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广东省梅州市2024-2025学年高一下学期7月期末考试生物试题
一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12题，每小题2分；第13～16题，每小题4分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目要求。
1．贾思勰在《齐民要术》中记载谷物（二倍体）特性：“凡谷，成熟有早晚，苗秆有高下，收实有多少，质性有强弱，米味有美恶，粒实有息耗。”下列相关表述错误的是（　　）
A．谷物的隐性性状受隐性基因控制
B．“成熟期”的谷物可以同时具有多对相对性状
C．“成熟早晚”与“米味美恶”构成一对相对性状
D．在体细胞的细胞核中，控制谷物“苗秆”性状的基因成对存在
【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】A、隐性性状是由隐性基因决定的，只有在纯合状态下才能表现出来，A正确；
B、同一植株可以同时表现出多种不同的性状，例如成熟期的早晚、苗秆的高矮等，这些属于不同的相对性状，B正确；
C、“成熟早晚”指的是同一性状（成熟时间）的不同表现，而“米味美恶”指的是另一性状（米粒味道）的不同表现，两者不属于同一性状，因此不能构成一对相对性状，C错误；
D、二倍体生物的体细胞中，细胞核内的基因在染色体上成对存在（位于同源染色体的相同位置上），D正确。
故答案为：C
【分析】1、相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。2、隐性性状：具有一对相对性状的两个纯种亲本杂交，子一代未显现出来的性状，叫作隐性性状。
2．某同学进行模拟孟德尔两对相对性状杂交实验的活动，实验装置如图所示。各容器中均有标注不同字母的卡片若干，代表不同基因。下列叙述错误的是（　　）
A．操作①从容器中随机抓取一张卡片，模拟了等位基因的分离
B．操作②将从两个容器中抓取的卡片进行组合，模拟的该过程发生在减数分裂Ⅱ后期
C．操作③把代表雌、雄配子的卡片组合，模拟的是受精作用
D．该实验中的雌容器卡片数可以少于雄容器
【答案】B
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、操作①从容器中随机取出一张卡片，模拟的是等位基因在形成配子时发生分离的过程，A正确；
B、操作②将来自两个容器的卡片随机组合，模拟的是减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合，而不是减数分裂Ⅱ后期，B错误；
C、操作③将代表雌、雄配子的卡片进行组合，模拟的是受精作用中雌雄配子的随机结合，C正确；
D、实验中雌容器的卡片数量可以少于雄容器，因为实际生物体中雌配子的数量通常少于雄配子，D正确。
故答案为：B
【分析】不同的容器代表雌性或雄性生殖器官，容器中的两张卡片代表雌配子或雄配子。过程①表示等位基因的分离，②表示非同源染色体上非等位基因的自由组合，③表示受精作用。在生物的实际生殖过程中，一般是雄配子的数量远多于雌配子的数量，因此，两个容器中的卡片数可以不相等。
3．如图表示某二倍体生物正在进行分裂的细胞，有关叙述正确的是（　　）
A．该细胞是次级精母细胞，处于减数分裂II后期
B．细胞中含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体0个
C．该细胞正在进行同源染色体分离、非同源染色体自由组合
D．形成的每个子细胞含2条染色体，仅1个子细胞具有生殖功能
【答案】D
【知识点】卵细胞的形成过程
【解析】【解答】A、从图中可以看出，该细胞没有同源染色体，着丝粒已经分裂，因此处于减数第二次分裂后期。同时，由于细胞质分裂不均匀，可判断该细胞为次级卵母细胞，而不是次级精母细胞，A错误；
B、该细胞中不存在同源染色体，也没有染色单体，但含有 4 个核 DNA 分子，B错误；
C、同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期，而图中细胞处于减数第二次分裂后期，不会发生这些过程，C错误；
D、该细胞着丝粒分裂，细胞质不均等分裂，含有 4 条染色体，分裂后形成一个卵细胞和一个极体，每个子细胞各含 2 条染色体，但只有卵细胞具备生殖功能，D正确。
故答案为：D
【分析】1、题图分析：图示表示某二倍体生物正在进行分裂的细胞，该细胞不含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数分裂Ⅱ后期；由于该细胞的细胞质不均等分裂，因此其名称为次级卵母细胞。
2、卵细胞形成的过程中，细胞发生两次不均等分裂（减数分裂Ⅰ末期初级卵母细胞分裂成一个极体和一个次级卵母细胞，减数分裂Ⅱ末期次级卵母细胞分裂成一个极体和一个卵细胞）。
3、一个卵原细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞，三个极体都退化消失。
4．减数分裂和受精作用对于维持染色体数目恒定非常重要。下列相关叙述，错误的是（　　）
A．同种生物的精原细胞和卵原细胞经减数分裂产生的子细胞染色体数目相等
B．减数分裂I的过程中着丝粒不分裂，完成时染色体数目减半
C．受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方
D．受精作用的过程体现了细胞间的信息交流功能
【答案】C
【知识点】细胞膜的功能；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；受精作用
【解析】【解答】A、精原细胞和卵原细胞经过减数分裂后，形成的成熟生殖细胞（精子或卵细胞）的染色体数目都减少为体细胞的一半，同种生物的精子和卵细胞在染色体数目上是相等的，A正确；
B、在减数第一次分裂过程中，着丝粒并未分裂，而是通过同源染色体的分离使细胞中的染色体数目减半，B正确；
C、受精卵中来自细胞核的遗传物质一半来自父方、一半来自母方，但细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方（卵细胞），C错误；
D、受精过程中，精子和卵细胞通过细胞膜表面的糖蛋白进行识别与结合，这一过程体现了细胞间的信息交流功能，D正确。
故答案为：C
【分析】1、精子、卵细胞的形成染色体行为和数目的变化规律完全相同（染色体都只复制1次，细胞连续分裂两次），子细胞中染色体数目都是体细胞的一半。2、受精卵是由含有染色体数目减半的精子和卵细胞经过相互识别后融合形成的，其核DNA，一半来自父方，一半来自母方，细胞质DNA几乎全部来自母方。
5．孟德尔利用“假说一演绎”的方法发现了两大遗传规律。下列对其研究过程的分析中，正确的是（　　）
A．孟德尔在豌豆杂交、F1自交和测交的实验基础上提出问题
B．孟德尔进行的测交实验属于假说一演绎法的演绎推理过程
C．孟德尔进行杂交实验时，在豌豆花成熟后对母本进行去雄并套袋
D．测交后代表现型分离比接近1：1的前提条件之一是所有个体的成活率相同
【答案】D
【知识点】假说-演绎和类比推理；孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔是在豌豆杂交和 F1 自交实验的基础上提出问题的，而测交实验属于后续的假说验证环节，并非提出问题阶段，A错误；
B、测交实验本身属于假说—演绎法中的实验验证阶段，而不是演绎推理阶段；演绎推理是指根据假说预测测交实验的结果，B错误；
C、孟德尔在进行杂交实验时，应在母本花朵的花粉尚未成熟时进行去雄并套袋，以避免自花授粉，C错误；
D、测交后代出现 1：1 的性状分离比，需要满足多个前提条件，包括被测个体产生两种配子的比例为 1：1、各种配子的存活率和受精机会相等、以及所有后代的成活率相同等，D正确。
故答案为：D
【分析】1、去雄：除去母本未成熟花（花蕾期）的全部雄蕊，然后套袋，防止其他豌豆花粉的干扰。2、在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，推出预测的结果，再通过实验来检验。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的，反之，则可认为假说是错误的，这种科学方法，叫作假说--演绎法。
6．遗传物质的探索经历了一百多年。下列有关科学史的叙述，正确的是（　　）
A．摩尔根根据果蝇的红眼和白眼杂交实验，发现基因在染色体上
B．沃森和克里克通过DNA衍射图谱发现了含氮碱基的配对方式
C．赫尔希与蔡斯用32P标记的噬菌体侵染细菌，证明DNA是主要的遗传物质
D．DNA衍射图谱照片、沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型都属于物理模型
【答案】A
【知识点】噬菌体侵染细菌实验；DNA分子的结构；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、摩尔根通过果蝇红眼与白眼的杂交实验，首次以实验手段证实了基因位于染色体上（特别是性染色体上），A正确；
B、沃森和克里克并没有仅依靠DNA衍射图谱直接得出碱基配对方式，而是结合查伽夫法则（A与T配对、C与G配对）以及衍射数据构建模型后才推导出碱基配对方式，B错误；
C、赫尔希和蔡斯分别用32P标记DNA和35S标记蛋白质的噬菌体进行侵染实验，证明了DNA是噬菌体的遗传物质，但并不能由此得出DNA是“主要”遗传物质的结论，C错误；
D、DNA衍射图谱照片属于实验数据或图像记录，不属于物理模型；沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型才是物理模型，D错误。
故答案为：A
【分析】1、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
2、所有细胞生物的遗传物质都是DNA，在病毒家族中，大部分病毒的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA。因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。
3、以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。
7．如图表示DNA分子的部分序列，其中一条链上G+C占本区段该链全部碱基的比例为48%。下列有关说法正确的是（　　）
A．①代表氢键，②代表胸腺嘧啶
B．该DNA分子中另一条链的A+T占本区段该链全部碱基的比例为48%
C．解旋酶和DNA聚合酶均可作用于①使DNA双链解旋
D．该DNA分子复制得到的2条新合成的DNA链的序列互补
【答案】D
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】A、图中的①表示氢键，②表示的是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，A错误；
B、该DNA分子的一条链中 G+C 占该链全部碱基的 48%，根据碱基互补配对原则，其互补链中 G+C 的比例也为 48%，因此互补链中 A+T 的比例为 1 48% = 52%，B错误；
C、①代表氢键，解旋酶能够作用于氢键以打开双链，但 DNA 聚合酶的作用是催化磷酸二酯键的形成，C错误；
D、DNA 复制时，两条新合成的链分别以两条模板链为模板进行互补合成。由于两条模板链是互补的，因此两条新合成的链之间也呈互补关系，D正确。
故答案为：D
【分析】1、DNA由脱氧核苷酸组成的大分子聚合物。脱氧核苷酸由碱基、脱氧核糖和磷酸构成。其中碱基有4种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）。
2、DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。每复制一次，形成两个与亲代相同的DNA分子。每个DNA分子中包含着一条亲代的母链和一条新合成的子链。
8．根据中心法则，生物体内的遗传信息可以发生如图所示的流动。近年来研究发现，人类的DNA聚合酶θ（Polθ）能够高效地将RNA信息编写为DNA，在健康细胞中，Polθ参与RNA介导的DNA修复，而在癌细胞中，Polθ可高度表达，并促进癌细胞生长和耐药性的形成，下列说法错误的是（　　）
