2022-2023学年北京市东城区高一（下）期末生物试卷（含解析）

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一、单选题（本大题共15小题，共30.0分）

1.下列关于大肠杆菌和酵母菌的叙述错误的是（）

A.均以细胞膜作为细胞的边界B.均以核膜作为细胞核的边界

C.均以核糖体作为蛋白质合成场所D.均以脱氧核糖核酸作为遗传物质

2.下列与功能相适应的结构特征的叙述中，错误的是（）

A.合成胰岛素的胰岛B细胞富含内质网和高尔基体

B.代谢强度不同的细胞中线粒体的数目存在差异

C.DNA具有双螺旋结构，利于遗传信息保持相对稳定

D.细胞核分布于细胞的正上都，因此是细胞的控制中心

3.为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响，科研人员进行了相关实验，结果如图。下列叙述错误的是（）

A.胰脂肪酶为脂肪的水解反应提供活化能

B.酶促反应速率可用脂肪的水解速率表示

C.实验需要酶量充足且温度适宜的条件

D.板栗壳黄酮具有抑制胰脂肪酶的作用

4.脑细胞的能量供应主要来源于有氧呼吸，下列叙述正确的是（）

A.葡萄糖分解成丙酮酸需在有氧条件下进行

B.[H]在线粒体基质中与氧结合生成水

C.缺氧时丙酮酸转化成乳酸，产生大量ATP

D.无氧呼吸只在细胞质基质中进行，与线粒体无关

5.豌豆用作遗传实验材料的优点不包括（）

A.自花闭花受粉，避免外来花粉干扰B.子代数目多，利于统计性状分离比

C.生长快，在母本上即可观察子代所有性状D.具有多对易于区分的性状，便于观察

6.我国科学家发现X染色体上的SDX基因突变后，25%的雄鼠会发生性逆转，转变为可育雌鼠，其余为不育雄鼠。不含X染色体的胚胎无法发育。下列叙述错误的是（）

A.雌性小鼠的性染色体组成可能为XX或XY

B.SDX基因的遗传遵循孟德尔遗传规律

C.性逆转的雄鼠与野生型雄鼠杂交，子代性别比例不为1：1

D.位于性染色体上的基因控制的性状均与性别决定密切相关

7.如图为某低磷酸盐血症家系图，致病基因位于X染色体上。据图分析正确的是（）

A.该遗传病的致病基因最可能为显性B.图中女性患者既有杂合子也有纯合子

C.Ⅲ-2与Ⅲ-3生下正常孩子的概率为D.家系分析是调查发病率的常用方法

8.1928年格里菲思将R型肺炎链球菌与加热杀死的S型菌混合后注射到小鼠体内，小鼠死亡。下列推测不合理的是（）

A.R型菌无毒而S型菌有毒，可能与S型菌荚膜的功能有关

B.R型菌的DNA能够进入S型菌使其重新合成了蛋白质等物质

C.高温加热能够破坏S型菌的蛋白质但DNA的活性未受到影响

D.从死亡的小鼠体内能够分离出R型和S型两种肺炎链球菌

9.如图为DNA分子部分片段的示意图，下列有关叙述正确的是（）

A.DNA分子中甲链和乙链的方向相同

B.解旋酶作用于①，DNA聚合酶作用于②

C.乙链③⑥处的碱基序列依次为-TGCA-

D.若该分子中GC含量高，则热稳定性较好

10.用普通培养液培养分裂活跃的真核细胞，在培养液中添加3H-胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养几分钟，将细胞转移到普通培养液中继续培养，直至完成一次DNA的复制过程。从上述细胞中分离染色体并进行放射自显影，其中一条DNA分子的结果如图所示。下列叙述错误的是（）

A.细胞进行DNA的复制时需要酶的参与和能量供应

B.放射性标记的片段散布在未标记的DNA片段之间

C.细胞中的所有脱氧核苷酸链均带有放射性标记

D.该实验结果说明真核细胞的DNA复制是多起点进行

11.基因突变有时会导致mRNA中提前出现终止密码子，使翻译过程在突变位点终止（如图）。研究人员期望得到一种tRNA（sup-tRNA）使翻译过程继续进行，从而获得有功能的全长蛋白质分子。下列叙述错误的是（）

A.图中基因片段中①作为转录的模板链

B.翻译提前终止可能导致蛋白质原有功能丧失

C.sup-tRNA能够识别并转运相应的氨基酸

D.使图中突变基因翻译继续的sup-tRNA反密码子为AUC

12.柳穿鱼的花有两侧对称和辐射对称两种类型。两种柳穿鱼杂交，子一代均为两侧对称。子一代自交，得到两侧对称植株34株，辐射对称植株5株。进一步研究发现，两种柳穿鱼的Lcyc基因序列相同，但表达情况不同，两侧对称花植株Lcyc基因表达而辐射对称花植株不表达，二者的甲基化情况如图。

