内容正文:
天津市教育科学研究院附属滨海泰达中学2023-2024学年度第二学期
高一生物期中考试
一、单选题
1. DNA复制和转录的共同点是( )
A. 都需要多种酶参与
B. 都只发生在细胞核内
C. 都以脱氧核苷酸为原料
D. 不需要 ATP 提供能量
2. 如图为遗传学中的中心法则图解,图中①、②、③表示的过程依次是( )
A. 复制、逆转录、翻译 B. 转录、复制、翻译
C. 转录、翻译、复制 D. 复制、转录、翻译
3. 一个 tRNA 分子一端的三个碱基是 UAC,这个 RNA 转运的氨基酸是( )
A. 丙氨酸(ATG) B. 酪氨酸(UAC) C. 缬氨酸(GUA) D. 甲硫氨酸(AUG)
4. 下列正常人体细胞中,具有同源染色体的是( )
A. 初级精母细胞 B. 次级卵母细胞 C. 极体细胞 D. 精子
5. 下列同源染色体概念的叙述中,不正确的是( )
A. 一条染色体经过复制而形成的两条染色体
B. 一条来自父方、一条来自母方成对的两条染色体
C. 在减数分裂中能联会的两条染色体
D. 形状和大小一般都相同的两条染色体
6. 如图为某哺乳动物不同分裂时期的染色体及染色体上基因分布示意图。下列叙述正确的是( )
A. 丙图所示细胞为初级卵母细胞,丁图所示细胞无同源染色体
B. 乙图所示细胞正在发生同源染色体的分离,且含有2个b基因
C. 甲图所示细胞有两个四分体,含有8个姐妹染色单体
D. 甲图所示细胞经减数分裂可同时产生AB、Ab、aB、ab四种类型子细胞
7. 如图为某种遗传病的系谱图,其遗传方式不可能为( )
A. 伴X染色体显性遗传 B. 伴 X 染色体隐性遗传
C. 常染色体显性遗传 D. 常染色体隐性遗传
8. 下图为DNA分子片段的平面结构模式图,1~4是组成DNA分子的物质,相关叙述错误的是( )
A. 图中1是磷酸 B. 图中2是脱氧核糖
C. 图中3、4构成了碱基对 D. 3、4含量高的DNA分子其稳定性相对较弱
9. 将一个未标记的DNA分子放在含15N的培养液中复制2代,子代DNA分子中含15N的DNA分子所占比例为( )
A. 1/4 B. 1/2 C. 3/4 D. 1
10. 某生物实验小组对某动物(2n=6)的切片进行显微镜观察后,绘制的一个细胞分裂示意图如图所示。该细胞中的四分体数、染色单体数、核DNA数分别是( )
A. 3、10、10 B. 2、10、10
C. 2、10、12 D. 3、12、12
11. 下图表示真核细胞中遗传信息表达过程,其中①~④表示细胞结构或物质,I、Ⅱ表示过程。下列有关叙述不正确的是( )
A. 进行I过程的原料是核糖核苷酸
B. 一种③可以识别并携带多种氨基酸
C. ④上的一种氨基酸可以对应②上不同的密码子
D. ①上的遗传信息经I、Ⅱ过程转变为④的氨基酸序列
12. 下列细胞结构中,对真核细胞合成多肽链,作用最小的是( )
A. 高尔基体 B. 线粒体 C. 核糖体 D. 细胞核
13. 下图表示真核细胞DNA的复制过程,其中有3个复制泡。下列叙述错误的是( )
A. DNA复制以两条链为模板,但两条链延伸的方向不同
B. 解开DNA双螺旋结构需要细胞内ATP与解旋酶的参与
C. 子链延伸过程中需要DNA聚合酶催化碱基间氢键的形成
D. 图示复制方式可加快DNA的复制,但各起点可能不是同时开始的
14. 如图表示某细胞正在进行正常的减数分裂。下列有关该图的叙述,正确的是( )
A. 处于减数第一次分裂,有2个四分体
B. 有4对同源染色体,8条染色单体
C. 1和2、1和3之间均可能发生互换现象
D. 减数分裂完成后,每个子细胞中有4条染色体
15. 在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中,无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验,结合现有生物学知识所做的下列推测中,不合理的是( )
A. 与R型菌相比,S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B. S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C. 加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D. 将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合,可以得到S型菌
16. 下图是某DNA片段的结构示意图,下列叙述正确的是( )
A. 图中①是氢键,②是脱氧核苷酸链的5′端,③是3′端
B. DNA分子中A+T含量高时稳定性较高
C. 磷酸与脱氧核糖交替排列构成DNA分子的基本骨架
D. a链、b链方向相同,a链与b链的碱基互补配对
17. 对DNA复制的叙述中,错误的是( )
A. 在细胞分裂的间期发生复制 B. 边解旋边进行半保留复制
C. 复制遵循碱基互补配对原则 D. 复制过程不需要消耗细胞自身的能量
18. 下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是( )
A. 基因与DNA是局部与整体的关系
B. 基因是四种碱基的随机排列
C. 一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因的特异性是由脱氧核苷酸特定的排列顺序决定的
D. 基因能够存储遗传信息且可以准确复制
19. 下图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。某些氨基酸的部分密码子(5'→3')是:丝氨酸UCU;亮氨酸UUA、CUA;异亮氨酸AUC、AUU;精氨酸AGA。下列叙述正确的是( )
A. 图中①为亮氨酸
B. 图中结构②从右向左移动
C. 该过程中没有氢键的形成和断裂
D. 该过程可发生在线粒体基质和细胞核基质中
20. 细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤(I)。含有1的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时,存在下图所示的配对方式(Gly表示甘氨酸)。下列说法错误的是( )
A. 细胞的tRNA和mRNA是通过转录产生的
B. 图中tRNA的反密码子能识别不同的密码子
C. 密码子发生改变都会导致所编码的氨基酸发生改变
D. 密码子与编码的氨基酸之间并不都是一一对应的
21. 假说—演绎法进行DNA复制的研究时,用14N标记的大肠杆菌放在含有15N的培养基中培养,使其分裂2次,下列叙述错误( )
A. 如果是全保留复制,子一代1/2分布在轻带,1/2分布在重带
B. 如果是全保留复制,子二代1/4分布在轻带,3/4分布在重带
C. 如果是半保留复制,子一代1/2分布在中带,1/2分布在重带
D. 如果是半保留复制,子二代1/2分布在中带,1/2分布在重带
22. 在一个DNA分子中,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基总数的54%。若其中一条链的鸟嘌呤占该链碱基总数的22%、胸腺嘧啶占28%,则另一条链上,胞嘧啶、胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的