A．图中⑤过程发生在RNA病毒颗粒中
B．图中③过程需要多种RNA参与
C．人类的Polθ有逆转录酶的功能
D．Polθ有可能成为抗癌药物的靶点
【答案】A
【知识点】中心法则及其发展
【解析】【解答】A、图中⑤过程表示RNA的复制，这一过程主要发生在某些RNA病毒的生命周期中，但该过程必须在寄主的活细胞内完成，而并非发生在病毒颗粒本身，A错误；
B、③过程表示翻译，翻译过程需要多种RNA的参与，例如mRNA作为模板、tRNA负责转运氨基酸、rRNA构成核糖体的结构成分，B正确；
C、人类的Polθ能够参与以RNA为模板合成DNA的过程，即具备逆转录酶的功能，C正确；
D、Polθ在癌细胞中表达水平升高，并促进癌细胞的生长和耐药性的形成，因此它有可能成为抗癌药物开发的作用靶点，D正确。
故答案为：A
【分析】1、DNA复制：（1）时间：细胞分裂前的间期。（2）条件：模板（亲代DNA的两条链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）。（3）过程：边解旋边复制。（4）结果：每复制一次，形成两个与亲代相同的DNA分子。（5）特点：半保留复制。2、三种类型的RNA都参与翻译过程，但只有mRNA携带遗传信息。
9．有氧运动能改变骨骼肌细胞中的DNA甲基化水平，引发骨骼肌结构和代谢的变化，从而改善肥胖、延缓衰老。下列叙述正确的是（　　）
A．DNA甲基化能改变骨骼肌细胞中基因的碱基序列以影响表达
B．DNA的甲基化不属于基因突变也不可遗传给后代
C．DNA甲基化程度可能影响代谢相关酶基因的转录情况
D．DNA的甲基化会改变DNA复制时碱基互补配对的方式
【答案】C
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、DNA甲基化是在碱基上添加甲基基团，从而调控基因的表达，但并不会改变基因的碱基排列顺序，A错误；
B、DNA甲基化属于表观遗传修饰，不属于基因突变，但它可以遗传给后代，B错误；
C、由于酶是代谢过程中的关键参与者，DNA甲基化程度有可能影响代谢相关酶基因的转录活性，从而调控代谢水平，C正确；
D、DNA复制过程中始终遵循A-T、C-G的碱基互补配对原则，甲基化不会改变这一配对方式，仅影响基因的表达状态，D错误。
故答案为：C
【分析】表观遗传：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。表观遗传特征：（1）不发生DNA序列的变化；（2）可遗传。DNA的甲基化：基因中的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而影响表型。
10．马铃薯一个染色体组含12条染色体，存在二倍体、三倍体、四倍体等多种倍性。生产上常用四倍体，大多数二倍体存在自交不亲和现象。下列有关叙述正确的是（　　）
A．三倍体马铃薯体细胞有36条染色体，减数分裂时可正常联会产生可育配子
B．用秋水仙素处理二倍体马铃薯的幼苗，可直接获得稳定遗传的四倍体
C．基因型为AAaa的四倍体马铃薯，产生的花粉中Aa类型占比为2/3
D．取四倍体马铃薯的花药进行花药离体培养获得的植株为二倍体
【答案】C
【知识点】染色体数目的变异；染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、三倍体马铃薯的体细胞中含有3个染色体组，共36条染色体（3×12），但在减数分裂过程中，同源染色体无法正常配对和分离，导致联会紊乱，不能形成可育的配子，A错误；
B、用秋水仙素处理二倍体马铃薯幼苗，可以获得四倍体植株，但若原二倍体是杂合子，所得四倍体仍为杂合型，自交后代会发生性状分离，不能实现“直接稳定遗传”，B错误；
C、四倍体马铃薯的基因型为AAaa，在减数分裂形成配子时，四个等位基因随机两两分配到子细胞中，配子类型及比例为 AA ： Aa ： aa = 1 ： 4 ： 1，因此花粉中 Aa 类型的比例为 4/6 = 2/3，C正确；
D、四倍体马铃薯的花药中含有两个染色体组，经花药离体培养获得的植株虽含两个染色体组，但由于其是由配子直接发育而来，应称为单倍体（而非二倍体），D错误。
故答案为：C
【分析】1、如果生物体由生殖细胞--卵细胞或花粉等直接发育而成，则无论体细胞中含有几个染色体组，都叫单倍体。
2、秋水仙素作用原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能够移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
11．当某一小群体离开原种群迁入新地区时，由于个体数量较原种群明显减少从而导致小群体遗传多样性降低，据此可研究种群的迁移路径。番石榴果实蝇是危害多种热带瓜果的害虫，主要通过卵和幼虫随寄主果实传播。调查发现，云南中部番石榴果实蝇种群的遗传多样性小于云南南部。下列有关叙述正确的是（　　）
A．可推断番石榴果实蝇必定由云南中部向云南南部迁移
B．据题意可知，迁移决定番石榴果实蝇种群进化的方向
C．云南中、南部环境差异导致番石榴果实蝇产生不同变异
D．人工选育会使番石榴果实蝇的种群基因频率发生定向改变
【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化；自然选择与适应
【解析】【解答】A、云南中部番石榴果实蝇种群的遗传多样性较低，符合迁入地（奠基者效应）的特征，推测果实蝇可能是从云南南部迁移至中部，但不能必然得出“由中部向南部迁移”的结论，A错误；
B、迁移（基因流动）确实会影响种群的基因频率，但决定种群进化方向的主要因素是自然选择，而非迁移本身，B错误；
C、变异在自然群体中是随机发生的，环境差异（如云南中、南部的不同）并非变异产生的原因，而是对已有变异起选择作用，C错误；
D、人工选育是有目的、定向的筛选过程，会使果实蝇种群的基因频率朝着人类期望的方向发生定向改变，D正确。
故答案为：D
【分析】变异是自发的、不定向的，是被选择的对象；环境是选择因素。变异在前，选择在后，选择是通过环境来定向地选择有利地变异。因此，环境并不能使生物发生定性地变异。
12．在生物学发展历程中，众多经典实验为生命科学研究奠定了基础。下列关于实验处理和结论的叙述，正确的是（　　）
A．低温诱导染色体加倍实验中，用卡诺氏液对细胞进行固定后直接进行解离
B．肺炎链球菌体外转化实验的结论为 DNA 才是使 R 型细菌产生稳定遗传变化的物质
C．科学家利用放射性同位素标记等技术，证明了 DNA 的复制方式为半保留复制
D．模拟减数分裂中非同源染色体自由组合的实验至少需要一对同源染色体
【答案】B
【知识点】减数分裂概述与基本过程；肺炎链球菌转化实验；低温诱导染色体加倍实验；DNA分子的复制
【解析】【解答】A、在低温诱导染色体加倍的实验中，用卡诺氏液固定细胞后，必须先经过体积分数为95%的酒精漂洗处理，然后才能进行解离步骤，不能直接解离，A错误；
B、在肺炎链球菌体外转化实验中，艾弗里等人利用减法原理将S型细菌的DNA、蛋白质等成分分别去除，结果发现只有DNA才能将R型细菌转化为S型细菌，并且这种转化能够稳定遗传，B正确；
C、梅塞尔森和斯塔尔在证明DNA半保留复制方式时，使用的是15N这一稳定同位素进行标记，并非放射性同位素，C错误；
D、模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合时，至少需要涉及两对同源染色体，才能表现出不同对染色体之间的自由组合关系，仅一对同源染色体无法完成该模拟，D错误。
故答案为：B
【分析】15N和14N是氮元素的两种稳定同位素，这两种同位素的相对原子质量不同，含15N的DNA比含14N的DNA密度大，因此，利用离心技术可以在试管中分离开含有相对原子质量不同的氮元素的DNA。
13．黑腹果蝇中会偶然出现性染色体数目异常的个体，如 XXY 型（表现为雌性）、XYY 型（表现为雄性）和 XO 型（表现为雄性），其中只有前两者是可育的。现用多对基因型为 XBY 的红眼雄果蝇和基因型为 XbXb的白眼雌果蝇进行杂交，后代中出现了一只 XXY 型的白眼果蝇 M 和一只 XO 型的红眼果蝇 N。下列叙述正确的是（　　）
A．M 果蝇体细胞中的 X 染色体一条来自父方，另一条来自母方
B．亲本雄果蝇或雌果蝇减数分裂出现异常均可导致 M 的形成
C．N 果蝇的成因可能是亲本雌果蝇的减数分裂 I 或减数分裂 II 异常
D．N 果蝇与蜜蜂的雄蜂都属于单倍体，但 N 果蝇不可育
【答案】C
【知识点】染色体数目的变异；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、M果蝇为 XXY 型白眼，其基因型应为XbXbY，其中两条 XbXb均来自母方（白眼雌果蝇），Y 染色体来自父方（红眼雄果蝇），因此并非一条X来自父方、一条来自母方，A错误；
B、M 果蝇的成因只能来自母方（白眼雌果蝇）在减数分裂Ⅰ（同源染色体未分离）或减数分裂Ⅱ（姐妹染色单体未分离）过程中出现异常，父方减数分裂异常无法产生该基因型，B错误；
C、N果蝇为XO型红眼，基因型为XBO，其形成原因可能是母方在减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ过程中产生了一个不含 X 染色体的卵细胞，该卵细胞与父方含XB的精子结合而成，C正确；
D、单倍体是指体细胞中染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，如蜜蜂的雄蜂。N果蝇是由受精卵发育而来，染色体数为 7（正常为 8），不属于单倍体，且 XO 型果蝇不可育，D错误。
故答案为：C
【分析】1、单倍体：体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，叫作单倍体，如蜜蜂中的雄峰。生物体由生殖细胞--卵细胞或花粉等直接发育而成，则无论体细胞中含有几个染色体组，都叫单倍体。
2、单体：指细胞中某个染色体单个的减少的个体。
14．已知某种鸟类羽毛颜色受一组复等位基因控制，分别为 AY（红色）、A（绿色）、a（蓝色），三者互为等位基因，且 AY对 A、a 为完全显性，A 对 a 为完全显性，同时基因型 AYAY会导致胚胎在孵化前死亡（不产生成活个体）。下列相关叙述错误的是（　　）
A．若 AYa 个体与 AYA 个体杂交，从理论上计算，成活子代中纯合子的比例为 0
B．若 AYa 个体与 Aa 个体杂交，则 F1会出现 3 种表型
C．若 1 只红色雄鸟与若干只蓝色雌鸟杂交，F1可能同时出现绿色个体与蓝色个体
D．若 1 只红色雄鸟与若干只纯合绿色雌鸟杂交，F1可能同时出现红色个体与绿色个体
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、AYa个体与AYA个体杂交，子代基因型为AYAY（胚胎致死）、AYA（红色）、AYa（红色）、Aa（绿色），成活子代的基因型均为杂合子，纯合子比例为0，A不符合题意；
B、AYa个体与Aa个体杂交，子代基因型为AYA（红色）、AYa（红色）、Aa（绿色）、aa（蓝色），对应3种表型，B不符合题意；
C、红色雄鸟的基因型只能是AYA或AYa，与蓝色雌鸟（aa）杂交：若雄鸟为AYA，子代基因型为AYa（红色）、Aa（绿色），仅出现红色和绿色个体；若雄鸟为AYa，子代基因型为AYa（红色）、aa（蓝色），仅出现红色和蓝色个体，F1不可能同时出现绿色和蓝色个体，C符合题意；
D、纯合绿色雌鸟的基因型为AA，红色雄鸟若为AYA，杂交子代基因型为AYA（红色）、AA（绿色），F1可同时出现红色和绿色个体，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】复等位基因是指同源染色体上同一位置存在多个等位基因，且存在明确的显性顺序；胚胎致死基因型会导致相应个体无法成活，需在计算子代比例时排除；基因型决定表型，根据显性关系可确定成活个体的基因型对应的表型。
15．大肠杆菌拟核区有一个环状 DNA 分子，有 a 个碱基对。现将亲代大肠杆菌的 DNA 双链全部带上32P 标记，再将大肠杆菌放到无32P 的培养液中培养，有关说法错误的是（　　）
A．该 DNA 分子的复制需要模板、能量、DNA 聚合酶等基本条件
