江苏省徐州市2024-2025学年高一下学期期中考试生物试卷（解析版）

这是一份江苏省徐州市2024-2025学年高一下学期期中考试生物试卷（解析版），共17页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列对基本概念理解的叙述，正确的是（ ）
A. 一个四分体中含有四条染色体
B. 性状分离是指后代出现不同基因型的现象
C. 羊驼的细绒毛与粗绒毛是一对相对性状
D. 同源染色体在有丝分裂和减数分裂过程中均会发生联会
【答案】C
【分析】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；性状分离是指在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象；相对性状是指同种生物的相同性状的不同表现类型。
【详解】A、一个四分体由一对联会的同源染色体（共2条染色体）组成，包含4条染色单体，A错误；
B、性状分离指子代中出现不同表型的现象（如显性性状和隐性性状），而非不同基因型，B错误；
C、相对性状是同一物种同一性状的不同表现形式，羊驼的细绒毛与粗绒毛属于“毛的粗细”这一性状的不同表现，符合相对性状的定义，C正确；
D、联会是减数第一次分裂中同源染色体配对的特有行为，有丝分裂中同源染色体不联会，D错误。
故选C。
2. 如图是孟德尔一对相对性状的遗传实验中人工异花传粉示意图，下列叙述错误的是（ ）
A. 自交实验不用进行图中的操作过程
B. 高茎植株为母本
C. 豌豆开花时进行操作①
D. 雌蕊成熟时进行操作②
【答案】C
【分析】题图分析：图示为人工异花传粉过程，其中①表示去雄过程，该操作应该在花粉成熟之前进行；②表示人工异花传粉。图中高茎为母本，矮茎是父本。
【详解】A、豌豆属于自花传粉闭花授粉植物，自交实验不用进行图中的操作过程，A正确；
B、该图所显示的实验，对高茎植株进行了去雄处理，所以高茎植株为母本，B正确；
C、豌豆属于自花传粉闭花授粉植物，所以①和②的操作过程中先在花未成熟时（花蕾期）进行①（去雄），去雄要求干净、彻底，C错误；
D、因为去雄操作在雌蕊成熟前进行，且去雄后套袋，而后待雌蕊成熟时进行操作②，即人工授粉，D正确。
故选C。
3. 将两株纯合豌豆作为亲本进行杂交得到F1，然后F1自交得到F2。F2基因型情况列表如下，表中列出部分基因型，基因Y、y和R、r位于两对同源染色体上。下列叙述正确的是（ ）
A. 根据图示结果不能确定F1的基因型
B. 表中1~3处的基因型均为纯合子
C. F1产生的雌雄配子随机结合，体现自由组合定律的实质
D. F2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例一定是3/8
【答案】B
【分析】基因自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；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。
【详解】A、将两株纯合豌豆作为亲本进行杂交得到F1，然后F1自交得到F2，配子类型为YR、Yr、yR、yr，说明F1在减数分裂时发生了基因重组，基因型必为YyRr（两对等位基因杂合），A错误；
B、表格中1号（YR × YR → YYRR）、2号（Yr × Yr → YYrr）、3号（yR × yR → yyRR）均为纯合子，B正确；
C、自由组合定律的实质是减数分裂时不同对同源染色体上的等位基因自由组合（如Y与y、R与r的分离与组合），而非雌雄配子的随机结合（受精作用），C错误；
D、将两株纯合豌豆作为亲本进行杂交，若亲本为双显（YYRR）和双隐（yyrr），重组型（Y_rr和yyR_）比例为3/8，若亲本为YYrr和yyRR，重组型（Y_R_和yyrr）比例可能为5/8，D错误。
故选B。
4. 如图表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化，下列分析正确的是（ ）
A. D→E时间发生了同源染色体的分离
B. L→M时间发生了着丝粒分裂
C. MN时间段内发生了DNA复制
D. GH和OP时间段，细胞中含有的染色体数目相等
【答案】C
【分析】 减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：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：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点（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、D→E时间核DNA数目又恢复为初始数值，表示有丝分裂末期细胞分裂，不发生同源染色体分离，A错误；
B、L→M时间染色体数目恢复到体细胞数目，表示受精作用，不会发生着丝粒分裂，B错误；
C、MN时间包括间期，该时期内发生了DNA复制，C正确；
D、图中GH表示减数第一次分裂过程，染色体数目与体细胞相同，而OP段表示有丝分裂后期，染色体数目是体细胞的两倍，D错误。
