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福建省福州市八县市一中2022-2023学年高一下学期期末联考生物试题（Word版附解析）
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1. 下列关于科学家及科学实验的过程，正确的是（ ）
A. 孟德尔通过豌豆杂交实验提出，生物性状是由基因控制的
B. 萨顿通过蝗虫实验，证明了基因位于染色体上
C. 摩尔根通过假说—演绎法，证明了基因位于染色体上
D. 魏尔肖通过显微镜观察发现，精子是通过减数分裂形成的
【答案】C
【解析】
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。
2、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、孟德尔通过豌豆杂交实验，运用假说—演绎法，提出基因分离定律和基因自由组合定律，但没有提出基因的概念，他认为生物的性状是由遗传因子控制的，A错误；
B、萨顿通过观察蝗虫的减数分裂，用类比推理的方法提出基因在染色体上，用实验证明基因位于染色体上是摩尔根，B错误；
C、摩尔根通过假说—演绎法，利用果蝇作为实验材料证明了基因位于染色体上，C正确；
D、魏尔肖对细胞学说进行了修正和补充，总结出“细胞通过分裂产生新细胞”，没有观察精子的形成过程，D错误。
故选C。
2. 以下生物学知识中不符合3：1比值的是（ ）
A. 某多肽链上氨基酸数与决定该多肽链的遗传密码子的数量比
B. 通常哺乳动物一个卵原细胞减数分裂所产生的极体与卵细胞的数量比
C. 孟德尔遗传实验中杂合高茎豌豆植株自交后代高茎与矮茎的近似比
D. 基因型为XBY和XBXb的红眼果蝇杂交后代中红眼与白眼的近似比
【答案】A
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、氨基酸数与决定该多肽链的遗传密码子的数量比接近1∶1，符合题意，A正确；
B、通常哺乳动物的一个卵原细胞经过减数分裂能产生三个极体和一个卵细胞，可见一个卵原细胞所产生的极体与卵细胞的数量比为3∶1，不符合题意，B错误；
C、孟德尔遗传实验中杂合高茎豌豆植株自交后代出现高茎与矮茎，此时的性状分离比为3∶1，不符合题意，C错误；
D、基因型为XBY和XBXb的红眼果蝇杂交后代中红眼（XBXb、XBXB、XBY）与白眼（XbY）的比例近似为3∶1，不符合题意，D错误。
故选A。
3. 中国二孩政策放开，使全国人口变化出现了生育小高峰。二胎孩子与头胎往往在性状表现上既有相同又有差异，造成这种现象的主要原因是（ ）
A. 环境改变B. 基因突变C. 基因重组D. 染色体变异
【答案】C
【解析】
【分析】基因重组：
1、概念：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。
2、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。
3、意义：（1）形成生物多样性的重要原因之一。（2）是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
【详解】进行有性生殖的生物，后代具有多样性的主要原因是基因重组，故二胎孩子与头胎孩子在性状表现上既有相同又有差异，引起这种现象的主要原因是基因重组。
故选C。
4. 下图是某种XY型性别决定的动物细胞分裂示意图。下列叙述正确的是（ ）
A. 图乙中①上某位点有基因B，②上相应位点的基因一定也是B
B. 某生物体内可能同时存在图甲、图乙两种分裂图像
C. 图甲可表示第一极体的分裂
D. 图甲所示细胞中有4对同源染色体，图乙所示细胞中有1个四分体
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：图甲细胞中含有同源染色体，着丝粒分裂，染色体移向细胞两极，所以细胞处于有丝分裂后期；图乙细胞中两条染色体大小不一，着丝粒没有分裂，所以细胞处于减数第二次分裂中期。
【详解】A、图乙中①上某位点有基因B，则②上相应位点的基因也应是B，但如果发生基因突变或基因交叉互换，则可能是b，A错误；
B、图甲细胞 处于有丝分裂后期，图乙细胞处于减数第二次分裂中期，在动物的睾丸既有有丝分裂，也有减数分裂过程，即该生物体的精巢中可能同时存在图甲、图乙两种分裂图像，B正确；
C、图甲细胞中含有Y染色体，且不存在同源染色体，因而图示的细胞可表示次级精母细胞，,C错误；
D、图甲所示细胞处于有丝分裂后期，此时细胞中有4对同源染色体，图乙所示细胞没有同源染色体，因而不可能有四分体，D错误。
故选B。
5. 两亲本杂交，相关基因遗传遵循自由组合定律，其子代基因型为：1YYRR、1YYrr、1YyRR、1Yyrr、2YYRr、2YyRr，那么这两个亲本基因型是（ ）
A. YyRr 和YYRRB. YyRr和YYrr
C. YyRr和YyRrD. YyRr 和YYRr
【答案】D
【解析】
【分析】1、把成对的基因拆开，一对一对的考虑，不同对的基因之间用乘法，即根据分离定律来解自由组合的题目是解题的关键。
2、根据题干：两个亲本杂交，遗传遵循自由组合定律，其子代YY：Yy=1：1，亲代为YY×Yy；其子代RR：Rr：rr=1：2：1，亲代为Rr×Rr。
【详解】两个亲本杂交，遗传遵循自由组合定律，若其子代为：1YYRR、1YYrr、1YyRR、1Yyrr、2YYRr、2YyRr，利用基因的分离定律对基因逐对考虑，其子代YY：Yy =1：1，亲代为YY×Yy；其子代RR：Rr：rr=1：2：1，亲代为Rr×Rr，综合考虑亲本基因型为YYRr和YyRr，综上分析，D正确，ABC错误。
故选D。
6. 下列有关细胞分裂和受精作用的说法正确的是（ ）
A. 在减数分裂和受精作用过程中发生了基因的自由组合，同一双亲的后代呈现多样性
B. 精子的头和尾都进入卵细胞内，完成受精作用
C. 在有丝分裂中期和减数第二次分裂中期，染色体的着丝粒都排列在赤道板位置上
D. 受精作用使得子代个体细胞中的染色体数目是亲代的两倍
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂和受精作用的意义：减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定、对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。
【详解】A、受精作用的过程中不能发生基因的自由组合，基因的自由组合发生在减数分裂形成配子的过程中，A错误；
B、精子的头部进入卵细胞内，完成受精作用，B错误；
C、有分裂中期和减数第二次分裂中期，染色体的着丝粒都整齐地排列在赤道板位置上，C正确；
D、受精作用使得子代个体细胞中的染色体数目和亲代一致，D错误。
故选C。
7. 如图表示真核生物细胞核中某生理过程，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图示过程在一次减数分裂中需进行两次
B. 多起点双向复制能缩短完成该过程所需的时间
C. 该过程模板是亲代的一条DNA链
D. 该过程中氢键的断裂和形成都需要用到DNA聚合酶
【答案】B
【解析】
【分析】DNA复制条件：原料是4种游离的脱氧核糖核苷酸，模板是亲代的两条 DNA链，需要解旋酶、 DNA 聚合酶等多种酶的参与，还需要提供能量。
【详解】A、该过程表示DNA 的复制，DNA 的复制发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，在一次减数分裂中需进行一次，A错误；
B、多个起点同时复制能提高复制的速率，多点双向复制能缩短完成该过程所需的时间，B正确；
C、该过程模板是亲代的两条DNA链，C错误；
D、该过程表示DNA 的复制，DNA 复制过程中，氢键的断裂和形成不需要DNA聚合酶；DNA聚合酶催化子链中两个相邻的脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键，D错误。
故选B。
8. 下图表示科研人员探究“烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质”的实验过程，下列说法错误的是（ ）
A. 水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA
B. 本实验中接种RNA组和接种蛋白质组互为对照
C. 侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程
D. 该实验证明RNA是TMV的遗传物质
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：烟草花叶病毒由RNA和蛋白质组成，RNA接种到正常烟草中能使其感染病毒，而蛋白质接种到正常烟草中不能使其感染病毒，说明RNA是遗传物质，蛋白质不是。
【详解】A、由于TMV放在水和苯酚中振荡后，其组成成分RNA和蛋白质能分开，所以可判断水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA，A正确；
B、本实验中接种RNA组和接种蛋白质组存在单一变量，二者互为对照，B正确；
C、烟草花叶病毒为RNA复制病毒，病毒的RNA进入细胞后，没有逆转录过程，C错误；
D、实验结果显示RNA接种后烟草感染病毒，接种蛋白质后未感染病毒，说明蛋白质进入烟草细胞后不作为遗传物质，说明RNA是TMV的遗传物质，D正确。
故选C。
9. 下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 低温会抑制分裂时纺锤体的形成
B. 在高倍显微镜下可以观察到装片中的细胞从二倍体变为四倍体的过程
C. 低温使植物细胞中的染色体数目非整倍性增加
D. 甲紫溶液的作用是固定和染色
【答案】A
【解析】
【分析】低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验原理：用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向细胞两极，导致细胞不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞的染色体数目发生变化。
【详解】A、低温会抑制分裂时纺锤体的形成，使细胞中染色体数目加倍，A正确；
B、该实验中的细胞经盐酸和酒精解离后已经死亡，在显微镜下无法观察到装片中的细胞从二倍体变为四倍体的过程，B错误；
C、低温使植物细胞中的染色体数目整倍性增加，C错误；
