辽宁省沈阳市辽中区二中2022-2023学年高一下学期期末生物试题（解析版）

学而优·教有方PAGE12023学年度下学期高一年级期末考试试题生物考试时间:75分钟试卷总分:100分注意事项:本试卷分第I卷和第II卷两部分，第I卷选择题部分，一律使用2B铅笔按题号依次填涂在答题卡上；第II卷非选择题部分，按要求答在答题卡上的相应位置上第I卷一、单项选择题(本题共15小题，每小题2分，共30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.探索遗传物质及遗传规律的道路艰辛且曲折，该过程中留下了许多的经典实验。下列关于这些实验的说法，正确的是（）①孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同②萨顿通过观察蝗虫减数分裂过程中染色体的行为提出假说③孟德尔发现遗传规律和摩尔根证明基因在染色体上均运用了假说—演绎法④赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是主要的遗传物质⑤构建的DNA双螺旋塑料模型和用橡皮泥制作的减数分裂染色体模型均属于物理模型，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⑥艾弗里进行的实验中利用了“减法原理”对自变量进行控制⑦摩尔根将白眼雄蝇与纯合红眼雌蝇杂交，F2红眼:白眼=3:1能说明基因在X染色体上A.①②③⑤⑥ B.②③④⑥ C.①③⑤⑦ D.②④⑥⑦【答案】A【解析】【分析】萨顿通过观察蝗虫减数分裂过程中染色体的行为，发现基因和染色体的行为存在着明显的平行关系，从而提出基因在染色体上的假说；孟德尔发现遗传规律和摩尔根证明基因在染色体上均运用了假说—演绎法；艾弗里进行的实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，利用了“减法原理”对自变量进行控制；赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质。【详解】①孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同，都是DNA，①正确；②萨顿通过观察蝗虫减数分裂过程中染色体的行为，发现基因和染色体的行为存在着明显的平行关系，从而提出基因在染色体上的假说，②正确；③孟德尔发现遗传规律和摩尔根证明基因在染色体上均运用了假说—演绎法，③正确；④赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，④错误；⑤构建的DNA双螺旋塑料模型和用橡皮泥制作的减数分裂染色体模型均属于物理模型；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，⑤正确；⑥艾弗里进行的实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，利用了“减法原理”对自变量进行控制，⑥正确；⑦摩尔根将白眼雄蝇与纯合红眼雌蝇杂交，F2红眼:白眼=3:1不能说明基因在X染色体上，因为不管基因在X染色体上还是常染色体上，F2中红眼:白眼都为3:1，⑦错误。综上所述，①②③⑤⑥正确，BCD错误，A正确。故选A。2.某二倍体动物细胞分裂过程中，不同时期的细胞分裂图像如图甲所示，分裂过程中细胞a~d内染色体、核DNA含量的关系如图乙所示。下列叙述正确的是（）A.图甲中含有同源染色体的细胞只有②B.图甲中的细胞③一定为次级卵母细胞C.图乙中a细胞可对应图甲中的细胞③，d细胞可能发生非等位基因自由组合D.图乙中c细胞可能处于减数分裂Ⅰ或有丝分裂前、中期，可对应图甲中的细胞①②【答案】D【解析】【分析】题图分析，图甲中①表示有丝分裂中期，②表示减数第一次分裂后期，且细胞质表现为不均等分裂，因而该细胞为初级卵母细胞，③为减数第二次分裂中期。图乙中a细胞含有染色体数目为N，DNA数目为2N，因此处于减数第二次分裂前、中期；b细胞中染色体和DNA数目均为2N，处于有丝分裂末期；c细胞中染色体数目为2N，DNA数目为4N，可表示减数分裂I过程或有丝分裂的前期、中期；细胞d中染色体数目为4N，而DNA数目为4N，表示有丝分裂后期。【详解】A、图甲细胞①处于有丝分裂中期，细胞②处于减数分裂Ⅰ后期，两者均含有同源染色体，A错误；B、由图甲的细胞②可知该动物为雌性动物，所以细胞③可能为次级卵母细胞或第一极体，B错误；C、图甲中a细胞处于有丝分裂中期，其中含有的染色体数目为2N，DNA数目为4N，可对应图乙中的细胞c，d细胞中含有的染色体数目为4，而DNA数目为4N，表示有丝分裂后期，而非等位基因自由组合发生在减数第一次分裂后期，不会发生在有丝分裂过程中，C错误；D、c细胞的染色体数目为2N，核DNA数为4N，故c细胞可能处于减数分裂I过程或有丝分裂的前期、中期，可对应细胞①②，D正确。故选D。3.下列关于伴性遗传的叙述(不考虑变异)，错误的是（）A.人体成熟生殖细胞中除了性染色体，还含有常染色体B.抗维生素D佝偻病的女性患者中，部分患者可能发病较其他患者轻C.位于X或Y染色体上的基因，其控制的性状与性别的形成都有一定的关系D.若色盲男孩的外祖父母表现均正常，则该男孩的色官基因来自其外祖母的概率为1【答案】C【解析】【分析】1、人类的染色体包括常染色体和性染色体，无论是体细胞还是生殖细胞都同时含有常染色体和性染色体。2、决定性别的基因位于性染色体上，但性染色体上的基因不都决定性别，性染色体上的遗传方式都与性别相关联，称为伴性遗传。