福建省莆田市仙游县2023-2024学年高二上学期开学考试生物学试题（原卷版+解析版）
文档属性
| 名称 | 福建省莆田市仙游县2023-2024学年高二上学期开学考试生物学试题（原卷版+解析版） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 473.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-09-15 08:56:21 | ||
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文档简介
仙游县2023-2024学年高二上学期开学考试
生物
（认真审题，轻松作答：满分100分；考试时间75分钟）
一、选择题（每题3分，共60分）
1. 在大田的边缘和水沟两侧，同一品种的小麦植株总体上比大田中间的长得高壮。产生这种现象的主要原因是
A. 基因重组引起性状分离 B. 环境差异引起性状变异
C. 隐性基因突变为显性基因 D. 染色体结构和数目发生了变化
2. 某动物的基因型为AaBb，这两对基因独立遗传，若它的一个精原细胞经减数分裂后产生的四个精子中，有一个精子的基因型为AB，那么另外三个最可能是（ ）
A. Ab、aB、ab B. AB、ab、ab C. ab、AB、AB D. AB、AB、AB
3. 人的卷舌(D)和不卷舌(d)是一对相对性状，某家庭中父亲能卷舌，母亲不能卷舌，生有一个不能卷舌的女儿，再生一个能卷舌的儿子的概率是（ ）
A. 0 B. 1/2 C. 1/4 D. 1/8
4. 已知豌豆种子的黄色（Y）对绿色（y）、高秆（D）对矮秆（d）是显性，这两对性状独立遗传，用双亲为黄色高秆和绿色矮秆的豌豆植物杂交，得F1，选取F1的数量相等的两种植物进行测交，产生的后代数量相同，测交后代表现型及比例为：黄色高秆：绿色高秆：黄色矮秆：绿色矮秆=1：3：1：3，下列说法不正确的是（ ）
A. 双亲的基因性可能是YyDd和yydd
B. 上述F1用于测交的个体基因型是YyDd和yyDd
C. 上述F1用于测交的个体自交，后代表型比为9：3：15：5
D. 若F1的所有个体自交，产生的后代中杂合子有4种
5. 人类的红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病。一对正常的夫妇生下一个患有红绿色盲的XXY男孩。以下各图中可能出现在该对夫妇形成有关配子的过程中的是（只显示性染色体，1号代表X染色体，2号代表Y染色体）
A B.
C. D.
6. 下列关于物种形成与生物进化叙述，正确的是（ ）
A. 自然选择决定生物变异与进化的方向 B. 隔离是生物多样性形成的必要条件
C. 协同进化都是通过生物之间的生存斗争实现的 D. 基因重组不会改变基因频率
7. 某生物的基因型为AaBb，基因A与B不在同一对同源染色体上。该生物测交后代中，与两个亲本基因型都不同的个体所占的百分比是（ ）
A. 25% B. 50% C. 75% D. 100%
8. 果蝇体细胞中有8条染色体，下图是其细胞在减数分裂过程中，DNA分子、染色体、染色单体的数目变化，其中可能正在发生同源染色体分离的是（ ）
A. B. C. D.
9. 在孟德尔的豌豆杂交实验中，必须对母本采取的措施是（ ）
①开花前人工去雄、套袋 ②开花后人工去雄、套袋 ③去雄后自然受粉 ④去雄后人工授粉 ⑤授粉后套袋隔离 ⑥授粉后自然发育
A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ①③⑥ D. ①④⑤
10. 耐药鲍曼不动杆菌已成为医院内主要流行病原菌，这种细菌在全球范围内对包括碳青霉烯类等在内的多种抗生素具有广谱耐药性，将可能进化成“超级细菌”，对其引起的疾病的针对性治疗变得日益困难。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 抗生素使耐药鲍曼不动杆菌产生了耐药性变异
B. 抗生素的选择作用使耐药鲍曼不动杆菌进化为“超级细菌”
C. 基因突变一定会导致耐药鲍曼不动杆菌的抗药性改变
D. 对耐药鲍曼不动杆菌引起的疾病治疗困难的原因是其易发生基因重组
11. 医学研究发现，神经退行性疾病与神经元中形成的R-loop结构有关。R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段，由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链，导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在。下列叙述正确的是（ ）
A. 理论上讲R-loop结构中含有5种核苷酸
B. R-loop结构中mRNA和DNA模板链的互补链碱基序列相同
C. R-loop结构中的DNA单链不稳定，易发生基因突变
D. R-loop结构只影响DNA复制不影响基因表达
12. 下列关于人类探索遗传奥秘的几个经典实验，叙述正确的是（ ）
A. 艾弗里的实验和赫尔希、蔡斯的实验均要分离提纯DNA、蛋白质
B. 赫尔希和蔡斯实验需用35S和32P的培养基培养大肠杆菌，再用大肠杆菌培养T2噬菌体
C. 烟草花叶病毒的感染实验证明了RNA是遗传物质
D. 沃森和克里克发现了DNA的双螺旋结构，并实验证明了DNA的半保留复制方式
13. 下图表示某生物细胞内发生的一系列生理变化，X表示某种酶，请据图分析，下面有关叙述不正确的是（ ）
A. X为RNA聚合酶，具有打开DNA双链的作用
B. 过程Ⅰ是染色体DNA上的转录过程
C. 过程Ⅱ的进行与3种RNA有关
D. 图示的遗传信息的传递方向为DNA→RNA→蛋白质
14. 关于有性生殖在进化上的意义，下列说法错误的是（ ）
A. 实现了基因重组 B. 提高了繁殖速率
C. 加快了进化的历程 D. 丰富了变异的原材料
15. 某地中海贫血症的致病原因是基因中编码血红蛋白β链第39位氨基酸的编码序列发生了点突变（含氮碱基C→T），导致mRNA中第39位密码子变为终止密码子。下列关于该病的说法错误的是
A. 患者红细胞中血红蛋白的空间结构与正常人的不同
B. 在光学显微镜下可观察到胞嘧啶C替换为胸腺嘧啶T
C. 患者血红蛋白β链的mRNA的碱基序列与正常人的不同
D. 该病例说明基因可通过控制蛋白质的结构而控制生物性状
16. 植物的自交不亲和性是指当花粉落在自身柱头上时，花粉不能够正常萌发或不能穿过柱头，无法完成受精作用而不能结实的现象。下图为培育自交不亲和油菜的过程，其中A、C代表不同的染色体组。下列叙述错误的是（ ）
A. 自交不亲和现象有利于防止自交退化，保持油菜的遗传多样性
B. 油菜可能是由两个不同物种通过自然种间杂交后直接获得的物种
C. F1是由AAC组成的三倍体，其中C组有9条染色体
D. 选育的油菜自交不亲和是由于来自于白菜的不亲和基因所致
17. 下列关于染色体组的说法，正确的是（ ）
A. 一个染色体组中的染色体大小、形态一般相同
B. 体细胞中含有3个染色体组的个体即为三倍体
C. 四倍体水稻的单倍体体细胞中含有2个染色体组
D. 21三体综合征患者体细胞中含有3个染色体组
18. 化学诱变剂羟胺能使胞嘧啶的氨基羟化，氨基羟化的胞嘧啶只能与腺嘌呤配对。育种学家常用适宜浓度的羟胺溶液浸泡番茄种子以培育番茄新品种。下列叙述错误的是
A. 羟胺处理番茄种子可以提高基因突变频率
B. 羟胺处理可使DNA序列中C-G转换成T-A
C. 羟胺处理过的番茄DNA分子的嘌呤数目大于嘧啶
D. 羟胺处理过的番茄体细胞染色体数目保持不变
19. 将某精原细胞(2n=8)的DNA分子用15N标记后置于含14N的环境中培养，经过连续的两次细胞分裂。下列推断正确的是（ ）
A. 若这两次分裂为有丝分裂，则含15N的染色体的子细胞比例为1/2
B. 若这两次分裂为有丝分裂，则第二次分裂中期一个细胞中含14N染色单体有8条
C. 若这两次分裂为减数分裂，则减数分裂Ⅰ中期一个细胞中含14N的染色单体有8条
D. 若这两次分裂为减数分裂，则子细胞中每条染色体均含15N
20. 红绿色盲是一种常见的人类遗传病。假设在一个数量较大的群体中，男女比例相等，XB的基因频率为80 % ，Xb的基因频率为20% ，下列说法正确的是（ ）
A. 该群体男性中的Xb的基因频率高于20%
B. 人群中一对表现正常的夫妇生一个男孩，患色盲的概率为16.0 %
C. 在这一人群中，XbXb、XbY的基因型频率依次为2%、10%
D. 如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施，该群体中色盲的发病率会越来越高
二、非选择题（本部分有4小题，除特殊说明外，每空1分，共40分）
21. 下图是某哺乳动物细胞分裂的示意图。请回答问题：
（1）图中属于减数分裂的是_______（填字母），其减数分裂发生在_______（器官）中。该动物的体细胞内有_______条染色体。
（2）细胞A所处的时期为________，该时期染色体的行为特点为________。
（3）细胞C分裂产生的子细胞名称为________。细胞B与细胞C中的DNA含量之比为_________。
（4）细胞D的同源染色体正在进行________，有_______个四分体。
22. 下图为甲病（A/a）和乙病（B/b）的遗传系谱图，其中甲病与乙病独立遗传，Ⅰ2无乙病的致病基因，且该家族无其他致病基因，请回答下列问题：
（1）甲病的遗传方式是______，乙病的遗传方式是______。
（2）Ⅱ5为纯合体的概率是_____，Ⅱ6的基因型为______，Ⅲ13的致病基因来自于______。
（3）假如Ⅲ10和Ⅲ13结婚，生育的孩子患甲病的概率是____ ，不患病的概率是_____。
（4）若Ⅲ9和一名患抗维生素D佝偻病的的男性结婚，遗传咨询师会建议生________（“男孩”或“女孩”）。
23. 某种植物的性状有高茎和矮茎、紫花和白花。现用纯合的高茎紫花个体与纯合的矮茎白花个体杂交，F1均表现为高茎紫花，F1自交产生F2，F2有4种表现型：高茎紫花162株，高茎白花126株，矮茎紫花54株，矮茎白花42株。请回答：
（1）控制上述两对相对性状的基因之间_______（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断依据是________。
（2）从实验结果可以判断控制花色紫色与白色的遗传由________对等位基因控制。
（3）请在上述实验中选择合适材料，设计一次杂交实验进一步验证你关于（1）的判断，写出简要的实验思路并预测结果。
实验思路：________
结果预测：________。
（4）想要快速得到纯合的矮茎紫花个体，可以将F1的花粉通过________得到单倍体植株，再用________药品诱导染色体数目加倍，选育出所需要的纯合个体。
24. 铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码子上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe3+浓度较高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码子后开始翻译（如图所示）。请回答下列问题：
（1）蛋白质的合成包括_______、______两个过程，其中第二个过程中需要一种运载氨基酸的RNA，该RNA的为_________，图中甘氨酸的密码子是______。
（2）Fe3+浓度较低时，铁蛋白的合成被阻遏的原因：_________。
（3）若铁蛋白由n个氨基酸组成，指导其合成的基因的碱基对数至少为_______（不考虑终止密码子），若该基因中碱基A的数量占38%，则C和G之和占全部碱基的比例为________。
（4）若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸（密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG），可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由_______变为_______。
仙游县2023-2024学年高二上学期开学考试
生物 答案解析
（认真审题，轻松作答：满分100分；考试时间75分钟）
一、选择题（每题3分，共60分）
1. 在大田的边缘和水沟两侧，同一品种的小麦植株总体上比大田中间的长得高壮。产生这种现象的主要原因是
A. 基因重组引起性状分离 B. 环境差异引起性状变异
C. 隐性基因突变为显性基因 D. 染色体结构和数目发生了变化
【答案】B
【解析】
【详解】试题分析：表型是由基因型与环境因素共同作用的结果，在大田的边缘和水沟两侧，通风、水分和矿质元素供给充足，所以B正确。
考点：基因型和表现型的关系
2. 某动物的基因型为AaBb，这两对基因独立遗传，若它的一个精原细胞经减数分裂后产生的四个精子中，有一个精子的基因型为AB，那么另外三个最可能是（ ）
