广东省东莞市重点中学2023-2024学年高二上学期开学考试生物学试题（原卷版+解析版）

东莞市重点中学2023-2024学年高二上学期开学考试
生物
（满分100分，考试用时75分钟）
一、单项选择题：本题共16小题，共40分。第1~12每小题2分，第13~16题每题4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. 下列关于孟德尔遗传实验和实验方法的叙述，正确的是（　　）
A. 孟德尔的杂交实验中，F1的表型肯定了融合遗传
B. F1产生两种配子比例为1∶1，F1自交产生的比例3∶1，不能体现分离定律的实质
C. F2出现特定分离比，依赖于遗传因子分离、雌雄配子随机结合及足够的样本基数等
D. 孟德尔、摩尔根、萨顿均使用了假说演绎法得出了关于遗传的不同定律
2. 某动物体内存在两对等位基因A、a和B、b。下列相关观点合理的是（ ）
A. 基因A、a和B、b的遗传都遵循分离定律，两对等位基因A、a和B、b的遗传遵循自由组合定律
B. 若两对等位基因A、a和B、b的遗传遵循自由组合定律，则需要以每一对等位基因的遗传均遵循分离定律为基础
C. 若基因A、a和B、b位于两对同源染色体上，则多对基因型为AaBb的雌雄个体交配后，后代表现型的比例一定为9：3：3：1
D. 某性状由基因A、a和B、b控制，若让某雌雄个体交配，后代表现型的比例为3：1，则两个亲本中一定只有一对基因是杂合的
3. 一对相对性状可受多对等位基因控制，如某植物的紫花和白花这对相对性状就受三对等位基因A、a，B、b，C、c控制，当个体基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时，该植物个体才开紫花，否则开白花。若这三对等位基因独立遗传，让基因型为AaBbCc的植株自交，下列关于其子代的叙述正确的是（　　）
A. 纯合植株占1/8 B. 紫花植株的基因型有9种
C. 白花植株中，纯合子占6/19 D. 出现基因型为AAbbcc植株的概率为1/27
4. 如图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图，据图分析正确的是（ ）
A. 图示5个细胞均具有同源染色体
B. 图中属于体细胞有丝分裂过程的有①③⑤
C. 图③中有2对同源染色体、2个四分体
D. 图②产生的子细胞一定为精细胞
5. 启动子是RNA聚合酶识别、结合位点身启动转录过程的一段DNA序列。科学家研究发现，基因的启动子发生高度甲基化后会导致该基因沉默，进而可能引起表型发生变化。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 基因的启动子甲基化会改变该基因的碱基排列顺序
B. 基因的启动子甲基化可能影响该基因的转录过程
C. 上述基因甲基化引起表型发生可遗传变化的现象属于表观遗传
D. 与细胞增殖相关基因的启动子甲基化可能会引起细胞恶性增殖
6. 中心法则如下图所示，下列叙述中不正确的是（ ）
A. 提出中心法则的科学家也参与了DNA双螺旋结构模型的构建
B. T2噬菌体在大肠杆菌内增殖时发生的遗传信息流向是1、2、5
C. 受精卵在增殖的过程中发生的遗传信息流向只有1
D. 新冠病毒和HIV病毒在增殖时发生的遗传信息流向不完全相同
7. 在探索基因的本质过程中，科学家们运用了多种方法和技术，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验中控制自变量，运用了“加法原理”
B. 赫尔希和蔡斯在噬菌体侵染细菌实验中用到了搅拌、离心等方法
C. 沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型运用了模型建构的方法
D. DNA复制方式的探究运用了假说一演绎法、同位素标记技术
8. 研究人员将1个含14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中，培养1h后提取子代大肠杆菌的DNA。将DNA解开双螺旋，变成单链，然后进行密度梯度离心，试管中出现两种条带(如图)。下列说法正确的是（ ）
A. 由结果可推知该大肠杆菌的细胞周期大约为15min
B. 若直接将子代DNA进行密度梯度离心也能得到两条条带
C. 解开DNA双螺旋的实质是破坏核苷酸之间的磷酸二酯键
D. 根据条带的数目和位置可以确定DNA的复制方式为半保留复制
9. 遗传转化是指游离DNA分子（细胞DNA）被细菌的细胞摄取，并在细菌细胞内表达的过程。肺炎链球菌转化实验的实质如图所示（S基因是控制荚膜形成的基因）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 由R型细菌转化成的S型细菌的遗传物质与原S型细菌相同
B. 将S型细菌的S基因用32P标记，转化而来的S型细菌在普通培养基上培养多代后，得到的子代S型细菌的S基因均能检测到32P
C. 由图可知，S型肺炎链球菌体内的S基因表达产物是荚膜
D. 由R型细菌转化成S型细菌的实质是基因重组
10. 如下图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成过程的示意图。据图分析错误的是（ ）
A. 过程①表示转录，以一条链为模板，以核苷酸为原料
B. 过程②表示翻译，图中核糖体的移动方向是自左向右
C. 异常多肽中丝氨酸的反密码子为AGA，则物质a模板链相应碱基为AGA
D. 图中基因控制合成的蛋白质，可能导致膜功能的改变
11. 藏猪生活在青藏高原地区，其体内的ALB、ECE1等基因发生突变，该变异有利于血红蛋白的合成，使血液具有更强的结合和运输氧气的能力，并提高了肺部的气体交换效率。下列叙述正确的是（ ）
A. 藏猪种群中全部个体所含有的血红蛋白基因构成基因库
B. 青藏高原的低氧环境使ALB、ECE1等基因发生定向突变
C. 藏猪的呼吸系统和心血管系统之间发生了协同进化
D. 藏猪对青藏高原上低氧环境的适应是自然选择的结果
12. 生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学，它与我们生产实践以及日常生活密不可分。下列叙述错误的是（ ）
A. 育种工作者可将两个亲本的优良性状组合在一起筛选所需优良品种
