福建省龙岩市一级校联盟2024-2025学年高一下学期4月期中生物试题（解析版）

这是一份福建省龙岩市一级校联盟2024-2025学年高一下学期4月期中生物试题（解析版），共9页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题：本题共15题，其中1—10题，每题2分；11—15题，每题4分，共40分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。
1. 下列有关遗传学基本概念的叙述，不正确的是（ ）
A. 玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交
B. 细胞中形状大小一般相同的两条染色体属于同源染色体
C 杂合子自交可以产生纯合子，纯合子杂交也可能产生杂合子
D. 等位基因是指在一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因
【答案】B
【分析】等位基因是指位于一对同源染色体的同一位置上，控制相对性状的基因。
【详解】A、同株自花授粉属于自交，如豌豆，同株异化授粉也属于自交，如玉米，A正确；
B、姐妹染色单体在着丝粒分裂后形成的染色体形状大小相同，但不是同源染色体，B错误；
C、杂合子自交可以产生纯合子，如Aa自交可以产生AA和aa纯合子，纯合子杂交也可能产生杂合子，如AA和aa杂交产生Aa杂合子，C正确；
D、等位基因是指在一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因，如A和a，D正确。
故选B。
2. 果蝇的体细胞有8条染色体，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 同一只雌果蝇在不同时期产生的卵细胞，染色体组合一般是相同的
B. 受精时，雌雄配子间的随机结合是形成遗传多样性的重要原因之一
C. 减数分裂和受精作用保证了果蝇的前后代染色体数目的恒定
D. 受精卵中的核遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞
【答案】A
【分析】减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半，而受精作用使染色体数目又恢复到体细胞的数目。因此对于进行有性生殖的生物体来说，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，对于遗传和变异都很重要。
【详解】A、由于减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，故一只雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞，其染色体组合具有多样性，A错误；
B、受精时，雌雄配子间的随机结合导致受精卵具有多样性，从而导致同一双亲后代呈现多样性，是形成遗传多样性的重要原因，B正确；
C、减数分裂使成熟生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞减少一半，受精作用使染色体数目恢复到体细胞数目，因此减数分裂和受精作用保证了大熊猫的前后代染色体数目恒定，C正确；
D、受精卵中的细胞核遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞，细胞质遗传物质主要来自卵细胞，D正确。
故选A
3. 下图是一种常见动物细胞在某分裂时期的示意图。与其有关的正确叙述是（ ）
A. 该细胞处于有丝分裂中期
B. 该细胞为次级精母细胞
C. 该动物受精卵含3条染色体
D. 该动物体细胞染色体最多可达12条
【答案】D
【分析】图示细胞不含同源染色体，着丝粒没有分裂，染色体规则地排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期。
【详解】A、图示细胞不含同源染色体，着丝粒没有分裂，染色体规则地排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期，A错误；
B、该细胞处于减数第二次分裂中期，可能是次级精母细胞，也可能是第一极体或次级卵母细胞，B错误；
C、减数第二次分裂中期时含有3条染色体，说明该动物受精卵含6条染色体，C错误；
D、已知该动物体细胞中有6条染色体，有丝分裂后期染色体加倍，因此该动物体细胞染色体最多可达12条，D正确。
故选D。
4. 下列为四种遗传病的系谱图，能够排除伴性遗传的是（ ）

A. ①②B. ④C. ①D. ②④
【答案】C
