生物答案
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：必修1~必修2。
一、选择题：本题共15 小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 农业谚语“庄稼一枝花，全靠肥当家”“春雨满街流，收麦累死牛”，体现了水和无机盐在农业生产中的重要作用。下列有关水和无机盐的叙述正确的是（ ）
A. 水是极性分子，常温下往往是液态，结合水是良好的溶剂
B. 种子萌发过程中细胞内自由水与结合水的比值将增大
C. 作物吸收的P可用于合成DNA、纤维素等物质
D. 细胞中的微量元素 Mg参与构成植物叶绿体中的叶绿素
【答案】B
【解析】
【分析】细胞内的水以自由水与结合水的形式存在，结合水是细胞结构的重要组成成分，自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水参与化学反应和运输物质等。自由水与结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛；自由水与结合水的比值越小，细胞抗逆性越强。
【详解】A、水是极性分子，常温下往往是液态，自由水是良好的溶剂，A错误；
B、种子萌发过程中细胞代谢旺盛，自由水增加，自由水与结合水的比值将增大，B正确；
C、作物吸收的P可用于合成DNA等物质，纤维素是糖类，组成元素是C、H、O，不含P，C错误；
D、Mg参与构成叶绿素，但Mg属于大量元素，D错误。
故选B。
2. 研究发现，核糖体上最初合成的多肽链含有信号肽以及信号识别颗粒。信号识别颗粒与信号肽结合是引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提，经囊泡包裹离开内质网的蛋白质均不含信号肽，此时的蛋白质一般无活性。下列相关推测正确的是（ ）
A. 经信号肽引导，游离态核糖体可能转化附着态核糖体
B. 信号肽的合成和切除均是在内质网上的核糖体中完成的
C. 信号肽合成缺陷的浆细胞中，抗体会在内质网腔中聚集
D. 胰岛素的合成不需信号肽引导核糖体与内质网结合
【答案】A
【解析】
【分析】由题意可知，信号识别颗粒与信号肽结合是引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提，说明多肽进入内质网加工需要信号肽的引导。经囊泡包裹离开内质网的蛋白质均不含信号肽，说明在内质网进行加工时信号肽被切除。
【详解】A、在信号肽的引导下，游离的核糖体可接近并附着在内质网上，使游离态核糖体转化为附着态核糖体，A正确；
B、信号肽的合成在核糖体上完成，加工、切除在内质网上完成，B错误；
C、信号识别颗粒与信号肽结合可引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工，信号肽合成缺陷的细胞不会合成信号肽，因此抗体不会进入内质网中，C错误；
D、胰岛素是分泌蛋白，其合成需要信号肽引导核糖体与内质网结合，D错误。
故选A。
3. 某研究小组为探究高温对淀粉酶活性的影响，向A、B两支试管中分别加入等量的淀粉溶液和等量的淀粉酶，摇匀后将两支试管放到最适温度或高于最适温度的环境中反应，试管中产物量随时间变化的情况如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 不宜使用斐林试剂检测产物的生成情况
B. 该实验中试管 A 所处的环境为最适温度
C. t 时两支试管中的产物不再增加的原因相同
D. t 时适当降低试管B的温度，N点可能不移动
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可知，两支试管放到最适温度或高于最适温度的环境中反应，由此可知，A处于最适温度，反应能正常进行，产物量高，B处于较高温度，酶失活，反应不能正常完成。
【详解】A、使用斐林试剂时需要加热，加热可能会改变反应温度，使实验结果发生改变，A正确；
B、由图可知试管A中生成物产生最快，酶活性最高，因此试管A处于最适温度中，B正确；
C、t1时两支试管中的产物不再增加的原因：A试管中淀粉已完全分解，B试管中淀粉酶已失活，C错误；
D、t2时适当降低试管B的温度，N点可能不移动，因为高温对酶空间结构的影响是不可逆的，D正确。
故选C。
4. 某种植物细胞中液泡是储存Ca2+的主要细胞器，液泡膜上的 H 焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量将 H 运至液泡内维持液泡膜两侧的H 浓度梯度。该浓度梯度驱动H 通过液泡膜上的载体蛋白（CAX）进入细胞质基质，同时Ca2+还通过CAX进入液泡中储存。细胞外的Ca2+会与细胞膜上钙离子泵相应位点结合引起 ATP的分解，进而转运Ca2+细胞。下列相关叙述错误的是（ ）
A. Ca2+和H 进入液泡的方式相同，消耗的能量形式不同
B. 根据题意分析可知液泡内 pH高于细胞质基质
C. 通过CAX转运Ca2+有利于维持植物细胞的坚挺
D. 钙离子泵磷酸化后，其空间结构可能发生改变
【答案】B
【解析】
【分析】转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白两类。借助载体蛋白或通道蛋白顺浓度梯度运输的，不需要细胞提供能量，叫作协助扩散。水分子的跨膜运输既可以通过自由扩散，也可以借助通道蛋白进行协助扩散。 自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输，都不需要细胞提供能量，因此属于被动运输。 借助载体蛋白逆浓度梯度运输，需要细胞提供能量的运输方式称为主动运输。
【详解】A、由题干信息可知，H+逆浓度梯度进入液泡，该过程需要借助无机焦磷酸水解释放的能量，故H+跨膜运输到液泡内的方式为主动运输；Ca2+过CAX进入液泡的方式为主动运输，所需要的能量由H+顺浓度梯度产生的势能提供，A正确；
B、根据题意可知液泡内H+浓度高，pH低于细胞质基质，B错误；
C、通过CAX转运Ca2+提高了细胞液浓度，增强细胞液吸水能力，有利于维持植物细胞的坚挺，C正确；
D、钙离子泵磷酸化后，其空间结构可能发生改变，引起结构改变了才能将Ca2+转出细胞，D正确。
故选B。
5. 将花生种子置于一定的装置中，测得种子萌发过程中O2吸收速率与CO2释放速率的变化情况如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 在12h~24h之间，花生种子中可能只有细胞质基质合成ATP
B. 在b点以后，花生种子的呼吸底物中可能含有脂肪
C. 花生种子通过呼吸作用将有机物中的能量全部转化到ATP中
D. 将花生种子晒干储存，能降低自由水含量并减缓细胞呼吸
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。这两种类型的共同点是：在酶的 催化作用下，分解有机物，释放能量。但是，前者需要氧和线粒体的参与，有机物彻底氧化，释放的能量比后者多。细胞呼吸是细胞中物质代谢的枢纽，糖类、脂质和蛋白质的合成或分解都可以通过细胞呼吸联系起来。
2、据图可知，种子萌发时，a点前吸收氧气量为0，种子进行无氧呼吸，a点前释放的二氧化碳由无氧呼吸产生，说明花生种子进行产酒精和二氧化碳的无氧呼吸。a点后开始进行有氧呼吸。
【详解】A、在12h～24h点之间，花生种子没有吸收O2，可能只进行无氧呼吸，能产生ATP的场所只有细胞质基质，A正确；
B、如果呼吸底物只有糖类，则只进行有氧呼吸时，产生的二氧碳和吸收的氧气相等，则b点后两曲线会重合。据图可知，在b点以后，花生种子吸收的O2速率大于释放的CO2速率，则呼吸作用消耗的底物不只是糖类，可能有脂肪，B正确；
C、有氧呼吸将有机物中的化学能转变为热能和ATP中的化学能，无氧呼吸的有机物分解不彻底，大部分存留在酒精或乳酸中，释放出的能量转化为热能和ATP中的能量，C错误；
D、种子晾干可降低自由水的含量，进而减缓细胞呼吸，减少有机物消耗，便于储存，D正确。
故选C。
