山東省威海市2023-2024學年高二下學期期末考試生物試題（解析版）

高二生物注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將答題卡交回。一、選擇題：本題共15小題，每小題2分，共30分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.孟德爾利用豌豆作為實驗材料，應用“假說—演繹法”成功揭示了生物遺傳的基本規(guī)律。下列關于孟德爾研究過程的分析，正確的是（）A.假說的核心內(nèi)容是“生物的性狀是由位于染色體上的遺傳因子決定的”B.分離現(xiàn)象的本質(zhì)是“F1產(chǎn)生配子時控制相對性狀的遺傳因子彼此分離”C.“用F1測交，得到了兩種子代且比例接近1：1”，屬于“演繹”過程D.演繹推理是由個別現(xiàn)象推理到一般規(guī)律的過程【答案】B【解析】【分析】1、假說-演繹法：在觀察和分析基礎上提出問題以后，通過推理和想象提出解釋問題的假說，根據(jù)假說進行演繹推理，再通過實驗檢驗演繹推理的結論，如果實驗結果與預期的結論相符，就證明假說是正確的，反之則說明假說是錯誤的，這是現(xiàn)代科學研究中常用的一種科學方法。2、孟德爾對一對相對性狀的雜交實驗提出了一下假說：（1）生物的性狀是由遺傳因子決定的。（2）在體細胞中，遺傳因子是成對存在的。（3）生物體在形成生殖細胞——配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中。配子中只含有每對遺傳因子中的一個。（4）受精時，雌雄配子的結合是隨機的?！驹斀狻緼、孟德爾在揭示生物遺傳的基本規(guī)律時還沒有發(fā)現(xiàn)染色體，假說的核心內(nèi)容是“生物體在形成生殖細胞——配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中。配子中只含有每對遺傳因子中的一個”，A錯誤；B、在孟德爾一對相對性狀的雜交實驗中，F(xiàn)1為雜合子，分離現(xiàn)象的本質(zhì)是“F1產(chǎn)生配子時，控制一對相對性狀的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中”，B正確；C、“用F1測交，得到了兩種子代且比例接近1：1”，是做了測交實驗后統(tǒng)計出的結果，屬于“實驗驗證”過程，C錯誤；D、演繹-推理法從一般性的原理出發(fā)，推出某個特殊情況下的結論，即演繹推理是由一般到特殊的推理，D錯誤。故選B。2.水稻是閉花授粉植物，其非糯性與糯性是一對相對性狀。非糯性花粉含直鏈淀粉，遇碘變藍黑色；糯性花粉含支鏈淀粉，遇碘變橙紅色。下列說法錯誤的是（）A.開花后去雄、套袋，然后授粉、套袋，可以實現(xiàn)水稻植株的異花傳粉B.非糯性水稻植株自交后代出現(xiàn)性狀分離，則可以判斷該植株為雜合子C.糯性與非糯性花粉遇碘呈現(xiàn)不同顏色的根本原因是基因的堿基排列順序不同D.雜合非糯性水稻自交兩代，F(xiàn)2產(chǎn)生的花粉用碘液處理，藍黑色與橙紅色的比例接近1：1【答案】A【解析】【分析】人工異花授粉過程為：去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上紙袋→人工異花授粉(待花成熟時，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱頭上)→套上紙袋。【詳解】A、水稻是閉花授粉植物，開花后已經(jīng)完成授粉，此時去雄、套袋，然后授粉、套袋，不能實現(xiàn)水稻植株的異花傳粉，A錯誤；B、一般情況下，純合子自交后代不會發(fā)生性狀分離，雜合子自交會發(fā)生性狀分離，因此非糯性水稻植株自交后代出現(xiàn)性狀分離，則可以判斷該植株為雜合子，B正確；C、糯性與非糯性花粉遇碘呈現(xiàn)不同顏色的根本原因是基因的堿基排列順序不同，導致淀粉結構不同，C正確；D、雜合非糯性水稻自交兩代，F(xiàn)2代的基因型比例為1：2：1（純合非糯性：雜合非糯性：純合糯性），因此糯性花粉和非糯性花粉比例為1：1，即F2產(chǎn)生的花粉用碘液處理，藍黑色與橙紅色的比例接近1：1，D正確。故選A。3.某自花傳粉植物的抗病與易感病分別由等位基因R與r控制；等位基因N/n對抗病基因的表達有影響，NN使抗病性完全消失，Nn使抗病性減弱、表現(xiàn)為弱抗病。現(xiàn)用兩純合親本雜交，F(xiàn)1全為弱抗病，F(xiàn)1自交得到的F2，其抗病性表現(xiàn)為易感?。喝蹩共。嚎共。?：6：3。下列說法正確的是（）A.兩純合親本的基因型分別為RRNN和rrnnB.F2易感病植株中純合子占4/7C.F2弱抗病植株的基因型可通過測交實驗鑒定D.F2抗病植株自交，后代中抗病植株占1/6【答案】C【解析】【分析】題意分析：子二代的表型及比例是3∶6∶7，是9∶3∶3∶1的變式，說明水稻的抗病由2對等位基因控制，且2對等位基因遵循自由組合定律，子一代的基因型RrNn，表現(xiàn)為弱抗性，由于NN使水稻抗性完全消失，因此親本基因型是RRnn（抗?。羠rNN（易感?。??！驹斀狻緼、題中顯示，子二代的性狀分離比是9∶3∶3∶1的變式，說明子一代的基因型是RrNn，表現(xiàn)為弱抗病，由于NN使水稻抗性完全消失，因此親本基因型是RRnn（抗?。羠rNN（易感?。?，A錯誤；B、子二代中，易感病植株的基因型和占比為是1rrNN、2rrNn、1rrnn、1RRNN、2RrNN，其中純合子占3/7，B錯誤；C、子二代弱抗病的基因型是RRNn和RrNn，二者測交的基因型和表現(xiàn)型比例依次為為RrNn（若抗?。肦rnn（抗?。?1∶1；RrNn（若抗?。肦rnn（抗?。胷rNn（感?。胷rnn（感?。?1∶1∶2，可見通過測交方法可將兩種若抗病性個體鑒別出來，C正確；D、子二代中抗病植株的基因型是R_bb，且RRbb∶Rrbb=1∶2，抗病植株自交，RRbb后代全部是抗性，Rrbb自交，后代抗性∶不抗性=3∶1，因此子二代全部抗病植株自交，后代不抗病的比例是2/3×1/4＝1/6，抗病植株占5/6，D錯誤。故選C。4.已知甲病和乙病分別由一對獨立遺傳等位基因控制，且致病基因均不位于Y染色體上，甲病在人群中的發(fā)病率為1/400。某家系有關甲病和乙病的遺傳系譜圖如下所示，下列說法錯誤的是（）A.甲病的遺傳方式為常染色體隱性遺傳B.就甲病而言，III-2為雜合子的概率是2/3C.若乙病為常染色體顯性遺傳，則III-3與正常男性婚配后生育一個兩病兼患女孩的概率是2/189D.若乙病為X染色體顯性遺傳，綜合甲、乙兩病考慮，III-3的基因型可能有4種【答案】C【解析】【分析】遺傳系譜圖分析，Ⅱ-1和Ⅱ-2不患病，卻生出了患甲病的女兒，根據(jù)無中生有有為隱性，隱性遺傳看女病可知，甲病為常染色體隱性遺傳病；Ⅱ-4和Ⅱ-5患乙病，而Ⅲ-4正常，根據(jù)有中生無為顯性可知，乙病為顯性遺傳病，根據(jù)男患母女患可判斷乙病極有可能是伴X顯性遺傳病?！驹斀狻緼、Ⅱ-1和Ⅱ-2不患病，卻生出了患甲病的女兒，因此甲病為常染色體隱性遺傳病，A正確；B、因為甲病為常染色體隱性遺傳病，Ⅱ-1和Ⅱ-2正常，生出了患甲病的III-1，用A、a表示甲病相關基因，則Ⅱ-1和Ⅱ-2的基因型分別為Aa和Aa，III-2不患病，所以Ⅲ-2的基因型為AA或Aa，二者的比例為1：2，III-2為雜合子的概率是2/3，B正確；C、若乙病為常染色體顯性遺傳，同時考慮兩種?。