精品解析:四川省成都市简阳实验学校2023-2024学年高一下学期期末模拟考试生物试题
2024-06-29
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内容正文:
成都石室阳安学校2023—2024学年度下期高2023级
期末模拟考生物
本试卷分第 I 卷和第 II 卷两部分。第 I 卷为选择题,第 II 卷为非选择题
考试时间 90分钟
注意事项:
1.考生使用答题卡作答。
2.作答前,考生务必将自己的姓名、考生号和座位号填写在答题卡上。考试结束,监考人员将答题卡收回。
3.选择题部分请使用2B铅笔填涂;非选择题部分请使用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
4.请按照题号在答题卡上各题目对应的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
5.保持答题卡面清洁,不得折叠、污染、破损等。
第Ⅰ卷(选择题 共 40分)
一、单项选择题(本题共40题,每小题1分,共40分)
1. 豌豆、玉米是良好的遗传学实验材料。玉米是单性花作物,其雄花生长在顶端,雌花生长在叶腋处。下列叙述错误的是( )
A. 豌豆为自花传粉植物,在自然状态下一般都是纯种
B. 豌豆和玉米的子代数量都很多,有利于统计学分析
C. 在豌豆杂交实验中,应先除去母本未成熟花的全部雄蕊
D. 在玉米杂交实验中,须按照去雄、授粉、套袋的顺序操作
2. 两亲本进行杂交,后代性状分离比为1:1:3:3,则两亲本基因型可能为( )
A. MmNn×Mmnn B. MmNn×MmNn
C. MmNn×mmnn D. MmNN×MmNn
3. 南瓜果实的白色(W)对黄色(w)是显性,盘状(D)对球状(d)是显性,控制这两对性状的基因独立遗传。用南瓜甲与基因型为wwDd的南瓜乙杂交,子代表型的数量比是3∶3∶1∶1,则南瓜甲的基因型是( )
A. Wwdd B. WwDd C. WWDd D. WWDD
4. 已知大豆的白花和紫花是一对相对性状。下列杂交实验中,最适合用来判断显隐性关系的一组是( )
A. 紫花×紫花→紫花
B. 白花×白花→白花
C. 紫花×白花→紫花、白花
D. 紫花×紫花→紫花、白花
5. 假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法,孟德尔运用该方法成功揭示了遗传的两条基本定律。下列对孟德尔豌豆杂交实验研究过程的分析,正确的是( )
A. 在纯种亲本杂交和F1自交实验的基础上提出研究问题
B. 假说的内容之一是“性状由染色体上的遗传因子决定”
C. 为了检验假说是否正确,设计并完成了正、反交实验
D. 遗传因子的分离与自由组合发生在受精卵形成的过程中
6. 性状分离是一种常见的遗传现象,下列不属于性状分离现象的是( )
A. 两只白色绵羊生出黑色的小羊 B. 高茎豌豆与矮茎豌豆的杂交后代全为高茎
C. 父母正常而子女出现色盲患者 D. 抗倒伏小麦的自交后代出现了易倒伏小麦
7. 下列有关基因和表型的叙述错误的是( )
A. 表型与基因不是简单的一一对应关系,表型还受环境影响
B. 表观遗传现象普遍存在于生物体的整个生命活动过程中
C. DNA分子的甲基化可能影响RNA聚合酶与基因的结合
D. DNA的甲基化本质上是碱基序列的改变导致的表型变化
8. 下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( )
A. 萨顿运用类比推理法,提出了基因位于染色体上的假说
B. 摩尔根利用果蝇做了大量实验,证明了基因位于染色体上
C. 运用现代分子生物学技术,可以显示染色体上基因的位置
D. 通过侵染,噬菌体的基因可以整合到大肠杆菌的染色体上
9. 下列有关细胞癌变的叙述,正确的是( )
A. 原癌基因只在癌细胞中表达
B. 癌细胞的形态结构会发生明显变化
C. 癌细胞可以在各种环境中无限增殖
D. 癌细胞膜上的糖蛋白会明显增多
10. 芦花对非芦花为显性性状,相关基因仅位于Z染色体上。下列叙述错误的是( )
A. 一只非芦花雄鸡与一只芦花雌鸡交配,子代中的雄鸡都是芦花鸡
B. 一只芦花雄鸡与多只芦花雌鸡交配,子代中的雄鸡都是芦花鸡
C. 多只芦花雄鸡与多只非芦花雌鸡自由交配,子代中的雄鸡都是芦花鸡
D. 多只非芦花雄鸡与多只芦花雌鸡自由交配,子代中的雄鸡都是芦花鸡
11. 下列关于某动物个体不同时期的细胞分裂图像的叙述,错误的是( )
A. 图甲和图乙说明了细胞膜具有一定的流动性
B. 甲和丁属于有丝分裂,乙和丙属于减数分裂
C. 图乙中有2对同源染色体,有2个染色体组
D. 图甲中有4对同源染色体,有4个染色体组
12. 如图是人体性染色体的模式图(Ⅱ区段为同源区,即性染色体的同源部分,该部分基因在两条染色体上均有;Ⅰ、Ⅲ区段为非同源区,即Y和X染色体分别特有的片段)。下列关于基因和染色体关系的叙述错误的是( )
A. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区段上都含有许多个基因
B. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区段上的基因呈线性排列
C. Y染色体上含有Ⅲ区段全部基因对应的等位基因
D. Ⅱ区段上基因控制的性状的遗传也与性别相关联
13. 如图为一雄性动物细胞进行减数分裂过程中某时期的示意图。下列叙述错误的是( )
A. 此细胞处于四分体时期 B. 图中包含8条染色单体
C. 图中染色体与核DNA数量之比为1∶2 D. 此细胞产生的精细胞中有4条染色体
14. 关于赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验,下列叙述错误的是( )
A. 该实验所用的细菌是大肠杆菌 B. 该实验采用了放射性同位素标记技术
C. 该实验表明DNA是遗传物质 D. 该实验表明病毒中没有蛋白质
15. 下列关于染色体组的说法,正确的是
A. 21三体综合征患者体细胞中含有3个染色体组
B. 四倍体水稻的单倍体体细胞中含2个染色体组
C. 一个染色体组中的染色体大小、形态一般相同
D. 体细胞中含有3个染色体组的个体即为三倍体
16. 关于低温诱导洋葱细胞染色体数目变化的实验,下列叙述正确的是( )
A. 制作装片的步骤为解离→染色→漂洗→制片
B. 用卡诺氏液和酒精处理经低温诱导的根尖可使细胞分离
C. 用一定质量浓度的甲紫溶液可以使染色体着色
D. 显微镜下可看到大多数细胞的染色体数目发生了改变
17. 如图为某植株自交产生后代的过程示意图,下列描述中正确的是( )
A. A、a与B、b的自由组合发生在③过程
B. 子代中不同于亲本表现型所占比例为7/16
C. M、N、P分别代表16、9、3
D. 该植株测交后代性状分离比为1:1:1:1
18. 某二倍体动物的一个细胞内有14条染色体、14个核DNA分子,且观察到细胞膜开始缢裂,关于该细胞,下列说法错误的是( )
A. 该生物的染色体的情况是2n=14
B. 该细胞处于减数分裂的过程
C. 该细胞正常情况下无同源染色体
D. 该细胞正在发生基因自由组合
19. 已知某DNA分子中,G占全部碱基总数的17%,其中一条链中的A与C分别占该链碱基总数的37%和16%。则在它的互补链中,A与C分别占碱基总数的比例为( )
A. 37%,16% B. 29%,18% C. 16.5%,17% D. 33%,17%
20. 下列关于人类遗传病的叙述错误的是( )
A. “调查人群中的遗传病”时,不宜选择多基因遗传病作为调查对象
B. 遗传咨询和产前诊断可有效预防遗传病的产生与发展
C. 调查单基因遗传病的发病率需在患者家系中随机抽样
D. 可用正常基因取代有缺陷的基因达到治疗疾病的目的
21. 下列针对图中所示变异的说法正确的是 ( )
A. 图一所示细胞中的遗传物质出现了重复和缺失
B. 图二所示细胞发生了染色体结构变异中的缺失或重复
C. 图三所示细胞中出现A、a的原因是发生了基因突变
D. 图四所示细胞在形成过程中发生了基因突变和染色体变异
22. 下列关于基因表达的叙述,错误的是( )
A. tRNA具有碱基对,是单链分子
B. 不同密码子决定不同的氨基酸
C. 遗传信息位于DNA上,遗传密码位于mRNA上
D. 信使RNA、核糖体RNA、转运RNA都参与了翻译过程
23. 下列关于染色体变异的叙述,错误的是( )
A. 猫叫综合征是人的5号染色体部分缺失引起的疾病
B. 非同源染色体之间交换片段属于染色体的结构变异
C. DNA分子上缺失多个碱基对属于染色体的结构变异
D. 细胞中性染色体组成的不同可能导致果蝇的性别不同
24. 如图表示细胞中两种分子的结构,下列叙述错误的是( )
A. ①可作为真核生物的遗传物质 B. ①分子的特异性取决于双螺旋结构
C. ②分子中也存在碱基互补配对 D. ②是tRNA,可识别并转运氨基酸
25. 下列关于表观遗传的叙述,错误的是( )
A. 同卵双胞胎基因相同但性状有微小差异,与表观遗传有关
B. 因为表观遗传过程中基因的碱基序列不变,所以不可遗传
C. 基因前端的调控序列发生甲基化会造成基因表达受抑制
D. 表观遗传普遍存在于生物体的生长、发育和衰老过程中
26. 某研究人员模拟进行了肺炎双球菌转化实验,下列操作可能导致小鼠患肺炎并发败血症死亡的是( )
A. S型菌的DNA+DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠
B. R型菌的DNA+DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠
C. R型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠
D. S型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠
27. 如图表示细胞中发生的生理过程,下列叙述错误的是( )
A. 若甲为DNA,乙为RNA,则上述过程会涉及到氢键的断裂和形成
B. 若甲为RNA,乙为RNA,则正常的人体细胞中不会发生上述过程
C. 若甲为RNA,乙为DNA,则过程中消耗的原料与基因转录时相同
D. 若甲为RNA,乙为蛋白质,则该过程还需要其它种类的RNA参与
28. 基因突变是生物变异的根本来源,下列叙述错误的是( )
A. 低等生物和高等生物都能发生基因突变 B. 自然状态下,基因突变的频率是很高的
C. 基因突变可以发生在个体发育的任何时期 D. 有的基因突变对生物的生存是有利的
