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专题05 细胞的生命历程
（基础题+提升题+创新题 三位一体）
1.（2024·安徽淮北·一模）在体外培养细胞的条件下，常通过测定细胞中遗传物质（DNA）的含量来判断
细胞所处细胞周期的不同阶段。一种被称作流式细胞仪的设备可根据细胞中DNA 含量的不同对细胞分别
计数。研究人员用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞，24h 后用流式细胞仪检测，结果如下图。以下相关
叙述错误的是（ ）
A．由实验结果可知，a 峰与b 峰对应细胞中的染色体数目之比为1 2∶
B．DNA 相对含量在40～80 之间的细胞可能处于DNA 复制时期
C．a 峰均明显高于ｂ峰，说明在一个细胞周期中DNA 复制后经历的时间较短
D．根据实验结果分析，该抗癌药物可能是通过抑制DNA 复制来发挥作用
【答案】A
【分析】
分析题图：由题干可知，用某抗癌药物处理的体外培养的癌细胞为实验组细胞，不用抗癌药物处理的体外
培养的癌细胞为对照组细胞，两题图中对照组和实验组的数目在a 峰中细胞的DNA 含量均为40，在b 峰
中细胞的DNA 含量均为80。
【详解】AB、分析题图可知：两题图中对照组和实验组的数目在a 峰中细胞的DNA 含量均为40，在b 峰
中细胞的DNA 含量均为80，因此ab 之间处于S 期，即进行DNA 复制的时期，a 峰细胞处于细胞周期中的
G1 期，ab 之间处于S 期，b 峰细胞处于细胞周期中的G2 和M 期，那么只有在M 期的后期a 峰与b 峰对应
细胞中的染色体数目之比为1∶2，A 错误，B 正确；
C、分析题图可知：无论是对照组还是实验组，两者的细胞数目都是a 高于b，a 峰细胞处于细胞周期中的
G1 期，ab 之间处于S 期，b 峰细胞处于细胞周期中的G2 和M 期，由此表明分裂间期比分裂期长，即
DNA 复制后经历的时间较短，C 正确；
D、图中实验组的b 峰低于对照组的b 峰说明该药物可能抑制了癌细胞中DNA 的复制，D 正确。
故选A。
2．（2024·安徽淮北·一模）图1 表示某二倍体小鼠细胞分裂过程中，某物质或结构的数量变化曲线的一部
分。研究发现，细胞中染色体的正确排列、分离与粘连蛋白有关，粘连蛋白的水解是着丝粒分裂的原因，
1
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如图2 所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．若图1 表示细胞中染色体数量的变化，则曲线BD 段可能会发生等位基因的分离
B．若图1 表示细胞中同源染色体对数的变化，该变化不会发生在减数分裂的过程中
C．粘连蛋白在细胞的有丝分裂中期开始合成到后期含量达到最高
D．水解粘连蛋白的酶发挥作用后，与水解前相比细胞中的染色体数目加倍
【答案】C
【分析】题图分析，图1 中BC 段发生某物质数量加倍，可表示着丝粒分裂后细胞染色体数加倍；图2 中
粘连蛋白水解，着丝粒断裂，该过程发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。
【详解】A、若图1 纵坐标表示染色体数量，则曲线BD 段可代表减数第二次分裂后期，若减数第一次分裂
发生了互换，可能会发生等位基因的分离，A 正确；
B、若图1 表示细胞中同源染色体对数的变化，由于在减数第一次分裂过程中会发生同源染色体彼此分离
进而使子细胞中不含同源染色体，因此该变化不会发生在减数分裂的过程中，B 正确；
C、在细胞分裂过程中，间期进行物质准备，而在前期细胞中的染色体会发生高度螺旋化，进而表现为无
法进行蛋白质的合成，据此可推测，粘连蛋白在细胞分裂间期合成，到后期随着着丝粒分裂消失，C 错误；
D、水解粘连蛋白的酶发挥作用后，染色单体消失，与水解前相比细胞中的染色体数目加倍，D 正确。
故选C。
3．（2024·辽宁葫芦岛·一模）减数分裂过程中，配对的同源染色体并不是简单地平行靠拢， 而是在非姐
妹染色单体间的某些部位因互换形成清晰可见的交叉， 如图为某雌性动物细胞中互换模式图。下列叙述
错误的是（ ）
A．此种变异属于基因重组， 在减数第一次分裂前期能观察到
2
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B．一般情况下， 染色体越长可形成的交叉数目越多
C．该细胞经减数分裂可产生AB、Ab、aB、ab 四种配子
D．互换是基因重组的一种常见类型，为进化提供原材料
【答案】C
【分析】据图可知，该染色体发生交叉互换的染色体片段位于A 基因与B 基因之间，并未造成A/a 等位基
因或B/b 等位基因的互换，没有形成A/a 和B/b 的重组类型。
【详解】A、同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换发生在减数第一次分离前期，A 正确；
B、一般情况下，染色体越长，越容易发生交叉，B 正确；
C、据图可知，该染色体发生交叉互换的染色体片段位于A 基因与B 基因之间，并未造成A/a 等位基因或
B/b 等位基因的互换，没有形成A/a 和B/b 的重组类型，因此该细胞进行减数分裂可产生AB 和ab 两种配
子，C 错误；
D、交叉互换会使同源染色体上的非等位基因之间重新组合，是基因重组中的一种常见类型，可以为生物
进化提供原材料，D 正确。
故选C。
4．（2024 届辽宁省协作校高三下学期第一次模拟考试生物试题）培养获得二倍体和四倍体洋葱根尖后，
分别制作有丝分裂装片，镜检、观察。下图为二倍体根尖细胞的照片。下列相关叙述错误的是（ ）
A．两种根尖都要用有分生区的区段进行制片
B．装片中单层细胞区比多层细胞区更易找到理想的分裂期细胞
C．在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞
D．四倍体洋葱根尖细胞处于分裂中期时染色体数与①的相等，是②的4 倍，③的2 倍
【答案】D
【分析】二倍体洋葱染色体数目是2N，四倍体洋葱染色体数目是4N，根尖分生区分裂旺盛，进行有丝分
裂，可作为观察有丝分裂的实验材料。
【详解】A、根尖分生区进行有丝分裂，所以观察有丝分裂两种根尖都要用有分生区的区段进行制片，A
正确；
B、多层细胞相互遮挡不容易观察细胞，所以装片中单层细胞区比多层细胞区更易找到理想的分裂期细胞，
B 正确；
C、低倍镜下，细胞放大倍数小，观察的细胞数目多，高倍镜下放大倍数大，观察细胞数目少，所以在低
倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞，C 正确；
D、四倍体中期细胞中的染色体数是4N，图中①处于二倍体根尖细胞有丝分裂后期，染色体数目加倍，染
色体数目为4N，②处于二倍体根尖细胞有丝分裂间期，染色体数目为2N，③处于二倍体根尖细胞有丝分
裂前期，染色体数目为2N，所以四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的2 倍，③的2 倍，D 错
3
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误。
故选D。
5．（2024·天津·一模）脆性X 染色体综合征是一种常见的智力低下综合征。X 染色体上F 基因的某区域存
在n 个（CGG）三个核苷酸片段重复，F 基因不同变异的相关差异如图1 所示。
(1)下列关于脆性X 染色体综合征的叙述中，正确的是____。
A．只要表达F 蛋白的个体，表现即为正常
B．含f 基因的男性一定患病
C．该病的发病率需在人群中随机调查
D．含一个f 基因的女性可能患病
(2)脆性X 染色体综合征某家系谱图如图2 所示，据图分析，脆性X 染色体综合征是 性遗传病。I-1 的
基因型可能是 。
(3)图3 中表示Ⅱ-1 减数分裂产生精子的过程图（图中所示为性染色体）是 。
(4)CGG 的重复过度扩增反而导致相应基因编码蛋白氨基酸数量减少或无法表达F 蛋白，其原因可能是碱基
4
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的增添导致 提前，无法继续翻译合成蛋白质，或是突变基因发生 ，抑制了基因的转录过程。