故选C。
5. 模拟实验是根据相似性原理，用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”（实验Ⅰ）和“制作DNA双螺旋结构模型实验”（实验Ⅱ），下列关于利用模型模拟生物学现象的叙述中，正确的是（ ）
A. 实验Ⅰ中可用黄豆和红豆代替两种不同颜色的彩球，分别模拟显、隐性遗传因子
B. 向实验Ⅰ桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合
C. 实验Ⅱ中每个脱氧核糖都连一个磷酸基团和一个碱基
D. 实验Ⅱ中连接两条反向平行长链的订书钉，可模拟碱基之间的氢键
【答案】D
【分析】性状分离比的模拟实验”中，用甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，甲乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子， 用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。
【详解】A、黄豆和红豆大小不同，被抓取的概率不同，为保证被抓取的概率相同，实验一中不可用黄豆和红豆代替两种不同颜色的彩球，分别模拟显、隐性遗传因子，A错误；
B、实验一中，需另加一桶，桶内添加代表另一对等位基因的彩球，可模拟两对等位基因的自由组合，实验步骤为每次分别从两个小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合，将抓取的小球分别放回原来小桶后再多次重复，B错误；
C、实验Ⅱ中除了末端的脱氧核糖外，每个脱氧核糖都连两个磷酸基团和一个碱基，C错误；
D、用订书钉将两个纸条片段连接，可模拟核苷酸之间形成氢键，即实验Ⅱ中连接两条反向平行长链的订书钉，模拟的是互补碱基之间的氢键，D正确。
故选D。
6. 某植物的花色由一对基因A、a控制，含a基因的花粉有1/3不育。现有基因型为Aa的植物进行自交，获得的F1中红花（AA）、粉红花（Aa）、白花（aa）的比例为（ ）
A. 2:1:1B. 3:5:2C. 2:3:1D. 3:2:1
【答案】B
【分析】基因的分离定律的实质：在杂合体的细胞中，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，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】题意显示，含a基因的花粉有1/3不育，则基因型为Aa的亲本，产生的雄配子及其比例为A∶a=3∶2，雌配子及比例为A∶a=1∶1，产生的子代基因型及比例为AA∶Aa∶aa=3∶5∶2，因此子代的表现型为红花∶粉红花∶白花=3∶5∶2，B正确。
故选B。
7. 摩尔根发现果蝇的体色灰色（A）对黄色（a）为显性，他做了如图所示的杂交实验。下列分析错误的是（ ）
A. 亲本中灰色果蝇为杂合子
B. 控制体色基因的遗传符合基因分离定律
C. F1中的灰色雌性个体与母本的基因型不同
D. 可利用黄色雌性和灰色雄性杂交，验证体色基因是否在X染色体上
【答案】C
【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、分析题图：灰色雌性与黄色雄性杂交，子代雌雄个体表现型相同，都为灰色：黄色≈1：1，说明灰色个体一定是杂合子，控制体色的基因型可能位于常染色体上，此时亲本基因型为Aa、aa，也可能位于X染色体上，此时亲本的基因型为XAXa、XaY，亲本中灰色果蝇为杂合子，A正确；
B、基因分离定律指出，在形成配子时，成对的基因会分离，分别进入不同的配子中。在果蝇的体色遗传中，灰色和黄色的基因分离符合这一规律，正确；
C、控制体色的基因位于X染色体上，两亲本基因型分别为XAXa、XaY，F1中的灰色雌性个体的基因型为XAXa；若控制体色的基因型位于常染色体上，此时亲本基因型为Aa、aa，F1中的灰色雌性个体的基因型为Aa，即F1中的灰色雌性个体与母本的基因型相同，C错误；
D、欲利用上述果蝇进行一次杂交实验，在已知灰色为显性的前提下，可利用显性雄性与隐性雌性杂交，即选择灰色雄果蝇和黄色雌果蝇进行杂交：若该等位基因位于常染色体上，则亲本为Aa和aa,则子代雌雄表现型相同，都为灰色：黄色=1：1；若该等位基因位于X染色体上，亲本的基因型为XAY与XaXa，子代雌性全为灰色 （XAXa），雄性全为黄色 （XaY），D正确。
故选C。
8. 某品系小鼠的毛色由X染色体上的一对等位基因B（黑色）和b（白色）控制，雌鼠体细胞中X染色体常发生随机失活形成巴氏小体（形成生殖细胞时会恢复活性）。在不考虑其他变异的情况下，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 雄鼠有黑色和白色两种毛色
B. 黑白嵌合毛色鼠的基因型是XBXb
C. 巴氏小体中的基因碱基序列不变
D. 可根据毛色来判断黑白嵌合小鼠与黑色鼠杂交后代的性别
【答案】D
【分析】题意可知，控制某种猫毛色的等位基因位于X染色体上，雄猫的基因型为XBY、XbY，表型分别为黑色和白色；雌猫的基因型为XBXB、XBXb、XbXb，表型分别为黑色，黑白相间，白色。
