内容正文:
静海六中2023-2024学年度第二学期第三次质量监测高一年级生物试卷
说明:本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。总分100分,考试时间60分钟。
注意:答卷前,考生务必将自己的班级、姓名填写在答题卡左边的密封线内。祝考生考试顺利!
第Ⅰ卷 选择题 (共54分)
一、选择题 (共27题; 每题2分, 共54分)
1. 《诗经·小雅·都人士》中“彼君子女,绸直如发”与“彼君子女,卷发如蛋”描述人头发有的稠密而直,有的卷发犹如蝎尾翘。下列与直发和自然卷的遗传关系相同的是( )
A. 山羊的黑毛和卷毛
B. 玉米抗病和早熟
C. 家兔的长毛和短毛
D. 小麦的有芒和皱粒
2. 果蝇的红眼对白眼为显性,且控制其眼色的基因位于X染色体上,Y染色体上不含有其等位基因。下列杂交组合中,通过眼色可直接判断子代果蝇性别的一组是( )
A. 红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
B. 白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C. 杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇
D. 杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
3. 碱基互补配对行为最可能发生在下列哪组细胞结构中( )
A. 细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体
B. 细胞核、线粒体、叶绿体、内质网
C. 核糖体、高尔基体、线粒体、叶绿体
D. 核糖体、高尔基体、细胞核、中心体
4. 下列关于DNA复制、转录和翻译过程的叙述,正确的是( )
A. DNA复制和转录过程都需要用到解旋酶催化DNA双链解旋
B. 与翻译过程相比,在转录过程中特有的碱基配对方式是T-A
C. 每种密码子决定一种氨基酸,每种氨基酸都对应多种密码子
D. 转录时,RNA聚合酶能识别RNA上的起始密码子并与之结合
5. 通常情况下,下列变异仅发生在减数分裂过程中的是( )
A. 非同源染色体之间发生自由组合——基因重组
B. 非同源染色体之间交换一部分片段——染色体结构变异
C. DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变——基因突变
D. 着丝粒分开后形成的两条染色体不能移向两极——染色体数目变异
6. 下列关于孟德尔运用假说-演绎法发现遗传规律的表述,正确的是( )
A. 孟德尔杂交实验的一般操作步骤是:去雄-套袋-人工授粉
B. 在提出假说阶段,孟德尔提出:生物的性状是由基因决定的
C. “F1(Dd)产生两种数量相等的配子(D和d)”属于推理内容
D. 在验证假说阶段,孟德尔选用纯种高茎和矮茎豌豆重复多次实验
7. 下图表示某同学做的性状分离比的模拟实验,小球上标记的D、d代表基因,实验重复多次。下列相关叙述错误的是( )
A. 甲、乙两个小桶可代表雌、雄生殖器官,小球可代表配子
B. 该实验过程模拟了等位基因的分离和雌雄配子的随机结合
C. 每次抓取记录后,抓取的小球要放回原来的小桶内并摇匀
D. 实验中每只小桶内两种小球的数量和小球总数都必须相等
8. 下图分别表示对某二倍体生物体内正在进行分裂的细胞进行观察的结果。下列有关叙述错误的是( )
A. 图甲表示有丝分裂后期,此阶段细胞中染色体数量加倍,无染色单体
B. 若图乙表示减数分裂过程中的某阶段,则基因重组可发生在这一阶段
C. 甲乙丙三个图形中一定存在同源染色体的是甲图、乙图和丙图中的b组
D. 若图丙表示雄果蝇精巢内的几种细胞,则c组细胞中不可能出现四分体
9. 假设如图所示为某动物(2n=4)体内一个分裂细胞的局部示意图,其中另一极的结构未绘出。已知该动物的基因型为GgXEY,下列叙述正确的是( )
A. 图示细胞为初级精母细胞,应进行均等分裂
B. 图示完整细胞内应有6条染色单体
C. 图示细胞经过分裂能得到2种或4种配子
D. 图示表示该细胞未发生等位基因的分离
10. 下图为某DNA分子片段结构示意图,下列有关描述错误的是( )
A. 该DNA分子片段中磷酸数=脱氧核糖数=含氮碱基数
B. 图中的①②③共同组成一个鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸
C. A、B链的方向反向平行,DNA呈规则的双螺旋结构
D. DNA单链中相邻碱基通过“脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖”连接
11. 下列有关基因和染色体的叙述,正确的是( )
A. 染色体是DNA的主要载体,一条染色体上有多个等位基因
B. 摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因全都位于染色体上
C. 含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子
D. 等位基因或同源染色体在形成新的体细胞过程中不发生分离
12. 研究发现,当细胞中缺乏氨基酸时,负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA),进而参与基因表达的调控,如图为缺乏氨基酸时,tRNA调控基因表达的相关过程。下列相关叙述错误的是( )
A. ②表示翻译过程,由图可知核糖体在mRNA上移动的方向是从右向左
B. 细胞缺乏氨基酸时,空载tRNA可激活蛋白激酶,从而抑制基因表达
C. 空载tRNA增多将导致相应mRNA减少,从而有效避免细胞内物质浪费
D. 细胞内氨基酸充足时,负载tRNA的密码子可以与mRNA碱基互补配对
13. 某小鼠的毛色受一对等位基因(A、a)控制,当A基因的部分碱基被甲基化修饰后,其表达受到抑制。下列叙述正确的是( )
A. DNA甲基化,可能会导致mRNA的合成受阻 B. 该修饰不会对生物的表型产生影响
C. 该修饰不会遗传给后代 D. 基因的表达不受环境因素的调控
14. 下列关于基因突变和基因重组说法中,正确的是 ( )
A. 若没有外界诱发因素,生物体就不会发生基因突变
B. 若发生基因突变,也不一定会引起生物体性状的改变
C. 基因重组是产生新基因的途径,是生物变异的根本来源
D. AaBB个体自交后代发生性状分离,根本原因是染色体变异
15. 果蝇的红眼(R)对白眼(r)为显性,位于X染色体上;长翅(B)对残翅(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1雄蝇中有1/8为白眼残翅。则F1雄蝇中表现父本性状的概率是( )
A. 1/16 B. 1/36 C. 3/8 D. 3/16
16. “牝鸡司晨”是我国古代人民早就发现的性反转现象。研究发现,由于某些环境因素的影响,导致母鸡体内雄性激素分泌过多,使得原来下过蛋的母鸡,以后却变成公鸡,长出公鸡的羽毛,发出公鸡样的啼声。鸡是ZW型性别决定,已知染色体组成为WW的个体不能存活。下列叙述错误的是( )
A. 该现象表明性别受遗传物质和环境因素的共同影响
B. 性反转后得到的公鸡,两条性染色体是异型的(ZW)
C. 性反转得到的公鸡与普通母鸡交配,子代雌:雄=2:1
D. 普通母鸡形成配子过程中,次级卵母细胞只含1条Z染色体
17. 为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质。进行了肺炎链球菌体外转化实验,其基本过程如下图所示,下列叙述错误的是( )
A. 甲组培养皿中出现S型菌落,推测加热不会破坏转化物质的活性
B. 乙组培养皿中有R型及S型菌落,推测转化物质不是蛋白质
C. 丙组培养皿中只有R型菌落,推测转化物质是DNA
D. 该实验遵循对照原则,自变量控制方法采用“加法原理”
18. 下图为果蝇核DNA复制的电镜照片,箭头所指的结构叫作DNA复制泡(DNA上正在复制的部分)。下列相关叙述正确的是( )
A. 复制泡可出现于细胞分裂前的间期
B. 较大的复制泡复制起始时间较晚
C. 复制泡只出现在细胞核中
D. 复制泡的出现说明复制过程出现了错误
19. 将1个 DNA 双链都被15N标记的大肠杆菌放到只含14N的培养基中培养, 然后在不同时刻收集大肠杆菌并提取 DNA,通过密度梯度离心技术将15N/15N-DNA、14N/14N-DNA、15N/14N-DNA分开。因DNA能够强烈地吸收紫外线,用紫外光源照射离心管,透过离心管在感光胶片上记录DNA 带的位置就可以显示出离心管内不同密度的DNA 带。下列相关叙述正确的是( )
A. 感光胶片上能够记录到DNA带的位置是因为15N具有放射性
B. 若大肠杆菌分裂3次,含有14N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为3/4
C. 若大肠杆菌分裂1次,只出现一条位置居中的DNA 带,可排除 DNA是全保留复制
D. 酶具有高效性,DNA复制的解旋过程只需解旋酶催化氢键断开,不需能量的驱动
20. 图甲为染色体及其部分基因,图乙为染色体部分变化示意图,下列对图甲、图乙的①和②最恰当的表述分别是
A. 图甲:易位和缺失;图乙:基因重组和易位
B. 图甲:倒位和缺失;图乙:易位和易位
C. 图甲:倒位和易位;图乙:基因重组和易位
D. 图甲:倒位和易位;图乙:基因重组和基因重组
21. 下图是猎豹的有性生殖过程,据图判断下列叙述不正确的是( )
A. 受精卵中的染色体由精子和卵细胞各提供一半
B. 过程Ⅱ形成的受精卵的细胞质主要来自卵子
C. 基因的自由组合定律发生在过程Ⅱ
D. 维持亲子代之间染色体数目的恒定依赖过程Ⅰ和过程Ⅱ
22. 下图是野生祖先种和栽培品种香蕉的染色体核型图,下列相关叙述错误的是( )
A. 栽培品种香蕉因同源染色体联会紊乱而导致不育
B. 栽培品种体细胞中每个染色体组中的染色体数目比野生祖先种多11条