【答案】(1)BCD
(2) 隐 XFY 或XF+Y
(3)C
(4) 终止密码子 甲基化修饰
【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因中遗传信息的改变，进而产生新
基因。基因突变表现为如下特点：普遍性：基因突变是普遍存在的；随机性：基因突变是随机发生的；不
定向性：基因突变是不定向的；低频性：对于一个基因来说，在自然状态下，基因突变的频率是很低的；
多害少益性：大多数突变是有害的。
【详解】（1）A、结合图示可看出，只要表达F 蛋白的个体，其表现型未必正常，因为图中显示，前突变
基因控制的F 蛋白的表达量下降，这种情况下，约有20%女性患病、40%男性患病，A 错误；
B、含基因f 的男性的基因型可表示为XfY，可见该个体一定患病，B 正确；
C、若要调查脆性X 综合征的发病率，则需在人群中随机抽样调查，避免人为因素的干扰，C 正确；
D、若含一个f 基因的女性，其基因型为XFxf，则该个体可能患病，D 正确。
故选BCD。
（2）根据无中生有为隐性，可推测，脆性X 染色体综合征是②隐性遗传病。图2 显示，Ⅰ-1 表现正常，
其基因型可能是XFY 或XF+Y。
（3）下列图示中表示其减数分裂产生精子的过程图，由于人类的X 和Y 染色体大小不同，且Y 染色体要
小得多，且表现为端着丝粒，因此根据图示可确定图C 中的染色体为性染色体，因而这里表现出X 和Y 染
色体的同源染色体分离过程，ABD 错误，C 正确。
故选C。
（4）CGG 的重复过度扩增反而导致相应基因编码蛋白氨基酸数量减少或无法表达F 蛋白，其原因可能是
碱基的增添导致终止密码子提前，无法继续翻译合成蛋白质，或是突变基因发生甲基化修饰，抑制了基因
的转录过程。
6．（2024·贵州贵阳·一模）某二倍体生物（2n=4）的精原细胞的分裂过程中染色体组数的变化曲线如图所
示（不考虑染色体变异）。下列叙述正确的是（ ）
A．DNA 的复制发生在bc 段
B．cd 段只会出现在有丝分裂中
C．de 段表示细胞一分为二
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D．ef 段可能发生基因重组
【答案】C
【分析】题图分析：如图是精原细胞的分裂过程中染色体组数的变化曲线，ab 可表示有丝分裂前的间期和
有丝分裂前中 期，bd 段表示有丝分裂后期；df 表示有丝分裂末期。
【详解】A、精原细胞可以进行有丝分裂和减数分裂，图示为进行有丝分裂产生精原细胞，DNA 的复制发
生在ab 段，A 错误；
B、cd 段表示有丝分裂后期，此时染色体数目暂时加倍，因此此时细胞中染色体组数目为4，B 错误；
C、de 段表示细胞一分为二，染色体组数目减半，C 正确；
D、ef 段表示有丝分裂末期，其中不会发生基因重组，D 错误。
故选C。
7．（2024·贵州贵阳·一模）如图为某高等动物的一个细胞减数分裂过程图，①~⑥表示细胞。不考虑基因
突变，下列相关说法错误的是（ ）
A．⑥的基因型可能为AB 或Ab
B．⑤的基因型可能为abY 或aBY
C．④和⑤的基因型不一定相同
D．③中只含有一条X 染色体
【答案】D
【分析】图中细胞含有Y 染色体，所以①为初级精母细胞，②与③为次级精母细胞，④、⑤、⑥都表示精
细胞。③（次级精母细胞）产生的一个精细胞为ABXdXd，出现两条X 染色体是因为减数第二次分裂后期，
着丝粒分裂后，两条X 染色体未移向细胞两极。
【详解】A、①在减数第一次分裂前期若发生交叉互换，则导致③的基因型为AABbXdXd，③减数第二次
分裂产生的子细胞分别为图中所示的ABXdXd 和⑥细胞Ab，若没有发生交叉互换，则基因型为AB，因此
⑥的基因型可能为AB 或Ab，A 正确；
B、①细胞在减数第一次分裂前期若发生交叉互换，则导致②的基因型为aaBbYY，②减数第二次分裂产生
的⑤的基因型可能为abY 或aBY，B 正确；
C、①在减数第一次分裂前期若发生交叉互换，则导致②的基因型为aaBbYY，②减数第二次分裂产生的
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④⑤的基因型可能分别为abY 和aBY，两者基因型不同，若减数第一次分裂前期未发生交叉互换，由于减
数第二次分裂时姐妹染色单体分离，因此基因型相同，综上分析，④和⑤的基因型不一定相同，C 正确；
D、③为次级精母细胞，若处于M Ⅱ后期，则由于着丝粒分裂，单体分离，含有两条X 染色体，若处于
M Ⅱ前期、中期则只有一条X 染色体，D 错误。
故选D。
8．（2022·河北石家庄·模拟预测）神舟十三号航天员在空间站完成了“太空细胞学”实验，并向公众清晰
展现了失重状态下跳动的心肌细胞。下列叙述错误的是（ ）
A．心肌细胞在失重情况下跳动加快或减缓的现象属于细胞分化
B．心肌细胞染色体中端粒DNA 序列缩短后可能会造成细胞衰老
C．心肌细胞在凋亡过程中伴随着基因的表达和新蛋白质的合成
D．太空辐射可能会造成心肌细胞中某些基因碱基序列改变，导致细胞癌变
【答案】A
【分析】1、细胞分化指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差异
的过程。
2、细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，目前大家普遍接受的学说是自由
基学说和端粒学说。
3、细胞凋亡是有基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
4、细胞癌变是原癌基因和抑癌基因等基因突变的结果，诱发基因突变的因素有物理因素、化学因素和生
物因素。
【详解】A、细胞分化指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差异
的过程，心肌细胞跳动加快或减缓是由于环境条件改变造成的，未造成形态、结构和生理功能的稳定差异，
不属于细胞分化，A 错误；
B、端粒学说认为，染色体中端粒DNA 序列缩短后会造成细胞衰老，B 正确；
C、心肌细胞凋亡过程中伴随着凋亡基因的表达和新蛋白质的合成，C 正确；
D、太空辐射可能会造成某些基因碱基序列改变而产生基因突变，如果是原癌基因或抑癌基因发生突变，
则有可能导致心肌细胞癌变，D 正确。
9．（2022·江苏·高考真题）下列关于细胞生命历程的叙述正确的是（ ）
A．胚胎干细胞为未分化细胞，不进行基因选择性表达
B．成人脑神经细胞衰老前后，代谢速率和增殖速率都由快变慢
C．刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡
D．只有癌细胞中能同时发现突变的原癌基因和抑癌基因
【答案】C
【分析】细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞衰老，会引起代谢速率变慢。但是如果一个细胞不再
进行细胞增殖，但是还没有细胞衰老，那它的增殖速率在衰老前后就不会发生变化。
【详解】A、胚胎干细胞为未分化细胞，但是也会进行基因的选择性表达，A 错误；
B、细胞衰老，会引起代谢速率变慢。但是如果一个细胞不再进行细胞增殖，但是还没有细胞衰老，那它
的增殖速率在衰老前后就不会发生变化，B 错误；
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C、细胞凋亡是生物体正常的生理现象，有利于个体的发育，刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生
凋亡，C 正确；
D、原癌基因和抑癌基因同时发生突变，也不一定会发生细胞癌变，D 错误。
故选C。
10．(多选）（2024·江苏泰州·一模）利用荧光探针标记等技术可观察到癌细胞会伸出长长的纳米管，每一
根都会连接沿途的多个免疫细胞。癌细胞会利用这些纳米管“偷走”免疫细胞的线粒体（如图一）。研究
者进一步研究发现，使用药物L-778123 后小鼠的肿瘤明显得到了抑制（如图二），免疫细胞存活率显著增
加。相关叙述错误的是（ ）
A．与正常细胞相比，癌细胞代谢速率较快，膜蛋白种类和含量都减少
B．癌细胞伸出纳米管的根本原因是细胞发生基因突变产生了原癌基因
C．T 细胞的线粒体被窃取后因无法生成ATP 而导致其数量下降
D．药物L-778123 的作用很可能是抑制纳米管的形成
