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四川省成都市石室中学2023-2024学年高二生物上学期开学考试试题（Word版附解析）
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这是一份四川省成都市石室中学2023-2024学年高二生物上学期开学考试试题（Word版附解析），共36页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
成都石室中学2023～2024学年度上期高2025届入学考试
生物试卷
一、单选题
1. 若某雌性昆虫的基因型AaBb，下列示意图中只展示该昆虫细胞中的部分染色体，能正确表示该昆虫正常减数分裂过程中的细胞是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂前的间期：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：染色体散乱的排布与细胞内；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：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、A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，处于减数第二次分裂后期，A能正确表示该昆虫正常减数分裂的过程，A正确；
B、B处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，B不能正确表示该昆虫正常减数分裂的过程，B错误；
C、该昆虫为雌性，在减数第一次分裂后期细胞质应该不均等分裂，C不能正确表示该昆虫正常减数分裂的过程，C错误；
D、D处于减数第二次分裂，不应该存在同源染色体，D不能正确表示该昆虫正常减数分裂的过程，D错误。
故选A。
2. 下列有关减数分裂和受精作用的说法，正确的是（ ）
A. 减数分裂过程中先发生同源染色体的分离，后发生非同源染色体的自由组合
B. 1个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂可产生2n种精细胞
C. 受精卵细胞核中的染色体一半来自父方，一半来自母方
D. 选择洋葱根尖分生区制作装片，观察减数分裂各时期特征
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：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）减数第二次分裂过程：
①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
②中期：染色体形态固定、数目清晰；
③后期：着丝点分裂，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、减数分裂过程中同源染色体的分离，非同源染色体的自由组合是同时发生的，均发生在减数第一次分裂后期，A错误；
B、在不考虑其他变异的情况下，一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂只能产生4个精细胞，且为2种类型，B错误；
C、受精卵细胞核中的染色体一半来自父方，一半来自母方，而细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方，C正确；
D、要观察减数分裂各时期的特征，选择的材料中必须有大量的细胞进行减数分裂，洋葱根尖分生区进行的是有丝分裂，D错误。
故选C。
3. 下图甲是某二倍体生物细胞分裂相关图像，下图乙表示细胞分裂和受精作用过程中细胞的核DNA含量和染色体数目的变化。下列说法正确的是（ ）
A. 甲细胞中无同源染色体，且细胞质不均等分裂，则甲是次级卵母细胞
B. 甲细胞对应于图乙的JK段，细胞中发生了基因突变
C. CD段和GH段细胞中染色体数一定相等
D. L点→M点变化的原因是着丝粒分裂
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析：
图甲：细胞甲的特点是细胞不均等分裂，没有同源染色体，染色体着丝粒分裂，所以推测该细胞为次级卵母细胞。
图乙：oa阶段表示有丝分裂过程中DNA含量的变化规律；ab阶段表示减数分裂过程中DNA含量的变化规律；bc阶段表示受精作用和有丝分裂过程中染色体数目的变化规律，其中ML表示受精作用后染色体数目加倍，M点之后表示有丝分裂过程中染色体数目变化规律。
【详解】A、甲细胞中无同源染色体，且细胞质不均等分裂，则甲是次级卵母细胞，说明该细胞取自雌性个体，A正确；
B、甲细胞处于减数第二次分裂后期，对应于图乙的IJ段，又细胞中原来的姐妹染色单体上分别含有B、b，该细胞形成过程中可能发生了基因突变，也可能发生了非姐妹染色单体片段的交换，B错误；
C、CD段表示有丝分裂前、中期和后期，此时细胞中染色体数目为体细胞中染色体数目或为体细胞中染色体数目的2倍，而GH段表示减数第一次分裂的前、中期，此时细胞中染色体数目与体细胞相同，C错误；
D、L点→M点细胞中染色体恢复的到正常染色体数目，表示受精作用，D错误。
故选A。
4. 有研究表明，人体细胞中DNA发生损伤时，P53蛋白能使细胞停止在细胞周期的间期并激活DNA的修复，修复后的细胞能够继续完成细胞周期的其余过程。据此分析，下列叙述错误的是（ ）
A. P53基因失活，细胞癌变的风险提高
B. P53蛋白参与修复的细胞，与同种正常细胞相比，细胞周期时间变长
C. DNA损伤修复后的细胞，与正常细胞相比，染色体数目发生改变
D. 若组织内处于修复中的细胞增多，则分裂期的细胞比例降低
【答案】C
【解析】
【分析】基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变，其发生时间在DNA分子复制时，细胞周期的间期。
【详解】A、由题意可知，P53蛋白能使细胞停止在细胞周期的间期并激活DNA的修复，当P53基因失活，不能正常合成P53蛋白，DNA分子产生错误无法修复，容易癌变，所以细胞癌变的风险提高，A正确；
B、P53蛋白能使细胞停止在细胞周期的间期并激活DNA的修复，DNA分子复制如出现受损，P53蛋白会参与修复，需要相应的时间，使间期延长，所以与同种正常细胞相比，细胞周期时间变长，B正确；
C、DNA损伤修复是发生在碱基对中，与染色体无关，C错误；
D、若组织内处于修复中的细胞增多，则位于间期的细胞较多，则分裂期的细胞比例降低，D正确。
故选C。
5. 血浆中胆固醇与载脂蛋白apoB-100结合形成低密度脂蛋白（LDL），LDL通过与细胞表面受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9基因可以发生多种类型的突变，当突变使PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少。下列叙述错误的是（ ）
A. 引起LDL受体缺失的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
B. PCSK9基因的有些突变可能不影响血浆中LDL的正常水平
C. 引起PCSK9蛋白活性降低的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
D. 编码apoB-100的基因失活会导致血浆中胆固醇含量升高
【答案】C
【解析】
【分析】分析题干，血浆胆固醇与载脂蛋白apoB-100结合形成低密度脂蛋白与细胞表面的受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而使血浆中的胆固醇含量降低；LDL受体减少和载脂蛋白apoB-100减少，均会影响胆固醇被细胞利用，导致血浆中的胆固醇含量较高。
【详解】A、LDL受体缺失，则LDL不能将胆固醇运进细胞，导致血浆中的胆固醇含量升高，A正确；
B、由于密码子的简并性，PCSK9基因的某些突变不一定会导致PCSK9蛋白活性发生改变，则不影响血浆中LDL的正常水平，B正确；
C、引起PCSK9蛋白活性增强的基因突变会导致细胞表面LDL受体数量减少，使血浆中胆固醇的含量增加，C错误；
D、编码apoB-100的基因失活，则apoB-100蛋白减少，与血浆中胆固醇结合形成LDL减少，进而被运进细胞的胆固醇减少，使血浆中的胆固醇含量升高，D正确。
故选C。
【点睛】
6. 如图是基因型AaBb的某动物（2n=4）减数分裂的示意图。下列叙述正确的是（ ）
A. 该过程发生在雄性动物的精巢中
B. 该细胞中含有2对同源染色体
C. 该细胞产生的配子基因型为AB、Ab
D. 等位基因的分离可发生在减数分裂I
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前的间期：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互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板两侧；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）减数第二次分裂过程（类似于有丝分裂）。
【详解】AB、图示细胞着丝粒分裂，细胞中无同源染色体，处于减数第二次分裂后期，且细胞质不均等分裂，是雌性动物配子的形成过程，AB错误；
C、图示细胞是次级卵母细胞，且只有大的一部分形成卵细胞，结合图示染色体形态和颜色可知，该细胞产生的配子基因型是AB，C错误；
D、等位基因位于同源染色体的相同位置，可在减数分裂I后期随同源染色体分离而分离，D正确。
故选D。
7. 下图为某二倍体生物细胞分裂时的一对同源染色体示意图，图中1～8表示基因位点。不考虑突变的情况下，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 图中有2个着丝粒，4个核苷酸链，2对等位基因
B. 图中标示的所有基因可能控制该生物体的同一性状
C. 四分体时期3可能与5或6组合继而形成重组型配子
D. 有丝分裂细胞中1和2分离与7和8分离的时期相同
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知：图中为一对同源染色体，1与2、5与6、3与4、7与8均为相同基因，1(或2)与3或4可能是等位基因，5(或6)与7或8可能是等位基因。
【详解】A、图中有2个着丝粒，4条姐妹染色单体，8条脱氧核苷酸链，不一定是2对等位基因，也可能是相同基因，A错误；
B、同一性可能由多个基因共同控制，因此，图中标示的所有基因可能控制该生物体的同一性状，B正确；
C、在减数分裂形成四分体时期，位于同源染色体非姐妹染色单体上的等位基因有时会发生互换，导致染色单体上的基因重组，若3与1或2互换，则四分体时期3可能与5或6组合继而形成重组型配子，C正确；
D、有丝分裂细胞中，姐妹染色单体分离发生在后期，因此1和2分离与7和8分离的时期相同，D正确。
故选A。
8. 如图是基因型为AaXBY的动物细胞分裂示意图（仅示部分成对同源染色体），下列叙述错误的是（ ）
A. 该细胞中核DNA含量是体细胞的2倍
B. 图示细胞分裂过程中发生了基因重组
C. 基因B位于②染色体上，④号染色体无相应同源区段
D. 该细胞产生的子细胞中含2个染色体组
【答案】B
【解析】
【分析】该细胞中含有同源染色体，着丝粒分裂，处于有丝分裂的后期。
【详解】A、该细胞中含有同源染色体，着丝粒分裂，染色体数目加倍，处于有丝分裂的后期，此时期细胞中核DNA含量也是体细胞的2倍，A正确；
B、图是细胞进行的有丝分裂过程，不会发生基因重组，B错误；
C、基因B位于②染色体上，则②是X染色体，④号染色体应该是Y染色体，无相应同源区段，C正确；
D、该细胞处于有丝分裂的后期，含有4个染色体组，产生的子细胞中染色体组数目减半，含2个染色体组，D正确。
故选B。
9. 下图表示一对表型正常夫妇的原始生殖细胞及其患病儿子体细胞中的①和②、③和④两对染色体，父亲的染色体均为正常结构。儿子患病的原因只与这两对染色体有关。下列叙述正确的是（ ）
A. 母亲的③和④两条染色体结构不同，是一对性染色体
B. 母亲的②和③两条染色体之间发生了染色体结构的变异
C. 儿子细胞中的①、②、③、④构成了一个染色体组
D. 该夫妇生一个不携带异常染色体女儿的概率是1/4
【答案】B
【解析】
【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】AB、对比分析母亲和父亲的两对同源染色体，相似度较大，说明这两对同源染色体均为常染色体，而不是性染色体；③和④结构之间的差异是因为②号和③号发生了易位导致的，A错误，B正确；
C、细胞中的一组非同源染色体，在形态、功能上互不相同，但能互相协调控制生物的生长、发育、遗传和变异的一组非同源染色体，称为一个染色体组。而①和②为一对同源染色体，③和④为一对同源染色体，所以一个染色体组中不能同时含有①和②，也不能同时含有③和④，C错误；
D、母亲产生卵细胞类型及比例为①③：①④：②③：②④=1：1：1：1，其中不携带异常染色体的概率为1/4，父亲产生的精子均正常，因此该对夫妇再生一个不携带异常染色体的女儿的概率是1/4×1/2=1/8，D错误。
故选B。
10. 人类（2n=46）14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21平衡易位染色体，该染色体携带者具有正常的表现型，但在产生生殖细胞的过程中，其细胞中形成复杂的联会复合物（如图），在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体随机两条移向一极，剩余一条移向另一极（不考虑交叉互换），下列关于平衡易位染色体携带者的叙述，错误的是（ ）
A. 观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞
B. 男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体
C. 女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体
D. 女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图中的3种染色体）
【答案】C
【解析】
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、14/21平衡易位染色体，是通过染色体易位形成，属于染色体变异，可通过显微镜观察染色体形态观察14/21平衡易位染色体，而有丝分裂中期染色体形态固定，故观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞，A正确；
B、题干信息可知，14/21平衡易位染色体，由14号和21号两条染色体融合成一条染色体，故男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体，B正确；
C、由于发生14/21平衡易位染色体，该女性卵母细胞中含有45条染色体，经过减数分裂该女性携带者的卵子最多含23种形态不同的染色体，C错误；
D、女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图6中的3种染色体）分别是：①含有14、21号染色体的正常卵细胞、②含有14/21平衡易位染色体的卵细胞、③含有14/21平衡易位染色体和21号染色体的卵细胞、④含有14号染色体的卵细胞、⑤14/21平衡易位染色体和14号染色体的卵细胞、⑥含有21号染色体的卵细胞，D正确。
故选C。
11. 下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 与秋水仙素诱发机理相同，低温处理能够抑制着丝粒的分裂
B. 剪取诱导处理后的根尖应放入卡诺氏液中，以固定细胞的形态
C. 根尖经解离处理后，需用体积分数为95%的酒精进行冲洗
D. 在显微镜下可以看到一个细胞内染色体数目加倍的连续过程
【答案】B
【解析】
【分析】低温诱导植物细胞染色体数目的变化：1、将洋葱在冰箱冷藏室放置一周，取出后进行室温培养，待长出不定根，再放进冷藏室48-72小时；2、剪取诱导处理的根尖0.5-1cm，放入卡诺氏固定液浸泡0.5-1h，以固定细胞的形态，然后用体积分数为95%的酒精中冲洗2次；3、制作装片：解离、漂洗、染色、制片；4、先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂象，确认某个细胞发生染色体数目发生变化后，再用高倍镜观察。
【详解】A、低温和秋水仙素处理都能够抑制纺锤体的形成，均能诱导染色体加倍，但不能抑制着丝粒的分裂，A错误；
B、剪取诱导处理的根尖应放入卡诺氏液中固定细胞形态，B正确；
C、根尖经解离处理后用清水冲洗，C错误；
D、细胞在固定、解离时已被杀死，在显微镜下不会看到一个细胞内染色体数目加倍的连续过程，D错误。
故选B。
12. 下列关于生物变异与育种的叙述，正确的是
A. 基因重组只是基因间的重新组合，不会导致生物性状变异
B. 基因突变使DNA序列发生的变化，都能引起生物性状变异
C. 弱小且高度不育的单倍体植株，进行加倍处理后可用于育种
D. 多倍体植株染色体组数加倍，产生的配子数加倍，有利于育种
【答案】C
【解析】
【分析】生物的变异包括可遗传变异和不可遗传变异，可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括自由组合型和交叉互换型两种类型；染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。
【详解】基因重组是在有性生殖的过程，控制不同性状的基因的重新组合，会导致后代性状发生改变，A错误；基因突变会导致DNA的碱基序列发生改变，但由于密码子的简并性等原因，基因突变不一定会导致生物体性状发生改变，B错误；二倍体花药离体培养获得的单倍体高度不孕，但是用秋水仙素处理后使得其染色体数目加倍，为可育的二倍体，且肯定是纯种，C正确；多倍体的染色体组数如果奇倍数的增加（如三倍体），其后代遗传会严重的不平衡，在减数分裂形成配子时，同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子，因此不利于育种，D错误。
13. 取某XY型性别决定的动物（2n=8）的一个精原细胞，在含3H标记胸腺嘧啶的培养基中完成一个细胞周期后，将所得子细胞全部转移至普通培养基中完成减数分裂（不考虑染色体片段交换、实验误差和细胞质DNA）。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 一个初级精母细胞中含3H的染色体共有8条
B. 一个次级精母细胞可能有2条含3H的X染色体
C. 一个精细胞中可能有1条含3H的Y染色体
D. 该过程形成的DNA含3H的精细胞可能有6个
