精品解析:陕西省西安市蓝田县城关中学大学区联考2023-2024学年高一下学期6月期末生物试题
2024-07-04
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内容正文:
2023-2024学年度第二学期阶段性学习效果评测
高一生物
注意事项:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
4.考试结束后将答题卡收回。
第I卷(选择题)
一.单项选择题(共12小题,每小题3分,共36分)
1. 假设用基因型为Bb的玉米为亲代分别进行以下四组遗传学实验:①连续自交;②连续自交,每一代均淘汰基因型为bb的个体;③连续随机交配;;④连续随机交配,每一代均淘汰基因型为bb的个体。下列叙述正确的是( )
A. 实验①的F4中,基因型为BB与Bb的个体数量比约为15:1
B. 实验②的F3中,基因型为Bb的个体数量约占2/7
C. 实验③的F5中,基因型为BB、Bb和bb的个体数量比约为1:4:1
D. 实验④的F3中,b的基因频率为0.2
2. 在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学分别从下图①②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学分别从下图①③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别往回原烧杯后,重复100次。
下列叙述正确的是
A. 甲同学的实验模拟F2产生配子和受精作用
B. 乙同学的实验模拟基因自由组合
C. 乙同学抓取小球的组合类型中DR约占1/2
D. 从①~④中随机各抓取1个小球的组合类型有16种
3. 在孟德尔之前,也有不少学者做过动物和植物的杂交实验,也观察到了生物遗传中的性状分离现象,但是都未能总结出遗传的规律;孟德尔用了8年的时间才发现了两大遗传定律。下列关于孟德尔研究遗传规律获得成功原因的叙述,正确的是( )
A. 选用豌豆作为实验材料,在豌豆开花时去雄和授粉,实现亲本的杂交
B. 在观察和统计分析测交实验结果的基础上,结合前人观点,提出一系列假说
C. 科学地设计实验程序,巧妙地运用测交实验对他的假说进行验证
D. 运用统计学方法分析实验结果,先分析多对相对性状,后分析一对相对性状
4. 哺乳动物卵母细胞的不对称分裂既存在于细胞质中,也存在于细胞核中。卵母细胞在选择遗传物质的过程中表现出独特的偏好性,重组交换率较高的染色体倾向于留在卵细胞中,下列选项正确的是( )
A. 姐妹染色单体分离是减数分裂中染色体特有的行为
B. 每条染色体都有50%的概率被分配到卵细胞或极体
C. 精卵结合会激活次级卵母细胞,以完成第二次不对称分裂
D. 卵细胞中的染色体和极体中的染色体是完全相同的
5. 已知果蝇基因B和b分别决定灰身和黑身,基因W和w分别决定红眼和白眼。如图表示某果蝇的体细胞中染色体和部分基因示意图。下列相关叙述中,不正确的是( )
A. 摩尔根用假说-演绎法得出果蝇白眼基因位于X 染色体上的结论
B. 基因B、b与W、w的遗传遵循基因的自由组合定律
C. 基因B与b分开的同时,与W和w自由组合
D. 若对此果蝇进行测交,后代出现黑身白眼雄果蝇的概率是1/4
6. 某昆虫的绿眼和白眼是受一对等位基因控制的相对性状,白眼基因是由于控制绿眼的基因中间缺失一段较长的脱氧核苷酸序列所致,且该对等位基因的长度已知。以绿眼雌昆虫与白眼雄昆虫为亲本进行杂交,绘制部分后代的系谱图(不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况)。利用PCR及电泳技术确定白眼性状的遗传方式时,以Ⅱ-3为材料,仅扩增控制该对性状的完整基因序列,电泳检测PCR产物。下列叙述正确的是( )
A. 眼色遗传有常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传和伴X染色体隐性遗传3种可能
B. 利用Ⅱ-1或Ⅱ-2或Ⅱ-4与Ⅱ-3杂交,观察子代表型均可确定白眼性状的遗传方式
C. 白眼基因比绿眼基因短,可通过对Ⅱ-3PCR扩增的条带数量确定白眼性状的遗传方式
D. 若PCR扩增后电泳的产物有两条显示带,则白眼性状的遗传为常染色体隐性遗传
7. 如图为某DNA分子的部分平面结构图,该DNA分子片段中含100个碱基对,40个胞嘧啶,则下列说法错误的是( )
A. ②与①交替连接,构成了DNA分子的基本骨架
B. ③是连接DNA单链上两个脱氧核糖核苷酸的化学键
C. 该DNA复制n次,含母链的DNA分子只有2个
D. 该DNA复制n次,消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸数为60×(2n-1)个
8. 某细胞中有关物质合成如下图,①~⑤表示生理过程,Ⅰ、Ⅱ表示结构或物质。据图分析正确的是( )
A. 用某药物抑制②过程,该细胞的有氧呼吸可能受影响
B. 物质Ⅱ上也具有基因,此处基因的传递遵循孟德尔定律
C. 图中③过程核糖体在mRNA上由左向右移动
D. ③⑤为同一生理过程,所用密码子的种类和数量相同
9. 如图为真核细胞DNA复制过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 由图示得知,DNA分子复制的方式是半保留复制
B. 解旋酶能使DNA双链解旋,且需要消耗ATP
C. 从图中可以看出合成两条子链的方向相反
D. DNA在复制过程中先完成解旋,再复制
10. 如图是人体细胞内进行的某项生理过程,①②③表示核苷酸链,下列相关叙述错误的是( )
A. 图示过程不可能发生在人成熟红细胞中
B. 酶A可催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键
