精品解析:吉林省通化市梅河口市梅河口市第五中学2024-2025学年高三上学期10月月考生物试题
2024-10-16
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内容正文:
高三生物10月考
一、单选题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1. 下图为不同化学元素组成的化合物示意图,下列说法正确的是( )
A. 若图中①为某种化合物的基本单位,则①最可能是核苷酸
B. 若②广泛分布在动物细胞内,则其一定是糖原
C. 若③为生物大分子,则其彻底水解产物最多为4种
D. 若④为重要的储能物质,则动物和植物细胞可能都含有这种物质
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知,①的基本组成元素是C、H、O、N,该化合物可能是蛋白质或蛋白质的基本组成单位氨基酸,②的组成元素是C、H、O,该化合物可能是糖类或脂肪,③的组成元素是C、H、O、N、P,该化合物可能是核酸或核酸的基本组成单位核苷酸,④的组成元素是C、H、O,该化合物可能是糖类或脂肪。
【详解】A、图中①由C、H、O、N四种元素组成,若①为某种化合物的基本单位,则①最可能是氨基酸,A错误;
B、②由C、H、O三种元素组成,若②广泛分布在动物细胞内,则其是糖原或脂肪,B错误;
C、③由C、H、O、N、P五种元素组成,若③为生物大分子,则③为DNA或RNA,其彻底水解的产物有6种,C错误;
D、④由C、H、O三种元素组成,若④为重要储能物质,则④可能是脂肪,动物和植物细胞都含有这种物质,D正确。
故选D。
2. 心房颤动(房颤)是常见心律失常的隐性遗传病,其致病机制是核孔复合物跨核运输障碍。下列分析正确的是( )
A. 核膜由两层磷脂分子组成,房颤与核孔信息交流异常有关
B. tRNA在细胞核内合成,运出细胞核与核孔复合物无关
C. 房颤发生的根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变所致
D. 心肌细胞中核孔复合物是蛋白质,运输mRNA等物质不消耗能量
【答案】C
【解析】
【分析】细胞核的结构
1、核膜(1)结构:核膜是双层膜,外膜上附有许多核糖体,常与内质网相连;其上有核孔,是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;在代谢旺盛的细胞中,核孔的数目较多。(2)化学成分:主要是脂质分子和蛋白质分子。(3)功能:起屏障作用,把核内物质与细胞质分隔开;控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。
2、核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中,核仁有规律地消失和重建。
3、染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是DNA和蛋白质。
【详解】A、核膜是双层膜结构,由4层磷脂分子组成,A错误;
B、tRNA在细胞核内通过转录过程合成,其通过核孔运出细胞核,因此其运出细胞核与核孔复合物有关,B错误;
C、心颤的致病机制是核孔复合物跨核运输障碍,所以房颤发生的根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变所致,C正确;
D、心肌细胞中核孔复合物是蛋白质,运输mRNA等物质需要消耗能量,D错误。
故选C。
3. 盐碱地中含大量的NaCl、Na2CO3等钠盐,会威胁海水稻的生存。同时一些病原菌也会感染水稻植株,影响正常生长。下图为海水稻抵抗逆境的生理过程示意图,相关叙述不正确的是( )
A. H2O可以通过自由扩散和协助扩散两种方式进入海水稻细胞
B. 海水稻细胞通过胞吐方式分泌抗菌蛋白抵御病原菌的侵染
C. 液泡通过NHX通道蛋白吸收Na+增大细胞液的浓度以适应高浓度环境
D. H+以主动运输的方式从细胞质基质运入液泡或运出细胞
【答案】C
【解析】
【分析】①自由扩散:顺浓度梯度、无需能量和载体蛋白;②协助扩散:顺浓度梯度、需要载体蛋白或通道蛋白、无需能量;③主动运输:逆浓度梯度、需要载体蛋白和能量;④胞吞、胞吐:需要能量。
【详解】A、由图可以看出,H2O可以通过自由扩散和协助扩散两种方式进入海水稻细胞,A正确;
B、图中,海水稻细胞可形成囊泡运输抗菌蛋白,胞吐方式分泌抗菌蛋白,B正确;
C、液泡通过NHX载体蛋白逆浓度梯度吸收Na+增大细胞液的浓度以适应高浓度环境,C错误;
D、图中液泡内pH≈5.5,细胞质基质pH≈7.5,细胞膜外pH≈5.5,因此H+从细胞质基质运入液泡或运出细胞,都是逆浓度梯度,需要消耗能量,方式是主动运输,D正确。
故选C。
4. 近年来全球气候变化日益加剧,多重联合胁迫对作物生长发育及产量的不利影响日益严重。研究者设计了如图所示实验,研究环境胁迫对苗期玉米净光合速率的影响。下列叙述正确的是( )
A. 25天最适条件培养目的是控制自变量
B. 双重胁迫比单一胁迫对胁迫期净光合速率的影响小
C. 双重胁迫有助于冷害对玉米造成伤害的恢复
D. 胁迫期双重胁迫光合作用合成的有机物最少
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,本实验中处理条件和时间是自变量,净光合速率是因变量。玉米在不同条件和不同时期下净光合速率不同,在不同条件下,胁迫期中净光合速率由大到小依次为:CT、D、C、D&C,在恢复期,净光合速率变化最大的是D组,其次是D&C,然后是C组,CT组几乎无变化。
【详解】A、25天最适条件培养目的是使各组玉米在被胁迫前的长势相同,排除无关变量的影响,A错误;
B、由乙图可知,在胁迫期,双重胁迫与单一胁迫相比较,净光合速率下降幅度更大,故双重胁迫比单一胁迫对胁迫期净光合速率的影响大,B错误;
C、由乙图的恢复期看,双重胁迫比单一冷害的净光合速率高,故可推测双重胁迫有助于提高冷害本身对玉米造成伤害的恢复程度,C正确;
D、在胁迫期,双重胁迫的净光合速率最低,但是由于各个胁迫条件下的呼吸速率未知,故无法判断是哪个条件下的合成有机物(总光合速率)最多,D错误。
故选C。
5. 核蛋白UHRF1在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素化,进而调控细胞周期转换与细胞增殖,如图所示。下列相关叙述错误的是( )
注:TPX2是纺锤体装配因子
A. UHRF1蛋白参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为
B. UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂期发生阻滞
C. TPX2确保有丝分裂后期EG5在纺锤丝上的精确分布
D. 该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据
【答案】C
【解析】
【分析】有丝分裂各时期的特征:间期:完成DNA复制和有关蛋白质的合成,细胞适度生长,DNA数目加倍,染色体数目不变;前期,染色体散乱分布;中期,着丝粒排列在赤道板上;后期,着丝粒分裂,两条子染色体移向细胞两极;末期,细胞分裂为两个子细胞,子细胞染色体数目与体细胞染色体数目相同。
【详解】A、UHRF1蛋白在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素化,从而促进TPX2纺锤体装配因子发出纺锤丝,形成纺锤体,牵引染色体移动,正常执行正常功能,参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为,A正确;
B、UHRF1蛋白缺失,EG5无法泛素化,可能导致TPX2纺锤体装配因子无法正常执行正常功能,可能会导致细胞有丝分裂期发生阻滞,B正确;
C、据图可知,TPX2纺锤体装配因子确保有丝分裂中期EG5在纺锤丝上的精确分布,C错误;
D、如果缺少UHRF1蛋白,将不能催化EG5的泛素化,抑制其活性会阻碍双极纺锤体装配,导致细胞阻滞在有丝分裂期,无法正常进行分裂,该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据,D正确。