【详解】A、雄猫的基因型为XBY、XbY，表型分别为黑色和白色，A正确；
B、由于X染色体随机失活，基因型为XBXb的个体表现为黑白嵌合毛色，B正确；
C、巴氏小体是由X染色体随机失活形成的，其碱基序列没有发生改变，C正确；
D、黑白嵌合小鼠的基因型为XBXb，黑色鼠的基因型为XBY，二者杂交后代的基因型和表型为XBXB（黑色）、XBXb（黑白相间 ）、XBY（黑色）、XbY（白色），子代中黑色个体有雌性还有雄性，因而不能根据性别做出判断，D错误。
故选D。
9. 人类的血友病是由X染色体上的隐性基因控制的，患者表现为凝血障碍。关于该病的遗传，下列叙述错误的是（ ）
A. 女患者的儿子一定患病
B. 男患者的女儿不一定患病
C. 男患者的父亲一定患病
D. 人类男性中出现凝血障碍的可能性更大
【答案】C
【分析】X染色体隐性遗传病特点：①隔代遗传或交叉遗传；②男性患者多于女性患者；③女性患者父亲、儿子都是患者。
【详解】A、人类的血友病是由X染色体上的隐性基因控制的，若相关基因用Aa表示，则女患者的基因型为XaXa，其儿子一定是患者XaY，A正确；
B、男患者XaY给女儿提供一个基因型为Xa的精子，但还需要来自母亲的卵细胞（XA或Xa），因而女儿不一定患病，B正确；
C、男患者XaY从父亲获得的是带有Y染色体的精子，因而根据男患者的性状表现不能确定父亲的性状，C错误；
D、血友病是X染体上隐性遗传病，其特点男性患者多于女性患者，人类男性中出现凝血障碍的可能性更大，D正确。
故选C。
10. 在探究生物遗传物质的过程中，许多科学家付出了艰辛的努力，相关叙述正确的是（ ）
A. 艾弗里的体外转化实验利用了“减法原理”
B. 格里菲思体内转化实验证明了DNA可以改变生物体的遗传性状
C. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是主要的遗传物质
D. 梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法与差速离心技术证明了DNA的半保留复制
【答案】A
【详解】A、艾弗里和他的同事将加热致死的S 型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成 细胞提取物；可见艾弗里肺炎链球菌转化实验采用“减法原理”控制自变量，A正确；
B、格里菲思通过体内转化实验提出了转化因子的概念，但没有证明转化因子是DNA，B错误；
C、赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌的实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，C错误；
D、梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记技术（15N标记DNA，但其没有放射性）与密度梯度离心技术证明了DNA的半保留复制，D错误；
故选A。
11. 下图是一个人类白化病遗传的家族系谱图。6号和7号为同卵双生，即由同一个受精卵发育而成的两个个体；8号和9号为异卵双生，即由两个受精卵分别发育成的个体。下列叙述错误的是（ ）
A. 该病是隐性遗传病
B. 9号是杂合子的概率为2/3
C. 7号和8号再生一个白化病男孩的概率为1/4
D. 6号和9号基因型相同的概率为2/3
【答案】C
【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、据图可知，1号和2号正常，但生有患病的孩子，说明该病是隐性遗传病，A正确；
B、由于患者10号的父亲是正常个体，可推知致病基因位于常染色体，设相关基因是A/a，则3号和4号都是Aa，9号是1/3AA、2/3Aa，是杂合子的概率为2/3，B正确；
C、7号和8号生有患病的儿子，两者基因型都是Aa，再生一个白化病男孩的概率=1/4aa×1/2（性别）=1/8，C错误；
D、6号和7号为同卵双生，则6号基因型是Aa，8号和9号为异卵双生，则9号基因型是1/3AA、2/3Aa，6号和9号基因型相同的概率为2/3，D正确。
故选C。
12. 如图表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程，下列叙述正确的是（ ）
A. 复制时，酶E使DNA双链由5′端向3′端解旋
B. DNA甲基化后碱基互补配对原则不变
C. 甲基是DNA半保留复制的原料之一
D. DNA甲基化不影响基因的表达
【答案】B
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、据图可知，在酶E作用下DNA可以甲基化，故酶E并非是使DNA解旋，A错误；
B、DNA甲基化后碱基互补配对原则不变，仍为G-C配对，B正确；
C、DNA半保留复制的原料是4种脱氧核糖核苷酸而非甲基，C错误；
D、DNA甲基化是表观遗传的一种，会影响基因的表达，D错误。
故选B。
13. 下列关于双链DNA结构的叙述，错误的是（ ）
A. 磷酸和碱基交替连接排列在外侧构成DNA的基本骨架
B. DNA单链中有羟基和磷酸基团的末端分别称为3′端和5′端