B. 养鸡场技术人员可利用XY染色体上基因伴性遗传规律区分雏鸡性别
C. 遗传咨询师可通过分析夫妻家族系谱图推算后代患某种遗传病概率
D. 测序工程师可通过测定DNA或RNA的碱基序列进行医学分析研究
13. 在培育水稻优良品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色由基因a控制。突变型叶片为黄色，由基因a突变为A所致。测序结果表明，突变基因A 转录产物编码序列第727位碱基改变，由5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3'（部分密码子及对应氨基酸：GAG谷氨酸；AGA精氨酸；GAC天冬氨酸；ACA苏氨酸；CAG谷氨酰胺）。下列叙述正确的是（ ）
A. 与基因a相比，突变基因A中嘧啶碱基所占比例增加
B. 突变基因编码的蛋白质第243位氨基酸突变为谷氨酰胺
C. 通过显微镜观察确定基因突变在染色体上的具体位置
D. 突变基因A 编码的叶绿素无法合成导致水稻叶片变黄
14. 如图为某家族遗传系谱图，其中甲病为鱼鳞病(A、a)，乙病为色盲(B、b)。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 该家族鱼鳞病为常染色体显性遗传
B. 该家族中所有甲病患者可能均为杂合子
C. 若III-1和III-3婚配，后代男性正常的概率为1/2
D. III-2通过基因重组可能产生四种类型的卵细胞
15. 研究人员用乌拉尔图小麦和粗山羊草培育异源四倍体小麦的过程如图1，其中A和D分别代表两种植物的一个染色体组。异源多倍体形成配子时常出现部分非同源染色体之间通过配对交叉导致染色体片段交换的现象，如图2。下列叙述中正确的是（ ）
A. 乌拉尔图小麦和粗山羊草杂交产生的F1中有两个染色体组，但F1不可育
B. 可以用秋水仙素处理F1的幼苗或所结的种子，产生异源四倍体小麦
C. 若图2显示异源四倍体小麦的某精原细胞产生精子的过程，则该过程发生了基因重组
D. 图2中所发生变异可增加配子的多样性，但不能为进化提供原材料
16. 某雌雄异株植物的性别决定方式为XY型。为研究该植物花色的遗传规律，科研人员进行了如图所示的杂交实验。下列叙述错误的是（ ）
A. 该植物的花色性状由两对等位基因决定且遵循自由组合定律
B. F2的红花植株中基因型与亲本红花植株相同的概率是1/9
C. 让只含隐性基因的植株与F2测交，可确定F2白花中各植株控制花色性状的基因型
D. 让F2中的红花植株随机交配，子代中红花植株所占比例为7/9
二、非选择题：共5题，共60分。
17. 蜜蜂可分为蜂王、雄蜂和工蜂，具体发育途径见图1，雄蜂是单倍体，可通过“假减数分裂”的方式产生精子，具体过程见图2。请据图回答下列问题：
（1）蜂王产生的卵细胞可直接发育成雄蜂，这体现了________________。判断雄蜂是单倍体的理由是________________________________________________________________。
（2）雄蜂的精原细胞在减数分裂的过程中________________（填“能”或“不能”）发生基因重组，原因是________________________________________________________________。
（3）雄蜂一个精原细胞减数分裂能产生________________个精子。若一只雌蜂和一只雄蜂交配产生F1，在F1雌雄个体交配产生的F2中，雄蜂的基因型共AB、Ab、aB、ab四种，雌蜂的基因共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种，则亲本的基因型是________________。
18. 家蚕蚕体有斑纹由常染色体上的基因 A 控制，基因型 aa 表现为无斑纹。斑纹颜色由常染色体上另一对基因(B/b)控制，BB 或 Bb 为黑色，bb 为灰色。现选用两纯合亲本甲、乙杂交得到 F1，F1 测交结果如下表：（亲本甲性状为无斑纹）。
性状 黑色斑纹 灰色斑纹 无斑纹
数目 91 85 173
（1）F1 雌雄交配所得 F2 的性状分离比为：黑色斑纹：灰色斑纹：无斑纹=_____。F2 中自交不发生性状分离的个体占_____。
（2）A/a 所在染色体偶见缺失现象，如图所示。染色体缺失的卵细胞不育，染色体缺失的精子可育。基因型为 A0a 的蚕雌雄交配，子代的表现型和比例为：有斑纹：无斑纹=_____。
（3）家蚕中，雌性性染色体为 ZW，雄性性染色体为 ZZ。家蚕体壁正常基因(T)与体壁透明基因(t)是位于 Z 染色体上的一对等位基因。现用有斑纹体壁透明雌蚕(A0aZtW)与有斑纹体壁正常雄蚕 (A0aZTZT)杂交得到 F1，将其中有斑纹个体相互交配，后代中有斑纹体壁正常雄性个体和有斑纹体壁正常雌性个体分别占 ______________、 _____。
19. 图甲为某种真菌细胞中有关物质合成示意图，①～⑤表示生理过程，据图分析回答：
（1）由图甲可知，真菌细胞中转录发生的场所为_____，催化过程①需要的酶有___。
（2）物质II含______个游离的磷酸基团。
（3）过程③中，一个mRNA上结合多个核糖体的意义是_________，因而提高了蛋白质合成效率。
（4）miRNA是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序RNA，它可组装进沉默复合体，识别某些特定的mRNA（靶RNA）进而调控基因的表达（如图乙）。由图乙推测，miRNA可能的作用原理是通过引导沉默复合体干扰__________识别密码子，进而阻止______过程。
（5）假设某酶由500个氨基酸组成，直接指导该蛋白质合成的模板至少由______个核苷酸组成（不考虑终止密码），参与合成过程的tRNA最多有______种。
20. 下图表示豌豆植株（2n=6）基因型为HhRr的个体作为实验材料培育新品种的途径。请据图分析回答：
（1）要尽快获得稳定遗传的优良品种应采用途径________。
（2）途径4依据的原理是__________，品种B有________种基因型。
（3）途径2中培养的幼苗所发育而来的植株具有的特点是________________。
（4）品种A与途径3中细胞培养的幼苗基因型相同的概率为_______，品种C的基因型是__________。