29. 下列关于染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述,正确的是( )
A. 只有一个染色体组的细胞没有全能性
B. 单倍体的性原细胞都没有同源染色体
C. 二倍体的所有细胞都含有两个染色体组
D. 秋水仙素和低温诱导多倍体的原理相似
30. 将含有15N的大肠杆菌转移到含有14N的培养基上,连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ),离心的结果如图所示。下列说法错误的是( )
A. Ⅰ代细菌DNA分子中两条链分别是14N和15N
B. 预测Ⅲ代细菌DNA离心结果是1/4中,3/4轻
C. Ⅰ代→Ⅱ代的结果说明DNA复制方式为半保留复制
D. Ⅱ代细菌只含14N的DNA分子占全部DNA分子的1/2
31. 减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。下列叙述错误的是( )
A. 姐妹染色单体间的片段互换产生种类多样的配子
B. 受精作用依赖精子与卵细胞的识别、融合
C. 减数分裂和受精作用都与后代的多样性有关
D. 受精卵中染色体一半来自母方,一半来自父方
32. 某实验小组模拟“T2噬菌体侵染细菌实验”做了如下的实验(注:不同元素释放的放射性强度无法区分)。下列说法中正确的是( )
A. 部分子代噬菌体的蛋白质外壳和核酸可能都有放射性
B. 该实验保温时间过短对上清液放射性强度的大小几乎无影响
C. 搅拌不充分或保温时间过长都会导致上清液的放射性强度增大
D. 该实验可以证明噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳未进入细胞
33. 分布在某山谷中的鼠类种群X。由于地质和气候的变化被一条大河分割,逐渐演变为现今两个不同的物种。下列叙述错误的是( )
A. 种群X内部个体间部分性状的差异,体现了物种多样性
B. 新物种的形成一定发生了进化,但进化不一定形成新物种
C. 物种1和物种2的形成过程说明隔离是物种形成的必要条件
D. 不同的生存环境使种群1和种群2的基因频率发生了定向改变
34. 遗传信息的传递过程,可以用下图表示。下列说法正确的是( )
A. 洋葱根尖成熟区细胞的遗传信息传递过程有a、b、e
B. 图中能进行碱基互补配对的过程有a、b、c、d、e
C. T2噬菌体能在肺炎链球菌的细胞中完成c、b、e过程
D. 真核细胞完成b过程需要解旋酶和RNA聚合酶的催化
35. 下列关于基因重组的叙述,正确的是( )
A. 基因型为Dd的高茎豌豆自交,因基因重组导致子代性状分离
B. 减数第一次分裂的四分体时期和后期,都有可能发生基因重组
C. 雌雄配子的随机结合使受精卵具有不同的基因型属于基因重组
D. 基因中脱氧核苷酸的排列顺序会因基因重组而发生相应的改变
36. 结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤,严重威胁人类健康。下列叙述错误的是( )
A. 正常结肠上皮细胞中也有原癌基因和抑癌基因
B. 与正常细胞相比,癌细胞形态结构发生显著变化
C. 远离致癌因子,就一定能避免癌症的发生
D. 可用手术、化疗、放疗等方法来治疗结肠癌
37. 基因检测通常需要对细胞中的DNA序列进行检测,电泳是基因检测的一种常用方法。如图是一个家庭中关于某单基因遗传病相关基因的电泳检测结果(每个条带代表一种基因),其中只有3号为患病个体。下列叙述错误的是( )
A. 该病的致病基因一定为隐性基因 B. 1、2、4号个体为致病基因携带者
C. 4号与表型正常的人婚配,后代可能患病 D. 人群中该遗传病的发病率男性高于女性
38. 2022年诺贝尔生理学或医学奖颁给了斯万特·帕博,以表彰他在“关于已灭绝人类基因组和人类进化的发现”方面作出的贡献。他利用化石通过分析基因序列,比较了现代人类和已灭绝古代人类的基因差异。下列叙述错误的是( )
A. 化石记录着生物进化的历史,是研究生物进化最直接、最重要的证据
B. 帕博运用了比较解剖学及细胞和分子生物学的方法得出了该结论
C. 不同生物的DNA分子的差异大小可揭示物种亲缘关系的远近
D. 对人类基因组进行测序时需要测24条染色体上DNA的碱基序列
39. 地三色堇主要依靠地昆虫传粉,在20年中,地的三色堇花朵小了,花蜜产量减少,自花授粉的比例增加了,传粉昆虫造访减少,同时期地的昆虫也在大量减少。下列叙述错误的是( )
A. 三色堇和传粉昆虫间可能存在协同进化
B. X地三色堇发生的变化是自然选择的结果
C. 三色堇中与自花授粉有关基因的频率升高
D. 自花授粉有利于增加三色堇的遗传多样性
40. 下图为人体内基因对性状的控制过程,下列说法正确的是( )
A. 正常的成熟红细胞能完成①②④过程,不能完成①②⑤过程
B. 囊性纤维病的致病基因对性状的控制过程与图中的基因1相同
C. 过程①②③表明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D. ④⑤过程的结果存在差异的根本原因是基因2的碱基排列顺序有差异
第 II 卷(非选择题共60分)
二、单项选择题(共6题,共60分)
41. 某二倍体动物的基因型为,某次细胞分裂如图1所示,该动物产生精子并参与受精卵形成的染色体数目变化如图2所示。
(1)图1所示细胞名称为______,对应图2中的______段。图1中A、a位于同一条染色体上的原因是______。
(2)图2中,7时期染色体数目上升的原因是______,10时期染色体数目上升的原因是______。
(3)若该个体某精原细胞产生了一个的精细胞,且分裂过程中仅一次分裂异常,则同时产生的其它三个精细胞的基因组成为______。
42. 图甲表示细胞内某大分子物质的部分片段,图乙表示细胞内该物质的合成过程,图丙表示该物质控制蛋白质合成的过程。据图分析回答下列问题。
(1)图甲中______交替连接,排列在外侧,构成该物质的基本骨架;④的中文名称是______。其一条链中A+G/C+T=0.25,则在整个DNA分子中,此比值为______。
(2)图丙中由①形成②的过程称为______,该过程与图乙过程对比,其特有的碱基互补配对方式为______。
(3)参与图乙过程的酶有______。若此DNA分子有n个碱基对,其中有m个A,此DNA复制时n次,需要利用______个C.
43. 下图表示番茄植株(HhRr)作为实验材料培育新品种的途径,请据图分析回答。
(1)途径1、4依据的遗传学原理分别是________、_____。
(2)通过途径2获得幼苗的方法是________,通过途径2获得新品种B的育种方法称为________,其中能稳定遗传的个体占_____。
(3)品种A与途径3中幼苗基因型相同的概率为______,品种C的基因型是_____,该过程中秋水仙素的作用机理是_____。
44. 在非洲草原上生活着一群非洲野狗,它们体长约100厘米,尾长30-45厘米,体重17~36千克,主要捕食高角羚。高角羚行动敏捷,奔跑迅速,以其优雅的姿势和杰出的跳跃能力而出名。请回答以下问题:
(1)非洲野狗种群中全部个体所含有的全部基因称为该种群的_____。
(2)若某非洲野狗种群中,决定毛色为黑色的基因为A,决定毛色为黄色的基因为a,从这个种群中随机抽取100个个体,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是35、60和5个,则A基因的频率为_____。多年后再对该种群进行调查,发现种群中AA基因型频率为40%, Aa基因型频率为50%,aa基因型频率为10%。可判断该种群_____(填“发生”或“未发生”)进化,理由是_____。
(3)非洲野狗利用保护色隐藏自己,捕获猎物;高角羚有着发达的视觉,发现天敌,快速逃跑。保护色和发达视觉之间的相互适应是_____的结果,这有利于生物多样性的形成。生物多样性包括_____、_____、_____三个层次的内容。
45. 研究小组调查了甲遗传病(基因为 A、a)和乙遗传病(基因为 B、b),并绘制了两个家系中的遗传图谱如下图所示。请回答下列问题 (所有概率用分数表示) :
(1)甲病的遗传方式为_____,乙病最可能的遗传方式为_____。
(2)若Ⅰ-3 无乙病致病基因,请继续以下分析:
①Ⅰ-2 的基因型为_____;Ⅱ-5 的基因型为_____。
②如果Ⅱ-5 与Ⅱ-6 结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为_____。
③如果Ⅱ-5 与 a 基因携带者结婚并生育一个表现型正常的儿子,则儿子携带 a 基因的概率为_____。
46. 某闭花传粉植物的高茎、矮茎(D、d)和红花、白花(F、f)为相对性状,各由一对等位基因控制,且独立遗传。现用三种不同基因型的个体(高茎白花A、矮茎红花B、矮茎红花C)进行相互杂交,实验结果如下:
请回答下列问题:
(1)该植物的红花和白花这对相对性状中,显性性状为_____,判断依据是_____。
(2)若该植物同时含有D和F的配子致死,则第3组子代个体自交后代的表型及比例是_____。
(3)欲验证第2组的子代中某一株植株的基因型,请设计最简单的实验加以验证:
实验设计思路:_____。
结果与结论:
①如果后代_____,则该植株的基因型是_____。
②如果后代_____,则该植株的基因型是_____。
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成都石室阳安学校2023—2024学年度下期高2023级
期末模拟考生物
本试卷分第 I 卷和第 II 卷两部分。第 I 卷为选择题,第 II 卷为非选择题
考试时间 90分钟
注意事项:
1.考生使用答题卡作答。
2.作答前,考生务必将自己的姓名、考生号和座位号填写在答题卡上。考试结束,监考人员将答题卡收回。
3.选择题部分请使用2B铅笔填涂;非选择题部分请使用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
4.请按照题号在答题卡上各题目对应的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
5.保持答题卡面清洁,不得折叠、污染、破损等。
第Ⅰ卷(选择题 共 40分)
一、单项选择题(本题共40题,每小题1分,共40分)
1. 豌豆、玉米是良好的遗传学实验材料。玉米是单性花作物,其雄花生长在顶端,雌花生长在叶腋处。下列叙述错误的是( )
A. 豌豆为自花传粉植物,在自然状态下一般都是纯种
