湖北省武漢市江岸區2023-2024學年高一下學期7月期末生物試題一、單選題1．細胞分化是奢侈基因選擇表達的結果。下列屬于奢侈基因的是（）A．ATP酶基因B．胰島素基因C．解旋酶基因D．核糖體蛋白基因2．我國科學家于2022年研究發現了與抗衰老有關的代謝物—尿苷。尿苷是由尿嘧啶與核糖組成的一種生物活性分子，具有延緩干細胞衰老、促進哺乳動物多種組織再生修復的功能。對此有關敘述錯誤的是（）A．尿苷能延緩衰老可能與自由基破壞生物分子有關B．衰老干細胞水分減少，體積變小，細胞核體積增大C．干細胞分化程度較低，也會經歷衰老和死亡過程D．干細胞在組織再生增殖過程中，會發生染色體互換3．選擇豌豆作為實驗材料是孟德爾實驗成功的重要原因之一。下列有關敘述正確的是（）A．孟德爾成功的原因之一恰當選材，如選用豌豆的高莖和矮莖這兩種性狀B．孟德爾選用豌豆做雜交實驗，實驗流程為：人工去雄—套袋—人工授粉—套袋C．孟德爾曾用山柳菊做雜交實驗效果不理想，主要原因是山柳菊自然狀態下不是純種D．孟德爾結合雜交實驗結果，在減數分裂和受精作用的基礎之上提出兩大遺傳定律4．扁豆表皮圖案具有大理石紋、斑紋和光潔等相對性狀。將不同表型的純合親本進行雜交，F1自交，結果如表所示。下列推測不合理的是（）親本F1F2大理石紋×光潔大理石紋大理石紋：光潔=3：1斑紋×光潔斑紋斑紋：光潔=3：1大理石紋×斑紋大理石紋大理石紋：斑紋=3：1A．雜合子表型為大理石紋或斑紋B．大理石紋對斑紋為完全顯性C．扁豆表皮圖案由兩對等位基因控制D．扁豆表皮圖案的遺傳遵循分離定律5．中心體對于細胞分裂的準確進行至關重要。研究人員發現人體卵細胞產生過程中，卵原細胞的中心體會被清除，缺失中心體的細胞可通過組裝雙極紡錘體的方式實現染色體的正常分離。由于該過程常錯誤組裝出多極紡錘體從而導致人類大約有20%~50%的卵子是非整倍體，這些非整倍體的卵子受精后形成的異常受精卵可能引發流產或唐氏綜合征等遺傳疾病。研究發現，人類卵子缺少馬達蛋白KIFC1可能是導致紡錘體不穩定的主要誘因。下列說法錯誤的是（

）A．人體正常受精卵中的中心體來自精子B．正常體細胞增殖時中心體在間期倍增C．由多極紡錘體引發的唐氏綜合征是由于減數分裂Ⅱ后期染色體行為發生差錯導致D．引入外源KIFC1蛋白可能會提高人體卵細胞產生過程中染色體分離的準確性6．如圖是厚軸茶花粉母細胞減數分裂顯微照片，其中①~④為正常分裂圖像，⑤中姐妹染色單體連接在一起形成了“染色體橋”。下列敘述錯誤的是（）A．圖④細胞通過非姐妹染色單體互換發生基因重組B．細胞減數分裂的排序是③→④→①→②C．圖①、③和④細胞中均含姐妹染色單體D．圖⑤中“染色體橋”隨機斷裂可能導致染色體結構變異7．科學家發現一對同源染色體上的非姐妹染色單體間常發生互換，這種現象不僅可以發生在減數分裂形成配子的過程中，也可以發生在某些生物體細胞有絲分裂的過程中。現有一只雜合野生型果蠅（Yy），下列關于該果蠅某一細胞的生命歷程的敘述，不正確的是（）A．該果蠅體細胞在分裂間期主要完成DNA的復制和有關蛋白質的合成B．該果蠅可能出現基因型為YY的體細胞，也可能出現基因型為yy的體細胞C．該果蠅體內可能出現基因型為Y的細胞，也可能出現基因型為y的細胞D．該果蠅體細胞有絲分裂過程中發生Y和y交換后，子代細胞基因型與親代細胞不同8．調查一個小家鼠家系時發現其中存在有睪丸雌性化的個體，其性染色體組成為XY，表現為雌性個體，但不可育。進一步研究發現這是由X染色體上的突變基因t控制的，即睪丸雌性化個體為XtY。現從該家系中選取一對小家鼠交配并產生后代，子代表型情況如圖，下列敘述合理的是（

