内容正文:
高一期末高分冲刺卷02
一、单选题:
1.某基因型为AaXBY的高等动物体细胞中有24条染色体,用荧光分子标记其一个精原细胞(DNA复制后)的基因A、a和B。该精原细胞分裂过程中不同时期的4个细胞中染色体数和核DNA数如图所示。下列叙述错误的是( )
A.甲细胞中有姐妹染色单体,细胞内可能有2个荧光标记
B.乙细胞中有同源染色体,细胞内有2个或4个荧光标记
C.丙细胞中可能有12个四分体,细胞内有6个荧光标记
D.丁细胞可能处于有丝分裂后期,细胞内有6个荧光标记
2.甲、乙分别表示蝗虫细胞分裂过程中某一时期的模式图(仅示部分染色体),丙表示细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化曲线,丁表示减数分裂过程中不同时期染色体、染色单体和DNA的数量关系。下列有关叙述不正确的是( )
A.图甲所示图中有0条姐妹染色单体;图乙所示图中有4条染色体,8个DNA分子
B.图乙细胞处于图丁的Ⅱ时期
C.若图丙表示有丝分裂,完成de段变化的细胞分裂时期是后期;若图丙表示减数分裂,则de段发生同源染色体的分离
D.图丁中,Ⅱ时期可能发生同源染色体交叉互换现象
3.研究发现蜜蜂的性别是由性别决定基因csd控制的,在性位点上存在复等位基因(csd1、csd2、csd3……)。受精卵是二倍体,当性位点上的基因杂合时(如csd1csd2)发育成雌蜂,基因纯合时(如csdlcsd1)发育成雄蜂;未受精卵是单倍体,性位点上基因相当于是纯合,发育成雄蜂。下列叙述正确的是( )
A.csd1与csd3的本质区别在于核糖核苷酸的排列顺序不同
B.单倍体雄蜂的产生原因是亲代蜂王减数分裂时同源染色体联会紊乱
C.蜂王和其子代单倍体雄蜂交配,产生新子代的二倍体中,雌性:雄性=1:1
D.基因型为csd1csd2的蜂王在形成配子时,csd1和csd2的分离不可能发生在减数第二次分裂
4.下列有关“性状”的叙述,正确的是( )
A.遗传因子组成不同的个体杂交,子代表现的性状为显性性状
B.兔的白毛和黑毛,狗的直毛和卷毛都是相对性状
C.生物体不能表现出来的性状是隐性性状
D.亲代有性生殖产生的后代,同时出现显性性状和隐性性状的现象叫性状分离
5.某雌(XX)雄(XY)异株植物,其叶型有阔叶和窄叶两种,由一对等位基因A、a控制。现有三组杂交实验,结果如下表。对表中有关数据的分析,正确的是(注:本题不考虑XY同源区段遗传)( )
杂交实验
组合
亲代表型
子代表型及株数
父本
母本
雌株
雄株
1
阔叶
阔叶
阔叶234
阔叶119、窄叶122
2
窄叶
阔叶
阔叶83、窄叶78
阔叶79、窄叶80
3
阔叶
窄叶
阔叶131
窄叶127
A.根据第2组实验,可以判断两种叶型的显隐性关系
B.根据第1组或第3组实验可以确定叶型基因位于X染色体上
C.用第3组的子代阔叶雌株与窄叶雄株杂交,后代基因型比例为1:2:1
D.用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交,后代中窄叶植株占1/8
6.关于孟德尔豌豆自由组合定律的实验,下列哪些解释是正确的( )
①黄色Y对绿色y是显性,圆粒R对皱粒r是显性
②亲代形成配子时,产生yr和YR两种配子,F1表型为黄色圆粒,基因型为YyRr,为杂合体
③F1产生配子时,Y和y分离,R与r分离,决定不同性状的遗传因子可以自由组合
④F1雌雄各4种配子受精机会均等,因此有16种结合方式。F2有四种表型,比例为9:3:3:1,有9种基因型
A.①② B.①③④ C.①③ D.①②③④
7.某家族中有甲(A/a)、乙(B/b)两种遗传病,遗传方式未知(不考虑X、Y同源区段),已知1号个体不携带甲病致病基因,12号个体携带乙病致病基因,据图分析错误的是( )
A.甲病是X染色体隐性遗传病,乙病是常染色体隐性遗传病
B.10号的致病基因一定来自2号
C.6号个体的基因型为BbXAXA或BbXAXa
D.11号与12号婚配,若生一个男孩两病兼患的概率为1/48
8.下图为有甲、乙两种遗传病的某家族系谱图,6号个体不携带乙病的致病基因。下列有关叙述不正确的是( )
A.甲病致病基因位于常染色体上
B.乙病为隐性基因控制的遗传病
C.III-7携带甲病致病基因的概率为1/2
D.II-5与Ⅱ-6后代乙病的再发风险率为1/4
9.腓骨肌萎缩症(CMT)是一种单基因神经遗传病(指受一对等位基因控制的遗传病),病情严重者可见小腿和大腿肌萎缩,并伴有不同程度的感觉障碍,如图为CMT遗传病家庭遗传系谱图(相关基因用A、a表示)。下列判断错误的是( )
A.据图判断,CMT遗传病的遗传方式不可能是伴X染色体隐性遗传
B.若1号不携带CMT致病基因,可推知致病基因位于X染色体上
C.若1号个体携带有CMT基因,则该病遗传方式是常染色体隐性遗传
D.若1号个体携带有CMT基因,其一个初级精母细胞中含有2个致病基因
10.将DNA双链都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中培养,使其分裂4次。下列叙述正确的是( )
A.大肠杆菌的DNA复制发生在细胞核
B.被14N标记ATP为大肠杆菌细胞分裂提供原料
C.含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/8
D.含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例为7/8
11.结合以下图、表分析,下列说法正确的是( )
抗菌药物
抗菌机理
青霉素
抑制细菌细胞壁的合成
环丙沙星
抑制细菌DNA解旋酶的活性
红霉素
能与核糖体结合
利福平
抑制RNA聚合酶的活性
A.环丙沙星和红霉素都能抑制②③过程
B.青霉素和利福平都能抑制细菌的①过程
C.结核杆菌的①②③过程都发生在细胞质中
D.人体的健康细胞中可发生①--⑤过程
12.真核细胞内存在多种复杂的“纠错”机制,当遗传信息在复制、转录或翻译过程中出现差错时,绝大部分能被细胞及时发现并进行处理。如图是细胞对剪切与拼接错误的异常mRNA进行纠错的过程示意图。下列叙述错误的是( )
A.①过程所需的酶是RNA聚合酶,②过程进行剪切时有水分子的消耗
B.②过程发生了磷酸二酯键的断裂和形成,正常mRNA可编码蛋白质合成
C.若③过程是翻译,需要tRNA转运氨基酸,tRNA的5′端结合氨基酸
D.前体mRNA中嘌呤碱基/嘧啶碱基的比值与其模板链中的该比值互为倒数
13.如图为中心法则的示意图,下列有关叙述错误的是( )
A.在正常人体细胞中,一般不发生的过程是④⑤
B.②过程需要解旋酶、RNA聚合酶参与
C.③④过程碱基配对方式相同
D.①⑤过程的产物相同,但催化的酶不相同
14.下列关于基因重组的叙述,正确的是( )
A.基因重组只能发生在非同源染色体上的非等位基因之间
B.杂合黄色圆粒豌豆自交,随机受精过程中发生了基因重组
C.有丝分裂中姐妹染色单体含等位基因可能是基因重组引起的
D.基因重组增加配子种类,使子代基因型和表型的种类增加
15.如图所示细胞中所含的染色体,下列叙述正确的是( )
A.图a含有2个染色体组,图b含有3个染色体组
B.图d代表的生物一定是由卵细胞发育而成的单倍体
C.用秋水仙素处理单倍体植株后得到的植株一定是二倍体
D.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体
16.分析“可遗传的变异”部分知识结构图,下列相关叙述错误的是( )
A.三倍体无子西瓜的育种原理是②
B.表中的③只能发生在有性生殖过程中
C.图中⑤发生的时期是减数分裂Ⅰ前期
D.④引起的基因突变具有随机性、不定向性等特点
17.遗传病常常给患者本人和家庭带来影响和负担,下列相关叙述正确的是( )
A.先天性疾病都是遗传病,后天性疾病都不是遗传病
B.不携带致病基因的个体不会患遗传病
C.各种单基因遗传病在自然人群中男性和女性发病率均相同
D.多基因遗传病受环境影响较大,在群体中发病率较高
18.已知果蝇的灰体(A)对黑体(a)显性,直刚毛(B)对焦刚毛(b)显性。现有一只灰体直刚毛雄果蝇与一只黑体焦刚毛雌果蝇杂交,F1表型及数量为灰体直刚毛32只、黑体直刚毛28只、灰体焦刚毛30只、黑体焦刚毛29只。下列说法正确的是( )
