内容正文:
大庆中学2023—2024学年度下学期期末考试
高一年级生物试题
一、单项选择题(本题共25小题,每题2分,共50分。每小题给出四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1. 一种生物的同一种性状的不同表现类型,叫做相对性状。下列属于一对相对性状的是( )
A. 兔的白毛与黑毛 B. 人的卷发与黑发
C. 果蝇的长翅与灰身 D. 玉米的高茎与豌豆的矮茎
2. 对某植物进行测交, 得到测交后代的基因型为RrYy和Rryy, 则该植物体的基因型是( )
A. Rryy B. RRYy
C. rrYy D. RrYy
3. 下图所示某雄性动物细胞减数分裂过程某一时期的模式图。据图判断该细胞的名称是( )
A. 卵原细胞 B. 初级卵母细胞 C. 次级卵母细胞 D. 初级精母细胞
4. 对维持人类前后代体细胞中染色体数目恒定具有重要作用的是( )
A. 有丝分裂和受精作用 B. 减数分裂和受精作用
C. 细胞增殖和细胞分化 D. 有丝分裂和减数分裂
5. 抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病,其遗传特点是( )
A. 患者中女性多于男性
B. 患者中女性等于男性
C. 患者只有女性
D. 父亲患病,儿子一定患病
6. 同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白,组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同,但排列顺序不同,其原因是参与这两种蛋白质合成的( )
A. tRNA种类不同 B. mRNA碱基序列不同
C. 核糖体成分不同 D. 同一密码子所决定的氨基酸不同
7. 孟德尔在发现分离定律的过程中运用了科学的研究方法。在他研究的过程中,“演绎推理”的步骤是指( )
A. 完成了豌豆的正、反交实验
B. 提出假说,解释性状分离现象
C 设计测交实验,预期实验结论
D. 完成测交实验,得到实验结果
8. 已知某DNA分子中,G与C之和占全部碱基总数的35.8%,其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%。则在它的互补链中,T和C分别占该链碱基总数的( )
A. 32.9% 7.1% B. 17.1% 32.9% C. 18.7% 1.3% D. 31.3% 18.7%
9. 如图1为某动物(体细胞染色体数=2n)细胞分裂某个时期的示意图(仅示部分染色体),图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。下列有关叙述正确的是( )
A. 仅根据图1所示细胞不能判断出该动物的性别
B. 图2所示的细胞类型中一定含染色单体的是b、d
C. 孟德尔遗传定律可发生于图2中a类型细胞
D. 图2中a、b、c类型细胞一定存在同源染色体
10. 左图为摩尔根的果蝇杂交实验示意图,右图为果蝇XY性染色体的示意图。据图分析,下列假设中错误的是( )
A. 控制白眼的基因在同源区段I
B. 控制白眼的基因在非同源区段Ⅱ1
C. 控制白眼的基因在非同源区段Ⅱ2
D. 红眼与白眼的遗传符合分离定律
11. 下列关于减数分裂和受精作用说法,不正确的是( )
A. 精子形成过程中,次级精母细胞均等分裂且可能不含Y染色体
B. 基因突变、基因重组、染色体变异三种可遗传变异均可能发生在减数分裂过程中
C. 受精卵中的遗传物质一半通过精子来自父方,一半通过卵细胞来自母方
D. 减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞染色体数目的恒定有重要意义
12. 某男性患色盲,他的一个次级精母细胞处于细胞分裂后期时,可能存在( )
A 两条Y染色体,两个色盲基因
B. 一条X染色体,一条Y染色体,一个色盲基因
C. 两条X染色体,两个色盲基因
D. 一条X染色体,一条Y染色体,没有色盲基因
13. 一对正常夫妇生了一个患红绿色盲且性染色体组成为XXY的孩子。下列示意图最能表明其原因的是( )
A. B.
C. D.
14. 无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状,其遗传符合基因的分离定律。为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自由交配多代,但发现每一代中总会出现约 1/3 的有尾猫,其余均为无尾猫。由此推断正确的是( )
A. 猫的有尾性状是由显性基因控制的
B. 自由交配后代出现有尾猫是基因突变所致
C. 自由交配后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子
D. 无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占 1/2
15. 大丽菊的白花与黄花是一对相对性状,由两对等位基因D/d和R/r控制,已知基因D的表达产物能将白色前体物催化生成黄色。一株白花大丽菊和一株黄花大丽菊杂交,F1均表现为白花,F1自交,F2植株表现为白花:黄花=13:3。下列有关叙述错误的是( )
A. 基因通过控制酶的合成间接控制大丽菊的花色
B. 基因R的表达产物可抑制基因D的表达
C. 让F2黄花大丽菊随机传粉,后代中纯合子的比例为1/9
D. 将F2白花大丽菊单独种植,其中自交后代出现性状分离的植株占6/13
16. 鸡的芦花(B)对非芦花(b)为显性,且这对等位基因位于Z染色体上。选择一对亲本杂交,子一代雄鸡都是芦花鸡,雌鸡都是非芦花鸡。则亲本的基因型组合为( )
A. ZbW×ZBZb B. ZBW×ZBZb C. ZbW×ZbZb D. ZBW×ZbZb
17. 下图为某种遗传病在两个家庭中的发病情况,其中 5 号与 6 号婚配生一女孩。分析该遗传病的遗传方式,并判断所生 8 号女孩儿患病的几率( )
A. 常染色体隐性遗传,1/4 B. 常染色体隐性遗传,1/6
C. 伴 X 染色体隐性遗传,1/8 D. 伴 X 染色体隐性遗传,1/12
18. 某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,进行了以下四组实验。一段时间后,经过搅拌、离心,检测到子代噬菌体全部都有放射性的实验有( )
①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌
②用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌
③用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌
④用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
19. 已知5-溴尿嘧啶(BU)可与碱基A或G配对。大肠杆菌DNA上某个碱基位点已由A-T转变为A-BU,要使该位点由A-BU转变为G-C,则该位点所在的DNA至少需要复制的次数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
20. “中心法则”反映了遗传信息的传递方向,其中某过程的示意图如下。下列叙述正确的是( )
A. 催化该过程的酶为RNA聚合酶 B. a链上任意3个碱基组成一个密码子
C. b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连 D. 该过程中遗传信息从DNA向RNA传递
21. 下列有关基因重组的叙述,错误的是( )
A. 杂合子 Aa 自交后代出现性状分离,新基因型的产生是基因重组的结果
B. 纯合子中没有等位基因,其自交后代不会发生性状分离
C. 花药离体培养过程中不会发生基因重组
D. 有性生殖的基因重组对物种在复杂变化的环境中生存是有利的
22. 我国大约有20%~25%的人患有各种遗传病,遗传病在给患者家庭带来经济负担的同时还对患者的心理产生了极大的伤害。有效预防遗传病的产生和发展意义重大,下列相关说法正确的是( )
A. 禁止近亲结婚可降低隐性遗传病的发病率
B. 遗传咨询可通过了解家族病史,对各种遗传病作出诊断
C. B超检查可通过检测显、隐性基因将患者筛查出来
D. 若通过基因诊断发现胎儿携带致病基因,母亲应终止妊娠
23. 1968年,在几篇新闻报道中描述了一个惊人的发现,有2%~4%的精神病患者的性染色体组成为XYY。XYY综合征患者有暴力倾向,有反社会行为,有人称多出的这条Y染色体为“犯罪染色体”。下列关于XYY综合征的描述正确的是
A. 患者为男性,由母方减数分裂产生异常卵细胞所致
B. 患者为男性,是由父方减数分裂产生异常精子所致
