第1节 生物有共同祖先的证据
知识点一 地层中陈列的证据——化石
1.根据生物进化的顺序，推测地球上最先出现的生物化石应该是（ ）
A.单细胞细菌
B.多细胞水螅
C.低等多细胞藻类植物
D.高等多细胞被子植物
2.下列不属于化石证据支持共同由来学说的是（ ）
A.形成越早的地层中化石生物越低等、结构越简单，揭示了生物进化的顺序
B.赫氏近鸟龙化石的身体骨架与恐龙非常接近，是鸟类起源于恐龙的有力证据
C.318万年前少女露西的骨骼化石与黑猩猩相似，这一证据支持人猿共祖
D.人与蝙蝠、鲸和猫的骨骼结构有很大共同点，这一证据说明它们来自共同祖先
3.生物化石是证明生物进化的最重要、最直接的证据，其根本原因是（ ）
A.化石是保存在地层中的生物遗体、遗物或生活痕迹
B.各类不同生物化石在不同地层出现有一定的顺序
C.化石能再现生物的结构和生物环境
D.化石里的生物是现在生物的原始祖先
4.（2024·黑龙江牡丹江一中高一期末）化石是研究生物进化的重要证据。以下化石研究的结论或方法，错误的是（ ）
A.从植物化石可推测它们的形态、结构和分类地位
B.从动物牙齿化石可推测它们的饮食情况
C.大部分化石发现于岩浆岩的地层
D.生物进化遵循由低等到高等的规律
知识点二 生物进化其他方面的证据
5.下图是三种脊椎动物前肢和人的上肢骨骼比较的示意图。他们的内部结构模式高度一致，这一事实为生物进化论提供的证据属于（ ）
A.化石证据
B.比较解剖学证据
C.胚胎学证据
D.细胞和分子水平的证据
6.运用证据和逻辑进行推测是研究生物进化最为有效的方法。下列有关进化证据的叙述错误的是（ ）
A.研究不同地层的古生物化石可以推测生物进化的路线，这是最直接的证据
B.不同生物的细胞色素c的氨基酸序列存在差异，这否定了生物有共同的祖先
C.人和黑猩猩的基因组序列差异只有3％，这属于分子水平的证据
D.人和鱼的胚胎发育早期都出现鳃裂和尾，这属于胚胎学证据
7.（2024·河北秦皇岛高一月考）化石证据有助于研究生物的进化，比较解剖学、胚胎学以及细胞和分子水平的研究，都为生物进化的有关研究提供了有力的支持。下列叙述错误的是（ ）
A.比较人的上肢、鲸的鳍和蝙蝠的翼，发现它们有共同特点，这属于细胞水平的证据
B.鱼类终生存在的鳃裂在人胚胎发育的早期也出现过，这属于胚胎学证据
C.已经发现的大量化石证据等证实了不同的生物是由共同的祖先逐渐进化而来的
D.在生物进化的诸多证据中，化石证据是研究进化最直接、最重要的证据
8.2022年诺贝尔生理学或医学奖授予斯万特·帕博，他从化石中提取古生物DNA进行测序，绘制了尼安德特人基因组草图，分析了现代人类和已灭绝古代人类的基因差异，在关于已灭绝人类基因组和人类进化的发现方面做出了突出贡献。下列叙述错误的是（ ）
A.测定现代人类和已灭绝古代人类基因的核苷酸序列，可为生物进化提供分子水平证据
B.不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的差异可揭示物种亲缘关系的远近
C.化石是保存在地层中的古地质年代的动植物遗体，是研究生物进化的间接证据
D.现代人类和已灭绝古代人类的基因存在差异的原因之一是变异具有随机性、不定向性
9.（2024·湖北重点高中联盟联考）DNA分子杂交技术可比较不同种生物DNA分子的差异。将来自不同种生物的两条DNA单链进行杂交，两种生物的DNA分子碱基序列越相似，形成杂合双链区的部位就越多。某人用甲、乙、丙三种生物的DNA单链进行杂交实验，结果如图所示。据图判断，下列叙述正确的是（ ）
A.游离的单链所对应的原物种DNA片段均不含遗传信息
B.游离区域的两条链控制合成的氨基酸序列一定不同
C.甲与乙的亲缘关系比甲与丙的亲缘关系远
D.甲与丙的亲缘关系比乙与丙的亲缘关系近
10.（2024·山东滨州一中高一月考）请回答与生物进化有关的问题：
（1）在分子生物学方面，可以通过比较不同物种生物的 、碱基序列、 来判断亲缘关系远近。比较DNA时，可通过DNA-DNA杂交技术了解两种生物基因组的 ，从而判断出它们之间亲缘关系的远近，由于DNA测序技术的进步和普及，人们可直接对比不同物种的 ，从而推断出物种之间的进化关系。在蛋白质分子方面，如果两种生物由共同祖先分歧后经过的时间越长，它们的蛋白质 就越大。因此，可以根据两种生物的相应蛋白质中 来判断亲缘关系的远近。
（2）运用下图提供的各种动物DNA的碱基顺序与人类相比较的数据以及所学知识，回答下面的问题：
①与人类亲缘关系最密切的灵长类动物是 。为什么？
。
②解释为什么黑猩猩、人类和大猩猩能产生具有相同氨基酸序列的酶和激素？
。
11.科学家成功对某块4万年前人骨的一个线粒体DNA区域进行测序，并与当今人类进行比较，揭示已灭绝古人类与当今人类之间的基因差异，还分析了其他若干来自灭绝古人类的基因组序列，并创建了一个全新的科学——古基因组学，为探究人类起源和进化的奥秘奠定了基础。图甲是用DNA测序仪测出的现代人类一个DNA分子片段上被标记脱氧核苷酸链的部分碱基排列顺序（CCAGTGCG）。下列说法错误的是（ ）
A.独特的双螺旋结构使DNA分子保持稳定，为研究生命的起源和进化保留了证据
B.根据图甲的排列顺序，推测图乙顺序对应的DNA片段含有4个鸟嘌呤脱氧核苷酸
C.若图甲中碱基序列属于线粒体，则该线粒体DNA分子具有两个游离的磷酸基团
D.线粒体只包含细胞遗传信息的一小部分但数量多，测序成功机会大
12.研究者从古代尼安德特人标本中提取DNA进行测序，发现之前未知的线粒体DNA（mtDNA）序列。比较多个来自世界各地不同地区的现代人之间，以及现代人与尼安德特人、黑猩猩之间mtDNA特定序列的碱基对差异，结果如图1。下列相关叙述不合理的是（ ）
A.mtDNA的基因突变为生物进化提供原材料
B.现代人之间mtDNA的差异可能与迁徙有关
C.图1表明现代人与黑猩猩的mtDNA差异更大
D.图1结果支持绘制出图2所示的进化树
13.（2024·广东梅州高一月考）根据化石中某种元素与其放射性同位素的比例可测算化石的形成年代。238U衰变为206Pb的半衰期为45亿年，14C衰变为12C的半衰期为5 730年。科研人员在云南省罗平县发现了一件2.44亿年前的远古动物骨骼化石（如图所示），根据化石产地和指节骨较多、尖嘴长吻等与众不同的特征，将该化石动物命名为奇异罗平龙。下列相关分析中，错误的是（ ）
A.奇异罗平龙化石的发现，为生物的进化提供了最直接的证据
B.奇异罗平龙尖嘴长吻且牙齿较多，有利于提高其捕食的效率
C.奇异罗平龙的指节骨较多，有利于增加其四肢运动的灵活性
D.测定奇异罗平龙化石中14C/12C，比测定238U/206Pb能更准确测算其形成年代
14.FoxP2是从低等真核生物到哺乳类动物细胞中都广泛存在的一种蛋白质。下表为FoxP2部分氨基酸序列在人、小鼠、中华鳖、原鸡中的对比（不同的字母代表不同的氨基酸），下列叙述错误的是（ ）
不同生物FoxP2部分氨基酸序列对比表
位点 42位 262位 276位 330位 383位 462位 485位
人 S S A N I M T
小鼠 S S A T I M T
中华鳖 T N S T I I A
原鸡 T N S T V M T
A.不同生物的细胞中普遍含有FoxP2，这为生物有共同的祖先提供佐证
B.不同生物的细胞中FoxP2氨基酸序列存在差异的根本原因是基因突变
C.据对比表分析可知人和原鸡的FoxP2上只有两个位点的氨基酸是相同的
D.表中生物在进化上与人亲缘关系最近的可能是小鼠，最远的可能是中华鳖
15.（多选）古孢粉学是孢粉学的一个分支，是研究化石孢子花粉的形态、分类、组合分布及其进化规律的科学。孢子花粉质量轻且数量多，散布极远，各沉积地层中均可保存。下列叙述正确的是（ ）
A.最原始的化石包含了生产者、消费者、分解者的化石
B.通过分析不同地层中孢子花粉的组合可以推断植被的演变规律
C.相较于其他地层，沉积岩的地层中化石所受破坏较少，保存较为完整
D.孢子和花粉可以保存为化石的原因可能与它们有抗高温、高压的外壁有关
16.（多选）（2024·辽宁阜新高一期末）科学家在辽宁获得了一件几乎完整的化石骨架，研究发现其特殊的前上颌骨形态和肱骨三角肌嵴都是古神翼龙科成员的典型特征。与中国翼龙属（古神翼龙科的一种）相比，它头骨更低长、鼻眶前孔上方的前上颌骨嵴突呈半圆形、鼻骨突更短。经各方面的研究后最终将其定为新物种——义县始无齿翼龙。下列说法正确的是（ ）
A.比较解剖学证据是研究生物进化的最直接的证据
B.义县始无齿翼龙和中国翼龙属可能具有共同的祖先
C.生物进化的证据仅包括比较解剖学证据和化石证据
D.通过化石可以了解已灭绝的生物的形态结构特点并推测其行为特点
17.DNA分子杂交技术是一种具有高灵敏度和高度特异性的研究方法，常用于分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质。
实验一：SP8噬菌体实验，从宿主细胞中分离出SP8的RNA，分别与噬菌体的2条DNA单链混合，发现只有一条DNA单链可与RNA形成杂交分子，如图1所示。
实验二：将人与黑猩猩的DNA某片段进行模拟杂交分析（用黑白两种颜色的圆珠代表A（黑）与T（白）两种碱基，用黑白两种颜色的小正方体代表G（黑）与C（白）两种碱基。按序排列，能杂交的碱基平行摆放，不能杂交的部位展开成环状，结果如图2所示）。
（1）实验一中杂交分子形成的原理是 ，由此可知RNA合成的模板是图中 链。
（2）若分析人与大猩猩之间的亲缘关系应选择大猩猩的 号链来进行；根据选择，人与大猩猩的DNA片段进行模拟杂交后能够得到 个环。
（3）根据模拟分析，人与 的亲缘关系很可能更近。但仅用一个DNA片段模拟分析，是不能得出令人信服的结论的。若要分析人与黑猩猩、大猩猩之间亲缘关系的远近，分析思路应是 。
5 / 5课时跟踪检测部分
第1章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
第1课时 一对相对性状的杂交实验过程和解释
1.D 豌豆结实率高、种子数量多，便于进行统计学分析，使统计结果具有说服力，A正确；豌豆花比较大，易于做人工杂交实验，是孟德尔选用豌豆作实验材料并获得成功的原因，B正确；豌豆具有稳定的、容易区分的相对性状，这便于对后代的统计分析，是孟德尔选用豌豆作实验材料并获得成功的原因，C正确；豌豆是两性花植物，在自然状态下进行自花传粉，D错误。
2.D 豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，杂交时，须在开花前对母本进行人工去雄、套袋，以防止自花传粉，①正确，②错误；待雌蕊成熟时，对去雄的母本进行人工授粉，③错误，④正确；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错误。
3.D 玉米为单性花，对玉米进行杂交，不需要对母本进行去雄，A正确；豌豆为两性花，杂交需要先去雄，对豌豆进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋，B正确；无论是豌豆还是玉米，在杂交过程中都需要套袋，以防止外来花粉干扰，C正确；提供花粉的植株称为父本，D错误。
4.D 实验选用的豌豆在自然状态下就是自花传粉、闭花受粉植物，A正确；为了便于观察和分析实验结果，选用的每一对相对性状要易于区分，B正确；杂交实验就是要让两个亲本之间进行人工有性杂交，C正确；无论显性亲本作父本（正交），还是显性亲本作母本（反交），杂交产生的子一代总是显性，D错误。
5.D 自交后代不发生性状分离，则不能确定显隐性关系，如都是纯合子，A不符合题意；若杂交后代只表现一种性状，则表现出的为显性，不表现的那一性状为隐性（定义法），若杂交后代出现性状分离，则不能确定显隐性关系，B、C不符合题意；非甜自交，若后代发生性状分离，则非甜为显性，甜味为隐性；若自交后代均为非甜，则非甜为纯合子（AA或aa），进一步看杂交结果，若杂交后代表现一种性状，则表现出来的性状为显性，不表现出来的为隐性（定义法）；若杂交后代发生性状分离，则甜味为显性，非甜为隐性，D符合题意。
6.D 两纯合子杂交（如AA×aa）后代（Aa）不是纯合子，A错误；两杂合子杂交后代会出现纯合子，如Aa×Aa，B错误；杂合子自交的后代既有杂合子又有纯合子，C错误；纯合子自交（如AA×AA）的后代不发生性状分离，都是纯合子（AA），D正确。
7.C 亲本有两种性状类型，子代也出现相同的两种类型，这不属于性状分离，A错误；自交包括自花传粉和同株异花传粉（如玉米）等，B错误；同样表现为高茎的豌豆，其可能为显性纯合子，也可能为显性杂合子，即遗传因子组成不一定相同，C正确；羊的长毛和卷毛不属于同一性状，因此二者不属于相对性状，D错误。
8.D 显性遗传因子对隐性遗传因子有显性作用，这是出现3∶1的条件，不是根本原因，A不符合题意；F1自交，后代出现性状分离，这是现象，不是3∶1性状分离比出现的根本原因，B不符合题意；雌雄配子的结合是随机的，这是出现3∶1的条件，不是根本原因，C不符合题意；3∶1性状分离比出现的根本原因是F1产生配子时，显性遗传因子和隐性遗传因子彼此分离，D符合题意。
9.（1）黄色 （2）Gg gg GG、Gg （3）2/3
解析：（1）实验一表示植株A自交，后代发生性状分离，且性状分离比为紫红玉米粒∶黄玉米粒＝3∶1，说明紫红色是显性性状，黄色为隐性性状。（2）由题意可推知，植株A的遗传因子组成为Gg，植株B的遗传因子组成为gg；实验一是Gg自交，则后代紫红玉米粒的遗传因子组成为GG、Gg。（3）实验一是Gg自交，后代GG∶Gg∶gg＝1∶2∶1，因此后代紫红玉米粒中杂合子所占比例为2/3。
10.C 将宽叶与窄叶两纯合亲本间行种植（植株间受粉机会均等）得F1，窄叶亲本所结籽粒发育成的植株既有宽叶又有窄叶，说明宽叶是显性性状，A错误；玉米为雌雄同株异花植物，间行种植不能避免植物自交，B错误；宽叶是显性性状，设控制玉米叶形的遗传因子为A/a，宽叶玉米AA与窄叶玉米aa间行种植，玉米植株自由交配，宽叶亲本所结籽粒发育成的植株遗传因子组成有AA和Aa两种，亲本所结籽粒发育成的植株全部为宽叶，C正确；窄叶亲本遗传因子组成是aa，所结籽粒有Aa和aa，是自交和自由交配的结果，不属于性状分离，D错误。
11.ACD ①是d雄配子和D雌配子结合，遗传因子组成为Dd，表现为高茎，②是D雄配子和d雌配子结合，遗传因子组成为Dd，表现为高茎，A正确；③是d雌配子和d雄配子结合，遗传因子组成为dd，和F1（Dd）的遗传因子组成不同，B错误；受精时，雌雄配子随机结合，C正确；F2中，DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，其中杂合子占1/2，D正确。
12.ACD 白色为隐性性状只能是纯合子aa，黄色如果为杂合子Aa，则自交子代会出现aa的白色性状，与题干不符，如果黄色为纯合子AA，黄色植株可以接受来自自身和白色植株的花粉，子代全为黄色，白色植株接受来自自身（a）和黄色植株的花粉（A），因此其子代遗传因子组成有Aa和aa，表现为黄色和白色，与题干一致，因此黄色对白色为显性，黄玉米和白玉米都是纯合子，B正确。
13.（1）不一定 如果表现显性性状的个体是杂合子，后代会同时出现黄色和绿色，不能判断显隐性关系 （2）①绿色果皮 ②都表现为绿色果皮 出现黄色果皮