【答案】ABC
【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控
制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
【详解】A、与正常细胞相比，癌细胞代谢速率较快，细胞周期短，与正常细胞不同，会产生某些新的膜
蛋白，膜蛋白的种类和含量不一定减少，A 错误；
B、癌细胞产生根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，原癌基因和抑癌基因细胞中本身就存在，
不是产生了原癌基因和抑癌基因，B 错误；
C、T 细胞中的线粒体通过纳米管单向运输进入癌细胞，可能T 细胞由于能量供应不足而导致数量降低，C
错误；
D、根据图一信息可知，癌细胞会利用这些纳米管“偷走”免疫细胞的线粒体，图二中，药物L-778123 的
作用后没有纳米管出现，推测很可能是抑制纳米管的形成，D 正确。
故选ABC。
11．(多选）（2024·湖南·一模）咪唑喹啉衍生物（BEZ）和长春花碱（VLB）可用于治疗肾癌，为探究两
者对肾癌的治疗效果，科研人员进行了2 组实验。其中GAPDH 是一种细胞呼吸酶，在不同细胞中的表达
量相对稳定，Caspase -3 是细胞内促凋亡蛋白，Mcl -1 是Caspase -3 基因表达的调控因子。下列分析正确
的是（ ）
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注：GAPDH 作为细胞内部参照物，排除实验操作、检测方法等干扰
A．实验1 中的自变量是BEZ 的浓度、VLB 的浓度及两者不同浓度的组合
B．实验1 表明单独使用BEZ 和VLB 对癌细胞凋亡无明显影响
C．由实验推测Mcl-l 可能对Caspase 3 蛋白的合成有抑制作用
D．实验显示VLB 和BEZ 组合施用促进了Mcl -l mRNA 的翻译
【答案】ABC
【分析】该实验目的是探究BEZ 和VLB 单独及联合使用对肾癌细胞凋亡的影响，因此该实验的自变量为
BEZ 的浓度、VLB 的浓度及不同浓度的组合；通过以上对柱状图的分析可知，实验结果说明：单独使用
BEZ 和VLB 对癌细胞凋亡无明显影响，二者联合使用促进癌细胞凋亡，且随着浓度增大促进细胞凋亡的
作用增强。
【详解】A、由图1 可知，实验1 中的自变量是BEZ 的浓度、VLB 的浓度及两者不同浓度的组合，A 正确；
B、从图1 可以看出，单独使用BEZ 和VLB 对癌细胞凋亡无明显影响，B 正确；
CD、由实验可知，VLB 和BEZ 组合施用，导致Mcl-1mRNA 含量不变，但是Mcl-1 蛋白含量减少，细胞
凋亡增加，而Caspase-3 是细胞内促凋亡蛋白，故据此推测Mcl-1 可能对Caspase-3 蛋白的合成有抑制作用，
C 正确，D 错误。
故选ABC。
12．（2023·北京平谷·一模）已有研究发现，免疫疗法可能改善人体自身的衰老细胞或衰老疾病，科研人
员对此进行相关实验
(1)据图1 所示，肿瘤细胞膜表面表达某些抗原分子信号， 细胞识别分子信号，分裂并分化，
一部分新形成的细胞可以在体液中循环，它们可以识别、接触并 所识别的肿瘤细胞。但是某
些肿瘤细胞通过表达 蛋白，从而“伪装”自己，导致机体免疫很难清除这些肿瘤细胞。基于
以上原理，研发了免疫疗法，主要用于治疗肿瘤。
(2)研究者检测衰老小鼠模型中表达PD-L1 蛋白的衰老细胞比例，结果如图2，根据所学知识和实验结果推
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测：衰老细胞可能通过 方式，“迷惑”免疫细胞，逃脱免疫监视。
(3)欲为上述推测提供证据证明，合理的实验方案包括
A．衰老小鼠模型注入PD-1 抗体或无关抗体，检测表达PD-L1 蛋白的细胞数量
B．衰老小鼠注入PD-1 抗体或无关抗体，检测表达PD-L1 蛋白的衰老细胞比例
C．衰老小鼠注射PD-1 抑制剂，检测与衰老有关的表型
D．体外细胞实验，检测表达PD-L1 的衰老细胞对免疫监视的抵抗
(4)进一步研究衰老细胞中PD-L1 含量的变化机制，科研人员在PD-L1 蛋白含量低的衰老细胞中分别加入相
关蛋白酶抑制剂E 或B 后，检测PD-L1 的蛋白含量及PD-L1+衰老细胞群比例，结果如图所示，结果表明：
。
(5)根据实验信息和所学知识，评价研发PD-1 抗体或PD-L1 抗体作为潜在治疗衰老疾病的优势和不足
。
【答案】(1) 细胞毒性T 细胞/T 裂解 PD-L1
(2)表达PD-L1 蛋白，与细胞毒性T 细胞的PD-1 结合
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(3)BCD
(4)衰老细胞的PD-L1 含量高是由于蛋白酶活性低，PD-L1 分解少，因此积累量多
(5)优势：衰老细胞通过表达PD-L1 蛋白，与毒性T 细胞的PD-1 结合，“迷惑”免疫细胞，逃脱免疫监视，
PD-1 或PD-L1 抗体阻断两者结合，使免疫细胞识别衰老细胞，清除。
不足：过度阻断PD-1、PD-L1 信号通路，可能引起过强的免疫反应，长期使用导致自身免疫性疾病
【分析】细胞免疫的过程：被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T 细胞识别变化的
信号，开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T 细胞和记忆T 细胞。同时辅助性T 细胞分泌细胞因子加速细
胞毒性T 细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T 细胞在体液中循环，识别并接触、裂解被同样病原体感
染的靶细胞，靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。
【详解】（1）肿瘤细胞膜表面表达某些抗原分子信号，细胞毒性T 细胞识别变化的信号，开始分裂并分
化，形成新的细胞毒性T 细胞和记忆T 细胞，一部分新形成的细胞可以在体液中循环，它们可以识别并接
触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，由图可知，某些肿瘤细胞通过表达PD-L1 蛋白，与T 细胞的PD-1
蛋白相结合，从而“伪装”自己，导致机体免疫很难清除这些肿瘤细胞。
（2）衰老小鼠中衰老的细胞比年轻小鼠中衰老的细胞多，由图可知，衰老小鼠表达PD-L1 蛋白的衰老细
胞比例高于年轻小鼠，结合（1）可推测，衰老细胞可能通过表达PD-L1 蛋白，与细胞毒性T 细胞的PD-1
结合，从而“迷惑”免疫细胞，逃脱免疫监视。
（3）A、PD-L1 蛋白能与PD-L1 抗体相结合，PD-1 蛋白能与PD-1 抗体相结合，向衰老小鼠模型注入PD-1
抗体或无关抗体，检测表达PD-L1 蛋白的细胞数量不能用于证明上述推测，A 错误；
B、PD-1 蛋白能与PD-1 抗体相结合，若上述推测成立，向衰老小鼠中注入PD-1 抗体或无关抗体后，注入
PD-1 抗体组，衰老细胞表达的PD-L1 蛋白无法与T 细胞的PD-1 蛋白相结合，衰老细胞无法逃脱免疫监视，
因此注入PD-1 抗体组表达PD-L1 蛋白的衰老细胞数目比无关抗体组小，B 正确；
C、衰老小鼠注射PD-1 抑制剂，若上述推测成立，衰老细胞表达的PD-L1 蛋白无法与T 细胞的PD-1 蛋白
相结合，衰老细胞无法逃脱免疫监视，衰老细胞的数目将变少，可以通过检测与衰老有关的表型来证明，
C 正确；
D、免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤的发生。衰老细胞表达PD-L1 蛋白与T 细胞的
PD-1 蛋白相结合，使衰老细胞逃脱免疫监视，因此可以通过体外细胞实验，检测表达PD-L1 的衰老细胞对
免疫监视的抵抗，D 正确。
故选BCD。
（4）由图3 可知，与对照组相比，加入相关蛋白酶抑制剂E 或B 后，PD-L1 蛋白含量升高，且PD-L1 衰
老细胞群比例也上升，这说明衰老细胞的PD-L1 含量高是由于蛋白酶活性低，PD-L1 分解少，因此积累量
多。
（5）由题干信息可知衰老细胞通过表达PD-L1 蛋白，与T 细胞的PD-1 蛋白相结合，从而“伪装”自己，
