内容正文:
2024级高一下学期期中考试
生物试题
一、选择题: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. 孟德尔在一对相对性状的杂交实验中运用了“假说—演绎法”。下列叙述正确的是( )
A. 在分析F1自交和测交实验结果的基础上提出问题
B. F1自交后代的性状分离比为3:1属于假说的内容
C. 推测F1测交的实验结果应为1:1属于演绎推理
D. 通过对比正反交实验结果可验证假说是否正确
【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:分离定律。
【详解】A、孟德尔通过具有一对相对性状的纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验发现问题并提出问题,A错误;
B、F1自交后代的性状分离比为3:1属于发现现象的内容,B错误;
C、推测F1测交的实验结果应为1:1属于演绎推理,C正确;
D、通过实施测交实验可验证假说是否正确,D错误。
故选C。
2. 核糖体由大、小两个亚基组成,其上有3个供tRNA结合的位点,其中A位点是新进入的tRNA结合位点,P位点是肽链延伸过程中的tRNA结合位点,E位点是空载的tRNA释放位点(如下图)。下列叙述错误的是( )
A. tRNA的移动顺序是A位点→P位点→E位点
B. 图中存在3种RNA,其中mRNA上含有密码子
C. 图中P位点结合的tRNA上的反密码子是5'-CUG-3'
D. 反密码子与终止密码子的碱基互补配对使肽链延伸终止
【答案】D
【解析】
【分析】基因控制蛋白质合成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,而翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。
【详解】A、根据题干信息A位点是新进入的tRNA结合位点,P位点是延伸中的tRNA结合位点,E位点是空载tRNA结合位点可知,tRNA的移动顺序是A位点→P位点→E位点,A正确;
B、图中存在3种RNA,rRNA参与构成核糖体,tRNA转运氨基酸,mRNA作为翻译的模板,其中mRNA上三个相邻的碱基决定一个密码子,B正确;
C、P位点结合的tRNA上的反密码子是5'-CUG- 3'和密码子互补配对,C正确;
D、由于终止密码不决定氨基酸,当核糖体遇到终止密码子时,翻译过程会终止,反密码子不会与终止密码子碱基互补配对,D错误。
故选D。
3. 下图为某单基因遗传病的家系图,已知致病基因位于X染色体。据图分析不正确的是( )
A. 该病为显性基因控制的遗传病
B. III-1和III-4不携带该致病基因
C. III-5的儿子可能不患该种遗传病
D. II-3再生一个患病儿子的概率为100%
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析,II-1正常,II-2患病,且有患病的女儿III-3,且已知该病的致病基因位于X染色体上,故该病应为显性遗传病(若为隐性遗传病,则II-1正常,后代女儿不可能患病)。
【详解】A、依据题图信息可知,该病的致病基因位于X染色体上,II-1正常,II-2患病,且有患病的女儿III-3,故该病为显性遗传病,若为隐性遗传病,则II-1正常,后代女儿不可能患病,A正确;
B、设相关基因为A、a,该病为伴X显性遗传病,III-1和III-4正常,故III-1和III-4基因型为XaXa,不携带该病的致病基因,B正确;
C、设相关基因为A、a,该病为伴X显性遗传病,III-5患病,基因型为XAY ,若与其婚配的基因型为XAXa或XaXa,则其儿子可能不患该病,C正确;
D、设相关基因为A、a,该病为伴X显性遗传病,II-3患病,但有正常女儿III-4(XaXa),故II-3基因型为XAXa,II-3再生儿子为患者XAY的概率为1/2,D错误。
故选D。
4. 葡萄糖-6磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏症又称蚕豆病。患者红细胞中缺乏G6PD,食用蚕豆后易发生急性溶血性贫血。有研究表明蚕豆病是一种伴X染色体显性遗传病。一对夫妇,男方患蚕豆病,女方正常(不携带致病基因),他们的女儿患病,但症状较轻,体内同时存在G6PD正常和G6PD缺乏的红细胞。下列关于蚕豆病的分析及推理正确的是( )
A. 患者中男性多于女性,女患者父亲一定患病
B. 女性患者的后代中,女儿都患病,儿子都正常
C. 该夫妇的女儿症状较轻,原因可能是其细胞中的一条X染色体会随机失活
D. 基因与环境之间存在着复杂的相互作用,蚕豆病主要是由饮食结构决定的
【答案】C
【解析】
【分析】蚕豆病是一种伴X染色体显性遗传病。一对夫妇,男方患蚕豆病,女方正常(不携带致病基因),他们的女儿患病,但症状较轻,体内同时存在G6PD正常和G6PD缺乏的红细胞。根据题意可知,父亲基因型为XAY,母亲基因型为XaXa,女儿基因型为XAXa。
【详解】A、蚕豆病是一种伴X染色体显性遗传病,患者中女性多于男性,女患者若为XAXa,其父亲不一定患病,A错误;
B、女性患者可以是XAXa与XAXA,女儿可能不患病,儿子可能患病,B错误;
C、该夫妇的女儿症状较轻,体内同时存在G6PD正常和G6PD缺乏的红细胞,原因可能是其细胞中的一条X染色体会随机失活,C正确;
D、蚕豆病患者体内缺乏葡萄糖-6磷酸脱氢酶(G6PD),是一种伴X染色体显性遗传病。食用蚕豆让其表现出症状,表明基因与环境之间存在着复杂的相互作用,但是不能表明蚕豆病主要是由饮食结构决定的,D错误。
故选C。
5. 某哺乳动物细胞分裂过程中染色体数量变化的局部图如下。下列叙述正确的是( )
A. ab段,可表示减数分裂I中期或有丝分裂中期
B. bc段,可表示有丝分裂过程中细胞核DNA含量加倍
C. cd段,有丝分裂与减数分裂细胞中染色体数量不同
D. d点后,染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体
【答案】C
【解析】
【分析】有丝分裂的过程:
(1)分裂间期:DNA复制、蛋白质合成。
(2)分裂期:
1)前期:①出现染色体:染色质螺旋变粗变短的结果;②核仁逐渐解体,核膜逐渐消失;③纺锤丝形成纺锤体。
2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰,便于观察。
3)后期:着丝粒分裂,两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体,纺锤丝牵引分别移向两极。
4)末期:①纺锤体解体消失;②核膜、核仁重新形成;③染色体解旋成染色质形态;④细胞质分裂,形成两个子细胞(植物形成细胞壁,动物直接从中部凹陷)。
【详解】A、bc段:着丝粒分裂,染色体数目加倍,可发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂的后期,ab 段染色体数目未变化,应为有丝分裂的前、中期或减数第二次分裂的前、中期,A错误;
B、bc段染色体数目加倍,可以表示有丝分裂后期,但细胞核DNA含量不加倍,B错误;
C、cd段染色体数目加倍,可以表示有丝分裂后期,此时染色体数目是体细胞的两倍,也可以表示减数分裂Ⅱ后期,此时染色体数目和体细胞的一样,即cd段有丝分裂与减数分裂的细胞中染色体数量不同,C正确;
D、d点后,细胞完成分裂,染色体解螺旋,成为染色质,D错误。
故选C。
6. 下图为某雄果蝇的初级精母细胞进行减数分裂时,处于不同阶段(I~V)细胞中的相关物质(①~③)的数量。据图分析不正确的是( )
A. ①③分别表示细胞中的染色体和核DNA
B. 处于I、Ⅳ的细胞都不含有同源染色体
C. 处于Ⅱ、Ⅲ的细胞都可能含有两条Y染色体
D. 处于Ⅱ的细胞中可能含有4个四分体,16条染色单体
【答案】C
【解析】
【分析】对题图分析可知,在Ⅰ和Ⅳ阶段,②的数量为0,说明②是染色单体;在Ⅱ阶段,③的数量与②(染色单体)的相等,③的数量是①的两倍,说明是①染色体,③是核DNA。
