湖南省长沙市宁乡市第十三高级中学2024届高三（最后冲刺）生物试卷含解析

湖南省长沙市宁乡市第十三高级中学2024届高三（最后冲刺）生物试卷注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1．抗原与抗体形成的复合物可激活血清中的C蛋白，从而形成C蛋白复合物。后者可在被抗体结合的细胞膜上形成亲水性穿膜孔道，使细胞发生破裂。用绵羊红细胞免疫小鼠后，小鼠脾脏中产生能分泌特异性抗体的浆细胞。将免疫小鼠的脾脏细胞、绵羊红细胞、C蛋白混合后，观察绵羊红细胞裂解的相对量，用以评估产生抗体的浆细胞的功能。对此实验原理及结论的分析，错误的是A．绵羊红细胞膜上有刺激小鼠产生抗体的抗原B．小鼠体内浆细胞的产生过程中有T细胞参与C．C蛋白复合体参与了绵羊红细胞的裂解过程D．裂解的绵羊红细胞数量与抗体的数量成反比2．下图表示某二倍体动物细胞（基因型为AaBbDdee）处于减数分裂某时期的示意图，其中数字表示染色体，字母表示基因。据图判断错误的是（）A．此细胞可能发生过交叉互换和基因突变B．此细胞有两对同源染色体、两个染色体组C．染色体3和4因着丝粒分裂移向细胞两极D．细胞中B与b、B与B分别在MⅠ、MⅡ期分离3．玉米根尖纵切片经碱性染料染色，用普通光学显微镜观察到的分生区图像如下。对此图像的观察与分析，错误的是A．先用低倍镜再换高倍镜观察符合操作规范B．可观察到箭头所指细胞的细胞核和细胞壁C．在图像中可观察到处于分裂期前期的细胞D．细胞不同结构成分与该染料结合能力不同4．下图是某生态农业的模式图，下列相关分析正确的是（）A．流入该生态系统的总能量是蔬菜固定的太阳能总量B．对蔬菜除草、治虫能提高该生态系统的抵抗力稳定性C．生态农业能够提高物种丰富度和能量传递效率D．④过程中存在生态系统的信息传递5．下列叙述中，不能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”的是A．基因发生突变而染色体没有发生变化B．非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合C．二倍体生物形成配子时基因和染色体数目均减半D．Aa杂合体发生染色体缺失后，可表现出a基因控制的性状6．月季花不仅是我国原产品种，更是北京市市花，已有千年的栽培历史，在世界上被誉为花中皇后，经过一百多年创造了两万多个园艺品种，这体现了（）A．遗传多样性 B．物种多样性C．生态系统多样性 D．群落多样性二、综合题：本大题共4小题7．（9分）甲醇酵母菌是基因工程中常用的受体菌，研究人员将人的胶原蛋白基因导入甲醇酵母菌中并成功表达。回答下列问题。（1）获取目的基因是实施基因工程的第一步，获取目的基因的方法有_____、__________(答出两种)。（2）要使胶原蛋白基因在甲醇酵母菌中表达，需要先构建基因表达载体而不是直接将基因导入受体细胞，原因是_________________和_________________。（3）甲醇酵母菌可高效表达外源蛋白质并分泌到细胞外，但自身蛋白质分泌到培养基中的很少，这一特点的优点在于_____________，甲醇酵母菌分泌的胶原蛋白的结构与人的几乎完全相同，从细胞结构的角度分析，其原因可能是_______。（4）在构建基因表达载体时，用两种不同的限制酶分别切割目的基因的两端和质粒，使目的基因和质粒获得不同的黏性末端，其目的是______________。8．（10分）某研究小组选取长势一致的总状绿绒蒿为材料，探究不同氮素形态的氮肥对总状绿绒蒿幼苗生长的影响，实验处理如表，实验结果如图。组别氮素形态浓度CKO0T1NO3‒20T2甘氨酸20T3NO3‒/NH4+10/10T4NH4+20T5NO3‒30T6甘氨酸30T7NO3‒/NH4+15/15T8NH4+30请回答下列问题：（1）该实验的自变量是___________。植物从土壤中吸收的氮可用于合成___________（答出两种）等有机物，从而有利于光合作用的进行。生产实践中可通过中耕松土提高植物根对氮肥的吸收量，原理是___________。（2）从幼苗的株高状况来看，___________（填“低”或“高”）浓度的氮肥促进植物生长更优。为促进总状绿绒高株高的生长，根据实验结果，提出合理的施用氮肥的建议。___________。9．（10分）（一）某同学进行果汁制作实验，工艺如图所示。请回答：（1）图中使用的微生物可能是________________，它的提取液中含有的果胶酶和果胶甲酯酶可把果胶水解成________________，从而使果汁澄清。固定化酶装柱后用蒸馏水洗涤的目的是________________。（2）实验中，操作流程A和B的先后顺序为________________。在苹果汁澄清过程中，应关闭的流速调节阀是________________。要测定从固定化柱流出的果汁中是否还有果胶，可取一定量的果汁与等量的________________混合，如果出现________________现象，说明果胶还没有被完全水解。（3）为了优化生产工艺，通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性，然后主要优化固定化柱中的________________（答出2点）、反应液温度、反应pH等因素。