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2025届山东省济宁市邹城市兖矿第一中学高三模拟测试生物试题（一）
1．（2024高三上·邹城模拟）经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法正确的是（ ）
A．M6P标志能被相应的受体识别，与氨基酸的结合方式密切相关
B．S酶基因缺陷，衰老和损伤的细胞器会在高尔基体内积累
C．溶酶体内的水解酶和运往细胞膜的蛋白质加工路径相同
D．囊泡运输的方向与高尔基体膜上具有识别M6P标志的受体无关
【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、受体的本质是糖蛋白，M6P标志能被相应的受体识别，与蛋白质的空间结构密切相关，A错误；
B、S酶基因缺陷的细胞中无法合成S酶，即无法在某些蛋白质上形成M6P标志，也就不能正常合成溶酶体酶，进而溶酶体不能分解衰老损伤的细胞器，因此会导致衰老损伤的细胞器在细胞内积累，B错误；
C、溶酶体内的水解酶和运往细胞膜的蛋白质都是在核糖体上合成的，进而经过内质网、高尔基体的加工、包装，C正确；
D、 具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜，说明囊泡运输的方向与高尔基体膜上具有识别M6P标志的受体有关 ，D错误。
故选C。
【分析】蛋白质的分选，教材没有讲解，需要分析题干理解运用。经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。
2．（2024高三上·邹城模拟）为探究生物体维持pH稳定的机制，设置如下实验。第一步：甲组3只试管中分别加入物质A、等量缓冲溶液、等量血浆，乙组操作同甲组；第二步：甲组3只试管中分别滴加等量的Na2CO3溶液，乙组3只试管中分别滴加等量的物质B；第三步：分别记录实验结果。下列说法错误的是（ ）
A．物质A为等量蒸馏水
B．物质B可以是等量的乳酸
C．甲组三只试管pH变化依次为明显下降、变化不明显、变化不明显
D．该实验说明血浆中含有缓冲物质
【答案】C
【知识点】内环境的理化特性
【解析】【解答】A、题目分析表明，在研究生物体pH稳态调节机制时，必须设计对照实验，观察甲组的三支试管设置，第一支加入物质A，第二支加入等量缓冲溶液，第三支加入等量血浆，根据实验设计原则，这三支试管分别对应空白对照组、条件对照组和实验组。由此可以合理推断，物质A应为等量蒸馏水，A正确；
B、根据实验设计要求，甲组的三支试管均需加入等体积的Na2CO3溶液（碱性溶液），为确保实验结果的可靠性，在步骤②的操作中，B组的三支试管同样需要遵循实验的等量原则，加入等量的乳酸溶液（酸性溶液），B正确；
C、根据实验原理分析，由于蒸馏水不具备缓冲能力，而缓冲溶液和血浆中都含有缓冲物质，能够有效调节pH值；因此可以预期，在甲组实验中，三支试管的pH变化情况将呈现如下趋势，加入蒸馏水的试管会出现显著pH升高，而含有缓冲溶液和血浆的试管则基本保持pH稳定，C错误；
D、题目分析表明，缓冲溶液组与血浆组的pH值均保持相对稳定，这一现象证实血浆中存在缓冲物质，这些物质能够有效调节并保持血浆pH值的动态平衡，D正确。
故选C。
【分析】内环境是由血浆、组织液、淋巴液等细胞外液共同构成的，它是机体细胞赖以生存的液体环境。内环境含有相对稳定的化学成分，渗透压、pH、温度等理化性质处于相对稳定的状态，能为机体细胞提供适宜的生活环境。
3．（2024高三上·邹城模拟）胞间连丝是穿过植物细胞壁的管状结构，一般在细胞分裂末期形成。胞间连丝中央是压缩内质网，由光面内质网膜紧密贴合而成。压缩内质网与细胞膜之间的空间称胞质环，中部略有扩张，两端变窄形成颈区。如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A．胞间连丝形成时，高尔基体、线粒体会比较活跃
B．压缩内质网上没有核糖体的附着
C．胞质环颈区可能对物质的运输有一定的控制作用
D．细胞壁的存在使胞间连丝成为植物细胞间信息交流的唯一途径
【答案】D
【知识点】细胞膜的功能；其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、胞间连丝作为一种特殊的蛋白质复合体，在其形成过程中需要高尔基体和线粒体等细胞器的高度参与，表现为这些细胞器的代谢活性显著增强，A正确。
B、压缩内质网是由光面内质网膜紧密堆叠形成的特殊结构，其显著特征在于膜表面缺乏核糖体附着，B正确；
C、胞质环颈区呈现中部略膨大、两端渐窄的特殊形态，这种结构特征可能参与调控物质的运输过程，C正确；
D、除胞间连丝外，植物激素也是介导细胞间信息交流的重要途径 ，D错误。
故选D。
【分析】植物细胞间通过胞间连丝形成连续的共质体网络，这种特殊的细胞连接结构不仅实现了细胞间的物质交换，更在细胞信号转导过程中发挥着关键的通讯作用。
4．（2024高三上·邹城模拟）一个15N标记的、含1000个基对的DNA分子片段，其中一条中T+A点30%，若将该DNA分子放在14N的培养基中连复制3次，相关叙述正确的是（ ）
A．该DNA分子的另一条链中T+A占70%
B．该DNA分子中含有A的数目为400个
C．该DNA分子第3次复制时需要消耗2800个G
D．经3次复制后，子代DNA分子中含14N的比例为7/8
【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则；DNA分子的结构；DNA分子的复制
5．（2024高三上·邹城模拟）某哺乳动物(2n=8)的基因型为HhXBY，图1是该动物体内某细胞分裂模式图，图2是测定的该动物体内细胞①～⑤中染色体数与核DNA分子数的关系图。下列叙述正确的是（ ）
A．图1细胞中同时存在着X和Y染色体
B．图1细胞中的基因h是基因重组的结果
C．图2中含有同源染色体的细胞有③④⑤
D．图2中含有两个染色体组的细胞有③④
【答案】D
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】A、 哺乳动物(2n=8)的基因型为HhXBY， 该哺乳动物为雄性，图1中有4条染色体，没有同源染色体，处于减数第二次分裂前期，不同时存在X、Y染色体，A错误；
B、哺乳动物(2n=8)的基因型为HhXBY，图1细胞处于减数第二次分裂前期，基因型为HhXBY，基因h可能来自基因突变也可能是在减数第一次分裂时发生了同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，B错误；
CD、处于减数第二次分裂的细胞或精细胞中没有同源染色体，由图2可知，①②染色体数目为n，含有1个染色体组，没有同源染色体，处于减数第二次分裂前期或中期；③染色体和核DNA分子数目都是2n，细胞中有2个染色体组，可能处于处于减数第二次分裂后期，或者精原细胞；④染色体为2n，细胞中有2个染色体组DNA分子数4n，可能处于分裂间期、有丝分裂的前中期、减数第一次分裂；⑤染色体和DNA都为4n，处于有丝分裂后期，4个染色体组，所以染色体组数目为2的有③④，一定含有同源染色体的细胞有④⑤，C错误、D正确。
故选D。
【分析】1、减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制；
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂；
（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、同源染色体是指在减数分裂过程中配对的两条染色体，形态、结构和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，同源染色体两两配对的现象叫做联会，所以联会的两条染色体一定是同源染色体。
6．（2024高三上·邹城模拟）某种雌雄同株植物（可自花传粉也可异花传粉）存在显性纯合致死和花粉部分不育现象。圆形红果植株和椭圆形黄果植株进行杂交获得F1，取F1中的一株圆形红果植株自交获得F2，F2植株中圆形红果为201株，圆形黄果为39株，椭圆形红果为99株，椭圆形黄果为20株。若让F2中的圆形红果随机授粉，后代椭圆形黄果个体所占比例可能为（ ）
A．1/17 B．1/30 C．1/34 D．3/170
【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】 圆形红果植株和椭圆形黄果植株进行杂交获得F1，取F1中的一株圆形红果植株自交获得F2，F2植株中圆形：椭圆形=2：1，红果：黄果=5：1，说明圆形（A）对椭圆（a）形为显性，红果（B）对黄果（b）为显性，那么F1中的一株圆形红果植株的基因型为AaBb。某种雌雄同株植物（可自花传粉也可异花传粉）存在显性纯合致死和花粉部分不育现象 ，说明圆形纯合（AA)致死，红果Bb自交后代出现红果：黄果=5：1，bb个体占1/6，卵细胞b占1/2，花粉b占1/3，b的花粉部分致死。
F1中的一株圆形红果植株的基因型为AaBb，F2中的圆形红果的基因型为AaBB、AaBb，F1的红果基因型是Bb，红果Bb自交子代红果：黄果=5：1，bb个体占1/6，卵细胞b占1/2，花粉b占1/3，卵细胞中B占1/2，花粉中B占2/3，花粉中有一半的b致死，那么F1中BB占1/3、Bb占1/2，即BB：Bb=2：3，形成的卵细胞B：b=7：3，形成的花粉B：b=14：3，F2红果自由交配，黄果占3/103/17=9/170，F1中圆形的基因型为Aa，圆形纯合（AA)致死，F2中的圆形基因型为Aa，其自由交配产生后代椭圆形为aa=1/3，因此后代椭圆形黄果个体所占比例为3/103/171/3=3/170。
故选D。
【分析】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。
7．（2024高三上·邹城模拟）RuBP羧化/加氧酶缩写为Rubisco，CO2和O2竞争性与Rubisco结合，当CO2浓度高时，Rubisco催化C5与CO2反应；当O2浓度高时，Rubisco催化C5与O2反应生成磷酸乙醇酸和C3，磷酸乙醇酸经过一系列化学反应，消耗ATP和NADPH，生成CO2和C3，这一过程称为光呼吸。植物细胞产生的ATP和NADPH过多时会破坏细胞。如图为小麦叶肉细胞中的部分生理活动过程，大写字母代表相应的物质。下列叙述合理的是（ ）
A．植物叶肉细胞中，Rubisco能催化两种反应，不具有酶的专一性
B．A表示NADPH，C表示ATP，A与C共同为C3的还原提供活跃的化学能
C．光呼吸能消耗ATP、NADPH，与光合作用相反，对农业是非常不利的
D．夏季晴朗的中午出现“午休现象”时，植物光呼吸的强度较通常会有所增大
【答案】D
【知识点】酶的特性；光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、植物叶肉细胞中， CO2和O2竞争性与Rubisco结合， Rubisco能催化CO2和O2的固定，说明 Rubisco酶只能催化一类化学反应，符合酶具有专一性的定义，A错误；
B、B和氢离子反应生成A，因此A表示NADPH，B表示NADP+，光反应过程由C形成D，因此D表示ATP、C表示ADP+Pi，NADPH和ATP共同为C3的还原提供活跃的化学能，B错误；
C、当植物细胞产生的ATP和NADPH过多时对细胞有损害作用，而光呼吸能消耗过多的ATP和NADPH，因此光呼吸有利于保护农作物，C错误；
D、夏季晴朗的中午出现“午休现象”时，气孔关闭，二氧化碳进入叶肉细胞异常，但光反应阶段不受影响，所以叶肉细胞内氧气浓度含量升高，则氧气和五碳化合物结合几率增加，植物光呼吸的强度较通常会有所增大，D正确。
故选D。
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。其包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。
8．（2024高三上·邹城模拟）果蝇的A、a位于Ⅱ染色体，A和B位于2对同源染色体上。下图是基因型为AaBb的雄果蝇精巢中某细胞的分裂图像，由于端粒缺失导致该染色体A和a基因所在的一端相连，一条染色体有两个着丝粒时，染色体可在着丝粒间任一位置断开（不考虑突变）。据图分析错误的是（ ）
A．甲图到乙图过程可能发生在有丝分裂、减数第一次分裂和减数第二次分裂中期
B．图中所示微管蛋白可能是由蛋白质纤维组成的
C．若图中细胞正进行减数分裂，则产生的子细胞的基因型有8种可能性
D．秋水仙素会影响图中微管蛋白组装成微管
【答案】A
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；细胞骨架；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、甲图到乙图是着丝粒分裂的过程，可能发生在有丝分裂和减数第二次分裂中期，A错误；
B、微管是由微管蛋白亚基组装而成的 ，微管属于细胞骨架，细胞骨架是由蛋白质纤维组成的，所以图中微管蛋白可能是由蛋白质纤维组成的，B正确；
C、 基因型为AaBb的雄果蝇精巢中某细胞，由于端粒缺失导致该染色体A和a基因所在的一端相连，一条染色体有两个着丝粒时，染色体可在着丝粒间任一位置断开；若图中细胞正进行减数分裂，减数第一次分裂同源染色体分离，减数第二次分裂着丝粒分裂姐妹染色单体分离，仅考虑A、a基因时，产生的子细胞的基因型可能为没有A和a基因、A、a、Aa，A和B位于2对同源染色体上，同时考虑A、a和B、b基因，产生的子细胞的B、b、BA、Ba、BAa、bA、ba、bAa，共8种，C正确；
D、纺锤体的主要成分是微管蛋白，秋水仙素可以抑制纺锤体的形成，那么秋水仙素会影响图中微管蛋白组装成微管，D正确。
故选A。
【分析】在细胞分裂过程中，着丝粒的分裂发生在细胞分裂的后期，即有丝分裂后期或者减数第二次分裂后期，由于基因位于染色体上，则染色体上的基因会随着姐妹染色单体的随机分开而随机进入细胞两极。
9．（2024高三上·邹城模拟）将某动物（2N=10）的一个精原细胞置于32P的条件下有丝分裂增殖一次得子细胞A和B，让子细胞A继续在32P条件下减数分裂得精细胞1、2、3、4（1与2，3与4分别来自同一个次级精母细胞），让子细胞B在31P条件下减数分裂得精细胞5、6、7、8（5与6，7与8分别来自同一个次级精母细胞），不考虑其他变异，下列说法错误的是（ ）
A．精细胞1与2含有放射性的染色体数目一定相同
B．精细胞5与6含有放射性的染色体数目一定不同
C．精细胞1与3含有放射性的染色体数目一定相同
D．精细胞5与7含有放射性的染色体数目一定不同
【答案】D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；精子的形成过程；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；DNA分子的复制