A. Ab、aB、ab B. AB、ab、ab C. ab、AB、AB D. AB、AB、AB
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程：1个精原细胞→1个初级精母细胞→2种2个次级精母细胞→2种4个精细胞→2种4个精子。
【详解】基因型为AaBb的精原细胞经过减数第一次分裂前的间期复制后，初级精母细胞的基因型为AAaaBBbb，该精原细胞经过减数分裂形成了一个基因型为AB的精子，说明含A与B的非同源染色体发生了组合以及含a与b的非同源染色体发生了组合，因此初级精母细胞形成的2个次级精母细胞的基因型分别为AABB和aabb，次级精母细胞再经过减数第二次分裂形成的精子基因型为AB、AB、ab、ab，因此产生的另外3个精子基因型为AB、ab、ab，B正确，ACD错误。
故选B。
3. 人的卷舌(D)和不卷舌(d)是一对相对性状，某家庭中父亲能卷舌，母亲不能卷舌，生有一个不能卷舌的女儿，再生一个能卷舌的儿子的概率是（ ）
A. 0 B. 1/2 C. 1/4 D. 1/8
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意分析可知：人的卷舌和不卷舌是一对相对性状，遵循基因的分离定律。决定卷舌的基因是显性基因，决定不卷舌的基因是隐性基因，家庭中父亲卷舌，母亲不卷舌，生有一个不卷舌的女儿，说明基因位于常染色体上，因此卷舌的基因型为DD或Dd，不卷舌的基因型为dd。
【详解】决定卷舌的基因是显性基因，决定不卷舌的基因是隐性基因，家庭中父亲卷舌，母亲不卷舌，生有一个不卷舌的女儿，说明基因位于常染色体上，因此卷舌的基因型为DD或Dd，不卷舌的基因型为dd。父亲卷舌，母亲不卷舌，生有一个不卷舌的女儿，所以父亲的基因型为Dd，母亲的基因型为dd。因此，他们再生一个卷舌（Dd）的儿子的概率是1/2x1/2=1/4，C正确。
故选C。
4. 已知豌豆种子的黄色（Y）对绿色（y）、高秆（D）对矮秆（d）是显性，这两对性状独立遗传，用双亲为黄色高秆和绿色矮秆的豌豆植物杂交，得F1，选取F1的数量相等的两种植物进行测交，产生的后代数量相同，测交后代表现型及比例为：黄色高秆：绿色高秆：黄色矮秆：绿色矮秆=1：3：1：3，下列说法不正确的是（ ）
A. 双亲的基因性可能是YyDd和yydd
B. 上述F1用于测交的个体基因型是YyDd和yyDd
C. 上述F1用于测交的个体自交，后代表型比为9：3：15：5
D. 若F1的所有个体自交，产生的后代中杂合子有4种
【答案】D
【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、根据测交后代表型及比例为黄色高秆：绿色高秆：黄色矮秆：绿色矮秆=1：3：1：3，再结合测交特点可知，该比例可分为黄色高秆：绿色高秆：黄色矮秆：绿色矮秆= 1：1：1：1和绿色高秆：绿色矮秆=2：2，据此可推测进行测交的F1的基因型为YyDd和yyDd，且二者的比例为1：1，再结合双亲性状为黄色高秆和和绿色矮秆，推测双亲的基因型可能是YyDd和yydd，A正确；
B、F1用于测交的个体的表型为黄色高秆和绿色高秆，基因型是YyDd和yyDd，B正确；
C、上述F1(YyDd和yyDd)自交，且二者的比例为1 : 1，其中前者自交产生的后代表型及比例为黄色高秆：绿色高秆：黄色矮秆：绿色矮秆=9：3：3：1，后者自交产生的后代表型及比例为绿色高秆：绿色矮秆=12：4，因此F1用于测交的个体自交产生的所有后代表型及比例为黄色高秆：绿色高秆：黄色矮秆：绿色矮秆=9：15：3：5，C正确；
D、若F1的所有个体(基因型为YyDd，yyDd、Yydd和yydd)自交，产生的后代的基因型应根据YyDd自交分析，该个体自交共产生9种基因型，4种表型其中杂合子有5种分别为YyDd、yyDd、YyDD、YYDd、Yydd，D错误。
故选D。
5. 人类的红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病。一对正常的夫妇生下一个患有红绿色盲的XXY男孩。以下各图中可能出现在该对夫妇形成有关配子的过程中的是（只显示性染色体，1号代表X染色体，2号代表Y染色体）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据图示，红绿色盲性状用基因B、b表示，一对正常的夫妇生下一个患有红绿色盲的XXY男孩，可推出该男孩的基因型为XbXbY，而正常夫妇的基因分别为XBXb、XBY，根据上下代关系可分析出，出现该患病男孩的原因是其母亲XBXb在进行减数分裂过程中，在减数第二次分裂未发生姐妹染色单体的分离，而形成了XbXb的配子。A项，不符合丈夫的基因组成XBY，A错误。
B、B项为减数第一次分裂后期，根据基因型推断为妻子，但初级卵母细胞应为不均等分裂，不符合图示，B错误。
C、C项图示为减数第二次分裂后期，根据基因型推断为妻子，但其为均等分裂，则应该为第一极体的分裂图，因此相对应的次级卵母细胞的基因型为XBXB，形成的卵细胞与题目不符，C错误。
D、D项图示为减数第二次分裂后期的次级卵母细胞，可判断该细胞分裂后会形成XbXb的卵细胞，符合题意，D正确。
故选D。
6. 下列关于物种形成与生物进化的叙述，正确的是（ ）
A. 自然选择决定生物变异与进化的方向 B. 隔离是生物多样性形成的必要条件
C. 协同进化都是通过生物之间的生存斗争实现的 D. 基因重组不会改变基因频率
【答案】D
【解析】
【分析】基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。包括自由组合和交叉互换。
【详解】A、变异是不定向的，自然选择不能决定生物变异的方向，A错误；
B、隔离包括地理隔离和生殖隔离，生殖隔离是物种形成的必要条件，B错误；
C、物种之间的协同进化是通过物种之间以及生物与无机环境的生存斗争实现的，C错误；
D、如果没有自然选择的作用，即使基因重组产生了多种多样的类型，也不会被淘汰，从而不会引起基因频率的改变，D正确。
故选D。
7. 某生物的基因型为AaBb，基因A与B不在同一对同源染色体上。该生物测交后代中，与两个亲本基因型都不同的个体所占的百分比是（ ）
A. 25% B. 50% C. 75% D. 100%
【答案】B
【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】基因型为AaBb的个体测交，根据基因自由组合定律，亲代为AaBb×aabb，后代的基因型及比例为：AaBb：aaBb：Aabb：aabb=1：1：1：1，后代中与亲本基因型不同的个体（aaBb、Aabb）所占的比例是50%，B正确。
故选B。
8. 果蝇体细胞中有8条染色体，下图是其细胞在减数分裂过程中，DNA分子、染色体、染色单体的数目变化，其中可能正在发生同源染色体分离的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据DNA、染色体和染色单体的关系可知：图A中染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2，且染色体数目与体细胞相同，可能处于减数第一次分裂过程、有丝分裂前期、中期；B中没有染色单体，染色体∶DNA=1∶1，且染色体数目与体细胞相同，可能处于减数第二次分裂后期；C中染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2，且染色体数目是体细胞的一半，可能处于减数第二次分裂前期和中期；D中没有染色单体，染色体∶DNA=1∶1，且染色体数目是体细胞的一半，可能处于减数第二次分裂末期。
【详解】在减数分裂过程中，同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期，由分析可知，图A中染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2，且染色体数目与体细胞相同，可能处于减数第一次分裂过程，所以只有A选项的柱形图表示的时期可能正在发生同源染色体分离，即A正确。
故选A。
【点睛】
9. 在孟德尔的豌豆杂交实验中，必须对母本采取的措施是（ ）
①开花前人工去雄、套袋 ②开花后人工去雄、套袋 ③去雄后自然受粉 ④去雄后人工授粉 ⑤授粉后套袋隔离 ⑥授粉后自然发育
A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ①③⑥ D. ①④⑤
【答案】D
【解析】
【分析】人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期对母本去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。
【详解】①豌豆是自花传粉、闭花授粉的植物，杂交时，须在开花前对母本进行人工去雄，以防止自花传粉，①正确；
②对母本的去雄应该在开花前，②错误；
③去雄后要套袋隔离，再进行人工授粉，③错误；
④待雌蕊成熟时，对去雄的母本进行人工授粉，④正确；
⑤授粉后需要套袋隔离，防止外来花粉干扰实验结果，⑤正确；
⑥授粉后要套袋隔离，⑥错误；
故选D。
10. 耐药鲍曼不动杆菌已成为医院内主要流行病原菌，这种细菌在全球范围内对包括碳青霉烯类等在内的多种抗生素具有广谱耐药性，将可能进化成“超级细菌”，对其引起的疾病的针对性治疗变得日益困难。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 抗生素使耐药鲍曼不动杆菌产生了耐药性变异
B. 抗生素的选择作用使耐药鲍曼不动杆菌进化为“超级细菌”
C. 基因突变一定会导致耐药鲍曼不动杆菌的抗药性改变
D. 对耐药鲍曼不动杆菌引起的疾病治疗困难的原因是其易发生基因重组
【答案】B
【解析】
【分析】耐药鲍曼不动杆菌属于细菌，其内部没有染色体，属于原核生物，因此可发生的可遗传变异为基因突变。抗生素在该过程中发挥了自然选择的作用，淘汰不耐药的个体，使得耐药性个体所占比例逐渐增大，从而可能进化为“超级细菌”。
【详解】A、耐药性变异在使用抗生素前就产生了，A错误；
B、抗生素具有选择作用，通过不断的选择使得耐药性个体所占比例逐渐增大，耐药性强的个体所占比例增大，可能使鲍曼不动杆菌进化为“超级细菌”，B正确；
C、基因突变是不定向的，因此不一定会导致耐药性鲍曼不动杆菌的抗药性改变，C错误；
D、耐药性鲍曼不动杆菌是原核生物，没有染色体，其可遗传变异类型只能是基因突变，D错误。
故选B。
11. 医学研究发现，神经退行性疾病与神经元中形成的R-loop结构有关。R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段，由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链，导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在。下列叙述正确的是（ ）
A. 理论上讲R-loop结构中含有5种核苷酸
B. R-loop结构中mRNA和DNA模板链的互补链碱基序列相同
C. R-loop结构中DNA单链不稳定，易发生基因突变
D. R-loop结构只影响DNA复制不影响基因的表达
【答案】C
【解析】
【分析】本题属于信息题，注意题干信息“R-Ioop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段，由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链。导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在”的应用。
【详解】A、R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段，DNA中有四种脱氧核糖核苷酸，RNA中有四种核糖核苷酸，所以R-loop结构中有8种核苷酸，A错误；
B、R-loop结构中mRNA与DNA模板链碱基互补配对，和DNA模板链的互补链碱基序列相似，只是U替代了T，B错误；
C、R-loop结构中的DNA单链不稳定，易发生基因突变，C正确；
D、根据题干信息“R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段，由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链。导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在”可推测R-loop结构既影响DNA复制又影响基因的表达，D错误。
故选C。
【点睛】
12. 下列关于人类探索遗传奥秘的几个经典实验，叙述正确的是（ ）
A. 艾弗里实验和赫尔希、蔡斯的实验均要分离提纯DNA、蛋白质
B. 赫尔希和蔡斯实验需用35S和32P的培养基培养大肠杆菌，再用大肠杆菌培养T2噬菌体
C. 烟草花叶病毒的感染实验证明了RNA是遗传物质
