山东省临沂市河东区2023-2024学年高一下学期4月期中生物试卷（解析版）

这是一份山东省临沂市河东区2023-2024学年高一下学期4月期中生物试卷（解析版），共12页。试卷主要包含了 已知玉米高秆等内容，欢迎下载使用。
第Ⅰ卷选择题（45分）
本题共20小题，1-15每小题2分，16-20每小题3分，共45分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题意。
1. 下列关于遗传学基本知识的叙述，正确的是（ ）
A. 正交和反交实验可以用来判断杂合子和纯合子
B. 非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的，体现了性状分离现象
C. 具有一对相对性状的两纯合子杂交，产生的F1所表现出来的性状就是显性性状
D. 在“性状模拟分离比”实验中，为了实验的准确性，两个桶内的彩球数量一定要相等
【答案】C
【详解】A、正交与反交实验可以判断是细胞核遗传还是细胞质遗传，或者是判断是常染色体遗传还是伴性遗传，不能判断杂合子和纯合子，A错误；
B、性状分离是指杂种显性个体自交产生显性和隐性的后代，某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的，这是基因分离现象，不是性状分离，B错误；
C、具有一对相对性状的两纯合子杂交产生的F1所表现出来的性状就是显性性状，未表现出来的性状称为隐性性状，C正确；
D、在“性状模拟分离比”实验中，两个桶分别表示雌、雄生殖器官，两个桶内的彩球分别表示雌配子、雌配子，由于雌、雄配子数量不相等，故两个小桶中小球的数量不一定要相等，D错误。
故选C。
2. 孟德尔在研究中运用了“假说-演绎法”，下列相对叙述正确的是（ ）
A. “生物体在形成配子时，等位基因分离，分别进入不同的配子中”属于孟德尔的假说内容
B. “F1雌性个体（Dd）产生数量相等的两种雌配子（D：d=1：1）”属于假说内容
C. 受精时，雌雄配子的结合是随机的，这体现了自由组合定律
D. “在一对相对性状的杂交实验中，测交实验的结果是高茎：矮茎≈1：1”属于实验验证过程
【答案】D
【详解】A、孟德尔没有提出等位基因，孟德尔称其为遗传因子，A错误；
B、孟德尔的假说包括：生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合，“F1（Dd）能产生数量相等的两种配子（D：d=1：1）”属于推理过程，B错误；
C、自由组合发生在减数第一次分离后期同源染色体分离过程中，受精作用不属于自由组合的范畴，C错误；
D、为验证假说的正确性，设计了测交实验，“在一对相对性状的杂交实验中，测交实验的结果是高茎：矮茎≈1：1”属于实验验证过程，D正确。
故选D。
3. 已知玉米高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，控制这两对性状的基因独立遗传。现用两个纯种的玉米品种甲（DDRR）和乙（ddrr）杂交得F1，再用F1与玉米丙杂交（如图1），结果如图2所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 如果图1中的F1自交，则F2中与亲本表型不同的个体占3/8
B. 丙个体自交，产生的子代矮秆抗病个体中杂合体占1/2
C. 图2中共有6种基因型，其中杂合子的比例是3/4
D. 为获得纯合矮秆抗病品种，需将F1连续自交几代，直到不出现性状分离为止
【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、分析题意，F1为高秆抗病（DdRr），如果图1中的F1自交，则F2中基因型及比例是D-R-∶D-rr∶ddR-∶ddrr=9∶3∶3∶1，其中与亲本表型不同的是D-rr和ddR-个体，占6/16=3/8，A正确；
B、F1与丙杂交的后代高秆∶矮秆=1∶1，抗病∶感病=3∶1，因此丙的基因型为ddRr，丙个体自交，产生的子代矮秆抗病个体ddR-包括1/2ddRR、2/3ddRr，杂合体占2/3，B错误；
C、F1基因型是DdRr，丙的基因型为ddRr，图2中共有2×3=6种基因型，其中纯合子比例是1/2×1/2=1/4，杂合子的比例是1-1/4=3/4，C正确；
D、为获得纯合矮杆抗病品种ddRR，需将F1DdRr连续自交几代，直到不出现性状分离为止，D正确。
故选B。
4. 研究发现蜜蜂的性别是由性别决定基因csd控制的，在性位点上存在复等位基因（csd1、csd2、csd3……）。当性位点上的基因杂合时（如csd1csd2）发育成雌蜂，基因纯合时（如cs-dlesd1）发育成雄蜂；未受精的卵发育成的个体，性位点上基因相当于是纯合，发育成雄蜂。下列叙述错误的是（ ）
A. csd1、csd2、csd3基因的遗传不符合分离定律
B. csd1与csd3的根本区别是碱基排列顺序不同
C. 蜂王和其子代未受精的卵发育的雄蜂交配，新子代个体（由受精卵发育）中，雌性：雄性=1：1
D. 基因型为csdlcsd2的蜂王在形成配子时，csd1和csd2的分离可能发生在减数第二次分裂
【答案】A
【详解】A、csd1、csd2、csd3是等位基因，是不同的基因，在遗传时遵循分离定律，A错误；
B、csd1与csd3是等位基因，是不同的基因，本质区别在于脱氧核糖核苷酸的排列顺序不同或碱基排列顺序不同或碱基对排列顺序不同，B正确；
C、蜂王（性位点上的基因杂合）和其子代未受精的卵发育的雄蜂交配，产生新子代的二倍体中，雌性（杂合）：雄性（纯合）=1：1，C正确；
D、基因型为csd1csd2的蜂王在形成配子时，若在减数分裂第一次前期发生染色体互换，csd1和csd2的分离可能发生在减数第二次分裂，D正确。
故选A。
5. 研究人员最近发现了一种人类单基因遗传病，该类患者的卵子出现发黑、萎缩、退化的现象，导致患者卵子死亡而不育。下图为该病某家系的遗传系谱图，经基因检测I-1含有致病基因，I-2不含致病基因。下列有关分析正确的是（ ）