B. 豌豆和玉米的子代数量都很多,有利于统计学分析
C. 在豌豆杂交实验中,应先除去母本未成熟花的全部雄蕊
D. 在玉米杂交实验中,须按照去雄、授粉、套袋的顺序操作
【答案】D
【解析】
【分析】1、豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因是:
(1)豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉的植物,在自然状态下一般为纯种;
(2)豌豆具有多对易于区分的相对性状,易于观察;
(3)豌豆的花大,易于操作;
(4)豌豆生长周期短,易于栽培,且子代数量多,有利于统计分析。
2、玉米是雌雄同株异花植物,其花为单性花。
【详解】A、豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物,在自然状态下一般是纯种,A正确;
B、豌豆和玉米的子代数量都很多,有利于统计学分析,从而找出遗传规律,B正确;
C、在豌豆杂交实验中,在花未开放时,应先除去母本未成熟花的全部雄蕊,即去雄,目的是防止其自花受粉,C正确;
D 玉米的花是单性花,因此不需要进行去雄处理,D错误。
故选D。
2. 两亲本进行杂交,后代性状分离比为1:1:3:3,则两亲本基因型可能为( )
A. MmNn×Mmnn B. MmNn×MmNn
C. MmNn×mmnn D. MmNN×MmNn
【答案】A
【解析】
【分析】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。
【详解】A、MmNn×Mmnn→M_Nn:M_nn:mmNn:mmnn=3:3:1:1,A正确;
B、MmNn×MmNn→M_N_:M_nn:mmN_:mmnn=9:3:3:1,B错误;
C、MmNn×mmnn→MmNn:Mmnn:mmNn:mmnn=1:1:1:1,C错误;
D、MmNN×MmNn→M_N_:mmN_=3:1,D错误。
故选A。
3. 南瓜果实的白色(W)对黄色(w)是显性,盘状(D)对球状(d)是显性,控制这两对性状的基因独立遗传。用南瓜甲与基因型为wwDd的南瓜乙杂交,子代表型的数量比是3∶3∶1∶1,则南瓜甲的基因型是( )
A. Wwdd B. WwDd C. WWDd D. WWDD
【答案】B
【解析】
【分析】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。由题意知,W、w和D、d独立遗传,因此遵循自由组合定律。
【详解】分析题意,南瓜甲的基因型是wwDd,南瓜甲与南瓜乙杂交子代表型的数量比是3∶3∶1∶1,即子代中出现(3∶1)×(1∶1)或(1∶1)×(3∶1)的比例,则南瓜乙的基因型是WwDd,ACD错误,B正确。
故选B。
4. 已知大豆的白花和紫花是一对相对性状。下列杂交实验中,最适合用来判断显隐性关系的一组是( )
A. 紫花×紫花→紫花
B. 白花×白花→白花
C. 紫花×白花→紫花、白花
D. 紫花×紫花→紫花、白花
【答案】D
【解析】
【分析】判断相对性状中的显性性状和隐性性状的方法有两种:一是杂交,具有两个相对性状的亲本杂交,子一代只表现一种性状,则子一代所表现的性状为显性性状;另一种是自交,若自交后代发生性状分离,则分离出的新性状是隐性性状。设控制该花色相对性状的基因为A、a,据此分析。
【详解】A、紫花×紫花→紫花,若亲本紫花都是纯合子,无论紫花是显性或隐性性状,子代均为紫花,不能判断显隐性,A错误;
B、白花×白花→白花,若亲本白花都是纯合子,无论白花是显性或隐性性状,子代均为白花,不能判断显隐性,B错误;
C、紫花×白花→紫花、白花,可能是Aa(紫花)×aa(白花)→Aa(紫花)、aa(白花),也可能是aa(紫花)×Aa(白花)→aa(紫花)、Aa(白花),不能判断显隐性,C错误;
D、相同性状的紫花与紫花杂交,子代出现性状分离,说明亲本紫花为杂合子且紫花为显性性状,则白花为隐性性状,D正确。
故选D。
5. 假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法,孟德尔运用该方法成功揭示了遗传的两条基本定律。下列对孟德尔豌豆杂交实验研究过程的分析,正确的是( )
A. 在纯种亲本杂交和F1自交实验的基础上提出研究问题
B. 假说的内容之一是“性状由染色体上的遗传因子决定”
C. 为了检验假说是否正确,设计并完成了正、反交实验
D. 遗传因子的分离与自由组合发生在受精卵形成的过程中
【答案】A
【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。
【详解】A、孟德尔在豌豆纯合亲本杂交和F1自交实验的基础上提出研究问题,A正确;
B、“生物的性状是由遗传因子决定的”是假说内容之一,但孟德尔时期没有染色体概念,B错误;
C、为了检验假说是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验,C错误;
D、遗传因子的分离与自由组合发生在配子形成的过程中,D错误。
故选A。
6. 性状分离是一种常见的遗传现象,下列不属于性状分离现象的是( )
A. 两只白色绵羊生出黑色的小羊 B. 高茎豌豆与矮茎豌豆的杂交后代全为高茎
C. 父母正常而子女出现色盲患者 D. 抗倒伏小麦的自交后代出现了易倒伏小麦
【答案】B
【解析】
【分析】性状分离是指让具有一对相对性状的亲本杂交,F1全部个体都表现显性性状,F1自交,F2个体大部分表现显性性状,小部分表现隐性性状的现象。
【详解】A、两只白色绵羊生出黑色的小羊,黑色为隐性,属于性状分离,A正确;
B、高茎豌豆与矮茎豌豆的杂交后代全为高茎,没有出现显性和隐性同时存在的现象,不属于性状分离,B错误;
C、父母正常而子女出现色盲患者,色盲为隐性,显性和隐性同时出现,C正确;
D、抗倒伏小麦的自交后代出现了易倒伏小麦,属于性状分离,D正确。
故选B。
7. 下列有关基因和表型的叙述错误的是( )
A. 表型与基因不是简单的一一对应关系,表型还受环境影响
B. 表观遗传现象普遍存在于生物体的整个生命活动过程中
C. DNA分子的甲基化可能影响RNA聚合酶与基因的结合
D. DNA的甲基化本质上是碱基序列的改变导致的表型变化
【答案】D
【解析】
【分析】生物表观遗传是指基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,基因的表达和表型发生可遗传的变化现象。
【详解】A、表现由基因型和环境共同决定,表型与基因不是简单的一一对应关系,表型还受环境影响,A正确;
B、表观遗传现象比较常见,普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命过程中,B正确;
C、甲基化若是发生在启动子区段,会影响RNA聚合酶与该基因的结合,C正确;
D、DNA的甲基化是指DNA的碱基被选择性地添加甲基,不会导致基因碱基序列的改变,D错误。
故选D。
8. 下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( )
A. 萨顿运用类比推理法,提出了基因位于染色体上的假说
B. 摩尔根利用果蝇做了大量实验,证明了基因位于染色体上
C. 运用现代分子生物学技术,可以显示染色体上基因的位置
D. 通过侵染,噬菌体的基因可以整合到大肠杆菌的染色体上
【答案】D
【解析】
【分析】1、萨顿利用类比推理的方法,指出基因和染色体之间存在明显的平行关系,提出基因位于染色体上的假说;
2、摩尔根利用偶然得到的白眼雄果蝇进行杂交实验,证明了白眼基因位于染色体上;
3、现代分子生物学技术可以将某个特定基因用荧光物质显示出来,表明基因在染色体上的位置;
4、噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA。
【详解】A、萨顿将看不见的基因与看得见的染色体的行为进行类比,提出了基因位于染色体上的假说,A正确;
B、摩尔根用果蝇作实验材料,做了大量实验,证明了基因位于染色体上,B正确;
C、现代分子生物学技术能够用特定的分子,与染色体上的某一个基因结合,这个分子又能被带有荧光标记的物质识别,通过荧光显示,就可以知道基因在染色体上的位置,C正确;
D、大肠杆菌是原核生物,没有染色体,D错误。
故选D。
9. 下列有关细胞癌变的叙述,正确的是( )
A. 原癌基因只在癌细胞中表达
B. 癌细胞的形态结构会发生明显变化
C. 癌细胞可以在各种环境中无限增殖
D. 癌细胞膜上的糖蛋白会明显增多
【答案】B
【解析】
【分析】1、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。
2、癌细胞的主要特征:(1)无限增殖;(2)形态结构发生显著改变;(3)细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,易转移。
【详解】A、原癌基因在正常的细胞中也能表达,调节细胞周期,控制细胞的生长和分裂,A错误;
B、与正常的细胞相比,癌细胞的形态结构会发生明显变化,B正确;
C、癌细胞在适宜的条件下才能无限增殖,C错误;
D、癌细胞膜上的糖蛋白等物质会明显减少,癌胚抗原会明显增加,D错误。
故选B。
10. 芦花对非芦花为显性性状,相关基因仅位于Z染色体上。下列叙述错误的是( )
A. 一只非芦花雄鸡与一只芦花雌鸡交配,子代中的雄鸡都是芦花鸡
B. 一只芦花雄鸡与多只芦花雌鸡交配,子代中的雄鸡都是芦花鸡
C. 多只芦花雄鸡与多只非芦花雌鸡自由交配,子代中的雄鸡都是芦花鸡
D. 多只非芦花雄鸡与多只芦花雌鸡自由交配,子代中的雄鸡都是芦花鸡
【答案】C
【解析】
【分析】鸡的性别决定方式属于ZW型,雌鸡的性染色体组成是ZW,雄鸡的性染色体组成是ZZ.羽毛芦花对非芦花为显性,控制该性状的等位基因(B、b)位于Z染色体上,则雌鸡基因型为:ZBW(芦花)、ZbW(非芦花);雄鸡基因型为:ZBZB(芦花)、ZBZb(芦花)、ZbZb(非芦花)。
【详解】A、芦花雌鸡的基因型为ZBW,与非芦花雄鸡ZbZb交配,正常情况下,子代雄鸡会获得亲代芦花雌鸡的ZB,因此子代雄鸡的基因型为ZBZb,表现为芦花鸡,A正确;
B、芦花雌鸡的基因型为ZBW,与芦花雄鸡ZBZ-交配,正常情况下,子代雄鸡会获得亲代芦花雌鸡的ZB,因此子代雄鸡的基因型为ZBZ-,表现为芦花鸡,B正确;
C、非芦花雌鸡的基因型为ZbW,芦花雄鸡的基因型为ZBZB或ZBZb,多只非芦花雌鸡与多只芦花雄鸡自由交配,产生的子代中,雄鸡的基因型为ZBZb或ZbZb,表现为芦花鸡或非芦花鸡,C错误;