下列叙述正确的是（）

A.控制两侧对称与辐射对称的基因所含遗传信息不同

B.F2性状分离比说明花型遗传遵循基因的分离定律

C.控制辐射对称的Lcyc基因的甲基化程度相对较高

D.推测甲基化程度与Lcyc基因的表达程度成正相关

13.近年来，癌症对人类健康的威胁越来越严重，下列有关叙述错误的是（）

A.与正常细胞相比，癌细胞具有无限增殖的特点

B.癌细胞膜上糖蛋白减少导致其容易在体内转移

C.远离致癌因子是避免癌症发生的重要手段

D.原癌基因表达是导致细胞癌变的根本原因

14.研究者从古代尼安德特人标本中提取DNA进行测序，发现了之前未知的DNA序列。比较来自世界各地不同地区的多个现代人之间，以及现代人与尼安德特人、黑猩猩之间该未知DNA序列的碱基对差异，结果如图。下列相关叙述不合理的是（）

A.现代人之间的DNA序列也存在差异

B.现代人与黑猩猩的DNA序列差异最大

C.据图可判定现代人与尼安德特人为两个物种

D.图中结果为人类的进化提供了分子生物学证据

15.下列有关生物学科学史上的经典实验方法的叙述，错误的是（）

A.摩尔根利用假说—演绎法将控制果蝇眼色的基因定位在X染色体上

B.赫尔希和蔡斯通过离心提取噬菌体DNA并证明DNA是遗传物质

C.沃森和克里克通过搭建物理模型阐明了DNA分子的双螺旋结构

D.梅塞尔森和斯塔尔利用同位素标记法发现了DNA的半保留复制

二、探究题（本大题共6小题，共70.0分）

16.三角褐指藻是海洋生态系统中的常见硅藻之一。研究人员以其为实验材料，氮限制对光合作用的影响。

（1）氮元素可用于合成光合色素和______等参与光合作用的有机物。

（2）光合色素分布在叶绿体的______上，与蛋白质一起组成电子传递复合体（包括PSⅠ和PSⅡ）。如图1，PSⅡ中的色素吸收光能后，一方面将H2O分解为①______和H+，同时产生的电子传递给PSⅠ用于合成NADPH。另一方面，在ATP合酶的作用下，H+______（填“顺”或“逆”）浓度梯度转运释放能量，促进ADP和Pi合成ATP。实现了能量由光能转换为______的过程。

（3）实验研究氮限制对三角褐指藻光合作用的影响，结果如图2，结果表明______。

（4）D1蛋白是PSⅡ的核心蛋白，强光会破坏D1蛋白。研究人员取氮充足条件的藻液平均分成两组，其中一组加入D1合成抑制剂Lin,将藻液置于高光强下照射，检测PSⅡ电子传递效率（可以表示光合作用速率），结果见图3。

据实验结果推测氮限制可能通过抑制D1蛋白合成影响光合用，作出推测的理由是______。欲进一步进行实验验证推测，可补充的实证据包括______（选填下列选项）。

A.检测氮充足和氮限制条件下D1基因的mRNA含量

B.检测正常光照和高光强条件下D1蛋白含量

C.提高三角褐指藻D1含量，检测氮限制条件下PSⅡ电子传递效率

17.杨树是重要的绿化树种，研究人员为更好的培育和开发杨树种质资源开展了一系列研究。

（1）青黑杨的形成包括杂交和染色体加倍过程，如图1所示（其中A、B分别代表不同来源的一个染色体组，每个染色体组均含有19条染色体），WT-21体细胞中含有______条染色体，其染色体体组成可表示为______（用A、B表示）。WT-21的花粉空瘪率为44.55%，远高于二倍体，其原因是______。

（2）继续对WT-21减数分裂形成小孢子母细胞（雄配子）过程中的染色体行为进行观察。

①对花芽进行固定，并用______进行染色，压片制成临时装片，部分观察结果如图2。

②正常情况下染色体数目减半发生在图______（填“b→a”、“a→c”或b→c）的过程中，是由于______导致的。

③图2d是观察到的三分体现象，请推测三分体形成的可能原因。______。

18.铜绿假单胞菌（Pa）是临床上造成感染的主要病原菌之一，多见于烧伤、创伤等受损部位。由于Pa耐受多种抗生素，常导致治疗失败。为解决上述问题，噬菌体治疗逐渐受到关注。

（1）在侵染Pa时，噬菌体的尾丝蛋白通过与Pa细胞壁上的脂多糖结合进而吸附在Pa表面。不同噬菌体的尾丝蛋白不同，使噬菌体的侵染具有高度的______。

（2）PA1和PAO1是Pa的两种菌株。科研人员从某地污水中分离到一株可同时高效吸附并侵染PA1和PAO1的变异噬菌体，对其尾丝蛋白基因进行测序，部分结果如图所示。

据图可知，与野生型噬菌体相比，变异噬菌体的尾丝蛋白基因发生了碱基______，使尾丝蛋白______，变异后的尾丝蛋白能同时结合两种Pa的脂多糖。

（3）将噬菌体加入PA1菌液中，培养30min后菌液变澄清，即大部分PA1已被裂解。将菌液涂布在固体培养基上培养，一段时间后出现少量菌落，即为噬菌体耐受菌（PAlr）。对PA1和PAlr的DNA进行测序比对，PAlr丢失了部分DNA序列，其中含有脂多糖合成的关键基因galU。为验证galU的丢失是导致PAlr耐受噬菌体的原因，请完善下列表格中的实验设计和预期结果。

