专题五 遗传的分子基础、变异与进化
微专题1 遗传的分子基础
A级基础强化练
1.B 将加热致死的S型细菌和R型活细菌混合注入小鼠，小鼠死亡，且从尸体中分离得到S型细菌，这表明死亡的S型细菌存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌，A错误；用蛋白质被35S标记的T2噬菌体去侵染大肠杆菌，后代噬菌体中没有检测到放射性，说明蛋白质没有进入大肠杆菌，表明蛋白质不是T2噬菌体的遗传物质，B正确；用DNA被32P标记的T2噬菌体去侵染大肠杆菌，离心后沉淀放射性强而上清液几乎没有放射性，这表明DNA进入了大肠杆菌，若检测到沉淀中有新的噬菌体，则能证明DNA是T2噬菌体的遗传物质，C错误；将提纯出来的烟草花叶病毒的RNA喷洒在烟草叶子上，烟草出现花叶症状，再从患病的叶片中分离到烟草花叶病毒，还应补充蛋白质组作为对照，才能表明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，D错误。
2.B DNA复制时，解开DNA双链需要用解旋酶，A错误；转录过程中，RNA聚合酶与DNA分子结合，并解开DNA双螺旋结构，B正确；tRNA链存在空间折叠，局部双链之间通过氢键相连，C错误；翻译时，一个mRNA分子上可以结合多个核糖体，同时合成多条相同的肽链，D错误。
3.C 该噬菌体DNA中存在四种碱基，Z、T、C、G，Z与T配对，因A完全被Z替换，故细菌中的聚合酶对其无法识别，A、D正确；该噬菌体DNA为环状，环状DNA分子不含游离的磷酸基团，B正确；赫尔希和蔡斯利用同位素标记法证明噬菌体的遗传物质是DNA，并没有证明细菌的遗传物质是DNA，C错误。
4.C DNA复制时可能有一个或多个起始点，真核细胞DNA复制有多个起点，原核细胞DNA复制只有1个起点，A正确；复制区的双链结构往往需要解旋酶打开，破坏氢键，B正确；前导链和后随链的合成都是从5'→3'端延伸，C错误；起始点可以启动单向复制或者双向复制，形成1～2个复制叉，加快复制的速率，D正确。
5.A 正常真核细胞核中发生的途径有转录、翻译以及复制，且均需要消耗ATP，A正确；洋葱根尖细胞内①（转录，DNA-RNA）和③（DNA复制，DNA-DNA）两个过程的碱基配对方式不完全相同，B错误；HIV遗传信息流动方向除了④过程还可以有②过程，⑤过程的原料来自宿主细胞，C错误；登革热病毒在合成＋RNA和－RNA过程中，两条链互补但不相同，因此消耗的嘌呤数目与嘧啶数目不一定相同，D错误。
6.A 表观遗传可以遗传，使后代出现同样的表型，A错误；小分子代谢物作为信息分子与核糖开关结合，具有特异性，B正确；转录提前结束会导致氨基酸的数量减少，可能导致蛋白质分子结构改变，C正确；由题干“核糖开关是表观遗传分子机制之一”可知，核糖开关属于分子水平上对基因表达的调控，D正确。
7.B 若Drd2基因发生甲基化，也属于表观遗传，可能会导致子代小鼠出现认知障碍，A正确；组蛋白去乙酰化未改变生物遗传物质DNA的结构，B错误；组蛋白乙酰化、Drd2基因发生甲基化都属于表观遗传，都可能影响基因的转录，C正确；避免尼古丁的摄入，改变不良的生活习惯可降低基因的甲基化和对组蛋白的影响，在一定程度上可减少表观遗传的改变，D正确。
8.B 图示生理过程为翻译，在原核生物细胞和真核生物的线粒体及叶绿体中，可以和转录同时发生，A错误；若图中的氨基酸②和氨基酸③是同一种氨基酸，则决定该氨基酸的密码子可能相同，B正确；组成tRNA上反密码子和mRNA上密码子的碱基种类相同，都是A、U、G、C四种，C错误；据图分析可知，决定氨基酸①的密码子是起始密码子，位于mRNA的a端，D错误。
9.C 肺炎链球菌的拟核DNA为环状DNA分子，没有游离的磷酸基团，A错误；该实验的目的是探究S型细菌的形成机制，则R型细菌为实验对象，S型细菌的成分为自变量，且根据题意，S型细菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，RⅡ的DNA不能进入SⅢ中，不会导致SⅢ转化为RⅡ，B错误；若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，RⅡ接受加热杀死的SⅢ的DNA，经转化得到SⅢ，繁殖所得子代细菌为SⅢ和RⅡ，RⅡ经回复突变得到SⅡ，繁殖所得子代细菌为SⅡ和RⅡ，所以若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，子代细菌为SⅢ和RⅡ，则能说明S型细菌是转化而来的，C正确；若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，RⅢ经转化形成的S型细菌为SⅢ，RⅢ经回复突变形成的S型细菌也是SⅢ，繁殖后形成的子代细菌都为SⅢ和RⅢ，不能排除基因突变的可能，D错误。
