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2022宁波北仑中学高一下学期期中考试生物（选考）含解析
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北仑中学2021学年第二学期高一年级期中考试生物试卷
一、选择题
1. 噬菌体、蓝细菌和黑藻都具有的物质或结构是（ ）
A. 细胞壁 B. 核糖体 C. 细胞膜 D. DNA
【答案】D
【解析】
【分析】噬菌体是DNA病毒，蓝细菌是原核生物，黑藻是真核生物。
【详解】A、病毒没有细胞壁，即噬菌体没有细胞壁，A错误；
B、病毒没有核糖体，即噬菌体没有核糖体，B错误；
C、病毒没有细胞结构，即噬菌体没有细胞膜，C错误；
D、噬菌体、蓝细菌和黑藻都有DNA，D正确。
故选D。
2. 新型冠状病毒可以让人患上肺炎，该病毒表面的刺突蛋白与宿主细胞表面的受体蛋白结合后会进入宿主细胞。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 新冠病毒必须在活细胞中才能增殖 B. 该病毒遗传物质的基本单位是脱氧核糖核苷酸
C. 在宿主细胞内合成刺突蛋白 D. 新冠病毒很容易发生变异
【答案】B
【解析】
【分析】新型冠状病毒是RNA病毒，由RNA和蛋白质组成，其遗传物质是RNA。该病毒表面的刺突蛋白可以引起人的免疫反应，称为抗原。
【详解】A、病毒没有细胞结构，没有独立的新陈代谢能力，必须在活细胞中才能增殖，A正确；
B、该病毒遗传物质是RNA，基本单位是核糖核苷酸，B错误；
C、病毒没有独立的新陈代谢能力，都是利用宿主细胞合成蛋白质和核酸，C正确；
D、新冠病毒为单链RNA，很容易发生变异，D正确。
故选B。
3. 下列人体细胞中染色体数可能相同而核DNA含量一定不同的是（ ）
A. 初级精母细胞和精细胞 B. 精原细胞和次级精母细胞
C. 卵原细胞和卵细胞 D. 初级卵母细胞和次级卵母细胞
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：染色体复制。（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体可发生互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、初级精母细胞中染色体含量为2N，DNA含量为4N；精细胞中染色体含量为N，DNA含量为N，A错误；
B、精原细胞中染色体含量为2N，DNA含量为2N；次级精母细胞的减数第二次分裂前期、中期染色体数为N，减数第二次分裂后期染色体数为2N，次级精母细胞的DNA数为2N，B错误；
C、卵原细胞中染色体含量为2N，DNA含量为2N；卵细胞中染色体含量为N，DNA含量为N，C错误；
D、初级卵母细胞中染色体含量为2N， DNA含量为4N；次级卵母细胞的减数第二次分裂前期、中期染色体数为N，减数第二次分裂后期染色体数为2N，次级卵母细胞的DNA数为2N，D正确。
故选D。
4. 下列关于生物科学研究方法和相关实验的叙述，正确的有（ ）
A. 密度梯度离心法：证明DNA分子半保留复制的实验方法和分离细胞器的方法
B. 构建物理模型法：构建DNA双螺旋结构的模型和建立减数分裂中染色体变化的模型
C. 假说演绎法：孟德尔的基因分离定律和萨顿提出基因在染色体上
D. 荧光标记法：研究光合作用产物氧气中氧的来源和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验
【答案】B
【解析】
【分析】
1、模型是人们为了某种特定目的而对认识所作的一种简化的概括性的描述，模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法。
2、假说-演绎法是现代科学研究中常用的方法，是指在观察和分析的基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论，包括“提出问题、作出假设、演绎推理、检验推理、得出结论”五个基本环节，如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。
3、类比推理法：类比推理指是根据两个或两类对象在某些属性上相同，推断出它们在另外的属性上（这一属性已为类比的一个对象所具有，另一个类比的对象那里尚未发现）也相同的一种推理。
【详解】A、同位素标记法和密度梯度离心法是证明DNA分子半保留复制的实验方法，分离细胞器的方法是差速离心法，A错误；
B、构建DNA双螺旋结构和减数分裂中染色体变化的模型都是物理模型的构建，B正确；
C、孟德尔运用假说—演绎法，提出基因分离定律；萨顿运用类比推理法，提出基因在染色体上，C错误；
D、研究光合作用产物氧气中氧的来源和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均用到了同位素标记法；研究人和小鼠的细胞膜嵌合模型时用到荧光标记法，D错误。
故选B。
5. 下列关于“建立减数分裂中染色体变化的模型”活动的描述，错误的是（ ）
A. 减数分裂中共出现3个纺锤体
B. 配子的多样性只与非同源染色体的自由组合有关
C. 建立减数分裂中染色体变化模型实验中，大小相同、颜色不同染色体代表同源染色体
D. 演示减数分裂过程中非同源染色体的自由组合，最少需要红色橡皮泥和黄色橡皮泥制作的染色体各2条
【答案】B
【解析】
【分析】1. 减数分裂的概念减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。2.同源染色体与非同源染色体(1)同源染色体：减数分裂过程中配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。
【详解】A、减数分裂中共出现3个纺锤体，第一个与后面两个垂直，A正确；
B、同源染色体之间交叉互换也可以产生多种多样的配子，B错误；
C、大小相同、颜色不同染色体代表同源染色体，其中不同的颜色代表来自父本和母本，C正确；
D、由于自由组合发生在减数第一次分裂后期，染色体已经经过复制，因此演示减数分裂过程中非同源染色体的自由组合，最少需要红色橡皮泥和黄色橡皮泥制作的染色体各2条，D正确。
故选B。
6. 与DNA相比， RNA特有的含氮碱基是（ ）
A. 腺嘌呤（A） B. 鸟嘌呤（G）
C. 尿嘧啶（U） D. 胞嘧啶（C）
【答案】C
【解析】
【分析】DNA与RNA的区别：①DNA的五碳糖为脱氧核糖，RNA的五碳糖为核糖；②DNA的含氮碱基为A、T、C、G，RNA的含氮碱基为A、U、C、G。
【详解】DNA特有的含氮碱基为胸腺嘧啶（T），RNA特有的含氮碱基为尿嘧啶（U），C正确，ABD错误。
故选C。
7. 蝗虫的性别决定与人类的不同，雌蝗虫的染色体组成为22+XX，雄蝗虫的染色体组成为22+X。由此可以推测（ ）
A. 雄配子的染色体组成为11+X B. 雌雄蝗虫杂交，雌比雄多
C. 雌配子的染色体组成为11+X D. 雌雄蝗虫杂交，雄比雌多
【答案】C
【解析】
【分析】由题意知，雄蝗虫的性染色体组成为XO型，雌蝗虫的性染色体组成为XX型。在减数分裂形成配子时，雄蝗虫产生11+X和11+O两种等数量的雄配子，雌蝗虫只产生一种雌配子11+X，受精时雌雄配子随机结合，雄配子11+X和雌配子受精后发育成雌性，雄配子11+O和雌配子受精后发育成雄性，所以后代中雌蝗虫数量等于雄蝗虫数量。
【详解】A、雄蝗虫为22+X，经过减数分裂产生11+X和11+O两种等数量的雄配子，雄配子的染色体组成为11+X或11+O，A错误；
BD、在减数分裂形成配子时，雄蝗虫产生11+X和11+O两种等数量的配子，雌蝗虫只产生一种雌配子11+X，所以后代中雌蝗虫数量等于雄蝗虫数量，BD错误；
C、雌蝗虫的染色体组成为22+XX，雌蝗虫只产生一种雌配子11+X，C正确。
故选C。
8. 一对表现型正常的夫妻，夫妻双方的父亲都是红绿色盲。这对夫妻如果生育后代，则理论上（ ）
A. 女儿正常，儿子中患红绿色盲的概率为1
B. 儿子和女儿中患红绿色盲的概率都为1/2
C. 女儿正常，儿子中患红绿色盲的概率为1/2
D. 儿子正常，女儿中患红绿色盲的概率为1/2
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查的是红绿色盲的遗传规律及概率计算，意在考查学生对基础知识的理解掌握。红绿色盲为伴X染色体隐性遗传，伴X染色体隐性遗传的特点是：（1）男性患者多于女性患者；（2）具有隔代交叉遗传现象；（3）女性患病，其父亲、儿子一定患病；（4）男性患病，其母亲、女儿至少为携带者；（5）男性正常，其母亲、女儿一定表现正常。
【详解】据题意夫妻表现型正常，双方的父亲都是红绿色盲，故丈夫的基因型是XBY，妻子的基因型是XBXb，生育后代女儿正常，儿子中患红绿色盲的概率为1/2，A错误；
女儿中患红绿色盲的概率为0，B错误；
女儿正常，儿子中患红绿色盲的概率为1/2，C正确；
儿子正常概率为1/2，女儿中患红绿色盲的概率为0，D错误。
故选C。
【点睛】关键要据题干的条件，夫妻表现型正常，双方的父亲都是红绿色盲，推出丈夫的基因型是XBY，妻子的基因型是XBXb。
9. 下图表示某男性体内细胞分裂过程中细胞内同源染色体数目的变化曲线，下列说法正确的是
A. 该曲线只表示有丝分裂过程中细胞内同源染色体数目的变化情况
B. FG时期，细胞可产生可遗传的变异
C. 在同源染色体的非姐妹染色体之间发生交叉互换可导致Y染色体携带色盲基因
D. HI时期，细胞中染色体数是体细胞的一半
【答案】B
【解析】
【详解】A、分析图中曲线，BC段细胞内同源染色体对数加倍，说明染色体数目加倍，BC段形成的原因是着丝粒分裂，所以AE段表示有丝分裂；在GH段同源染色体对数降为0的原因是减数第一次分裂，同源染色体分离，分别进入两个子细胞中，所以FI段表示减数分裂，A错误；
B、FG段表示减数第一次分裂，后期发生非同源染色体的自由组合，发生了基因重组的可遗传变异，B正确；
C、同源染色体非姐妹染色体之间发生交叉互换发生在Y与X染色体的同源区段，Y染色体上不可能携带色盲基因，C错误；
D、HI段表示减数第二次分裂，后期时染色体数目暂时加倍，与体细胞的染色体数相同，D错误。
故选B。
10. 下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是（ ）
A. 性染色体上的基因都与性别决定有关
B. 控制血友病的基因位于常染色体上
C. 性染色体上的基因随所在的染色体遗传
D. 初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体
【答案】C
【解析】
【分析】1、人类的染色体包括常染色体和性染色体，无论是体细胞还是生殖细胞都同时含有常染色体和性染色体。
2、决定性别的基因位于性染色体上，但性染色体上的基因不都决定性别，性染色体上的遗传方式都与性别相关联，称为伴性遗传。
【详解】A、决定性别的基因位于性染色体上，但性染色体上的基因不都与性别有关，如色盲基因，A错误；
B、血友病是伴X隐性遗传病，控制血友病的基因位于X染色体上，B错误；
C、基因在染色体上，伴随染色体遗传，性染色体上的基因都伴随性染色体遗传，C正确；
D、X和Y为同源染色体，在初级精母细胞中一定含有Y染色体，但在减数第一次分裂过程中，由于发生了同源染色体的分离，次级精母细胞中只含X或Y这对同源染色体中的一条，也就是说次级精母细胞有的含X染色体，有的含Y染色体，D错误。
故选C。
11. 下列关于“肺炎链球菌转化实验”的叙述，正确的是（ ）
A. 离体转化实验中，经DNA酶处理的S型菌的提取物不能使R型菌转化成S型菌
B. 活体转化实验中，S型菌的荚膜物质使R型菌转化成有荚膜的S型菌
C. 离体转化实验中，经蛋白酶处理S型菌提取物使R型菌转化成S型菌但不能稳定遗传
D. 活体转化实验中，R型菌转化成的S型菌不能稳定遗传
【答案】A
【解析】
【分析】R型和S型肺炎链球菌的区别是前者没有荚膜(菌落表现粗糙)，后者有荚膜(菌落表现光滑)。由肺炎链球菌转化实验可知，只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡，S型菌的DNA才会使R型菌转化为S型菌。
【详解】A、离体转化实验中，经DNA酶处理的S型菌提取物中不含完整的DNA，所以不能使R型菌转化成S型菌，A正确；
B、活体转化实验中，S型菌的荚膜物质不能使R型菌转化成有荚膜的S型菌，B错误；
C、离体转化实验中，经蛋白酶处理S型菌提取物使R型菌转化成S型菌，能稳定遗传，且该可遗传变异属于基因重组，C错误；
D、活体转化实验中，R型菌转化成S型菌的实质是发生了基因重组，属于可遗传变异，所以S型菌能稳定遗传，D错误。
故选A。
12. 下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是（ ）
A. 植物细胞体现细胞全能性时无需进行细胞分化
B. 细胞凋亡不利于多细胞生物体维持内部环境的稳定