【详解】A、依据图示信息可知,在Ⅰ和Ⅳ阶段,②的数量为0,说明②是染色单体;在Ⅱ阶段,③的数量与②(染色单体)的相等,③的数量是①的两倍,说明是①染色体,③是核DNA,A正确;
B、据图可知,I细胞中不含染色单体,且染色体数为8,与体细胞相等,故属于减数第二次分裂后期,不含同源染色体,Ⅳ的细胞不含染色单体,且染色体数为4,是体细胞的一半,属于精细胞,不含同源染色体,B正确;
C、在Ⅱ阶段的细胞中,含有同源染色体,且染色体数与体细胞相等,故属于减数第一次分裂时期,只含有1条Y染色体,在Ⅲ阶段的细胞中,染色体数时体细胞的一半,含有姐妹染色单体,属于减数第二次分裂前期和中期,可能含有0或1条Y染色体,C错误;
D、在Ⅱ阶段的细胞中,含有同源染色体,且染色体数与体细胞相等,故属于减数第一次分裂时期,若是出于减数第一次分裂前期,则含有4个四分体(等于同源染色体的对数),16条染色体单体,D正确。
故选C。
7. 染色质组蛋白的修饰有些能激活转录(如乙酰化),有些能抑制转录(如去乙酰化),共同调控基因的特异性表达。植物特有的核仁组蛋白去乙酰化酶介导了长日照条件下某水稻开花“关键基因”的组蛋白H4去乙酰化,促进开花。下列叙述错误的是( )
A. H4去乙酰化抑制“关键基因”的表达,进而促进开花
B. H4去乙酰化通过未改变“关键基因”的碱基序列来改变表型
C. H4去乙酰化会改变组蛋白H4自身的氨基酸序列
D. H4去乙酰化会受到环境因素影响
【答案】C
【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,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
【详解】A、H4去乙酰化能抑制转录,从而抑制“关键基因”的表达,进而促进开花,A正确;
B、H4去乙酰化属于染色质组蛋白的修饰,不会改变“关键基因””的碱基序列,B正确;
C、H4去乙酰化只是组蛋白H4的某种氨基酸发生了去乙酰化,不会改变变组蛋白H4自身的氨基酸序列,C错误;
D、植物特有的核仁组蛋白去乙酰化酶介导了长日照条件下某水稻开花“关键基因”的组蛋白H4去乙酰化,促进开花,说明H4去乙酰化会受到环境因素影响,D正确。
故选C。
8. 某二倍体昆虫中,雌虫是受精卵发育而来的,雄虫是由未受精的卵直接发育而来的。某对雌雄虫所产生子代的基因型如下表所示。这对昆虫的基因型是( )
子代性别
基因型
子代雌虫
BBEE
BBEe
BbEE
BbEe
子代雄虫
BE
Be
bE
be
A. BbEe和be B. BbEe和Be
C. BbEe和BE D. Bbee和BE
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意,某二倍体昆虫中,雌虫是受精卵发育而来的,雄虫是由未受精的卵直接发育而来的,则雄虫是单倍体生物,雌虫是二倍体生物,据此分析作答。
【详解】据题意可知,该昆虫的雄虫是由卵细胞直接发育而来的,子代中雄虫基因型是BE、Be、bE、be,所以亲代雌虫产生的卵细胞的基因型是BE、Be、bE、be,根据基因自由组合定律可知亲本雌性的基因型是BbEe;子代雌虫是雌雄配子结合产生的二倍体,子代中雌蜂基因型是 BBEE、BBEe、BbEE、BbEe,而卵细胞的基因型是BE、Be、bE、be,则精子的基因型是BE,由此可知亲本雄虫的基因型是BE,C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9. 某种植物的某种性状受两对等位基因B、b和D、d控制且独立遗传。个体甲与个体乙(BBdd)进行杂交,正交和反交的结果如下表所示(以甲作为父本为正交),下列说法错误的是( )
杂交类型
后代基因型种类及比例
BBDd∶BBdd∶BbDd∶Bbdd
父本
母本
甲
乙
2∶3∶3∶3
乙
甲
1∶1∶1∶1
A. 由杂交结果分析,甲的基因型为BbDd
B. 甲作父本产生的其中一种配子有2/3致死
C. 甲作母本产生的雌配子比例是1∶1∶1∶1
D. 甲作为父本或母本都可产生四种类型的配子
【答案】B
【解析】
【分析】某种植物的某种性状受两对等位基因B、b和D、d控制且独立遗传,说明这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。个体甲与个体乙(BBdd)进行的正交和反交产生的后代均有4种基因型,说明甲的基因型为BbDd。
【详解】AD、个体甲与个体乙(BBdd)进行杂交,正交和反交产生的后代均有4种基因型,说明甲作为父本或母本都可产生四种类型的配子,且基因型为BbDd,AD正确;
B、甲作父本产生的后代4种基因型及其比例为BBDd∶BBdd∶BbDd∶Bbdd=2∶3∶3∶3,说明甲产生的雄配子的种类及比例是BD∶Bd∶bD∶bd=2∶3∶3∶3,其中基因型为BD的雄配子有1/3致死,B错误;
C、甲作母本产生的后代4种基因型的比例为1∶1∶1∶1,说明甲产生的雌配子的种类及比例是BD∶Bd∶bD∶bd=1∶1∶1∶1,C正确。
故选B。
10. 某雌果蝇(BbDdXAXa)的细胞分裂图像如图,基因A、a分别控制红眼、白眼性状。下列叙述错误的是( )
A. 图示细胞含有0对同源染色体
B. 图示细胞产生的配子的基因型为BdXA
C. 该果蝇可产生8种基因型的配子
D. 该果蝇测交后代雌雄个体中眼色的比例相同
【答案】B
【解析】
【分析】图示细胞内不含同源染色体,为减数第二次分裂后期的图像,细胞内含有6条染色体。
【详解】A、根据题意可知,该雌蝇的基因型为BbDdXAXa,图示细胞内不含同源染色体,为减数第二次分裂后期,A正确;
B、图示细胞质均等分裂,为第一极体,产生的子细胞为第二极体,不是配子,B错误;
C、该雌蝇的基因型为BbDdXAXa,三对基因独立遗传,因此该果蝇可产生2×2×2=8种基因型的配子,C正确;
D、基因A、a分别控制红眼、白眼性状,该雌性个体基因型为XAXa,与XaY测交后代无论雌雄都是红眼∶白眼=1∶1,D正确。
故选B。
11. 果蝇眼色性状中的暗红色源于棕色素(A/a控制)与朱红色素(B/b控制)的叠加。研究人员发现了一种不能合成棕色素和朱红色素的白眼纯合突变体品系,用该突变体与暗红眼果蝇杂交,结果如表。下列叙述错误的是( )
杂交组合
亲本
子代表型及比例
①
暗红♀
白眼♂
全为暗红眼
②
暗红眼♂
白眼♀
全为暗红眼
③
组合②子代中的暗红眼♂
白眼♀
暗红眼:白眼=1:1
④
组合②子代中的暗红眼♀
白眼♂
暗红眼:棕色眼:朱红眼:白眼=45:5:5:45
A. 亲代暗红眼果蝇的基因型为AABB,白眼果蝇的基因型为aabb
B. A/a和B/b位于同一对同源染色体上
C. 组合③子代随机交配,后代中白眼果蝇的比例为1/4
D. 组合④雌性亲本产生配子的基因型及比例为AB:Ab:aB:ab=45:5:5:45
【答案】C
【解析】
【分析】杂交实验①和②为正反交实验,二者杂交结果相同,全为暗红眼,说明两对基因均位于常染色体上,亲本白眼个体的基因型为aabb,亲本暗红眼果蝇的基因型为AABB。
【详解】A、已知果蝇眼色性状中的暗红色源于棕色素(A/a控制)与朱红色素(B/b控制)的叠加,根据表格可知,组合①和②的子代全为暗红眼,说明暗红眼为显性性状,实验①和②为正反交实验,二者杂交结果相同,全为暗红眼,说明两对基因均位于常染色体上,则亲本白眼个体的基因型为aabb,亲本暗红眼果蝇的基因型为AABB,A正确;
B、亲本基因型为AABB×aabb,则子一代为AaBb,组合③中让组合②子代中的暗红眼♂(AaBb)与白眼♀(aabb)杂交,后代暗红眼∶白眼=1∶1,说明AaBb产生了两种数量相等的配子,因此可推测A/a和B/b位于同一对同源染色体上,且A和B连锁,a和b连锁,B正确;
