资源简介

2025年陕西省高中学业水平合格性生物学信息试卷
1．葡萄糖作为能源物质，可以口服，也可以通过静脉注射进入人体细胞，因为葡萄糖是（　　）
A．单糖 B．二糖 C．多糖 D．多肽
2．鱼腥蓝细菌分布广泛，能进行光合作用且具有固氮能力。关于该蓝细菌的叙述，错误的是（　　）
A．属于自养生物 B．可以进行细胞呼吸
C．细胞内含有叶绿体 D．细胞内含有核糖体
3．图中①②表示目镜，③④表示物镜，⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离，下列组合中放大倍数最大的组合是（　　）
A．①④⑥ B．②③⑤ C．①④⑤ D．②③⑥
4．植物的生长发育需要水和无机盐。下列叙述错误的是（　　）
A．自由水是细胞内的良好溶剂
B．细胞中无机盐常以离子形式存在
C．无机盐溶解于水后被植物吸收
D．无机盐为植物生长提供能量
5．下列有关脂肪的叙述，错误的是（　　）
A．植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸
B．大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸
C．脂肪、胆固醇和性激素都属于固醇
D．利用苏丹Ⅲ染液可检测脂肪的存在
6．引起镰状细胞贫血的主要原因是患者红细胞中的血红蛋白结构发生异常。结构异常的血红蛋白不能正常携带氧，这体现出蛋白质的功能是（　　）
A．催化 B．运输 C．信息传递 D．防御
7．作为细胞的边界，细胞膜在细胞的生命活动中具有多种功能。如图是两个相邻细胞通过信号分子相互识别的模式图，该图所体现出的细胞膜的功能是（　　）
A．控制物质进出细胞 B．将细胞与外界环境分隔开
C．进行细胞间的信息交流 D．对细胞起支持与保护作用
8．利用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行“植物细胞的吸水和失水”实验，用0.3g/mL的蔗糖溶液处理材料后，在显微镜下能观察到的现象是（　　）
A．质壁分离 B．液泡体积变大
C．液泡紫色变浅 D．细胞没有明显变化
9．人红细胞中的K+的浓度比血浆高30倍，说明红细胞有积累K+的能力，推测其吸收K+的方式应该是（　　）
A．简单扩散 B．自由扩散 C．协助扩散 D．主动运输
10．氯化铁溶液中的Fe3+和过氧化氢酶都能促进过氧化氢分解。图示实验操作是为了探究（　　）
A．酶具有高效性 B．酶的作用条件较温和
C．酶具有专一性 D．酶为反应物提供能量
11．下列有关ATP的说法，正确的是（　　）
A．放能反应一般与ATP的水解反应相联系
B．正常细胞ATP与ADP的比值相对稳定
C．ATP为各项生命活动供能时需同时水解所有的磷酸基团
D．催化ATP合成和分解的是同一种酶
12．在光合作用的暗反应阶段，为C3还原提供能量的是（　　）
①光能②色素③酶④ATP⑤NADPH
A．①③ B．①④ C．②⑤ D．④⑤
13．某超市有一批过保质期的酸奶出现胀袋现象，酸奶中可能含有乳酸菌、酵母菌等。下列对胀袋现象的原因分析，可能的是（　　）
A．乳酸菌无氧呼吸产生乳酸 B．乳酸菌无氧呼吸产生CO2
C．酵母菌无氧呼吸产生CO2 D．酵母菌无氧呼吸产生酒精
14．下图表示某植物细胞连续分裂的两个细胞周期，一个细胞周期的表示方法是（　　）
A．a+b B．b+c C．a+c D．a+d
15．胡萝卜根的韧皮部细胞在特定条件下可培养成完整植株，体现了植物细胞具有全能性。细胞具有全能性的根本原因是（　　）
A．细胞分化程度低 B．细胞含全部遗传信息
C．细胞具有旺盛的分裂能力 D．细胞遗传物质发生了改变
16．正确选用实验材料是实验成功的关键，孟德尔提出遗传规律所选用的实验材料是（　　）
A．水稻 B．果蝇 C．豌豆 D．白鼠
17．孟德尔一对相对性状的杂交实验中，最能体现分离定律实质的是（　　）
A．F1产生的配子比例为1：1 B．F2的表型比例为3：1
C．F2基因型比例为1：2：1 D．测交子代表型比例为1：1
18．某饲养场养了一群羊，羊的白毛对黑毛为显性，要判断其中一只白毛公羊是否为纯合子（就毛色而言），选用与它交配的母羊最好是（　　）
A．白毛羊 B．黑毛羊 C．长毛羊 D．短毛羊
19．玉米在我国分布较广，具有重要的经济价值和科研价值。基因型为AaBb的玉米产生的正常配子不包括（　　）
A．AB B．aB C．Ab D．Bb
20．如图为某二倍体动物细胞分裂过程中某时期的示意图，则该图所示的时期为（　　）
A．有丝分裂中期 B．有丝分裂后期
C．减数第一次分裂后期 D．减数第二次分裂后期
21．噬菌体侵染大肠杆菌时，侵入大肠杆菌体内的是噬菌体的（　　）
A．DNA B．蛋白质 C．DNA和蛋白质 D．整个噬菌体
22．DNA复制保证了亲子代间遗传信息的连续性。下列关于DNA复制的叙述，错误的是（　　）
A．线粒体、叶绿体内存在DNA的复制
B．碱基互补配对原则保证了复制的准确性
C．1个DNA分子复制1次产生2个DNA分子
D．DNA复制具有先解旋后复制的特点
23．如图表示某哺乳动物细胞内的基因表达过程的是（　　）
A．b B．c C．a和b D．b和c
24．同卵双胞胎兄弟，因为表观遗传的缘故，表型出现了微小差异，产生这种差异的原因不可能是（　　）
A．基因的碱基序列发生了改变 B．基因的部分碱基发生了甲基化
C．染色体的组蛋白发生了甲基化 D．染色体的组蛋白发生了乙酰化
25．水稻品种“广场矮”曾大面积推广，该品种由“广场13”与“矮仔占”杂交选育而成。该品种的获得主要是利用了（　　）
A．基因突变 B．基因重组
C．染色体结构变异 D．染色体数目变异
26．结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤。在结肠癌发生过程中，下列相关叙述错误的是（　　）
A．细胞可以无限增殖 B．原癌基因可能过量表达
C．细胞形态不发生改变 D．抑癌基因可能发生突变
27．随着我国医疗卫生条件的改善，提高人口质量、保证优生优育成为社会普遍关注的话题。下列做法不属于优生优育措施的是（　　）
A．鼓励适龄婚育 B．禁止近亲结婚
C．倡导遗传咨询 D．拒绝产前诊断
28．科学家将古人类“尼安德特人”的DNA与现代人类的DNA进行比较，获得了人类进化的证据。上述证据属于（　　）
A．化石证据 B．比较解剖学证据
C．胚胎学证据 D．分子水平的证据
29．在自然选择过程中，直接受选择的是生物的（　　）
A．基因型 B．表型 C．基因型频率 D．基因频率
30．关于生物进化理论的叙述，正确的是（　　）
A．适应是自然选择的结果
B．群落是生物进化的基本单位
C．新物种的形成可以不经过隔离
D．协同进化是指不同物种间不断进化和发展
31．如图是某动物细胞的亚显微结构模式图，其中⑤是高尔基体产生的囊泡。请据图回答下列问题。
（1）观察到如图所示细胞结构需用　 　（填工具名称）才能实现。与细胞中能量转换直接相关的细胞器有　 　（填序号）。
（2）结构③除了在动物细胞中分布外，还分布在　 　细胞中，与细胞的　 　有关。若⑤中含有多种水解酶，则⑤可形成的细胞器是　 　。
（3）若该细胞为胰腺腺泡细胞，向该细胞中注入3H标记的亮氨酸，则放射性物质可以出现在细胞器　 　（填序号）中，最终由⑤和细胞膜融合排到细胞外。
32．光照强度、温度、CO2浓度等环境因素可以影响光合作用强度，光合作用强度直接关系农作物的产量。在夏季晴朗的白天，科研人员测定了黄瓜叶片的光合作用强度变化，结果如图所示。回答下列问题。
（1）黄瓜的叶片是绿色的，原因是叶绿体中含有较多的　 　。此类色素主要吸收　 　光。
（2）光合作用强度可以用单位时间内　 　（填“产生”或“消耗”）的氧气量来表示。导致AB段光合作用强度不断增强的主要环境因素是　 　（填“光照强度”或“CO2浓度”）。
（3）气孔是叶片与外界进行气体交换的通道。夏季中午，由于温度较高，气孔大量关闭，　 　难以进入叶片组织，导致12时左右植物光合作用强度明显下降。
（4）请结合影响光合作用的因素，提出一个增加大棚内黄瓜产量的措施：　 　。
33．如图表示基因控制蛋白质合成的过程，已知苯丙氨酸的密码子有UUU、UUC，亮氨酸的密码子有UUG、UUA等，赖氨酸的密码子有AAA、AAG。请据图回答问题。
（1）图中的核苷酸共有　 　种。
（2）过程I称为　 　。该过程中DNA解旋需要的酶是　 　。
（3）过程Ⅱ中转运氨基酸的工具是　 　（填“tRNA”或“rRNA”）。若图中虚线方框内的“G—C”被替换成“C—G”，那么合成的肽链中相应的氨基酸会发生改变吗 　 　。
（4）若最后合成的多肽链中共有150个氨基酸，则控制其合成的基因中至少有　 　个核苷酸。
34．某研究团队发现了一种人类单基因遗传病，并将其命名为“卵子死亡”。该类患者的卵子出现发黑、萎缩、退化的现象，导致不育。下图为该病遗传系谱图，经检测I1含有致病基因，I2不含致病基因。请据图回答问题。
（1）该病的患者都是　 　（填“男”或“女”）性，且该病的遗传方式为　 　（填“常”“X”或“Y”）染色体　 　（填“显性”或“隐性”）遗传。
（2）假定用A/a表示该遗传病的相关基因，则I1的基因型为　 　，Ⅱ5是杂合子的概率为　 　。
（3）Ⅱ5与Ⅱ6再生一个孩子，不患该病的概率为　 　。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】A、葡萄糖属于单糖，单糖不能进一步水解，可直接被人体细胞吸收利用，因此既可以口服也能静脉注射进入细胞，A正确；
B、二糖需要水解成单糖才能被细胞吸收，无法直接静脉注射进入人体细胞，B错误；
C、多糖需要经消化水解为单糖后才能被吸收，不能直接静脉注射，C错误；
D、多肽是氨基酸脱水缩合形成的化合物，不属于糖类，也不能直接被细胞作为该类能源物质利用，D错误。
故答案为：A。
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，单糖是不能水解的糖类，能够直接被细胞吸收，二糖和多糖必须水解为单糖才能被细胞吸收利用，葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质，属于单糖，多肽是蛋白质的初级结构，不属于糖类物质。
2．【答案】C
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、鱼腥蓝细菌能利用光能进行光合作用，将无机物合成有机物，属于自养生物，A正确；
B、细胞呼吸是活细胞的基本代谢活动，鱼腥蓝细菌作为活细胞可以进行细胞呼吸，B正确；
C、鱼腥蓝细菌是原核生物，原核细胞没有叶绿体这种具膜细胞器，仅含叶绿素和藻蓝素进行光合作用，C错误；
D、原核生物细胞内唯一的细胞器是核糖体，因此鱼腥蓝细菌含有核糖体，D正确。
故答案为：C。
【分析】蓝细菌属于原核生物，无核膜包被的细胞核，也无叶绿体、线粒体等复杂细胞器，仅含核糖体；细胞内有叶绿素和藻蓝素，可进行光合作用，属于自养型生物，所有活细胞均能进行细胞呼吸。
3．【答案】B
【知识点】显微镜
【解析】【解答】A、①是低倍目镜（镜头长，放大倍数小），④是低倍物镜（镜头短，放大倍数小），⑥是物镜与载玻片距离远（对应低倍物镜），放大倍数小，A错误；
B、②是高倍目镜（镜头短，放大倍数大），③是高倍物镜（镜头长，放大倍数大），⑤是物镜与载玻片距离近（对应高倍物镜），该组合放大倍数最大，B正确；
C、①是低倍目镜，④是低倍物镜，放大倍数小，C错误；
D、②是高倍目镜，③是高倍物镜，但⑥是物镜与载玻片距离远（对应低倍物镜），不符合高倍物镜的特点，放大倍数不是最大，D错误。
故答案为：B。
【分析】显微镜的放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数。目镜的放大倍数与镜头长度成反比（镜头越长，放大倍数越小）；物镜的放大倍数与镜头长度成正比（镜头越长，放大倍数越大），且高倍物镜与载玻片的距离更近（因为镜头长，离玻片近）。要获得最大放大倍数，需选择放大倍数最大的目镜（短目镜）、放大倍数最大的物镜（长物镜），并搭配物镜与载玻片的近距离。
4．【答案】D
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用；无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】A、自由水可溶解多种物质，是细胞内的良好溶剂，A正确；
B、细胞中无机盐大多以离子形式存在，少数以化合物形式存在，B正确；
C、植物根系主要吸收离子态的无机盐，无机盐需溶解在水中形成离子才能被吸收，C正确；