（5）品种B与品种C杂交得F1，F1与品种A杂交，得到无子豌豆，原因_________。
21. 如图为甲、乙两岛屿上鸟类的分布情况，甲岛上分布有S、L两种鸟，乙岛上的鸟类是迁移的S鸟的后代。清回答下列问题：
（1）若干年后，甲、乙两岛上S鸟的喙出现差异，这是两岛上不同的__________因素作用的结果，该因素在S鸟的进化过程中起_________作用。
（2）若干年后，由于甲岛与乙岛上的S鸟存在__________，两岛上S鸟种群的基因库可能存在较大差异。欲探究甲岛与乙岛上的S鸟是否为同一物种，请设计实验并预测实验结果：__________。
（3）某较大的自由交配的S鸟种群中，决定羽毛颜色为灰色的基因是A，决定羽毛颜色为黑色的基因是a，A的基因频率为10%，a的基因频率为90%，若无突变、迁入和迁出，以及自然选择等的作用，则该种群中基因型为AA、Aa和aa的个体分别占_______。
东莞市重点中学2023-2024学年高二上学期开学考试
生物 答案解析
（满分100分，考试用时75分钟）
一、单项选择题：本题共16小题，共40分。第1~12每小题2分，第13~16题每题4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. 下列关于孟德尔遗传实验和实验方法的叙述，正确的是（　　）
A. 孟德尔的杂交实验中，F1的表型肯定了融合遗传
B. F1产生两种配子的比例为1∶1，F1自交产生的比例3∶1，不能体现分离定律的实质
C. F2出现特定分离比，依赖于遗传因子分离、雌雄配子随机结合及足够的样本基数等
D. 孟德尔、摩尔根、萨顿均使用了假说演绎法得出了关于遗传的不同定律
【答案】C
【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（测交实验）→得出结论；萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、融合遗传的特点是，如果两亲本性状不同，子代的性状介于两亲本之间，孟德尔的杂交实验中F1的表型与亲本之一相同，否定了融合遗传，A错误；
B、F1产生配子的比例为1：1，说明减数分裂时控制一对相对性状的遗传因子彼此分离，产生配子的种类和比例为1：1，因而最能说明分离定律实质，F2中3：1是性状分离比，也能说明分离定律实质，B错误；
C、孟德尔一对相对性状的杂交试验中，实现3：1的分离比必须同时满足：F1形成雌雄配子种类相同，雌、雄配子结合的机会相等，F2不同基因型的个体存活率相等，观察的子代样本数目足够多等，C正确；
D、萨顿运用了类比推理的方法，D错误。
故选C。
2. 某动物体内存在两对等位基因A、a和B、b。下列相关观点合理的是（ ）
A. 基因A、a和B、b的遗传都遵循分离定律，两对等位基因A、a和B、b的遗传遵循自由组合定律
B. 若两对等位基因A、a和B、b的遗传遵循自由组合定律，则需要以每一对等位基因的遗传均遵循分离定律为基础
C. 若基因A、a和B、b位于两对同源染色体上，则多对基因型为AaBb的雌雄个体交配后，后代表现型的比例一定为9：3：3：1
D. 某性状由基因A、a和B、b控制，若让某雌雄个体交配，后代表现型的比例为3：1，则两个亲本中一定只有一对基因是杂合的
【答案】B
【解析】
【分析】1、基因的分离定律的实质：在杂合细胞中，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的分开而分开，分别进入不同的配子中，独立的随配子遗传给后代；
2、基因的自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂形成配子的过程中，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、若基因A、a和B、b位于一对同源染色体上，A、a和B、b分别遵循分离定律，但不遵循自由组合定律，A错误；
B、分离定律是自由组合定律的基础，若两对等位基因A、和B、b的遗传遵循自由组合定律，则须以两对等位基因的分离为基础，B正确；
C、若基因A、和B、b位于两对同源染色体上，则多对基因型为AaBb的雌雄个体交配后，后代基因型的比例为9:3:3:1，表现型可能是9:3:3:1的变式，C错误；
D、相同基因型的雌雄个体交配，后代表现型比例为3:1，若A、a和B、b位于两对同源染色体上，两个亲本中应该只有一对基因是杂合的，若A、a和B、b位于一对同源染色体上，亲本可能均是杂合子AaBb，且A与B位于同源染色体的一条染色体上，a与b位于同源的另一条染色体上，后代符合A_B_:aabb=3:1，D错误。
故选B。
3. 一对相对性状可受多对等位基因控制，如某植物的紫花和白花这对相对性状就受三对等位基因A、a，B、b，C、c控制，当个体基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时，该植物个体才开紫花，否则开白花。若这三对等位基因独立遗传，让基因型为AaBbCc的植株自交，下列关于其子代的叙述正确的是（　　）
A. 纯合植株占1/8 B. 紫花植株基因型有9种
C. 白花植株中，纯合子占6/19 D. 出现基因型为AAbbcc植株的概率为1/27
【答案】A
【解析】
【分析】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、基因型为AaBbCc的植株自交，产生的纯合植株的比例为1/2×1/2×1/2=1/8 ，A正确；
B、紫花植株的基因型有2×2×2=8种，B错误；
C、基因型为AaBbCc的植株自交产生的白花植株的比例为1-（3/4×3/4×3/4）=55/64，其中白花纯合子所占的比例为（1/2×1/2×1/2-1/4×1/4×1/4）=7/64，则基因型为AaBbCc的植株自交，白花植株中，纯合子占（7/64）÷55/64=7/55，C错误；
D、出现基因型为AAbbcc植株的概率为1/4×1/4×1/4=1/64，D错误。
故选A。
【点睛】
4. 如图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图，据图分析正确的是（ ）
A. 图示5个细胞均具有同源染色体
B. 图中属于体细胞有丝分裂过程的有①③⑤
