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第5章 遗传信息的改变 单元测试
一、单选题
1．以下叙述中正确的是（ ）
①基因突变不会自发产生
②一般情况下，花药内可发生基因重组，而根尖只能发生基因突变或染色体变异
③要观察基因突变可选择有丝分裂中期的细胞
④子女和父母性状之间的差异主要来自基因重组
⑤物理因素、化学因素和生物因素可决定基因突变的方向
⑥镰刀型细胞贫血症是基因突变导致的遗传病
A．①④⑥ B．②④⑥ C．②⑤⑥ D．③⑤⑥
2．下列关于遗传和变异的叙述，正确的是（ ）
A．单基因遗传病是指受一个基因控制的遗传病
B．大肠杆菌可遗传变异的来源为基因突变、基因重组和染色体变异
C．囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症都是由于基因中碱基的替换引起的疾病
D．基因突变改变基因的遗传信息，染色体结构变异改变染色体上的基因数目或排列顺序
3．《2018年全球癌症统计数据报告》显示：我国恶性肿瘤的发病率在不同性别、年龄阶段有明显差别（见表）。下列叙述正确的是
序号 男性 女性 青少年
1 肺癌 乳腺癌 白血病
2 胃癌 肺癌 脑肿瘤
3 肝癌 结直肠癌 淋巴瘤
A．胃癌患者的胃部细胞都能无限增殖
B．表格数据能直接说明吸烟可导致肺癌
C．导致白血病的甲醛是一种化学致癌因子
D．癌症的发生只与环境有关，与遗传无关
4．家族性高胆固醇血症是一种单基因遗传病（由A、a控制），该病在人群中的发病率没有明显的性别差异。如图为某家族部分系谱图，其中已故男女的基因型及表现型无法获知，Ⅱ6不携带该病的致病基因。下列分析错误的是（ ）
A．该病属于常染色体上的显性遗传病 B．Ⅱ5个体的基因型为AA或Aa
C．Ⅲ8和Ⅲ9再生的孩子一定患病 D．Ⅱ4和Ⅲ10个体一定为杂合子
5．生活中处处都有体现生物学知识，下列有关生物学知识对应正确的是（ ）
选项 生活现象 对应的生物学知识
A 包扎伤口，需要选用透气的消毒纱布或创可贴 避免伤口细胞缺氧而坏死
B 纤维素被认为是人类的“第七类营养素” 纤维素被人体肠道吸收，并且能够提供能量
C 刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85℃热汤2min，可较好保持甜味 加热会提高淀粉酶的活性
D 一母生九子，九子各不同 有性生殖过程，使后代具有遗传多样性
A．A B．B C．C D．D
6．DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶（如DNMT3蛋白）的作用下，在DNA某些区域结合一个甲基基团（如下图所示）。大量研究表明，DNA甲基化能引起DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代。下列说法错误的是（ ）
A．DNA片段甲基化不影响碱基对的排列顺序，但可能影响生物的性状
B．同卵双胞胎性状的微小差异，可能与他们体内某些DNA的甲基化程度不同有关
C．DNA甲基化不会影响DNA的半保留复制
D．DNA片段甲基化导致相关的基因发生突变
7．下表是人类四种遗传病的遗传方式及亲本组合，其中优生指导正确的是
遗传病 遗传方式 夫妻基因型 优生指导
A 抗维生素D佝偻病 伴X染色体显性遗传 XaXa、XAY 选择生男孩
B 红绿色盲症 伴X染色体隐性遗传 XBXB、XBY 选择生男孩
C 白化病 常染色体隐性遗传病 Aa、Aa 选择生女孩
D 并指症 常染色体显性遗传病 Tt、tt 选择生女孩
A．A B．B C．C D．D
8．下列有关人类遗传病的说法正确的是（ ）
A．不携带遗传病基因的个体不会患遗传病
B．一个家族中连续几代人都患的疾病是显性遗传病
C．在开展遗传病调查时，最好调查发病率较高的单基因遗传病
D．在调查遗传病发病率时，最好调查该病患者的家系情况
9．下列关于细胞分裂、分化、凋亡和癌变的叙述，正确的是（ ）
A．染色体数为2n=24的精原细胞分裂至MⅡ中期时染色体数是12，核DNA分子数也是12
B．细胞分化过程中核遗传物质没有发生改变，但tRNA种类有变化
C．细胞凋亡是基因决定、溶酶体参与的过程，病原体感染细胞的清除属于细胞凋亡
D．癌变细胞中可能发生多个基因突变，使细胞的黏着性增加
10．下列有关叙述正确的是
A．细胞衰老时核DNA分子数会发生改变
B．细胞分化的原因是核DNA遗传信息改变
C．凋亡细胞内所有基因的表达都下降，酶活性都减弱
D．原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程
11．下列关于生物变异的说法，错误的是（ ）
A．发生在水稻根尖内的基因重组比发生在花药中的更容易遗传给后代