6. 细胞凋亡过程中内源性核酸水解酶被激活，导致部分染色体DNA 降解为50~300 kb的大片段，而后在Ca2+和Mg2+依赖的限制性内切核酸酶作用下，这些大片段被随机切断成小 DNA片段。用幽门螺杆菌产生的空泡毒素 VacA 处理小鼠肝脏细胞（2N=40）进行相关实验，实验检测结果如图（检测时流式细胞仪对细胞的处理会使断裂形成的小 DNA片段释放到细胞外）。下列对实验结果的分析错误的是（ ）
A. DNA相对含量在40~80的细胞可能处于 DNA复制时期
B. VacA抑制了肝脏细胞的 DNA 复制进而影响染色体数目
C. 内源性核酸水解酶和限制性内切核酸酶对 DNA 作用的化学键种类相同
D. VacA可能激活了内源性核酸水解酶和限制性内切核酸酶的活性
【答案】B
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因控制的细胞的编程性死亡。分析题图可知，与对照组相比，MC处理组DNA相对含量小于40的细胞数量明显增加，其他DNA含量的细胞数量变化不明显。结合题干信息“检测时对细胞的处理会使断裂形成的小DNA片段释放到细胞外”，可以推测MC处理，会导致内源性核酸酶被激活，使染色体DNA不同程度的断裂，而引起细胞凋亡。
【详解】A、细胞分裂间期，DNA复制使细胞中的DNA含量加倍，故DNA相对含量在40～80的细胞可能处于DNA复制时期，A正确；
B、与对照组相比，VacA处理组DNA相对含量在40～80的细胞数量没有明显变化，不能说明VacA抑制了肝脏细胞的DNA复制，B错误；
C、内源性核酸水解酶和限制性内切核酸酶对DNA作用的化学键都是磷酸二酯键，C正确；
D、与对照组相比，VacA处理组DNA相对含量小于40的细胞（经处理断裂形成的小DNA片段释放到细胞外，导致细胞中DNA含量小于40）数量明显增加，说明VacA可能激活了内源性核酸酶和限制性内切核酸酶的活性，促进细胞凋亡，使染色体DNA不同程度的断裂，断裂后的小DNA在流式细胞仪的作用过程中会被释放，DNA相对含量小于40的细胞数目增多，D正确。
故选B。
7. 某动物的灰毛和黑毛、直立耳和折耳两对相对性状分别由常染色体上的基因A/a、B/b控制，已知这两对性状独立遗传。现由两纯合亲本杂交得到子代 F1，F1雌雄个体间随机交配得到 F2（存在某种基因型配子致死现象），统计F2的表型及数量如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 两对性状中表现为显性性状分别为灰色和直立耳
B. F 中黑色折耳雌性个体均为纯合子
C. 分析题意可得，雌雄配子中均出现 AB配子致死现象
D. 若F 中灰色直立耳与灰色折耳杂交，子代中黑色折耳占 1/12
【答案】D
【解析】
【分析】1、自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
2、题图分析：依题意结合图示，两纯合亲本杂交得到子代 F1，F1雌雄个体间随机交配得到 F2（存在某种基因型配子致死现象），统计F2的表型及数量为：灰色直立耳：灰身折耳：黑色直立耳：黑色折耳＝2：3：3：1，为9：3：3：1的变式，则可推知F1的基因型为AaBb。
【详解】AB、根据题意可知两对基因遵循自由组合定律，F2中灰色直立耳：灰身折耳：黑色直立耳：黑色折耳＝2：3：3：1，为9：3：3：1的变式，则F1的基因型为AaBb。由于黑色折耳占一份，说明为隐性性状（纯合子），则两对性状中表现为显性性状的分别为灰色和直立耳，则F1的表型为灰色直立耳，A、B正确；
C、由F2中灰色直立耳：灰身折耳：黑色直立耳：黑色折耳＝2：3：3：1可知，灰色直立耳中存在致死现象。又由于后代只有双显性个体减少，则若雌雄配子中均出现AB配子致死现象，F2才符合题目所示2：3：3：1的表现，C正确；
D、由于雌雄配子中均出现AB配子致死现象，则F2中灰色直立耳个体的基因型为AaBb，其产生的配子类型及比例为Ab：aB：ab＝1：1：1，F2中灰色折耳个体的基因型为1AAbb、2Aabb，该群体产生的配子比例为Ab：ab＝2：1，则子代中黑色折耳（aabb）的概率为1/3×1/3＝1/9，D错误。
故选D。
8. 某品系莴苣正常体细胞中含有10对染色体，下表对其减数分裂过程中不同时期所比较的数目变化错误的是（ ）
选项 比较类别 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
A 染色体数 20 20 20 20→10 10 10 10→20 20→10
B 染色单体数 40 40 40 40→20 20 20 20 20→10
C 核DNA数 40 40 40 40→20 20 20 20 20→10
D 核DNA数与染色体数的比值 2 2 2 2 2 2 2→1 1
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】1、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。
2、减数分裂过程物质变化规律：
染色体数：2n、2n、2n、2n→n、n、n、n→2n、2n→n；
染色单体数：4n、4n、4n、4n→2n、2n、2n、0、0；
核DNA数：4n、4n、4n、4n→2n、2n、2n、2n、2n→n；
核DNA数与染色体数的比值：2、2、2、2、2、2、2→1、1。
【详解】ACD、据题意，莴苣正常体细胞中含有10对染色体，则体细胞中染色体数为20，染色单体数为0，核DNA数为20。在减数分裂过程中，染色体数变化规律是：20、20、20、20-10、10、10、10-20、20-10；核DNA数变化规律是：40、40、40、40→20、20、20、20、20→10；核DNA数与染色体数的比值变化规律是：2、2、2、2、2、2、2→1、1，ACD正确；
B、减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，染色单体数量由20变为0，故减数分裂Ⅱ后期的染色单体数为20→0，末期的染色单体数为0，B错误。
故选B。
9. 鸡的性别决定方式为ZW型，羽毛有斑纹和无斑纹受M、m基因控制，芦花斑纹与非芦花斑纹受B、b基因控制，两对等位基因均不位于Z、W的同源区段。纯合无斑纹雌鸡与纯合芦花斑纹雄鸡杂交，F1都为无斑纹，F1雌雄相互交配，F2的表型如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 有斑纹与无斑纹这对性状符合基因的分离定律
B. 基因B、b位于Z染色体上
C. 由F2的表型及比例可知 F1都是杂合子
D. F2雌雄鸡自由交配获得的F3中无斑纹个体占 3/5
【答案】D
【解析】
【分析】1、 题图分析：由题意可知，纯合无斑纹雌鸡与纯合芦花斑纹雄鸡杂交，F1都为无斑纹，则无斑纹相对有斑纹为显性。由图可知，F2中雌鸡中无斑纹：有斑纹（芦花斑纹+非芦花斑纹）＝124：（21+23）≈3：1，雄鸡中无斑纹：有斑纹（芦花斑纹）＝122：41≈3：1，雌雄关于有斑纹和无斑纹的表型及比例相同，则M/m位于常染色体上。F2中只有雌鸡出现非芦花斑纹，则B/b位于Z染色体上。
【详解】A、亲本为纯合无斑纹雌鸡和纯合芦花斑纹雄鸡，F1为无斑纹，F2中雌鸡中无斑纹：有斑纹（芦花斑纹+非芦花斑纹）＝124：（21+23）≈3：1，雄鸡中无斑纹：有斑纹（芦花斑纹）＝122：41≈3：1，雌雄关于有斑纹和无斑纹的表型及比例相同，则M/m位于常染色体上，符合基因的分离定律，且无斑纹为显性性状，A正确；
B、F2中只有雌鸡出现非芦花斑纹，表型与性别相关联，则B/b位于Z染色体上，B正确；
C、由图可知，关于M/m这对基因，F2雌鸡中无斑纹：有斑纹（芦花斑纹+非芦花斑纹）＝124：（21+23）≈3：1，雄鸡中无斑纹：有斑纹（芦花斑纹）＝122：41≈3：1，则M/m位于常染色体上，无斑纹为显性，且F1基因型为Mm。结合以上分析，F1的基因型可表示为：Mm--，不管B/b基因的组成是什么，F1一定为杂合子，C正确；
D、羽毛有斑纹和无斑纹受M、m基因控制，无斑纹为显性。F2中无斑纹：有斑纹（芦花斑纹+非芦花斑纹）≈3：1，则可推知F2中关于无斑纹与有斑纹性状的基因型及比例为MM：Mm：mm＝1：2：1，F2雌雄配子种类及比例均为M：m＝1：1，则F2子代自由交配获得的F3中无斑纹（M-）个体占3/4，D错误。
