2022-2023学年山西省阳泉市高一下学期期末考试统考生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1山西省阳泉市2022-2023学年高一下学期期末统考试题一、选择题1.假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，利用该方法，孟德尔发现了两个遗传定律。下列关于孟德尔研究过程的分析错误的是（）A.提出问题是建立在纯合亲本正反交和F1自交的遗传实验基础上的B.“遗传因子在体细胞的染色体上成对存在”属于孟德尔的假说内容C.对推理（演绎）过程及结果进行的检验是通过测交实验完成的D.孟德尔发现的遗传定律不能解释所有有性生殖生物的遗传现象〖答案〗B〖祥解〗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。【详析】A、提出问题是建立在纯合亲本杂交（如高茎和矮茎杂交）和F1自交（高茎自交）的遗传实验基础上的，A正确；B、“遗传因子在体细胞中成对存在”属于假说内容，孟德尔没有提出遗传因子位于“染色体”上，B错误；C、对推理（演绎）过程及结果进行的检验是通过测交（待测个体与隐性纯合子杂交）实验完成的，C正确；D、孟德尔发现的遗传规律不能解释所有有性生殖生物的遗传现象，只能解释有性生殖生物部分细胞核遗传现象，D正确。故选B。2.下列以玉米为材料进行人工杂交实验的有关叙述，错误的是（）A.进行杂交时，母本植株不需人工去雄操作B.等位基因在形成配子时随同源染色体分离C.同源染色体上相同位置的基因控制同一种性状D.花粉落在同一植株的雌花的柱头上授粉不属于自交〖答案〗D〖祥解〗对两性花植物进行杂交的步骤：去雄→套袋→授粉→套袋。单性花只有雌蕊或雄蕊，不需要对母本进行去雄操作，对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是套袋→授粉→套袋。等位基因是指位于一对同源染色体相同位置上控制同一性状不同形态的基因。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。【详析】A、玉米虽然是雌雄同株植物，但其为单性花，因此不需要对母本进行人工去雄操作，只进行套袋-授粉-套袋处理即可，A正确；B、减数第一次分裂后期同源染色体上的等位基因随着同源染色体的分离而分离，分别进入不同配子中，B正确；C、同源染色体上相同位置的基因为等位基因或相同基因，控制同一种性状，C正确；D、玉米为雌雄同株植物，同一植株基因型相同，玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上，所完成的传粉过程也属于自交，D错误。故选D。3.甲、乙两位同学分别用小球做性状分离比的模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中抓取一个小球并记录字母组合；乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中抓取一个小球并记录字母组合。分析下列叙述正确的是（）A.小桶Ⅰ和小桶Ⅱ中的每个小球分别代表的是雌配子和雄配子B.每次要保证随机抓取，读取组合后不必将抓取的小球放回原小桶C.甲同学模拟成对存在的遗传因子彼此分离和配子的随机结合，且Ⅰ、Ⅱ小桶中小球的数量必须相等D.乙同学模拟成对存在的遗传因子彼此分离和控制不同性状的遗传因子自由组合〖答案〗D〖祥解〗根据题意和图示分析可知：I、Ⅱ小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d，说明甲同学模拟的是基因分离规律实验；Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球表示的是两对等位基因A、a和B、b，说明乙同学模拟的是基因自由组合规律实验．【详析】A、Ⅰ、Ⅱ两个小桶分别代表雌雄生殖器官，Ⅰ、Ⅱ两小桶内的小球分别代表雌雄配子，A错误；B、每次抓取后的小球都要放回原桶内摇匀后进行下一次抓取，这样保证每次抓取每种小球的概率均为1/2，B错误；C、一般情况下，雌配子数目少于雄配子，因此Ⅰ、Ⅱ小桶中小球的数量不一定相等，C错误；D、Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球表示的是两对等位基因A、a和B、b，说明乙同学模拟的是基因自由组合规律实验，基因自由组合定律是指成对存在的遗传因子彼此分离和控制不同性状的遗传因子自由组合，D正确。故选D。4.钟摆型眼球震颤是以眼球持续水平性、钟摆型震颤为特点的一种遗传病，由X染色体上的显性基因控制。下列有关该遗传病的说法，正确的是（）A.人群中男性患者多于女性B.男性患者的女儿一定患病C.女性患者的致病基因一定来自其父亲D.一对患病夫妇所生的孩子一定都患病〖答案〗B〖祥解〗伴X染色体显性遗传的特点：（1）世代相传；（2）男患者少于女患者；（3）男患者的母亲和女儿都患病，女性正常个体的父亲和儿子都正常。【详析】A、钟摆型眼球震颤是一种伴X染色体显性遗传病，设致病基因为B，则患病女性基因型为XBXB、XBXb，而患病的男性只有XBY一种基因型，因此人群中男性患者少于女性患者，A错误；B、男性患者XBY的女儿，基因型为XBX-，一定患病，B正确；C、女性患者的致病基因可能来自父亲，也可能来自母亲，C错误；D、一对患病夫妇所生的孩子不一定都患病，如XBXb×XBY的子代中，儿子可能不患病，D错误。故选B5.作为生物学的核心规律之一，中心法则反映了遗传信息的传递和表达规律。下列有关遗传信息流向的说法错误的是（）A.DNA、RNA都是遗传信息的载体B.ATP可以为图中遗传信息的传递过程提供能量C.过程b和c所需模板不同，所需的原料、酶都相同D.e表示的过程需要逆转录酶参与〖答案〗C〖祥解〗根据题意和图示分析可知：a是DNA复制，b是转录，d是翻译，c是RNA复制，e是逆转录。【详析】A、在遗传信息的流动过程中，DNA、RNA都是遗传信息的载体，蛋白质是遗传信息表达的产物，A正确；B、ATP作为直接能源物质，可以为图中遗传信息的传递过程提供能量，B正确；C、过程b表示转录，过程c表示RNA自我复制，二者需要的原料相同，但二者需要的模板、酶都不相同，其中过程b的模板为DNA，而过程c的模板为RNA，过程b需要RNA聚合酶的催化，而过程c需要RNA复制酶的催化，C错误；D、e表示逆转录，需要逆转录酶参与，D正确。故选C。6.下列有关遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是（）A.艾弗里利用肺炎链球菌的体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质B.摩尔根等利用果蝇眼色遗传实验证明基因在染色体上C.孟德尔利用统计学方法分析实验结果发现了基因分离定律D.