C. 细胞内的DNA由两条脱氧核苷酸链按反向平行方式盘旋而成
D. 不同DNA中腺嘌呤和胸腺嘧啶的比值相同
【答案】A
【分析】DNA双螺旋结构的主要特点如下。（1）DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。（2）DNA 中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律：A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫作碱基互补配对原则。
【详解】A、DNA的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成，而非磷酸与碱基交替排列。碱基位于内侧，通过氢键配对，A错误；
B、DNA单链的末端中，羟基（-OH）连接在脱氧核糖的3′碳上，称为3′端；磷酸基团连接在5′碳上，称为5′端，B正确；
C、双链DNA由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋形成双螺旋结构，C正确；
D、在双链DNA中，腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）严格配对，数量相等（A/T=1），因此不同DNA中该比值均相同，D正确。
故选A。
14. 如图为果蝇X染色体上一些基因的分布示意图，下列叙述错误的是（ ）
A. 由图示可知，基因在染色体上呈线性排列
B. 由图示可知，一条染色体上含有多个基因
C. 所示基因在Y染色体上都有对应的等位基因
D. 所示基因控制的性状均表现为伴性遗传
【答案】C
【分析】结合图示可知，基因在染色体上，一条染色体上有许多基因，且基因在染色体上呈线性排列。
【详解】AB、图示为果蝇X染色体上一些基因的分布示意图，结合图示可知，一条染色体上含有多个基因且基因在染色体上呈线性排列，AB正确；
C、X染色体与Y染色体存在非同源区段，故所示基因在Y染色体上并非都有等位基因，C错误；
D、由于这些基因位于果蝇X染色体上，因此它们所控制的性状呈伴X遗传，D正确。
故选C。
15. 下列关于真核细胞中染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸之间关系的叙述，错误的是（ ）
A. 一条染色体上含有1个或2个DNA分子
B. 基因可以是DNA片段，但DNA片段不一定是基因
C. 基因的特异性是由脱氧核苷酸排列顺序和数量决定的
D. 真核细胞中所有基因均位于染色体上
【答案】D
【详解】A、DNA主要分布在染色体上，一条染色体含1个DNA分子，经过DNA复制后一条染色体上含有2个DNA分子，A正确；
B、基因是有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上含有许多个基因，基因可以是DNA片段，但DNA片段不一定是基因，B正确；
C、基因的基本组成单位是脱氧核苷酸，且脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序代表遗传信息，也决定了基因的特异性，C正确；
D、真核细胞中不是所有基因均位于染色体上，如线粒体中也有基因，D错误。
故选D。
二、多项选择题：本部分包括4小题，每小题3分，共12分。每小题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选不得分。
16. 下图是玉米（2n=20）的花粉母细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片，①~⑤代表不同的细胞。观察图中染色体的行为特点，下列叙述正确的是（ ）
A. 细胞②处于减数第二次分裂中期，此时不含有姐妹染色单体
B. 细胞④中染色体数目和核DNA数目相同
C. 细胞①④⑤中染色体移向两极，均需要纺锤丝的牵引
D. 若①细胞中有一对同源染色体没有分离，则形成的4个花粉粒中有2个异常
【答案】BC
【分析】细胞①同源染色体分离，移向细胞两极，处于减数第一次分裂后期；细胞②③染色体着丝粒排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期；细胞④和细胞⑤染色体着丝粒分裂，移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、细胞②染色体着丝粒排列在赤道板上，且分成两个细胞，故处于减数第二次分裂中期，此时细胞中含有姐妹染色单体，A错误；
B、细胞④丝粒分裂，移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期，此时染色体数目和核DNA数目相同，B正确；
C、纺锤丝与细胞分裂有关，细胞①④⑤中染色体移向两极，均需要纺锤丝的牵引，C正确；
D、细胞①同源染色体分离，移向细胞两极，处于减数第一次分裂后期，若①细胞中有一对同源染色体没有分离，则形成的4个花粉均异常，D错误。
故选BC。
17. 某真核生物核DNA分子在复制时会出现多个复制泡，每个复制泡的两端有2个复制叉，复制叉的延伸方向如下图所示。下列叙述错误的是（ ）

