安徽省桐城中学2023-2024高一下学期4月期中考试生物试题（原卷版+原卷版）（2份打包）

高一生物学B卷
满分：100分 考试时间：75分钟
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹签字笔书写，字体工整、笔迹清晰。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题：共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 生命的物质性是指生物由物质组成，一切生命活动都有其物质基础。下列有关细胞中物质的叙述错误的是（ ）
A. 糖类和核酸等生物大分子是构成细胞生命大厦的基本框架
B. 细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界中获取的
C. 水是良好的溶剂且具有较高的比热容和流动性，这些都与其极性有关
D. 人体摄入食盐过少可能会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，肌肉酸痛、无力
【答案】A
【解析】
【分析】1、碳元素具有4个共价键，易形成碳链，是构成细胞中所有有机化合物的基本骨架；糖类、蛋白质、核酸等有机化合物以碳链为骨架的有机化合物，构成细胞生命大厦的基本框架；
2、细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然；
3、细胞中无机盐的作用：①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如亚铁离子是血红蛋白的主要成分、镁离子是叶绿素的必要成分；②维持细胞的生命活动，如钙离子可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐；③维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、糖类不都是生物大分子，如单糖和二糖不属于生物大分子，A错误；
B、生物体总是和外界环境进行着物质交换，细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界中获取的，没有一种化学元素为细胞所特有，B正确；
C、水分子是极性分子易与带正电荷或负电荷分子结合，因此水可以作为良好的溶剂；氢键的存在使水有较高的比热容，且具有流动性，有利于维持生命系统的稳定，C正确；
D、人体内Na 缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，肌肉酸痛、无力，D正确。
故选A。
2. 蛋白质二硫键异构酶（PDI）广泛存在于真核细胞的内质网中，参与蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程，对稳定蛋白质的三维结构至关重要。PDI缺失会导致内质网向细胞核释放的H202量显著减少，进而下调促进与细胞衰老相关的SERPINEI基因的表达量。下列说法错误的是（ ）
A. 阻断H2O2向细胞核的运输，可作为抗衰老药物研究的一种思路
B. PDI是由核糖体合成，内质网、高尔基体加工形成的一种分泌蛋白
C. PDI既可以作用于某一条肽链内部，也可以作用于不同肽链之间
D. 蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程中可能会产生自由基，攻击生物分子
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白质是生命的物质基础，是有机大分子，是构成细胞的基本有机物，是生命活动的主要承担者。没有蛋白质就没有生命。氨基酸是蛋白质的基本组成单位。
【详解】A、PDI缺失会导致内质网向细胞核释放的H2O2量显著减少，进而下调与细胞衰老相关的SERPINE1基因的表达量，故阻断H2O2向细胞核的运输过程，可作为抗衰老药物研究的一种思路，A正确；
B、由题意可知，PDI是由核糖体合成，在内质网中参与蛋白质氧化的蛋白质，不是分泌蛋白，B错误；
C、蛋白质氧化折叠形成二硫键既可以在某一条肽链内部，也可以作用于不同肽链之间，C正确；
D、细胞内各种氧化反应容易产生自由基，攻击生物分子，D正确。
故选B。
3. ABC超家族，又叫ABC转运蛋白，是一类广泛分布于从细菌到人类等各种生物细胞中的跨膜转运蛋白，参与细胞吸收多种营养物质。ABC转运蛋白的结构及转运过程如图所示，下列有关叙述正确的是（ ）
A. ABC转运蛋白参与多种营养物质吸收，说明缺乏特异性
B. ABC转运蛋白可协助H2O、葡萄糖等营养物质的跨膜运输
C. 细胞呼吸速率越高，ABC转运蛋白转运物质的速率就越快
D. ABC转运蛋白在每次转运过程中空间构象都会发生改变
【答案】D
【解析】
【分析】1、自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
2、由图可知，图中小分子跨过细胞膜进入细胞需要ABC转运蛋白（载体），同时还需要ATP供能，是主动运输过程。
【详解】A、ABC超家族，又叫ABC转运蛋白，是一类广泛分布于从细菌到人类等各种生物细胞中的跨膜转运蛋白，ABC转运蛋白有多种，每种ABC蛋白对于单一底物或相关底物的基团是有特异性的，A错误；
B、由图可知，ABC转运蛋白介导的是主动运输，而H2O的跨膜运输方式是自由扩散或协助扩散，所以ABC转运蛋白不可能运输H2O，B错误；
C、ABC转运蛋白转运物质的速率不仅与能量有关，而且与转运蛋白数量有关，因此细胞呼吸速率越高，运输速率不一定就越快，C错误；
D、ABC转运蛋白介导的跨膜运输需要ATP供能，属于主动运输，该蛋白属于载体蛋白，在每次转运过程中空间构象都会发生改变，D正确。
故选D。
4. 甲、乙两位同学分别用小球做遗传分离和自由组合定律模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。下列叙述正确的是（ ）
A. 实验中的Ⅰ、Ⅱ两桶和Ⅲ、Ⅳ两桶都分别代表雌、雄生殖器官
B. 实验中Ⅰ、Ⅱ两桶小球总数必须相等，Ⅲ、Ⅳ两桶小球总数必须相等
C. 每次抓取的小球用完后，必须要放回原桶且摇匀
D. 乙同学的实验模拟了遗传因子的分离和配子随机结合的过程
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：如果两个小桶中小球上标有的字母为同种字母，则两个小桶分别表示雌、雄生殖器官，这两个小桶内的小球分别代表雌、雄配子；如果两个小桶中小球上标有的是不同的字母，则这两个小桶表示同一生殖器官。Ⅰ、Ⅱ小桶中的小球标有的字母D和d表示一对等位基因，因此甲同学模拟的是基因的分离定律及雌、雄配子的随机结合；Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球标有的字母分别为A和a、B和b，表示两对等位基因，说明乙同学模拟的是非等位基因的自由组合。
【详解】A、如果两个小桶中小球上标有的字母为同种字母，则两个小桶分别表示雌、雄生殖器官，这两个小桶内的小球分别代表雌、雄配子；如果两个小桶中小球上标有的是不同的字母，则这两个小桶表示同一生殖器官，故实验中的Ⅰ、Ⅱ两桶代表雌、雄生殖器官，实验中的Ⅲ、Ⅳ两桶表示同一生殖器官，A错误；
B、实验中Ⅰ、Ⅱ两桶小球内小球总数可以不等，即雌雄配子数量可以不相等，B错误；
C、每次抓取的小球必须放回原桶，才能保证每次抓取时不同类型配子被抓取的概率相同，C正确；
D、乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合，由于Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球表示的是两对等位基因，如果分别位于两对同源染色体上，则乙同学的实验模拟非同源染色体上非等位基因自由组合的过程，D错误。
故选C。
5. 玉米花是单性花，雌雄同株，甜和非甜是玉米的一对相对性状，受一对等位基因A/a控制。某研究员不小心将100粒纯种甜玉米和50粒纯种非甜玉米混合种植在一起，自由传粉后收获了F1（种子均能正常生长且繁殖能力相同），发现甜玉米的果穗上结有非甜玉米的籽粒，而非甜玉米的果穗上找不到甜玉米。下列相关分析错误的是（ ）
A. 控制非甜玉米的是显性基因，控制甜玉米的是隐性基因
B. 甜玉米果穗上所结籽粒的基因型为Aa、aa
C. F1中甜玉米：非甜玉米=5：4
D. 若让F1自由传粉，则理论上F2中甜玉米所占比例不变
【答案】C
【解析】
【分析】玉米是单性花，且雌雄同株，将100粒纯种甜玉米和50粒纯种非甜玉米混合种植在一起，既有同株间的异花传粉，也有不同种间的异花传粉，甜玉米上的非甜玉米，是非甜玉米授粉的结果，而非甜玉米上的没有甜玉米，说明甜是隐性性状，非甜是显性性状。
【详解】A、“甜玉米的果穗上结有非甜玉米的种子，但非甜玉米的果穗上找不到甜玉米的子粒”说明控制非甜玉米的是显性基因，控制甜玉米的是隐性基因，A正确；
B、甜玉米的果穗上结有非甜玉米的籽粒Aa，也有甜玉米的籽粒aa，B正确；
C、将100粒纯种甜玉米（aa）和50粒纯种非甜玉米（AA）混合种植在一起，亲本产生配子的种类及比例为A：a=1：2，F1中甜玉米（aa）的比例为2/3×2/3=4/9，非甜玉米（A_）的比例为1-4/9=5/9，F1中甜玉米：非甜玉米=4：5，C错误；
D、F1中aa的比例为2/3×2/3=4/9，AA的比例为1/3×1/3=1/9，Aa的比例为2×2/3×1/3=4/9，F1产生配子的种类及比例为A：a=1：2，F2中甜玉米（aa）的比例为2/3×2/3=4/9，因此若让F1自由传粉，则理论上F2中甜玉米所占比例不变，D正确。
故选C。
6. 孟德尔说“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性”。下列有关实验材料应用的叙述中，正确的是（ ）
A. 菠菜叶下表皮细胞，可用于观察植物细胞叶绿体和细胞质的流动
B. 用洋葱根尖分生区观察细胞的有丝分裂，可观察到染色体动态变化的过程
C. 一般选择蝗虫卵母细胞装片来观察减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目
D. 用雌雄异花的玉米做杂交实验时，过程中可不去雄，但雌花成熟前必须套袋
【答案】D
【解析】
【分析】洋葱是比较好实验材料：
①洋葱根尖分生区细胞观察植物细胞的有丝分裂；
②洋葱鳞片叶外表皮细胞，色素含量较多，用于观察质壁分离和复原；
③洋葱的绿叶做叶绿体中色素的提取和分离实验，叶肉细胞做细胞质流动实验；
④洋葱的内表皮细胞颜色浅、由单层细胞构成，适合观察DNA、RNA在细胞中的分布状况。
【详解】A、观察植物细胞叶绿体和细胞质的流动应选择菠菜叶下表皮稍带的叶肉细胞，表皮细胞没有叶绿体，A错误；
B、用洋葱根尖分生区观察细胞的有丝分裂，细胞已经死亡，死细胞不可能观察到染色体动态变化的过程，B错误；
C、一般选择蝗虫精母细胞装片来观察减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目，C错误；
D、用雌雄异花的玉米做杂交实验时，过程中可不去雄，但雌花成熟前必须套袋，防止其他花粉干扰，D正确。
故选D。
7. 对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A/a都被标记为黄色，等位基因B/b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察。不考虑变异，下列有关推测合理的是（ ）
A. 若细胞中出现2个黄点、2个绿点，则该细胞一定处于减数分裂Ⅱ
B. 若细胞中出现4个黄点、4个绿点，则该细胞不可能处于减数分裂Ⅱ
C. 若这2对基因在1对同源染色体上，则有一个四分体中出现2个黄点、2个绿点
D. 若这2对基因在2对同源染色体上，则有一个四分体中出现4个黄点、4个绿点
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程中由于染色体经过复制，基因也随之加倍，使每个四分体上的等位基因含有4个，即2个A和2个a或2个B和2个b；有丝分裂过程，染色体未复制前，细胞中有2个黄点、2个绿点，复制后的细胞中有4个黄点和4个绿点。
【详解】A、若细胞中出现2个黄点、2个绿点，则该细胞可能处于减数第二次分裂或分裂间期，A错误；
B、若细胞中出现4个黄点、4个绿点，则该细胞可能处于减数第一次分裂或有丝分裂，不可能处于减数分裂Ⅱ，B正确；
C、若这2对基因在1对同源染色体上，则对应的四分体中出现4个黄点、4个绿点，C错误；
D、若这2对基因在2对同源染色体上，则对应的四分体分别出现4个黄点或4个绿点，D错误。
故选B。
8. 联会复合体（SC）是同源染色体在联会过程中形成的一种梯状结构，与同源染色体的联会、互换和分离密切相关，并能够在一定温度范围内保证减数分裂的正常进行。如果抑制DNA合成或蛋白质合成，则SC不能形成。研究发现，用RNA酶处理可破坏SC结构。下列说法正确的是（ ）
A. SC可能形成于减数分裂前的间期
B. SC与染色体都是由DNA与蛋白质组成
C. SC与配子种类多样性的形成密切相关
D. SC在姐妹染色单体分离时发挥重要作用
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
【详解】A、据题意：联会复合体(SC) 是同源染色体在联会过程中形成的一种梯状结构，而同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期，故SC 可能形成于减数第一次分裂前期，A错误；
B、用RNA 酶处理可破坏 SC 结构，说明SC是由RNA构成的，B错误；
C、减数分裂过程中，四分体时期非姐妹染色单体的（交叉）互换和减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合都会增加配子中染色体组合的多样性，SC与同源染色体的联会、（交叉）互换和分离密切相关，因此SC与配子种类多样性的形成密切相关，C正确；
D、SC与同源染色体的联会、（交叉）互换和分离密切相关，说明SC 在同源染色体分离时发挥重要作用，D错误。
故选C。
9. 下图1表示观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验的主要操作步骤。图2表示其观察结果，图3为洋葱根尖示意图。下列有关分析错误的是（ ）
A. 图1中，步骤丙可用甲紫或醋酸洋红等碱性染料染色
B. 图1中，应选择图3中的c部位观察
C. 图2中，③④时期DNA数目相同，但染色体数目不同
D. 图2中，染色单体形成于⑤时期，而消失于④时期