C. 患者为女性,是由母方减数分裂产生异常卵细胞所致
D. 患者为女性,是由父方减数分裂产生异常精子所致
24. 某植物种群中,AA 个体占 16%,aa 个体占 36%,该种群随机交配产生的后代中 AA 基因型频率、 A 基因频率和自交产生的后代中 AA 基因型频率、A 基因频率的变化依次为( )
A. 增大、不变、不变、不变 B. 不变、增大、增大、不变
C. 不变、不变、增大、不变 D. 不变、不变、不变、增大
25. 据下图判断下列关于生物多样性的叙述,错误的是( )
A. 生物多样性的根本原因是遗传多样性
B. 蛋白质多样性是物种多样性的直接原因
C. 无机环境直接作用于生物体遗传的多样性
D. 生物多样性是生物与环境协同进化的结果
二、不定项选择(选项中至少有一个正确答案,少选得1分,多选或错选不得分。每小题3分,共15分)
26. 如图为基因型AaBb的个体进行有性生殖的过程图解,下列有关说法错误的是( )
A. 分离定律发生在①过程,自由组合定律发生在②过程
B. 雌雄配子结合方式有16种,子代遗传因子组成有9种
C. F₁中不同于亲本性状表现的个体占全部子代个体的7/16
D. F₁中杂合子所占比例为2/3
27. 豌豆的子叶颜色受5号染色体上的一对等位基因Y(黄色)和y(绿色)控制。现有杂合豌豆植株甲,其5号染色体的组成如图1所示,以植株甲为父本与染色体正常的绿色子叶豌豆杂交,后代中发现一株黄色子叶豌豆植株乙,其5号染色体的组成如图2所示。已知当花粉不含正常5号染色体时不能参与受精。下列相关分析正确的是( )
A. 植株甲中,Y基因位于发生染色体片段缺失的异常染色体上
B. 植株乙中,既有染色体数目变异,也有染色体结构变异
C. 若植株甲自交,则后代中黄色子叶豌豆与绿色子叶豌豆之比为1:1
D. 植株乙的形成是母本减数分裂时同源染色体未正常分离所致
28. 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产生不同的等位基因,导致表型变化
29. 狮子鱼多栖息于温带靠海岸的岩礁或珊瑚礁内,但在马里亚纳海沟7 000米以下具有高压、终年无光等特殊极端条件的深海环境中生存着一个通体透明的新物种——超深渊狮子鱼。研究发现,该超深渊狮子鱼基因组中与色素、视觉相关的基因发生了大量丢失。下列说法正确的是( )
A. 深海高压、终年无光等特殊极端条件诱导超深渊狮子鱼发生了定向突变
B. 特殊极端的环境条件直接对超深渊狮子鱼个体的基因型进行了选择
C. 狮子鱼与超深渊狮子鱼之间既存在地理隔离,也存在生殖隔离
D. 超深渊狮子鱼种群与温带靠海岸的狮子鱼种群的基因库不同
30. 苯丙酮尿症是一种严重的单基因遗传病。图1是某患者的家族系谱图,其中部分成员Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅱ1和Ⅱ2的DNA经限制酶MspⅠ酶切,产生不同的片段,经电泳后用苯丙氨酸羟化酶cDNA探针杂交,结果见图2。下列分析正确的是( )
A. 个体Ⅱ1是杂合子的概率为2/3
B. 个体Ⅱ2与一杂合子婚配生患病孩子的概率为0
C. 个体Ⅱ3是隐性纯合子,有19 kb探针杂交条带
D. 个体Ⅱ4可能为杂合子,有2个探针杂交条带
三、非选择题(共3小题,共35分)
31. 豌豆种子粒形有圆粒和皱粒,淀粉含量高的成熟豌豆能够有效的保留水分而呈圆形,淀粉含量低的由于失水而皱缩。下图1为皱粒豌豆的形成机制,图2中①~④为遗传信息传递和表达的不同过程及部分所需物质的示意图。请回答下列问题。
(1)据图1分析,豌豆粒形呈现皱粒分子机制是由于编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段所致,则该变异类型是_________。据该实例分析,说明基因可通过_________而控制生物体的性状。
(2)圆粒豌豆淀粉分支酶基因的表达,包括图2中的过程____________(填序号)。酶2作用的键有
_________。
(3)图2中的A链、B链、C链、D链、P链、T链,可用来表示核糖核苷酸长链的有_________。
(4)图2过程③中,b表示_________,合成图中D链的模板链的碱基序列为5'-_________-3',核糖体在mRNA上移动的方向为_________(选填“3'→5'”或“5'→3'”)。
(5)图2③中d运载的氨基酸是_________,(相关密码子:丝氨酸UCG、AGC;丙氨酸GCU;精氨酸CGA。)
(6)在真核生物中,DNA甲基化多数发生在胞嘧啶碱基,甲基转移酶将甲基选择性地添加到胞嘧啶上,形成5-甲基胞嘧啶。甲基化在细胞中普遍存在,对维持细胞的生长及代谢等是必需的。请据题干和图所示信息及分析,下列有关DNA甲基化引起的表观遗传叙述正确的有 。
A. 一个DNA分子可能连接多个甲基
B. 胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对
C. DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合
D. 被甲基化的DNA片段中遗传信息发生改变,从而使生物的性状发生改变
32. 与二倍体植株相比,多倍体植株常常茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质的含量都有所增加。因此,人们常常采用人工诱导多倍体的方法来获得多倍体植株,培育新品种。请阅读下列资料,回答与育种有关的问题:
a.鲍文奎是中国八倍体小黑麦研究的创始人,他采用染色体加倍技术,利用异源六倍体普通小麦(AABBDD,2n=42)与黑麦(RR,2n=14)杂交,培育了异源八倍体小黑麦,在国际上处于领先地位。鲍文奎团队创造了小黑麦原始品系4700多个,培育出抗逆性强、蛋白质含量高的品种95个,八倍体小黑麦育种研究基本上解决了结实率和种子饱满度问题。其培育过程如图1所示。
b.目前,我国是世界上西瓜最大消费国和生产国,三倍体西瓜的细胞通常比二倍体的大,植株抗逆性强,在生产上具有很好的经济价值。将某二倍体西瓜(基因型为Aa)经过处理得到四倍体西瓜,以其为母本,用其他二倍体西瓜(基因型为aa)作父本进行杂交,将得到的种子种下去,就会长出三倍体西瓜。其培育过程如图2所示。
(1)异源八倍体小黑麦的配子中有________个染色体组,有________条染色体。
(2)图1中F1和图2中三倍体无子西瓜都是高度不育的,原因是____________。图1和图2中人工诱导染色体数目加倍的方法有____________(填两种)等,二者的作用原理是_____________。
(3)与普通小麦和黑麦相比,异源八倍体小黑麦抗逆性强、蛋白质含量高的原因可能是__________。
(4)图2中三倍体西瓜籽的基因型及比例为_____________。为鉴定四倍体植株细胞中染色体数目是否加倍,可首先取其幼嫩的芽尖,再按“固定→________→制片”等步骤正确操作后,制得四倍体植株芽尖的临时装片。最后选择处于中期的细胞进行染色体数目统计。
33. 已知果蝇中,野生型眼色与朱红色眼色为一对相对性状(显性基因用A表示,隐性基因用a表示),卷翅与野生型翅为一对相对性状(显性基因用D表示,隐性基因用d表示),两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例:
卷翅、朱红色眼色
卷翅、野生型眼色
野生型翅、朱红色眼色
野生型翅、野生型眼色
雌蝇
3/4
0
1/4
0
雄蝇
3/8
3/8
1/8
1/8
(1)果蝇的朱红色跟色基因位于_________染色体上,为_________性基因。
(2)亲代雌蝇的基因型为_________,表型为_________。
(3)子代表型为卷翅、朱红色眼色的雌蝇中,杂合子比例为_________。
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大庆中学2023—2024学年度下学期期末考试
高一年级生物试题
一、单项选择题(本题共25小题,每题2分,共50分。每小题给出四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1. 一种生物的同一种性状的不同表现类型,叫做相对性状。下列属于一对相对性状的是( )
A. 兔的白毛与黑毛 B. 人的卷发与黑发
C. 果蝇的长翅与灰身 D. 玉米的高茎与豌豆的矮茎
【答案】A
【解析】
【分析】同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状。
【详解】A、兔的白毛与黑毛是同种生物同一性状的不同表现形式,属于相对性状,A正确;
B、卷发与黑发不是同一性状的不同表现,B错误;
C、长翅与灰身不是同一性状,C错误;
D、玉米与豌豆不是同种生物,D错误。
故选A。