导致机体免疫很难清除这些衰老细胞，以此为出发点探究PD-1 抗体或PD-L1 抗体作为潜在治疗衰老疾病
的优势和不足如下：
优势：衰老细胞通过表达PD-L1 蛋白，与毒性T 细胞的PD-1 结合，“迷惑”免疫细胞，逃脱免疫监视，
PD-1 或PD-L1 抗体阻断两者结合，使免疫细胞识别衰老细胞，清除。
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不足：过度阻断PD-1、PD-L1 信号通路，可能引起过强的免疫反应，长期使用导致自身免疫性疾病（自身
免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病）。
13．（2023·北京平谷·一模）为研究肠道菌群在有氧运动能力中的作用，用生理盐水溶解抗生素Abx 后，
灌入小鼠肠胃中，检测小鼠在跑步机上的运动表现，结果如图。下列分析错误的是（ ）
A．对照组用相同剂量的生理盐水灌入小鼠肠胃
B．小鼠有氧呼吸产生CO2的阶段需要氧气的参与
C．Abx 清除肠道菌群应用了变量原则的“减法原理”
D．结果表明肠道菌群促进了小鼠的有氧运动能力
【答案】B
【分析】 1、在对照实验中，控制自变量可采用加法原理或减法原理 ：加法原理指与常态比较人为增加
某种影响因素的称为“加法原理”。减法原理指与常态比较人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
2、“对照原则”是中学生物实验设计中最常用的原则，通过设置对照实验，既可排除无关变量的影响，
又可增加实验结果的可信度和说服力。一个实验可包括实验组和对照组，实验组是接受实验变量处理的对
象组，所处理的变量就是我们要研究的内容；对照组是不接受实验变量处理的对象组。
【详解】A、这是对照实验，实验组用用生理盐水溶解抗生素Abx 后灌入小鼠肠胃中，则对照组应用相同
剂量的生理盐水灌入小鼠肠胃，A 正确；
B、小鼠有氧呼吸有三个阶段，产生CO2 的阶段是有氧呼吸的第二阶段，而需要氧气参与的阶段是有氧呼
吸第三阶段，B 错误；
C、Abx 能清除肠道菌群，与正常相比减少了“肠道菌群”这种因素， 应用了变量原则的“减法原理”，
C 正确；
D、通过图中结果显示：Abx 组比正常组的平均运动距离更短，说明肠道菌群能促进小鼠的有氧运动能力，
D 正确。
故选B。
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14．（2024·山东滨州·一模）细胞周期可分为G₁、S、G₂、M 四个时期， 其中S 期为 DNA 合成期，
TdR 能被S 期细胞摄入并掺进DNA 中。高浓度TdR 可抑制DNA 合成，常用于诱导细胞周期同步化，过
程如下表。下列说法正确的是（ ）
步
骤
第一步： 含高浓度TdR 培养基中
培养
第二步： 普通培养基中
培养
第三步： 含高浓度 TdR 培养基中
培养
时
间
至少15h
至少7h
？
A．TdR 能阻止 RNA 聚合酶与DNA 结合而阻断复制
B．第一步操作的目的是使所有细胞都停留在S 期
C．第二步细胞在普通培养基中培养不能超过15h
D．第三步需至少持续22h 才能确保所有细胞同步化
【答案】C
【分析】抑制S 期的DNA 复制，处于分裂期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，所有最终细胞停留
在G1/S 交界处，以达到细胞周期同步化的目的。
【详解】A、TdR 能阻止 DNA 聚合酶与DNA 结合而阻断复制，A 错误；
B、第一步操作的目的是使位于S 期的细胞停留在S 期，其他时期的细胞停留在G1/S 交界处，B 错误；
C、第一步： 含高浓度TdR 培养基中培养至少15h（G2＋M＋G1），第二步： 普通培养基中培养（洗脱
DNA 合成抑制剂）至少7h（S 时期），第二步细胞在普通培养基中培养不能超过15h（G2＋M＋G1），防
止有些细胞再次进入S 期，无法达到细胞周期同步化的目的，C 正确；
D、第三步： 含高浓度 TdR 培养基中培养，第三步与第一步相同，处理时间也是必须大于15h，D 错误。
故选C。
15．（2024·山东滨州·一模）细胞周期可分为G₁、S、G₂、M 四个时期， 其中S 期为 DNA 合成期，
TdR 能被S 期细胞摄入并掺进DNA 中。高浓度TdR 可抑制DNA 合成，常用于诱导细胞周期同步化，过
程如下表。下列说法正确的是（ ）
步
骤
第一步： 含高浓度TdR 培养基中
培养
第二步： 普通培养基中
培养
第三步： 含高浓度 TdR 培养基中
培养
时
间
至少15h
至少7h
？
A．TdR 能阻止 RNA 聚合酶与DNA 结合而阻断复制
B．第一步操作的目的是使所有细胞都停留在S 期
C．第二步细胞在普通培养基中培养不能超过15h
D．第三步需至少持续22h 才能确保所有细胞同步化
【答案】C
【分析】抑制S 期的DNA 复制，处于分裂期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，所有最终细胞停留
在G1/S 交界处，以达到细胞周期同步化的目的。
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【详解】A、TdR 能阻止 DNA 聚合酶与DNA 结合而阻断复制，A 错误；
B、第一步操作的目的是使位于S 期的细胞停留在S 期，其他时期的细胞停留在G1/S 交界处，B 错误；
C、第一步： 含高浓度TdR 培养基中培养至少15h（G2＋M＋G1），第二步： 普通培养基中培养（洗脱
DNA 合成抑制剂）至少7h（S 时期），第二步细胞在普通培养基中培养不能超过15h（G2＋M＋G1），防
止有些细胞再次进入S 期，无法达到细胞周期同步化的目的，C 正确；
D、第三步： 含高浓度 TdR 培养基中培养，第三步与第一步相同，处理时间也是必须大于15h，D 错误。
故选C。
16．（2024·贵州·一模）某同学在做“观察大蒜根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验时，在视野中观察
到下列4 个图像。该四个时期中，细胞内每条染色体上基因成对存在的是（ ）
A．①时期、②时期
B．②时期、③时期
C．③时期、④时期
D．①时期、④时期
【答案】C
【分析】观察植物细胞有丝分裂实验：
（1）解离：剪取根尖2-3mm，立即放入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液的混合
液（1∶1）的玻璃皿中3-5min，在室温下解离。
（2）漂洗：待根尖酥软后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
（3）染色：把洋葱根尖放进盛有一定浓度的碱性染料的培养皿中，染色3-5min。
（4）制片：取一干净载玻片，在中央滴一滴清水，将染色的根尖用镊子取出，放入载玻片的水滴中，并
且用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片再加一载玻片然后，用拇指轻轻地压载玻片取下后加上的
载玻片，既制成装片。
（5）观察：低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察，要求找到分生区的细胞，特点是：
细胞呈正方形排列紧密有的细胞正在分裂。高倍镜观察找到分生区的细胞后，把低倍镜移走，直接换上高
倍镜，用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮，直到看清细胞物像为止。
【详解】分析题图：①为有丝分裂后期（着丝粒分裂），②为有丝分裂末期，形成了2 个子细胞，③为有
丝分裂中期，着丝粒整齐排列在赤道板上，④处于有丝分裂前期。细胞内每条染色体上基因成对存在时，
说明含有染色单体，故该四个时期中，细胞内每条染色体上基因成对存在的是③时期、④时期，ABD 错误，
C 正确。
故选C。
17．（2024·贵州·一模）某动物的基因型为BbDd，如图表示其体内处于减数分裂Ⅰ前期细胞内的2 条非同
源染色体及部分基因的编号情况，其中编号1 是B 基因的位置。不考虑染色体变异，下列相关叙述错误的
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是（ ）
