内容正文:
宁阳一中高一下学期阶段性考试三
生物试题
一、选择题(本题包括15小题,每小题2分,共30分,每小题只有一个选项符合题目要求)
1. 下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的说法,错误的是( )
A. 提出假说是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交的实验基础上的
B. 孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”
C. “演绎”是预测F1测交后代出现两种表型,且比例接近1:1
D. 验证假说阶段完成的实验是让F1与隐性纯合子杂交
2. 在小鼠体细胞培养过程中,发现细胞分为3种类型:甲类细胞核DNA量为4a,乙类细胞核DNA量为2a,丙类细胞核DNA量为2a~4a。下列推测错误的是( )
A. 甲类细胞和乙类细胞中都含有同源染色体
B. 用药物抑制细胞DNA的复制,乙类细胞的比例将增加
C. 乙类细胞中可能存在DNA解开双螺旋的现象
D. 甲类细胞内同源染色体可能发生联会配对
3. 番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制。关于番茄果实颜色的三个杂交实验及其结果如下。下列分析正确的是( )
实验1:红果×黄果→F1中红果(492)、黄果(504)。
实验2:红果×黄果→F1中红果(997)、黄果(0)。
实验3:红果×红果→F1中红果(1511)、黄果(508)。
A. 根据三个实验均可判断红果对黄果为显性
B. 以上三个实验中的亲本红果均既有纯合子也有杂合子
C. 实验3的F1中红果自由交配,产生的子代中红果:黄果=8:1
D. 以上三个实验均可验证基因的分离定律
4. 一对正常的夫妇生了一个患某种病的孩子,已知该病为伴性遗传病,据此判断( )
A. 该病致病基因位于Y染色体上
B. 这个孩子的外祖父不可能是该病的患者
C. 这对夫妇要想再要一个孩子,应建议生男孩
D. 这个孩子的致病基因遗传自其母亲
5. 已知玉米的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性。纯合品种甲与纯合品种乙杂交得 F1,再让 F1,与玉米丙(ddRr)杂交,所得子代的表现型及比例如图所示,下列分析错误的是( )
A. D/d、R/r 基因分别遵循分离定律
B. 甲、乙可能是 DDRR 与 ddrr 组合或 DDrr 与 ddRR 组合
C. 子二代中纯合子占 1/4,且全部表现为矮秆
D. 若 F1自交,其子代中基因型不同于 F1的个体占 9/16
6. 下图甲是肺炎双球菌的体内转化实验,图乙是噬菌体侵染细菌的实验。关于这两个实验的分析正确的是( )
A. 图甲中将R型活细菌和S型死细菌的混合物注射到小鼠体内,R型细菌向S型细菌发生了转化,转化的原理是基因重组
B. 图乙中搅拌的目的是提供给大肠杆菌更多的氧气,离心的目的是促进大肠杆菌和噬菌体分离
C. 用32P、35S标记的噬菌体,分别侵染未标记的细菌,离心后放射性分别分布于上清液、沉淀物中
D. 若用无放射性标记的噬菌体,侵染体内含35S标记的细菌,离心后放射性主要分布在上清液中
7. 如图为大肠杆菌的DNA片段模式图,①②③④代表相应的物质,下列叙述正确的是 ( )
A. DNA是大肠杆菌的主要遗传物质
B. ①②的交替排列是导致DNA多样性的原因之一
C. 若α链中③占该链碱基数的比例为a,则β链中④占β链碱基数的比例为(0.5-a)
D. 图示中编号所代表的物质,在RNA中唯一不能找到的是②
8. 究DNA的复制过程,科学家设计了DNA合成的同位素示踪实验,实验的过程和结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 从获得试管①到试管③,细胞内的染色体复制了两次
B. 用噬菌体代替大肠杆菌进行实验,提取DNA更方便
C. 试管③中含14N的DNA占3/4
D. 本实验是科学家对DNA复制方式假设的验证
9. PM2.5是大气中主要的环境污染物,是造成心血管疾病(CVD)的环境因素。PM2.5进入人体后可通过影响DNA甲基化水平导致CVD的发生,在CVD病变出现前就有DNA甲基化水平的改变。下列相关叙述错误的是( )
A. DNA甲基化不改变DNA分子中的碱基序列
B. DNA甲基化水平异常不会遗传给下一代
C. DNA甲基化水平的改变可能会影响细胞分化的方向
D. DNA甲基化水平可为CVD临床早期诊断提供依据
10. 下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验条件和试剂使用的叙述中,不正确的一组是( )
①低温:与“多倍体育种”中“秋水仙素”的作用机理相同
②酒精:在该实验中的先后用到两次且使用目的相同
③卡诺氏液:对细胞进行解离,使细胞分散开来
④甲紫溶液:可以用“醋酸洋红液”来代替进行染色体着色
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ③④
11. 果蝇的直毛与非直毛是一对相对性状,由基因A、a控制,为了判断这对性状的显隐性及基因A、a是在常染色体上还是仅位于X染色体上,某同学设计了相关实验,下列叙述正确的是( )
A. 仅让雌雄果蝇进行一次杂交实验不能判断该性状的显隐性
B. 一对表型不同的果蝇杂交,若后代雌、雄个体的表型及比例都相同,则基因A、a一定位于常染色体上
C. 纯合的直毛雌果蝇和非直毛雄果蝇杂交,若后代都为直毛,则可判断基因A、a位于常染色体上
D. 选用表型不同的雌雄果蝇正反交可确定基因A、a是在常染色体上还是仅位于X染色体上
12. 鸡羽毛的颜色受两对等位基因控制,芦花羽基因B对全色羽基因b为显性,位于Z染色体上,且W染色体上无相应的等位基因;常染色体上基因T的存在是B或b表现的前提,tt为白色羽。一只芦花羽雄鸡与一只全色羽雌鸡交配,子代中出现了芦花羽、全色羽和白色羽鸡,则两个亲本的基因型为 ( )
A. TtZBZb×TtZbW B. TTZBZb×TtZbW
C. TtZBZB×TtZbW D. TtZBZb×TTZbW
13. 磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)是某油料作物细胞中的一种中间代谢产物,在两对独立遗传的基因(A和a、B和b)的控制下,可转化为油脂或蛋白质。某科研小组通过RNA干扰的方式获得了产油率更高的品种,基本原理如下图所示。下列说法正确的是
A. 产油率高植株和产蛋白高植株的基因型分别为AAbb、aaBB
B. 图示中过程①与过程②所需要的嘧啶碱基数量一定相同
C. 该研究通过抑制基因B表达过程中的翻译阶段来提高产油率
D. 图示表明基因是通过控制蛋白质和脂质的合成来控制性状的
14. 果蝇的灰身与黑身由一对等位基因(B、b)控制,直毛与分叉毛由另一对等位基因(R、r)控制。下表表示亲代果蝇杂交得到的F1的表型和数目(Y染色体上不含相关基因)。下列叙述错误的是( )
F1
灰身直毛
灰身分叉毛
黑身直毛
黑身分叉毛
雌蝇/只
82
0
27
0
雄蝇/只
42
39
14
13
A. 这两对基因的遗传遵循自由定律
B. 直毛对分叉毛为显性,灰身对黑身为显性
C. 亲代果蝇的基因型为BbXRXr、BbXRY