D、无机盐不能为植物生长提供能量，植物生命活动的能量来自光能或有机物中的化学能，D错误。
故答案为：D。
【分析】（1）自由水是细胞内的良好溶剂，参与物质运输、生化反应，是细胞代谢的介质。
（2）无机盐主要以离子形式存在，可构成复杂化合物、维持细胞渗透压和正常生命活动，不能提供能量。
（3）植物通过主动运输吸收无机盐离子，无机盐需溶于水才能被根系吸收利用。
5．【答案】C
【知识点】脂质的种类及其功能；检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、植物脂肪（植物油）大多含有不饱和脂肪酸，其熔点较低，在室温下通常呈液态，A正确；
B、大多数动物脂肪（动物油）含有饱和脂肪酸，熔点较高，在室温下一般呈固态，B正确；
C、脂质分为脂肪、磷脂和固醇三类，固醇仅包含胆固醇、性激素和维生素D，脂肪并不属于固醇类物质，C错误；
D、脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，因此利用苏丹Ⅲ染液能够检测生物组织中脂肪的存在，D正确。
故答案为：C。
【分析】脂质的种类分为脂肪、磷脂、固醇，其中脂肪是细胞内良好的储能物质；磷脂是构成生物膜的重要成分；固醇包括胆固醇、性激素、维生素D。植物脂肪多含不饱和脂肪酸呈液态，动物脂肪多含饱和脂肪酸呈固态；脂肪的鉴定常用苏丹Ⅲ染液（橘黄色）或苏丹Ⅳ染液（红色）。
6．【答案】B
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能
【解析】【解答】血红蛋白的作用是在血液中运输氧气，镰状细胞贫血患者的血红蛋白结构异常，无法正常携带氧气，直接体现了蛋白质具有运输的功能，B正确；催化是酶的功能，信息传递多为激素、受体的功能，防御是抗体等的功能，均与题意不符，A、C、D错误。
故答案为：B。
【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者，具有多种功能：血红蛋白、载体蛋白等负责物质运输，酶具有催化作用，激素和受体参与信息传递，抗体发挥防御（免疫）功能。血红蛋白运输氧气，体现的是运输功能。
7．【答案】C
【知识点】细胞膜的功能
【解析】【解答】A、控制物质进出细胞是细胞膜的功能之一，指细胞膜选择性地允许物质进出细胞，该图未体现物质跨膜运输的过程，A错误；
B、将细胞与外界环境分隔开是细胞膜的基本功能，主要保障细胞内部环境的相对稳定，图中未体现这一功能，B错误；
C、图中相邻的两个细胞通过发出信号的细胞的膜结合信号分子，与靶细胞膜上的受体相互识别并传递信息，属于细胞间信息交流的直接接触方式，体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能，C正确；
D、对细胞起支持与保护作用是植物细胞壁的功能，细胞膜不具备该作用，D错误。
故答案为：C。
【分析】细胞膜的主要功能包括：①将细胞与外界环境分隔开，保障细胞内部环境的稳定；②控制物质进出细胞，实现物质的选择性运输；③进行细胞间的信息交流，包括通过化学物质传递信息、通过细胞膜直接接触传递信息、通过细胞通道传递信息三种方式。图中展示的是相邻细胞通过细胞膜直接接触、依靠膜结合信号分子与受体识别传递信息的过程，属于细胞间信息交流的方式之一。
8．【答案】A
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】0.3g/mL蔗糖溶液浓度大于紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度，细胞失水，原生质层与细胞壁分离，发生质壁分离，同时液泡体积会变小；细胞液浓度升高，液泡的紫色会变深，A正确，BCD错误。
故答案为：A。
【分析】成熟植物细胞在外界溶液浓度高于细胞液浓度时会失水，原生质层伸缩性大于细胞壁，进而发生质壁分离；此过程中液泡体积减小、紫色加深，吸水能力增强。
9．【答案】D
【知识点】主动运输
【解析】【解答】A、简单扩散就是自由扩散，运输方向为顺浓度梯度，不需要载体与能量，红细胞吸收K+是逆浓度梯度进行，不属于该方式，A错误；
B、自由扩散属于被动运输，只能顺浓度梯度运输物质，无法实现逆浓度梯度积累离子，因此不能用于红细胞吸收K+，B错误；
C、协助扩散是顺浓度梯度的运输方式，需要转运蛋白协助，不消耗能量，不能逆浓度梯度运输物质，不符合红细胞吸收K+的特点，C错误；
D、主动运输可以逆浓度梯度运输物质，需要载体蛋白协助，且消耗细胞呼吸释放的能量，能够使细胞逆浓度积累离子，与红细胞吸收K+的方式相符，D正确。
故答案为：D。
【分析】（1）自由扩散：顺浓度梯度进行，不需要载体蛋白协助，不消耗能量，常见物质有水、气体分子、脂质小分子。
（2）协助扩散：顺浓度梯度进行，需要载体蛋白或通道蛋白协助，不消耗能量，如葡萄糖进入成熟红细胞。
（3）主动运输：逆浓度梯度进行，需要载体蛋白协助，消耗细胞呼吸产生的能量，无机盐离子、氨基酸等多以此方式跨膜运输。
10．【答案】A
【知识点】酶的特性
【解析】【解答】A、该实验的自变量是催化剂的种类，一组使用无机催化剂氯化铁溶液，另一组使用有机催化剂过氧化氢酶溶液，目的是对比两种催化剂对过氧化氢分解的催化效率，体现酶的催化效率远高于无机催化剂，即酶具有高效性，A正确；
B、酶的作用条件较温和，指酶的活性受温度、pH等环境条件影响，该实验未改变温度、pH等条件，无法探究此特性，B错误；
C、酶的专一性指一种酶只能催化一种或一类化学反应，该实验仅涉及过氧化氢分解这一个反应，未体现酶对不同底物的催化差异，无法探究专一性，C错误；
D、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，而非为反应物提供能量，D错误。
故答案为：A。
【分析】该实验是探究酶高效性的经典实验，自变量为催化剂的种类（无机催化剂vs有机催化剂），通过对比过氧化氢的分解速率（如气泡产生速度、卫生香复燃程度），可证明过氧化氢酶的催化效率远高于氯化铁，体现酶的高效性。酶的专一性需通过“同酶异底”或“同底异酶”的实验设计探究；酶的作用条件温和需通过设置不同温度、pH梯度的实验探究；酶的作用本质是降低活化能，不提供能量。
11．【答案】B
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、放能反应一般与ATP合成相偶联，A错误；
B、ATP和ADP不停的转化，维持细胞的能量供应，所以正常细胞ATP与ADP的比值相对稳定，B正确；
C、ATP为各项生命活动供能时需同时水解远离腺苷的那个磷酸基团，生成ADP，C错误；
D、酶具有专一性，所以催化ATP合成和分解的不是同一种酶，D错误。
故答案为：B。
【分析】 1、ATP分解成ADP，放出能量，ADP转化为ATP，吸收能量，ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求。
2、ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快，细胞中ATP和ADP的相互转化在生活细胞中是永不停息地进行着，这即可以避免一时用不尽的能量白白流失掉，又保证了及时供应生命活动所需要的能量，因此ATP是生物体细胞中流通着的“能量货币”。
12．【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】①光能是光反应阶段的能量来源，不直接参与暗反应中C3的还原，①错误；
②色素的作用是吸收、传递和转化光能，仅参与光反应，不提供能量，②错误；
③酶只起催化作用，降低化学反应活化能，不提供能量，③错误；
④ATP是光反应产生的高能化合物，为C3还原提供化学能，④正确；
⑤NADPH既为C3还原提供还原剂，也能提供部分能量，⑤正确。
综上，④⑤符合题意。
故答案为：D。
【分析】光合作用分为光反应和暗反应阶段：光反应在类囊体薄膜上进行，利用光能合成ATP、NADPH；暗反应在叶绿体基质中进行，C3的还原过程需要ATP和NADPH提供能量，NADPH还作为还原剂参与反应。
13．【答案】C
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、乳酸菌进行无氧呼吸只产生乳酸，没有气体生成，不会造成胀袋，A错误；
B、乳酸菌无氧呼吸的产物只有乳酸，不产生CO2，无法使袋子膨胀，B错误；
C、酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸，产生酒精和CO2，CO2是气体，积累在包装袋内会导致胀袋，C正确；
D、酵母菌无氧呼吸产生的酒精是液体，不会引起包装袋膨胀，胀袋的直接原因是产生了CO2气体，D错误。
故答案为：C。
【分析】乳酸菌无氧呼吸为乳酸发酵，产物只有乳酸，无气体产生；酵母菌无氧呼吸为酒精发酵，产物是酒精和CO2。过保质期酸奶胀袋，是因为微生物无氧呼吸产生了气体，只有酵母菌无氧呼吸产生CO2会导致该现象。
14．【答案】A
【知识点】细胞周期
【解析】【解答】A、细胞周期由分裂间期和分裂期组成，且分裂间期时间长、分裂期时间短。图中a为分裂间期，b为分裂期，二者连续且完整构成一个细胞周期，A正确；
B、b为分裂期，c为下一个细胞周期的分裂间期，分裂期在前、分裂间期在后，不符合细胞周期“间期在前、分裂期在后”的顺序，不能构成一个细胞周期，B错误；
C、a和c均为分裂间期，缺少分裂期，无法构成完整的细胞周期，C错误；
D、a为第一个细胞周期的分裂间期，d为第二个细胞周期的分裂期，二者不连续，不能构成一个细胞周期，D错误。
故答案为：A。
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，包括分裂间期和分裂期两个阶段。其中分裂间期占细胞周期的大部分时间（约90%~95%），为分裂期做物质准备；分裂期时间较短，完成细胞的分裂过程。一个完整的细胞周期需满足“间期在前、分裂期在后”的顺序，且二者连续衔接，如本题中a+b或c+d均可表示一个细胞周期。
15．【答案】B
【知识点】植物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、胡萝卜韧皮部细胞分化程度较高，且细胞分化程度高低并非细胞具有全能性的根本原因，A错误；
B、细胞具有全能性的根本原因是：体细胞内含有该物种个体发育所需的全部遗传信息，具备发育成完整植株的全套基因，B正确；
C、细胞分裂能力强只是全能性表达的条件之一，并非细胞具有全能性的根本原因，C错误；
D、植物组织培养过程属于无性繁殖，细胞遗传物质不会发生改变，D错误。
故答案为：B。
【分析】细胞全能性是指已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能，其根本原因是细胞内含有本物种全套遗传物质；植物组织培养过程不改变遗传物质，分化程度高的植物细胞仍可表达全能性。
16．【答案】C
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、水稻并非孟德尔研究遗传规律的实验材料，A错误；
B、果蝇是摩尔根用于证明基因在染色体上的实验材料，B错误；
C、孟德尔选用豌豆作为实验材料，豌豆自花传粉、闭花受粉，自然状态下为纯种，且具有多对易于区分的相对性状，最终提出了遗传的分离定律和自由组合定律，C正确；
D、白鼠常用于动物遗传学实验，不是孟德尔的实验材料，D错误。
故答案为：C。
【分析】孟德尔成功的关键之一是选材豌豆，豌豆闭花受粉保证纯种，性状易区分，便于杂交实验与统计，从而总结出两大遗传规律。
17．【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、基因分离定律的实质是杂合子在减数分裂形成配子时，等位基因随同源染色体的分离而彼此分离，最终产生两种比例为1：1的配子，这是对分离定律实质最直接、最本质的体现，A正确；
B、F2表型比例为3：1，是一对相对性状杂交实验的性状分离现象，属于实验结果，不能体现基因分离的本质过程，B错误；
C、F2基因型比例为1：2：1，是雌雄配子随机结合后产生的基因型分布结果，并非等位基因分离的实质，C错误；
D、测交后代表型比例为1：1，可用于验证分离定律，但这是通过后代表型间接推断配子比例，并非直接体现分离定律的实质，D错误。
故答案为：A。
【分析】判断是否体现分离定律实质，核心看是否反映等位基因分离、配子比例均等这一本质过程；表型、基因型比例均为配子结合后的表现，测交是验证手段，均不如配子比例1：1直接体现实质。