（二）下面是关于水稻植株克隆的问题。请回答：（1）为培育能高效吸收和富集重金属镉的转基因植物，将野外采得的某植物幼叶消毒后用酶混合液处理，获得了原生质体。为了维持原生质体的正常形态，酶混合液中应添加________________。（2）将目的基因导入原生质体后经培养形成愈伤组织，通过________________得到分散的胚性细胞，这种细胞的特征是________________。（3）愈伤组织继代次数过多会丧失细胞全能性的表达能力，可能原因有________________，而且其结果是不可逆的；细胞或组织中________________，或细胞对外源生长物质的________________发生改变；随着时间推移，由于其他各种原因产生了________________。（4）要获得植物克隆的成功，就要深入探讨特定植株细胞全能性的表达条件，尽量选择性状优良、________________的基因型。10．（10分）某患者因血尿入院检查，医生诊断为肾小球性血尿，患者遗传系谱如图1。（1）据图1分析，Ⅱ-2所患疾病的遗传方式是_________。若Ⅰ-1和Ⅰ-2生育第三个孩子，则患病概率为_________。（2）经检查，Ⅱ-2视力和听觉也出现广泛受损，经诊断为Alport综合征（简称AS）。AS的发病与Ⅳ型胶原蛋白基因突变有关，这种胶原蛋白广泛分布于机体各组织，构成组织基底膜。研究者进一步对Ⅰ-1和Ⅱ-2编码Ⅳ型胶原蛋白的基因进行测序，结果如图2所示。①Ⅳ型胶原蛋白的突变基因中，有三十余种基因突变都会导致该蛋白不同程度失效，这些基因突变的出现是由于基因突变具有_________性。与正常人的碱基序列相比较，Ⅱ-2的基因突变是由_________引起的。②Ⅱ-2的患病较重，而父亲（Ⅰ-1）仅有轻度血尿症状，视力和听觉正常。从测序结果分析，Ⅰ-1体内肾脏细胞和皮肤、毛囊细胞中编码Ⅳ型胶原的基因序列_________（填写“相同”或“不同”）。那么，Ⅰ-1仅有轻度血尿症状的可能原因是_________。（3）随着现代医学发展，该病患者经对症治疗可较好地控制病情。若Ⅲ-2和一个健康男性婚配后，希望生育不携带致病基因的后代，医生可对用于人工受精的卵子（编号①~④号）形成过程释放的极体中致病基因位点进行遗传检测（不考虑交叉互换），结果如下表。编号①②③④遗传信息--GATTGGTTATT--CTAACCAATAA--GATTGGTTATT--CTAACAAATAA--GATTGTTTATT--CTAACCAATAA--GATTGTTTATT--CTAACAAATAA-来源第二极体第二极体第一极体第一极体正常基因模板链：--GATTGGTTATT-依据表中结果，医生应选择编号为_________的卵进行人工受精，得到的受精卵发育为早期胚胎后移植到Ⅲ-2子宫内，可实现生育不携带致病基因后代的目的。请依据减数分裂的知识，解释医生这样选择的依据：_________。（4）该项技术可以有效保证遗传病患者或者遗传病致病基因携带者家庭生育不含致病基因的后代，大幅降低家庭和社会的养育成本。有同学认为可以通过基因编辑技术将人群中某种遗传病的致病基因均改造为正常基因，杜绝该种遗传病的发生。你认为这位同学的观点是否合理？请陈述理由：_________。11．（15分）科学家为了提高光合作用过程中Rubiaco酶对CO2的亲和力，利用PCR定点突变技术改造Rubisco酶基因，从而显著提高了植物的光合作用速率。请回答下列问题：（1）PCR定点突变技术属于___________________（填“基因工程”或“蛋白质工程”）。可利用定点突变的DNA构建基因表达载体，常用________________将基因表达载体导入植物细胞，还需用到植物细胞工程中的________________技术，才能最终获得转基因植物。（2）PCR过程所依据的原理是____________。利用PCR技术扩增，若将一个目的基因复制10次，则需要在缓冲液中至少加入____个引物。（3）目的基因进入受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为_____________。科研人员通过实验研究发现培育的该转基因植株的光合作用速率并未明显增大，可能的原因是_______________________。（4）另有一些科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中，经培育获得一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。有关叙述错误的是____A．选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞的全能性最容易表达B．采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达C．人的生长激素基因能在小鼠细胞表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用D．将转基因小鼠体细胞进行核移植（克隆），可以获得多个具有外源基因的后代