A. 该病的遗传方式为X染色体显性遗传
B. Ⅱ-1为杂合子的概率为1/2
C. II-3与Ⅱ-4再生一个患病后代的概率为1/4
D. II-2的基因型一定为杂合，且致病基因只来自父亲
【答案】D
【分析】由题干信息知，该遗传病“患者的卵子出现发黑、萎缩、退化的现象”，故患者中只有女性，男性可能携带致病基因，但不会患病；设该病相关的基因为A/a，则正常男性基因型有AA、Aa、aa，正常女性基因型只有aa。
【详解】A、若致病基因用A/a表示，I-1含有致病基因，I-2不含致病基因，所以Ⅱ-2从I-2得到的是正常基因，她的患病基因来自于他的父亲I-1，故显性基因是致病基因，若患病基因位于X染色体上，I-1的基因型是XAY，女儿都患病，但Ⅱ-1正常，故患病基因位于常染色体上，则该病的遗传方式为常染色体显性遗传，A错误；
BD、该病是常染色体显性遗传病，则I-1基因型为Aa，I-2基因型为aa，子代基因型及比例为1/2Aa，1/2aa，又因II-1正常，其基因型一定是aa，为纯合子，Ⅱ-2患病，故其基因型为Aa，为杂合子的概率是1，其致病基因来自其父亲I-1，B错误，D正确；
C、Ⅱ-3基因型为1/2Aa、1/2aa，Ⅱ-4不患病，基因型为aa，两者生一个患病后代（Aa）的概率为1/2×1/2×1/2（女性）=1/8，C错误。
故选D。
6. 鸭喙有黑、黄、花三种颜色，受常染色体上A、a和B、b两对等位基因控制，其中A基因控制黑色素的合成，B基因可以使黑色素在整个喙部沉积。科研人员利用花喙鸭与纯种黄喙鸭（不能合成黑色素）杂交，F1全为黑喙鸭，F1自由交配，F2中黑喙鸭：花喙鸭：黄喙鸭=9：3：4。下列分析错误的是（ ）
A. F1全为黑喙鸭说明亲本花喙鸭的基因型为AAbb
B. F1产生配子时基因A与B之间符合自由组合定律
C. F2中黑喙鸭基因型有4种，其中与F1基因型相同的概率为2/9
D. 花喙鸭可能因黑色素不能沉积在整个喙部，造成喙部黑黄相间
【答案】C
【详解】A、F2中黑喙鸭∶花喙鸭∶黄喙鸭=9∶3∶4，说明黑喙鸭为双显性，基因型为A_B_，亲本花喙鸭与纯种黄喙鸭的基因型分别为AAbb、aaBB，子代中花喙鸭的基因型为A_bb、黄喙鸭的基因型为aaB_、aabb，A正确；
B、F2中黑喙鸭∶花喙鸭∶黄喙鸭=9∶3∶4，该比例属于9∶3∶3∶1的变式，说明两对等位基因独立遗传，F1产生配子时基因A与B符合自由组合，B正确；
C、F2中黑喙鸭基因型有4种，即AABB、AaBb、AABb、AaBB，其中与F1基因型（AaBb）相同的概率为2/3×2/3＝4/9，C错误；
D、花喙鸭可能因黑色素不能沉积在整个喙部，造成喙部黑黄相间，D正确。
故选C。
7. 矮茎玉米株型紧凑，适合密植，可有效减少倒伏，提高产量。现有纯合的矮茎突变玉米a、b（均为单基因隐性突变，高茎对矮茎为显性），让a、b玉米杂交得到F1，F1自交得到F2。下列有关分析错误的是（ ）
A. 若F1为高茎，则F1基因型一定为杂合子
B. 若F1为高茎，则F2一定为9：7的性状分离比
C. 若F1为高茎，可以说明基因与性状不是简单的一一对应关系
D. 若F1为矮茎，说明控制突变玉米a、b的矮茎基因可能为等位基因
【答案】B
【分析】纯合的矮茎突变玉米a、b可能为同一位点突变，也可能是不同位点突变。判断不同突变体是否为同一位点突变的方法：将突变体a与突变体b进行杂交，根据子代是否转化为野生型个体判断突变基因对应位置。
【详解】AB、a、b玉米杂交得到F1，F1全为高茎，则a、b突变株可能是不同位点各自发生隐性突变，则F1基因型应为双杂合，若两对等位基因位于一对同源染色体上，则F2出现1：1的性状分离比，若两对基因分别位于两对同源染色体上，则F2出现9：7的性状分离比，A正确，B错误；
C、a、b玉米杂交得到F1，F1全为高茎，则a、b突变株可能是不同位点各自发生隐性突变，则说明至少两对基因均控制玉米植株的高矮，可以说明基因与性状不是简单的一一对应关系，C正确；
D、a、b玉米杂交得到F1，F1全为矮茎，表型未转化为野生型，两种突变株可能为同一位点突变，说明控制突变玉米a、b的矮茎基因可能为等位基因，D正确。
故选B。
8. 某种自花传粉的二倍体植物，是否抗除草剂受两对独立遗传的基因控制（分别用A/a和B/b表示，且A对a，B对b为完全显性）。研究发现，该种植株只要存在A或B中的一种显性基因就表现出抗除草剂性状；含A基因的花粉50%可育、50%不育，其他配子正常可育；基因B存在显性纯合致死现象。下列叙述正确的是（ ）
A. 只考虑是否抗除草剂时，该种植物群体有8种基因型
B. 该种植物（AaBb）产生的可育花粉AB：Ab：aB：ab=2：2：1：1
C. 该种植物（AaBb）自花传粉，子代中不抗除草剂植株所占的比例是1/12
D. aaBb（♀）×Aabb（♂）的杂交组合，子代中抗除草剂植株所占的比例是2/3
【答案】D
【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。
【详解】A、抗除草剂植株的基因型有AABb、AaBb、AAbb、Aabb、aaBb，不抗除草剂植株的基因型只有aabb，植株中共有6种基因型，A错误；
B、该种植物（AaBb）正常情况下产生花粉为：AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1， 由于基因A使雄配子的育性降低50%，因此AaBb产生的花粉AB：Ab：aB：ab=1：1：2：2，B错误；
C、该种植物（AaBb）自花传粉，由于基因A使雄配子的育性降低50%，因此AaBb产生的花粉AB：Ab：aB：ab=1：1：2：2，但是雌配子正常：AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，基因B存在显性纯合致死现象，故子代中不抗除草剂植株所占的比例1/9，C错误；
