四川省凉山彝族自治州安宁联盟2023-2024高一下学期6月期末生物试题

四川省凉山彝族自治州安宁联盟2023-2024学年高一下学期6月期末生物试题
1．（2024高一下·西昌期末）下列关于遗传学的基本概念的叙述中，正确的是（　　）
A．狗的短毛和卷毛是一对相对性状
B．基因型相同，表型不一定相同
C．同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离
D．“性状分离比”模拟实验中每个桶内的彩球数量相等
【答案】B
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；“性状分离比”模拟实验；基因型和表现型的关系
【解析】【解答】A、相对性状是一种生物的同一性状的不同表现类型，所以狗的短毛和卷毛不是一对相对性状，狗的卷毛和直猫是相对性状，并且短毛和长毛是相对性状，A错误；
B、基因型相同，表型不一定相同，因为表型是由基因型与环境共同决定的，B正确；
C、只有杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离，同时出现显性性状和隐性性状的现象不能叫性状分离，C错误；
D、“性状分离比”模拟实验中，两个小桶代表的是雌雄生殖器官，所以两个桶内的彩球数量不一定要相等，D错误。
故答案为：B。
【分析】性状分离比模拟实验是一种生物学实验，旨在通过模拟遗传过程中雌雄配子的随机结合，来理解和验证孟德尔的遗传分离定律。以下是对该实验的详细解释：实验原理：
性状分离比的模拟实验基于孟德尔的遗传分离定律，即生物的性状是由遗传因子（基因）决定的，成对的遗传因子在形成配子时会分离，分别进入不同的配子中。当杂合子自交时，雌雄配子随机结合，后代会出现性状分离，且性状分离比通常为显性性状与隐性性状的比例为3：1。
实验材料：
小桶：通常使用两个小桶，分别代表雌性和雄性生殖器官。
彩球：每个小桶内放置两种颜色的彩球，分别代表两种不同的遗传因子（如D代表显性遗传因子，d代表隐性遗传因子）。彩球的数量通常相等，以模拟等位基因分离后形成的配子数量相等。
记录工具：纸和笔，用于记录每次模拟实验的结果。
实验步骤：
1.准备材料：取两个小桶，分别标记为甲（代表雌性）和乙（代表雄性），并在每个小桶内放入两种颜色的彩球各若干（通常各10个或更多，以确保结果的准确性）。
2.混合彩球：摇动两个小桶，使桶内的彩球充分混合，模拟配子在生殖器官内的随机分布。
3.随机取球：分别从甲、乙两个小桶中随机抓取一个彩球，组合在一起，模拟雌雄配子的随机结合。记录这两个彩球的组合（如DD、Dd、dd）。
4.重复实验：将抓取的彩球放回原桶，并重新摇动混匀。然后重复上述步骤多次（通常50-100次或更多），以获得足够的样本数据。
5.统计结果：统计各种彩球组合（即基因型）出现的次数，并计算其比例。理想情况下，DD、Dd、dd的比例应接近1：2：1。
2．（2024高一下·西昌期末）假说—演绎法是科学研究常用的方法。下列属于演绎推理的是（　　）
A．孟德尔提出受精时，配子的相互结合是随机的
B．孟德尔设计测交实验推出后代高茎：矮茎=1：1
C．摩尔根测交得到雌性果蝇全为红眼，雄性果蝇全为白眼
D．沃森和克里克提出DNA的复制方式是半保留复制
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制；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、孟德尔提出的“配子的相互结合是随机的”是假说内容，不属于演绎推理，A错误；
B、“F1产生配子时成对遗传因子分离，测交后代会出现两种性状，其比值接近1： 1”，即F1高茎豌豆与隐性纯合矮茎豌豆杂交推理出测交后代性状分离比为1：1，该过程属于演绎过程，B正确；
C、摩尔根通过测交实验验证了他的假说，属于实验验证，而不是演绎推理C错误；
D、沃森和克里克提出DNA的复制方式是半保留复制不属于演绎推理，属于假说内容，D错误。
故答案为：B。
【分析】假说演绎法，又称为假说演绎推理，是现代科学研究中常用的一种科学方法。其基本步骤包括在观察和分析基础上提出问题，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，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。假说演绎法的具体过程可以概括为以下几个步骤：
1.提出问题：在观察和分析的基础上，提出需要研究或解释的问题。
2.建立假说：通过推理和想象，提出解释问题的假说或假设。
3.演绎推导：以假说为基础，进行演绎推理，推导出预测的结果或现象。
4.实验检验：设计实验来检验演绎推导出的预测结果是否与实际相符。
5.得出结论：根据实验结果，判断假说的正确性，并得出相应的结论。
假说演绎法在科学研究中具有重要意义。它强调了科学发现的逻辑性和实证性，即科学理论必须经过实验验证才能被认为是正确的。同时，假说演绎法也促进了科学知识的积累和进步，通过不断提出假说、进行实验验证和修正假说，科学家们能够逐步接近事物的本质和真相。
在科学史上，许多重要的科学发现和理论都是通过假说演绎法得出的。例如，孟德尔通过豌豆杂交实验揭示了基因的分离和自由组合定律，摩尔根通过果蝇杂交实验发现了伴性遗传，沃森和克里克通过假说演绎法提出了DNA双螺旋结构模型等。
3．（2024高一下·西昌期末）南瓜的果实中白色(W)对黄色(w)为显性，盘状(D)对球状(d)为显性，两对基因独立遗传。下列不同亲本组合所产生的后代中结白色球状果实比例最大的一组是（　　）
A．WwDd×wwDD B．WwDd×wwdd C．WWdd×WWdd D．WwDd×WWDD
【答案】C
【知识点】交配类型及应用；基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A，WwDd×wwDD子代出现W_dd的比例为1/2×1=1/2，A错误，
B，WwDd×wwdd子代出现W_dd的比例为1/2×1/2=1/4，B错误，
C，WWdd×WWdd子代出现W_dd的比例为1，C正确，
D，WwDd×WWDD子代出现W_dd的比例为0，D错误，
故答案为：C。
【分析】基因的分离定律和自由组合定律是遗传学中的两个基本定律，它们分别描述了生物体在遗传给下一代时，等位基因（即控制同一性状的不同形式的基因）和非等位基因（即控制不同性状的基因）的传递方式。
基因的分离定律
基因的分离定律，又称孟德尔第一定律，是由奥地利生物学家孟德尔通过豌豆杂交实验发现的。该定律指出，在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子（即基因）成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。简而言之，就是等位基因在遗传给下一代时会发生分离，每个配子只获得其中的一个等位基因。
基因的自由组合定律
基因的自由组合定律，又称孟德尔第二定律，也是由孟德尔通过豌豆杂交实验得出的。该定律指出，在生物的体细胞中，控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。简而言之，就是非等位基因在遗传给下一代时，可以自由组合，形成多种不同的基因型。
两者的关系
基因的分离定律和自由组合定律是遗传学中的两个基本定律，它们共同揭示了生物遗传的基本规律。在实际应用中，这两个定律常常同时起作用。例如，在豌豆杂交实验中，控制豌豆不同性状的基因（如高茎和矮茎、圆粒和皱粒）在遗传给下一代时，既会发生分离（即等位基因的分离），也会发生自由组合（即非等位基因的自由组合）。这种分离和自由组合的结合，使得后代出现了多种不同的表型，从而丰富了生物的遗传多样性。
4．（2024高一下·西昌期末）某生物中隐性个体无繁殖能力，杂合子（Aa）自交，得到的F1自由交配，F2中有繁殖能力的个体占（　　）
A．2/3 B．5/6 C．3/4 D．8/9
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】据题，F1个体中，有AA、Aa和aa三种基因型，有繁殖能力的是AA和Aa，aa的成体没有繁殖能力，AA和Aa比例为1：2，所以A的基因频率为2/3，a的基因频率为1/3，F1个体进行自由交配，则F2中无繁殖能力的个体占F2总数的1/3 ×1/3 =1/9，有繁殖能力的是1-1/9=8/9，分析得知：ABC错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】基因的分离定律和自由组合定律是遗传学中的两个基本定律，它们分别描述了生物体在遗传给下一代时，等位基因（即控制同一性状的不同形式的基因）和非等位基因（即控制不同性状的基因）的传递方式。
基因的分离定律
基因的分离定律，又称孟德尔第一定律，是由奥地利生物学家孟德尔通过豌豆杂交实验发现的。该定律指出，在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子（即基因）成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。简而言之，就是等位基因在遗传给下一代时会发生分离，每个配子只获得其中的一个等位基因。
基因的自由组合定律
基因的自由组合定律，又称孟德尔第二定律，也是由孟德尔通过豌豆杂交实验得出的。该定律指出，在生物的体细胞中，控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。简而言之，就是非等位基因在遗传给下一代时，可以自由组合，形成多种不同的基因型。
两者的关系
基因的分离定律和自由组合定律是遗传学中的两个基本定律，它们共同揭示了生物遗传的基本规律。在实际应用中，这两个定律常常同时起作用。例如，在豌豆杂交实验中，控制豌豆不同性状的基因（如高茎和矮茎、圆粒和皱粒）在遗传给下一代时，既会发生分离（即等位基因的分离），也会发生自由组合（即非等位基因的自由组合）。这种分离和自由组合的结合，使得后代出现了多种不同的表型，从而丰富了生物的遗传多样性。
5．（2024高一下·西昌期末）拟南芥被称为“植物界的果蝇”，其生长期短，自花传粉，有易于区分的相对性状，是研究遗传的模式植物。其紫花（A）对白花（a）为完全显性。欲判断一株紫花拟南芥是否为纯合子，下列方法不可行的是（　　）
A．与杂合紫花拟南芥杂交 B．与白花拟南芥杂交
C．该紫花拟南芥自交 D．与纯合紫花拟南芥杂交
【答案】D
【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、将该紫花拟南芥与紫花拟南芥杂交，如果子代既有紫花，又有白花，该紫花拟南芥为杂合子，但如果子代均为紫花，该紫花拟南芥就是纯合子，A正确；
B、将该紫花拟南芥与白花拟南芥杂交，如果子代既有紫花，又有白花，如果子代均为紫花，则该紫花拟南芥为纯合子，则该紫花拟南芥为杂合子，B正确；
C、将该紫花拟南芥自交，若子代均为紫花，则该紫花拟南芥为纯合子，若子代既有紫花，又有白花，则该紫花拟南芥为杂合子，C正确；
D、将该紫花拟南芥与纯合紫花拟南芥杂交，该紫花拟南芥为纯合子或者是杂合子，其子代均只有紫色，无法判断，D错误。
故答案为：D。
【分析】纯合子的鉴别方法主要有以下几种：
1.自交法：
适用对象：植物。
方法：让某显性性状的个体进行自交，若后代能发生性状分离，则亲本一定为杂合子；若后代无性状分离，则亲本可能为纯合子。
优点：这是植物中最简便的方法，但不适用于动物。
2.测交法：
适用对象：动物和植物。
方法：让待测个体与隐性类型进行测交，若后代出现隐性类型，则待测个体一定为杂合子；若后代只有显性性状个体，则待测个体可能为纯合子。
注意：对于雄性动物，应与多个隐性雌性个体交配，以使后代产生更多的个体，使结果更有说服力。
3.花药离体培养法：
方法：用花药离体培养形成单倍体植株，并用秋水仙素处理使染色体加倍，加倍后的植株为纯合子，根据植株性状进行确定。
注意：这种方法相对复杂，且需要特定的实验条件和技术。
4.花粉鉴定法：
适用对象：具有特定性状差异的植物，如非糯性与糯性水稻。
方法：利用花粉遇碘呈现不同颜色的特性，通过观察花粉的颜色和比例来判断亲本是否为纯合子。如果花粉有两种颜色且比例为1：1，则被鉴定亲本为杂合子；如果花粉只有一种颜色，则被鉴定的亲本为纯合子。
6．（2024高一下·西昌期末）水稻高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗稻瘟病（R）对易感稻瘟病（r）显性，控制两对性状的基因独立遗传，用一个纯合易感病矮秆（抗倒伏）品种与一个纯合抗病高秆（易倒伏）品种杂交。下列说法中错误的是（　　）
A．F2中既抗病又抗倒伏的基因型有2种
B．F2中既抗病又抗倒伏的个体占3/16
C．F2矮秆抗病中能稳定遗传的个体占1/4
D．不能直接从F2矮秆抗病个体中选育出能稳定遗传的品种
【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、纯合易感病的矮秆品种（ddrr）与一个纯合抗病高秆品种（DDRR）杂交，F1的基因型为DdRr，F1自交得F2，F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型为ddRR和ddRr，所以有2种，A正确；
B、纯合易感病的矮秆品种（ddrr）与一个纯合抗病高秆品种（DDRR）杂交，F1的基因型为DdRr，F1自交得F2，F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型为ddR_，该表现型所占的比例为1/4×3/4=3/16，B正确；
C、F2矮秆抗病的个体的基因型ddRR：ddRr=1：2，其中能稳定遗传的个体（ddRR）占1/3，而不是1/4，C错误；
D、F2中可获得矮秆抗病新品种，由于抗病(R)对易感稻瘟病(r)为显性，所以F2中的矮秆抗病新品种包含杂合子个体，多代自交才能筛选出稳定的矮秆抗病新品种，不能直接从F2矮秆抗病个体中选育出能稳定遗传的品种，D正确。
故答案为：C。
【分析】基因的分离定律和自由组合定律是遗传学中的两个基本定律，它们分别描述了生物体在遗传给下一代时，等位基因（即控制同一性状的不同形式的基因）和非等位基因（即控制不同性状的基因）的传递方式。
基因的分离定律
基因的分离定律，又称孟德尔第一定律，是由奥地利生物学家孟德尔通过豌豆杂交实验发现的。该定律指出，在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子（即基因）成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。简而言之，就是等位基因在遗传给下一代时会发生分离，每个配子只获得其中的一个等位基因。
基因的自由组合定律
基因的自由组合定律，又称孟德尔第二定律，也是由孟德尔通过豌豆杂交实验得出的。该定律指出，在生物的体细胞中，控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。简而言之，就是非等位基因在遗传给下一代时，可以自由组合，形成多种不同的基因型。
两者的关系
基因的分离定律和自由组合定律是遗传学中的两个基本定律，它们共同揭示了生物遗传的基本规律。在实际应用中，这两个定律常常同时起作用。例如，在豌豆杂交实验中，控制豌豆不同性状的基因（如高茎和矮茎、圆粒和皱粒）在遗传给下一代时，既会发生分离（即等位基因的分离），也会发生自由组合（即非等位基因的自由组合）。这种分离和自由组合的结合，使得后代出现了多种不同的表型，从而丰富了生物的遗传多样性。
7．（2024高一下·西昌期末）精细胞的形成过程如图，其中①~④是指分裂间期或者分裂期，下列叙述错误的是（　　）
A．①过程的增殖方式为有丝分裂
B．②过程会形成姐妹染色单体
C．③过程同源染色体会发生分离
D．④过程中染色体数量：DNA数量=1：2
【答案】D
【知识点】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
【解析】【解答】A、①过程是原始生殖细胞的增殖过程，原始生殖细胞的增殖方式为有丝分裂，A正确；
B、②过程表示减数分裂前的间期，在间期，细胞主要进行DNA复制和蛋白质的合成，此时细胞内会形成姐妹染色单体，B正确；
C、③过程表示减数分裂Ⅰ，该过程会发生同源染色体会发生分离，C正确；
D、④过程表示减数分裂Ⅱ，减数分裂Ⅱ前期和中期染色体数量：DNA数量=1：2，减数分裂Ⅱ后期和末期染色体数量：DNA数量=1：1，D错误。
故答案为：D。
【分析】减数分裂：进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。
场所：动物为睾丸和卵巢，植物为雄蕊（花药中） 和雌蕊（胚珠中）。
条件：进行有性生殖的生物。
时间：原始生殖细胞形成成熟生殖细胞时。
特点：染色体复制一次，细胞连续分裂两次。
过程：原始的生殖细胞经减数分裂发展为成熟的生殖细胞。
结果：新产生的生殖细胞染色体数目比原始的生殖细胞的减少一半。
8．（2024高一下·西昌期末）有性生殖的三个生理过程如图所示，①~③表示生理过程。下列说法正确的是（　　）
A．①过程保证了每种生物前后代染色体数目的恒定
B．②过程中整个精子进入卵细胞，再发生细胞核相互融合
C．③过程受精卵将迅速进行细胞分裂和细胞分化
D．受精卵中遗传物质来自父母双方的各占一半
【答案】C
【知识点】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、①过程为减数分裂形成配子的过程，减数分裂的结果是成熟的生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞染色体数目减少一半，所以减数分裂过程不能保证每种生物前后代的染色体数目的恒定，A错误；
B、精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，并不是等到精子完全进入细胞后才开始融合，B错误；
C、③为受精卵发育形成生物体，不仅需要通过细胞分裂增加细胞的数量，还需要通过细胞分化形成胎儿的各种组织、器官，C正确；
D、受精卵中的细胞核遗传物质来自父母双方的各占一半，而受精卵中的细胞质遗传物质主要来自卵细胞，因为精子在进入卵细胞时已经将大部分细胞质丢失，D错误。
故答案为：C。
【分析】减数分裂、受精作用以及受精卵发育成个体的过程，是生物体进行有性生殖时的一系列重要事件。以下是对这些过程的详细阐述：
减数分裂过程：
减数分裂是一种特殊的有丝分裂方式，主要发生在生殖细胞的形成过程中。其主要特点包括DNA复制一次，但细胞连续分裂两次，结果形成的子细胞染色体数目减半。减数分裂过程大致可以分为以下几个阶段：
1.间期：在这个阶段，染色体进行复制，包括DNA的复制和有关蛋白质的合成，为后续的分裂做准备。
2.减数第一次分裂：
前期：同源染色体两两配对（联会），形成四分体，非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换。
中期：同源染色体成对排列在赤道板上。
后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极。
末期：细胞一分为二，形成次级生殖细胞（次级精母细胞或次级卵母细胞）。
3.减数第二次分裂：
类似于有丝分裂，但无同源染色体。
染色体着丝点分裂，姐妹染色单体分离，成为独立的染色体，移向细胞两极。
细胞再次一分为二，形成精细胞或卵细胞（以及极体，在卵细胞形成过程中）。
受精作用过程：
受精作用是精子和卵细胞结合形成受精卵的过程。其主要特点包括：
1.精子与卵细胞的识别与结合：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。同时，卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入。
2.细胞核的融合：精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起。这样，受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目，其中一半来自精子（父方），一半来自卵细胞（母方）。
受精卵发育成个体的过程：
受精卵形成后，会经历一系列的细胞分裂和分化过程，最终发育成为一个完整的个体。这个过程通常包括以下几个阶段：
1.卵裂期：受精卵经过多次连续的细胞分裂，形成多个细胞组成的细胞团，称为卵裂球。
2.囊胚期：卵裂球继续分裂和分化，形成一个中空的囊胚结构，包括内细胞团和滋养层。
3.原肠胚期：囊胚进一步发育，形成具有三个胚层（外胚层、中胚层和内胚层）的原肠胚。
4.器官和组织形成：随着细胞的继续分化和迁移，原肠胚逐渐发育成具有各种器官和组织的胚胎。
5.胎儿期：在母体内，胚胎继续发育，形成胎儿，并通过胎盘与母体进行物质交换。
6.出生和后续发育：胎儿出生后，继续经历一系列的生理和心理发育过程，最终成长为成熟的个体。
9．（2024高一下·西昌期末）一对表现正常的夫妇，生了一个孩子既是红绿色盲又是XXY的患者，从根本上说，前者致病基因的来源与后者的病因发生的时期分别是（　　）
A．与母亲有关、减数分裂Ⅱ B．与父亲有关、减数分裂I
C．与父母亲都有关、受精作用 D．与母亲有关、减数分裂I
【答案】A
【知识点】人类遗传病的类型及危害；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】色盲是X染色体上的隐性遗传病（假设相关基因为B和b），由题可知父母的基因型为XBXb和XBY，患儿的基因型为XbXbY，所以前者致病基因的来源与母亲有关，该患儿是由基因型为XbXb的卵细胞与含Y的精子结合形成的，XbXb的异常卵细胞是由于减数第二次分裂后期分开的两条含有b基因的X染色体进入一个卵细胞中导致的，由此可知后者的病因发生的时期是减数第二次分裂，分析得知：A正确，BCD错误。