B．若该 DNA 分子中碱基 G 有 b 个，则该 DNA 分子中碱基 T 的数目为（2a - b）个
C．大肠杆菌繁殖两代后，拟核 DNA 带有32P 标记的子代大肠杆菌数占总数的 1/2
D．繁殖 n 代后，拟核 DNA 带有32P 标记的子代大肠杆菌数占总数的 2/2n
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、DNA分子的复制需要模板（原 DNA 双链）、能量（ATP）、DNA 聚合酶等相关酶以及原料（脱氧核苷酸），A正确；
B、该DNA 分子共有a个碱基对，即碱基总数为2a。已知G的数量为b，根据碱基互补配对，C的数量也为b，故G + C = 2b，则A + T = 2a 2b。由于A = T，可得T的数量为 (2a 2b)/2 = a b，B错误；
C、亲代DNA双链均被32P标记，第一次复制后每个DNA分子均为一条32P链和一条普通链，分裂后两个子代细菌均带有32P标记。第二次复制时，每个DNA分子复制产生两个子代DNA（其中一个含32P链，另一个不含），分裂后四个子代细菌中只有两个带有32P标记，比例为1/2，C正确；
D、繁殖n代后，细菌总数为2n。由于最初的32P标记的两条母链最终分布在2个细菌中，因此带有32P标记的细菌数量为2，占总数的比例为2/2n，D正确。
故答案为：B
【分析】1、DNA复制条件：（1）模板：亲代DNA的两条链。（2）原料：4种游离的脱氧核苷酸。（3）酶：解旋酶、DNA聚合酶等。（4）能量：ATP。2、DNA复制为半保留复制，若将亲代DNA分子复制n代，子代DNA分子为2n个，含有亲代链的DNA分子为2个，不含亲代链的DNA分子为2n-2个，含子代链的DNA分子有2n个。
16．杜氏进行性肌营养不良受一对等位基因（A、a）控制，患者由于骨盆带肌肉和肩胛带肌肉病变萎缩，导致肌无力。如图是该病患者家系的系谱图及部分成员有关基因的电泳图，电泳图中条带的有无可推测相关基因的存在与否。下列相关叙述错误的是（　　）
A．该病在男性中的患病率高于在女性中的患病率
B．2 号个体的电泳图与 3 号个体的电泳图相同的概率是 100%
C．4 号个体的致病基因来自 2 号而不是来自 1 号
D．3 号个体与一正常男性结婚，生育的男孩患病概率为 1/4
【答案】D
【知识点】伴性遗传；遗传系谱图
【解析】【解答】A、从系谱图可以看出，1号和2号均表现正常，但生下了患病的4号儿子，表明该病为隐性遗传病。结合电泳结果，1号父亲只含显性基因，2号母亲为携带者，4号儿子只含致病基因且只能来自母亲，因此可判断该病为伴X染色体隐性遗传病。此类遗传病中，男性患者比例通常高于女性，A正确；
B、3号个体的电泳图显示其为携带者。分析系谱图可知，该病为伴X隐性遗传，2号母亲也是携带者，因此2号与3号的电泳图完全一致的概率为100%，B正确；
C、1号（父）与2号（母）均正常，却生出患病的4号儿子，说明该病为隐性遗传。电泳结果显示，1号只含显性基因，2号为携带者，4号只含致病基因，且该致病基因只能来自2号母亲，而非1号父亲，C正确；
D、3号个体的基因型为 XaXa（患者），与正常男性（XAY）结婚后，所生男孩的基因型为 XaY，全部患病，因此患病概率为1/2，而不是1/4，D错误。
故答案为：D
【分析】1、决定性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。2、题图分析，图中双亲均未患病，其子代儿子出现患病，且父亲不携带致病基因，故判断遗传病方式为伴X染色体隐性遗传病。
3、伴X染色体隐性遗传特点：①男性患者多于女性患者；②往往隔代遗传；③女性患者的父亲和儿子一定患病。
二、非选择题：本大题共 5 小题，共 60 分。
17．脑源性神经营养因子（BDNF）由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。图甲为BDNF基因的表达及调控过程示意图，图乙是tRNA的结构示意图。回答下列问题：
（1）图甲中甲过程以　 　为原料。若该过程中模板链的部分碱基序列为 3'-CAATTG-5'，则该过程形成的分子中相对应区域的碱基序列为 5'-　 　-3'。
（2）图乙中tRNA有　 　个游离的磷酸基团，该 tRNA 携带的氨基酸为　 　（部分密码子与氨基酸的对应关系 AGC：丝氨酸；UCG：丝氨酸；GCU：丙氨酸；CGA：精氨酸）。
（3）由图甲可知，miRNA-195 基因调控 BDNF 基因表达的机理是：miRNA-195 与　 　形成局部双链结构，从而使其无法与核糖体结合。由此可知，miRNA-195 基因抑制了 BDNF 基因表达的　 　阶段。基于上述分析，请提出一种治疗精神分裂症的思路：　 　。
【答案】（1）（四种）游离核糖核苷酸；GUUAAC
（2）1；丝氨酸
（3）BDNF基因表达的mRNA；翻译；设法抑制miRNA-195基因转录，进而促进BDNF基因表达
【知识点】DNA分子的结构；遗传信息的转录；遗传信息的翻译；基因表达的调控过程
【解析】【解答】（1）图甲中的甲过程是转录，即以 BDNF 基因为模板合成 mRNA，该过程所需的原料是四种游离的核糖核苷酸。若转录时模板链的部分序列为 3'-CAATTG-5'，根据碱基互补配对原则，合成的 mRNA 上对应区域的碱基序列应为 5'-GUUAAC-3'。
（2）图乙所示的 tRNA 为单链结构，其分子中只含有一个游离的磷酸基团。该 tRNA 上的反密码子为 3'-UCG-5'，因此它所识别的 mRNA 密码子是 5'-AGC-3'，对应氨基酸为丝氨酸。
（3）由图甲可知，miRNA-195 基因转录产生的 miRNA-195 可以与 BDNF 基因转录出的 mRNA 发生部分碱基互补配对，形成局部双链结构，从而阻止该 mRNA 与核糖体结合，进而抑制翻译过程。也就是说，miRNA-195 基因对 BDNF 基因表达的调控发生在翻译阶段。由于 BDNF 基因表达受阻会导致精神分裂症，因此治疗该病的思路可以是抑制 miRNA-195 基因的转录，从而解除对 BDNF 基因表达的抑制，促进 BDNF 的正常合成。【分析】1、基因的表达包括转录和翻译两个过程。
2、RNA是在细胞核内，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。
3、游离在细胞质中的各种氨基酸，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。
4、tRNA：识别、转运特定氨基酸，通过反密码子与mRNA上的密码子碱基互补配对，解码遗传信息传递给肽链。
（1）图甲中①过程是由BDNF基因指导RNA的合成，为转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化，该过程的产物是mRNA，因此转录的原料是（四种）游离核糖核苷酸。若该过程中模板链的部分碱基序列为3'-CAATTG-5'，根据碱基互补配对原则，该过程形成的分子中相对应区域的碱基序列为5'-GUUAAC-3'。
（2）图乙中tRNA为单链结构，其中有1个游离的磷酸基团，该 tRNA上的反密码子为3'-UCG-5'，其对应的密码子为5'-AGC- 3'，该密码子决定的氨基酸是丝氨酸，因此，该tRNA携带的氨基酸为丝氨酸。
（3）由图甲可知，miRNA-195基因转录出的miRNA-195与BDNF基因转录出的mRNA能够发生部分的碱基互补配对，因而阻止了相应的mRNA的翻译过程，即miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是miRNA-195与BDNF基因表达的mRNA形成局部双链结构，从而使BDNF基因表达的mRNA无法与核糖体结合，即miRNA-195基因抑制了 BDNF基因表达的翻译阶段。题意显示，若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生，因此若想要治疗该疾病，则需要设法避免BDNF基因表达被抑制，根据题目信息推测，治疗该病合适的措施为设法抑制miRNA-195基因转录，进而促进BDNF基因表达或设法促进miRNA-195基因转录产物的降解。
18．野生猕猴桃（2n=58）是一种多年生雌雄异株植物，品种较多，但部分野生猕猴桃存在果实总糖含量较低的特点。近年来科学家通过多种育种途径，培育出了果实总糖含量较高的猕猴桃新品种。如图是对某猕猴桃品种甲通过相关方法培育新品种的简图。回答下列问题：
（1）由某猕猴桃甲（bb）经60Co-γ射线处理幼芽获得了果实总糖含量明显增加的乙（Bb），这种育种方法依据的主要原理是　 　。基因B和b的根本区别是　 　。
（2）现有甲和乙自然繁殖多年形成的一个种群，种群中存在BB、Bb和bb的个体。若要从该种群中筛选出丁（BB），请简要写出你的方案：　 　。
（3）现提供甲、乙、丙和丁作为材料，培育出戊（BBBB），你认为较快的方法是　 　。
（4）利用丁和戊获得了一批总糖含量较高的三倍体的无籽猕猴桃，以三倍体植株根尖为材料，在显微镜下选择处于　 　期的细胞对染色体的形态和数目进行观察，此时染色体数目应为　 　条。
【答案】（1）基因突变；脱氧核苷酸排列顺序不同
（2）首先通过性状上选出表现为总糖含量较高的猕猴桃品种，让待测高糖个体与低糖个体（bb）进行杂交获得子代，而后对子代所结果实进行鉴定，若子代果实均为高糖，则待测高糖品系即为BB
（3）对丁的幼芽进行秋水仙素处理获得染色体数目加倍的戊
（4）有丝分裂中；87
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；诱变育种；多倍体育种
【解析】【解答】（1）用60Co-γ射线处理甲（bb）的幼芽，获得果实总糖含量提高的乙（Bb），该方法属于诱变育种，主要原理是基因突变。基因B和b为等位基因，两者的根本区别在于脱氧核苷酸的排列顺序不同（即碱基序列不同）。
（2）要从自然繁殖的种群（含BB、Bb、bb）中筛选出纯合高糖个体（BB），可先根据果实总糖含量选出高糖植株（可能为BB或Bb），再将其与低糖个体（bb）进行测交；若子代果实全部表现为高糖，则该高糖植株的基因型为BB。
（3）利用丁（BB）培育出戊（BBBB），最快速的方法是用秋水仙素处理丁的幼芽，抑制有丝分裂中纺锤体的形成，使染色体数目加倍，从而获得四倍体戊。
（4）丁（BB）与戊（BBBB）杂交得到三倍体（BBB）的无籽猕猴桃。观察染色体形态和数目时，应取根尖分生区处于有丝分裂中期的细胞，此时染色体形态稳定、数目清晰。该三倍体的染色体组数为3，野生猕猴桃体细胞染色体数为2n=58，因此三倍体体细胞染色体数为 58 × 3/2 = 87 条。【分析】1、诱变育种：（1）概念：利用物理因素或化学因素处理生物，使生物发生基因突变，创造人类需要的生物新品种。（2）原理：基因突变。（3）可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型；大幅度地改良某些性状。2、秋水仙素作用原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能够移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
（1）bb经60Co-γ射线处理幼芽获得了果实总糖含量明显增加的新品种乙(Bb），这种育种方法是诱变育种，依据的原理是基因突变；基因B和b为等位基因，二者的根本区别是含有的碱基序列不同，或含有的脱氧核苷酸的排列顺序不同。
（2）野生猕猴桃（2n=58）是一种多年生雌雄异株植物，品种较多，但部分野生猕猴桃存在果实总糖含量较低的特点，现有种群中存在BB、Bb和bb的个体。若要从该种群中筛选出丁（BB），则需要首先通过性状上选出表现为总糖含量较高的猕猴桃品种（BB、Bb），而后通过测交选出基因型为BB的个体，具体操作为：让待测高糖个体与低糖个体（bb）进行杂交获得子代，而后对子代所结果实进行鉴定，若子代果实均为高糖，则待测高糖品系即为BB。
（3）现提供甲、乙、丙和丁作为材料，培育出戊（BBBB），秋水仙素能抑制细胞有丝分裂前期纺锤体的形成，使染色体数目加倍，从而形成新种戊，因此较快的培育方法是对丁的幼芽进行秋水仙素处理获得染色体数目加倍的戊（BBBB）。
（4）利用丁（BB）和戊（BBBB）杂交获得了一批总糖含量较高的三倍体（BBB）的无籽猕猴桃，以三倍体植株根尖为材料，在显微镜下选择处于有丝分裂中期的细胞对染色体的形态和数目进行观察，进而确定其染色体的数目，有丝分裂中期是观察染色体形态和数目的最佳时期，此时细胞中染色体数目为58÷2×3=87条。