C. 图③中有2对同源染色体、2个四分体
D. 图②产生的子细胞一定为精细胞
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：
①细胞含有同源染色体，且同源染色体两两配对，处于减数第一次分裂前期；
②细胞不含同源染色体，且着丝点分裂，染色体移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期；
③细胞含有同源染色体，且着丝点都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；
④细胞含有同源染色体，且同源染色体彼此分离，处于减数第一次分裂后期；
⑤细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，染色体移向细胞两极，处在有丝分裂后期。
【详解】A、图示5个细胞中，只有①③④⑤具有同源染色体，A错误；
B、图中属于体细胞有丝分裂过程的有③⑤，①细胞中同源染色体两两配对，进行的是减数分裂，B错误；
C、图③中有2对同源染色体，但没有进行两两配对，不含四分体，C错误；
D、根据④细胞的均等分裂可知，该动物为雄性动物，图②细胞为次级精母细胞，其分裂产生的子细胞一定为精细胞，D正确。
故选D。
5. 启动子是RNA聚合酶识别、结合位点身启动转录过程的一段DNA序列。科学家研究发现，基因的启动子发生高度甲基化后会导致该基因沉默，进而可能引起表型发生变化。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 基因的启动子甲基化会改变该基因的碱基排列顺序
B. 基因的启动子甲基化可能影响该基因的转录过程
C. 上述基因甲基化引起表型发生可遗传变化的现象属于表观遗传
D. 与细胞增殖相关基因的启动子甲基化可能会引起细胞恶性增殖
【答案】A
【解析】
【分析】基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。像这样，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。
【详解】AB、由题意“基因的启动子发生高度甲基化后会导致该基因沉默，进而可能引起表型发生变化”可知，基因的启动子甲基化不会改变该基因的碱基排列顺序，但启动子是RNA聚合酶识别、结合位点身启动转录过程的一段DNA序列，所以基因的启动子甲基化可能影响该基因的转录过程，A错误，B正确；
C、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，所以上述基因甲基化引起表型发生可遗传变化的现象属于表观遗传，C正确；
D、与细胞增殖相关基因的启动子甲基化可能会使细胞不正常的增殖，从而引起细胞恶性增殖，D正确。
故选A。
6. 中心法则如下图所示，下列叙述中不正确的是（ ）
A. 提出中心法则的科学家也参与了DNA双螺旋结构模型的构建
B. T2噬菌体在大肠杆菌内增殖时发生的遗传信息流向是1、2、5
C. 受精卵在增殖的过程中发生的遗传信息流向只有1
D. 新冠病毒和HIV病毒在增殖时发生的遗传信息流向不完全相同
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图，1表示DNA复制、2表示转录、3表示逆转录、4表示RNA复制、5表示翻译。
【详解】A、科学家克里克提出了中心法则，还参与构建了DNA双螺旋结构模型，A正确；
B、T2噬菌体是DNA病毒，在大肠杆菌内增殖时发生的遗传信息流向是1DNA复制、2转录、5翻译，B正确；
C、受精卵在增殖的过程中发生的遗传信息流向有1DNA复制、2转录、5翻译，C错误；
D、新冠病毒是RNA复制病毒，遗传信息流向是4RNA复制和5翻译，HIV病毒是逆转录病毒，遗传信息流向是3逆转录、1DNA复制、2转录、5翻译，D正确。
故选C。
7. 在探索基因的本质过程中，科学家们运用了多种方法和技术，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验中控制自变量，运用了“加法原理”
B. 赫尔希和蔡斯在噬菌体侵染细菌实验中用到了搅拌、离心等方法
C. 沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型运用了模型建构的方法
D. DNA复制方式探究运用了假说一演绎法、同位素标记技术
【答案】A
【解析】
【分析】肺炎链球菌转化实验：包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型菌中存在某种转化因子，能将S型菌转化为R型菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用．另外还增加了一组对照实验，即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养。
【详解】A、艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验中控制自变量，运用了“减法原理”，A错误；
B、赫尔希和蔡斯在噬菌体侵染细菌实验中用到了搅拌、离心等方法，证明了噬菌体的遗传物质是DNA，B正确；
C、沃森和克里克运用了模型建构的方法，发现了DNA的双螺旋结构，C正确；
D、DNA复制方式的探究运用了假说一演绎法、同位素标记技术，得出DNA是半保留复制，D正确。
故选A。
8. 研究人员将1个含14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中，培养1h后提取子代大肠杆菌的DNA。将DNA解开双螺旋，变成单链，然后进行密度梯度离心，试管中出现两种条带(如图)。下列说法正确的是（ ）
A. 由结果可推知该大肠杆菌的细胞周期大约为15min
B. 若直接将子代DNA进行密度梯度离心也能得到两条条带
C. 解开DNA双螺旋的实质是破坏核苷酸之间的磷酸二酯键
D. 根据条带的数目和位置可以确定DNA的复制方式为半保留复制
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：将DNA被14N标记的大肠杆菌移到15N培养基中培养，因合成DNA的原料中含15N，所以新合成的DNA链均含15N。根据半保留复制的特点，第一代的2个DNA分子都应一条链含15N，一条链含14N。