故答案为：A。
【分析】一、人类遗传病是指由于遗传物质（包括基因和染色体）发生改变而引起的疾病。这些改变可以在受精卵形成时发生，也可以在母体内或个体发育过程中受到环境因素的影响而逐渐显现。人类遗传病主要可分为以下几类：
1.单基因遗传病：
这类疾病由一对等位基因的突变引起，可进一步分为常染色体显性遗传病（如家族性高胆固醇血症、多指症等）、常染色体隐性遗传病（如先天性聋哑、白化病等）以及性染色体遗传病（如红绿色盲、血友病等）。
单基因遗传病通常具有家族性，且发病与性别可能有关。
2.多基因遗传病：
这类疾病涉及多个基因的微小效应累加，同时受环境因素影响较大，因此称为多因子病。常见的多基因遗传病包括高血压病、糖尿病、哮喘、精神分裂症等。
多基因遗传病的症状和严重程度在不同个体间可能存在较大差异，且常表现出家族聚集现象。
3.染色体异常遗传病：
这类疾病由染色体数目或结构的异常引起，包括常染色体病和性染色体病。
常染色体病易导致胎儿流产或出生后出现多发性畸形、智力低下和发育障碍。性染色体病则可能导致性腺发育不良、生育能力受损等。
二、人类遗传病通常具有先天性、终生性和家族性的特点。许多遗传病在婴儿出生时即已存在，但可能在出生后一段时间才表现出症状。由于遗传物质的改变，遗传病往往难以根治，需要长期的治疗和管理。
10．（2024高一下·西昌期末）下列关于遗传物质研究过程中各位科学家贡献的叙述，正确的是（　　）
A．科学家沃森和克里克通过实验证明了DNA的半保留复制
B．孟德尔通过豌豆杂交实验，提出生物的性状是由基因决定的
C．摩尔根通过果蝇眼色性状的杂交实验证实了“基因在染色体上”
D．艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验控制自变量时运用了“加法原理”
【答案】C
【知识点】肺炎链球菌转化实验；DNA分子的结构；基因在染色体上的实验证据；孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、DNA呈双螺旋结构，是科学家沃森、克里克通过构建概念模型的方法发现的，A错误；
B、孟德尔时代尚未提及基因的概念，且“生物的性状由遗传因子控制”属于假说内容，B错误；
C、摩尔根采用了“假说－演绎法”，提出白眼基因位于X染色体上的假说，并且最后通过实验证明白眼基因确实位于X染色体上，C正确；
D、艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验控制自变量时运用了“减法原理”，证明了DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，D错误。
故答案为：C。
【分析】在对照实验中，控制变量（即自变量）时，常采用“加法原理”和“减法原理”。这两种原理分别用于不同的实验情境，以达到控制变量的目的。加法原理：
加法原理是指在对照实验中，与常态相比，人为地增加某种影响因素。这种增加是为了观察这一因素对实验结果的影响。例如，在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，实验组与对照组相比，分别进行了加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液等处理，这些处理都是人为地增加了某种影响因素，以观察它们对过氧化氢分解速率的影响。
减法原理：
减法原理则是指在对照实验中，与常态相比，人为地去除某种影响因素。这种去除是为了探究该因素对实验结果的影响是否显著。例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质（如蛋白酶、RNA酶、DNA酶等），从而鉴定出DNA是遗传物质。这里去除某种物质的操作就是利用了减法原理。
总结：
加法原理：人为增加某种影响因素，观察其对实验结果的影响。
减法原理：人为去除某种影响因素，探究其对实验结果的影响是否显著。
在实验设计中，选择加法原理还是减法原理取决于实验目的和实验条件。这两种原理都是科学研究中常用的实验设计方法，有助于更准确地揭示变量之间的关系。
11．（2024高一下·西昌期末）关于探究遗传物质的相关实验分析，下列说法正确的是（　　）
A．格里菲思证明了DNA是将R型细菌转化为S型细菌的物质
B．艾弗里的实验思路是将蛋白质和DNA依次提取出来，分别观察其作用
C．赫尔希与蔡斯的实验中，应该用含32P的培养基来培养噬菌体
D．用32P标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌，子代噬菌体只有少数具有放射性
【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验；DNA分子的复制
【解析】【解答】A、格里菲思实验并未证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质，只是证明了S型菌中存在转化因子，A错误；
B、艾弗里运用“减法原理”人为的去除S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质，分别观察其作用，并不是将蛋白质和DNA依次提取出来，B错误；
C、噬菌体是病毒，病毒没有细胞结构且不能独立存活，所以噬菌体不能直接用培养基培养，C错误；
D、DNA的复制方式为半保留复制，用32P标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌，子代噬菌体只有少数具有放射性，D正确。
故答案为：D。
【分析】肺炎链球菌的转化实验是生物学领域中的一个经典实验，它主要探讨了遗传物质的本质。以下是对该实验的详细介绍：实验背景：
肺炎链球菌有多种菌株，其中光滑型（S型）菌株能够引起人的肺炎和小鼠的败血症，因为它们具有一层多糖类的荚膜保护层，能够抵抗宿主的防御机制。而粗糙型（R型）菌株则没有这层荚膜，也不会引起疾病。
实验过程：
1.格里菲斯的实验：
格里菲斯发现，将高温杀死的S型细菌和活的R型细菌一起注入小鼠体内，结果小鼠会死于败血症，并且从死鼠血液中还能分离出活的S型细菌。这说明，高温杀死的S型细菌中存在某种物质，能够促使R型细菌转化为S型细菌。
2.艾弗里等人的实验：
艾弗里等人进一步研究了这一转化现象，他们从S型细菌中分别抽提出DNA、蛋白质和荚膜物质，并与活的R型细菌混合，观察转化效果。
结果发现，只有DNA组分能够引起R型细菌转化为S型细菌，而且DNA的纯度越高，转化效率也越高。这一结果表明，DNA是遗传物质，能够引起稳定的遗传变异。
实验结论：
肺炎链球菌的转化实验证明了DNA是遗传物质，能够携带和传递遗传信息。当S型细菌的DNA进入R型细菌后，会与其DNA发生重组，导致R型细菌发生稳定的遗传变异，转化为S型细菌。
实验意义：
该实验不仅揭示了DNA的遗传功能，还为后续的分子生物学研究奠定了基础。它证明了DNA在生物体中的重要作用，并推动了遗传学和分子生物学领域的发展。
12．（2024高一下·西昌期末）关于大肠杆菌的遗传物质，下列叙述错误的是（　　）
A．DNA是大肠杆菌的遗传物质
B．大肠杆菌的基因是具有遗传效应的DNA片段
C．大肠杆菌的DNA片段不一定是基因
D．大肠杆菌的基因中4种碱基对随机排列
【答案】D
【知识点】DNA分子的多样性和特异性；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、真核生物原核生物的遗传物质都是DNA，大肠杆菌属于原核生物，A正确；
B、大肠杆菌的基因是具有遗传效应的DNA片段，B正确；
C、基因是具有遗传效应的DNA片段，如果该DNA片段没有遗传效应则不一定是基因，所以大肠杆菌的DNA片段不一定是基因，C正确；
D、基因是4种碱基特定的排列顺序，所以大肠杆菌的基因中4种碱基对不是随机排列而是有特定的排列顺序，D错误。
故答案为：D。
【分析】一、基因：基因是指DNA分子中具有特定遗传信息的片段，这些片段决定了生物体的某些特征和功能。基因是遗传信息的基本单位，通过DNA分子的复制和遗传，基因能够在生物体的繁殖过程中传递给下一代。基因通过编码蛋白质来参与生物体的各种生命活动，如代谢、生长、发育等。
二、染色体：染色体是细胞核中由DNA和蛋白质两种物质组成的结构，它们是DNA分子的主要载体。一个染色体上有许多个基因，这些基因在染色体上呈直线排列。染色体在细胞分裂过程中会进行复制和分配，确保每个新生成的细胞都获得完整的遗传信息。
三、基因与染色体的关系：
1.载体关系：基因是构成染色体最小的单位，染色体是基因的载体。基因附着在染色体上，并通过染色体在细胞分裂过程中传递给下一代。
2.数量与结构：一个染色体上有多个基因，每个基因都占据染色体上的特定位置。基因和染色体在数量、结构和功能上都保持着紧密的联系。
3.遗传效应：基因是具有遗传效应的DNA片段，它们能够控制生物体的某些特征和功能。而染色体作为基因的载体，也参与了遗传信息的传递和表达。
区别：
尽管基因和染色体在遗传中起着重要作用，但它们之间也存在一些区别：
1.大小：染色体是比较大的结构，而基因则相对较小。
2.精细度：基因是更精细、更微小的改变单位，它附着在染色体上。
3.独立性：染色体作为整体单位在遗传中更为稳定，而基因则可以在染色体上发生突变、重组等变化。
13．（2024高一下·西昌期末）科学家分析了猪、牛DNA的碱基组成，一部分实验数据如下表所示。下列有关叙述正确的是（　　）
生物 猪 牛
器官 肝 脾 胰 肺 肾 胃
（A+T）/（G+C） 1.43 1.43 1.42 1.29 1.29 1.30
A．磷酸和核糖交替链接构成DNA分子的基本骨架
B．两条链按同向平行方式盘旋成双螺旋结构
C．相比猪的DNA，牛的DNA分子结构更不稳定
D．两种生物的（A+T）/（G+C）比值不一致，表明了生物的遗传物质有差异
【答案】D
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧来构成基本骨架，不是磷酸和核糖交替链接构成DNA分子的基本骨架，A错误；
B、DNA分子的两条链按反向而不是同向，平行方式盘旋成双螺旋结构，B错误；
C、相比猪的DNA，牛的DNA分子中（A+T）/（G+C）的比值更低，由此可知牛的DNA分子中G和C碱基对比例更高，所以其DNA分子更稳定，C错误；
D、分析图表，两种生物的（A+T）/（G+C）比值不一致，这可以说明了生物的遗传物质有差异，D正确。
故答案为：D。
【分析】一、DNA的结构：DNA，即脱氧核糖核酸，是一种长链聚合物，由核苷酸重复排列组成，其分子极为庞大，分子量一般至少在百万以上。DNA的宽度约为22到24埃（即2.2到2.4纳米），而每一个核苷酸单位则大约长3.3埃（即0.33纳米）。DNA分子通常由两条互相平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成，形成双螺旋结构。在这个结构中，磷酸和脱氧核糖交替连接，排在外侧，构成基本骨架；而碱基则排列在内侧，通过氢键相互结合，形成碱基对。
二、碱基互补配对原则：碱基互补配对原则是指DNA分子中，两条链上的碱基通过氢键相互结合，形成碱基对。这种结合方式遵循一定的规律，即腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对。这种一一对应的关系被称为碱基互补配对原则。这一原则不仅适用于DNA分子，也适用于某些双链RNA分子结构。
三、碱基互补配对原则的意义：碱基互补配对原则在生物体的遗传信息传递过程中起着至关重要的作用。它保证了DNA在复制、转录和逆转录等生物过程中能够准确无误地传递遗传信息。通过这一原则，生物体能够维持其遗传特性的稳定性和连续性。此外，碱基互补配对原则还揭示了基因与表现型之间的同构关系，深化了人们对生物遗传机制的认识。
14．（2024高一下·西昌期末）如图分别表示半保留复制和全保留复制两种DNA复制方式，下列相关叙述错误的是（　　）
A．遵循碱基互补配对原则保证DNA复制的准确性
B．两种复制方式均以DNA的双链为模板
C．半保留复制过程中需要解旋酶和DNA聚合酶的催化
D．可利用32P标记亲代DNA的两条单链来探究DNA的复制方式
【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、DNA复制过程中严格遵循A与T配对，C与G配对，遵循碱基互补配对原则，这保证了复制的准确性，A正确；
B、两种复制方式都以亲代DNA的两条链作为模板，B正确；
C、半保留复制需要以解旋酶解开的两条单链为模板，并且以游离的脱氧核苷酸为原料，并且需要在DNA聚合酶的作用下合成子链，C正确；
D、在探究DNA的复制方式时所用到的科学方法为密度梯度离心法，密度梯度离心法应选用相对原子质量不同的同位素进行实验，如15N标记亲代DNA的两条链，再转移至14N的培养液中培养，离心后观察条带的位置来判断DNA的复制方式，而P元素无法判断，D错误。
故答案为：D。
【分析】DNA分子的复制
15．（2024高一下·西昌期末）将一个普通大肠杆菌置于含15N的培养液中培养60分钟后，提取其DNA进行分析，得出含14N的DNA所占比例为1/8，则大肠杆菌细胞的分裂周期是（　　）
A．10分钟 B．15分钟 C．20分钟 D．30分钟
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】根据DNA复制的方式，即半保留复制，含有14N的一个DNA分子不论复制多少次，在子代始终有2个DNA分子含有14N，而得出含14N的DNA分子所占比例为1/8，可知一个DNA复制成了16个DNA分子，复制的次数为16=2n，n=4次，而分裂4次经过了60分钟，所以每分裂一次需要60/4=15分钟。分析得知：ACD错误，B正确。
故答案为：B。
【分析】DNA分子复制为半保留复制，若将一个被15N标记的DNA转移到含14N的培养基中培养（复制）若干代，其结果分析如下：
（1）将含有15N标记的1个DNA分子放在含有14N的培养基中培养，复制n次。
①含14N的DNA分子有2n个，只含14N的DNA分子有(2n－2)个，做题时看准是“含”还是“只含”。
②子代DNA分子中，总链数为2n×2＝2n＋1条，模板链始终是2条，做题时应看准是“DNA分子数”，还是“链数”。
（2）子代DNA分子数：2n个。
①无论复制多少次，含15N的DNA分子始终是2个。
②含14N的有2n个，只含14N的有（2n－2）个，做题时应看准是“含”还是“只含”。
（3）子代DNA分子的总链数：2n×2＝2n＋1条。
①无论复制多少次，含15N的链始终是2条。做题时应看准是“DNA分子数”还是“链数”。
②含14N的链数是（2n＋1－2）条。
（4）消耗的脱氧核苷酸数。
①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸为m×（2n－1）个。
②若进行第n次复制，则需消耗该脱氧核苷酸数为m×2n－1个。
16．（2024高一下·西昌期末）已知某基因片段含有1000个碱基对，其中一条链上T：A：C：G=1：2：3：4 则该基因片段（　　）
A．含有碱基A200个
B．复制一次消耗A200个
C．G与C之和占总碱基数的50%
D．表达的蛋白质中最多含333个氨基酸
【答案】D
【知识点】DNA分子的结构；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、在DNA分子中根据碱基互补配对原则：A=T、C=G，由于一条链上T：A：C：G = 1：2：3：4，另一条链上T：A：C：G =2：1：4：3，所以DNA分子中，（A+T）：（C+G）=6：14=3：7，A+T=30%，A=T=15%，所以1000个碱基对的DNA分子中A有300个，而不是200个，A错误；
B、由于A=300，则复制一次需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数目是300×(21 1)=300个，B错误；
C、由于A+T=30%，根据碱基互补配对原则，则C与G之和占碱基总数的1-30%=70%，而不是50%，C错误；
D、某基因片段含有1000个碱基对，转录形成的mRNA中含有1000个碱基，由于一个密码子有3个碱基，则表达的蛋白质中最多含氨基酸数目是1000÷3=333个，D正确。
故答案为：D。
【分析】碱基互补配对原则是指DNA分子中，两条链上的碱基通过氢键相互结合，形成碱基对，且这种结合方式遵循一定的规律。具体来说，腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）通过两个氢键配对，而鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）则通过三个氢键配对。这种一一对应的关系被称为碱基互补配对原则。
这一原则在DNA复制、转录和翻译等生物过程中起着至关重要的作用。在DNA复制过程中，新合成的DNA链上的碱基按照碱基互补配对原则与模板链上的碱基进行配对，从而确保遗传信息的准确传递。在转录过程中，RNA链上的碱基也是按照碱基互补配对原则与DNA模板链上的碱基进行配对的。而在翻译过程中，虽然不直接涉及碱基配对，但mRNA链上的碱基序列决定了tRNA上反密码子的碱基序列，从而间接地遵循了碱基互补配对原则。
此外，碱基互补配对原则还揭示了基因与表现型之间的同构关系，即基因中的碱基序列决定了生物体的遗传特性，而这些遗传特性又通过蛋白质等生物大分子的结构和功能表现出来。因此，碱基互补配对原则是生物学中的一个核心原则，对于理解生物体的遗传、进化和发育等方面具有重要意义。
17．（2024高一下·西昌期末）下列关于密码子和反密码子叙述错误的是（　　）
A．生物的密码子与反密码子的种类数是不同的
B．DNA上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子
C．mRNA上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子
D．tRNA上能与密码子配对的3个相邻碱基称为反密码子
【答案】B
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、生物的密码子与反密码子不是一一对应关系，所以生物的密码子与反密码子的种类数是不同的，A正确；
B、密码子位于mRNA上，而不是DNA上B错误；
C，mRNA上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子，C正确；
D、反密码子位于tRNA 上，即tRNA上能与密码子配对的3个相邻碱基称为反密码子，D正确。
故答案为：B。
【分析】密码子是遗传密码的基本单位，它是指mRNA分子上每三个相邻的核苷酸序列。这些核苷酸序列编码了20种不同的氨基酸，以及一些特殊的信号，如起始密码子、终止密码子等。组成和功能：在mRNA中，每个密码子由三个连续的核苷酸组成，每个核苷酸由一个碱基和一个糖基组成。这些密码子按照一定的顺序排列，形成了一个编码序列。每个密码子对应一种氨基酸，因此，mRNA上的编码序列决定了蛋白质的氨基酸序列，进而决定了蛋白质的结构和功能。
分类：
根据所对应的氨基酸种类，密码子可以分为两类：起始密码子和非起始密码子。
起始密码子：起始密码子通常位于mRNA分子的5'端，它标志着翻译过程的开始。在原核生物中，起始密码子通常是AUG，编码甲硫氨酸；而在真核生物中，起始密码子通常是AUG或GUG，分别编码甲硫氨酸和色氨酸。
非起始密码子：非起始密码子位于起始密码子之后，它们编码了除甲硫氨酸和色氨酸以外的18种氨基酸。这些密码子可以分为两类：简并密码子和非简并密码子。简并密码子是指可以编码同一种氨基酸的不同密码子，而非简并密码子则是指只编码一种氨基酸的密码子。
功能：
密码子在蛋白质合成中起着至关重要的作用。在翻译过程中，核糖体沿着mRNA分子移动，识别mRNA上的密码子，并将相应的氨基酸连接起来形成多肽链。因此，密码子的正确识别和翻译对于蛋白质的正常合成至关重要。
18．（2024高一下·西昌期末）下列关于解旋酶和RNA聚合酶叙述错误的是（　　）
A．两种酶都在核糖体上合成
B．两种酶作用时都存在氢键断裂
C．两种酶都可在细胞核中发挥作用
D．两种酶都将DNA分子完全解旋
【答案】D
【知识点】酶的本质及其探索历程；DNA分子的复制；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、解旋酶和RNA聚合酶的本质都为蛋白质，二者都在核糖体上合成，A正确；
B、解旋酶和RNA聚合酶都可催化DNA双链解旋，所以在作用时都存在氢键断裂，B正确；
C、解旋酶在DNA复制时发挥作用，RNA聚合酶在转录时发挥作用，在真核细胞中，DNA复制和转录都主要发生在细胞核中，所以两种酶都可以在细胞核中起作用，C正确；
D、DNA复制是边解旋边复制的过程，转录是边解旋边转录的过程，所以两种酶都不能将DNA分子完全解旋，D错误。
故答案为：D。
【分析】酶是一类由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或RNA。这类生物催化剂在生物体内参与各种化学反应，如分解、合成、转化等，对生物体的新陈代谢、营养和能量转换等过程起着至关重要的作用。
酶的特性：
1.高效性：酶能够显著地加速化学反应的速率，比非催化反应快数百万倍甚至更多。
2.专一性：每种酶只能催化一种或一类特定的化学反应，这种专一性使得生物体内的化学反应能够有序、高效地进行。
3.温和性：酶催化的反应通常在常温、常压和接近中性的pH条件下进行，这与生物体内的环境条件相吻合。