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂是一种特殊的有丝分裂形式，是有性生殖生物的原始生殖细胞（如动物的精原细胞或卵原细胞）成为成熟生殖细胞（精、卵细胞即配子）过程中必须经历的。它的特点是细胞经过两次连续的分裂，但染色体只复制一次。DNA在复制时，以亲代DNA的每一个单链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一个亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。由于DNA的半保留复制及有丝分裂得到的两个子细胞，因此2个精原细胞的染色体中的DNA均为一条链被标记，一条链没被标记。初级精母细胞中含有8条染色体，16条染色单体，由于DNA的半保留复制，8条染色单体被标记，8条未标记，每条染色体都有一条染色单体被标记。
【详解】A、经过有丝分裂产生的精原细胞中，每个DNA均为一条链标记，另一条链未标记。精原细胞经过间期DNA复制形成初级精母细胞，初级精母细胞中含3H的染色体共有8条，A正确；
B、若其中一个次级精母细胞中含有X染色体，那么这条X染色体的一条染色单体含3H，一条染色单体不含3H，故含3H的X染色体为一条；即使到了减数第二次分裂后期和末期，着丝粒分裂，含3H的X染色体依然是1条，另一条X染色体未标记，B错误；
C、减数第二次分裂后期，染色体着丝粒分裂，形成的两条Y染色体，一条含3H，一条不含，随后它们随机移向细胞两极，所以最终形成的精子中可能有1条含3H的Y染色体，也可能有一条不含3H的Y染色体，C正确；
D、一个精原细胞，在含3H标记胸腺嘧啶的培养基中完成一个细胞周期后，子代细胞DNA中均有1条链被3H标记，根据DNA的半保留复制原则可知，此时的1个精原细胞形成的初级精母细胞中染色体有8条被标记（1条染色体上的其中一条姐妹染色单体的DNA只有一条单链被3H标记，另一条染色单体未被标记），其形成的2个次级精母细胞，均有4条染色体上的一条染色单体被标记，次级精母细胞中的染色单体分离随机移向细胞的两极，故形成的精细胞可能有0~4个被标记。2个精原细胞形成的DNA含3H的精细胞可能有0~8个，因此一个精原细胞有丝分裂产生的两个精原细胞经过减数分裂后，形成的DNA含3H的精细胞可能有6个，D正确。
故选B。
14. 某生物双链DNA分子的一条链中腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占该链碱基总数的40%，在限制酶的作用下被切成D1和D2两个，DNA片段（酶切位点如图所示），下列叙述正确的是（ ）
A. 该DNA分子中A+T占碱基总数的50%
B. 若D1中的A/C=m，则D2中的A/C=m/1
C. D1和D2片段中A+C/T+G的比值相等
D. D2片段中一条链上的碱基通过氢键相互连接
【答案】C
【解析】
【分析】在双链DNA分子中：
①互补碱基两两相等，即A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数；
②双链DNA分子中，某种碱基所占的比例等于每条单链中该碱基所占比例的平均值，即A=（A1+A2）÷2，其他碱基同理。
【详解】A、DNA分子的一条链中腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占该链碱基总数的40%，则该DNA分子中腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占碱基总数也是40%，A错误；
B、D1与D2是不同的DNA片段，无直接关系，故无法判断D1和D2中A/C的关系，B错误；
C、由图可知，在限制酶作用下将一个DNA片段切割成2个DNA片段（平末端），DNA双链中，A=T，G=C，故D1和D2片段中（A+C）/（T+G）的比值均等于1，C正确；
D、D2片段中一条链上碱基通过“脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖”连接，而不是通过氢键连接，D错误。
故选C。
15. 在DNA复制开始时，将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷（3H-dT）的培养基中，3H-dT可掺入正在复制的DNA分子中，使其带有放射性标记。几分钟后，将大肠杆菌转移到含高剂量3H-dT的培养基中培养一段时间。收集、裂解细胞，抽取其中的DNA进行放射性自显影检测，结果如图所示。据图可以作出的推测是（ ）
A. 复制起始区在高放射性区域
B. DNA复制为半保留复制
C. DNA复制从起始点向两个方向延伸
D. DNA复制方向为a→c
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意可知：开始一段时间将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷（3H-dT）的培养基中，这段时间中复制的DNA分子含有低放射性，将大肠杆菌放在含高剂量3H-dT的培养基中培养一段时间。DNA分子继续进行复制，这段时间内形成的DNA分子具有高放射性，由图可知，中间区段有低放射性，两端为高放射性，即DNA的复制起点，在低放射区域，DNA复制起点从起始点向两个方向延伸。
【详解】A、根据放射性自显影结果可知，中间低放射性区域是复制开始时在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3H-dT)的培养基中进行复制的结果，因此复制起始区在低放射性区域，A错误；
B、放射性自显影检测无法判断DNA两条链上的放射性情况，因此不能得出DNA复制为半保留复制，B错误；
C、中间为低放射性区域，两边为高放射性区域，说明DNA复制从起始点向两个方向延伸，C正确；
D、DNA复制方向为a←b→c，D错误。
故选C。
16. 关于探索DNA是遗传物质的经典实验的叙述，错误的是（ ）
A. 格里菲思肺炎链球菌转化实验的实验思路是将各种物质分开，单独研究其作用
B. 艾弗里的实验、赫尔希和蔡斯的实验均设法分别研究DNA和蛋白质各自的效应
C. 赫尔希和蔡斯实验分别用放射性同位素35S和32P标记的大肠杆菌培养T2噬菌体
D. 32P标记的噬菌体侵染实验若保温时间过短，会导致离心后上清液的放射性增强
【答案】A
【解析】
【分析】1、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；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质，该实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、格里菲思的体内转化实验并没有将各种物质分开，A错误；
B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验实验设计思路相同都是设法分别研究DNA和蛋白质各自的效应，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，因此要标记噬菌体需用含35S和32P标记的大肠杆菌分别培养，C正确；
D、用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，保温时间过短，部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性，D正确。
故选A。
17. 下列实验及结果中，能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物质”的是（ ）
A. 红花植株与白花植株杂交，F1为红花，F2中红花：白花=3:1
B. 病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲
C. 加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌
D. 用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性
【答案】B
【解析】
【分析】肺炎双球菌体外转化实验的结论：DNA是遗传物质，其他物质不是；噬菌体侵染细菌实验的结论：DNA是遗传物质。
DNA的全称是脱氧核糖核酸，RNA的全称是核糖核酸。
【详解】红花植株与白花植株杂交，F1为红花，F2中红花：白花=3:1，属于性状分离现象，不能说明RNA是遗传物质，A错误；病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲，说明病毒甲的RNA是遗传物质，B正确；加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌，只能说明加入杀死的S型菌存在转化因子，不能说明RNA是遗传物质，C错误；用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性，说明蛋白质未进入大肠杆菌，不能证明RNA是遗传物质，D错误。故选B。
18. 在体外用14C标记半胱氨酸—tRNA复合物中的半胱氨酸（Cys），得到*Cys—tRNACys，再用无机催化剂镍将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸（Ala），得到*Ala—tRNACys（如图，tRNA不变）。如果该*Ala—tRNACys参与翻译过程，那么下列说法正确的是（ ）
A. 在一个mRNA分子上不可以同时合成多肽被14C标记的肽链
B. 反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸决定
C. 新合成的肽链中，原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala
D. 新合成的肽链中，原来Ala的位置会被替换为14C标记的Cys
【答案】C
【解析】
【分析】1、翻译过程中，一个mRNA可以结合多个核糖体同时进行多条相同肽链的翻译过程，这样可以提高翻译的效率。
2、密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上，两者根据碱基互补配对原则进行配对。
3、分析题图：*Cys-tRNACyS可以被无机催化剂镍还原成*Ala-tRNACys。
【详解】A、一个mRNA分子上可结合多个核糖体，同时合成多条肽链，A错误；
B、tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子配对是由二者的碱基序列决定的，B错误；
CD、由于半胱氨酸在镍的催化作用下还原成丙氨酸，但tRNA未变，所以该*Ala—tRNACys参与翻译时，新合成的肽链中原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala，但原来Ala的位置不会被替换，C项正确，D项错误。
故选C。
【点睛】本题结合图解，考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，能结合题中和图中信息准确判断各选项，属于考纲理解层次的考查。
19. 经过漫长的探索历程，人类对遗传物质有了更加深入的了解。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 艾弗里实验证明了有些病毒的基因在RNA分子上
B. 沃森和克里克研究证明了DNA半保留复制的过程
C. DNA复制和转录都是沿着产物的5'→3'方向进行
D. 科学家研究发现所有密码子都与反密码子互补配对
【答案】C
【解析】
【分析】格里菲思的结论是：已经加热杀死的S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质――“转化因子”。但格里菲思不知道这种转化因子是什么物质。之后美国科学家艾弗里和他的同事对这一问题进行了深入研究。他们认为要弄清楚转化因子，就要对S型细菌中的物质提取、分离和鉴定。他们从S型活细菌中提取出了DNA、蛋白质和多糖等物质，然后将它们分别加入已培养了R型细菌的培养基中，发现只有加入S型细菌的DNA才具有转化的功能。
【详解】A、艾弗里实验证明了肺炎双球菌的遗传物质是DNA，A错误；
B、 沃森和克里克提出了DNA的双螺旋结构模型，B错误；
C、 DNA聚合酶和RNA聚合酶都只能与DNA的3'端结合，因此DNA复制和转录都是沿着产物的5'→3'方向进行，C正确；
D、 终止密码子没有与其配对的密码子，D错误。
故选C。
20. 下图表示中心法则，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 过程①~⑦都会在人体的遗传信息传递时发生
B. 人体细胞内的过程③主要发生在细胞核中，产物都是mRNA
C. 过程③存在A-U、C-G、T-A、G-C碱基配对方式
D. 过程⑤有半保留复制的特点，过程⑥发生在核糖体上
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：图示表示中心法则，其中①表示DNA分子的复制，②表示单链DNA到双链DNA过程，③表示转录过程，④表示RNA的转录过程，⑤表示RNA分子的复制过程，⑥表示翻译过程，⑦表示逆转录过程。其中逆转录和RNA分子的复制过程只发生在被某些病毒侵染的细胞中。
【详解】A、过程①为DNA的复制，①⑦②为逆转录，③为转录，④⑤均为RNA的复制，⑥为翻译。都会在人体的遗传信息传递时发生的为①③⑥，A错误；
B、人体细胞内的过程③转录主要发生在细胞核中，产物是mRNA、rRNA、tRNA，B错误；
C、过程③为转录，即DNA转录为RNA，存在A-U、C-G、T-A、G-C碱基配对方式，C正确；
D、由于RNA一般为单链，过程⑤RNA的复制没有半保留复制的特点，DNA的复制有半保留复制的特点，过程⑥翻译发生在核糖体上，D错误。
故选C。
【点睛】本题结合中心法则图解，考查中心法则及其发展，要求考生识记中心法则的主要内容及后人对其进行的补充和完善，能准确判断图中各过程的名称，明确逆转录和RNA分子的复制过程只发生在被某些病毒侵染的细胞中，再结合所学的知识准确判断各选项。
21. 下图中甲、乙分别表示人体细胞中发生的两种大分子的合成过程，相关叙述正确的是（ ）
A. 图示甲为DNA复制，乙为转录
B. 蛙的红细胞中只能进行乙过程，不能进行甲过程
C. 甲过程需要解旋，乙过程不需解旋
D. 甲、乙过程均只发生于“有遗传效应”的片段中
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图可知，甲过程DNA分子的两条链均做模板，是DNA分子的复制过程；乙过程中以DNA分子的一条链为模板形成单链结构，是转录过程。
【详解】A、据分析可知，图示甲为DNA复制，乙为转录，A正确；
B、蛙的红细胞既进行DNA复制，也进行转录，故甲和乙过程都存在，B错误；
C、DNA的复制和转录过程都需要解旋，C错误；
D、甲过程发生在整个DNA分子中，乙过程发生在“有遗传效应”的片段中，D错误。
故选A。
22. 基因Ⅰ和基因Ⅱ在某动物染色体DNA上的相对位置如图所示，下列说法错误的是
A. 基因Ⅰ和基因Ⅱ可以是一对等位基因
B. 基因Ⅰ的表达产物可能影响基因Ⅱ的表达
C. 基因Ⅰ和基因Ⅱ转录的模板链可能不在同一条DNA链上
D. 基因Ⅰ和基因Ⅱ在结构上的主要区别是碱基对的排列顺序不同
【答案】A
【解析】
【分析】1、基因与性状不是简单的线性关系，一对相对性状可以由多对等位基因控制，一对等位基因也可能与多对相对性状有关；
2、基因可以通过控制酶的合成进控制细胞代谢而控制生物的性状，也可能通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；
3、基因与基因、基因与基因产物、基因环境相互作用精细地调控着生物的性状。
【详解】A、基因Ⅰ和基因Ⅱ属于非等位基因，A错误；
B、基因I的表达产物可能影响基因Ⅱ的表达，B正确；
C、转录是以基因的一条链为模板进行的，基因Ⅰ和基因Ⅱ转录的模板链可能不在同一条DNA链上，C正确；
D、基因Ⅰ和基因Ⅱ在结构上的主要区别是碱基的排列顺序不同，D正确。
故选A。
23. 基因在转录形成mRNA时，有时会形成难以分离的DNA—RNA杂交区段，称为R环结构，这种结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性。以下说法不正确的是（ ）
A. 细胞DNA复制和转录的场所主要在细胞核中
B. R环难以分离可能是模板链与mRNA形成的氢键比例较高
C. 是否出现R结构可作为是否发生转录的判断依据
D. DNA—RNA杂交区段最多存在8种核苷酸
【答案】C
【解析】
【分析】1、基因的表达是指基因控制蛋白质的合成过程，整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。
2、转录：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。转录的模板是DNA分子的一条链；转录的原料有四种核糖核苷酸（“U”代替“T”与“A”配对，不含“T”）；转录过程需要RNA聚合酶；转录的产物包括mRNA、tRNA、rRNA。
3、翻译：翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。翻译的场所在细胞质的核糖体上。翻译的本质是把DNA上的遗传信息通过mRNA转化成为蛋白质分子上氨基酸的特定排列顺序。
【详解】A、细胞DNA复制和转录的场所主要在细胞核中，线粒体和叶绿体中也可发生，A正确；
B、mRNA难以从DNA上分离可能是这种DNA片段的模板链与mRNA之间形成的氢键比例较高，即G—C碱基对比例较多，B正确；
C、正常情况下基因转录时会形成DNA—RNA杂交区段，但不一定形成R环结构，因此是否出现R环结构不能作为是否发生转录的判断依据，C错误；
D、DNA—RNA杂交区段最多存在8种核苷酸，因为DNA中最多可存在4种脱氧核苷酸，RNA中最多可存在4种核糖核苷酸，D正确。
故选C。
24. 下列关于基因、蛋白质与性状的关系的描述中，正确的是( )
A. 囊性纤维病症状是基因通过控制CFTR蛋白酶的合成间接控制生物性状来实现的
B. 人类白化病症状是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状来实现的
C. 基因与性状的关系呈线性关系，即一种性状由一个基因控制
D. 皱粒豌豆种子中，编码淀粉分支酶的基因被打乱，不能合成淀粉分支酶，淀粉含量低而蔗糖含量高
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因对性状的控制方式：①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。
2、基因与性状的关系并不都是简单的线性关系，一个基因可以控制多种性状，一种性状也可以由多个基因共同控制。
【详解】A.囊性纤维病症状是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状来实现的，A错误；
B.基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物体的性状，如人类白化病，B错误；