B．病毒、细菌和小鼠均可发生的可遗传变异是基因突变
C．基因突变是可遗传的变异，但不一定会遗传给子代
D．基因重组不能产生新基因，但能产生新的基因型
12．如图表示某二倍体动物三次细胞分裂过程中同源染色体对数的变化，过程中不考虑基因突变和染色体变异。下列叙述正确的是（ ）
A．生物多样性的形成与AB段的染色体行为有关
B．CD段细胞中只有1个染色体组
C．GH段为精原细胞有丝分裂后期
D．细胞中染色体数目减半的原因是同源染色体分离或着丝粒断裂
二、多选题
13．某植物株色紫色对绿色为显性，分别由基因PL和pl控制，不含pl、PL基因的植物株色表现为白色。该植物株色在遗传时出现了变异（如下图所示），下列相关叙述正确的是（ ）
A．该变异是由某条染色体结构缺失引起的
B．该变异是由显性基因突变引起的
C．该变异在子二代中可能表现出新株色
D．该变异可以使用显微镜观察鉴定
14．某些基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。下列因酶缺乏引起的单基因遗传病有
A．白化病 B．原发性高血压
C．苯丙酮尿症 D．21三体综合征
15．下列各项中，属于癌细胞特征的是（ ）
A．细胞能够无限增殖
B．细胞形态结构发生显著变化
C．细胞不容易在体内分散和转移
D．细胞膜上糖蛋白增加
16．某野生型雌果蝇经过射线照射后，某性状发生突变成为突变型，该突变型雌果蝇和野生型雄果蝇交配，子代野生型雌果蝇：突变型雌果蝇：野生型雄果蝇=1：1：1，不考虑XY同源区段，以下有关该遗传现象的解释正确的是（ ）
A．野生型是显性性状，突变型是隐性性状
B．F1代雌雄果蝇自由交配，F2代中野生型雄果蝇占3/7
C．出现该现象的原因是亲本突变型雌果蝇产生的含突变型基因的卵细胞致死
D．子代突变型雌果蝇和亲本突变型雌果蝇基因型相同
三、非选择题
17．蝗虫繁殖速度快，有易于区分的相对性状，例如：体色褐色对绿色为显性，由X染色体上一对等位基因A、a控制。某实验小组用褐色雄性蝗虫与绿色雌性蝗虫杂交，在众多子代中发现了一只特殊的嵌合体蝗虫：左侧为绿色，右侧为褐色，且身体一半表现雄性特征，一半表现雌性特征。回答以下问题：
(1)实验小组判断该嵌合体同时出现褐色和绿色不可能只由体色基因突变引起，判断依据是： 。
(2)实验小组通过查阅资料发现雌性蝗虫的染色体组成为22＋XX，雄性蝗虫的染色体组成为22＋XO（无Y染色体）。无X染色体和含3条X染色体的体细胞都不能存活。
①该嵌合体蝗虫产生的原因最可能是 （填字母）。
A．亲本减数分裂有X染色体未分离
B．胚胎发育过程有丝分裂有X染色体未分离
②形成该嵌合体蝗虫的受精卵基因型为 ，嵌合体蝗虫表现雄性特征的是身体的 （填“左侧”或“右侧”）。
③若取该嵌合体蝗虫左右两侧的性腺制成临时切片，在减数分裂I前期分别可观察到 个四分体。
(3)蝗虫的长翅对残翅为显性，该嵌合体蝗虫及其品系的所有个体都表现为长翅，请利用该嵌合体蝗虫和正常的纯合残翅蝗虫，进行一次杂交实验，确定控制长翅和残翅的基因是否也位于X染色体上。简述实验过程，并预测结果和结论： 。
18．阅读下列材料，完成相关问题。
材料一：疟疾是由疟原虫引起并通过按蚊叮咬传播的疾病。寄生于人体的疟原虫共有四种，最严重的是恶性疟原虫引起的疟疾。恶性疟原虫其实是一种脆弱挑剔的小生物，它只有在完美无缺的红细胞中才能生存。
材料二：ɑ-地中海贫血是由于ɑ-珠蛋白肽链合成受阻或完全抑制，导致Hb（血红蛋白）成分组成异常而引起的慢性溶血性贫血。16号染色体短臂上有两个ɑ-珠蛋白基因（简写a基因），ɑ-地中海贫血患者由于a基因缺失而导致表现型改变，基因的缺失个数与临床表现型的关系如下表：
基因缺失个数 临床症状
缺少4个a基因 Hb-Barts胎儿水肿综合征，严重的贫血症，甚至不能存活到出生
缺少3个a基因 血红蛋白H病，溶血性贫血
缺少2个a基因 标准型（轻型）地中海贫血，轻度贫血
缺少1个a基因 静止型地中海贫血，无症状
缺少0个a基因 正常人
请根据材料回答：
（1）有研究发现镰刀型细胞贫血症、蚕豆病对疟疾有更好的抵抗力，根据材料一分析可能的原因是 。
（2）16号染色体属于 （端/近端/中间）着丝粒染色体。从变异类型角度分析，16号染色体缺失1个或2个a基因属于 。请在方框中画出标准型（轻型）地中海贫血患者细胞内a基因与16号染色体的位置关系图（用短线条表示染色体，小圆点表示a基因）。
（3）如果一对夫妻双方都是标准型（轻型）地中海贫血患者，则其后代的基因型可能有 种。
19．罗汉果甜苷具有重要的药用价值，主要分布在果皮中。种子中不含这种物质，而且种子会影响罗汉果的口感。为了培育无子罗汉果，科研人员先利用秋水仙素处理二倍体罗汉果，诱导其染色体加倍，得到如下表所示结果。回答下列问题：