故选D。
10. 大肠杆菌的拟核区有一个环状的DNA分子。现将一个不含放射性的大肠杆菌置于含 P的培养基中进行培养，已知该大肠杆菌的拟核DNA 含有 m个碱基，其中胸腺嘧啶为 n个，一段时间后，在培养基中检测到含两种类型的拟核 DNA的大肠杆菌（拟核 DNA 如图1、图2所示），其中实线表示不含放射性的脱氧核苷酸链。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 大肠杆菌的 DNA 复制遵循半保留复制原则，复制发生在有丝分裂间期
B. 该大肠杆菌完成1次拟核 DNA 复制需要消耗（m-2n）/2个胞嘧啶脱氧核苷酸
C. 该大肠杆菌的拟核DNA 复制4次后所得子代DNA中，图1、图2两种类型DNA 的数目之比为1：15
D. 在大肠杆菌的第N次拟核DNA复制时，需要消耗（（2N—1）·n个胸腺嘧啶脱氧核苷酸
【答案】B
【解析】
【分析】1、DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。复制的条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制。
2、题图分析：图1中只有1条链含放射性，说明是复制第一代的产物，而图2两条链都含放射性，说明其复制次数在两次以上。
【详解】A、大肠杆菌的DNA复制遵循半保留复制原则，但由于大肠杆菌为原核生物，不能进行有丝分裂，A错误；
B、该大肠杆菌的拟核DNA含有m个碱基，其中胸腺嘧啶n个，则胞嘧啶的数量为（m―2n）/2个，所以完成1次拟核DNA复制，需要消耗（m－2n）/2个胞嘧啶脱氧核苷酸，B正确；
C、拟核DNA复制4次后共生成16个拟核DNA分子，其中图1类型的DNA分子有2个，图2类型的DNA分子有14个，比例为2：14，C错误；
D、在大肠杆菌的第N次拟核DNA复制时，需合成2N－1个拟核DNA分子，需要消耗2N－1·n个胸腺嘧啶脱氧核苷酸，D错误。
故选B。
11. 下列关于生物实验的叙述，错误的是（ ）
A. 探究分泌蛋白的合成和运输实验中，可用具放射性的3H标记氨基酸
B. 性状分离比的模拟实验中，小桶内两种颜色彩球的大小要相同
C. 低温诱导植物细胞染色体数目变化实验中，可用酸性染料甲紫进行染色
D. 噬菌体侵染细菌实验中，32P标记组保温时间过短或过长都会使上清液放射性升高
【答案】C
【解析】
【分析】1、低温诱导染色体数目加倍实验
（1）低温诱导染色体数目加倍实验的原理：低温能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
（2）该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片。
（3）该实验采用试剂有卡诺氏液（固定）、甲紫（染色），质量分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液（解离）。
2、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、在探究分泌蛋白的合成和运输实验中，用具放射性的3H标记的亮氨酸，通过追踪亮氨酸的走向来推测蛋白质的合成和分泌过程，A正确；
B、性状分离比的模拟实验中，两小桶模拟雌性和雄性生殖器官，桶内两种颜色的彩球分别模拟该杂合子产生的两种配子，所以小桶内两种颜色彩球的大小要相同，B正确；
C、染色体易被碱性染料染成深色，所以可用碱性染料甲紫进行染色，C错误；
D、噬菌体侵染细菌实验中，32P标记组的保温时间过短，部分噬菌体未来得及侵染大肠杆菌，会使上清液放射性升高，保温过长，部分子代噬菌体释放出来，也会使上清液放射性升高，D正确。
故选C。
12. DNA甲基化影响基因组稳定性和基因表达，它主要发生在三种序列：在对称CG序列、CHG序列以及不对称CHH 序列（H为 A、C或T）中的胞嘧啶上。RNA介导的 DNA甲基化（RdDM）是一种表观遗传途径。研究人员以林地草莓为对象，揭示了DNA甲基化因子1（FDM1）通过调控CHH 序列发生DNA甲基化，改变DNA甲基化水平，从而影响林地草莓的植株高度和果实大小，表明了RdDM对草莓生长发育的关键调控作用。下列相关叙述正确的是（ ）
A. DNA甲基化影响草莓的植株高度和果实大小等相关性状可遗传给后代
B. FDM1调控CHH序列发生甲基化后，导致基因碱基序列改变
C. RdDM可能干扰RNA聚合酶结合起始密码子，抑制转录过程
D. 生物体的性状完全由基因决定，环境对生物的性状无影响
【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】A、DNA甲基化后，DNA碱基序列未发生改变，但表型会发生可遗传变化，因此DNA甲基化影响草莓的植株高度和果实大小可遗传给后代，A正确、B错误；
C、RNA聚合酶结合启动子开始转录，起始密码子位于mRNA上，是翻译的起点，C错误；
D、生物体的性状不完全由基因决定，环境对性状也有重要影响，D错误。
故选A。
13. 乙撑亚胺类是一种对细胞有毒性的烷化剂，常用作化学诱变剂。如乙撑亚胺类可导致碱基A发生烷化，DNA复制时，烷化后的碱基A将与碱基G进行配对。用适宜浓度的乙撑亚胺类处理某植物细胞后，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 乙撑亚胺类引起的变异如果发生在体细胞中，属于可遗传变异
B. 乙撑亚胺类处理后可能获得多种变异类型，这可以说明基因突变具有不定向性
C. 乙撑亚胺类诱发基因突变后，可能会导致复制的DNA分子结构的热稳定性升高
D. 乙撑亚胺类处理细胞后去除，该细胞进行3次有丝分裂后烷化位点为A-T的细胞占3/4
【答案】D
【解析】
【分析】1、DNA分子中发生碱基的 替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。
2、DNA两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律：A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）形成两个氢建后配对在一起；G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）形成三个氢建后配对在起。
3、DNA复制是一个边解旋边复制的过程，需要模板、原 料、能量和酶等基本条件。DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能 够准确地进行。 DNA的复制是以半保留的方式进行的。
【详解】A、乙撑亚胺类可导致碱基A发生烷化，DNA复制时，烷化后的碱基A将与碱基G进行配对，会使得遗传物质发生改变，因此DNA序列改变所引起的变异属于可遗传变异，A正确；
B、乙撑亚胺类处理后往往能获得多种变异类型，说明基因突变是多方向的，即基因突变具有不定向性，B正确；
C、A和T配对时可形成2个氢键，C和G配对时可形成3个氢键，乙撑亚胺类可导致A碱基发生烷化，DNA复制时，烷化后的A将与G进行配对，可能会导致DNA分子结构的热稳定性升高，C正确；
D、用A*表示A碱基发生烷化，3次有丝分裂产生8个细胞，其中4个是正常的A－T，1个是A*－G，还有3个C－G，因此烷化位点为A-T的细胞占1/2，D错误。
故选D。
14. 某生物的一条染色体上有许多基因，且基因在染色体上呈线性排列。对该生物进行X射线辐射处理后，出现了如图所示变化。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 该变异类型会使基因的排列顺序发生改变
B. 图中发生的染色体片段缺失属于基因突变
C. 图中所示的变异不能通过光学显微镜观察检测
D. 图中所示的变异会产生新的基因
【答案】A
【解析】
【分析】1、染色体结构变异包括染色体的某一片段缺失引起变异、染色体中增加某一片段引起变异、染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异及染色体的某一片段位置颠倒也可引起变异。染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。
