2021学年第三章 基因的本质综合与测试同步练习题

这是一份2021学年第三章 基因的本质综合与测试同步练习题，共14页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

本章达标检测
(满分:100分;时间:50分钟)

　　　　　　 　　　　　 　　　　　
一、选择题(每小题4分,共60分)
1.如图表示“噬菌体侵染大肠杆菌”实验的过程,图中亲代噬菌体已用32P标记,A、C中的方框代表大肠杆菌,分别来自锥形瓶和试管。下列有关叙述正确的是(　　)

A.图中锥形瓶内的培养液要加入含32P的无机盐来培养大肠杆菌
B.若亲代噬菌体的DNA中含有腺嘌呤30个,该DNA分子复制3次需胸腺嘧啶240个
C.试管上清液中出现少量放射性的原因可能是少量亲代噬菌体未侵染大肠杆菌
D.子代噬菌体均能够检测到放射性
2.下列关于DNA复制的叙述,正确的是(　　)
A.在细胞分裂间期,会发生DNA复制
B.一个DNA分子通过一次复制后产生四个DNA分子
C.DNA双螺旋结构全部解旋后,开始进行DNA的复制
D.两条新链共同构成一个新的DNA
3.肺炎双球菌的转化实验可通过图中的①④途径和②③④途径进行,下列有关说法正确的是(　　)

A.①②都要加热处理
B.③要将所有提取物与R型细菌共同培养
C.②③④的结果只有S型细菌或R型细菌一种菌落
D.①④的结果可能是有S型细菌、R型细菌两种菌落
4.下列有关实验及实验结论的叙述中,错误的是(　　)
选项
实验材料
　　实验过程
实验结果与结论
A
肺炎双球菌R型和S型
将R型活细菌与S型细菌的DNA和DNA水解酶混合培养
只生长R型细菌,说明DNA被水解后失去了遗传效应
B
噬菌体和大肠杆菌
用35S标记的噬菌体去感染未被标记的大肠杆菌,短时间保温
离心后获得的上清液中放射性很高, 说明DNA是遗传物质
C
烟草花叶病毒和烟草
用从烟草花叶病毒中分离出的 RNA侵染烟草
烟草出现病斑,说明烟草花叶病毒的RNA可能是遗传物质
D
大肠杆菌
将已用15N标记DNA的大肠杆菌培养在普通 (14N)培养基中
两次分裂后,提取大肠杆菌的DNA,经密度梯度离心,有一条中带,一条轻带,说明DNA的复制方式是半保留复制

5.下列关于DNA分子结构的叙述,正确的是(　　)
A.DNA分子单链中相邻的碱基A和T通过两个氢键相连
B.DNA分子的多样性是由碱基种类的多样性决定的
C.一个双链DNA分子片段含有两个游离的磷酸基团
D.如果DNA中一条链上某位点的碱基是A,则其互补链上对应的碱基可能是T或U
6.DNA分子中腺嘌呤的数量为M,占总碱基数的比例为q,若此DNA分子连续复制n次,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为(　　)
A.2n-1M B.(2n-1)M1-2q
C.(2n-1)(1-2q)M2q D.(2n-1)M2nq
7.下列关于DNA复制的叙述,错误的是(　　)
A.DNA复制发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期
B.真核生物DNA复制的场所主要在细胞核内
C.DNA进行半保留复制,该过程先解旋后复制
D.DNA复制过程中遵循碱基互补配对原则
8.某双链DNA分子(用15N充分标记)含有200个碱基,一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则下列叙述正确的是(　　)
A.该DNA分子碱基排列方式共有4100种
B.该DNA分子连续复制2次,需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸210个
C.将该DNA置于含14N的培养液中复制4次后,含15N的DNA分子占1/8
D.若一条链上一个T变为A,则复制后的子代DNA分子中嘌呤含量升高
9.下列有关生物学实验方法和实验思路的叙述,正确的是(　　)
A.孟德尔对分离现象的解释属于假说—演绎法的“提出假说”
B.萨顿运用类比推理证实基因在染色体上
C.格里菲思的转化实验证明了DNA是“转化因子”
D.噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是主要的遗传物质
10.下列关于真核生物核DNA分子结构的叙述中,正确的是(　　)
A.每个碱基均连着一个磷酸和一个脱氧核糖
B.双链DNA分子的特异性体现在(A+C)/(G+T)的比例上
C.检测某生物样品中碱基比例,嘌呤含量不等于嘧啶含量,该生物样品不可能是噬菌体
D.某双链DNA分子中一条链上A∶T=1∶2,则该DNA分子中A∶T=2∶1
11.下列关于遗传物质的叙述,正确的是(　　)
A.蛙的成熟红细胞中不含有遗传物质
B.人体精细胞的细胞质基质中不含遗传物质
C.HIV遗传物质的基本单位是脱氧核苷酸
D.噬菌体的遗传物质分布在拟核中
12.如图为DNA分子结构示意图,对该图的描述正确的是　(　　)