C. 癌细胞容易在体内分散和转移的主要原因是细胞周期缩短
D. 多细胞生物的个体发育需通过细胞分化过程实现
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
2、癌细胞的主要特征：
（1）无限增殖；
（2）形态结构发生显著改变；
（3）细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，易转移。
【详解】A、植物细胞体现细胞全能性时需进行细胞分裂和细胞分化，A错误；
B、细胞凋亡有利于多细胞生物体维持内部环境的稳定，B错误；
C、癌细胞容易在体内分散和转移的主要原因是细胞膜上的糖蛋白减少，细胞间的黏着性降低，C错误；
D、多细胞生物的个体发育需通过细胞分化过程实现，D正确。
故选D。
13. 关于T2噬菌体侵染细菌实验的叙述正确的是（ ）
A. 该实验证明了DNA是主要的遗传物质
B. 被35S标记的噬菌体是接种在含有35S的培养基中直接获得的
C. 实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分离
D. 选用T2噬菌体作为实验材料的原因之一是其成分只有蛋白质和DNA
【答案】D
【解析】
【分析】
噬菌体侵染细菌的实验，利用噬菌体和大肠杆菌作为实验材料，证明了DNA是遗传物质。
【详解】A、该实验证明了DNA是遗传物质，A错误；
B、噬菌体不能在培养基上培养，B错误；
C、搅拌的目的是为了让吸附在噬菌体上的蛋白质外壳与大肠杆菌分离开，离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，C错误；
D、T2噬菌体只有蛋白质和DNA两种成分，结构简单，故适宜作为实验材料，D正确。
故选D。
【点睛】
14. 表观遗传学是指细胞内基因序列没有改变，但基因的表达发生可遗传变化的现象。对此现象的叙述错误的是（ ）
A. 同卵双胞胎之间的差异主要是DNA甲基化程度不同
B. 环境变化引起的性状改变中存在表观遗传现象
C. 通过表观遗传传递下去的性状都是有利性状
D. 去乙酰化抑制剂可促进转录的进行
【答案】C
【解析】
【分析】乙酰化就是将有机化合物分子中的氮、氧、碳原子上引入乙酰基CH3CO-的反应，最常见的是组蛋白乙酰化。常用氯乙酰和醋酸酐等作为乙酰化剂。
【详解】A、同卵双胞胎由同一个受精卵有丝分裂而来，遗传物质相同，之间的差异主要是DNA甲基化程度不同，A正确；
B、表观遗传现象与环境改变有关，环境变化引起的性状改变中存在表观遗传现象，B正确；
C、通过表观遗传传递下去的性状不一定都是有利性状，还要看生物与环境的关系，C错误；
D、组蛋白去乙酰化与转录抑制相关，因此去乙酰化抑制剂可促进转录的进行，D正确。
故选C。
15. 如图为噬菌体的DNA分子片段结构示意图。下列叙述错误的是（ ）
A. ①的形成需要DNA聚合酶的催化，③的形成需要RNA聚合酶的催化
B. 若α链中G+C占58%，则DNA片段中A占21%
C. α链与β链反向平行排列
D. 该DNA分子的碱基序列上储存着噬菌体的遗传信息
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图：图示为DNA分子结构示意图，其中①为氢键；②为腺嘌呤；③为磷酸二酯键。
【详解】A、①为氢键，形成时不需要DNA聚合酶的催化，③的形成需要DNA聚合酶的催化，A错误；
B、在双链DNA中碱基比例A=T，C=G，若a链中G+C占58%，则整个DNA分子中G+C=58%，所以整个DNA分子中A+T占42%，又由于A=T，所以A=T=21%，B正确；
C、双链DNA的两条链反向平行形成双螺旋结构，C正确；
D、遗传信息蕴藏在DNA分子中4种碱基多种多样的排列顺序之中，D正确。
故选A。
16. 下图表示生物界完整的中心法则，有关叙述错误的是（ ）
A. 图中所示的过程都能发生碱基互补配对
B. ④⑤过程可以发生在某些病毒体内
C. ①②③过程都需要有酶的参与
D. 该图揭示了遗传信息传递的一般规律
【答案】B
【解析】
【分析】图示为遗传学中的中心法则图解，其中①为DNA分子复制过程；②表示转录过程；③表示翻译过程；④表示逆转录过程；⑤表示RNA分子的复制过程；⑥表示RNA分子控制蛋白质合成。
详解】A、图中表示中心法则，都能发生碱基互补配对原则，但碱基配对原则不完全相同，A正确；
B、④是逆转录过程，⑤是RNA分子复制过程，只能发生在被某些病毒侵染的细胞中，而不能发生在病毒内，B错误；
C、①DNA的复制（解旋酶、DNA聚合酶）、②翻译（合成酶）和③转录（RNA聚合酶）过程都有酶参与催化，C正确；
D、中心法则揭示了遗传信息传递的一般规律，D正确。
故选B。
17. 关于人类遗传病的说法，正确的是（ ）
A. 猫叫综合征是由于人类的第5号染色体部分缺失引起的，属于染色体数目异常病
B. 在调查白化病的发病率时，应在患者家系中多调查几代，以减小误差
C. 携带致病基因的不一定会引起遗传病，但是患遗传病的一定携带致病基因
D. 与镰状细胞贫血症相比，原发性高血压症不适合作为调查的病种
【答案】D
【解析】
【分析】遗传病是由于遗传物质改变而引起的疾病，包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
【详解】A、猫叫综合征是由于人类的第5号染色体部分缺失引起的，属于染色体结构异常病，A错误；
B、在调查白化病的发病率时，应该在随机人群中进行，B错误；
C、携带致病基因的不一定会引起遗传病，如携带隐性致病基因不一定患病；患遗传病的不一定携带致病基因，如染色体异常遗传病，C错误；
D、原发性高血压症是多基因遗传病，遗传机制复杂，不适合作为调查的病种，D正确。
故选D。
18. 下列关于遗传信息传递与表达的叙述正确的是（ ）
A. 亲代HIV可以通过逆转录将遗传信息传递给子代HIV
B. 口腔上皮细胞中能进行转录和翻译过程
C. 造血干细胞中DNA聚合酶主要在G2期转录和翻译合成的
D. 果蝇卵细胞中能进行DNA复制、转录和翻译过程
【答案】B
【解析】
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。
【详解】A、亲代HIV可以通过逆转录将遗传信息传递给DNA，再通过DNA转录形成子代HIV的RNA，A错误；
B、口腔上皮细胞中存在基因的表达，能进行转录和翻译过程，B正确；
C、DNA聚合酶在S期用于DNA的合成，因此造血干细胞中DNA聚合酶主要在G1期转录和翻译合成的，C错误；
D、果蝇卵细胞中不能进行DNA复制，能进行转录和翻译过程，D错误。
故选B。
19. 下列关于蛋白质合成的叙述，错误的是（ ）
A. 信使RNA是合成多肽链的直接模板
B. 密码子位于DNA上，反密码子位于tRNA上
C. 密码子与反密码子之间可发生碱基互补配对
D. 叶绿体中的DNA也能控制蛋白质的合成
【答案】B
【解析】
【分析】
1、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在DNA解旋酶、RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。
2、翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链，多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【详解】A、翻译是以mRNA为模板，在酶的作用下，以氨基酸为原料合成多肽链的过程，信使RNA是合成多肽链的直接模板，A正确；
B、密码子是指mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基，而反密码子在tRNA上，B错误；
C、翻译过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子之间的碱基互补配对，C正确；
D、线粒体和叶绿体是半自主性细胞器，其中的DNA能控制某些蛋白质的合成，D正确。
故选B。
【点睛】
20. 对性腺组织细胞进行荧光标记。等位基因A、a都被标记为黄色，等位基因B、b都被标记为绿色。在荧光显微镜下观察处于减数第二次分裂中期的一个细胞。下列有关这两对基因标记的推测，合理的是（ ）
A. 若在一对同源染色体上，则有一条染色体出现1个黄点和1个绿点
B. 若在一对同源染色体上，则有一条染色体出现4个黄点和4个绿点
C. 若在2对同源染色体上，则有一条染色体出现2个黄点，另一条染色体出现2个绿点
D. 若在2对同源染色体上，则有一条染色体出现4个黄点，另一条染色体出现4个绿点
【答案】C
【解析】
【分析】在减数第一次分裂过程中，由于染色体复制，基因也随之复制，使每对同源染色体上的等位基因含有四个， 即2个A，2个a或2个B，2个b。经过减数第一次分裂，同源染色体分离，等位基因也随之分离，进入到不同的次级性母细胞中。处于减数第二次分裂中期的细胞中，没有同源染色体，每条染色体上有姐妹染色单体，在不考虑基因突变和交叉互换的情况下，姐妹染色单体上有两个相同的基因。
【详解】A、若这两对等位基因位于一对同源染色体上，则减数第二次分裂中期的细胞中，一条染色体上有两个相同基因，所以有一条染色体会出现2个黄点（AA或aa）和2个绿点（BB或bb），A错误；
B、若这两对等位基因位于一对同源染色体上，则减数第二次分裂中期的细胞中，有一条染色体会出现2个黄点和2个绿点，B错误；
C、若这两对等位基因位于2对同源染色体上，则减数第二次分裂中期的细胞中，则有一条染色体出现2个黄点（AA或aa），另一条染色体出现2个绿点（BB或bb），C正确；
D、若在2对同源染色体上，则有一条染色体出现2个黄点，另一条染色体出现2个绿点，D错误。
【点睛】以精细胞的形成为例，说明两对等位基因位于两对同源染色体上的遗传情况，同C选项。
21. 下图1表示某动物精原细胞中的一对同源染色体。在减数分裂过程中，该对同源染色体发生了交叉互换，结果形成了①~④所示的四个精细胞。这四个精细胞中，来自同一个次级精母细胞的是（ ）
A. ①与② B. ①与③ C. ②与③ D. ②与④
【答案】C
【解析】
【分析】
在减数第一次分裂前期，联会的同源染色体之间的非姐妹染色单体能发生交叉互换；在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，分别进入两个子细胞中去。
【详解】正常情况下来自同一个次级精母细胞的精细胞中的染色体形态和数目应该是相同的，由图示分析，若发生交叉互换则染色体的颜色大部分相同，而交叉互换的部分颜色不同。根据题意，减数第一次分裂前期，四分体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，所以来自同一个次级精母细胞的是②与③，①与 ④。C符合题意。
故选C。
22. 下列有关有丝分裂、减数分裂和受精作用的说法，正确的是（ ）
A. 联会不发生在有丝分裂过程中，着丝点分裂只发生在减数第二次分裂的后期
B. 初级卵母细胞能进行有丝分裂以增加自身数量，又可进行减数分裂形成卵细胞
C. 有丝分裂中期和减数第一次分裂中期，染色体数目、核DNA数目都相同
D. 减数分裂和受精作用过程中均有自由组合，有利于保持亲子代遗传信息的稳定性
【答案】C
【解析】
【分析】
1、有丝分裂不同时期的特点：
（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；
（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；
（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；
（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：
①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；
②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；
③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；
④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程：
①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
②中期：染色体形态固定、数目清晰；
③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；
④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失
【详解】A、联会发生在减数第一次分裂前期，着丝点分裂发生在有丝分裂后期和减数分裂第二次分裂后期，A错误；
B、初级卵母细胞属于减数第一次分裂的细胞，因此初级卵母细胞只能进行减数分裂，B错误；