A. 复制叉的形成离不开解旋酶的参与，细胞中双链DNA解螺旋时都需要解旋酶参与
B. 子链沿3′端延伸需要脱氧核苷酸为原料，磷酸二酯键的形成需要DNA聚合酶催化
C. DNA聚合酶从复制泡的两端向复制泡的中部移动
D. 多个复制泡的存在表明多个起点同时开始复制
【答案】ACD
【分析】分析题图：图中DNA复制是多起点双向复制，且复制泡3大于复制泡2和复制泡1，说明复制泡3的DNA复制早于复制泡1和2。
【详解】A、细胞中双链DNA解螺旋时，大多数情况下需要解旋酶参与断开氢键，但在某些特殊情况下，如转录过程中，RNA聚合酶也具有解旋的功能，不一定都需要解旋酶，A错误；
B、DNA子链的延伸是从3′端向5′端进行的，该过程需要脱氧核苷酸作为原料，并且磷酸二酯键的形成需要DNA聚合酶的催化，B正确；
C、DNA聚合酶并不是从复制泡的两端向中部移动，而是沿着模板链从5′端向3′端移动，合成新的DNA链，C错误；
D、不同复制泡的大小不同，说明DNA的复制是多起点进行的，但不是同时复制，D错误。
故选ACD。
18. 下列关于科学家开展的生物学研究的叙述，错误的是（ ）
A. 摩尔根通过果蝇杂交实验，直接证明了基因在染色体上呈线性排列
B. 沃森和克里克以DNA的X射线衍射照片为物理模型，构建出了DNA双螺旋结构
C. 孟德尔“测交实验的统计结果是高茎∶矮茎≈1∶1”属于演绎推理过程
D. 尼伦伯格和马太利用蛋白质体外合成技术破译了第一个遗传密码
【答案】ABC
【详解】A、摩尔根以果蝇为实验材料，用假说—演绎法证明基因在染色体上，通过其他技术证明基因在染色体上呈线性排列，A错误；
B、沃森和克里克根据查哥夫提供的关于腺嘌呤的量总是等于胸腺嘧啶的量、鸟嘌呤的量总是等于胞嘧啶的量以及威尔金斯提供的关于DNA的X衍射图谱，最终提出了DNA双螺旋结构模型，DNA的X射线衍射照片不是模型，B错误；
C、孟德尔“测交实验的统计结果是高茎∶矮茎≈1∶1”属于实验验证过程，C错误；
D、尼伦伯格和马太破译第一个遗传密码时采用了蛋白质的体外合成技术，D正确。
故选ABC。
19. 如图为人类某单基因（一对等位基因）遗传病系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和突变，下列推断正确的是（ ）

A. 该致病基因不位于Y染色体上
B. 若Ⅰ1不携带该致病基因，则Ⅰ2一定为杂合子
C. 若Ⅲ2正常，则Ⅰ2一定患病
D. 若Ⅰ2和Ⅱ2正常，则该病为常染色体隐性遗传
【答案】ABC
【分析】人类遗传病一般是指由遗传物质改变引起的人类疾病，包括单基因遗传病，多基因遗传病和染色体异常遗传病。单基因遗传病是由1对等位基因控制的遗传病；多基因遗传病是指受2对或2对以上等位基因控制的遗传病；染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病和染色体数目异常遗传病。
【详解】A、Y染色体上的致病基因只传男不传女，由于图示存在女性患者，该致病基因不可能位于Y染色体上，A正确；
B、若Ⅰ1不携带该致病基因，II3患病，该病可能是伴X染色体隐性遗传病或常染色体显性遗传病，由于Ⅰ1和Ⅰ2生有正常孩子，无论何种类型，Ⅰ2一定为杂合子，B正确；
C、若Ⅲ2正常，由于其双亲均患病，可知该病是显性遗传病， 且II3和II4是杂合子，Ⅰ1不患病，II3致病基因来自Ⅰ2，则Ⅰ2一定患病，C正确；
D、若Ⅰ2和Ⅱ2正常，生出患病的子代，说明是隐性遗传病，但可能是常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传病，D错误。
故选ABC。
三、非选择题：本部分包括5小题，共58分，除特别注明2分外，其余每空1分。
20. 蝗虫是比较好的观察减数分裂的材料，其染色体数目相对较少且染色体较大，雄蝗虫2n=23（XO），雌蝗虫2n=24（XX）。某生物兴趣小组以蝗虫为实验材料进行减数分裂观察，请回答下列问题：
（1）科学家萨顿用蝗虫细胞做材料，推论出基因和染色体的行为存在明显的_________。
（2）蝗虫精巢细胞中可能含有X染色体的条数有_________。观察减数分裂不宜选用雌性蝗虫卵巢的原因是_________。
（3）图1是制作蝗虫细胞减数分裂装片的过程，过程中用到的染料是_________。与制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的流程相比，主要区别为_________。
（4）图2为蝗虫精母细胞减数分裂的显微照片，可依据染色体的_________判断减数分裂的各个时期，图2中含有四分体的细胞有_________（填写字母）。
（5）图3为某同学绘制的蝗虫减数分裂过程中物质的变化曲线，该曲线最可能表示_________的数量变化，图2中e所处的时期对应图3中_________段。
【答案】（1）平行关系
（2）①. 0、1、2 ②.雌性蝗虫卵巢内减数分裂细胞少
（3）①. 甲紫溶液（或醋酸洋红液，或苯酚品红溶液）②. 无需解离、漂洗
（4）①. 形态、位置、数目 ②. a、d
（5）①. 同源染色体对数 ②. BC