）

A．理論上F1雌雄比應為2：1B．親本A、B都可能攜帶t基因C．若F1雌雄個體隨機交配得到F2，理論上F2雌雄比應為5：3D．F1睪丸雌性化個體與雄性個體雜交，子代只有雌性個體9．下圖為摩爾根果蠅雜交實驗的圖解，下列敘述正確的是（）A．該實驗證明了果蠅紅、白眼的遺傳與性別相關聯，不遵循分離定律B．“控制白眼的基因在X染色體上”最初是摩爾根等人演繹推理的內容C．摩爾根等人通過測交等方法驗證了他們對上述實驗現象的解釋D．該實驗的結論是基因在染色體上呈線性排列10．某大腸桿菌DNA分子含100個胸腺嘧啶。用含有3H—胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養液培養該大腸桿菌，在不同時刻收集大腸桿菌并提取處在復制過程中的DNA，經放射自顯影后在電子顯微鏡下觀察其放射性，放射性強度越強顯影顏色越深，結果如圖所示。圖2中A區段顯影顏色最深。下列敘述錯誤的是（）A．由圖1和圖2可判斷大腸桿菌的DNA不含游離的磷酸基團B．依據圖2A區段不能推測大腸桿菌DNA的復制方式是半保留復制C．圖2中A區段顯影顏色最深說明它的兩條單鏈均具有放射性D．該DNA分子復制兩次共消耗400個腺嘌呤脫氧核苷酸11．某實驗小組模擬“T2噬菌體侵染細菌實驗”做了如下的實驗（注：不同元素釋放的放射性強度無法區分）。下列說法中正確的是（

）A．部分子代噬菌體的蛋白質外殼和核酸可能都有放射性B．該實驗保溫時間過短對上清液放射性強度的大小幾乎無影響C．攪拌不充分或保溫時間過長都會導致上清液的放射性強度增大D．該實驗可以證明噬菌體侵染細菌時蛋白質外殼未進入細胞12．DNA分子中的胞嘧啶結合一個甲基基團的過程稱為DNA甲基化。細胞中存在兩種DNA甲基化酶，從頭甲基化酶只作用于非甲基化的DNA，使其半甲基化；維持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位點，使其全甲基化，如圖所示。下列敘述正確的是（

）A．DNA甲基化通過改變基因的堿基序列引起表觀遺傳B．DNA甲基化能引起生物性狀的改變，但不能遺傳給后代C．從頭甲基化酶與維持甲基化酶功能不同，體現了酶具有專一性D．從頭甲基化酶能作用于全甲基化DNA復制一次所形成的子代DNA13．真核細胞中核糖體亞基的組裝和輸出過程如下圖所示。下列相關敘述錯誤的是（）注：圖中S為離心時的沉降系數單位，數字大小反映了相關RNA的長度A．核糖體一定含有C、H、O、N、PB．rRNA作為模板經翻譯形成核糖體蛋白C．核糖體蛋白在核糖體上合成后，通過核孔輸入細胞核D．細胞進入分裂前期，核仁解體，rDNA轉錄停止14．NewPhytologist雜志發表了我國科學家有關大豆對鹽脅迫響應的分子調控機制，過程如圖所示。研究發現，miR160a可通過切割GmARF16基因轉錄的mRNA使大豆具有耐鹽性。下列敘述不正確的是（）A．大豆的不耐鹽與耐鹽這對性狀受多對基因共同決定B．若GmMYC2基因“上游”序列甲基化程度增加可提高耐鹽性C．脯氨酸含量增加可增大根部細胞滲透壓引起耐鹽性增強D．miR160a通過堿基互補配對原則識別mRNA并斷裂氫鍵15．果蠅的灰體和黃體受一對等位基因控制，但相對性狀的顯隱性關系和該等位基因所在的染色體是未知的。某同學用一只灰體雌蠅與一只黃體雄蠅雜交，子代中灰體♀：黃體♀：灰體♂：黃體♂為1：1：1：1。下列說法錯誤的是（