【详解】A、①中双亲都正常，但他们有一个患病的女儿，为常染色体隐性遗传病，根据系谱图②无法判断其遗传方式，可能为伴性遗传，A错误；
B、根据系谱图④无法判断其遗传方式，可能为伴性遗传，B错误；
C、①中双亲都正常，但他们有一个患病的女儿，为常染色体隐性遗传病，C正确；
D、根据系谱图②无法判断其遗传方式，可能为伴性遗传，根据系谱图④无法判断其遗传方式，可能为伴性遗传，D错误。
故选C。
5. 家蚕性别决定方式为ZW型。性染色体上的等位基因D、d分别控制正常蚕、油蚕性状，常染色体上的等位基因E、e分别控制黄茧、白茧性状。现有EeZDW×EeZdZd的杂交组合，其F1中白茧、油茧雌性个体所占比例为（ ）
A. 1/2B. 1/4C. 1/8D. 1/16
【答案】C
【分析】由题意可知，两对等位基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。
【详解】EeZDW×EeZdZd杂交，F1中白茧、油蚕雌性（eeZdW）所占的比例为1/4×1/2＝1/8，ABD错误，C正确。
故选C。
6. 人的X染色体和Y染色体的大小、形态不完全相同，存在着同源区段（Ⅱ）和非同源区段（Ⅰ、Ⅲ），如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病，男性患病率高于女性
B. Ⅱ片段上基因在X、Y染色体上可以有等位基因
C. Ⅱ片段上基因控制的遗传病，其后代男女发病率相等
D. Ⅲ片段上基因控制的遗传病，患病者全为男性
【答案】C
【分析】据图分析，Ⅰ片段上是位于X染色体上的非同源区段，隐性基因控制的遗传病为伴X染色体隐性遗传病，男性患病率高于女性；同源区段Ⅱ上存在等位基因，Ⅱ片段上基因控制的遗传病，男性患病率可能不等于女性；Ⅲ片段是位于Y染色体上的非同源区段，Ⅲ片段上基因控制的遗传病为伴Y遗传，患病者全为男性。
【详解】A、分析题图可知：Ⅰ片段是X染色体特有的区域，由于女性有两条X染色体，两条X染色体上都含有该隐性基因才发病，男性只有一条X染色体，只要该染色体含有隐性基因就会发病，因此隐性遗传病的男性患病率高于女性，A正确；
B、已知Ⅱ片段是X和Y染色体的同源区，故Ⅱ片段上X染色体与Y染色体上可能有相应的等位基因，B正确；
C、Ⅱ片段是同源区段，Ⅱ片段上基因控制的遗传病，男性患病率不一定等于女性，如当雄性个体为XaYA时，雄性后代均为显性，C错误；
D、Ⅲ片段是Y染色体特有的区域，所以Ⅲ片段上的基因控制的遗传病，患者全为男性，D正确。
故选C。
7. 很多科学家在对遗传物质的本质和遗传规律的研究中做出了重大贡献，下列叙述正确的是（ ）
A. 孟德尔通过豌豆两对相对性状的杂交实验，发现了非同源染色体的非等位基因自由组合
B. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验，推断加热杀死的S型菌存在转化因子
C. 沃森和克里克通过同位素标记技术，推断DNA的复制方式为半保留复制
D. 赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体侵染细菌的实验，证明T2噬菌体的遗传物质主要是DNA
【答案】B
【详解】A、孟德尔通过豌豆两对相对性状杂交实验，发现自由组合现象，当时还未发现染色体，并非发现非同源染色体的非等位基因自由组合 ，A错误；
B、格里菲思肺炎链球菌体内转化实验中，将加热杀死的S型菌和活的 R 型菌混合注射给小鼠，小鼠死亡，且从死亡小鼠体内分离出S型菌，由此推断加热杀死的S型菌存在转化因子 ，B正确；
C、沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，是梅塞尔森和斯塔尔通过同位素标记技术，证明DNA的复制方式为半保留复制 ，C错误；
D、赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体侵染细菌实验，证明了T2噬菌体的遗传物质是 DNA ，不是 “主要是 DNA” ，D错误。
故选B。
8. 细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基都含有15N，然后移入14N培养基中培养，抽取其子代的DNA离心，下图①~⑤为可能的结果。根据DNA半保留复制的特点，下列叙述正确的是（ ）
A. 第二次分裂的子代DNA应为图②
B. 该实验利用放射性同位素标记法和差速离心法
C. 第三次分裂的子代DNA中含14N的DNA比例为3/4
D. 本实验可作为对DNA复制方式假设的验证
【答案】D
【分析】DNA分子复制是半保留复制，新合成的DNA分子由1条母链和1条子链组成。