10.A 由图中新合成的链的箭头指示方向可知，以脱氧核苷酸为原料沿子链的3'端延伸，B错误；DNA复制的方式为半保留复制，新合成的链1和链2各自与其亲代链组成一个新的DNA分子，C错误；由图可知，该复制方式具有多起点、单向的特点，但子链的延伸是连续的，D错误。
11.（1）间期 脱氧核苷酸 碱基互补配对 （2）转录 细胞核 mRNA tRNA 基因的表达 （3）向右 （4）改变后的密码子与原密码子决定相同的氨基酸
解析：（1）过程①为DNA复制，DNA复制主要发生在间期，该过程利用细胞中的四种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则合成子链。（2）过程②以DNA为模板，产物为RNA，是转录，其发生的场所是细胞核；过程③为翻译，需要的模板甲是mRNA，所需原料是氨基酸，由tRNA运输。基因的表达包括转录和翻译两个过程。（3）根据图示翻译过程中氨基酸的连接顺序判断，核糖体的移动方向为向右。（4）由于基因突变，甲中的一个碱基A变为G，而乙并未发生变化，其原因最可能是多种密码子对应的是同一种氨基酸即遗传密码子的简并。
B级综合提升练
1.C 转录因子是一类能够与基因上游特定序列专一性结合，从而保证目的基因以特定强度在特定时间与空间表达的蛋白质分子，所以基因上游特定序列位于基因启动子所在的一端，A正确；转录因子的化学本质是蛋白质，其合成受基因的控制，所以细胞内TFs的合成强度可能受其他转录因子的调控，B正确；真核生物的转录因子与RNA聚合酶Ⅱ形成转录起始复合体，共同参与基因的转录起始过程，所以真核细胞内的RNA聚合酶Ⅱ不能独立驱动目的基因转录，C错误；细胞内有些基因只转录不翻译，如转录为rRNA的基因和转录为tRNA的基因，D正确。
2.A 复制过程是边解旋边复制，所以过程①中随着酶B发挥作用酶A也发挥作用，A正确；酶C和酶B发挥的作用不完全相同，酶B使氢键断裂，酶C除了使氢键断裂，还催化核糖核苷酸的连接，B错误；过程③中的核糖体沿着mRNA的5'端向3'端移动，C错误；过程②和③同时进行会发生在真核细胞的线粒体和叶绿体中，D错误。
3.C 根据题干信息“XIST基因编码的RNA（XISTRNA）不进入细胞质，XISTRNA专一、稳定地在X染色体上呈点状分布”推测，XIST基因编码的RNA是最终产物，A错误；根据题干信息“失活的X染色体上的XIST基因是去甲基化的（能转录RNA），而其等位基因却因高度甲基化而关闭”推测，失活的X染色体上的XIST基因表达，而有活性的X染色体上的XIST基因不表达，且失活的X染色体（除X、Y染色体同源区段外）上的基因都无法表达，B错误，C正确；理论上，删除DNA甲基转移酶基因就会阻止XIST基因的甲基化，也就能阻止XIST基因的沉默，D错误。
4.B 表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，比如基因甲基化修饰，小鼠的毛色遗传现象属于表观遗传，A正确；如果F1只有一种表型，亲本中可以都是aa，也可以雌性是aa，雄性为Aa，只是雄配子中的A被甲基化不能表达，B错误；两只突变型小鼠杂交，即使双亲均为杂合子，由于来自父方的A不能表达，F1中野生型最多占比为1/2，C正确；自由交配基因型不变，产生的配子种类及比例也不会变，生殖细胞形成时雄配子的A依然都会被甲基化，所以带有甲基化的雄配子比例不会变，后代的表型比例也不会变，D正确。
5.B RNA的3'端可自发形成一种茎环结构，说明mRNA左端为5'端，RNA聚合酶的移动方向是从mRNA的5'端向3'端移动，即从左至右，A错误；mRNA中茎环结构后面是一串连续的碱基U，根据碱基互补配对原则，基因中存在一段连续的A—T碱基对，B正确；细菌无核膜，mRNA不会通过核孔进入细胞质指导蛋白质的合成，而是边转录边翻译，C错误；转录产物释放的原因不是核糖体读取茎环结构后的终止密码子，核糖体是参与翻译的，D错误。
6.D 据题图可知，Mg2＋与核糖开关结合后，核糖开关由去折叠状态转为开的折叠状态，其空间结构发生了变化，A正确；RBS区是核糖体结合的位点，与翻译过程有关，故THF可以通过抑制相关基因的翻译来抑制基因的表达，B正确；由题图可知，核糖开关存在双链区域，tRNA的“三叶草”结构中也存在双链区域，故两者均存在氢键，C正确；终止子是基因非编码区的特定序列，RBS的下游区域中存在终止密码子，而不存在终止子，D错误。