解析：（1）绿色果皮植株与黄色果皮植株杂交，如果表现显性性状的个体是杂合子，后代会同时出现两种性状，不能判断它们的显隐性关系，如果后代只表现一种性状，则可判断显隐性关系。（2）①绿色果皮植株自交，如果后代发生性状分离，说明绿色果皮的黄瓜是杂合子，杂合子表现的性状是显性性状，因此可以判断绿色果皮是显性性状。②若实验一后代没有性状分离，说明绿色果皮的黄瓜是纯合子，可能是显性性状（AA，用A表示显性遗传因子，a表示隐性遗传因子），也可能是隐性性状（aa），则需通过实验二进行判断。如果绿色果皮是显性性状，以题述绿色果皮植株为父本，黄色果皮植株为母本进行杂交，杂交后代都是绿色果皮，即AA（绿色果皮）×aa（黄色果皮）→Aa（绿色果皮）。如果黄色果皮是显性性状，则绿色果皮（aa）植株与黄色果皮（A_）植株杂交，杂交后代会出现黄色果皮（Aa）。
第2课时 性状分离比的模拟实验及对分离现象解释的验证和分离定律的内容
1.A 由于每次抓取前都要摇动小桶，使桶内小球充分混匀，保证每种配子被抓取的概率相等，所以某同学在性状分离比的模拟实验中，每次抓取DD组合的概率都是1/2×1/2＝1/4，连续3次抓取小球的组合都是DD的概率是1/4×1/4×1/4＝1/64。
2.A 由于雌雄配子数量一般不相等，因此一个小桶中小球总数比另一个小桶中小球总数多不会导致偏离，A错误；实验过程中桶内的两种小球没有混合均匀会导致误差较大，结果发生偏离，B正确；每个小桶中两种小球数量要相等，否则会导致结果出现偏离，C正确；实验数据太少时存在偶然性，会导致结果出现偏离，D正确。
3.A 孟德尔进行豌豆杂交实验，进行了豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验，在此基础上提出问题，A错误；生物的性状是由遗传因子决定的，这些遗传因子就像独立的颗粒，不相融合，这属于假说内容，B正确；运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符，也有可能相反，故可用于验证假说正确与否。“测交实验得到的后代中，高茎与矮茎植株的数量比接近1∶1”是测交实验的实验结果，与演绎推理的结果相符合，说明孟德尔的假说成立，D正确。
4.D ①鉴别动物是否为纯合子的方法是测交；②鉴别一对相对性状的显隐性的方法是杂交；③不断提高小麦抗病品种的纯度，则采用自交法。综上所述，D正确。
5.D 用碘液检测遗传因子组成为Bb的植株产生的花粉，结果是一半显蓝色，一半显棕色，说明B与b分离，产生的两种配子比例＝1∶1，能用于验证分离定律，A不符合题意；遗传因子组成为Dd的植株自交，产生的子代中矮茎植株占1/4，说明D与d分离，产生的两种配子比例＝1∶1，矮茎植株dd占1/2×1/2＝1/4，能用于验证分离定律，B不符合题意；杂合的高茎植株和矮茎植株杂交，子代性状的比例为1∶1，属于测交，由于dd只能产生一种配子，因此可说明杂合植株中D与d分离，产生的两种配子比例＝1∶1，能用于验证分离定律，C不符合题意；纯合的高茎植株和矮茎植株杂交，子代全为高茎，只能说明高茎对矮茎为显性，不能用于验证分离定律，D符合题意。
6.D 杂合子与隐性纯合子杂交，后代显、隐性之比为1∶1。
7.D 同一朵花中雌、雄蕊成熟时期不同，难以自花传粉，所以由F1自交获得F2需进行异花受粉，A正确；由F2中紫花∶白花约等于3∶1，符合分离定律，紫花为显性，B正确；由F2中紫花∶白花约等于3∶1，符合分离定律，紫花为显性，白花为隐性，C正确；由F2中紫花∶白花约等于3∶1，所以F1的遗传因子组成是杂合子，则F1自交，得到紫花中杂合子所占比例为2/3，D错误。
8.B F1自交后代出现性状分离现象，分离比为3∶1属于观察现象阶段，A正确；孟德尔在一对相对性状的遗传实验中提出了性状是由细胞中的遗传因子决定的，没有提及遗传因子位于染色体上，B错误；实验中运用了假说—演绎法，“演绎”过程指的是对测交过程的演绎，C正确；“体细胞中遗传因子成对存在”属于假说内容，D正确。
9.（1）纯种（纯合子） （2）二 绿色 （3）Y∶y＝1∶1
（4）YY或Yy 2/3 1/6 （5）5/6
解析：（1）豌豆花为两性花，豌豆进行自花传粉，且是闭花受粉，故自然状态下一般都是纯种，这是其常被用作遗传实验材料的原因之一。（2）依据实验结果可知，实验二中黄色子叶植株自交后代出现性状分离，由此可判断这对相对性状中绿色是隐性性状，黄色是显性性状。（3）绿色是隐性性状，黄色是显性性状，依据实验结果可知，实验一为测交，根据子代性状表现，即黄色子叶与绿色子叶的比例为1∶1，可推知亲本黄色子叶甲的遗传因子组成为Yy，其产生配子的种类及比例为Y∶y＝1∶1。（4）根据实验二中亲子代的性状表现可知，黄色子叶戊的遗传因子组成为YY或Yy，且比例为1∶2，可知杂合子占2/3。若黄色子叶戊植株自交，即YY、Yy分别自交，可得子代中绿色子叶植株所占比例为2/3×1/4＝1/6。（5）依据性状显隐性及子代性状表现可知，实验一中黄色子叶丙的遗传因子组成为Yy，实验二中黄色子叶戊的遗传因子组成为1/3YY、2/3Yy，二者杂交，所获得的子代中黄色子叶个体占1/3×1＋2/3×3/4＝5/6。
10.C 根据分离定律，WW和ww杂交得到F1，F1自交得F2，F2的遗传因子组成为WW、Ww、ww。F1Ww发育成的植株，在产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，产生两种花粉W和w，比例为1∶1。又因为含W的花粉遇碘变蓝，含w的花粉遇碘不变蓝，所以在成熟的花药中取全部花粉，滴一滴碘液，在显微镜下观察，可见花粉中有一半变蓝。F1自交得F2，F2的遗传因子组成为WW、Ww、ww，比例为1∶2∶1。又因为非糯性玉米的籽粒遇碘变蓝，糯性玉米的籽粒遇碘不变蓝，所以F1自交后获取的籽粒，滴加碘液观察统计，结果应为3/4变蓝，C正确。
11.ABC 组合②“黑×黑→1匹黑＋1匹棕”可知，棕色为隐性性状，黑色为显性性状，亲代黑色马一定为杂合子，子代黑色马可能为纯合子，也可能为杂合子，A错误；组合④中后代同时出现黑色和棕色，说明亲本中黑色个体为杂合子，即亲代和子代的黑色个体遗传因子相同，B错误；四种交配组合中，黑色马有的可能是纯合子，如组合①，也有的是杂合子，如组合②，C错误；根据组合②“黑×黑→1匹黑＋1匹棕”分析，黑对棕为显性，所以组合①“黑×棕→1匹黑”中子代黑色马一定为杂合子，D正确。
12.BD ③过程中，白花南瓜自交后代发生性状分离，说明该白花的遗传因子组成是Aa，同时可知白花是显性性状，黄花是隐性性状。在F2中开白花所占的比例为（1/2）×（3/4）＝3/8，开黄花所占的比例为1/2＋（1/2）×（1/4）＝5/8，所以开黄花与开白花的理论比为5∶3。
13.（1）非糯性水稻 花粉 （2）高茎豌豆 性状分离 （3）黑色公牛 ①让这头黑色公牛与多头棕色母牛交配 ②后代全部为黑色牛，说明被鉴定的黑色公牛可能是纯合子；后代中既有黑色牛，又有棕色牛，说明被鉴定的黑色公牛是杂合子
解析：（1）水稻的非糯性花粉遇碘液呈蓝黑色，糯性花粉遇碘液呈橙红色，可以借助显微镜观察花粉的颜色直接鉴定，如果没有出现橙红色花粉，则该非糯性水稻为纯合子；如果出现橙红色花粉，则为杂合子。（2）要鉴定高茎豌豆是显性纯合子还是杂合子，可用测交法，也可用自交法。豌豆是严格自花传粉植物，直接种植让其自交，然后观察后代是否发生性状分离即可，如果后代出现性状分离，该高茎豌豆为杂合子；如果没有出现性状分离，则为显性纯合子。（3）在正常情况下，一头母牛一次只能生一头小牛，为了在一个配种季节里完成鉴定，应该选择一头黑色公牛。让这头黑色公牛与多头棕色母牛交配，这样可在一个配种季节里产生多头后代。后代可能有两种结果：①全部为黑色牛，此结果说明被鉴定的黑色公牛可能是纯合子；②既有黑色牛，又有棕色牛，此结果说明被鉴定的黑色公牛为杂合子。
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
第1课时 两对相对性状的杂交实验过程、解释及验证
1.D 孟德尔的豌豆杂交实验正反交的结果是一样的。
2.C 根据F2中黄色∶绿色＝（315＋101）∶（108＋32）≈3∶1，可以判断黄色对绿色为显性，根据F2中圆粒∶皱粒＝（315＋108）∶（101＋32）≈3∶1，可以判断圆粒对皱粒为显性，A正确；F2中每对相对性状的分离比均接近3∶1，说明控制F1中每对相对性状的遗传因子（用Y/y和R/r表示）组成分别为Yy、Rr，即F1的遗传因子组成为YyRr，可以确定F1的表现类型为黄色圆粒，B正确，C错误；亲本的表现类型和遗传因子组成有两种情况，可能是纯合的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆，也可能是纯合的黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆，D正确。
3.D 孟德尔豌豆自由组合定律的实验中，黄色Y对绿色y是显性，圆粒R对皱粒r是显性，①正确；纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是YYRR和yyrr，亲代形成配子时，产生yr和YR两种配子，F1性状为黄色圆粒，遗传因子组成为YyRr，为杂合体，②正确；F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，Y和y分离，R与r分离，决定不同性状的遗传因子可以自由组合，这样F1产生的雌配子和雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr，它们之间的数量比为1∶1∶1∶1，③正确；F1雌雄各4种配子受精机会均等，因此有16种结合方式，F2有四种性状，黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，它们之间的数量比是9∶3∶3∶1，④正确，故选D。
4.B F2中纯合子（1/16YYRR、1/16YYrr、1/16yyRR、1/16yyrr）的比例为4/16，故纯合子和杂合子的比例为1∶3，B错误。
5.B Yyrr×yyRr的后代也会出现1∶1∶1∶1的性状比例，但不属于测交，A错误；遗传因子组成为YyRr的个体会产生YR、Yr、yR、yr四种配子，由于隐性类型只能产生yr一种配子，所以测交后代中会出现遗传因子组成为YyRr的个体，B正确；通过测交不能推测被测个体产生配子的数量，C错误；由于隐性类型只能产生一种配子（rb），所以某植株产生的两种配子是Rb、RB，其遗传因子组成是RRBb，D错误。
6.B 自由组合定律的实质是形成配子时，决定不同性状的遗传因子自由组合，所以F1产生4种配子的比例为1∶1∶1∶1，直接体现了自由组合定律的实质。
7.A 缺少杂交符号，A错误；配子的产生与结合都正确，B正确；各类遗传因子组成的书写都正确，C正确；缺少亲代和子代的性状，D正确。
8.（1）毛颖、抗锈 （2）PPrr、ppRR ppRr （3）PR、Pr、pR、pr 决定同一性状的成对的遗传因子分离，而决定不同性状的遗传因子自由组合 （4）1/8 3/8 （5）RR∶Rr＝1∶2
解析：（1）由纯种毛颖易感锈植株（甲）和纯种光颖抗锈植株（乙）为亲本进行杂交，F1均为毛颖抗锈（丙），可判断毛颖、抗锈均为显性性状。（2）亲本甲、乙的遗传因子组成分别是PPrr、ppRR；丙的遗传因子组成是PpRr，由每对相对性状的植株数目比例作出的统计结果图判断丁的遗传因子组成是ppRr。（3）因为决定同一性状的成对的遗传因子分离，而决定不同性状的遗传因子自由组合，因此F1形成的配子种类有PR、Pr、pR、pr四种。（4）F2中遗传因子组成为ppRR的概率为1/2×1/4＝1/8，光颖抗锈植株的比例为1/2×3/4＝3/8。（5）由于只考虑抗锈和易感锈一对相对性状，即Rr和Rr杂交，因此F2中抗锈的遗传因子组成及比例为RR∶Rr＝1∶2。
9.C 分离定律和自由组合定律都发生在配子形成的过程中，即①过程；雌、雄配子各有4种，所以雌雄配子的结合方式有16种，但子代遗传因子组成有9种；F1中与亲本性状表现不同的有A_bb、aaB_、aabb，其所占比例为7/16；F1中纯合子为AABB、AAbb、aaBB和aabb，其所占比例为4/16，则杂合子所占比例为1－4/16＝12/16，即3/4。
10.ACD F1中圆粒∶皱粒＝1∶1，黄色∶绿色＝1∶1，推测出亲本的遗传因子组成为AaBb、aabb或aaBb、Aabb，两对相对性状的显隐性关系无法判断，A项正确，B项错误；F1的遗传因子组成为AaBb、Aabb、aaBb、aabb，分别对应四种性状表现，只有aabb为纯合子，C、D项正确。
11.ABD 选择亲本③和④杂交，依据花粉的形状和花粉的糯性与非糯性两对相对性状来验证自由组合定律，A错误；由于易染病与抗病遗传因子的性状不在配子中表现，所以不能用花粉来观察这一性状的分离现象，B错误；选择①和④为亲本进行杂交时，因为都是纯合子，所以子一代的遗传因子组成为AaTtdd，而带有A、a遗传因子的花粉数相等，所以蓝黑色花粉粒∶橙红色花粉粒＝1∶1，C正确；选择①和②为亲本进行杂交，子一代遗传因子组成为AATtdd，是非糯性抗病圆粒，由于只有抗病遗传因子和易染病遗传因子杂合，通过观察F2的性状表现及比例不能验证自由组合定律，D错误。
12.（1）BBrr、bbRR 3/16 （2）紫翅绿眼和黄翅白眼 （3）测交 该黄翅绿眼雄性蝴蝶与多只黄翅白眼的雌性蝴蝶交配，观察并记录后代性状表现 ①若后代个体均为黄翅绿眼，则该个体的遗传因子组成为bbRR ②若后代个体黄翅绿眼和黄翅白眼的比例约为1∶1（或后代出现黄翅白眼），则该个体的遗传因子组成为bbRr
解析：（1）由于亲本为紫翅白眼与黄翅绿眼，F1紫翅绿眼的遗传因子组成为BbRr，所以亲本遗传因子组成为BBrr、bbRR，F2中紫翅白眼个体所占比例为3/4×1/4＝3/16。（2）F2中有四种性状表现，分别为紫翅绿眼、紫翅白眼、黄翅绿眼和黄翅白眼，其中重组类型是紫翅绿眼和黄翅白眼。（3）黄翅绿眼的遗传因子组成为bbRR、bbRr。现欲确定F2中一只黄翅绿眼雄性蝴蝶的遗传因子组成，最好采取测交的方法，让该黄翅绿眼雄性蝴蝶与多只黄翅白眼的雌性蝴蝶交配，观察并记录后代性状表现。
第2课时 孟德尔实验方法的启示、遗传规律的再发现和应用
1.D 豌豆是自花传粉植物，自然状态下一般都是纯种，具有一些稳定的、易于区分的性状，这些使孟德尔得到的实验结果既可靠又易于统计分析，A正确；孟德尔运用统计学的方法对较多的实验数据进行处理，得出F2的性状分离比，B正确；孟德尔在实验的基础上提出问题，然后提出假说，首创测交法，用以验证提出的假说，C正确；无论是得出分离定律还是自由组合定律，孟德尔都使用了假说—演绎法，D错误。
2.B 丹麦生物学家约翰逊提出表型和基因型的概念，B错误。
3.D 高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该高茎豌豆是杂合子，自交后代出现性状分离，不能说明该相对性状是由环境决定的。
4.C 根据题意分析，基因型为HhRr与hhRr的两个个体杂交，按照基因的分离定律分别考虑两对基因：Hh×hh→1Hh∶1hh，Rr×Rr→3R_∶1rr，按自由组合定律遗传，所以它们的子代表型比例为（1∶1）×（3∶1）＝3∶1∶3∶1，C正确。
5.C 纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆杂交，所得F1为黄色圆粒（YyRr），F1自交得到的F2中基因型共有9种，则556粒F2种子中YYRR的数目为1/16×556≈35（粒），yyrr的数目为1/16×556≈35（粒），YyRr的数目为4/16×556＝139（粒），yyRr的数目为2/16×556≈70（粒），即C项符合题意。
