河南省驻马店市新蔡县第一高级名校2023-2024高一下学期期末模拟生物试题

河南省驻马店市新蔡县第一高级名校2023-2024学年高一下学期期末模拟生物试题
1．（2024高一下·新蔡期末）用下图的4个烧杯做生物学的模拟实验。下列相关叙述错误的是（　　）
A．若①中小球的数量是②中的10倍，则①模拟的是雄性动物的生殖器官
B．若③中小球R的数量是小球r的2倍，则表示③产生的r配子有50%死亡
C．用③④做模拟性状分离比实验时，不可将两烧杯用不透明的纸贴住
D．从①③中随机抓取一个小球组合在一起，可模拟非等位基因的自由组合
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因的自由组合规律的实质及应用；“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、雄配子数远多于雌配子数，如果①中小球的数量是②中的10倍，可说明①模拟的是雄性动物的生殖器官，A正确；
B、模拟杂合子配子形成过程中，一般R：r=1：1，若③中小球R的数量是小球r的2倍，故③产生的r配子有50%死亡，B正确；
C、用③④做模拟性状分离比实验时，需将两烧杯用不透明的纸贴住，这是为了避免 主观因素对实验造成影响，C错误；
D、①中表示等位记忆D/d、③中表示等位基因R/r，从①③中随机抓取一个小球组合在一起，这样可模拟非等位基因的自由组合，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，它们由孟德尔通过豌豆杂交实验得出。
基因的分离定律指的是在杂种生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。简单来说，就是等位基因在杂合体细胞中位于一对同源染色体上，在形成配子时等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入到不同的配子中，独立地随配子遗传给后代。
基因的自由组合定律则指的是在杂种生物的体细胞中，控制不同性状的遗传因子成对存在，互不融合；在形成配子时，控制同一性状的成对的遗传因子彼此分离，控制不同性状的遗传因子自由组合。简单来说，就是在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2．（2024高一下·新蔡期末）下列有关减数分裂和受精作用的叙述，正确的是（　　）
A．玉米体细胞中有10对染色体，经减数分裂后，卵细胞中染色体数目为5对
B．某果蝇的性染色体组成为XXY，是其母本减数第一次分裂或减数第二次分裂异常所致
C．受精时精卵的随机结合，会导致后代的多样性，有利于生物在自然选择中进化
D．果蝇内次级精（卵）母细胞中含2对同源染色体
【答案】C
【知识点】精子的形成过程；卵细胞的形成过程；受精作用
【解析】【解答】A、玉米体细胞中有10对染色体，经过减数第一次分裂后期，同源染色体分离，所以形成的卵细胞中染色体数目为10条，但不含同源染色体，因此不能表示为5对，A错误；
B、某果蝇的性染色体组成为XXY，可能是XX卵细胞和Y精子结合形成的，也可能是X卵细胞和XY精子结合形成的，XY精子的形成可能是父本减数第一次分裂异常所致，而XX卵细胞的形成可能是母本减数第一次分裂或减数第二次分裂异常所致B错误；
C、由于减数分裂形成的配子，染色体组成具有多样性，导致不同配子遗传物质的差异，加上受精作用过程中的卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性，这种多样性有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性，C正确；
D、人体内次级精（卵）母细胞中不含同源染色体，但在减数第二次分裂后期的时候，由于着丝粒分裂，染色体数目加倍，有46条染色体，D错误。
故答案为：C。
【分析】减数分裂是有性生殖生物在生殖细胞成熟过程中发生的特殊分裂方式。这一过程的特点是DNA复制一次，细胞连续分裂两次，结果形成4个子细胞的染色体数目只有母细胞的一半，故称为减数分裂，又称成熟分裂。减数分裂的结果是形成单倍体（n）配子。其全过程可以划分为4个阶段：间期Ⅰ、减数分裂Ⅰ、间期Ⅱ和减数分裂Ⅱ。以下是减数分裂的详细过程：
1. 间期Ⅰ：
这是原始生殖细胞进入减数分裂之前的物质准备阶段，包括G1、S和G2期。
在S期，DNA进行复制，但复制并不完全，剩余的少量DNA复制在减数第一次分裂前期的偶线期完成。
细胞在这一阶段进行物质积累和DNA复制，为后续的分裂做准备。
2. 减数分裂Ⅰ
前期Ⅰ，中期Ⅰ，后期Ⅰ
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Ⅰ
细胞一分为二，形成次级精母细胞或次级卵母细胞和第一极体。
3. 间期Ⅱ
这是一个短暂的间期，主要进行物质准备，但不再进行DNA复制。
4. 减数分裂Ⅱ
前期Ⅱ
次级精母细胞或次级卵母细胞中染色体再次聚集，形成纺锤体。
中期Ⅱ
染色体着丝点排在赤道板上。
后期Ⅱ
染色体着丝点分离，染色体移向两极。
末期Ⅱ
细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体（雌性生殖细胞形成过程中，第一极体也分裂为两个第二极体，但通常只保留一个卵细胞，三个极体退化）。
3．（2024高一下·新蔡期末）在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（　　）
A．与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B．S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C．加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D．将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、与R型菌相比，S型菌多了荚膜和多糖，S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡，R型肺炎双球菌使无毒性。所以毒性物质可能与荚膜和多糖有关，A正确；
B、无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌，而加热能使S菌蛋白质变性失活，推测S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成，B正确；
C、加热杀死可以破坏蛋白质的空间结构，使其功能发生改变，DNA空间结构不被破坏，所以功能不受影响，C正确；
D、将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，无法得到S型菌，因为S型菌的DNA的结构已经被破坏，D错误；
故答案为：D。
【分析】 1、肺炎双球菌的类型及特点
特点
类型 菌落 荚膜 毒性
S型 光滑 有 有
R型 粗糙 无 无
2、格里菲思的体内转化实验：
结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。
3、肺炎双球菌转化实验的3个误区
(1)加热杀死的S型细菌中的蛋白质和DNA并没有永久丧失了活性，加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。
(2)在转化过程中并不是所有的R型细菌均转化成S型细菌，而是只有少部分R型细菌转化为S型细菌。
(3)转化的实质并不是基因发生突变，而是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。
4．（2024高一下·新蔡期末）某DNA片段一条链上的碱基序列为5'-GAATTC-3'，则其互补链的碱基序列是（　　）
A．5'-CUUAAG-3' B．3'-CTTAAG-5'
C．5'-CTTGAA-3' D．3'-CAATTG-5'
【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则；DNA分子的结构
5．（2024高一下·新蔡期末）脊髓灰质炎病毒是一种单股正链RNA病毒，下图是该病毒在细胞内增殖示意图。有关叙述正确的是（　　）
A．过程①中的+RNA上三个相邻的碱基都能决定一个氨基酸
B．过程②与过程③发生碱基互补配对的方式有差异
C．酶X是RNA聚合酶，其合成和发挥作用的场所是细胞核
D．+RNA复制产生1个子代+RNA的过程，消耗的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数
【答案】D
【知识点】中心法则及其发展；遗传信息的转录；遗传信息的翻译；病毒
6．（2024高一下·新蔡期末）研究表明，果蝇的性别由X染色体数（X）与常染色体组数（A）的比例决定：当X/A≥1时个体为雌性；当X/A≤0.5时个体为雄性；若0.5＜X/A＜1时个体具有两性特征。细胞中无X染色体会使胚胎致死，Y染色体对果蝇的性别不起作用，但对雄性的育性有作用。下列相关正确的是（　　）
A．可育雄果蝇的染色体组成必为XY，雌果蝇中只有性染色体为XX才可育
B．若某雄果蝇的性染色体组成为OY，则它能与正常雌果蝇交配产生后代
C．性染色体为XXY的果蝇与正常雌果蝇交配，子代性染色体可能异常
D．若某果蝇有3个常染色体组并有两条X染色体，则该果蝇具有两性特征
【答案】D
【知识点】伴性遗传；染色体数目的变异
【解析】【解答】A、果蝇的性别由X染色体数（X）与常染色体组数（A）的比例决定，当X/A的值为0.5或更小时，果蝇为雄性，Y染色体决定其育性，性染色体为XY的个体为可育雄果蝇，但是性染色体组成为XYY的个体是可育雄性，同理可得，性染色体组成为XXY的个体也是可育雌性，A错误；
B、无X染色体会胚胎致死，故性染色体组成为OY的胚胎致死，不可能正常发育，B错误；
C、性染色体为XXY的果蝇有2条X染色体，但常染色体为两组（A=2），则X/A的值为2/2=1，所以性别是雌性，C错误；
D、若果蝇有3个常染色体组并有两条X染色体，则X/A的值为2/3≈0..67，该值介于0.5和1.0之间，所以果蝇具有两性特征，D正确。
故答案为：D。
【分析】染色体变异是指染色体在结构或数量上发生的改变，这种改变可以遗传给后代。染色体变异通常分为两大类：染色体结构变异和染色体数量变异。
一、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：染色体某一片段出现缺失情况，如第5号染色体部分缺失时，可引起猫叫综合征等。
2.重复：染色体增加某一片段引起变异，如女性怀孕期间出现染色体重复，可导致胚胎发育畸形。
3.倒位：一个染色体片段断裂倒转180度后重新连接，导致染色体的整体排列方式发生改变。
4.易位：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，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。
二、染色体数量变异：
染色体数量变异则是指细胞内染色体数目的增加或减少，包括两种情况：
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，如单体X是较常见的染色体数目异常，常见于特纳综合征等疾病。
7．（2024高一下·新蔡期末）狮子鱼一般栖息于温带靠海岸的岩礁或珊瑚礁内，但在马里亚纳海沟具有高压、终年无光的深海环境中生存着一个通体透明的新物种——超深渊狮子鱼。研究发现，该超深渊狮子鱼的基因组中，缺乏大量与色素、视觉相关的基因。下列相关叙述正确的是（　　）
A．与色素、视觉相关的基因“丢失”，一定是染色体片段缺失所致
B．特殊极端条件直接对超深渊狮子鱼的适应性基因进行选择
C．地理隔离是物种形成的必要条件
D．狮子鱼与超深渊狮子鱼之间存在生殖隔离
【答案】D
【知识点】染色体结构的变异；基因频率的概念与变化；物种的概念与形成；自然选择与适应
【解析】【解答】A、与色素、视觉相关的基因发生了大量“丢失”，所以可能是发生了基因突变，但也可能是发生了染色体结构变异中的缺失，无法判断并准确说出一定是染色体片段缺失导致，A错误；
B、特殊极端的环境条件直接对超深渊狮子鱼个体的表型进行选择，B错误；
C、生殖隔离是物种形成的必要条件，但是有些物种的形成不需要地理隔离，如多倍体的形成，C错误；
D、由于自然选择导致超深渊狮子鱼基因组中与色素、视觉相关的基因发生了大量丢失，使得超深渊狮子鱼种群与温带靠海岸狮子鱼种群的基因库不同，狮子鱼与超深渊狮子鱼是两个不同的物种，存在生殖隔离，D正确。
故答案为：D。
【分析】现代生物进化理论是生物学中的一个核心理论，它主要基于达尔文的自然选择学说，并结合了现代遗传学、古生物学以及其他学科的有关成就，用以说明生物进化、发展的过程。以下是对现代生物进化理论的详细阐述：基本概念：
1.种群：生物进化的基本单位是种群，而不是个体。种群是指生活在同一区域内的同种生物个体的总和。种群内的个体具有基本相同的遗传基础，但也存在一定的个体差异。
2.基因库和基因频率：基因库是指一个种群所含的全部基因。基因频率是指某种基因在某个种群中出现的比例。种群中的基因频率总是在不断变化的，这种变化的方向是由自然选择决定的。
进化机制：
1.突变：突变是生物进化的原材料，包括基因突变和染色体变异。突变是随机的、不定向的，但它为生物进化提供了可能性。
2.自然选择：自然选择是生物进化的主导因素。环境对生物体进行选择，使具有有利变异的个体更容易生存下来并繁殖后代，这些有利变异在种群中逐渐积累，导致生物朝着一定的方向进化。
3.隔离：隔离是物种形成的关键。隔离包括地理隔离和生殖隔离。地理隔离使种群分隔成许多小种群，它们在不同的环境下独立进化；生殖隔离则使不同种群之间无法交配或交配后无法产生可育后代，从而形成新的物种。
进化证据：
现代生物进化理论的证据来自多个方面，包括化石记录、生物地理学、比较解剖学、生物化学和分子生物学等。这些证据共同支持了生物进化的过程。
进化理论的发展：
随着科学的发展，现代生物进化理论也在不断完善和发展。例如，中性突变学说认为大多数基因突变是中性的，生物进化的方向是由中性突变的逐渐积累决定的。间断平衡学说则对古生物化石缺少中间演化类型进行了新的解释，认为生物的进化过程是长期的静止或平衡状态被短期的、爆发性的大进化所打破。
8．（2024高一下·新蔡期末）图1和图2表示某些生物体内的物质合成过程示意图，下列对此分析正确的是（　　）
A．图中甲和丙表示RNA，乙和丁表示核糖体
B．图1中乙的移动方向为从右向左
C．图1最终合成的多肽链的氨基酸排列顺序各不相同
D．图1和图2中的过程可表示分别表示神经细胞、大肠杆菌细胞内的基因表达过程
【答案】D
【知识点】遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、图1中甲表示mRNA，乙表示核糖体，图2中丙表示DNA，丁表示RNA聚合酶，A错误；
B、根据图1中核糖体上延伸的肽链由短到长的顺序可知核糖体乙的移动方向是从左到右，而不是从右到左，B错误；
C、图1翻译合成多肽链时均以相同的mRNA为模板，所以合成的多肽链的氨基酸排列顺序相同，C错误；
D、图1正在翻译，翻译可在真核细胞，神经细胞中发生，图2同时进行转录和翻译过程，这两个过程原核生物大肠杆菌细胞内可以发生，D正确。
故答案为：D。
【分析】转录和翻译是遗传信息表达的两个关键步骤，它们分别在基因表达过程中将遗传信息从DNA传递给mRNA，然后从mRNA传递给蛋白质。
转录：
转录是生物体将DNA上的遗传信息复制到mRNA（信使RNA）上的过程。这个过程由RNA聚合酶催化，它从DNA模板链上的一个特定起始点开始，按照碱基互补配对的原则合成一条mRNA链。在转录过程中，DNA的一条链作为模板（称为模板链或反义链），而另一条链则不被用作模板（称为编码链或有意义链）。
转录的过程可以概述如下：
1.起始：RNA聚合酶识别基因的启动子区域并与之结合，从而开始转录过程。
2.延伸：RNA聚合酶沿着DNA模板链移动，按照A（腺嘌呤）配对U（尿嘧啶）、G（鸟嘌呤）配对C（胞嘧啶）、T（胸腺嘧啶）配对A（腺嘌呤）的规则合成mRNA。
3.终止：当RNA聚合酶遇到终止子序列时，转录停止，新的mRNA分子与DNA分离。
4.后处理：新合成的mRNA可能还需要经过剪接、加帽和加尾等后处理过程才能成为成熟的mRNA分子。
翻译：
翻译是生物体将mRNA上的遗传信息翻译成蛋白质的过程。这个过程在细胞质中的核糖体上进行，由tRNA（转运RNA）和rRNA（核糖体RNA）以及其他蛋白质共同参与完成。
翻译的过程可以概述如下：
1.起始：核糖体与小部分起始tRNA结合，该tRNA的反密码子与mRNA的起始密码子AUG配对。
2.延伸：核糖体沿mRNA移动，识别下一个密码子，相应的氨酰tRNA结合到核糖体的受位上，肽链通过肽键形成。这个过程不断重复直至遇到终止密码子。
3.终止：当核糖体遇到三个终止密码子之一时（UAA、UAG或UGA），没有对应的氨酰tRNA能够识别它们，从而触发蛋白质合成停止并释放新合成的多肽链。
4.折叠与修饰：新合成的多肽链可能还需要经过折叠、修饰等步骤才能成为具有生物活性的蛋白质。
9．（2024高一下·新蔡期末）埃及斑蚊是传播某传染病的媒介。某地区喷洒杀虫剂后，此蚊种群数量减少了99%，但一年后该种群又恢复到原来的数量，此时再度喷洒相同的杀虫剂后，仅杀死了40%的斑蚊。下列分析正确的是（　　）
A．杀虫剂诱导斑蚊基因突变产生了抗药基因
B．斑蚊体内累积的杀虫剂增加了自身的抗药性
C．第一年斑蚊种群没有基因突变，但第二年发生了突变
D．原斑蚊种群中就有少数个体存在抗药基因
【答案】D
【知识点】自然选择与适应；变异是自然选择的原材料