7.D CTCF蛋白与A＋基因的启动子结合，直接参与了A＋基因的转录过程，A错误；雌性小鼠甲（A＋A－）的表型与A＋基因纯合子表型相同，说明形成卵细胞时A＋基因表达，A＋基因中ICR会发生甲基化现象，B错误；若让小鼠甲（A＋A－）、乙（A＋A－）交配得到F1，其中A＋基因来自卵细胞的受精卵产生的小鼠表现为显性性状，其余为隐性性状，故表现为显性性状的小鼠占1/2，C错误；表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，A＋和A－遵循基因的分离定律，D正确。
C级应用创新练
8.（1）RNA聚合酶 组蛋白去乙酰化酶 抑制 （2）碱基互补配对 转录后 （3）启动子 抑癌基因 基因突变（或碱基替换、增添或缺失） （4）不会 降低DNA接受甲基的能力，又抑制DNA甲基化转移酶活性
解析：（1）组蛋白乙酰化通常使染色体结构松弛，有利于DNA与蛋白质分离，有利于RNA聚合酶与基因的启动子部位结合，启动转录；组蛋白去乙酰化酶活性过高时，DNA与蛋白质结合，染色质处于紧密状态，抑制基因的表达。（2）miRNA与靶向mRNA之间能进行碱基互补配对；mRNA是转录后的产物，转录的产物与miRNA结合，抑制翻译过程。（3）启动子与RNA聚合酶结合启动转录，若基因的启动子区域高度甲基化，会导致抑癌基因转录受抑制，从而抑制抑癌基因的表达；原癌基因与抑癌基因均与癌症相关，而癌变是多个突变基因的累积，因此原癌基因和抑癌基因中发生多次基因突变（基因中碱基替换、增添或缺失引起基因结构的改变），都可引起肿瘤的发生。（4）DNA甲基化通常发生在胞嘧啶的碳原子上，未改变基因的序列，因此未改变生物体的遗传信息；生物药阿扎胞苷属于胞嘧啶类似物，可替代DNA复制过程中的胞嘧啶脱氧核苷酸，阿扎胞苷可能降低DNA接受甲基的能力，又抑制DNA甲基化转移酶活性，从而可以治疗肿瘤。
微专题2 变异与进化
A级基础强化练
1.D 染色体变异包括结构变异和数目变异，在光学显微镜下均可见，A错误；果蝇棒状眼的形成与其染色体中增加某一片段引起的变异有关，B错误；基因突变可发生在基因上的任意位点，体现了基因突变的随机性，C错误；减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体的互换，可以实现基因重组，引起DNA碱基序列的改变；染色体的某一片段发生移接、颠倒等所有染色体结构变异也可引起DNA碱基序列的改变，D正确。
2.C 配子①发生互换或者非同源染色体自由组合，发生在减数分裂Ⅰ前期或减数分裂Ⅰ后期，A错误；配子②姐妹染色单体未分离（染色体数目变异），发生在减数分裂Ⅱ后期，B错误；配子③染色体易位，属于染色体结构变异，C正确；配子④染色体缺失，不属于基因突变，D错误。
3.C 精原细胞可进行有丝分裂，也可进行减数分裂。“等臂染色体”是某精原细胞在分裂过程中发生连接两条姐妹染色单体的着丝粒异常横裂而形成的，着丝粒分裂可发生于有丝分裂后期、减数分裂Ⅱ后期，因此“等臂染色体”可形成于该精原细胞有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，A正确；“等臂染色体”与正常染色体上存在同源区段，可通过同源区段与正常染色体联会，B正确；着丝粒发生异常横裂后，染色体结构异常，但染色体数目不变，故该细胞经有丝分裂产生的子细胞中染色体数目相同，染色体结构不同，C错误；若该细胞正在进行减数分裂，“等臂染色体”产生现象发生在减数分裂Ⅱ后期，该染色体所在的细胞为次级精母细胞，由该细胞产生的两个精细胞染色体异常，因此该精原细胞产生的配子中有一半出现异常，D正确。
4.D 易位可以发生在任何时期，A错误；根据题干信息，三体能正常形成10个四分体，B错误；由于异常染色体随机移向细胞一极，其他两条正常联会，因此配子有4种，分别为Aa'、a、aa'、A，C错误；三体植株的出现可能会改变相关基因的频率，D正确。
5.D 种群基因库是指一个种群中全部个体的所有基因，A错误；南岛和北岛的野兔种群因地理隔离而不能发生基因交流，但不一定具有生殖隔离，B错误；原岛上野兔种群基因频率为A（60％）、a（40％），十年后，南岛野兔种群基因型频率为AA（55％）、Aa（10％），aa（35％），则基因频率A＝55％＋1/2×10％＝60％，a＝1－60％＝40％，基因频率不变，C错误；基因突变是指基因发生碱基的增添、缺失或替换，若a1基因由a基因突变而来，两者属于等位基因，碱基数目不一定相等，D正确。