赫尔希和蔡斯利用噬菌体侵染细菌实验证明DNA是遗传物质〖答案〗A〖祥解〗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型菌中存在某种转化因子，能将R型菌转化为S型菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。【详析】A、艾弗里利用肺炎链球菌的体外转化实验证明了DNA是遗传物质，A错误；B、摩尔根及其学生利用果蝇眼色遗传实验证明基因在染色体上，采用的方法是假说-演绎法，B正确；C、孟德尔利用统计学方法对实验结果进行数学统计分析，发现了基因分离定律，C正确；D、赫尔希和蔡斯运用同位素标记法，通过噬菌体侵染细菌实验证明DNA是遗传物质，D正确。故选A。7.某种实验小鼠的毛色受一对等位基因（A、a）控制，当A基因的部分碱基被甲基化修饰后，其表达受到抑制。下列叙述正确的是（）A.修饰不会遗传给后代B.该修饰不会对生物的表型产生影响C.该修饰会导致基因碱基序列的改变D.DNA甲基化修饰是导致表观遗传的原因之一〖答案〗D〖祥解〗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，叫作表观遗传。表观遗传的特点：①DNA的碱基序列不发生改变；②可以遗传给后代；③容易受环境的影响。DNA分子的碱基甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。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质，从而抑制了基因的表达，导致了性状的改变。【详析】A、甲基化修饰属于表观遗传，可以遗传给后代，A错误；B、由题干可知，A基因的部分碱基被甲基化修饰后，其表达受到抑制，进而影响生物的表型，B错误；C、由图可知，甲基化修饰仅使得部分碱基发生甲基化，但是不影响基因中碱基对的排列顺序，C错误；D、表观遗传包括很多种，例如DNA甲基化、组蛋白甲基化、乙酰化等等，D正确。故选D。8.新冠病毒（RNA病毒）和肺炎链球菌均可引发肺炎，下列叙述正确的是（）A.两者都可以在培养基中直接培养B.两者的蛋白质都是在自身的核糖体上合成的C.与肺炎链球菌相比，新冠病毒更容易发生基因突变D.两者均含有核酸，遗传物质中都含有胸腺嘧啶〖答案〗C〖祥解〗病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白质组成。【详析】A、新冠病毒（RNA病毒）属于病毒，病毒只能寄生生活，不可以在培养基中直接培养，而肺炎链球菌可以在培养基中直接培养，A错误；B、肺炎链球菌是原核生物，含有核糖体，能合成蛋白质，但是新冠病毒没有核糖体，B错误；C、新冠病毒是RNA病毒，单链结构容易发生变异，肺炎链球菌是原核生物，遗传物质是DNA，故与肺炎链球菌相比，新冠病毒更容易发生基因突变，C正确；D、两者均含有核酸，但新冠病毒的遗传物质是RNA，不含胸腺嘧啶，而肺炎链球菌的遗传物质是DNA，含胸腺嘧啶，D错误。故选C。9.下图为人体内基因对性状的控制过程，下列叙述错误的是（）A.图中①②过程发生的场所分别是细胞核、细胞质中的核糖体B.镰刀型细胞贫血症致病的根本原因是基因发生了改变C.人体衰老引起白发增多的主要原因是图中的酪氨酸酶的活性下降D.该图只反映了基因对性状的控制是通过控制酶的合成进而控制代谢活动来实现的〖答案〗D〖祥解〗基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。【详析】A、过程①是转录，过程②是翻译，转录的场所主要是细胞核，翻译的场所主要是核糖体，A正确；B、镰刀型细胞贫血症致病的根本原因是基因发生了改变，导致相关蛋白质发生改变，B正确；C、人体衰老引起白发增多的主要原因是图中的酪氨酸酶的活性下降，无法使酪氨酸形成黑色素，C正确；D、正常基因编码的血红蛋白组成的红细胞结构是正常的，而异常基因编码的血红蛋白组成的红细胞结构异常，说明基因通过控制血红蛋白的结构直接控制生物性状；缺乏酪氨酸酶会导致黑色素无法合成，说明基因通过控制酶的合成控制代谢活动，进而间接控制生物性状，D错误。故选D。10.某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料，下列叙述正确的是（）A.制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基B.制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连C.制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和D.制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧〖答案〗C〖祥解〗DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。【详析】A、在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基，A错误；B、鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个氢键连接，B错误；C、DNA的两条链之间遵循碱基互补配对原则，即A=T、C=G，故在制作的模型中A+C=G+T，C正确；D、DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧，D错误。故选C。11.下图为某真核细胞内发生的一系列生化反应流程示意图，下列叙述错误的是（）A.rRNA是通过转录形成的B.①过程mRNA的形成离不开解旋酶的催化C.③过程需要多种tRNA，tRNA结构中存在氢键D.某段DNA碱基发生突变，生物性状不一定发生改变〖答案〗B〖祥解〗题图分析：①表示以DNA的一条链为模板，转录形成mRNA和rRNA的过程；②为mRNA与核糖体的结合过程；③表示以mRNA为模板，翻译形成蛋白质的过程。【详析】A、RNA（包括mRNA、tRNA和rRNA）是通过转录形成的，A正确；B、①过程mRNA的形成不需要解旋酶的催化，需要的酶是RNA聚合酶，B错误；C、③过程需要多种氨基酸的参与，则需要多种tRNA，tRNA虽然属于单链，但存在局部的双链区，含有氢键，C正确；D、某段DNA碱基发生突变，尽管转录成的mRNA上相应部位的密码子发生改变，但由于密码子的简并性，可能出现不同的密码子决定了相同的氨基酸，进而蛋白质不一定发生改变，生物性状不一定发生改变，D正确。故选B。12.如图表示利用某种农作物①和②两个品种分别培育出不同品种的过程，下列有关说法正确的是（）A.由①和②培育能稳定遗传的⑤过程中，Ⅰ→Ⅱ途径比Ⅰ→Ⅲ→V途径所用时间短B.由②获得⑧的过程可利用X射线处理诱导基因定向突变C.由③获得④与由③获得⑥的原理相同，Ⅰ→Ⅱ途径的原理在Ⅲ过程中有所体现D.常用花药离体培养先形成④，再用一定浓度的秋水仙素处理④的种子或幼苗获得⑤〖答案〗C〖祥解〗杂交育种的方法通常是选出具有不同优良性状的个体杂交，从子代杂合体中逐代自交选出能稳定遗传的符合生产要求的个体；其优点是简便易行，缺点是育种周期较长。