【详解】A、人体成熟的生殖细胞中既有性染色体，又有常染色体，A正确；B、抗维生素D佝偻病属于伴X显性遗传病，女性患者中部分患者（杂合子）病症较轻，B正确；C、决定性别的基因位于性染色体上，但性染色体上的基因不都决定性别，如红绿色盲，C错误；D、色盲男孩的色盲基因来自母亲，母亲的色盲基因可以来自她的母亲或父亲，若色盲男孩的外祖父母表现均正常，则该男孩的色盲基因来自其外祖母的概率为1，D正确。故选C。4.下列相关说法不正确的是（）A.某DNA分子含有m对碱基，其中G含有n个，该DNA分子复制3次，其需要消耗的游离的腺嘌呤脱氧核苷酸7(m-n)个B.洋葱根尖细胞(2n=16)全部DNA分子双链经32P标记后置于不含32P培养液中经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞中含有32P标记的子细胞有2个、3个或4个C.DNA分子中的每个磷酸基均连接着两个脱氧核糖和一个碱基D.某基因的一条链被15N标记后放在没有标记的环境中培养复制n次后，含15N标记的DNA:不含15N标记的DNA=1:(2n-1-1)【答案】C【解析】【分析】DNA复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，DNA复制是以半保留的方式进行的。【详解】A、某DNA分子含有m对碱基，也就是2m个碱基，其中G含有n个，G=C=n个，A+T=2m-2n，A=m-n个，该DNA分子复制3次，其需要消耗的游离的腺嘌呤脱氧核苷酸（23-1）×（m-n）=7（m-n），A正确；B、洋葱根尖细胞（2n=16）全部DNA分子双链经32P标记后置于不含32P培养液中经过连续两次细胞分裂，第一次DNA复制后产生的子细胞中的染色体DNA都是一条链被标记、一条链不被标记；由于第二次复制时，染色体中一条姐妹染色单体被标记，另一条姐妹染色单体未被标记，移向细胞两极时是随机的，故产生的4个子细胞中含有32P标记的子细胞有2个、3个或4个，B正确；C、DNA分子中的每条链的5'端的磷酸基团只连接一个脱氧核糖，C错误；D、某基因的一条链被15N标记后放在没有标记的环境中培养复制n次后，得到2n个DNA分子，其中被15N标记的DNA分子只有2个，含15N标记的DNA：不含15N标记的DNA=1：(2n-1-1)，D正确。故选C。5.下图表示某果蝇X染色体上的部分基因位点。下列有关叙述错误的是（）A.该果蝇的眼色不一定为白眼B.位于该染色体上的基因，在Y染色体上可能有等位基因C.X染色体上的基因只在雌性个体中表达D.深红眼基因和朱红眼基因在遗传时不符合基因的分离定律【答案】C【解析】【分析】1、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体。2、基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。【详解】A、果蝇眼色的基因位于X染色体上，如果是雌果蝇，由图则不能判断果蝇是否为白眼，A正确；B、X染色体和Y染色体同源区域上存在等位基因，B正确；C、雄性个体也含有X染色体，X染色体上的基因在雄性中也会表达，C错误；D、基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离，而红眼基因和朱红眼基因位于一条染色体上，故不遵循基因分离定律，D正确。故选C。6.大肠杆菌核糖体蛋白与rRNA分子亲和力较强，二者组装成核糖体。当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA分子上的核糖体结合位点而产生翻译抑制。下列叙述错误的是（）A.同一个核糖体可以合成不同种类的蛋白质B.形成mRNA时，DNA双链在解旋酶作用下解开，RNA聚合酶起始转录C.核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡D.编码该核糖体蛋白的基因转录还未完成时，mRNA就与核糖体结合进行翻译【答案】B【解析】【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录的条件：模板(DNA的一条链)、原料(核糖核苷酸)、酶(RNA聚合酶)和能量；翻译过程的条件：模板(mRNA)、原料(氨基酸)、酶、tRNA和能量。【详解】A、同一个核糖体可以反复利用，可与不同mRNA结合，合成不同种类的蛋白质，A正确；B、在RNA聚合酶的作用下，DNA双链解开，RNA聚合酶起始转录，B错误；C、当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白只能结合到自身mRNA分子上，导致蛋白质合成停止，核糖体蛋白对自身mRNA的抑制维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡，C正确；D、大肠杆菌为原核生物，没有核膜，转录形成的mRNA在转录未结束时即和核糖体结合，开始翻译过程，即边转录边翻译，D正确。故选B。7.冠状病毒严重依赖一种名为“移码”的特殊机制来调节病毒蛋白的水平。“移码”是指冠状病毒在宿主细胞中合成蛋白质时，核糖体向前或者向后滑动一个或两个核苷酸的现象。据研究，这种情况几乎不在健康细胞中发生。下列说法错误的是（）A.“移码”现象若在正常人体细胞中发生，可能导致有关性状的改变B.“移码”通过调控翻译过程，进而影响蛋白质的合成C.