【答案】D
【解析】
【分析】图分析：图1为观察有丝分裂的实验步骤，其中制备植物根尖有丝分裂装片的步骤为：解离→漂洗→染色→制片；
图2中，①细胞核尚未解体，表示分裂间期；②逐渐形成两个新的细胞核，表示分裂末期；③处于有丝分裂中期，④中着丝粒分裂，子染色体移向细胞两极，表示分裂后期，⑤细胞处于前期。
【详解】A、图1中，步骤丙为染色，对染色体进行染色时，可用甲紫或醋酸洋红等碱性染料染色，A正确；
B、图3中视野中的细胞分裂旺盛并且细胞呈正方形，排列紧密，为分生区细胞，观察有丝分裂实验时，应选择图3中的c部位观察，B正确；
C、图2中，③处于有丝分裂中期，④处于分裂后期，③④时期DNA数目相同，但染色体数目不同，C正确；
D、④表示分裂后期，⑤表示前期，分裂前的间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，一条染色体上含有2条姐妹染色单体，有丝分裂后期，着丝粒断裂，姐妹染色单体分开，故染色单体在间期形成，后期消失，D错误。
故选D。
10. 下列有关细胞衰老和凋亡的叙述，正确的是（ ）
A. 衰老细胞内色素积累会妨碍细胞内物质的交流和传递
B. 人体胚胎发育过程中会发生细胞分化，不发生细胞凋亡
C. 细胞衰老后细胞核的体积减小，染色质收缩、染色加深
D. 被病原体感染的细胞被清除的过程是细胞坏死，不受基因控制
【答案】A
【解析】
【分析】1、细胞衰老的特征：
（1）水少：细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢；
（2）酶低：细胞内多种酶的活性降低；
（3）色累：细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；
（4）核大：细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；
（5）透变：细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。
2、细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。又称细胞编程性死亡，属正常死亡。在成熟的生物体中，细胞的自然更新，某些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
3、细胞坏死：不利因素引起的非正常死亡。
【详解】A、细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能，A正确；
B、细胞凋亡由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，人体胚胎发育过程中会发生细胞分化，形成不同的组织和器官，同时也会发生细胞凋亡，如人的手发育过程中指间细胞的自动死亡属于细胞凋亡，B错误；
C、细胞衰老后细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深，C错误；
D、某些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的，细胞凋亡受到基因的控制，D错误。
故选A。
11. 洋葱鳞茎有红色、黄色和白色三种，研究人员用红色鳞茎洋葱与白色鳞茎洋葱杂交，F1全为红色鳞茎洋葱，F1自交，F2中红色、黄色和白色鳞茎洋葱分别有119株、32株和10株。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 洋葱鳞茎颜色由两对等位基因控制，遵循自由组合定律
B. F2的红色鳞茎洋葱中纯合子占1/6
C. F2的红色鳞茎洋葱中与F1基因型相同的个体大约占1/4
D. F2的黄色鳞茎洋葱进行测交，得到白色鳞茎洋葱的概率为1/3
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意：F2中红色、黄色和白色鳞茎洋葱分别有119株、32株和10株，即红：黄：白=12：3：1，该比例类似与9：3：3：1，说明洋葱鳞茎颜色是由遵循自由组合定律的两对等位基因控制的。
【详解】A、根据题干信息可得F2中不同颜色鳞茎洋葱的表现型比例大致为12（9+3）：3：1，满足两对等位基因控制性状的分离比，故洋葱鳞茎颜色是由遵循自由组合定律的两对等位基因控制的，A正确；
B、分析题意：F2中红色、黄色和白色鳞茎洋葱比例约等于12：3：1，该比例类似与9：3：3：1，洋葱鳞茎颜色是由遵循自由组合定律的两对等位基因控制的。假设F2的黄色鳞茎洋葱的基因型为A_B_、A_bb，包括了AABB和AAbb，故F2的红色鳞茎洋葱中纯合子占2/12=1/6，B正确；
C、根据B选项的相关分析可知，F1的基因型为AaBb，则F2的红色鳞茎洋葱基因型为A_B_、A_bb，F2的红色鳞茎洋葱中与F1基因型相同的个体，即AaBb占4/12=1/3，C错误；
D、F2的黄色鳞茎洋葱的基因型为aaB_，包括了aaBB和aaBb，其比例为1：2，故测交得到白色洋葱的概率为2/3×1/2=1/3，D正确。
故选C。
12. 镰状细胞贫血症由常染色体上正常基因HbβA突变为HbβS造成。研究发现由于海拔原因造成的氧气浓度不同，携带者的表现型也有所不同（如下表）。下列相关叙述错误的是（ ）
正常HbβA HbβA 携带者HbβA HbβS 患者HbβS HbβS
低海拔地区红细胞形状
高海拔地区红细胞形状
A. 相比高海拔地区患者而言，低海拔地区的患者贫血症状往往较轻
B. 居住在低海拔地区人群，若父母从外观看均正常，则子女中也可能有患者
C. 居住在高海拔地区人群，若母亲检测到镰刀型红细胞，则子女一定为携带者
D. 两个携带者夫妇的后代子女有一定的概率为患者，建议选择低海拔地区安家
【答案】C
【解析】
【分析】表格分析：基因型为HbβAHbβA在高海拔和低海拔条件下红细胞都正常；基因型为HbβAHbβS（携带者）在低海拔条件下，红细胞正常，在高海拔条件下部分红细胞不正常，出现中度贫血；基因型为HbβSHbβS（患者）在高海拔和低海拔条件下红细胞都不正常，并且高海拔条件下出现重度贫血。
【详解】A、基因型为HbβSHbβS（患者）在高海拔和低海拔条件下红细胞都不正常，并且高海拔条件下出现重度贫血，由此说明相比高海拔地区患者而言，低海拔地区的患者贫血症状往往较轻，A正确；
B、居住在低海拔地区人群，若父母从外观看均正常，其基因型可能为HbβAHbβS，子女中也可能有患者HbβSHbβS，B正确；
C、居住在高海拔地区人群，若母亲检测到镰刀型红细胞，其基因型可能为HbβAHbβS，若父亲的基因型为HbβAHbβA，则子女不一定为携带者HbβAHbβA，C错误；
D、两个携带者（HbβAHbβS）夫妇的后代子女中患者的概率为1/4，携带者的概率为1/2，且携带者和患者均表现为低海拔地区正常和中度贫血，因此，建议选择低海拔地区安家，D正确。
故选C
13. 人的ABO型血，是由三个基因即ⅠA、ⅠB和i控制。三个等位基因严格遵循分离定律遗传。在一般情况下，基因型ii表现为O型血；ⅠAⅠA或ⅠAi表现为A型血；ⅠBⅠB或ⅠBi表现为B型血；ⅠAⅠB表现为AB型血。下列有关叙述中错误的是（ ）
A. 子女之一为A型血时，双亲之一有可能为O型血
B. 双亲之一为AB型血时，不能生出O型血的孩子
C. 双亲之一为O型血时，子女不可能是AB型血
D. 子女之一为B型血时，双亲至少有一方是B型血
【答案】D
【解析】
【分析】人类的ABO血型是受IA、IB和i三个复等位基因所控制的，IA和IB对i基因均为显性，IA和IB为并显性关系，即两者同时存在时，能表现各自作用，A型血型有两种基因型IAIA和IAi，B型血型有两种基因型IBIB和IBi，AB型为IAIB，O型为ii。
【详解】A、当子女之一为A型血时，其基因型可以是IAIA或IAi，则双亲至少有一个亲本提供IA基因型的配子，另一个亲本提供的配子的基因型是i或IA，可以提供IA的个体可以是A型血或AB型血，可以提供i的个体可以是A型血、B型血或O型血，所以要产生A型血的子女，父母不一定要有A型血，如父母的血型分别是AB型血和O型血就可以生出A血型的孩子，A正确；
B、双亲之一为AB型血时，则这个亲本提供的配子基因型为IA、IB，而O型血的基因型是ii，双亲不可能都提供i基因型的配子，所以双亲之一为AB型血时，不能生出O型血的孩子，B正确；
C、双亲之一为O型血，则这个亲本提供的配子的基因型是i，不可能生出基因型为IAIB的AB血型的孩子，C正确；
D、当子女之一为B型血时，双亲可以都是B血型；一个B血型，另一个O型血；一个A型血，另一个B型血；一个AB型血，另一个A型血或O型血等，所以双亲未必有一方是B型血，D错误。
故选D。
14. 果蝇的灰身对黑身为显性，某研究小组选择一只灰身雄蝇和一只灰身雌蝇杂交，结果子一代灰身：黑身=3：1。X和Y染色体存在同源区和非同源区如图所示，下列有关分析错误的是（ ）
A. 根据3：1不能确定控制体色基因的染色体位置
B. 若F1的黑身都为雄性，说明基因只位于X染色体上
C. 若F1的黑身雌雄都有，说明基因只位于常染色体上
D. 子一代的雌性个体中既有纯合子也有杂合子
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析，果蝇的灰身对黑身为显性，假设控制该性状的基因用A、a表示，图示中X和Y染色体存在同源区和非同源区；若控制该性状的基因在常染色体上，亲代果蝇的基因型均为Aa时，后代雌雄果蝇中灰身与黑身的比例是相同的，都是3∶1，若只在X染色体上，即位于Ⅱ区段，亲代果蝇的基因型为XAXa×XAY时，则子代雌性全部为灰身，雄性灰身∶黑身=1∶1，此时子一代灰身∶黑身也是3∶1。
【详解】ABC、根据题意和图示分析可知，控制该性状的基因无论位于常染色体还是位于X染色体的Ⅱ区段时，选择一只灰身雄蝇和一只灰身雌蝇杂交，子一代均会出现灰身∶黑身=3∶1，但是基因只位于X染色体上，子代雌性全部为灰身，雄性灰身∶黑身=1∶1，故若F1的黑身都为雄性，说明基因只位于X染色体上，AB正确，C错误；
D、根据以上选项的分析可知，无论控制该性状的基因无论位于常染色体还是位于X染色体的Ⅱ区段时，雌性个体中都是既有纯合子也有杂合子，D正确。
故选C。
15. 如图是某家系中甲病、乙病的遗传图谱，甲病、乙病分别由等位基因B/b、D/d控制，其中一种病的致病基因位于X染色体上（不考虑XY同源区段），Ⅲ-5含两条X染色体。下列分析正确的是（ ）
A. 甲、乙病均为隐性遗传病，且乙病致病基因位于X染色体上
B. Ⅱ-1与Ⅲ-2的基因型相同的概率为2/3
C. Ⅲ-5含有的两条X染色体均来自Ⅱ-4
D. Ⅲ-3同时携带甲病、乙病致病基因的概率是1/2
【答案】B
【解析】
【分析】系谱图分析：根据I-1和I-2甲病正常，Ⅱ-2患甲病，可确定甲病为隐性遗传病；根据Ⅱ-1和Ⅱ-2号乙病表现正常而他们女儿Ⅲ-3患乙病，确定乙病为常染色体隐性遗传；再根据题干“其中一种基因位于X染色体上”，推断控制甲病A、a基因位于X染色体上，所以甲病为伴X染色体隐性遗传。
【详解】A、根据无中生有为隐性可判断，两病均为隐性遗传病；对于乙病，Ⅲ-3患乙病，而其父亲并未患乙病，因此乙病一定位于常染色体上，A错误；
B、Ⅱ-1的基因型为DdXBXb，Ⅲ—2的基因型为1/3DDXBXb、2/3DdXBXb，因此相同的概率为2/3，B正确；
C、Ⅲ-5含两条X染色体且患有甲病，则其基因型可表示为XbXbY，母亲基因型是XBXb，父亲基因型是XbY，则Ⅲ-5两条携带甲病致病基因的X染色体可能一条来自Ⅱ-3、一条来自Ⅱ-4，C错误；
D、Ⅲ-3的基因型为ddXBXb，肯定同时携带甲病、乙病致病基因，D错误。
故选B。
二、非选择题：共5小题，共55分。
16. 氮元素是植物生长过程中的必需元素之一，为探究氮元素对玉米光合作用的影响，研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组，做如下处理：
①对照组：不进行特殊处理；
②施氨组：补充铵盐（12g·m-2）;
③施水+氮组：补充铵盐（12g·m-2）同时补水。
检测相关生理指标，部分实验结果见下表。
生理指标 对照组 施氮组 施水+氮组
气孔导度/（mmol·m-2·s-1） 85 65 196
叶绿素含量/（mg·g-1） 9.8 11.8 12.6
RuBP羧化酶活性/（mol·h-1·g-1） 316 640 716
光合速率/（μmol·m-2·s-1） 6.5 8.5 11.4
注：气孔导度反映气孔开放的程度，RuBP羧化酶指催化CO2固定的酶。
回答下列问题：
（1）氮元素被玉米吸收以后可用于合成___________（答出2种）等可参与光合作用的物质，松土有利于玉米对氮元素的吸收，分析其原因是___________。
（2）炎热夏天正午时光合速率下降的原因是___________；与对照组相比，施氮组气孔导度更小的原因是___________。
（3）相比于施氮组，施水+氮组的叶绿素含量的生理指标较高，推测其原因是___________。
（4）据实验结果分析，施水+氮组光合速率高于对照组的原因是___________（答出2点）。
【答案】（1） ①. 叶绿素、光合作用有关的酶、ATP、NADPH ②. 松土可增加土壤中氧气的含量，有利于根细胞有氧呼吸释放能量
（2） ①. 炎热夏天正午时，由于气温过高导致蒸腾作用过强，使得气孔导度降低，减少了二氧化碳的吸收 ②. 施氮肥后土壤溶液浓度增大，植物失水导致气孔导度降低
（3）含氮矿物质溶解于水中有利于玉米对其的吸收，从而促进叶绿素合成
（4）施水+氮组气孔导度大，可为暗反应提供更多的二氧化碳；同时同时施水+氮组叶绿素含量高，有利于光能的吸收和转化，促进光反应的进行；且施水+氮组RuBP羧化酶活性更高，有利于二氧化碳的固定
【解析】
【分析】分析题意可知，该实验目的是探究氮对光合作用的影响，实验分成三组：对照组、施氮组、水+氮组；分析表格数据可知：气孔导度：对照组＞施氮组＜水+氮组；叶绿素含量：对照组＜施氮组＜水+氮组；RuBP羧化酶活性：对照组＜施氮组＜水+氮组；光合速率：对照组＜施氮组＜水+氮组。
【小问1详解】
氮元素被玉米吸收以后可用于合成含氮的化合物，如叶绿素、光合作用有关的酶、ATP、NADPH等可参与光合作用的物质。玉米吸收氮元素的方式是主动运输，需要载体蛋白的协助、同时消耗能量，而松土可增加土壤中氧气的含量，有利于根细胞有氧呼吸释放能量，从而有利于玉米对氮元素的吸收。
【小问2详解】
炎热夏天正午由于温度太高，蒸腾作用较强，植物为保持水分，调低气孔导度，致使二氧化碳难以从叶片气孔进入，所以光合速率低；与对照组相比，由于施肥后土壤溶液浓度增大，植物失水导致气孔导度降低，故与对照组相比，施氮组气孔导度更小。
【小问3详解】