参考答案一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1、D【解析】

【详解】A、用绵羊红细胞免疫小鼠后，小鼠脾脏中产生能分泌特异性抗体的浆细胞，说明绵羊红细胞膜上有刺激小鼠产生抗体的抗原，A正确；B、小鼠体内浆细胞的产生过程属于体液免疫，此过程中需要有T细胞呈递抗原并分泌淋巴因子，B正确；C、C蛋白复合物可在被抗体结合的细胞膜上形成亲水性穿膜孔道，使细胞发生破裂，而在绵羊红细胞膜上有刺激小鼠产生抗体的抗原，所以C蛋白复合体参与了绵羊红细胞的裂解过程，C正确；D、抗体数量越多，可结合的抗原越多，形成的C蛋白复合体越多，进而裂解的绵羊红细胞越多，所以裂解的绵羊红细胞数量与抗体的数量成正比，D错误。故选D。【点睛】本题结合信息题考查免疫调节的相关知识，在学习过程中要求考生能够熟记免疫调节的概念、分类和功能，理解体液免疫和细胞免疫的具体过程，以及免疫异常与免疫应用的相关内容。2、C【解析】

同源染色体是指一个来自父方，另一个来自母方，其形态大小相同的一对染色体。受精卵及体细胞中都含有同源染色体。减数分裂时，同源染色体分离，其上的等位基因随之分离，非同源染色体自由组合，其上的非等位基因随之自由组合，产生不同的配子。【详解】A、1或2上的姐妹染色单体上的基因不同（A和a），可能发生交叉互换，体细胞的基因型为AaBbDdee，而3上有E、e，说明E为基因突变而来，因此此细胞可能发生过交叉互换和基因突变，A正确；B、此细胞正在发生同源染色体的分离，图中有两对同源染色体、两个染色体组，B正确；C、染色体3和4的着丝粒并未分裂，C错误；D、细胞中B与b在MⅠ后期随着同源染色体的分离而分离，B与B在MⅡ后期随着姐妹染色单体的分离而分离，D正确。故选C。3、B【解析】

1、在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。通过高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体（或染色质）的存在状态，就可以判断这些细胞处于有丝分裂的哪个时期，进而认识有丝分裂的完整过程。染色体容易被碱性染料（如龙胆紫溶液）着色。2、把制成的装片先放在低倍镜下观察，扫视整个装片，找到分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密。再换成高倍镜仔细观察，首先找出分裂中期的细胞，然后再找前期、后期、末期的细胞。注意观察各时期细胞内染色体形态和分布的特点。最后观察分裂间期的细胞。【详解】用普通光学显微镜观察根尖分生区的装片，要先用低倍镜观察，再用高倍镜观察，A正确；图中箭头所指的细胞处于有丝分裂后期，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，此时观察不到细胞核，因为，细胞核在有丝分裂前期逐渐消失，B错误；有丝分裂前期染色质缩短变粗，成为染色体，核仁逐渐解体，核膜逐渐消失，从细胞的两极发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体，染色体散乱地分布在纺锤体中央，据以上特点，可以在图像中观察到处于分裂期前期的细胞，C正确；碱性染料易于与染色体结合，而不易与其他结构成分结合，D正确；因此，本题答案选B。【点睛】解答本题的关键是：明确观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂的实验原理，以及有丝分裂各时期的特点，再根据题意作答。4、D【解析】