D. 沃森和克里克发现了DNA的双螺旋结构，并实验证明了DNA的半保留复制方式
【答案】C
【解析】
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→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。
【详解】A、赫尔希、蔡斯的实验没有分离提纯DNA和蛋白质，A错误；
B、赫尔希和蔡斯实验分别用35S和32P的培养基培养大肠杆菌，B错误；
C、烟草花叶病毒的感染实验证明了RNA是遗传物质 ，C正确；
D、沃森和克里克发现了DNA的双螺旋结构，但没有证明DNA的半保留复制方式，D错误。
故选C。
13. 下图表示某生物细胞内发生的一系列生理变化，X表示某种酶，请据图分析，下面有关叙述不正确的是（ ）
A. X为RNA聚合酶，具有打开DNA双链的作用
B. 过程Ⅰ是染色体DNA上的转录过程
C. 过程Ⅱ的进行与3种RNA有关
D. 图示的遗传信息的传递方向为DNA→RNA→蛋白质
【答案】B
【解析】
【分析】过程Ⅰ是以双链DNA中的一条链为模板合成RNA的转录过程，过程Ⅱ是以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程。
【详解】AB、过程Ⅰ是以双链DNA中的一条链为模板合成RNA的转录过程，过程Ⅱ是以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程，并且转录和翻译同时进行，故过程Ⅰ不是染色体DNA上的转录过程，X为RNA聚合酶，其可以断开氢键，打开DNA双链，A正确，B错误；
C、过程Ⅱ是以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程，需要mRNA作为模板，需要rRNA合成翻译的场所核糖体，需要tRNA转运翻译的原料氨基酸，故过程Ⅱ的进行与3种RNA有关，C正确；
D、图中进行转录和翻译的过程，故图示的遗传信息的传递方向为DNA→RNA→蛋白质，D正确。
故选B。
14. 关于有性生殖在进化上的意义，下列说法错误的是（ ）
A. 实现了基因重组 B. 提高了繁殖速率
C. 加快了进化的历程 D. 丰富了变异的原材料
【答案】B
【解析】
【分析】无性生殖指不经过两性生殖细胞的结合，由亲本直接产生子代的生殖方式。优点是繁殖速度快，有利于亲本性状的保持，缺点是因为子代和母代遗传特性无变化，变异性降低，适应环境变化的能力降低。
有性生殖是指由两性细胞结合形成受精卵，然后由受精卵发育成新个体的生殖方式。有性生殖可以使后代产生更大的变异，使后代产生新的性状，生活力比较强，更有利于适应环境，有利于种族的繁衍。
【详解】A、有性生殖实现了基因重组，A正确；
B、有性生殖的繁殖速率没有无性生殖快，B错误；
C、有性生殖使后代有了更大的变异性，从而为生物进化提供了丰富的原材料，因此，能加快了进化的进程，C正确；
D、有性生殖使后代有了更大的变异性，丰富了变异的原材料，D正确。
故选B。
15. 某地中海贫血症的致病原因是基因中编码血红蛋白β链第39位氨基酸的编码序列发生了点突变（含氮碱基C→T），导致mRNA中第39位密码子变为终止密码子。下列关于该病的说法错误的是
A. 患者红细胞中血红蛋白的空间结构与正常人的不同
B. 在光学显微镜下可观察到胞嘧啶C替换为胸腺嘧啶T
C. 患者血红蛋白β链的mRNA的碱基序列与正常人的不同
D. 该病例说明基因可通过控制蛋白质的结构而控制生物性状
【答案】B
【解析】
【分析】基因突变是DNA中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变。根据题干信息分析可知，该地中海贫血症的病因是由于碱基对的替换，导致终止密码提前，进而导致编码的血红蛋白β链变短。
【详解】A、根据以上分析可知，患者的基因突变导致血红蛋白的结构发生了改变，因此其血红蛋白的空间结构与正常人的不同，A正确；
B、胞嘧啶C替换为胸腺嘧啶T属于基因内部结构的改变，在光学显微镜下是观察不到的，B错误；
C、根据以上分析已知，编码血红蛋白β链的基因发生了碱基对的替换，使得mRNA中第39位密码子变为终止密码子，因此患者血红蛋白β链的mRNA的碱基序列与正常人的不同，C正确；
D、该病例说明基因可通过控制蛋白质的结构而控制生物性状，D正确。
故选B
【点睛】解答本题的关键是了解基因突变的概念、基因突变的实质以及基因突变可能导致的结果，明确基因突变在光学显微镜下是观察不到的。
16. 植物的自交不亲和性是指当花粉落在自身柱头上时，花粉不能够正常萌发或不能穿过柱头，无法完成受精作用而不能结实的现象。下图为培育自交不亲和油菜的过程，其中A、C代表不同的染色体组。下列叙述错误的是（ ）
A. 自交不亲和现象有利于防止自交退化，保持油菜的遗传多样性
B. 油菜可能是由两个不同物种通过自然种间杂交后直接获得的物种
C. F1是由AAC组成的三倍体，其中C组有9条染色体
D. 选育的油菜自交不亲和是由于来自于白菜的不亲和基因所致
【答案】B
【解析】
【分析】分析自交不亲和油菜的育种过程可知，自交不亲和白菜二倍体，共20条染色体，A是一个染色体组，染色体数目是10；自交亲和甘蓝油菜是二倍体，共38条染色体，染色体组成是AACC，其中A是10条染色体，C是9条染色体。
【详解】A、自交不亲和现象有利于防止自交退化，从而保持油菜遗传多样性，A正确；
B、由于不同物种之间存在生殖隔离，所以油菜不可能是由两个不同物种通过自然种间杂交后直接获得的物种，B错误；
C、F1是由AAC组成的三倍体，白菜含有AA，2n=20，所以A组有10条染色体，C组有（38-20）÷2=9条染色体，C正确；
D、甘蓝油菜自交亲和，所以选育的油菜自交不亲和是由于来自于白菜的不亲和基因所致，D正确。
故选B。
17. 下列关于染色体组的说法，正确的是（ ）
A. 一个染色体组中的染色体大小、形态一般相同
B. 体细胞中含有3个染色体组的个体即为三倍体
C. 四倍体水稻的单倍体体细胞中含有2个染色体组
D. 21三体综合征患者体细胞中含有3个染色体组
【答案】C
【解析】
【分析】1、染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异，这样的一组染色体叫做一个染色体组。
2、由受精卵(或合子)发育而来的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体；体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫做多倍体。
3、体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，叫做单倍体。
【详解】A、一个染色体组中染色体互为非同源染色体，大小、形态通常不同，A错误；
B、体细胞中含有3个染色体组的个体，若由受精卵发育而来，则为三倍体，若由配子发育而来，则为单倍体，B错误；
C、四倍体水稻的单倍体体细胞中含2个染色体组，C正确；
D、21三体综合征患者体内第21号染色体多了一条，体细胞中仍含有2个染色体组，D错误。
故选C。
18. 化学诱变剂羟胺能使胞嘧啶的氨基羟化，氨基羟化的胞嘧啶只能与腺嘌呤配对。育种学家常用适宜浓度的羟胺溶液浸泡番茄种子以培育番茄新品种。下列叙述错误的是
A. 羟胺处理番茄种子可以提高基因突变频率
B. 羟胺处理可使DNA序列中C-G转换成T-A
C. 羟胺处理过的番茄DNA分子的嘌呤数目大于嘧啶
D. 羟胺处理过的番茄体细胞染色体数目保持不变
【答案】C
【解析】
【分析】DNA分子一般是由2条链组成的规则的双螺旋结构，2条链上的碱基遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则，配对的碱基相等．
【详解】化学诱变剂羟胺处理番茄种子属于诱变育种，其可以提高基因突变频率，A正确；羟胺处理后，胞嘧啶只能与腺嘌呤配对，导致DNA序列中C-G转换为T-A，B正确；羟胺处理过的番茄DNA分子，只是腺嘌呤代替鸟嘌呤与胞嘧啶配对，嘌呤数目没有改变，C错误；羟胺处理过的番茄发生基因突变，其体细胞染色体数目保持不变，D正确。
【点睛】本题的知识点是DNA分子中的碱基互补配对原则，基因突变的本质和特点，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，并结合题干信息进行推理、判断．
19. 将某精原细胞(2n=8)的DNA分子用15N标记后置于含14N的环境中培养，经过连续的两次细胞分裂。下列推断正确的是（ ）
A. 若这两次分裂为有丝分裂，则含15N的染色体的子细胞比例为1/2
B. 若这两次分裂为有丝分裂，则第二次分裂中期一个细胞中含14N的染色单体有8条
C. 若这两次分裂为减数分裂，则减数分裂Ⅰ中期一个细胞中含14N的染色单体有8条
D. 若这两次分裂为减数分裂，则子细胞中每条染色体均含15N
【答案】D
【解析】
【分析】题意分析，根据DNA分子的半保留复制特点，将某精原细胞的DNA分子用15N标记后置于含14N的培养基中培养。如果进行有丝分裂，经过一次细胞分裂后，形成的2个子细胞中的DNA分子都含有一条14N的单链和一条15N的单链，再分裂一次，DNA分子复制形成的2个DNA分子中一个是N14/N14，一个是N15/N14，两个DNA分子进入两个细胞中是随机的，因此，形成的子细胞中含15N染色体的子细胞比例为1/2～1；若该精原细胞进行减数分裂，减数分裂过程中染色体复制一次，细胞分裂两次，细胞分裂间期DNA复制形成的DNA分子都含有一条14N的单链和一条15N的单链，因此减数分裂形成的子细胞中每条染色体都含有15N。
【详解】A、由分析可知，若这两次分裂为有丝分裂，含15N染色体的子细胞比例为1/2～1，A错误；
B、若这两次分裂为有丝分裂，经过一次细胞分裂后，形成的2个子细胞中的DNA分子都是15N/14N，再复制一次形成2个DNA分子分别是15N/14N、14N/14N，中期分别存在于2条染色单体上，则第二次分裂中期含14N的染色单体有2×8=16条，B错误；
C、若这两次分裂为减数分裂，则减I中期每条染色体上含有2条染色单体都含有14N，因此含14N的染色单体有2×8=16条，C错误；
D、若这两次分裂为减数分裂，则DNA进行一次复制，且为半保留复制，所以形成的子细胞中每条染色体均含15N，D正确。
故选D。
20. 红绿色盲是一种常见的人类遗传病。假设在一个数量较大的群体中，男女比例相等，XB的基因频率为80 % ，Xb的基因频率为20% ，下列说法正确的是（ ）
A. 该群体男性中的Xb的基因频率高于20%
B. 人群中一对表现正常的夫妇生一个男孩，患色盲的概率为16.0 %
C. 在这一人群中，XbXb、XbY的基因型频率依次为2%、10%
D. 如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施，该群体中色盲的发病率会越来越高
【答案】C
【解析】
【分析】伴X染色体隐性遗传的特点有：女性患病其父亲与儿子一定患病，女性患者少于男性，一般表现为隔代交叉遗传。
【详解】A、某个基因占全部等位基因的比率，叫做基因频率，基因频率与性别无关，因此该群体男性中的Xb的基因频率等于20%，A错误；
B、一对表现正常的夫妇，则男性的基因型为XBY，表现正常的女性的基因型为XBXB和XBXb，人群中XBXB的概率为1/2×80%×80%=32%，XBXb概率为1/2×2×80%×20%=16%，则人群中XBXB：XBXb=2：1，则一对表现正常的夫妇生一个男孩，患色盲的概率为1/2×1/3=16.6%，B错误；
C、按照遗传平衡定律计算，女性中XbXb的基因型频率为Xb的基因频率的平方，即20%× 20%=4%，但雌雄性比例为1：1，故人群中XbXb的频率为4%×1/2=2%。由于男性只有一条X性染色体，男性中XbY的基因型频率为20%，但雌雄性比例为1：1，故人群中XbY的频率为20%×1/2=10%，C正确；
D、采取遗传咨询、基因诊断等措施可以降低色盲的发病率，但是如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施，该群体中色盲的发病率也不会越来越高，D错误。
故选C。
二、非选择题（本部分有4小题，除特殊说明外，每空1分，共40分）
21. 下图是某哺乳动物细胞分裂的示意图。请回答问题：
（1）图中属于减数分裂的是_______（填字母），其减数分裂发生在_______（器官）中。该动物的体细胞内有_______条染色体。
（2）细胞A所处的时期为________，该时期染色体的行为特点为________。
（3）细胞C分裂产生的子细胞名称为________。细胞B与细胞C中的DNA含量之比为_________。
（4）细胞D的同源染色体正在进行________，有_______个四分体。
【答案】（1） ①. ACD ②. 睾丸##精巢 ③. 4
（2） ①. 减数第一次分裂后期/减数分裂Ⅰ的后期 ②. 同源染色体分离，非同源染色体自由组合