A. 24%,22% B. 22%,28% C. 22%,26% D. 23%,27%
23. 酵母菌的DNA中碱基A约占32%,关于酵母菌核酸的叙述错误的是( )
A. DNA复制后A约占32% B. DNA中C约占18%
C. DNA中(A+G)/(T+C)=1 D. RNA中U约占32%
24. 某研究小组用放射性同位素、分别标记噬菌体,然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养,如图所示。一段时间后,分别进行搅拌、离心,并检测沉淀物和悬浮液中的放射性。下列分析错误的是
A. 甲组的悬浮液含极少量标记的噬菌体DNA,但不产生含的子代噬菌体
B. 甲组被感染的细菌内含有标记的噬菌体DNA,也可产生不含的子代噬菌体
C. 乙组的悬浮液含极少量标记的噬菌体蛋白质,也可产生含的子代噬菌体
D. 乙组被感染的细菌内不含标记的噬菌体蛋白质,也不产生含的子代噬菌体
25. 为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质,进行了肺炎双球菌体外转化实验,其基本过程如图所示:
下列叙述正确是
A. 甲组培养皿中只有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. 该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA
26. 图为雄性哺乳动物体内细胞进行两次分裂的示意图,有关叙述正确的是( )
A. 若两次分裂均出现着丝点分裂,则甲、乙、丙染色体数相同
B. 若甲为精原细胞,则丙可能是精细胞,也可能是第二极体
C. 若丙为精细胞,则在第二次分裂过程中没有纺锤体出现
D. 若在第一次分裂中出现四分体,则乙细胞不存在X染色体
27. 如图为果蝇X染色体上的部分基因分布示意图,下列叙述正确的是( )
A. 摩尔根运用同位素标记法将白眼基因定位在X染色体上
B. 图示中所示的基因控制的性状遗传都和性别相关联
C. 雄果蝇的体细胞中分叉毛基因最多有4个
D. 白眼和石榴红眼是一对相对性状
28. 孟德尔杂交实验成功的重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料,下列是对其一对相对性状杂交实验的叙述,正确的是( )
A. 测交和自交都可以用来判断一对相对性状的显隐性
B. 豌豆F2出现了性状分离的现象说明不符合融合遗传
C. F2表现型的比例为3:1最能说明孟德尔分离定律的实质
D. 用豌豆做杂交实验需要高茎豌豆作父本,矮茎豌豆作母本
29. 果蝇Ⅰ号染色体和Ⅲ号染色体上部分基因决定眼睛、身体的颜色及眼睛的形状等,某果蝇两条染色体上部分基因的分布情况如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 该果蝇的精子中可能同时包含图中四种基因
B. 由图可知该果蝇表现为豁眼紫眼灰身
C. 图中w基因与i基因互为等位基因
D. 减数分裂过程中四种基因间自由组合
30. 如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆实验材料及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是
A. 可以分别选甲、乙、丙、丁为材料来演绎分离定律的杂交实验
B. 甲、乙图个体减数分裂时可以恰当地揭示孟德尔的自由组合定律的实质
C. 丁个体DdYyrr测交子代一定会出现比例为1:1:1:1的四种表现型
D. 用丙自交,其子代的表现型比例为3:1:3:1
二、非选择题
31. 核酸作为遗传物质对生物学至关重要,回答下列关于确定核酸为遗传物质相关问题:
I.艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后,设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质,制成细胞提取物,然后开展下列五组实验:
①S型细菌的细胞提取物+R型活细菌;②(S型细菌的细胞提取物+蛋白酶)+R型活细菌;③(S型细菌的细胞提取物+RNA酶)+R型活细菌; ④(S型细菌的细胞提取物+酯酶)+R型活细菌;⑤(S型细菌的细胞提取物+DNA酶)+R型活细菌。
(1)本对照实验中,控制自变量是采用“___________原理”。
(2)第①②组实验结果说明了___________
(3)该实验得出的结论是______________________。
Ⅱ.1952年赫尔希和蔡斯完成了著名的噬菌体侵染大肠杆菌实验,下图为其所做实验中的一组。请据图回答下列问题。
(4)图1中,噬菌体的核酸位于__________(用图1中字母表示)。
(5)在图2实验过程中,搅拌目的是___________,离心的目的是__________。
(6)噬菌体利用来自于________的氨基酸合成蛋白质外壳。
(7)图2实验利用了同位素标记法,由实验结果可知,此次实验的标记元素是__________,根据该组实验结果可以说明__________进入了细菌。上述实验中,________(填“能”或“不能”)用15N来标记噬菌体的DNA,理由是________。
(8)该实验的结论是________。
32. 图1、图2、图3表示细胞中的相关过程(图2中甘、丙等表示甘氨酸、丙氨酸等),请据图回答:
(1)在蛋白质合成过程中,图1、图2分别表示____、____过程。图1所示③的中文名称是________。图1过程进行时,需要________酶参与。
(2)在大肠杆菌细胞中,图2中的一个d上结合多个b的意义是________________。
(3)图2中c表示________,丙氨酸的密码子是________,终止密码子位于丙氨酸密码子的________(填“左”或“右”)侧。
(4)图3中,3表示________过程,需要的酶是________________,5过程除了需核糖体参与外,还同时需________参与;在正常细胞中不发生的过程是________(用图中的数字回答)。
33. 紫粒小麦和糯小麦都是特殊种质类型,有较高营养和综合品质价值。了解紫粒和糯性的遗传关系,有助于结合紫粒小麦和糯小麦的优势,有效创造紫糯小麦新种质。已知小麦是雌雄同株的植物,无常染色体和性染色体之分,控制小麦籽粒颜色和糯性的基因均位于染色体上且独立遗传。某研究小组以紫粒非糯小麦甲与红粒糯小麦乙为材料,通过正反杂交,分析籽粒颜色和糯性性状的遗传特性,结果如下表所示:
性状
P(♀×♂)
F1
F2
F3
籽粒颜色
小麦甲×小麦乙
紫粒
紫粒
紫粒∶红粒≈9∶7
小麦乙×小麦甲
红粒
紫粒
紫粒∶红粒≈9∶7
糯性
小麦甲×小麦乙
—
非糯∶糯≈63∶1
小麦乙×小麦甲
—
非糯∶糯≈63∶1
注∶表格中“—”表示未进行数据统计
回答下列问题:
(1)由于小麦种皮中的紫色素决定着籽粒颜色,种皮是由母本体细胞发育而来的,因此籽粒颜色理论分离比延迟至F3出现。据表分析小麦籽粒颜色中显性性状为______(填“紫色”或“红色”),试判断这一对相对性状的遗传是否遵循自由组合定律______(填“是”或“否”),并说明理由:______.