生态农业：是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业，生态农业能实现物质和能量的多级利用。【详解】A、流入该生态系统的总能量除了蔬菜固定的太阳能外，还有饲料有机物中的化学能，A错误；B、对蔬菜除草、治虫会使生物种类减少，生态系统的抵抗力稳定性下降，B错误；C、生态农业能够提高物种丰富度和能量利用率，但不能提高能量传递效率，C错误；D、长日照可提高鸡的产蛋量，长日照属于生态系统信息中的物理信息，D正确。故选D。【点睛】本题结合图解，考查生态系统的结构与功能及其稳定性、生态农业等知识，要求考生识记生态系统的结构与功能，识记生态农业的概念、原理及优点，能结合图中信息准确答题。5、A【解析】

基因与染色体的平行关系：基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构；在体细胞中基因和染色体均成对存在，配子中只含有成对的配子中的一个和成对的染色体中的一条；体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方；同源染色体也是如此；非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂的后期也是自由组合。【详解】所谓平行关系即两者的行为要表现一致，基因突变是DNA上的某一基因发生变化（微观变化），而染色体（宏观）没有变化，A项符合题意；非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合；二倍体生物形成配子时基因和染色体数目均减半；Aa杂合体发生染色体缺失后，可表现出a基因控制的性状，即A也发生缺失，均表现出了染色体与基因的平行关系，B、C、D项不符合题意。故选A。【点睛】基因与染色体是否存在平行关系，要看二者的行为变化如分离、组合、数目变化是否是同步的。6、A【解析】

生物的多样性：生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。【详解】一般所指的遗传多样性是指种内的遗传多样性，即种内个体之间或一个群体内不同个体的遗传变异总和。因此，经过一百多年创造了两万多个月季园艺品种（并没有体现形成不同物种），体现了遗传多样性。综上分析，A正确，BCD错误。故选A。二、综合题：本大题共4小题7、从基因文库中获取人工合成目的基因无表达所需的启动子目的基因无复制原点（目的基因不能在受体细胞中稳定存在）便于目的蛋白的分离和纯化甲醇酵母菌有内质网和高尔基体防止目的基因和质粒的自身环化、防止目的基因与质粒反向连接【解析】

基因工程是狭义的遗传工程，基因工程的基本原理是让人们感兴趣的基因（即目的基因）在宿主细胞中稳定高效地表达。为了实现基因工程的目标，通常要有多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等基本要素，并按照一定的程序进行操作，它包括目的基因的获得、重组DNA的形成，重组DNA导入受体细胞也称（宿主）细胞、筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。基因表达载体的构建（即目的基因与运载体结合）是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。其构建目的是使目的基因能在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。【详解】（1）获取目的基因是实施基因工程的第一步，获取目的基因的方法有从基因文库中获取（目的基因序列未知）、人工合成（目的基因序列已知）。（2）单独的目的基因容易丢失，且目的基因的表达需要启动子和终止子，目的基因的复制需要复制原点，因此要使胶原蛋白基因在甲醇薛母菌中表达，需要先构建基因表达载体而不是直接将基因导入受体细胞。（3）甲醇酵母菌可高效表达外源蛋白质并分泌到细胞外，但自身蛋白质分泌到培养基中的很少，这样分泌到细胞外的蛋白主要是我们需要的目的蛋白，这一特点的优点在于便于目的蛋白的分离和纯化。甲醇酵母菌分泌的胶原蛋白的结构与人的几乎完全相同，从细胞结构的角度分析，其原因可能是甲醇酵母菌有内质网和高尔基体，可以对表达出的蛋白质进行进一步的加工、运输。（4）用一种酶切质粒和目的基因，可能会引起质粒或目的基因自身环化。在构建基因表达载体时，用两种不同的限制酶分别切割目的基因的两端和质粒，使目的基因和质粒获得不同的黏性末端，其目的是防止目的基因和质粒的自身环化、防止目的基因与质粒反向连接。【点睛】本题重点在基因工程的步骤及原理，须在理解的基础上加强识记。8、不同氮素形态的氮肥、氮素浓度酶、ATP、叶绿素、NADPH中耕松土可以增加土壤中氧气含量，促进根细胞有氧呼吸，进而产生更多能量供给根细胞主动运输吸收氮肥低施加浓度为10/10mmol·L-1的NO3-/NH4+的氮肥【解析】

