河南省安阳市滑县2022-2023学年高一下学期期末测评生物试题（解析版）

学而优·教有方PAGE1PAGE滑县2022-2023学年下学期期末测评试卷高一生物一、单项选择题：1.下列有关人工异花传粉的说法，错误的是（）A.用玉米作实验材料时，操作更加简便，操作程序是去雄→传粉B.用豌豆作实验材料时，两次套袋均是为了防止外来花粉干扰C.用豌豆作实验材料时，应在花蕾期对母本完成去维操作D.两朵花之间的传粉过程叫异花传粉【答案】A【解析】【分析】1、豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物，避免了外来花粉的干扰，在自然状态下一般都是纯种。2、去雄的对象为母本，去雄是指在花未成熟时除去雄蕊，再套上纸袋，套袋的目的是防止外来花粉的干扰；待去雄花的雌蕊成熟时，采集另一植株的花粉；将采集到的花粉涂在雌花的柱头上，再套上纸袋，目的也是防止外来花粉的干扰。3、两性花在未开放时，自身的花粉落雌蕊的柱头上，这种叫作自花传粉，也叫自交。两朵花之间的传粉过程叫作异花传粉。父本是指不同植株的花进行异花传粉时，供应花粉的植株。母本是指不同植株的花进行异花传粉时，接受花粉的植株。【详解】A、玉米的花是雌雄同株异花，无需进行去雄操作，操作程序是套袋→传粉→套袋，A错误;B、豌豆是自花传粉植物，在进行人工异花传粉时，需要在花蕾期进行去雄，避免自花传粉，之后进行套袋→传粉→套袋，两次套袋均是为了防止外来花粉的干扰，B正确；C、豌豆是自花传粉植物，在进行人工异花传粉时，需要在花蕾期进行去雄，C正确；D、两朵花之间的传粉过程叫异花传粉，D正确；故选A。2.下列有关遗传学概念的说法，正确的是（）A.等位基因是指控制性状的基因B.通过测交实验可以根据子代的表型和比例推断亲代所产生的配子类型和比例C.高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代同时出现高茎和矮茎的现象叫作性状分离D.孟德尔自由组合定律的核心内容是受精时，雌雄配子的结合是随机的【答案】B【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自由组合是互不干扰的；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。【详解】A、等位基因是指位于同源染色体相同位置上控制相对性状的基因，A错误；B、通过测交实验可以根据子代的表型和比例推断亲代所产生的配子类型和比例，因而利用测交可以验证分离定律和自由组合定律，B正确；C、性状分离是指表现显性性状的亲本自交，后代中显性性状和隐性形状同时出现的现象，如F1的高茎自交，F2同时出现高茎与矮茎的现象，C错误；D、自由组合定律的核心内容是在形成配子时，决定同一性状的成对遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合，D错误。故选B。3.下列有关生物科学方法和相关实验的叙述，正确的是（）A.在假说演绎过程中，实验结果和预期不一致时应当重新进行实验B.萨顿通过类比推理证明了基因在染色体上C.孟德尔进行测交实验属于假说—演绎法中的演绎推理D.沃森、克里克利用模型构建的方法得出了DNA的双螺旋结构【答案】D【解析】【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。【详解】A、如果实验结果和预期的不一致，说明假说错误，应重新进行假说，A错误；B、萨顿通过类比推理提出了基因位于染色体上的假说，而不是结论，还需要进一步的证明，B错误；C、孟德尔进行测交实验是演绎推理后的实验验证，C错误；D、沃森和克里克构建DNA双螺旋结构属于模型构建，D正确。故选D。4.G6PD缺乏症（蚕豆病）是一种伴X染色体不完全显性遗传病。若女性为杂合子，很大一部分个体的酶活性可能正常；若女性为纯合子，则表现出G6PD缺乏症的症状。若男性X染色体携带该基因，既出现G6PD严重缺乏的症状。下列分析错误的是（）A.据图可确定女性携带者有Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅲ-4B.Ⅲ-1可通过基因检测来了解自身基因状况C.Ⅲ-3的X染色体一定来自I-2D.Ⅱ-1与Ⅱ-2再生育一个孩子，其患病的概率理论上小于1/2【答案】A【解析】【分析】题意分析，若关于该病的基因用A、a表示，则XAXA、XAY均表现严重患病，而XAXa表现为很大一部分个体的酶活性可能正常，则正常个体的基因型为XaXa、XaY。