A.控制果蝇体色的基因位于常染色体上
B.若F1中雌性均为直刚毛,雄性均为焦刚毛,则说明B、b基因位于性染色体上
C.控制果蝇这两对相对性状的基因可能位于一对同源染色体上
D.通过统计F1中所有果蝇的雌雄比例即可判断A、a基因是否位于常染色体上
19.下列叙述中没有发生生物进化的是( )
A.由一个物种发展出大猩猩、黑猩猩和猩猩等多个物种
B.经过人工连续数代的选择,培育出本丹斗鸡来亨鸡、长尾鸡和丝毛鸡等若干新品种
C.某种群基因型为1BB:2Bb:1bb的个体,经2次自交后变为7BB:2Bb:7bb的个体
D.工业污染后桦尺蠖灰色等位基因频率逐代下降
20.如图为某链状DNA分子部分结构示意图,下列叙述正确的是( )
A.④是一个鸟嘌呤脱氧核苷酸
B.DNA 聚合酶可催化⑥或⑦形成
C.解旋酶可断开⑤,因此DNA 的稳定性与⑤无关
D.DNA单链中有羟基和磷酸基团的末端分别称为3'端和5'端
二、非选择题
1.基因型为AaBb 的某二倍体动物(2n=4)不同分裂时期的细胞示意图如图1所示;图2表示该动物细胞分裂不同时期同源染色体对数的变化情况。请据图分析并回答问题。
(1)图1中,含有同源染色体的细胞有 (填数字序号),⑤细胞进入下一个时期时染色体的主要行为变化是 ;②细胞内同时出现A和a基因的原因可能是 ,两者的碱基排列顺序 (选填“一定相同”“一定不同”或“不一定相同”)。
(2)染色体失去端粒不稳定,两条姐妹染色单体的一端可能会连接在一起,着丝粒分裂后向两极移动会形成染色体桥。若图1中④细胞的基因型为 aaBB,在形成子细胞的过程中,a 基因所在的染色体出现染色体桥并在两着丝粒间任一位置发生断裂,形成的子染色体移到两极,该细胞产生子细胞的基因型可能是 。
(3)图2中,处于HI段的细胞可能含有 个染色体组;BC段的变化原因是 ,这种变化导致图1中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况是 (用图1中数字和箭头表示)。
(4)若使用15N标记的NH4Cl培养液来培养该动物某个细胞,则该细胞分裂进行至图1 中时期②时,被15N标记的染色体有 条。
2.布偶猫又称布拉多尔猫,是猫中体形和体重较大的一种,多为三色猫或双色猫,是非常理想的家养宠物。已知布偶猫的毛色受多对基因控制,请根据控制不同颜色基因的特点回答下列相关问题:
(1)布偶猫中有纯色个体,野生型为海豹色(B),后来培育出巧克力色(b)、蓝色和丁香色等类型,蓝色、丁香色分别是海豹色、巧克力色的稀释色,受d基因控制,D基因无稀释功能。从根本上,巧克力色基因来自 ,利用射线处理野生型海豹色个体的受精卵并不一定能直接获得巧克力色的个体原因是 。如何确定一只蓝色的布偶公猫是纯合子还是杂合子?写出实验方法并预测实验结果得出结论: 。
(2)布偶猫中野生型基因(o)使白色呈现黑色,突变型基因(O)抑制棕色基因的表达,使白色呈现红色。
①若O、o基因同时存在则为黑红交错的双色猫,且双色猫均为母猫,不考虑从性遗传(一般指常染色体上的基因,由于性别的差异而表现出雌、雄分布比例上或表现程度上的差别),分析产生的原因是 。
②当白斑基因(S)存在时,对毛发颜色的分布会造成影响,使双色猫中同种颜色的毛发聚为一簇,称为三花。三花个体也是最受欢迎的类型,三花个体的基因型为 ,同种基因型的三花猫,同颜色的毛聚集的位置不同,形成的花色多种多样,原因可能是 。
③极少数的双色猫和三花猫为公猫,且天生没有生育能力,产生的原因很可能是 。
3.Ⅰ.现已知家兔的毛色受A、a和 B、b两对等位基因控制,其中基因A 决定黑色素的形成;基因B决定黑色素在毛皮内的分散(黑色素的分散决定了灰色性状的出现,没有黑色素的存在,就谈不上黑色素的分散)。育种工作者选用纯合的家兔进行了如图所示的杂交实验:
请分析上述杂交实验图解,回答下列问题:
(1)基因A、a和B、b所遵循的遗传规律的实质是 ,F2个体中与F1基因型相同的比例为 。
(2)F2中白色家兔的基因型有 种,其中纯合子与杂合子之比为 。若F2中黑色雌雄个体相互交配,子代白色个体的比例为 。
Ⅱ.科研人员发现了该兔的两个野生种群,一个种群不论雌雄后肢都较长,另一种群不论雌雄后肢都较短。为确定控制后肢长短这一相对性状的基因显隐性关系及基因所在位置,兴趣小组同学进行了分析和实验。基因所在位置包括:常染色体、性染色体的Ⅰ、Ⅱ1、Ⅱ2片段。
注:Ⅰ区段为X染色体与 Y染色体的同源区段,Ⅱ1为Y染色体上特有区段,Ⅱ2为X染色体上特有区段。
(3)在兔的种群中Ⅱ2片段是否有等位基因 (填“是”或“否”)。
(4)首先同学们认为不论雌雄后肢长度表现都一致,即同一性状在雌雄中均有表现,可以确定控制后肢长短的基因不位于 。
(5)同学们分别从两种群中选多对亲本进行了以下两组实验:甲组:♂后肢长×♀后肢短→F1后肢短;乙组:♀后肢长×♂后肢短→F1后肢短。从两组实验中可得到以下结论:后肢短对后肢长为显性。由于乙组实验 F1不论雌雄均表现为后肢短,可以确定基因不位于 。
(6)为进一步确定基因位置的其他两种可能性,同学们准备分别用乙组的F1与亲代个体进行两组回交实验:①F1雌×亲代雄;②F1雄×亲代雌。分析:假设基因位于Ⅰ片段(用B、b表示),则乙组亲本中♂的基因型为 。在两组回交实验中,能确定基因位置的是 (填“①”或“②”)。
4.图1中DNA分子有a和d两条母链,Ⅰ和Ⅱ是该过程中所需要的酶,将图1中某一片段放大后如图2所示。请分析回答下列问题:
(1)图1中Ⅰ是 酶,Ⅱ是 酶。
(2)图2中,DNA分子的基本骨架由 (填序号)交替连接而成,该DNA片段中含有 个游离的磷酸基团。
(3)若将1个含15N的DNA分子,放在含14NH4Cl的环境中复制4次:
①含15N的DNA分子有 个;含14N的DNA分子有 个。
②只含15N的DNA分子有 个;只含14N的DNA分子有 个。
③脱氧核苷酸链有 条,其中含15N的链有 条,含14N的链有 条。
④若该DNA分子含腺嘌呤m个,则复制4次共需消耗腺嘌呤数为 个。
5.图1是有关生物变异来源的概念图,图2是某21三体综合征患者21号染色体组成示意图。据图回答下列问题:
(1)图1中①指DNA分子中发生碱基的 ,而引起的基因碱基序列的改变。
(2)图1中③指的是 ,若④是指随着非同源染色体的自由组合,非等位基因也自由组合,则发生的时期为 。
(3)图1中蜜蜂中的雄蜂的体细胞染色体数目与本物种 中的染色体数目相同;蜜蜂中的雄蜂是 倍体。
(4)若图2中21三体综合征患者在减数分裂时3条21号染色体随机移向两极,最终形成具有1条和2条染色体的配子(只考虑图2的基因),则该患者形成的配子基因型有 (填具体基因组成)。
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高一期末高分冲刺卷02
一、单选题:
1.某基因型为AaXBY的高等动物体细胞中有24条染色体,用荧光分子标记其一个精原细胞(DNA复制后)的基因A、a和B。该精原细胞分裂过程中不同时期的4个细胞中染色体数和核DNA数如图所示。下列叙述错误的是( )
A.甲细胞中有姐妹染色单体,细胞内可能有2个荧光标记
B.乙细胞中有同源染色体,细胞内有2个或4个荧光标记
C.丙细胞中可能有12个四分体,细胞内有6个荧光标记
D.丁细胞可能处于有丝分裂后期,细胞内有6个荧光标记
【答案】B
【分析】根据题意,某基因型为AaXBY的高等动物体细胞中有24条染色体,因此该生物为二倍体,染色体总数为24,而一个染色体组中数目为12,题图分析,甲细胞核DNA数24,染色体数为12,因此甲细胞中含有1个染色体组,说明甲细胞是减数第二次分裂的前期和中期的细胞;乙细胞中核DNA数24,染色体数为24,因此乙细胞中含有2个染色体组,说明乙细胞为精原细胞,或者是减数第一次分裂前的间期的G1期细胞,或者是减数第二次分裂的后期的细胞;丙细胞中核DNA数48,染色体数为24,因此丙细胞中含有2个染色体组,且有姐妹染色单体存在,说明丙细胞为减数第一次分裂前的间期的G2期细胞或者是减数第一次分裂的细胞;丁细胞中核DNA数48,染色体数为48,因此含有4个染色体组,说明丙细胞是有丝分裂后期的细胞。
【详解】A、甲细胞核DNA数24,染色体数为12,因此甲细胞中含有1个染色体组,说明甲细胞是减数第二次分裂的前期和中期的细胞,则甲细胞中有姐妹染色单体,无同源染色体,其基因型为AAXBXB和aaYY或aaXBXB和AAYY,细胞内可能含有2个或4个荧光标记,A正确;
