内容正文:
2023-2024学年海南高一年级阶段性教学检测(五)
生 物 学
1.本试卷满分100分,测试时间90分钟,共8页。
2.考查范围:必修1第5、6章,必修2第1~4章。
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 近年.酵素产品日渐风靡。酵素产品是指以动物、植物和菌类等为原材料经微生物发酵制得的含有特定糖类、酶、维生素等活性成分的产品。我国的豆豉、泡菜、腐乳等就是典型的酵素食品。下列有关叙述正确的是( )
A. 酵素食品的制作离不开酶的参与
B. 酵素是微生物在无氧条件下的发酵产物
C. 酶的化学本质均是蛋白质
D. 多糖、酶、维生素均属于生物大分子
【答案】A
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大部分是蛋白质,少部分是RNA。酶的特性是高效性、专一性,易受环境因素的影响等。
【详解】A、微生物的发酵形成酵素产品的过程离不开酶的催化,A正确;
B、酵素不一定是微生物在无氧条件下发酵的产物,也可能是有氧条件,比如醋酸,B错误;
C、酶的化学本质是蛋白质或RNA,C错误;
D、维生素是小分子物质,D错误。
故选A。
2. 对比实验是科学探究中常用的方法之一。在对比实验中,通常不清楚研究的实验因素对实验结果的影响,需要通过实验进行确定。下列有关教材实验的分析,错误的是( )
A. “探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中,没有设置空白对照
B. 用18O分别标记CO2和H2O探究光合作用中氧气的来源属于对比实验
C. “噬菌体侵染细菌"实验属于对比实验,两组实验形成了相互对照
D. 验证酶的高效性的实验属于对照实验,对照组应不加催化剂
【答案】D
【解析】
【分析】设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素对实验对象的影响,这样的实验叫对比实验,对比实验和对照实验比较,对比实验没有明确的对照组和实验组,可以说都是实验组,而对照实验有明确的对照组和实验组。
【详解】A、设置有氧和无氧条件,探究酵母菌在不同条件下细胞呼吸的方式,两组实验均是实验组,A正确;
B、用18O分别标记H2O和CO2,再分别供给植物,探究光合作用产生的氧气来自于水还是CO2,实验结果是如果用18O标记水,则释放的氧有18O,如果用18O标记CO2,则产生的氧气中没有18O,说明光合作用产生的O2来自H2O,两组实验都属于实验组,是对比实验,B正确;
C、“噬菌体侵染细菌"实验,赫尔希和蔡斯用32P、35S分别标记噬菌体的DNA、蛋白质,探究噬菌体的遗传物质,最后发现用32P标记的噬菌体侵染细菌时,放射性主要分布在沉淀物中,而用35S标记的噬菌体中放射性主要分布在上清液中,因此得出结论,DNA是噬菌体的遗传物质,两组实验都是实验组,形成了相互对照,属于对比实验,C正确;
D、验证酶的高效性的实验属于对照实验,对照组应加无机催化剂,D错误。
故选D。
3. 2023年,我国科研团队对细胞在有丝分裂前后染色质状态的动态变化、关键转录调控的研究有了新的进展。下列有关叙述错误的是( )
A. 染色质成为染色体后,在分裂中期螺旋化程度较高
B. 进行有丝分裂的细胞,其染色体行为可呈现一定的周期性变化
C. 细胞周期中,转录基因激活后解旋酶才能发挥作用
D. 细胞进入有丝分裂时通常伴随着染色质固缩和基因转录减少
【答案】C
【解析】
【分析】有丝分裂前期,染色质高度螺旋、缩短变粗形成染色体,而有丝分裂末期,染色体解开螺旋形成染色质。
【详解】A、前期染色质螺旋形成染色体,在分裂中期螺旋化程度较高,A正确;
B、进行有丝分裂的细胞,前期染色质螺旋形成染色体,中期染色体着丝粒排列在赤道面上,后期着丝粒分裂染色单体分离,末期染色体解旋重新形成染色质状态,染色体行为可呈现一定的周期性变化,B正确;
C、转录过程不需要解旋酶,只需要RNA聚合酶的作用,C错误;
D、细胞进入有丝分裂时由于染色质高度螺旋形成染色体,因此基因转录减少,D正确。
故选C。
4. 造血干细胞作为维持终生造血和免疫系统稳定的关键细胞,其衰老将引起慢性髓系白血病、心脑血管疾病和多种慢性炎症疾病。近期,我国科学家发现了蛋白质FUS异常相分离对造血干细胞衰老的影响。已知相分离是一种广泛存在于细胞内的生物学现象.可使细胞内的特定分子聚集起来。下列有关叙述正确的是( )
A. 蛋白质在温度、pH过高或过低时均会变性失活
B. 造血干细胞形成各种血细胞的过程不存在细胞分裂
C. 造血干细胞衰老时相对表面积变大,物质运输效率提高
D. 干预FUS的相分离可能会逆转衰老造血干细胞的功能
【答案】D
【解析】
【分析】高温、强酸、强碱、重金属等会使蛋白质变性失活,并且是不可逆的,但低温并不会使蛋白质变性。
【详解】A、温度过低时蛋白质不会变性失活,A错误;
B、造血干细胞形成各种血细胞的过程存在细胞分裂和细胞分化,B错误;
C、造血干细胞衰老时,物质运输效率降低,C错误;
D、题干信息表明蛋白质FUS异常相分离对造血干细胞衰老会造成影响,因此干预FUS的相分离可能会逆转衰老造血干细胞的功能,D正确。
故选D。
5. Caspase属于半胱氨酸蛋白酶,可选择性地切割细胞内的某些重要蛋白质,从而造成细胞凋亡。果蝇细胞中Caspase的活性主要受到细胞凋亡抑制蛋白(IAP)的调控,其细胞凋亡的触发是由IAP抑制剂的诱导表达引起的。下列有关叙述错误的是( )
A. 在果蝇的正常细胞中,Caspase可能处于无活性状态
B. 果蝇的细胞凋亡与细胞内基因选择性表达有关
C. IAP抑制剂的诱导表达抑制果蝇细胞的凋亡
D. 在IAP的表达过程中,至少有3种RNA的参与
【答案】C
【解析】
【分析】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。
【详解】A、在果蝇的正常细胞中,Caspase的活性主要受到细胞凋亡抑制蛋白(IAP)的调控,可能处于无活性状态,A正确;
B、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程,果蝇的细胞凋亡与细胞内基因选择性表达有关,B正确;
C、凋亡抑制蛋白(IAP),而IAP抑制剂的诱导表达促进果蝇细胞的凋亡,C错误;
D、在IAP的表达过程中,至少有mRNA、tRNA、rRNA3种RNA的参与,D正确。
故选C。
6. 研究发现,人类的MN血型系统受常染色体上的等位基因LM和LN控制,LM和LN表现为共显性。共显性是指一对等位基因在杂合子状态时,两种基因的作用都能表现。下列有关叙述错误的是( )