撞〉南嚓P基因用A/a表示，乙病相關基因用B/b表示），根據(jù)系譜圖可知，Ⅱ-4和Ⅱ-5的基因型分別為AaBb、AaBb，Ⅲ-3個體的基因型為BB或Bb，二者比例為1：2，因為Ⅲ-5患甲病，雙親不患病，因此Ⅲ-3的基因型為AA或Aa，二者的比例為1：2，又知甲病在人群中的發(fā)病率為1/400，則a的基因頻率為1/20，A的基因頻率為19/20，則人群中表型正常的男子所占的概率為：A_=，正常人群中基因型為Aa的概率=，那么該正常男子基因型為Aa的概率=，則Ⅲ-3個體與一個表型正常（A_bb）的男子結婚，生育一個兩病兼患女孩（aaBb）的概率，C錯誤；D、若乙病是一種伴X染色體顯性遺傳病，同時考慮兩種?。撞〉南嚓P基因用A/a表示，乙病相關基因用B/b表示），根據(jù)系譜圖可知，Ⅱ-4和Ⅱ-5的基因型分別為AaXBY、AaXBXb，因此，Ⅲ-3個體的基因型可能為AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb4種，D正確。故選C。5.為了探究遺傳物質(zhì)的化學本質(zhì)，科學家進行了堅持不懈的實驗探索。下列說法錯誤的是（）A.格里菲思實驗中R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的實質(zhì)是發(fā)生了基因重組B.艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)C.赫爾希和蔡斯進行T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗的目的是為艾弗里的實驗結論進一步提供證據(jù)D.35S標記的T2噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，經(jīng)攪拌離心后，沉淀物放射性較低【答案】C【解析】【分析】赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為實驗材料，利用放射性同位素標記的新技術，完成了對證明DNA是遺傳物質(zhì)的更具說服力的實驗，即T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗，其實驗步驟是：分別用35S或32P標記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標記的細菌→在攪拌器中攪拌，然后離心，檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)；該實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)。【詳解】A、格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明S型菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子，能將S型菌轉(zhuǎn)化為R型菌，其實質(zhì)是S型菌的部分DNA整合到了R型菌的DNA上，即發(fā)生了基因重組，A正確；B、艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證明；轉(zhuǎn)化因子是DNA，即DNA是遺傳物質(zhì)，B正確；C、赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗證明；DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)，目的是為了更充分證明DNA是遺傳物質(zhì)，C錯誤；D、35S標記的T2噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，經(jīng)攪拌離心后，被標記的蛋白質(zhì)外殼位于上清液中，故實驗現(xiàn)象為上清液放射性較高，而沉淀物放射性較低，D正確。故選C。6.DNA復制過程中，其中一條鏈作模板時不能連續(xù)合成新的子鏈，需要在子鏈的起始端先合成一段RNA引物，然后在DNA聚合酶催化下形成新的子鏈片段，這一過程不斷重復，最終在相關酶的作用下將這些片段之間的RNA引物去除并補平缺口，使子鏈片段連接形成完整的DNA鏈。下列說法錯誤的是（）A.DNA復制時的解旋過程需要解旋酶和能量B.DNA聚合酶沿3′→5′方向延伸子鏈C.RNA水解酶和DNA連接酶也參與了DNA復制過程D.DNA的復制不是完全連續(xù)的復制過程【答案】B【解析】【分析】DNA復制是一個邊解旋邊復制的過程。DNA分子利用細胞提供的能量，在解旋酶的作用下，進行解旋。然后，DNA聚合酶等以解開的每一條母鏈為模板，以細胞中游離的4種脫氧核苷酸為原料，按照堿基互補配對原則，各自合成與母鏈互補的一條子鏈。隨著模板鏈解旋過程的進行，新合成的子鏈也在不斷延伸。同時，每條新鏈與其對應的模板鏈盤繞成雙螺旋結構?！驹斀狻緼、DNA復制開始時，DNA分子首先利用細胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開，這個過程叫解旋，A正確；B、RNA引物與解開的每條模板鏈的3′端部分堿基通過堿基互補配對而結合在一起，DNA聚合酶沿引物的5′端→3′端方向延伸子鏈，B錯誤；C、由題意可知：將子鏈片段之間的RNA引物去除，離不開RNA水解酶的催化，將子鏈片段連接形成完整的DNA鏈，需要DNA連接酶參與催化，C正確；D、DNA復制過程中，其中一條鏈作模板時不能連續(xù)合成新的子鏈，而另一條鏈作模板時能連續(xù)合成新的子鏈，因此DNA的復制不是完全連續(xù)的復制過程，D正確。故選B。7.亞硝酸鹽可使DNA分子中的C發(fā)生脫氨基作用變?yōu)閁，若該脫氨基作用只發(fā)生在受精卵M中某個DNA的一條單鏈上，下列說法正確的是（）A.M中發(fā)生了由物理因素誘發(fā)的基因突變B.與突變前相比，突變后DNA分子的熱穩(wěn)定性未發(fā)生改變C.M經(jīng)10次有絲分裂后，脫氨基位點為A-T的細胞占1/2D.M經(jīng)n（n≥1）次有絲分裂后，脫氨基位點為A-U的細胞占1/2n【答案】D【解析】【分析】一個DNA分子單鏈上的一個C脫去氨基變?yōu)閁，脫氨基過程在細胞M中只發(fā)生一次”，所以M細胞含有一條單鏈上脫氨基位點由C-G對變?yōu)閁-G對，DNA的復制方式是半保留復制，原料為脫氧核苷酸。【詳解】A、該過程是亞硝酸鹽引起的，屬于化學因素引起的突變，A錯誤；B、突變后的DNA分子脫氨基位點的堿基由三個氫鍵變成兩個氫鍵，穩(wěn)定性降低，B錯誤；C、M中只有1個DNA分子上的單鏈上的一個C脫去氨基變?yōu)閁，所以復制10次后，產(chǎn)生的子細胞有2n個，但脫氨基位點為A-U的細胞的只有1個，所以這種細胞的比例為1/210，C錯誤；D、M中只有1個DNA分子上的單鏈上的一個C脫去氨基變?yōu)閁，所以復制n次后，產(chǎn)生的子細胞有2n個，但脫氨基位點為A-U的細胞的只有1個，所以這種細胞的比例為1/2n，D正確。故選D。8.柳穿魚是具有觀賞價值的園林花卉，研究小組用柳穿魚純合植株A與B雜交得到F1，F(xiàn)1自交得到F2，雜交過程及相關表型如下圖所示。已知柳穿魚花的形態(tài)結構由基因L控制，植株A與植株B的細胞內(nèi)均為L基因，但植株B的L基因由于高度甲基化而未表達。下列說法正確的是（）A.兩側對稱花型與輻射對稱花型是由一對等位基因控制的相對性狀B.控制柳穿魚花型的基因在遺傳中不遵循孟德爾遺傳定律C.控制F1花型的基因堿基序列與植株A不同D.F2中輻射對稱花型比例偏小的原因可能是L基因甲基化不穩(wěn)定【答案】D【解析】【分析】1、表觀遺傳：生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。