C. 三倍体香蕉与野生祖先种相比,茎秆粗壮,营养物质含量丰富
D. 若用秋水仙素处理野生祖先种幼苗的芽尖,则根尖分生区细胞中最多含有4个染色体组
23. 在一个蜂群中,蜂王与工蜂均由基因型相同的雌蜂幼虫发育而来(如图),但它们在体型、寿命、功能等方面截然不同。据研究,雌蜂的分化发育是一种表观遗传现象。蜂王与工蜂出现差异的原因是( )
雌蜂幼虫的分化发育模式图
A. 雌蜂幼虫的生活环境发生变化
B. DNA甲基化影响其中的遗传信息表达
C. 幼虫在发育过程中基因突变,基因型变得不同
D. 后天喂养条件的不同,导致基因表达出现差异
24. 下图家族中甲、乙两种病分别由基因A/a、B/b控制,已知II4不携带乙病的致病基因。下列相关分析正确的( )
A. I1和I2再生一个孩子,从优生优育的角度建议生男孩
B. I1和I2生一个女孩,两病都不患的概率是3/8
C. II3的基因型及概率为:1/2aaXBXb或1/2aaXBXB
D. II3和II4再生一个只患一种病的男孩的概率是1/4
25. 已知西瓜早熟(A)对晚熟(a)为显性,皮厚(B)对皮薄(b)为显性,沙瓤(C)对紧瓤(c)为显性,控制上述三对性状的基因独立遗传。现有三个纯合的西瓜品种甲(AABBcc)、乙(aabbCC)、丙(AAbbcc),某课题组进行如图所示的育种过程。有关说法错误的是( )
A. ③⑨⑩幼苗体细胞中的染色体组数均不同
B. 与⑤植物相比,⑥植株果实更大,含糖量更高
C. 获得⑦幼苗常采用的技术手段是花药离体培养技术
D. 为获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜,最好选用品种乙和丙进行杂交育种
26. 1961年,克里克用实验证明了遗传密码中3个相邻碱基编码1个氨基酸;同年Matthaei和Nirenbeng采用蛋白质体外合成技术,用人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸作为翻译模板,证明了苯丙氨酸的密码子(实验1)。1966年,霍拉纳以人工合成的ACACAC……(简写为(AC)n,以下同)作为体外翻译模板,得到了苏氨酸和组氨酸的多聚体(实验2);而以(CAA)n作为模板,则分别得到了谷氨酰胺、天冬酰胺和苏氨酸的多聚体(实验3)。实验1、2、3的具体设计和结果如下表所示。下列说法错误的是( )
实验组
多聚核苷酸中碱基种类
多聚核苷酸模板
多肽链中氨基酸的种类及形式
1
足量的U
多聚U
苯丙氨酸
2
足量的A和C
(AC) n
苏氨酸和组氨酸的多聚体
3
足量的A和C
(CAA) n
谷氨酰胺或天冬酰胺或苏氨酸的多聚体
A. 体外合成蛋白质时至少需要提供模板、核糖体、酶、tRNA、ATP、氨基酸等结构或物质
B. 由实验1可知苯丙氨酸的密码子为UUU
C. 由实验2、3可知组氨酸和苏氨酸的密码子分别为CAC、ACA
D. 实验3可以得到由3种氨基酸交替连接组成的多聚体
27. 人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列,不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(A1~An均为 A 的等位基因)。父母及孩子的基因组成如表。下列叙述正确的是 ( )
父亲
母亲
儿子
女儿
基因组成
A₂A₅B₃B₇C₂C₄
A₃A₄B₄B₈C₅C₉
A₄A₅B₇B₈C4C₅
A₂A₃B₃B₄C₂C₉
A. 基因 A、B 、C的遗传方式是伴X染色体遗传
B. 母亲的其中一条染色体上基因组成是A₃B₄C₉
C. 基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律
D. 若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A₂A₄,则其基因组成为C₄C₅
第Ⅱ卷 非选择题 (共46分)
二、非选择题 (共3题:共46分)
28. 下图甲表示某种生物(基因型为EeFf)细胞分裂的不同时期染色体与DNA含量的比值;图乙表示该生物细胞分裂不同时期的细胞图像;图丙表示细胞分裂过程中可能的染色体数和染色体中DNA分子数目。请据图回答问题:
(1)图甲中AB段产生的原因是_______,CD段发生于______时期。
(2)图乙中,处于图甲中BC段的细胞中是______(填序号),①所示细胞分裂时期的前一时期,细胞中染色体排列的特点是______。
(3)图乙中,含有同源染色体的细胞是_______(填序号),对应于图丙中B的细胞是________。
(4)图乙中,②细胞的名称是______,其产生的子细胞名称是_____。
(5)如果该生物一次减数分裂时产生了基因组成为Ef的子细胞则与该细胞同时产生的三个细胞的基因组成分别是________。
29. miRNA 是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA。成熟的miRNA组装成沉默复合体,识别某些特定的mRNA (靶RNA),进而调控基因的表达。请据图回答:
(1)图甲中②过程的原料是_____________,所需要的酶是:__________。
(2)图乙对应于图甲中的过程_________(填序号),图乙中甲硫氨酸对应的密码子是_________。
(3)miRNA是________(填名称) 过程的产物。作用原理推测: miRNA通过识别靶RNA 并与之结合,通过引导沉默复合体使靶RNA 降解;或者不影响靶RNA的稳定性,但干扰__________识别密码子,进而阻止________(填名称)过程,如图乙所示。
(4)已知某基因片段碱基排列顺序如图所示。由它控制合成的多肽中含有“一脯氨酸—谷氨酸——谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。
甲-GGCCTGAAGAGAAGT-
乙-CCGGACTTCTCTTCA-
(脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG; 谷氨酸的密码子是GAA、GAG;赖氨酸的密码子是AAA、AAG;甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG。) 则翻译上述多肽的mRNA是由该基因的_______________(填“甲”或“乙”)链转录形成的。若该mRNA 中,腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的42%,转录形成它的DNA区段中一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的24%,胸腺嘧啶占30%,则另一条链上的胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的________和__________。
30. Ⅰ、甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状,由两对等位基因(A 和a、B和b)共同控制,其显性基因决定花色的过程如图所示:
(1)从图可见,紫花植株必须同时具有_____和_____基因,才可产生紫色素。
(2)基因型为AAbb和AaBb的个体, 其表现型分别是_________和_________。若这两个个体杂交,子代基因型共有4种,其中表现为紫色的基因型是_________。
(3)基因型AABB和aabb的个体杂交, 得到F1, F1自交得到F2, 在F₂中不同于F₁的表现型比例是_________;且在F2中白花植株的基因型有_________种,、其中纯合子的概率占_________。若F1进行测交,后代的表型和比例应该是_________。
II、荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种,该性状的遗传涉及两对等位基因,分别用A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律,进行了杂交实验(如图)。
(4)图中亲本基因型为_________、_________,根据F2表现型比例判断,荠菜果实形状的遗传遵循_________定律。
(5)另选两种基因型的亲本杂交,F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同,推断亲本基因型为_______。
(6)现有3包基因型分别为AABB、AaBB 和aaBB的荠菜种子, 由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律,请完成实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状(三角形果实和卵圆果实)的荠菜种子可供选用。实验步骤:①用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交,得F1种子;②F₁种子长成的植株自交,得F2种子③F₂种子长成植株后,按果实形状的表现型统计植株的比例。
结果预测:I、如果_________, 则包内种子基因型为AABB;Ⅱ、如果_________植株上果实形状为三角形:卵圆形=27:5,则包内种子基因型为_________;Ⅲ、如果F2植株上果实形状为三角形:卵圆形=3:1,则包内种子基因型为_________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
静海六中2023-2024学年度第二学期第三次质量监测高一年级生物试卷
说明:本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。总分100分,考试时间60分钟。
注意:答卷前,考生务必将自己的班级、姓名填写在答题卡左边的密封线内。祝考生考试顺利!