【详解】A、由于14N单链∶15N单链=1∶7，说明DNA复制了3次，因此可推知该细菌的细胞周期大约为60÷3=20min，A错误；
B、经过分析可知，DNA复制3次，有2个DNA是15N和14N，中带，有6个都15N的DNA，重带，两条条带，B正确；
C、解开DNA双螺旋的实质是破坏核苷酸之间的氢键，C错误；
D、将DNA解开双螺旋，变成单链，根据条带的数目和位置只能判断DNA单链的标记情况，但无法判断DNA的复制方式，D错误。
故选B。
9. 遗传转化是指游离的DNA分子（细胞DNA）被细菌的细胞摄取，并在细菌细胞内表达的过程。肺炎链球菌转化实验的实质如图所示（S基因是控制荚膜形成的基因）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 由R型细菌转化成的S型细菌的遗传物质与原S型细菌相同
B. 将S型细菌的S基因用32P标记，转化而来的S型细菌在普通培养基上培养多代后，得到的子代S型细菌的S基因均能检测到32P
C. 由图可知，S型肺炎链球菌体内的S基因表达产物是荚膜
D. 由R型细菌转化成S型细菌的实质是基因重组
【答案】D
【解析】
【分析】1、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。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记的噬菌体与大肠杆菌混合培养→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、由R型细菌转化成S型细菌时仅含有S型细菌体内的部分基因，与原S型细菌不完全相同，A错误；
B、将S型细菌的S基因用32P标记，转化而来的S型细菌在普通培养基（31P）上培养多代后，根据半保留复制的特点，得到的子代S型细菌的S基因不一定能检测到32P，B错误；
C、基因表达的产物是蛋白质，而荚膜多糖不是蛋白质，因此S型菌的荚膜基因S表达的产物不是荚膜，而是催化荚膜多糖形成的酶，C错误；
D、S型菌的DNA能进入R型菌，并与R型菌的DNA重新组合，进而将R型菌转化为S型菌，因此由R型细菌转化成S型细菌的实质是基因重组，D正确。
故选D。
10. 如下图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成过程的示意图。据图分析错误的是（ ）
A. 过程①表示转录，以一条链为模板，以核苷酸为原料
B. 过程②表示翻译，图中核糖体的移动方向是自左向右
C. 异常多肽中丝氨酸的反密码子为AGA，则物质a模板链相应碱基为AGA
D. 图中基因控制合成的蛋白质，可能导致膜功能的改变
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：图示为人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图，其中①表示转录过程；②表示翻译过程；a表示DNA分子，b表示mRNA分子。
【详解】A、图中①为转录过程，该过程需以四种游离的核糖核苷酸为原料，A正确；
B、根据两条肽链的长度可知，图中异常多肽链的合成方向是从右至左，B错误；
C、若反密码子为AGA，根据碱基互补配对原则，则mRNA上的密码子为UCU，则DNA模板链中相应碱基为AGA，C正确；
D、生物膜的功能与膜上蛋白质的种类和数量有关，因此基因控制合成的蛋白质异常，可能导致膜功能的改变，D正确。
故选B。
11. 藏猪生活在青藏高原地区，其体内的ALB、ECE1等基因发生突变，该变异有利于血红蛋白的合成，使血液具有更强的结合和运输氧气的能力，并提高了肺部的气体交换效率。下列叙述正确的是（ ）
A. 藏猪种群中全部个体所含有的血红蛋白基因构成基因库
B. 青藏高原的低氧环境使ALB、ECE1等基因发生定向突变
C. 藏猪的呼吸系统和心血管系统之间发生了协同进化
D. 藏猪对青藏高原上低氧环境的适应是自然选择的结果
【答案】D
【解析】
【分析】不同物种间、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，生物多样性的形成是协同进化的结果。
【详解】A、种群基因库是指一个种群中所有个体的全部基因，因此，藏猪种群中全部个体所含有的血红蛋白基因不能构成基因库，A错误；
B、基因突变具有不定向性，B错误；
C、不同物种间、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，藏猪的呼吸系统和心血管系统不能发生协同进化，C错误；
D、在自然选择下，藏猪的血液具有更强的结合和运输氧气的能力，并提高了肺部的气体交换效率，这说明藏猪对青藏高原上低氧环境的适应是自然选择的结果，D正确。
故选D。
12. 生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学，它与我们生产实践以及日常生活密不可分。下列叙述错误的是（ ）
A. 育种工作者可将两个亲本的优良性状组合在一起筛选所需优良品种
B. 养鸡场技术人员可利用XY染色体上基因的伴性遗传规律区分雏鸡性别
C. 遗传咨询师可通过分析夫妻家族系谱图推算后代患某种遗传病概率
D. 测序工程师可通过测定DNA或RNA的碱基序列进行医学分析研究
【答案】B
【解析】
【分析】1、碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA的多样性；碱基特定的排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性。
2、调查遗传病的发病率应在人群中随机调查，调查某遗传病的遗传方式应在患者家系中进行调查。
【详解】A、育种工作者可将两个亲本的优良性状组合在一起筛选所需优良品种，属于杂交育种，其原理是基因重组，A正确；
B、鸡属于ZW性别决定生物，ZW型性别决定方式中，雌性个体的两条性染色体为ZW，雄性个体的两条性染色体为ZZ，利用ZW染色体上基因的伴性遗传的规律区分雏鸡性别，B错误；
C、遗传咨询属于遗传病的预防方式之一，遗传咨询师可通过分析夫妻家族系谱图推算后代患某种遗传病概率，C正确；