(2)据表分析,推测小麦籽粒颜色由2对等位基因控制,且基因型为______时(用A/a、B/b代表基因),籽粒才表现为紫色。为进一步验证你的推测,请从上表的亲本和子代中选择合适的材料,设计实验并预期实验结果。
实验方案:______。
预期实验结果:______。
(3)据表分析小麦非糯性对糯性为显性性状,小麦糯性至少由______对等位基因控制,基因型为______时(用D/d、E/e、F/f代表基因),小麦才表现为糯性。
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天津市教育科学研究院附属滨海泰达中学2023-2024学年度第二学期
高一生物期中考试
一、单选题
1. DNA复制和转录的共同点是( )
A. 都需要多种酶参与
B. 都只发生在细胞核内
C. 都以脱氧核苷酸为原料
D. 不需要 ATP 提供能量
【答案】A
【解析】
【分析】1、DNA复制主要发生在细胞核中,需要的条件:
(1)模板:DNA的两条母链;
(2)原料:四种脱氧核苷酸;
(3)酶:解旋酶和DNA聚合酶;
(4)能量:直接能源物质ATP。
2、转录主要发生在细胞核中,需要的条件:
(1)模板:DNA的一条链;
(2)原料:四种核糖核苷酸;
(3)酶:RNA聚合酶;
(4)能量:直接能源物质ATP。
【详解】A、DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶,转录需要RNA聚合酶等,A正确;
B、真核细胞DNA的复制和转录都主要发生在细胞核中,原核生物DNA的复制和转录都发生在细胞质中,B错误;
C、DNA复制以脱氧核苷酸为原料,转录以核糖核苷酸为原料,C错误;
D、DNA复制和转录过程都需要ATP提供能量,D错误。
故选A。
2. 如图为遗传学中的中心法则图解,图中①、②、③表示的过程依次是( )
A. 复制、逆转录、翻译 B. 转录、复制、翻译
C. 转录、翻译、复制 D. 复制、转录、翻译
【答案】A
【解析】
【分析】中心法则:遗传信息可以从 DNA 流向 DNA ,即 DNA 的复制;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。
【详解】中心法则图解中,①表示遗传信息可以从 DNA 流向 DNA,即DNA分子复制过程,②表示 RNA 流向 DNA,为逆转录过程,③表示翻译过程,A正确,BCD错误。
故选A。
3. 一个 tRNA 分子一端的三个碱基是 UAC,这个 RNA 转运的氨基酸是( )
A. 丙氨酸(ATG) B. 酪氨酸(UAC) C. 缬氨酸(GUA) D. 甲硫氨酸(AUG)
【答案】D
【解析】
【分析】tRNA是转运RNA,每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。tRNA分子结构:RNA链经过折叠,看上去像三叶草结构,一端携带氨基酸,另一端有反密码子。
【详解】一个tRNA分子一端的三个碱基是UAC,为反密码子,对应的密码子为AUG,对应的氨基酸为甲硫氨酸,ABC错误,D正确。
故选D。
4. 下列正常人体细胞中,具有同源染色体的是( )
A. 初级精母细胞 B. 次级卵母细胞 C. 极体细胞 D. 精子
【答案】A
【解析】
【分析】同源染色体指的是形态、大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方的两条染色体。
【详解】初级精母细胞中存在同源染色体,初级卵母细胞减数第一次分裂后期同源染色体分离,分别进入次级卵母细胞和极体,所以次级卵母细胞和极体无同源染色体,精子中无同源染色体,A正确,BCD错误。
故选A。
5. 下列同源染色体概念的叙述中,不正确的是( )
A. 一条染色体经过复制而形成的两条染色体
B. 一条来自父方、一条来自母方成对的两条染色体
C. 在减数分裂中能联会的两条染色体
D. 形状和大小一般都相同的两条染色体
【答案】A
【解析】
【分析】同源染色体是指配对的两条染色体,形态和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。同源染色体两两配对的现象叫做联会,所以联会的两条染色体一定是同源染色体。
【详解】A、同源染色体不是复制而成的,而是一条来自父方、一条来自母方,A错误;
B、同源染色体是一条来自父方、一条来自母方成对的两条染色体,形态和大小一般都相同,B正确;
C、同源染色体的两两配对叫做联会,所以在减数分裂过程中,联会的两条染色体一定是同源染色体,C正确;
D、同源染色体的形态和大小一般都相同,D正确。
故选A。
6. 如图为某哺乳动物不同分裂时期的染色体及染色体上基因分布示意图。下列叙述正确的是( )
A. 丙图所示细胞为初级卵母细胞,丁图所示细胞无同源染色体
B. 乙图所示细胞正在发生同源染色体的分离,且含有2个b基因
C. 甲图所示细胞有两个四分体,含有8个姐妹染色单体
D. 甲图所示细胞经减数分裂可同时产生AB、Ab、aB、ab四种类型的子细胞
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图中染色体的行为变化可知:甲为有丝分裂前期,乙为有丝分裂后期,丙为减数第一次分裂后期,丁为减数第二次分裂中期。
【详解】A、丙为减数第一次分裂后期,细胞质不均等分裂,故丙图所示细胞为初级卵母细胞,丁为减数第二次分裂中期,丁图所示细胞无同源染色体,A正确;
B、乙为有丝分裂后期,不发生同源染色体的分离,B错误;
C、甲为有丝分裂前期,无同源染色体联会行为,故无四分体,C错误;
D、甲图细胞的基因型为AaaaBBbb,经减数分裂产生AB、aB、ab三种配子或Ab、aB、ab三种类型的子细胞,D错误。
故选A。
7. 如图为某种遗传病的系谱图,其遗传方式不可能为( )
A. 伴X染色体显性遗传 B. 伴 X 染色体隐性遗传
C. 常染色体显性遗传 D. 常染色体隐性遗传
【答案】B
【解析】
【分析】基因位于性染色体上,所以遗传上总是和性别相关联,这种现象叫做伴性遗传。
【详解】ABCD、分析遗传系谱图可知,该病可能是显性遗传病,也可能是隐性遗传病,致病基因可能位于常染色体上,也可能位于X染色体上,但是由于女患者的父亲(儿子)正常,因此不可能是X染色体的隐性遗传病,ACD错误,B正确。
故选B。
8. 下图为DNA分子片段的平面结构模式图,1~4是组成DNA分子的物质,相关叙述错误的是( )
A. 图中1是磷酸 B. 图中2是脱氧核糖
C. 图中3、4构成了碱基对 D. 3、4含量高的DNA分子其稳定性相对较弱
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析,1表示磷酸,2表示脱氧核糖,3、4表示胞嘧啶或鸟嘌呤。1、2、3构成了一个完整的脱氧核糖核苷酸分子,图示的结构为DNA双链的片段。
【详解】A、由图可知,图中1是磷酸,A正确;
B、图中为DNA片段,因此图中2是脱氧核糖,B正确;
C、图中3、4构成了碱基对,而且为胞嘧啶和鸟嘌呤构成的碱基对,C正确;
D、图中3、4构成了碱基对,含有三个氢键,其含量高的DNA分子稳定性相对较高,D错误。
故选D。
9. 将一个未标记的DNA分子放在含15N的培养液中复制2代,子代DNA分子中含15N的DNA分子所占比例为( )
A. 1/4 B. 1/2 C. 3/4 D. 1
【答案】D
【解析】
【分析】1、DNA分子复制的特点:半保留复制;