【解析】【解答】ABC、一个精原细胞置于32P的条件下有丝分裂增殖一次得子细胞A和B，则子细胞A、B的每条染色体上都有一条DNA链被32P标记，再让子细胞A继续在32P条件下减数分裂，则细胞1、2、3、4每条染色体都至少有一条DNA链被32P标记，所以细胞1、2、3、4含有放射性的染色体数目一定相同。让子细胞B在31P条件下减数分裂，经过DNA复制后每条染色体上的一个单体含有32P，另一个单体不含32P，5与6来自同一个次级精母细胞，减数第二次分裂后期，着丝粒分裂姐妹染色单体分离，两个精细胞中含有放射性的染色体数目为0和5，或2和3或1和4，精细胞5与6含有放射性的染色体数目一定不同，ABC正确；
D、细胞5与7来自两个不同的次级精母细胞，减数第二次分裂后期，着丝粒分裂姐妹染色单体分离，移向细胞两极具有随机性，因此两个精细胞中含有放射性的染色体数目均可能为0、1、2、3、4、5，精细胞5与7含有放射性的染色体数目可能不同，也可能相同，D错误。
故选D。
【分析】DNA复制发生在细胞分裂前的间期，DNA的复制是以半保留的方式进行的，DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。（考察放射性标记问题建议画图更清晰）
10．（2024高三上·邹城模拟）染色体上的端粒DNA由短的串联重复序列组成，同种生物的该序列相同。少数缺乏端粒酶活性的肿瘤细胞可通过端粒延长替代机制（ALT）维持端粒长度，ALT机制如下：第一条染色体端粒的末端①链结合到第二条染色体端粒的末端②链上并延伸；随后①链脱离，在RNA引物和DNA聚合酶的作用下，新延长的①链被转化成双链形式。这个过程可被重复数十次，导致序列信息从一个端粒传递到另一端粒上。下列说法错误的是（ ）
A．进行ALT的肿瘤细胞中端粒酶基因甲基化程度可能较高
B．①链的延伸过程以②链作为模板，该过程不需要引物
C．DNA聚合酶只能使子链从已有的核酸片段3’端延伸，是导致端粒DNA5’端比3’端短的因素之一
D．非同源染色体间通过ALT机制实现了基因的重新组合，增加了遗传的多样性
【答案】D
【知识点】细胞衰老的原因探究；基因重组及其意义；染色体结构的变异；DNA分子的复制；表观遗传
11．（2024高三上·邹城模拟）某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交，获得4只基因型互不相同的F1，下列说法错误的是（ ）
A．若F1黑色个体占1/2，则亲本雄性的基因型为XGY
B．若F1灰色个体占1/2，则亲本雄性的基因型为XgY
C．若F1出现黑色个体，F1中g的基因频率为1/4
D．若F1全部个体相互交配，F2白色个体全为雄性
【答案】C
【知识点】伴性遗传；表观遗传
【解析】【解答】A、 受表观遗传的影响， G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达，则雄性个体的基因型为XGY，杂合子雌性个体的基因型为XGXg，若F1群体中有一半黑色个体（XGXG、XGXg），一半白色个体（XGY、XgY），A正确；
B、受表观遗传的影响G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达，当杂合子雌性个体的基因型为XGXg，雄性个体的基因型为XgY时，F1群体中有1/2灰色个体（XGXg、XgXg），1/2白色个体（XGY、XgY），B正确；
C、如果F1出现黑色个体，那么亲本的基因型为XGXg、XGY，F1的基因型有XGY、XgY、XGXG、XGXg，g的基因频率为1/3，C错误；
D、无论父本是什么基因型，F1的雄性基因型均为XgY、XGY，雌雄自由交配得F2，雌性可以获得来自F1的雄性的G或g基因，有2种表型，分别是黑色和灰色，而雄性个体无论从F1的雌性中获得的配子是什么，均不表达，因此都呈现白色，D正确。
故选C。
【分析】 某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达；那么某雄性个体与杂合子雌性个体杂交，获得4只基因型互不相同的F1，则雄性个体的基因型为XGY或XgY，杂合子雌性个体的基因型为XGXg，那么F1个体的基因型为XGXG、XGXg、XGY、XgY或XGXg、XGY、XgXg、XgY。
12．（2024高三上·邹城模拟）免疫排斥是器官移植技术面临的重大难题，其部分机制如图。为探究褪黑素（N-乙酰基-5甲基色胺）影响免疫排斥的机理，科研人员以移植心脏后的大鼠为材料开展相关实验，分别检测血液中IL-2平均含量和移植后存活平均天数，对照组结果依次为22.00ng/mL、6.17d；实验组依次为13.09ng/mL、11.83d。下列说法错误的是（ ）
A．实验组对大鼠灌胃适量褪黑素，对照组对大鼠灌胃等量的生理盐水
B．实验结果表明，褪黑素可能是抑制了图中①过程
C．为确定褪黑素对②过程是否有影响，实验还应增加检测细胞膜上IL-2R的含量
D．进行器官移植前，无需考虑捐献者与患者的ABO血型是否相同
【答案】D
【知识点】器官移植；细胞免疫
【解析】【解答】A、根据题目分析，本实验旨在研究褪黑素对免疫排斥反应的作用机制。实验中设置了两个关键观测指标：一是血清中IL-2的浓度水平，二是心脏移植术后的生存时间。实验设计方面，研究人员给实验组大鼠口服适宜剂量的褪黑素，同时为对照组大鼠给予同等剂量的生理盐水作为对照处理，A正确；
B、根据题目信息和图表数据可以看出，对照组的IL-2水平明显高于褪黑素处理组。结合图示分析，这一现象很可能是由于褪黑素通过抑制过程①中的T细胞功能，减少了IL-2的产生和释放，进而减弱了受体大鼠对移植心脏的免疫排斥反应，B正确；
C、根据实验图示分析，过程②反映了T细胞产生IL-2受体的过程。这些受体能够与IL-2特异性结合，进而促使T细胞增殖分化，对外源移植器官产生免疫攻击，最终影响移植器官的存活时间；因此，若要明确褪黑素是否作用于过程②，实验设计需要补充对T细胞表面IL-2受体数量的测定指标，C正确；
D、根据题目要求分析可知，在实施器官移植手术前，必须对供体和受体的ABO血型系统进行配型检测，确保两者的血型相匹配，这一步骤对于移植手术的成功至关重要，D错误。
故选D。
【分析】根据题目图示分析，该图展示了外源器官触发免疫排斥的关键过程：当进行异体器官移植后，移植器官会激活宿主体内的T细胞，促使T细胞同时产生IL-2细胞因子和IL-2R受体。这些IL-2分子与其特异性受体结合后，会进一步刺激T细胞的增殖与分化，最终导致免疫系统对移植器官发起攻击，引发排斥反应。
13．（2024高三上·邹城模拟）科学家在研究转录终止机制时发现终止子的上游一般存在一个富含GC碱基的二重对称区和一段由多个A组成的序列。由这段DNA转录产生的RNA容易形成发卡结构，且RNA末端与DNA模板链形成不稳定的U与A配对区域，从而使RNA聚合酶暂停移动，RNA从三元复合物中解离出来，如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．图中过程发生在细胞核中
B．RNA发卡结构一经形成，即可导致转录终止
C．发卡结构中含有氢键
D．图中的三元复合物是指DNA、RNA、解旋酶构成的复合物
【答案】C
【知识点】遗传信息的转录
【解析】【解答】A、图示以DNA的一条链为模板合成RNA的过程是转录，DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体中也含有少量，因此该过程可能发生在细胞核中，也可能发生在线粒体和叶绿体中，A错误；
B、转录是以基因为单位，因此发夹结构一旦形成，会导致与其互补形成DNA-RNA复合体的着部位转录过程结束，但并不会影响发夹后面的其他片段，B错误；
C、 DNA转录产生的RNA容易形成发卡结构，且RNA末端与DNA模板链形成不稳定的U与A配对区域，碱基配对通过氢键相互连接，因此发卡结构中含有氢键，C正确；
D、RNA聚合酶既具有解旋DNA作用，又有催化磷酸二酯键形成的作用，因此转录过程不需要解旋酶，图中的三元复合物是指DNA、RNA、RNA聚合酶构成的复合物，D错误。
故选C。
【分析】基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板，按照密码子和氨基酸之间的对应关系，在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
14．（2024高三上·邹城模拟）人体棕色脂肪细胞（BAT）和骨骼肌细胞（SMC）都含有大量线粒体，BAT线粒体内膜上有一种特殊的通道蛋白UCP，可与ATP合成酶竞争性的将膜间隙高浓度的H＋回收到线粒体基质，同时将脂肪分解释放的能量几乎全部转化为热能（如图所示），其活性受ATP/ADP的比值变化影响。下列说法正确的是（ ）
A．BAT和SMC都富含线粒体，产生大量ATP
B．膜间隙高浓度的H＋全部来自有机物的分解
C．UCP蛋白的活性越高，ATP/ADP的比值越大
D．寒冷条件下，UCP蛋白对H＋的通透性大于ATP合成酶
【答案】D
【知识点】ATP的作用与意义；有氧呼吸的过程和意义；被动运输
【解析】【解答】A、分析表明，人体棕色脂肪细胞(BAT)虽然含有丰富的线粒体，但由于其内膜上存在通道蛋白UCP，导致脂肪分解产生的能量主要转化为热能，因而难以生成大量ATP，A错误；
B、膜间隙中积累的高浓度H+源自于有氧呼吸的前两个阶段，这说明其既可能来自有机物的分解，也可能来自水分子的参与，B错误；
C、综合上述分析可以得出，UCP蛋白活性与ATP合成量呈负相关关系：当UCP蛋白活性增强时，ATP产量降低，从而导致ATP/ADP比值下降，C错误；
D、在寒冷环境中，为提升产热效率，UCP蛋白介导的H+通透性会显著高于ATP合成酶通道的H+转运能力，D正确。
故选D。
【分析】1、通过对题干信息的解析可知，BAT细胞线粒体内膜上的ATP合成酶具备双重功能：既可作为H+的转运载体，又能催化ATP的生成。该酶能利用H+跨膜浓度差提供的驱动力来促进ATP合成。与此同时，通道蛋白UCP通过增强内膜对H+的通透性，消除了H+的浓度梯度差异。这一机制促使能量更多地以热能形式释放，不仅减少了ATP的生成，还显著提高了产热效率。
2、ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表一种特殊的化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。当ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。
15．（2024高三上·邹城模拟）浮水植物、挺水植物和生态浮床上的植物都能为微生物提供附着基质和栖息场所，这有助于微生物对污染水体中有机营养物质的降解。科研人员挑选当地的挺水植物和浮水植物栽种在湖边，设置在湖中央的生态浮床上也选用当地的净化能力较强的植物，以此对有机污染的湖泊进行修复（如图），修复前，浮游植物占优势，修复后，浮水植物、挺水植物和生态浮床植物占优势。下列相关叙述错误的是（ ）
A．若不进行人工干预，则该湖泊很可能会发生严重的水华现象
B．修复前挑选合适植物，主要遵循生态工程的循环原理
C．浮床植物可定期收割，用于喂养牲畜，实现自然和经济的双赢
D．该湖泊生态系统在修复的过程中，生物群落在发生着次生演替
【答案】B
【知识点】群落的演替；生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】A、当湖泊遭受有机物污染时，微生物在降解有机物的过程中会生成丰富的氮、磷等营养物质。这些养分的增加促使藻类等浮游植物迅速繁殖，进而引发水华现象，A正确；
B、修复前挑选合适的植物，体现的是生态工程的协调原理，B错误；
C、浮床植物可以修复有机污染的湖泊又可定期收割，用于喂养牲畜，实现自然和经济的双赢，C正确；
D、在该湖泊生态系统的修复过程中，生物群落结构不断变化，优势物种逐渐发生更替，这表明生态系统正在经历次生演替，D正确。
故选B。
【分析】群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，包括初生演替和次生演替。
1、初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替，如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
2、次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替，如在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
16．（2024高三上·邹城模拟）遗传学家马勒发现了雌雄果蝇个体的某些基因剂量（数量）不同，但基因表达产物的量基本相同的现象，并将其命名为剂量补偿效应。进一步研究发现，这一现象与基因Sxl的表达有关，原理如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．图示果蝇的剂量补偿效应是通过调节基因表达水平来实现的
B．与雄果蝇相比，雌果蝇X染色体上某些基因的表达水平较低
C．雄果蝇体细胞中基因Sxl的表达量较多，导致msl-2合成较少
D．若敲除编码mle、msl-1、msl-3的基因，则X染色体上的基因不表达
【答案】C,D
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、据题可知，雌雄果蝇X染色体数量存在差异，导致X连锁基因剂量不同。若无相应调控机制，这种剂量差异将引发显著的性别间表达量差异，进而影响个体发育和生存适应性。图示表明，果蝇通过精确调控基因表达水平来实现剂量补偿效应，A正确；
B、雌性果蝇具有两条X染色体，通过剂量补偿机制调节，使得白眼基因在雌雄个体中的总体表达水平保持一致。具体表现为：相较于仅含单条X染色体的雄果蝇，雌果蝇每条X染色体上基因的表达量会相应降低，B正确；
C、根据图示数据分析，雄性果蝇体内Sxl基因的表达水平较低，这一调控特征导致msl-2蛋白的合成量相对增加，C错误；
D、根据图示分子机制分析，在雌性个体中，Sxl基因的高表达会抑制msl-2的表达，进而阻止mle、msl-1和msl-3形成功能性蛋白复合体，最终维持X染色体的基础转录水平。实验研究表明，当mle、msl-1或msl-3基因被敲除时，由于无法形成该调控复合体，同样会导致X染色体保持基础转录状态，D错误。
故选CD。
【分析】1、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，这一过程叫作翻译。
2、RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。
17．（2024高三上·邹城模拟）如图为该DNA遗传信息传递的部分途径示意图，图中过程②所合成的RNA链不易与模板链分开，形成R环（由一条RNA链与双链DNA中的一条链杂交并与非模板链共同组成的三链核酸结构）。有关叙述错误的是（ ）
A．富含G的片段更容易形成R环的原因是模板链与mRNA之间形成的氢键更多，导致RNA不易脱离模板链
B．原核细胞中，过程①和过程②同时进行时，如果转录形成R环，则过程①可能会被迫停止
C．图中过程③一条mRNA上结合多个核糖体，可以同时合成不同的蛋白质
D．该图表示的遗传信息传递过程不可能发生在真核细胞中，核糖体沿RNA移动方向是从左到右