C. 该过程存在A一U、 T-A、C-G和G- C的碱基配对方式
D. ①与②的碱基种类和排列顺序相同
11. 如图是某个二倍体动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体,字母代表染色体上带有的基因)。据图判断错误的是( )
A. 该动物的性别是雄性
B. 乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组
C. 1与2的片段交换属于基因重组,1与4的片段交换属于易位
D. 乙细胞不能进行基因重组且含有4个染色体组
12. 盲鱼常栖息在漆黑的岩洞中,其眼睛退化,却拥有发达的嗅觉和触觉。下列相关叙述正确的是
A. 若盲鱼和某种浅水鱼种群的基因库在显著差异,则两者一定不能相互交配
B. 盲鱼个体间在生存斗争过程中相互选择、共同进化
C. 原始鱼类进化为盲鱼的根本原因是漆黑的生存环境
D. 盲鱼和原始鱼类即使再次生活在相同环境也不能进化为同一物种
二、多项选择题(每题4分,共计16分。每题有一个或多个选项符合题意,每题全选对者得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分。)
13. 有研究者采用荧光染色法制片,在显微镜下观察拟南芥(2n=10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目,以下为镜检时拍摄的4幅图片。下列叙述正确的是( )
A. 图甲、丙中细胞处于减数第一次分裂时期
B. 图甲细胞中同源染色体已彼此分离
C. 图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近
D. 图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁
14. 用32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,侵染一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物,检测上清液中放射性32P约占初始标记噬菌体放射性的30%。在实验时间内,被侵染细菌的存活率接近100%。下列相关叙述正确的是( )
A. 离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中
B. 沉淀物的放射性主要来自噬菌体的DNA
C. 上清液具有放射性的原因是保温时间过长
D. 子代噬菌体蛋白质外壳的合成,需要噬菌体的DNA和大肠杆菌的氨基酸参与
15. 正常情况下,DNA分子在细胞内复制时,双螺旋解开后会产生一段单链区,DNA结合蛋白(SSB)能很快地与单链结合,防止解旋的单链重新配对,而使DNA呈伸展状态,SSB在复制过程中可以重复利用,下列有关推理不合理的是( )
A. SSB是一种解开DNA双螺旋的解旋酶
B. SSB与单链的结合将不利于DNA复制
C. SSB与DNA单链既可结合也可分开
D. SSB与单链的结合遵循碱基互补配对原则
16. 下图为某地区野兔被注射药物一年和六年后的种群数量关系,下列叙述不正确的是( )
A. 注射药物前,野兔种群中无耐药性个体数少于有耐药性个体数
B. 被注射药物六年后的野兔种群中有耐药性个体数增多的原因是药物导致部分野兔发生基因突变
C. 药物的注射不会改变该地区野兔的基因库
D. 不断给野兔注射药物,可以使野兔种群中耐药性基因的基因频率定向改变
第II卷(非选择题)
三、非选择题(共48分)
17. 燕麦颖色有黑色、黄色和白色三种颜色,该性状的遗传涉及两对等位基因,分别用B、b和Y、y表示,只要基因B存在,植株就表现为黑颖。假设每株植物产生的后代数量一样,每粒种子都能萌发。为研究燕麦颖色的遗传规律,进行了杂交实验(如图)。
(1)图中亲本基因型为______。根据F2表型比例判断,燕麦颖色的遗传遵循______。F1测交后代的表型及比例为______。
(2)图中F2黑颖植株中,部分个体无论自交多少代,其后代表型仍然为黑颖,这样的个体在F2黑颖燕麦中的比例为______:还有部分个体自交后代发生性状分离,它们的基因型为______。
(3)现有两包黄颖燕麦种子,由于标签遗失无法确定其基因型,根据以上遗传规律,请设计实验方案确定这两包黄颖燕麦的基因型。
①实验步骤:______。
②结果预测:______。
a.如果______:则该包种子基因型为bbYY:
b.如果______:则该包种子基因型为bbYy。
18. 我们每个人的生命都诞生于受精卵。研究发现,在受精卵形成后的第一次分裂过程中,细胞以“双纺锤体”的形式进行分裂。来自父母双方的染色体并非携手共进,而是每一套亲代染色体各有一个对应的纺锤体。而“双纺锤体”在形成过程中可能出现异常,分裂产生异常子细胞,如图所示。
回答下列问题: .
(1)与高等植物细胞相比,在哺乳动物细胞有丝分裂的过程中,与纺锤体的形成密切相关的细胞器是________________。
(2)据图可知,哺乳动物受精作用发生在_______________(填“有丝”、“无丝”、“减数分裂I”或“减数分裂II”)分裂过程中。受精卵第一次正常分裂时,在两个纺锤体的各自牵引下,_______________(填 “同源染色体”或“姐妹染色单体”)分离,均分到两个子细胞中。
(3)图中的甲、乙两种异常分裂现象分别表现为 。
A. 两个纺锤体牵引不同步 B. 两个纺锤体方向不一致
C. 形成了两个纺锤体 D. 着丝粒不分裂
(4)在异常子细胞甲中存在两个细胞核①和②,①和②中DNA含量___________(填“相同”或“不同”),携带的遗传信息______________(填 “相同”或“不同”)。