2、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】根据DNA半保留复制的特点,将一个未标记的DNA分子放在含15N的培养液中复制2代,子代中所有的DNA分子中都含有15N,所以子代DNA分子中含15N的DNA分子所占比例为1,ABC错误、D正确。
故选D。
10. 某生物实验小组对某动物(2n=6)的切片进行显微镜观察后,绘制的一个细胞分裂示意图如图所示。该细胞中的四分体数、染色单体数、核DNA数分别是( )
A. 3、10、10 B. 2、10、10
C. 2、10、12 D. 3、12、12
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析,图示细胞处于减数第一次分裂前期,图示细胞中有三个四分体,含有3对同源染色体,12个DNA分子。
【详解】图示细胞处于减数第一次分裂前期,其中有三对同源染色体,形成3个四分体数、每个四分体含有四个染色单体,即该细胞中含有12个染色单体数、12个核DNA数,即D正确。
故选D。
11. 下图表示真核细胞中遗传信息的表达过程,其中①~④表示细胞结构或物质,I、Ⅱ表示过程。下列有关叙述不正确的是( )
A. 进行I过程原料是核糖核苷酸
B. 一种③可以识别并携带多种氨基酸
C. ④上的一种氨基酸可以对应②上不同的密码子
D. ①上的遗传信息经I、Ⅱ过程转变为④的氨基酸序列
【答案】B
【解析】
【分析】分析图可知,①表示DNA,②表示mRNA,③表示tRNA,④表示多肽链;I 表示转录过程,II 表示翻译,据此答题即可。
【详解】A、分析图可知,I 表示转录过程,转录的原料是4种核糖核苷酸,A正确;
B、分析图可知,③表示tRNA,一种氨基酸可由一种或几种tRNA搬运,但一种tRNA只能搬运一种氨基酸,B错误;
C、分析图可知,②表示mRNA,④表示多肽链,一种密码子只决定一种氨基酸,一种氨基酸可由一种或几种密码子决定,C正确;
D、分析图可知,①表示DNA,I 表示转录过程,II 表示翻译,DNA上的遗传信息经转录和翻译过程转变为多肽链中的氨基酸序列,D正确。
故选B。
12. 下列细胞结构中,对真核细胞合成多肽链,作用最小的是( )
A. 高尔基体 B. 线粒体 C. 核糖体 D. 细胞核
【答案】A
【解析】
【分析】1、转录:转录是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。转录的场所:细胞核。
2、翻译:翻译是指以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。翻译的场所:细胞质的核糖体上。
【详解】真核细胞合成多肽链包括转录和翻译两个过程,转录的场所为细胞核,翻译的场所是核糖体,过程中需要的能量由线粒体提供,高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,发送蛋白质,所以作用最小的是高尔基体,A正确,BCD错误。
故选A。
13. 下图表示真核细胞DNA的复制过程,其中有3个复制泡。下列叙述错误的是( )
A. DNA复制以两条链为模板,但两条链延伸的方向不同
B. 解开DNA双螺旋结构需要细胞内ATP与解旋酶的参与
C. 子链延伸过程中需要DNA聚合酶催化碱基间氢键的形成
D. 图示复制方式可加快DNA的复制,但各起点可能不是同时开始的
【答案】C
【解析】
【分析】DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前的分裂间期S期进行的复制过程,复制的结果是一条双链变成两条一样的双链,每条双链都与原来的双链一样。这个过程通过边解旋边复制和半保留复制机制得以顺利完成。
【详解】A、DNA复制以两条链为模板,但两条链延伸的方向相反,A正确;
B、解开双螺旋即破坏氢键,需要能量,由ATP提供,需要解旋酶参与,B正确;
C、DNA聚合酶催化的是磷酸二酯键的形成,不是氢键,C错误;
D、图示是真核生物的多起点复制,可加快DNA的复制过程,从个起点的螺旋解开的程度来看,可能不是同时开始的,D正确。
故选C。
14. 如图表示某细胞正在进行正常的减数分裂。下列有关该图的叙述,正确的是( )
A. 处于减数第一次分裂,有2个四分体
B. 有4对同源染色体,8条染色单体
C. 1和2、1和3之间均可能发生互换现象
D. 减数分裂完成后,每个子细胞中有4条染色体
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析:图示细胞含有2对同源染色体(A和B、C和D),且同源染色体正在联会,处于减数第一次分裂前期。
【详解】A、此细胞处于减数第一次分裂前期,有2个四分体,A正确;
B、此细胞有2对同源染色体,8条染色单体,B错误;
C、1和2是姐妹染色单体,同源染色体的非姐妹染色单体之间的片段互换可导致基因重组,C错误;
D、减数分裂完成后,细胞中染色体数目减半,每个子细胞中有2条染色体,D错误。
故选A。
15. 在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中,无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验,结合现有生物学知识所做的下列推测中,不合理的是( )
A. 与R型菌相比,S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B. S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C. 加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D. 将S型菌DNA经DNA酶处理后与R型菌混合,可以得到S型菌
【答案】D
【解析】
【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子,能将R型细菌转化为S型细菌,没有证明转化因子是什么物质,而艾弗里体外转化实验,将各种物质分开,单独研究它们在遗传中的作用,并用到了生物实验中的减法原理,最终证明DNA是遗传物质。
【详解】A、与R型菌相比,S型菌具有荚膜多糖,S型菌有毒,故可推测S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关,A正确;
B、S型菌的DNA进入R型菌细胞后使R型菌具有了S型菌的性状,可知S型菌的DNA进入R型菌细胞后指导蛋白质的合成,B正确;
C、加热杀死的S型菌不会使小白鼠死亡,说明加热杀死的S型菌的蛋白质功能丧失,而加热杀死的S型菌的DNA可以使R型菌发生转化,可知其DNA功能不受影响,C正确;
D、将S型菌的DNA经DNA酶处理后,DNA被水解为小分子物质,故与R型菌混合,不能得到S型菌,D错误。
故选D。
16. 下图是某DNA片段的结构示意图,下列叙述正确的是( )
A. 图中①是氢键,②是脱氧核苷酸链的5′端,③是3′端
B DNA分子中A+T含量高时稳定性较高
C. 磷酸与脱氧核糖交替排列构成DNA分子的基本骨架
D. a链、b链方向相同,a链与b链的碱基互补配对
【答案】C
【解析】
【分析】DNA双螺旋结构的特点
(1)两条脱氧核苷酸链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
(2)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,并且碱基配对遵循碱基互补配对原则(A与T配对,C与G配对)。