C.基因与性状的关系并不都是简单的线性关系，一种性状可能会由多个基因控制，或一个基因可能会控制多个性状，C错误；
D.皱粒豌豆种子中，编码淀粉分支酶的基因被打乱，不能合成淀粉分支酶，导致淀粉含量低而蔗糖含量高，D正确。
故选D。
25. 2022年诺贝尔生理学或医学奖授予瑞典科学家斯万特·佩博，以表彰他在已灭绝古人类基因组和人类演化研究方面所做出的贡献。研究表明，在具有欧洲或亚洲血统的现代人类中，大约有1％至4％的基因组来自已灭绝的尼安德特人。下列叙述错误的是（ ）
A. 基因测序是研究生物进化最直接、最重要的证据
B. 细胞核基因和线粒体DNA发生的突变均能为生物进化提供原材料
C. 尼安德特人的灭绝，可能是因为其不适应变化的环境
D. DNA碱基序列的差异性可揭示古人类与现代人亲缘关系的远近
【答案】A
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变，突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，A错误；
B、突变和基因重组是生物进化的原材料，细胞核基因和线粒体DNA发生的突变均能为生物进化提供原材料，B正确；
C、自然选择决定生物进化方向，尼安德特人的灭绝，可能是因为其不适应变化的环境，C正确；
D、DNA的碱基序列可表示遗传信息，故DNA碱基序列的差异性可揭示古人类与现代人亲缘关系的远近，D正确。
故选A。
26. 澳洲某小岛上生活着两种棕榈科植物。研究认为：200万年前，它们的共同祖先迁移到该岛，一部分生活在pH较高的石灰岩上，开花较早；另一部分生活在pH较低的火山灰上，开花较晚。由于花期不同，不能相互受粉，经过长期演变，最终形成两个不同的物种。下列有关分析正确的是（ ）
A. 花期不同阻止了基因交流，最终形成了生殖隔离
B. 基因突变产生新的等位基因，导致种群基因频率定向改变
C. 土壤酸碱度的选择作用，诱发个体产生不同的变异
D. 若将这两种植物种植在相同环境中，它们一定能杂交产生可育后代
【答案】A
【解析】
【分析】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变；突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】AC、根据题干信息，两种植物由于生活在不同pH条件下，开花期不同导致出现生殖隔离，因此土壤的酸碱度对生物起了选择作用，并不是诱发了生物变异，A正确、C错误；
B、自然选择会导致基因频率的定向改变，从而引起生物进化，B错误；
D、这两植物最后形成了两个不同的物种，说明已经形成了生殖隔离，若将这两种植物种植在相同环境中，一般不会产生可育后代，D错误。
故选A。
27. 青蒿素是治疗疟疾的主要药物。疟原虫在红细胞内生长发育过程中吞食分解血红蛋白，吸收利用氨基酸，血红蛋白分解的其他产物会激活青蒿素，激活的青蒿素能杀死疟原虫。研究表明，疟原虫Kelch13蛋白因基因突变而活性降低时，疟原虫吞食血红蛋白减少，生长变缓。同时血红蛋白的分解产物减少，青蒿素无法被充分激活，疟原虫对青蒿素产生耐药性。下列叙述错误的是（ ）
A. 添加氨基酸可以帮助体外培养的耐药性疟原虫恢复正常生长
B. 疟原虫体内的Kelch13基因发生突变是青蒿素选择作用的结果
C. 在青蒿素存在情况下，Kelch13蛋白活性降低对疟原虫是一个有利变异
D. 在耐药性疟原虫体内补充表达Kelch13蛋白可以恢复疟原虫对青蒿素的敏感性
【答案】B
【解析】
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，从而引起基因结构（基因碱基序列）的改变。
【详解】A、由题意可知，“疟原虫在红细胞内生长发育过程中吞食分解血红蛋白，吸收利用氨基酸”，耐药性的产生是由于基因突变后，疟原虫吞食血红蛋白减少，同时血红蛋白的分解产物减少而不能充分激活青蒿素，故添加氨基酸可以帮助体外培养的耐药性疟原虫恢复正常生长，A正确；
B、疟原虫体内的Kelch13基因发生突变是自发产生的，而基因突变是不定向的，自然选择的作用是选择并保存适应性变异，B错误；
C、分析题意可知，在青蒿素存在情况下，Kelch13蛋白活性降低后，疟原虫能通过一系列变化对青蒿素产生耐药性，适应青蒿素的环境，对疟原虫是一个有利变异，C正确；
D、Kelch13蛋白因基因突变而活性降低时，，青蒿素无法被充分激活，疟原虫对青蒿素产生耐药性，若在耐药性疟原虫体内补充表达Kelch13蛋白，疟原虫恢复正常吞食血红蛋白，血红蛋白分解产物增加，能恢复疟原虫对青蒿素的敏感性，D正确。
故选B。
28. 兔的脂肪白色（F）对淡黄色（f ）为显性，由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪兔和1500只淡黄色脂肪兔组成，F、f 的基因频率分别是（ ）
A. 15%、85% B. 25%、75%
C. 35%、65% D. 45%、55%
【答案】B
【解析】
【分析】基因频率是指在一个种群的基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。
【详解】由题意可知，该兔种群由500只纯合白色脂肪兔（FF）和1500只淡黄色脂肪兔（ff ）组成，故F的基因频率=F/（F+f）=（500×2）/（2000×2）=25%，f 的基因频率=1-25%=75%，B正确。
故选B。
29. 下列与遗传学概念相关的叙述，错误的是（ ）
A. 相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型
B. 隐性性状：生物体不能表现出来的性状
C. 性状分离：杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象
D. 等位基因：控制相对性状的基因
【答案】B
【解析】
【分析】相对性状是同一生物的同一性状的不同表现类型；一对相对性状的杂交实验中，F1显现出来的性状，叫作显性性状；F1未显现出来的性状，叫作隐性性状。杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离。
【详解】A、相对性状是同一生物的同一性状的不同表现类型，如豌豆的高茎与矮茎，A正确；
B、隐性性状是指一对相对性状的杂交实验中，F1未显现出来的性状，B错误；
C、杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离，即杂种自交产生的后代中既有显性性状，又有隐性性状，C正确；
D、等位基因是指位于一对同源染色体相同的位置上，控制着相对性状的基因，D正确。
故选B。
30. 玉米的糯性和非糯性是一对相对性状，受一对等位基因控制。下列为实现目的所采用的方法，不合理的是（ ）
A. 判断控制糯性和非糯性的基因是否位于细胞核中——正交和反交
B. 判断糯性和非糯性的显隐性———一株非糯性玉米进行自交
C. 判断某显性玉米个体是否为纯合子——让该玉米植株进行自交
D. 判断某杂合子玉米产生配子的种类及比例——将该玉米植株进行测交
【答案】B
【解析】
【分析】自交是指植物中自花受粉和同株异花受粉，可以是纯合子（显性纯合子或隐性纯合子）自交、杂合子自交。测交是指杂种子一代个体与隐性类型之间的交配，主要用于测定F1的基因型，也可以用来判断另一个个体是杂合子还是纯合子。
【详解】A、在实践中，正反交常用于判断某性状的遗传方式是细胞核遗传还是细胞质遗传，因此判断控制糯性和非糯性的基因是否位于细胞核中可用正交和反交，A正确；
B、一株非糯性玉米进行自交，如果后代不发生性状分离，只能知道他们是纯合子，不能判断是显性纯合子还是隐性纯合子，不能判断显隐性，B错误；
C、让该玉米植株进行自交，如果后代不发生性状分离，则为纯合子，如果发生性状分离，则为杂合子，因此可以判断某显性玉米个体是否为纯合子，C正确；
D、测交是指杂交产生的子一代个体与隐性个体交配的方式，由于隐性个体只能产生一种配子，因此根据测交后代的性状表现型及比例能直接反映F1的配子基因型及比例，因此判断某杂合子玉米产生配子的种类及比例可将该玉米植株进行测交，D正确。
故选B。
31. 将稳定遗传的茉莉花紫色花品种和白色花品种杂交，子一代均为紫色花（正反交结果一致）。为探究其遗传机理，某同学进行如下研究：
提出假设：茉莉花花色由一对等位基因控制，紫花对白花为显性
演绎推理：若将F1与亲代白花进行杂交，预期子代中紫花：白花=1：1
实验验证：将F1与亲代白花进行杂交，统计子代花色为紫花：红花：白花=1：2：1
下列针对上述研究过程的说法不合理的是
A. 该同学的演绎推理是错误的
B. 演绎结果与实验结果不相符，上述假设不成立
C. 依据实验结果假设应修正为：茉莉花花色由两对基因控制，且独立遗传
D. 对F1自交后代进行演绎推理，结果应该是紫花：红花：白花=9：6：1
【答案】A
【解析】
【分析】据题干可知，用纯种白花与纯种紫花杂交，正反交结果F1均表现紫红花，说明紫花对白花为显性性状，但无法得知该性状由几对等位基因控制。故需要通过假说-演绎的科学方法进行分析验证。假说—演绎法是指在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。
【详解】A、该同学的假说是“茉莉花花色由一对等位基因控制（A、a），紫花对白花为显性”，则F1为杂合子（Aa），若将F1与亲代白花（aa）进行杂交，预期子代中紫花（Aa）：白花（aa）=1：1，该演绎推理过程合理， A错误；
B、演绎推理后需进行实验验证，若实验结果与预期结论相符，则假说正确，若不相符，则假说错误，由题干可知，该同学的实验结果与假设不符，故假说错误，B正确；
CD、假说错误，则应依据实验结果假设修正为：茉莉花花色由两对基因控制，且独立遗传（设为Aa、Bb），则F1基因型为AaBb，对F1自交后代进行演绎推理，预期结果应该是紫花：红花：白花=9（A—B—）：6（A—bb＋aaB—）：1（aabb），C、D正确。
故选A。
【点睛】解答此题需要明确虽然该同学的假说最终证明错误，但其科学探究的方法和过程是正确的。
32. 用下图的4个烧杯做生物学的模拟实验。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 从①②中随机抓取一个小球组合在一起，可模拟受精作用过程
B. 从①③中随机抓取一个小球组合在一起，可模拟基因重组的过程
C. 用①②做模拟性状分离比实验时，需将抓取的小球放回原烧杯后再次抓取
D. 从①～④中随机各抓取1个小球进行组合，组成的基因型共有8种
【答案】D
【解析】
【分析】1、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。
2、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组合是互不干扰的;在减数分裂形成配子的过程中，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、从①②中随机抓取一个小球（2个烧杯中的小球分别代表雌性配子）组合在一起，可形成DD、Dd和dd，可模拟受精作用过程，A正确；
B、从①③中随机抓取一个小球组合在一起，可形成DR、Dr、dR、dr，可模拟非等位基因的自由组合，属于基因重组，B正确；
C、用①②做模拟性状分离比实验时，需将抓取的小球放回原烧杯后再次抓取，以保证每种配子被抓取的概率相等，C正确；
D、从①～④中随机各抓取1个小球进行组合，组成的基因型有3×3=9种，D错误。
故选D。
33. 鼠的黄色和黑色是一对相对性状，多对黄鼠交配，后代中总会出现约1/3的黑鼠，其余均为黄鼠。由此推断合理的是（ ）
A. 鼠的黑色性状由显性遗传因子控制
B. 后代黄鼠中既有杂合子又有纯合子
C. 黄鼠后代出现黑鼠是基因的碱基序列改变所致
D. 黄鼠与黑鼠交配，后代中黄鼠约占1/2
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意分析可知：让多对黄鼠交配，发现每一代中总会出现约1/3的黑鼠，即发生性状分离，说明黄鼠相对于黑鼠是显性性状（设用A、a表示），则亲本黄鼠的基因型均为Aa。根据基因分离定律，它们后代的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1，其中黑鼠占1/4，而每一代中总会出现约1/3的黑鼠，说明A纯合致死。
【详解】A、多对黄鼠交配，后代中出现黑鼠，说明出现了性状分离。因此，鼠的黄色性状由显性基因控制，鼠的黑色性状是由隐性基因控制的，A错误；
B、子代分离比为黄色：黑色=3：1，其中黑鼠占1/4，而实际杂交后代中黑鼠约占1/3，说明显性纯合子致死，即后代黄鼠均为杂合子，B错误；
C、多对黄鼠后代出现黑鼠是等位基因分离的结果，C错误；
D、黄鼠（Aa）与黑鼠（aa）杂交后代的基因型及比例为：Aa（黄鼠）：aa（黑鼠）=1：1，其中黄鼠约占1/2，D正确。
故选D。
34. 萤火虫的体色有红色、黄色、棕色之分，分别由位于常染色体上的一组复等位基因B1、B2、B3控制，现用红色萤火虫与棕色萤火虫杂交，F1代红色和黄色之比为1：1，据此分析错误的是（ ）
A. 控制体色的基因的显隐性关系是B1>B2>B3
B. 亲代与F1代红色萤火虫的基因型相同
C. 若让F1代黄色萤火虫自由交配，则F2代中表现型之比为3：1
D. 若亲本的子代为黄色：红色：棕色=1：2：1，则子代有四种基因型
【答案】B
【解析】
【分析】红色萤火虫（B1—）与棕色萤火虫（B3—）杂交，F1代红色和黄色之比为1：1，无棕色出现，说明控制体色的基因的显隐性关系是B1>B2> B3，亲本为B1B2、B3B3，F1代红色基因型为B1B3、黄色基因型为B2B3。
【详解】A、红色萤火虫（B1—）与棕色萤火虫（B3—）杂交，F1代红色和黄色之比为1：1，无棕色出现，说明控制体色的基因的显隐性关系是B1>B2>B3，A正确；
B、亲本为B1B2、B3B3，F1代红色基因型为B1B3、黄色基因型为B2B3。亲代红色萤火虫B1B2与F1代红色萤火虫的基因型为B1B3基因型不相同，B错误；
C、若让F1代黄色萤火虫（基因型为B2B3）自由交配，则F2代中黄色：棕色=3：1，C正确；
D、若子代表现型及比为黄色：红色：棕色=1：2：1，同时出现三种性状，则亲代的杂交组合为红色B1B3×黄色B2B3，子代基因型为B1B2，B1B3，B2B3，B3B3共4种，D正确。
故选B。
35. 某植物所结子粒由多对基因控制，其中三对自由组合的基因（A、a,C、c,R、r）为色泽基因，只有三对基因都含有显性基因时才表现出有色，其它情况为无色。在有色的基础上，另一对自由组合的基因（P、p）称为紫色基因，当显性基因P存在时才表现为紫色种子，而pp隐性纯合时表现为红色种子。让纯合的红色植株与纯合的无色植株杂交，F2的子粒中紫色：红色：无色＝9∶3∶4,则亲本杂交组合可能是（ ）
A. AACCRRpp×AACCrrpp B. AACCRRpp×aaCCRRpp
C. AACCRRpp×aaccRRPP D. AACCRRpp×aaCCRRPP
【答案】D
【解析】
【分析】1、分析题意可知，三对基因都含有显性基因时才表现出有色，其它情况为无色，且当显性基因存在时才表现为紫色种子，而pp隐性纯合时表现为红色种子，因此紫色植株的基因型为A-C-R-P-，红色植株的基因型为A-C-R-pp，其余均为无色植株。
2、 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。
3、利用分离定律解题方法：将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析，再运用乘法原理进行组合。
【详解】让纯合的红色植株(AACCRRpp) 与纯合的无色植株杂交，F2的子粒中紫色：红色：无色=9：3：4，有紫色植株出现，说明纯合无色植株的最后对基因为PP，而9：3：4是9：3：3：1的变式，说明两个亲本含有2对不同的基因，因此纯合无色植株的基因型有3种，即AACCrrPP 、AAccRRPP、aaCCRRPP，综上所述，ABC错误，D正确。
故选D。
36. 豌豆的子叶有黄色和绿色，种子有圆粒和皱粒，花色有紫花和红花，花粉形状有长形和圆形，且每对相对性状只受一对等位基因控制。科研小组进行杂交实验及结果如下表。下列叙述错误的是（ ）
组别
亲本
F1
F2
甲
黄色皱粒×绿色圆粒
黄色圆粒
287黄色圆粒，96绿色圆粒，97黄色皱粒，32绿色皱粒
乙
紫花长形×红花圆形
紫花长形
284紫花长形，21紫花圆形21红花长形，74红花圆形
A. 甲组涉及的2对相对性状的遗传符合自由组合定律
B. 甲组F2个体中与亲本基因型相同的概率约为1/4
C. 乙组中控制2对相对性状的等位基因位于一对同源染色体上
D. 乙组F2中每对相对性状的分离比均接近3：1，可判断性状的显隐性
【答案】B
【解析】
【分析】分析甲组：黄色皱粒×绿色圆粒，F1全部是黄色圆粒，说明黄色对绿色是显性，圆粒对皱粒是显性。F1自交得到F2种子中，黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒=287粒： 96粒：97粒：32粒≈9： 3：3： 1，说明这2对相对性状的遗传符合自由组合定律。假设控制黄色和绿色的基因型为A/a，控制圆粒和皱粒的基因型为B/b，则F1的基因为AaBb，亲本黄色皱粒的基因型为AAbb，亲本绿色圆粒的基因型为aaBB。
分析乙组： 紫花长形×红花圆形，F1全部是紫花长形，说明紫花对红花是显性，长形对圆形是显性。
【详解】A、因为甲组的F2出现了黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒=287粒： 96粒：97粒：32粒≈9： 3：3： 1，所以甲组涉及的2对相对性状的遗传符合自由组合定律，A正确；
B、由分析可知，亲本黄色皱粒的基因型为AAbb，亲本绿色圆粒的基因型为aaBB，F2个体中基因型为AAbb的个体占1/16，基因型为aaBB的个体也占1/16，因此甲组F2个体中与亲本基因型相同的概率约为1/16+1/16=1/8，B错误；
C、乙组F2中性状分离比不为9： 3：3： 1，说明这2对相对性状的遗传不符合自由组合定律，F2中紫花：红花=（284+21）：（21+74）≈ 3： 1，紫花：红花=（284+21）：（21+74）≈ 3： 1，符合基因的分离定律，则乙组中控制2对相对性状的等位基因位于一对同源染色体上，C正确；
D、乙组F1都为紫花长形，F2中紫花：红花=（284+21）：（21+74）≈ 3： 1，紫花：红花=（284+21）：（21+74）≈ 3： 1，说明紫花对红花是显性，长形对圆形是显性，D正确。
故选B。
37. 已知家鸡黄腿和灰腿由一对等位基因E/e控制，羽毛斑纹芦花和非芦花由另一对等位基因F/f控制。两只亲代家鸡杂交，子代中雌鸡表型比例及雄鸡表型比例如图所示，不考虑性染色体同源区段遗传，下列分析错误的是（ ）
A. 家鸡的性别决定方式为ZW型，家鸡腿的颜色中显性性状为灰色
B. 控制羽毛斑纹的非芦花与芦花的基因位于Z染色体上，W染色体上没有其等位基因
C. 子代表型为灰腿芦花雄鸡中，纯合子与杂合子的比例为1∶7
D. 若让子代中灰腿雌鸡与黄腿雄鸡杂交，后代中黄腿鸡所占比例为1/3