第Ⅰ卷 选择题 (共54分)
一、选择题 (共27题; 每题2分, 共54分)
1. 《诗经·小雅·都人士》中“彼君子女,绸直如发”与“彼君子女,卷发如蛋”描述人头发有的稠密而直,有的卷发犹如蝎尾翘。下列与直发和自然卷的遗传关系相同的是( )
A. 山羊的黑毛和卷毛
B. 玉米的抗病和早熟
C. 家兔的长毛和短毛
D. 小麦的有芒和皱粒
【答案】C
【解析】
【分析】相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型。
【详解】ABD、相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型,直发和自然卷属于相对性状,山羊的黑毛和卷毛、玉米的抗病和早熟、小麦的有芒和皱粒都是同种生物的不同性状,不属于相对性状,ABD错误;
C、相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型,家兔的长毛和短毛属于相对性状,C正确。
故选C
2. 果蝇的红眼对白眼为显性,且控制其眼色的基因位于X染色体上,Y染色体上不含有其等位基因。下列杂交组合中,通过眼色可直接判断子代果蝇性别的一组是( )
A. 红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
B. 白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C. 杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇
D. 杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
【答案】B
【解析】
【分析】题意分析,控制果蝇眼色的基因位于X染色体上,Y染色体上不含有其等位基因,为伴性遗传,设用A和a这对等位基因表示,雌果蝇有:XAXA(红眼)、XAXa(红眼)、XaXa(白眼);雄果蝇有:XAY(红眼)、XaY(白眼)。
【详解】A、XAXa(杂合红雌)×XaY(白雄)→XAXa(红雌)、XaXa(白雌)、XAY(红雄)、XaY(白雄),因此不能通过颜色判断子代果蝇的性别,若红眼雌蝇为纯合子,则子代无论雌雄均为红眼,也无法做出判断,A错误;
B、XaXa(白雌)×XAY(红雄)→XAXa(红雌)、XaY(白雄),因此可以通过颜色判断子代果蝇的性别,B正确;
C、XAXa(杂合红雌)×XAY(红雄)→XAXA(红雌)、XAXa(红雌)、XAY(红雄)、XaY(白雄),因此不能通过颜色判断子代果蝇的性别,C错误;
D、XAXa(杂合红雌)×XaY(白雄)→XAXa(红雌)、XaXa(白雌)、XAY(红雄)、XaY(白雄),因此不能通过颜色判断子代果蝇的性别,D错误。
故选B。
3. 碱基互补配对行为最可能发生在下列哪组细胞结构中( )
A. 细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体
B. 细胞核、线粒体、叶绿体、内质网
C. 核糖体、高尔基体、线粒体、叶绿体
D. 核糖体、高尔基体、细胞核、中心体
【答案】A
【解析】
【分析】在DNA分子复制、转录和翻译过程中,均可发生碱基互补配对。
【详解】A、细胞核、线粒体、叶绿体中均含有DNA,其中均会发生DNA复制和转录过程,因此均有碱基互补配对行为发生,核糖体是蛋白质合成的场所,蛋白质的合成需要经过翻译过程实现,翻译过程中有碱基互补配对行为,A正确;
B、内质网中不含核酸,不会发生碱基互补配对行为,B错误;
C、高尔基体中不含核酸,不会发生碱基互补配对行为,C错误;
D、中心体中不含核酸,因而也不会发生碱基互补配对行为,D错误。
故选A。
4. 下列关于DNA复制、转录和翻译过程的叙述,正确的是( )
A. DNA的复制和转录过程都需要用到解旋酶催化DNA双链解旋
B. 与翻译过程相比,在转录过程中特有的碱基配对方式是T-A
C. 每种密码子决定一种氨基酸,每种氨基酸都对应多种密码子
D. 转录时,RNA聚合酶能识别RNA上的起始密码子并与之结合
【答案】B
【解析】
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,转录是在RNA聚合酶的催化下,以DNA一条单链作为模板产生RNA的过程,翻译是在核糖体上以mRNA为基础生成蛋白质的过程。
【详解】A、转录不需要解旋酶,A错误;
B、转录是以DNA作为模板进行的,因DNA中具有碱基T,所以转录过程中存在T-A配对,翻译是mRNA和tRNA之间的碱基配对,RNA中不含碱基T,不存在T-A配对方式,B正确;
C、每种密码子决定一种氨基酸,每种氨基酸都对应一种或多种密码子,C错误;
D、转录时,RNA聚合酶能识别DNA上的启动子,D错误。
故选B。
5. 通常情况下,下列变异仅发生在减数分裂过程中的是( )
A. 非同源染色体之间发生自由组合——基因重组
B. 非同源染色体之间交换一部分片段——染色体结构变异
C. DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变——基因突变
D. 着丝粒分开后形成的两条染色体不能移向两极——染色体数目变异
【答案】A
【解析】
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异:
(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)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,包括两种类型: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。此外,某些细菌(如肺炎链球菌转化实验)和在人为作用(基因工程)下也能产生基因重组。
(3)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、非同源染色体之间发生自由组合,导致基因重组,这种变异仅仅发生在减数分裂过程中,A正确;
B、非同源染色体之间交换一部分片段,导致染色体结构变异,这既可发生在有丝分裂过程中,也可发生在减数分裂过程中,B错误;
C、DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变,导致基因突变,这既可发生在有丝分裂过程中,也可发生在减数分裂过程中,C错误;
D、着丝粒分开后形成的两条染色体不能移向两极,导致染色体数目变异,这既可发生在有丝分裂过程中,也可发生在减数分裂过程中,D错误。
故选A。
6. 下列关于孟德尔运用假说-演绎法发现遗传规律的表述,正确的是( )
A. 孟德尔杂交实验的一般操作步骤是:去雄-套袋-人工授粉
B. 在提出假说阶段,孟德尔提出:生物的性状是由基因决定的
C. “F1(Dd)产生两种数量相等的配子(D和d)”属于推理内容
D. 在验证假说阶段,孟德尔选用纯种高茎和矮茎豌豆重复多次实验
【答案】C
【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)。
【详解】A、孟德尔杂交实验的一般操作步骤是:去雄-套袋-人工授粉-再套袋,A错误;
B、孟德尔提出:生物的性状是由遗传因子决定的,B错误;
C、“F1(Dd)产生两种数量相等的配子(D和d)”属于推理内容,C正确;
D、在验证假说阶段,孟德尔选用杂种高茎和矮茎豌豆重复多次实验,D错误。
故选C。
7. 下图表示某同学做的性状分离比的模拟实验,小球上标记的D、d代表基因,实验重复多次。下列相关叙述错误的是( )
A. 甲、乙两个小桶可代表雌、雄生殖器官,小球可代表配子
B. 该实验过程模拟了等位基因的分离和雌雄配子的随机结合
C. 每次抓取记录后,抓取的小球要放回原来的小桶内并摇匀
D. 实验中每只小桶内两种小球的数量和小球总数都必须相等
【答案】D
【解析】
【分析】性状分离比的模拟实验过程中,用两个小桶分别代表雌雄生殖器官,两小桶内的彩球分别代表雄、雄配子,用不同彩球的随机结合,模拟生物在生殖过程中,雌雄配子的随机组合。
【详解】A、甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官, 而两小桶内的小球分别代表雄、雄配子,A正确;
B、由于甲、乙中都有D、d, 所以分别从甲、乙中各随机抓取一个小球,只能获得D或d中的一个,说明等位基因的分离;分别从甲、乙中各随机抓取一个小球,不同字母的随机结合,模拟生物在生殖过程中,雌雄配子的随机组合,B正确;
C、为了保证每种配子被抓取的概率相等,每次抓取小球统计后,应将小球放回原来的袋中,C正确;
D、甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官, 由于雄配子数目多于雌配子,故实验中每只小桶内两种小球的数量和小球总数可以相等,也可以不同,但每只小桶内两种小球的数量应相等,D错误。