C、有丝分裂中期和减数第一次分裂中期染色体数都相同，都与体细胞相同，两者的核DNA数目都相同，都是体细胞的2倍，C正确；
D、自由组合发生在减数分裂过程，受精作用过程中没有自由组合，D错误。
故选C。
23. 下列关于DNA和基因的叙述，正确的是（ ）
A. 对绝大多数生物来说，基因是有遗传效应的DNA片段
B. 细胞中DNA分子的碱基对总数等于所有基因的碱基对数之和
C. 解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构，并失去复制功能
D. 碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性和特异性
【答案】A
【解析】
【分析】基因是具有遗传效应的DNA片段。
【详解】A、绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此对绝大多数生物来说，基因是有遗传效应的DNA片段，A正确；
B、由于基因是有遗传效应的DNA片段，因此细胞中DNA分子的碱基对总数大于所有基因的碱基对数之和，B错误；
C、解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构，但DNA分子复制需要解旋，因此解旋后的DNA分子没有失去复制功能，C错误；
D、碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，D错误。
故选A。
【点睛】特定的碱基排列顺序，构成了DNA分子的特异性；碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。
24. 大肠杆菌长期在含15NH4Cl的培养液中生长，然后接种到不含15N的培养液中培养，连续分裂多次，将子代DNA热变性处理使其双链打开后进行密度梯度离心。下列叙述错误的是（ ）
A. 离心管中会出现两个条带
B. 分裂2次后，重带和轻带两个条带的宽度之比为1:3
C. 随着分裂的进行，每个DNA分子的分子质量会减少
D. 该实验中用噬菌体替换大肠杆菌无法得到相同效果
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意：大肠杆菌长期在含15NH4Cl的培养液中生长，然后将DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中培养，因合成DNA的原料中含14N，所以新合成的DNA链均含14N，根据半保留复制的特点，第一代的2个DNA分子都应一条链含15N，一条链含14N。
【详解】A、进行热变性处理双链打开后，再经密度梯度离心后在离心管中出现两个条带，分别是15N 和14N条带，A正确；
B、分裂2次后，得到4个DNA分子，共8条链，其中只有两条链含有15N，其余均是14N，故重带和轻带两个条带的宽度之比为2:6=1:3，B正确；
C、随着分裂进行，除两个DNA分子组成为15N-14N外，其余均为14N-14N，每个DNA分子质量保持不变，C错误；
D、噬菌体为病毒，无法在培养基中进行直接培养，故实验中用噬菌体替换大肠杆菌无法得到相同效果，D正确。
故选C。
25. 下列关于DNA分子结构的叙述，正确的是（ ）
A. DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息
B. DNA分子中的A与T含量越多，DNA分子热稳定性越高
C. DNA的特异性表现在碱基种类和（A＋G） / （C＋T）的值上
D. DNA分子中的每个脱氧核糖上均连接一个磷酸和一个含氮碱基
【答案】A
【解析】
【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、DNA分子中脱氧核苷酸（或碱基对）的排列顺序代表遗传信息，A正确；
B、A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键，因此DNA分子中C和G含量越多，DNA分子热稳定性越高，B错误；
C、所有DNA分子都含有A、C、G和T四种碱基，且在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，即A=T，C=G，则（A+G）/（C+T）=1，因此所有双链DNA的碱基种类和（A+G）/（C+T）的比例相同，DNA的特异性应该表现在（A+T）/（C+G）的比例上，C错误；
D、DNA分子中的大多数脱氧核糖上均连接2个磷酸和一个含氮碱基，D错误。
故选A。
26. 下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，正确的是（ ）
A. 染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有2个DNA分子
B. 在DNA分子结构中碱基的排列构成了DNA分子的基本骨架
C. 一个DNA分子上可含有成百上千个基因
D. 一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的比例决定的
【答案】C
【解析】
【分析】1、基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。
2、DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1或2个DNA分子，A错误；
B、在DNA分子结构中，脱氧核糖和磷酸的交替连接构成了DNA分子的基本骨架，B错误；
C、基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因，C正确；
D、一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的，D错误。
故选C。
27. 在高等动物的某一器官中，发现了如图的细胞分裂图像，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 甲处于减数第一次分裂时期，含有2个四分体
B. 乙图中含有4个染色单体，无同源染色体
C. 在丙图所示的时期，人的细胞中含有92条染色体
D. 该器官一定是动物的精巢
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：甲处于减数第一次分裂前期，乙处于减数第二次分裂前期，丙处于减数第一次分裂后期，丁处于有丝分裂后期。
【详解】A、甲处于减数第一次分裂前期，其中含有2个四分体（一个四分体就是一对联会的同源染色体），A正确；
B、乙图细胞不含同源染色体，其中含有2条染色体，4条染色单体，B正确；
C、丙图细胞处于减数第一次分裂后期，该时期人的细胞中含有46条染色体，92个姐妹染色单体，C错误；
D、由于丙图处于减数第一次分裂后期，且细胞质均等分裂，说明丙是初级精母细胞，因此该器官一定是动物的精巢，D正确。
故选C。
28. 一个基因型为AaXbY的精原细胞，在减数分裂中由于染色体分配紊乱，产生了一个AAaXb的精细胞，则同时产生的另外三个精细胞的基因型分别为
A. aXb、Y、Y B. Xb、aY、AY
C. aXb、aY、Y D. AAaXb、Y、Y
【答案】A
【解析】
【详解】正常情况下，基因型为AaXbY的一个精原细胞经减数分裂应形成AXb、aY或AY、aXb两种类型的细胞。但在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个AAaXb的精细胞，说明等位基因Aa在减数第一次分裂后期没有分离，所以含有基因A、a和基因Xb的染色体移向一极，进入一个次级精母细胞（基因型为AAaaXbXb），而含有基因Y的染色体移向另一极，进入另一次级精母细胞（基因型为YY）；经过减数第二次分裂，基因型为AAaaXbXb的次级精母细胞中，含有基因A的两条染色体又与含有基因a和基因B的染色体移向一极，进入一个精细胞（基因型为AAaXb），而含有基因a和基因Xb的染色体移向另一极，进入另一精细胞（基因型为aXb）；而基因型为YY的次级精母细胞正常分裂，产生基因型为Y的两个精细胞。因此，另外三个精细胞的基因型分别是aXb、Y、Y。
故选A。
29. 蜂王和工蜂均由受精卵发育而来。以蜂王浆为食的幼虫发育成蜂王，以花粉、花蜜为食的幼虫发育成工蜂。幼虫发育成蜂王的机理如下图所示，下列叙述不正确的是（ ）
A. 蜂王和工蜂都不是单倍体生物
B. 推测花粉、花蜜中的物质会抑制 Dnmt3 的活性
C. DNA 甲基化水平是发育成蜂王的关键要素
D. 食物可通过影响基因的表达而引起表现型的改变
【答案】B
【解析】
【分析】1、由图可知，蜂王浆促进受精卵发育成蜂王的机理是：抑制Dnmt3基因表达，使DNA甲基化减少，发育成蜂王。
2、单倍体生物是指由配子直接发育而来，体细胞中含有本物种配子染色体数的个体。
【详解】A、蜂王和工蜂都是受精卵发育而来，都不是单倍体生物，A正确；
B、图示可知，蜂王浆可通过抑制幼虫Dmmt3基因表达使其发育成蜂王，以花粉、花蜜为食的幼虫发育成工蜂而不是蜂王，即花粉、花蜜中物质不会抑制Dmmt3的活性，B错误；
C、由图示可看出，幼虫DNA甲基化减少而发育成蜂王，故DNA甲基化水平是发育成蜂王的关键要素，C正确；
D、蜂王浆是食物，通过抑制Dnmt3基因表达，使受精卵发育成蜂王，即食物可通过影响基因的表达而引起表现型的改变，D正确。
故选B。
30. 多指属常染色体显性遗传病，红绿色盲属伴X染色体隐性遗传病。下列系谱图中有上述两种遗传病，已知I2、I4、II2和II4均不含上述两种遗传病的致病基因。下列叙述错误的是（ ）
A. 携带红绿色盲基因的是乙家族
B. 人群中男女红绿色盲发病率不同
C. 若III1和III2生了一个男孩，则该男孩两病均患的概率为1/16
D. 若III1和III2生了一个女孩，则该女孩只患一种病的概率为1/2
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：Ⅰ2、Ⅰ4、Ⅱ2和Ⅱ4均不含上述两种遗传病的致病基因，说明甲家族患的是多指，属于常染色体显性遗传病（用A、a表示）；乙家族患的是红绿色盲，属于伴X染色体隐性遗传病（用B、b表示）。
【详解】A、由于Ⅰ2不含两种遗传病的致病基因，所以甲家族不可能是红绿色盲，因此携带红绿色盲基因的是乙家族，A正确；
B、红绿色盲是伴X隐性遗传，人群中男性红绿色盲发病率高于女性红绿色盲发病率，B正确。
C、Ⅲ1基因型为AaXBY，Ⅲ2的基因型为1/2aaXBXb，若Ⅲ1和Ⅲ2生了一个男孩，则患甲病的概率为1/2,患乙病的概率为1/2×1/2=1/4,故该男孩两病均患的概率为1/2×1/4=1/8，C错误；
D、Ⅲ1的基因型为AaXBY，Ⅲ2的基因型为1/2aaXBXb，若Ⅲ1和Ⅲ2生了一个女孩，则患甲病的概率为1/2,女孩父亲给XB，不会患乙病，故该女孩只患一种病的概率为1/2，D正确。
故选C。
二、简答题
31. 某高等雄性动物（2n）基因型为Aa，右图为该动物细胞分裂某一时期的示意图（图1），图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请据图回答：
（1）图1细胞中的染色体数为___________，该高等动物体细胞的染色体数是__________。
（2）图1细胞的分裂方式和时期为___________，该时期同源染色体对数____________。
（3）图1细胞名称_______，属于图2中的细胞类型_________。
（4）如果①处的基因为a，则该细胞基因组成形成的原因可能是__________________。
（5）若类型b、c、d、e的细胞属于同一次减数分裂，则出现的先后顺序是_________。
【答案】 ①. 4 ②. 4 ③. MII后期 ④. 0 ⑤. 次级精母细胞 ⑥. c ⑦. 交叉互换或基因突变 ⑧. b、d、c、e
【解析】
【分析】分析图1：细胞不含同源染色体和染色单体，处于减数第二次分裂后期。
分析图2：a是染色体数为体细胞的2倍，处于有丝分裂后期；b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期；c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞；d为减数第二次分裂的前期或中期细胞；e细胞为精细胞。
【详解】（1、2）图1细胞处于减数第二次分裂后期，细胞中无染色单体和同源染色体，染色体数目=DNA数=4，该高等动物体细胞的染色体数是4。
（3）图1细胞名称次级精母细胞，通过分析可知，图1细胞属于图2中的细胞类型c。
（4）题干信息可知，该生物的基因型为Aa，图1细胞属于次级精母细胞，正常情况下，①处基因为A；如果①处的基因为a，则该细胞基因组成形成的原因可能是交叉互换或基因突变。
（5）若类型b、c、d、e的细胞属于同一次减数分裂，通过分析可知，则出现的先后顺序是b、d、c、e。