6.C 基因突变具有不定向性，表现为一个基因可以向不同方向发生突变，产生一个以上的等位基因，A错误；由于控制果蝇羽化节律性状的基因与控制眼色性状的基因均位于X染色体，故这两对等位基因的遗传不符合自由组合定律，即无法用于研究自由组合定律，B错误；以上不同羽化节律周期的四品系果蝇自由交配若干代后，雌性果蝇的基因型有10种，包括XperXper、XperXpers、XperXperL、XperXperOl、XpersXpers、XpersXperL、XpersXperOl、XperLXperL、XperLXperOl、XperOlXperOl，雄性果蝇的基因型有4种，包括XperY、XpersY、XperLY、XperOlY，故果蝇种群基因型共有14种，C正确；纯合pers突变体果蝇与纯合野生型果蝇进行正交和反交，F1果蝇中，雌果蝇基因型均为XperXpers，雄果蝇基因型分别为XperY、XpersY，故F1果蝇的羽化节律周期一定不同的是雄果蝇，D错误。
7.C 利用基因编辑技术删除Mlo基因中的部分碱基，属于碱基的缺失，故该基因编辑技术依据的原理是基因突变，A正确；假设此小麦的基因型为AABBDD，删除每个染色体组的Mlo基因中的部分碱基，得到的突变体的基因型为A1A1B1B1D1D1，则Mlo基因功能缺失的纯合突变体有A1A1BBDD、AAB1B1DD、AABBD1D1、A1A1B1B1DD、A1A1BBD1D1、AAB1B1D1D1、A1A1B1B1D1D1共7种，B正确；单倍体高度不育，不能产生种子，单倍体育种中常用秋水仙素处理单倍体幼苗使其染色体数目加倍，C错误；不同的纯合突变体杂交，后代均为杂合子，而具有广谱抗白粉病特性的个体是每个染色体组Mlo基因功能均缺失的纯合子突变体，因此不同的纯合突变体杂交，子一代中均不具有广谱抗白粉病的特性，D正确。
8.D 减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，这个过程有基因重组；减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换，这个过程也发生基因重组，A正确；图示果蝇X染色体一条存在片段缺失，另一条存在来自Y染色体的附加臂，均发生了染色体结构变异，B正确；亲本雄果蝇XY染色体均正常，雌果蝇XX染色体均异常，F1雄果蝇的X染色体来自雌果蝇，故其X染色体结构均异常，C正确；亲本雌性基因型为XBdXbD，雄性为XbdY，正常无交换时：XBdXbD与XbdY交配，后代基因型及表型为XBdXbd（棒状眼淡红眼）、XBdY（棒状眼淡红眼）、XbDXbd（野生型野生型）、XbDY（野生型野生型），其中XbDXbd、XbDY两种性状均为野生型；若发生交换时，雌配子有XBd、XbD、XBD、Xbd，雄配子有Xbd、Y，雌雄交配后，后代雌性基因型及表型为XBdXbd（棒状眼淡红眼）、XbDXbd（野生型野生型）、XBDXbd（棒状眼野生型）、XbdXbd（野生型淡红眼），后代雄性基因型及表型为XBdY（棒状眼淡红眼）、XbDY（野生型野生型）、XBDY（棒状眼野生型）、XbdY（野生型淡红眼），其中XbDXbd、XbDY两种性状均为野生型，因此有无染色体互换，F1中都会出现两种性状均为野生型的个体，D错误。
9.（1）虎斑纹雌蚕∶虎斑纹雄蚕∶非虎斑纹雌蚕∶非虎斑纹雄蚕＝1∶1∶1∶1 （2）染色体结构变异 eZ、Z、eWE、WE （3）F2雌蚕的W染色体上有基因E，杂交后代中雄蚕均表现为非虎斑纹，雌蚕均表现为虎斑纹 （4）①或③ 突变①使第4位的氨基酸由天冬酰胺替换为赖氨酸，蛋白质的结构和功能发生改变；突变③使密码子变为终止密码子，翻译提前结束，蛋白质的结构和功能发生改变
解析：（1）若X射线处理没有导致虎斑纹雌蚕变异，虎斑纹雌蚕蛹基因型为EEZW，非虎斑纹雄蚕基因型为eeZZ，杂交得F1，F1的雌蚕基因型为EeZW，与非虎斑纹雄蚕（基因型为eeZZ）杂交，F2的性状及比例是虎斑纹雌蚕∶虎斑纹雄蚕∶非虎斑纹雌蚕∶非虎斑纹雄蚕＝1∶1∶1∶1。（2）观察第二组可知，3号染色体上的E基因移接到W染色体上，属于染色体结构变异中的易位，第二组F1的雌蚕（基因型为eZWE）产生配子时同源染色体分离、非同源染色体自由组合，因此其配子基因型为eZ、Z、eWE、WE。（3）在第二组的F2中根据表型挑选出雌蚕，雌蚕中W染色体上含有E基因，因此与非虎斑纹雄蚕杂交后代中雄蚕均表现为非虎斑纹，雌蚕均表现为虎斑纹。（4）某基因突变后导致家蚕产生了新的性状，根据表中不同氨基酸的密码子以及核苷酸序列，可知由于密码子的简并，突变②的氨基酸序列保持不变，不会改变蛋白质的结构和功能。突变①使第4位的氨基酸由天冬酰胺替换为赖氨酸，蛋白质的结构和功能发生改变；突变③使密码子变为终止密码子，翻译提前结束，蛋白质的结构和功能发生改变。即突变①和突变③均会改变蛋白质的结构与功能，导致性状发生改变。
B级综合提升练