D、甲紫溶液的作用是将染色体染为深色，便于实验观察；卡诺氏液的作用是固定细胞的形态，D错误。
故选A。
10. 下列有关人类遗传病的叙述，正确的是（ ）
A 遗传病患者体内一定带有致病基因
B. 单基因遗传病是受一个致病基因控制的遗传病
C. 有传染病史的人生育前应进行遗传咨询
D. 确定遗传病的遗传方式应在患者家系中进行分析
【答案】D
【解析】
【分析】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）。
【详解】A、遗传病患者体内不一定带有致病基因，如染色体异常遗传病，A错误；
B、单基因遗传病是受一对等位基因控制的遗传病，B错误；
C、有遗传病史的人生育前应进行遗传咨询，C错误；
D、确定遗传病的遗传方式应在患者家系中进行调查，然后根据遗传系谱图进行分析，D正确。
故选D。
11. 某植物的花色有白色、紫色、红色、粉红色四种，由A、a和B、b控制，这两对等位基因独立遗传。根据图示信息判断下列说法正确的是（ ）
A. 基因型为AaBb的植株自交，后代性状分离比是9：3：3：1
B. 粉色植株自交后代可能出现3种花色的植株
C. 白色植株的基因型有3种
D. 粉色植株自交后代出现红色纯合子概率是1/2
【答案】C
【解析】
【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
题图分析，白色基因型为aa__，紫色为A_bb，红色为A_Bb，粉红色为A_BB。
【详解】A、基因型为AaBb的植株自交，所得到的F2中，白色（aaB_+aabb）∶紫色（A_bb）∶红色（A_Bb）∶粉红色（A_BB）=（3+1）∶3∶6∶3=4∶3∶6∶3，A错误；
B、粉色植株基因型为A_BB，其基因若为AaBB，则其自交会产生两种花色，若基因型为AABB，则只能产生一种基因型，表型为粉红花，可见粉色植株自交后代不可能出现3种花色，B错误；
C、白色植株的基因型为aa__，因此白色植株的基因型有3种，分别为aaBB、aaBb和aabb，C正确；
D、粉色植株基因型为A_BB，其基因型为AABB和AaBB，二者的比例为1∶2，粉色植株自交后代出现白色的比例为2/3×1/4=1/6，可见粉色植株自交后代的性状分离比为粉色∶白色=5∶1，不会出现红色个体，D错误。
故选C。
12. 某同学观察一种蝗虫（2n=24）精母细胞减数分裂固定装片后，提出有关减数分裂的看法，其中正确的是（ ）
A. 若观察到染色单体的存在，则该细胞一定处于减数第一次分裂
B. 若能观察到四分体，则该细胞此时一定存在姐妹染色单体
C. 若着丝粒向细胞两极移动，则该细胞一定处于减数第二次分裂后期
D. 若细胞中的染色体数目为12条，则该细胞一定是精细胞
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）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。（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。
【详解】A、有染色单体的可以是减数第一次分裂和减数第二次分裂的前、中期，A错误；
B、若能观察到四分体，细胞一定处于减数分裂Ⅰ前期，则该细胞此时一定存在姐妹染色单体，B正确；
C、减数第二次分裂后期，着丝点分裂，移向细胞两极，若只发现着丝点向细胞两极移动，没有观察是否还具备染色单体，则该细胞可以是减数第一次分裂后期，也可以是减数第二次分裂后期，C错误；
D、若细胞中的染色体数目为12条，细胞可能是次级精母细胞（前、中期）或者精细胞，D错误。
故选B。
13. 下列有关人类对遗传物质探索的相关实验叙述，正确的是（ ）
A. S型菌的DNA注射到活的小鼠体内，可以从小鼠体内分离得到S型活菌
B. 艾弗里利用减法原理观察了DNA、蛋白质等物质在细菌转化中的作用，证明了DNA是主要的遗传物质
C. 赫尔希和蔡斯实验中，向大肠杆菌的培养液中加入放射性标记的T2噬菌体后立即充分搅拌
D. 噬菌体侵染细菌实验中应先标记大肠杆菌，再标记噬菌体
【答案】D
【解析】
【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、S型菌的DNA能将R型细菌转化为S型细菌，因此将S型菌的DNA注射到活的小鼠体内，由于小鼠体内没有R型细菌，因此不能从小鼠体内分离得到S型活菌，A错误；
B、艾弗里利用减法原理观察了DNA、蛋白质等物质在细菌转化中作用，证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质，B错误；
C、赫尔希和蔡斯实验中，向大肠杆菌的培养液中加入放射性标记的T2噬菌体后经过适当时间保温后再充分搅拌并离心 ，否则会导致噬菌体尚未进入大肠杆菌即被离心到上清液中，C错误；
D、由于噬菌体为病毒，专性寄生物，没有独立的代谢能力，因此在侵染细菌实验中应先标记大肠杆菌（为子代噬菌体的合成提供原料），再让噬菌体侵染该大肠杆菌获得标记的噬菌体，D正确。
故选D。
14. 细胞内的DNA进行复制时，在引发体的作用下会合成多个小片段的RNA引物，这些引物能结合到其中一条DNA链上形成杂合区，DNA链连接引物后继续延伸，形成一些不连续的双链片段，称为冈崎片段。下列相关分析错误的是（ ）
A. 细胞核中可能会出现冈崎片段B. 冈崎片段的碱基序列储存着遗传信息
C. 杂合区中的碱基最多有5种D. 杂合区中包含8种核糖核苷酸
【答案】D
【解析】
【分析】1、DNA复制主要在细胞核，线粒体和叶绿体也含有少量的DNA，也能进行DNA复制。遗传信息是指DNA(基因)的脱氧核苷酸排列顺序。
2、DNA和RNA区别：DNA的组成碱基是A、T、G、C，单位是脱氧核苷酸。RNA的组成碱基是A、U、G、C，单位是核糖核苷酸。
【详解】A、据题意可知，细胞内的DNA进行复制时会出现冈崎片段，而DNA复制主要在细胞核，因此细胞核中可能会出现冈崎片段，A正确；
B、DNA中脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息，冈崎片段属于DNA片段，因此冈崎片段的碱基序列储存着遗传信息，B正确；
C、DNA中含有A、T、C、G四种碱基，RNA中含有A、U、C、G四种碱基，因此杂合区(DNA-RNA)中含有A、T、U、C、G五种碱基，C正确；
D、杂合区中DNA和RNA都含有，所以含有4种核糖核苷酸，4种脱氧核苷酸，共8种核苷酸，D错误。
故选D。
15. 如图是某果蝇体细胞的染色体组成，下列表述正确的是（ ）
A. 控制果蝇红眼或白眼的基因位于染色体2上
B. 染色体3、5之间的片段交换属于基因重组
C. 染色体1、2、4、6组成果蝇的一个染色体组
D. 果蝇基因组可测定染色体1、2、4、5、8上DNA的碱基序列
【答案】D
【解析】
【分析】1、染色体组是指一组非同源染色体，形态、功能各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。
2、基因重组与易位：基因重组包括互换型和自由组合型，互换是指同源染色体上的非姐妹染色单体上的片段交换。染色体结构变异中的易位是指两条非同源染色体之间的片段的交换。
【详解】A、控制果蝇红眼或白眼的基因位于X染色体上，而2号是Y染色体，A错误。
B、染色体3和5属于非同源染色体，它们之间的片段交换属于染色体结构变异中的易位，B错误；
C、图中1和2、3和4、5和6、7和8属于同源染色体，所以染色体1、3、5、7或2、4、6、8组成果蝇的一个染色体组。染色体组是一组非同源染色体，1、2、4、6中含有同源染色体，不能组成一个染色体组，C错误；
D、由于1和2形态不同，所以研究果蝇的基因组可研究1、2、4、5、8号染色体上DNA的碱基序列，D正确。
故选D。
16. 下列关于遗传密码与tRNA的叙述，错误的是（ ）
A. CCU、AGT、CCC都可能构成密码子并编码氨基酸
B. 每一种tRNA只转运一种氨基酸
C. 核糖体与mRNA的结合部位会形成2个tRNA的结合位点
D. 密码子的简并性可以减少因DNA碱基对替换而带来的性状改变
【答案】A
【解析】
【分析】1、tRNA为单链，存在局部双链结构，含有氢键；有61种（3种终止密码子没有对应的tRNA）；一种tRNA只能携带一种氨基酸，但一种氨基酸可由一种或几种特定的tRNA来转运；其作用表现在识别密码子并转运相应的氨基酸。
2、密码子是mRNA上相邻的3个碱基；有64种，其中有3种是终止密码子，不编码氨基酸；一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码；密码子具有通用性，即自然界所有的生物共用一套遗传密码。
【详解】A、密码子是由mRNA上相邻的三个碱基组成的，RNA中的碱基有A、U、G、C，因此，CCU、CCC都可能构成密码子并编码氨基酸，但AGT不能组成密码子，A错误；
B、tRNA具有特异性，一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，B正确；
C、一个核糖体与mRNA的结合部位会形成2个tRNA的结合位点，因而能实现相邻氨基酸之间的脱水缩合过程，C正确；
D、密码子简并性是指不同的密码子决定同一种氨基酸的现象，因而可以减少因DNA碱基对替换而带来的性状改变，D正确。
故选A。
17. 下图表示细胞中的某些生理过程，下列说法正确的是（ ）
A. ①表示酶，①与②的移动方向不同
B. 图1中核糖核苷酸之间通过氢键连接
C. 图示过程中碱基互补配对方式完全相同
D. 图2中多个核糖体可共同合成一条肽链，从而提高翻译速率
【答案】A
【解析】
【分析】图1为转录过程，图2为翻译过程，①表示RNA聚合酶，②是核糖体，③是肽链。
【详解】A、①表示RNA聚合酶，根据形成的RNA链可知①的移动方向是从左向右；②为核糖体，根据翻译的肽链长短可知②的移动方向是从右向左，A正确；
B、图1中核糖核苷酸连成RNA单链，相邻的核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，B错误；
C、图示过程中均存在碱基互补配对，但配对方式不完全相同，图1中存在T-A、A-U、C-G、G-C的配对，图2中有U-A、A-U、C-G、G-C的配对，C错误；
D、图2中多聚核糖体可以同时进行多条肽链的合成，并非多个核糖体可共同合成一条肽链，D错误。
故选A。
18. 某校学生对患某种单基因遗传病的家族进行了调查，如图所示为根据调查结果绘制出的系谱图。下列说法错误的是（ ）
A. 调查人类遗传病最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病
B. 这种单基因遗传病的致病基因是显性且位于X染色体上
