【生物】云南省德宏州2024-2025学年高一下学期期末检测学试卷 （学生版+解析版）

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一、单项选择题（每题3分，共48分）
1. 下列关于遗传学实验研究材料、方法及结论的叙述中，错误的是（ ）
A. 豌豆是两性花，自花传粉植物，自然状态下一般是纯种
B. 孟德尔完成测交实验并统计结果属于假说-演绎法中的“演绎推理”
C. 萨顿利用蝗虫为材料，推测遗传因子是由染色体携带着从亲代传递给子代
D. 摩尔根通过杂交实验的方法确定了果蝇的白眼基因位于X染色体上
【答案】B
【详解】A、豌豆是两性花，而且是自花传粉、闭花授粉植物，在自然状态下一般都是纯种，A正确；
B、孟德尔完成测交实验并统计结果属于假说-演绎法中的“实验验证”环节，而“演绎推理”是指根据假说内容推测测交实验的结果，B错误；
C、萨顿利用蝗虫为材料，通过类比推理法，推测遗传因子（基因）是由染色体携带着从亲代传递给子代，C正确；
D、摩尔根通过杂交实验，运用假说-演绎法，确定了果蝇的白眼基因位于X染色体上，D正确。
故选B。
2. 据图判断下列叙述中错误的是（ ）
A. 图中的①②③都表示形成配子的过程
B. 图③所示情况，可用来验证基因的分离定律
C. 如果图④中四种基因型的个体连续自交，则产生的全部后代中纯合子比例逐渐上升
D. 杂合子 Dd 通过图中③形成的雌配子和雄配子数量和比例相等，是子代出现“3：1”性状分离比的条件之一
【答案】D
【详解】A、图中的①②③过程均可表示减数第一次分裂过程中成对的基因分离的过程，即都表示形成配子的过程，A正确；
B、图③所示情况，等位基因D/d会随同源染色体的分开而分离，故可用来验证基因的分离定律，B正确；
C、每一代自交后，杂合子（Dd）的比例会逐渐下降（因为杂合子自交产生杂合子的比例是1/2，逐代递减），而纯合子（DD、dd）的比例则会随着杂合子比例的下降而逐渐上升（纯合子比例=1-杂合子比例），C正确；
D、Dd形成的精子的数量一般远多于卵细胞的数量，D错误。
故选D。
3. 下列有关真核细胞中基因和染色体关系的叙述正确的是（ ）
A. 所有基因都位于染色体上
B. 同源染色体同一位置上的基因都是等位基因
C. 非同源染色体数量越多，非等位基因组合的种类也越多
D. 同源染色体分离时，所有非等位基因都随之分离
【答案】C
【详解】A、细胞核中的基因在染色体上，而细胞质基因不在染色体上，A错误；
B、同源染色体同一位置上控制着相对性状的基因是等位基因，若控制的是相同性状，则是相同基因，B错误；
C、非同源染色体数量越多，重新组合的类型就越多，自然非等位基因组合的种类也越多，C正确；
D、同源染色体分离时，同源染色体上的非等位基因不会分离，D错误。
故选C。
4. 某种鼠的毛色由一组位于常染色体上的复等位基因G+（黄色）、G（灰色）、g（白色）控制，显隐性关系为G+＞G＞g。下列叙述错误的是（ ）
A. G+、G、g这三个基因的遗传遵循分离定律
B. 黄毛鼠和灰毛鼠的基因型分别有3种和2种
C. 黄毛鼠与白毛鼠杂交后代不可能出现灰毛鼠
D. 灰毛鼠与白毛鼠杂交后代可能出现两种毛色
【答案】C
【详解】A、复等位基因G⁺、G、g属于复等位基因，形成配子时遵循分离定律，即等位基因彼此分离，A正确；
B、由题意可知G+（黄色）、G（灰色）、g（白色），显隐性关系为G+＞G＞g，则黄毛鼠的显性基因型包括G⁺G⁺、G⁺G、G⁺g（共3种），灰毛鼠的基因型为GG、Gg（共2种），B正确；
C、若黄毛鼠基因型为G⁺G，与白毛鼠（gg）杂交，子代可能为G⁺g（黄）和Gg（灰），后代可能出现灰毛鼠，C错误；
D、灰毛鼠（Gg）与白毛鼠（gg）杂交，子代可能为Gg（灰）和gg（白），出现两种毛色，D正确。
故选C。
5. 某科研小组在格里菲思实验的基础上增加了相关实验，实验过程如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 活菌甲在培养基上形成的菌落表面光滑
B. 加热致死菌乙中的某种物质能使活菌甲转化成活菌乙
C. 通过实验②，鼠2的血液中只能分离出活菌乙