2、在DNA堿基上增加甲基基團的化學修飾稱為DNA甲基化。DNA甲基化是重要的轉(zhuǎn)錄調(diào)控機制，主要表現(xiàn)為抑制。一般情況下，DNA發(fā)生甲基化，基因沉默；DNA去甲基化，則沉默的基因會重新激活?！驹斀狻緼、由于B植株的L基因存在甲基化，因此圖中比例不能直接確定兩側對稱花型與輻射對稱花型是由一對等位基因控制的相對性狀，A錯誤；B、控制柳穿魚花型的基因L在遺傳中遵循孟德爾遺傳定律，只是由于甲基化導致基因表達受影響，B錯誤；C、控制F1花型的基因堿基序列與植株A相同，只是植株B的L基因由于甲基化未表達，C錯誤；D、F2中輻射對稱花型比例偏小的原因可能是L基因甲基化不穩(wěn)定，導致部分L基因未表達，D正確。故選D。9.豌豆細胞內(nèi)的R基因通過編碼淀粉分支酶來控制種子的圓粒性狀。當R基因中插入一段外來DNA序列突變成r基因時，控制合成的淀粉分支酶因缺失61個氨基酸導致活性喪失，豌豆種子呈現(xiàn)皺縮狀態(tài)。下列說法正確的是（）A.R基因是在豌豆所有細胞中均可以表達的管家基因B.r基因轉(zhuǎn)錄生成的mRNA中提前出現(xiàn)了終止密碼子C.r基因通過控制蛋白質(zhì)的結構直接控制豌豆種子的性狀D.r基因的產(chǎn)生是基因重組的結果【答案】B【解析】【分析】基因控制蛋白質(zhì)的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程，其中轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程，主要在細胞核中進行；翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程，發(fā)生在核糖體上。因?qū)π誀畹目刂朴袃煞N方式：基因通過控制蛋白質(zhì)的合成來直接控制性狀；基因通過控制酶的合成近而控制代謝過程,以此來控制性狀?！驹斀狻緼、R基因控制圓粒性狀，r基因控制皺粒性狀，因此R基因不是在豌豆所有細胞中均可以表達的管家基因，A錯誤；B、r基因控制合成的淀粉分支酶因缺失61個氨基酸，因此r基因轉(zhuǎn)錄生成的mRNA中提前出現(xiàn)了終止密碼子，使得翻譯提前終止，進而使得多肽鏈變短，B正確；C、R基因控制了淀粉分支酶的合成，顯然是通過控制酶的合成影響代謝進而影響了豌豆的性狀，這是基因間接控制生物性狀的例子，因此r基因通過控制蛋白質(zhì)的結構間接控制豌豆種子的性狀，C錯誤；D、r基因的產(chǎn)生是基因突變的結果，D錯誤。故選B。10.下圖1表示基因型為AaXBXb的某生物（2n=4）部分細胞分裂的局部圖像（不考慮互換）；圖2表示圖1中某細胞分裂過程中同源染色體對數(shù)的變化。下列說法錯誤的是（）A.丙細胞可能是甲細胞的子細胞B.形成丙細胞的減數(shù)分裂過程最終產(chǎn)生了基因型為aXB的生殖細胞C.m所代表的數(shù)值是2D.甲細胞處于圖2中的ab段【答案】D【解析】【分析】1、分析圖1：甲細胞呈現(xiàn)的特點是同源染色體分離，處于減數(shù)第一次分裂后期，又因其細胞膜從偏向細胞一極的部位向內(nèi)凹陷，所以甲細胞是初級卵母細胞。乙細胞含有同源染色體，呈現(xiàn)的特點是著絲粒分裂后形成的兩條染色體分別移向細胞兩極，處于有絲分裂后期。丙細胞不含同源染色體，呈現(xiàn)的特點是著絲粒分裂后形成的兩條染色體分別移向細胞兩極，為處于減數(shù)第二次分裂后期，又因其細胞膜從細胞的中部位向內(nèi)凹陷，所以丙為(第一)極體。2、分析圖2：由于有絲分裂過程中始終存在同源染色體，減數(shù)第一次分裂結束后同源染色體分離，處于減數(shù)第二次分裂各個時期的細胞中不存在同源染色體，所以圖2表示該生物細胞有絲分裂過程中同源染色體對數(shù)變化的數(shù)學模型，其中ab段包括有絲分裂的前期和中期；cd段表示有絲分裂的后期和末期；ef段表示有絲分裂結束后形成的子細胞?！驹斀狻緼、甲細胞處于減數(shù)第一次分裂后期，丙細胞處于減數(shù)第二次分裂后期，所以丙細胞可能是甲細胞的子細胞，A正確；B、基因型為AaXBXb的果蠅為雌性，丙細胞為處于減數(shù)第二次分裂后期的(第一)極體，含有的基因是A和Xb。由此推知，與丙細胞同時產(chǎn)生的次級卵母細胞中含有的基因是aaXBXB，所以最終產(chǎn)生的卵細胞基因型為aXB，B正確；C、圖2表示該生物細胞有絲分裂過程中同源染色體對數(shù)變化的數(shù)學模型。該生物2n=4，說明其體細胞中含有2對同源染色體，在有絲分裂后期，著絲粒分裂后同源染色體對數(shù)加倍為4對，所以圖2中m所代表的數(shù)值是2，C正確；D、甲細胞處于減數(shù)第一次分裂后期；圖2表示該生物細胞有絲分裂過程中同源染色體對數(shù)變化的數(shù)學模型，所以甲細胞不屬于圖2中的任何階段，D錯誤。故選D。11.下圖表示某一家庭四個成員關于某單基因遺傳病相關基因的電泳結果，其中1、2代表親代，3、4代表子代。不考慮基因突變，下列說法錯誤的是（）A.若1、2為正常父母，則再生一個男孩正常的概率為1/2B.若1、2為患病父母，則該病一定為X染色體顯性遺傳病C.若3、4均為正常子代，則控制該病的基因只位于X染色體上D.若3、4均為患病子代，則該病可能為常染色體顯性遺傳病【答案】D【解析】【分析】人類遺傳病分為單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳?。海?）單基因遺傳病包括常染色體顯性遺傳?。ㄈ绮⒅福?、常染色體隱性遺傳病（如白化?。?、伴X染色體隱性遺傳?。ㄈ缪巡?、色盲）、伴X染色體顯性遺傳?。ㄈ缈咕S生素D佝僂?。?。（2）多基因遺傳病是由多對等位基因異常引起的，如青少年型糖尿病。（3）染色體異常遺傳病包括染色體結構異常遺傳病（如貓叫綜合征）和染色體數(shù)目異常遺傳?。ㄈ?1三體綜合征）?！驹斀狻緼、若1、2為正常的父母，則第二條電泳帶（從上到下）為顯性基因，用基因A表示，若為常染色體隱性遺傳病，則親代基因型為Aa×AA，無法得到aa的子代4，所以該假設不成立；若為伴X染色體隱性遺傳病，則親代為XAXa×XAY，3的基因型為XAXa，4的基因型為XaY，所以該病一定為伴X染色體隱性遺傳病，親代為XAXa×XAY，男孩基因型是XAY、XaY，即再生一個男孩正常的概率為1/2，A正確；B、若1、2為患病的父母，則第二條電泳帶（從上到下）為顯性基因，該病一定為顯性遺傳?。喝魹槌Ｈ旧w顯性遺傳病，則親代基因型為Aa×AA，無法得到aa的子代4；若為伴X染色體顯性遺傳病，則親代為XAXa×XAY，符合題意，B正確；C、若3、4均為正常的子代，3為雜合子，4為純合子，2為患病個體，1為雜合子，該病是隱性遺傳病，若相關基因位于常染色體，1和2分別是Aa和aa，不可能出現(xiàn)4號AA，故致病基因不可能位于常染色體，而基因只位于X染色體上，則親代基因型為XAXa×XaY，3的基因型為XAXa，4的基因型為XAY，與題圖符合，C正確；D、若3、4均為患病的子代，則第一條電泳帶（從上到下）為顯性基因，若為常染色體顯性遺傳病，則親代基因型為：Aa×aa，3的基因型為Aa，無法得到AA的子代4，D錯誤。故選D。12.研究人員利用E.coli