(5)图中异常子细胞甲与正常子细胞中携带的遗传信息____________(填“相同”或“不同”)。
(6)请推测图中异常子细胞乙最可能是______________。
A. B. C. D.
19. 甲图中DNA分子有a和d两条链,将甲图中某一片段放大后如乙图所示,结合所学知识回答下列问题:
(1)从甲图可看出DNA复制的方式是__________ 。
(2)甲图中,A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,从而形成子链,则A是___________酶,B是 _________ 酶。
(3)图甲过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有_________________________ 。
(4)乙图中,7是 ________________。DNA分子的基本骨架由 _______________交替连接而成;DNA分子两条链上的碱基通过___________连接成碱基对,并且遵循________________ 原则。
20. 下图甲、乙表示两种不同类型的生物基因的表达过程,回答下列问题:
(1)图甲所示细胞由于_________________,所以转录、翻译可同时发生在同一空间内,参与翻译的RNA分子有___________________。图甲中的A表示_____________。
(2)翻译时一条mRNA可以结合多个核糖体,一般来说每个核糖体合成的多肽长度______________(填“相同”或“不同”),每个核糖体完成翻译时的时间___________(填“相同”或“不同”)。图乙中,核糖体沿着mRNA移动的方向是____________(填a→b或b→a)。
(3)图甲、乙两图中所示的遗传信息的流动方向都是__________________________(用文字加箭头的形式)。
(4)若图乙所合成的蛋白质为血红蛋白,则体现了基因通过______________________来控制生物的性状。
21. 回答下列有关生物进化的问题。
(1)图 1 中表示某小岛上蜥蜴进化的过程,X、Y、Z表示蜥蜴新物种形成的基本环节。其中 X、Y分别是_____、_____。
(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成,这些个体的总和称为_____,这是生物进化的____。
(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因,称为蜥蜴的_________。
(4)小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状,W 代表蜥蜴脚趾的分趾基因;w 代表联趾(趾间有蹼)基因。图 2 表示这两种性状比例变化的过程。
①由于蜥蜴过度繁殖,导致_____加剧。
②小岛上食物短缺,联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升,其原因可能是_____。
③图2所示的过程说明,自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化,其本质是因为蜥蜴群体内的_____发生了改变。
(5)从生物多样性角度分析,图 2 所示群体中不同个体的存在反映了_____多样性。
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2023-2024学年度第二学期阶段性学习效果评测
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注意事项:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
4.考试结束后将答题卡收回。
第I卷(选择题)
一.单项选择题(共12小题,每小题3分,共36分)
1. 假设用基因型为Bb的玉米为亲代分别进行以下四组遗传学实验:①连续自交;②连续自交,每一代均淘汰基因型为bb的个体;③连续随机交配;;④连续随机交配,每一代均淘汰基因型为bb的个体。下列叙述正确的是( )
A. 实验①的F4中,基因型为BB与Bb的个体数量比约为15:1
B. 实验②的F3中,基因型为Bb的个体数量约占2/7
C. 实验③的F5中,基因型为BB、Bb和bb的个体数量比约为1:4:1
D. 实验④的F3中,b的基因频率为0.2
【答案】D
【解析】
【分析】连续自交和随机交配F1代的Aa的基因型频率都是1/2。但是连续自交的结果是纯合子所占的比例越来越大,杂合子所占的比例越来越小。
【详解】A、用基因型为Bb的玉米为亲代,连续自交4代,在F4中、基因型为BB与Bb的个体数量比约为15:2,A错误;
B、连续自交,每一代均淘汰基因型为bb的个体,在F3中,基因型为Bb的个体数量约占2/9,B错误;
C、连续随机交配、在F1之后,基因型频率和基因频率均不改变,F5中,基因型为BB、Bb和bb的个体的数量比约为1:2:1,C错误;
D、连续随机交配、每一代均淘汰基因型为bb的个体,在F3中,BB占3/5,Bb占2/5,因此b的基因频率为0.2,D正确。
故选D。
2. 在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学分别从下图①②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学分别从下图①③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别往回原烧杯后,重复100次。
下列叙述正确的是
A. 甲同学的实验模拟F2产生配子和受精作用
B. 乙同学的实验模拟基因自由组合
C. 乙同学抓取小球的组合类型中DR约占1/2
D. 从①~④中随机各抓取1个小球的组合类型有16种
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查模拟孟德尔杂交试验。根据题意和图示分析可知:①②所示烧杯中的小球表示的是一对等位基因D和d,说明甲同学模拟的是基因分离定律实验;①③所示烧杯中的小球表示的是两对等位基因D、d和R、r,说明乙同学模拟的是基因自由组合定律实验。
【详解】A、甲同学的实验模拟F1产生配子和受精作用,A错误;
B、乙同学分别从如图①③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合,涉及两对等位基因,模拟了基因自由组合,B正确;
C、乙同学抓取小球的组合类型中DR约占1/2×1/2=1/4,C错误;
D、从①~④中随机各抓取1个小球的组合类型有3×3=9种,D错误。
故选B。
【点睛】关键要明确实验中所用的烧杯、不同烧杯的小球的随机结合所代表的含义;其次要求学生明确甲、乙两同学操作的区别及得出的结果,再对选项作出准确的判断。
3. 在孟德尔之前,也有不少学者做过动物和植物的杂交实验,也观察到了生物遗传中的性状分离现象,但是都未能总结出遗传的规律;孟德尔用了8年的时间才发现了两大遗传定律。下列关于孟德尔研究遗传规律获得成功原因的叙述,正确的是( )
A. 选用豌豆作为实验材料,在豌豆开花时去雄和授粉,实现亲本的杂交
B. 在观察和统计分析测交实验结果的基础上,结合前人观点,提出一系列假说
