江西省重点中学协作体2023-2024学年高一下学期期末考试生物

江西省重点中学协作体2023~2024学年度高一期末联考生物本试卷共100分，考试用时75分钟。一、选择题：本题共12小题，每题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.下图为有关细胞分裂的概念图，下列说法正确的是（）A.②过程有利于维持亲子代细胞遗传物质的稳定性B.①的过程中无纺锤体和染色体出现，不发生DNA复制C.蛙的红细胞能通过①方式增殖，人的成熟红细胞能通过②方式增殖D.③过程中也具有细胞周期，精原细胞以③方式增殖2.如下图表示人体红细胞成熟经历的几个过程及各阶段的细胞特点。下列叙述正确的是（）A.造血干细胞和网织红细胞均具有细胞周期B.成熟红细胞在细胞呼吸过程中释放的二氧化碳和吸收的氧气相等C.过程③在脱去细胞核的同时还排出核糖体等细胞器D.成熟红细胞的凋亡由基因控制，其凋亡基因在④之前已表达3.2022年2月，《细胞发现》上发表了我国科学家的研究。研究表明，尿苷（尿嘧啶核苷）是一种能延缓人类干细胞衰老、促进多组织再生修复的关键代谢物。研究人员用注射、涂抹、口服尿苷等方式处理小鼠可以促进多种组织器官的损伤后修复。此前的研究也发现，年轻个体血浆中的尿苷含量比老年人高。下列相关说法正确的是（）A.干细胞分化成多种组织细胞或衰老后，细胞核内遗传物质均发生变化B.用3H标记的尿苷饲喂动物，可能在细胞质基质、线粒体和细胞核中检测到放射性C尿苷可能通过提高机体抗氧化酶水平以增多氧自由基从而抗衰老D.衰老细胞的细胞核体积增大，端粒DNA序列逐渐向外延长4.下列关于细胞减数分裂的说法，正确的是（）①减数分裂包括两次连续的细胞分裂②在次级精母细胞中存在同源染色体③着丝粒在减数第一次分裂时一分为二④减数分裂的结果是染色体数目减半，核DNA数目不变⑤同源染色体分离，分别进入两个子细胞中，导致染色体数目减半⑥联会后染色体复制，形成四分体A.①②③ B.④⑤⑥ C.③⑥ D.①⑤5.香豌豆能利用体内的前体物质经过一系列代谢活动逐步合成中间产物和紫色素，此过程是由B、b和D、d两对等位基因控制（如下图所示），两对基因不在同一对染色体上。其中具有紫色素的植株开紫花，只具有蓝色中间产物的开蓝花，两者都没有的则开白花。下列叙述中不正确的是（）A.香豌豆基因型为B_D_时，才可能开紫花B.基因型为bbDd的香豌豆植株不能合成中间物质，所以开白花C.基因型为BbDd的香豌豆自花传粉，后代表现型比例为9:4:3D.基因型Bbdd与bbDd杂交，后代表现型的比例为1:1:1:16.果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。某同学用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体：♀黄体：♂灰体：♂黄体为1：1：1：1．下列说法错误的是（）A.若基因位于常染色体上，无法确定显隐性 B.若基因只位于X染色体上，则灰色为显性C.若灰色显性，基因一定只位于X染色体 D.若黄色为显性，基因一定只位于常染色体7.人类对遗传物质的探索经历了漫长过程，下列叙述错误的是（）A.摩尔根首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上B.艾弗里证实的“转化因子”和孟德尔提出的“遗传因子”化学本质一致C.DNA半保留复制方式的验证实验采用了放射性同位素标记的方法D.DNA双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径8.如图是某家系中甲病、乙病的遗传图谱，甲病、乙病分别由基因A/a、B/b控制，其中一种病的致病基因位于X染色体上，Ⅲ5含两条X染色体，下列分析错误的是（）A.甲、乙病均为隐性遗传病，且基因A/a位于X染色体上B.只考虑甲病，Ⅱ1与Ⅲ2的基因型一定相同C.只考虑乙病，Ⅱ2与Ⅲ1基因型相同的概率为2/3D.Ⅲ5含有的两条X染色体均来自I39.研究发现，当细胞中缺乏氨基酸时，负载tRNA（携带氨基酸的tRNA）会转化为空载tRNA（没有携带氨基酸的tRNA），进而参与基因表达的调控，如图为缺乏氨基酸时，tRNA调控基因表达的相关过程。下列相关叙述错误的是（）A.②表示翻译过程，由图可知核糖体在mRNA上移动的方向是从右向左B.细胞缺乏氨基酸时，空载tRNA可激活蛋白激酶，从而抑制基因表达C.空载tRNA增多将导致相应mRNA减少，从而有效避免细胞内物质浪费D.细胞内氨基酸充足时，负载tRNA的密码子可以与mRNA碱基互补配对10.国际顶尖学术期刊《Nature》刊发了我国科研工作者的研究成果。科研人员破解了高度复杂的野生玉米基因组，从野生玉米中克隆了控制玉米高蛋白品质形成和氮素高效利用的关键突变基因Thp9，在减少氮肥施用条件下，可在不影响粒重的情况下增加种子中蛋白质的含量，有效保持玉米的生物量。下列相关叙述正确的是（

）A.Thp9基因中发生了碱基对的替换、缺失或增添，该变异显微镜下可见B.基因突变会由于DNA复制偶尔发生错误等原因自发产生，频率较高C.基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，体现了普遍性的特性D.Thp9基因可能通过控制酶的合成进而控制氮素的利用和蛋白质的合成11.柳穿鱼是一种园林花卉，其花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关。植株A的Lcyc基因在开花时表达，植株B的Lcyc基因在开花时不表达是因为该基因被高度甲基化，植株A、B的Lcyc基因相同。科学家将这两个植株作为亲本进行杂交，F1的花与植株A的相似，自交的F2中绝大部分植株的花与植株A的相似，少部分植株的花与植株B的相似。下列叙述不正确的是（）A.生物体内基因的碱基序列相同，生存的环境相同，表现型不一定相同B.基因甲基化可能导致DNA构象改变，影响了基因的转录、翻译导致性状改变C.A株与B株杂交得F1再自交得F2，遵循孟德尔分离定律，后代性状表型比为3:1D.基因甲基化程度越高，对基因的表达影响越大，导致F2中少部分植株的花与植株B相似12.科学家曾提出DNA复制方式的三种假说：全保留复制、半保留复制和分散复制，如图1。对此假说，科学家以大肠杆菌为实验材料，进行了图2的实验。下列有关叙述错误的是（）A.第一代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带，结合亲代的结果可排除全保留复制B.