【精品解析】广东省茂名市第一中学2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题

广东省茂名市第一中学2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题
一、选择题：本题共16小题，共52分。1-12题每小题3分，共36分；13-16题每小题4分，共16分。在每小题给出的4个选项中，只有1项符合题目要求。
1．（2024高二上·茂名开学考）研究细胞结构，首先要研究组成细胞结构的分子。下列细胞结构中，不含DNA的是（　　）
A．细胞核 B．线粒体 C．拟核 D．核糖体
【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；其它细胞器及分离方法；线粒体的结构和功能；细胞核的结构
【解析】【解答】A、细胞核是细胞的控制中心，其中含有大量的DNA，DNA与蛋白质结合形成染色体，A不符合题意；
B、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，它含有少量的DNA，这些DNA能够进行自主复制和表达，B不符合题意；
C、拟核是原核细胞中没有核膜包被的区域，里面存在环状的DNA分子，C不符合题意；
D、核糖体主要由rRNA和蛋白质组成，其功能是合成蛋白质，不含有DNA，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核苷酸(或核糖核苷酸)， 不同核苷酸含有的碱基不同。核酸包括两大类，一类是脱氧核糖核酸，简称DNA，一类是核糖核酸，简称RNA。
（2）原核生物和真核生物最显著的区别就是有无以核膜为界限的细胞核，凡是由细胞组成的生物，其遗传物质都是DNA。
（3）线粒体是半自主性细胞器，含有DNA和核糖体，可以自己合成部分蛋白质，同时也受细胞核的控制，由于受精卵中细胞质几乎来源于卵细胞，所以线粒体中基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律，而表现出母系遗传的特点。
2．（2024高二上·茂名开学考）内环境是人体内的细胞与外界环境进行物质交流的媒介。下列相关叙述，正确的是（　　）
A．血浆蛋白等同于血红蛋白 B．血液等同于血浆
C．脑脊液属于内环境 D．血红蛋白属于内环境
【答案】C
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、血红蛋白是存在于红细胞内的蛋白质，用于运输氧气；血浆蛋白是存在于血浆中的蛋白质，二者存在部位不同，不是等同关系，A不符合题意；
B、血液由血浆和血细胞组成，所以血液不等同于血浆，B不符合题意；
C、内环境主要由血浆、组织液和淋巴组成，脑脊液是存在于脑室及蛛网膜下腔的一种无色透明的液体，属于内环境的组成部分，C符合题意；
D、血红蛋白在红细胞内，而内环境是细胞外液构成的液体环境，所以血红蛋白不属于内环境成分，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】由细胞外液构成的液体环境，叫作内环境。细胞外液包括血浆、组织液和淋巴液。
（1）内环境中的成分：营养物质，如水、无机盐、葡萄糖、氨基酸等、代谢废物，如二氧化碳、尿素、尿酸等、调节物质，如激素、抗体、神经递质等、其他物质，如血浆蛋白等。
（2）内环境中不存在的成分：细胞内的物质，如血红蛋白、胞内酶（呼吸酶、RNA聚合酶等）等、细胞膜上的成分，如载体、受体等、与外界相通的液体成分，如消化液、泪液、汗液、尿液等、人体不能吸收的物质，如纤维素等。
3．（2024高二上·茂名开学考）关于常见的神经系统生理或病理现象，下列分析错误的是（　　）
A．记忆和情绪都是人脑的高级功能
B．长期记忆可能与新突触的建立有关
C．高位截瘫患者脊髓受损伤，其他部位正常
D．聋哑人表演“千手观音”舞蹈时，言语区的H区参与
【答案】D
【知识点】脑的高级功能
【解析】【解答】A、语言、学习、记忆和情绪都是人脑的高级功能，这是教材中明确阐述的内容，A不符合题意；
B、长时记忆的形成机制较为复杂，目前研究认为可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关，这是关于记忆形成的常见科学观点，B不符合题意；
C、高位截瘫是由于脊髓受损伤导致的，通常大脑皮层、小脑等其他部位是正常的，C不符合题意；
D、聋哑人由于听觉障碍，表演“千手观音”舞蹈时，主要通过视觉来获取信息，言语区的 V 区（视觉性语言中枢）参与，而不是 H 区（听觉性语言中枢），因为他们无法利用听觉信息，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】人类大脑皮层的言语区：W区（此区发生障碍，不能写字）、V区（此区发生障碍，不能看懂文字）、S区（此区发生障碍，不能讲话）、H区（此区发生障碍，不能听懂话）。
4．（2024高二上·茂名开学考）对多株豌豆花进行解剖、观察、分析，下列结论正确的是（　　）
A．完整的豌豆花中，雄蕊数与雌蕊数相等
B．初级精母细胞染色体数和核DNA数不相等
C．不能观察到雌蕊细胞的细胞质均等分裂
D．能观察到雄蕊细胞的细胞质不均等分裂
【答案】B
【知识点】精子的形成过程；卵细胞的形成过程；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、豌豆是两性花，在一朵完整的豌豆花中，雄蕊有多个，而雌蕊只有1个，所以雄蕊数多于雌蕊数，A不符合题意；
B、初级精母细胞中，由于在减数分裂Ⅰ间期进行了DNA的复制，每条染色体含有两条姐妹染色单体，此时核DNA数是染色体数的两倍，即染色体数和核DNA数不相等，B符合题意；
C、在雌蕊细胞减数分裂过程中，第一极体形成第二极体时，其细胞质的分裂是均等的，所以能观察到雌蕊细胞的细胞质均等分裂的情况，C不符合题意；
D、豌豆雄蕊产生精子的过程是减数分裂，在减数分裂过程中，其细胞质的分裂是均等分裂，而不是不均等分裂，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】以精子形成为例：减数分裂前的间期，精原细胞体积增大，完成DNA复制和有关蛋白质的合成，成为初级精母细胞，初级精母细胞进入减数第一次分裂（存在同源染色体）
（1）前期：同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生交叉互换。
（2）中期：同源染色体成对排列在赤道板的两侧。
（3）后期：同源染色体分离；非同源染色体自由组合。
（4）末期：细胞质均等分裂，形成2个次级精母细胞。
减数第一次分裂和减数第二次分裂之间通常没有间期，或者间期时间很短，染色体不再复制。
减数第二次分裂（无同源染色体）
（1）前期：染色体排列散乱。
（2）中期：每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。
（3）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，并在纺锤丝的牵引下分别移向细胞两极。
（4）末期：细胞质均等分裂，每个细胞形成2个精细胞，最终形成四个精细胞。
每个精细胞发生变形形成精子，注意，此变形过程不属于减数分裂过程。
5．（2024高二上·茂名开学考）下列关于生物学史上重要探究活动的叙述，正确的是（　　）
A．英国学者通过研究细胞膜的张力推测膜成分可能还含有脂质
B．毕希纳从细胞中获得了含有酶的提取液并对酶进行直接鉴定
C．罗伯特·霍维茨发现了线虫中控制细胞凋亡的关键基因
D．沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
【答案】C
【知识点】生物膜的探索历程；酶的本质及其探索历程；细胞的凋亡；DNA分子的结构
【解析】【解答】A、英国学者丹尼利和戴维森研究细胞膜张力，发现细胞表面张力明显低于油 - 水界面表面张力，因油脂滴表面吸附蛋白质会使表面张力降低，所以他们推测细胞膜除含脂质外，可能还附有蛋白质，并非推测膜成分可能还含有脂质，A不符合题意；
B、毕希纳从细胞中获得含有酶的提取液，但提取液中成分复杂，无法对酶进行直接鉴定，B不符合题意；
C、罗伯特·霍维茨确实发现了线虫中控制细胞凋亡的关键基因，C符合题意；
D、沃森和克里克是根据查哥夫提出的在DNA中腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量，从而推出A与T配对，G与C配对，不是用DNA衍射图谱得出碱基配对方式，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1959年，罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗－亮－暗的三层结构，他结合其他科学家的工作，大胆地提出了细胞膜模型的假说：所有的细胞膜都由蛋白质－脂质－蛋白质三层结构构成，电镜下看到的中间的亮层是脂质分子，两边的暗层是蛋白质分子。他把细胞膜描述为静态的统一结构。1895年，欧文顿发现溶于脂质的物质容易穿过细胞膜，不溶于脂质的物质，不容易穿过细胞膜，推测细胞膜是由脂质组成的。1925年，戈特等将人红细胞膜铺展成单分子层，测得其面积为红细胞表面积的2倍。1972年，辛格和尼科尔森提出细胞膜的流动镶嵌模型假说为大多数人所接受。流动镶嵌模型认为，细胞膜是由磷脂分子和蛋白质分子构成的，其中磷脂双分子层是膜的基本骨架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用。蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中，有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。1935年，科学家丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显低于“油—水”界面的表面张力，由于当时人们已经发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低，因此丹尼利和戴维森推测细胞膜除含脂质分子外可能还附有蛋白质。
6．（2024高二上·茂名开学考）酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。下列关于酵母菌细胞呼吸的叙述，错误的是（　　）
A．无氧呼吸只能将葡萄糖中少量能量存储在ATP中
B．有氧呼吸和无氧呼吸都能产生中间产物丙酮酸
C．有氧呼吸和无氧呼吸都在第二阶段产生CO2
D．有氧呼吸的每个阶段都能产生ATP和NADH
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、无氧呼吸过程中，有机物氧化分解不彻底，只在第一阶段生成少量ATP，葡萄糖中的能量大部分还存留在酒精中，A不符合题意；
B、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段都是葡萄糖分解形成丙酮酸和少量NADH，所以都能产生中间产物丙酮酸，B不符合题意；
C、酵母菌有氧呼吸第二阶段丙酮酸和水反应生成CO2和NADH；无氧呼吸第二阶段丙酮酸在酶的作用下分解成酒精和CO2，所以有氧呼吸和无氧呼吸都在第二阶段产生CO2，C不符合题意；
D、有氧呼吸第一、二阶段能产生ATP和NADH，第三阶段是NADH和氧气反应生成水，同时产生大量ATP，该阶段不产生NADH，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）酵母菌是兼性厌氧型菌，在制作果酒时，在发酵前期应当为其提供充足的氧气，有利于酵母菌的有氧呼吸，进而大量繁殖，而在发酵后期要为其创造无氧环境，使酵母菌通过无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，并且要注意定时的拧松瓶盖排出二氧化碳气体。
（2）细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸分为三个阶段，其中第一阶段在细胞质基质中进行，第二阶段在线粒体基质中进行，第三阶段在线粒体内膜上进行；无氧呼吸分为两种类型，即乳酸发酵和酒精发酵，无论哪种类型的无氧呼吸，都分为两个阶段，第一阶段和第二阶段都在细胞质基质中进行。
7．（2024高二上·茂名开学考）GUS基因作为一种报告基因，编码β-葡萄糖苷酸酶，该酶可催化特定底物水解，产生蓝色化合物，借此用来观察转入植物中的外源基因的表达情况。下列说法错误的是（　　）
A．GUS基因是有遗传效应的DNA片段，由多个核糖核苷酸构成
B．GUS基因编码β-葡萄糖苷酸酶合成的过程包括转录和翻译
C．多个核糖体同时结合mRNA将大量快速翻译出蛋白质
D．外源基因的表达量可用蓝色的深浅来表示
【答案】A
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、基因是有遗传效应的DNA片段，而DNA是由多个脱氧核苷酸构成的，不是核糖核苷酸，核糖核苷酸是构成RNA的基本单位，A符合题意；
B、基因编码蛋白质的过程包括转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，β - 葡萄糖苷酸酶是蛋白质，所以GUS基因编码β - 葡萄糖苷酸酶合成的过程包括转录和翻译，B不符合题意；