冠状病毒的“移码”过程出现异常，可能会导致肽链变短D.冠状病毒的“移码”过程出现异常，可能会导致病毒发生基因突变【答案】D【解析】【分析】翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。翻译的场所是在细胞质的核糖体上。翻译的本质是把DNA上的遗传信息通过mRNA转化成为蛋白质分子上氨基酸的特定排列顺序。【详解】A、“移码”现象若在正常人体细胞中发生，可能使合成的肽链发生变化，进而导致有关性状的改变，A正确；B、由于核糖体移动的距离有变化，从而导致肽链相应位置上的氨基酸的种类发生改变，即氨基酸的顺序发生改变，因此“移码”通过调控翻译过程，进而影响蛋白质的合成，B正确；C、由于核糖体移动的距离有变化，则可能会导致mRNA上提前出现终止密码子，可能会导致肽链变短，C正确；D、核糖体在mRNA上移动，因此“移码”不会影响DNA的结构，即该现象不会导致细胞中某些基因的碱基发生增添或缺失，不会导致基因突变，D错误。故选D。8.育种工作者将长穗偃麦草(2n=14,记为14E)中的抗病、高产基因转移到普通小麦(6n=42,记为42W)中，培育成了小麦二体异附加系，流程如图所示(假定每种个体所产各种类型配子均可育)。下列相关叙述错误的是（）A.F1是通过有性生殖获得的，含有4个染色体组B.过程①可使用秋水仙素，也能通过低温诱导获得甲C.过程②会发生染色体变异，丙的染色体组成可能是21W+0~7ED.丁的自交后代中，含有2条偃麦草染色体的植株约占1/4【答案】C【解析】【分析】题图分析：图示为普通小麦与长穗偃麦草杂交选育抗病、高产小麦新品种的过程。先将普通小麦与长穗偃麦草杂交得到F1，①表示人工诱导染色体数目加倍(常用秋水仙素处理幼苗)获得甲，再将甲和普通小麦杂交获得乙，乙再和普通小麦杂交获得丙，经过选择获得丁，最终获得染色体组成为42W+2E的戊。【详解】A、F1是普通小麦(6n=42)与长穗偃麦草(2n=14)杂交（有性生殖）得到的，因此含有3+1=4个染色体组，A正确；B、①过程使得染色体数目加倍，可用秋水仙素处理，也能通过低温诱导处理获得甲，B正确；C、②为乙和普通小麦杂交获得丙过程，由于乙减数分裂过程中7E染色体会随机分配到细胞两极，因此得到的丙的染色体组成可能是42W+0~7E，该过程发生染色体数目变异，C错误；D、丁形成配子时含1E的概率为1/2，不含E的概率也为1/2，所以自交产生的子代中，含有2E的植株成约占1/2×1/2=1/4，D正确。故选C。9.下列相关叙述正确的是（）A.与二倍体西瓜相比，三倍体西瓜的果实较大，糖类等营养物质的含量有所增加B.二倍体水稻和四倍体水稻杂交，可获得三倍体，稻穗和籽粒变小C.秋水仙素抑制纺锤体形成，导致着丝粒不能正常分裂，从而使染色体数目加倍D.低温诱导植物染色体数目变化的实验中，应先解离根尖再用卡诺氏固定液固定细胞形态【答案】A【解析】【分析】秋水仙素可抑制纺锤体的形成，有丝分裂后期，着丝粒能正常分裂，但细胞不能分裂，从而使染色体数目加倍。【详解】A、三倍体西瓜比正常的二倍体西瓜多了一个染色体组，基因增多，因此表达产生的营养物质有所增多，A正确；B、三倍体植株减数分裂联会紊乱，难以得到子粒，B错误；C、秋水仙素可抑制纺锤体的形成，但是着丝粒分裂不受影响，是由基因控制的，有丝分裂后期，着丝粒能正常分裂，但细胞不能分裂，从而使染色体数目加倍，C错误；D、先用卡诺氏液固定细胞形态，再解离，D错误。故选A。10.下列关于人类遗传病的说法不正确的是（）A.原发性高血压、镰状细胞贫血都属于遗传病B.单基因遗传病是指受一个基因控制的遗传病C.多基因遗传病在群体中的发病率比较高D.染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病和染色体数目异常【答案】B【解析】【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）。（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病。（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。【详解】A、原发性高血压症是多基因遗传病，镰状细胞贫血症为单基因遗传病，其遗传方式是常染色体隐性遗传，A正确；B、单基因遗传病是指由一对等位基因控制的遗传病，B错误；C、多基因遗传病是指受两对以上的等位基因控制的人类遗传病，常表现出家族聚集现象，易受环境影响，在人群中发病率较高，C正确；D、染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征），D正确。故选B。11.达尔文的进化论主要包括了共同由来学说和自然选择学说两部分。前者指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化而来的，后者则揭示了进化的机制。下列叙述正确的是（）A.化石为生物来自共同祖先提供了直接证据B.利于个体生存的性状都有利于个体的繁殖C.经过自然选择，显性基因频率常高于隐性基因D.现代进化理论认为进化是个体基因频率的改变【答案】A【解析】【分析】达尔文生物进化论：（1）共同由来学说：它揭示了生命现象的统一性是由所有的生物都有共同的祖先。（2）自然选择学说：揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。