组别1234

处理方法PA1+噬菌体Ⅰ敲除galU；基因的PA1+噬菌体菌体Ⅱ

一同培在固体培养基上培养

预期结果较多噬菌斑无噬菌斑Ⅲ较多噬菌斑

注：在固体培养基上，噬菌体侵染导致宿主细菌死亡形成的空斑即为噬菌体。

①PA1②PAlr③PAlr+噬菌体④导入无关基因的PAlr+噬菌体

⑤导入galU基因的PA1+噬菌体⑥导入galU基因的PAlr4+噬菌体

⑦无噬菌斑⑧较多噬菌斑

（4）Pa的复制周期约为40min,根据题中信息，可判断PAlr的galU的丢失发生在噬菌体感染之______（填“前”或“后”），噬菌体的感染起到了______作用。

（5）依据本研究，在使用噬菌体治疗Pa感染需注意______。

19.学习以下材料，回答（1）（5）题。

辐射损伤主要通过父系遗传给后代

辐射，如电离辐射会导致DNA损伤，进而诱发诸如白血病在内的多种疾病。辐射所致的DNA损伤是否可以传递给后代一直是困扰科学界的一大未解之谜。2022年12月21日发表于《自然》杂志的文章里，研究人员使用秀丽隐杆线虫作为模型生物进行研究，突破性地揭示了辐射所致DNA损伤的遗传机制。

如图1，分别对雌性或雄性亲本进行辐射处理，辐射处理的雌性亲本用△f表示，辐射处理的雄性亲本用△m表示。△f和△m分别与未受辐射的线虫杂交，记录雌性产卵数量，24h后对存活子代进行统计，计算其后代（F1）死亡率。继续按照图1所示进行杂交实验，测定F2的生存能力，实验结果如图2。实验结果说明电离辐射处理会导致胚胎致死，但只有当雄性亲本暴露于辐射时才导致F2代出现跨代致死现象。研究人员发现这是由于卵细胞中携带的损伤DNA要么准确地被修复，要么在损伤严重的情况下诱导胚胎细胞凋亡，因此卵细胞的DNA损伤无法遗传下去。

为什么受精后的卵细胞无法修复受损的父系DNA呢？研究人员发现，当卵细胞与受损的精子结合后，卵细胞内的修复蛋白会使用一种极易出错的修复机制（TMEJ）将断裂的父系DNA所在染色体片段随机融合。这些随机融合的片段会被致密的组蛋白H1紧紧包裹起来，从而屏蔽了正确的DNA修复机制（HRR），进而影响了F1代线虫的遗传稳定性。组蛋白H1在物种之间具有高度保守性。

对已发表的人类基因组数据库进行分析后发现，在人类中检测到与线虫同样的TMEJ修复方式，这可能是导致人类遗传病的元凶。

（1）TMEJ造成父系DNA所在染色体片段随机融合，属于可遗传变异中的______。

（2）根据图2结果，研究人员得出文中画横线处结论的依据是______。

（3）辐射损伤主要通过父系遗传给后代，而几乎不通过母系遗传给后代的原因是______。

A.卵细胞中DNA损伤严重时能够诱导细胞凋亡

B.卵细胞中存在极易出错的DNA修复机制TMEJ

C.精子中存在极易出错的DNA修复机制TMEJ

D.受精卵中存在正确的DNA修复机制HRR

（4）请依据文中论点，从遗传物质来源角度解释△mf的后代死亡率很高的原因。______。

（5）请根据文中信息，针对由于辐射导致的人类疾病提出可能的治疗思路。______。

20.番茄是我国重要的蔬菜作物之一，其果实颜色非常丰富。果实颜色取决于果皮和果肉颜色，研究人员对其遗传进行了一系列研究。

（1）果皮黄色与果皮透明色的番茄杂交，F1自交，F2中果皮黄色番茄177株，透明色番茄62株，说明果皮颜色由______对等位基因控制，且控制______性状的基因为显性。

（2）继续对果肉颜色的遗传进行研究。

①番茄成熟会经历绿熟期（没有着色）、转色期（顶部着色程度达到）和红熟期（完全着色），实验时应选择______期调查果肉颜色。

②已有研究表明番茄果肉颜色与基因T/t和R/r相关（如图1），基因型TTRR的番茄果肉表型为______。基因型为TTrr的番茄胡萝卜素减少但未合成番茄红素造成果肉为黄色。

③叶绿素含量也会对果肉颜色造成影响，G基因控制高含量叶绿素，紫色番茄中叶绿素和番茄红素含量均较高。为研究G基因所在位置，用果肉颜色为紫色的纯种番茄与②中的黄色番茄杂交，F1果肉为粉红色，F1自交，F2果肉粉红色：黄色：紫色：绿色=9：3：3：1，推测G位于T/t所在位置（如图2），且G对T为______（填“显性”或“隐性”）。若F1与亲本黄色番茄杂交，子代的性状分离比为______，可以进一步验证上述推测。