【点睛】本题结合图解，考查细胞的减数分裂，要求考生识记细胞减数分裂不同时期的特点，掌握减数分裂过程中染色体行为和数目变化规律，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
32. 某XY型性别决定的雌雄异株植物的花色由多对等位基因共同控制，科研人员发现该植物群体中，所有开白花的植株均为雄株。为探究其遗传方式，科研人员选了4株植物(雌雄各2株)做了2组杂交实验，结果发现两组杂交实验的结果完全相同，具体如下表所示，请回答下列相关问题：
杂交组合
F1的表现型及比例
F2的表现型及比例
一
白花雄株×红花雌株
均为红花
雌株全开红花；雄株中，红花：白花=15：1
二
红花雄株×红花雌株
（1）对上述实验结果合理解释：
①白花性状只在雄株表现，________(填“属于”或“不属于”)伴随遗传。
②白花性状由________对等位基因控制，________(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔的遗传定律。
③控制花色的基因在染色体上的位置状况为________。
A．全部位于常染色体上
B．全部位于Y染色体上
C．全部位于X染色体上
D．有一对位于X染色体上，其余位于常染色体上
E．有一对位于Y染色体上，其余位于常染色体上
④只要雄株含有________个显性基因即表现为红花。
（2）依据上述解释，杂交组合二红花雌株的基因型为_________________。(用A、a，B、b，C、c……表示)
（3）请从F1和F2中选择植株，设计简便的实验验证上述解释：
实验方案：____________________________________________________。
支持该解释的预期结果：________________________________________。
【答案】 ①. 不属于 ②. 2 ③. 遵循 ④. A ⑤. 1 ⑥. aabb或AAbb或aaBB ⑦. 让F2中的白花雄株与F1中的雌株交配，统计子代的花色的表型及比例 ⑧. 子代植株的花色中红花∶白花＝7∶1(或子代雌株均开红花，雄株中红花∶白花＝3∶1)
【解析】
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时，位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合。
2、由表格信息可知，两个杂交组合的子二代的雄株表现型比例都15：1，说明该花的颜色由2对等位基因控制，如果相关基因用A（a）、B（b）表示的话，只要有一个显性基因就开红花，A、B都不存在（没有显性基因），开白花；又知该种群中所有开白花的植株均为雄株，因此基因不位于性染色体上，而是位于性染色体上，双隐性个体雌株仍然开红花，雄株开白花。
【详解】（1）①由题意知，该植物群体中，所有开白花的植株均为雄株，所以基因不可能位于X染色体上，而表格中，子二代雄株既有白花个体也有红花个体，且红花：白花=15：1，因此不可能位于Y染色体上，因此该植物花的颜色虽然与性别有关，但是基因不位于性染色体上，因此不是伴性遗传。②由于子二代雄性中红花：白花=15：1，因此花的颜色由2对等位基因控制，且遵循自由组合定律。③由①分析可知，控制该性状的基因不位于性染色体上，因此位于常染色体上。④子二代雄性中红花：白花=15：1，因此只要植株中含有一个显性基因，就开红花。
（2）由于2对基因位于常染色体上，杂交组合二，子一代基因型是AaBb，由于雌株都表现为红花，因此杂交组合二亲本基因型组合可能是AAbb×aaBB或AABB×aabb如果是AAbb×aaBB，正交、反交都可，如果是AABB×aabb，aabb一定是雌株，因此亲本雌株的基因型可能是AAbb或aaBB或aabb。
（3）由于子一代基因型是AaBb，子二代白花雄株的基因型是aabb，雌株子二代中的基因型不能确定，因此让子一代雌株与子二代的白花雄株杂交，如果支持（1）对实验结果的解释，则后代的基因型及比例是AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，雌株都开红花，雄株开红花的植株：开白花的植株=3：1（红花植株：白花植株=7：1）。
【点睛】本题考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质，学会根据题干获取信息，并利用有效信息进行推理、判断基因是位于常染色体上还是位于性染色体上，应用演绎推理的方法设计遗传实验，验证做出的解释，并预期实验结果。
33. 图①表示某动物b基因正常转录过程中的局部图解；图②表示该生物某个体的体细胞内部分基因和染色体的关系；该生物的黑色素产生需要如图③所示的3类基因参与控制，三类基因的控制均表现为完全显性。
请据图回答下列问题：
（1）图①中,若b2为RNA链，当b2含碱基A和U分别为24%和18%时，则b1链所在的DNA分子中，G所占的比例为_______；该过程结束时，终止密码子位于_____（b1/b2）链上。
（2）正常情况下，该生物细胞中含有b基因最多时为_________个，b基因相互分离发生在_______________（时期）。
（3）由图②所示的基因型可以推知，该生物体_______（能/不能/不能确定）合成黑色素，其中基因A和a的本质区别是_______________________。
（4）由图③可以得出，基因可以通过______________________________________从而控制生物的性状，某一性状也可能受多对基因控制。
【答案】（1） ①. 29% ②. b2
（2） ①. 4 ②. 有丝分裂后期，减数第一次分裂后期，减数第二次分裂后期
（3） ①. 不能确定 ②. 碱基对的排列顺序不同（脱氧核苷酸的排列顺序不同）
（4）控制酶的合成来控制代谢过程
【解析】
【分析】试题分析：根据题意和图示分析可知：图①表示某生物b基因正常转录过程中的局部图解；图②表示该生物某个体的体细胞部分基因和染色体的关系；图③表示3类基因参与控制黑色素的形成，基因A控制酶①的合成，基因b控制酶②的合成，基因C控制酶③的合成，只有酶①②③同时存在时才能正常合成黑色素。
【小问1详解】
若b2为RNA链，当b2含碱基A和U分别为24%和18%时，则A+U=42%，对应的DNA分子中T+A=42%。因此，b1链所在的DNA分子中，G所占的比例为（1-42%）÷2=29%；密码子位于mRNA上，所以该过程结束时，终止密码子位于b2链上。
【小问2详解】
图②所示的生物体的基因型为Aabb，复制后含4个b基因，因此b基因最多为4个；b基因相互分离发生在有丝分裂后期（存在于染色单体上的b基因），也可发生在减数第一次分裂后期（同源染色体分离，b分离）和减数第二次分裂后期（姐妹染色单体变为染色体，b分离）。
【小问3详解】
由图3可知，基因型为A_bbC_的个体才能合成黑色素，图②所示生物体的基因型为Aabb，控制酶3的基因不能确定，所以不能确定该生物体是否能合成黑色素；基因A和a是等位基因，它们的本质区别是碱基对的排列顺序不同。
【小问4详解】
基因控制性状主要有2条路径，一是控制酶的合成来间接控制生物性状，一是控制蛋白质的合成来直接控制生物性状，由图③可以得出，基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程从而控制生物的性状，某一性状也可能受多对基因控制。
【点睛】解答本题的关键是掌握DNA分子的结构和碱基互补配对原则，利用公式计算（3）中相关碱基的比例。
34. 胰岛素能降低血糖浓度维持血糖平衡。如图为人体胰岛素基因制合成胰岛素的过程示意图。据图回答：
（1）该图表示的过程（填“可以”或“不可以”）发生在人体的所有细胞中，饭后半小时后由于血糖浓度升高，上图所示过程会______（填“增强”或“减弱”）。
（2）图中①表示的过程称为______，催化该过程的酶是______，②表示的物质是______。
（3）图中天冬氨酸的密码子是______，胰岛素基因中决定“”的模板链的碱基序列为______。
（4）已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成，指导其合成的②的碱基数远大于153，主要原因是______。一个②上结合多个核糖体的意义是______。
【答案】 ①. 不可以 ②. 增强 ③. 转录 ④. RNA聚合酶 ⑤. mRNA ⑥. GAC一CCACTGACC— ⑦. mRNA上存在终止密码子等不翻译的序列 ⑧. 在短时间内合成大量的同种蛋白质
【解析】
【分析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程． 翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。胰岛素的本质的蛋白质，根据题意和图示分析可知：图示表示转录（①）形成mRNA（②）及翻译过程。
【详解】（1）该图表示胰岛素的合成过程，只能发生在人体的胰岛B细胞中；饭后半小时后，血糖浓度升高，胰岛素分泌增加，故如图所示过程会增强。
（2）根据以上分析已知，图中①表示转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化，形成的②是mRNA。
（3）据图分析，天冬氨酸的密码子是GAC，色氨酸的密码子是UGG，丙氨酸的密码子是GCA，甘氨酸的密码子GGU，因此胰岛素基因中决定“” 的模板链的碱基序列为-CCACTGACC-。
（4）由于mRNA上存在终止密码子等不翻译的序列，所以指导由51个氨基酸组成的胰岛素的mRNA上的碱基数大于153（=51×3）个；一个mRNA上结合多个核糖体，可以在短时间内合成大量的同种蛋白质。
【点睛】解答本题的关键是掌握遗传信息的转录和翻译过程，准确判断图中各个数字代表的过程或物质的名称，并能够判断图中不同的氨基酸的密码子转录。
35. 设小麦的高产与低产受一对等位基因控制，基因型AA为高产，Aa为中产，aa为低产．小麦抗锈病（B）对不抗锈病（b）为显性．这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律．如图是某同学设计的以高产不抗锈病与低产抗锈病两个纯种品系为亲本培育高产抗病小麦品种的过程图．试回答：
（1）通过方法①→②获得的高产抗病小麦品种基因型有____种，分别是____________
（2）步骤④的方法是_______，步骤⑤中最常用的药剂是__________
（3）基因重组发生在图中的_____（填步骤代号）
（4）经步骤⑥（人工诱变）处理获得小麦品种不一定是高产抗病类型，这是因为诱发突变是_____，而且突变频率_____
（5）已知小麦是两年生植物（第一年秋冬季播种，第二年春夏季开花、结果），则通过“①→④→⑤”途径获得基因型为AABB小麦植株至少需要_____年
【答案】（1） ①. 两 ②. AABB,AABb
（2） ①. 花药离体培养 ②. 秋水仙素
（3）②④ （4） ①. 不定向的 ②. 很低
（5）3
【解析】
【分析】育种方法总结：
1、杂交育种原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）。
2、诱变育种原理：基因突变，方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变，举例：太空育种、青霉素高产菌株获得。
3、单倍体育种原理：染色体变异，方法与优点：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍，优点 明显缩短育种年限，原因是纯合体自交后代不发生性状分离。
4、多倍体育种：原理：染色体变异，方法：最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。秋水仙素能抑制有丝分裂时纺缍丝的形成，能得到染色体数目加倍的细胞。如八倍体小黑麦的获得和无籽西瓜的培育成功都是多倍体育种取得的成就。
5、根据题意和图示分析可知：①②③是杂交育种，①②④⑤是单倍体育种，⑥是诱变育种。
【小问1详解】
①②③是杂交育种，通过方法①→②获得的高产抗病小麦品种基因型为AAB-，分别是AABB和AABb两种。
【小问2详解】
①②④⑤是单倍体育种，步骤④的方法是花药离体培养，步骤⑤中最常用的药剂是秋水仙素，其作用是抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成。
【小问3详解】
基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。故基因重组发生在图中的①②③④过程的减数分裂过程中。
【小问4详解】
由于基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性，所以经步骤⑥（人工诱变）处理获得小麦品种不一定是高产抗病类型。
【小问5详解】
由于小麦是两年生植物，①→④是第一年秋冬季播种，第二年春夏季开花、结果；第二年秋冬季播种，④→⑤第三年春夏季开花，进行花药离体培养后，用秋水仙素处理，获得基因型为AABB。所以通过“①→④→⑤”途径获得基因型为AABB小麦植株至少需要3年时间。