【答案】C,D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；DNA分子的复制；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、 过程②所合成的RNA链不易与模板链分开，形成R环，C-G之间含有三个氢键，富含G-C的片段更不易断裂，因此富含G的片段更容易形成R环的原因是模板链与mRNA之间形成的氢键更多，导致RNA不易脱离模板链，A正确；
B、原核细胞没有成形的核膜，过程①DNA的复制和过程②转录会同时进行，若转录形成R环，R环阻碍了解旋酶B的移动，那么过程①DNA的复制可能会被迫停止，B正确；
C、图中翻译过程③一条mRNA上结合多个核糖体，模板相同则合成的是同一种蛋白质，C错误；
D、该图过程①DNA的复制和过程②转录同时进行，对于真核细胞而言，可能会发生在叶绿体或者线粒体中，核糖体沿RNA移动方向是从左到右，D错误。
故选择CD。
【分析】过程①以双链DNA的两条链为模板合成子链与模板链相互螺旋，则表示DNA的复制；过程②以DNA的一条链为模板合成RNA的过程表示转录，酶A表示RNA聚合酶；过程③以RNA为模板在核糖体内进行翻译过程；由于转录和翻译同时进行，该图表示的遗传信息传递过程发生在原核细胞中，对于真核细胞而言，可能会发生在叶绿体或者线粒体中。
18．（2024高三上·邹城模拟）果蝇的性别和育性与X染色体的数目有关，如图所示。减数分裂时，三体细胞内的3条同源染色体只能有2条配对，同源程度更高的同源染色体间更容易配对（占总体的80%），未发生配对的染色体则随机移向两极。
果蝇的正常眼和星眼受等位基因A、a控制，A、a基因位于常染色体上，正常翅和小翅受等位基因B、b控制，B、b基因位于X染色体上，星眼和正常翅为显性。一个由星眼正常翅雌、雄果蝇和正常眼小翅雌、雄果蝇组成的群体均为纯合子，该群体中的雌雄果蝇为亲本，随机交配产生F1，F1中正常眼小翅雌果蝇占21/200、星眼小翅雄果蝇占49/200。F1雌雄果蝇随机交配，在F2中发现了一只性染色体组成为XXY的小翅果蝇，与染色体正常的正常翅果蝇交配，不考虑其他变异。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．F2中三体果蝇与正常果蝇杂交后代中小翅三体雄果蝇的比例约为9/40
B．亲本雄果蝇中星眼正常翅占7/10
C．F2中三体果蝇出现的原因是母本小翅雌果蝇减数第二次分裂异常
D．亲本星眼正常翅果蝇数量和正常眼小翅果蝇数量相等
【答案】A,C,D
【知识点】染色体数目的变异；减数分裂异常情况分析；遗传的基本规律综合
19．（2024高三上·邹城模拟）某种雌雄同株的植物中常存在Ⅱ号染色体三体现象，该三体减数分裂时，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体会随机移向细胞一极，产生的异常雌配子可育，而异常雄配子不能萌发出花粉管导致不能进行受精。该种植物果皮的有毛和无毛是一对相对性状，由等位基因R/r控制，果肉黄色和白色是一对相对性状，由等位基因B/b控制。让基因型不同的两种三体植株杂交，结果如下。下列说法错误的是（ ）
A．B/b与R/r的遗传不遵循基因的自由组合定律
B．控制该种植物果肉颜色的基因B/b位于Ⅱ号染色体上
C．实验一F1有毛黄肉个体中三体植株所占的比例为7/16
D．实验二F1三体杂合有毛个体随机传粉，后代中无毛个体占比为1/6
【答案】A,B,C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、实验一F1中有毛黄肉：有毛白肉：无毛黄肉：无毛白肉=24：8：3：1=（8：1)(3：1)，实验二F1中有毛黄肉：有毛白肉：无毛黄肉：无毛白肉=15：5：3：1=（5：1）(3：1），说明B/b与R/r的遗传遵循基因的自由组合定律，A错误；
B、先分析果肉颜色这一性状，实验一、二亲本均为黄肉，子一代均为黄肉：白肉=3：1，说明亲代基因型均为Bb，黄肉是显性，不存在三体现象，分析果皮的有毛和无毛性状，实验一、二子一代中无毛和有毛的比例不一样，说明控制果皮的有毛和无毛的基因R/r所在的染色体存在三体现象，也就是说R/r位于1号染色体上，B错误；
C、分析果皮的有毛和无毛性状，亲代均为有毛，子一代中出现性状分离，说明无毛是隐性性状，亲代是基因型不同的有毛三体，基因型可能是RRr、Rrr，实验一中F1有毛：无毛=8：1，说明亲本乙的基因型是Rrr，甲的基因型是RRr，甲减数分裂产生的雌配子基因型及比例为1RR：1r：2Rr：2R，都是可育的，乙减数分裂产生的雄配子基因型及比例为1R：2r：2Rr：lrr，其中可育的配子为2r：1R，因此甲为母本，乙为父本杂交，后代中有毛黄肉三体植株所占比例是[（2/6×1/3+2/6×2/3+1/6×1/3+1/6×2/3）（3/4）]/[（1-1/6×2/3）（3/4）]=9/16，C错误；
D、实验二中，甲乙的基因型分别为RRr、Rrr，甲减数分裂产生的雌配子基因型及比例为1RR：1r： 2Rr：2R，都是可育的，乙减数分裂产生的雄配子基因型及比例为1R：2r：2Rr：lrr， F1中三体杂合有毛植株基因型及比例为RRr：Rrr=1：1，自然状态下自由传粉交配，雄配子为R：r=1：1，雌配子为R：rr：Rr：r：RR=3：1：4：3：1，子代中无毛植株占（4/12）×（1/2）=1/6，D正确。
故选ABC。
【分析】减数分裂过程中，同源染色体数量是奇数的，前期同源染色体只能两两配对，配对的在减数第一次分裂后期两两分开，另一条没有参与配对的染色体会随机移向细胞一极。
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。
20．（2024高三上·邹城模拟）大多数真核生物的基因中编码蛋白质的序列是不连续的。其中不编码蛋白质的序列称为内含子，能编码蛋白质的序列称为外显子。RNA剪接是将前体mRNA的内含子剪除，同时将外显子连接起来形成成熟mRNA的过程。其过程分为两类：一类是组成性剪接，即从5’端向3’端对内含子逐一剪接；另一类是选择性剪接，即对内含子以及外显子进行选择性剪接。已知果蝇的性别决定除与性染色体有关外，与RNA的剪接过程也密切相关，如下图所示，sxl、tra、dsx是与性别决定有关的基因。下列说法正确的是（ ）
A．在果蝇的性别决定过程中，雄果蝇的三种前体RNA的剪接方式均为组成性剪接，雌果蝇均为选择性剪接
B．雌果蝇和雄果蝇体内具有结构相似功能相同的DSX蛋白
C．同一基因前体mRNA剪接方式的不同会导致该基因控制的性状不同
D．给雄果蝇注射SXL蛋白，可能会导致性别发生转化
【答案】C,D
【知识点】遗传信息的转录；基因的表达综合
21．（2024高三上·邹城模拟）机体所需胆固醇的2/3由肝脏合成，1/3主要由小肠吸收。胆固醇的合成与吸收共同维持血液循环中的胆固醇稳态。科学家首次发现并命名了一种肠道激素——肠抑脂素（Ch），揭示了Ch调控机体胆固醇稳态的作用和机制。
（1）用3H标记的氨基酸探究Ch的合成和分泌时，3H （填“能”或“不能”）标记在氨基酸的羧基位置，原因是 。
（2）胆固醇是动物体内的重要物质，在动物体内的作用是 。
（3）研究者利用Ch基因敲除小鼠探究肠道分泌Ch在胆固醇稳态中的作用机制。A组为野生型小鼠+普通饮食，B组为Ch基因敲除小鼠+普通饮食，C组为Ch基因敲除小鼠+高胆固醇饮食，测得实验结果如图1。研究发现Ch的受体是GPR146，肠道来源的Ch调控肝脏胆固醇合成的机制如图2。
①分析图1可知，该实验的结果是 （用A、B、C组表示）。进一步研究发现，该现象产生的原因是Ch基因敲除小鼠肝脏胆固醇的合成和分泌增加，说明Ch的作用是 。
②基于以上研究，结合图2分析，Ch调控机体胆固醇稳态的机制是 。
【答案】（1）不能；3H标记在氨基酸的羧基位置的羟基（-OH）上，在脱水缩合时会将其脱掉
（2）构成动物细胞膜的重要成分；参与血液中脂质的运输
（3）B、C组血浆总胆固醇含量均高于A组，且C组血浆总胆固醇含量高于B组；抑制肝脏胆固醇的合成；Ch通过与肝细胞膜上的GPR146结合，抑制PKA信号，从而抑制肝脏中由SREBP2介导的胆固醇合成
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；脂质的种类及其功能；细胞中的脂质综合
22．（2024高三上·邹城模拟）植物开红花和粉色花能够吸引昆虫帮助传粉，但是不同植物影响花色的基因不同，基因间的相互作用机制也不尽相同。植物甲和植物乙的花色都有白色、粉色和红色，已知三对基因影响花色，三对基因的相互关系如下图所示。已知M和m不位于A、a和B、b基因所在的染色体上，各种配子的活性相同且不存在致死。
（1）上述基因A和基因B对花色性状的控制体现了基因对性状的控制途径是 。纯种白花的基因型有 种。
（2）以植物甲为研究对象，研究人员选择纯合开粉花植株与纯合开白花植株杂交，F1代全部开红花，则亲本的基因型为 。令F1植株自交，子代表型及比例为红花∶粉花∶白花=2∶1∶1。据此推断，F1体细胞中三位基因在染色体上的相对位置关系。用表示在下方的圆圈中，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置并标注各基因的字母。
（3）植物乙体细胞中上述三对等位基因相互独立遗传，则AaBbMm植株自交，子代中红花植株的比例为 。科研人员在进行转基因研究时意外将一个外源基因X插入植物乙与花色有关的显性基因所在的染色体上，结果抑制了A、B、M中某个基因的表达，影响了花瓣颜色性状的遗传。现在让该植株自交以探究X基因的插入对以上三个基因的抑制情况。
①若子代中表型及比例为白色∶粉色=13∶3，则说明 ；
②若子代中表型及比例为红色∶白色：粉色=9∶4∶3，则说明 ；
③若子代中表型全部为白色，则说明 。
【答案】（1）基因通过控制酶的合成来控制代谢进而控制生物的性状；21
（2）AAbbmm、aaBBmm；
（3）9/64；基因X插入到B基因中；基因X插入到M基因中；基因X插入到A基因中
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因连锁和互换定律；基因在染色体上位置的判定方法；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】（1）上述花色性状由基因A和基因B表达的酶A、酶B共同决定，该基因并不直接控制花色性状，而是直接控制酶的合成，进而通过酶影响花色性状的形成，这体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢进而控制生物的性状。纯种白花的基因型有aa____（3×3=9种）、A_M___（2×2×3=12种），由此可见白花品种共有21种基因型。
（2） 以植物甲为研究对象，研究人员选择纯合开粉花植株与纯合开白花植株杂交，F1代全部开红花，基因型为AaBbmm，逆推亲本白花的基因型为aaBBmm。让F1植株自交，子代表型及比例为红花∶粉花∶白花=2∶1∶1。据此推断A、a和B、b基因位于同一对同源染色体上，是同源染色体上的非等位基因，因此F1体细胞中三位基因在染色体上的相对位置关系如下：
（3）植物乙体细胞中上述三对等位基因相互独立遗传，则AaBbMm植株自交，子代中红花植株基因型为A_B_mm，占比3/4×3/4×1/4=9/64。科研人员在进行转基因研究时意外将一个外源基因X插入植物乙与花色有关的显性基因所在的染色体上，结果抑制了A、B、M中某个基因的表达，影响了花瓣颜色性状的遗传。现在让该植株自交以探究X基因的插入对以上三个基因的抑制情况。
①若子代中表型及比例为白色∶粉色=13∶3，这个比例是9∶3∶3∶1的变式，说明控制该性状的2对基因是非同源染色体上的非等位基因，遵循自由组合定律；由于子代中没有红色出现，推测不能表达的基因是B，说明基因X插入到B基因中，此时该个体的基因型相当于是AabbMm；
②若子代中表型及比例为红色∶白色：粉色=9∶4∶3，这个比例是9∶3∶3∶1的变式，说明控制该性状的2对基因是非同源染色体上的非等位基因，遵循自由组合定律，因为子代三种表现型都出现了，所以推测是基因X插入到M基因内部，导致基因M不能表达，此时该个体的基因型相当于AaBbmm；
③若子代中表型全部为白色，说明A基因不能表达，那么该个体的基因型可表示为aaBbMm，表现为稳定遗传，子代均为白花。
【分析】1.基因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自由组合是互不干扰的；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.基因表达产物与性状的关系：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。基因还能通过控制蛋白质的结构直
接控制生物体的性状。
（1）结合图示可以看出，上述基因A和基因B是通过控制酶的合成来控制代谢进而实现了对花色性状的控制，该过程体现了基因对性状的间接控制途径。纯种白花的基因型有aa____（3×3=9种）、A_M___（2×2×3=12种），可见白花品种共有21种基因型。
（2）以植物甲为研究对象，研究人员选择纯合开粉花植株（AAbbmm）与纯合开白花植株杂交，F1代全部开红花AaBbmm，可见亲本白花的基因型为aaBBmm。令F1植株自交，子代表型及比例为红花∶粉花∶白花=2∶1∶1。据此推断A、a和B、b基因位于一对同源染色体上，即A和b连锁、a和B连锁，即F1体细胞中三位基因在染色体上的相对位置关系如下：
（3）植物乙体细胞中上述三对等位基因相互独立遗传，则AaBbMm植株自交，子代中红花植株（A_B_mm）的比例为3/4×3/4×1/4=9/64。科研人员在进行转基因研究时意外将一个外源基因X插入植物乙与花色有关的显性基因所在的染色体上，结果抑制了A、B、M中某个基因的表达，影响了花瓣颜色性状的遗传。现在让该植株自交以探究X基因的插入对以上三个基因的抑制情况。
①若子代中表型及比例为白色∶粉色=13∶3，该比例为9∶3∶3∶1的变式，说明相关基因由有两对等位基因，由于子代中没有红色出现，因而可判断不能表达的是B基因，即说明基因X插入到B基因中，此时该个体的基因型相当于是AabbMm；
②若子代中表型及比例为红色∶白色：粉色=9∶4∶3，该比例为9∶3∶3∶1的变式，说明相关基因由有两对等位基因，由于三种表现型都有，因而是基因X插入到M基因内部，导致基因M不能表达，此时该个体的基因型相当于AaBbmm；
③若子代中表型全部为白色，则A基因不能表达，则该个体的基因型可表示为aaBbMm，表现为稳定遗传，子代均为白花。
23．（2024高三上·邹城模拟）果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。下列是利用果蝇进行的相关研究。
（1）果蝇遗传中的“例外”。摩尔根的弟子布里吉斯利用白眼（XaXa）雌蝇和红眼（XAY）雄蝇为亲本进行杂交，发现每2000～3000只后代中就会出现一只红眼不育的雄蝇和一只白眼可育的雌蝇，他称其为“初级例外”。已知果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况如下表所示。