【详解】A、根据题干信息可确定男性的基因型，而男性X染色体一定来自母亲，将来遗传给女儿，故I-1，II-4为XAY，女性携带者应有I-2、II-2、II-3、Ⅲ-4，A错误；B、由于Ⅱ-1正常，Ⅱ-2为携带者，因此Ⅲ-1可能为携带者，也可能为正常人不携带致病基因，故可通过基因检测进一步检测，B正确；C、Ⅲ-3的X染色体来自母亲，且未携带致病基因，故只能来自I-2，C正确；D、Ⅱ-1为正常人，Ⅱ-2为携带者，二者所生孩子为患病男孩的概率为1/4，所生孩子为患病基因携带者的概率为1/4，由于女性携带者不一定患病，故II-1与II-2再生育一个孩子，其患病的概率小于1/2，D正确。故选A。5.下列关于证明DNA半保留复制实验的叙述，错误的是（）A.理论上第n代应出现2n-2个14N/14N-DNAB.仅通过子一代所观察到的现象便可区分半保留复制和全保留复制C.DNA半保留复制实验的关键是区分亲代和子代的DNAD.将子三代离心，理论上轻带占7/8，中带占1/8【答案】D【解析】【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。【详解】A、第n代有2nDNA，其中有2个N14/N15-DNA，故有2n-2个N14/N14-DNA，A正确；B、若为全保留复制，则子一代应出现轻带和重带；若为半保留复制，则子一代应出现中带，B正确；C、DNA半保留复制实验的关键是区分亲代和子代的DNA，C正确；D、将子三代离心，理论上轻带占6/8=3/4，中带占2/8=1/4，D错误。故选D。6.下列有关DNA结构和功能的叙述，错误的是（）A.由8个碱基组成的DNA片段，其碱基对的排列方式可能有256种B.DNA分子中（A+T）/（C+G）的值越小，该分子结构稳定性越低C.DNA指纹技术利用了DNA分子的特异性D.对RNA病毒来说基因就是有遗传效应的RNA片段【答案】B【解析】【分析】基因：基因突触是指有遗传效应的DNA片段，但对于RNA病毒而言，基因是一段有遗传效应的RNA分子片段。【详解】A、8个碱基可以组成4个碱基对，每个碱基对有4种可能，故应有44=256种排列顺序，A正确；B、C与G之间有三个氢键，A与T之间两个氢键，故DNA分子中（A+T）/（C+G）的值越小，该分子结构稳定性越高，B错误；C、DNA指纹技术利用了个体基因独特的碱基排列顺序，即DNA分子的特异性，C正确；D、对于RNA病毒来说，其遗传物质是RNA，所以基因是有遗传效应的RNA片段，D正确。故选B。7.心脏疾病包括各种先天性心脏病和后天由其他疾病或环境导致的心脏功能衰退及心力衰竭等疾病。某心脏发育异常患者，其DNA甲基转移酶（DNMTs）介导的DNA甲基化修饰失衡，以及一些心脏发育调控基因与启动子区（RNA聚合酶结合位点）甲基化水平的降低，导致心脏异常，下列叙述错误的是（）A.DNMTs介导的DNA甲基化修饰失衡引起的心脏疾病，属于表观遗传B.该患者的心脏异常情况可以遗传给后代C.该患者心脏发育调控基因与正常人基因的碱基序列不同D.该疾病可能与心脏发育调控基因的表达异常有关【答案】C【解析】【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成蛋白，从而抑制了基因的表达。【详解】A、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叫表观遗传。根据题意可知，DNMTs介导的DNA甲基化修饰失衡引起的心脏疾病，属于表观遗传，A正确；B、表观遗传可以遗传，B正确；C、根据题干信息可知DNA序列并未发生改变，故患者基因和正常人基因的碱基序列相同，C错误；D、该疾病可能影响了RNA聚合酶与启动子的结合，故该病可能与心脏发育调控基因的表达异常有关，D正确。故选C。8.科技进步推动着生物学的发展，下列与DNA相关实验的叙述，正确的是（）A.艾弗里在格里菲思实验基础上证明了在肺炎链球菌细胞中DNA是主要的遗传物质B.艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用酶解法去除物质，这利用了控制变量中的减法原理C.在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，通过搅拌将噬菌体的蛋白质和DNA分离D.克里克利用同位素标记技术和离心技术证明了DNA的半保留复制【答案】B【解析】【分析】肺炎链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。【详解】A、艾弗里通过肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA是遗传物质，A错误；B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用酶解法去除物质，这利用了控制变量中的减法原理，B正确；C、搅拌是为了将大肠杆菌和吸附在大肠杆菌上的噬菌体分离，C错误；D、通过实验证明DNA半保留复制的科学家是梅塞尔森和斯塔尔，而不是克里克，D错误。