相比于施氮组，施水+氮组的叶绿素含量的生理指标较高，推测其原因是含氮矿物质溶解于水中有利于玉米对其的吸收，从而促进叶绿素合成。
【小问4详解】
据实验结果分析，与对照组相比施水+氮组气孔导度大，可为暗反应提供更多的二氧化碳，同时施水+氮组叶绿素含量高，有利于光能的吸收和转化，促进光反应的进行；并且施水+氮组RuBP羧化酶活性更高，有利于二氧化碳的固定，故施水+氮组光合速率高于对照组。　　　　　　　　　　　　　
17. 番茄作为一种严格的自花受粉的二倍体作物，其紫茎和绿茎是由一对等位基因（A/a）控制的相对性状，缺刻叶和马铃薯叶是另一对等位基因（B/b）控制的相对性状。用紫茎缺刻叶与绿茎缺刻叶杂交，F1出现四种表型，紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶=3：1：3：1。回答下列问题：
（1）亲本的基因型为___________。
（2）根据杂交实验结果___________（填“能”或“不能”）判断紫茎的显隐性。若“能”写出理由，若“不能”写出进一步探究显隐性的实验思路：___________。
（3）根据杂交实验结果可判断两对基因的遗传___________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，依据是___________。
（4）若随机拔掉F1代中1/2紫茎植株，剩余的F1代番茄每株植株收获的种子数相等。依据孟德尔定律推测，其F2代群体中缺刻叶植株的比例为___________。
【答案】（1）AaBb×aaBb（顺序不分先后）
（2） ①. 不能 ②. 将子代紫茎（或绿茎）植株自交，观察后代是否发生性状分离
（3） ①. 遵循 ②. F 代中紫茎：绿茎=1：1，缺刻叶：马铃薯叶=3：1，只有控制这两对性状的基因自由组合才会出现紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶=3：1：3：1
（4）5/8
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
根据F1代中紫茎：绿茎=1：1，缺刻叶：马铃薯叶=3：1，可推知亲本为AaBb、aaBb；
【小问2详解】
亲本有紫茎和绿茎，F 代中紫茎：绿茎=1：1，无法推断紫茎和绿茎的显隐性，可将子代紫茎（或绿茎）植株自交，观察后代是否发生性状分离，若发生性状分离则基因型为Aa，为显性；
【小问3详解】
F1代中紫茎：绿茎=1：1，缺刻叶：马铃薯叶=3：1，只有控制这两对性状的基因自由组合才会出现紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶=3：1：3：1；
【小问4详解】
两对基因自由组合，随机拔掉F1代中1/2紫茎植株，不影响F1代中马铃薯叶和缺刻叶的比例，仍为1/4BB、2/4Bb、1/4bb，自花传粉后，F2代群体中缺刻叶植株的比例为5/8。
18. 100年来，果蝇（2n=8）作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。图1表示雄性果蝇减数分裂过程中不同时期的细胞图像（显示部分染色体），图2表示正常分裂过程中不同时期细胞内染色体数的变化曲线。请根据以下信息回答问题：
（1）图1中，细胞甲的名称是___________，细胞乙染色体正在进行___________行为，丁图中每个细胞含有的Y染色体数目可能为___________。
（2）图2中Ⅰ和Ⅱ对于维持果蝇前后代体细胞中染色体数目的恒定，以及遗传和变异都十分重要。若从过程Ⅰ和Ⅱ的角度分析，果蝇后代具有多样性的原因是___________（答出2点）；过程Ⅲ为___________分裂。
（3）黑体长翅雌果蝇与灰体残翅雄果蝇杂交，F1全为灰体长翅。用F1雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体残翅200只、黑体长翅198只。如果用横线（——）表示相关染色体，用A、a和B、b分别表示体色和翅型的基因，用点（·）表示基因位置，亲本雌果蝇的基因型可图示为___________，F1雄果蝇产生的配子的基因组成可分别图示为___________。
【答案】（1） ①. 初级精母细胞 ②. 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 ③. 0或2
（2） ①. 减数分裂过程中发生的四分体时期非姐妹染色单体间的互换、非同源染色体的自由组合（减数第一次分裂后期）；受精过程中精子与卵细胞结合的随机性 ②. 有丝
（3） ①. ②. 、
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体（交叉）互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂：①前期：染色体散乱的排布与细胞内；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒（点）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【小问1详解】
图1表示雄性果蝇减数分裂过程中不同时期的细胞图像，图甲这种同源染色体排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期，因此细胞甲的名称是初级精母细胞。细胞乙处于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。丁图处于减数第二次分裂后期，细胞含有的Y染色体数目可能为0或2。
【小问2详解】
图2表示正常分裂过程中不同时期细胞内染色体数的变化曲线，Ⅰ表示减数分裂，Ⅱ表示受精作用，Ⅲ表示有丝分裂，进行有性生殖的生物后代呈现多样性，其原因有：①配子染色体组合多样性，其来自于减数分裂过程中发生的四分体时期非姐妹染色单体间的（交叉）互换、非同源染色体的自由组合（减数第一次分裂后期）；②受精过程中精子与卵细胞结合的随机性。
【小问3详解】
黑体长翅雌果蝇与灰体残翅雄果蝇杂交，F1全为灰体长翅，推测灰体、长翅为显性；用F1雄果蝇进行测交，测交后代中只出现两种性状，体色比为1：1，长翅：残翅=1: 1，所以可推测F1中A与b基因并不分离，a与B基因并不分离，即翅长基因与体色基因位于同一对同源染色体上。亲本雌果蝇的基因型的基因型为aaBB，可图示为 ；灰体残翅雄果蝇的基因型的基因型为AAbb。F1雄果蝇的基因型为AaBb，A与b基因在一条染色体上，a与B基因在另一条染色体上，故F1雄果蝇产生的配子的基因组成可分别图示为、　。
19. 间充质干细胞（MSC）是一种存在于骨髓、骨外膜等的多能干细胞，对于组织损伤的修复有重要作用。在临床上常用于脑和脊髓神经损伤、肝硬化、骨和肌肉衰退性疾病、阿尔茨海默病等疾病的治疗研究。回答下列问题：
（1）间充质干细胞具有___________的能力，其在分裂间期主要完成___________。
（2）诱导间充质干细胞能分化为肝细胞、成骨细胞等多种细胞时，这些细胞的遗传信息完全相同，但形态、结构、功能却有很大的差异，其根本原因是___________。
（3）诱导间充质干细胞分化为肝细胞、成骨细胞等过程___________（填“能”或“不能”）体现细胞的全能性，原因是___________。
（4）科研人员发现，在体外诱导间充质干细胞分化为不同细胞时，需要提供不同的微环境如利用间充质干细胞治疗肝硬化时，需要提供与肝细胞生长发育相同的微环境，微环境的作用可能是___________。
（5）间充质干细胞的应用过程中逐渐暴露了不便之处，潜在的肿瘤细胞污染风险增大。姜黄素是一种中药制剂，对肿瘤细胞的凋亡具有促进作用。请设计实验验证姜黄素的作用，实验思路：___________（实验材料：小鼠肿瘤细胞、姜黄素、培养液）。
【答案】（1） ①. 分裂和分化 ②. DNA的复制和有关蛋白质的合成
（2）基因的选择性表达
（3） ①. 不能 ②. 诱导间充质干细胞只分化形成了多种细胞，但是不能产生完整有机体或分化成其他各种细胞
（4）诱导间充质干细胞( 定向) 分化
（5）将小鼠肿瘤细胞均分为甲、乙两组，甲组加入含姜黄素的培养液，乙组加入不含姜黄素的培养液，其他条件相同且适宜，培养一段时间后检测两组肿瘤细胞的凋亡率
【解析】
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能发生稳定性差异的过程，其实质是基因的选择性表达。
2、动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫作干细胞。
3、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
【小问1详解】
根据题意，间充质干细胞是一种存在于骨髓、骨外膜等的多能干细胞，作为干细胞具有分裂和分化能力，其在分裂间期主要完成DNA的复制和相关蛋白质的合成。
【小问2详解】
细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能发生稳定性差异的过程，分化的细胞仍具有完全相同的遗传信息，但细胞中遗传信息的表达情况不同，即分化是基因选择性表达的结果。
【小问3详解】
细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，而诱导间充质干细胞分化为肝细胞、成骨细胞等多种细胞，但不能产生完整有机体或分化成其他各种细胞，因此不能体现细胞的全能性。
【小问4详解】
在体外诱导间充质干细胞分化为不同细胞时，需要提供不同的微环境，微环境可诱导间充质干细胞进行定向分化，从而在不同的微环境中分化为不同类型的细胞。
【小问5详解】
根据题意，该实验的目的是验证姜黄素对肿瘤细胞的凋亡具有促进作用。实验的自变量是姜黄素的有无，因变量是肿瘤细胞的凋亡率；实验设计遵循单一变量原则和对照性原则，实验设计思路为：将小鼠肿瘤细胞均分为甲、乙两组，甲组加入含姜黄素的培养液，乙组加入不含姜黄素的培养液，其他条件相同且适宜，培养一段时间后检测两组肿瘤细胞的凋亡率。如果甲组肿瘤细胞的凋亡率明显高于乙组肿瘤细胞的凋亡率，则表明姜黄素对畸形分化细胞的凋亡具有促进作用。
20. 家蚕是二倍体生物（2n=56），其是ZW型性别决定生物。“皖蚕6号”是安徽省农业专家近期培育的家蚕新品系。该品系家蚕幼虫体表斑纹在刚孵化不久时有深普斑和浅普斑两种表型，且深普斑对浅普斑为显性，相关基因A/a不位于性染色体的同源区段。回答下列问题：
（1）研究人员选择了一只深普斑雄性个体与一只浅普斑雌性个体交配，F1雌雄个体中深普斑：浅普斑均为1：1，则___________（填“能”或“不能”）判断基因位于常染色体还是Z染色体，理由是___________。
（2）若A/a位于Z染色体的非同源区段，且该品系家蚕茧的颜色有红色与白色，由等位基因B/b控制。现有表型相同的一对亲本杂交，F1中雄性个体深普斑红色：深普斑白色=3：1，雌性个体深普斑红色：浅普斑红色：深普斑白色：浅普斑白色=3：3：1：1。据此分析亲本雌雄个体的基因型分别为___________,子代雄性中，纯合深普斑红色个体所占比例为___________。
（3）家蚕的性染色体数目异常可影响其性别，如ZWW或Z0为雌性，ZZW或ZZZ为雄性。现有一只杂合深普斑雄性个体与一只深普斑雌性个体交配，子代出现一只浅普斑雄性个体，且观察发现该个体有57条染色体。试分析子代出现该现象的可能原因是___________。
（4）与雌蚕相比，雄蚕生长周期较短，食桑量较少、出丝率高、蚕丝质量也较高，因此生产上多饲养雄蚕，但幼蚕往往要饲养到五龄期才能区分雌雄。若通过一次杂交实验，就可以在幼蚕早期鉴别雌雄，请写出实验思路（有各类性状的雌雄蚕作为实验材料）：___________。
【答案】（1） ①. 不能 ②. 无论A/a基因位于常染色体还是Z染色体，都会出现F1雌雄个体中深普斑：浅普斑为1：1
（2） ①. BbZAZa×BbZAW ②. 1/8
（3）雄性亲本第二次减数后期异常，姐妹染色单体未分开，形成了含ZaZa染色体的配子
（4）选用表型分别为深普斑和浅普斑的雌、雄亲本交配，并挑选表型为深普斑（ZAZa）的刚孵化幼蚕进行规模化饲养。
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。性别决定方式为ZW型遗传特点：雌性个体Z染色体只能来自其父本，遗传给雄性后代。
【小问1详解】
若基因A/a位于常染色体，则深普斑雄性个体（Aa）与一只浅普斑雌性个体（aa）交配，F1雌雄个体中深普斑（Aa）：浅普斑（aa）均为1：1，符合题意；若基因A/a位于Z染色体，则深普斑雄性个体（ZAZa）与一只浅普斑雌性个体（ZaW）交配，F1的基因型及比例为ZAZa、ZaZa、ZAW、ZaW，F1雌雄个体中深普斑：浅普斑均为1：1，也符合题意，因此F1雌雄个体中深普斑：浅普斑均为1：1，则不能判断基因位于常染色体还是Z染色体。
【小问2详解】
若A/a位于Z染色体的非同源区段，统计F1中雌雄个体均为红色：白色=3：1，故控制家蚕茧的颜色在常染色上，且亲本基因型为Bb×Bb，F1雄性均为深普斑，雌性个体深普斑：浅普斑=1：1，所以亲本控制体表斑纹的基因组合为ZAZa×ZAW，故亲本基因型为BbZAZa×BbZAW，子代雄性中，纯合深普斑红色个体（BBZAZA）所占比例为1/4×1/2=1/8。
【小问3详解】
现有一只杂合深普斑雄性个体ZAZa与一只深普斑雌性个体ZAW交配，子代出现一只浅普斑雄性个体。该个体基因型可能为ZaZa或者ZaZaW，且观察发现该个体有57条染色体，说明子代浅普斑雄性个体的基因型为ZaZaW，子代出现该现象的可能原因是雄性亲本第二次减数后期异常，姐妹染色单体未分开，形成了含ZaZa染色体的配子。
【小问4详解】
与雌蚕相比，雄蚕生长周期较短，食桑量较少、出丝率高、蚕丝质量也较高，因此生产上多饲养雄蚕，但幼蚕往往要饲养到五龄期才能区分雌雄。若通过一次杂交实验，就可以在幼蚕早期鉴别雌雄，需选用基因型为ZaZa、ZAW杂交，即表型分别为深普斑和浅普斑的雌、雄亲本交配，并挑选表型为深普斑（ZAZa）的刚孵化幼蚕进行规模化饲养。高一生物学B卷
满分：100分 考试时间：75分钟
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹签字笔书写，字体工整、笔迹清晰。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题：共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 生命的物质性是指生物由物质组成，一切生命活动都有其物质基础。下列有关细胞中物质的叙述错误的是（ ）