D、芦花雌鸡的基因型为ZBW,与芦花雄鸡ZbZb交配,正常情况下,子代雄鸡会获得亲代芦花雌鸡的ZB,因此子代雄鸡的基因式为ZBZb,表现为芦花鸡,D正确。
故选C。
【点睛】
11. 下列关于某动物个体不同时期的细胞分裂图像的叙述,错误的是( )
A. 图甲和图乙说明了细胞膜具有一定的流动性
B. 甲和丁属于有丝分裂,乙和丙属于减数分裂
C. 图乙中有2对同源染色体,有2个染色体组
D. 图甲中有4对同源染色体,有4个染色体组
【答案】C
【解析】
【分析】有丝分裂和减数分裂的区别主要表现在以下几方面:1、有丝分裂中染色体复制一次,细胞分裂一次;而减数分裂中染色体复制一次,细胞分裂两次。2、有丝分裂中同源染色体之间不存在联会行为,而减数分裂中同源染色体联会然后平均分配。3、有丝分裂各时期,细胞中都存在同源染色体,但减数分裂中,处于减数第二次分裂时期的次级性母细胞中不含同源染色体。
【详解】A、甲和乙细胞膜向内凹陷,出现了缢裂,体现流动性,A正确;
B、甲和丁中有同源染色体,且没有联会现象,属于有丝分裂;乙和丙中没有同源染色体,属于减数分裂,B正确;
C、图乙是减数第二次分裂后期,没有同源染色体,所以C错误;
D、图甲中有8条染色体,“大黑”和“大白”是一对同源染色体,“小黑”和“小白”是一对同源染色体,所以有4对同源染色体,图中一“大”和一“小”是一个染色体组,共4个组,D正确。
故选C。
12. 如图是人体性染色体的模式图(Ⅱ区段为同源区,即性染色体的同源部分,该部分基因在两条染色体上均有;Ⅰ、Ⅲ区段为非同源区,即Y和X染色体分别特有的片段)。下列关于基因和染色体关系的叙述错误的是( )
A. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区段上都含有许多个基因
B. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区段上的基因呈线性排列
C. Y染色体上含有Ⅲ区段全部基因对应的等位基因
D. Ⅱ区段上基因控制的性状的遗传也与性别相关联
【答案】C
【解析】
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关的遗传方式就称为伴性遗传。
【详解】A、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区段是性染色体的不同区段,其上都含有许多个基因,A正确;
B、染色体上有很多基因,呈线性排列,B正确;
C、Y染色体上含有Ⅱ区段全部基因对应的等位基因,Y染色体上不含有Ⅲ区段对应的基因,C错误;
D、Ⅱ区段上基因控制的性状的遗传也与性别相关联,如XbXb、XBYb杂交,后代雌雄性状有差异,D正确。
故选C。
13. 如图为一雄性动物细胞进行减数分裂过程中某时期的示意图。下列叙述错误的是( )
A. 此细胞处于四分体时期 B. 图中包含8条染色单体
C. 图中染色体与核DNA数量之比为1∶2 D. 此细胞产生的精细胞中有4条染色体
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图示细胞含有两对同源染色体,且同源染色体正在联会,处于减数第一次分裂前期。
【详解】A、识图分析可知,此细胞中同源染色体正在联会,处于四分体时期,A正确;
B、图中有4条染色体,每条染色体含有2条染色单体,因此共有8条染色单体,B正确;
C、图示细胞中每条染色体含有2个DNA,因此染色体与核DNA数量之比为1∶2,C正确;
D、由于此细胞进行的是减数分裂,分裂形成的子细胞中染色体数目减半,因此产生的精细胞中有2条染色体,D错误。
故选D。
14. 关于赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验,下列叙述错误的是( )
A. 该实验所用的细菌是大肠杆菌 B. 该实验采用了放射性同位素标记技术
C. 该实验表明DNA是遗传物质 D. 该实验表明病毒中没有蛋白质
【答案】D
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记大肠杆菌,获得被35S或32P标记的大肠杆菌,再用被35S或32P标记的大肠杆菌培养噬菌体,获得被35S或32P标记的噬菌体→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、由于噬菌体专一性侵染大肠杆菌,因此该实验所用的细菌是大肠杆菌,A正确;
B、该实验采用了放射性同位素标记技术,即用35S或32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,B正确;
C、该实验表明DNA是遗传物质,C正确;
D、该实验所用的病毒是噬菌体,有蛋白质外壳,D错误。
故选D。
15. 下列关于染色体组的说法,正确的是
A. 21三体综合征患者体细胞中含有3个染色体组
B. 四倍体水稻的单倍体体细胞中含2个染色体组
C. 一个染色体组中的染色体大小、形态一般相同
D. 体细胞中含有3个染色体组的个体即为三倍体
【答案】B
【解析】
【分析】本题主考查与染色体组、单倍体、二倍体和多倍体有关的知识。
1、染色体组:是指细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。
2、由受精卵(或合子)发育而来的个体,体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体;
体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫做多倍体。
3、体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体,叫做单倍体。
【详解】A、21三体综合征患者体内第21号染色体多了一条,体细胞中仍含有2个染色体组;A错误;
B、四倍体水稻的单倍体体细胞中含2个染色体组,B正确;
C、一个染色体组中染色体的大小、形态通常不同;C错误;
D、体细胞中含有3个染色体组的个体,若由受精卵发育而来,则为三倍体,若由配子发育而来,则为单倍体。D错误;
因此选B。
【点睛】深刻理解染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念是解题的关键。
16. 关于低温诱导洋葱细胞染色体数目变化的实验,下列叙述正确的是( )
A. 制作装片的步骤为解离→染色→漂洗→制片
B. 用卡诺氏液和酒精处理经低温诱导的根尖可使细胞分离
C. 用一定质量浓度的甲紫溶液可以使染色体着色
D. 显微镜下可看到大多数细胞的染色体数目发生了改变
【答案】C
【解析】
【分析】在低温诱导植物染色体数目变化的实验中,实验步骤是:固定(卡诺氏液)一解离(盐酸酒精混合液)一漂洗,染色(改良苯酚品红溶液或醋酸洋红溶液)一制片一观察。
【详解】A、制作装片的步骤为解离→漂洗→染色→制片,A错误;
B、卡诺氏液是用来固定细胞的,B错误;
C、用一定质量浓度的甲紫溶液可以使染色体着色,使其在光学显微镜下可见,C正确;
D、由于大多数细胞处于间期,少数细胞处于分裂期,只有分裂期的细胞中的染色体才会加倍,因此显微镜下可看到少数细胞的染色体数目发生了改变,D错误。
故选C。
17. 如图为某植株自交产生后代的过程示意图,下列描述中正确的是( )
A. A、a与B、b的自由组合发生在③过程
B. 子代中不同于亲本表现型所占比例为7/16
C. M、N、P分别代表16、9、3
D. 该植株测交后代性状分离比为1:1:1:1
【答案】C
【解析】
【详解】A、A、a与B、b的自由组合发生在减数分裂产生配子的过程,即图中的①过程,A错误;
B、亲本基因型为AaBb,自交后代表现型比例为12:3:1,说明其中一种单显与双显表现为相同性状,而与亲本性状不同的应该为4/16=1/4,B错误;
C、M是配子间结合方式,AaBb 产生 4 种配子,配子间结合方式为 4×4=16 种。N 是子代基因型种类,AaBb 自交,基因型种类为 3×3=9种,N=9 。P 是子代表现型种类,由12:3:1 可知表现型有3种,所以 P=3,C正确;
D、该植株AaBb测交,后代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1 。但在A中已经分析过,其中一种单显与双显表现为相同性状,所以测交后代表现型比例应为 2:1:1,D错误。
故选C。
18. 某二倍体动物的一个细胞内有14条染色体、14个核DNA分子,且观察到细胞膜开始缢裂,关于该细胞,下列说法错误的是( )
A. 该生物的染色体的情况是2n=14
B. 该细胞处于减数分裂的过程
C. 该细胞正常情况下无同源染色体
D. 该细胞正在发生基因自由组合
【答案】D
【解析】
【分析】“细胞膜开始缢缩”,说明细胞即将分离形成子细胞,这有三种可能:有丝分裂后期、减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期.此时,再充分利用题中所给的另一条件“含14条染色体,14个DNA分子”,说明无姐妹染色单体,排除减数第一次分裂后期,又因这是二倍体动物,故排除有丝分裂后期,说明该细胞只能处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、根据分析,该细胞处于减数第二次分裂后期,减数第二次分裂后期的染色体数与体细胞相同,则体细胞含有14条染色体,A正确;
BC、该细胞处于减数第二次分裂后期,无同源染色体,BC正确;
D、由于基因自由组合发生在减数第一次分裂后期。而该细胞处于减数第二次分裂后期,所以该细胞不可能发生自由组合,D错误。
故选D。
19. 已知某DNA分子中,G占全部碱基总数的17%,其中一条链中的A与C分别占该链碱基总数的37%和16%。则在它的互补链中,A与C分别占碱基总数的比例为( )
A. 37%,16% B. 29%,18% C. 16.5%,17% D. 33%,17%
【答案】B
【解析】
【分析】碱基互补配对原则的规律:(1)在双链DNA分子中,互补碱基两两相等,A=T,C=G,A+C=T+G,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。(2)双链DNA分子中,A=(A1+A2)÷2,其他碱基同理。
【详解】已知某DNA分子中,G与C配对,则C=G=17%,A=T=50%﹣17%=33%。其中一条链中的A与C分别占该链碱基总数的37%和16%,即A1=37%、C1=16%,根据碱基互补配对原则,双链DNA分子中,A=(A1+A2)÷2,计算可得A2=29%,同理,C=(C1+C2)÷2,解得C2=18%,B正确,ACD错误。