B、乙细胞中核DNA数24,染色体数为24,因此乙细胞中含有2个染色体组,说明乙细胞为精原细胞,或者是减数第一次分裂前的间期的G1期细胞,或者是减数第二次分裂的后期的细胞,染色体数∶核DNA分子数=1∶1,精原细胞、G1期细胞有同源染色体,但减数第二次分裂的后期和末期的细胞无同源染色体,B错误;
C、丙细胞中核DNA数48,染色体数为24,因此丙细胞中含有2个染色体组,且有姐妹染色单体存在,说明丙细胞为减数第一次分裂前的间期的G2期细胞或者是减数第一次分裂的细胞,这两类细胞中都有姐妹染色单体,且减数第一次分裂的前期会形成四分体,因此丙细胞中可能有12个四分体,用荧光分子标记其一个精原细胞(DNA复制后)的基因A、a和B,则细胞内有6个荧光标记,C正确;
D、细胞中核DNA数48,染色体数为48,因此含有4个染色体组,说明丙细胞是有丝分裂后期的细胞,其基因型为AAaaXBXBYY,细胞内有6个荧光标记,D正确。
故选B。
2.甲、乙分别表示蝗虫细胞分裂过程中某一时期的模式图(仅示部分染色体),丙表示细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化曲线,丁表示减数分裂过程中不同时期染色体、染色单体和DNA的数量关系。下列有关叙述不正确的是( )
A.图甲所示图中有0条姐妹染色单体;图乙所示图中有4条染色体,8个DNA分子
B.图乙细胞处于图丁的Ⅱ时期
C.若图丙表示有丝分裂,完成de段变化的细胞分裂时期是后期;若图丙表示减数分裂,则de段发生同源染色体的分离
D.图丁中,Ⅱ时期可能发生同源染色体交叉互换现象
【答案】C
【分析】分析图甲:图甲细胞中有同源染色体,且着丝点分裂,是有丝分裂后期。
分析图乙:图乙细胞中正在发生同源染色体的分离,是减数第一次分裂后期。
分析图丙:图丙是一条染色体上的DNA含量变化,abc表示间期染色体复制,cd表示有丝分裂的前期和中期、减数第一次分裂的全过程和减数第二次分裂的前、中期,d点之后表示有丝分裂的后期、末期和减数第二次分裂的后期和末期。
分析图丁:图丁表示减数分裂过程中不同时期染色体、染色单体和DNA的数量关系,Ⅰ 时期没有染色单体,且染色体和DNA的量为2n,代表精原细胞;Ⅱ 时期出现了染色单体,且DNA加倍,代表减数第一次分裂的全过程;Ⅲ 时期Ⅱ 时期相比,染色体数、染色单体数和DNA分子数都减少了一半,代表减数第二次分裂的前、中期;Ⅳ 时期没有染色单体,且染色体和DNA的量为n,只有精原细胞的一半,代表卵细胞、精细胞或者极体。
【详解】A、图甲所示细胞染色体的着丝点分裂,图中有0条姐妹染色单体;图乙所示图中有4个着丝点且有染色体单体,有4条染色体,8个DNA分子,A正确;
B、图乙细胞中正在发生同源染色体的分离,是减数第一次分裂后期。图丁的Ⅱ时期出现了染色单体,且DNA加倍,代表减数第一次分裂的全过程,图乙细胞处于图丁的Ⅱ时期,含有2个染色体组,B正确;
C、图丙是一条染色体上的DNA含量变化,间期染色体复制后加倍,着丝点分裂后减半,因此若图丙表示有丝分裂,完成de段变化的细胞分裂时期是后期;若图丙表示减数分裂,则de段发生着丝点分裂,进行减数第二次分裂,C错误;
D、图丁中,Ⅱ 时期出现了染色单体,且DNA加倍,代表减数第一次分裂的全过程,在减数第一次前期可能发生同源染色体交叉互换现象,D正确。
故选C。
3.研究发现蜜蜂的性别是由性别决定基因csd控制的,在性位点上存在复等位基因(csd1、csd2、csd3……)。受精卵是二倍体,当性位点上的基因杂合时(如csd1csd2)发育成雌蜂,基因纯合时(如csdlcsd1)发育成雄蜂;未受精卵是单倍体,性位点上基因相当于是纯合,发育成雄蜂。下列叙述正确的是( )
A.csd1与csd3的本质区别在于核糖核苷酸的排列顺序不同
B.单倍体雄蜂的产生原因是亲代蜂王减数分裂时同源染色体联会紊乱
C.蜂王和其子代单倍体雄蜂交配,产生新子代的二倍体中,雌性:雄性=1:1
D.基因型为csd1csd2的蜂王在形成配子时,csd1和csd2的分离不可能发生在减数第二次分裂
【答案】C
【分析】减数分裂过程: (1)减数第一次分裂间期: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发生互换;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、csd1与csd3是等位基因,是不同的基因,本质区别在于脱氧核糖核苷酸的排列顺序不同,A错误;
B、单倍体雄蜂的产生原因是未受精卵直接发育而来,B错误;
C、蜂王(性位点上的基因杂合)和其子代单倍体雄蜂(卵细胞直接发育而来)交配,产生新子代的二倍体中,雌性(杂合):雄性(纯合)=1:1,C正确;
D、基因型为csd1csd2的蜂王在形成配子时,若在减数分裂I前期发生染色体互换,csd1和csd2的分离可能发生在减数第二次分裂,D错误。
故选C。
4.下列有关“性状”的叙述,正确的是( )
A.遗传因子组成不同的个体杂交,子代表现的性状为显性性状
B.兔的白毛和黑毛,狗的直毛和卷毛都是相对性状
C.生物体不能表现出来的性状是隐性性状
D.亲代有性生殖产生的后代,同时出现显性性状和隐性性状的现象叫性状分离
【答案】B
【分析】相对性状是指同一生物的同种性状的不同表现类型。
【详解】A、遗传因子组成不同的个体杂交,子代表现的性状不一定为显性性状,如Aa×aa杂交后代既有显性性状,又有隐性性状,A错误;
B、兔的白毛与黑毛,狗的直毛和卷毛是同一性状不同的表现形式,是相对性状,B正确;
C、具有相对性状的两纯合子杂交,F1中未显现出来的性状,叫做隐性性状,隐性性状F2中也可以显现出来,隐性性状不是不能表现出来的性状,C错误;
D、性状分离是指在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的个体的现象,D错误。
故选B。
5.某雌(XX)雄(XY)异株植物,其叶型有阔叶和窄叶两种,由一对等位基因A、a控制。现有三组杂交实验,结果如下表。对表中有关数据的分析,正确的是(注:本题不考虑XY同源区段遗传)( )
杂交实验
组合
亲代表型
子代表型及株数
父本
母本
雌株
雄株
1
阔叶
阔叶
阔叶234
阔叶119、窄叶122
2
窄叶
阔叶
阔叶83、窄叶78
阔叶79、窄叶80
3
阔叶
窄叶
阔叶131
窄叶127
A.根据第2组实验,可以判断两种叶型的显隐性关系
B.根据第1组或第3组实验可以确定叶型基因位于X染色体上
C.用第3组的子代阔叶雌株与窄叶雄株杂交,后代基因型比例为1:2:1
D.用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交,后代中窄叶植株占1/8
【答案】B
【分析】根据题意和图表分析可知:阔叶与阔叶杂交的后代出现窄叶,发生了性状分离,说明阔叶为显性,窄叶为隐性。父本和母本都为阔叶时,子代雌株中没有窄叶;而父本为阔叶母本为窄叶时,子代雌株中只有阔叶,雄株中只有窄叶,说明确定叶形基因位于X染色体上。第3组的子代阔叶雌株与阔叶雄株的基因型分别是XAXa和XaY,所以其杂交后代基因型有XAXa、XaXa、XAY、XaY四种,比例为1:1:1:1。第2组子代的阔叶雌株与阔叶雄株的基因型分别是XAXa与XAY,所以其杂交后代窄叶植株占1/2×1/2=1/4。
【详解】A、仅根据第2组实验,阔叶与窄叶杂交后代既有阔叶又有窄叶,无法判断两种叶型的显隐性关系,根据第1组实验,可判断阔叶对窄叶为显性,A错误;
B、第1组或第3组实验结果表明叶型与性别相关联,可以确定叶型基因位于X染色体上,B正确;
C、根据杂交组合1可知,阔叶与阔叶杂交的后代出现窄叶,发生了性状分离,说明阔叶为显性,窄叶为隐性,第3组亲代为阔叶XAY和窄叶XaXa,子代为阔叶XAXa、窄叶XaY,子代杂交的后代基因型及比例为XAXa:XaXa:XAY:XaY=1:1:1:1,C错误;
D、第2组的父本基因型为XaY,母本基因型为XAXa,子代阔叶雌株(XAXa)与阔叶雄株(XAY)杂交,后代中窄叶植株占1/4,D错误。
故选B。
6.关于孟德尔豌豆自由组合定律的实验,下列哪些解释是正确的( )