C、在翻译过程中，多个核糖体同时结合在一条mRNA上，可以同时进行多条肽链的合成，从而大量快速地翻译出蛋白质，提高翻译的效率，C不符合题意；
D、由于GUS基因编码的β - 葡萄糖苷酸酶可催化特定底物水解产生蓝色化合物，外源基因表达量越高，产生的β - 葡萄糖苷酸酶越多，催化产生的蓝色化合物就越多，蓝色就越深，所以外源基因的表达量可用蓝色的深浅来表示，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】（1）转录是指以DNA为模板，四种核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程。该过程需要DNA、4种核糖核苷酸、 RNA聚合酶、线粒体等。翻译是指游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。该过程需要mRNA、各种氨基酸、核糖体、转运RNA（tRNA）、酶以及线粒体等。
（2）mRNA上3个相邻的碱基决定一个氨基酸，每3个这样的碱基叫作1个密码子，由于密码子具有简并性，所以一种氨基酸可对应多种密码子，而一种密码子只能对应一种氨基酸。
8．（2024高二上·茂名开学考）AGPAT2基因中的启动转录区域的6个位点的甲基化程度如下表，该基因表达的下调会延缓脂肪生成，其在湖羊和广灵大尾羊的尾部的表达情况如下图，下列叙述正确的是（　　）
位点 24 33 63 67 83 102
湖羊组 100% 37.5% 100% 100% 100% 100%
广灵大尾羊组 100% 0 37.5% 100% 100% 100%
A．湖羊的尾部脂肪表达量比广灵大尾羊的尾部脂肪表达量高
B．DNA甲基化直接阻碍翻译过程实现了对AGPAT2基因表达的调控
C．甲基化程度的差异会导致两种羊尾部AGPAT2基因的碱基序列不同
D．第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的关键因素
【答案】D
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、广灵大尾羊的AGPAT2基因表达量高于湖羊。因为题目中提到该基因表达的下调会延缓脂肪生成，所以广灵大尾羊的尾部脂肪表达量应比湖羊高，A不符合题意；
B、DNA甲基化是通过影响转录过程来实现对基因表达的调控，并非直接阻碍翻译过程，B不符合题意；
C、甲基化程度的差异仅仅影响基因的表达，不会使基因的碱基序列发生改变，C不符合题意；
D、对比湖羊和广灵大尾羊在各个位点的甲基化程度，可以发现第33和63位点上存在差异，并且广灵大尾羊在这两个位点的甲基化程度较低，同时其AGPAT2基因表达量较高，由此可以推断第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的关键因素，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】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。如DNA的甲基化不会使基因的碱基序列发生改变，但是会不同程度的影响基因的表达水平，进而影响生物的性状。
9．（2024高二上·茂名开学考）ABC转运蛋白是一类跨膜转运蛋白，参与细胞吸收多种营养物质，每种ABC转运蛋白均具有物质运输的特异性。ABC转运蛋白的结构及转运过程如图所示。下列相关推测合理的是（　　）
A．图中小分子跨膜运输方式属于协助扩散
B．ABC转运蛋白可提高O2的跨膜运输速率
C．K+和氨基酸转运依赖同一种ABC转运蛋白
D．温度变化会影响ABC转运蛋白的转运过程
【答案】D
【知识点】物质进出细胞的方式的综合；被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、图中小分子跨膜运输需要消耗ATP，而协助扩散不消耗能量，所以不属于协助扩散，A不符合题意；
B、O2的跨膜运输方式是自由扩散，不需要转运蛋白协助，ABC转运蛋白不能提高O2的跨膜运输速率，B不符合题意；
C、每种ABC转运蛋白均具有物质运输的特异性，所以K+和氨基酸转运依赖不同种ABC转运蛋白，C不符合题意；
D、ABC转运蛋白的转运过程需要消耗ATP，温度变化会影响酶的活性，从而影响ATP的合成，进而影响ABC转运蛋白的转运过程，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）物质跨膜运输的方式主要有三种：
自由扩散：物质从高浓度向低浓度转运，不需要消耗能量，也不需要转运蛋白；
协助扩散：物质从高浓度向低浓度转运，不需要消耗能量，但需要转运蛋白；
主动运输：物质从低浓度向高浓度转运，需要消耗能量和转运蛋白。
（2）载体蛋白和通道蛋白统称转运蛋白，载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
10．（2024高二上·茂名开学考）某种伞形花科植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素，乌凤蝶可以将香豆素降解，织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片。下列叙述错误的是（　　）
A．推测此种植物内部叶片中香豆素毒性较低
B．植物与乌凤蝶、织叶蛾间发生了协同进化
C．乌凤蝶降解香豆素是基因定向突变的结果
D．织叶蛾取食策略是香豆素对其定向选择的结果
【答案】C
【知识点】基因突变的特点及意义；协同进化与生物多样性的形成；自然选择与适应
【解析】【解答】A、织叶蛾选择取食植物内部叶片，这暗示了植物内部叶片中香豆素毒性较低，否则织叶蛾取食会受到严重毒害，A不符合题意；
B、协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。植物产生香豆素作为防御手段，乌凤蝶和织叶蛾发展出相应应对策略，这体现了它们之间的协同进化，B不符合题意；
C、基因突变具有不定向性，乌凤蝶降解香豆素的能力是基因突变产生不同变异类型，然后经过自然选择的结果，而不是基因定向突变的结果，C符合题意；
D、香豆素对织叶蛾的取食行为进行选择，只有采用将叶片卷起取食内部叶片这种策略的织叶蛾才能更好生存，这是香豆素定向选择的结果，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）现代生物进化理论的主要内容：
适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料；自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
（2）基因突变的特点：
普遍性：所有生物均可发生；
随机性：从发生时间上看，生物个体发育的任何时期均可发生基因突变；从发生部位上看，任何细胞的任何DNA分子的任何部位都可以发生基因突变；
不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。
低频性：DNA分子具有稳定的双螺旋结构，自然状态下基因突变的频率是很低的。
11．（2024高二上·茂名开学考）完成膝跳反射需要完整的反射弧，下图是该反射弧部分结构，下列判断正确的是（　　）
A．有神经节的是传出神经，图中蝴蝶型区域是脊髓的灰质部分
B．蝴蝶型区域中，与“”相连的是传出神经，与“”相连的是传入神经
C．与膨大部分相连的是传出神经，与狭窄部分相连的是传入神经
D．切断某神经，刺激向中段、外周段，肌肉分别不收缩、收缩。该神经是传入神经
【答案】C
【知识点】反射弧各部分组成及功能
【解析】【解答】A、有神经节的是传入神经，不是传出神经，图中蝴蝶型区域是脊髓的灰质部分，A不符合题意；
B、神经节 所在位置可知，与“ ”相连的是传入神经，与“ ”相连的是传出神经，B不符合题意；
C、前角内主要是运动神经元的胞体，这些神经元的轴突组成传出神经（运动神经），负责将中枢神经系统的指令传递到效应器（如肌肉、腺体），引发运动或分泌等反应；后角主要接收来自传入神经（感觉神经）的信号，传入神经的末梢将外周的感觉信息（如痛觉、温度觉、触觉等）传递至后角的神经元，再由这些神经元进一步将信号上传至大脑。可见与膨大部分（前角）相连的是传出神经，与狭窄部分（后角）相连的是传入神经，C符合题意；
D、切断某神经，若切断的是传入神经，刺激外周段（远离中枢的位置），肌肉不收缩，刺激向中段（近中枢的位置），因为神经冲动无法传到效应器，肌肉也不收缩；若切断的是传出神经，刺激外周段，肌肉不收缩，刺激向中段，肌肉收缩。题目中说刺激向中段、外周段，肌肉分别不收缩、收缩，该神经应是传出神经，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】在中枢神经系统的参与下，机体对内外刺激所产生的规律性应答反应，叫作反射，反射是神经调节的基本方式，而反射的结构基础是反射弧，反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器，任何一个部位损伤都不能引起反射。效应器通常是传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体等。
12．（2024高二上·茂名开学考）肝豆状核变性是一种常染色体单基因隐性遗传的铜代谢障碍疾病，患者因为不能将摄取的铜排出体外造成“铜中毒”。目前在人群中肝豆状核变性携带者的频率为1/90。下列叙述正确的是（　　）
A．肝豆状核变性患者要尽量多吃富含铜元素的食物
B．人群中肝豆状核变性致病基因的基因频率是51%
C．调查肝豆状核变性的发病率需要在患者家系中进行
D．两个正常人结婚生出肝豆状核变性患者的概率大于1/32400
【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化；调查人类遗传病
【解析】【解答】A、患者不能将摄取的铜排出体外造成“铜中毒”，所以要少吃富含铜元素的食物，而不是多吃，A不符合题意；
B、已知人群中肝豆状核变性携带者（Aa）的频率为1/90，即2pq=1/90。假设q为致病基因频率，由2pq=1/90且p+q=1，若q=51%，则p=49%，此时2pq=2×0.51×0.49=0.4998≠1/90，B不符合题意；
C、调查遗传病的发病率需要在广大人群中随机抽样进行，调查遗传方式需要在患者家系中进行，C不符合题意；
D、人群中肝豆状核变性携带者（Aa）的频率为1/90，正常人中携带者的频率大于1/90。两个正常人结婚，若都为携带者（Aa），生出患者（aa）的概率为1/4。所以生出肝豆状核变性患者的概率大于1/90×1/90×1/4=1/32400，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）调查某遗传病的发病率，应当选择社会群体会调查对象；调查某遗传病的遗传方式，应当选择具有该病史的家庭作为调查对象。在遇到遗传图谱时，应当先判断性状的显隐性，然后再判断该致病基因是位于常染色体上还是位于性染色体上，再根据遗传图谱推出每个个体的基因型，最后求得雌雄配子种类及其比例，计算后代患病概率。
（2）生物体都是先发生变异，再通过自然选择使有利变异的个体具有更多机会产生后代，不利变异的个体被淘汰，使种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
13．（2024高二上·茂名开学考）突触小体可以与其他神经元的细胞体或树突等靠近，共同形成突触。如图，利用微电极测得突触a和突触b的后膜电位，分别用PSP1和PSP2表示，下列叙述正确的是（　　）
A．突触a的前膜释放的递质使后膜通透性变大，突触b的前膜释放的递质使后膜通透性降低
B．PSP1和PSP2由离子浓度改变形成，共同影响突触后神经元动作电位的产生
C．PSP1由K+外流或Cl-内流形成，PSP2由Na+或Ca2+内流形成
D．突触a、b前膜释放的递质增多，分别使PSP1变化幅度增大、PSP2变化幅度减小
【答案】B
【知识点】突触的结构；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、据图可知，突触a释放的递质使突触后膜上膜电位增大，推测可能是递质导致突触后膜的通透性增大，突触后膜上Na+通道开放，Na+大量内流；突触b释放的递质使突触后膜上膜电位减小，推测可能是递质导致突触后膜的通透性增大，突触后膜上Cl-通道开放，Cl-大量内流，A错误；
BC、图中PSP1中膜电位绝对值减小，可能是Na+或Ca2+内流形成的，PSP2中膜电位绝对值增大，可能是K+外流或Cl-内流形成的，共同影响突触后神经元动作电位的产生，B正确，C错误；
D、细胞接受有效刺激后产生动作电位，具膜电位变化幅度达到最大，即使增加刺激强度，动作电位的变化幅度也不再增大。此时即使突触a的前膜释放的递质增多，PSP1的膜电位变化幅度不变；若刺激未达到有效刺激，则PSP1、PSP2的膜电位变化幅度均会随突触a、b前膜释放递质的增多而增大，D错误。
故选B。
【分析】1、神经元动作电位的形成与钠离子内流有关，形成内正外负；神经元静息电位的形成与钾离子外流有关，形成内负外正。