21.线粒体DNA（mtDNA）的转录调控对维持线粒体的正常功能至关重要。mtDNA的2条链分别称为重链和轻链。

（1）mtDNA的转录过程与核DNA相似，在______酶的作用下，游离的______依次连接，合成mRNA。

（2）环境变化信号会诱导7SRNA在线粒体中积累，科研人员推测7SRNA可以调控mtDNA轻链转录，并以mtDNA轻链为模板构建体外转录体系来进行实验验证。

①科研人员设置了2组实验，其中A组加入不同浓度的7SRNA，B组加入不同浓度的无关RNA作为______；

②检测体系中mtDNA轻链转录的mRNA生成量，据图1可知，7SRNA______（填“促进”、“抑制”或“不影响”）mtDNA的转录。

（3）图2所示为mtDNA轻链的转录起始复合物，由酶POLRMT、转录因子（TFAM和TFB2M）和mtDNA轻链启动子组成。7SRNA可以与转录起始复合物中某种成分结合，诱导其空间结构改变进而影响转录。为确定7SRNA结合的具体成分，科学家进行体外转录实验，检测mtDNA轻链mRNA的生成情况，结果见下表。

实验处理不用7SRNA处理用7SRNA处理用7SRNA处理

一段时间后加入POLRMT一段时间后加入TFAM一段时间后加入TFB2M一段时间后加入mtDNA

mtDNA轻链mRNA的生成情况+-+---

注：+代表有mtDNA轻链mRNA；-代表无mtDNA轻链mRNA

根据表中结果7SRNA结合的成分应为______，判断的依据是______。该成分在与7SRNA结合时，会聚合形成二聚体。

（4）继续研究发现高浓度的7SRNA会诱导线粒体中mtEXO（RNA降解酶复合体）的形成，从而形成一个完整的mtDNA转录调控系统，维持线粒体基因表达的动态平衡过程。综合题中信息，请完成图示，阐明mtDNA轻链转录的调控机制。

答案和解析

1.【答案】B

【解析】解：A、大肠杆菌属于原核生物，酵母菌属于真核生物，二者都是细胞生物，都以细胞膜作为细胞的边界，A正确；

B、大肠杆菌属于原核生物，酵母菌属于真核生物，原核细胞和真核细胞最大的区别是大肠杆菌没有由核膜包被的细胞核，B错误；

C、大肠杆菌属于原核生物，酵母菌属于真核生物，原核细胞和真核细胞中都含有核糖体，C正确；

D、大肠杆菌和酵母菌的遗传物质均为脱氧核糖核酸（DNA），D正确。

故选：B。

1、原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器），只能进行二分裂生殖，属于无性生殖，不遵循孟德尔的遗传定律；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。

2、真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器（包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等）；能进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。

本题考查真核生物和原核生物的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络的能力。

2.【答案】D

【解析】解：A、胰岛素属于分泌蛋白，需要内质网和高尔基体的加工，因此合成胰岛素的胰岛B细胞中内质网和高尔基体发达，A正确；

B、线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，代谢强度大的细胞消耗能量较多，所含的线粒体较多，B正确；

C、DNA具有稳定的双螺旋结构，减少了变异的发生，有利于保持遗传信息的稳定，C正确；

D、细胞的DNA主要储存在细胞核中，DNA上贮存着遗传信息，因此细胞核是遗传信息库（遗传物质储存和复制的场所），是细胞代谢和遗传的控制中心，D错误。

故选：D。

1、分泌蛋白的合成与分泌过程大致是：首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡，囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量，这些能量主要来自线粒体。

2、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。

本题考查细胞器、细胞核和DNA结构等知识，要求考生识记细胞中各种细胞器的结构、分布和功能；识记细胞核的结构和功能，掌握DNA的结构特点，能结合所学的知识准确答题。

3.【答案】A

【解析】解：A、胰脂肪酶降低脂肪水解反应的活化能，A错误；

B、胰脂肪酶能催化脂肪水解，因此酶促反应速率可用脂肪的水解速率表示，B正确；

C、本实验目的是研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响，实验需要酶量充足且温度适宜，C正确；

D、由曲线可知，加入板栗壳黄酮的酶活性明显低于对照组，说明板栗壳黄酮对酶有抑制作用，D正确。

故选：A。

题图分析：图中横坐标是底物（脂肪）浓度，纵坐标是酶促反应速率，由于酶量有限酶已全部投入使用，因此对照组酶促反应速率不再上升；加入板栗壳黄酮的酶活性明显低于对照组，说明板栗壳黄酮对酶有抑制作用。

本题主要考查酶的特性的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。

4.【答案】D

【解析】解：A、无论有氧还是无氧条件，葡萄糖都会在细胞质基质中转化为丙酮酸，A错误；

B、[H]在线粒体内膜上与氧结合生成水，B错误；

C、缺氧时丙酮酸转化成乳酸，产生少量ATP，C错误；

D、无氧呼吸只发生在细胞质基质中，与线粒体无关，线粒体是有氧呼吸的主要场所，D正确。

故选：D。

1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP，第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP，第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。

2、无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同，第二阶段是丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸，其场所是细胞质基质。