C、组合④的子代暗红眼∶棕色眼∶朱红眼∶白眼=45∶5∶5∶45,说明AaBb做母本时减数分裂时能发生互换,产生四种配子。组合③子代为1/2AaBb、1/2aabb,AaBb做父本能产生AB、ab两种配子,因此雄配子种类和比例为AB∶ab=(1/2×1/2)∶(1/2×1/2+1/2)=1∶3,AaBb做母本时按组合④中的交换律(AB∶Ab∶aB∶ab=45∶5∶5∶45)来计算,则雌配子ab占1/2×45/100+1/2=145/200,子代aabb占145/200×3/4=435/800,C错误;
D、组合④为测交实验,子代暗红眼∶棕色眼∶朱红眼∶白眼=45∶5∶5∶45,说明AaBb做母本时减数分裂时能发生互换,产生四种配子,比例为AB∶Ab∶aB∶ab=45∶5∶5∶45,D正确。
故选C。
12. 基因转录时的模板链为反义链,另一条链为有义链。某DNA分子中部分基因的有义链和反义链如下图。下列说法错误的是( )
A. α链自左至右的方向是3’→5’
B. 基因a的转录方向是右→左
C. RNA聚合酶及其结合位点保证了转录正向进行
D. 以基因b的α链为模板转录的RNA可阻止基因b转录
【答案】D
【解析】
【分析】RNA 是在细胞核中,通过 RNA 聚合酶以 DNA 的一条链为模板合成的,这一过程 叫作转录。
【详解】A、含有-P的一侧为5’端,含有-OH的一侧为3’端,可见α链自左至右的方向是3’→5’,A正确;
B、题干信息:基因转录时的模板链为反义链,基因a的模板链是5’→3’,故基因a的转录方向是右→左,B正确;
C、RNA聚合酶只能由5’→3’进行延伸,故RNA聚合酶及其结合位点保证了转录正向进行,C正确;
D、基因转录时模板链为反义链;题图可知,基因b的反义链位于α链,故以基因b的α链为模板转录的RNA不能阻止基因b转录,D错误。
故选D。
13. 科学家利用32P标记基因组成为hr+和h+r的T2噬菌体,侵染大肠杆菌,保温一段时间后,经搅拌、离心,大肠杆菌裂解释放出的子代噬菌体有34%hr+、42%h+r、12%h+r+、12%hr四种类型,下列有关说法正确的是( )
A. 大肠杆菌的裂解是搅拌引起的
B. 经半保留复制,子代噬菌体的DNA全部被32P标记
C. 基因h、h+和r、r+位于两对同源染色体上,遗传符合基因自由组合定律
D. 新类型的出现说明少数T2噬菌体发生了基因重组
【答案】D
【解析】
【分析】T2噬菌体的繁殖过程: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】A、搅拌的目的是将噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分开,不会导致大肠杆菌裂解,A错误;
B、由于合成子代噬菌体的原料来自大肠杆菌,结合DNA分子半保留复制方式可知,只有少量子代噬菌体的DNA被32P标记,B错误;
C、T2噬菌体是病毒,没有细胞结构,不含染色体,C错误;
D、亲代T2噬菌体的基因组成为hr+和h+r,子代出现了少数新类型(h+r+、hr),这说明少数T2噬菌体发生了基因重组,D正确。
故选D。
14. 生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA—蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是( )
A. 真核细胞的核中有DNA—蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有
B. 真核细胞染色体和染色质中都存在DNA—蛋白质复合物
C. 若复合物中的某蛋白参与DNA复制,则该蛋白可能是DNA聚合酶
D. 若复合物中的某蛋白参与DNA复制;则该蛋白可能是解旋酶
【答案】A
【解析】
【分析】据题干“DNA常与蛋白质结合,以DNA-蛋白质复合物的形式存在”可知,染色体(质)的成分以及DNA的复制和转录过程等,都存在DNA-蛋白质复合物。
【详解】A、真核细胞的核中含有染色体或染色质,存在DNA-蛋白质复合物,原核细胞的拟核中也可能存在DNA-蛋白质复合物,如拟核DNA进行复制或者转录的过程中都存在DNA与酶(成分为蛋白质)的结合,也能形成DNA-蛋白质复合物,A错误;
B、真核细胞的染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在形式,主要是由DNA和蛋白质组成,都存在DNA-蛋白质复合物,B正确;
CD、DNA复制需要DNA聚合酶、解旋酶等,因此复合物中的某蛋白可能是DNA聚合酶,也可能是解旋酶,CD正确。
故选A。
15. 某野生果蝇种群中发生变异,产生了一只黄体纯合雄果蝇(黄体基因在X染色体上,用A/a表示),一只黑体纯合雌果蝇(用R/r表示)。该两只果蝇杂交所得F1均为野生型,F1相互交配,得到的F2中野生型:黑体:黄体=9:3:3。下列分析错误的是( )
A. R、r位于常染色体上
B. F1的基因型为RrXAXa、RrXAY
C. F2没有出现双隐性个体可能是因为该类个体死亡
D. F2中的黑体果蝇相互交配,后代中黑体占比为8/9
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意可知:依据杂交实验得到的比例9∶3∶3类似于9∶3∶3∶1,少的一份是双隐性个体,故确定发生了双隐性个体的致死效应,可以确定两对基因应该发生了自由组合。
【详解】A、已知黄体基因位于X染色体上,依据杂交实验得到的比例9∶3∶3(少了一份双隐性的个体)类似于9∶3∶3∶1,可知两对基因遵循自由组合定律,因此R、r位于常染色体上,A正确;
BC、根据子二代分离比为9∶3∶3,可知子一代基因型为RrXAXa、RrXAY,子二代中rrXaY致死,BC正确;
D、F2的黑色果蝇中雌果蝇的基因型为rrXAXA和rrXAXa,各占1/2,雄果蝇的基因型为rrXAY,则F2的黑体果蝇雌雄交配,因为双隐性rrXaY死亡,因此后代黑体所占比例为100%,D错误。
故选D。
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 摩尔根在野生型红眼果蝇中偶然发现了一只白眼雄果蝇,让该果蝇与野生型红眼果蝇杂交(实验①),得到的F1全部为红眼。F1雌、雄果蝇相互交配,F2中的雌果蝇全部为红眼,雄果蝇中红眼和白眼的比例为1:1。这种现象不能用孟德尔的理论完全解释,因此继续进行下表所示的两组实验。下列叙述正确的是( )
组别
杂交组合
子代表型及比例
②
F1红眼♀×白眼♂
红眼♀:红眼♂:白眼♀:白眼♂=1:1:1:1
③
野生型红眼♂×白眼♀(来自实验②)
红眼♀:白眼♂=1:1
A. 由实验①可推知白眼为隐性性状
B. 根据实验②即可排除白眼基因只位于Y染色体上
C. 根据实验③即可推断白眼基因只位于X染色体上
D. 实验③中的子代雌、雄果蝇全部为纯合子
【答案】AB
【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;在减数分裂形成的配子的过程中,等位基因会随着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。
【详解】A、依据题干信息,白眼雄果蝇与野生型红眼果蝇杂交,F1全部为红眼,可知红眼为显性性状,白眼为隐性性状,A正确;
B、若白眼基因只位于Y染色体上,则雌果蝇不会出现白眼,依据实验②,可以排除该种可能,B正确;
CD、假定控制果蝇眼色基因由A、a控制,结合A项,红眼对白眼为显性,若白眼基因位于X、Y染色体的同源区段上,则③实验中:XAYa(杂合子)XaXaF1:XAXa、XaYa,表型为:所有的雌果蝇均表现为红眼,所有的雄果蝇均表现为白眼,与③实验结果,相符,CD错误。
故选AB。
17. 下列有关减数分裂的叙述,正确的是( )
A. XXX个体或XYY个体的产生,可能与父本减数分裂异常有关
B. 基因型为AaXRO的雄性蝗虫减数分裂Ⅱ后期的细胞有两种基因型
C. 骡不能产生后代是因为原始生殖细胞中没有同源染色体
D. 若某雄蝇(AaXBY)减数分裂产生一个变异细胞(AAXBXb),则它是初级精母细胞
【答案】AC