6.D AABb×aabb→后代紫花（A_B_）所占比例为1×1/2＝1/2，即紫花∶白花＝1∶1，A不符合题意；AAbb×Aabb→后代紫花（A_B_）所占比例为1×0＝0，即紫花∶白花＝0∶1，且AAbb、Aabb均为白花，B不符合题意；AaBb×aabb→后代紫花（A_B_）所占比例为1/2×1/2＝1/4，即紫花∶白花＝1∶3，C不符合题意；AaBb×Aabb→后代紫花（A_B_）所占比例为3/4×1/2＝3/8，即紫花∶白花＝3∶5，D符合题意。
7.A 假设手指形状决定基因用A、a表示，听力基因用B、b表示，根据亲子代表型，可推出亲代基因型父：AaBb，母：aaBb，他们再生一个孩子的情况是：手指（Aa×aa）正常（aa）为1/2，多指（Aa）为1/2；听觉（Bb×Bb）正常（B_）为3/4，先天性聋哑（bb）为1/4；既多指又先天性聋哑的概率为1/2×1/4＝1/8。
8.（1）自由组合 （2）aabb 4 自交 （3）能 （4）2 2/3 （5）紫红色花、红色花 3∶1
（6）F1 紫红色花
AaBb
↓
F2 A_B_ A_bb aaB_ aabb
紫红色花 靛蓝色花 红色花 蓝色花
9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
解析：（1）杂交组合Ⅰ中F2表型及比例为紫红色∶靛蓝色∶红色∶蓝色＝9∶3∶3∶1，因而可知，该植物的花色受两对等位基因控制，且遵循基因自由组合定律。（2）根据杂交组合Ⅰ中F2表型及比例可知，甲植株的基因型为AABB，乙植株的基因型为aabb，根据题意可知，自然情况下紫红花植株的基因型有4种，分别为AABB、AaBb、AABb、AaBB。若想在F2紫红花植株中获得稳定遗传的个体，最便捷的方法是选择F2中的紫花类型进行连续自交直到不再发生性状分离为止（或者进行自交并单株收获）。（3）让只含隐性基因的植株（aabb）与F2测交，能确定F2中各植株控制花色性状的基因型，因为该群体中花色有四种类型，且每种基因型测交得到的后代的表型均不同。（4）杂交组合Ⅰ的F2中靛蓝色花植株的基因型有2种，分别为Aabb和AAbb，二者比例为2∶1，可见其中杂合子占2/3。（5）根据杂交组合Ⅱ中F2表型及比例为红色∶蓝色＝3∶1，可知F1的基因型为aaBb，又知乙的基因型为aabb，可见丙的基因型为aaBB，若甲与丙杂交则得到的F1的基因型为AaBB，表现为紫红色，若F1自交，则理论上F2表型为紫红色花（3A_BB）、红色花（aaBB），其比例是3∶1。（6）杂交组合Ⅰ中亲本的基因型为AABB和aabb，F1的基因型为AaBb，则F1自交的遗传图解见答案。
9.C 根据题意可知，父母的基因型为AaBb和Aabb，所以倘若他们再生育，未来子女为蓝眼离生耳垂（A_bb）的概率是3/4×1/2＝3/8，未来子女为蓝眼连生耳垂（aabb）的概率是1/4×1/2＝1/8。
10.ABC 纯合易感病的矮秆基因型是ddrr，纯合抗病高秆的基因型是DDRR，二者杂交的F1为高秆抗病（DdRr），F1自交产生的F2中出现性状分离，出现既抗病又抗倒伏的新类型占3/16，基因型有ddRR和ddRr，上述育种方法属于杂交育种，A、B、C正确；从F2中不能直接选育出矮秆抗病新品种，D错误。
11.ABD 组合一的杂交后代表型比例为9∶3∶3∶1，所以亲本的基因型组合一定为AaBb×AaBb；组合二杂交后代只有白茧，且黑蚁与淡赤蚁比例为1∶1，所以亲本基因型组合一定为Aabb×aabb；组合三杂交后代只有黄茧，且黑蚁与淡赤蚁比例为3∶1，所以亲本的基因型组合为AaBB×AaBB或AaBB×AaBb或AaBB×Aabb；只有组合一中AaBb和组合三中AaBB杂交，子代表型及比例才与组合三相同。
12.（1）4 （2）①AAbb和aaBB ②红毛∶棕毛∶白毛＝1∶2∶1 ③4 ④1/3 1/9 （3）9/64 49/64
解析：（1）由表格知：棕毛猪的基因组成为A_bb、aaB_，因此棕毛猪的基因型有：AAbb、Aabb、aaBB、aaBb 4种。（2）①亲本都为纯合棕毛猪，F1均表现为红毛，则F1的基因型为AaBb，亲本基因型为AAbb和aaBB。②控制猪毛色的两对等位基因独立遗传，则两对基因在遗传时遵循自由组合定律。F1（AaBb）与aabb进行测交，后代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，表型及比例为红毛∶棕毛∶白毛＝1∶2∶1。③F1雌雄交配产生F2，F2的基因型有A_B_、A_bb、aaB_、aabb，其中纯合个体的基因型有AABB、AAbb、aaBB、aabb，其中能产生棕毛子代的基因型组合有AAbb×aabb、aaBB×aabb、AAbb×AAbb、aaBB×aaBB，共4种组合。④F2的基因型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，棕毛猪A_bb∶aaB_所占比例为6/16，其中纯合子为AAbb、aaBB，所占比例为2/16，故F2的棕毛个体中纯合体所占的比例为2/6，即1/3。F2的棕毛个体中各基因型及比例为1/6AAbb、2/6Aabb、1/6aaBB、2/6aaBb。棕毛个体相互交配，能产生白毛个体（aabb）的杂交组合及概率为：2/6Aabb×2/6Aabb＋2/6aaBb×2/6aaBb＋2/6Aabb×2/6aaBb×2＝1/3×1/3×1/4＋1/3×1/3×1/4＋1/3×1/3×1/2×1/2×2＝1/9。（3）若另一对染色体上的I基因对A和B基因的表达有抑制作用，只要有I基因，不管有没有A或B基因都表现为白色，基因型为IiAaBb的个体雌雄交配，后代中红毛个体即基因型为iiA_B_的个体。把Ii和AaBb分开来做，Ii×Ii后代有3/4I_和1/4ii，AaBb×AaBb后代基因型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1。故子代中红毛个体（iiA_B_）的比例为1/4×9/16＝9/64，棕毛个体（iiA_bb、iiaaB_）所占比例为1/4×6/16＝6/64，白毛个体所占比例为：1－9/64－6/64＝49/64。
第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
第1课时 减数分裂的相关概念、精子的形成过程
1.A 染色体是遗传物质的主要载体，一条染色体上有1个或2个DNA分子，A错误。
2.B 一条染色体经过复制会形成两条姐妹染色单体，并通过着丝粒连接在一条染色体上，A错误；同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生互换，导致基因重组，C错误；同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期，而姐妹染色单体的分离发生在减数分裂Ⅱ后期，D错误。
3.B 在减数分裂Ⅰ的四分体时期，细胞中所含有的染色体数目与体细胞相同，此时细胞中含有23对同源染色体，每1对同源染色体含有的4条染色单体构成1个四分体，因此细胞中含有23个四分体、92条染色单体。综上分析，B正确。
4.B A和B是一对联会的同源染色体，也称为四分体，其中含8条姐妹染色单体，A正确；一个四分体中含有2条染色体，4条染色单体，B错误；该图中共有2对同源染色体，形成2个四分体，8条姐妹染色单体，8个DNA分子，C正确；a与b'为同源染色体的非姐妹染色单体，它们可能发生互换，D正确。
5.A 在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，而非同源染色体自由组合，所以父方和母方染色体在两极随机结合，A正确。
6.B ①细胞含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数分裂Ⅰ后期；②细胞含有同源染色体，且同源染色体成对地排列在赤道板两侧，处于减数分裂Ⅰ中期；③细胞不含同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数分裂Ⅱ后期；④细胞不含同源染色体，且着丝粒都排列在赤道板上，处于减数分裂Ⅱ中期。因此，正确的顺序为②①④③。
7.C 一个精原细胞进行减数分裂产生4个精细胞，每个精细胞中的核DNA分子含量相同，细胞质中的DNA含量不一定相同，A错误；乙细胞处于减数分裂Ⅰ前期，染色体复制已经完成，B错误；丙细胞中有2对同源染色体，非同源染色体的组合类型一定是两种，C正确；丁细胞中姐妹染色单体的不同是因为减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体间发生了互换，如果互换的是相同基因，则①中相同位置上的遗传信息相同，D错误。
8.D 据图分析可知，图①为同源染色体配对，发生在减数分裂Ⅰ前期；图②染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上，染色体的着丝粒和细胞两极发出的纺锤丝相连，处于减数分裂Ⅱ中期；图③发生同源染色体分离，为减数分裂Ⅰ后期；图④发生着丝粒分裂，为减数分裂Ⅱ后期，因此，图中各行为出现的先后顺序应为①③②④，A正确；交叉现象常发生在精子形成过程中的减数分裂Ⅰ前期，B正确；减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合，C正确；图④发生着丝粒分裂，为减数分裂Ⅱ后期，此时细胞为次级精母细胞，D错误。
9.D 甲细胞中不含同源染色体，分裂时发生着丝粒分裂，形成的子细胞为精细胞，A错误；甲细胞中不含同源染色体，根据细胞中染色体的状态可知，该细胞处于减数分裂Ⅱ中期，乙细胞代表的是减数分裂Ⅱ末期结束形成的精细胞，其中也不含同源染色体，B错误；构建减数分裂模型中精原细胞产生乙细胞的过程中，纺锤体一共需要画3个，分别表示减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中纺锤体的形成情况，C错误；根据图中染色体的形态和颜色可确定，分裂过程中发生了染色体片段的交换，D正确。
10.D a同源染色体分离、非同源染色体自由组合，表示减数分裂Ⅰ后期；b无同源染色体，着丝粒分裂，表示减数分裂Ⅱ后期；c无同源染色体，含有姐妹染色单体，染色体散乱排列，表示减数分裂Ⅱ前期；d无同源染色体，无姐妹染色单体，染色体数目是体细胞的一半，表示减数分裂Ⅱ末期，故按照减数分裂的时期，先后顺序应为a→c→b→d，A正确；a表示减数分裂Ⅰ后期，同源染色体彼此分离，并正在移向两极，B正确；b表示减数分裂Ⅱ后期，发生了着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，C正确；a含有4条染色体，8个DNA分子，c表示2条染色体，4个DNA分子，D错误。
11.AD 图中细胞属于减数分裂Ⅰ后期，a和c将进入同一个次级精母细胞，但a和c在减数分裂Ⅱ后期有可能进入同一极，不一定发生分离，A正确；该细胞染色体数为4条，产生的精细胞中染色体数为2条，因此染色体数是精细胞的2倍，但该细胞中的核DNA是8个，而精细胞中的核DNA只有2个，因此该细胞中的核DNA数是精细胞的4倍，B错误；图中的细胞完成整个减数分裂过程后形成四个精细胞，但只有两种类型，C错误；①和③是一对同源染色体，正常情况下不会进入同一子细胞，按图示f和h将进入同一次级精母细胞，次级精母细胞继续分裂，f和h进入同一精细胞的概率为1/2×1/2＝1/4，D正确。
12.ACD 这张照片展示的细胞内染色体数为22条常染色体和1条X染色体，故为雄蝗虫，A错误；雄蝗虫只有1条性染色体，22条常染色体可在减数分裂Ⅰ前期形成11个四分体，B正确；该蝗虫体细胞染色体数为23条，进行分裂时可能出现的染色体数目共有46（有丝分裂后期、末期）、23（细胞分裂的间期，体细胞或减数分裂Ⅰ）、12（减数分裂Ⅱ前期、中期）、11（减数分裂Ⅱ前期、中期）、24（减数分裂Ⅱ后期、未期）、22（减数分裂Ⅱ后期、末期）这6种可能情况，C错误；该蝗虫能产生染色体条数为11条和12条的两种类型精子，D错误。
13.（1）⑧③④⑥⑤②⑦① （2）减数分裂前的间期 （3）③④⑥⑧ ②③④⑤⑥ （4）同源染色体分离，非同源染色体自由组合 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
解析：（1）在精子的形成过程中，①为精细胞，②⑤⑦分别表示处于减数分裂Ⅱ中期、前期、后期的次级精母细胞，③④⑥分别表示处于减数分裂Ⅰ前期、中期、后期的初级精母细胞，⑧表示精原细胞，因此上述细胞图像正确的排序是：⑧③④⑥⑤②⑦①。（2）在减数分裂过程中，染色体复制发生在减数分裂前的间期。（3）精原细胞和初级精母细胞都含有同源染色体，即图中含同源染色体的细胞有③④⑥⑧。在减数分裂前的间期，染色体完成复制后形成染色单体；在减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂后染色单体消失。可见，图中含染色单体的细胞有②③④⑤⑥。（4）减数分裂Ⅰ发生的主要变化是：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；减数分裂Ⅱ发生的主要变化是：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。
第2课时 卵细胞的形成过程、配子中染色体组合的多样性以及受精作用
1.C 此卵原细胞含有两对同源染色体。卵原细胞经过减数分裂Ⅰ，同源染色体彼此分离，得到极体和次级卵母细胞。若减数分裂Ⅰ产生的极体染色体组成为1、3，则次级卵母细胞的染色体组成就为2、4，次级卵母细胞分裂形成的卵细胞染色体组成也是2、4。同理，若减数分裂Ⅰ产生的极体染色体组成为2、4，则次级卵母细胞染色体组成就为1、3，由它分裂得到的极体和卵细胞染色体组成都为1、3。所以卵细胞中的染色体组成有1、3或2、4两种情况。
2.B 甲和丙细胞都处于减数分裂Ⅰ后期，都发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，A正确；乙和丁细胞都处于减数分裂Ⅱ后期，此时细胞中染色体数暂时加倍，与体细胞染色体数相同，B错误；图中甲和丙细胞处于减数分裂Ⅰ后期，乙和丁细胞处于减数分裂Ⅱ后期（不含同源染色体，且着丝粒分裂），即图中的细胞均处于细胞分裂后期，C正确；甲细胞处于减数分裂Ⅰ后期，且细胞质不均等分裂，称为初级卵母细胞；乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期，且细胞质不均等分裂，称为次级卵母细胞；丙细胞处于减数分裂Ⅰ后期，且细胞质均等分裂，称为初级精母细胞；丁细胞处于减数分裂Ⅱ后期，且细胞质均等分裂，称为次级精母细胞或第一极体，故雌性动物体内可出现甲、乙、丁细胞，D正确。
3.A bc段表示每条染色体含有2个DNA分子，此阶段可表示有丝分裂前期和中期、减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ的前期和中期，其中减数分裂Ⅰ前期会出现四分体，A正确；ab段表示分裂间期，该时期进行了染色体的复制，但染色体数目不变，B错误；a之前表示G1期，此时期细胞内正在合成大量的蛋白质，因此有mRNA的合成，C错误；d点之后表示有丝分裂后期和末期、减数分裂Ⅱ后期和末期，其中减数分裂Ⅱ后期和末期的细胞中不含同源染色体，D错误。
4.B 制作装片时，细胞已死亡，不能观察到减数分裂的动态过程，B错误；蝗虫减数分裂Ⅱ中期染色体数较减数分裂Ⅰ中期减半，且排列方式不太相同，减数分裂Ⅰ中期，同源染色体两两相互配对整齐地排布在赤道板两侧，而减数分裂Ⅱ中期，每一条染色体的着丝粒整齐地排布在赤道板上，C正确；染色体联会现象发生在减数分裂Ⅰ，此时的细胞应为初级精母细胞，D正确。