DNA連接酶將藥用蛋白基因與一系列調(diào)控元件、質(zhì)粒等構建成重組質(zhì)粒后，將其導入哺乳動物的受精卵中，由該受精卵發(fā)育成的轉(zhuǎn)基因動物進入泌乳期后，可通過分泌乳汁來生產(chǎn)藥用蛋白。利用上述乳腺生物反應器，科學家已獲得了種類繁多的醫(yī)藥產(chǎn)品。下列說法正確的是（）A.質(zhì)粒是一種只存在于原核細胞擬核DNA外、具有自我復制能力的環(huán)狀DNA分子B.E.coliDNA連接酶只能將具有互補黏性末端的DNA片段連接起來C.構建重組質(zhì)粒時使用的啟動子應能啟動藥用蛋白基因在任意細胞中表達D.“將重組質(zhì)粒導入哺乳動物的受精卵中”是乳腺生物反應器制作的核心工作【答案】B【解析】【分析】科學家將藥用蛋白基因與乳腺中特異表達的基因的啟動子等調(diào)控元件重組在一起，通過顯微注射的方法導入哺乳動物的受精卵中，由這個受精卵發(fā)育成的轉(zhuǎn)基因動物在進入泌乳期后，可以通過分泌乳汁來生產(chǎn)所需要的藥物，這稱為乳腺生物反應器或乳房生物反應器?！驹斀狻緼、質(zhì)粒是一種獨立于真核細胞(如酵母菌)的細胞核或原核細胞(如細菌)擬核之外，并具有自我復制能力的環(huán)狀雙鏈DNA分子，A錯誤；B、E.coliDNA連接酶只能將具有互補黏性末端的DNA片段連接起來，不能連接具有平末端的DNA片段，B正確；C、構建重組質(zhì)粒時使用的啟動子應能啟動藥用蛋白基因在乳腺細胞中表達，C錯誤；D、基因表達載體的構建是乳腺生物反應器制作的核心工作，D錯誤。故選B。13.下圖表示利用動物細胞工程和胚胎工程等技術獲得三類不同動物的過程，下列說法錯誤的是（）A.過程①需將采集的精子和培養(yǎng)成熟的卵子置于培養(yǎng)液中共同培養(yǎng)完成受精B.過程②需要去除MII期卵母細胞中的紡錘體—染色體復合物C.過程③可以大幅改良動物的某些性狀D.圖示3個過程獲得的胚胎都需要經(jīng)過胚胎移植才能獲得后代【答案】A【解析】【分析】動物核移植是將動物的一個細胞的細胞核移入一個已經(jīng)去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個胚胎最終發(fā)育為動物。【詳解】A、過程①代表體外受精，可將獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵子置于適當?shù)呐囵B(yǎng)液中共同培養(yǎng)一段時間，來促使它們完成受精，A錯誤；B、過程②需要去除MII期卵母細胞中的紡錘體—染色體復合物，以保證遺傳物質(zhì)更多來自供體細胞，B正確；C、過程③是轉(zhuǎn)基因過程，可將外源基因?qū)胧荏w細胞，該過程可以大幅改良動物的某些性狀，C正確；D、胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序，圖示3個過程獲得的胚胎都需要經(jīng)過胚胎移植才能獲得后代，D正確。故選A。14.某科研小組進行了如下實驗：稱取30g洋蔥切碎，充分研磨后過濾得到濾液，將濾液放置幾分鐘后取上清液，加入酒精溶液，此時溶液中出現(xiàn)了白色絲狀物，用玻璃棒攪拌后卷起絲狀物，經(jīng)二苯胺鑒定后得出絲狀物是DNA的結論。下列說法正確的是（）A.新鮮的菠菜或雞血按照上述實驗操作也可以得到相同的實驗結果B.濾液應放于常溫下靜置幾分鐘后取上清液C.上清液中應加入體積相等的、預冷的體積分數(shù)為95%的酒精溶液D.鑒定時應將絲狀物溶于0.4mol/L的NaCl溶液中，再加入二苯胺溶液后沸水浴【答案】C【解析】【分析】DNA粗提取和鑒定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但細胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精；DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性。（2）DNA的鑒定：在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色。【詳解】A、雞血做實驗材料提取DNA時，應將雞血放置于蒸餾水中，讓雞血細胞吸水漲破，同時用玻璃棒攪拌，過濾后收集濾液，與題干中獲取細胞內(nèi)物質(zhì)的方法有所差異，A錯誤；B、濾液應放于4℃冰箱下靜置幾分鐘后取上清液，B錯誤；C、在上清液中加入體積相等的、預冷的體積分數(shù)為95%的酒精溶液，靜置2～3min，溶液中出現(xiàn)的白色絲狀物就是粗提取的DNA，C正確；D、鑒定時應將絲狀物溶于2mol/L的NaCl溶液中，再加入二苯胺溶液后沸水浴，D錯誤。故選C。15.研究人員對某細菌數(shù)量進行計數(shù)時，將1mL培養(yǎng)液稀釋100倍后，在每個平板上涂布0.1mL稀釋液，培養(yǎng)一段時間后，統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)目。下列說法正確的是（）A.涂布平板時應用涂布器蘸取菌液均勻涂布在培養(yǎng)基表面B.若其中三個平板上的菌落數(shù)分別為35、36、37，則每毫升培養(yǎng)液中的活菌數(shù)約為3.6×103C.若培養(yǎng)基上出現(xiàn)不同形態(tài)的菌落，則可能是雜菌污染導致D.培養(yǎng)液稀釋后也可以直接利用顯微鏡計數(shù)活菌數(shù)量【答案】C【解析】【分析】微生物常見的接種的方法：①平板劃線法：將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板，接種，劃線，在恒溫箱里培養(yǎng)，在線的開始部分，微生物往往連在一起生長，隨著線的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個菌落。②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后，均勻涂布在培養(yǎng)皿表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個菌落?！驹斀狻緼、稀釋涂布平板法接種時，用滴管或移液管取少量菌液滴到培養(yǎng)皿上，然后用經(jīng)過滅菌的涂布器將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面，A錯誤；B、稀釋100倍的菌落數(shù)分別為35、36和37的每毫升培養(yǎng)液中的活菌數(shù)為（35＋36＋37）÷3÷0.1×100=3.6×104個，B錯誤；C、在一定的培養(yǎng)條件下，不同微生物的菌落其性狀、大小、顏色不相同，屬于菌落的特征，若培養(yǎng)基上出現(xiàn)不同形態(tài)的菌落，則可能是雜菌污染導致，C正確；D、顯微鏡計數(shù)法統(tǒng)計的都是稀釋液中所有個體的數(shù)目，包括死菌，D錯誤。故選C。二、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分。每小題有一個或多個選項符合題目要求，全部選對得3分，選對但不全的得1分，有選錯的得0分。16.已知雄果蠅的某個精原細胞在減數(shù)分裂的某個時期發(fā)生了染色體數(shù)目變異，L1~L4為該分裂過程中的4個細胞，統(tǒng)計L1~L4細胞中的染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)，結果如下圖所示。下列說法錯誤的是（）A.該染色體數(shù)目變異發(fā)生在減數(shù)第二次分裂B.L1和L4可能處于同一時期C.L4可能處于L2細胞分裂的下一時期D.L4中可能含有1條或2條Y染色體【答案】AD【解析】【分析】1、有絲分裂不同時期的特點：（1）間期：進行DNA的復制和有關蛋白質(zhì)的合成。（2）前期：核膜、核仁逐漸解體消失，出現(xiàn)紡錘體和染色體。（3）中期：染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰。（4）后期：著絲粒分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，并均勻地移向兩極。（5）末期：核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失。2、減數(shù)分裂過程：（1）減數(shù)第一次分裂前的間期：染色體的復制。（2）減數(shù)第一次分裂：①前期：聯(lián)會，同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換；②中期：同源染色體成對的排列在赤道板上；③后期：同源染色體分離，非同源染色體自由組合；④末期：細胞質(zhì)分裂。（3）減數(shù)第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐漸解體消失，出現(xiàn)紡錘體和染色體；②中期：染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰；③后期：著絲粒分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，并均勻地移向兩極；④末期：核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失?！驹斀狻緼、精原細胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生精細胞過程中，發(fā)生了一次染色體數(shù)目變異，分析題圖可知，則可能一個次級精母細胞有5條染色體，另一個次級精母細胞有3條染色體，則在減數(shù)第二次分裂后期一個次級精母細胞有10條染色體、10個核DNA分子，另一個次級精母細胞有6條染色體、6個核DNA分子，故染色體數(shù)目變異發(fā)生在減數(shù)第一次分裂，A錯誤；B、L1有6條染色體、6個核DNA分子，L4有10條染色體、10個核DNA分子，由A項分析可知，L1和L4均處于減數(shù)第二次分裂后期，B正確；C、L2有5條染色體、10條核DNA分子，L4有10條染色體、10個核DNA分子，可見著絲粒分裂后，L2細胞轉(zhuǎn)變成了L4細胞，即L4可能處于L2細胞分裂的下一時期，C正確；D、由A項和B項分析可知，L4處于減數(shù)第二次分裂后期，L4中可能含有0條或2條Y染色體，D錯誤。故選AD。17.小鼠皮毛的黃色、鼠色和黑色分別由常染色體上的等位基因AY、A和a控制，其中AY對A和a為顯性，A對a為顯性。AYAY個體在胚胎期死亡。現(xiàn)用黃色皮毛雌性小鼠（AYA）與黑色皮毛雄性小鼠（aa）交配得到F?，F(xiàn)?隨機交配得到F?，下列說法正確的是（）A.與小鼠皮毛顏色有關的基因型有5種B.F?小鼠皮毛顏色為黃色、鼠色C.F?小鼠中鼠色皮毛個體占1/3D.F?中一只黃色雄鼠與若干只黑色雌鼠交配，后代可以同時出現(xiàn)鼠色和黑色小鼠【答案】ABC【解析】【分析】基因分離定律實質(zhì)：在雜合子細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；當細胞進行減數(shù)分裂，等位基因會隨著同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子當中，獨立地隨配子遺傳給后代。【詳解】A、由于基因AY純合時會導致小鼠在胚胎時期死亡，所以該鼠種群中存活小鼠毛色的基因型有AYA、AYa、AA、Aa、aa共5種，A正確；B、黃色皮毛雌性小鼠（AYA）與黑色皮毛雄性小鼠（aa）交配得到F1，F(xiàn)1中小鼠的基因型有AYa、Aa，小鼠的皮毛顏色為黃色、鼠色，B正確；C、F1中小鼠的基因型有1/2AYa、1/2Aa，能產(chǎn)生配子為1/4A、1/4AY、1/2a，F(xiàn)1隨機交配得到F2，由于后代中AYAY個體在胚胎期死亡，F(xiàn)2中鼠色A_的比例為（1/4×1/4+1/2×1/4+1/2×1/4）/（1-1/4×1/4）=1/3，C正確；D、F2中一只黃色雄鼠（AYA或者AYa）與若干只黑色雌鼠（aa）交配，后代為黃色和鼠色或者后代為黃色和黑色，不可以同時出現(xiàn)鼠色和黑色小鼠，D錯誤。故選ABC。18.某昆蟲是XY型性別決定生物，其紅眼與朱紅眼、有眼與無眼分別由等位基因A/a、B/b控制。一只紅眼雌性個體與一只朱紅眼雄性個體雜交（后代數(shù)量足夠多），F(xiàn)1雌性個體中有紅眼和無眼，雄性個體全為紅眼；讓F1雌雄個體隨機交配得到F2，F(xiàn)2的表型及比例如表所示。下列說法正確的是（）F2表型紅眼朱紅眼無眼雌性個體15/645/6412/64雄性個體24/648/640A.等位基因B/b位于X、Y染色體的同源區(qū)段B.親本的基因型分別為AAXBXb和aaXBYbC.F2中紅眼雄性個體有4種基因型D.F2雌性無眼個體中純合子占1/3【答案】AC【解析】【分析】依題意可知：紅眼雌性個體與朱紅眼雄性（雙親均為有眼）個體交配所得F1，F(xiàn)1中，僅在雌性中出現(xiàn)了無眼個體，且有眼的個體均為紅眼，說明有眼對無眼為顯性，紅眼對朱紅眼為顯性?！驹斀狻緼、F1、F2無眼果蠅只出現(xiàn)在雌性個體中，推測該性狀一定在性染色體上：若只在X染色體上（非同源區(qū)段），則F1代雌性不能出現(xiàn)無眼；若X和Y染色體上都有，則親代雄性X上必為b，才可能出現(xiàn)XbXb無眼雌性，得出控制有眼與無眼的B（b）基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上，A正確；B、根據(jù)上述推理可知親本雌果蠅基因型為AAXBXb，雄果蠅基因型為aaXbYB，B錯誤；C、F1的雌果蠅為AaXBXb、AaXbXb，雄果蠅為AaXBYB、AaXbYB，F(xiàn)2中紅眼雄性個體有4種基因型，為AAXBYB、AaXBYB、AAXbYB、AaXbYB，C正確；D、F2雌性無眼個體（__XbXb）中純合子（1/4AA、1/4aa）占1/2，D錯誤。故選AC。19.“六法”是周代時期總結的一套比較完整的釀酒經(jīng)驗，《禮記·月令》中記載：“仲冬之月，乃命大酋，秫稻必齊，曲糵必時（曲蘗供應必須適時），湛熾必潔（用開水燙洗的方法使釀酒器具保持干凈），水泉必香，陶器必良，火齊必得（對火候的掌握必須得當）。兼用六物，大酋監(jiān)之，毋有差貸?！毕铝姓f法錯誤的是（）A.“曲蘗必時”的同時需要不斷攪拌，將酒曲與原料混合均勻B.“水泉必香”說明水中的礦物質(zhì)和微量元素會對酒的風味產(chǎn)生影響C.“陶器必良”說明要用透氣性好的陶器，防止雜菌發(fā)酵D.“火齊必得”的目的是殺死陶器中的微生物，防止雜菌污染【答案】CD【解析】【分析】1、果酒的制作離不開酵母菌，酵母菌是兼性厭氧型生物，在有氧條件下，酵母菌進行有氧呼吸，大量繁殖，在無氧條件下，酵母菌進行酒精發(fā)酵。溫度是酵母菌生長和發(fā)酵的重要條件，20℃左右，酒精發(fā)酵時，一般將溫度控制在18～25℃，在葡萄酒自然發(fā)酵過程當中，其主要作用的是附著在葡萄皮上的野生酵母菌。2、參與果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型。果醋制作的原理：當氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸。當缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿??！