【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。在减数分裂前,染色体复制一次,而细胞在减数分 裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是,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。
【详解】A、XXX个体的产生,可能是母本减数第一次分裂后期同源染色体X与X未分离或减数第二次分裂后期姐妹染色单体X与X未分离,也可能是父本减数第二次分裂后期姐妹染色单体X与X未分离;XYY个体产生,是父本减数第二次分裂后期姐妹染色单体Y与Y未分离,可见XXX个体或XYY个体的产生,可能与父本减数分裂异常有关,A正确;
B、正常情况下,基因型为AaXRO的雄性蝗虫减数分裂Ⅱ后期的细胞有四种基因型,即AAXRXR、AAOO、aaXRXR、aaOO,B错误;
C、马是二倍体(2n=64),驴是二倍体(2N=62),马和驴杂交的后代是骡(n+N),骡不能产生后代是因为原始生殖细胞中没有同源染色体,C正确;
D、若某雄蝇(AaXBY)减数分裂产生一个变异细胞(AAXBXb),则它是次级精母细胞,D错误。
故选AC。
18. 某雌雄同株植物的果实形状有三种表型,受三对独立遗传的等位基因A/a、B/b、D/d控制,已知基因A、B和D三者共存时表现为圆形或椭圆形。选择圆形果植株与某方形果植株进行杂交,所得F1均为椭圆形果,F1自交,F2中圆形果﹕椭圆形果﹕方形果=1﹕26﹕37。下列关于F2的说法错误的是( )
A. 方形果植株之间杂交,后代可能会出现椭圆形果植株
B. 椭圆形果和方形果植株杂交,后代中会有圆形果植株出现
C. 椭圆形果植株的基因型有7种,方形果植株的基因型有19种
D. 亲本方形果植株的基因型为aabbdd,F2方形果植株中纯合子占6/37
【答案】BD
【解析】
【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的,在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
2、在生物体的体细胞中,控制同一种性状的遗传因子成对存在,不相融合,在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
【详解】A、由F2中圆形果﹕椭圆形果﹕方形果=1﹕26﹕37比例符合(3:1)(3:1)(3:1)的变形,符合自由组合定律,表明子一代椭圆形果植株基因型为三个杂合子,即AaBbDd,结合亲本性状与子二代性状的比例可知,圆形果基因型为AABBDD,椭圆形果为三种基因全部为显性基因但是三种基因不能同时为纯合子即A_ B_ D_,方形果基因型即为至少有一个基因为隐性纯合子。因此方形果植株之间杂交后代可能会出现椭圆形果植株,如aaBBDD×AAbbdd,后代基因型为AaBbDd,是椭圆形果植株,A正确;
B、由于方形果植株必须有一个基因是隐性纯合子如aaBBDD,而圆形果的基因型为AABBDD,所以椭圆形植株和方形果植株杂交,后代不会有圆形果植株出现,B错误。
C、椭圆形果为三种基因全部为显性基因且为杂合子,基因型共2×2×2=8种减去纯合子一种即椭圆形果基因型有7种,方形即必须有一个基因为隐性纯合子,后代基因型一共3×3×3=27种,方形果的基因型为27-8=19种,C正确;
D、亲本圆形果植株的基因型为AABBDD,F1椭圆形植株的基因型为AaBbDd,所以亲本方形果植株的基因型为aabbdd;F2方形果植株中纯合子的基因型为AABBdd、AAbbDD、aaBBDD、AAbbdd、aaBBdd、aabbDD、aabbdd,所占比例为7/37,D错误;
故选BD
19. 同源染色体的相同位点上可能存在两种以上的等位基因,这些等位基因叫复等位基因。烟草(2n=24)的复等位基因S有4个,其中含Sx(x=1,2,3,4)基因的精子不能与相同Sx基因的卵细胞完成受精作用。下列有关叙述正确的是( )
A. 减数分裂时基因S1、S2、S3、S4随同源染色体分开而分离
B. 基因型为S1S2的亲本,不能通过自花传粉的方式产生子代
C. 基因型为S1S2和S1S4的亲本,正反交的子代基因型不同
D. 烟草群体中的个体随机交配,子代最多有12种基因型
【答案】A
【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】A、基因S1、S2、S3、S4,彼此之间互为等位基因,在减数第一次分裂后期随同源染色体分开而分离,A正确;
B、依据题干信息,含Sx(x=1,2,3,4)基因的精子不能与相同Sx基因的卵细胞完成受精作用,故基因型为S1S2的亲本,能通过自花传粉的方式产生子代,子代中只有S1S21种基因型,B错误;
C、基因型为S1S2和S1S4的亲本,正反交的实验分别是:S1S2(♂)×S1S4(♀)→S1S4、S1S2、S2S4;S1S4(♂)×S1S2(♀)→S1S2、S2S4、S1S4,因此正反交结果相同,C错误;
D、烟草群体中的个体随机交配,雌雄个体均可以产生S1、S2、S3、S44种配子,故可以产生6种杂合子基因型,含Sx(x=1,2,3,4)基因的精子不能与相同Sx基因的卵细胞完成受精作用,不存在S1S1、S2S2、S3S3、S4S4,D错误。
故选A。
20. 某观赏植物花瓣的颜色白色、蓝色、紫色由花青素决定,花青素的形成由两对独立遗传的等位基因A/a和B/b共同控制(如图乙),其中B/b位于图甲中的Ⅰ段。下列叙述正确的是( )
A. 图乙说明基因可控制酶的合成控制代谢过程,进而控制生物性状
B. 蓝花雌株基因型为AAXbXb或AaXbXb,紫花植株的基因型有6种
C. 杂合子蓝花雄株与一双杂合紫花雌株杂交,F1中雌株的表型有4种
D. 确定某开紫花雌株基因型的最简便方法,是让其与双隐性白色雄株测交
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析图甲:II表示X和Y的同源区段,I表示X染色体特有的区段,且B、b位于该区段,III表示Y染色体的特有区段;分析图乙可知:基因A控制酶1合成,酶1催化白色色素合成蓝色色素,基因B控制酶2的合成,酶2催化蓝色色素合成紫色色素,故蓝色基因型为A_XbXb或A_XbY,紫色基因型为A_XBX-或A_XBY,其余基因型为白色。
【详解】A、图乙中颜色的形成与酶有关,说明基因与性状之间的关系为:基因控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,A正确;
B、据图分析,蓝色基因型为A_XbXb或A_XbY,故蓝花雌株的基因型是AAXbXb或AaXbXb;紫色基因型为A_XBX-或A_XBY,即有AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb、AAXBY、AaXBY,共6种,B正确;
C、杂合蓝花雄株基因为AaXbY,与双杂合紫花雌株(AaXBXb)杂交,F1雌株的基因型有3×2=6种,分别是AaXBXb、AaXbXb、AAXBXb、AAXbXb、aaXBXb、aaXbXb,表型有3种,C错误;
D、在个体水平上要确定某一开紫花的雌性植株(A-XBX-)基因型,可采用测交法,即用基因型为aaXbY个体与其进行测交,观察并统计子代的表现型及比例,D正确。
故选ABD。
三、非选择题(共5小题,共55分)
21. 翻毛鸡羽毛反卷皮肤外露散热性好,是我国南方地区饲养的优质鸡种之一。羽毛反卷程度由等位基因A、a控制,翻毛是显性性状。羽色的金羽和银羽是一对相对性状,由等位基因B、b控制。上述两对性状在雏鸡阶段均表现出显著差别。鸡的性别决定为ZW型。某研究小组进行如下实验,结果见下表:
实验
亲本
F₁
雌
雄
雌
雄
①
翻毛银羽
正常毛金羽
轻度翻毛金羽
轻度翻毛银羽
②
轻度翻毛银羽
正常毛金羽
轻度翻毛金羽:正常毛金羽=1:1
轻度翻毛银羽:正常毛银羽=1:1
请回答相关问题:
(1)根据杂交实验可以判断等位基因B、b位于____(填“常”或“性”)染色体上,银羽是____(填“显性”或“隐性”)性状,羽色和羽毛反卷程度的遗传遵循______定律。