处理 秋水仙素浓度（％） 处理数（株） 处理时间（d） 成活率（％） 变异率（％）
滴芽尖生长点 0.05 30 5 100 1.28
0.1 86.4 24.3
0.2 74.2 18.2
(1)上述研究中，因变量是 。该研究表明，诱导罗汉果染色体加倍最适宜的处理方法是 。
(2)要确认罗汉果染色体数目是否加倍，应取实验植株幼嫩的芽尖，经固定、 、漂洗、染色和制片后，制得鉴定植株芽尖的临时装片，最后选择处于 的细胞进行染色体数目统计。
(3)获得理想的变异株后，要培育无子罗汉果，还需要继续进行的操作是 。
20．淀粉样蛋白前体（APP）是细胞膜上的跨膜蛋白，在多种肿瘤细胞中表达异常。实验人员采用RNA干扰技术，靶向干扰鼻咽癌细胞中APP表达的方法来研究APP的生物学功能。
（1）培养鼻咽癌细胞。细胞培养时，通常在培养液中加入适量的 以补充合成培养基中缺乏的物质，待细胞贴壁长成单层后用 消化处理，分瓶继续培养。
（2）将上述鼻咽癌细胞分成三组，分别用人工脂双层包裹的siAPP-A、siAPP-B、NC的脂质体转染细胞。其中siAPP-A、siAPP-B是不同的靶向干扰APP表达的RNA序列，NC是无义RNA序列，由这三种RNA的功能推测它们的 一定不同；利用脂质体转染让外源RNA进入癌细胞依据的是 。
（3）部分实验结果如下图：
①由图1结果可知，细胞中β-actin蛋白的表达量相对稳定，在实验中可作为 ， 以排除细胞培养操作、点样量、检测方法等无关变量对实验结果的影响。实验结 果支持靶向干扰APP表达成功，判断依据是 。
②分析图2结果可知，实验组的细胞周期比对照组，说明干扰APP的表达可以 。
（4）实验人员进一步研究发现，干扰APP表达后鼻咽癌细胞的转移能力显著降低，作出此判断的依据是 。
21．（一）下图为真核细胞中发生的一项生理过程示意图，请据图回答下列问题：
(1)图中表示的生理过程是 ，此过程发生的主要场所是 。
(2)该过程首先需要在 酶作用下把两条链解开；若图中虚线框内的碱基对“A—T”替换为“T—A”会引起生物性状的改变，则这种变异属于 。
(3)已知一个亲代DNA分子有1000个碱基对，其中腺嘌呤400个，连续进行此项生理过程2次，共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 个。
(4)若此亲代DNA分子的两条链均带有同位素15N标记，在含有14N核苷酸的试管中以该DNA为模板进行复制实验，复制3次后，试管中带有同位素15N标记的DNA分子占总DNA分子的比例为 。
（二）下图为蛋白质合成的一个过程，据图分析并回答问题：
氨基酸 丙氨酸 苏氨酸 精氨酸 色氨酸
密码子 GCA ACU CGU UGG
GCG ACC CGC
GCC ACA CGA
GCU ACG CGG
(5)图中所示属于蛋白质合成过程中的 步骤，该过程的模板是[ ] 。
(6)由图中信息可推知DNA模板链上对应的碱基序列为 。
(7)根据图并参考上表分析：[1] 上携带的氨基酸是 。
(8)某二倍体生物，发现控制性状的A、a基因及其三种突变基因a1、a2、a3。
①突变后的基因a1、a2、a3与A、a之间的关系是 。
②研究发现群体中的某一个体的基因型为AAa，则该个体可能发生了 （填变异类型）。
参考答案：
1．B
【分析】变异包括可遗传变异和不可遗传变异，前者是由于遗传物质改变引起的，后者是环境因素引起的。可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组。
【详解】①基因突变能通过外界的物理、化学、生物因素诱发产生，生物体也会自发产生，①错误；
②基因重组只发生在减数分裂过程中，而基因突变和染色体变异既可发生在减数分裂过程中，也可发生在有丝分裂过程中，因此一般情况下，花药内进行的是减数分裂，可发生基因重组，而根尖细胞只能进行有丝分裂，因此根尖只能发生基因突变或染色体变异，②正确；
③细胞分裂间期最容易发生基因突变，因此要观察基因突变可选择有丝分裂间期的细胞，③错误；
④由于减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因的自由组合和四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换，同一双亲产生的配子的基因型具有多样性，因此子女和父母性状总有一些差异，造成这种差异的主要原因是基因重组，④正确；
⑤基因突变是不定向的，物理因素、化学因素和生物因素不能决定基因突变的方向，⑤错误；
⑥镰刀型细胞贫血症是基因突变导致的遗传病，⑥正确。
因此②④⑥是正确的。
故选B。
2．D
【分析】可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组。