2、据图可知，X射线处理后，其中一条染色体缺失了一段染色体片段，相对应的该片段的基因也缺失。
【详解】A、据图可知，X射线处理后，其中一条染色体缺失了一段染色体片段，相对应的该片段的基因也缺失，因此也使染色体上基因的排列顺序发生改变，A正确；
B、染色体片段缺失属于染色体结构变异，B错误；
C、图中变异为染色体结构变异，可以通过光学显微镜观察检测，C错误；
D、图中所示的变异为染色体片段的缺失，不会产生新基因，D错误。
故选A。
15. 现有一个较大的大熊猫种群中雌雄数量相等，且雌雄之间可以自由交配，该种群中基因B的频率为 60%，b的基因频率为40%。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 若环境条件相对稳定，则B和b的基因频率一定不会发生改变
B. 大熊猫食性的改变是大熊猫与其他生物及无机环境协同进化的结果
C. 若基因B和b位于常染色体上，则理论上显性个体中纯合子所占比例为3/7
D. 若基因B和b位于X染色体上，则在雌性群体中基因b的频率为40%
【答案】A
【解析】
【分析】1、一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫作这个种群的基因库。在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值，叫作基因频率。基因突变产生新的等位基因，可以使种群的基因频率发生变化。
2、同物种之间、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。
【详解】A、环境条件不变一般不会因为自然选择而使基因频率发生改变，但生物变异也会导致基因频率改变，A错误；
B、同物种之间、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。大熊猫的食性改变是大熊猫与其他生物及大熊猫与无机环境协同进化的结果，B正确；
C、如果基因B和b位于常染色体上，则显性个体中纯合子所占的比例是（60%×60%）/[1－40%×40%]＝3/7，C正确；
D、该种群是一个较大的大熊猫种群，其中雌雄数量相等，且雌雄之间可以自由交配，若该对等位基因位于X染色体上，则基因b的频率在雌雄群体中相同，均为40%，D正确。
故选A。
二、非选择题：本题共5小题，共55 分。
16. 气孔是由两个保卫细胞（含有叶绿体）围成的空腔，主要分布在植物叶片表皮。研究者利用拟南芥对气孔开闭的条件和机理进行了相关的研究。回答下列问题：
（1）提取拟南芥叶片中的色素时，为使研磨充分，可加入_______，提取过程加入碳酸钙的作用是_______。用纸层析法分离色素时，叶绿素 a和叶绿素 b在层析液中溶解度较大的是_______。
（2）干旱可诱导拟南芥体内脱落酸（ABA）含量增加以减少失水，催化 ABA的生物合成需要关键酶 N和分泌型短肽C（由C基因表达产生）。分别用微量的分泌型短肽C或 ABA处理拟南芥根部后测定叶片气孔开度，实验结果如下表（已知拟南芥根部处理前的气孔开度为0.9）。该实验的因变量是________。与处理前比较，分泌型短肽C和 ABA均能够_______（填“增加”或“降低”）气孔开度，据此说明干旱环境中用分泌型短肽C 和 ABA处理拟南芥均可增强植株抗旱能力的机制是：_______。
（3）为进一步探究分泌型短肽C的作用机制，分别在正常和干旱环境下处理两种拟南芥（野生型和C基因缺失突变体），实验结果如上图所示。经干旱处理后C基因缺失突变体中的N 基因表达量和 ABA 含量均显著低于野生型，但都高于对照组（正常环境），说明________；C基因缺失突变体在正常和干旱环境中 ABA 含量都>0，说明_________。
【答案】（1） ①. 二氧化硅（或SiO2） ②. 防止色素被破坏（或保护色素） ③. 叶绿素a
（2） ①. 气孔开度 ②. 降低 ③. 干旱环境中分泌型短肽C和ABA均可通过降低气孔开度，进而减少失水
（3） ①. 分泌型短肽C可能通过促进N基因表达，进而促进ABA合成 ②. 没有分泌型短肽C的作用，植物在两种条件下也可合成ABA（或ABA的合成由多个基因共同调节）
【解析】
【分析】1、脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
2、分析题表：干旱处理后与对照组相比较，C和ABA均能够降低气孔开度，说明干旱环境中ABA可通过减小气孔开度减少失水，短肽C和ABA处理拟南芥均可增强植株抗旱能力。分析题图柱形图：经干旱处理后C基因缺失突变体中的N基因表达量和ABA含量均显著低于野生型，但都高于对照组，说明C可能通过促进N基因表达，进而促进ABA合成；C基因缺失突变体在正常（对照）和干旱环境中ABA含量都＞0，说明两种条件下都能合成ABA。
3、绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。由于色素存在于细胞内，需要先破碎细胞才能释放出色素。绿叶中的色素不只有一种，它们都能溶解在层析液中，但不同的色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。这样，绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。
4、提取绿叶中的色素：（1）称取5 g绿叶，剪去主叶脉，剪碎，放入研钵中。（2）向研钵中放入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入5 ~ 10 mL无水乙醇，迅速、充分地进行研磨（二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中色素被破坏）。（3）将研磨液迅速倒入玻璃漏斗（漏斗基部放一块单层尼龙布）进行过滤。将滤液收集到试管中，及时用棉塞将试管口塞严。
【小问1详解】
光合色素是脂溶性的，可以用95%的酒精或无水乙醇溶解提取，二氧化硅可以加快研磨速度使研磨充分，CaCO3能够中和细胞中的酸性物质，从而保护色素，故在提取光合色素研磨过程中需要加入SiO2、CaCO3；光合色素在层析液中的溶解度不同，当层析液在滤纸上扩散时，光合色素扩散的速率不同，从而可以把光合色素进行分离，用纸层析法分离色素时，叶绿素 a和叶绿素 b在层析液中溶解度较大的是，叶绿素a。
【小问2详解】
由题干信息：分别用微量的分泌型短肽C或 ABA处理拟南芥根部后测定叶片气孔开度，可知实验自变量是不同的处理方式，因变量是气孔开度，由题表可知，与对照气孔开度0.9相比，分泌型短肽C和 ABA处理后，气孔开度分别为0.8和0.6；可见，与处理前比较，分泌型短肽C和 ABA均能够降低气孔开度；据此说明干旱环境中分泌型短肽C和ABA均可通过降低气孔开度，进而减少失水，以增强植株抗旱能力。
【小问3详解】
实验目的：探究分泌型短肽C的作用机制；据柱形图分析，经干旱处理后C基因缺失突变体中的N基因表达量和ABA含量均显著低于野生型，但都高于对照组，说明C可能通过促进N基因表达，进而促进ABA合成；C基因缺失突变体在正常（对照）和干旱环境中ABA含量都＞0，说明两种条件下都能合成ABA。
17. 某雄性动物的基因型为BbXdY（2N=6）图1是该动物细胞进行正常减数分裂过程中染色体数与核 DNA数之比的变化曲线，图2 表示该动物某器官内的细胞分裂模式图。回答下列问题：
（1）图1中y/x为________；图中 de段变化的原因为_______，该变化发生在________（填具体时期）。
（2）图2细胞处于_______（填分裂类型和时期），其染色体数/核DNA数符合图1的________段，该细胞中的基因b可能是_____的结果，该细胞内出现Y染色体的原因是________。