故选B。9.下列有关遗传信息复制、传递与表达的叙述错误的是（）A.转录时需用到RNA聚合酶、能量、模板、核糖核苷酸等B.复制的过程中，DNA聚合酶可催化磷酸二酯键的形成C.翻译是以mRNA为模板，61种tRNA为原料，合成具有一定氨基酸序列的蛋白质D.一个mRNA分子上可以结合多个核糖体，同时合成多条肽链【答案】C【解析】【分析】DNA复制在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开，以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链，延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。转录是以DNA一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来转运氨基酸。【详解】A、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，转录时需用到RNA聚合酶、能量、DNA（一条链作为模板）、核糖核苷酸，A正确；B、DNA复制时，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链，延伸子链，DNA聚合酶催化磷酸二酯键的形成，B正确；C、翻译是以mRNA为模板，氨基酸为原料，合成具有一定氨基酸序列的蛋白质，C错误；D、一个mRNA分子上可以结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质，D正确。故选C。10.下列有关变异和育种的说法正确的是（）A.单倍体育种得到的植株矮小且高度不育B.肺炎链球菌转化实验中，R型菌转化为S型菌属于基因突变C.在DNA中加入一段GTTAAC序列，属于基因突变D.染色体结构改变会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变【答案】D【解析】【分析】染色体结构变异包括：缺失，染色体中某一片段的缺失，猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病；重复，染色体增加了某一片段，例如，果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的；倒位，染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列；易位，染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。【详解】A、在单倍体育种过程中，花药离体培养后，需要用秋水仙素对单倍体幼苗进行处理，故单倍体育种得到的是正常植物，而不是单倍体植物，A错误；B、R型菌转化为S型菌属于基因重组，B错误；C、基因突变是指由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变，而引起的基因结构的改变，而在DNA中加入一段GTTAAC序列，未必引起基因结构的改变，C错误；D、染色体结构改变指的是染色体片段重复、缺失、倒位和易位引起的染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，D正确。故选D。11.蜜蜂是一类营社会性生活的昆虫。已知蜂王和工蜂均为雌蜂（2n=32），由受精卵发育而来，雄蜂由卵细胞直接发育而成。雄蜂在产生配子时进行一种特殊的分裂方式——假减数分裂，如图是雄蜂精原细胞进行减数分裂的大致流程图。不考虑突变等因素，下列推断正确的是（）A.具有性别的生物都有性染色体B.图中过程发生了基因重组C.一个雄蜂可产生多种基因型的精细胞D.基因型为ab的雄蜂与基因型为AaBb的蜂王交配，繁殖的后代雌蜂有4种基因型【答案】D【解析】【分析】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。【详解】A、蜜蜂通过染色体组决定性别，无性染色体，A错误；BC、雄蜂只有一个染色体组，无法进行基因重组，一个雄蜂只能产生一种精子，BC错误；D、基因型为AaBb的蜂王可形成AB、Ab、aB、ab四种卵细胞，基因型为ab的雄蜂只能产生ab一种精子，雌蜂由受精卵发育而来，故后代雌蜂的基因型为AaBb，Aabb，aaBb，aabb，共四种，D正确。故选D。12.