结合亲代、第一代和第二代细菌DNA的离心结果，说明DNA复制的方式是半保留复制C.若DNA复制方式是半保留复制，继续培养至第三代，试管中会出现中带和轻带且中带较宽D.若用（NH）235SO4、（NH）232SO4分别代替15NH4Cl、14NH4Cl，无法达到实验目的二、选择题：本题共4小题，每题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两项或两项以上符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。13.鹅的性别决定方式为ZW型，雏鹅羽毛的生长速度受Z染色体上的基因H/h控制。养殖场的鹅多为快羽型，育种人员用引入的多只慢羽型雌鹅与多只纯合快羽型雄鹅进行多组杂交实验，每组杂交产生的F1中均有慢羽型和快羽型。下列叙述不正确的是（）A.亲本雌鹅、雄鹅的基因型分别为ZhZh、ZHWB.F1雌鹅均表现为慢羽型、雄鹅均表现为快羽型C.用慢羽型雌鹅与F1的慢羽型雄鹅杂交，子代慢羽型个体所占比例为3/4D.用慢羽型雄鹅与快羽型雌鹅杂交，可快速鉴定子代雏鹅的性别14.黑腹果蝇X染色体存在缺刻现象（染色体缺少某一片断，用“”表示）。缺刻红眼雌果蝇（XRX）与白眼雄果蝇（XrY）杂交得F1，F1雌雄个体杂交得F2。已知F1中雌雄个体数量比例为2：1，雄性全部为红眼，雌性中既有红眼又有白眼。以下分析合理的是（）A.X与Xr结合的子代会死亡B.F1白眼的基因型为XrXrC.F2中红眼个体比例为1/2D.F2中雌雄个体数量比为4：315.如图甲为某果蝇(2N=8)精巢内发生的细胞分裂示意图(仅画出部分染色体),图乙表示处于不同阶段四种细胞(I~IV)的核遗传物质或其载体(a~c)的数量。下列说法错误的是（）A.图甲细胞分裂的先后顺序为③→①→②→④B.图甲所示的细胞产生的子细胞具有同源染色体的是①②③C.图乙中a、b、c分别表示染色体、DNA、染色单体D.图乙中能表示初级精母细胞的细胞类型是Ⅱ、Ⅲ和IV16.生物兴趣小组同学对果蝇（2n＝8）精巢切片进行显微观察，对其中4个细胞内的同源染色体对数和染色体组数作了统计，结果如下表所示（不考虑染色体变异）。下列相关叙述正确的是（）细胞类别甲乙丙丁同源染色体对数4008染色体组数2214A.甲细胞内可能发生非同源染色体的自由组合B.甲、丁细胞内染色体数和DNA数均不同C.乙、丙细胞内均含1条X或Y染色体D.丁细胞内含有5种不同形态染色体三、非选择题：本题共5小题，共60分。17.下图甲表示基因型为AaBb的某高等雌性动物处于细胞分裂不同时期的图像，乙表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线，丙表示该动物形成生殖细胞的过程图解，丁表示该动物某细胞中染色体与基因的位置关系。请据图分析回答：（1）与动物细胞分裂密切相关的细胞器有线粒体、核糖体、____________。（2）在不考虑变异的情况下，图甲中含有等位基因的细胞有______________。（3）图甲中B、E细胞各含有__________、___________条染色体；其中E细胞所处的分裂时期属于乙图中的___________（填标号）阶段。（4）在细胞分裂过程中，细胞中染色体数暂时加倍处在乙图中的____________（填标号）阶段，染色体数目加倍的原因是________________________________。（5）细胞丁的名称为______________，图丁对应于图丙中的细胞__________（选填“①”、“②”或“③”）；细胞Ⅳ的基因组成是_____________。18.豌豆种子的圆粒与皱粒是一对相对性状。由等位基因R、r控制，当R基因插入一段0.8kb的外源DNA片段时，就成为r基因。下图是豌豆圆粒和皱粒种子形成的机制。据图回答：（1）图中过程a发生所需要的酶是___，过程b需要的原料是___。（2）过程b中核糖体在mRNA上的移动方向是___（填“从左向右”或“从右向左”），一个mRNA上结合多个核糖体的意义是___。（3）由放大后的图可知，R基因中决定“”的模板链的碱基序列为___。（4）豌豆种子中构成R基因的基本单位通常有___种。变异后，基因的___发生了改变导致基因结构与R基因不同，这种变异属于可遗传变异中的___。（5）由图可知，基因控制性状的途径之一是___，进而控制生物的性状。19.某植物花的颜色由两对独立遗传的等位基因（A/a，B/b）控制，当A、B同时存在时表现为红色，否则为白色。回答下列问题∶（1）让纯合红花（AABB）个体与白花（aabb）个体杂交，F1自交，F2中表现型及比例为____________，F2白花个体中杂合子占____________。（2）某红花植株自交，子代红花植株∶白花植株=3∶1，此红花植株的基因型是____________。（3）当A、B基因同时存在时，基因M使花瓣呈紫色，基因n纯合时抑制色素形成。已知M/m，N/n不在A/a、B/b所在的染色体上，现有基因型为AABBMMnn、AABBmmNN、AABBmmnn的个体，假定不发生突变和交叉互换，请用以上品系作为材料，设计实验确定M/m和N/n是否位于一对同源染色体上。实验思路∶_________________________。预期结果及结论∶若________________，说明M/m和N/n位于一对同源染色体上。若_________________，说明M/m和N/n位于两对同源染色体上。20.玉米（2N=20）是世界上重要的粮食作物之一，也是遗传学研究中常用的模式生物。图1为玉米植株示意图。玉米的高秆（H）对矮秆（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上。图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法（Ⅰ~Ⅲ）培育纯合优良品种矮秆抗病（hhRR）的过程。（1）对玉米进行人工杂交的基本步骤是___。（2）利用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为___，这种植株高度不育的原因是___。方法Ⅰ通常使用___（填试剂）处理___（填标号①“休眠的种子”、②“幼苗”、③“萌发的种子或幼苗”），其作用原理是___。（3）图2所示的三种方法中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法___其原因是___。（4）用方法Ⅱ培育优良品种的原理是___。