4.可调节性：酶的活性可以通过多种方式进行调节，如抑制剂和激活剂的作用、温度、pH、底物浓度等，以适应生物体对代谢过程的需要。
酶的作用机制：
酶的作用机制主要涉及到酶与底物的结合以及催化反应的进行。酶分子具有特定的活性中心，该中心能够与底物分子结合并发生构象变化，从而降低反应的活化能，使反应更容易进行。在催化过程中，酶并不改变反应的平衡常数，只是加速了反应向平衡状态进行的速率。
酶的应用：
由于酶具有高效、专一、温和等特性，因此在工业、医药、农业等领域有着广泛的应用。例如，在食品工业中，酶被用于淀粉的糖化、果汁的澄清、乳制品的加工等；在医药领域，酶被用于治疗某些疾病、诊断疾病以及制备药物等；在农业领域，酶被用于饲料添加剂、土壤改良等方面。
19．（2024高一下·西昌期末）下列有关基因对性状的控制的说法，正确的是（　　）
A．囊性纤维病体现了基因对性状的间接控制
B．柳穿鱼花的不同形态是由不同基因型决定的
C．DNA的甲基化修饰通过改变遗传信息而改变生物的性状
D．一个基因可能控制多种性状的表达，一种性状也可能受多个基因影响
【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；表观遗传
【解析】【解答】A、囊性纤维病体现基因对生物性状的直接控制，而不是间接控制，因为囊性纤维病体现了基因对蛋白质的结构的控制，A错误；
B、柳穿鱼花的不同形态不是由于基因型不同导致的，而是正常基因和发生甲基化的基因控制的，B错误；
C、DNA的甲基化修饰没有改变遗传信息，但是可改变生物的性状，C错误；
D、基因与性状并不是简单的一一对应的关系，一个基因可能控制多种性状的表达，一种性状也可能受多个基因影响，D正确；
故答案为：D。
【分析】基因和性状之间存在密切的关系。基因是决定生物性状的基本单位，而性状则是生物体所表现出来的各种特征，包括形态结构、生理生化特性以及行为方式等。基因的定义：
基因是DNA分子上有遗传效应的片段，它携带着遗传信息，通过指导蛋白质的合成来控制生物体的性状表现。每个DNA分子上都包含有多个基因，这些基因通过自我复制和遗传给后代，保证了生物体遗传的稳定性。
性状的定义：
性状是指可遗传的发育个体和全面发育个体所能观察到的（表型的）特征，包括生化特性、细胞形态或动态过程、解剖构造、器官功能或精神特性总和。性状是生物体遗传信息的具体表现，不同的基因组合会导致不同的性状表现。
基因和性状的关系：
1.基因决定性状：生物的性状是由基因决定的，基因通过控制蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息，从而控制生物个体的性状表现。一个基因通常对应一个性状，但有时候一个性状可能由多个基因共同决定。
2.性状是基因的表达：性状是基因在生物体上的具体表现，是基因与环境共同作用的结果。虽然基因对性状起着决定性的作用，但性状的表现还受到环境因素的影响。
3.遗传和变异：基因通过遗传将性状传递给后代，但同时也会发生变异，产生新的性状。这种变异是生物进化的重要驱动力。
遗传和变异的实例：
显性性状和隐性性状：具有相对性状的亲本杂交时，杂交一代表现出来的那个亲本性状称为显性性状，没有表现出来的那个亲本性状称为隐性性状。
相对性状：同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状，如豌豆的圆粒与皱粒、西红柿的红果与黄果等。
20．（2024高一下·西昌期末）严重复合型免疫缺陷疾病是常染色体上的隐性遗传病（aa），是ADA基因（腺苷脱氨酶）异常无法表达出ADA引起的免疫缺陷。如果通过基因治疗，成功改造了一位女性的白细胞，使其免疫恢复正常。如果与正常男性（Aa）结婚，婚后所生子女的表型为（　　）
A．儿子、女儿全部正常 B．儿子、女儿中各一半正常
C．儿子全部患病，女儿全部正常 D．儿子全部正常，女儿全部患病
【答案】B
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】该病为常染色体遗传病，该女性的基因型为aa，如果通过基因治疗，成功改造了一位女性的白细胞，使其免疫恢复正常，与正常男性Aa结婚，由此可得婚后子女的形状比为Aa：aa=1：1，所以在后代中儿子女儿各一半正常。
故答案为：B。
【分析】人类遗传病的特点
遗传病类型 特点
发病情况 男女发病率
单基
因遗
传病 常染
色体 显性 代代相传，含致病基因即患病 相等
隐性 隔代遗传，隐性纯合发病 相等
X染
色体 显性 代代相传，男患者的母亲和女儿一定患病 女患者多于男患者
隐性 隔代遗传，女患者的父亲和儿子一定患病 女患者少于男患者
Y染色体 父传子，子传孙 患者只有男性
多基因遗传病 ①家族聚集现象；
②易受环境影响；
③群体发病率高 相等
染色体异常遗传病 往往造成严重后果，甚至胚胎期引起流产 相等
21．（2024高一下·西昌期末）“太空南瓜”是由搭乘神舟载人飞船飞越太空的种子培育而成，这些南瓜在大小、颜色等方面与普通南瓜有着显著的差异。下列有关叙述正确的是（　　）
A．太空南瓜的育种原理是射线导致基因突变
B．只需将少量南瓜种子带上太空即可获得太空南瓜
C．太空南瓜产生的突变基因无法遗传给子代
D．突变基因的碱基序列可能未发生改变
【答案】A
【知识点】基因突变的特点及意义；基因突变的类型
【解析】【解答】A、太空南瓜的育种原理是射线导致基因突变，A正确；
B、在自然状态下，基因突变的频率是很低的，只需将少量南瓜种子带上太空可能无法获得太空南瓜，并且基因突变是随机发生的、不定向的，B错误；
C、太空南瓜产生的突变基因可以遗传给子代，因为基因突变是可遗传变异，C错误；
D、DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变叫做基因突变，所以突变基因的碱基序列发生改变，D错误。
故答案为：A。
【分析】基因突变是指基因在结构上发生了碱基对组成以及排列顺序的变化，这种变化可以理解为在一定的条件下，基因从原来的存在形式突然之间变成了一个新的存在形式。具体来说，就是在一个位点上突然之间出现了一个新的基因，替代了原来的基因，这个新的基因就被称为突变基因，这种现象就被称为基因突变。
基因突变可以发生在生物体的任何时期，但通常容易发生在DNA复制的时期，也就是细胞分裂的间期。基因突变是生物进化过程当中的一个重要组成部分，有的基因突变可能往好的方向突变，有的则可能往坏的方向突变。因此，基因突变在人体生长发育过程中也扮演着重要的角色。
根据基因结构变化的类型，基因突变可分为四种类型：碱基置换、编码移位、缺失和插入。从遗传信息的变化方式来看，突变可以分为误解和无意义两类。基因突变可以是自发的，也可以是诱导的，自发突变体和诱导突变体之间没有本质区别，诱变剂的作用只是增加了基因的突变率。
基因突变可能导致多种后果，包括遗传疾病、异常表型、癌症等。例如，一些基因突变会导致遗传疾病的发生，这些疾病可以是单基因遗传病，如囊性纤维化、血友病等，也可以是复杂遗传病，如糖尿病、心血管疾病等。此外，基因突变还可能影响个体的药物反应性，因为某些基因突变可以改变药物代谢酶的活性或药物的靶点结构，从而影响药物的代谢速度和疗效。
需要注意的是，基因突变通常被认为是有害的，因为它可能导致各种疾病的发生。然而，也有极少数的基因突变是有益的，能够增加物种的适应能力。因此，在研究和应用基因突变时，需要综合考虑其可能带来的各种影响。
22．（2024高一下·西昌期末）结肠癌是常见的消化道恶性肿瘤，下列关于癌细胞的叙述正确的是（　　）
A．癌细胞的产生是多个基因累积突变的结果
B．癌细胞中只有原癌基因没有抑癌基因
C．抑癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所需的
D．癌细胞形态结构改变进而让癌细胞易分散转移
【答案】A
【知识点】癌细胞的主要特征
【解析】【解答】A、癌细胞的产生是多个基因累积突变的结果，多个基因包括原癌基因和抑癌基因，A正确；
B、癌细胞中既有原癌基因，又有抑癌基因，B错误；
C、抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，而原癌基因表达的蛋白质才是细胞正常生长和增殖所需的，C错误；
D、癌细胞细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性显著降低，容易在体内分散、转移，D错误。
故答案为：A。
【分析】癌细胞是指人体正常细胞在多种因素作用下发生基因异常，从而形成的具有恶性增殖特性的异常细胞。这些异常细胞与正常细胞相比，具有以下几个显著特点：
1.无限增殖：癌细胞的生长增殖不受控制，可以无限分裂，形成肿瘤。
2.播散转移：癌细胞具有附着性差、容易扩散和转移的特性，可以通过血液循环或淋巴循环等方式转移到其他器官，并在其他地方继续生长、繁殖。
3.细胞膜和细胞核异常：癌细胞的细胞核通常比正常细胞核大一些，且存在细胞外形及细胞核形态不规则等特征，细胞排列也比较紊乱。
4.接触抑制现象丧失：人体内的正常细胞在互相接触后会停止分裂和运动，而癌细胞之间相互接触后还会继续分裂，并且不会停止运动。
癌细胞的形成是一个复杂的过程，通常认为是多种因素共同作用的结果，包括遗传因素、基因突变、环境因素、生活习惯和免疫因素等。例如，长期接触化学物质或暴露在辐射环境中，以及不良的生活习惯如吸烟、饮酒、饮食不健康等都可能增加患癌风险。
临床上，根据癌细胞的来源不同，主要分为鳞状细胞癌、腺癌细胞以及未分化癌等类型。对于癌症的治疗，通常根据患者的体质和癌症的临床分期，采取手术、放化疗、靶向免疫等抗肿瘤治疗措施。
23．（2024高一下·西昌期末）将朝天眼和水泡眼的金鱼杂交得到朝天泡眼金鱼。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】基因重组及其意义
【解析】【解答】朝天眼和水泡眼的金鱼杂交得到朝天泡眼金鱼，这种育种方式为杂交育种，而杂交育种所依据的遗传学原理是基因重组。分析得知：B正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】可遗传变异是指由遗传物质（如DNA）引起的变异，这种变异能够传递给后代。它是生物进化中的一个关键概念，也是我们理解生命多样性的重要钥匙。可遗传变异主要包括三种类型：基因突变、基因重组和染色体变异。
1.基因突变：
基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变，从而引起基因结构的改变。
它是DNA分子上的微小改变，是等位基因和复等位基因形成的主要途径。
基因突变一般只涉及一个基因，通过基因突变可产生新的基因，从而产生新的基因型，是生物进化的根本原因。
2.基因重组：
基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。
在真核生物中，基因重组主要发生在减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换，非同源染色体上的非等位基因会自由组合。
基因重组不产生新的基因，但可产生新的基因型，每种生物的后代都与亲本存在一定的差异，这主要是由基因重组造成的。
3.染色体变异：
染色体变异是指染色体结构或数目的变化。
染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位和易位四类。
染色体数目的变异有个别染色体数目增加或减少和以染色体组的形式成倍地增加或减少。
染色体变异虽然与基因突变无关，但染色体变异大多是可遗传的，尤其是染色体数目的变异。
值得注意的是，可遗传变异在生物进化中起着至关重要的作用。它们为生物种群提供了遗传多样性，使得生物体能够在不断变化的环境中逐渐适应并演化。同时，可遗传变异也是许多遗传疾病的基础，如哮喘、癫痫、高血压等常见疾病，均可能与遗传变异有关。
24．（2024高一下·西昌期末）人类某遗传病的致病机理如图所示，该遗传病最可能是（　　）
A．唐氏综合征 B．猫叫综合征
C．苯丙酮尿症 D．青少年型糖尿病
【答案】B
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、唐氏综合征为染色体数目变异，不是结构变异中的缺失，A错误；
B、猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病，是染色体结构变异中的缺失，B正确；
C、苯丙酮尿症为单基因遗传病，不是染色体结构变异中的缺失，C错误；
D、青少年型糖尿病是多基因遗传病，不是染色体结构变异中的缺失，D错误。
故答案为：B。
【分析】染色体变异是指染色体在结构和数目上发生的改变，这种改变可以带来生物体后代性状的改变，并且是可遗传的。根据产生变异的原因，染色体变异可以分为结构变异和数量变异两大类。
染色体结构变异：
染色体结构变异主要包括以下几种类型：
1.缺失：指染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失，从而引起变异的现象。例如，第5号染色体部分缺失时，可引起猫叫综合征。
2.重复：指染色体上增加了相同的某个区段而引起变异的现象。分为顺接重复和反接重复。果蝇的棒眼现象就是X染色体特定区段重复的结果。
3.倒位：指某染色体的内部区段发生180°的倒转，而使该区段的原来基因顺序发生颠倒的现象。可分为臂内倒位和臂间倒位。
4.易位：指染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异。例如，22号染色体一部分易位到14号染色体上时，可能患有慢性髓系白血病。
染色体数量变异：
染色体数量变异主要指细胞内染色体数目的增加或减少。它可以分为两种情况：
1.细胞内个别染色体的增加或减少。
2.细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。如一倍体、二倍体、三倍体、四倍体等。
染色体变异的遗传效应：
染色体变异对个体的生长和发育有重要影响，其遗传效应可能导致多种后果：
1.缺失：对个体的生长和发育不利，缺失纯合体很难存活，缺失杂合体的生活力也很低。
2. 重复：虽然对生物体的不利影响一般小于缺失，但如果重复的部分太大，也会影响个体的生活力，甚至引起个体死亡。
3.倒位：改变了倒位区段内外基因的连锁关系，还可使基因的正常表达因位置改变而有所变化。
4.数量变异：如单体X是较常见的染色体数目异常，可能导致特纳综合征等疾病。
染色体变异的检测与预防：
在出现智力下降、骨骼发育异常、性器官发育不良等情况下，需要检查染色体，并考虑是否由于染色体异常导致。在夫妻备孕前，应前往医院产科或生殖医学科就诊，并进行染色体检查，以确保染色体正常，避免因染色体异常问题出现胎儿发育不良、流产等情况。
25．（2024高一下·西昌期末）有关三倍体无子西瓜的培育，下列叙述错误的是（　　）
A．三倍体西瓜因联会紊乱而没有种子
B．用秋水仙素处理二倍体幼苗即可获得其母本
C．该育种方法所利用的原理是染色体结构变异
D．无子西瓜的糖类等营养物质含量比普通二倍体西瓜更多
【答案】C
【知识点】多倍体育种
【解析】【解答】A、三倍体西瓜减数分裂时联会紊乱，这种细胞无法形成正常配子，所以三倍体西瓜没有种子，高度不育，A正确；
B、用秋水仙素处理二倍体幼苗即可获得四倍体，处理过的幼苗可作为母本培育无子西瓜，B正确；
C、该育种方法所利用的原理不是染色体结构变异，是染色体数目变异，C错误；
D、相比普通二倍体西瓜，三倍体无子西瓜的糖类等营养物质含量更多，果实体积更大，D正确。
故答案为：C。
【分析】染色体数目变异是指生物体在某种特定条件下，其染色体数目发生的改变。这种变异往往会导致生物体相关性状的改变，并且是可遗传的。染色体数目变异主要分为两类：
1.个别染色体数目变异：这种变异是指细胞内的个别染色体增加或减少。例如，在细胞分裂过程中，由于某种原因（如环境因素、遗传突变等）导致染色体未能正确分离，从而使得子细胞中染色体数目发生改变。
2.染色体组数目的变异：这种变异是指细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。染色体组是指细胞中一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。例如，在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，但在某些情况下，如通过杂交育种得到的多倍体植物，其体细胞内的染色体组数目会多于两组。
染色体数目变异的原因多种多样，可能包括遗传突变、母龄效应、环境诱导、药物影响或放射线照射等。其中，遗传突变是指基因序列发生变化，如点突变、插入缺失等，这些变化可能导致染色体结构异常，进而引起染色体数目变异。母龄效应则是指随着女性年龄的增长，卵子质量下降，受精卵形成后发生染色体不分离的概率增加，从而出现染色体数目变异的现象。环境诱导的染色体数目变异则可能与环境中存在的化学物质（如苯、甲醛等）或电离辐射（如X射线、伽马射线等）有关，这些物质能够干扰细胞分裂过程中的染色体复制和分配，导致染色体数目发生改变。
染色体数目变异对生物体的影响是显著的。它不仅会引起生物体相关性状的改变，还可能影响生物体的生长、发育和繁殖能力。例如，某些染色体数目变异的生物体可能表现出个体矮小、生活力较弱、高度不育等现象。此外，染色体数目变异还可能导致遗传信息的丢失或重复，从而引发遗传疾病或遗传性状的不稳定。
26．（2024高一下·西昌期末）洋葱根尖分生组织细胞可用于“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验。下列说法正确的是（　　）
A．制片前要用解离液浸泡根尖以固定细胞形态
B．低温处理的原理是抑制纺锤体形成和促进着丝粒分裂
C．在高倍显微镜下可观察到二倍体细胞和四倍体细胞
D．在高倍显微镜下可观察到四倍体细胞数目逐渐增多的过程
【答案】C
【知识点】低温诱导染色体加倍实验
【解析】【解答】A、用解离液浸泡根尖目的不是固定细胞形态，而是使组织中的细胞相互分离开来，A错误；
B、低温诱导染色体数目变化的原理是低温能抑制纺锤体的形成，不是促进着丝粒分裂，B错误；
C、如果观察的细胞处于前期、中期，则细胞内含二个染色体组；如果观察的细胞处于后期，则细胞内含四个染色体组。由此可得在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞，C正确；
D、由于在制作装片过程中要使用盐酸和酒精进行解离，细胞已死亡，所以在显微镜下不可能观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程，D错误。
故答案为：C。
【分析】低温诱导染色体数目变异是一种实验手段，其原理与秋水仙素处理相似，都是通过影响细胞分裂过程中纺锤体的形成来导致染色体数目发生变化。具体来说，低温处理能够抑制植物分生组织细胞有丝分裂前期纺锤体的形成，使得在分裂后期，染色体的着丝点虽然会正常分裂，但形成的子染色体无法被纺锤丝拉向细胞的两极，因此细胞不能分裂成两个子细胞。这样一来，细胞中的染色体数目就会加倍。
在实验操作中，通常会将植物的根尖或芽等分生组织置于低温（如4℃）环境中处理一段时间（如36小时），然后取出进行固定、解离、染色和制片等步骤，最后在显微镜下观察染色体的数目变化。在视野中，除了可以看到正常的二倍体细胞外，还可以观察到染色体数目发生改变的细胞。
需要注意的是，低温诱导染色体数目变异是一种实验条件下的现象，它在自然界中并不常见。此外，由于染色体数目变异可能导致生物体遗传信息的改变和性状的不稳定，因此在育种和生产实践中需要谨慎使用这种技术。
27．（2024高一下·西昌期末）下图是利用玉米（基因型为AaBb）产生的花粉进行单倍体育种的示意图，据图判断，下列叙述不正确的是（　　）
A．①是花药离体培养，②是诱导染色体数目加倍
B．植株A长得弱小，能正常生殖
C．植株B是纯合子，自交后代不发生性状分离
D．跟杂交育种相比，单倍体育种能明显缩短育种年限
【答案】B
【知识点】单倍体育种
【解析】【解答】A、据图，①表示花药离体培养形成单倍体的过程，②表示人工诱导染色体数目加倍的过程，A正确；
B、因为其是由花粉直接发育而来，细胞中无同源染色体，在进行减数分裂时会出现联会紊乱不能正常形成配子，所以植株A为单倍体，植株矮小，故其会高度不育，而不能正常生殖，B错误；
C、过程②常用秋水仙素处理人工诱导染色体数目加倍的过程，所得的植株B均为纯合子，纯合子的自交后代不发生性状分离，C正确；
D、能明显缩短育种年限是因为与杂交育种相比，该单倍体育种方法获得的都是纯合体，自交后代不发生性状分离，D正确。
故答案为：B。
【分析】单倍体育种是植物育种的重要手段之一。其基本原理是利用植物组织培养技术，如花药离体培养等，诱导产生单倍体植株。这些单倍体植株的体细胞染色体数为本物种配子染色体数，即只有正常体细胞染色体数的一半。随后，通过某种手段（如用秋水仙素处理）使染色体组加倍，从而使植物恢复正常染色体数，成为二倍体植株。
单倍体育种的主要步骤包括：
1.诱导单倍体：利用植物组织培养技术，如从植物的花药等组织诱导出单倍体植株。花药是植物的雄性生殖器官，其中的花粉粒含有单倍体细胞，通过离体培养可以获得单倍体植株。
2.染色体加倍：将得到的单倍体植株进行染色体加倍处理，常用的方法是使用秋水仙素等化学物质。秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致细胞在分裂后期染色体无法被拉向两极，从而使得染色体数目加倍。
3.筛选与培育：在染色体加倍后的植株中，筛选出具有优良性状的个体进行培育。由于单倍体植株经染色体加倍后，在一个世代中即可出现纯合的二倍体，因此可以大大缩短育种年限。
单倍体育种的优点包括：
显著缩短育种年限，因为可以在一个世代内获得纯合的二倍体植株。