A. LM和LN位于一对同源染色体的相同位置上
B. LM和LN控制的性状无显隐性之分、无性别之分
C. 人群中有关MN血型系统的基因型和表型各有3种
D. 夫妇均为MN血型,其儿子是MN血型的概率为1/4
【答案】D
【解析】
【分析】分析题干可知LMLM表现为M血型,LNLN表现为N血型,LMLN表现为MN血型,人类的MN血型系统受常染色体上的等位基因LM和LN控制,故遗传符合基因分离定律,且与性别无关。
【详解】A、LM和LN是常染色体上等位基因,位于一对同源染色体的相同位置上,A正确;
B、LM和LN是常染色体上的等位基因,故控制的性状与性别无关,LM和LN表现为共显性,杂合子状态时,两种基因的作用都能表现,故也无显隐性之分,B正确;
C、人群中有关MN血型系统,LMLM表现为M血型,LNLN表现为N血型,LMLN表现为MN血型,表现和基因型各3种,C正确;
D、夫妇均为MN血型,基因型均为LMLN,其儿子是MN血型的概率为1/2,D错误。
故选D。
7. 豌豆和玉米是遗传学研究常用的实验材料,玉米花的结构及传粉方式如图所示。自然状态下,将基因型为Bb和bb的豌豆和玉米种子按1:1的比例分别进行间行种植。下列有关叙述正确的是( )
A. 间行种植后,基因型为bb的玉米植株所结种子的基因型不都相同
B. 间行种植后,豌豆和玉米的F1中杂合子均占3/8
C. 利用豌豆、玉米进行人工杂交时,均只需对母本进行一次套袋处理
D. 基因型为Bb和bb的豌豆杂交时,F1的表型及比例不能说明分离定律的实质
【答案】A
【解析】
【分析】1、玉米开单性花,且雌雄同株,自然状态下既可以自交也可以杂交,所以基因型为BB和bb的玉米间行种植时,既存在自交得到的种子,又存在杂交得到的种子。
2、孟德尔在遗传杂交实验中,选择豌豆的杂交实验最为成功,因为豌豆为严格自花传粉、闭花授粉,一般在自然状态下是纯种这样确保了通过杂交实验可以获得真正的杂种;豌豆花大,易于做人工杂交实验;豌豆具有稳定的可以区分的性状,易于区分、便于统计实验结果。
【详解】A、由于玉米自然状态下既可以自交也可以杂交,故基因型为BB和bb的玉米间行种植,基因型为bb的玉米植株所结种子胚的基因型可能是BB、bb或Bb,A正确;
B、间行种植后,豌豆豌豆为严格自花传粉、闭花授粉,一般在自然状态下只能自交,1/2Bb自交后代1/2(1/4BB、1/2Bb、1/4bb)=1/8BB、1/4Bb、1/8bb,豌豆的F1中杂合子均占1/4;玉米开单性花,且雌雄同株,自然状态下既可以自交也可以杂交,相当于自由交配,可用配子法计算,亲本1/2Bb1/4B、1/4b,亲本1/2bb1/2b,合并后产生的雌雄配子配子概率均为1/4B、3/4b,玉米的F1中杂合子1/4(B)3/4(b)+3/4(b)1/4(B)=3/8,B错误;
C、利用豌豆进行人工杂交时,去雄后要套袋,授粉后也要套袋,利用玉米进行人工杂交时,玉米开单性花,且雌雄同株不同花,不需要去雄,但要对雌花进行套袋,授粉后也要套袋,C错误;
D、基因型为Bb和bb的豌豆杂交时,是测交实验,F1的表型及比例能说明分离定律的实质,D正确。
故选A。
8. 四角豆是三亚的特产之一,已知其种子的颜色中黄色对白色为显性,种子的形状中圆粒对皱粒为显性,两对相对性状各受一对等位基因控制。为探究控制这两对相对性状的基因的遗传特点,研究人员将两植株杂交得F1,F1自交,F2中黄色圆粒:白色圆粒:黄色皱粒:白色皱粒=99:33:165:55。下列有关叙述正确的是( )
A. 受精时,控制四角豆种子颜色和形状的两对基因自由组合
B. 亲本植株的表型组合一定为黄色圆粒×白色皱粒,F1有两种基因型
C. F2黄色皱粒种子中纯合子所占比例为1/6
D. 让F1植株随机交配,后代中白色圆粒植株所占比例为7/64
【答案】D
【解析】
【分析】1、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。
2、假若黄色Y、白色y,圆粒R、皱粒r表示,亲本表型和基因型均未知,将两植株杂交得到的F1自交,F2中黄色圆粒:白色圆粒:黄色皱粒:白色皱粒=99:33:165:559∶3∶15∶5,所以黄色:白色=(9+15):(3+5)=3:1,圆粒:皱粒=(9+3):(15+5)=3:5。
【详解】A、受精时,雌雄配子随机结合过程,控制四角豆种子颜色和形状的两对基因自由组合发生在减数第一次分裂后期,A错误;
B、假若黄色Y、白色y,圆粒R、皱粒r表示,亲本表型和基因型均未知,将两植株杂交得到的F1自交,F2中黄色圆粒:白色圆粒:黄色铍粒:白色皱粒=99:33:165:55≈9∶3∶15∶5,所以黄色:白色=(9+15):(3+5)=3:1,圆粒:皱粒=(9+3):(15+5)=3:5,由于圆粒:皱粒=3:5,推测F1为1/2YyRr、1/2Yyrr,则双亲为YYRr×yyrr(黄色圆粒×白色皱粒)或yyRr×YYrr(白色圆粒×黄色皱粒),B错误;
C、双亲为YYRr×yyrr(黄色圆粒×白色皱粒)或yyRr×YYrr(白色圆粒×黄色皱粒),F1的基因型为1/2YyRr,1/2Yyrr,F1自交,Yy自交后代1/4YY、1/2Yy、1/4yy,只考虑种子形状,F1自交后代1/8RR、1/4Rr、5/8rr,F2黄色皱粒5/32YYrr,5/16Yyrr,所以F2黄色皱粒种子中纯合子所占比例为1/3,C错误;
D、F1的基因型为1/2YyRr,1/2Yyrr,F1随机交配,用配子法计算,Yy1/2Y、1/2y,1/2Rr、1/2rr1/4R、3/4r,所以后代白色圆粒(yyR-)植株=1/4×(1-3/4×3/4)=7/64,D正确。
故选D。
9. 将果蝇(体细胞中有4对染色体)的一个精原细胞中的全部DNA用14C标记后置于不含标记的培养液中进行培养,一段时间后得到8个精原细胞或8个精细胞。下列有关叙述错误的是( )
A 该过程中,该精原细胞可能只进行了1次有丝分裂
B. 该过程中,处于有丝分裂的细胞均有14C标记
C. 该过程中,处于减数分裂Ⅰ的细胞均有14C标记
D. 8个子细胞中,含有14C标记的细胞至少有2个
【答案】B
【解析】
【分析】1、有丝分裂染色体复制一次,细胞分裂一次,前期同源染色体不联会,中期染色体排列在赤道板上,后期姐妹染色单体分离,移向两极;减数分裂染色体复制一次,细胞连续分裂两次,减数第一次分裂前期发生同源染色体联会,后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合,减数第二次分裂中期类似有丝分裂,染色体排列在赤道板上,后期姐妹染色单体分离,移向两极。