A.②和③相间排列,构成了DNA分子的基本骨架
B.④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸
C.当DNA复制时,DNA聚合酶的作用是使⑨形成
D.当DNA复制时,解旋酶的作用是使⑨断裂
13.如图为紫色百合某条染色体上的M基因示意图。下列有关说法不正确的是(　　)

A.基因是有遗传效应的DNA片段,具有多样性
B.该DNA分子中一条链的相邻脱氧核苷酸依靠磷酸二酯键相连接
C.该M基因的特异性由基因基本骨架的结构与长度决定
D.M基因不一定在百合所有细胞中都表达
14.将全部DNA分子双链被32P标记的雄性动物细胞(染色体数为2N)置于不含32P的培养基中培养。经过连续3次细胞分裂后产生8个子细胞,检测子细胞中的情况。下列推断正确的是(　　)
A.若只进行有丝分裂,则含32P染色体的子细胞比例一定为1/2
B.若进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂,则含32P染色体的子细胞比例至少占1/2
C.若子细胞中的染色体都含32P,则一定进行有丝分裂
D.若子细胞中的染色体都不含32P,则一定进行减数分裂
15.一个T2噬菌体的DNA双链被32P标记,其侵染被35S标记的大肠杆菌后释放出N个子代噬菌体。下列叙述中正确的是(　　)
A.将T2噬菌体培养在含32P标记的脱氧核苷酸的培养基中,即可标记其DNA
B.T2噬菌体侵染肺炎双球菌也可释放出DNA被32P标记的子代噬菌体
C.N个子代噬菌体中蛋白质均被35S标记,子代噬菌体的DNA中均不含32P
D.有2个子代噬菌体的DNA被32P标记可表明DNA复制方式为半保留复制

二、非选择题(共40分)
16.(9分)仔细阅读图1和图2,请据图回答问题:

(1)写出图1中下列编号所代表的中文名称:④　　　　　　　　;⑨　　　　　　　　。 
(2)图2所示过程叫　　　　　　　　,此过程必须遵循　　　　　　　　原则。 
(3)若用32P标记的1个噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,在释放出来的300个子代噬菌体中,含有32P的噬菌体占总数的　　　　。 
(4)假如图2中的亲代DNA分子含有1 000个碱基对,将这个DNA分子放在用32P标记的脱氧核苷酸的培养液中让其复制一次,则新形成的DNA的相对分子质量比原来增加了　　　　。 
(5)图2中的亲代DNA分子,在复制时,一条链上的G变成了C,则DNA经过n次复制后,发生差错的DNA占　　　　。 
17.(14分)看图回答下列问题。