一、选择题
1. 噬菌体、蓝细菌和黑藻都具有的物质或结构是（ ）
A. 细胞壁 B. 核糖体 C. 细胞膜 D. DNA
【答案】D
【解析】
【分析】噬菌体是DNA病毒，蓝细菌是原核生物，黑藻是真核生物。
【详解】A、病毒没有细胞壁，即噬菌体没有细胞壁，A错误；
B、病毒没有核糖体，即噬菌体没有核糖体，B错误；
C、病毒没有细胞结构，即噬菌体没有细胞膜，C错误；
D、噬菌体、蓝细菌和黑藻都有DNA，D正确。
故选D。
2. 新型冠状病毒可以让人患上肺炎，该病毒表面的刺突蛋白与宿主细胞表面的受体蛋白结合后会进入宿主细胞。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 新冠病毒必须在活细胞中才能增殖 B. 该病毒遗传物质的基本单位是脱氧核糖核苷酸
C. 在宿主细胞内合成刺突蛋白 D. 新冠病毒很容易发生变异
【答案】B
【解析】
【分析】新型冠状病毒是RNA病毒，由RNA和蛋白质组成，其遗传物质是RNA。该病毒表面的刺突蛋白可以引起人的免疫反应，称为抗原。
【详解】A、病毒没有细胞结构，没有独立的新陈代谢能力，必须在活细胞中才能增殖，A正确；
B、该病毒遗传物质是RNA，基本单位是核糖核苷酸，B错误；
C、病毒没有独立的新陈代谢能力，都是利用宿主细胞合成蛋白质和核酸，C正确；
D、新冠病毒为单链RNA，很容易发生变异，D正确。
故选B。
3. 下列人体细胞中染色体数可能相同而核DNA含量一定不同的是（ ）
A. 初级精母细胞和精细胞 B. 精原细胞和次级精母细胞
C. 卵原细胞和卵细胞 D. 初级卵母细胞和次级卵母细胞
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：染色体复制。（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体可发生互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、初级精母细胞中染色体含量为2N，DNA含量为4N；精细胞中染色体含量为N，DNA含量为N，A错误；
B、精原细胞中染色体含量为2N，DNA含量为2N；次级精母细胞的减数第二次分裂前期、中期染色体数为N，减数第二次分裂后期染色体数为2N，次级精母细胞的DNA数为2N，B错误；
C、卵原细胞中染色体含量为2N，DNA含量为2N；卵细胞中染色体含量为N，DNA含量为N，C错误；
D、初级卵母细胞中染色体含量为2N， DNA含量为4N；次级卵母细胞的减数第二次分裂前期、中期染色体数为N，减数第二次分裂后期染色体数为2N，次级卵母细胞的DNA数为2N，D正确。
故选D。
4. 下列关于生物科学研究方法和相关实验的叙述，正确的有（ ）
A. 密度梯度离心法：证明DNA分子半保留复制的实验方法和分离细胞器的方法
B. 构建物理模型法：构建DNA双螺旋结构的模型和建立减数分裂中染色体变化的模型
C. 假说演绎法：孟德尔的基因分离定律和萨顿提出基因在染色体上
D. 荧光标记法：研究光合作用产物氧气中氧的来源和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验
【答案】B
【解析】
【分析】
1、模型是人们为了某种特定目的而对认识所作的一种简化的概括性的描述，模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法。
2、假说-演绎法是现代科学研究中常用的方法，是指在观察和分析的基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论，包括“提出问题、作出假设、演绎推理、检验推理、得出结论”五个基本环节，如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。
3、类比推理法：类比推理指是根据两个或两类对象在某些属性上相同，推断出它们在另外的属性上（这一属性已为类比的一个对象所具有，另一个类比的对象那里尚未发现）也相同的一种推理。
【详解】A、同位素标记法和密度梯度离心法是证明DNA分子半保留复制的实验方法，分离细胞器的方法是差速离心法，A错误；
B、构建DNA双螺旋结构和减数分裂中染色体变化的模型都是物理模型的构建，B正确；
C、孟德尔运用假说—演绎法，提出基因分离定律；萨顿运用类比推理法，提出基因在染色体上，C错误；
D、研究光合作用产物氧气中氧的来源和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均用到了同位素标记法；研究人和小鼠的细胞膜嵌合模型时用到荧光标记法，D错误。
故选B。
5. 下列关于“建立减数分裂中染色体变化的模型”活动的描述，错误的是（ ）
A. 减数分裂中共出现3个纺锤体
B. 配子的多样性只与非同源染色体的自由组合有关
C. 建立减数分裂中染色体变化模型实验中，大小相同、颜色不同染色体代表同源染色体
D. 演示减数分裂过程中非同源染色体的自由组合，最少需要红色橡皮泥和黄色橡皮泥制作的染色体各2条
【答案】B
【解析】
【分析】1. 减数分裂的概念减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。2.同源染色体与非同源染色体(1)同源染色体：减数分裂过程中配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。
【详解】A、减数分裂中共出现3个纺锤体，第一个与后面两个垂直，A正确；
B、同源染色体之间交叉互换也可以产生多种多样的配子，B错误；
C、大小相同、颜色不同染色体代表同源染色体，其中不同的颜色代表来自父本和母本，C正确；
D、由于自由组合发生在减数第一次分裂后期，染色体已经经过复制，因此演示减数分裂过程中非同源染色体的自由组合，最少需要红色橡皮泥和黄色橡皮泥制作的染色体各2条，D正确。
故选B。
6. 与DNA相比， RNA特有的含氮碱基是（ ）
A. 腺嘌呤（A） B. 鸟嘌呤（G）
C. 尿嘧啶（U） D. 胞嘧啶（C）
【答案】C
【解析】
【分析】DNA与RNA的区别：①DNA的五碳糖为脱氧核糖，RNA的五碳糖为核糖；②DNA的含氮碱基为A、T、C、G，RNA的含氮碱基为A、U、C、G。
【详解】DNA特有的含氮碱基为胸腺嘧啶（T），RNA特有的含氮碱基为尿嘧啶（U），C正确，ABD错误。
故选C。
7. 蝗虫的性别决定与人类的不同，雌蝗虫的染色体组成为22+XX，雄蝗虫的染色体组成为22+X。由此可以推测（ ）
A. 雄配子的染色体组成为11+X B. 雌雄蝗虫杂交，雌比雄多
C. 雌配子的染色体组成为11+X D. 雌雄蝗虫杂交，雄比雌多
【答案】C
【解析】
【分析】由题意知，雄蝗虫的性染色体组成为XO型，雌蝗虫的性染色体组成为XX型。在减数分裂形成配子时，雄蝗虫产生11+X和11+O两种等数量的雄配子，雌蝗虫只产生一种雌配子11+X，受精时雌雄配子随机结合，雄配子11+X和雌配子受精后发育成雌性，雄配子11+O和雌配子受精后发育成雄性，所以后代中雌蝗虫数量等于雄蝗虫数量。
【详解】A、雄蝗虫为22+X，经过减数分裂产生11+X和11+O两种等数量的雄配子，雄配子的染色体组成为11+X或11+O，A错误；
BD、在减数分裂形成配子时，雄蝗虫产生11+X和11+O两种等数量的配子，雌蝗虫只产生一种雌配子11+X，所以后代中雌蝗虫数量等于雄蝗虫数量，BD错误；
C、雌蝗虫的染色体组成为22+XX，雌蝗虫只产生一种雌配子11+X，C正确。
故选C。
8. 一对表现型正常的夫妻，夫妻双方的父亲都是红绿色盲。这对夫妻如果生育后代，则理论上（ ）
A. 女儿正常，儿子中患红绿色盲的概率为1
B. 儿子和女儿中患红绿色盲的概率都为1/2
C. 女儿正常，儿子中患红绿色盲的概率为1/2
D. 儿子正常，女儿中患红绿色盲的概率为1/2
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查的是红绿色盲的遗传规律及概率计算，意在考查学生对基础知识的理解掌握。红绿色盲为伴X染色体隐性遗传，伴X染色体隐性遗传的特点是：（1）男性患者多于女性患者；（2）具有隔代交叉遗传现象；（3）女性患病，其父亲、儿子一定患病；（4）男性患病，其母亲、女儿至少为携带者；（5）男性正常，其母亲、女儿一定表现正常。
【详解】据题意夫妻表现型正常，双方的父亲都是红绿色盲，故丈夫的基因型是XBY，妻子的基因型是XBXb，生育后代女儿正常，儿子中患红绿色盲的概率为1/2，A错误；
女儿中患红绿色盲的概率为0，B错误；
女儿正常，儿子中患红绿色盲的概率为1/2，C正确；
儿子正常概率为1/2，女儿中患红绿色盲的概率为0，D错误。
故选C。
【点睛】关键要据题干的条件，夫妻表现型正常，双方的父亲都是红绿色盲，推出丈夫的基因型是XBY，妻子的基因型是XBXb。
9. 下图表示某男性体内细胞分裂过程中细胞内同源染色体数目的变化曲线，下列说法正确的是
A. 该曲线只表示有丝分裂过程中细胞内同源染色体数目的变化情况
B. FG时期，细胞可产生可遗传的变异
C. 在同源染色体的非姐妹染色体之间发生交叉互换可导致Y染色体携带色盲基因
D. HI时期，细胞中染色体数是体细胞的一半
【答案】B
【解析】
【详解】A、分析图中曲线，BC段细胞内同源染色体对数加倍，说明染色体数目加倍，BC段形成的原因是着丝粒分裂，所以AE段表示有丝分裂；在GH段同源染色体对数降为0的原因是减数第一次分裂，同源染色体分离，分别进入两个子细胞中，所以FI段表示减数分裂，A错误；
B、FG段表示减数第一次分裂，后期发生非同源染色体的自由组合，发生了基因重组的可遗传变异，B正确；
C、同源染色体非姐妹染色体之间发生交叉互换发生在Y与X染色体的同源区段，Y染色体上不可能携带色盲基因，C错误；
D、HI段表示减数第二次分裂，后期时染色体数目暂时加倍，与体细胞的染色体数相同，D错误。
故选B。
10. 下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是（ ）
A. 性染色体上的基因都与性别决定有关
B. 控制血友病的基因位于常染色体上
C. 性染色体上的基因随所在的染色体遗传
D. 初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体
【答案】C
【解析】
【分析】1、人类的染色体包括常染色体和性染色体，无论是体细胞还是生殖细胞都同时含有常染色体和性染色体。
2、决定性别的基因位于性染色体上，但性染色体上的基因不都决定性别，性染色体上的遗传方式都与性别相关联，称为伴性遗传。
【详解】A、决定性别的基因位于性染色体上，但性染色体上的基因不都与性别有关，如色盲基因，A错误；
B、血友病是伴X隐性遗传病，控制血友病的基因位于X染色体上，B错误；
C、基因在染色体上，伴随染色体遗传，性染色体上的基因都伴随性染色体遗传，C正确；
D、X和Y为同源染色体，在初级精母细胞中一定含有Y染色体，但在减数第一次分裂过程中，由于发生了同源染色体的分离，次级精母细胞中只含X或Y这对同源染色体中的一条，也就是说次级精母细胞有的含X染色体，有的含Y染色体，D错误。
故选C。
11. 下列关于“肺炎链球菌转化实验”的叙述，正确的是（ ）
A. 离体转化实验中，经DNA酶处理的S型菌的提取物不能使R型菌转化成S型菌
B. 活体转化实验中，S型菌的荚膜物质使R型菌转化成有荚膜的S型菌
C. 离体转化实验中，经蛋白酶处理S型菌提取物使R型菌转化成S型菌但不能稳定遗传
D. 活体转化实验中，R型菌转化成的S型菌不能稳定遗传
【答案】A
【解析】
【分析】R型和S型肺炎链球菌的区别是前者没有荚膜(菌落表现粗糙)，后者有荚膜(菌落表现光滑)。由肺炎链球菌转化实验可知，只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡，S型菌的DNA才会使R型菌转化为S型菌。
【详解】A、离体转化实验中，经DNA酶处理的S型菌提取物中不含完整的DNA，所以不能使R型菌转化成S型菌，A正确；
B、活体转化实验中，S型菌的荚膜物质不能使R型菌转化成有荚膜的S型菌，B错误；
C、离体转化实验中，经蛋白酶处理S型菌提取物使R型菌转化成S型菌，能稳定遗传，且该可遗传变异属于基因重组，C错误；
D、活体转化实验中，R型菌转化成S型菌的实质是发生了基因重组，属于可遗传变异，所以S型菌能稳定遗传，D错误。
故选A。
12. 下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是（ ）
A. 植物细胞体现细胞全能性时无需进行细胞分化
B. 细胞凋亡不利于多细胞生物体维持内部环境的稳定
C. 癌细胞容易在体内分散和转移的主要原因是细胞周期缩短
D. 多细胞生物的个体发育需通过细胞分化过程实现
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