故选B。
20. 下列关于人类遗传病的叙述错误的是( )
A. “调查人群中的遗传病”时,不宜选择多基因遗传病作为调查对象
B. 遗传咨询和产前诊断可有效预防遗传病的产生与发展
C. 调查单基因遗传病的发病率需在患者家系中随机抽样
D. 可用正常基因取代有缺陷的基因达到治疗疾病的目的
【答案】C
【解析】
【分析】遗传病的监测和预防
(1)产前诊断:胎儿出生前,医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病,产前诊断可以大大降低病儿的出生率。
(2)遗传咨询:在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。
(3)禁止近亲婚配:降低隐性遗传病的发病率。
【详解】A、“调查人群中的遗传病”时,通常选择发病率较高的单基因遗传病作为调查对象,A正确;
B、遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病,遗传咨询和产前诊断可有效预防遗传病的产生与发展,B正确;
C、调查单基因遗传病的发病率需在人群中随机抽样,C错误;
D、可用正常基因取代有缺陷的基因达到治疗疾病的目的,这属于基因治疗的思路,D正确。
故选C。
21. 下列针对图中所示变异的说法正确的是 ( )
A. 图一所示细胞中的遗传物质出现了重复和缺失
B. 图二所示细胞发生了染色体结构变异中的缺失或重复
C. 图三所示细胞中出现A、a的原因是发生了基因突变
D. 图四所示细胞在形成过程中发生了基因突变和染色体变异
【答案】B
【解析】
【分析】1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因。
2、染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异。
【详解】A、图一所示细胞中两条染色体的区别在于右边的染色体多了一个f片段,遗传物质没有出现重复,可能是发生了易位或染色体片段缺失,A错误;
B、图二所示细胞中的这对同源染色体长短不一,发生了染色体结构变异中的缺失或重复,B正确;
C、图三所示细胞中无同源染色体,着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期,故出现A、a的原因是发生了基因突变或互换,C错误;
D、图四所示细胞正在发生同源染色体分离,A所在片段移接到了非同源染色体上,所以发生了染色体变异的易位,D错误。
故选B。
22. 下列关于基因表达的叙述,错误的是( )
A. tRNA具有碱基对,是单链分子
B. 不同密码子决定不同的氨基酸
C. 遗传信息位于DNA上,遗传密码位于mRNA上
D. 信使RNA、核糖体RNA、转运RNA都参与了翻译过程
【答案】B
【解析】
【分析】基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程,主要在细胞核中进行;翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,发生在核糖体上。
【详解】A、tRNA为单链,具有局部的双链区,含有碱基对,A正确;
B、由于密码具有简并性,所以不同的密码子也可能决定同一种氨基酸,比如GGA、GGU都是决定甘氨酸,B错误;
C、遗传信息是指基因中能控制生物性状的脱氧核苷酸的排列顺序,位于DNA上,遗传密码位于mRNA上,C正确;
D、信使RNA、核糖体RNA、转运RNA都参与了翻译过程,其中信使RNA提供翻译的模板,核糖体RNA构成核糖体的组成成分,转运RNA负责转运氨基酸,D正确。
故选B。
【点睛】
23. 下列关于染色体变异的叙述,错误的是( )
A. 猫叫综合征是人的5号染色体部分缺失引起的疾病
B. 非同源染色体之间交换片段属于染色体的结构变异
C. DNA分子上缺失多个碱基对属于染色体的结构变异
D. 细胞中性染色体组成的不同可能导致果蝇的性别不同
【答案】C
【解析】
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变.染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、猫叫综合征是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病,属于染色体异常遗传病,A正确;
B、非同源染色体之间交换片段属于易位,属于染色体的结构变异,B正确;
C、DNA分子上某个基因缺失多个碱基对属于基因突变,C错误;
D、细胞中X染色体数目的差异可能导致果蝇的性别不同,例如性染色体为XY或XO的果蝇是雄性,性染色体为XX或XXY的果蝇是雌性,D正确。
故选C。
24. 如图表示细胞中两种分子的结构,下列叙述错误的是( )
A. ①可作为真核生物的遗传物质 B. ①分子的特异性取决于双螺旋结构
C. ②分子中也存在碱基互补配对 D. ②是tRNA,可识别并转运氨基酸
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图可知,①是由2条链组成的规则的双螺旋结构,是DNA分子;②是三叶草状的单链结构,是tRNA分子。
【详解】A、①是DNA,可作为真核生物的遗传物质,A正确;
B、①分子的特异性取决于脱氧核苷酸的排列顺序,B错误;
C、②是tRNA,tRNA是三叶草状的单链结构,有的区域有碱基配对,有的区域没有,C正确;
D、②是tRNA,其作用是识别并转运氨基酸,D正确。
故选B。
25. 下列关于表观遗传的叙述,错误的是( )
A. 同卵双胞胎基因相同但性状有微小差异,与表观遗传有关
B. 因为表观遗传过程中基因的碱基序列不变,所以不可遗传
C. 基因前端的调控序列发生甲基化会造成基因表达受抑制
D. 表观遗传普遍存在于生物体的生长、发育和衰老过程中
【答案】B
【解析】
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
【详解】A、同卵双胞胎由同一个受精卵发育而来,基因相同,但性状有微小差异,与表观遗传有关,A正确;
B、表观遗传过程中基因的碱基序列不变,但表观遗传属于可遗传变异,能够遗传,B错误;
C、基因前端的调控序列可能时启动子,启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点,可用于驱动基因的转录,该部位发生甲基化会造成基因表达受抑制,C正确;
D、表观遗传是可遗传变异的一种,普遍存在于生物体的生长、发育和衰老过程中,D正确。
故选B。
26. 某研究人员模拟进行了肺炎双球菌转化实验,下列操作可能导致小鼠患肺炎并发败血症死亡的是( )
A. S型菌的DNA+DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠
B. R型菌的DNA+DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠
C. R型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠
D. S型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠
【答案】B
【解析】
【分析】格里菲思体内转化实验的结论:S型细菌中存在某种转化因子,能将S型细菌转化为R型细菌。艾弗里体外转化实验的结论:DNA是遗传物质。
【详解】A、S型菌的DNA+DNA酶,DNA被水解,对后面加入的R型菌失去转化作用,R型菌无致病性,注射入小鼠体内,小鼠存活,A正确;
B、R型菌的DNA+DNA酶,DNA被水解,不起作用;加入S型菌,有致病性,注射入小鼠体内导致小鼠死亡,B错误;
C、R型菌→高温加热后冷却,R型菌被杀死,加入S型菌的DNA,没有了R型活菌,不能转化,小鼠存活,C正确;
D、S型菌+DNA酶→高温加热后冷却,DNA酶变性失活,S型菌被杀死,加入R型菌的DNA,注射入小鼠,无致病性,小鼠存活,D正确。
故选B。
27. 如图表示细胞中发生的生理过程,下列叙述错误的是( )
A. 若甲为DNA,乙为RNA,则上述过程会涉及到氢键的断裂和形成
B. 若甲为RNA,乙为RNA,则正常的人体细胞中不会发生上述过程
C. 若甲为RNA,乙为DNA,则过程中消耗的原料与基因转录时相同
D. 若甲为RNA,乙为蛋白质,则该过程还需要其它种类的RNA参与
【答案】C
【解析】
【分析】基因的表达是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板、以4种游离的核糖核苷酸为原料合成RNA的过程,其产物包括tRNA、mRNA、rRNA等。该过程需要RNA聚合酶参与,其可以催化DNA双链中氢键的断裂,同时可以催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键。翻译是指在核糖体上,以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程,该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
【详解】A、若甲为DNA,乙为RNA,则该过程代表转录,转录过程中形成的RNA与模板链之间会发生氢键的断裂和形成,A正确;
B、若甲为RNA,乙为RNA,则该过程代表RNA复制,RNA复制只有当RNA复制病毒侵入人体时才会发生,因此正常的人体细胞中不会发生上述过程,B正确;
C、若甲为RNA,乙为DNA,则该过程代表代表逆转录,该过程中消耗的原料是脱氧核苷酸,转录过程中消耗的原料是核糖核苷酸,二者并不相同,C错误;
D、若甲为RNA,乙为蛋白质,则该过程代表翻译,翻译过程中除了需要mRNA做模板外,还需要tRNA来转运氨基酸,同时rRNA还参与核糖体的形成,D正确。
故选C。
28. 基因突变是生物变异的根本来源,下列叙述错误的是( )
A. 低等生物和高等生物都能发生基因突变 B. 自然状态下,基因突变的频率是很高的
C. 基因突变可以发生在个体发育的任何时期 D. 有的基因突变对生物的生存是有利的
【答案】B
【解析】
【分析】基因突变是DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换而导致基因结构的改变。