D、由于不同生物和不同的个体，其DNA或RNA是不同的，故测序工程师可通过测定DNA或RNA的碱基序列进行医学分析研究，D正确。
故选B。
13. 在培育水稻优良品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色由基因a控制。突变型叶片为黄色，由基因a突变为A所致。测序结果表明，突变基因A 转录产物编码序列第727位碱基改变，由5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3'（部分密码子及对应氨基酸：GAG谷氨酸；AGA精氨酸；GAC天冬氨酸；ACA苏氨酸；CAG谷氨酰胺）。下列叙述正确的是（ ）
A 与基因a相比，突变基因A中嘧啶碱基所占比例增加
B. 突变基因编码的蛋白质第243位氨基酸突变为谷氨酰胺
C. 通过显微镜观察确定基因突变在染色体上的具体位置
D. 突变基因A 编码的叶绿素无法合成导致水稻叶片变黄
【答案】B
【解析】
【分析】基因突变的概念：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因中碱基序列的改变。
【详解】A、根据碱基互补配对原则可知，基因突变前后嘧啶碱基所占比例不变，仍占50%，A 错误；
B、mRNA上三个相邻碱基决定一个氨基酸组成一个密码子，故突变位点前对应氨基酸数为 726÷3=242，则会导致第243位氨基酸由谷氨酸（GAG）突变为谷氨酰胺（CAG），B正确；
C、使用显微镜观察不到碱基的变化，无法确定基因突变的位置，C错误；
D、叶绿素的化学本质不是蛋白质，不能通过基因控制合成，其实质是基因突变后，与叶绿素形成有关的酶无法合成，导致叶片变黄，D错误。
故选B。
14. 如图为某家族遗传系谱图，其中甲病为鱼鳞病(A、a)，乙病为色盲(B、b)。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 该家族鱼鳞病为常染色体显性遗传
B. 该家族中所有甲病患者可能均为杂合子
C. 若III-1和III-3婚配，后代男性正常的概率为1/2
D. III-2通过基因重组可能产生四种类型的卵细胞
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析：Ⅱ-1和Ⅱ-2号均患甲病，但他们有一个正常的女儿Ⅲ-1，即“有中生无为显性，显性看男病，男病女正非伴性”，说明甲病为常染色体显性遗传病；乙病为色盲，属于伴X染色体隐性遗传病。
【详解】A、遗传系谱图分析，Ⅱ-1和Ⅱ-2号均患甲病，但他们有一个正常的女儿Ⅲ-1，即“有中生无为显性，显性看男病，男病女正非伴性”，说明甲病为常染色体显性遗传病，A正确；
B、该家族中所有甲病患者的子代中都有正常个体，所以均为杂合子，B正确；
C、无法确定Ⅱ-1是否为色盲携带者，所以Ⅲ-1和Ⅲ-3婚配，后代男性正常的概率无法确定，若III-1的基因型为XBXB，则与III-3婚配，后代男性均正常，C错误；
D、Ⅲ-2的基因型可能为AaXBXb，所以可能产生AXB、AXb、aXB、aXb四种类型的卵细胞，D正确。
故选C。
15. 研究人员用乌拉尔图小麦和粗山羊草培育异源四倍体小麦的过程如图1，其中A和D分别代表两种植物的一个染色体组。异源多倍体形成配子时常出现部分非同源染色体之间通过配对交叉导致染色体片段交换的现象，如图2。下列叙述中正确的是（ ）
A. 乌拉尔图小麦和粗山羊草杂交产生的F1中有两个染色体组，但F1不可育
B. 可以用秋水仙素处理F1的幼苗或所结的种子，产生异源四倍体小麦
C. 若图2显示异源四倍体小麦的某精原细胞产生精子的过程，则该过程发生了基因重组
D. 图2中所发生的变异可增加配子的多样性，但不能为进化提供原材料
【答案】A
【解析】
【分析】多倍体育种：原理：染色体变异；方法：最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。秋水仙素能抑制有丝分裂时纺锤丝的形成，染色体不能移动，使得已经加倍的染色体无法平均分配，细胞也无法分裂。
【详解】A、乌拉尔图小麦和粗山羊草杂交产生的F1中有两个染色体组，但由于缺乏同源染色体，减数分裂时联会紊乱，F1不可育，A正确；
B、由于F1不可育，不能产生种子，因此只能用秋水仙素处理F1的幼苗，产生异源四倍体小麦，B错误；
C、图2中异源四倍体小麦的某精原细胞产生精子的过程发生了染色体结构变异中的易位，C错误；
D、图2中所发生的变异属于易位，可增加配子的多样性，能为进化提供原材料，D错误。
故选A。
16. 某雌雄异株植物的性别决定方式为XY型。为研究该植物花色的遗传规律，科研人员进行了如图所示的杂交实验。下列叙述错误的是（ ）
A. 该植物的花色性状由两对等位基因决定且遵循自由组合定律
B. F2的红花植株中基因型与亲本红花植株相同的概率是1/9
C. 让只含隐性基因的植株与F2测交，可确定F2白花中各植株控制花色性状的基因型
D. 让F2中的红花植株随机交配，子代中红花植株所占比例为7/9
【答案】C
【解析】
【分析】基因的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组合是互不干扰的；在减数分裂过中，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、据图可知，植株的花色与性别有关，若不考虑性别，F2中的花色可呈现出红花：粉花：白花=9：3：4，综上可知花色性状由两对独立遗传的基因控制，其中一对位于X染色体上，一对位于常染色体上，因此花色性状由两对等位基因决定且遵循基因的自由组合定律，A正确；
B、假设控制花色的基因由A/a、B/b表示，结合A项分析可推出，F1的基因型为AaXBXb和AaXBY，亲本的基因型为AAXBXB和aaXbY，F2红花雌株的基因型为A_XBXB和A_XBXb，红花雄株的基因型为A_XBY，比值为A_XBXB：A_XBXb：A_XBY=3：3：3，其中基因型与亲本红花植株相同的概率是1/9，B正确；
C、让只含隐性基因的植株（aaXbXb和aaXbY）与F2测交，并不能确定F2中各白花植株控制花色性状的基因型，因为当只含隐性基因的植株与F2中的白花植株测交时，子代均为白花，C错误；