（3）染色体失去端粒不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动形成染色体桥（如图3所示）。若图2的细胞继续进行分裂，B基因所在的染色体出现图3染色体桥且在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到两极，在不发生其他变异，考虑性染色体的情况下，该细胞产生2个子细胞的基因型可能是_______。
【答案】17. ①. 2##二 ②. 着丝粒分裂 ③. 减数分裂Ⅱ后期
18. ①. 减数分裂Ⅱ前期 ②. cd ③. 基因突变或互换 ④. 减数分裂Ⅰ后期X与Y染色体未发生分离，而是移到了同一个次级精母细胞
19. BbXdY、XdY或BXdY、bXdY
【解析】
【分析】图1表示减数分裂的不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系，其中ab段表示G1期；bc段表示S期，形成的原因是DNA的复制；cd段包括减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期；de段形成的原因是着丝粒的分裂；ef段表示减数第二次分裂后期和末期。
图2细胞只含有4条染色体（正常情况为6条染色体），染色体散乱排布在细胞中，为减数第二次分裂前期。
【小问1详解】
由图可知，图1中ab段表示G1期，染色体数与核 DNA数之比为1，cd段包括减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期，染色体数与核 DNA数之比为1/2，所以y/x为2；de段形成的原因是着丝粒的分裂，发生在减数第二次分裂后期。
【小问2详解】
图2细胞只含有4条染色体（正常情况为6条染色体），染色体散乱排布在细胞中，为减数第二次分裂前期，此时染色体与核 DNA数之比为1/2，符合图1中的cd段，该细胞中基因b可能是发生基因突变或在减数第一次分裂前期发生交叉互换的结果。该细胞中有基因d出现，说明其所在的染色体为X染色体，同时出现Y染色体是因为减数第一次分裂后期X与Y染色体未发生分离，而是移到了同一个次级精母细胞。
【小问3详解】
B基因所在的染色体出现图3染色体桥且在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到两极，可能形成Bb、O或B、b配子，，在不发生其他变异，考虑性染色体的情况下，该细胞产生2个子细胞的基因型可能是BbXdY、XdY或BXdY、bXdY。
18. 某家族中存在甲、乙两种遗传病，两病各由一对等位基因控制且独立遗传。已知其中一种病为红绿色盲，Ⅱ-6不携带乙病致病基因，其遗传系谱图如图所示（甲病相关基因用 A/a表示，乙病相关基因用B/b表示）。回答下列问题：
（1）其中_______（填“甲”或“乙”）病为红绿色盲，理论上，甲病在人群中男性的发病率_______（填“高于”“低于”或“等于”）女性。
（2）乙病的遗传方式为______，判断依据是__________。
（3）Ⅱ-3的基因型是________，若与Ⅱ-3 基因型相同的女性和一个只患甲病的男性婚配，生一个正常男孩的概率为________。 Ⅱ-5和Ⅱ-6的基因型分别是________，两者再生一个孩子，只患一种病的概率为________。
（4）若Ⅲ-9的性染色体为XXY，出现异常的原因可能是__________。
【答案】（1） ①. 甲 ②. 高于
（2） ①. 常染色体显性遗传 ②. 由于Ⅱ－6不携带乙病的致病基因，但后代Ⅲ－12患病，所以该病属于显性遗传病；又由于Ⅱ－7患病，Ⅲ－13正常，所以乙病的遗传方式为常染色体显性遗传[或由于Ⅱ－6不携带乙病的致病基因，但后代Ⅲ－12患病，所以该病属于显性遗传病；甲病为伴X染色体隐性遗传病（红绿色盲）且两病独立遗传，故乙病属于常染色体遗传病，即乙病的遗传方式为常染色体显性遗传]
（3） ①. bbXAXa ②. 1/4 ③. BbXAXa、bbXAY ④. 1/2
（4）Ⅱ－3减数分裂Ⅱ后期，含a基因的X染色体的着丝粒分裂后形成的2条子染色体未分离，都移向形成卵细胞的一极，形成含两条X染色体的卵细胞
【解析】
【分析】1、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）。
2、题图分析：由题意可知Ⅱ-6不携带乙病致病基因，即Ⅱ-6只携带乙病正常基因，若乙病为伴性遗传病，则Ⅱ-6的女儿与其表型一致。据图可知，Ⅲ-12患乙病，所以乙病不可能是伴性遗传。已知其中一种病为红绿色盲，红绿色盲为伴X隐性遗传病，所以乙病不可能是红绿色盲，则甲病为红绿色盲。由于Ⅱ－6不携带乙病的致病基因，但后代Ⅲ－12患病，所以该病属于显性遗传病；甲病为伴X染色体隐性遗传病（红绿色盲）且两病独立遗传，故乙病属于常染色体遗传病，即乙病的遗传方式为常染色体显性遗传。
【小问1详解】
由题意可知Ⅱ-6不携带乙病致病基因，即Ⅱ-6只携带乙病正常基因，若乙病为伴性遗传病，则Ⅱ-6的女儿与其表型一致。据图可知，Ⅲ-12患乙病，所以乙病不可能是伴性遗传。已知其中一种病为红绿色盲，红绿色盲为伴X隐性遗传病，所以乙病不可能是红绿色盲。又已知其中一种病为红绿色盲，所以甲病为红绿色盲。红绿色盲为伴X隐性遗传病，该病在人群中的发病率男性高于女性。
【小问2详解】
由于Ⅱ－6不携带乙病的致病基因，但后代Ⅲ－12患病，所以该病属于显性遗传病；又由于Ⅱ－7患病，Ⅲ－13正常，所以乙病的遗传方式为常染色体显性遗传[或由于Ⅱ－6不携带乙病的致病基因，但后代Ⅲ－12患病，所以该病属于显性遗传病；甲病为伴X染色体隐性遗传病（红绿色盲）且两病独立遗传，故乙病属于常染色体遗传病，即乙病的遗传方式为常染色体显性遗传]。
【小问3详解】
据图可知，Ⅱ-3表型正常，则其基因型是：bbXAX-，Ⅲ-9表现红绿色盲，所以Ⅱ-3的基因型是bbXAXa。若与Ⅱ-3 基因型相同的女性和一个只患甲病的男性婚配，则女性的基因是bbXAXa，男性的基因型是bbXaY，则生一个正常男孩的概率为：。由图可知，Ⅱ-6表现正常，所以其基因型是bbXAY。Ⅱ-5患乙病不患甲病，则基因型是B-XAX-；又Ⅲ－11患甲病，Ⅰ－2不患乙病，可确定Ⅱ-5基因型是BbXAXa。Ⅱ-5和Ⅱ-6结婚，单独考虑甲病：XAXaXAY，所得子代正常：患病=3：1；单独考虑乙病，bbBb，所得子代正常：患病=1：1。综合以上分析，两者再生一个孩子，只患一种病的概率为：。
【小问4详解】
据图可知，Ⅱ-4不患甲病，则其基因型为XAY，Ⅱ-3的基因型是XAXa。若Ⅲ-9的性染色体为XXY又表现红绿色盲，则其基因型是XaXaY，则两个a基因只能来自Ⅱ-3，所以出现异常的原因可能是Ⅱ－3减数分裂Ⅱ后期，含a基因的X染色体的着丝粒分裂后形成的2条子染色体未分离，都移向形成卵细胞的一极，形成含两条X染色体的卵细胞。
19. 微RNA（miRNA）是真核生物中广泛存在的一类重要的基因表达调控因子。如图表示线虫细胞中微RNA（lin-4）调控基因lin-14表达的相关作用机制，最终微RNA（lin-4）与mRNA形成双链，从而使翻译被抑制。
回答下列问题：
（1）在真核细胞中, lin-4基因转录、加工为miRNA的场所是_______。
（2）过程B中核糖体移动的方向是_______（填“从左到右”或“从右到左”）。该过程由少量①就可以在短时间内合成大量的蛋白质，最终形成的②③上氨基酸序列_______（填“相同”或“不同”）。
（3）若 lin-14蛋白编码基因中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，其中一条链所含的碱基中腺嘌呤占28%，则其互补链中腺嘌呤占该链全部碱基数的_______。
（4）由图可知，miRNA基因调控目的基因表达的机理是_______。研究发现，同一生物体内不同的组织细胞中miRNA种类及合成的蛋白质有显著差异，根本原因是_______。
（5）若某基因中有一段碱基序列为，则以该链为模板转录出的mRNA 控制合成肽链的氨基酸顺序为_______。（用箭头和下列标号表示）[密码子：①AUU——天冬氨酸、②AGU——丝氨酸、③UUA——亮氨酸、④UGA——终止密码子、⑤AUG——甲硫氨酸（起始密码子）]
【答案】（1）细胞核和细胞质基质
（2） ①. 从右到左 ②. 相同