性染色体组成情况 XX、XXY XY、XYY XO（无Y染色体） XXX、YY、YO（无X染色体）
发育情况 雌性，可育 雄性，可育 雄性，不育 胚胎期致死
“初级例外”中白眼可育雌蝇产生的原因最可能是由亲本中的 （填“雌”或“雄”）果蝇减数分裂异常所致。布里吉斯进一步把“初级例外”的白眼雌蝇和正常红眼雄蝇进行杂交，约有4%的后代是白眼雌蝇和可育的红眼雄蝇，他称其为“次级例外”。由此可推断，“初级例外”白眼雌蝇在减数分裂时X、Y染色体联会概率 （填“高于”或“低于”）两条X染色体联会的概率。
（2）致死基因的保存。摩尔根的另一名学生穆勒由于对辐射诱发基因突变的研究而获得诺贝尔奖，其中最为人称道的是他设计出的保存致死基因的方法。
野生型果蝇为正常翅，穆勒利用辐射诱变技术使果蝇的2号染色体上产生一个显性纯合致死基因A，表现为翻翅；翻翅果蝇种群随机交配n代后，A基因的基因频率为 （数据可用n表示）。
为了保持致死基因A在群体中永久稳定存在，穆勒在2号染色体上找到了一对控制眼形的基因：星状眼（B）和正常眼（b），其中B基因具有纯合致死效应，由此构建出一种表现型为翻翅、星状眼的平衡致死系（如图1），从而实现了致死基因A的永久保存。利用平衡致死系保存致死基因的原理是 。
（3）平衡致死系的应用。用平衡致死系创立的2号染色体突变检测技术路线（如图2），可检测出未知基因突变的类型。若在F1代观察到新性状，则2号染色体发生了显性不致死突变；若在F1代未观察到新性状，则取F1代翻翅正常眼个体随机交配，观察F2代的表现型和比例。
若亲本2号染色体发生了隐性不致死突变，则F2中新性状个体占 ；若亲本2号染色体发生了隐性致死突变，则F2果蝇的表型及比例为 。
【答案】（1）雌；低于
（2）1/（n+2）；平衡致死系AaBb自由交配后代仅为平衡致死系AaBb
（3）1/12；翻翅正常眼：正常翅正常眼=8：3
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因频率的概念与变化；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】（1） 利用白眼（XaXa）雌蝇和红眼（XAY）雄蝇为亲本进行杂交，子代出现白眼可育雌蝇的基因型为XaXaY，产生的原因最可能是亲本中的雌果蝇减数分裂异常所致，雌蝇产生的卵细胞基因型为XaXa和O型，雄蝇正常减数分裂，所以子代出现了“初级例外”红眼不育的雄蝇基因型XAO和白眼可育的雌蝇基因型XaXaY。让二者进行杂交，雄配子为XA、Y，4%的后代是白眼雌蝇（XaXaY）和可育的红眼雄蝇（XAY），说明产生的雌配子中XaXa、Y各占4%，剩下的Xa、XaY各占46%，当XY染色体联会时，会产生XaXa、Y、XaY、Xa四种卵细胞，比例为1：1：1：1，而当XX染色体联会时，会产生Xa和XaY两种卵细胞，比例为1：1，说明“初级例外”白眼雌蝇在减数分裂时X、Y染色体联会概率低于两条X染色体联会的概率。
（2） 野生型果蝇为正常翅，穆勒利用辐射诱变技术使果蝇的2号染色体上产生一个显性纯合致死基因A，表现为翻翅 ，其基因型为Aa， 翻翅果蝇种群随机交配n代后 ，第一代可产生AA：Aa：aa=1：2：1，由于AA致死，后代为Aa：aa=2：1，因此A的基因频率为1/3，a的基因频率变为2/3，那么第二代产生AA：Aa：aa=1：4：4，基因型AA个体淘汰，那么A基因的基因频率是1/4，a的基因频率变是3/4，那么第三代可产生配子的种类及其比例为AA：Aa：aa=1：6：9，基因型AA个体淘汰，那么A基因的基因频率为1/5，a的基因频率变为4/5，同理可得n代后A基因的基因频率为1/（n+2）。
观察图1平衡致死系中基因A（a）和基因B（b）位于同一对同源染色体上连锁遗传，图示A和b位于同一条染色体上，a和B位于其同源染色体上，遵循基因的分离定律，该个体的基因型为AaBb，其自由交配产生的子代基因型为：AAbb，AaBb，aaBB，两对基因均纯合致死，即基因型AAbb、aaBB的个体致死，因此子代仅含有基因型为AaBb的个体，从而实现了致死基因的永久保存，那么利用平衡致死系保存致死基因的原理是平衡致死系自由交配后代仍为平衡致死系。
（3）根据题图所示，未知基因X与基因a、b位于同一条染色体上，并且仅遵循分离定律。杂交亲本的基因型为♀AaBb × ♂aabXb，因此子代的基因型包括AabXb、Aabb、aaBXb和aaBb。在这些子代中，携带未知基因X的基因型为AabXb和aaBXb。如果子代出现新性状，那么基因型为AabbX和aaBXb的个体能够存活，同时X基因得以表达，这说明未知基因X属于显性不致死突变。相反，如果子代没有表现出新性状，则该突变为隐性突变。子代中翻翅正常眼的个体基因型为AabXb和Aabb，其随机交配后代（F2）的基因型及比例为：1/4AAbb、1/4AabXb、1/16aaXbXb、1/4Aabb、1/8aabXb、1/16aabb。由于A基因具有纯合致死效应，子二代中的1/4AAbb个体将无法存活。假设未知基因X为隐性不致死，那么新性状（aaXbXb）占1/16 ÷ (1 - 1/4) = 1/12；假设未知基因X为隐性致死，则aaXbXb个体无法存活，子二代中不会出现新性状个体。因此，子二代的表型及比例为翻翅正常眼（AabXb）：翻翅正常眼（Aabb）：正常翅正常眼（aabXb）：正常翅正常眼（aabb）= 4：4：2：1，也就是翻翅正常眼：正常翅正常眼=8：3。
【分析】1.初级例外后代为红眼不育的雄蝇和白眼可育的雌蝇，对比果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况推测红眼不育的雄蝇为XAO，白眼可育的雌蝇为XaXaY。
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。
（1）根据布里吉斯的假说，“初级例外”中白眼可育雌蝇产生的原因最可能是由亲本中的雌果蝇减数分裂异常所致，雌蝇产生的卵细胞中存在XX和O型卵细胞，雄蝇正常减数分裂，因此“初级例外”后代的基因型为XAO（红眼不育的雄蝇）和XaXaY（白眼可育的雌蝇）；把“初级例外”的白眼雌蝇（XaXaY）和正常红眼雄蝇（XAY）进行杂交，雄配子为XA、Y，4%的后代是白眼雌蝇（XaXaY）和可育的红眼雄蝇（XAY），说明产生的雌配子中XaXa、Y各占4%，剩下的Xa、XaY各占46%，而当XX染色体联会时，会产生Xa和XaY两种卵细胞，比例为1：1，当XY染色体联会时，会产生XaXa、Y、XaY、Xa四种卵细胞，比例为1：1：1：1，因此可知“初级例外”白眼雌蝇在减数分裂时X、Y染色体联会概率低于两条X染色体联会的概率。
（2）野生型果蝇为正常翅，穆勒利用辐射诱变技术使果蝇的2号染色体上产生一个显性纯合致死基因A，表现为翻翅，基因型为Aa，若该翻翅果蝇种群随机交配n代后，第一代可产生AA：Aa：aa=1：2：1，由于AA致死，后代为Aa：aa=2：1，故A的基因频率变为1/3，a的基因频率变为2/3，则第二代可产生AA：Aa：aa=1：4：4，淘汰AA基因型个体，则A基因的基因频率为1/4，a的基因频率变为3/4，则第三代可产生AA：Aa：aa=1：6：9，淘汰AA基因型个体，则A基因的基因频率为1/5，a的基因频率变为4/5，依此类推，则n代后A基因的基因频率为1/（n+2）；
据图1可知，平衡致死系中基因A（a）和基因B（b）位于同一对同源染色体上，其中A和b位于同一条染色体上，a和B位于其同源染色体上，遵循分离定律，其基因型可以表示为AaBb，则其自由交配产生的子代基因型为：AAbb，AaBb，aaBB，两对基因均纯合致死，因而基因型为AAbb、aaBB的个体致死，所以子代仅含有AaBb的基因型个体，从而实现了致死基因的永久保存，故利用平衡致死系保存致死基因的原理是平衡致死系自由交配后代仍为平衡致死系。
（3）若用X表示未知基因，根据题图，未知基因X与a、b位于同一条染色体上，只遵循分离定律，杂交的亲本基因型为：♀：AaBb×♂：aabXb，因而子代的基因型为：AabXb、Aabb、aaBXb、aaBb，则携带有未知基因X的子代基因型为AabXb、aaBXb，若子代观察到了新性状，则基因型为AabbX、aaBXb的个体成活，且X基因表达，因而未知基因X为显性不致死突变，若子代未表现出新性状，则该突变为隐性突变，子代的翻翅正常眼的个体基因型为AabXb、Aabb，其随机交配后代（F2）的基因型及比例为：1/4AAbb、1/4AabXb、1/16aaXbXb、1/4Aabb、1/8aabXb、1/16aabb，由于A基因具有纯合致死效应，即子二代中的1/4AAbb致死，若未知基因X为隐性不致死，则新性状（aaXbXb）占1/16÷（1-1/4）=1/12；若未知基因X为隐性致死，则aaXbXb致死，子二代中无新性状个体，故子二代的表型及比例为翻翅正常眼（AabXb）：翻翅正常眼（Aabb）：正常翅正常眼（aabXb）：正常翅正常眼（aabb）=4：4：2：1，即翻翅正常眼：正常翅正常眼=8：3。
24．（2024高三上·邹城模拟）RNA沉默是一种由双链RNA诱导同源RNA降解的现象。起作用的有miRNA和siRNA。miRNA是由基因组内源DNA编码产生，其可与目标mRNA配对；siRNA主要来源于外来生物，例如寄生在宿主体内的病毒会产生异源双链RNA（dsRNA），dsRNA经过核酸酶Dicer的加工后成为siRNA，siRNA与目标mRNA完全配对，导致mRNA被水解，其过程如图1。DNA在细胞生命过程中会发生损伤，如损伤较大，RNA聚合酶经过损伤位点时，修复因子Mfd识别、结合滞留的RNA聚合酶，“招募”多种修复因子、DNA聚合酶等进行修复（如图2）。请据图回答：
（1）催化过程①的酶是 ，Dicer作用于 键。
（2）过程③会导致 终止。
（3）因病毒感染产生的dsRNA导致细胞癌变，则过程④的目标mRNA是 基因的转录产物。
（4）起始密码子均为AUG，则基因N转录时以 链为模板。若基因H的箭头所指碱基对G-C突变为T-A，其对应密码子的变化是 。
（5）图2所示的DNA聚合酶催化DNA损伤链的修复，方向是 （用mn表示）。
【答案】（1）RNA聚合酶；磷酸二酯键
（2）翻译
（3）抑癌
（4）a；由GUC变为UUC
（5）从n到m
【知识点】表观遗传；基因的表达综合
【解析】【解答】（1）转录过程由RNA聚合酶催化以DNA其中一条链为模板合成单链RNA，即过程①。根据题目描述，dsRNA经过核酸酶Dicer的加工后转化为siRNA，而Dicer的作用位点是磷酸二酯键。
（2）在过程③中，RISC复合体与mRNA结合，从而导致翻译过程中止。
（3）如果病毒感染产生的dsRNA导致siRNA与目标mRNA结合并引发其水解，进而使细胞癌变，那么目标mRNA很可能是抑癌基因的转录产物，因为抑癌基因编码的蛋白质能够抑制细胞生长和增殖。
（4）起始密码子AUG对应的DNA模板链碱基序列为33’-TAC-5’。根据图示，基因N的a链起始序列为TAC，因此基因A应以a链为模板转录；同理，基因H应以b链为模板。突变前模板链碱基序列为CAG，对应密码子为GUC。若箭头所指的G-C突变为T-A，则密码子将从GUC变为UUC。
（5）根据mRNA的合成方向，图2中上侧为模板链，m端为3’端，n是5’端。切除后，DNA聚合酶会以下侧链为模板，并且根据DNA聚合酶的功能特点，修复过程是从n端向m端进行。
【分析】1.基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板，按照密码子和氨基酸之间的对应关系，在核糖体上
合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
2.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（epigenetic inheritance）。表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。
（1）过程①表示转录，催化该过程的酶是RNA聚合酶。根据题意可知，dsRNA经过核酸酶Dicer的加工后成为siRNA，Dicer作用于磷酸二酯键。
（2）过程③RISC复合体与mRNA结合，导致翻译过程停止。
（3）抑癌基因表达的蛋白质能阻止细胞的生长和增殖，若因病毒感染产生的dsRNA导致细胞癌变，即siRNA与目标mRNA结合，导致目标mRNA被水解，引发了癌症，故推测目标mRNA是抑癌基因的转录产物。
（4）起始密码子为AUG，则对应的DNA模板链上的碱基序列是TAC，由图可知，基因N的a链上起始碱基序列为TAC，故基因A转录时应该是以a链为模板；同理基因H应该以b链为模板，突变前模板链的碱基序列是CAG，对应的密码子为GUC，若图中箭头所指碱基对G-C突变为T-A，其对应密码子会由由GUC变为UUC。
（5）由mRNA合成方向可知，图2中上侧为模板链，m是3’端，n是5’端，切除后DNA聚合酶会以下侧链为模板，根据DNA聚合酶合成方向可知，修复是从n到m。
25．（2024高三上·邹城模拟）野生型果蝇眼色是暗红色，暗红色源自于棕色素与朱红色素的叠加。棕色素与朱红色素的合成分别受Ala、B/b基因的控制。现有一种果蝇为不能合成棕色素与朱红色素的白眼纯合突变体品系。科研人员用白眼品系与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1均为暗红眼。进一步将F1个体与白眼品系进行正反交实验，所得F2的表型如表所示。
杂交组合 父本 母本 F2表型及比例
I F1（甲） 白眼 暗红眼：白眼=1：1
Ⅱ 白眼 F1（乙） 暗红眼：棕色眼：朱红眼：白眼=43：7：7：43
（1）推测F1个体细胞中染色体上两对基因的位置关系，请在图上进行标注 。
（2）根据表中数据，推测组合I、Ⅱ的F2表型及比例不同的原因是 。若让甲、乙交配产生足够多的后代，理论上后代表型及比例为 。
（3）换用其它个体多次重复上述杂交组合I，发现极少数实验组合所得F2全为暗红眼，而重复杂交组合Ⅱ，所得F2的表型及比例不变。这种F1雄蝇被称为雄蝇T。已知野生型及白眼突变型果蝇均为D+基因纯合子，研究人员发现雄蝇T的一个D+基因突变为D基因（如图），D基因编码G蛋白，G蛋白可以与特定的XYDNA序列r结合，导致精子不育。
①据此判断，极少数实验组合所得F2全为暗红眼的原因最可能是 ，D基因的产生属于 （填“显”或“隐”）性突变。根据F2全为暗红眼，可推测D基因与Ala基因在染色体上的位置关系是 。
②进一步用射线照射雄蝇T，得到一只变异的丙果蝇（如图）。将丙果蝇与白眼雌果蝇杂交，所得子代表型及比例为 。
【答案】（1）
（2）AB 在一条染色体上，ab 在该同源染色体的另一条染色体上，减数第一次分 裂过程中，雄果蝇眼色基因之间的染色体片段不发生互换，而雌果蝇可以发生互换；暗红眼：棕色眼：朱红眼：白眼＝143：7：7：43
（3）该F1雄蝇产生的携带a、b 基因的精子不育；显；D 基因与A 基因位于同一条染色体上；暗红眼雌果蝇∶白眼雌果蝇=1∶1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因连锁和互换定律
1 / 12025届山东省济宁市邹城市兖矿第一中学高三模拟测试生物试题（一）