2、癌细胞的主要特征：
（1）无限增殖；
（2）形态结构发生显著改变；
（3）细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，易转移。
【详解】A、植物细胞体现细胞全能性时需进行细胞分裂和细胞分化，A错误；
B、细胞凋亡有利于多细胞生物体维持内部环境的稳定，B错误；
C、癌细胞容易在体内分散和转移的主要原因是细胞膜上的糖蛋白减少，细胞间的黏着性降低，C错误；
D、多细胞生物的个体发育需通过细胞分化过程实现，D正确。
故选D。
13. 关于T2噬菌体侵染细菌实验的叙述正确的是（ ）
A. 该实验证明了DNA是主要的遗传物质
B. 被35S标记的噬菌体是接种在含有35S的培养基中直接获得的
C. 实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分离
D. 选用T2噬菌体作为实验材料的原因之一是其成分只有蛋白质和DNA
【答案】D
【解析】
【分析】
噬菌体侵染细菌的实验，利用噬菌体和大肠杆菌作为实验材料，证明了DNA是遗传物质。
【详解】A、该实验证明了DNA是遗传物质，A错误；
B、噬菌体不能在培养基上培养，B错误；
C、搅拌的目的是为了让吸附在噬菌体上的蛋白质外壳与大肠杆菌分离开，离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，C错误；
D、T2噬菌体只有蛋白质和DNA两种成分，结构简单，故适宜作为实验材料，D正确。
故选D。
【点睛】
14. 表观遗传学是指细胞内基因序列没有改变，但基因的表达发生可遗传变化的现象。对此现象的叙述错误的是（ ）
A. 同卵双胞胎之间的差异主要是DNA甲基化程度不同
B. 环境变化引起的性状改变中存在表观遗传现象
C. 通过表观遗传传递下去的性状都是有利性状
D. 去乙酰化抑制剂可促进转录的进行
【答案】C
【解析】
【分析】乙酰化就是将有机化合物分子中的氮、氧、碳原子上引入乙酰基CH3CO-的反应，最常见的是组蛋白乙酰化。常用氯乙酰和醋酸酐等作为乙酰化剂。
【详解】A、同卵双胞胎由同一个受精卵有丝分裂而来，遗传物质相同，之间的差异主要是DNA甲基化程度不同，A正确；
B、表观遗传现象与环境改变有关，环境变化引起的性状改变中存在表观遗传现象，B正确；
C、通过表观遗传传递下去的性状不一定都是有利性状，还要看生物与环境的关系，C错误；
D、组蛋白去乙酰化与转录抑制相关，因此去乙酰化抑制剂可促进转录的进行，D正确。
故选C。
15. 如图为噬菌体的DNA分子片段结构示意图。下列叙述错误的是（ ）
A. ①的形成需要DNA聚合酶的催化，③的形成需要RNA聚合酶的催化
B. 若α链中G+C占58%，则DNA片段中A占21%
C. α链与β链反向平行排列
D. 该DNA分子的碱基序列上储存着噬菌体的遗传信息
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图：图示为DNA分子结构示意图，其中①为氢键；②为腺嘌呤；③为磷酸二酯键。
【详解】A、①为氢键，形成时不需要DNA聚合酶的催化，③的形成需要DNA聚合酶的催化，A错误；
B、在双链DNA中碱基比例A=T，C=G，若a链中G+C占58%，则整个DNA分子中G+C=58%，所以整个DNA分子中A+T占42%，又由于A=T，所以A=T=21%，B正确；
C、双链DNA的两条链反向平行形成双螺旋结构，C正确；
D、遗传信息蕴藏在DNA分子中4种碱基多种多样的排列顺序之中，D正确。
故选A。
16. 下图表示生物界完整的中心法则，有关叙述错误的是（ ）
A. 图中所示的过程都能发生碱基互补配对
B. ④⑤过程可以发生在某些病毒体内
C. ①②③过程都需要有酶的参与
D. 该图揭示了遗传信息传递的一般规律
【答案】B
【解析】
【分析】图示为遗传学中的中心法则图解，其中①为DNA分子复制过程；②表示转录过程；③表示翻译过程；④表示逆转录过程；⑤表示RNA分子的复制过程；⑥表示RNA分子控制蛋白质合成。
详解】A、图中表示中心法则，都能发生碱基互补配对原则，但碱基配对原则不完全相同，A正确；
B、④是逆转录过程，⑤是RNA分子复制过程，只能发生在被某些病毒侵染的细胞中，而不能发生在病毒内，B错误；
C、①DNA的复制（解旋酶、DNA聚合酶）、②翻译（合成酶）和③转录（RNA聚合酶）过程都有酶参与催化，C正确；
D、中心法则揭示了遗传信息传递的一般规律，D正确。
故选B。
17. 关于人类遗传病的说法，正确的是（ ）
A. 猫叫综合征是由于人类的第5号染色体部分缺失引起的，属于染色体数目异常病
B. 在调查白化病的发病率时，应在患者家系中多调查几代，以减小误差
C. 携带致病基因的不一定会引起遗传病，但是患遗传病的一定携带致病基因
D. 与镰状细胞贫血症相比，原发性高血压症不适合作为调查的病种
【答案】D
【解析】
【分析】遗传病是由于遗传物质改变而引起的疾病，包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
【详解】A、猫叫综合征是由于人类的第5号染色体部分缺失引起的，属于染色体结构异常病，A错误；
B、在调查白化病的发病率时，应该在随机人群中进行，B错误；
C、携带致病基因的不一定会引起遗传病，如携带隐性致病基因不一定患病；患遗传病的不一定携带致病基因，如染色体异常遗传病，C错误；
D、原发性高血压症是多基因遗传病，遗传机制复杂，不适合作为调查的病种，D正确。
故选D。
18. 下列关于遗传信息传递与表达的叙述正确的是（ ）
A. 亲代HIV可以通过逆转录将遗传信息传递给子代HIV
B. 口腔上皮细胞中能进行转录和翻译过程
C. 造血干细胞中DNA聚合酶主要在G2期转录和翻译合成的
D. 果蝇卵细胞中能进行DNA复制、转录和翻译过程
【答案】B
【解析】
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。
【详解】A、亲代HIV可以通过逆转录将遗传信息传递给DNA，再通过DNA转录形成子代HIV的RNA，A错误；
B、口腔上皮细胞中存在基因的表达，能进行转录和翻译过程，B正确；
C、DNA聚合酶在S期用于DNA的合成，因此造血干细胞中DNA聚合酶主要在G1期转录和翻译合成的，C错误；
D、果蝇卵细胞中不能进行DNA复制，能进行转录和翻译过程，D错误。
故选B。
19. 下列关于蛋白质合成的叙述，错误的是（ ）
A. 信使RNA是合成多肽链的直接模板
B. 密码子位于DNA上，反密码子位于tRNA上
C. 密码子与反密码子之间可发生碱基互补配对
D. 叶绿体中的DNA也能控制蛋白质的合成
【答案】B
【解析】
【分析】
1、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在DNA解旋酶、RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。
2、翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链，多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【详解】A、翻译是以mRNA为模板，在酶的作用下，以氨基酸为原料合成多肽链的过程，信使RNA是合成多肽链的直接模板，A正确；
B、密码子是指mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基，而反密码子在tRNA上，B错误；
C、翻译过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子之间的碱基互补配对，C正确；
D、线粒体和叶绿体是半自主性细胞器，其中的DNA能控制某些蛋白质的合成，D正确。
故选B。
【点睛】
20. 对性腺组织细胞进行荧光标记。等位基因A、a都被标记为黄色，等位基因B、b都被标记为绿色。在荧光显微镜下观察处于减数第二次分裂中期的一个细胞。下列有关这两对基因标记的推测，合理的是（ ）
A. 若在一对同源染色体上，则有一条染色体出现1个黄点和1个绿点
B. 若在一对同源染色体上，则有一条染色体出现4个黄点和4个绿点
C. 若在2对同源染色体上，则有一条染色体出现2个黄点，另一条染色体出现2个绿点
D. 若在2对同源染色体上，则有一条染色体出现4个黄点，另一条染色体出现4个绿点
【答案】C
【解析】
【分析】在减数第一次分裂过程中，由于染色体复制，基因也随之复制，使每对同源染色体上的等位基因含有四个， 即2个A，2个a或2个B，2个b。经过减数第一次分裂，同源染色体分离，等位基因也随之分离，进入到不同的次级性母细胞中。处于减数第二次分裂中期的细胞中，没有同源染色体，每条染色体上有姐妹染色单体，在不考虑基因突变和交叉互换的情况下，姐妹染色单体上有两个相同的基因。
【详解】A、若这两对等位基因位于一对同源染色体上，则减数第二次分裂中期的细胞中，一条染色体上有两个相同基因，所以有一条染色体会出现2个黄点（AA或aa）和2个绿点（BB或bb），A错误；
B、若这两对等位基因位于一对同源染色体上，则减数第二次分裂中期的细胞中，有一条染色体会出现2个黄点和2个绿点，B错误；
C、若这两对等位基因位于2对同源染色体上，则减数第二次分裂中期的细胞中，则有一条染色体出现2个黄点（AA或aa），另一条染色体出现2个绿点（BB或bb），C正确；
D、若在2对同源染色体上，则有一条染色体出现2个黄点，另一条染色体出现2个绿点，D错误。
【点睛】以精细胞的形成为例，说明两对等位基因位于两对同源染色体上的遗传情况，同C选项。
21. 下图1表示某动物精原细胞中的一对同源染色体。在减数分裂过程中，该对同源染色体发生了交叉互换，结果形成了①~④所示的四个精细胞。这四个精细胞中，来自同一个次级精母细胞的是（ ）
A. ①与② B. ①与③ C. ②与③ D. ②与④
【答案】C
【解析】
【分析】
在减数第一次分裂前期，联会的同源染色体之间的非姐妹染色单体能发生交叉互换；在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，分别进入两个子细胞中去。
【详解】正常情况下来自同一个次级精母细胞的精细胞中的染色体形态和数目应该是相同的，由图示分析，若发生交叉互换则染色体的颜色大部分相同，而交叉互换的部分颜色不同。根据题意，减数第一次分裂前期，四分体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，所以来自同一个次级精母细胞的是②与③，①与 ④。C符合题意。
故选C。
22. 下列有关有丝分裂、减数分裂和受精作用的说法，正确的是（ ）
A. 联会不发生在有丝分裂过程中，着丝点分裂只发生在减数第二次分裂的后期
B. 初级卵母细胞能进行有丝分裂以增加自身数量，又可进行减数分裂形成卵细胞
C. 有丝分裂中期和减数第一次分裂中期，染色体数目、核DNA数目都相同
D. 减数分裂和受精作用过程中均有自由组合，有利于保持亲子代遗传信息的稳定性
【答案】C
【解析】
【分析】
1、有丝分裂不同时期的特点：
（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；
（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；
（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；
（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：
①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；
②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；
③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；
④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程：
①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
②中期：染色体形态固定、数目清晰；
③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；
④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失
【详解】A、联会发生在减数第一次分裂前期，着丝点分裂发生在有丝分裂后期和减数分裂第二次分裂后期，A错误；
B、初级卵母细胞属于减数第一次分裂的细胞，因此初级卵母细胞只能进行减数分裂，B错误；
C、有丝分裂中期和减数第一次分裂中期染色体数都相同，都与体细胞相同，两者的核DNA数目都相同，都是体细胞的2倍，C正确；
D、自由组合发生在减数分裂过程，受精作用过程中没有自由组合，D错误。
故选C。
23. 下列关于DNA和基因的叙述，正确的是（ ）