18．【答案】B
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；交配类型及应用
【解析】【解答】A、白毛羊与白毛公羊交配，若后代均为白毛，无法确定该公羊是纯合子还是杂合子，不能准确判断其基因型，A错误；
B、黑毛羊为隐性纯合子，让白毛公羊与黑毛母羊交配属于测交，若后代出现黑毛羊，说明该白毛公羊为杂合子，若后代全为白毛羊，说明该白毛公羊为纯合子，能够准确判断其基因型，B正确；
C、长毛羊的毛色未知，且长毛与毛色不属于同一对相对性状，无法用于判断该公羊是否为纯合子，C错误；
D、短毛羊的毛色未知，且短毛与毛色不属于同一对相对性状，无法用于判断该公羊是否为纯合子，D错误。
故答案为：B。
【分析】判断显性个体是否为纯合子，植物常用自交法，动物常用测交法；测交是让显性个体与隐性纯合子交配，根据后代性状表现判断亲本基因型。
19．【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】基因型为AaBb的玉米减数分裂时，等位基因分离、非等位基因自由组合，可产生基因型为AB、aB、Ab和ab的配子。B和b属于等位基因，减数分裂时同源染色体分离，等位基因随之分离，正常配子中不会同时含有B和b，因此不会产生Bb的配子，ABC正确，D错误。
故答案为：D。
【分析】减数分裂形成配子的核心规律：同源染色体分离，等位基因随之分离；非同源染色体自由组合，非等位基因随之自由组合。
20．【答案】D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、有丝分裂中期细胞含有同源染色体，染色体的着丝粒整齐排列在赤道板上，与图示细胞特征不符，A错误；
B、有丝分裂后期细胞含有同源染色体，着丝粒分裂，与图示细胞特征不符，B错误；
C、减数第一次分裂后期细胞发生同源染色体分离，着丝粒不分裂，与图示细胞特征不符，C错误；
D、该细胞无同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，符合减数第二次分裂后期的特征，D正确。
故答案为：D。
【分析】（1）同源染色体是形态、大小一般相同，一条来自父方、一条来自母方的染色体，减数第二次分裂的细胞中无同源染色体。
（2）有丝分裂全过程细胞内均存在同源染色体；减数第一次分裂后期主要发生同源染色体分离，着丝粒不分裂；减数第二次分裂后期发生着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。
（3）图示细胞细胞质均等分裂，无同源染色体，着丝粒分裂，可判断为减数第二次分裂后期。
21．【答案】A
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体属于DNA病毒，侵染大肠杆菌时，只有DNA侵入宿主细胞，蛋白质外壳留在细胞外，A正确；
B、噬菌体的蛋白质外壳无法侵入大肠杆菌，停留在细菌细胞外侧，B错误；
C、侵染过程中仅DNA侵入宿主细胞，蛋白质不进入，C错误；
D、并非整个噬菌体侵入，只有内部的DNA进入大肠杆菌，D错误。
故答案为：A。
【分析】T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌内的DNA病毒，由蛋白质外壳和内部的DNA组成。噬菌体侵染细菌的过程为吸附、注入、合成、组装、释放，其中只有DNA注入大肠杆菌细胞内。噬菌体侵染细菌实验可证明DNA是噬菌体的遗传物质。
22．【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、线粒体、叶绿体中含有DNA，可进行DNA复制，A正确；
B、DNA复制时遵循碱基互补配对原则，能保证复制的准确性，B正确；
C、DNA进行半保留复制，1个DNA分子复制1次可产生2个相同的DNA分子，C正确；
D、DNA复制的特点是边解旋边复制，并非先解旋后复制，D错误。
故答案为：D。
【分析】（1）DNA主要分布在细胞核，线粒体、叶绿体中也存在少量DNA，均可发生DNA复制；
（2）碱基互补配对原则和DNA的双螺旋结构共同保障DNA复制精准进行；
（3）DNA复制为半保留复制，复制过程边解旋边复制。
23．【答案】D
【知识点】DNA分子的复制；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】图a表示DNA复制过程，以DNA双链为模板合成子代DNA，不属于基因表达；图b表示转录过程，以DNA的一条链为模板合成RNA，是基因表达的第一步；图c表示翻译过程，以mRNA为模板，在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，是基因表达的第二步。因此b为转录过程，c为翻译过程，二者共同构成基因表达过程，ABC错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】基因表达包括转录和翻译两个阶段。
24．【答案】A
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、表观遗传的特点是基因的碱基序列不发生改变，基因的碱基序列发生改变不属于表观遗传，因此不可能是该原因，A正确；
B、基因的部分碱基发生甲基化，会改变基因的表达，进而使表型出现差异，属于表观遗传，B错误；
C、染色体的组蛋白发生甲基化，会影响基因的表达，使表型产生差异，属于表观遗传，C错误；
D、染色体的组蛋白发生乙酰化，会影响基因的表达，使表型产生差异，属于表观遗传，D错误。
故答案为：A。
【分析】表观遗传是指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，常见的类型包括DNA的甲基化、组蛋白的甲基化和乙酰化等。同卵双胞胎的基因碱基序列完全相同，表型出现微小差异是表观遗传导致的，而基因碱基序列改变不属于表观遗传范畴。
25．【答案】B
【知识点】育种方法综合
【解析】【解答】A、诱变育种依据的遗传学原理是基因突变，该品种是杂交选育而成，不是诱变育种，A错误；
B、广场矮由广场13与矮仔占杂交选育而成，属于杂交育种，杂交育种依据的遗传学原理是基因重组，B正确；
C、染色体结构变异一般不是杂交育种的原理，C错误；
D、单倍体育种和多倍体育种依据的原理是染色体数目的变异，与该杂交育种方式不符，D错误。
故答案为：B。
【分析】杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育获得新品种的方法，其原理是基因重组。该水稻品种通过杂交选育获得，利用的是基因重组，而基因突变是诱变育种的原理，染色体数目变异是单倍体和多倍体育种的原理。
26．【答案】C
【知识点】癌细胞的主要特征；细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、细胞可以无限增殖；正常细胞的分裂次数受到严格调控，存在接触抑制和细胞周期限制，而癌细胞突破了这些调控机制，摆脱了细胞衰老和凋亡的限制，能够持续进行分裂、无限增殖，结肠癌细胞作为癌细胞的一种，同样具备该特征，A正确；
B、原癌基因可能过量表达；原癌基因的正常生理功能是调控细胞的生长、分裂和增殖过程，当其发生突变或过量表达时，会导致编码的蛋白质活性异常增强，使细胞增殖信号持续激活，进而引发细胞癌变，因此在结肠癌发生过程中，原癌基因可能出现过量表达的情况，B正确；
C、细胞形态不发生改变；细胞癌变过程中，细胞的形态结构会发生显著改变，例如正常的结肠上皮细胞癌变后，会失去原有的扁平上皮形态，变为球形或不规则形态，细胞骨架结构也会发生重构，因此结肠癌发生过程中细胞形态会发生明显改变，C错误；
D、抑癌基因可能发生突变；抑癌基因的正常功能是抑制细胞的异常增殖，同时参与DNA损伤修复和细胞凋亡调控，当其发生突变后，编码的蛋白质活性会减弱或完全丧失，无法有效抑制细胞的异常分裂，也不能及时清除受损细胞，从而增加细胞癌变的风险，因此在结肠癌发生过程中，抑癌基因可能发生突变，D正确；
【分析】细胞癌变是原癌基因和抑癌基因发生突变的结果，原癌基因过量表达、抑癌基因突变均可能引发癌变。癌细胞具有无限增殖、形态结构显著改变、易分散转移等特征，因此结肠癌发生过程中细胞形态会发生改变。
27．【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害；人类遗传病的监测和预防
【解析】【解答】A、适龄婚育可降低胎儿遗传病、畸形的发生概率，属于优生优育措施，A不符合题意；
B、近亲携带相同隐性致病基因概率高，禁止近亲结婚能有效降低隐性遗传病发病率，属于优生优育措施，B不符合题意；
C、遗传咨询可评估后代患遗传病的风险，指导生育，属于优生优育措施，C不符合题意；
D、产前诊断能检测胎儿是否患有遗传病或先天性疾病，拒绝产前诊断不利于优生优育，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）优生优育的主要措施包括：禁止近亲结婚、进行遗传咨询、提倡适龄生育、开展产前诊断。
（2）禁止近亲结婚可减少隐性遗传病发病；遗传咨询提前评估患病风险；适龄生育降低胎儿畸变率；产前诊断筛查胎儿遗传病，保障子代健康。
28．【答案】D
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、化石证据是指古生物的遗体、遗物或生活遗迹等，题干通过对比DNA分析进化，不属于化石证据，A错误；
B、比较解剖学证据是对比不同生物的器官、系统的形态结构，题干未涉及该内容，B错误；
C、胚胎学证据是依据不同生物胚胎发育的特征推导进化关系，题干未涉及，C错误；
D、DNA属于生物大分子，对比古人类与现代人类的DNA序列，属于分子水平的进化证据，D正确。
故答案为：D。
【分析】（1）化石证据是研究生物进化最直接的证据，指古代生物的遗体、遗物、遗迹。
（2）比较解剖学证据通过对比同源器官等形态结构，分析生物的进化亲缘关系。
（3）胚胎学证据根据不同生物胚胎发育过程的相似性，证明生物进化。
（4）分子水平的证据通过比较DNA、蛋白质等生物大分子的序列差异，判断生物间的进化关系。
29．【答案】B
【知识点】自然选择与适应
【解析】【解答】A、基因型是生物体内的基因组成，属于内在的遗传物质组合，自然环境无法直接识别和选择基因型，A错误；
B、表型是生物表现出来的性状，是基因型与环境共同作用的外在表现，在自然选择过程中，环境直接作用于生物的外在性状，适应环境的表型个体得以生存并繁殖后代，不适应环境的表型个体被淘汰，因此直接受选择的是表型，B正确；
C、基因型频率是某种基因型的个体在种群中所占的比例，是种群层面的统计结果，并非自然选择直接作用的对象，C错误；
D、基因频率是某种基因在种群基因库中所占的比例，是生物进化的实质体现，自然选择通过筛选表型间接改变种群的基因频率，并非直接选择基因频率，D错误。
【分析】自然选择的直接对象是生物的表型，间接对象是基因型，根本对象是控制性状的基因。自然选择通过保留有利性状、淘汰不利性状，定向改变种群的基因频率，进而推动生物进化。
30．【答案】A
【知识点】现代生物进化理论的主要内容；协同进化与生物多样性的形成；物种的概念与形成；自然选择与适应
【解析】【解答】A、在自然选择的作用下，具有适应环境性状的个体更容易存活并繁殖后代，相关性状被逐代保留，不适应环境的个体被淘汰，经过长期的自然选择，生物逐渐形成对环境的适应，A正确；
B、现代生物进化理论指出，种群才是生物进化的基本单位，种群是指同一区域内同种生物的全部个体，而群落是同一区域内所有生物种群的集合，B错误；
C、隔离是新物种形成的必要条件，生殖隔离的出现标志着新物种的形成，新物种形成必然要经过生殖隔离，C错误；
D、协同进化的范围不仅包括不同物种之间的相互影响、共同进化，还包含生物与无机环境之间的相互作用和协同发展，D错误。
【分析】(1)现代生物进化理论核心：适应源于自然选择，种群是进化基本单位，自然选择定向改变基因频率，隔离是物种形成必要条件；
(2)协同进化范畴：不同物种间、生物与无机环境间共同进化发展；
(3)新物种形成标志：出现生殖隔离，隔离不可或缺。
31．【答案】（1）电子显微镜；⑥
（2）低等植物；有丝分裂；溶酶体
（3）①④⑦
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合；线粒体的结构和功能；动、植物细胞的亚显微结构