驹斀狻緼、“曲蘗必時”的同時需要不斷攪拌，將酒曲與原料混合均勻，有利于發(fā)酵過程的進行，A正確；B、“水泉必香”說明水中礦物質(zhì)和微量元素會對酒的風味產(chǎn)生影響，說明釀酒需要合適的水質(zhì)，B正確；C、“陶器必良”意味著盛裝器精良不滲漏，這樣是為了給釀酒提供無氧環(huán)境，使酵母菌進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精，C錯誤；D、“火劑必得”是指控制適宜的溫度保證酵母菌發(fā)酵所需，是指必須拿握好火候，是為了控制發(fā)酵過程的環(huán)境條件，不是殺死陶器中的微生物，防止雜菌污染，D錯誤。故選CD。20.擬南芥中RGL1酶作為E3泛素連接酶（AtRZF1）的抑制因子在響應植物干旱脅迫中發(fā)揮著重要作用。研究發(fā)現(xiàn)，AtRZF1功能喪失突變體比野生型擬南芥具有更高的耐旱性。研究人員采用融合PCR技術（原理如下圖所示）將RGL1酶基因和AtRZF1基因連接起來構建融合基因以研究兩種基因的相互作用。下列說法正確的是（）A.RGL1酶在植物干旱脅迫響應中起到正調(diào)控作用B.圖中第一階段經(jīng)過1次PCR循環(huán)即可獲得雙鏈等長的DNAC.圖中第二階段構建融合基因時能夠起到“搭橋融合”作用的引物有4種D.融合PCR技術操作過程中的每個階段都需經(jīng)歷兩次降溫和一次升溫【答案】A【解析】【分析】1、PCR是利用DNA在體外攝氏95℃高溫時變性會變成單鏈，低溫(經(jīng)常是60℃左右)時引物與單鏈按堿基互補配對的原則結合，再調(diào)溫度至DNA聚合酶最適反應溫度(72℃左右)，DNA聚合酶沿著磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互補鏈，基于聚合酶制造的PCR儀實際就是一個溫控設備，能在變性溫度，復性溫度，延伸溫度之間很好地進行控制。2、融合PCR技術采用具有互補末端的引物，形成具有重疊鏈的PCR產(chǎn)物，通過PCR產(chǎn)物重疊鏈的延伸，從而將不同來源的任意DNA片段連接起來?！驹斀狻緼、據(jù)題意，AtRZF1功能喪失突變體比野生型擬南芥具有更高的耐旱性，說明AtRZF1在干旱脅迫響應中起抑制作用，而RGL1酶作為E3泛素連接酶（AtRZF1）的抑制因子，所以RGL1酶在植物干旱脅迫響應中起到正調(diào)控作用，A正確；B、由圖可知，引物2和引物3的一端都添加了一段序列，所以經(jīng)過1次PCR循環(huán)得到的是含有引物2、引物3的產(chǎn)物，其DNA雙鏈不等長，該產(chǎn)物繼續(xù)進行第二次擴增（循環(huán)），才能獲得雙鏈等長的DNA，B錯誤；C、由圖可知，融合PCR中是通過在引物2和引物3的一端添加能堿基互補配對的序列，從而在第二階段利用這兩段互補序列形成具有重疊鏈的PCR引物。所以能夠起到“搭橋融合”作用的引物有2種，即引物2和引物3，C錯誤；D、PCR技術操作過程中，每輪循環(huán)是需要一次降溫和兩次升溫，D錯誤；故選A。三、非選擇題：本題共5小題，共55分。21.水稻（2n＝24）自然狀態(tài)下閉花授粉，常會導致優(yōu)良性狀親本產(chǎn)生的后代中符合育種需要的個體數(shù)量逐漸減少，利用雄性不育系雜交獲得雜交水稻可以有效避免上述情況的發(fā)生。研究人員發(fā)現(xiàn)光敏感雄性不育水稻“農(nóng)墾58S”可以一系兩用：即長日照條件下表現(xiàn)為雄性不育，短日照條件下表現(xiàn)為雄性可育，從而大大簡化雜交流程。（1）“農(nóng)墾58S”的育性可以在不同日照條件下實現(xiàn)轉(zhuǎn)換，說明生物的性狀是由___控制的。研究人員將“農(nóng)墾58S”與野生型可育水稻品系在___（填“長日照”或“短日照”）條件下進行正反交，在長日照條件下統(tǒng)計F1的表型，發(fā)現(xiàn)均為雄性可育。據(jù)此可以推斷：光敏感雄性不育基因是位于___（填“細胞質(zhì)”或“細胞核”）中的___（填“顯性基因”或“隱性基因”）。（2）已知水稻的光敏感雄性不育與可育由等位基因PMS/pms控制，耐淹性與非耐淹性由等位基因A/a控制，現(xiàn)將純合耐淹育性正常水稻品系甲與純合非耐淹光敏感雄性不育水稻品系乙雜交，F(xiàn)1均表現(xiàn)為耐淹且育性正常，F(xiàn)1自交得到F2。對親本及F2植株進行相關基因檢測，統(tǒng)計兩對基因相應帶型的植株數(shù)量，結果如下表所示（“+”表示出現(xiàn)相應基因條帶，“-”表示不出現(xiàn)相應基因條帶）。PF2品系甲品系乙?guī)?帶型2帶型3A和a的檢測結果+-++--+-++植株數(shù)量統(tǒng)計1010120372251PMS和pms的檢測結果+-++--+-++植株數(shù)量統(tǒng)計1010185371188不考慮變異的發(fā)生，由表中數(shù)據(jù)可知，等位基因A/a和PMS/pms___（填“遵循”或“不遵循”）基因自由組合定律，判斷的依據(jù)是___。F1的花粉中存在一定比例的不育現(xiàn)象，據(jù)表分析該不育現(xiàn)象應準確描述為___。（3）為了進一步確定pms基因所在的染色體，研究人員利用單體（體細胞中有一對同源染色體丟失1條染色體的個體，其產(chǎn)生的配子可育）對該基因進行定位。現(xiàn)有多株“農(nóng)墾58S”水稻、野生型可育水稻和野生型可育水稻單體（12種，1～12號同源染色體依次缺失一條染色體），試設計實驗判斷pms基因所在染色體的編號。實驗思路___；預期結果及結論___?！敬鸢浮浚?）①.基因和環(huán)境②.短日照③.細胞核④.隱性基因（2）①.遵循②.由表中數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)2中AA∶Aa∶aa≈1∶3∶2，PMSPMS∶PMSpms∶pmspms≈1∶2∶1，兩對等位基因的基因型比例不相同，說明兩對等位基因不在同一對同源染色體上③.F1中含A的花粉50%不育（3）①.實驗思路：利用野生型可育水稻單體1～12號分別與“農(nóng)墾58S”雜交，統(tǒng)計長日照條件下F1的表型和比例②.預期結果及結論：若某一組雜交后代表現(xiàn)為可育∶雄性不育＝1∶1，其余各組均表現(xiàn)為可育，則基因pms位于該編號單體的染色體上【解析】【分析】自由組合定律的實質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合?！拘?詳解】“農(nóng)墾58S”的育性可以在不同日照條件下實現(xiàn)轉(zhuǎn)換，說明生物的性狀是由基因和環(huán)境控制的。因“農(nóng)墾58S”在長日照條件下表現(xiàn)為雄性不育、在短日照條件下表現(xiàn)為雄性可育，所以將“農(nóng)墾58S”與野生型可育水稻品系進行正反交，需要在短日照條件下進行，對F1的表型進行數(shù)量統(tǒng)計需要在長日照條件下進行。對F1的表型進行數(shù)量統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)均為雄性可育，說明光敏感雄性不育為隱性性狀，其基因是位于細胞核中的隱性基因。【小問2詳解】將純合耐淹育性正常水稻品系甲與純合非耐淹光敏感雄性不育水稻品系乙雜交，F(xiàn)1均表現(xiàn)為耐淹且育性正常，說明耐淹與育性正常均為顯性性狀，品系甲的基因型為AAPMSPMS，品系乙的基因型為aapmspms，F(xiàn)1的基因型為AaPMSpms。