19．某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验。回答下列问题：
【材料用具】该病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠及等渗生理盐水、注射器等。
【实验步骤】第一步：取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为A、B、C、D。
第二步：配制溶液并按如下表格分别注射到小白鼠体内。
组别 A B C D
注射溶液 适量的该病毒核酸提取物和RNA酶 等量的a 等量的该病毒核酸提取物 b
第三步：相同且适宜条件下培养一段时间后，观察并比较各组小白鼠的发病情况。
回答下列相关问题：
（1）补充完整上表内容：a：　 　；b：　 　。
（2）结果预测及结论：
①若 A、C 组发病，B、D 组未发病，说明　 　是该病毒的遗传物质；
②若　 　，说明　 　是该病毒的遗传物质。
（3）从实验组 A、B 两组可以看出该实验控制自变量时采用的是　 　（填“加法”或“减法”）原理。从实验现象预测和相关判断看，该实验依据的生物学原理是　 　控制生物的性状。
【答案】（1）该病毒核酸提取物和DNA酶；等量的等渗生理盐水
（2）DNA；B、C 组发病，A、D 组未发病，；RNA
（3）减法；酶的专一性
【知识点】酶的特性；人类对遗传物质的探究历程
【解析】【解答】（1）实验利用酶的专一性：DNA酶能特异性水解DNA，RNA酶能特异性水解RNA。A组加入RNA酶，则B组应加入等量的DNA酶，以分别去除核酸提取物中的RNA或DNA。D组作为空白对照，应注射等量的等渗生理盐水。因此，a为“该病毒核酸提取物和DNA酶”，b为“等量的等渗生理盐水”。
（2）① 若DNA是该病毒的遗传物质，则DNA被降解的B组不会致病，而RNA被降解的A组和未处理核酸提取物的C组会致病，D组（空白对照）不发病。因此，结果应为：A、C组发病，B、D组未发病。
② 若RNA是该病毒的遗传物质，则RNA被降解的A组不会致病，而DNA被降解的B组和未处理核酸提取物的C组会致病，D组不发病。因此，结果应为：B、C组发病，A、D组未发病。
（3）A、B两组分别用RNA酶或DNA酶去除核酸提取物中的某一种核酸，采用的是减法原理（通过减少某一成分来观察其对实验结果的影响）。实验依据的生物学原理是：酶的专一性（DNA酶只水解DNA，RNA酶只水解RNA）以及核酸是遗传物质、能控制生物的性状。【分析】1、酶的催化特性具有专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的专一性是分不开的。
2、减法原理：在对照实验中，与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
（1）根据酶的专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。DNA酶可以催化DNA水解，最终产物中没有DNA；RNA酶可以催化RNA的水解，最终产物中没有RNA，因此表中B处加入的是等量的该病毒核酸提取物和DNA酶。探究实验要遵循对照原则和单一变量原则，因此还需要设置对照组，即D处应该注射的是等量的等渗生理盐水。
（2）结果预测及结论：
①若DNA是该病毒的遗传物质，则B组DNA被水解，而A、C组DNA完好，因此A、C组小鼠发病，B、D组小鼠未发病；
②若RNA是该病毒的遗传物质，则A组RNA被水解，而B、C组RNA完好，因此B、C组小鼠发病，A、D组小鼠未发病；
（3） 从实验组A、B两组可以看出该实验控制自变量时采用的是减法原理，利用了酶的专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。
20．东非马拉维湖中的丽鱼科生物拥有共同的祖先，但在短短 200万～300万年间，就演化出了超过1000种不同的丽鱼，如纵带黑丽鱼、小齿龙占丽鱼等。回答下列问题：
（1）现代生物进化理论认为　 　为生物进化提供原材料，进化　 　（填“一定”或“不一定”）会形成新物种。
（2）经调查发现，初始时，基因型为 BB 和 bb 的纵带黑丽鱼个体分别占种群的 12%、48%，一段时间后再次统计，BB 和 bb 个体分别占 18%、54%。该种群在此期间　 　（填“是”或“否”）发生了进化，原因是　 　。
（3）马拉维湖中的丽鱼多种多样，体现了　 　多样性。马拉维湖中的各种生物和无机环境依然在相互影响中不断进化和发展，这就是　 　进化。
（4）比较不同种丽鱼的基因序列，可以确定亲缘关系的远近。如图为三种丽鱼的肌动蛋白基因的部分碱基序列：
由图推测，与甲丽鱼亲缘关系更近的是　 　，该研究可以为研究丽鱼的进化提供　 　水平的证据。
【答案】（1）突变和基因重组；不一定
（2）否；两次统计的结果显示基因频率没有发生改变
（3）物种和基因；协同
（4）丙；分子
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；基因频率的概念与变化；物种的概念与形成；生物具有共同的祖先
【解析】【解答】（1）现代生物进化理论认为，突变和基因重组为生物进化提供原材料。进化的实质是种群基因频率的改变，但种群基因频率改变不一定导致新物种形成，新物种形成的标志是生殖隔离。
（2）初始时，BB占12%、bb占48%，则Bb占40%，B基因频率 = 12% + 1/2×40% = 32%，b基因频率 = 68%。一段时间后，BB占18%、bb占54%，则Bb占28%，B基因频率 = 18% + 1/2×28% = 32%，b基因频率仍为68%。由于基因频率未发生改变，因此该种群在此期间未发生进化。
（3）马拉维湖中丽鱼种类繁多，从物种层面看体现了物种多样性，从基因层面看体现了基因多样性。湖中各种生物与无机环境之间相互影响、不断进化，这种现象称为协同进化。
（4）比较三种丽鱼的肌动蛋白基因序列，甲与丙的碱基序列更加相似（或互补程度更高），说明甲与丙的亲缘关系更近。这种基于基因序列的比较属于分子水平上的证据，可为研究丽鱼的进化提供分子生物学依据。【分析】1、现代生物进化理论主要内容：（1）适应是自然选择的结果。（2）种群是生物进化的基本单位。（3）突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种。（4）生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协调进化的过程。（5）生物多样性是协同进化的结果。2、生物进化的实质：种群基因频率的改变。3、一个种群中全部个体所含的全部基因，叫作这个种群的基因库。4、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。5、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。
（1）生物进化理论认为突变和基因重组为生物进化提供原材料，生物进化的基本单位是种群，生物进化的实质是种群基因频率的改变，种群基因频率的改变导致生物进化，但并不一定出现新的物种，新物种形成的标志是生殖隔离。
（2）调查发现，初始时，基因型为BB和bb的纵带黑丽鱼个体分别占种群的12%、48%，Bb的基因型频率为40%，则B的基因频率是BB+1/2Bb=32%，则b的基因频率为1-32%=68%。一段时间后再次统计，BB和bb个体分别占18%、54%。则Bb为28%，计算得B的基因频率还是32%，b的基因频率还是68%。由于生物进化的实质是种群基因频率的改变，该种群的基因频率没有发生改变，所以种群没有进化。
（3）马拉维湖中的丽鱼多种多样，涉及多个物种，体现了物种多样性和基因多样性。马拉维湖中的各种生物和无机环境依然在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，协同进化的结果导致了生物多样性的形成，此外生物多样性还包括物种多样性和生态系统多样性。
（4）判断亲缘关系的远近，实质是判断基因中碱基序列的相似性，甲丽鱼的DNA单链和丙丽鱼的DNA单链互补程度更高，证明丙丽鱼的另一条DNA单链和甲丽鱼的DNA单链相似程度更高，因此二者亲缘关系更近，这是分子水平的证据。
21．报春花有白花（只含白色素）和黄花（含黄色锦葵色素）两种类型，控制色素合成的途径如图甲所示。研究人员曾对这两对等位基因的位置关系做出两种假设：①这两对等位基因位于两对同源染色体上；②这两对等位基因位于一对同源染色体上。（假设减数分裂时不发生染色体互换）。为探明两对等位基因的相对位置，研究人员进行如图乙所示的实验。回答下列问题：
（1）基因型为RRYY的报春花表型为　 　，黄色报春花的基因型是　 　。
（2）若F2的表型及比例为白花：黄花 = 13：3，则说明假设①成立。此时F2白花中杂合子比例为　 　，用F2中所有黄花分别进行测交，F3中表型及比例为　 　。
（3）若F2中白花：黄花 = 3：1，能否说明假设②成立？为什么？　 　。
（4）若已确认假设②成立，请在下图中表示出亲本黄花个体的基因在染色体上的位置　 　。
【答案】（1）白花；rrYY、rrYy
（2）10/13；黄花∶白花 = 2∶1
（3）不能，因为相关基因无论位于一对同源染色体上，还是位于两对同源染色体实验结果都相同
（4）
【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；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】（1）由色素合成途径可知，只有能合成黄色锦葵色素（即基因型为rrY_）的报春花才表现为黄花，其余基因型均表现为白花。因此，基因型为RRYY的报春花为白花，黄色报春花的基因型为rrYY或rrYy。
（2）若F2中白花：黄花 = 13：3，是9：3：3：1的变式，说明两对基因独立遗传，假设①成立。F1基因型为RrYy，F2白花中纯合子有RRYY、RRyy、rryy（3份），杂合子占10/13。F2中黄花的基因型为1/3 rrYY、2/3 rrYy，进行测交时，配子比例为rY：ry = 2：1，因此测交后代中黄花（rrYy）与白花（rryy）的比例为2：1。
（3）若F2中白花：黄花 = 3：1，则无法确定两对基因是否位于一对同源染色体上。因为无论两对基因位于一对还是两对同源染色体上，只要其中一对基因纯合（如YY），另一对基因表现为显性时，均可出现3：1的分离比，因此不能据此判断假设②成立。
（4）若确认假设②成立（两对基因位于同一对染色体上），且亲本黄花个体基因型为rrYY，白花亲本为RRyy，则F1为RrYy（连锁，r与Y在同一条染色体上，R与y在另一条染色体上）。因此，亲本黄花（rrYY）的基因在染色体上的位置可表示为：
【分析】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。
（1）结合题图可知，黄花的基因型为rrY-，其余基因型的表现都为白花。故基因型为RRYY的报春花表型为白花，黄色报春花的基因型是rrYY和rrYy。
（2）若F2的表型及比例为白花∶黄花 = 13∶3，该比例为9∶3∶3∶1的变式，则说明假设①成立，即这两对等位基因位于两对同源染色体上，在遗传时遵循基因自由组合定律。F1的基因型为RrYy，此时F2白花的基因型有1RRYY、2RrYY、2RRYy、4RrYy、1RRyy、2Rryy、1rryy、可见，其中杂合子比例为10/13，用F2中所有黄花（1/3rrYY、2/3rrYy）分别进行测交，该黄花群体产生的配子比例为rY∶ry= 2∶1，测交F3中表型及比例黄花（rrYy）∶白花（rryy） = 2∶1。
（3）若F2中白花∶黄花 = 3∶1，则亲本的基因型可以是rrYY和RRYY，则F1的基因型为RrYY，其自交产生的F2中白花（R_YY）∶黄花(rrYY) = 3∶1，根据该结果不能说明假设②成立，因为此时相关基因位于两对同源染色体上也能出现题中的结果（即相关基因无论位于一对同源染色体上，还是位于两对同源染色体实验结果都相同）。
（4）若已确认假设②成立，即这两对等位基因位于一对同源染色体上，则亲本黄花个体（rrYY）的基因在染色体上的位置可表示如下：
1 / 1广东省梅州市2024-2025学年高一下学期7月期末考试生物试题