【答案】C
【解析】
【分析】据图可知，子代雌、雄中的灰腿：黄腿=3：1，故家鸡腿的颜色中显性性状为灰色，且E/e位于常染色体上，故亲本中关于腿色的相关基因型为Ee×Ee；由于子代雄性均为芦花，而雌性中芦花：非芦花=1：1，又因“不考虑性染色体同源区段遗传”，故F/f位于Z染色体上，W染色体上没有其等位基因；综上可知，亲本组合为：EeZFZf×EeZFW。
【详解】A、家鸡的性别决定方式为ZW型，其中雌性为ZW，雄性为ZZ；据图可知，子代雌、雄中的灰腿：黄腿=3：1，故家鸡腿的颜色中显性性状为灰色，且E/e位于常染色体上，故亲本中关于腿色的相关基因型为Ee×Ee，A正确；
B、由于子代雄性均为芦花，而雌性中芦花：非芦花=1：1，又因“不考虑性染色体同源区段遗传”，故F/f位于Z染色体上，W染色体上没有其等位基因；结合A选项详解可知，亲本的基因型应为EeZFZf×EeZFW，且芦花为显性性状，B正确；
C、亲本的基因型为：EeZFZf×EeZFW，子代表型为灰腿芦花雄鸡E_ZFZ_=3/4×1/2=3/8，EEZFZF=1/4×1/4=1/16，故灰腿芦花雄鸡中的纯合子=1/16÷3/8=1/6，则杂合子=1-1/6=5/6，故子代表型为灰腿芦花雄鸡中，杂合子：纯合子=5∶1，C错误；
D、子代的灰腿雌鸡（1/3EE、2/3Ee）与黄腿雄鸡（ee）杂交，后代中黄腿鸡ee所占比例=2/3×1/2=1/3，D正确。
故选C。
38. 为研究某XY型性别决定植物花色的遗传，现选取红花植株作亲本进行杂交，所得F1的表现型及比例为红花雌株：红花雄株：白花雄株=8:7:1，不考虑X、Y染色体同源区段的遗传。据此分析下列推断不合理的是（ ）
A. 该植株花色遗传与性别相关联
B. 花色的遗传遵循自由组合定律
C. F1红花雌株中，杂合子占1/4
D. 杂交所得F1的基因型有12种
【答案】C
【解析】
【分析】F1红花雌株：红花雄株：白花雄株=8：7：1，8+7+1=16，说明该植物花色的遗传受两对独立遗传的等位基因（设为A/a和R/r）控制，由于子一代雌雄表现型不同，说明其中一对基因位于X染色体上。依上述分析可知，该植株花色遗传与性别相关联，花色的遗传遵循自由组合定律
【详解】AB、题意分析：亲本红花植株杂交，F1为红花雌株：红花雄株：白花雄株=8：7：1，8+7+1=16，说明该植物花色的遗传受两对独立遗传的等位基因（设为A/a和R/r）控制，由于子一代雌雄表现型不同，说明很可能其中一对基因位于X染色体上。依上述分析可知，该植株花色遗传与性别相关联，花色的遗传遵循自由组合定律，A、B正确；
C、F1中白花雄株占1/16[=（1/4）×（1/4）]，推知白花雄株的基因型可能为aaXrY，且双隐个体才能表现为白花，故亲本基因型可能为AaXRXr、AaXRY，F1中红花雌株的基因型为1AAXRXR、1AAXRXr、2AaXRXR、2AaXRXr、1aaXRXR、1aaXRXr，其中杂合子占3/4，C错误；
D、结合C项分析可知，杂交所得F1的基因型有3×4=12种，D正确。
故选C。
39. 已知牛的体色由一对等位基因（A、a）控制，其中基因型为AA的个体为红褐色，aa个体为红色，在基因型为Aa的个体中，雄牛为红褐色，雌牛为红色。现有一群牛，只有AA、Aa两种基因型，其比例为1：2，且雌：雄=1:1。若让该群体的牛分别进行自交（基因型相同的个体交配）和自由交配，则子代的表现型及比例分别是（ ）
A. 自交后代红褐色：红色=5:1；自由交配后代红褐色：红色=5:1
B. 自交后代红褐色：红色=3:1；自由交配后代红褐色：红色=4:1
C. 自交后代红褐色：红色=2:1；自由交配后代红褐色：红色=2:1
D. 自交后代红褐色：红色=1:1；自由交配后代红褐色：红色=4:5
【答案】C
【解析】
【分析】基因的分离规律：在进行减数分裂的时候，等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随着配子遗传给后代。
【详解】亲本的基因型及概率：1/3AA、2/3Aa，雌∶雄=1∶1，自交的子代中基因型AA占1/3×1+2/3×1/4=1/2，Aa占2/3×1/2=1/3，aa占2/3×1/4=1/6；在基因型为Aa的个体中有1/2为红褐色(雄牛)，1/2为红色(雌牛)，因此子代中红褐色个体占1/2+1/3×1/2=2/3，则红色占1/3，即红褐色∶红色=2∶1。
求自由交配产生子代的基因型时，可利用配子的概率求解，亲本1/3AA、2/3Aa产生的雄配子中：A占2/3，a占1/3，雌配子也为：A占2/3，a占1/3，则自由交配产生子代的基因型及概率：AA的概率=2/3×2/3=4/9，Aa的概率=2×2/3×1/3=4/9，aa的概率=1/3×1/3=1/9，在基因型为Aa的个体中有1/2为红褐色(雄牛)，1/2为红色(雌牛)，可推知子代中红褐色个体占4/9+4/9×1/2=6/9，红色个体占1/9+4/9×1/2=3/9，因此自由交配后代红褐色：红色=2:1。
综上所述，ABD错误，C正确，故选C。
40. 先天性肌强直病有Becker病（显性遗传病）和Thomsen病（隐性遗传病）两种类型。它们是由同一基因发生不同突变引起的。下图是某一先天性肌强直家系的系谱图。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该家族所患遗传病最可能是Becker病
B. Becker 病和Thomsen病的致病基因为等位基因
C. 该家系患者若为Thomsen病，则其遗传方式是常染色体隐性
D. 若III-5与一父母表现均正常的患者婚配，则子代一定患病
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意据图分析，患病人数较多，而且有代代相传的特点，可能是显性遗传病的概率较大，所以该家族所患遗传病最可能是Becker病。由“显性看男病，男病（Ⅲ-1）女不病（Ⅱ-1），该病非伴性”可知，Becker病的致病基因位于常染色体上，由于两种疾病是由同一基因突变形成的，所以Thomsen病的基因也在常染色体上。
【详解】A、该家族遗传病表现为代代相传，最可能是显性遗传病，所以最可能是Becker病，A正确；
B、Becker病和Thomsen病是由同一基因发生不同突变引起的，属于同源染色体同一位置上的等位基因，B正确；
C、由题意可知，Thomsen病属于隐性遗传病，根据上述分析可知，Becker病的致病基因位于常染色体上，而两种疾病是由同一基因突变形成的，所以Thomsen病的基因也在常染色体上，属于常染色体隐性遗传，C正确；
D、Ⅲ-5是杂合体，与一父母表现均正常的患者（父母正常，子代患病，说明该病为隐性遗传病，该患者可能是杂合体）婚配，后代可能不患病，D错误。
故选D。
二、非选择题
41. 基因型为AaBb的某二倍体动物（2n=4）不同分裂时期的细胞如图1所示，该动物细胞分裂不同时期同源染色体对数的变化情况如图2所示。回答下列问题：
（1）与动物细胞分裂密切相关的细胞器有_____（答出两种）。图1中，含有同源染色体的细胞有_____（填数字序号），②细胞内A和a基因的碱基排列顺序_____（填“一定相同”、“一定不同”或“不一定相同”）。
（2）图2中，处于HI段的细胞可能含有_____个染色体组，发生基因重组的时期位于_____段，BC段变化的原因是_____，这种变化导致图1中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况是_____（用图1中数字和箭头表示）。
（3）若使用15N标记的培养液来培养该动物某个不含标记的细胞，则该细胞分裂进行至图1中②时期时，被15N标记的染色体有_____条。
（4）科学家研究细胞分裂时发现，细胞内有一种对细胞分裂有调控作用的黏连蛋白，主要集中在染色体的着丝粒位置，在细胞分裂过程中，细胞会产生水解酶将黏连蛋白分解，而染色体上的其他蛋白质不受影响，则黏连蛋白被水解发生的时期是_____（填图1中数字）。
【答案】（1） ①. 线粒体、核糖体、中心体 ②. ①③⑤ ③. 一定不同
（2） ①. 1或2 ②. FG ③. 着丝粒分裂 ④. ①→③
（3）4##四 （4）②③
【解析】
【分析】据图分析：图1中①含同源染色体，着丝粒整齐排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；②不含同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，处于减数第二次分裂后期；③含同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，处于有丝分裂后期；④不含同源染色体，着丝粒整齐排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期；⑤含有同源染色体，且同源染色体整齐排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期；图2中AF段属于有丝分裂，FI属于减数分裂。
【小问1详解】
与动物细胞分裂密切相关的细胞器有线粒体提供能量，中心体发出星射线形成纺锤体，核糖体合成相应的酶。图1中，同源染色体即大小、形状一般相同，可以联会，一条来自父方一条来自母方的2条染色体，有同源染色体的细胞有①③⑤，②细胞内A和a基因为等位基因，两者的碱基排列顺序一定不同。
【小问2详解】
图2中该动物为2n=4，n=2，正常体细胞中同源染色体2对，有丝分裂后期4对，所以AF段属于有丝分裂，FI属于减数分裂。处于HI段的细胞没有同源染色体，属于减数分裂II的细胞，减数分裂II的后期有2个染色体组，减数分裂II的其他时期有1个染色体组。基因重组的时期在减数分裂I的前期，含有同源染色体2对，属于FG段。BC段着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体加倍，染色体组也加倍，处于有丝分裂后期。分析图1中①是有丝分裂中期，②是减数分裂II的后期，③是有丝分裂后期，④是减数分裂II的中期，⑤是减数分裂I的中期，所以这种变化导致图1中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况是①→③。
【小问3详解】
图1中②时期是减数分裂II的后期，细胞DNA复制一次，DNA两条链变为一条14N、一条15N，减数分裂II时染色体已经减半为2条，每一条两条链都是变为一条14N，一条15N，减数分裂II的后期染色体加倍，所以被15N标记的染色体有4条。
【小问4详解】
黏连蛋白主要集中在染色体的着丝粒位置，在细胞分裂过程中，细胞会产生水解酶将黏连蛋白分解，黏连蛋白被水解导致着丝粒分裂，对应时期为图1中的②和③。
42. 科学家曾对DNA的复制提出两种假说：全保留复制和半保留复制。以下是运用密度梯度离心等方法探究DNA复制机制的两个实验，请分析并回答下列问题。
实验一：从只含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取亲代DNA，混合后放在100℃条件下进行热变性处理，即解开双螺旋，变成单链，然后进行密度梯度离心，再测定离心管中混合的DNA单链含量，结果如图a所示。
实验二：将只含15N的大肠杆菌转移到14NH4C1培养液中，繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA（F1DNA）。将F1DNA热变性处理后进行密度梯度离心，离心管中出现的两个条带对应图b中的两个峰。
（1）热变性处理破坏了DNA分子中的_____（填化学键的名称）。
（2）根据图a、图b中条带的数目和位置，能否判断DNA的复制方式是“全保留复制”还是“半保留复制”？_____，原因是_____。
（3）为了证明DNA的复制方式是半保留复制，研究人员将实验二中提取的F1DNA_____（填“进行”或“不进行”）热变性处理，经密度梯度离心后，离心管中出现_____个条带。
（4）研究人员继续研究发现，将只含15N的大肠杆菌转移到l4NH4C1培养液中，培养一段时间后提取子代大肠杆菌的DNA，经热变性处理后进行密度梯度离心，离心管中出现的14N条带与15N条带峰值的相对比值为7：1，则该大肠杆菌的DNA复制了_____次。
（5）如果大肠杆菌的DNA分子中含有1000个碱基对（P元素只含32P）。若将DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的溶液中让其复制两次，则子代DNA的相对分子质量平均比原来减少_____。
【答案】（1）氢键 （2） ①. 不能 ②. 无论是DNA全保留复制还是半保留复制，经热变性后都能得到相同的实验结果
（3） ①. 不进行 ②. 1
（4）3 （5）1500
【解析】
【分析】据图分析可知，图a：从含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取亲代DNA，即一个2条链都是15N的DNA分子和一个2条链都是14N的DNA分子，混合后放在100℃条件下进行热变性处理成单链，然后进行密度梯度离心，应该含有2个条带，1个14N条带，一个15N条带；图b：将DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中培养，因合成DNA的原料中含14N，所以新合成的DNA链均含14N，根据半保留复制的特点，第一代的2个DNA分子都应一条链含15N，一条链含14N。
【小问1详解】
热变性处理导致DNA分子中碱基对之间的氢键发生断裂，形成两条DNA单链。
【小问2详解】
无论是DNA全保留复制还是半保留复制，经热变性后都会在离心管中得到两条14N链和两条15N链，即都会得到两个条带，一条为14N条带，另一条为15N条带，无法区分DNA的复制方式。
【小问3详解】
若实验二中提取的F1DNA不做热变性处理，如果DNA复制是半保留复制，则第一代的2个DNA（F1DNA）分子都应一条链含15N，一条链含14N。将其直接进行密度梯度离心，则离心管中只出现一个条带；如果为全保留复制，得到的2个DNA分子均含15N、或均含14N，则会有两条带。
【小问4详解】
由题可知，经实验二的相关处理后，离心管中出现的14N条带与15N条带峰值的相对比值为7：1，说明离心管中含14N的链有14条，含15N的链有2条，则这段时间得到了8个子代DNA分子，故该大肠杆菌的DNA复制了3次。
【小问5详解】
如果大肠杆菌的DNA分子中含有1000个碱基对（P元素只含32P）。若将DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的溶液中让其复制两次，则子代DNA共4个，两个DNA的一条链含有32P，一条链含有31P，两个DNA分子的两条链均为31P，故相对分子质量平均比原来减少6000/4=1500。
43. 2021年7月7日，中国生态环境部正式宣布我国大熊猫受威胁程度等级由濒危降为易危，引起了人们的广泛关注。请回答下列有关生物多样性的问题：
（1）大熊猫的祖先是杂食性动物，现在的大熊猫主要以竹子为食，食性的改变与环境变化有关，说明生物与环境之间存在协同进化。协同进化是指_____。协同进化在自然界普遍存在，试再举出1例：_____。
（2）大熊猫与体型相似的棕熊却隶属于不同的物种，在遗传学和生物进化论的研究中，物种是指_____。
（3）保护生物多样性需要从_____三个层次进行。
（4）美国生态学家斯坦利提出了“收割理论”。该理论认为，捕食者的存在有利于增加物种多样性，其原因在于：_____。
【答案】（1） ①. 不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展 ②. 长着细长花距的兰花和细长口器的昆虫、善于奔跑的羚羊和猎豹等
（2）能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。
（3）遗传（基因）、物种和生态系统
（4）捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间。
【解析】
【分析】协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。协同进化导致了生物多样性的形成，生物多样性主要包括遗传多样性（或基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性。
【小问1详解】
协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展；自然界中协同进化的例子有很多，如长着细长花距的兰花和细长口器的昆虫、善于奔跑的羚羊和猎豹等。
【小问2详解】
物种是指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。
【小问3详解】
保护生物多样性需要从遗传（基因）、物种和生态系统三个层次进行。
【小问4详解】
“收割理论”认为，捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，可见，捕食者的存在有利于增加物种多样性。
44. 以下两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。下图是2个纯系果蝇的杂交结果，请据图回答下问题。
（1）果蝇是遗传学研究的经典实验材料，摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，证明了_____。
（2）A基因位于_____染色体上，B基因位于_____染色体上
（3）上图F1中紫眼雌果蝇的基因型为_____，F2中紫眼雌果蝇的基因型有_____种。
（4）若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2：1，由此推测该对果蝇的_____性个体由于基因突变产生了隐性致死基因（该基因纯合会致死）；若继续让这对果蝇后代的雌雄个体相互交配，后代雌雄比为_____时，可进一步验证这个假设。
【答案】（1）基因位于染色体上
（2） ①. 常 ②. X
（3） ①. AaXBXb ②. 4
（4） ①. 雌 ②. 4：3
【解析】
【分析】题图分析：由F2红眼性状只在雄果蝇出现可知，红眼性状与性别有关，说明B/b基因位于X染色体上。F2的性状分离比是6：3：2：2：3，符合9：3：3：1的变式，说明两对基因自由组合。又B/b基因位于X染色体上，则A/a基因位于常染色体上。据题意：F2的性状分离比是6：3：2：2：3，说明F1紫眼个体的基因型分别是AaXBXb、AaXBY。眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色，结合F1基因型及亲本表型，可知亲本基因型分别是aaXBXB、AAXbY。
【小问1详解】
摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，利用假说—演绎法，证明了基因位于染色体上。
【小问2详解】
由F2红眼性状只在雄果蝇出现可知，红眼性状与性别有关，说明B/b基因位于X染色体上。F2的性状分离比是6：3：2：2：3，符合9：3：3：1的变式，说明两对基因自由组合。又B/b基因位于X染色体上，则A/a基因位于常染色体上。