5.A 图①细胞表示减数分裂Ⅰ中期，图②细胞表示减数分裂Ⅰ后期，图①②细胞中含有同源染色体，但图②细胞没有四分体存在，B错误；图③细胞处于减数分裂Ⅱ中期，它的下一个时期发生姐妹染色单体分离，C错误；图④细胞表示减数分裂Ⅱ后期，每个细胞中染色体数目和图①细胞相同，核DNA数目为图①细胞的一半，D错误。
6.D 该精原细胞中的一对同源染色体在减数分裂前的间期完成复制后，每条染色体含有两条姐妹染色单体，该精原细胞成为初级精母细胞；在减数分裂Ⅰ前期，初级精母细胞中的该对同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换后，白色的染色体中的一条染色单体由大部分白色和小部分黑色组成，黑色的染色体中的一条染色单体由大部分黑色和小部分白色组成；在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，分别移向细胞两极，导致所形成的两个次级精母细胞各含有该对同源染色体中的一条染色体；在减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，分别移向细胞两极，进而形成四个精细胞。可见，在这四个精细胞中，①与④来自同一个次级精母细胞，②与③来自同一个次级精母细胞，D符合题意。
7.B 含有10对染色体的卵原细胞经减数分裂产生的卵细胞中有10条染色体，A错误；减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性，B正确；减数分裂过程中，着丝粒分裂伴随着姐妹染色单体的分开，发生于减数分裂Ⅱ后期，同源染色体的分离发生于减数分裂Ⅰ后期，C错误；一个精原细胞经减数分裂产生4个精子，其染色体组成一般有2种，D错误。
8.C 过程④中原始生殖细胞染色体复制1次，细胞连续分裂2次，C错误。
9.（1）核DNA 受精作用 流动 DNA复制 （2）AG 有丝分裂
解析：（1）分析图中曲线可知，该曲线表示的是核DNA含量的变化情况，HI段表示受精作用，受精作用与细胞膜的流动性有关，IM段表示有丝分裂，JK段产生的原因是DNA复制，导致核DNA数加倍。（2）图中AG段表示减数分裂，IM段表示有丝分裂。
10.D 受精卵发育成的成虫，其性母细胞中含有的染色体既有来自父本的，也有来自母本的，在进行减数分裂时，非同源染色体自由组合，因此A、B、C三种情况都有可能。
11.ABD ①②细胞都处于后期，则①为减数分裂Ⅰ后期，因此①中的染色体数目为2n，核DNA数目为4a，A错误；②为减数分裂Ⅱ后期，没有染色单体，核DNA数目为2a，B错误；②细胞为次级精母细胞，此时着丝粒分裂，染色体数目为2n，核DNA数目为2a，C正确；①细胞分裂到②时期细胞内染色体的数目减半，D错误。
12.BD 分析图示可知，Ⅰ→Ⅱ雌雄个体产生卵原细胞和精原细胞是通过有丝分裂实现的；Ⅱ→Ⅲ精原细胞和卵原细胞通过减数分裂产生精子和卵细胞；Ⅳ→Ⅰ通过有丝分裂由受精卵发育成新个体；Ⅲ→Ⅳ是受精作用。根据以上分析可知，有丝分裂发生在Ⅰ→Ⅱ和Ⅳ→Ⅰ，A错误；染色体随机组合发生在减数分裂Ⅰ后期，即Ⅱ→Ⅲ，B正确；Ⅱ→Ⅲ发生的是减数分裂，Ⅳ→Ⅰ发生的是有丝分裂，C错误；Ⅳ受精卵为新个体发育的起点，D正确。
13.（1）② Ⅱ Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅰ→Ⅳ Ⅱ （2）减数分裂Ⅱ中期 0 Ⅲ （3）bc 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
解析：（1）染色单体在着丝粒分裂后数目为0，故代表染色单体的是②；Ⅰ可代表体细胞或减数分裂Ⅱ后期，Ⅱ可代表有丝分裂前期、中期或减数分裂Ⅰ，Ⅲ代表减数分裂Ⅱ前期和中期，Ⅳ代表减数分裂Ⅱ完成，一定存在同源染色体的是Ⅱ；若类型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的细胞属于同一次减数分裂，四种类型出现的先后顺序是Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅰ→Ⅳ。非同源染色体自由组合发生在减数分裂Ⅰ的后期，发生在Ⅱ。（2）图乙没有同源染色体有染色单体，代表减数分裂Ⅱ中期；此时细胞中没有四分体；对应图甲的Ⅲ。（3）若丙图纵坐标表示每条染色体的DNA含量，图乙细胞含有染色单体，处于图丙的bc段；cd段每条染色单体上的DNA数由2变成1，说明此时发生了着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。
第2节 基因在染色体上
1.D 萨顿利用类比推理法提出“基因在染色体上”的假说，A错误；摩尔根等人通过假说—演绎法证明了基因在染色体上，B错误；基因在染色体上呈线性排列，每条染色体上都有若干个基因，C错误；萨顿通过观察蝗虫的精子和卵细胞的形成过程中染色体的行为和数量变化，提出基因和染色体行为存在平行关系，D正确。
2.A 基因不等于染色体，基因可位于染色体上，A错误；有的生物的基因并不在染色体上，如原核生物和病毒，B正确；基因在染色体上的假说是萨顿提出的，C正确；同源染色体上的等位基因，会随着同源染色体的分开而分离，D正确。
3.A 果蝇的染色体数目少，具有多种易于区分的相对性状，容易饲养，成本较低，繁殖速度较快，这些都是摩尔根选择它作为遗传杂交实验材料的优点，A正确；果蝇X染色体与Y染色体存在同源区段和非同源区段，故果蝇X染色体上存在的基因如果存在于同源区段，在Y染色体上有对应的等位基因；果蝇X染色体上存在的基因如果存在于非同源区段，在Y染色体上没有对应的等位基因，B错误；控制朱红眼和深红眼的基因位于同一条染色体上，即基因连锁，为非等位基因，C错误；果蝇体细胞内的染色体分为常染色体（3对）和性染色体（1对）；雄果蝇细胞中的染色体组成为常染色体（3对）＋XY，雌果蝇的染色体组成为常染色体（3对）＋XX，D错误。
4.B A项能说明野生型相对于突变体是显性，但不能判断白眼基因位于X染色体上，与题意不符；B项能说明这一对性状的遗传与性别有关，即控制该性状的基因位于X染色体上，且这是在摩尔根果蝇杂交实验中最早出现的实验现象，与题意相符；C项属于测交实验，不能说明白眼基因位于X染色体上，与题意不符；D项能说明控制该性状的基因位于X染色体上，但这是在摩尔根利用测交实验验证假说中出现的，不是最早说明白眼基因位于X染色体上的实验结果，与题意不符。
5.B 摩尔根研究白眼雄果蝇基因的显隐性及其在染色体的位置时采用的方法是假说—演绎法，根据现象提出的问题是白眼性状是如何遗传的，是否与性别有关？做出的假设是白眼由隐性基因控制，仅位于X染色体上，Y染色体无对应的等位基因；然后利用F1红眼雌果蝇与白眼雄果蝇进行测交实验来验证假设，B正确。
6.D 雌果蝇性染色体组成为XX，雄果蝇性染色体组成为XY，雌雄果蝇都有X染色体，因此都有控制图示相关性状的基因，A正确；图示基因在X染色体上呈线性排列，B正确；位于一条染色体不同位置的基因互为非等位基因，C正确；X染色体与Y染色体的同源区段上含有等位基因，D错误。
7.B A和a、B和b是两对等位基因，它们应该位于同源染色体的相同位置上，A、D错误，B正确；位于同源染色体相同位置上的基因应该为等位基因或相同基因，而不是非等位基因，C错误。
8.D 正常情况下，一个精原细胞减数分裂能产生2种4个精细胞。基因型为AaBb的一个精原细胞经减数分裂产生了4个精细胞，基因型分别为AB、AB、ab、ab。如果两对等位基因位于一对同源染色体上，则A与B在同一条染色体上，a与b在同一条染色体上，减数分裂后产生AB、AB、ab、ab共2种4个精细胞；如果位于两对同源染色体上，则A与B自由组合在一起，a与b自由组合在一起，减数分裂后也产生AB、AB、ab、ab共2种4个精细胞。
9.C 红眼雌果蝇和白眼雄果蝇的杂交实验，子一代全为红眼，说明红眼对白眼为显性，A正确；F1雌雄果蝇相互交配，F2中白眼全为雄性，性状与性别相联系，说明其为伴性遗传，控制眼睛颜色的基因位于X染色体上，B正确；F1雌雄果蝇相互交配，F2中红眼∶白眼＝3∶1，说明果蝇眼睛颜色的遗传遵循孟德尔分离定律，C错误；若用A/a表示控制红眼和白眼的基因，则白眼雌性（XaXa）与红眼雄性（XAY）杂交，子代雌性（XAXa）都为红眼，雄性（XaY）都为白眼，故可通过眼睛的颜色判断子代果蝇的性别，D正确。
10.B 1与2是相同基因，1与3、4可能互为等位基因，1与6、7、8互为非等位基因，A错误；精原细胞有丝分裂前期与其进行减数分裂时形成的初级精母细胞中含有的染色体的数目和基因种类、数目均相同，故均含有基因1～8，B正确；若不考虑互换，1与3会在减数分裂Ⅰ后期随同源染色体的分开而分离，1与2会在减数分裂Ⅱ后期随姐妹染色单体的分开而分离，若考虑互换，则1与2也可能会在减数分裂Ⅰ的后期随同源染色体的分开而分离，1与3也可能在减数分裂Ⅱ后期随姐妹染色单体的分开而分离，C错误；1与2位于一条染色体上，3与4位于另一条同源染色体上，不会在减数分裂Ⅰ后期自由组合，D错误。
11.ABD 果蝇的两对性状受两对等位基因控制，分别位于常染色体上和X染色体上，其遗传遵循基因的自由组合定律。两亲本果蝇相应的基因型为AAXbXb和aaXBY，所以F1中雌性个体基因型为AaXBXb，全为直翅红眼，雄性个体基因型为AaXbY，全为直翅白眼，A正确；F1雌、雄果蝇自由交配，F2只考虑眼色时，雌果蝇的基因型为XBXb或XbXb，各占，雄果蝇的基因型为XBY或XbY，各占，F2只考虑翅的形状时，纯合子占，杂合子占，故F2中雌性纯合子占×＝，雄性纯合子占，B正确，C错误；F2只考虑眼色基因时，雄果蝇的基因型为XBY和XbY，Y染色体由父方提供，X染色体由母方提供，眼色基因位于X染色体上，因此，F2雄果蝇的眼色基因均来自F1中的母方，D正确。
12.AB 该个体处于有丝分裂后期的细胞，移向细胞同一极的基因为A、B、D、a、b、d，A错误；不考虑基因突变和染色体互换，图示某一精原细胞减数分裂产生的精细胞只有两种，基因型种类有ABD、abd或ABd、abD，B错误；若该个体和多只残翅弯翅无刚毛雌果蝇（aabbdd）交配，雄果蝇产生的配子为ABD、ABd、abD、abd，由于在常染色体上，则子代雌雄果蝇中基因型和表型均为4种，C正确；复制形成的两个D基因的分离发生在减数分裂Ⅱ后期，D正确。
13.（1）雄性 假说—演绎 等位基因 （2）8 次级精母细胞 （3）遗传图解如下：
P黄身正常翅（AABB）×黑身残翅（aabb）
↓
F1 黄身正常翅（AaBb）×黑身残翅（aabb）
↓
F2
若测交后代F2的表型及其比例为黄身正常翅∶黄身残翅∶黑身正常翅∶黑身残翅＝1∶1∶1∶1，则遵循基因的自由组合定律，否则不符合
解析：（1）图中果蝇的两个Ⅰ号染色体为异型，据此可知其性别是雄性。摩尔根以果蝇为实验材料，用假说—演绎法证明了基因在染色体上。他和同事的假设是如果控制白眼的基因（w）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因，就可以合理地解释白眼的遗传与性别相联系。（2）分析题图可知，该果蝇的原始生殖细胞即精原细胞中有8条染色体、4对同源染色体，该精原细胞经过染色体复制形成初级精母细胞，初级精母细胞在减数分裂Ⅰ过程中，同源染色体分离分别进入不同的子细胞中，导致所形成的每个次级精母细胞中的染色体数目减半，即每个次级精母细胞中含有4条染色体；在减数分裂Ⅱ后期，连接两条姐妹染色单体的着丝粒分裂，导致染色体数目加倍，即该细胞在减数分裂Ⅱ后期有8条染色体，此时该细胞名称为次级精母细胞。（3）若要通过杂交实验确定果蝇的黄身（A）和黑身（a）、正常翅（B）和残翅（b）这两对性状的遗传是否遵循基因的自由组合定律，可让表型为黄身正常翅（AABB）的双显性纯合子与表型为黑身残翅（aabb）的双隐性纯合子杂交，F1表型为黄身正常翅（AaBb），对其进行测交，观察并统计后代的表型及其比例。如果测交后代的表型及其比例为黄身正常翅∶黄身残翅∶黑身正常翅∶黑身残翅＝1∶1∶1∶1，则遵循基因的自由组合定律，否则不遵循。
第3节 伴性遗传
1.B 性染色体上的基因不都与性别决定有关，如果蝇的白眼基因位于X染色体上，但其与性别决定无关，A错误；基因在染色体上，性染色体上的基因都伴随性染色体遗传，B正确；生殖细胞是活细胞，具备正常的生理活动，与此相关的基因也需表达，并不是只表达性染色体上的基因，C错误；伴性遗传的实质是有些基因位于性染色体上，这些基因控制的性状总是与性别相关联，常染色体上的基因不会出现伴性遗传的现象，D错误。
2.A 已知色盲是伴X染色体隐性遗传病，设相关基因是B/b，则该红绿色盲男孩的基因型是XbY，其致病基因Xb一定来自他的母亲（而与父亲无关，父亲提供的是Y）。由于母亲正常，所以母亲的基因型是XBXb，由题干已知外祖父母色觉都正常，外祖父给母亲的一定是XB，则母亲的色盲基因Xb肯定来自外祖母（XBXb），即此家庭中，色盲基因的传递途径是外祖母→母亲→男孩。A符合题意。
3.C 若控制色觉正常与色盲的等位基因用B、b表示，一对色觉正常的夫妇生了一个红绿色盲的男孩，则该夫妇的基因型为XBY、XBXb，他们的子代的基因型及比例为XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY＝1∶1∶1∶1，则再生一个色觉正常孩子的概率是75％，C正确。
4.D 红绿色盲的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。分析甲系谱图可知，Ⅲ7是男性患者，致病基因来自其母亲Ⅱ6，由于Ⅱ6的父亲Ⅰ3是患者，而Ⅱ6表现正常，因此Ⅱ6的致病基因只能来自Ⅰ3；分析乙系谱图可知，Ⅲ7是男性患者，致病基因来自其母亲Ⅱ6，Ⅱ6的父亲Ⅰ3正常，无红绿色盲基因，因此Ⅱ6的致病基因只能来自Ⅰ4。因此，D正确，A、B、C错误。
5.B 红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，假设相关基因为B和b，图中Ⅲ-11的基因型为XbY，其致病基因来源于Ⅱ-7，Ⅱ-7的致病基因来源于Ⅰ代中的2号个体，A错误；因为Ⅰ-3是XbY，所以Ⅱ-9、Ⅱ-10一定是携带者XBXb；因为Ⅱ-8是XbY，所以Ⅰ-4一定是携带者XBXb；因为Ⅲ-11是XbY，所以Ⅱ-7、Ⅰ-2一定是携带者XBXb。故在这个系谱图中，除了Ⅱ-6其余女性均可确定为携带者，B正确；已知Ⅱ-7是XBXb，Ⅱ-8是XbY，所以Ⅱ-7和Ⅱ-8再生一个患病儿子的概率为1/4，C错误；该家族后代中红绿色盲可能会在男性中出现，也可能会在女性中出现，D错误。
6.D 抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，通常表现为世代连续遗传，女性患者多于男性患者，A、B、C正确；男性患者（XDY）与正常女性（XdXd）结婚，儿子的基因型是XdY，表现为正常，D错误。
7.C 若双亲正常，则双亲的基因中不含致病基因，所生孩子都正常，A、D错误；伴X染色体显性遗传病中的女性患者多于男性患者，B错误；男性患者的X染色体必然传给其女儿，而致病基因就在X染色体上，所以女儿都患病，C正确。
8.A 伴Y染色体遗传病指的是控制疾病的基因仅位于Y染色体上的遗传病，可见X染色体上没有相应的基因，因此该基因不存在等位基因，A正确；B超检查不能检测出该遗传病，B错误；女性不患该遗传病的原因是女性没有Y染色体，C错误；男性患者产生的精子中，含Y染色体的精子与不含Y染色体的精子各占一半，只有含Y染色体的精子才含有该致病基因，D错误。