（3）26% （4） ①. miRNA可以和目的基因转录得到的mRNA碱基互补配对结合形成核酸杂交分子，导致核糖体不能沿mRNA移动，从而抑制翻译过程 ②. 基因的选择性表达
（5）⑤→③→②
【解析】
【分析】1、DNA双螺旋结构的主要特点如下：
（1）DNA 是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
（2）DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列 在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。
（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律：A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤） 一定与C（胞嘧啶）配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫作碱基互补配对原则。
2、基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括遗 传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板，按 照碱基互补配对原则，在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以 mRNA为模板，按照密码子和氨基酸之间的对应关系，在核糖体上 合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
3、题图分析：图示为线虫细胞中微RNA（lin-4）调控基因lin-14表达的相关作用机制，图中A表示转录过程，B表示翻译过程，①是转录形成的mRNA，作为翻译的模板，②和③都是翻译形成的肽链。lin-4调控基因lin-14表达的机制是RISC-miRNA复合物抑制翻译过程。
【小问1详解】
据图可知，lin-4基因位于细胞核中，所以其转录发生在细胞核。转录产物从核孔进入细胞质基质，在细胞质基质完成加工过程。
【小问2详解】
翻译同一条mRNA的不同核糖体都是从起始密码开始阅读信息，所以先进行翻译的核糖体形成的肽链更长，由此推出核糖体移动的方向是从右到左。据图可知，过程B是翻译过程，不同核糖体结合在同一条mRNA上，对其遗传信息进行翻译，所以最终形成的肽链②③相同。
【小问3详解】
lin-14蛋白质编码基因中，G+C=46%，则A+T=54%，A=T=27%。用A、A1、A2分别表示基因上总的腺嘌呤数及两条链上的腺嘌呤数。已知一条链所含的碱基中A占28%，即A1=28%，根据碱基互补配对原则，A=（A1+A2）÷2，所以互补链中腺嘌呤A2=27%×2-28%=26%。
【小问4详解】
据图可知，miRNA可以和目的基因转录得到的mRNA碱基互补配对结合形成核酸杂交分子，形成的核酸杂交分子可阻止核糖体沿mRNA移动，从而抑制翻译过程进行，达到调控目的基因表达的目的。一般情况下，同一生物体内不同的组织细胞基因是相同，但不同的细胞会选择不 的基因进行表达，所以所形成的miRNA种类及合成的蛋白质有显著差异。
【小问5详解】
肽链中氨基酸序列由相应的mRNA决定，由已知的控制该肽链合成的基因碱基序列可推出对应的mRNA序列为：3'-AUUAGUUGAAUUGUAC-5'，密码子的阅读从起始密码5'-AUG-3'开始，到终止密码5'-UGA-3'为止，因此对应的肽链的氨基酸顺序为甲硫氨酸⑤（AUG）→亮氨酸③（UUA）→丝氨酸②（AGU）。
20. 育种工作者为选育抗病高产小麦，运用了两种方法：①用纯合抗病小麦 M与纯合高产小麦 N进行杂交得 F ，F 连续自交，最后选育出纯合抗病高产小麦；②用纯合抗病小麦 M与纯合高产小麦 N进行杂交，F 进行花药离体培养，用秋水仙素处理后选育出纯合抗病高产小麦。回答下列问题：
（1）方法①属于_______育种，依据的遗传学原理是_______；与方法①相比，方法②最明显的优点是_______。
（2）已知抗病高产小麦在抽叶阶段经常出现叶片褶皱的现象，正常叶A 基因对褶皱基因a不完全显性。某科研小组使用紫外线照射正常叶种子得到了基因型为 Aaa的卷曲叶突变植株（显性纯合个体表现为正常叶，杂合个体表现为卷曲叶，隐性纯合个体表现为褶皱叶），但对该植株的染色体组成存在下图三种猜测，为探究该个体的染色体组成，请你补充下列实验过程（情况一中三条染色体联会时，任意两条染色体配对，另一条随机移向细胞一极）：
①让该突变个体自交，收获种子并播种，观察子代表型并统计比例。
②实验结果及推论（各种配子均存活并能正常授粉，且子代均可存活）：
如果_______，则突变个体为情况一；
如果_______，则突变个体为情况二；
如果_______，则突变个体为情况三。
【答案】（1） ①. 杂交 ②. 基因重组 ③. 能明显缩短育种年限
（2） ①. ②正常叶：卷曲叶：褶皱叶＝1：26：9 ②. 正常叶：卷曲叶：褶皱叶＝1：2：1 ③. 正常叶：卷曲叶：褶皱叶＝1：11：4
【解析】
【分析】由题意可知，方法①属于杂交育种，方法②属于单倍体育种，后者较前者而言，可以明显缩短育种年限。
【小问1详解】
方法①属于杂交育种，其原理是基因重组。较杂交育种而言，②单倍体育种可以明显缩短育种年限。
【小问2详解】
若为情况一，其可产生配子A：Aa：aa：a=1：2：1：2，自交后代的表现型及比例为正常叶∶半卷曲叶∶卷曲叶=1∶26∶9。
若为情况二，其产生的配子A∶aa=1∶1，自交后代的表现型及比例为正常叶∶半卷曲叶∶卷曲叶=1∶2∶1。
若为情况三，其产生的配子Aa∶A∶aa∶a=1∶1∶1∶1，自交后代的表现型及比例为正常叶∶半卷曲叶∶卷曲叶=1∶11∶4。
1合肥一中2024届高三第二次教学质量检测卷
生物学
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：必修1~必修2。
一、选择题：本题共15 小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 农业谚语“庄稼一枝花，全靠肥当家”“春雨满街流，收麦累死牛”，体现了水和无机盐在农业生产中的重要作用。下列有关水和无机盐的叙述正确的是（ ）
A. 水是极性分子，常温下往往是液态，结合水是良好的溶剂
B. 种子萌发过程中细胞内自由水与结合水的比值将增大
C. 作物吸收的P可用于合成DNA、纤维素等物质
D. 细胞中的微量元素 Mg参与构成植物叶绿体中的叶绿素
2. 研究发现，核糖体上最初合成的多肽链含有信号肽以及信号识别颗粒。信号识别颗粒与信号肽结合是引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提，经囊泡包裹离开内质网的蛋白质均不含信号肽，此时的蛋白质一般无活性。下列相关推测正确的是（ ）
A. 经信号肽引导，游离态核糖体可能转化为附着态核糖体
B. 信号肽的合成和切除均是在内质网上的核糖体中完成的
C. 信号肽合成缺陷的浆细胞中，抗体会在内质网腔中聚集
D. 胰岛素的合成不需信号肽引导核糖体与内质网结合
3. 某研究小组为探究高温对淀粉酶活性的影响，向A、B两支试管中分别加入等量的淀粉溶液和等量的淀粉酶，摇匀后将两支试管放到最适温度或高于最适温度的环境中反应，试管中产物量随时间变化的情况如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 不宜使用斐林试剂检测产物的生成情况
B. 该实验中试管 A 所处的环境为最适温度
C. t1时两支试管中的产物不再增加的原因相同
D. T2时适当降低试管B的温度，N点可能不移动
4. 某种植物细胞中液泡是储存Ca2+的主要细胞器，液泡膜上的 H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量将 H 运至液泡内维持液泡膜两侧的H 浓度梯度。该浓度梯度驱动H 通过液泡膜上的载体蛋白（CAX）进入细胞质基质，同时Ca2+还通过CAX进入液泡中储存。细胞外的Ca2+会与细胞膜上钙离子泵相应位点结合引起 ATP的分解，进而转运Ca2+细胞。下列相关叙述错误的是（ ）