(2)实验①中亲本雌鸡的基因型为____,实验②中F1雄鸡的基因型为_______。
(3)实验①中的F1个体随机交配,仅从羽毛反卷程度和羽色分析(不分雌雄),F2的表型有____种,F2中与F1表型不同的个体占比为____。雏鸡在早期雌雄难辨,为挑选最适合我国南方地区的优质蛋鸡,F2中的轻度翻毛银羽雌鸡和轻度翻毛金羽雄鸡杂交,应从杂交后代中选育表型为_____的雏鸡。
【答案】(1) ①. 性 ②. 显 ③. 自由组合
(2) ①. AAZBW ②. AaZBZb、aaZBZb
(3) ①. 6 ②. 1/2 ③. 翻毛金羽
【解析】
【分析】具体分析:实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交,子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛,说明控制该性状的A、a基因存在于常染色体上,且A对a为不完全显性。实验①雌性银羽和雄性金羽杂交,子代雌性均为金羽,雄性均为银羽,雌雄表现型不同,说明与性别有关,则控制该性状的基因B、b存在于性染色体上。
【小问1详解】
实验①雌性银羽和雄性金羽杂交,子代雌性均为金羽,雄性均为银羽,雌雄表型不同,说明与性别有关,则控制该性状的基因B、b存在于性染色体上,由于鸡的性别决定为ZW型,分析可知银羽为显性性状。实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交,子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛,说明控制该性状的A、a基因存在于常染色体上。两对等位基因存在于非同源染色体上,因此羽色和羽毛反卷程度的遗传遵循自由组合定律。
【小问2详解】
①题干信息“羽毛反卷程度由等位基因A、a控制,翻毛是显性性状”,实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交,子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛,所以亲本雌鸡控制羽毛反卷程度的基因型为AA。由小问1可知,金羽为隐形性状,且基因B、b存在于性染色体上,所以雌性银羽基因型为ZBW。综合分析实验①中亲本雌鸡的基因型为AAZBW。
②实验②雌性表型为轻度翻毛银羽,雄性为正常毛金羽,根据子代轻度翻毛:正常毛=1:1以及雌性全为金羽,雄性全为银羽可知亲本的基因型为AaZBW和aaZbZb,因此实验②中F1雄鸡的基因型为AaZBZb、aaZBZb。
【小问3详解】
①实验①亲本的基因型为AAZBW和aaZbZb,所以F1基因型为AaZbW、AaZBZb,F1个体随机交配,仅从羽毛反卷程度和羽色分析(不分雌雄),用分离定律的思路求解:Aa和Aa杂交,子代有翻毛、轻度翻毛和正常毛三种表型,ZbW和ZBZb杂交,子代有金羽和银羽两种表型,综合分析F2的表型有6种。
②F1基因型为AaZbW、AaZBZb表型为轻度翻毛金羽和轻度翻毛银羽,用分离定律的思路求解:Aa和Aa杂交,子代有翻毛:轻度翻毛:正常毛=1:2:1,ZbW和ZBZb杂交,子代金羽:银羽=1:1,F2中与F1表型不同的个体占比为1/2×1=1/2。
③题干信息“翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露,散热性好,是我国南方地区饲养的优质鸡种之一”,为挑选最适合我国南方地区的优质蛋鸡,因此需要的是翻毛雌鸡。F2中的轻度翻毛银羽雌鸡AaZBW和轻度翻毛金羽雄鸡AaZbZb杂交,雌鸡均表型为金羽,因此应从杂交后代中选育表型为翻毛金羽的雏鸡。
22. 科研人员在研究果蝇(2n=8)减数分裂过程中发现,除存在常规减数分裂外,部分卵原细胞会发生不同于常规减数分裂的“逆反”减数分裂,“逆反”减数分裂在MⅠ(减数第一次分裂)过程中发生着丝粒的分裂和染色体的平均分配,而在MⅡ(减数第二次分裂)过程完成同源染色体的分离,过程如图1所示。经过大量样本的统计和比对,科学家发现染色体被分配到卵细胞中的概率不同,如图2所示。
(1)果蝇在进行常规减数分裂时,与体细胞数目相比,染色体数减半发生的时间是__________,“逆反”减数分裂过程中染色体数减半发生的时间是__________。
(2)“逆反”减数分裂Ⅰ与有丝分裂相比,染色体行为变化的主要区别是__________,基因重组发生在“逆反”减数分裂的__________过程中。
(3)“逆反”减数分裂可以使后代产生更多的变异,为生物进化提供更多的原材料,据图2推测原因为__________。
(4)在观察果蝇卵巢细胞分裂过程时,发现了一染色体数目变异细胞,模式图如图3所示,该细胞名称为__________,属于__________(填“常规”或“逆反”)减数分裂过程染色体分离异常所致。
【答案】(1) ①. 减数分裂Ⅰ末期 ②. 减数分裂Ⅱ末期
(2) ①. 同源染色体发生了联会和四分体的互换 ②. 减数分裂Ⅰ前期和减数分裂Ⅱ后期
(3)带有交换片段的染色体有更高的概率被分配到卵细胞中
(4) ①. 次级卵母细胞或极体 ②. 常规
【解析】
【分析】题图分析:常规减数分裂过程中,同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期,着丝粒分裂发生在减数第二次分裂后期;逆反减数分裂中,着丝粒分裂发生在减数第一次分裂后期,同源染色体的分离发生在减数第二次分裂后期。
【小问1详解】
减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ末期,减半的原因是同源染色体分离。据图1可知,“逆反”减数分裂Ⅰ后细胞内的染色体数与体细胞相同,而减数分裂Ⅱ后染色体数为体细胞的一半,因此“逆反”减数分裂过程中染色体数减半发生在减数分裂Ⅱ末期。
【小问2详解】
据图可知,“逆反”减数分裂Ⅰ会发生联会现象,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换,而有丝分裂不会发生同源染色体的联会和互换;基因重组是指同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换以及非同源染色体的自由组合导致的非等位基因重新组合,由于“逆反”减数分裂Ⅰ(减数第一次分裂)过程中发生同源染色体联会和互换、着丝粒的分裂和染色体的平均分配,而在MⅡ(减数第二次分裂)过程完成同源染色体的分离,同时还存在非同源染色体自由组合,因此基因重组发生在“逆反”减数分裂Ⅰ前期和减数分裂Ⅱ后期中。
【小问3详解】
据图2可知,带有交换片段的染色体有更高的概率被分配到卵细胞中,说明“逆反”减数分裂的染色体分配规律能使后代更易产生变异,为生物进化提供更多原材料。
【小问4详解】
果蝇体细胞含有8条染色体,图示含有五条染色体,该细胞不含同源染色体,但含有姐妹染色单体,为减数分裂Ⅱ前期,细胞名称为次级卵母细胞或(第一)极体。由于经过减数分裂Ⅰ着丝粒没有断裂,因此属于常规减数分裂过程有一对同源染色体没有分离所致。
23. 将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上,置于含荧光标记的脱氧核苷酸的体系中复制(过程严格遵守碱基互补配对原则)。甲、乙、丙表示复制过程中3个时间点的图像,①和②表示新合成的单链,①的5’端指向解旋方向,丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象,但延伸进行时2条链延伸速率相等。
(1)真核细胞中DNA分子的复制可发生在______________(填三种细胞结构)中。
(2)①和②延伸时都要用到______________酶,其中_____________(填“①”或“②”) 还需DNA连接酶。