D. F1灰身直毛雌蝇中纯合子的比例是1/4
15. 雕鹗(鹰类)的下列性状分别由位于两对常染色体上的两对等位基因控制,分别用A、a和B、b表示。其中基因A具有纯合致死效应。已知绿色条纹雕鹗与黄色无纹雕鹗交配,F1为绿色无纹和黄色无纹,比例为1:1。当F1的绿色无纹雕鹗彼此交配时,其后代F2表现型及比例为绿色无纹:黄色无纹:绿色条纹:黄色条纹=6:3:2:1。下列叙述错误的()
A. 控制绿色的基因是A,控制无纹的基因是B
B. F1绿色无纹雕鹗彼此交配的后代致死基因型有3种,占其后代的比例为1/4
C. 让F2中黄色无纹的个体彼此交配,则出现黄色条纹个体的几率为1/9
D. 让F2中绿色无纹的个体分别和黄色条纹个体杂交,则后代有4种表现型,比例1:1:1:1
二、选择题(本题包括5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求)
16. 如图为某家族遗传系谱图,下列分析正确的是( )
A. 致病基因位于常染色体上
B. 该遗传病在男性和女性群体中发病率不同
C. I2与Ⅱ6的基因型不同
D. 若Ⅲ7和Ⅲ8结婚,则子女患病的概率为2/3
17. 科学家为癌症“量身”定做了一种新型药物——WEHI-539,这种药物可与细胞内一种叫作BCL-XL的蛋白质结合并遏制其作用。BCL-XL能促进癌细胞生存,让许多抗癌措施效果不佳。下列相关叙述错误的是( )
A. 癌细胞的产生与原癌基因有关,该基因在正常细胞中也存在
B. 癌细胞中存在与细胞凋亡有关的基因
C. 在癌细胞中,控制BCL-XL合成的基因可能不表达
D. BCL-XL的作用在于诱发某单一原癌基因或抑癌基因突变,从而赋予细胞癌变特征
18. 动态突变是指基因中的3个相邻核苷酸重复序列的拷贝数发生倍增而产生的变异,这类变异会导致人类发生多种疾病,且重复拷贝数越多,病情越严重。下列关于动态突变的叙述错误的是( )
A. 可借助光学显微镜观察 B. 只发生在生长发育的特定时期
C. 会导致染色体上基因的数量有所增加 D. 翻译产物中某个氨基酸可能会重复出现
19. 某精原细胞(2n=8)的DNA分子双链均用15N标记后置于含14N的培养基中培养,经过连续两次细胞分裂后,检测子细胞中的情况。下列推断正确的是( )
A. 若进行有丝分裂,则含15N染色体的子细胞比例不唯一,至少占50%
B. 若进行减数分裂,则减数分裂Ⅱ后期每个细胞中含15N的染色体有8条
C. 若子细胞中部分染色体含15N,则分裂过程中可能会发生同源染色体的分离
D. 若子细胞中染色体都含15N,则分裂过程中可能会发生非同源染色体的自由组合
20. 下表是四种人类遗传病的亲本组合及优生指导,正确的是( )
选项
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
伴X染色体隐性遗传
XbXb×XBY
选择生女孩
C
白化病
常染色体隐性遗传
Aa×Aa
选择生女孩
D
并指
常染色体显性遗传
Tt×tt
产前诊断
A. A B. B C. C D. D
三、非选择题(本题包括5小题,共55分)
21. 果蝇的灰身、黑身由一对等位基因A/a控制,红眼与白眼由另一对等位基因B/b控制。研究人员用相关果蝇做了如下实验,结果如下表所示。回答下列问题:
实验
杂交组合
子代
一
灰身白眼雄蝇×黑身红眼雌蝇
灰身红眼
二
实验一子代中的雄蝇x黑身白眼雌蝇
灰身红眼:灰身白眼:黑身红眼:黑身
白眼=1:1:1:1
(1)两对相对性状中属于隐性性状的是_______。由实验二______(“能”或“否”)判断A/a与B/b遵循自由组合定律,理由是______。
(2)为了确定控制红眼与白眼基因的位置,需要分析实验二中红眼、白眼果蝇的性别,若_________,则B/b仅于X染色体上;若_________,则B/b位于常染色体上。
(3)若B/b仅于X染色体上,取实验一子代雌雄个体杂交,后代中灰身白眼雄果蝇的概率是__________。
22. 如图甲、乙、丙分别表示在生物体的细胞中发生的3种生物大分子的合成过程,请据图回答下列问题:
(1)请写出图中所示遗传信息的传递途径__________(用文字和箭头表示)。
(2)能使图甲、乙中DNA双螺旋的两条链解开的酶分别为__________、__________。
(3)图中丙过程能特异性识别mRNA上密码子的分子是__________,后者所携带的分子是__________。
(4)DNA甲基化是指DNA中的某些碱基被添加甲基基团,此种变化可影响基因的表达,对细胞分化具有调控作用。基因启动子(RNA聚合酶识别的区域)被甲基化后,会抑制该基因的__________过程,如图所示。研究发现,多种类型的癌细胞中发生了抑癌基因的过量甲基化,说明甲基化的启动子区__________(填“更易”或“不易”)暴露转录模板链序列。
23. 玉米籽粒黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因,已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为Tt的黄色籽粒植株A,其细胞中9号染色体如图一。
(1)该黄色籽粒植株的变异类型属于染色体结构变异中的________。
(2)为了确定植株A的T基因位于正常染色体还是异常染色体上,让其进行自交产生F1,实验结果为F1表现型及比例为________,说明T基因位于异常染色体上。
(3)以植株A为父本(T在异常染色体上),正常的白色籽粒植株为母本杂交产生的F1中,发现了一株黄色籽粒植株B,其染色体及基因组成如图二。分析该植株出现的原因是由于________________(父本,母本)减数分裂过程中__________________________未分离。
(4)若(3)中得到的植株B在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子,那么以植株B为父本进行测交,后代的表现型及比例________________,其中得到的染色体异常植株占________。
24. 下图为某家族遗传图解。甲、乙病分别用A/a和D/d表示。
(1)据图分析,甲病的遗传方式是___遗传病;乙病的遗传方式可能是___遗传病。
(2)研究确认Ⅲ-13的致病基因只来自于Ⅱ-8,则Ⅱ-4的基因型为___,Ⅱ-5为纯合子的概率是___,Ⅲ-10为纯合子的概率是___。假如Ⅲ-10和Ⅲ-14婚配,生育患甲病女孩的概率是___,生育的男孩患乙病的概率是___。
25. 某种雌雄同株异花的农作物有多对易于区分的相对性状。花顶生(A)对腋生(a)为显性,种皮红色和黄色、高秆和矮秆分别由等位基因B和b、D和d决定,但显隐性未知。为探究这三对等位基因是否独立遗传(不考虑突变和同源染色体非姐妹染色体单体的互换),设计如下表所示实验。请根据实验结果,回答下列问题:
亲本表型
F1表型
F1随机交配所得F2的表型及比例
顶生红种皮矮秆、腋生黄种皮高秆
顶生红种皮高秆、腋生红种皮高秆
顶生红种皮矮秆:顶生红种皮高秆:顶生黄种皮高秆:腋生红种皮矮秆:腋生红种皮高秆:腋生黄种皮高秆=2:4:2:3:6:3
(1)红种皮和黄种皮、高秆和矮秆中显性性状分别是_________。亲本植株的基因型为______。