故选D。
8. 下图分别表示对某二倍体生物体内正在进行分裂的细胞进行观察的结果。下列有关叙述错误的是( )
A. 图甲表示有丝分裂后期,此阶段细胞中染色体数量加倍,无染色单体
B. 若图乙表示减数分裂过程中的某阶段,则基因重组可发生在这一阶段
C. 甲乙丙三个图形中一定存在同源染色体的是甲图、乙图和丙图中的b组
D. 若图丙表示雄果蝇精巢内的几种细胞,则c组细胞中不可能出现四分体
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:甲图细胞处于有丝分裂后期;乙图中染色体:染色单体:DNA=1:2:2,可表示有丝分裂前期、中期,也可以表示减数第一次分裂过程;丙图中染色体数目有三种数值,应该表示有丝分裂和减数分裂过程,其中a组可表示减数第二次前期、中期,b组可表示减数第一次分裂、减数第二次分裂后期、有丝分裂前期、中期,c组可表示有丝分裂后期。
【详解】A、图甲表示有丝分裂后期,此阶段细胞中发生了着丝粒分裂的情况,因而细胞中染色体数量加倍,无染色单体,A正确;
B、乙图中染色体∶DNA∶染色单体=1∶2∶2,若图乙表示减数分裂过程中的某阶段,则可表示减数第一次分裂的前期、中期和后期,在减数第一次分裂前期(交换)或后期(非同源染色体自由组合)会发生基因重组,B正确;
C、甲图表示有丝分裂后期,其中一定存在同源染色体,乙图表示的细胞可处于有丝分裂前、中期,也可表示减数第一次分裂前、中、后期,因此甲乙图形中一定存在同源染色体,丙图中的c组代表有丝分裂后期,也一定存在同源染色体,而c组细胞可表示减数第二次分裂后期,此时不存在同源染色体,C错误;
D、若图丙表示雄果蝇精巢内的几种细胞,c组细胞处于有丝分裂后期,一定不会出现四分体,D正确。
故选C。
9. 假设如图所示为某动物(2n=4)体内一个分裂细胞的局部示意图,其中另一极的结构未绘出。已知该动物的基因型为GgXEY,下列叙述正确的是( )
A. 图示细胞为初级精母细胞,应进行均等分裂
B. 图示完整细胞内应有6条染色单体
C. 图示细胞经过分裂能得到2种或4种配子
D. 图示表示该细胞未发生等位基因的分离
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:图示细胞染色体中的着丝点还未分裂,有姐妹染色单体,细胞应该正在进行同源染色体的分离,处于减数第一次分裂后期;根据该动物的基因型为GgXEY,可知该动物的性别为雄性,则该细胞为初级精母细胞。
【详解】A、根据该动物的基因型为GgXEY,可知该动物的性别为雄性,图示细胞染色体中的着丝点还未分裂,有姐妹染色单体,细胞应该正在进行同源染色体的分离,处于减数第一次分裂后期,则该细胞为初级精母细胞,应进行均等分裂,A正确;
B、该动物共有4条染色体,图示细胞正处于减数第一次分裂后期,图示完整细胞内应有4条染色体,8条染色单体,B错误;
C、正常情况下,一个初级精母细胞经过分裂只能得到2种配子,但据图可知,由于图中G、g存在于同一条染色体上,推测可能发生了基因突变或交叉互换,故图示未绘出的一极一定存在Y染色体,可能还存在g、g或G、G,或G、g,因此图示细胞经过分裂能得到3种配子(发生的是基因突变)或4种配子(发生的是交叉互换),C错误;
D、图示细胞染色体中的着丝点还未分裂,有姐妹染色单体,细胞应该正在进行同源染色体的分离,处于减数第一次分裂后期,该动物的基因型为GgXEY,存在等位基因,该细胞正在发生等位基因的分离,D错误。
故选A。
10. 下图为某DNA分子片段结构示意图,下列有关描述错误的是( )
A. 该DNA分子片段中磷酸数=脱氧核糖数=含氮碱基数
B. 图中的①②③共同组成一个鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸
C. A、B链的方向反向平行,DNA呈规则的双螺旋结构
D. DNA单链中相邻碱基通过“脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖”连接
【答案】B
【解析】
【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点如下:
(1)DNA分子是由两条链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构;
(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,并且碱基配对有一定的规律,A(腺嘌呤)一定与T (胸腺嘧啶)配对,G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对,碱基之间的这种一一对应的关系,叫做碱基互补配对原则。
【详解】A、每个DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸,一分子脱氧核苷酸含有一分子磷酸基团,一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基,因此DNA分子中碱基数、磷酸数、脱氧核糖数都相等,A正确;
B、分析图可知,图中①②③不能组成一个鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸,因为磷酸基团和脱氧核糖之间为磷酸二酯键,B错误;
C、每个双链DNA分子中的两条链反向平行盘旋成双螺旋结构,C正确;
D、分析图可知,DNA单链中相邻碱基通过“脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖”连接,D正确。
故选B。
11. 下列有关基因和染色体的叙述,正确的是( )
A. 染色体是DNA的主要载体,一条染色体上有多个等位基因
B. 摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因全都位于染色体上
C. 含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子
D. 等位基因或同源染色体在形成新的体细胞过程中不发生分离
【答案】D
【解析】
【分析】基因是有遗传效应的DNA片段。染色体是基因的主要载体,一条染色体含有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。
【详解】A、真核生物中染色体是DNA的主要载体,一条染色体上有多个基因,等位基因位于同源染色体相同的位置上,控制着相对性状的基因,A错误;
B、萨顿使用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说,摩尔根等人以果蝇为实验材料,采用“假说—演绎法”证明基因在染色体上,但没有正面基因全部位于染色体上,B错误;
C、含X染色体的配子可以是雌配子,也可是雄配子,而含Y染色体的配子一定是雄配子,C错误;
D、新的体细胞的形成是通过有丝分裂产生的,而等位基因或同源染色体的分离发生在减数分裂过程中,因此,等位基因或同源染色体在形成新的体细胞过程中不发生分离,D正确。
故选D。
12. 研究发现,当细胞中缺乏氨基酸时,负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA),进而参与基因表达的调控,如图为缺乏氨基酸时,tRNA调控基因表达的相关过程。下列相关叙述错误的是( )
A. ②表示翻译过程,由图可知核糖体在mRNA上移动的方向是从右向左
B. 细胞缺乏氨基酸时,空载tRNA可激活蛋白激酶,从而抑制基因表达
C. 空载tRNA增多将导致相应mRNA减少,从而有效避免细胞内物质浪费
D. 细胞内氨基酸充足时,负载tRNA的密码子可以与mRNA碱基互补配对
【答案】D
【解析】
【分析】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】A、②表示翻译过程,据图中肽链的长度可知,核糖体在mRNA上移动的方向是从右向左,A正确;
B、结合图示可知,当细胞中缺乏氨基酸时,负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA),空载tRNA可激活蛋白激酶,从而抑制基因表达,B正确;
C、图中④空载tRNA抑制基因的转录,其增多将导致相应mRNA减少,从而有效避免细胞内物质浪费,C正确;
D、密码子位于mRNA上,与负载tRNA上的反密码子碱基互补配对,D错误。
故选D。
13. 某小鼠的毛色受一对等位基因(A、a)控制,当A基因的部分碱基被甲基化修饰后,其表达受到抑制。下列叙述正确的是( )
A. DNA甲基化,可能会导致mRNA的合成受阻 B. 该修饰不会对生物的表型产生影响
C. 该修饰不会遗传给后代 D. 基因的表达不受环境因素的调控