【详解】A、分析题图可知,两条链上的碱基通过氢键连接,因此①是氢键;③是磷酸基团,与磷酸基团相连的一段为5′端,因此③是5′端,②是3′端,A错误;
B、碱基A和T之间有两个氢键,碱基G和C之间有三个氢键,因此G+C含量高的DNA分子的稳定性较高,B错误;
C、DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构,脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,C正确;
D、DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构,因此a链、b链方向相反, D错误。
故选C。
17. 对DNA复制的叙述中,错误的是( )
A. 在细胞分裂的间期发生复制 B. 边解旋边进行半保留复制
C. 复制遵循碱基互补配对原则 D. 复制过程不需要消耗细胞自身的能量
【答案】D
【解析】
【分析】DNA复制:
1、场所:主要在细胞核,此外在线粒体和叶绿体中也能进行。
2、时期:有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。
3、特点:(1)边解旋边复制;(2)复制方式:半保留复制。
4、条件:(1)模板:亲代DNA分子的两条链(2)原料:游离的4种脱氧核苷酸(3)能量:ATP(4)酶:解旋酶、DNA聚合酶。
5、准确复制的原因:(1)DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板;(2)通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。
【详解】A、复制发生在细胞分裂的间期,A正确;
B、DNA复制的特点是边解旋边复制、半保留复制,B正确;
C、复制遵循碱基互补配对原则,即A与T配对,G与C配对,C正确;
D、复制过程需要消耗能量,D错误。
故选D。
18. 下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是( )
A. 基因与DNA是局部与整体的关系
B. 基因是四种碱基的随机排列
C. 一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因的特异性是由脱氧核苷酸特定的排列顺序决定的
D. 基因能够存储遗传信息且可以准确复制
【答案】B
【解析】
【分析】染色体的主要成分是DNA和蛋白质,一条染色体上含有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。DNA和基因的基本单位都是脱氧核苷酸。
【详解】A、基因是具有遗传效应的DNA片段,基因与DNA是局部与整体的关系,A正确;
B、基因是含有特定遗传信息的特异序列,不是碱基对的随机排列,B错误;
C、一个基因含多个脱氧核苷酸,其特异性是由脱氧核苷酸特定的排列顺序决定的,C正确;
D、基因是具有遗传效应的DNA片段,遗传信息蕴含在DNA碱基对的排列顺序中,因此基因能够存储遗传信息且可以准确复制,D正确。
故选B。
19. 下图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。某些氨基酸的部分密码子(5'→3')是:丝氨酸UCU;亮氨酸UUA、CUA;异亮氨酸AUC、AUU;精氨酸AGA。下列叙述正确的是( )
A. 图中①为亮氨酸
B. 图中结构②从右向左移动
C. 该过程中没有氢键的形成和断裂
D. 该过程可发生在线粒体基质和细胞核基质中
【答案】B
【解析】
【分析】分析图示可知,图示表示遗传信息表达中的翻译过程,①表示氨基酸,②表示核糖体,图中携带氨基酸的tRNA从左侧移向核糖体,空载tRNA从右侧离开核糖体,据此分析。
【详解】A、已知密码子的方向为5'→3',由图示可知,携带①的tRNA上的反密码子为UAA,与其互补配对的mRNA上的密码子为AUU,因此氨基酸①为异亮氨酸,A错误;
B、由图示可知,tRNA的移动方向是由左向右,则结构②核糖体移动并读取密码子的方向为从右向左,B正确;
C、互补配对的碱基之间通过氢键连接,图示过程中,tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对时有氢键的形成,tRNA离开核糖体时有氢键的断裂,C错误;
D、细胞核内不存在核糖体,细胞核基质中不会发生图示的翻译过程,D错误。
故选B。
20. 细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤(I)。含有1的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时,存在下图所示的配对方式(Gly表示甘氨酸)。下列说法错误的是( )
A. 细胞的tRNA和mRNA是通过转录产生的
B. 图中tRNA的反密码子能识别不同的密码子
C. 密码子发生改变都会导致所编码的氨基酸发生改变
D. 密码子与编码的氨基酸之间并不都是一一对应的
【答案】C
【解析】
【分析】密码子是指信使RNA分子中每相邻的三个核苷酸编成一组,在蛋白质合成时,代表某一种氨基酸的规律。信使RNA在细胞中能决定蛋白质分子中的氨基酸种类和排列次序。信使RNA分子中的四种核苷酸(碱基)的序列能决定蛋白质分子中的20种氨基酸的序列。而在信使RNA分子上的三个碱基能决定一个氨基酸。反密码子是在tRNA的三叶草形二级结构反密码臂的中部,可与mRNA中的三联体密码子形成碱基配对的三个相邻碱基。
【详解】A、细胞的tRNA、rRNA和mRNA是通过转录产生的,A正确;
B、由图可知,含有I的反密码子可识别三种密码子,B正确;
C、由图中信息可知,三个mRNA上的密码子不同,但它们所决定的氨基酸相同,C错误;
D、在原核细胞中,密码子GUG编码缬氨酸和甲硫氨酸,D正确。
故选C。
21. 假说—演绎法进行DNA复制的研究时,用14N标记的大肠杆菌放在含有15N的培养基中培养,使其分裂2次,下列叙述错误( )
A. 如果是全保留复制,子一代1/2分布在轻带,1/2分布在重带
B. 如果是全保留复制,子二代1/4分布在轻带,3/4分布在重带
C. 如果是半保留复制,子一代1/2分布在中带,1/2分布在重带
D. 如果是半保留复制,子二代1/2分布在中带,1/2分布在重带
【答案】C
【解析】
【分析】用14N标记的大肠杆菌放在含有15N的培养基中培养,按照半保留复制原则,复制n次后,生成2n个DNA分子,含有14N的有2个,全部含有15N,只含有15N的是2n-2个,只含有14N的是0个。
【详解】A、如果是全保留复制,子一代2个DNA分子,1个只含有14N,1个只含有15N,1/2分布在轻带,1/2分布在重带,A正确;
B、如果是全保留复制,子二代4个DNA分子,1个只含有14N,3个只含有15N,1/4分布在轻带,3/4分布在重带,B正确;
C、如果是半保留复制,子一代2个DNA分子,都是一条链14N一条链15N,都在中带,C错误;
D、如果是半保留复制,子二代4个DNA分子,2个是一条链14N一条链15N在中带,2个只含15N在重带,D正确。
故选C。
22. 在一个DNA分子中,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基总数的54%。若其中一条链的鸟嘌呤占该链碱基总数的22%、胸腺嘧啶占28%,则另一条链上,胞嘧啶、胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的
A. 24%,22% B. 22%,28% C. 22%,26% D. 23%,27%