C. 这种单基因遗传病可以通过基因检测等手段来诊断
D. Ⅰ1和Ⅰ2再生一个孩子为患病男孩的概率是3/8
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，该病为是常染色体显性遗传病，若是伴X显性，父亲患病女儿一定患病。
【详解】A、调查人类遗传病最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，A正确；
B、该病为是常染色体显性遗传病，若是伴X显性，父亲患病女儿一定患病，B错误；
C、可以通过基因检测等手段来诊断单基因遗传病，C正确；
D、Ⅰ1和Ⅰ2都是杂合子，该病是常染色体的显性遗传病，所以患病的概率是3/4，生儿子的概率是1/2，所以再生一个孩子为患病男孩的概率是3/4×1/2＝3/8，D正确。
故选B。
19. 新冠病毒是一种单链+RNA病毒，该+RNA既能作为RNA翻译出蛋白质，又能作为模板合成-RNA，再以-RNA为模板合+RNA．如图为中心法则的完整示意图。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 遗传物质是+RNA，其中含有遗传信息和密码子
B. ①、③过程所需要的原料相同
C. ④、⑤过程的碱基配对方式相同
D. 新冠病毒在宿主细胞内能进行①②③④⑤过程
【答案】D
【解析】
【分析】中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制。（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。后两个过程只发生在被某些病毒侵染的细胞中。
【详解】A、新冠病毒是一种单链+RNA病毒，该+RNA既能作为RNA翻译出蛋白质，又能作为模板合成-RNA，再以-RNA为模板合+RNA，即新冠病毒的遗传物质中既含有遗传信息，也有密码子，A正确；
B、①为DNA复制过程，③为逆转录过程，这两个过程中的产物均为DNA，因此，所需要的原料相同，B正确；
C、④为RNA复制过程，⑤为翻译过程，这两个过程中的碱基配对均发生在RNA之间，因此碱基配对方式相同，C正确；
D、新冠病毒的遗传物质为+RNA，其在宿主细胞内能进行④⑤过程，D错误。
故选D。
20. 下列有关表观遗传的叙述错误的是（ ）
A. 基因甲基化导致DNA不能完成转录，影响基因的表达
B. 父母的某种生活经历或不良习惯对子女产生的影响可能与表观遗传有关
C. 基因甲基化引起的变异属于基因突变，从而使生物的性状能够遗传给后代
D. 外界因素会影响DNA的甲基化水平，如吸烟会使人体细胞内DNA的甲基化水平升高
【答案】C
【解析】
【分析】表观遗传是生物体中基因碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象。
【详解】A、基因甲基化导致RNA聚合酶无法与基因特定位置结合，因而转录无法完成，影响基因的表达，A正确；
B、父母的某种生活经历或不良习惯对子女产生的性状会造成一定的影响，这可能与表观遗传有关，B正确；
C、基因甲基化引起的变异不属于基因突变，因为基因甲基化并未导致基因中碱基序列的改变，C错误；
D、外界因素会影响DNA的甲基化水平，如吸烟会使人体细胞内DNA的甲基化水平升高，进而引起表型的改变，D正确。
故选C。
21. 基因重组是指生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。下列有关基因重组的叙述，错误的是（ ）
A. 基因型为Aa的个体自交，子代发生性状分离的原因不是基因重组
B. 基因重组可能发生在有丝分裂后期
C. 基因重组可发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间
D. 基因重组可能发生在减数分裂I的后期
【答案】B
【解析】
【分析】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。基因重组形成生物多样性的重要原因之一；是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。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。
【详解】A、基因型为Aa的个体自交，子代发生性状分离的原因不是基因重组，是等位基因彼此分离产生两种比例均等的配子，而后雌雄配子随机结合形成的，A正确；
B、基因重组不可能发生在有丝分裂后期，主要发生在减数第一次分裂后期，B错误；
C、基因重组可发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，通过非姐妹染色体单体之间互换片段实现，发生在减数第一次分裂的四分体时期，C正确；
D、基因重组可能发生在减数分裂I的后期，导致非同源染色体的非等位基因发生自由组合，D正确。
故选B。
22. 如图①②③④分别表示不同的变异类型，基因A、a仅有图③所示片段的差异。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图①的变异类型属于基因突变
B. 图②是非同源染色体之间交换部分片段，属于染色体结构变异
C. 图③中发生的变异可引起基因数目的改变
D. 图④中的变异属于染色体结构变异中的倒位
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：图中①的互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组；②中的互换发生在非同源染色体之间，属于染色体变异；③中A→a发生了碱基对的缺失，属于基因突变；④中染色体多了一段或少了一段，属于染色体变异。
【详解】A、图①所示变异为基因重组，发生在四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，A错误；
B、图②变异为非同源染色体之间染色体互换，属于染色体结构变异，B正确；
C、图③中A→a发生了碱基对的缺失，属于基因突变，基因突变可引起基因结构的改变，从而使基因的种类发生改变，但基因数量不变，C错误；
D、图④中弯曲的部位表示在其同源染色体上没有配对的片段，可能是发生了染色体结构的缺失或重复，D错误。
故选B。
23. 下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述，正确的是（ ）
A. 单倍体生物的体细胞中只含有一个染色体组
B. 三倍体西瓜杂交不能产生后代，所以是不可遗传变异
C. 多倍体生物的体细胞中含有三个或三个以上染色体组
D. 单倍体植株所结果实较小，多倍体植株长得较弱小
【答案】C
【解析】
【分析】1.染色体组：细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。
2.单倍体、二倍体和多倍体：
（1）由配子发育成的个体叫单倍体。单倍体含有的染色体组数可以是一个、两个、三个至多个。
（2）由受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体，如含两个染色体组就叫二倍体，含三个染色体组就叫三倍体，以此类推。体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。
【详解】A、单倍体是具有本物种配子染色体数的生物个体，凡是由配子发育而来的个体，均称为单倍体，单倍体中可以含有一个或几个染色体组，A错误；
B、三倍体西瓜是由于染色体数目变异导致的，所以属于可遗传变异，B错误；
C、多倍体是由受精卵发育成的个体，且体细胞中含有三个或三个以上染色体组，C正确；
D、单倍体植株往往表现为不可育，因而不结实，多倍体植株往往长得粗壮，即形态上具有巨大性，D错误。
故选C。
24. 下列关于生物进化的说法，正确的是（ ）
A. 生物进化的实质是种群基因频率的改变，连续自交对种群的基因频率没有影响
B. 生物多样性不断形成的过程也就是新的物种不断形成的过程
C. 二倍体西瓜经过秋水仙素处理成为四倍体，证明了新物种的形成不一定需要隔离
D. 生物进化一定会形成新物种
【答案】A
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位，②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择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，最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的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。
【详解】A、生物进化的实质是种群基因频率的改变，连续自交不改变种群的基因频率，但改变种群的基因型频率，A正确；
B、生物多样性包括三个层次：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，新的物种的形成只是其中的一个方面，B错误；
C、二倍体西瓜经过秋水仙素处理成为四倍体，二倍体和四倍体交配的后代是三倍体，三倍体不育，故二倍体和四倍体之间存在生殖隔离，C错误；
D、种群的基因频率发生改变意味着生物的进化，但生物的进化不一定会形成新的物种，生殖隔离是新物种形成的标志，D错误。
故选A。
25. 夏威夷群岛距离大陆最近的地方也有几千千米。多种不同的蜜旋木雀生活在这些由火山喷发形成的小岛上，它们的生活习性不同，尤其是喙的形态和大小有很大区别。DNA检测技术发现，这些蜜旋木雀最初属于同一物种。下列关于蜜旋木雀的叙述，错误的是（ ）
A. 不同小岛上的现存蜜旋木雀仍可能朝着不同方向进化
B. 该群岛上所有蜜旋木雀所含有的全部基因组成基因库
C. 在这些蜜旋木雀形成的过程中，小岛起着关键性作用
D. DNA检测技术可以为生物进化提供证据
【答案】B
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为：生物进化的单位是种群，生物进化的实质是种群基因频率改变，突变和基因重组为生物进化提供原材料，自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化，隔离是新物种形成的必要条件，生物进化是不同物种之间、生物与无机环境之间的共同进化，通过漫长的共同进化形成生物多样性。
【详解】A、由于自然选择的作用，不同小岛上的现存蜜旋木雀仍可能朝着不同方向进化，A正确；
B、该群岛上所有蜜旋木雀分属于不同的物种，它们所含有的全部基因组成多个基因库，C错误；