2、根据DNA半保留复制的特点,用全部DNA用14C标记的精原细胞在不含14C的原料中进行了一次有丝分裂,则DNA分子中都是一条链含14C,一条链不含14C。产生的精原细胞进行减数分裂,仍是在不含14C的原料进行复制,所以每条染色体上的两个DNA分子中只有一个DNA的1条链含有14C,另一个DNA不含14C,即复制后的这条染色体上的一条姐妹染色单体含14C,另一条不含14C。
【详解】A、该精原细胞进行一次有丝分裂后产生两个精原细胞,接着进行一次减数分裂会产生8个精细胞,A正确;
B、根据DNA半保留复制的特点,全部DNA用14C标记的精原细胞在不含14C的原料中进行了一次有丝分裂,则一个DNA分子中都是一条链含14C,一条链不含14C,产生的精原细胞进行第二次有丝分裂,仍是在不含14C的原料进行复制,所以每条染色体上的两个DNA分子中只有一个DNA的1条链含有14C,另一个DNA不含14C,即复制后的这条染色体上的一条姐妹染色单体含14C,另一条不含14C,其分裂时假若所有含有14C的姐妹染色单体移向一极,所有不含14C移向另一极,产生的子细胞就一个含有14C,一个不含14C,B错误;
C、该精原细胞进行一次有丝分裂后产生两个精原细胞,接着进行一次减数分裂会产生8个精细胞,根据DNA半保留复制的特点,全部DNA用14C标记的精原细胞在不含14C的原料中进行了一次有丝分裂,则一个DNA分子中都是一条链含14C,一条链不含14C,产生的精原细胞再进行一次减数分裂,仍是在不含14C的原料进行复制,所以每条染色体上的两个DNA分子中只有一个DNA的1条链含有14C,另一个DNA不含14C,即复制后的这条染色体上的一条姐妹染色单体含14C,另一条不含14C,所以处于减数分裂Ⅰ的细胞均有14C标记,C正确;
D、DNA用14C标记后在不含14C的原料中复制一次,则产生的两个DNA中每个DNA分子中都是一条链含14C,一条链不含14C,复制两次,则产生的四个DNA中有两个DNA分子中都是一条链含14C,一条链不含14C,另两个DNA分子中都不含14C,所以根据DNA半保留复制的特点,不管复制几次每一代中都有两个DNA分子中都是一条链含14C ,一条链不含14C,所以极限思维,果蝇有8个DNA分子,假若分裂时所有14C的DNA都移向细胞的一极,不含有14C的DNA都移向细胞的另一极,则该精原细胞分裂产生8个子细胞中,含有14C标记的细胞至少有2个,D正确。
故选B。
10. 甲病和乙病是海南地区发病率较高的两种遗传病,分别由等位基因A/a和B/b控制,某家族有关这两种病的遗传系谱图如图所示,其中Ⅱ3只携带一种致病基因。下列有关叙述正确的是( )
A. 人群中甲病患者的男女比例相等
B. 正常情况下,Ⅱ2的体细胞中最多有4个A基因
C. Ⅲ2和Ⅲ6有关乙病的基因型相同的概率为2/3
D. Ⅱ4和Ⅱ5不可能生出患乙病的女儿
【答案】C
【解析】
【分析】分析系谱图:图中Ⅱ2和Ⅱ3不患乙病,生了一个患乙病Ⅲ3为女性,说明乙病为隐性遗传病,又由于患乙病的Ⅲ3为女性,但其父亲Ⅱ2不患乙病,则乙病为常染色体隐性遗传病,则Ⅱ2和Ⅱ3基因型为Bb,又由于Ⅱ3只携带一种致病基因,若甲病是隐性遗传病,由于Ⅲ3患甲病为aa或XaXa,则Ⅱ3为Aa或XAXa则与题意不符,甲病不可能是隐性遗传病,若甲病是显性遗传病,由于Ⅲ3患甲病为Aa或XAXa,则Ⅱ3为aa或XaXa则与题意相符,则甲病有两种可能,伴X显性或常染色体显性。
【详解】A、图中Ⅱ2和Ⅱ3不患乙病,生了一个患乙病的Ⅲ3为女性,说明乙病为隐性遗传病,又由于患乙病的Ⅲ3为女性,但其父亲Ⅱ2不患乙病,则乙病为常染色体隐性遗传病,则Ⅱ2和Ⅱ3基因型为Bb,又由于Ⅱ3只携带一种致病基因,若甲病是隐性遗传病,由于Ⅲ3患甲病为aa或XaXa,则Ⅱ3为Aa或XAXa则与题意不符,甲病不可能是隐性遗传病,若甲病是显性遗传病,由于Ⅲ3患甲病为Aa或XAXa,则Ⅱ3为aa或XaXa则与题意相符,则甲病有两种可能,伴X显性或常染色体显性,常染色体显性人群中甲病患者的男女比例相等,伴X显性人群中甲病患者的男女比例不相等,A错误;
B、甲病有两种可能,伴X显性或常染色体显性,Ⅱ3为Aa或XAXa正常情况下,有丝分裂复制后Ⅱ2的体细胞中最多有2个A基因,B错误;
C、乙病为常染色体隐性遗传病,由于Ⅱ2和Ⅱ3基因型为Bb,且Ⅲ2不患乙病,则Ⅲ2基因型为1/3BB、2/3Bb,Ⅱ4患乙病基因型为bb,Ⅱ5不患乙病,且其子代Ⅲ5患乙病基因型为bb,则判断出Ⅱ5基因型为Bb,所以Ⅲ6基因型为Bb,所以Ⅲ2和Ⅲ6有关乙病的基因型相同的概率为2/3,C正确;
D、乙病为常染色体隐性遗传病,据图分析知Ⅱ4患乙病基因型为bb,Ⅱ5基因型为Bb,Ⅱ4和Ⅱ5可以生出患乙病的女儿,D错误。
故选C。
11. 文昌鸡(体细胞中有39对染色体)是海南省文昌市特产,具有皮薄嫩滑、肉味馥香的特点。已知控制文昌鸡羽色性状的一组复等位基因A+、A 和a位于Z染色体上,其中金羽基因A +相对于黑羽基因A、白化基因a为显性,黑羽基因A相对于白化基因a为显性。下列有关叙述正确的是( )
A. 该种鸡的一个体细胞中同时存在三种羽色基因
B. 自然群体中,与该鸡羽色性状相关的基因型有6种
C. 金羽雌鸡所产生的后代中,通常不会出现黑羽雄鸡
D. 黑羽雄鸡和白化羽雌鸡杂交,可据羽色辨别后代雌雄
【答案】C
【解析】
【分析】ZW型生物体中,含有ZW性染色体的为雌性,含有ZZ性染色体的为雄性。
【详解】A、由题干文昌鸡体细胞中有39对染色体,知该文昌鸡是二倍体生物,所以该种鸡的一个体细胞中最多可同时存在两种羽色基因,A错误;
B、自然群体中,与该鸡羽色性状相关的基因型有ZA+ZA+、ZA+ZA、ZA+Za、ZAZA、ZAZa、ZaZa、ZA+W、ZAW、ZaW,共9种,B错误;
C、金羽雌鸡基因型ZA+W,其ZA+基因一定传给子代的雄性个体(ZA+Z-)全部表现为金羽,所以产生的后代中通常不会出现黑羽雄鸡,C正确;
D、黑羽雄鸡基因型为ZAZA或ZAZa),白化羽雌鸡基因型为ZaW,若ZAZA与ZaW杂交后代雌雄全为黑羽,若ZAZa与ZaW杂交后代雌雄中黑羽:白羽都为1:1,所以据羽色不可能辨别后代雌雄,D错误。
故选C。
12. DNA双螺旋结构的发现破解了“生命之谜”.开启了生物学的新纪元。下列有关叙述正确的是( )
A. 碱基对排列在内侧,构成了DNA的基本骨架
B. DNA分子中的相邻碱基均依靠氢键进行连接
C. DNA复制时降低反应所需活化能的酶不止一种
D. DNA分子中嘌呤碱基的数量通常大于嘧啶碱基的数量
【答案】C
【解析】