【详解】A、在研究生物进化的过程中，化石是重要的证据，越古老的底层中，形成化石的生物越简单、低等、水生生物较多，因此通过化石可以了解已经灭绝的生物的形态结构特点，为研究生物进化提供了直接的证据，A正确；B、利于个体生存的性状不一定都有利于繁殖，如拟态只是利于生存，与繁殖无关，B错误；C、基因频率的变化与环境条件有关，经自然选择后，显性基因频率不一定高于隐性基因，C错误；D、现代进化理论认为进化是种群基因频率的改变，D错误。故选A。12.如图是对某棉铃虫灾区先后使用两种杀虫剂处理后棉铃虫种群密度（单位面积内的个体数量）的变化情况。下列叙述错误的是（）A.图中曲线变化主要是由于杀虫剂对不同抗药性的棉铃虫进行了选择B.使用杀虫剂A后棉铃虫种群中抗杀虫剂A基因的频率先减小后增大C.使用杀虫剂B会导致棉铃虫种群的进化方向发生改变D.图示实例可以说明变异的有利或有害是由环境条件决定的【答案】B【解析】【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。【详解】A、使用杀虫剂前，棉铃虫种群中已经存在抗杀虫剂基因，开始使用杀虫剂后，小部分棉铃虫由于抗杀虫剂而生存了下来，大部分棉铃虫由于不抗杀虫剂或抗杀虫剂的能力较弱而被淘汰，因而使用杀虫剂后棉铃虫的种群密度出现了变化，在此过程中杀虫剂对棉铃虫起到了选择的作用，A正确；B、杀虫剂A会将不抗杀虫剂A的棉铃虫淘汰，所以使用杀虫剂A后棉铃虫种群中抗杀虫剂A基因的频率首先会增大，B错误；C、使用杀虫剂B之前大多数棉铃虫对杀虫剂A具有较强的抗性，但对于杀虫剂B没有抗性，而使用杀虫剂B之后棉铃虫种群对杀虫剂的抗性情况发生了变化，从而导致棉铃虫种群的进化方向发生改变，C正确；D、图示实例中变异的有利和有害在不同环境条件下会发生改变，说明变异的有利或有害是由环境条件决定的，即适应环境的是有利变异，不适应环境的是有害变异，D正确。故选B。13.大熊猫最初是食肉动物，经过漫长的进化过程，现其主要食物是竹子。现有一遗传平衡的熊猫种群，雌雄数量相当，若该种群中A基因频率为70%，a基因频率为30%，则下列有关说法正确的是（）A.该大熊猫种群中的全部A和a基因构成其基因库B.由于环境的变化使大熊猫控制食性相关的基因发生突变C.将若干人工繁育的大熊猫放归该种群，导致A基因频率改变，则该种群发生了进化D.若该对等位基因只位于X染色体上，则大熊猫群体中XaY的基因型频率为30%【答案】C【解析】【分析】1、一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库。2、遗传平衡定律：在数量足够多的随机交配的群体中，没有基因突变、没有迁入和迁出、没有自然选择的前提下，种群是基因频率逐代不变，则基因型频率将保持平衡：p2表示AA的基因型的频率，2pq表示Aa基因型的频率，q2表示aa基因型的频率；其中p是A基因的频率；q是a基因的频率；基因型频率之和应等于1，即p2+2pq+q2=1。【详解】A、基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和，因此，大熊猫种群中全部A和a基因不能构成大熊猫种群的基因库，A错误；B、变异具有不定向性，环境的变化只是起到选择的作用，故变化的环境不是使大熊猫控制食性的相关基因发生突变的原因，B错误；C、生物进化的实质是种群基因频率的改变，将若干人工繁育的大熊猫放归该种群，导致A基因频率改变，则该种群发生了进化，C正确；D、若该对等位基因只位于X染色体上，雌性个体XaXa的基因型频率为Xa基因频率的平方，因雌雄比例1：1，则XaXa基因型频率为1/2×30%×30%=4.5%，同理雄性个体XaY的基因型频率为1/2×30%=15%，D错误。故选C。14.趋同进化是指源自不同祖先的生物，由于相似的生活方式，整体或部分形态结构向着同一方向改变。下列有关说法正确的是（）A.趋同进化就是不同物种之间的协同进化，协同进化造就了地球上的生物多样性B.达尔文的共同由来学说或自然选择学说单独就能够解释生物趋同进化的原因C.趋同进化产生新物种的过程都需要经过可遗传的变异、自然选择和隔离D.目前来看，细胞和分子水平的证据是研究生物进化最直接、最重要的证据【答案】C【解析】【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。【详解】A、分析题意可知，发生趋同进化的生物是生活在相似环境中，由于自然选择方向相同，不同生物朝着生同一方向改变，导致不同生物具有相似的适应性，并非协同进化的结果，A错误；B、趋同进化是指源自不同祖先的生物朝着同一方向改变，可以用自然选择学说解释其原因，但共同由来学说不能单独解释该现象，B错误；C、新物种的形成需要三个环节，即需要经过可遗传的变异、自然选择和隔离，趋同进化产生新物种的过程也不例外，C正确；D、目前来看，化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，D错误。故选C。15.如图表示某家系有关甲、乙两种单基因遗传病的遗传系谱图，已知相关基因均位于性染色体上，其中一名成员的出现是变异的结果，不考虑X、Y染色体的同源区段和基因突变。下列说法正确的是（）A.两种遗传病中有一种病的致病基因位于Y染色体上B.甲遗传病在男性群体中的发病率低于女性群体C.I2同时含有甲和乙两种遗传病的致病基因D.Ⅲ2同时患两种病的原因可能是发生了染色体片段交换【答案】D【解析】【分析】1、伴X染色体隐性遗传病：红绿色盲、血友病、进行性肌营养不良（假肥大型）。发病特点：①男患者多于女患者；②男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙（交叉遗传）。