【解析】【解答】(1) 图中展示的是细胞的亚显微结构，如核糖体、内质网、高尔基体的膜结构等，这类结构无法通过光学显微镜观察，只有电子显微镜才能清晰观察到细胞的亚显微结构，因此需用电子显微镜。动物细胞中，线粒体是有氧呼吸的主要场所，能将有机物中的化学能转化为ATP中的活跃化学能和热能，是与能量转换直接相关的细胞器，对应图中的序号⑥。
(2) 结构③为中心体，中心体除分布在动物细胞中，还分布在低等植物细胞中；中心体在细胞分裂前期会发出星射线，形成纺锤体，因此与细胞的有丝分裂有关。溶酶体由高尔基体出芽形成的囊泡发育而来，内含多种水解酶，因此若⑤中含有多种水解酶，则⑤可形成的细胞器是溶酶体。
(3) 胰腺腺泡细胞可合成并分泌分泌蛋白，分泌蛋白的合成与加工过程依次为：在①核糖体上合成肽链，肽链进入④内质网进行初步加工，之后通过囊泡运输到⑦高尔基体中进一步加工、分类和包装，再由囊泡运输至细胞膜分泌到细胞外。因此向细胞中注入3H标记的亮氨酸，放射性物质会依次出现在细胞器①、④、⑦中。
【分析】(1)亚显微结构是电子显微镜下观察到的细胞结构，光学显微镜无法观察到亚显微结构。
(2)线粒体是有氧呼吸的主要场所，可将有机物中的稳定化学能转化为活跃化学能，是细胞中与能量转换直接相关的细胞器。
(3)中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，与细胞的有丝分裂有关，可参与纺锤体的形成。
(4)溶酶体由高尔基体出芽形成，内含多种水解酶，可分解衰老损伤的细胞器及外来异物。
(5)分泌蛋白的合成与分泌过程依次经过核糖体、内质网、高尔基体，通过胞吐排出细胞，过程需消耗能量。
（1）题图为动物细胞的亚显微结构，①为核糖体，②为细胞膜，③为中心体，④为内质网，⑤为囊泡，⑥为线粒体，⑦为高尔基体。观察到如图所示细胞结构需用电子显微镜才能实现，线粒体是有氧呼吸的主要场所，是细胞的动力工厂，因此与细胞中能量转换直接相关的细胞器有⑥线粒体。
（2）③为中心体，存在动物和低等植物细胞内，与细胞的有丝分裂有关。溶酶体含有多种水解酶，是细胞内的酶仓库，因此若⑤中含有多种水解酶，则⑤可形成的细胞器是溶酶体。
（3）胰腺腺泡细胞能合成并分泌蛋白质，分泌蛋白的合成及加工途径依次是核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜，故向该细胞中注入3H标记的亮氨酸，放射性物质依次出现在①核糖体→④内质网→⑦高尔基体中，最终经⑤囊泡和细胞膜排到细胞外。
32．【答案】（1）叶绿素；红光和蓝紫
（2）产生；光照强度
（3）CO2
（4）适当增施农家肥（或适当增加光照强度等）
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；影响光合作用的环境因素；光合作用原理的应用；光合作用综合
【解析】【解答】(1) 叶绿体中的光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）的含量占主导，叶绿素对绿光的吸收量最少，大部分绿光被反射，因此黄瓜叶片呈现绿色。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。因此第1空填叶绿素，第2空填红光和蓝紫光。
(2) 光合作用强度（总光合速率）可以用单位时间内产生的氧气量来表示，这里的“产生”指光合作用生成的总氧气量，包括释放到外界的氧气和被细胞呼吸消耗的氧气，能准确反映总光合作用强度；若用“消耗”氧气量表示，无法体现光合作用的强度。AB段对应上午6~10时左右，随着时间推移，光照强度逐渐增强，光反应速率加快，为暗反应提供更多的ATP和NADPH，因此光合作用强度不断增强，该阶段的主要影响因素是光照强度。因此第1空填产生，第2空填光照强度。
(3) 夏季中午温度较高，植物蒸腾作用过强，为减少水分散失，叶片气孔大量关闭，导致外界的CO2难以进入叶片组织。CO2是光合作用暗反应的原料，CO2供应不足会直接抑制暗反应中CO2的固定过程，进而降低光合作用强度，导致12时左右光合速率明显下降（即光合午休现象）。因此第1空填CO2（二氧化碳）。
(4) 影响光合作用强度的环境因素包括光照强度、温度、CO2浓度、水分、矿质元素等，合理调控这些因素可以提高大棚黄瓜的产量。例如：适当增施农家肥，农家肥被土壤微生物分解后，可释放CO2，提高大棚内CO2浓度，促进光合作用；或适当增加光照强度、延长光照时间，提高光反应速率；或合理控制昼夜温差，白天适当提高温度促进光合作用，夜间适当降低温度抑制呼吸作用，增加有机物积累；或合理灌溉、合理密植等。因此可填适当增施农家肥（或适当增加光照强度、合理控制昼夜温差等，合理即可）。
【分析】1. 光合色素的种类与吸收光谱：叶绿体中的色素包括叶绿素（a、b）和类胡萝卜素（胡萝卜素、叶黄素），叶绿素含量高时叶片呈绿色，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
2. 光合作用强度的表示方法：总光合速率可用单位时间内产生的氧气量、固定的CO2量或制造的有机物量表示；净光合速率可用单位时间内释放的氧气量、吸收的CO2量或积累的有机物量表示。
3. 影响光合作用的环境因素：光照强度、CO2浓度、温度、水分、矿质元素等，其中光照强度主要影响光反应阶段，CO2浓度主要影响暗反应阶段，温度通过影响酶的活性影响整个光合作用过程。
4. 光合午休现象：夏季晴朗白天中午，温度过高导致气孔关闭，CO2供应不足，光合速率下降。
5. 光合作用原理在农业生产中的应用：通过调控光照、温度、CO2浓度等环境因素，提高光合速率，降低呼吸消耗，增加有机物积累，从而提高作物产量，如增施农家肥、合理密植、控制昼夜温差等。
（1）黄瓜的叶片是绿色的，原因是叶绿体中含有较多的叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。
（2）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，光合作用强度可以用单位时间内产生的氧气量或单位时间内吸收的二氧化碳量来表示；曲线AB段表明光合作用强度随光照强度增强而增强，因此，导致AB段光合作用强度不断增强的主要环境因素是光照强度。
（3）气孔是叶片与外界进行气体交换的通道，夏季中午由于温度较高，蒸腾作用过强，植物为了保持水分使气孔大量关闭，就会影响二氧化碳的进入，从而抑制光合作用的进行，造成光合作用强度下降。
（4）光照强度、温度、CO2浓度等环境因素可以影响光合作用强度，增加黄瓜产量的措施有增施农家肥（分解后产生二氧化碳和无机盐）、增加光照强度等（合理即可）。
33．【答案】（1）8
（2）转录；RNA聚合酶
（3）tRNA；会
（4）900
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译；基因的表达综合
【解析】【解答】(1) 图中包含DNA和RNA两种核酸，DNA的脱氧核苷酸根据碱基不同分为含A、T、C、G的4种，RNA的核糖核苷酸根据碱基不同分为含A、U、C、G的4种，因此图中的核苷酸共有8种。
(2) 过程Ⅰ是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程，称为转录。转录过程中，RNA聚合酶具有解旋的功能，可打开DNA双链间的氢键使DNA解旋，同时催化RNA链的合成，因此该过程中DNA解旋需要的酶是RNA聚合酶。
(3) 过程Ⅱ为翻译，翻译过程中转运氨基酸的工具是tRNA，tRNA能识别mRNA上的密码子并携带对应的氨基酸。图中虚线方框内的“G—C”碱基对被替换成“C—G”后，模板链DNA（②链）的碱基序列发生改变，转录形成的mRNA密码子由原来的UUG变为UUC；根据题干信息，UUG是亮氨酸的密码子，UUC是苯丙氨酸的密码子，因此合成的肽链中相应的氨基酸会发生改变。
(4) 基因控制蛋白质合成时，基因中脱氧核苷酸数：mRNA中核糖核苷酸数：蛋白质中氨基酸数=6：3：1。若合成的多肽链中有150个氨基酸，则对应的mRNA中至少含有150×3=450个核苷酸，控制其合成的双链基因中至少含有450×2=900个核苷酸。
【分析】转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，需要RNA聚合酶催化，RNA聚合酶兼具解旋和催化核糖核苷酸聚合的功能。翻译是以mRNA为模板合成多肽链的过程，tRNA是转运氨基酸的工具，其一端的反密码子可与mRNA上的密码子互补配对，携带对应的氨基酸。DNA中碱基对的替换会导致mRNA上的密码子发生改变，若改变后的密码子编码不同的氨基酸，则会引起多肽链中氨基酸序列的改变。基因表达过程中，基因中脱氧核苷酸数、mRNA中核糖核苷酸数与蛋白质中氨基酸数的比例关系为6：3：1，该比例的前提是不考虑终止密码子、内含子等序列。
（1） 图中DNA有含A、T、C、G的4种脱氧核苷酸，RNA的含A、U、C、G的4种核糖核苷酸，共8种。
（2）图中过程Ⅰ表示转录，由DNA转录形成RNA，该过程需要的酶是RNA聚合酶，可以催化磷酸二酯键的形成，也可以打开氢键即解旋。
（3）过程Ⅱ中转运氨基酸的工具是tRNA，可以转运氨基酸，若图中虚线方框内的“G-C”被替换成“C-G”，则相应的密码子由UUG变为UUC，其编码的氨基酸由亮氨酸变为苯丙氨酸，可见最后合成的肽链中的氨基酸会发生改变。
（4）若最后合成的多肽链中共有150个氨基酸，则mRNA中至少有450个核苷酸，基因中至少有900个核苷酸。
34．【答案】（1）女；常；显性
（2）Aa；1/2
（3）7/8
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；遗传系谱图；基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】(1)该病的患者都是女性，因为患者的卵子会出现发黑、萎缩、退化现象，只有女性个体才有卵子，男性个体即使携带致病基因也不会表现出病症。结合系谱图和题干信息，I1含有致病基因，I2不含致病基因，二者生育的女儿Ⅱ4患病，说明致病基因来自I1。如果该病是隐性遗传病，I2不含致病基因，即I2的基因型为显性纯合，故后代都为正常，但女儿Ⅱ4患病，说明该病不是隐性遗传病，是显性遗传病。若为X染色体显性遗传，男性患者的致病基因会随X染色体传递给女儿，即携带致病基因I1的女儿都患病，而实际上女儿Ⅱ3不患病，则该病不是伴X显性遗传病，故该病为常染色体显性遗传病。
(2) 用A/a表示相关基因，根据（1）分析可知，该病为常染色体显性遗传病。I1含有致病基因，且与不含致病基因的I2（基因型为aa）生育了患病女儿Ⅱ4（基因型为Aa）和正常女儿Ⅱ3（基因型为aa），说明I1必须含有显性致病基因A和隐性正常基因a，因此I1的基因型为Aa。I1（Aa）与I2（aa）的子代基因型及比例为Aa：aa=1：1，Ⅱ5为男性，无论基因型是Aa还是aa都表现正常，因此Ⅱ5的基因型为Aa的概率为1/2，即Ⅱ5是杂合子的概率为1/2。
(3) Ⅱ5的基因型为1/2Aa、1/2aa，Ⅱ6的基因型为aa，二者生育的子代中，基因型为Aa的概率为1/2×1/2=1/4，基因型为aa的概率为3/4。由于该病仅女性个体患病，且只有基因型为Aa的女性会患病，因此子代患病的情况为“基因型为Aa的女性”，概率为1/4×1/2=1/8，那么子代不患该病的概率为1-1/8=7/8。
【分析】1. 单基因遗传病的类型判断，包括常染色体显性遗传的特点，以及致病基因在不同性别中的表达差异。
2. 基因型的推断方法，结合亲本和子代的表现型推导亲代基因型，并计算子代基因型的概率。
3. 结合性别和基因型的双重因素，计算子代患病概率和不患病概率。
4. 常染色体显性遗传中，男性携带致病基因但不表达病症的特殊情况分析。
（1）由题干信息可知，该遗传病“患者的卵子出现发黑、萎缩、退化的现象”，故患者中只有女性，男性可能携带致病基因，但该致病基因在男性中不表达，不会患病，根据I2不含致病基因，不患病，且II4患病，说明女儿的致病基因来自父亲携带的致病基因，II4为杂合子，表现患病，故该病只能为常染色体显性遗传病。
（2）假定用A/a表示该遗传病的基因，因女儿II4的致病基因来自Ⅰ1，且Ⅱ3正常，故I1基因型为Aa，I2不患病基因型为aa，则Ⅱ5基因型为1/2Aa、1/2aa。
（3）假定用A/a表示该遗传病的基因，I1基因型为Aa，I2基因型为aa，则Ⅱ5基因型为1/2Aa、1/2aa，Ⅱ6不患病，基因型为aa，两者再生一个患病后代（Aa）的概率为1/2×1/2×1/2（女性）=1/8，生一个不患该病后代的概率为1－1/8=7/8。