小问3详解】
据分析可知，F1中紫眼雌果蝇的基因型为AaXBXb，F1中紫眼雄果蝇的基因型为AaXBY，杂交后，F2中紫眼雌果蝇的基因型A—XBX—，有2×2=4种。
【小问4详解】
成都石室中学2023～2024学年度上期高2025届入学考试
生物试卷
一、单选题
1. 若某雌性昆虫的基因型AaBb，下列示意图中只展示该昆虫细胞中的部分染色体，能正确表示该昆虫正常减数分裂过程中的细胞是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂前的间期：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：染色体散乱的排布与细胞内；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：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、A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，处于减数第二次分裂后期，A能正确表示该昆虫正常减数分裂的过程，A正确；
B、B处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，B不能正确表示该昆虫正常减数分裂的过程，B错误；
C、该昆虫为雌性，在减数第一次分裂后期细胞质应该不均等分裂，C不能正确表示该昆虫正常减数分裂的过程，C错误；
D、D处于减数第二次分裂，不应该存在同源染色体，D不能正确表示该昆虫正常减数分裂的过程，D错误。
故选A。
2. 下列有关减数分裂和受精作用的说法，正确的是（ ）
A. 减数分裂过程中先发生同源染色体的分离，后发生非同源染色体的自由组合
B. 1个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂可产生2n种精细胞
C. 受精卵细胞核中的染色体一半来自父方，一半来自母方
D. 选择洋葱根尖分生区制作装片，观察减数分裂各时期特征
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：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）减数第二次分裂过程：
①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
②中期：染色体形态固定、数目清晰；
③后期：着丝点分裂，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、减数分裂过程中同源染色体的分离，非同源染色体的自由组合是同时发生的，均发生在减数第一次分裂后期，A错误；
B、在不考虑其他变异的情况下，一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂只能产生4个精细胞，且为2种类型，B错误；
C、受精卵细胞核中的染色体一半来自父方，一半来自母方，而细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方，C正确；
D、要观察减数分裂各时期的特征，选择的材料中必须有大量的细胞进行减数分裂，洋葱根尖分生区进行的是有丝分裂，D错误。
故选C。
3. 下图甲是某二倍体生物细胞分裂相关图像，下图乙表示细胞分裂和受精作用过程中细胞的核DNA含量和染色体数目的变化。下列说法正确的是（ ）
A. 甲细胞中无同源染色体，且细胞质不均等分裂，则甲是次级卵母细胞
B. 甲细胞对应于图乙的JK段，细胞中发生了基因突变
C. CD段和GH段细胞中染色体数一定相等
D. L点→M点变化的原因是着丝粒分裂
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析：
图甲：细胞甲的特点是细胞不均等分裂，没有同源染色体，染色体着丝粒分裂，所以推测该细胞为次级卵母细胞。
图乙：oa阶段表示有丝分裂过程中DNA含量的变化规律；ab阶段表示减数分裂过程中DNA含量的变化规律；bc阶段表示受精作用和有丝分裂过程中染色体数目的变化规律，其中ML表示受精作用后染色体数目加倍，M点之后表示有丝分裂过程中染色体数目变化规律。
【详解】A、甲细胞中无同源染色体，且细胞质不均等分裂，则甲是次级卵母细胞，说明该细胞取自雌性个体，A正确；
B、甲细胞处于减数第二次分裂后期，对应于图乙的IJ段，又细胞中原来的姐妹染色单体上分别含有B、b，该细胞形成过程中可能发生了基因突变，也可能发生了非姐妹染色单体片段的交换，B错误；
C、CD段表示有丝分裂前、中期和后期，此时细胞中染色体数目为体细胞中染色体数目或为体细胞中染色体数目的2倍，而GH段表示减数第一次分裂的前、中期，此时细胞中染色体数目与体细胞相同，C错误；
D、L点→M点细胞中染色体恢复的到正常染色体数目，表示受精作用，D错误。
故选A。
4. 有研究表明，人体细胞中DNA发生损伤时，P53蛋白能使细胞停止在细胞周期的间期并激活DNA的修复，修复后的细胞能够继续完成细胞周期的其余过程。据此分析，下列叙述错误的是（ ）
A. P53基因失活，细胞癌变的风险提高
B. P53蛋白参与修复的细胞，与同种正常细胞相比，细胞周期时间变长
C. DNA损伤修复后的细胞，与正常细胞相比，染色体数目发生改变
D. 若组织内处于修复中的细胞增多，则分裂期的细胞比例降低
【答案】C
【解析】
【分析】基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变，其发生时间在DNA分子复制时，细胞周期的间期。
【详解】A、由题意可知，P53蛋白能使细胞停止在细胞周期的间期并激活DNA的修复，当P53基因失活，不能正常合成P53蛋白，DNA分子产生错误无法修复，容易癌变，所以细胞癌变的风险提高，A正确；
B、P53蛋白能使细胞停止在细胞周期的间期并激活DNA的修复，DNA分子复制如出现受损，P53蛋白会参与修复，需要相应的时间，使间期延长，所以与同种正常细胞相比，细胞周期时间变长，B正确；
C、DNA损伤修复是发生在碱基对中，与染色体无关，C错误；
D、若组织内处于修复中的细胞增多，则位于间期的细胞较多，则分裂期的细胞比例降低，D正确。
故选C。
5. 血浆中胆固醇与载脂蛋白apoB-100结合形成低密度脂蛋白（LDL），LDL通过与细胞表面受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9基因可以发生多种类型的突变，当突变使PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少。下列叙述错误的是（ ）
A. 引起LDL受体缺失的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
B. PCSK9基因的有些突变可能不影响血浆中LDL的正常水平
C. 引起PCSK9蛋白活性降低的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
D. 编码apoB-100的基因失活会导致血浆中胆固醇含量升高
【答案】C
【解析】
【分析】分析题干，血浆胆固醇与载脂蛋白apoB-100结合形成低密度脂蛋白与细胞表面的受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而使血浆中的胆固醇含量降低；LDL受体减少和载脂蛋白apoB-100减少，均会影响胆固醇被细胞利用，导致血浆中的胆固醇含量较高。
【详解】A、LDL受体缺失，则LDL不能将胆固醇运进细胞，导致血浆中的胆固醇含量升高，A正确；
B、由于密码子的简并性，PCSK9基因的某些突变不一定会导致PCSK9蛋白活性发生改变，则不影响血浆中LDL的正常水平，B正确；
C、引起PCSK9蛋白活性增强的基因突变会导致细胞表面LDL受体数量减少，使血浆中胆固醇的含量增加，C错误；
D、编码apoB-100的基因失活，则apoB-100蛋白减少，与血浆中胆固醇结合形成LDL减少，进而被运进细胞的胆固醇减少，使血浆中的胆固醇含量升高，D正确。
故选C。
【点睛】
6. 如图是基因型AaBb的某动物（2n=4）减数分裂的示意图。下列叙述正确的是（ ）
A. 该过程发生在雄性动物的精巢中
B. 该细胞中含有2对同源染色体
C. 该细胞产生的配子基因型为AB、Ab
D. 等位基因的分离可发生在减数分裂I
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前的间期：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互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板两侧；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）减数第二次分裂过程（类似于有丝分裂）。
【详解】AB、图示细胞着丝粒分裂，细胞中无同源染色体，处于减数第二次分裂后期，且细胞质不均等分裂，是雌性动物配子的形成过程，AB错误；
C、图示细胞是次级卵母细胞，且只有大的一部分形成卵细胞，结合图示染色体形态和颜色可知，该细胞产生的配子基因型是AB，C错误；
D、等位基因位于同源染色体的相同位置，可在减数分裂I后期随同源染色体分离而分离，D正确。
故选D。
7. 下图为某二倍体生物细胞分裂时的一对同源染色体示意图，图中1～8表示基因位点。不考虑突变的情况下，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 图中有2个着丝粒，4个核苷酸链，2对等位基因
B. 图中标示的所有基因可能控制该生物体的同一性状
C. 四分体时期3可能与5或6组合继而形成重组型配子
D. 有丝分裂细胞中1和2分离与7和8分离的时期相同
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知：图中为一对同源染色体，1与2、5与6、3与4、7与8均为相同基因，1(或2)与3或4可能是等位基因，5(或6)与7或8可能是等位基因。
【详解】A、图中有2个着丝粒，4条姐妹染色单体，8条脱氧核苷酸链，不一定是2对等位基因，也可能是相同基因，A错误；
B、同一性可能由多个基因共同控制，因此，图中标示的所有基因可能控制该生物体的同一性状，B正确；
C、在减数分裂形成四分体时期，位于同源染色体非姐妹染色单体上的等位基因有时会发生互换，导致染色单体上的基因重组，若3与1或2互换，则四分体时期3可能与5或6组合继而形成重组型配子，C正确；
D、有丝分裂细胞中，姐妹染色单体分离发生在后期，因此1和2分离与7和8分离的时期相同，D正确。
故选A。
8. 如图是基因型为AaXBY的动物细胞分裂示意图（仅示部分成对同源染色体），下列叙述错误的是（ ）
A. 该细胞中核DNA含量是体细胞的2倍
B. 图示细胞分裂过程中发生了基因重组
C. 基因B位于②染色体上，④号染色体无相应同源区段
D. 该细胞产生的子细胞中含2个染色体组
【答案】B
【解析】
【分析】该细胞中含有同源染色体，着丝粒分裂，处于有丝分裂的后期。
【详解】A、该细胞中含有同源染色体，着丝粒分裂，染色体数目加倍，处于有丝分裂的后期，此时期细胞中核DNA含量也是体细胞的2倍，A正确；
B、图是细胞进行的有丝分裂过程，不会发生基因重组，B错误；
C、基因B位于②染色体上，则②是X染色体，④号染色体应该是Y染色体，无相应同源区段，C正确；
D、该细胞处于有丝分裂的后期，含有4个染色体组，产生的子细胞中染色体组数目减半，含2个染色体组，D正确。
故选B。
9. 下图表示一对表型正常夫妇的原始生殖细胞及其患病儿子体细胞中的①和②、③和④两对染色体，父亲的染色体均为正常结构。儿子患病的原因只与这两对染色体有关。下列叙述正确的是（ ）
A. 母亲的③和④两条染色体结构不同，是一对性染色体
B. 母亲的②和③两条染色体之间发生了染色体结构的变异
C. 儿子细胞中的①、②、③、④构成了一个染色体组
D. 该夫妇生一个不携带异常染色体女儿的概率是1/4
【答案】B
【解析】
【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】AB、对比分析母亲和父亲的两对同源染色体，相似度较大，说明这两对同源染色体均为常染色体，而不是性染色体；③和④结构之间的差异是因为②号和③号发生了易位导致的，A错误，B正确；
C、细胞中的一组非同源染色体，在形态、功能上互不相同，但能互相协调控制生物的生长、发育、遗传和变异的一组非同源染色体，称为一个染色体组。而①和②为一对同源染色体，③和④为一对同源染色体，所以一个染色体组中不能同时含有①和②，也不能同时含有③和④，C错误；
D、母亲产生卵细胞类型及比例为①③：①④：②③：②④=1：1：1：1，其中不携带异常染色体的概率为1/4，父亲产生的精子均正常，因此该对夫妇再生一个不携带异常染色体的女儿的概率是1/4×1/2=1/8，D错误。
故选B。
10. 人类（2n=46）14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21平衡易位染色体，该染色体携带者具有正常的表现型，但在产生生殖细胞的过程中，其细胞中形成复杂的联会复合物（如图），在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体随机两条移向一极，剩余一条移向另一极（不考虑交叉互换），下列关于平衡易位染色体携带者的叙述，错误的是（ ）
A. 观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞
B. 男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体
C. 女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体
D. 女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图中的3种染色体）
【答案】C
【解析】
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、14/21平衡易位染色体，是通过染色体易位形成，属于染色体变异，可通过显微镜观察染色体形态观察14/21平衡易位染色体，而有丝分裂中期染色体形态固定，故观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞，A正确；
B、题干信息可知，14/21平衡易位染色体，由14号和21号两条染色体融合成一条染色体，故男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体，B正确；
C、由于发生14/21平衡易位染色体，该女性卵母细胞中含有45条染色体，经过减数分裂该女性携带者的卵子最多含23种形态不同的染色体，C错误；
D、女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图6中的3种染色体）分别是：①含有14、21号染色体的正常卵细胞、②含有14/21平衡易位染色体的卵细胞、③含有14/21平衡易位染色体和21号染色体的卵细胞、④含有14号染色体的卵细胞、⑤14/21平衡易位染色体和14号染色体的卵细胞、⑥含有21号染色体的卵细胞，D正确。
故选C。
11. 下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 与秋水仙素诱发机理相同，低温处理能够抑制着丝粒的分裂
B. 剪取诱导处理后的根尖应放入卡诺氏液中，以固定细胞的形态
C. 根尖经解离处理后，需用体积分数为95%的酒精进行冲洗
D. 在显微镜下可以看到一个细胞内染色体数目加倍的连续过程
【答案】B
【解析】
【分析】低温诱导植物细胞染色体数目的变化：1、将洋葱在冰箱冷藏室放置一周，取出后进行室温培养，待长出不定根，再放进冷藏室48-72小时；2、剪取诱导处理的根尖0.5-1cm，放入卡诺氏固定液浸泡0.5-1h，以固定细胞的形态，然后用体积分数为95%的酒精中冲洗2次；3、制作装片：解离、漂洗、染色、制片；4、先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂象，确认某个细胞发生染色体数目发生变化后，再用高倍镜观察。
【详解】A、低温和秋水仙素处理都能够抑制纺锤体的形成，均能诱导染色体加倍，但不能抑制着丝粒的分裂，A错误；
B、剪取诱导处理的根尖应放入卡诺氏液中固定细胞形态，B正确；
C、根尖经解离处理后用清水冲洗，C错误；
D、细胞在固定、解离时已被杀死，在显微镜下不会看到一个细胞内染色体数目加倍的连续过程，D错误。
故选B。
12. 下列关于生物变异与育种的叙述，正确的是
A. 基因重组只是基因间的重新组合，不会导致生物性状变异
B. 基因突变使DNA序列发生的变化，都能引起生物性状变异
C. 弱小且高度不育的单倍体植株，进行加倍处理后可用于育种
D. 多倍体植株染色体组数加倍，产生的配子数加倍，有利于育种
【答案】C
【解析】
【分析】生物的变异包括可遗传变异和不可遗传变异，可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括自由组合型和交叉互换型两种类型；染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。
【详解】基因重组是在有性生殖的过程，控制不同性状的基因的重新组合，会导致后代性状发生改变，A错误；基因突变会导致DNA的碱基序列发生改变，但由于密码子的简并性等原因，基因突变不一定会导致生物体性状发生改变，B错误；二倍体花药离体培养获得的单倍体高度不孕，但是用秋水仙素处理后使得其染色体数目加倍，为可育的二倍体，且肯定是纯种，C正确；多倍体的染色体组数如果奇倍数的增加（如三倍体），其后代遗传会严重的不平衡，在减数分裂形成配子时，同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子，因此不利于育种，D错误。
13. 取某XY型性别决定的动物（2n=8）的一个精原细胞，在含3H标记胸腺嘧啶的培养基中完成一个细胞周期后，将所得子细胞全部转移至普通培养基中完成减数分裂（不考虑染色体片段交换、实验误差和细胞质DNA）。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 一个初级精母细胞中含3H的染色体共有8条
B. 一个次级精母细胞可能有2条含3H的X染色体
C. 一个精细胞中可能有1条含3H的Y染色体
D. 该过程形成的DNA含3H的精细胞可能有6个
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂是一种特殊的有丝分裂形式，是有性生殖生物的原始生殖细胞（如动物的精原细胞或卵原细胞）成为成熟生殖细胞（精、卵细胞即配子）过程中必须经历的。它的特点是细胞经过两次连续的分裂，但染色体只复制一次。DNA在复制时，以亲代DNA的每一个单链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一个亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。由于DNA的半保留复制及有丝分裂得到的两个子细胞，因此2个精原细胞的染色体中的DNA均为一条链被标记，一条链没被标记。初级精母细胞中含有8条染色体，16条染色单体，由于DNA的半保留复制，8条染色单体被标记，8条未标记，每条染色体都有一条染色单体被标记。