提高选择效率，因为单倍体植株中由隐性基因控制的性状容易显现，便于筛选。
提供新的遗传资源和选择材料，因为单倍体能在植株上较充分地显现重组的配子类型。
然而，单倍体育种也存在一些不足之处，如技术复杂、需要杂交育种配合完成、单倍体植株生长势弱且一般高度不育等。
28．（2024高一下·西昌期末）下列有关生物进化证据和结论的说法不合理的是（　　）
A．通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点，推测其行为特点
B．人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段，说明二者有共同的祖先
C．猫的前肢和人的上肢有形似的形态和结构，这属于胚胎学证据
D．人与猩猩的某段同源DNA的差异为2.4%，说明人与猩猩亲缘关系近
【答案】C
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点，推测其行为特点，因为化石是生物进化最直接，最有力的证据，A正确；
B、人和鱼的胚胎发育都经历了有鳃裂及有尾的阶段，所以人与鱼有共同的原始祖先，即可以用人与鱼有共同祖先来解释，B正确；
C、比较解剖学认为不同种生物结构上具有共同点，出现了形态和功能上的差异是为了适应不同环境，所以猫的前肢和人的上肢有形似的形态和结构，这属于比较解剖学证据，而不是胚胎学证据，C错误；
D、不同生物的 DNA 和蛋白质等生物大分子的共同点，提示不同生物有着共同的原始祖先，其差异的大小则揭示了不同生物种类亲缘关系的远近，人与猩猩的某段同源DNA的差异为2.4%，这说明人与猩猩亲缘关系近，D正确。
故答案为：C。
【分析】生物具有共同祖先的证据主要包括以下几点：
1. 化石证据：通过化石记录，观察到生物体由简单到复杂的演化过程，如水生到陆生的过渡，以及人类与猿类祖先的共同特征等。
2. 胚胎学证据：不同动物胚胎在早期具有相似的特征，如鳃和尾，这表明它们在进化过程中有着共同的起点。
3. 细胞和分子水平的证据：通过DNA序列对比，发现人类与黑猩猩、大猩猩、猩猩的DNA序列具有很高的相似性，这表明我们在进化过程中有着共同的祖先。
29．（2024高一下·西昌期末）豌豆在几万年前曾经是异花传粉，随着地中海气候来临，春天短暂、夏天炎热少雨，自花传粉的豌豆逐渐增多。下列叙述错误的是（　　）
A．古豌豆化石是研究其传粉方式进化的最直接证据
B．从进化角度来说，自花传粉是对环境的一种适应
C．不同栽培豌豆品种的遗传特性不完全相同，体现了物种多样性
D．地中海气候让古豌豆的基因频率定向改变
【答案】C
【知识点】基因频率的概念与变化；生物的多样性；生物具有共同的祖先；自然选择与适应
【解析】【解答】A、化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹，所以化石是研究豌豆传粉方式进化的最直接证据，A正确；
B、据题，随着地中海气候来临，春天短暂、夏天炎热少雨，豌豆由异花传粉进化为自花传粉，这体现了对环境的适应，B正确；
C、不同品种的豌豆仍属于同一物种，这没有体现出物种多样性；不同栽培豌豆品种的遗传特性不完全相同，体现了遗传多样性，而不是物种多样性，C错误；
D、生物进化的实质是种群基因频率的改变，地中海气候让古豌豆的基因频率定向改变，使得豌豆由异花传粉进化为自花传粉，D正确。
故答案为：C。
【分析】现代生物进化理论是基于达尔文自然选择学说，并结合遗传学、分子生物学等学科的发展而不断完善和深化的。以下是现代生物进化理论的主要内容：
1. 进化单位与机制
进化单位：现代生物进化理论认为，**种群**是生物进化的基本单位，而不是单独的个体。种群中的个体通过繁殖将基因传递给后代，使得种群的基因库得以代代相传。
进化机制：进化主要通过**基因突变**、**基因重组**和**自然选择**等机制实现。其中，基因突变和基因重组为生物进化提供了原材料，而自然选择则决定了生物进化的方向。
2. 基因库与基因频率
基因库：指一个种群所含的全部基因。每个个体所含有的基因只是种群基因库中的一个组成部分。
基因频率：指某种基因在某个种群中出现的比例。基因频率的变化是生物进化的实质。
3. 自然选择
定义：自然选择是指环境对生物体的选择作用，具有适应环境特征的生物体更有可能生存下来并繁殖后代，这些特征也会在种群中逐渐变得更为普遍。
过程：通过长期的自然选择，微小的有利变异得到积累而成为显著的有利变异，从而产生了适应特定环境的生物新类型。
4. 物种形成
隔离：地理隔离和生殖隔离在物种形成中起重要作用。地理隔离将种群分隔成不同的小种群，使它们朝着不同的方向发展；生殖隔离则使不同种群之间不能交配或交配后不能产生可育后代，从而形成新的物种。
生殖隔离：是物种形成的最后阶段，也是物种间真正的界线。
5. 进化证据
化石记录：提供了生物演化的历史证据。
生物地理学：研究生物的地理分布和演化历史，证明了许多物种的演化历史与地理环境密切相关。
比较解剖学：通过研究不同物种之间的形态和结构，了解它们的演化关系。
生物化学和分子生物学：研究生物之间的化学和分子层面的相似性和差异性，证明了不同物种之间的演化关系。
6. 进化理论的扩展
随着遗传学、分子生物学等学科的发展，现代生物进化理论不断得到丰富和发展。例如，中性突变学说、间断平衡学说、进化四因说等都是对现代生物进化理论的补充和扩展。
30．（2024高一下·西昌期末）大熊猫曾广泛分布在我国东部到南部的广大区域，现在仅存四川大熊猫和陕西秦岭大熊猫两个种群。下列相关叙述正确的是（　　）
A．长期地理隔离使四川大熊猫和秦岭大熊猫形成了生殖隔离
B．两地所有大熊猫的全部基因构成了种群基因库
C．各种变异为大熊猫进化提供了丰富的原材料
D．大熊猫遗传多样性的形成是大熊猫个体之间协同进化的结果
【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；物种的概念与形成；变异是自然选择的原材料
【解析】【解答】A、由题，四川大熊猫和秦岭大熊猫是两个种群，但这两种大熊猫不是两个物种，因为它们之间存在地理隔离，并没有形成生殖隔离，A错误；
B、一个种群中全部个体所含的全部基因称为种群的基因库，而四川大熊猫和陕西秦岭大熊猫是两个种群，所以这两地所有大熊猫的全部基因不能构成了种群基因库，B错误；
C、突变和基因重组为生物进化提供了原材料，C正确；
D、生物多样性是不同物种之间以及生物与外界环境之间协同进化的结果，所以大熊猫的遗传多样性是大熊猫与无机环境及其它物种协同进化的结果，D错误。
故答案为：C。
【分析】生物多样性和协同进化是两个密切相关且相互影响的生物学概念。
生物多样性：
生物多样性指的是地球上所有生物种类的多样性，包括动物、植物、微生物等。它涵盖了三个主要层次：遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。
1.遗传多样性：指物种内的基因变化，包括种内显著不同的种群间的遗传变异和同一种群内的遗传变异。这是生物进化的基础。
2.物种多样性：指地球上生物种类的丰富程度。不同物种在形态、生理、生态等方面存在差异，共同构成了生物界的多样性。
3.生态系统多样性：指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样性。生态系统中的生物与环境相互作用，形成了复杂的生态关系网。
生物多样性对于维持生态平衡、提供食物和资源、保护环境质量、促进人类健康以及提供美学价值和文化遗产方面都起着至关重要的作用。
协同进化：
协同进化是由美国生态学家埃利希和雷文在1964年研究植物和植食昆虫的关系时提出的学说。它指的是一个物种的性状作为对另一物种性状的反应而进化，而后一物种的性状又对前一物种性状的反应而进化的现象。
协同进化可以理解为一种进化机制，即不同物种相互影响共同演化；也可以理解为一种进化结果，即协同进化的实例体现了一种协同的关系。协同进化的核心是选择压力来自于生物界（分子水平到物种水平），而不是非生物界选择压力（比如气候变化等）。
协同进化在生物界中广泛存在，不仅体现在物种之间，还体现在生物与无机环境之间。例如，捕食者与被捕食者之间的协同进化，以及生物与无机环境（如大气成分变化）之间的协同进化。
生物多样性与协同进化的关系：
生物多样性和协同进化是相互依存、相互促进的。一方面，生物多样性为协同进化提供了丰富的素材和条件；另一方面，协同进化又推动了生物多样性的形成和发展。通过协同进化过程，不同物种之间形成了复杂的相互作用关系，共同构成了丰富多彩的生物世界。
31．（2024高一下·西昌期末）图为某种动物体内处于有丝分裂或减数分裂不同分裂时期的细胞模式图，据图回答下列问题：
（1）正在进行减数分裂的细胞有　 　（填编号），②细胞所示的时期的特点是　 　。
（2）图2中CD段对应图1中的细胞有　 　（填编号），基因重组可发生在图2中　 　段。
（3）该动物的性别是　 　性，该动物正常体细胞中有　 　个染色体组。
【答案】（1）②④⑤；同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合
（2）②；CD
（3）雄；2
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；精子和卵细胞形成过程的异同；基因重组及其意义；染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】（1）分析图1可知，②中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，且细胞质均等分裂，处于减数第一次分裂的后期，说明该动物为雄性且该细胞是初级精母细胞；④中着丝粒断裂，染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞的两极，细胞中无同源染色体，处于减数第二次分裂后期；⑤中着丝粒整齐的排列在赤道板上，无同源染色体，为减数第二次分裂中期，综上所述正在进行减数分裂的细胞有②④⑤。②细胞处于减数第一次分裂后期，该时期的特点是同源染色体分离，非同源染色体自由组合。
（2）CD段表示G2期、减数第一次分裂的前、中、后、末期，可对应图1中的②。基因重组可发生在减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，也可发生在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此对应到图2中的CD段。
（3） 分析图1②可知，②中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，细胞质均等分裂，说明该动物为雄性。结合图1②或③可知，细胞中同一形态的染色体有两条，说明细胞中含有两个染色体组。
【分析】减数分裂的过程（以精原细胞为例）：
（1）减数第一次分裂
间期：染色体复制，包括DNA复制和蛋白质的合成。（精原细胞体积略微增大，染色体进行复制，最后形成初级精母细胞。）
前期：同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。
四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换。
中期：同源染色体成对排列在赤道板上，每条染色体的着丝点上都附着有纺锤丝。
后期：在纺锤丝的牵引下，配对的同源染色体彼此分离，新形成的两组染色体分别向细胞的两极移动。
末期：细胞质分裂，形成2个子细胞。
（2）减数第二次分裂（无同源染色体）
前期：次级精母细胞中，染色体排列散乱，每个染色体上都有两条姐妹染色单体。（无同源染色体）
中期：在纺锤丝的牵引下，每条染色体的着丝点都排列在赤道板上。
后期：次级精母细胞中的每条染色体上的着丝点一分为二，染色单体分开，成为两条染色体，并在纺锤丝的牵引下向细胞的两极移动。(此时与体细胞染色体数相同）
末期：两组子染色体到达细胞两极并随着细胞的分裂进入到两个子细胞中，形成精细胞。
（1）分析图1可知，②中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，且细胞质均等分裂，处于减数第一次分裂的后期，说明该动物为雄性且该细胞是初级精母细胞；④中着丝粒断裂，染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞的两极，细胞中无同源染色体，处于减数第二次分裂后期；⑤中着丝粒整齐的排列在赤道板上，无同源染色体，为减数第二次分裂中期，综上所述正在进行减数分裂的细胞有②④⑤。②细胞处于减数第一次分裂后期，该时期的特点是同源染色体分离，非同源染色体自由组合。
（2）CD段表示G2期、减数第一次分裂的前、中、后、末期，可对应图1中的②。基因重组可发生在减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，也可发生在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此对应到图2中的CD段。
（3）分析图1②可知，②中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，细胞质均等分裂，说明该动物为雄性。结合图1②或③可知，细胞中同一形态的染色体有两条，说明细胞中含有两个染色体组。
32．（2024高一下·西昌期末）下图表示发生在细胞内的两个生理过程，请据图回答问题：
（1）真核细胞中过程Ⅰ发生的主要场所是　 　，丙的名称是　 　
（2）过程Ⅱ进行的方向是　 　（填“从左到右”或“从右到左”），发生该过程所需要的条件有　 　（至少填三种）
（3）过程Ⅰ、Ⅱ中涉及的遗传信息的流动方向为　 　（用文字和箭头表示），过程Ⅱ丁所携带的氨基酸为　 　（已知部分氨基酸密码子为：CCA-脯氨酸 GCA-丙氨酸 CGU-精氨酸 UGC-半胱氨酸）
（4）红霉素的抗菌机制为与核糖体结合，抑制肽链翻译。由此可知，红霉素可通过抑制过程　 　（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）进而抑制细菌生长。
【答案】（1）细胞核；胞嘧啶核糖核苷酸
（2）从左到右；mRNA、氨基酸、ATP、酶、tRNA
（3）DNARNA蛋白质；丙氨酸
（4）Ⅱ
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）分析题图可知，过程Ⅰ表示转录，真核细胞中转录发生的主要场所是细胞核，图中丙位于mRNA链上，其名称是胞嘧啶核糖核苷酸。
（2）分析题图可知，过程Ⅱ表示翻译，根据图中肽链所处的位置可以判断，翻译进行的方向是从左到右。翻译过程所需要的条件有mRNA、氨基酸、ATP、酶、tRNA等，
（3）过程Ⅰ表示转录，过程Ⅱ表示翻译。过程Ⅰ、Ⅱ中涉及的遗传信息的流动方向为DNARNA蛋白质，过程Ⅱ中丁为tRNA，其反密码子为CGU，其对应的密码子为GCA，根据密码子表可知，该tRNA携带的氨基酸是丙氨酸。
（4） 红霉素可抑制细菌生长，其抗菌机制为与核糖体结合，抑制肽链翻译，即红霉素可通过抑制过程Ⅱ进而抑制细菌生长。
【分析】转录和翻译是遗传信息表达的两个重要过程，它们分别在分子水平上负责从DNA到RNA的信息传递以及从RNA到蛋白质的合成。
转录：
转录是指以DNA为模板合成RNA的过程。在真核生物中，这个过程主要在细胞核内进行，而在原核生物中，转录过程发生在细胞质中。转录的步骤大致如下：
1.起始：在DNA模板上，转录因子识别特定的启动子区域，形成转录起始复合物，RNA聚合酶开始与DNA模板结合，寻找正确的起始位点。
2.延伸：RNA聚合酶沿着DNA模板移动，根据碱基配对原则（A-U、T-A、G-C、C-G），按照5'到3'方向添加相应的核苷三磷酸（NTP），合成一条互补的RNA链。
3.终止：当RNA聚合酶遇到终止子序列时，转录停止，新合成的RNA链从RNA聚合酶上释放出来，形成成熟的mRNA。
在真核生物中，转录后生成的mRNA需要经过剪接（Splicing）等加工过程，去除内含子并连接外显子，形成成熟的mRNA，然后才能被运输到细胞质中进行翻译。
翻译：
翻译是指以mRNA为模板，通过tRNA将氨基酸按照mRNA上的密码子顺序进行组装，形成多肽链（即蛋白质）的过程。翻译主要在真核生物的细胞质中以及原核生物的细胞质中发生。翻译的步骤大致如下：
1.起始：小亚基的核糖体与mRNA的起始密码子（通常是AUG）结合，随后大亚基的核糖体也与之结合，形成完整的核糖体。同时，起始tRNA（携带甲硫氨酸）识别并结合到起始密码子上。
2.延伸：延伸过程中，氨酰tRNA合成酶识别相应的氨基酸，并将其加载到相应的tRNA上，这些氨酰tRNA按照mRNA上的密码子顺序依次进入核糖体的A位点，通过肽键的形成将氨基酸连接起来，延长肽链。随后，新生成的多肽链通过移位作用从A位点移至P位点，空载的tRNA从P位点脱落。
3.终止：当核糖体到达mRNA上的终止密码子（UAA， UAG， UGA）时，多肽链的合成停止，已经合成的多肽链从P位点释放，同时，整个核糖体从mRNA上解离。
（1）分析题图可知，过程Ⅰ表示转录，真核细胞中转录发生的主要场所是细胞核，图中丙位于mRNA链上，其名称是胞嘧啶核糖核苷酸。
（2）分析题图可知，过程Ⅱ表示翻译，根据图中肽链所处的位置可以判断，翻译进行的方向是从左到右。翻译过程所需要的条件有mRNA、氨基酸、ATP、酶、tRNA等，
（3）过程Ⅰ表示转录，过程Ⅱ表示翻译。过程Ⅰ、Ⅱ中涉及的遗传信息的流动方向为DNARNA蛋白质，过程Ⅱ中丁为tRNA，其反密码子为CGU，其对应的密码子为GCA，根据密码子表可知，该tRNA携带的氨基酸是丙氨酸。
（4）红霉素可抑制细菌生长，其抗菌机制为与核糖体结合，抑制肽链翻译，即红霉素可通过抑制过程Ⅱ进而抑制细菌生长。
33．（2024高一下·西昌期末）某校学生调查研究了某种遗传病，下图是学生根据调查结果绘制的遗传病家系图。请分析回答：
（1）该病是　 　（显/隐）性遗传病。若Ⅱ4号个体不带有此致病基因，则可确定该致病基因位于　 　（常/X）染色体上，Ⅱ3和Ⅱ4再生一个患病个体的概率为　 　。
（2）调查该病发病率， 应在　 　中随机抽样调查。
（3）Ⅲ7号在胎儿出生前可以通过　 　手段防止生出有遗传病的后代。
（4）目前已发现的人类遗传病有数千种，其中的多基因遗传病常表现出　 　等特点（写出2点）。
【答案】（1）隐；X；1/4
（2）人群
（3）产前诊断（羊水检查、孕妇血细胞检查、B超检查等）
（4）易受环境因素的影响、群体中的发病率比较高、家族有聚集现象
【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；调查人类遗传病
【解析】【解答】（1）分析题图可知，Ⅱ3和Ⅱ4均正常，但其子Ⅲ8患病 ，故该病是隐性遗传病，可能是常染色体隐性遗传病，也可能是伴X染色体隐性遗传病。Ⅱ4号个体不带有此致病基因，若为常染色隐性遗传病，则后代不会患病，与题图不相符合，因此该病为伴X染色体隐性遗传病。假设Ⅱ3的基因型为XAXa、Ⅱ4的基因型为XAY，Ⅱ3和Ⅱ4再生一个患病个体（XaY）的概率为1/4。
（2）调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病进行调查，调查该病发病率， 应在人群中随机抽样调查。
（3）Ⅲ7号在胎儿出生前可以通过产前诊断（羊水检查、孕妇血细胞检查、B超检查等）手段，对遗传病进行检测和预防，防止生出有遗传病的后代。
（4） 目前已发现的人类遗传病有数千种，包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病，其中的多基因遗传病常表现出易受环境因素的影响、群体中的发病率比较高、家族有聚集现象。
【分析】人类遗传病是指由于遗传物质（包括基因和染色体）发生改变而引起的疾病。这些疾病可以是先天性的，也可以是后天发病的，但它们的根源都在于遗传物质的异常。遗传病的主要类型包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
1.单基因遗传病：这类疾病由一对等位基因的突变引起，可以是显性遗传也可以是隐性遗传。显性遗传病如家族性高胆固醇血症、多指症等，只要等位基因中有一个发生突变即可致病；隐性遗传病如先天性聋哑、白化病等，则需要两个等位基因都发生突变才能致病。目前已经发现6500余种单基因病。
2.多基因遗传病：这类疾病涉及多个基因的相互作用，与单基因病不同的是，这些基因没有显性和隐性的关系，而是每个基因只有微效累加的作用。因此，同样的病在不同的人身上可能表现出不同的病情严重程度和复发风险。多基因病除与遗传有关外，还受环境因素的影响，如哮喘、精神分裂症、高血压、先天性心血管疾病等。
3.染色体异常遗传病：这类疾病由染色体数目或结构的异常引起，可以是常染色体病也可以是性染色体病。常染色体病如唐氏综合征（21三体综合征），易导致胎儿流产或出生后多发性畸形、智力低下等；性染色体病如性腺发育不良症，多导致女性乳房无法正常发育，从而没有生育能力。
遗传病通常具有家族性，即在一个家族中有多人发病。此外，遗传病还具有终生性的特点，多数遗传病都很难治愈。然而，随着医学科学的发展，特别是基因技术和医学技术的不断进步，部分遗传病的治疗已经取得了突破性的进展，很多新技术、新方法正在将遗传病从“不治之症”转变为“可治之症”。
（1）分析题图可知，Ⅱ3和Ⅱ4均正常，但其子Ⅲ8患病 ，故该病是隐性遗传病，可能是常染色体隐性遗传病，也可能是伴X染色体隐性遗传病。Ⅱ4号个体不带有此致病基因，若为常染色隐性遗传病，则后代不会患病，与题图不相符合，因此该病为伴X染色体隐性遗传病。假设Ⅱ3的基因型为XAXa、Ⅱ4的基因型为XAY，Ⅱ3和Ⅱ4再生一个患病个体（XaY）的概率为1/4。