①黄色Y对绿色y是显性,圆粒R对皱粒r是显性
②亲代形成配子时,产生yr和YR两种配子,F1表型为黄色圆粒,基因型为YyRr,为杂合体
③F1产生配子时,Y和y分离,R与r分离,决定不同性状的遗传因子可以自由组合
④F1雌雄各4种配子受精机会均等,因此有16种结合方式。F2有四种表型,比例为9:3:3:1,有9种基因型
A.①② B.①③④ C.①③ D.①②③④
【答案】D
【分析】对自由组合现象的解释:假设豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制,黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制,这样,纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是YYRR和yyrr,它们产生的F1的遗传因子组成是YyRr,表现为黄色圆粒。孟德尔作出的解释是:F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。这样F1产生的雌配子和雄配子各有4种:YR、Yr、yR、yr,它们之间的数量比为1:1:1:1。受精时,雌雄配子的结合是随机的。雌雄配子的结合方式有16种;遗传因子的组合形式有9种:YYRR、 YYRr、 YyRR、 YyRr、 YYrr、 Yyrr、 yyRR 、yyRr 、yyrr;性状表现为4种:黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒,它们之间的数量比是9:3:3:1。
【详解】①孟德尔豌豆自由组合定律的实验中,黄色Y对绿色y是显性,圆粒R对皱粒y是显性,①正确;
②纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是YYRR和yyrr,亲代形成配子时,产生yr和YR两种配子,F1表型为黄色圆粒,基因型为YyRr,为杂合体,②正确;
③F1产生配子时,每对遗传因子彼此分离,Y和y分离,R与r分离,决定不同性状的遗传因子可以自由组合,这样F1产生的雌配子和雄配子各有4种:YR、Yr、yR、yr,它们之间的数量比为1:1:1:1,③正确;
④F1雌雄各4种配子受精机会均等,因此有16种结合方式。F2有四种表型,黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒,它们之间的数量比是9:3:3:1,有9种基因型,分别为:YYRR、 YYRr、 YyRR、 YyRr、 YYrr、 Yyrr、 yyRR 、yyRr 、yyrr,④正确。
故选D。
7.某家族中有甲(A/a)、乙(B/b)两种遗传病,遗传方式未知(不考虑X、Y同源区段),已知1号个体不携带甲病致病基因,12号个体携带乙病致病基因,据图分析错误的是( )
A.甲病是X染色体隐性遗传病,乙病是常染色体隐性遗传病
B.10号的致病基因一定来自2号
C.6号个体的基因型为BbXAXA或BbXAXa
D.11号与12号婚配,若生一个男孩两病兼患的概率为1/48
【答案】B
【分析】根据题图信息可知,未患病的双亲生出患病的孩子,说明二种病都是隐性遗传病,根据4、10患病,而1、2、11不患病,且1号个体不携带甲病致病基因,可以推断出甲病是X染色体隐性遗传病,乙病是常染色体隐性遗传病。
【详解】A、根据题图信息可知,未患病的双亲生出患病的孩子,说明二种病都是隐性遗传病,根据4、10患病,而1、2、11不患病,且1号个体不携带甲病致病基因,可以推断出甲病是X染色体隐性遗传病,乙病是常染色体隐性遗传病,A正确;
B、10号的致病基因不一定来自2号,因为10号个体患有乙病,而乙病的致病基因来自于他的母亲和父亲,也就是6号和7号个体,而6号个体的致病基因可能来自1号,也可能来自2号,B错误;
C、由图可知,4号个体患乙病,5号个体患甲病,所以1号个体的基因型为BbXAY,2号个体的基因型为BbXAXa,再结合10号个体患乙病,则6号个体的基因型可能是BbXAXA或BbXAXa,C正确;
D、由图可知,6号个体的基因型可能是1/2BbXAXA或1/2BbXAXa,7号个体的基因型为BbXAY,则11号个体的基因型为B-XAX-,12号个体携带乙病致病基因,8号和9号个体正常,12号个体的基因型为BbXAY,11号与12号婚配,要生一个男孩两病兼患,所以11号个体的基因型为2/3×1/4=1/6BbXAXa,12号个体的基因型为BbXAY,生一个男孩两病兼患(bbXaY)的概率为1/6×1/4×1/2=1/48,D正确。
故选B。
8.下图为有甲、乙两种遗传病的某家族系谱图,6号个体不携带乙病的致病基因。下列有关叙述不正确的是( )
A.甲病致病基因位于常染色体上
B.乙病为隐性基因控制的遗传病
C.III-7携带甲病致病基因的概率为1/2
D.II-5与Ⅱ-6后代乙病的再发风险率为1/4
【答案】C
【分析】识图分析可知,据Ⅱ-3、Ⅱ-4无病,而后代Ⅲ-8是女儿且患病,则甲病为常染色体隐性遗传病;据II-5与Ⅱ-6无病,且Ⅱ-6不携带乙病致病基因,而后代Ⅲ-10患乙病,则乙病为伴X隐性遗传病。假设控制甲病的致病基因用A、a表示,乙病用基因B、b表示,则Ⅱ-3、Ⅱ-4在甲性状上基因型分别为Aa、Aa,II-5、Ⅱ-6在乙性状上的基因型分别为XBXb、XBY。
【详解】AB、据图分析可知,据Ⅱ-3、Ⅱ-4无病,而后代Ⅲ-8是女儿且患病,则甲病为常染色体隐性遗传病;据II-5、Ⅱ-6无病,且Ⅱ-6不携带乙病致病基因,而后代Ⅲ-10患乙病,则乙病为伴X隐性遗传病,AB正确;
C、假设控制甲病的致病基因用A、a表示,则Ⅱ-3、Ⅱ-4分别为Aa、Aa,III-7为正常人(AA、Aa)携带致病基因的概率为2/3,C错误;
D、假设乙病用基因B、b表示,则II-5、Ⅱ-6的基因型分别为XBXb、XBY,后代患乙病XbY的概率为1/4,D正确。
故选C。
9.腓骨肌萎缩症(CMT)是一种单基因神经遗传病(指受一对等位基因控制的遗传病),病情严重者可见小腿和大腿肌萎缩,并伴有不同程度的感觉障碍,如图为CMT遗传病家庭遗传系谱图(相关基因用A、a表示)。下列判断错误的是( )
A.据图判断,CMT遗传病的遗传方式不可能是伴X染色体隐性遗传
B.若1号不携带CMT致病基因,可推知致病基因位于X染色体上
C.若1号个体携带有CMT基因,则该病遗传方式是常染色体隐性遗传
D.若1号个体携带有CMT基因,其一个初级精母细胞中含有2个致病基因
【答案】B
【分析】分析题图:亲代母亲患病,子代女儿患病,说明该病一定不是伴X隐性遗传。
【详解】A、由于伴X隐性遗传病具有母亲患病儿子必定患病的特点,故此病一定不是伴X隐性遗传,可能是伴X染色体显性遗传,A正确;
B、若1号不携带CMT致病基因,则该病为常染色体显性遗传或伴X显性遗传,故致病基因可能位于常染色体或X染色体,B错误;
CD、若1号个体携带有CMT基因,该病的遗传方式为常染色体隐性遗传,1号的基因型是Aa,其一个初级精母细胞中因复制后(AAaa)含有2个致病基因,CD正确。
故选B。
10.将DNA双链都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中培养,使其分裂4次。下列叙述正确的是( )
A.大肠杆菌的DNA复制发生在细胞核
B.被14N标记ATP为大肠杆菌细胞分裂提供原料
C.含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/8
D.含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例为7/8
【答案】C
【分析】DNA复制是指以亲代DNA的两条链为模板合成子代DNA的过程。新形成的每个DNA分子中都保留了原来DNA分子中的一条链,因此DNA分子复制又称为半保留复制。DNA复制时所需原料为4种脱氧核苷酸。
【详解】A、大肠杆菌是由原核细胞构成的原核生物,无细胞核,A错误;
B、培养液中用14N标记的是4种脱氧核苷酸,B错误;