A．若编号4 是B 基因，则编号7 和编号10 不可能是b 基因
B．若编号4 是b 基因，则该时期可能发生了互换现象
C．若编号3 是D 基因，则等位基因B/b 和D/d 能自由组合
D．若编号9 是d 基因，则等位基因B/b 和D/d 能自由组合
【答案】C
【分析】1、减数分裂中，联会时配对的同源染色体的非姐妹染色单体之间发生片段互换，属于基因重组；
2、基因重组可发生在减数第一次分裂前期和后期，不会发生在受精作用过程。
【详解】A、由图可知，图示两条染色体为非同源染色体，在不考虑染色体变异的情况下，若编号4 是B
基因，则编号7 和编号10 不可能是b 基因，A 正确；
B、若编号4 是b 基因，则该时期可能发生了互换现象，因为在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体上的非姐妹
染色单体可能发生交叉互换，导致等位基因发生互换，B 正确；
C、由题意可知编号1 是B 基因的位置，若编号3 是D 基因，则编号1 和3 在同一条染色体上，因此基因
B/b 和D/d 位于同源染色体不同位置，属于非等位基因，则等位基因B/b 和D/d 能自由组合，C 错误；
D、若编号9 是d 基因，则等位基因B/b 和D/d 能自由组合，因为在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非
同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合，D 正确。
故选C。
18．（2024·江西南昌·一模）脊肌萎缩症是由于人类5 号染色体上的运动神经元存活基因H 发生隐性突变
所致的遗传病，患者一般在胚胎期或幼年期死亡。正常人群中同源染色体上各有一个H 基因，5-8%人群中
两个H 基因存在于同一条染色体上（即“2+0”型）。下列叙述正确的是（ ）
A．患者有丝分裂产生的肌肉细胞中有H 基因，但不会表达
B．患者父母在减数第一次分裂前期均能观察到23 个四分体
C．患者母亲产生的1 个次级卵母细胞中可能有0、1、2、4 个H 基因
D．“2+0”型很可能是因为同源染色体非姐妹染色单体互换导致
【答案】B
【分析】减数第一次分裂前期，同源染色体联会形成四分体，四分体由两条经复制后的染色体形成，含四
条染色单体。
【详解】A、患者是由于基因H 发生隐性突变所致，因此患者有丝分裂产生的肌肉细胞中没有H 基因，A
错误；
B、人体有23 对同源染色体，因此患者父母在减数第一次分裂前期均能观察到23 个四分体，B 正确；
C、患者母亲产生的1 个次级卵母细胞中可能有0、2、4 个H 基因，不会有1 个基因，C 错误；
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D、“2+0”型不是因为同源染色体非姐妹染色单体互换导致，因为互换是等位基因的交换，正常人同源染
色体上各有一个H 基因，所以不可能换成“2+0”型，D 错误。
故选B。
19．（2024·山东烟台·一模）某种昆虫的红眼(E)对白眼(e)为显性，该对基因位于X 染色体上。用染色体组
成正常的白眼雌虫和红眼雄虫杂交，子代雌、雄虫中均有红眼和白眼个体。研究发现出现异常子代的原因
是母本产生了染色体数目异常的卵细胞。已知该昆虫的X 染色体数量等于染色体组数时为雌性，性染色体
组成为XY 或XO(O 表示无X 染色体)时为雄性，受精卵中X 染色体多于2 条或不含X 染色体时，受精卵无
法正常发育。亲本产生的受精卵总数用m 表示，其中染色体数目异常的受精卵数用n 表示。下列说法正确
的是（ ）
A．母本产生的异常卵细胞中性染色体组成为X 或O
B．子代中性染色体组成为OY、XXY 的受精卵无法正常发育
C．子代中红眼雄虫和白眼雌虫的性染色体组成分别为XEO 和XeXe
D．子代中性染色体组成为XY 的昆虫个体数目的占比是(m-n)/(2m-n)
【答案】D
【分析】根据题意可知，该昆虫的X 染色体数量等于染色体组数时为雌性，即XXY 为雌性，性染色体组
成为XY 或XO(O 表示无X 染色体)时为雄性，受精卵中X 染色体多于2 条或不含X 染色体时，受精卵无法
正常发育，即XXX 和OY 不能发育。
【详解】A、已知某种昆虫的红眼(E)对白眼(e)为显性，该对基因位于X 染色体上。用染色体组成正常的白
眼雌虫（XeXe）和红眼雄虫（XEY）杂交，正常情况下产生的子代为XEXe（红眼雌）、XeY（白眼雄）；
但实际子代雌、雄虫中均有红眼和白眼个体，研究发现出现异常子代的原因是母本产生了染色体数目异常
的卵细胞。因此可推测母本产生的异常卵细胞为XeXe 或不含X 染色体的（记为O），又知该昆虫的X 染
色体数量等于染色体组数时为雌性，即XXY 为雌性，因此XeXe 的卵细胞与含Y 的精子结合形成的受精卵
XeXeY 可发育为白眼雌，而不含性染色体的卵细胞与含X 染色体的精子结合形成的受精卵XEO 可发育为
红眼雄性，XeXe 正常分裂形成的Xe 的卵细胞与含XE 的精子结合形成的受精卵XEXe 发育为红眼雌性，
Xe 的卵细胞与含Y 的精子结合形成的受精卵XeY 发育为白眼雄性，综上分析，母本产生的异常卵细胞中
性染色体组成为XX 或O，A 错误；
B、已知受精卵中X 染色体多于2 条或不含X 染色体时，受精卵无法正常发育。因此子代中性染色体组成
为OY、XXX 的受精卵无法正常发育，而XXY 的受精卵含有的X 染色体数与该生物染色体组数相等，因
此可发育为雌性，B 错误；
C、根据A 项分析可知，子代中红眼雄虫和白眼雌虫的性染色体组成分别为XEO 和XeXeY，C 错误；
D、若产生的异常卵细胞为XeXe 或不含X 染色体的（记为0），则与XEY 产生的精子XE、Y 结合形成的
受精卵和比例为1/4XEXeXe（染色体数异常、且不能发育）、1/4XEO（染色体数异常）、1/4XeXeY（染
色体数异常）、1/4OY（染色体数异常、且不能发育），已知亲本产生的受精卵总数用m 表示，其中染色
体数目异常的受精卵数用n 表示。则染色体数正常的个体（XEXe、XeY）为m－n，又由于XEXe 和XeY
的比例相同，因此性染色体组成为XY 的昆虫个体数目为1/2（m－n），存活的受精卵为（m－n/2），故
子代中性染色体组成为XY 的昆虫个体数目的占比是1/2（m－n）÷（m－n/2）=(m-n)/(2m-n)，D 正确。
故选D。
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20．（2024·山东聊城·一模）某雄果蝇（2n=8）基因型为AaBb，a、b 基因位于同一条常染色体上，该雄果
蝇某精原细胞进行减数分裂时，四分体的非姐妹染色单体之间发生片段互换，产生了一个基因型为Ab 的
精子。该精原细胞进行减数分裂过程中，某两个分裂期的染色体数目与核DNA 分子数如图所示。下列说
法正确的是（ ）
A．图1、图2 所示时期的细胞中的染色单体数均为8 条
B．图2 所示时期的细胞中可能含有0 条或1 条或2 条X 染色体
C．与该精子来源于同一次级精母细胞的另一个精子的基因型是Ab 或AB
D．若该雄果蝇与基因型为aabb 的雌果蝇测交，子代分离比为40：10：10：40，则该雄果蝇中发生互
换的精原细胞的比例为2/5
【答案】D
【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：核膜、
核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，
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。
【详解】A、图2 中染色体数目与核DNA 分子数之比为1∶l，无染色单体，A 错误；
B、图2 含有8 条染色体，不含染色单体，且为分裂期的图像，故可表示减数第二次分裂后期，由于减数
第一次分裂后期X 和Y 分离，且减数第二次分裂后期着丝粒断裂，因此减数第二次分裂后期细胞中含有0
或2 条X 染色体，故图2 所示时期的细胞中可能含有0 条或2 条X 染色体，B 错误；
C、已知果蝇基因型为AaBb，a、b 基因位于同一条常染色体上，该雄果蝇某精原细胞进行减数分裂时，四
分体的非姐妹染色单体之间发生片段互换，产生了一个基因型为Ab 的精子。若产生该精子时是A、a 基因