(2)有人推测F2中出现如上表所示的表型和比例的原因是①F1植株中基因_________位于同一条染色体上;②________基因纯合致死。请从亲本、F1或F2中选取合适的材料设计一次杂交实验来验证该推测,写出实验思路:________________。若____________,则该推测正确。
(3)若(2)中推测成立,让F2的顶生红种皮矮秆植株随机交配,则子代中与亲本表型相同的植株所占比例是___________。
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宁阳一中高一下学期阶段性考试三
生物试题
一、选择题(本题包括15小题,每小题2分,共30分,每小题只有一个选项符合题目要求)
1. 下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的说法,错误的是( )
A. 提出假说是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交的实验基础上的
B. 孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”
C. “演绎”是预测F1测交后代出现两种表型,且比例接近1:1
D. 验证假说阶段完成的实验是让F1与隐性纯合子杂交
【答案】B
【解析】
【详解】A、孟德尔利用一对相对性状的亲本进行杂交,F1自交后得到3∶1的分离比,在此基础上提出基因分离的假说,A正确;
B、孟德尔提出的“假说”的内容是:控制生物性状的是遗传因子;遗传因子在体细胞中成对存在,F1产生配子时,成对的遗传因子分离,受精时,雌雄配子随机结合。孟德尔所做假设的核心内容是“F1产生配子时,成对的遗传因子分离”,B错误;
C、孟德尔采用的假说—演绎法中“演绎”的内容是指测交实验的遗传图解的推理过程,即F1产生配子时,成对的遗传因子分离,则测交后代出现两种表现型,且比例接近1:1,C正确;
D、对假说的检测是通过测交来实现的,即F1与隐性纯合子的杂交实验,D正确。
故选B。
2. 在小鼠体细胞培养过程中,发现细胞分为3种类型:甲类细胞核DNA量为4a,乙类细胞核DNA量为2a,丙类细胞核DNA量为2a~4a。下列推测错误的是( )
A. 甲类细胞和乙类细胞中都含有同源染色体
B. 用药物抑制细胞DNA的复制,乙类细胞的比例将增加
C. 乙类细胞中可能存在DNA解开双螺旋的现象
D. 甲类细胞内同源染色体可能发生联会配对
【答案】D
【解析】
【分析】小鼠体细胞进行的是有丝分裂,甲类细胞核DNA量是乙类细胞的两倍,则甲细胞处于有丝分裂G2期、前期、中期、后期;乙类细胞处于G1期和末期;丙类细胞核DNA量介于甲乙两类细胞之间,则丙类细胞处于S期。
【详解】A、小鼠体细胞进行的是有丝分裂,有丝分裂不同时期细胞中都含有同源染色体,A正确;
B、用药物抑制细胞的DNA复制,使细胞核中DNA含量不能加倍,因此会导致乙类细胞的比例增加,B正确;
C、乙包括处于G1期和有丝分裂末期的细胞,其中G1期细胞中正在大量合成蛋白质(包括转录和翻译两个过程),因此存在DNA解开双螺旋的现象,C正确;
D、题干信息可知,培养的是鼠的体细胞,故甲细胞处于有丝分裂G2期、前期、中期、后期,不会出现联会,D错误。
故选D。
3. 番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制。关于番茄果实颜色的三个杂交实验及其结果如下。下列分析正确的是( )
实验1:红果×黄果→F1中红果(492)、黄果(504)。
实验2:红果×黄果→F1中红果(997)、黄果(0)。
实验3:红果×红果→F1中红果(1511)、黄果(508)。
A. 根据三个实验均可判断红果对黄果为显性
B. 以上三个实验中的亲本红果均既有纯合子也有杂合子
C. 实验3的F1中红果自由交配,产生的子代中红果:黄果=8:1
D. 以上三个实验均可验证基因的分离定律
【答案】C
【解析】
【分析】分析题文:根据实验2中红果×黄果→F1中只有红果可知,红果相对于黄果是显性性状;实验1后代分离比约为1∶1,则亲本的基因型是红果(Aa)×黄果(aa);实验2亲本的基因型为红果(AA)×黄果(aa);实验3后代出现约为3∶1的性状分离比,则亲本的基因型均为Aa。
【详解】A、实验1相当于测交实验,不能用其判断显隐性,A错误;
B、根据分析可知,实验1的亲本中红果基因型为AA,实验2的亲本中红果基因型为AA,实验3的亲本中红果基因型均为Aa,B错误;
C、实验3的亲本基因型为Aa,子一代的红果基因型为AA∶Aa=1∶2,故F1中红果自由交配,产生的子二代中黄果所占比例为2/3×2/3×1/4=1/9,所以子二代中红果∶黄果=8∶1,C正确;
D、实验2亲本均为纯合子,不能验证基因的分离定律,D错误。
故选C。
4. 一对正常的夫妇生了一个患某种病的孩子,已知该病为伴性遗传病,据此判断( )
A. 该病致病基因位于Y染色体上
B. 这个孩子的外祖父不可能是该病的患者
C. 这对夫妇要想再要一个孩子,应建议生男孩
D. 这个孩子的致病基因遗传自其母亲
【答案】D
【解析】
【分析】1、伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:(1)男患者多于女患者;(2)隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
2、伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:(1)女患者多于男患者;(2)世代相传。
3、伴Y遗传病:如外耳廓多毛症,其发病特点是:由患病的父亲传给后代中的儿子,即只传男不传女。
【详解】根据题意和以上分析可知,这对夫妇表现正常,生了一个患某种病的孩子,且为伴性遗传病,则该病的致病基因位于X染色体上,属于隐性遗传病。则夫妇中的母亲为携带者,后代患病者为儿子。那么该夫妇中的致病基因是由外祖父或者外祖母传递过来的,如果这对夫妇要想再要一个孩子,应建议生女儿,女儿的表现都是正常的。综上所述,D正确,A、B、C错误。
5. 已知玉米的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性。纯合品种甲与纯合品种乙杂交得 F1,再让 F1,与玉米丙(ddRr)杂交,所得子代的表现型及比例如图所示,下列分析错误的是( )
A. D/d、R/r 基因分别遵循分离定律
B. 甲、乙可能是 DDRR 与 ddrr 组合或 DDrr 与 ddRR 组合
C. 子二代中纯合子占 1/4,且全部表现为矮秆
D. 若 F1自交,其子代中基因型不同于 F1的个体占 9/16
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:由F2中高秆:矮秆=1:1,抗病:易感病=3:1,丙的基因型为ddRr,可推知F1的基因型为DdRr,由甲和乙都是纯合子可进一步推知甲和乙的基因型为DDRR和ddrr,或者DDrr和ddRR。
【详解】A、由F2比例可知,两对等位基因遵循自由组合定律,D/d、R/r基因位于两对同源染色体上,A正确;
B、两对性状分别考虑,F2中高秆:矮秆=1:1,抗病:易感病=3:1,丙的基因型为ddRr,可推知F1的基因型为DdRr,由甲和乙都是纯合子可进一步推知甲和乙的基因型为DDRR和ddrr,或者DDrr和ddRR,B正确;