【详解】A、经过有丝分裂产生的精原细胞中，每个DNA均为一条链标记，另一条链未标记。精原细胞经过间期DNA复制形成初级精母细胞，初级精母细胞中含3H的染色体共有8条，A正确；
B、若其中一个次级精母细胞中含有X染色体，那么这条X染色体的一条染色单体含3H，一条染色单体不含3H，故含3H的X染色体为一条；即使到了减数第二次分裂后期和末期，着丝粒分裂，含3H的X染色体依然是1条，另一条X染色体未标记，B错误；
C、减数第二次分裂后期，染色体着丝粒分裂，形成的两条Y染色体，一条含3H，一条不含，随后它们随机移向细胞两极，所以最终形成的精子中可能有1条含3H的Y染色体，也可能有一条不含3H的Y染色体，C正确；
D、一个精原细胞，在含3H标记胸腺嘧啶的培养基中完成一个细胞周期后，子代细胞DNA中均有1条链被3H标记，根据DNA的半保留复制原则可知，此时的1个精原细胞形成的初级精母细胞中染色体有8条被标记（1条染色体上的其中一条姐妹染色单体的DNA只有一条单链被3H标记，另一条染色单体未被标记），其形成的2个次级精母细胞，均有4条染色体上的一条染色单体被标记，次级精母细胞中的染色单体分离随机移向细胞的两极，故形成的精细胞可能有0~4个被标记。2个精原细胞形成的DNA含3H的精细胞可能有0~8个，因此一个精原细胞有丝分裂产生的两个精原细胞经过减数分裂后，形成的DNA含3H的精细胞可能有6个，D正确。
故选B。
14. 某生物双链DNA分子的一条链中腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占该链碱基总数的40%，在限制酶的作用下被切成D1和D2两个，DNA片段（酶切位点如图所示），下列叙述正确的是（ ）
A. 该DNA分子中A+T占碱基总数的50%
B. 若D1中的A/C=m，则D2中的A/C=m/1
C. D1和D2片段中A+C/T+G的比值相等
D. D2片段中一条链上的碱基通过氢键相互连接
【答案】C
【解析】
【分析】在双链DNA分子中：
①互补碱基两两相等，即A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数；
②双链DNA分子中，某种碱基所占的比例等于每条单链中该碱基所占比例的平均值，即A=（A1+A2）÷2，其他碱基同理。
【详解】A、DNA分子的一条链中腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占该链碱基总数的40%，则该DNA分子中腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占碱基总数也是40%，A错误；
B、D1与D2是不同的DNA片段，无直接关系，故无法判断D1和D2中A/C的关系，B错误；
C、由图可知，在限制酶作用下将一个DNA片段切割成2个DNA片段（平末端），DNA双链中，A=T，G=C，故D1和D2片段中（A+C）/（T+G）的比值均等于1，C正确；
D、D2片段中一条链上碱基通过“脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖”连接，而不是通过氢键连接，D错误。
故选C。
15. 在DNA复制开始时，将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷（3H-dT）的培养基中，3H-dT可掺入正在复制的DNA分子中，使其带有放射性标记。几分钟后，将大肠杆菌转移到含高剂量3H-dT的培养基中培养一段时间。收集、裂解细胞，抽取其中的DNA进行放射性自显影检测，结果如图所示。据图可以作出的推测是（ ）
A. 复制起始区在高放射性区域
B. DNA复制为半保留复制
C. DNA复制从起始点向两个方向延伸
D. DNA复制方向为a→c
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意可知：开始一段时间将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷（3H-dT）的培养基中，这段时间中复制的DNA分子含有低放射性，将大肠杆菌放在含高剂量3H-dT的培养基中培养一段时间。DNA分子继续进行复制，这段时间内形成的DNA分子具有高放射性，由图可知，中间区段有低放射性，两端为高放射性，即DNA的复制起点，在低放射区域，DNA复制起点从起始点向两个方向延伸。
【详解】A、根据放射性自显影结果可知，中间低放射性区域是复制开始时在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3H-dT)的培养基中进行复制的结果，因此复制起始区在低放射性区域，A错误；
B、放射性自显影检测无法判断DNA两条链上的放射性情况，因此不能得出DNA复制为半保留复制，B错误；
C、中间为低放射性区域，两边为高放射性区域，说明DNA复制从起始点向两个方向延伸，C正确；
D、DNA复制方向为a←b→c，D错误。
故选C。
16. 关于探索DNA是遗传物质的经典实验的叙述，错误的是（ ）
A. 格里菲思肺炎链球菌转化实验的实验思路是将各种物质分开，单独研究其作用
B. 艾弗里的实验、赫尔希和蔡斯的实验均设法分别研究DNA和蛋白质各自的效应
C. 赫尔希和蔡斯实验分别用放射性同位素35S和32P标记的大肠杆菌培养T2噬菌体
D. 32P标记的噬菌体侵染实验若保温时间过短，会导致离心后上清液的放射性增强
【答案】A
【解析】
【分析】1、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；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质，该实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、格里菲思的体内转化实验并没有将各种物质分开，A错误；
B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验实验设计思路相同都是设法分别研究DNA和蛋白质各自的效应，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，因此要标记噬菌体需用含35S和32P标记的大肠杆菌分别培养，C正确；
D、用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，保温时间过短，部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性，D正确。
故选A。
17. 下列实验及结果中，能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物质”的是（ ）
A. 红花植株与白花植株杂交，F1为红花，F2中红花：白花=3:1
B. 病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲
C. 加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌
D. 用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性
【答案】B
【解析】
【分析】肺炎双球菌体外转化实验的结论：DNA是遗传物质，其他物质不是；噬菌体侵染细菌实验的结论：DNA是遗传物质。
DNA的全称是脱氧核糖核酸，RNA的全称是核糖核酸。
【详解】红花植株与白花植株杂交，F1为红花，F2中红花：白花=3:1，属于性状分离现象，不能说明RNA是遗传物质，A错误；病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲，说明病毒甲的RNA是遗传物质，B正确；加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌，只能说明加入杀死的S型菌存在转化因子，不能说明RNA是遗传物质，C错误；用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性，说明蛋白质未进入大肠杆菌，不能证明RNA是遗传物质，D错误。故选B。
18. 在体外用14C标记半胱氨酸—tRNA复合物中的半胱氨酸（Cys），得到*Cys—tRNACys，再用无机催化剂镍将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸（Ala），得到*Ala—tRNACys（如图，tRNA不变）。如果该*Ala—tRNACys参与翻译过程，那么下列说法正确的是（ ）
A. 在一个mRNA分子上不可以同时合成多肽被14C标记的肽链
B. 反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸决定
C. 新合成的肽链中，原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala
D. 新合成的肽链中，原来Ala的位置会被替换为14C标记的Cys
【答案】C
【解析】
【分析】1、翻译过程中，一个mRNA可以结合多个核糖体同时进行多条相同肽链的翻译过程，这样可以提高翻译的效率。
2、密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上，两者根据碱基互补配对原则进行配对。
3、分析题图：*Cys-tRNACyS可以被无机催化剂镍还原成*Ala-tRNACys。
【详解】A、一个mRNA分子上可结合多个核糖体，同时合成多条肽链，A错误；
B、tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子配对是由二者的碱基序列决定的，B错误；
CD、由于半胱氨酸在镍的催化作用下还原成丙氨酸，但tRNA未变，所以该*Ala—tRNACys参与翻译时，新合成的肽链中原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala，但原来Ala的位置不会被替换，C项正确，D项错误。
故选C。
【点睛】本题结合图解，考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，能结合题中和图中信息准确判断各选项，属于考纲理解层次的考查。
19. 经过漫长的探索历程，人类对遗传物质有了更加深入的了解。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 艾弗里实验证明了有些病毒的基因在RNA分子上
B. 沃森和克里克研究证明了DNA半保留复制的过程
C. DNA复制和转录都是沿着产物的5'→3'方向进行
D. 科学家研究发现所有密码子都与反密码子互补配对
【答案】C
【解析】
【分析】格里菲思的结论是：已经加热杀死的S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质――“转化因子”。但格里菲思不知道这种转化因子是什么物质。之后美国科学家艾弗里和他的同事对这一问题进行了深入研究。他们认为要弄清楚转化因子，就要对S型细菌中的物质提取、分离和鉴定。他们从S型活细菌中提取出了DNA、蛋白质和多糖等物质，然后将它们分别加入已培养了R型细菌的培养基中，发现只有加入S型细菌的DNA才具有转化的功能。
【详解】A、艾弗里实验证明了肺炎双球菌的遗传物质是DNA，A错误；
B、 沃森和克里克提出了DNA的双螺旋结构模型，B错误；
C、 DNA聚合酶和RNA聚合酶都只能与DNA的3'端结合，因此DNA复制和转录都是沿着产物的5'→3'方向进行，C正确；
D、 终止密码子没有与其配对的密码子，D错误。
故选C。
20. 下图表示中心法则，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 过程①~⑦都会在人体的遗传信息传递时发生
B. 人体细胞内的过程③主要发生在细胞核中，产物都是mRNA
C. 过程③存在A-U、C-G、T-A、G-C碱基配对方式
D. 过程⑤有半保留复制的特点，过程⑥发生在核糖体上
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：图示表示中心法则，其中①表示DNA分子的复制，②表示单链DNA到双链DNA过程，③表示转录过程，④表示RNA的转录过程，⑤表示RNA分子的复制过程，⑥表示翻译过程，⑦表示逆转录过程。其中逆转录和RNA分子的复制过程只发生在被某些病毒侵染的细胞中。
【详解】A、过程①为DNA的复制，①⑦②为逆转录，③为转录，④⑤均为RNA的复制，⑥为翻译。都会在人体的遗传信息传递时发生的为①③⑥，A错误；
B、人体细胞内的过程③转录主要发生在细胞核中，产物是mRNA、rRNA、tRNA，B错误；
C、过程③为转录，即DNA转录为RNA，存在A-U、C-G、T-A、G-C碱基配对方式，C正确；
D、由于RNA一般为单链，过程⑤RNA的复制没有半保留复制的特点，DNA的复制有半保留复制的特点，过程⑥翻译发生在核糖体上，D错误。
故选C。
【点睛】本题结合中心法则图解，考查中心法则及其发展，要求考生识记中心法则的主要内容及后人对其进行的补充和完善，能准确判断图中各过程的名称，明确逆转录和RNA分子的复制过程只发生在被某些病毒侵染的细胞中，再结合所学的知识准确判断各选项。
21. 下图中甲、乙分别表示人体细胞中发生的两种大分子的合成过程，相关叙述正确的是（ ）
A. 图示甲为DNA复制，乙为转录
B. 蛙的红细胞中只能进行乙过程，不能进行甲过程
C. 甲过程需要解旋，乙过程不需解旋
D. 甲、乙过程均只发生于“有遗传效应”的片段中
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图可知，甲过程DNA分子的两条链均做模板，是DNA分子的复制过程；乙过程中以DNA分子的一条链为模板形成单链结构，是转录过程。
【详解】A、据分析可知，图示甲为DNA复制，乙为转录，A正确；
B、蛙的红细胞既进行DNA复制，也进行转录，故甲和乙过程都存在，B错误；
C、DNA的复制和转录过程都需要解旋，C错误；
D、甲过程发生在整个DNA分子中，乙过程发生在“有遗传效应”的片段中，D错误。
故选A。
22. 基因Ⅰ和基因Ⅱ在某动物染色体DNA上的相对位置如图所示，下列说法错误的是
A. 基因Ⅰ和基因Ⅱ可以是一对等位基因
B. 基因Ⅰ的表达产物可能影响基因Ⅱ的表达
C. 基因Ⅰ和基因Ⅱ转录的模板链可能不在同一条DNA链上
D. 基因Ⅰ和基因Ⅱ在结构上的主要区别是碱基对的排列顺序不同
【答案】A
【解析】
【分析】1、基因与性状不是简单的线性关系，一对相对性状可以由多对等位基因控制，一对等位基因也可能与多对相对性状有关；
2、基因可以通过控制酶的合成进控制细胞代谢而控制生物的性状，也可能通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；
3、基因与基因、基因与基因产物、基因环境相互作用精细地调控着生物的性状。
【详解】A、基因Ⅰ和基因Ⅱ属于非等位基因，A错误；
B、基因I的表达产物可能影响基因Ⅱ的表达，B正确；
C、转录是以基因的一条链为模板进行的，基因Ⅰ和基因Ⅱ转录的模板链可能不在同一条DNA链上，C正确；
D、基因Ⅰ和基因Ⅱ在结构上的主要区别是碱基的排列顺序不同，D正确。
故选A。
23. 基因在转录形成mRNA时，有时会形成难以分离的DNA—RNA杂交区段，称为R环结构，这种结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性。以下说法不正确的是（ ）
A. 细胞DNA复制和转录的场所主要在细胞核中
B. R环难以分离可能是模板链与mRNA形成的氢键比例较高
C. 是否出现R结构可作为是否发生转录的判断依据
D. DNA—RNA杂交区段最多存在8种核苷酸
【答案】C
【解析】
【分析】1、基因的表达是指基因控制蛋白质的合成过程，整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。
2、转录：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。转录的模板是DNA分子的一条链；转录的原料有四种核糖核苷酸（“U”代替“T”与“A”配对，不含“T”）；转录过程需要RNA聚合酶；转录的产物包括mRNA、tRNA、rRNA。
3、翻译：翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。翻译的场所在细胞质的核糖体上。翻译的本质是把DNA上的遗传信息通过mRNA转化成为蛋白质分子上氨基酸的特定排列顺序。
【详解】A、细胞DNA复制和转录的场所主要在细胞核中，线粒体和叶绿体中也可发生，A正确；
B、mRNA难以从DNA上分离可能是这种DNA片段的模板链与mRNA之间形成的氢键比例较高，即G—C碱基对比例较多，B正确；
C、正常情况下基因转录时会形成DNA—RNA杂交区段，但不一定形成R环结构，因此是否出现R环结构不能作为是否发生转录的判断依据，C错误；
D、DNA—RNA杂交区段最多存在8种核苷酸，因为DNA中最多可存在4种脱氧核苷酸，RNA中最多可存在4种核糖核苷酸，D正确。
故选C。
24. 下列关于基因、蛋白质与性状的关系的描述中，正确的是( )
A. 囊性纤维病症状是基因通过控制CFTR蛋白酶的合成间接控制生物性状来实现的
B. 人类白化病症状是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状来实现的
C. 基因与性状的关系呈线性关系，即一种性状由一个基因控制
D. 皱粒豌豆种子中，编码淀粉分支酶的基因被打乱，不能合成淀粉分支酶，淀粉含量低而蔗糖含量高
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因对性状的控制方式：①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。
2、基因与性状的关系并不都是简单的线性关系，一个基因可以控制多种性状，一种性状也可以由多个基因共同控制。
【详解】A.囊性纤维病症状是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状来实现的，A错误；
B.基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物体的性状，如人类白化病，B错误；
C.基因与性状的关系并不都是简单的线性关系，一种性状可能会由多个基因控制，或一个基因可能会控制多个性状，C错误；
D.皱粒豌豆种子中，编码淀粉分支酶的基因被打乱，不能合成淀粉分支酶，导致淀粉含量低而蔗糖含量高，D正确。
故选D。