(1)填出图1中部分结构的名称:2　　　　　　　　　　　、5　　　　　　　　　　。 
(2)DNA分子的基本骨架是由　　　和　　　交替连接组成的。 
(3)碱基通过　　　连接成碱基对。 
(4)如果该DNA片段有200个碱基对,氢键共540个,则胞嘧啶脱氧核苷酸有　　　个,该DNA分子复制3次,需要原料腺嘌呤脱氧核苷酸　　　个,复制过程中需要的条件有:原料、模板、　　　和　　　酶(填酶的名称)。一个用15N标记的DNA分子,放在含14N的环境中培养,复制4次后,含有14N的DNA分子总数为　　　　　　。 
(5)①DNA指纹技术正发挥着越来越重要的作用,在亲子鉴定、侦查罪犯等方面,该技术是目前最为可靠的鉴定手段,DNA指纹图谱显示的是　　　。 
A.染色体
B.相同的脱氧核苷酸
C.核酸分子
D.DNA分子片段
②如图2为通过提取某小孩和其母亲以及待测定的三位男性的DNA,进行DNA指纹鉴定,部分结果如图所示。该小孩真正的生物学父亲是　　　。 

(6)图3为不同生物或同一生物不同器官(细胞核)的DNA分子中A+TC+G的比值情况,据图回答问题:①上述三种生物中的DNA分子,热稳定性最强的是　　　。(填名称) 
②假设小麦DNA分子中A+TG+C=1.2,那么A+GT+C=　　　　。 
18.(9分)某生物兴趣小组用模型模拟的T2噬菌体侵染细菌实验的过程如图,据图回答下列问题:

(1)T2噬菌体是一种专门寄生在　　　　　体内的病毒,由于其结构简单只含有　　　　　　　,因此适合作为该实验的材料。 
(2)T2噬菌体的侵染实验与艾弗里的实验思路相同,均为　　　　　　　　　　　　　　,以32P标记组为例,保温适宜时间后经搅拌离心放射性主要位于　　　　　　。 
(3)请用字母和箭头表示出T2噬菌体侵染细菌的全过程　　　　　　　　　　　　,若a是全过程结束之后获得的子代噬菌体,则其中含有放射性32P的噬菌体比例　　　(填”较低”或“较高”)。 
(4)假设噬菌体含有3 000个碱基对,其中腺嘌呤占20%,该噬菌体侵染后最终裂解释放出200个子代噬菌体,该过程需宿主细胞提供　　　　　　个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸。 
19.(8分)将蚕豆幼苗放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷(即3H-T,胸腺嘧啶脱氧核苷酸的组成成分)的培养基中培养一段时间,让3H掺入DNA中,从而使染色体带有放射性,培养过程如图甲。随后,将幼苗转到普通培养基(1H-T)中培养一段时间,图乙是跟踪检测根尖细胞部分染色体某时期变化图。请据图回答有关问题:

甲

乙
(1)完成图甲的培养过程,核DNA至少经过　　　　次复制。若某核DNA含有900个胸腺嘧啶脱氧核苷酸,则复制3次需要　　　　个腺嘌呤脱氧核苷酸。 
(2)在细胞分裂过程中,图乙的B过程发生的时期是　　　　　　　;此过程产生的两条染色体中,含3H的DNA单链占全部单链的比值为　　　　。 
(3)图乙中　　　　(填“A”或“B”)阶段发生DNA的半保留复制,出现相应实验结果的原因是:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 