C、小岛上的环境作为自然选择的因素在这些蜜旋木雀形成的过程中起着决定进化方向的作用，C正确；
D、DNA检测技术发现，这些蜜旋木雀最初属于同一物种，显然DNA检测技术可以为生物进化提供分子生物学的证据，D正确。
故选B。
【点睛】
二、实验题（本大题共1小题，共14.0分）
26. 图1是果蝇染色体组成的示意图，其中基因A、a分别控制果蝇的灰身和黑身，基因B、b分别控制果蝇的长翅和残翅。图2是果蝇的X、Y染色体各区段示意图。回答下列问题：
（1）若要对果蝇进行基因组测序，则需要测定_____条染色体的DNA序列。
（2）若仅考虑图1所示基因，则该果蝇的基因型为_____，减数分裂过程中，若不考虑染色体互换，则基因A、a的分离一般发生在_____期。
（3）该果蝇与基因型为AaDdXBXb果蝇杂交，子代出现黑身残翅雄蝇的概率为_____。
（4）果蝇的腿部有斑纹对无斑纹是显性，这对相对性状由性染色体上的一对等位基因控制，现有腿部有斑纹和腿部无斑纹的纯合雌雄果蝇若干只，某研究团队欲通过一次杂交实验确定这对基因位于图2中1区段还是2区段，请写出最简便的杂交方案并预期实验结果。
杂交方案：让_____杂交，观察子代雌雄果蝇腿部有无斑纹。
预期结果：若_____，则该对基因位于图2中1区段；若_____，则该对基因位于图2中2区段。
【答案】（1）5 （2） ①. AaDdXBY ②. 减数分裂Ⅰ后（减数第一次分裂后）
（3）1/16 （4） ①. 腿部无斑纹的（纯合）雌果蝇与腿部有斑纹的（纯合）雄果蝇杂交 ②. 子代无论雌雄均为有斑纹 ③. 子代雌果蝇为有斑纹，雄果蝇为无斑纹
【解析】
【分析】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。
【小问1详解】
果蝇属于XY型性别决定生物，如果对果蝇进行基因组测序，需要测定3条常染色体+X+Y染色体上DNA的碱基序列，即一共5条染色体的DNA序列。
【小问2详解】
图中涉及三对等位基因，且B位于X染色体，故若仅考虑图1所示基因，则该果蝇的基因型为AaDdXBY；减数分裂过程中，若不考虑染色体互换，则基因D、d的分离一般发生在减数第一次分裂后期（减数分裂Ⅰ后）期，随同源染色体的分开而分离。
【小问3详解】
该果蝇基因型是AaDdXBY，与基因型为AaDdXBXb的果蝇杂交，子代出现黑身残翅雄蝇（aaXbY）的概率为1/4×1/4=1/16。
【小问4详解】
据图可知，1区段是XY的同源区段，2区段是X染色体的非同源区段，欲通过一次杂交实验确定腿部有斑纹和腿部无斑纹的基因位于图2中1区段还是2区段，可选择隐性纯合子与显性个体杂交，观察子代表现型，具体思路为：腿部无斑纹的（纯合）雌果蝇与腿部有斑纹的（纯合）雄果蝇杂交，观察子代（或子代雄果蝇）表型及比例。
预期实验结果及结论，设相关基因E/e，若该对基因位于图2中1区段，则双亲基因型是XeXe×XEYE，子代是XEXe、XeYE，子代无论雌雄（或子代雄果蝇）均为有斑纹；
若该对基因位于图2中2区段，则双亲基因型是XeXe×XEY，子代是XEXe、XeY，即子代雌果蝇为有斑纹，雄果蝇为无斑纹。
三、探究题（本大题共3小题，共36.0分）
27. 原核生物和真核生物在基因表达方面既有区别又有联系，下图是甲和乙两类不同生物细胞内基因表达的示意图。回答下列问题：
（1）细胞核DNA分子通常在_____（填时期）进行复制，DNA分子复制的特点有_____（答出两点）。
（2）图甲和图乙中基因的转录和翻译能否同时发生在同一空间内的结构基础是有无_____的存在。合成蛋白质的起点和终点分别是mRNA的_____。该过程除了mRNA，还需要的核酸分子有_____。
（3）图乙中翻译过程的方向是______填“a→b”或“b→a”），最终3个核糖体上合成的肽链_____（填“相同”或“不同”），原因是_____。
【答案】（1） ①. 细胞分裂间期（有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期） ②. 半保留复制、边解旋边复制、双向复制、多起点复制
（2） ①. 核膜 ②. 起始密码子、终止密码子 ③. tRNA、rRNA
（3） ①. a→b ②. 相同 ③. 翻译这些肽链的模板（mRNA）相同
【解析】
【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA等。
题图分析：图甲中转录和翻译同时进行，表示原核生物细胞内基因的表达；而图乙中先转录后翻译，且场所不同，表示真核生物细胞内基因的表达。
【小问1详解】
分裂间期为物质准备期，细胞核DNA分子通常在细胞分裂间期（有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期）进行复制；DNA分子复制的特点有半保留复制、边解旋边复制、双向复制、多起点复制。
【小问2详解】
图甲细胞为原核细胞，细胞中没有核膜包被的细胞核，故图甲所示基因的转录和翻译同时发生在同一空间内；蛋白质的合成是以mRNA为模板的，故其起点和终点分别是mRNA的起始密码子和终止密码子，该过程需要mRNA，还需要tRNA和rRNA，其中tRNA可转运氨基酸，rRNA可用于组成核糖体。
【小问3详解】
图乙中a→b方向，核糖体上的多肽链变长，因此翻译方向从a→b；每条多肽链所用的模板相同，因此最终3个核糖体上合成的肽链相同。
28. 原产某地的某种一年生植物a，分别引种到低纬度和高纬度地区种植，很多年以后移植到原产地，开花时期如图所示。请据图回答下列问题：
（1）将植物a引种到低纬度和高纬度地区，这样原属于同一个物种的种群a、b和c之间就形成_____，种群b和种群c个体之间由于花期不同，已不能正常授粉，这说明种群b和种群c之间已产生了_____。
（2）在对b植物的某一种群进行调查时，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%（各种基因型个体生存能力相同），则D的基因频率是_____。若该种群是一个遗传平衡种群，繁殖若干代后D的基因频率_____（填“会”或“不会”）改变。但在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生_____。
（3）现代生物进化理论认为_____是生物进化的基本单位；_____决定生物进化的方向；突变和基因重组、_____及_____是生物进化和物种形成过程中的三个基本环节；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境_____的过程。
【答案】（1） ①. 地理隔离 ②. 生殖隔离
（2） ①. 20% ②. 不会 ③. 定向改变
（3） ①. 种群 ②. 自然选择 ③. 自然选择 ④. 隔离 ⑤. 协同进化
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择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】
将植物a引种到低纬度和高纬度地区，这样原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成地理隔离；种群b和种群c个体之间由于花期不同，已不能正常授粉，这说明种群b和c已产生了生殖隔离，种群b和种群c不再是同一物种。
【小问2详解】
在对b植物的某一种群进行调查时，发现DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%，则Dd所占的比例为20%，由此可以计算出D的基因频率为10%+20%×1/2=20%，d的基因频率为80%；若该种群是一个遗传平衡种群，则繁殖若干代后D的基因频率不会改变；由于自然选择决定生物进化的方向，即在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变。
【小问3详解】
现代生物进化理论认为性状会随着个体的死亡而消失，但决定性状的基因则可通过繁殖传递给子代，即决定该性状的基因会在种群中传递下去，因此种群是生物进化的基本单位；自然选择决定生物进化的方向；突变和基因重组、自然选择和隔离是生物进化和物种形成过程中的三个基本环节；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境在相互选择中不断进化和发展的过程，称为协同进化。
29. 我国著名药学家、诺贝尔生理学或医学奖获得者屠呦呦及其团队是抗疟新药---青蒿素的发现者。早期青蒿素主要从野生青蒿中提取，野生青蒿为二倍体（2n=18），随着对青蒿素的需求日益增加，为能更好地满足市场需要，科学家们利用野生青蒿人工培育出四倍体青蒿。回答下列问题：
（1）四倍体青蒿体细胞中具有 ______ 个染色体组，每个染色体组含有 ______ 条染色体。
（2）在人工条件下，采用秋水仙素处理二倍体青蒿的 ______ ，秋水仙素的作用原理是 ______ 。
（3）若将四倍体青蒿与二倍体青蒿杂交，获得的子代一般情况下不能产生可育的配子，原因是 ______ 。
（4）近年来青蒿素在全球部分地区出现了“抗药性”难题，青蒿素抗药性的产生与抗药性基因的产生有关，这种新基因的产生是 ______ （填变异类型）的结果。
【答案】（1） ①. 4 ②. 9
（2） ①. 萌发的种子或幼苗 ②. 抑制（有丝分裂前期）纺锤体的形成，导致（分裂后期）染色体不能移向细胞两极，使染色体数目加倍
（3）（三倍体植株）减数分裂时同源染色体联会紊乱
（4）基因突变
【解析】
【分析】常采用低温或秋水仙素处理诱导染色体数目加倍，两者都是通过抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，使复制后的染色体不能正常发生分离，从而使着丝粒断裂后的染色体数目加倍。
【小问1详解】
四倍体青蒿体细胞中具有4个染色体组，二倍体野生青蒿体细胞含有18条染色体，人工多倍体育种形成四倍体青蒿，染色体数目加倍，体细胞共含有36条染色体，因此四倍体青蒿每个染色体组含有9条染色体。
【小问2详解】
秋水仙素作用于分裂前期，在人工条件下，采用秋水仙素处理二倍体青蒿的萌发的种子或幼苗（细胞分裂旺盛），秋水仙素的作用原理是抑制（有丝分裂前期）纺锤体的形成，导致（分裂后期）染色体不能移向细胞两极，使染色体数目加倍。
【小问3详解】
四倍体青蒿与二倍体青蒿杂交，子代为三倍体植株，含有三个染色体组，获得的子代一般情况下不能产生可育的配子，原因是（三倍体植株）减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常的配子。
【小问4详解】