1 / 12025年陕西省高中学业水平合格性生物学信息试卷
1．葡萄糖作为能源物质，可以口服，也可以通过静脉注射进入人体细胞，因为葡萄糖是（　　）
A．单糖 B．二糖 C．多糖 D．多肽
【答案】A
【知识点】糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】A、葡萄糖属于单糖，单糖不能进一步水解，可直接被人体细胞吸收利用，因此既可以口服也能静脉注射进入细胞，A正确；
B、二糖需要水解成单糖才能被细胞吸收，无法直接静脉注射进入人体细胞，B错误；
C、多糖需要经消化水解为单糖后才能被吸收，不能直接静脉注射，C错误；
D、多肽是氨基酸脱水缩合形成的化合物，不属于糖类，也不能直接被细胞作为该类能源物质利用，D错误。
故答案为：A。
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，单糖是不能水解的糖类，能够直接被细胞吸收，二糖和多糖必须水解为单糖才能被细胞吸收利用，葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质，属于单糖，多肽是蛋白质的初级结构，不属于糖类物质。
2．鱼腥蓝细菌分布广泛，能进行光合作用且具有固氮能力。关于该蓝细菌的叙述，错误的是（　　）
A．属于自养生物 B．可以进行细胞呼吸
C．细胞内含有叶绿体 D．细胞内含有核糖体
【答案】C
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、鱼腥蓝细菌能利用光能进行光合作用，将无机物合成有机物，属于自养生物，A正确；
B、细胞呼吸是活细胞的基本代谢活动，鱼腥蓝细菌作为活细胞可以进行细胞呼吸，B正确；
C、鱼腥蓝细菌是原核生物，原核细胞没有叶绿体这种具膜细胞器，仅含叶绿素和藻蓝素进行光合作用，C错误；
D、原核生物细胞内唯一的细胞器是核糖体，因此鱼腥蓝细菌含有核糖体，D正确。
故答案为：C。
【分析】蓝细菌属于原核生物，无核膜包被的细胞核，也无叶绿体、线粒体等复杂细胞器，仅含核糖体；细胞内有叶绿素和藻蓝素，可进行光合作用，属于自养型生物，所有活细胞均能进行细胞呼吸。
3．图中①②表示目镜，③④表示物镜，⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离，下列组合中放大倍数最大的组合是（　　）
A．①④⑥ B．②③⑤ C．①④⑤ D．②③⑥
【答案】B
【知识点】显微镜
【解析】【解答】A、①是低倍目镜（镜头长，放大倍数小），④是低倍物镜（镜头短，放大倍数小），⑥是物镜与载玻片距离远（对应低倍物镜），放大倍数小，A错误；
B、②是高倍目镜（镜头短，放大倍数大），③是高倍物镜（镜头长，放大倍数大），⑤是物镜与载玻片距离近（对应高倍物镜），该组合放大倍数最大，B正确；
C、①是低倍目镜，④是低倍物镜，放大倍数小，C错误；
D、②是高倍目镜，③是高倍物镜，但⑥是物镜与载玻片距离远（对应低倍物镜），不符合高倍物镜的特点，放大倍数不是最大，D错误。
故答案为：B。
【分析】显微镜的放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数。目镜的放大倍数与镜头长度成反比（镜头越长，放大倍数越小）；物镜的放大倍数与镜头长度成正比（镜头越长，放大倍数越大），且高倍物镜与载玻片的距离更近（因为镜头长，离玻片近）。要获得最大放大倍数，需选择放大倍数最大的目镜（短目镜）、放大倍数最大的物镜（长物镜），并搭配物镜与载玻片的近距离。
4．植物的生长发育需要水和无机盐。下列叙述错误的是（　　）
A．自由水是细胞内的良好溶剂
B．细胞中无机盐常以离子形式存在
C．无机盐溶解于水后被植物吸收
D．无机盐为植物生长提供能量
【答案】D
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用；无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】A、自由水可溶解多种物质，是细胞内的良好溶剂，A正确；
B、细胞中无机盐大多以离子形式存在，少数以化合物形式存在，B正确；
C、植物根系主要吸收离子态的无机盐，无机盐需溶解在水中形成离子才能被吸收，C正确；
D、无机盐不能为植物生长提供能量，植物生命活动的能量来自光能或有机物中的化学能，D错误。
故答案为：D。
【分析】（1）自由水是细胞内的良好溶剂，参与物质运输、生化反应，是细胞代谢的介质。
（2）无机盐主要以离子形式存在，可构成复杂化合物、维持细胞渗透压和正常生命活动，不能提供能量。
（3）植物通过主动运输吸收无机盐离子，无机盐需溶于水才能被根系吸收利用。
5．下列有关脂肪的叙述，错误的是（　　）
A．植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸
B．大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸
C．脂肪、胆固醇和性激素都属于固醇
D．利用苏丹Ⅲ染液可检测脂肪的存在
【答案】C
【知识点】脂质的种类及其功能；检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、植物脂肪（植物油）大多含有不饱和脂肪酸，其熔点较低，在室温下通常呈液态，A正确；
B、大多数动物脂肪（动物油）含有饱和脂肪酸，熔点较高，在室温下一般呈固态，B正确；
C、脂质分为脂肪、磷脂和固醇三类，固醇仅包含胆固醇、性激素和维生素D，脂肪并不属于固醇类物质，C错误；
D、脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，因此利用苏丹Ⅲ染液能够检测生物组织中脂肪的存在，D正确。
故答案为：C。
【分析】脂质的种类分为脂肪、磷脂、固醇，其中脂肪是细胞内良好的储能物质；磷脂是构成生物膜的重要成分；固醇包括胆固醇、性激素、维生素D。植物脂肪多含不饱和脂肪酸呈液态，动物脂肪多含饱和脂肪酸呈固态；脂肪的鉴定常用苏丹Ⅲ染液（橘黄色）或苏丹Ⅳ染液（红色）。
6．引起镰状细胞贫血的主要原因是患者红细胞中的血红蛋白结构发生异常。结构异常的血红蛋白不能正常携带氧，这体现出蛋白质的功能是（　　）
A．催化 B．运输 C．信息传递 D．防御
【答案】B
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能
【解析】【解答】血红蛋白的作用是在血液中运输氧气，镰状细胞贫血患者的血红蛋白结构异常，无法正常携带氧气，直接体现了蛋白质具有运输的功能，B正确；催化是酶的功能，信息传递多为激素、受体的功能，防御是抗体等的功能，均与题意不符，A、C、D错误。
故答案为：B。
【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者，具有多种功能：血红蛋白、载体蛋白等负责物质运输，酶具有催化作用，激素和受体参与信息传递，抗体发挥防御（免疫）功能。血红蛋白运输氧气，体现的是运输功能。
7．作为细胞的边界，细胞膜在细胞的生命活动中具有多种功能。如图是两个相邻细胞通过信号分子相互识别的模式图，该图所体现出的细胞膜的功能是（　　）
A．控制物质进出细胞 B．将细胞与外界环境分隔开
C．进行细胞间的信息交流 D．对细胞起支持与保护作用
【答案】C
【知识点】细胞膜的功能
【解析】【解答】A、控制物质进出细胞是细胞膜的功能之一，指细胞膜选择性地允许物质进出细胞，该图未体现物质跨膜运输的过程，A错误；
B、将细胞与外界环境分隔开是细胞膜的基本功能，主要保障细胞内部环境的相对稳定，图中未体现这一功能，B错误；
C、图中相邻的两个细胞通过发出信号的细胞的膜结合信号分子，与靶细胞膜上的受体相互识别并传递信息，属于细胞间信息交流的直接接触方式，体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能，C正确；
D、对细胞起支持与保护作用是植物细胞壁的功能，细胞膜不具备该作用，D错误。
故答案为：C。
【分析】细胞膜的主要功能包括：①将细胞与外界环境分隔开，保障细胞内部环境的稳定；②控制物质进出细胞，实现物质的选择性运输；③进行细胞间的信息交流，包括通过化学物质传递信息、通过细胞膜直接接触传递信息、通过细胞通道传递信息三种方式。图中展示的是相邻细胞通过细胞膜直接接触、依靠膜结合信号分子与受体识别传递信息的过程，属于细胞间信息交流的方式之一。
8．利用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行“植物细胞的吸水和失水”实验，用0.3g/mL的蔗糖溶液处理材料后，在显微镜下能观察到的现象是（　　）
A．质壁分离 B．液泡体积变大
C．液泡紫色变浅 D．细胞没有明显变化
【答案】A
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】0.3g/mL蔗糖溶液浓度大于紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度，细胞失水，原生质层与细胞壁分离，发生质壁分离，同时液泡体积会变小；细胞液浓度升高，液泡的紫色会变深，A正确，BCD错误。
故答案为：A。
【分析】成熟植物细胞在外界溶液浓度高于细胞液浓度时会失水，原生质层伸缩性大于细胞壁，进而发生质壁分离；此过程中液泡体积减小、紫色加深，吸水能力增强。
9．人红细胞中的K+的浓度比血浆高30倍，说明红细胞有积累K+的能力，推测其吸收K+的方式应该是（　　）
A．简单扩散 B．自由扩散 C．协助扩散 D．主动运输
【答案】D
【知识点】主动运输
【解析】【解答】A、简单扩散就是自由扩散，运输方向为顺浓度梯度，不需要载体与能量，红细胞吸收K+是逆浓度梯度进行，不属于该方式，A错误；
B、自由扩散属于被动运输，只能顺浓度梯度运输物质，无法实现逆浓度梯度积累离子，因此不能用于红细胞吸收K+，B错误；
C、协助扩散是顺浓度梯度的运输方式，需要转运蛋白协助，不消耗能量，不能逆浓度梯度运输物质，不符合红细胞吸收K+的特点，C错误；
D、主动运输可以逆浓度梯度运输物质，需要载体蛋白协助，且消耗细胞呼吸释放的能量，能够使细胞逆浓度积累离子，与红细胞吸收K+的方式相符，D正确。
故答案为：D。
【分析】（1）自由扩散：顺浓度梯度进行，不需要载体蛋白协助，不消耗能量，常见物质有水、气体分子、脂质小分子。
（2）协助扩散：顺浓度梯度进行，需要载体蛋白或通道蛋白协助，不消耗能量，如葡萄糖进入成熟红细胞。
（3）主动运输：逆浓度梯度进行，需要载体蛋白协助，消耗细胞呼吸产生的能量，无机盐离子、氨基酸等多以此方式跨膜运输。
10．氯化铁溶液中的Fe3+和过氧化氢酶都能促进过氧化氢分解。图示实验操作是为了探究（　　）
A．酶具有高效性 B．酶的作用条件较温和
C．酶具有专一性 D．酶为反应物提供能量
【答案】A
【知识点】酶的特性
【解析】【解答】A、该实验的自变量是催化剂的种类，一组使用无机催化剂氯化铁溶液，另一组使用有机催化剂过氧化氢酶溶液，目的是对比两种催化剂对过氧化氢分解的催化效率，体现酶的催化效率远高于无机催化剂，即酶具有高效性，A正确；
B、酶的作用条件较温和，指酶的活性受温度、pH等环境条件影响，该实验未改变温度、pH等条件，无法探究此特性，B错误；
C、酶的专一性指一种酶只能催化一种或一类化学反应，该实验仅涉及过氧化氢分解这一个反应，未体现酶对不同底物的催化差异，无法探究专一性，C错误；
D、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，而非为反应物提供能量，D错误。
故答案为：A。
【分析】该实验是探究酶高效性的经典实验，自变量为催化剂的种类（无机催化剂vs有机催化剂），通过对比过氧化氢的分解速率（如气泡产生速度、卫生香复燃程度），可证明过氧化氢酶的催化效率远高于氯化铁，体现酶的高效性。酶的专一性需通过“同酶异底”或“同底异酶”的实验设计探究；酶的作用条件温和需通过设置不同温度、pH梯度的实验探究；酶的作用本质是降低活化能，不提供能量。
11．下列有关ATP的说法，正确的是（　　）
A．放能反应一般与ATP的水解反应相联系
B．正常细胞ATP与ADP的比值相对稳定
C．ATP为各项生命活动供能时需同时水解所有的磷酸基团
D．催化ATP合成和分解的是同一种酶
【答案】B
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、放能反应一般与ATP合成相偶联，A错误；