【答案】A
【解析】
【分析】基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型。像这样,生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。
【详解】A、根据题意,当A基因的部分碱基被甲基化修饰后,其表达受到抑制,基因表达包括转录和翻译,而mRNA是通过转录合成的,因此DNA甲基化,可能会导致mRNA的合成受阻,A正确;
B、当A基因的部分碱基被甲基化修饰后,其表达受到抑制,进而会对生物的表型产生影响,B错误;
C、A基因的部分碱基被甲基化修饰,能够遗传给后代,C错误;
D、基因的表达过程包括转录和翻译,离不开酶的催化,酶的活性受温度等环境因素的影响,因此,基因的表达受环境因素的调控,D错误。
故选A。
14. 下列关于基因突变和基因重组的说法中,正确的是 ( )
A. 若没有外界诱发因素,生物体就不会发生基因突变
B. 若发生基因突变,也不一定会引起生物体性状的改变
C. 基因重组是产生新基因的途径,是生物变异的根本来源
D. AaBB个体自交后代发生性状分离,根本原因是染色体变异
【答案】B
【解析】
【分析】1、DNA分子发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变。
2、易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素可分为三类:物理因素、化学因素和生物因素。例如,紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA;亚硝酸盐、碱基类似物等能改变核酸的碱基;某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA,等等。但是,在没有这些外来因素的影响时,基因突变也会由于DNA复制偶尔发生错误等原因自发产生。
【详解】A、没有外来因素影响时,DNA分子复制时也会偶尔发生错误,发生基因突变,A错误;
B、若发生基因突变,也不一定会引起生物体性状的改变,例如隐性突变,B正确;
C、基因突变是产生新基因的途径,是生物变异的根本来源,C错误;
D、基因型为AaBB的个体自交导致子代出现性状分离,根本原因是等位基因的分离,D错误。
故选B。
15. 果蝇的红眼(R)对白眼(r)为显性,位于X染色体上;长翅(B)对残翅(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1雄蝇中有1/8为白眼残翅。则F1雄蝇中表现父本性状的概率是( )
A. 1/16 B. 1/36 C. 3/8 D. 3/16
【答案】C
【解析】
【分析】题意分析:F1的雄果蝇中出现白眼残翅雄果蝇(bbXrY),因此亲本基因型肯定为Bb×Bb。据题干信息,若双亲的基因型为BbXrXr和BbXRY,则子一代中全部为白眼雄果蝇,不会出现1/8的比例,故双亲的基因型只能为BbXRXr和BbXrY。
【详解】题中显示,现有一只红眼长翅果蝇(B_XR)与一只白眼长翅果蝇(B_Xr)交配,F1雄蝇中有1/8为白眼残翅,据此可推测亲代中的母本基因型一定为XRXr,则F1中白眼出现的概率为1/8÷1/2=1/4,说明亲本关于翅形的基因型均为Bb,因此亲本的基因型为BbXRXr和BbXrY;则F1雄果蝇中表现为白眼长翅的概率为3/4×1/2=3/8,C正确,ABD错误。
故选C。
16. “牝鸡司晨”是我国古代人民早就发现的性反转现象。研究发现,由于某些环境因素的影响,导致母鸡体内雄性激素分泌过多,使得原来下过蛋的母鸡,以后却变成公鸡,长出公鸡的羽毛,发出公鸡样的啼声。鸡是ZW型性别决定,已知染色体组成为WW的个体不能存活。下列叙述错误的是( )
A. 该现象表明性别受遗传物质和环境因素的共同影响
B. 性反转后得到的公鸡,两条性染色体是异型的(ZW)
C. 性反转得到公鸡与普通母鸡交配,子代雌:雄=2:1
D. 普通母鸡形成配子过程中,次级卵母细胞只含1条Z染色体
【答案】D
【解析】
【分析】鸡的性别决定方式是ZW型,母鸡的性染色体组成是ZW,公鸡的性染色体组成是ZZ。性反转其实变的是表现型,其基因型是不变的,据此答题即可。
【详解】A、分析题意可知,该现象表明性别受遗传物质和环境因素的共同影响,A正确;
B、由题意可知,性反转现象是因为环境改变引起的,因此性反转得到的公鸡性染色体组成仍然为ZW,B正确;
C、性反转的公鸡(ZW)和普通母鸡(ZW)交配,子代中WW致死,因此ZW(雌)∶ZZ(雄)=2∶1,C正确;
D、普通母鸡(ZW)形成配子过程中,由于减数第一次分裂同源染色体分离,且减数第二次分裂过程中着丝粒分裂,所以次级卵母细胞含有0条1条或2条Z染色体,D错误;
故选D。
17. 为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质。进行了肺炎链球菌体外转化实验,其基本过程如下图所示,下列叙述错误的是( )
A. 甲组培养皿中出现S型菌落,推测加热不会破坏转化物质的活性
B. 乙组培养皿中有R型及S型菌落,推测转化物质不是蛋白质
C. 丙组培养皿中只有R型菌落,推测转化物质是DNA
D. 该实验遵循对照原则,自变量控制方法采用“加法原理”
【答案】D
【解析】
【分析】格里菲斯的实验证明,在S型细菌中存在某种转化因子,但是不知道转化因子是什么。在艾弗里的实验中证明遗传物质是DNA。
【详解】A、甲组中培养一段时间后不仅有R型菌落也有S型菌落,推测加热不会破坏转化物质的活性,A正确;
B、乙组培养皿中加入了蛋白酶,故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰,推测转化物质不是蛋白质,B正确;
C、丙组培养皿中加入了DNA酶,DNA被水解后R型菌便不发生转化,故可推测转化物质是DNA,C正确;
D、该实验在控制自变量时采用了“减法原理”,实验组加入不同的酶去掉对应的物质,D错误。
故选D。
18. 下图为果蝇核DNA复制的电镜照片,箭头所指的结构叫作DNA复制泡(DNA上正在复制的部分)。下列相关叙述正确的是( )
A. 复制泡可出现于细胞分裂前的间期
B. 较大的复制泡复制起始时间较晚
C. 复制泡只出现在细胞核中
D. 复制泡的出现说明复制过程出现了错误
【答案】A
【解析】
【分析】图为果蝇DNA的电镜照片,图中的泡状结构叫作DNA复制泡,是DNA上正在复制的部分,果蝇DNA形成多个复制泡,而且复制泡大小不同,可能的原因是DNA分子的复制为多起点复制。
【详解】A、分裂间期主要进行DNA复制和有关蛋白质合成,复制泡出现于细胞分裂前的间期,A正确;
B、果蝇DNA形成多个复制泡,而且复制泡大小不同,较小的复制泡复制起始时间较晚,较大的复制泡复制起始时间较早,B错误;
C、细胞核和细胞质(线粒体)中存在DNA,能进行DNA的复制,因此复制泡可能出现在细胞核和细胞质(线粒体)中,C错误;
D、复制泡是正常的生理现象,说明DNA分子的复制为多起点复制,不能说明复制过程出现了错误,D错误。
故选A。
19. 将1个 DNA 双链都被15N标记的大肠杆菌放到只含14N的培养基中培养, 然后在不同时刻收集大肠杆菌并提取 DNA,通过密度梯度离心技术将15N/15N-DNA、14N/14N-DNA、15N/14N-DNA分开。因DNA能够强烈地吸收紫外线,用紫外光源照射离心管,透过离心管在感光胶片上记录DNA 带的位置就可以显示出离心管内不同密度的DNA 带。下列相关叙述正确的是( )
A. 感光胶片上能够记录到DNA带的位置是因为15N具有放射性
B. 若大肠杆菌分裂3次,含有14N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为3/4
C. 若大肠杆菌分裂1次,只出现一条位置居中的DNA 带,可排除 DNA是全保留复制
D. 酶具有高效性,DNA复制的解旋过程只需解旋酶催化氢键断开,不需能量的驱动
【答案】C
【解析】
【分析】15N和14N是N元素的两种稳定同位素,这两种同位素的相对原子质量不同,含15N的DNA比含14N的DNA密度大,因此,利用离心技术可以在试管中区分含有不同N元素的DNA。
【详解】A、感光胶片上能够记录到DNA带的位置是因为DNA能够强烈地吸收紫外线,15N不具有放射性,A错误;
B、DNA复制为半保留复制,若大肠杆菌分裂3次,则产生的子代DNA数目为23=8个,由于亲代DNA双链都被15N标记,而提供的原料是含14N的培养基,因此,产生的子代DNA中只有两个DNA分子含有15N,所有的子代DNA分子均含有14N,B错误;
C、若大肠杆菌分裂1次,即DNA复制一次,则产生的子代DNA分子均为一条链含有15N、一条链含有14N,因此只出现一条位置居中的DNA带,据此可排除DNA是全保留复制,C正确;
D、DNA复制的解旋过程需解旋酶催化氢键断开,该过程需能量的驱动,D错误。