单倍体育种的过程一般是首先花药离体培养，从而获得单倍体植株，然后进行秋水仙素加倍，从而获得所需性状的纯合个体。单倍体育种的优点是能迅速获得纯合新品种，加快育种进程。【详析】A、Ⅰ→Ⅱ为杂交育种，Ⅰ→Ⅲ→V是单倍体育种，由于单倍体育种可明显缩短育种年限，因此由①和②培育能稳定遗传的⑤过程中，Ⅰ→Ⅱ途径比Ⅰ→Ⅲ→V途径所用时间长，A错误；B、基因突变是不定向的，B错误；C、由③获得④与由③获得⑥的原理相同，都是染色体变异；Ⅰ→Ⅱ为杂交育种，原理是基因重组，Ⅲ过程表示基因型为AaBb的个体进行减数分裂产生配子，基因重组在Ⅲ过程中有所体现，C正确；D、由于单倍体高度不育，因此常用一定浓度的秋水仙素处理④的幼苗，而不能处理种子，D错误。故选C。13.如图是某哺乳动物个体细胞分裂及分裂前的间期过程中，染色体数目变化及不同时期的分裂图像，下列说法正确的是（）A.实验材料应选自该种生物的精巢或卵巢B.与图1中EF段相对应的是图2和图3C.图3所示的细胞中存在2对同源染色体D.图4所示细胞中含有4个染色体组〖答案〗D〖祥解〗图1表示减数分裂过程中染色体数目变化曲线图，图2为位于减数第一次分裂后期的初级精母细胞，图3为减数第二次分裂后期的次级精母细胞，图4为有丝分裂后期的细胞。【详析】A、图2细胞质为均分，故实验材料应选自该生物的精巢，A错误；B、图1中EF段为减数第二次分裂后期，相对应的是图3，B错误；C、图3为减数第二次分裂后期的次级精母细胞，不存在同源染色体，C错误；D、图4为有丝分裂后期的细胞，此时染色体数目加倍，含有4个染色体组，D正确。故选D。14.预防和减少出生缺陷，是提高出生人口素质、推进健康中国建设的重要举措。下列有关预防和减少出生缺陷的表述，正确的是（）A.产前诊断可初步确定胎儿是否患猫叫综合征B.遗传咨询可确定胎儿是否患唐氏综合征C.禁止近亲结婚可杜绝遗传病患儿的降生D.基因检测可确定胎儿是否患所有的先天性疾病〖答案〗A〖祥解〗遗传病的监测和预防1.产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。2.遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。【详析】A、猫叫综合征是染色体异常遗传病，可借助显微镜观察，产前诊断可初步确定胎儿是否患病，A正确；B、遗传咨询可分析新生儿可能患某些遗传病的概率是否偏高，但不能确定胎儿是否患唐氏综合征，唐氏综合征是染色体异常遗传病，可以通过产前诊断（羊水检查）确定，B错误；C、禁止近亲结婚可降低隐性遗传病患儿的降生，但不能杜绝，C错误；D、先天性疾病不一定是遗传病，因此不一定能通过基因检测来确定，D错误。故选A。15.某大型湖泊被地壳运动形成的小山所隔，形成湖泊Ⅰ、Ⅱ，原湖泊中某种鱼M在湖泊Ⅰ、Ⅱ中分别进化为不同种类的鱼（A、B、C、D），如图所示。下列叙述正确的是（）A.A和D之间存在生殖隔离，二者的基因库完全不同B.长期的地理隔离从而产生生殖隔离是新物种形成的唯一途径C.两湖泊中不同种鱼的形成，是因为环境不同导致的基因突变方向不同D.自然选择直接作用于生物个体的表型，使种群的基因频率发生了定向改变〖答案〗D〖祥解〗现代生物进化理论认为：生物进化的单位是种群，生物进化的实质是种群基因频率的改变，自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化，隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离是新物种形成的标志。【详析】A、A和D之间存在生殖隔离，但二者的基因库可能有部分基因相同，因为有共同的祖先，A错误；B、新物种形成不一定需要地理隔离，如多倍体的产生，B错误；C、基因突变是不定向的，环境只起到选择的作用，C错误；D、自然选择直接作用于生物个体的表型，最终使种群的基因频率发生了定向改变，即自然选择决定了生物进化的方向，D正确。故选D。二、非选择题16.图1中DNA分子有a和d两条链，Ⅰ和Ⅱ均是DNA分子复制过程中所需要的酶，将图1中某一片段放大后如图2，请回答下列问题：（1）从图1可看出DNA复制的过程是__________，Ⅰ是__________酶，Ⅱ是__________酶。（2）图2中，DNA分子的基本骨架由__________（填序号）交替连接而成，DNA分子两条链上的碱基通过__________连接成碱基对，并且遵循__________原则；该DNA片段中左侧单链的上端是__________端（选填“3＇”或“5＇”）。（3）图2中④名称是__________，一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基A和T之间通过__________连接。（4）该过程发生的时间为__________。（5）DNA分子复制时，在有关酶的作用下，以母链为模板，以游离的__________为原料，合成与母链互补的子链。（6）若将含14N的细胞放在只含15N的环境中培养，使细胞连续分裂4次，则最终获得的子代DNA分子中，两条链都含15N的占__________。〖答案〗（1）①.边解旋边复制②.解旋③.DNA聚合（2）①.②③②.氢键③.碱基互补配对④.5＇（3）①.胸腺嘧啶脱氧核苷酸##胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸②.—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—（4）有丝分裂的间期或减数分裂I前的间期（5）脱氧核苷酸##脱氧核糖核苷酸（6）7/8〖祥解〗1、DNA复制的特点：①边解旋边复制；②复制方式：半保留复制。2、DNA复制的条件：①模板：亲代DNA分子的两条链；②原料：游离的4种脱氧核苷酸；③能量：ATP；④酶：解旋酶、DNA聚合酶。【小问1详析】由图1可知，DNA复制的过程是边解旋边复制，这是DNA复制的特点之一。Ⅰ是解旋酶，破坏氢键打开DNA的双螺旋。Ⅱ是DNA聚合酶，可以将小分子脱氧核苷酸聚合成DNA单链。【小问2详析】由图2可知，②（脱氧核糖）、③（磷酸）交替排列在DNA的外侧，构成DNA的基本骨架。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且遵循碱基互补配对原则，即A与T配对，C与G配对。从上到下，左侧单链的方向为5＇→3＇，右侧单链的方向为3＇→5＇，两条链反向平行。【小问3详析】图2中④由磷酸、脱氧核糖、胸腺嘧啶组成，其名称是胸腺嘧啶脱氧核苷酸（胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸）。由图2可知，一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基A和T之间通过—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—连接。