1.D A3－与A25－基因是A基因的等位基因，二者的产生说明了基因突变具有不定向性，A正确；只含A25－基因的植株不能合成植酸，其有关酶的合成受影响导致植酸无法合成，B正确；已知基因A3－和A25－都在4号染色体，再导入一个A基因至6号染色体，由于它们位于非同源染色体上，因此该植物A与A3－（A25－）基因之间的遗传遵循自由组合定律，C正确；A3－A25－A植物在减数分裂产生配子时，遵循基因自由组合定律，产生的配子的基因型为A3－A、A25－A、A3－、A25－，比例各占1/4。该植株自交后代中基因型为A25－A25－的个体死亡，其比例为（1/4）×（1/4）＝1/16，存活个体占1－（1/16）＝15/16，含有A25－A25－的后代个体基因型有2种，分别是AAA25－A25－＝（1/4）×（1/4）＝1/16，AA25－A25－＝（1/4）×（1/4）×2＝2/16，二者共占3/16，因此该植株自交子代中含有A25－A25－的个体所占的比例是（3/16）÷（15/16）＝1/5，D错误。
2.D 红鲫鱼与团头鲂属于不同物种，通过不同方法进行人工育种分别获得了二倍体、三倍体（染色体数目增多）和四倍体（染色体数目增多），其中子代1染色体组成与亲本雌性红鲫鱼相同，子代1可能是亲本红鲫鱼减数分裂异常，由染色体数目加倍的卵细胞直接发育而来，故人工育种获得的3种后代的育种原理主要为染色体变异，A正确；亲本红鲫鱼减数分裂异常，如减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂但细胞不分裂，将导致卵细胞中染色体数目加倍，后经人工育种可形成子代1，B正确；红鲫鱼减数分裂形成n＝A的卵细胞与团头鲂减数分裂形成的n＝B的精子受精形成2n＝AB的受精卵，受精卵第一次卵裂过程中着丝粒分裂而细胞不分裂，可导致子代3的出现，C正确；子代2中含有三个染色体组，减数分裂联会紊乱形成高度不可育的配子，而子代3中含有四个染色体组且每条染色体均能找出与之对应的同源染色体，其育性比子代2高，D错误。
3.B 根据题意，单亲二体（UPD）是指子代细胞中两条同源染色体均遗传自一个亲本，包括两条同源染色体均来自同一亲本的同一染色体或来自同一亲本的两条同源染色体，因此UPD并不一定致病，若致病通常是常染色体隐性遗传病，A正确；根据题意，单亲二体（UPD）包括单亲同二体（UPiD）和单亲异二体（UPhD），如果两条同源染色体均来自同一亲本的同一染色体，即减数分裂Ⅱ的后期异常，同一染色体的着丝粒分裂后，两条单体形成的染色体移向一极，则称为单亲同二体（UPiD）；如果其来自同一亲本的两条同源染色体，即减数分裂Ⅰ的后期异常，导致同源染色体移向一极，则称为单亲异二体（UPhD），所以UPD的种类一般与异常配子形成的时期有关，B错误，C正确；根据题意，单亲二体（UPD）是指子代细胞中两条同源染色体均遗传自一个亲本。异常配子与正常配子受精结合形成三体合子，三体合子卵裂过程中只有丢失的染色体来自正常配子，才会导致UPD，D正确。
4.D p53蛋白能启动DNA修复酶的合成，完成修复，可见p53蛋白可能是与相关基因的调控序列结合促进基因的转录而发挥作用，A正确；DNA修复酶能完成DNA的修复，可能具有与DNA聚合酶和DNA连接酶同样的催化作用，B正确；若DNA损伤无法修复，p53蛋白可诱导细胞进入程序化死亡，可见DNA损伤严重时既可能导致细胞的凋亡，也可能导致细胞的坏死，C正确；根据题干信息，不能明确原癌基因和抑癌基因突变是隐性突变还是显性突变，D错误。
5.C 秋季叶片由绿变黄，黄翅的昆虫在春季易被天敌捕食，则n1＜n2，故B的基因频率（1－n1）＞（1－n2），A错误；春季b的基因频率为n1，故B的基因频率为1－n1，BB＋Bb的基因型频率为m1，故bb的基因型频率为1－m1，所以1/2×（Bb的基因型频率）＋1－m1＝n1，算出Bb的基因型频率为2m1＋2n1－2，B错误；与B项分析同理可推知，秋季Bb的基因型频率为2m2＋2n2－2，则BB的基因型频率为m2－（2m2＋2n2－2）＝2－m2－2n2，C正确；绿翅的昆虫在秋季更易被捕食，则绿翅表型频率为m1＞m2，D错误。
6.C 同源染色体间非姐妹染色单体的互换，发生在减数分裂Ⅰ前期，因此Holliday连接体出现在减数分裂Ⅰ前期，A错误；光学显微镜下可以观察到染色体，但是该过程中染色体的大小、形态和长度并未发生改变，因此无法借助光学显微镜对互换的结果进行观察，B错误；同源染色体之间发生互换的过程，会出现磷酸二酯键的断裂和形成，因为会发生片段的交换，C正确；同源染色体非姐妹DNA间的互换属于基因重组，但生物变异的根本来源是突变，D错误。
7.A 分析题意可知，CNV在拷贝过程中出现倒位、易位等情况，则染色体上的基因数目不一定发生改变，A错误；发生CNV过程中可能出现大于2份拷贝即重复，存在同源染色体，故发生CNV的细胞在减数分裂Ⅰ的前期会出现联会异常现象，B正确；染色体片段在非同源染色体间的交换属于染色体结构变异中的易位，是不改变染色体数目的染色体变异，C正确；某DNA分子复制时在基因中增加了一定数量的碱基对，属于基因突变，不属于CNV中的重复，D正确。