A. Ca2+和H+进入液泡的方式相同，消耗的能量形式不同
B. 根据题意分析可知液泡内 pH高于细胞质基质
C. 通过CAX转运Ca2+有利于维持植物细胞的坚挺
D. 钙离子泵磷酸化后，其空间结构可能发生改变
5. 将花生种子置于一定的装置中，测得种子萌发过程中O2吸收速率与CO2释放速率的变化情况如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 在12h~24h之间，花生种子中可能只有细胞质基质合成ATP
B. 在b点以后，花生种子的呼吸底物中可能含有脂肪
C. 花生种子通过呼吸作用将有机物中的能量全部转化到ATP中
D. 将花生种子晒干储存，能降低自由水含量并减缓细胞呼吸
6. 细胞凋亡过程中内源性核酸水解酶被激活，导致部分染色体DNA 降解为50~300 kb的大片段，而后在Ca2+和Mg2+依赖的限制性内切核酸酶作用下，这些大片段被随机切断成小 DNA片段。用幽门螺杆菌产生的空泡毒素 VacA 处理小鼠肝脏细胞（2N=40）进行相关实验，实验检测结果如图（检测时流式细胞仪对细胞的处理会使断裂形成的小 DNA片段释放到细胞外）。下列对实验结果的分析错误的是（ ）
A. DNA相对含量在40~80的细胞可能处于 DNA复制时期
B. VacA抑制了肝脏细胞的 DNA 复制进而影响染色体数目
C. 内源性核酸水解酶和限制性内切核酸酶对 DNA 作用的化学键种类相同
D. VacA可能激活了内源性核酸水解酶和限制性内切核酸酶的活性
7. 某动物灰毛和黑毛、直立耳和折耳两对相对性状分别由常染色体上的基因A/a、B/b控制，已知这两对性状独立遗传。现由两纯合亲本杂交得到子代 F1，F1雌雄个体间随机交配得到 F2（存在某种基因型配子致死现象），统计F2的表型及数量如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 两对性状中表现为显性性状的分别为灰色和直立耳
B. F2中黑色折耳雌性个体均为纯合子
C. 分析题意可得，雌雄配子中均出现 AB配子致死现象
D. 若F2中灰色直立耳与灰色折耳杂交，子代中黑色折耳占 1/12
8. 某品系莴苣正常体细胞中含有10对染色体，下表对其减数分裂过程中不同时期所比较的数目变化错误的是（ ）
选项 比较类别 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
A 染色体数 20 20 20 20→10 10 10 10→20 20→10
B 染色单体数 40 40 40 40→20 20 20 20 20→10
C 核DNA数 40 40 40 40→20 20 20 20 20→10
D 核DNA数与染色体数的比值 2 2 2 2 2 2 2→1 1
A. A B. B C. C D. D
9. 鸡的性别决定方式为ZW型，羽毛有斑纹和无斑纹受M、m基因控制，芦花斑纹与非芦花斑纹受B、b基因控制，两对等位基因均不位于Z、W的同源区段。纯合无斑纹雌鸡与纯合芦花斑纹雄鸡杂交，F1都为无斑纹，F1雌雄相互交配，F2的表型如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 有斑纹与无斑纹这对性状符合基因的分离定律
B. 基因B、b位于Z染色体上
C. 由F2的表型及比例可知 F1都是杂合子
D. F2雌雄鸡自由交配获得的F3中无斑纹个体占 3/5
10. 大肠杆菌的拟核区有一个环状的DNA分子。现将一个不含放射性的大肠杆菌置于含 P的培养基中进行培养，已知该大肠杆菌的拟核DNA 含有 m个碱基，其中胸腺嘧啶为 n个，一段时间后，在培养基中检测到含两种类型的拟核 DNA的大肠杆菌（拟核 DNA 如图1、图2所示），其中实线表示不含放射性的脱氧核苷酸链。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 大肠杆菌的 DNA 复制遵循半保留复制原则，复制发生在有丝分裂间期
B. 该大肠杆菌完成1次拟核 DNA 复制需要消耗（m-2n）/2个胞嘧啶脱氧核苷酸
C. 该大肠杆菌的拟核DNA 复制4次后所得子代DNA中，图1、图2两种类型DNA 的数目之比为1：15
D. 在大肠杆菌的第N次拟核DNA复制时，需要消耗（（2N—1）·n个胸腺嘧啶脱氧核苷酸
11. 下列关于生物实验叙述，错误的是（ ）
A. 探究分泌蛋白的合成和运输实验中，可用具放射性的3H标记氨基酸
B. 性状分离比的模拟实验中，小桶内两种颜色彩球的大小要相同
C. 低温诱导植物细胞染色体数目变化实验中，可用酸性染料甲紫进行染色
D. 噬菌体侵染细菌实验中，32P标记组的保温时间过短或过长都会使上清液放射性升高
12. DNA甲基化影响基因组稳定性和基因表达，它主要发生在三种序列：在对称CG序列、CHG序列以及不对称CHH 序列（H为 A、C或T）中的胞嘧啶上。RNA介导的 DNA甲基化（RdDM）是一种表观遗传途径。研究人员以林地草莓为对象，揭示了DNA甲基化因子1（FDM1）通过调控CHH 序列发生DNA甲基化，改变DNA甲基化水平，从而影响林地草莓的植株高度和果实大小，表明了RdDM对草莓生长发育的关键调控作用。下列相关叙述正确的是（ ）
A. DNA甲基化影响草莓的植株高度和果实大小等相关性状可遗传给后代
B. FDM1调控CHH序列发生甲基化后，导致基因碱基序列改变
C. RdDM可能干扰RNA聚合酶结合起始密码子，抑制转录过程
D. 生物体的性状完全由基因决定，环境对生物的性状无影响
13. 乙撑亚胺类是一种对细胞有毒性的烷化剂，常用作化学诱变剂。如乙撑亚胺类可导致碱基A发生烷化，DNA复制时，烷化后的碱基A将与碱基G进行配对。用适宜浓度的乙撑亚胺类处理某植物细胞后，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 乙撑亚胺类引起的变异如果发生在体细胞中，属于可遗传变异
B. 乙撑亚胺类处理后可能获得多种变异类型，这可以说明基因突变具有不定向性
C. 乙撑亚胺类诱发基因突变后，可能会导致复制的DNA分子结构的热稳定性升高
D. 乙撑亚胺类处理细胞后去除，该细胞进行3次有丝分裂后烷化位点为A-T的细胞占3/4
14. 某生物的一条染色体上有许多基因，且基因在染色体上呈线性排列。对该生物进行X射线辐射处理后，出现了如图所示变化。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 该变异类型会使基因的排列顺序发生改变
B. 图中发生的染色体片段缺失属于基因突变
C. 图中所示的变异不能通过光学显微镜观察检测
D. 图中所示的变异会产生新的基因
15. 现有一个较大的大熊猫种群中雌雄数量相等，且雌雄之间可以自由交配，该种群中基因B的频率为 60%，b的基因频率为40%。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 若环境条件相对稳定，则B和b的基因频率一定不会发生改变
B. 大熊猫食性的改变是大熊猫与其他生物及无机环境协同进化的结果
C. 若基因B和b位于常染色体上，则理论上显性个体中纯合子所占比例为3/7
D. 若基因B和b位于X染色体上，则在雌性群体中基因b的频率为40%
二、非选择题：本题共5小题，共55 分。
16. 气孔是由两个保卫细胞（含有叶绿体）围成的空腔，主要分布在植物叶片表皮。研究者利用拟南芥对气孔开闭的条件和机理进行了相关的研究。回答下列问题：
（1）提取拟南芥叶片中的色素时，为使研磨充分，可加入_______，提取过程加入碳酸钙的作用是_______。用纸层析法分离色素时，叶绿素 a和叶绿素 b在层析液中溶解度较大的是_______。
（2）干旱可诱导拟南芥体内脱落酸（ABA）含量增加以减少失水，催化 ABA的生物合成需要关键酶 N和分泌型短肽C（由C基因表达产生）。分别用微量的分泌型短肽C或 ABA处理拟南芥根部后测定叶片气孔开度，实验结果如下表（已知拟南芥根部处理前的气孔开度为0.9）。该实验的因变量是________。与处理前比较，分泌型短肽C和 ABA均能够_______（填“增加”或“降低”）气孔开度，据此说明干旱环境中用分泌型短肽C 和 ABA处理拟南芥均可增强植株抗旱能力的机制是：_______。