B、ATP和ADP不停的转化，维持细胞的能量供应，所以正常细胞ATP与ADP的比值相对稳定，B正确；
C、ATP为各项生命活动供能时需同时水解远离腺苷的那个磷酸基团，生成ADP，C错误；
D、酶具有专一性，所以催化ATP合成和分解的不是同一种酶，D错误。
故答案为：B。
【分析】 1、ATP分解成ADP，放出能量，ADP转化为ATP，吸收能量，ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求。
2、ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快，细胞中ATP和ADP的相互转化在生活细胞中是永不停息地进行着，这即可以避免一时用不尽的能量白白流失掉，又保证了及时供应生命活动所需要的能量，因此ATP是生物体细胞中流通着的“能量货币”。
12．在光合作用的暗反应阶段，为C3还原提供能量的是（　　）
①光能②色素③酶④ATP⑤NADPH
A．①③ B．①④ C．②⑤ D．④⑤
【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】①光能是光反应阶段的能量来源，不直接参与暗反应中C3的还原，①错误；
②色素的作用是吸收、传递和转化光能，仅参与光反应，不提供能量，②错误；
③酶只起催化作用，降低化学反应活化能，不提供能量，③错误；
④ATP是光反应产生的高能化合物，为C3还原提供化学能，④正确；
⑤NADPH既为C3还原提供还原剂，也能提供部分能量，⑤正确。
综上，④⑤符合题意。
故答案为：D。
【分析】光合作用分为光反应和暗反应阶段：光反应在类囊体薄膜上进行，利用光能合成ATP、NADPH；暗反应在叶绿体基质中进行，C3的还原过程需要ATP和NADPH提供能量，NADPH还作为还原剂参与反应。
13．某超市有一批过保质期的酸奶出现胀袋现象，酸奶中可能含有乳酸菌、酵母菌等。下列对胀袋现象的原因分析，可能的是（　　）
A．乳酸菌无氧呼吸产生乳酸 B．乳酸菌无氧呼吸产生CO2
C．酵母菌无氧呼吸产生CO2 D．酵母菌无氧呼吸产生酒精
【答案】C
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、乳酸菌进行无氧呼吸只产生乳酸，没有气体生成，不会造成胀袋，A错误；
B、乳酸菌无氧呼吸的产物只有乳酸，不产生CO2，无法使袋子膨胀，B错误；
C、酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸，产生酒精和CO2，CO2是气体，积累在包装袋内会导致胀袋，C正确；
D、酵母菌无氧呼吸产生的酒精是液体，不会引起包装袋膨胀，胀袋的直接原因是产生了CO2气体，D错误。
故答案为：C。
【分析】乳酸菌无氧呼吸为乳酸发酵，产物只有乳酸，无气体产生；酵母菌无氧呼吸为酒精发酵，产物是酒精和CO2。过保质期酸奶胀袋，是因为微生物无氧呼吸产生了气体，只有酵母菌无氧呼吸产生CO2会导致该现象。
14．下图表示某植物细胞连续分裂的两个细胞周期，一个细胞周期的表示方法是（　　）
A．a+b B．b+c C．a+c D．a+d
【答案】A
【知识点】细胞周期
【解析】【解答】A、细胞周期由分裂间期和分裂期组成，且分裂间期时间长、分裂期时间短。图中a为分裂间期，b为分裂期，二者连续且完整构成一个细胞周期，A正确；
B、b为分裂期，c为下一个细胞周期的分裂间期，分裂期在前、分裂间期在后，不符合细胞周期“间期在前、分裂期在后”的顺序，不能构成一个细胞周期，B错误；
C、a和c均为分裂间期，缺少分裂期，无法构成完整的细胞周期，C错误；
D、a为第一个细胞周期的分裂间期，d为第二个细胞周期的分裂期，二者不连续，不能构成一个细胞周期，D错误。
故答案为：A。
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，包括分裂间期和分裂期两个阶段。其中分裂间期占细胞周期的大部分时间（约90%~95%），为分裂期做物质准备；分裂期时间较短，完成细胞的分裂过程。一个完整的细胞周期需满足“间期在前、分裂期在后”的顺序，且二者连续衔接，如本题中a+b或c+d均可表示一个细胞周期。
15．胡萝卜根的韧皮部细胞在特定条件下可培养成完整植株，体现了植物细胞具有全能性。细胞具有全能性的根本原因是（　　）
A．细胞分化程度低 B．细胞含全部遗传信息
C．细胞具有旺盛的分裂能力 D．细胞遗传物质发生了改变
【答案】B
【知识点】植物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、胡萝卜韧皮部细胞分化程度较高，且细胞分化程度高低并非细胞具有全能性的根本原因，A错误；
B、细胞具有全能性的根本原因是：体细胞内含有该物种个体发育所需的全部遗传信息，具备发育成完整植株的全套基因，B正确；
C、细胞分裂能力强只是全能性表达的条件之一，并非细胞具有全能性的根本原因，C错误；
D、植物组织培养过程属于无性繁殖，细胞遗传物质不会发生改变，D错误。
故答案为：B。
【分析】细胞全能性是指已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能，其根本原因是细胞内含有本物种全套遗传物质；植物组织培养过程不改变遗传物质，分化程度高的植物细胞仍可表达全能性。
16．正确选用实验材料是实验成功的关键，孟德尔提出遗传规律所选用的实验材料是（　　）
A．水稻 B．果蝇 C．豌豆 D．白鼠
【答案】C
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、水稻并非孟德尔研究遗传规律的实验材料，A错误；
B、果蝇是摩尔根用于证明基因在染色体上的实验材料，B错误；
C、孟德尔选用豌豆作为实验材料，豌豆自花传粉、闭花受粉，自然状态下为纯种，且具有多对易于区分的相对性状，最终提出了遗传的分离定律和自由组合定律，C正确；
D、白鼠常用于动物遗传学实验，不是孟德尔的实验材料，D错误。
故答案为：C。
【分析】孟德尔成功的关键之一是选材豌豆，豌豆闭花受粉保证纯种，性状易区分，便于杂交实验与统计，从而总结出两大遗传规律。
17．孟德尔一对相对性状的杂交实验中，最能体现分离定律实质的是（　　）
A．F1产生的配子比例为1：1 B．F2的表型比例为3：1
C．F2基因型比例为1：2：1 D．测交子代表型比例为1：1
【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、基因分离定律的实质是杂合子在减数分裂形成配子时，等位基因随同源染色体的分离而彼此分离，最终产生两种比例为1：1的配子，这是对分离定律实质最直接、最本质的体现，A正确；
B、F2表型比例为3：1，是一对相对性状杂交实验的性状分离现象，属于实验结果，不能体现基因分离的本质过程，B错误；
C、F2基因型比例为1：2：1，是雌雄配子随机结合后产生的基因型分布结果，并非等位基因分离的实质，C错误；
D、测交后代表型比例为1：1，可用于验证分离定律，但这是通过后代表型间接推断配子比例，并非直接体现分离定律的实质，D错误。
故答案为：A。
【分析】判断是否体现分离定律实质，核心看是否反映等位基因分离、配子比例均等这一本质过程；表型、基因型比例均为配子结合后的表现，测交是验证手段，均不如配子比例1：1直接体现实质。
18．某饲养场养了一群羊，羊的白毛对黑毛为显性，要判断其中一只白毛公羊是否为纯合子（就毛色而言），选用与它交配的母羊最好是（　　）
A．白毛羊 B．黑毛羊 C．长毛羊 D．短毛羊
【答案】B
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；交配类型及应用
【解析】【解答】A、白毛羊与白毛公羊交配，若后代均为白毛，无法确定该公羊是纯合子还是杂合子，不能准确判断其基因型，A错误；
B、黑毛羊为隐性纯合子，让白毛公羊与黑毛母羊交配属于测交，若后代出现黑毛羊，说明该白毛公羊为杂合子，若后代全为白毛羊，说明该白毛公羊为纯合子，能够准确判断其基因型，B正确；
C、长毛羊的毛色未知，且长毛与毛色不属于同一对相对性状，无法用于判断该公羊是否为纯合子，C错误；
D、短毛羊的毛色未知，且短毛与毛色不属于同一对相对性状，无法用于判断该公羊是否为纯合子，D错误。
故答案为：B。
【分析】判断显性个体是否为纯合子，植物常用自交法，动物常用测交法；测交是让显性个体与隐性纯合子交配，根据后代性状表现判断亲本基因型。
19．玉米在我国分布较广，具有重要的经济价值和科研价值。基因型为AaBb的玉米产生的正常配子不包括（　　）
A．AB B．aB C．Ab D．Bb
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】基因型为AaBb的玉米减数分裂时，等位基因分离、非等位基因自由组合，可产生基因型为AB、aB、Ab和ab的配子。B和b属于等位基因，减数分裂时同源染色体分离，等位基因随之分离，正常配子中不会同时含有B和b，因此不会产生Bb的配子，ABC正确，D错误。
故答案为：D。
【分析】减数分裂形成配子的核心规律：同源染色体分离，等位基因随之分离；非同源染色体自由组合，非等位基因随之自由组合。
20．如图为某二倍体动物细胞分裂过程中某时期的示意图，则该图所示的时期为（　　）
A．有丝分裂中期 B．有丝分裂后期
C．减数第一次分裂后期 D．减数第二次分裂后期
【答案】D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、有丝分裂中期细胞含有同源染色体，染色体的着丝粒整齐排列在赤道板上，与图示细胞特征不符，A错误；
B、有丝分裂后期细胞含有同源染色体，着丝粒分裂，与图示细胞特征不符，B错误；
C、减数第一次分裂后期细胞发生同源染色体分离，着丝粒不分裂，与图示细胞特征不符，C错误；
D、该细胞无同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，符合减数第二次分裂后期的特征，D正确。
故答案为：D。
【分析】（1）同源染色体是形态、大小一般相同，一条来自父方、一条来自母方的染色体，减数第二次分裂的细胞中无同源染色体。
（2）有丝分裂全过程细胞内均存在同源染色体；减数第一次分裂后期主要发生同源染色体分离，着丝粒不分裂；减数第二次分裂后期发生着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。
（3）图示细胞细胞质均等分裂，无同源染色体，着丝粒分裂，可判断为减数第二次分裂后期。
21．噬菌体侵染大肠杆菌时，侵入大肠杆菌体内的是噬菌体的（　　）
A．DNA B．蛋白质 C．DNA和蛋白质 D．整个噬菌体
【答案】A
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体属于DNA病毒，侵染大肠杆菌时，只有DNA侵入宿主细胞，蛋白质外壳留在细胞外，A正确；
B、噬菌体的蛋白质外壳无法侵入大肠杆菌，停留在细菌细胞外侧，B错误；
C、侵染过程中仅DNA侵入宿主细胞，蛋白质不进入，C错误；
D、并非整个噬菌体侵入，只有内部的DNA进入大肠杆菌，D错误。
故答案为：A。
【分析】T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌内的DNA病毒，由蛋白质外壳和内部的DNA组成。噬菌体侵染细菌的过程为吸附、注入、合成、组装、释放，其中只有DNA注入大肠杆菌细胞内。噬菌体侵染细菌实验可证明DNA是噬菌体的遗传物质。
22．DNA复制保证了亲子代间遗传信息的连续性。下列关于DNA复制的叙述，错误的是（　　）
A．线粒体、叶绿体内存在DNA的复制
B．碱基互补配对原则保证了复制的准确性
C．1个DNA分子复制1次产生2个DNA分子
D．DNA复制具有先解旋后复制的特点
【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、线粒体、叶绿体中含有DNA，可进行DNA复制，A正确；
B、DNA复制时遵循碱基互补配对原则，能保证复制的准确性，B正确；
C、DNA进行半保留复制，1个DNA分子复制1次可产生2个相同的DNA分子，C正确；
D、DNA复制的特点是边解旋边复制，并非先解旋后复制，D错误。
故答案为：D。
【分析】（1）DNA主要分布在细胞核，线粒体、叶绿体中也存在少量DNA，均可发生DNA复制；
（2）碱基互补配对原则和DNA的双螺旋结构共同保障DNA复制精准进行；
（3）DNA复制为半保留复制，复制过程边解旋边复制。