C级应用创新练
8.（1）某一雌配子形成时，A基因突变为a基因 某一雌配子形成时，含A基因的染色体片段缺失 （2）Aabb、AaBb 3/64 （3）等位基因 斑点叶 （4）①G—C突变为A—T ②G—C突变为A—T导致剪切识别位点改变，剪切位点后移
解析：（1）已知水稻香味性状与抗病性状独立遗传。无香味（A）对有香味（a）显性，抗病（B）对感病（b）为显性。用纯合无香味植株（AA）作母本与纯合有香味水稻（aa）进行杂交，正常情况下F1基因型均为Aa，表现为无香味，但F1偶尔发现某一植株具有香味性状，可能是某一雌配子形成时，A基因突变为a基因，子代基因型为aa，表现为有香味；或者是某一雌配子形成时，含A基因的染色体片段缺失，子代基因型为aO，表现为有香味。（2）子代无香味∶有香味＝3∶1，则亲本均为Aa，子代抗病∶感病＝1∶1，则亲本为Bb×bb，两对基因综合考虑，亲本为Aabb、AaBb，杂交子代基因型和比例为AABb∶AaBb∶aaBb∶AAbb∶Aabb∶aabb＝1∶2∶1∶1∶2∶1，其自交后代中能稳定遗传的有香味抗病植株基因型为aaBB，所占比例为2/8×1/4×1/4＋1/8×1×1/4＝3/64。（3）基因D的序列不同位点突变形成Da、Db，因此基因D、Da、Db是控制同一性状的不同表现类型的基因，它们互为等位基因。突变体S1和S2是隐性突变体，因此突变体S1和S2杂交，后代仍为突变体，即表现为斑点叶。（4）①分析图示可知，与野生型的基因D序列相比，S1的基因Da从图示给出的从左向右第7对碱基由G—C突变为A—T。②S1的基因Da转录后的mRNA序列多了“AUAG”，可能是G—C突变为A—T导致剪切识别位点改变，剪切位点后移。
1 / 3微专题2 植物的激素调节
一、选择题
1.（2024·湖北黄石一模）下列有关生长素的合成、分布、运输及生理作用的叙述，正确的是（ ）
A.生长素从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中会消耗能量
B.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素，并引起生长素分布不均匀
C.色氨酸经过一系列反应转变成生长素，生长素属于蛋白质类激素
D.某浓度的生长素对茎起抑制作用，则该浓度的生长素对芽起促进作用
2.（2024·河北沧州三模）生物兴趣小组的同学利用玉米胚芽进行实验，将含有不同浓度生长素的琼脂块放在去掉尖端的胚芽鞘的一侧，一段时间后测量胚芽鞘弯曲的角度。下列叙述正确的是（ ）
A.需设置单侧光照射下没有去掉尖端的胚芽鞘作为对照组
B.随着琼脂块中生长素浓度的不断增大，α值逐渐变大
C.在微重力条件下完成该实验，胚芽鞘将直立生长不弯曲
D.分别在黑暗和左侧单侧光条件下进行该实验的结果基本相同
3.（2024·广东深圳模拟）下列关于植物激素的叙述，正确的是（ ）
A.赤霉素能促进细胞伸长生长，还能促进种子萌发和果实成熟
B.生长素浓度过高促进了乙烯合成，乙烯则可抑制生长素的作用
C.不同浓度的生长素溶液促进根生长的效果肯定不相同
D.用适宜浓度的生长素溶液处理番茄的花就能得到无子番茄
4.（2024·广东三模）豌豆植株的芽对不同浓度生长素的响应不同，当生长素浓度为10－10～10－5mol/L时促进豌豆芽的生长；当10－5～10－3mol/L时，抑制豌豆芽的生长。如图为具有顶端优势现象的豌豆植株培养于适宜条件下，其中①～④代表不同器官。研究发现，一种由根细胞合成的新型植物激素SLs，可通过抑制侧芽处生长素向侧芽外运输来调控侧芽发育。下列分析正确的是（ ）
A.顶端优势的产生与侧芽不能产生生长素有关
B.豌豆植株①处生长素浓度可能大于10－5mol/L
C.豌豆植株的生长素可从④向①处发生极性运输
D.植物激素SLs对豌豆植株侧芽的发育起抑制作用
5.（2024·河北衡水三模）我国劳动人民在漫长的历史进程中，积累了丰富的生产、生活经验，并在实践中应用生产和生活中常采取的一些措施如下。关于这些措施，下列说法不合理的是（ ）
①扦插时，保留芽和幼叶的插条比较容易生根成活；②流水浸种有利于种子萌发；③开花传粉遇上连续阴雨天，对作物及时喷洒一定浓度的生长素；④“红柿摘下未熟，每篮用木瓜两三枚放入，得气即发，并无涩味”
A.措施①主要是因为芽和幼叶能合成生长素促进生根
B.措施②依据的原理是流水降低了种子中脱落酸的含量
C.措施③可用于连续阴雨天气大豆传粉失败的补救，提高大豆种子的产量
D.措施④中这种“气”是乙烯，其主要作用是促进果实的成熟
6.植物激素和植物生长调节剂可调控植物的生长发育。下列有关叙述错误的是（ ）