D、aaBb（♀）×Aabb（♂）的杂交组合，正常情况下，产生的后代的基因型及比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1∶1∶2∶2，子代中的抗除草剂植株所占比例为2/3，D正确。
故选D。
9. 如图所示动物精原细胞中有一对同源染色体，经减数分裂形成了①〜④所示的四个精细胞．据图判断，下列相关叙述不正确的是（ ）
A. 在减数分裂过程中，这对同源染色体在减Ⅰ前期联会形成四分体
B. 在减数分裂过程中，这对同源染色体的姐妹染色单体间发生了交叉互换
C. 来自同一个次级精母细胞的是②与③、①与④
D. 精细胞染色体组成的多样性有利于生物在自然选择中进化
【答案】B
【详解】在减数分裂过程中，①～④所示的四个精细胞反映了同源染色体在减Ⅰ前期联会形成四分体时，发生了交叉互换，A正确。交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体间，B错误。交叉互换后，来自同一个次级精母细胞的两个精细胞中，所含的染色体除了互换部分外，其它部分都相同，①和④、②和③分别来自同一个次级精母细胞，C正确。减数分裂形成配子时，由于亲本染色体组成具有多样性，导致不同配子的遗传物质差异，同一双亲的后代必然呈现多样性，这种多样性有利于生物在自然选择中进化，形成新物种。D正确。
10. 有研究者采用荧光染色法制片，在显微镜下观察拟南芥（2n=10）在形成配子时细胞中染色体形态、位置和数目，以下为镜检时拍摄的4幅图片。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中一定含有同源染色体的是甲、乙
B. 图甲细胞中同源染色体已经开始彼此分离
C. 图乙中细胞处于减数第二次分裂中期，图丙中细胞处于减数第二次分裂后期
D. 图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丁→丙
【答案】A
【详解】A、分析题图可知，由于拟南芥的染色体数为2n=10，故知其细胞内含有5对同源染色体，则甲表示同源染色体正在联会，处于减数第一次分裂前期，乙中四分体排列在赤道板附近，处于减数第一次分裂中期；丙图中染色体移向细胞两极，且每一极均有5条染色体，处于减数第二次分裂后期；丁图形成了四部分，且每部分含有5条染色体，说明形成了4个配子，处于减数第二次分裂末期，图中一定含有同源染色体的是甲、乙，A正确；
B、甲表示同源染色体正在联会，B错误；
C、乙中四分体排列在赤道板附近，处于减数第一次分裂中期，丙图中染色体移向细胞两极，且每一极均有5条染色体，处于减数第二次分裂后期，C错误；
D、甲处于减数第一次分裂前期，乙处于减数第一次分裂中期，丙处于减数第二次分裂后期，丁处于减数第二次分裂末期，图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁，D错误。
故选A。
11. 图1为某哺乳动物（2N）细胞分裂过程中每条染色体DNA含量变化曲线，图2为减数分裂过程中出现的黏连复合蛋白（REC8和RAD21L）。下列有关叙述正确的是（ ）

A. 若为有丝分裂，染色体的正常排列和分离与两种黏连复合蛋白均有关
B. 若为减数分裂，则图1中BC时期的细胞中有2N条染色体
C. RAD21L水解以及同源染色体分离都会发生在图1中BC时期
D. 图1中BC和CD时期的细胞均发生黏连复合蛋白REC8的水解
【答案】C
【详解】A、RAD21L水解以及同源染色体分离都发生在减数第一次分裂的后期，有丝分裂的过程中不会发生同源染色体的分离，故若为有丝分裂，染色体的正常排列和分离与RAD21L无关，A错误；
B、若图1为减数分裂，BC段表示减数第一次分裂和减数第二次分裂的前中期，染色组可能是2或者1个，B错误；
C、BC段表示有丝分裂的前期、中期、减数第一次分裂和减数第二次分裂的前中期，RAD21L蛋白位于同源染色体非姐妹染色单体上，RAD21L水解以及同源染色体分离都发生在减数第一次分裂的后期，都会发生在图1中BC时期，C正确；
D、REC8蛋白位于姐妹染色单体上，REC8蛋白水解发生在减数分裂第二次分裂的后期，即CD时期的细胞可发生黏连复合蛋白REC8的水解，但BC时期不会，D错误。
故选C。
12. 2020年诺贝尔生理学或医学奖授予来自美国和英国的三位科学家，以表彰他们在发现丙型肝炎病毒（HCV）方面所做出的贡献。丙型肝炎病毒（HCV）是一种单股正链RNA病毒，侵入宿主细胞时被整体吞入，可引起人患慢性肝炎。下列说法错误的是（ ）
A. HCV的RNA上核糖核苷酸的排列顺序携带了遗传信息
B. 用HCV和肝细胞代替T2噬菌体和大肠杆菌重复赫尔希和蔡斯的实验，可以得出RNA是遗传物质的结论
C. 与肝细胞的遗传物质相比，HCV特有的碱基是U
D. HCV比T2噬菌体更容易发生变异
【答案】B
【详解】A、据题干信息可知：HCV的遗传物质为RNA，故其RNA上核糖核苷酸的排列顺序携带了遗传信息，A正确；
B、赫尔希和蔡斯的实验的主要思路是T2噬菌体只将其DNA注入大肠杆菌，蛋白质外壳没有进入大肠杆菌，将DNA和蛋白质分开单独标记，而题中HCV被整体吞入宿主细胞，没有将RNA和蛋白质分开，所以没有办法得出RNA是遗传物质的结论，B错误；
C、肝细胞的遗传物质是DNA，HCV的遗传物质为RNA，所以HCV特有的碱基是U，C正确；
D、T2噬菌体遗传物质是DNA，双螺旋结构稳定，HCV的遗传物质为RNA，单链结构不稳定，所以HCV比T2噬菌体更容易发生变异，D正确。
故选B。
13. 在证明DNA是遗传物质的探究历程中，赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列叙述正确的是（ ）
A. T2噬菌体中嘌呤碱基的数目与嘧啶碱基数目不一定相等
B. T2噬菌体侵染细菌实验表明，子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA遗传的