C、由子二代表现型可推出F1的基因型为DdRr,子二代中纯合子的基因型为ddRR和ddrr,占1/4,且全部表现为矮秆,C正确;
D、若让F1自交,则子二代中基因型不同于F1的个体占12/16,D错误。
故选D。
6. 下图甲是肺炎双球菌的体内转化实验,图乙是噬菌体侵染细菌的实验。关于这两个实验的分析正确的是( )
A. 图甲中将R型活细菌和S型死细菌的混合物注射到小鼠体内,R型细菌向S型细菌发生了转化,转化的原理是基因重组
B. 图乙中搅拌的目的是提供给大肠杆菌更多的氧气,离心的目的是促进大肠杆菌和噬菌体分离
C. 用32P、35S标记的噬菌体,分别侵染未标记的细菌,离心后放射性分别分布于上清液、沉淀物中
D. 若用无放射性标记的噬菌体,侵染体内含35S标记的细菌,离心后放射性主要分布在上清液中
【答案】A
【解析】
【分析】1、R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜(菌落表现粗糙),后者有荚膜(菌落表现光滑)。由肺炎双球菌转化实验可知,只有S型菌有毒,会导致小鼠死亡,S型菌的DNA才会使R型菌转化为S型菌。
2、噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、R型细菌向S型细菌转化的原因是S型细菌的DNA进入到R型细菌中,并表达了S型细菌的遗传性状,原理是基因重组,A正确;
B、搅拌的目的是让侵染的噬菌体和细菌分离,离心的目的是让上清液中析出重量较轻的噬菌体,B错误;
C、用32P、35S标记的噬菌体,分别侵染未标记的细菌,离心后放射性分别分布于沉淀物、上清液中,C错误;
D、若用无放射性的噬菌体,侵染体内含35S标记的细菌,离心后放射性主要分布在沉淀物中,D错误。
故选A。
7. 如图为大肠杆菌的DNA片段模式图,①②③④代表相应的物质,下列叙述正确的是 ( )
A. DNA是大肠杆菌的主要遗传物质
B. ①②的交替排列是导致DNA多样性的原因之一
C. 若α链中③占该链碱基数的比例为a,则β链中④占β链碱基数的比例为(0.5-a)
D. 图示中编号所代表的物质,在RNA中唯一不能找到的是②
【答案】D
【解析】
【分析】DNA分子由两条平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成;外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架,内侧是碱基对(A-T;C-G)通过氢键连接。
【详解】细胞生物的遗传物质是DNA,故DNA是大肠杆菌的遗传物质,A错误;①磷酸、②脱氧核糖的交替排列不是导致DNA多样性的原因,碱基对排列顺序的千变万化是导致DNA多样性的原因,B错误;根据碱基互补配对原则,若α链中③占该链碱基数的比例为a,则β链中④占β链碱基数的比例为a,C错误;图示中编号③④之间含有三个氢键,应为G-C碱基对,故图中编号所代表的物质,在RNA中唯一不能找到的是②脱氧核糖,D正确。
故选D。
【点睛】本题主要考查DNA分子的结构特点,意在考查学生对知识的理解和应用能力。
8. 究DNA的复制过程,科学家设计了DNA合成的同位素示踪实验,实验的过程和结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 从获得试管①到试管③,细胞内的染色体复制了两次
B. 用噬菌体代替大肠杆菌进行实验,提取DNA更方便
C. 试管③中含14N的DNA占3/4
D. 本实验是科学家对DNA复制方式假设的验证
【答案】D
【解析】
【分析】分析实验的原理可知,由于15N与14N的原子量不同,形成的DNA的相对质量不同。DNA分子的两条链都是15N,DNA分子的相对质量最大,离心后分布在试管的下端;如果DNA分子的两条链含有14N,相对质量最轻,离心后分布在试管上端;如果DNA分子的一条链是14N,另一条链是15N,相对分子质量介于二者之间,离心后分布在试管中部;若是DNA分子的复制是分散复制,不论复制几次,离心后的条带只有一条,然后根据实验出现的条带推断DNA分子的复制方式。
【详解】A、大肠杆菌是原核生物,细胞内没有染色体,A错误;
B、噬菌体专营寄生生活,不能在该培养液中繁殖,所以不能代替大肠杆菌进行实验,B错误;
C、试管③中的大肠杆菌的DNA都含有14N,含有14N 的DNA 占100%,C错误;
D、本实验是科学家对DNA 复制方式假设的验证,实验结果说明了DNA分子的复制是半保留复制,D正确。
故选D。
9. PM2.5是大气中主要的环境污染物,是造成心血管疾病(CVD)的环境因素。PM2.5进入人体后可通过影响DNA甲基化水平导致CVD的发生,在CVD病变出现前就有DNA甲基化水平的改变。下列相关叙述错误的是( )
A. DNA甲基化不改变DNA分子中的碱基序列
B. DNA甲基化水平异常不会遗传给下一代
C. DNA甲基化水平的改变可能会影响细胞分化的方向
D. DNA甲基化水平可为CVD临床早期诊断提供依据
【答案】B
【解析】
【分析】表观遗传中最重要的修饰是DNA甲基化,DNA中的某些碱基加上甲基后,基因的碱基序列不会改变,但是甲基化程度的高低会影响其转录的水平,甲基化程度越高,转录水平越低。
【详解】A、DNA甲基化只是对碱基进行甲基化修饰,不会改变DNA的碱基序列,A正确;
B、DNA甲基化水平异常可以遗传给下一代,B错误;
C、DNA甲基化会影响基因的表达因此可能会影响细胞分化的方向,C正确;
D、由于CVD病变出现前就有DNA甲基化水平的改变,因此DNA甲基化水平可为CVD临床早期诊断提供依据,D正确。
故选B。
10. 下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验条件和试剂使用的叙述中,不正确的一组是( )
①低温:与“多倍体育种”中“秋水仙素”的作用机理相同
②酒精:在该实验中的先后用到两次且使用目的相同
③卡诺氏液:对细胞进行解离,使细胞分散开来
④甲紫溶液:可以用“醋酸洋红液”来代替进行染色体着色
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ③④
【答案】C
【解析】
【分析】“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中几种溶液的作用:(1)卡诺氏液:固定细胞的形态。(2)改良苯酚品红染液:细胞核染色,便于观察染色体的行为。(3)体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液(解离)。
【详解】①低温:与“多倍体育种”中“秋水仙素”的作用机理相同,都能抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,引起染色体数目加倍,①正确;
②酒精:酒精在该实验中的先后用到两次但使用目的不相同,一次是用于解离,一次是用于洗去卡诺氏液,②错误;
③卡诺氏液:卡诺氏液用于固定细胞的形态,③错误;
④甲紫溶液是碱性染料,可以用“醋酸洋红液”来代替进行染色体着色,④正确。
ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
11. 果蝇的直毛与非直毛是一对相对性状,由基因A、a控制,为了判断这对性状的显隐性及基因A、a是在常染色体上还是仅位于X染色体上,某同学设计了相关实验,下列叙述正确的是( )