A.植物组织培养中，培养基含生长素、不含细胞分裂素时，易形成多核细胞
B.高浓度生长素会促进乙烯合成，乙烯浓度升高后也会抑制生长素的作用
C.为探究抑制柑橘脱落的2，4-D最适浓度，在正式实验前应先开展预实验
D.为促进黄瓜雌花分化，应提高脱落酸和赤霉素等激素的绝对含量
7.（2024·山东烟台三模）“淀粉—平衡石”假说的核心是植物偏离重力方向后，淀粉体可通过其表面的TOC蛋白携带LAZY蛋白一起沉降，并引导LAZY蛋白沿着重力方向在细胞膜上形成新的极性分布，进而调控植物的向重力性生长。下列说法错误的是（ ）
A.TOC与LAZY结合，可调节生长素的运输，使之均匀分布
B.淀粉体沉降后将重力信号转换成运输生长素的信号
C.植物细胞之间的协调不都需要激素传递信息
D.除了重力，光、温度等环境因素也会参与植物生长发育的调节
8.（2024·广东佛山三模）植物能感受来自环境和自身生理的信号，进而调控其生长发育过程，这个过程涉及信号转导。信号转导的一般模式为：环境或生理信号→受体→信号转导途径→反应。下列说法错误的是（ ）
A.植物体内生长素浓度升高到一定值时，会通过信号转导来抑制乙烯的合成
B.春化作用是某些植物的一种适应性特征，是长期自然选择的结果
C.光敏色素接受光信号刺激后，通过改变自身结构来传递信息
D.细胞作出的“反应”可能有基因表达改变、酶活性变化和细胞骨架改变等
9.（2024·河北衡水三模）动植物体内都能产生激素，下列相关叙述正确的是（ ）
A.都由特定器官合成并运送到作用部位起作用
B.都与靶细胞的特异性受体结合后发挥作用
C.在植物体内，只能在作用部位检测到激素，其他部位检测不到
D.都是小分子物质，通过影响相关基因表达调节生命活动
10.（2024·湖南长沙三模）一定浓度的NaCl溶液会抑制胚根的生长。JA和乙烯是植物生长过程中的重要激素，为探究盐胁迫下JA和乙烯的相互作用机制，研究者按下表分组处理萌发的水稻种子，①组加入等量的清水，②～⑦组加入等量等浓度的NaCl溶液，结果如下表。下列说法错误的是（ ）
组别 ①对照组1 ②对照组2 ③乙烯组 ④乙烯＋JA合成抑制剂
胚根长 度/cm 9.01 8.02 4.80 8.02
组别 ⑤JA组 ⑥JA＋乙烯合成抑制剂 ⑦乙烯＋JA组
胚根长 度/cm 4.80 4.81 3.92
A.在盐胁迫条件下，JA和乙烯对水稻胚根生长均有促进作用
B.在盐胁迫条件下，JA和乙烯在抑制水稻胚根生长过程中具有协同作用
C.乙烯合成抑制剂对JA导致的水稻胚根生长抑制几乎无缓解作用
D.乙烯最可能是通过促进JA的合成间接抑制水稻胚根生长的
二、非选择题
11.（2024·贵州毕节三模）某同学利用萌发的玉米种子和胚芽鞘进行相关实验。图1表示萌发后的玉米种子，图2表示取玉米的胚芽鞘ab段设计的实验。请回答下列有关问题：
（1）萌发后的玉米种子在黑暗环境中一段时间后，根、茎分别出现不同的向性；其中，生长受到抑制的是 （填图中的字母）侧。
（2）据图2可知，实验一段时间后，甲～丁四组实验的空白琼脂块中能检测到一定浓度生长素的是 组。为证明生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端，最好选择 做对照实验，可排除重力因素的影响；若选用 做对照实验，虽然也可证明生长素的上述运输特点，但不能排除重力因素的影响。
（3）生长素在胚芽鞘内进行的极性运输，是一种 （填一种跨膜运输方式）。
一、选择题
1.（2024·山东济宁三模）Ca2＋在根向地性反应中起着重要作用，科研人员以玉米根为实验材料进行了4组实验，甲、乙、丙组实验结果及丁组实验处理如图所示。EDTA可以去除与其接触部位的Ca2＋。下列说法错误的是（ ）
A.本实验应在温度适宜的暗室中进行
B.甲乙两组对自变量的控制运用了“减法原理”
C.由乙丙两组推测Ca2＋的分布不均可导致玉米根弯曲生长
D.推测丁组玉米根一定会出现向地性反应
2.（2024·河北保定二模）植物根系结构（包括主根与侧根）具有高度可塑性，侧根分支对有效利用土壤养分具有重要意义。科研人员对N影响侧根分支的机理进行研究，将三组拟南芥幼苗（如图1）分别培养在不同培养基中，处理及结果如图2所示。已知侧根发育受生长素（IAA）的调控，下列相关分析错误的是（ ）
A.IAA有促进细胞伸长生长、诱导细胞分化的作用
B.比较Ⅰ、Ⅱ组实验及结果，说明N有利于侧根分支
C.比较Ⅱ、Ⅲ组实验及结果，说明IAA能促进侧根分支
D.Ⅲ组侧根分支较少可能是因为IAA增多抑制了侧根的生长
3.（2024·山西吕梁二模）生长素对植物生长发育的调节过程与跨膜激酶蛋白（TMK）密切相关。AHA蛋白是植物细胞膜上的一种质子泵，具有ATP水解酶的活性。研究发现，生长素可以诱导TMK蛋白和AHA蛋白在细胞膜上特异性结合形成复合体，激活AHA蛋白的活性，导致细胞内大量质子外流，从而引起细胞壁酸性化和细胞伸长。下列叙述错误的是（ ）