果蝇长翅A对残翅a为完全显性，现有一群随机交配的果蝇种群，共有果蝇1000只，A、a的基因频率均为50%，且处于遗传平衡，现有200只基因型为Aa的个体迁出了种群，之后继续进行自由交配，且无迁入、迁出和基因突变等现象，则第五代种群中显性个体所占的比例为（）A.50% B.68.75% C.75% D.62.5%【答案】C【解析】【分析】遗传平衡定律：在理想状态下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在遗传中是稳定不变的，即保持着基因平衡。该理想状态要满足5个条件：①种群足够大；②种群中个体间可以随机交配；③没有突变发生；④没有新基因加入；⑤没有自然选择。此时各基因频率和各基因型频率存在如下等式关系并且保持不变。如果A=p，a=q，则A+a=p+q=1，AA+Aa+aa=p2+2pq+q2=1。【详解】迁出个体之前，A、a基因频率为50%，迁出个体的基因型为Aa，不影响A、a的基因频率，因此后代中，AA占1/4，Aa占1/2，aa占1/4，所以显性个体占75%，C正确。故选C。13.研究生物起源和进化对解释人类起源，探索生命的奥秘有着重要意义，以下关于生物进化的说法错误的是（）A.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据B.生物的进化一般按照由简单到复杂，由低等到高等，由水生到陆生的顺序进行C.新冠病毒通过定向变异致病力越来越弱，是病毒的一种适应性进化D.利用不同生物DNA、蛋白质等生物大分子可揭示生物亲缘关系的远近【答案】C【解析】【分析】生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等，化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹；比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学，比较解剖学为生物进化论提供的最重要的证据是同源器官；胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学，也为生物进化论提供了很重要的证据。【详解】A、化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物和生活痕迹，是研究生物进化最直接、最重要的证据，A正确；B、生物的进化一般是由简单到复杂，由低等到高等，由水生到陆生的方向进化的，B正确；C、变异是不定向的，C错误；D、不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子不同，具有特异性，故可揭示生物种类之间亲缘关系的远近，D正确。故选C。二、不定项选择题：14.黑身残翅雌果蝇与灰身长翅雄果蝇交配，F1无论雌雄均为黑身残翅和灰身残翅，且比例为1：1。当F1黑身残翅果蝇自由交配时，其后代中雌果蝇表型及比例为黑身残翅：灰身残翅=2：1，雄果蝇黑身残翅：黑身长翅：灰身残翅：灰身长翅=2：2：1：1。下列分析错误的是（）A.自然界中，黑身果蝇一定为杂合子B.果蝇长翅基因是位于X染色体上的显性基因C.F1中黑身残翅果蝇自由交配产生的后代中有3种致死基因型D.F2中灰身长翅雄果蝇与纯合雌果蝇交配，后代一定均为灰身残翅【答案】BC【解析】【分析】题意分析，黑身残翅果蝇与灰身长翅果蝇交配，F1无论雌雄均为黑身残翅和灰身残翅，且比例为1∶1。说明残翅相对于长翅是显性性状；黑身与灰色之比为1∶1，属于测交类型；F1的黑身残翅果蝇自由交配时，其后代中雌果蝇表型及比例为黑身残翅∶灰身残翅=2∶1，雄果蝇黑身残翅∶黑身长翅∶灰身残翅∶灰身长翅=2∶2∶1∶1。分析性状分离比可知，无论雌雄后代中黑身∶灰身的比例均为2∶1，说明黑身对灰身为显性，且相关基因位于常染色体上，同时说明存在显性纯合致死的现象；且子代中雌性均为残翅，雄性中残翅和长翅的比例为1∶1，说明控制翅型的基因位于X染色体上，且残翅对长翅为显性，若相关基因用A/a、B/b表示，则亲本的基因型可表示为AaXBXB、aaXbY。【详解】A、由F2表型可看出无论雌雄个体均表现为黑身∶灰身=2∶1，说明黑身对灰身为显性，且存在显性纯合致死的现象，因此群体中的黑身果蝇均为杂合子，A正确；B、根据F2表型可看出翅形与性别有关，故控制翅形的基因位于X染色体上，F1均为残翅，故残翅为显性性状，B错误；C、亲本的基因型为AaXBXB，aaXbY，F1的基因型为AaXBXb，AaXBY，aaXBXb，aaXBY，F1黑身残翅后代中基因型为AAXBXB、AAXBXb、AAXBY、AAXbY的个体致死，C错误；D、F2中灰身长翅的基因型为aaXbY，纯合雌果蝇的基因型为aaXBXB，可见后代只有灰身残翅，D正确。故选BC。15.