25. 2022年诺贝尔生理学或医学奖授予瑞典科学家斯万特·佩博，以表彰他在已灭绝古人类基因组和人类演化研究方面所做出的贡献。研究表明，在具有欧洲或亚洲血统的现代人类中，大约有1％至4％的基因组来自已灭绝的尼安德特人。下列叙述错误的是（ ）
A. 基因测序是研究生物进化最直接、最重要的证据
B. 细胞核基因和线粒体DNA发生的突变均能为生物进化提供原材料
C. 尼安德特人的灭绝，可能是因为其不适应变化的环境
D. DNA碱基序列的差异性可揭示古人类与现代人亲缘关系的远近
【答案】A
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变，突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，A错误；
B、突变和基因重组是生物进化的原材料，细胞核基因和线粒体DNA发生的突变均能为生物进化提供原材料，B正确；
C、自然选择决定生物进化方向，尼安德特人的灭绝，可能是因为其不适应变化的环境，C正确；
D、DNA的碱基序列可表示遗传信息，故DNA碱基序列的差异性可揭示古人类与现代人亲缘关系的远近，D正确。
故选A。
26. 澳洲某小岛上生活着两种棕榈科植物。研究认为：200万年前，它们的共同祖先迁移到该岛，一部分生活在pH较高的石灰岩上，开花较早；另一部分生活在pH较低的火山灰上，开花较晚。由于花期不同，不能相互受粉，经过长期演变，最终形成两个不同的物种。下列有关分析正确的是（ ）
A. 花期不同阻止了基因交流，最终形成了生殖隔离
B. 基因突变产生新的等位基因，导致种群基因频率定向改变
C. 土壤酸碱度的选择作用，诱发个体产生不同的变异
D. 若将这两种植物种植在相同环境中，它们一定能杂交产生可育后代
【答案】A
【解析】
【分析】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变；突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】AC、根据题干信息，两种植物由于生活在不同pH条件下，开花期不同导致出现生殖隔离，因此土壤的酸碱度对生物起了选择作用，并不是诱发了生物变异，A正确、C错误；
B、自然选择会导致基因频率的定向改变，从而引起生物进化，B错误；
D、这两植物最后形成了两个不同的物种，说明已经形成了生殖隔离，若将这两种植物种植在相同环境中，一般不会产生可育后代，D错误。
故选A。
27. 青蒿素是治疗疟疾的主要药物。疟原虫在红细胞内生长发育过程中吞食分解血红蛋白，吸收利用氨基酸，血红蛋白分解的其他产物会激活青蒿素，激活的青蒿素能杀死疟原虫。研究表明，疟原虫Kelch13蛋白因基因突变而活性降低时，疟原虫吞食血红蛋白减少，生长变缓。同时血红蛋白的分解产物减少，青蒿素无法被充分激活，疟原虫对青蒿素产生耐药性。下列叙述错误的是（ ）
A. 添加氨基酸可以帮助体外培养的耐药性疟原虫恢复正常生长
B. 疟原虫体内的Kelch13基因发生突变是青蒿素选择作用的结果
C. 在青蒿素存在情况下，Kelch13蛋白活性降低对疟原虫是一个有利变异
D. 在耐药性疟原虫体内补充表达Kelch13蛋白可以恢复疟原虫对青蒿素的敏感性
【答案】B
【解析】
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，从而引起基因结构（基因碱基序列）的改变。
【详解】A、由题意可知，“疟原虫在红细胞内生长发育过程中吞食分解血红蛋白，吸收利用氨基酸”，耐药性的产生是由于基因突变后，疟原虫吞食血红蛋白减少，同时血红蛋白的分解产物减少而不能充分激活青蒿素，故添加氨基酸可以帮助体外培养的耐药性疟原虫恢复正常生长，A正确；
B、疟原虫体内的Kelch13基因发生突变是自发产生的，而基因突变是不定向的，自然选择的作用是选择并保存适应性变异，B错误；
C、分析题意可知，在青蒿素存在情况下，Kelch13蛋白活性降低后，疟原虫能通过一系列变化对青蒿素产生耐药性，适应青蒿素的环境，对疟原虫是一个有利变异，C正确；
D、Kelch13蛋白因基因突变而活性降低时，，青蒿素无法被充分激活，疟原虫对青蒿素产生耐药性，若在耐药性疟原虫体内补充表达Kelch13蛋白，疟原虫恢复正常吞食血红蛋白，血红蛋白分解产物增加，能恢复疟原虫对青蒿素的敏感性，D正确。
故选B。
28. 兔的脂肪白色（F）对淡黄色（f ）为显性，由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪兔和1500只淡黄色脂肪兔组成，F、f 的基因频率分别是（ ）
A. 15%、85% B. 25%、75%
C. 35%、65% D. 45%、55%
【答案】B
【解析】
【分析】基因频率是指在一个种群的基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。
【详解】由题意可知，该兔种群由500只纯合白色脂肪兔（FF）和1500只淡黄色脂肪兔（ff ）组成，故F的基因频率=F/（F+f）=（500×2）/（2000×2）=25%，f 的基因频率=1-25%=75%，B正确。
故选B。
29. 下列与遗传学概念相关的叙述，错误的是（ ）
A. 相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型
B. 隐性性状：生物体不能表现出来的性状
C. 性状分离：杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象
D. 等位基因：控制相对性状的基因
【答案】B
【解析】
【分析】相对性状是同一生物的同一性状的不同表现类型；一对相对性状的杂交实验中，F1显现出来的性状，叫作显性性状；F1未显现出来的性状，叫作隐性性状。杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离。
【详解】A、相对性状是同一生物的同一性状的不同表现类型，如豌豆的高茎与矮茎，A正确；
B、隐性性状是指一对相对性状的杂交实验中，F1未显现出来的性状，B错误；
C、杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离，即杂种自交产生的后代中既有显性性状，又有隐性性状，C正确；
D、等位基因是指位于一对同源染色体相同的位置上，控制着相对性状的基因，D正确。
故选B。
30. 玉米的糯性和非糯性是一对相对性状，受一对等位基因控制。下列为实现目的所采用的方法，不合理的是（ ）
A. 判断控制糯性和非糯性的基因是否位于细胞核中——正交和反交
B. 判断糯性和非糯性的显隐性———一株非糯性玉米进行自交
C. 判断某显性玉米个体是否为纯合子——让该玉米植株进行自交
D. 判断某杂合子玉米产生配子的种类及比例——将该玉米植株进行测交
【答案】B
【解析】
【分析】自交是指植物中自花受粉和同株异花受粉，可以是纯合子（显性纯合子或隐性纯合子）自交、杂合子自交。测交是指杂种子一代个体与隐性类型之间的交配，主要用于测定F1的基因型，也可以用来判断另一个个体是杂合子还是纯合子。
【详解】A、在实践中，正反交常用于判断某性状的遗传方式是细胞核遗传还是细胞质遗传，因此判断控制糯性和非糯性的基因是否位于细胞核中可用正交和反交，A正确；
B、一株非糯性玉米进行自交，如果后代不发生性状分离，只能知道他们是纯合子，不能判断是显性纯合子还是隐性纯合子，不能判断显隐性，B错误；
C、让该玉米植株进行自交，如果后代不发生性状分离，则为纯合子，如果发生性状分离，则为杂合子，因此可以判断某显性玉米个体是否为纯合子，C正确；
D、测交是指杂交产生的子一代个体与隐性个体交配的方式，由于隐性个体只能产生一种配子，因此根据测交后代的性状表现型及比例能直接反映F1的配子基因型及比例，因此判断某杂合子玉米产生配子的种类及比例可将该玉米植株进行测交，D正确。
故选B。
31. 将稳定遗传的茉莉花紫色花品种和白色花品种杂交，子一代均为紫色花（正反交结果一致）。为探究其遗传机理，某同学进行如下研究：
提出假设：茉莉花花色由一对等位基因控制，紫花对白花为显性
演绎推理：若将F1与亲代白花进行杂交，预期子代中紫花：白花=1：1
实验验证：将F1与亲代白花进行杂交，统计子代花色为紫花：红花：白花=1：2：1
下列针对上述研究过程的说法不合理的是
A. 该同学的演绎推理是错误的
B. 演绎结果与实验结果不相符，上述假设不成立
C. 依据实验结果假设应修正为：茉莉花花色由两对基因控制，且独立遗传
D. 对F1自交后代进行演绎推理，结果应该是紫花：红花：白花=9：6：1
【答案】A
【解析】
【分析】据题干可知，用纯种白花与纯种紫花杂交，正反交结果F1均表现紫红花，说明紫花对白花为显性性状，但无法得知该性状由几对等位基因控制。故需要通过假说-演绎的科学方法进行分析验证。假说—演绎法是指在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。
【详解】A、该同学的假说是“茉莉花花色由一对等位基因控制（A、a），紫花对白花为显性”，则F1为杂合子（Aa），若将F1与亲代白花（aa）进行杂交，预期子代中紫花（Aa）：白花（aa）=1：1，该演绎推理过程合理， A错误；
B、演绎推理后需进行实验验证，若实验结果与预期结论相符，则假说正确，若不相符，则假说错误，由题干可知，该同学的实验结果与假设不符，故假说错误，B正确；
CD、假说错误，则应依据实验结果假设修正为：茉莉花花色由两对基因控制，且独立遗传（设为Aa、Bb），则F1基因型为AaBb，对F1自交后代进行演绎推理，预期结果应该是紫花：红花：白花=9（A—B—）：6（A—bb＋aaB—）：1（aabb），C、D正确。
故选A。
【点睛】解答此题需要明确虽然该同学的假说最终证明错误，但其科学探究的方法和过程是正确的。
32. 用下图的4个烧杯做生物学的模拟实验。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 从①②中随机抓取一个小球组合在一起，可模拟受精作用过程
B. 从①③中随机抓取一个小球组合在一起，可模拟基因重组的过程
C. 用①②做模拟性状分离比实验时，需将抓取的小球放回原烧杯后再次抓取
D. 从①～④中随机各抓取1个小球进行组合，组成的基因型共有8种
【答案】D
【解析】
【分析】1、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。
2、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组合是互不干扰的;在减数分裂形成配子的过程中，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、从①②中随机抓取一个小球（2个烧杯中的小球分别代表雌性配子）组合在一起，可形成DD、Dd和dd，可模拟受精作用过程，A正确；
B、从①③中随机抓取一个小球组合在一起，可形成DR、Dr、dR、dr，可模拟非等位基因的自由组合，属于基因重组，B正确；
C、用①②做模拟性状分离比实验时，需将抓取的小球放回原烧杯后再次抓取，以保证每种配子被抓取的概率相等，C正确；
D、从①～④中随机各抓取1个小球进行组合，组成的基因型有3×3=9种，D错误。
故选D。
33. 鼠的黄色和黑色是一对相对性状，多对黄鼠交配，后代中总会出现约1/3的黑鼠，其余均为黄鼠。由此推断合理的是（ ）
A. 鼠的黑色性状由显性遗传因子控制
B. 后代黄鼠中既有杂合子又有纯合子
C. 黄鼠后代出现黑鼠是基因的碱基序列改变所致
D. 黄鼠与黑鼠交配，后代中黄鼠约占1/2
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意分析可知：让多对黄鼠交配，发现每一代中总会出现约1/3的黑鼠，即发生性状分离，说明黄鼠相对于黑鼠是显性性状（设用A、a表示），则亲本黄鼠的基因型均为Aa。根据基因分离定律，它们后代的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1，其中黑鼠占1/4，而每一代中总会出现约1/3的黑鼠，说明A纯合致死。
【详解】A、多对黄鼠交配，后代中出现黑鼠，说明出现了性状分离。因此，鼠的黄色性状由显性基因控制，鼠的黑色性状是由隐性基因控制的，A错误；
B、子代分离比为黄色：黑色=3：1，其中黑鼠占1/4，而实际杂交后代中黑鼠约占1/3，说明显性纯合子致死，即后代黄鼠均为杂合子，B错误；
C、多对黄鼠后代出现黑鼠是等位基因分离的结果，C错误；
D、黄鼠（Aa）与黑鼠（aa）杂交后代的基因型及比例为：Aa（黄鼠）：aa（黑鼠）=1：1，其中黄鼠约占1/2，D正确。
故选D。
34. 萤火虫的体色有红色、黄色、棕色之分，分别由位于常染色体上的一组复等位基因B1、B2、B3控制，现用红色萤火虫与棕色萤火虫杂交，F1代红色和黄色之比为1：1，据此分析错误的是（ ）
A. 控制体色的基因的显隐性关系是B1>B2>B3
B. 亲代与F1代红色萤火虫的基因型相同
C. 若让F1代黄色萤火虫自由交配，则F2代中表现型之比为3：1
D. 若亲本的子代为黄色：红色：棕色=1：2：1，则子代有四种基因型
【答案】B
【解析】
【分析】红色萤火虫（B1—）与棕色萤火虫（B3—）杂交，F1代红色和黄色之比为1：1，无棕色出现，说明控制体色的基因的显隐性关系是B1>B2> B3，亲本为B1B2、B3B3，F1代红色基因型为B1B3、黄色基因型为B2B3。
【详解】A、红色萤火虫（B1—）与棕色萤火虫（B3—）杂交，F1代红色和黄色之比为1：1，无棕色出现，说明控制体色的基因的显隐性关系是B1>B2>B3，A正确；
B、亲本为B1B2、B3B3，F1代红色基因型为B1B3、黄色基因型为B2B3。亲代红色萤火虫B1B2与F1代红色萤火虫的基因型为B1B3基因型不相同，B错误；
C、若让F1代黄色萤火虫（基因型为B2B3）自由交配，则F2代中黄色：棕色=3：1，C正确；
D、若子代表现型及比为黄色：红色：棕色=1：2：1，同时出现三种性状，则亲代的杂交组合为红色B1B3×黄色B2B3，子代基因型为B1B2，B1B3，B2B3，B3B3共4种，D正确。
故选B。
35. 某植物所结子粒由多对基因控制，其中三对自由组合的基因（A、a,C、c,R、r）为色泽基因，只有三对基因都含有显性基因时才表现出有色，其它情况为无色。在有色的基础上，另一对自由组合的基因（P、p）称为紫色基因，当显性基因P存在时才表现为紫色种子，而pp隐性纯合时表现为红色种子。让纯合的红色植株与纯合的无色植株杂交，F2的子粒中紫色：红色：无色＝9∶3∶4,则亲本杂交组合可能是（ ）
A. AACCRRpp×AACCrrpp B. AACCRRpp×aaCCRRpp
C. AACCRRpp×aaccRRPP D. AACCRRpp×aaCCRRPP
【答案】D
【解析】
【分析】1、分析题意可知，三对基因都含有显性基因时才表现出有色，其它情况为无色，且当显性基因存在时才表现为紫色种子，而pp隐性纯合时表现为红色种子，因此紫色植株的基因型为A-C-R-P-，红色植株的基因型为A-C-R-pp，其余均为无色植株。
2、 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。
3、利用分离定律解题方法：将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析，再运用乘法原理进行组合。
【详解】让纯合的红色植株(AACCRRpp) 与纯合的无色植株杂交，F2的子粒中紫色：红色：无色=9：3：4，有紫色植株出现，说明纯合无色植株的最后对基因为PP，而9：3：4是9：3：3：1的变式，说明两个亲本含有2对不同的基因，因此纯合无色植株的基因型有3种，即AACCrrPP 、AAccRRPP、aaCCRRPP，综上所述，ABC错误，D正确。
故选D。
36. 豌豆的子叶有黄色和绿色，种子有圆粒和皱粒，花色有紫花和红花，花粉形状有长形和圆形，且每对相对性状只受一对等位基因控制。科研小组进行杂交实验及结果如下表。下列叙述错误的是（ ）
组别
亲本
F1
F2
甲
黄色皱粒×绿色圆粒
黄色圆粒
287黄色圆粒，96绿色圆粒，97黄色皱粒，32绿色皱粒
乙
紫花长形×红花圆形
紫花长形
284紫花长形，21紫花圆形21红花长形，74红花圆形
A. 甲组涉及的2对相对性状的遗传符合自由组合定律
B. 甲组F2个体中与亲本基因型相同的概率约为1/4
C. 乙组中控制2对相对性状的等位基因位于一对同源染色体上
D. 乙组F2中每对相对性状的分离比均接近3：1，可判断性状的显隐性
【答案】B
【解析】
【分析】分析甲组：黄色皱粒×绿色圆粒，F1全部是黄色圆粒，说明黄色对绿色是显性，圆粒对皱粒是显性。F1自交得到F2种子中，黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒=287粒： 96粒：97粒：32粒≈9： 3：3： 1，说明这2对相对性状的遗传符合自由组合定律。假设控制黄色和绿色的基因型为A/a，控制圆粒和皱粒的基因型为B/b，则F1的基因为AaBb，亲本黄色皱粒的基因型为AAbb，亲本绿色圆粒的基因型为aaBB。
分析乙组： 紫花长形×红花圆形，F1全部是紫花长形，说明紫花对红花是显性，长形对圆形是显性。
【详解】A、因为甲组的F2出现了黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒=287粒： 96粒：97粒：32粒≈9： 3：3： 1，所以甲组涉及的2对相对性状的遗传符合自由组合定律，A正确；
B、由分析可知，亲本黄色皱粒的基因型为AAbb，亲本绿色圆粒的基因型为aaBB，F2个体中基因型为AAbb的个体占1/16，基因型为aaBB的个体也占1/16，因此甲组F2个体中与亲本基因型相同的概率约为1/16+1/16=1/8，B错误；
C、乙组F2中性状分离比不为9： 3：3： 1，说明这2对相对性状的遗传不符合自由组合定律，F2中紫花：红花=（284+21）：（21+74）≈ 3： 1，紫花：红花=（284+21）：（21+74）≈ 3： 1，符合基因的分离定律，则乙组中控制2对相对性状的等位基因位于一对同源染色体上，C正确；
D、乙组F1都为紫花长形，F2中紫花：红花=（284+21）：（21+74）≈ 3： 1，紫花：红花=（284+21）：（21+74）≈ 3： 1，说明紫花对红花是显性，长形对圆形是显性，D正确。
故选B。
37. 已知家鸡黄腿和灰腿由一对等位基因E/e控制，羽毛斑纹芦花和非芦花由另一对等位基因F/f控制。两只亲代家鸡杂交，子代中雌鸡表型比例及雄鸡表型比例如图所示，不考虑性染色体同源区段遗传，下列分析错误的是（ ）
A. 家鸡的性别决定方式为ZW型，家鸡腿的颜色中显性性状为灰色
B. 控制羽毛斑纹的非芦花与芦花的基因位于Z染色体上，W染色体上没有其等位基因
C. 子代表型为灰腿芦花雄鸡中，纯合子与杂合子的比例为1∶7
D. 若让子代中灰腿雌鸡与黄腿雄鸡杂交，后代中黄腿鸡所占比例为1/3
【答案】C
【解析】
【分析】据图可知，子代雌、雄中的灰腿：黄腿=3：1，故家鸡腿的颜色中显性性状为灰色，且E/e位于常染色体上，故亲本中关于腿色的相关基因型为Ee×Ee；由于子代雄性均为芦花，而雌性中芦花：非芦花=1：1，又因“不考虑性染色体同源区段遗传”，故F/f位于Z染色体上，W染色体上没有其等位基因；综上可知，亲本组合为：EeZFZf×EeZFW。