【答案】C
【解析】
【分析】DNA的基本单位是脱氧核苷酸,双链DNA中磷酸与脱氧核糖交替连接,排列在外侧,构成DNA的基本骨架;碱基对排列在内侧。两条链反向平行盘旋成双螺旋结构。两条链之间的碱基遵循碱基的互补配对原则(A-T、C-G)。
【详解】在双链DNA分子中,当A+T=54%时,在一条链中(如a链)A+T占这条链碱基的54%,A=54%-28%=26%,根据碱基互补配对可知,另一条链上的T占26%;a链中G占22%,另一条链中C占22%。(如图)
。综上所述,ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【点睛】解此类型题时,可先绘出两条链及其链上的碱基,再依题意注明已知碱基的含量,通过绘图直观形象地将题中信息呈现出来,有利于理清解题思路,寻求解题方法。
23. 酵母菌的DNA中碱基A约占32%,关于酵母菌核酸的叙述错误的是( )
A. DNA复制后A约占32% B. DNA中C约占18%
C. DNA中(A+G)/(T+C)=1 D. RNA中U约占32%
【答案】D
【解析】
【分析】酵母菌为真核生物,细胞中含有DNA和RNA两种核酸;其中DNA分子为双链结构,A=T,G=C,RNA分子为单链结构。据此分析作答。
【详解】A、DNA分子为半保留复制,复制时遵循A-T、G-C的配对原则,则DNA复制后的A约占32%,A正确;
B、酵母菌的DNA中碱基A约占32%,则A=T=32%,G=C=(1-2×32%)/2=18%,B正确;
C、DNA遵循碱基互补配对原则,A=T、G=C,则(A+G)/(T+C)=1,C正确;
D、由于RNA为单链结构,且RNA是以DNA的一条单链为模板进行转录而来,故RNA中U不一定占32%,D错误。
故选D。
24. 某研究小组用放射性同位素、分别标记噬菌体,然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养,如图所示。一段时间后,分别进行搅拌、离心,并检测沉淀物和悬浮液中的放射性。下列分析错误的是
A. 甲组的悬浮液含极少量标记的噬菌体DNA,但不产生含的子代噬菌体
B. 甲组被感染的细菌内含有标记的噬菌体DNA,也可产生不含的子代噬菌体
C. 乙组的悬浮液含极少量标记的噬菌体蛋白质,也可产生含的子代噬菌体
D. 乙组被感染的细菌内不含标记的噬菌体蛋白质,也不产生含的子代噬菌体
【答案】C
【解析】
【分析】1、噬菌体侵染细菌实验过程:培养大肠杆菌,用、分别标记大肠杆菌→用、标记的大肠杆菌培养噬菌体→用、标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌→搅拌、离心→检测悬浮液和沉淀物中的放射性。
2、噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入核酸→合成→组装→释放。
【详解】A、甲组用标记的噬菌体侵染大肠杆菌,由于P存在于DNA中,悬浮液含极少量标记的噬菌体DNA,说明这一部分DNA没有和蛋白质外壳组装在一起,不会产生含的子代噬菌体,A正确;
B、甲组用标记的噬菌体侵染大肠杆菌,由于P存在于DNA中,在侵染过程中,DNA进入大肠杆菌体内,由于噬菌体繁殖所需原料来自未被标记的大肠杆菌,且DNA复制为半保留复制,所以可产生含的子代噬菌体和不含的子代噬菌体,B正确;
C、由于噬菌体的蛋白质外壳不会进入大肠杆菌,所以乙组的悬浮液含较多标记的噬菌体蛋白质,不会产生含的子代噬菌体,C错误;
D、由于噬菌体的蛋白质外壳不会进入大肠杆菌,乙组被感染的细菌内不含标记的噬菌体蛋白质,也不产生含的子代噬菌体,D正确。
故选C。
25. 为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质,进行了肺炎双球菌体外转化实验,其基本过程如图所示:
下列叙述正确的是
A. 甲组培养皿中只有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. 该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA
【答案】C
【解析】
【分析】艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中,将S型菌的DNA、蛋白质和荚膜等物质分离开,与R型菌混合培养,观察S型菌各个成分所起的作用。最后再S型菌的DNA与R型菌混合的培养基中发现了新的S型菌,证明了DNA是遗传物质。
【详解】甲组中培养一段 时间后可发现有极少的R型菌转化成了S型菌,因此甲组培养皿中不仅有S型菌落也有R型菌落,A选项错误;乙组培养皿中加入了蛋白质酶,故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰,应当推测转化物质是DNA,B选项错误;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,故可推测是DNA参与了R型菌的转化,C选项正确;该实验只能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA,无法证明还有其他的物质也可做遗传物质,D选项错误。
26. 图为雄性哺乳动物体内细胞进行两次分裂的示意图,有关叙述正确的是( )
A. 若两次分裂均出现着丝点分裂,则甲、乙、丙染色体数相同
B. 若甲为精原细胞,则丙可能是精细胞,也可能是第二极体
C. 若丙为精细胞,则在第二次分裂过程中没有纺锤体出现
D. 若在第一次分裂中出现四分体,则乙细胞不存在X染色体
【答案】A
【解析】
【分析】若图中两次分裂均为有丝分裂,则甲、乙、丙中染色体数目相同;若图中表示减数第一次分裂和减数第二次分裂,则甲中的染色体数目是丙的二倍。
【详解】A、若两次分裂均出现着丝点分裂,则图中两次分裂均表示有丝分裂,则甲、乙、丙染色体数相同,A正确;
B、若甲为精原细胞,则丙可能是精细胞,不可能是第二极体,B错误;
C、若丙为精细胞,则在第二次分裂过程中有纺锤体出现,C错误;
D、该动物为雄性,若在第一次分裂中出现四分体,则乙细胞有可能存在X染色体,D错误。
故选A。
27. 如图为果蝇X染色体上的部分基因分布示意图,下列叙述正确的是( )
A. 摩尔根运用同位素标记法将白眼基因定位在X染色体上
B. 图示中所示的基因控制的性状遗传都和性别相关联
C. 雄果蝇的体细胞中分叉毛基因最多有4个
D. 白眼和石榴红眼是一对相对性状
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,基因位于染色体上,并且呈线性排列。一条染色体上的非等位基因不能遵循自由组合定律。
【详解】A、摩尔根运用假说-演绎法进行一系列杂交实验,最终证明白眼基因位于X染色体上,A错误;
B、图示中所示的基因位于X染色体上,会随着X染色体传递给子代,属于伴性遗传,因此其控制的性状遗传都和性别相关联,B正确;
C、雄果蝇的体细胞只有一条X染色体,在细胞分裂过程中经过DNA复制后细胞内分叉毛基因最多有2个,C错误;
D、控制白眼和石榴红眼的基因位于同一条染色体的不同位置上,不属于等位基因,因此白眼和石榴红眼不是一对相对性状,D错误。
故选B。
28. 孟德尔杂交实验成功重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料,下列是对其一对相对性状杂交实验的叙述,正确的是( )
A. 测交和自交都可以用来判断一对相对性状的显隐性