本题考查细胞呼吸的相关知识，要求考生识记细胞呼吸的过程、产物及影响因素，掌握有氧呼吸与无氧呼吸的区别，能结合所学的知识准确判断各选项。

5.【答案】C

【解析】解：A、豌豆作为遗传学实验材料的优点之一是自花闭花受粉，避免外来花粉干扰，一般为纯种，A正确；

B、豌豆作为遗传学实验材料的优点之一是子代数目多，利于统计性状分离比，从中找出遗传规律，B正确；

C、不能在母本上观察子代所有性状，如子代的子叶的颜色、茎的高矮等不能在母本上观察到，C错误；

D、豌豆作为遗传学实验材料的优点之一是具有多对易于区分的性状，便于观察，D正确。

故选：C。

豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因是：（1）豌豆是严格的自花、闭花受粉植物，在自然状态下一般为纯种；（2）豌豆具有多对易于区分的相对性状，易于观察；（3）豌豆的花大，易于操作；（4）豌豆生长期短，易于栽培。

本题考查孟德尔遗传实验，解答本题的关键是掌握豌豆作为遗传学实验材料的优点，属于考纲识记和理解层次的考查。

6.【答案】D

【解析】解：A、由于X染色体上的SDX基因突变后，25%的雄鼠会发生性逆转，转变为可育雌鼠，所以雌性小鼠的性染色体组成可能为XX或XY，A正确；

B、SDX基因位于染色体上，所以SDX基因的遗传遵循孟德尔遗传规律，B正确；

C、若上述发生性逆转的雄鼠与野生型雄鼠杂交，其亲本染色体组分别为性逆转雌鼠（记作XOY）和正常雄鼠（XY），杂交后代染色体组成为XX：XY：XOY=1：1：1（无X染色体的胚胎YY无法发育）；但由于性逆转雌鼠X染色体存在SDX基因突变的情况，若性逆转雌鼠提供Y，正常雄鼠提供X，此时由于X染色体来自于正常雄鼠，且SDX基因未突变，所以该鼠性别为雄性，占1份；若性逆转雌鼠提供X，正常雄鼠提供Y，此时X染色体来自于性逆转雌鼠，存在SDX突变基因，XDY雄鼠中有发生性逆转情况，将三种染色体组成的小鼠各看做4份，则子代小鼠的雌雄比例为（4+1）：（4+3）=5：7，C正确；

D、位于性染色体上的基因，其控制的性状并不都与性别的形成有关，如果蝇的白眼和红眼基因，D错误。

故选：D。

1、鼠的性别决定方式为XY型，正常情况下性染色体组成XY的个体发育为雄性，XX的个体发育为雌性，X染色体上的SDX基因突变后25%的雄鼠会发生性逆转，转变为可育雌鼠，其余为生精缺陷雄鼠，若该性逆转的可育雌鼠与正常雄鼠交配，亲本双方染色体组成为XY和XY。

2、等位基因是同源染色体上相同的位置的基因，SRY基因为雄性的性别决定基因，只位于Y染色体上，所以该基因不含等位基因。

本题考查性别决定和伴性遗传、染色体变异、基因自由组合定律等内容，对相关知识的综合理解与应用、把握知识点间的内在联系是解题的关键，分析题干获取信息并利用相关信息解决问题的能力是本题考查的重点。

7.【答案】A

【解析】解：A、由遗传系谱分析可知，该遗传病的致病基因为显性，A正确；

B、由于该遗传病的致病基因为显性，图中女性患者的亲代和子代都有正常的女性，因此女性患者都是杂合子，B错误；

C、由遗传系谱可知，Ⅲ-2基因型为XAY，Ⅲ-3基因型为XaXa，因此二者生下正常孩子的概率为，C错误；

D、研究遗传病发病率应该在人群中随机调查，而不能在患者家系中进行研究，D错误。

故选：A。

遗传系谱分析：由于致病基因位于X染色体上，假设改遗传病为隐性遗传病，则Ⅱ中最右侧患病女性生出的Ⅲ-1一定患病，与遗传系谱不符，故该遗传病为显性遗传病。假设控制该病的相关基因用A，a表示。

本题结合系谱图，考查常见的人类遗传病，要求考生识记人类遗传病的类型及遗传方式，能根据系谱图准确判断遗传病的遗传方式及相应个体的基因型，有一定难度。

8.【答案】B

【解析】解：A、与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜的功能有关，因为荚膜的存在使得免疫系统可能无法对S型细菌起作用，A正确；

B、S型菌的DNA能够进入R型菌并改变R型菌的DNA，使得R型菌转化成S型菌，B错误；

C、高温加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA的活性未受到影响，仍能发挥转化作用，C正确；

D、由于S型菌的DNA能将少数R型菌转化为S型菌，因此从死亡的小鼠体内能够分离出R型和S型两种肺炎链球菌，D正确。

故选：B。

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。

本题考查肺炎链球菌转化实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。

9.【答案】D

【解析】解：A、DNA分子中甲链和乙链的方向相反，A错误；

B、解旋酶作用于②氢键，DNA聚合酶作用于①磷酸二酯键，B错误；

C、根据碱基互补配对原则可知，乙链③⑥处的碱基序列依次为-ACGT-，C错误；

D、由于C-G之间有3个氢键，A-T之间有2个氢键，因此若该分子中GC含量高，则热稳定性较好，D正确。

故选：D。

分析题图：图示为DNA分子部分片段的示意图，其中①为磷酸二酯键，②为氢键，③为腺嘌呤，④为胞嘧啶，⑤为鸟嘌呤，⑥为胸腺嘧啶。

本题结合模式图，考查DNA的结构层次及特点，要求考生识记DNA分子结构的主要特点，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。