D. 鼠5死亡的原因是死菌甲中的某种物质能使死菌甲转化成活菌乙
【答案】B
【详解】A、活菌甲、乙分别对应R型细菌和S型细菌，所以活菌甲在培养基上形成的菌落表面粗糙，A错误；
B、由于实验②是将活菌甲和加热致死菌乙混合后注射到鼠2体内，加热致死菌乙中的某种物质能使部分活菌甲转化成活菌乙，热致死菌乙中的某种物质能使活菌甲转化成活菌乙，B正确；
C、实验②是将活菌甲和加热致死菌乙混合后注射到鼠2体内，加热致死菌乙中的某种物质能使部分活菌甲转化成活菌乙，因此鼠2的血液中能分离出活菌甲和乙，C错误；
D、鼠5死亡的原因是活菌乙具有致死效应，D错误。
故选B。
6. 将人的1个造血干细胞放入含15N培养基增殖一代后，转入含14N培养基继续增殖一代，共得到4个子细胞。相关叙述正确的是（ ）
A. 沃森和克里克通过该实验证明了DNA的半保留复制
B. 通过观察细胞放射性强弱可判断DNA在分裂中的变化规律
C. 造血干细胞增殖一代后得到的2个子细胞中的DNA均含15N
D. 造血干细胞增殖两代后得到的4个子细胞中的DNA均含15N
【答案】C
【详解】A、证明DNA半保留复制的是梅塞尔森和斯塔尔的实验，而不是沃森和克里克通过该实验证明的，A错误；
B、15N没有放射性，不能通过观察细胞放射性强弱判断DNA在分裂中的变化规律，B错误；
C、DNA进行半保留复制，将人的1个造血干细胞放入含15N培养基增殖一代，即进行一次DNA复制，新合成的DNA分子都含有一条含15N的母链和一条新合成的子链，所以得到的2个子细胞中的DNA均含15N，C正确；
D、造血干细胞在含15N培养基增殖一代后，DNA都为一条链含15N，一条链含14N，转入含14N培养基继续增殖一代，第二次复制后形成的DNA分子有两种，一种是一条链含15N，一条链含14N，另一种是两条链都含14N，在细胞分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离并随机移向两极，所以4个子细胞中的DNA并非均含15N，D错误。
故选C。
7. 下列有关基因控制蛋白质合成的叙述正确的是（ ）
A. 转录时游离的核糖核苷酸连接到子链的5'端
B. 转录和翻译过程碱基互补配对方式不完全相同
C. 所有的氨基酸都有几个密码子，这一现象称作密码子的简并
D. 一个核糖体可同时与多条mRNA结合，进行多条肽链的合成
【答案】B
【详解】A、转录时RNA链的延伸方向为5'→3'，故转录时游离的核糖核苷酸连接到子链的3'端，A错误；
B、转录时配对方式为DNA的T与RNA的A配对（T-A），而翻译时mRNA的A与tRNA的U配对（A-U），其他配对方式相同（C-G、G-C），因此碱基配对方式不完全相同，B正确；
C、并非所有氨基酸都有多个密码子，如甲硫氨酸（AUG）和色氨酸（UGG）仅对应一个密码子，C错误；
D、一个核糖体只能结合一条mRNA合成一条肽链，而一条mRNA可结合多个核糖体形成多聚核糖体，D错误。
故选B。
8. 生长在海洋中的一种水母的DNA上有绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了水母绿色荧光蛋白基因的转基因鼠在紫外线照射下，也能像水母一样发出绿色荧光。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 水母绿色荧光蛋白基因可以在老鼠细胞内复制
B. 水母和老鼠的基因都是有遗传效应的DNA片段
C. 水母和老鼠的DNA中碱基序列和数目不同，但二者所含碱基种类相同
D. 水母和老鼠的基因都是4种碱基对的随机排列
【答案】D
【详解】A、转入的绿色荧光蛋白基因已整合到老鼠的基因组中，成为其DNA的一部分，因此可以随宿主细胞DNA的复制而复制，A正确；
B、水母和老鼠都是细胞生物，它们的遗传物质都是DNA，因此二者的基因都是有遗传效应的DNA片段，B正确；
C、水母和老鼠的遗传信息不同，因此二者DNA中碱基序列和数目不同，但二者所含的碱基种类相同，即都有A、T、G、C，C正确；
D、基因在DNA分子上，是具有一定功能的特异性的碱基排列顺序，因此不能说水母和老鼠的基因都是4种碱基对的随机排列，D错误。