【详解】A、原来细菌DNA的含氮碱基都含有15N，放在14N培养基中培养，复制1次形成2个DNA分子，一条单链含有15N，另一条单链含有14N，离心形成中带，即图中的②，复制两次后形成了4个DNA分子，2个DNA含有一条含有15N，一条含有14N，离心形成中带，2个DNA分子都只含有14N，离心形成轻带，即图中①，A错误；
B、15N没有放射性，本实验利用同位素标记法和密度梯度离心法，B错误；
C、由于DNA的半保留复制方式，新合成的DNA分子由1条母链和1条子链组成，而新合成的DNA子链都以14N为原料，故第三次分裂的子代DNA中，所有的DNA都含14N，C错误；
D、本实验依据复制后代的条带分布不同，是科学家对DNA复制方式假设的验证，D正确。
故选D。
9. 在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（ ）
A. 与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B. S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C. 加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D. 将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
【答案】D
【分析】肺炎双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，没有证明转化因子是什么物质，而艾弗里体外转化实验，将各种物质分开，单独研究它们在遗传中的作用，并用到了生物实验中的减法原理，最终证明DNA是遗传物质。
【详解】A、与R型菌相比，S型菌具有荚膜多糖，S型菌有毒，故可推测S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关，A正确；
B、S型菌的DNA进入R型菌细胞后使R型菌具有了S型菌的性状，可知S型菌的DNA进入R型菌细胞后指导蛋白质的合成，B正确；
C、加热杀死的S型菌不会使小白鼠死亡，说明加热杀死的S型菌的蛋白质功能丧失，而加热杀死的S型菌的DNA可以使R型菌发生转化，可知其DNA功能不受影响，C正确；
D、将S型菌的DNA经DNA酶处理后，DNA被水解为小分子物质，故与R型菌混合，不能得到S型菌，D错误。
故选D。
10. 某生物兴趣学习小组在“制作DNA双螺旋结构模型”活动前，准备了如表所示材料及相关连接物若干，充分利用相关材料，最后成功搭建出了一个完整的DNA分子模型。下列关于他们构建的DNA模型的叙述，错误的是（ ）
A. 该模型中含有440个脱氧核苷酸
B. 该模型中嘌呤总数和嘧啶总数之比是1：1
C. 该模型中需要代表碱基对之间的氢键的连接物550个
D. 该模型为理论上能搭建出的4220种不同DNA分子模型之一
【答案】D
【分析】根据碱基互补配对原则，只能形成110个A-T碱基对，110个C-G碱基对， 即共需要440个碱基，则需要440个脱氧核糖和440个磷酸基团，连接成440个脱氧核苷酸。
【详解】A、分析表格中各材料的数量，结合碱基互补配对原则可知，用以上材料能构建110个A-T碱基对，110个C-G碱基对，能构建一个含440个脱氧核苷酸的DNA双螺旋结构模型， A正确；
B、DNA双螺旋结构模型中，A与T配对，C与G配对，因此根据碱基互补配对原则可知模型中嘌呤总数和嘧啶总数的比是1∶1，B正确；
C、A与T之间有两个氢键，C与G之间有三个氢键，因此共需要用到代表碱基对之间的氢键的连接物=110×2+110×3=550个，C正确；
D、表中材料能形成110个A-T碱基对，110个C-G碱基对，共220个碱基对，因为每种碱基对种类和数量有限，因此能搭建出的DNA分子模型少于4220种，D错误。
故选D。
11. 某科研小组进行噬菌体侵染细菌实验，分别用35S和32P标记的噬菌体侵染细菌，以下为部分操作步骤如图甲，经搅拌、离心后的检测放射性强度的实验数据如图乙，下面叙述正确的是（ ）
A. 用含35S的培养基培养可获得被35S标记的噬菌体
B. 图甲实验结果证明了蛋白质不是噬菌体的遗传物质
C. 噬菌体侵染细菌后，合成新的噬菌体蛋白质外壳需要细菌的DNA及其氨基酸
D. 图乙中搅拌4min后，上清液32P含量为30%左右是因为混合培养时间过短
【答案】D
【详解】A、 噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能独立在培养基上生存，必须寄生在活细胞中才能生存和繁殖，A错误；
B、图甲实验只进行了部分操作，仅从该图实验结果不能证明蛋白质不是噬菌体的遗传物质，因为该实验没有单独研究蛋白质在遗传过程中的作用，B错误；