青蒿素这种抗药性属于新的性状，与抗药性基因的产生有关，这种新基因的产生是基因突变的结果，因为只有基因突变才能产生新的基因。
1. 下列关于科学家及科学实验的过程，正确的是（ ）
A. 孟德尔通过豌豆杂交实验提出，生物性状是由基因控制的
B. 萨顿通过蝗虫实验，证明了基因位于染色体上
C. 摩尔根通过假说—演绎法，证明了基因位于染色体上
D. 魏尔肖通过显微镜观察发现，精子是通过减数分裂形成的
【答案】C
【解析】
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。
2、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、孟德尔通过豌豆杂交实验，运用假说—演绎法，提出基因分离定律和基因自由组合定律，但没有提出基因的概念，他认为生物的性状是由遗传因子控制的，A错误；
B、萨顿通过观察蝗虫的减数分裂，用类比推理的方法提出基因在染色体上，用实验证明基因位于染色体上是摩尔根，B错误；
C、摩尔根通过假说—演绎法，利用果蝇作为实验材料证明了基因位于染色体上，C正确；
D、魏尔肖对细胞学说进行了修正和补充，总结出“细胞通过分裂产生新细胞”，没有观察精子的形成过程，D错误。
故选C。
2. 以下生物学知识中不符合3：1比值的是（ ）
A. 某多肽链上氨基酸数与决定该多肽链的遗传密码子的数量比
B. 通常哺乳动物一个卵原细胞减数分裂所产生的极体与卵细胞的数量比
C. 孟德尔遗传实验中杂合高茎豌豆植株自交后代高茎与矮茎的近似比
D. 基因型为XBY和XBXb的红眼果蝇杂交后代中红眼与白眼的近似比
【答案】A
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、氨基酸数与决定该多肽链的遗传密码子的数量比接近1∶1，符合题意，A正确；
B、通常哺乳动物的一个卵原细胞经过减数分裂能产生三个极体和一个卵细胞，可见一个卵原细胞所产生的极体与卵细胞的数量比为3∶1，不符合题意，B错误；
C、孟德尔遗传实验中杂合高茎豌豆植株自交后代出现高茎与矮茎，此时的性状分离比为3∶1，不符合题意，C错误；
D、基因型为XBY和XBXb的红眼果蝇杂交后代中红眼（XBXb、XBXB、XBY）与白眼（XbY）的比例近似为3∶1，不符合题意，D错误。
故选A。
3. 中国二孩政策放开，使全国人口变化出现了生育小高峰。二胎孩子与头胎往往在性状表现上既有相同又有差异，造成这种现象的主要原因是（ ）
A. 环境改变B. 基因突变C. 基因重组D. 染色体变异
【答案】C
【解析】
【分析】基因重组：
1、概念：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。
2、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。
3、意义：（1）形成生物多样性的重要原因之一。（2）是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
【详解】进行有性生殖的生物，后代具有多样性的主要原因是基因重组，故二胎孩子与头胎孩子在性状表现上既有相同又有差异，引起这种现象的主要原因是基因重组。
故选C。
4. 下图是某种XY型性别决定的动物细胞分裂示意图。下列叙述正确的是（ ）
A. 图乙中①上某位点有基因B，②上相应位点的基因一定也是B
B. 某生物体内可能同时存在图甲、图乙两种分裂图像
C. 图甲可表示第一极体的分裂
D. 图甲所示细胞中有4对同源染色体，图乙所示细胞中有1个四分体
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：图甲细胞中含有同源染色体，着丝粒分裂，染色体移向细胞两极，所以细胞处于有丝分裂后期；图乙细胞中两条染色体大小不一，着丝粒没有分裂，所以细胞处于减数第二次分裂中期。
【详解】A、图乙中①上某位点有基因B，则②上相应位点的基因也应是B，但如果发生基因突变或基因交叉互换，则可能是b，A错误；
B、图甲细胞 处于有丝分裂后期，图乙细胞处于减数第二次分裂中期，在动物的睾丸既有有丝分裂，也有减数分裂过程，即该生物体的精巢中可能同时存在图甲、图乙两种分裂图像，B正确；
C、图甲细胞中含有Y染色体，且不存在同源染色体，因而图示的细胞可表示次级精母细胞，,C错误；
D、图甲所示细胞处于有丝分裂后期，此时细胞中有4对同源染色体，图乙所示细胞没有同源染色体，因而不可能有四分体，D错误。
故选B。
5. 两亲本杂交，相关基因遗传遵循自由组合定律，其子代基因型为：1YYRR、1YYrr、1YyRR、1Yyrr、2YYRr、2YyRr，那么这两个亲本基因型是（ ）
A. YyRr 和YYRRB. YyRr和YYrr
C. YyRr和YyRrD. YyRr 和YYRr
【答案】D
【解析】
【分析】1、把成对的基因拆开，一对一对的考虑，不同对的基因之间用乘法，即根据分离定律来解自由组合的题目是解题的关键。
2、根据题干：两个亲本杂交，遗传遵循自由组合定律，其子代YY：Yy=1：1，亲代为YY×Yy；其子代RR：Rr：rr=1：2：1，亲代为Rr×Rr。
【详解】两个亲本杂交，遗传遵循自由组合定律，若其子代为：1YYRR、1YYrr、1YyRR、1Yyrr、2YYRr、2YyRr，利用基因的分离定律对基因逐对考虑，其子代YY：Yy =1：1，亲代为YY×Yy；其子代RR：Rr：rr=1：2：1，亲代为Rr×Rr，综合考虑亲本基因型为YYRr和YyRr，综上分析，D正确，ABC错误。
故选D。
6. 下列有关细胞分裂和受精作用的说法正确的是（ ）
A. 在减数分裂和受精作用过程中发生了基因的自由组合，同一双亲的后代呈现多样性
B. 精子的头和尾都进入卵细胞内，完成受精作用
C. 在有丝分裂中期和减数第二次分裂中期，染色体的着丝粒都排列在赤道板位置上
D. 受精作用使得子代个体细胞中的染色体数目是亲代的两倍
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂和受精作用的意义：减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定、对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。
【详解】A、受精作用的过程中不能发生基因的自由组合，基因的自由组合发生在减数分裂形成配子的过程中，A错误；
B、精子的头部进入卵细胞内，完成受精作用，B错误；
C、有分裂中期和减数第二次分裂中期，染色体的着丝粒都整齐地排列在赤道板位置上，C正确；
D、受精作用使得子代个体细胞中的染色体数目和亲代一致，D错误。
故选C。
7. 如图表示真核生物细胞核中某生理过程，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图示过程在一次减数分裂中需进行两次
B. 多起点双向复制能缩短完成该过程所需的时间
C. 该过程模板是亲代的一条DNA链
D. 该过程中氢键的断裂和形成都需要用到DNA聚合酶
【答案】B
【解析】
【分析】DNA复制条件：原料是4种游离的脱氧核糖核苷酸，模板是亲代的两条 DNA链，需要解旋酶、 DNA 聚合酶等多种酶的参与，还需要提供能量。
【详解】A、该过程表示DNA 的复制，DNA 的复制发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，在一次减数分裂中需进行一次，A错误；
B、多个起点同时复制能提高复制的速率，多点双向复制能缩短完成该过程所需的时间，B正确；
C、该过程模板是亲代的两条DNA链，C错误；
D、该过程表示DNA 的复制，DNA 复制过程中，氢键的断裂和形成不需要DNA聚合酶；DNA聚合酶催化子链中两个相邻的脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键，D错误。
故选B。
8. 下图表示科研人员探究“烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质”的实验过程，下列说法错误的是（ ）
A. 水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA
B. 本实验中接种RNA组和接种蛋白质组互为对照
C. 侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程
D. 该实验证明RNA是TMV的遗传物质
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：烟草花叶病毒由RNA和蛋白质组成，RNA接种到正常烟草中能使其感染病毒，而蛋白质接种到正常烟草中不能使其感染病毒，说明RNA是遗传物质，蛋白质不是。
【详解】A、由于TMV放在水和苯酚中振荡后，其组成成分RNA和蛋白质能分开，所以可判断水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA，A正确；
B、本实验中接种RNA组和接种蛋白质组存在单一变量，二者互为对照，B正确；
C、烟草花叶病毒为RNA复制病毒，病毒的RNA进入细胞后，没有逆转录过程，C错误；
D、实验结果显示RNA接种后烟草感染病毒，接种蛋白质后未感染病毒，说明蛋白质进入烟草细胞后不作为遗传物质，说明RNA是TMV的遗传物质，D正确。
故选C。
9. 下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 低温会抑制分裂时纺锤体的形成
B. 在高倍显微镜下可以观察到装片中的细胞从二倍体变为四倍体的过程
C. 低温使植物细胞中的染色体数目非整倍性增加
D. 甲紫溶液的作用是固定和染色
【答案】A
【解析】
【分析】低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验原理：用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向细胞两极，导致细胞不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞的染色体数目发生变化。
【详解】A、低温会抑制分裂时纺锤体的形成，使细胞中染色体数目加倍，A正确；
B、该实验中的细胞经盐酸和酒精解离后已经死亡，在显微镜下无法观察到装片中的细胞从二倍体变为四倍体的过程，B错误；
C、低温使植物细胞中的染色体数目整倍性增加，C错误；
D、甲紫溶液的作用是将染色体染为深色，便于实验观察；卡诺氏液的作用是固定细胞的形态，D错误。
故选A。
10. 下列有关人类遗传病的叙述，正确的是（ ）
A 遗传病患者体内一定带有致病基因