2. 对某植物进行测交, 得到测交后代的基因型为RrYy和Rryy, 则该植物体的基因型是( )
A. Rryy B. RRYy
C. rrYy D. RrYy
【答案】B
【解析】
【分析】基因分离定律:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】测交是某个体与隐性纯合子进行杂交, 如果隐性纯合子用rryy表示,产生的配子类型只有一种是ry,测交后代的基因型比例是由另一个亲本产生的配子的类型及比例决定, 对某植物体进行测交, 如果得到测交后代的基因型为RrYy和Rryy,则该植株产生的配子的类型是RY、Ry,则该植株的基因型是RRYy,故选 B。
3. 下图所示某雄性动物细胞减数分裂过程某一时期的模式图。据图判断该细胞的名称是( )
A. 卵原细胞 B. 初级卵母细胞 C. 次级卵母细胞 D. 初级精母细胞
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂前的间期: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】该生物是雄性,该细胞是雄性动物细胞,细胞中有四分体,处于减数分裂第一次的中期,称为初级精母细胞。
故选D。
4. 对维持人类前后代体细胞中染色体数目恒定具有重要作用的是( )
A. 有丝分裂和受精作用 B. 减数分裂和受精作用
C. 细胞增殖和细胞分化 D. 有丝分裂和减数分裂
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。受精作用是精子和卵细胞相互识别,融合成为受精卵的过程。
【详解】经过减数分裂,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。经过受精作用,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,其中一半来自父方,一半来自母方。故减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的,B正确,ACD错误。
故选B。
5. 抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病,其遗传特点是( )
A. 患者中女性多于男性
B. 患者中女性等于男性
C. 患者只有女性
D. 父亲患病,儿子一定患病
【答案】A
【解析】
【分析】抗维生素D佝偻病是由位于X染色体的显性致病基因决定的一种遗传病,其特点是:(1)女患者多于男患者;(2)世代相传;(3)男患者的母亲和女儿都患病,女性正常个体的父亲和儿子都正常。
【详解】ABC、伴X染色体显性遗传病在男女中均可能发生,特点之一是患者中女性多于男性,A正确,BC错误;
D、父亲患病,会将致病基因传给女儿,女儿一定患病,但儿子的X染色体来自母亲,不一定患病,D错误。
故选A。
6. 同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白,组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同,但排列顺序不同,其原因是参与这两种蛋白质合成的( )
A. tRNA种类不同 B. mRNA碱基序列不同
C. 核糖体成分不同 D. 同一密码子所决定的氨基酸不同
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白质合成包括转录和翻译两个重要的过程,其中翻译过程需要模板(mRNA)、原料(氨基酸)、酶、能量和tRNA(识别密码子,并转运相应的氨基酸到核糖体上进行翻译过程),场所是核糖体。
【详解】A、一种氨基酸可由一种或多种tRNA转运,组成这两种蛋白质的氨基酸种类和数量相同,故参与这两种蛋白质合成的tRNA种类可能相同,也可能不同,A错误;
B、蛋白质是以mRNA为直接模板翻译形成的,所以组成这两种蛋白质的各种氨基酸排列顺序不同的原因是mRNA碱基序列不同,B正确;
C、核糖体主要由rRNA和蛋白质组成,成分相同,C错误;
D、相同密码子所决定的氨基酸相同,D错误。
故选B。
7. 孟德尔在发现分离定律的过程中运用了科学的研究方法。在他研究的过程中,“演绎推理”的步骤是指( )
A. 完成了豌豆的正、反交实验
B. 提出假说,解释性状分离现象
C. 设计测交实验,预期实验结论
D. 完成测交实验,得到实验结果
【答案】C
【解析】
【分析】1、孟德尔对一对相对性状的杂交实验的解释:(1)生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;(2)体细胞中的遗传因子成对存在;(3)配子中的遗传因子成单存在;(4)受精时,雌雄配子随机结合。
2、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(测交实验)→得出结论。
【详解】孟德尔观察到豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验后作出了假说,为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计了测交实验,进行“演绎推理”过程,C正确。
故选C。
【点睛】
8. 已知某DNA分子中,G与C之和占全部碱基总数的35.8%,其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%。则在它的互补链中,T和C分别占该链碱基总数的( )
A. 32.9% 7.1% B. 17.1% 32.9% C. 18.7% 1.3% D. 31.3% 18.7%
【答案】D
【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之和占全部碱基总数的35.8%,则C=G=17.9%,A=T=50%-17.9%=32.1%。其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.l%,即T1=32.9%、C1=17.l%,根据碱基互补配对原则,双链DNA分子中,T=(T1+T2)÷2,计算可得T2=31.3%,同理,C2=18.7%。ABC错误;
故选D。
9. 如图1为某动物(体细胞染色体数=2n)细胞分裂某个时期的示意图(仅示部分染色体),图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。下列有关叙述正确的是( )
A. 仅根据图1所示的细胞不能判断出该动物的性别
B. 图2所示的细胞类型中一定含染色单体的是b、d
C. 孟德尔遗传定律可发生于图2中a类型细胞
D. 图2中a、b、c类型细胞一定存同源染色体
【答案】B
【解析】
【分析】图1细胞含有同源染色体,同源染色体排在赤道板两侧,处于减数第一次分裂后期。
图2中a表示的染色体数为体细胞的2倍,处于有丝分裂后期;b 中染色体是核DNA数目的一半,处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期;c中染色体数目与体细胞相同,可以是体细胞或处于减数第二次分裂后期的细胞;d中染色体数目是体细胞的一半,且染色体数目是核DNA数目的一半,处于减数第二次分裂的前期或中期细胞;e细胞为精细胞、卵细胞或极体。
【详解】A、图1中细胞含有同源染色体,同源染色体排在赤道板两侧,处于减数第一次分裂后期,细胞质均等分裂,说明该动物为雄性,A错误;
B、图2的5种细胞类型中,a处于有丝分裂后期、b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期,c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞,d为减数第二次分裂的前期或中期细胞,e细胞为精细胞、卵细胞或极体,一定含染色单体的是b、d,B正确;
C、孟德尔遗传定律发生在减数第一次分裂后期,可发生于图2中b类型细胞中,C错误;
D、图2中a处于有丝分裂后期,b可表示有丝分裂前、中期和减数第一次分裂时期,c类型细胞可表示减数第二次分裂后期或体细胞,可见一定存在同源染色体的是a、b,D错误。
故选B。
10. 左图为摩尔根的果蝇杂交实验示意图,右图为果蝇XY性染色体的示意图。据图分析,下列假设中错误的是( )
A. 控制白眼的基因在同源区段I
B. 控制白眼的基因在非同源区段Ⅱ1
C. 控制白眼的基因在非同源区段Ⅱ2
D. 红眼与白眼的遗传符合分离定律
【答案】B
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、分析题图:亲代红眼与白眼杂交,子一代均为红眼,说明红眼为显性性状,子一代雌雄个体间相互交配,子二代中红眼即有雌果蝇也有雄果蝇,而白眼只有雄果蝇,说明这对相对性状的遗传与性别有关,由于子二代中果蝇红眼:白眼=3:1,推测红眼与白眼的遗传符合分离定律。