C、噬菌体侵染细菌后，合成新的噬菌体蛋白质外壳需要噬菌体的DNA作为模板，细菌的氨基酸作为原料，C错误；
D、32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌细胞内。图乙中搅拌4 min后，上清液32P含量为30%左右，是因为混合培养时间过短，部分被32P标记的噬菌体还没有侵染到细菌细胞内，经搅拌、离心后出现在上清液中，D正确。
故选D。
12. 鸽子的性别决定方式为ZW型，腹部羽毛的颜色由一对等位基因A、a控制，现将纯合白色雌鸽与纯合灰色雄鸽交配，F1中雌鸽均为灰色，雄鸽均为白色。下列判断正确的是（ ）
A. 灰色对白色为显性性状
B. 亲本基因型分别是ZaW、ZAZA
C. 自然界中白色雄鸽的比例比白色雌鸽的大
D. F1的雌雄个体自由交配，F2雌、雄鸽中白色鸽比例不同
【答案】C
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。
【详解】A、纯合白色雌鸽（ZW）与纯合灰色雄鸽（ZZ）交配，F1中雌鸽均为灰色，雄鸽（ZZ）均为白色，性状与性别有关，说明控制腹部羽毛颜色的基因位于Z染色体上，白色为显性性状，A错误；
B、控制腹部羽毛颜色的基因位于Z染色体上，白色为显性性状，故亲本的基因型为ZAW×ZaZa，B错误；
C、雄鸽只需一个显性等位基因（Zᴬ）即表现白色，而雌鸽需ZᴬW才表现白色。自然界中，雄鸽更易携带显性基因，故白色雄鸽比例更大，C正确；
D、亲本的基因型为ZAW×ZaZa，F1的基因型为ZaW、ZAZa，F1的雌雄个体自由交配，F2中基因型有ZAZa、ZaZa、ZAW、ZaW，雌、雄鸽中白色比例均为50%，D错误。
故选C。
13. 下图为某植物（2n=24，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上）减数分裂过程中不同时期的细胞图像，下列有关叙述正确的是（ ）

A. 应取该植物的子房制成临时装片，才能观察到上面的图像
B. 图甲、乙细胞中都含有同源染色体，均有48条姐妹染色单体
C. 与图丙细胞相比，图丁的每个细胞中染色体和核DNA的数目均加倍
D. 图戊中4个细胞的基因型最可能为AB、Ab、aB、ab
【答案】B
【分析】图示分析：甲是MI中期，乙是MI后期，丙是MII中期，丁MII后期，戊是MII末期。
【详解】A、应取该植物的花药制成临时装片，才能观察到上面的图像，A错误；
B、图甲是MI中期、乙细胞是MI后期，故甲乙中含有同源染色体，其中甲细胞中有12对同源染色体，有48条姐妹染色单体，B正确；
C、与图丙细胞（MII中期）相比，图丁（MII后期）的每个细胞中染色体加倍，但是核DNA的数目一样多，C错误；
D、通过题干信息可知，图戊中4个细胞的基因型可能为AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB，D错误。
故选B。
14. 某种昆虫的性别决定方式是XY型，其灰体和黄体受一对等位基因控制。为探究这对基因的遗传方式，某同学用一只灰体雌虫与一只黄体雄虫杂交，子代中♀灰体：♀黄体：♂灰体：♂黄体为1：1：1：1。下列说法不正确的是（ ）
A. 若基因位于常染色体上，则无法确定显隐性
B. 若基因位于X染色体上，则黄体为隐性性状
C. 若黄体为显性，则基因一定位于常染色体上
D. 若灰体为显性，则基因一定位于X染色体上
【答案】D
【分析】基因的分离定律的实质：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；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随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、若基因位于常染色体上，根据题干信息，亲本是灰体雌蝇和黄体雌蝇，子代雌蝇中灰体∶黄体=1∶1，雄蝇中灰体∶黄体=1∶1，故无论显性性状是灰体还是黄体，均可以出现此结果，无法判断显隐性，A正确；
B、基因只位于X染色体上，若黄色为隐性，子代雄蝇中灰体∶黄体=1∶1，则亲本灰体雌蝇基因型为XBXb，黄体雄蝇基因型为XbY，两者杂交后代♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体=1∶1∶1∶1，符合题意；若黄色为显性，则亲本基因型为XbXb、XBY，则后代均为黄体，不符合题意，B正确；