10．（2024高一下·新蔡期末）如图为某同学制作的含有两个碱基对的DNA片段（“O”代表磷酸基团）模式图，下列为几位同学对此图的评价，其中正确的是（　　）
A．甲说：物质组成和结构上完全正确
B．乙说：只有一种错误，就是U应改为T
C．丙说：有三种错误，其中核糖应改为脱氧核糖
D．丁说：如果说他画的是RNA双链则该图是正确的
【答案】C
【知识点】DNA与RNA的异同；DNA分子的结构
【解析】【解答】ABC、该DNA片段中，有三处错误：①DNA单链上的脱氧核苷酸的连接方式不对，正确连接方式是是磷酸和五碳糖交替连接； ②DNA的五碳糖不是核糖，应是脱氧核糖；③碱基不对，与A配对的应该是碱基T，不是碱基U，AB错误，C正确；
D、即使画的是RNA双链结构，也应该是一个核糖核苷酸的磷酸基团与另一个核糖核苷酸的核糖之间进行脱水聚合形成磷酸二酯键，也应是核糖和磷酸交替链接，由此可知，题图也是有错误的，D错误。分析得知：ABD错误，C正确。
故答案为：C。
【分析】 DNA和RNA的异同：
核酸
比较项目 DNA脱氧核糖核酸 RNA核糖核酸
元素组成 C H O N P
基本单位 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸
磷酸 仅一种
五碳糖 脱氧核糖 核糖
含氮碱基 A 腺嘌呤 G鸟嘌呤 C胞嘧啶
T 胸腺嘧啶 A 腺嘌呤 G鸟嘌呤 C胞嘧啶
U 尿嘧啶
结构 双螺旋 单链
11．（2024高一下·新蔡期末）下列有关细胞核的叙述，正确的是（　　）
A．核仁与某种RNA的合成有关 B．细胞中DNA都存在于细胞核中
C．核孔是DNA进出细胞核的通道 D．所有的细胞都有细胞核
【答案】A
【知识点】核酸的种类及主要存在的部位；原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；细胞核的结构
【解析】【解答】A、细胞核中的核仁与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关，A正确；
B、真核细胞中，DNA主要分布于细胞核，少数分布于线粒体和叶绿体，B错误；
C、核孔是生物大分子进出细胞核的通道，但核孔具有选择性，细胞核中的DNA不会通过核孔进入细胞质，C错误；
D、原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，只有真核生物才有，D错误。
故答案为：A。
【分析】细胞核的结构和功能对于细胞的生命活动至关重要。以下是细胞核的主要结构和功能：
细胞核的结构：
细胞核的结构主要包括以下几个部分：
1. 核膜：
核膜是双层膜结构，将核内物质与细胞质分隔开。
核膜上有许多核孔，允许物质在核与细胞质之间进行选择性交换。
核膜外表面可能附有核糖体颗粒。
2.染色质：
染色质是细胞核内的重要组成部分，由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成。
在细胞间期，染色质呈细长丝状且交织成网状；在有丝分裂期，染色质高度螺旋化形成染色体。
3.核仁：
核仁是细胞核内显著的结构，通常呈圆形或椭圆形颗粒状。
核仁富含蛋白质和RNA分子，是核糖体亚单位装配的场所。
4.核骨架：
核骨架是细胞核内的结构体系，包括核基质和核纤层等。
核骨架与核纤层、中间纤维相互连接，形成贯穿于核与质的一个独立结构系统。
细胞核的功能：
细胞核的功能主要体现在以下几个方面：
1.存储遗传信息：
细胞核内包含DNA分子，这些DNA分子记录着生物体的遗传信息。
2.控制基因表达：
细胞核内的蛋白质和DNA分子可以组成调控网络，控制基因的表达或抑制。
3.合成RNA：
细胞核内的RNA聚合酶能利用DNA模板合成RNA分子，这些RNA分子随后被转移到细胞质中合成蛋白质。
4.细胞遗传性和代谢活动的控制中心：
细胞核是细胞的控制中心，在细胞的代谢、生长、分化中起着重要作用。
遗传物质在细胞核中储存、复制，并传递给子代。
5.物质交换与信息交流：
核膜上的核孔允许物质在核与细胞质之间进行选择性交换。
核膜还起到保护DNA不受细胞骨架运动产生的机械力损伤的作用。
12．（2024高一下·新蔡期末）紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离后，在显微镜下观察到（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、洋葱鳞片叶外表皮细胞中，液泡中含有紫色的花青素呈紫色，所以图中紫色因在中央大液泡内，A错误；
BC、洋葱鳞片叶外表皮细胞因细胞失水导致质壁分离，细胞液中水分减少，细胞液浓度增大，液泡紫色变深，而不是变浅，并且此时其余地方为无色，B错误，C正确；
D、洋葱鳞片叶外表皮细胞中只有液泡中含有紫色花青素而是液泡呈紫色，其余地方呈无色，没有粉色色素，D错误。
故答案为：C。
【分析】质壁分离和复原是植物生理学中的两个重要现象，它们与植物细胞的渗透作用密切相关。
质壁分离：
质壁分离是指把液泡发育良好的植物细胞浸在高渗溶液中时，原生质收缩而和细胞壁分离的现象。当外界溶液的浓度比细胞液的浓度高时，细胞液的水分就会穿过原生质层向细胞外渗出，液泡的体积缩小。由于细胞壁的伸缩性有限，而原生质体的伸缩性较大，所以在细胞壁停止收缩后，原生质体继续收缩，这样细胞膜与细胞壁就会逐渐分开，原生质体与细胞壁之间的空隙里就充满了外界浓度较高的溶液。
质壁分离复原：
质壁分离复原则是指质壁分离的原生质体恢复原状，即恢复细胞紧张状态的现象。如果把发生了质壁分离现象的细胞再浸入浓度很低的溶液或清水中，外面的水就进入细胞，液泡变大，整个原生质层又慢慢恢复到原来的状态，这种现象就叫做质壁分离复原。
主要条件：
质壁分离和复原的发生需要满足一定的条件，包括：
1. 细胞必须是活细胞。
2. 细胞具有细胞壁和大液泡。
3. 外界溶液与细胞液之间存在一定的浓度差。
实验观察：
在实验中，通常使用紫色洋葱的外表皮细胞与蔗糖溶液来观察质壁分离和复原现象。通过显微镜可以观察到，当细胞处于高渗溶液中时，会发生质壁分离；而当细胞再被置于低渗溶液或清水中时，会发生质壁分离复原。
应用：
质壁分离和复原现象在植物生理学中有广泛的应用，例如可以用来测定细胞的透性，以及研究植物细胞的吸水和失水过程等。
13．（2024高一下·新蔡期末）磷酸肌酸是动物和人的肌肉或其他兴奋性组织中的一种高能磷酸化合物，其分解释放的能量比ATP水解释放的还多。磷酸肌酸能在肌酸激酶的催化下，将其磷酸基团转移到ADP分子上，从而生成ATP和肌酸。细胞中肌酸积累时，肌酸又会被ATP磷酸化而生成磷酸肌酸和ADP。ATP和磷酸肌酸相互转化的过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A．人在剧烈运动时，需要ATP水解提供能量，所以ATP含量会远低于ADP含量
B．肌酸发生磷酸化的过程中并没有伴随着能量的转移
C．磷酸肌酸是肌细胞中的重要储能物质，能为肌细胞收缩直接供能
D．肌细胞中ATP和磷酸肌酸的相互转化，有利于使ATP的含量保持相对稳定
【答案】D
【知识点】ATP的化学组成和特点；ATP与ADP相互转化的过程；ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、ATP与ADP不断相互转化处于动态平衡，所以ATP含量不会远远低于ADP含量，A错误；
B、肌酸发生磷酸化的过程中，ATP中的磷酸基团携带着能量转移到肌酸中，B错误；
C、磷酸肌酸是肌细胞中的重要储能物质，但不是细胞内的直接能源物质，C错误；
D、磷酸肌酸能在肌酸激酶的催化下，将其磷酸基团转移到ADP分子上，才生成ATP和肌酸。细胞中肌酸积累时，肌酸又会被ATP磷酸化而生成磷酸肌酸和ADP，所以肌细胞中ATP和磷酸肌酸的相互转化，有利于使ATP的含量保持相对稳定，D正确。
故答案为：D。
【分析】ATP，即腺苷三磷酸，是生物体内一种重要的高能磷酸化合物，其结构和功能对于细胞的生命活动至关重要。
ATP的结构：
ATP由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三个相连的磷酸基团构成。这三个磷酸基团从与分子中腺苷基团连接处算起，依次分别称为α、β、γ磷酸基团。腺嘌呤与核糖结合形成腺苷，腺苷再通过核糖中的第5位羟基与这三个磷酸基团结合，形成ATP。ATP的分子简式为A-P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，“-”表示普通的磷酸键，“~”表示高能磷酸键。ATP分子中有两个高能磷酸键和一个普通磷酸键，这使得ATP成为一种高能磷酸化合物。
ATP的功能：
ATP在生物体内主要发挥以下功能：
1.能量储存与释放：ATP是生物体内最直接的能量来源。当ATP分子中的高能磷酸键水解时，能释放出大量的能量（约30.5 kJ/mol），这些能量可以被细胞用于各种生命活动。
2.能量传递：ATP在细胞内可以与其他化合物进行磷酸基团的转移，从而将其能量传递给其他需要能量的化合物，使其获得能量并形成具有较高反应势能的磷酸化合物。
3.细胞代谢调控：ATP在细胞内的含量虽然很少，但其与ADP的相互转化却十分迅速，这使得细胞内ATP的含量能够维持在一个相对稳定的动态平衡水平。这种动态平衡对于细胞内稳定的供能环境具有重要意义。
4.参与细胞活动：ATP在细胞内广泛存在，并参与多种细胞活动，如DNA复制、转录、翻译、蛋白质合成、细胞运动、神经冲动传导等。
5.能量转化：ATP中的能量可以直接转化成其他各种形式的能量，如渗透能、机械能、电能、化学能、光能和热能等，用于细胞内的各种生命活动。
14．（2024高一下·新蔡期末）造血干细胞作为维持终生造血和免疫系统稳定的关键细胞，其衰老将引起慢性髓系白血病、心脑血管疾病和多种慢性炎症疾病。近期，我国科学家发现了蛋白质FUS异常相分离对造血干细胞衰老的影响。已知相分离是一种广泛存在于细胞内的生物学现象，可使细胞内的特定分子聚集起来。下列有关叙述正确的是（　　）
A．蛋白质在温度、pH过高或过低时均会变性失活
B．造血干细胞形成各种血细胞的过程不存在细胞分裂
C．造血干细胞衰老时相对表面积变大，物质运输效率提高
D．干预FUS的相分离可能会逆转衰老造血干细胞的功能
【答案】D
【知识点】蛋白质变性的主要因素；衰老细胞的主要特征
15．（2024高一下·新蔡期末）哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示，下列叙述不正确的是（　　）
A．成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳
B．成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
C．网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同
D．造血干细胞和幼红细胞中基因的执行情况不同
【答案】B
【知识点】无氧呼吸的过程和意义；细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、成熟的红细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸，产物为乳酸，不产生二氧化碳，A正确；
B、成熟红细胞衰老后，其细胞中没有细胞核、核糖体等结构，不能发生基因的表达，B错误；
C、网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同，这是由于图示中的成熟的红细胞中没有细胞器，C正确；
D、细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，所以造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同，D正确；
故答案为：B。
【分析】细胞器是细胞质中具有特定形态结构和功能的微器官，也称为拟器官或亚结构。细胞器的主要种类和功能包括：
1.线粒体：细胞进行有氧呼吸的主要场所，具有双层膜结构，是细胞的“动力工厂”。它通过细胞呼吸产生ATP分子，为细胞提供能量。
2.叶绿体：只存在于绿色植物细胞中，是植物进行光合作用的细胞器，被称为植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
3.内质网：一个网状的膜系统，分为粗面内质网和平滑内质网。粗面内质网上附着有核糖体，参与蛋白质的合成；平滑内质网则参与脂质代谢、钙离子平衡等生物过程。
4.高尔基体：由扁平膜片组成的细胞器，参与蛋白质的修饰、分泌和运输等过程，与植物细胞壁的形成和动物细胞的分泌有关。
5.核糖体：无膜结构的细胞器，由RNA和蛋白质构成，是细胞内蛋白质合成的场所。
6.溶酶体：含有水解酶的膜包囊，参与细胞内的分解和吞噬过程，对维持细胞内稳态和清除废物起着重要作用。
7.液泡：主要存在于植物细胞中，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素、蛋白质等，可以调节植物细胞内环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。
8.中心体：存在于动物及低等植物细胞中，由两个中心粒及周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关。
9.细胞核：在中学阶段，细胞核并不承认为细胞器，但在大学阶段，细胞核则被认为是细胞中最大、最重要的细胞器。它包含着遗传物质DNA，控制着细胞的生长、分裂和代谢等重要过程。
16．（2024高一下·新蔡期末）德国科学家施莱登和施旺建立的“细胞学说”，是自然科学史上的一座丰碑。下列关于“细胞学说”的说法，不正确的是（　　）
A．一切动物和植物都由细胞发育而来，并由细胞及其产物构成
B．魏尔肖指出“细胞通过分裂产生新细胞”，是对细胞学说的重要补充
C．细胞是一个相对独立的有机体，又对与其他细胞共同构成的整体的生命起作用
D．细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的多样性
【答案】D
【知识点】细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、细胞学说提出，细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞的产物所构成，A正确；
B、德国科学家魏尔肖提出细胞通过分裂产生新细胞，是对细胞学说的重要补充，B正确；
C、细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用，C正确；
D、细胞学说指出一切动植物都是由细胞发育而来，但是学说内容揭示了生物体结构的统一性，并没有涉及多样性，D错误。
故答案为：D。
【分析】细胞学说是一个关于细胞是动物和植物结构和生命活动的基本单位的学说。其主要内容和意义如下：
主要内容：
1.细胞是一个有机体：一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。
2.细胞的统一性：所有细胞在结构和组成上基本相似。
3.细胞的分裂与新生：新细胞是由已存在的细胞分裂而来。也有说法认为新细胞可以从老细胞中产生。
4.细胞与疾病：生物的疾病是因为其细胞机能失常。
5.细胞的独立性与整体性：细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用。
意义：
1.揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性：细胞学说论证了整个生物体在结构上的统一性，以及在进化上的共同起源。
2.推动了生物学的发展：细胞学说为后来的生物学研究，如达尔文的生物进化论，提供了重要的基础。
3.提供了自然科学依据：细胞学说为辩证唯物论提供了重要的自然科学依据。
发展历史：
细胞学说最初是由德国生物学家马蒂亚斯·雅各布·施莱登和泰奥多尔·施旺分别在1838年和1839年提出的。随后，经过许多科学家的补充和完善，特别是德国科学家魏尔肖在1858年提出细胞通过分裂产生新细胞的观点，使细胞学说更加完善。
17．（2024高一下·新蔡期末）某二倍体雄性动物（2n＝8，性别决定方式为XY型）体内的1个精原细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．甲时期细胞中的同源染色体会出现联会现象
B．乙时期细胞中不可能含有2条X染色体或2条Y染色体
C．甲、乙两时期细胞中的染色单体数目均为8个
D．该精原细胞产生的4个精细胞的基因型可能均不相同
【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、甲中染色体数目与核DNA分子数比为1：2，但染色体数为4，则图甲表示减数第二次分裂前期和中期细胞，则甲时期细胞中不可能出现同源染色体两两配对（减数第一次分裂前期）的现象，A错误；
B、图乙中染色体数目与核DNA分子数比为1：1，且均为8，则图乙是间期或减数第二次分裂后期，若图减数第二次分裂后期，可得知乙时期细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体，B错误；
C、图乙中染色体数目与核DNA分子数比为1：1，无染色单体，C错误；
D、如果在减数第一次分裂前期同源染色体发生交叉互换，则该精原细胞产生的4个精细胞的基因型可能均不相同，D正确。
故答案为：D。
【分析】染色体数目和核DNA数目的变化是生物学中重要的概念，它们在细胞分裂和遗传过程中起着关键作用。以下是对这两种变化的一般性解释：
染色体数目变化
1.稳定性：一般情况下，每一种生物的染色体数目都是稳定的。然而，在某些特定的条件下，如环境压力、基因突变或遗传重组等，染色体数目会发生变异。