【小问4详析】有丝分裂前的间期或减数分裂Ⅰ前的间期均可发生DNA的复制，使DNA含量加倍，因此该过程发生的时间为有丝分裂前的间期或减数分裂Ⅰ前的间期。【小问5详析】脱氧核苷酸（脱氧核糖核苷酸）是构成DNA的基本单位，是DNA复制时的原料。【小问6详析】由于DNA进行半保留复制，原料用的为15N的脱氧核苷酸，2条母链为14N，因此连续分裂4次，最终能得到24=16个DNA，有2条链为原来的2条母链（14N），这两条母链分别在2个DNA中，这2个DNA分子一条链含15N另一条链含14N，其他DNA分子都是两条链含15N，则最终获得的子代DNA分子中，两条链都含15N的占14/16=7/8。17.1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记技术，完成了一个很有说服力的实验。即“噬菌体侵染大肠杆菌的实验”，请根据该实验的流程图，回答相关问题：（1）用35S或32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，保温一段时间然后进行搅拌和离心处理，检测上清液和沉淀物中的放射性，上述操作中保温一段时间的目的是__________，搅拌的目的是__________。（2）35S标记的噬菌体侵染细菌实验中，若搅拌不充分，上清液的放射性会__________。（3）32P标记的噬菌体侵染细菌实验中，保温时间过短，上清液的放射性会__________，保温时间过长，上清液的放射性会__________。（4）关于噬菌体是如何侵染大肠杆菌可做出多种合理的假设，其中的一种假设是噬菌体的DNA注入，蛋白质外壳未注入；除该假设外，可做出的假设还有__________种。分别是__________。（5）获取含有放射性同位素35S标记的T2噬菌体的方法是__________。〖答案〗（1）①.给噬菌体吸附大肠杆菌并注入遗传物质提供时间②.使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离（2）降低（3）①.升高②.升高（4）①.2；噬菌体的DNA未注入，蛋白质外壳注入；噬菌体的DNA和蛋白质外壳都注入②.噬菌体的蛋白质外壳注入大肠杆菌，DNA未注入；噬菌体的DNA和蛋白质外壳都注入（5）在含有放射性同位素35S的培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，得到蛋白质含有35S标记的T2噬菌体〖祥解〗T2噬菌体侵染细菌的实验：赫尔希和蔡斯用T2噬菌体和大肠杆菌等为实验材料采用放射性同位素标记法对生物的遗传物质进行了研究，方法如下：用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。噬菌体侵染大肠杆菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。小问1详析】在噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，需要保温一段时间，目的是给噬菌体吸附大肠杆菌并注入遗传物质提供时间，但注意保温的时间不能过长也不能过短，否则会影响实验结果；搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，而离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。【小问2详析】35S标记的噬菌体侵染细菌实验中，若搅拌不充分，含35S的噬菌体蛋白质外壳会随细菌进入沉淀物中，从而导致上清液的放射性降低。【小问3详析】32P标记的噬菌体侵染细菌实验中，若保温时间过短，则有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后这些噬菌体分布于上清液中，使上清液的放射性升高；若保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖后释放出来，经离心后分布于上清液，使上清液的放射性升高。【小问4详析】关于噬菌体是如何侵染大肠杆菌可做出3种合理的假设，分别是：噬菌体的DNA注入，蛋白质外壳未注入；噬菌体的DNA未注入，蛋白质外壳注入；噬菌体的DNA和蛋白质外壳都注入，实验结果表明第1种假设是正确的。【小问5详析】因为T2噬菌体是病毒，只能寄生在活细胞内，不能用培养基直接培养，故获取含有放射性同位素35S标记的T2噬菌体的方法，是先在含有放射性同位素35S的培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，得到蛋白质含有35S标记的T2噬菌体。18.下图是某家庭红绿色盲遗传图解。其色觉基因由B、b控制，且Ⅰ代3号不携带致病基因，请据图回答下列问题：（1）红绿色盲是由__________（填“常”“X”或“Y”）染色体控制的__________（填“显性”或“隐性”）遗传病。该病的遗传特点之一是男性患病的机会__________（填“多于”“等于”或“少于”）女性。（2）图中Ⅰ代3号的基因型是__________。（3）Ⅲ代3号的致病基因来自Ⅰ代__________号，Ⅲ代2号的基因型可能是__________。（4）Ⅵ代1号是红绿色盲基因携带者的可能性是__________。（5）Ⅲ代1号和Ⅲ代2号再生一个色觉正常男孩的概率为_________。〖答案〗（1）①.X②.隐性③.多于（2）XBXB（3）①.4②.XBXB或XBXb（4）1/4（5）3/8〖祥解〗分析系谱图：人类的红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病，其中Ⅰ代4号和Ⅲ代3号的基因型均为XbY，Ⅱ代2号的基因型为XBXb。图中正常男性的基因型都为XBY。【小问1详析】红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，是由X染色体上的隐性基因控制的遗传病。该病的遗传特点之一是男性患病的机会多于女性。【小问2详析】I代3号不携带致病基因，I代3号的基因型是XBXB。【小问3详析】人类的红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病，儿子的致病基因直接来自母亲，故图中Ⅲ代3号的致病基因来自Ⅱ代2号，I代3号不携带致病基因，因此，Ⅲ代3号的致病基因来自I代4号。Ⅱ代1号基因型为XBY，Ⅱ代2号的基因型为XBXb，他们的正常女儿Ⅲ代2号的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb。【小问4详析】Ⅲ代2号的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，Ⅲ代1号的基因型为XBY，第Ⅳ代1号是红绿色盲基因携带者的可能性1/2×1/2=1/4。【小问5详析】Ⅲ代1号的基因型为XBY，Ⅲ代2号的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，产生配子的类型及比例为XB：Xb=3：1，Ⅲ代1号和Ⅲ代2号再生一个色觉正常男孩的概率为1/2×3/4=3/8。