用方法Ⅱ培育优良品种时，先将基因型为HhRr的植株自交获得子代（F2），F2代植株中自交会发生性状分离的基因型共有___种。科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现，易感植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他植株的存活率是1，据此得出F2成熟植株表型及比例为___。21.某种小鼠毛色、尾形的性状分别由等位基因A/a、D/d控制，研究人员用一只正常尾雌鼠与一只卷尾雄鼠进行多次杂交，统计得到子代的性状表现及比例为正常尾雌性：卷尾雌性：正常尾雄性：卷尾雄性=1：1：1：1。请回答下列问题：（1）依据该实验结果，__________（填“能”或“不能”）判断控制小鼠尾形的基因D/d是位于常染色体还是X染色体上；若控制尾形的基因D/d位于X染色体上，显性性状是__________。（2）若欲进一步证明控制尾形的基因D/d位于X染色体上，请用上述实验中的子代小鼠为材料设计一代杂交实验来验证。实验方案：___________________。预期结果：___________________。（3）如图是研究小鼠毛色、尾形性状遗传的杂交实验，结果如下表，请分析回答：F2黑毛正常尾黑毛卷曲尾灰毛正常尾灰毛卷曲尾白毛正常尾白毛卷曲尾♀2/1604/1602/160♂1/161/162/162/161/161/16F1中雌性个体的基因型为___________；F2的基因型共有__________种；若让F2中灰毛正常尾雌性个体与灰毛卷曲尾雄性个体自由交配，后代中灰色卷曲尾雌性个体所占比例为__________。江西省重点中学协作体2023~2024学年度高一期末联考生物本试卷共100分，考试用时75分钟。一、选择题：本题共12小题，每题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.下图为有关细胞分裂的概念图，下列说法正确的是（）A.②过程有利于维持亲子代细胞遗传物质的稳定性B.①的过程中无纺锤体和染色体出现，不发生DNA复制C.蛙的红细胞能通过①方式增殖，人的成熟红细胞能通过②方式增殖D.③过程中也具有细胞周期，精原细胞以③的方式增殖【答案】A【解析】【分析】分析题图：①是无丝分裂，其特点是不会出现纺锤体和染色体；②是有丝分裂，连续进行有丝分裂的细胞具有细胞周期；③表示减数分裂，能产生生殖细胞。【详解】A、②是有丝分裂过程，其意义是有利于维持亲子代细胞遗传物质的稳定性，A正确；B、①是无丝分裂过程，不会出现纺锤体和染色体，但会发生DNA复制，B错误；C、蛙的红细胞能通过①无丝分裂增殖，人的成熟红细胞没有细胞核，不能增殖，C错误；D、③是减数分裂过程，不具有细胞周期，精原细胞以②有丝分裂的方式增殖，D错误。故选A。2.如下图表示人体红细胞成熟经历的几个过程及各阶段的细胞特点。下列叙述正确的是（）A.造血干细胞和网织红细胞均具有细胞周期B.成熟红细胞在细胞呼吸过程中释放的二氧化碳和吸收的氧气相等C.过程③在脱去细胞核的同时还排出核糖体等细胞器D.成熟红细胞的凋亡由基因控制，其凋亡基因在④之前已表达【答案】D【解析】【分析】图中表示人体成熟红细胞的形成过程，过程①②③④均为细胞分化过程，原红细胞开始合成血红蛋白，幼红细胞具有分裂能力，幼红细胞脱去细胞核形成网织红细胞，网织红细胞合成蛋白质最旺盛，说明网织红细胞仍含有核糖体，成熟红细胞没有细胞核和细胞器，不在合成蛋白质。【详解】A、只有连续分裂的细胞具有细胞周期，网织红细胞不具有细胞周期，A错误；B、成熟红细胞没有线粒体不进行有氧呼吸，只能进行无氧呼吸，没有释放的二氧化碳和吸收的氧气，B错误；C、①②③④为细胞分化过程，核糖体是蛋白质的合成车间，据图可知，过程③在脱去细胞核后，形成的网织红细胞能进行蛋白质的合成，说明过程③没有排出核糖体等细胞器，C错误；D、细胞凋亡是程序性死亡，由基因表达调控，成熟红细胞不含有细胞核和细胞器，不含基因，说明凋亡基因在④之前已表达，D正确。故选D。3.2022年2月，《细胞发现》上发表了我国科学家的研究。研究表明，尿苷（尿嘧啶核苷）是一种能延缓人类干细胞衰老、促进多组织再生修复的关键代谢物。研究人员用注射、涂抹、口服尿苷等方式处理小鼠可以促进多种组织器官的损伤后修复。此前的研究也发现，年轻个体血浆中的尿苷含量比老年人高。下列相关说法正确的是（）A.干细胞分化成多种组织细胞或衰老后，细胞核内遗传物质均发生变化B.用3H标记的尿苷饲喂动物，可能在细胞质基质、线粒体和细胞核中检测到放射性C.尿苷可能通过提高机体抗氧化酶水平以增多氧自由基从而抗衰老D.衰老细胞的细胞核体积增大，端粒DNA序列逐渐向外延长【答案】B【解析】【分析】细胞衰老的特征：(1)细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢；(2)细胞内多种酶的活性降低；(3)细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；(4)细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；(5)细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。【详解】A、干细胞分化成多种组织细胞（分化的实质是基因的选择性表达）或衰老后，细胞核内遗传物质不发生变化，A错误；B、3H标记的尿苷是合成RNA的组成成分，凡是有RNA出现就有尿苷，就有放射性，因此可能在细胞质基质、线粒体、细胞核中检测到放射性，B正确；C、细胞衰老的学说之一：自由基学说，自由基增多攻击细胞的磷脂、DNA和蛋白质等分子，导致细胞衰老，尿苷可能通过提高机体抗氧化酶水平以减少氧自由基从而抗衰老，C错误；D、衰老细胞的细胞核体积增大，根据端粒学说，细胞衰老是因为细胞每分裂一次，染色体两端的端粒就会缩短一截，最后使DNA的正常功能受到影响，因此衰老细胞的端粒DNA序列不会向外延长，而是缩短，D错误。故选B。4.下列关于细胞减数分裂的说法，正确的是（）①减数分裂包括两次连续的细胞分裂②在次级精母细胞中存在同源染色体③着丝粒在减数第一次分裂时一分为二④减数分裂的结果是染色体数目减半，核DNA数目不变⑤同源染色体分离，分别进入两个子细胞中，导致染色体数目减半⑥联会后染色体复制，形成四分体A.①②③ B.④⑤⑥ C.③⑥ D.①⑤【答案】D【解析】【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。