所在的片段发生互换，则形成Ab 精子的次级精母细胞基因型为Aabb，来自同一个次级精母细胞的精子的
基因型是ab；若是B、b 基因所在的片段发生互换，则形成Ab 精子的次级精母细胞基因型为AABb，则来
自同一个次级精母细胞AB，综合两种情况，来自同一个次级精母细胞的精子的基因型是ab 或AB，C 错误；
D、根据题意“若该雄果蝇与基因型为aabb 的雌果蝇测交，子代分离比为40∶10∶10∶40，可知，该雄果
蝇产生的重组配子Ab 的概率=10/（40+10+10+40）=1/10，假设该雄果蝇中发生互换的精原细胞的比例为
x，则1/4x=1/10，x=2/5，D 正确。
故选D。
21．（2024·山东青岛·一模）真核生物线粒体基质内的DNA 是双链闭合环状分子，外环为H 链，内环为L
链。大体过程为：先以L 链为模板，合成一段RNA 引物，然后在DNA 聚合酶的作用下合成新的H 链片段，
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当H 链合成2/3 时，新的L 链开始合成，如图所示。下列关于线粒体DNA 的说法错误的是（ ）
A．DNA 内外环的复制是不同步的，但子链都是从5′端向3′端延伸
B．DNA 分子中的磷酸二酯数目与脱氧核苷酸数目相等
C．DNA 复制时可能还需要RNA 聚合酶和DNA 连接酶
D．用
15N 只标记亲代DNA，复制n 次后含
14N/15N 的DNA 占总数的1/2n
【答案】D
【分析】1、环状DNA 分子没有游离的磷酸基团，环状DNA 分子中磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相
同；
2、DNA 复制的条件：⑴、DNA 复制需要模板、原料、能量、酶等条件；⑵、DNA 复制是边解旋边复制、
半保留复制；⑶、DNA 复制时，子链只能从5＇端向3＇端延伸，两条子链的延伸方向相反。
【详解】A、图示表明，子链1 的延伸方向是5’端→3’端，A 正确；
B、由于形成的DNA 分子是环状的，因此子链中新形成的磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同，B 正确；
C、DNA 复制需要解旋酶解开双链，而RNA 聚合酶具有解旋功能，DNA 复制需要引物与模板链结合，需
要DNA 连接酶起作用，所以DNA 复制可能需要RNA 聚合酶和DNA 连接酶，C 正确；
D、若15N 标记的DNA 放在14N 的培养液中复制n 次得到2n 个DNA 分子，由于DNA 是半保留复制，新
合成的子代DNA 中含15N 的有2 个，故14N/15N 的DNA 占2/2n=1/2n-1，D 错误。
故选D。
22．（2024·河北·一模）果蝇和双子叶植物拟南芥均为二倍体生物。雄性果蝇体细胞中含有8 条染色体，
拟南芥（无性染色体）体细胞中含有10 条染色体。下列关于雄性果蝇细胞与拟南芥细胞有丝分裂过程的比
较，错误的是（ ）
A．间期均发生基因的复制，转录和翻译
B．前期核膜、核仁均逐渐消失并形成纺锤体
C．中期细胞均会出现五种形态的染色体
D．后期在纺锤丝的牵引下均发生着丝粒分裂，染色体加倍
【答案】D
【分析】细胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期。
1、分裂间期：①概念：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂前。②主要变化：DNA 复制、蛋白质合成。
2、分裂期：（1）前期：①出现染色体；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③纺锤丝形成纺锤体。（2）
中期：染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰，便于观察。（3）后期：着
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丝粒分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极。（4）末期①纺锤体解
体消失；②核膜、核仁重新形成；③染色体解旋成染色质形态；④细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形
成细胞壁，动物直接从中部凹陷形成子细胞）。
【详解】A、DNA（基因）的复制发生在细胞分裂前的间期，而转录和翻译可发生在细胞整个生命活动中，
因此间期均发生基因的复制，转录和翻译，A 正确；
B、有丝分裂前期，核膜和核仁均逐渐消失，出现纺锤体，B 正确；
C、拟南芥细胞含有10 条染色体，共5 对同源染色体，且没有性染色体，细胞中含有5 种形态的染色体；
雄果蝇有3 对常染色体和X、Y 两条性染色体，所以分裂中期，两者的细胞中均会出现五种形态的染色体，
C 正确；
D、着丝粒分裂并不是在纺锤丝的牵引下产生的，纺锤丝牵引的作用是将染色体拉向两极，D 错误。
故选D。
23．（2024·广东·一模）某同学利用秋水仙素诱导红葱（2n=16）根尖细胞的染色体数目变化，分别于实验
过程中的24 小时（左图）和48 小时（右图）拍到以下两张照片。下列叙述正确的是（ ）
A．秋水仙素能够抑制纺锤体的形成
B．制作装片时需用卡诺氏液解离根尖细胞
C．细胞甲正处于有丝分裂的中期
D．细胞乙经历了3 次染色体加倍
【答案】A
【分析】1、低温能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
2、该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片。
【详解】A、秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，从而诱导染色体数目加倍，A 正确；
B、制作装片时卡诺氏液的作用是固定装片，解离所用的试剂是解离液，B 错误；
C、处于中期的染色体形态稳定，数目清晰，且着丝粒（着丝点）整齐排列在赤道板上，图示甲不是有丝
分裂中期，C 错误；
D、红葱的染色体数目是16，据图可知，细胞甲染色体数目为32 条，此时经历了24 小时，染色体加倍一
次，细胞乙的染色体数目约为58 条，经历48 小时，则约经历了2 次染色体加倍，D 错误。
故选A。
24．（2024·辽宁辽阳·一模）某雄性动物的基因型为AaXBY，现对其体内的一个精原细胞的分裂进行分析。
不考虑基因突变，下列叙述正确的是（ ）
A．该精原细胞经过减数分裂产生的四个子细胞的基因型相同
B．若产生的精细胞的基因型为AaXBY，则该精原细胞的异常发生在减数分裂Ⅱ时
C．若四分体时期发生了染色体互换，则该精原细胞可能产生4 种基因型的精细胞
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D．减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期时，细胞中的Y 染色体数一般为2 条
【答案】C
【分析】减数第一次分裂前的间期：染色体的复制；
减数分裂过程：（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体两两配对的现象；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）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体
形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，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。
【详解】A、该精原细胞在减数第一次分裂后期会发生同源染色体的分离、非同源染色体自由组合，所以
该精原细胞经过减数分裂形成的四个细胞是两种类型，即这四个 子细胞的基因型两两相同，A 错误；
B、若产生的精细胞的基因型为AaXBY，说明同源染色体没有分离，则该精原细胞的异常发生在减数分裂
第一次分裂后期，B 错误；
C、如果四分体时期同源染色体非姐妹染色单体没有发生交换，该精原细胞产生2 种基因型的精细胞;如果