C、黄色为显性，若基因位于X染色体上，则亲本基因型为XbXb、XBY，则后代雌性均为黄体，不符合题意；若基因位于常染色体上，则亲本基因型为bb、Bb，则后代可以出现♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体为1∶1∶1∶1，比例符合题意，所以若黄色为显性，则基因一定只位于常染色体上，C正确；
D、灰色为显性，若位于X染色体上，则亲本灰体雌蝇基因型为XBXb，黄体雄蝇基因型为XbY，两者杂交后代♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体=1∶1∶1∶1，符合题意；若基因位于常染色体上，则亲本基因型为Bb、bb, 杂交后代可以出现♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体=1∶1∶1∶1，符合题意，所以若灰色为显性，基因无论位于X染色体还是常染色体均符合题意，D错误。
故选D。
15. 下图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆植株及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述错误的是（ ）

A. 甲、乙、丙、丁均可以作为验证基因分离定律的材料
B. 图丁个体自交后代中表现型及比例为黄皱：绿皱=3：1
C. 图甲、乙所表示个体减数分裂时，可以揭示基因的自由组合定律的实质
D. 图丙个体自交，子代表现型比例为9：3：3：1，不属于假说—演绎的验证阶段
【答案】C
【分析】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的过程中，位于同源染色体上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上的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、基因分离定律涉及一对等位基因，甲、乙、丙、丁至少含有一对等位基因，都可以作为验证基因分离定律的材料，A正确；
B、图丁个体自交后代中DDYYrr：DdYyrr：ddyyrr=1：2：1，其中黄色皱粒：绿色皱粒=3：1，B正确；
C、图甲、乙所表示个体的细胞中均只有一对等位基因，不符合自由组合定律的条件，C错误；
D、图丙个体自交，子代表现型比例为9：3：3：1，属于观察到的实验现象，不属于假说一演绎的验证阶段，丙个体进行测交，子代表现型比例为1∶1∶1∶1，才属于假说—演绎的实验验证阶段，D正确。
故选C。
二、非选择题：本大题共5小题，共60分。
16. 基因在生物进化中有“绝对自私性”。某种自花受粉的植物的花色受到一对等位基因R/r的控制，其花色有红花、粉红花和白花三种。R基因是一种“自私基因”，杂合子在产生配子时，R基因会使体内含r基因的雄配子一半致死。选择红花（RR）植株和白花（rr）植株杂交，正反交结果均为F1全部开粉红花，F1植株自交得F2。请回答以下问题：
（1）利用该种植物进行杂交实验，在对______去雄和人工授粉后均需要套袋，目的是______。
（2）F1植株自交得F2，F2表型及比例为______。以F1粉红花植株作父本，测交后代中粉红花占______。
（3）若将F1的一个花粉母细胞中的基因R用荧光物质标记（基因r不做标记），则该花粉母细胞在产生配子的过程中，一个细胞中含有荧光点的个数可能是0个或______。不含荧光点的细胞产生的原因是______。
【答案】（1）①. 母本 ②. 防止其他花粉的干扰
（2）①. 红花：粉红花：白花=2：3：1 ②. 2/3
（3）①. 1个或2个 ②. 减数分裂过程中同源染色体分离使含R的染色体和含r的染色体进入不同细胞，使有的细胞不含R基因，只含r基因
【分析】某种自花受粉的植物的花色受到一对等位基因R/r的控制，其花色有红花、粉红花和白花三种，说明为不完全显性。
【小问1详解】
该种植物进行杂交实验，在对母本进行去雄，去雄后需要套袋，花粉成熟后需要进行授粉，授粉后也需要套袋，两次套袋的目的都是防止其他花粉的干扰。
【小问2详解】
亲本基因型为RR和rr，杂交获得的F1基因型为Rr，F1植株自交得F2，产生的雌配子种类及比例为R：r=1：1，杂合子在产生配子时，R基因会使体内含r基因的雄配子一半致死，因此雄配子种类及比例为R：r=2：1，雌雄配子随机结合后，RR：Rr：rr=2:3:1，F2表型及比例为红花：粉红花：白花=2：3：1，以F1粉红花植株作父本，父本产生的雄配子种类及比例为R：r=2：1，测交后代基因型种类及比例为Rr：rr=2:1，其中粉红花占2/3。
【小问3详解】