（3）为进一步探究分泌型短肽C的作用机制，分别在正常和干旱环境下处理两种拟南芥（野生型和C基因缺失突变体），实验结果如上图所示。经干旱处理后C基因缺失突变体中的N 基因表达量和 ABA 含量均显著低于野生型，但都高于对照组（正常环境），说明________；C基因缺失突变体在正常和干旱环境中 ABA 含量都>0，说明_________。
17. 某雄性动物的基因型为BbXdY（2N=6）图1是该动物细胞进行正常减数分裂过程中染色体数与核 DNA数之比的变化曲线，图2 表示该动物某器官内的细胞分裂模式图。回答下列问题：
（1）图1中y/x为________；图中 de段变化的原因为_______，该变化发生在________（填具体时期）。
（2）图2细胞处于_______（填分裂类型和时期），其染色体数/核DNA数符合图1的________段，该细胞中的基因b可能是_____的结果，该细胞内出现Y染色体的原因是________。
（3）染色体失去端粒不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动形成染色体桥（如图3所示）。若图2的细胞继续进行分裂，B基因所在的染色体出现图3染色体桥且在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到两极，在不发生其他变异，考虑性染色体的情况下，该细胞产生2个子细胞的基因型可能是_______。
18. 某家族中存在甲、乙两种遗传病，两病各由一对等位基因控制且独立遗传。已知其中一种病为红绿色盲，Ⅱ-6不携带乙病致病基因，其遗传系谱图如图所示（甲病相关基因用 A/a表示，乙病相关基因用B/b表示）。回答下列问题：
（1）其中_______（填“甲”或“乙”）病为红绿色盲，理论上，甲病在人群中男性的发病率_______（填“高于”“低于”或“等于”）女性。
（2）乙病的遗传方式为______，判断依据是__________。
（3）Ⅱ-3基因型是________，若与Ⅱ-3 基因型相同的女性和一个只患甲病的男性婚配，生一个正常男孩的概率为________。 Ⅱ-5和Ⅱ-6的基因型分别是________，两者再生一个孩子，只患一种病的概率为________。
（4）若Ⅲ-9的性染色体为XXY，出现异常的原因可能是__________。
19. 微RNA（miRNA）是真核生物中广泛存在的一类重要的基因表达调控因子。如图表示线虫细胞中微RNA（lin-4）调控基因lin-14表达的相关作用机制，最终微RNA（lin-4）与mRNA形成双链，从而使翻译被抑制。
回答下列问题：
（1）在真核细胞中, lin-4基因转录、加工为miRNA的场所是_______。
（2）过程B中核糖体移动的方向是_______（填“从左到右”或“从右到左”）。该过程由少量①就可以在短时间内合成大量的蛋白质，最终形成的②③上氨基酸序列_______（填“相同”或“不同”）。
（3）若 lin-14蛋白编码基因中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，其中一条链所含的碱基中腺嘌呤占28%，则其互补链中腺嘌呤占该链全部碱基数的_______。
（4）由图可知，miRNA基因调控目的基因表达的机理是_______。研究发现，同一生物体内不同的组织细胞中miRNA种类及合成的蛋白质有显著差异，根本原因是_______。
（5）若某基因中有一段碱基序列为，则以该链为模板转录出的mRNA 控制合成肽链的氨基酸顺序为_______。（用箭头和下列标号表示）[密码子：①AUU——天冬氨酸、②AGU——丝氨酸、③UUA——亮氨酸、④UGA——终止密码子、⑤AUG——甲硫氨酸（起始密码子）]
20. 育种工作者为选育抗病高产小麦，运用了两种方法：①用纯合抗病小麦 M与纯合高产小麦 N进行杂交得 F ，F 连续自交，最后选育出纯合抗病高产小麦；②用纯合抗病小麦 M与纯合高产小麦 N进行杂交，F 进行花药离体培养，用秋水仙素处理后选育出纯合抗病高产小麦。回答下列问题：
（1）方法①属于_______育种，依据的遗传学原理是_______；与方法①相比，方法②最明显的优点是_______。
（2）已知抗病高产小麦在抽叶阶段经常出现叶片褶皱的现象，正常叶A 基因对褶皱基因a不完全显性。某科研小组使用紫外线照射正常叶种子得到了基因型为 Aaa的卷曲叶突变植株（显性纯合个体表现为正常叶，杂合个体表现为卷曲叶，隐性纯合个体表现为褶皱叶），但对该植株的染色体组成存在下图三种猜测，为探究该个体的染色体组成，请你补充下列实验过程（情况一中三条染色体联会时，任意两条染色体配对，另一条随机移向细胞一极）：
①让该突变个体自交，收获种子并播种，观察子代表型并统计比例。
②实验结果及推论（各种配子均存活并能正常授粉，且子代均可存活）：
如果_______，则突变个体为情况一；
如果_______，则突变个体为情况二；
如果_______，则突变个体为情况三。
1■
合肥一中2024届高三第二次教学质量检测卷
生物学答题卡
准考证号
学
校
[0][0][o][o][0][0][0][o][o][o]
[1][1][1][1][1][1][1][1][1][1]
姓
名
[2][2][2][2][2][2][2][2][2][2
[3][3][3][3][3][3][3][3][3][3]
贴条形码区
[4][4][4][4][4][4][4][4][4][4]
班
级
[5][5][5][5][5][5][5][5][5][5]
[6][6][6][6][6][6][6][6][6][6
[7][7][7][7][7][7][7][7][7][7]
考
场
[8][8][8][8][8][8][8][8][8][8
[9][9][9][9][9][9][9][9][9][9]
注
1.答题前，考生务必清楚地将自己的姓名、准考证号填写在规定的位置，核准条形码上的准考证号、姓名与本人相符并完全正确及考试科目也相
意
符后，将条形码粘贴在规定的位置。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂：非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔作答，字体工整、笔迹清楚
事
3.考生必须在答题卡各题日的规定答题区域内答题，超出答题区域范围书写的答案无效：在草稿纸、试题卷上答题无效。
项
4.保持卡而清洁，不准折叠、不得弄破。
填涂样例
正确填涂：
错误填涂：gX1C丽p
缺考标记：
选择题（请用2B铅笔填涂）
1 CA]CB]CC][O]
6 [A][B]CC]CD]
11 CA]CB][C][O]
2 CA]CB][C][D]
7 [A][B]CC]CD]
12 CA]CB][C][O]
3 CA]CB][C][D]
8 [A][B][c]CD]
13 CA]CB][C][D]
4 CA]CB][c][D]
9 [A][B][c]CD]
14 CA]CB][C][D]
5 CA]CB][C][D]
10 [A][B]CC]CD]
15 CA]CB][C][O]
非选择题（请使用0.5毫米的黑色字迹签字笔书写）】
16.(12分)
(1)】
(2)
(3)
请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效！
高三第二次教学质量检测卷·生物学第1页（共2页）243174D
请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效！
17.(11分)
(1)
(2)
(3)
18.(12分)
(1)
(2
(3)
(4)
19.(10分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
20.(10分)
(1)
(2)②
请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效！
高三第二次教学质量检测卷·生物学第2页（共2页）243174D