C. 用35S标记的培养基培养T2噬菌体，从而得到含有35S标记的噬菌体
D. 搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来
【答案】B
【详解】A、T 2噬菌体遗传物质为双链DNA，嘌呤碱基（A＋G）的数目与嘧啶碱基（T＋C）数目相等，A错误；
B、在噬菌体的亲子代之间，只有DNA有连续性，子代噬菌体的性状是通过DNA遗传的，表明亲代的各种性状是通过DNA遗传给子代的，即DNA是噬菌体的遗传物质，B正确；
C、噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能在培养基上独立生存，因此不能用含有放射性同位素的培养基培养噬菌体来标记噬菌体，C错误；
D、在噬菌体侵染细菌的实验中，搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分离开来，D错误。
故选：B。
14. BrDU是人工合成的核苷酸，可被细胞吸收并用作DNA复制的原料，复制过程中与腺嘌呤配对，下图是加入BrDU等原料的DNA复制过程，基于上述信息下列说法正确的是（ ）
A. 某双链DNA中C+G=46%，其中一条链BrDU占28%，则另一条链中BrDU占26%
B. BrDU在有丝分裂过程中染色体排列于细胞中央时被嵌入DNA
C. 边解旋边复制是缩短DNA复制时间、提高复制效率的唯一原因
D. DNA分子复制完成后的一条染色体上含有2个游离的磷酸基团
【答案】A
【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。
【详解】A、双链DNA分子遵循A=T、G=C的碱基互补配对原则，某双链DNA中C+G=46%，其中一条链BrDU占28%（与腺嘌呤配对，可视作T），该条链的C+G=46%，则该条链的A=1-28%-46%=26%，根据碱基互补配对可知，另一条链中BrDU（与A配对）占26%，A正确；
B、BrDU嵌入DNA是在DNA分子复制时，时期是间期，B错误；
C、边解旋边复制、多起点复制都是是缩短DNA复制时间、提高复制效率的原因，C错误；
D、DNA分子复制完成后的一条染色体上含有2个DNA，含有4个游离的磷酸基团，D错误。
故选A。
15. 下列关于遗传科学史的叙述，正确的是（ ）
A. 摩尔根通过果蝇杂交实验，运用完全归纳法发现了基因在染色体上呈线性排列
B. 萨顿通过实验证明了基因在染色体上，成为孟德尔理论的支持者
C. DNA双螺旋结构模型的提出，运用了物理模型构建法和X射线衍射技术
D. 梅塞尔森和斯塔尔运用了放射性同位素标记和离心等技术证明了“DNA的半保留复制”
【答案】C
【详解】A、摩尔根通过果蝇杂交实验，运用假说-演绎法发现了基因在染色体上，A错误；
B、摩尔根通过实验证明了基因在染色体上，成为孟德尔理论的支持者，B错误；
C、沃森和克里克根据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，因此DNA双螺旋结构模型的提出，运用了物理模型构建法和X射线衍射技术，C正确；
D、梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法，证明了DNA的复制是半保留复制，应用的15N不具有放射性，D错误。
故选C。
16. 人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因（例如：A1~An均为A的等位基因）。父母及孩子的基因组成如下表。下列叙述正确的是（ ）
A. 据表推断，基因A、B、C位于X染色体上的非同源区段
B. 母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C5
C. 基因A、B、C与人类红绿色盲基因的遗传遵循自由组合定律
D. 若该夫妻所生第三个孩子的A基因组成为A23A24，则其C基因组成为C2C5
【答案】D
【分析】根据题目信息，染色体上A、B、C三个基因紧密排列，三个基因位于一条染色体上，不发生互换，连锁遗传给下一代，不符合自由组合定律；基因位于X染色体上时，男孩只能获得父亲的Y染色体而不能获得父亲的X染色体。
【详解】A、儿子的A、B、C基因中，每对基因各有一个来自于父亲和母亲，如果基因位于X染色体上，则儿子不会获得父亲的X染色体，而不会获得父亲的A、B、C基因，因此基因A、B、C不位于X染色体上的非同源区段，A错误；
B、三个基因位于一条染色体上，不发生互换，由于儿子的基因型是A24A25B7B8C4C5，其中A24B8C5来自于母亲，而母亲的基因型为A3A24B8B44C5C9，说明母亲的其中一条染色体基因型是A3B44C9，B错误；
C、基因A、B、C可能位于XY染色体的同源区段，人类红绿色盲基因位于X染色体上，因此基因A、B、C与人类红绿色盲基因的遗传可能不遵循自由组合定律，C错误；
D、根据儿子的基因型A24A25B7B8C4C5推测，母亲的两条染色体是A24B8C5和A3B44C9；父亲的两条染色体是A25B7C4和A23B35C2，基因连锁遗传，若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，即这个孩子来自父母的染色体为A23B35C2和A24B8C5，则其C基因组成为C2C5，D正确。
故选D。
17. 下图表示某细胞（2n=8）一次分裂过程中的某阶段相关物质的数量变化情况。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 若该图表示某个细胞中核DNA分子数目变化的部分过程，则a=8
B. 若该图表示染色体数目变化的部分过程，则a=4或者8
C. 若着丝粒分裂发生在E点以后，则该图示的细胞可能进行有丝分裂
D. 若CD段有同源染色体，则该时期细胞一定进行减数分裂
【答案】B