【详解】①减数分裂前染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次，①正确；②次级精母细胞中不存在同源染色体，②错误；③着丝粒在减数第二次分裂后期时一分为二，③错误；④减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半，核DNA数目也减半，④错误；⑤减数第一次分裂后期同源染色体分离，分别进入两个子细胞中，导致染色体数目减半，⑤正确；⑥染色体的复制发生在减数第一次分裂前，减数第一次分裂前期同源染色体联会形成四分体，⑥错误；综上，ABC错误，D正确。故选D。5.香豌豆能利用体内的前体物质经过一系列代谢活动逐步合成中间产物和紫色素，此过程是由B、b和D、d两对等位基因控制（如下图所示），两对基因不在同一对染色体上。其中具有紫色素的植株开紫花，只具有蓝色中间产物的开蓝花，两者都没有的则开白花。下列叙述中不正确的是（）A.香豌豆基因型为B_D_时，才可能开紫花B.基因型为bbDd的香豌豆植株不能合成中间物质，所以开白花C.基因型为BbDd的香豌豆自花传粉，后代表现型比例为9:4:3D.基因型Bbdd与bbDd杂交，后代表现型的比例为1:1:1:1【答案】D【解析】【分析】根据题意和图示分析可知：两对基因不在同一对染色体上，其遗传遵循基因的自由组合定律。其中紫花的基因组成是B_D_，蓝花的基因组成是B_dd，白花的基因组成是bbD_和bbdd。【详解】A、紫花的基因组成是B_D_，蓝花的基因组成是B_dd，白花的基因组成是bbD_和bbdd，A正确；B、基因型为bbDd的香豌豆植株因为缺乏基因B，无法合成中间产物，所以开白花，B正确；C、基因型BbDd的香豌豆自花传粉，后代表现型比例为9紫（B_D_）：4白（3bbD_+1bbdd）：3蓝（B_dd），C正确；D、基因型Bbdd与bbDd杂交，后代基因型为1BbDd、1Bbdd、1bbDd、1bbdd，表现型的比例为紫：蓝：白=1:1:2，D错误。故选D。6.果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。某同学用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体：♀黄体：♂灰体：♂黄体为1：1：1：1．下列说法错误的是（）A.若基因位于常染色体上，无法确定显隐性 B.若基因只位于X染色体上，则灰色为显性C.若灰色为显性，基因一定只位于X染色体 D.若黄色为显性，基因一定只位于常染色体【答案】C【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】A、若基因位于常染色体上，根据题干信息，亲本是灰体雌蝇和黄体雌蝇，子代雌蝇中灰体：黄体=1：1，雄蝇中灰体：黄体=1：1，无论灰体和黄体谁是显性性状，均可以出现此结果，无法判断显隐性，A正确；B、若基因只位于X染色体上灰色为显性，子代雄蝇中灰体：黄体=1：1，则亲本灰体雌蝇基因型为XBXb，黄体雄蝇基因型为XbY，两者杂交后代♀灰体：♀黄体：♂灰体：♂黄体=1：1：1：1，符合题意，B正确；C、灰色为显性，若位于X染色体上，则亲本灰体雌蝇基因型为XBXb，黄体雄蝇基因型为XbY，两者杂交后代♀灰体：♀黄体：♂灰体：♂黄体=1：1：1：1，符合题意，若基因位于常染色体上，则亲本基因型为Bb、bb，杂交后代可以出现♀灰体：♀黄体：♂灰体：♂黄体=1：1：1：1，符合题意，所以若灰色为显性，基因无论位于X染色体还是常染色体均符合题意，C错误；D、黄色为显性，若基因位于X染色体上，则亲本基因型为XbXb、XBY，则后代雄蝇均为灰体，雌蝇均为黄体，不符合题意，若基因位于常染色体上，则亲本基因型为bb、Bb，则后代可以出现♀灰体：♀黄体：♂灰体：♂黄体为1：1：1：1，比例符合题意，所以若黄色为显性，则基因一定只位于常染色体上，D正确。故选C。7.人类对遗传物质的探索经历了漫长过程，下列叙述错误的是（）A.摩尔根首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上B.艾弗里证实的“转化因子”和孟德尔提出的“遗传因子”化学本质一致C.DNA半保留复制方式的验证实验采用了放射性同位素标记的方法D.DNA双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径【答案】C【解析】【分析】沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。【详解】A、摩尔根的果蝇伴性遗传实验首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上，即将白眼基因定位在X染色体上，A正确；B、艾弗里证实的“转化因子”是DNA，孟德尔提出的“遗传因子”是基因，对于大多数生物而言，基因是有遗传效应的DNA的片段，两者化学本质一致，B正确；C、DNA半保留复制方式的验证实验并未采用放射性同位素标记的方法，C错误；D、DNA双螺旋结构中A与T、G与C互补配对，碱基之间距离是相同的，使DNA分子具有稳定的直径，D正确。故选C。8.如图是某家系中甲病、乙病的遗传图谱，甲病、乙病分别由基因A/a、B/b控制，其中一种病的致病基因位于X染色体上，Ⅲ5含两条X染色体，下列分析错误的是（）A.甲、乙病均为隐性遗传病，且基因A/a位于X染色体上B.只考虑甲病，Ⅱ1与Ⅲ2的基因型一定相同C.只考虑乙病，Ⅱ2与Ⅲ1基因型相同的概率为2/3D.Ⅲ5含有的两条X染色体均来自I3【答案】D【解析】【分析】系谱图分析：根据I1和I2甲病正常，II2患甲病，可确定甲病为隐性遗传病；根据II1和II2号乙病表现正常而他们女儿III3患乙病，确定乙病为常染色体隐性遗传；再根据题干“其中一种基因位于X染色体上”，推断控制甲病的A、a基因位于X染色体上，所以甲病为伴X染色体隐性遗传。【详解】A、根据无中生有为隐性可判断，两病均为隐性遗传病；对于乙病，Ⅲ3患乙病，而其父亲并未患乙病，因此乙病一定位于常染色体上，又知其中一种病的基因位于X染色体上，因此甲病位于X染色体上，A正确；B、只考虑甲病，Ⅱ1与Ⅲ2的基因型均为XAXa，B正确；C、只考虑乙病，由于Ⅱ1和Ⅱ2基因型为Bb，Ⅲ2不患乙病，因此其基因型是Bb的概率为2/3，C正确；D、Ⅲ5含两条X染色体且患有甲病，则其基因型可表示为XaXaY，则Ⅲ5两条携带甲病致病基因的X染色体可能一条来自Ⅱ3、一条来自Ⅱ4，也可能是Ⅱ4的X与Y染色体未分开，D错误。故选D。