D、若让F2中的红花植株随机交配，两对等位基因可以单独考虑，F2红花植株中AA：Aa=1：2，随机交配的子代中A_：aa=8：1，F2红花雌株中XBXB：XBXb=1：1，产生的雌配子中XB：Xb=3：1，F2红花雄株的基因型为XBY，产生的雄配子中XB：Y=1：1，子代中XBX-：XBY：XbY=4：3：1，因此子代中红花植株的概率为（8/9）×（7/8）=7/9，D正确。
故选C。
二、非选择题：共5题，共60分。
17. 蜜蜂可分为蜂王、雄蜂和工蜂，具体发育途径见图1，雄蜂是单倍体，可通过“假减数分裂”的方式产生精子，具体过程见图2。请据图回答下列问题：
（1）蜂王产生的卵细胞可直接发育成雄蜂，这体现了________________。判断雄蜂是单倍体的理由是________________________________________________________________。
（2）雄蜂的精原细胞在减数分裂的过程中________________（填“能”或“不能”）发生基因重组，原因是________________________________________________________________。
（3）雄蜂的一个精原细胞减数分裂能产生________________个精子。若一只雌蜂和一只雄蜂交配产生F1，在F1雌雄个体交配产生的F2中，雄蜂的基因型共AB、Ab、aB、ab四种，雌蜂的基因共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种，则亲本的基因型是________________。
【答案】（1） ①. 卵细胞具有全能性 ②. 雄蜂体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同（雄蜂的体细胞中只有一个染色体组）
（2） ①. 不能 ②. 雄蜂的精原细胞中无同源染色体，因此既不能发生同源染色体的非姐妹染色单体的互换，又不能发生非同源染色体的自由组合
（3） ①. 1 ②. aabb和AB
【解析】
【分析】蜜蜂分为蜂王、工蜂和雄峰，其中蜂王和工蜂都是二倍体，都是由受精卵发育而来的，两者的主要区别是食用王浆的天数;两者都属于雌性（含有2个染色体组)，但是蜂王可以产生卵细胞，而工蜂不育（可以产生王浆)。雄峰是由未受精的卵细胞发育而来的，属于单倍体（含有1个染色体组），可以通过进行"“假减数分裂“产生精子。
【详解】（1）蜂王产生的卵细胞可直接发育成雄蜂，这体现了卵细胞具有全能性。判断雄蜂是单倍体的理由是雄蜂体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同（雄蜂的体细胞中只有一个染色体组）。
（2）由于雄蜂的精原细胞中无同源染色体，因此既不能在减数分裂Ⅰ前期发生同源染色体的非姐妹染色单体的互换，又不能在减数分裂Ⅰ后期发生非同源染色体的自由组合。因此雄蜂的精原细胞在减数分裂的过程中不能发生基因重组。
（3）据图2可知雄蜂的一个精原细胞减数分裂能产生1个精子。若一只雌蜂和一只雄蜂交配产生F1，在F1雌雄个体交配产生的F2中，雄蜂的基因型共AB、Ab、aB、ab四种，因此F1中雌蜂的基因型为AaBb，又因为F2雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种，因此F1中雄蜂的基因型为ab，因此亲本的基因型是aabb和AB。
18. 家蚕蚕体有斑纹由常染色体上的基因 A 控制，基因型 aa 表现为无斑纹。斑纹颜色由常染色体上另一对基因(B/b)控制，BB 或 Bb 为黑色，bb 为灰色。现选用两纯合亲本甲、乙杂交得到 F1，F1 测交结果如下表：（亲本甲性状为无斑纹）。
性状 黑色斑纹 灰色斑纹 无斑纹
数目 91 85 173
（1）F1 雌雄交配所得 F2 的性状分离比为：黑色斑纹：灰色斑纹：无斑纹=_____。F2 中自交不发生性状分离的个体占_____。
（2）A/a 所在染色体偶见缺失现象，如图所示。染色体缺失的卵细胞不育，染色体缺失的精子可育。基因型为 A0a 的蚕雌雄交配，子代的表现型和比例为：有斑纹：无斑纹=_____。
（3）家蚕中，雌性性染色体为 ZW，雄性性染色体为 ZZ。家蚕体壁正常基因(T)与体壁透明基因(t)是位于 Z 染色体上的一对等位基因。现用有斑纹体壁透明雌蚕(A0aZtW)与有斑纹体壁正常雄蚕 (A0aZTZT)杂交得到 F1，将其中有斑纹个体相互交配，后代中有斑纹体壁正常雄性个体和有斑纹体壁正常雌性个体分别占 ______________、 _____。
【答案】 ①. 9：3：4 ②. 3/8 ③. 1：1 ④. 1/4 ⑤. 1/8
【解析】
【分析】根据题意和图表分析可知：家蚕蚕体有斑纹与无斑纹、黑色与灰色的遗传遵循基因的自由组合定律，由于只有有斑纹时才分为黑色和灰色，所以黑色斑纹的基因型为A_B_，灰色斑纹的基因型为A_bb，无斑纹的基因型为aaB—和aabb。
【详解】（1）由于F1测交结果为黑色斑纹：灰色斑纹：无斑纹=1∶1∶2，所以F1的基因型为AaBb，F1雌雄交配所得F2的性状和分离比为黑色斑纹（A—B—）：灰色斑纹（A—bb）：无斑纹（aaB_和aabb）=9∶3∶4，F2中自交不发生性状分离的基因型AABB，AAbb，aaBB，aabb和aaBb个体占1/16×4+1/8=3/8。
（2）由于染色体缺失的卵细胞不育，染色体缺失的精子可育，所以基因型为A0a的蚕中，雌性个体只能产生a一种卵细胞，而雄性个体能产生2种精子，比例为1∶1．因此子代的表现型和比例为有斑纹∶无斑纹=1∶1。
（4）有斑纹体壁透明雌蚕（A0aZtW）产生的卵细胞为aZt和aW，有斑纹体壁正常雄蚕（A0aZTZT）产生的精子为A0ZT和aZT；则杂交所得F1中有斑纹个体的基因型为A0aZTZt和A0aZTW，因此，有斑纹个体相互交配，后代中有斑纹体壁正常雄性个体（A0aZTZT、A0aZTZt）占1/4×1/2+1/4×1/2=1/4，有斑纹体壁正常雌性个体（A0aZTW）占1/4×1/2=1/8。
【点睛】本题考查基因自由组合定律的相关知识，在解答（4）题时需要抓住题干中的“染色体缺失的卵细胞不育，染色体缺失的精子可育”的信息分析配子，将配子进行随机结合。
19. 图甲为某种真菌细胞中有关物质合成示意图，①～⑤表示生理过程，据图分析回答：
（1）由图甲可知，真菌细胞中转录发生的场所为_____，催化过程①需要的酶有___。
（2）物质II含______个游离的磷酸基团。