一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12题，每小题2分；第13～16题，每小题4分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目要求。
1．贾思勰在《齐民要术》中记载谷物（二倍体）特性：“凡谷，成熟有早晚，苗秆有高下，收实有多少，质性有强弱，米味有美恶，粒实有息耗。”下列相关表述错误的是（　　）
A．谷物的隐性性状受隐性基因控制
B．“成熟期”的谷物可以同时具有多对相对性状
C．“成熟早晚”与“米味美恶”构成一对相对性状
D．在体细胞的细胞核中，控制谷物“苗秆”性状的基因成对存在
2．某同学进行模拟孟德尔两对相对性状杂交实验的活动，实验装置如图所示。各容器中均有标注不同字母的卡片若干，代表不同基因。下列叙述错误的是（　　）
A．操作①从容器中随机抓取一张卡片，模拟了等位基因的分离
B．操作②将从两个容器中抓取的卡片进行组合，模拟的该过程发生在减数分裂Ⅱ后期
C．操作③把代表雌、雄配子的卡片组合，模拟的是受精作用
D．该实验中的雌容器卡片数可以少于雄容器
3．如图表示某二倍体生物正在进行分裂的细胞，有关叙述正确的是（　　）
A．该细胞是次级精母细胞，处于减数分裂II后期
B．细胞中含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体0个
C．该细胞正在进行同源染色体分离、非同源染色体自由组合
D．形成的每个子细胞含2条染色体，仅1个子细胞具有生殖功能
4．减数分裂和受精作用对于维持染色体数目恒定非常重要。下列相关叙述，错误的是（　　）
A．同种生物的精原细胞和卵原细胞经减数分裂产生的子细胞染色体数目相等
B．减数分裂I的过程中着丝粒不分裂，完成时染色体数目减半
C．受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方
D．受精作用的过程体现了细胞间的信息交流功能
5．孟德尔利用“假说一演绎”的方法发现了两大遗传规律。下列对其研究过程的分析中，正确的是（　　）
A．孟德尔在豌豆杂交、F1自交和测交的实验基础上提出问题
B．孟德尔进行的测交实验属于假说一演绎法的演绎推理过程
C．孟德尔进行杂交实验时，在豌豆花成熟后对母本进行去雄并套袋
D．测交后代表现型分离比接近1：1的前提条件之一是所有个体的成活率相同
6．遗传物质的探索经历了一百多年。下列有关科学史的叙述，正确的是（　　）
A．摩尔根根据果蝇的红眼和白眼杂交实验，发现基因在染色体上
B．沃森和克里克通过DNA衍射图谱发现了含氮碱基的配对方式
C．赫尔希与蔡斯用32P标记的噬菌体侵染细菌，证明DNA是主要的遗传物质
D．DNA衍射图谱照片、沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型都属于物理模型
7．如图表示DNA分子的部分序列，其中一条链上G+C占本区段该链全部碱基的比例为48%。下列有关说法正确的是（　　）
A．①代表氢键，②代表胸腺嘧啶
B．该DNA分子中另一条链的A+T占本区段该链全部碱基的比例为48%
C．解旋酶和DNA聚合酶均可作用于①使DNA双链解旋
D．该DNA分子复制得到的2条新合成的DNA链的序列互补
8．根据中心法则，生物体内的遗传信息可以发生如图所示的流动。近年来研究发现，人类的DNA聚合酶θ（Polθ）能够高效地将RNA信息编写为DNA，在健康细胞中，Polθ参与RNA介导的DNA修复，而在癌细胞中，Polθ可高度表达，并促进癌细胞生长和耐药性的形成，下列说法错误的是（　　）
A．图中⑤过程发生在RNA病毒颗粒中
B．图中③过程需要多种RNA参与
C．人类的Polθ有逆转录酶的功能
D．Polθ有可能成为抗癌药物的靶点
9．有氧运动能改变骨骼肌细胞中的DNA甲基化水平，引发骨骼肌结构和代谢的变化，从而改善肥胖、延缓衰老。下列叙述正确的是（　　）
A．DNA甲基化能改变骨骼肌细胞中基因的碱基序列以影响表达
B．DNA的甲基化不属于基因突变也不可遗传给后代
C．DNA甲基化程度可能影响代谢相关酶基因的转录情况
D．DNA的甲基化会改变DNA复制时碱基互补配对的方式
10．马铃薯一个染色体组含12条染色体，存在二倍体、三倍体、四倍体等多种倍性。生产上常用四倍体，大多数二倍体存在自交不亲和现象。下列有关叙述正确的是（　　）
A．三倍体马铃薯体细胞有36条染色体，减数分裂时可正常联会产生可育配子
B．用秋水仙素处理二倍体马铃薯的幼苗，可直接获得稳定遗传的四倍体
C．基因型为AAaa的四倍体马铃薯，产生的花粉中Aa类型占比为2/3
D．取四倍体马铃薯的花药进行花药离体培养获得的植株为二倍体
11．当某一小群体离开原种群迁入新地区时，由于个体数量较原种群明显减少从而导致小群体遗传多样性降低，据此可研究种群的迁移路径。番石榴果实蝇是危害多种热带瓜果的害虫，主要通过卵和幼虫随寄主果实传播。调查发现，云南中部番石榴果实蝇种群的遗传多样性小于云南南部。下列有关叙述正确的是（　　）
A．可推断番石榴果实蝇必定由云南中部向云南南部迁移
B．据题意可知，迁移决定番石榴果实蝇种群进化的方向
C．云南中、南部环境差异导致番石榴果实蝇产生不同变异
D．人工选育会使番石榴果实蝇的种群基因频率发生定向改变
12．在生物学发展历程中，众多经典实验为生命科学研究奠定了基础。下列关于实验处理和结论的叙述，正确的是（　　）
A．低温诱导染色体加倍实验中，用卡诺氏液对细胞进行固定后直接进行解离
B．肺炎链球菌体外转化实验的结论为 DNA 才是使 R 型细菌产生稳定遗传变化的物质
C．科学家利用放射性同位素标记等技术，证明了 DNA 的复制方式为半保留复制
D．模拟减数分裂中非同源染色体自由组合的实验至少需要一对同源染色体
13．黑腹果蝇中会偶然出现性染色体数目异常的个体，如 XXY 型（表现为雌性）、XYY 型（表现为雄性）和 XO 型（表现为雄性），其中只有前两者是可育的。现用多对基因型为 XBY 的红眼雄果蝇和基因型为 XbXb的白眼雌果蝇进行杂交，后代中出现了一只 XXY 型的白眼果蝇 M 和一只 XO 型的红眼果蝇 N。下列叙述正确的是（　　）
A．M 果蝇体细胞中的 X 染色体一条来自父方，另一条来自母方
B．亲本雄果蝇或雌果蝇减数分裂出现异常均可导致 M 的形成
C．N 果蝇的成因可能是亲本雌果蝇的减数分裂 I 或减数分裂 II 异常
D．N 果蝇与蜜蜂的雄蜂都属于单倍体，但 N 果蝇不可育
14．已知某种鸟类羽毛颜色受一组复等位基因控制，分别为 AY（红色）、A（绿色）、a（蓝色），三者互为等位基因，且 AY对 A、a 为完全显性，A 对 a 为完全显性，同时基因型 AYAY会导致胚胎在孵化前死亡（不产生成活个体）。下列相关叙述错误的是（　　）
A．若 AYa 个体与 AYA 个体杂交，从理论上计算，成活子代中纯合子的比例为 0
B．若 AYa 个体与 Aa 个体杂交，则 F1会出现 3 种表型
C．若 1 只红色雄鸟与若干只蓝色雌鸟杂交，F1可能同时出现绿色个体与蓝色个体
D．若 1 只红色雄鸟与若干只纯合绿色雌鸟杂交，F1可能同时出现红色个体与绿色个体
15．大肠杆菌拟核区有一个环状 DNA 分子，有 a 个碱基对。现将亲代大肠杆菌的 DNA 双链全部带上32P 标记，再将大肠杆菌放到无32P 的培养液中培养，有关说法错误的是（　　）
A．该 DNA 分子的复制需要模板、能量、DNA 聚合酶等基本条件
B．若该 DNA 分子中碱基 G 有 b 个，则该 DNA 分子中碱基 T 的数目为（2a - b）个
C．大肠杆菌繁殖两代后，拟核 DNA 带有32P 标记的子代大肠杆菌数占总数的 1/2
D．繁殖 n 代后，拟核 DNA 带有32P 标记的子代大肠杆菌数占总数的 2/2n
16．杜氏进行性肌营养不良受一对等位基因（A、a）控制，患者由于骨盆带肌肉和肩胛带肌肉病变萎缩，导致肌无力。如图是该病患者家系的系谱图及部分成员有关基因的电泳图，电泳图中条带的有无可推测相关基因的存在与否。下列相关叙述错误的是（　　）
A．该病在男性中的患病率高于在女性中的患病率
B．2 号个体的电泳图与 3 号个体的电泳图相同的概率是 100%
C．4 号个体的致病基因来自 2 号而不是来自 1 号
D．3 号个体与一正常男性结婚，生育的男孩患病概率为 1/4
二、非选择题：本大题共 5 小题，共 60 分。
17．脑源性神经营养因子（BDNF）由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。图甲为BDNF基因的表达及调控过程示意图，图乙是tRNA的结构示意图。回答下列问题：
（1）图甲中甲过程以　 　为原料。若该过程中模板链的部分碱基序列为 3'-CAATTG-5'，则该过程形成的分子中相对应区域的碱基序列为 5'-　 　-3'。
（2）图乙中tRNA有　 　个游离的磷酸基团，该 tRNA 携带的氨基酸为　 　（部分密码子与氨基酸的对应关系 AGC：丝氨酸；UCG：丝氨酸；GCU：丙氨酸；CGA：精氨酸）。
（3）由图甲可知，miRNA-195 基因调控 BDNF 基因表达的机理是：miRNA-195 与　 　形成局部双链结构，从而使其无法与核糖体结合。由此可知，miRNA-195 基因抑制了 BDNF 基因表达的　 　阶段。基于上述分析，请提出一种治疗精神分裂症的思路：　 　。
18．野生猕猴桃（2n=58）是一种多年生雌雄异株植物，品种较多，但部分野生猕猴桃存在果实总糖含量较低的特点。近年来科学家通过多种育种途径，培育出了果实总糖含量较高的猕猴桃新品种。如图是对某猕猴桃品种甲通过相关方法培育新品种的简图。回答下列问题：
（1）由某猕猴桃甲（bb）经60Co-γ射线处理幼芽获得了果实总糖含量明显增加的乙（Bb），这种育种方法依据的主要原理是　 　。基因B和b的根本区别是　 　。
（2）现有甲和乙自然繁殖多年形成的一个种群，种群中存在BB、Bb和bb的个体。若要从该种群中筛选出丁（BB），请简要写出你的方案：　 　。
（3）现提供甲、乙、丙和丁作为材料，培育出戊（BBBB），你认为较快的方法是　 　。
（4）利用丁和戊获得了一批总糖含量较高的三倍体的无籽猕猴桃，以三倍体植株根尖为材料，在显微镜下选择处于　 　期的细胞对染色体的形态和数目进行观察，此时染色体数目应为　 　条。
19．某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验。回答下列问题：
【材料用具】该病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠及等渗生理盐水、注射器等。
【实验步骤】第一步：取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为A、B、C、D。
第二步：配制溶液并按如下表格分别注射到小白鼠体内。
组别 A B C D
注射溶液 适量的该病毒核酸提取物和RNA酶 等量的a 等量的该病毒核酸提取物 b
第三步：相同且适宜条件下培养一段时间后，观察并比较各组小白鼠的发病情况。
回答下列相关问题：
（1）补充完整上表内容：a：　 　；b：　 　。
（2）结果预测及结论：
①若 A、C 组发病，B、D 组未发病，说明　 　是该病毒的遗传物质；
②若　 　，说明　 　是该病毒的遗传物质。
（3）从实验组 A、B 两组可以看出该实验控制自变量时采用的是　 　（填“加法”或“减法”）原理。从实验现象预测和相关判断看，该实验依据的生物学原理是　 　控制生物的性状。
20．东非马拉维湖中的丽鱼科生物拥有共同的祖先，但在短短 200万～300万年间，就演化出了超过1000种不同的丽鱼，如纵带黑丽鱼、小齿龙占丽鱼等。回答下列问题：
（1）现代生物进化理论认为　 　为生物进化提供原材料，进化　 　（填“一定”或“不一定”）会形成新物种。
（2）经调查发现，初始时，基因型为 BB 和 bb 的纵带黑丽鱼个体分别占种群的 12%、48%，一段时间后再次统计，BB 和 bb 个体分别占 18%、54%。该种群在此期间　 　（填“是”或“否”）发生了进化，原因是　 　。
（3）马拉维湖中的丽鱼多种多样，体现了　 　多样性。马拉维湖中的各种生物和无机环境依然在相互影响中不断进化和发展，这就是　 　进化。
（4）比较不同种丽鱼的基因序列，可以确定亲缘关系的远近。如图为三种丽鱼的肌动蛋白基因的部分碱基序列：