9.研究发现，当细胞中缺乏氨基酸时，负载tRNA（携带氨基酸的tRNA）会转化为空载tRNA（没有携带氨基酸的tRNA），进而参与基因表达的调控，如图为缺乏氨基酸时，tRNA调控基因表达的相关过程。下列相关叙述错误的是（）A.②表示翻译过程，由图可知核糖体在mRNA上移动方向是从右向左B.细胞缺乏氨基酸时，空载tRNA可激活蛋白激酶，从而抑制基因表达C.空载tRNA增多将导致相应mRNA减少，从而有效避免细胞内物质浪费D.细胞内氨基酸充足时，负载tRNA的密码子可以与mRNA碱基互补配对【答案】D【解析】【分析】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。【详解】A、②表示翻译过程，据图中肽链的长度可知，核糖体在mRNA上移动的方向是从右向左，A正确；B、结合图示可知，当细胞中缺乏氨基酸时，负载tRNA（携带氨基酸的tRNA）会转化为空载tRNA（没有携带氨基酸的tRNA），空载tRNA可激活蛋白激酶，从而抑制基因表达，B正确；C、图中④空载tRNA抑制基因的转录，其增多将导致相应mRNA减少，从而有效避免细胞内物质浪费，C正确；D、密码子位于mRNA上，与负载tRNA上的反密码子碱基互补配对，D错误。故选D。10.国际顶尖学术期刊《Nature》刊发了我国科研工作者的研究成果。科研人员破解了高度复杂的野生玉米基因组，从野生玉米中克隆了控制玉米高蛋白品质形成和氮素高效利用的关键突变基因Thp9，在减少氮肥施用条件下，可在不影响粒重的情况下增加种子中蛋白质的含量，有效保持玉米的生物量。下列相关叙述正确的是（

）A.Thp9基因中发生了碱基对的替换、缺失或增添，该变异显微镜下可见B.基因突变会由于DNA复制偶尔发生错误等原因自发产生，频率较高C.基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，体现了普遍性的特性D.Thp9基因可能通过控制酶的合成进而控制氮素的利用和蛋白质的合成【答案】D【解析】【分析】基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换，导致基因结构的改变，基因突变的特点：普遍性，即所有的生物都能发生基因突变；随机性，即基因突变可以发生在个体发育的任何时期、任何一个DNA分子中，DNA分子任何部位；不定向性，即基因可以向任意方向突变；低频性等。【详解】A、Thp9基因中发生了碱基对的替换、缺失或增添，属于基因突变，基因突变在显微镜下不可见，A错误；B、基因突变具有低频性，基因突变会由于DNA复制偶尔发生错误等原因自发产生，频率较低，B错误；C、基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，任何一个DNA分子中，DNA分子任何部位，体现了随机性，C错误；D、基因对性状的控制途径：①基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；②基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状，Thp9基因可能通过控制酶的合成进而控制氮素的利用和蛋白质的合成，D正确。故选D。11.柳穿鱼是一种园林花卉，其花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关。植株A的Lcyc基因在开花时表达，植株B的Lcyc基因在开花时不表达是因为该基因被高度甲基化，植株A、B的Lcyc基因相同。科学家将这两个植株作为亲本进行杂交，F1的花与植株A的相似，自交的F2中绝大部分植株的花与植株A的相似，少部分植株的花与植株B的相似。下列叙述不正确的是（）A.生物体内基因的碱基序列相同，生存的环境相同，表现型不一定相同B.基因甲基化可能导致DNA构象改变，影响了基因转录、翻译导致性状改变C.A株与B株杂交得F1再自交得F2，遵循孟德尔分离定律，后代性状表型比为3:1D.基因甲基化程度越高，对基因的表达影响越大，导致F2中少部分植株的花与植株B相似【答案】C【解析】【分析】分析题意，甲基化的Lcyc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Lcyc蛋白，从而抑制了基因的表达。【详解】A、生物体内基因的碱基序列相同，生存的环境相同，由于基因的甲基化使表现型不一定相同，A正确；B、基因甲基化会导致DNA构象改变，进而影响了基因的转录、翻译过程，导致相关性状改变，B正确；C、植株A和植株B杂交得F1再自交得F2，由于植株B的Lcyc基因甲基化，该基因不能表达，因而控制的性状不能表现，后代表型比不会出现3：1，不遵循孟德尔分离定律，C错误；D、F1自交后，F2中有少部分植株含有两个来自植株B的Lcyc基因，由于该基因甲基化程度越高，对基因的表达影响越大，因此，少部分植株的花与植株B的相似，D正确。故选C。12.科学家曾提出DNA复制方式的三种假说：全保留复制、半保留复制和分散复制，如图1。对此假说，科学家以大肠杆菌为实验材料，进行了图2的实验。下列有关叙述错误的是（）A.第一代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带，结合亲代的结果可排除全保留复制B.结合亲代、第一代和第二代细菌DNA的离心结果，说明DNA复制的方式是半保留复制C.若DNA复制方式是半保留复制，继续培养至第三代，试管中会出现中带和轻带且中带较宽D.若用（NH）235SO4、（NH）232SO4分别代替15NH4Cl、14NH4Cl，无法达到实验目的【答案】C【解析】【分析】全保留复制指的是母链和母链结合成新的DNA，子链和子链结合，按全保留复制，无论复制多少次，子代有重带和轻带两条带。半保留复制为子链和母链结合成新的DNA，第一代只有中带，第二代后只有中带和轻带两条带。分散复制是母链和子链随机分配，第一代只有重带，第二代后只有一条带，且位置从中带逐渐接近轻带。【详解】A、据图可知，若全保留复制第一代出现2条带，1条重带，1条轻带，而图出现的是中带，可以排除全保留复制，A正确；B、据图可知，试管出现了中带和轻带，为半保留复制，B正确；C、若培养到第三代，共有8个DNA分子，其中带2个，轻带6个，轻带比较宽，C错误；D、DNA中几乎没有S元素，无法达到实验目的，D正确。故选C。二、选择题：本题共4小题，每题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两项或两项以上符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。