19.玉米是我国重要的农作物，研究种子发育的机理对培育高产优质的玉米新品种具有重要作用。我国科学家发现了甲品系玉米自交后的果穗上出现饱满和干瘪两种籽粒，其中干瘪籽粒无发芽能力。回答下列问题：（1）已知籽粒饱满和干瘪是受一对遗传因子D/d控制的相对性状，控制该对性状的基因的遗传遵循孟德尔的_____定律，该甲品系玉米的表型是_____籽粒。（2）玉米籽粒的黄色（Y）对白色（y）为显性，D/d、Y/y的遗传遵循自由组合定律。现让两株玉米植株杂交得到F1，若F1植株的表型及比例为黄色饱满籽粒∶白色饱满籽粒∶黄色干瘪籽粒∶白色干瘪籽粒=3∶3∶1∶1，则亲本的杂交组合为_____，F1中具有发芽能力的籽粒（只考虑饱满和干瘪）中纯合子所占比例为_____。（3）科学家为避免干瘪籽粒的频繁出现，需要获取纯合的饱满籽粒玉米。请设计最简便的实验探究某甲品系玉米植株果穗上的饱满籽粒是否都是杂合子Dd，写出实验思路和预期结果。①实验思路：_____。②预期结果：若_____，则该甲品系的玉米植株果穗上的饱满籽粒都是杂合子Dd；若_____，则该甲品系的玉米植株果穗上的饱满籽粒_____。〖答案〗（1）①.基因的分离②.饱满（2）①.YyDd×yyDd②.1/3（3）①.取某甲品系甲品系玉米植株果穗上的饱满籽粒种植后进行自交，统计后代籽粒的表现型情况②.后代饱满籽粒∶干瘪籽粒=3∶1③.后代饱满籽粒∶干瘪籽粒>3∶1④.不都是杂合子Dd〖祥解〗根据题干信息分析，甲品系玉米自交后的果穗上出现饱满和干瘪两种籽粒，后代发生了性状分离，说明甲品系是显性性状；又因为其中干瘪籽粒无发芽能力，说明甲品系是饱满籽粒，且饱满籽粒对干瘪籽粒为显性性状。【小问1详析】已知籽粒饱满和干瘪是受一对遗传因子D、d控制，D、d是一对等位基因，其遗传遵循基因的分离定律；甲品系玉米自交后的果穗上出现饱满和干瘪两种籽粒，后代发生了性状分离，说明甲品系是显性性状；又因为其中干瘪籽粒无发芽能力，说明甲品系是饱满籽粒，且饱满籽粒对干瘪籽粒为显性性状。【小问2详析】、两株玉米植株杂交，得到的子一代的表现型及其比例为黄色饱满籽粒∶白色饱满籽粒∶黄色干瘪籽粒∶白色干瘪籽粒=3∶3∶1∶1，单独考虑每一对相对性状，子代中黄色：白色=1：1，饱满：干瘪=3：1，分别为测交和杂合子自交类型，因此亲本的基因型为YyDd×yyDd；单独考虑子粒是否饱满性状，子一代中具有发芽能力的籽粒的基因型及其比例为DD：Dd=1：2，其中纯合子占1/3。【小问3详析】①根据题意分析，现要用最简单的方法探究某甲品系玉米植株果穗上的饱满籽粒是否都是杂合子Dd，则应该用自交法，即取某甲品系甲品系玉米植株果穗上的饱满籽粒种植后进行自交，统计后代籽粒的表现型情况。②若甲品系的玉米植株果穗上的饱满籽粒都是杂合子Dd，后代饱满籽粒D_：干瘪籽粒dd=3：1；若甲品系的玉米植株果穗上的饱满籽粒不都是杂合子Dd，即含有DD和Dd，若只含有DD，后代全是饱满，若只含Dd，后代饱满籽粒D_：干瘪籽粒dd=3：1，两者都含的话，后代饱满籽粒：干瘪籽粒>3：1。山西省阳泉市2022-2023学年高一下学期期末统考试题一、选择题1.假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，利用该方法，孟德尔发现了两个遗传定律。下列关于孟德尔研究过程的分析错误的是（）A.提出问题是建立在纯合亲本正反交和F1自交的遗传实验基础上的B.“遗传因子在体细胞的染色体上成对存在”属于孟德尔的假说内容C.对推理（演绎）过程及结果进行的检验是通过测交实验完成的D.孟德尔发现的遗传定律不能解释所有有性生殖生物的遗传现象〖答案〗B〖祥解〗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。【详析】A、提出问题是建立在纯合亲本杂交（如高茎和矮茎杂交）和F1自交（高茎自交）的遗传实验基础上的，A正确；B、“遗传因子在体细胞中成对存在”属于假说内容，孟德尔没有提出遗传因子位于“染色体”上，B错误；C、对推理（演绎）过程及结果进行的检验是通过测交（待测个体与隐性纯合子杂交）实验完成的，C正确；D、孟德尔发现的遗传规律不能解释所有有性生殖生物的遗传现象，只能解释有性生殖生物部分细胞核遗传现象，D正确。故选B。2.下列以玉米为材料进行人工杂交实验的有关叙述，错误的是（）A.进行杂交时，母本植株不需人工去雄操作B.等位基因在形成配子时随同源染色体分离C.同源染色体上相同位置的基因控制同一种性状D.花粉落在同一植株的雌花的柱头上授粉不属于自交〖答案〗D〖祥解〗对两性花植物进行杂交的步骤：去雄→套袋→授粉→套袋。单性花只有雌蕊或雄蕊，不需要对母本进行去雄操作，对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是套袋→授粉→套袋。等位基因是指位于一对同源染色体相同位置上控制同一性状不同形态的基因。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。【详析】A、玉米虽然是雌雄同株植物，但其为单性花，因此不需要对母本进行人工去雄操作，只进行套袋-授粉-套袋处理即可，A正确；B、减数第一次分裂后期同源染色体上的等位基因随着同源染色体的分离而分离，分别进入不同配子中，B正确；C、同源染色体上相同位置的基因为等位基因或相同基因，控制同一种性状，C正确；D、玉米为雌雄同株植物，同一植株基因型相同，玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上，所完成的传粉过程也属于自交，D错误。故选D。3.甲、乙两位同学分别用小球做性状分离比的模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中抓取一个小球并记录字母组合；乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中抓取一个小球并记录字母组合。分析下列叙述正确的是（）A.小桶Ⅰ和小桶Ⅱ中的每个小球分别代表的是雌配子和雄配子B.每次要保证随机抓取，读取组合后不必将抓取的小球放回原小桶C.甲同学模拟成对存在的遗传因子彼此分离和配子的随机结合，且Ⅰ、Ⅱ小桶中小球的数量必须相等D.乙同学模拟成对存在的遗传因子彼此分离和控制不同性状的遗传因子自由组合〖答案〗D〖祥解〗根据题意和图示分析可知：I、Ⅱ小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d，说明甲同学模拟的是基因分离规律实验；Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球表示的是两对等位基因A、a和B、b，说明乙同学模拟的是基因自由组合规律实验．