2.变异类型：
个别染色体增加或减少：细胞内的个别染色体数目可能发生变化，导致染色体总数增加或减少。
染色体组成倍变化：细胞内的染色体数目可能以染色体组的形式成倍地增加或减少，如二倍体、多倍体和单倍体的形成。
3.细胞分裂：在细胞分裂过程中，染色体数目也会发生变化。例如，在有丝分裂结束时，染色体数目通常保持不变；而在减数分裂结束时，由于染色体复制后细胞分裂两次，染色体数目减半。
核DNA数目变化
1.DNA复制：在细胞分裂的间期，特别是减数分裂前的间期，DNA会进行复制，导致核DNA数目加倍。
2.细胞分裂：随着细胞分裂的进行，核DNA会被分配到子细胞中。在减数分裂过程中，DNA复制后细胞分裂两次，最终每个子细胞中的核DNA数目减半。
3.染色体与DNA的关系：染色体是DNA的主要载体，在细胞分裂过程中，染色体和DNA的数目变化通常是同步的。有染色单体时，DNA数等于染色体数的两倍；无染色单体时，DNA数等于染色体数。
18．（2024高一下·新蔡期末）研究发现DNA聚合酶不能从头催化DNA的合成，DNA复制时需要RNA引物参与，复制完成后核糖核酸酶会水解引物，最后由酶X催化形成完整的DNA，过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A．DNA聚合酶需要以DNA链为模板在子链的5'端催化脱氧核苷酸聚合
B．核糖核酸酶可将引物水解为4种核糖核苷酸，其与DNA聚合酶作用的化学键不同
C．酶X是DNA连接酶，可催化磷酸二酯键和氢键的合成
D．DNA复制时还需要解旋酶，该酶能沿着DNA模板移动
【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、DNA聚合酶需要以DNA链为模板，使子链从5'→3'端延伸，在子链的3'端催化，不是5‘端，A错误；
B、核糖核酸酶和DNA聚合酶作用的化学键相同，二者的作用对象都是磷酸二酯键，B错误；
C、酶X是DNA连接酶，可连接DNA片段，催化磷酸二酯键合成，并不催化氢键的形成，C错误；
D、DNA复制时还需要解旋酶催化双链DNA解旋，解旋酶沿着DNA模板移动，边移动边催化DNA解旋，D正确。
故答案为：D。
【分析】DNA的复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程，从一个原始DNA分子产生两个DNA分子的生物学过程。这个过程通过半保留复制的机制来得以顺利完成，即每个新合成的DNA分子都包含一条原始链和一条新合成的链。DNA复制是生物遗传的基础，发生在所有以DNA为遗传物质的生物体中。
19．（2024高一下·新蔡期末）百岁兰是一种沙漠植物，曾在巴西采集到化石，其一生只有两片高度木质化的叶子。百岁兰基因组整体呈现重度甲基化，避免DNA的“有害”突变。在漫长的极端干旱和贫营养的条件下，百岁兰基因组朝着小且“低耗能”的方向演化。下列叙述错误的是（　　）
A．化石是研究百岁兰进化最直接、最重要的证据
B．重度甲基化有利于百岁兰避免“有害”突变，故突变无法为其进化提供原材料
C．极端干旱和贫营养的条件，使百岁兰基因组“低耗能”相关基因的频率升高
D．百岁兰高度木质化的两片叶子能适应干旱环境，是自然选择的结果
【答案】B
【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；生物具有共同的祖先；自然选择与适应
【解析】【解答】A、研究百岁兰进化最直接、最重要的证据也是化石，因为化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，A正确；
B、重度甲基化有利于百岁兰避免“有害”突变，并且突变可为其进化提供原材料，B错误；
C、极端干旱和贫营养的条件，作为自然选择的因素使百岁兰基因组“低耗能”相关基因的基因频率定向改变，并且表现为升高，C正确；
D、百岁兰高度木质化的两片叶子起到了减少水分散失的作用，因而能适应干旱环境，是自然选择的结果，是生物与环境之间协同进化的结果，D正确。
故答案为：B。
【分析】现代生物进化理论是生物学中的一个核心理论，它主要基于达尔文的自然选择学说，并结合了现代遗传学、古生物学以及其他学科的有关成就，用以说明生物进化、发展的过程。以下是对现代生物进化理论的详细阐述：基本概念：
1.种群：生物进化的基本单位是种群，而不是个体。种群是指生活在同一区域内的同种生物个体的总和。种群内的个体具有基本相同的遗传基础，但也存在一定的个体差异。
2.基因库和基因频率：基因库是指一个种群所含的全部基因。基因频率是指某种基因在某个种群中出现的比例。种群中的基因频率总是在不断变化的，这种变化的方向是由自然选择决定的。
进化机制：
1.突变：突变是生物进化的原材料，包括基因突变和染色体变异。突变是随机的、不定向的，但它为生物进化提供了可能性。
2.自然选择：自然选择是生物进化的主导因素。环境对生物体进行选择，使具有有利变异的个体更容易生存下来并繁殖后代，这些有利变异在种群中逐渐积累，导致生物朝着一定的方向进化。
3.隔离：隔离是物种形成的关键。隔离包括地理隔离和生殖隔离。地理隔离使种群分隔成许多小种群，它们在不同的环境下独立进化；生殖隔离则使不同种群之间无法交配或交配后无法产生可育后代，从而形成新的物种。
进化证据：
现代生物进化理论的证据来自多个方面，包括化石记录、生物地理学、比较解剖学、生物化学和分子生物学等。这些证据共同支持了生物进化的过程。
进化理论的发展：
随着科学的发展，现代生物进化理论也在不断完善和发展。例如，中性突变学说认为大多数基因突变是中性的，生物进化的方向是由中性突变的逐渐积累决定的。间断平衡学说则对古生物化石缺少中间演化类型进行了新的解释，认为生物的进化过程是长期的静止或平衡状态被短期的、爆发性的大进化所打破。
20．（2024高一下·新蔡期末）科研人员用多株红色（显性基因A控制）辣椒作母本，与黄色（隐性基因a控制）辣椒突变体作父本进行杂交，子代辣椒红色和黄色的比例为，若要利用下图所示装置和不同颜色的小球模拟上述实验过程，下列叙述正确的是（　　）
A．甲容器中放两种颜色的小球，比例为
B．从乙容器中抓取小球的过程，模拟了等位基因的分离
C．从甲乙桶内各抓取一个小球组合在一起，即为杂交中的受精过程
D．每次抓取小球记录好后，应将两桶内剩余小球摇匀后重复实验
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、多株红色（显性基因A控制）辣椒作母本，与黄色（隐性基因a控制）辣椒突变体作父本进行杂交，子代辣椒红色和黄色的比例为3：1，由此可得知：亲本红色个体产生的配子A：a=3：1，故甲容器（模拟的是红色个体产生的配子过程）中两种颜色的小球即配子，比例为3：1，A错误；
B、不能模拟等位基因的分离，因为乙容器模拟的是父本（基因型aa）的雄性生殖器官，没有等位基因，B错误；
C、从甲乙桶内各抓取一个小球组合在一起，代表雌雄配子的结合，这就是杂交中的受精过程，C正确；
D、每次抓取小球记录好后，应将抓取的小球放回到原来的桶里，再将桶内小球摇匀后重复实验，D错误。
故答案为：C。
【分析】性状分离比模拟实验是一种通过模拟生物生殖过程中雌雄配子的随机结合，来验证孟德尔遗传定律中性状分离比（显性性状与隐性性状的比例为3：1）的实验方法。以下是该实验的基本步骤和原理：
实验原理：
根据孟德尔对分离现象的解释，生物的性状是由遗传因子（基因）决定的。控制显性性状的基因为显性基因（用大写字母如D表示），控制隐性性状的基因为隐性基因（用小写字母如d表示）。生物在形成生殖细胞（配子）时，成对的基因会分离，分别进入不同的配子中。当杂合子（Dd）自交时，雌雄配子随机结合，后代会出现性状分离，且性状分离比为显性：隐性=3：1。
实验步骤：
1.准备材料：通常使用两个小桶（或纸杯、小罐等容器）分别代表雌雄生殖器官，以及两种不同颜色的彩球（或围棋、硬币等）分别代表含不同基因的雌雄配子。
2.模拟配子：在每个小桶内放入等量的两种颜色的彩球，分别代表含显性基因（如D）和隐性基因（如d）的配子。
3.随机结合：分别从两个小桶中随机抓取一个彩球，记录其颜色组合（即基因型），然后放回原桶并摇匀，以模拟雌雄配子的随机结合。
4.重复实验：重复上述步骤多次（如50次或100次），以提高实验的准确性和可靠性。
5.统计结果：统计不同基因型（DD、Dd、dd）的出现次数，并计算其比例，验证性状分离比是否接近3：1。
实验目的：
性状分离比模拟实验的主要目的包括：
1.认识等位基因分离的特点：通过实验观察，理解基因在生殖细胞形成过程中的分离现象。
2.认识配子随机组合的特点：通过模拟配子的随机结合，理解遗传过程中配子结合的随机性。
3.了解基因组合与性状的关系：通过统计不同基因型的比例和性状表现，理解基因组合如何决定生物体的性状。
注意事项：
为了提高实验结果的准确率，实验中应注意以下事项：
1. 每次抓取小球后，必须将其放回并与其他小球充分摇匀，以确保每次抓取时小球的概率相等。
2. 抓取小球时，视线不能落在桶内，以避免人为干扰。
3. 重复实验的次数越多，结果越准确。
4. 盛放小球的容器最好是圆柱或圆锥形，以便小球充分混匀。
5. 桶内小球的数量必须相等，且每个桶内带有不同基因的小球数量也必须相等，以模拟等位基因的分离和配子数量的相等性。
21．（2024高一下·新蔡期末）下图1是某单基因遗传病的遗传系谱图，在人群中的患病率为1/8100，科研人员提取了该家系四名女性的DNA，扩增了与此基因相关的片段，并对产物酶切后进行电泳（正常基因含有该限制酶的一个酶切位点，突变后又增加了一个）。结果如图2，相关叙述错误的是（　　）
A．该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
B．Ⅱ-1与Ⅱ-2婚配生一个患病男孩的概率是1/180
C．该突变基因新增的酶切位点位于310bp中
D．提取并扩增Ⅱ-2与此基因相关的片段，酶切后电泳将产生2种条带
【答案】A,B,D
【知识点】伴性遗传；基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常，但生下了Ⅱ-2的患病女性，所以该病是常染色体隐性遗传病，A错误；
B、该病在人群中的患病率为1/8100，则致病基因频率为1/90，正常基因频率为89/90，根据基因平衡定律，Ⅱ-1表现正常，基因型为Aa的概率=Aa/AA+Aa=(2×A基因频率×a基因频率)/(A基因频率×A基因频率+2×A基因频率×a基因频率)=(2×1/90×89/90)/（1/90×1/90+2×1/90×89/90）=2/91，其与Ⅱ-2aa婚配生一个患病男孩的概率为2/91×1/2×1/2=1/182，B错误；
C、结合图2可知，正常基因酶切后可形成长度为310bp和118bp的两种DNA片段，而基因突变酶切后可形成长度为217bp、93bp和118bp的三种DNA片段，这说明突变基因新增的酶切位点位于长度为310bp（217+93）的DNA片段中，C正确；
D、基因突变酶切后可形成长度为217bp、93bp和118bp的三种DNA片段，Ⅱ-2基因型是aa，只含有突变基因，所以酶切后电泳将产生三种条带，D错误。分析得知：ABD错误，C正确。
故答案为：ABD。
【分析】 基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。（生物进化的实质：种群基因频率的变化）
22．（2024高一下·新蔡期末）人体中的促红细胞生成素（EPO）能够促进红细胞的成熟。当机体缺氧时，低氧诱导因子（HIF）与EPO基因的低氧应答元件结合，使EPO基因表达加强，促进EPO的合成，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．过程①发生在细胞核，过程②发生在细胞质
B．过程①和过程②都有氢键的断裂和形成
C．低氧应答元件含有起始密码子的序列
D．生活在海拔较高地区的人的EPO基因表达加强
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、①表示转录过程，转录发生在细胞核，②表示翻译过程，翻译发生在细胞质，A正确；
B、转录和翻译过程均有氢键的断裂和形成，B正确；
C、起始密码子位于mRNA上，C错误；
D、生活在海拔较高地区的人的EPO基因表达加强，促进EPO的合成，D正确。分析得知：ABD正确，C正确。
故答案为：ABD。
【分析】转录和翻译是遗传信息表达的两个关键步骤，它们分别在基因表达过程中将遗传信息从DNA传递给mRNA，然后从mRNA传递给蛋白质。
转录是生物体将DNA上的遗传信息复制到mRNA（信使RNA）上的过程。这个过程由RNA聚合酶催化，它从DNA模板链上的一个特定起始点开始，按照碱基互补配对的原则合成一条mRNA链。在转录过程中，DNA的一条链作为模板（称为模板链或反义链），而另一条链则不被用作模板（称为编码链或有意义链）。
23．（2024高一下·新蔡期末）大麦（2n=14）的雄性可育（Ms）对雄性不育（ms）为显性，茶褐色种皮（R）对黄色种皮（r）为显性。如图为甲、乙两种品系中控制这两对相对性状的基因在染色体上的位置关系。这两对基因所在染色体不发生互换。甲品系是培育出的体细胞中含一条额外染色体的新品种，该品系的大麦减数分裂时，其他染色体都能正常配对，只有这条额外的染色体在减数分裂I后期随机分向一极，其产生的配子均可正常受精。下列叙述正确的是（　　）
A．乙品系大麦的雄性育性和种皮颜色这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律
B．甲品系大麦细胞在减数分裂Ⅰ后期细胞两极的染色体数目之比为7：8或8：7
C．甲品系大麦减数分裂后可产生基因组成为msr和MsmsRr的配子
D．甲品系大麦自花受粉后，子代中雄性不育个体和雄性可育个体的种皮颜色均为黄色
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、图示乙品系大麦的雄性育性和种皮颜色相关基因位于同一对同源染色体上，故不遵循自由组合定律，因为自由组合定律适用于两对及两对以上等位基因的独立遗传，A错误；
B、正常大麦的体细胞染色体是7对，在甲品系大麦减数分裂时，其他染色体都能正常配对，只有这条额外的染色体在减数分裂1后期随机分向一极，两极染色体数比为7：8或8：7，B正确；
CD、根据题意，该甲品系大麦的基因型为MsmsmsRrr，能产生2种类型的雌配子msr和MsmsRr，1种类型的雄配子为msr，因此该甲品系大麦自花受粉，子代黄色种皮（msmsrr）的种子和茶褐色种皮（MsmsmsRrr）的种子的理论比值为=1：1，C正确，D错误。分析得知：AD错误，BC正确。
故答案为：BC。
【分析】基因的分离定律和自由组合定律是遗传学中的两个重要定律，它们分别描述了生物体在遗传给下一代时，基因如何独立地分离和组合。
基因的分离定律，也被称为孟德尔第一定律，是奥地利生物学家孟德尔在豌豆杂交实验中首先发现的。这个定律指出，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，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
24．（2024高一下·新蔡期末）如图表示概念间的相互关系，下列选项依次与a、b、c、d、e不能一一对应的是（　　）
A．细胞生物、原核生物、真核生物、蓝细菌、念珠蓝细菌
B．糖类、多糖、二糖、淀粉、麦芽糖
C．脂质、固醇、脂肪、胆固醇、性激素
D．组成细胞的化合物、有机物、无机物、蛋白质、磷脂
【知识点】糖类的种类及其分布和功能；原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；脂质的种类及其功能；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、细胞生物包括原核生物和真核生物，并且原核生物包含蓝细菌，蓝细菌包含念珠蓝细菌、颤蓝细菌等，A 正确；
B、糖类包括多糖和二糖，多糖包括淀粉、纤维素和糖原，而麦芽糖属于二糖，B错误；
C、脂质包括磷脂、固醇和脂肪，固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，所以胆固醇、性激素不是包含关系，为并列关系，C错误；
D、组成细胞的化合物包括有机物、无机物，有机物包括蛋白质、磷脂，蛋白质和磷脂是并列关系，不是包含关系，D错误。分析得知：A正确，BCD错误。
故答案为：BCD。
【分析】真核生物和原核生物是生物学中对生物体分类的一种方式，主要根据其细胞结构中的核特征进行区分。
真核生物：
真核生物是指其细胞具有真正的细胞核，即细胞核被一层连续的膜（核膜）所包围，并且内部含有染色体。真核生物还包括其他细胞器，如线粒体、叶绿体等。真核生物包括植物、动物、真菌和原生生物等。
原核生物：
原核生物是指其细胞没有真正的细胞核，即没有核膜包围的细胞核，其遗传物质（DNA）直接存在于细胞质中，通常形成一个称为核区的区域。原核生物包括细菌和古细菌等。
区别：
细胞核：真核生物有真正的细胞核，而原核生物没有。
细胞器：真核生物有复杂的细胞器，如线粒体、叶绿体等，而原核生物通常只有核糖体。
大小和形状：真核生物细胞通常较大，形态多样；原核生物细胞较小，形状较简单。
遗传信息表达：真核生物的遗传信息表达更加复杂，有转录后加工、翻译等过程；原核生物则相对简单。
分裂方式：真核生物通常进行有丝分裂和减数分裂，而原核生物通常进行二分裂。
生态分布：原核生物生态分布广泛，包括极端环境，如高温、高盐、高压等；真核生物则主要分布在温和的环境中。
举例：
真核生物：人、植物、真菌（如蘑菇、酵母）、原生生物（如变形虫、草履虫）等。
原核生物：细菌（如大肠杆菌、乳酸菌）、古细菌（如甲烷菌）等。
25．（2024高一下·新蔡期末）科研人员用生长状况相近的天竺葵放入3个相同透明玻璃容器形成密闭气室，在不同的光照处理下，利用传感器定时测量气室中CO2浓度，结果如下，分析错误的是（　　）