（3） ①. 精细胞 ②. 2：1
（4） ①. 联会 ②. 2
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【小问1详解】
根据图示可知，A中同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期；B中有同源染色体，且染色体整齐的排列在赤道板中，处于有丝分裂中期；C中不含有同源染色体，姐妹染色单体分离移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期；D中同源染色体成对的排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期；因此属于减数分裂的是ACD。由图可知，A细胞的细胞质均等分裂，故减数分裂发生在睾丸中。根据C图可知，经过减数分裂后，形成的精细胞中的染色体数量是2，体细胞中染色体的数量是精细胞中染色体的数量的2倍，所以体细胞中有4条染色体。
【小问2详解】
A中同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期；该时期染色体的行为特点为同源染色体分离，非同源染色体自由组合。
【小问3详解】
C中不含有同源染色体，姐妹染色单体分离移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期，其子细胞名称为精细胞。细胞B中含有8个DNA，细胞C中含有4个DNA，故细胞B与细胞C中的DNA含量之比为2：1。
【小问4详解】
D中同源染色体成对的排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期，此时同源染色体两两配对，产生联会现象，一共有2个四分体。
22. 下图为甲病（A/a）和乙病（B/b）的遗传系谱图，其中甲病与乙病独立遗传，Ⅰ2无乙病的致病基因，且该家族无其他致病基因，请回答下列问题：
（1）甲病的遗传方式是______，乙病的遗传方式是______。
（2）Ⅱ5为纯合体的概率是_____，Ⅱ6的基因型为______，Ⅲ13的致病基因来自于______。
（3）假如Ⅲ10和Ⅲ13结婚，生育的孩子患甲病的概率是____ ，不患病的概率是_____。
（4）若Ⅲ9和一名患抗维生素D佝偻病的的男性结婚，遗传咨询师会建议生________（“男孩”或“女孩”）。
【答案】（1） ①. 常染色体显性遗传 ②. 伴X染色体隐性遗传
（2） ①. 1/2 ②. aaXBY ③. Ⅱ8
（3） ①. 2/3 ②. 7/24
（4）男孩
【解析】
【分析】分析遗传系谱图：Ⅱ3和Ⅱ4患甲病，出生正常的女儿Ⅲ9，故甲病为常染色体显性遗传病；Ⅰ1和Ⅰ2都不患乙病，且Ⅰ2不携带乙病致病基因，生了患乙病的儿子Ⅱ7，故乙病为伴X染色体隐性遗传病。
【小问1详解】
分析遗传系谱图：Ⅱ3和Ⅱ4患甲病，出生正常的女儿Ⅲ9，故甲病为常染色体显性遗传病；Ⅰ1和Ⅰ2都不患乙病，且Ⅰ2不携带乙病致病基因，生了患乙病的儿子Ⅱ7，故乙病为伴X染色体隐性遗传病。
【小问2详解】
Ⅱ5不患甲病，基因型为aa；Ⅱ7有乙病，所以其母亲Ⅰ1携带乙病基因，基因型为XBXb，故Ⅱ5的基因型及概率1/2aaXBXb、1/2aaXBXB，可见其为纯合体的概率是1/2；Ⅱ6是不患病的男子，因甲病为常染色体显性遗传病，乙病为伴X染色体隐性遗传病，故其基因型为aaXBY；Ⅲ13只患乙病，乙病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ13的致病基因来自于Ⅱ8。
【小问3详解】
甲病是常染色体显性遗传病，Ⅱ3和Ⅱ4生出Ⅲ9和Ⅲ11不患甲病，推出Ⅱ3和Ⅱ4的基因型为Aa，Ⅲ10基因型为13AA或者23Aa，而Ⅲ13不患甲病，基因型是aa，所以二者结婚生下患甲病孩子的概率为1/3+2/3×1/2=2/3。由于Ⅱ7有乙病，所以其母亲Ⅰ1携带乙病基因，基因型为XBXb，Ⅱ4有1/2XBXB、1/2XBXb，当其和XBY婚配，Ⅲ10基因型是3/4XBXB和1/4XBXb，Ⅲ10和Ⅲ13结婚，生下患乙病孩子的概率为1/4×1/2=1/8；因此不患病概率为（1-2/3）×（1-7/8）=7/24。
【小问4详解】
抗维生素D佝偻病是X显性病，当Ⅲ9（XdXd）和一名患抗维生素D佝偻病的的男性（XDY）结婚，男孩都是XdY，表现正常，而女儿都是XDXd，表现为患病，因此建议生男孩。
23. 某种植物的性状有高茎和矮茎、紫花和白花。现用纯合的高茎紫花个体与纯合的矮茎白花个体杂交，F1均表现为高茎紫花，F1自交产生F2，F2有4种表现型：高茎紫花162株，高茎白花126株，矮茎紫花54株，矮茎白花42株。请回答：
（1）控制上述两对相对性状的基因之间_______（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断依据是________。
（2）从实验结果可以判断控制花色紫色与白色的遗传由________对等位基因控制。
（3）请在上述实验中选择合适材料，设计一次杂交实验进一步验证你关于（1）的判断，写出简要的实验思路并预测结果。
实验思路：________。
结果预测：________。
（4）想要快速得到纯合的矮茎紫花个体，可以将F1的花粉通过________得到单倍体植株，再用________药品诱导染色体数目加倍，选育出所需要的纯合个体。
【答案】（1） ①. 遵循 ②. F2中高茎：矮茎=3:1，紫花：白花=9:7，且F2中高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花 = 27：21：9：7，为（3:1）与（9:7）随机结合而来，故三对等位基因遵循自由组合定律##F2中高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花 = 27：21：9：7，即上述F2中性状分离比例最简比的总份数=27+21+9+7=64份=43，故控制上述两对相对性状的三对等位遵循自由组合定律
（2）2 （3） ①. 将F1与亲本矮茎白花植株（三隐个体）杂交，观察并统计后代的表现型及比例 ②. 后代比例为高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花=1：3：1：3
（4） ①. 花药离体培养 ②. 秋水仙素
【解析】
【分析】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。
小问1详解】
因为F2中高茎：矮茎=3：1，紫花：白花=9：7，且F2中高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花 = 27：21：9：7，为（3：1）与（9：7）随机结合而来，故三对等位基因遵循自由组合定律（或者：F2中高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花 = 27：21：9：7，即上述F2中性状分离比例最简比的总份数=27+21+9+7=64份=43，故控制上述两对相对性状的三对等位遵循自由组合定律）。
【小问2详解】
由F2中紫花：白花=9：7可知，控制花色紫色与白色的遗传由2对等位基因控制。
【小问3详解】
F2中高茎：矮茎=3：1，紫花：白花=9：7，则F1为三杂合个体，将F1与亲本矮茎白花植株（三隐个体）杂交，观察并统计后代的表现型及比例，若后代比例为高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花=1：3：1：3，则说明三对等位基因遵循自由组合定律。
【小问4详解】
想要快速得到纯合的矮茎紫花个体，可以将F1的花粉通过花药离体培养得到单倍体植株，再用秋水仙素抑制纺锤体的形成，诱导染色体数目加倍，选育出所需要的纯合个体。
24. 铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码子上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe3+浓度较高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码子后开始翻译（如图所示）。请回答下列问题：
（1）蛋白质的合成包括_______、______两个过程，其中第二个过程中需要一种运载氨基酸的RNA，该RNA的为_________，图中甘氨酸的密码子是______。
（2）Fe3+浓度较低时，铁蛋白的合成被阻遏的原因：_________。
（3）若铁蛋白由n个氨基酸组成，指导其合成的基因的碱基对数至少为_______（不考虑终止密码子），若该基因中碱基A的数量占38%，则C和G之和占全部碱基的比例为________。
（4）若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸（密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG），可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由_______变为_______。
【答案】（1） ①. 转录 ②. 翻译 ③. tRNA ④. GGU
（2）铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了核糖体在mRNA上的结合与移动，抑制了翻译的开始
（3） ①. 3n ②. 24%
（4） ①. C ②. A
【解析】
【分析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以RNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。
【小问1详解】
蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程。tRNA可以运载氨基酸。甘氨酸的密码子是位于信使RNA上三个连续的碱基，图中甘氨酸的密码子是GGU。
【小问2详解】
因为铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了核糖体在mRNA上的结合与移动，抑制了翻译的开始，故Fe3+浓度较低时，铁蛋白的合成被阻遏。
【小问3详解】
根据DNA中碱基：信使RNA中碱基：蛋白质中氨基酸=6：3：1，则铁蛋白n个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的碱基数至少为3n个，指导其合成的基因的碱基对数至少为3n对。根据碱基互补配对原则可知，A与T配对，G与C配对，则若该基因中碱基A的数量占38%，则碱基T的数量占38%，C和G之和占全部碱基的比例为1-38%-38%=24%。
【小问4详解】
色氨酸密码子为UGG，亮氨酸的密码子有UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG，其中与色氨酸的密码子相差最小的是UUG，即可由UGG变为UUG，故DNA模板链上的碱基变化是由C→A。
生物
（认真审题，轻松作答：满分100分；考试时间75分钟）
一、选择题（每题3分，共60分）
1. 在大田的边缘和水沟两侧，同一品种的小麦植株总体上比大田中间的长得高壮。产生这种现象的主要原因是
A. 基因重组引起性状分离 B. 环境差异引起性状变异
C. 隐性基因突变为显性基因 D. 染色体结构和数目发生了变化
2. 某动物的基因型为AaBb，这两对基因独立遗传，若它的一个精原细胞经减数分裂后产生的四个精子中，有一个精子的基因型为AB，那么另外三个最可能是（ ）
A. Ab、aB、ab B. AB、ab、ab C. ab、AB、AB D. AB、AB、AB
3. 人的卷舌(D)和不卷舌(d)是一对相对性状，某家庭中父亲能卷舌，母亲不能卷舌，生有一个不能卷舌的女儿，再生一个能卷舌的儿子的概率是（ ）
A. 0 B. 1/2 C. 1/4 D. 1/8
4. 已知豌豆种子的黄色（Y）对绿色（y）、高秆（D）对矮秆（d）是显性，这两对性状独立遗传，用双亲为黄色高秆和绿色矮秆的豌豆植物杂交，得F1，选取F1的数量相等的两种植物进行测交，产生的后代数量相同，测交后代表现型及比例为：黄色高秆：绿色高秆：黄色矮秆：绿色矮秆=1：3：1：3，下列说法不正确的是（ ）
A. 双亲的基因性可能是YyDd和yydd
B. 上述F1用于测交的个体基因型是YyDd和yyDd
C. 上述F1用于测交的个体自交，后代表型比为9：3：15：5
D. 若F1的所有个体自交，产生的后代中杂合子有4种
5. 人类的红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病。一对正常的夫妇生下一个患有红绿色盲的XXY男孩。以下各图中可能出现在该对夫妇形成有关配子的过程中的是（只显示性染色体，1号代表X染色体，2号代表Y染色体）
A B.