13.鹅的性别决定方式为ZW型，雏鹅羽毛的生长速度受Z染色体上的基因H/h控制。养殖场的鹅多为快羽型，育种人员用引入的多只慢羽型雌鹅与多只纯合快羽型雄鹅进行多组杂交实验，每组杂交产生的F1中均有慢羽型和快羽型。下列叙述不正确的是（）A.亲本雌鹅、雄鹅的基因型分别为ZhZh、ZHWB.F1雌鹅均表现为慢羽型、雄鹅均表现为快羽型C.用慢羽型雌鹅与F1的慢羽型雄鹅杂交，子代慢羽型个体所占比例为3/4D.用慢羽型雄鹅与快羽型雌鹅杂交，可快速鉴定子代雏鹅的性别【答案】ABD【解析】【分析】基因分离定律：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。【详解】A、多只慢羽型雌鹅与多只纯合快羽型雄鹅进行多组杂交实验，每组杂交产生的F1中均有慢羽型和快羽型，若快羽型为显性性状，则亲本为ZhW×ZHZH，子代只有快羽型，不符合题意，因此亲本雌鹅、雄鹅的基因型分别为ZHW（慢羽型）、ZhZh（快羽型），子代雌性均为快羽型，雄性均为慢羽型，A错误；B、亲本雌鹅、雄鹅的基因型分别为ZHW（慢羽型）、ZhZh（快羽型），两者杂交，F1基因型为ZhW、ZHZh，即雌鹅均表现为快羽型、雄鹅均表现为慢羽型，B错误；C、用慢羽型雌鹅（ZHW）与F1的慢羽型雄鹅（ZHZh）杂交，子代慢羽型个体（ZH）所占比例为3/4，C正确；D、用慢羽型雄鹅（ZHZH或ZHZh）与快羽型雌鹅（ZhW）杂交，两种杂交组合均在雌雄个体间有相同表现（即雌雄鹅均为慢羽型，或雌雄鹅均既有慢羽型，又有快羽型），无法鉴定子代雏鹅的性别，D错误。故选ABD。14.黑腹果蝇X染色体存在缺刻现象（染色体缺少某一片断，用“”表示）。缺刻红眼雌果蝇（XRX）与白眼雄果蝇（XrY）杂交得F1，F1雌雄个体杂交得F2。已知F1中雌雄个体数量比例为2：1，雄性全部为红眼，雌性中既有红眼又有白眼。以下分析合理的是（）A.X与Xr结合的子代会死亡B.F1白眼的基因型为XrXrC.F2中红眼个体的比例为1/2D.F2中雌雄个体数量比为4：3【答案】D【解析】【分析】根据题意，缺刻红眼雌果蝇（XRX）与白眼雄果蝇（XrY）杂交得F1，可知，F1为XRXr，XrX，XRY，XY。【详解】A、缺刻红眼雌果蝇（XRX）与白眼雄果蝇（XrY）杂交得F1，F1为XRXr，XrX，XRY，XY，由题意可知F1中雌雄个体数量比例为2：1，雄性全部为红眼，雌性中既有红眼又有白眼，可知，XY个体死亡，，XrX存活，即X与Xr结合的子代不会死亡，A错误；B、F1白眼的基因型为XrX，B错误；C、F1雌蝇产生的配子XR：Xr：X=1：2：1，雄蝇产生的配子为XR：Y=1：1，又因为XY致死，F2中，雌蝇都是红眼（共有4份），雄眼中红眼：白眼=1：2（有4份，死了一份，还有3份），红眼个体有4+1=5份，所以F2中红眼个体的比例为5/7，C错误；D、F1雌蝇产生的配子XR：Xr：X=1：2：1，雄蝇产生的配子为XR：Y=1：1，又因为XY致死，所以F2中雌雄个体数量比为4：3，D正确。故选D。15.如图甲为某果蝇(2N=8)精巢内发生的细胞分裂示意图(仅画出部分染色体),图乙表示处于不同阶段四种细胞(I~IV)的核遗传物质或其载体(a~c)的数量。下列说法错误的是（）A.图甲细胞分裂的先后顺序为③→①→②→④B.图甲所示的细胞产生的子细胞具有同源染色体的是①②③C.图乙中a、b、c分别表示染色体、DNA、染色单体D.图乙中能表示初级精母细胞的细胞类型是Ⅱ、Ⅲ和IV【答案】BCD【解析】【分析】甲图中①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；②含有同源染色体，同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期；③同源染色体，着丝粒整齐排列赤道板上，处于有丝分裂中期；④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；【详解】A、甲图中①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；②含有同源染色体，同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期；③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；④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；故图甲细胞分裂的先后顺序为③→①→②→④，A正确；B、图甲所示的细胞产生的子细胞具有同源染色体的是①③，B错误；C、b在I、IV中没有，故b为染色单体，II中a：c=1：2，故a为染色体，c为核DNA，C错误；D、细胞类型Ⅱ染色体：染色单体：DNA=1：2：2，且染色体数目与体细胞相同，处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂；细胞类型ⅡI染色体：染色单体：DNA=1：2：2，且染色体数目是体细胞一半，处于减数第二次分裂前期、中期；细胞类型IV染色体：DNA=1：1，且染色体数目是体细胞一半，处于减数第二次分裂末期；故图乙中能表示初级精母细胞的细胞类型是Ⅱ，D错误。故选BCD。16.生物兴趣小组同学对果蝇（2n＝8）精巢切片进行显微观察，对其中4个细胞内的同源染色体对数和染色体组数作了统计，结果如下表所示（不考虑染色体变异）。下列相关叙述正确的是（）细胞类别甲乙丙丁同源染色体对数4008染色体组数2214A.甲细胞内可能发生非同源染色体的自由组合B.甲、丁细胞内染色体数和DNA数均不同C.乙、丙细胞内均含1条X或Y染色体D.丁细胞内含有5种不同形态的染色体【答案】AD【解析】【分析】分析表格：甲有4对同染色体，2个染色体组可能处于有丝分裂的前中期和减数第一次分裂；乙没有同源染色体，但有两个染色体组，处于减数第二次分裂后期；丙没有同源染色体，但有1个染色体组，是精细胞；丁有8对同源染色体，4个染色体组，处于有丝分裂后期。【详解】A、甲细胞可能处于减数分裂第一次，其细胞内可能发生非同源染色体的自由组合，A正确；B、甲细胞可能处于有丝分裂前中期，丁细胞处于有丝分裂后期，核DNA数相同，B错误；C、乙细胞处于减数第二次分裂后期，细胞内含有两条X或Y染色体，C错误；D、丁细胞处于有丝分裂后期，其细胞内含有3种常染色体，一种X染色体，一种Y染色体，共5种不同形态染色体，D正确。