（1）基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
（2）基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合，另外，外源基因的导入也会引起基因重组。
（3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病，A错误；
B、大肠杆菌是原核生物，不存在染色体，不能进行有性生殖，可以发生基因突变，但不能发生基因重组和染色体变异，B错误；
C、囊性纤维病是由于碱基对的缺失引起的，镰刀型细胞贫血症是碱基对的替换引起的，C错误；
D、基因突变包括碱基对的缺失、增添、替换等，改变了基因中碱基对的排列顺序，即改变了其中的遗传信息；而染色体结构变异可以改变染色体上基因的数目或排列顺序，如重复、倒位，D正确。
故选D。
3．C
【分析】癌细胞的特征：具有无限增殖的能力；细胞形态结构发生显著变化；细胞表面发生改变，细胞膜上的糖蛋白等物质降低，导致细胞彼此间的黏着性减小，易于扩散转移。
【详解】A、胃癌患者在胃部中只有部分细胞为癌细胞可无限增殖，A错误；
B、表格数据不能直接说明吸烟可导致肺癌，B错误；
C、甲醛是化学物质，所以是一种化学致癌因子，C正确；
D、癌症是在致癌因子的作用下基因突变导致的，与遗传有关，D错误。
故选C。
【点睛】本题需要考生识记癌细胞的发病原因是原癌基因和抑癌基因发生了突变，识记癌细胞的特点。
4．C
【分析】家族性高胆固醇血症是一种单基因遗传病（用字母A/a表示），该病在人群中的发病率没有明显的性别差异，所以致病基因位于常染色体上，Ⅱ-5号患病，Ⅱ-6号不携带致病基因，后代Ⅲ-9号和Ⅲ-10号均患病，由此可以判断，该病属于显性遗传，Ⅱ-5个体的基因型为AA或 Aa。
【详解】A、根据分析可知，该病属于常染色体上的显性遗传病，A正确；
B、根据上述分析可知，Ⅱ-5个体的基因型为AA或Aa，B正确；
C、Ⅲ-8的父亲已故，不能确定其基因型，所以Ⅲ-8基因型为Aa或AA，Ⅱ-6不携带该病的致病基因，故Ⅲ-9的基因型为Aa，Ⅲ-8和Ⅲ-9再生一个孩子的患病率为1或3/4，C错误；
D、Ⅱ-3和Ⅱ-4生出不患病个体Ⅲ-7，说明Ⅱ-4的基因型一定为Aa，Ⅱ-6号不携带致病基因，故Ⅲ-10为患病个体的基因型一定是Aa，D正确。
故选C。
5．D
【分析】细胞呼吸原理的应用：
（1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。
（2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
（3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
（4）稻田中定期排水可防止水稻的根因缺氧而变黑、腐烂。
（5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。
（6）提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。
（7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。
（8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】A、由于氧气的存在能抑制厌氧病菌的繁殖，所以选用透气的消毒纱布包扎伤口，可以避免厌氧病菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈，A错误；
B、纤维素不能被人体消化吸收，但可加强肠胃蠕动，润肠通便，B错误；
C、刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85℃热汤2min，可较好保持甜味，加热会降低淀粉酶的活性，C错误；
D、俗话说“一母生九子，九子各不同”这一现象体现了生物多样性的遗传多样性，D正确。
故选D。
6．D
【分析】由题可知，甲基化是指在DNA某些区域的碱基上结合一个甲基基团，故不会发生碱基对的缺失、增加或减少，甲基化不同于基因突变。DNA甲基化后会控制基因表达，可能会造成性状改变；DNA甲基化后可以遗传给后代，说明对DNA复制无明显影响。
【详解】A、DNA片段甲基化后碱基对的排列顺序没有发生变化，但是会引起DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达，会影响性状，A正确；
B、据题意可知，DNA甲基化会影响基因表达，引起性状的改变。同卵双胞胎的遗传物质相同，他们体内某些DNA的甲基化程度的不同可能导致了性状的微小差异，B正确；