C. D.
6. 下列关于物种形成与生物进化叙述，正确的是（ ）
A. 自然选择决定生物变异与进化的方向 B. 隔离是生物多样性形成的必要条件
C. 协同进化都是通过生物之间的生存斗争实现的 D. 基因重组不会改变基因频率
7. 某生物的基因型为AaBb，基因A与B不在同一对同源染色体上。该生物测交后代中，与两个亲本基因型都不同的个体所占的百分比是（ ）
A. 25% B. 50% C. 75% D. 100%
8. 果蝇体细胞中有8条染色体，下图是其细胞在减数分裂过程中，DNA分子、染色体、染色单体的数目变化，其中可能正在发生同源染色体分离的是（ ）
A. B. C. D.
9. 在孟德尔的豌豆杂交实验中，必须对母本采取的措施是（ ）
①开花前人工去雄、套袋 ②开花后人工去雄、套袋 ③去雄后自然受粉 ④去雄后人工授粉 ⑤授粉后套袋隔离 ⑥授粉后自然发育
A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ①③⑥ D. ①④⑤
10. 耐药鲍曼不动杆菌已成为医院内主要流行病原菌，这种细菌在全球范围内对包括碳青霉烯类等在内的多种抗生素具有广谱耐药性，将可能进化成“超级细菌”，对其引起的疾病的针对性治疗变得日益困难。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 抗生素使耐药鲍曼不动杆菌产生了耐药性变异
B. 抗生素的选择作用使耐药鲍曼不动杆菌进化为“超级细菌”
C. 基因突变一定会导致耐药鲍曼不动杆菌的抗药性改变
D. 对耐药鲍曼不动杆菌引起的疾病治疗困难的原因是其易发生基因重组
11. 医学研究发现，神经退行性疾病与神经元中形成的R-loop结构有关。R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段，由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链，导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在。下列叙述正确的是（ ）
A. 理论上讲R-loop结构中含有5种核苷酸
B. R-loop结构中mRNA和DNA模板链的互补链碱基序列相同
C. R-loop结构中的DNA单链不稳定，易发生基因突变
D. R-loop结构只影响DNA复制不影响基因表达
12. 下列关于人类探索遗传奥秘的几个经典实验，叙述正确的是（ ）
A. 艾弗里的实验和赫尔希、蔡斯的实验均要分离提纯DNA、蛋白质
B. 赫尔希和蔡斯实验需用35S和32P的培养基培养大肠杆菌，再用大肠杆菌培养T2噬菌体
C. 烟草花叶病毒的感染实验证明了RNA是遗传物质
D. 沃森和克里克发现了DNA的双螺旋结构，并实验证明了DNA的半保留复制方式
13. 下图表示某生物细胞内发生的一系列生理变化，X表示某种酶，请据图分析，下面有关叙述不正确的是（ ）
A. X为RNA聚合酶，具有打开DNA双链的作用
B. 过程Ⅰ是染色体DNA上的转录过程
C. 过程Ⅱ的进行与3种RNA有关
D. 图示的遗传信息的传递方向为DNA→RNA→蛋白质
14. 关于有性生殖在进化上的意义，下列说法错误的是（ ）
A. 实现了基因重组 B. 提高了繁殖速率
C. 加快了进化的历程 D. 丰富了变异的原材料
15. 某地中海贫血症的致病原因是基因中编码血红蛋白β链第39位氨基酸的编码序列发生了点突变（含氮碱基C→T），导致mRNA中第39位密码子变为终止密码子。下列关于该病的说法错误的是
A. 患者红细胞中血红蛋白的空间结构与正常人的不同
B. 在光学显微镜下可观察到胞嘧啶C替换为胸腺嘧啶T
C. 患者血红蛋白β链的mRNA的碱基序列与正常人的不同
D. 该病例说明基因可通过控制蛋白质的结构而控制生物性状
16. 植物的自交不亲和性是指当花粉落在自身柱头上时，花粉不能够正常萌发或不能穿过柱头，无法完成受精作用而不能结实的现象。下图为培育自交不亲和油菜的过程，其中A、C代表不同的染色体组。下列叙述错误的是（ ）
A. 自交不亲和现象有利于防止自交退化，保持油菜的遗传多样性
B. 油菜可能是由两个不同物种通过自然种间杂交后直接获得的物种
C. F1是由AAC组成的三倍体，其中C组有9条染色体
D. 选育的油菜自交不亲和是由于来自于白菜的不亲和基因所致
17. 下列关于染色体组的说法，正确的是（ ）
A. 一个染色体组中的染色体大小、形态一般相同
B. 体细胞中含有3个染色体组的个体即为三倍体
C. 四倍体水稻的单倍体体细胞中含有2个染色体组
D. 21三体综合征患者体细胞中含有3个染色体组
18. 化学诱变剂羟胺能使胞嘧啶的氨基羟化，氨基羟化的胞嘧啶只能与腺嘌呤配对。育种学家常用适宜浓度的羟胺溶液浸泡番茄种子以培育番茄新品种。下列叙述错误的是
A. 羟胺处理番茄种子可以提高基因突变频率
B. 羟胺处理可使DNA序列中C-G转换成T-A
C. 羟胺处理过的番茄DNA分子的嘌呤数目大于嘧啶
D. 羟胺处理过的番茄体细胞染色体数目保持不变
19. 将某精原细胞(2n=8)的DNA分子用15N标记后置于含14N的环境中培养，经过连续的两次细胞分裂。下列推断正确的是（ ）
A. 若这两次分裂为有丝分裂，则含15N的染色体的子细胞比例为1/2
B. 若这两次分裂为有丝分裂，则第二次分裂中期一个细胞中含14N染色单体有8条
C. 若这两次分裂为减数分裂，则减数分裂Ⅰ中期一个细胞中含14N的染色单体有8条
D. 若这两次分裂为减数分裂，则子细胞中每条染色体均含15N
20. 红绿色盲是一种常见的人类遗传病。假设在一个数量较大的群体中，男女比例相等，XB的基因频率为80 % ，Xb的基因频率为20% ，下列说法正确的是（ ）
A. 该群体男性中的Xb的基因频率高于20%
B. 人群中一对表现正常的夫妇生一个男孩，患色盲的概率为16.0 %
C. 在这一人群中，XbXb、XbY的基因型频率依次为2%、10%
D. 如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施，该群体中色盲的发病率会越来越高
二、非选择题（本部分有4小题，除特殊说明外，每空1分，共40分）
21. 下图是某哺乳动物细胞分裂的示意图。请回答问题：
（1）图中属于减数分裂的是_______（填字母），其减数分裂发生在_______（器官）中。该动物的体细胞内有_______条染色体。
（2）细胞A所处的时期为________，该时期染色体的行为特点为________。
（3）细胞C分裂产生的子细胞名称为________。细胞B与细胞C中的DNA含量之比为_________。
（4）细胞D的同源染色体正在进行________，有_______个四分体。
22. 下图为甲病（A/a）和乙病（B/b）的遗传系谱图，其中甲病与乙病独立遗传，Ⅰ2无乙病的致病基因，且该家族无其他致病基因，请回答下列问题：
（1）甲病的遗传方式是______，乙病的遗传方式是______。
（2）Ⅱ5为纯合体的概率是_____，Ⅱ6的基因型为______，Ⅲ13的致病基因来自于______。
（3）假如Ⅲ10和Ⅲ13结婚，生育的孩子患甲病的概率是____ ，不患病的概率是_____。
（4）若Ⅲ9和一名患抗维生素D佝偻病的的男性结婚，遗传咨询师会建议生________（“男孩”或“女孩”）。
23. 某种植物的性状有高茎和矮茎、紫花和白花。现用纯合的高茎紫花个体与纯合的矮茎白花个体杂交，F1均表现为高茎紫花，F1自交产生F2，F2有4种表现型：高茎紫花162株，高茎白花126株，矮茎紫花54株，矮茎白花42株。请回答：
（1）控制上述两对相对性状的基因之间_______（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断依据是________。
（2）从实验结果可以判断控制花色紫色与白色的遗传由________对等位基因控制。
（3）请在上述实验中选择合适材料，设计一次杂交实验进一步验证你关于（1）的判断，写出简要的实验思路并预测结果。
实验思路：________
结果预测：________。
（4）想要快速得到纯合的矮茎紫花个体，可以将F1的花粉通过________得到单倍体植株，再用________药品诱导染色体数目加倍，选育出所需要的纯合个体。
24. 铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码子上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe3+浓度较高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码子后开始翻译（如图所示）。请回答下列问题：
（1）蛋白质的合成包括_______、______两个过程，其中第二个过程中需要一种运载氨基酸的RNA，该RNA的为_________，图中甘氨酸的密码子是______。
（2）Fe3+浓度较低时，铁蛋白的合成被阻遏的原因：_________。
（3）若铁蛋白由n个氨基酸组成，指导其合成的基因的碱基对数至少为_______（不考虑终止密码子），若该基因中碱基A的数量占38%，则C和G之和占全部碱基的比例为________。
（4）若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸（密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG），可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由_______变为_______。
仙游县2023-2024学年高二上学期开学考试
生物 答案解析
（认真审题，轻松作答：满分100分；考试时间75分钟）
一、选择题（每题3分，共60分）
1. 在大田的边缘和水沟两侧，同一品种的小麦植株总体上比大田中间的长得高壮。产生这种现象的主要原因是
A. 基因重组引起性状分离 B. 环境差异引起性状变异
C. 隐性基因突变为显性基因 D. 染色体结构和数目发生了变化
【答案】B
【解析】
【详解】试题分析：表型是由基因型与环境因素共同作用的结果，在大田的边缘和水沟两侧，通风、水分和矿质元素供给充足，所以B正确。
考点：基因型和表现型的关系
2. 某动物的基因型为AaBb，这两对基因独立遗传，若它的一个精原细胞经减数分裂后产生的四个精子中，有一个精子的基因型为AB，那么另外三个最可能是（ ）
A. Ab、aB、ab B. AB、ab、ab C. ab、AB、AB D. AB、AB、AB
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程：1个精原细胞→1个初级精母细胞→2种2个次级精母细胞→2种4个精细胞→2种4个精子。
【详解】基因型为AaBb的精原细胞经过减数第一次分裂前的间期复制后，初级精母细胞的基因型为AAaaBBbb，该精原细胞经过减数分裂形成了一个基因型为AB的精子，说明含A与B的非同源染色体发生了组合以及含a与b的非同源染色体发生了组合，因此初级精母细胞形成的2个次级精母细胞的基因型分别为AABB和aabb，次级精母细胞再经过减数第二次分裂形成的精子基因型为AB、AB、ab、ab，因此产生的另外3个精子基因型为AB、ab、ab，B正确，ACD错误。
故选B。
3. 人的卷舌(D)和不卷舌(d)是一对相对性状，某家庭中父亲能卷舌，母亲不能卷舌，生有一个不能卷舌的女儿，再生一个能卷舌的儿子的概率是（ ）
A. 0 B. 1/2 C. 1/4 D. 1/8
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意分析可知：人的卷舌和不卷舌是一对相对性状，遵循基因的分离定律。决定卷舌的基因是显性基因，决定不卷舌的基因是隐性基因，家庭中父亲卷舌，母亲不卷舌，生有一个不卷舌的女儿，说明基因位于常染色体上，因此卷舌的基因型为DD或Dd，不卷舌的基因型为dd。