A. 仅让雌雄果蝇进行一次杂交实验不能判断该性状的显隐性
B. 一对表型不同的果蝇杂交,若后代雌、雄个体的表型及比例都相同,则基因A、a一定位于常染色体上
C. 纯合的直毛雌果蝇和非直毛雄果蝇杂交,若后代都为直毛,则可判断基因A、a位于常染色体上
D. 选用表型不同的雌雄果蝇正反交可确定基因A、a是在常染色体上还是仅位于X染色体上
【答案】D
【解析】
【分析】位于常染色体上的基因控制的性状在遗传时一般与性别无关,位于性染色体上的基因控制的性状在遗传时总是与性别相关联。
【详解】A、若让两只表型不同的纯合雌雄个体交配,后代仅有一种表型,则此时后代的表型即为显性性状,A错误;
B、一对表型不同的果蝇杂交,若后代雌、雄个体的表型及比例都相同,则基因A、a也可能仅位于X染色体上,如基因型为XAXa的果蝇与基因型为XaY的果蝇杂交,后代雌、雄个体表型及比例都为直毛:非直毛=1:1,B错误;
C、纯合的直毛雌果蝇和非直毛雄果蝇杂交,若后代都为直毛,说明直毛是显性性状,不论基因A、a是位于常染色体上还是仅位于X染色体上都会出现该现象,所以无法判断基因A、a的位置,C错误;
D、选用表型不同的纯种雌雄果蝇正反交,如果后代表型均与性别无关,则可判断基因A、a位于常染色体上,反之可判断基因A、a仅位于X染色体上,D正确。
故选D。
12. 鸡羽毛的颜色受两对等位基因控制,芦花羽基因B对全色羽基因b为显性,位于Z染色体上,且W染色体上无相应的等位基因;常染色体上基因T的存在是B或b表现的前提,tt为白色羽。一只芦花羽雄鸡与一只全色羽雌鸡交配,子代中出现了芦花羽、全色羽和白色羽鸡,则两个亲本的基因型为 ( )
A. TtZBZb×TtZbW B. TTZBZb×TtZbW
C. TtZBZB×TtZbW D. TtZBZb×TTZbW
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查伴性遗传与基因的自由组合定律的相关知识。
【详解】鸡的性别决定为ZW型,雄鸡的性染色体是ZZ,雌鸡的性染色体是ZW,依题意可知杂交的芦花雄鸡的基因型为T_ZBZ-,全色雌鸡的基因型为T_ZbW,子代中出现了白色羽鸡,则白色羽鸡的基因型为tt_ _。因此可确定杂交的两只鸡的常染色体基因型都是Tt、Tt,又因为子代中出现了全色鸡,那么全色鸡的性染色体组成为ZbZb或ZbW,其中ZbW中的Zb来自亲本中的雄鸡,因此两个亲本的基因型为:雄鸡TtZBZb,雌鸡TtZbW,所以A正确。
【点睛】解遗传题的思路是首先根据题目所给信息,写出亲本的基因型,再根据亲本的基因型来推算子代某一基因型或表现型出现的概率。如果不能直接写出亲本的基因型,那么要先写出亲本的基因型可能性,再根据子代的性状表现写出亲本的基因型,然后再进行相关的问题的计算。
13. 磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)是某油料作物细胞中的一种中间代谢产物,在两对独立遗传的基因(A和a、B和b)的控制下,可转化为油脂或蛋白质。某科研小组通过RNA干扰的方式获得了产油率更高的品种,基本原理如下图所示。下列说法正确的是
A. 产油率高植株和产蛋白高植株的基因型分别为AAbb、aaBB
B. 图示中过程①与过程②所需要的嘧啶碱基数量一定相同
C. 该研究通过抑制基因B表达过程中的翻译阶段来提高产油率
D. 图示表明基因是通过控制蛋白质和脂质的合成来控制性状的
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】根据图示,可分析出产油率高植株和产蛋白高植株的基因型分别为A_bb、aaB_,A错误。图示中过程①与过程②分别由基因B中的链1、链2转录,由于链1、链2可能存在差异,因此其过程所需要的嘧啶碱基数量不一定相同,B错误。当抑制基因B表达后,其形成的RNA会与mRNA形成双链,从而通过抑制翻译过程减少酶b的量,使PEP形成油脂,提高产油率,C正确。图示表明基因是通过控制酶的合成控制代谢,进而控制生物的性状,D错误。
14. 果蝇的灰身与黑身由一对等位基因(B、b)控制,直毛与分叉毛由另一对等位基因(R、r)控制。下表表示亲代果蝇杂交得到的F1的表型和数目(Y染色体上不含相关基因)。下列叙述错误的是( )
F1
灰身直毛
灰身分叉毛
黑身直毛
黑身分叉毛
雌蝇/只
82
0
27
0
雄蝇/只
42
39
14
13
A. 这两对基因的遗传遵循自由定律
B. 直毛对分叉毛为显性,灰身对黑身为显性
C. 亲代果蝇的基因型为BbXRXr、BbXRY
D. F1灰身直毛雌蝇中纯合子的比例是1/4
【答案】D
【解析】
【分析】据题意可知,控制灰身与黑身的基因位于常染色体上,灰身相对于黑身是显性性状;控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上,直毛相对于分叉毛是显性性状,亲本的基因型为BbXRXr×BbXRY。
【详解】ABC、子代雌雄果蝇中灰身∶黑身=3∶1,说明控制灰身与黑身的基因位于常染色体上,且灰身相对于黑身是显性性状,亲本的基因型均为Bb;子代雌蝇全为直毛,雄蝇中直毛∶分叉毛=1∶1,说明控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上,且直毛相对于分叉毛是显性性状,亲本的基因型为XRY×XRXr,综上亲本的基因型为BbXRXr×BbXRY,两对等位基因位于非同源染色体上,它们的遗传遵循自由定律,ABC正确;
D、亲本的基因型为BbXRXr×BbXRY,子代灰身直毛(B_XRX-)的雌果蝇中,纯合子所占比例为1/3×1/2=1/6,D错误。
故选D。
15. 雕鹗(鹰类)的下列性状分别由位于两对常染色体上的两对等位基因控制,分别用A、a和B、b表示。其中基因A具有纯合致死效应。已知绿色条纹雕鹗与黄色无纹雕鹗交配,F1为绿色无纹和黄色无纹,比例为1:1。当F1的绿色无纹雕鹗彼此交配时,其后代F2表现型及比例为绿色无纹:黄色无纹:绿色条纹:黄色条纹=6:3:2:1。下列叙述错误的()
A. 控制绿色的基因是A,控制无纹的基因是B
B. F1绿色无纹雕鹗彼此交配的后代致死基因型有3种,占其后代的比例为1/4
C. 让F2中黄色无纹的个体彼此交配,则出现黄色条纹个体的几率为1/9
D. 让F2中绿色无纹的个体分别和黄色条纹个体杂交,则后代有4种表现型,比例1:1:1:1
【答案】D
【解析】
【分析】雕鹗的体色由位于两对常染色体上的两对等位基因控制,遵循基因的自由组合定律。F1的绿色无纹雕鹗彼此交配时,其后代F2表现型及比例为绿色无纹:黄色无纹:绿色条纹:黄色条纹=6:3:2:1,据此可判断绿色无纹为显性性状,子代中部分绿色个体死亡。
【详解】A. 基因A具有纯合致死效应,根据分析可知,控制绿色的基因是A,控制无纹的基因是B,A正确;
B.F1绿色无纹雕鹗彼此交配的后代致死基因型有1AABB、2AABb、1AAbb3种,占其后代的比例为4/16=1/4,B正确;
C. F2中黄色无纹个体基因型为1/3aaBB、2/3aaBb,它们彼此交配,出现黄色条纹个体的几率为(2/3)×(2/3)×(1/4)=1/9,C正确;
D.F2中绿色无纹个体基因型为AaBB、AaBb,AaBB和黄色条纹个体aabb杂交,后代有2种表现型,比例1∶1,D错误。