9.B 现有一只芦花雌鸡（ZW）和一只非芦花雄鸡（ZZ）作为亲本，经过多次交配，F1表型及比例均为芦花雄鸡（ZZ）∶非芦花雌鸡（ZW）＝1∶1，说明芦花为显性性状，非芦花为隐性性状，因此亲本基因型分别为ZBW和ZbZb，A正确；亲本基因型分别为ZBW和ZbZb，F1中基因型分别为ZBZb，ZbW，F1雌雄相互交配，F2中基因型分别为ZBZb，ZbZb、ZBW、ZbW，F2雌雄个体中都有芦花和非芦花，因此不可通过羽毛特征区分F2的性别，B错误；家鸡体细胞中含有39对同源染色体（38对常染色体＋1对性染色体），且家鸡的性别决定方式为ZW型，因此研究家鸡的基因组需要测定40条染色体（38条常染色体＋Z＋W）上的DNA序列，C正确；非芦花为隐性性状，且雌鸡的性染色体组成为ZW，因此自然状态下的家鸡种群中，非芦花雌鸡（ZbW）多于非芦花雄鸡（ZbZb），D正确。
10.（1）遵循 控制甲、乙两种遗传病的基因分别位于两对同源染色体上，所以两病的遗传遵循基因的自由组合定律 （2）Ⅰ1 0
解析：（1）Ⅱ3和Ⅱ4患甲病，生出正常的女儿Ⅲ9，故甲病为常染色体显性遗传病；Ⅰ1和Ⅰ2都不患乙病，生了患乙病的儿子Ⅱ7，已知乙病为伴性遗传病，故乙病为伴X染色体隐性遗传病，控制甲、乙两种遗传病的基因分别位于两对同源染色体上，所以两病的遗传遵循基因的自由组合定律。（2）乙病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ7乙病基因来自Ⅰ1。假设控制甲病的基因用A表示，控制乙病的基因用b表示，则Ⅱ7的基因型是aaXbY，Ⅱ8的基因型是aaXBXb，Ⅲ12的基因型是aaXBXb，一定为杂合子，即Ⅲ12为纯合子的概率是0。
11.B 用B、b表示相关的基因。若该基因位于片段Ⅰ上，则隐性雌性个体的基因型为XbXb，显性雄性个体的基因型为XbYB、XBYb或XBYB，后代的表型中雌性为隐性（XbXb）、雄性为显性（XbYB）或雌性为显性（XBXb）、雄性为隐性（XbYb）或雌性为显性（XBXb）、雄性也为显性（XbYB）。若该基因位于片段Ⅱ2上，则隐性雌性个体的基因型为XbXb，显性雄性个体的基因型为XBY，后代的表型为雌性为显性（XBXb）、雄性为隐性（XbY）。
12.ABC F1非芦花只在雌性中出现，说明该基因与性别相关联，即芦花与非芦花基因在性染色体上，属于伴性遗传，A正确；亲本的芦花和芦花交配在F1出现了非芦花，说明芦花对非芦花为完全显性，基因B对b为完全显性，B正确；非芦花雄鸟基因型为ZbZb，芦花雌鸟基因型为ZBW，杂交后代中雌性均为ZbW表现为非芦花，C正确；芦花雄鸟基因型无法确定，可能为ZBZB或ZBZb，非芦花雌性基因型为ZbW，子代雌性基因型可能为ZbW或者ZBW，表现为非芦花或芦花，D错误。
13.BD 若致病基因位于①区且为显性基因，则Ⅰ2、Ⅰ3、Ⅰ4和Ⅱ6的基因型均为aa，Ⅱ5的基因型为Aa，Ⅱ5与Ⅱ6再生一个患病男孩的概率为1/2×1/2＝1/4，A正确；若致病基因位于②区，患者只有男性，由于男性产生的生殖细胞含X的和含Y的各占1/2，所以患病个体的生殖细胞中含致病基因的概率为1/2，B错误；若致病基因位于③区且为隐性基因（设为a），则男性的致病基因只能随X染色体传给女儿，且只能来自母亲，所以Ⅲ7的致病基因来自Ⅱ6，由于Ⅰ3（XAY）不携带致病基因，所以Ⅱ6的致病基因来自Ⅰ4，即致病基因的传递途径是Ⅰ4→Ⅱ6→Ⅲ7，C正确；若致病基因位于④区且为隐性基因（设为a），则Ⅲ7的基因型为XaYa，Ⅱ6的基因型为XAXa，Ⅰ3基因型可能为XAYA或XAYa或XaYA，Ⅰ3的Y染色体可能含致病基因，D错误。
14.（1）2 常染色体显 （2）不一定 （3）1/2 （4）aaXBXb 1/8
解析：（1）由图1可知，Ⅰ1和Ⅰ2均患有甲病，但他们有一个正常的女儿（Ⅱ5），因此该病为常染色体显性遗传病，则图2中的遗传病为红绿色盲，属于伴X染色体隐性遗传病。（2）Ⅱ4患甲病，但生有正常的孩子，所以其基因型为Aa，可以产生含A基因的精子并传给Ⅲ8，因此Ⅲ8的表型不一定正常。（3）图2中Ⅱ3的基因型为XbY，Ⅲ5的基因型为XbXb，所以Ⅱ4的基因型为XBXb，Ⅱ3与Ⅱ4再生一个女孩，表现正常的概率为1/2。（4）若同时考虑两种遗传病，图2中Ⅱ4的基因型为aaXBXb，图1中Ⅲ8的基因型为1/2AaXBY、1/2aaXBY，图2中Ⅲ5的基因型为aaXbXb，图1中的Ⅲ8与图2中的Ⅲ5的后代中患甲病的概率为1/2×1/2＝1/4，患乙病的概率为1/2，且患乙病的均为男孩，则他们生下两病兼患男孩的概率为1/4×1/2＝1/8。
第3章 基因的本质
第1节 DNA是主要的遗传物质
1.B S型细菌有致病性，可使人和小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡，A正确；无荚膜的肺炎链球菌感染人体或动物体后，容易被吞噬细胞吞噬并杀灭，有荚膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬，有利于细菌在宿主体内生活并繁殖，B错误；肺炎链球菌的体内转化实验证明已经加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子，C正确；肺炎链球菌的体外转化实验证明了DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，D正确。
2.B DNA酶的作用是水解S型细菌中的DNA，使其失去转化活性，A正确；结果1中只有少数R型细菌转化为S型细菌，S型细菌占少数，B错误；该实验证明DNA是遗传物质，C正确；S型细菌DNA被水解而失去作用，导致R型细菌无法转化为S型细菌，因此结果2中全部为R型细菌，D正确。
3.A DNA是肺炎链球菌的遗传物质，加入DNA酶后DNA被水解，不能发生转化，A正确；这个实验说明了S型细菌的遗传物质是DNA，B错误；S型细菌的提取液加入蛋白酶后，混合液含有蛋白酶，蛋白酶是蛋白质，C错误；本实验采用的是“减法原理”，D错误。
4.D 32P标记的DNA侵入到细菌细胞内，放射性主要出现在沉淀物中，不经过搅拌对实验结果没有明显影响，A正确；32P标记T2噬菌体的DNA分子，32P标记的DNA侵入到细菌细胞内，操作后放射性主要集中在沉淀物中，若上清液放射性偏高，则可能是培养时间过短，32P标记的DNA还没有注入到大肠杆菌细胞中，B正确；该实验缺乏对照实验，则不能充分证明噬菌体的遗传物质是DNA，C正确；噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能独立进行各项生命活动，需在活细胞中进行增殖，T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌中的，故需要通过用含有32P标记的大肠杆菌培养T2噬菌体来标记噬菌体，D错误。
5.C DNA和蛋白质分子中都含有H、C，所以用3H、14C、35S标记的是T2噬菌体的蛋白质和DNA，A错误；由于被3H、14C、35S标记的T2噬菌体蛋白质外壳不进入大肠杆菌体内，被3H、14C标记的T2噬菌体DNA进入大肠杆菌体内，但不能用于合成子代T2噬菌体的蛋白质外壳，所以子代T2噬菌体的蛋白质外壳中检测不到3H、14C、35S，B错误；由于3H、14C标记了T2噬菌体的DNA并进入大肠杆菌体内，所以部分子代T2噬菌体的DNA中可检测到3H、14C，C正确；子代T2噬菌体的DNA中不含35S，D错误。
6.B 病毒的繁殖离不开细胞，要标记噬菌体，应先标记大肠杆菌，A错误；本实验选用噬菌体作为实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNA，B正确；实验中采用搅拌和离心等手段是为了把大肠杆菌和噬菌体的蛋白质外壳分开，C错误；仅用35S标记噬菌体壳体蛋白做侵染细菌实验，在新形成的噬菌体中没有检测到35S，只能说明蛋白质没有进入大肠杆菌内，而不能说明DNA是噬菌体的遗传物质，也不能说明蛋白质不是遗传物质，D错误。
7.C 实验一中不能用15N代替35S标记噬菌体的蛋白质外壳，因为噬菌体的DNA中也含有氮元素，若用15N标记，则会导致噬菌体的DNA也被标记，且15N无放射性，A错误；32P标记的是噬菌体的DNA，离心后会随大肠杆菌进入沉淀物，搅拌不充分不会造成较大的实验误差，B错误；实验一中35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，由于噬菌体的蛋白质外壳没有进入大肠杆菌，故实验一中细菌裂解释放的子代噬菌体都不会含有放射性，C正确；32P标记的是噬菌体的DNA，根据DNA半保留复制的特点，可知实验二中细菌裂解释放的少部分子代噬菌体含有放射性，D错误。
8.B 导致烟草患病叶片症状表现不同的根本原因是TMV和HRV的RNA不同，即病毒TMV和HRV的遗传信息的不同是其RNA中的碱基序列不同导致的，A正确；烟草细胞内既有DNA又有RNA，DNA是其遗传物质，不是主要遗传物质，B错误；将TMV的RNA和HRV的蛋白质外壳混合后感染烟草叶片，使烟草患病。由于RNA是RNA病毒的遗传物质，且RNA来自TMV，因此能检测到TMV的RNA和蛋白质，C正确；病毒为专性寄生物，没有独立代谢系统，因此，重组实验叶片中检测到的病毒蛋白质合成所需原料和酶均来自烟草细胞，D正确。
9.A 大肠杆菌的遗传物质是DNA，A错误；酵母菌是真核生物，其遗传物质是DNA，分布在细胞核和细胞质中，B正确；烟草花叶病毒的遗传物质为RNA，不含有硫元素，C正确；HIV的遗传物质为RNA，初步水解可产生4种核糖核苷酸，D正确。
10.（1）RNA 让S型和HR型烟草花叶病毒的RNA互换，获得重组病毒分别侵染的烟草，观察形成的病斑 病斑的形状取决于RNA的类型 （2）将F1进行自交，观察并记录子代的性状及分离比 子代出现抗病不抗旱∶抗病抗旱∶不抗病不抗旱∶不抗病抗旱＝1∶1∶1∶1 子代没有出现上述实验结果（或没有出现4种表型或4种表型的比例不是1∶1∶1∶1）
解析：（1）根据实验现象可知，用烟草花叶病毒的RNA来感染烟草，结果烟草患病，而蛋白质感染的一组，烟草没有患病，说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。实验中由于RNA在体外很不稳定，仅用RNA感染的成功率不高，为此对实验进行了改进，方案是两种病毒互换核酸形成重组病毒，而后侵染烟草进行实验，实验设计为：一组用S型烟草花叶病毒的蛋白质外壳与HR型烟草花叶病毒的RNA组成的重组病毒感染烟草，另一组用HR型烟草花叶病毒的蛋白质外壳与S型烟草花叶病毒的RNA组成的重组病毒感染烟草。预期结果：两组感染烟草后形成的病斑不同。用S型烟草花叶病毒的蛋白质外壳与HR型烟草花叶病毒的RNA组成的重组病毒感染烟草，由于RNA是遗传物质，该烟叶上出现的病斑是HR型的病斑；用HR型烟草花叶病毒的蛋白质外壳与S型烟草花叶病毒的RNA组成的重组病毒感染烟草，由于RNA是遗传物质，烟叶上出现的病斑是S型的病斑，即病斑的形状取决于RNA的类型。（2）假设抗烟草花叶病毒和不抗该性状用基因A、a表示，抗旱和不抗旱性状用基因B、b表示。由于将毡毛烟草与普通烟草杂交，F1均为抗病但不抗旱，说明抗病对不抗为显性，不抗旱对抗旱为显性，因此亲代中毡毛烟草基因型为AABB，普通烟草基因型为aabb，则F1的基因型为AaBb，若要检测烟草花叶病抗性基因和抗旱基因是否位于同一条染色体上，可以设计测交实验，即让F1AaBb与多株普通烟草aabb进行杂交（或令F1自交），观察后代的表型及比例。实验结果：如果花叶病抗性基因和抗旱基因不位于同一条染色体上，即位于非同源染色体上，则遵循基因自由组合定律，那么后代会出现抗病不抗旱∶抗病抗旱∶不抗病不抗旱∶不抗病抗旱＝1∶1∶1∶1（抗病不抗旱∶抗病抗旱∶不抗病不抗旱∶不抗病抗旱＝9∶3∶3∶1）；若不出现上述实验结果，则花叶病抗性基因和抗旱基因位于一条染色体上。
11.D 步骤①中，酶处理时间充足，以利于底物完全水解，A错误；DNA纯度越高，转化效率就越高，步骤②中，甲或乙的加入量会影响实验结果，B错误；步骤④中，液体悬浮培养比固体培养基更有利于细菌转化，C错误；步骤⑤中，通过在固体培养基上涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果，D正确。
12.B 曲线1的数量最初为零，此后呈现先增加后维持相对稳定的状态，可表示S型活细菌的数量变化，A正确；在“肺炎链球菌的转化实验”中，R型细菌数量不会降为0，故不能用曲线2表示，B错误；“32P标记的噬菌体侵染细菌实验”中，随着时间的推移，噬菌体侵染细菌，上清液放射性降低，此后随着噬菌体增殖，数量增多，细菌被裂解，子代噬菌体释放，导致上清液放射性升高，可用图中的曲线3表示，C正确；“35S标记的噬菌体侵染细菌实验”中，标记的是蛋白质外壳，存在于上清液中，所以上清液放射性不变，可用图中的曲线4表示，D正确。
13.A 抗青霉素的S型（Penr S型）细菌的DNA是转化因子。在甲组中，将加热杀死的Penr S型细菌与活的R型活细菌混合注射到小鼠体内，部分活的R型细菌会转化为Penr S型细菌，部分小鼠会患败血症，注射青霉素治疗后，体内有抗青霉素的S型细菌存在的小鼠不能康复，A错误；Penr S型细菌的DNA能使R型细菌转化成S型细菌，所以组2培养基中可能会出现R型和S型两种菌落，B正确；组3培养基中出现菌落是因为Penr S型细菌的DNA转移到了R型细菌中，转化为S型细菌，能在含有青霉素的培养基中生长，C正确；组4中因为Penr S型细菌的DNA被DNA酶催化水解而无转化因子，且活的R型细菌不抗青霉素，培养基中无菌落生长，所以观察不到R型菌落和S型菌落，D正确。
14.BCD 赫尔希和蔡斯实验所用的实验方法是同位素标记技术，艾弗里及其同事所用的实验方法有细菌体外培养等，二者实验方法不同，但二者最关键的设计思路都是设法将蛋白质和DNA分开，单独地去观察它们各自的作用，A正确；甲、乙两组相互对照只能证明DNA是T2噬菌体的遗传物质，不能得出DNA是主要遗传物质的结论（还应有RNA可作为一些生物遗传物质的辅助实验），B错误；甲组中用35S标记，标记的是噬菌体的蛋白质，放射性应主要出现在上清液中，但沉淀物中含有25％的放射性，可能是搅拌不充分所致，而培养时间过长（子代噬菌体释放出来）不会影响35S的分布，C错误；乙组用32Р标记的是噬菌体的DNA，上清液中含有15％的放射性，可能是有一些噬菌体还未来得及将其DNA注入大肠杆菌，或者是保温时间过长，有部分子代噬菌体裂解释放所致，D错误。
15.BC 据题图分析可知，对烟草花叶病毒进行降解获得了蛋白A、B，因此该过程不能用蛋白酶处理，A错误；图中B型后代的组成是RNA B和蛋白B，B正确；该实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，C正确，D错误。
16.（1）同位素标记法 病毒专性寄生在活细胞中，不能直接利用培养基中的物质 （2）几乎不能 几乎不能 朊病毒不含核酸（只含蛋白质），几乎不含P元素，上清液和沉淀物中都几乎不能检测到32P （3）沉淀物 上清液 少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中