故选C。
6. 下列关于二倍体生物精子和卵细胞结合成受精卵的过程的叙述,正确的是( )
①受精卵中的遗传物质主要来自染色体
②受精卵中的细胞质主要来自卵细胞
③受精时精子全部进入卵细胞内
④精子和卵细胞的染色体合在一起成为4N条
⑤受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方
A. ①②⑤ B. ③④⑤ C. ①③④ D. ②③⑤
【答案】A
【解析】
【分析】受精作用是指在生物体进行有性生殖过程中,精子和卵细胞融合形成受精卵的过程。在受精作用进行时,通常是精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面。紧接着,在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜,以阻止其他精子再进入。精子的头部进入卵细胞后不久,里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇,使彼此的染色体会合在一起。
【详解】①染色体是遗传物质的主要载体,受精卵中的遗传物质主要来自染色体,①正确;
②精子变形后几乎不含细胞质,受精时精子只有头部(主要是细胞核)进入卵细胞内,所以受精卵中的细胞质主要来自卵细胞,②正确;
③受精时精子的头部进入卵细胞内,尾部留在外面,③错误;
④二倍体生物精子和卵细胞都是通过减数分裂产生的,它们的染色体均为N条,精子和卵细胞的染色体合在一起成为2N条,④错误;
⑤受精卵中一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲),⑤正确。
综上所述,①②⑤正确,A正确,BCD错误。
故选A。
7. 显性个体与隐性纯合个体间的特殊杂交方式称为测交。下列有关测交的叙述,错误的是( )
A. 通过测交可以验证控制生物性状的两对等位基因的遗传是否遵循自由组合定律
B. 通过测交可以不断提高显性基因的基因频率和显性性状的基因型频率
C. 通过测交不能判断显性杂合体中该基因位于常染色体或仅在X染色体上
D. 通过测交可以判断显性个体的基因组成及其产生配子的种类和比例
【答案】B
【解析】
【分析】测交是一种特殊形式的杂交,是指显性个体与隐性纯合个体之间的交配,可用来检验子一代的基因型组成及待测个体产生配子的种类。
【详解】A、通过测交可以得出两对等位基因的杂合子在减数分裂过程中产生的配子的种类及其比例,从而判断出这两对等位基因是否遵循基因的自由组合定律,A正确;
B、测交后代会产生显性性状和隐性性状,使隐性基因所占比例增加,因此测交不能提高显性基因的基因频率和显性个体的基因型频率,B错误;
C、Aa与aa的测交和XAXa与XaY的测交类型后代的表现型及比例相同,因此测交不能判断基因在染色体上的位置,C正确;
D、测交是与隐性个体的杂交,由于隐性个体只能提供一种隐性的配子,因此可以根据后代的表现型及比例判断出显性个体的基因组成及其产生配子的种类和比例,D正确。
故选B。
8. 假设羊的毛色遗传由一对等位基因控制,黑色(B)对白色(b)为显性。一个随机交配多代的羊群中,白毛和黑毛的基因频率各占一半。现需对羊群进行人工选择,逐代淘汰白色个体。下列说法错误的是( )
A. 淘汰前,该羊群中黑色个体数量多于白色个体数量
B. 白色羊至少要淘汰2代,才能使b基因频率下降到25%
C. 白色个体连续淘汰2代,羊群中基因型为Bb的个体占2/3
D. 若每代均不淘汰,不论交配多少代,羊群中纯合子的比例均为1/2
【答案】C
【解析】
【分析】1、随机交配不改变种群的基因频率和基因型频率。
2、逐代淘汰白色个体,会使种群中B基因频率持续升高,b基因频率持续下降。
【详解】A、淘汰前,该羊群中白毛和黑毛的基因频率各占一半,黑色个体数量(B_)所占比例为0.5×0.5+2×0.5×0.5=0.75,多于白色个体数量,A正确;
B、淘汰一次后,BB∶Bb=1∶2,再自由交配一次,BB∶Bb∶bb=4∶4∶1,淘汰掉bb,BB∶Bb=1∶1,b的基因频率是1/2×1/2=1/4,B正确;
C、淘汰一次后,BB∶Bb=1∶2,再随机交配一次,BB∶Bb∶bb=4∶4∶1,淘汰掉bb,BB∶Bb=1∶1,羊群中Bb的比例为1/2,C错误;
D、若每代均不淘汰,不论交配多少代,基因频率不变,羊群中纯合子的比例均为1/2,D正确。
故选C。
9. 高等动物的毛色由常染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制,A对a、B对b为完全显性,其中A基因控制黑色素的合成。B基因控制黄色素的合成,两种色素均不合成时毛色呈白色。当A、B基因同时存在时,二者的转录产物会形成双链结构进而无法继续表达,表现为白色。纯合黑色和纯合黄色亲本杂交,F1均为白色,F1随机交配获得F2,下列叙述正确的是( )
A. 减数分裂时基因A/a与B/b一定会发生自由组合,生物变异的多样性增加
B. 种群中该高等动物白色个体的基因型共有5种,黑色和黄色个体的基因型各有1种
C. 若F2中黑色:黄色:白色个体数量之比接近3∶3∶10,则两对等位基因独立遗传
D. 若要检测F2中的黑色个体是纯合子还是杂合子,可让其与白色纯合子杂交
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,A基因控制黑色素的合成,B基因控制黄色素的合成,两种色素均不合成时毛色呈白色,当A、B基因同时存在时,二者相互影响导致两种色素都不能合成,故黑色个体基因组成为A_bb,黄色个体基因组成为aaB_,白色个体基因组成为A_B_、aabb。
【详解】A、基因A/a与基因B/b位于两对同源染色体上时,一定会发生自由组合,如果位于一对同源染色体上不会发生自由组合,A错误;
B、白色个体基因型有AABB、AaBB、AaBb、AABb、aabb共5种,黑色个体基因型有AAbb、Aabb共2种,黄色个体基因型有aaBB、aaBb共2种,B错误;
C、若F2中黑色:黄色:白色个体之比接近3:3:10,即F2的表现型之和为16(或是9:3:3:1的变式),说明控制毛色的两对等位基因位于两对非同源染色体上,遵循基因的分离定律和自由组合定律(两对基因独立遗传),C正确;
D、若要检测F2中的黑色个体即A_bb是纯合子还是杂合子,可进行测交实验,即选择基因型为aabb的个体与之杂交,但白色纯合子有AABB、aabb共2种,若与AABB杂交,其子代都是白色,无法确定该黑色个体是纯合子还是杂合子,D错误。
故选C。
10. 仓鼠的毛色有灰色和黑色,由3对独立遗传的等位基因(P和p、Q和q、R和r)控制,3对等位基因中至少各含有1个显性基因时,才表现为灰色,否则表现为黑色。下列叙述错误的是( )
A. 3对基因中没有任意两对基因位于同一对同源染色体上
B. 该种仓鼠纯合灰色、黑色个体的基因型各有1种、7种
C. 基因型为PpQqRr的灰色个体测交,子代黑色个体中纯合子占1/7
D. 基因型为PpQqRr 的个体相互交配,子代中黑色个体占比为27/64
【答案】D
【解析】
【分析】1、3对独立遗传的等位基因(P和p、Q和q、R和r)控制,说明遗传行为遵循自由组合定律;
2、3对等位基因中至少各含有1个显性基因时,才表现为灰色,否则表现为黑色,说明性状和基因型关系为:灰色:P_Q_R_;黑色:P_Q_rr、P_qqR_、ppQ_R_、P_qqrr、ppQ_rr、ppqqR_、ppqqrr。
【详解】A、3对等位基因是独立遗传的,符合自由组合定律,任意两对都不会位于同一对同源染色体上,A正确;
B、3对等位基因中至少各含有1个显性基因时,才表现为灰色,纯合灰色个体基因型为PPQQRR,纯合黑色个体基因型有ppqqrr、PPqqrr、ppQQrr、ppqqRR、PPQQrr、ppQQRR、PPqqRR 7种,B正确;
C、基因型为PpQqRr的灰色个体测交,后代有8种基因型,每种基因型个体占1/8,其中灰色个体基因型1种,黑色个体基因型7种,其中只有ppqqrr是黑色纯合子,故子代黑色个体中纯合子占1/7,C正确;
D、基因型为PpQqRr的个体相互交配,子代中灰色个体占3/4×3/4×3/4=27/64,黑色个体占1-27/64=37/64,D错误。
故选D。