2、伴X染色体显性遗传病：抗维生素D性佝偻病；发病特点：女患者多于男患者。3、常染色体显性遗传病：多指、并指、软骨发育不全；发病特点：患者多，多代连续得病，且与性别无关。4、常染色体隐性遗传病：白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症；发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续，遇常染色体类型，只推测基因，而与X、Y无关。【详解】A、分析题图，Ⅱ1正常，其儿子既有患甲病的（Ⅲ4），又有患乙病的（Ⅲ5），两种病的遗传均不符合伴Y染色体遗传病的特征，即两种遗传病的致病基因都不在Y染色体上，A错误；B、Ⅱ1和Ⅱ2正常，生出了患两种病的孩子，因此两种病均为隐性遗传病，已知两种病的相关基因均位于性染色体上，则两种遗传病均为伴X染色体隐性遗传病，伴X染色体隐性遗传病在男性群体中的发病率高于女性群体，B错误；C、假设与甲病相关的基因为A/a，与乙病相关的基因为B/b，已知该家系其中一名成员的出现是变异的结果，由Ⅱ2、Ⅲ2、Ⅲ4、Ⅲ5的关系可知，Ⅲ2为异常成员，Ⅱ3患甲病，基因型为XaBY，Ⅱ4表现正常，基因型为XABY，则I2的基因型为XABXaB，其不含乙病的致病基因，C错误；D、根据上述分析，Ⅲ4的基因型为XaBY，Ⅲ5的基因型为XAbY，则Ⅱ2的基因型为XAbXaB，由于Ⅲ2两病兼患，其基因型为XabY，已知不发生基因突变，则Ⅲ2同时患两种病的原因可能是Ⅱ2在产生配子时发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的片段交换，产生了含Xab的卵细胞，D正确。故选D。二、不定项选择题(本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题有一项或多项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分)16.猴痘病毒可通过飞沫和接触等途径传播，感染后常见症状有发热、头痛、皮疹、肌肉痛等。猴痘病毒由DNA和蛋白质构成。研究者分别利用35S或32P标记猴痘病毒，之后侵染未标记的宿主细胞，短时间保温后，搅拌、离心，检查上清液和沉淀物中的放射性，探究猴痘病毒的遗传物质。下列相关叙述错误的是（）A.为标记猴痘病毒应该在分别含有放射性35S和32P的培养液中培养猴痘病毒B.搅拌、离心的目的是让吸附在宿主细胞表面的DNA与蛋白质分离C.采用32P标记的一组实验，保温培养时间过长时，上清液中放射性增强D.若用15N标记猴痘病毒，则上清液和沉淀物中都能检测到放射性物质【答案】ABD【解析】【分析】病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞的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。【详解】A、病毒只能寄生在活细胞内，所以不能用含有放射性35S和32P的细菌培养液直接培养猴痘病毒，A错误；B、搅拌的目的是让吸附在宿主细胞表面的蛋白质脱离细菌，离心的目的是让较轻的噬菌体和较重的细菌分别处于上清液和沉淀物，B错误；C、采用32P标记的一组实验，主要标记DNA分子，若保温培养时间过长时，子代病毒从细菌细胞内释放出来，导致上清液中放射性增强，C正确；D、猴痘病毒的蛋白质外壳和DNA，都含有氮元素，但15N没有放射性，则上清液和沉淀物中都不能检测到放射性物质，D错误。故选ABD。17.“如果说生物是上帝创造的，那么果蝇就是上帝专门为摩尔根创造的”。果蝇有3对常染色体和1对性染色体，生物学家常用它作为遗传学研究的实验材料。在摩尔根潜心研究果蝇的遗传行为时，他偶然在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄蝇。下列有关说法错误的是（）A.果蝇染色体数目少，有容易区分的相对性状，且具有繁殖周期短、易饲养等优点，所以适合作为遗传实验材料B.果蝇在减数分裂I的后期有两个染色体组，16条染色单体:在减数分裂II的后期有一个染色体组，8条染色体C.人们可以提出“基因突变”“染色体变异”“基因重组”等假说来解释该白眼雄果蝇出现的原因D.果蝇的长翅对残翅为显性，纯合的长翅果蝇幼虫在31℃条件下培养(正常培养温度25℃)，长成的成体却为残翅，这种现象称为“表观遗传”【答案】BCD【解析】【分析】基因突变一般是指由于碱基对的增添、缺失或替换，导致基因结构发生改变。【详解】A、果蝇具有染色体数目少（8条），有容易区分的相对性状，且具有繁殖周期短、易饲养等优点，所以适合作为遗传实验材料，A正确；B、果蝇在减数分裂Ⅱ后期，由于着丝粒分开，染色体数目加倍，所以有两个染色体组，，8条染色体，B错误；C、白眼果蝇的出现是由于基因突变，C错误；D、果蝇的长翅对残翅为显性，纯合的长翅果蝇幼虫在31℃条件下培养(正常培养温度25℃)，长成的成体却为残翅，这说明了性状由基因和环境共同决定，D错误。故选BCD。18.选择性剪接是指一个基因的转录产物可通过不同的拼接方式形成不同的mRNA的过程。如图表示鼠的降钙素基因的表达过程，下列叙述错误的是（）注|：CGRP表示降钙素基因相关肽；外显子是真核生物基因编码区中编码蛋白质的序列。A.当RNA聚合酶移动到终止密码子时，过程①停止B.过程②中，被转运的氨基酸与tRNA的端结合C.题中鼠降钙素基因表达的调控属于转录后水平的调控D.