C. 科学地设计实验程序,巧妙地运用测交实验对他的假说进行验证
D. 运用统计学方法分析实验结果,先分析多对相对性状,后分析一对相对性状
【答案】C
【解析】
【分析】孟德尔获得成功的原因:(1)选材:豌豆。豌豆是严格的自花传粉且闭花授粉的植物,自然状态下为纯种;品系丰富,具多个可区分的性状,且杂交后代可育,易追踪后代的分离情况,总结遗传规律;(2)由单因子到多因子的科学思路(即先研究1对相对性状,再研究多对相对性状);(3)利用统计学方法统计实验结果,使得结果准确可靠;(4)科学的实验程序和方法:做了杂交实验发现问题-提出假说,解释问题-演绎推理测交验证-总结结论,得出规律。
【详解】A、正确地选用豌豆作为实验材料,由于豌豆属于闭花授粉,因此在豌豆未开花时去雄,然后套袋处理,待到花粉成熟时进行人工授粉,实现亲本的杂交,A错误;
B、孟德尔的杂交实验是在观察和统计分析一对相对性状的纯合子杂交获得F1,再让F1自交获得F2的实验基础上,观察后发现问题,提出一系列假说,B错误;
C、科学地设计实验程序——假说演绎法,根据现象提出假说后,巧妙地设计测交实验对他的假说进行演绎推理及实施测交实验进行实验验证,C正确;
D、由单因子到多因子的科学思路,先分析一对相对性状,后分析多对相对性状,运用统计学方法分析实验结果,使实验结果准确可靠,D错误。
故选C。
4. 哺乳动物卵母细胞的不对称分裂既存在于细胞质中,也存在于细胞核中。卵母细胞在选择遗传物质的过程中表现出独特的偏好性,重组交换率较高的染色体倾向于留在卵细胞中,下列选项正确的是( )
A. 姐妹染色单体分离是减数分裂中染色体特有的行为
B. 每条染色体都有50%的概率被分配到卵细胞或极体
C. 精卵结合会激活次级卵母细胞,以完成第二次不对称分裂
D. 卵细胞中的染色体和极体中的染色体是完全相同的
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程:
(1)减数分裂前间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,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、有丝分裂和减数分裂过程中都会发生姐妹染色单体的分离,A错误;
B、细胞核的不对称分裂会影响染色体被分配到卵细胞或极体的概率,B错误;
C、精子进入卵细胞后,被激活的次级卵母细胞完成减数分裂Ⅱ,排出第二极体,故精卵结合会激活次级卵母细胞,以完成第二次不对称分裂,C正确;
D、重组交换率较高的染色体倾向于留在卵细胞中,所以卵细胞中的染色体和极体中的染色体不会完全相同,D错误。
故选C。
5. 已知果蝇基因B和b分别决定灰身和黑身,基因W和w分别决定红眼和白眼。如图表示某果蝇的体细胞中染色体和部分基因示意图。下列相关叙述中,不正确的是( )
A. 摩尔根用假说-演绎法得出果蝇白眼基因位于X 染色体上的结论
B. 基因B、b与W、w的遗传遵循基因的自由组合定律
C. 基因B与b分开的同时,与W和w自由组合
D. 若对此果蝇进行测交,后代出现黑身白眼雄果蝇的概率是1/4
【答案】D
【解析】
【分析】果蝇的性别决定是XY型,其中雌性个体的两条性染色体形态相同,雄性个体的两条性染色体形态不同,是异型染色体;基因的自由组合定律的实质是:在减数分裂过程中位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。根据题意和图示分析可知:图示为果蝇体细胞染色体图解,该果蝇的两条性染色体相同,属于雌果蝇,果蝇体细胞含有8条染色体、4对同源染色体、2个染色体组。
【详解】A、摩尔根用假说一演绎法证明了果蝇白眼基因位于X染色体上,A正确;
B、体色和眼色的基因位于两对同源染色上,符合自由组合定律,B正确;
C、在减数分裂过程中位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,基因B与b分开的同时,与W和w自由组合,C正确;
D、体色和眼色的基因位于两对同源染色上,符合自由组合定律,BbXWXw×bbXwY得到bbXwY的概率为1/2×1/4=1/8,D错误;
故选D。
6. 某昆虫的绿眼和白眼是受一对等位基因控制的相对性状,白眼基因是由于控制绿眼的基因中间缺失一段较长的脱氧核苷酸序列所致,且该对等位基因的长度已知。以绿眼雌昆虫与白眼雄昆虫为亲本进行杂交,绘制部分后代的系谱图(不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况)。利用PCR及电泳技术确定白眼性状的遗传方式时,以Ⅱ-3为材料,仅扩增控制该对性状的完整基因序列,电泳检测PCR产物。下列叙述正确的是( )
A. 眼色遗传有常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传和伴X染色体隐性遗传3种可能
B. 利用Ⅱ-1或Ⅱ-2或Ⅱ-4与Ⅱ-3杂交,观察子代表型均可确定白眼性状的遗传方式
C. 白眼基因比绿眼基因短,可通过对Ⅱ-3PCR扩增的条带数量确定白眼性状的遗传方式
D. 若PCR扩增后电泳的产物有两条显示带,则白眼性状的遗传为常染色体隐性遗传
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据题意,不考虑致死、突变和X、Y同源区段遗传,那么果蝇的有眼与无眼的遗传方式有以下可能:常染色体显性、常染色体隐性、伴X染色体显性或伴X染色体隐性遗传。假设控制正常眼和无眼性状的基因由A/a控制,再结合系谱图及其他信息进行分析作答。
【详解】A、不考虑致死、突变和X、Y同源区段遗传,昆虫的绿眼与白眼可能是常染色体显性、常染色体隐性、伴X染色体显性、伴X染色体隐性遗传或伴Y染色体遗传。系谱图中雄性昆虫性状不同可排除伴Y染色体遗传,雄性白眼昆虫的子代雌性为绿眼,可排除伴X染色体显性遗传的可能,A正确;
B、利用Ⅱ-1或Ⅱ-2或Ⅱ-4与Ⅱ-3杂交,若子代全为绿眼昆虫,则为常染色体显性遗传:若子代出现白眼雌昆虫,则为常染色体隐性遗传;若子代白眼昆虫全为雄性,则为伴X染色体隐性遗传,B正确;
C、白眼性状产生的分子机制是由绿眼基因缺失一段脱氧核苷酸序列所致,则白眼基因的长度比绿眼基因短。若白眼性状的遗传为伴X隐性遗传,Ⅱ-3的基因型为XAY,PCR扩增后电泳的产物只有一条显示带(A为绿眼基因);若白眼性状的遗传为常染色体显性遗传,Ⅱ-3的基因型为aa,PCR扩增后电泳的产物也有一条显示带(a为绿眼基因),两者位置相同,根据电泳结果不能确定白眼性状的遗传方式,C错误;
D、若白眼性状的遗传为常染色体隐性遗传,Ⅱ-3的基因型为Aa,PCR扩增后电泳的产物有两条显示带,D正确。
故选ABD。
7. 如图为某DNA分子的部分平面结构图,该DNA分子片段中含100个碱基对,40个胞嘧啶,则下列说法错误的是( )
A. ②与①交替连接,构成了DNA分子的基本骨架
B. ③是连接DNA单链上两个脱氧核糖核苷酸的化学键
C. 该DNA复制n次,含母链的DNA分子只有2个
D. 该DNA复制n次,消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸数为60×(2n-1)个