A. 糖类和核酸等生物大分子是构成细胞生命大厦的基本框架
B. 细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界中获取的
C. 水是良好的溶剂且具有较高的比热容和流动性，这些都与其极性有关
D. 人体摄入食盐过少可能会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，肌肉酸痛、无力
2. 蛋白质二硫键异构酶（PDI）广泛存在于真核细胞的内质网中，参与蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程，对稳定蛋白质的三维结构至关重要。PDI缺失会导致内质网向细胞核释放的H202量显著减少，进而下调促进与细胞衰老相关的SERPINEI基因的表达量。下列说法错误的是（ ）
A. 阻断H2O2向细胞核的运输，可作为抗衰老药物研究的一种思路
B. PDI是由核糖体合成，内质网、高尔基体加工形成的一种分泌蛋白
C. PDI既可以作用于某一条肽链内部，也可以作用于不同肽链之间
D. 蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程中可能会产生自由基，攻击生物分子
3. ABC超家族，又叫ABC转运蛋白，是一类广泛分布于从细菌到人类等各种生物细胞中的跨膜转运蛋白，参与细胞吸收多种营养物质。ABC转运蛋白的结构及转运过程如图所示，下列有关叙述正确的是（ ）
A. ABC转运蛋白参与多种营养物质吸收，说明缺乏特异性
B. ABC转运蛋白可协助H2O、葡萄糖等营养物质的跨膜运输
C. 细胞呼吸速率越高，ABC转运蛋白转运物质的速率就越快
D. ABC转运蛋白在每次转运过程中空间构象都会发生改变
4. 甲、乙两位同学分别用小球做遗传分离和自由组合定律模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。下列叙述正确的是（ ）
A. 实验中的Ⅰ、Ⅱ两桶和Ⅲ、Ⅳ两桶都分别代表雌、雄生殖器官
B. 实验中Ⅰ、Ⅱ两桶小球总数必须相等，Ⅲ、Ⅳ两桶小球总数必须相等
C. 每次抓取的小球用完后，必须要放回原桶且摇匀
D. 乙同学的实验模拟了遗传因子的分离和配子随机结合的过程
5. 玉米花是单性花，雌雄同株，甜和非甜是玉米的一对相对性状，受一对等位基因A/a控制。某研究员不小心将100粒纯种甜玉米和50粒纯种非甜玉米混合种植在一起，自由传粉后收获了F1（种子均能正常生长且繁殖能力相同），发现甜玉米的果穗上结有非甜玉米的籽粒，而非甜玉米的果穗上找不到甜玉米。下列相关分析错误的是（ ）
A. 控制非甜玉米是显性基因，控制甜玉米的是隐性基因
B. 甜玉米果穗上所结籽粒的基因型为Aa、aa
C F1中甜玉米：非甜玉米=5：4
D. 若让F1自由传粉，则理论上F2中甜玉米所占比例不变
6. 孟德尔说“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性”。下列有关实验材料应用的叙述中，正确的是（ ）
A. 菠菜叶下表皮细胞，可用于观察植物细胞叶绿体和细胞质的流动
B. 用洋葱根尖分生区观察细胞的有丝分裂，可观察到染色体动态变化的过程
C. 一般选择蝗虫卵母细胞装片来观察减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目
D. 用雌雄异花的玉米做杂交实验时，过程中可不去雄，但雌花成熟前必须套袋
7. 对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A/a都被标记为黄色，等位基因B/b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察。不考虑变异，下列有关推测合理的是（ ）
A. 若细胞中出现2个黄点、2个绿点，则该细胞一定处于减数分裂Ⅱ
B. 若细胞中出现4个黄点、4个绿点，则该细胞不可能处于减数分裂Ⅱ
C. 若这2对基因在1对同源染色体上，则有一个四分体中出现2个黄点、2个绿点
D. 若这2对基因在2对同源染色体上，则有一个四分体中出现4个黄点、4个绿点
8. 联会复合体（SC）是同源染色体在联会过程中形成的一种梯状结构，与同源染色体的联会、互换和分离密切相关，并能够在一定温度范围内保证减数分裂的正常进行。如果抑制DNA合成或蛋白质合成，则SC不能形成。研究发现，用RNA酶处理可破坏SC结构。下列说法正确的是（ ）
A. SC可能形成于减数分裂前的间期
B. SC与染色体都是由DNA与蛋白质组成
C. SC与配子种类多样性的形成密切相关
D. SC在姐妹染色单体分离时发挥重要作用
9. 下图1表示观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验的主要操作步骤。图2表示其观察结果，图3为洋葱根尖示意图。下列有关分析错误的是（ ）
A. 图1中，步骤丙可用甲紫或醋酸洋红等碱性染料染色
B. 图1中，应选择图3中的c部位观察
C. 图2中，③④时期DNA数目相同，但染色体数目不同
D. 图2中，染色单体形成于⑤时期，而消失于④时期
10. 下列有关细胞衰老和凋亡叙述，正确的是（ ）
A. 衰老细胞内色素积累会妨碍细胞内物质的交流和传递
B. 人体胚胎发育过程中会发生细胞分化，不发生细胞凋亡
C. 细胞衰老后细胞核的体积减小，染色质收缩、染色加深
D. 被病原体感染的细胞被清除的过程是细胞坏死，不受基因控制
11. 洋葱鳞茎有红色、黄色和白色三种，研究人员用红色鳞茎洋葱与白色鳞茎洋葱杂交，F1全为红色鳞茎洋葱，F1自交，F2中红色、黄色和白色鳞茎洋葱分别有119株、32株和10株。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 洋葱鳞茎颜色由两对等位基因控制，遵循自由组合定律
B. F2的红色鳞茎洋葱中纯合子占1/6
C. F2的红色鳞茎洋葱中与F1基因型相同的个体大约占1/4
D. F2的黄色鳞茎洋葱进行测交，得到白色鳞茎洋葱的概率为1/3
12. 镰状细胞贫血症由常染色体上正常基因HbβA突变为HbβS造成。研究发现由于海拔原因造成的氧气浓度不同，携带者的表现型也有所不同（如下表）。下列相关叙述错误的是（ ）
正常HbβA HbβA 携带者HbβA HbβS 患者HbβS HbβS
低海拔地区红细胞形状
高海拔地区红细胞形状
A. 相比高海拔地区患者而言，低海拔地区的患者贫血症状往往较轻
B. 居住在低海拔地区人群，若父母从外观看均正常，则子女中也可能有患者
C. 居住在高海拔地区人群，若母亲检测到镰刀型红细胞，则子女一定为携带者
D. 两个携带者夫妇的后代子女有一定的概率为患者，建议选择低海拔地区安家
13. 人的ABO型血，是由三个基因即ⅠA、ⅠB和i控制。三个等位基因严格遵循分离定律遗传。在一般情况下，基因型ii表现为O型血；ⅠAⅠA或ⅠAi表现为A型血；ⅠBⅠB或ⅠBi表现为B型血；ⅠAⅠB表现为AB型血。下列有关叙述中错误的是（ ）
A. 子女之一为A型血时，双亲之一有可能为O型血
B. 双亲之一为AB型血时，不能生出O型血孩子
C. 双亲之一为O型血时，子女不可能是AB型血
D. 子女之一为B型血时，双亲至少有一方是B型血
14. 果蝇的灰身对黑身为显性，某研究小组选择一只灰身雄蝇和一只灰身雌蝇杂交，结果子一代灰身：黑身=3：1。X和Y染色体存在同源区和非同源区如图所示，下列有关分析错误的是（ ）
A. 根据3：1不能确定控制体色基因的染色体位置
B. 若F1的黑身都为雄性，说明基因只位于X染色体上
C. 若F1的黑身雌雄都有，说明基因只位于常染色体上
D. 子一代的雌性个体中既有纯合子也有杂合子
15. 如图是某家系中甲病、乙病的遗传图谱，甲病、乙病分别由等位基因B/b、D/d控制，其中一种病的致病基因位于X染色体上（不考虑XY同源区段），Ⅲ-5含两条X染色体。下列分析正确的是（ ）
A. 甲、乙病均为隐性遗传病，且乙病致病基因位于X染色体上
B. Ⅱ-1与Ⅲ-2的基因型相同的概率为2/3
C. Ⅲ-5含有的两条X染色体均来自Ⅱ-4
D. Ⅲ-3同时携带甲病、乙病致病基因的概率是1/2
二、非选择题：共5小题，共55分。
16. 氮元素是植物生长过程中的必需元素之一，为探究氮元素对玉米光合作用的影响，研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组，做如下处理：
①对照组：不进行特殊处理；
②施氨组：补充铵盐（12g·m-2）;
③施水+氮组：补充铵盐（12g·m-2）同时补水。
检测相关生理指标，部分实验结果见下表。
生理指标 对照组 施氮组 施水+氮组
气孔导度/（mmol·m-2·s-1） 85 65 196
叶绿素含量/（mg·g-1） 9.8 11.8 12.6
RuBP羧化酶活性/（mol·h-1·g-1） 316 640 716
光合速率/（μmol·m-2·s-1） 6.5 8.5 11.4
注：气孔导度反映气孔开放的程度，RuBP羧化酶指催化CO2固定的酶。
回答下列问题：
（1）氮元素被玉米吸收以后可用于合成___________（答出2种）等可参与光合作用的物质，松土有利于玉米对氮元素的吸收，分析其原因是___________。
（2）炎热夏天正午时光合速率下降的原因是___________；与对照组相比，施氮组气孔导度更小的原因是___________。
（3）相比于施氮组，施水+氮组的叶绿素含量的生理指标较高，推测其原因是___________。
（4）据实验结果分析，施水+氮组光合速率高于对照组的原因是___________（答出2点）。
17. 番茄作为一种严格的自花受粉的二倍体作物，其紫茎和绿茎是由一对等位基因（A/a）控制的相对性状，缺刻叶和马铃薯叶是另一对等位基因（B/b）控制的相对性状。用紫茎缺刻叶与绿茎缺刻叶杂交，F1出现四种表型，紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶=3：1：3：1。回答下列问题：
（1）亲本的基因型为___________。
（2）根据杂交实验结果___________（填“能”或“不能”）判断紫茎的显隐性。若“能”写出理由，若“不能”写出进一步探究显隐性的实验思路：___________。
（3）根据杂交实验结果可判断两对基因的遗传___________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，依据是___________。
（4）若随机拔掉F1代中1/2紫茎植株，剩余的F1代番茄每株植株收获的种子数相等。依据孟德尔定律推测，其F2代群体中缺刻叶植株的比例为___________。
18. 100年来，果蝇（2n=8）作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。图1表示雄性果蝇减数分裂过程中不同时期的细胞图像（显示部分染色体），图2表示正常分裂过程中不同时期细胞内染色体数的变化曲线。请根据以下信息回答问题：
（1）图1中，细胞甲的名称是___________，细胞乙染色体正在进行___________行为，丁图中每个细胞含有的Y染色体数目可能为___________。
（2）图2中Ⅰ和Ⅱ对于维持果蝇前后代体细胞中染色体数目的恒定，以及遗传和变异都十分重要。若从过程Ⅰ和Ⅱ的角度分析，果蝇后代具有多样性的原因是___________（答出2点）；过程Ⅲ为___________分裂。
（3）黑体长翅雌果蝇与灰体残翅雄果蝇杂交，F1全为灰体长翅。用F1雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体残翅200只、黑体长翅198只。如果用横线（——）表示相关染色体，用A、a和B、b分别表示体色和翅型的基因，用点（·）表示基因位置，亲本雌果蝇的基因型可图示为___________，F1雄果蝇产生的配子的基因组成可分别图示为___________。
19. 间充质干细胞（MSC）是一种存在于骨髓、骨外膜等的多能干细胞，对于组织损伤的修复有重要作用。在临床上常用于脑和脊髓神经损伤、肝硬化、骨和肌肉衰退性疾病、阿尔茨海默病等疾病的治疗研究。回答下列问题：
（1）间充质干细胞具有___________的能力，其在分裂间期主要完成___________。
（2）诱导间充质干细胞能分化为肝细胞、成骨细胞等多种细胞时，这些细胞的遗传信息完全相同，但形态、结构、功能却有很大的差异，其根本原因是___________。
（3）诱导间充质干细胞分化为肝细胞、成骨细胞等过程___________（填“能”或“不能”）体现细胞的全能性，原因是___________。
（4）科研人员发现，在体外诱导间充质干细胞分化为不同细胞时，需要提供不同的微环境如利用间充质干细胞治疗肝硬化时，需要提供与肝细胞生长发育相同的微环境，微环境的作用可能是___________。
（5）间充质干细胞的应用过程中逐渐暴露了不便之处，潜在的肿瘤细胞污染风险增大。姜黄素是一种中药制剂，对肿瘤细胞的凋亡具有促进作用。请设计实验验证姜黄素的作用，实验思路：___________（实验材料：小鼠肿瘤细胞、姜黄素、培养液）。
20. 家蚕是二倍体生物（2n=56），其是ZW型性别决定生物。“皖蚕6号”是安徽省农业专家近期培育的家蚕新品系。该品系家蚕幼虫体表斑纹在刚孵化不久时有深普斑和浅普斑两种表型，且深普斑对浅普斑为显性，相关基因A/a不位于性染色体的同源区段。回答下列问题：
（1）研究人员选择了一只深普斑雄性个体与一只浅普斑雌性个体交配，F1雌雄个体中深普斑：浅普斑均为1：1，则___________（填“能”或“不能”）判断基因位于常染色体还Z染色体，理由是___________。
（2）若A/a位于Z染色体的非同源区段，且该品系家蚕茧的颜色有红色与白色，由等位基因B/b控制。现有表型相同的一对亲本杂交，F1中雄性个体深普斑红色：深普斑白色=3：1，雌性个体深普斑红色：浅普斑红色：深普斑白色：浅普斑白色=3：3：1：1。据此分析亲本雌雄个体的基因型分别为___________,子代雄性中，纯合深普斑红色个体所占比例为___________。
（3）家蚕的性染色体数目异常可影响其性别，如ZWW或Z0为雌性，ZZW或ZZZ为雄性。现有一只杂合深普斑雄性个体与一只深普斑雌性个体交配，子代出现一只浅普斑雄性个体，且观察发现该个体有57条染色体。试分析子代出现该现象的可能原因是___________。
（4）与雌蚕相比，雄蚕生长周期较短，食桑量较少、出丝率高、蚕丝质量也较高，因此生产上多饲养雄蚕，但幼蚕往往要饲养到五龄期才能区分雌雄。若通过一次杂交实验，就可以在幼蚕早期鉴别雌雄，请写出实验思路（有各类性状的雌雄蚕作为实验材料）：___________。安徽省桐城中学2023—2024学年高一下学期4月期中考试生物试题