四分体时期同源染色体非姐妹染色单体发生交换，该精原细胞可能会产生4 种基因型的精细胞，C 正确；
D、减数分裂Ⅰ后期细胞中的Y 染色体数一般为2 条，减数分裂Ⅱ后期时，由于着丝粒分裂，姐妹染色单
体分离，细胞中的Y 染色体数一般为2 条或0 条，D 错误。
故选C。
25．（2024·山东聊城·一模）某雄果蝇（2n=8）基因型为AaBb，a、b 基因位于同一条常染色体上，该雄果
蝇某精原细胞进行减数分裂时，四分体的非姐妹染色单体之间发生片段互换，产生了一个基因型为Ab 的
精子。该精原细胞进行减数分裂过程中，某两个分裂期的染色体数目与核DNA 分子数如图所示。下列说
法正确的是（ ）
A．图1、图2 所示时期的细胞中的染色单体数均为8 条
B．图2 所示时期的细胞中可能含有0 条或1 条或2 条X 染色体
C．与该精子来源于同一次级精母细胞的另一个精子的基因型是Ab 或AB
D．若该雄果蝇与基因型为aabb 的雌果蝇测交，子代分离比为40：10：10：40，则该雄果蝇中发生互
换的精原细胞的比例为2/5
【答案】D
【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：核膜、
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核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，
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。
【详解】A、图2 中染色体数目与核DNA 分子数之比为1∶l，无染色单体，A 错误；
B、图2 含有8 条染色体，不含染色单体，且为分裂期的图像，故可表示减数第二次分裂后期，由于减数
第一次分裂后期X 和Y 分离，且减数第二次分裂后期着丝粒断裂，因此减数第二次分裂后期细胞中含有0
或2 条X 染色体，故图2 所示时期的细胞中可能含有0 条或2 条X 染色体，B 错误；
C、已知果蝇基因型为AaBb，a、b 基因位于同一条常染色体上，该雄果蝇某精原细胞进行减数分裂时，四
分体的非姐妹染色单体之间发生片段互换，产生了一个基因型为Ab 的精子。若产生该精子时是A、a 基因
所在的片段发生互换，则形成Ab 精子的次级精母细胞基因型为Aabb，来自同一个次级精母细胞的精子的
基因型是ab；若是B、b 基因所在的片段发生互换，则形成Ab 精子的次级精母细胞基因型为AABb，则来
自同一个次级精母细胞AB，综合两种情况，来自同一个次级精母细胞的精子的基因型是ab 或AB，C 错误；
D、根据题意“若该雄果蝇与基因型为aabb 的雌果蝇测交，子代分离比为40∶10∶10∶40，可知，该雄果
蝇产生的重组配子Ab 的概率=10/（40+10+10+40）=1/10，假设该雄果蝇中发生互换的精原细胞的比例为
x，则1/4x=1/10，x=2/5，D 正确。
故选D。
26．（2024·贵州·一模）随着我国经济的腾飞、人们生活水平的提高，肥胖人群也在不断增大。减肥经历
成为很多肥胖患者的痛苦回忆。研究发现，人体内有一种干细胞可以先分化成间充质细胞，而间充质细胞
内蛋白质M（由M 基因控制合成）一直存在时会分化成肌肉细胞，一旦蛋白质M 消失会分化成脂肪细胞。
下列相关叙述或推测不合理的是（ ）
A．合理控制饮食和适当加强体育锻炼是减肥的重要措施
B．间充质细胞内的蛋白质M 可能有抑制某基因表达的作用
C．诱导M 基因的表达可能是治疗肥胖症的一种有效途径
D．间充质细胞分化成肌肉细胞或脂肪细胞时，基因会发生变化
【答案】D
【分析】细胞分化是基因的选择性表达，该过程不影响基因的种类。据题干信息可知：肌肉细胞和脂肪细
胞都是由充质细胞分化而来。
【详解】A、减肥的核心是减少脂肪，合理控制饮食（减少脂肪的摄入）和适当加强体育锻炼（适当消耗
脂肪）是减肥的重要措施，A 正确；
B、结合题干“而间充质细胞内蛋白质M（由M 基因控制合成）一直存在时会分化成肌肉细胞，一旦蛋白
质M 消失会分化成脂肪细胞”推测间充质细胞内的蛋白质M 可能有抑制某基因表达的作用，B 正确；
C、据题干信息“一旦蛋白质M 消失会分化成脂肪细胞”可知：诱导M 基因的表达，可以抑制脂肪细胞的
形成，从而解决肥胖问题，C 正确；
D、结合题干，间充质细胞分化成肌肉细胞或脂肪细胞时，是细胞分化的结果，细胞分化的实质是基因的
选择性表达，基因不会发生变化，D 错误。
故选D。
27．（2024·江苏泰州·一模）下列有关细胞凋亡的叙述，正确的是（ ）
A．引起细胞凋亡的信号均来自细胞内部
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B．细胞凋亡时细胞膜将失去选择透过性
C．细胞凋亡通常引起生物体的炎症反应
D．凋亡的细胞可被临近的某些细胞吞噬
【答案】D
【分析】细胞凋亡是指由基因控制的细胞自动结束生命的过程，又称为细胞编程性死亡，细胞凋亡有利于
生物个体完成正常发育，维持内部环境的稳定，抵御外界各种因素的干扰。细胞凋亡过程是首先凋亡诱导
因子与细胞膜上的受体结合，发出凋亡信息，激活细胞中的凋亡基因，执行细胞凋亡，凋亡细胞最后变成
凋亡小体被吞噬细胞吞噬，并在细胞内完成分解。
【详解】A、凋亡信号可以来自于细胞外部，A 错误；
B、细胞凋亡时细胞膜不会失去选择透过性，但选择透过性功能可能会减弱，B 错误；
C、细胞凋亡是指由基因控制的细胞自动结束生命的过程，细胞凋亡有利于生物个体完成正常发育，维持
内部环境的稳定，抵御外界各种因素的干扰，不会引起炎症，C 错误；
D、凋亡的细胞可被临近的某些细胞吞噬为其提供物质和能量，D 正确。
故选D。
28．（2024·山东泰安·一模）“铜死亡”是一种依赖于铜的细胞死亡方式，具体过程如图。其中FDX1 和
DLAT 都是特定的功能蛋白。下列说法正确的是（ ）
A．铜离子诱导的细胞死亡属于细胞凋亡
B．敲除FDX1 基因后，可能会导致细胞质基质中丙酮酸含量升高
C．在高浓度铜的诱导下，只进行无氧呼吸的细胞更易发生铜死亡
D．通过抑制FDX1 基因的表达来减弱蛋白毒性应激反应，即可避免细胞死亡
【答案】B
【分析】1、细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严
格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。
2、细胞坏死是指在种种不利因素影响下，如极端的物理化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞
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正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
【详解】A、铜离子会抑制Fe-S 簇蛋白合成，使现有Fe-S 簇蛋白稳定性下降，使机体产生蛋白毒性应激反
应，且还会使线粒体功能紊乱，从而引起细胞死亡，属于细胞坏死，A 错误；
B、分析题图可知，敲除FDX1 基因后，会抑制有氧呼吸第二阶段的进行，可能会导致细胞质基质中丙酮
酸含量升高，B 正确；
C、线粒体功能紊乱也会促进细胞死亡，所以在高浓度铜的诱导下，只进行无氧呼吸的细胞不含线粒体，
不易发生铜死亡，C 错误；
D、通过抑制FDX1 基因的表达来减弱蛋白毒性应激反应，即可抑制细胞坏死，但不能避免细胞死亡，D
错误。
故选B。
29．（2024·河北唐山·一模）成体干细胞不仅可以分化为其他类型细胞，还能用来治疗某些疾病，修复受
损的机体。下图为某种成体干细胞应用的示意图。下列有关成体干细胞的说法，错误的是（ ）
A．与胰岛细胞中的RNA 种类有所不同
B．分化成多种类型的细胞体现了细胞的全能性
C．具有促进肝脏组织细胞分裂作用
D．具有免疫抑制作用
【答案】B
【分析】本题主要考查成体干细胞的分化，要求学生识记并理解细胞分化和细胞全能性的概念，能够运用
相关概念解决实际应用问题。
【详解】A、胰岛细胞由成体干细胞诱导分化而来，实质上是基因的选择性表达，二者的RNA 种类有所不
同，A 正确；
B、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，