由图推测，与甲丽鱼亲缘关系更近的是　 　，该研究可以为研究丽鱼的进化提供　 　水平的证据。
21．报春花有白花（只含白色素）和黄花（含黄色锦葵色素）两种类型，控制色素合成的途径如图甲所示。研究人员曾对这两对等位基因的位置关系做出两种假设：①这两对等位基因位于两对同源染色体上；②这两对等位基因位于一对同源染色体上。（假设减数分裂时不发生染色体互换）。为探明两对等位基因的相对位置，研究人员进行如图乙所示的实验。回答下列问题：
（1）基因型为RRYY的报春花表型为　 　，黄色报春花的基因型是　 　。
（2）若F2的表型及比例为白花：黄花 = 13：3，则说明假设①成立。此时F2白花中杂合子比例为　 　，用F2中所有黄花分别进行测交，F3中表型及比例为　 　。
（3）若F2中白花：黄花 = 3：1，能否说明假设②成立？为什么？　 　。
（4）若已确认假设②成立，请在下图中表示出亲本黄花个体的基因在染色体上的位置　 　。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】A、隐性性状是由隐性基因决定的，只有在纯合状态下才能表现出来，A正确；
B、同一植株可以同时表现出多种不同的性状，例如成熟期的早晚、苗秆的高矮等，这些属于不同的相对性状，B正确；
C、“成熟早晚”指的是同一性状（成熟时间）的不同表现，而“米味美恶”指的是另一性状（米粒味道）的不同表现，两者不属于同一性状，因此不能构成一对相对性状，C错误；
D、二倍体生物的体细胞中，细胞核内的基因在染色体上成对存在（位于同源染色体的相同位置上），D正确。
故答案为：C
【分析】1、相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。2、隐性性状：具有一对相对性状的两个纯种亲本杂交，子一代未显现出来的性状，叫作隐性性状。
2．【答案】B
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、操作①从容器中随机取出一张卡片，模拟的是等位基因在形成配子时发生分离的过程，A正确；
B、操作②将来自两个容器的卡片随机组合，模拟的是减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合，而不是减数分裂Ⅱ后期，B错误；
C、操作③将代表雌、雄配子的卡片进行组合，模拟的是受精作用中雌雄配子的随机结合，C正确；
D、实验中雌容器的卡片数量可以少于雄容器，因为实际生物体中雌配子的数量通常少于雄配子，D正确。
故答案为：B
【分析】不同的容器代表雌性或雄性生殖器官，容器中的两张卡片代表雌配子或雄配子。过程①表示等位基因的分离，②表示非同源染色体上非等位基因的自由组合，③表示受精作用。在生物的实际生殖过程中，一般是雄配子的数量远多于雌配子的数量，因此，两个容器中的卡片数可以不相等。
3．【答案】D
【知识点】卵细胞的形成过程
【解析】【解答】A、从图中可以看出，该细胞没有同源染色体，着丝粒已经分裂，因此处于减数第二次分裂后期。同时，由于细胞质分裂不均匀，可判断该细胞为次级卵母细胞，而不是次级精母细胞，A错误；
B、该细胞中不存在同源染色体，也没有染色单体，但含有 4 个核 DNA 分子，B错误；
C、同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期，而图中细胞处于减数第二次分裂后期，不会发生这些过程，C错误；
D、该细胞着丝粒分裂，细胞质不均等分裂，含有 4 条染色体，分裂后形成一个卵细胞和一个极体，每个子细胞各含 2 条染色体，但只有卵细胞具备生殖功能，D正确。
故答案为：D
【分析】1、题图分析：图示表示某二倍体生物正在进行分裂的细胞，该细胞不含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数分裂Ⅱ后期；由于该细胞的细胞质不均等分裂，因此其名称为次级卵母细胞。
2、卵细胞形成的过程中，细胞发生两次不均等分裂（减数分裂Ⅰ末期初级卵母细胞分裂成一个极体和一个次级卵母细胞，减数分裂Ⅱ末期次级卵母细胞分裂成一个极体和一个卵细胞）。
3、一个卵原细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞，三个极体都退化消失。
4．【答案】C
【知识点】细胞膜的功能；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；受精作用
【解析】【解答】A、精原细胞和卵原细胞经过减数分裂后，形成的成熟生殖细胞（精子或卵细胞）的染色体数目都减少为体细胞的一半，同种生物的精子和卵细胞在染色体数目上是相等的，A正确；
B、在减数第一次分裂过程中，着丝粒并未分裂，而是通过同源染色体的分离使细胞中的染色体数目减半，B正确；
C、受精卵中来自细胞核的遗传物质一半来自父方、一半来自母方，但细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方（卵细胞），C错误；
D、受精过程中，精子和卵细胞通过细胞膜表面的糖蛋白进行识别与结合，这一过程体现了细胞间的信息交流功能，D正确。
故答案为：C
【分析】1、精子、卵细胞的形成染色体行为和数目的变化规律完全相同（染色体都只复制1次，细胞连续分裂两次），子细胞中染色体数目都是体细胞的一半。2、受精卵是由含有染色体数目减半的精子和卵细胞经过相互识别后融合形成的，其核DNA，一半来自父方，一半来自母方，细胞质DNA几乎全部来自母方。
5．【答案】D
【知识点】假说-演绎和类比推理；孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔是在豌豆杂交和 F1 自交实验的基础上提出问题的，而测交实验属于后续的假说验证环节，并非提出问题阶段，A错误；
B、测交实验本身属于假说—演绎法中的实验验证阶段，而不是演绎推理阶段；演绎推理是指根据假说预测测交实验的结果，B错误；
C、孟德尔在进行杂交实验时，应在母本花朵的花粉尚未成熟时进行去雄并套袋，以避免自花授粉，C错误；
D、测交后代出现 1：1 的性状分离比，需要满足多个前提条件，包括被测个体产生两种配子的比例为 1：1、各种配子的存活率和受精机会相等、以及所有后代的成活率相同等，D正确。
故答案为：D
【分析】1、去雄：除去母本未成熟花（花蕾期）的全部雄蕊，然后套袋，防止其他豌豆花粉的干扰。2、在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，推出预测的结果，再通过实验来检验。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的，反之，则可认为假说是错误的，这种科学方法，叫作假说--演绎法。
6．【答案】A
【知识点】噬菌体侵染细菌实验；DNA分子的结构；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、摩尔根通过果蝇红眼与白眼的杂交实验，首次以实验手段证实了基因位于染色体上（特别是性染色体上），A正确；
B、沃森和克里克并没有仅依靠DNA衍射图谱直接得出碱基配对方式，而是结合查伽夫法则（A与T配对、C与G配对）以及衍射数据构建模型后才推导出碱基配对方式，B错误；
C、赫尔希和蔡斯分别用32P标记DNA和35S标记蛋白质的噬菌体进行侵染实验，证明了DNA是噬菌体的遗传物质，但并不能由此得出DNA是“主要”遗传物质的结论，C错误；
D、DNA衍射图谱照片属于实验数据或图像记录，不属于物理模型；沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型才是物理模型，D错误。
故答案为：A
【分析】1、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
2、所有细胞生物的遗传物质都是DNA，在病毒家族中，大部分病毒的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA。因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。
3、以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。
7．【答案】D
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】A、图中的①表示氢键，②表示的是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，A错误；
B、该DNA分子的一条链中 G+C 占该链全部碱基的 48%，根据碱基互补配对原则，其互补链中 G+C 的比例也为 48%，因此互补链中 A+T 的比例为 1 48% = 52%，B错误；
C、①代表氢键，解旋酶能够作用于氢键以打开双链，但 DNA 聚合酶的作用是催化磷酸二酯键的形成，C错误；
D、DNA 复制时，两条新合成的链分别以两条模板链为模板进行互补合成。由于两条模板链是互补的，因此两条新合成的链之间也呈互补关系，D正确。
故答案为：D
【分析】1、DNA由脱氧核苷酸组成的大分子聚合物。脱氧核苷酸由碱基、脱氧核糖和磷酸构成。其中碱基有4种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）。
2、DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。每复制一次，形成两个与亲代相同的DNA分子。每个DNA分子中包含着一条亲代的母链和一条新合成的子链。
8．【答案】A
【知识点】中心法则及其发展
【解析】【解答】A、图中⑤过程表示RNA的复制，这一过程主要发生在某些RNA病毒的生命周期中，但该过程必须在寄主的活细胞内完成，而并非发生在病毒颗粒本身，A错误；
B、③过程表示翻译，翻译过程需要多种RNA的参与，例如mRNA作为模板、tRNA负责转运氨基酸、rRNA构成核糖体的结构成分，B正确；
C、人类的Polθ能够参与以RNA为模板合成DNA的过程，即具备逆转录酶的功能，C正确；
D、Polθ在癌细胞中表达水平升高，并促进癌细胞的生长和耐药性的形成，因此它有可能成为抗癌药物开发的作用靶点，D正确。
故答案为：A
【分析】1、DNA复制：（1）时间：细胞分裂前的间期。（2）条件：模板（亲代DNA的两条链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）。（3）过程：边解旋边复制。（4）结果：每复制一次，形成两个与亲代相同的DNA分子。（5）特点：半保留复制。2、三种类型的RNA都参与翻译过程，但只有mRNA携带遗传信息。
9．【答案】C
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、DNA甲基化是在碱基上添加甲基基团，从而调控基因的表达，但并不会改变基因的碱基排列顺序，A错误；
B、DNA甲基化属于表观遗传修饰，不属于基因突变，但它可以遗传给后代，B错误；
C、由于酶是代谢过程中的关键参与者，DNA甲基化程度有可能影响代谢相关酶基因的转录活性，从而调控代谢水平，C正确；
D、DNA复制过程中始终遵循A-T、C-G的碱基互补配对原则，甲基化不会改变这一配对方式，仅影响基因的表达状态，D错误。
故答案为：C
【分析】表观遗传：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。表观遗传特征：（1）不发生DNA序列的变化；（2）可遗传。DNA的甲基化：基因中的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而影响表型。
10．【答案】C
【知识点】染色体数目的变异；染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、三倍体马铃薯的体细胞中含有3个染色体组，共36条染色体（3×12），但在减数分裂过程中，同源染色体无法正常配对和分离，导致联会紊乱，不能形成可育的配子，A错误；
B、用秋水仙素处理二倍体马铃薯幼苗，可以获得四倍体植株，但若原二倍体是杂合子，所得四倍体仍为杂合型，自交后代会发生性状分离，不能实现“直接稳定遗传”，B错误；