【详解】决定卷舌的基因是显性基因，决定不卷舌的基因是隐性基因，家庭中父亲卷舌，母亲不卷舌，生有一个不卷舌的女儿，说明基因位于常染色体上，因此卷舌的基因型为DD或Dd，不卷舌的基因型为dd。父亲卷舌，母亲不卷舌，生有一个不卷舌的女儿，所以父亲的基因型为Dd，母亲的基因型为dd。因此，他们再生一个卷舌（Dd）的儿子的概率是1/2x1/2=1/4，C正确。
故选C。
4. 已知豌豆种子的黄色（Y）对绿色（y）、高秆（D）对矮秆（d）是显性，这两对性状独立遗传，用双亲为黄色高秆和绿色矮秆的豌豆植物杂交，得F1，选取F1的数量相等的两种植物进行测交，产生的后代数量相同，测交后代表现型及比例为：黄色高秆：绿色高秆：黄色矮秆：绿色矮秆=1：3：1：3，下列说法不正确的是（ ）
A. 双亲的基因性可能是YyDd和yydd
B. 上述F1用于测交的个体基因型是YyDd和yyDd
C. 上述F1用于测交的个体自交，后代表型比为9：3：15：5
D. 若F1的所有个体自交，产生的后代中杂合子有4种
【答案】D
【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、根据测交后代表型及比例为黄色高秆：绿色高秆：黄色矮秆：绿色矮秆=1：3：1：3，再结合测交特点可知，该比例可分为黄色高秆：绿色高秆：黄色矮秆：绿色矮秆= 1：1：1：1和绿色高秆：绿色矮秆=2：2，据此可推测进行测交的F1的基因型为YyDd和yyDd，且二者的比例为1：1，再结合双亲性状为黄色高秆和和绿色矮秆，推测双亲的基因型可能是YyDd和yydd，A正确；
B、F1用于测交的个体的表型为黄色高秆和绿色高秆，基因型是YyDd和yyDd，B正确；
C、上述F1(YyDd和yyDd)自交，且二者的比例为1 : 1，其中前者自交产生的后代表型及比例为黄色高秆：绿色高秆：黄色矮秆：绿色矮秆=9：3：3：1，后者自交产生的后代表型及比例为绿色高秆：绿色矮秆=12：4，因此F1用于测交的个体自交产生的所有后代表型及比例为黄色高秆：绿色高秆：黄色矮秆：绿色矮秆=9：15：3：5，C正确；
D、若F1的所有个体(基因型为YyDd，yyDd、Yydd和yydd)自交，产生的后代的基因型应根据YyDd自交分析，该个体自交共产生9种基因型，4种表型其中杂合子有5种分别为YyDd、yyDd、YyDD、YYDd、Yydd，D错误。
故选D。
5. 人类的红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病。一对正常的夫妇生下一个患有红绿色盲的XXY男孩。以下各图中可能出现在该对夫妇形成有关配子的过程中的是（只显示性染色体，1号代表X染色体，2号代表Y染色体）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据图示，红绿色盲性状用基因B、b表示，一对正常的夫妇生下一个患有红绿色盲的XXY男孩，可推出该男孩的基因型为XbXbY，而正常夫妇的基因分别为XBXb、XBY，根据上下代关系可分析出，出现该患病男孩的原因是其母亲XBXb在进行减数分裂过程中，在减数第二次分裂未发生姐妹染色单体的分离，而形成了XbXb的配子。A项，不符合丈夫的基因组成XBY，A错误。
B、B项为减数第一次分裂后期，根据基因型推断为妻子，但初级卵母细胞应为不均等分裂，不符合图示，B错误。
C、C项图示为减数第二次分裂后期，根据基因型推断为妻子，但其为均等分裂，则应该为第一极体的分裂图，因此相对应的次级卵母细胞的基因型为XBXB，形成的卵细胞与题目不符，C错误。
D、D项图示为减数第二次分裂后期的次级卵母细胞，可判断该细胞分裂后会形成XbXb的卵细胞，符合题意，D正确。
故选D。
6. 下列关于物种形成与生物进化的叙述，正确的是（ ）
A. 自然选择决定生物变异与进化的方向 B. 隔离是生物多样性形成的必要条件
C. 协同进化都是通过生物之间的生存斗争实现的 D. 基因重组不会改变基因频率
【答案】D
【解析】
【分析】基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。包括自由组合和交叉互换。
【详解】A、变异是不定向的，自然选择不能决定生物变异的方向，A错误；
B、隔离包括地理隔离和生殖隔离，生殖隔离是物种形成的必要条件，B错误；
C、物种之间的协同进化是通过物种之间以及生物与无机环境的生存斗争实现的，C错误；
D、如果没有自然选择的作用，即使基因重组产生了多种多样的类型，也不会被淘汰，从而不会引起基因频率的改变，D正确。
故选D。
7. 某生物的基因型为AaBb，基因A与B不在同一对同源染色体上。该生物测交后代中，与两个亲本基因型都不同的个体所占的百分比是（ ）
A. 25% B. 50% C. 75% D. 100%
【答案】B
【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】基因型为AaBb的个体测交，根据基因自由组合定律，亲代为AaBb×aabb，后代的基因型及比例为：AaBb：aaBb：Aabb：aabb=1：1：1：1，后代中与亲本基因型不同的个体（aaBb、Aabb）所占的比例是50%，B正确。
故选B。
8. 果蝇体细胞中有8条染色体，下图是其细胞在减数分裂过程中，DNA分子、染色体、染色单体的数目变化，其中可能正在发生同源染色体分离的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据DNA、染色体和染色单体的关系可知：图A中染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2，且染色体数目与体细胞相同，可能处于减数第一次分裂过程、有丝分裂前期、中期；B中没有染色单体，染色体∶DNA=1∶1，且染色体数目与体细胞相同，可能处于减数第二次分裂后期；C中染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2，且染色体数目是体细胞的一半，可能处于减数第二次分裂前期和中期；D中没有染色单体，染色体∶DNA=1∶1，且染色体数目是体细胞的一半，可能处于减数第二次分裂末期。
【详解】在减数分裂过程中，同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期，由分析可知，图A中染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2，且染色体数目与体细胞相同，可能处于减数第一次分裂过程，所以只有A选项的柱形图表示的时期可能正在发生同源染色体分离，即A正确。
故选A。
【点睛】
9. 在孟德尔的豌豆杂交实验中，必须对母本采取的措施是（ ）
①开花前人工去雄、套袋 ②开花后人工去雄、套袋 ③去雄后自然受粉 ④去雄后人工授粉 ⑤授粉后套袋隔离 ⑥授粉后自然发育
A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ①③⑥ D. ①④⑤
【答案】D
【解析】
【分析】人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期对母本去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。
【详解】①豌豆是自花传粉、闭花授粉的植物，杂交时，须在开花前对母本进行人工去雄，以防止自花传粉，①正确；
②对母本的去雄应该在开花前，②错误；
③去雄后要套袋隔离，再进行人工授粉，③错误；
④待雌蕊成熟时，对去雄的母本进行人工授粉，④正确；
⑤授粉后需要套袋隔离，防止外来花粉干扰实验结果，⑤正确；
⑥授粉后要套袋隔离，⑥错误；
故选D。
10. 耐药鲍曼不动杆菌已成为医院内主要流行病原菌，这种细菌在全球范围内对包括碳青霉烯类等在内的多种抗生素具有广谱耐药性，将可能进化成“超级细菌”，对其引起的疾病的针对性治疗变得日益困难。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 抗生素使耐药鲍曼不动杆菌产生了耐药性变异
B. 抗生素的选择作用使耐药鲍曼不动杆菌进化为“超级细菌”
C. 基因突变一定会导致耐药鲍曼不动杆菌的抗药性改变
D. 对耐药鲍曼不动杆菌引起的疾病治疗困难的原因是其易发生基因重组
【答案】B
【解析】
【分析】耐药鲍曼不动杆菌属于细菌，其内部没有染色体，属于原核生物，因此可发生的可遗传变异为基因突变。抗生素在该过程中发挥了自然选择的作用，淘汰不耐药的个体，使得耐药性个体所占比例逐渐增大，从而可能进化为“超级细菌”。
【详解】A、耐药性变异在使用抗生素前就产生了，A错误；
B、抗生素具有选择作用，通过不断的选择使得耐药性个体所占比例逐渐增大，耐药性强的个体所占比例增大，可能使鲍曼不动杆菌进化为“超级细菌”，B正确；
C、基因突变是不定向的，因此不一定会导致耐药性鲍曼不动杆菌的抗药性改变，C错误；
D、耐药性鲍曼不动杆菌是原核生物，没有染色体，其可遗传变异类型只能是基因突变，D错误。
故选B。
11. 医学研究发现，神经退行性疾病与神经元中形成的R-loop结构有关。R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段，由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链，导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在。下列叙述正确的是（ ）
A. 理论上讲R-loop结构中含有5种核苷酸
B. R-loop结构中mRNA和DNA模板链的互补链碱基序列相同
C. R-loop结构中DNA单链不稳定，易发生基因突变
D. R-loop结构只影响DNA复制不影响基因的表达
【答案】C
【解析】
【分析】本题属于信息题，注意题干信息“R-Ioop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段，由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链。导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在”的应用。
【详解】A、R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段，DNA中有四种脱氧核糖核苷酸，RNA中有四种核糖核苷酸，所以R-loop结构中有8种核苷酸，A错误；
B、R-loop结构中mRNA与DNA模板链碱基互补配对，和DNA模板链的互补链碱基序列相似，只是U替代了T，B错误；
C、R-loop结构中的DNA单链不稳定，易发生基因突变，C正确；
D、根据题干信息“R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段，由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链。导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在”可推测R-loop结构既影响DNA复制又影响基因的表达，D错误。
故选C。
【点睛】
12. 下列关于人类探索遗传奥秘的几个经典实验，叙述正确的是（ ）
A. 艾弗里实验和赫尔希、蔡斯的实验均要分离提纯DNA、蛋白质
B. 赫尔希和蔡斯实验需用35S和32P的培养基培养大肠杆菌，再用大肠杆菌培养T2噬菌体
C. 烟草花叶病毒的感染实验证明了RNA是遗传物质
D. 沃森和克里克发现了DNA的双螺旋结构，并实验证明了DNA的半保留复制方式
【答案】C
【解析】
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→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。