【分析】DNA的双螺旋结构:(1)DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧。(3)两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、磷酸和脱氧核糖排列在外侧,构成DNA的基本骨架,A错误;
B、DNA一条链上相邻碱基通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖相连,DNA两条链上相邻碱基通过氢键相连,B错误;
C、DNA复制时需要解旋酶和DNA聚合酶,酶具有降低化学反应所需活化能的作用,C正确;
D、DNA分子碱基含量遵循卡加夫法则,A=T,G=C,因此嘌呤数等于嘧啶数,D错误。
故选C。
13. 科学家发现了在人类肠道和口腔细菌内定殖的比病毒还小的微小RNA片段,这些新发现的能够向细胞传递指令的最小单位称为“方尖碑”,由于体积小、结构简单且具有自我复制的能力,研究人员猜测它们可能是地球上生命的前身。下列有关叙述错误的是( )
A. “方尖碑”中核糖核苷酸的排列顺序可能储存着遗传信息
B. 在细胞中,RNA利用核糖核苷酸和逆转录酶进行自我复制
C. 有关“方尖碑"的探究实验,利于揭示生命起源的真相
D. “方尖碑”可能改变宿主细菌的遗传活性,进而影响人类基因
【答案】B
【解析】
【分析】真核生物、原核生物、DNA病毒的遗传物质都是DNA,RNA病毒的遗传物质是RNA。
【详解】A、“方尖碑”为微小RNA片段,其中的核糖核苷酸的排列顺序可能储存着遗传信息,A正确;
B、RNA逆转录形成DNA过程需要用到逆转录酶,而非进行RNA自我复制,B错误;
C、“方尖碑"只有RNA片段,而现有的生物遗传物质均为核酸,两者有共同之处,因此有关“方尖碑"的探究实验,利于揭示生命起源的真相,C正确;
D、在人类肠道和口腔细菌内定殖的比病毒还小的微小RNA片段“方尖碑”,具有自我复制的能力,可能改变宿主细菌的遗传活性,进而影响人类基因,D正确。
故选B。
14. 研究人员在海南发现了两种新记录物种——白边侧足海天牛和绒毛海天牛,这两种自养型软体动物均可通过“偷”藻类叶绿体,借助晒太阳“饱腹”。海天牛细胞基因表达的部分过程如图所示,其中序号表示相关结构,下列有关叙述错误的是( )
A. 自养型海天牛的发现可为研究动植物起源和分化提供依据
B. 海天牛可晒太阳“饱腹”的原因是含有与光合作用有关的酶和色素
C. 图中③为mRNA,其上有多少个密码子就有多少个①与之对应
D. 海天牛细胞中的RNA可与蛋白质结合,也可与RNA或DNA结合
【答案】C
【解析】
【分析】图中①tRNA,②为核糖体;③为mRNA,④为DNA。
【详解】A、动物一般为异养生物,自养型生物主要指的是植物,而自养型海天牛可以通过“偷”藻类叶绿体进行光合作用合成有机物,因此可为研究动植物起源和分化提供依据,A正确;
B、海天牛“偷”藻类叶绿体,借助晒太阳“饱腹”,叶绿体中含有与光合作用有关的酶和色素,B正确;
C、图中③为mRNA,mRNA上有64种密码子,但由于存在三种终止密码子,没有对应的tRNA,tRNA只有61种,C错误;
D、核糖体的成分是蛋白质和RNA,所以蛋白质可以和RNA结合,转录时以DNA为模板形成RNA,即DNA和RNA结合,翻译是tRNA和mRNA互补配对,RNA和RNA结合,D正确。
故选C。
15. DNA甲基化转移酶能使DNA某些区域的碱基添加甲基基团,如图所示。DNA甲基化如同一顶神奇的“帽子”,通过调控基因表达,从而使生物性状发生改变。下列有关叙述错误的是( )
A. DNA发生甲基化修饰后遗传信息不发生改变
B. DNA甲基化转移酶不影响RNA聚合酶的功能
C. 解旋酶和DNA聚合酶可以正常识别甲基化的DNA片段
D. 同卵双胞胎具有的微小差异可能与DNA的甲基化有关
【答案】B
【解析】
【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。
【详解】A、DNA甲基化不会导致碱基序列发生改变,所以DNA发生甲基化修饰后遗传信息不发生改变,A正确;
B、DNA甲基化后直接影响RNA聚合酶与DNA结合,导致转录不能进行,B错误;
C、DNA甲基化碱基序列没有发生改变,所以解旋酶和DNA聚合酶可以正常识别甲基化的DNA片段,C正确;
D、同卵双胞胎的遗传物质相同,他们具有的微小差异可能与DNA甲基化有关,且可遗传,D正确。
故选B。
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 在光合放氧生物的细胞中,光系统Ⅱ(PSⅡ)和光系统Ⅰ(PSⅠ)起着捕获光能的关键作用,二者都是由蛋白质和光合色素组成的复合物,其结构和功能如图所示,其中序号表示生理过程。请回答下列问题:
(1)在绿色植物的叶肉细胞中,PSⅡ和PSⅠ位于________________(填具体结构)上,光合色素中可捕获蓝紫光的色素有______________________。
(2)图中PSⅡ产生的H+用于__________。②③表示光合作用的_________过程,该过程有没有光都可以进行,但需要光照才能持续进行,原因是________________。
(3)当光照过强,超过PSⅡ和PSⅠ所能利用的量时,会导致光合速率下降,这种现象被称为光抑制。请利用同位素标记法,设计实验验证光抑制与PSⅡ功能下降有关,简要写出实验方案并预测结果。
实验方案:__________________。
预测结果:___________________。
【答案】(1) ①. 叶绿体的类囊体薄膜 ②. 叶绿素和类胡萝卜素
(2) ①. 建立H+浓度梯度,驱动ATP合成酶合成ATP ②. 暗反应 ③. 暗反应中C3的还原需要光反应提供NADPH和ATP
(3) ①. 将生理状态相同的同种植物随机均分成两组,供应等量用18O标记的H2O,一组放在适宜光照下,另一组放在强光下,其他条件均相同且适宜;一段时间后检测两组植物产生的18O2量 ②. 与适宜光照下相比,强光下的植物释放18O2量明显减少
【解析】
【分析】1、光合作用光反应的场所是叶绿体类囊体薄膜,其上分布由与光合作用有关的色素和酶。
2、当CO2浓度或光照强度出现骤变时,会导致ATP、NADPH、C3、C5等物质含量发生变化。
3、协助扩散的特点:①需转运蛋白参与②不耗能③顺浓度梯度进行。
【小问1详解】
由图可知,PSⅡ和PSI主要分布某种膜结构上,又由题干“光系统Ⅰ(PSI)和光系统Ⅱ(PSⅡ)主要由蛋白质和光合色素组成”可推知,PSⅡ和PSI主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上,其含有的光合色素为叶绿素和类胡萝卜素。