A．Ⅱ组和Ⅲ组x1后叶肉细胞光合作用吸收CO2与呼吸作用释放CO2相等
B．Ⅰ组因有氧呼吸产生的CO2不能用于光合作用而导致气室气压升高
C．Ⅲ组x1前净光合速率先增后降最终为0
D．0—x1气室中Ⅲ组天竺葵固定CO2的量为（y3-y1）/x1ppm
【知识点】影响光合作用的环境因素；光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】A、Ⅱ组和Ⅲ组有光，可进行光合作用，x1后装置内部的二氧化碳浓度不变，表示此时植物的净光合速率为零，但由于根茎等很多细胞不能进行光合作用，所以叶肉细胞的光合作用速率大于叶肉细胞自身呼吸作用速率，A错误；
B、I组为黑暗处理，植物不能进行光合作用，植物进行有氧呼吸消耗的O2与产生的CO2的体积相同，有氧呼吸产生的CO2不会导致气室气压升高，B错误；
C、Ⅲ组装置内部的CO2浓度逐渐降低，光合作用速率降低，CO2浓度在x1之前就已经不再变化，因此x1前净光合速率逐渐降低至零，C正确；
D、在0～x1时段，Ⅲ组天竺葵净光合速率可以表示为（y2-y1）/x1ppm/s，此时的呼吸速率为（y3-y2）/x1ppm/s，因此天竺葵的真光合固定的CO2的平均速率为（y3-y1）/x1ppm/s，D正确。分析得知：AB错误，CD正确。
故答案为：AB。
【分析】真光合速率=净光合速率+呼吸速率。Ⅰ组给予黑暗条件，因此Ⅰ组的植物只能进行呼吸作用，在氧气充足时，消耗等量的氧气产生等量的二氧化碳。Ⅱ组中装置内部的二氧化碳浓度不变，表示此时植物的净光合速率为零。Ⅲ组在短期内二氧化碳的速率下降，表明在0～x1时段，植物的净光合速率大于零，此后由于二氧化碳的限制，使得净光合速率等于零。
光合速率受到多种因素的影响，其中主要的影响因素包括光照强度、温度、空气中二氧化碳浓度等。
1.光照强度：光合速率随光强度的增加而增加。在一定的范围内，光照强度越强，光合速率越高。但超过一定范围，光合速率可能不再随光照强度的增加而增加，甚至可能降低，因为过强的光照可能会对植物造成损伤。
2.温度：光合作用是化学反应，其速率应随温度的升高而加快。但温度过高或过低都会影响光合速率，因为温度会影响酶的活性。每种植物都有其最适生长温度，超过这个温度范围，光合速率会下降。
3.空气中二氧化碳浓度：空气中二氧化碳浓度的增加会使光合速率加快。这是因为二氧化碳是光合作用的原料，其浓度的增加可以提供更多的原料，从而提高光合速率。
此外，水分、土壤肥力、空气湿度、风速等环境因素，以及植物的生理状态、遗传因素等也会影响光合速率。例如，水分供应不足会限制光合作用的进行，土壤肥力不足会导致植物缺乏必要的营养元素，从而影响光合速率。
26．（2024高一下·新蔡期末）如图甲表示细胞周期中染色体（质）出现的螺旋化和解螺旋的周期性变化，图乙为细胞周期中细胞内核DNA含量变化的曲线图，图丙为某生物细胞周期各时期图像（未排序）。
（1）请用图乙中的字母表示一个完整的细胞周期　 　。
（2）将图丙中细胞按分裂的先后顺序进行排序　 　（用字母用箭头表示），判断图丙细胞是植物细胞的依据是　 　，图丙中A时期表示细胞分裂进入　 　期，此时期细胞分裂的特点是　 　。
（3）图甲b→c对应图乙的　 　段，如果此时加入DNA合成酶抑制剂，则此细胞将停留在　 　期。
（4）图乙de段染色体：DNA：染色单体数目之比为　 　，与图丙　 　对应。
【答案】（1）e→f→g→h→i→j或e→j
（2）C→E→D→A→B→F；细胞中央形成细胞板向外延伸完成细胞分裂；分裂后；着丝粒一分为二，染色单体分开，染色体数目加倍，染色体在纺锤丝的牵引下均分到细胞两极
（3）oa和ef；间期
（4）1：1：0；B
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】（1）e→f→g→h→i→j或e→j代表一个细胞周期。细胞周期是指连续进行分裂的细胞从一次分裂完成到下一次分裂结束，图乙中一次分裂结束是e到下一次分裂结束为j。
（2）图丙中细胞按分裂的先后顺序进行排序C→E→D→A→B→F，其中A表示分裂后期，特点是细胞着丝粒一分为二，染色单体分开，染色体数目加倍，染色体在纺锤丝的牵引下均分到细胞两极；B表示分裂末期，特点是细胞中间形成细胞板；C表示分裂间期，特点是染色质呈细丝状；D表示分裂中期，特点是着丝粒整齐排列于赤道板；E表示分裂前期，特点是细胞中染色质螺旋缩短变粗为染色体，形成纺锤体，F一次细胞分裂完成，一个细胞分裂成两个。
判断图丙细胞是植物细胞的依据是细胞中央形成细胞板向外延伸完成细胞分裂；
图丙中A时期表示细胞分裂进入分裂后期，此时期细胞分裂的特点是着丝粒一分为二，染色单体分开，染色体数目加倍，染色体在纺锤丝的牵引下均分到细胞两极。
（3）图甲b→c对应图乙的oa和ef段，表示细胞间期，其中图乙oa和ef两次斜线上升表示DNA复制两次，完成两次细胞分裂；
如果此时加入DNA合成酶抑制剂，则此细胞将停留在间期。
（4）图乙de段与图丙B对应，都表示分裂末期；此时细胞分裂，一条染色体上只含有一个DNA分子，细胞内不存在染色单体，染色体：DNA：染色单体数目之比为1：1：0。
【分析】有丝分裂的过程（以植物细胞为例）：
①分裂间期
特点：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。
结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态。
②前期
特点：①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失
染色体特点：①染色体散乱地分布在细胞中心附近。 ②每个染色体都有两条姐妹染色单体。
③中期
特点：①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上 ②染色体的形态和数目最清晰。
染色体特点：染色体的形态比较固定，数目比较清晰。故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。
④后期
特点：着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别向两极移动。纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极。 染色体特点：染色单体消失，染色体数目加倍。
④末期
特点：①染色体变成染色质，纺锤体消失。②核膜、核仁重现。③在赤道板位置出现细胞板，并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁。
27．（2024高一下·新蔡期末）左图表示某淋巴细胞，膜外颗粒为抗体；右图是该细胞在抗体分泌前几种生物膜面积的示意图，请据图回答：
（1）此细胞与高等植物细胞相比，一定不含有的细胞结构是　 　（答全得分）。
（2）抗体的化学本质是　 　。抗体从合成到分泌出细胞，经过的细胞结构依次是（用标号）　 　。
（3）结构②与结构④的主要成分是　 　。从结构上看，它具有一定的　 　性，从功能特点看，它是一种　 　膜。
（4）该细胞在抗体分泌前后几种生物膜面积将会发生改变。由此可说明，生物膜具有一定的流动性，请再举两例：　 　。
（5）请你根据“抗体分泌前几种生物膜面积的示意图”画出抗体分泌后几种生物膜面积的柱形示意图　 　。
【答案】（1）细胞壁、叶绿体和液泡
（2）蛋白质；③④⑦②⑦①
（3）脂质（或磷脂）、蛋白质；流动性；选择透过性
（4）细胞的生长、分裂；变形虫的取食
（5）
【知识点】细胞膜的成分；细胞膜的结构特点；其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】（1）此细胞表示淋巴细胞，属于动物细胞，动物细胞与高等植物细胞相比，一定不含有的细胞结构是细胞壁、叶绿体和液泡。
（2）抗体的化学本质是蛋白质；抗体属于分泌蛋白，分泌蛋白从合成到分泌出细胞经过的细胞结构依次是核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、囊泡、细胞膜，分别对应图中的③、④、⑦、②、⑦、①。
（3）结构②和④分别表示高尔基体和内质网，主要成分是脂质（或磷脂）、蛋白质。
从结构上看，它具有一定的流动性性，从功能特点看，它是一种选择透过性膜。
（4）生该细胞在抗体分泌前后几种生物膜面积将会发生改变。由此可说明生物膜具有一定的流动性；物膜具有流动性的例子很多，如细胞的生长、分裂；变形虫的取食等。
（5）抗体分泌过程中，内质网膜出芽形成囊泡到达高尔基体上与之融合，高尔基体上出芽形成囊泡到达细胞膜，与细胞膜融合，这样内质网膜面积减少，细胞膜面积增多，高尔基体膜面积几乎不变，各结构膜面积变化如图：
【分析】分泌蛋白的合成：
（1）此细胞表示淋巴细胞，属于动物细胞，动物细胞与高等植物细胞相比，一定不含有的细胞结构是细胞壁、叶绿体和液泡。
（2）抗体的化学本质是蛋白质；抗体属于分泌蛋白，分泌蛋白从合成到分泌出细胞经过的细胞结构依次是核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、囊泡、细胞膜，分别对应图中的③、④、⑦、②、⑦、①。
（3）结构②和④分别表示高尔基体和内质网，主要成分是脂质（或磷脂）、蛋白质。
从结构上看，它具有一定的流动性性，从功能特点看，它是一种选择透过性膜。
（4）生该细胞在抗体分泌前后几种生物膜面积将会发生改变。由此可说明生物膜具有一定的流动性；物膜具有流动性的例子很多，如细胞的生长、分裂；变形虫的取食等。
（5）抗体分泌过程中，内质网膜出芽形成囊泡到达高尔基体上与之融合，高尔基体上出芽形成囊泡到达细胞膜，与细胞膜融合，这样内质网膜面积减少，细胞膜面积增多，高尔基体膜面积几乎不变，各结构膜面积变化如图：
28．（2024高一下·新蔡期末）学习以下材料，回答（1）~（5）题。
果蝇白眼基因突变体的研究
黑腹果蝇眼的颜色与红色色素和棕色色素在色素细胞中的合成有关。鸟嘌呤为红色色素合成的原料，色氨酸为棕色色素合成的原料。
鸟嘌呤和色氨酸均通过转运复合体转运到色素细胞中。在黑腹果蝇色素细胞内，构成转运复合体的蛋白由白色基因、猩红色基因和棕色基因编码。遗传和生化证据表明，白色基因和棕色基因的表达产物（白色亚基和棕色亚基）共同形成鸟嘌呤转运复合体；白色基因和猩红色基因的表达产物（白色亚基和猩红色亚基）共同形成色氨酸转运复合体。
科研人员通过诱变获得了4个白色基因突变体w1~w4，它们均由于碱基序列发生改变，导致白色亚基中单个氨基酸改变，使白色亚基的分子结构发生改变，影响转运复合体的功能。测定w1~w4眼的色素含量，以野生型眼的色素含量为参照，得到下图所示结果。
通过分析w1~w4的白色亚基中发生改变的氨基酸的所在位置，科研人员进一步揭示了白色亚基改变对鸟嘌呤转运复合体和色氨酸转运复合体的影响。
（1）从基因控制生物性状的角度分析，本文内容体现了基因通过控制　 　直接控制生物性状。w1~w4白色基因的不同突变，均为野生型的白色基因W的　 　基因。
（2）据图分析，突变体　 　的突变与眼的红色色素的大幅减少相关，而棕色色素接近野生型水平，推测发生改变的氨基酸所在的结构位点在　 　转运复合体中的作用更重要。
（3）遗传学家摩尔根得到一只白眼果蝇，并通过与野生型（红眼）果蝇杂交，发现白眼性状为　 　性状w1~w4中的　 　与摩尔根得到的白眼突变体眼色最相似。
（4）依据本文分析、白眼性状出现的原因可能是　 　。
【答案】（1）蛋白质的结构；等位
（2）w1和w3；鸟嘌呤
（3）隐性；w4
（4）白色基因突变，白色亚基的分子结构发生改变，导致鸟嘌呤转运复合体和色氨酸转运复合体无法转运鸟嘌呤和色氨酸进入细胞，无法合成红色和棕色色素，颜色呈现白色。
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因突变的特点及意义
（2024高一下·新蔡期末）1928年，格里菲思用肺炎链球菌在小鼠体内进行著名的转化实验如图1所示；紧接着艾弗里团队在体外证明DNA是遗传物质的实验过程如图2所示：随后1952年美国遗传学家赫尔希和助手蔡斯完成了另一个有说服力的实验——T2噬菌体侵染细菌实验如图3所示，请回答下列有关问题：
29．格里菲斯通过图1的四组实验结果得出什么实验结论？　 　。
30．图2实验中，　 　两组（填序号）对照可以证明S型活细菌的DNA是转化因子。
31．图3实验能检测到放射性是因为利用了　 　法。图中的噬菌体被标记的部位是　 　（填“DNA”或“蛋白质”）。
32．图3实验中被标记的噬菌体与未标记的细菌混合过后还要保温一段时间，然后再进行后续操作。
①如果保温时间过短，被标记的噬菌体　 　（填“能”或“不能”）全部侵染到细菌体内，会使上清液中放射性含量　 　。
②如果保温时间过长，会使上清液中放射性含量　 　，其可能的原因是　 　。
【答案】29．加热致死的S型细菌中含有能促使R型活细菌转化为S型活细菌的转化因子
30．①和⑤
31．同位素标记；DNA
32．不能；变高；变高；噬菌体在细菌体内大量增殖后，导致细菌裂解，子代噬菌体被释放，离心后就会分布于上清液中
【知识点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验
【解析】【分析】肺炎链球菌转化实验是一个经典的生物学实验，主要探讨了细菌的遗传物质及其转化机制。以下是该实验的详细概述：实验背景：
肺炎链球菌（也称为肺炎链球菌或肺炎球菌）有两种主要类型：S型（光滑型）和R型（粗糙型）。S型细菌具有多糖类的荚膜保护层，能够引起肺炎和败血症，并在培养基上形成光滑的菌落；而R型细菌则没有荚膜，不会引起疾病，在培养基上形成粗糙的菌落。
实验历史：
1. 格里菲斯的实验（1928年）：
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，会导致小鼠患败血症并死亡，且从死鼠血液中能分离出活的S型细菌。这表明，高温杀死的S型细菌中存在某种转化物质，能够使R型细菌转化为S型细菌。
2. 艾弗里的实验（1944年）：
艾弗里等人进一步研究了这种转化物质，他们从S型细菌中分别抽提出DNA、蛋白质和荚膜物质，并将这些成分分别与活的R型细菌混合。结果发现，只有DNA组分能够引起R型细菌转化为S型细菌，且DNA的纯度越高，转化效率也越高。
艾弗里的实验通过“减法原理”进一步验证了DNA的转化作用。他们分别用蛋白酶、RNA酶或脂酶处理细胞提取物，发现这些处理后的提取物仍然具有转化活性；而用DNA酶处理后，细胞提取物则失去了转化活性。
实验结论：
肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质，它可以在细菌之间传递遗传信息，并引起稳定的遗传变异。这一发现对现代遗传学的发展产生了深远的影响，为后续的分子生物学研究奠定了基础。
噬菌体侵染实验是生物学中一个重要的实验，主要用于证明DNA是遗传物质。以下是该实验的详细概述：
实验背景：
噬菌体是一种寄生在细菌细胞内的病毒，它主要由蛋白质和DNA组成。噬菌体在感染细菌时，会将其DNA注入到细菌细胞内，并利用细菌的代谢机制进行复制和增殖，最终产生新的噬菌体颗粒并释放出去。
实验过程：
噬菌体侵染实验的典型代表是赫尔希和蔡斯在1952年进行的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验。该实验采用了同位素示踪法，具体步骤如下：
1.标记噬菌体：使用放射性同位素35S（硫）标记噬菌体的蛋白质外壳，使用放射性同位素32P（磷）标记噬菌体的DNA。
2.感染细菌：将标记好的噬菌体分别感染大肠杆菌，使噬菌体的DNA和蛋白质分别进入细菌细胞。
3.分离噬菌体和细菌：通过离心和搅拌等方法，将噬菌体的蛋白质外壳和细菌细胞分离开来。
4. 检测放射性：分别测定上清液（含有未进入细菌的噬菌体蛋白质外壳）和沉淀物（含有被噬菌体感染的细菌细胞）中的放射性强度。
实验结果：
实验结果显示，被35S标记的噬菌体蛋白质外壳主要留在上清液中，而很少进入细菌细胞；而被32P标记的噬菌体DNA则主要进入细菌细胞，并在其中进行复制和增殖。这一结果有力地证明了DNA是噬菌体遗传信息的载体，即DNA是遗传物质。
实验意义：
噬菌体侵染实验不仅证明了DNA是遗传物质，还为后续的分子生物学研究提供了重要的实验方法和思路。该实验的设计思路和科学方法都是较好的科学教育素材，可以帮助学生更好地理解遗传物质的本质和遗传信息的传递机制。
29．S型肺炎链球菌的转化因子并不能将所有的R型活细菌都转化为S型活细菌，转化只是其中的一部分。根据实验对比可知加热致死的S型细菌含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质—转化因子。
30．图2实验中，①的实验结果是出现了S型细菌，这说明加热杀死的S型活细菌裂解产物中有可以将R型活细菌转化为S型活细菌的转化因子。⑤在加热杀死的S型活细菌裂解产物中加入DNA酶，实验结果是没有出现S型细菌，则说明转化因子不存在，通过两组实验结果说明DNA是转化因子。
31．图3实验能检测到放射性是因为利用了同位素标记法。图中沉淀物的放射性很高，由此可知图中的噬菌体被标记的部位是DNA。
32．图3实验过程中被标记的噬菌体与未标记的细菌混合过后还要保温一段时间，然后再进行搅拌和离心处理，最后再检测上清液和沉淀物中的放射性。实验过程中，若保温时间过短，大部分噬菌体还没来得及侵染全部细菌就进行离心，离心后这些噬菌体分布于上清液中，所以被标记的噬菌体不能全部侵染到细菌体内，会使上清液中放射性含量变高。因为噬菌体在细菌体内大量增殖后，导致细菌裂解，子代噬菌体被释放，离心后就会分布于上清液中，故如果保温时间过长，会使上清液中放射性含量变高。
河南省驻马店市新蔡县第一高级名校2023-2024学年高一下学期期末模拟生物试题