CD、DNA双链都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中培养,使其分裂4次,依据DNA分子的半保留复制及细胞分裂过程可推知,共产生的24=16个DNA分子分别存在于16个大肠杆菌的细胞中;在这16个DNA分子,有2个DNA分子的1条链含有15N、另1条链含有14N,其余的14个DNA分子的2条链都含14N,因此含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为2/16=1/8,含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例为100%,C正确,D错误。
故选C。
11.结合以下图、表分析,下列说法正确的是( )
抗菌药物
抗菌机理
青霉素
抑制细菌细胞壁的合成
环丙沙星
抑制细菌DNA解旋酶的活性
红霉素
能与核糖体结合
利福平
抑制RNA聚合酶的活性
A.环丙沙星和红霉素都能抑制②③过程
B.青霉素和利福平都能抑制细菌的①过程
C.结核杆菌的①②③过程都发生在细胞质中
D.人体的健康细胞中可发生①--⑤过程
【答案】C
【分析】分析题图:图示表示遗传信息传递和表达的途径,其中①为DNA的复制过程;②为转录过程;③为翻译过程;④为RNA的复制过程;⑤为逆转录过程。其中④⑤过程只能发生在少数病毒中。
【详解】A、环丙沙星抑制细菌DNA解旋酶的活性,抑制DNA的解旋过程从而抑制DNA分子的复制,红霉素能与核糖体结合,使mRNA不能与核糖体结合从而抑制翻译过程,A错误;
B、青霉素抑制细菌细胞壁的合成,不影响DNA分子的复制、转录和翻译,利福平抑制RNA聚合酶的活性,抑制转录过程,B错误;
C、结核杆菌为原核生物,DNA分子的复制、转录和翻译过程,都发生在细胞质中,C正确;
D、在人体健康细胞中一般不发生④⑤过程,D错误。
故选C。
12.真核细胞内存在多种复杂的“纠错”机制,当遗传信息在复制、转录或翻译过程中出现差错时,绝大部分能被细胞及时发现并进行处理。如图是细胞对剪切与拼接错误的异常mRNA进行纠错的过程示意图。下列叙述错误的是( )
A.①过程所需的酶是RNA聚合酶,②过程进行剪切时有水分子的消耗
B.②过程发生了磷酸二酯键的断裂和形成,正常mRNA可编码蛋白质合成
C.若③过程是翻译,需要tRNA转运氨基酸,tRNA的5′端结合氨基酸
D.前体mRNA中嘌呤碱基/嘧啶碱基的比值与其模板链中的该比值互为倒数
【答案】C
【分析】基因可转录生成前体mRNA,前体mRNA被修饰后可形成正常RNA,正常mRNA翻译生成正常的蛋白质;若前体mRNA异常,会被细胞检测出并分解,防止产生错误蛋白。
【详解】A、①过程表示转录,需要RNA聚合酶的参与,②过程为修复异常的前体mRNA,需要把异常mRNA片段剪切并分解成核苷酸,会消耗水分子,A正确;
B、正常mRNA可通过翻译过程合成蛋白质,②过程发生了异常mRNA片段剪切以及正常片段的拼接即会发生核苷酸之间的断裂和连接,因此会发生磷酸二酯键的断裂和形成,B正确;
C、若③过程是翻译,需要tRNA识别并转运氨基酸,tRNA携带氨基酸的部位是tRNA的3'端,C错误;
D、RNA前体中的嘌呤/嘧啶的比值是(A+G)/(U+C),其模板链的嘌呤/嘧啶的比值是(A+G)/(T+C),前体mRNA是由模板链转录形成的,其碱基互补配对,即A=T,G=C,U=A,C=G,故RNA前体中的A+G=模板链的T+C,RNA前体中的U+C=模板链的A+G,故RNA前体中的(A+G)/(U+C)=模板链的(T+C)/(A+G),因此前体mRNA中嘌呤碱基/嘧啶碱基的比值与其模板链中的该比值互为倒数,D正确。
故选C。
13.如图为中心法则的示意图,下列有关叙述错误的是( )
A.在正常人体细胞中,一般不发生的过程是④⑤
B.②过程需要解旋酶、RNA聚合酶参与
C.③④过程碱基配对方式相同
D.①⑤过程的产物相同,但催化的酶不相同
【答案】B
【分析】①表示DNA复制,②表示转录,③表示翻译,④表示RNA自我复制,⑤表示逆转录。
【详解】A、④表示RNA自我复制,⑤表示逆转录。④⑤过程在病毒寄生的宿主细胞内发生,在正常人体细胞中一般不发生,A正确;
B、②表示转录,需要RNA聚合酶参与,不参与解旋酶,B错误;
C、③翻译过程配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G,④表示RNA的自我复制,配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G,所以③④过程的碱基互补配对方式相同,C正确;
D、①表示DNA复制,⑤表示逆转录,两者产物相同,但催化的酶不相同,D正确。
故选B。
14.下列关于基因重组的叙述,正确的是( )
A.基因重组只能发生在非同源染色体上的非等位基因之间
B.杂合黄色圆粒豌豆自交,随机受精过程中发生了基因重组
C.有丝分裂中姐妹染色单体含等位基因可能是基因重组引起的
D.基因重组增加配子种类,使子代基因型和表型的种类增加
【答案】D
【分析】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。为生物进化提供丰富的来源。其类型有:
(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;
(2)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。
【详解】A、基因重组不仅可以发生在非同源染色体上的非等位基因之间,也可发生在同源染色体上的非姐妹染色单体之间,A错误;
B、杂合黄色圆粒豌豆自交,在减数分裂过程中由于基因重组产生了多种类型的配子,但基因重组没有发生在受精过程中,B错误;
C、有丝分裂中姐妹染色单体含等位基因应该是基因突变引起的,C错误;
D、通过基因重组增加配子种类,使子代基因型和表型的种类增加,进而增加了子代多样性,D正确。
故选D。
15.如图所示细胞中所含的染色体,下列叙述正确的是( )
A.图a含有2个染色体组,图b含有3个染色体组
B.图d代表的生物一定是由卵细胞发育而成的单倍体
C.用秋水仙素处理单倍体植株后得到的植株一定是二倍体
D.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体
【答案】D
【分析】1、图a含有4个染色体组,图b含有3个染色体组,图c含有2个染色体组,图d含有1个染色体组。
2、判断染色体组数目的方法——根据染色体形态判断:大小形态相同的染色体有几条,就是几个染色体组;根据基因名称判断,同字母(不论大写和小写)表示的基因有几个,就是几个染色体组。
3、二倍体、单倍体、多倍体的判断:含有本物种配子染色体数目的个体是单倍体,单倍体不一定只有一个染色体组;由受精卵发育而来,含有2个染色体组,则为二倍体,含有多个染色体组,则是多倍体。
【详解】A、图a细胞中着丝点分裂,移向两极的8条染色体含有4对同源染色体,所以共含有4个染色体组;图b中相同性状的染色体有3条,故含有3个染色体组,A错误;
B、图d含有1个染色体组,不是由受精卵发育而来,可能是由卵细胞或精子直接发育而成的单倍体,B错误;
C、用秋水仙素处理后可使染色体组数目加倍,由于该单倍体植株可能含有1个或多个染色体组,故秋水仙素处理后得到的植株可能是二倍体也可能是四倍体等,C错误;
D、图c含有2个染色体组,如果代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体,D正确。
故选D。
16.分析“可遗传的变异”部分知识结构图,下列相关叙述错误的是( )
A.三倍体无子西瓜的育种原理是②
B.表中的③只能发生在有性生殖过程中
C.图中⑤发生的时期是减数分裂Ⅰ前期
D.④引起的基因突变具有随机性、不定向性等特点
【答案】B
【分析】可遗传变异的变异包括: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。③基因重组是指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。②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数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、三倍体无子西瓜的培育利用了②染色体变异原理,其无子的变异属于可遗传的变异,A正确;