C、由题可知，DNA甲基化修饰可以遗传给后代，说明DNA甲基化不会影响DNA的半保留复制，C正确；
D、甲基化是指在DNA某些区域的碱基上结合一个甲基基团，故不会发生碱基对的缺失、增加或减少，DNA片段甲基化不会使基因发生突变，D错误。
故选D
7．A
【分析】本题是对根据遗传病的遗传方式进行遗传病的检测和预防的考查，分析选项中遗传病的遗传方式，根据遗传方式选择正确的遗传病预防的方法。
【详解】由于抗维生素D佝偻病是X染色体显性遗传病，基因型为XaXa与XAY的夫妻后代中女孩都患病，男孩不患病，因此应该选择生男孩，A正确；红绿色盲症是X染色体隐性遗传病，基因型为XBXB与XBY的夫妻，由于都不携带致病基因，后代中男孩、女孩都不患病，因此无需选择什么性别的孩子，B错误；白化病是常染色体隐性遗传病，发病概率与性别无关，不能通过选择性别避免后代遗传病的发生，要通过基因检测进行预防，C错误；并指症是常染色体显性遗传病，发病概率与性别无关，不能通过选择性别避免后代遗传病的发生，要通过碱基检测进行预防，D错误。
【点睛】注意：只有伴性遗传病在男女的发病率上不等，而常染色体遗传病在男女的发病率上是相等的。
8．C
【分析】1、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。
2、调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病，如色盲、白化病等；若调查的是遗传病的发病率，则应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要随机取样；若调查的是遗传病的遗传方式，则应以患者家庭为单位进行调查，然后画出系谱图，再判断遗传方式。
【详解】A、不携带遗传病基因的个体，也可能会患染色体异常遗传病，A错误；
B、一个家族中连续几代人都患的疾病可能是由环境引起的，如都饮用了被污染了的水，B错误；
C、在开展遗传病调查时，最好调查发病率较高的单基因遗传病，如人类的红绿色盲，C正确；
D、在调查遗传病发病率时，应该在社会群体中随机调查，D错误。
故选C。
9．C
【分析】本题考查细胞分化、细胞衰老、细胞凋亡和细胞癌变的相关知识，要求考生识记衰老细胞的主要特征；识记细胞凋亡的概念及实例；识记细胞癌变的原因，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记层次的考查。
【详解】A、染色体数为2n=24的精原细胞分裂至MⅡ中期时染色体数是12，核DNA分子数是24，A错误；
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达，核遗传物质没有发生改变，tRNA是运输氨基酸的工具，细胞内tRNA种类一般没有变化，B错误；
C、细胞凋亡是基因决定、溶酶体参与的过程，病原体感染细胞的清除属于细胞凋亡，C正确；
D、癌变细胞中可能发生多个基因突变，细胞癌变导致细胞膜糖蛋白减少、细胞黏着性降低，D错误。
故选C。
10．D
【分析】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上发生稳定性的差异的过程称为细胞分化。
细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，也常被称为细胞编程性死亡，是一种自然现象。
细胞癌变的根本原因是基因突变。
【详解】A、细胞衰老时核DNA分子数不变，A错误；
B、细胞分化的原因是基因的选择性表达，B错误；
C、凋亡细胞内与凋亡有关的基因表达会增强，酶活性会上升，C错误；
D、原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，D正确。
故选D。
11．A
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：
1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。
2、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型，①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。
3、染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。
【详解】A、水稻根尖细胞只能进行有丝分裂，有丝分裂过程中不能进行基因重组，A错误；
B、所有生物都可发生的可遗传变异是基因突变，所以病毒、细菌和小鼠均可发生的可遗传变异是基因突变，B正确；
C、因突变是可遗传的变异，但不一定会遗传给子代，如体细胞基因突变一般不遗传给子代，C正确；