（2）调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病进行调查，调查该病发病率， 应在人群中随机抽样调查。
（3）Ⅲ7号在胎儿出生前可以通过产前诊断（羊水检查、孕妇血细胞检查、B超检查等）手段，对遗传四川省凉山彝族自治州安宁联盟2023-2024学年高一下学期6月期末生物试题
1．（2024高一下·西昌期末）下列关于遗传学的基本概念的叙述中，正确的是（　　）
A．狗的短毛和卷毛是一对相对性状
B．基因型相同，表型不一定相同
C．同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离
D．“性状分离比”模拟实验中每个桶内的彩球数量相等
2．（2024高一下·西昌期末）假说—演绎法是科学研究常用的方法。下列属于演绎推理的是（　　）
A．孟德尔提出受精时，配子的相互结合是随机的
B．孟德尔设计测交实验推出后代高茎：矮茎=1：1
C．摩尔根测交得到雌性果蝇全为红眼，雄性果蝇全为白眼
D．沃森和克里克提出DNA的复制方式是半保留复制
3．（2024高一下·西昌期末）南瓜的果实中白色(W)对黄色(w)为显性，盘状(D)对球状(d)为显性，两对基因独立遗传。下列不同亲本组合所产生的后代中结白色球状果实比例最大的一组是（　　）
A．WwDd×wwDD B．WwDd×wwdd C．WWdd×WWdd D．WwDd×WWDD
4．（2024高一下·西昌期末）某生物中隐性个体无繁殖能力，杂合子（Aa）自交，得到的F1自由交配，F2中有繁殖能力的个体占（　　）
A．2/3 B．5/6 C．3/4 D．8/9
5．（2024高一下·西昌期末）拟南芥被称为“植物界的果蝇”，其生长期短，自花传粉，有易于区分的相对性状，是研究遗传的模式植物。其紫花（A）对白花（a）为完全显性。欲判断一株紫花拟南芥是否为纯合子，下列方法不可行的是（　　）
A．与杂合紫花拟南芥杂交 B．与白花拟南芥杂交
C．该紫花拟南芥自交 D．与纯合紫花拟南芥杂交
6．（2024高一下·西昌期末）水稻高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗稻瘟病（R）对易感稻瘟病（r）显性，控制两对性状的基因独立遗传，用一个纯合易感病矮秆（抗倒伏）品种与一个纯合抗病高秆（易倒伏）品种杂交。下列说法中错误的是（　　）
A．F2中既抗病又抗倒伏的基因型有2种
B．F2中既抗病又抗倒伏的个体占3/16
C．F2矮秆抗病中能稳定遗传的个体占1/4
D．不能直接从F2矮秆抗病个体中选育出能稳定遗传的品种
7．（2024高一下·西昌期末）精细胞的形成过程如图，其中①~④是指分裂间期或者分裂期，下列叙述错误的是（　　）
A．①过程的增殖方式为有丝分裂
B．②过程会形成姐妹染色单体
C．③过程同源染色体会发生分离
D．④过程中染色体数量：DNA数量=1：2
8．（2024高一下·西昌期末）有性生殖的三个生理过程如图所示，①~③表示生理过程。下列说法正确的是（　　）
A．①过程保证了每种生物前后代染色体数目的恒定
B．②过程中整个精子进入卵细胞，再发生细胞核相互融合
C．③过程受精卵将迅速进行细胞分裂和细胞分化
D．受精卵中遗传物质来自父母双方的各占一半
9．（2024高一下·西昌期末）一对表现正常的夫妇，生了一个孩子既是红绿色盲又是XXY的患者，从根本上说，前者致病基因的来源与后者的病因发生的时期分别是（　　）
A．与母亲有关、减数分裂Ⅱ B．与父亲有关、减数分裂I
C．与父母亲都有关、受精作用 D．与母亲有关、减数分裂I
10．（2024高一下·西昌期末）下列关于遗传物质研究过程中各位科学家贡献的叙述，正确的是（　　）
A．科学家沃森和克里克通过实验证明了DNA的半保留复制
B．孟德尔通过豌豆杂交实验，提出生物的性状是由基因决定的
C．摩尔根通过果蝇眼色性状的杂交实验证实了“基因在染色体上”
D．艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验控制自变量时运用了“加法原理”
11．（2024高一下·西昌期末）关于探究遗传物质的相关实验分析，下列说法正确的是（　　）
A．格里菲思证明了DNA是将R型细菌转化为S型细菌的物质
B．艾弗里的实验思路是将蛋白质和DNA依次提取出来，分别观察其作用
C．赫尔希与蔡斯的实验中，应该用含32P的培养基来培养噬菌体
D．用32P标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌，子代噬菌体只有少数具有放射性
12．（2024高一下·西昌期末）关于大肠杆菌的遗传物质，下列叙述错误的是（　　）
A．DNA是大肠杆菌的遗传物质
B．大肠杆菌的基因是具有遗传效应的DNA片段
C．大肠杆菌的DNA片段不一定是基因
D．大肠杆菌的基因中4种碱基对随机排列
13．（2024高一下·西昌期末）科学家分析了猪、牛DNA的碱基组成，一部分实验数据如下表所示。下列有关叙述正确的是（　　）
生物 猪 牛
器官 肝 脾 胰 肺 肾 胃
（A+T）/（G+C） 1.43 1.43 1.42 1.29 1.29 1.30
A．磷酸和核糖交替链接构成DNA分子的基本骨架
B．两条链按同向平行方式盘旋成双螺旋结构
C．相比猪的DNA，牛的DNA分子结构更不稳定
D．两种生物的（A+T）/（G+C）比值不一致，表明了生物的遗传物质有差异
14．（2024高一下·西昌期末）如图分别表示半保留复制和全保留复制两种DNA复制方式，下列相关叙述错误的是（　　）
A．遵循碱基互补配对原则保证DNA复制的准确性
B．两种复制方式均以DNA的双链为模板
C．半保留复制过程中需要解旋酶和DNA聚合酶的催化
D．可利用32P标记亲代DNA的两条单链来探究DNA的复制方式
15．（2024高一下·西昌期末）将一个普通大肠杆菌置于含15N的培养液中培养60分钟后，提取其DNA进行分析，得出含14N的DNA所占比例为1/8，则大肠杆菌细胞的分裂周期是（　　）
A．10分钟 B．15分钟 C．20分钟 D．30分钟
16．（2024高一下·西昌期末）已知某基因片段含有1000个碱基对，其中一条链上T：A：C：G=1：2：3：4 则该基因片段（　　）
A．含有碱基A200个
B．复制一次消耗A200个
C．G与C之和占总碱基数的50%
D．表达的蛋白质中最多含333个氨基酸
17．（2024高一下·西昌期末）下列关于密码子和反密码子叙述错误的是（　　）
A．生物的密码子与反密码子的种类数是不同的
B．DNA上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子
C．mRNA上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子
D．tRNA上能与密码子配对的3个相邻碱基称为反密码子
18．（2024高一下·西昌期末）下列关于解旋酶和RNA聚合酶叙述错误的是（　　）
A．两种酶都在核糖体上合成
B．两种酶作用时都存在氢键断裂
C．两种酶都可在细胞核中发挥作用
D．两种酶都将DNA分子完全解旋
19．（2024高一下·西昌期末）下列有关基因对性状的控制的说法，正确的是（　　）
A．囊性纤维病体现了基因对性状的间接控制
B．柳穿鱼花的不同形态是由不同基因型决定的
C．DNA的甲基化修饰通过改变遗传信息而改变生物的性状
D．一个基因可能控制多种性状的表达，一种性状也可能受多个基因影响
20．（2024高一下·西昌期末）严重复合型免疫缺陷疾病是常染色体上的隐性遗传病（aa），是ADA基因（腺苷脱氨酶）异常无法表达出ADA引起的免疫缺陷。如果通过基因治疗，成功改造了一位女性的白细胞，使其免疫恢复正常。如果与正常男性（Aa）结婚，婚后所生子女的表型为（　　）
A．儿子、女儿全部正常 B．儿子、女儿中各一半正常
C．儿子全部患病，女儿全部正常 D．儿子全部正常，女儿全部患病
21．（2024高一下·西昌期末）“太空南瓜”是由搭乘神舟载人飞船飞越太空的种子培育而成，这些南瓜在大小、颜色等方面与普通南瓜有着显著的差异。下列有关叙述正确的是（　　）
A．太空南瓜的育种原理是射线导致基因突变
B．只需将少量南瓜种子带上太空即可获得太空南瓜
C．太空南瓜产生的突变基因无法遗传给子代
D．突变基因的碱基序列可能未发生改变
22．（2024高一下·西昌期末）结肠癌是常见的消化道恶性肿瘤，下列关于癌细胞的叙述正确的是（　　）
A．癌细胞的产生是多个基因累积突变的结果
B．癌细胞中只有原癌基因没有抑癌基因
C．抑癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所需的
D．癌细胞形态结构改变进而让癌细胞易分散转移
23．（2024高一下·西昌期末）将朝天眼和水泡眼的金鱼杂交得到朝天泡眼金鱼。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
24．（2024高一下·西昌期末）人类某遗传病的致病机理如图所示，该遗传病最可能是（　　）
A．唐氏综合征 B．猫叫综合征
C．苯丙酮尿症 D．青少年型糖尿病
25．（2024高一下·西昌期末）有关三倍体无子西瓜的培育，下列叙述错误的是（　　）
A．三倍体西瓜因联会紊乱而没有种子
B．用秋水仙素处理二倍体幼苗即可获得其母本
C．该育种方法所利用的原理是染色体结构变异
D．无子西瓜的糖类等营养物质含量比普通二倍体西瓜更多
26．（2024高一下·西昌期末）洋葱根尖分生组织细胞可用于“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验。下列说法正确的是（　　）
A．制片前要用解离液浸泡根尖以固定细胞形态
B．低温处理的原理是抑制纺锤体形成和促进着丝粒分裂
C．在高倍显微镜下可观察到二倍体细胞和四倍体细胞
D．在高倍显微镜下可观察到四倍体细胞数目逐渐增多的过程
27．（2024高一下·西昌期末）下图是利用玉米（基因型为AaBb）产生的花粉进行单倍体育种的示意图，据图判断，下列叙述不正确的是（　　）
A．①是花药离体培养，②是诱导染色体数目加倍
B．植株A长得弱小，能正常生殖
C．植株B是纯合子，自交后代不发生性状分离
D．跟杂交育种相比，单倍体育种能明显缩短育种年限
28．（2024高一下·西昌期末）下列有关生物进化证据和结论的说法不合理的是（　　）
A．通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点，推测其行为特点
B．人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段，说明二者有共同的祖先
C．猫的前肢和人的上肢有形似的形态和结构，这属于胚胎学证据
D．人与猩猩的某段同源DNA的差异为2.4%，说明人与猩猩亲缘关系近
29．（2024高一下·西昌期末）豌豆在几万年前曾经是异花传粉，随着地中海气候来临，春天短暂、夏天炎热少雨，自花传粉的豌豆逐渐增多。下列叙述错误的是（　　）
A．古豌豆化石是研究其传粉方式进化的最直接证据
B．从进化角度来说，自花传粉是对环境的一种适应
C．不同栽培豌豆品种的遗传特性不完全相同，体现了物种多样性
D．地中海气候让古豌豆的基因频率定向改变
30．（2024高一下·西昌期末）大熊猫曾广泛分布在我国东部到南部的广大区域，现在仅存四川大熊猫和陕西秦岭大熊猫两个种群。下列相关叙述正确的是（　　）
A．长期地理隔离使四川大熊猫和秦岭大熊猫形成了生殖隔离
B．两地所有大熊猫的全部基因构成了种群基因库
C．各种变异为大熊猫进化提供了丰富的原材料
D．大熊猫遗传多样性的形成是大熊猫个体之间协同进化的结果
31．（2024高一下·西昌期末）图为某种动物体内处于有丝分裂或减数分裂不同分裂时期的细胞模式图，据图回答下列问题：
（1）正在进行减数分裂的细胞有　 　（填编号），②细胞所示的时期的特点是　 　。
（2）图2中CD段对应图1中的细胞有　 　（填编号），基因重组可发生在图2中　 　段。
（3）该动物的性别是　 　性，该动物正常体细胞中有　 　个染色体组。
32．（2024高一下·西昌期末）下图表示发生在细胞内的两个生理过程，请据图回答问题：
（1）真核细胞中过程Ⅰ发生的主要场所是　 　，丙的名称是　 　
（2）过程Ⅱ进行的方向是　 　（填“从左到右”或“从右到左”），发生该过程所需要的条件有　 　（至少填三种）
（3）过程Ⅰ、Ⅱ中涉及的遗传信息的流动方向为　 　（用文字和箭头表示），过程Ⅱ丁所携带的氨基酸为　 　（已知部分氨基酸密码子为：CCA-脯氨酸 GCA-丙氨酸 CGU-精氨酸 UGC-半胱氨酸）
（4）红霉素的抗菌机制为与核糖体结合，抑制肽链翻译。由此可知，红霉素可通过抑制过程　 　（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）进而抑制细菌生长。
33．（2024高一下·西昌期末）某校学生调查研究了某种遗传病，下图是学生根据调查结果绘制的遗传病家系图。请分析回答：
（1）该病是　 　（显/隐）性遗传病。若Ⅱ4号个体不带有此致病基因，则可确定该致病基因位于　 　（常/X）染色体上，Ⅱ3和Ⅱ4再生一个患病个体的概率为　 　。
（2）调查该病发病率， 应在　 　中随机抽样调查。
（3）Ⅲ7号在胎儿出生前可以通过　 　手段防止生出有遗传病的后代。
（4）目前已发现的人类遗传病有数千种，其中的多基因遗传病常表现出　 　等特点（写出2点）。
34．（2024高一下·西昌期末）小鼠毛皮中色素由A/a、B/b这两对等位基因控制，它们位于两对同源染色体上，色素形成的代谢途径如图所示：
（1）图示情况反映了基因表达与性状的关系是基因通过控制　 　，进而控制生物体性状。
（2）基因型为AaBb的小鼠自交，子代小鼠的表型及比例是　 　，子代小鼠中黑色小鼠的基因型有　 　种，其中纯合子所占比例为　 　。
（3）有育种专家指出：小鼠受精卵中来自父方的B基因会甲基化，抑制B基因的表达，发生表观遗传；来自母方的B基因不会甲基化，不发生表观遗传。现有纯合的棕色小鼠与纯合黑色小鼠若干（雌雄均有），请设计简便实验验证该专家说法。
实验思路：　 　；
预期结果：　 　。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；“性状分离比”模拟实验；基因型和表现型的关系
【解析】【解答】A、相对性状是一种生物的同一性状的不同表现类型，所以狗的短毛和卷毛不是一对相对性状，狗的卷毛和直猫是相对性状，并且短毛和长毛是相对性状，A错误；
B、基因型相同，表型不一定相同，因为表型是由基因型与环境共同决定的，B正确；
C、只有杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离，同时出现显性性状和隐性性状的现象不能叫性状分离，C错误；
D、“性状分离比”模拟实验中，两个小桶代表的是雌雄生殖器官，所以两个桶内的彩球数量不一定要相等，D错误。
故答案为：B。
【分析】性状分离比模拟实验是一种生物学实验，旨在通过模拟遗传过程中雌雄配子的随机结合，来理解和验证孟德尔的遗传分离定律。以下是对该实验的详细解释：实验原理：
性状分离比的模拟实验基于孟德尔的遗传分离定律，即生物的性状是由遗传因子（基因）决定的，成对的遗传因子在形成配子时会分离，分别进入不同的配子中。当杂合子自交时，雌雄配子随机结合，后代会出现性状分离，且性状分离比通常为显性性状与隐性性状的比例为3：1。
实验材料：
小桶：通常使用两个小桶，分别代表雌性和雄性生殖器官。
彩球：每个小桶内放置两种颜色的彩球，分别代表两种不同的遗传因子（如D代表显性遗传因子，d代表隐性遗传因子）。彩球的数量通常相等，以模拟等位基因分离后形成的配子数量相等。
记录工具：纸和笔，用于记录每次模拟实验的结果。
实验步骤：
1.准备材料：取两个小桶，分别标记为甲（代表雌性）和乙（代表雄性），并在每个小桶内放入两种颜色的彩球各若干（通常各10个或更多，以确保结果的准确性）。
2.混合彩球：摇动两个小桶，使桶内的彩球充分混合，模拟配子在生殖器官内的随机分布。
3.随机取球：分别从甲、乙两个小桶中随机抓取一个彩球，组合在一起，模拟雌雄配子的随机结合。记录这两个彩球的组合（如DD、Dd、dd）。
4.重复实验：将抓取的彩球放回原桶，并重新摇动混匀。然后重复上述步骤多次（通常50-100次或更多），以获得足够的样本数据。
5.统计结果：统计各种彩球组合（即基因型）出现的次数，并计算其比例。理想情况下，DD、Dd、dd的比例应接近1：2：1。
2．【答案】B
【知识点】DNA分子的复制；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、孟德尔提出的“配子的相互结合是随机的”是假说内容，不属于演绎推理，A错误；
B、“F1产生配子时成对遗传因子分离，测交后代会出现两种性状，其比值接近1： 1”，即F1高茎豌豆与隐性纯合矮茎豌豆杂交推理出测交后代性状分离比为1：1，该过程属于演绎过程，B正确；
C、摩尔根通过测交实验验证了他的假说，属于实验验证，而不是演绎推理C错误；
D、沃森和克里克提出DNA的复制方式是半保留复制不属于演绎推理，属于假说内容，D错误。
故答案为：B。
【分析】假说演绎法，又称为假说演绎推理，是现代科学研究中常用的一种科学方法。其基本步骤包括在观察和分析基础上提出问题，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，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。假说演绎法的具体过程可以概括为以下几个步骤：
1.提出问题：在观察和分析的基础上，提出需要研究或解释的问题。
2.建立假说：通过推理和想象，提出解释问题的假说或假设。
3.演绎推导：以假说为基础，进行演绎推理，推导出预测的结果或现象。
4.实验检验：设计实验来检验演绎推导出的预测结果是否与实际相符。
5.得出结论：根据实验结果，判断假说的正确性，并得出相应的结论。
假说演绎法在科学研究中具有重要意义。它强调了科学发现的逻辑性和实证性，即科学理论必须经过实验验证才能被认为是正确的。同时，假说演绎法也促进了科学知识的积累和进步，通过不断提出假说、进行实验验证和修正假说，科学家们能够逐步接近事物的本质和真相。
在科学史上，许多重要的科学发现和理论都是通过假说演绎法得出的。例如，孟德尔通过豌豆杂交实验揭示了基因的分离和自由组合定律，摩尔根通过果蝇杂交实验发现了伴性遗传，沃森和克里克通过假说演绎法提出了DNA双螺旋结构模型等。
3．【答案】C
【知识点】交配类型及应用；基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A，WwDd×wwDD子代出现W_dd的比例为1/2×1=1/2，A错误，
B，WwDd×wwdd子代出现W_dd的比例为1/2×1/2=1/4，B错误，
C，WWdd×WWdd子代出现W_dd的比例为1，C正确，
D，WwDd×WWDD子代出现W_dd的比例为0，D错误，
故答案为：C。
【分析】基因的分离定律和自由组合定律是遗传学中的两个基本定律，它们分别描述了生物体在遗传给下一代时，等位基因（即控制同一性状的不同形式的基因）和非等位基因（即控制不同性状的基因）的传递方式。
基因的分离定律
基因的分离定律，又称孟德尔第一定律，是由奥地利生物学家孟德尔通过豌豆杂交实验发现的。该定律指出，在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子（即基因）成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。简而言之，就是等位基因在遗传给下一代时会发生分离，每个配子只获得其中的一个等位基因。
基因的自由组合定律
基因的自由组合定律，又称孟德尔第二定律，也是由孟德尔通过豌豆杂交实验得出的。该定律指出，在生物的体细胞中，控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。简而言之，就是非等位基因在遗传给下一代时，可以自由组合，形成多种不同的基因型。
两者的关系
基因的分离定律和自由组合定律是遗传学中的两个基本定律，它们共同揭示了生物遗传的基本规律。在实际应用中，这两个定律常常同时起作用。例如，在豌豆杂交实验中，控制豌豆不同性状的基因（如高茎和矮茎、圆粒和皱粒）在遗传给下一代时，既会发生分离（即等位基因的分离），也会发生自由组合（即非等位基因的自由组合）。这种分离和自由组合的结合，使得后代出现了多种不同的表型，从而丰富了生物的遗传多样性。
4．【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】据题，F1个体中，有AA、Aa和aa三种基因型，有繁殖能力的是AA和Aa，aa的成体没有繁殖能力，AA和Aa比例为1：2，所以A的基因频率为2/3，a的基因频率为1/3，F1个体进行自由交配，则F2中无繁殖能力的个体占F2总数的1/3 ×1/3 =1/9，有繁殖能力的是1-1/9=8/9，分析得知：ABC错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】基因的分离定律和自由组合定律是遗传学中的两个基本定律，它们分别描述了生物体在遗传给下一代时，等位基因（即控制同一性状的不同形式的基因）和非等位基因（即控制不同性状的基因）的传递方式。
基因的分离定律
基因的分离定律，又称孟德尔第一定律，是由奥地利生物学家孟德尔通过豌豆杂交实验发现的。该定律指出，在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子（即基因）成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。简而言之，就是等位基因在遗传给下一代时会发生分离，每个配子只获得其中的一个等位基因。
基因的自由组合定律