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:图中①为脱氧核糖,②为磷酸,③为核苷酸内部的磷酸键,④为磷酸二酯键,⑤为氢键。
【详解】A、DNA 中的①脱氧核糖和②磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,A正确;
B、组成DNA分子的单位是脱氧核苷酸,③是脱氧核苷酸内部连接磷酸基团与脱氧核糖的磷酸键,④是连接DNA单链上两个脱氧核苷酸的磷酸二酯键,B错误;
C、根据DNA半保留复制特点,该DNA复制n次,含母链的DNA分子只有2个,C正确;
D、该DNA分子片段中含100个碱基对,40个胞嘧啶C,因DNA分子内部遵循碱基互补配对原则,A=T,G=C,则A=(100×2-40×2)÷2=60个,该DNA复制n次,新增DNA分子2n-1个,则需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸数为(2n-1)×60个,D正确。
故选B。
8. 某细胞中有关物质合成如下图,①~⑤表示生理过程,Ⅰ、Ⅱ表示结构或物质。据图分析正确的是( )
A. 用某药物抑制②过程,该细胞的有氧呼吸可能受影响
B. 物质Ⅱ上也具有基因,此处基因的传递遵循孟德尔定律
C. 图中③过程核糖体在mRNA上由左向右移动
D. ③⑤为同一生理过程,所用密码子的种类和数量相同
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:图示为某种真菌细胞中有关物质合成示意图,其中①为DNA的复制过程,②为转录过程,③为翻译过程,④为转录过程,⑤为翻译过程,Ⅰ为核膜,Ⅱ为环状DNA分子。
【详解】A、据图可知,细胞核DNA上的基因通过转录、翻译形成的前体蛋白进入线粒体参与细胞有氧呼吸,因此用某药物抑制②(转录)过程,该细胞有氧呼吸将受影响,A正确;
B、物质Ⅱ上的基因属于细胞质基因,细胞质基因的遗传不遵循孟德尔定律,B错误;
C、③过程表示翻译,一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,且先结合的核糖体中合成的肽链最长,据此可知:③过程核糖体在mRNA上由右向左移动,C错误;
D、③⑤均为翻译过程,由于翻译的模板mRNA不同,所用密码子的种类不一定相同,密码子的数量也不一定相同,D错误。
故选A。
9. 如图为真核细胞DNA复制过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 由图示得知,DNA分子复制的方式是半保留复制
B. 解旋酶能使DNA双链解旋,且需要消耗ATP
C. 从图中可以看出合成两条子链的方向相反
D. DNA在复制过程中先完成解旋,再复制
【答案】D
【解析】
【分析】DNA的复制:(1)时间:有丝分裂间期和减数分裂间期;(2)条件:模板-DNA双链;原料-细胞中游离的四种脱氧核苷酸;能量-ATP;多种酶;(3)过程:边解旋边复制,解旋与复制同步,多起点复制;(4)特点:从过程看具有边解旋边复制的特点,从结果看具有半保留复制的特点。
【详解】A、由图可知,复制形成的子代DNA分子中,其中一条链为亲代模板链,一条链为新合成的互补子链,这种复制方式称为半保留复制,A正确;
B、由图可知,解旋酶能使DNA双链中的氢键断裂,双链打开形成单链,为子链合成提供模板,过程中需要消耗ATP,B正确;
C、DNA分子的两条链是反向平行的,以DNA的两条链为模板合成的互补子链与母链也是反向平行的,而复制的时候只能是从5’端向3’端延伸,所以两条子链合成方向相反,C正确;
D、体内的DNA复制过程中是边解旋边复制,D错误。
故选D。
10. 如图是人体细胞内进行的某项生理过程,①②③表示核苷酸链,下列相关叙述错误的是( )
A. 图示过程不可能发生在人成熟红细胞中
B. 酶A可催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键
C. 该过程存在A一U、 T-A、C-G和G- C的碱基配对方式
D. ①与②的碱基种类和排列顺序相同
【答案】D
【解析】
【分析】转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,主要发生在细胞核中,需要以核糖核苷酸为原料,需要RNA聚合酶和能量。
分析题图:该图是人体细胞内进行的转录过程,①表示mRNA,②③表示DNA,A表示RNA聚合酶。
【详解】A、人成熟红细胞中没有DNA,不能进行图示转录过程,A正确;
B、该图是人体细胞内进行的转录过程,A表示RNA聚合酶,RNA聚合酶可催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键,B正确;
C、转录过程遵循碱基互补配对,存在A一U、 T-A、C-G和G- C的碱基配对方式,C正确;
D、①表示mRNA,②表示DNA,①与②的碱基种类不完全相同,①中含有U,②中含有T,且碱基的排列顺序也不同,D错误。
故选D。
11. 如图是某个二倍体动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体,字母代表染色体上带有的基因)。据图判断错误的是( )
A. 该动物的性别是雄性
B. 乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组
C. 1与2的片段交换属于基因重组,1与4的片段交换属于易位
D. 乙细胞不能进行基因重组且含有4个染色体组
【答案】B
【解析】
【分析】1、有丝分裂:(1)细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时位置,为一个细胞周期。一个周期包括两个阶段:分裂间期和分裂期。(2)分裂间期包括G1期、S期和G2期,其中S期进行DNA复制。(3)间裂期:前期、中期、后期、末期。
2、减数分裂:(1)基因重组发生在减数第一次分裂前期(四分体时期)的交叉互换和减数第一次分裂的后期同源染色体的分离,非同源染色体的自由组合。(2)染色体组指的是一个细胞中非同源染色体的集合。
3、据图分析可知,图甲细胞质均等分裂,同源染色体分离,故图甲细胞为初级精母细胞,处于减数第一次分裂后期;图乙处于有丝分裂后期;图丙为次级精母细胞,处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、图甲细胞的细胞质均等分裂,同源染色体分离,故图甲细胞为初级精母细胞,处于减数第一次分裂后期,该动物为雄性动物,A正确;
B、乙细胞处于有丝分裂后期,姐妹染色单体分开,各自形成一条染色体,故两端染色体相对应的位置应该是相同的,图乙A、a只能是发生了基因突变,而不是基因重组(减数分裂发生基因重组),B错误;
C、图甲细胞处于减数第一次分裂后期,1和2为同源染色体,四分体时期若发生交叉互换,则属于基因重组;1和4属于非同源染色体,若片段发生交换,则属于染色体结构变异中的易位,C正确;
D、乙细胞处于有丝分裂后期,姐妹染色单体分开,各自形成一条染色体,此时染色体组数为体细胞染色体组数(2个染色体组)的二倍,即4个染色体组,D正确。
故选B。
【点睛】
12. 盲鱼常栖息在漆黑的岩洞中,其眼睛退化,却拥有发达的嗅觉和触觉。下列相关叙述正确的是
A. 若盲鱼和某种浅水鱼种群的基因库在显著差异,则两者一定不能相互交配