D、基因重组没有产生新的基因，不能产生新的性状，但能产生新的基因型，D正确。
故选A。
12．A
【分析】题图分析：图中是细胞内的同源染色体对数在细胞分裂过成中的变化曲线，据图可知，同源染色体对数经BC段后变为0，则AB段为减数分裂Ⅰ，CD段为减数分裂Ⅱ。同源染色体对数经DE段变化后又恢复到原来数量，则DE段为受精作用，EJ为受精卵有丝分裂。
【详解】A、据图可知，同源染色体对数经BC段后变为0，则AB段为减数分裂Ⅰ。在减数分裂Ⅰ过程中，同源染色体发生分离，非同源染色体自由组合，产生新的基因型，使生物形成多样性，A正确；
B、据图可知，CD段为减数分裂Ⅱ，减数分裂Ⅱ前期和中期含有一个染色体组，减数分裂Ⅱ后期有两个染色体组，B错误；
C、据图可知，EJ为受精卵有丝分裂过程，GH段同源染色体数目加倍，为有丝分裂后期，C错误；
D、细胞中染色体数目减半的原因是同源染色体分离，分别进入到不同的子细胞中，着丝粒断裂染色体数目加倍，D错误。
故选A。
13．ACD
【分析】根据题意和图示分析可知：亲本紫株发生了染色体结构的缺失，属于染色体变异，该变异可以用显微镜观察鉴定。图中子一代中含有缺失染色体的个体由于没有显性基因，表现型为绿株，该植株自交的后代会出现两条染色体都缺失的个体，由于不含pl、PL基因的植物株色表现为白色，所以子二代中会出现新株色白色。
【详解】A、由图可知，该变异是发生了染色体的缺失，属于染色体结构变异，A正确；
B、染色体结构缺失属于染色体变异，而不是由显性基因突变引起的，B错误；
C、该变异可以传递到子二代，若子一代中变异个体自交，会出现不含p1、PL基因的个体，表现出不同于紫色和绿色的第三种表型（白色），C正确；
D、由于染色体在显微镜下能看到，因此染色体变异在显微镜下可见，D正确。
故选ACD。
14．AC
【分析】基因控制生物性状的两种方式：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
【详解】A、白化病是由于酪氨酸酶基因异常，导致缺少酪氨酸酶，制约酪氨酸转化为黑色素，从而出现白化症状，属于因酶缺乏引起的单基因遗传病，A正确；
B、原发性高血压属于多基因遗传病，是由多对等位基因异常引起的，B错误；
C、苯丙酮尿症是因为基因突变，导致患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶，使体内的苯丙氨酸不能正常转变成酪氨酸，而只能转变成苯丙酮酸，属于因酶缺乏引起的单基因遗传病，C正确；
D、21三体综合征是由于21号染色体多了一条引起的，属于染色体变异，D错误。
故选AC。
15．AB
【分析】癌细胞的主要特征：能够无限增殖；形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜的糖蛋白等物质减少。
【详解】A、适宜条件下，癌细胞可以无限增殖，A正确；
B、癌细胞的形态结构发生显著变化，B正确；
CD、由于癌细胞表面的糖蛋白减少，癌细胞易于扩散和转移，C、D错误。
故选AB。
16．BD
【分析】某野生型雌果蝇经过射线照射后，某性状发生突变成为突变型，说明发生了显性突变（突变型是显性，野生型是隐性），该突变型雌果蝇和野生型雄果蝇交配，子代野生型雌果蝇：突变型雌果蝇：野生型雄果蝇=1：1：1，不考虑XY同源区段，通过子代的表现型与性别相关联，推测基因位于X染色体上，假设用A/a表示。
【详解】A、某野生型雌果蝇经过射线照射后，某性状发生突变成为突变型，说明发生了显性突变，即突变型是显性，野生型是隐性，A错误；
B、该突变型雌果蝇和野生型雄果蝇交配，子代野生型雌果蝇：突变型雌果蝇：野生型雄果蝇=1：1：1，不考虑XY同源区段，通过子代的表现型与性别相关联，推测基因位于X染色体上，假设用A/a表示。亲本的基因型是XAXa和XaY，子一代野生型雌果蝇XaXa：突变型雌果蝇XAXa：野生型雄果蝇XaY=1：1：1，XAY（死亡）。F1代雌雄果蝇自由交配，F1雌果蝇产生的雌配子比例是3/4Xa，1/4XA，雄果蝇产生的雄配子是1/2Y、1/2Xa，因此F2代中野生型雄XaY果蝇占3/7（由于XAY死亡重新计算比例），B正确；
C、出现该现象的原因是XAY合子致死，C错误；
D、子代突变型雌果蝇和亲本突变型雌果蝇基因型相同，都是XAXa，D正确。
故选BD。
17．(1)基因突变具有低频性、不定向性，如果是基因突变的话，该嵌合体只可能出现极少数的颜色变化，不可能出现规则的左侧为绿色，右侧为褐色这样大范围的相同颜色变化
(2) B XAXa 左侧 11、12
(3)可用该嵌合体蝗虫的雄性部分与正常的纯合残翅雌蝗虫进行杂交，观察后代的表现型
如果后代的表现型为雌性为长翅，雄性为残翅，那么长翅和残翅的基因位于X染色体上；如果后代的表现型为全是长翅，那么长翅和残翅的基因位于常染色体上