B. 豌豆F2出现了性状分离的现象说明不符合融合遗传
C. F2表现型的比例为3:1最能说明孟德尔分离定律的实质
D. 用豌豆做杂交实验需要高茎豌豆作父本,矮茎豌豆作母本
【答案】B
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体的等位基因,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的分开而分离,分别进入两个配子中,独立的随配子遗传给后代。
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→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、自交可以用来判断一对相对性状的显隐性,但测交不可以,A错误;
B、两个亲本杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,使子代表现出介于双亲之间的性状,这种观点也称作融合遗传;豌豆F2出现了性状分离的现象说明不符合融合遗传,B正确;
C、测交的表现型比为1:1的结果最能说明孟德尔分离定律的实质,C错误;
D、豌豆的一对相对性状的杂交实验中,孟德尔将高茎豌豆和矮茎豌豆进行了正反交,D错误。
故选B。
29. 果蝇Ⅰ号染色体和Ⅲ号染色体上部分基因决定眼睛、身体的颜色及眼睛的形状等,某果蝇两条染色体上部分基因的分布情况如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 该果蝇的精子中可能同时包含图中四种基因
B. 由图可知该果蝇表现为豁眼紫眼灰身
C. 图中w基因与i基因互为等位基因
D. 减数分裂过程中四种基因间自由组合
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:Ⅰ号染色体上存在白眼基因w、豁眼基因n,Ⅲ号染色体上有灰质基因i、紫眼基因Pr,两条染色体属于非同源染色体,涉及的基因互为非等位基因。
【详解】A、减数分裂过程中由于非同源染色体自由组合,导致非同源染色体上的非等位基因也自由组合,果蝇Ⅰ号染色体和Ⅲ号染色体为非同源染色体,可能组合到一个细胞中,故该果蝇的精子中可能同时包含图中四种基因,A正确;
B、由于不清楚对应同源染色体上是相同基因还是等位基因,因此无法判断该果蝇是否为为豁眼紫眼灰身,B错误;
C、等位基因是同源染色体上控制相对性状的基因,W基因和i基因不在同源染色体上,不是等位基因,C错误;
D、同一条染色体上非等位基因不能自由组合,如W和n、i和Pr,D错误。
故选A。
30. 如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆实验材料及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是
A. 可以分别选甲、乙、丙、丁为材料来演绎分离定律的杂交实验
B. 甲、乙图个体减数分裂时可以恰当地揭示孟德尔的自由组合定律的实质
C. 丁个体DdYyrr测交子代一定会出现比例为1:1:1:1的四种表现型
D. 用丙自交,其子代的表现型比例为3:1:3:1
【答案】A
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:等位基因随同源染色体的分离而分离;自由组合定律的实质:同源染色上的等位基因彼此分离,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。验证基因分离定律或基因自由组合定律的实质,可用测交方法证明F1能产生2种或4种比例相同的配子。
【详解】A、基因分离定律研究的是一对等位基因在遗传过程中的传递规律,因此可用可以分别选甲、乙、丙、丁为材料来演绎分离定律的杂交实验,A正确;
B、甲基因型为Yyrr、乙基因型为YYRr,都只有一对基因是杂合子,只能揭示基因的分离定律的实质,B错误;
C、丁个体DdYyrr测交,由于有两对基因连锁,所以相当于1对杂合子测交,子代会出现2种表现型,比例为1:1,C错误;
D、丙的基因型为ddYyRr,相当于两对基因杂合,且杂合的两对基因位于两对非同源染色体上,遵循基因自由组合定律,所以丙自交,其子代的表现型比例为9:3:3:1,D错误。
故选A。
【点睛】验证基因分离定律或基因自由组合定律的实验设计思路:根据基因分离定律或基因自由组合定律的实质可知,如果遵循基因分离定律,F1可产生两种比例相等的配子;如果遵循基因自由组合定律,F1可产生比例相等的四种配子,因此,方法1.测交法:杂种F1与隐性纯合子杂交,若测交后代出现两种表现型比例为1:1,则该性状遗传符合分离定律;若测交后代出现四种表现型比例为1:1:1:1,则两对性状的遗传符合自由组合定律。2.自交法:若F1自交后代出现两种表现型比例为3:1,则该性状遗传符合分离定律,若自交后代出现四种表现型比例为9:3:3:1,则两对性状的遗传符合自由组合定律。
二、非选择题
31. 核酸作为遗传物质对生物学至关重要,回答下列关于确定核酸为遗传物质相关问题:
I.艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后,设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质,制成细胞提取物,然后开展下列五组实验:
①S型细菌的细胞提取物+R型活细菌;②(S型细菌的细胞提取物+蛋白酶)+R型活细菌;③(S型细菌的细胞提取物+RNA酶)+R型活细菌; ④(S型细菌的细胞提取物+酯酶)+R型活细菌;⑤(S型细菌的细胞提取物+DNA酶)+R型活细菌。
(1)本对照实验中,控制自变量是采用“___________原理”。
(2)第①②组实验结果说明了___________。
(3)该实验得出的结论是______________________。
Ⅱ.1952年赫尔希和蔡斯完成了著名的噬菌体侵染大肠杆菌实验,下图为其所做实验中的一组。请据图回答下列问题。
(4)图1中,噬菌体的核酸位于__________(用图1中字母表示)。
(5)在图2实验过程中,搅拌的目的是___________,离心的目的是__________。
(6)噬菌体利用来自于________的氨基酸合成蛋白质外壳。
(7)图2实验利用了同位素标记法,由实验结果可知,此次实验的标记元素是__________,根据该组实验结果可以说明__________进入了细菌。上述实验中,________(填“能”或“不能”)用15N来标记噬菌体的DNA,理由是________。
(8)该实验的结论是________。
【答案】(1)减法 (2)S型细菌中有某种物质能促使R型活细菌转化成S型活细菌,但是S型细菌中的蛋白质不能促使R型活细菌转化成S型活细菌
(3)DNA是S型菌的遗传物质 (4)A
(5) ①. 使吸附在细菌上的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离 ②. 让上清液中析出重量较轻的噬菌体蛋白质外壳,沉淀物中留下被感染的细菌,使菌液分层
(6)宿主细胞##大肠杆菌
(7) ①. 32P ②. 噬菌体的DNA ③. 不能 ④. DNA和蛋白质均含有N元素
(8)DNA是噬菌体的遗传物质
【解析】
【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【小问1详解】
实验中,通过观察菌落的形态来判断细菌的类型,R型菌没有荚膜,菌落表现粗糙,S型菌有荚膜,菌落表现光滑,设置的对照组是第①组,因为S细菌的物质没有分离。该实验的思路是分别研究DNA和蛋白质等物质各自的作用,控制自变量是采用“减法原理”。