故选D。
9. 科学家发现某水稻对盐碱环境的耐受性明显增强，研究表明其与表观遗传有关。下列关于该现象的叙述正确的是（ ）
A. 水稻基因的碱基排列顺序一定发生了改变
B. 表观遗传导致的这些性状变化，不能遗传给子代
C. 可能是水稻DNA甲基化水平改变影响了相关基因的表达
D. 这种表观遗传现象只能发生在水稻的生殖细胞中
【答案】C
【详解】A、表观遗传不改变基因的碱基排列顺序，仅通过修饰影响基因表达，A错误；
B、表观遗传导致的性状变化可通过配子（生殖细胞）遗传给子代，B错误；
C、DNA甲基化会抑制基因转录，可能使水稻耐受盐碱的基因表达增强，C正确；
D、表观遗传具有普遍性，所以这种表观遗传现象不仅会发生在水稻的生殖细胞中，还发生在体细胞中，D错误。
故选C。
10. 水稻的花为两性花。研究发现R基因是水稻中的一种“自私基因”，它编码的毒性蛋白对雌配子没有影响，但会导致同株水稻部分不含该基因的花粉死亡。现让基因型为Rr的水稻自交，F1中3种基因型的比例为RR：Rr：rr=3：4：1。下列说法错误的是（ ）
A. 基因R/r的遗传遵循分离定律
B. 基因型为Rr（♀）与rr（♂）的植株杂交，F1中基因型比例为1：1
C. 基因型为Rr的植株中，R基因编码的毒性蛋白会使1/4的不含该基因的花粉死亡
D. 若逐代进行随机传粉，则后代中基因型为rr的植株占比会逐渐降低
【答案】C
【详解】A、基因型为Rr的水稻自交，F1中3种基因型RR、Rr、rr，表明基因R/r的遗传遵循分离定律，A正确；
B、题干信息可知，R可以导致同株水稻r基因的花粉死亡，而基因型为Rr（♀）与rr（♂）的植株杂交，Rr（♀）作母本，则r做为雌配子不会死亡，而rr（♂）是异株雄性，产生的r配子也不会死亡，故基因型为Rr（♀）与rr（♂）的植株杂交，F1中基因型比例为1：1，B正确；
C、Rr自交，雌配子R:r=1:1，F1中RR:Rr:rr=3:4:1，rr=1/8=1/2×1/4，可知雄配子R:r=3:1，即R基因会使2/3的不含R的花粉死亡，C错误；
D、通过题干信息可知，让基因型为Rr的水稻自交，F1中3种基因型的比例为RR：Rr：rr=3：4：1，rr比例下降，若逐代进行随机传粉，则后代中基因型为rr的植株占比会逐渐降低，D正确。
故选C。
11. 如图表示染色体的几种情况（假设b、d图中正常染色体上DNA片段的顺序为1→5），下列说法正确的是（ ）

①a图可用来表示细胞中个别染色体的增加
②b图所示变化将导致染色体上的基因种类增多
③c图一定表示某三倍体生物体细胞的染色体组成
④d图的变化将导致染色体上的基因数量减少
⑤e图的变化属于染色体变异中的易位
A. ①③④B. ②③④C. ③④⑤D. ①④⑤
【答案】D
【详解】①a图中有一对同源染色体多了一条，属于染色体数目的变异中个别染色体数增加，①正确；
②b图表示染色体结构变异中的重复，基因的数量增加，种类并没有增加，②错误；
③三倍体是指由受精卵发育而来的细胞中含有三个染色体组的生物，c图含有三个染色体组，但如果是配子发育而来的则为单倍体，也有可能是六倍体生物配子中染色体组成，③错误；
④d图表示染色体结构变异中的缺失，该变化将导致染色体上的基因数量减少，④正确；
⑤e图中非同源染色体上的非姐妹染色单体之间片段发生了交换，属于易位，⑤正确。
综上分析可知，①④⑤正确。
故选D。
12. 有学者认为，自然选择对中性基因突变（既无“益”也无“害”）不起作用。又有科学家发现，拥有有害突变的个体会因为生存力或育性降低而从群体中淘汰，使得同一染色体上的其它突变也被一并清除，并将这种现象称为背景选择。下列叙述错误的是（ ）
A. 突变的“益”与“害”不是绝对的，这与生物所处的环境有关
B. 等位基因的产生是基因突变的结果，为生物进化提供了原材料
C. 相比无性生殖物种，有性生殖物种中有利突变被连带清除的概率更高
D. 背景选择是导致中性突变基因的基因频率发生改变的原因之一
【答案】C
【分析】进化的实质是种群基因频率发生定向的改变，变异是不定项的，为进化提供原材料，而自然选择的方向是确定的。生物适应环境的方式不同，变异的类型不同，自然选择的结果不同，但被选择的个体都是适应环境的个体。