B. 单基因遗传病是受一个致病基因控制的遗传病
C. 有传染病史的人生育前应进行遗传咨询
D. 确定遗传病的遗传方式应在患者家系中进行分析
【答案】D
【解析】
【分析】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）。
【详解】A、遗传病患者体内不一定带有致病基因，如染色体异常遗传病，A错误；
B、单基因遗传病是受一对等位基因控制的遗传病，B错误；
C、有遗传病史的人生育前应进行遗传咨询，C错误；
D、确定遗传病的遗传方式应在患者家系中进行调查，然后根据遗传系谱图进行分析，D正确。
故选D。
11. 某植物的花色有白色、紫色、红色、粉红色四种，由A、a和B、b控制，这两对等位基因独立遗传。根据图示信息判断下列说法正确的是（ ）
A. 基因型为AaBb的植株自交，后代性状分离比是9：3：3：1
B. 粉色植株自交后代可能出现3种花色的植株
C. 白色植株的基因型有3种
D. 粉色植株自交后代出现红色纯合子概率是1/2
【答案】C
【解析】
【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
题图分析，白色基因型为aa__，紫色为A_bb，红色为A_Bb，粉红色为A_BB。
【详解】A、基因型为AaBb的植株自交，所得到的F2中，白色（aaB_+aabb）∶紫色（A_bb）∶红色（A_Bb）∶粉红色（A_BB）=（3+1）∶3∶6∶3=4∶3∶6∶3，A错误；
B、粉色植株基因型为A_BB，其基因若为AaBB，则其自交会产生两种花色，若基因型为AABB，则只能产生一种基因型，表型为粉红花，可见粉色植株自交后代不可能出现3种花色，B错误；
C、白色植株的基因型为aa__，因此白色植株的基因型有3种，分别为aaBB、aaBb和aabb，C正确；
D、粉色植株基因型为A_BB，其基因型为AABB和AaBB，二者的比例为1∶2，粉色植株自交后代出现白色的比例为2/3×1/4=1/6，可见粉色植株自交后代的性状分离比为粉色∶白色=5∶1，不会出现红色个体，D错误。
故选C。
12. 某同学观察一种蝗虫（2n=24）精母细胞减数分裂固定装片后，提出有关减数分裂的看法，其中正确的是（ ）
A. 若观察到染色单体的存在，则该细胞一定处于减数第一次分裂
B. 若能观察到四分体，则该细胞此时一定存在姐妹染色单体
C. 若着丝粒向细胞两极移动，则该细胞一定处于减数第二次分裂后期
D. 若细胞中的染色体数目为12条，则该细胞一定是精细胞
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）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。（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。
【详解】A、有染色单体的可以是减数第一次分裂和减数第二次分裂的前、中期，A错误；
B、若能观察到四分体，细胞一定处于减数分裂Ⅰ前期，则该细胞此时一定存在姐妹染色单体，B正确；
C、减数第二次分裂后期，着丝点分裂，移向细胞两极，若只发现着丝点向细胞两极移动，没有观察是否还具备染色单体，则该细胞可以是减数第一次分裂后期，也可以是减数第二次分裂后期，C错误；
D、若细胞中的染色体数目为12条，细胞可能是次级精母细胞（前、中期）或者精细胞，D错误。
故选B。
13. 下列有关人类对遗传物质探索的相关实验叙述，正确的是（ ）
A. S型菌的DNA注射到活的小鼠体内，可以从小鼠体内分离得到S型活菌
B. 艾弗里利用减法原理观察了DNA、蛋白质等物质在细菌转化中的作用，证明了DNA是主要的遗传物质
C. 赫尔希和蔡斯实验中，向大肠杆菌的培养液中加入放射性标记的T2噬菌体后立即充分搅拌
D. 噬菌体侵染细菌实验中应先标记大肠杆菌，再标记噬菌体
【答案】D
【解析】
【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、S型菌的DNA能将R型细菌转化为S型细菌，因此将S型菌的DNA注射到活的小鼠体内，由于小鼠体内没有R型细菌，因此不能从小鼠体内分离得到S型活菌，A错误；
B、艾弗里利用减法原理观察了DNA、蛋白质等物质在细菌转化中作用，证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质，B错误；
C、赫尔希和蔡斯实验中，向大肠杆菌的培养液中加入放射性标记的T2噬菌体后经过适当时间保温后再充分搅拌并离心 ，否则会导致噬菌体尚未进入大肠杆菌即被离心到上清液中，C错误；
D、由于噬菌体为病毒，专性寄生物，没有独立的代谢能力，因此在侵染细菌实验中应先标记大肠杆菌（为子代噬菌体的合成提供原料），再让噬菌体侵染该大肠杆菌获得标记的噬菌体，D正确。
故选D。
14. 细胞内的DNA进行复制时，在引发体的作用下会合成多个小片段的RNA引物，这些引物能结合到其中一条DNA链上形成杂合区，DNA链连接引物后继续延伸，形成一些不连续的双链片段，称为冈崎片段。下列相关分析错误的是（ ）
A. 细胞核中可能会出现冈崎片段B. 冈崎片段的碱基序列储存着遗传信息
C. 杂合区中的碱基最多有5种D. 杂合区中包含8种核糖核苷酸
【答案】D
【解析】
【分析】1、DNA复制主要在细胞核，线粒体和叶绿体也含有少量的DNA，也能进行DNA复制。遗传信息是指DNA(基因)的脱氧核苷酸排列顺序。
2、DNA和RNA区别：DNA的组成碱基是A、T、G、C，单位是脱氧核苷酸。RNA的组成碱基是A、U、G、C，单位是核糖核苷酸。
【详解】A、据题意可知，细胞内的DNA进行复制时会出现冈崎片段，而DNA复制主要在细胞核，因此细胞核中可能会出现冈崎片段，A正确；
B、DNA中脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息，冈崎片段属于DNA片段，因此冈崎片段的碱基序列储存着遗传信息，B正确；
C、DNA中含有A、T、C、G四种碱基，RNA中含有A、U、C、G四种碱基，因此杂合区(DNA-RNA)中含有A、T、U、C、G五种碱基，C正确；
D、杂合区中DNA和RNA都含有，所以含有4种核糖核苷酸，4种脱氧核苷酸，共8种核苷酸，D错误。
故选D。
15. 如图是某果蝇体细胞的染色体组成，下列表述正确的是（ ）
A. 控制果蝇红眼或白眼的基因位于染色体2上
B. 染色体3、5之间的片段交换属于基因重组
C. 染色体1、2、4、6组成果蝇的一个染色体组
D. 果蝇基因组可测定染色体1、2、4、5、8上DNA的碱基序列
【答案】D
【解析】
【分析】1、染色体组是指一组非同源染色体，形态、功能各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。
2、基因重组与易位：基因重组包括互换型和自由组合型，互换是指同源染色体上的非姐妹染色单体上的片段交换。染色体结构变异中的易位是指两条非同源染色体之间的片段的交换。
【详解】A、控制果蝇红眼或白眼的基因位于X染色体上，而2号是Y染色体，A错误。
B、染色体3和5属于非同源染色体，它们之间的片段交换属于染色体结构变异中的易位，B错误；
C、图中1和2、3和4、5和6、7和8属于同源染色体，所以染色体1、3、5、7或2、4、6、8组成果蝇的一个染色体组。染色体组是一组非同源染色体，1、2、4、6中含有同源染色体，不能组成一个染色体组，C错误；
D、由于1和2形态不同，所以研究果蝇的基因组可研究1、2、4、5、8号染色体上DNA的碱基序列，D正确。
故选D。
16. 下列关于遗传密码与tRNA的叙述，错误的是（ ）
A. CCU、AGT、CCC都可能构成密码子并编码氨基酸
B. 每一种tRNA只转运一种氨基酸
C. 核糖体与mRNA的结合部位会形成2个tRNA的结合位点
D. 密码子的简并性可以减少因DNA碱基对替换而带来的性状改变
【答案】A
【解析】
【分析】1、tRNA为单链，存在局部双链结构，含有氢键；有61种（3种终止密码子没有对应的tRNA）；一种tRNA只能携带一种氨基酸，但一种氨基酸可由一种或几种特定的tRNA来转运；其作用表现在识别密码子并转运相应的氨基酸。
2、密码子是mRNA上相邻的3个碱基；有64种，其中有3种是终止密码子，不编码氨基酸；一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码；密码子具有通用性，即自然界所有的生物共用一套遗传密码。
【详解】A、密码子是由mRNA上相邻的三个碱基组成的，RNA中的碱基有A、U、G、C，因此，CCU、CCC都可能构成密码子并编码氨基酸，但AGT不能组成密码子，A错误；
B、tRNA具有特异性，一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，B正确；
C、一个核糖体与mRNA的结合部位会形成2个tRNA的结合位点，因而能实现相邻氨基酸之间的脱水缩合过程，C正确；
D、密码子简并性是指不同的密码子决定同一种氨基酸的现象，因而可以减少因DNA碱基对替换而带来的性状改变，D正确。
故选A。
17. 下图表示细胞中的某些生理过程，下列说法正确的是（ ）
A. ①表示酶，①与②的移动方向不同
B. 图1中核糖核苷酸之间通过氢键连接
C. 图示过程中碱基互补配对方式完全相同
D. 图2中多个核糖体可共同合成一条肽链，从而提高翻译速率
【答案】A
【解析】
【分析】图1为转录过程，图2为翻译过程，①表示RNA聚合酶，②是核糖体，③是肽链。
【详解】A、①表示RNA聚合酶，根据形成的RNA链可知①的移动方向是从左向右；②为核糖体，根据翻译的肽链长短可知②的移动方向是从右向左，A正确；
B、图1中核糖核苷酸连成RNA单链，相邻的核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，B错误；
C、图示过程中均存在碱基互补配对，但配对方式不完全相同，图1中存在T-A、A-U、C-G、G-C的配对，图2中有U-A、A-U、C-G、G-C的配对，C错误；
D、图2中多聚核糖体可以同时进行多条肽链的合成，并非多个核糖体可共同合成一条肽链，D错误。
故选A。
18. 某校学生对患某种单基因遗传病的家族进行了调查，如图所示为根据调查结果绘制出的系谱图。下列说法错误的是（ ）
A. 调查人类遗传病最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病
B. 这种单基因遗传病的致病基因是显性且位于X染色体上
C. 这种单基因遗传病可以通过基因检测等手段来诊断
D. Ⅰ1和Ⅰ2再生一个孩子为患病男孩的概率是3/8