答案全解全析

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一、选择题
1.C　题图中锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的,由于噬菌体已被标记,所以培养液中不需要加入含32P的无机盐,A错误;若亲代噬菌体的DNA中含有腺嘌呤30个,则含胸腺嘧啶也是30个,所以复制3次需要胸腺嘧啶30×(23-1)=210(个),B错误;试管上清液中出现少量放射性的原因可能是培养时间过短,少量噬菌体未侵入大肠杆菌,也可能是培养时间过长,大肠杆菌裂解后释放部分子代噬菌体,C正确;子代噬菌体所需的原料来自未被标记的大肠杆菌,只有部分子代噬菌体DNA含有32P,故子代噬菌体只有部分能检测到放射性,D错误。
2.A　在细胞分裂间期,会发生DNA复制,A正确;一个DNA分子通过一次复制后产生两个DNA分子,B错误;DNA复制是边解旋边复制的,C错误;DNA分子的复制方式为半保留复制,即每条子链与其模板链形成一个新的DNA分子,D错误。
3.D　①过程要加热处理,②过程要获取蛋白质、DNA等成分,所以不能加热处理,A错误;③是将不同的提取物分别与R型细菌共同培养,B错误;由于S型细菌的DNA能使R型细菌转化,所以②③④的结果是有S型细菌、R型细菌两种菌落,C错误;由于S型细菌的DNA能使R型细菌转化,考虑到转化效率的问题,所以①④的结果可能是有S型细菌、R型细菌两种菌落,D正确。
4.B　DNA水解酶能将S型细菌的DNA水解,使其失去遗传功能,将R型活细菌与S型细菌的DNA和DNA水解酶混合培养,实验结果只有R型细菌菌落,说明DNA被水解后失去了遗传效应,A正确;用35S标记的噬菌体感染未被标记的大肠杆菌,短时间保温,由于噬菌体的蛋白质没有进入大肠杆菌内,所以离心获得的上清液的放射性很高,说明标记的蛋白质存在于上清液中,不能证明DNA是遗传物质,B错误;用从烟草花叶病毒中分离出的RNA感染烟草,实验结果是烟草出现病斑,说明烟草花叶病毒的RNA可能是遗传物质,C正确;将已用15N标记DNA的大肠杆菌培养在含14N的培养基中,经两次分裂后,提取大肠杆菌的DNA,经密度梯度离心,如果有一条中带,一条轻带,则说明DNA的复制方式是半保留复制,D正确。
5.C　DNA分子单链中相邻的碱基A和T通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连接,A错误;DNA分子的多样性是由碱基的排列顺序决定的,B错误;双链DNA分子含有两个游离的磷酸基团,C正确;如果DNA中一条链上某位点的碱基是A,则其互补链上对应的碱基只能是T,DNA分子中不含碱基U,D错误。
6.C　根据DNA分子中腺嘌呤的数量为M,占总碱基数的比例为q,可推测出该DNA分子中胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为:
(Mq-2M)÷2=(1-2q)M2q;DNA分子连续复制n次,则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为(2n-1)×(1-2q)M2q=(2n-1)(1-2q)M2q。
7.C　DNA分子复制发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期,A正确;真核生物的DNA主要分布在细胞核中,所以DNA复制的场所主要在细胞核内,B正确;DNA进行半保留复制,该过程是边解旋边复制的,C错误;DNA复制过程中遵循碱基互补配对原则(A—T、G—C),D正确。