【详解】A、‌突变的“益”与“害”不是绝对的，这与生物所处的环境密切相关‌。同一突变在不同环境中可能表现出不同的效果。例如，耐旱基因在干旱环境中有利，但在多雨环境中可能不利于能量利用‌，A正确；
B、等位基因的产生是基因突变的结果，是变异的根本来源，为生物进化提供了原材料，B正确；
C、在有性生殖过程中，由于基因重组等原因，有害突变与有利突变更容易发生分离，而无性生殖中基因往往连锁传递。所以相比无性生殖物种，有性生殖物种中有利突变被连带清除的概率更低，C错误；
D、背景选择会淘汰一部分个体，改变中性突变基因的基因频率，D正确。
故选C。
13. Huntingtn舞蹈病是一种单基因显性遗传病，下图为某患者家族的遗传系谱，相关叙述正确的是（ ）

A. 该病的致病基因位于X染色体上
B. 该家族中的患病个体都是杂合子
C. 检测胎儿细胞中染色体的结构可判断是否患病
D. Ⅲ1和某正常女性婚配，子代患病的概率是1/2
【答案】D
【详解】A、由图可知，Ⅱ3患病，Ⅱ4正常，二者生出了正常的女儿Ⅲ4，且该病为单基因显性遗传病，故该病的致病基因位于常染色体上，A错误；
B、该病为单基因常染色体显性遗传病，Ⅱ3和Ⅱ4生出了正常的后代，说明Ⅱ3和Ⅲ5都是杂合子，Ⅱ1和Ⅱ2也生出了正常的后代，说明Ⅱ2、Ⅲ1和Ⅲ2都是杂合子，但患病个体Ⅰ2的基因型无法确定，其可能为杂合子也可能为纯合子，B错误；
C、该病为单基因显性遗传病，不是染色体结构异常遗传病，故检测胎儿细胞中染色体的结构无法判断是否患病，C错误；
D、设相关基因为A/a，Ⅲ1和某正常女性婚配，即Aa×aa→1/2Aa、1/2aa，故子代患病的概率是1/2，D正确。
故选D。
14. 下列关于生物进化，叙述正确的是（ ）
A. 基因突变可能破坏生物体与现有环境协调关系，不利于生物的进化
B. 达尔文自然选择学说没有阐明遗传变异的本质，但解释了进化的实质
C. 适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
D. 生物进化的基本单位是群落
【答案】C
【详解】A、基因突变具有不定向性，可能破坏生物体与现有环境的协调关系，但也可能产生适应新环境的变异，有利于生物进化，A错误；
B、达尔文自然选择学说没有阐明遗传变异的本质，也没有解释进化的实质，现代生物进化理论解释了进化的实质是种群基因频率的改变，B错误；
C、因为遗传具有稳定性，而环境不断变化，这就导致了适应相对性，C正确；
D、生物进化的基本单位是种群，不是群落，D错误。
故选C。
15. 达尔文在加拉帕戈斯群岛观察到，不同岛屿上的地雀因食物来源不同，喙的形状和大小出现了显著差异。下列叙述正确的是（ ）
A. 不同岛屿的食物差异直接导致地雀基因突变，使其喙形发生改变
B. 自然选择作用于地雀的喙形差异，适应环境的个体更易生存和繁殖
C. 地雀喙形的差异由地理隔离引起，与食物选择压力无关
D. 地雀喙形的变化表明基因频率未改变，因此未发生生物进化
【答案】B
【详解】A、基因突变是随机发生的，食物差异不能直接导致特定基因突变。食物差异只是选择压力，选择已经存在的变异，A错误；
B、自然选择通过保留有利变异的个体（如适合特定食物类型的喙形），使这些个体更易生存和繁殖，从而在种群中积累有利基因，B正确；
C、虽然地理隔离阻碍了基因交流，但喙形差异的主要驱动力是不同岛屿上食物资源的选择压力，而非隔离本身，C错误；
D、喙形的适应性变化必然伴随着相关基因频率的改变，这正是生物进化的实质，D错误。
故选B。
16. 下列关于协同进化的说法，错误的是（ ）
A. 协同进化可发生在不同物种之间
B. 协同进化可发生在生物与无机环境之间
C. 猎豹与羚羊之间的“军备竞赛”实现了二者的协同进化
D. 协同进化就是指各种生物在生存斗争中一起进化
【答案】D
【详解】A、协同进化可发生在不同物种之间，如捕食者与被捕食者的相互适应，A正确；
B、协同进化也存在于生物与无机环境之间，例如生物改变大气成分促使其他生物进化，B正确；
C、猎豹与羚羊之间的“军备竞赛”是捕食关系驱动的协同进化，C正确；