【详析】A、Ⅰ、Ⅱ两个小桶分别代表雌雄生殖器官，Ⅰ、Ⅱ两小桶内的小球分别代表雌雄配子，A错误；B、每次抓取后的小球都要放回原桶内摇匀后进行下一次抓取，这样保证每次抓取每种小球的概率均为1/2，B错误；C、一般情况下，雌配子数目少于雄配子，因此Ⅰ、Ⅱ小桶中小球的数量不一定相等，C错误；D、Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球表示的是两对等位基因A、a和B、b，说明乙同学模拟的是基因自由组合规律实验，基因自由组合定律是指成对存在的遗传因子彼此分离和控制不同性状的遗传因子自由组合，D正确。故选D。4.钟摆型眼球震颤是以眼球持续水平性、钟摆型震颤为特点的一种遗传病，由X染色体上的显性基因控制。下列有关该遗传病的说法，正确的是（）A.人群中男性患者多于女性B.男性患者的女儿一定患病C.女性患者的致病基因一定来自其父亲D.一对患病夫妇所生的孩子一定都患病〖答案〗B〖祥解〗伴X染色体显性遗传的特点：（1）世代相传；（2）男患者少于女患者；（3）男患者的母亲和女儿都患病，女性正常个体的父亲和儿子都正常。【详析】A、钟摆型眼球震颤是一种伴X染色体显性遗传病，设致病基因为B，则患病女性基因型为XBXB、XBXb，而患病的男性只有XBY一种基因型，因此人群中男性患者少于女性患者，A错误；B、男性患者XBY的女儿，基因型为XBX-，一定患病，B正确；C、女性患者的致病基因可能来自父亲，也可能来自母亲，C错误；D、一对患病夫妇所生的孩子不一定都患病，如XBXb×XBY的子代中，儿子可能不患病，D错误。故选B5.作为生物学的核心规律之一，中心法则反映了遗传信息的传递和表达规律。下列有关遗传信息流向的说法错误的是（）A.DNA、RNA都是遗传信息的载体B.ATP可以为图中遗传信息的传递过程提供能量C.过程b和c所需模板不同，所需的原料、酶都相同D.e表示的过程需要逆转录酶参与〖答案〗C〖祥解〗根据题意和图示分析可知：a是DNA复制，b是转录，d是翻译，c是RNA复制，e是逆转录。【详析】A、在遗传信息的流动过程中，DNA、RNA都是遗传信息的载体，蛋白质是遗传信息表达的产物，A正确；B、ATP作为直接能源物质，可以为图中遗传信息的传递过程提供能量，B正确；C、过程b表示转录，过程c表示RNA自我复制，二者需要的原料相同，但二者需要的模板、酶都不相同，其中过程b的模板为DNA，而过程c的模板为RNA，过程b需要RNA聚合酶的催化，而过程c需要RNA复制酶的催化，C错误；D、e表示逆转录，需要逆转录酶参与，D正确。故选C。6.下列有关遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是（）A.艾弗里利用肺炎链球菌的体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质B.摩尔根等利用果蝇眼色遗传实验证明基因在染色体上C.孟德尔利用统计学方法分析实验结果发现了基因分离定律D.赫尔希和蔡斯利用噬菌体侵染细菌实验证明DNA是遗传物质〖答案〗A〖祥解〗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型菌中存在某种转化因子，能将R型菌转化为S型菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。【详析】A、艾弗里利用肺炎链球菌的体外转化实验证明了DNA是遗传物质，A错误；B、摩尔根及其学生利用果蝇眼色遗传实验证明基因在染色体上，采用的方法是假说-演绎法，B正确；C、孟德尔利用统计学方法对实验结果进行数学统计分析，发现了基因分离定律，C正确；D、赫尔希和蔡斯运用同位素标记法，通过噬菌体侵染细菌实验证明DNA是遗传物质，D正确。故选A。7.某种实验小鼠的毛色受一对等位基因（A、a）控制，当A基因的部分碱基被甲基化修饰后，其表达受到抑制。下列叙述正确的是（）A.修饰不会遗传给后代B.该修饰不会对生物的表型产生影响C.该修饰会导致基因碱基序列的改变D.DNA甲基化修饰是导致表观遗传的原因之一〖答案〗D〖祥解〗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，叫作表观遗传。表观遗传的特点：①DNA的碱基序列不发生改变；②可以遗传给后代；③容易受环境的影响。DNA分子的碱基甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。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质，从而抑制了基因的表达，导致了性状的改变。【详析】A、甲基化修饰属于表观遗传，可以遗传给后代，A错误；B、由题干可知，A基因的部分碱基被甲基化修饰后，其表达受到抑制，进而影响生物的表型，B错误；C、由图可知，甲基化修饰仅使得部分碱基发生甲基化，但是不影响基因中碱基对的排列顺序，C错误；D、表观遗传包括很多种，例如DNA甲基化、组蛋白甲基化、乙酰化等等，D正确。故选D。8.新冠病毒（RNA病毒）和肺炎链球菌均可引发肺炎，下列叙述正确的是（）A.两者都可以在培养基中直接培养B.两者的蛋白质都是在自身的核糖体上合成的C.与肺炎链球菌相比，新冠病毒更容易发生基因突变D.两者均含有核酸，遗传物质中都含有胸腺嘧啶〖答案〗C〖祥解〗病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白质组成。【详析】A、新冠病毒（RNA病毒）属于病毒，病毒只能寄生生活，不可以在培养基中直接培养，而肺炎链球菌可以在培养基中直接培养，A错误；B、肺炎链球菌是原核生物，含有核糖体，能合成蛋白质，但是新冠病毒没有核糖体，B错误；C、新冠病毒是RNA病毒，单链结构容易发生变异，肺炎链球菌是原核生物，遗传物质是DNA，故与肺炎链球菌相比，新冠病毒更容易发生基因突变，C正确；D、两者均含有核酸，但新冠病毒的遗传物质是RNA，不含胸腺嘧啶，而肺炎链球菌的遗传物质是DNA，含胸腺嘧啶，D错误。故选C。9.下图为人体内基因对性状的控制过程，下列叙述错误的是（）A.图中①②过程发生的场所分别是细胞核、细胞质中的核糖体B.镰刀型细胞贫血症致病的根本原因是基因发生了改变C.人体衰老引起白发增多的主要原因是图中的酪氨酸酶的活性下降D.该图只反映了基因对性状的控制是通过控制酶的合成进而控制代谢活动来实现的〖答案〗D〖祥解〗基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。【详析】A、过程①是转录，过程②是翻译，转录的场所主要是细胞核，翻译的场所主要是核糖体，A正确；B、镰刀型细胞贫血症致病的根本原因是基因发生了改变，导致相关蛋白质发生改变，B正确；C、人体衰老引起白发增多的主要原因是图中的酪氨酸酶的活性下降，无法使酪氨酸形成黑色素，C正确；D、正常基因编码的血红蛋白组成的红细胞结构是正常的，而异常基因编码的血红蛋白组成的红细胞结构异常，说明基因通过控制血红蛋白的结构直接控制生物性状；缺乏酪氨酸酶会导致黑色素无法合成，说明基因通过控制酶的合成控制代谢活动，进而间接控制生物性状，D错误。故选D。10.