F1基因型为Rr，若将F1的一个花粉母细胞中的基因R用荧光物质标记（基因r不做标记），染色体复制之前，荧光点为1，分裂间期完成复制后，荧光点为2，减数第一次分裂同源染色体分离，即R和r所在染色体分离，此时仍存在姐妹染色单体，因此产生的子细胞一半含有R，一半含有r，即子细胞中含有的荧光点数为0或2，减数第二次分裂着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，最终产生的子细胞含有的荧光点数为0或1，综合分析，一个细胞中含有荧光点的个数可能是0个或1个或2个。不含荧光点的细胞产生的原因是减数分裂过程中同源染色体分离使含R的染色体和含r的染色体进入不同细胞，使有的细胞不含R基因，只含r基因。
17. 某二倍体动物（2n=4）体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系如图1，该动物某一细胞不同分裂时期图像如图2。请据图分析并回答问题：
（1）据图可判断该生物的性别是______，判断的依据是______。
（2）图1中a、b、c表示染色体的是______，Ⅰ至Ⅳ中不可能存在同源染色体的是______。
（3）图2中，①细胞对应图1中的______时期；②细胞的名称是______。
（4）图2中③细胞此时染色体的主要行为是______。若该动物的基因型为AaDd（两对基因独立遗传），则图2中③细胞分裂产生的生殖细胞的基因型是______。
（5）请在坐标图中画出该动物细胞分裂过程中同源染色体对数变化的曲线______。
【答案】（1）①. 雌性 ②. 图2中细胞③的细胞质不均等分裂
（2）①. a ②. Ⅲ、Ⅳ
（3）①. Ⅱ ②. 次级卵母细胞
（4）①. 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 ②. AD
（5）
【分析】题图分析：图1中b有为零的时期，故b表示染色单体，a与c数量相等或a为c的一半，由于一条染色体上含有1个或2个DNA，因此因此c表示核DNA，a表示染色体。图1的Ⅰ中无染色单体，且染色体∶DNA=1∶1，且染色体数目与体细胞相等，由此可知，Ⅰ处于有丝分裂分裂间期的开始阶段或减数第一次分裂前的间期或有丝分裂末期或减数第二次分裂后期；图1的Ⅱ中染色体∶DNA∶染色单体=1∶2∶2，且染色体数目与体细胞相等，Ⅱ可能处于减数第一次分裂或有丝分裂前期和中期；Ⅲ中染色体∶DNA∶染色单体=1∶2∶2，且染色体数目是体细胞的一半，由此可见，Ⅲ可能处于减数第二次分裂前期或中期；Ⅳ中无染色单体，染色体∶DNA=1∶1，且染色体数目是体细胞的一半，说明Ⅳ处于减数第二次分裂末期结束。图2中，甲表示有丝分裂中期，乙表示减数第二次分裂中期，丙表示减数第一次分裂后期。
【小问1详解】
图2中细胞③正发生同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，且细胞质不均等分裂，因此判断该生物的性别是雌性。
【小问2详解】
图1中b有为0的时期，故b表示染色单体，a与c数量相等或a为c的一半，由于一条染色体上含有1个或2个核DNA，因此因此c表示核DNA，a表示染色体。图1的Ⅰ中无染色单体，且染色体∶DNA=1∶1，且染色体数目与体细胞相等，由此可知，Ⅰ处于有丝分裂分裂间期的开始阶段或减数第一次分裂前的间期或有丝分裂末期或减数第二次分裂后期，可能有同源染色体；图1的Ⅱ中染色体∶DNA∶染色单体=1∶2∶2，且染色体数目与体细胞相等，Ⅱ可能处于减数第一次分裂或有丝分裂前期和中期，一定有同源染色体；Ⅲ中染色体∶DNA∶染色单体=1∶2∶2，且染色体数目是体细胞的一半，由此可见，Ⅲ可能处于减数第二次分裂前期或中期，肯定没有同源染色体；Ⅳ中无染色单体，染色体∶DNA=1∶1，且染色体数目是体细胞的一半，说明Ⅳ处于减数第二次分裂末期结束，没有同源染色体。综合分析，Ⅰ至Ⅳ中不可能存在同源染色体的是Ⅲ、Ⅳ。
【小问3详解】
图②中①细胞有同源染色体，所有染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上，处于有丝分裂中期，染色体数为4，核DNA数和单体数为8，对应图1中的Ⅱ时期。根据图2中的③细胞可知，该生物为雌性，②细胞没有同源染色体，且所有染色体着丝粒排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期，②和③细胞来自同一个动物，且图②细胞中的染色体和图③细胞质中较大一侧相同，因此该细胞的名称是次级卵母细胞。
【小问4详解】
图2中③细胞此时染色体的主要行为是同源染色体分离，非同源染色体自由组合。若该动物的基因型为AaDd（两对基因独立遗传），结合细胞③可知，细胞质较大的一侧将继续分裂形成卵细胞，因此图2中③细胞分裂产生的生殖细胞的基因型是AD。
【小问5详解】