2、神经兴奋在离体的神经纤维上双向传递，而在机体的反射弧中是单向传递，因为神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，神经递质与突触后膜受体结合后会被突触前膜回收或降解。神经递质分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质，兴奋性神经递质会使下一神经元形成动作电位，进而使其兴奋，抑制性神经递质会使下一神经元形成静息电位，进而使其抑制。
3、突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三个结构。
14．（2024高二上·茂名开学考）某玉米品种紫色素的合成途径如图。研究人员将两个都不含有紫色素的纯系玉米杂交，所有F1植株都产生了紫色的种子，F1自交，得到的F2中，56%能产生紫色素，44%不能。不考虑染色体互换，则F1植株的基因组成最可能的情况是（　　）
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】已知两个都不含有紫色素的纯系玉米杂交，所有F1植株都产生了紫色的种子，F1自交，得到的F2中，56%能产生紫色素，44%不能，即紫色∶无色＝56%∶44%≈9∶7，说明A_B_是紫色，其它基因型都不含紫色素，则亲本为AAbb×aaBB，子一代为AaBb，且两对基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，即D正确，ABC错误。
故答案为：D。
【分析】1、基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性；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离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。适用条件：一定是真核生物；一定要进行有性生殖；一定是细胞核中的遗传因子；只研究一对相对性状的遗传。
2、 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。适用条件：两对或两对以上控制不同对相对性状的基因；细胞核内染色体上的基因；进行有性生殖的真核生物。
15．（2024高二上·茂名开学考）实验操作顺序、操作是否规范将影响实验结果。下表中实验操作正确的是（　　）
选项 高中生物学实验内容 操作步骤
A 检测生物组织中的还原糖 向待测样液中先加双缩脲试剂A液，再加B液
B 观察叶绿体流动 先用低倍镜找到根尖细胞，再换高倍镜观察
C 探究pH对酶活性的影响 室温下将底物与酶溶液混匀后，在设定温度下保温
D 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 将解离后的根尖用清水漂洗后，再用甲紫溶液染色
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】检测还原糖的实验；探究影响酶活性的因素；观察细胞的有丝分裂；观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、检测生物组织中的还原糖应使用斐林试剂，且需水浴加热，而双缩脲试剂是用于检测蛋白质的，使用时先加A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液），再加B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液），A不符合题意；
B、观察叶绿体流动应选择含有叶绿体的叶肉细胞，根尖细胞不含叶绿体，不能用于观察叶绿体流动，B不符合题意；
C、探究温度对酶活性的影响时，应先将淀粉溶液与淀粉酶溶液分别在设定温度下保温一段时间，使它们都达到设定温度后再混合，若室温下先混匀再保温，在达到设定温度前酶就可能已经发挥作用，影响实验结果，C不符合题意；
D、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂时，解离后的根尖用清水漂洗，目的是洗去解离液，防止解离过度，然后再用碱性染料甲紫溶液染色，以便观察染色体的形态和分布，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）含有两个及两个以上肽键的多肽链或蛋白质可与双缩脲试剂发生颜色反应，蛋白质变性后肽键没有被破坏，所以仍然可以与双缩脲试剂发生颜色反应。
（2）酶是活细胞产生的，具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA。
温度对酶活性的影响：低温会抑制酶活性，但不会使酶结构破坏，在适宜的温度下，酶的活性会升高，因此酶制剂适宜在低温下保存；高温会破坏酶结构，进而使酶永久失活。
pH对酶活性的影响：过低或过高的pH都会破坏酶的空间结构，使酶永久性失活。
16．（2024高二上·茂名开学考）果蝇体细胞中 X染色体的数目（X）与常染色体染色体组数目（A）之比决定果蝇的性别，若X：A≤0.5，果蝇表现为雄性；若X：A≥1，果蝇表现为雌性。果蝇的Y染色体只决定果蝇的育性。已知性染色体组成为XXX、YY的果蝇致死。现让基因型为X X Y的白眼雌果蝇和基因型为 XBY的红眼雄果蝇交配，假设同源染色体随机分离，下列叙述错误的是（　　）
A．性染色体组成为 XYY的果蝇表现为雄性可育
B．子代白眼雄果蝇的性染色体组成有XY和XYY两种
C．子代红眼雄果蝇的性染色体组成和基因型与亲代雄果蝇完全相同
D．可育子代的表型及比例为红眼雌∶白眼雌∶红眼雄∶白眼雄＝4∶1∶1∶4
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传
【解析】【解答】A、对于性染色体组成为XYY的果蝇，其X染色体数为1，常染色体染色体组数目设为2（果蝇为二倍体），则X：A=1÷2=0.5，根据“若X：A≤0.5，果蝇表现为雄性”可知其为雄性，又因为有Y染色体（果蝇的Y染色体只决定果蝇的育性），所以表现为雄性可育，A不符合题意；
B、基因型为XbXbY的白眼雌果蝇产生配子时，同源染色体随机分离，产生的配子及其比例为XbY：Xb：XbXb：Y=2：2：1：1，基因型为XBY的红眼雄果蝇产生的配子及其比例为XB：Y=1：1。二者交配，子代中白眼雄果蝇（X：A≤0.5）的性染色体组成有XbY（由Xb和Y结合形成）和XbYY（由XbY和Y结合形成）两种，B不符合题意；
C、由上述配子结合情况可知，子代红眼雄果蝇的基因型为XBY，性染色体组成为XY，与亲代雄果蝇完全相同，C不符合题意；
D、二者交配，子代的基因型及其比例为XBXbY（红眼雌）：XBXb（红眼雌）：XBXbXb（致死）：XBY（红眼雄）：XbYY（白眼雄性）：XbY（白眼雄性）：XbXbY（白眼雌性）：YY（致死）=2：2：1：1：2：2：1：1。已知果蝇的Y染色体只决定果蝇的育性，子代基因型为XBXb的红眼雌果蝇可能不育，因为其性染色体组成不符合常见的可育雌性的性染色体组成模式，在本题所给性别决定和育性决定体系下存在不育可能性，所以不能简单得出可育子代的表型及比例为红眼雌：白眼雌：红眼雄：白眼雄=4：1：1：4，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性；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离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。适用条件：一定是真核生物；一定要进行有性生殖；一定是细胞核中的遗传因子；只研究一对相对性状的遗传。
（2） 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。适用条件：两对或两对以上控制不同对相对性状的基因；细胞核内染色体上的基因；进行有性生殖的真核生物。
（3）在解决类似本题的遗传题时，需要根据亲代表现型和后代表现型及其比例，推出亲代的基因型，计算出每种雌雄配子所占比例，再利用棋盘法求得后代各个表现型及其比例。
（4）当遇到涉及多对独立遗传等位基因的遗传题目时，通常采用拆分法一对一对按照分离定律分析，然后用乘法原理解答。
二、非选择题：本题共3小题，共48分。
17．（2024高二上·茂名开学考）某研究性学习小组利用新鲜的菠菜叶打出若干个圆形小叶片，经处理后在适宜的光照条件下将其分别放在实验室提供的质量分数为0.5%、1.5%、2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液中，观察叶片上浮情况，实验结果如下表。回答下列问题：
碳酸氢钠质量分数（%） 0.5 1.5 2.5 3.5
单位时间内叶片上浮片数（片） 4 18 20 8
（1）绿叶通过　 　（填叶片结构）从外界吸收的CO2，最终在叶绿体基质中与C5结合形成C3，接受能量后，被　 　还原，最终转化为糖类和C5。这样，暗反应阶段就形成从C5到C3再到C5的循环，可以源源不断地进行下去，因此暗反应过程也称作　 　。
（2）沉降到烧杯底部的圆形小叶片在适宜的条件下，一段时间后会上浮，小圆叶片上浮的原因是　 　。
（3）碳酸氢钠溶液浓度超过一定数值后圆形小叶片的光合作用强度反而下降。为探究该问题，小组成员作出假设并进行探究。
①假设：较高质量分数的碳酸氢钠溶液中，保卫细胞　 　，致使光合作用减弱。
②为验证该假设，设置两组实验，对该植物的气孔开度作检测，检测结果符合预期。
③若用上述实验中的菠菜叶为材料，验证该假设提出的光合作用减弱原因，你的研究思路是：
　 　。
（4）Rubisco酶（R酶）是植物光合作用时固定CO2的一种酶，现试图改善其自然状态下催化效率较低的问题。科研人员发现某种自养型细菌的R酶有很强的催化活性，将细菌的R酶基因导入已经敲除自身R酶基因的植物体内，获得转基因植物。已知地球表面平均大气CO2浓度在400μmo1mol-1左右。发现在低于1500μmo1mol-1时，转基因植物固定CO2速率低于野生型植物；直到大约为10000μmo1mol-1时，转基因植物CO2吸收速率明显提高。请对此科研结果的价值进行评价并阐述理由。　 　。
【答案】（1）气孔；NADPH；卡尔文循环
（2）叶片在适宜条件下光合作用速率大于呼吸作用，释放氧气，氧气充满细胞间隙，叶片上浮
（3）通过渗透作用失水气孔开度变小，导致二氧化碳供应不足；撕取菠菜叶（下表皮）制作临时装片，分别用质量分数为2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液处理，观察气孔开度的变化情况
（4）实验是不成功的；因为转基因植物高CO2吸收速率需要的CO2浓度远远高于正常大气中的CO2浓度，没有达到实验目的。
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；光合作用综合
【解析】【解答】（1）叶片通过气孔与外界进行气体交换，所以绿叶通过气孔从外界吸收CO2。在光合作用的暗反应中，CO2与C5结合形成C3，C3接受能量后，被NADPH还原，最终转化为糖类和C5。暗反应中从C5到C3再到C5的循环被称作卡尔文循环。
（2）在适宜条件下，植物进行光合作用和呼吸作用。当光合作用速率大于呼吸作用速率时，植物会释放氧气，氧气逐渐充满细胞间隙，使叶片的浮力增大，从而导致沉降到烧杯底部的圆形小叶片上浮。
（3）①较高质量分数的碳酸氢钠溶液浓度高于保卫细胞细胞液浓度，保卫细胞会通过渗透作用失水，导致气孔开度变小，而CO2是通过气孔进入叶片参与光合作用的，气孔开度变小会使CO2供应不足，进而致使光合作用减弱。
③要验证上述光合作用减弱的原因，我们可以撕取菠菜叶（下表皮）制作临时装片，因为下表皮气孔较多。分别用质量分数为2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液处理装片，观察气孔开度的变化情况，以此来判断是否是因为气孔开度变小导致CO2供应不足引起光合作用减弱。
（4）科研人员将细菌的R酶基因导入已经敲除自身R酶基因的植物体内，目的是改善植物光合作用时固定CO2的效率。但发现转基因植物在低于1500mu mol·mol-1时，固定CO2速率低于野生型植物，直到大约为10000mu mol·mol-1时，CO2吸收速率才明显提高，而地球表面平均大气CO2浓度在400mu mol·mol-1左右，这意味着转基因植物发挥其优势所需要的CO2浓度远远高于正常大气中的CO2浓度，在正常大气环境下不能很好地体现其优势，没有达到改善植物在自然状态下固定CO2效率较低这一问题的实验目的，所以该实验是不成功的。
【分析】（1）高等植物光合作用分为光反应和暗反应，光反应在类囊体薄膜上进行，发生水的光解和ATP、NADPH的合成，而暗反应在叶绿体基质中进行，发生二氧化碳的固定和有机物的合成。
（2）自养型生物是指那些可以通过光合作用或者化能合成作用自己制造有机物的生物。异养型生物是指不能自己制造有机物，而需要从无机环境中获取食物来得到有机物的生物。
（3）一个生态系统中的物质可以通过物质循环被生物重新利用，而能量不可以被重新利用。
（1）绿叶需要通过气孔从外界吸收的CO2，在叶绿体基质中与C5结合形成C3，接受能量后，被NADPH还原，最终转化为糖类和C5。暗反应过程也称作卡尔文循环。
（2）小圆叶片上浮的原因是叶片在适宜条件下光合作用速率大于呼吸速率，释放氧气，氧气充满细胞间隙，使叶片上浮。
（3）①较高质量分数的碳酸氢钠溶液中，保卫细胞通过渗透作用失水气孔开度变小，导致二氧化碳供应不足，致使光合作用减弱。