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹签字笔书写，字体工整、笔迹清晰。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题：共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 生命的物质性是指生物由物质组成，一切生命活动都有其物质基础。下列有关细胞中物质的叙述错误的是（ ）
A. 糖类和核酸等生物大分子是构成细胞生命大厦的基本框架
B. 细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界中获取的
C. 水是良好溶剂且具有较高的比热容和流动性，这些都与其极性有关
D. 人体摄入食盐过少可能会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，肌肉酸痛、无力
2. 蛋白质二硫键异构酶（PDI）广泛存在于真核细胞的内质网中，参与蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程，对稳定蛋白质的三维结构至关重要。PDI缺失会导致内质网向细胞核释放的H202量显著减少，进而下调促进与细胞衰老相关的SERPINEI基因的表达量。下列说法错误的是（ ）
A. 阻断H2O2向细胞核的运输，可作为抗衰老药物研究的一种思路
B. PDI是由核糖体合成，内质网、高尔基体加工形成的一种分泌蛋白
C. PDI既可以作用于某一条肽链内部，也可以作用于不同肽链之间
D. 蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程中可能会产生自由基，攻击生物分子
3. ABC超家族，又叫ABC转运蛋白，是一类广泛分布于从细菌到人类等各种生物细胞中的跨膜转运蛋白，参与细胞吸收多种营养物质。ABC转运蛋白的结构及转运过程如图所示，下列有关叙述正确的是（ ）
A. ABC转运蛋白参与多种营养物质吸收，说明缺乏特异性
B. ABC转运蛋白可协助H2O、葡萄糖等营养物质的跨膜运输
C. 细胞呼吸速率越高，ABC转运蛋白转运物质的速率就越快
D. ABC转运蛋白在每次转运过程中空间构象都会发生改变
4. 甲、乙两位同学分别用小球做遗传分离和自由组合定律模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。下列叙述正确的是（ ）
A. 实验中的Ⅰ、Ⅱ两桶和Ⅲ、Ⅳ两桶都分别代表雌、雄生殖器官
B. 实验中Ⅰ、Ⅱ两桶小球总数必须相等，Ⅲ、Ⅳ两桶小球总数必须相等
C. 每次抓取的小球用完后，必须要放回原桶且摇匀
D. 乙同学的实验模拟了遗传因子的分离和配子随机结合的过程
5. 玉米花是单性花，雌雄同株，甜和非甜是玉米的一对相对性状，受一对等位基因A/a控制。某研究员不小心将100粒纯种甜玉米和50粒纯种非甜玉米混合种植在一起，自由传粉后收获了F1（种子均能正常生长且繁殖能力相同），发现甜玉米的果穗上结有非甜玉米的籽粒，而非甜玉米的果穗上找不到甜玉米。下列相关分析错误的是（ ）
A. 控制非甜玉米的是显性基因，控制甜玉米的是隐性基因
B. 甜玉米果穗上所结籽粒的基因型为Aa、aa
C. F1中甜玉米：非甜玉米=5：4
D. 若让F1自由传粉，则理论上F2中甜玉米所占比例不变
6. 孟德尔说“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性”。下列有关实验材料应用的叙述中，正确的是（ ）
A. 菠菜叶下表皮细胞，可用于观察植物细胞叶绿体和细胞质的流动
B. 用洋葱根尖分生区观察细胞的有丝分裂，可观察到染色体动态变化的过程
C. 一般选择蝗虫卵母细胞装片来观察减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目
D. 用雌雄异花的玉米做杂交实验时，过程中可不去雄，但雌花成熟前必须套袋
7. 对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A/a都被标记为黄色，等位基因B/b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察。不考虑变异，下列有关推测合理的是（ ）
A. 若细胞中出现2个黄点、2个绿点，则该细胞一定处于减数分裂Ⅱ
B. 若细胞中出现4个黄点、4个绿点，则该细胞不可能处于减数分裂Ⅱ
C. 若这2对基因在1对同源染色体上，则有一个四分体中出现2个黄点、2个绿点
D. 若这2对基因在2对同源染色体上，则有一个四分体中出现4个黄点、4个绿点
8. 联会复合体（SC）是同源染色体在联会过程中形成的一种梯状结构，与同源染色体的联会、互换和分离密切相关，并能够在一定温度范围内保证减数分裂的正常进行。如果抑制DNA合成或蛋白质合成，则SC不能形成。研究发现，用RNA酶处理可破坏SC结构。下列说法正确的是（ ）
A. SC可能形成于减数分裂前的间期
B. SC与染色体都是由DNA与蛋白质组成
C. SC与配子种类多样性的形成密切相关
D. SC姐妹染色单体分离时发挥重要作用
9. 下图1表示观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验的主要操作步骤。图2表示其观察结果，图3为洋葱根尖示意图。下列有关分析错误的是（ ）
A. 图1中，步骤丙可用甲紫或醋酸洋红等碱性染料染色
B. 图1中，应选择图3中的c部位观察
C. 图2中，③④时期DNA数目相同，但染色体数目不同
D. 图2中，染色单体形成于⑤时期，而消失于④时期
10. 下列有关细胞衰老和凋亡的叙述，正确的是（ ）
A. 衰老细胞内色素积累会妨碍细胞内物质的交流和传递
B. 人体胚胎发育过程中会发生细胞分化，不发生细胞凋亡
C. 细胞衰老后细胞核的体积减小，染色质收缩、染色加深
D. 被病原体感染的细胞被清除的过程是细胞坏死，不受基因控制
11. 洋葱鳞茎有红色、黄色和白色三种，研究人员用红色鳞茎洋葱与白色鳞茎洋葱杂交，F1全为红色鳞茎洋葱，F1自交，F2中红色、黄色和白色鳞茎洋葱分别有119株、32株和10株。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 洋葱鳞茎颜色由两对等位基因控制，遵循自由组合定律
B. F2的红色鳞茎洋葱中纯合子占1/6
C. F2的红色鳞茎洋葱中与F1基因型相同的个体大约占1/4
D. F2的黄色鳞茎洋葱进行测交，得到白色鳞茎洋葱的概率为1/3
12. 镰状细胞贫血症由常染色体上正常基因HbβA突变为HbβS造成。研究发现由于海拔原因造成的氧气浓度不同，携带者的表现型也有所不同（如下表）。下列相关叙述错误的是（ ）
正常HbβA HbβA 携带者HbβA HbβS 患者HbβS HbβS
低海拔地区红细胞形状
高海拔地区红细胞形状
A. 相比高海拔地区患者而言，低海拔地区的患者贫血症状往往较轻
B. 居住低海拔地区人群，若父母从外观看均正常，则子女中也可能有患者
C. 居住在高海拔地区人群，若母亲检测到镰刀型红细胞，则子女一定为携带者
D. 两个携带者夫妇的后代子女有一定的概率为患者，建议选择低海拔地区安家
13. 人的ABO型血，是由三个基因即ⅠA、ⅠB和i控制。三个等位基因严格遵循分离定律遗传。在一般情况下，基因型ii表现为O型血；ⅠAⅠA或ⅠAi表现为A型血；ⅠBⅠB或ⅠBi表现为B型血；ⅠAⅠB表现为AB型血。下列有关叙述中错误的是（ ）
A. 子女之一为A型血时，双亲之一有可能为O型血
B. 双亲之一为AB型血时，不能生出O型血的孩子
C. 双亲之一为O型血时，子女不可能是AB型血
D. 子女之一为B型血时，双亲至少有一方是B型血
14. 果蝇的灰身对黑身为显性，某研究小组选择一只灰身雄蝇和一只灰身雌蝇杂交，结果子一代灰身：黑身=3：1。X和Y染色体存在同源区和非同源区如图所示，下列有关分析错误的是（ ）
A. 根据3：1不能确定控制体色基因的染色体位置
B. 若F1的黑身都为雄性，说明基因只位于X染色体上
C. 若F1的黑身雌雄都有，说明基因只位于常染色体上
D. 子一代的雌性个体中既有纯合子也有杂合子
15. 如图是某家系中甲病、乙病的遗传图谱，甲病、乙病分别由等位基因B/b、D/d控制，其中一种病的致病基因位于X染色体上（不考虑XY同源区段），Ⅲ-5含两条X染色体。下列分析正确的是（ ）
A. 甲、乙病均为隐性遗传病，且乙病致病基因位于X染色体上
B. Ⅱ-1与Ⅲ-2的基因型相同的概率为2/3
C. Ⅲ-5含有的两条X染色体均来自Ⅱ-4
D. Ⅲ-3同时携带甲病、乙病致病基因的概率是1/2
二、非选择题：共5小题，共55分。
16. 氮元素是植物生长过程中必需元素之一，为探究氮元素对玉米光合作用的影响，研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组，做如下处理：
①对照组：不进行特殊处理；
②施氨组：补充铵盐（12g·m-2）;
③施水+氮组：补充铵盐（12g·m-2）同时补水。
检测相关生理指标，部分实验结果见下表。
生理指标 对照组 施氮组 施水+氮组
气孔导度/（mmol·m-2·s-1） 85 65 196
叶绿素含量/（mg·g-1） 9.8 11.8 12.6
RuBP羧化酶活性/（mol·h-1·g-1） 316 640 716
光合速率/（μmol·m-2·s-1） 6.5 8.5 11.4
注：气孔导度反映气孔开放的程度，RuBP羧化酶指催化CO2固定的酶。
回答下列问题：
（1）氮元素被玉米吸收以后可用于合成___________（答出2种）等可参与光合作用的物质，松土有利于玉米对氮元素的吸收，分析其原因是___________。
（2）炎热夏天正午时光合速率下降的原因是___________；与对照组相比，施氮组气孔导度更小的原因是___________。
（3）相比于施氮组，施水+氮组的叶绿素含量的生理指标较高，推测其原因是___________。
（4）据实验结果分析，施水+氮组光合速率高于对照组的原因是___________（答出2点）。
17. 番茄作为一种严格的自花受粉的二倍体作物，其紫茎和绿茎是由一对等位基因（A/a）控制的相对性状，缺刻叶和马铃薯叶是另一对等位基因（B/b）控制的相对性状。用紫茎缺刻叶与绿茎缺刻叶杂交，F1出现四种表型，紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶=3：1：3：1。回答下列问题：
（1）亲本的基因型为___________。
（2）根据杂交实验结果___________（填“能”或“不能”）判断紫茎的显隐性。若“能”写出理由，若“不能”写出进一步探究显隐性的实验思路：___________。
（3）根据杂交实验结果可判断两对基因的遗传___________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，依据是___________。
（4）若随机拔掉F1代中1/2紫茎植株，剩余的F1代番茄每株植株收获的种子数相等。依据孟德尔定律推测，其F2代群体中缺刻叶植株的比例为___________。
18. 100年来，果蝇（2n=8）作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。图1表示雄性果蝇减数分裂过程中不同时期的细胞图像（显示部分染色体），图2表示正常分裂过程中不同时期细胞内染色体数的变化曲线。请根据以下信息回答问题：
（1）图1中，细胞甲的名称是___________，细胞乙染色体正在进行___________行为，丁图中每个细胞含有的Y染色体数目可能为___________。
（2）图2中Ⅰ和Ⅱ对于维持果蝇前后代体细胞中染色体数目的恒定，以及遗传和变异都十分重要。若从过程Ⅰ和Ⅱ的角度分析，果蝇后代具有多样性的原因是___________（答出2点）；过程Ⅲ为___________分裂。
（3）黑体长翅雌果蝇与灰体残翅雄果蝇杂交，F1全为灰体长翅。用F1雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体残翅200只、黑体长翅198只。如果用横线（——）表示相关染色体，用A、a和B、b分别表示体色和翅型的基因，用点（·）表示基因位置，亲本雌果蝇的基因型可图示为___________，F1雄果蝇产生的配子的基因组成可分别图示为___________。
19. 间充质干细胞（MSC）是一种存在于骨髓、骨外膜等的多能干细胞，对于组织损伤的修复有重要作用。在临床上常用于脑和脊髓神经损伤、肝硬化、骨和肌肉衰退性疾病、阿尔茨海默病等疾病的治疗研究。回答下列问题：
（1）间充质干细胞具有___________的能力，其在分裂间期主要完成___________。
（2）诱导间充质干细胞能分化为肝细胞、成骨细胞等多种细胞时，这些细胞遗传信息完全相同，但形态、结构、功能却有很大的差异，其根本原因是___________。
（3）诱导间充质干细胞分化为肝细胞、成骨细胞等过程___________（填“能”或“不能”）体现细胞的全能性，原因是___________。
（4）科研人员发现，在体外诱导间充质干细胞分化为不同细胞时，需要提供不同的微环境如利用间充质干细胞治疗肝硬化时，需要提供与肝细胞生长发育相同的微环境，微环境的作用可能是___________。
（5）间充质干细胞的应用过程中逐渐暴露了不便之处，潜在的肿瘤细胞污染风险增大。姜黄素是一种中药制剂，对肿瘤细胞的凋亡具有促进作用。请设计实验验证姜黄素的作用，实验思路：___________（实验材料：小鼠肿瘤细胞、姜黄素、培养液）。
20. 家蚕是二倍体生物（2n=56），其是ZW型性别决定生物。“皖蚕6号”是安徽省农业专家近期培育的家蚕新品系。该品系家蚕幼虫体表斑纹在刚孵化不久时有深普斑和浅普斑两种表型，且深普斑对浅普斑为显性，相关基因A/a不位于性染色体的同源区段。回答下列问题：
（1）研究人员选择了一只深普斑雄性个体与一只浅普斑雌性个体交配，F1雌雄个体中深普斑：浅普斑均为1：1，则___________（填“能”或“不能”）判断基因位于常染色体还是Z染色体，理由是___________。
（2）若A/a位于Z染色体的非同源区段，且该品系家蚕茧的颜色有红色与白色，由等位基因B/b控制。现有表型相同的一对亲本杂交，F1中雄性个体深普斑红色：深普斑白色=3：1，雌性个体深普斑红色：浅普斑红色：深普斑白色：浅普斑白色=3：3：1：1。据此分析亲本雌雄个体的基因型分别为___________,子代雄性中，纯合深普斑红色个体所占比例为___________。