(3)据图分析,①和②延伸时____________(填“均不存在”或“其中一条存在”或“均存在”)暂停现象,判断依据是_____________________________________。
(4)甲时①中A、T之和的占比与②中A、T之和的占比_____________(填“一定”或“不一定”)相等,判断依据是______________________________________________。
(5)结合以上分析,DNA分子复制除具有半保留复制特点外,还具有的特点是_________________________________(写出两点)。
【答案】(1)细胞核、线粒体和叶绿体
(2) ①. DNA聚合酶 ②. ①
(3) ①. 均存在 ②. 图甲时新合成的单链①比②短,图乙时①比②长
(4) ①. 不一定 ②. ①和②两条链中碱基是互补的,图甲时新合成的单链①比②短,但②中多出的部分可能不含有A、T
(5)双向复制、边解旋边复制、半不连续复制
【解析】
【分析】1、DNA的双螺旋结构:(1)DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。(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,碱基在内侧。(3)两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
2、 DNA分子复制的特点:半保留复制;边解旋边复制,两条子链的合成方向是相反的。
【小问1详解】
真核细胞中DNA分布于细胞核、线粒体和叶绿体,故真核细胞中DNA分子的复制可发生在细胞核、线粒体和叶绿体中。
【小问2详解】
DNA复制过程中需要解旋酶和DNA聚合酶,子链①和②延伸时都要用到DNA聚合酶,1个DNA分子复制过程中形成的两条新合成的子链,一条是连续的,一条是不连续的,不连续的子链需要DNA连接酶进行连接,题干信息:①的5'端指向解旋方向,而子链延伸的方向是5'端至3'端,因此①链是不连续合成的,而②链是连续合成的,可见①还需DNA连接酶。
【小问3详解】
据图分析,图甲时新合成的单链①比②短,图乙时①比②长,因此可以说明①和②延伸时均存在暂停现象。
【小问4详解】
①和②两条链中碱基是互补的,图甲时新合成的单链①比②短,但②中多出的部分可能不含有A、T,因此①中A、T之和与②中A、T之和可能相等。
【小问5详解】
结合以上分析,DNA分子复制除具有半保留复制特点外,还具有的特点是边解旋边复制,双向复制,半不连续复制。
24. 某单基因遗传病(用A/a表示)的系谱如下图,女性杂合子中有5%的个体会患病。A或a基因均可用黄色荧光标记,经检测,2号个体有丝分裂后期的细胞中含有2个黄色荧光点。
(1)该病的遗传方式为_________________,判断依据是___________________________。
(2)7号的基因型可能是______________,9号为纯合子的概率是______________。
(3)7号与8号婚配,若生育女儿,正常的概率是___________。
【答案】(1) ①. 伴X隐性遗传病 ②. 在正常夫妇1号和2号的女儿6号患病,女性杂合子中有5%的个体会患病且2号个体有丝分裂后期的细胞中含有2个黄色荧光点
(2) ①. XAXa、XAXA ②. 0
(3)79/80
【解析】
【分析】1、遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体 异常遗传病三大类。
2、分析题图可知,正常的1号和2号的后代女儿患病,正常的3号和4号的后代女儿患病,可见该病为隐性单基因遗传病,但6号患病,可知1号是杂合子,但无法判断致病基因的位置。
【小问1详解】
分析题图可知,正常的1号和2号的后代女儿患病,正常的3号和4号的后代女儿患病,且题干信息女性杂合子中有5%的个体会患病,可见该病为隐性单基因遗传病,若常染色体隐性遗传病,则2号有丝分裂后期的细胞含有4个黄色荧光点,这与题干信息不符(A或a基因均可用黄色荧光标记,经检测,2号个体有丝分裂后期的细胞中含有2个黄色荧光点),可见该病不属于常染色体隐性遗传病,而属于伴X隐性遗传病。
小问2详解】
由小问1可知,1号、2号、3号和4号基因型分别为XAXa、XAY,XAXa、XAY,6号和9号基因型为XAXa(题干信息女性杂合子中有5%的个体会患病),则7号基因型为XAXA、XAXa,9号为纯合子的概率是0。
【小问3详解】
根据小问2可知,7号基因型为1/2XAXA、1/2XAXa,8号基因型为XAY,则生女儿患病(XAXa)的概率为1/2×1/2×5%=1/80,则生育女儿正常的概率为1-1/80=79/80。
25. 胰岛素样生长因子2(IGF-2)是小鼠正常发育的一种必需蛋白质,由11号染色体上的Igf-2基因控制合成(如图甲),若该基因变为Igf-2m,小鼠由于缺乏该蛋白质而个体矮小。研究发现,该对等位基因遗传时存在“基因印记”现象,即子代中只有来自双亲中某一方的基因能表达,另一方被“印记”而不表达。
(1)图甲中①表示___________过程,核糖体的移动方向是_________________。
(2)据图乙分析,被“印记”的基因来自__________(填“父方”或“母方”),印记基因的遗传_______(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔的遗传规律。
(3)将图乙子代中正常型的雌雄小鼠自由交配,子代表型及比例为_______________。
(4)小鼠体色灰色(G)对白色(g)为显性,遗传过程不存在基因“印记”现象。现让纯合正常型灰色雌鼠与纯合矮小型白色雄鼠交配产生F1,F1雌雄交配产生F2,若F2小鼠的表型和比例为_________________,可证明G(g)不在11号染色体上。
【答案】(1) ①. 转录 ②. 由左向右
(2) ①. 母方 ②. 遵循
(3)正常型小鼠:矮小型小鼠=1:1
(4)正常型灰色:矮小型灰色:正常型白色:矮小型白色=3:3:1:1
【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;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、表观遗传:指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;表观遗传现象普遍存在于生物体的生长发育和衰老的整个生命活动过程中。
【小问1详解】
图甲中①表示由DNA到RNA的过程,表示转录过程;题图可知,核糖体上的肽链左边短、右边的长,表明最右边的核糖体最早开始合成肽链,可见核糖体的移动方向是由左向右。
【小问2详解】
图乙可知,Igf-2来自父方则基因正常表达,而Igf-2来自母方则基因不表达,可见被“印记”的基因来自母方;由于印记基因遗传时,只是表型发生了改变,依然存在等位基因的分离,故印记基因的遗传遵循孟德尔的遗传规律。
【小问3详解】
图乙子一代正常小鼠基因型为Igf-2 Igf-2m,正常小鼠为雌性其产生的雌配子为1/2Igf-2(不表达)、1/2Igf-2m;正常小鼠为雄性其产生的雄配子为1/2Igf-2(表达)、1/2Igf-2m,则雌雄配子交配后,子代表型及比例为:正常型小鼠:矮小型小鼠=1:1。
【小问4详解】
已知小鼠体色不存在基因印记现象,IGF-2/Igf-2m基因在11号染色体上且雌配子中存在基因印记现象,让纯合正常型灰色雌鼠(IGF-2 IGF-2GG)与纯合矮小型白色雄鼠(Igf-2m Igf-2mgg)交配产生F1(IGF-2 Igf-2mGg),若G/g基因不在11号染色体上,则两对等位基因遵循自由组合定律,若F1雌雄交配产生F2,在体色方面,子代表型及比例为灰色:白色=3:1,在生长发育方面,F1雌性基因型可表示为IGF-2 Igf-2m,雄性基因型表示为IGF-2 Igf-2m,由于来自雌性的IGF-2 不表达,来自雄性的IGF-2表达,则子代基因型为IGF-2-IGF-2(正常型):IGF-2 Igf-2m(矮小型):IGF-2 Igf-2m(正常型):Igf-2mIgf-2m(矮小型)=1:1:1:1,即子代表型及比例为正常型:矮小型=1:1,故F2小鼠的表型和比例为正常型灰色:矮小型灰色:正常型白色:矮小型白色=3:3:1:1,可证明G(g)不在11号染色体上。