③要验证该假设提出的光合作用减弱原因是保卫细胞通过渗透作用失水气孔开度变小，导致二氧化碳供应不足，研究思路：撕取菠菜叶（下表皮）制作临时装片，分别用质量分数为2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液处理，观察气孔开度的变化情况。
（4）自养型细菌的R酶有很强的催化活性，能利用较低CO2浓度达到较大光合速率，将细菌的R酶基因导入已经敲除自身R酶基因的植物体内获得转基因植物，发现转基因植物高CO2吸收速率需要的CO2浓度远远高于正常大气中的CO2浓度，没有达到实验目的，因此该实验是不成功的。
18．（2024高二上·茂名开学考）基因什么时候表达、在哪种细胞中表达以及表达水平的高低是受到调控的，如图表示某生物细胞中miRNA基因调控survivin基因（凋亡抑制基因）表达的相关作用机制，图中A、B、C表示过程，①②③表示物质。请回答下列问题。
（1）图中表示转录过程的是　 　（填字母）；图中C为翻译过程，核糖体沿着①滑动，其滑动方向是　 　（填“→”或“←”）。
（2）DNA的复制与转录过程不同：从原料角度分析，　 　；从酶的角度分析，　 　。
（3）基因表达的产物不一定都是多肽或蛋白质，请结合图示说明：　 　。
（4）根据图示miRNA基因抑制了Survivin基因的表达，其抑制机理是　 　。若需进一步验证该机理，请提出一个研究方向　 　。
【答案】（1）A、B；←
（2）DNA复制的原料是脱氧核苷酸，而转录的原料是核糖核苷酸；DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶等，而转录需要RNA聚合酶
（3）图中miRNA基因表达的产物是Pre-miRNA
（4）miRNA基因与survivin基因转录出的mRNA通过碱基互补配对形成双链RNA，从而抑制survivin基因表达中的翻译过程；抑制miRNA基因的表达，观察survivin基因的表达情况
【知识点】DNA分子的复制；遗传信息的转录；遗传信息的翻译；基因表达的调控过程
【解析】【解答】（1）转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。观察可知，A过程以survivin基因的一条链为模板合成①，B过程以miRNA基因的一条链为模板合成Pre-miRNA，所以A、B表示转录过程。对于翻译过程C，根据图中②肽链比③肽链长，说明核糖体先合成③后合成②，所以核糖体沿着①的滑动方向是←。
（2）从原料角度看，DNA复制是合成DNA的过程，DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，所以DNA复制的原料是脱氧核苷酸；转录是合成RNA的过程，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，所以转录的原料是核糖核苷酸。从酶的角度看，DNA复制时，需要解旋酶解开双链，DNA聚合酶将单个的脱氧核苷酸连接成DNA链，所以需要解旋酶和DNA聚合酶等；转录时，RNA聚合酶能识别DNA上的启动子并催化核糖核苷酸聚合形成RNA，所以转录需要RNA聚合酶。
（3）基因表达包括转录和翻译两个过程，通常认为基因表达的产物是蛋白质，但从图中看到，miRNA基因经过转录（B过程）形成Pre-miRNA，Pre-miRNA并没有进一步翻译形成蛋白质，所以基因表达的产物不一定都是多肽或蛋白质。
（4）miRNA基因转录形成的Pre-miRNA经过酶切割、组装形成RISC-miRNA复合物，该复合物与survivin基因转录出的mRNA通过碱基互补配对形成双链RNA，从而使mRNA不能与核糖体结合，抑制了survivin基因表达中的翻译过程。若要进一步验证该机理，可以采取抑制miRNA基因表达的方法，观察survivin基因的表达情况，如果survivin基因表达量增加，就进一步证明了上述抑制机理。
故本问答案为：miRNA基因与survivin基因转录出的mRNA通过碱基互补配对形成双链RNA，从而抑制survivin基因表达中的翻译过程；抑制miRNA基因的表达，观察survivin基因的表达情况。
【分析】（1）转录是指以DNA为模板，四种核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程。该过程需要DNA、4种核糖核苷酸、 RNA聚合酶、线粒体等。
（2）翻译是指游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。该过程需要mRNA、各种氨基酸、核糖体、转运RNA（tRNA）、酶以及线粒体等。
（3）DNA复制过程：复制开始时，在细胞提供的能量的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开，这个过程叫作解旋，然后DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的四种脱氧核糖核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链，随着模板链解旋过程的进行，新合成的子链也在不断延伸。同时每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构，这样复制结束后，一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子，新复制出的两个子代DNA分子通过细胞分裂分配到子细胞中。
（1）根据图示，A和B在细胞核中进行，以DNA为模板合成RNA，是转录过程；图中核糖体上肽链的长度②长于③，所以核糖体沿着“←”方向滑动。
（2）转录和复制不同，DNA的复制是以DNA为模板合成DNA，所以原料是脱氧核苷酸，需要解旋酶和DNA聚合酶，而转录是以DNA为模板合成RNA的过程，原料是核糖核苷酸，需要RNA聚合酶。
（3）从图中可以看出经过B过程，miRNA转录形成了Pre-miRNA，从核孔进入细胞质中也没有翻译形成蛋白质，所以基因表达的产物不一定都是多肽或蛋白质。
（4）从图中可以看出，miRNA基因表达的产物Pre-miRNA经过酶切割和组装形成RISC-miRNA复合物，然后与survivin基因表达的mRNA通过碱基互补配对形成双链RNA，从而抑制survivin基因表达中的翻译过程。若需要进一步验证该机理，研究方向之一可以是抑制miRNA基因的表达，观察survivin基因的表达情况。
19．（2024高二上·茂名开学考）唐代诗人白居易饲养鹦鹉（ZW型），发现当时鹦鹉市场有4种不同毛色的极品鹦鹉，他的诗《鹦鹉》“陇西鹦鹉到江东，养得经年嘴渐红。常恐思归先剪翅，每因喂食暂开笼”流传千古。下图是鹦鹉毛色遗传机理图，1、3号均为常染色体；当个体无显性基因时表现为白色。现将多只纯合雄性绿色鹦鹉和多只雌性白色鹦鹉杂交得F1，再让F1雌、雄个体随机交配得F2，F2出现了白色、蓝色、黄色和绿色四种毛色个体，回答下列问题。
（1）F2出现了白色、蓝色、黄色和绿色4种毛色个体，这种可遗传变异是　 　。
（2）若鹦鹉体细胞染色体数目为2N，则雌性鹦鹉体细胞中有　 　种形状不同的染色体。
（3）基因A和a的根本区别在于　 　。据图推断基因控制性状的方式是　 　。
（4）欲判断一只F2中的雄性绿色鹦鹉的基因型，可以选择　 　与之交配，得到足够多的后代，观察后代的表型及比例。
（5）若将F2中绿色鹦鹉相互交配，则F3个体的表型及比例为　 　。
（6）宠物市场黄色鹦鹉颇受欢迎，请你叙述从F2个体中选择出纯合黄色雌、雄鹦鹉个体的方法。　 　。
【答案】（1）基因重组
（2）N+1
（3）两者的脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序不同；基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
（4）亲本白色鹦鹉或F2中雌性白色鹦鹉
（5）绿色∶蓝色∶黄色∶白色=64∶8∶8∶1
（6）从F2中选择黄色雌性鹦鹉与白色雄性鹦鹉多次测交，若测交后代不出现白色鹦鹉的雌性黄色鹦鹉即为纯合子
【知识点】减数分裂概述与基本过程；基因的自由组合规律的实质及应用；基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因重组及其意义
【解析】【解答】（1）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。在本题中，多只纯合雄性绿色鹦鹉（AABB）和多只雌性白色鹦鹉（aabb）杂交得F1（AaBb），F1雌雄个体随机交配，控制鹦鹉毛色的两对等位基因（A/a、B/b）进行重新组合，从而在F2中出现了白色、蓝色、黄色和绿色4种毛色个体，所以这种可遗传变异是基因重组。
（2）鹦鹉是ZW型性别决定，雌性的性染色体组成为ZW，常染色体有N-1对。对于常染色体来说，每对染色体形状相同，不同对染色体形状不同，所以常染色体有N-1种形状；性染色体Z和W形状不同，共2种形状。因此，雌性鹦鹉体细胞中有N-1+2=N+1种形状不同的染色体。
（3）基因是有遗传效应的DNA片段，基因A和a是等位基因，它们的根本区别在于两者的脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序不同。从图中可以看到，基因A控制酶A的合成，基因B控制酶B的合成，通过这两种酶来控制无色底物转化为不同色素，从而决定鹦鹉的毛色，这体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
（4）判断动物个体基因型常用测交的方法。白色鹦鹉的基因型为aabb，与F2中的雄性绿色鹦鹉（可能是AABB、AaBB、AABb、AaBb）进行测交，如果后代出现多种表现型，说明该雄性绿色鹦鹉含有隐性基因，如果后代只有一种表现型，说明该雄性绿色鹦鹉是纯合子。所以欲判断一只F2中的雄性绿色鹦鹉的基因型，可以选择亲本白色鹦鹉或F2中雌性白色鹦鹉与之交配，得到足够多的后代，观察后代的表型及比例。
（5）F2中绿色鹦鹉的基因型及比例为AABB：AaBB：AABb：AaBb=1：2：2：4。先分析A/a基因，AA占1/9+2/9=1/3，Aa占2/9+4/9=2/3，则A的基因频率为1/3+2/3×1/2=2/3，a的基因频率为1-2/3=1/3；同理分析B/b基因，B的基因频率为2/3，b的基因频率为1/3。F2中绿色鹦鹉相互交配，F3中A_的比例为1-(1/3)×(1/3)=8/9，aa的比例为1/9；B_的比例为8/9，bb的比例为1/9。所以绿色（A_B_）的比例为(8/9)×(8/9)=64/81，蓝色（A_bb）的比例为(8/9)×(1/9)=8/81，黄色（aaB_）的比例为(1/9)×(8/9)=8/81，白色（aabb）的比例为(1/9)×(1/9)=1/81，即F3个体的表型及比例为绿色∶蓝色∶黄色∶白色=64∶8∶8∶1。
（6）黄色鹦鹉的基因型为aaB_，要从F2个体中选择出纯合黄色雌、雄鹦鹉个体。对于雌性黄色鹦鹉，选择白色雄性鹦鹉（aabb）与之多次测交，如果测交后代不出现白色鹦鹉（aabb），说明该雌性黄色鹦鹉只产生aB一种配子，即为纯合子（aaBB）；对于雄性黄色鹦鹉，同样选择白色雌性鹦鹉（aabb）与之多次测交，若测交后代不出现白色鹦鹉，说明该雄性黄色鹦鹉是纯合子（aaBB）。
【分析】（1）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。
（2）基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性；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离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。适用条件：一定是真核生物；一定要进行有性生殖；一定是细胞核中的遗传因子；只研究一对相对性状的遗传。
（3）在解决类似本题的遗传题时，需要根据亲代表现型和后代表现型及其比例，推出亲代的基因型，计算出每种雌雄配子所占比例，再利用棋盘法求得后代各个表现型及其比例。当遇到涉及多对独立遗传等位基因的遗传题目时，通常采用拆分法一对一对按照分离定律分析，然后用乘法原理解答。
（1）F2出现了白色、蓝色、黄色和绿色4种毛色个体的变异来源于基因重组。
（2）鹦鹉属于鸟类，属于ZW型性别决定，雌性性染色体为ZW，常染色体形状有N-1种，性染色体形状有2种，共有N+1种形状不同的染色体。
（3）基因A和a属于等位基因，其根本区别在于其脱氧核苷酸的排列顺序不同。据图可知基因控制性状的方式是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
（4）判断动物基因型的最好方法是测交，故欲判断一只F2中的雄性绿色鹦鹉的基因型，可以选择亲本白色鹦鹉或F2中雌性白色鹦鹉与之交配，得到足够多的后代，观察后代的表型及比例。
（5）F2中绿色鹦鹉的基因型有AaBb、AABb、AaBB、AABB，每对基因遵循分离定律，就A/a基因分析，AA∶Aa=1∶2，产生的雌、雄配子中有2/3A、1/3a，F3有8/9A_、1/9aa，同理F3有8/9B_、1/9bb，所以F3出现绿色∶蓝色∶黄色∶白色=64∶8∶8∶1．
（6）通过测交的方法选择纯合黄色鹦鹉个体，具体方法是从F2中选择黄色雌性鹦鹉与白色雄性鹦鹉多次测交，若测交后代不出现白色鹦鹉的雌性黄色鹦鹉即为纯合子。