故选C。
20. 图甲为染色体及其部分基因,图乙为染色体部分变化示意图,下列对图甲、图乙的①和②最恰当的表述分别是
A. 图甲:易位和缺失;图乙:基因重组和易位
B. 图甲:倒位和缺失;图乙:易位和易位
C. 图甲:倒位和易位;图乙:基因重组和易位
D. 图甲:倒位和易位;图乙:基因重组和基因重组
【答案】C
【解析】
【详解】基因重组是指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,包括染色体交叉互换,非同源染色体自由组合;染色体结构的变异指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒装或易位等改变。根据基因的排列位置,图甲中①是倒位;图甲中②是易位;图乙中①是减数分裂的四分体时期,同源染色体间的染色体交叉互换,属于基因重组;图乙中②是非同源染色体间易位,属于染色体易位;综上分析可知,正确选项为C。
21. 下图是猎豹的有性生殖过程,据图判断下列叙述不正确的是( )
A. 受精卵中的染色体由精子和卵细胞各提供一半
B. 过程Ⅱ形成的受精卵的细胞质主要来自卵子
C. 基因的自由组合定律发生在过程Ⅱ
D. 维持亲子代之间染色体数目的恒定依赖过程Ⅰ和过程Ⅱ
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:图示是生物的有性生殖过程,其中Ⅰ表示减数分裂形成配子的过程;Ⅱ表示精子和卵细胞受精形成受精卵的过程;从受精卵到新个体属于个体发育过程。
【详解】A、受精卵中的染色体一半来自精子,一半来自卵细胞,A正确;
B、Ⅱ表示精子和卵细胞受精形成受精卵的过程,该过程形成的受精卵的细胞质主要来自卵细胞,B正确;
C、基因自由组合发生在减数分裂过程中,即过程I中,C错误;
D、过程Ⅰ(减数分裂)和过程Ⅱ(受精作用)共同维持了亲子间染色体数目的恒定,D正确。
故选C。
22. 下图是野生祖先种和栽培品种香蕉的染色体核型图,下列相关叙述错误的是( )
A 栽培品种香蕉因同源染色体联会紊乱而导致不育
B. 栽培品种体细胞中每个染色体组中的染色体数目比野生祖先种多11条
C. 三倍体香蕉与野生祖先种相比,茎秆粗壮,营养物质含量丰富
D. 若用秋水仙素处理野生祖先种幼苗的芽尖,则根尖分生区细胞中最多含有4个染色体组
【答案】B
【解析】
【分析】染色体核型分析是指将待测细胞的染色体依照该生物固有的染色体形态结构特征,按照一定的规定,人为的对其进行配对、编号和分组,并进行形态分析的过程。
题图分析,图中栽培品种为三倍体,野生祖先种为二倍体。
【详解】A、栽培品种香蕉的体细胞中含三个染色体组,在减数分裂过程中表现为联会紊乱,因而不能产生正常的配子,因而表现为不育,A正确;
B、栽培品种的体细胞中含三个染色体组,野生祖先种体细胞中含两个染色体组,两者每个染色体组都含11条染色体,栽培品种体细胞中的染色体数目比野生祖先种多11条,B错误;
C、三倍体香蕉属于多倍体,其与野生祖先种相比,茎秆粗壮,晚熟,营养物质含量丰富,C正确;
D、若用秋水仙素处理野生祖先种幼苗的芽尖,则根尖分生区细胞染色体不加倍,在有丝分裂后期最多含有4个染色体组,D正确。
故选B。
23. 在一个蜂群中,蜂王与工蜂均由基因型相同的雌蜂幼虫发育而来(如图),但它们在体型、寿命、功能等方面截然不同。据研究,雌蜂的分化发育是一种表观遗传现象。蜂王与工蜂出现差异的原因是( )
雌蜂幼虫的分化发育模式图
A. 雌蜂幼虫的生活环境发生变化
B. DNA甲基化影响其中的遗传信息表达
C. 幼虫在发育过程中基因突变,基因型变得不同
D. 后天喂养条件的不同,导致基因表达出现差异
【答案】BD
【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。
【详解】A、雌蜂幼虫的生活环境没有发生改变,是喂食的食物发生了改变,A错误;
B、从图中可以看出蜂王的基因组甲基化程度低于工蜂,说明DNA甲基化影响其中的遗传信息表达,B正确;
CD、后天喂食条件的不同,可导致具有相同遗传背景(DNA序列相同)的雌蜂幼虫个体间的基因表达模式(DNA序列修饰的不同)出现差异,从而导致雌蜂成虫最终表型(蜂王/工蜂)的差异,C错误,D正确。
故选BD。
24. 下图家族中的甲、乙两种病分别由基因A/a、B/b控制,已知II4不携带乙病的致病基因。下列相关分析正确的( )
A. I1和I2再生一个孩子,从优生优育的角度建议生男孩
B. I1和I2生一个女孩,两病都不患的概率是3/8
C. II3基因型及概率为:1/2aaXBXb或1/2aaXBXB
D. II3和II4再生一个只患一种病的男孩的概率是1/4
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,I1和I2正常,II3患病且为女性,所以甲病为常染色体隐形遗传病,II2正常,所以乙病也为隐性遗传病,Ⅱ4不携带乙病的致病基因,Ⅱ3和Ⅱ4不患乙病,Ⅲ1患乙病,可确定乙病为伴X染色体隐性遗传病。
【详解】A、由图可知,I1和I2正常,II3患病且为女性,所以甲病为常染色体隐性遗传病,II2正常,所以乙病也为隐性遗传病,Ⅱ4不携带乙病的致病基因,Ⅱ3和Ⅱ4不患乙病,Ⅲ1患乙病,可确定乙病为伴X染色体隐性遗传病,所以I1和I2基因型分别为AaXBY、AaXBXb,再生一个孩子,从优生优育的角度建议生女孩,因为生男孩会增大患乙病的风险,生女孩保证不患乙病,A错误;
B、I1和I2基因型分别为AaXBY、AaXBXb,I1和I2生一个女孩,两病都不患A_XBX-的概率是3/4×1=3/4,B错误;
C、I1和I2基因型分别为AaXBY、AaXBXb,II3患甲病,且其子代Ⅲ1患乙病,其基因型及概率为aaXBXb,C错误;
D、II3(aaXBXb)和II4(AaXBY)再生一个只患一种病的男孩的概率是aaXBY+AaXbY=1/8+1/8=1/4,D正确。
故选D。
25. 已知西瓜早熟(A)对晚熟(a)为显性,皮厚(B)对皮薄(b)为显性,沙瓤(C)对紧瓤(c)为显性,控制上述三对性状的基因独立遗传。现有三个纯合的西瓜品种甲(AABBcc)、乙(aabbCC)、丙(AAbbcc),某课题组进行如图所示的育种过程。有关说法错误的是( )
A. ③⑨⑩幼苗体细胞中的染色体组数均不同
B. 与⑤植物相比,⑥植株的果实更大,含糖量更高
C. 获得⑦幼苗常采用的技术手段是花药离体培养技术
D. 为获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜,最好选用品种乙和丙进行杂交育种
【答案】A
【解析】
【分析】分析图①②③④表示诱变育种,③⑤⑧表示杂交育种,③⑥表示多倍体育种,③⑦⑩表示单倍体育种,⑤是二倍体,⑥是四倍体,两者杂交得到的⑨是三倍体。
【详解】A、③为2个染色体组,秋水仙素能让染色体加倍,⑥有4个染色体组,⑨有3个染色体组,⑦有1个染色体组,⑩有2个染色体组,因此③⑩相同,A错误;
B、染色体数目加倍,与⑤植物相比,⑥植株的果实更大,含糖量更高,B正确;
C、图中⑦幼苗是由花药离体培养得到的单倍体,C正确;
D、提供的三个纯合的西瓜品种甲(AABBcc)、乙(aabbCC)、丙(AAbbcc),为获得早熟、皮薄、沙瓢的纯种西瓜(AAbbCC),最好选用品种乙和丙进行杂交,D正确。
故选A。
26. 1961年,克里克用实验证明了遗传密码中3个相邻碱基编码1个氨基酸;同年Matthaei和Nirenbeng采用蛋白质体外合成技术,用人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸作为翻译模板,证明了苯丙氨酸的密码子(实验1)。1966年,霍拉纳以人工合成的ACACAC……(简写为(AC)n,以下同)作为体外翻译模板,得到了苏氨酸和组氨酸的多聚体(实验2);而以(CAA)n作为模板,则分别得到了谷氨酰胺、天冬酰胺和苏氨酸的多聚体(实验3)。实验1、2、3的具体设计和结果如下表所示。下列说法错误的是( )
实验组
多聚核苷酸中碱基种类
多聚核苷酸模板
多肽链中氨基酸的种类及形式
1
足量的U
多聚U
苯丙氨酸
2
足量的A和C
(AC) n
苏氨酸和组氨酸的多聚体
3
足量的A和C
(CAA) n
谷氨酰胺或天冬酰胺或苏氨酸的多聚体
A. 体外合成蛋白质时至少需要提供模板、核糖体、酶、tRNA、ATP、氨基酸等结构或物质
B. 由实验1可知苯丙氨酸的密码子为UUU
C. 由实验2、3可知组氨酸和苏氨酸的密码子分别为CAC、ACA
D. 实验3可以得到由3种氨基酸交替连接组成的多聚体
【答案】D
【解析】
【分析】翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,发生在核糖体上。该过程中的碱基互补配对发生在RNA之间。
【详解】A、体外合成蛋白质时至少需要提供模板、核糖体、酶、tRNA、ATP、氨基酸等结构或物质,从而可保证翻译过程的顺利进行,A正确;