11. 已知果蝇眼颜色由两对等位基因控制,将一只纯合朱红眼雌果蝇与一只纯合玉色眼雄果蝇杂交,F1中雌果蝇均表现为野生型眼,雄果蝇均表现为朱红眼。F1雌雄果蝇杂交得到F2表型及数量比为:雌果蝇中野生型眼:朱红眼=1:1,雄果蝇中朱红眼:玉色眼:野生型眼:白眼=4:4:1:1。不考虑突变及X、Y同源区,下列相关叙述正确的是( )
A. 控制果蝇眼颜色的两对基因符合自由组合定律
B. F2中野生型眼雌果蝇的基因型均相同
C. F2中朱红眼雌果蝇有,2种基因型
D. 若让F1中的野生型眼雌果蝇和F2中的白眼雄果蝇杂交,则子代雌性会出现4种表型,比例为1:1:1:1
【答案】C
【解析】
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关的遗传方式就称为伴性遗传。
【详解】A、题意显示,将一只纯合朱红眼雌果蝇与一只纯合玉色眼雄果蝇杂交,F1中雌果蝇均表现为野生型眼,雄果蝇均表现为朱红眼,性状表现与性别有关,因而确定相关基因位于X染色体上,F2雌性中野生型∶朱红眼=1∶1,雄性中朱红眼∶玉色眼∶野生型眼∶白眼=4∶4∶1∶1,据此可推测控制果蝇眼颜色由两对等位基因位于X染色体上,F2雄果蝇表现出两多两少的分离比,说明F1雌果蝇在产生卵细胞的过程中部分卵原细胞中的X染色体之间发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换,进而产生了两多两少的配子类型,A错误;
BC、一只纯合朱红眼雌果蝇(XAbXAb)与一只纯合玉色眼雄果蝇(XaBY)杂交,F1中雌果蝇均表现为野生型眼(XAbXaB),雄果蝇均表现为朱红眼(XAbY),结合F2雄性中出现四种表型可知,F1的雌果蝇在减数分裂过程中发生了交叉互换,产生了4XAb∶4XaB∶1XAB∶1Xab四种配子,因此F2中野生型眼雌果蝇为XABXAb、XaBXAb,基因型不同,朱红眼雌果蝇有2种基因型,为XAbXAb、XAbXab,B错误,C正确;
D、若让F1中的野生型眼雌果蝇(XAbXaB)和F2中的白眼雄果蝇(XabY)杂交,雌果蝇在减数分裂过程中发生了交叉互换,产生了4XAb∶4XaB∶1XAB∶1Xab四种配子,因此子代雌性会出现4种表型,比例为4:4:1:1,D错误。
故选C。
12. 下图是某家系的遗传系谱图,甲病由基因A、a控制,乙病由基因B、b控制,两对基因独立遗传(不考虑XY同源区段遗传和新的突变产生),下列叙述正确的是( )
A. 甲病、乙病的遗传方式分别为常染色体隐性遗传、伴X染色体隐性遗传
B. 无论Ⅱ3是否携带乙病的致病基因,与Ⅱ4再生育正常孩子的概率不变
C. Ⅲ12的甲病致病基因来自Ⅱ7和Ⅱ8,乙病的致病基因来自Ⅱ8
D. 若Ⅲ11与不携带甲、乙两种病致病基因的男性结婚,则后代一定不会患这两种病
【答案】B
【解析】
【分析】单基因遗传病:包括常染色体隐性遗传病:通常隔代遗传,发病率低,与性别无关;常染色体显性遗传病:通常代代遗传,发病率高,与性别无关;伴X显性遗传病:女患者多,男患者的母亲和女儿一定患病;伴X隐性遗传病:男患者多,女患者的父亲和儿子一定患病;伴Y遗传病:患者均为男性,且传男不传女。
【详解】A、表现正常的Ⅱ3、Ⅱ4生出了患甲病的孩子Ⅲ10和患乙病的孩子Ⅲ9,说明甲病、乙病都是隐性病,由于女患Ⅲ10的父亲Ⅱ3表现正常,不符合伴X染色体隐性遗传病“女患的父亲和所有儿子一定生病”的遗传特点,所以甲病是常染色体隐性遗传病;家族中没有患乙病的女性,没法判断乙病是伴X染色体隐性遗传还是常染色体隐性遗传,A错误;
B、若Ⅱ3携带乙病致病基因,则乙病为常染色体隐性遗传病(若乙病为伴X染色体隐性遗传病,那么只有一条X染色体的Ⅱ3表现为患病),患乙病的Ⅲ9为A_bb,患甲病的Ⅲ10为aaB_,则表现正常的Ⅱ3、Ⅱ4都是AaBb,再生出正常孩子A_B_的概率为3/4×3/4=9/16;若Ⅱ3不携带乙病致病基因,则乙病为X染色体隐性遗传病,患乙病的儿子Ⅲ9为XbY,儿子的Xb一定来自其母亲Ⅱ4,则Ⅱ3、Ⅱ4的相关基因型分别为XBY、XBXb,二人能生出患甲病的孩子aa,则表现正常的Ⅱ3、Ⅱ4的基因型为AaXBY、AaXBXb,再生出正常孩子A_XBX-、A_XBY的概率为3/4×1/2+3/4×1/4=9/16,B正确;
C、Ⅲ12关于甲病的基因型为aa,致病基因a分别来自他的父母Ⅱ7、Ⅱ8,若乙病为常染色体隐性遗传病,则Ⅲ12关于乙病的基因型为bb,致病基因b分别来自他的父母Ⅱ7、Ⅱ8,若乙病是伴X染色体隐性遗传病,则致病基因来自于他的母亲Ⅱ8,因为父亲只能给他Y染色体,C错误;
D、先分析甲病,不携带甲病致病基因的男性基因型为AA,无论不患甲病的Ⅲ11是杂合子Aa还是纯合子AA,后代一定表现正常,再看乙病,若乙病是常染色体隐性遗传病,那么不携带乙病致病基因的男性基因型为BB,无论不患乙病的Ⅲ11是杂合子Bb还是纯合子BB,后代一定表现正常,若乙病是伴X染色体隐性遗传病,Ⅲ11的兄弟Ⅲ12患乙病,则基因型为XbY,那么他们表现正常的母亲Ⅱ8一定是杂合子XBXb,Ⅲ11的基因型就可能是XBXB或XBXb,若Ⅲ11的基因型是XBXb,那么她与不携带乙病致病基因的男性XBY结婚,能生出患乙病的儿子XbY,D错误。
故选B。
13. 下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述,正确的是( )
A. S型细菌与R型细菌在结构上最大的不同是S型细菌的菌体有多糖类的荚膜
B. 肺炎链球菌利用人体细胞的核糖体合成蛋白质
C. 图一可表示“格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验”中R型细菌和加热杀死的S型细菌注入小鼠体内时,R型细菌与S型细菌的数量变化
D. 图二可表示“艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验”中R型细菌和S型细菌的细胞提取物加入蛋白酶组的R型细菌与S型细菌的数量变化
【答案】A
【解析】
【分析】1、肺炎链球菌体内转化实验:R型细菌→小鼠→存活;S型细菌→小鼠→死亡;加热杀死的S型细菌→小鼠→存活;加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡。
2、肺炎链球菌体外转化实验:从S型活菌体内提取DNA、RNA、蛋白质和荚膜多糖,将它们分别和 R型活菌混合均匀在培养基上培养,结果只有S型菌DNA和R型活菌混合的培养基上出现S型菌落,并且它们的后代都是有毒、有荚膜的。
【详解】A、荚膜是某些细菌的细胞壁 外面包围的一层胶状物质;S型细菌与R型细菌在结构上最大的不同是S型细菌的菌体有多糖类的荚膜,A正确;
B、肺炎链球菌属于原核生物,其含有核糖体,故肺炎链球菌利用自身的核糖体合成蛋白质,B错误;
C、图二可表示“格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验”中R型细菌和加热杀死的S型细菌注入小鼠体内时,R型细菌与S型细菌的数量变化,C错误;
D、“艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验”中R型细菌和S型细菌的细胞提取物加入蛋白酶组实验结果是呈现R型细菌和S型细菌,由于细菌转化效率很低,绝大部分是R型细菌,少部分是S型细菌,故图二不可表示“艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验”中R型细菌和S型细菌的细胞提取物加入蛋白酶组的R型细菌与S型细菌的数量变化,D错误;
故选A。
14. 下图为真核生物DNA的结构(图甲)及发生的生理过程(图乙),下列相关叙述错误的是( )
A. 图甲DNA的基本骨架由①和②交替排列构成
B. 图乙所示DNA复制具有多个起点,双向复制的特点
C. 若用1个32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,释放出300个子代噬菌体,其中含有32P的噬菌体所占的比例是1/300
D. 若图甲中的亲代DNA分子含有100个碱基对,将该DNA分子放在含有用32P标记的脱氧核苷酸培养液中复制一次,则每个子代DNA分子的相对分子质量比原来增加100