B、③可以发生在有性生殖过程中,R型肺炎链球菌转化为S型也属于基因重组,原核生物不发生有性生殖,B错误;
C、⑤发生在减数分裂I前期同源染色体上的非姐妹染色单体发生片段互换,C正确;
D、基因突变具有随机性、不定向性等特点,D正确。
故选B。
17.遗传病常常给患者本人和家庭带来影响和负担,下列相关叙述正确的是( )
A.先天性疾病都是遗传病,后天性疾病都不是遗传病
B.不携带致病基因的个体不会患遗传病
C.各种单基因遗传病在自然人群中男性和女性发病率均相同
D.多基因遗传病受环境影响较大,在群体中发病率较高
【答案】D
【分析】人类遗传病一般是指由遗传物质改变引起的疾病,主要分为单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常遗传病;其中单基因遗传病是受一对等位基因控制的遗传病;多基因遗传病是受多对等位基因控制的遗传病,易受环境因素影响,且在群体中发病率比较高;染色体异常遗传病是由染色体异常引起的遗传病,包括染色体数目遗传遗传病和染色体结构异常遗传病。先天性疾病不一定是由遗传物质该病引起的,因此不一定遗传病,后天疾病也可能是遗传病。
【详解】A、先天性疾病不一定是由遗传物质该病引起的,因此不一定遗传病,后天疾病也可能是遗传病,A错误;
B、不携带致病基因的个体也可能患遗传病,如染色体异常遗传病,B错误;
C、各种单基因遗传病在自然人群中男性和女性发病率不一定相同,如伴性遗传,C错误;
D、 多基因遗传病是受多对等位基因控制的遗传病,易受环境因素的影响,在群体中发病率较高,D正确。
故选D。
18.已知果蝇的灰体(A)对黑体(a)显性,直刚毛(B)对焦刚毛(b)显性。现有一只灰体直刚毛雄果蝇与一只黑体焦刚毛雌果蝇杂交,F1表型及数量为灰体直刚毛32只、黑体直刚毛28只、灰体焦刚毛30只、黑体焦刚毛29只。下列说法正确的是( )
A.控制果蝇体色的基因位于常染色体上
B.若F1中雌性均为直刚毛,雄性均为焦刚毛,则说明B、b基因位于性染色体上
C.控制果蝇这两对相对性状的基因可能位于一对同源染色体上
D.通过统计F1中所有果蝇的雌雄比例即可判断A、a基因是否位于常染色体上
【答案】B
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、一只灰体直刚毛雄果蝇与一只灰体焦刚毛雌果蝇杂交,后代灰体:黑体=1:1,假设控制果蝇体色的基因位于X染色体上,则亲本的基因型为XAY×XaXa,子代的基因型为XAXa:XaY=1:1,即子代灰体:黑体=1:1,符合题意;假设控制果蝇体色的基因位于常染色体上,则亲本的基因型为Aa×aa,子代的基因型为Aa:aa=1:1,即子代灰体:黑体=1:1,也符合题意,因此由后代比例无法判断果蝇体色的基因的位置,可能位于常染色体上,也可能位于X染色体上,A错误;
B、若F1中雌性均为直刚毛(XBXb),雄性均为焦刚毛(XbY),性状与性别相关联,且亲本的基因型为XBY×XbXb,说明B、b基因位于性染色体上,B正确;
C、假设控制果蝇这两对相对性状的基因可能位于一对同源染色体上,若都位于常染色体上,则亲本的基因型可能为AB//ab、ab//ab,子代的基因型为AB//ab(灰体直刚毛)、ab//ab(黑体焦刚毛),不符合题意;若都位于常染色体上,则亲本的基因型可能为Ab//aB、ab//ab,子代的基因型为Ab//ab(灰体焦刚毛)、aB//ab(黑体直刚毛),不符合题意;若都位于X染色体上,则亲本的基因型可能为XABY、XabXab,子代的基因型为XABXab(灰体直刚毛)、XabY(黑体焦刚毛),也不符合题意,因此控制果蝇这两对相对性状的基因可能位于两对同源染色体上,C错误;
D、子代灰体:黑体=1:1,若控制体色的基因在常染色体上,亲本基因型为Aa×aa,子代灰体、黑体个体中雌雄比例相等;若控制体色的基因位于X染色体上,亲本基因型为XAY×XaXa,子代灰体均为雌果蝇(XAXa),黑体均为雄果蝇(XaY),应通过统计F1中灰体或黑体果蝇的雌雄比例即可判断A、a基因是否位于常染色体上,D错误。
故选B。
19.下列叙述中没有发生生物进化的是( )
A.由一个物种发展出大猩猩、黑猩猩和猩猩等多个物种
B.经过人工连续数代的选择,培育出本丹斗鸡来亨鸡、长尾鸡和丝毛鸡等若干新品种
C.某种群基因型为1BB:2Bb:1bb的个体,经2次自交后变为7BB:2Bb:7bb的个体
D.工业污染后桦尺蠖灰色等位基因频率逐代下降
【答案】C
【分析】生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,只要基因频率发生改变,生物一定进化。
【详解】A、新物种形成过程中存在基因频率的改变,存在生物进化,因此由一个物种发展出大猩猩、黑猩猩和猩猩等多个物种存在生物进化,A不符合题意;
B、经过人工连续数代的选择,培育出本丹斗鸡来亨鸡、长尾鸡和丝毛鸡等若干新品种,此过程中存在选择,基因频率会发生改变,会出现生物进化,B不符合题意;
C、某种群基因型为1BB:2Bb:1bb的个体,其中B的基因频率=(1×2+2)/(1+2+1)×2=1/2,经2次自交后变为7BB:2Bb:7bb的个体,其中B的基因频率=(7×2+2)/(7+2+7)×2=1/2,基因频率没有改变,生物没有进化,C符合题意;
D、工业污染后桦尺蠖灰色等位基因频率逐代下降,基因频率发生改变,生物进化,D不符合题意。
故选C。
20.如图为某链状DNA分子部分结构示意图,下列叙述正确的是( )
A.④是一个鸟嘌呤脱氧核苷酸
B.DNA 聚合酶可催化⑥或⑦形成
C.解旋酶可断开⑤,因此DNA 的稳定性与⑤无关
D.DNA单链中有羟基和磷酸基团的末端分别称为3'端和5'端
【答案】D
【分析】DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸链由磷酸二酯键连接形成脱氧核苷酸链,DNA分子一般是由2条反向、平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构,脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧,由氢键连接形成碱基对,且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。图中①是磷酸,②是脱氧核糖,③是鸟嘌呤碱基,⑤是氢键,⑥是磷酸二酯键,⑦是脱氧核苷酸内连接脱氧核糖和磷酸的化学键。
【详解】A、①是胸腺嘧啶脱氧核苷酸中的磷酸,①②③不是一个鸟嘌呤脱氧核苷酸的组成部分,故④不能构成脱氧核苷酸,A错误;
B、DNA聚合酶可催化⑥形成,但是不能催化⑦形成,B错误;
C、DNA分子的稳定性与⑤氢键有关,相同长度的DNA分子,氢键越多,DNA分子越稳定,C错误;
D、根据碳原子的位置可知,DNA单链中有羟基和磷酸基团的末端分别称为3'端和5'端,D正确。
故选D。
二、非选择题
1.基因型为AaBb 的某二倍体动物(2n=4)不同分裂时期的细胞示意图如图1所示;图2表示该动物细胞分裂不同时期同源染色体对数的变化情况。请据图分析并回答问题。
(1)图1中,含有同源染色体的细胞有 (填数字序号),⑤细胞进入下一个时期时染色体的主要行为变化是 ;②细胞内同时出现A和a基因的原因可能是 ,两者的碱基排列顺序 (选填“一定相同”“一定不同”或“不一定相同”)。
(2)染色体失去端粒不稳定,两条姐妹染色单体的一端可能会连接在一起,着丝粒分裂后向两极移动会形成染色体桥。若图1中④细胞的基因型为 aaBB,在形成子细胞的过程中,a 基因所在的染色体出现染色体桥并在两着丝粒间任一位置发生断裂,形成的子染色体移到两极,该细胞产生子细胞的基因型可能是 。
(3)图2中,处于HI段的细胞可能含有 个染色体组;BC段的变化原因是 ,这种变化导致图1中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况是 (用图1中数字和箭头表示)。
(4)若使用15N标记的NH4Cl培养液来培养该动物某个细胞,则该细胞分裂进行至图1 中时期②时,被15N标记的染色体有 条。