解析：（1）本实验采用的方法是同位素标记法。标记朊病毒需先培养带标记的宿主细胞，再让朊病毒侵染带标记的牛脑组织细胞，完成标记，因为病毒专性寄生在活细胞中，不能直接利用培养基中的物质。（2）从理论上讲，离心后上清液中几乎不能检测到32P，沉淀物中几乎不能检测到32P，因为朊病毒没有核酸，只有蛋白质，蛋白质中P含量极低，所以朊病毒几乎不含P，即试管4中几乎没有32P。（3）用35S标记的朊病毒侵入牛脑组织细胞，因此放射性物质主要随细胞到沉淀物中，同时会有少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中，因此上清液中含少量放射性物质。
17.（1）酶具有专一性（或病毒只含有一种核酸） 核酸控制生物体的性状 （2）排除无关变量对实验结果的影响 DNA酶 等量的生理盐水 （3）A、C组小白鼠发病，B、D组小白鼠未发病 是否含有病毒M
解析：（1）该实验的目的是探究病毒M的遗传物质是DNA还是RNA，观察指标是小白鼠是否发病，依据的生物学原理是核酸是生物的遗传物质，控制着生物体的性状；自变量是使用的酶的种类，DNA酶能催化DNA水解，RNA酶能催化RNA水解，所依据的生物学原理是酶具有专一性。（2）无关变量是指在实验中除自变量以外的会影响实验结果的其他因素。该实验中，进行步骤①操作的目的是排除无关变量（小白鼠的生长状况）对实验结果的影响；该实验的自变量是使用的酶的种类，步骤②中A组注射RNA酶，则B组应注射DNA酶，D组作为空白对照，应注射等量的生理盐水。（3）若病毒M的遗传物质为DNA，A组注射RNA酶，不能水解病毒M的DNA，小白鼠会发病；B组注射DNA酶，能水解病毒M的DNA，小白鼠不会发病；C组注射该病毒核酸提取物，小白鼠会发病；D组注射生理盐水，小白鼠不会发病。除需观察比较各组小白鼠的发病情况，还应从发病小白鼠体内的相应组织中抽取样品，检测是否含有病毒M，以使实验更加严谨。
第2节 DNA的结构
1.B 在DNA结构模型构建方面，威尔金斯和富兰克林提供了DNA衍射图谱，A错误；查哥夫发现了在双链DNA中A的量总是等于T的量、C的量总是等于G的量，沃森和克里克在此基础上提出了A与T配对、C与G配对的正确关系，还构建了DNA双螺旋结构模型，B正确，C、D错误。
2.B 沃森和克里克以DNA衍射图谱的有关数据为基础，推算出DNA呈螺旋结构，B错误。
3.D DNA双链之间的相邻碱基，通过氢键连接，构成碱基对，A正确；DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，这一端称作5'端，另一端有一个羟基（—OH），称作3'端。可见，双链DNA分子每条链的5'端有一个游离的磷酸基团，因此双链DNA分子含有2个游离的磷酸基团，B、C正确；一条链上的相邻碱基通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接，D错误。
4.D 根据碱基互补配对原则可知，DNA结构中与A配对的是T，①表示胸腺嘧啶，A错误。与G配对的是C，②表示胞嘧啶，B错误。③表示脱氧核糖，是脱氧核苷酸中的单糖，C错误。④表示氢键，D正确。
5.B 能构成一个完整核苷酸的是图中的a（包括磷酸、五碳糖和含氮碱基），A正确；在核苷酸链中最末端的五碳糖只与一个磷酸基团相连，其他每个五碳糖与两个磷酸基团直接相连，B错误；各核苷酸之间是通过化学键c（磷酸二酯键）连接起来的，C正确；组成DNA的含氮碱基有A、C、G、T，若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的碱基是T，D正确。
6.A 制作脱氧核苷酸链时，相邻脱氧核苷酸之间以磷酸和脱氧核糖相连，A错误；制作脱氧核苷酸时，磷酸连在脱氧核糖的5号碳原子上，碱基连在脱氧核糖的1号碳原子上，B正确；制作双链DNA时，两条链之间的碱基A与T配对，G与C配对，C正确；组成DNA的脱氧核苷酸有4种，各组DNA模型的碱基序列往往不同，反映了DNA分子的多样性，D正确。
7.C 本题是制作DNA双螺旋结构模型，碱基 包含A、T、C、G四种含氮碱基，没有碱基U，A错误；磷酸二酯键是一个脱氧核苷酸的脱氧核糖与另一个脱氧核苷酸的磷酸脱去1分子水形成的，不是两个脱氧核苷酸的两个磷酸基团形成，别针（代表共价键）应连接在一个核苷酸的和另一个核苷酸的○上，B错误，C正确；DNA分子的两条链是反向平行的，若两个脱氧核苷酸分别位于链的两侧，两个模型方向相反，而不能相同，D错误。
8.B 已知DNA分子中，G和C占全部碱基的44％，即C＋G＝44％，则C＝G＝22％、A＝T＝50％－22％＝28％。又已知一条链的碱基中，A占26％，C占20％，即A1＝26％、C1＝20％，根据碱基互补配对原则，A＝（A1＋A2）÷2，则A2＝30％，同理C2＝24％。综上互补链中的A和C分别占该链全部碱基的百分比为30％和24％，双链DNA分子中碱基A所占的比例是28％，B正确。
9.A 不同生物DNA中遗传信息的本质是碱基的排列顺序不同，A错误；由于DNA为双链，遵循碱基互补配对原则，所以其中嘌呤与嘧啶的比例为1，B正确；猪肝细胞的DNA中（A＋T）/（C＋G）＝1.43，由于A＝T，C＝G，所以A/C、T/G、A/G、T/C的比例均为1.43，C正确；牛的肾脏细胞的核酸包括DNA和RNA，而DNA中A＝T，C＝G，RNA为单链，含有的A、U、C、G四种碱基比例未知，所以核酸中（A＋G）/（T＋C）的比例可能大于1，D正确。
10.ABC G和C之间有3个氢键，A和T之间有2个氢键，若DNA分子中（G＋C）/（A＋T）＝1，说明C和G和A和T数量相同，则G与C之间的氢键总数比A与T之间多，A正确；该图表示DNA中G＋C含量（占全部碱基的比例）与Tm的关系，DNA分子的Tm值与（C＋G）含量呈正相关，B正确；每条链上的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，两条链之间的碱基通过氢键连接，可见DNA主要依靠氢键和磷酸二酯键来维持其双螺旋结构，C正确；两个DNA分子若Tm值相同，则它们中的G＋C含量（占全部碱基的比例）相同，但（G＋C）的数量不一定相同，D错误。
11.ABD DNA的组成元素是C、H、O、N、P五种元素，不含S，A错误；“G-四联体螺旋结构”只含一个游离的磷酸基团，B错误；DNA的“G-四联体螺旋结构”进行复制时遵循碱基互补配对原则，即A和T配对，C和G配对，C正确；双链DNA中A与T配对，G与C配对，（A＋G）/（T＋C）的值为1，此结构的单链DNA分子中该比值不一定等于1，D错误。
12.（1）脱氧核糖核苷酸 5' （2）DNA为双螺旋结构，比RNA的单链结构更加稳定 （3）600
（4）5 （5）CCAGTGCGCC （6）1∶1 1∶4
解析：（1）分析图1可知，a是构成DNA的基本单位，叫作脱氧核糖核苷酸；b中游离的磷酸基团代表DNA链的5'端。（2）DNA为双螺旋结构，比RNA的单链更加稳定，因此与DNA病毒相比，RNA病毒更容易变异。（3）某基因具有1 000个碱基对，其中碱基G和C占40％，故碱基A和T占60％，根据碱基互补配对原则A＝T，故该基因片段中腺嘌呤脱氧核苷酸占30％，则腺嘌呤脱氧核苷酸的数量为1 000×2×30％＝600。（4）由图2可知，该脱氧核苷酸链上有4个鸟嘌呤脱氧核苷酸与1个胞嘧啶脱氧核苷酸，根据碱基互补配对原则，该脱氧核苷酸链的互补链上含有1个鸟嘌呤脱氧核苷酸，故该DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是5个。（5）结合图2与图3，图3显示的脱氧核苷酸链碱基序列为CCAGTGCGCC。（6）图2中有1个腺嘌呤脱氧核苷酸、4个胸腺嘧啶脱氧核苷酸、4个鸟嘌呤脱氧核苷酸和1个胞嘧啶脱氧核苷酸，故DNA片段中的A/G＝（1＋4）∶（1＋4）＝1∶1；图3中有1个腺嘌呤脱氧核苷酸、1个胸腺嘧啶脱氧核苷酸、3个鸟嘌呤脱氧核苷酸和5个胞嘧啶脱氧核苷酸，故DNA片段中的A/G＝（1＋1）∶（5＋3）＝1∶4，不同的分子中A/G的值不同，体现了DNA分子的特异性。
第3节 DNA的复制
1.D DNA复制时，双链解旋，互补的碱基之间的氢键断裂，A正确；以解开的两条单链为模板，游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，通过氢键结合到作为模板的单链上，B正确；新形成的DNA分子由一条模板母链和一条新的子链组成，C正确，D错误。
2.B DNA复制的四个基本条件是模板、酶、能量、原料。没有加入模板DNA，所以无DNA生成。
3.B 亲代DNA为15N/15N-DNA，离心结果为③；子一代DNA为14N/15N-DNA，离心结果为①；子二代DNA为1/214N/14N-DNA、1/214N/15N-DNA，离心结果为④；子三代DNA为3/414N/14N-DNA、1/414N/15N-DNA，离心结果为②，B正确。
4.D DNA的复制发生于有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期，A错误；DNA的复制也可以发生于线粒体和叶绿体中，B错误；DNA的复制原料是四种游离的脱氧核苷酸，C错误。
5.D DNA分子复制时以两条链分别为模板，所以需要模板链，①正确；碱基U是RNA分子特有的，DNA分子复制时不需要U，②错误；DNA分子的基本单位——脱氧核苷酸中含有A、T、C、G碱基，③正确；核糖是构成RNA分子的物质，④错误；脱氧核糖是构成脱氧核苷酸的五碳糖，⑤正确；DNA聚合酶能催化合成脱氧核苷酸链，⑥正确；ATP能为DNA分子复制提供能量，⑦正确；磷酸是构成脱氧核苷酸的物质，⑧正确；DNA水解酶催化DNA分子水解，所以在DNA分子复制过程不需要，⑨错误。综上所述，复制时应给予的条件是①③⑤⑥⑦⑧，D正确。
6.D DNA独特的双螺旋结构在解旋后为DNA复制提供了精确的两条模板，严格的碱基互补配对保证了DNA复制的准确性，保证了子代DNA与亲代DNA相同。
7.B 解旋酶的作用是把双链DNA氢键打断，形成两条单链。依题意，“其他蛋白质”参与解开双链DNA，故应包括解旋酶，A正确；DNA分子可以多起点双向复制，可以形成多个复制叉，但复制叉的形成并不是同步的，B错误；A—T碱基对具有2个氢键，C—G碱基对有3个氢键，“富含A—T”序列更易于DNA双链的分离，C正确；由于两条DNA模板链碱基互补、方向相反，所以复制形成的两条链也是碱基互补，方向相反，D正确。
8.D DNA双链是反向平行的，且子链的合成方向都是从5'端→3'端，因此复制时两条子链的延伸方向相同，A错误；该复制过程中需要解旋酶和DNA聚合酶，RNA聚合酶参与转录过程，B错误；DNA分子复制过程是边解旋边复制，不需要把DNA双螺旋结构全部解旋才开始复制，C错误；复制时合成的两条子链是分别以两条母链为模板合成的，故合成的两条子链可互补配对，D正确。
9.D DNA分子复制过程需要解旋酶和DNA聚合酶，A错误；真核细胞的DNA分子复制时可观察到多个复制泡，说明真核细胞DNA是多起点复制，B错误；真核细胞的DNA分子具有多个复制起点，这种复制方式加速了复制过程，提高了复制速率，C错误；复制起始时间越早，复制时间越长，复制泡越大，D正确。
10.B 真核生物DNA复制的场所主要是细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也可发生，A正确；一个DNA分子含有500个碱基对，即1 000个脱氧核糖核苷酸，其中胞嘧啶150个，则该DNA分子中腺嘌呤脱氧核苷酸＝（1 000－150×2）÷2＝350个，该DNA分子连续复制4次后共需要消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸＝350×（24－1）＝5 250个，B错误；子代DNA中含有15N的DNA有2个，经过4次复制子代DNA分子有16个，故子代DNA中含有15N标记的占全部DNA的比例为2/16＝1/8，C正确；题中显示延伸方向与解链方向相反的短片段子链将由DNA连接酶连接，因此，若阻断DNA连接酶的活性，则会导致短片段无法连接，会出现短片段子链的积累，D正确。
11.BC 酶①是解旋酶，作用于氢键，酶②是DNA聚合酶，催化脱氧核苷酸的连接，A错误；新的子链与母链通过氢键形成一个新的DNA分子，D错误。
12.CD ③处是氢键，复制时作用于③处的酶为解旋酶，A正确；DNA分子中有碱基5 000对，A＋T占碱基总数的34％，则G＋C＝66％，G＝C＝3 300个，复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为：3 300×（22－1）＝9 900个，B正确；DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸，所以④处指的是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，C错误；DNA分子只有一条链含15N，其复制是半保留复制，连续复制2次后，形成的4个DNA分子，只有一个DNA分子含有15N，因此子代中含15N的DNA分子占1/4，D错误。
13.（1）解旋酶 半保留复制、边解旋边复制 （2）A和T、G和C 8 800 （3）噬菌体复制DNA需要宿主细胞大肠杆菌提供原料 100％ （4）磷酸二酯 RNA中含有U（尿嘧啶），DNA中没有
解析：（1）该图表示真核生物DNA复制的示意图，酶A是打开DNA分子双螺旋结构的解旋酶，由图分析可知，新合成的子链与母链结合，体现出半保留复制的特点，解旋酶A边向左移动，DNA分子形成的子链边延长，这体现出边解旋边复制的特点。（2）DNA碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即A—T、C—G、T—A、G—C。1个双链DNA片段中有1 000个碱基对，其中胸腺嘧啶450个，则胞嘧啶有1 000－450＝550个，若该DNA连续复制四次，在第五次复制时需要消耗的胞嘧啶脱氧核苷酸数为×550＝8 800个。（3）以3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，标记的脱氧核苷酸被大肠杆菌吸收，为噬菌体DNA复制提供原料，所以在噬菌体DNA中检测到放射性。用3H充分标记的大肠杆菌培养噬菌体，由于DNA的半保留复制，得到的子代噬菌体含有3H标记的比例是100％。（4）引物的3'端通过磷酸二酯键与脱氧核苷酸相连，引物的本质是RNA，其被酶切除时DNA分子并没有受到影响，因而可能是该酶能够准确识别出引物RNA中特有的碱基U（尿嘧啶），DNA中没有。
第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段
1.D 大肠杆菌是原核生物，细胞内没有染色体，不遵循分离定律，A错误；RNA病毒的遗传物质是RNA，基因的基本组成单位是核糖核苷酸，B错误；非等位基因有两种类型，一种是非同源染色体上的非等位基因，一种是同源染色体上的非等位基因，C错误；真核细胞中基因可以位于染色体、线粒体、叶绿体中，D正确。
2.B 基因是具有遗传效应的DNA片段，一个基因含有许多个脱氧核苷酸，遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中，A正确；在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是二个磷酸基团和一个碱基，B错误；遗传物质是DNA时，基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因，C正确；DNA主要存在于细胞核中的染色体上，所以染色体是DNA的主要载体。DNA分子中氢键越多，结构越稳定，A、T碱基对之间具有两个氢键，C、G碱基对之间具有三个氢键，G和C含量较多的DNA分子更稳定，更难以解旋，D正确。