1．（2024高一下·新蔡期末）用下图的4个烧杯做生物学的模拟实验。下列相关叙述错误的是（　　）
A．若①中小球的数量是②中的10倍，则①模拟的是雄性动物的生殖器官
B．若③中小球R的数量是小球r的2倍，则表示③产生的r配子有50%死亡
C．用③④做模拟性状分离比实验时，不可将两烧杯用不透明的纸贴住
D．从①③中随机抓取一个小球组合在一起，可模拟非等位基因的自由组合
2．（2024高一下·新蔡期末）下列有关减数分裂和受精作用的叙述，正确的是（　　）
A．玉米体细胞中有10对染色体，经减数分裂后，卵细胞中染色体数目为5对
B．某果蝇的性染色体组成为XXY，是其母本减数第一次分裂或减数第二次分裂异常所致
C．受精时精卵的随机结合，会导致后代的多样性，有利于生物在自然选择中进化
D．果蝇内次级精（卵）母细胞中含2对同源染色体
3．（2024高一下·新蔡期末）在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（　　）
A．与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B．S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C．加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D．将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
4．（2024高一下·新蔡期末）某DNA片段一条链上的碱基序列为5'-GAATTC-3'，则其互补链的碱基序列是（　　）
A．5'-CUUAAG-3' B．3'-CTTAAG-5'
C．5'-CTTGAA-3' D．3'-CAATTG-5'
5．（2024高一下·新蔡期末）脊髓灰质炎病毒是一种单股正链RNA病毒，下图是该病毒在细胞内增殖示意图。有关叙述正确的是（　　）
A．过程①中的+RNA上三个相邻的碱基都能决定一个氨基酸
B．过程②与过程③发生碱基互补配对的方式有差异
C．酶X是RNA聚合酶，其合成和发挥作用的场所是细胞核
D．+RNA复制产生1个子代+RNA的过程，消耗的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数
6．（2024高一下·新蔡期末）研究表明，果蝇的性别由X染色体数（X）与常染色体组数（A）的比例决定：当X/A≥1时个体为雌性；当X/A≤0.5时个体为雄性；若0.5＜X/A＜1时个体具有两性特征。细胞中无X染色体会使胚胎致死，Y染色体对果蝇的性别不起作用，但对雄性的育性有作用。下列相关正确的是（　　）
A．可育雄果蝇的染色体组成必为XY，雌果蝇中只有性染色体为XX才可育
B．若某雄果蝇的性染色体组成为OY，则它能与正常雌果蝇交配产生后代
C．性染色体为XXY的果蝇与正常雌果蝇交配，子代性染色体可能异常
D．若某果蝇有3个常染色体组并有两条X染色体，则该果蝇具有两性特征
7．（2024高一下·新蔡期末）狮子鱼一般栖息于温带靠海岸的岩礁或珊瑚礁内，但在马里亚纳海沟具有高压、终年无光的深海环境中生存着一个通体透明的新物种——超深渊狮子鱼。研究发现，该超深渊狮子鱼的基因组中，缺乏大量与色素、视觉相关的基因。下列相关叙述正确的是（　　）
A．与色素、视觉相关的基因“丢失”，一定是染色体片段缺失所致
B．特殊极端条件直接对超深渊狮子鱼的适应性基因进行选择
C．地理隔离是物种形成的必要条件
D．狮子鱼与超深渊狮子鱼之间存在生殖隔离
8．（2024高一下·新蔡期末）图1和图2表示某些生物体内的物质合成过程示意图，下列对此分析正确的是（　　）
A．图中甲和丙表示RNA，乙和丁表示核糖体
B．图1中乙的移动方向为从右向左
C．图1最终合成的多肽链的氨基酸排列顺序各不相同
D．图1和图2中的过程可表示分别表示神经细胞、大肠杆菌细胞内的基因表达过程
9．（2024高一下·新蔡期末）埃及斑蚊是传播某传染病的媒介。某地区喷洒杀虫剂后，此蚊种群数量减少了99%，但一年后该种群又恢复到原来的数量，此时再度喷洒相同的杀虫剂后，仅杀死了40%的斑蚊。下列分析正确的是（　　）
A．杀虫剂诱导斑蚊基因突变产生了抗药基因
B．斑蚊体内累积的杀虫剂增加了自身的抗药性
C．第一年斑蚊种群没有基因突变，但第二年发生了突变
D．原斑蚊种群中就有少数个体存在抗药基因
10．（2024高一下·新蔡期末）如图为某同学制作的含有两个碱基对的DNA片段（“O”代表磷酸基团）模式图，下列为几位同学对此图的评价，其中正确的是（　　）
A．甲说：物质组成和结构上完全正确
B．乙说：只有一种错误，就是U应改为T
C．丙说：有三种错误，其中核糖应改为脱氧核糖
D．丁说：如果说他画的是RNA双链则该图是正确的
11．（2024高一下·新蔡期末）下列有关细胞核的叙述，正确的是（　　）
A．核仁与某种RNA的合成有关 B．细胞中DNA都存在于细胞核中
C．核孔是DNA进出细胞核的通道 D．所有的细胞都有细胞核
12．（2024高一下·新蔡期末）紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离后，在显微镜下观察到（　　）
A． B．
C． D．
13．（2024高一下·新蔡期末）磷酸肌酸是动物和人的肌肉或其他兴奋性组织中的一种高能磷酸化合物，其分解释放的能量比ATP水解释放的还多。磷酸肌酸能在肌酸激酶的催化下，将其磷酸基团转移到ADP分子上，从而生成ATP和肌酸。细胞中肌酸积累时，肌酸又会被ATP磷酸化而生成磷酸肌酸和ADP。ATP和磷酸肌酸相互转化的过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A．人在剧烈运动时，需要ATP水解提供能量，所以ATP含量会远低于ADP含量
B．肌酸发生磷酸化的过程中并没有伴随着能量的转移
C．磷酸肌酸是肌细胞中的重要储能物质，能为肌细胞收缩直接供能
D．肌细胞中ATP和磷酸肌酸的相互转化，有利于使ATP的含量保持相对稳定
14．（2024高一下·新蔡期末）造血干细胞作为维持终生造血和免疫系统稳定的关键细胞，其衰老将引起慢性髓系白血病、心脑血管疾病和多种慢性炎症疾病。近期，我国科学家发现了蛋白质FUS异常相分离对造血干细胞衰老的影响。已知相分离是一种广泛存在于细胞内的生物学现象，可使细胞内的特定分子聚集起来。下列有关叙述正确的是（　　）
A．蛋白质在温度、pH过高或过低时均会变性失活
B．造血干细胞形成各种血细胞的过程不存在细胞分裂
C．造血干细胞衰老时相对表面积变大，物质运输效率提高
D．干预FUS的相分离可能会逆转衰老造血干细胞的功能
15．（2024高一下·新蔡期末）哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示，下列叙述不正确的是（　　）
A．成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳
B．成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
C．网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同
D．造血干细胞和幼红细胞中基因的执行情况不同
16．（2024高一下·新蔡期末）德国科学家施莱登和施旺建立的“细胞学说”，是自然科学史上的一座丰碑。下列关于“细胞学说”的说法，不正确的是（　　）
A．一切动物和植物都由细胞发育而来，并由细胞及其产物构成
B．魏尔肖指出“细胞通过分裂产生新细胞”，是对细胞学说的重要补充
C．细胞是一个相对独立的有机体，又对与其他细胞共同构成的整体的生命起作用
D．细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的多样性
17．（2024高一下·新蔡期末）某二倍体雄性动物（2n＝8，性别决定方式为XY型）体内的1个精原细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．甲时期细胞中的同源染色体会出现联会现象
B．乙时期细胞中不可能含有2条X染色体或2条Y染色体
C．甲、乙两时期细胞中的染色单体数目均为8个
D．该精原细胞产生的4个精细胞的基因型可能均不相同
18．（2024高一下·新蔡期末）研究发现DNA聚合酶不能从头催化DNA的合成，DNA复制时需要RNA引物参与，复制完成后核糖核酸酶会水解引物，最后由酶X催化形成完整的DNA，过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A．DNA聚合酶需要以DNA链为模板在子链的5'端催化脱氧核苷酸聚合
B．核糖核酸酶可将引物水解为4种核糖核苷酸，其与DNA聚合酶作用的化学键不同
C．酶X是DNA连接酶，可催化磷酸二酯键和氢键的合成
D．DNA复制时还需要解旋酶，该酶能沿着DNA模板移动
19．（2024高一下·新蔡期末）百岁兰是一种沙漠植物，曾在巴西采集到化石，其一生只有两片高度木质化的叶子。百岁兰基因组整体呈现重度甲基化，避免DNA的“有害”突变。在漫长的极端干旱和贫营养的条件下，百岁兰基因组朝着小且“低耗能”的方向演化。下列叙述错误的是（　　）
A．化石是研究百岁兰进化最直接、最重要的证据
B．重度甲基化有利于百岁兰避免“有害”突变，故突变无法为其进化提供原材料
C．极端干旱和贫营养的条件，使百岁兰基因组“低耗能”相关基因的频率升高
D．百岁兰高度木质化的两片叶子能适应干旱环境，是自然选择的结果
20．（2024高一下·新蔡期末）科研人员用多株红色（显性基因A控制）辣椒作母本，与黄色（隐性基因a控制）辣椒突变体作父本进行杂交，子代辣椒红色和黄色的比例为，若要利用下图所示装置和不同颜色的小球模拟上述实验过程，下列叙述正确的是（　　）
A．甲容器中放两种颜色的小球，比例为
B．从乙容器中抓取小球的过程，模拟了等位基因的分离
C．从甲乙桶内各抓取一个小球组合在一起，即为杂交中的受精过程
D．每次抓取小球记录好后，应将两桶内剩余小球摇匀后重复实验
21．（2024高一下·新蔡期末）下图1是某单基因遗传病的遗传系谱图，在人群中的患病率为1/8100，科研人员提取了该家系四名女性的DNA，扩增了与此基因相关的片段，并对产物酶切后进行电泳（正常基因含有该限制酶的一个酶切位点，突变后又增加了一个）。结果如图2，相关叙述错误的是（　　）
A．该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
B．Ⅱ-1与Ⅱ-2婚配生一个患病男孩的概率是1/180
C．该突变基因新增的酶切位点位于310bp中
D．提取并扩增Ⅱ-2与此基因相关的片段，酶切后电泳将产生2种条带
22．（2024高一下·新蔡期末）人体中的促红细胞生成素（EPO）能够促进红细胞的成熟。当机体缺氧时，低氧诱导因子（HIF）与EPO基因的低氧应答元件结合，使EPO基因表达加强，促进EPO的合成，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．过程①发生在细胞核，过程②发生在细胞质
B．过程①和过程②都有氢键的断裂和形成
C．低氧应答元件含有起始密码子的序列
D．生活在海拔较高地区的人的EPO基因表达加强
23．（2024高一下·新蔡期末）大麦（2n=14）的雄性可育（Ms）对雄性不育（ms）为显性，茶褐色种皮（R）对黄色种皮（r）为显性。如图为甲、乙两种品系中控制这两对相对性状的基因在染色体上的位置关系。这两对基因所在染色体不发生互换。甲品系是培育出的体细胞中含一条额外染色体的新品种，该品系的大麦减数分裂时，其他染色体都能正常配对，只有这条额外的染色体在减数分裂I后期随机分向一极，其产生的配子均可正常受精。下列叙述正确的是（　　）
A．乙品系大麦的雄性育性和种皮颜色这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律
B．甲品系大麦细胞在减数分裂Ⅰ后期细胞两极的染色体数目之比为7：8或8：7
C．甲品系大麦减数分裂后可产生基因组成为msr和MsmsRr的配子
D．甲品系大麦自花受粉后，子代中雄性不育个体和雄性可育个体的种皮颜色均为黄色
24．（2024高一下·新蔡期末）如图表示概念间的相互关系，下列选项依次与a、b、c、d、e不能一一对应的是（　　）
A．细胞生物、原核生物、真核生物、蓝细菌、念珠蓝细菌
B．糖类、多糖、二糖、淀粉、麦芽糖
C．脂质、固醇、脂肪、胆固醇、性激素
D．组成细胞的化合物、有机物、无机物、蛋白质、磷脂
25．（2024高一下·新蔡期末）科研人员用生长状况相近的天竺葵放入3个相同透明玻璃容器形成密闭气室，在不同的光照处理下，利用传感器定时测量气室中CO2浓度，结果如下，分析错误的是（　　）
A．Ⅱ组和Ⅲ组x1后叶肉细胞光合作用吸收CO2与呼吸作用释放CO2相等
B．Ⅰ组因有氧呼吸产生的CO2不能用于光合作用而导致气室气压升高
C．Ⅲ组x1前净光合速率先增后降最终为0
D．0—x1气室中Ⅲ组天竺葵固定CO2的量为（y3-y1）/x1ppm
26．（2024高一下·新蔡期末）如图甲表示细胞周期中染色体（质）出现的螺旋化和解螺旋的周期性变化，图乙为细胞周期中细胞内核DNA含量变化的曲线图，图丙为某生物细胞周期各时期图像（未排序）。
（1）请用图乙中的字母表示一个完整的细胞周期　 　。
（2）将图丙中细胞按分裂的先后顺序进行排序　 　（用字母用箭头表示），判断图丙细胞是植物细胞的依据是　 　，图丙中A时期表示细胞分裂进入　 　期，此时期细胞分裂的特点是　 　。
（3）图甲b→c对应图乙的　 　段，如果此时加入DNA合成酶抑制剂，则此细胞将停留在　 　期。
（4）图乙de段染色体：DNA：染色单体数目之比为　 　，与图丙　 　对应。
27．（2024高一下·新蔡期末）左图表示某淋巴细胞，膜外颗粒为抗体；右图是该细胞在抗体分泌前几种生物膜面积的示意图，请据图回答：
（1）此细胞与高等植物细胞相比，一定不含有的细胞结构是　 　（答全得分）。
（2）抗体的化学本质是　 　。抗体从合成到分泌出细胞，经过的细胞结构依次是（用标号）　 　。
（3）结构②与结构④的主要成分是　 　。从结构上看，它具有一定的　 　性，从功能特点看，它是一种　 　膜。
（4）该细胞在抗体分泌前后几种生物膜面积将会发生改变。由此可说明，生物膜具有一定的流动性，请再举两例：　 　。
（5）请你根据“抗体分泌前几种生物膜面积的示意图”画出抗体分泌后几种生物膜面积的柱形示意图　 　。
28．（2024高一下·新蔡期末）学习以下材料，回答（1）~（5）题。
果蝇白眼基因突变体的研究
黑腹果蝇眼的颜色与红色色素和棕色色素在色素细胞中的合成有关。鸟嘌呤为红色色素合成的原料，色氨酸为棕色色素合成的原料。
鸟嘌呤和色氨酸均通过转运复合体转运到色素细胞中。在黑腹果蝇色素细胞内，构成转运复合体的蛋白由白色基因、猩红色基因和棕色基因编码。遗传和生化证据表明，白色基因和棕色基因的表达产物（白色亚基和棕色亚基）共同形成鸟嘌呤转运复合体；白色基因和猩红色基因的表达产物（白色亚基和猩红色亚基）共同形成色氨酸转运复合体。
科研人员通过诱变获得了4个白色基因突变体w1~w4，它们均由于碱基序列发生改变，导致白色亚基中单个氨基酸改变，使白色亚基的分子结构发生改变，影响转运复合体的功能。测定w1~w4眼的色素含量，以野生型眼的色素含量为参照，得到下图所示结果。
通过分析w1~w4的白色亚基中发生改变的氨基酸的所在位置，科研人员进一步揭示了白色亚基改变对鸟嘌呤转运复合体和色氨酸转运复合体的影响。
（1）从基因控制生物性状的角度分析，本文内容体现了基因通过控制　 　直接控制生物性状。w1~w4白色基因的不同突变，均为野生型的白色基因W的　 　基因。
（2）据图分析，突变体　 　的突变与眼的红色色素的大幅减少相关，而棕色色素接近野生型水平，推测发生改变的氨基酸所在的结构位点在　 　转运复合体中的作用更重要。
（3）遗传学家摩尔根得到一只白眼果蝇，并通过与野生型（红眼）果蝇杂交，发现白眼性状为　 　性状w1~w4中的　 　与摩尔根得到的白眼突变体眼色最相似。
（4）依据本文分析、白眼性状出现的原因可能是　 　。
（2024高一下·新蔡期末）1928年，格里菲思用肺炎链球菌在小鼠体内进行著名的转化实验如图1所示；紧接着艾弗里团队在体外证明DNA是遗传物质的实验过程如图2所示：随后1952年美国遗传学家赫尔希和助手蔡斯完成了另一个有说服力的实验——T2噬菌体侵染细菌实验如图3所示，请回答下列有关问题：
29．格里菲斯通过图1的四组实验结果得出什么实验结论？　 　。
30．图2实验中，　 　两组（填序号）对照可以证明S型活细菌的DNA是转化因子。
31．图3实验能检测到放射性是因为利用了　 　法。图中的噬菌体被标记的部位是　 　（填“DNA”或“蛋白质”）。
32．图3实验中被标记的噬菌体与未标记的细菌混合过后还要保温一段时间，然后再进行后续操作。
①如果保温时间过短，被标记的噬菌体　 　（填“能”或“不能”）全部侵染到细菌体内，会使上清液中放射性含量　 　。
②如果保温时间过长，会使上清液中放射性含量　 　，其可能的原因是　 　。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因的自由组合规律的实质及应用；“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、雄配子数远多于雌配子数，如果①中小球的数量是②中的10倍，可说明①模拟的是雄性动物的生殖器官，A正确；
B、模拟杂合子配子形成过程中，一般R：r=1：1，若③中小球R的数量是小球r的2倍，故③产生的r配子有50%死亡，B正确；
C、用③④做模拟性状分离比实验时，需将两烧杯用不透明的纸贴住，这是为了避免 主观因素对实验造成影响，C错误；