土壤中的氮肥可被植物的根系通过主动运输的方式吸收，吸收的氮肥可用于合成细胞中含氮的化合物。由于主动运输所需要的能量主要由有氧呼吸提供，所以土壤中的含氧量可通过影响细胞呼吸进而影响氮肥的吸收。【详解】（1）分析表格中的单一变量可知，该实验的自变量是不同氮素形态的氮肥以及氮素的浓度。植物从土壤中吸收的氮可用于合成细胞内含氮的物质，如与光合作用相关的酶、ATP、叶绿素、NADPH等有机物的合成，从而有利于光合作用的进行。氮肥的吸收方式为主动运输，中耕松土可以增加土壤中氧气含量，促进根细胞有氧呼吸，进而产生更多能量供给根细胞主动运输吸收氮肥，所以生产实践中可通过中耕松土提高植物根对氮肥的吸收量。（2）结合坐标曲线图中幼苗的株高状况分析，60d时，T3组的株高最高，其次是T4组、T2组，可见低浓度的氮肥促进植物生长更优。根据60d时，T3组的株高最高，可知施加浓度为10/10mmol·L-1的NO3-/NH4+的氮肥促进生长效果最好。【点睛】本题考查物质的元素组成和影响植物光合作用的因素，意在考查考生能从图示和表格数据中获取相关信息，并利用所学知识解决问题的能力。9、黑曲霉或苹果青霉半乳糖醛酸除去未被固定的酶先A后B阀①95%乙醇絮状物（或浑浊或沉淀）固定化酶的量、反应液的流速（或酶反应时间）适宜浓度的甘露醇液体悬浮培养细胞质丰富、液泡小而细胞核大染色体畸变、细胞核变异或非整倍体产生激素平衡被打破敏感性缺乏成胚性的细胞系细胞全能性表达充分【解析】

植物细胞全能性的基本含义是：植物体的每个生活细胞都具有遗传上的全能性，因而都具有发育成完整植株的潜能。植物的组织培养是根据植物细胞具有全能性这个理论，近几十年来发展起来的一项无性繁殖的新技术。植物的组织培养广义又叫离体培养，指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞，原生质体等，通过无菌操作，在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。狭义是指组培指用植物各部分组织，如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进行培养获得再生植株，也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养，愈伤组织再经过再分化形成再生植物。【详解】（一）（1）果胶是植物细胞壁的主要成分，图中用微生物的提取液使果汁变得澄清，黑曲霉或苹果青霉中含有果胶酶和果胶甲酯酶可以使果汁变澄清，因此图中的微生物是黑曲霉或苹果青霉。果胶是由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成，果胶酶和果胶甲酯酶可把果胶水解成半乳糖醛酸，从而使果汁澄清。固定化酶装柱后用蒸馏水洗涤的目的是除去未被固定的酶。（2）实验中，从微生物中提取酶需要对微生物进行培养，需要时间，且为了防止果汁时间长变质或影响口感，因此操作流程A和B的先后顺序为先A后B。在苹果汁澄清过程中，果胶酶和果胶甲酯酶已被固定在固定化酶柱上，因此应关闭的流速调节阀是阀①。果胶不溶于乙醇，要测定从固定化柱流出的果汁中是否还有果胶，可取一定量的果汁与等量的95%乙醇混合，如果出现絮状物（或浑浊或沉淀）现象，说明果胶还有剩余，还没有被完全水解。（3）反应物的量、酶的量和酶的活性以及产物的量、温度、pH等都会影响酶促反应速率，因此主要优化固定化柱中的固定化酶的量、反应液的流速（或酶反应时间）、反应液温度、反应pH等因素。（二）（1）原生质体没有细胞壁的保护，容易吸水胀破，因此为了维持原生质体的正常形态，酶混合液中应添加适宜浓度的甘露醇。（2）将目的基因导入原生质体后经培养形成愈伤组织，通过液体悬浮培养（特殊的）得到分散的细胞，这种细胞称为胚性细胞，其特征是细胞质丰富、液泡小而细胞核大。在适宜的培养液中，胚性细胞可以发育成胚状体（3）全能性的表现前提是细胞中存在全套的遗传物质，愈伤组织继代次数过多染色体畸变、细胞核变异或非整倍体产生，会丧失细胞全能性的表达能力，而且其结果是不可逆的。植物激素对植物细胞的生长发育有调节作用，细胞或组织中激素平衡被打破，或细胞对外源生长物质的敏感性发生改变，都会影响细胞的生长。随着时间推移，由于其他各种原因产生了缺乏成胚性的细胞系，全能性降低甚至丧失。（4）全能性指个体某个器官或组织已经分化的细胞在适宜的条件下再生成完整个体的遗传潜力。要获得植物克隆的成功，就要深入探讨特定植株细胞全能性的表达条件，尽量选择性状优良、细胞全能性表达充分的基因型。【点睛】本题考查酶的固定化原理及步骤及固定化酶的应用、植物组织培养过程中的问题以及有关全能性的探讨，学习中应注意总结归纳，突破难点。10、常染色体隐性遗传25%不定向单个碱基对替换不同Ⅰ-1兼有正常基因的细胞和致病基因的细胞；Ⅰ-1胚胎发育早期细胞有丝分裂过程中出现基因突变，含有突变基因的细胞发育为肾脏①、④第二极体中遗传物质与卵细胞相同（减数第二次分裂姐妹染色单体分离），而第一极体中遗传物质一定与卵细胞中遗传物质不同（女性为杂合子，减数第一次分裂同源染色体分离），因此选取取自第二极体包含正常基因或第一极体不包含正常基因的卵子进行人工受精可达到目的不合理，该同学的操作会导致人类的某种遗传基因消失，影响人类的遗传多样性，造成未知风险；目前基因编辑技术存在技术风险（如：脱靶效应等），可能造成新的基因突变【解析】