相同基因的表达产物不同，这有助于蛋白质多样性的形成【答案】A【解析】【分析】1、转录：以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。2、真核生物基因转录出的初始RNA，经不同方式的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的mRNA。3、一个mRNA可结合多个核糖体，同时合成多条肽链。一种tRNA只能转运一种氨基酸，特定的tRNA分子与特定的氨基酸相连，是靠一类活化酶的催化来完成的，这些活化酶叫作"氨酰tRNA合成酶"。【详解】A、分析图示可知，过程①表示转录，过程②表示翻译。转录（即进行过程①）时，DNA双链解开，RNA聚合酶识别并结合启动子，驱动基因转录，移动到终止子时停止转录，A错误；B、一种tRNA只能转运一种氨基酸，特定的tRNA分子与特定的氨基酸相连，是靠一类活化酶的催化来完成的，这些活化酶叫作"氨酰tRNA合成酶"。翻译（即进行过程②）时，tRNA的3＇端（——OH）与被转运的氨基酸结合，B正确；C、题图基因表达的调控属于转录后水平的调控，C正确；D、图中降钙素基因可以控制合成降钙素和CGRP，即相同基因的表达产物不同，这有助于蛋白质多样性的形成，D正确。故选A。19.已知组蛋白乙酰化与去乙酰化，分别是由组蛋白乙酰转移酶（HAT）和去乙酰化转移酶（HDAC）催化的，HAT和HDAC催化的乙酰化反应在真核生物基因的表达调控中起着重要作用，这两种酶通过对核心组蛋白进行可逆修饰来调节核心组蛋白的乙酰化水平，从而调控转录的起始与延伸。一般来说，组蛋白的乙酰化促进转录，而去乙酰化则抑制转录。染色质包括具有转录活性的活性染色质和无转录活性的非活性染色质，染色质上的组蛋白可以被乙酰化，下图表示部分乙酰化过程。下列相关推测不合理的是（）A.活性染色质由DNA和蛋白质组成，而非活性染色质无蛋白质B.HDAC复合物使组蛋白去乙酰化伴随着对基因转录的抑制C.由图可知激活因子使组蛋白发生乙酰化可改变染色质的活性D.细胞中HAT复合物的形成有利于RNA聚合酶与DNA的结合【答案】A【解析】【分析】分析题意可知，活性染色质之所以有活性，是因为HAT复合物（由激活因子和辅助激活因子共同构成）可使染色质中的组蛋白乙酰化从而使染色质具有转录活性；非活性染色质之所以没有活性，是因为HDAC复合物（由抑制因子和辅助抑制因子共同构成）可使染色质中的组蛋白去乙酰化从而使染色质不具有转录活性。【详解】A、染色质主要由DNA和蛋白质组成，非活性染色质属于染色质，也含有蛋白质，A错误；B、由题中信息“去乙酰化则抑制转录”以及右图可知，HDAC复合物使组蛋白去乙酰化伴随着对基因转录的抑制，B正确；C、由左图可知，活性染色质需要HAT复合物使染色质中的组蛋白乙酰化，而HAT复合物由激活因子和辅助激活因子共同构成，所以激活因子使组蛋白发生乙酰化可改变染色质的活性，C正确；D、细胞中HAT复合物的形成可以使染色质中的组蛋白乙酰化，从而使其染色质具有转录活性，即利于RNA聚合酶与DNA的结合进行转录，D正确。故选A。20.下列有关遗传、变异和生物进化的叙述错误的是()A.一个随机交配的足够大的种群中，某一相对性状中显性性状表现型的频率是0.36，则该种群繁殖一代后杂合子Aa的频率是0.32B.基因型为AaBb的个体自交，其后代一定有9种基因型和4种表现型C.种群基因频率发生变化，不一定会形成新物种，新物种形成是以生殖隔离为标志D.减数分裂过程中，非同源染色体交换一部分片段导致染色体结构变异【答案】B【解析】【分析】（1）利用遗传平衡定律计算基因型频率：①前提条件：种群非常大；所有雌雄个体之间自由交配；没有迁入和迁出；没有自然选择没有基因突变。②计算公式：假设等位基因为A、a，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则：基因型AA的频率＝p2，基因型Aa的频率＝2pq，基因型aa的频率＝q2。（2）若两对等位基因位于两对同源染色体上，则它们的遗传遵循基因的自由组合定律，F2出现9种基因型和4种表现型需要满足的条件之一是观察子代样本数目足够多。若两对等位基因位于一对同源染色体上，则它们的遗传不遵循基因的自由组合定律。（3）生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，物种形成的标志是产生生殖隔离。（4）“易位”与“交叉互换”比较：项目染色体易位交叉互换图解区别发生于非同源染色体之间发生于同源染色体的非姐妹染色单体间属于染色体结构变异属于基因重组可在显微镜下观察到在显微镜下观察不到【详解】A、一个随机交配的足够大的种群中，某一相对性状中显性性状表现型的频率是0.36，则aa的基因型频率是0.64，进而推知：a的基因频率为0.8，A的基因频率为0.2，所以该种群繁殖一代后杂合子Aa的频率为2×0.2×0.8＝0.32，A正确；B、基因型为AaBb的个体自交，如果A和a、B和b位于一对同源染色体上或位于两对同源染色体上但产生的后代数太少，则其后代不一定有9种基因型和4种表现型，B错误；C、种群基因频率发生变化，说明生物发生了进化，但不一定产生生殖隔离，因此不一定会形成新物种，因为新物种的形成是以生殖隔离为标志，C正确；D、减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体的交换可引起基因重组，非同源染色体交换一部分片段可导致染色体结构变异，D正确。故选B。第II卷三、非选择题(本大题包括4小题，共55分)21.