【详解】A、基因突变具有普遍性,低等生物和高等生物都能发生基因突变,A正确;
B、自然状态下,基因突变的频率是很低的,B错误;
C、基因突变具有普遍性,可以发生在个体发育的任何时期,C正确;
D、基因突变大多数是有害的,有些突变对生物是有利的,D正确。
故选B。
29. 下列关于染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述,正确的是( )
A. 只有一个染色体组的细胞没有全能性
B. 单倍体的性原细胞都没有同源染色体
C. 二倍体的所有细胞都含有两个染色体组
D. 秋水仙素和低温诱导多倍体的原理相似
【答案】D
【解析】
【分析】细胞内的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异,这样的一组染色体叫做一个染色体组。由受精卵发育来的个体,体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体;体细胞中含有多个染色体组的个体叫做多倍体。由精子或卵细胞直接发育来的个体叫做单倍体。
【详解】A、只有一个染色体组的细胞也能发育成完整个体,例如蜜蜂的雄蜂就是由未受精的卵细胞发育而成的,A错误;
B、单倍体的性原细胞可能具有同源染色体,例如同源四倍体的单倍体的性原细胞就有同源染色体,B错误;
C、二倍体的正常精细胞或卵细胞中只含有一个染色体组,C错误;
D、秋水仙素和低温诱导多倍体的原理相似:均为抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成,D正确。
故选D。
30. 将含有15N的大肠杆菌转移到含有14N的培养基上,连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ),离心的结果如图所示。下列说法错误的是( )
A. Ⅰ代细菌DNA分子中两条链分别是14N和15N
B. 预测Ⅲ代细菌DNA离心结果是1/4中,3/4轻
C. Ⅰ代→Ⅱ代的结果说明DNA复制方式为半保留复制
D. Ⅱ代细菌只含14N的DNA分子占全部DNA分子的1/2
【答案】C
【解析】
【分析】DNA的复制:
条件:a、模板:亲代DNA的两条母链;b、原料:四种脱氧核苷酸为;c、能量:(ATP);d、一系列的酶。缺少其中任何一种,DNA复制都无法进行。
过程: a、解旋:首先DNA分子利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条扭成螺旋的双链解开,这个过程称为解旋;b、合成子链:然后,以解开的每段链(母链)为模板,以周围环境中的脱氧核苷酸为原料,在有关酶的作用下,按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链
【详解】A、I代细菌DNA分子离心后全为中密度带,两条链分别是14N和15N,A正确;
B、Ⅲ代细菌有23个DNA,含15N、14N的DNA分子有2个,占全部8个DNA分子的1/4,只含14N的DNA6个,占全部8个DNA分子的3/4,即Ⅱ代细菌DNA离心结果是1/4中,3/4轻,B正确;
C、由于Ⅰ代为全中,而Ⅱ代中一半是全中,另一半是轻,无论是半保留还是全保留,离心后均会出现是1/2轻,1/2重,所以实验Ⅰ代→Ⅱ代的结果不能证明DNA复制方式为半保留复制,C错误;
D、Ⅱ代细菌DNA有4个,含15N、14N的DNA分子有2个,只含14N的DNA分子2个,占全部DNA分子的1/2,D正确。
故选C。
31. 减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。下列叙述错误的是( )
A. 姐妹染色单体间的片段互换产生种类多样的配子
B. 受精作用依赖精子与卵细胞的识别、融合
C. 减数分裂和受精作用都与后代的多样性有关
D. 受精卵中染色体一半来自母方,一半来自父方
【答案】A
【解析】
【分析】1、受精作用:
(1)受精作用是指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
(2)受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲)。
2、减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。此外,通过有性生殖,新一代继承了父母双方的遗传物质,而通过无性生殖只能继承单亲的遗传物质。在有性生殖过程中,减数分裂形成的配子,其染色体组合具有多样性,导致了不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性。这种多样性有利于生物适应多变的自然环境,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。因此,减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
【详解】A、姐妹染色单体是间期复制形成的,两者相同,因此姐妹染色单体间的片段互换不会产生种类多样的配子,在减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体间的片段互换产生种类多样的配子,A错误;
B、受精作用依赖精子与卵细胞的相互识别、相互融合,这涉及细胞膜的信息交流功能和细胞膜的流动性,B正确;
C、减数分裂过程中会发生基因重组,导致配子具有多样性,受精过程中雌雄配子随机结合,这些都会导致后代具有多样性,C正确;
D、受精卵中染色体一半来自母方,一半来自父方,D正确。
故选A。
32. 某实验小组模拟“T2噬菌体侵染细菌实验”做了如下的实验(注:不同元素释放的放射性强度无法区分)。下列说法中正确的是( )
A. 部分子代噬菌体的蛋白质外壳和核酸可能都有放射性
B. 该实验保温时间过短对上清液放射性强度的大小几乎无影响
C. 搅拌不充分或保温时间过长都会导致上清液的放射性强度增大
D. 该实验可以证明噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳未进入细胞
【答案】B
【解析】
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验思路:S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。
【详解】A 、35S标记的噬菌体的蛋白质不进入子代噬菌体,子代噬菌体以培养基中的32P标记的脱氧核苷酸为原料合成有放射性的DNA,子代噬菌体以培养基中的无标记的氨基酸为原料合成无放射性的蛋白质,因此子代噬菌体的核酸有放射性,子代噬菌体的蛋白质外壳没有放射性,A错误;
B、正常情况下,上清液放射性强度来自35S标记的噬菌体的蛋白质,若保温时间过短,未侵染大肠杆菌的噬菌体仍会进入上清液,几乎不会影响上清液放射性强度,B正确;
C、搅拌不充分,35S标记的噬菌体的蛋白质吸附在大肠杆菌上,会导致上清液的放射性强度减小;保温时间过长,大肠杆菌裂解后释放出32P标记的子代噬菌体,会导致上清液的放射性强度增大,C错误;
D、该实验同时用了放射同位素32P和35S做标记,设计思路错误,由于不同元素释放的放射性强度无法区分,不能判断子代噬菌体的放射性标记是否是35S,因此不能证明蛋白质外壳未进入大肠杆菌,D错误。
故选B。
33. 分布在某山谷中的鼠类种群X。由于地质和气候的变化被一条大河分割,逐渐演变为现今两个不同的物种。下列叙述错误的是( )
A. 种群X内部个体间部分性状的差异,体现了物种多样性
B. 新物种的形成一定发生了进化,但进化不一定形成新物种
C. 物种1和物种2的形成过程说明隔离是物种形成的必要条件
D. 不同的生存环境使种群1和种群2的基因频率发生了定向改变
【答案】A
【解析】
【分析】物种是指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物;种群是同一区域同种生物的集合。即一个物种可以分成若干种群。
【详解】A、种群是同一物种的集合体,种群内的差异无法体现物种多样性,体现的是遗传多样性,A错误;
B、新物种的形成一定是生物进化的结果,但进化的结果不一定导致形成新物种,B正确;
C、隔离是物种形成的必要条件,物种1和物种2的形成过程说明隔离是物种形成的必要条件,C正确;
D、不同的生存环境使种群1和种群2的基因频率发生了定向改变,导致两种群无法进行基因交流,形成生殖隔离,D正确。
故选A。
34. 遗传信息的传递过程,可以用下图表示。下列说法正确的是( )
A. 洋葱根尖成熟区细胞的遗传信息传递过程有a、b、e
B. 图中能进行碱基互补配对的过程有a、b、c、d、e
C. T2噬菌体能在肺炎链球菌的细胞中完成c、b、e过程
D. 真核细胞完成b过程需要解旋酶和RNA聚合酶的催化
【答案】B
【解析】
【分析】中心法则的内容:信息可以从DNA流向DNA,即DNA的自我复制;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。 但是,遗传信息不能从蛋白质传递到蛋白质,也不能从蛋白质流向RNA或DNA。中心法则的后续补充有:遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA这两条途径。
题图分析,a表示DNA分子复制过程,b表示转录过程,c表示逆转录过程,d表示RNA复制过程,e表示翻译过程。
【详解】A、洋葱根尖成熟区细胞是高度分化的细胞,不分裂,没有a过程,A错误;
B、图中a、b、c、d、e过程都能进行碱基互补配对,B正确;
C、T2噬菌体只能寄生在大肠杆菌细胞中,C错误;
D、RNA聚合酶具有解旋的作用,故转录不需要解旋酶,D错误。
故选B。
35. 下列关于基因重组的叙述,正确的是( )
A. 基因型为Dd的高茎豌豆自交,因基因重组导致子代性状分离
B. 减数第一次分裂的四分体时期和后期,都有可能发生基因重组
C. 雌雄配子的随机结合使受精卵具有不同的基因型属于基因重组
D. 基因中脱氧核苷酸的排列顺序会因基因重组而发生相应的改变
【答案】B
【解析】
【分析】基因重组:(1)概念: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;
(2)类型:自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合;
交叉互换型:减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。