1．（2024高三上·邹城模拟）经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法正确的是（ ）
A．M6P标志能被相应的受体识别，与氨基酸的结合方式密切相关
B．S酶基因缺陷，衰老和损伤的细胞器会在高尔基体内积累
C．溶酶体内的水解酶和运往细胞膜的蛋白质加工路径相同
D．囊泡运输的方向与高尔基体膜上具有识别M6P标志的受体无关
2．（2024高三上·邹城模拟）为探究生物体维持pH稳定的机制，设置如下实验。第一步：甲组3只试管中分别加入物质A、等量缓冲溶液、等量血浆，乙组操作同甲组；第二步：甲组3只试管中分别滴加等量的Na2CO3溶液，乙组3只试管中分别滴加等量的物质B；第三步：分别记录实验结果。下列说法错误的是（ ）
A．物质A为等量蒸馏水
B．物质B可以是等量的乳酸
C．甲组三只试管pH变化依次为明显下降、变化不明显、变化不明显
D．该实验说明血浆中含有缓冲物质
3．（2024高三上·邹城模拟）胞间连丝是穿过植物细胞壁的管状结构，一般在细胞分裂末期形成。胞间连丝中央是压缩内质网，由光面内质网膜紧密贴合而成。压缩内质网与细胞膜之间的空间称胞质环，中部略有扩张，两端变窄形成颈区。如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A．胞间连丝形成时，高尔基体、线粒体会比较活跃
B．压缩内质网上没有核糖体的附着
C．胞质环颈区可能对物质的运输有一定的控制作用
D．细胞壁的存在使胞间连丝成为植物细胞间信息交流的唯一途径
4．（2024高三上·邹城模拟）一个15N标记的、含1000个基对的DNA分子片段，其中一条中T+A点30%，若将该DNA分子放在14N的培养基中连复制3次，相关叙述正确的是（ ）
A．该DNA分子的另一条链中T+A占70%
B．该DNA分子中含有A的数目为400个
C．该DNA分子第3次复制时需要消耗2800个G
D．经3次复制后，子代DNA分子中含14N的比例为7/8
5．（2024高三上·邹城模拟）某哺乳动物(2n=8)的基因型为HhXBY，图1是该动物体内某细胞分裂模式图，图2是测定的该动物体内细胞①～⑤中染色体数与核DNA分子数的关系图。下列叙述正确的是（ ）
A．图1细胞中同时存在着X和Y染色体
B．图1细胞中的基因h是基因重组的结果
C．图2中含有同源染色体的细胞有③④⑤
D．图2中含有两个染色体组的细胞有③④
6．（2024高三上·邹城模拟）某种雌雄同株植物（可自花传粉也可异花传粉）存在显性纯合致死和花粉部分不育现象。圆形红果植株和椭圆形黄果植株进行杂交获得F1，取F1中的一株圆形红果植株自交获得F2，F2植株中圆形红果为201株，圆形黄果为39株，椭圆形红果为99株，椭圆形黄果为20株。若让F2中的圆形红果随机授粉，后代椭圆形黄果个体所占比例可能为（ ）
A．1/17 B．1/30 C．1/34 D．3/170
7．（2024高三上·邹城模拟）RuBP羧化/加氧酶缩写为Rubisco，CO2和O2竞争性与Rubisco结合，当CO2浓度高时，Rubisco催化C5与CO2反应；当O2浓度高时，Rubisco催化C5与O2反应生成磷酸乙醇酸和C3，磷酸乙醇酸经过一系列化学反应，消耗ATP和NADPH，生成CO2和C3，这一过程称为光呼吸。植物细胞产生的ATP和NADPH过多时会破坏细胞。如图为小麦叶肉细胞中的部分生理活动过程，大写字母代表相应的物质。下列叙述合理的是（ ）
A．植物叶肉细胞中，Rubisco能催化两种反应，不具有酶的专一性
B．A表示NADPH，C表示ATP，A与C共同为C3的还原提供活跃的化学能
C．光呼吸能消耗ATP、NADPH，与光合作用相反，对农业是非常不利的
D．夏季晴朗的中午出现“午休现象”时，植物光呼吸的强度较通常会有所增大
8．（2024高三上·邹城模拟）果蝇的A、a位于Ⅱ染色体，A和B位于2对同源染色体上。下图是基因型为AaBb的雄果蝇精巢中某细胞的分裂图像，由于端粒缺失导致该染色体A和a基因所在的一端相连，一条染色体有两个着丝粒时，染色体可在着丝粒间任一位置断开（不考虑突变）。据图分析错误的是（ ）
A．甲图到乙图过程可能发生在有丝分裂、减数第一次分裂和减数第二次分裂中期
B．图中所示微管蛋白可能是由蛋白质纤维组成的
C．若图中细胞正进行减数分裂，则产生的子细胞的基因型有8种可能性
D．秋水仙素会影响图中微管蛋白组装成微管
9．（2024高三上·邹城模拟）将某动物（2N=10）的一个精原细胞置于32P的条件下有丝分裂增殖一次得子细胞A和B，让子细胞A继续在32P条件下减数分裂得精细胞1、2、3、4（1与2，3与4分别来自同一个次级精母细胞），让子细胞B在31P条件下减数分裂得精细胞5、6、7、8（5与6，7与8分别来自同一个次级精母细胞），不考虑其他变异，下列说法错误的是（ ）
A．精细胞1与2含有放射性的染色体数目一定相同
B．精细胞5与6含有放射性的染色体数目一定不同
C．精细胞1与3含有放射性的染色体数目一定相同
D．精细胞5与7含有放射性的染色体数目一定不同
10．（2024高三上·邹城模拟）染色体上的端粒DNA由短的串联重复序列组成，同种生物的该序列相同。少数缺乏端粒酶活性的肿瘤细胞可通过端粒延长替代机制（ALT）维持端粒长度，ALT机制如下：第一条染色体端粒的末端①链结合到第二条染色体端粒的末端②链上并延伸；随后①链脱离，在RNA引物和DNA聚合酶的作用下，新延长的①链被转化成双链形式。这个过程可被重复数十次，导致序列信息从一个端粒传递到另一端粒上。下列说法错误的是（ ）
A．进行ALT的肿瘤细胞中端粒酶基因甲基化程度可能较高
B．①链的延伸过程以②链作为模板，该过程不需要引物
C．DNA聚合酶只能使子链从已有的核酸片段3’端延伸，是导致端粒DNA5’端比3’端短的因素之一
D．非同源染色体间通过ALT机制实现了基因的重新组合，增加了遗传的多样性
11．（2024高三上·邹城模拟）某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交，获得4只基因型互不相同的F1，下列说法错误的是（ ）
A．若F1黑色个体占1/2，则亲本雄性的基因型为XGY
B．若F1灰色个体占1/2，则亲本雄性的基因型为XgY
C．若F1出现黑色个体，F1中g的基因频率为1/4
D．若F1全部个体相互交配，F2白色个体全为雄性
12．（2024高三上·邹城模拟）免疫排斥是器官移植技术面临的重大难题，其部分机制如图。为探究褪黑素（N-乙酰基-5甲基色胺）影响免疫排斥的机理，科研人员以移植心脏后的大鼠为材料开展相关实验，分别检测血液中IL-2平均含量和移植后存活平均天数，对照组结果依次为22.00ng/mL、6.17d；实验组依次为13.09ng/mL、11.83d。下列说法错误的是（ ）
A．实验组对大鼠灌胃适量褪黑素，对照组对大鼠灌胃等量的生理盐水
B．实验结果表明，褪黑素可能是抑制了图中①过程
C．为确定褪黑素对②过程是否有影响，实验还应增加检测细胞膜上IL-2R的含量
D．进行器官移植前，无需考虑捐献者与患者的ABO血型是否相同
13．（2024高三上·邹城模拟）科学家在研究转录终止机制时发现终止子的上游一般存在一个富含GC碱基的二重对称区和一段由多个A组成的序列。由这段DNA转录产生的RNA容易形成发卡结构，且RNA末端与DNA模板链形成不稳定的U与A配对区域，从而使RNA聚合酶暂停移动，RNA从三元复合物中解离出来，如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．图中过程发生在细胞核中
B．RNA发卡结构一经形成，即可导致转录终止
C．发卡结构中含有氢键
D．图中的三元复合物是指DNA、RNA、解旋酶构成的复合物
14．（2024高三上·邹城模拟）人体棕色脂肪细胞（BAT）和骨骼肌细胞（SMC）都含有大量线粒体，BAT线粒体内膜上有一种特殊的通道蛋白UCP，可与ATP合成酶竞争性的将膜间隙高浓度的H＋回收到线粒体基质，同时将脂肪分解释放的能量几乎全部转化为热能（如图所示），其活性受ATP/ADP的比值变化影响。下列说法正确的是（ ）
A．BAT和SMC都富含线粒体，产生大量ATP
B．膜间隙高浓度的H＋全部来自有机物的分解
C．UCP蛋白的活性越高，ATP/ADP的比值越大
D．寒冷条件下，UCP蛋白对H＋的通透性大于ATP合成酶
15．（2024高三上·邹城模拟）浮水植物、挺水植物和生态浮床上的植物都能为微生物提供附着基质和栖息场所，这有助于微生物对污染水体中有机营养物质的降解。科研人员挑选当地的挺水植物和浮水植物栽种在湖边，设置在湖中央的生态浮床上也选用当地的净化能力较强的植物，以此对有机污染的湖泊进行修复（如图），修复前，浮游植物占优势，修复后，浮水植物、挺水植物和生态浮床植物占优势。下列相关叙述错误的是（ ）
A．若不进行人工干预，则该湖泊很可能会发生严重的水华现象
B．修复前挑选合适植物，主要遵循生态工程的循环原理
C．浮床植物可定期收割，用于喂养牲畜，实现自然和经济的双赢
D．该湖泊生态系统在修复的过程中，生物群落在发生着次生演替
16．（2024高三上·邹城模拟）遗传学家马勒发现了雌雄果蝇个体的某些基因剂量（数量）不同，但基因表达产物的量基本相同的现象，并将其命名为剂量补偿效应。进一步研究发现，这一现象与基因Sxl的表达有关，原理如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．图示果蝇的剂量补偿效应是通过调节基因表达水平来实现的
B．与雄果蝇相比，雌果蝇X染色体上某些基因的表达水平较低
C．雄果蝇体细胞中基因Sxl的表达量较多，导致msl-2合成较少
D．若敲除编码mle、msl-1、msl-3的基因，则X染色体上的基因不表达
17．（2024高三上·邹城模拟）如图为该DNA遗传信息传递的部分途径示意图，图中过程②所合成的RNA链不易与模板链分开，形成R环（由一条RNA链与双链DNA中的一条链杂交并与非模板链共同组成的三链核酸结构）。有关叙述错误的是（ ）
A．富含G的片段更容易形成R环的原因是模板链与mRNA之间形成的氢键更多，导致RNA不易脱离模板链
B．原核细胞中，过程①和过程②同时进行时，如果转录形成R环，则过程①可能会被迫停止
C．图中过程③一条mRNA上结合多个核糖体，可以同时合成不同的蛋白质
D．该图表示的遗传信息传递过程不可能发生在真核细胞中，核糖体沿RNA移动方向是从左到右
18．（2024高三上·邹城模拟）果蝇的性别和育性与X染色体的数目有关，如图所示。减数分裂时，三体细胞内的3条同源染色体只能有2条配对，同源程度更高的同源染色体间更容易配对（占总体的80%），未发生配对的染色体则随机移向两极。
果蝇的正常眼和星眼受等位基因A、a控制，A、a基因位于常染色体上，正常翅和小翅受等位基因B、b控制，B、b基因位于X染色体上，星眼和正常翅为显性。一个由星眼正常翅雌、雄果蝇和正常眼小翅雌、雄果蝇组成的群体均为纯合子，该群体中的雌雄果蝇为亲本，随机交配产生F1，F1中正常眼小翅雌果蝇占21/200、星眼小翅雄果蝇占49/200。F1雌雄果蝇随机交配，在F2中发现了一只性染色体组成为XXY的小翅果蝇，与染色体正常的正常翅果蝇交配，不考虑其他变异。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．F2中三体果蝇与正常果蝇杂交后代中小翅三体雄果蝇的比例约为9/40
B．亲本雄果蝇中星眼正常翅占7/10
C．F2中三体果蝇出现的原因是母本小翅雌果蝇减数第二次分裂异常
D．亲本星眼正常翅果蝇数量和正常眼小翅果蝇数量相等
19．（2024高三上·邹城模拟）某种雌雄同株的植物中常存在Ⅱ号染色体三体现象，该三体减数分裂时，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体会随机移向细胞一极，产生的异常雌配子可育，而异常雄配子不能萌发出花粉管导致不能进行受精。该种植物果皮的有毛和无毛是一对相对性状，由等位基因R/r控制，果肉黄色和白色是一对相对性状，由等位基因B/b控制。让基因型不同的两种三体植株杂交，结果如下。下列说法错误的是（ ）
A．B/b与R/r的遗传不遵循基因的自由组合定律
B．控制该种植物果肉颜色的基因B/b位于Ⅱ号染色体上
C．实验一F1有毛黄肉个体中三体植株所占的比例为7/16
D．实验二F1三体杂合有毛个体随机传粉，后代中无毛个体占比为1/6
20．（2024高三上·邹城模拟）大多数真核生物的基因中编码蛋白质的序列是不连续的。其中不编码蛋白质的序列称为内含子，能编码蛋白质的序列称为外显子。RNA剪接是将前体mRNA的内含子剪除，同时将外显子连接起来形成成熟mRNA的过程。其过程分为两类：一类是组成性剪接，即从5’端向3’端对内含子逐一剪接；另一类是选择性剪接，即对内含子以及外显子进行选择性剪接。已知果蝇的性别决定除与性染色体有关外，与RNA的剪接过程也密切相关，如下图所示，sxl、tra、dsx是与性别决定有关的基因。下列说法正确的是（ ）
A．在果蝇的性别决定过程中，雄果蝇的三种前体RNA的剪接方式均为组成性剪接，雌果蝇均为选择性剪接
B．雌果蝇和雄果蝇体内具有结构相似功能相同的DSX蛋白
C．同一基因前体mRNA剪接方式的不同会导致该基因控制的性状不同
D．给雄果蝇注射SXL蛋白，可能会导致性别发生转化
21．（2024高三上·邹城模拟）机体所需胆固醇的2/3由肝脏合成，1/3主要由小肠吸收。胆固醇的合成与吸收共同维持血液循环中的胆固醇稳态。科学家首次发现并命名了一种肠道激素——肠抑脂素（Ch），揭示了Ch调控机体胆固醇稳态的作用和机制。
（1）用3H标记的氨基酸探究Ch的合成和分泌时，3H （填“能”或“不能”）标记在氨基酸的羧基位置，原因是 。
（2）胆固醇是动物体内的重要物质，在动物体内的作用是 。
（3）研究者利用Ch基因敲除小鼠探究肠道分泌Ch在胆固醇稳态中的作用机制。A组为野生型小鼠+普通饮食，B组为Ch基因敲除小鼠+普通饮食，C组为Ch基因敲除小鼠+高胆固醇饮食，测得实验结果如图1。研究发现Ch的受体是GPR146，肠道来源的Ch调控肝脏胆固醇合成的机制如图2。
①分析图1可知，该实验的结果是 （用A、B、C组表示）。进一步研究发现，该现象产生的原因是Ch基因敲除小鼠肝脏胆固醇的合成和分泌增加，说明Ch的作用是 。
②基于以上研究，结合图2分析，Ch调控机体胆固醇稳态的机制是 。
22．（2024高三上·邹城模拟）植物开红花和粉色花能够吸引昆虫帮助传粉，但是不同植物影响花色的基因不同，基因间的相互作用机制也不尽相同。植物甲和植物乙的花色都有白色、粉色和红色，已知三对基因影响花色，三对基因的相互关系如下图所示。已知M和m不位于A、a和B、b基因所在的染色体上，各种配子的活性相同且不存在致死。
（1）上述基因A和基因B对花色性状的控制体现了基因对性状的控制途径是 。纯种白花的基因型有 种。
（2）以植物甲为研究对象，研究人员选择纯合开粉花植株与纯合开白花植株杂交，F1代全部开红花，则亲本的基因型为 。令F1植株自交，子代表型及比例为红花∶粉花∶白花=2∶1∶1。据此推断，F1体细胞中三位基因在染色体上的相对位置关系。用表示在下方的圆圈中，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置并标注各基因的字母。