D、协同进化不仅包括生物间的生存斗争，还包括生物与环境的相互作用，且并非所有生物“一起进化”，D错误。
故选D。
第Ⅱ卷 非选择题（共52分）
二、非选择题（共52分）
17. 如图为人体睾丸内细胞分裂过程中某物质数量变化曲线图的一部分，请据图分析回答下列问题。
（1）人体睾丸内精原细胞的增殖方式是___________，某精细胞形成过程中，姐妹染色单体上所携带的遗传信息不完全相同，造成这种情况的原因可能是__________。
（2）若该图表示细胞内每条染色体上DNA的数量变化，则BC所处的细胞分裂时期是____________，此时细胞内发生的主要变化____________。
（3）某精原细胞基因型为AaXᵇY，且在减数分裂过程中仅发生过一次异常（无基因突变），产生的某个精细胞基因型为aaXᵇ，则同时产生的其他三个精细胞的基因型为_____________。
（4）中国人习惯称爸爸的父母为祖父和祖母，称妈妈的父母为外祖父和外祖母，姐姐小明和弟弟小华是亲姐弟，分析他们的细胞在有丝分裂中期的染色体，小明细胞中最多有_______条染色体来自外祖母，小华细胞中最少有______条染色体来自祖父。
【答案】（1）①. 有丝分裂 ②. 互换或者基因突变
（2）①. 有丝后期或减数分裂Ⅱ后期 ②. 染色体着丝粒分开，姐妹染色体单体分开，在纺锤丝的牵引下移向两极
（3）AY、AY、Xᵇ
（4）①. 23 ②. 1##一
【分析】减数第一次分裂的主要特征：同源染色体配对——联会；四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换；同源染色体分离，分别移向细胞的两级。
【解析】（1）人体睾丸内精原细胞的增殖方式是有丝分裂，分裂的场所是曲细精管。某精原细胞形成过程中，姐妹染色单体上所携带的遗传信息不完全相同，造成这种情况的原因可能是互换或者基因突变。
（2）若该图表示细胞内每条染色体上DNA的数量变化，则BC段细胞发生的生理变化为着丝粒断裂，处于细胞分裂的有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，此时细胞的染色体着丝粒分开，姐妹染色体单体分开，在纺锤丝的牵引下移向两极。
（3）某精原细胞基因型为AaXbY，产生的某个精细胞基因型为aaXb，且在减数分裂过程中仅发生过一次异常，说明在减数第二次分裂后期发生的异常，故其他三个精细胞的基因型为AY、AY、Xb。
（4）小明细胞中一共有46条染色体，其中有23条来自母亲，23条来自父亲，母亲提供的23条染色体最多的情况是23条染色体均来自于小明的外祖母，故小明细胞中最多有23条染色体来自外祖母；小华的Y染色体一定由小华的父亲提供，而他的父亲的Y染色体来自于小华的祖父，故小华细胞中最少有1条染色体来自于祖父，是其 Y 染色体。
18. 某种植物的花色有白、红和紫三种，花的颜色由花瓣中色素决定，色素的合成途径是：白色红色紫色。其中酶1的合成由基因A控制，酶2的合成由基因B控制，基因A和基因B位于非同源染色体上、回答下列问题。
（1）现有紫花植株（基因型为AaBb）与红花杂合体植株杂交，子代植株表现型及其比例为______；子代中红花植株的基因型是______；子代白花植株中纯合体占的比例为______。
（2）已知白花纯合体的基因型有2种。现有1株白花纯合体植株甲，若要通过杂交实验（要求选用1种纯合体亲本与植株甲只进行1次杂交）来确定其基因型，请写出选用的亲本基因型、预期实验结果和结论。
【答案】（1）①. 白色：红色：紫色=2：3：3 ②. AAbb、Aabb ③. 1/2
（2）选用的亲本基因型为：AAbb；预期的实验结果及结论：若子代花色全为红花，则待测白花纯合体基因型为aabb；若子代花色全为紫花，则待测白花纯合体基因型为aaBB
【分析】根据题意，Aa和Bb两对基因遵循自由组合定律，A_B_表现为紫花，A_bb表现为红花，aa_ _表现为白花。
【解析】（1）紫花植株（AaBb）与红花杂合体（Aabb）杂交，子代可产生6种基因型及比例为AABb（紫花）：AaBb（紫花）：aaBb（白花）：AAbb（红花）：Aabb（红花）：aabb（白花）=1:2:1:1:2:1。故子代植株表现型及比例为白色：红色：紫色=2：3：3；子代中红花植株的基因型有2种：AAbb、Aabb；子代白花植株中纯合体(aabb)占的比例为1/2。