故选AD。【点睛】三、非选择题：本题共5小题，共60分。17.下图甲表示基因型为AaBb的某高等雌性动物处于细胞分裂不同时期的图像，乙表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线，丙表示该动物形成生殖细胞的过程图解，丁表示该动物某细胞中染色体与基因的位置关系。请据图分析回答：（1）与动物细胞分裂密切相关的细胞器有线粒体、核糖体、____________。（2）在不考虑变异的情况下，图甲中含有等位基因的细胞有______________。（3）图甲中B、E细胞各含有__________、___________条染色体；其中E细胞所处的分裂时期属于乙图中的___________（填标号）阶段。（4）在细胞分裂过程中，细胞中染色体数暂时加倍处在乙图中的____________（填标号）阶段，染色体数目加倍的原因是________________________________。（5）细胞丁的名称为______________，图丁对应于图丙中的细胞__________（选填“①”、“②”或“③”）；细胞Ⅳ的基因组成是_____________。【答案】（1）中心体（2）ABD（3）①.8②.2③.②（4）①.③⑥②.着丝粒分裂，(姐妹染色单体分开)（5）①.（第一）极体②.②③.aB【解析】【分析】分析图甲：图甲表示基因型为AaBb的某高等雌性动物处于细胞分裂不同时期的图像，因此从A细胞至F细胞都来源于该个体。A图有同源染色体，染色体上没有姐妹染色单体，该细胞可能是一个未进入细胞周期的细胞，也可能是刚有丝分裂形成的细胞；B图细胞中着丝粒分裂，染色体数为8，则表示有丝分裂后期；图C细胞中没有姐妹染色单体，染色体上也没有姐妹，则该细胞表示经过减数分裂产生的极体或卵细胞；D图所示细胞同源染色体排列在赤道板两侧，表示处于减数第一次分裂中期的初级卵母细胞；E图细胞没有同源染色体，但染色体上有姐妹染色单体，则表示减数第二次分裂前期细胞。F图所示细胞中没有同源染色体，着丝粒分裂，表示减数第二次分裂后期细胞图。分析图乙：A段染色体数目减半，表示减数分裂；B段染色体恢复，表示受精作用；C段表示有丝分裂。分析图丙：①表示初级卵母细胞，Ⅱ表示次级卵母细胞，Ⅲ表示第一极体，Ⅳ表示卵细胞，Ⅴ表示第二极体。分析图丁：细胞中无同源染色体，并且染色体的着丝点分裂，应处于减数第二次分裂后期细胞图，由于细胞质的分裂是均等的，因此可以确定该细胞为第一极体，可对应图丙中的细胞②。【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）、核糖体（合成蛋白质）、中心体（发出星射线形成纺锤体）。【小问2详解】该生物的基因型为AaBb，不考虑变异的情况下，含有同源染色体的细胞就含有等位基因，所以图甲的A、B、D细胞含有等位基因。小问3详解】图甲中B、E细胞各含有8条染色体、2条染色体；其中E细胞不含同源染色体，染色体中含姐妹染色单体，染色体着丝粒未排列在赤道板是，因此该细胞处于减数第二次分裂前期，对应乙图中的②阶段。【小问4详解】在细胞分裂过程中，染色体的着丝粒分裂导致染色体数目暂时加倍，染色体的着丝粒分裂发生在乙图中的③（减数第二次分裂后期）和⑥（有丝分裂后期）阶段。【小问5详解】图丁是减数第二次分裂后期的图像，细胞质均等分裂，对应于图丙中的细胞②第一极体的分裂；由于丁细胞基因型为AAbb，则细胞V的基因组成是Ab，所以细胞Ⅳ的基因组成是aB。18.豌豆种子的圆粒与皱粒是一对相对性状。由等位基因R、r控制，当R基因插入一段0.8kb的外源DNA片段时，就成为r基因。下图是豌豆圆粒和皱粒种子形成的机制。据图回答：（1）图中过程a发生所需要的酶是___，过程b需要的原料是___。（2）过程b中核糖体在mRNA上的移动方向是___（填“从左向右”或“从右向左”），一个mRNA上结合多个核糖体的意义是___。（3）由放大后的图可知，R基因中决定“”的模板链的碱基序列为___。（4）豌豆种子中构成R基因的基本单位通常有___种。变异后，基因的___发生了改变导致基因结构与R基因不同，这种变异属于可遗传变异中的___。（5）由图可知，基因控制性状的途径之一是___，进而控制生物的性状。【答案】（1）①.RNA聚合酶②.氨基酸（2）①.从右向左②.少量的mRNA可以迅速合成大量同种蛋白质##提高翻译的效率

（3）﹣CTGACCCGT﹣（4）①.4##四②.碱基序列③.基因突变（5）通过控制酶的合成来控制代谢过程

【解析】【分析】题图分析：a过程表示转录过程，是通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。b过程表示翻译过程，是以mRNA为模板翻译多肽链的过程。【小问1详解】a过程表示转录过程，该过程需要的酶是RNA聚合酶，b过程表示翻译过程，需要的原料是氨基酸。【小问2详解】过程b称为翻译。结合图示可知，核糖体在mRNA上的移动方向是由右向左，一个mRNA上结合多个核糖体可以实现在相同的时间内由同一个模板合成多条相同的肽链，进而提高了翻译的效率，因此该过程的意义是少量的mRNA可以迅速合成大量同种蛋白质。【小问3详解】由放大后的图可知，决定甘氨酸的密码子是GGU，根据tRNA与mRNA的碱基互补配对原则可知：R基因中决定“”的模板链的碱基序列为CTGACCCGT。【小问4详解】豌豆种子中构成R基因的基本单位通常有4种。变异后，基因的碱基序列发生了改变导致基因结构与R基因不同，这种变异属于可遗传变异中的基因突变。【小问5详解】由图可知，图中的R基因控制的是淀粉分支酶的合成，该事实说明基因控制性状的途径之一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状。19.某植物花的颜色由两对独立遗传的等位基因（A/a，B/b）控制，当A、B同时存在时表现为红色，否则为白色。回答下列问题∶（1）让纯合红花（AABB）个体与白花（aabb）个体杂交，F1自交，F2中表现型及比例为____________，F2白花个体中杂合子占____________。（2）某红花植株自交，子代红花植株∶白花植株=3∶1，此红花植株的基因型是____________。（3）当A、B基因同时存在时，基因M使花瓣呈紫色，基因n纯合时抑制色素形成。已知M/m，N/n不在A/a、B/b所在的染色体上，现有基因型为AABBMMnn、AABBmmNN、AABBmmnn的个体，假定不发生突变和交叉互换，请用以上品系作为材料，设计实验确定M/m和N/n是否位于一对同源染色体上。