（3）家蚕的性染色体数目异常可影响其性别，如ZWW或Z0为雌性，ZZW或ZZZ为雄性。现有一只杂合深普斑雄性个体与一只深普斑雌性个体交配，子代出现一只浅普斑雄性个体，且观察发现该个体有57条染色体。试分析子代出现该现象的可能原因是___________。
（4）与雌蚕相比，雄蚕生长周期较短，食桑量较少、出丝率高、蚕丝质量也较高，因此生产上多饲养雄蚕，但幼蚕往往要饲养到五龄期才能区分雌雄。若通过一次杂交实验，就可以在幼蚕早期鉴别雌雄，请写出实验思路（有各类性状的雌雄蚕作为实验材料）：___________。安徽省桐城中学2023—2024学年高一下学期4月期中考试生物试题
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹签字笔书写，字体工整、笔迹清晰。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题：共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 生命的物质性是指生物由物质组成，一切生命活动都有其物质基础。下列有关细胞中物质的叙述错误的是（ ）
A. 糖类和核酸等生物大分子是构成细胞生命大厦的基本框架
B. 细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界中获取的
C. 水是良好的溶剂且具有较高的比热容和流动性，这些都与其极性有关
D. 人体摄入食盐过少可能会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，肌肉酸痛、无力
【答案】A
【解析】
【分析】1、碳元素具有4个共价键，易形成碳链，是构成细胞中所有有机化合物的基本骨架；糖类、蛋白质、核酸等有机化合物以碳链为骨架的有机化合物，构成细胞生命大厦的基本框架；
2、细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然；
3、细胞中无机盐的作用：①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如亚铁离子是血红蛋白的主要成分、镁离子是叶绿素的必要成分；②维持细胞的生命活动，如钙离子可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐；③维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、糖类不都是生物大分子，如单糖和二糖不属于生物大分子，A错误；
B、生物体总是和外界环境进行着物质交换，细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界中获取的，没有一种化学元素为细胞所特有，B正确；
C、水分子是极性分子易与带正电荷或负电荷的分子结合，因此水可以作为良好的溶剂；氢键的存在使水有较高的比热容，且具有流动性，有利于维持生命系统的稳定，C正确；
D、人体内Na 缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，肌肉酸痛、无力，D正确。
故选A。
2. 蛋白质二硫键异构酶（PDI）广泛存在于真核细胞的内质网中，参与蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程，对稳定蛋白质的三维结构至关重要。PDI缺失会导致内质网向细胞核释放的H202量显著减少，进而下调促进与细胞衰老相关的SERPINEI基因的表达量。下列说法错误的是（ ）
A. 阻断H2O2向细胞核的运输，可作为抗衰老药物研究的一种思路
B. PDI是由核糖体合成，内质网、高尔基体加工形成的一种分泌蛋白
C. PDI既可以作用于某一条肽链内部，也可以作用于不同肽链之间
D. 蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程中可能会产生自由基，攻击生物分子
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白质是生命的物质基础，是有机大分子，是构成细胞的基本有机物，是生命活动的主要承担者。没有蛋白质就没有生命。氨基酸是蛋白质的基本组成单位。
【详解】A、PDI缺失会导致内质网向细胞核释放的H2O2量显著减少，进而下调与细胞衰老相关的SERPINE1基因的表达量，故阻断H2O2向细胞核的运输过程，可作为抗衰老药物研究的一种思路，A正确；
B、由题意可知，PDI是由核糖体合成，在内质网中参与蛋白质氧化的蛋白质，不是分泌蛋白，B错误；
C、蛋白质氧化折叠形成二硫键既可以在某一条肽链内部，也可以作用于不同肽链之间，C正确；
D、细胞内各种氧化反应容易产生自由基，攻击生物分子，D正确
故选B。
3. ABC超家族，又叫ABC转运蛋白，是一类广泛分布于从细菌到人类等各种生物细胞中跨膜转运蛋白，参与细胞吸收多种营养物质。ABC转运蛋白的结构及转运过程如图所示，下列有关叙述正确的是（ ）
A. ABC转运蛋白参与多种营养物质吸收，说明缺乏特异性
B. ABC转运蛋白可协助H2O、葡萄糖等营养物质的跨膜运输
C. 细胞呼吸速率越高，ABC转运蛋白转运物质的速率就越快
D. ABC转运蛋白在每次转运过程中空间构象都会发生改变
【答案】D
【解析】
【分析】1、自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
2、由图可知，图中小分子跨过细胞膜进入细胞需要ABC转运蛋白（载体），同时还需要ATP供能，是主动运输过程。
【详解】A、ABC超家族，又叫ABC转运蛋白，是一类广泛分布于从细菌到人类等各种生物细胞中的跨膜转运蛋白，ABC转运蛋白有多种，每种ABC蛋白对于单一底物或相关底物的基团是有特异性的，A错误；
B、由图可知，ABC转运蛋白介导的是主动运输，而H2O的跨膜运输方式是自由扩散或协助扩散，所以ABC转运蛋白不可能运输H2O，B错误；
C、ABC转运蛋白转运物质的速率不仅与能量有关，而且与转运蛋白数量有关，因此细胞呼吸速率越高，运输速率不一定就越快，C错误；
D、ABC转运蛋白介导的跨膜运输需要ATP供能，属于主动运输，该蛋白属于载体蛋白，在每次转运过程中空间构象都会发生改变，D正确。
故选D。
4. 甲、乙两位同学分别用小球做遗传分离和自由组合定律模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。下列叙述正确的是（ ）
A. 实验中的Ⅰ、Ⅱ两桶和Ⅲ、Ⅳ两桶都分别代表雌、雄生殖器官
B. 实验中Ⅰ、Ⅱ两桶小球总数必须相等，Ⅲ、Ⅳ两桶小球总数必须相等
C. 每次抓取的小球用完后，必须要放回原桶且摇匀
D. 乙同学的实验模拟了遗传因子的分离和配子随机结合的过程
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：如果两个小桶中小球上标有的字母为同种字母，则两个小桶分别表示雌、雄生殖器官，这两个小桶内的小球分别代表雌、雄配子；如果两个小桶中小球上标有的是不同的字母，则这两个小桶表示同一生殖器官。Ⅰ、Ⅱ小桶中的小球标有的字母D和d表示一对等位基因，因此甲同学模拟的是基因的分离定律及雌、雄配子的随机结合；Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球标有的字母分别为A和a、B和b，表示两对等位基因，说明乙同学模拟的是非等位基因的自由组合。
【详解】A、如果两个小桶中小球上标有的字母为同种字母，则两个小桶分别表示雌、雄生殖器官，这两个小桶内的小球分别代表雌、雄配子；如果两个小桶中小球上标有的是不同的字母，则这两个小桶表示同一生殖器官，故实验中的Ⅰ、Ⅱ两桶代表雌、雄生殖器官，实验中的Ⅲ、Ⅳ两桶表示同一生殖器官，A错误；
B、实验中Ⅰ、Ⅱ两桶小球内小球总数可以不等，即雌雄配子数量可以不相等，B错误；
C、每次抓取的小球必须放回原桶，才能保证每次抓取时不同类型配子被抓取的概率相同，C正确；
D、乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合，由于Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球表示的是两对等位基因，如果分别位于两对同源染色体上，则乙同学的实验模拟非同源染色体上非等位基因自由组合的过程，D错误。
故选C。
5. 玉米花是单性花，雌雄同株，甜和非甜是玉米的一对相对性状，受一对等位基因A/a控制。某研究员不小心将100粒纯种甜玉米和50粒纯种非甜玉米混合种植在一起，自由传粉后收获了F1（种子均能正常生长且繁殖能力相同），发现甜玉米的果穗上结有非甜玉米的籽粒，而非甜玉米的果穗上找不到甜玉米。下列相关分析错误的是（ ）
A. 控制非甜玉米的是显性基因，控制甜玉米的是隐性基因
B. 甜玉米果穗上所结籽粒的基因型为Aa、aa
C. F1中甜玉米：非甜玉米=5：4
D. 若让F1自由传粉，则理论上F2中甜玉米所占比例不变
【答案】C
【解析】
【分析】玉米是单性花，且雌雄同株，将100粒纯种甜玉米和50粒纯种非甜玉米混合种植在一起，既有同株间的异花传粉，也有不同种间的异花传粉，甜玉米上的非甜玉米，是非甜玉米授粉的结果，而非甜玉米上的没有甜玉米，说明甜是隐性性状，非甜是显性性状。
【详解】A、“甜玉米的果穗上结有非甜玉米的种子，但非甜玉米的果穗上找不到甜玉米的子粒”说明控制非甜玉米的是显性基因，控制甜玉米的是隐性基因，A正确；
B、甜玉米的果穗上结有非甜玉米的籽粒Aa，也有甜玉米的籽粒aa，B正确；
C、将100粒纯种甜玉米（aa）和50粒纯种非甜玉米（AA）混合种植在一起，亲本产生配子的种类及比例为A：a=1：2，F1中甜玉米（aa）的比例为2/3×2/3=4/9，非甜玉米（A_）的比例为1-4/9=5/9，F1中甜玉米：非甜玉米=4：5，C错误；
D、F1中aa的比例为2/3×2/3=4/9，AA的比例为1/3×1/3=1/9，Aa的比例为2×2/3×1/3=4/9，F1产生配子的种类及比例为A：a=1：2，F2中甜玉米（aa）的比例为2/3×2/3=4/9，因此若让F1自由传粉，则理论上F2中甜玉米所占比例不变，D正确。
故选C。
6. 孟德尔说“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性”。下列有关实验材料应用的叙述中，正确的是（ ）
A. 菠菜叶下表皮细胞，可用于观察植物细胞叶绿体和细胞质的流动
B. 用洋葱根尖分生区观察细胞的有丝分裂，可观察到染色体动态变化的过程
C. 一般选择蝗虫卵母细胞装片来观察减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目
D. 用雌雄异花的玉米做杂交实验时，过程中可不去雄，但雌花成熟前必须套袋
【答案】D
【解析】
【分析】洋葱是比较好的实验材料：
①洋葱根尖分生区细胞观察植物细胞的有丝分裂；
②洋葱鳞片叶外表皮细胞，色素含量较多，用于观察质壁分离和复原；
③洋葱的绿叶做叶绿体中色素的提取和分离实验，叶肉细胞做细胞质流动实验；
④洋葱的内表皮细胞颜色浅、由单层细胞构成，适合观察DNA、RNA在细胞中的分布状况。
【详解】A、观察植物细胞叶绿体和细胞质的流动应选择菠菜叶下表皮稍带的叶肉细胞，表皮细胞没有叶绿体，A错误；
B、用洋葱根尖分生区观察细胞的有丝分裂，细胞已经死亡，死细胞不可能观察到染色体动态变化的过程，B错误；
C、一般选择蝗虫精母细胞装片来观察减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目，C错误；
D、用雌雄异花的玉米做杂交实验时，过程中可不去雄，但雌花成熟前必须套袋，防止其他花粉干扰，D正确。
故选D。
7. 对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A/a都被标记为黄色，等位基因B/b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察。不考虑变异，下列有关推测合理的是（ ）
A. 若细胞中出现2个黄点、2个绿点，则该细胞一定处于减数分裂Ⅱ
B. 若细胞中出现4个黄点、4个绿点，则该细胞不可能处于减数分裂Ⅱ
C. 若这2对基因在1对同源染色体上，则有一个四分体中出现2个黄点、2个绿点
D. 若这2对基因在2对同源染色体上，则有一个四分体中出现4个黄点、4个绿点
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程中由于染色体经过复制，基因也随之加倍，使每个四分体上的等位基因含有4个，即2个A和2个a或2个B和2个b；有丝分裂过程，染色体未复制前，细胞中有2个黄点、2个绿点，复制后的细胞中有4个黄点和4个绿点。
【详解】A、若细胞中出现2个黄点、2个绿点，则该细胞可能处于减数第二次分裂或分裂间期，A错误；
B、若细胞中出现4个黄点、4个绿点，则该细胞可能处于减数第一次分裂或有丝分裂，不可能处于减数分裂Ⅱ，B正确；
C、若这2对基因在1对同源染色体上，则对应的四分体中出现4个黄点、4个绿点，C错误；
D、若这2对基因在2对同源染色体上，则对应的四分体分别出现4个黄点或4个绿点，D错误。
故选B。
8. 联会复合体（SC）是同源染色体在联会过程中形成的一种梯状结构，与同源染色体的联会、互换和分离密切相关，并能够在一定温度范围内保证减数分裂的正常进行。如果抑制DNA合成或蛋白质合成，则SC不能形成。研究发现，用RNA酶处理可破坏SC结构。下列说法正确的是（ ）
A. SC可能形成于减数分裂前的间期
B. SC与染色体都是由DNA与蛋白质组成
C. SC与配子种类多样性的形成密切相关
D. SC在姐妹染色单体分离时发挥重要作用
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
【详解】A、据题意：联会复合体(SC) 是同源染色体在联会过程中形成的一种梯状结构，而同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期，故SC 可能形成于减数第一次分裂前期，A错误；
B、用RNA 酶处理可破坏 SC 结构，说明SC是由RNA构成的，B错误；
C、减数分裂过程中，四分体时期非姐妹染色单体的（交叉）互换和减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合都会增加配子中染色体组合的多样性，SC与同源染色体的联会、（交叉）互换和分离密切相关，因此SC与配子种类多样性的形成密切相关，C正确；
D、SC与同源染色体的联会、（交叉）互换和分离密切相关，说明SC 在同源染色体分离时发挥重要作用，D错误。