10.【答案】C

【解析】解：A、细胞进行DNA的复制时需要酶（如解旋酶和DNA聚合酶等）的参与和能量供应（主要是ATP供能），A正确；

B、由图可知，一条DNA分子上具有放射性标记的片段不连续，因此放射性标记的片段散布在未标记的DNA片段之间，B正确；

C、由于DNA复制具有半保留复制特点，有些DNA分子含有原来的母链，没有放射性标记，C错误；

D、图中显示一条DNA分子上具有放射性标记的片段不连续，说明真核细胞的DNA复制是多起点进行，D正确。

故选：C。

DNA分子复制方式是半保留复制，即DNA复制成的新DNA分子的两条链中，有一条链是母链，另一条链是新合成的子链。

本题考查DNA复制等知识，要求考生掌握DNA分子复制的特点，根据图中DNA分子放射性情况来判断复制的特点。

11.【答案】A

【解析】解：A、由图示可知，基因发生了碱基对的替换（G-C被A-T替换），该突变“导致mRNA中提前出现终止密码子，使翻译过程在突变位点终止”，即图中基因片段中②作为转录的模板链，转录后出现终止密码子UAG，A错误；

B、翻译提前终止导致蛋白质空间结构改变，进而使蛋白质原有功能丧失，B正确；

C、由于“sup-tRNA能使翻译过程继续进行，从而获得有功能的全长蛋白质分子”，因此sup-tRNA能够识别并转运相应的氨基酸，C正确；

D、反密码子与密码子碱基互补，由于终止密码子为UAG，因此使图中突变基因翻译继续的sup-tRNA反密码子为AUC，D正确。

故选：A。

1、基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。

2、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。

3、翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。

本题考查基因突变的特征、遗传信息的转录和翻译，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。

12.【答案】C

【解析】解：A、据题意可知，控制两侧对称与辐射对称的基因所含遗传信息相同，由于甲基化位点的不同导致基因表达情况不同，使得相同基因但使生物表现了不同性状，A错误；

B、基因分离定律是指一对性状由一对等位基因控制，若F1自交，后代表现型比例为3：1则可判定花型性状符合基因分离定律，但子二代的性状分离比为34：5，与3：1差距较大，故不能说明花型遗传遵循基因的分离定律、B错误；

C、由图可知控制辐射对称的Lcyc基因的甲基化位点多，且全甲基化的位点也多。故其甲基化程度相对控制两侧对称的Lcyc基因较高，C正确；

D、两种柳穿鱼的Lcyc基因序列相同，但表达情况不同，两侧对称花植株Lcyc基因（甲基化程度低）表达而辐射对称花植株（甲基化程度高）不表达，所以推测甲基化程度与Lcyc基因的表达程度成负相关，D错误。

故选：C。

1、表观遗传：生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。

2、在DNA碱基上增加甲基基团的化学修饰称为DNA甲基化。DNA甲基化是重要的转录调控机制，主要表现为抑制。一般情况下，DNA发生甲基化，基因沉默；DNA去甲基化，则沉默的基因会重新激活。

本题主要通过考查DNA甲基化对生物性状的影响，要求考生识记DNA甲基化的概念及特点，考查考生对教材基础知识的掌握程度，难度不大。

13.【答案】D

【解析】解：A、癌细胞具有无限增殖的能力，A正确；

B、细胞发生癌变后，导致细胞膜上糖蛋白减少，使其容易在体内扩散和转移，B正确；

C、致癌因子会引起细胞癌变，远离致癌因子是避免癌症发生的重要手段，C正确；

D、原癌基因是正常基因，其正常表达不会导致细胞癌变的，导致细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生了基因突变，D错误。

故选：D。

癌细胞是指受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。细胞癌变的原因包括外因和内因，外因是各种致癌因子，内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。癌细胞的特征：能够无限增殖；形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜的糖蛋白等物质减少。

本题考查细胞癌变的相关知识，要求考生识记癌细胞的特征，掌握癌细胞形成的原因，能运用所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记层次的考查。

14.【答案】C

【解析】解：A、由图示可知，现代人之间DNA序列也存在一定差异，A正确；

B、图示表明现代人与尼安德特人的DNA差异较小，现代人与黑猩猩的DNA差异较大，B正确；

C、确定是否是两个不同物种的依据是存在生殖隔离，由图示信息不能确定现代人与尼安德特人为两个物种，C错误；

D、图中通过比较DNA序列差异，为人类的进化提供了分子生物学证据，D正确。

故选：C。

由图可知，现代人与尼安德特tDNA差异较小，现代人与黑猩猩的DNA差异较大。

本题考查生物进化相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。

15.【答案】B

【解析】解：A、摩尔根利用假说—演绎法将控制果蝇眼色的基因定位在X染色体上，进而证明基因位于染色体上，A正确；

B、赫尔希和蔡斯通过离心将噬菌体的蛋白质外壳和被侵染的大肠杆菌分开，而不是提取噬菌体的DNA，B错误；

C、沃森和克里克通过搭建物理模型阐明了DNA分子的双螺旋结构，C正确；

D、梅塞尔森和斯塔尔利用同位素标记法和密度梯度离心技术证明了DNA的半保留复制，D正确。

故选：B。

1、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记大肠杆菌，获得被35S或32P标记的大肠杆菌，再用被35S或32P标记的大肠杆菌培养噬菌体，获得被35S或32P标记的噬菌体→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。