(3)意义:形成生物多样性的重要原因之一;是生物变异的来源之一,对生物的进化也具有重要的意义。
【详解】A、基因型为Dd的高茎豌豆自交,因基因分离导致子代性状分离,A错误;
B、减数第一次分裂的四分体时期常常进行交叉互换,减数第一次分裂的后期非同源染色体自由组合,都会导致基因重组,B正确;
C、雌雄配子的随机结合使受精卵具有不同的基因型不属于基因重组,C错误;
D、基因中脱氧核苷酸的排列顺序不会因基因重组而发生改变,D错误。
故选B。
36. 结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤,严重威胁人类健康。下列叙述错误的是( )
A. 正常结肠上皮细胞中也有原癌基因和抑癌基因
B. 与正常细胞相比,癌细胞形态结构发生显著变化
C. 远离致癌因子,就一定能避免癌症的发生
D. 可用手术、化疗、放疗等方法来治疗结肠癌
【答案】C
【解析】
【分析】肿瘤是由环境因素和遗传因素相互作用所导致的一类疾病,肿瘤的发生与基因的改变有关。原癌基因和抑癌基因都是在细胞生长、增殖调控中起重要作用的基因。原癌基因(细胞癌基因)是指存在于生物正常细胞基因组中的癌基因。正常情况下,存在于基因组中的原癌基因处于低表达或不表达状态,并发挥重要的生理功能。但在某些条件下,如病毒感染、化学致癌物或辐射作用等,原癌基因可被异常激活,转变为癌基因,诱导细胞发生癌变。
【详解】A、原癌基因和抑癌基因是细胞内正常的基因,正常结肠上皮细胞中也有原癌基因和抑癌基因,A正确;
B、与正常细胞相比,癌细胞的遗传物质发生改变,形态结构发生显著变化,B正确;
C、致癌因子能提高癌症发生的概率,但不是唯一的致病因素,C错误;
D、治疗结肠癌的主要方法是手术治疗,化疗、放疗、免疫治疗、靶向药物治疗、生物治疗、肝细胞移植治疗,中西医结合治疗等,D正确。
故选C。
37. 基因检测通常需要对细胞中的DNA序列进行检测,电泳是基因检测的一种常用方法。如图是一个家庭中关于某单基因遗传病相关基因的电泳检测结果(每个条带代表一种基因),其中只有3号为患病个体。下列叙述错误的是( )
A. 该病的致病基因一定为隐性基因 B. 1、2、4号个体为致病基因携带者
C. 4号与表型正常的人婚配,后代可能患病 D. 人群中该遗传病的发病率男性高于女性
【答案】D
【解析】
【分析】从图片知,未患病者有两种基因,患病者只有一种基因,所以该致病基因一定为隐性基因。无论男女都含两种基因,所以该病不是伴性染色体遗传的,该病为常染色体隐性遗传,发病与性别无关,发病率男性等于女性。
【详解】A、从图片知,未患病者有两种基因,患病者只有一种基因。若该病致病基因为显性基因那么携带两种基因的人一定患病,与题目不符,所以该致病基因一定为隐性基因,A正确;
B、1、2、4号未患病者有两种基因,该致病基因为隐性基因,所以1、2、4号虽然未患病,但携带致病基因,B正确;
C、由图知,无论男女都含两种基因,所以该病不是伴性染色体遗传的,该病为常染色体隐性遗传,设4号基因型为Aa,因为该病为隐性遗传,所以表型正常的人基因型可能是AA也可能是Aa,若4号和基因型为Aa的人婚配,后代可能的基因型及概率1/4AA、1/2Aa、1/4aa,基因型为aa时患病,所以后代可能患病,C正确;
D、由图知,无论男女都含两种基因,所以该病不是伴性染色体遗传的,该病为常染色体隐性遗传,发病与性别无关,发病率男性等于女性,D错误。
故选D。
38. 2022年诺贝尔生理学或医学奖颁给了斯万特·帕博,以表彰他在“关于已灭绝人类基因组和人类进化的发现”方面作出的贡献。他利用化石通过分析基因序列,比较了现代人类和已灭绝古代人类的基因差异。下列叙述错误的是( )
A. 化石记录着生物进化的历史,是研究生物进化最直接、最重要的证据
B. 帕博运用了比较解剖学及细胞和分子生物学的方法得出了该结论
C. 不同生物的DNA分子的差异大小可揭示物种亲缘关系的远近
D. 对人类基因组进行测序时需要测24条染色体上DNA的碱基序列
【答案】B
【解析】
【分析】比较解剖学是用解剖的方法研究比较脊椎动物的鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲和哺乳纲及其类群的器官、系统的形态和结构的一门学科。在研究过程中,也根据古脊椎动物的化石找到器官的同功或同源的依据,从而阐明脊椎动物各类别间的系统演化关系。为生物进化理论提供证据。
【详解】A、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,A正确;
B、帕博是从基因的角度即运用的是细胞和分子生物学的方法得出了该结论,没有用到比较解剖学,B错误;
C、不同生物的DNA分子的差异大小可揭示物种亲缘关系的远近,差异越小,亲缘关系越近,C正确;
D、对人类基因组进行测序时需要测24条染色体(22常染色体+1条X+1条Y染色体)上DNA的碱基序列,D正确。
故选B。
39. 地三色堇主要依靠地昆虫传粉,在20年中,地的三色堇花朵小了,花蜜产量减少,自花授粉的比例增加了,传粉昆虫造访减少,同时期地的昆虫也在大量减少。下列叙述错误的是( )
A. 三色堇和传粉昆虫间可能存在协同进化
B. X地三色堇发生的变化是自然选择的结果
C. 三色堇中与自花授粉有关基因的频率升高
D. 自花授粉有利于增加三色堇的遗传多样性
【答案】D
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、三色堇花朵变小,花蜜产量随之减少,自花授粉比例上升,传粉昆虫造访减少,相应的昆虫数量减少,说明三色堇和传粉昆虫间可能存在协同进化,二者之间相互影响,A正确;
B、自然选择指生物在生存斗争中适者生存、 不适者被淘汰的现象,A地三色堇在20年间自花授粉的比例增加了25%,传粉昆虫造访减少,其发生的变化是自然选择的结果,B正 确;
C、结合题干,自花授粉的比例增加,即经过自然选择,三色堇中与自花授粉有关基因的频率升高,C正确;
D、自花授粉(相同基因型之间的杂交,不利于不同个体间的基因交流)不利于增加三色堇的遗传多样性,D错误。
故选D。
40. 下图为人体内基因对性状的控制过程,下列说法正确的是( )
A. 正常的成熟红细胞能完成①②④过程,不能完成①②⑤过程
B. 囊性纤维病的致病基因对性状的控制过程与图中的基因1相同
C. 过程①②③表明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D. ④⑤过程的结果存在差异的根本原因是基因2的碱基排列顺序有差异
【答案】D
【解析】
【分析】(1)镰刀型细胞贫血症产生的根本原因是基因突变,导致血红蛋白结构异常,使红细胞缺氧时变成镰刀状(正常的是中央微凹的圆饼状),失去输氧的功能。(2)分析题图:过程①表示转录,过程②表示翻译。图中基因1通过控制酶的合成进而控制生物代谢,属于间接控制生物的性状;基因2通过控制血红蛋白的结构直接控制生物的性状。
【详解】A、正常的成熟红细胞没有基因1和基因2,A错误;
B、囊性纤维病的致病基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,B错误;
C、过程①②③表明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,C错误;
D、镰刀型红细胞形成的原因是基因2发生突变后,导致其控制合成的血红蛋白异常,因此④⑤过程的结果存在差异的根本原因是基因2的碱基排列顺序有差异,D正确。
故选D。
第 II 卷(非选择题共60分)
二、单项选择题(共6题,共60分)
41. 某二倍体动物的基因型为,某次细胞分裂如图1所示,该动物产生精子并参与受精卵形成的染色体数目变化如图2所示。
(1)图1所示细胞名称为______,对应图2中的______段。图1中A、a位于同一条染色体上的原因是______。
(2)图2中,7时期染色体数目上升的原因是______,10时期染色体数目上升的原因是______。
(3)若该个体某精原细胞产生了一个的精细胞,且分裂过程中仅一次分裂异常,则同时产生的其它三个精细胞的基因组成为______。
【答案】(1) ①. 次级精母细胞 ②. 6-7 ③. 减数第一次分裂前期,同源染色体上的非姐妹染色单体互换
(2) ①. 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开 ②. 精子和卵细胞进行受精作用
(3)XB、aY、aY
【解析】
【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。
【小问1详解】
分析图2,1-5染色体数目与体细胞相同,为减数第一次分裂,5-7染色体数目减半,为减数第二次分裂前、中期,7-9染色体数目暂时加倍,为减数第二次分裂后期,9-10染色体数目再次减半,为减数第二次分裂末期,10-11染色体数目恢复和体细胞一样,为受精过程,13-14染色体数目变为体细胞的两倍,为有丝分裂后期;分析图1,该细胞无同源染色体,染色体整齐排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期,故该细胞为次级精母细胞;对应图2中的6-7段;图1中A、a位于同一条染色体上的原因是减数第一次分裂前期,同源染色体上的非姐妹染色单体互换。
【小问2详解】
7为减数第二次分裂后期,7时期染色体数目上升的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开;10为受精过程,染色体数目上升的原因是精子和卵细胞进行受精作用。
【小问3详解】
若该基因型为AaXBY个体某精原细胞产生了一个AAXB的精细胞,根据该精子的基因型可知,减数第二次分裂时AA没有分开,而XBXB正常分开,则另一个精子的基因型为XB,同时可知,另一个初级精母细胞的基因型为aaYY,该细胞正常分裂后,形成的精子的基因型都是aY,则同时产生的其它三个精细胞的基因组成为XB、aY、aY。
42. 图甲表示细胞内某大分子物质的部分片段,图乙表示细胞内该物质的合成过程,图丙表示该物质控制蛋白质合成的过程。据图分析回答下列问题。
(1)图甲中______交替连接,排列在外侧,构成该物质的基本骨架;④的中文名称是______。其一条链中A+G/C+T=0.25,则在整个DNA分子中,此比值为______。
(2)图丙中由①形成②的过程称为______,该过程与图乙过程对比,其特有的碱基互补配对方式为______。
(3)参与图乙过程的酶有______。若此DNA分子有n个碱基对,其中有m个A,此DNA复制时n次,需要利用______个C.