3.C 白眼基因位于DNA分子上，它是有遗传效应的DNA片段，由多个脱氧核苷酸构成，A错误，C正确；染色体是基因的主要载体，分布在细胞核中，白眼基因位于果蝇染色体上，故白眼基因位于细胞核内，B错误；白眼基因的基本组成单位是（4种）脱氧核苷酸，D错误 。
4.D 每条染色体上通常有一个DNA分子，基因通常是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上有许多个基因，A正确；人体的一对染色体（即同源染色体）中，一条来自父方，一条来自母方，B正确；同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状，人类的单眼皮和双眼皮是一对相对性状，C正确；隐性基因习惯以小写英文字母表示，对应的显性基因则以相应的大写字母表示，所以A表示显性基因，a表示隐性基因，D错误。
5.A DNA上具有特定的遗传信息的片段叫作基因，基因通常是具有遗传效应的DNA片段，A正确；染色体是由蛋白质和DNA两种物质组成，B错误；染色体是遗传物质的载体，C错误；正常人的体细胞染色体的数量为23对，有的体细胞没有细胞核，所以没有染色体，如红细胞，D错误。
6.（1）b（DNA） 基因通常是具有遗传效应的DNA片段 （2）a（染色体） 基因在a上呈线性排列 （3）c是组成b的基本单位 d、e、f （4）性染色体 伴性遗传 基因分离 （5）规则的双螺旋结构 40％ 0.25
解析：（2）遗传物质DNA的主要载体是a（染色体），每条染色体上含有多个基因，基因在a（染色体）上呈线性排列。（3）c为核苷酸，b为DNA，c是组成b的基本单位，DNA彻底水解后的产物是d、e、f（脱氧核糖、含氮碱基和磷酸）。（4）如果基因存在于性染色体上，则其遗传方式与性别相关联，称为伴性遗传，这种遗传方式既遵循基因分离定律，又有特殊性。（5）b（DNA）的空间结构是规则的双螺旋结构，根据碱基互补配对原则，双链DNA中A＝T，C＝G，若其中的（A＋T）/（G＋C）＝1/4，则G＋C＝4/5，由于G＝C，则G占总碱基数的比例＝4/5÷2＝2/5＝40％；DNA分子的一条单链中（A＋T）与（G＋C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值，即该DNA分子中（A＋T）/（G＋C）＝0.25，则其中一条单链中（A＋T）/（G＋C）的值也为0.25。
7.B 真核细胞的基因主要存在于细胞核中，核酸包括DNA和RNA，其中RNA主要分布在细胞质中，DNA主要分布在细胞核中，A错误；遗传信息是指基因中脱氧核苷酸的排列顺序，不同的基因含有不同的脱氧核苷酸的排列顺序，B正确；基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体，有些基因位于叶绿体和线粒体中，C错误；真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA，D错误。
8.C 烟草细胞中的染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，A正确；TMV的遗传物质是RNA，因此其基因是具有遗传效应的RNA片段，B正确；TMV的不同基因所含的碱基种类相同，都是A、C、G、U四种碱基，C错误；烟草细胞中非等位基因也可能位于同源染色体的不同位置上，也可位于非同源染色体上，D正确。
9.C 基因通常是有遗传效应的DNA片段，A错误；大熊猫的基因主要位于染色体上，线粒体中也存在少量的基因，B错误；每一个特定的基因都具有特定的碱基排列顺序，由1 000个碱基对组成的某基因具有特定的碱基排列顺序，C正确；大熊猫基因组计划测定的是22条染色体（20条常染色体＋X＋Y）上DNA的碱基序列，D错误。
10.D 基因通常是有遗传效应的DNA片段，是遗传物质的基本单位，DNA的任意片段不一定都具有遗传效应。
11.D DNA分子中遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中，碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，A正确；烟草花叶病毒侵染烟草实验证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，B正确；DNA分子是双链，根据碱基互补配对原则可知，A＝T，G＝C，不同DNA的（A＋G）/（T＋C）＝1，（A＋T）/（G＋C）的值一般不相等，可以体现DNA分子的特异性，C正确；利用DNA分子杂交技术比较不同种生物DNA分子的差异，杂交环越多，说明不同的序列越多，差异越大，亲缘关系越远，D错误。
12.ABD 染色体上有许多基因，据此可知，该条人造单染色体上含有多个基因，A正确；基因在染色体上呈线性排列，该条人造单染色体上的基因也呈线性排列，B正确；DNA复制方式为半保留复制，故该条人造单染色体复制后含2个DNA分子，而且每个DNA分子中各有一条单链是亲代DNA分子的单链，C错误；由于菌株SY14中只有一条染色体，故其有性生殖缺陷的原因可能是细胞中只含1条染色体，无法正常联会导致的，D正确。
13.CD 果蝇的大部分基因位于染色体上，线粒体中也含有少量基因，A错误；位于一对同源染色体上不同位置的非等位基因在遗传上不遵循自由组合定律，位于非同源染色体上的非等位基因的遗传遵循自由组合定律，B错误；染色体由蛋白质和DNA组成，图示基因都是具有遗传效应的DNA片段，C正确；该果蝇在形成配子时，图中的两条非同源染色体可以分配到一个配子中，所以该果蝇可形成基因组成为Prwni的配子，D正确。
14.（1）脱氧核糖 （2）D （3）DNA上有很多个基因，基因通常是具有遗传效应的DNA片段 （4）脱氧核糖和磷酸交替连接 氢键 （5）1个或2 许多
解析：（1）脱氧核苷酸是由一分子的磷酸、一分子的脱氧核糖和一分子的含氮碱基组成，而C是含氮碱基，故B是脱氧核糖。（2）DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，即图中的D。（3）E为基因，F为DNA，二者的关系：DNA上有很多个基因，基因通常是具有遗传效应的DNA片段。（4）DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对。（5）一条H染色体含有1个或2个DNA分子。基因通常是具有遗传效应的DNA片段，故1个DNA分子上含有许多个E基因。
第4章 基因的表达
第1节 基因指导蛋白质的合成
第1课时 遗传信息的转录
1.A tRNA中含有氢键，A错误；RNA含有的五碳糖是核糖，B正确；mRNA能在细胞核与细胞质之间传递遗传信息，tRNA能将氨基酸运输到核糖体上，C正确；少数酶的本质为RNA，具有催化功能，D正确。
2.A RNA分子中磷酸和核糖通过磷酸二酯键连接，A错误；线粒体、叶绿体等中也可以合成RNA，B正确；依据题意“RNA兼具了蛋白质的功能”可知，核糖体中的RNA能催化肽键形成，C正确；RNA与ATP中都含有C、H、O、N和P元素，D正确。
3.B 双链DNA分子中碱基按照互补配对的原则进行配对，A（腺嘌呤）与T（胸腺嘧啶）配对，G（鸟嘌呤）与C（胞第1课时 种群基因组成的变化
知识点一 种群、种群基因库和基因频率
1.下列与种群有关的叙述，错误的是（ ）
A.一片树林中的全部猕猴是一个种群
B.基因型频率是指在一个种群基因库中，某种基因型的个体在种群中所占的比值
C.一个种群的基因库在代代相传中得以保留和发展
D.种群的基因频率是恒定不变的
2.（2024·河北张家口高一月考）在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型为BB的个体占18％，基因型为Bb的个体占78％、基因型为bb的个体占4％，那么基因B和b的频率分别是（ ）
A.18％、82％ B.36％、64％
C.57％、43％ D.92％、8％
知识点二 种群基因频率的变化及自然选择对种群基因频率变化的影响
3.在一个基因库中，显性基因和隐性基因的比例相等，如果每一代隐性基因型的个体都不能产生后代，则（ ）
A.对基因型频率影响很小 B.会降低隐性基因的基因频率
C.会使隐性基因消失 D.会提高杂合子的比例
4.达尔文曾明确指出，可遗传的变异提供了生物进化的原材料。下列有关生物进化的说法，不正确的是（ ）
A.可遗传的变异来源于基因突变、基因重组和染色体变异
B.基因突变是生物变异的根本来源，但有害突变一般不能为生物进化提供原材料
C.突变产生的新基因，经有性生殖过程中的基因重组，为进化提供丰富的原材料
D.种群基因频率改变的快慢与基因控制的性状与环境适应的程度有关
5.下列有关现代生物进化理论的叙述，正确的是（ ）
A.因为突变频率很低，所以无法为进化提供足够的原材料
B.滥用抗生素会诱发细菌产生抗药性突变
C.当种群基因频率发生改变时，该种群一定发生了进化
D.在进化过程中，不适应环境的基因将直接被自然环境淘汰
6.在农业生产上，害虫的防治是高产的重要措施。人们在害虫防治的过程中发现，一种农药使用若干年后，它对某种害虫的杀伤效果逐年减小，害虫对该农药产生了抗药性。害虫抗药性产生的原因图解如下。下列有关叙述中正确的是（ ）
A.害虫抗药性产生时间落后于农药使用的时间
B.农药定向选择害虫，使种群基因频率改变
C.图中显示生物进化过程的实质在于有利变异的保存
D.抗药性个体后代全为抗药性，不可能出现非抗药性个体
知识点三 探究抗生素对细菌的选择作用
7.利用生物进化理论解释病菌抗药性不断增强的原因是（ ）
A.使用抗生素的剂量不断加大，病菌向抗药能力增强的方向变异
B.抗生素对病菌进行人工选择，生存下来的病菌都是抗药能力强的
C.抗生素对病菌进行自然选择，生存下来的病菌都是抗药能力强的
D.病菌中原来没有抗药性强的个体，在使用抗生素的过程中产生了抗药性强的个体
8.（2024·江苏徐州高一月考）一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。下列关于“探究抗生素对细菌的选择作用”的探究实践的说法错误的是（ ）
A.放置不含抗生素的纸片起对照作用
B.耐药菌发生了基因突变，不利于其生存
C.重复几代，抑菌圈的直径会逐渐减小
D.本实验说明抗生素对细菌有选择作用
9.抗青霉素葡萄球菌是一种突变型菌种。将未接触过青霉素的葡萄球菌接种到含青霉素的培养基上，结果有极少数存活下来。存活下来的葡萄球菌在相同培养基中经多代培养后，对青霉素的抗性明显增强。原因是（ ）
A.青霉素使用量的增加提高了葡萄球菌对青霉素的抗性
B.青霉素的选择作用提高了葡萄球菌抗青霉素基因的频率
C.葡萄球菌对青霉素抗性的增强是定向突变的结果
D.葡萄球菌的抗青霉素基因是在使用青霉素后产生的
10.（2024·福建莆田高二月考）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.（2024·四川成都高二月考）白纹伊蚊俗称“花蚊子”，叮人凶猛，是登革热的第二大传播媒介，有“亚洲虎蚁”之称。在白纹伊蚊猖獗的地区密集喷洒杀虫剂后，此蚊种群数量减少了9，但过一段时间后，该种群又恢复到原来的数量，此时再次喷洒相同量的杀虫剂后仅杀死了30％的白纹伊蚊。下列相关叙述正确的是（ ）
A.白纹伊蚊控制某性状的全部等位基因是该种群的基因库
B.杀虫剂导致白纹伊蚊产生抗药性基因
C.原来的白纹伊蚊种群中少数个体有抗药性基因
D.白纹伊蚊种群中发生的可遗传变异决定其进化的方向
12.（多选）抗生素纸片扩散法是指将浸有抗生素的纸片贴在涂有细菌的琼脂平板上，在纸片周围一定距离内的细菌生长受到抑制，过夜培养后形成一个抑菌圈。利用该方法观察某细菌在含有抗生素的培养基上的生长状况，可探究抗生素对细菌的选择作用。下列关于该实验的说法正确的是（ ）
A.抗生素使细菌发生耐药性突变，这是细菌适应抗生素的结果
B.实验中可以通过抑菌圈的大小来判定抗生素的抑菌效果
C.从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌继续培养，连续选择几代后抑菌圈的直径会变小
D.在本实验条件下，细菌产生耐药性的变异对人类而言是有利变异
13.（2024·山东烟台高一月考）某害虫的抗药型（R）对敏感型（r）为显性，如表为在T1、T2和T3时间点，害虫种群中RR、Rr和rr的基因型频率。T1～T2时间段，对该种群施用杀虫剂。T2～T3时间段，该种群度过越冬期。请据表回答下列问题：
时间点 基因型频率 T1 T2 T3
RR 0.05 0.60 0.05
Rr 0.35 0.30 0.15
rr 0.60 0.10 0.80
（1）R与r基因的本质区别是 。
（2）T1时害虫种群中R的基因频率为 ，施用杀虫剂后，R基因频率 （填“上升”“下降”或“不变”），原因是 。
（3）杀虫剂和冬季条件对害虫的选择作用 （填“相同”或“相反”），据表提出有效降低害虫抗药性的具体措施： （答出一点即可）。
3 / 3第2节 自然选择与适应的形成
知识点一 适应的普遍性和相对性
1.下列与适应及其形成有关的叙述，正确的是（ ）
A.具有适应性特征的个体，不会被天敌发现
B.适应的相对性与遗传的稳定性和环境不断变化之间的矛盾有关
C.个别生物不具有适应环境的特征
D.适应就是指生物对环境的适应
2.下列有关适应的普遍性与相对性的实例，对应不正确的是（ ）
A.普遍性：生活在海藻丛中的一种鱼，当遇到迫害时，身体倒立不动，像一株植物
B.普遍性：未下雪的冬季，雷鸟换为白色羽毛
C.普遍性：具有保护色的动物不容易被天敌发现
D.相对性：浑身长满硬刺的刺猬，一般的敌人在它面前束手无策，狐却洒其尿液，把它熏得舒展开“刺球”，进行捕食
知识点二 适应是自然选择的结果
3.下列关于拉马克生物进化学说的叙述，错误的是（ ）
A.所有的生物都是由更古老的生物进化来的
B.各种生物的适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传
C.器官废而不用，就会造成形态上的退化
D.因用进废退获得的性状不可以遗传给后代
4.下列关于达尔文自然选择学说的叙述，正确的是（ ）
A.自然选择所保留的变异，对人类都是有利的
B.“生存”的“适者”，对人类都是有益的
C.在自然选择中，人类起着主导作用
D.“适者生存，不适者被淘汰”的过程中，起主导作用的是环境条件
5.（2024·辽宁朝阳高一月考）下列关于自然选择的叙述，错误的是（ ）
A.达尔文的自然选择学说认为生存斗争的结果是适者生存
B.达尔文的自然选择学说没有能够解释遗传和变异的本质
C.在生物繁殖的过程中普遍存在着的遗传和变异现象是自然选择的材料
D.自然选择直接作用的是生物个体的基因型
6.（2024·湖南湘潭高一月考）鼹鼠是一种穴居的哺乳动物，毛黑褐色，嘴尖，前肢发达，脚掌向外翻，有利爪，适于掘土，眼部退化藏在毛中。鼹鼠的嗅觉发达，能够辨识立体空间方位的不同气味。它白天住在土穴中，夜晚出来捕食。下列相关分析正确的是（ ）
A.鼹鼠种群中不会出现前肢不发达的个体
B.鼹鼠嗅觉发达不利于其穴居生活
C.鼹鼠眼睛退化是黑暗环境诱导基因突变的结果
D.鼹鼠对穴居生活的适应性是自然选择的结果
7.下列符合达尔文自然选择学说解释模型的是（ ）
A.过度繁殖→生存斗争→遗传变异→适者生存
B.遗传变异→过度繁殖→生存斗争→适者生存
C.