【详解】A、若控制白眼的基因在同源区段I,白眼基因用b表示,红眼基因用B表示,则亲代红眼雌(XBXB)与白眼雄(XbYb)杂交,子一代均为红眼(雌XBXb,雄XBYb),子一代雌雄个体间相互交配,子二代中红眼即有雌果蝇也有雄果蝇(XBXB、XBXb和XBYb),而白眼只有雄果蝇(XbYb),与题图信息相符合,A正确;
B、分析题图知:亲代红眼与白眼杂交,子一代均为红眼,说明红眼为显性性状,子一代雌雄个体间相互交配,子二代中红眼即有雌果蝇也有雄果蝇,而白眼只有雄果蝇,说明这对相对性状的遗传与性别有关,由于子一代雄果蝇为红眼,而亲本雄果蝇为白眼,二者表现型不同,所以控制白眼的基因不可能仅位于Y染色体上,即不可能在XY染色体的非同源区段Ⅱ1,B错误;
C、若控制白眼的基因在同源区段Ⅱ2,白眼基因用b表示,红眼基因用B表示,则亲代红眼雌(XBXB)与白眼雄(XbY)杂交,子一代均为红眼(雌XBXb,雄XBY),子一代雌雄个体间相互交配,子二代中红眼即有雌果蝇也有雄果蝇(XBXB、XBXb和XBY),而白眼只有雄果蝇(XbY),与题图信息相符合,C正确;
D、分析题图知:亲代红眼与白眼杂交,子一代均为红眼,说明红眼为显性性状,且子一代雌雄个体间相互交配,子二代中红眼:白眼=3:1,所以推测红眼与白眼的遗传符合分离定律,D正确。
故选B
11. 下列关于减数分裂和受精作用说法,不正确的是( )
A. 精子形成过程中,次级精母细胞均等分裂且可能不含Y染色体
B. 基因突变、基因重组、染色体变异三种可遗传变异均可能发生在减数分裂过程中
C. 受精卵中的遗传物质一半通过精子来自父方,一半通过卵细胞来自母方
D. 减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞染色体数目的恒定有重要意义
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查减数分裂、受精作用和变异,考查对减数分裂过程、受精作用意义和变异种类的理解。明确三种可遗传变异的发生时间是解答本题的关键。
【详解】精子形成过程中,X和Y染色体在减数第一次分裂后期分离,次级精母细胞可能不含Y染色体,A项正确;减数第一次分裂前的间期可能发生基因突变,前期、后期可能发生基因重组,染色体的不正常分离会导致染色体数目变异,B项正确;受精卵细胞质中的遗传物质来自于卵细胞,C项错误;通过减数分裂使生殖细胞中染色体数目减半,通过受精作用使受精卵中的染色体数目恢复到体细胞水平,减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞染色体数目的恒定有重要意义,D项正确。
【点睛】不同细胞分裂方式中可遗传变异的来源:
(1)有丝分裂、无丝分裂:可发生基因突变、染色体变异,不会发生基因重组。
(2)减数分裂:基因突变、基因重组、染色体变异均可发生。
(3)原核细胞的二分裂:只会发生基因突变。
12. 某男性患色盲,他的一个次级精母细胞处于细胞分裂后期时,可能存在( )
A. 两条Y染色体,两个色盲基因
B. 一条X染色体,一条Y染色体,一个色盲基因
C. 两条X染色体,两个色盲基因
D. 一条X染色体,一条Y染色体,没有色盲基因
【答案】C
【解析】
【分析】1、色盲是伴X隐性遗传病(相应的基因用B、b表示),则男性色盲患者的基因型为XbY。
2、减数分裂过程:(1)减数第一次分裂前的间期: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、该色盲男性的一个次级精母细胞处于分裂后期时,可能存在两条Y染色体,不含色盲基因,也可能存在两条X染色体,含有2个色盲基因,A错误;
B、减数第一次分裂后期,同源染色体分离,因此减数第二次分裂后期细胞中不可能同时存在X和Y染色体,B错误;
C、该色盲男性的一个次级精母细胞处于分裂后期时,可能存在两个X染色体,且色盲基因位于X染色体上,因此也存在两个色盲基因,C正确;
D、由于减数第一次分裂过程中同源染色体分离,所以减数第二次分裂后期细胞中可能有2条Y染色体或2条X染色体,D错误。
故选C。
13. 一对正常夫妇生了一个患红绿色盲且性染色体组成为XXY的孩子。下列示意图最能表明其原因的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】人类的红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病(用B、b表示),表现正常的夫妇(XBX_×XBY)生了一个性染色体组成为XXY并伴有色盲的男孩(XbXbY),则该夫妇的基因型为XBXb×XBY。
【详解】由以上分析可知,该夫妇的基因型为XBXb×XBY,性染色体组成为XXY并伴有色盲的男孩的基因型为XbXbY,则该男孩是由基因型为XbXb的卵细胞和基因型为Y的精子结合形成的,而基因型为XbXb的卵细胞是由于次级卵母细胞中两条含有基因b的子染色体没有分离移向同一极所致,即母方减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开后未分离。由于次级卵母细胞分裂时,细胞质不均等分裂,着丝点分裂,所以D图细胞是次级卵母细胞。综上所述,D正确,A、B、C错误。
故选D。
14. 无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状,其遗传符合基因的分离定律。为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自由交配多代,但发现每一代中总会出现约 1/3 的有尾猫,其余均为无尾猫。由此推断正确的是( )
A. 猫的有尾性状是由显性基因控制的
B. 自由交配后代出现有尾猫是基因突变所致
C. 自由交配后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子
D. 无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占 1/2
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意分析可知:无尾猫自由交配,后代中有有尾猫和无尾猫,说明有尾相对于无尾是隐性性状(用A、a表示);无尾猫“自由交配”多代,但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫,其余均为无尾猫,即后代中无尾:有尾=2:1,且每代都会出现这样的比例,说明无尾是杂合子,纯合的无尾猫AA在胚胎时致死。
【详解】A、无尾猫自由交配后代中出现有尾猫,属于性状分离,所以无尾为显性性状,有尾性状为隐性性状,A错误;
B、自由交配后代出现有尾猫是等位基因分离的结果,B错误;
C、无尾猫“自由交配”多代,但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫,其余均为无尾猫,即后代中无尾:有尾=2:1,且每代都会出现这样的比例,说明无尾是杂合子,纯合的无尾猫AA在胚胎时致死,C错误;
D、假定用A/a表示控制该性状基因,无尾猫(Aa)与有尾猫(aa)杂交后代的基因型及比例为:Aa(无尾):aa(有尾)=1:1,其中无尾猫约占1/2,D正确。
故选D。
15. 大丽菊的白花与黄花是一对相对性状,由两对等位基因D/d和R/r控制,已知基因D的表达产物能将白色前体物催化生成黄色。一株白花大丽菊和一株黄花大丽菊杂交,F1均表现为白花,F1自交,F2植株表现为白花:黄花=13:3。下列有关叙述错误的是( )
A. 基因通过控制酶的合成间接控制大丽菊的花色
B. 基因R的表达产物可抑制基因D的表达
C. 让F2黄花大丽菊随机传粉,后代中纯合子的比例为1/9
D. 将F2白花大丽菊单独种植,其中自交后代出现性状分离植株占6/13
【答案】C
【解析】
【分析】1、F2中分离比为13:3,是“9:3:3:1”的变式,说明控制大丽菊的花色的基因符合自由组合定律。
2、基因D控制白色前体物合成黄色素,则黄花基因型为D_rr,其余基因型个体开白花。
【详解】A、依题意可知,基因D的表达产物能将白色前体物催化生成黄色色素,说明基因通过控制酶的合成间接控制大丽菊花色,A正确;
B、基因型D_rr的个体开黄花,其余基因型个体开白花,推测当r存在时基因D能正常表达,当R存在时基因D不能正常表达,B正确;
C、让F2黄花大丽菊(1/3DDrr、2/3Ddrr)随机传粉,后代基因型为4/9DDrr、4/9Ddrr,1/9ddrr,纯合子所占比例为5/9,C错误;