【小问2详解】
由图可知,H+跨膜运输需要转运蛋白协助,同时伴随着ATP合成(利用H+浓度差的电化学势能),说明其是协助扩散,顺浓度梯度运输的,因此图中PSⅡ产生的H+用于建立H+浓度梯度,驱动ATP合成酶合成ATP。
由图可知,②表示CO2的固定,③表示C3的还原,二者均属于光合作用暗反应的过程,该过程有没有光都可以进行,但需要光照才能持续进行,因为需要光反应提供NADPH和ATP作为原料。
【小问3详解】
分析题干信息可知,该实验是验证性实验,自变量是光照强度,可设置两组强光和适宜光照,因变量是光合速率,可以测氧气的释放速率作为观测指标,利用同位素标记法,18O标记的H2O,这样就可以检测植物产生的O2量,可用设计实验时遵循单一变量和对照原则,同时要保证无关变量一致原则,所以实验方案可设计如下:将生理状态相同的同种植物随机均分成两组,供应等量用18O标记的H2O,一组放在适宜光照下,另一组放在强光下,其他条件均相同且适宜;一段时间后检测两组植物产生的18O2量;
该实验是验证性实验,所以预测结果为:与适宜光照下相比,强光下的植物释放18O2量明显减少。
17. 假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种方法。利用假说—演绎法 ,孟德尔发现了两大遗传规律,摩尔根证明了基因位于染色体上,梅塞尔森和斯塔尔证明了DNA的复制是以半保留的方式进行的,他们都为遗传学的研究做出了杰出的贡献。请回答下列问题:
(1)在分离定律的发现过程中,为探究F1均为高茎豌豆的原因,孟德尔选择让F1高茎豌豆___________;孟德尔的演绎推理过程是___________。
(2)摩尔根发现,红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交,F1均表现为红眼,F2中红眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇=2:1:1。若F2果蝇随机交配,不考虑性别, F3果蝇的性状分离比是_____________。在果蝇眼色实验中,红眼雌果蝇×白眼雄果蝇和白眼雌果蝇×红眼雄果蝇这两个杂交实验属于___________实验,其中能体现果蝇眼色的遗传是伴性遗传的杂交组合为___________________。
(3)梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的半保留复制方式的实验中利用的生物学技术有___________(答出两种)。若在实验中提取子一代DNA时,用_________酶处理后再进行后续操作,则实验结果符合全保留复制方式。
【答案】(1) ①. 自交 ②. 让F1高茎豌豆与隐性纯合子矮茎豌豆杂交,后代中高茎与矮茎植株的数量比应为1:1(或对F1测交实验的理论分析)
(2) ①. 红眼:白眼=13:3 ②. 正反交 ③. 白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
(3) ①. 同位素标记技术和离心技术 ②. 解旋
【解析】
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题);②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合);③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);⑤得出结论(就是分离定律)。
【小问1详解】
在分离定律的发现过程中,为探究F1均为高茎豌豆的原因,孟德尔选择让F1高茎豌豆自交,观察到子代高茎:矮茎=3:1。孟德尔的演绎推理过程是让F1高茎豌豆与隐性纯合子矮茎豌豆杂交,后代中高茎与矮茎植株的数量比应为1:1(或对F1测交实验的理论分析)。
【小问2详解】
红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交,F1均表现为红眼,F2中红眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇=2:1:1,假设控制红眼和白眼的基因为R和r,则亲本的基因型为XRXR、XrY,子一代基因型为XRXr、XRY,子二代雄性为XRY:XrY=1:1,雌性为XRXR:XRXr=1:1,用配子法求解,雄性果蝇产生的配子种类和比例为XR:Xr:Y=1:1:2,雌性果蝇产生的配子种类和比例为XR:Xr=3:1,雌雄配子随机结合,子代白眼为1/4×1/4+2/4×1/4=3/16,F3果蝇的性状分离比是红眼:白眼=13:3。在果蝇眼色实验中,红眼雌果蝇×白眼雄果蝇和白眼雌果蝇×红眼雄果蝇这两个杂交实验属于正反交实验。白眼雌果蝇×红眼雄果蝇,子代雄性全为白眼,雌性全为红眼,子代雌性和雄性的表型不同,说明基因存在于X染色体上,可以体现伴性遗传。
【小问3详解】
梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的半保留复制方式的实验中利用的生物学技术有同位素标记技术(15N和14N)和离心技术。若在实验中提取子一代DNA时,用解旋酶处理后再进行后续操作,则实验结果符合全保留复制方式。
18. 20世纪中叶开始,生物学研究从细胞水平进入到分子水平。科学家不断通过实验探究遗传物质的本质,其中最具有代表性的有格里菲思.艾弗里、蔡斯和赫尔希等人所做的实验。请回答下列问题:
(1)在格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,将加热致死的s型细菌注射到小鼠体内,小鼠存活。根据所学知识,从蛋白质角度分析,加热致死的S型细菌不能使小鼠死亡的原因是____________。格里菲思提出的S型细菌体内存在的转化因子和孟德尔提出的___________的本质相同。
(2)艾弗里将DNA酶加入S型细菌的细胞提取物中后与R型细菌混合培养,培养基中没有S型细菌出现,这表明______________,该过程利用了实验自变量控制中的____________原理。
(3)若用3H、32P、35S同时标记T2噬菌体后,让其侵染未被标记的大肠杆菌,在产生的子代噬菌体中,能够检测到的放射性元素有_________。请根据双链DNA复制的特点,在下图中用箭头标出T2噬菌体的DNA在复制时子链的延伸方向_________。
【答案】(1) ①. 加热使蛋白质变性失活 ②. 遗传因子
(2) ①. DNA的分解产物不具有遗传效应,不能使R型细菌发生转化 ②. 减法
(3) ①. 3H、32p ②.