图甲为某高等雄性动物细胞处于细胞分裂不同时期的示意图，图乙表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线图，下列叙述正确的是（）A.a对应①，此时细胞内含有两个四分体B.b对应②，此时细胞中有两套遗传物质C.c对应④，此时着丝粒位于细胞板上D.d对应③，该细胞分裂产生两个精细胞【答案】AD【解析】【分析】图乙中，第一条虚线的左边表示减数分裂；1、2两条虚线之间发生受精作用；最后两条虚线之间表示有丝分裂。综上分析，图甲中a、b、c、d分别对应图乙中①、①、⑤、③。【详解】A、图甲中a处于减数分裂1前期，此时有两个四分体，A正确；B、b处于减数分裂I后期，此时有两个染色体组，4套遗传物质，B错误；C、c处于有丝分裂中期，着丝粒排列在赤道板上，C错误；D、d处于减数分裂Ⅱ后期，该细胞分裂形成两个精细胞，D正确。故选AD。16.某雄性果蝇的基因型为AaBb，其精原细胞在进行减数分裂时发生了如图所示的现象，以下说法正确的是（）A.该过程属于染色体结构变异B.该过程发生在减数第一次分裂，故该细胞产生的精细胞全部异常C.该细胞产生的次级精母细胞的基因型为AABBb、aabD.该细胞产生的异常生殖细胞完成受精后，其后代会出现三体【答案】AC【解析】【分析】染色体结构变异包括：缺失，染色体中某一片段的缺失，猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病；重复，染色体增加了某一片段，例如，果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的；倒位，染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列；易位，染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。【详解】A、图中所示过程发生了染色体片段的缺失和重复，因而属于染色体结构变异，A正确；B、结合图示可知，该细胞产生的次级精母细胞的基因型为AABBb，aab，该细胞所产生的精细胞为AB，ABb，a，ab，正常精母细胞产生的精细胞应为AB，Ab，aB，ab，故只有两个精细胞异常，B错误；C、由图示可知，经过同源染色体分离，该细胞产生的次级精母细胞的基因型为AABBb，aab，C正确；D、图示过程产生的生殖细胞染色体数目未发生改变，因此后代不会出现三体，D错误。故选AC。17.原核细胞无以核膜为界限的细胞核，可以边转录边翻译，过程如图所示，下列相关说法正确的是（）A.a为模板链B.b表示DNA聚合酶C.c从mRNA3'向5'移动D.该过程碱基互补配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C、T-A【答案】AD【解析】【分析】题图分析：图示表示原核细胞中的转录和翻译过程，图中a表示转录的模板，b表示RNA聚合酶，c表示核糖体。【详解】A、由图可知a为转录的模板链，A正确；B、b为RNA聚合酶，B错误；C、c为核糖体，核糖体从mRNA的5'向3'移动，C错误；D、图示过程包括转录和翻译两个过程，该过程中碱基互补配对方式有A-U、U-A、C-G、G-C、T-A，D正确。故选AD。18.如图所示，四种鸟类都占据相对稳定的空间位置与资源，这是协同进化的结果，以下说法正确的是（）物种观察数量觅食生境出现率/%鸟胃中主要的食物种类/%生境1生境2生境3小坚果茎类草屑螺类贝壳沙砾甲壳类其他绿翅鸭21206703352.816.7012.013.05.5绿头鸭1513981178.30.807.15.67.1鹤鹬1678640360050.025.025.00青脚鹬15172928430033.333.300.1A.协同进化是指不同生物之间在相互影响中不断进化和发展B.捕食者的存在有利于增加物种多样性C.协同进化使得群落中的物种对资源利用更加充分D.突变是形成上述环境中多种多样物种的直接原因【答案】BC【解析】【分析】收割理论：捕食者往往捕食数量多的物种，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。捕食者的存在有利于增加物种多样性。【详解】A、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，这就是协同进化，A错误；B、根据“收割理论”可知，捕食者的存在有利于增加物种多样性，B正确；C、协同进化使得群落中的物种对资源利用更加充分，群落结构更趋合理，物种组成及数量维持一定比例，C正确；D、突变是形成上述环境中多种多样物种的根本原因，直接原因是蛋白质多样性，D错误。故选BC。三、非选择题：19.