23．如图表示某哺乳动物细胞内的基因表达过程的是（　　）
A．b B．c C．a和b D．b和c
【答案】D
【知识点】DNA分子的复制；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】图a表示DNA复制过程，以DNA双链为模板合成子代DNA，不属于基因表达；图b表示转录过程，以DNA的一条链为模板合成RNA，是基因表达的第一步；图c表示翻译过程，以mRNA为模板，在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，是基因表达的第二步。因此b为转录过程，c为翻译过程，二者共同构成基因表达过程，ABC错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】基因表达包括转录和翻译两个阶段。
24．同卵双胞胎兄弟，因为表观遗传的缘故，表型出现了微小差异，产生这种差异的原因不可能是（　　）
A．基因的碱基序列发生了改变 B．基因的部分碱基发生了甲基化
C．染色体的组蛋白发生了甲基化 D．染色体的组蛋白发生了乙酰化
【答案】A
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、表观遗传的特点是基因的碱基序列不发生改变，基因的碱基序列发生改变不属于表观遗传，因此不可能是该原因，A正确；
B、基因的部分碱基发生甲基化，会改变基因的表达，进而使表型出现差异，属于表观遗传，B错误；
C、染色体的组蛋白发生甲基化，会影响基因的表达，使表型产生差异，属于表观遗传，C错误；
D、染色体的组蛋白发生乙酰化，会影响基因的表达，使表型产生差异，属于表观遗传，D错误。
故答案为：A。
【分析】表观遗传是指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，常见的类型包括DNA的甲基化、组蛋白的甲基化和乙酰化等。同卵双胞胎的基因碱基序列完全相同，表型出现微小差异是表观遗传导致的，而基因碱基序列改变不属于表观遗传范畴。
25．水稻品种“广场矮”曾大面积推广，该品种由“广场13”与“矮仔占”杂交选育而成。该品种的获得主要是利用了（　　）
A．基因突变 B．基因重组
C．染色体结构变异 D．染色体数目变异
【答案】B
【知识点】育种方法综合
【解析】【解答】A、诱变育种依据的遗传学原理是基因突变，该品种是杂交选育而成，不是诱变育种，A错误；
B、广场矮由广场13与矮仔占杂交选育而成，属于杂交育种，杂交育种依据的遗传学原理是基因重组，B正确；
C、染色体结构变异一般不是杂交育种的原理，C错误；
D、单倍体育种和多倍体育种依据的原理是染色体数目的变异，与该杂交育种方式不符，D错误。
故答案为：B。
【分析】杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育获得新品种的方法，其原理是基因重组。该水稻品种通过杂交选育获得，利用的是基因重组，而基因突变是诱变育种的原理，染色体数目变异是单倍体和多倍体育种的原理。
26．结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤。在结肠癌发生过程中，下列相关叙述错误的是（　　）
A．细胞可以无限增殖 B．原癌基因可能过量表达
C．细胞形态不发生改变 D．抑癌基因可能发生突变
【答案】C
【知识点】癌细胞的主要特征；细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、细胞可以无限增殖；正常细胞的分裂次数受到严格调控，存在接触抑制和细胞周期限制，而癌细胞突破了这些调控机制，摆脱了细胞衰老和凋亡的限制，能够持续进行分裂、无限增殖，结肠癌细胞作为癌细胞的一种，同样具备该特征，A正确；
B、原癌基因可能过量表达；原癌基因的正常生理功能是调控细胞的生长、分裂和增殖过程，当其发生突变或过量表达时，会导致编码的蛋白质活性异常增强，使细胞增殖信号持续激活，进而引发细胞癌变，因此在结肠癌发生过程中，原癌基因可能出现过量表达的情况，B正确；
C、细胞形态不发生改变；细胞癌变过程中，细胞的形态结构会发生显著改变，例如正常的结肠上皮细胞癌变后，会失去原有的扁平上皮形态，变为球形或不规则形态，细胞骨架结构也会发生重构，因此结肠癌发生过程中细胞形态会发生明显改变，C错误；
D、抑癌基因可能发生突变；抑癌基因的正常功能是抑制细胞的异常增殖，同时参与DNA损伤修复和细胞凋亡调控，当其发生突变后，编码的蛋白质活性会减弱或完全丧失，无法有效抑制细胞的异常分裂，也不能及时清除受损细胞，从而增加细胞癌变的风险，因此在结肠癌发生过程中，抑癌基因可能发生突变，D正确；
【分析】细胞癌变是原癌基因和抑癌基因发生突变的结果，原癌基因过量表达、抑癌基因突变均可能引发癌变。癌细胞具有无限增殖、形态结构显著改变、易分散转移等特征，因此结肠癌发生过程中细胞形态会发生改变。
27．随着我国医疗卫生条件的改善，提高人口质量、保证优生优育成为社会普遍关注的话题。下列做法不属于优生优育措施的是（　　）
A．鼓励适龄婚育 B．禁止近亲结婚
C．倡导遗传咨询 D．拒绝产前诊断
【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害；人类遗传病的监测和预防
【解析】【解答】A、适龄婚育可降低胎儿遗传病、畸形的发生概率，属于优生优育措施，A不符合题意；
B、近亲携带相同隐性致病基因概率高，禁止近亲结婚能有效降低隐性遗传病发病率，属于优生优育措施，B不符合题意；
C、遗传咨询可评估后代患遗传病的风险，指导生育，属于优生优育措施，C不符合题意；
D、产前诊断能检测胎儿是否患有遗传病或先天性疾病，拒绝产前诊断不利于优生优育，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）优生优育的主要措施包括：禁止近亲结婚、进行遗传咨询、提倡适龄生育、开展产前诊断。
（2）禁止近亲结婚可减少隐性遗传病发病；遗传咨询提前评估患病风险；适龄生育降低胎儿畸变率；产前诊断筛查胎儿遗传病，保障子代健康。
28．科学家将古人类“尼安德特人”的DNA与现代人类的DNA进行比较，获得了人类进化的证据。上述证据属于（　　）
A．化石证据 B．比较解剖学证据
C．胚胎学证据 D．分子水平的证据
【答案】D
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、化石证据是指古生物的遗体、遗物或生活遗迹等，题干通过对比DNA分析进化，不属于化石证据，A错误；
B、比较解剖学证据是对比不同生物的器官、系统的形态结构，题干未涉及该内容，B错误；
C、胚胎学证据是依据不同生物胚胎发育的特征推导进化关系，题干未涉及，C错误；
D、DNA属于生物大分子，对比古人类与现代人类的DNA序列，属于分子水平的进化证据，D正确。
故答案为：D。
【分析】（1）化石证据是研究生物进化最直接的证据，指古代生物的遗体、遗物、遗迹。
（2）比较解剖学证据通过对比同源器官等形态结构，分析生物的进化亲缘关系。
（3）胚胎学证据根据不同生物胚胎发育过程的相似性，证明生物进化。
（4）分子水平的证据通过比较DNA、蛋白质等生物大分子的序列差异，判断生物间的进化关系。
29．在自然选择过程中，直接受选择的是生物的（　　）
A．基因型 B．表型 C．基因型频率 D．基因频率
【答案】B
【知识点】自然选择与适应
【解析】【解答】A、基因型是生物体内的基因组成，属于内在的遗传物质组合，自然环境无法直接识别和选择基因型，A错误；
B、表型是生物表现出来的性状，是基因型与环境共同作用的外在表现，在自然选择过程中，环境直接作用于生物的外在性状，适应环境的表型个体得以生存并繁殖后代，不适应环境的表型个体被淘汰，因此直接受选择的是表型，B正确；
C、基因型频率是某种基因型的个体在种群中所占的比例，是种群层面的统计结果，并非自然选择直接作用的对象，C错误；
D、基因频率是某种基因在种群基因库中所占的比例，是生物进化的实质体现，自然选择通过筛选表型间接改变种群的基因频率，并非直接选择基因频率，D错误。
【分析】自然选择的直接对象是生物的表型，间接对象是基因型，根本对象是控制性状的基因。自然选择通过保留有利性状、淘汰不利性状，定向改变种群的基因频率，进而推动生物进化。
30．关于生物进化理论的叙述，正确的是（　　）
A．适应是自然选择的结果
B．群落是生物进化的基本单位
C．新物种的形成可以不经过隔离
D．协同进化是指不同物种间不断进化和发展
【答案】A
【知识点】现代生物进化理论的主要内容；协同进化与生物多样性的形成；物种的概念与形成；自然选择与适应
【解析】【解答】A、在自然选择的作用下，具有适应环境性状的个体更容易存活并繁殖后代，相关性状被逐代保留，不适应环境的个体被淘汰，经过长期的自然选择，生物逐渐形成对环境的适应，A正确；
B、现代生物进化理论指出，种群才是生物进化的基本单位，种群是指同一区域内同种生物的全部个体，而群落是同一区域内所有生物种群的集合，B错误；
C、隔离是新物种形成的必要条件，生殖隔离的出现标志着新物种的形成，新物种形成必然要经过生殖隔离，C错误；
D、协同进化的范围不仅包括不同物种之间的相互影响、共同进化，还包含生物与无机环境之间的相互作用和协同发展，D错误。
【分析】(1)现代生物进化理论核心：适应源于自然选择，种群是进化基本单位，自然选择定向改变基因频率，隔离是物种形成必要条件；
(2)协同进化范畴：不同物种间、生物与无机环境间共同进化发展；
(3)新物种形成标志：出现生殖隔离，隔离不可或缺。
31．如图是某动物细胞的亚显微结构模式图，其中⑤是高尔基体产生的囊泡。请据图回答下列问题。
（1）观察到如图所示细胞结构需用　 　（填工具名称）才能实现。与细胞中能量转换直接相关的细胞器有　 　（填序号）。
（2）结构③除了在动物细胞中分布外，还分布在　 　细胞中，与细胞的　 　有关。若⑤中含有多种水解酶，则⑤可形成的细胞器是　 　。
（3）若该细胞为胰腺腺泡细胞，向该细胞中注入3H标记的亮氨酸，则放射性物质可以出现在细胞器　 　（填序号）中，最终由⑤和细胞膜融合排到细胞外。
【答案】（1）电子显微镜；⑥
（2）低等植物；有丝分裂；溶酶体
（3）①④⑦
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合；线粒体的结构和功能；动、植物细胞的亚显微结构
【解析】【解答】(1) 图中展示的是细胞的亚显微结构，如核糖体、内质网、高尔基体的膜结构等，这类结构无法通过光学显微镜观察，只有电子显微镜才能清晰观察到细胞的亚显微结构，因此需用电子显微镜。动物细胞中，线粒体是有氧呼吸的主要场所，能将有机物中的化学能转化为ATP中的活跃化学能和热能，是与能量转换直接相关的细胞器，对应图中的序号⑥。
(2) 结构③为中心体，中心体除分布在动物细胞中，还分布在低等植物细胞中；中心体在细胞分裂前期会发出星射线，形成纺锤体，因此与细胞的有丝分裂有关。溶酶体由高尔基体出芽形成的囊泡发育而来，内含多种水解酶，因此若⑤中含有多种水解酶，则⑤可形成的细胞器是溶酶体。
(3) 胰腺腺泡细胞可合成并分泌分泌蛋白，分泌蛋白的合成与加工过程依次为：在①核糖体上合成肽链，肽链进入④内质网进行初步加工，之后通过囊泡运输到⑦高尔基体中进一步加工、分类和包装，再由囊泡运输至细胞膜分泌到细胞外。因此向细胞中注入3H标记的亮氨酸，放射性物质会依次出现在细胞器①、④、⑦中。
【分析】(1)亚显微结构是电子显微镜下观察到的细胞结构，光学显微镜无法观察到亚显微结构。
(2)线粒体是有氧呼吸的主要场所，可将有机物中的稳定化学能转化为活跃化学能，是细胞中与能量转换直接相关的细胞器。
(3)中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，与细胞的有丝分裂有关，可参与纺锤体的形成。
(4)溶酶体由高尔基体出芽形成，内含多种水解酶，可分解衰老损伤的细胞器及外来异物。
(5)分泌蛋白的合成与分泌过程依次经过核糖体、内质网、高尔基体，通过胞吐排出细胞，过程需消耗能量。
（1）题图为动物细胞的亚显微结构，①为核糖体，②为细胞膜，③为中心体，④为内质网，⑤为囊泡，⑥为线粒体，⑦为高尔基体。观察到如图所示细胞结构需用电子显微镜才能实现，线粒体是有氧呼吸的主要场所，是细胞的动力工厂，因此与细胞中能量转换直接相关的细胞器有⑥线粒体。
（2）③为中心体，存在动物和低等植物细胞内，与细胞的有丝分裂有关。溶酶体含有多种水解酶，是细胞内的酶仓库，因此若⑤中含有多种水解酶，则⑤可形成的细胞器是溶酶体。