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，该病为是常染色体显性遗传病，若是伴X显性，父亲患病女儿一定患病。
【详解】A、调查人类遗传病最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，A正确；
B、该病为是常染色体显性遗传病，若是伴X显性，父亲患病女儿一定患病，B错误；
C、可以通过基因检测等手段来诊断单基因遗传病，C正确；
D、Ⅰ1和Ⅰ2都是杂合子，该病是常染色体的显性遗传病，所以患病的概率是3/4，生儿子的概率是1/2，所以再生一个孩子为患病男孩的概率是3/4×1/2＝3/8，D正确。
故选B。
19. 新冠病毒是一种单链+RNA病毒，该+RNA既能作为RNA翻译出蛋白质，又能作为模板合成-RNA，再以-RNA为模板合+RNA．如图为中心法则的完整示意图。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 遗传物质是+RNA，其中含有遗传信息和密码子
B. ①、③过程所需要的原料相同
C. ④、⑤过程的碱基配对方式相同
D. 新冠病毒在宿主细胞内能进行①②③④⑤过程
【答案】D
【解析】
【分析】中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制。（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。后两个过程只发生在被某些病毒侵染的细胞中。
【详解】A、新冠病毒是一种单链+RNA病毒，该+RNA既能作为RNA翻译出蛋白质，又能作为模板合成-RNA，再以-RNA为模板合+RNA，即新冠病毒的遗传物质中既含有遗传信息，也有密码子，A正确；
B、①为DNA复制过程，③为逆转录过程，这两个过程中的产物均为DNA，因此，所需要的原料相同，B正确；
C、④为RNA复制过程，⑤为翻译过程，这两个过程中的碱基配对均发生在RNA之间，因此碱基配对方式相同，C正确；
D、新冠病毒的遗传物质为+RNA，其在宿主细胞内能进行④⑤过程，D错误。
故选D。
20. 下列有关表观遗传的叙述错误的是（ ）
A. 基因甲基化导致DNA不能完成转录，影响基因的表达
B. 父母的某种生活经历或不良习惯对子女产生的影响可能与表观遗传有关
C. 基因甲基化引起的变异属于基因突变，从而使生物的性状能够遗传给后代
D. 外界因素会影响DNA的甲基化水平，如吸烟会使人体细胞内DNA的甲基化水平升高
【答案】C
【解析】
【分析】表观遗传是生物体中基因碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象。
【详解】A、基因甲基化导致RNA聚合酶无法与基因特定位置结合，因而转录无法完成，影响基因的表达，A正确；
B、父母的某种生活经历或不良习惯对子女产生的性状会造成一定的影响，这可能与表观遗传有关，B正确；
C、基因甲基化引起的变异不属于基因突变，因为基因甲基化并未导致基因中碱基序列的改变，C错误；
D、外界因素会影响DNA的甲基化水平，如吸烟会使人体细胞内DNA的甲基化水平升高，进而引起表型的改变，D正确。
故选C。
21. 基因重组是指生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。下列有关基因重组的叙述，错误的是（ ）
A. 基因型为Aa的个体自交，子代发生性状分离的原因不是基因重组
B. 基因重组可能发生在有丝分裂后期
C. 基因重组可发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间
D. 基因重组可能发生在减数分裂I的后期
【答案】B
【解析】
【分析】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。基因重组形成生物多样性的重要原因之一；是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。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。
【详解】A、基因型为Aa的个体自交，子代发生性状分离的原因不是基因重组，是等位基因彼此分离产生两种比例均等的配子，而后雌雄配子随机结合形成的，A正确；
B、基因重组不可能发生在有丝分裂后期，主要发生在减数第一次分裂后期，B错误；
C、基因重组可发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，通过非姐妹染色体单体之间互换片段实现，发生在减数第一次分裂的四分体时期，C正确；
D、基因重组可能发生在减数分裂I的后期，导致非同源染色体的非等位基因发生自由组合，D正确。
故选B。
22. 如图①②③④分别表示不同的变异类型，基因A、a仅有图③所示片段的差异。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图①的变异类型属于基因突变
B. 图②是非同源染色体之间交换部分片段，属于染色体结构变异
C. 图③中发生的变异可引起基因数目的改变
D. 图④中的变异属于染色体结构变异中的倒位
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：图中①的互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组；②中的互换发生在非同源染色体之间，属于染色体变异；③中A→a发生了碱基对的缺失，属于基因突变；④中染色体多了一段或少了一段，属于染色体变异。
【详解】A、图①所示变异为基因重组，发生在四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，A错误；
B、图②变异为非同源染色体之间染色体互换，属于染色体结构变异，B正确；
C、图③中A→a发生了碱基对的缺失，属于基因突变，基因突变可引起基因结构的改变，从而使基因的种类发生改变，但基因数量不变，C错误；
D、图④中弯曲的部位表示在其同源染色体上没有配对的片段，可能是发生了染色体结构的缺失或重复，D错误。
故选B。
23. 下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述，正确的是（ ）
A. 单倍体生物的体细胞中只含有一个染色体组
B. 三倍体西瓜杂交不能产生后代，所以是不可遗传变异
C. 多倍体生物的体细胞中含有三个或三个以上染色体组
D. 单倍体植株所结果实较小，多倍体植株长得较弱小
【答案】C
【解析】
【分析】1.染色体组：细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。
2.单倍体、二倍体和多倍体：
（1）由配子发育成的个体叫单倍体。单倍体含有的染色体组数可以是一个、两个、三个至多个。
（2）由受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体，如含两个染色体组就叫二倍体，含三个染色体组就叫三倍体，以此类推。体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。
【详解】A、单倍体是具有本物种配子染色体数的生物个体，凡是由配子发育而来的个体，均称为单倍体，单倍体中可以含有一个或几个染色体组，A错误；
B、三倍体西瓜是由于染色体数目变异导致的，所以属于可遗传变异，B错误；
C、多倍体是由受精卵发育成的个体，且体细胞中含有三个或三个以上染色体组，C正确；
D、单倍体植株往往表现为不可育，因而不结实，多倍体植株往往长得粗壮，即形态上具有巨大性，D错误。
故选C。
24. 下列关于生物进化的说法，正确的是（ ）
A. 生物进化的实质是种群基因频率的改变，连续自交对种群的基因频率没有影响
B. 生物多样性不断形成的过程也就是新的物种不断形成的过程
C. 二倍体西瓜经过秋水仙素处理成为四倍体，证明了新物种的形成不一定需要隔离
D. 生物进化一定会形成新物种
【答案】A
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位，②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择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，最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的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。
【详解】A、生物进化的实质是种群基因频率的改变，连续自交不改变种群的基因频率，但改变种群的基因型频率，A正确；
B、生物多样性包括三个层次：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，新的物种的形成只是其中的一个方面，B错误；
C、二倍体西瓜经过秋水仙素处理成为四倍体，二倍体和四倍体交配的后代是三倍体，三倍体不育，故二倍体和四倍体之间存在生殖隔离，C错误；
D、种群的基因频率发生改变意味着生物的进化，但生物的进化不一定会形成新的物种，生殖隔离是新物种形成的标志，D错误。
故选A。
25. 夏威夷群岛距离大陆最近的地方也有几千千米。多种不同的蜜旋木雀生活在这些由火山喷发形成的小岛上，它们的生活习性不同，尤其是喙的形态和大小有很大区别。DNA检测技术发现，这些蜜旋木雀最初属于同一物种。下列关于蜜旋木雀的叙述，错误的是（ ）
A. 不同小岛上的现存蜜旋木雀仍可能朝着不同方向进化
B. 该群岛上所有蜜旋木雀所含有的全部基因组成基因库
C. 在这些蜜旋木雀形成的过程中，小岛起着关键性作用
D. DNA检测技术可以为生物进化提供证据
【答案】B
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为：生物进化的单位是种群，生物进化的实质是种群基因频率改变，突变和基因重组为生物进化提供原材料，自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化，隔离是新物种形成的必要条件，生物进化是不同物种之间、生物与无机环境之间的共同进化，通过漫长的共同进化形成生物多样性。
【详解】A、由于自然选择的作用，不同小岛上的现存蜜旋木雀仍可能朝着不同方向进化，A正确；
B、该群岛上所有蜜旋木雀分属于不同的物种，它们所含有的全部基因组成多个基因库，C错误；
C、小岛上的环境作为自然选择的因素在这些蜜旋木雀形成的过程中起着决定进化方向的作用，C正确；
D、DNA检测技术发现，这些蜜旋木雀最初属于同一物种，显然DNA检测技术可以为生物进化提供分子生物学的证据，D正确。