【解析】
【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T2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。
【小问1详解】
从蛋白质角度分析,加热致死S型细菌不能使小鼠死亡的原因是加热使蛋白质变性失活,从而失去功能。格里菲思提出的S型细菌体内存在的转化因子和孟德尔提出的遗传因子的本质相同,现在称之为基因。
【小问2详解】
艾弗里将DNA酶加入S型细菌的细胞提取物中后与R型细菌混合培养,培养基中没有S型细菌出现,这表明DNA酶将DNA水解,DNA的分解产物不具有遗传效应,不能使R型细菌发生转化。该实验过程将DNA水解来探究DNA的作用,利用了实验自变量控制中的减法原理。
【小问3详解】
3H标记的是噬菌体的蛋白质和DNA,32P标记的是噬菌体的DNA,35S标记的是噬菌体的蛋白质。噬菌体在侵染细菌时,蛋白质不进入大肠杆菌,DNA进入大肠杆菌,利用大肠杆菌内的原料进行DNA复制和蛋白质的合成,因此在产生的子代噬菌体中,能够检测到的放射性元素有3H、32p。DNA的复制方向是从模板链的3'→5',因此T2噬菌体的DNA在复制时子链的延伸方向如图所示:
19. 在2024年众名影响医学发展的临床试验中。用于HIV预防的T细胞疫苗的试验是值得期待的临床试验之一,HIV的结构和侵染过程如图所示。请回答下列问题:
(1)艾滋病由人体感染HIV引起。研制抗病毒药物时,需要依据HIV的遗传信息流向。请用图解的形式写出HIV的遗传信息流动过程____;该过程需要的原料有________________________。
(2)研究发现,A3蛋白可能是治疗艾滋病的关键。该种蛋白能使前病毒中DNA单链的胞嘧啶脱氨基化转变为尿嘧啶.经过细胞分裂实现C-G→T-A的碱基对替换,该过程至少需要经过________次DNA复制,此时与原DNA分子不同的DNA占总数的________。
(3)据图分析,与T2噬菌体相比,HIV侵入宿主细胞的方式的不同之处是_____________________。HIV的遗传物质整合到宿主细胞的意义是_________。
【答案】(1) ①. ②. 脱氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸
(2) ①. 2 ②. 1/2
(3) ①. 蛋白质外壳连同其中的遗传物质一起进入宿主细胞 ②. 形成病毒“储存库",实现病毒基因在宿主细胞中持久存在并表达,且无法清除
【解析】
【分析】图中①为逆转录;②为转录;③为翻译。
【小问1详解】
HIV是含有逆转录酶的RNA病毒,其遗传信息流动过程包括逆转录、DNA复制、转录和翻译。图解形式为
逆转录的产物是DNA,需要脱氧核苷酸;转录产物是RNA,需要核糖核苷酸,翻译产物是蛋白质,需要氨基酸。
【小问2详解】
该种蛋白能使前病毒中DNA单链的胞嘧啶脱氨基化转变为尿嘧啶,C-G先转化为C-U,C-U转化为U-A,U-A转化为T-A,该过程至少需要经过2次DNA复制。题干信息可知,其中的一条链发生碱基改变,所以此时与原DNA分子不同的DNA占总数的1/2。
【小问3详解】
与T2噬菌体相比,HIV侵入宿主细胞的方式的不同之处是HIV蛋白质外壳连同其中的遗传物质一起进入宿主细胞。HIV的遗传物质整合到宿主细胞的意义是形成病毒“储存库",实现病毒基因在宿主细胞中持久存在并表达,且无法清除。
20. 已知果蝇的有眼与无眼、正常翅与裂翅分别由两对等位基因A/a、B/b控制,这两对等位基因中只有一对位于X染色体上,且某一种基因型的个体存在胚胎致死现象。现用一对有眼裂翅雌雄果蝇杂交,F1的表型及数量如图所示,请回答下列问题:
(1)等位基因B .b的本质区别是__________。由杂交结果可以判定,控制果蝇翅形的基因位于_________________染色体上,依据是________。
(2)分别用红色荧光和绿色荧光标记果蝇体内的A、a基因,正常情况下,亲本雄果蝇的精原细胞在减数分裂Ⅰ的前期,其细胞内控制眼形基因的荧光标记情况及所在染色体的行为是___________________。果蝇的胚胎致死现象可能与DNA甲基化有关,DNA甲基化是_______________遗传中最常见的现象之一。DNA甲基化修饰影响基因表达的可能机制是_______________。
(3)分析F1的表型可知,基因型为___________的个体胚胎致死。让F1中无眼裂翅雌雄果蝇相互交配,F2果蝇的表型及比例为_______________。
【答案】(1) ①. 基因中的碱基排列顺序不同 ②. X ③. 亲本均为裂翅,F1中正常翅只在雄性中出现
(2) ①. 具有2个红色荧光点的染色体和具有2个绿色荧光点的染色体进行联会 ②. 表观 ③. 发生甲基化的DNA(基因)不能与RNA聚合酶正常结合,导致转录过程受到抑制,进而无法完成基因表达过程
(3) ①. aaXbY ②. 无眼裂翅雌果蝇:无眼裂翅雄果蝇=4:3
【解析】
【分析】根据杂交结果分析,亲本均为裂翅,F1中正常翅只在雄果蝇中出现,与性别相关联,说明控制翅形的基因位于X染色体上,裂翅为显性性状。根据题意,这两对基因中只有一对位于X染色体上,则有眼与无眼的基因位于常染色体上,亲代均为有眼,而子代出现性状分离的现象,则有眼为显性。结合杂交结果可推知,亲本的基因型为AaXBY、AaXBXb。
【小问1详解】
基因是具有遗传效应的DNA片段,基因的区别是由不同的碱基对的排列顺序决定的,因此等位基因的本质区别就在于它们的碱基排列顺序不同。根据杂交结果分析,亲本均为裂翅,F1中正常翅只在雄果蝇中出现,与性别相关联,说明控制翅形的基因位于X染色体上,裂翅为显性性状。
【小问2详解】
由于两对等位基因中只有一对基因位于X染色体上,控制翅形的基因位于X染色体上,则控制有眼与无眼的基因位于常染色体上,亲代均为有眼,而子代出现性状分离的现象,则有眼为显性。结合杂交结果可推知,亲本的基因型为AaXBY、AaXBXb。果蝇的精原细胞在减数分裂前的间期进行DNA复制,在减数分裂I的前期同源染色体发生两两配对的联会现象。由于亲本雄果蝇的基因型是AaXBY,不考虑变异,因此在减数分裂I的前期可以观察到具有2个红色荧光点(A基因)的染色体和具有2个绿色荧光点(a基因)的染色体进行联会。
果蝇的胚胎致死现象可能与DNA甲基化有关,DNA甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。DNA发生甲基化后会干扰RNA聚合酶的识别,据此可推测DNA甲基化影响基因表达的机制是发生甲基化的DNA不能与RNA聚合酶正常结合,导致发生甲基化的DNA(基因)转录过程受到抑制,进而无法完成表达过程,影响相关性状。
【小问3详解】
分析题中杂交实验,亲本的基因型为AaXBXb、AaXBY,F1中没有无眼正常翅雄性个体,推测无眼正常翅雄性个体可能胚胎致死,其基因型为aaXbY。让F1中无眼裂翅雌雄果蝇相互交配(1/2aaXBXB,1/2aaXBXb,aaXBY),雌配子aXB:aXb=3:1,雄配子aXB:aY=1:1,故F2果蝇的表型及比例为无眼裂翅雌果蝇(aaXBXb、aaXBXB):无眼裂翅雄果蝇(aaXBY)=4:3