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2024级高一下学期期中考试
生物试题
一、选择题: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. 孟德尔在一对相对性状的杂交实验中运用了“假说—演绎法”。下列叙述正确的是( )
A. 在分析F1自交和测交实验结果的基础上提出问题
B. F1自交后代的性状分离比为3:1属于假说的内容
C. 推测F1测交的实验结果应为1:1属于演绎推理
D. 通过对比正反交实验结果可验证假说是否正确
2. 核糖体由大、小两个亚基组成,其上有3个供tRNA结合的位点,其中A位点是新进入的tRNA结合位点,P位点是肽链延伸过程中的tRNA结合位点,E位点是空载的tRNA释放位点(如下图)。下列叙述错误的是( )
A. tRNA的移动顺序是A位点→P位点→E位点
B. 图中存在3种RNA,其中mRNA上含有密码子
C. 图中P位点结合的tRNA上的反密码子是5'-CUG-3'
D. 反密码子与终止密码子的碱基互补配对使肽链延伸终止
3. 下图为某单基因遗传病的家系图,已知致病基因位于X染色体。据图分析不正确的是( )
A. 该病为显性基因控制的遗传病
B. III-1和III-4不携带该致病基因
C. III-5的儿子可能不患该种遗传病
D. II-3再生一个患病儿子的概率为100%
4. 葡萄糖-6磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏症又称蚕豆病。患者红细胞中缺乏G6PD,食用蚕豆后易发生急性溶血性贫血。有研究表明蚕豆病是一种伴X染色体显性遗传病。一对夫妇,男方患蚕豆病,女方正常(不携带致病基因),他们的女儿患病,但症状较轻,体内同时存在G6PD正常和G6PD缺乏的红细胞。下列关于蚕豆病的分析及推理正确的是( )
A. 患者中男性多于女性,女患者的父亲一定患病
B. 女性患者的后代中,女儿都患病,儿子都正常
C. 该夫妇的女儿症状较轻,原因可能是其细胞中的一条X染色体会随机失活
D. 基因与环境之间存在着复杂的相互作用,蚕豆病主要是由饮食结构决定的
5. 某哺乳动物细胞分裂过程中染色体数量变化的局部图如下。下列叙述正确的是( )
A. ab段,可表示减数分裂I中期或有丝分裂中期
B. bc段,可表示有丝分裂过程中细胞核DNA含量加倍
C. cd段,有丝分裂与减数分裂的细胞中染色体数量不同
D. d点后,染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体
6. 下图为某雄果蝇的初级精母细胞进行减数分裂时,处于不同阶段(I~V)细胞中的相关物质(①~③)的数量。据图分析不正确的是( )
A. ①③分别表示细胞中染色体和核DNA
B. 处于I、Ⅳ的细胞都不含有同源染色体
C. 处于Ⅱ、Ⅲ细胞都可能含有两条Y染色体
D. 处于Ⅱ的细胞中可能含有4个四分体,16条染色单体
7. 染色质组蛋白的修饰有些能激活转录(如乙酰化),有些能抑制转录(如去乙酰化),共同调控基因的特异性表达。植物特有的核仁组蛋白去乙酰化酶介导了长日照条件下某水稻开花“关键基因”的组蛋白H4去乙酰化,促进开花。下列叙述错误的是( )
A. H4去乙酰化抑制“关键基因”的表达,进而促进开花
B. H4去乙酰化通过未改变“关键基因”的碱基序列来改变表型
C. H4去乙酰化会改变组蛋白H4自身的氨基酸序列
D H4去乙酰化会受到环境因素影响
8. 某二倍体昆虫中,雌虫是受精卵发育而来的,雄虫是由未受精的卵直接发育而来的。某对雌雄虫所产生子代的基因型如下表所示。这对昆虫的基因型是( )
子代性别
基因型
子代雌虫
BBEE
BBEe
BbEE
BbEe
子代雄虫
BE
Be
bE
be
A. BbEe和be B. BbEe和Be
C. BbEe和BE D. Bbee和BE
9. 某种植物的某种性状受两对等位基因B、b和D、d控制且独立遗传。个体甲与个体乙(BBdd)进行杂交,正交和反交的结果如下表所示(以甲作为父本为正交),下列说法错误的是( )
杂交类型
后代基因型种类及比例
BBDd∶BBdd∶BbDd∶Bbdd
父本
母本
甲
乙
2∶3∶3∶3
乙
甲
1∶1∶1∶1
A. 由杂交结果分析,甲的基因型为BbDd
B. 甲作父本产生的其中一种配子有2/3致死
C. 甲作母本产生的雌配子比例是1∶1∶1∶1
D. 甲作为父本或母本都可产生四种类型的配子
10. 某雌果蝇(BbDdXAXa)的细胞分裂图像如图,基因A、a分别控制红眼、白眼性状。下列叙述错误的是( )
A. 图示细胞含有0对同源染色体
B. 图示细胞产生的配子的基因型为BdXA
C. 该果蝇可产生8种基因型的配子
D. 该果蝇测交后代雌雄个体中眼色的比例相同
11. 果蝇眼色性状中的暗红色源于棕色素(A/a控制)与朱红色素(B/b控制)的叠加。研究人员发现了一种不能合成棕色素和朱红色素的白眼纯合突变体品系,用该突变体与暗红眼果蝇杂交,结果如表。下列叙述错误的是( )
杂交组合
亲本
子代表型及比例
①
暗红♀
白眼♂
全为暗红眼
②
暗红眼♂
白眼♀
全为暗红眼
③
组合②子代中的暗红眼♂
白眼♀
暗红眼:白眼=1:1
④
组合②子代中的暗红眼♀
白眼♂
暗红眼:棕色眼:朱红眼:白眼=45:5:5:45
A. 亲代暗红眼果蝇的基因型为AABB,白眼果蝇的基因型为aabb
B. A/a和B/b位于同一对同源染色体上
C. 组合③子代随机交配,后代中白眼果蝇的比例为1/4
D. 组合④雌性亲本产生配子的基因型及比例为AB:Ab:aB:ab=45:5:5:45
12. 基因转录时的模板链为反义链,另一条链为有义链。某DNA分子中部分基因的有义链和反义链如下图。下列说法错误的是( )
A. α链自左至右的方向是3’→5’
B. 基因a的转录方向是右→左
C. RNA聚合酶及其结合位点保证了转录正向进行
D. 以基因b的α链为模板转录的RNA可阻止基因b转录
13. 科学家利用32P标记基因组成为hr+和h+r的T2噬菌体,侵染大肠杆菌,保温一段时间后,经搅拌、离心,大肠杆菌裂解释放出的子代噬菌体有34%hr+、42%h+r、12%h+r+、12%hr四种类型,下列有关说法正确的是( )
A. 大肠杆菌的裂解是搅拌引起的
B. 经半保留复制,子代噬菌体的DNA全部被32P标记
C. 基因h、h+和r、r+位于两对同源染色体上,遗传符合基因自由组合定律
D. 新类型的出现说明少数T2噬菌体发生了基因重组
14. 生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA—蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是( )
A. 真核细胞的核中有DNA—蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有
B. 真核细胞染色体和染色质中都存在DNA—蛋白质复合物
C. 若复合物中的某蛋白参与DNA复制,则该蛋白可能是DNA聚合酶
D. 若复合物中的某蛋白参与DNA复制;则该蛋白可能是解旋酶
15. 某野生果蝇种群中发生变异,产生了一只黄体纯合雄果蝇(黄体基因在X染色体上,用A/a表示),一只黑体纯合雌果蝇(用R/r表示)。该两只果蝇杂交所得F1均为野生型,F1相互交配,得到的F2中野生型:黑体:黄体=9:3:3。下列分析错误的是( )
A. R、r位于常染色体上
B. F1的基因型为RrXAXa、RrXAY
C. F2没有出现双隐性个体可能是因为该类个体死亡
D. F2中的黑体果蝇相互交配,后代中黑体占比为8/9