某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料，下列叙述正确的是（）A.制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基B.制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连C.制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和D.制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧〖答案〗C〖祥解〗DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。【详析】A、在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基，A错误；B、鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个氢键连接，B错误；C、DNA的两条链之间遵循碱基互补配对原则，即A=T、C=G，故在制作的模型中A+C=G+T，C正确；D、DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧，D错误。故选C。11.下图为某真核细胞内发生的一系列生化反应流程示意图，下列叙述错误的是（）A.rRNA是通过转录形成的B.①过程mRNA的形成离不开解旋酶的催化C.③过程需要多种tRNA，tRNA结构中存在氢键D.某段DNA碱基发生突变，生物性状不一定发生改变〖答案〗B〖祥解〗题图分析：①表示以DNA的一条链为模板，转录形成mRNA和rRNA的过程；②为mRNA与核糖体的结合过程；③表示以mRNA为模板，翻译形成蛋白质的过程。【详析】A、RNA（包括mRNA、tRNA和rRNA）是通过转录形成的，A正确；B、①过程mRNA的形成不需要解旋酶的催化，需要的酶是RNA聚合酶，B错误；C、③过程需要多种氨基酸的参与，则需要多种tRNA，tRNA虽然属于单链，但存在局部的双链区，含有氢键，C正确；D、某段DNA碱基发生突变，尽管转录成的mRNA上相应部位的密码子发生改变，但由于密码子的简并性，可能出现不同的密码子决定了相同的氨基酸，进而蛋白质不一定发生改变，生物性状不一定发生改变，D正确。故选B。12.如图表示利用某种农作物①和②两个品种分别培育出不同品种的过程，下列有关说法正确的是（）A.由①和②培育能稳定遗传的⑤过程中，Ⅰ→Ⅱ途径比Ⅰ→Ⅲ→V途径所用时间短B.由②获得⑧的过程可利用X射线处理诱导基因定向突变C.由③获得④与由③获得⑥的原理相同，Ⅰ→Ⅱ途径的原理在Ⅲ过程中有所体现D.常用花药离体培养先形成④，再用一定浓度的秋水仙素处理④的种子或幼苗获得⑤〖答案〗C〖祥解〗杂交育种的方法通常是选出具有不同优良性状的个体杂交，从子代杂合体中逐代自交选出能稳定遗传的符合生产要求的个体；其优点是简便易行，缺点是育种周期较长。单倍体育种的过程一般是首先花药离体培养，从而获得单倍体植株，然后进行秋水仙素加倍，从而获得所需性状的纯合个体。单倍体育种的优点是能迅速获得纯合新品种，加快育种进程。【详析】A、Ⅰ→Ⅱ为杂交育种，Ⅰ→Ⅲ→V是单倍体育种，由于单倍体育种可明显缩短育种年限，因此由①和②培育能稳定遗传的⑤过程中，Ⅰ→Ⅱ途径比Ⅰ→Ⅲ→V途径所用时间长，A错误；B、基因突变是不定向的，B错误；C、由③获得④与由③获得⑥的原理相同，都是染色体变异；Ⅰ→Ⅱ为杂交育种，原理是基因重组，Ⅲ过程表示基因型为AaBb的个体进行减数分裂产生配子，基因重组在Ⅲ过程中有所体现，C正确；D、由于单倍体高度不育，因此常用一定浓度的秋水仙素处理④的幼苗，而不能处理种子，D错误。故选C。13.如图是某哺乳动物个体细胞分裂及分裂前的间期过程中，染色体数目变化及不同时期的分裂图像，下列说法正确的是（）A.实验材料应选自该种生物的精巢或卵巢B.与图1中EF段相对应的是图2和图3C.图3所示的细胞中存在2对同源染色体D.图4所示细胞中含有4个染色体组〖答案〗D〖祥解〗图1表示减数分裂过程中染色体数目变化曲线图，图2为位于减数第一次分裂后期的初级精母细胞，图3为减数第二次分裂后期的次级精母细胞，图4为有丝分裂后期的细胞。【详析】A、图2细胞质为均分，故实验材料应选自该生物的精巢，A错误；B、图1中EF段为减数第二次分裂后期，相对应的是图3，B错误；C、图3为减数第二次分裂后期的次级精母细胞，不存在同源染色体，C错误；D、图4为有丝分裂后期的细胞，此时染色体数目加倍，含有4个染色体组，D正确。故选D。14.预防和减少出生缺陷，是提高出生人口素质、推进健康中国建设的重要举措。下列有关预防和减少出生缺陷的表述，正确的是（）A.产前诊断可初步确定胎儿是否患猫叫综合征B.遗传咨询可确定胎儿是否患唐氏综合征C.禁止近亲结婚可杜绝遗传病患儿的降生D.基因检测可确定胎儿是否患所有的先天性疾病〖答案〗A〖祥解〗遗传病的监测和预防1.产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。2.遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。【详析】A、猫叫综合征是染色体异常遗传病，可借助显微镜观察，产前诊断可初步确定胎儿是否患病，A正确；B、遗传咨询可分析新生儿可能患某些遗传病的概率是否偏高，但不能确定胎儿是否患唐氏综合征，唐氏综合征是染色体异常遗传病，可以通过产前诊断（羊水检查）确定，B错误；C、禁止近亲结婚可降低隐性遗传病患儿的降生，但不能杜绝，C错误；D、先天性疾病不一定是遗传病，因此不一定能通过基因检测来确定，D错误。故选A。15.某大型湖泊被地壳运动形成的小山所隔，形成湖泊Ⅰ、Ⅱ，原湖泊中某种鱼M在湖泊Ⅰ、Ⅱ中分别进化为不同种类的鱼（A、B、C、D），如图所示。下列叙述正确的是（）A.A和D之间存在生殖隔离，二者的基因库完全不同B.长期的地理隔离从而产生生殖隔离是新物种形成的唯一途径C.两湖泊中不同种鱼的形成，是因为环境不同导致的基因突变方向不同D.自然选择直接作用于生物个体的表型，使种群的基因频率发生了定向改变〖答案〗D〖祥解〗现代生物进化理论认为：生物进化的单位是种群，生物进化的实质是种群基因频率的改变，自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化，隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离是新物种形成的标志。【详析】A、A和D之间存在生殖隔离，但二者的基因库可能有部分基因相同，因为有共同的祖先，A错误；B、新物种形成不一定需要地理隔离，如多倍体的产生，B错误；C、基因突变是不定向的，环境只起到选择的作用，C错误；D、自然选择直接作用于生物个体的表型，最终使种群的基因频率发生了定向改变，即自然选择决定了生物进化的方向，D正确。故选D。二、非选择题16.