（2）白花纯合体的基因型有aaBB和aabb两种。要检测白花纯合体植株甲的基因型，可选用AAbb植株与之杂交，若基因型为aaBB则实验结果为：aaBB×AAbb→AaBb（全为紫花）；若基因型为aabb则实验结果为：aabb×AAbb→Aabb（全为红花）。这样就可以根据子代的表现型将白花纯合体的基因型推出。
19. 回答下列有关遗传信息传递和表达的问题：下图甲表示某DNA片段遗传信息的传递过程，a、b、c表示生理过程，①-⑥表示物质或结构，图乙⑦-⑪表示物质。
（1）图甲a过程的特点是__________。（答出一点即可）若图甲①中共有500个碱基对，其中腺嘌呤占20%，则a过程连续进行2次，共需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸__________个。
（2）图甲中b过程称为__________，所需的酶为__________；
（3）图甲中c过程需要的RNA有rRNA、mRNA、__________（填数字序号）。色氨酸的密码子是__________
（4）若图甲中多肽③由40个氨基酸脱水缩合而成，则②中至少含有__________个碱基。
（5）图乙一个分子⑦上可以相继结合多个核糖体，这样的生物学意义是__________；图乙核糖体的移动方向为__________（填“右→左”或“左→右”），图中⑧⑨⑩⑪在图甲c过程完成后结构__________（填“相同”或“不相同”）。
【答案】（1）①. 半保留复制 ②. 900
（2）①. 转录 ②. RNA聚合酶
（3）①. ⑤ ②. UGG
（4）240
（5）①. 少量mRNA可迅速合成大量蛋白质，提高翻译效率 ②. 右→左 ③. 相同
【解析】（1）据图可知，①是DNA，a表示DNA的自我复制过程，其特点是半保留复制、边解旋边复制、多起点双向复制。若图甲①中共有500个碱基对，其中腺嘌呤占20%，根据两个不互补配对的碱基占所有碱基的一半，A+G=50%，因此鸟嘌呤占50%-20%=30%，则一个DNA分子中鸟嘌呤有500×2×30%=300个，则a过程连续进行2次，共需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸为（22-1）×300=900个。
（2）图甲中b过程表示转录过程，转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，所需的酶有RNA聚合酶。
（3）图甲中c表示翻译过程，该过程需要的RNA是⑥mRNA（作为翻译的模板）、⑤tRNA（运载氨基酸）、rRNA（组成核糖体的重要成分）。根据c中运输游离氨基酸tRNA的位置，可知翻译的方向由左向右移动，且mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，这三个碱基称为密码子，因此决定色氨酸的密码子是UGG。
（4）若图甲中多肽③由40个氨基酸脱水缩合而成，mRNA上的碱基个数有40×3=120个，基因含有双链，且基因中存在不翻译氨基酸的序列，故②中至少含有120×2=240个碱基。
（5）图乙所示翻译过程，模板是⑦mRNA，一个分子⑦上可以相继结合多个核糖体，这样可利用少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质，提高翻译的效率。根据⑧⑨⑩⑪肽链的长度分析可知，核糖体的移动方向是从右到左。由于模板mRNA相同，因此图中⑧⑨⑩⑪在图甲c过程完成后结构相同。
20. 人类的许多疾病与基因有关，某研究小组调查了一个与外界隔离岛屿上的全部居民，其红绿色盲在男性中的发病率为c。该岛屿上某一家族的红绿色盲遗传系谱如图所示，该性状受一对等位基因B、b控制。
回答下列问题：
（1）红绿色盲为伴X染色体___（填“显性”或“隐性”）遗传病，该病的遗传特点为___（答一点）。