D、F2中白花植株共有13份,其中只有2DDRr和4DdRr的自交后代能出现白花与黄花的性状分离,其余基因型个体自交后代均为白花,故将F2白花大丽菊单独种植,其中自交后代出现性状分离的植株占6/13,D正确。
故选C。
16. 鸡的芦花(B)对非芦花(b)为显性,且这对等位基因位于Z染色体上。选择一对亲本杂交,子一代雄鸡都是芦花鸡,雌鸡都是非芦花鸡。则亲本的基因型组合为( )
A. ZbW×ZBZb B. ZBW×ZBZb C. ZbW×ZbZb D. ZBW×ZbZb
【答案】D
【解析】
【分析】鸡的性别是由Z、W染色体决定,ZZ表现为雄性,ZW表现为雌性。
【详解】A、ZbW×ZBZb,子一代雌、雄鸡均有芦花和非芦花,A错误;
B、ZBW×ZBZb,子一代雄鸡均为芦花,雌鸡有芦花和非芦花,B错误;
C、ZbW×ZbZb,子一代雌、雄鸡均为非芦花,C错误;
D、ZBW×ZbZb,子一代雄鸡都是芦花鸡(ZBZb),雌鸡都是非芦花鸡(ZbW),D正确。
故选D。
17. 下图为某种遗传病在两个家庭中的发病情况,其中 5 号与 6 号婚配生一女孩。分析该遗传病的遗传方式,并判断所生 8 号女孩儿患病的几率( )
A. 常染色体隐性遗传,1/4 B. 常染色体隐性遗传,1/6
C. 伴 X 染色体隐性遗传,1/8 D. 伴 X 染色体隐性遗传,1/12
【答案】B
【解析】
【分析】 根据题意和图示分析可知:3号和4号均正常,他们有一个患病的儿子(7号),即“无中生有为隐性”说明该病为隐性遗传病(用A、a表示);又2号为女性患病而5号儿子正常,即“隐性看女病,女病男正非伴性”,所以该病为常染色体隐性遗传病。
【详解】3号和4号均正常,他们有一个患病的儿子(7号)且2号为女性患病而5号儿子正常,说明该病为常染色体隐性遗传病,由于2号患病,则5号的基因型为Aa.由于7号患病,则3号和4号的基因型都为Aa,所以6号的基因型为1/3AA或2/3Aa,因此,8号女孩儿患病的几率为2/3×1/4=1/6,B正确,ACD错误。
故选B。
18. 某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,进行了以下四组实验。一段时间后,经过搅拌、离心,检测到子代噬菌体全部都有放射性的实验有( )
①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌
②用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌
③用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌
④用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
【答案】C
【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。实验过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放
【详解】①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌,由于子代蛋白质的原料来自细菌,故子代噬菌体均有放射性,①正确;
②由于噬菌体的蛋白质和外壳和DNA均含有H元素,故标记的噬菌体中DNA和蛋白质均含有标记,用其侵染未标记的细菌,由于DNA分子是半保留复制 ,且蛋白质不进入细菌,故子代噬菌体只有少数被标记,②错误;
③用32P标记的噬菌体只标记噬菌体的DNA,侵染未标记的细菌,由于DNA的半保留复制,子代只有少数噬菌体被标记,③错误;
④用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌,由于子代噬菌体的原料来自细菌,故子代中均有标记,④正确。
故选C。
19. 已知5-溴尿嘧啶(BU)可与碱基A或G配对。大肠杆菌DNA上某个碱基位点已由A-T转变为A-BU,要使该位点由A-BU转变为G-C,则该位点所在的DNA至少需要复制的次数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】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。
【详解】根据题意可知:5-BU可以与A配对,又可以和G配对,由于大肠杆菌DNA上某个碱基位点已由A-T转变为A-BU,由半保留复制可知,复制一次会得到G-5-BU,复制第二次时会得到有G-C,所以至少需要经过2次复制后,才能实现该位点由A-BU转变为G-C,B正确。
故选B。
20. “中心法则”反映了遗传信息的传递方向,其中某过程的示意图如下。下列叙述正确的是( )
A. 催化该过程的酶为RNA聚合酶 B. a链上任意3个碱基组成一个密码子
C. b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连 D. 该过程中遗传信息从DNA向RNA传递
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图,该过程以RNA为模板合成DNA单链,为逆转录过程。
【详解】A、图示为逆转录过程,催化该过程的酶为逆转录酶,A错误;
B、a(RNA)链上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基,组成一个密码子,B错误;
C、b为单链DNA,相邻的两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,C正确;
D、该过程为逆转录,遗传信息从RNA向DNA传递,D错误。
故选C。
21. 下列有关基因重组的叙述,错误的是( )
A. 杂合子 Aa 自交后代出现性状分离,新基因型的产生是基因重组的结果
B. 纯合子中没有等位基因,其自交后代不会发生性状分离
C. 花药离体培养过程中不会发生基因重组
D. 有性生殖的基因重组对物种在复杂变化的环境中生存是有利的
【答案】A
【解析】
【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,包括两种类型,自由组合型和交叉互换型。此外,某些细菌(如肺炎双球菌转化实验)和在人为作用(基因工程)下也能产生基因重组。
【详解】A、基因重组发生在两对及两对以上等位基因之间,Aa自交后代出现性状分离,产生新的基因型的原因是等位基因分离,A错误;
B、纯合子中没有等位基因,纯合子自交后代不会出现性状分离,B正确;
C、花药离体培养过程中只涉及有丝分裂,而基因重组发生在减数分裂过程中,C正确;
D、基因重组能够产生基因组合多样化的子代,其中可能有一些子代会含有适应某种变化的基因组合,进而有助于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存,D正确。
故选A。
22. 我国大约有20%~25%的人患有各种遗传病,遗传病在给患者家庭带来经济负担的同时还对患者的心理产生了极大的伤害。有效预防遗传病的产生和发展意义重大,下列相关说法正确的是( )
A. 禁止近亲结婚可降低隐性遗传病的发病率
B. 遗传咨询可通过了解家族病史,对各种遗传病作出诊断
C. B超检查可通过检测显、隐性基因将患者筛查出来
D. 若通过基因诊断发现胎儿携带致病基因,母亲应终止妊娠
【答案】A
【解析】
【分析】遗传咨询的内容和步骤:(1)医生对咨询对象进行身体检查,了解家庭病史,对是否患有某种遗传病作出诊断。(2)分析遗传病的传递方式。(3)推算出后代的再发风险率。(4)向咨询对象提出防治对策和建议,如终止妊娠、进行产前诊断等。
【详解】A、禁止近亲结婚主要为了降低隐性基因控制的遗传病的发病率,A正确;
B、遗传咨询可通过了解家族病史,对是否患有某种遗传病作出诊断,B错误;
C、基因检测可通过检测显、隐性基因将患者筛查出来,C错误;
D、若通过基因诊断发现胎儿携带显性致病基因时,母亲应终止妊娠,而胎儿携带隐性致病基因且是杂合体时,母亲不需要终止妊娠,D错误。
故选A。
【点睛】
23. 1968年,在几篇新闻报道中描述了一个惊人的发现,有2%~4%的精神病患者的性染色体组成为XYY。XYY综合征患者有暴力倾向,有反社会行为,有人称多出的这条Y染色体为“犯罪染色体”。下列关于XYY综合征的描述正确的是
A. 患者为男性,是由母方减数分裂产生异常卵细胞所致
B. 患者为男性,是由父方减数分裂产生异常精子所致
C. 患者为女性,是由母方减数分裂产生异常卵细胞所致
D. 患者为女性,是由父方减数分裂产生异常精子所致
【答案】B
【解析】
【详解】试题分析:根据题意可知:XYY综合征的形成必定是含X的卵细胞和含YY的精子结合成的受精卵发而来的个体.因此,卵细胞正常,精子异常.含YY的精子异常是由于着丝粒分裂后产生的两条YY染色体没有移向细胞两极,发生在减数第二次分裂过程中.