故选D。
二、选择题(本题包括5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求)
16. 如图为某家族遗传系谱图,下列分析正确的是( )
A. 致病基因位于常染色体上
B. 该遗传病在男性和女性群体中发病率不同
C. I2与Ⅱ6的基因型不同
D. 若Ⅲ7和Ⅲ8结婚,则子女患病的概率为2/3
【答案】AD
【解析】
【分析】由图可知II代的5号和6号都有病,而其女儿没有该病,说明是常染色体上显性基因控制的遗传病。常染色体显性:① 代代相传 ;②发病率高;③男女发病率相等。
【详解】A、由图可知II代的5号和6号都有病,而其女儿没有该病,该遗传病为常染色体显性遗传病,A正确;
B、由于该遗传病为常染色体显性遗传病,所以该遗传病在男性和女性群体中发病率相同,B错误;
C、设关于该病的基因为A、a,由于II4、III9,表现正常,所以I2与II6的基因型都是Aa,C错误;
D、由于III9表现正常,所以II5、II6的基因型是Aa,则III8的基因型为 1/3AA 、 2/3Aa ;又由于III7表现正常,则其基因型为aa,所以III7与III8结婚,子女患病的概率 1/3×1+2/3×1/2=2/3 ,D正确。
故选AD。
17. 科学家为癌症“量身”定做了一种新型药物——WEHI-539,这种药物可与细胞内一种叫作BCL-XL的蛋白质结合并遏制其作用。BCL-XL能促进癌细胞生存,让许多抗癌措施效果不佳。下列相关叙述错误的是( )
A. 癌细胞的产生与原癌基因有关,该基因在正常细胞中也存在
B. 癌细胞中存在与细胞凋亡有关的基因
C. 在癌细胞中,控制BCL-XL合成的基因可能不表达
D. BCL-XL的作用在于诱发某单一原癌基因或抑癌基因突变,从而赋予细胞癌变特征
【答案】CD
【解析】
【分析】1、细胞癌变是指原癌基因或抑癌基因发生突变,导致相应蛋白质活性过强或减弱或失去活性,引起细胞癌变。
2、原癌基因表达的蛋白质是细胞生长和增殖所必需的,抑癌基因表达的蛋白质能够抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡。
【详解】A、癌细胞的产生与原癌基因有关,该基因在正常细胞中也存在,A正确;
B、与细胞凋亡有关的基因在癌细胞中也存在,B正确;
C、BCL—XL能促进癌细胞生存,因此癌细胞中控制BCL—XL合成的基因可能大量表达,C错误;
D、细胞癌变是指原癌基因或抑癌基因发生突变,是多个基因突变的结果,BCL-XL的作用在于诱发多个基因突变,从而赋予细胞癌变特征,D错误。
故选CD。
18. 动态突变是指基因中的3个相邻核苷酸重复序列的拷贝数发生倍增而产生的变异,这类变异会导致人类发生多种疾病,且重复拷贝数越多,病情越严重。下列关于动态突变的叙述错误的是( )
A. 可借助光学显微镜观察 B. 只发生在生长发育的特定时期
C. 会导致染色体上基因的数量有所增加 D. 翻译产物中某个氨基酸可能会重复出现
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构改变。
2、基因突变的特点:普遍性;随机性(基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期;基因突变可以发生在细胞内的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上);低频性;多数有害性;不定向性。
【详解】A、基因突变是基因结构的改变,在光学显微镜下是看不到的,A错误;
B、基因突变可以发生在生物个体生长发育的任何时期,B错误;
C、基因突变是基因结构的改变,而基因的数量不变,故不会导致染色体上基因的数量有所增加,C错误;
D、动态突变是指基因中的3个相邻核苷酸重复序列的拷贝数发生倍增而产生的变异,则其翻译产物中某个氨基酸可能会重复出现,D正确。
故选ABC。
19. 某精原细胞(2n=8)的DNA分子双链均用15N标记后置于含14N的培养基中培养,经过连续两次细胞分裂后,检测子细胞中的情况。下列推断正确的是( )
A. 若进行有丝分裂,则含15N染色体的子细胞比例不唯一,至少占50%
B. 若进行减数分裂,则减数分裂Ⅱ后期每个细胞中含15N的染色体有8条
C. 若子细胞中部分染色体含15N,则分裂过程中可能会发生同源染色体的分离
D. 若子细胞中染色体都含15N,则分裂过程中可能会发生非同源染色体的自由组合
【答案】ABD
【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。在减数第一次分裂中,同源染色体联会形成四分体,彼此分离,非同源染色体自由组合,在减数第二次分裂中,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。
【详解】A、根据DNA分子的半保留复制特点,将某精原细胞的DNA分子用15N标记后置于含14N的培养基中培养。如果进行有丝分裂,经过一次细胞分裂后,形成的2个子细胞中的DNA分子都含有一条14N的单链和一条15N的单链,再经过一次细胞分裂,DNA分子复制形成的2个DNA分子中一个是14N-14N,一个是15N-14N,两个DNA分子进入两个子细胞中是随机的,因此形成的子细胞中含15N染色体的子细胞所占比例为50%或75%或100%,至少占50%,A正确;
B、如果进行减数分裂,每个DNA分子都是15N-14N,则减数第二次分裂后期每个细胞中含15N的染色体有8条,B正确;
C、若子细胞中部分染色体含15N,则进行的是有丝分裂,分裂过程中不发生同源染色体的分离,C错误;
D、若子细胞中染色体都含15N,则进行的是减数分裂,分裂过程中可能会发生非同源染色体的自由组合,D正确。
故选ABD。
20. 下表是四种人类遗传病的亲本组合及优生指导,正确的是( )
选项
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
伴X染色体隐性遗传
XbXb×XBY
选择生女孩
C
白化病
常染色体隐性遗传
Aa×Aa
选择生女孩
D
并指
常染色体显性遗传
Tt×tt
产前诊断
A. A B. B C. C D. D
【答案】ABD
【解析】
【分析】1、决定红绿色盲症、抗维生素D佝偻病的基因位于性染色体上,在遗传上与性别相关联;决定白化病和并指症的基因位于常染色体上,在遗传上不与性别相关联。
2、通过遗传咨询、产前诊断等手段对遗传病进行检测和预防,在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展。
【详解】A、抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病,夫妻基因型为XaXa×XAY,则生的男孩均正常,生的女孩均发病,应选择生男孩,A正确;
B、红绿色盲症是伴X染色体隐性遗传病,夫妻基因型为XbXb×XBY,则生的男孩均发病,生的女孩均为携带者,不发病,应选择生女孩,B正确;
C、白化病是常染色体隐性遗传病,在遗传上不与性别相关联,夫妻基因型为Aa×Aa,孩子无论男女均有1/4的发病率,选择生男孩或者女孩都会患病,达不到优生的目的,C错误;
D、并指症是常染色体显性遗传病,在遗传上不与性别相关联,夫妻基因型为Tt×tt,通过产前基因诊断可以确定胎儿是否携带致病基因而患有并指症,达到优生的目的,D正确。