已知该二倍体动物为2n=4，有丝分裂间期、前期、中期同源染色体对数均为2，有丝分裂后期由于着丝粒分裂，染色体数加倍，同源染色体对数变为4，有丝分裂末期，细胞一分为二，同源染色体对数再次变为2，减数分裂前期、减数第一次分裂前期、中期、后期同源染色体对数均为2，末期同源染色体分离后分配到两个子细胞中，细胞中没有同源染色体，即同源染色体对数为0，此后时期同源染色体对数均为0。图示如下：
18. 当科学家调查生活在隐蔽环境中的大熊猫种群数量时，可通过分析粪便中的微卫星DNA分子标记从而确定来自不同大熊猫个体。微卫星DNA分子标记是广泛分布于真核生物基因中的序列。图甲是某只大熊猫DNA的局部结构图，该DNA复制的部分过程如图乙。请据图回答问题：

（1）甲图中序号②代表的结构名称是______。DNA复制时催化合成图甲中⑥的酶是______。图乙中rep蛋白的作用是______。
（2）从图乙可看出，该DNA复制的特点是______，DNA独特的______为复制提供精确的模板，通过______原则保证了复制能够准确进行。
（3）科学家是依据通过微卫星DNA分子标记的______差异，从而确定来自不同大熊猫个体。
（4）将大熊猫一个精原细胞中的染色体上的全部DNA分子用32P标记后，置于不含32P的培养基中培养，若让该细胞只完成一次完整的减数分裂过程，则含有32P的子细胞数为______个；若让该细胞完成两次连续的有丝分裂过程，则含有32P的子细胞数为______个。
【答案】（1）①. 脱氧核糖 ②. DNA聚合酶 ③. 将DNA双螺旋的两条链解开（或催化DNA双链之间的氢键断裂）
（2）①. 半保留复制、边解旋边复制、半不连续复制 ②. 双螺旋结构 ③. 碱基互补配对
（3）脱氧核苷酸数目和排列顺序
（4）①. 4 ②. 2、3或4
【分析】DNA复制的主要场所是细胞核，线粒体和叶绿体中也可以进行。 DNA复制的特点：半保留复制和边解旋边复制。半保留复制是指新合成的DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链。 DNA复制所需要的条件：模板（亲代DNA的两条链），原料（4种游离的脱氧核苷酸），酶（解旋酶、DNA聚合酶），能量（ATP直接供能）。
【小问1详解】
在DNA分子结构中，图甲中含有碱基T，故该结构为DNA分子，故序号②代表的是脱氧核糖。因为DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基组成。图甲中⑥是磷酸二酯键，DNA复制时催化合成磷酸二酯键的酶是DNA聚合酶。从图乙可以看出，rep蛋白与DNA的双链结合，其作用是解开双链（或解旋），为DNA复制提供单链模板；
【小问2详解】
从图乙可看出，DNA复制时两条链同时作为模板进行复制，且边解旋边复制，半保留复制，领头链连续合成，随从链不连续合成，即半不连续复制；DNA独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板；过碱基互补配对原则（A - T、G - C）保证了复制能够准确进行；
【小问3详解】
不同大熊猫个体的微卫星DNA分子标记的脱氧核苷酸的数目排列顺序（或碱基对排列顺序）存在差异，科学家依据此差异来确定来自不同大熊猫个体；
【小问4详解】
将大熊猫一个精原细胞中的染色体上的全部DNA分子用32P标记后，置于不含32P的培养基中培养，进行一次完整的减数分裂过程。DNA只复制一次，由于DNA复制是半保留复制，所以每个DNA分子中都有一条链带有32P标记，经过减数分裂形成的4个子细胞中都含有32P标记；若让该细胞完成两次连续的有丝分裂过程，DNA复制两次。第一次有丝分裂形成的两个子细胞中的DNA分子都有一条链带有32P标记；第二次有丝分裂时，DNA复制后每条染色体上有两条姐妹染色单体，其中一条染色单体上的DNA有32P标记，另一条没有，在有丝分裂后期，姐妹染色单体分开后，形成的子染色体随机移向两极，所以形成的4个子细胞中含有32P的子细胞数为2 - 4个。
19. 下图为某家族红绿色盲的遗传系谱图，其中甲病（由A、a控制）和乙病（由B、b控制）中有一种为红绿色盲，请据图回答：
（1）系谱图中______（填“甲”或“乙”）病为红绿色盲。另外一种病的遗传方式是______，判断依据是______。
（2）Ⅱ4的基因型是______，Ⅲ10的色盲基因来自Ⅰ代中的______号个体。
（3）若某基因型与Ⅲ9相同的女性与Ⅲ12结婚，生两病兼患孩子的概率为______。
【答案】（1）①. 乙 ②. 常染色体显性遗传 ③. Ⅱ7和Ⅱ8都患甲病，其女儿Ⅲ11、儿子Ⅲ13均不患病，说明甲病为显性遗传病；由于父亲Ⅱ7患甲病，女儿Ⅲ11不患甲病，说明甲病的致病基因不位于X染色体上