A.在芽、幼嫩的叶和发育的种子中，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素
B.在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输
C.当下调伸长区细胞的TMK蛋白表达水平时，会增强生长素促进细胞伸长的作用
D.生长素导致细胞内大量质子外流的运输方式属于主动运输
4.（2024·山东青岛二模）研究小组用不同浓度的生长素类似物（NAA）、赤霉素（GA3）分别对某植物种子进行浸种处理，待种子萌发后对苗长和根长进行测定，结果如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.生长素和赤霉素的主要合成部位都是芽、幼嫩的叶和种子，根部几乎不合成
B.两种激素的不同浓度需要设置3个以上的重复组，对照组不做任何处理
C.在本实验中GA3对幼苗苗长和根长的促进作用与浓度呈正相关
D.实验不能说明NAA对根长的调控具有“低浓度促进，高浓度抑制”的特点
5.（2024·河北承德三模）FLZ13蛋白可以调控脱落酸（ABA）的信号转导，其过量表达可使植物对ABA更加敏感，表现为种子萌发率和子叶变绿比例降低。FLZ13与其互作蛋白ABI5共同作用可促进ABA抑制基因的表达。下列叙述错误的是（ ）
A.FLZ13功能缺失突变体对ABA的敏感性增加
B.ABA具有抑制细胞分裂、维持种子休眠的功能
C.基因表达和环境因子都是影响ABA合成的因素
D.大量ABA抑制基因的表达可能改变子叶变绿比例
6.（2024·黑龙江大庆模拟）喷施外源生长素可改变黄瓜花芽分化成雌花和雄花的比例，调控机理如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A.外源生长素与受体结合后可直接催化乙烯的合成
B.施用乙烯合成抑制剂与喷施外源生长素作用几乎相同
C.除生长素和乙烯外，脱落酸和赤霉素也会影响花芽分化
D.花芽发育期大量使用生长素可能会降低黄瓜产量
7.（2024·辽宁模拟）现在果蔬的保鲜方法多种多样，利用保鲜剂是最常见的方法。为了探究保鲜剂1-MCP的作用原理，科学家做了相关实验，实验结果如图所示。下列说法不合理的是（ ）
A.1-MCP可对植物的生长发育过程进行调节，属于植物生长调节剂
B.柿子采摘后，呼吸速率的加快、乙烯的分泌增加均不利于其长期储存
C.1-MCP与乙烯在功能上不抗衡
D.由图乙可推测，1-MCP的作用原理是与乙烯竞争受体，抑制乙烯发挥效应
8.（2024·山东枣庄二模）拟南芥为一年生植物，其开花过程受多种途径的调控。在光周期途径中，叶片中的光敏色素作为光受体接受光信号，经过信号转导，激活成花素基因的表达。成花素合成后经韧皮部运输至茎尖分生组织，发挥促进开花的作用。FLC基因产物是一种植物开花的负向调控因子。春化作用可通过低温诱导FLC基因所在染色体片段的组蛋白发生甲基化修饰，这种可逆性修饰在减数分裂时会被擦除。下列相关叙述错误的是（ ）
A.成花素的运输方向与生长素的运输方向一致，都消耗ATP
B.光敏色素主要吸收红光和远红光，分布在植物体的各个部位
C.春化作用的原理可能是低温通过抑制FLC基因的表达，解除对开花过程的抑制
D.春化作用的效应不能随种子遗传到下一代，所以每年都需要进行春化作用
二、非选择题
9.（2024·湖北武汉二模）草莓根系较浅，干旱、盐胁迫等不良环境都会影响草莓生长，农业生产中常常通过施用5-氨基乙酰丙酸（ALA）以提高其抗逆性。
（1）ALA是叶绿素的前体物质。用无水乙醇提取ALA施用前后草莓叶片中的色素，测量色素提取液对红光的吸收百分比，计算出叶绿素的含量，可确定施用后叶绿素含量会增加。选用红光而不用蓝紫光的原因是 。
（2）研究发现盐害、干旱等胁迫条件会导致内源脱落酸（ABA）含量上升，科研人员用ABA处理草莓根系以模拟胁迫条件，进行一系列实验，结果如下图所示。
①据图1分析，ALA处理后能够 （填“缓解”或“解除”）ABA引起的胁迫，判断依据是 。
②科研人员进一步检测了生长素合成基因（YUC3），极性运输载体基因（PIN1）的表达情况，图2为实验结果，据此推测ALA抵抗ABA胁迫的机理不是直接促进生长素的合成，而是促进了极性运输。作出推测的依据是 。
③本研究为草莓种植遭遇盐害、干旱等逆境时，利用ALA抵抗胁迫提供了一定的理论依据。在施用ALA的过程中，还需要注意 （至少答出2点）。
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