基因的自由组合定律，又称孟德尔第二定律，也是由孟德尔通过豌豆杂交实验得出的。该定律指出，在生物的体细胞中，控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。简而言之，就是非等位基因在遗传给下一代时，可以自由组合，形成多种不同的基因型。
两者的关系
基因的分离定律和自由组合定律是遗传学中的两个基本定律，它们共同揭示了生物遗传的基本规律。在实际应用中，这两个定律常常同时起作用。例如，在豌豆杂交实验中，控制豌豆不同性状的基因（如高茎和矮茎、圆粒和皱粒）在遗传给下一代时，既会发生分离（即等位基因的分离），也会发生自由组合（即非等位基因的自由组合）。这种分离和自由组合的结合，使得后代出现了多种不同的表型，从而丰富了生物的遗传多样性。
5．【答案】D
【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、将该紫花拟南芥与紫花拟南芥杂交，如果子代既有紫花，又有白花，该紫花拟南芥为杂合子，但如果子代均为紫花，该紫花拟南芥就是纯合子，A正确；
B、将该紫花拟南芥与白花拟南芥杂交，如果子代既有紫花，又有白花，如果子代均为紫花，则该紫花拟南芥为纯合子，则该紫花拟南芥为杂合子，B正确；
C、将该紫花拟南芥自交，若子代均为紫花，则该紫花拟南芥为纯合子，若子代既有紫花，又有白花，则该紫花拟南芥为杂合子，C正确；
D、将该紫花拟南芥与纯合紫花拟南芥杂交，该紫花拟南芥为纯合子或者是杂合子，其子代均只有紫色，无法判断，D错误。
故答案为：D。
【分析】纯合子的鉴别方法主要有以下几种：
1.自交法：
适用对象：植物。
方法：让某显性性状的个体进行自交，若后代能发生性状分离，则亲本一定为杂合子；若后代无性状分离，则亲本可能为纯合子。
优点：这是植物中最简便的方法，但不适用于动物。
2.测交法：
适用对象：动物和植物。
方法：让待测个体与隐性类型进行测交，若后代出现隐性类型，则待测个体一定为杂合子；若后代只有显性性状个体，则待测个体可能为纯合子。
注意：对于雄性动物，应与多个隐性雌性个体交配，以使后代产生更多的个体，使结果更有说服力。
3.花药离体培养法：
方法：用花药离体培养形成单倍体植株，并用秋水仙素处理使染色体加倍，加倍后的植株为纯合子，根据植株性状进行确定。
注意：这种方法相对复杂，且需要特定的实验条件和技术。
4.花粉鉴定法：
适用对象：具有特定性状差异的植物，如非糯性与糯性水稻。
方法：利用花粉遇碘呈现不同颜色的特性，通过观察花粉的颜色和比例来判断亲本是否为纯合子。如果花粉有两种颜色且比例为1：1，则被鉴定亲本为杂合子；如果花粉只有一种颜色，则被鉴定的亲本为纯合子。
6．【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、纯合易感病的矮秆品种（ddrr）与一个纯合抗病高秆品种（DDRR）杂交，F1的基因型为DdRr，F1自交得F2，F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型为ddRR和ddRr，所以有2种，A正确；
B、纯合易感病的矮秆品种（ddrr）与一个纯合抗病高秆品种（DDRR）杂交，F1的基因型为DdRr，F1自交得F2，F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型为ddR_，该表现型所占的比例为1/4×3/4=3/16，B正确；
C、F2矮秆抗病的个体的基因型ddRR：ddRr=1：2，其中能稳定遗传的个体（ddRR）占1/3，而不是1/4，C错误；
D、F2中可获得矮秆抗病新品种，由于抗病(R)对易感稻瘟病(r)为显性，所以F2中的矮秆抗病新品种包含杂合子个体，多代自交才能筛选出稳定的矮秆抗病新品种，不能直接从F2矮秆抗病个体中选育出能稳定遗传的品种，D正确。
故答案为：C。
【分析】基因的分离定律和自由组合定律是遗传学中的两个基本定律，它们分别描述了生物体在遗传给下一代时，等位基因（即控制同一性状的不同形式的基因）和非等位基因（即控制不同性状的基因）的传递方式。
基因的分离定律
基因的分离定律，又称孟德尔第一定律，是由奥地利生物学家孟德尔通过豌豆杂交实验发现的。该定律指出，在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子（即基因）成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。简而言之，就是等位基因在遗传给下一代时会发生分离，每个配子只获得其中的一个等位基因。
基因的自由组合定律
基因的自由组合定律，又称孟德尔第二定律，也是由孟德尔通过豌豆杂交实验得出的。该定律指出，在生物的体细胞中，控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。简而言之，就是非等位基因在遗传给下一代时，可以自由组合，形成多种不同的基因型。
两者的关系
基因的分离定律和自由组合定律是遗传学中的两个基本定律，它们共同揭示了生物遗传的基本规律。在实际应用中，这两个定律常常同时起作用。例如，在豌豆杂交实验中，控制豌豆不同性状的基因（如高茎和矮茎、圆粒和皱粒）在遗传给下一代时，既会发生分离（即等位基因的分离），也会发生自由组合（即非等位基因的自由组合）。这种分离和自由组合的结合，使得后代出现了多种不同的表型，从而丰富了生物的遗传多样性。
7．【答案】D
【知识点】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
【解析】【解答】A、①过程是原始生殖细胞的增殖过程，原始生殖细胞的增殖方式为有丝分裂，A正确；
B、②过程表示减数分裂前的间期，在间期，细胞主要进行DNA复制和蛋白质的合成，此时细胞内会形成姐妹染色单体，B正确；
C、③过程表示减数分裂Ⅰ，该过程会发生同源染色体会发生分离，C正确；
D、④过程表示减数分裂Ⅱ，减数分裂Ⅱ前期和中期染色体数量：DNA数量=1：2，减数分裂Ⅱ后期和末期染色体数量：DNA数量=1：1，D错误。
故答案为：D。
【分析】减数分裂：进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。
场所：动物为睾丸和卵巢，植物为雄蕊（花药中） 和雌蕊（胚珠中）。
条件：进行有性生殖的生物。
时间：原始生殖细胞形成成熟生殖细胞时。
特点：染色体复制一次，细胞连续分裂两次。
过程：原始的生殖细胞经减数分裂发展为成熟的生殖细胞。
结果：新产生的生殖细胞染色体数目比原始的生殖细胞的减少一半。
8．【答案】C
【知识点】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、①过程为减数分裂形成配子的过程，减数分裂的结果是成熟的生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞染色体数目减少一半，所以减数分裂过程不能保证每种生物前后代的染色体数目的恒定，A错误；
B、精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，并不是等到精子完全进入细胞后才开始融合，B错误；
C、③为受精卵发育形成生物体，不仅需要通过细胞分裂增加细胞的数量，还需要通过细胞分化形成胎儿的各种组织、器官，C正确；
D、受精卵中的细胞核遗传物质来自父母双方的各占一半，而受精卵中的细胞质遗传物质主要来自卵细胞，因为精子在进入卵细胞时已经将大部分细胞质丢失，D错误。
故答案为：C。
【分析】减数分裂、受精作用以及受精卵发育成个体的过程，是生物体进行有性生殖时的一系列重要事件。以下是对这些过程的详细阐述：
减数分裂过程：
减数分裂是一种特殊的有丝分裂方式，主要发生在生殖细胞的形成过程中。其主要特点包括DNA复制一次，但细胞连续分裂两次，结果形成的子细胞染色体数目减半。减数分裂过程大致可以分为以下几个阶段：
1.间期：在这个阶段，染色体进行复制，包括DNA的复制和有关蛋白质的合成，为后续的分裂做准备。
2.减数第一次分裂：
前期：同源染色体两两配对（联会），形成四分体，非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换。
中期：同源染色体成对排列在赤道板上。
后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极。
末期：细胞一分为二，形成次级生殖细胞（次级精母细胞或次级卵母细胞）。
3.减数第二次分裂：
类似于有丝分裂，但无同源染色体。
染色体着丝点分裂，姐妹染色单体分离，成为独立的染色体，移向细胞两极。
细胞再次一分为二，形成精细胞或卵细胞（以及极体，在卵细胞形成过程中）。
受精作用过程：
受精作用是精子和卵细胞结合形成受精卵的过程。其主要特点包括：
1.精子与卵细胞的识别与结合：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。同时，卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入。
2.细胞核的融合：精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起。这样，受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目，其中一半来自精子（父方），一半来自卵细胞（母方）。
受精卵发育成个体的过程：
受精卵形成后，会经历一系列的细胞分裂和分化过程，最终发育成为一个完整的个体。这个过程通常包括以下几个阶段：
1.卵裂期：受精卵经过多次连续的细胞分裂，形成多个细胞组成的细胞团，称为卵裂球。
2.囊胚期：卵裂球继续分裂和分化，形成一个中空的囊胚结构，包括内细胞团和滋养层。
3.原肠胚期：囊胚进一步发育，形成具有三个胚层（外胚层、中胚层和内胚层）的原肠胚。
4.器官和组织形成：随着细胞的继续分化和迁移，原肠胚逐渐发育成具有各种器官和组织的胚胎。
5.胎儿期：在母体内，胚胎继续发育，形成胎儿，并通过胎盘与母体进行物质交换。
6.出生和后续发育：胎儿出生后，继续经历一系列的生理和心理发育过程，最终成长为成熟的个体。
9．【答案】A
【知识点】人类遗传病的类型及危害；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】色盲是X染色体上的隐性遗传病（假设相关基因为B和b），由题可知父母的基因型为XBXb和XBY，患儿的基因型为XbXbY，所以前者致病基因的来源与母亲有关，该患儿是由基因型为XbXb的卵细胞与含Y的精子结合形成的，XbXb的异常卵细胞是由于减数第二次分裂后期分开的两条含有b基因的X染色体进入一个卵细胞中导致的，由此可知后者的病因发生的时期是减数第二次分裂，分析得知：A正确，BCD错误。
故答案为：A。
【分析】一、人类遗传病是指由于遗传物质（包括基因和染色体）发生改变而引起的疾病。这些改变可以在受精卵形成时发生，也可以在母体内或个体发育过程中受到环境因素的影响而逐渐显现。人类遗传病主要可分为以下几类：
1.单基因遗传病：
这类疾病由一对等位基因的突变引起，可进一步分为常染色体显性遗传病（如家族性高胆固醇血症、多指症等）、常染色体隐性遗传病（如先天性聋哑、白化病等）以及性染色体遗传病（如红绿色盲、血友病等）。
单基因遗传病通常具有家族性，且发病与性别可能有关。
2.多基因遗传病：
这类疾病涉及多个基因的微小效应累加，同时受环境因素影响较大，因此称为多因子病。常见的多基因遗传病包括高血压病、糖尿病、哮喘、精神分裂症等。
多基因遗传病的症状和严重程度在不同个体间可能存在较大差异，且常表现出家族聚集现象。
3.染色体异常遗传病：
这类疾病由染色体数目或结构的异常引起，包括常染色体病和性染色体病。
常染色体病易导致胎儿流产或出生后出现多发性畸形、智力低下和发育障碍。性染色体病则可能导致性腺发育不良、生育能力受损等。
二、人类遗传病通常具有先天性、终生性和家族性的特点。许多遗传病在婴儿出生时即已存在，但可能在出生后一段时间才表现出症状。由于遗传物质的改变，遗传病往往难以根治，需要长期的治疗和管理。
10．【答案】C
【知识点】肺炎链球菌转化实验；DNA分子的结构；基因在染色体上的实验证据；孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、DNA呈双螺旋结构，是科学家沃森、克里克通过构建概念模型的方法发现的，A错误；
B、孟德尔时代尚未提及基因的概念，且“生物的性状由遗传因子控制”属于假说内容，B错误；
C、摩尔根采用了“假说－演绎法”，提出白眼基因位于X染色体上的假说，并且最后通过实验证明白眼基因确实位于X染色体上，C正确；
D、艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验控制自变量时运用了“减法原理”，证明了DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，D错误。
故答案为：C。
【分析】在对照实验中，控制变量（即自变量）时，常采用“加法原理”和“减法原理”。这两种原理分别用于不同的实验情境，以达到控制变量的目的。加法原理：
加法原理是指在对照实验中，与常态相比，人为地增加某种影响因素。这种增加是为了观察这一因素对实验结果的影响。例如，在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，实验组与对照组相比，分别进行了加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液等处理，这些处理都是人为地增加了某种影响因素，以观察它们对过氧化氢分解速率的影响。
减法原理：
减法原理则是指在对照实验中，与常态相比，人为地去除某种影响因素。这种去除是为了探究该因素对实验结果的影响是否显著。例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质（如蛋白酶、RNA酶、DNA酶等），从而鉴定出DNA是遗传物质。这里去除某种物质的操作就是利用了减法原理。
总结：
加法原理：人为增加某种影响因素，观察其对实验结果的影响。
减法原理：人为去除某种影响因素，探究其对实验结果的影响是否显著。
在实验设计中，选择加法原理还是减法原理取决于实验目的和实验条件。这两种原理都是科学研究中常用的实验设计方法，有助于更准确地揭示变量之间的关系。
11．【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验；DNA分子的复制
【解析】【解答】A、格里菲思实验并未证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质，只是证明了S型菌中存在转化因子，A错误；
B、艾弗里运用“减法原理”人为的去除S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质，分别观察其作用，并不是将蛋白质和DNA依次提取出来，B错误；
C、噬菌体是病毒，病毒没有细胞结构且不能独立存活，所以噬菌体不能直接用培养基培养，C错误；
D、DNA的复制方式为半保留复制，用32P标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌，子代噬菌体只有少数具有放射性，D正确。
故答案为：D。
【分析】肺炎链球菌的转化实验是生物学领域中的一个经典实验，它主要探讨了遗传物质的本质。以下是对该实验的详细介绍：实验背景：
肺炎链球菌有多种菌株，其中光滑型（S型）菌株能够引起人的肺炎和小鼠的败血症，因为它们具有一层多糖类的荚膜保护层，能够抵抗宿主的防御机制。而粗糙型（R型）菌株则没有这层荚膜，也不会引起疾病。
实验过程：
1.格里菲斯的实验：
格里菲斯发现，将高温杀死的S型细菌和活的R型细菌一起注入小鼠体内，结果小鼠会死于败血症，并且从死鼠血液中还能分离出活的S型细菌。这说明，高温杀死的S型细菌中存在某种物质，能够促使R型细菌转化为S型细菌。
2.艾弗里等人的实验：
艾弗里等人进一步研究了这一转化现象，他们从S型细菌中分别抽提出DNA、蛋白质和荚膜物质，并与活的R型细菌混合，观察转化效果。
结果发现，只有DNA组分能够引起R型细菌转化为S型细菌，而且DNA的纯度越高，转化效率也越高。这一结果表明，DNA是遗传物质，能够引起稳定的遗传变异。
实验结论：
肺炎链球菌的转化实验证明了DNA是遗传物质，能够携带和传递遗传信息。当S型细菌的DNA进入R型细菌后，会与其DNA发生重组，导致R型细菌发生稳定的遗传变异，转化为S型细菌。
实验意义：
该实验不仅揭示了DNA的遗传功能，还为后续的分子生物学研究奠定了基础。它证明了DNA在生物体中的重要作用，并推动了遗传学和分子生物学领域的发展。
12．【答案】D
【知识点】DNA分子的多样性和特异性；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、真核生物原核生物的遗传物质都是DNA，大肠杆菌属于原核生物，A正确；
B、大肠杆菌的基因是具有遗传效应的DNA片段，B正确；
C、基因是具有遗传效应的DNA片段，如果该DNA片段没有遗传效应则不一定是基因，所以大肠杆菌的DNA片段不一定是基因，C正确；
D、基因是4种碱基特定的排列顺序，所以大肠杆菌的基因中4种碱基对不是随机排列而是有特定的排列顺序，D错误。
故答案为：D。
【分析】一、基因：基因是指DNA分子中具有特定遗传信息的片段，这些片段决定了生物体的某些特征和功能。基因是遗传信息的基本单位，通过DNA分子的复制和遗传，基因能够在生物体的繁殖过程中传递给下一代。基因通过编码蛋白质来参与生物体的各种生命活动，如代谢、生长、发育等。
二、染色体：染色体是细胞核中由DNA和蛋白质两种物质组成的结构，它们是DNA分子的主要载体。一个染色体上有许多个基因，这些基因在染色体上呈直线排列。染色体在细胞分裂过程中会进行复制和分配，确保每个新生成的细胞都获得完整的遗传信息。
三、基因与染色体的关系：
1.载体关系：基因是构成染色体最小的单位，染色体是基因的载体。基因附着在染色体上，并通过染色体在细胞分裂过程中传递给下一代。
2.数量与结构：一个染色体上有多个基因，每个基因都占据染色体上的特定位置。基因和染色体在数量、结构和功能上都保持着紧密的联系。
3.遗传效应：基因是具有遗传效应的DNA片段，它们能够控制生物体的某些特征和功能。而染色体作为基因的载体，也参与了遗传信息的传递和表达。
区别：
尽管基因和染色体在遗传中起着重要作用，但它们之间也存在一些区别：
1.大小：染色体是比较大的结构，而基因则相对较小。
2.精细度：基因是更精细、更微小的改变单位，它附着在染色体上。
3.独立性：染色体作为整体单位在遗传中更为稳定，而基因则可以在染色体上发生突变、重组等变化。
13．【答案】D
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧来构成基本骨架，不是磷酸和核糖交替链接构成DNA分子的基本骨架，A错误；
B、DNA分子的两条链按反向而不是同向，平行方式盘旋成双螺旋结构，B错误；
C、相比猪的DNA，牛的DNA分子中（A+T）/（G+C）的比值更低，由此可知牛的DNA分子中G和C碱基对比例更高，所以其DNA分子更稳定，C错误；
D、分析图表，两种生物的（A+T）/（G+C）比值不一致，这可以说明了生物的遗传物质有差异，D正确。
故答案为：D。
【分析】一、DNA的结构：DNA，即脱氧核糖核酸，是一种长链聚合物，由核苷酸重复排列组成，其分子极为庞大，分子量一般至少在百万以上。DNA的宽度约为22到24埃（即2.2到2.4纳米），而每一个核苷酸单位则大约长3.3埃（即0.33纳米）。DNA分子通常由两条互相平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成，形成双螺旋结构。在这个结构中，磷酸和脱氧核糖交替连接，排在外侧，构成基本骨架；而碱基则排列在内侧，通过氢键相互结合，形成碱基对。
二、碱基互补配对原则：碱基互补配对原则是指DNA分子中，两条链上的碱基通过氢键相互结合，形成碱基对。这种结合方式遵循一定的规律，即腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对。这种一一对应的关系被称为碱基互补配对原则。这一原则不仅适用于DNA分子，也适用于某些双链RNA分子结构。
三、碱基互补配对原则的意义：碱基互补配对原则在生物体的遗传信息传递过程中起着至关重要的作用。它保证了DNA在复制、转录和逆转录等生物过程中能够准确无误地传递遗传信息。通过这一原则，生物体能够维持其遗传特性的稳定性和连续性。此外，碱基互补配对原则还揭示了基因与表现型之间的同构关系，深化了人们对生物遗传机制的认识。
14．【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、DNA复制过程中严格遵循A与T配对，C与G配对，遵循碱基互补配对原则，这保证了复制的准确性，A正确；
B、两种复制方式都以亲代DNA的两条链作为模板，B正确；
C、半保留复制需要以解旋酶解开的两条单链为模板，并且以游离的脱氧核苷酸为原料，并且需要在DNA聚合酶的作用下合成子链，C正确；
D、在探究DNA的复制方式时所用到的科学方法为密度梯度离心法，密度梯度离心法应选用相对原子质量不同的同位素进行实验，如15N标记亲代DNA的两条链，再转移至14N的培养液中培养，离心后观察条带的位置来判断DNA的复制方式，而P元素无法判断，D错误。
故答案为：D。
【分析】DNA分子的复制