B. 盲鱼个体间在生存斗争过程中相互选择、共同进化
C. 原始鱼类进化为盲鱼的根本原因是漆黑的生存环境
D. 盲鱼和原始鱼类即使再次生活在相同环境也不能进化为同一物种
【答案】D
【解析】
【分析】此题涉及的现代生物进化理论的内容有:1、物种——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;2、物种进化的根本原因是可遗传变异;3、共同进化——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。
【详解】A、若盲鱼和某种浅水鱼种群的基因库存在着明显的差异,则两者存在生殖隔离,两者之间可能能交配,但不能产生可育后代,A错误;
B、共同进化发生在不同种生物之间或生物与无机环境之间,而不是发生在同种生物个体之间,B错误;
C、原始鱼类进化为盲鱼的根本原因是基因突变或染色体变异,即产生了各种各样的变异,然后由漆黑的生存环境对其进行选择,C错误;
D、现代生物进化理论认为生物进化过程是不可逆的,盲鱼和原始鱼类即使再次生活在相同环境也不能进化为同一物种,D正确。
故选D。
【点睛】根据选项中关键词“基因库存在显著差异”、“共同进化”、“进化的根本原因”等定位考查的知识内容为现代生物进化理论的主要内容。
二、多项选择题(每题4分,共计16分。每题有一个或多个选项符合题意,每题全选对者得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分。)
13. 有研究者采用荧光染色法制片,在显微镜下观察拟南芥(2n=10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目,以下为镜检时拍摄的4幅图片。下列叙述正确的是( )
A. 图甲、丙中细胞处于减数第一次分裂时期
B. 图甲细胞中同源染色体已彼此分离
C. 图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近
D. 图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁
【答案】CD
【解析】
【详解】A、分析题图可知,由于拟南芥的染色体数为2n=10,故知其细胞内含有5对同源染色体,则甲表示同源染色体正在联会,处于减数第一次分裂前期;乙中四分体排列在赤道板附近,处于减数第一次分裂中期;丙图中染色体位于细胞中央,处于减数第二次分裂中期;丁图形成了四部分,且每部分含有5条染色体,说明形成了4个配子,A错误;
B、图甲细胞中染色体正在联会,B错误;
C、图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近,C正确;
D、由分析可知,图中细胞的分裂顺序为甲→乙→丙→丁,D正确。
故选CD。
14. 用32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,侵染一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物,检测上清液中放射性32P约占初始标记噬菌体放射性的30%。在实验时间内,被侵染细菌的存活率接近100%。下列相关叙述正确的是( )
A. 离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中
B. 沉淀物的放射性主要来自噬菌体的DNA
C. 上清液具有放射性的原因是保温时间过长
D. 子代噬菌体蛋白质外壳的合成,需要噬菌体的DNA和大肠杆菌的氨基酸参与
【答案】ABD
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与未被标记的大肠杆菌混合培养→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、由于大肠杆菌质量较大,离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中,A正确;
B、由于32P标记的是噬菌体DNA,所以沉淀物的放射性主要来自噬菌体的DNA,B正确;
C、保温时间长会导致被侵染的大肠杆菌裂解死亡,子代噬菌体释放出来,上清液中放射性增加,但是题目给的信息是被侵染细菌的存活率接近100%,说明大肠杆菌还没有被裂解,故此种情况没有发生,因此上清液中放射性的出现应该是保温时间过短,被标记噬菌体有一部分还未侵染大肠杆菌,导致上清液中出现放射性,C错误;
D、噬菌体是病毒,只能寄生在大肠杆菌中完成DNA复制和蛋白质合成,过程中噬菌体只提供DNA复制和蛋白质合成的模板,其余所需场所、原理、酶以及能量等均由宿主细胞大肠杆菌提供,因此子代噬菌体蛋白质外壳的合成,需要噬菌体的DNA和大肠杆菌的氨基酸参与,D正确。
故选ABD。
15. 正常情况下,DNA分子在细胞内复制时,双螺旋解开后会产生一段单链区,DNA结合蛋白(SSB)能很快地与单链结合,防止解旋的单链重新配对,而使DNA呈伸展状态,SSB在复制过程中可以重复利用,下列有关推理不合理的是( )
A. SSB是一种解开DNA双螺旋的解旋酶
B. SSB与单链的结合将不利于DNA复制
C. SSB与DNA单链既可结合也可分开
D. SSB与单链的结合遵循碱基互补配对原则
【答案】ABD
【解析】
【分析】DNA分子复制的过程:①解旋:在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开;②合成子链:以解开的每一条母链为模板,以游离的四种脱氧核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的子链;③形成子代DNA:每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。
【详解】A、根据题干中“双螺旋解开后会产生一段单链区,DNA结合蛋白(SSB)能很快地与单链结合”,说明SSB不是一种解开DNA双螺旋的解旋酶,A符合题意;
B、根据题干信息可知,SSB与单链结合,防止解旋的单链重新配对,而使DNA呈伸展状态,为DNA复制提供模板,将利于DNA复制,B符合题意;
C、根据题干信息可知,SSB在复制过程中可以重复利用,说明SSB与DNA单链既可结合也可分开,C不符合题意;
D、SSB是蛋白质,没有含氮碱基,不能与DNA单链进行碱基互补配对,D符合题意。
故选ABD。
16. 下图为某地区野兔被注射药物一年和六年后的种群数量关系,下列叙述不正确的是( )
A. 注射药物前,野兔种群中无耐药性个体数少于有耐药性个体数
B. 被注射药物六年后的野兔种群中有耐药性个体数增多的原因是药物导致部分野兔发生基因突变
C. 药物的注射不会改变该地区野兔的基因库
D. 不断给野兔注射药物,可以使野兔种群中耐药性基因的基因频率定向改变
【答案】ABC
【解析】
【分析】野兔种群中本身存在各种变异的个体,使用药物后,不耐药的野兔大量死亡,耐药的个体可以繁殖产生子代,在药物的选择下,有耐药性的兔子越来越多,抗药基因频率定向改变。生物进化的实质是基因频率的改变。
【详解】A、据图可知,注射药物一年后,耐药性兔子数量少于无耐药性兔子数量,说明注射药物前,野兔种群中无耐药个体数量多余耐药个体数,A错误;
B、野兔种群中本来就存在耐药性个体,药物只是作为选择出耐药性个体,所以注射药物六年后有耐药性个体数增多,B错误;