故选ABD。
三、非选择题(本题包括5小题,共55分)
21. 果蝇的灰身、黑身由一对等位基因A/a控制,红眼与白眼由另一对等位基因B/b控制。研究人员用相关果蝇做了如下实验,结果如下表所示。回答下列问题:
实验
杂交组合
子代
一
灰身白眼雄蝇×黑身红眼雌蝇
灰身红眼
二
实验一子代中的雄蝇x黑身白眼雌蝇
灰身红眼:灰身白眼:黑身红眼:黑身
白眼=1:1:1:1
(1)两对相对性状中属于隐性性状的是_______。由实验二______(“能”或“否”)判断A/a与B/b遵循自由组合定律,理由是______。
(2)为了确定控制红眼与白眼基因的位置,需要分析实验二中红眼、白眼果蝇的性别,若_________,则B/b仅于X染色体上;若_________,则B/b位于常染色体上。
(3)若B/b仅于X染色体上,取实验一子代雌雄个体杂交,后代中灰身白眼雄果蝇的概率是__________。
【答案】(1) ①. 黑身、白眼 ②. 能 ③. 根据实验二的结果可判断:实验一子代中的雄蝇能产生4种比例相等的配子
(2) ①. 红眼均为雌性,白眼均为雄性 ②. 红眼既有雌性和雄性(白眼既有雌性和雄性)
(3)3/16
【解析】
【分析】分析表中信息:在实验一中,灰身白眼雄蝇与黑身红眼雌蝇杂交,子代均为灰身红眼,说明双亲均为纯合子,而且灰身对黑身为显性,红眼对白眼为显性。在实验二中,实验一子代中的雄蝇与黑身白眼雌蝇(双隐性纯合子,只产生一种配子)杂交,子代四种表现型的数量比相等,说明实验一子代中的雄蝇产生了四种比例相等的雄配子,进而说明A/a与B/b两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
【小问1详解】
在实验一中,亲本灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交,子代均为灰身,说明黑身为隐性性状;亲本白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,子代均为红眼,说明白眼为隐性性状;在实验二中,实验一子代中的雄蝇与黑身白眼雌蝇(双隐性纯合子,只产生一种雌配子)杂交,子代四种表现型的数量比相等,说明实验一子代中的雄蝇产生了四种比例相等的雄配子,进而说明A/a与B/b分别位于两对同源染色体上,它们的遗传遵循基因的自由组合定律;
【小问2详解】
若B/b仅于X染色体上,则实验一中的亲本白眼雄蝇与红眼雌蝇的基因型分别为XbY与XBXB,二者杂交所得子代的基因型为XBY与XBXb。在实验二中,实验一子代中的雄蝇(XBY)与白眼雌蝇(XbXb)杂交,子代的基因型为XbY与XBXb,红眼均为雌性,白眼均为雄性。若B/b位于常染色体上,则实验一中的亲本白眼雄蝇与红眼雌蝇的基因型分别为bb与BB,二者杂交所得子代的基因型均为Bb。在实验二中,实验一子代中的雄蝇(Bb)与白眼雌蝇(bb)杂交,子代的基因型及其比例为Bb∶bb=1∶1,红眼既有雌性又有雄性,白眼也是既有雌性又有雄性;
【小问3详解】
若B/b仅于X染色体上,则实验一亲本灰身白眼雄蝇与黑身红眼雌蝇的基因型分别为AAXbY与aaXBXB,子代雌雄个体的基因型分别为AaXBXb与AaXBY。取实验一子代雌雄个体杂交,在所得后代中,灰身白眼雄果蝇的概率是3/4A_×1/4XbY=3/16。
【点睛】本题考查学生对基因的分离定律、基因的自由组合定律、伴性遗传等相关知识的识记和理解能力,以及能依据从题意与表格中获取的有效信息对相应的问题进行解释、分析并得出相应结论的能力。
22. 如图甲、乙、丙分别表示在生物体的细胞中发生的3种生物大分子的合成过程,请据图回答下列问题:
(1)请写出图中所示遗传信息的传递途径__________(用文字和箭头表示)。
(2)能使图甲、乙中DNA双螺旋的两条链解开的酶分别为__________、__________。
(3)图中丙过程能特异性识别mRNA上密码子的分子是__________,后者所携带的分子是__________。
(4)DNA甲基化是指DNA中的某些碱基被添加甲基基团,此种变化可影响基因的表达,对细胞分化具有调控作用。基因启动子(RNA聚合酶识别的区域)被甲基化后,会抑制该基因的__________过程,如图所示。研究发现,多种类型的癌细胞中发生了抑癌基因的过量甲基化,说明甲基化的启动子区__________(填“更易”或“不易”)暴露转录模板链序列。
【答案】(1) (2)解旋酶、RNA聚合酶
(3) ①. tRNA(转运RNA) ②. 氨基酸
(4) ①. 转录 ②. 不易
【解析】
【分析】分析题图可知,甲图中是以DNA的两条链为模板,因此表示DNA的复制过程;乙图是以DNA的一条链为模板,表示转录过程;丙图表示翻译过程。
【小问1详解】
遗传信息存储在DNA的碱基的排列顺序之中,遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制,遗传信息也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质即遗传信息的转录和翻译,所以图中所示遗传信息的传递途径为:
【小问2详解】
分析题图可知,甲图中是以DNA的两条链为模板,表示DNA的复制过程,此过程中使DNA双螺旋的两条链解开的酶是解旋酶;乙图是以DNA的一条链为模板,表示转录过程,此过程中使DNA双螺旋的两条链解开的酶是RNA聚合酶。
【小问3详解】
每个tRNA上三个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对,这样的三个碱基称为反密码子,tRNA(转运RNA)识别密码子,转运氨基酸,所以图中丙过程能特异性识别mRNA上密码子的分子是tRNA,tRNA所携带的分子是氨基酸。
【小问4详解】
由题意可知,被甲基化的部位是基因启动子的部位,该部位是RNA聚合酶识别区域,RNA聚合酶是转录过程中的酶,所以基因启动子(RNA聚合酶识别区域)被甲基化后,会抑制该基因的转录过程。正常情况启动子和RNA聚合酶结合后,启动基因的转录,又因为基因启动子区域被甲基化后,会抑制该基因的转录,因此甲基化的启动子不易暴露转录模板链的碱基序列。
23. 玉米籽粒黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因,已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为Tt的黄色籽粒植株A,其细胞中9号染色体如图一。
(1)该黄色籽粒植株的变异类型属于染色体结构变异中的________。
(2)为了确定植株A的T基因位于正常染色体还是异常染色体上,让其进行自交产生F1,实验结果为F1表现型及比例为________,说明T基因位于异常染色体上。
(3)以植株A为父本(T在异常染色体上),正常的白色籽粒植株为母本杂交产生的F1中,发现了一株黄色籽粒植株B,其染色体及基因组成如图二。分析该植株出现的原因是由于________________(父本,母本)减数分裂过程中__________________________未分离。
(4)若(3)中得到的植株B在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子,那么以植株B为父本进行测交,后代的表现型及比例________________,其中得到的染色体异常植株占________。