1 / 1广东省茂名市第一中学2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题
一、选择题：本题共16小题，共52分。1-12题每小题3分，共36分；13-16题每小题4分，共16分。在每小题给出的4个选项中，只有1项符合题目要求。
1．（2024高二上·茂名开学考）研究细胞结构，首先要研究组成细胞结构的分子。下列细胞结构中，不含DNA的是（　　）
A．细胞核 B．线粒体 C．拟核 D．核糖体
2．（2024高二上·茂名开学考）内环境是人体内的细胞与外界环境进行物质交流的媒介。下列相关叙述，正确的是（　　）
A．血浆蛋白等同于血红蛋白 B．血液等同于血浆
C．脑脊液属于内环境 D．血红蛋白属于内环境
3．（2024高二上·茂名开学考）关于常见的神经系统生理或病理现象，下列分析错误的是（　　）
A．记忆和情绪都是人脑的高级功能
B．长期记忆可能与新突触的建立有关
C．高位截瘫患者脊髓受损伤，其他部位正常
D．聋哑人表演“千手观音”舞蹈时，言语区的H区参与
4．（2024高二上·茂名开学考）对多株豌豆花进行解剖、观察、分析，下列结论正确的是（　　）
A．完整的豌豆花中，雄蕊数与雌蕊数相等
B．初级精母细胞染色体数和核DNA数不相等
C．不能观察到雌蕊细胞的细胞质均等分裂
D．能观察到雄蕊细胞的细胞质不均等分裂
5．（2024高二上·茂名开学考）下列关于生物学史上重要探究活动的叙述，正确的是（　　）
A．英国学者通过研究细胞膜的张力推测膜成分可能还含有脂质
B．毕希纳从细胞中获得了含有酶的提取液并对酶进行直接鉴定
C．罗伯特·霍维茨发现了线虫中控制细胞凋亡的关键基因
D．沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
6．（2024高二上·茂名开学考）酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。下列关于酵母菌细胞呼吸的叙述，错误的是（　　）
A．无氧呼吸只能将葡萄糖中少量能量存储在ATP中
B．有氧呼吸和无氧呼吸都能产生中间产物丙酮酸
C．有氧呼吸和无氧呼吸都在第二阶段产生CO2
D．有氧呼吸的每个阶段都能产生ATP和NADH
7．（2024高二上·茂名开学考）GUS基因作为一种报告基因，编码β-葡萄糖苷酸酶，该酶可催化特定底物水解，产生蓝色化合物，借此用来观察转入植物中的外源基因的表达情况。下列说法错误的是（　　）
A．GUS基因是有遗传效应的DNA片段，由多个核糖核苷酸构成
B．GUS基因编码β-葡萄糖苷酸酶合成的过程包括转录和翻译
C．多个核糖体同时结合mRNA将大量快速翻译出蛋白质
D．外源基因的表达量可用蓝色的深浅来表示
8．（2024高二上·茂名开学考）AGPAT2基因中的启动转录区域的6个位点的甲基化程度如下表，该基因表达的下调会延缓脂肪生成，其在湖羊和广灵大尾羊的尾部的表达情况如下图，下列叙述正确的是（　　）
位点 24 33 63 67 83 102
湖羊组 100% 37.5% 100% 100% 100% 100%
广灵大尾羊组 100% 0 37.5% 100% 100% 100%
A．湖羊的尾部脂肪表达量比广灵大尾羊的尾部脂肪表达量高
B．DNA甲基化直接阻碍翻译过程实现了对AGPAT2基因表达的调控
C．甲基化程度的差异会导致两种羊尾部AGPAT2基因的碱基序列不同
D．第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的关键因素
9．（2024高二上·茂名开学考）ABC转运蛋白是一类跨膜转运蛋白，参与细胞吸收多种营养物质，每种ABC转运蛋白均具有物质运输的特异性。ABC转运蛋白的结构及转运过程如图所示。下列相关推测合理的是（　　）
A．图中小分子跨膜运输方式属于协助扩散
B．ABC转运蛋白可提高O2的跨膜运输速率
C．K+和氨基酸转运依赖同一种ABC转运蛋白
D．温度变化会影响ABC转运蛋白的转运过程
10．（2024高二上·茂名开学考）某种伞形花科植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素，乌凤蝶可以将香豆素降解，织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片。下列叙述错误的是（　　）
A．推测此种植物内部叶片中香豆素毒性较低
B．植物与乌凤蝶、织叶蛾间发生了协同进化
C．乌凤蝶降解香豆素是基因定向突变的结果
D．织叶蛾取食策略是香豆素对其定向选择的结果
11．（2024高二上·茂名开学考）完成膝跳反射需要完整的反射弧，下图是该反射弧部分结构，下列判断正确的是（　　）
A．有神经节的是传出神经，图中蝴蝶型区域是脊髓的灰质部分
B．蝴蝶型区域中，与“”相连的是传出神经，与“”相连的是传入神经
C．与膨大部分相连的是传出神经，与狭窄部分相连的是传入神经
D．切断某神经，刺激向中段、外周段，肌肉分别不收缩、收缩。该神经是传入神经
12．（2024高二上·茂名开学考）肝豆状核变性是一种常染色体单基因隐性遗传的铜代谢障碍疾病，患者因为不能将摄取的铜排出体外造成“铜中毒”。目前在人群中肝豆状核变性携带者的频率为1/90。下列叙述正确的是（　　）
A．肝豆状核变性患者要尽量多吃富含铜元素的食物
B．人群中肝豆状核变性致病基因的基因频率是51%
C．调查肝豆状核变性的发病率需要在患者家系中进行
D．两个正常人结婚生出肝豆状核变性患者的概率大于1/32400
13．（2024高二上·茂名开学考）突触小体可以与其他神经元的细胞体或树突等靠近，共同形成突触。如图，利用微电极测得突触a和突触b的后膜电位，分别用PSP1和PSP2表示，下列叙述正确的是（　　）
A．突触a的前膜释放的递质使后膜通透性变大，突触b的前膜释放的递质使后膜通透性降低
B．PSP1和PSP2由离子浓度改变形成，共同影响突触后神经元动作电位的产生
C．PSP1由K+外流或Cl-内流形成，PSP2由Na+或Ca2+内流形成
D．突触a、b前膜释放的递质增多，分别使PSP1变化幅度增大、PSP2变化幅度减小
14．（2024高二上·茂名开学考）某玉米品种紫色素的合成途径如图。研究人员将两个都不含有紫色素的纯系玉米杂交，所有F1植株都产生了紫色的种子，F1自交，得到的F2中，56%能产生紫色素，44%不能。不考虑染色体互换，则F1植株的基因组成最可能的情况是（　　）
A． B． C． D．
15．（2024高二上·茂名开学考）实验操作顺序、操作是否规范将影响实验结果。下表中实验操作正确的是（　　）
选项 高中生物学实验内容 操作步骤
A 检测生物组织中的还原糖 向待测样液中先加双缩脲试剂A液，再加B液
B 观察叶绿体流动 先用低倍镜找到根尖细胞，再换高倍镜观察
C 探究pH对酶活性的影响 室温下将底物与酶溶液混匀后，在设定温度下保温
D 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 将解离后的根尖用清水漂洗后，再用甲紫溶液染色
A．A B．B C．C D．D
16．（2024高二上·茂名开学考）果蝇体细胞中 X染色体的数目（X）与常染色体染色体组数目（A）之比决定果蝇的性别，若X：A≤0.5，果蝇表现为雄性；若X：A≥1，果蝇表现为雌性。果蝇的Y染色体只决定果蝇的育性。已知性染色体组成为XXX、YY的果蝇致死。现让基因型为X X Y的白眼雌果蝇和基因型为 XBY的红眼雄果蝇交配，假设同源染色体随机分离，下列叙述错误的是（　　）
A．性染色体组成为 XYY的果蝇表现为雄性可育
B．子代白眼雄果蝇的性染色体组成有XY和XYY两种
C．子代红眼雄果蝇的性染色体组成和基因型与亲代雄果蝇完全相同
D．可育子代的表型及比例为红眼雌∶白眼雌∶红眼雄∶白眼雄＝4∶1∶1∶4
二、非选择题：本题共3小题，共48分。
17．（2024高二上·茂名开学考）某研究性学习小组利用新鲜的菠菜叶打出若干个圆形小叶片，经处理后在适宜的光照条件下将其分别放在实验室提供的质量分数为0.5%、1.5%、2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液中，观察叶片上浮情况，实验结果如下表。回答下列问题：
碳酸氢钠质量分数（%） 0.5 1.5 2.5 3.5
单位时间内叶片上浮片数（片） 4 18 20 8
（1）绿叶通过　 　（填叶片结构）从外界吸收的CO2，最终在叶绿体基质中与C5结合形成C3，接受能量后，被　 　还原，最终转化为糖类和C5。这样，暗反应阶段就形成从C5到C3再到C5的循环，可以源源不断地进行下去，因此暗反应过程也称作　 　。
（2）沉降到烧杯底部的圆形小叶片在适宜的条件下，一段时间后会上浮，小圆叶片上浮的原因是　 　。
（3）碳酸氢钠溶液浓度超过一定数值后圆形小叶片的光合作用强度反而下降。为探究该问题，小组成员作出假设并进行探究。
①假设：较高质量分数的碳酸氢钠溶液中，保卫细胞　 　，致使光合作用减弱。
②为验证该假设，设置两组实验，对该植物的气孔开度作检测，检测结果符合预期。
③若用上述实验中的菠菜叶为材料，验证该假设提出的光合作用减弱原因，你的研究思路是：
　 　。
（4）Rubisco酶（R酶）是植物光合作用时固定CO2的一种酶，现试图改善其自然状态下催化效率较低的问题。科研人员发现某种自养型细菌的R酶有很强的催化活性，将细菌的R酶基因导入已经敲除自身R酶基因的植物体内，获得转基因植物。已知地球表面平均大气CO2浓度在400μmo1mol-1左右。发现在低于1500μmo1mol-1时，转基因植物固定CO2速率低于野生型植物；直到大约为10000μmo1mol-1时，转基因植物CO2吸收速率明显提高。请对此科研结果的价值进行评价并阐述理由。　 　。
18．（2024高二上·茂名开学考）基因什么时候表达、在哪种细胞中表达以及表达水平的高低是受到调控的，如图表示某生物细胞中miRNA基因调控survivin基因（凋亡抑制基因）表达的相关作用机制，图中A、B、C表示过程，①②③表示物质。请回答下列问题。
（1）图中表示转录过程的是　 　（填字母）；图中C为翻译过程，核糖体沿着①滑动，其滑动方向是　 　（填“→”或“←”）。
（2）DNA的复制与转录过程不同：从原料角度分析，　 　；从酶的角度分析，　 　。
（3）基因表达的产物不一定都是多肽或蛋白质，请结合图示说明：　 　。
（4）根据图示miRNA基因抑制了Survivin基因的表达，其抑制机理是　 　。若需进一步验证该机理，请提出一个研究方向　 　。
19．（2024高二上·茂名开学考）唐代诗人白居易饲养鹦鹉（ZW型），发现当时鹦鹉市场有4种不同毛色的极品鹦鹉，他的诗《鹦鹉》“陇西鹦鹉到江东，养得经年嘴渐红。常恐思归先剪翅，每因喂食暂开笼”流传千古。下图是鹦鹉毛色遗传机理图，1、3号均为常染色体；当个体无显性基因时表现为白色。现将多只纯合雄性绿色鹦鹉和多只雌性白色鹦鹉杂交得F1，再让F1雌、雄个体随机交配得F2，F2出现了白色、蓝色、黄色和绿色四种毛色个体，回答下列问题。
（1）F2出现了白色、蓝色、黄色和绿色4种毛色个体，这种可遗传变异是　 　。
（2）若鹦鹉体细胞染色体数目为2N，则雌性鹦鹉体细胞中有　 　种形状不同的染色体。
（3）基因A和a的根本区别在于　 　。据图推断基因控制性状的方式是　 　。
（4）欲判断一只F2中的雄性绿色鹦鹉的基因型，可以选择　 　与之交配，得到足够多的后代，观察后代的表型及比例。
（5）若将F2中绿色鹦鹉相互交配，则F3个体的表型及比例为　 　。
（6）宠物市场黄色鹦鹉颇受欢迎，请你叙述从F2个体中选择出纯合黄色雌、雄鹦鹉个体的方法。　 　。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；其它细胞器及分离方法；线粒体的结构和功能；细胞核的结构
【解析】【解答】A、细胞核是细胞的控制中心，其中含有大量的DNA，DNA与蛋白质结合形成染色体，A不符合题意；
B、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，它含有少量的DNA，这些DNA能够进行自主复制和表达，B不符合题意；
C、拟核是原核细胞中没有核膜包被的区域，里面存在环状的DNA分子，C不符合题意；
D、核糖体主要由rRNA和蛋白质组成，其功能是合成蛋白质，不含有DNA，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核苷酸(或核糖核苷酸)， 不同核苷酸含有的碱基不同。核酸包括两大类，一类是脱氧核糖核酸，简称DNA，一类是核糖核酸，简称RNA。
（2）原核生物和真核生物最显著的区别就是有无以核膜为界限的细胞核，凡是由细胞组成的生物，其遗传物质都是DNA。
（3）线粒体是半自主性细胞器，含有DNA和核糖体，可以自己合成部分蛋白质，同时也受细胞核的控制，由于受精卵中细胞质几乎来源于卵细胞，所以线粒体中基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律，而表现出母系遗传的特点。
2．【答案】C
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、血红蛋白是存在于红细胞内的蛋白质，用于运输氧气；血浆蛋白是存在于血浆中的蛋白质，二者存在部位不同，不是等同关系，A不符合题意；
B、血液由血浆和血细胞组成，所以血液不等同于血浆，B不符合题意；
C、内环境主要由血浆、组织液和淋巴组成，脑脊液是存在于脑室及蛛网膜下腔的一种无色透明的液体，属于内环境的组成部分，C符合题意；