如图一所示，某雌雄异株植物花朵颜色由三对等位基因A/a、B/b、C/c控制，当AB、C同时存在时表现为红色，且当花粉受粉后，含有a基因的花粉不育，含有A基因的花粉正常，现将红色母本AABbCC与红色父本AaBbCc杂交，其父本在进行减数分裂时发生了如图二所示的变化，请回答以下问题。（1）自然界中，该植物花朵颜色有______________，F1的表型为______________，其中，纯合子的基因型是______________，A、a与B、b基因之间______________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，原因是______________。（2）进行有性生殖的生物在减数分裂时会发生基因重组，基因重组的形式有两种，图二中所示属于____________________________。（3）通过图一可知基因控制性状的方式是_____________________。【答案】（1）①.红色、蓝色、紫色②.红色、蓝色③.AABBCC、AAbbCC④.不遵循⑤.a、Bb是位于一对同源染色体上的非等位基因，不符合自由组合定律（2）四分体中非姐妹染色单体之间互换（互换）（3）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状【解析】【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物，在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。【小问1详解】结合图示可知，该植物花朵颜色有红色、蓝色、紫色，红色母本AABbCC产生的配子类型为ABC和AbC，且比例为1∶1，结合图示可知，红色父本AaBbCc能产生8种类型的配子，由于含有a基因的花粉不育，因此可育的配子类型为ABC、ABc、AbC、Abc，F1的表型有红色和蓝色，其中，纯合子的基因型是AABBCC和AAbbCC，A、a与B、b基因两对等位基因位于一对同源染色体上，属于同源染色体上的非等位基因，因而在遗传时不遵循自由组合定律。【小问2详解】进行有性生殖的生物在减数分裂时会发生基因重组，基因重组的形式有两种，图二中的基因重组类型是由于同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换导致的。【小问3详解】图一中显示，基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物的性状，另外基因还可直接控制结构蛋白的合成来直接控制生物的性状。20.如图所示为蝴蝶的性染色体组成，现有纯种蝴蝶若干，触角有正常型和棒状两种，分别由一对等位基因A、a控制，现用棒状雄性与正常雌性进行交配，子代无论雌雄均为正常型，请回答以下问题。（1）由F1表型可知基因不可能位于_______区段，原因是______________。（2）为进一步探究该对基因是位于常染色体上还是性染色体上，学习小组利用上述已有的蝴蝶设计实验。实验步骤：①取F1中雌性蝴蝶与若干___________交配；②观察并统计后代表型及其比例。预期结果：①_________________________；②_______________________________。【答案】（1）①.Ⅱ1、Ⅱ2②.若位于Ⅱ1或Ⅱ2上，则后代中雌雄个体性状表现不相同，与题干不符（言之有理即可）（2）①.纯合雄性棒状个体②.若后代雌雄个体性状有区别，说明基因位于性染色体上③.若后代雌雄个体性状表型一样，说明基因位于常染色体上【解析】【分析】题图分析，图示为Z、W同源染色体，其Ⅱ2、Ⅱ1为Z和W的非同源区，位于Ⅱ2区域的一对同源染色体，群体中的基因型有5种类型，位于Ⅱ1区域的基因决定的性状表现为限雌性遗传，Ⅰ为Z和W的同源区，位于该区域的一对同源染色体形成的基因型有7种类型。【小问1详解】棒状雄性与正常雌性进行交配，子代无论雌雄均为正常型（没有表现限雌性表现），说明正常型对棒状型为显性，且相关基因不可能位于Ⅱ2区段，若相关基因位于Ⅱ1区段，则亲本的基因型为ZaZa、ZAW，则F1表型应该为雌性均为棒状眼，雄性均为正常眼，与事实不符，可见，相关不可能位于Ⅱ1、Ⅱ2区段，其原因可描述为若位于Ⅱ1或Ⅱ2上，则后代中雌雄个体性状表现不相同。【小问2详解】为进一步探究该对基因是位于常染色体上还是Z、W的同源区段，学习小组利用上述已有的蝴蝶设计实验。实验步骤：①取F1中雌性蝴蝶（正常型ZaWA/Aa）与若干棒状眼雄性个体（ZaZa/aa）交配；②观察并统计后代表型及其比例：预期结果：①若后代雌雌性个体均表现正常型，雄性个体均表现棒眼，即雄个体性状有区别，说明基因位于性染色体上，即Z、W同源区；②若后代雌雄个体性状表型一样，均表现为正常型和棒状，即性状表现与性别无关，说明基因位于常染上。。