研究人类遗传病模式动物。图1为小鼠的某细胞分裂示意图(仅示部分染色体，不考虑染色体变异)，图2表示不同细胞的染色体与核DNA之间的数量关系。（1）图1细胞所处的分裂时期正发生的染色体行为是______，其分裂完成后，产生的配子类型有aY和_____________。（2）若b-e代表同一细胞的不同分裂期(以图1所示分裂方式进行)，则其先后顺序为______(用图中字母表示)。人类的头颈部鳞状细胞癌(简称HNSCC)与染色体片段或整条染色体丢失密切相关，其中丢失的9号染色体片段上含有与细胞周期的调控有关的pl6基因(p16基因的过度甲基化会导致表达受阻使细胞过度增殖)。（3）根据p16基因在细胞增殖中的作用可判断，p16基因属于________________(填“原癌基因"或“抑癌基因")，这类基因表达的蛋白质能够________________________。（4）HNSCC细胞常由于染色体端粒的缺失，在分裂后期姐妹染色单体连接在一起而出现“染色体桥”现象(如图3所示)。若染色体断裂发生在________(填“a”或“b")处，则有可能使子细胞中的原癌基因数量增多，进而造成细胞过度增殖。【答案】（1）①.同源染色体分离，非同源染色体自由组合②.AX、aX（2）b-d-c-e（3）①.抑癌基因②.抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡（4）a【解析】【分析】据图分析：图1细胞含有同源染色体，且同源染色体分离移向细胞两极，处于减数第一次分裂后期；图2表示不同细胞染色体和核DNA之间的数量关系，a为一条染色体含一个DNA分子，且相对值为4n，处于有丝分裂后期；b为一条染色体含两个DNA分子，且相对值为4n，处于有丝前期和中期或减数第一次分裂；c为一条染色体含一个DNA分子，且相对值为2n，处于减数第二次分裂后期；d为一条染色体含两个DNA分子，且相对值为2n，处于减数第二次分裂前期和中期；e为一条染色体含一个DNA分子，且相对值为n，是成熟生殖细胞。【小问1详解】图1细胞含有同源染色体，且同源染色体分离移向细胞两极，处于减数第一次分裂后期，此时染色体发生的行为变化是同源染色体分离，非同源染色体自由组合；分裂完成后，产生的配子类型有aY和AX、aX。【小问2详解】图2中b-e代表同一细胞的不同分裂期(以图1减数分裂方式进行)，则b为一条染色体含两个DNA分子，且相对值为4n，处于减数第一次分裂；c为一条染色体含一个DNA分子，且相对值为2n，处于减数第二次分裂后期；d为一条染色体含两个DNA分子，且相对值为2n，处于减数第二次分裂前期和中期；e为一条染色体含一个DNA分子，且相对值为n，是精细胞。则其先后顺序为b-d-c-e。【小问3详解】一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖或促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应的蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。据题意“p16基因的过度甲基化会导致表达受阻使细胞过度增殖”可知p16基因属于抑癌基因，这类基因表达的蛋白质能够抑制细胞的生长和增殖或促进细胞凋亡。【小问4详解】分析图3可知：若染色体断裂发生在a处，右侧的染色体含有2个原癌基因，则有可能使子细胞中的原癌基因数量增多，进而造成细胞过度增殖；若染色体断裂发生在b处，则左右两侧的染色体含有1个原癌基因。22.抗生素被世界各国广泛用于抗菌治疗，部分抗生素的作用机理如下表所示:抗生素主要作用机理放线菌素D嵌入到DNA双链之间。与DNA形成复合体，阻止DNA链与其他酶的结合四环素与细菌核糖体的30S亚基结合，阻止tRNA在该位点的连接利福平与DNA依赖型RNA聚合酶结合红霉素阻止tRNA与mRNA结合（1）在上表抗生素中，能抑制图1中①过程的是__________，抑制③过程的是___________。（2）利福平___________(填“可以”或“不可以")作为抑制2019新冠病毒增殖的药物。（3）基因表达的过程包括了上图1中的_______(填序号)。细菌在繁殖过程中，遗传信息的流动过程包括了上图1中的___________(填序号)。（4）图1中⑤过程需要_____________酶催化，消耗的原料是_________________。（5）图2中决定丙氨酸的密码子是_____________，核糖体沿着c的移动方向是________(填“向左”或“向右”)【答案】（1）①.放线菌素D②.四环素和红霉素（2）不可以（3）①.②③②.①②③（4）①.逆转录②.4种游离的脱氧核苷酸（5）①.GCA②.向右【解析】【分析】1、分析表格：放线菌素D能抑制DNA复制和转录；四环素和红霉素能抑制翻译；利福平抑制以DNA为模板转录为RNA的过程。2、分析图1：①为DNA的复制；②为转录；③为翻译；④为RNA的复制；⑤为逆转录。3、分析图2：图中c为mRNA，图中正常进行翻译。【小问1详解】①为DNA的复制，放线菌素D能抑制DNA复制和转录，故放线菌素D能抑制图1中①过程。③为翻译，四环素和红霉素能抑制翻译，因此四环素和红霉素能抑制③过程。【小问2详解】2019新冠病毒遗传物质是RNA，以RNA为模板复制得到RNA，而利福平抑制以DNA为模板转录为RNA的过程，不会抑制新冠病毒的增殖。【小问3详解】基因表达的过程包括了转录和翻译过程，即图1中的②③，细菌在繁殖过程中，会进行DNA的复制、转录和翻译过程，故遗传信息的流动过程包括了上图1中的①②③。