解:XYY综合征患者含有两条Y染色体,是男性个体;XYY是X卵细胞和YY精子结合形成的,可见XYY综合征是由于父方减数第二次分裂过程中YY染色体没有分离,产生YY异常精子所致.
故选B.
考点:人类遗传病的类型及危害.
24. 某植物种群中,AA 个体占 16%,aa 个体占 36%,该种群随机交配产生的后代中 AA 基因型频率、 A 基因频率和自交产生的后代中 AA 基因型频率、A 基因频率的变化依次为( )
A. 增大、不变、不变、不变 B. 不变、增大、增大、不变
C. 不变、不变、增大、不变 D. 不变、不变、不变、增大
【答案】C
【解析】
【分析】环境对种群没有选择作用,因此不论是自交还是自由交配后代的基因频率不变,随自交次数的增加,杂合子的基因型频率逐渐降低,纯合子基因型频率逐渐升高。
【详解】该种群中,AA=16%,aa=36%,则Aa=1-16%-36%=48%,根据基因型频率计算基因频率的公式可知:A的基因频率=16%+1/2×48%=40%,a的基因频率=36%+1/2×48%=60%;若该种群随机交配,则基因频率和基因型频率保持不变。若该种群进行自交,AA、aa个体自交后代的基因型分别是AA和aa,Aa个体自交,后代的基因型及比例是AA:Aa:aa=1:2:1,因此自交后代AA的基因型频率是AA=16%+48%×1/4=28%,aa的基因型频率是aa=36%+48%×1/4=48%,Aa的基因型频率是Aa=48%×1/2=24%,自交后代是基因频率是:A=28%+24%×1/2=40%,a=48%+24%×1/2=60%。可见,该种群自交后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为增大、不变,C正确,ABD错误。
故选C。
25. 据下图判断下列关于生物多样性的叙述,错误的是( )
A. 生物多样性的根本原因是遗传多样性
B. 蛋白质多样性是物种多样性的直接原因
C. 无机环境直接作用于生物体遗传的多样性
D. 生物多样性是生物与环境协同进化的结果
【答案】C
【解析】
【分析】生物多样性是生物(动物、植物、微生物)与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和,包括生态系统多样性、物种多样性和基因多样性三个层次。
【详解】A、生物多样性包括三个层次:基因多样性(遗传多样性)、物种多样性和生态系统多样性,生物多样性的根本原因是遗传多样性,A正确;
B、蛋白质是生命活动的直接承担者,蛋白质多样性是物种多样性的直接原因,B正确;
C、无机环境直接作用于生物体蛋白质的多样性,也就是直接作用于表型,C错误;
D、生物多样性是生物和生物间、生物和环境之间协同进化的结果,生物多样性的形成要经过漫长的进化历程,是环境对生物定向选择的结果,D正确。
故选C。
二、不定项选择(选项中至少有一个正确答案,少选得1分,多选或错选不得分。每小题3分,共15分)
26. 如图为基因型AaBb个体进行有性生殖的过程图解,下列有关说法错误的是( )
A. 分离定律发生在①过程,自由组合定律发生在②过程
B 雌雄配子结合方式有16种,子代遗传因子组成有9种
C. F₁中不同于亲本性状表现的个体占全部子代个体的7/16
D. F₁中杂合子所占比例为2/3
【答案】AD
【解析】
【分析】题图分析:由于基因型为AaBb的个体在进行有性生殖时能产生4种配子,说明两对基因分别位于两对同源染色体上,所以遵循基因的自由组合定律。图中①过程表示减数分裂形成配子;②过程表示雌雄配子随机结合产生后代。
【详解】A、分离定律和自由组合定律都发生在形成配子的过程中,即①过程,A错误;
B、雌、雄配子各有4种,所以雌雄配子结合方式有4× 4=16种,子代遗传因子组成有=3× 3=9种,B正确;
C、F1中A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1,因此与亲本性状表现不同的有A_bb、aaB_、aabb,其所占比例为7/16,C正确;
D、F1中纯合子为AABB、AAbb、aaBB和aabb,其所占比例为4/16,则杂合子所占比例为1-4/16=12/16,即3/4,D错误。
故选AD。
27. 豌豆的子叶颜色受5号染色体上的一对等位基因Y(黄色)和y(绿色)控制。现有杂合豌豆植株甲,其5号染色体的组成如图1所示,以植株甲为父本与染色体正常的绿色子叶豌豆杂交,后代中发现一株黄色子叶豌豆植株乙,其5号染色体的组成如图2所示。已知当花粉不含正常5号染色体时不能参与受精。下列相关分析正确的是( )
A. 植株甲中,Y基因位于发生染色体片段缺失的异常染色体上
B. 植株乙中,既有染色体数目变异,也有染色体结构变异
C. 若植株甲自交,则后代中黄色子叶豌豆与绿色子叶豌豆之比为1:1
D. 植株乙的形成是母本减数分裂时同源染色体未正常分离所致
【答案】ABC
【解析】
【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上的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、由图2可知,植株甲中,Y基因位于发生片段缺失的异常染色体上,A正确;
B、图2中5号染色体既发生了染色体片段的缺失,又多了一条染色体,发生了染色体结构和染色体数目的变异,B正确;
C、植株甲作母本时,产生Y:y=1:1配子,作父本时,只有y的配子能参与受精作用,因此后代中黄色子叶与绿色子叶的比例为1:1,C正确;
D、甲作父本,正常感病植株乙的基因型是yy,乙只产生一种类型的配子y,产生的一株后代的基因型如图2,含有y的正常染色体来自乙,则含有Y的正常染色体和含有y的异常染色体来自甲,说明甲在减数第一次分裂时同源染色体未发生分离,D错误。
故选ABC。
28. 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产生不同的等位基因,导致表型变化
【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,从而影响转录,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。
29. 狮子鱼多栖息于温带靠海岸的岩礁或珊瑚礁内,但在马里亚纳海沟7 000米以下具有高压、终年无光等特殊极端条件的深海环境中生存着一个通体透明的新物种——超深渊狮子鱼。研究发现,该超深渊狮子鱼基因组中与色素、视觉相关的基因发生了大量丢失。下列说法正确的是( )
A. 深海高压、终年无光等特殊极端条件诱导超深渊狮子鱼发生了定向突变
B. 特殊极端的环境条件直接对超深渊狮子鱼个体的基因型进行了选择
C. 狮子鱼与超深渊狮子鱼之间既存在地理隔离,也存在生殖隔离
D. 超深渊狮子鱼种群与温带靠海岸的狮子鱼种群的基因库不同
【答案】CD
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是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,最终导致新物种形成。在这个过程中,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定向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、突变是不定向的,A错误;