A. 对绝大多数生物来说，基因是有遗传效应的DNA片段
B. 细胞中DNA分子的碱基对总数等于所有基因的碱基对数之和
C. 解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构，并失去复制功能
D. 碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性和特异性
【答案】A
【解析】
【分析】基因是具有遗传效应的DNA片段。
【详解】A、绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此对绝大多数生物来说，基因是有遗传效应的DNA片段，A正确；
B、由于基因是有遗传效应的DNA片段，因此细胞中DNA分子的碱基对总数大于所有基因的碱基对数之和，B错误；
C、解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构，但DNA分子复制需要解旋，因此解旋后的DNA分子没有失去复制功能，C错误；
D、碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，D错误。
故选A。
【点睛】特定的碱基排列顺序，构成了DNA分子的特异性；碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。
24. 大肠杆菌长期在含15NH4Cl的培养液中生长，然后接种到不含15N的培养液中培养，连续分裂多次，将子代DNA热变性处理使其双链打开后进行密度梯度离心。下列叙述错误的是（ ）
A. 离心管中会出现两个条带
B. 分裂2次后，重带和轻带两个条带的宽度之比为1:3
C. 随着分裂的进行，每个DNA分子的分子质量会减少
D. 该实验中用噬菌体替换大肠杆菌无法得到相同效果
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意：大肠杆菌长期在含15NH4Cl的培养液中生长，然后将DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中培养，因合成DNA的原料中含14N，所以新合成的DNA链均含14N，根据半保留复制的特点，第一代的2个DNA分子都应一条链含15N，一条链含14N。
【详解】A、进行热变性处理双链打开后，再经密度梯度离心后在离心管中出现两个条带，分别是15N 和14N条带，A正确；
B、分裂2次后，得到4个DNA分子，共8条链，其中只有两条链含有15N，其余均是14N，故重带和轻带两个条带的宽度之比为2:6=1:3，B正确；
C、随着分裂进行，除两个DNA分子组成为15N-14N外，其余均为14N-14N，每个DNA分子质量保持不变，C错误；
D、噬菌体为病毒，无法在培养基中进行直接培养，故实验中用噬菌体替换大肠杆菌无法得到相同效果，D正确。
故选C。
25. 下列关于DNA分子结构的叙述，正确的是（ ）
A. DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息
B. DNA分子中的A与T含量越多，DNA分子热稳定性越高
C. DNA的特异性表现在碱基种类和（A＋G） / （C＋T）的值上
D. DNA分子中的每个脱氧核糖上均连接一个磷酸和一个含氮碱基
【答案】A
【解析】
【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、DNA分子中脱氧核苷酸（或碱基对）的排列顺序代表遗传信息，A正确；
B、A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键，因此DNA分子中C和G含量越多，DNA分子热稳定性越高，B错误；
C、所有DNA分子都含有A、C、G和T四种碱基，且在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，即A=T，C=G，则（A+G）/（C+T）=1，因此所有双链DNA的碱基种类和（A+G）/（C+T）的比例相同，DNA的特异性应该表现在（A+T）/（C+G）的比例上，C错误；
D、DNA分子中的大多数脱氧核糖上均连接2个磷酸和一个含氮碱基，D错误。
故选A。
26. 下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，正确的是（ ）
A. 染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有2个DNA分子
B. 在DNA分子结构中碱基的排列构成了DNA分子的基本骨架
C. 一个DNA分子上可含有成百上千个基因
D. 一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的比例决定的
【答案】C
【解析】
【分析】1、基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。
2、DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1或2个DNA分子，A错误；
B、在DNA分子结构中，脱氧核糖和磷酸的交替连接构成了DNA分子的基本骨架，B错误；
C、基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因，C正确；
D、一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的，D错误。
故选C。
27. 在高等动物的某一器官中，发现了如图的细胞分裂图像，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 甲处于减数第一次分裂时期，含有2个四分体
B. 乙图中含有4个染色单体，无同源染色体
C. 在丙图所示的时期，人的细胞中含有92条染色体
D. 该器官一定是动物的精巢
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：甲处于减数第一次分裂前期，乙处于减数第二次分裂前期，丙处于减数第一次分裂后期，丁处于有丝分裂后期。
【详解】A、甲处于减数第一次分裂前期，其中含有2个四分体（一个四分体就是一对联会的同源染色体），A正确；
B、乙图细胞不含同源染色体，其中含有2条染色体，4条染色单体，B正确；
C、丙图细胞处于减数第一次分裂后期，该时期人的细胞中含有46条染色体，92个姐妹染色单体，C错误；
D、由于丙图处于减数第一次分裂后期，且细胞质均等分裂，说明丙是初级精母细胞，因此该器官一定是动物的精巢，D正确。
故选C。
28. 一个基因型为AaXbY的精原细胞，在减数分裂中由于染色体分配紊乱，产生了一个AAaXb的精细胞，则同时产生的另外三个精细胞的基因型分别为
A. aXb、Y、Y B. Xb、aY、AY
C. aXb、aY、Y D. AAaXb、Y、Y
【答案】A
【解析】
【详解】正常情况下，基因型为AaXbY的一个精原细胞经减数分裂应形成AXb、aY或AY、aXb两种类型的细胞。但在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个AAaXb的精细胞，说明等位基因Aa在减数第一次分裂后期没有分离，所以含有基因A、a和基因Xb的染色体移向一极，进入一个次级精母细胞（基因型为AAaaXbXb），而含有基因Y的染色体移向另一极，进入另一次级精母细胞（基因型为YY）；经过减数第二次分裂，基因型为AAaaXbXb的次级精母细胞中，含有基因A的两条染色体又与含有基因a和基因B的染色体移向一极，进入一个精细胞（基因型为AAaXb），而含有基因a和基因Xb的染色体移向另一极，进入另一精细胞（基因型为aXb）；而基因型为YY的次级精母细胞正常分裂，产生基因型为Y的两个精细胞。因此，另外三个精细胞的基因型分别是aXb、Y、Y。
故选A。
29. 蜂王和工蜂均由受精卵发育而来。以蜂王浆为食的幼虫发育成蜂王，以花粉、花蜜为食的幼虫发育成工蜂。幼虫发育成蜂王的机理如下图所示，下列叙述不正确的是（ ）
A. 蜂王和工蜂都不是单倍体生物
B. 推测花粉、花蜜中的物质会抑制 Dnmt3 的活性
C. DNA 甲基化水平是发育成蜂王的关键要素
D. 食物可通过影响基因的表达而引起表现型的改变
【答案】B
【解析】
【分析】1、由图可知，蜂王浆促进受精卵发育成蜂王的机理是：抑制Dnmt3基因表达，使DNA甲基化减少，发育成蜂王。
2、单倍体生物是指由配子直接发育而来，体细胞中含有本物种配子染色体数的个体。
【详解】A、蜂王和工蜂都是受精卵发育而来，都不是单倍体生物，A正确；
B、图示可知，蜂王浆可通过抑制幼虫Dmmt3基因表达使其发育成蜂王，以花粉、花蜜为食的幼虫发育成工蜂而不是蜂王，即花粉、花蜜中物质不会抑制Dmmt3的活性，B错误；
C、由图示可看出，幼虫DNA甲基化减少而发育成蜂王，故DNA甲基化水平是发育成蜂王的关键要素，C正确；
D、蜂王浆是食物，通过抑制Dnmt3基因表达，使受精卵发育成蜂王，即食物可通过影响基因的表达而引起表现型的改变，D正确。
故选B。
30. 多指属常染色体显性遗传病，红绿色盲属伴X染色体隐性遗传病。下列系谱图中有上述两种遗传病，已知I2、I4、II2和II4均不含上述两种遗传病的致病基因。下列叙述错误的是（ ）
A. 携带红绿色盲基因的是乙家族
B. 人群中男女红绿色盲发病率不同
C. 若III1和III2生了一个男孩，则该男孩两病均患的概率为1/16
D. 若III1和III2生了一个女孩，则该女孩只患一种病的概率为1/2
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：Ⅰ2、Ⅰ4、Ⅱ2和Ⅱ4均不含上述两种遗传病的致病基因，说明甲家族患的是多指，属于常染色体显性遗传病（用A、a表示）；乙家族患的是红绿色盲，属于伴X染色体隐性遗传病（用B、b表示）。
【详解】A、由于Ⅰ2不含两种遗传病的致病基因，所以甲家族不可能是红绿色盲，因此携带红绿色盲基因的是乙家族，A正确；
B、红绿色盲是伴X隐性遗传，人群中男性红绿色盲发病率高于女性红绿色盲发病率，B正确。
C、Ⅲ1基因型为AaXBY，Ⅲ2的基因型为1/2aaXBXb，若Ⅲ1和Ⅲ2生了一个男孩，则患甲病的概率为1/2,患乙病的概率为1/2×1/2=1/4,故该男孩两病均患的概率为1/2×1/4=1/8，C错误；
D、Ⅲ1的基因型为AaXBY，Ⅲ2的基因型为1/2aaXBXb，若Ⅲ1和Ⅲ2生了一个女孩，则患甲病的概率为1/2,女孩父亲给XB，不会患乙病，故该女孩只患一种病的概率为1/2，D正确。
故选C。
二、简答题
31. 某高等雄性动物（2n）基因型为Aa，右图为该动物细胞分裂某一时期的示意图（图1），图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请据图回答：
（1）图1细胞中的染色体数为___________，该高等动物体细胞的染色体数是__________。
（2）图1细胞的分裂方式和时期为___________，该时期同源染色体对数____________。
（3）图1细胞名称_______，属于图2中的细胞类型_________。
（4）如果①处的基因为a，则该细胞基因组成形成的原因可能是__________________。
（5）若类型b、c、d、e的细胞属于同一次减数分裂，则出现的先后顺序是_________。
【答案】 ①. 4 ②. 4 ③. MII后期 ④. 0 ⑤. 次级精母细胞 ⑥. c ⑦. 交叉互换或基因突变 ⑧. b、d、c、e
【解析】
【分析】分析图1：细胞不含同源染色体和染色单体，处于减数第二次分裂后期。
分析图2：a是染色体数为体细胞的2倍，处于有丝分裂后期；b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期；c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞；d为减数第二次分裂的前期或中期细胞；e细胞为精细胞。
【详解】（1、2）图1细胞处于减数第二次分裂后期，细胞中无染色单体和同源染色体，染色体数目=DNA数=4，该高等动物体细胞的染色体数是4。
（3）图1细胞名称次级精母细胞，通过分析可知，图1细胞属于图2中的细胞类型c。
（4）题干信息可知，该生物的基因型为Aa，图1细胞属于次级精母细胞，正常情况下，①处基因为A；如果①处的基因为a，则该细胞基因组成形成的原因可能是交叉互换或基因突变。
（5）若类型b、c、d、e的细胞属于同一次减数分裂，通过分析可知，则出现的先后顺序是b、d、c、e。
【点睛】本题结合图解，考查细胞的减数分裂，要求考生识记细胞减数分裂不同时期的特点，掌握减数分裂过程中染色体行为和数目变化规律，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