C、四倍体马铃薯的基因型为AAaa，在减数分裂形成配子时，四个等位基因随机两两分配到子细胞中，配子类型及比例为 AA ： Aa ： aa = 1 ： 4 ： 1，因此花粉中 Aa 类型的比例为 4/6 = 2/3，C正确；
D、四倍体马铃薯的花药中含有两个染色体组，经花药离体培养获得的植株虽含两个染色体组，但由于其是由配子直接发育而来，应称为单倍体（而非二倍体），D错误。
故答案为：C
【分析】1、如果生物体由生殖细胞--卵细胞或花粉等直接发育而成，则无论体细胞中含有几个染色体组，都叫单倍体。
2、秋水仙素作用原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能够移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
11．【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化；自然选择与适应
【解析】【解答】A、云南中部番石榴果实蝇种群的遗传多样性较低，符合迁入地（奠基者效应）的特征，推测果实蝇可能是从云南南部迁移至中部，但不能必然得出“由中部向南部迁移”的结论，A错误；
B、迁移（基因流动）确实会影响种群的基因频率，但决定种群进化方向的主要因素是自然选择，而非迁移本身，B错误；
C、变异在自然群体中是随机发生的，环境差异（如云南中、南部的不同）并非变异产生的原因，而是对已有变异起选择作用，C错误；
D、人工选育是有目的、定向的筛选过程，会使果实蝇种群的基因频率朝着人类期望的方向发生定向改变，D正确。
故答案为：D
【分析】变异是自发的、不定向的，是被选择的对象；环境是选择因素。变异在前，选择在后，选择是通过环境来定向地选择有利地变异。因此，环境并不能使生物发生定性地变异。
12．【答案】B
【知识点】减数分裂概述与基本过程；肺炎链球菌转化实验；低温诱导染色体加倍实验；DNA分子的复制
【解析】【解答】A、在低温诱导染色体加倍的实验中，用卡诺氏液固定细胞后，必须先经过体积分数为95%的酒精漂洗处理，然后才能进行解离步骤，不能直接解离，A错误；
B、在肺炎链球菌体外转化实验中，艾弗里等人利用减法原理将S型细菌的DNA、蛋白质等成分分别去除，结果发现只有DNA才能将R型细菌转化为S型细菌，并且这种转化能够稳定遗传，B正确；
C、梅塞尔森和斯塔尔在证明DNA半保留复制方式时，使用的是15N这一稳定同位素进行标记，并非放射性同位素，C错误；
D、模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合时，至少需要涉及两对同源染色体，才能表现出不同对染色体之间的自由组合关系，仅一对同源染色体无法完成该模拟，D错误。
故答案为：B
【分析】15N和14N是氮元素的两种稳定同位素，这两种同位素的相对原子质量不同，含15N的DNA比含14N的DNA密度大，因此，利用离心技术可以在试管中分离开含有相对原子质量不同的氮元素的DNA。
13．【答案】C
【知识点】染色体数目的变异；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、M果蝇为 XXY 型白眼，其基因型应为XbXbY，其中两条 XbXb均来自母方（白眼雌果蝇），Y 染色体来自父方（红眼雄果蝇），因此并非一条X来自父方、一条来自母方，A错误；
B、M 果蝇的成因只能来自母方（白眼雌果蝇）在减数分裂Ⅰ（同源染色体未分离）或减数分裂Ⅱ（姐妹染色单体未分离）过程中出现异常，父方减数分裂异常无法产生该基因型，B错误；
C、N果蝇为XO型红眼，基因型为XBO，其形成原因可能是母方在减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ过程中产生了一个不含 X 染色体的卵细胞，该卵细胞与父方含XB的精子结合而成，C正确；
D、单倍体是指体细胞中染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，如蜜蜂的雄蜂。N果蝇是由受精卵发育而来，染色体数为 7（正常为 8），不属于单倍体，且 XO 型果蝇不可育，D错误。
故答案为：C
【分析】1、单倍体：体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，叫作单倍体，如蜜蜂中的雄峰。生物体由生殖细胞--卵细胞或花粉等直接发育而成，则无论体细胞中含有几个染色体组，都叫单倍体。
2、单体：指细胞中某个染色体单个的减少的个体。
14．【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、AYa个体与AYA个体杂交，子代基因型为AYAY（胚胎致死）、AYA（红色）、AYa（红色）、Aa（绿色），成活子代的基因型均为杂合子，纯合子比例为0，A不符合题意；
B、AYa个体与Aa个体杂交，子代基因型为AYA（红色）、AYa（红色）、Aa（绿色）、aa（蓝色），对应3种表型，B不符合题意；
C、红色雄鸟的基因型只能是AYA或AYa，与蓝色雌鸟（aa）杂交：若雄鸟为AYA，子代基因型为AYa（红色）、Aa（绿色），仅出现红色和绿色个体；若雄鸟为AYa，子代基因型为AYa（红色）、aa（蓝色），仅出现红色和蓝色个体，F1不可能同时出现绿色和蓝色个体，C符合题意；
D、纯合绿色雌鸟的基因型为AA，红色雄鸟若为AYA，杂交子代基因型为AYA（红色）、AA（绿色），F1可同时出现红色和绿色个体，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】复等位基因是指同源染色体上同一位置存在多个等位基因，且存在明确的显性顺序；胚胎致死基因型会导致相应个体无法成活，需在计算子代比例时排除；基因型决定表型，根据显性关系可确定成活个体的基因型对应的表型。
15．【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、DNA分子的复制需要模板（原 DNA 双链）、能量（ATP）、DNA 聚合酶等相关酶以及原料（脱氧核苷酸），A正确；
B、该DNA 分子共有a个碱基对，即碱基总数为2a。已知G的数量为b，根据碱基互补配对，C的数量也为b，故G + C = 2b，则A + T = 2a 2b。由于A = T，可得T的数量为 (2a 2b)/2 = a b，B错误；
C、亲代DNA双链均被32P标记，第一次复制后每个DNA分子均为一条32P链和一条普通链，分裂后两个子代细菌均带有32P标记。第二次复制时，每个DNA分子复制产生两个子代DNA（其中一个含32P链，另一个不含），分裂后四个子代细菌中只有两个带有32P标记，比例为1/2，C正确；
D、繁殖n代后，细菌总数为2n。由于最初的32P标记的两条母链最终分布在2个细菌中，因此带有32P标记的细菌数量为2，占总数的比例为2/2n，D正确。
故答案为：B
【分析】1、DNA复制条件：（1）模板：亲代DNA的两条链。（2）原料：4种游离的脱氧核苷酸。（3）酶：解旋酶、DNA聚合酶等。（4）能量：ATP。2、DNA复制为半保留复制，若将亲代DNA分子复制n代，子代DNA分子为2n个，含有亲代链的DNA分子为2个，不含亲代链的DNA分子为2n-2个，含子代链的DNA分子有2n个。
16．【答案】D
【知识点】伴性遗传；遗传系谱图
【解析】【解答】A、从系谱图可以看出，1号和2号均表现正常，但生下了患病的4号儿子，表明该病为隐性遗传病。结合电泳结果，1号父亲只含显性基因，2号母亲为携带者，4号儿子只含致病基因且只能来自母亲，因此可判断该病为伴X染色体隐性遗传病。此类遗传病中，男性患者比例通常高于女性，A正确；
B、3号个体的电泳图显示其为携带者。分析系谱图可知，该病为伴X隐性遗传，2号母亲也是携带者，因此2号与3号的电泳图完全一致的概率为100%，B正确；
C、1号（父）与2号（母）均正常，却生出患病的4号儿子，说明该病为隐性遗传。电泳结果显示，1号只含显性基因，2号为携带者，4号只含致病基因，且该致病基因只能来自2号母亲，而非1号父亲，C正确；
D、3号个体的基因型为 XaXa（患者），与正常男性（XAY）结婚后，所生男孩的基因型为 XaY，全部患病，因此患病概率为1/2，而不是1/4，D错误。
故答案为：D
【分析】1、决定性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。2、题图分析，图中双亲均未患病，其子代儿子出现患病，且父亲不携带致病基因，故判断遗传病方式为伴X染色体隐性遗传病。
3、伴X染色体隐性遗传特点：①男性患者多于女性患者；②往往隔代遗传；③女性患者的父亲和儿子一定患病。
17．【答案】（1）（四种）游离核糖核苷酸；GUUAAC
（2）1；丝氨酸
（3）BDNF基因表达的mRNA；翻译；设法抑制miRNA-195基因转录，进而促进BDNF基因表达
【知识点】DNA分子的结构；遗传信息的转录；遗传信息的翻译；基因表达的调控过程
【解析】【解答】（1）图甲中的甲过程是转录，即以 BDNF 基因为模板合成 mRNA，该过程所需的原料是四种游离的核糖核苷酸。若转录时模板链的部分序列为 3'-CAATTG-5'，根据碱基互补配对原则，合成的 mRNA 上对应区域的碱基序列应为 5'-GUUAAC-3'。
（2）图乙所示的 tRNA 为单链结构，其分子中只含有一个游离的磷酸基团。该 tRNA 上的反密码子为 3'-UCG-5'，因此它所识别的 mRNA 密码子是 5'-AGC-3'，对应氨基酸为丝氨酸。
（3）由图甲可知，miRNA-195 基因转录产生的 miRNA-195 可以与 BDNF 基因转录出的 mRNA 发生部分碱基互补配对，形成局部双链结构，从而阻止该 mRNA 与核糖体结合，进而抑制翻译过程。也就是说，miRNA-195 基因对 BDNF 基因表达的调控发生在翻译阶段。由于 BDNF 基因表达受阻会导致精神分裂症，因此治疗该病的思路可以是抑制 miRNA-195 基因的转录，从而解除对 BDNF 基因表达的抑制，促进 BDNF 的正常合成。【分析】1、基因的表达包括转录和翻译两个过程。
2、RNA是在细胞核内，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。
3、游离在细胞质中的各种氨基酸，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。
4、tRNA：识别、转运特定氨基酸，通过反密码子与mRNA上的密码子碱基互补配对，解码遗传信息传递给肽链。
（1）图甲中①过程是由BDNF基因指导RNA的合成，为转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化，该过程的产物是mRNA，因此转录的原料是（四种）游离核糖核苷酸。若该过程中模板链的部分碱基序列为3'-CAATTG-5'，根据碱基互补配对原则，该过程形成的分子中相对应区域的碱基序列为5'-GUUAAC-3'。
（2）图乙中tRNA为单链结构，其中有1个游离的磷酸基团，该 tRNA上的反密码子为3'-UCG-5'，其对应的密码子为5'-AGC- 3'，该密码子决定的氨基酸是丝氨酸，因此，该tRNA携带的氨基酸为丝氨酸。
（3）由图甲可知，miRNA-195基因转录出的miRNA-195与BDNF基因转录出的mRNA能够发生部分的碱基互补配对，因而阻止了相应的mRNA的翻译过程，即miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是miRNA-195与BDNF基因表达的mRNA形成局部双链结构，从而使BDNF基因表达的mRNA无法与核糖体结合，即miRNA-195基因抑制了 BDNF基因表达的翻译阶段。题意显示，若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生，因此若想要治疗该疾病，则需要设法避免BDNF基因表达被抑制，根据题目信息推测，治疗该病合适的措施为设法抑制miRNA-195基因转录，进而促进BDNF基因表达或设法促进miRNA-195基因转录产物的降解。
18．【答案】（1）基因突变；脱氧核苷酸排列顺序不同
（2）首先通过性状上选出表现为总糖含量较高的猕猴桃品种，让待测高糖个体与低糖个体（bb）进行杂交获得子代，而后对子代所结果实进行鉴定，若子代果实均为高糖，则待测高糖品系即为BB
（3）对丁的幼芽进行秋水仙素处理获得染色体数目加倍的戊
（4）有丝分裂中；87