）A．若基因位于常染色體上，無法確定顯隱性B．若基因只位于X染色體上，則灰體為顯性C．若黃體為顯性，基因一定只位于常染色體上D．若灰體為顯性，基因一定只位于X染色體上16．日前，我國科學家發現了一種新的單基因遺傳病——卵細胞死亡，表現為某些患者的卵細胞取出體外放置一段時間或受精后一段時間，出現退化凋亡的現象。研究發現人體中只要單個PANX1基因發生突變，就可引起PANX1通道蛋白結構與功能的改變，從而導致該病的發生。下列有關說法正確的是（）A．該病發病機理體現了基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體性狀B．研究發現該病患者家系中，PANX1基因存在不同的突變，體現了基因突變的不定向性C．此病癥只出現在女性中，因而屬于伴性遺傳病D．此不孕癥患者可通過導入正常的PANX1基因進行治療17．60Co輻射可使部分花粉活力降低，通過受精過程可誘導卵細胞發育成單倍體幼胚。科研人員利用此原理，通過下圖所示操作培養西葫蘆優良品種。下列相關敘述不正確的是（

）A．雌花套袋的目的是防止外來花粉的干擾B．經②得到的部分幼苗體細胞染色體數目可能與④獲得的品種相同C．④處理可在有絲分裂前期抑制紡錘體的形成D．③應挑選幼苗中葉片大、莖稈粗壯的個體即為單倍體18．現有一非綜合型耳聾患者家庭系譜圖，經基因檢測分析發現，該病為單基因遺傳病，Ⅲ1不攜帶致病基因，不考慮突變。下列敘述錯誤的是（）A．調查遺傳病的遺傳方式時應做到隨機取樣B．推測該病的遺傳方式是常染色體顯性遺傳C．Ⅳ5與正常男性結婚子代患者必為雜合子D．圖中所有患者個體的基因型都相同二、實驗題19．水稻是我國主要的糧食作物，獲得具有雜種優勢的雜交種子是提高水稻產量的重要途徑。水稻花是兩性花，雜交實驗中人工去雄操作難度大。科學家發現的安農S-1溫敏不育系突變體水稻在溫度高于26℃時表現為花粉敗育，可作為重要材料用于水稻雜交育種。(1)水稻花是兩性花，雜交實驗中，為了防止母本，須進行人工去雄。科學家發現的安農S-1溫敏不育系在雜交時只能做，免去了人工去雄的工作。(2)將野生型與安農S-1雜交，F1均為野生型，F1自交后代中野生型：雄性不育=3：1，說明。（答出2條）(3)綜合以上信息，利用安農S-1既可作為不育系用于雜交制種，又可在條件下自交繁殖不育系，簡化制種程序，使雜交水稻的大規模種植成為可能。(4)研究者用γ射線處理安農S-1種子，篩選獲得了兩個在32℃及以上才表現為花粉敗育的隱性突變體t1和t2，請設計實驗驗證t1和t2是同一基因突變引起的雄性不育，寫出設計思路和預期結果。三、解答題20．目前已知的DNA聚合酶都只能延長已存在的DNA鏈，而不能從頭合成DNA鏈，因此DNA復制時，子鏈的延伸需要RNA引物引導，引物的3'羥基端作為新合成子鏈的起始。圖1為某DNA部分片段；圖2為真核細胞DNA復制過程及結束階段示意圖，每條鏈5′→3′的方向由箭頭指示，粗線代表母鏈（鏈和b鏈），細線代表新生鏈（滯后鏈和前導鏈）。端粒是位于染色體末端的一段特殊序列的DNA—蛋白質復合體，后來科學研究發現端粒隨著細胞分裂的進行逐漸縮短可能與DNA的復制方式密切相關。