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：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：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点（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。
【小问1详解】
科学家萨顿用蝗虫细胞做材料，推论出基因和染色体的行为存在明显的平行关系，并做出基因位于染色体上的假说。
【小问2详解】
雄蝗虫精巢细胞中，精原细胞只有一条X染色体，初级精母细胞含有1条X，减数第一次分裂后，X染色体随机进入其中一个次级精母细胞，另一次级精母细胞没有X染色体，因此次级精母细胞中可能含有1条、2条（减数第二次分裂后期）或者0条X染色体；由于雌性蝗虫卵巢内减数分裂细胞少，故观察减数分裂不宜选用雌性蝗虫卵巢。
【小问3详解】
染色体易被碱性染料染成深色，制作蝗虫细胞减数分裂装片的过程，过程中用到的染料是甲紫溶液（或醋酸洋红液，或苯酚品红溶液）；制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的流程为：选材→固定→解离→漂洗→染色→制片，据图可知，与制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的流程相比，主要区别为无需解离、漂洗 。
【小问4详解】
不同时期染色体的形态、位置、数目有差异，可根据该特点判断减数分裂的各个时期；图2中含有四分体的细胞有 a（减数第一次分裂前期）、d（减数第一次分裂中期）。
【小问5详解】
图3曲线由N变为0，最可能表示同源染色体对数；图2中e所处的时期表示末期图像，可对应图3中BC段。
21. 如图为某真菌细胞中有关物质合成示意图，①~⑤表示生理过程，Ⅰ、Ⅱ表示结构或物质，请回答下列问题：
（1）图中属于转录的过程有_________（填序号），所需要的4种原料中，_________可以由ATP水解两个磷酸基团后提供。
（2）过程③需要的原料是_________，该过程除了mRNA外，还需要参与的核酸分子有_________。
（3）物质Ⅱ含有_________个游离的磷酸基团，此处基因的遗传_________（选填“遵循”或“不遵循”）孟德尔遗传规律。
（4）已知某个核DNA分子含有500个碱基对，其中碱基T占20%，则该DNA分子含碱基胞嘧啶_________个，该DNA分子第三次复制过程中需要胞嘧啶脱氧核苷酸_________个。
（5）用某药物处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，由此推测该药物抑制了_________（填序号）过程，线粒体功能_________（选填“会”或“不会”）受到影响。
【答案】（1）①. ②④ ②. 腺嘌呤核糖核苷酸
（2）①. 氨基酸 ②. tRNA、rRNA
（3）①. 0 ②. 不遵循
（4）①. 300 ②. 1200
（5）①. ② ②. 会
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以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，需要RNA聚合酶参与；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。
【小问1详解】
转录是指以DNA为模板合成RNA的过程，根据图示，过程②④表示转录；转录所需的4种原料是4种核糖核苷酸，其中ATP水解两个磷酸基团后可以生成腺嘌呤核糖核苷酸。
【小问2详解】
过程③表示翻译，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，翻译所需的原料是氨基酸；在翻译过程中，除了mRNA外，还需要tRNA（转运RNA）来携带氨基酸并将其转运到核糖体上进行蛋白质合成、rRNA参与构成核糖体。
【小问3详解】
图中“Ⅱ”表示线粒体DNA，其为环状结构，所以具有0个游离的磷酸基团；线粒体的这种母系遗传方式不遵循孟德尔遗传规律。
【小问4详解】
根据碱基配对规则，A=T，C=G，已知T占20%，则A也占20%，C和G各占30%，DNA分子含有500个碱基对，因此C的数量为500 × 30% = 150个，但由于DNA是双链的，所以总C的数量为150 × 2 = 300个；DNA分子的第三次复制过程中，需要胞嘧啶脱氧核苷酸=23-1×300=1200个。
【小问5详解】
用某药物处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，由此推测该药物抑制了转录过程，对应图中的②；结合图示可知，线粒体有相当数量的蛋白质须由核基因编码并在细胞质中合成，因此线粒体功能会受到影响。
22. 油菜的花瓣颜色有白色、黄色、浅黄和金黄色等，白色和黄色分别由D、d一对等位基因控制，白色基因控制合成的裂解酶能降解花瓣中的色素，不同的黄色性状还与H、h、G、g两对基因控制合成的酶有关。研究人员以纯种为亲本进行了如下杂交实验，请回答下列问题：