15．【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】根据DNA复制的方式，即半保留复制，含有14N的一个DNA分子不论复制多少次，在子代始终有2个DNA分子含有14N，而得出含14N的DNA分子所占比例为1/8，可知一个DNA复制成了16个DNA分子，复制的次数为16=2n，n=4次，而分裂4次经过了60分钟，所以每分裂一次需要60/4=15分钟。分析得知：ACD错误，B正确。
故答案为：B。
【分析】DNA分子复制为半保留复制，若将一个被15N标记的DNA转移到含14N的培养基中培养（复制）若干代，其结果分析如下：
（1）将含有15N标记的1个DNA分子放在含有14N的培养基中培养，复制n次。
①含14N的DNA分子有2n个，只含14N的DNA分子有(2n－2)个，做题时看准是“含”还是“只含”。
②子代DNA分子中，总链数为2n×2＝2n＋1条，模板链始终是2条，做题时应看准是“DNA分子数”，还是“链数”。
（2）子代DNA分子数：2n个。
①无论复制多少次，含15N的DNA分子始终是2个。
②含14N的有2n个，只含14N的有（2n－2）个，做题时应看准是“含”还是“只含”。
（3）子代DNA分子的总链数：2n×2＝2n＋1条。
①无论复制多少次，含15N的链始终是2条。做题时应看准是“DNA分子数”还是“链数”。
②含14N的链数是（2n＋1－2）条。
（4）消耗的脱氧核苷酸数。
①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸为m×（2n－1）个。
②若进行第n次复制，则需消耗该脱氧核苷酸数为m×2n－1个。
16．【答案】D
【知识点】DNA分子的结构；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、在DNA分子中根据碱基互补配对原则：A=T、C=G，由于一条链上T：A：C：G = 1：2：3：4，另一条链上T：A：C：G =2：1：4：3，所以DNA分子中，（A+T）：（C+G）=6：14=3：7，A+T=30%，A=T=15%，所以1000个碱基对的DNA分子中A有300个，而不是200个，A错误；
B、由于A=300，则复制一次需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数目是300×(21 1)=300个，B错误；
C、由于A+T=30%，根据碱基互补配对原则，则C与G之和占碱基总数的1-30%=70%，而不是50%，C错误；
D、某基因片段含有1000个碱基对，转录形成的mRNA中含有1000个碱基，由于一个密码子有3个碱基，则表达的蛋白质中最多含氨基酸数目是1000÷3=333个，D正确。
故答案为：D。
【分析】碱基互补配对原则是指DNA分子中，两条链上的碱基通过氢键相互结合，形成碱基对，且这种结合方式遵循一定的规律。具体来说，腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）通过两个氢键配对，而鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）则通过三个氢键配对。这种一一对应的关系被称为碱基互补配对原则。
这一原则在DNA复制、转录和翻译等生物过程中起着至关重要的作用。在DNA复制过程中，新合成的DNA链上的碱基按照碱基互补配对原则与模板链上的碱基进行配对，从而确保遗传信息的准确传递。在转录过程中，RNA链上的碱基也是按照碱基互补配对原则与DNA模板链上的碱基进行配对的。而在翻译过程中，虽然不直接涉及碱基配对，但mRNA链上的碱基序列决定了tRNA上反密码子的碱基序列，从而间接地遵循了碱基互补配对原则。
此外，碱基互补配对原则还揭示了基因与表现型之间的同构关系，即基因中的碱基序列决定了生物体的遗传特性，而这些遗传特性又通过蛋白质等生物大分子的结构和功能表现出来。因此，碱基互补配对原则是生物学中的一个核心原则，对于理解生物体的遗传、进化和发育等方面具有重要意义。
17．【答案】B
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、生物的密码子与反密码子不是一一对应关系，所以生物的密码子与反密码子的种类数是不同的，A正确；
B、密码子位于mRNA上，而不是DNA上B错误；
C，mRNA上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子，C正确；
D、反密码子位于tRNA 上，即tRNA上能与密码子配对的3个相邻碱基称为反密码子，D正确。
故答案为：B。
【分析】密码子是遗传密码的基本单位，它是指mRNA分子上每三个相邻的核苷酸序列。这些核苷酸序列编码了20种不同的氨基酸，以及一些特殊的信号，如起始密码子、终止密码子等。组成和功能：在mRNA中，每个密码子由三个连续的核苷酸组成，每个核苷酸由一个碱基和一个糖基组成。这些密码子按照一定的顺序排列，形成了一个编码序列。每个密码子对应一种氨基酸，因此，mRNA上的编码序列决定了蛋白质的氨基酸序列，进而决定了蛋白质的结构和功能。
分类：
根据所对应的氨基酸种类，密码子可以分为两类：起始密码子和非起始密码子。
起始密码子：起始密码子通常位于mRNA分子的5'端，它标志着翻译过程的开始。在原核生物中，起始密码子通常是AUG，编码甲硫氨酸；而在真核生物中，起始密码子通常是AUG或GUG，分别编码甲硫氨酸和色氨酸。
非起始密码子：非起始密码子位于起始密码子之后，它们编码了除甲硫氨酸和色氨酸以外的18种氨基酸。这些密码子可以分为两类：简并密码子和非简并密码子。简并密码子是指可以编码同一种氨基酸的不同密码子，而非简并密码子则是指只编码一种氨基酸的密码子。
功能：
密码子在蛋白质合成中起着至关重要的作用。在翻译过程中，核糖体沿着mRNA分子移动，识别mRNA上的密码子，并将相应的氨基酸连接起来形成多肽链。因此，密码子的正确识别和翻译对于蛋白质的正常合成至关重要。
18．【答案】D
【知识点】酶的本质及其探索历程；DNA分子的复制；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、解旋酶和RNA聚合酶的本质都为蛋白质，二者都在核糖体上合成，A正确；
B、解旋酶和RNA聚合酶都可催化DNA双链解旋，所以在作用时都存在氢键断裂，B正确；
C、解旋酶在DNA复制时发挥作用，RNA聚合酶在转录时发挥作用，在真核细胞中，DNA复制和转录都主要发生在细胞核中，所以两种酶都可以在细胞核中起作用，C正确；
D、DNA复制是边解旋边复制的过程，转录是边解旋边转录的过程，所以两种酶都不能将DNA分子完全解旋，D错误。
故答案为：D。
【分析】酶是一类由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或RNA。这类生物催化剂在生物体内参与各种化学反应，如分解、合成、转化等，对生物体的新陈代谢、营养和能量转换等过程起着至关重要的作用。
酶的特性：
1.高效性：酶能够显著地加速化学反应的速率，比非催化反应快数百万倍甚至更多。
2.专一性：每种酶只能催化一种或一类特定的化学反应，这种专一性使得生物体内的化学反应能够有序、高效地进行。
3.温和性：酶催化的反应通常在常温、常压和接近中性的pH条件下进行，这与生物体内的环境条件相吻合。
4.可调节性：酶的活性可以通过多种方式进行调节，如抑制剂和激活剂的作用、温度、pH、底物浓度等，以适应生物体对代谢过程的需要。
酶的作用机制：
酶的作用机制主要涉及到酶与底物的结合以及催化反应的进行。酶分子具有特定的活性中心，该中心能够与底物分子结合并发生构象变化，从而降低反应的活化能，使反应更容易进行。在催化过程中，酶并不改变反应的平衡常数，只是加速了反应向平衡状态进行的速率。
酶的应用：
由于酶具有高效、专一、温和等特性，因此在工业、医药、农业等领域有着广泛的应用。例如，在食品工业中，酶被用于淀粉的糖化、果汁的澄清、乳制品的加工等；在医药领域，酶被用于治疗某些疾病、诊断疾病以及制备药物等；在农业领域，酶被用于饲料添加剂、土壤改良等方面。
19．【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；表观遗传
【解析】【解答】A、囊性纤维病体现基因对生物性状的直接控制，而不是间接控制，因为囊性纤维病体现了基因对蛋白质的结构的控制，A错误；
B、柳穿鱼花的不同形态不是由于基因型不同导致的，而是正常基因和发生甲基化的基因控制的，B错误；
C、DNA的甲基化修饰没有改变遗传信息，但是可改变生物的性状，C错误；
D、基因与性状并不是简单的一一对应的关系，一个基因可能控制多种性状的表达，一种性状也可能受多个基因影响，D正确；
故答案为：D。
【分析】基因和性状之间存在密切的关系。基因是决定生物性状的基本单位，而性状则是生物体所表现出来的各种特征，包括形态结构、生理生化特性以及行为方式等。基因的定义：
基因是DNA分子上有遗传效应的片段，它携带着遗传信息，通过指导蛋白质的合成来控制生物体的性状表现。每个DNA分子上都包含有多个基因，这些基因通过自我复制和遗传给后代，保证了生物体遗传的稳定性。
性状的定义：
性状是指可遗传的发育个体和全面发育个体所能观察到的（表型的）特征，包括生化特性、细胞形态或动态过程、解剖构造、器官功能或精神特性总和。性状是生物体遗传信息的具体表现，不同的基因组合会导致不同的性状表现。
基因和性状的关系：
1.基因决定性状：生物的性状是由基因决定的，基因通过控制蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息，从而控制生物个体的性状表现。一个基因通常对应一个性状，但有时候一个性状可能由多个基因共同决定。
2.性状是基因的表达：性状是基因在生物体上的具体表现，是基因与环境共同作用的结果。虽然基因对性状起着决定性的作用，但性状的表现还受到环境因素的影响。
3.遗传和变异：基因通过遗传将性状传递给后代，但同时也会发生变异，产生新的性状。这种变异是生物进化的重要驱动力。
遗传和变异的实例：
显性性状和隐性性状：具有相对性状的亲本杂交时，杂交一代表现出来的那个亲本性状称为显性性状，没有表现出来的那个亲本性状称为隐性性状。
相对性状：同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状，如豌豆的圆粒与皱粒、西红柿的红果与黄果等。
20．【答案】B
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】该病为常染色体遗传病，该女性的基因型为aa，如果通过基因治疗，成功改造了一位女性的白细胞，使其免疫恢复正常，与正常男性Aa结婚，由此可得婚后子女的形状比为Aa：aa=1：1，所以在后代中儿子女儿各一半正常。
故答案为：B。
【分析】人类遗传病的特点
遗传病类型 特点
发病情况 男女发病率
单基
因遗
传病 常染
色体 显性 代代相传，含致病基因即患病 相等
隐性 隔代遗传，隐性纯合发病 相等
X染
色体 显性 代代相传，男患者的母亲和女儿一定患病 女患者多于男患者
隐性 隔代遗传，女患者的父亲和儿子一定患病 女患者少于男患者
Y染色体 父传子，子传孙 患者只有男性
多基因遗传病 ①家族聚集现象；
②易受环境影响；
③群体发病率高 相等
染色体异常遗传病 往往造成严重后果，甚至胚胎期引起流产 相等
21．【答案】A
【知识点】基因突变的特点及意义；基因突变的类型
【解析】【解答】A、太空南瓜的育种原理是射线导致基因突变，A正确；
B、在自然状态下，基因突变的频率是很低的，只需将少量南瓜种子带上太空可能无法获得太空南瓜，并且基因突变是随机发生的、不定向的，B错误；
C、太空南瓜产生的突变基因可以遗传给子代，因为基因突变是可遗传变异，C错误；
D、DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变叫做基因突变，所以突变基因的碱基序列发生改变，D错误。
故答案为：A。
【分析】基因突变是指基因在结构上发生了碱基对组成以及排列顺序的变化，这种变化可以理解为在一定的条件下，基因从原来的存在形式突然之间变成了一个新的存在形式。具体来说，就是在一个位点上突然之间出现了一个新的基因，替代了原来的基因，这个新的基因就被称为突变基因，这种现象就被称为基因突变。
基因突变可以发生在生物体的任何时期，但通常容易发生在DNA复制的时期，也就是细胞分裂的间期。基因突变是生物进化过程当中的一个重要组成部分，有的基因突变可能往好的方向突变，有的则可能往坏的方向突变。因此，基因突变在人体生长发育过程中也扮演着重要的角色。
根据基因结构变化的类型，基因突变可分为四种类型：碱基置换、编码移位、缺失和插入。从遗传信息的变化方式来看，突变可以分为误解和无意义两类。基因突变可以是自发的，也可以是诱导的，自发突变体和诱导突变体之间没有本质区别，诱变剂的作用只是增加了基因的突变率。
基因突变可能导致多种后果，包括遗传疾病、异常表型、癌症等。例如，一些基因突变会导致遗传疾病的发生，这些疾病可以是单基因遗传病，如囊性纤维化、血友病等，也可以是复杂遗传病，如糖尿病、心血管疾病等。此外，基因突变还可能影响个体的药物反应性，因为某些基因突变可以改变药物代谢酶的活性或药物的靶点结构，从而影响药物的代谢速度和疗效。
需要注意的是，基因突变通常被认为是有害的，因为它可能导致各种疾病的发生。然而，也有极少数的基因突变是有益的，能够增加物种的适应能力。因此，在研究和应用基因突变时，需要综合考虑其可能带来的各种影响。
22．【答案】A
【知识点】癌细胞的主要特征
【解析】【解答】A、癌细胞的产生是多个基因累积突变的结果，多个基因包括原癌基因和抑癌基因，A正确；
B、癌细胞中既有原癌基因，又有抑癌基因，B错误；
C、抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，而原癌基因表达的蛋白质才是细胞正常生长和增殖所需的，C错误；
D、癌细胞细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性显著降低，容易在体内分散、转移，D错误。
故答案为：A。
【分析】癌细胞是指人体正常细胞在多种因素作用下发生基因异常，从而形成的具有恶性增殖特性的异常细胞。这些异常细胞与正常细胞相比，具有以下几个显著特点：
1.无限增殖：癌细胞的生长增殖不受控制，可以无限分裂，形成肿瘤。
2.播散转移：癌细胞具有附着性差、容易扩散和转移的特性，可以通过血液循环或淋巴循环等方式转移到其他器官，并在其他地方继续生长、繁殖。
3.细胞膜和细胞核异常：癌细胞的细胞核通常比正常细胞核大一些，且存在细胞外形及细胞核形态不规则等特征，细胞排列也比较紊乱。
4.接触抑制现象丧失：人体内的正常细胞在互相接触后会停止分裂和运动，而癌细胞之间相互接触后还会继续分裂，并且不会停止运动。
癌细胞的形成是一个复杂的过程，通常认为是多种因素共同作用的结果，包括遗传因素、基因突变、环境因素、生活习惯和免疫因素等。例如，长期接触化学物质或暴露在辐射环境中，以及不良的生活习惯如吸烟、饮酒、饮食不健康等都可能增加患癌风险。
临床上，根据癌细胞的来源不同，主要分为鳞状细胞癌、腺癌细胞以及未分化癌等类型。对于癌症的治疗，通常根据患者的体质和癌症的临床分期，采取手术、放化疗、靶向免疫等抗肿瘤治疗措施。
23．【答案】B
【知识点】基因重组及其意义
【解析】【解答】朝天眼和水泡眼的金鱼杂交得到朝天泡眼金鱼，这种育种方式为杂交育种，而杂交育种所依据的遗传学原理是基因重组。分析得知：B正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】可遗传变异是指由遗传物质（如DNA）引起的变异，这种变异能够传递给后代。它是生物进化中的一个关键概念，也是我们理解生命多样性的重要钥匙。可遗传变异主要包括三种类型：基因突变、基因重组和染色体变异。
1.基因突变：
基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变，从而引起基因结构的改变。
它是DNA分子上的微小改变，是等位基因和复等位基因形成的主要途径。
基因突变一般只涉及一个基因，通过基因突变可产生新的基因，从而产生新的基因型，是生物进化的根本原因。
2.基因重组：
基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。
在真核生物中，基因重组主要发生在减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换，非同源染色体上的非等位基因会自由组合。
基因重组不产生新的基因，但可产生新的基因型，每种生物的后代都与亲本存在一定的差异，这主要是由基因重组造成的。
3.染色体变异：
染色体变异是指染色体结构或数目的变化。
染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位和易位四类。
染色体数目的变异有个别染色体数目增加或减少和以染色体组的形式成倍地增加或减少。
染色体变异虽然与基因突变无关，但染色体变异大多是可遗传的，尤其是染色体数目的变异。
值得注意的是，可遗传变异在生物进化中起着至关重要的作用。它们为生物种群提供了遗传多样性，使得生物体能够在不断变化的环境中逐渐适应并演化。同时，可遗传变异也是许多遗传疾病的基础，如哮喘、癫痫、高血压等常见疾病，均可能与遗传变异有关。
24．【答案】B
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、唐氏综合征为染色体数目变异，不是结构变异中的缺失，A错误；
B、猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病，是染色体结构变异中的缺失，B正确；
C、苯丙酮尿症为单基因遗传病，不是染色体结构变异中的缺失，C错误；
D、青少年型糖尿病是多基因遗传病，不是染色体结构变异中的缺失，D错误。
故答案为：B。
【分析】染色体变异是指染色体在结构和数目上发生的改变，这种改变可以带来生物体后代性状的改变，并且是可遗传的。根据产生变异的原因，染色体变异可以分为结构变异和数量变异两大类。
染色体结构变异：
染色体结构变异主要包括以下几种类型：
1.缺失：指染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失，从而引起变异的现象。例如，第5号染色体部分缺失时，可引起猫叫综合征。
2.重复：指染色体上增加了相同的某个区段而引起变异的现象。分为顺接重复和反接重复。果蝇的棒眼现象就是X染色体特定区段重复的结果。
3.倒位：指某染色体的内部区段发生180°的倒转，而使该区段的原来基因顺序发生颠倒的现象。可分为臂内倒位和臂间倒位。
4.易位：指染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异。例如，22号染色体一部分易位到14号染色体上时，可能患有慢性髓系白血病。
染色体数量变异：
染色体数量变异主要指细胞内染色体数目的增加或减少。它可以分为两种情况：
1.细胞内个别染色体的增加或减少。
2.细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。如一倍体、二倍体、三倍体、四倍体等。
染色体变异的遗传效应：
染色体变异对个体的生长和发育有重要影响，其遗传效应可能导致多种后果：
1.缺失：对个体的生长和发育不利，缺失纯合体很难存活，缺失杂合体的生活力也很低。
2. 重复：虽然对生物体的不利影响一般小于缺失，但如果重复的部分太大，也会影响个体的生活力，甚至引起个体死亡。
3.倒位：改变了倒位区段内外基因的连锁关系，还可使基因的正常表达因位置改变而有所变化。
4.数量变异：如单体X是较常见的染色体数目异常，可能导致特纳综合征等疾病。
染色体变异的检测与预防：
在出现智力下降、骨骼发育异常、性器官发育不良等情况下，需要检查染色体，并考虑是否由于染色体异常导致。在夫妻备孕前，应前往医院产科或生殖医学科就诊，并进行染色体检查，以确保染色体正常，避免因染色体异常问题出现胎儿发育不良、流产等情况。
25．【答案】C
【知识点】多倍体育种
【解析】【解答】A、三倍体西瓜减数分裂时联会紊乱，这种细胞无法形成正常配子，所以三倍体西瓜没有种子，高度不育，A正确；
B、用秋水仙素处理二倍体幼苗即可获得四倍体，处理过的幼苗可作为母本培育无子西瓜，B正确；
C、该育种方法所利用的原理不是染色体结构变异，是染色体数目变异，C错误；
D、相比普通二倍体西瓜，三倍体无子西瓜的糖类等营养物质含量更多，果实体积更大，D正确。
故答案为：C。
【分析】染色体数目变异是指生物体在某种特定条件下，其染色体数目发生的改变。这种变异往往会导致生物体相关性状的改变，并且是可遗传的。染色体数目变异主要分为两类：
1.个别染色体数目变异：这种变异是指细胞内的个别染色体增加或减少。例如，在细胞分裂过程中，由于某种原因（如环境因素、遗传突变等）导致染色体未能正确分离，从而使得子细胞中染色体数目发生改变。
2.染色体组数目的变异：这种变异是指细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。染色体组是指细胞中一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。例如，在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，但在某些情况下，如通过杂交育种得到的多倍体植物，其体细胞内的染色体组数目会多于两组。
染色体数目变异的原因多种多样，可能包括遗传突变、母龄效应、环境诱导、药物影响或放射线照射等。其中，遗传突变是指基因序列发生变化，如点突变、插入缺失等，这些变化可能导致染色体结构异常，进而引起染色体数目变异。母龄效应则是指随着女性年龄的增长，卵子质量下降，受精卵形成后发生染色体不分离的概率增加，从而出现染色体数目变异的现象。环境诱导的染色体数目变异则可能与环境中存在的化学物质（如苯、甲醛等）或电离辐射（如X射线、伽马射线等）有关，这些物质能够干扰细胞分裂过程中的染色体复制和分配，导致染色体数目发生改变。