32. 某XY型性别决定的雌雄异株植物的花色由多对等位基因共同控制，科研人员发现该植物群体中，所有开白花的植株均为雄株。为探究其遗传方式，科研人员选了4株植物(雌雄各2株)做了2组杂交实验，结果发现两组杂交实验的结果完全相同，具体如下表所示，请回答下列相关问题：
杂交组合
F1的表现型及比例
F2的表现型及比例
一
白花雄株×红花雌株
均为红花
雌株全开红花；雄株中，红花：白花=15：1
二
红花雄株×红花雌株
（1）对上述实验结果合理解释：
①白花性状只在雄株表现，________(填“属于”或“不属于”)伴随遗传。
②白花性状由________对等位基因控制，________(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔的遗传定律。
③控制花色的基因在染色体上的位置状况为________。
A．全部位于常染色体上
B．全部位于Y染色体上
C．全部位于X染色体上
D．有一对位于X染色体上，其余位于常染色体上
E．有一对位于Y染色体上，其余位于常染色体上
④只要雄株含有________个显性基因即表现为红花。
（2）依据上述解释，杂交组合二红花雌株的基因型为_________________。(用A、a，B、b，C、c……表示)
（3）请从F1和F2中选择植株，设计简便的实验验证上述解释：
实验方案：____________________________________________________。
支持该解释的预期结果：________________________________________。
【答案】 ①. 不属于 ②. 2 ③. 遵循 ④. A ⑤. 1 ⑥. aabb或AAbb或aaBB ⑦. 让F2中的白花雄株与F1中的雌株交配，统计子代的花色的表型及比例 ⑧. 子代植株的花色中红花∶白花＝7∶1(或子代雌株均开红花，雄株中红花∶白花＝3∶1)
【解析】
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时，位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合。
2、由表格信息可知，两个杂交组合的子二代的雄株表现型比例都15：1，说明该花的颜色由2对等位基因控制，如果相关基因用A（a）、B（b）表示的话，只要有一个显性基因就开红花，A、B都不存在（没有显性基因），开白花；又知该种群中所有开白花的植株均为雄株，因此基因不位于性染色体上，而是位于性染色体上，双隐性个体雌株仍然开红花，雄株开白花。
【详解】（1）①由题意知，该植物群体中，所有开白花的植株均为雄株，所以基因不可能位于X染色体上，而表格中，子二代雄株既有白花个体也有红花个体，且红花：白花=15：1，因此不可能位于Y染色体上，因此该植物花的颜色虽然与性别有关，但是基因不位于性染色体上，因此不是伴性遗传。②由于子二代雄性中红花：白花=15：1，因此花的颜色由2对等位基因控制，且遵循自由组合定律。③由①分析可知，控制该性状的基因不位于性染色体上，因此位于常染色体上。④子二代雄性中红花：白花=15：1，因此只要植株中含有一个显性基因，就开红花。
（2）由于2对基因位于常染色体上，杂交组合二，子一代基因型是AaBb，由于雌株都表现为红花，因此杂交组合二亲本基因型组合可能是AAbb×aaBB或AABB×aabb如果是AAbb×aaBB，正交、反交都可，如果是AABB×aabb，aabb一定是雌株，因此亲本雌株的基因型可能是AAbb或aaBB或aabb。
（3）由于子一代基因型是AaBb，子二代白花雄株的基因型是aabb，雌株子二代中的基因型不能确定，因此让子一代雌株与子二代的白花雄株杂交，如果支持（1）对实验结果的解释，则后代的基因型及比例是AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，雌株都开红花，雄株开红花的植株：开白花的植株=3：1（红花植株：白花植株=7：1）。
【点睛】本题考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质，学会根据题干获取信息，并利用有效信息进行推理、判断基因是位于常染色体上还是位于性染色体上，应用演绎推理的方法设计遗传实验，验证做出的解释，并预期实验结果。
33. 图①表示某动物b基因正常转录过程中的局部图解；图②表示该生物某个体的体细胞内部分基因和染色体的关系；该生物的黑色素产生需要如图③所示的3类基因参与控制，三类基因的控制均表现为完全显性。
请据图回答下列问题：
（1）图①中,若b2为RNA链，当b2含碱基A和U分别为24%和18%时，则b1链所在的DNA分子中，G所占的比例为_______；该过程结束时，终止密码子位于_____（b1/b2）链上。
（2）正常情况下，该生物细胞中含有b基因最多时为_________个，b基因相互分离发生在_______________（时期）。
（3）由图②所示的基因型可以推知，该生物体_______（能/不能/不能确定）合成黑色素，其中基因A和a的本质区别是_______________________。
（4）由图③可以得出，基因可以通过______________________________________从而控制生物的性状，某一性状也可能受多对基因控制。
【答案】（1） ①. 29% ②. b2
（2） ①. 4 ②. 有丝分裂后期，减数第一次分裂后期，减数第二次分裂后期
（3） ①. 不能确定 ②. 碱基对的排列顺序不同（脱氧核苷酸的排列顺序不同）
（4）控制酶的合成来控制代谢过程
【解析】
【分析】试题分析：根据题意和图示分析可知：图①表示某生物b基因正常转录过程中的局部图解；图②表示该生物某个体的体细胞部分基因和染色体的关系；图③表示3类基因参与控制黑色素的形成，基因A控制酶①的合成，基因b控制酶②的合成，基因C控制酶③的合成，只有酶①②③同时存在时才能正常合成黑色素。
【小问1详解】
若b2为RNA链，当b2含碱基A和U分别为24%和18%时，则A+U=42%，对应的DNA分子中T+A=42%。因此，b1链所在的DNA分子中，G所占的比例为（1-42%）÷2=29%；密码子位于mRNA上，所以该过程结束时，终止密码子位于b2链上。
【小问2详解】
图②所示的生物体的基因型为Aabb，复制后含4个b基因，因此b基因最多为4个；b基因相互分离发生在有丝分裂后期（存在于染色单体上的b基因），也可发生在减数第一次分裂后期（同源染色体分离，b分离）和减数第二次分裂后期（姐妹染色单体变为染色体，b分离）。
【小问3详解】
由图3可知，基因型为A_bbC_的个体才能合成黑色素，图②所示生物体的基因型为Aabb，控制酶3的基因不能确定，所以不能确定该生物体是否能合成黑色素；基因A和a是等位基因，它们的本质区别是碱基对的排列顺序不同。
【小问4详解】
基因控制性状主要有2条路径，一是控制酶的合成来间接控制生物性状，一是控制蛋白质的合成来直接控制生物性状，由图③可以得出，基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程从而控制生物的性状，某一性状也可能受多对基因控制。
【点睛】解答本题的关键是掌握DNA分子的结构和碱基互补配对原则，利用公式计算（3）中相关碱基的比例。
34. 胰岛素能降低血糖浓度维持血糖平衡。如图为人体胰岛素基因制合成胰岛素的过程示意图。据图回答：
（1）该图表示的过程（填“可以”或“不可以”）发生在人体的所有细胞中，饭后半小时后由于血糖浓度升高，上图所示过程会______（填“增强”或“减弱”）。
（2）图中①表示的过程称为______，催化该过程的酶是______，②表示的物质是______。
（3）图中天冬氨酸的密码子是______，胰岛素基因中决定“”的模板链的碱基序列为______。
（4）已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成，指导其合成的②的碱基数远大于153，主要原因是______。一个②上结合多个核糖体的意义是______。
【答案】 ①. 不可以 ②. 增强 ③. 转录 ④. RNA聚合酶 ⑤. mRNA ⑥. GAC一CCACTGACC— ⑦. mRNA上存在终止密码子等不翻译的序列 ⑧. 在短时间内合成大量的同种蛋白质
【解析】
【分析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程． 翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。胰岛素的本质的蛋白质，根据题意和图示分析可知：图示表示转录（①）形成mRNA（②）及翻译过程。
【详解】（1）该图表示胰岛素的合成过程，只能发生在人体的胰岛B细胞中；饭后半小时后，血糖浓度升高，胰岛素分泌增加，故如图所示过程会增强。
（2）根据以上分析已知，图中①表示转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化，形成的②是mRNA。
（3）据图分析，天冬氨酸的密码子是GAC，色氨酸的密码子是UGG，丙氨酸的密码子是GCA，甘氨酸的密码子GGU，因此胰岛素基因中决定“” 的模板链的碱基序列为-CCACTGACC-。
（4）由于mRNA上存在终止密码子等不翻译的序列，所以指导由51个氨基酸组成的胰岛素的mRNA上的碱基数大于153（=51×3）个；一个mRNA上结合多个核糖体，可以在短时间内合成大量的同种蛋白质。
【点睛】解答本题的关键是掌握遗传信息的转录和翻译过程，准确判断图中各个数字代表的过程或物质的名称，并能够判断图中不同的氨基酸的密码子转录。
35. 设小麦的高产与低产受一对等位基因控制，基因型AA为高产，Aa为中产，aa为低产．小麦抗锈病（B）对不抗锈病（b）为显性．这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律．如图是某同学设计的以高产不抗锈病与低产抗锈病两个纯种品系为亲本培育高产抗病小麦品种的过程图．试回答：
（1）通过方法①→②获得的高产抗病小麦品种基因型有____种，分别是____________
（2）步骤④的方法是_______，步骤⑤中最常用的药剂是__________
（3）基因重组发生在图中的_____（填步骤代号）
（4）经步骤⑥（人工诱变）处理获得小麦品种不一定是高产抗病类型，这是因为诱发突变是_____，而且突变频率_____
（5）已知小麦是两年生植物（第一年秋冬季播种，第二年春夏季开花、结果），则通过“①→④→⑤”途径获得基因型为AABB小麦植株至少需要_____年
【答案】（1） ①. 两 ②. AABB,AABb
（2） ①. 花药离体培养 ②. 秋水仙素
（3）②④ （4） ①. 不定向的 ②. 很低
（5）3
【解析】
【分析】育种方法总结：
1、杂交育种原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）。
2、诱变育种原理：基因突变，方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变，举例：太空育种、青霉素高产菌株获得。
3、单倍体育种原理：染色体变异，方法与优点：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍，优点 明显缩短育种年限，原因是纯合体自交后代不发生性状分离。
4、多倍体育种：原理：染色体变异，方法：最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。秋水仙素能抑制有丝分裂时纺缍丝的形成，能得到染色体数目加倍的细胞。如八倍体小黑麦的获得和无籽西瓜的培育成功都是多倍体育种取得的成就。
5、根据题意和图示分析可知：①②③是杂交育种，①②④⑤是单倍体育种，⑥是诱变育种。
【小问1详解】
①②③是杂交育种，通过方法①→②获得的高产抗病小麦品种基因型为AAB-，分别是AABB和AABb两种。
【小问2详解】
①②④⑤是单倍体育种，步骤④的方法是花药离体培养，步骤⑤中最常用的药剂是秋水仙素，其作用是抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成。
【小问3详解】
基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。故基因重组发生在图中的①②③④过程的减数分裂过程中。
【小问4详解】
由于基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性，所以经步骤⑥（人工诱变）处理获得小麦品种不一定是高产抗病类型。
【小问5详解】
由于小麦是两年生植物，①→④是第一年秋冬季播种，第二年春夏季开花、结果；第二年秋冬季播种，④→⑤第三年春夏季开花，进行花药离体培养后，用秋水仙素处理，获得基因型为AABB。所以通过“①→④→⑤”途径获得基因型为AABB小麦植株至少需要3年时间。
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