1.人类遗传病的判定方法口诀：无中生有为隐性，有中生无为显性；隐性看女病，女病男正非伴性；显性看男病，男病女正非伴性。第一步：确定致病基因的显隐性：可根据（1）双亲正常子代有病为隐性遗传（即无中生有为隐性）；（2）双亲有病子代出现正常为显性遗传来判断（即有中生无为显性）。第二步：确定致病基因在常染色体还是性染色体上。①在隐性遗传中，父亲正常女儿患病或母亲患病儿子正常，为常染色体上隐性遗传；②在显性遗传，父亲患病女儿正常或母亲正常儿子患病，为常染色体显性遗传。2.减数分裂过程。减数第一次分裂间期：染色体复制减数第一次分裂：前期。联会，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换；中期，同源染色体成对的排列在赤道板上；后期，同源染色体分离非同源染色体自由组合；末期，细胞质分裂。核膜，核仁重建纺锤体和染色体消失。减数第二次分裂：前期，核膜，核仁消失，出现纺锤体和染色体；中期，染色体形态固定，数目清晰；后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体病均匀的移向两级；末期，核膜核仁重建，纺锤体和染色体消失。【详解】（1）图1中显示，正常的Ⅰ-1与Ⅰ-2结婚生出了患病的Ⅱ-2，由于Ⅱ-2是女儿，故推知该病的遗传方式是常染色体隐性遗传。由此可知Ⅰ-1和Ⅰ-2均为携带者，则这对夫妇生育第三个孩子，则患病概率为1/4。（2）①由题意知，IV型胶原蛋白的突变基因中，导致该蛋白不同程度失效的突变基因有三十余种，说明基因突变具有不定向性；与正常人碱基序列相比较，I-2从左向右数第六位的碱基G含量下降，说明发生了碱基对的替换。。②由题图可知，Ⅰ-1体内肾脏细胞和皮肤、毛囊细胞中编码IV型胶原的基因序列不同；由于Ⅰ-1兼有正常基因的细胞和致病基因的细胞，Ⅰ-1胚胎发育早期细胞有丝分裂过程中出现基因突变，含有突变基因的细胞发育为肾脏，导致其仅有轻度血尿症状，视力和听觉正常。（3）Ⅲ-2的基因型是Aa，产生的卵细胞有2种可能，含有A或含有a，第二极体中遗传物质与卵细胞相同（减数第二次分裂姐妹染色单体分离），而第一极体中遗传物质一定与卵细胞中遗传物质不同（女性为杂合子，减数第一次分裂同源染色体分离），因此选取第二极体包含正常基因或第一极体不包含正常基因的卵子进行人工受精可达到目的，即选用的卵细胞应该是编号①或④的卵进行人工受精，得到的受精卵发育为早期胚胎