（3）过程③中，一个mRNA上结合多个核糖体的意义是_________，因而提高了蛋白质合成效率。
（4）miRNA是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序RNA，它可组装进沉默复合体，识别某些特定的mRNA（靶RNA）进而调控基因的表达（如图乙）。由图乙推测，miRNA可能的作用原理是通过引导沉默复合体干扰__________识别密码子，进而阻止______过程。
（5）假设某酶由500个氨基酸组成，直接指导该蛋白质合成的模板至少由______个核苷酸组成（不考虑终止密码），参与合成过程的tRNA最多有______种。
【答案】（1） ①. 细胞核、线粒体 ②. 解旋酶和DNA聚合酶等 （2）0
（3）少量的mRNA迅速合成大量的蛋白质
（4） ①. tRNA ②. 翻译
（5） ①. 1500 ②. 61
【解析】
【分析】题图分析：图示为某种真菌细胞中有关物质合成示意图，其中①为DNA复制过程，②为转录过程，③为翻译过程，④线粒体DNA的转录过程，⑤为翻译过程。Ⅰ为核膜，Ⅱ为环状DNA分子。
【小问1详解】
由图可知，真菌细胞中转录发生的场所有细胞核和线粒体。①为DNA的复制过程，该过程需要解旋酶和DNA聚合酶等酶催化。
【小问2详解】
物质Ⅱ为环状DNA分子，没有游离的磷酸基团。
【小问3详解】
过程③为翻译过程，该过程中一个mRNA上结合多个核糖体，少量的mRNA可合成大量的蛋白质，提高蛋白质合成效率。
【小问4详解】
由图2可知，密码子与反密码子碱基互补配对，miRNA可能通过引导沉默复合体干扰tRNA识别密码子，进而阻止翻译过程。
【小问5详解】
如果某酶由500个氨基酸组成，直接指导该酶合成的mRNA上的核苷酸最少是500×3=1500个；编码氨基酸的密码子共有61种，tRNA上的反密码子与密码子互补配对，因此tRNA最多有61种。
20. 下图表示豌豆植株（2n=6）基因型为HhRr的个体作为实验材料培育新品种的途径。请据图分析回答：
（1）要尽快获得稳定遗传的优良品种应采用途径________。
（2）途径4依据的原理是__________，品种B有________种基因型。
（3）途径2中培养的幼苗所发育而来的植株具有的特点是________________。
（4）品种A与途径3中细胞培养的幼苗基因型相同的概率为_______，品种C的基因型是__________。
（5）品种B与品种C杂交得F1，F1与品种A杂交，得到无子豌豆，原因_________。
【答案】（1）2 （2） ①. 基因突变 ②. 4
（3）植株矮小，高度不育
（4） ①. 1/4 ②. HHhhRRrr
（5）F1是三倍体，减数分裂时联会紊乱，不能形成正常配子
【解析】
【分析】分析题图：图示为豌豆植株（HhRr）作为实验材料培育新品种的途径，其中途径1是自交育种；途径2是单倍体育种，该途径中将花粉培养成单倍体幼苗需要采用植物组织培养技术；途径3为多倍体育种，该途径中将叶肉细胞培养成幼苗需采用植物组织培养技术；途径4是诱变育种。
【小问1详解】
要尽快获得稳定遗传的优良品种，应采用的育种方法是单倍体育种，即图中2途径。
【小问2详解】
途径4是诱变育种，原理是基因突变，与杂交育种相比，最突出的特点是能够产生新基因。途径2属于单倍体育种，原来基因型为HhRr，能产生HR、Hr、hR和hr四种配子，秋水仙素处理后产生HHRR、HHrr、hhRR和hhrr四种基因型的个体，即品种B有4种基因型。
【小问3详解】
途径2中培养幼苗是花药离体培养后得到的，属于单倍体植株，该植株的特点是植株矮小，高度不育，所以在育种过程中还需要用秋水仙素处理得到加倍的个体。
【小问4详解】
途径3中幼苗的基因型是HhRr，品种A是自交育种形成的，基因型为HhRr的概率为1/2×1/2=1/4。相同的概率为1/4。番茄植株（HhRr）经多倍体育种使染色体数目加倍，品种C的基因型是HHhhRRrr。
【小问5详解】
品种C是四倍体，品种B是二倍体，杂交得到的F1是三倍体，减数分裂时联会紊乱，不能正常形成配子，所以与品种A杂交得到无子豌豆。
21. 如图为甲、乙两岛屿上鸟类的分布情况，甲岛上分布有S、L两种鸟，乙岛上的鸟类是迁移的S鸟的后代。清回答下列问题：
（1）若干年后，甲、乙两岛上S鸟的喙出现差异，这是两岛上不同的__________因素作用的结果，该因素在S鸟的进化过程中起_________作用。
（2）若干年后，由于甲岛与乙岛上的S鸟存在__________，两岛上S鸟种群的基因库可能存在较大差异。欲探究甲岛与乙岛上的S鸟是否为同一物种，请设计实验并预测实验结果：__________。
（3）某较大的自由交配的S鸟种群中，决定羽毛颜色为灰色的基因是A，决定羽毛颜色为黑色的基因是a，A的基因频率为10%，a的基因频率为90%，若无突变、迁入和迁出，以及自然选择等的作用，则该种群中基因型为AA、Aa和aa的个体分别占_______。
【答案】（1） ①. 环境（或食物和栖息条件） ②. 选择
（2） ①. 地理隔离 ②. 让两岛上的S鸟雌雄个体交配，观察能否产生可育后代。若能产生可育后代，则两岛上的S鸟是同一物种；若不能产生后代或产生的后代不可育，则两岛上的S鸟不是同一物种
（3）1%、18%、81%
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位，②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【小问1详解】
甲、乙两岛上S鸟的喙出现差异，这是甲、乙两岛上不同的食物和栖息条件（环境）因素作用的结果；该因素在S鸟的进化过程中起到了选择的作用。
【小问2详解】
由于甲、乙两岛彼此独立，生活在甲岛与乙岛上的S鸟之间存在着地理隔离；为判断甲岛与乙岛上的S鸟是否为同一物种，可让两岛上的S鸟雌雄个体交配，观察能否产生可育后代。若能产生可育后代，则两岛上的S鸟是同一物种；若不能产生后代或产生的后代不可育，则两岛上的S鸟不是同一物种。
【小问3详解】
A的基因频率为10%，a的基因频率为90%，若无突变、迁入和迁出，以及自然选择等的作用，则AA的基因型频率=A2=10%×10%=1%，Aa的基因型频率=2×A×a=2×10%×90%=18%，aa的基因型频率=a2=90%×90%=81%。