故选C。
9. 下图1表示观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验的主要操作步骤。图2表示其观察结果，图3为洋葱根尖示意图。下列有关分析错误的是（ ）
A. 图1中，步骤丙可用甲紫或醋酸洋红等碱性染料染色
B. 图1中，应选择图3中的c部位观察
C. 图2中，③④时期DNA数目相同，但染色体数目不同
D. 图2中，染色单体形成于⑤时期，而消失于④时期
【答案】D
【解析】
【分析】图分析：图1为观察有丝分裂的实验步骤，其中制备植物根尖有丝分裂装片的步骤为：解离→漂洗→染色→制片；
图2中，①细胞核尚未解体，表示分裂间期；②逐渐形成两个新的细胞核，表示分裂末期；③处于有丝分裂中期，④中着丝粒分裂，子染色体移向细胞两极，表示分裂后期，⑤细胞处于前期。
【详解】A、图1中，步骤丙为染色，对染色体进行染色时，可用甲紫或醋酸洋红等碱性染料染色，A正确；
B、图3中视野中的细胞分裂旺盛并且细胞呈正方形，排列紧密，为分生区细胞，观察有丝分裂实验时，应选择图3中的c部位观察，B正确；
C、图2中，③处于有丝分裂中期，④处于分裂后期，③④时期DNA数目相同，但染色体数目不同，C正确；
D、④表示分裂后期，⑤表示前期，分裂前的间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，一条染色体上含有2条姐妹染色单体，有丝分裂后期，着丝粒断裂，姐妹染色单体分开，故染色单体在间期形成，后期消失，D错误。
故选D。
10. 下列有关细胞衰老和凋亡的叙述，正确的是（ ）
A. 衰老细胞内色素积累会妨碍细胞内物质的交流和传递
B. 人体胚胎发育过程中会发生细胞分化，不发生细胞凋亡
C. 细胞衰老后细胞核的体积减小，染色质收缩、染色加深
D. 被病原体感染的细胞被清除的过程是细胞坏死，不受基因控制
【答案】A
【解析】
【分析】1、细胞衰老的特征：
（1）水少：细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢；
（2）酶低：细胞内多种酶的活性降低；
（3）色累：细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；
（4）核大：细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；
（5）透变：细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。
2、细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。又称细胞编程性死亡，属正常死亡。在成熟的生物体中，细胞的自然更新，某些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
3、细胞坏死：不利因素引起的非正常死亡。
【详解】A、细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能，A正确；
B、细胞凋亡由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，人体胚胎发育过程中会发生细胞分化，形成不同的组织和器官，同时也会发生细胞凋亡，如人的手发育过程中指间细胞的自动死亡属于细胞凋亡，B错误；
C、细胞衰老后细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深，C错误；
D、某些被病原体感染细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的，细胞凋亡受到基因的控制，D错误。
故选A。
11. 洋葱鳞茎有红色、黄色和白色三种，研究人员用红色鳞茎洋葱与白色鳞茎洋葱杂交，F1全为红色鳞茎洋葱，F1自交，F2中红色、黄色和白色鳞茎洋葱分别有119株、32株和10株。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 洋葱鳞茎颜色由两对等位基因控制，遵循自由组合定律
B. F2的红色鳞茎洋葱中纯合子占1/6
C. F2的红色鳞茎洋葱中与F1基因型相同的个体大约占1/4
D. F2的黄色鳞茎洋葱进行测交，得到白色鳞茎洋葱的概率为1/3
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意：F2中红色、黄色和白色鳞茎洋葱分别有119株、32株和10株，即红：黄：白=12：3：1，该比例类似与9：3：3：1，说明洋葱鳞茎颜色是由遵循自由组合定律的两对等位基因控制的。
【详解】A、根据题干信息可得F2中不同颜色鳞茎洋葱的表现型比例大致为12（9+3）：3：1，满足两对等位基因控制性状的分离比，故洋葱鳞茎颜色是由遵循自由组合定律的两对等位基因控制的，A正确；
B、分析题意：F2中红色、黄色和白色鳞茎洋葱比例约等于12：3：1，该比例类似与9：3：3：1，洋葱鳞茎颜色是由遵循自由组合定律的两对等位基因控制的。假设F2的黄色鳞茎洋葱的基因型为A_B_、A_bb，包括了AABB和AAbb，故F2的红色鳞茎洋葱中纯合子占2/12=1/6，B正确；
C、根据B选项的相关分析可知，F1的基因型为AaBb，则F2的红色鳞茎洋葱基因型为A_B_、A_bb，F2的红色鳞茎洋葱中与F1基因型相同的个体，即AaBb占4/12=1/3，C错误；
D、F2的黄色鳞茎洋葱的基因型为aaB_，包括了aaBB和aaBb，其比例为1：2，故测交得到白色洋葱的概率为2/3×1/2=1/3，D正确。
故选C。
12. 镰状细胞贫血症由常染色体上正常基因HbβA突变为HbβS造成。研究发现由于海拔原因造成的氧气浓度不同，携带者的表现型也有所不同（如下表）。下列相关叙述错误的是（ ）
正常HbβA HbβA 携带者HbβA HbβS 患者HbβS HbβS
低海拔地区红细胞形状
高海拔地区红细胞形状
A. 相比高海拔地区患者而言，低海拔地区的患者贫血症状往往较轻
B. 居住在低海拔地区人群，若父母从外观看均正常，则子女中也可能有患者
C. 居住在高海拔地区人群，若母亲检测到镰刀型红细胞，则子女一定为携带者
D. 两个携带者夫妇的后代子女有一定的概率为患者，建议选择低海拔地区安家
【答案】C
【解析】
【分析】表格分析：基因型为HbβAHbβA在高海拔和低海拔条件下红细胞都正常；基因型为HbβAHbβS（携带者）在低海拔条件下，红细胞正常，在高海拔条件下部分红细胞不正常，出现中度贫血；基因型为HbβSHbβS（患者）在高海拔和低海拔条件下红细胞都不正常，并且高海拔条件下出现重度贫血。
【详解】A、基因型为HbβSHbβS（患者）在高海拔和低海拔条件下红细胞都不正常，并且高海拔条件下出现重度贫血，由此说明相比高海拔地区患者而言，低海拔地区的患者贫血症状往往较轻，A正确；
B、居住在低海拔地区人群，若父母从外观看均正常，其基因型可能为HbβAHbβS，子女中也可能有患者HbβSHbβS，B正确；
C、居住在高海拔地区人群，若母亲检测到镰刀型红细胞，其基因型可能为HbβAHbβS，若父亲的基因型为HbβAHbβA，则子女不一定为携带者HbβAHbβA，C错误；
D、两个携带者（HbβAHbβS）夫妇的后代子女中患者的概率为1/4，携带者的概率为1/2，且携带者和患者均表现为低海拔地区正常和中度贫血，因此，建议选择低海拔地区安家，D正确。
故选C。
13. 人的ABO型血，是由三个基因即ⅠA、ⅠB和i控制。三个等位基因严格遵循分离定律遗传。在一般情况下，基因型ii表现为O型血；ⅠAⅠA或ⅠAi表现为A型血；ⅠBⅠB或ⅠBi表现为B型血；ⅠAⅠB表现为AB型血。下列有关叙述中错误的是（ ）
A. 子女之一为A型血时，双亲之一有可能为O型血
B. 双亲之一为AB型血时，不能生出O型血的孩子
C. 双亲之一为O型血时，子女不可能是AB型血
D. 子女之一为B型血时，双亲至少有一方是B型血
【答案】D
【解析】
【分析】人类的ABO血型是受IA、IB和i三个复等位基因所控制的，IA和IB对i基因均为显性，IA和IB为并显性关系，即两者同时存在时，能表现各自作用，A型血型有两种基因型IAIA和IAi，B型血型有两种基因型IBIB和IBi，AB型为IAIB，O型为ii。
【详解】A、当子女之一为A型血时，其基因型可以是IAIA或IAi，则双亲至少有一个亲本提供IA基因型的配子，另一个亲本提供的配子的基因型是i或IA，可以提供IA的个体可以是A型血或AB型血，可以提供i的个体可以是A型血、B型血或O型血，所以要产生A型血的子女，父母不一定要有A型血，如父母的血型分别是AB型血和O型血就可以生出A血型的孩子，A正确；
B、双亲之一为AB型血时，则这个亲本提供的配子基因型为IA、IB，而O型血的基因型是ii，双亲不可能都提供i基因型的配子，所以双亲之一为AB型血时，不能生出O型血的孩子，B正确；
C、双亲之一为O型血，则这个亲本提供的配子的基因型是i，不可能生出基因型为IAIB的AB血型的孩子，C正确；
D、当子女之一为B型血时，双亲可以都是B血型；一个B血型，另一个O型血；一个A型血，另一个B型血；一个AB型血，另一个A型血或O型血等，所以双亲未必有一方是B型血，D错误。
故选D。
14. 果蝇的灰身对黑身为显性，某研究小组选择一只灰身雄蝇和一只灰身雌蝇杂交，结果子一代灰身：黑身=3：1。X和Y染色体存在同源区和非同源区如图所示，下列有关分析错误的是（ ）
A. 根据3：1不能确定控制体色基因的染色体位置
B. 若F1的黑身都为雄性，说明基因只位于X染色体上
C. 若F1的黑身雌雄都有，说明基因只位于常染色体上
D. 子一代的雌性个体中既有纯合子也有杂合子
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析，果蝇的灰身对黑身为显性，假设控制该性状的基因用A、a表示，图示中X和Y染色体存在同源区和非同源区；若控制该性状的基因在常染色体上，亲代果蝇的基因型均为Aa时，后代雌雄果蝇中灰身与黑身的比例是相同的，都是3∶1，若只在X染色体上，即位于Ⅱ区段，亲代果蝇的基因型为XAXa×XAY时，则子代雌性全部为灰身，雄性灰身∶黑身=1∶1，此时子一代灰身∶黑身也是3∶1。
【详解】ABC、根据题意和图示分析可知，控制该性状的基因无论位于常染色体还是位于X染色体的Ⅱ区段时，选择一只灰身雄蝇和一只灰身雌蝇杂交，子一代均会出现灰身∶黑身=3∶1，但是基因只位于X染色体上，子代雌性全部为灰身，雄性灰身∶黑身=1∶1，故若F1的黑身都为雄性，说明基因只位于X染色体上，AB正确，C错误；
D、根据以上选项的分析可知，无论控制该性状的基因无论位于常染色体还是位于X染色体的Ⅱ区段时，雌性个体中都是既有纯合子也有杂合子，D正确。
故选C。
15. 如图是某家系中甲病、乙病的遗传图谱，甲病、乙病分别由等位基因B/b、D/d控制，其中一种病的致病基因位于X染色体上（不考虑XY同源区段），Ⅲ-5含两条X染色体。下列分析正确的是（ ）
A. 甲、乙病均为隐性遗传病，且乙病致病基因位于X染色体上
B. Ⅱ-1与Ⅲ-2的基因型相同的概率为2/3
C. Ⅲ-5含有的两条X染色体均来自Ⅱ-4
D. Ⅲ-3同时携带甲病、乙病致病基因的概率是1/2
【答案】B
【解析】
【分析】系谱图分析：根据I-1和I-2甲病正常，Ⅱ-2患甲病，可确定甲病为隐性遗传病；根据Ⅱ-1和Ⅱ-2号乙病表现正常而他们女儿Ⅲ-3患乙病，确定乙病为常染色体隐性遗传；再根据题干“其中一种基因位于X染色体上”，推断控制甲病的A、a基因位于X染色体上，所以甲病为伴X染色体隐性遗传。
【详解】A、根据无中生有为隐性可判断，两病均为隐性遗传病；对于乙病，Ⅲ-3患乙病，而其父亲并未患乙病，因此乙病一定位于常染色体上，A错误；
B、Ⅱ-1的基因型为DdXBXb，Ⅲ—2的基因型为1/3DDXBXb、2/3DdXBXb，因此相同的概率为2/3，B正确；
C、Ⅲ-5含两条X染色体且患有甲病，则其基因型可表示为XbXbY，母亲基因型是XBXb，父亲基因型是XbY，则Ⅲ-5两条携带甲病致病基因的X染色体可能一条来自Ⅱ-3、一条来自Ⅱ-4，C错误；
D、Ⅲ-3的基因型为ddXBXb，肯定同时携带甲病、乙病致病基因，D错误。
故选B。
二、非选择题：共5小题，共55分。
16. 氮元素是植物生长过程中的必需元素之一，为探究氮元素对玉米光合作用的影响，研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组，做如下处理：
①对照组：不进行特殊处理；
②施氨组：补充铵盐（12g·m-2）;
③施水+氮组：补充铵盐（12g·m-2）同时补水。
检测相关生理指标，部分实验结果见下表。
生理指标 对照组 施氮组 施水+氮组
气孔导度/（mmol·m-2·s-1） 85 65 196
叶绿素含量/（mg·g-1） 98 118 12.6
RuBP羧化酶活性/（mol·h-1·g-1） 316 640 716
光合速率/（μmol·m-2·s-1） 6.5 8.5 11.4
注：气孔导度反映气孔开放的程度，RuBP羧化酶指催化CO2固定的酶。
回答下列问题：
（1）氮元素被玉米吸收以后可用于合成___________（答出2种）等可参与光合作用的物质，松土有利于玉米对氮元素的吸收，分析其原因是___________。
（2）炎热夏天正午时光合速率下降的原因是___________；与对照组相比，施氮组气孔导度更小的原因是___________。
（3）相比于施氮组，施水+氮组的叶绿素含量的生理指标较高，推测其原因是___________。
（4）据实验结果分析，施水+氮组光合速率高于对照组的原因是___________（答出2点）。
【答案】（1） ①. 叶绿素、光合作用有关的酶、ATP、NADPH ②. 松土可增加土壤中氧气的含量，有利于根细胞有氧呼吸释放能量
（2） ①. 炎热夏天正午时，由于气温过高导致蒸腾作用过强，使得气孔导度降低，减少了二氧化碳的吸收 ②. 施氮肥后土壤溶液浓度增大，植物失水导致气孔导度降低
（3）含氮矿物质溶解于水中有利于玉米对其的吸收，从而促进叶绿素合成
（4）施水+氮组气孔导度大，可为暗反应提供更多的二氧化碳；同时同时施水+氮组叶绿素含量高，有利于光能的吸收和转化，促进光反应的进行；且施水+氮组RuBP羧化酶活性更高，有利于二氧化碳的固定
【解析】
【分析】分析题意可知，该实验目的是探究氮对光合作用的影响，实验分成三组：对照组、施氮组、水+氮组；分析表格数据可知：气孔导度：对照组＞施氮组＜水+氮组；叶绿素含量：对照组＜施氮组＜水+氮组；RuBP羧化酶活性：对照组＜施氮组＜水+氮组；光合速率：对照组＜施氮组＜水+氮组。
【小问1详解】