D、①中表示等位记忆D/d、③中表示等位基因R/r，从①③中随机抓取一个小球组合在一起，这样可模拟非等位基因的自由组合，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，它们由孟德尔通过豌豆杂交实验得出。
基因的分离定律指的是在杂种生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。简单来说，就是等位基因在杂合体细胞中位于一对同源染色体上，在形成配子时等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入到不同的配子中，独立地随配子遗传给后代。
基因的自由组合定律则指的是在杂种生物的体细胞中，控制不同性状的遗传因子成对存在，互不融合；在形成配子时，控制同一性状的成对的遗传因子彼此分离，控制不同性状的遗传因子自由组合。简单来说，就是在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2．【答案】C
【知识点】精子的形成过程；卵细胞的形成过程；受精作用
【解析】【解答】A、玉米体细胞中有10对染色体，经过减数第一次分裂后期，同源染色体分离，所以形成的卵细胞中染色体数目为10条，但不含同源染色体，因此不能表示为5对，A错误；
B、某果蝇的性染色体组成为XXY，可能是XX卵细胞和Y精子结合形成的，也可能是X卵细胞和XY精子结合形成的，XY精子的形成可能是父本减数第一次分裂异常所致，而XX卵细胞的形成可能是母本减数第一次分裂或减数第二次分裂异常所致B错误；
C、由于减数分裂形成的配子，染色体组成具有多样性，导致不同配子遗传物质的差异，加上受精作用过程中的卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性，这种多样性有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性，C正确；
D、人体内次级精（卵）母细胞中不含同源染色体，但在减数第二次分裂后期的时候，由于着丝粒分裂，染色体数目加倍，有46条染色体，D错误。
故答案为：C。
【分析】减数分裂是有性生殖生物在生殖细胞成熟过程中发生的特殊分裂方式。这一过程的特点是DNA复制一次，细胞连续分裂两次，结果形成4个子细胞的染色体数目只有母细胞的一半，故称为减数分裂，又称成熟分裂。减数分裂的结果是形成单倍体（n）配子。其全过程可以划分为4个阶段：间期Ⅰ、减数分裂Ⅰ、间期Ⅱ和减数分裂Ⅱ。以下是减数分裂的详细过程：
1. 间期Ⅰ：
这是原始生殖细胞进入减数分裂之前的物质准备阶段，包括G1、S和G2期。
在S期，DNA进行复制，但复制并不完全，剩余的少量DNA复制在减数第一次分裂前期的偶线期完成。
细胞在这一阶段进行物质积累和DNA复制，为后续的分裂做准备。
2. 减数分裂Ⅰ
前期Ⅰ，中期Ⅰ，后期Ⅰ
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Ⅰ
细胞一分为二，形成次级精母细胞或次级卵母细胞和第一极体。
3. 间期Ⅱ
这是一个短暂的间期，主要进行物质准备，但不再进行DNA复制。
4. 减数分裂Ⅱ
前期Ⅱ
次级精母细胞或次级卵母细胞中染色体再次聚集，形成纺锤体。
中期Ⅱ
染色体着丝点排在赤道板上。
后期Ⅱ
染色体着丝点分离，染色体移向两极。
末期Ⅱ
细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体（雌性生殖细胞形成过程中，第一极体也分裂为两个第二极体，但通常只保留一个卵细胞，三个极体退化）。
3．【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、与R型菌相比，S型菌多了荚膜和多糖，S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡，R型肺炎双球菌使无毒性。所以毒性物质可能与荚膜和多糖有关，A正确；
B、无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌，而加热能使S菌蛋白质变性失活，推测S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成，B正确；
C、加热杀死可以破坏蛋白质的空间结构，使其功能发生改变，DNA空间结构不被破坏，所以功能不受影响，C正确；
D、将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，无法得到S型菌，因为S型菌的DNA的结构已经被破坏，D错误；
故答案为：D。
【分析】 1、肺炎双球菌的类型及特点
特点
类型 菌落 荚膜 毒性
S型 光滑 有 有
R型 粗糙 无 无
2、格里菲思的体内转化实验：
结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。
3、肺炎双球菌转化实验的3个误区
(1)加热杀死的S型细菌中的蛋白质和DNA并没有永久丧失了活性，加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。
(2)在转化过程中并不是所有的R型细菌均转化成S型细菌，而是只有少部分R型细菌转化为S型细菌。
(3)转化的实质并不是基因发生突变，而是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。
4．【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则；DNA分子的结构
5．【答案】D
【知识点】中心法则及其发展；遗传信息的转录；遗传信息的翻译；病毒
6．【答案】D
【知识点】伴性遗传；染色体数目的变异
【解析】【解答】A、果蝇的性别由X染色体数（X）与常染色体组数（A）的比例决定，当X/A的值为0.5或更小时，果蝇为雄性，Y染色体决定其育性，性染色体为XY的个体为可育雄果蝇，但是性染色体组成为XYY的个体是可育雄性，同理可得，性染色体组成为XXY的个体也是可育雌性，A错误；
B、无X染色体会胚胎致死，故性染色体组成为OY的胚胎致死，不可能正常发育，B错误；
C、性染色体为XXY的果蝇有2条X染色体，但常染色体为两组（A=2），则X/A的值为2/2=1，所以性别是雌性，C错误；
D、若果蝇有3个常染色体组并有两条X染色体，则X/A的值为2/3≈0..67，该值介于0.5和1.0之间，所以果蝇具有两性特征，D正确。
故答案为：D。
【分析】染色体变异是指染色体在结构或数量上发生的改变，这种改变可以遗传给后代。染色体变异通常分为两大类：染色体结构变异和染色体数量变异。
一、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：染色体某一片段出现缺失情况，如第5号染色体部分缺失时，可引起猫叫综合征等。
2.重复：染色体增加某一片段引起变异，如女性怀孕期间出现染色体重复，可导致胚胎发育畸形。
3.倒位：一个染色体片段断裂倒转180度后重新连接，导致染色体的整体排列方式发生改变。
4.易位：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，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。
二、染色体数量变异：
染色体数量变异则是指细胞内染色体数目的增加或减少，包括两种情况：
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，如单体X是较常见的染色体数目异常，常见于特纳综合征等疾病。
7．【答案】D
【知识点】染色体结构的变异；基因频率的概念与变化；物种的概念与形成；自然选择与适应
【解析】【解答】A、与色素、视觉相关的基因发生了大量“丢失”，所以可能是发生了基因突变，但也可能是发生了染色体结构变异中的缺失，无法判断并准确说出一定是染色体片段缺失导致，A错误；
B、特殊极端的环境条件直接对超深渊狮子鱼个体的表型进行选择，B错误；
C、生殖隔离是物种形成的必要条件，但是有些物种的形成不需要地理隔离，如多倍体的形成，C错误；
D、由于自然选择导致超深渊狮子鱼基因组中与色素、视觉相关的基因发生了大量丢失，使得超深渊狮子鱼种群与温带靠海岸狮子鱼种群的基因库不同，狮子鱼与超深渊狮子鱼是两个不同的物种，存在生殖隔离，D正确。
故答案为：D。
【分析】现代生物进化理论是生物学中的一个核心理论，它主要基于达尔文的自然选择学说，并结合了现代遗传学、古生物学以及其他学科的有关成就，用以说明生物进化、发展的过程。以下是对现代生物进化理论的详细阐述：基本概念：
1.种群：生物进化的基本单位是种群，而不是个体。种群是指生活在同一区域内的同种生物个体的总和。种群内的个体具有基本相同的遗传基础，但也存在一定的个体差异。
2.基因库和基因频率：基因库是指一个种群所含的全部基因。基因频率是指某种基因在某个种群中出现的比例。种群中的基因频率总是在不断变化的，这种变化的方向是由自然选择决定的。
进化机制：
1.突变：突变是生物进化的原材料，包括基因突变和染色体变异。突变是随机的、不定向的，但它为生物进化提供了可能性。
2.自然选择：自然选择是生物进化的主导因素。环境对生物体进行选择，使具有有利变异的个体更容易生存下来并繁殖后代，这些有利变异在种群中逐渐积累，导致生物朝着一定的方向进化。
3.隔离：隔离是物种形成的关键。隔离包括地理隔离和生殖隔离。地理隔离使种群分隔成许多小种群，它们在不同的环境下独立进化；生殖隔离则使不同种群之间无法交配或交配后无法产生可育后代，从而形成新的物种。
进化证据：
现代生物进化理论的证据来自多个方面，包括化石记录、生物地理学、比较解剖学、生物化学和分子生物学等。这些证据共同支持了生物进化的过程。
进化理论的发展：
随着科学的发展，现代生物进化理论也在不断完善和发展。例如，中性突变学说认为大多数基因突变是中性的，生物进化的方向是由中性突变的逐渐积累决定的。间断平衡学说则对古生物化石缺少中间演化类型进行了新的解释，认为生物的进化过程是长期的静止或平衡状态被短期的、爆发性的大进化所打破。
8．【答案】D
【知识点】遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、图1中甲表示mRNA，乙表示核糖体，图2中丙表示DNA，丁表示RNA聚合酶，A错误；
B、根据图1中核糖体上延伸的肽链由短到长的顺序可知核糖体乙的移动方向是从左到右，而不是从右到左，B错误；
C、图1翻译合成多肽链时均以相同的mRNA为模板，所以合成的多肽链的氨基酸排列顺序相同，C错误；
D、图1正在翻译，翻译可在真核细胞，神经细胞中发生，图2同时进行转录和翻译过程，这两个过程原核生物大肠杆菌细胞内可以发生，D正确。
故答案为：D。
【分析】转录和翻译是遗传信息表达的两个关键步骤，它们分别在基因表达过程中将遗传信息从DNA传递给mRNA，然后从mRNA传递给蛋白质。
转录：
转录是生物体将DNA上的遗传信息复制到mRNA（信使RNA）上的过程。这个过程由RNA聚合酶催化，它从DNA模板链上的一个特定起始点开始，按照碱基互补配对的原则合成一条mRNA链。在转录过程中，DNA的一条链作为模板（称为模板链或反义链），而另一条链则不被用作模板（称为编码链或有意义链）。
转录的过程可以概述如下：
1.起始：RNA聚合酶识别基因的启动子区域并与之结合，从而开始转录过程。
2.延伸：RNA聚合酶沿着DNA模板链移动，按照A（腺嘌呤）配对U（尿嘧啶）、G（鸟嘌呤）配对C（胞嘧啶）、T（胸腺嘧啶）配对A（腺嘌呤）的规则合成mRNA。
3.终止：当RNA聚合酶遇到终止子序列时，转录停止，新的mRNA分子与DNA分离。
4.后处理：新合成的mRNA可能还需要经过剪接、加帽和加尾等后处理过程才能成为成熟的mRNA分子。
翻译：
翻译是生物体将mRNA上的遗传信息翻译成蛋白质的过程。这个过程在细胞质中的核糖体上进行，由tRNA（转运RNA）和rRNA（核糖体RNA）以及其他蛋白质共同参与完成。
翻译的过程可以概述如下：
1.起始：核糖体与小部分起始tRNA结合，该tRNA的反密码子与mRNA的起始密码子AUG配对。
2.延伸：核糖体沿mRNA移动，识别下一个密码子，相应的氨酰tRNA结合到核糖体的受位上，肽链通过肽键形成。这个过程不断重复直至遇到终止密码子。
3.终止：当核糖体遇到三个终止密码子之一时（UAA、UAG或UGA），没有对应的氨酰tRNA能够识别它们，从而触发蛋白质合成停止并释放新合成的多肽链。
4.折叠与修饰：新合成的多肽链可能还需要经过折叠、修饰等步骤才能成为具有生物活性的蛋白质。
9．【答案】D
【知识点】自然选择与适应；变异是自然选择的原材料
10．【答案】C
【知识点】DNA与RNA的异同；DNA分子的结构
【解析】【解答】ABC、该DNA片段中，有三处错误：①DNA单链上的脱氧核苷酸的连接方式不对，正确连接方式是是磷酸和五碳糖交替连接； ②DNA的五碳糖不是核糖，应是脱氧核糖；③碱基不对，与A配对的应该是碱基T，不是碱基U，AB错误，C正确；
D、即使画的是RNA双链结构，也应该是一个核糖核苷酸的磷酸基团与另一个核糖核苷酸的核糖之间进行脱水聚合形成磷酸二酯键，也应是核糖和磷酸交替链接，由此可知，题图也是有错误的，D错误。分析得知：ABD错误，C正确。
故答案为：C。
【分析】 DNA和RNA的异同：
核酸
比较项目 DNA脱氧核糖核酸 RNA核糖核酸
元素组成 C H O N P
基本单位 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸
磷酸 仅一种
五碳糖 脱氧核糖 核糖
含氮碱基 A 腺嘌呤 G鸟嘌呤 C胞嘧啶
T 胸腺嘧啶 A 腺嘌呤 G鸟嘌呤 C胞嘧啶
U 尿嘧啶
结构 双螺旋 单链
11．【答案】A
【知识点】核酸的种类及主要存在的部位；原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；细胞核的结构
【解析】【解答】A、细胞核中的核仁与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关，A正确；
B、真核细胞中，DNA主要分布于细胞核，少数分布于线粒体和叶绿体，B错误；
C、核孔是生物大分子进出细胞核的通道，但核孔具有选择性，细胞核中的DNA不会通过核孔进入细胞质，C错误；
D、原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，只有真核生物才有，D错误。
故答案为：A。
【分析】细胞核的结构和功能对于细胞的生命活动至关重要。以下是细胞核的主要结构和功能：
细胞核的结构：
细胞核的结构主要包括以下几个部分：
1. 核膜：
核膜是双层膜结构，将核内物质与细胞质分隔开。
核膜上有许多核孔，允许物质在核与细胞质之间进行选择性交换。
核膜外表面可能附有核糖体颗粒。
2.染色质：
染色质是细胞核内的重要组成部分，由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成。
在细胞间期，染色质呈细长丝状且交织成网状；在有丝分裂期，染色质高度螺旋化形成染色体。
3.核仁：
核仁是细胞核内显著的结构，通常呈圆形或椭圆形颗粒状。
核仁富含蛋白质和RNA分子，是核糖体亚单位装配的场所。
4.核骨架：
核骨架是细胞核内的结构体系，包括核基质和核纤层等。
核骨架与核纤层、中间纤维相互连接，形成贯穿于核与质的一个独立结构系统。
细胞核的功能：
细胞核的功能主要体现在以下几个方面：
1.存储遗传信息：
细胞核内包含DNA分子，这些DNA分子记录着生物体的遗传信息。
2.控制基因表达：
细胞核内的蛋白质和DNA分子可以组成调控网络，控制基因的表达或抑制。
3.合成RNA：
细胞核内的RNA聚合酶能利用DNA模板合成RNA分子，这些RNA分子随后被转移到细胞质中合成蛋白质。
4.细胞遗传性和代谢活动的控制中心：
细胞核是细胞的控制中心，在细胞的代谢、生长、分化中起着重要作用。
遗传物质在细胞核中储存、复制，并传递给子代。
5.物质交换与信息交流：
核膜上的核孔允许物质在核与细胞质之间进行选择性交换。
核膜还起到保护DNA不受细胞骨架运动产生的机械力损伤的作用。
12．【答案】C
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、洋葱鳞片叶外表皮细胞中，液泡中含有紫色的花青素呈紫色，所以图中紫色因在中央大液泡内，A错误；
BC、洋葱鳞片叶外表皮细胞因细胞失水导致质壁分离，细胞液中水分减少，细胞液浓度增大，液泡紫色变深，而不是变浅，并且此时其余地方为无色，B错误，C正确；
D、洋葱鳞片叶外表皮细胞中只有液泡中含有紫色花青素而是液泡呈紫色，其余地方呈无色，没有粉色色素，D错误。
故答案为：C。
【分析】质壁分离和复原是植物生理学中的两个重要现象，它们与植物细胞的渗透作用密切相关。
质壁分离：
质壁分离是指把液泡发育良好的植物细胞浸在高渗溶液中时，原生质收缩而和细胞壁分离的现象。当外界溶液的浓度比细胞液的浓度高时，细胞液的水分就会穿过原生质层向细胞外渗出，液泡的体积缩小。由于细胞壁的伸缩性有限，而原生质体的伸缩性较大，所以在细胞壁停止收缩后，原生质体继续收缩，这样细胞膜与细胞壁就会逐渐分开，原生质体与细胞壁之间的空隙里就充满了外界浓度较高的溶液。
质壁分离复原：
质壁分离复原则是指质壁分离的原生质体恢复原状，即恢复细胞紧张状态的现象。如果把发生了质壁分离现象的细胞再浸入浓度很低的溶液或清水中，外面的水就进入细胞，液泡变大，整个原生质层又慢慢恢复到原来的状态，这种现象就叫做质壁分离复原。
主要条件：
质壁分离和复原的发生需要满足一定的条件，包括：
1. 细胞必须是活细胞。
2. 细胞具有细胞壁和大液泡。
3. 外界溶液与细胞液之间存在一定的浓度差。
实验观察：
在实验中，通常使用紫色洋葱的外表皮细胞与蔗糖溶液来观察质壁分离和复原现象。通过显微镜可以观察到，当细胞处于高渗溶液中时，会发生质壁分离；而当细胞再被置于低渗溶液或清水中时，会发生质壁分离复原。