8.C　已知一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,即A1∶T1∶G1∶C1=1∶2∶3∶4,根据碱基互补配对原则可知A2∶T2∶G2∶C2=2∶1∶4∶3。双链DNA分子中含有200个碱基,则A1=T2=10,T1=A2=20,G1=C2=30,C1=G2=40,即该DNA分子中A=T=30个,C=G=70。该双链DNA分子虽然含有100对碱基,但是比例已经确定,因此其碱基排列方式小于4100种,A错误;该DNA分子含有腺嘌呤30个,连续复制两次,需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸(22-1)×30=90(个),B错误;将该DNA置于含14N的培养液中复制4次后,产生16个DNA分子,其中含15N的DNA分子占2/16=1/8,C正确;若一条链上一个T变为A,原来的T—A碱基对变成了A—T碱基对,因此复制后的子代DNA分子中嘌呤含量不变,D错误。
9.A　孟德尔对分离现象的解释属于假说—演绎法的“提出假说”,A正确;萨顿利用类比推理提出“基因在染色体上”的假说,B错误;格里菲思的转化实验证明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,但并没有证实DNA是“转化因子”,C错误;噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是遗传物质,D错误。
10.C　每个碱基只连接一个脱氧核糖,A错误;双链DNA分子中(A+C)/(G+T)的值均为1,该比例不能体现DNA分子的特异性,B错误;噬菌体只含DNA一种核酸,且其DNA为双链,其中嘌呤含量等于嘧啶含量,因此该生物样品不可能是噬菌体,C正确;某双链DNA分子中一条链上A∶T=1∶2,则另一条链上A∶T=2∶1,而该DNA分子中A∶T=1∶1,D错误。
11.B　蛙的成熟红细胞中含有细胞核和细胞器,含有遗传物质DNA,A错误;人体精细胞的细胞质基质中不含遗传物质,B正确;HIV的遗传物质为RNA,其基本单位是核糖核苷酸,C错误;噬菌体属于病毒,没有细胞结构,因此其不含拟核,D错误。
12.D　①磷酸和②脱氧核糖相间排列,构成了DNA分子的基本骨架,A错误;④不能表示一个完整的胞嘧啶脱氧核苷酸,因为①属于胸腺嘧啶脱氧核苷酸的磷酸基团,B错误;当DNA复制时,DNA聚合酶的作用是形成磷酸二酯键,C错误;当DNA复制时,解旋酶的作用是使⑨氢键断裂,D正确。
13.C　基因是有遗传效应的DNA片段,具有多样性、特异性,A正确;该DNA分子中一条链的相邻脱氧核苷酸依靠磷酸二酯键相连接,B正确;该M基因的特异性由基因中特定的脱氧核苷酸序列决定,C错误;由于不同细胞中遗传信息的执行情况不同,M基因不一定在百合所有细胞中都表达,D正确。
14.B　若该生物细胞内含一对染色体,且只进行有丝分裂,分裂3次形成8个细胞,则含32P染色体的子细胞最少有2个,占1/4,A错误;若该生物只有一对染色体,其进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂,共产生8个细胞,含32P染色体的子细胞占1/2,若该生物有两对染色体,则含32P染色体的子细胞占的比例会更高,B正确;若该生物含有多对染色体,则不管是有丝分裂还是减数分裂,子细胞都有可能含32P染色体,C错误;D选项所述的情况不可能出现。
15.D　T2噬菌体属于病毒,不能直接用培养基进行培养,A错误;T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,不能侵染肺炎双球菌,B错误;N个子代噬菌体中蛋白质均被35S标记,由于DNA的复制方式为半保留复制,故有2个子代噬菌体的DNA中含32P,C错误;有2个子代噬菌体的DNA被32P标记可表明亲本DNA的两条链分别进入不同的子代噬菌体中,故DNA的复制方式为半保留复制,D正确。