氮元素被玉米吸收以后可用于合成含氮的化合物，如叶绿素、光合作用有关的酶、ATP、NADPH等可参与光合作用的物质。玉米吸收氮元素的方式是主动运输，需要载体蛋白的协助、同时消耗能量，而松土可增加土壤中氧气的含量，有利于根细胞有氧呼吸释放能量，从而有利于玉米对氮元素的吸收。
【小问2详解】
炎热夏天正午由于温度太高，蒸腾作用较强，植物为保持水分，调低气孔导度，致使二氧化碳难以从叶片气孔进入，所以光合速率低；与对照组相比，由于施肥后土壤溶液浓度增大，植物失水导致气孔导度降低，故与对照组相比，施氮组气孔导度更小。
【小问3详解】
相比于施氮组，施水+氮组的叶绿素含量的生理指标较高，推测其原因是含氮矿物质溶解于水中有利于玉米对其的吸收，从而促进叶绿素合成。
【小问4详解】
据实验结果分析，与对照组相比施水+氮组气孔导度大，可为暗反应提供更多的二氧化碳，同时施水+氮组叶绿素含量高，有利于光能的吸收和转化，促进光反应的进行；并且施水+氮组RuBP羧化酶活性更高，有利于二氧化碳的固定，故施水+氮组光合速率高于对照组。　　　　　　　　　　　　　
17. 番茄作为一种严格的自花受粉的二倍体作物，其紫茎和绿茎是由一对等位基因（A/a）控制的相对性状，缺刻叶和马铃薯叶是另一对等位基因（B/b）控制的相对性状。用紫茎缺刻叶与绿茎缺刻叶杂交，F1出现四种表型，紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶=3：1：3：1。回答下列问题：
（1）亲本的基因型为___________。
（2）根据杂交实验结果___________（填“能”或“不能”）判断紫茎的显隐性。若“能”写出理由，若“不能”写出进一步探究显隐性的实验思路：___________。
（3）根据杂交实验结果可判断两对基因的遗传___________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，依据是___________。
（4）若随机拔掉F1代中1/2紫茎植株，剩余的F1代番茄每株植株收获的种子数相等。依据孟德尔定律推测，其F2代群体中缺刻叶植株的比例为___________。
【答案】（1）AaBb×aaBb（顺序不分先后）
（2） ①. 不能 ②. 将子代紫茎（或绿茎）植株自交，观察后代是否发生性状分离
（3） ①. 遵循 ②. F 代中紫茎：绿茎=1：1，缺刻叶：马铃薯叶=3：1，只有控制这两对性状的基因自由组合才会出现紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶=3：1：3：1
（4）5/8
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
根据F1代中紫茎：绿茎=1：1，缺刻叶：马铃薯叶=3：1，可推知亲本为AaBb、aaBb；
【小问2详解】
亲本有紫茎和绿茎，F 代中紫茎：绿茎=1：1，无法推断紫茎和绿茎的显隐性，可将子代紫茎（或绿茎）植株自交，观察后代是否发生性状分离，若发生性状分离则基因型为Aa，为显性；
【小问3详解】
F1代中紫茎：绿茎=1：1，缺刻叶：马铃薯叶=3：1，只有控制这两对性状的基因自由组合才会出现紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶=3：1：3：1；
【小问4详解】
两对基因自由组合，随机拔掉F1代中1/2紫茎植株，不影响F1代中马铃薯叶和缺刻叶的比例，仍为1/4BB、2/4Bb、1/4bb，自花传粉后，F2代群体中缺刻叶植株的比例为5/8。
18. 100年来，果蝇（2n=8）作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。图1表示雄性果蝇减数分裂过程中不同时期的细胞图像（显示部分染色体），图2表示正常分裂过程中不同时期细胞内染色体数的变化曲线。请根据以下信息回答问题：
（1）图1中，细胞甲的名称是___________，细胞乙染色体正在进行___________行为，丁图中每个细胞含有的Y染色体数目可能为___________。
（2）图2中Ⅰ和Ⅱ对于维持果蝇前后代体细胞中染色体数目的恒定，以及遗传和变异都十分重要。若从过程Ⅰ和Ⅱ的角度分析，果蝇后代具有多样性的原因是___________（答出2点）；过程Ⅲ为___________分裂。
（3）黑体长翅雌果蝇与灰体残翅雄果蝇杂交，F1全为灰体长翅。用F1雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体残翅200只、黑体长翅198只。如果用横线（——）表示相关染色体，用A、a和B、b分别表示体色和翅型的基因，用点（·）表示基因位置，亲本雌果蝇的基因型可图示为___________，F1雄果蝇产生的配子的基因组成可分别图示为___________。
【答案】（1） ①. 初级精母细胞 ②. 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 ③. 0或2
（2） ①. 减数分裂过程中发生的四分体时期非姐妹染色单体间的互换、非同源染色体的自由组合（减数第一次分裂后期）；受精过程中精子与卵细胞结合的随机性 ②. 有丝
（3） ①. ②. 、
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体（交叉）互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂：①前期：染色体散乱的排布与细胞内；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒（点）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【小问1详解】
图1表示雄性果蝇减数分裂过程中不同时期的细胞图像，图甲这种同源染色体排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期，因此细胞甲的名称是初级精母细胞。细胞乙处于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。丁图处于减数第二次分裂后期，细胞含有的Y染色体数目可能为0或2。
【小问2详解】
图2表示正常分裂过程中不同时期细胞内染色体数的变化曲线，Ⅰ表示减数分裂，Ⅱ表示受精作用，Ⅲ表示有丝分裂，进行有性生殖的生物后代呈现多样性，其原因有：①配子染色体组合多样性，其来自于减数分裂过程中发生的四分体时期非姐妹染色单体间的（交叉）互换、非同源染色体的自由组合（减数第一次分裂后期）；②受精过程中精子与卵细胞结合的随机性。
【小问3详解】
黑体长翅雌果蝇与灰体残翅雄果蝇杂交，F1全为灰体长翅，推测灰体、长翅为显性；用F1雄果蝇进行测交，测交后代中只出现两种性状，体色比为1：1，长翅：残翅=1: 1，所以可推测F1中A与b基因并不分离，a与B基因并不分离，即翅长基因与体色基因位于同一对同源染色体上。亲本雌果蝇的基因型的基因型为aaBB，可图示为 ；灰体残翅雄果蝇的基因型的基因型为AAbb。F1雄果蝇的基因型为AaBb，A与b基因在一条染色体上，a与B基因在另一条染色体上，故F1雄果蝇产生的配子的基因组成可分别图示为、　。
19. 间充质干细胞（MSC）是一种存在于骨髓、骨外膜等的多能干细胞，对于组织损伤的修复有重要作用。在临床上常用于脑和脊髓神经损伤、肝硬化、骨和肌肉衰退性疾病、阿尔茨海默病等疾病的治疗研究。回答下列问题：
（1）间充质干细胞具有___________的能力，其在分裂间期主要完成___________。
（2）诱导间充质干细胞能分化为肝细胞、成骨细胞等多种细胞时，这些细胞的遗传信息完全相同，但形态、结构、功能却有很大的差异，其根本原因是___________。
（3）诱导间充质干细胞分化为肝细胞、成骨细胞等过程___________（填“能”或“不能”）体现细胞的全能性，原因是___________。
（4）科研人员发现，在体外诱导间充质干细胞分化为不同细胞时，需要提供不同的微环境如利用间充质干细胞治疗肝硬化时，需要提供与肝细胞生长发育相同的微环境，微环境的作用可能是___________。
（5）间充质干细胞的应用过程中逐渐暴露了不便之处，潜在的肿瘤细胞污染风险增大。姜黄素是一种中药制剂，对肿瘤细胞的凋亡具有促进作用。请设计实验验证姜黄素的作用，实验思路：___________（实验材料：小鼠肿瘤细胞、姜黄素、培养液）。
【答案】（1） ①. 分裂和分化 ②. DNA的复制和有关蛋白质的合成
（2）基因的选择性表达
（3） ①. 不能 ②. 诱导间充质干细胞只分化形成了多种细胞，但是不能产生完整有机体或分化成其他各种细胞
（4）诱导间充质干细胞( 定向) 分化
（5）将小鼠肿瘤细胞均分为甲、乙两组，甲组加入含姜黄素的培养液，乙组加入不含姜黄素的培养液，其他条件相同且适宜，培养一段时间后检测两组肿瘤细胞的凋亡率
【解析】
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能发生稳定性差异的过程，其实质是基因的选择性表达。
2、动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫作干细胞。
3、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
【小问1详解】
根据题意，间充质干细胞是一种存在于骨髓、骨外膜等的多能干细胞，作为干细胞具有分裂和分化能力，其在分裂间期主要完成DNA的复制和相关蛋白质的合成。
【小问2详解】
细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能发生稳定性差异的过程，分化的细胞仍具有完全相同的遗传信息，但细胞中遗传信息的表达情况不同，即分化是基因选择性表达的结果。
【小问3详解】
细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，而诱导间充质干细胞分化为肝细胞、成骨细胞等多种细胞，但不能产生完整有机体或分化成其他各种细胞，因此不能体现细胞的全能性。
【小问4详解】
在体外诱导间充质干细胞分化为不同细胞时，需要提供不同的微环境，微环境可诱导间充质干细胞进行定向分化，从而在不同的微环境中分化为不同类型的细胞。
【小问5详解】
根据题意，该实验的目的是验证姜黄素对肿瘤细胞的凋亡具有促进作用。实验的自变量是姜黄素的有无，因变量是肿瘤细胞的凋亡率；实验设计遵循单一变量原则和对照性原则，实验设计思路为：将小鼠肿瘤细胞均分为甲、乙两组，甲组加入含姜黄素的培养液，乙组加入不含姜黄素的培养液，其他条件相同且适宜，培养一段时间后检测两组肿瘤细胞的凋亡率。如果甲组肿瘤细胞的凋亡率明显高于乙组肿瘤细胞的凋亡率，则表明姜黄素对畸形分化细胞的凋亡具有促进作用。
20. 家蚕是二倍体生物（2n=56），其是ZW型性别决定生物。“皖蚕6号”是安徽省农业专家近期培育的家蚕新品系。该品系家蚕幼虫体表斑纹在刚孵化不久时有深普斑和浅普斑两种表型，且深普斑对浅普斑为显性，相关基因A/a不位于性染色体的同源区段。回答下列问题：
（1）研究人员选择了一只深普斑雄性个体与一只浅普斑雌性个体交配，F1雌雄个体中深普斑：浅普斑均为1：1，则___________（填“能”或“不能”）判断基因位于常染色体还是Z染色体，理由是___________。
（2）若A/a位于Z染色体的非同源区段，且该品系家蚕茧的颜色有红色与白色，由等位基因B/b控制。现有表型相同的一对亲本杂交，F1中雄性个体深普斑红色：深普斑白色=3：1，雌性个体深普斑红色：浅普斑红色：深普斑白色：浅普斑白色=3：3：1：1。据此分析亲本雌雄个体的基因型分别为___________,子代雄性中，纯合深普斑红色个体所占比例为___________。
（3）家蚕的性染色体数目异常可影响其性别，如ZWW或Z0为雌性，ZZW或ZZZ为雄性。现有一只杂合深普斑雄性个体与一只深普斑雌性个体交配，子代出现一只浅普斑雄性个体，且观察发现该个体有57条染色体。试分析子代出现该现象的可能原因是___________。
（4）与雌蚕相比，雄蚕生长周期较短，食桑量较少、出丝率高、蚕丝质量也较高，因此生产上多饲养雄蚕，但幼蚕往往要饲养到五龄期才能区分雌雄。若通过一次杂交实验，就可以在幼蚕早期鉴别雌雄，请写出实验思路（有各类性状的雌雄蚕作为实验材料）：___________。
【答案】（1） ①. 不能 ②. 无论A/a基因位于常染色体还是Z染色体，都会出现F1雌雄个体中深普斑：浅普斑为1：1
（2） ①. BbZAZa×BbZAW ②. 1/8
（3）雄性亲本第二次减数后期异常，姐妹染色单体未分开，形成了含ZaZa染色体的配子
（4）选用表型分别为深普斑和浅普斑的雌、雄亲本交配，并挑选表型为深普斑（ZAZa）的刚孵化幼蚕进行规模化饲养。
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。性别决定方式为ZW型遗传特点：雌性个体Z染色体只能来自其父本，遗传给雄性后代。
【小问1详解】
若基因A/a位于常染色体，则深普斑雄性个体（Aa）与一只浅普斑雌性个体（aa）交配，F1雌雄个体中深普斑（Aa）：浅普斑（aa）均为1：1，符合题意；若基因A/a位于Z染色体，则深普斑雄性个体（ZAZa）与一只浅普斑雌性个体（ZaW）交配，F1的基因型及比例为ZAZa、ZaZa、ZAW、ZaW，F1雌雄个体中深普斑：浅普斑均为1：1，也符合题意，因此F1雌雄个体中深普斑：浅普斑均为1：1，则不能判断基因位于常染色体还是Z染色体。
【小问2详解】
若A/a位于Z染色体的非同源区段，统计F1中雌雄个体均为红色：白色=3：1，故控制家蚕茧的颜色在常染色上，且亲本基因型为Bb×Bb，F1雄性均为深普斑，雌性个体深普斑：浅普斑=1：1，所以亲本控制体表斑纹的基因组合为ZAZa×ZAW，故亲本基因型为BbZAZa×BbZAW，子代雄性中，纯合深普斑红色个体（BBZAZA）所占比例为1/4×1/2=1/8。
【小问3详解】
现有一只杂合深普斑雄性个体ZAZa与一只深普斑雌性个体ZAW交配，子代出现一只浅普斑雄性个体。该个体基因型可能为ZaZa或者ZaZaW，且观察发现该个体有57条染色体，说明子代浅普斑雄性个体的基因型为ZaZaW，子代出现该现象的可能原因是雄性亲本第二次减数后期异常，姐妹染色单体未分开，形成了含ZaZa染色体的配子。
【小问4详解】
与雌蚕相比，雄蚕生长周期较短，食桑量较少、出丝率高、蚕丝质量也较高，因此生产上多饲养雄蚕，但幼蚕往往要饲养到五龄期才能区分雌雄。若通过一次杂交实验，就可以在幼蚕早期鉴别雌雄，需选用基因型为ZaZa、ZAW杂交，即表型分别为深普斑和浅普斑的雌、雄亲本交配，并挑选表型为深普斑（ZAZa）的刚孵化幼蚕进行规模化饲养。