【详解】A、根据2n=8可知该细胞内的染色体数为8条，若该图表示某个细胞中核DNA分子数目变化的部分过程，由于有丝分裂（前期、中期、后期）和减数第一次分裂过程中核DNA分子数是体细胞中染色体数的二倍，则2a为16，a为8；若细胞为减数第二次分裂时的某个时期，此时核DNA数与体细胞中染色体数相同，则2a为8，a为4，A错误；
B、减数分裂过程中染色体数目变化为2n→n→2n→n，有丝分裂过程中染色体组的变化为2n→4n→2n，所以若该图表示染色体数目变化的部分过程，则a=4（减数分裂）或8（有丝分裂），B正确；
C、着丝粒分裂发生在有丝分裂后期或者减数第二次分裂后期，若着丝粒分裂发生在E点以后，说明在着丝点分裂之前发生过一次染色体减半的过程，这一定进行的是减数分裂，C错误；
D、有丝分裂全过程和减数第一次分裂过程都有同源染色体，若CD段有同源染色体，不一定是减数分裂，D错误。
故选B。
18. 下图是某单基因遗传病的系谱图，不考虑致死、突变和交叉互换等情况，下列分析错误的是（ ）

A. 若该病为常染色体显性遗传病，则Ⅲ-2患病概率为0
B. 若Ⅲ-2为男孩且患病，则Ⅲ-1可能是该病的携带者
C. 若Ⅲ-2患病概率为1/4，则致病基因在常染色体上
D. 该病不可能为伴X染色体显性遗传病和伴Y染色体遗传
【答案】C
【分析】分析题图：Ⅰ-2和Ⅰ-3均为患病男性，二者女儿均正常，不考虑致死、突变和交叉互换等情况，则该病不可能为伴X染色体显性遗传病和伴Y染色体遗传。
【详解】A、若该病为常染色体显性遗传病，用A、a表示相关基因，则Ⅰ-2和Ⅰ-3的基因型为Aa，II-2和II-3基因型均为aa，Ⅲ-2患病概率为0，A正确；
B、若Ⅲ-2为男孩且患病，该病可能为常染色体隐性遗传，用A、a表示相关基因，则II-2和II-3基因型均为Aa，则Ⅲ-1可能是该病的携带者Aa或AA，B正确；
C、若该病为常染色体隐性遗传，II-2和II-3基因型均为Aa，则Ⅲ-2患病概率为1/4，若为伴X染色体隐性遗传，II-2和II-3基因型分别为XAXa、XAY，Ⅲ-2患病概率也为1/4，C错误；
D、Ⅰ-2和Ⅰ-3均为患病男性，二者女儿和儿子均正常，不考虑致死、突变和交叉互换等情况，则该病不可能为伴X染色体显性遗传病和伴Y染色体遗传，D正确。
故选C。
19. G-四链体通常是由富含串联重复鸟嘌呤（G）的DNA单链折叠形成的高级结构。G-四分体是四链体的结构单元，由氢键连接4个G形成环状平面，两层或两层以上的四分体堆积形成四链体；另一条DNA单链C与C配对，则形成i-mtif，如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）

A. 不同DNA分子的G-四链体，所含碱基G的数量相同
B. 上述2种结构会改变DNA中嘌呤和嘧啶的比例
C. G-四链体和i-mtif的形成不会影响DNA的复制
D. G-四链体和i-mtif的形成都没有改变核苷酸之间的连接方式
【答案】D
【详解】A、G-四链体通常是由富含串联重复鸟嘌呤（G）的DNA单链折叠形成的高级结构。不同DNA分子的G-四链体，所含碱基G的数量未必相同，A错误；
B、上述2种结构没有新增或减少嘌呤和嘧啶，没有改变DNA中嘌呤和嘧啶的比例，B错误；
C、DNA的复制时会发生DNA分子的解旋，因此G-四链体和i-mtif的形成会影响DNA的复制，C错误；
D、G-四链体和i-mtif的空间结构不同，但都没有改变核苷酸之间的连接方式 ，D正确。
故选D。
20. 真核生物线粒体基质内的DNA是双链闭合环状分子，外环为H链，内环为L链。大体过程为：先以L链为模板，合成一段RNA引物，然后在DNA聚合酶的作用下合成新的H链片段，当H链合成2/3时，新的L链开始合成，如图所示。下列关于线粒体DNA的说法错误的是（ ）
A. 该DNA分子连续复制3次共需要12个RNA引物
B. 复制完成后L链中的嘌呤数与新H链中的嘧啶数一定相同
C. DNA内外环的复制是不同步的，但子链都是从5'端向3'端延伸
D. 将15N标记的亲代DNA放在14N的培养液中复制，复制n次后含14N/15N的DNA占总数的
【答案】A
【详解】A、该DNA分子连续复制3次，共形成8个DNA分子，共含有16条链，其中原2条母链上没有引物，其他链含有引物，故连续复制3次需要16−2=14个引物，A错误；
B、依据碱基互补配对原则和图示分析可知：复制完成后 L链与H链中的碱基A=T、C=G，因此复制完成后L链中的嘌呤数与H链中的嘧啶数一定相同，B正确；
C、由图可知，DNA内外环的复制是不同步的，DNA复制时，子链只能从5'端向3'端延伸，C正确；
D、若15N标记的DNA放在14N的培养液中复制n次得到2n个DNA分子，由于DNA是半保留复制，新合成的子代DNA中含14N/15N的有2个，其余DNA分子全为14N/14N，故14N/15N的DNA占=，D正确。
故选A。
第Ⅱ卷 非选择题（55分）
21. 某雌雄异株植物的性别决定方式为XY型，该植物的紫花与白花（基因为A/a）、宽叶与窄叶（基因为B/b）是两对相对性状。将紫花宽叶雌株与白花窄叶雄株杂交，F1无论雌雄全部为紫花宽叶，F1雌、雄植株相互杂交后得到的F2如表所示。不考虑X、Y染色体同源区段的情况，请分析回答下列问题：
（1）研究人员进行紫花宽叶雌株与白花窄叶雄株杂交实验与孟德尔的豌豆杂交实验的操作不同之处是________________________________________。
（2）叶形这对性状中显性性状是______________；控制花色、叶形的两对等位基因遗传时________________（“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，依据是________________________________。
（3）F2中紫花宽叶雄株的基因型为_______________，紫花宽叶雌株中的杂合子比例占________________。