应用：
质壁分离和复原现象在植物生理学中有广泛的应用，例如可以用来测定细胞的透性，以及研究植物细胞的吸水和失水过程等。
13．【答案】D
【知识点】ATP的化学组成和特点；ATP与ADP相互转化的过程；ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、ATP与ADP不断相互转化处于动态平衡，所以ATP含量不会远远低于ADP含量，A错误；
B、肌酸发生磷酸化的过程中，ATP中的磷酸基团携带着能量转移到肌酸中，B错误；
C、磷酸肌酸是肌细胞中的重要储能物质，但不是细胞内的直接能源物质，C错误；
D、磷酸肌酸能在肌酸激酶的催化下，将其磷酸基团转移到ADP分子上，才生成ATP和肌酸。细胞中肌酸积累时，肌酸又会被ATP磷酸化而生成磷酸肌酸和ADP，所以肌细胞中ATP和磷酸肌酸的相互转化，有利于使ATP的含量保持相对稳定，D正确。
故答案为：D。
【分析】ATP，即腺苷三磷酸，是生物体内一种重要的高能磷酸化合物，其结构和功能对于细胞的生命活动至关重要。
ATP的结构：
ATP由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三个相连的磷酸基团构成。这三个磷酸基团从与分子中腺苷基团连接处算起，依次分别称为α、β、γ磷酸基团。腺嘌呤与核糖结合形成腺苷，腺苷再通过核糖中的第5位羟基与这三个磷酸基团结合，形成ATP。ATP的分子简式为A-P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，“-”表示普通的磷酸键，“~”表示高能磷酸键。ATP分子中有两个高能磷酸键和一个普通磷酸键，这使得ATP成为一种高能磷酸化合物。
ATP的功能：
ATP在生物体内主要发挥以下功能：
1.能量储存与释放：ATP是生物体内最直接的能量来源。当ATP分子中的高能磷酸键水解时，能释放出大量的能量（约30.5 kJ/mol），这些能量可以被细胞用于各种生命活动。
2.能量传递：ATP在细胞内可以与其他化合物进行磷酸基团的转移，从而将其能量传递给其他需要能量的化合物，使其获得能量并形成具有较高反应势能的磷酸化合物。
3.细胞代谢调控：ATP在细胞内的含量虽然很少，但其与ADP的相互转化却十分迅速，这使得细胞内ATP的含量能够维持在一个相对稳定的动态平衡水平。这种动态平衡对于细胞内稳定的供能环境具有重要意义。
4.参与细胞活动：ATP在细胞内广泛存在，并参与多种细胞活动，如DNA复制、转录、翻译、蛋白质合成、细胞运动、神经冲动传导等。
5.能量转化：ATP中的能量可以直接转化成其他各种形式的能量，如渗透能、机械能、电能、化学能、光能和热能等，用于细胞内的各种生命活动。
14．【答案】D
【知识点】蛋白质变性的主要因素；衰老细胞的主要特征
15．【答案】B
【知识点】无氧呼吸的过程和意义；细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、成熟的红细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸，产物为乳酸，不产生二氧化碳，A正确；
B、成熟红细胞衰老后，其细胞中没有细胞核、核糖体等结构，不能发生基因的表达，B错误；
C、网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同，这是由于图示中的成熟的红细胞中没有细胞器，C正确；
D、细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，所以造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同，D正确；
故答案为：B。
【分析】细胞器是细胞质中具有特定形态结构和功能的微器官，也称为拟器官或亚结构。细胞器的主要种类和功能包括：
1.线粒体：细胞进行有氧呼吸的主要场所，具有双层膜结构，是细胞的“动力工厂”。它通过细胞呼吸产生ATP分子，为细胞提供能量。
2.叶绿体：只存在于绿色植物细胞中，是植物进行光合作用的细胞器，被称为植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
3.内质网：一个网状的膜系统，分为粗面内质网和平滑内质网。粗面内质网上附着有核糖体，参与蛋白质的合成；平滑内质网则参与脂质代谢、钙离子平衡等生物过程。
4.高尔基体：由扁平膜片组成的细胞器，参与蛋白质的修饰、分泌和运输等过程，与植物细胞壁的形成和动物细胞的分泌有关。
5.核糖体：无膜结构的细胞器，由RNA和蛋白质构成，是细胞内蛋白质合成的场所。
6.溶酶体：含有水解酶的膜包囊，参与细胞内的分解和吞噬过程，对维持细胞内稳态和清除废物起着重要作用。
7.液泡：主要存在于植物细胞中，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素、蛋白质等，可以调节植物细胞内环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。
8.中心体：存在于动物及低等植物细胞中，由两个中心粒及周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关。
9.细胞核：在中学阶段，细胞核并不承认为细胞器，但在大学阶段，细胞核则被认为是细胞中最大、最重要的细胞器。它包含着遗传物质DNA，控制着细胞的生长、分裂和代谢等重要过程。
16．【答案】D
【知识点】细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、细胞学说提出，细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞的产物所构成，A正确；
B、德国科学家魏尔肖提出细胞通过分裂产生新细胞，是对细胞学说的重要补充，B正确；
C、细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用，C正确；
D、细胞学说指出一切动植物都是由细胞发育而来，但是学说内容揭示了生物体结构的统一性，并没有涉及多样性，D错误。
故答案为：D。
【分析】细胞学说是一个关于细胞是动物和植物结构和生命活动的基本单位的学说。其主要内容和意义如下：
主要内容：
1.细胞是一个有机体：一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。
2.细胞的统一性：所有细胞在结构和组成上基本相似。
3.细胞的分裂与新生：新细胞是由已存在的细胞分裂而来。也有说法认为新细胞可以从老细胞中产生。
4.细胞与疾病：生物的疾病是因为其细胞机能失常。
5.细胞的独立性与整体性：细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用。
意义：
1.揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性：细胞学说论证了整个生物体在结构上的统一性，以及在进化上的共同起源。
2.推动了生物学的发展：细胞学说为后来的生物学研究，如达尔文的生物进化论，提供了重要的基础。
3.提供了自然科学依据：细胞学说为辩证唯物论提供了重要的自然科学依据。
发展历史：
细胞学说最初是由德国生物学家马蒂亚斯·雅各布·施莱登和泰奥多尔·施旺分别在1838年和1839年提出的。随后，经过许多科学家的补充和完善，特别是德国科学家魏尔肖在1858年提出细胞通过分裂产生新细胞的观点，使细胞学说更加完善。
17．【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、甲中染色体数目与核DNA分子数比为1：2，但染色体数为4，则图甲表示减数第二次分裂前期和中期细胞，则甲时期细胞中不可能出现同源染色体两两配对（减数第一次分裂前期）的现象，A错误；
B、图乙中染色体数目与核DNA分子数比为1：1，且均为8，则图乙是间期或减数第二次分裂后期，若图减数第二次分裂后期，可得知乙时期细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体，B错误；
C、图乙中染色体数目与核DNA分子数比为1：1，无染色单体，C错误；
D、如果在减数第一次分裂前期同源染色体发生交叉互换，则该精原细胞产生的4个精细胞的基因型可能均不相同，D正确。
故答案为：D。
【分析】染色体数目和核DNA数目的变化是生物学中重要的概念，它们在细胞分裂和遗传过程中起着关键作用。以下是对这两种变化的一般性解释：
染色体数目变化
1.稳定性：一般情况下，每一种生物的染色体数目都是稳定的。然而，在某些特定的条件下，如环境压力、基因突变或遗传重组等，染色体数目会发生变异。
2.变异类型：
个别染色体增加或减少：细胞内的个别染色体数目可能发生变化，导致染色体总数增加或减少。
染色体组成倍变化：细胞内的染色体数目可能以染色体组的形式成倍地增加或减少，如二倍体、多倍体和单倍体的形成。
3.细胞分裂：在细胞分裂过程中，染色体数目也会发生变化。例如，在有丝分裂结束时，染色体数目通常保持不变；而在减数分裂结束时，由于染色体复制后细胞分裂两次，染色体数目减半。
核DNA数目变化
1.DNA复制：在细胞分裂的间期，特别是减数分裂前的间期，DNA会进行复制，导致核DNA数目加倍。
2.细胞分裂：随着细胞分裂的进行，核DNA会被分配到子细胞中。在减数分裂过程中，DNA复制后细胞分裂两次，最终每个子细胞中的核DNA数目减半。
3.染色体与DNA的关系：染色体是DNA的主要载体，在细胞分裂过程中，染色体和DNA的数目变化通常是同步的。有染色单体时，DNA数等于染色体数的两倍；无染色单体时，DNA数等于染色体数。
18．【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、DNA聚合酶需要以DNA链为模板，使子链从5'→3'端延伸，在子链的3'端催化，不是5‘端，A错误；
B、核糖核酸酶和DNA聚合酶作用的化学键相同，二者的作用对象都是磷酸二酯键，B错误；
C、酶X是DNA连接酶，可连接DNA片段，催化磷酸二酯键合成，并不催化氢键的形成，C错误；
D、DNA复制时还需要解旋酶催化双链DNA解旋，解旋酶沿着DNA模板移动，边移动边催化DNA解旋，D正确。
故答案为：D。
【分析】DNA的复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程，从一个原始DNA分子产生两个DNA分子的生物学过程。这个过程通过半保留复制的机制来得以顺利完成，即每个新合成的DNA分子都包含一条原始链和一条新合成的链。DNA复制是生物遗传的基础，发生在所有以DNA为遗传物质的生物体中。
19．【答案】B
【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；生物具有共同的祖先；自然选择与适应
【解析】【解答】A、研究百岁兰进化最直接、最重要的证据也是化石，因为化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，A正确；
B、重度甲基化有利于百岁兰避免“有害”突变，并且突变可为其进化提供原材料，B错误；
C、极端干旱和贫营养的条件，作为自然选择的因素使百岁兰基因组“低耗能”相关基因的基因频率定向改变，并且表现为升高，C正确；
D、百岁兰高度木质化的两片叶子起到了减少水分散失的作用，因而能适应干旱环境，是自然选择的结果，是生物与环境之间协同进化的结果，D正确。
故答案为：B。
【分析】现代生物进化理论是生物学中的一个核心理论，它主要基于达尔文的自然选择学说，并结合了现代遗传学、古生物学以及其他学科的有关成就，用以说明生物进化、发展的过程。以下是对现代生物进化理论的详细阐述：基本概念：
1.种群：生物进化的基本单位是种群，而不是个体。种群是指生活在同一区域内的同种生物个体的总和。种群内的个体具有基本相同的遗传基础，但也存在一定的个体差异。
2.基因库和基因频率：基因库是指一个种群所含的全部基因。基因频率是指某种基因在某个种群中出现的比例。种群中的基因频率总是在不断变化的，这种变化的方向是由自然选择决定的。
进化机制：
1.突变：突变是生物进化的原材料，包括基因突变和染色体变异。突变是随机的、不定向的，但它为生物进化提供了可能性。
2.自然选择：自然选择是生物进化的主导因素。环境对生物体进行选择，使具有有利变异的个体更容易生存下来并繁殖后代，这些有利变异在种群中逐渐积累，导致生物朝着一定的方向进化。
3.隔离：隔离是物种形成的关键。隔离包括地理隔离和生殖隔离。地理隔离使种群分隔成许多小种群，它们在不同的环境下独立进化；生殖隔离则使不同种群之间无法交配或交配后无法产生可育后代，从而形成新的物种。
进化证据：
现代生物进化理论的证据来自多个方面，包括化石记录、生物地理学、比较解剖学、生物化学和分子生物学等。这些证据共同支持了生物进化的过程。
进化理论的发展：
随着科学的发展，现代生物进化理论也在不断完善和发展。例如，中性突变学说认为大多数基因突变是中性的，生物进化的方向是由中性突变的逐渐积累决定的。间断平衡学说则对古生物化石缺少中间演化类型进行了新的解释，认为生物的进化过程是长期的静止或平衡状态被短期的、爆发性的大进化所打破。
20．【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、多株红色（显性基因A控制）辣椒作母本，与黄色（隐性基因a控制）辣椒突变体作父本进行杂交，子代辣椒红色和黄色的比例为3：1，由此可得知：亲本红色个体产生的配子A：a=3：1，故甲容器（模拟的是红色个体产生的配子过程）中两种颜色的小球即配子，比例为3：1，A错误；
B、不能模拟等位基因的分离，因为乙容器模拟的是父本（基因型aa）的雄性生殖器官，没有等位基因，B错误；
C、从甲乙桶内各抓取一个小球组合在一起，代表雌雄配子的结合，这就是杂交中的受精过程，C正确；
D、每次抓取小球记录好后，应将抓取的小球放回到原来的桶里，再将桶内小球摇匀后重复实验，D错误。
故答案为：C。
【分析】性状分离比模拟实验是一种通过模拟生物生殖过程中雌雄配子的随机结合，来验证孟德尔遗传定律中性状分离比（显性性状与隐性性状的比例为3：1）的实验方法。以下是该实验的基本步骤和原理：
实验原理：
根据孟德尔对分离现象的解释，生物的性状是由遗传因子（基因）决定的。控制显性性状的基因为显性基因（用大写字母如D表示），控制隐性性状的基因为隐性基因（用小写字母如d表示）。生物在形成生殖细胞（配子）时，成对的基因会分离，分别进入不同的配子中。当杂合子（Dd）自交时，雌雄配子随机结合，后代会出现性状分离，且性状分离比为显性：隐性=3：1。
实验步骤：
1.准备材料：通常使用两个小桶（或纸杯、小罐等容器）分别代表雌雄生殖器官，以及两种不同颜色的彩球（或围棋、硬币等）分别代表含不同基因的雌雄配子。
2.模拟配子：在每个小桶内放入等量的两种颜色的彩球，分别代表含显性基因（如D）和隐性基因（如d）的配子。
3.随机结合：分别从两个小桶中随机抓取一个彩球，记录其颜色组合（即基因型），然后放回原桶并摇匀，以模拟雌雄配子的随机结合。
4.重复实验：重复上述步骤多次（如50次或100次），以提高实验的准确性和可靠性。
5.统计结果：统计不同基因型（DD、Dd、dd）的出现次数，并计算其比例，验证性状分离比是否接近3：1。
实验目的：
性状分离比模拟实验的主要目的包括：
1.认识等位基因分离的特点：通过实验观察，理解基因在生殖细胞形成过程中的分离现象。
2.认识配子随机组合的特点：通过模拟配子的随机结合，理解遗传过程中配子结合的随机性。
3.了解基因组合与性状的关系：通过统计不同基因型的比例和性状表现，理解基因组合如何决定生物体的性状。
注意事项：
为了提高实验结果的准确率，实验中应注意以下事项：
1. 每次抓取小球后，必须将其放回并与其他小球充分摇匀，以确保每次抓取时小球的概率相等。
2. 抓取小球时，视线不能落在桶内，以避免人为干扰。
3. 重复实验的次数越多，结果越准确。
4. 盛放小球的容器最好是圆柱或圆锥形，以便小球充分混匀。
5. 桶内小球的数量必须相等，且每个桶内带有不同基因的小球数量也必须相等，以模拟等位基因的分离和配子数量的相等性。
【知识点】伴性遗传；基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常，但生下了Ⅱ-2的患病女性，所以该病是常染色体隐性遗传病，A错误；
B、该病在人群中的患病率为1/8100，则致病基因频率为1/90，正常基因频率为89/90，根据基因平衡定律，Ⅱ-1表现正常，基因型为Aa的概率=Aa/AA+Aa=(2×A基因频率×a基因频率)/(A基因频率×A基因频率+2×A基因频率×a基因频率)=(2×1/90×89/90)/（1/90×1/90+2×1/90×89/90）=2/91，其与Ⅱ-2aa婚配生一个患病男孩的概率为2/91×1/2×1/2=1/182，B错误；
C、结合图2可知，正常基因酶切后可形成长度为310bp和118bp的两种DNA片段，而基因突变酶切后可形成长度为217bp、93bp和118bp的三种DNA片段，这说明突变基因新增的酶切位点位于长度为310bp（217+93）的DNA片段中，C正确；
D、基因突变酶切后可形成长度为217bp、93bp和118bp的三种DNA片段，Ⅱ-2基因型是aa，只含有突变基因，所以酶切后电泳将产生三种条带，D错误。分析得知：ABD错误，C正确。
故答案为：ABD。
【分析】 基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。（生物进化的实质：种群基因频率的变化）