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:甲图为DNA分子结构平面图,其中①表示磷酸,②表示脱氧核糖,③表示碱基(胞嘧啶),④表示由一分子脱氧核糖、一分子磷酸和一分子C(胞嘧啶)组成的胞嘧啶脱氧核苷酸;⑤表示腺嘌呤,⑥表示鸟嘌呤,⑦表示胸腺嘧啶,⑧表示胞嘧啶,⑨表示氢键。乙图表示DNA分子复制过程图,从图中可看出,DNA复制是多起点复制。
【详解】A、DNA分子的基本骨架由①磷酸和②脱氧核糖交替连接构成,A正确;
B、分析图乙可知,有多个复制起点、能够双向复制,这样可以大大提高复制的速率,B正确;
C、用32P标记的1个噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,根据DNA分子半保留复制的特点,则新形成的300个噬菌体中有2个含32P,占1/150,C错误;
D、亲代DNA分子含有100个碱基对,在含有用32P标记的脱氧核苷酸的培养液中复制一次形成的子代DNA分子一条链含32P,一条链含31P,标记部分的脱氧核苷酸比未标记的相对分子质量增加1,因此相对分子质量增加100,D正确。
故选C。
15. 囊性纤维化是由某基因突变引起的常染色体隐性遗传病,约70%的囊性纤维化患者是编码CFTR蛋白(一种转运蛋白)的基因缺失3个碱基所致。CFTR基因突变后,Cl-转运受阻,肺部分泌物黏稠并增多。如图是正常人与囊性纤维化患者所作的比较。下列相关叙述错误的是( )
A. 正常人体的肺泡上皮细胞CFTR蛋白转运Cl-属于主动运输
B. 正常情况下,随着Cl-在细胞外浓度逐渐升高,水分子向膜外扩散速率减慢
C. 囊性纤维化说明基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D. 分泌物的黏稠程度与细胞内外Cl-浓度差的改变影响水分子的运输有关
【答案】B
【解析】
【分析】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。
题意分析,囊性纤维化是基因发生突变引起的一种遗传病,约70%的囊性纤维化患者是编码CFTR蛋白(一种转运蛋白)的基因缺失3个碱基所致。图中细胞膜上的CFTR蛋白是载体蛋白,逆浓度梯度协助转运氯离子,因此氯离子跨膜运输的方式为主动运输。
【详解】A、结合图示可知,图中细胞膜上的CFTR蛋白是载体蛋白,逆浓度梯度协助转运氯离子,因此氯离子跨膜运输的方式为主动运输,A正确;
B、水分子的运输为被动运输,是顺着水含量的梯度进行的运输,正常情况下,随着Cl-在细胞外浓度逐渐升高,水分子向膜外扩散速率加快,B错误;
C、该实例说明基因突变造成所编码的蛋白质结构改变,造成了生物体性状的改变,即该实例体现“基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状”,C正确;
D、当细胞外氯离子浓度较高时,水分子渗出较多,因而粘液变得稀薄,故分泌物的黏稠程度与细胞内外Cl-浓度差的改变影响水分子的运输有关,D正确。
故选B。
二、选择题(每题3分,共15分。每小题四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分)
16. 孟德尔在两对相对性状的实验中,运用了“假说一演绎”的方法。下列叙述错误的是( )
A. 设计两纯合亲本的正交、反交实验是为了验证假说
B. 孟德尔在F1自交和测交实验结果的基础上提出问题
C. F2中不同性状类型的数量比接近9∶3∶3∶1属于假说的内容
D. 测交后代的表型及比例,可反映F1所产生的配子类型及比例
【答案】ABC
【解析】
【分析】孟德尔的假说--演绎法:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
【详解】A、F1测交实验是为了验证假说而设计的,A错误;
B、孟德尔是在纯合亲本杂交和自交的实验结果的基础上提出问题的,B错误;
C、F1自交后代性状分离比接近9:3:3:1属于实验现象,C错误;
D、测交是F1与隐性纯合子杂交,由于隐性纯合子只产生一种含隐性基因的配子,所以测交后代表现型及比例,可以反应F1产生的配子的类型及比例,D正确。
故选ABC。
17. 如图是某二倍体动物(性染色体组成为XY)分裂过程中的染色体数和核DNA数关系,①~⑤为不同细胞。下列说法错误的是( )
A. ①细胞可能处于减数分裂Ⅱ中期,含有Y染色体
B. ②细胞中已经没有染色单体
C. ①细胞若是③细胞的子细胞,则该分裂过程是不均等分裂
D. 图中同源染色体对数最多的细胞是⑤
【答案】ABC
【解析】
【分析】减数第一次分裂前期同源染色体配对形成四分体;染色体若含有姐妹染色单体则染色体与核DNA的数量之比为1:2,染色体若不含有姐妹染色单体则染色体与核DNA的数量之比为1:1。
【详解】A、①细胞染色体与核DNA的数量之比为1:1,且染色体是体细胞的一半,不含有姐妹染色单体,因此①是减数分裂形成的子细胞,不可能处于减数分裂II中期,A错误;
B、②细胞染色体与核DNA的数量之比为1:2,可能处于减数分裂II中期,有染色单体,B错误;
C、该二倍体动物性染色体组成为XY,为雄性动物,因此①细胞若是③细胞的子细胞,则该分裂过程是均等分裂,C错误;
D、图中⑤处于有丝分裂的后期,有四个染色体组,所以同源染色体对数最多的细胞是⑤,D正确。
故选ABC。
18. 图甲表示某二倍体动物经减数分裂I形成的子细胞;图乙表示该动物的一个细胞中每条染色体上的DNA含量变化;图丙表示该动物一个细胞中染色体组数的变化。不考虑突变,下列有关叙述正确的是( )
A. 图甲中染色体上出现基因A、a可能是基因突变的结果
B. 图甲细胞可对应于图乙的bc段
C. 图乙中的bc段可对应于图丙中的fg段
D. 图乙中的cd段和图丙中的ij段形成都与着丝粒的分裂有关
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析甲图:甲细胞不含同源染色体,且着丝点(着丝粒)都排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期。分析乙图:ab段形成的原因是DNA复制,cd段形成的原因是着丝点(着丝粒)分裂;分析丙图:染色体组数的变化与染色体数目的变化同步,丙图为有丝分裂过程中细胞中染色体组数的变化,fg段代表的是有丝分裂的前期和中期,hj段代表的是有丝分裂后期,gh段变化的原因是着丝点(着丝粒)分裂,jk段形成的原因是细胞膜凹陷形成子细胞。
【详解】A、图甲中一条染色体上出现基因A、a可能是同源染色体的非姐妹染色单体交换(交叉互换)的结果,也可能是基因突变的结果,A正确;
B、甲细胞不含同源染色体,且着丝点(着丝粒)都排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期,此时每条染色体上有2个核DNA,可对应于图乙的bc段,B正确;
C、图乙中的bc段每条染色体含有2个DNA,处于G2期、有丝分裂的前期、中期或减数第二次分裂以及减数第二次分裂的前、中期,图丙中的fg段处于有丝分裂的前、中期,故图乙中的bc段可对应于图丙中的fg段,C正确;
D、图乙中的cd段形成与着丝粒(着丝点)的分裂有关,图丙中的ij段形成与细胞质分裂有关,D错误。
故选ABC。
19. 野生型果蝇具有红眼(A)、正常刚毛(B)和灰体色(D)的性状,经人工诱变后产生了白眼(a)、异常刚毛(b)和黑体色(d)的突变型果蝇,相关基因在染色体上的分布如图所示。用上述果蝇进行杂交实验,不考虑X、Y染色体的同源区段,下列相关叙述正确的是( )
A. 只考虑刚毛性状,正常刚毛杂合子雌蝇与正常刚毛雄蝇杂交,得到的F1自由交配,则后代雌果蝇中杂合子占1/2
B. 基因型为DdXabY的雄果蝇减数分裂产生的雄配子中含有突变基因的占50%
C. 基因型为XABXab的雌果蝇产生了基因型为XAb、XaB的卵细胞,原因可能是减数分裂时同源染色体发生了互换
D. 等位基因A/a和B/b的遗传既符合伴性遗传特点又遵循基因的自由组合定律
【答案】AC
【解析】
【分析】分析题图可知,控制果蝇眼色和刚毛的基因位于X染色体上,属于连锁关系,控制体色的基因位于常染色体上,因此体色和眼色的遗传及体色与刚毛的遗传符合自由组合定律。
【详解】A、只考虑刚毛性状,正常刚毛杂合子雌蝇与正常刚毛雄蝇杂交,得到的F1雌果蝇XBXB:XBXb=1:1,F1雄果蝇XBY:XbY=1:1,F1自由交配,则后代雌果蝇中杂合子占3/4×1/2+1/4×1/2=1/2 ,A正确;