（1）由实验一可知，白色对黄色的关系是_________（选填“完全显性”或“不完全显性”），理由是_________。
（2）由实验二可知，H、h、G、g两对基因在染色体上的位置关系是：_________，它们的遗传遵循_________定律。实验二亲本的基因型是_________，F2的浅黄色个体中纯合子占比为_________，F2浅黄个体之间自由交配，产生的后代中黄色、浅黄和金黄的比例是_________。
（3）基因通过控制_________来控制代谢，进而控制花色性状。从油菜花瓣颜色遗传来看，基因与性状的数量关系是_________。
【答案】（1）①. 不完全显性 ②. F1表现为亲本性状的中间类型，F2性状分离比由3:1变为1:2:1
（2）①. 两对基因位于两对染色体上 ②. 基因自由组合 ③. ddHHGG、ddhhgg ④. 1/3 ⑤. 2:6:1
（3）①. 酶的合成 ②. 不是简单的一一对应的关系
【分析】基因的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相合是不干扰的，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】
分析题意，杂交后 F₁ 出现了介于白色与黄色之间的“乳白”表型，且 F₂ 分离比为 1 ∶ 2 ∶ 1，故白色对黄色的关系是不完全显性。
【小问2详解】
实验二结果为黄色∶浅黄∶金黄=9∶6∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明H、h、G、g两对基因在在两对同源染色体上，即它们的关系为非同源染色体上的非等位基因，它们的遗传遵循基因自由组合定律；白色和黄色分别由D、d一对等位基因控制，白色基因控制合成的裂解酶能降解花瓣中的色素，不同的黄色性状还与H、h、G、g两对基因控制合成的酶有关，实验二亲本的基因型是ddHHGG和ddhhgg，F1的基因型为ddHhGg，F2的浅黄色个体的基因型有4种，分别为2ddhhGg、1ddhhGG、2ddHhgg、1ddHHgg，该群体中配子比例为dhG∶dhg∶dHg=1∶1∶1，则F2浅黄个体之间相互交配，产生的后代的表现型和比例是黄色∶浅黄色∶金黄色=2∶6∶1。
【小问3详解】
基因是通过控制酶(蛋白质)的合成来调节代谢，从而决定花色性状，属于基因控制性状的间接途径；本题中可见一个性状(花色)往往受多对基因(如 D/d，H/h，G/g)的共同影响，基因与性状不是简单的一一对应的关系
23. 下图是细胞部分生理过程示意图，当某些基因转录形成的mRNA分子与模板链分离时，会形成RNA-DNA杂交体，这时非模板链、RNA-DNA杂交体共同构成R环结构。研究表明R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。请回答下列问题：
（1）该细胞为_________（选填“真核”或“原核”）细胞，理由是___________。
（2）过程②的酶C是_________，过程③中一个mRNA上可同时结合多个核糖体的意义是___________。
（3）与过程①比较，过程③特有的碱基配对方式为_________。过程③核糖体移动的方向是_________（选填“从左向右”或“从右向左”）。
（4）研究发现细胞过程①和过程②的速率相差很大。当过程①和过程②同向进行时，如果非模板链、RNA-DNA杂交体共同形成R环结构，则过程①会被迫停止，这是由于_________。推测R环通常出现在碱基_________含量多的区域。
（5）若非模板链（编码链）的一段序列为5′-ATG-3′，则该序列所对应的反密码子是_________。
【答案】（1）①. 原核 ②. 细胞中转录和翻译同时进行
（2）①. RNA聚合酶 ②. 提高了蛋白质合成的效率，可知短时间内合成大量的蛋白质
（3）①. A-U、U-A ②. 从左向右
（4）①. 某些R环的mRNA分子难与模板链分离，R环阻碍解旋酶（酶B）的移动 ②. G、C
（5）3′-UAC-5′
【分析】题图分析：图中的双链表示DNA，酶A是以DNA分子的每一条链为模板合成DNA的过程，这是DNA的复制，即过程①，其中酶A代表DNA聚合酶，酶B代表解旋酶。R环是由RNA-DNA杂交体共同构成，表示正在发生转录，即②过程，转录需要RNA聚合酶，因此酶C表示RNA聚合酶。过程③表示的使翻译过程，该过程是在核糖体上发生的氨基酸脱水缩合过程。
【小问1详解】
该细胞为转录尚未结束，翻译即开始，即表现为转录和翻译同时进行，这是“原核”细胞的特征，因此图示过程发生在原核细胞中。
【小问2详解】
过程②为转录，该过程的酶C是RNA聚合酶，过程③为翻译，其中一个mRNA上可同时结合多个核糖体进行多条肽链的合成，因此，该过程的重要意义是提高了蛋白质合成的效率，可知短时间内合成大量的蛋白质。
【小问3详解】
与过程①DNA复制（该过程的碱基配对为A-T、G-C、T-A、C-G）比较，过程③，即翻译（该过程的碱基互补配对原则为A-U、G-C、U-A、C-G）特有的碱基配对方式为A-U、U-A。根据肽链的长短可以判断过程③核糖体移动的方向是“从左向右”。
【小问4详解】