【详解】A、赫尔希、蔡斯的实验没有分离提纯DNA和蛋白质，A错误；
B、赫尔希和蔡斯实验分别用35S和32P的培养基培养大肠杆菌，B错误；
C、烟草花叶病毒的感染实验证明了RNA是遗传物质 ，C正确；
D、沃森和克里克发现了DNA的双螺旋结构，但没有证明DNA的半保留复制方式，D错误。
故选C。
13. 下图表示某生物细胞内发生的一系列生理变化，X表示某种酶，请据图分析，下面有关叙述不正确的是（ ）
A. X为RNA聚合酶，具有打开DNA双链的作用
B. 过程Ⅰ是染色体DNA上的转录过程
C. 过程Ⅱ的进行与3种RNA有关
D. 图示的遗传信息的传递方向为DNA→RNA→蛋白质
【答案】B
【解析】
【分析】过程Ⅰ是以双链DNA中的一条链为模板合成RNA的转录过程，过程Ⅱ是以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程。
【详解】AB、过程Ⅰ是以双链DNA中的一条链为模板合成RNA的转录过程，过程Ⅱ是以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程，并且转录和翻译同时进行，故过程Ⅰ不是染色体DNA上的转录过程，X为RNA聚合酶，其可以断开氢键，打开DNA双链，A正确，B错误；
C、过程Ⅱ是以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程，需要mRNA作为模板，需要rRNA合成翻译的场所核糖体，需要tRNA转运翻译的原料氨基酸，故过程Ⅱ的进行与3种RNA有关，C正确；
D、图中进行转录和翻译的过程，故图示的遗传信息的传递方向为DNA→RNA→蛋白质，D正确。
故选B。
14. 关于有性生殖在进化上的意义，下列说法错误的是（ ）
A. 实现了基因重组 B. 提高了繁殖速率
C. 加快了进化的历程 D. 丰富了变异的原材料
【答案】B
【解析】
【分析】无性生殖指不经过两性生殖细胞的结合，由亲本直接产生子代的生殖方式。优点是繁殖速度快，有利于亲本性状的保持，缺点是因为子代和母代遗传特性无变化，变异性降低，适应环境变化的能力降低。
有性生殖是指由两性细胞结合形成受精卵，然后由受精卵发育成新个体的生殖方式。有性生殖可以使后代产生更大的变异，使后代产生新的性状，生活力比较强，更有利于适应环境，有利于种族的繁衍。
【详解】A、有性生殖实现了基因重组，A正确；
B、有性生殖的繁殖速率没有无性生殖快，B错误；
C、有性生殖使后代有了更大的变异性，从而为生物进化提供了丰富的原材料，因此，能加快了进化的进程，C正确；
D、有性生殖使后代有了更大的变异性，丰富了变异的原材料，D正确。
故选B。
15. 某地中海贫血症的致病原因是基因中编码血红蛋白β链第39位氨基酸的编码序列发生了点突变（含氮碱基C→T），导致mRNA中第39位密码子变为终止密码子。下列关于该病的说法错误的是
A. 患者红细胞中血红蛋白的空间结构与正常人的不同
B. 在光学显微镜下可观察到胞嘧啶C替换为胸腺嘧啶T
C. 患者血红蛋白β链的mRNA的碱基序列与正常人的不同
D. 该病例说明基因可通过控制蛋白质的结构而控制生物性状
【答案】B
【解析】
【分析】基因突变是DNA中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变。根据题干信息分析可知，该地中海贫血症的病因是由于碱基对的替换，导致终止密码提前，进而导致编码的血红蛋白β链变短。
【详解】A、根据以上分析可知，患者的基因突变导致血红蛋白的结构发生了改变，因此其血红蛋白的空间结构与正常人的不同，A正确；
B、胞嘧啶C替换为胸腺嘧啶T属于基因内部结构的改变，在光学显微镜下是观察不到的，B错误；
C、根据以上分析已知，编码血红蛋白β链的基因发生了碱基对的替换，使得mRNA中第39位密码子变为终止密码子，因此患者血红蛋白β链的mRNA的碱基序列与正常人的不同，C正确；
D、该病例说明基因可通过控制蛋白质的结构而控制生物性状，D正确。
故选B
【点睛】解答本题的关键是了解基因突变的概念、基因突变的实质以及基因突变可能导致的结果，明确基因突变在光学显微镜下是观察不到的。
16. 植物的自交不亲和性是指当花粉落在自身柱头上时，花粉不能够正常萌发或不能穿过柱头，无法完成受精作用而不能结实的现象。下图为培育自交不亲和油菜的过程，其中A、C代表不同的染色体组。下列叙述错误的是（ ）
A. 自交不亲和现象有利于防止自交退化，保持油菜的遗传多样性
B. 油菜可能是由两个不同物种通过自然种间杂交后直接获得的物种
C. F1是由AAC组成的三倍体，其中C组有9条染色体
D. 选育的油菜自交不亲和是由于来自于白菜的不亲和基因所致
【答案】B
【解析】
【分析】分析自交不亲和油菜的育种过程可知，自交不亲和白菜二倍体，共20条染色体，A是一个染色体组，染色体数目是10；自交亲和甘蓝油菜是二倍体，共38条染色体，染色体组成是AACC，其中A是10条染色体，C是9条染色体。
【详解】A、自交不亲和现象有利于防止自交退化，从而保持油菜遗传多样性，A正确；
B、由于不同物种之间存在生殖隔离，所以油菜不可能是由两个不同物种通过自然种间杂交后直接获得的物种，B错误；
C、F1是由AAC组成的三倍体，白菜含有AA，2n=20，所以A组有10条染色体，C组有（38-20）÷2=9条染色体，C正确；
D、甘蓝油菜自交亲和，所以选育的油菜自交不亲和是由于来自于白菜的不亲和基因所致，D正确。
故选B。
17. 下列关于染色体组的说法，正确的是（ ）
A. 一个染色体组中的染色体大小、形态一般相同
B. 体细胞中含有3个染色体组的个体即为三倍体
C. 四倍体水稻的单倍体体细胞中含有2个染色体组
D. 21三体综合征患者体细胞中含有3个染色体组
【答案】C
【解析】
【分析】1、染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异，这样的一组染色体叫做一个染色体组。
2、由受精卵(或合子)发育而来的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体；体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫做多倍体。
3、体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，叫做单倍体。
【详解】A、一个染色体组中染色体互为非同源染色体，大小、形态通常不同，A错误；
B、体细胞中含有3个染色体组的个体，若由受精卵发育而来，则为三倍体，若由配子发育而来，则为单倍体，B错误；
C、四倍体水稻的单倍体体细胞中含2个染色体组，C正确；
D、21三体综合征患者体内第21号染色体多了一条，体细胞中仍含有2个染色体组，D错误。
故选C。
18. 化学诱变剂羟胺能使胞嘧啶的氨基羟化，氨基羟化的胞嘧啶只能与腺嘌呤配对。育种学家常用适宜浓度的羟胺溶液浸泡番茄种子以培育番茄新品种。下列叙述错误的是
A. 羟胺处理番茄种子可以提高基因突变频率
B. 羟胺处理可使DNA序列中C-G转换成T-A
C. 羟胺处理过的番茄DNA分子的嘌呤数目大于嘧啶
D. 羟胺处理过的番茄体细胞染色体数目保持不变
【答案】C
【解析】
【分析】DNA分子一般是由2条链组成的规则的双螺旋结构，2条链上的碱基遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则，配对的碱基相等．
【详解】化学诱变剂羟胺处理番茄种子属于诱变育种，其可以提高基因突变频率，A正确；羟胺处理后，胞嘧啶只能与腺嘌呤配对，导致DNA序列中C-G转换为T-A，B正确；羟胺处理过的番茄DNA分子，只是腺嘌呤代替鸟嘌呤与胞嘧啶配对，嘌呤数目没有改变，C错误；羟胺处理过的番茄发生基因突变，其体细胞染色体数目保持不变，D正确。
【点睛】本题的知识点是DNA分子中的碱基互补配对原则，基因突变的本质和特点，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，并结合题干信息进行推理、判断．
19. 将某精原细胞(2n=8)的DNA分子用15N标记后置于含14N的环境中培养，经过连续的两次细胞分裂。下列推断正确的是（ ）
A. 若这两次分裂为有丝分裂，则含15N的染色体的子细胞比例为1/2
B. 若这两次分裂为有丝分裂，则第二次分裂中期一个细胞中含14N的染色单体有8条
C. 若这两次分裂为减数分裂，则减数分裂Ⅰ中期一个细胞中含14N的染色单体有8条
D. 若这两次分裂为减数分裂，则子细胞中每条染色体均含15N
【答案】D
【解析】
【分析】题意分析，根据DNA分子的半保留复制特点，将某精原细胞的DNA分子用15N标记后置于含14N的培养基中培养。如果进行有丝分裂，经过一次细胞分裂后，形成的2个子细胞中的DNA分子都含有一条14N的单链和一条15N的单链，再分裂一次，DNA分子复制形成的2个DNA分子中一个是N14/N14，一个是N15/N14，两个DNA分子进入两个细胞中是随机的，因此，形成的子细胞中含15N染色体的子细胞比例为1/2～1；若该精原细胞进行减数分裂，减数分裂过程中染色体复制一次，细胞分裂两次，细胞分裂间期DNA复制形成的DNA分子都含有一条14N的单链和一条15N的单链，因此减数分裂形成的子细胞中每条染色体都含有15N。
【详解】A、由分析可知，若这两次分裂为有丝分裂，含15N染色体的子细胞比例为1/2～1，A错误；
B、若这两次分裂为有丝分裂，经过一次细胞分裂后，形成的2个子细胞中的DNA分子都是15N/14N，再复制一次形成2个DNA分子分别是15N/14N、14N/14N，中期分别存在于2条染色单体上，则第二次分裂中期含14N的染色单体有2×8=16条，B错误；
C、若这两次分裂为减数分裂，则减I中期每条染色体上含有2条染色单体都含有14N，因此含14N的染色单体有2×8=16条，C错误；
D、若这两次分裂为减数分裂，则DNA进行一次复制，且为半保留复制，所以形成的子细胞中每条染色体均含15N，D正确。
故选D。
20. 红绿色盲是一种常见的人类遗传病。假设在一个数量较大的群体中，男女比例相等，XB的基因频率为80 % ，Xb的基因频率为20% ，下列说法正确的是（ ）
A. 该群体男性中的Xb的基因频率高于20%
B. 人群中一对表现正常的夫妇生一个男孩，患色盲的概率为16.0 %
C. 在这一人群中，XbXb、XbY的基因型频率依次为2%、10%
D. 如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施，该群体中色盲的发病率会越来越高
【答案】C
【解析】
【分析】伴X染色体隐性遗传的特点有：女性患病其父亲与儿子一定患病，女性患者少于男性，一般表现为隔代交叉遗传。
【详解】A、某个基因占全部等位基因的比率，叫做基因频率，基因频率与性别无关，因此该群体男性中的Xb的基因频率等于20%，A错误；
B、一对表现正常的夫妇，则男性的基因型为XBY，表现正常的女性的基因型为XBXB和XBXb，人群中XBXB的概率为1/2×80%×80%=32%，XBXb概率为1/2×2×80%×20%=16%，则人群中XBXB：XBXb=2：1，则一对表现正常的夫妇生一个男孩，患色盲的概率为1/2×1/3=16.6%，B错误；
C、按照遗传平衡定律计算，女性中XbXb的基因型频率为Xb的基因频率的平方，即20%× 20%=4%，但雌雄性比例为1：1，故人群中XbXb的频率为4%×1/2=2%。由于男性只有一条X性染色体，男性中XbY的基因型频率为20%，但雌雄性比例为1：1，故人群中XbY的频率为20%×1/2=10%，C正确；
D、采取遗传咨询、基因诊断等措施可以降低色盲的发病率，但是如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施，该群体中色盲的发病率也不会越来越高，D错误。
故选C。
二、非选择题（本部分有4小题，除特殊说明外，每空1分，共40分）
21. 下图是某哺乳动物细胞分裂的示意图。请回答问题：