2、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。

3、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。

本题考查教材中的相关实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。

16.【答案】光合作用的酶、ATP、NADPH类囊体薄膜氧气顺化学能氮限制会抑制三角褐指藻的光合作用，且随着光照强度增加该作用更显著氮充足时，加入Lin后电子传递效率显著低于不加Lin组，说明D1含量降低会抑制光合作用，D1中含有氮元素，因此氮限制很可能通过影响D1合成抑制光合作用AC

【解析】解：（1）植物吸收的氮元素可以合成含氮的化合物，如光合色素和光合作用的酶、ATP、NADPH等参与光合作用的有机物。

（2）光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。图2中，PSⅡ中的色素吸收光能后，一方面将H2O分解为①氧气和H+，同时产生的电子传递给PSⅠ用于合成NADPH。另一方面，在ATP合酶的作用下，H+顺浓度梯度转运释放能量，促进ADP和Pi合成ATP。从而实现了能量由光能转换为化学能的过程。

（3）分析图1曲线可知，氮限制会抑制三角褐指藻的光合作用，且随着光照强度增加该作用更显著。

（4）根据图3曲线可知，氮限制可能通过抑制D1蛋白合成影响PSⅡ的电子传递，进而影响光合作用。其原因为：氮充足时，加入Lin后电子传递效率显著低于不加Lin组，说明D1含量降低会抑制光合作用，D1中含有氮元素，因此氮限制很可能通过影响D1合成抑制光合作用。要想一步对上述结论进行实验验证，需要检测在不同含氮条件下，翻译D1蛋白的mRNA量或提高D1蛋白的表达量，检测氮限制条件下PSⅡ电子传递效率情况。

故选：AC。

故答案为：

（1）光合作用的酶、ATP、NADPH

（2）类囊体薄膜；氧气；顺；化学能

（3）氮限制会抑制三角褐指藻的光合作用，且随着光照强度增加该作用更显著

（4）氮充足时，加入Lin后电子传递效率显著低于不加Lin组，说明D1含量降低会抑制光合作用，D1中含有氮元素，因此氮限制很可能通过影响D1合成抑制光合作用；AC

据图1可知：实验的自变量为光照强度和氮含量，因变量为光合速率。在一定范围内，光合速率随着光照强度增加而增加，此外氮含量也影响光合速率，且随着光照强度增加该抑制作用更显著。

据图2可知：图示为光合作用机制。

据图3可知：与氮充足相比，氮充足+Lin条件，随着时间延长，PSⅡ电子传递效率明显降低，说明Lin抑制PSⅡ的电子传递。

本题考查影响光合作用速率的因素，要求考生能结合光合作用的相关知识及实验设计的变量原则分析作答。

17.【答案】57AABWT-21体细胞中含有三个染色体组，减数分裂时出现联会紊乱，形成正常配子的比例低醋酸洋红（甲紫）b→a同源染色体分离，并分别进入两个子细胞减数分裂I产生的2个次级精母细胞中只有一个进行第二次分裂，另一个不分裂

【解析】解：（1）哲引3号杨（AA）形成的正常雌配子为A，诱导形成染色体加倍的雌配子为AA，北京杨（BB）产生的雄配子为B，青黑杨WT-21的染色体组成为AAB。由题干信息可知，A、B分别代表不同来源的一个染色体组，每个染色体组均含有19条染色体，则WT-21体细胞中含有57条染色体，WT-21的花粉空瘪率为44.55%，远高于二倍体，其原因是WT-21体细胞中含有三个染色体组，减数分裂时出现联会紊乱，形成正常配子的比例低。

（2）继续对WT-21减数分裂形成小孢子母细胞（雄配子）过程中的染色体行为进行观察。

①对花芽进行固定，应用碱性染料醋酸洋红或者甲紫进行染色，压片制成临时装片，部分观察结果如图2。

②由图2可知，a处于减数第二次分裂中期，b处理减数第一次分裂中期，正常情况下减数第一次分裂过程中同源染色体的分离会导致染色体数目减半，所以染色体的减半发生在图b→a的过程中。