分析表中數(shù)據(jù)可知：在F2中，AA∶Aa∶aa＝120∶372∶251≈1∶3∶2，PMSPMS∶PMSpms∶pmspms＝185∶371∶188≈1∶2∶1，兩對等位基因的基因型比例不相同，說明兩對等位基因不在同一對同源染色體上，因此等位基因A/a和PMS/pms的遺傳遵循基因自由組合定律。理論上，F(xiàn)2中的AA∶Aa∶aa應為1∶2∶1，但實際上卻為1∶3∶2，據(jù)此可推知F1中含A的花粉50%不育?！拘?詳解】由于單體的體細胞中有一對同源染色體丟失1條染色體，如果pms基因位于相應編號單體的染色體上，則該單體會產(chǎn)生兩種比值相等的配子，在長日照條件下，該單體與“農(nóng)墾58S”雜交所得F1中會出現(xiàn)雄性不育的個體?？梢姡瑸榱诉M一步確定pms基因所在的染色體，實驗思路：可以利用野生型可育水稻單體1～12號分別與“農(nóng)墾58S”雜交，統(tǒng)計長日照條件下F1的表型和比例。預期結果及結論：若某一組雜交后代表現(xiàn)為可育∶雄性不育＝1∶1，其余各組均表現(xiàn)為可育，則基因pms位于該編號單體的染色體上。22.哺乳動物的線粒體DNA（mtDNA）通常包含37個基因，其中有14個基因可以編碼蛋白質(zhì)。研究人員圍繞mtDNA開展了多項研究。（1）人類mtDNA突變可導致遺傳性心肌病。下圖甲表示某個線粒體心肌病家族的家系圖，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)后代患者中發(fā)病程度不同，m表示輕度，i表示中度，s表示嚴重。據(jù)圖可知，該遺傳性心肌病的發(fā)病特點是___（答出2點）；運用孟德爾遺傳定律不能解釋該病的發(fā)病規(guī)律，原因是___。（2）圖乙表示mtDNA的表達過程，其中細胞色素B基因（CYTB）是我國科學家新近發(fā)現(xiàn)的線粒體基因，CYTB能夠指導合成蛋白質(zhì)CYTB-187AA，該蛋白質(zhì)在胞質(zhì)內(nèi)合成后返回線粒體發(fā)揮作用。據(jù)圖可知線粒體基因的翻譯過程可以發(fā)生在___（填場所）中的核糖體上；CYTB轉(zhuǎn)錄需要的條件是___；參與CYTB表達過程的RNA有___。（3）研究發(fā)現(xiàn)，CYTB編碼的蛋白質(zhì)CYTB-187AA在表達量降低后會導致雌性小鼠的卵泡數(shù)量顯著減少，進而造成其生育能力受損。試選擇合適的實驗材料設計實驗驗證上述結論，簡要寫出實驗思路：___?！敬鸢浮浚?）①.若母親發(fā)病，則后代多數(shù)發(fā)??；同一患者后代發(fā)病程度不同②.線粒體遺傳性心肌病由mtDNA控制，屬于細胞質(zhì)遺傳，而孟德爾遺傳定律揭示的是核基因的遺傳規(guī)律（2）①.線粒體和細胞質(zhì)②.RNA聚合酶、游離的核糖核苷酸、能量③.mRNA、tRNA、rRNA（3）選擇生長發(fā)育狀況相同的正常雌性小鼠若干只，隨機均分為兩組，一組小鼠作為對照組；另一組小鼠破壞線粒體基因CYTB，作為實驗組。在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)一段時間后，檢測兩組小鼠的卵泡數(shù)量【解析】【分析】1、線粒體是真核細胞非常重要的細胞器，一般呈顆粒狀或短桿狀，相當于一個細菌的大小，由內(nèi)、外兩層膜構成。外膜平整，內(nèi)膜向內(nèi)凹陷形成嵴。嵴的形成有助于增大內(nèi)膜的表面積，有利于生化反應的進行。內(nèi)、外膜之間及內(nèi)部是液態(tài)的基質(zhì)，富含多種酶。線粒體基質(zhì)中具有DNA、RNA和核糖體，能合成一部分自身所需的蛋白質(zhì)。線粒體是細胞能量代謝中心，是需氧呼吸的主要場所。2、RNA是在細胞核中，通過RNA聚合酶以DNA的一條鏈為模板合成的，這一過程叫作轉(zhuǎn)錄；mRNA合成以后，通過核孔進入細胞質(zhì)中，游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸，就以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)，這一過程叫作翻譯?！拘?詳解】分析題圖甲可知，該遺傳性心肌病的發(fā)病特點是若母親發(fā)病，則后代多數(shù)發(fā)?。煌换颊叩暮蟠l(fā)病程度不同。孟德爾遺傳定律適用于核基因的的遺傳，而線粒體遺傳性心肌病由mtDNA控制，屬于細胞質(zhì)遺傳，故該病不能運用孟德爾遺傳定律解釋其發(fā)病的規(guī)律。【小問2詳解】游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸，以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)，這一過程叫作翻譯；由圖乙可知，線粒體基因的翻譯過程可以發(fā)生在線粒體和細胞質(zhì)中的核糖體上；通過RNA聚合酶以DNA的一條鏈為模板合成的，這一過程叫作轉(zhuǎn)錄；CYTB轉(zhuǎn)錄需要的條件是RNA聚合酶、游離的核糖核苷酸、能量；參與CYTB表達過程的RNA有mRNA（信使RNA）、tRNA（轉(zhuǎn)運RNA）、rRNA（核糖體RNA）?！拘?詳解】實驗目的：驗證CYTB編碼的蛋白質(zhì)CYTB-187AA在表達量降低后會導致雌性小鼠的卵泡數(shù)量顯著減少，進而造成其生育能力受損，自變量為CYTB編碼的蛋白質(zhì)CYTB-187AA的有無，因變量可以用雌雄小鼠的卵泡數(shù)量表示；實驗過程中需要控制無關變量一致，設置對照，遵循單一變量原則，實驗思路為選擇生長發(fā)育狀況相同的正常雌性小鼠若干只，隨機均分為兩組，一組小鼠作為對照組；另一組小鼠破壞線粒體基因CYTB，作為實驗組。在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)一段時間后，檢測兩組小鼠的卵泡數(shù)量。23.癌癥是威脅人類健康最嚴重的疾病之一，其發(fā)生可能與基因突變等多種因素有關。利用RNA干擾（RNAi）原理構建出的X-RNAi系統(tǒng)可用于抑制與癌癥相關的基因X發(fā)揮作用，其研究成果對癌癥的臨床治療具有重要的指導意義。（1）X-RNAi系統(tǒng)抑制基因X發(fā)揮作用的具體過程是：將外源基因X整合到目的細胞基因組內(nèi)，其在RNA聚合酶具有的___作用下，經(jīng)過一系列過程產(chǎn)生了雙鏈RNA（dsRNA），dsRNA被酶切割形成小干擾RNA（siRNA），siRNA解旋后，其中的反義鏈與某些酶結合形成RNA誘導沉默復合物（RISC）。RISC借助siRNA反義鏈的向?qū)ё饔玫竭_特定區(qū)域，siRNA反義鏈通過___與基因X（體內(nèi)原有）表達出的mRNA的同源區(qū)段結合，在RISC含有的___酶的作用下將靶mRNA完全降解。上述過程中X-RNAi系統(tǒng)通過抑制___（填“轉(zhuǎn)錄”或“翻譯”）過程從而抑制特定基因X的表達。（2）研究表明，多梳抑制復合物1（PRC1）與癌癥的發(fā)生有關，其組成成分中的PH亞基與其作用的發(fā)揮密切相關。為探究PRC1與癌癥發(fā)生的具體關系，科研人員建立了ph-RNAi系統(tǒng)，使發(fā)育期果蠅細胞中的ph（PH亞基的基因）的表達水平___（填“降低”或“提高”）。結果顯示，該處理能夠誘導腫瘤的形成。由此說明PRC1與癌癥發(fā)生的關系是___。ph-RNAi系統(tǒng)誘導腫瘤形成的現(xiàn)象屬于表觀遺傳，理由是___?！敬鸢浮浚?）①.使DNA解旋并催化游離的核糖核苷酸依次連接②.堿基互補配對③.RNA（水解）酶④.