【答案】(1) ①③⑤ 同源染色体分离,非同源染色体自由组合 基因突变 一定不同
(2)aB、 aaB、B
(3) 1或2 染色体着丝粒分裂 ①→③
(4)4
【分析】1、分析图1:①细胞含有同源染色体,处于有丝分裂中期;②细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期;③细胞含有同源染色体,处于有丝分裂后期;④细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂中期;⑤细胞细胞含有同源染色体,处于减数第一次分裂中期。
2分析图2:CD段同源染色体对数加倍,表示有丝分裂后期;GH之后同源染色体为0,表示减数第二次分裂。
【详解】(1)①细胞含有同源染色体,处于有丝分裂中期;②细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期;③细胞含有同源染色体,处于有丝分裂后期;④细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂中期;⑤细胞细胞含有同源染色体,处于减数第一次分裂中期,在有丝分裂全过程和减数第一次分裂过程中都有同源染色体,故含有同源染色体的细胞有①③⑤;⑤细胞处于减数第一次分裂中期,其下一个时期是减数第一次分裂后期,此时染色体的主要行为变化是同源染色体分离,非同源染色体自由组合;据图可知,②细胞内同时出现A和a ,但据染色体的颜色和形态可知,出现A和a基因的原因可能是基因突变;A和a属于等位基因,等位基因的碱基排列顺序一定不同。
(2)分析题意,染色体失去端粒不稳定,两条姐妹染色单体的一端可能会连接在一起,着丝粒分裂后向两极移动会形成染色体桥,若图1中④细胞的基因型为 aaBB,在形成子细胞的过程中,正常情况下产生的子细胞染色体组成应均为aB,但若a基因所在的染色体出现染色体桥并在两着丝粒间任一位置发生断裂,则a会与aB连在一起,另外一个B单独产生,故可能配子是aB、aaB、B。
(3)图 2中,处于HI段的细胞无同源染色体,可能处于减数第二次分裂的前期、中期或后期,故染色体组数目有1个(减数第二次分裂的前期、中期)或2个(减数第二次分裂后期);BC段的变化原因是染色体着丝粒分裂;该过程会导致每条染色体的DNA数目由2变为1,对应图1的①→③。
(4)若使用15N标记的NH4Cl培养液来培养该动物细胞,则该细胞第一次分裂进行至图1中时期②时,DNA分子只复制了一次,根据DNA分子半保留复制特点可知,此时所有染色体上的DNA都被15N标记,即此时被15N标记的染色体有4条。
2.布偶猫又称布拉多尔猫,是猫中体形和体重较大的一种,多为三色猫或双色猫,是非常理想的家养宠物。已知布偶猫的毛色受多对基因控制,请根据控制不同颜色基因的特点回答下列相关问题:
(1)布偶猫中有纯色个体,野生型为海豹色(B),后来培育出巧克力色(b)、蓝色和丁香色等类型,蓝色、丁香色分别是海豹色、巧克力色的稀释色,受d基因控制,D基因无稀释功能。从根本上,巧克力色基因来自 ,利用射线处理野生型海豹色个体的受精卵并不一定能直接获得巧克力色的个体原因是 。如何确定一只蓝色的布偶公猫是纯合子还是杂合子?写出实验方法并预测实验结果得出结论: 。
(2)布偶猫中野生型基因(o)使白色呈现黑色,突变型基因(O)抑制棕色基因的表达,使白色呈现红色。
①若O、o基因同时存在则为黑红交错的双色猫,且双色猫均为母猫,不考虑从性遗传(一般指常染色体上的基因,由于性别的差异而表现出雌、雄分布比例上或表现程度上的差别),分析产生的原因是 。
②当白斑基因(S)存在时,对毛发颜色的分布会造成影响,使双色猫中同种颜色的毛发聚为一簇,称为三花。三花个体也是最受欢迎的类型,三花个体的基因型为 ,同种基因型的三花猫,同颜色的毛聚集的位置不同,形成的花色多种多样,原因可能是 。
③极少数的双色猫和三花猫为公猫,且天生没有生育能力,产生的原因很可能是 。
【答案】 基因突变; 不一定,基因突变具有低频性和不定向性 ; 选择多只丁香色的母猫与之杂交,观察后代的表现型;若后代中均为蓝色个体,则为纯合子,若后代中出现丁香色个体,则为杂合子; O、o基因存在于X染色体上,母猫有两条X染色体,可使两个基因同时出现; SSXOXo、SsXOXo ; 基因的表达受到影响(基因的选择性表达); 染色体变异(染色体结构变异或染色体数目变异)。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合。
【详解】(1)由题意知,野生型由B基因控制,b控制巧克力色,b的产生是基因突变的结果;由于基因突变基因突变具有不定向性和低频性,利用射线处理野生型海豹色个体的受精卵,不一定能突变成bb,因此不一定获得巧克力色个体;由于d具有稀释功能,D不具有稀释功能,因此B_D_是海豹色,bbD _为巧克力色,B_dd为蓝色,bbdd为丁香色。蓝色布偶公猫的基因型是BBdd或Bbdd,选择只丁香色的母猫与之杂交,观察后代的表现型,如果是纯合子,基因型是BBdd,与bbdd杂交,子代的基因型是Bbdd,均为蓝色个体,如果是杂合子,基因型Bbdd与bbdd杂交,后代的基因型及比例是Bbdd:bbdd=1:1,分别表现为蓝色、丁香色。
(2)①由题意知,母猫的性染色体组型是XX,公猫的性染色体组型是XY,两个基因同时存在则为黑红交错的双色猫,且双色猫均为母猫,如果不考虑从性遗传,O、o基因位于X染色体上。
②由题意知,三花含有S、O、o基因,因此三花猫的基因型是 SSXOXo、SsXOXo;同种基因型的三花猫,同颜色的毛聚集的位置不同,形成的花色多种多样,原因可能是基因的表达受影响(基因的选择性表达)。
③双色毛、三花猫含有2条X染色体,极少数双色猫和三花猫为公猫,且天生没有生育能力,最可能的原因是染色体变异。
【点睛】本题考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质、可遗传变异的类型、XY型的性别决定和伴性遗传等知识要点,关键是要把握知识的内在联系,并结合题干信息进行推理、综合解答问题。
3.Ⅰ.现已知家兔的毛色受A、a和 B、b两对等位基因控制,其中基因A 决定黑色素的形成;基因B决定黑色素在毛皮内的分散(黑色素的分散决定了灰色性状的出现,没有黑色素的存在,就谈不上黑色素的分散)。育种工作者选用纯合的家兔进行了如图所示的杂交实验:
请分析上述杂交实验图解,回答下列问题:
(1)基因A、a和B、b所遵循的遗传规律的实质是 ,F2个体中与F1基因型相同的比例为 。
(2)F2中白色家兔的基因型有 种,其中纯合子与杂合子之比为 。若F2中黑色雌雄个体相互交配,子代白色个体的比例为 。
Ⅱ.科研人员发现了该兔的两个野生种群,一个种群不论雌雄后肢都较长,另一种群不论雌雄后肢都较短。为确定控制后肢长短这一相对性状的基因显隐性关系及基因所在位置,兴趣小组同学进行了分析和实验。基因所在位置包括:常染色体、性染色体的Ⅰ、Ⅱ1、Ⅱ2片段。
注:Ⅰ区段为X染色体与 Y染色体的同源区段,Ⅱ1为Y染色体上特有区段,Ⅱ2为X染色体上特有区段。
(3)在兔的种群中Ⅱ2片段是否有等位基因 (填“是”或“否”)。
(4)首先同学们认为不论雌雄后肢长度表现都一致,即同一性状在雌雄中均有表现,可以确定控制后肢长短的基因不位于 。
(5)同学们分别从两种群中选多对亲本进行了以下两组实验:甲组:♂后肢长×♀后肢短→F1后肢短;乙组:♀后肢长×♂后肢短→F1后肢短。从两组实验中可得到以下结论:后肢短对后肢长为显性。由于乙组实验 F1不论雌雄均表现为后肢短,可以确定基因不位于 。
(6)为进一步确定基因位置的其他两种可能性,同学们准备分别用乙组的F1与亲代个体进行两组回交实验:①F1雌×亲代雄;②F1雄×亲代雌。分析:假设基因位于Ⅰ片段(用B、b表示),则乙组亲本中♂的基因型为 。在两组回交实验中,能确定基因位置的是 (填“①”或“②”)。
【答案】(1) 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;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 1/4
(2) 3 1:1 1/9
(3)是
(4)II1
(5)II2
(6) XBYB ②