③图2d观察到的三分体现象，可能是由于减数分裂I产生的2个次级精母细胞中只有一个进行第二次分裂，另一个不分裂。

故答案为：

（1）57AABWT-21体细胞中含有三个染色体组，减数分裂时出现联会紊乱，形成正常配子的比例低

（2）①醋酸洋红（甲紫）②b→a同源染色体分离，并分别进入两个子细胞

③减数分裂I产生的2个次级精母细胞中只有一个进行第二次分裂，另一个不分裂

图1：哲引3号杨（AA）形成的正常雌配子为A，诱导形成染色体加倍的雌配子为AA，北京杨（BB）产生的雄配子为B，青黑杨WT-21的染色体组成为AAB。

本题考查了减数分裂相关过程，掌握减数分裂的基本过程是解题的关键。

18.【答案】特异性（专一性）替换氨基酸序列改变，空间结构改变前选择治疗时，注意检测噬菌体和Pa细菌的类型，避免因噬菌体或Pa变异导致的治疗风险

【解析】解：（1）由于在侵染Pa时，噬菌体的尾丝蛋白通过与Pa细胞壁上的脂多糖结合进而吸附在Pa表面，且不同噬菌体的尾丝蛋白不同，使噬菌体的侵染具有高度的特异性（专一性）。

（2）对两种菌株其尾丝蛋白基因进行测序，结果显示野生型噬菌体和变异噬菌体的碱基数量相同，但碱基的排列顺序发生改变，所以与野生型噬菌体相比，变异噬菌体的尾丝蛋白基因发生了碱基替换，使尾丝蛋白氨基酸序列改变，空间结构改变，变异后的尾丝蛋白能同时结合两种Pa的脂多糖。

（3）为验证galU的丢失是导致PAlr耐受噬菌体的原因，可分为4组，第1组用PA1+噬菌体处理，第2组用③PAlr+噬菌体处理，第3组敲除galU后，用基因的PA1+噬菌体处理，第4组用⑥导入galU基因的PAlr4+噬菌体处理，然后一在相同的固体培养基上培养，若galU的丢失是导致PAlr耐受噬菌体的原因，则预期结果为：第1组有较多噬菌斑，第二组无噬菌斑，第三组无噬菌斑，第4组有较多噬菌斑。

（4）Pa的复制周期约为40min,根据题中信息：将噬菌体加入PA1菌液中，培养30min后菌液变澄清，即大部分PA1已被裂解，可判断PAlr的galU的丢失发生在噬菌体感染之前，噬菌体的感染对没有galU的个体起到了选择作用。

（5）依据本研究，在使用噬菌体治疗Pa感染需注意治疗时，检测噬菌体和Pa细菌的类型，避免因噬菌体或Pa变异导致的治疗风险。

故答案为：

（1）特异性（专一性）

（2）替换氨基酸序列改变，空间结构改变

（3）③⑥⑦

（4）前选择

（5）治疗时，注意检测噬菌体和Pa细菌的类型，避免因噬菌体或Pa变异导致的治疗风险

基因突变是指DNA分子的碱基发生替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代，若发生在体细胞中，一般不能遗传。

本题考查了基因突变的相关知识，掌握基因突变的机理是解题的关键。

19.【答案】染色体变异F1中△ff和△fm与健康线虫杂交时，F2代死亡率均接近于0；△mf和△mm与健康线虫杂交时，F2代均具有较高的死亡率AB△mf的卵细胞中存在来源于△m（父本）的损伤DNA，△mf的卵细胞诱导未能修复的胚胎细胞凋亡，造成后代（F2）死亡率较高去除包裹受损染色体的组蛋白H1；抑制TMEJ途径等

【解析】解：（1）DNA所在染色体片段随机融合，属于染色体变异。

（2）由材料信息和图2结果，F1中△ff和△fm与健康线虫杂交时，F2代死亡率均接近于0；△mf和△mm与健康线虫杂交时，F2代均具有较高的死亡率，因此可以得出“电离辐射处理会导致胚胎致死，但只有当雄性亲本暴露于辐射时才导致F2代出现跨代致死现象”。

（3）A、由材料信息可知，卵细胞中携带的损伤DNA要么准确地被修复，要么在损伤严重的情况下诱导胚胎细胞凋亡，因此卵细胞的DNA损伤无法遗传下去，A正确；

B、卵细胞中存在极易出错的DNA修复机制TMEJ，屏蔽了正确的DNA修复机制（HRR），因此辐射损伤主要通过父系遗传给后代，B正确；

C、卵细胞中存在极易出错的DNA修复机制TMEJ，C错误；

D、当卵细胞与受损的精子结合后，受精卵中的正确的DNA修复机制HRR被屏蔽，D错误。

故选：AB。

（4）由图1信息可知，△mf的卵细胞中存在来源于△m（父本）的损伤DNA，△mf的卵细胞诱导未能修复的胚胎细胞凋亡，造成后代（F2）死亡率较高。

（5）根据材料信息可知，导致精子中损伤的DNA不能修复的原因：①卵细胞内的修复蛋白会使用一种极易出错的修复机制（TMEJ）将断裂的父系DNA所在染色体片段随机融合；②随机融合的染色体片段会被致密的组蛋白H1紧紧包裹起来，从而屏蔽了正确的DNA修复机制（HRR），进而影响了F1代线虫的遗传稳定性。因此治疗辐射导致的人类疾病的思路：去除包裹受损染色体的组蛋白H1；抑制TMEJ途径等。

故答案为：

（1）染色体变异

（2）F1中△ff和△fm与健康线虫杂交时，F2代死亡率均接近于0；△mf和△mm与健康线虫杂交时，F2代均具有较高的死亡率

（3