(1)圖1中④為DNA分子的一個完整單體，其名稱為。DNA分子在加熱的條件下可以解開雙鏈，研究表明對于相同長度的DNA分子，⑤的含量越高，需要的解旋溫度也會越。(2)若圖1中DNA分子共有1500個堿基對，含⑥900個，該段DNA分子復制n次，第n次復制時，需要消耗C個（用公式表達）。由圖2可知，DNA分子復制的方向是。(3)圖2中，滯后鏈延伸的方向和解旋酶的移動方向（填“相同”或“相反”），其合成需要（填“一個”或“多個”）RNA引物。(4)DNA復制結束后，需去除所有RNA引物，并由DNA片段繼續延伸填補相應缺口。去除引物（填編號）核苷酸鏈無法延伸，造成端粒縮短，理由可能是。21．科學家研發了多種RNA藥物用于疾病治療和預防，圖中①~④示意4種RNA藥物的作用機制。請回答下列問題。(1)細胞核內RNA轉錄合成以為模板，需要的催化。(2)機制①：有些杜興氏肌營養不良癥患者DMD蛋白基因片段中發生基因突變，提前產生，從而不能合成DMD蛋白。為治療該疾病，將反義RNA藥物導入細胞核，DMD前體mRNA改變剪接，合成有功能的小DMD蛋白，減輕癥狀。前體mRNA剪接為成熟的mRNA，剪接過程中破壞和重建鍵。(3)機制②：有些高膽固醇血癥患者的PCSK9蛋白可促進低密度脂蛋白的內吞受體降解，血液中膽固醇含量偏高。轉入與PCSK9mRNA特異性結合的siRNA，導致PCSK9mRNA被剪斷，從而抑制細胞內的合成，治療高膽固醇血癥。(4)機制③：mRNA藥物進入患者細胞內，與結合可表達正常的功能蛋白。為提高功效，設法讓一個mRNA分子可以相繼結合多個該結構，目的是。(5)機制④：編碼新冠病毒S蛋白的mRNA疫苗，進入人體細胞，在內質網上的核糖體中合成S蛋白，經過修飾加工后輸送出細胞，可作為抗原誘導人體產生特異性免疫反應。22．青蒿素是治療瘧疾的重要藥物。利用雌雄同株的野生型青蒿（二倍體，體細胞染色體數為18），通過傳統育種和現代生物技術可培育高青蒿素含量的植株。請回答以下相關問題：(1)假設野生型青蒿白青稈（A）對紫紅稈（a）為顯性，稀裂葉（B）對分裂葉（b）為顯性，兩對性狀獨立遺傳。若F1代中白青稈、稀裂葉植株所占比例為3/8，則其雜交親本的基因型組合可能為，該F1代中紫紅稈、分裂葉植株所占比例為。(2)四倍體青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿。低溫處理野生型青蒿正在有絲分裂的細胞會導致染色體不分離，從而獲得四倍體細胞并發育成植株，該四倍體青蒿與野生型青蒿相比，特點為。四倍體青蒿與野生型青蒿雜交后代體細胞的染色體數最多為。(3)從青蒿中分離了cyp基因（如圖），其編碼的CYP酶參與青蒿素合成。注：字母表示基因區段，數字為單鏈堿基數①若該基因一條單鏈中（G+T）/（A+C）=2/3，則其互補鏈中（G+T）/（A+C）=。②與原核生物的基因結構相比，真核生物基因的編碼區是不連續的，由能夠編碼蛋白質的序列一外顯子（圖示J、L、N區段）和不編碼蛋白質的序列一內含子（圖示K、M區段）間隔構成，而原核生物的基因編碼區中不存在內含子區段。若該基因經改造能在大腸桿菌中表達CYP酶，則改造后的cyp基