【详解】A、家鸡的性别决定方式为ZW型，其中雌性为ZW，雄性为ZZ；据图可知，子代雌、雄中的灰腿：黄腿=3：1，故家鸡腿的颜色中显性性状为灰色，且E/e位于常染色体上，故亲本中关于腿色的相关基因型为Ee×Ee，A正确；
B、由于子代雄性均为芦花，而雌性中芦花：非芦花=1：1，又因“不考虑性染色体同源区段遗传”，故F/f位于Z染色体上，W染色体上没有其等位基因；结合A选项详解可知，亲本的基因型应为EeZFZf×EeZFW，且芦花为显性性状，B正确；
C、亲本的基因型为：EeZFZf×EeZFW，子代表型为灰腿芦花雄鸡E_ZFZ_=3/4×1/2=3/8，EEZFZF=1/4×1/4=1/16，故灰腿芦花雄鸡中的纯合子=1/16÷3/8=1/6，则杂合子=1-1/6=5/6，故子代表型为灰腿芦花雄鸡中，杂合子：纯合子=5∶1，C错误；
D、子代的灰腿雌鸡（1/3EE、2/3Ee）与黄腿雄鸡（ee）杂交，后代中黄腿鸡ee所占比例=2/3×1/2=1/3，D正确。
故选C。
38. 为研究某XY型性别决定植物花色的遗传，现选取红花植株作亲本进行杂交，所得F1的表现型及比例为红花雌株：红花雄株：白花雄株=8:7:1，不考虑X、Y染色体同源区段的遗传。据此分析下列推断不合理的是（ ）
A. 该植株花色遗传与性别相关联
B. 花色的遗传遵循自由组合定律
C. F1红花雌株中，杂合子占1/4
D. 杂交所得F1的基因型有12种
【答案】C
【解析】
【分析】F1红花雌株：红花雄株：白花雄株=8：7：1，8+7+1=16，说明该植物花色的遗传受两对独立遗传的等位基因（设为A/a和R/r）控制，由于子一代雌雄表现型不同，说明其中一对基因位于X染色体上。依上述分析可知，该植株花色遗传与性别相关联，花色的遗传遵循自由组合定律
【详解】AB、题意分析：亲本红花植株杂交，F1为红花雌株：红花雄株：白花雄株=8：7：1，8+7+1=16，说明该植物花色的遗传受两对独立遗传的等位基因（设为A/a和R/r）控制，由于子一代雌雄表现型不同，说明很可能其中一对基因位于X染色体上。依上述分析可知，该植株花色遗传与性别相关联，花色的遗传遵循自由组合定律，A、B正确；
C、F1中白花雄株占1/16[=（1/4）×（1/4）]，推知白花雄株的基因型可能为aaXrY，且双隐个体才能表现为白花，故亲本基因型可能为AaXRXr、AaXRY，F1中红花雌株的基因型为1AAXRXR、1AAXRXr、2AaXRXR、2AaXRXr、1aaXRXR、1aaXRXr，其中杂合子占3/4，C错误；
D、结合C项分析可知，杂交所得F1的基因型有3×4=12种，D正确。
故选C。
39. 已知牛的体色由一对等位基因（A、a）控制，其中基因型为AA的个体为红褐色，aa个体为红色，在基因型为Aa的个体中，雄牛为红褐色，雌牛为红色。现有一群牛，只有AA、Aa两种基因型，其比例为1：2，且雌：雄=1:1。若让该群体的牛分别进行自交（基因型相同的个体交配）和自由交配，则子代的表现型及比例分别是（ ）
A. 自交后代红褐色：红色=5:1；自由交配后代红褐色：红色=5:1
B. 自交后代红褐色：红色=3:1；自由交配后代红褐色：红色=4:1
C. 自交后代红褐色：红色=2:1；自由交配后代红褐色：红色=2:1
D. 自交后代红褐色：红色=1:1；自由交配后代红褐色：红色=4:5
【答案】C
【解析】
【分析】基因的分离规律：在进行减数分裂的时候，等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随着配子遗传给后代。
【详解】亲本的基因型及概率：1/3AA、2/3Aa，雌∶雄=1∶1，自交的子代中基因型AA占1/3×1+2/3×1/4=1/2，Aa占2/3×1/2=1/3，aa占2/3×1/4=1/6；在基因型为Aa的个体中有1/2为红褐色(雄牛)，1/2为红色(雌牛)，因此子代中红褐色个体占1/2+1/3×1/2=2/3，则红色占1/3，即红褐色∶红色=2∶1。
求自由交配产生子代的基因型时，可利用配子的概率求解，亲本1/3AA、2/3Aa产生的雄配子中：A占2/3，a占1/3，雌配子也为：A占2/3，a占1/3，则自由交配产生子代的基因型及概率：AA的概率=2/3×2/3=4/9，Aa的概率=2×2/3×1/3=4/9，aa的概率=1/3×1/3=1/9，在基因型为Aa的个体中有1/2为红褐色(雄牛)，1/2为红色(雌牛)，可推知子代中红褐色个体占4/9+4/9×1/2=6/9，红色个体占1/9+4/9×1/2=3/9，因此自由交配后代红褐色：红色=2:1。
综上所述，ABD错误，C正确，故选C。
40. 先天性肌强直病有Becker病（显性遗传病）和Thomsen病（隐性遗传病）两种类型。它们是由同一基因发生不同突变引起的。下图是某一先天性肌强直家系的系谱图。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该家族所患遗传病最可能是Becker病
B. Becker 病和Thomsen病的致病基因为等位基因
C. 该家系患者若为Thomsen病，则其遗传方式是常染色体隐性
D. 若III-5与一父母表现均正常的患者婚配，则子代一定患病
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意据图分析，患病人数较多，而且有代代相传的特点，可能是显性遗传病的概率较大，所以该家族所患遗传病最可能是Becker病。由“显性看男病，男病（Ⅲ-1）女不病（Ⅱ-1），该病非伴性”可知，Becker病的致病基因位于常染色体上，由于两种疾病是由同一基因突变形成的，所以Thomsen病的基因也在常染色体上。
【详解】A、该家族遗传病表现为代代相传，最可能是显性遗传病，所以最可能是Becker病，A正确；
B、Becker病和Thomsen病是由同一基因发生不同突变引起的，属于同源染色体同一位置上的等位基因，B正确；
C、由题意可知，Thomsen病属于隐性遗传病，根据上述分析可知，Becker病的致病基因位于常染色体上，而两种疾病是由同一基因突变形成的，所以Thomsen病的基因也在常染色体上，属于常染色体隐性遗传，C正确；
D、Ⅲ-5是杂合体，与一父母表现均正常的患者（父母正常，子代患病，说明该病为隐性遗传病，该患者可能是杂合体）婚配，后代可能不患病，D错误。
故选D。
二、非选择题
41. 基因型为AaBb的某二倍体动物（2n=4）不同分裂时期的细胞如图1所示，该动物细胞分裂不同时期同源染色体对数的变化情况如图2所示。回答下列问题：
（1）与动物细胞分裂密切相关的细胞器有_____（答出两种）。图1中，含有同源染色体的细胞有_____（填数字序号），②细胞内A和a基因的碱基排列顺序_____（填“一定相同”、“一定不同”或“不一定相同”）。
（2）图2中，处于HI段的细胞可能含有_____个染色体组，发生基因重组的时期位于_____段，BC段变化的原因是_____，这种变化导致图1中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况是_____（用图1中数字和箭头表示）。
（3）若使用15N标记的培养液来培养该动物某个不含标记的细胞，则该细胞分裂进行至图1中②时期时，被15N标记的染色体有_____条。
（4）科学家研究细胞分裂时发现，细胞内有一种对细胞分裂有调控作用的黏连蛋白，主要集中在染色体的着丝粒位置，在细胞分裂过程中，细胞会产生水解酶将黏连蛋白分解，而染色体上的其他蛋白质不受影响，则黏连蛋白被水解发生的时期是_____（填图1中数字）。
【答案】（1） ①. 线粒体、核糖体、中心体 ②. ①③⑤ ③. 一定不同
（2） ①. 1或2 ②. FG ③. 着丝粒分裂 ④. ①→③
（3）4##四 （4）②③
【解析】
【分析】据图分析：图1中①含同源染色体，着丝粒整齐排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；②不含同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，处于减数第二次分裂后期；③含同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，处于有丝分裂后期；④不含同源染色体，着丝粒整齐排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期；⑤含有同源染色体，且同源染色体整齐排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期；图2中AF段属于有丝分裂，FI属于减数分裂。
【小问1详解】
与动物细胞分裂密切相关的细胞器有线粒体提供能量，中心体发出星射线形成纺锤体，核糖体合成相应的酶。图1中，同源染色体即大小、形状一般相同，可以联会，一条来自父方一条来自母方的2条染色体，有同源染色体的细胞有①③⑤，②细胞内A和a基因为等位基因，两者的碱基排列顺序一定不同。
【小问2详解】
图2中该动物为2n=4，n=2，正常体细胞中同源染色体2对，有丝分裂后期4对，所以AF段属于有丝分裂，FI属于减数分裂。处于HI段的细胞没有同源染色体，属于减数分裂II的细胞，减数分裂II的后期有2个染色体组，减数分裂II的其他时期有1个染色体组。基因重组的时期在减数分裂I的前期，含有同源染色体2对，属于FG段。BC段着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体加倍，染色体组也加倍，处于有丝分裂后期。分析图1中①是有丝分裂中期，②是减数分裂II的后期，③是有丝分裂后期，④是减数分裂II的中期，⑤是减数分裂I的中期，所以这种变化导致图1中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况是①→③。
【小问3详解】
图1中②时期是减数分裂II的后期，细胞DNA复制一次，DNA两条链变为一条14N、一条15N，减数分裂II时染色体已经减半为2条，每一条两条链都是变为一条14N，一条15N，减数分裂II的后期染色体加倍，所以被15N标记的染色体有4条。
【小问4详解】
黏连蛋白主要集中在染色体的着丝粒位置，在细胞分裂过程中，细胞会产生水解酶将黏连蛋白分解，黏连蛋白被水解导致着丝粒分裂，对应时期为图1中的②和③。
42. 科学家曾对DNA的复制提出两种假说：全保留复制和半保留复制。以下是运用密度梯度离心等方法探究DNA复制机制的两个实验，请分析并回答下列问题。
实验一：从只含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取亲代DNA，混合后放在100℃条件下进行热变性处理，即解开双螺旋，变成单链，然后进行密度梯度离心，再测定离心管中混合的DNA单链含量，结果如图a所示。
实验二：将只含15N的大肠杆菌转移到14NH4C1培养液中，繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA（F1DNA）。将F1DNA热变性处理后进行密度梯度离心，离心管中出现的两个条带对应图b中的两个峰。
（1）热变性处理破坏了DNA分子中的_____（填化学键的名称）。
（2）根据图a、图b中条带的数目和位置，能否判断DNA的复制方式是“全保留复制”还是“半保留复制”？_____，原因是_____。
（3）为了证明DNA的复制方式是半保留复制，研究人员将实验二中提取的F1DNA_____（填“进行”或“不进行”）热变性处理，经密度梯度离心后，离心管中出现_____个条带。
（4）研究人员继续研究发现，将只含15N的大肠杆菌转移到l4NH4C1培养液中，培养一段时间后提取子代大肠杆菌的DNA，经热变性处理后进行密度梯度离心，离心管中出现的14N条带与15N条带峰值的相对比值为7：1，则该大肠杆菌的DNA复制了_____次。
（5）如果大肠杆菌的DNA分子中含有1000个碱基对（P元素只含32P）。若将DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的溶液中让其复制两次，则子代DNA的相对分子质量平均比原来减少_____。
【答案】（1）氢键 （2） ①. 不能 ②. 无论是DNA全保留复制还是半保留复制，经热变性后都能得到相同的实验结果
（3） ①. 不进行 ②. 1
（4）3 （5）1500
【解析】
【分析】据图分析可知，图a：从含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取亲代DNA，即一个2条链都是15N的DNA分子和一个2条链都是14N的DNA分子，混合后放在100℃条件下进行热变性处理成单链，然后进行密度梯度离心，应该含有2个条带，1个14N条带，一个15N条带；图b：将DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中培养，因合成DNA的原料中含14N，所以新合成的DNA链均含14N，根据半保留复制的特点，第一代的2个DNA分子都应一条链含15N，一条链含14N。
【小问1详解】
热变性处理导致DNA分子中碱基对之间的氢键发生断裂，形成两条DNA单链。
【小问2详解】
无论是DNA全保留复制还是半保留复制，经热变性后都会在离心管中得到两条14N链和两条15N链，即都会得到两个条带，一条为14N条带，另一条为15N条带，无法区分DNA的复制方式。
【小问3详解】
若实验二中提取的F1DNA不做热变性处理，如果DNA复制是半保留复制，则第一代的2个DNA（F1DNA）分子都应一条链含15N，一条链含14N。将其直接进行密度梯度离心，则离心管中只出现一个条带；如果为全保留复制，得到的2个DNA分子均含15N、或均含14N，则会有两条带。
【小问4详解】
由题可知，经实验二的相关处理后，离心管中出现的14N条带与15N条带峰值的相对比值为7：1，说明离心管中含14N的链有14条，含15N的链有2条，则这段时间得到了8个子代DNA分子，故该大肠杆菌的DNA复制了3次。
【小问5详解】
如果大肠杆菌的DNA分子中含有1000个碱基对（P元素只含32P）。若将DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的溶液中让其复制两次，则子代DNA共4个，两个DNA的一条链含有32P，一条链含有31P，两个DNA分子的两条链均为31P，故相对分子质量平均比原来减少6000/4=1500。
43. 2021年7月7日，中国生态环境部正式宣布我国大熊猫受威胁程度等级由濒危降为易危，引起了人们的广泛关注。请回答下列有关生物多样性的问题：
（1）大熊猫的祖先是杂食性动物，现在的大熊猫主要以竹子为食，食性的改变与环境变化有关，说明生物与环境之间存在协同进化。协同进化是指_____。协同进化在自然界普遍存在，试再举出1例：_____。
（2）大熊猫与体型相似的棕熊却隶属于不同的物种，在遗传学和生物进化论的研究中，物种是指_____。
（3）保护生物多样性需要从_____三个层次进行。
（4）美国生态学家斯坦利提出了“收割理论”。该理论认为，捕食者的存在有利于增加物种多样性，其原因在于：_____。
【答案】（1） ①. 不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展 ②. 长着细长花距的兰花和细长口器的昆虫、善于奔跑的羚羊和猎豹等
（2）能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。
（3）遗传（基因）、物种和生态系统
（4）捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间。
【解析】
【分析】协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。协同进化导致了生物多样性的形成，生物多样性主要包括遗传多样性（或基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性。
【小问1详解】
协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展；自然界中协同进化的例子有很多，如长着细长花距的兰花和细长口器的昆虫、善于奔跑的羚羊和猎豹等。
【小问2详解】
物种是指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。
【小问3详解】
保护生物多样性需要从遗传（基因）、物种和生态系统三个层次进行。
【小问4详解】
“收割理论”认为，捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，可见，捕食者的存在有利于增加物种多样性。
44. 以下两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。下图是2个纯系果蝇的杂交结果，请据图回答下问题。
（1）果蝇是遗传学研究的经典实验材料，摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，证明了_____。
（2）A基因位于_____染色体上，B基因位于_____染色体上
（3）上图F1中紫眼雌果蝇的基因型为_____，F2中紫眼雌果蝇的基因型有_____种。
（4）若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2：1，由此推测该对果蝇的_____性个体由于基因突变产生了隐性致死基因（该基因纯合会致死）；若继续让这对果蝇后代的雌雄个体相互交配，后代雌雄比为_____时，可进一步验证这个假设。
【答案】（1）基因位于染色体上
（2） ①. 常 ②. X
（3） ①. AaXBXb ②. 4
（4） ①. 雌 ②. 4：3
【解析】
【分析】题图分析：由F2红眼性状只在雄果蝇出现可知，红眼性状与性别有关，说明B/b基因位于X染色体上。F2的性状分离比是6：3：2：2：3，符合9：3：3：1的变式，说明两对基因自由组合。又B/b基因位于X染色体上，则A/a基因位于常染色体上。据题意：F2的性状分离比是6：3：2：2：3，说明F1紫眼个体的基因型分别是AaXBXb、AaXBY。眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色，结合F1基因型及亲本表型，可知亲本基因型分别是aaXBXB、AAXbY。
【小问1详解】
摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，利用假说—演绎法，证明了基因位于染色体上。
【小问2详解】
由F2红眼性状只在雄果蝇出现可知，红眼性状与性别有关，说明B/b基因位于X染色体上。F2的性状分离比是6：3：2：2：3，符合9：3：3：1的变式，说明两对基因自由组合。又B/b基因位于X染色体上，则A/a基因位于常染色体上。
小问3详解】
据分析可知，F1中紫眼雌果蝇的基因型为AaXBXb，F1中紫眼雄果蝇的基因型为AaXBY，杂交后，F2中紫眼雌果蝇的基因型A—XBX—，有2×2=4种。
【小问4详解】
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