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、①表示转录过程，转录发生在细胞核，②表示翻译过程，翻译发生在细胞质，A正确；
B、转录和翻译过程均有氢键的断裂和形成，B正确；
C、起始密码子位于mRNA上，C错误；
D、生活在海拔较高地区的人的EPO基因表达加强，促进EPO的合成，D正确。分析得知：ABD正确，C正确。
故答案为：ABD。
【分析】转录和翻译是遗传信息表达的两个关键步骤，它们分别在基因表达过程中将遗传信息从DNA传递给mRNA，然后从mRNA传递给蛋白质。
转录是生物体将DNA上的遗传信息复制到mRNA（信使RNA）上的过程。这个过程由RNA聚合酶催化，它从DNA模板链上的一个特定起始点开始，按照碱基互补配对的原则合成一条mRNA链。在转录过程中，DNA的一条链作为模板（称为模板链或反义链），而另一条链则不被用作模板（称为编码链或有意义链）。
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、图示乙品系大麦的雄性育性和种皮颜色相关基因位于同一对同源染色体上，故不遵循自由组合定律，因为自由组合定律适用于两对及两对以上等位基因的独立遗传，A错误；
B、正常大麦的体细胞染色体是7对，在甲品系大麦减数分裂时，其他染色体都能正常配对，只有这条额外的染色体在减数分裂1后期随机分向一极，两极染色体数比为7：8或8：7，B正确；
CD、根据题意，该甲品系大麦的基因型为MsmsmsRrr，能产生2种类型的雌配子msr和MsmsRr，1种类型的雄配子为msr，因此该甲品系大麦自花受粉，子代黄色种皮（msmsrr）的种子和茶褐色种皮（MsmsmsRrr）的种子的理论比值为=1：1，C正确，D错误。分析得知：AD错误，BC正确。
故答案为：BC。
【分析】基因的分离定律和自由组合定律是遗传学中的两个重要定律，它们分别描述了生物体在遗传给下一代时，基因如何独立地分离和组合。
基因的分离定律，也被称为孟德尔第一定律，是奥地利生物学家孟德尔在豌豆杂交实验中首先发现的。这个定律指出，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，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
【知识点】糖类的种类及其分布和功能；原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；脂质的种类及其功能；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、细胞生物包括原核生物和真核生物，并且原核生物包含蓝细菌，蓝细菌包含念珠蓝细菌、颤蓝细菌等，A 正确；
B、糖类包括多糖和二糖，多糖包括淀粉、纤维素和糖原，而麦芽糖属于二糖，B错误；
C、脂质包括磷脂、固醇和脂肪，固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，所以胆固醇、性激素不是包含关系，为并列关系，C错误；
D、组成细胞的化合物包括有机物、无机物，有机物包括蛋白质、磷脂，蛋白质和磷脂是并列关系，不是包含关系，D错误。分析得知：A正确，BCD错误。
故答案为：BCD。
【分析】真核生物和原核生物是生物学中对生物体分类的一种方式，主要根据其细胞结构中的核特征进行区分。
真核生物：
真核生物是指其细胞具有真正的细胞核，即细胞核被一层连续的膜（核膜）所包围，并且内部含有染色体。真核生物还包括其他细胞器，如线粒体、叶绿体等。真核生物包括植物、动物、真菌和原生生物等。
原核生物：
原核生物是指其细胞没有真正的细胞核，即没有核膜包围的细胞核，其遗传物质（DNA）直接存在于细胞质中，通常形成一个称为核区的区域。原核生物包括细菌和古细菌等。
区别：
细胞核：真核生物有真正的细胞核，而原核生物没有。
细胞器：真核生物有复杂的细胞器，如线粒体、叶绿体等，而原核生物通常只有核糖体。
大小和形状：真核生物细胞通常较大，形态多样；原核生物细胞较小，形状较简单。
遗传信息表达：真核生物的遗传信息表达更加复杂，有转录后加工、翻译等过程；原核生物则相对简单。
分裂方式：真核生物通常进行有丝分裂和减数分裂，而原核生物通常进行二分裂。
生态分布：原核生物生态分布广泛，包括极端环境，如高温、高盐、高压等；真核生物则主要分布在温和的环境中。
举例：
真核生物：人、植物、真菌（如蘑菇、酵母）、原生生物（如变形虫、草履虫）等。
原核生物：细菌（如大肠杆菌、乳酸菌）、古细菌（如甲烷菌）等。
【知识点】影响光合作用的环境因素；光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】A、Ⅱ组和Ⅲ组有光，可进行光合作用，x1后装置内部的二氧化碳浓度不变，表示此时植物的净光合速率为零，但由于根茎等很多细胞不能进行光合作用，所以叶肉细胞的光合作用速率大于叶肉细胞自身呼吸作用速率，A错误；
B、I组为黑暗处理，植物不能进行光合作用，植物进行有氧呼吸消耗的O2与产生的CO2的体积相同，有氧呼吸产生的CO2不会导致气室气压升高，B错误；
C、Ⅲ组装置内部的CO2浓度逐渐降低，光合作用速率降低，CO2浓度在x1之前就已经不再变化，因此x1前净光合速率逐渐降低至零，C正确；
D、在0～x1时段，Ⅲ组天竺葵净光合速率可以表示为（y2-y1）/x1ppm/s，此时的呼吸速率为（y3-y2）/x1ppm/s，因此天竺葵的真光合固定的CO2的平均速率为（y3-y1）/x1ppm/s，D正确。分析得知：AB错误，CD正确。
故答案为：AB。
【分析】真光合速率=净光合速率+呼吸速率。Ⅰ组给予黑暗条件，因此Ⅰ组的植物只能进行呼吸作用，在氧气充足时，消耗等量的氧气产生等量的二氧化碳。Ⅱ组中装置内部的二氧化碳浓度不变，表示此时植物的净光合速率为零。Ⅲ组在短期内二氧化碳的速率下降，表明在0～x1时段，植物的净光合速率大于零，此后由于二氧化碳的限制，使得净光合速率等于零。
光合速率受到多种因素的影响，其中主要的影响因素包括光照强度、温度、空气中二氧化碳浓度等。
1.光照强度：光合速率随光强度的增加而增加。在一定的范围内，光照强度越强，光合速率越高。但超过一定范围，光合速率可能不再随光照强度的增加而增加，甚至可能降低，因为过强的光照可能会对植物造成损伤。
2.温度：光合作用是化学反应，其速率应随温度的升高而加快。但温度过高或过低都会影响光合速率，因为温度会影响酶的活性。每种植物都有其最适生长温度，超过这个温度范围，光合速率会下降。
3.空气中二氧化碳浓度：空气中二氧化碳浓度的增加会使光合速率加快。这是因为二氧化碳是光合作用的原料，其浓度的增加可以提供更多的原料，从而提高光合速率。
此外，水分、土壤肥力、空气湿度、风速等环境因素，以及植物的生理状态、遗传因素等也会影响光合速率。例如，水分供应不足会限制光合作用的进行，土壤肥力不足会导致植物缺乏必要的营养元素，从而影响光合速率。
26．【答案】（1）e→f→g→h→i→j或e→j
（2）C→E→D→A→B→F；细胞中央形成细胞板向外延伸完成细胞分裂；分裂后；着丝粒一分为二，染色单体分开，染色体数目加倍，染色体在纺锤丝的牵引下均分到细胞两极
（3）oa和ef；间期
（4）1：1：0；B
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】（1）e→f→g→h→i→j或e→j代表一个细胞周期。细胞周期是指连续进行分裂的细胞从一次分裂完成到下一次分裂结束，图乙中一次分裂结束是e到下一次分裂结束为j。
（2）图丙中细胞按分裂的先后顺序进行排序C→E→D→A→B→F，其中A表示分裂后期，特点是细胞着丝粒一分为二，染色单体分开，染色体数目加倍，染色体在纺锤丝的牵引下均分到细胞两极；B表示分裂末期，特点是细胞中间形成细胞板；C表示分裂间期，特点是染色质呈细丝状；D表示分裂中期，特点是着丝粒整齐排列于赤道板；E表示分裂前期，特点是细胞中染色质螺旋缩短变粗为染色体，形成纺锤体，F一次细胞分裂完成，一个细胞分裂成两个。
判断图丙细胞是植物细胞的依据是细胞中央形成细胞板向外延伸完成细胞分裂；
图丙中A时期表示细胞分裂进入分裂后期，此时期细胞分裂的特点是着丝粒一分为二，染色单体分开，染色体数目加倍，染色体在纺锤丝的牵引下均分到细胞两极。
（3）图甲b→c对应图乙的oa和ef段，表示细胞间期，其中图乙oa和ef两次斜线上升表示DNA复制两次，完成两次细胞分裂；
如果此时加入DNA合成酶抑制剂，则此细胞将停留在间期。
（4）图乙de段与图丙B对应，都表示分裂末期；此时细胞分裂，一条染色体上只含有一个DNA分子，细胞内不存在染色单体，染色体：DNA：染色单体数目之比为1：1：0。
【分析】有丝分裂的过程（以植物细胞为例）：
①分裂间期
特点：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。
结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态。
②前期
特点：①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失
染色体特点：①染色体散乱地分布在细胞中心附近。 ②每个染色体都有两条姐妹染色单体。
③中期
特点：①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上 ②染色体的形态和数目最清晰。
染色体特点：染色体的形态比较固定，数目比较清晰。故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。
④后期
特点：着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别向两极移动。纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极。 染色体特点：染色单体消失，染色体数目加倍。
④末期
特点：①染色体变成染色质，纺锤体消失。②核膜、核仁重现。③在赤道板位置出现细胞板，并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁。
27．【答案】（1）细胞壁、叶绿体和液泡
（2）蛋白质；③④⑦②⑦①
（3）脂质（或磷脂）、蛋白质；流动性；选择透过性
（4）细胞的生长、分裂；变形虫的取食
（5）
【知识点】细胞膜的成分；细胞膜的结构特点；其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】（1）此细胞表示淋巴细胞，属于动物细胞，动物细胞与高等植物细胞相比，一定不含有的细胞结构是细胞壁、叶绿体和液泡。
（2）抗体的化学本质是蛋白质；抗体属于分泌蛋白，分泌蛋白从合成到分泌出细胞经过的细胞结构依次是核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、囊泡、细胞膜，分别对应图中的③、④、⑦、②、⑦、①。
（3）结构②和④分别表示高尔基体和内质网，主要成分是脂质（或磷脂）、蛋白质。
从结构上看，它具有一定的流动性性，从功能特点看，它是一种选择透过性膜。
（4）生该细胞在抗体分泌前后几种生物膜面积将会发生改变。由此可说明生物膜具有一定的流动性；物膜具有流动性的例子很多，如细胞的生长、分裂；变形虫的取食等。
（5）抗体分泌过程中，内质网膜出芽形成囊泡到达高尔基体上与之融合，高尔基体上出芽形成囊泡到达细胞膜，与细胞膜融合，这样内质网膜面积减少，细胞膜面积增多，高尔基体膜面积几乎不变，各结构膜面积变化如图：
【分析】分泌蛋白的合成：
（1）此细胞表示淋巴细胞，属于动物细胞，动物细胞与高等植物细胞相比，一定不含有的细胞结构是细胞壁、叶绿体和液泡。
（2）抗体的化学本质是蛋白质；抗体属于分泌蛋白，分泌蛋白从合成到分泌出细胞经过的细胞结构依次是核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、囊泡、细胞膜，分别对应图中的③、④、⑦、②、⑦、①。
（3）结构②和④分别表示高尔基体和内质网，主要成分是脂质（或磷脂）、蛋白质。
从结构上看，它具有一定的流动性性，从功能特点看，它是一种选择透过性膜。
（4）生该细胞在抗体分泌前后几种生物膜面积将会发生改变。由此可说明生物膜具有一定的流动性；物膜具有流动性的例子很多，如细胞的生长、分裂；变形虫的取食等。
（5）抗体分泌过程中，内质网膜出芽形成囊泡到达高尔基体上与之融合，高尔基体上出芽形成囊泡到达细胞膜，与细胞膜融合，这样内质网膜面积减少，细胞膜面积增多，高尔基体膜面积几乎不变，各结构膜面积变化如图：
28．【答案】（1）蛋白质的结构；等位
（2）w1和w3；鸟嘌呤
（3）隐性；w4
（4）白色基因突变，白色亚基的分子结构发生改变，导致鸟嘌呤转运复合体和色氨酸转运复合体无法转运鸟嘌呤和色氨酸进入细胞，无法合成红色和棕色色素，颜色呈现白色。
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因突变的特点及意义
【答案】29．加热致死的S型细菌中含有能促使R型活细菌转化为S型活细菌的转化因子
30．①和⑤
31．同位素标记；DNA
32．不能；变高；变高；噬菌体在细菌体内大量增殖后，导致细菌裂解，子代噬菌体被释放，离心后就会分布于上清液中
【知识点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验
【解析】【分析】肺炎链球菌转化实验是一个经典的生物学实验，主要探讨了细菌的遗传物质及其转化机制。以下是该实验的详细概述：实验背景：
肺炎链球菌（也称为肺炎链球菌或肺炎球菌）有两种主要类型：S型（光滑型）和R型（粗糙型）。S型细菌具有多糖类的荚膜保护层，能够引起肺炎和败血症，并在培养基上形成光滑的菌落；而R型细菌则没有荚膜，不会引起疾病，在培养基上形成粗糙的菌落。
实验历史：
1. 格里菲斯的实验（1928年）：
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，会导致小鼠患败血症并死亡，且从死鼠血液中能分离出活的S型细菌。这表明，高温杀死的S型细菌中存在某种转化物质，能够使R型细菌转化为S型细菌。
2. 艾弗里的实验（1944年）：
艾弗里等人进一步研究了这种转化物质，他们从S型细菌中分别抽提出DNA、蛋白质和荚膜物质，并将这些成分分别与活的R型细菌混合。结果发现，只有DNA组分能够引起R型细菌转化为S型细菌，且DNA的纯度越高，转化效率也越高。
艾弗里的实验通过“减法原理”进一步验证了DNA的转化作用。他们分别用蛋白酶、RNA酶或脂酶处理细胞提取物，发现这些处理后的提取物仍然具有转化活性；而用DNA酶处理后，细胞提取物则失去了转化活性。
实验结论：
肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质，它可以在细菌之间传递遗传信息，并引起稳定的遗传变异。这一发现对现代遗传学的发展产生了深远的影响，为后续的分子生物学研究奠定了基础。
噬菌体侵染实验是生物学中一个重要的实验，主要用于证明DNA是遗传物质。以下是该实验的详细概述：
实验背景：
噬菌体是一种寄生在细菌细胞内的病毒，它主要由蛋白质和DNA组成。噬菌体在感染细菌时，会将其DNA注入到细菌细胞内，并利用细菌的代谢机制进行复制和增殖，最终产生新的噬菌体颗粒并释放出去。
实验过程：
噬菌体侵染实验的典型代表是赫尔希和蔡斯在1952年进行的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验。该实验采用了同位素示踪法，具体步骤如下：
1.标记噬菌体：使用放射性同位素35S（硫）标记噬菌体的蛋白质外壳，使用放射性同位素32P（磷）标记噬菌体的DNA。
2.感染细菌：将标记好的噬菌体分别感染大肠杆菌，使噬菌体的DNA和蛋白质分别进入细菌细胞。
3.分离噬菌体和细菌：通过离心和搅拌等方法，将噬菌体的蛋白质外壳和细菌细胞分离开来。
4. 检测放射性：分别测定上清液（含有未进入细菌的噬菌体蛋白质外壳）和沉淀物（含有被噬菌体感染的细菌细胞）中的放射性强度。
实验结果：
实验结果显示，被35S标记的噬菌体蛋白质外壳主要留在上清液中，而很少进入细菌细胞；而被32P标记的噬菌体DNA则主要进入细菌细胞，并在其中进行复制和增殖。这一结果有力地证明了DNA是噬菌体遗传信息的载体，即DNA是遗传物质。
实验意义：
噬菌体侵染实验不仅证明了DNA是遗传物质，还为后续的分子生物学研究提供了重要的实验方法和思路。该实验的设计思路和科学方法都是较好的科学教育素材，可以帮助学生更好地理解遗传物质的本质和遗传信息的传递机制。
29．S型肺炎链球菌的转化因子并不能将所有的R型活细菌都转化为S型活细菌，转化只是其中的一部分。根据实验对比可知加热致死的S型细菌含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质—转化因子。
30．图2实验中，①的实验结果是出现了S型细菌，这说明加热杀死的S型活细菌裂解产物中有可以将R型活细菌转化为S型活细菌的转化因子。⑤在加热杀死的S型活细菌裂解产物中加入DNA酶，实验结果是没有出现S型细菌，则说明转化因子不存在，通过两组实验结果说明DNA是转化因子。
31．图3实验能检测到放射性是因为利用了同位素标记法。图中沉淀物的放射性很高，由此可知图中的噬菌体被标记的部位是DNA。
32．图3实验过程中被标记的噬菌体与未标记的细菌混合过后还要保温一段时间，然后再进行搅拌和离心处理，最后再检测上清液和沉淀物中的放射性。实验过程中，若保温时间过短，大部分噬菌体还没来得及侵染全部细菌就进行离心，离心后这些噬菌体分布于上清液中，所以被标记的噬菌体不能全部侵染到细菌体内，会使上清液中放射性含量变高。因为噬菌体在细菌体内大量增殖后，导致细菌裂解，子代噬菌体被释放，离心后就会分布于上清液中，故如果保温时间过长，会使上清液中放射性含量变高。