B、特殊极端的环境条件直接对超深渊狮子鱼个体的表现型进行选择,B错误;
C、狮子鱼与超深渊狮子鱼是两个不同的物种,存在地理隔离和生殖隔离,C正确;
D、因自然选择,超深渊狮子鱼基因组中与色素、视觉相关的基因发生了大量丢失,使得超深渊狮子鱼种群与温带靠海岸狮子鱼种群的基因库不同,D正确。
故选CD。
30. 苯丙酮尿症是一种严重的单基因遗传病。图1是某患者的家族系谱图,其中部分成员Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅱ1和Ⅱ2的DNA经限制酶MspⅠ酶切,产生不同的片段,经电泳后用苯丙氨酸羟化酶cDNA探针杂交,结果见图2。下列分析正确的是( )
A. 个体Ⅱ1是杂合子的概率为2/3
B. 个体Ⅱ2与一杂合子婚配生患病孩子的概率为0
C. 个体Ⅱ3是隐性纯合子,有19 kb探针杂交条带
D. 个体Ⅱ4可能为杂合子,有2个探针杂交条带
【答案】BCD
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】AB、苯丙酮尿症是一种严重的单基因遗传病,假设该病受一对等位基因A、a控制,分析图1可知,Ⅰ1、Ⅰ2都不患病,但其女儿Ⅱ3却患病,所以该病为常染色体隐性遗传病,Ⅱ3的基因型为aa,Ⅰ1和Ⅰ2的基因型都为Aa,再结合图2的酶切结果可知,Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅱ1的基因型相同,因此Ⅱ1的基因型为Aa,Ⅱ2表现正常,且从酶切结果看,Ⅱ2与Ⅱ1基因型(Aa)不同,所以Ⅱ2的基因型为AA,由此可以推知,23 kb探针杂交条带对应正常显性基因A,19 kb探针杂交条带对应隐性基因a。个体Ⅱ1的基因型为Aa,是杂合子的概率为1,个体Ⅱ2的基因型为AA,她与一杂合子(Aa)婚配,生患病孩子(aa)的概率为0,A错误,B正确;
C、个体Ⅱ3是患者,是隐性纯合子(aa),有19 kb探针杂交条带,C正确;
D、个体Ⅱ4是Ⅰ1(Aa)和Ⅰ2(Aa)所生的表现正常的后代,其可能为纯合子(AA),也可能为杂合子(Aa),若为杂合子就有2个探针杂交条带,D正确。
故选BCD。
三、非选择题(共3小题,共35分)
31. 豌豆种子粒形有圆粒和皱粒,淀粉含量高的成熟豌豆能够有效的保留水分而呈圆形,淀粉含量低的由于失水而皱缩。下图1为皱粒豌豆的形成机制,图2中①~④为遗传信息传递和表达的不同过程及部分所需物质的示意图。请回答下列问题。
(1)据图1分析,豌豆粒形呈现皱粒的分子机制是由于编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段所致,则该变异类型是_________。据该实例分析,说明基因可通过_________而控制生物体的性状。
(2)圆粒豌豆淀粉分支酶基因的表达,包括图2中的过程____________(填序号)。酶2作用的键有
_________。
(3)图2中的A链、B链、C链、D链、P链、T链,可用来表示核糖核苷酸长链的有_________。
(4)图2过程③中,b表示_________,合成图中D链的模板链的碱基序列为5'-_________-3',核糖体在mRNA上移动的方向为_________(选填“3'→5'”或“5'→3'”)。
(5)图2③中d运载的氨基酸是_________,(相关密码子:丝氨酸UCG、AGC;丙氨酸GCU;精氨酸CGA。)
(6)在真核生物中,DNA甲基化多数发生在胞嘧啶碱基,甲基转移酶将甲基选择性地添加到胞嘧啶上,形成5-甲基胞嘧啶。甲基化在细胞中普遍存在,对维持细胞的生长及代谢等是必需的。请据题干和图所示信息及分析,下列有关DNA甲基化引起的表观遗传叙述正确的有 。
A. 一个DNA分子可能连接多个甲基
B. 胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对
C. DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域识别和结合
D. 被甲基化的DNA片段中遗传信息发生改变,从而使生物的性状发生改变
【答案】(1) ①. 基因突变 ②. 控制酶的合成来控制代谢过程
(2) ①. ②③ ②. 打开氢键,形成磷酸二酯键
(3)C链、D链 (4) ①. 氨基酸 ②. -CAGAGAAGCGAT- ③. 5'→3'
(5)丙氨酸 (6)ABC
【解析】
【分析】基因对性状的控制方式包括:基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状;基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状。转录概念:通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA。模板:一个基因转录的模板是DNA一条链的一个片段,不能以整条链作为模板。产物:RNA,可在细胞核中加工成各种RNA时期:任何时期场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体原料:4种游离的核糖核苷酸其他条件:①能量②RNA聚合酶(与DNA上的启动部位结合):断开碱基之间的氢键,解开双螺旋结构(可解开一个或几个基因);产生磷酸二酯键,使核糖核苷酸连成RNA。碱基互补配对:A-T、U-A、C-G特点:边解旋边转录方向:①5’→3’,注意:一个DNA可转录形成不同的RNA。翻译概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。实质:将mRNA的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列。模板:mRNA产物:蛋白质时期:任何时期场所:核糖体(与mRNA上的起始密码子结合)原料:氨基酸其他条件:能量、酶碱基互补配对:A-U、C-G特点:1个mRNA可相继结合多个核糖体同时进行多条肽链的合成,因此少量的mRNA就可迅速地合成大量蛋白质。
【小问1详解】
豌豆粒形呈现皱粒的根本原因是编码淀粉分支酶的基因结构改变,控制合成的淀粉分支酶异常,该变异类型为基因突变。据该实例分析,说明基因可通过酶的合成控制代谢过程进而控制生物体的性状。
【小问2详解】
①代表DNA的复制,②代表是转录,③代表翻译,基因的表达包括转录和翻译。酶2为RNA聚合酶,既断裂氢键,打开双链,又能催化磷酸二酯键的形成,形成核糖核苷酸单链。
【小问3详解】
结合(2)的分析,图2中A、B、P、T都是DNA的一条链,C链和D链为核糖核苷酸长链。
【小问4详解】
图2过程③中,b为氨基酸,是合成蛋白质的原料。D为mRNA,合成图中D链的模板链与其碱基互补配对,模板链碱基序列为5'-CAGAGAAGCGAT--3',根据tRNA箭头移动的方向,核糖体在mRNA上移动的方向为5'→3'。
【小问5详解】
d对应的密码子是GCU,则其携带的氨基酸为丙氨酸。
【小问6详解】
A、一个DNA分子有多个碱基C,则可能连接多个甲基,A正确;