图1中DNA分子有a和d两条链，Ⅰ和Ⅱ均是DNA分子复制过程中所需要的酶，将图1中某一片段放大后如图2，请回答下列问题：（1）从图1可看出DNA复制的过程是__________，Ⅰ是__________酶，Ⅱ是__________酶。（2）图2中，DNA分子的基本骨架由__________（填序号）交替连接而成，DNA分子两条链上的碱基通过__________连接成碱基对，并且遵循__________原则；该DNA片段中左侧单链的上端是__________端（选填“3＇”或“5＇”）。（3）图2中④名称是__________，一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基A和T之间通过__________连接。（4）该过程发生的时间为__________。（5）DNA分子复制时，在有关酶的作用下，以母链为模板，以游离的__________为原料，合成与母链互补的子链。（6）若将含14N的细胞放在只含15N的环境中培养，使细胞连续分裂4次，则最终获得的子代DNA分子中，两条链都含15N的占__________。〖答案〗（1）①.边解旋边复制②.解旋③.DNA聚合（2）①.②③②.氢键③.碱基互补配对④.5＇（3）①.胸腺嘧啶脱氧核苷酸##胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸②.—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—（4）有丝分裂的间期或减数分裂I前的间期（5）脱氧核苷酸##脱氧核糖核苷酸（6）7/8〖祥解〗1、DNA复制的特点：①边解旋边复制；②复制方式：半保留复制。2、DNA复制的条件：①模板：亲代DNA分子的两条链；②原料：游离的4种脱氧核苷酸；③能量：ATP；④酶：解旋酶、DNA聚合酶。【小问1详析】由图1可知，DNA复制的过程是边解旋边复制，这是DNA复制的特点之一。Ⅰ是解旋酶，破坏氢键打开DNA的双螺旋。Ⅱ是DNA聚合酶，可以将小分子脱氧核苷酸聚合成DNA单链。【小问2详析】由图2可知，②（脱氧核糖）、③（磷酸）交替排列在DNA的外侧，构成DNA的基本骨架。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且遵循碱基互补配对原则，即A与T配对，C与G配对。从上到下，左侧单链的方向为5＇→3＇，右侧单链的方向为3＇→5＇，两条链反向平行。【小问3详析】图2中④由磷酸、脱氧核糖、胸腺嘧啶组成，其名称是胸腺嘧啶脱氧核苷酸（胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸）。由图2可知，一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基A和T之间通过—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—连接。【小问4详析】有丝分裂前的间期或减数分裂Ⅰ前的间期均可发生DNA的复制，使DNA含量加倍，因此该过程发生的时间为有丝分裂前的间期或减数分裂Ⅰ前的间期。【小问5详析】脱氧核苷酸（脱氧核糖核苷酸）是构成DNA的基本单位，是DNA复制时的原料。【小问6详析】由于DNA进行半保留复制，原料用的为15N的脱氧核苷酸，2条母链为14N，因此连续分裂4次，最终能得到24=16个DNA，有2条链为原来的2条母链（14N），这两条母链分别在2个DNA中，这2个DNA分子一条链含15N另一条链含14N，其他DNA分子都是两条链含15N，则最终获得的子代DNA分子中，两条链都含15N的占14/16=7/8。17.1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记技术，完成了一个很有说服力的实验。即“噬菌体侵染大肠杆菌的实验”，请根据该实验的流程图，回答相关问题：（1）用35S或32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，保温一段时间然后进行搅拌和离心处理，检测上清液和沉淀物中的放射性，上述操作中保温一段时间的目的是__________，搅拌的目的是__________。（2）35S标记的噬菌体侵染细菌实验中，若搅拌不充分，上清液的放射性会__________。（3）32P标记的噬菌体侵染细菌实验中，保温时间过短，上清液的放射性会__________，保温时间过长，上清液的放射性会__________。（4）关于噬菌体是如何侵染大肠杆菌可做出多种合理的假设，其中的一种假设是噬菌体的DNA注入，蛋白质外壳未注入；除该假设外，可做出的假设还有__________种。分别是__________。（5）获取含有放射性同位素35S标记的T2噬菌体的方法是__________。〖答案〗（1）①.给噬菌体吸附大肠杆菌并注入遗传物质提供时间②.使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离（2）降低（3）①.升高②.升高（4）①.2；噬菌体的DNA未注入，蛋白质外壳注入；噬菌体的DNA和蛋白质外壳都注入②.噬菌体的蛋白质外壳注入大肠杆菌，DNA未注入；噬菌体的DNA和蛋白质外壳都注入（5）在含有放射性同位素35S的培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，得到蛋白质含有35S标记的T2噬菌体〖祥解〗T2噬菌体侵染细菌的实验：赫尔希和蔡斯用T2噬菌体和大肠杆菌等为实验材料采用放射性同位素标记法对生物的遗传物质进行了研究，方法如下：用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。噬菌体侵染大肠杆菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。小问1详析】在噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，需要保温一段时间，目的是给噬菌体吸附大肠杆菌并注入遗传物质提供时间，但注意保温的时间不能过长也不能过短，否则会影响实验结果；搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，而离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。【小问2详析】35S标记的噬菌体侵染细菌实验中，若搅拌不充分，含35S的噬菌体蛋白质外壳会随细菌进入沉淀物中，从而导致上清液的放射性降低。【小问3详析】32P标记的噬菌体侵染细菌实验中，若保温时间过短，则有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后这些噬菌体分布于上清液中，使上清液的放射性升高；若保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖后释放出来，经离心后分布于上清液，使上清液的放射性升高。【小问4详析】关于噬