（4）欲测定F2中紫花宽叶雌株的基因型，可将其与表现型为的___________雄株杂交，若后代表现型及其比例为________________________________，则紫花宽叶雌株的基因型为AaXBXB，请在答题卡相应位置写出该过程的遗传图解___________。
【答案】（1）母本不用去雄
（2）①. 宽叶 ②. 遵循 ③. F1雌、雄植株相互杂交后得到的F2中紫花宽叶：紫花窄叶：白花宽叶：白花窄叶=9：3：3：1
（3）①. AAXBY或AaXBY ②. 5/6
（4）①. 白花窄叶 ②. 紫花宽叶：白花宽叶=1：1 ③.
【分析】由于F2中雄性和雌性中紫花与白花数量比都为3：1，因此控制花色的基因在常染色体中，且F1雌雄植株花色的基因均为Aa。在雌性中只有宽叶，在雄性中宽叶和窄叶数量比为1：1，可推知叶形状的基因位于X染色体上，且F1植株雌性中的基因为XBXb，F1植株雄性为XBY，因此，则F1雌雄植株的基因型分别为AaXBXb、AaXBY。
【小问1详解】
孟德尔所用的豌豆为两性花，闭花授粉，进行豌豆杂交实验需要对母本去雄，而该植物为雌雄异株，在进行杂交实验过 程中不需要对母本去雄。
【小问2详解】
由于F2中雄性和雌性中紫花与白花数量比都为3：1，因此控制花色的基因在常染色体中，F1无论雌雄全部为紫花宽叶，F1雌、雄植株相互杂交后得到的F2，即有宽叶又有窄叶，说明宽叶为显性性状，F2中紫花宽叶：紫花窄叶：白花宽叶：白花窄叶=9：3：3：1，又因为紫花与白花、宽叶与窄叶是独立遗传的，因此，A，a和B，b这两对基因位于2对染色体上，并A、a和基因B、b的遗传遵循基因的自由组合定律。
【小问3详解】
由于F2中雄性和雌性中紫花与白花数量比都为3：1，因此控制花色的基因在常染色体中，且F1雌雄植株花色的基因均为Aa。在雌性中只有宽叶，在雄性中宽叶和窄叶数量比为1：1，可推知叶形状的基因位于X染色体上，且F1植株雌性中的基因为XBXb，F1植株雄性为XBY，因此，则F1雌雄植株的基因型分别为AaXBXb、AaXBY，F2中紫花宽叶雄株的基因型为AAXBY或AaXBY，紫花宽叶雌株有1/16AAXBXB、1/16AAXBXb、2/16AaXBXB、2/16AaXBXb，所以紫花宽叶雌株中的杂合子比例占5/6。
【小问4详解】
F1雌雄植株的基因型分别为AaXBXb、AaXBY，F2中紫花宽叶雌株的基因型有AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb共4种，欲测定F2中紫花宽叶雌株的基因型，可将其与表现型为白花窄叶的雄株杂交。若后代表现型及其比例为紫花宽叶：白花宽叶=1：1，则紫花宽叶雌株的基因型为AaXBXB，遗传图解如下：
22. 某种动物的毛色受两对等位基因M、m和N、n控制，两对基因均位于常染色体上。M基因的表达产物可以将某种白色物质转化为灰色物质，N基因的表达产物可以将灰色物质转化为黑色物质。
（1）现有一对纯合亲本杂交，F1全为黑色，F1雌雄个体交配，F2中灰色个体占3/16。则该亲本的基因型为________________，F2的表现型及比例是________________________________；其中F2白毛个体中不会发生性状分离的个体比例占________________。
（2）有人也用一对纯合亲本杂交，F1同样全为黑色，F1雌雄个体交配，但是F2中灰色个体占1/12，经研究可能的原因是：①某种雄配子不育；②灰色杂合子和白色杂合子胚胎致死。为了进一步确定原因，请利用F1、F2中动物，设计一次杂交实验进行确定，预期实验结果并得出结论。
I．实验方案：__________________________________。
Ⅱ．预期实验结果及结论：
①若________________________________________，可确定实际情况为第①种可能。
②若________________________________________，可确定实际情况为第②种可能。
【答案】（1）①. MMNN×mmnn或MMnn×mmNN ②. 黑色∶灰色∶白色=9∶3∶4 ③. 1##100%
（2）①. F1做父本与F2中白色纯合子aabb进行杂交，观察并统计子代表现型及比例 ②. 黑色∶白色=1∶2 ③. 黑色∶白色=1∶1
【分析】基因分离定律和自由组合定律：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。
【小问1详解】
分析题意，M基因的表达产物可以将某种白色物质转化为灰色物质，N基因的表达产物可以将灰色物质转化为黑色物质，则灰色基因型是M-nn，黑色基因型是M-N-，白色是mmN-、mmnn，现有一对纯合亲本杂交，F1全为黑色（M-N-），F1雌雄个体交配，F2中灰色个体（M-nn）占3/16，则该亲本的基因型为MMNN×mmnn或MMnn×mmNN；F2的基因型是M-N-∶M-nn∶mmN-∶mmnn=9：3：3：1，表现型及比例是黑色∶灰色∶白色=9∶3∶4；F2白毛个体基因型是mmN-、mmnn，由于不含M基因，故不会发生性状分离的个体比例占100%。
【小问2详解】
I.用一对纯合亲本杂交，F1同样全为黑色，F1雌雄个体交配，正常情况下，灰色应为3/16，但是F2中灰色个体占1/12，经研究可能的原因是：①某种雄配子不育；②灰色杂合子和白色杂合子胚胎致死，为了进一步确定原因，设计一次杂交实验进行确定，可选择F1与F2中白色纯合子aabb进行杂交，观察并统计子代表现型及比例：
Ⅱ．预期实验结果及结论：
①若为某种雄配子不育，是影响灰色（M-nn）的类型，由于能产生mmnn的个体，则mn类型正常，说明应是Mn的配子不育，MmNn的个体作父本与aabb杂交，雄配子MN∶mN∶mn=1∶1∶1，与mn结合，子代为MmNn∶mmNn∶mmnn=1∶1∶1，表现为黑色∶白色=1∶2。
②MmNn的个体作父本与aabb杂交，正常情况下子代中MmNn∶Mmnn∶mmNn∶mmnn=1∶1∶1∶1，若灰色杂合子和白色杂合子胚胎致死，则子代中黑色∶白色=1∶1。