B、基因型为DdXabY的雄果蝇减数分裂产生的雄配子中含有突变d基因的概率是1/2,含有突变ab基因的概率是1/2,雄配子中不含突变基因的概率是(1-1/2)×(1-1/2)=1/4,含突变基因的概率是1-1/4=3/4,B错误;
C、基因型为XABXab的雌果蝇产生了基因型为XAb、XaB的卵细胞的原因可能是四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换,C正确;
D、等位基因A/a和B/b都位于X染色体上,其遗传符合伴性遗传但不遵循基因的自由组合定律,D错误。
故选AC。
20. 生物学知识中的“比值”是一种数学模型,可较为准确的表示生命过程中两种(个)密切相关的量之间的关系。下列对各种“比值”变化的描述中错误的是( )
A. 运动员在百米冲刺时,CO2释放量/O2吸收量的值变大
B. 降低环境中CO2浓度时,短时间内植物叶绿体中C3/C5的值变小
C. 细胞分裂过程中着丝粒分裂后,细胞中染色体数目/核DNA数的值变大
D. 置于蔗糖溶液中的细胞在质壁分离的过程中外界溶液浓度/细胞液浓度的值变小
【答案】A
【解析】
【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段是水光解形成氧气和NADPH的过程,该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中;暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原,二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程,三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。
【详解】A、人体有氧呼吸吸收氧气量和释放二氧化碳量相同,而无氧呼吸既不吸收氧气,也不释放二氧化碳,因此人在百米冲刺时,CO2释放量与O2吸收量的比值不变,均为1,A错误;
B、降低环境中CO2浓度时,二氧化碳的固定速度减慢,因此C3生成减少,同时C5消耗减少,而短时间内,C5的生成,即C3的还原还在正常进行,因此C3减少,C5增多,即短时间内植物叶绿体中C3/C5的值变小,B正确;
C、细胞分裂过程中着丝粒分裂后,染色体数目增多,核DNA数不变,因此细胞中染色体数目与核DNA数的比值变大,即由1/2变成1,C正确;
D、置于蔗糖溶液中的细胞在质壁分离的过程中,外界溶液浓度降低,细胞液浓度升高,因此外界溶液浓度与细胞液浓度的比值降低,D正确。
故选A。
二、非选择题:本题共5小题,共55分
21. 水稻是我国重要的粮食作物之一,开展水稻高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根基的关键举措。为获得优质的水稻品种,科学家开展了多项研究。请回答下列问题。
(1)水稻叶肉细胞中的类胡萝卜素主要吸收_____,光合作用产物中的_____可以进入筛管,通过韧皮部运输到植株各处。科研人员将水稻植株置于透明且密闭的容器内,给予适宜强度的光照,并通入一定比例的18O2和CO2,结果在光合作用产生的有机物中检测到了18O,请写出该过程中氧元素的转移途径:__________。(用相关物质和箭头表示)
(2)下图是研究人员用不同浓度的赤霉素溶液处理水稻,测量其光合作用的相关指标。
①从图中可知,赤霉素会_____(填“提高”“降低”或“不影响”)光饱和点。赤霉素会影响光合作用,具体表现是低浓度的赤霉素促进光合作用,高浓度的赤霉素则抑制光合作用,其反应的作用机理最可能是__________。
②强光下,激发态叶绿素会与氧分子反应形成单线态氧而损伤叶绿体,然而类胡萝卜素可快速淬灭激发态叶绿素,起保护叶绿体的作用。缺乏类胡萝卜素的突变体,光合速率下降,原因可能是__________。
【答案】(1) ①. 蓝紫光 ②. 蔗糖 ③. 18O2→H218O→C18O2→(CH218O)
(2) ①. 提高 ②. 叶绿素的合成改变,导致光合速率也随之改变 ③. 该突变体无法淬灭激发态叶绿素而使叶绿体受损
【解析】
【分析】光合作用:
(1)光反应阶段:水光解产生NADPH和氧气,ADP和Pi 结合形成ATP。
(2)暗反应阶段:二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物,三碳化合物在ATP和NADPH的作用下,还原成五碳化合物,同时ATP水解成ADP和Pi。
【小问1详解】
水稻叶肉细胞中的类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,光合作用的产物有一部分是淀粉,还有一部分是蔗糖。蔗糖可以进入筛管,再通过韧皮部运输到植株各处。当通入一定量的18O2时,首先氧气中的氧元素会进入线粒体中参与有氧呼吸的第三阶段,转移至H218O中;产生的H218O会参与有氧呼吸的第二阶段,与丙酮酸结合后可转移至C18O2中;从线粒体中释放出的C18O2会进入叶绿体中参与光合作用的暗反应阶段,生成糖类(CH218O),该过程中氧元素的转移途径为18O2→H218O→C18O2→(CH218O)。
【小问2详解】
①据图可知,与对照组相比,赤霉素能提高光饱和点。用质量浓度为60mg/L的赤霉素处理组光合速率小于其他组,而胞间CO2浓度大于其他组,说明限制光合速率的因素不是胞间CO2浓度。由图中曲线可知,随着赤霉素浓度的增加,叶绿素含量、光合速率都先上升后下降,说明低浓度的赤霉素促进光合作用,高浓度的赤霉素抑制光合作用,其反应的生理原因最可能是叶绿素的合成改变,导致光合速率也随之改变;
②缺乏类胡萝卜素的突变体无法淬灭激发态叶绿素而使叶绿体受损,所以其光合速率较小。
22. 某种豌豆的高秆(A)和矮秆(a)是一对相对性状,红花(B)和白花(b)是另一对相对性状。两对基因在染色体上的可能位置如下图①、②、③所示,请回答下列问题。
(1)如图①、②可以说明基因和染色体的关系是______,A/a和B/b两对等位基因可遵循自由组合定律的是_____(填“①②”或“⑧”或“①②③”)。
(2)若基因型AA和BB均致死,自交能稳定遗传的是______(填“①”或“②”或“都不是”),③自交子代基因型及比例为______。
(3)该种豌豆的另一相对性状抗病(D)对感病(d)为显性,同学甲提出可用矮秆植株作母本和高秆作父本进行杂交,判断D、d是否位于X染色体上,同学乙认为没有必要,可能的理由是____________。
(4)红花中含有的红色色素是在某种酶的催化下合成的,这表明基因可以______进而控制生物体的性状。
【答案】(1) ①. 基因在染色体上呈线性排列 ②. ③
(2) ①. ① ②. AaBb:Aabb:aaBb:aabb=4:2:2:1
(3)豌豆花为两性花,自花传粉,豌豆植株雌雄同株,无性染色体
(4)通过控制酶的合成来控制代谢过程
【解析】
【分析】基因控制生物性状的方式:
1、基因是通过控制蛋白质的合成来控制性状。
2、基因是通过控制酶的合成进而控制代谢过程来控制性状。
【小问1详解】
①、②可以说明基因和染色体的关系是基因在染色体上呈线性排列;位于非同源染色体上的非等位基因才可以自由组合,只有③符合。
【小问2详解】
分析题图可知:图①个体会产生Ab和aB这两种配子,自交后产生的子代基因型为AAbb(致死)、aaBB(致死)、AaBb;图②个体会产生AB和ab这两种配子,自交后产生的子代基因型为AABB(致死)、aabb、AaBb;图③个体会产生AB、ab、Ab、aB这四种配子,自交后产生的子代基因型为1AABB(致死)、2AaBB(致死)、2AABb(致死)、4AaBb、1AAbb(致死)、2Aabb、1aaBB(致死)、2aaBb、1aabb.故当两对基因的位置关系为图中的①时,自交后代均为杂合子,能稳定遗传,③自交子代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=4:2:2:1。
【小问3详解】
豌豆花为两性花,自花传粉,豌豆植株雌雄同株,无性染色体,故没有必要用矮茎植株作母本和高茎作父本进行杂交,判断D、d是否位于X染色体上。
【小问4详解】