染色体数目变异对生物体的影响是显著的。它不仅会引起生物体相关性状的改变，还可能影响生物体的生长、发育和繁殖能力。例如，某些染色体数目变异的生物体可能表现出个体矮小、生活力较弱、高度不育等现象。此外，染色体数目变异还可能导致遗传信息的丢失或重复，从而引发遗传疾病或遗传性状的不稳定。
26．【答案】C
【知识点】低温诱导染色体加倍实验
【解析】【解答】A、用解离液浸泡根尖目的不是固定细胞形态，而是使组织中的细胞相互分离开来，A错误；
B、低温诱导染色体数目变化的原理是低温能抑制纺锤体的形成，不是促进着丝粒分裂，B错误；
C、如果观察的细胞处于前期、中期，则细胞内含二个染色体组；如果观察的细胞处于后期，则细胞内含四个染色体组。由此可得在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞，C正确；
D、由于在制作装片过程中要使用盐酸和酒精进行解离，细胞已死亡，所以在显微镜下不可能观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程，D错误。
故答案为：C。
【分析】低温诱导染色体数目变异是一种实验手段，其原理与秋水仙素处理相似，都是通过影响细胞分裂过程中纺锤体的形成来导致染色体数目发生变化。具体来说，低温处理能够抑制植物分生组织细胞有丝分裂前期纺锤体的形成，使得在分裂后期，染色体的着丝点虽然会正常分裂，但形成的子染色体无法被纺锤丝拉向细胞的两极，因此细胞不能分裂成两个子细胞。这样一来，细胞中的染色体数目就会加倍。
在实验操作中，通常会将植物的根尖或芽等分生组织置于低温（如4℃）环境中处理一段时间（如36小时），然后取出进行固定、解离、染色和制片等步骤，最后在显微镜下观察染色体的数目变化。在视野中，除了可以看到正常的二倍体细胞外，还可以观察到染色体数目发生改变的细胞。
需要注意的是，低温诱导染色体数目变异是一种实验条件下的现象，它在自然界中并不常见。此外，由于染色体数目变异可能导致生物体遗传信息的改变和性状的不稳定，因此在育种和生产实践中需要谨慎使用这种技术。
27．【答案】B
【知识点】单倍体育种
【解析】【解答】A、据图，①表示花药离体培养形成单倍体的过程，②表示人工诱导染色体数目加倍的过程，A正确；
B、因为其是由花粉直接发育而来，细胞中无同源染色体，在进行减数分裂时会出现联会紊乱不能正常形成配子，所以植株A为单倍体，植株矮小，故其会高度不育，而不能正常生殖，B错误；
C、过程②常用秋水仙素处理人工诱导染色体数目加倍的过程，所得的植株B均为纯合子，纯合子的自交后代不发生性状分离，C正确；
D、能明显缩短育种年限是因为与杂交育种相比，该单倍体育种方法获得的都是纯合体，自交后代不发生性状分离，D正确。
故答案为：B。
【分析】单倍体育种是植物育种的重要手段之一。其基本原理是利用植物组织培养技术，如花药离体培养等，诱导产生单倍体植株。这些单倍体植株的体细胞染色体数为本物种配子染色体数，即只有正常体细胞染色体数的一半。随后，通过某种手段（如用秋水仙素处理）使染色体组加倍，从而使植物恢复正常染色体数，成为二倍体植株。
单倍体育种的主要步骤包括：
1.诱导单倍体：利用植物组织培养技术，如从植物的花药等组织诱导出单倍体植株。花药是植物的雄性生殖器官，其中的花粉粒含有单倍体细胞，通过离体培养可以获得单倍体植株。
2.染色体加倍：将得到的单倍体植株进行染色体加倍处理，常用的方法是使用秋水仙素等化学物质。秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致细胞在分裂后期染色体无法被拉向两极，从而使得染色体数目加倍。
3.筛选与培育：在染色体加倍后的植株中，筛选出具有优良性状的个体进行培育。由于单倍体植株经染色体加倍后，在一个世代中即可出现纯合的二倍体，因此可以大大缩短育种年限。
单倍体育种的优点包括：
显著缩短育种年限，因为可以在一个世代内获得纯合的二倍体植株。
提高选择效率，因为单倍体植株中由隐性基因控制的性状容易显现，便于筛选。
提供新的遗传资源和选择材料，因为单倍体能在植株上较充分地显现重组的配子类型。
然而，单倍体育种也存在一些不足之处，如技术复杂、需要杂交育种配合完成、单倍体植株生长势弱且一般高度不育等。
28．【答案】C
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点，推测其行为特点，因为化石是生物进化最直接，最有力的证据，A正确；
B、人和鱼的胚胎发育都经历了有鳃裂及有尾的阶段，所以人与鱼有共同的原始祖先，即可以用人与鱼有共同祖先来解释，B正确；
C、比较解剖学认为不同种生物结构上具有共同点，出现了形态和功能上的差异是为了适应不同环境，所以猫的前肢和人的上肢有形似的形态和结构，这属于比较解剖学证据，而不是胚胎学证据，C错误；
D、不同生物的 DNA 和蛋白质等生物大分子的共同点，提示不同生物有着共同的原始祖先，其差异的大小则揭示了不同生物种类亲缘关系的远近，人与猩猩的某段同源DNA的差异为2.4%，这说明人与猩猩亲缘关系近，D正确。
故答案为：C。
【分析】生物具有共同祖先的证据主要包括以下几点：
1. 化石证据：通过化石记录，观察到生物体由简单到复杂的演化过程，如水生到陆生的过渡，以及人类与猿类祖先的共同特征等。
2. 胚胎学证据：不同动物胚胎在早期具有相似的特征，如鳃和尾，这表明它们在进化过程中有着共同的起点。
3. 细胞和分子水平的证据：通过DNA序列对比，发现人类与黑猩猩、大猩猩、猩猩的DNA序列具有很高的相似性，这表明我们在进化过程中有着共同的祖先。
29．【答案】C
【知识点】基因频率的概念与变化；生物的多样性；生物具有共同的祖先；自然选择与适应
【解析】【解答】A、化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹，所以化石是研究豌豆传粉方式进化的最直接证据，A正确；
B、据题，随着地中海气候来临，春天短暂、夏天炎热少雨，豌豆由异花传粉进化为自花传粉，这体现了对环境的适应，B正确；
C、不同品种的豌豆仍属于同一物种，这没有体现出物种多样性；不同栽培豌豆品种的遗传特性不完全相同，体现了遗传多样性，而不是物种多样性，C错误；
D、生物进化的实质是种群基因频率的改变，地中海气候让古豌豆的基因频率定向改变，使得豌豆由异花传粉进化为自花传粉，D正确。
故答案为：C。
【分析】现代生物进化理论是基于达尔文自然选择学说，并结合遗传学、分子生物学等学科的发展而不断完善和深化的。以下是现代生物进化理论的主要内容：
1. 进化单位与机制
进化单位：现代生物进化理论认为，**种群**是生物进化的基本单位，而不是单独的个体。种群中的个体通过繁殖将基因传递给后代，使得种群的基因库得以代代相传。
进化机制：进化主要通过**基因突变**、**基因重组**和**自然选择**等机制实现。其中，基因突变和基因重组为生物进化提供了原材料，而自然选择则决定了生物进化的方向。
2. 基因库与基因频率
基因库：指一个种群所含的全部基因。每个个体所含有的基因只是种群基因库中的一个组成部分。
基因频率：指某种基因在某个种群中出现的比例。基因频率的变化是生物进化的实质。
3. 自然选择
定义：自然选择是指环境对生物体的选择作用，具有适应环境特征的生物体更有可能生存下来并繁殖后代，这些特征也会在种群中逐渐变得更为普遍。
过程：通过长期的自然选择，微小的有利变异得到积累而成为显著的有利变异，从而产生了适应特定环境的生物新类型。
4. 物种形成
隔离：地理隔离和生殖隔离在物种形成中起重要作用。地理隔离将种群分隔成不同的小种群，使它们朝着不同的方向发展；生殖隔离则使不同种群之间不能交配或交配后不能产生可育后代，从而形成新的物种。
生殖隔离：是物种形成的最后阶段，也是物种间真正的界线。
5. 进化证据
化石记录：提供了生物演化的历史证据。
生物地理学：研究生物的地理分布和演化历史，证明了许多物种的演化历史与地理环境密切相关。
比较解剖学：通过研究不同物种之间的形态和结构，了解它们的演化关系。
生物化学和分子生物学：研究生物之间的化学和分子层面的相似性和差异性，证明了不同物种之间的演化关系。
6. 进化理论的扩展
随着遗传学、分子生物学等学科的发展，现代生物进化理论不断得到丰富和发展。例如，中性突变学说、间断平衡学说、进化四因说等都是对现代生物进化理论的补充和扩展。
30．【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；物种的概念与形成；变异是自然选择的原材料
【解析】【解答】A、由题，四川大熊猫和秦岭大熊猫是两个种群，但这两种大熊猫不是两个物种，因为它们之间存在地理隔离，并没有形成生殖隔离，A错误；
B、一个种群中全部个体所含的全部基因称为种群的基因库，而四川大熊猫和陕西秦岭大熊猫是两个种群，所以这两地所有大熊猫的全部基因不能构成了种群基因库，B错误；
C、突变和基因重组为生物进化提供了原材料，C正确；
D、生物多样性是不同物种之间以及生物与外界环境之间协同进化的结果，所以大熊猫的遗传多样性是大熊猫与无机环境及其它物种协同进化的结果，D错误。
故答案为：C。
【分析】生物多样性和协同进化是两个密切相关且相互影响的生物学概念。
生物多样性：
生物多样性指的是地球上所有生物种类的多样性，包括动物、植物、微生物等。它涵盖了三个主要层次：遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。
1.遗传多样性：指物种内的基因变化，包括种内显著不同的种群间的遗传变异和同一种群内的遗传变异。这是生物进化的基础。
2.物种多样性：指地球上生物种类的丰富程度。不同物种在形态、生理、生态等方面存在差异，共同构成了生物界的多样性。
3.生态系统多样性：指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样性。生态系统中的生物与环境相互作用，形成了复杂的生态关系网。
生物多样性对于维持生态平衡、提供食物和资源、保护环境质量、促进人类健康以及提供美学价值和文化遗产方面都起着至关重要的作用。
协同进化：
协同进化是由美国生态学家埃利希和雷文在1964年研究植物和植食昆虫的关系时提出的学说。它指的是一个物种的性状作为对另一物种性状的反应而进化，而后一物种的性状又对前一物种性状的反应而进化的现象。
协同进化可以理解为一种进化机制，即不同物种相互影响共同演化；也可以理解为一种进化结果，即协同进化的实例体现了一种协同的关系。协同进化的核心是选择压力来自于生物界（分子水平到物种水平），而不是非生物界选择压力（比如气候变化等）。
协同进化在生物界中广泛存在，不仅体现在物种之间，还体现在生物与无机环境之间。例如，捕食者与被捕食者之间的协同进化，以及生物与无机环境（如大气成分变化）之间的协同进化。
生物多样性与协同进化的关系：
生物多样性和协同进化是相互依存、相互促进的。一方面，生物多样性为协同进化提供了丰富的素材和条件；另一方面，协同进化又推动了生物多样性的形成和发展。通过协同进化过程，不同物种之间形成了复杂的相互作用关系，共同构成了丰富多彩的生物世界。
31．【答案】（1）②④⑤；同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合
（2）②；CD
（3）雄；2
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；精子和卵细胞形成过程的异同；基因重组及其意义；染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】（1）分析图1可知，②中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，且细胞质均等分裂，处于减数第一次分裂的后期，说明该动物为雄性且该细胞是初级精母细胞；④中着丝粒断裂，染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞的两极，细胞中无同源染色体，处于减数第二次分裂后期；⑤中着丝粒整齐的排列在赤道板上，无同源染色体，为减数第二次分裂中期，综上所述正在进行减数分裂的细胞有②④⑤。②细胞处于减数第一次分裂后期，该时期的特点是同源染色体分离，非同源染色体自由组合。
（2）CD段表示G2期、减数第一次分裂的前、中、后、末期，可对应图1中的②。基因重组可发生在减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，也可发生在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此对应到图2中的CD段。
（3） 分析图1②可知，②中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，细胞质均等分裂，说明该动物为雄性。结合图1②或③可知，细胞中同一形态的染色体有两条，说明细胞中含有两个染色体组。
【分析】减数分裂的过程（以精原细胞为例）：
（1）减数第一次分裂
间期：染色体复制，包括DNA复制和蛋白质的合成。（精原细胞体积略微增大，染色体进行复制，最后形成初级精母细胞。）
前期：同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。
四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换。
中期：同源染色体成对排列在赤道板上，每条染色体的着丝点上都附着有纺锤丝。
后期：在纺锤丝的牵引下，配对的同源染色体彼此分离，新形成的两组染色体分别向细胞的两极移动。
末期：细胞质分裂，形成2个子细胞。
（2）减数第二次分裂（无同源染色体）
前期：次级精母细胞中，染色体排列散乱，每个染色体上都有两条姐妹染色单体。（无同源染色体）
中期：在纺锤丝的牵引下，每条染色体的着丝点都排列在赤道板上。
后期：次级精母细胞中的每条染色体上的着丝点一分为二，染色单体分开，成为两条染色体，并在纺锤丝的牵引下向细胞的两极移动。(此时与体细胞染色体数相同）
末期：两组子染色体到达细胞两极并随着细胞的分裂进入到两个子细胞中，形成精细胞。
（1）分析图1可知，②中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，且细胞质均等分裂，处于减数第一次分裂的后期，说明该动物为雄性且该细胞是初级精母细胞；④中着丝粒断裂，染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞的两极，细胞中无同源染色体，处于减数第二次分裂后期；⑤中着丝粒整齐的排列在赤道板上，无同源染色体，为减数第二次分裂中期，综上所述正在进行减数分裂的细胞有②④⑤。②细胞处于减数第一次分裂后期，该时期的特点是同源染色体分离，非同源染色体自由组合。
（2）CD段表示G2期、减数第一次分裂的前、中、后、末期，可对应图1中的②。基因重组可发生在减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，也可发生在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此对应到图2中的CD段。
（3）分析图1②可知，②中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，细胞质均等分裂，说明该动物为雄性。结合图1②或③可知，细胞中同一形态的染色体有两条，说明细胞中含有两个染色体组。
32．【答案】（1）细胞核；胞嘧啶核糖核苷酸
（2）从左到右；mRNA、氨基酸、ATP、酶、tRNA
（3）DNARNA蛋白质；丙氨酸
（4）Ⅱ
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）分析题图可知，过程Ⅰ表示转录，真核细胞中转录发生的主要场所是细胞核，图中丙位于mRNA链上，其名称是胞嘧啶核糖核苷酸。
（2）分析题图可知，过程Ⅱ表示翻译，根据图中肽链所处的位置可以判断，翻译进行的方向是从左到右。翻译过程所需要的条件有mRNA、氨基酸、ATP、酶、tRNA等，
（3）过程Ⅰ表示转录，过程Ⅱ表示翻译。过程Ⅰ、Ⅱ中涉及的遗传信息的流动方向为DNARNA蛋白质，过程Ⅱ中丁为tRNA，其反密码子为CGU，其对应的密码子为GCA，根据密码子表可知，该tRNA携带的氨基酸是丙氨酸。
（4） 红霉素可抑制细菌生长，其抗菌机制为与核糖体结合，抑制肽链翻译，即红霉素可通过抑制过程Ⅱ进而抑制细菌生长。
【分析】转录和翻译是遗传信息表达的两个重要过程，它们分别在分子水平上负责从DNA到RNA的信息传递以及从RNA到蛋白质的合成。
转录：
转录是指以DNA为模板合成RNA的过程。在真核生物中，这个过程主要在细胞核内进行，而在原核生物中，转录过程发生在细胞质中。转录的步骤大致如下：
1.起始：在DNA模板上，转录因子识别特定的启动子区域，形成转录起始复合物，RNA聚合酶开始与DNA模板结合，寻找正确的起始位点。
2.延伸：RNA聚合酶沿着DNA模板移动，根据碱基配对原则（A-U、T-A、G-C、C-G），按照5'到3'方向添加相应的核苷三磷酸（NTP），合成一条互补的RNA链。
3.终止：当RNA聚合酶遇到终止子序列时，转录停止，新合成的RNA链从RNA聚合酶上释放出来，形成成熟的mRNA。
在真核生物中，转录后生成的mRNA需要经过剪接（Splicing）等加工过程，去除内含子并连接外显子，形成成熟的mRNA，然后才能被运输到细胞质中进行翻译。
翻译：
翻译是指以mRNA为模板，通过tRNA将氨基酸按照mRNA上的密码子顺序进行组装，形成多肽链（即蛋白质）的过程。翻译主要在真核生物的细胞质中以及原核生物的细胞质中发生。翻译的步骤大致如下：
1.起始：小亚基的核糖体与mRNA的起始密码子（通常是AUG）结合，随后大亚基的核糖体也与之结合，形成完整的核糖体。同时，起始tRNA（携带甲硫氨酸）识别并结合到起始密码子上。
2.延伸：延伸过程中，氨酰tRNA合成酶识别相应的氨基酸，并将其加载到相应的tRNA上，这些氨酰tRNA按照mRNA上的密码子顺序依次进入核糖体的A位点，通过肽键的形成将氨基酸连接起来，延长肽链。随后，新生成的多肽链通过移位作用从A位点移至P位点，空载的tRNA从P位点脱落。
3.终止：当核糖体到达mRNA上的终止密码子（UAA， UAG， UGA）时，多肽链的合成停止，已经合成的多肽链从P位点释放，同时，整个核糖体从mRNA上解离。
（1）分析题图可知，过程Ⅰ表示转录，真核细胞中转录发生的主要场所是细胞核，图中丙位于mRNA链上，其名称是胞嘧啶核糖核苷酸。
（2）分析题图可知，过程Ⅱ表示翻译，根据图中肽链所处的位置可以判断，翻译进行的方向是从左到右。翻译过程所需要的条件有mRNA、氨基酸、ATP、酶、tRNA等，
（3）过程Ⅰ表示转录，过程Ⅱ表示翻译。过程Ⅰ、Ⅱ中涉及的遗传信息的流动方向为DNARNA蛋白质，过程Ⅱ中丁为tRNA，其反密码子为CGU，其对应的密码子为GCA，根据密码子表可知，该tRNA携带的氨基酸是丙氨酸。
（4）红霉素可抑制细菌生长，其抗菌机制为与核糖体结合，抑制肽链翻译，即红霉素可通过抑制过程Ⅱ进而抑制细菌生长。
33．【答案】（1）隐；X；1/4
（2）人群
（3）产前诊断（羊水检查、孕妇血细胞检查、B超检查等）
（4）易受环境因素的影响、群体中的发病率比较高、家族有聚集现象
【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；调查人类遗传病
【解析】【解答】（1）分析题图可知，Ⅱ3和Ⅱ4均正常，但其子Ⅲ8患病 ，故该病是隐性遗传病，可能是常染色体隐性遗传病，也可能是伴X染色体隐性遗传病。Ⅱ4号个体不带有此致病基因，若为常染色隐性遗传病，则后代不会患病，与题图不相符合，因此该病为伴X染色体隐性遗传病。假设Ⅱ3的基因型为XAXa、Ⅱ4的基因型为XAY，Ⅱ3和Ⅱ4再生一个患病个体（XaY）的概率为1/4。
（2）调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病进行调查，调查该病发病率， 应在人群中随机抽样调查。
（3）Ⅲ7号在胎儿出生前可以通过产前诊断（羊水检查、孕妇血细胞检查、B超检查等）手段，对遗传病进行检测和预防，防止生出有遗传病的后代。
（4） 目前已发现的人类遗传病有数千种，包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病，其中的多基因遗传病常表现出易受环境因素的影响、群体中的发病率比较高、家族有聚集现象。
【分析】人类遗传病是指由于遗传物质（包括基因和染色体）发生改变而引起的疾病。这些疾病可以是先天性的，也可以是后天发病的，但它们的根源都在于遗传物质的异常。遗传病的主要类型包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
1.单基因遗传病：这类疾病由一对等位基因的突变引起，可以是显性遗传也可以是隐性遗传。显性遗传病如家族性高胆固醇血症、多指症等，只要等位基因中有一个发生突变即可致病；隐性遗传病如先天性聋哑、白化病等，则需要两个等位基因都发生突变才能致病。目前已经发现6500余种单基因病。
2.多基因遗传病：这类疾病涉及多个基因的相互作用，与单基因病不同的是，这些基因没有显性和隐性的关系，而是每个基因只有微效累加的作用。因此，同样的病在不同的人身上可能表现出不同的病情严重程度和复发风险。多基因病除与遗传有关外，还受环境因素的影响，如哮喘、精神分裂症、高血压、先天性心血管疾病等。
3.染色体异常遗传病：这类疾病由染色体数目或结构的异常引起，可以是常染色体病也可以是性染色体病。常染色体病如唐氏综合征（21三