（2）Ⅲ2的基因型为___。Ⅲ4与一位色觉正常的男性结婚，生育一个色盲男孩的概率为___。
（3）理论上该岛屿红绿色盲在女性中的发病率为___（用含c的代数式表示）。
（4）遗传病不但给患者个人带来痛苦，而且给家庭和社会造成了负担，通过___（答一种）手段，可在一定程度上避免遗传病的发生。
【答案】（1）①. 隐性 ②. 男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙
（2）①. XBXb ②. 1/8
（3）C2 （4）遗传咨询和产前诊断
【解析】（1）红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，该病的遗传特点为男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
（2）据图可知，图中的II1患病，其基因型是XbXb，Ⅲ2的表现正常，有来自母亲的Xb基因，故基因型为XBXb；
Ⅲ3患病，基因型是XbY，双亲基因是XBXb、XBY，Ⅲ4与基因型1/2XBXB、1/2XBXb，与一位色觉正常的男性XBY结婚，母亲的配子及比例是3/4XB、1/4Xb，父亲配子及比例是1/2XB、1/2Y，生育一个色盲男孩XbY的概率为1/4×1/2=1/8。
（3）红绿色盲在男性中的发病率为c，该病为X染色体上的隐性致病基因引起的遗传病，该病致病基因的基因频率等于在男性中的发病率=c，理论上该岛屿红绿色盲在女性（XbXb）中的发病率为c2。
（4）遗传病不但给患者个人带来痛苦，而且给家庭和社会造成了负担，通过遗传咨询和产前诊断等途径，可在一定程度上避免遗传病的发生。
21. 1万多年前，某地区有许多湖泊（A、B、C、D），湖泊之间通过纵横交错的溪流联结起来，湖中有不少鳉鱼。后来，气候逐渐干旱，小溪流渐渐消失，形成了若干个独立的湖泊（如图1），湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题：
（1）溪流消失后，各个湖泊中的鱼不再发生基因交流，原因是存在__________，各个种群通过突变和基因重组产生进化的原材料。现代生物进化理论认为，进化的方向由__________决定。
（2）C湖泊中全部鳉鱼所含有的全部基因称为该种群的__________。鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a，该种群内的个体自由交配。在Y3～Y4时间段内该种群中Aa的基因型频率为__________。经历了图示变化之后，鱼是否产生了新物种？__________（填“是”“否”或“不确定”）。
（3）现在有人将四个湖泊中的一些鱼混合养殖，结果发现： A、B两湖的鱼能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，A、B两湖内和两湖之间鱼的差异分别体现了__________多样性。
【答案】（1）①. 地理隔离 ②. 自然选择
（2）①. 基因库 ②. 18% ③. 不确定
（3）基因（遗传）多样性和物种多样性
【解析】（1）溪流消失后，不同湖泊之间产生了地理隔离，各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流。突变和基因重组产生进化的原材料，但由于突变和基因重组都是随机的，不定向的，因此突变和基因重组不能决定生物进化的方向，自然选择可决定生物进化的方向。
（2）C湖泊中全部鳉鱼属于一个种群，种群中所有个体的全部基因叫种群的基因库。在Y3-Y4时间段内该种群中A基因的频率为0.9，则a的基因频率为0.1，Aa的基因型频率=2×0.9×0.1×100%=18%。生殖隔离是新物种形成的标志，图示过程基因频率发生了变化，说明生物进化了，但不能确定是否形成了新物种。
（3）A、B两湖的鱼能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，说明A、B两湖的鱼不是同一个物种，故A、B两湖之间鱼的差异体现了物种多样性；两湖内的鱼是同一物种，故A、B两湖内鱼的差异体现了基因（遗传）多样性。