红花性状由基因B控制,红色色素是在某种酶的催化下合成的,这表明基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物体的性状。
23. 如图1表示银杏叶肉细胞内部分代谢过程,甲~戊表示物质,①~⑤表示过程。某科研小组研究了不同环境条件下CO2浓度对银杏净光合速率的影响,得到如图2所示曲线。请回答下列问题:
(1)图1中①~⑤表示的过程,能够为银杏细胞吸收K+、NO3-等矿质离子提供ATP的过程包括_____(填数字标号),物质乙为______,物质丁为______。银杏缺乏氮元素时,会影响光合作用光反应阶段生成______,从而影响碳反应的进行。
(2)从图2可知,与20℃相比,温度为15℃时,增加CO2浓度对提高净光合速率的效果不显著,其原因是_____。
(3)从图2可知,当CO2浓度低于300μmol·mol-1时,28℃条件下的银杏净光合速率明显低于20℃和15℃下的原因可能是______。
(4)假如图2中15℃和28℃对应的两条曲线分别表示相同光照和温度下CO2浓度对某两种植物A和B的净光合速率的影响,那么将等大的A和B幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中,一段时间后,______植物先死亡,理由是_____。
【答案】(1) ①. ②④⑤ ②. 丙酮酸 ③. 氧气 ④. ATP和NADPH (2)温度低,酶活性低
(3)这种条件下,光合作用受CO2浓度的限制,而银杏的呼吸作用比20℃和15℃时强
(4) ①. B ②. A能利用低浓度CO2进行光合作用
【解析】
【分析】据图分析:图1中,①表示光反应阶段,②表示有氧呼吸第二阶段,③表示暗反应阶段,④表示呼吸作用第一阶段,⑤表示有氧呼吸第三阶段.甲表示ATP,乙表示丙酮酸,丙表示二氧化碳,丁表示氧气.图2中,曲线表示不同温度和不同二氧化碳浓度对光合作用速率的影响。
【小问1详解】
主动运输需要消耗能量,其能量可以有呼吸作用提供,图中有氧呼吸的三个阶段(②④⑤)都能产生能量,都能为该过程供能。在有氧呼吸的第一阶段,葡萄糖分解产生丙酮酸和NADP,即物质乙为丙酮酸,在有氧呼吸的第三阶段,NADH和氧气反应生产水,即物质丁为氧气。银杏缺乏氮元素时,会影响光合作用光反应阶段生成ATP和NADPH,从而影响碳反应的进行。
【小问2详解】
从图2可知,与20℃相比,温度为15℃时,增加CO2浓度对提高净光合速率效果不明显,原因是温度低,酶活性低,限制了光合作用效率。
【小问3详解】
净光合速率=总光合速率-呼吸速率,图2中当CO2浓度低于300μmol·mol-1时,28℃条件下的银杏净光合速率明显低于20℃和15℃下,可能是光合作用受CO2浓度的限制,而银杏的呼吸作用比20℃和15℃时强。
【小问4详解】
分析图解可知,图2中15℃和28℃对应的两条曲线在净光合速率为0的条件下,15℃时对应的二氧化碳浓度较低,即A能利用低浓度CO2进行光合作用,因此将等大的A和B幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中,一段时间后,B植物先死亡。
24. 图甲是某种高等动物进行细胞分裂时某个时期的示意图(图中只画出部分染色体),图乙表示该动物不同细胞的染色体与核DNA的数量关系,图丙表示细胞分裂的不同时期染色体数目与核DNA数目比的曲线变化情况。据图回答下列问题:
(1)图甲细胞处于______(填细胞分裂方式及所处时期)期,含有______对同源染色体,其分裂产生的子细胞的名称为______。
(2)图甲细胞与图乙中的细胞______(填图乙中字母)对应,与图丙中______(用图丙中字母表示)段对应。
(3)图乙中不含同源染色体的是细胞______(填图乙中字母)。若细胞进行有丝分裂,则图乙细胞b中发生______后,会转变为细胞a。图丙可表示______(填分裂方式)。
【答案】(1) ①. 减数分裂I后 ②. 2 ③. 次级卵母细胞和(第一)极体
(2) ①. b ②. CD
(3) ①. d、e ②. 染色体着丝粒分裂 ③. 有丝分裂、减数分裂
【解析】
【分析】据图甲分析,同源染色体正在发生分离,且细胞质不均等分裂,因此该细胞处于减数分裂I后期,其分裂产生的子细胞是次级卵母细胞和第一极体。
【小问1详解】
图甲细胞中,同源染色体正在发生分离,且细胞质不均等分裂,因此该细胞处于减数分裂I后期,其分裂产生的子细胞是次级卵母细胞和第一极体,同源染色体是指形态、大小相同,来源不同的一对染色体,依据判断标准,可知,该细胞中含有2对同源染色体。
【小问2详解】
图甲细胞中,具有染色单体,故染色体与核DNA的数量关系是1:2,染色体数目与体细胞相同,其分别与图乙中的b细胞和图丙中的CD段相对应。
【小问3详解】
已知同源染色体分离会使细胞中的染色体数目减半,图乙细胞中染色体数目减半的是细胞d、e,则图乙中不含同源染色体的是细胞d、e。细胞进行有丝分裂过程中,染色体着丝粒分裂会使染色体数目加倍。图乙细胞b中发生着丝粒后,会转变为细胞a。图丙中,BC段表示DNA的复制,DE段表示着丝粒的分离,无论是有丝分裂,还是减数分裂,均会发生DNA的复制,着丝粒的分裂,故图丙可表示有丝分裂和减数分裂。
25. 某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传,各由一对等位基因控制,且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为1/2500。
回答下列问题:
(1)甲病的遗传方式是______。
(2)从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有______种。为确定此病的遗传方式,可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针,只需对个体______(填系谱图中的编号)进行核酸杂交,根据结果判定其基因型,就可确定遗传方式。
(3)若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。同时考虑两种病,Ⅲ3个体的基因型可能有______种,若她与一个表型正常的男子结婚,所生的子女患两种病的概率为______。
【答案】(1)常染色体隐性遗传(病)
(2) ①. 2 ②. Ⅱ4
(3) ①. 4 ②. 2/459
【解析】
【分析】遗传系谱图分析,Ⅱ1和Ⅱ2都不患甲病,却生出了患甲病的女儿Ⅲ1,因此甲病为常染色体隐性遗传病;Ⅱ4和Ⅱ5患乙病,而Ⅲ4正常,乙病为显性遗传病。
【小问1详解】
由系谱图可知,Ⅱ1和Ⅱ2都是正常人,却生出患甲病女儿Ⅲ1,说明甲病为常染色体隐性遗传病。
【小问2详解】
由系谱图可知,Ⅱ4和Ⅱ5患乙病,而Ⅲ4正常,乙病为显性遗传病。由题意基因不位于Y染色体,因此乙病可能为常染色体显性遗传病或伴X显性遗传病。为确定此病的遗传方式,可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针,只需对个体Ⅱ4进行核酸杂交,若出现两条杂交带则为常染色体显性遗传病,若只有一条杂交带,则为伴X染色体显性遗传病。
【小问3详解】
若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。 设甲病致病基因为a,正常基因为A,设乙病致病基因为B基因,正常基因为b,同时考虑两种病,由系普图可推知Ⅱ4、Ⅱ5的基因型均为AaBb,而Ⅲ3个体患乙病,所以其基因组成为A_B_,可能有4种基因型。若她与一个表型正常的男子(A_bb)结婚,若仅考虑甲病,Ⅲ3不患甲病,其基因型可能为1/3AA或2/3Aa,与一个表型正常的男子(A_)结婚,由甲病在人群中的发病率为1/2500,则a为1/50,A为49/50,根据遗传平衡定律可知,AA为49/50×49/50、Aa为2×1/50×9/50,因此该表型正常的男子的基因型为AA49/51、Aa 2/51,二人所生子女患甲病的概率为2/3×2/51×1/4= 1/153;仅考虑乙病时,Ⅲ3基因型可能为两种:1/3BB或2/3Bb,与一个表型正常的男子(bb)结婚,子女患乙病的概率为1/3+ 2/3×1/2= 2/3,因此所生的子女患两种病的概率为2/3×1/153=2/459。