D、血红蛋白在红细胞内，而内环境是细胞外液构成的液体环境，所以血红蛋白不属于内环境成分，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】由细胞外液构成的液体环境，叫作内环境。细胞外液包括血浆、组织液和淋巴液。
（1）内环境中的成分：营养物质，如水、无机盐、葡萄糖、氨基酸等、代谢废物，如二氧化碳、尿素、尿酸等、调节物质，如激素、抗体、神经递质等、其他物质，如血浆蛋白等。
（2）内环境中不存在的成分：细胞内的物质，如血红蛋白、胞内酶（呼吸酶、RNA聚合酶等）等、细胞膜上的成分，如载体、受体等、与外界相通的液体成分，如消化液、泪液、汗液、尿液等、人体不能吸收的物质，如纤维素等。
3．【答案】D
【知识点】脑的高级功能
【解析】【解答】A、语言、学习、记忆和情绪都是人脑的高级功能，这是教材中明确阐述的内容，A不符合题意；
B、长时记忆的形成机制较为复杂，目前研究认为可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关，这是关于记忆形成的常见科学观点，B不符合题意；
C、高位截瘫是由于脊髓受损伤导致的，通常大脑皮层、小脑等其他部位是正常的，C不符合题意；
D、聋哑人由于听觉障碍，表演“千手观音”舞蹈时，主要通过视觉来获取信息，言语区的 V 区（视觉性语言中枢）参与，而不是 H 区（听觉性语言中枢），因为他们无法利用听觉信息，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】人类大脑皮层的言语区：W区（此区发生障碍，不能写字）、V区（此区发生障碍，不能看懂文字）、S区（此区发生障碍，不能讲话）、H区（此区发生障碍，不能听懂话）。
4．【答案】B
【知识点】精子的形成过程；卵细胞的形成过程；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、豌豆是两性花，在一朵完整的豌豆花中，雄蕊有多个，而雌蕊只有1个，所以雄蕊数多于雌蕊数，A不符合题意；
B、初级精母细胞中，由于在减数分裂Ⅰ间期进行了DNA的复制，每条染色体含有两条姐妹染色单体，此时核DNA数是染色体数的两倍，即染色体数和核DNA数不相等，B符合题意；
C、在雌蕊细胞减数分裂过程中，第一极体形成第二极体时，其细胞质的分裂是均等的，所以能观察到雌蕊细胞的细胞质均等分裂的情况，C不符合题意；
D、豌豆雄蕊产生精子的过程是减数分裂，在减数分裂过程中，其细胞质的分裂是均等分裂，而不是不均等分裂，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】以精子形成为例：减数分裂前的间期，精原细胞体积增大，完成DNA复制和有关蛋白质的合成，成为初级精母细胞，初级精母细胞进入减数第一次分裂（存在同源染色体）
（1）前期：同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生交叉互换。
（2）中期：同源染色体成对排列在赤道板的两侧。
（3）后期：同源染色体分离；非同源染色体自由组合。
（4）末期：细胞质均等分裂，形成2个次级精母细胞。
减数第一次分裂和减数第二次分裂之间通常没有间期，或者间期时间很短，染色体不再复制。
减数第二次分裂（无同源染色体）
（1）前期：染色体排列散乱。
（2）中期：每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。
（3）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，并在纺锤丝的牵引下分别移向细胞两极。
（4）末期：细胞质均等分裂，每个细胞形成2个精细胞，最终形成四个精细胞。
每个精细胞发生变形形成精子，注意，此变形过程不属于减数分裂过程。
5．【答案】C
【知识点】生物膜的探索历程；酶的本质及其探索历程；细胞的凋亡；DNA分子的结构
【解析】【解答】A、英国学者丹尼利和戴维森研究细胞膜张力，发现细胞表面张力明显低于油 - 水界面表面张力，因油脂滴表面吸附蛋白质会使表面张力降低，所以他们推测细胞膜除含脂质外，可能还附有蛋白质，并非推测膜成分可能还含有脂质，A不符合题意；
B、毕希纳从细胞中获得含有酶的提取液，但提取液中成分复杂，无法对酶进行直接鉴定，B不符合题意；
C、罗伯特·霍维茨确实发现了线虫中控制细胞凋亡的关键基因，C符合题意；
D、沃森和克里克是根据查哥夫提出的在DNA中腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量，从而推出A与T配对，G与C配对，不是用DNA衍射图谱得出碱基配对方式，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1959年，罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗－亮－暗的三层结构，他结合其他科学家的工作，大胆地提出了细胞膜模型的假说：所有的细胞膜都由蛋白质－脂质－蛋白质三层结构构成，电镜下看到的中间的亮层是脂质分子，两边的暗层是蛋白质分子。他把细胞膜描述为静态的统一结构。1895年，欧文顿发现溶于脂质的物质容易穿过细胞膜，不溶于脂质的物质，不容易穿过细胞膜，推测细胞膜是由脂质组成的。1925年，戈特等将人红细胞膜铺展成单分子层，测得其面积为红细胞表面积的2倍。1972年，辛格和尼科尔森提出细胞膜的流动镶嵌模型假说为大多数人所接受。流动镶嵌模型认为，细胞膜是由磷脂分子和蛋白质分子构成的，其中磷脂双分子层是膜的基本骨架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用。蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中，有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。1935年，科学家丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显低于“油—水”界面的表面张力，由于当时人们已经发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低，因此丹尼利和戴维森推测细胞膜除含脂质分子外可能还附有蛋白质。
6．【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、无氧呼吸过程中，有机物氧化分解不彻底，只在第一阶段生成少量ATP，葡萄糖中的能量大部分还存留在酒精中，A不符合题意；
B、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段都是葡萄糖分解形成丙酮酸和少量NADH，所以都能产生中间产物丙酮酸，B不符合题意；
C、酵母菌有氧呼吸第二阶段丙酮酸和水反应生成CO2和NADH；无氧呼吸第二阶段丙酮酸在酶的作用下分解成酒精和CO2，所以有氧呼吸和无氧呼吸都在第二阶段产生CO2，C不符合题意；
D、有氧呼吸第一、二阶段能产生ATP和NADH，第三阶段是NADH和氧气反应生成水，同时产生大量ATP，该阶段不产生NADH，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）酵母菌是兼性厌氧型菌，在制作果酒时，在发酵前期应当为其提供充足的氧气，有利于酵母菌的有氧呼吸，进而大量繁殖，而在发酵后期要为其创造无氧环境，使酵母菌通过无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，并且要注意定时的拧松瓶盖排出二氧化碳气体。
（2）细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸分为三个阶段，其中第一阶段在细胞质基质中进行，第二阶段在线粒体基质中进行，第三阶段在线粒体内膜上进行；无氧呼吸分为两种类型，即乳酸发酵和酒精发酵，无论哪种类型的无氧呼吸，都分为两个阶段，第一阶段和第二阶段都在细胞质基质中进行。
7．【答案】A
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、基因是有遗传效应的DNA片段，而DNA是由多个脱氧核苷酸构成的，不是核糖核苷酸，核糖核苷酸是构成RNA的基本单位，A符合题意；
B、基因编码蛋白质的过程包括转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，β - 葡萄糖苷酸酶是蛋白质，所以GUS基因编码β - 葡萄糖苷酸酶合成的过程包括转录和翻译，B不符合题意；
C、在翻译过程中，多个核糖体同时结合在一条mRNA上，可以同时进行多条肽链的合成，从而大量快速地翻译出蛋白质，提高翻译的效率，C不符合题意；
D、由于GUS基因编码的β - 葡萄糖苷酸酶可催化特定底物水解产生蓝色化合物，外源基因表达量越高，产生的β - 葡萄糖苷酸酶越多，催化产生的蓝色化合物就越多，蓝色就越深，所以外源基因的表达量可用蓝色的深浅来表示，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】（1）转录是指以DNA为模板，四种核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程。该过程需要DNA、4种核糖核苷酸、 RNA聚合酶、线粒体等。翻译是指游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。该过程需要mRNA、各种氨基酸、核糖体、转运RNA（tRNA）、酶以及线粒体等。
（2）mRNA上3个相邻的碱基决定一个氨基酸，每3个这样的碱基叫作1个密码子，由于密码子具有简并性，所以一种氨基酸可对应多种密码子，而一种密码子只能对应一种氨基酸。
8．【答案】D
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、广灵大尾羊的AGPAT2基因表达量高于湖羊。因为题目中提到该基因表达的下调会延缓脂肪生成，所以广灵大尾羊的尾部脂肪表达量应比湖羊高，A不符合题意；
B、DNA甲基化是通过影响转录过程来实现对基因表达的调控，并非直接阻碍翻译过程，B不符合题意；
C、甲基化程度的差异仅仅影响基因的表达，不会使基因的碱基序列发生改变，C不符合题意；
D、对比湖羊和广灵大尾羊在各个位点的甲基化程度，可以发现第33和63位点上存在差异，并且广灵大尾羊在这两个位点的甲基化程度较低，同时其AGPAT2基因表达量较高，由此可以推断第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的关键因素，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】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。如DNA的甲基化不会使基因的碱基序列发生改变，但是会不同程度的影响基因的表达水平，进而影响生物的性状。
9．【答案】D
【知识点】物质进出细胞的方式的综合；被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、图中小分子跨膜运输需要消耗ATP，而协助扩散不消耗能量，所以不属于协助扩散，A不符合题意；
B、O2的跨膜运输方式是自由扩散，不需要转运蛋白协助，ABC转运蛋白不能提高O2的跨膜运输速率，B不符合题意；
C、每种ABC转运蛋白均具有物质运输的特异性，所以K+和氨基酸转运依赖不同种ABC转运蛋白，C不符合题意；
D、ABC转运蛋白的转运过程需要消耗ATP，温度变化会影响酶的活性，从而影响ATP的合成，进而影响ABC转运蛋白的转运过程，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）物质跨膜运输的方式主要有三种：
自由扩散：物质从高浓度向低浓度转运，不需要消耗能量，也不需要转运蛋白；
协助扩散：物质从高浓度向低浓度转运，不需要消耗能量，但需要转运蛋白；
主动运输：物质从低浓度向高浓度转运，需要消耗能量和转运蛋白。
（2）载体蛋白和通道蛋白统称转运蛋白，载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
10．【答案】C
【知识点】基因突变的特点及意义；协同进化与生物多样性的形成；自然选择与适应
【解析】【解答】A、织叶蛾选择取食植物内部叶片，这暗示了植物内部叶片中香豆素毒性较低，否则织叶蛾取食会受到严重毒害，A不符合题意；
B、协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。植物产生香豆素作为防御手段，乌凤蝶和织叶蛾发展出相应应对策略，这体现了它们之间的协同进化，B不符合题意；
C、基因突变具有不定向性，乌凤蝶降解香豆素的能力是基因突变产生不同变异类型，然后经过自然选择的结果，而不是基因定向突变的结果，C符合题意；
D、香豆素对织叶蛾的取食行为进行选择，只有采用将叶片卷起取食内部叶片这种策略的织叶蛾才能更好生存，这是香豆素定向选择的结果，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）现代生物进化理论的主要内容：