而分化成多种类型的细胞不等同于产生完整有机体或分化成其他各种细胞，故不能体现细胞的全能性，B
错误；
C、从图中可以看出，成体干细胞分泌细胞因子、生长因子、抗炎介质等物质可以对肝脏进行组织修复，
所以成体干细胞具有促进肝脏组织细胞分裂的作用，C 正确；
D、从图中可以看出，成体干细胞分泌细胞因子、生长因子、抗炎介质等物质可以抑制浆细胞、炎性巨噬
细胞，所以成体干细胞具有免疫抑制作用，D 正确。
故选B。
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30．(多选）（2024·山东聊城·一模）家蝇的Y 染色体由于某种影响断成两段，含s 基因的小片段移接到常
染色体上获得XY 个体，不含s 基因的大片段丢失。含s 基因的家蝇发育为雄性，只含一条X 染色体的雌
蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m 是控制家蝇体色的基因，灰色基因M 对黑色基因m 为完
全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，下列说
法正确的是（ ）
A．F1的产生的雄配子中含有X 染色体的占3/4
B．F2中，雌蝇与雄蝇的比例为3：4
C．F1至Fn中雄蝇均为灰身，雌蝇均为黑身
D．从F1开始逐代随机交配，雌性个体的比例逐代降低
【答案】ABC
【分析】根据题意：含s 基因的家蝇发育为雄性，据图可知，s 基因位于M 基因所在的常染色体上，常染
色体与性染色体之间的遗传遵循自由组合定律。
【详解】雌性亲本的基因型为mmXX，产生的雌配子基因型为mX，雄性亲本的基因型为MsmX，产生的
雄配子基因型为MsX、m、mX、Ms，含有s 基因的家蝇将发育为雄性，F1 的基因型及比例为MsmXX
（雄性）∶MsmX（雄性）∶mmXX（雌性）∶mmX（雌性致死）=1∶1∶1∶1（致死），雄配子基因型
及所占比例为3/8MsX、3/8mX、1/8Ms、1/8m，F1 的产生的雄配子中含有X 染色体的占3/4，A 正确；
B、F1 雌雄个体随机交配，雌配子只有mX 一种基因型，雄配子基因型及所占比例为3/8MsX、3/8mX、
1/8Ms、1/8m，雌雄配子随机结合，考虑致死情况，只含一条X 染色体的雌蝇胚胎致死，F2 的基因型及比
例为mmXX（雌性）∶MsmXX（雄性）∶MsmX（雄性）=3∶3∶1，mmX 为雌性且致死，故F2 中雌蝇
∶雄蝇=3∶4，B 正确；
C、含有M 的个体同时含有s 基因，即雄性个体均表现为灰色，雌性个体不会含有M，只含有m，故表现
为黑色，因此F1 至Fn 中雄蝇均为灰身，雌蝇均为黑身，C 正确；
D、从F1 到F2 雌性个体所占比例由1/3 变为3/7，逐代升高，D 错误。
故选ABC。
31．（2024·江西上饶·一模）苯丙酮尿症（PKU）患者体内，因产生过多的苯丙酮酸、导致神经系统受到
伤害。PHA 基因控制合成苯丙氨酸羟化酶，对某家系成员的PHA 相关基因进行扩增，用Rsal 酶切后并电
泳，结果如图所示。推测下列说法错误的是（ ）
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A．PKU 属于常染色体隐性遗传病
B．若在形成精子的过程中，PHA 基因与等位基因发生了互换，则生一个PKU 患者的概率不会改变
C．PKU 体现了基因通过控制酶的合成控制代谢，进而控制性状
D．双亲再生一个含条带①②孩子的概率为1/4
【答案】D
【分析】人类的苯丙酮尿症是一种单基因遗传病，患病的原因之一是患者体内苯丙氨酸羟化酶基因发生了
改变，患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶，不能使苯丙氨酸在体内转化为酪氨酸。
【详解】A、由图可知，父亲和母亲的两个PHA 基因，其中一个被Rsa Ⅰ酶切成两个片段36kb 和120kb，
另一个没被切的PHA 基因的长度为156kb，所以父亲和母亲是表现正常的携带者，他们的女儿是PKU 患
者，有两个致病基因，所以PKU 由常染色体上的隐性基因控制，A 正确；
B、在形成精子的过程中，PHA 基因与等位基因发生了互换，但产生的含有致病基因的精子所占的比例不
会改变，因此，子代患该病的概率不会改变，B 正确；
C、PHA 基因异常导致不能合成苯丙氨酸羟化酶，进而导致性状异常，说明了基因通过控制酶的合成控制
代谢，进而控制性状，C 正确；
D、父亲和母亲是表现正常的携带者，双亲再生一个含条带①②孩子（隐性纯合子和杂合子）的概率为
3/4，D 错误。
故选D。
32．（2024·河北邯郸·一模）联会复合体(SC)是进行配对的同源染色体之间形成的梯状蛋白结构，在稳定
同源染色体配对和促进非姐妹染色体片段交换方面发挥重要作用。SC 的合成与解体直接影响配子中染色体
的种类和数目。下列相关叙述错误的是（ ）
A．SC 在减数分裂前的间期合成，其合成与细胞内游离的核糖体有关
B．因非同源区段的存在，X 染色体与Y 染色体形成的SC 结构与常染色体可能不同
C．若一对同源染色体的SC 未正常解体，则配子中染色体数目异常的比例为1/2
D．SC 的合成与解体会影响基因重组、染色体变异过程，可能导致生物体性状的改变
【答案】C
【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。减数分裂包括减数分裂前的间期、减数第一次分裂和减数
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第二次分裂。在减数第一次分裂中，同源染色体联会形成四分体，然后同源染色体分离，非同源染色体自
由组合；在减数第二次分裂中，染色单体的着丝粒分裂，染色单体成为染色体，均分到子细胞中。
【详解】A、SC 是胞内蛋白，在减数分裂前的间期由细胞内游离的核糖体合成，A 正确；
B、X 染色体与Y 染色体上存在非同源区段，非同源区段没有配对的结构，故性染色体在联会过程中形成
的SC 结构可能与常染色体不同，B 正确；
C、若一对同源染色体的SC 未正常解体，则在减数分裂Ⅰ后期这对同源染色体不能正常分开，形成的配子
中染色体数目均异常，C 错误；
D、SC 的合成与解体可影响减数分裂Ⅰ前期和后期的基因重组，且同源染色体不能正常分离会导致染色体
数目变异，基因重组、染色体变异的发生均可能导致生物体性状的改变，D 正确。
故选C。
33．（2024·江苏·一模）Annexin V/PI 双染法是常用的细胞凋亡检测方法，其原理是凋亡细胞膜内侧的磷
脂酰丝氨酸会发生外翻，与绿色荧光素标记的AnnexinV 特异性结合；细胞中的DNA 也能与红色荧光标记
的核酸染料结合，具体过程如下图所示。相关叙述正确的是（ ）
A．正常细胞中观察不到红色荧光的原因是PI 被细胞分解
B．PS 外翻后细胞内酶的活性都会降低以致细胞代谢减弱
C．哺乳动物成熟红细胞在凋亡晚期时会出现图示所有现象
D．该双染法不能有效辨别凋亡晚期细胞和坏死状态的细胞
【答案】D
【分析】1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生
物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞
数目的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细
胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
2、细胞凋亡与细胞坏死的区别：细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，属于正常的生命现
象，对生物体有利；细胞坏死是由外界环境因素引起的，属于不正常的细胞死亡，对生物体有害。
【详解】A、正常细胞中观察不到红色荧光的原因是核酸染料无法进入细胞与DNA 结合，A 错误；
B、PS 外翻后细胞内与凋亡有关酶的活性会升高，B 错误；
C、哺乳动物成熟红细胞无细胞核，在凋亡晚期时不会出现图示所有现象，C 错误；
D、凋亡晚期细胞和坏死状态的细胞均会发生细胞膜破裂而检测到荧光，故该双染法不能有效辨别凋亡晚
期细胞和坏死状态的细胞，D 正确。
故选D。
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