（3）植物乙体细胞中上述三对等位基因相互独立遗传，则AaBbMm植株自交，子代中红花植株的比例为 。科研人员在进行转基因研究时意外将一个外源基因X插入植物乙与花色有关的显性基因所在的染色体上，结果抑制了A、B、M中某个基因的表达，影响了花瓣颜色性状的遗传。现在让该植株自交以探究X基因的插入对以上三个基因的抑制情况。
①若子代中表型及比例为白色∶粉色=13∶3，则说明 ；
②若子代中表型及比例为红色∶白色：粉色=9∶4∶3，则说明 ；
③若子代中表型全部为白色，则说明 。
23．（2024高三上·邹城模拟）果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。下列是利用果蝇进行的相关研究。
（1）果蝇遗传中的“例外”。摩尔根的弟子布里吉斯利用白眼（XaXa）雌蝇和红眼（XAY）雄蝇为亲本进行杂交，发现每2000～3000只后代中就会出现一只红眼不育的雄蝇和一只白眼可育的雌蝇，他称其为“初级例外”。已知果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况如下表所示。
性染色体组成情况 XX、XXY XY、XYY XO（无Y染色体） XXX、YY、YO（无X染色体）
发育情况 雌性，可育 雄性，可育 雄性，不育 胚胎期致死
“初级例外”中白眼可育雌蝇产生的原因最可能是由亲本中的 （填“雌”或“雄”）果蝇减数分裂异常所致。布里吉斯进一步把“初级例外”的白眼雌蝇和正常红眼雄蝇进行杂交，约有4%的后代是白眼雌蝇和可育的红眼雄蝇，他称其为“次级例外”。由此可推断，“初级例外”白眼雌蝇在减数分裂时X、Y染色体联会概率 （填“高于”或“低于”）两条X染色体联会的概率。
（2）致死基因的保存。摩尔根的另一名学生穆勒由于对辐射诱发基因突变的研究而获得诺贝尔奖，其中最为人称道的是他设计出的保存致死基因的方法。
野生型果蝇为正常翅，穆勒利用辐射诱变技术使果蝇的2号染色体上产生一个显性纯合致死基因A，表现为翻翅；翻翅果蝇种群随机交配n代后，A基因的基因频率为 （数据可用n表示）。
为了保持致死基因A在群体中永久稳定存在，穆勒在2号染色体上找到了一对控制眼形的基因：星状眼（B）和正常眼（b），其中B基因具有纯合致死效应，由此构建出一种表现型为翻翅、星状眼的平衡致死系（如图1），从而实现了致死基因A的永久保存。利用平衡致死系保存致死基因的原理是 。
（3）平衡致死系的应用。用平衡致死系创立的2号染色体突变检测技术路线（如图2），可检测出未知基因突变的类型。若在F1代观察到新性状，则2号染色体发生了显性不致死突变；若在F1代未观察到新性状，则取F1代翻翅正常眼个体随机交配，观察F2代的表现型和比例。
若亲本2号染色体发生了隐性不致死突变，则F2中新性状个体占 ；若亲本2号染色体发生了隐性致死突变，则F2果蝇的表型及比例为 。
24．（2024高三上·邹城模拟）RNA沉默是一种由双链RNA诱导同源RNA降解的现象。起作用的有miRNA和siRNA。miRNA是由基因组内源DNA编码产生，其可与目标mRNA配对；siRNA主要来源于外来生物，例如寄生在宿主体内的病毒会产生异源双链RNA（dsRNA），dsRNA经过核酸酶Dicer的加工后成为siRNA，siRNA与目标mRNA完全配对，导致mRNA被水解，其过程如图1。DNA在细胞生命过程中会发生损伤，如损伤较大，RNA聚合酶经过损伤位点时，修复因子Mfd识别、结合滞留的RNA聚合酶，“招募”多种修复因子、DNA聚合酶等进行修复（如图2）。请据图回答：
（1）催化过程①的酶是 ，Dicer作用于 键。
（2）过程③会导致 终止。
（3）因病毒感染产生的dsRNA导致细胞癌变，则过程④的目标mRNA是 基因的转录产物。
（4）起始密码子均为AUG，则基因N转录时以 链为模板。若基因H的箭头所指碱基对G-C突变为T-A，其对应密码子的变化是 。
（5）图2所示的DNA聚合酶催化DNA损伤链的修复，方向是 （用mn表示）。
25．（2024高三上·邹城模拟）野生型果蝇眼色是暗红色，暗红色源自于棕色素与朱红色素的叠加。棕色素与朱红色素的合成分别受Ala、B/b基因的控制。现有一种果蝇为不能合成棕色素与朱红色素的白眼纯合突变体品系。科研人员用白眼品系与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1均为暗红眼。进一步将F1个体与白眼品系进行正反交实验，所得F2的表型如表所示。
杂交组合 父本 母本 F2表型及比例
I F1（甲） 白眼 暗红眼：白眼=1：1
Ⅱ 白眼 F1（乙） 暗红眼：棕色眼：朱红眼：白眼=43：7：7：43
（1）推测F1个体细胞中染色体上两对基因的位置关系，请在图上进行标注 。
（2）根据表中数据，推测组合I、Ⅱ的F2表型及比例不同的原因是 。若让甲、乙交配产生足够多的后代，理论上后代表型及比例为 。
（3）换用其它个体多次重复上述杂交组合I，发现极少数实验组合所得F2全为暗红眼，而重复杂交组合Ⅱ，所得F2的表型及比例不变。这种F1雄蝇被称为雄蝇T。已知野生型及白眼突变型果蝇均为D+基因纯合子，研究人员发现雄蝇T的一个D+基因突变为D基因（如图），D基因编码G蛋白，G蛋白可以与特定的XYDNA序列r结合，导致精子不育。
①据此判断，极少数实验组合所得F2全为暗红眼的原因最可能是 ，D基因的产生属于 （填“显”或“隐”）性突变。根据F2全为暗红眼，可推测D基因与Ala基因在染色体上的位置关系是 。
②进一步用射线照射雄蝇T，得到一只变异的丙果蝇（如图）。将丙果蝇与白眼雌果蝇杂交，所得子代表型及比例为 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、受体的本质是糖蛋白，M6P标志能被相应的受体识别，与蛋白质的空间结构密切相关，A错误；
B、S酶基因缺陷的细胞中无法合成S酶，即无法在某些蛋白质上形成M6P标志，也就不能正常合成溶酶体酶，进而溶酶体不能分解衰老损伤的细胞器，因此会导致衰老损伤的细胞器在细胞内积累，B错误；
C、溶酶体内的水解酶和运往细胞膜的蛋白质都是在核糖体上合成的，进而经过内质网、高尔基体的加工、包装，C正确；
D、 具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜，说明囊泡运输的方向与高尔基体膜上具有识别M6P标志的受体有关 ，D错误。
故选C。
【分析】蛋白质的分选，教材没有讲解，需要分析题干理解运用。经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。
2．【答案】C
【知识点】内环境的理化特性
【解析】【解答】A、题目分析表明，在研究生物体pH稳态调节机制时，必须设计对照实验，观察甲组的三支试管设置，第一支加入物质A，第二支加入等量缓冲溶液，第三支加入等量血浆，根据实验设计原则，这三支试管分别对应空白对照组、条件对照组和实验组。由此可以合理推断，物质A应为等量蒸馏水，A正确；
B、根据实验设计要求，甲组的三支试管均需加入等体积的Na2CO3溶液（碱性溶液），为确保实验结果的可靠性，在步骤②的操作中，B组的三支试管同样需要遵循实验的等量原则，加入等量的乳酸溶液（酸性溶液），B正确；
C、根据实验原理分析，由于蒸馏水不具备缓冲能力，而缓冲溶液和血浆中都含有缓冲物质，能够有效调节pH值；因此可以预期，在甲组实验中，三支试管的pH变化情况将呈现如下趋势，加入蒸馏水的试管会出现显著pH升高，而含有缓冲溶液和血浆的试管则基本保持pH稳定，C错误；
D、题目分析表明，缓冲溶液组与血浆组的pH值均保持相对稳定，这一现象证实血浆中存在缓冲物质，这些物质能够有效调节并保持血浆pH值的动态平衡，D正确。
故选C。
【分析】内环境是由血浆、组织液、淋巴液等细胞外液共同构成的，它是机体细胞赖以生存的液体环境。内环境含有相对稳定的化学成分，渗透压、pH、温度等理化性质处于相对稳定的状态，能为机体细胞提供适宜的生活环境。
3．【答案】D
【知识点】细胞膜的功能；其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、胞间连丝作为一种特殊的蛋白质复合体，在其形成过程中需要高尔基体和线粒体等细胞器的高度参与，表现为这些细胞器的代谢活性显著增强，A正确。
B、压缩内质网是由光面内质网膜紧密堆叠形成的特殊结构，其显著特征在于膜表面缺乏核糖体附着，B正确；
C、胞质环颈区呈现中部略膨大、两端渐窄的特殊形态，这种结构特征可能参与调控物质的运输过程，C正确；
D、除胞间连丝外，植物激素也是介导细胞间信息交流的重要途径 ，D错误。
故选D。
【分析】植物细胞间通过胞间连丝形成连续的共质体网络，这种特殊的细胞连接结构不仅实现了细胞间的物质交换，更在细胞信号转导过程中发挥着关键的通讯作用。
4．【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则；DNA分子的结构；DNA分子的复制
5．【答案】D
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】A、 哺乳动物(2n=8)的基因型为HhXBY， 该哺乳动物为雄性，图1中有4条染色体，没有同源染色体，处于减数第二次分裂前期，不同时存在X、Y染色体，A错误；
B、哺乳动物(2n=8)的基因型为HhXBY，图1细胞处于减数第二次分裂前期，基因型为HhXBY，基因h可能来自基因突变也可能是在减数第一次分裂时发生了同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，B错误；
CD、处于减数第二次分裂的细胞或精细胞中没有同源染色体，由图2可知，①②染色体数目为n，含有1个染色体组，没有同源染色体，处于减数第二次分裂前期或中期；③染色体和核DNA分子数目都是2n，细胞中有2个染色体组，可能处于处于减数第二次分裂后期，或者精原细胞；④染色体为2n，细胞中有2个染色体组DNA分子数4n，可能处于分裂间期、有丝分裂的前中期、减数第一次分裂；⑤染色体和DNA都为4n，处于有丝分裂后期，4个染色体组，所以染色体组数目为2的有③④，一定含有同源染色体的细胞有④⑤，C错误、D正确。
故选D。
【分析】1、减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制；
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂；
（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、同源染色体是指在减数分裂过程中配对的两条染色体，形态、结构和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，同源染色体两两配对的现象叫做联会，所以联会的两条染色体一定是同源染色体。
6．【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】 圆形红果植株和椭圆形黄果植株进行杂交获得F1，取F1中的一株圆形红果植株自交获得F2，F2植株中圆形：椭圆形=2：1，红果：黄果=5：1，说明圆形（A）对椭圆（a）形为显性，红果（B）对黄果（b）为显性，那么F1中的一株圆形红果植株的基因型为AaBb。某种雌雄同株植物（可自花传粉也可异花传粉）存在显性纯合致死和花粉部分不育现象 ，说明圆形纯合（AA)致死，红果Bb自交后代出现红果：黄果=5：1，bb个体占1/6，卵细胞b占1/2，花粉b占1/3，b的花粉部分致死。
F1中的一株圆形红果植株的基因型为AaBb，F2中的圆形红果的基因型为AaBB、AaBb，F1的红果基因型是Bb，红果Bb自交子代红果：黄果=5：1，bb个体占1/6，卵细胞b占1/2，花粉b占1/3，卵细胞中B占1/2，花粉中B占2/3，花粉中有一半的b致死，那么F1中BB占1/3、Bb占1/2，即BB：Bb=2：3，形成的卵细胞B：b=7：3，形成的花粉B：b=14：3，F2红果自由交配，黄果占3/103/17=9/170，F1中圆形的基因型为Aa，圆形纯合（AA)致死，F2中的圆形基因型为Aa，其自由交配产生后代椭圆形为aa=1/3，因此后代椭圆形黄果个体所占比例为3/103/171/3=3/170。
故选D。
【分析】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。
7．【答案】D
【知识点】酶的特性；光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、植物叶肉细胞中， CO2和O2竞争性与Rubisco结合， Rubisco能催化CO2和O2的固定，说明 Rubisco酶只能催化一类化学反应，符合酶具有专一性的定义，A错误；
B、B和氢离子反应生成A，因此A表示NADPH，B表示NADP+，光反应过程由C形成D，因此D表示ATP、C表示ADP+Pi，NADPH和ATP共同为C3的还原提供活跃的化学能，B错误；
C、当植物细胞产生的ATP和NADPH过多时对细胞有损害作用，而光呼吸能消耗过多的ATP和NADPH，因此光呼吸有利于保护农作物，C错误；
D、夏季晴朗的中午出现“午休现象”时，气孔关闭，二氧化碳进入叶肉细胞异常，但光反应阶段不受影响，所以叶肉细胞内氧气浓度含量升高，则氧气和五碳化合物结合几率增加，植物光呼吸的强度较通常会有所增大，D正确。
故选D。
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。其包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。
8．【答案】A
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；细胞骨架；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、甲图到乙图是着丝粒分裂的过程，可能发生在有丝分裂和减数第二次分裂中期，A错误；
B、微管是由微管蛋白亚基组装而成的 ，微管属于细胞骨架，细胞骨架是由蛋白质纤维组成的，所以图中微管蛋白可能是由蛋白质纤维组成的，B正确；
C、 基因型为AaBb的雄果蝇精巢中某细胞，由于端粒缺失导致该染色体A和a基因所在的一端相连，一条染色体有两个着丝粒时，染色体可在着丝粒间任一位置断开；若图中细胞正进行减数分裂，减数第一次分裂同源染色体分离，减数第二次分裂着丝粒分裂姐妹染色单体分离，仅考虑A、a基因时，产生的子细胞的基因型可能为没有A和a基因、A、a、Aa，A和B位于2对同源染色体上，同时考虑A、a和B、b基因，产生的子细胞的B、b、BA、Ba、BAa、bA、ba、bAa，共8种，C正确；
D、纺锤体的主要成分是微管蛋白，秋水仙素可以抑制纺锤体的形成，那么秋水仙素会影响图中微管蛋白组装成微管，D正确。
故选A。
【分析】在细胞分裂过程中，着丝粒的分裂发生在细胞分裂的后期，即有丝分裂后期或者减数第二次分裂后期，由于基因位于染色体上，则染色体上的基因会随着姐妹染色单体的随机分开而随机进入细胞两极。
9．【答案】D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；精子的形成过程；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；DNA分子的复制