【答案】 ①. 缺失 ②. 黄色:白色=1:1 ③. 父本 ④. 同源染色体 ⑤. 黄色:白色=2:3 ⑥. 3/5
【解析】
【详解】(1)由图一可知,该黄色籽粒植株9号染色体中的一条染色体缺失了某一片段,属于染色体结构变异中的缺失。
(2)若T基因位于异常染色体上,让植株A进行自交产生F1,由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用,即Tt个体产生的配子中只有t能参与受精作用,所以F1表现型及比例为黄色(Tt):白色(tt)=1:1。
(3)以植株A(Tt)为父本,正常的白色籽粒植株(tt)为母本杂交产生的F1中,发现了一株黄色籽粒植株B,其染色体及基因组成如图二,由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用,即含有T的精子不能参与受精作用,所以黄色籽粒植株B(Ttt)中有一个t来自母本,还有T和t都来自父本,由此可见,该植株出现的原因是由于父本减数分裂过程中同源染色体未分离。
(4)若③中得到的植株B(Ttt)在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子,则该植株能形成3种可育配子,基因型及比例为Tt:t:tt=2:2:1,以植株B为父本进行测交,即与tt个体进行杂交,后代的表现型及比例黄色(2Ttt):白色(2tt、1ttt)=2:3,其中异常植株(Ttt、ttt)占3/5。
24. 下图为某家族遗传图解。甲、乙病分别用A/a和D/d表示。
(1)据图分析,甲病的遗传方式是___遗传病;乙病的遗传方式可能是___遗传病。
(2)研究确认Ⅲ-13的致病基因只来自于Ⅱ-8,则Ⅱ-4的基因型为___,Ⅱ-5为纯合子的概率是___,Ⅲ-10为纯合子的概率是___。假如Ⅲ-10和Ⅲ-14婚配,生育患甲病女孩的概率是___,生育的男孩患乙病的概率是___。
【答案】(1) ①. 常染色体显性 ②. 常染色体隐性或者伴 X 染色体隐性
(2) ①. AaXDXd 或AaXDXD ②. 1/2 ③. 1/4 ④. 1/3 ⑤. 1/8
【解析】
【分析】根据题意和系谱图分析可知:3号和4号个体患甲病,而其女儿9号正常,说明甲病是常染色体显性遗传病;1号和2号个体正常,而其儿子7号有病,说明是隐性遗传病。
【小问1详解】
3号和4号个体患甲病,而其女儿9号正常,说明甲病是常染色体显性遗传病;1号和2号个体正常,而其儿子7号有病,说明是隐性遗传病,可能是常染色体隐性遗传病,也可能是伴X隐性遗传病。
【小问2详解】
若Ⅲ-13的致病基因只来自于Ⅱ-8,则乙病是伴X隐性遗传病,Ⅱ-4是甲病患者,则她的基因型为AaXDXd或AaXDXD,Ⅱ﹣5正常,则其基因型可能为aaXDXD或aaXDXd,因其兄弟Ⅱ-7为乙病患者,因此其母亲1号基因型必为XDXd,则5号为纯合子的概率为1/2。Ⅱ-3号的基因型为AaXDY,Ⅱ-4号的基因型有两种可能性,概率都是1/2,若Ⅱ-4号的基因型为AaXDXd,由图可知,10号是甲病患者,则Ⅲ﹣10是纯合体的概率(AAXDXD)=1/3×1/2×1/2=1/12;若Ⅱ-4号的基因型为AaXDXD,则Ⅲ﹣10是纯合体的概率(AAXDXD)=1/3×1/2×1=1/6,故Ⅲ﹣10是纯合体的概率=1/12+1/6=1/4。 Ⅲ-10关于甲病的基因型为1/3AA和2/3的Aa,而Ⅲ-14关于甲病的基因型是aa,则Ⅲ-10和Ⅲ-14婚配,生育患甲病男孩的概率是(1/3+2/3×1/2)×1/2=1/3,根据前面分析的Ⅱ-3号和Ⅱ-4号基因型可知,Ⅲ-10关于乙病的基因型为XDXD的概率是1/2×1/2+1/2=3/4,为XDXd的概率是1/4,而Ⅲ-14关于乙病的基因型为XDY,男孩患乙病的概率是1/4×1/2=1/8。
25. 某种雌雄同株异花的农作物有多对易于区分的相对性状。花顶生(A)对腋生(a)为显性,种皮红色和黄色、高秆和矮秆分别由等位基因B和b、D和d决定,但显隐性未知。为探究这三对等位基因是否独立遗传(不考虑突变和同源染色体非姐妹染色体单体的互换),设计如下表所示实验。请根据实验结果,回答下列问题:
亲本表型
F1表型
F1随机交配所得F2的表型及比例
顶生红种皮矮秆、腋生黄种皮高秆
顶生红种皮高秆、腋生红种皮高秆
顶生红种皮矮秆:顶生红种皮高秆:顶生黄种皮高秆:腋生红种皮矮秆:腋生红种皮高秆:腋生黄种皮高秆=2:4:2:3:6:3
(1)红种皮和黄种皮、高秆和矮秆中显性性状分别是_________。亲本植株的基因型为______。
(2)有人推测F2中出现如上表所示的表型和比例的原因是①F1植株中基因_________位于同一条染色体上;②________基因纯合致死。请从亲本、F1或F2中选取合适的材料设计一次杂交实验来验证该推测,写出实验思路:________________。若____________,则该推测正确。
(3)若(2)中推测成立,让F2的顶生红种皮矮秆植株随机交配,则子代中与亲本表型相同的植株所占比例是___________。
【答案】(1) ①. 红种皮、高秆 ②. AaBBdd、aabbDD
(2) ①. B和d或b和D ②. A ③. 让F1(或F2) 中的顶生红种皮高秆植株自交,观察子代的表型及比例 ④. 则子代植株中顶生:腋生=2:1,红种皮矮秆:红种皮高秆:黄种皮高秆=1:2:1 (3)2/3
【解析】
【分析】自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
【小问1详解】
F1均为红种皮、高秆,F1随机交配,F2出现黄种皮、矮秆,因此红种皮、高秆为显性,且F1为BbDd;亲本植株为顶生红种皮矮秆、腋生黄种皮高秆,花顶生(A)对腋生(a)为显性,且F1出现了腋生,因此亲本为顶生红种皮矮秆(AaBBdd)、腋生黄种皮高秆(aabbDD)。
【小问2详解】
F2中顶生:腋生=8:12=2:3,红种皮:黄种皮=3:1,高秆:矮秆=3:1,红种皮高秆:红种皮矮秆:黄种皮高秆=10:5:5=2:1:1,没有出现9:3:3:1,因此种皮红色和黄色及高秆和矮秆的基因在一对同源染色体上,且B、d连锁,b、D连锁。
亲本为Aa、aa,F1为1/2Aa、1/2aa,F1随机交配,F2应为AA:Aa:aa=1:6:9,顶生:腋生=7:9,现在顶生:腋生=2:3,说明AA纯合致死;
若以上推测正确,则让F1(或F2) 中的顶生红种皮高秆植株(AaBbDd)自交,观察子代的表型及比例,若AA纯合致死,则子代植株中顶生:腋生=2:1,若B和d、b和D连锁,则F1红种皮高秆植株产生配子为Bd、bD,后代红种皮矮秆:红种皮高秆:黄种皮高秆=1:2:1。
【小问3详解】
表格中F2存在6种表现型,为(2:3)×(1:2:1)=2:4:2:3:6:3,说明则A/a与另一对等位基因(B/b或D/d)位于两对同源染色体上,可以自由组合,F2的顶生红种皮矮秆(AaBBdd)植株随机交配,Aa随机交配,AA致死,因此后代Aa:aa=2:1,BBdd随机交配后代都是BBdd,因此与亲本表现型相同的比例为2/3。
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