研究发现细胞过程①和过程②的速率相差很大。当过程①和过程②同向进行时，如果非模板链、RNA-DNA杂交体共同形成R环结构，则过程①会被迫停止，这是由于某些R环的mRNA分子难与模板链分离，R环阻碍解旋酶（酶B）的移动，而解旋受阻会影响DNA复制。推测R环通常出现在碱基G、C含量多的区域，因为G、C之间形成的碱基对含有三个氢键，因而稳定性更高，使得mRNA和模板链不易分开。
【小问5详解】
若非模板链（编码链）的一段序列为5′-ATG-3′，则该序列相对应的mRNA的序列为5′-AUG-3′，由于反密码子和密码子之间是碱基互补配对关系，因此其对应的反密码子是3′-UAC-5′。
24. 小鼠是遗传学常用的实验材料，性别决定方式为XY型。请回答下列问题：
（1）小鼠的毛色由一对等位基因（B、b）控制，尾形由另一对等位基因（T、t）控制。一只黄毛弯曲尾雌鼠与灰毛正常尾雄鼠杂交，子代雌雄小鼠均表现为黄毛弯曲尾：灰毛弯曲尾=1：1，取F1中黄毛弯曲尾小鼠相互杂交，得到F2的表现型及比例如图：（不考虑X、Y的同源区段）。

①在毛色遗传中，基因型为_________的胚胎存在致死现象。弯曲尾的遗传方式为_________。
②亲本黄毛弯曲尾雌鼠与灰毛正常尾雄鼠的基因型为_________。
③若F1中灰毛弯曲尾的雌雄小鼠随机交配获得F2，理论上F2中灰毛弯曲尾雌鼠、灰毛弯曲尾雄鼠和灰毛正常尾雄鼠的比例为_________。
④若让F2中的黄毛弯曲尾小鼠随机交配，子代出现灰毛正常尾雄鼠的概率为_________，子代中灰毛弯曲尾雌鼠中纯合子的比例为_________。
（2）另一品系小鼠的毛色受一对等位基因AVy和a控制，AVy为显性基因控制黄色体毛，a为隐性基因控制黑色体毛。纯种黄色体毛的雌鼠与纯种黑色体毛的雄鼠杂交，对孕期雌鼠饲喂一段时间的酒精后，发现子鼠的毛色深浅不一。经研究发现，母鼠与子鼠的AVy基因碱基序列完全一致，但子鼠AVy基因上游一段序列被甲基化的程度不同。该现象属于_________，推测特定序列的甲基化可能_________（选填“促进”或“抑制”）了AVy基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰_________（选填“可以”或“不可以”）遗传给后代。
【答案】（1）①. BB ②. 伴X显性遗传 ③. BbXTXT、bbXtY ④. 2∶1∶1 ⑤. 1/24 ⑥. 3/4
（2）①. 表观遗传 ②. 抑制 ③. 可以
【分析】题表分析：亲本中的弯曲尾和正常尾杂交，后代都是弯曲尾，说明弯曲尾是显性性状；子一代黄毛相互杂交，后代出现了灰毛，说明黄毛对灰毛为显性性状。F2黄毛∶灰毛=2∶1，没有性别的差异，说明在常染色体上，且黄毛BB显性纯合致死，则F1黄毛基因型为Bb、灰毛基因型为bb，F2雌鼠全部为弯曲尾，雄鼠弯曲尾∶正常尾=1∶1，表现为与性别相关联，则为伴性遗传，F1相关基因型为XTXt、XTY，F2为XTXT、XTY、XTXt、XtY，亲本基因型为XTXT、XtY。综上所述，F1关于两对性状的基因型为BbXTXt、BbXTY、bbXTXt、bbXTY，则亲本基因型为BbXTXT、bbXtY。
【小问1详解】
①F1中黄毛弯曲尾小鼠相互杂交，得到F2中黄毛∶灰毛=2∶1，没有性别的差异，说明在常染色体上，且黄毛BB显性纯合致死；F2雌鼠全部为弯曲尾，雄鼠弯曲尾∶正常尾=1∶1，表现为与性别相关联，则为伴性遗传，且弯曲尾对正常尾为显性，即弯曲尾的遗传方式为伴X显性遗传。
②结合题①可知黄毛对灰毛为显性，且相关基因位于常染色体上，且表现为显性纯合致死，又F2中雌鼠全部为弯曲尾，雄鼠弯曲尾∶正常尾=1∶1，表现为与性别相关联，因而确定弯曲尾对正常尾为显性，相关基因位于X染色体上，即F2中关于尾形的基因型为XTXT、XTY、XTXt、XtY，F1为XTXt、XTY，综上所述，F1关于两对性状的基因型为BbXTXt、BbXTY、bbXTXt、bbXTY，则亲本基因型为BbXTXT、bbXtY。
③若F1中灰毛弯曲尾（bbXTXt、bbXTY）的雌雄小鼠随机交配获得F2，理论上F2中灰毛弯曲尾雌鼠（bbXTXt、bbXTXT）、灰毛弯曲尾雄鼠（bbXTY）和灰毛正常尾雄鼠（bbXtY）的比例为2∶1∶1。
④若让F2中的黄毛弯曲尾小鼠（BbXTXt、BbXTXT、BbXTY）随机交配，子代出现灰毛正常尾雄鼠的概率为1/3×1/2×1/4=1/24，子代中灰毛弯曲尾雌鼠占比为3/8bbXTXT、1/8bbXTXt、3/8bbXTY、1/8bbXtY，则子代中灰毛弯曲尾雌鼠中纯合子的比例为3/4。
【小问2详解】
纯种黄色体毛的雌鼠AVyAVy与纯种黑色体毛aa的雄鼠杂交，对孕期雌鼠饲喂一段时间的酒精后，发现子鼠的毛色深浅不一。经研究发现，母鼠与子鼠的AVy基因碱基序列完全一致，但子鼠AVy基因上游一段序列被甲基化的程度不同。该现象属于表观遗传，即基因的遗传信息不变，但基因表达和表型发生了可遗传改变，推测特定序列的甲基化可能“抑制”了AVy基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化“可以”遗传给后代，因而称为表观遗传。配子
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