21.艾滋病是一种危害性极大的传染病，由人类免疫缺陷病毒（HIV）引起，HIV是一种能攻击人体免疫系统的单链RNA病毒，进入人体细胞后，会发生如图一变化，首先以RNA单链为模板合成单链DNA，再以单链DNA为模板形成双链DNA，图二是该双链DNA的部分片段，请回答以下问题。（1）图一①所示的过程为______________，该过程需用到______________酶，图二中7______________（填“是”或“不是”）①过程的原料，10的名称是______________。（2）若图1中RNA有100个核苷酸组成，经核酸测序，其中有28个A，24个U，则所形成的DNA分子中有______________个C。现利用PCR技术对DNA进行体外复制，则第四次复制需消耗______________个G。（3）请绘制出中心法则图______________。【答案】（1）①.逆转录②.逆转录③.不是④.一条脱氧核苷酸链片段（2）①.48②.384（3）【解析】【分析】中心法则的证内容：信息可以从DNA流向DNA，即DNA的自我复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。但是，遗传信息不能从蛋白质传递到蛋白质，也不能从蛋白质流向RNA或DNA。中心法则的后续补充有：遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA这两条途径。【小问1详解】图一①所示的过程为逆转录过程，该过程是以RNA作为模板，按照碱基互补配对原则合成DNA的过程，该过程需用到逆转录酶，图二中7包括一分子的磷酸、一分子的脱氧核糖和一分子的胸腺嘧啶，但不是一个游离的脱氧核苷酸的结构，因此不是①过程的原料，图2中10是一条脱氧核苷酸单链的片段。【小问2详解】若图1中RNA有100个核苷酸组成，经核酸测序，其中有28个A，24个U，则其中A和U在RNA中的含量为52%，该比例与其对应的DNA分子中A和T含量之和相等，即其对应的DNA片段中A和T含量也是52%，则其中G和C含量为1-52%=48%，且DNA分子中G和C的含量相等，因此，形成的DNA分子中C的量为48%÷2×200=48个。现利用PCR技术对DNA进行体外复制，则第四次复制相当于新合成23=8个DNA分子，因此需消耗48×8=384个G。【小问3详解】中心法则包含了遗传信息的流向，包括DNA复制，转录和翻译过程，另外病毒侵染过程过程中还补充了RNA复制、逆转录过程。因此信息流向可表示如下：22.请回答下列有关育种的问题。（1）现有不抗虫抗倒伏作物AAbb与抗虫易倒伏作物aaBB两种植株，为获得抗虫抗倒伏的目的植株，应采用的育种方式为______________，理由是_________________________。（2）花药离体培养可获得一个完整的植物体，原理是____________________________，之后用秋水仙素处理单倍体幼苗，秋水仙素的作用原理是__________________________________________。（3）获得单倍体植株过程中______________（填“存在”或“不存在”）基因重组现象，原因是__________________________________________。【答案】（1）①.杂交育种②.所需抗虫抗倒伏目的植株为性纯合子，在子二代即可获得，另外利用杂交育种更为简便（2）①.植物细胞的全能性②.当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍（3）①.存在②.花药是通过减数分裂产生的，该过程具有基因重组【解析】【分析】1、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自由组合是互不干扰的；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。2、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，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合．②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。【小问1详解】现有不抗虫抗倒伏作物AAbb与抗虫易倒伏作物aaBB两种植株，为获得抗虫抗倒伏（aabb）的目的植株，应采用的育种方式为杂交育种，因为通过杂交可将优良性状的相关基因集中到一个个体上，而后通过F1自交得到的F2中就会出