【分析】 基因位置的判断方法：
1、判断基因是位于常染色体还是X染色体的实验设计（1）已知一对相对性状中的显隐性关系（方法：隐性的雌性×显性的雄性）
（2）未知一对相对性状中的显隐性关系—正交和反交。
2、利用正交和反交法判断：用具有相对性状的亲本杂交，若正反交结果相同，子一代均表现显性亲本的性状，则控制该性状的基因位于细胞核中常染色体上；若正反交结果不同，子一代性状均与母本相同，则控制该性状的基因位于细胞质中的线粒体和叶绿体上；若正反交结果不同，子一代在不同性别中出现不同的性状分离（即与性别有关），则控制该性状的基因位于细胞核中的性染色体上。
【详解】（1）基因突变具有低频性、不定向性，如果是基因突变的话，该嵌合体只可能出现极少数的颜色变化，不可能出现规则的左侧为绿色，右侧为褐色这样大范围的相同颜色变化。
（2）①雌性蝗虫的染色体组成为22＋XX，雄性蝗虫的染色体组成为22＋XO（无Y染色体），无X染色体和含3条X染色体的体细胞都不能存活，形成该嵌合体蝗虫的受精卵基因型为XAXa，胚胎发育过程有丝分裂过程中，有一部分体细胞XA染色体未分离，形成XAXAXa（致死）、XaO（雄性绿色） ，另一部分正常分裂，形成XAXa（雌性褐色），故选B。
②由①可知，形成该嵌合体蝗虫的受精卵基因型为XAXa，由题意“左侧为绿色，右侧为褐色”可知，绿色为雄性，位于左侧，褐色为雌性，位于右侧，故嵌合体蝗虫表现雄性特征的是身体的左侧。
③由②可知，绿色为雄性，位于左侧，基因型为XaO，在减数分裂I前期可观察到11+0=11个四分体；褐色为雌性，位于右侧，基因型为XAXa，在减数分裂I前期可观察到11+1=12个四分体。
（3） 已知该嵌合体蝗虫及其品系的所有个体都表现为长翅，可用该嵌合体蝗虫的雄性部分与正常的纯合残翅雌蝗虫进行杂交，观察后代的表现型。
若长翅和残翅的基因位于X染色体上，那么嵌合体蝗虫雄性的基因型为XBO，与XbXb杂交，后代的表现型为雌性为长翅，雄性为残翅。
若长翅和残翅的基因位于常染色体上，那么嵌合体蝗虫雄性的基因型为BB，与bb杂交，后代的表现型为全是长翅。
18． 恶性疟原虫只有在完美无缺的红细胞中才能生存，镰刀型细胞贫血症和蚕豆病患者的红细胞有缺陷，不利于疟原虫生存 近端 染色体畸变 5
【分析】根据题意可知，正常人的体细胞中16号染色体上含有4个a，随着a缺失数目的增加，病症加重。
【详解】（1）由题意可知，恶性疟原虫只有在完美无缺的红细胞中才能生存，镰刀型细胞贫血症和蚕豆病患者的红细胞有缺陷，不利于疟原虫生存，故镰刀型细胞贫血症、蚕豆病对疟疾有更好的抵抗力。
（2）16号染色体属于近端着丝粒染色体。16号染色体缺失1个或2个a基因，属于染色体畸变。标准型（轻型）地中海贫血患者细胞内缺少2个a基因，2个a可能位于同一条染色体上，也可能位于同源染色体的相同位置或不同位置，故对应三种情况，如图所示：。
（3）如果一对夫妻双方都是标准型（轻型）地中海贫血患者，若该夫妇均对应图（1）所示情况，后代的基因型可能是正常人或缺4个a基因或含2个a基因；若该夫妇均对应图（2）或图（3）所示情况，则后代含2个a基因；若该夫妇分别为图（1）和图（2）或图（3）所示情况，则后代可能含3个a或1个a基因；若该夫妇分别对应图（2）和图（3）所示情况，则后代均含2个a，故后代的基因型可能有5种。
【点睛】本题的难点在于（3）基因种类的判断，需要考生首先分析出标准型地中海贫血症三种基因分布情况，再根据不同的杂交组合分析后代可能的基因型。
19．(1) 处理植株的成活率和变异率 用浓度为0.1%的秋水仙素滴芽尖生长点
(2) 解离 有丝分裂中期
(3)用获得的四倍体罗汉果与二倍体杂交，培育出三倍体无子罗汉果
【分析】分析表格：该实验的自变量是秋水仙素的浓度，因变量是处理植株的成活率和变异率。表中数据表明：用0.1%秋水仙素滴芽尖生长点时，变异率最高。
【详解】（1）由题干可知，秋水仙素浓度是人为改变的量，为自变量，随着秋水仙素浓度改变而改变的量是处理植株的成活率和变异率，故处理植株的成活率和变异率是因变量；据表分析可知，用0.1%秋水仙素滴芽尖生长点时，变异率最高，故用浓度为0.1%的秋水仙素滴芽尖生长点是诱导罗汉果染色体加倍最适宜的处理方法。
（2）染色体变异可以通过显微镜观察到，但需要制作临时装片，其步骤是解离、漂洗、染色和制片；最后选择处于有丝分裂中期的细胞，进行染色体数目统计，因为该时期染色体数目清晰，形态稳定，是观察染色体数目和形态的最佳时期。
（3）获得了理想的变异株后，要培育无子罗汉果，可用四倍体罗汉果与二倍体杂交，这样即可获得三倍子无籽罗汉果。
20． 动物血清 胰蛋白酶（胶原蛋白酶） 核糖核苷酸序列（碱基序列） 膜的流动性（细胞膜的流动性） 参照（标准或对照） siAPP-A、siAPP-B组APP表达量低于NC组 长抑制鼻咽癌细胞的增殖 干扰APP后鼻咽癌细胞细胞膜上糖蛋白增多，细胞黏着性增强