【小问4详解】⑤为逆转录过程，逆转录过程需要逆转录酶催化，需要消耗4种游离的脱氧核苷酸为原料。【小问5详解】图2中决定丙氨酸的反密码子是CGU，故其密码子为GCA，根据图2中tRNA的运输方向可知，核糖体沿着c的移动方向是向右。23.一万多年前，内华达州比现在湿润得多，气候也较为寒冷，许多湖泊(A、B、C、D)通过纵横交错的小溪流连接起来，湖中有不少鲫鱼。以后，气候逐渐干旱，小溪流渐渐消失，形成了若干个独立的湖泊，各湖泊生活的鲫鱼形态差异也变得明显(分别称为a、b、c、d鲫鱼)。下图为内华达州1万多年以来湖泊地质的变化示意图。（1）一万多年后，D湖中的__________________称为鲫鱼种群的基因库；现代生物进化理论认为______________________为生物的进化提供原材料。（2）现在，有人将四个湖泊中的一些鲫鱼混合养殖，结果发现:A、B两湖的鲫鱼(a和b)能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，说明a、b鲫鱼之间存在_____________;来自C、D两湖的鲫鱼(c和d)交配，能生育具有正常生殖能力的子代，且子代之间存在一定的性状差异，这体现了生物多样性中的______________(填“基因多样性”“物种多样性”或“生态系统多样性”)。（3）如果C湖泊中鲫鱼体色有黑色和浅灰色，其为一对相对性状，黑色基因A的基因频率为50%，则浅灰色基因a的基因频率为_________，aa个体约占____________。环境变化后，鲫鱼种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%，基因型为aa的个体数量减少10%，则一年后A的基因频率为________(保留一位小数)，该种群________(填“有”或“没有”)发生进化。【答案】（1）①.全部鲫鱼所含有的全部基因②.突变和基因重组（可遗传变异/基因突变、基因重组和染色体变异）（2）①.生殖隔离②.基因多样性（3）①.50%②.25%③.52.4%④.有【解析】【分析】现代生物进化理论认为：生物进化的单位是种群，种群是一定区域内的同种生物的全部个体，种群中所有个体的全部基因叫基因库；突变和基因重组为生物进化提供原材料，自然选择决定生物进化的方向，生物进化的实质是种群基因频率改变；隔离是新物种形成的必要条件；生物进化是共同进化；通过漫长的共同进化形成生物多样性；生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性三个层次。【小问1详解】D湖中的所有鲫鱼构成一个种群，种群是生物进化的单位，D湖中的所有鲫鱼所含的全部基因称为鲫鱼种群的基因库；突变和基因重组为生物进化提供原材料，突变包括基因突变和基因重组。【小问2详解】A、B两湖的鲫鱼（a和b）能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，说明二者之间存在生殖隔离；他们属于2个物种；C、D两湖的鲫鱼（c和d）交配，能生育具有正常生殖能力的子代，说明他们属于同一个物种，子代之间存在一定的性状差异，这体现了生物多样性中的基因（遗传）多样性。【小问3详解】黑色基因A的基因频率为50%，a的基因频率为1-50%=50%，此时AA=aa=25%，Aa=50%，环境变化后，鲫鱼种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%，则AA、Aa为原种群的27.5%、55%，aa体数量减少10%，为原来的22.5%，此时AA、Aa、aa的比例是11：22：9，A的基因频率是（11/42+22/42×1/2）×100%≈52.4%，种群基因频率发生了改变，该种群发生了进化。24.近日，袁隆平团队培育的进行自花传粉“超级稻”亩产1365公斤，创下了我国双季稻产量新高。I.研究发现水稻的7号染色体上的一对等位基因Dd与水稻的产量相关，D基因控制高产性状，d基因控制低产性状。水稻至少有一条正常的7号染色体才能存活。研究人员发现两株染色体异常稻(体细胞染色体如图所示)，请据图分析回答:（1）请简要写出区分植株甲的变异类型与基因突变最简单的鉴别方法___________。（2）已知植株甲的基因型为Dd,若要确定D基因位于正常还是异常的7号染色体上，请用最简单的方法设计实验证明D基因的位置。①__________,将产生的种子种植后观察子代植株的产量，统计性状分离比;②若子代____________，D基因在7号正常染色体上;若子代________________，D基因在7号异常染色体上。II.水稻叶片宽窄受细胞数目和细胞宽度影响，为探究水稻窄叶突变体的遗传机理，科研人员进行了实验。科研人员利用化学诱变剂处理野生型宽叶水稻，可诱发野生型水稻基因突变，获得水稻窄叶突变体。（3）研究发现，窄叶突变基因位于2号染色体上。科研人员推测2号染色体上已知的三个突变基因可能与窄叶性状出现有关。这三个突变基因中碱基发生的变化如下表所示。突变基因IIIIII碱基变化C-CGC-TCTT-C蛋白质与野生型分子结构无差异与野生型有一个氨基酸不同长度比野生型明显变短由上表推测，基因I的突变________(填“会”或“不会”)导致窄叶性状。基因III突变使蛋白质长度明显变短，这是由于基III的突变导致______________________。（4）随机选择若干株F2窄叶突变体进行测序，发现基因II的36次测序结果中该位点的