B、碱基的甲基化不影响碱基之间的配对,则胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对,B正确;
C、甲基化干扰了基因的转录,则DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合,C正确;
D、甲基化不改变DNA片段碱基的排列顺序,则DNA片段中遗传信息并未发生改变,D错误。
故选ABC。
32. 与二倍体植株相比,多倍体植株常常茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质的含量都有所增加。因此,人们常常采用人工诱导多倍体的方法来获得多倍体植株,培育新品种。请阅读下列资料,回答与育种有关的问题:
a.鲍文奎是中国八倍体小黑麦研究的创始人,他采用染色体加倍技术,利用异源六倍体普通小麦(AABBDD,2n=42)与黑麦(RR,2n=14)杂交,培育了异源八倍体小黑麦,在国际上处于领先地位。鲍文奎团队创造了小黑麦原始品系4700多个,培育出抗逆性强、蛋白质含量高的品种95个,八倍体小黑麦育种研究基本上解决了结实率和种子饱满度问题。其培育过程如图1所示。
b.目前,我国是世界上西瓜最大消费国和生产国,三倍体西瓜的细胞通常比二倍体的大,植株抗逆性强,在生产上具有很好的经济价值。将某二倍体西瓜(基因型为Aa)经过处理得到四倍体西瓜,以其为母本,用其他二倍体西瓜(基因型为aa)作父本进行杂交,将得到的种子种下去,就会长出三倍体西瓜。其培育过程如图2所示。
(1)异源八倍体小黑麦的配子中有________个染色体组,有________条染色体。
(2)图1中F1和图2中三倍体无子西瓜都是高度不育的,原因是____________。图1和图2中人工诱导染色体数目加倍的方法有____________(填两种)等,二者的作用原理是_____________。
(3)与普通小麦和黑麦相比,异源八倍体小黑麦抗逆性强、蛋白质含量高的原因可能是__________。
(4)图2中三倍体西瓜籽的基因型及比例为_____________。为鉴定四倍体植株细胞中染色体数目是否加倍,可首先取其幼嫩的芽尖,再按“固定→________→制片”等步骤正确操作后,制得四倍体植株芽尖的临时装片。最后选择处于中期的细胞进行染色体数目统计。
【答案】(1) ①. 4 ②. 28
(2) ①. 二者的生殖细胞减数分裂时出现联会紊乱,不能形成可育的配子 ②. 低温、秋水仙素处理 ③. 抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍
(3)八倍体小黑麦具有普通小麦和黑麦的遗传物质,遗传了双亲的优良性状(或八倍体小黑麦比普通小麦和黑麦有更多的染色体(遗传物质),基因表达产物更多,合理即可
(4) ①. AAa∶Aaa∶aaa=1∶4∶1 ②. 解离→漂洗→染色
【解析】
【分析】多倍体是指由受精卵发育而成、体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。人工诱导单倍体的方法很多,如低温处理等,目前最常用而且最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
【小问1详解】
由图1可知:六倍体普通小麦的体细胞含有6个染色体组、42条染色体,黑麦的体细胞含有2个染色体组、14条染色体,二者杂交产生的F1的体细胞含有4个染色体组、28条染色体;经过人工诱导F1细胞中的染色体数目加倍,进而培育成的异源八倍体小黑麦的体细胞中含有8个染色体组、56条染色体。由此可推知:异源八倍体小黑麦通过减数分裂产生的配子中有4个染色体组,有28条染色体。
【小问2详解】
图1中F1的体细胞含有的4个染色体组(ABDR)分别来源于不同的物种,图2中三倍体无子西瓜的体细胞含有3个染色体组,由于二者在形成生殖细胞的减数分裂过程中出现联会紊乱,不能形成可育的配子,所以图1中F1和图2中三倍体无子西瓜都是高度不育的。
人工诱导染色体数目加倍的方法有低温处理、用一定浓度的秋水仙素处理等。用低温、秋水仙素处理,都能抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
【小问3详解】
八倍体小黑麦具有普通小麦和黑麦的遗传物质,遗传了双亲的优良性状(或八倍体小黑麦比普通小麦和黑麦有更多的染色体),导致基因表达产物更多,所以,与普通小麦和黑麦相比,异源八倍体小黑麦抗逆性强、蛋白质含量高。
【小问4详解】
在图2中,将基因型为Aa的某二倍体西瓜经过处理后,得到的四倍体西瓜的基因型为AAaa,该四倍体西瓜产生的配子的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa=1∶4∶1。基因型为aa的二倍体西瓜只产生一种基因型为a的配子。以该四倍体西瓜为母本,以基因型为aa的二倍体西瓜作父本进行杂交,将得到的种子种下去,最终获得的三倍体西瓜籽的基因型及比例为AAa∶Aaa∶aaa=1∶4∶1。为鉴定四倍体植株细胞中染色体数目是否加倍,取其幼嫩的芽尖制作临时装片,其操作流程为:固定→解离→漂洗→染色→制片。
33. 已知果蝇中,野生型眼色与朱红色眼色为一对相对性状(显性基因用A表示,隐性基因用a表示),卷翅与野生型翅为一对相对性状(显性基因用D表示,隐性基因用d表示),两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例:
卷翅、朱红色眼色
卷翅、野生型眼色
野生型翅、朱红色眼色
野生型翅、野生型眼色
雌蝇
3/4
0
1/4
0
雄蝇
3/8
3/8
1/8
1/8
(1)果蝇的朱红色跟色基因位于_________染色体上,为_________性基因。
(2)亲代雌蝇的基因型为_________,表型为_________。
(3)子代表型为卷翅、朱红色眼色的雌蝇中,杂合子比例为_________。
【答案】(1) ①. X ②. 显
(2) ①. DdXAXa ②. 卷翅朱红色眼色
(3)5/6
【解析】
【分析】分析子代表现型可知,雌性个体中卷翅:野生型翅=3:1,雌性后代全是朱红色眼;雄性个体中,卷翅:野生型翅=3:1,朱红眼:野生型眼=1:1,卷翅与野生型翅的比例在雌雄个体之间不存在差异,因此控制卷翅与野生型翅的基因位于常染色体上,亲本基因型是DdDd;眼色比例在雌雄个体间存在显著差异,因此控制眼色的基因位于X染色体上,属于伴性遗传,亲本基因型为XAXaXAY;对于两对相对性状来说,亲本的基因型为DdXAXaDdXAY。
【小问1详解】
由杂交后代朱红色眼色与野生型眼色在雄性中比例为1:1、雌性全为朱红色眼色可推知朱红色眼色为显性性状,结合分析可知为伴X染色体遗传。
【小问2详解】
根据遗传关系,在雌雄中卷翅与野生型翅比例均为3:1,推知此性状为常染色体遗传,卷翅为显性性状,由分析可推知亲代雌蝇的基因型为DdXAXa。亲代雄果蝇的表现型为卷翅朱红色眼色。
【小问3详解】
子代中卷翅、朱红色眼色的雌蝇的基因型为D_XAXA或D_XAXa,其中纯合子的基因型为DDXAXA,比例为1/3×1/2=1/6,卷翅朱红色眼色的雌蝇杂合子比例为1-1/6=5/6。
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