（1）图中属于减数分裂的是_______（填字母），其减数分裂发生在_______（器官）中。该动物的体细胞内有_______条染色体。
（2）细胞A所处的时期为________，该时期染色体的行为特点为________。
（3）细胞C分裂产生的子细胞名称为________。细胞B与细胞C中的DNA含量之比为_________。
（4）细胞D的同源染色体正在进行________，有_______个四分体。
【答案】（1） ①. ACD ②. 睾丸##精巢 ③. 4
（2） ①. 减数第一次分裂后期/减数分裂Ⅰ的后期 ②. 同源染色体分离，非同源染色体自由组合
（3） ①. 精细胞 ②. 2：1
（4） ①. 联会 ②. 2
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【小问1详解】
根据图示可知，A中同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期；B中有同源染色体，且染色体整齐的排列在赤道板中，处于有丝分裂中期；C中不含有同源染色体，姐妹染色单体分离移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期；D中同源染色体成对的排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期；因此属于减数分裂的是ACD。由图可知，A细胞的细胞质均等分裂，故减数分裂发生在睾丸中。根据C图可知，经过减数分裂后，形成的精细胞中的染色体数量是2，体细胞中染色体的数量是精细胞中染色体的数量的2倍，所以体细胞中有4条染色体。
【小问2详解】
A中同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期；该时期染色体的行为特点为同源染色体分离，非同源染色体自由组合。
【小问3详解】
C中不含有同源染色体，姐妹染色单体分离移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期，其子细胞名称为精细胞。细胞B中含有8个DNA，细胞C中含有4个DNA，故细胞B与细胞C中的DNA含量之比为2：1。
【小问4详解】
D中同源染色体成对的排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期，此时同源染色体两两配对，产生联会现象，一共有2个四分体。
22. 下图为甲病（A/a）和乙病（B/b）的遗传系谱图，其中甲病与乙病独立遗传，Ⅰ2无乙病的致病基因，且该家族无其他致病基因，请回答下列问题：
（1）甲病的遗传方式是______，乙病的遗传方式是______。
（2）Ⅱ5为纯合体的概率是_____，Ⅱ6的基因型为______，Ⅲ13的致病基因来自于______。
（3）假如Ⅲ10和Ⅲ13结婚，生育的孩子患甲病的概率是____ ，不患病的概率是_____。
（4）若Ⅲ9和一名患抗维生素D佝偻病的的男性结婚，遗传咨询师会建议生________（“男孩”或“女孩”）。
【答案】（1） ①. 常染色体显性遗传 ②. 伴X染色体隐性遗传
（2） ①. 1/2 ②. aaXBY ③. Ⅱ8
（3） ①. 2/3 ②. 7/24
（4）男孩
【解析】
【分析】分析遗传系谱图：Ⅱ3和Ⅱ4患甲病，出生正常的女儿Ⅲ9，故甲病为常染色体显性遗传病；Ⅰ1和Ⅰ2都不患乙病，且Ⅰ2不携带乙病致病基因，生了患乙病的儿子Ⅱ7，故乙病为伴X染色体隐性遗传病。
【小问1详解】
分析遗传系谱图：Ⅱ3和Ⅱ4患甲病，出生正常的女儿Ⅲ9，故甲病为常染色体显性遗传病；Ⅰ1和Ⅰ2都不患乙病，且Ⅰ2不携带乙病致病基因，生了患乙病的儿子Ⅱ7，故乙病为伴X染色体隐性遗传病。
【小问2详解】
Ⅱ5不患甲病，基因型为aa；Ⅱ7有乙病，所以其母亲Ⅰ1携带乙病基因，基因型为XBXb，故Ⅱ5的基因型及概率1/2aaXBXb、1/2aaXBXB，可见其为纯合体的概率是1/2；Ⅱ6是不患病的男子，因甲病为常染色体显性遗传病，乙病为伴X染色体隐性遗传病，故其基因型为aaXBY；Ⅲ13只患乙病，乙病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ13的致病基因来自于Ⅱ8。
【小问3详解】
甲病是常染色体显性遗传病，Ⅱ3和Ⅱ4生出Ⅲ9和Ⅲ11不患甲病，推出Ⅱ3和Ⅱ4的基因型为Aa，Ⅲ10基因型为13AA或者23Aa，而Ⅲ13不患甲病，基因型是aa，所以二者结婚生下患甲病孩子的概率为1/3+2/3×1/2=2/3。由于Ⅱ7有乙病，所以其母亲Ⅰ1携带乙病基因，基因型为XBXb，Ⅱ4有1/2XBXB、1/2XBXb，当其和XBY婚配，Ⅲ10基因型是3/4XBXB和1/4XBXb，Ⅲ10和Ⅲ13结婚，生下患乙病孩子的概率为1/4×1/2=1/8；因此不患病概率为（1-2/3）×（1-7/8）=7/24。
【小问4详解】
抗维生素D佝偻病是X显性病，当Ⅲ9（XdXd）和一名患抗维生素D佝偻病的的男性（XDY）结婚，男孩都是XdY，表现正常，而女儿都是XDXd，表现为患病，因此建议生男孩。
23. 某种植物的性状有高茎和矮茎、紫花和白花。现用纯合的高茎紫花个体与纯合的矮茎白花个体杂交，F1均表现为高茎紫花，F1自交产生F2，F2有4种表现型：高茎紫花162株，高茎白花126株，矮茎紫花54株，矮茎白花42株。请回答：
（1）控制上述两对相对性状的基因之间_______（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断依据是________。
（2）从实验结果可以判断控制花色紫色与白色的遗传由________对等位基因控制。
（3）请在上述实验中选择合适材料，设计一次杂交实验进一步验证你关于（1）的判断，写出简要的实验思路并预测结果。
实验思路：________。
结果预测：________。
（4）想要快速得到纯合的矮茎紫花个体，可以将F1的花粉通过________得到单倍体植株，再用________药品诱导染色体数目加倍，选育出所需要的纯合个体。
【答案】（1） ①. 遵循 ②. F2中高茎：矮茎=3:1，紫花：白花=9:7，且F2中高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花 = 27：21：9：7，为（3:1）与（9:7）随机结合而来，故三对等位基因遵循自由组合定律##F2中高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花 = 27：21：9：7，即上述F2中性状分离比例最简比的总份数=27+21+9+7=64份=43，故控制上述两对相对性状的三对等位遵循自由组合定律
（2）2 （3） ①. 将F1与亲本矮茎白花植株（三隐个体）杂交，观察并统计后代的表现型及比例 ②. 后代比例为高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花=1：3：1：3
（4） ①. 花药离体培养 ②. 秋水仙素
【解析】
【分析】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。
小问1详解】
因为F2中高茎：矮茎=3：1，紫花：白花=9：7，且F2中高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花 = 27：21：9：7，为（3：1）与（9：7）随机结合而来，故三对等位基因遵循自由组合定律（或者：F2中高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花 = 27：21：9：7，即上述F2中性状分离比例最简比的总份数=27+21+9+7=64份=43，故控制上述两对相对性状的三对等位遵循自由组合定律）。
【小问2详解】
由F2中紫花：白花=9：7可知，控制花色紫色与白色的遗传由2对等位基因控制。
【小问3详解】
F2中高茎：矮茎=3：1，紫花：白花=9：7，则F1为三杂合个体，将F1与亲本矮茎白花植株（三隐个体）杂交，观察并统计后代的表现型及比例，若后代比例为高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花=1：3：1：3，则说明三对等位基因遵循自由组合定律。
【小问4详解】
想要快速得到纯合的矮茎紫花个体，可以将F1的花粉通过花药离体培养得到单倍体植株，再用秋水仙素抑制纺锤体的形成，诱导染色体数目加倍，选育出所需要的纯合个体。
24. 铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码子上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe3+浓度较高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码子后开始翻译（如图所示）。请回答下列问题：
（1）蛋白质的合成包括_______、______两个过程，其中第二个过程中需要一种运载氨基酸的RNA，该RNA的为_________，图中甘氨酸的密码子是______。
（2）Fe3+浓度较低时，铁蛋白的合成被阻遏的原因：_________。
（3）若铁蛋白由n个氨基酸组成，指导其合成的基因的碱基对数至少为_______（不考虑终止密码子），若该基因中碱基A的数量占38%，则C和G之和占全部碱基的比例为________。
（4）若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸（密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG），可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由_______变为_______。
【答案】（1） ①. 转录 ②. 翻译 ③. tRNA ④. GGU
（2）铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了核糖体在mRNA上的结合与移动，抑制了翻译的开始
（3） ①. 3n ②. 24%
（4） ①. C ②. A
【解析】
【分析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以RNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。
【小问1详解】
蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程。tRNA可以运载氨基酸。甘氨酸的密码子是位于信使RNA上三个连续的碱基，图中甘氨酸的密码子是GGU。
【小问2详解】
因为铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了核糖体在mRNA上的结合与移动，抑制了翻译的开始，故Fe3+浓度较低时，铁蛋白的合成被阻遏。
【小问3详解】
根据DNA中碱基：信使RNA中碱基：蛋白质中氨基酸=6：3：1，则铁蛋白n个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的碱基数至少为3n个，指导其合成的基因的碱基对数至少为3n对。根据碱基互补配对原则可知，A与T配对，G与C配对，则若该基因中碱基A的数量占38%，则碱基T的数量占38%，C和G之和占全部碱基的比例为1-38%-38%=24%。
【小问4详解】
色氨酸密码子为UGG，亮氨酸的密码子有UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG，其中与色氨酸的密码子相差最小的是UUG，即可由UGG变为UUG，故DNA模板链上的碱基变化是由C→A。
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