（3）胰腺腺泡细胞能合成并分泌蛋白质，分泌蛋白的合成及加工途径依次是核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜，故向该细胞中注入3H标记的亮氨酸，放射性物质依次出现在①核糖体→④内质网→⑦高尔基体中，最终经⑤囊泡和细胞膜排到细胞外。
32．光照强度、温度、CO2浓度等环境因素可以影响光合作用强度，光合作用强度直接关系农作物的产量。在夏季晴朗的白天，科研人员测定了黄瓜叶片的光合作用强度变化，结果如图所示。回答下列问题。
（1）黄瓜的叶片是绿色的，原因是叶绿体中含有较多的　 　。此类色素主要吸收　 　光。
（2）光合作用强度可以用单位时间内　 　（填“产生”或“消耗”）的氧气量来表示。导致AB段光合作用强度不断增强的主要环境因素是　 　（填“光照强度”或“CO2浓度”）。
（3）气孔是叶片与外界进行气体交换的通道。夏季中午，由于温度较高，气孔大量关闭，　 　难以进入叶片组织，导致12时左右植物光合作用强度明显下降。
（4）请结合影响光合作用的因素，提出一个增加大棚内黄瓜产量的措施：　 　。
【答案】（1）叶绿素；红光和蓝紫
（2）产生；光照强度
（3）CO2
（4）适当增施农家肥（或适当增加光照强度等）
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；影响光合作用的环境因素；光合作用原理的应用；光合作用综合
【解析】【解答】(1) 叶绿体中的光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）的含量占主导，叶绿素对绿光的吸收量最少，大部分绿光被反射，因此黄瓜叶片呈现绿色。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。因此第1空填叶绿素，第2空填红光和蓝紫光。
(2) 光合作用强度（总光合速率）可以用单位时间内产生的氧气量来表示，这里的“产生”指光合作用生成的总氧气量，包括释放到外界的氧气和被细胞呼吸消耗的氧气，能准确反映总光合作用强度；若用“消耗”氧气量表示，无法体现光合作用的强度。AB段对应上午6~10时左右，随着时间推移，光照强度逐渐增强，光反应速率加快，为暗反应提供更多的ATP和NADPH，因此光合作用强度不断增强，该阶段的主要影响因素是光照强度。因此第1空填产生，第2空填光照强度。
(3) 夏季中午温度较高，植物蒸腾作用过强，为减少水分散失，叶片气孔大量关闭，导致外界的CO2难以进入叶片组织。CO2是光合作用暗反应的原料，CO2供应不足会直接抑制暗反应中CO2的固定过程，进而降低光合作用强度，导致12时左右光合速率明显下降（即光合午休现象）。因此第1空填CO2（二氧化碳）。
(4) 影响光合作用强度的环境因素包括光照强度、温度、CO2浓度、水分、矿质元素等，合理调控这些因素可以提高大棚黄瓜的产量。例如：适当增施农家肥，农家肥被土壤微生物分解后，可释放CO2，提高大棚内CO2浓度，促进光合作用；或适当增加光照强度、延长光照时间，提高光反应速率；或合理控制昼夜温差，白天适当提高温度促进光合作用，夜间适当降低温度抑制呼吸作用，增加有机物积累；或合理灌溉、合理密植等。因此可填适当增施农家肥（或适当增加光照强度、合理控制昼夜温差等，合理即可）。
【分析】1. 光合色素的种类与吸收光谱：叶绿体中的色素包括叶绿素（a、b）和类胡萝卜素（胡萝卜素、叶黄素），叶绿素含量高时叶片呈绿色，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
2. 光合作用强度的表示方法：总光合速率可用单位时间内产生的氧气量、固定的CO2量或制造的有机物量表示；净光合速率可用单位时间内释放的氧气量、吸收的CO2量或积累的有机物量表示。
3. 影响光合作用的环境因素：光照强度、CO2浓度、温度、水分、矿质元素等，其中光照强度主要影响光反应阶段，CO2浓度主要影响暗反应阶段，温度通过影响酶的活性影响整个光合作用过程。
4. 光合午休现象：夏季晴朗白天中午，温度过高导致气孔关闭，CO2供应不足，光合速率下降。
5. 光合作用原理在农业生产中的应用：通过调控光照、温度、CO2浓度等环境因素，提高光合速率，降低呼吸消耗，增加有机物积累，从而提高作物产量，如增施农家肥、合理密植、控制昼夜温差等。
（1）黄瓜的叶片是绿色的，原因是叶绿体中含有较多的叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。
（2）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，光合作用强度可以用单位时间内产生的氧气量或单位时间内吸收的二氧化碳量来表示；曲线AB段表明光合作用强度随光照强度增强而增强，因此，导致AB段光合作用强度不断增强的主要环境因素是光照强度。
（3）气孔是叶片与外界进行气体交换的通道，夏季中午由于温度较高，蒸腾作用过强，植物为了保持水分使气孔大量关闭，就会影响二氧化碳的进入，从而抑制光合作用的进行，造成光合作用强度下降。
（4）光照强度、温度、CO2浓度等环境因素可以影响光合作用强度，增加黄瓜产量的措施有增施农家肥（分解后产生二氧化碳和无机盐）、增加光照强度等（合理即可）。
33．如图表示基因控制蛋白质合成的过程，已知苯丙氨酸的密码子有UUU、UUC，亮氨酸的密码子有UUG、UUA等，赖氨酸的密码子有AAA、AAG。请据图回答问题。
（1）图中的核苷酸共有　 　种。
（2）过程I称为　 　。该过程中DNA解旋需要的酶是　 　。
（3）过程Ⅱ中转运氨基酸的工具是　 　（填“tRNA”或“rRNA”）。若图中虚线方框内的“G—C”被替换成“C—G”，那么合成的肽链中相应的氨基酸会发生改变吗 　 　。
（4）若最后合成的多肽链中共有150个氨基酸，则控制其合成的基因中至少有　 　个核苷酸。
【答案】（1）8
（2）转录；RNA聚合酶
（3）tRNA；会
（4）900
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译；基因的表达综合
【解析】【解答】(1) 图中包含DNA和RNA两种核酸，DNA的脱氧核苷酸根据碱基不同分为含A、T、C、G的4种，RNA的核糖核苷酸根据碱基不同分为含A、U、C、G的4种，因此图中的核苷酸共有8种。
(2) 过程Ⅰ是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程，称为转录。转录过程中，RNA聚合酶具有解旋的功能，可打开DNA双链间的氢键使DNA解旋，同时催化RNA链的合成，因此该过程中DNA解旋需要的酶是RNA聚合酶。
(3) 过程Ⅱ为翻译，翻译过程中转运氨基酸的工具是tRNA，tRNA能识别mRNA上的密码子并携带对应的氨基酸。图中虚线方框内的“G—C”碱基对被替换成“C—G”后，模板链DNA（②链）的碱基序列发生改变，转录形成的mRNA密码子由原来的UUG变为UUC；根据题干信息，UUG是亮氨酸的密码子，UUC是苯丙氨酸的密码子，因此合成的肽链中相应的氨基酸会发生改变。
(4) 基因控制蛋白质合成时，基因中脱氧核苷酸数：mRNA中核糖核苷酸数：蛋白质中氨基酸数=6：3：1。若合成的多肽链中有150个氨基酸，则对应的mRNA中至少含有150×3=450个核苷酸，控制其合成的双链基因中至少含有450×2=900个核苷酸。
【分析】转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，需要RNA聚合酶催化，RNA聚合酶兼具解旋和催化核糖核苷酸聚合的功能。翻译是以mRNA为模板合成多肽链的过程，tRNA是转运氨基酸的工具，其一端的反密码子可与mRNA上的密码子互补配对，携带对应的氨基酸。DNA中碱基对的替换会导致mRNA上的密码子发生改变，若改变后的密码子编码不同的氨基酸，则会引起多肽链中氨基酸序列的改变。基因表达过程中，基因中脱氧核苷酸数、mRNA中核糖核苷酸数与蛋白质中氨基酸数的比例关系为6：3：1，该比例的前提是不考虑终止密码子、内含子等序列。
（1） 图中DNA有含A、T、C、G的4种脱氧核苷酸，RNA的含A、U、C、G的4种核糖核苷酸，共8种。
（2）图中过程Ⅰ表示转录，由DNA转录形成RNA，该过程需要的酶是RNA聚合酶，可以催化磷酸二酯键的形成，也可以打开氢键即解旋。
（3）过程Ⅱ中转运氨基酸的工具是tRNA，可以转运氨基酸，若图中虚线方框内的“G-C”被替换成“C-G”，则相应的密码子由UUG变为UUC，其编码的氨基酸由亮氨酸变为苯丙氨酸，可见最后合成的肽链中的氨基酸会发生改变。
（4）若最后合成的多肽链中共有150个氨基酸，则mRNA中至少有450个核苷酸，基因中至少有900个核苷酸。
34．某研究团队发现了一种人类单基因遗传病，并将其命名为“卵子死亡”。该类患者的卵子出现发黑、萎缩、退化的现象，导致不育。下图为该病遗传系谱图，经检测I1含有致病基因，I2不含致病基因。请据图回答问题。
（1）该病的患者都是　 　（填“男”或“女”）性，且该病的遗传方式为　 　（填“常”“X”或“Y”）染色体　 　（填“显性”或“隐性”）遗传。
（2）假定用A/a表示该遗传病的相关基因，则I1的基因型为　 　，Ⅱ5是杂合子的概率为　 　。
（3）Ⅱ5与Ⅱ6再生一个孩子，不患该病的概率为　 　。
【答案】（1）女；常；显性
（2）Aa；1/2
（3）7/8
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；遗传系谱图；基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】(1)该病的患者都是女性，因为患者的卵子会出现发黑、萎缩、退化现象，只有女性个体才有卵子，男性个体即使携带致病基因也不会表现出病症。结合系谱图和题干信息，I1含有致病基因，I2不含致病基因，二者生育的女儿Ⅱ4患病，说明致病基因来自I1。如果该病是隐性遗传病，I2不含致病基因，即I2的基因型为显性纯合，故后代都为正常，但女儿Ⅱ4患病，说明该病不是隐性遗传病，是显性遗传病。若为X染色体显性遗传，男性患者的致病基因会随X染色体传递给女儿，即携带致病基因I1的女儿都患病，而实际上女儿Ⅱ3不患病，则该病不是伴X显性遗传病，故该病为常染色体显性遗传病。
(2) 用A/a表示相关基因，根据（1）分析可知，该病为常染色体显性遗传病。I1含有致病基因，且与不含致病基因的I2（基因型为aa）生育了患病女儿Ⅱ4（基因型为Aa）和正常女儿Ⅱ3（基因型为aa），说明I1必须含有显性致病基因A和隐性正常基因a，因此I1的基因型为Aa。I1（Aa）与I2（aa）的子代基因型及比例为Aa：aa=1：1，Ⅱ5为男性，无论基因型是Aa还是aa都表现正常，因此Ⅱ5的基因型为Aa的概率为1/2，即Ⅱ5是杂合子的概率为1/2。
(3) Ⅱ5的基因型为1/2Aa、1/2aa，Ⅱ6的基因型为aa，二者生育的子代中，基因型为Aa的概率为1/2×1/2=1/4，基因型为aa的概率为3/4。由于该病仅女性个体患病，且只有基因型为Aa的女性会患病，因此子代患病的情况为“基因型为Aa的女性”，概率为1/4×1/2=1/8，那么子代不患该病的概率为1-1/8=7/8。
【分析】1. 单基因遗传病的类型判断，包括常染色体显性遗传的特点，以及致病基因在不同性别中的表达差异。
2. 基因型的推断方法，结合亲本和子代的表现型推导亲代基因型，并计算子代基因型的概率。
3. 结合性别和基因型的双重因素，计算子代患病概率和不患病概率。
4. 常染色体显性遗传中，男性携带致病基因但不表达病症的特殊情况分析。
（1）由题干信息可知，该遗传病“患者的卵子出现发黑、萎缩、退化的现象”，故患者中只有女性，男性可能携带致病基因，但该致病基因在男性中不表达，不会患病，根据I2不含致病基因，不患病，且II4患病，说明女儿的致病基因来自父亲携带的致病基因，II4为杂合子，表现患病，故该病只能为常染色体显性遗传病。
（2）假定用A/a表示该遗传病的基因，因女儿II4的致病基因来自Ⅰ1，且Ⅱ3正常，故I1基因型为Aa，I2不患病基因型为aa，则Ⅱ5基因型为1/2Aa、1/2aa。
（3）假定用A/a表示该遗传病的基因，I1基因型为Aa，I2基因型为aa，则Ⅱ5基因型为1/2Aa、1/2aa，Ⅱ6不患病，基因型为aa，两者再生一个患病后代（Aa）的概率为1/2×1/2×1/2（女性）=1/8，生一个不患该病后代的概率为1－1/8=7/8。
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