（2）①. AaXBXb ②. 2
（3）1/12
【分析】遗传家系图分析，甲病是常染色体显性遗传病；乙病是伴X染色体隐性遗传病。
【小问1详解】
Ⅱ7和Ⅱ8都患甲病，其女儿Ⅲ11、儿子Ⅲ13均不患病，说明甲病为显性遗传病；由于父亲Ⅱ7患甲病，女儿Ⅲ11不患甲病，说明甲病的致病基因不位于X染色体上，题干信息表明另一种病是红绿色盲，说明系谱图中乙病为红绿色盲。
【小问2详解】
Ⅱ4患甲病不患乙病，所生儿子同时患有甲、乙病，所生女儿不患甲病，说明Ⅱ4的基因型是AaXBXb，Ⅲ10的色盲基因首先来自Ⅱ4的，Ⅱ4不患乙病，且其父亲患乙病，因此Ⅱ4的色盲基因来自Ⅰ代中的2号个体。
【小问3详解】
Ⅱ3不患甲病和乙病，基因型为aaXBY，Ⅱ4的基因型是AaXBXb，Ⅲ9不患甲、乙病，基因型为1/2aaXBXB、1/2aaXBXb，Ⅲ12患甲病，不患乙病，基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY，分析甲病，患病的概率为1-2/3×1/2=2/3，分析乙病，患病的概率为1/2×1/4=1/8，因此生两病兼患孩子的概率为2/31/8=1/12。
20. 中国有大量盐碱地资源，开发海水稻可以利用盐碱地种植水稻，增加粮食产量，在一定程度上缓解耕地压力，保障国家粮食安全。回答下列问题：
（1）“海水稻”存在高秆和矮秆（D/d）、抗病和感病（R/r）两对相对性状，两对基因独立遗传。现让纯合高秆抗病品种和矮秆感病品种杂交获得F1，F1全为高秆抗病，F1自交得F2。
①高秆和矮秆、抗病和感病这两对相对性状的显性性状分别为______。
②F2矮秆抗病植株中纯合子所占比例是______，F2矮秆抗病植株自交，F3植株中纯合矮秆抗病植株所占比例是______。
（2）“海水稻”可种植在盐碱地上，其耐盐性状是由两对等位基因（A/a和B/b）控制的，当A和B同时存在时表现为耐盐，其他情况表现为不耐盐。
①让两种不耐盐的纯种水稻植株相互授粉，子代（F1）表现为耐盐，则亲本基因型为______。
②欲探究A/a和B/b位于一对同源染色体上还是分别位于两对同源染色体上，利用以上水稻植株设计一个最简便的实验，请简要写出实验方案：______。
预期结果及结论：
a.若______，则A/a和B/b分别位于两对同源染色体上；
b.若______，说明A/a和B/b位于一对同源染色体上。
【答案】（1）①. 高秆、抗病 ②. 1/3 ③. 1/2
（2）①. AAbb、aaBB ②. 让F1（耐盐水稻）植株自交，鉴定并统计F2的表型及比例 ③. 若F2表型及比例为耐盐植株：不耐盐植株：=9：7 ④. 若F2表型及比例为耐盐植株：不耐盐植株：=1：1（或F2表型及比例为耐盐植株：不耐盐植株≠9：7）
【分析】自由组合定律的实质是减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
①亲本分别为高秆和矮秆，子代全为高秆，说明高秆是显性性状；亲本分别为抗病和感病，子代均为抗病，说明抗病是显性性状。
②纯合高秆抗病品种和矮秆感病品种杂交获得F1，F1全为高秆抗病，说明高秆和抗病是显性性状，亲本基因型为DDRR、ddrr。杂交获得的F1基因型为DdRr，F1自交得F2，F2矮秆抗病植株的概率为1/4×3/4=3/16，矮秆抗病纯合子植株（ddRR）概率为1/4×1/4=1/16，因此F2矮秆抗病植株中纯合子所占比例是1/3。F2矮秆抗病植株基因型种类及比例为ddRR：ddRr=1:2，ddRR自交子代均为纯合矮秆抗病，ddRr自交，子代纯合矮秆抗病的概率为1/4，因此F2矮秆抗病植株自交，F3植株中纯合矮秆抗病植株所占比例是1/3+2/3×1/4=1/2。
【小问2详解】
①当A和B同时存在时表现为耐盐，其他情况表现为不耐盐，说明不耐盐纯合子的基因型为AAbb、aaBB、aabb，耐盐纯合子的基因型为AABB。让两种不耐盐的纯种水稻植株相互授粉，子代（F1）表现为耐盐，则亲本基因型为AAbb、aaBB。
②水稻是两性植物，自交是最简便的判断方法，因此让上述F1个体AaBb自交，若A/a和B/b分别位于两对同源染色体上，则满足自由组合定律，耐盐植株（A-B-）的概率为3/4×3/4=9/16，结果是F2表型及比例为耐盐植株：不耐盐植株：=9：7；若A/a和B/b位于一对同源染色体上，由于亲本的基因型为AAbb、aaBB，因此F1产生的配子种类及比例为Ab：aB=1:1，子代基因型种类及比例为AAbb：aaBB：AaBb=1:1：2,F2表型及比例为耐盐植株：不耐盐植株：=1：1。
500个
500个
110个
110个
120个
120个
显性 隐性
D：高茎 d：矮茎
Y：黄色 y：绿色
R：圆粒 r：皱粒