CD、给野兔注 射药物属于人工选择,人工选择会使野兔种群中耐药性基因的基因频率增加,使野兔种群中耐药性基因频率定向改变,也会使野兔的基因库发生变化,C错误,D正确。
故选ABC。
第II卷(非选择题)
三、非选择题(共48分)
17. 燕麦颖色有黑色、黄色和白色三种颜色,该性状的遗传涉及两对等位基因,分别用B、b和Y、y表示,只要基因B存在,植株就表现为黑颖。假设每株植物产生的后代数量一样,每粒种子都能萌发。为研究燕麦颖色的遗传规律,进行了杂交实验(如图)。
(1)图中亲本基因型为______。根据F2表型比例判断,燕麦颖色的遗传遵循______。F1测交后代的表型及比例为______。
(2)图中F2黑颖植株中,部分个体无论自交多少代,其后代表型仍然为黑颖,这样的个体在F2黑颖燕麦中的比例为______:还有部分个体自交后代发生性状分离,它们的基因型为______。
(3)现有两包黄颖燕麦种子,由于标签遗失无法确定其基因型,根据以上遗传规律,请设计实验方案确定这两包黄颖燕麦的基因型。
①实验步骤:______。
②结果预测:______。
a.如果______:则该包种子基因型为bbYY:
b.如果______:则该包种子基因型为bbYy。
【答案】(1) ①. bbYY、BByy ②. 基因的自由组合定律 ③. 黑颖∶黄颖∶白颖=2∶1∶1
(2) ①. 1/3 ②. BbYY、BbYy、Bbyy
(3) ①. 将待测种子分别单独种植并自交,得到F1种子 ②. F1种子长成植株后,按颖色统计植株的比例
③. F1种子长成的植株颖色全为黄颖
④. F1种子长成的植株颖色既有黄颖又有白颖,且黄颖∶白颖=3∶1
【解析】
【分析】只要基因B存在,植株就表现为黑颖。由图分析可知,F1黑颖的基因型为BbYy。F2的黄颖基因型为bbYy和bbYY,白颖基因型为bbyy。
【小问1详解】
从图解中可以看出,黑颖是显性性状,只要基因B存在,植株就表现为黑颖,子二代比例接近12∶3∶1,所以符合基因的自由组合定律,则亲本的基因型分别是bbYY、BByy;F1基因型为BbYy,则测交后代的基因型及比例为BbYy∶Bbyy∶bbYy∶bbyy=1∶1∶1∶1,表现型为黑颖∶黄颖∶白颖=2∶1∶1。
【小问2详解】
图中F2黑颖植株的基因型及比例为BBYY∶BByy∶BBYy∶BbYY∶BbYy∶Bbyy=1∶1∶2∶2∶4∶2,其中基因型为BBYY、BByy、BBYy的个体无论自交多少代,后代表现型仍然为黑颖,占1/3;其余三种基因型(BbYY、BbYy、Bbyy)的个体自交后发生性状分离。
【小问3详解】
只要基因B存在,植株就表现为黑颖,所以黄颖植株的基因型是bbYY或bbYy。要确定黄颖种子的基因型,可将待测种子分别种植并自交,得到F1种子,然后让F1种子长成植株后,按颖色统计植株的比例。如果F1种子长成的植株颖色全为黄颖,则该包种子基因型为bbYY;若F1种子长成的植株颖色既有黄颖又有白颖,且黄颖∶白颖=3∶1,则该包种子基因型为bbYy。
18. 我们每个人的生命都诞生于受精卵。研究发现,在受精卵形成后的第一次分裂过程中,细胞以“双纺锤体”的形式进行分裂。来自父母双方的染色体并非携手共进,而是每一套亲代染色体各有一个对应的纺锤体。而“双纺锤体”在形成过程中可能出现异常,分裂产生异常子细胞,如图所示。
回答下列问题: .
(1)与高等植物细胞相比,在哺乳动物细胞有丝分裂的过程中,与纺锤体的形成密切相关的细胞器是________________。
(2)据图可知,哺乳动物受精作用发生在_______________(填“有丝”、“无丝”、“减数分裂I”或“减数分裂II”)分裂过程中。受精卵第一次正常分裂时,在两个纺锤体的各自牵引下,_______________(填 “同源染色体”或“姐妹染色单体”)分离,均分到两个子细胞中。
(3)图中的甲、乙两种异常分裂现象分别表现为 。
A. 两个纺锤体牵引不同步 B. 两个纺锤体方向不一致
C. 形成了两个纺锤体 D. 着丝粒不分裂
(4)在异常子细胞甲中存在两个细胞核①和②,①和②中DNA含量___________(填“相同”或“不同”),携带的遗传信息______________(填 “相同”或“不同”)。
(5)图中异常子细胞甲与正常子细胞中携带的遗传信息____________(填“相同”或“不同”)。
(6)请推测图中异常子细胞乙最可能是______________。
A. B. C. D.
【答案】(1)中心体 (2) ①. 减数分裂Ⅱ ②. 姐妹染色单体 (3)BA
(4) ①. 相同 ②. 不同 (5)相同 (6)A
【解析】
【分析】图中甲情况两个纺锤体方向不一致,导致一极的父母双方遗传物质融合,另一极没有发生融合而形成两个细胞核;乙情况两个纺锤体牵引不同步,两极都形成两个细胞核。
【小问1详解】
高等植物细胞在细胞的两极发出纺锤丝形成纺锤体,哺乳动物细胞中心体发出星射线形成纺锤体。
【小问2详解】
分析题图,哺乳动物受精作用发生时透明带内只有一个极体,说明此时处于减数分裂Ⅱ;受精卵第一次正常分裂时,来自父方的染色体和来自母方的染色体分别形成纺锤体,说明纺锤丝牵引姐妹染色单体分离。
【小问3详解】
正常情况下,两个纺锤体方向一致,纺锤体同步牵引,图中甲情况两个纺锤体方向不一致,乙情况两个纺锤体牵引不同步,故选BA。
【小问4详解】
异常子细胞甲中存在两个细胞核,一个来自父方,一个来自母方,由于异常分裂时,两个纺锤体没有平行排列,导致一极的雌雄遗传物质没有融合而形成两个细胞核,故DNA含量相同;因两个细胞核一个来自父方一个来自母方,携带的遗传信息不同。
【小问5详解】
异常子细胞甲含有两个细胞核,一个来自父方,一个来自母方,与正常子细胞中携带的遗传信息相同,只是遗传物质在两个细胞核中。
【小问6详解】
乙细胞纺锤体没有同步牵引,可形成两个含有两个细胞核的细胞,故选A。
19. 甲图中DNA分子有a和d两条链,将甲图中某一片段放大后如乙图所示,结合所学知识回答下列问题:
(1)从甲图可看出DNA复制的方式是__________ 。
(2)甲图中,A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,从而形成子链,则A是___________酶,B是 _________ 酶。
(3)图甲过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有_________________________ 。
(4)乙图中,7是 ________________。DNA分子的基本骨架由 _______________交替连接而成;DNA分子两条链上的碱基通过___________连接成碱基对,并且遵循________________ 原则。
【答案】(1)半保留复制
(2)解旋 DNA聚合
(3)细胞核 线粒体 叶绿体
(4)胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸 磷酸与脱氧核糖 氢键 碱基互补配对
【解析】
【分析】据图分析:图甲表示DNA分子的复制过程,A是DNA解旋酶,B是DNA聚合酶,a、d是DNA复制的模板链,b、c是新合成的子链,由图甲可知DNA分子复制是边解旋边复制、且是半保留复制的过程;图乙中1是碱基C,2是碱基A,3是碱基G,4是碱基T,5是脱氧核糖,6是磷酸,7是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸,8是碱基对,9是氢键,10是脱氧核糖核苷酸链。