D.
8.如图表示长期使用一种农药后，害虫数量的变化情况，下列有关叙述不正确的是（ ）
A.a点该群体中存在很多种变异类型，这体现了变异的不定向性
B.a→b的变化是生物与无机环境斗争的结果
C.b→c是抗药性逐代积累的结果
D.农药的长期使用使害虫定向产生了抗药性变异
9.（2024·山东高密市第一中学高一月考）下图表示某研究所利用某种新型抗生素对一种致病菌多次用药实验的效果，下列解释不符合达尔文自然选择学说的是（ ）
A.由图中波动的曲线可知，该病菌一直存在抗药性变异
B.抗生素淘汰了不具有抗药性的病菌个体
C.该病菌产生抗药性变异是为了适应存在抗生素的环境
D.具有抗药性变异的病菌个体能够大量繁殖
10.（多选）在某小岛上的一种啄木鸟，其喙长分布如图甲，而其唯一的食物是一种在树干中的虫。这种虫在树干的深度分布如图乙。有四位同学围绕“下一代鸟喙的可能长度如何”这一问题展开讨论，四位同学的观点分别阐述如下，其中合理的是（ ）
A.下一代鸟的喙都比亲本长，因为较长的鸟喙是生存所必需的
B.下一代鸟的喙都比亲本短，因为在树干浅处就很容易捕捉到虫
C.下一代鸟的喙不一定比亲本长，因为变异是随机的，不定向的
D.下一代鸟的喙不一定比亲本长，仅一代的时间还不能进化成较长的喙
11.（多选）某种苍蝇体内的酶（PM）能够分解杀虫剂T。为探究使用杀虫剂T后PM活性与该苍蝇死亡率之间的关系，科学家进行了几组实验，实验结果如图。下列判断错误的是（ ）
A.苍蝇的抗性与PM的高活性等因素有关
B.在杀虫剂的诱导下，无抗性苍蝇发生了可遗传变异
C.长期在有杀虫剂的环境中，该苍蝇种群会逐渐形成适应
D.PM抑制剂能延缓抗性苍蝇的死亡时间
12.（2024·河北武安高一月考）测定细菌对各种抗生素的药敏程度的实验方法为：将含有一定浓度不同抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固体培养基表面，抗生素向周围扩散，如果抑制被检菌生长，则在滤纸片周围出现抑菌圈（图中里面的圈），结果如图所示。
（1）衡量本实验结果的指标是 。
（2）上述图中最有效的是 培养皿中的抗生素。
（3）用上述最有效的抗生素对细菌进行处理，并测定细菌数量变化，如图所示：
①向培养基中加抗生素的时刻为 时。
②细菌种群的进化是定向的，而变异是 的，细菌的抗药性产生于环境变化之 （填“前”“中”或“后”），抗生素对细菌变异的作用不是“诱导”而是 。
③尽管有抗药性基因存在，但使用抗生素仍然能治疗由细菌引起的感染，原因在于细菌种群中 。如果长期使用同一种抗生素，细菌抗药性会增强的原因是 。
3 / 3第2课时 隔离在物种形成中的作用
知识点 隔离在物种形成中的作用
1.下列现象属于生殖隔离的是（ ）
①动物因为求偶方式和繁殖期不同造成不能交配
②植物因开花季节和形态不同而不能杂交
③产生的杂种后代没有生育能力
A.①② B.①③
C.①②③ D.②③
2.（2024·广东肇庆高一联考）斑马体细胞的染色体数为22对，驴体细胞的染色体数为31对，斑马和驴的杂交后代兼具斑马和驴的特征，俗称“斑驴”。下列说法正确的是（ ）
A.斑驴体内没有可以联会的同源染色体
B.斑驴的出现说明斑马和驴不存在生殖隔离
C.斑驴不可育是由于种群数量少
D.斑驴的出现说明斑马和驴存在地理隔离
3.（2024·湖南张家界高一月考）生活在某大峡谷的松鼠被一条河流分隔成了两个种群，南北岸的松鼠经过大约一万年的演变，在形态和体色方面发生了明显的差异。下列叙述不符合“以自然选择学说为核心的现代生物进化理论”观点的是（ ）
A.突变和基因重组，为松鼠的进化提供原材料
B.两个种群形态和体色的差异，是种群基因频率定向改变的结果
C.河流的阻隔使南北岸松鼠的基因交流受阻，导致基因库差异加大
D.两岸食物和栖息条件的不同，导致两个种群基因突变的方向不同
4.野生稻具有谷粒细小、芒长、壳硬、脱壳困难、种子的蛋白质含量虽然高但产量很低、种子的休眠期很长且发芽不整齐等“缺点”。由野生稻选择、驯化而来的栽培水稻谷粒变大、芒变短甚至无芒、种子没有休眠期、产量高。下列分析正确的是（ ）
A.控制野生稻“缺点”的所有基因构成野生稻种群的基因库
B.经过长期选择、驯化，栽培水稻种群的基因频率发生了定向改变
C.野生稻的“缺点”是不利于其适应自然环境的不利变异
D.栽培水稻与野生稻的性状差异显著，说明它们之间一定存在生殖隔离
5.下图表示某种植物的进化过程：物种a先是分化为a1、a2、a3三个不同的种群，后又分别进化成为b、c、d三个物种。
下列有关叙述正确的是（ ）
A.a1、a2、a3生活在类似的环境中，会发生相同的基因突变
B.b与c存在生殖隔离，但有可能相互杂交产生后代
C.a2与a3能进行自由的基因交流，因此具有相同的基因库
D.b、c、d可以分别形成多个种群，但只能构成3个不同的基因库
6.如图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍被分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是（ ）
A.b和d存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离
B.c和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离
C.若经过漫长的进化，a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d是同一物种
D.若a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种
7.某小岛上生活着两种棕榈科植物。研究认为：在200万年前，它们的共同祖先迁移到该岛时，一部分生活在pH较高的石灰岩上，开花较早；另一部分生活在pH较低的火山灰上，开花较晚。由于花期不同，不能相互受粉，经过长期演变，最终形成两个不同的物种。下列有关分析正确的是（ ）
A.新物种的形成都必须要经过长期的地理隔离
B.花期不同阻止了基因交流，最终形成了生殖隔离
C.基因突变产生新的等位基因，导致种群基因频率定向改变
D.若将这两种植物种植在相同环境中，它们能杂交产生可育后代
8.下图中的A、B、C表示3个自然条件有差异的地区，地区间的黑粗线表示存在一定的地理隔离。A地区某些个体由于某些机会开始分布到B、C地区，并逐渐形成两个新物种，③中的甲、乙、丙分别表示3个种群。下列相关说法正确的是（ ）
A.上述过程说明地理隔离是新物种形成的标志
B.甲、乙两个种群的基因库存在较大的差异，不能进行基因交流
C.乙、丙两个种群存在地理隔离，但两种群的基因频率相同
D.甲、丙两个种群存在生殖隔离，两个种群基因库的组成完全不同
9.（2022·湖南高考12题）稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中，①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的生殖隔离机制，进行了种间交配实验，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ）
交配（♀×♂） ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②
交配率（％） 0 8 16 2 46 18
精子传送率（％） 0 0 0 0 100 100
注：精子传送率是指受精囊中有精子的雌虫占确认交配雌虫的百分比。
A.实验结果表明近缘物种之间也可进行交配
B.生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关
C.隔离是物种形成的必要条件
D.②和③之间可进行基因交流
10.（多选）（2024·天津红桥高一月考）白头叶猴和黑叶猴是分布于我国南部的两种灵长类动物，二者的自然分布区没有重叠，白头叶猴分布在左江以南、明江以北，而黑叶猴分布于左江以北和明江以南。在动物园中，二者曾成功杂交并产生后代。下列叙述错误的是（ ）
A.白头叶猴和黑叶猴种群存在着地理隔离
B.由动物园杂交结果可知二者属于同一物种
C.二者均朝着适应各自生活环境的方向进化
D.二者毛色差异是种群为适应环境产生定向变异的结果
11.（多选）某地曾遭遇百年一遇的特大洪灾，原本连在一起的两个岛几乎被淹没。假设洪峰退去后两个岛被彻底分隔开，下图是岛上的某种群若干年后可能会发生的变化。下列叙述错误的是（ ）
A.a表示地理隔离，长期的地理隔离一定会导致生殖隔离
B.自然选择过程中，直接受选择的是基因型，进而导致基因频率的改变
C.c可以定向改变种群的基因频率，导致生物定向进化
D.渐变式和爆发式的物种形成方式，一定都要经过d
12.（2024·河北衡水市第二中学高一月考）如图为甲、乙两岛屿上鸟类的分布情况，甲岛上分布有S、L两种鸟，乙岛上的鸟类是迁移的S鸟的后代。回答下列问题：
（1）若干年后，甲、乙两岛上S鸟的喙出现差异，这是两岛上不同的 因素作用的结果，该因素在S鸟的进化过程中起 作用，其直接作用于生物的 。新物种形成过程中的三个基本环节是 。
（2）若干年后，由于甲岛与乙岛上的S鸟存在 ，两岛上S鸟种群的基因库可能存在较大差异。欲探究甲岛与乙岛上的S鸟是否为同一物种，请设计实验并预测实验结果：
。
（3）某较大的自由交配的S鸟种群中，决定羽毛颜色为灰色的基因是A，决定羽毛颜色为黑色的基因是a，A的基因频率为10％，a的基因频率为90％，若无突变、迁入和迁出，以及自然选择等的作用，则该种群中基因型为AA、Aa和aa的个体分别占 ；若由于某种原因，a基因的频率逐渐下降，A基因的频率逐渐上升，则后代中基因型为aa的个体数量的变化趋势是 。
3 / 3第4节 协同进化与生物多样性的形成
知识点一 协同进化
1.通过漫长的协同进化过程，地球上形成了多种多样的生态系统，下列有关协同进化的叙述，错误的是（ ）
A.协同进化可发生在不同物种之间
B.协同进化可发生在生物与无机环境之间
C.猎豹与羚羊在捕与被捕的过程中奔跑速度均加快，属于协同进化
D.研究协同进化无法预测某物种的存在
2.下列关于捕食者在生物进化中的作用的说法，正确的是（ ）
A.捕食者往往捕食个体数量少的物种
B.捕食者的存在有利于增加物种多样性
C.捕食者的存在往往导致被捕食者的灭绝
D.捕食者的存在可导致部分被捕食者在生态系统中占绝对优势
3.甲、乙两物种在某一地区共同生存了上百万年，甲以乙为食。下列叙述错误的是（ ）
A.甲、乙的进化可能与该地区环境变化有关
B.乙的存在与进化会阻碍甲的进化
C.若甲是动物，乙可能是植物，也可能是动物
D.甲基因型频率改变可能引起乙基因频率的改变
4.某种兰花有细长的花距，花距底部储存着花蜜，这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成。下列叙述正确的是（ ）
A.蛾口器的特征决定兰花花距变异的方向
B.花距变长是兰花新物种形成的必要条件
C.口器与花距的相互适应是协同进化的结果
D.蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长
5.无花果的隐头花序花托的顶端有一个很小的开孔，专有的、高度特化的榕小蜂雌蜂进入小孔后在花上产卵，雌蜂在花序上爬行时能进行传粉，无花果隐头花序是榕小蜂幼体唯一的栖息场所和食物来源。下列分析正确的是（ ）
A.榕小蜂特殊的生殖行为决定了无花果的变异方向
B.两者的依存关系是相互选择、协同进化的结果
C.花序的特化是无花果新物种形成的必要条件
D.两种生物所发生的可遗传的变异决定了进化的方向
知识点二 生物多样性的形成
6.生物多样性的形成，经历了漫长的进化历程。下列说法错误的是（ ）
A.生物多样性是协同进化的结果
B.生物多样性是指千姿百态的物种
C.不同环境的自然选择是物种多样性形成的原因
D.虫媒花与传粉昆虫相适应是相互选择的结果
7.下列关于生物多样性的叙述，正确的是（ ）
A.生物界的丰富多彩，起控制作用的是DNA的多样性
B.DNA分子结构的多样性主要表现为4种碱基配对方式的多样性
C.生物界的多样性是由物种的多样性体现的
D.生物多样性包括遗传多样性、种群多样性和生态系统多样性
知识点三 生物进化理论在发展
8.下列关于现代生物进化理论的叙述，正确的是（ ）
A.生物进化的过程实际上是生物与生物之间协同进化的过程
B.隔离是物种形成的必要条件
C.能为生物进化提供原材料的是有利变异
D.个体是生物进化的基本单位
9.下列叙述中，不符合中性突变学说的是（ ）
A.基因突变对生物适应性的影响并不是非益即害的，大量的基因突变是中性的
B.自然选择对中性突变不起作用
C.中性突变学说认为决定生物进化方向的是自然选择
D.种群间遗传物质出现较大差别是中性突变积累的结果
10.（2024·湖南怀化高一月考）科学家普遍认为，地球上的多种生物是经过漫长的地质年代逐渐进化而来的，特别是经过协同进化才形成了今天丰富多彩的自然界。下列有关协同进化和生物多样性形成的叙述，错误的是（ ）
A.协同进化是指同种生物和生物与无机环境之间的相互影响和相互作用
B.捕食者吃掉多病、年老的被捕食者，可促进被捕食者种群的发展
C.“收割理论”认为，捕食者的存在有利于增加生物的物种多样性
D.生物进化过程中，既有新物种的产生，也有原有物种的绝灭
11.（多选）有两种植物靠一种蜂鸟传粉。一种植物的花蕊蜜管直而短，另一种则弯而深。雌鸟的长鸟喙适于在弯曲的长筒状花蕊蜜管中采蜜，雄鸟的短鸟喙适于在短小笔直的花蕊蜜管中采蜜。由此得出的结论正确的是（ ）
A.雌雄蜂鸟在不同植物上采蜜缓解了雌雄蜂鸟间的种内竞争
B.两种植物花蕊蜜管形态的差异是由蜂鸟采蜜导致的变异
C.花蕊蜜管形态与鸟喙长度相适应是长期相互选择的结果
D.对鸟喙的遗传多样性进行基因检测时，遵循了碱基互补配对原则
12.（多选）北美洲某种臭虫以当地无患子科植物的气球状蔓生果为食，臭虫需要用锋利的喙刺穿果实，据统计喙长如图1所示；1920年，有人从亚洲引进平底金苏雨树，其果实的果皮比较薄，据统计到1980年，以它为食的臭虫的喙长如图2所示。下列叙述正确的是（ ）
A.平底金苏雨树与臭虫间发生了协同进化
B.平底金苏雨树与当地植物存在竞争关系
C.臭虫体内控制喙长度的基因发生突变可能早于引进平底金苏雨树
D.生活在无患子科植物和平底金苏雨树上的臭虫间形成了生殖隔离
13.（2024·辽宁抚顺高一期末）图1所示为研究者对分布在喜马拉雅山东侧不同海拔高度的358种鸣禽进行的研究，绘制了该地区鸣禽物种的演化图（部分）及其在不同海拔分布情况的示意图（图中数字编号和字母代表不同鸣禽物种的种群）。图2所示为在某段时间内，种群①中的A基因频率的变化情况，请思考回答下列问题：
（1）种群①～⑧在形态结构和生理功能方面的差异，体现了 多样性。在②③④⑤四个种群中，亲缘关系最近的两个种群是 。
（2）由种群X进化成为⑥⑦两个物种的历程约为700万年，⑥和⑦成为两个不同物种的标志是出现 。下列关于这一进化历程的分析正确的是 （多选）。
A.X中的个体发生了可遗传的突变
B.⑥⑦中每个个体是进化的基本单位
C.自然选择的直接对象是种群X中不同的等位基因
D.自然选择主导喜马拉雅山鸟类进化的方向
E. ⑥⑦一直利用相同的生物和非生物资源
（3）图2中在 时间段内种群①发生了生物进化， 提供进化的原材料，在T点时 （填“是”“否”或“不一定”）形成新物种。
（4）若时间单位为年，在某年时，种群①中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10％、40％和50％，现假设种群①非常大，所有雌雄个体间都能自由交配并产生后代，不发生突变，则下一年时种群①中的aa的基因型频率为 。
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