实验思路∶_________________________。预期结果及结论∶若________________，说明M/m和N/n位于一对同源染色体上。若_________________，说明M/m和N/n位于两对同源染色体上。【答案】①.红色∶白色=9∶7②.4/7③.AABb或AaBB④.实验思路∶选取AABBMMnn和AABBmmNN个体进行杂交获得F1，F1自交得F2。（选取AABBMMnn与AABBmmNN杂交得F1，F1与AABBmmnn杂交得F2）⑤.若F2紫色∶红色∶白色=2∶1∶1，说明Mm和N/n位于一对同源染色体上。（则若F2红色∶白色=1∶1，说明M/m和N/n位于一对同源染色体上。）⑥.若F2紫色∶红色∶白色=9∶3∶4，说明Mm和N/n位于两对同源染色体上。（若F2紫色∶红色∶白色=1∶1∶2，M/m和N/n位于两对同源染色体上。）【解析】【分析】根据题干信息（1中）A_B_的个体表现为红色，其余基因型的个体表现为白色，（2）中AABBMMnn表现为白色，AABBmmNN表现为红色，AABBmmnn表现为白色，AABBMMNN表现为紫色。自由组合定律的实质：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】（1）据题意可知纯合红花个体的基因型为AABB，与白花（aabb）个体杂交，产生F1，F1自交，后代的基因型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1，根据题意可知，基因型为A_B_的个体表现为红色，其余基因型的个体表现为白色，因此F2中表现型及比例为红色∶白色=9∶7；F2白花个体占7/16，其中纯合子个体的基因型为AAbb、aaBB、aabb，各占1/16，因此F2白花个体中纯合子占3/7。（2）红花A_B_自交，子代红花植株∶白花植株=3∶1，则红花的基因型可能是AABb或AaBB。（3）据题意可知基因n纯合时抑制色素形成，AABBMMnn表现为白色，AABBmmNN表现为红色，AABBmmnn表现为白色，AABBMMNN表现为紫色。设计实验来确定M/m和N/n是否位于一对同源染色体上，本实验中不需要考虑A和B基因，判定两对等位基因位于一条染色体上，植物常同自交或者测交的方法。实验思路∶选取AABBMMnn和AABBmmNN个体杂交获得F1（AABBMmNn），F1自交获得F2或者选取AABBMMnn和AABBmmNN个体杂交获得F1（AABBMmNn），F1与AABBmmnn杂交得到F2。预期结果及结论∶如果Mm和Nn不在一条染色体上，则遵循自由组合定律，子代自交AABBM_N_∶AABBM_nn∶AABBmmN_∶AABBmmnn=9∶3∶3∶1，由于n抑制了色素的形成，所以F2紫色∶红色∶白色9∶3∶4，测交F2紫色∶红色∶白色=1∶1∶2；如果Mm和Nn在一条染色体上，则F1可以产生Mn和mN的配子，自交随机结合后，AABBMMnn∶AABBMmNn∶AABBmmNN=1∶2∶1，F2紫色∶红色∶白色=2∶1∶1或测交出现红色∶白色=1∶1的比例。【点睛】本题考查基因自由组合定律的实质及应用，要求学生掌握基因自由组合定律的实质及基因自由组合的特例等知识，能结合题中所给信息判断各种基因的表现型是解答本题的关键。20.玉米（2N=20）是世界上重要的粮食作物之一，也是遗传学研究中常用的模式生物。图1为玉米植株示意图。玉米的高秆（H）对矮秆（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上。图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法（Ⅰ~Ⅲ）培育纯合优良品种矮秆抗病（hhRR）的过程。（1）对玉米进行人工杂交的基本步骤是___。（2）利用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为___，这种植株高度不育的原因是___。方法Ⅰ通常使用___（填试剂）处理___（填标号①“休眠的种子”、②“幼苗”、③“萌发的种子或幼苗”），其作用原理是___。（3）图2所示的三种方法中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法___其原因是___。（4）用方法Ⅱ培育优良品种的原理是___。用方法Ⅱ培育优良品种时，先将基因型为HhRr的植株自交获得子代（F2），F2代植株中自交会发生性状分离的基因型共有___种。科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现，易感植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他植株的存活率是1，据此得出F2成熟植株表型及比例为___。【答案】（1）套袋→人工传粉→套袋

（2）①.花药离体培养②.单倍体植株由于不含有同源染色体，不能进行正常的减数分裂，即不能产生正常的配子而表现为高度不育③.适宜浓度的秋水仙素

④.②⑤.抑制纺锤体的形成，使染色体数量加倍

（3）①.Ⅲ②.基因突变是不定向的（4）①.基因重组②.5##五③.12：2：6：1

【解析】【分析】题图分析：方法Ⅰ是单倍体育种，原理是染色体数目变异；方法Ⅱ是杂交育种，原理是基因重组；方法Ⅲ是诱变育种，原理是基因突变。【小问1详解】玉米为单性花，雌雄同株，对玉米进行人工杂交的基本步骤是应在花蕊还未成熟时，对母本进行套袋，防止外来花粉的干扰；待花蕊成熟后，进行人工授粉，然后对母本进行套袋处理，即套袋→人工传粉→套袋，两次套袋的目的都是防止外来花粉的干扰。【小问2详解】方法Ⅰ是单倍体育种，利用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为花药离体培养，这种单倍体植株由于不含有同源染色体，不能进行正常的减数分裂，即不能产生正常的配子而表现为高度不育且植株弱小，通常使用适宜浓度秋水仙素处理单倍体的幼苗诱导植物细胞染色体加倍，其原理是抑制纺锤体的形成，使染色体数量加倍。【小问3详解】图2所示的三种方法（Ⅰ～Ⅲ）中，方法Ⅲ是诱变育种，原理是基因突变。由于基因突变频率很低，且是不定向的，大多有害，所以最难获得优良品种（hhRR）的是方法Ⅲ。【小问4详解】方法Ⅱ为杂交育种，其原理是基因重组。F2代植株中杂合子自交后代会出现性状分离，这样的基因型有5种，分别是HHRr、HhRR、HhRr、Hhrr、hhRr。易感植株存活率是1