B、 由实验1中的mRNA上只有碱基U,因而其组成的密码子只有UUU,因此根据实验1可知苯丙氨酸的密码子为UUU ,B正确;
C、由实验2中mRNA上的碱基序列为-ACACACAC-,其中的密码子有ACA、CAC,而实验3中mRNA上的碱基序列为-CAACAACAACAAC-,其中的密码子有CAA、AAC、ACA,结合实验2和3的产物可知,ACA决定的是苏氨酸,CAC决定的是组氨酸,C正确;
D、根据密码子的读取方法可知, 实验3可以得到由谷氨酰胺或天冬酰胺或苏氨酸组成的多聚体,即没有多聚体中只有一种氨基酸,,因为非重叠式阅读的结果是实验3中的模板链中只有一种密码子,D错误。
故选D。
27. 人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列,不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(A1~An均为 A 的等位基因)。父母及孩子的基因组成如表。下列叙述正确的是 ( )
父亲
母亲
儿子
女儿
基因组成
A₂A₅B₃B₇C₂C₄
A₃A₄B₄B₈C₅C₉
A₄A₅B₇B₈C4C₅
A₂A₃B₃B₄C₂C₉
A. 基因 A、B 、C的遗传方式是伴X染色体遗传
B. 母亲的其中一条染色体上基因组成是A₃B₄C₉
C. 基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律
D. 若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A₂A₄,则其基因组成为C₄C₅
【答案】B
【解析】
【分析】等位基因是指位于同源染色体上相同位置、控制相对性状的基因。基因A、B、C三个基因位于一条染色体上,紧密连接,不发生互换,不符合自由组合定律。
【详解】A、若基因 A、B 、C的遗传方式是伴 X 染色体遗传,父亲和儿子中只有一条X染色体,不能同时存在A、B、C的等位基因,A错误;
B、由于三个基因位于一条染色体上且不发生互换,儿子的基因型是A4A5B7B8C4C5,结合父母的基因型,儿子的基因A4B8C5来自母亲、A5B7C4来自父亲,而母亲的基因型为A3A4B4B8C5C9,说明母亲的A、B、C基因所在的一对同源染色体中一条染色体上基因组成是A4B8C5,另一条染色体上基因组成是A3B4C9,B正确;
C、基因A与基因B位于一条染色体上,紧密排列,不发生互换,不符合自由组合定律,C错误;
D、儿子中的等位基因一个来自父方,一个来自母方,儿子的基因型为A4A5B7B8C4C5,结合父母的基因型,母方两条染色体的基因型为A4B8C5和A3B4C9,父方两条染色体的基因型为A5B7C4和A2B3C2,由于A、B、C三个基因紧密排列,不发生互换,若此夫妻第3个孩子的 A 基因组成为A2A4,则A2来自父方、A4来自母方,其基因组成为A2A4B3B8C2C5,D错误。
故选B。
第Ⅱ卷 非选择题 (共46分)
二、非选择题 (共3题:共46分)
28. 下图甲表示某种生物(基因型为EeFf)细胞分裂的不同时期染色体与DNA含量的比值;图乙表示该生物细胞分裂不同时期的细胞图像;图丙表示细胞分裂过程中可能的染色体数和染色体中DNA分子数目。请据图回答问题:
(1)图甲中AB段产生的原因是_______,CD段发生于______时期。
(2)图乙中,处于图甲中BC段的细胞中是______(填序号),①所示细胞分裂时期的前一时期,细胞中染色体排列的特点是______。
(3)图乙中,含有同源染色体的细胞是_______(填序号),对应于图丙中B的细胞是________。
(4)图乙中,②细胞的名称是______,其产生的子细胞名称是_____。
(5)如果该生物一次减数分裂时产生了基因组成为Ef的子细胞则与该细胞同时产生的三个细胞的基因组成分别是________。
【答案】(1) ①. DNA分子复制 ②. 有丝分裂后期或减数第二次分裂后期
(2) ①. ②③ ②. 全部染色体的着丝点(着丝粒)排列在赤道板上
(3) ①. ①② ②. ②
(4) ①. 初级卵母细胞 ②. 次级卵母细胞和第一极体 (5)Ef、eF、eF
【解析】
【分析】分析题图:图甲中AB段染色体数/核DNA数由1→0.5是DNA复制的结果,发生在细胞分裂间期,CD段染色体数/核DNA数由0.5→1,是由于着丝点(着丝粒)分裂,姐妹染色单体分开所致;图乙中的①中有同源染色体,且着丝点(着丝粒)分裂,处于有丝分裂后期,②中发生同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合,且细胞质不均等分裂,属于处于减数第一次后期的初级卵母细胞,③中无同源染色体,处于减数第二次分裂中期;图丙中细胞中染色体数发生减半的变化,图丙所示为减数分裂,其中B细胞的DNA数是染色体数的2倍,DNA复制的结果,处于减数第一次分裂和减数第二次分裂的前、中期。
【小问1详解】
图甲中AB段染色体数/核DNA数由1→0.5是DNA复制的结果;CD段产生的原因是着丝点(着丝粒)分裂,姐妹染色单体分开,发生于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期时期。
【小问2详解】
图甲中BC段的细胞中每条染色体上含有2个DNA,图乙中处于此状态的细胞是②③;①细胞处于有丝分裂后期,其前一时期即中期时,细胞中染色体排列的特点是全部染色体的着丝粒(着丝点)排列在赤道板上。
【小问3详解】
图乙中,含有同源染色体的细胞是①(有丝分裂后期)和②(减数第一次分裂后期);图丙中B细胞中每条染色体上有2个DNA,且染色体数目是4,图乙与之对应的细胞是②。
【小问4详解】
图乙中,②细胞同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期, 且细胞质不均等分裂,属于初级卵母细胞,其产生的子细胞名称是次级卵母细胞和第一极体。
【小问5详解】
该生物基因型为EeFf,经一次减数分裂时产生了基因组成为Ef的子细胞,则与该细胞同时产生的三个细胞一个与之相同,另外两个与之互补,故基因组成是Ef、eF、eF。
29. miRNA 是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA。成熟的miRNA组装成沉默复合体,识别某些特定的mRNA (靶RNA),进而调控基因的表达。请据图回答:
(1)图甲中②过程的原料是_____________,所需要的酶是:__________。
(2)图乙对应于图甲中的过程_________(填序号),图乙中甲硫氨酸对应的密码子是_________。
(3)miRNA是________(填名称) 过程的产物。作用原理推测: miRNA通过识别靶RNA 并与之结合,通过引导沉默复合体使靶RNA 降解;或者不影响靶RNA的稳定性,但干扰__________识别密码子,进而阻止________(填名称)过程,如图乙所示。
(4)已知某基因片段碱基排列顺序如图所示。由它控制合成的多肽中含有“一脯氨酸—谷氨酸——谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。
甲-GGCCTGAAGAGAAGT-
乙-CCGGACTTCTCTTCA-
(脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG; 谷氨酸的密码子是GAA、GAG;赖氨酸的密码子是AAA、AAG;甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG。) 则翻译上述多肽的mRNA是由该基因的_______________(填“甲”或“乙”)链转录形成的。若该mRNA 中,腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的42%,转录形成它的DNA区段中一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的24%,胸腺嘧啶占30%,则另一条链上的胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的________和__________。
【答案】(1) ①. (四种游离的)核糖核苷酸 ②. RNA聚合酶
(2) ①. ④ ②. AUG
(3) ①. 转录 ②. tRNA(或转运RNA) ③. 翻译
(4) ①. 乙 ②. 34% ③. 12%
【解析】
【分析】图甲中①为DNA复制,②③为转录,④为翻译过程。图乙为翻译过程。
【小问1详解】
图甲中②过程表示转录,是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,所需的原料为四种游离的核糖核苷酸,所需的酶为RNA聚合酶。