【分析】基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。
【详解】(1)基因的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。图中F2的表型比例为9:3:4,是“9:3:3:1”的变式,说明控制毛色的基因遵循自由组合定律,F1的基因型为AaBb,即同时有A与B基因时显灰色,基因A决定黑色素的形成;基因B决定黑色素在毛皮内的分散(黑色素的分散决定了灰色性状的出现),因此有A基因无B基因显黑色,无A基因显白色,即F2中灰色家兔的基因型为A_B_,黑色家兔的基因型为A_bb,白色家兔的基因型为aa_ _;亲本均为纯合子,其中灰色亲本的基因型为AABB,白色亲本的基因型为aabb。F2中AaBb有4份,占后代的4/16,即1/4。
(2)由(1)可知,F2中白色家兔的基因型为aa_ _,即aabb:aaBB:aaBb=1:1:2,共3种基因型,其中纯合子(aabb+aaBB):杂合子(aaBb)=1:1。F2中黑色个体A_bb,只看A_即1/3AA、2/3Aa,其配子为2/3A、1/3a,雌雄个体相互交配得到aa个体的概率为1/9,即白色aabb占1/9。
(3)在XY型性别决定的生物中,雌性体内有2条同型的性染色体,用XX表示,雄性体内有2条异型的性染色体,用XY表示。II2为X染色体上特有区段,因此在兔的种群中II2片段有等位基因。
(4)某种兔的两个野生种群,一个种群不论雌雄后肢都较长,另一种群不论雌雄后肢都较短,即不论雌雄后肢长度表现都一致,不随雄性遗传,因此可以确定控制后肢长短的基因不位于II1片段上。
(5)若该基因在II2上,则乙组杂交后代会出现雌性均为后肢短,雄性均为后肢长的现象,而现在无论雌雄均为后肢短,因此可以确定基因不位于II2片段上。
(6)结合对(4)和(5)的分析,已经排除了基因位于II1片段与II2片段上的可能性,因此分别用乙组的F1与亲代个体进行两组回交实验的目的是进一步确定基因是位于I区段上还是位于常染色体上。由于已经确定后肢短对后肢长为显性,假设控制后肢长、短的基因位于I片段,则(5)中乙组杂交亲本,♀基因型为XbXb,♂基因型为XBYB,F1的基因型为XBXb、XbYB。在两组回交实验中:①F1雌(XBXb)与亲代雄(XBYB)杂交,其后代无论雌雄,均表现为后肢短((XBXB、XBXb、XBYB、XbYB);②F1雄(XbYB)与亲代雌(XbXb)杂交,其后代雌性表型为后肢长(XbXb),雄性表型为后肢短(XbYB)。假设控制后肢长短的基因位于常染色体上,则(5)中乙组杂交亲本,基因型为bb,基因型为BB,F1的基因型为Bb。在两组回交实验中:①F1雌(Bb)与亲代雄(BB)杂交,其后代无论雌雄,均表现为后肢短(BB、Bb);②F1雄(Bb)与亲代雌(bb)杂交,其后代雌雄表型均为后肢短(Bb)、后肢长(bb)。综上分析,在两组回交实验中,能确定基因位置的是②;如果回交后代雄性都表现后肢短,雌性都表现后肢长,则基因位于I片段;如果回交后代的雌雄中后肢都有长有短,则基因位于常染色体。
4.图1中DNA分子有a和d两条母链,Ⅰ和Ⅱ是该过程中所需要的酶,将图1中某一片段放大后如图2所示。请分析回答下列问题:
(1)图1中Ⅰ是 酶,Ⅱ是 酶。
(2)图2中,DNA分子的基本骨架由 (填序号)交替连接而成,该DNA片段中含有 个游离的磷酸基团。
(3)若将1个含15N的DNA分子,放在含14NH4Cl的环境中复制4次:
①含15N的DNA分子有 个;含14N的DNA分子有 个。
②只含15N的DNA分子有 个;只含14N的DNA分子有 个。
③脱氧核苷酸链有 条,其中含15N的链有 条,含14N的链有 条。
④若该DNA分子含腺嘌呤m个,则复制4次共需消耗腺嘌呤数为 个。
【答案】(1) 解旋酶 DNA聚合酶
(2) ②和③ 2
(3) 2 16 0 14 32 2 30 15m
【分析】DNA 双螺旋结构的主要特点如下。(1)DNA是由两条单链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螵旋结构;(2)DNA 中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧;(3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对具有一定的规律:A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(乌嘌呤)一定与C(胞吃庭)配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作碱基互补配对原则。(4)DNA的复制是指以亲代 DNA 为模板合成子代 DNA 的过程。复制开始时,在细胞提供的能量的驱动下,解旋酶将DNA 双螺旋的两条链解开,然后,DNA 聚合酶等以解开的每一条母链为模板,以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基豆补配对原则,各自合成与母链豆补的一条子链。随着模板链解旋过程的进行,新合成的子链也在不断延伸。同时,每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。
【详解】(1)结合图1可知,DNA复制两条母链都分别充当新链的模板,因此为半保留复制;Ⅰ是解旋酶,破坏氢键打开双螺旋;Ⅱ是DNA聚合酶,可以将小分子脱氧核苷酸聚合成DNA单链。
(2)图2中②(脱氧核糖)、③(磷酸)排列在DNA的外侧,构成DNA的基本骨架;结合图示可知,该片段有2个游离的磷酸基团,分别在左上和右下的位置。
(3)由于DNA进行半保留复制,原料用的为14N的脱氧核苷酸,2条母链为15N,因此连续分裂4次,最终能得到16个DNA,有2条链为原来的2条母链,这两条母链分别在2个DNA(14N—15N)中,其余14个DNA都为14N—14N,故含15N的DNA分子有2个;含14N的DNA分子有16个,只含15N的DNA分子有0个;只含14N的DNA分子有14个。4次复制后共16个DNA分子,32条单链,其中含14N的30条,15N的2条,所以脱氧核苷酸链有32条,其中含15N的链有2条,含14N的链有30条。复制4次共产生16个DNA分子,需要15个DNA的原料,每个DNA分子含腺嘌呤m个,所以制4次共需消耗腺嘌呤数为15m个。
5.图1是有关生物变异来源的概念图,图2是某21三体综合征患者21号染色体组成示意图。据图回答下列问题:
(1)图1中①指DNA分子中发生碱基的 ,而引起的基因碱基序列的改变。
(2)图1中③指的是 ,若④是指随着非同源染色体的自由组合,非等位基因也自由组合,则发生的时期为 。
(3)图1中蜜蜂中的雄蜂的体细胞染色体数目与本物种 中的染色体数目相同;蜜蜂中的雄蜂是 倍体。
(4)若图2中21三体综合征患者在减数分裂时3条21号染色体随机移向两极,最终形成具有1条和2条染色体的配子(只考虑图2的基因),则该患者形成的配子基因型有 (填具体基因组成)。
【答案】(1)替换、增添或缺失
(2) 基因重组 减数第一次分裂后期
(3) 配子
单
(4)Dd、dd、D、d
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变;基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化,称为染色体变异。
【详解】(1)基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变。
(2)③指的是基因重组;若④是指,随着非同源染色体的 自由组合,非等位基因也自由组合,则发生在减数第一次分裂后期。
(3)图1中蜜蜂中的雄蜂的体细胞染色体数目与本物种配子中的染色体数目相同;蜜蜂中的雄蜂由配子直接发育而来,是单倍体。
(4)21三体综合征患者在减数分裂时3条21号染色体随机移向两极,最终形成具有1条和2条染色体的配子,则该患者形成的配子基因型有Dd、dd、D、d。
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