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2023-2024学年海南高一年级阶段性教学检测(五)
生 物 学
1.本试卷满分100分,测试时间90分钟,共8页。
2.考查范围:必修1第5、6章,必修2第1~4章。
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 近年.酵素产品日渐风靡。酵素产品是指以动物、植物和菌类等为原材料经微生物发酵制得的含有特定糖类、酶、维生素等活性成分的产品。我国的豆豉、泡菜、腐乳等就是典型的酵素食品。下列有关叙述正确的是( )
A. 酵素食品的制作离不开酶的参与
B. 酵素是微生物在无氧条件下的发酵产物
C. 酶的化学本质均是蛋白质
D. 多糖、酶、维生素均属于生物大分子
2. 对比实验是科学探究中常用的方法之一。在对比实验中,通常不清楚研究的实验因素对实验结果的影响,需要通过实验进行确定。下列有关教材实验的分析,错误的是( )
A. “探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中,没有设置空白对照
B. 用18O分别标记CO2和H2O探究光合作用中氧气的来源属于对比实验
C. “噬菌体侵染细菌"实验属于对比实验,两组实验形成了相互对照
D. 验证酶的高效性的实验属于对照实验,对照组应不加催化剂
3. 2023年,我国科研团队对细胞在有丝分裂前后染色质状态的动态变化、关键转录调控的研究有了新的进展。下列有关叙述错误的是( )
A. 染色质成为染色体后,在分裂中期螺旋化程度较高
B. 进行有丝分裂细胞,其染色体行为可呈现一定的周期性变化
C. 细胞周期中,转录基因激活后解旋酶才能发挥作用
D. 细胞进入有丝分裂时通常伴随着染色质固缩和基因转录减少
4. 造血干细胞作为维持终生造血和免疫系统稳定的关键细胞,其衰老将引起慢性髓系白血病、心脑血管疾病和多种慢性炎症疾病。近期,我国科学家发现了蛋白质FUS异常相分离对造血干细胞衰老的影响。已知相分离是一种广泛存在于细胞内的生物学现象.可使细胞内的特定分子聚集起来。下列有关叙述正确的是( )
A. 蛋白质在温度、pH过高或过低时均会变性失活
B. 造血干细胞形成各种血细胞过程不存在细胞分裂
C. 造血干细胞衰老时相对表面积变大,物质运输效率提高
D. 干预FUS的相分离可能会逆转衰老造血干细胞的功能
5. Caspase属于半胱氨酸蛋白酶,可选择性地切割细胞内的某些重要蛋白质,从而造成细胞凋亡。果蝇细胞中Caspase的活性主要受到细胞凋亡抑制蛋白(IAP)的调控,其细胞凋亡的触发是由IAP抑制剂的诱导表达引起的。下列有关叙述错误的是( )
A. 在果蝇的正常细胞中,Caspase可能处于无活性状态
B. 果蝇的细胞凋亡与细胞内基因选择性表达有关
C. IAP抑制剂的诱导表达抑制果蝇细胞的凋亡
D. 在IAP的表达过程中,至少有3种RNA的参与
6. 研究发现,人类的MN血型系统受常染色体上的等位基因LM和LN控制,LM和LN表现为共显性。共显性是指一对等位基因在杂合子状态时,两种基因的作用都能表现。下列有关叙述错误的是( )
A. LM和LN位于一对同源染色体的相同位置上
B. LM和LN控制的性状无显隐性之分、无性别之分
C. 人群中有关MN血型系统的基因型和表型各有3种
D. 夫妇均为MN血型,其儿子是MN血型的概率为1/4
7. 豌豆和玉米是遗传学研究常用的实验材料,玉米花的结构及传粉方式如图所示。自然状态下,将基因型为Bb和bb的豌豆和玉米种子按1:1的比例分别进行间行种植。下列有关叙述正确的是( )
A. 间行种植后,基因型为bb的玉米植株所结种子的基因型不都相同
B. 间行种植后,豌豆和玉米的F1中杂合子均占3/8
C. 利用豌豆、玉米进行人工杂交时,均只需对母本进行一次套袋处理
D. 基因型为Bb和bb的豌豆杂交时,F1的表型及比例不能说明分离定律的实质
8. 四角豆是三亚的特产之一,已知其种子的颜色中黄色对白色为显性,种子的形状中圆粒对皱粒为显性,两对相对性状各受一对等位基因控制。为探究控制这两对相对性状的基因的遗传特点,研究人员将两植株杂交得F1,F1自交,F2中黄色圆粒:白色圆粒:黄色皱粒:白色皱粒=99:33:165:55。下列有关叙述正确的是( )
A. 受精时,控制四角豆种子颜色和形状的两对基因自由组合
B. 亲本植株表型组合一定为黄色圆粒×白色皱粒,F1有两种基因型
C. F2黄色皱粒种子中纯合子所占比例为1/6
D. 让F1植株随机交配,后代中白色圆粒植株所占比例为7/64
9. 将果蝇(体细胞中有4对染色体)的一个精原细胞中的全部DNA用14C标记后置于不含标记的培养液中进行培养,一段时间后得到8个精原细胞或8个精细胞。下列有关叙述错误的是( )
A. 该过程中,该精原细胞可能只进行了1次有丝分裂
B. 该过程中,处于有丝分裂的细胞均有14C标记
C. 该过程中,处于减数分裂Ⅰ的细胞均有14C标记
D. 8个子细胞中,含有14C标记的细胞至少有2个
10. 甲病和乙病是海南地区发病率较高的两种遗传病,分别由等位基因A/a和B/b控制,某家族有关这两种病的遗传系谱图如图所示,其中Ⅱ3只携带一种致病基因。下列有关叙述正确的是( )
A. 人群中甲病患者的男女比例相等
B. 正常情况下,Ⅱ2的体细胞中最多有4个A基因
C. Ⅲ2和Ⅲ6有关乙病的基因型相同的概率为2/3
D. Ⅱ4和Ⅱ5不可能生出患乙病的女儿
11. 文昌鸡(体细胞中有39对染色体)是海南省文昌市特产,具有皮薄嫩滑、肉味馥香的特点。已知控制文昌鸡羽色性状的一组复等位基因A+、A 和a位于Z染色体上,其中金羽基因A +相对于黑羽基因A、白化基因a为显性,黑羽基因A相对于白化基因a为显性。下列有关叙述正确的是( )
A. 该种鸡的一个体细胞中同时存在三种羽色基因
B. 自然群体中,与该鸡羽色性状相关基因型有6种
C. 金羽雌鸡所产生的后代中,通常不会出现黑羽雄鸡
D. 黑羽雄鸡和白化羽雌鸡杂交,可据羽色辨别后代雌雄
12. DNA双螺旋结构的发现破解了“生命之谜”.开启了生物学的新纪元。下列有关叙述正确的是( )
A. 碱基对排列在内侧,构成了DNA的基本骨架
B. DNA分子中的相邻碱基均依靠氢键进行连接
C. DNA复制时降低反应所需活化能的酶不止一种
D. DNA分子中嘌呤碱基的数量通常大于嘧啶碱基的数量
13. 科学家发现了在人类肠道和口腔细菌内定殖的比病毒还小的微小RNA片段,这些新发现的能够向细胞传递指令的最小单位称为“方尖碑”,由于体积小、结构简单且具有自我复制的能力,研究人员猜测它们可能是地球上生命的前身。下列有关叙述错误的是( )
A. “方尖碑”中核糖核苷酸的排列顺序可能储存着遗传信息
B. 在细胞中,RNA利用核糖核苷酸和逆转录酶进行自我复制
C. 有关“方尖碑"的探究实验,利于揭示生命起源的真相