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高三生物10月考
一、单选题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1. 下图为不同化学元素组成的化合物示意图,下列说法正确的是( )
A. 若图中①为某种化合物的基本单位,则①最可能是核苷酸
B. 若②广泛分布在动物细胞内,则其一定是糖原
C. 若③为生物大分子,则其彻底水解产物最多为4种
D. 若④为重要的储能物质,则动物和植物细胞可能都含有这种物质
2. 心房颤动(房颤)是常见心律失常的隐性遗传病,其致病机制是核孔复合物跨核运输障碍。下列分析正确的是( )
A. 核膜由两层磷脂分子组成,房颤与核孔信息交流异常有关
B. tRNA在细胞核内合成,运出细胞核与核孔复合物无关
C. 房颤发生的根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变所致
D. 心肌细胞中核孔复合物是蛋白质,运输mRNA等物质不消耗能量
3. 盐碱地中含大量的NaCl、Na2CO3等钠盐,会威胁海水稻的生存。同时一些病原菌也会感染水稻植株,影响正常生长。下图为海水稻抵抗逆境的生理过程示意图,相关叙述不正确的是( )
A. H2O可以通过自由扩散和协助扩散两种方式进入海水稻细胞
B. 海水稻细胞通过胞吐方式分泌抗菌蛋白抵御病原菌的侵染
C. 液泡通过NHX通道蛋白吸收Na+增大细胞液的浓度以适应高浓度环境
D. H+以主动运输的方式从细胞质基质运入液泡或运出细胞
4. 近年来全球气候变化日益加剧,多重联合胁迫对作物生长发育及产量的不利影响日益严重。研究者设计了如图所示实验,研究环境胁迫对苗期玉米净光合速率的影响。下列叙述正确的是( )
A. 25天最适条件培养目的是控制自变量
B. 双重胁迫比单一胁迫对胁迫期净光合速率的影响小
C. 双重胁迫有助于冷害对玉米造成伤害的恢复
D. 胁迫期双重胁迫光合作用合成的有机物最少
5. 核蛋白UHRF1在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素化,进而调控细胞周期转换与细胞增殖,如图所示。下列相关叙述错误的是( )
注:TPX2是纺锤体装配因子
A. UHRF1蛋白参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为
B. UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂期发生阻滞
C. TPX2确保有丝分裂后期EG5在纺锤丝上的精确分布
D. 该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据
6. 下列关于二倍体生物精子和卵细胞结合成受精卵的过程的叙述,正确的是( )
①受精卵中的遗传物质主要来自染色体
②受精卵中的细胞质主要来自卵细胞
③受精时精子全部进入卵细胞内
④精子和卵细胞的染色体合在一起成为4N条
⑤受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方
A. ①②⑤ B. ③④⑤ C. ①③④ D. ②③⑤
7. 显性个体与隐性纯合个体间的特殊杂交方式称为测交。下列有关测交的叙述,错误的是( )
A. 通过测交可以验证控制生物性状的两对等位基因的遗传是否遵循自由组合定律
B. 通过测交可以不断提高显性基因的基因频率和显性性状的基因型频率
C. 通过测交不能判断显性杂合体中该基因位于常染色体或仅在X染色体上
D. 通过测交可以判断显性个体的基因组成及其产生配子的种类和比例
8. 假设羊的毛色遗传由一对等位基因控制,黑色(B)对白色(b)为显性。一个随机交配多代的羊群中,白毛和黑毛的基因频率各占一半。现需对羊群进行人工选择,逐代淘汰白色个体。下列说法错误的是( )
A. 淘汰前,该羊群中黑色个体数量多于白色个体数量
B. 白色羊至少要淘汰2代,才能使b基因频率下降到25%
C. 白色个体连续淘汰2代,羊群中基因型为Bb的个体占2/3
D. 若每代均不淘汰,不论交配多少代,羊群中纯合子的比例均为1/2
9. 高等动物的毛色由常染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制,A对a、B对b为完全显性,其中A基因控制黑色素的合成。B基因控制黄色素的合成,两种色素均不合成时毛色呈白色。当A、B基因同时存在时,二者的转录产物会形成双链结构进而无法继续表达,表现为白色。纯合黑色和纯合黄色亲本杂交,F1均为白色,F1随机交配获得F2,下列叙述正确的是( )
A. 减数分裂时基因A/a与B/b一定会发生自由组合,生物变异的多样性增加
B. 种群中该高等动物白色个体的基因型共有5种,黑色和黄色个体的基因型各有1种
C. 若F2中黑色:黄色:白色个体数量之比接近3∶3∶10,则两对等位基因独立遗传
D. 若要检测F2中的黑色个体是纯合子还是杂合子,可让其与白色纯合子杂交
10. 仓鼠的毛色有灰色和黑色,由3对独立遗传的等位基因(P和p、Q和q、R和r)控制,3对等位基因中至少各含有1个显性基因时,才表现为灰色,否则表现为黑色。下列叙述错误的是( )
A. 3对基因中没有任意两对基因位于同一对同源染色体上
B. 该种仓鼠纯合灰色、黑色个体的基因型各有1种、7种
C. 基因型为PpQqRr的灰色个体测交,子代黑色个体中纯合子占1/7
D. 基因型为PpQqRr 的个体相互交配,子代中黑色个体占比为27/64
11. 已知果蝇眼颜色由两对等位基因控制,将一只纯合朱红眼雌果蝇与一只纯合玉色眼雄果蝇杂交,F1中雌果蝇均表现为野生型眼,雄果蝇均表现为朱红眼。F1雌雄果蝇杂交得到F2表型及数量比为:雌果蝇中野生型眼:朱红眼=1:1,雄果蝇中朱红眼:玉色眼:野生型眼:白眼=4:4:1:1。不考虑突变及X、Y同源区,下列相关叙述正确的是( )
A. 控制果蝇眼颜色的两对基因符合自由组合定律
B. F2中野生型眼雌果蝇的基因型均相同
C. F2中朱红眼雌果蝇有,2种基因型
D. 若让F1中的野生型眼雌果蝇和F2中的白眼雄果蝇杂交,则子代雌性会出现4种表型,比例为1:1:1:1
12. 下图是某家系的遗传系谱图,甲病由基因A、a控制,乙病由基因B、b控制,两对基因独立遗传(不考虑XY同源区段遗传和新的突变产生),下列叙述正确的是( )
A. 甲病、乙病的遗传方式分别为常染色体隐性遗传、伴X染色体隐性遗传
B. 无论Ⅱ3是否携带乙病的致病基因,与Ⅱ4再生育正常孩子的概率不变
C. Ⅲ12的甲病致病基因来自Ⅱ7和Ⅱ8,乙病的致病基因来自Ⅱ8
D. 若Ⅲ11与不携带甲、乙两种病致病基因的男性结婚,则后代一定不会患这两种病
13. 下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述,正确的是( )
A. S型细菌与R型细菌在结构上最大的不同是S型细菌的菌体有多糖类的荚膜
B. 肺炎链球菌利用人体细胞的核糖体合成蛋白质
C. 图一可表示“格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验”中R型细菌和加热杀死的S型细菌注入小鼠体内时,R型细菌与S型细菌的数量变化
D. 图二可表示“艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验”中R型细菌和S型细菌的细胞提取物加入蛋白酶组的R型细菌与S型细菌的数量变化
14. 下图为真核生物DNA的结构(图甲)及发生的生理过程(图乙),下列相关叙述错误的是( )
A. 图甲DNA的基本骨架由①和②交替排列构成
B. 图乙所示DNA复制具有多个起点,双向复制的特点
C. 若用1个32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,释放出300个子代噬菌体,其中含有32P的噬菌体所占的比例是1/300
D. 若图甲中的亲代DNA分子含有100个碱基对,将该DNA分子放在含有用32P标记的脱氧核苷酸培养液中复制一次,则每个子代DNA分子的相对分子质量比原来增加100
15. 囊性纤维化是由某基因突变引起的常染色体隐性遗传病,约70%的囊性纤维化患者是编码CFTR蛋白(一种转运蛋白)的基因缺失3个碱基所致。CFTR基因突变后,Cl-转运受阻,肺部分泌物黏稠并增多。如图是正常人与囊性纤维化患者所作的比较。下列相关叙述错误的是( )