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；诱变育种；多倍体育种
【解析】【解答】（1）用60Co-γ射线处理甲（bb）的幼芽，获得果实总糖含量提高的乙（Bb），该方法属于诱变育种，主要原理是基因突变。基因B和b为等位基因，两者的根本区别在于脱氧核苷酸的排列顺序不同（即碱基序列不同）。
（2）要从自然繁殖的种群（含BB、Bb、bb）中筛选出纯合高糖个体（BB），可先根据果实总糖含量选出高糖植株（可能为BB或Bb），再将其与低糖个体（bb）进行测交；若子代果实全部表现为高糖，则该高糖植株的基因型为BB。
（3）利用丁（BB）培育出戊（BBBB），最快速的方法是用秋水仙素处理丁的幼芽，抑制有丝分裂中纺锤体的形成，使染色体数目加倍，从而获得四倍体戊。
（4）丁（BB）与戊（BBBB）杂交得到三倍体（BBB）的无籽猕猴桃。观察染色体形态和数目时，应取根尖分生区处于有丝分裂中期的细胞，此时染色体形态稳定、数目清晰。该三倍体的染色体组数为3，野生猕猴桃体细胞染色体数为2n=58，因此三倍体体细胞染色体数为 58 × 3/2 = 87 条。【分析】1、诱变育种：（1）概念：利用物理因素或化学因素处理生物，使生物发生基因突变，创造人类需要的生物新品种。（2）原理：基因突变。（3）可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型；大幅度地改良某些性状。2、秋水仙素作用原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能够移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
（1）bb经60Co-γ射线处理幼芽获得了果实总糖含量明显增加的新品种乙(Bb），这种育种方法是诱变育种，依据的原理是基因突变；基因B和b为等位基因，二者的根本区别是含有的碱基序列不同，或含有的脱氧核苷酸的排列顺序不同。
（2）野生猕猴桃（2n=58）是一种多年生雌雄异株植物，品种较多，但部分野生猕猴桃存在果实总糖含量较低的特点，现有种群中存在BB、Bb和bb的个体。若要从该种群中筛选出丁（BB），则需要首先通过性状上选出表现为总糖含量较高的猕猴桃品种（BB、Bb），而后通过测交选出基因型为BB的个体，具体操作为：让待测高糖个体与低糖个体（bb）进行杂交获得子代，而后对子代所结果实进行鉴定，若子代果实均为高糖，则待测高糖品系即为BB。
（3）现提供甲、乙、丙和丁作为材料，培育出戊（BBBB），秋水仙素能抑制细胞有丝分裂前期纺锤体的形成，使染色体数目加倍，从而形成新种戊，因此较快的培育方法是对丁的幼芽进行秋水仙素处理获得染色体数目加倍的戊（BBBB）。
（4）利用丁（BB）和戊（BBBB）杂交获得了一批总糖含量较高的三倍体（BBB）的无籽猕猴桃，以三倍体植株根尖为材料，在显微镜下选择处于有丝分裂中期的细胞对染色体的形态和数目进行观察，进而确定其染色体的数目，有丝分裂中期是观察染色体形态和数目的最佳时期，此时细胞中染色体数目为58÷2×3=87条。
19．【答案】（1）该病毒核酸提取物和DNA酶；等量的等渗生理盐水
（2）DNA；B、C 组发病，A、D 组未发病，；RNA
（3）减法；酶的专一性
【知识点】酶的特性；人类对遗传物质的探究历程
【解析】【解答】（1）实验利用酶的专一性：DNA酶能特异性水解DNA，RNA酶能特异性水解RNA。A组加入RNA酶，则B组应加入等量的DNA酶，以分别去除核酸提取物中的RNA或DNA。D组作为空白对照，应注射等量的等渗生理盐水。因此，a为“该病毒核酸提取物和DNA酶”，b为“等量的等渗生理盐水”。
（2）① 若DNA是该病毒的遗传物质，则DNA被降解的B组不会致病，而RNA被降解的A组和未处理核酸提取物的C组会致病，D组（空白对照）不发病。因此，结果应为：A、C组发病，B、D组未发病。
② 若RNA是该病毒的遗传物质，则RNA被降解的A组不会致病，而DNA被降解的B组和未处理核酸提取物的C组会致病，D组不发病。因此，结果应为：B、C组发病，A、D组未发病。
（3）A、B两组分别用RNA酶或DNA酶去除核酸提取物中的某一种核酸，采用的是减法原理（通过减少某一成分来观察其对实验结果的影响）。实验依据的生物学原理是：酶的专一性（DNA酶只水解DNA，RNA酶只水解RNA）以及核酸是遗传物质、能控制生物的性状。【分析】1、酶的催化特性具有专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的专一性是分不开的。
2、减法原理：在对照实验中，与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
（1）根据酶的专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。DNA酶可以催化DNA水解，最终产物中没有DNA；RNA酶可以催化RNA的水解，最终产物中没有RNA，因此表中B处加入的是等量的该病毒核酸提取物和DNA酶。探究实验要遵循对照原则和单一变量原则，因此还需要设置对照组，即D处应该注射的是等量的等渗生理盐水。
（2）结果预测及结论：
①若DNA是该病毒的遗传物质，则B组DNA被水解，而A、C组DNA完好，因此A、C组小鼠发病，B、D组小鼠未发病；
②若RNA是该病毒的遗传物质，则A组RNA被水解，而B、C组RNA完好，因此B、C组小鼠发病，A、D组小鼠未发病；
（3） 从实验组A、B两组可以看出该实验控制自变量时采用的是减法原理，利用了酶的专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。
20．【答案】（1）突变和基因重组；不一定
（2）否；两次统计的结果显示基因频率没有发生改变
（3）物种和基因；协同
（4）丙；分子
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；基因频率的概念与变化；物种的概念与形成；生物具有共同的祖先
【解析】【解答】（1）现代生物进化理论认为，突变和基因重组为生物进化提供原材料。进化的实质是种群基因频率的改变，但种群基因频率改变不一定导致新物种形成，新物种形成的标志是生殖隔离。
（2）初始时，BB占12%、bb占48%，则Bb占40%，B基因频率 = 12% + 1/2×40% = 32%，b基因频率 = 68%。一段时间后，BB占18%、bb占54%，则Bb占28%，B基因频率 = 18% + 1/2×28% = 32%，b基因频率仍为68%。由于基因频率未发生改变，因此该种群在此期间未发生进化。
（3）马拉维湖中丽鱼种类繁多，从物种层面看体现了物种多样性，从基因层面看体现了基因多样性。湖中各种生物与无机环境之间相互影响、不断进化，这种现象称为协同进化。
（4）比较三种丽鱼的肌动蛋白基因序列，甲与丙的碱基序列更加相似（或互补程度更高），说明甲与丙的亲缘关系更近。这种基于基因序列的比较属于分子水平上的证据，可为研究丽鱼的进化提供分子生物学依据。【分析】1、现代生物进化理论主要内容：（1）适应是自然选择的结果。（2）种群是生物进化的基本单位。（3）突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种。（4）生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协调进化的过程。（5）生物多样性是协同进化的结果。2、生物进化的实质：种群基因频率的改变。3、一个种群中全部个体所含的全部基因，叫作这个种群的基因库。4、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。5、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。
（1）生物进化理论认为突变和基因重组为生物进化提供原材料，生物进化的基本单位是种群，生物进化的实质是种群基因频率的改变，种群基因频率的改变导致生物进化，但并不一定出现新的物种，新物种形成的标志是生殖隔离。
（2）调查发现，初始时，基因型为BB和bb的纵带黑丽鱼个体分别占种群的12%、48%，Bb的基因型频率为40%，则B的基因频率是BB+1/2Bb=32%，则b的基因频率为1-32%=68%。一段时间后再次统计，BB和bb个体分别占18%、54%。则Bb为28%，计算得B的基因频率还是32%，b的基因频率还是68%。由于生物进化的实质是种群基因频率的改变，该种群的基因频率没有发生改变，所以种群没有进化。
（3）马拉维湖中的丽鱼多种多样，涉及多个物种，体现了物种多样性和基因多样性。马拉维湖中的各种生物和无机环境依然在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，协同进化的结果导致了生物多样性的形成，此外生物多样性还包括物种多样性和生态系统多样性。
（4）判断亲缘关系的远近，实质是判断基因中碱基序列的相似性，甲丽鱼的DNA单链和丙丽鱼的DNA单链互补程度更高，证明丙丽鱼的另一条DNA单链和甲丽鱼的DNA单链相似程度更高，因此二者亲缘关系更近，这是分子水平的证据。
21．【答案】（1）白花；rrYY、rrYy
（2）10/13；黄花∶白花 = 2∶1
（3）不能，因为相关基因无论位于一对同源染色体上，还是位于两对同源染色体实验结果都相同
（4）
【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；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】（1）由色素合成途径可知，只有能合成黄色锦葵色素（即基因型为rrY_）的报春花才表现为黄花，其余基因型均表现为白花。因此，基因型为RRYY的报春花为白花，黄色报春花的基因型为rrYY或rrYy。
（2）若F2中白花：黄花 = 13：3，是9：3：3：1的变式，说明两对基因独立遗传，假设①成立。F1基因型为RrYy，F2白花中纯合子有RRYY、RRyy、rryy（3份），杂合子占10/13。F2中黄花的基因型为1/3 rrYY、2/3 rrYy，进行测交时，配子比例为rY：ry = 2：1，因此测交后代中黄花（rrYy）与白花（rryy）的比例为2：1。
（3）若F2中白花：黄花 = 3：1，则无法确定两对基因是否位于一对同源染色体上。因为无论两对基因位于一对还是两对同源染色体上，只要其中一对基因纯合（如YY），另一对基因表现为显性时，均可出现3：1的分离比，因此不能据此判断假设②成立。
（4）若确认假设②成立（两对基因位于同一对染色体上），且亲本黄花个体基因型为rrYY，白花亲本为RRyy，则F1为RrYy（连锁，r与Y在同一条染色体上，R与y在另一条染色体上）。因此，亲本黄花（rrYY）的基因在染色体上的位置可表示为：
【分析】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。
（1）结合题图可知，黄花的基因型为rrY-，其余基因型的表现都为白花。故基因型为RRYY的报春花表型为白花，黄色报春花的基因型是rrYY和rrYy。
（2）若F2的表型及比例为白花∶黄花 = 13∶3，该比例为9∶3∶3∶1的变式，则说明假设①成立，即这两对等位基因位于两对同源染色体上，在遗传时遵循基因自由组合定律。F1的基因型为RrYy，此时F2白花的基因型有1RRYY、2RrYY、2RRYy、4RrYy、1RRyy、2Rryy、1rryy、可见，其中杂合子比例为10/13，用F2中所有黄花（1/3rrYY、2/3rrYy）分别进行测交，该黄花群体产生的配子比例为rY∶ry= 2∶1，测交F3中表型及比例黄花（rrYy）∶白花（rryy） = 2∶1。
（3）若F2中白花∶黄花 = 3∶1，则亲本的基因型可以是rrYY和RRYY，则F1的基因型为RrYY，其自交产生的F2中白花（R_YY）∶黄花(rrYY) = 3∶1，根据该结果不能说明假设②成立，因为此时相关基因位于两对同源染色体上也能出现题中的结果（即相关基因无论位于一对同源染色体上，还是位于两对同源染色体实验结果都相同）。
（4）若已确认假设②成立，即这两对等位基因位于一对同源染色体上，则亲本黄花个体（rrYY）的基因在染色体上的位置可表示如下：
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