D. “方尖碑”可能改变宿主细菌的遗传活性,进而影响人类基因
14. 研究人员在海南发现了两种新记录物种——白边侧足海天牛和绒毛海天牛,这两种自养型软体动物均可通过“偷”藻类叶绿体,借助晒太阳“饱腹”。海天牛细胞基因表达的部分过程如图所示,其中序号表示相关结构,下列有关叙述错误的是( )
A. 自养型海天牛发现可为研究动植物起源和分化提供依据
B. 海天牛可晒太阳“饱腹”的原因是含有与光合作用有关的酶和色素
C. 图中③为mRNA,其上有多少个密码子就有多少个①与之对应
D. 海天牛细胞中的RNA可与蛋白质结合,也可与RNA或DNA结合
15. DNA甲基化转移酶能使DNA某些区域的碱基添加甲基基团,如图所示。DNA甲基化如同一顶神奇的“帽子”,通过调控基因表达,从而使生物性状发生改变。下列有关叙述错误的是( )
A. DNA发生甲基化修饰后遗传信息不发生改变
B. DNA甲基化转移酶不影响RNA聚合酶的功能
C. 解旋酶和DNA聚合酶可以正常识别甲基化的DNA片段
D. 同卵双胞胎具有的微小差异可能与DNA的甲基化有关
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 在光合放氧生物的细胞中,光系统Ⅱ(PSⅡ)和光系统Ⅰ(PSⅠ)起着捕获光能的关键作用,二者都是由蛋白质和光合色素组成的复合物,其结构和功能如图所示,其中序号表示生理过程。请回答下列问题:
(1)在绿色植物的叶肉细胞中,PSⅡ和PSⅠ位于________________(填具体结构)上,光合色素中可捕获蓝紫光的色素有______________________。
(2)图中PSⅡ产生的H+用于__________。②③表示光合作用的_________过程,该过程有没有光都可以进行,但需要光照才能持续进行,原因是________________。
(3)当光照过强,超过PSⅡ和PSⅠ所能利用的量时,会导致光合速率下降,这种现象被称为光抑制。请利用同位素标记法,设计实验验证光抑制与PSⅡ功能下降有关,简要写出实验方案并预测结果。
实验方案:__________________。
预测结果:___________________。
17. 假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种方法。利用假说—演绎法 ,孟德尔发现了两大遗传规律,摩尔根证明了基因位于染色体上,梅塞尔森和斯塔尔证明了DNA的复制是以半保留的方式进行的,他们都为遗传学的研究做出了杰出的贡献。请回答下列问题:
(1)在分离定律的发现过程中,为探究F1均为高茎豌豆的原因,孟德尔选择让F1高茎豌豆___________;孟德尔的演绎推理过程是___________。
(2)摩尔根发现,红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交,F1均表现为红眼,F2中红眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇=2:1:1。若F2果蝇随机交配,不考虑性别, F3果蝇的性状分离比是_____________。在果蝇眼色实验中,红眼雌果蝇×白眼雄果蝇和白眼雌果蝇×红眼雄果蝇这两个杂交实验属于___________实验,其中能体现果蝇眼色的遗传是伴性遗传的杂交组合为___________________。
(3)梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的半保留复制方式的实验中利用的生物学技术有___________(答出两种)。若在实验中提取子一代DNA时,用_________酶处理后再进行后续操作,则实验结果符合全保留复制方式。
18. 20世纪中叶开始,生物学研究从细胞水平进入到分子水平。科学家不断通过实验探究遗传物质的本质,其中最具有代表性的有格里菲思.艾弗里、蔡斯和赫尔希等人所做的实验。请回答下列问题:
(1)在格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,将加热致死的s型细菌注射到小鼠体内,小鼠存活。根据所学知识,从蛋白质角度分析,加热致死的S型细菌不能使小鼠死亡的原因是____________。格里菲思提出的S型细菌体内存在的转化因子和孟德尔提出的___________的本质相同。
(2)艾弗里将DNA酶加入S型细菌的细胞提取物中后与R型细菌混合培养,培养基中没有S型细菌出现,这表明______________,该过程利用了实验自变量控制中的____________原理。
(3)若用3H、32P、35S同时标记T2噬菌体后,让其侵染未被标记的大肠杆菌,在产生的子代噬菌体中,能够检测到的放射性元素有_________。请根据双链DNA复制的特点,在下图中用箭头标出T2噬菌体的DNA在复制时子链的延伸方向_________。
19. 在2024年众名影响医学发展的临床试验中。用于HIV预防的T细胞疫苗的试验是值得期待的临床试验之一,HIV的结构和侵染过程如图所示。请回答下列问题:
(1)艾滋病由人体感染HIV引起。研制抗病毒药物时,需要依据HIV的遗传信息流向。请用图解的形式写出HIV的遗传信息流动过程____;该过程需要的原料有________________________。
(2)研究发现,A3蛋白可能是治疗艾滋病的关键。该种蛋白能使前病毒中DNA单链的胞嘧啶脱氨基化转变为尿嘧啶.经过细胞分裂实现C-G→T-A的碱基对替换,该过程至少需要经过________次DNA复制,此时与原DNA分子不同的DNA占总数的________。
(3)据图分析,与T2噬菌体相比,HIV侵入宿主细胞的方式的不同之处是_____________________。HIV的遗传物质整合到宿主细胞的意义是_________。
20. 已知果蝇的有眼与无眼、正常翅与裂翅分别由两对等位基因A/a、B/b控制,这两对等位基因中只有一对位于X染色体上,且某一种基因型的个体存在胚胎致死现象。现用一对有眼裂翅雌雄果蝇杂交,F1的表型及数量如图所示,请回答下列问题:
(1)等位基因B .b的本质区别是__________。由杂交结果可以判定,控制果蝇翅形的基因位于_________________染色体上,依据是________。
(2)分别用红色荧光和绿色荧光标记果蝇体内的A、a基因,正常情况下,亲本雄果蝇的精原细胞在减数分裂Ⅰ的前期,其细胞内控制眼形基因的荧光标记情况及所在染色体的行为是___________________。果蝇的胚胎致死现象可能与DNA甲基化有关,DNA甲基化是_______________遗传中最常见的现象之一。DNA甲基化修饰影响基因表达的可能机制是_______________。
(3)分析F1的表型可知,基因型为___________的个体胚胎致死。让F1中无眼裂翅雌雄果蝇相互交配,F2果蝇的表型及比例为_______________。
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