适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料；自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
（2）基因突变的特点：
普遍性：所有生物均可发生；
随机性：从发生时间上看，生物个体发育的任何时期均可发生基因突变；从发生部位上看，任何细胞的任何DNA分子的任何部位都可以发生基因突变；
不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。
低频性：DNA分子具有稳定的双螺旋结构，自然状态下基因突变的频率是很低的。
11．【答案】C
【知识点】反射弧各部分组成及功能
【解析】【解答】A、有神经节的是传入神经，不是传出神经，图中蝴蝶型区域是脊髓的灰质部分，A不符合题意；
B、神经节 所在位置可知，与“ ”相连的是传入神经，与“ ”相连的是传出神经，B不符合题意；
C、前角内主要是运动神经元的胞体，这些神经元的轴突组成传出神经（运动神经），负责将中枢神经系统的指令传递到效应器（如肌肉、腺体），引发运动或分泌等反应；后角主要接收来自传入神经（感觉神经）的信号，传入神经的末梢将外周的感觉信息（如痛觉、温度觉、触觉等）传递至后角的神经元，再由这些神经元进一步将信号上传至大脑。可见与膨大部分（前角）相连的是传出神经，与狭窄部分（后角）相连的是传入神经，C符合题意；
D、切断某神经，若切断的是传入神经，刺激外周段（远离中枢的位置），肌肉不收缩，刺激向中段（近中枢的位置），因为神经冲动无法传到效应器，肌肉也不收缩；若切断的是传出神经，刺激外周段，肌肉不收缩，刺激向中段，肌肉收缩。题目中说刺激向中段、外周段，肌肉分别不收缩、收缩，该神经应是传出神经，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】在中枢神经系统的参与下，机体对内外刺激所产生的规律性应答反应，叫作反射，反射是神经调节的基本方式，而反射的结构基础是反射弧，反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器，任何一个部位损伤都不能引起反射。效应器通常是传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体等。
12．【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化；调查人类遗传病
【解析】【解答】A、患者不能将摄取的铜排出体外造成“铜中毒”，所以要少吃富含铜元素的食物，而不是多吃，A不符合题意；
B、已知人群中肝豆状核变性携带者（Aa）的频率为1/90，即2pq=1/90。假设q为致病基因频率，由2pq=1/90且p+q=1，若q=51%，则p=49%，此时2pq=2×0.51×0.49=0.4998≠1/90，B不符合题意；
C、调查遗传病的发病率需要在广大人群中随机抽样进行，调查遗传方式需要在患者家系中进行，C不符合题意；
D、人群中肝豆状核变性携带者（Aa）的频率为1/90，正常人中携带者的频率大于1/90。两个正常人结婚，若都为携带者（Aa），生出患者（aa）的概率为1/4。所以生出肝豆状核变性患者的概率大于1/90×1/90×1/4=1/32400，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）调查某遗传病的发病率，应当选择社会群体会调查对象；调查某遗传病的遗传方式，应当选择具有该病史的家庭作为调查对象。在遇到遗传图谱时，应当先判断性状的显隐性，然后再判断该致病基因是位于常染色体上还是位于性染色体上，再根据遗传图谱推出每个个体的基因型，最后求得雌雄配子种类及其比例，计算后代患病概率。
（2）生物体都是先发生变异，再通过自然选择使有利变异的个体具有更多机会产生后代，不利变异的个体被淘汰，使种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
13．【答案】B
【知识点】突触的结构；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、据图可知，突触a释放的递质使突触后膜上膜电位增大，推测可能是递质导致突触后膜的通透性增大，突触后膜上Na+通道开放，Na+大量内流；突触b释放的递质使突触后膜上膜电位减小，推测可能是递质导致突触后膜的通透性增大，突触后膜上Cl-通道开放，Cl-大量内流，A错误；
BC、图中PSP1中膜电位绝对值减小，可能是Na+或Ca2+内流形成的，PSP2中膜电位绝对值增大，可能是K+外流或Cl-内流形成的，共同影响突触后神经元动作电位的产生，B正确，C错误；
D、细胞接受有效刺激后产生动作电位，具膜电位变化幅度达到最大，即使增加刺激强度，动作电位的变化幅度也不再增大。此时即使突触a的前膜释放的递质增多，PSP1的膜电位变化幅度不变；若刺激未达到有效刺激，则PSP1、PSP2的膜电位变化幅度均会随突触a、b前膜释放递质的增多而增大，D错误。
故选B。
【分析】1、神经元动作电位的形成与钠离子内流有关，形成内正外负；神经元静息电位的形成与钾离子外流有关，形成内负外正。
2、神经兴奋在离体的神经纤维上双向传递，而在机体的反射弧中是单向传递，因为神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，神经递质与突触后膜受体结合后会被突触前膜回收或降解。神经递质分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质，兴奋性神经递质会使下一神经元形成动作电位，进而使其兴奋，抑制性神经递质会使下一神经元形成静息电位，进而使其抑制。
3、突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三个结构。
14．【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】已知两个都不含有紫色素的纯系玉米杂交，所有F1植株都产生了紫色的种子，F1自交，得到的F2中，56%能产生紫色素，44%不能，即紫色∶无色＝56%∶44%≈9∶7，说明A_B_是紫色，其它基因型都不含紫色素，则亲本为AAbb×aaBB，子一代为AaBb，且两对基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，即D正确，ABC错误。
故答案为：D。
【分析】1、基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性；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离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。适用条件：一定是真核生物；一定要进行有性生殖；一定是细胞核中的遗传因子；只研究一对相对性状的遗传。
2、 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。适用条件：两对或两对以上控制不同对相对性状的基因；细胞核内染色体上的基因；进行有性生殖的真核生物。
15．【答案】D
【知识点】检测还原糖的实验；探究影响酶活性的因素；观察细胞的有丝分裂；观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、检测生物组织中的还原糖应使用斐林试剂，且需水浴加热，而双缩脲试剂是用于检测蛋白质的，使用时先加A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液），再加B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液），A不符合题意；
B、观察叶绿体流动应选择含有叶绿体的叶肉细胞，根尖细胞不含叶绿体，不能用于观察叶绿体流动，B不符合题意；
C、探究温度对酶活性的影响时，应先将淀粉溶液与淀粉酶溶液分别在设定温度下保温一段时间，使它们都达到设定温度后再混合，若室温下先混匀再保温，在达到设定温度前酶就可能已经发挥作用，影响实验结果，C不符合题意；
D、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂时，解离后的根尖用清水漂洗，目的是洗去解离液，防止解离过度，然后再用碱性染料甲紫溶液染色，以便观察染色体的形态和分布，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）含有两个及两个以上肽键的多肽链或蛋白质可与双缩脲试剂发生颜色反应，蛋白质变性后肽键没有被破坏，所以仍然可以与双缩脲试剂发生颜色反应。
（2）酶是活细胞产生的，具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA。
温度对酶活性的影响：低温会抑制酶活性，但不会使酶结构破坏，在适宜的温度下，酶的活性会升高，因此酶制剂适宜在低温下保存；高温会破坏酶结构，进而使酶永久失活。
pH对酶活性的影响：过低或过高的pH都会破坏酶的空间结构，使酶永久性失活。
16．【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传
【解析】【解答】A、对于性染色体组成为XYY的果蝇，其X染色体数为1，常染色体染色体组数目设为2（果蝇为二倍体），则X：A=1÷2=0.5，根据“若X：A≤0.5，果蝇表现为雄性”可知其为雄性，又因为有Y染色体（果蝇的Y染色体只决定果蝇的育性），所以表现为雄性可育，A不符合题意；
B、基因型为XbXbY的白眼雌果蝇产生配子时，同源染色体随机分离，产生的配子及其比例为XbY：Xb：XbXb：Y=2：2：1：1，基因型为XBY的红眼雄果蝇产生的配子及其比例为XB：Y=1：1。二者交配，子代中白眼雄果蝇（X：A≤0.5）的性染色体组成有XbY（由Xb和Y结合形成）和XbYY（由XbY和Y结合形成）两种，B不符合题意；
C、由上述配子结合情况可知，子代红眼雄果蝇的基因型为XBY，性染色体组成为XY，与亲代雄果蝇完全相同，C不符合题意；
D、二者交配，子代的基因型及其比例为XBXbY（红眼雌）：XBXb（红眼雌）：XBXbXb（致死）：XBY（红眼雄）：XbYY（白眼雄性）：XbY（白眼雄性）：XbXbY（白眼雌性）：YY（致死）=2：2：1：1：2：2：1：1。已知果蝇的Y染色体只决定果蝇的育性，子代基因型为XBXb的红眼雌果蝇可能不育，因为其性染色体组成不符合常见的可育雌性的性染色体组成模式，在本题所给性别决定和育性决定体系下存在不育可能性，所以不能简单得出可育子代的表型及比例为红眼雌：白眼雌：红眼雄：白眼雄=4：1：1：4，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性；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离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。适用条件：一定是真核生物；一定要进行有性生殖；一定是细胞核中的遗传因子；只研究一对相对性状的遗传。
（2） 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。适用条件：两对或两对以上控制不同对相对性状的基因；细胞核内染色体上的基因；进行有性生殖的真核生物。
（3）在解决类似本题的遗传题时，需要根据亲代表现型和后代表现型及其比例，推出亲代的基因型，计算出每种雌雄配子所占比例，再利用棋盘法求得后代各个表现型及其比例。
（4）当遇到涉及多对独立遗传等位基因的遗传题目时，通常采用拆分法一对一对按照分离定律分析，然后用乘法原理解答。
17．【答案】（1）气孔；NADPH；卡尔文循环
（2）叶片在适宜条件下光合作用速率大于呼吸作用，释放氧气，氧气充满细胞间隙，叶片上浮
（3）通过渗透作用失水气孔开度变小，导致二氧化碳供应不足；撕取菠菜叶（下表皮）制作临时装片，分别用质量分数为2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液处理，观察气孔开度的变化情况
（4）实验是不成功的；因为转基因植物高CO2吸收速率需要的CO2浓度远远高于正常大气中的CO2浓度，没有达到实验目的。
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；光合作用综合
【解析】【解答】（1）叶片通过气孔与外界进行气体交换，所以绿叶通过气孔从外界吸收CO2。在光合作用的暗反应中，CO2与C5结合形成C3，C3接受能量后，被NADPH还原，最终转化为糖类和C5。暗反应中从C5到C3再到C5的循环被称作卡尔文循环。
（2）在适宜条件下，植物进行光合作用和呼吸作用。当光合作用速率大于呼吸作用速率时，植物会释放氧气，氧气逐渐充满细胞间隙，使叶片的浮力增大，从而导致沉降到烧杯底部的圆形小叶片上浮。
（3）①较高质量分数的碳酸氢钠溶液浓度高于保卫细胞细胞液浓度，保卫细胞会通过渗透作用失水，导致气孔开度变小，而CO2是通过气孔进入叶片参与光合作用的，气孔开度变小会使CO2供应不足，进而致使光合作用减弱。
③要验证上述光合作用减弱的原因，我们可以撕取菠菜叶（下表皮）制作临时装片，因为下表皮气孔较多。分别用质量分数为2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液处理装片，观察气孔开度的变化情况，以此来判断是否是因为气孔开度变小导致CO2供应不足引起光合作用减弱。