A. 正常人体的肺泡上皮细胞CFTR蛋白转运Cl-属于主动运输
B. 正常情况下,随着Cl-在细胞外浓度逐渐升高,水分子向膜外扩散速率减慢
C. 囊性纤维化说明基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D. 分泌物的黏稠程度与细胞内外Cl-浓度差的改变影响水分子的运输有关
二、选择题(每题3分,共15分。每小题四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分)
16. 孟德尔在两对相对性状的实验中,运用了“假说一演绎”的方法。下列叙述错误的是( )
A. 设计两纯合亲本的正交、反交实验是为了验证假说
B. 孟德尔在F1自交和测交实验结果的基础上提出问题
C. F2中不同性状类型的数量比接近9∶3∶3∶1属于假说的内容
D. 测交后代的表型及比例,可反映F1所产生的配子类型及比例
17. 如图是某二倍体动物(性染色体组成为XY)分裂过程中的染色体数和核DNA数关系,①~⑤为不同细胞。下列说法错误的是( )
A. ①细胞可能处于减数分裂Ⅱ中期,含有Y染色体
B. ②细胞中已经没有染色单体
C. ①细胞若是③细胞的子细胞,则该分裂过程是不均等分裂
D. 图中同源染色体对数最多的细胞是⑤
18. 图甲表示某二倍体动物经减数分裂I形成的子细胞;图乙表示该动物的一个细胞中每条染色体上的DNA含量变化;图丙表示该动物一个细胞中染色体组数的变化。不考虑突变,下列有关叙述正确的是( )
A. 图甲中染色体上出现基因A、a可能是基因突变的结果
B. 图甲细胞可对应于图乙的bc段
C. 图乙中的bc段可对应于图丙中的fg段
D. 图乙中的cd段和图丙中的ij段形成都与着丝粒的分裂有关
19. 野生型果蝇具有红眼(A)、正常刚毛(B)和灰体色(D)的性状,经人工诱变后产生了白眼(a)、异常刚毛(b)和黑体色(d)的突变型果蝇,相关基因在染色体上的分布如图所示。用上述果蝇进行杂交实验,不考虑X、Y染色体的同源区段,下列相关叙述正确的是( )
A. 只考虑刚毛性状,正常刚毛杂合子雌蝇与正常刚毛雄蝇杂交,得到的F1自由交配,则后代雌果蝇中杂合子占1/2
B. 基因型为DdXabY的雄果蝇减数分裂产生的雄配子中含有突变基因的占50%
C. 基因型为XABXab的雌果蝇产生了基因型为XAb、XaB的卵细胞,原因可能是减数分裂时同源染色体发生了互换
D. 等位基因A/a和B/b的遗传既符合伴性遗传特点又遵循基因的自由组合定律
20. 生物学知识中的“比值”是一种数学模型,可较为准确的表示生命过程中两种(个)密切相关的量之间的关系。下列对各种“比值”变化的描述中错误的是( )
A. 运动员在百米冲刺时,CO2释放量/O2吸收量的值变大
B. 降低环境中CO2浓度时,短时间内植物叶绿体中C3/C5的值变小
C. 细胞分裂过程中着丝粒分裂后,细胞中染色体数目/核DNA数的值变大
D. 置于蔗糖溶液中的细胞在质壁分离的过程中外界溶液浓度/细胞液浓度的值变小
二、非选择题:本题共5小题,共55分
21. 水稻是我国重要的粮食作物之一,开展水稻高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根基的关键举措。为获得优质的水稻品种,科学家开展了多项研究。请回答下列问题。
(1)水稻叶肉细胞中的类胡萝卜素主要吸收_____,光合作用产物中的_____可以进入筛管,通过韧皮部运输到植株各处。科研人员将水稻植株置于透明且密闭的容器内,给予适宜强度的光照,并通入一定比例的18O2和CO2,结果在光合作用产生的有机物中检测到了18O,请写出该过程中氧元素的转移途径:__________。(用相关物质和箭头表示)
(2)下图是研究人员用不同浓度的赤霉素溶液处理水稻,测量其光合作用的相关指标。
①从图中可知,赤霉素会_____(填“提高”“降低”或“不影响”)光饱和点。赤霉素会影响光合作用,具体表现是低浓度的赤霉素促进光合作用,高浓度的赤霉素则抑制光合作用,其反应的作用机理最可能是__________。
②强光下,激发态叶绿素会与氧分子反应形成单线态氧而损伤叶绿体,然而类胡萝卜素可快速淬灭激发态叶绿素,起保护叶绿体的作用。缺乏类胡萝卜素的突变体,光合速率下降,原因可能是__________。
22. 某种豌豆的高秆(A)和矮秆(a)是一对相对性状,红花(B)和白花(b)是另一对相对性状。两对基因在染色体上的可能位置如下图①、②、③所示,请回答下列问题。
(1)如图①、②可以说明基因和染色体的关系是______,A/a和B/b两对等位基因可遵循自由组合定律的是_____(填“①②”或“⑧”或“①②③”)。
(2)若基因型AA和BB均致死,自交能稳定遗传的是______(填“①”或“②”或“都不是”),③自交子代基因型及比例为______。
(3)该种豌豆的另一相对性状抗病(D)对感病(d)为显性,同学甲提出可用矮秆植株作母本和高秆作父本进行杂交,判断D、d是否位于X染色体上,同学乙认为没有必要,可能的理由是____________。
(4)红花中含有的红色色素是在某种酶的催化下合成的,这表明基因可以______进而控制生物体的性状。
23. 如图1表示银杏叶肉细胞内部分代谢过程,甲~戊表示物质,①~⑤表示过程。某科研小组研究了不同环境条件下CO2浓度对银杏净光合速率的影响,得到如图2所示曲线。请回答下列问题:
(1)图1中①~⑤表示的过程,能够为银杏细胞吸收K+、NO3-等矿质离子提供ATP的过程包括_____(填数字标号),物质乙为______,物质丁为______。银杏缺乏氮元素时,会影响光合作用光反应阶段生成______,从而影响碳反应的进行。
(2)从图2可知,与20℃相比,温度为15℃时,增加CO2浓度对提高净光合速率的效果不显著,其原因是_____。
(3)从图2可知,当CO2浓度低于300μmol·mol-1时,28℃条件下的银杏净光合速率明显低于20℃和15℃下的原因可能是______。
(4)假如图2中15℃和28℃对应的两条曲线分别表示相同光照和温度下CO2浓度对某两种植物A和B的净光合速率的影响,那么将等大的A和B幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中,一段时间后,______植物先死亡,理由是_____。
24. 图甲是某种高等动物进行细胞分裂时某个时期的示意图(图中只画出部分染色体),图乙表示该动物不同细胞的染色体与核DNA的数量关系,图丙表示细胞分裂的不同时期染色体数目与核DNA数目比的曲线变化情况。据图回答下列问题:
(1)图甲细胞处于______(填细胞分裂方式及所处时期)期,含有______对同源染色体,其分裂产生的子细胞的名称为______。
(2)图甲细胞与图乙中的细胞______(填图乙中字母)对应,与图丙中______(用图丙中字母表示)段对应。
(3)图乙中不含同源染色体的是细胞______(填图乙中字母)。若细胞进行有丝分裂,则图乙细胞b中发生______后,会转变为细胞a。图丙可表示______(填分裂方式)。
25. 某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传,各由一对等位基因控制,且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为1/2500。
回答下列问题:
(1)甲病的遗传方式是______。
(2)从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有______种。为确定此病的遗传方式,可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针,只需对个体______(填系谱图中的编号)进行核酸杂交,根据结果判定其基因型,就可确定遗传方式。
(3)若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。同时考虑两种病,Ⅲ3个体的基因型可能有______种,若她与一个表型正常的男子结婚,所生的子女患两种病的概率为______。
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