【答案】(1) ①. 磷酸和脱氧核糖 ②. 胞嘧啶脱氧核苷酸 ③. 1
(2) ①. 转录 ②. A-U
(3) ①. 解旋酶和DNA聚合酶 ②. (n-m)×(2n-1)
【解析】
【分析】题图分析,图甲是一段DNA片段,遵循碱基互补配对原则。图乙是DNA的复制过程,具有多个复制起点。图丙是转录和翻译过程,是基因的表达过程。
【小问1详解】
图甲物质是DNA,DNA基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成,排列在DNA分子的外侧;图甲中④有一分子的脱氧核糖、一分子的磷酸和一分子的含氮碱基C组成,因此其中文名称为胞嘧啶脱氧核苷酸,DNA分子一条链中(A+G)与(T+C)的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数,在整个双链中该比值等于1。
【小问2详解】
图丙中由①到②的过程是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,称为转录,该过程碱基互补配对原则为A-U、C-G、G-C、T-A,与乙复制不同的是A-U,即转录过程中特有的碱基互补配对为A-U。
【小问3详解】
图乙过程是DNA复制过程,DNA复制具有的特点有边解旋边复制、半保留复制;该过程除了需要解旋酶外,还需要的酶有DNA聚合酶,DNA聚合酶可催化DNA单链的形成,可以催化磷酸二酯键的形成;若此DNA分子有n个碱基对,共有2n个碱基,其中有m个A,则C=G=(2n-2m)/2=n-m,此DNA复制时n次,相当于新合成(2n-1)个DNA分子,则需要利用C的个数=(n-m)(2n-1)。
43. 下图表示番茄植株(HhRr)作为实验材料培育新品种的途径,请据图分析回答。
(1)途径1、4依据的遗传学原理分别是________、_____。
(2)通过途径2获得幼苗的方法是________,通过途径2获得新品种B的育种方法称为________,其中能稳定遗传的个体占_____。
(3)品种A与途径3中幼苗基因型相同的概率为______,品种C的基因型是_____,该过程中秋水仙素的作用机理是_____。
【答案】 ①. 基因重组 ②. 基因突变 ③. 花粉(花药)离体培养 ④. 单倍体育种 ⑤. 100% ⑥. 1/4 ⑦. HHhhRRrr ⑧. 抑制(细胞分裂时)纺锤体的形成,(使染色体数目加倍)
【解析】
【分析】根据图中育种途径可以判断,途径1为杂交育种,途径2为单倍体育种,途径3为多倍体育种,途径4为诱变育种。
【详解】(1)杂交育种依据的遗传学原理是基因重组,控制不同性状的基因在减数分裂过程中发生重新组合;诱变育种依据的遗传学原理是基因突变,通过诱变处理使之产生新基因。
(2)单倍体育种过程中通过花药离体培养获得单倍体幼苗,再通过秋水仙素处理获得纯合子。番茄植株(HhRr)经单倍体育种,可获得4种纯合子,品种B中均为纯合子。
(3)途径3中幼苗是通过组织培养获得的,基因型为HhRr,品种A是HhRr植株自交获得的,与其基因型相同的概率为4/16=1/4;秋水仙素可抑制纺锤体的形成,使染色体数目加倍,所以品种C的基因型是HHhhRRrr。
【点睛】几种育种方法的比较如下表:
44. 在非洲草原上生活着一群非洲野狗,它们体长约100厘米,尾长30-45厘米,体重17~36千克,主要捕食高角羚。高角羚行动敏捷,奔跑迅速,以其优雅的姿势和杰出的跳跃能力而出名。请回答以下问题:
(1)非洲野狗种群中全部个体所含有的全部基因称为该种群的_____。
(2)若某非洲野狗种群中,决定毛色为黑色的基因为A,决定毛色为黄色的基因为a,从这个种群中随机抽取100个个体,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是35、60和5个,则A基因的频率为_____。多年后再对该种群进行调查,发现种群中AA基因型频率为40%, Aa基因型频率为50%,aa基因型频率为10%。可判断该种群_____(填“发生”或“未发生”)进化,理由是_____。
(3)非洲野狗利用保护色隐藏自己,捕获猎物;高角羚有着发达的视觉,发现天敌,快速逃跑。保护色和发达视觉之间的相互适应是_____的结果,这有利于生物多样性的形成。生物多样性包括_____、_____、_____三个层次的内容。
【答案】(1)基因库 (2) ①. 0.65 ②. 未发生 ③. 种群基因频率没有发生改变
(3) ①. 协同进化 ②. 基因多样性 ③. 物种多样性 ④. 生态系统多样性
【解析】
【分析】 协同进化:不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
进化:在自然选择的作用下,具有有利变异的个体有更多机会产生后代,种群中相应的基因频率会不断提高,相反,具有不利变异的个体留下后代的机会少,种群中相应的基因频率会不断降低。
【小问1详解】
种群中全部个体所含有的全部基因称为该种群的基因库。
【小问2详解】
A基因的频率=(35×2+60)÷(100×2)=0.65。多年后A基因频率=40%+1/2×50%=65%,该种群的基因频率没有发生变化,因此该种群未发生进化。
【小问3详解】
非洲野狗与高角羚之间相互适应,存在协同进化。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
45. 研究小组调查了甲遗传病(基因为 A、a)和乙遗传病(基因为 B、b),并绘制了两个家系中的遗传图谱如下图所示。请回答下列问题 (所有概率用分数表示) :
(1)甲病的遗传方式为_____,乙病最可能的遗传方式为_____。
(2)若Ⅰ-3 无乙病致病基因,请继续以下分析:
①Ⅰ-2 的基因型为_____;Ⅱ-5 的基因型为_____。
②如果Ⅱ-5 与Ⅱ-6 结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为_____。
③如果Ⅱ-5 与 a 基因携带者结婚并生育一个表现型正常的儿子,则儿子携带 a 基因的概率为_____。
【答案】 ①. 常染色体隐性遗传 ②. 伴 X染色体隐性遗传 ③. AaXBXb ④. AAXBY 或 AaXBY ⑤. 1/36 ⑥. 3/5
【解析】
【分析】本题以“遗传系谱图”为情境,考查学生对人类遗传病的遗传方式的判断、基因的自由组合定律的应用、伴性遗传等相关知识的识记和理解能力,以及获取信息、分析问题的能力。
【详解】(1) 系谱图显示:Ⅰ-1和Ⅰ-2均正常,其女儿Ⅱ-2患甲病,说明甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传。Ⅱ-7和Ⅱ-8均正常,其儿子Ⅲ-2患乙病,说明乙病为隐性遗传病,又因为系谱图中的乙病患者均为男性,可进一步推知:乙病最可能的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。
(2) 若Ⅰ-3 无乙病致病基因,则乙病为伴X染色体隐性遗传。
①Ⅱ-1为患乙病的男性(XbY),Ⅱ-2为患甲病女性(aa),据此可推知:Ⅰ-1的基因型为AaXBY,Ⅰ-2的基因型为AaXBXb,进而推知:Ⅱ-5的基因型为AAXBY或AaXBY。
②若只考虑甲病,结合对①的分析可推知:Ⅱ-5的基因型为1/3AA、2/3Aa;由Ⅱ-9患甲病(aa)可推知:Ⅰ-3和Ⅰ-4的基因型均为Aa,进而推知Ⅱ-6的基因型为1/3AA、2/3Aa;可见,Ⅱ-5 与Ⅱ-6结婚,所生男孩患甲病的概率是2/3×2/3×1/4aa=1/9。若只考虑乙病,则Ⅰ-3与Ⅱ-5的基因型为XBY;由Ⅱ-9为患乙病男性(XbY)可推知:Ⅰ-4的基因型为XBXb,进而推知Ⅱ-6的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb;可见,Ⅱ-5与Ⅱ-6结婚,所生男孩患乙病的概率是(1/2×1/4XbY)÷1/2XY=1/4。综上分析,Ⅱ-5与Ⅱ-6结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为1/9×1/4=1/36。
③Ⅱ-5的基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY,a基因携带者的基因型为AaXBXB,二者结婚所生育的表现型正常的儿子的基因型及其比例为,AAXBY∶AaXBY=(1/3×1/2AA+2/3×1/4AA)∶(1/3×1/2Aa+2/3×1/2Aa)=2∶3,所以儿子携带a基因的概率为3/5。
【点睛】遗传系谱图题的解题技巧
(1)遗传系谱图的解题思路
①寻求两个关系:基因的显隐性关系;基因与染色体的关系。
②找准两个开始:从子代开始;从隐性个体开始。
③学会双向探究:逆向反推(从子代的分离比着手);顺向直推(已知表现型为隐性性状,可直接写出基因型;若表现型为显性性状,则先写出基因型,再看亲子关系)。
(2)对于系谱图中遗传病概率的计算。若不知道遗传方式,则首先要以系谱图中“表现型相同的双亲所生的子女中出现了不同于双亲的表现型”的家庭为切入点,依据“无中生有”为隐性(无病的双亲,所生的孩子中有患者) 、“有中生无”为显性(有病的双亲,所生的孩子中有正常的) 判断出该病的遗传方式,再结合系谱图写出双亲的基因型,最后求出后代的表现型及比例。若已知遗传方式,则需结合系谱图写出双亲的基因型,最后求出后代的表现型及比例。如果是两种遗传病相结合的类型,可采用“分解组合法”,即从每一种遗传病入手,算出其患病和正常的概率,然后依题意进行组合,从而获得答案。
46. 某闭花传粉植物的高茎、矮茎(D、d)和红花、白花(F、f)为相对性状,各由一对等位基因控制,且独立遗传。现用三种不同基因型的个体(高茎白花A、矮茎红花B、矮茎红花C)进行相互杂交,实验结果如下:
请回答下列问题:
(1)该植物的红花和白花这对相对性状中,显性性状为_____,判断依据是_____。
(2)若该植物同时含有D和F的配子致死,则第3组子代个体自交后代的表型及比例是_____。
(3)欲验证第2组的子代中某一株植株的基因型,请设计最简单的实验加以验证:
实验设计思路:_____。
结果与结论:
①如果后代_____,则该植株的基因型是_____。
②如果后代_____,则该植株的基因型是_____。
【答案】(1) ①. 红花 ②. 第3组中白花和红花杂交,子代全为红花
(2)高茎红花∶高茎白花∶矮茎红花∶矮茎白花=2∶3∶3∶1
(3) ①. 让第2组的子代植株自花传粉,观察后代的性状表现 ②. 全是矮茎红花 ③. ddFF ④. 后代矮茎红花∶矮茎白花=3∶1 ⑤. ddFf
【解析】
【分析】题意分析,从第3组实验可知,高茎和红花为显性性状,则对应的基因关系:高茎(D)、矮茎(d)、红花(F)、白花(f)。根据表现型和子代的性状分离情况可以推知,高茎白花A基因型为DDff,矮茎红花B基因型为ddFf,矮茎红花C基因型为ddFF。
【小问1详解】
依据是第3组中白花和红花杂交,子代全为红花可判断该植物的红花和白花这对相对性状中,显性性状为红花。
【小问2详解】
第3组中高茎白花和矮茎红花杂交产生的子代全部为高茎红花,据此可判断高茎、红花为显性性状,同时可确定亲本的基因型为DDff和ddFF,则第3组子代个体基因型为DdFf,若该植物同时含有D和F的配子致死,只能产生应产生三种比例相等的基因型配子:Df、dF和df,自交后代的表现型及比例如下面棋盘法所示:
即高茎红花∶高茎白花∶矮茎红花∶矮茎白花=2∶3∶3∶1。
【小问3详解】
欲验证某一株植株的基因型,最简单的实验用自交方法,若后代出现性状分离则为杂合子,若后代不出现性状分离则为纯合子。第2组的子代的表现型均为矮茎红花,其基因型为ddFF或ddFf,为了检测其基因型,则可进行自交检测,则实验设计思路可描述为让第2组的子代植株自花传粉,观察后代的性状表现。
结果与结论:
①如果后代全是矮茎红花(不发生性状分离),则该植株的基因型是ddFF。
②如果后代矮茎红花∶矮茎白花=3∶1(表现为性状分离),则该植株的基因型是ddFf。
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