故选B。
【点睛】
二、实验题（本大题共1小题，共14.0分）
26. 图1是果蝇染色体组成的示意图，其中基因A、a分别控制果蝇的灰身和黑身，基因B、b分别控制果蝇的长翅和残翅。图2是果蝇的X、Y染色体各区段示意图。回答下列问题：
（1）若要对果蝇进行基因组测序，则需要测定_____条染色体的DNA序列。
（2）若仅考虑图1所示基因，则该果蝇的基因型为_____，减数分裂过程中，若不考虑染色体互换，则基因A、a的分离一般发生在_____期。
（3）该果蝇与基因型为AaDdXBXb果蝇杂交，子代出现黑身残翅雄蝇的概率为_____。
（4）果蝇的腿部有斑纹对无斑纹是显性，这对相对性状由性染色体上的一对等位基因控制，现有腿部有斑纹和腿部无斑纹的纯合雌雄果蝇若干只，某研究团队欲通过一次杂交实验确定这对基因位于图2中1区段还是2区段，请写出最简便的杂交方案并预期实验结果。
杂交方案：让_____杂交，观察子代雌雄果蝇腿部有无斑纹。
预期结果：若_____，则该对基因位于图2中1区段；若_____，则该对基因位于图2中2区段。
【答案】（1）5 （2） ①. AaDdXBY ②. 减数分裂Ⅰ后（减数第一次分裂后）
（3）1/16 （4） ①. 腿部无斑纹的（纯合）雌果蝇与腿部有斑纹的（纯合）雄果蝇杂交 ②. 子代无论雌雄均为有斑纹 ③. 子代雌果蝇为有斑纹，雄果蝇为无斑纹
【解析】
【分析】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。
【小问1详解】
果蝇属于XY型性别决定生物，如果对果蝇进行基因组测序，需要测定3条常染色体+X+Y染色体上DNA的碱基序列，即一共5条染色体的DNA序列。
【小问2详解】
图中涉及三对等位基因，且B位于X染色体，故若仅考虑图1所示基因，则该果蝇的基因型为AaDdXBY；减数分裂过程中，若不考虑染色体互换，则基因D、d的分离一般发生在减数第一次分裂后期（减数分裂Ⅰ后）期，随同源染色体的分开而分离。
【小问3详解】
该果蝇基因型是AaDdXBY，与基因型为AaDdXBXb的果蝇杂交，子代出现黑身残翅雄蝇（aaXbY）的概率为1/4×1/4=1/16。
【小问4详解】
据图可知，1区段是XY的同源区段，2区段是X染色体的非同源区段，欲通过一次杂交实验确定腿部有斑纹和腿部无斑纹的基因位于图2中1区段还是2区段，可选择隐性纯合子与显性个体杂交，观察子代表现型，具体思路为：腿部无斑纹的（纯合）雌果蝇与腿部有斑纹的（纯合）雄果蝇杂交，观察子代（或子代雄果蝇）表型及比例。
预期实验结果及结论，设相关基因E/e，若该对基因位于图2中1区段，则双亲基因型是XeXe×XEYE，子代是XEXe、XeYE，子代无论雌雄（或子代雄果蝇）均为有斑纹；
若该对基因位于图2中2区段，则双亲基因型是XeXe×XEY，子代是XEXe、XeY，即子代雌果蝇为有斑纹，雄果蝇为无斑纹。
三、探究题（本大题共3小题，共36.0分）
27. 原核生物和真核生物在基因表达方面既有区别又有联系，下图是甲和乙两类不同生物细胞内基因表达的示意图。回答下列问题：
（1）细胞核DNA分子通常在_____（填时期）进行复制，DNA分子复制的特点有_____（答出两点）。
（2）图甲和图乙中基因的转录和翻译能否同时发生在同一空间内的结构基础是有无_____的存在。合成蛋白质的起点和终点分别是mRNA的_____。该过程除了mRNA，还需要的核酸分子有_____。
（3）图乙中翻译过程的方向是______填“a→b”或“b→a”），最终3个核糖体上合成的肽链_____（填“相同”或“不同”），原因是_____。
【答案】（1） ①. 细胞分裂间期（有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期） ②. 半保留复制、边解旋边复制、双向复制、多起点复制
（2） ①. 核膜 ②. 起始密码子、终止密码子 ③. tRNA、rRNA
（3） ①. a→b ②. 相同 ③. 翻译这些肽链的模板（mRNA）相同
【解析】
【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA等。
题图分析：图甲中转录和翻译同时进行，表示原核生物细胞内基因的表达；而图乙中先转录后翻译，且场所不同，表示真核生物细胞内基因的表达。
【小问1详解】
分裂间期为物质准备期，细胞核DNA分子通常在细胞分裂间期（有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期）进行复制；DNA分子复制的特点有半保留复制、边解旋边复制、双向复制、多起点复制。
【小问2详解】
图甲细胞为原核细胞，细胞中没有核膜包被的细胞核，故图甲所示基因的转录和翻译同时发生在同一空间内；蛋白质的合成是以mRNA为模板的，故其起点和终点分别是mRNA的起始密码子和终止密码子，该过程需要mRNA，还需要tRNA和rRNA，其中tRNA可转运氨基酸，rRNA可用于组成核糖体。
【小问3详解】
图乙中a→b方向，核糖体上的多肽链变长，因此翻译方向从a→b；每条多肽链所用的模板相同，因此最终3个核糖体上合成的肽链相同。
28. 原产某地的某种一年生植物a，分别引种到低纬度和高纬度地区种植，很多年以后移植到原产地，开花时期如图所示。请据图回答下列问题：
（1）将植物a引种到低纬度和高纬度地区，这样原属于同一个物种的种群a、b和c之间就形成_____，种群b和种群c个体之间由于花期不同，已不能正常授粉，这说明种群b和种群c之间已产生了_____。
（2）在对b植物的某一种群进行调查时，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%（各种基因型个体生存能力相同），则D的基因频率是_____。若该种群是一个遗传平衡种群，繁殖若干代后D的基因频率_____（填“会”或“不会”）改变。但在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生_____。
（3）现代生物进化理论认为_____是生物进化的基本单位；_____决定生物进化的方向；突变和基因重组、_____及_____是生物进化和物种形成过程中的三个基本环节；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境_____的过程。
【答案】（1） ①. 地理隔离 ②. 生殖隔离
（2） ①. 20% ②. 不会 ③. 定向改变
（3） ①. 种群 ②. 自然选择 ③. 自然选择 ④. 隔离 ⑤. 协同进化
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择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】
将植物a引种到低纬度和高纬度地区，这样原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成地理隔离；种群b和种群c个体之间由于花期不同，已不能正常授粉，这说明种群b和c已产生了生殖隔离，种群b和种群c不再是同一物种。
【小问2详解】
在对b植物的某一种群进行调查时，发现DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%，则Dd所占的比例为20%，由此可以计算出D的基因频率为10%+20%×1/2=20%，d的基因频率为80%；若该种群是一个遗传平衡种群，则繁殖若干代后D的基因频率不会改变；由于自然选择决定生物进化的方向，即在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变。
【小问3详解】
现代生物进化理论认为性状会随着个体的死亡而消失，但决定性状的基因则可通过繁殖传递给子代，即决定该性状的基因会在种群中传递下去，因此种群是生物进化的基本单位；自然选择决定生物进化的方向；突变和基因重组、自然选择和隔离是生物进化和物种形成过程中的三个基本环节；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境在相互选择中不断进化和发展的过程，称为协同进化。
29. 我国著名药学家、诺贝尔生理学或医学奖获得者屠呦呦及其团队是抗疟新药---青蒿素的发现者。早期青蒿素主要从野生青蒿中提取，野生青蒿为二倍体（2n=18），随着对青蒿素的需求日益增加，为能更好地满足市场需要，科学家们利用野生青蒿人工培育出四倍体青蒿。回答下列问题：
（1）四倍体青蒿体细胞中具有 ______ 个染色体组，每个染色体组含有 ______ 条染色体。
（2）在人工条件下，采用秋水仙素处理二倍体青蒿的 ______ ，秋水仙素的作用原理是 ______ 。
（3）若将四倍体青蒿与二倍体青蒿杂交，获得的子代一般情况下不能产生可育的配子，原因是 ______ 。
（4）近年来青蒿素在全球部分地区出现了“抗药性”难题，青蒿素抗药性的产生与抗药性基因的产生有关，这种新基因的产生是 ______ （填变异类型）的结果。
【答案】（1） ①. 4 ②. 9
（2） ①. 萌发的种子或幼苗 ②. 抑制（有丝分裂前期）纺锤体的形成，导致（分裂后期）染色体不能移向细胞两极，使染色体数目加倍
（3）（三倍体植株）减数分裂时同源染色体联会紊乱
（4）基因突变
【解析】
【分析】常采用低温或秋水仙素处理诱导染色体数目加倍，两者都是通过抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，使复制后的染色体不能正常发生分离，从而使着丝粒断裂后的染色体数目加倍。
【小问1详解】
四倍体青蒿体细胞中具有4个染色体组，二倍体野生青蒿体细胞含有18条染色体，人工多倍体育种形成四倍体青蒿，染色体数目加倍，体细胞共含有36条染色体，因此四倍体青蒿每个染色体组含有9条染色体。
【小问2详解】
秋水仙素作用于分裂前期，在人工条件下，采用秋水仙素处理二倍体青蒿的萌发的种子或幼苗（细胞分裂旺盛），秋水仙素的作用原理是抑制（有丝分裂前期）纺锤体的形成，导致（分裂后期）染色体不能移向细胞两极，使染色体数目加倍。
【小问3详解】
四倍体青蒿与二倍体青蒿杂交，子代为三倍体植株，含有三个染色体组，获得的子代一般情况下不能产生可育的配子，原因是（三倍体植株）减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常的配子。
【小问4详解】
青蒿素这种抗药性属于新的性状，与抗药性基因的产生有关，这种新基因的产生是基因突变的结果，因为只有基因突变才能产生新的基因。
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