（4）科研人员将细菌的R酶基因导入已经敲除自身R酶基因的植物体内，目的是改善植物光合作用时固定CO2的效率。但发现转基因植物在低于1500mu mol·mol-1时，固定CO2速率低于野生型植物，直到大约为10000mu mol·mol-1时，CO2吸收速率才明显提高，而地球表面平均大气CO2浓度在400mu mol·mol-1左右，这意味着转基因植物发挥其优势所需要的CO2浓度远远高于正常大气中的CO2浓度，在正常大气环境下不能很好地体现其优势，没有达到改善植物在自然状态下固定CO2效率较低这一问题的实验目的，所以该实验是不成功的。
【分析】（1）高等植物光合作用分为光反应和暗反应，光反应在类囊体薄膜上进行，发生水的光解和ATP、NADPH的合成，而暗反应在叶绿体基质中进行，发生二氧化碳的固定和有机物的合成。
（2）自养型生物是指那些可以通过光合作用或者化能合成作用自己制造有机物的生物。异养型生物是指不能自己制造有机物，而需要从无机环境中获取食物来得到有机物的生物。
（3）一个生态系统中的物质可以通过物质循环被生物重新利用，而能量不可以被重新利用。
（1）绿叶需要通过气孔从外界吸收的CO2，在叶绿体基质中与C5结合形成C3，接受能量后，被NADPH还原，最终转化为糖类和C5。暗反应过程也称作卡尔文循环。
（2）小圆叶片上浮的原因是叶片在适宜条件下光合作用速率大于呼吸速率，释放氧气，氧气充满细胞间隙，使叶片上浮。
（3）①较高质量分数的碳酸氢钠溶液中，保卫细胞通过渗透作用失水气孔开度变小，导致二氧化碳供应不足，致使光合作用减弱。
③要验证该假设提出的光合作用减弱原因是保卫细胞通过渗透作用失水气孔开度变小，导致二氧化碳供应不足，研究思路：撕取菠菜叶（下表皮）制作临时装片，分别用质量分数为2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液处理，观察气孔开度的变化情况。
（4）自养型细菌的R酶有很强的催化活性，能利用较低CO2浓度达到较大光合速率，将细菌的R酶基因导入已经敲除自身R酶基因的植物体内获得转基因植物，发现转基因植物高CO2吸收速率需要的CO2浓度远远高于正常大气中的CO2浓度，没有达到实验目的，因此该实验是不成功的。
18．【答案】（1）A、B；←
（2）DNA复制的原料是脱氧核苷酸，而转录的原料是核糖核苷酸；DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶等，而转录需要RNA聚合酶
（3）图中miRNA基因表达的产物是Pre-miRNA
（4）miRNA基因与survivin基因转录出的mRNA通过碱基互补配对形成双链RNA，从而抑制survivin基因表达中的翻译过程；抑制miRNA基因的表达，观察survivin基因的表达情况
【知识点】DNA分子的复制；遗传信息的转录；遗传信息的翻译；基因表达的调控过程
【解析】【解答】（1）转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。观察可知，A过程以survivin基因的一条链为模板合成①，B过程以miRNA基因的一条链为模板合成Pre-miRNA，所以A、B表示转录过程。对于翻译过程C，根据图中②肽链比③肽链长，说明核糖体先合成③后合成②，所以核糖体沿着①的滑动方向是←。
（2）从原料角度看，DNA复制是合成DNA的过程，DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，所以DNA复制的原料是脱氧核苷酸；转录是合成RNA的过程，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，所以转录的原料是核糖核苷酸。从酶的角度看，DNA复制时，需要解旋酶解开双链，DNA聚合酶将单个的脱氧核苷酸连接成DNA链，所以需要解旋酶和DNA聚合酶等；转录时，RNA聚合酶能识别DNA上的启动子并催化核糖核苷酸聚合形成RNA，所以转录需要RNA聚合酶。
（3）基因表达包括转录和翻译两个过程，通常认为基因表达的产物是蛋白质，但从图中看到，miRNA基因经过转录（B过程）形成Pre-miRNA，Pre-miRNA并没有进一步翻译形成蛋白质，所以基因表达的产物不一定都是多肽或蛋白质。
（4）miRNA基因转录形成的Pre-miRNA经过酶切割、组装形成RISC-miRNA复合物，该复合物与survivin基因转录出的mRNA通过碱基互补配对形成双链RNA，从而使mRNA不能与核糖体结合，抑制了survivin基因表达中的翻译过程。若要进一步验证该机理，可以采取抑制miRNA基因表达的方法，观察survivin基因的表达情况，如果survivin基因表达量增加，就进一步证明了上述抑制机理。
故本问答案为：miRNA基因与survivin基因转录出的mRNA通过碱基互补配对形成双链RNA，从而抑制survivin基因表达中的翻译过程；抑制miRNA基因的表达，观察survivin基因的表达情况。
【分析】（1）转录是指以DNA为模板，四种核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程。该过程需要DNA、4种核糖核苷酸、 RNA聚合酶、线粒体等。
（2）翻译是指游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。该过程需要mRNA、各种氨基酸、核糖体、转运RNA（tRNA）、酶以及线粒体等。
（3）DNA复制过程：复制开始时，在细胞提供的能量的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开，这个过程叫作解旋，然后DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的四种脱氧核糖核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链，随着模板链解旋过程的进行，新合成的子链也在不断延伸。同时每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构，这样复制结束后，一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子，新复制出的两个子代DNA分子通过细胞分裂分配到子细胞中。
（1）根据图示，A和B在细胞核中进行，以DNA为模板合成RNA，是转录过程；图中核糖体上肽链的长度②长于③，所以核糖体沿着“←”方向滑动。
（2）转录和复制不同，DNA的复制是以DNA为模板合成DNA，所以原料是脱氧核苷酸，需要解旋酶和DNA聚合酶，而转录是以DNA为模板合成RNA的过程，原料是核糖核苷酸，需要RNA聚合酶。
（3）从图中可以看出经过B过程，miRNA转录形成了Pre-miRNA，从核孔进入细胞质中也没有翻译形成蛋白质，所以基因表达的产物不一定都是多肽或蛋白质。
（4）从图中可以看出，miRNA基因表达的产物Pre-miRNA经过酶切割和组装形成RISC-miRNA复合物，然后与survivin基因表达的mRNA通过碱基互补配对形成双链RNA，从而抑制survivin基因表达中的翻译过程。若需要进一步验证该机理，研究方向之一可以是抑制miRNA基因的表达，观察survivin基因的表达情况。
19．【答案】（1）基因重组
（2）N+1
（3）两者的脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序不同；基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
（4）亲本白色鹦鹉或F2中雌性白色鹦鹉
（5）绿色∶蓝色∶黄色∶白色=64∶8∶8∶1
（6）从F2中选择黄色雌性鹦鹉与白色雄性鹦鹉多次测交，若测交后代不出现白色鹦鹉的雌性黄色鹦鹉即为纯合子
【知识点】减数分裂概述与基本过程；基因的自由组合规律的实质及应用；基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因重组及其意义
【解析】【解答】（1）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。在本题中，多只纯合雄性绿色鹦鹉（AABB）和多只雌性白色鹦鹉（aabb）杂交得F1（AaBb），F1雌雄个体随机交配，控制鹦鹉毛色的两对等位基因（A/a、B/b）进行重新组合，从而在F2中出现了白色、蓝色、黄色和绿色4种毛色个体，所以这种可遗传变异是基因重组。
（2）鹦鹉是ZW型性别决定，雌性的性染色体组成为ZW，常染色体有N-1对。对于常染色体来说，每对染色体形状相同，不同对染色体形状不同，所以常染色体有N-1种形状；性染色体Z和W形状不同，共2种形状。因此，雌性鹦鹉体细胞中有N-1+2=N+1种形状不同的染色体。
（3）基因是有遗传效应的DNA片段，基因A和a是等位基因，它们的根本区别在于两者的脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序不同。从图中可以看到，基因A控制酶A的合成，基因B控制酶B的合成，通过这两种酶来控制无色底物转化为不同色素，从而决定鹦鹉的毛色，这体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
（4）判断动物个体基因型常用测交的方法。白色鹦鹉的基因型为aabb，与F2中的雄性绿色鹦鹉（可能是AABB、AaBB、AABb、AaBb）进行测交，如果后代出现多种表现型，说明该雄性绿色鹦鹉含有隐性基因，如果后代只有一种表现型，说明该雄性绿色鹦鹉是纯合子。所以欲判断一只F2中的雄性绿色鹦鹉的基因型，可以选择亲本白色鹦鹉或F2中雌性白色鹦鹉与之交配，得到足够多的后代，观察后代的表型及比例。
（5）F2中绿色鹦鹉的基因型及比例为AABB：AaBB：AABb：AaBb=1：2：2：4。先分析A/a基因，AA占1/9+2/9=1/3，Aa占2/9+4/9=2/3，则A的基因频率为1/3+2/3×1/2=2/3，a的基因频率为1-2/3=1/3；同理分析B/b基因，B的基因频率为2/3，b的基因频率为1/3。F2中绿色鹦鹉相互交配，F3中A_的比例为1-(1/3)×(1/3)=8/9，aa的比例为1/9；B_的比例为8/9，bb的比例为1/9。所以绿色（A_B_）的比例为(8/9)×(8/9)=64/81，蓝色（A_bb）的比例为(8/9)×(1/9)=8/81，黄色（aaB_）的比例为(1/9)×(8/9)=8/81，白色（aabb）的比例为(1/9)×(1/9)=1/81，即F3个体的表型及比例为绿色∶蓝色∶黄色∶白色=64∶8∶8∶1。
（6）黄色鹦鹉的基因型为aaB_，要从F2个体中选择出纯合黄色雌、雄鹦鹉个体。对于雌性黄色鹦鹉，选择白色雄性鹦鹉（aabb）与之多次测交，如果测交后代不出现白色鹦鹉（aabb），说明该雌性黄色鹦鹉只产生aB一种配子，即为纯合子（aaBB）；对于雄性黄色鹦鹉，同样选择白色雌性鹦鹉（aabb）与之多次测交，若测交后代不出现白色鹦鹉，说明该雄性黄色鹦鹉是纯合子（aaBB）。
【分析】（1）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。
（2）基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性；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离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。适用条件：一定是真核生物；一定要进行有性生殖；一定是细胞核中的遗传因子；只研究一对相对性状的遗传。
（3）在解决类似本题的遗传题时，需要根据亲代表现型和后代表现型及其比例，推出亲代的基因型，计算出每种雌雄配子所占比例，再利用棋盘法求得后代各个表现型及其比例。当遇到涉及多对独立遗传等位基因的遗传题目时，通常采用拆分法一对一对按照分离定律分析，然后用乘法原理解答。
（1）F2出现了白色、蓝色、黄色和绿色4种毛色个体的变异来源于基因重组。
（2）鹦鹉属于鸟类，属于ZW型性别决定，雌性性染色体为ZW，常染色体形状有N-1种，性染色体形状有2种，共有N+1种形状不同的染色体。
（3）基因A和a属于等位基因，其根本区别在于其脱氧核苷酸的排列顺序不同。据图可知基因控制性状的方式是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
（4）判断动物基因型的最好方法是测交，故欲判断一只F2中的雄性绿色鹦鹉的基因型，可以选择亲本白色鹦鹉或F2中雌性白色鹦鹉与之交配，得到足够多的后代，观察后代的表型及比例。
（5）F2中绿色鹦鹉的基因型有AaBb、AABb、AaBB、AABB，每对基因遵循分离定律，就A/a基因分析，AA∶Aa=1∶2，产生的雌、雄配子中有2/3A、1/3a，F3有8/9A_、1/9aa，同理F3有8/9B_、1/9bb，所以F3出现绿色∶蓝色∶黄色∶白色=64∶8∶8∶1．
（6）通过测交的方法选择纯合黄色鹦鹉个体，具体方法是从F2中选择黄色雌性鹦鹉与白色雄性鹦鹉多次测交，若测交后代不出现白色鹦鹉的雌性黄色鹦鹉即为纯合子。
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