【详解】(1)分析甲图可知,a、d是DNA复制的模板链,b、c是新合成的子链,DNA分子是半保留复制,而且是边解旋边复制。
(2)分析题图甲可知,A是DNA解旋酶,作用是断裂氢键,使DNA解旋,形成单链DNA;B的作用是将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,为DNA聚合酶。
(3)绿色植物叶肉细胞中DNA存在于细胞核、线粒体、叶绿体中,因此在细胞核、线粒体、叶绿体都能进行DNA分子复制。
(4)乙图中, 7是胸腺嘧啶脱氧核苷酸。DNA分子的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接而成;DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且遵循碱基互补配对原则。
20. 下图甲、乙表示两种不同类型的生物基因的表达过程,回答下列问题:
(1)图甲所示细胞由于_________________,所以转录、翻译可同时发生在同一空间内,参与翻译的RNA分子有___________________。图甲中的A表示_____________。
(2)翻译时一条mRNA可以结合多个核糖体,一般来说每个核糖体合成的多肽长度______________(填“相同”或“不同”),每个核糖体完成翻译时的时间___________(填“相同”或“不同”)。图乙中,核糖体沿着mRNA移动的方向是____________(填a→b或b→a)。
(3)图甲、乙两图中所示的遗传信息的流动方向都是__________________________(用文字加箭头的形式)。
(4)若图乙所合成的蛋白质为血红蛋白,则体现了基因通过______________________来控制生物的性状。
【答案】 ①. 没有核膜围成的细胞核 ②. mRNA、tRNA、rRNA ③. RNA聚合酶 ④. 相同 ⑤. 相同 ⑥. a→b ⑦. DNA→mRNA→蛋白质 ⑧. 控制蛋白质的结构
【解析】
【分析】分析题图:图示为两种生物的基因表达过程,图甲中转录和翻译同时发生在同一空间内,表示原核细胞中基因的表达;而图乙中转录和翻译不同时也不同地点进行,表示真核细胞中基因的表达。基因表达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RNA的过程,该过程主要在细胞核中进行,需要解旋酶和RNA聚合酶参与;翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,该过程发生在核糖体上,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA。
【详解】(1)图甲细胞中转录、翻译可同时发生在同一空间内,是因为该细胞是原核细胞,没有核膜围成的细胞核;参与翻译过程的RNA分子有3种,即mRNA、tRNA、rRNA;图甲中的A为RNA聚合酶,催化转录的进行。
(2)翻译时一条mRNA可以结合多个核糖体,由于模板mRNA相同,因此一般来说每个核糖体合成的多肽长度相同,且每个核糖体完成翻译时的时间也相同。根据图乙中3个核糖体形成的肽链的长度分析可知,核糖体沿着mRNA移动的方向是a→b。
(3)图甲和图乙中发生的遗传信息的传递过程都是转录和翻译,因此所示的遗传信息的流动方向都是DNA→mRNA→蛋白质。
(4)基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状;也可以通过控制酶的合成控制代谢过程,间接控制生物体的性状。若图乙所合成的蛋白质为血红蛋白,则体现了基因通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状。
【点睛】解答本题的关键是掌握遗传信息的转录和翻译过程,能够根据转录和翻译是否同时进行判断两种生物的种类,并能够准确判断图甲中各个字母代表的物质的名称以及图乙中核糖体移动的方向。
21. 回答下列有关生物进化的问题。
(1)图 1 中表示某小岛上蜥蜴进化的过程,X、Y、Z表示蜥蜴新物种形成的基本环节。其中 X、Y分别是_____、_____。
(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成,这些个体的总和称为_____,这是生物进化的____。
(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因,称为蜥蜴的_________。
(4)小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状,W 代表蜥蜴脚趾的分趾基因;w 代表联趾(趾间有蹼)基因。图 2 表示这两种性状比例变化的过程。
①由于蜥蜴过度繁殖,导致_____加剧。
②小岛上食物短缺,联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升,其原因可能是_____。
③图2所示的过程说明,自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化,其本质是因为蜥蜴群体内的_____发生了改变。
(5)从生物多样性角度分析,图 2 所示群体中不同个体的存在反映了_____多样性。
【答案】 ①. 突变(变异) ②. 自然选择 ③. 种群 ④. 基本单位 ⑤. 基因库 ⑥. 生存斗争(种内斗争) ⑦. 联趾型个体趾间有蹼,适合游泳,可以从水中获取食物 ⑧. 基因频率 ⑨. 遗传(基因)
【解析】
【分析】现代生物进化理论的主要内容: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】(1)图 1 中表示某小岛上蜥蜴进化的过程,X表示突变和基因重组,这是生物进化的原材料,Y表示自然选择,决定了生物进化的方向,Z表示生殖隔离,生殖隔离是新物种形成的标志。
(2)种群是生物进化的基本单位。该小岛上的蜥蜴原种的所有个体称为种群。
(3)种群中所有蜥蜴个体含有的全部基因,称为蜥蜴的基因库。
(4)①由于蜥蜴过度繁殖,而小岛上的资源空间有限,进而导致生存斗争,在斗争中具有有利变异的个体获得了更多生存的机会。
②小岛上食物短缺,联趾性状成为适应食物短缺的有利性状(联趾型个体趾间有蹼,适合游泳,可以从水中获取食物)。从而使得联趾蜥蜴个体更适应环境进而获得了更多生存的机会,故联趾比例反而逐渐上升。
③图2所示的过程说明,自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化,其本质是因为蜥蜴群体内的基因频率发生了改变,进而与原有物种之间的基因库差别越来越大。
(5)从生物多样性角度分析,种群内不同个体的存在反映了基因多样性,群落内不同物种显示的是物种多样性。
【点睛】熟知现代生物进化理论的内容并能利用该理论解释新物种的出现过程是解答本题的关键。能辨别生物多样性的各个层次是解答本题的另一关键。
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