【小问2详解】
图乙是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,为翻译过程,对应图甲中的④,密码子是指mRNA上的决定一个氨基酸的三个相邻碱基,图乙中运输甲硫氨酸的tRNA上反密码子UAC,甲硫氨酸对应的密码子是AUG。
【小问3详解】
miRNA是RNA的一种,RNA是由DNA的一条链为模板转录过程的产物。由“miRNA不参与蛋白质的编码,但作为基因调控因子发挥作用,却影响了从发育到生理机能再到应激反应的大部分生物学过程”可推知,其作用原理可能是:miRNA通过识别靶RNA并与之结合,通过引导沉默复合体使靶RNA降解;或者不影响靶RNA的稳定性,但干扰tRNA识别密码子,进而阻止翻译过程,如图乙所示。
【小问4详解】
根据碱基互补配对原则,“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列对应的mRNA序列为“—CC_GA_GA_AA_—”,所以基因编码链中碱基序列应含有为“—GG_CT_CT _TT _—”,与乙链第三个碱基开始后的碱基顺序相符,即转录的模板链为乙。该mRNA中A+U=42%,根据碱基互补配对原则,转录出该mRNA的DNA模板链上(A+T)占该条链上碱基的比例为42%,(C+G)的比例为1-42%=58%;DNA非模板链上(A+T)占该条链上碱基的比例也为42%,(C+G)的比例为1-42%=58%。由于DNA分子中一条链C=24%,T=30%,因此该单链中的A=42%-30%=12%,G=58%-24%=34%,则另一条DNA单链中胞嘧啶C=34%,胸腺嘧啶T=12%。
30. Ⅰ、甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状,由两对等位基因(A 和a、B和b)共同控制,其显性基因决定花色的过程如图所示:
(1)从图可见,紫花植株必须同时具有_____和_____基因,才可产生紫色素。
(2)基因型为AAbb和AaBb的个体, 其表现型分别是_________和_________。若这两个个体杂交,子代基因型共有4种,其中表现为紫色的基因型是_________。
(3)基因型AABB和aabb的个体杂交, 得到F1, F1自交得到F2, 在F₂中不同于F₁的表现型比例是_________;且在F2中白花植株的基因型有_________种,、其中纯合子的概率占_________。若F1进行测交,后代的表型和比例应该是_________。
II、荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种,该性状的遗传涉及两对等位基因,分别用A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律,进行了杂交实验(如图)。
(4)图中亲本基因型为_________、_________,根据F2表现型比例判断,荠菜果实形状的遗传遵循_________定律。
(5)另选两种基因型的亲本杂交,F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同,推断亲本基因型为_______。
(6)现有3包基因型分别为AABB、AaBB 和aaBB的荠菜种子, 由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律,请完成实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状(三角形果实和卵圆果实)的荠菜种子可供选用。实验步骤:①用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交,得F1种子;②F₁种子长成的植株自交,得F2种子③F₂种子长成植株后,按果实形状的表现型统计植株的比例。
结果预测:I、如果_________, 则包内种子基因型为AABB;Ⅱ、如果_________植株上果实形状为三角形:卵圆形=27:5,则包内种子基因型为_________;Ⅲ、如果F2植株上果实形状为三角形:卵圆形=3:1,则包内种子基因型为_________。
【答案】(1) ①. A ②. B
(2) ①. 白色 ②. 紫色 ③. AABb、AaBb
(3) ①. 7/16 ②. 5##五 ③. 3/7 ④. 白色:紫色=3:1
(4) ①. AABB ②. aabb ③. (基因)自由组合定律
(5) AAbb和aaBB
(6) ①. 若F2植株上果实形状为三角形:卵圆形=15:1 ②. 如果F2植株上果实形状为三角形 ③. AaBB ④. aaBB
【解析】
【分析】基因自由组合定律: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。
【小问1详解】
根据题图可知,甜豌豆要表现紫色就必须有能完成图中所示的反应的条件,即要能合成相应的酶A和酶B,而紫色素合成的酶由基因A和基因B共同控制,缺一不可,如少一种则为白花,因此紫花植株必须同时具有A和B基因,才可产生紫色素。
【小问2详解】
基因型为A_B_才表现为紫色,其余基因型都表现为白色,因此,基因型为AAbb和AaBb的个体,其表现型分别是白花和紫花;这两个个体杂交,子代基因型有AABb、AAbb、AaBb、Aabb,共有4种,其中表现为紫色的基因型是AABb、AaBb。
【小问3详解】
基因型AABB和aabb的个体杂交,F1的基因型为AaBb,F1自交得到F2,F2表现型比例为紫花(A_B_)∶白花(aaB_+A_bb+aabb)=9∶7,在F2中不同于F1(紫花)的表现型为白花,所占比例为7/16,在F2中aaB_、A_bb、aabb都表现为白色,共有2+2+1=5种基因型,其中纯合子有aaBB、AAbb和aabb,F2白花植株纯合子的概率为3/7;若F1(AaBb)进行测交,后代基因型以及比例为AaBb:aaBb:Aabb:aabb=1∶1∶1∶1,因此F1进行测交,后代的表型和比例应该是紫花∶白花=1∶3。
【小问4详解】
F2中三角形果实:卵圆形果实=15:1,符合孟德尔两对相对性状杂交实验中双杂合子自交比例9:3:3:1的变形(9+3+3):1,可知两对基因独立遗传,两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律,且基因型aabb表现为卵圆形,其余基因型皆表现为三角形。又根据F2的表现型及其比例,可确定F1基因型应为AaBb,则卵圆形果实亲本为基因型为aabb,三角形果实亲本基因型为AABB。
小问5详解】
根据F2的表现型及其比例,可确定F1基因型应为AaBb,两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律,又基因型aabb表现为卵圆形,其余基因型皆表现为三角形,所以F1测交后代的表现型及比例为三角形果实:卵圆形果实=3:1。如果选择基因型为AAbb和aaBB的个体杂交,F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同,亲本基因型为AABB、aabb。
【小问6详解】
基因型分别为AABB、AaBB、和aaBB的荠菜种子,要想确定每包种子的基因型,应让这些种子分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交,得F1种子后再让其长成的植株自交或测交。荠菜可以进行自交,则采用自交法简便易行。
若基因型为AABB与卵圆形果实种子长成的植株杂交,F1为AaBb,F1自交,F2为1/16AABB、2/16AaBB、2/16AABb、416AaBb、1/16aaBB、2/16aaBb、1/16AAbb、2/16Aabb、1/16aabb,F2植株上果实形状为三角形:卵圆形=15:1,若F2植株上果实形状为三角形:卵圆形=15:1,则包内种子基因型为AABB;若基因型为AaBB与卵圆形果实种子长成的植株杂交,F1为1/2AaBb、1/2aaBb,1/2AaBb自交为1/2(1/16AABB、2/16AaBB、2/16AABb、416AaBb、1/16aaBB、2/16aaBb、1/16AAbb、2/16Aabb、1/16aabb,),1/2aaBb自交子代为1/2(1/4aabb、1/2aaBb、1/4aaBB),果实形状为三角形:卵圆形=27:5,若F2植株上果实形状为三角形:卵圆形约=27:5,则包内种子基因型为AaBB;基因型为aaBB与卵圆形果实种子长成的植株杂交,F1为aaBb,F1自交子代为1/4aabb、1/2aaBb、1/4aaBB,果实形状为三角形:卵圆形=3:1,若F2植株上果实形状为三角形:卵圆形=3:1,则包内种子基因型为aaBB。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$