【解析】【解答】ABC、一个精原细胞置于32P的条件下有丝分裂增殖一次得子细胞A和B，则子细胞A、B的每条染色体上都有一条DNA链被32P标记，再让子细胞A继续在32P条件下减数分裂，则细胞1、2、3、4每条染色体都至少有一条DNA链被32P标记，所以细胞1、2、3、4含有放射性的染色体数目一定相同。让子细胞B在31P条件下减数分裂，经过DNA复制后每条染色体上的一个单体含有32P，另一个单体不含32P，5与6来自同一个次级精母细胞，减数第二次分裂后期，着丝粒分裂姐妹染色单体分离，两个精细胞中含有放射性的染色体数目为0和5，或2和3或1和4，精细胞5与6含有放射性的染色体数目一定不同，ABC正确；
D、细胞5与7来自两个不同的次级精母细胞，减数第二次分裂后期，着丝粒分裂姐妹染色单体分离，移向细胞两极具有随机性，因此两个精细胞中含有放射性的染色体数目均可能为0、1、2、3、4、5，精细胞5与7含有放射性的染色体数目可能不同，也可能相同，D错误。
故选D。
【分析】DNA复制发生在细胞分裂前的间期，DNA的复制是以半保留的方式进行的，DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。（考察放射性标记问题建议画图更清晰）
10．【答案】D
【知识点】细胞衰老的原因探究；基因重组及其意义；染色体结构的变异；DNA分子的复制；表观遗传
11．【答案】C
【知识点】伴性遗传；表观遗传
【解析】【解答】A、 受表观遗传的影响， G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达，则雄性个体的基因型为XGY，杂合子雌性个体的基因型为XGXg，若F1群体中有一半黑色个体（XGXG、XGXg），一半白色个体（XGY、XgY），A正确；
B、受表观遗传的影响G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达，当杂合子雌性个体的基因型为XGXg，雄性个体的基因型为XgY时，F1群体中有1/2灰色个体（XGXg、XgXg），1/2白色个体（XGY、XgY），B正确；
C、如果F1出现黑色个体，那么亲本的基因型为XGXg、XGY，F1的基因型有XGY、XgY、XGXG、XGXg，g的基因频率为1/3，C错误；
D、无论父本是什么基因型，F1的雄性基因型均为XgY、XGY，雌雄自由交配得F2，雌性可以获得来自F1的雄性的G或g基因，有2种表型，分别是黑色和灰色，而雄性个体无论从F1的雌性中获得的配子是什么，均不表达，因此都呈现白色，D正确。
故选C。
【分析】 某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达；那么某雄性个体与杂合子雌性个体杂交，获得4只基因型互不相同的F1，则雄性个体的基因型为XGY或XgY，杂合子雌性个体的基因型为XGXg，那么F1个体的基因型为XGXG、XGXg、XGY、XgY或XGXg、XGY、XgXg、XgY。
12．【答案】D
【知识点】器官移植；细胞免疫
【解析】【解答】A、根据题目分析，本实验旨在研究褪黑素对免疫排斥反应的作用机制。实验中设置了两个关键观测指标：一是血清中IL-2的浓度水平，二是心脏移植术后的生存时间。实验设计方面，研究人员给实验组大鼠口服适宜剂量的褪黑素，同时为对照组大鼠给予同等剂量的生理盐水作为对照处理，A正确；
B、根据题目信息和图表数据可以看出，对照组的IL-2水平明显高于褪黑素处理组。结合图示分析，这一现象很可能是由于褪黑素通过抑制过程①中的T细胞功能，减少了IL-2的产生和释放，进而减弱了受体大鼠对移植心脏的免疫排斥反应，B正确；
C、根据实验图示分析，过程②反映了T细胞产生IL-2受体的过程。这些受体能够与IL-2特异性结合，进而促使T细胞增殖分化，对外源移植器官产生免疫攻击，最终影响移植器官的存活时间；因此，若要明确褪黑素是否作用于过程②，实验设计需要补充对T细胞表面IL-2受体数量的测定指标，C正确；
D、根据题目要求分析可知，在实施器官移植手术前，必须对供体和受体的ABO血型系统进行配型检测，确保两者的血型相匹配，这一步骤对于移植手术的成功至关重要，D错误。
故选D。
【分析】根据题目图示分析，该图展示了外源器官触发免疫排斥的关键过程：当进行异体器官移植后，移植器官会激活宿主体内的T细胞，促使T细胞同时产生IL-2细胞因子和IL-2R受体。这些IL-2分子与其特异性受体结合后，会进一步刺激T细胞的增殖与分化，最终导致免疫系统对移植器官发起攻击，引发排斥反应。
13．【答案】C
【知识点】遗传信息的转录
【解析】【解答】A、图示以DNA的一条链为模板合成RNA的过程是转录，DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体中也含有少量，因此该过程可能发生在细胞核中，也可能发生在线粒体和叶绿体中，A错误；
B、转录是以基因为单位，因此发夹结构一旦形成，会导致与其互补形成DNA-RNA复合体的着部位转录过程结束，但并不会影响发夹后面的其他片段，B错误；
C、 DNA转录产生的RNA容易形成发卡结构，且RNA末端与DNA模板链形成不稳定的U与A配对区域，碱基配对通过氢键相互连接，因此发卡结构中含有氢键，C正确；
D、RNA聚合酶既具有解旋DNA作用，又有催化磷酸二酯键形成的作用，因此转录过程不需要解旋酶，图中的三元复合物是指DNA、RNA、RNA聚合酶构成的复合物，D错误。
故选C。
【分析】基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板，按照密码子和氨基酸之间的对应关系，在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
14．【答案】D
【知识点】ATP的作用与意义；有氧呼吸的过程和意义；被动运输
【解析】【解答】A、分析表明，人体棕色脂肪细胞(BAT)虽然含有丰富的线粒体，但由于其内膜上存在通道蛋白UCP，导致脂肪分解产生的能量主要转化为热能，因而难以生成大量ATP，A错误；
B、膜间隙中积累的高浓度H+源自于有氧呼吸的前两个阶段，这说明其既可能来自有机物的分解，也可能来自水分子的参与，B错误；
C、综合上述分析可以得出，UCP蛋白活性与ATP合成量呈负相关关系：当UCP蛋白活性增强时，ATP产量降低，从而导致ATP/ADP比值下降，C错误；
D、在寒冷环境中，为提升产热效率，UCP蛋白介导的H+通透性会显著高于ATP合成酶通道的H+转运能力，D正确。
故选D。
【分析】1、通过对题干信息的解析可知，BAT细胞线粒体内膜上的ATP合成酶具备双重功能：既可作为H+的转运载体，又能催化ATP的生成。该酶能利用H+跨膜浓度差提供的驱动力来促进ATP合成。与此同时，通道蛋白UCP通过增强内膜对H+的通透性，消除了H+的浓度梯度差异。这一机制促使能量更多地以热能形式释放，不仅减少了ATP的生成，还显著提高了产热效率。
2、ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表一种特殊的化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。当ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。
15．【答案】B
【知识点】群落的演替；生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】A、当湖泊遭受有机物污染时，微生物在降解有机物的过程中会生成丰富的氮、磷等营养物质。这些养分的增加促使藻类等浮游植物迅速繁殖，进而引发水华现象，A正确；
B、修复前挑选合适的植物，体现的是生态工程的协调原理，B错误；
C、浮床植物可以修复有机污染的湖泊又可定期收割，用于喂养牲畜，实现自然和经济的双赢，C正确；
D、在该湖泊生态系统的修复过程中，生物群落结构不断变化，优势物种逐渐发生更替，这表明生态系统正在经历次生演替，D正确。
故选B。
【分析】群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，包括初生演替和次生演替。
1、初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替，如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
2、次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替，如在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
16．【答案】C,D
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、据题可知，雌雄果蝇X染色体数量存在差异，导致X连锁基因剂量不同。若无相应调控机制，这种剂量差异将引发显著的性别间表达量差异，进而影响个体发育和生存适应性。图示表明，果蝇通过精确调控基因表达水平来实现剂量补偿效应，A正确；
B、雌性果蝇具有两条X染色体，通过剂量补偿机制调节，使得白眼基因在雌雄个体中的总体表达水平保持一致。具体表现为：相较于仅含单条X染色体的雄果蝇，雌果蝇每条X染色体上基因的表达量会相应降低，B正确；
C、根据图示数据分析，雄性果蝇体内Sxl基因的表达水平较低，这一调控特征导致msl-2蛋白的合成量相对增加，C错误；
D、根据图示分子机制分析，在雌性个体中，Sxl基因的高表达会抑制msl-2的表达，进而阻止mle、msl-1和msl-3形成功能性蛋白复合体，最终维持X染色体的基础转录水平。实验研究表明，当mle、msl-1或msl-3基因被敲除时，由于无法形成该调控复合体，同样会导致X染色体保持基础转录状态，D错误。
故选CD。
【分析】1、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，这一过程叫作翻译。
2、RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。
17．【答案】C,D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；DNA分子的复制；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、 过程②所合成的RNA链不易与模板链分开，形成R环，C-G之间含有三个氢键，富含G-C的片段更不易断裂，因此富含G的片段更容易形成R环的原因是模板链与mRNA之间形成的氢键更多，导致RNA不易脱离模板链，A正确；
B、原核细胞没有成形的核膜，过程①DNA的复制和过程②转录会同时进行，若转录形成R环，R环阻碍了解旋酶B的移动，那么过程①DNA的复制可能会被迫停止，B正确；
C、图中翻译过程③一条mRNA上结合多个核糖体，模板相同则合成的是同一种蛋白质，C错误；
D、该图过程①DNA的复制和过程②转录同时进行，对于真核细胞而言，可能会发生在叶绿体或者线粒体中，核糖体沿RNA移动方向是从左到右，D错误。
故选择CD。
【分析】过程①以双链DNA的两条链为模板合成子链与模板链相互螺旋，则表示DNA的复制；过程②以DNA的一条链为模板合成RNA的过程表示转录，酶A表示RNA聚合酶；过程③以RNA为模板在核糖体内进行翻译过程；由于转录和翻译同时进行，该图表示的遗传信息传递过程发生在原核细胞中，对于真核细胞而言，可能会发生在叶绿体或者线粒体中。
18．【答案】A,C,D
【知识点】染色体数目的变异；减数分裂异常情况分析；遗传的基本规律综合
19．【答案】A,B,C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、实验一F1中有毛黄肉：有毛白肉：无毛黄肉：无毛白肉=24：8：3：1=（8：1)(3：1)，实验二F1中有毛黄肉：有毛白肉：无毛黄肉：无毛白肉=15：5：3：1=（5：1）(3：1），说明B/b与R/r的遗传遵循基因的自由组合定律，A错误；
B、先分析果肉颜色这一性状，实验一、二亲本均为黄肉，子一代均为黄肉：白肉=3：1，说明亲代基因型均为Bb，黄肉是显性，不存在三体现象，分析果皮的有毛和无毛性状，实验一、二子一代中无毛和有毛的比例不一样，说明控制果皮的有毛和无毛的基因R/r所在的染色体存在三体现象，也就是说R/r位于1号染色体上，B错误；
C、分析果皮的有毛和无毛性状，亲代均为有毛，子一代中出现性状分离，说明无毛是隐性性状，亲代是基因型不同的有毛三体，基因型可能是RRr、Rrr，实验一中F1有毛：无毛=8：1，说明亲本乙的基因型是Rrr，甲的基因型是RRr，甲减数分裂产生的雌配子基因型及比例为1RR：1r：2Rr：2R，都是可育的，乙减数分裂产生的雄配子基因型及比例为1R：2r：2Rr：lrr，其中可育的配子为2r：1R，因此甲为母本，乙为父本杂交，后代中有毛黄肉三体植株所占比例是[（2/6×1/3+2/6×2/3+1/6×1/3+1/6×2/3）（3/4）]/[（1-1/6×2/3）（3/4）]=9/16，C错误；
D、实验二中，甲乙的基因型分别为RRr、Rrr，甲减数分裂产生的雌配子基因型及比例为1RR：1r： 2Rr：2R，都是可育的，乙减数分裂产生的雄配子基因型及比例为1R：2r：2Rr：lrr， F1中三体杂合有毛植株基因型及比例为RRr：Rrr=1：1，自然状态下自由传粉交配，雄配子为R：r=1：1，雌配子为R：rr：Rr：r：RR=3：1：4：3：1，子代中无毛植株占（4/12）×（1/2）=1/6，D正确。
故选ABC。
【分析】减数分裂过程中，同源染色体数量是奇数的，前期同源染色体只能两两配对，配对的在减数第一次分裂后期两两分开，另一条没有参与配对的染色体会随机移向细胞一极。
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。
20．【答案】C,D
【知识点】遗传信息的转录；基因的表达综合
21．【答案】（1）不能；3H标记在氨基酸的羧基位置的羟基（-OH）上，在脱水缩合时会将其脱掉
（2）构成动物细胞膜的重要成分；参与血液中脂质的运输
（3）B、C组血浆总胆固醇含量均高于A组，且C组血浆总胆固醇含量高于B组；抑制肝脏胆固醇的合成；Ch通过与肝细胞膜上的GPR146结合，抑制PKA信号，从而抑制肝脏中由SREBP2介导的胆固醇合成
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；脂质的种类及其功能；细胞中的脂质综合
22．【答案】（1）基因通过控制酶的合成来控制代谢进而控制生物的性状；21
（2）AAbbmm、aaBBmm；
（3）9/64；基因X插入到B基因中；基因X插入到M基因中；基因X插入到A基因中