翻譯（2）①.降低②.PRC1能預防（抑制）腫瘤發(fā)生③.ph基因的堿基序列保持不變，但基因表達和表型發(fā)生了可遺傳的變化【解析】【分析】基因表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，RNA是在細胞核中，通過RNA聚合酶以DNA的一條鏈為模板合成的，這一過程叫作轉(zhuǎn)錄；游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸，就以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)，這一過程叫作翻譯?！拘?詳解】RNA聚合酶在轉(zhuǎn)錄過程中發(fā)揮重要作用，能識別并結合基因上的啟動子，使DNA中的氫鍵斷裂解旋，為RNA的合成提供模板，還可以使游離的核糖核苷酸依次連接；siRNA與mRNA都屬于RNA，二者的結合需要通過堿基互補配對形成氫鍵；根據(jù)酶的專一性，能降解mRNA的酶是RNA水解酶；根據(jù)題意，X-RNAi系統(tǒng)通過轉(zhuǎn)錄出dsRNA，經(jīng)進一步加工形成RISC，破壞mRNA，使mRNA無法與核糖體結合為翻譯提供模板，因此該系統(tǒng)通過抑制翻譯過程從而抑制特定基因X的表達?！拘?詳解】根據(jù)題干信息可知，X-RNAi系統(tǒng)抑制基因X表達，因此ph-RNAi系統(tǒng)可抑制細胞中PH亞基的基因表達，使ph表達水平降低；ph表達水平降低能誘導腫瘤的形成，說明PRC1中的PH亞基能抑制腫瘤發(fā)生，即PRC1能預防腫瘤發(fā)生；表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象，ph-RNAi系統(tǒng)誘導腫瘤形成的過程中，ph基因的堿基序列沒有改變，但該基因的表達以及其控制的表型發(fā)生了可遺傳（ph-RNAi系統(tǒng)通過基因工程構建，具有可遺傳的特點）的變化，符合表觀遺傳的特點。24.多肉植物因其觀賞性和耐旱易栽培的特點受到越來越多人的喜愛。研究人員以葉插繁殖能力強的多肉植物長壽花為實驗材料，通過使用改良的“切-浸-芽”（CDB）方法實現(xiàn)了多肉植物的遺傳轉(zhuǎn)化和基因編輯，為多肉植物的遺傳改良開辟了新途徑。下圖甲、乙分別表示利用常規(guī)轉(zhuǎn)化法和CDB法對長壽花進行基因改造的一般流程。（1）無菌操作是圖甲操作成功的關鍵，誘導愈傷組織的固體培養(yǎng)基分裝后應采用___法滅菌。當①過程的培養(yǎng)基中細胞分裂素和生長素的比例大于1時，有利于誘導___（填“生根”或“生芽”）；該過程還需要提供光照，目的是___。（2）為測試圖乙CDB方法能否對長壽花實現(xiàn)遺傳轉(zhuǎn)化，研究人員用攜帶綠色熒光蛋白基因（EGFP）和除草劑抗性基因（bar）的農(nóng)桿菌K599侵染外植體B，再將被侵染的外植體放入充滿濕潤土壤的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。紫外燈下，實現(xiàn)遺傳轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因芽表現(xiàn)為___；農(nóng)桿菌侵染能將EGFP和bar等外源基因遞送到外植體B細胞中的原理是___。為確定轉(zhuǎn)化效率，研究人員以感染農(nóng)桿菌的100個外植體培養(yǎng)獲得的轉(zhuǎn)基因長壽花B1為材料，采取下表多種方式進行鑒定，下表中①~③依次代表___；表中檢測目標的檢出比例從大到小依次是___。方法檢測對象檢測目標檢出比例PCR擴增基因組DNAbar基因a1分子雜交①bar基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物a2②總蛋白質(zhì)bar基因翻譯產(chǎn)物a3③幼苗抗除草劑幼苗a4（3）為了進一步確定CDB方法能否用于傳遞基因編輯工具，研究人員選擇與葉綠素合成有關的葉綠烯去飽和酶基因（PDS）作為靶基因進行基因編輯實驗，構建了用于敲除PDS的CRISPR/Cas9基因編輯載體。鑒定導入長壽花B1中的基因編輯載體是否成功發(fā)揮作用的方法是___，依據(jù)是___。（4）與圖甲相比，圖乙通過CDB方法對長壽花進行的遺傳轉(zhuǎn)化不需要經(jīng)過___過程，因而具有操作簡單、培養(yǎng)周期短的優(yōu)點?！敬鸢浮浚?）①.高壓蒸汽滅菌（濕熱滅菌）②.生芽③.誘導形成葉綠素，使試管苗能夠進行光合作用（2）①.發(fā)出綠色熒光②.外源基因EGFP和bar插入到農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒上的T-DNA后可一起轉(zhuǎn)移到被侵染的外植體細胞中，并與外植體細胞的染色體DNA整合到一起③.①總mRNA；②抗原-抗體雜交；③噴灑除草劑④.a1>a2>a3>a4（3）①.觀察長壽花幼苗是否表現(xiàn)出白化性狀②.PDS基因缺失會導致植株無法合成葉綠素，表現(xiàn)為白化，出現(xiàn)白化苗則說明通過基因編輯技術成功實現(xiàn)了PDS基因的敲除（4）脫分化和再分化（或“植物組織培養(yǎng)”）【解析】【分析】植物組織培養(yǎng)過程是：離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織，然后再分化生成根、芽，最終形成植物體。植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理是植物細胞的全能性?！拘?詳解】培養(yǎng)基采用高壓蒸汽滅菌的方法進行滅菌。當細胞分裂素和生長素的比例大于1時，有利于誘導生芽，該過程是再分化的過程，提供光照的目的是誘導形成葉綠素，使試管苗能夠進行光合作用?！拘?詳解】實現(xiàn)遺傳轉(zhuǎn)化的的轉(zhuǎn)基因芽中含有綠色熒光蛋白基因，表達后會出現(xiàn)綠色熒光，農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化的原理是外源基因EGFP和bar插入到農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒上的T-DNA后可一起轉(zhuǎn)移到被侵染的外植體細胞中，并與外植體細胞的染色體DNA整合到一起。分子雜交檢測的目標是轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物是RNA，檢測蛋白質(zhì)用抗原-抗體雜交的方法，檢測抗除草劑幼苗時，直接噴灑除草劑，觀察記錄幼苗的生長狀況即可。PCR擴增檢測的是基因組，檢出比例最大，分子雜交檢測的是RNA，不是所有的基因都表達，檢測出的比例次之，a3是蛋白質(zhì)，檢測出的比例更小一點，而具有抗性的幼苗是最少的，排序是a1>a2>a3>a4。【小問3詳解】敲除PDS基因后植物不能合成葉綠素，幼苗會表現(xiàn)出白化癥狀，白化苗說明通過基因編輯技術成功實現(xiàn)了PDS基因的敲除?！拘?詳解】據(jù)圖判斷CDB方法對長壽花進行的遺傳轉(zhuǎn)化不需要經(jīng)過脫分化和再分化階段，操作更簡單，培優(yōu)周期更短。25.種子活力的高低是衡量種子品質(zhì)的重要指標，對作物的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)至關重要。種子在貯藏期間易發(fā)生老化劣變，造成種子活力降低從而影響作物產(chǎn)量。研究表明，玉米