【分析】动物细胞培养的条件:
(1)无菌、无毒的环境:(1)消毒、灭菌;(2)添加一定量的抗生素;(3)定期更换培养液,以清除代谢废物。
(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。
(3)温度和PH。
(4)气体环境:空气(细胞代谢必需的)和5%的的作用是维持培养液的。
【详解】(1)动物细胞培养时,通常在培养液中加入适量的动物血清，以提供血清中细胞生活必需的一些未知成分,补充合成培养基中缺乏的物质;由于细胞在培养过程中会分泌胶原蛋白等胞外蛋白,使细胞之间相互黏连,甚至细胞与培养瓶的内壁黏连起来,贴壁生长,待细胞贴壁长成单层后就要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,分解细胞外的胶原蛋白,使细胞相互分离,同时使细胞从培养瓶壁上脱落下来，分散成单个细胞后,再分瓶继续培养。
(2)siAPP- A、siAPP- B和NC是不同的RNA,功能不同，因此这三种RNA中的核糖核苷酸序列(碱基序列)不同;分别用含有siAPP - A、siAPP – B、NC的脂质体(人工脂双层)转染癌细胞时，通过膜的流动性,让外源RNA进入癌细胞内。
(3)①由图甲结果可知,分别转入siAPP - A、siAPP- B和NC的细胞中β- actin 蛋白的表达量相对稳定,在实验中可作为标准进行对照,排除了细胞培养操作点样量检测方法等无关变量对实验结果的影响;转入siAPP-A和siAPP--B的实验组中的细胞内APP表达量比转入无义RNA作为对照的NC组少,但是不影响β- actin蛋白的表达，说明转入的siAPP-A和siAPP-B能靶向性干扰癌细胞中APP的表达。
②由图乙结果可知,转入siAPP-A和siAPP- B的实验组中的细胞比作为对照的NC组细胞数量少,说明癌细胞的增殖受到了一定程度的抑制,相同时间内细胞的分裂次数减少,细胞周期比对照组长。
(4)细胞膜表面的糖蛋白减少,癌细胞之间的黏着性下降是癌细胞容易发生扩散和转移的重要原因。干扰APP表达后鼻咽癌细胞的转移能力显著降低,推测可能的原因是干扰APP表达后,鼻咽癌细胞细胞膜上糖蛋白增多,细胞黏着性增强,癌细胞不易发生扩散和转移。
【点睛】本题考查动物细胞培养和癌细胞特征，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络的能力；能运用所学知识，准确判断生物学问题的能力。
21．(1) DNA 复制 细胞核
(2) 解旋 基因突变
(3)1800
(4)1/4
(5) 翻译 [3] 信使 RNA
(6)ACCCGATTTGGC
(7) 转运 RNA 丙氨酸
(8) 等位基因 染色体变异
【分析】分析题图：图示表示DNA分子的复制过程，该过程需要以DNA的两条链为模板，需要以四种脱氧核苷酸为原料，需要解旋酶和DNA聚合酶参与，同时还需要消耗能量。
【详解】（1）分析题图可知图示表示DNA分子的复制过程，主要发生在细胞核。
（2）DNA分子复制过程首先需要在解旋酶作下把两条链解开；DNA中碱基对的替换导致基因突变。
（3）已知一个亲代DNA分子有1000个碱基对，即有2000个碱基，其中腺嘌呤400个，则胞嘧啶有(2000/2-400)=600个，所以连续进行此项生理过程2次，共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸(22-1)×600=1800个。
（4）根据DNA分子复制的特点，复制3次后，形成的子代DNA分子是23=8个；由于复制方式是半保留复制，故不管复制多少次，子代中始终有2个DNA分子含有亲代链；故经3次复制后试管中带有15N标记的DNA分子占2/8=1/4。
（5）图中所示属于蛋白质合成过程中的翻译步骤，该过程的模板是3信使RNA，翻译的场所是核糖体。
（6）图中mRNA上的碱基序列为UGGGCUAAACCG，则根据碱基互补配对原则，DNA模板链上对应的碱基序列ACCCGATTTGGC。
（7）图中1为转运RNA，其功能是将游离在细胞质的特定氨基酸运送到核糖体；一种tRNA可以转运一种氨基酸据图可知，1上的反密码子为CGA，其对应的密码子是GCU，根据表中信息可知，1上携带的氨基酸是丙氨酸。
（8）突变后的基因a1、a2、a3与A、a都是控制同一性状不同表现的基因，互为等位基因。研究发现群体中的某一个体的基因型为AAa，则该个体可能发生了A基因所在的染色体多了一条即染色体数目变异或A基因多了一个即重复。
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