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因连锁和互换定律；基因在染色体上位置的判定方法；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】（1）上述花色性状由基因A和基因B表达的酶A、酶B共同决定，该基因并不直接控制花色性状，而是直接控制酶的合成，进而通过酶影响花色性状的形成，这体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢进而控制生物的性状。纯种白花的基因型有aa____（3×3=9种）、A_M___（2×2×3=12种），由此可见白花品种共有21种基因型。
（2） 以植物甲为研究对象，研究人员选择纯合开粉花植株与纯合开白花植株杂交，F1代全部开红花，基因型为AaBbmm，逆推亲本白花的基因型为aaBBmm。让F1植株自交，子代表型及比例为红花∶粉花∶白花=2∶1∶1。据此推断A、a和B、b基因位于同一对同源染色体上，是同源染色体上的非等位基因，因此F1体细胞中三位基因在染色体上的相对位置关系如下：
（3）植物乙体细胞中上述三对等位基因相互独立遗传，则AaBbMm植株自交，子代中红花植株基因型为A_B_mm，占比3/4×3/4×1/4=9/64。科研人员在进行转基因研究时意外将一个外源基因X插入植物乙与花色有关的显性基因所在的染色体上，结果抑制了A、B、M中某个基因的表达，影响了花瓣颜色性状的遗传。现在让该植株自交以探究X基因的插入对以上三个基因的抑制情况。
①若子代中表型及比例为白色∶粉色=13∶3，这个比例是9∶3∶3∶1的变式，说明控制该性状的2对基因是非同源染色体上的非等位基因，遵循自由组合定律；由于子代中没有红色出现，推测不能表达的基因是B，说明基因X插入到B基因中，此时该个体的基因型相当于是AabbMm；
②若子代中表型及比例为红色∶白色：粉色=9∶4∶3，这个比例是9∶3∶3∶1的变式，说明控制该性状的2对基因是非同源染色体上的非等位基因，遵循自由组合定律，因为子代三种表现型都出现了，所以推测是基因X插入到M基因内部，导致基因M不能表达，此时该个体的基因型相当于AaBbmm；
③若子代中表型全部为白色，说明A基因不能表达，那么该个体的基因型可表示为aaBbMm，表现为稳定遗传，子代均为白花。
【分析】1.基因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自由组合是互不干扰的；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.基因表达产物与性状的关系：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。基因还能通过控制蛋白质的结构直
接控制生物体的性状。
（1）结合图示可以看出，上述基因A和基因B是通过控制酶的合成来控制代谢进而实现了对花色性状的控制，该过程体现了基因对性状的间接控制途径。纯种白花的基因型有aa____（3×3=9种）、A_M___（2×2×3=12种），可见白花品种共有21种基因型。
（2）以植物甲为研究对象，研究人员选择纯合开粉花植株（AAbbmm）与纯合开白花植株杂交，F1代全部开红花AaBbmm，可见亲本白花的基因型为aaBBmm。令F1植株自交，子代表型及比例为红花∶粉花∶白花=2∶1∶1。据此推断A、a和B、b基因位于一对同源染色体上，即A和b连锁、a和B连锁，即F1体细胞中三位基因在染色体上的相对位置关系如下：
（3）植物乙体细胞中上述三对等位基因相互独立遗传，则AaBbMm植株自交，子代中红花植株（A_B_mm）的比例为3/4×3/4×1/4=9/64。科研人员在进行转基因研究时意外将一个外源基因X插入植物乙与花色有关的显性基因所在的染色体上，结果抑制了A、B、M中某个基因的表达，影响了花瓣颜色性状的遗传。现在让该植株自交以探究X基因的插入对以上三个基因的抑制情况。
①若子代中表型及比例为白色∶粉色=13∶3，该比例为9∶3∶3∶1的变式，说明相关基因由有两对等位基因，由于子代中没有红色出现，因而可判断不能表达的是B基因，即说明基因X插入到B基因中，此时该个体的基因型相当于是AabbMm；
②若子代中表型及比例为红色∶白色：粉色=9∶4∶3，该比例为9∶3∶3∶1的变式，说明相关基因由有两对等位基因，由于三种表现型都有，因而是基因X插入到M基因内部，导致基因M不能表达，此时该个体的基因型相当于AaBbmm；
③若子代中表型全部为白色，则A基因不能表达，则该个体的基因型可表示为aaBbMm，表现为稳定遗传，子代均为白花。
23．【答案】（1）雌；低于
（2）1/（n+2）；平衡致死系AaBb自由交配后代仅为平衡致死系AaBb
（3）1/12；翻翅正常眼：正常翅正常眼=8：3
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因频率的概念与变化；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】（1） 利用白眼（XaXa）雌蝇和红眼（XAY）雄蝇为亲本进行杂交，子代出现白眼可育雌蝇的基因型为XaXaY，产生的原因最可能是亲本中的雌果蝇减数分裂异常所致，雌蝇产生的卵细胞基因型为XaXa和O型，雄蝇正常减数分裂，所以子代出现了“初级例外”红眼不育的雄蝇基因型XAO和白眼可育的雌蝇基因型XaXaY。让二者进行杂交，雄配子为XA、Y，4%的后代是白眼雌蝇（XaXaY）和可育的红眼雄蝇（XAY），说明产生的雌配子中XaXa、Y各占4%，剩下的Xa、XaY各占46%，当XY染色体联会时，会产生XaXa、Y、XaY、Xa四种卵细胞，比例为1：1：1：1，而当XX染色体联会时，会产生Xa和XaY两种卵细胞，比例为1：1，说明“初级例外”白眼雌蝇在减数分裂时X、Y染色体联会概率低于两条X染色体联会的概率。
（2） 野生型果蝇为正常翅，穆勒利用辐射诱变技术使果蝇的2号染色体上产生一个显性纯合致死基因A，表现为翻翅 ，其基因型为Aa， 翻翅果蝇种群随机交配n代后 ，第一代可产生AA：Aa：aa=1：2：1，由于AA致死，后代为Aa：aa=2：1，因此A的基因频率为1/3，a的基因频率变为2/3，那么第二代产生AA：Aa：aa=1：4：4，基因型AA个体淘汰，那么A基因的基因频率是1/4，a的基因频率变是3/4，那么第三代可产生配子的种类及其比例为AA：Aa：aa=1：6：9，基因型AA个体淘汰，那么A基因的基因频率为1/5，a的基因频率变为4/5，同理可得n代后A基因的基因频率为1/（n+2）。
观察图1平衡致死系中基因A（a）和基因B（b）位于同一对同源染色体上连锁遗传，图示A和b位于同一条染色体上，a和B位于其同源染色体上，遵循基因的分离定律，该个体的基因型为AaBb，其自由交配产生的子代基因型为：AAbb，AaBb，aaBB，两对基因均纯合致死，即基因型AAbb、aaBB的个体致死，因此子代仅含有基因型为AaBb的个体，从而实现了致死基因的永久保存，那么利用平衡致死系保存致死基因的原理是平衡致死系自由交配后代仍为平衡致死系。
（3）根据题图所示，未知基因X与基因a、b位于同一条染色体上，并且仅遵循分离定律。杂交亲本的基因型为♀AaBb × ♂aabXb，因此子代的基因型包括AabXb、Aabb、aaBXb和aaBb。在这些子代中，携带未知基因X的基因型为AabXb和aaBXb。如果子代出现新性状，那么基因型为AabbX和aaBXb的个体能够存活，同时X基因得以表达，这说明未知基因X属于显性不致死突变。相反，如果子代没有表现出新性状，则该突变为隐性突变。子代中翻翅正常眼的个体基因型为AabXb和Aabb，其随机交配后代（F2）的基因型及比例为：1/4AAbb、1/4AabXb、1/16aaXbXb、1/4Aabb、1/8aabXb、1/16aabb。由于A基因具有纯合致死效应，子二代中的1/4AAbb个体将无法存活。假设未知基因X为隐性不致死，那么新性状（aaXbXb）占1/16 ÷ (1 - 1/4) = 1/12；假设未知基因X为隐性致死，则aaXbXb个体无法存活，子二代中不会出现新性状个体。因此，子二代的表型及比例为翻翅正常眼（AabXb）：翻翅正常眼（Aabb）：正常翅正常眼（aabXb）：正常翅正常眼（aabb）= 4：4：2：1，也就是翻翅正常眼：正常翅正常眼=8：3。
【分析】1.初级例外后代为红眼不育的雄蝇和白眼可育的雌蝇，对比果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况推测红眼不育的雄蝇为XAO，白眼可育的雌蝇为XaXaY。
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。
（1）根据布里吉斯的假说，“初级例外”中白眼可育雌蝇产生的原因最可能是由亲本中的雌果蝇减数分裂异常所致，雌蝇产生的卵细胞中存在XX和O型卵细胞，雄蝇正常减数分裂，因此“初级例外”后代的基因型为XAO（红眼不育的雄蝇）和XaXaY（白眼可育的雌蝇）；把“初级例外”的白眼雌蝇（XaXaY）和正常红眼雄蝇（XAY）进行杂交，雄配子为XA、Y，4%的后代是白眼雌蝇（XaXaY）和可育的红眼雄蝇（XAY），说明产生的雌配子中XaXa、Y各占4%，剩下的Xa、XaY各占46%，而当XX染色体联会时，会产生Xa和XaY两种卵细胞，比例为1：1，当XY染色体联会时，会产生XaXa、Y、XaY、Xa四种卵细胞，比例为1：1：1：1，因此可知“初级例外”白眼雌蝇在减数分裂时X、Y染色体联会概率低于两条X染色体联会的概率。
（2）野生型果蝇为正常翅，穆勒利用辐射诱变技术使果蝇的2号染色体上产生一个显性纯合致死基因A，表现为翻翅，基因型为Aa，若该翻翅果蝇种群随机交配n代后，第一代可产生AA：Aa：aa=1：2：1，由于AA致死，后代为Aa：aa=2：1，故A的基因频率变为1/3，a的基因频率变为2/3，则第二代可产生AA：Aa：aa=1：4：4，淘汰AA基因型个体，则A基因的基因频率为1/4，a的基因频率变为3/4，则第三代可产生AA：Aa：aa=1：6：9，淘汰AA基因型个体，则A基因的基因频率为1/5，a的基因频率变为4/5，依此类推，则n代后A基因的基因频率为1/（n+2）；
据图1可知，平衡致死系中基因A（a）和基因B（b）位于同一对同源染色体上，其中A和b位于同一条染色体上，a和B位于其同源染色体上，遵循分离定律，其基因型可以表示为AaBb，则其自由交配产生的子代基因型为：AAbb，AaBb，aaBB，两对基因均纯合致死，因而基因型为AAbb、aaBB的个体致死，所以子代仅含有AaBb的基因型个体，从而实现了致死基因的永久保存，故利用平衡致死系保存致死基因的原理是平衡致死系自由交配后代仍为平衡致死系。
（3）若用X表示未知基因，根据题图，未知基因X与a、b位于同一条染色体上，只遵循分离定律，杂交的亲本基因型为：♀：AaBb×♂：aabXb，因而子代的基因型为：AabXb、Aabb、aaBXb、aaBb，则携带有未知基因X的子代基因型为AabXb、aaBXb，若子代观察到了新性状，则基因型为AabbX、aaBXb的个体成活，且X基因表达，因而未知基因X为显性不致死突变，若子代未表现出新性状，则该突变为隐性突变，子代的翻翅正常眼的个体基因型为AabXb、Aabb，其随机交配后代（F2）的基因型及比例为：1/4AAbb、1/4AabXb、1/16aaXbXb、1/4Aabb、1/8aabXb、1/16aabb，由于A基因具有纯合致死效应，即子二代中的1/4AAbb致死，若未知基因X为隐性不致死，则新性状（aaXbXb）占1/16÷（1-1/4）=1/12；若未知基因X为隐性致死，则aaXbXb致死，子二代中无新性状个体，故子二代的表型及比例为翻翅正常眼（AabXb）：翻翅正常眼（Aabb）：正常翅正常眼（aabXb）：正常翅正常眼（aabb）=4：4：2：1，即翻翅正常眼：正常翅正常眼=8：3。
24．【答案】（1）RNA聚合酶；磷酸二酯键
（2）翻译
（3）抑癌
（4）a；由GUC变为UUC
（5）从n到m
【知识点】表观遗传；基因的表达综合
【解析】【解答】（1）转录过程由RNA聚合酶催化以DNA其中一条链为模板合成单链RNA，即过程①。根据题目描述，dsRNA经过核酸酶Dicer的加工后转化为siRNA，而Dicer的作用位点是磷酸二酯键。
（2）在过程③中，RISC复合体与mRNA结合，从而导致翻译过程中止。
（3）如果病毒感染产生的dsRNA导致siRNA与目标mRNA结合并引发其水解，进而使细胞癌变，那么目标mRNA很可能是抑癌基因的转录产物，因为抑癌基因编码的蛋白质能够抑制细胞生长和增殖。
（4）起始密码子AUG对应的DNA模板链碱基序列为33’-TAC-5’。根据图示，基因N的a链起始序列为TAC，因此基因A应以a链为模板转录；同理，基因H应以b链为模板。突变前模板链碱基序列为CAG，对应密码子为GUC。若箭头所指的G-C突变为T-A，则密码子将从GUC变为UUC。
（5）根据mRNA的合成方向，图2中上侧为模板链，m端为3’端，n是5’端。切除后，DNA聚合酶会以下侧链为模板，并且根据DNA聚合酶的功能特点，修复过程是从n端向m端进行。
【分析】1.基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板，按照密码子和氨基酸之间的对应关系，在核糖体上
合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
2.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（epigenetic inheritance）。表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。
（1）过程①表示转录，催化该过程的酶是RNA聚合酶。根据题意可知，dsRNA经过核酸酶Dicer的加工后成为siRNA，Dicer作用于磷酸二酯键。
（2）过程③RISC复合体与mRNA结合，导致翻译过程停止。
（3）抑癌基因表达的蛋白质能阻止细胞的生长和增殖，若因病毒感染产生的dsRNA导致细胞癌变，即siRNA与目标mRNA结合，导致目标mRNA被水解，引发了癌症，故推测目标mRNA是抑癌基因的转录产物。
（4）起始密码子为AUG，则对应的DNA模板链上的碱基序列是TAC，由图可知，基因N的a链上起始碱基序列为TAC，故基因A转录时应该是以a链为模板；同理基因H应该以b链为模板，突变前模板链的碱基序列是CAG，对应的密码子为GUC，若图中箭头所指碱基对G-C突变为T-A，其对应密码子会由由GUC变为UUC。
（5）由mRNA合成方向可知，图2中上侧为模板链，m是3’端，n是5’端，切除后DNA聚合酶会以下侧链为模板，根据DNA聚合酶合成方向可知，修复是从n到m。
25．【答案】（1）
（2）AB 在一条染色体上，ab 在该同源染色体的另一条染色体上，减数第一次分 裂过程中，雄果蝇眼色基因之间的染色体片段不发生互换，而雌果蝇可以发生互换；暗红眼：棕色眼：朱红眼：白眼＝143：7：7：43
（3）该F1雄蝇产生的携带a、b 基因的精子不育；显；D 基因与A 基因位于同一条染色体上；暗红眼雌果蝇∶白眼雌果蝇=1∶1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因连锁和互换定律
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