23. 某生物实验小组对基因型为AaXbXb的某动物的切片进行显微镜观察，然后绘制了甲、乙、丙三幅细胞分裂示意图（仅示部分染色体，甲、乙、丙是一个细胞连续分裂过程的三个时期示意图），图丁表示该动物在生殖发育过程中细胞内染色体数目的变化曲线。据图回答下列问题：
（1）图甲细胞分裂后产生的子细胞的名称是________________，图乙中有________________条染色单体。图丁中含有同源染色体的是________________阶段（填序号）。
（2）若图乙细胞分裂产生一个基因型为A的生殖细胞，则另外同时出现的三个子细胞的基因型可能是________________________________（不考虑交叉互换且一次减数分裂只能出现一次分裂异常）。
（3）图丁a阶段与c阶段染色体变化的不同点是________________________________。图丁中b阶段染色体数目变化的原因是________________________________。在生物的繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现出遗传的多样性，请从配子形成和受精作用两方面，简要说明遗传多样性的原因_______________________________。
【答案】（1）①. 卵细胞和(第二)极体或第二极体 ②. 12 ③. ①⑤⑥⑦
（2）AXbXb、aXb、aXb
（3）①. 减数分裂中出现同源染色体联会配对形成四分体，同源染色体间非姐妹染色单体交叉互换，同源染色体分离，而有丝分裂中有同源染色体，但是没有联会配对形成四分体，无交叉互换，无同源染色体分离现象。 ②. 受精作用 ③. 减数分裂时因非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体交叉互换，形成多样性的配子，受精作用时精卵细胞的随机结合形成多样性的受精卵
【小问1详解】
图甲细胞中没有同源染色体，且着丝点排在细胞中央赤道板的部位，该细胞处于减数第二次分裂中期，可能为次级卵母细胞或第一极体，因此，该细胞分裂后产生的子细胞的名称是卵细胞和（第二）极体或第二极体；图乙细胞中含有6条染色体，每条染色体含有2个染色单体，因此，该细胞中有12条染色单体；同源染色体存在于有丝分裂过程和减数第一次分裂的全过程中，因此图丁中一定含有同源染色体的是①⑤⑥⑦，其中①表示减数第一次分裂过程，而⑤⑥⑦表示有丝分裂过程。
【小问2详解】
该动物细胞的基因型为AaXbXb，正常情况下一个卵原细胞经过减数分裂后产生的四个子细胞中两两基因型相同，且基因型不同的两个子细胞的基因型为互补关系，即产生的四个子细胞基因型是AXb、AXb、aXb、aXb。图乙细胞（其基因型为AaXbXb）分裂产生一个基因型为A的生殖细胞，不考虑交叉互换且一次减数分裂只能出现一次分裂异常，所以可能是在减数第二次分裂中次级卵母细胞中X染色体的姐妹染色单体分开形成的两条X染色体未分别移向两级，而移向一级，故图乙细胞分裂产生一个基因型为A的生殖细胞，则另外同时出现的三个子细胞的基因型可能是AXbXb、aXb、aXb。
【小问3详解】
图丁a阶段为减数分裂，c阶段为有丝分裂，两者染色体变化的不同点是减数分裂中出现同源染色体联会配对形成四分体，同源染色体间非姐妹染色单体交叉互换，同源染色体分离，而有丝分裂中有同源染色体，但是没有联会配对形成四分体，无交叉互换，无同源染色体分离现象。图丁中b阶段表现为染色体数目加倍，出现该变化的原因是雌雄配子完成受精作用形成受精卵导致的；由于减数分裂时因非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体交叉互换，形成多样性的配子，受精作用时卵细胞的随机结合形成多样性的受精卵，故在生物的繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现出遗传的多样性。
24. 20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成的，关于DNA是遗传物质的推测，科学家们做了许多实验，其中格里菲思、艾弗里肺炎链球菌转化实验过程如图1、2所示，噬菌体侵染细菌实验的流程如图3所示。请据图回答下列问题：

（1）图1实验④中，从死亡的小鼠体内能够分离出________________细菌，格里菲斯的实验__________（填“能”或“不能”）得出DNA是遗传物质的结论，原因是________________________________。
（2）图2是艾弗里和他的同事进行的体外转化实验，其实验思路是________________________________。该实验运用________________“原理”控制自变量，发现只有用________________处理S型细菌的细胞提取物后，提取物才会失去转化活性，不能将R型细菌转化为S型细菌，但因传统观念“蛋白质是遗传物质”的阻碍，当时艾弗里等人的结论并没有被人们广泛接受。
（3）图3是赫尔希和蔡斯用32P标记噬菌体侵染细菌的实验，噬菌体侵染细菌后要进行搅拌、离心等步骤，其中离心的目的是________________；该实验中需要进行短时间的保温处理，若保温时间过长（其他操作正常），则可能会对实验现象产生的影响是________________。若实验改用3H标记的噬菌体进行侵染细菌实验，放射性主要分布在________________（填“上清液”、“沉淀物”或“沉淀物和上清液”）中。
【答案】（1）①. S型 ②. 不能 ③. 加热杀死的S型菌中存在很多物质，不能排除其他物质的作用
（2）①. 在每个实验组的S型细菌的细胞提取物中特异性的去除掉一种物质 ②. 减法 ③. DNA酶
（3）①. 让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体（外壳）颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌 ②. 上清液中具有很低的放射性 ③. 沉淀物和上清液