【小问2详解】
第①组为对照组,第②组中加入蛋白酶后仍有S型细菌出现,说明S型细菌中有某种物质能促使R型活细菌转化成S型活细菌,但是S型细菌中的蛋白质不能促使R型活细菌转化成S型活细菌。
【小问3详解】
通过②-⑤组与第①组对比可知,加入其他酶时,均有S型菌出现,而加入DNA酶后无S菌出现,说明DNA是S型菌的遗传物质。
【小问4详解】
分析图1可知,噬菌体A部位包括噬菌体的核酸(DNA)和噬菌体的蛋白质外壳,故噬菌体A部位的物质组成是DNA、蛋白质,所以图1中,噬菌体的核酸位于A。
【小问5详解】
搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离,离心的目的是让上清液中析出重量较轻的噬菌体蛋白质外壳,沉淀物中留下被感染的细菌,使菌液分层。
【小问6详解】
噬菌体能利用宿主细胞大肠杆菌的氨基酸合成自身的蛋白质外壳。
【小问7详解】
图2实验过程中,沉淀物的放射性很高,所以标记元素是32P。根据该组实验结果可以说明噬菌体的DNA进入了细菌。噬菌体主要是由DNA和蛋白质组成的,N元素在DNA和蛋白质中都含有,不能实现DNA和蛋白质的区别,故不能用15N来标记噬菌体的DNA。
【小问8详解】
噬菌体侵染大肠杆菌实验结论是DNA是噬菌体的遗传物质。
32. 图1、图2、图3表示细胞中的相关过程(图2中甘、丙等表示甘氨酸、丙氨酸等),请据图回答:
(1)在蛋白质合成过程中,图1、图2分别表示____、____过程。图1所示③的中文名称是________。图1过程进行时,需要________酶参与。
(2)在大肠杆菌细胞中,图2中的一个d上结合多个b的意义是________________。
(3)图2中c表示________,丙氨酸的密码子是________,终止密码子位于丙氨酸密码子的________(填“左”或“右”)侧。
(4)图3中,3表示________过程,需要的酶是________________,5过程除了需核糖体参与外,还同时需________参与;在正常细胞中不发生的过程是________(用图中的数字回答)。
【答案】(1) ①. 转录 ②. 翻译 ③. 胞嘧啶核糖核苷酸 ④. RNA聚合
(2)少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质
(3) ①. tRNA ②. GCA ③. 右
(4) ①. 逆转录 ②. 逆转录酶 ③. tRNA ④. ③④
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:图1表示转录过程,其中①为DNA分子;②为胞嘧啶脱氧核苷酸;③为胞嘧啶核糖核苷酸。图2表示翻译过程,其中a为多肽链;b为核糖体,是翻译的场所;c为tRNA,能识别密码子并转运相应的氨基酸;d为mRNA,是翻译的模板。图3中,1为DNA的复制,2为转录,3为逆转录,4为RNA的复制,5为翻译。
【小问1详解】
图1表示转录过程,主要发生在细胞核中,该过程以四种游离的核糖核苷酸为原料,需要的酶为RNA聚合酶;图2表示翻译过程,发生在核糖体上,该过程以游离的氨基酸为原料:图1所示③位于RNA上,其中文名称是胞嘧啶核糖核苷酸。
【小问2详解】
图2中的一个d即mRNA上结合多个b核糖体,意义是少量mRNA可以在短时间内迅速合成大量的蛋白质。
【小问3详解】
图2中c表示tRNA,其上有反密码子,能识别密码子并转运相应的氨基酸,所以可以与mRNA上的密码子进行碱基配对。丙氨酸的密码子是GCA,终止密码子位于丙氨酸密码子的右侧。
【小问4详解】
图3中,3表示以RNA为模板合成DNA的逆转录过程,需要的酶为逆转录酶。5为翻译,除了需核糖体参与外,还同时需tRNA参与。RNA逆转录和RNA复制发生在被病毒侵染的宿主细胞内,正常细胞一般不发生。
【点睛】本题结合图解,考查遗传信息的转录、翻译和复制以及中心法则的相关知识,要求考生识记遗传信息转录、翻译和复制的过程、场所、条件及产物,能准确判断图示过程及物质的名称,再结合所学的知识准确答题。
33. 紫粒小麦和糯小麦都是特殊种质类型,有较高营养和综合品质价值。了解紫粒和糯性的遗传关系,有助于结合紫粒小麦和糯小麦的优势,有效创造紫糯小麦新种质。已知小麦是雌雄同株的植物,无常染色体和性染色体之分,控制小麦籽粒颜色和糯性的基因均位于染色体上且独立遗传。某研究小组以紫粒非糯小麦甲与红粒糯小麦乙为材料,通过正反杂交,分析籽粒颜色和糯性性状的遗传特性,结果如下表所示:
性状
P(♀×♂)
F1
F2
F3
籽粒颜色
小麦甲×小麦乙
紫粒
紫粒
紫粒∶红粒≈9∶7
小麦乙×小麦甲
红粒
紫粒
紫粒∶红粒≈9∶7
糯性
小麦甲×小麦乙
—
非糯∶糯≈63∶1
小麦乙×小麦甲
—
非糯∶糯≈63∶1
注∶表格中“—”表示未进行数据统计
回答下列问题:
(1)由于小麦种皮中的紫色素决定着籽粒颜色,种皮是由母本体细胞发育而来的,因此籽粒颜色理论分离比延迟至F3出现。据表分析小麦籽粒颜色中显性性状为______(填“紫色”或“红色”),试判断这一对相对性状的遗传是否遵循自由组合定律______(填“是”或“否”),并说明理由:______.
(2)据表分析,推测小麦籽粒颜色由2对等位基因控制,且基因型为______时(用A/a、B/b代表基因),籽粒才表现为紫色。为进一步验证你的推测,请从上表的亲本和子代中选择合适的材料,设计实验并预期实验结果。
实验方案:______。
预期实验结果:______。
(3)据表分析小麦非糯性对糯性为显性性状,小麦糯性至少由______对等位基因控制,基因型为______时(用D/d、E/e、F/f代表基因),小麦才表现为糯性。
【答案】(1) ①. 紫色 ②. 是 ③. 实验中F3紫粒∶红粒=9∶7,是9∶3∶3∶1的变式,故这一对相对性状的遗传遵循自由组合定律。
(2) ①. A-B- ②. 将F1与乙杂交,获得的F2进行杂交或自交,观察并统计F2植株上所结的种子(即F3)的籽粒颜色和比例 ③. F2植株所结的种子(F3)中紫粒:红粒=1:3
(3) ①. 3 ②. ddeeff
【解析】
【分析】1、基因的分离定律的实质是: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;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代;
2、基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
小麦种皮中的紫色和红色这一对相对性状的遗传遵循自由组合定律,因为实验中F3紫粒∶红粒=9∶7,是9∶3∶3∶1的变式,可知籽粒颜色由2对等位基因控制,基因型为A_B_时(用A/a、B/b代表基因),籽粒才表现为紫色。
【小问2详解】
分析题目,紫色是双显性,设甲的基因型是AABB,乙的基因型是aabb,F1是AaBb,将F1与乙杂交,获得的F2进行杂交或自交,观察并统计F2植株上所结的种子(即F3)的籽粒颜色和比例;F2植株所结的种子(F3)中紫粒:红粒=1:3,说明两对基因位于两对染色体上。
【小问3详解】
小麦非糯性对糯性为显性性状,由题意可知,小麦甲与小麦乙杂交,F2代非糯∶糯≈63∶1,为(3:1)3,因此小麦非糯性对糯性这对性至少受3对等位基因控制,且基因型为ddeeff时小麦才表现为糯性。
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