二、非选择题
16.答案　(1)鸟嘌呤脱氧核苷酸　氢键　(2)DNA分子的复制　碱基互补配对　(3)1/150　(4)1 000　(5)50%
解析　(1)由题图1可知,④是鸟嘌呤脱氧核苷酸,⑨是氢键。(2)图2过程是DNA分子的复制过程,DNA分子复制遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。(3)用32P标记的1个噬菌体,实质标记的是噬菌体的DNA分子,由于DNA分子的复制是半保留复制,因此复制形成的DNA分子中有2个含有32P,因此在释放出来的300个子代噬菌体中,含有32P的噬菌体占总数的1/150。(4)若亲代DNA分子含有1 000个碱基对,将这个DNA分子放在用32P标记的脱氧核苷酸的培养液中让其复制一次,形成的DNA分子中一条链含有31P、另一条链含有32P,则新形成的DNA的相对分子质量增加了:(1 000×32+1 000×31)-1 000×2×31=1 000。(5)如果在复制时,一条链上的G变成了C,则以该错误链为模板合成的DNA都是错误的,以另一条链为模板合成的DNA都是正确的,因此不论复制多少次,发生差错的DNA总是占50%。
17.答案　(1)一条脱氧核苷酸单链片段　腺嘌呤脱氧核苷酸　(2)磷酸　脱氧核糖 　(3)氢键　(4)140　420　解旋酶　DNA聚合　16 　(5)①D　②B　(6)①小麦　②1
解析　(1)图1中,2是一条脱氧核苷酸单链片段,5是腺嘌呤脱氧核苷酸。(2)DNA分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接组成的。(3)碱基通过氢键连接成碱基对。(4)由于C和G之间有3个氢键,A和T之间有2个氢键,设C的含量为X,则3X+2×(200-X)=540,解得X=140,即胞嘧啶脱氧核苷酸有140个,则腺嘌呤脱氧核苷酸有60个;该DNA分子复制3次,需要原料腺嘌呤脱氧核苷酸(23-1)×60=420(个);复制过程中需要的条件有:原料、模板、解旋酶和DNA聚合酶等。一个用15N标记的DNA分子,放在含14N的环境中培养,复制4次后,根据DNA分子半保留复制的特点,子代DNA分子都含有14N,即含有14N的DNA分子总数为24=16。(5)①DNA指纹图谱显示的是DNA分子片段。②孩子的第一条条带来自母亲,第二条条带来自父亲,因此该小孩真正的生物学父亲是B。(6)①C和G之间有3个氢键,A和T之间有2个氢键,因此C和G的含量越高,DNA分子越稳定。图3为不同生物或同一生物不同器官(细胞核)的DNA分子中A+TG+C的比值情况,其中小麦的比值最小,其热稳定性最强。 ②由于小麦DNA分子是双链结构,两条链上的碱基互补,两条链中A=T,G=C,所以小麦DNA分子的A+GT+C=1。
18.答案　(1)大肠杆菌　DNA和蛋白质　(2)设法将DNA与蛋白质分开,单独观察其作用　沉淀物　(3)d→e→b→f→c→a　较低　(4)358 200
解析　(1)T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,由于其结构简单只含有DNA和蛋白质,因此适合作为该实验的材料。(2)T2噬菌体的侵染实验与艾弗里的实验思路相同,均为设法将DNA与蛋白质分开,单独观察其作用。以32P标记组为例,32P标记的是噬菌体的DNA,所以保温适宜时间后经搅拌离心,放射性主要位于沉淀物。(3)T2噬菌体侵染细菌的全过程为d→e→b→f→c→a。由于子代噬菌体的模板来自亲代,原料都来自大肠杆菌,若a是全过程结束之后获得的子代噬菌体,则其中含有放射性32P的噬菌体比例较低。(4)假设噬菌体含有3 000个碱基对,其中腺嘌呤占20%,则腺嘌呤为3 000×2×20%=1 200(个),胞嘧啶为3 000×2×30%=1 800(个)。在噬菌体增殖的过程中,DNA进行半保留复制,200个子代噬菌体含有200个DNA,相当于新合成了199个DNA,至少需要的胞嘧啶脱氧核苷酸为199×1 800=358 200(个)。
19.答案　(1)2　6 300　(2)有丝分裂后期　1/4　(3)A　开始时染色体中的DNA含有一条3H-T链和一条1H-T链,A过程进行半保留复制,使所形成的两条染色单体中,一条有放射性,一条无放射性
解析　(1)甲图表示将不含放射性的DNA放在含有3H-T的培养基中培养一段时间,产生了两条链都具有放射性的DNA分子;由于DNA分子具有半保留复制的特点,第一次复制形成的两个DNA分子都只有一条链含有放射性,第二次复制形成的四个DNA分子中有两个DNA分子的双链都具有放射性。故完成图甲的培养过程,核DNA至少经过2次复制。已知某核DNA含有900个胸腺嘧啶脱氧核苷酸,由A=T可知,该DNA含有900个腺嘌呤脱氧核苷酸,则复制3次需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸为(23-1)×900=6 300(个)。(2)乙图中A过程表示染色体的复制,B过程表示姐妹染色单体分离。幼苗的根尖细胞不能进行减数分裂,故图乙的B过程发生在有丝分裂后期;B过程产生的两条染色体共有2个DNA分子,即4条DNA单链,2条染色体中有1条染色体有放射性,1条染色体无放射性,因为DNA的复制方式是半保留复制,故有放射性的染色体中,只有1条DNA链有放射性,故含3H的DNA单链占全部单链的比值为1/4。(3)图乙中A过程表示染色体(或DNA)的复制;出现相应实验结果的原因是:开始时染色体中的DNA含有一条3H-T链和一条1H-T链,A过程进行半保留复制,使所形成的两条染色单体中,一条有放射性,一条无放射性。