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明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。
【小问1详解】
图1实验④中，将加热杀死的S型菌与活的R型菌混合之后注入小鼠体内能引起小鼠死亡，并在死亡的小鼠体内分离出了活的S型菌；由于加热杀死的S型菌中存在很多物质，不能排除其他物质的作用，故不能得出DNA是遗传物质的结论。
【小问2详解】
依据自变量控制中的“减法原理”，即在每个实验组的S型细菌的细胞提取物中特异性的去除掉一种物质；发现只有用DNA酶处理S型细菌的细胞提取物后，提取物才会失去转化活性，不能将R型细菌转化为S型细菌。
【小问3详解】
离心可以让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体（外壳）颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌；图2中上清液的放射性低，沉淀物的放射性高，则标记的是噬菌体的DNA，标记的同位素是32P，若保温培养时间过长，导致部分被侵染的细菌裂解释放出子代噬菌体，使得离心处理后的上清液中具有放射性；3H能标记的噬菌体蛋白质和DNA，若实验改用3H标记的噬菌体进行侵染细菌实验，蛋白质外壳和新形成的子代噬菌体DNA中都有标记，则放射性主要分布在上清液和沉淀物中。
25. DNA的精确复制不仅是物种稳定遗传的基础，也是个体生存的保障。如图为某细胞内DNA复制的过程示意图，据图回答下列问题：
（1）若用带有32P标记的脱氧腺苷三磷酸（dATP，dA—Pα~Pβ~Pγ，）作为合成DNA的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的___________（填“α”、“β”或“γ”）位上，该原料的名称为________________________。DNA复制能准确进行的原因是____________________（答出2点即可）。
（2）据图可知，DNA复制过程中可能存在的碱基互补配对有________________________；该过程中DNA聚合酶在引物的________________________（填5'-端或3'-端）上聚合脱氧核苷酸。
（3）DNA复制过程中如果给细胞提供以荧光标记的（四种）脱氧核苷酸为原料，复制后将获得荧光标记的DNA分子。现已知基因AA和BB所在的同源染色体均被荧光标记。若植物甲（AABB）与植物乙（aabb）杂交，则其F1在减数分裂I形成的两个子细胞中可能观察到____________个荧光点。
（4）如果将14N标记的细胞培养在含15N标记的脱氧核苷酸的培养液中，若图示DNA分子共有a个碱基，其中腺嘌呤有m个，则该DNA分子第4次复制，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为___________个。
【答案】（1）①. α ②. 腺嘌呤脱氧核苷酸##腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 ③. DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板；通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行
（2）①. A-T、T-A、C-G、G-C ②. 3'-端
（3）4个或2个或0个
（4）4a-8m
【小问1详解】
ATP中的特殊的化学键易断裂，磷酸基团脱离，形成游离的磷酸和AMP。因此同理脱氧腺苷三磷酸dATP脱掉两个磷酸基团后，形成的为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，是构成DNA的原料，故用带有32P标记的脱氧腺苷三磷酸（dATP，dA—Pα~Pβ~Pγ，）作为合成DNA的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的α位上。DNA复制能准确进行的原因是：（1）DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板；（2）通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。
【小问2详解】
据图可知，DNA复制过程中碱基A与T配对，C与G配对，因此可能存在的碱基互补配对有：A-T、T-A、C-G、G-C；该过程中DNA聚合酶只能将一个个的脱氧核苷酸加到子链的在引物的3'-端，因此DNA聚合酶在引物的3'-端上聚合脱氧核苷酸。
【小问3详解】
已知基因AA和BB所在的同源染色体均被荧光标记，甲、乙杂交所得的F1的基因型为AaBb，基因A、B均为双链DNA，根据半保留复制，基因A、B所在的染色体的姐妹染色单体均含有荧光，在减数分裂I形成的两个子细胞的基因组成可能是AABB、AAbb、aaBB、aabb，形成的两个子细胞中，所以可观察到4个或2个或0个荧光点。
【小问4详解】
若该DNA分子共有a个碱基，其中腺嘌呤A有m个，由于A=T，C=G，则该DNA分子中胞嘧啶数为（a/2-m）个，则该DNA分子第4次复制，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为24-1×（a/2-m）=8（a/2-m）=4a-8m。
父亲
母亲
儿子
女儿
基因组成
A23A25B7B35C2C4
A3A24B8B44C5C9
A24A25B7B8C4C5
A3A23B35B44C2C9
紫花宽叶
紫花窄叶
白花宽叶
白花窄叶
雄株（株）
597
608
204
198
雌株（株）
1211
0
404
0