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 摩尔根在野生型红眼果蝇中偶然发现了一只白眼雄果蝇,让该果蝇与野生型红眼果蝇杂交(实验①),得到的F1全部为红眼。F1雌、雄果蝇相互交配,F2中的雌果蝇全部为红眼,雄果蝇中红眼和白眼的比例为1:1。这种现象不能用孟德尔的理论完全解释,因此继续进行下表所示的两组实验。下列叙述正确的是( )
组别
杂交组合
子代表型及比例
②
F1红眼♀×白眼♂
红眼♀:红眼♂:白眼♀:白眼♂=1:1:1:1
③
野生型红眼♂×白眼♀(来自实验②)
红眼♀:白眼♂=1:1
A. 由实验①可推知白眼为隐性性状
B. 根据实验②即可排除白眼基因只位于Y染色体上
C. 根据实验③即可推断白眼基因只位于X染色体上
D. 实验③中的子代雌、雄果蝇全部为纯合子
17. 下列有关减数分裂的叙述,正确的是( )
A. XXX个体或XYY个体的产生,可能与父本减数分裂异常有关
B. 基因型为AaXRO的雄性蝗虫减数分裂Ⅱ后期的细胞有两种基因型
C. 骡不能产生后代是因为原始生殖细胞中没有同源染色体
D. 若某雄蝇(AaXBY)减数分裂产生一个变异细胞(AAXBXb),则它是初级精母细胞
18. 某雌雄同株植物的果实形状有三种表型,受三对独立遗传的等位基因A/a、B/b、D/d控制,已知基因A、B和D三者共存时表现为圆形或椭圆形。选择圆形果植株与某方形果植株进行杂交,所得F1均为椭圆形果,F1自交,F2中圆形果﹕椭圆形果﹕方形果=1﹕26﹕37。下列关于F2的说法错误的是( )
A. 方形果植株之间杂交,后代可能会出现椭圆形果植株
B. 椭圆形果和方形果植株杂交,后代中会有圆形果植株出现
C. 椭圆形果植株的基因型有7种,方形果植株的基因型有19种
D. 亲本方形果植株的基因型为aabbdd,F2方形果植株中纯合子占6/37
19. 同源染色体的相同位点上可能存在两种以上的等位基因,这些等位基因叫复等位基因。烟草(2n=24)的复等位基因S有4个,其中含Sx(x=1,2,3,4)基因的精子不能与相同Sx基因的卵细胞完成受精作用。下列有关叙述正确的是( )
A. 减数分裂时基因S1、S2、S3、S4随同源染色体分开而分离
B. 基因型为S1S2的亲本,不能通过自花传粉的方式产生子代
C. 基因型为S1S2和S1S4的亲本,正反交的子代基因型不同
D. 烟草群体中的个体随机交配,子代最多有12种基因型
20. 某观赏植物花瓣的颜色白色、蓝色、紫色由花青素决定,花青素的形成由两对独立遗传的等位基因A/a和B/b共同控制(如图乙),其中B/b位于图甲中的Ⅰ段。下列叙述正确的是( )
A. 图乙说明基因可控制酶合成控制代谢过程,进而控制生物性状
B. 蓝花雌株基因型为AAXbXb或AaXbXb,紫花植株的基因型有6种
C. 杂合子蓝花雄株与一双杂合紫花雌株杂交,F1中雌株的表型有4种
D. 确定某开紫花雌株基因型的最简便方法,是让其与双隐性白色雄株测交
三、非选择题(共5小题,共55分)
21. 翻毛鸡羽毛反卷皮肤外露散热性好,是我国南方地区饲养的优质鸡种之一。羽毛反卷程度由等位基因A、a控制,翻毛是显性性状。羽色的金羽和银羽是一对相对性状,由等位基因B、b控制。上述两对性状在雏鸡阶段均表现出显著差别。鸡的性别决定为ZW型。某研究小组进行如下实验,结果见下表:
实验
亲本
F₁
雌
雄
雌
雄
①
翻毛银羽
正常毛金羽
轻度翻毛金羽
轻度翻毛银羽
②
轻度翻毛银羽
正常毛金羽
轻度翻毛金羽:正常毛金羽=1:1
轻度翻毛银羽:正常毛银羽=1:1
请回答相关问题:
(1)根据杂交实验可以判断等位基因B、b位于____(填“常”或“性”)染色体上,银羽是____(填“显性”或“隐性”)性状,羽色和羽毛反卷程度的遗传遵循______定律。
(2)实验①中亲本雌鸡的基因型为____,实验②中F1雄鸡的基因型为_______。
(3)实验①中的F1个体随机交配,仅从羽毛反卷程度和羽色分析(不分雌雄),F2的表型有____种,F2中与F1表型不同的个体占比为____。雏鸡在早期雌雄难辨,为挑选最适合我国南方地区的优质蛋鸡,F2中的轻度翻毛银羽雌鸡和轻度翻毛金羽雄鸡杂交,应从杂交后代中选育表型为_____的雏鸡。
22. 科研人员在研究果蝇(2n=8)减数分裂过程中发现,除存在常规减数分裂外,部分卵原细胞会发生不同于常规减数分裂的“逆反”减数分裂,“逆反”减数分裂在MⅠ(减数第一次分裂)过程中发生着丝粒的分裂和染色体的平均分配,而在MⅡ(减数第二次分裂)过程完成同源染色体的分离,过程如图1所示。经过大量样本的统计和比对,科学家发现染色体被分配到卵细胞中的概率不同,如图2所示。
(1)果蝇在进行常规减数分裂时,与体细胞数目相比,染色体数减半发生的时间是__________,“逆反”减数分裂过程中染色体数减半发生的时间是__________。
(2)“逆反”减数分裂Ⅰ与有丝分裂相比,染色体行为变化的主要区别是__________,基因重组发生在“逆反”减数分裂的__________过程中。
(3)“逆反”减数分裂可以使后代产生更多的变异,为生物进化提供更多的原材料,据图2推测原因为__________。
(4)在观察果蝇卵巢细胞分裂过程时,发现了一染色体数目变异细胞,模式图如图3所示,该细胞名称为__________,属于__________(填“常规”或“逆反”)减数分裂过程染色体分离异常所致。
23. 将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上,置于含荧光标记的脱氧核苷酸的体系中复制(过程严格遵守碱基互补配对原则)。甲、乙、丙表示复制过程中3个时间点的图像,①和②表示新合成的单链,①的5’端指向解旋方向,丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象,但延伸进行时2条链延伸速率相等。
(1)真核细胞中DNA分子复制可发生在______________(填三种细胞结构)中。
(2)①和②延伸时都要用到______________酶,其中_____________(填“①”或“②”) 还需DNA连接酶。
(3)据图分析,①和②延伸时____________(填“均不存在”或“其中一条存在”或“均存在”)暂停现象,判断依据是_____________________________________。
(4)甲时①中A、T之和的占比与②中A、T之和的占比_____________(填“一定”或“不一定”)相等,判断依据是______________________________________________。
(5)结合以上分析,DNA分子复制除具有半保留复制特点外,还具有的特点是_________________________________(写出两点)。
24. 某单基因遗传病(用A/a表示)的系谱如下图,女性杂合子中有5%的个体会患病。A或a基因均可用黄色荧光标记,经检测,2号个体有丝分裂后期的细胞中含有2个黄色荧光点。
(1)该病的遗传方式为_________________,判断依据是___________________________。
(2)7号的基因型可能是______________,9号为纯合子的概率是______________。
(3)7号与8号婚配,若生育女儿,正常的概率是___________。
25. 胰岛素样生长因子2(IGF-2)是小鼠正常发育的一种必需蛋白质,由11号染色体上的Igf-2基因控制合成(如图甲),若该基因变为Igf-2m,小鼠由于缺乏该蛋白质而个体矮小。研究发现,该对等位基因遗传时存在“基因印记”现象,即子代中只有来自双亲中某一方的基因能表达,另一方被“印记”而不表达。
(1)图甲中①表示___________过程,核糖体的移动方向是_________________。
(2)据图乙分析,被“印记”的基因来自__________(填“父方”或“母方”),印记基因的遗传_______(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔的遗传规律。
(3)将图乙子代中正常型的雌雄小鼠自由交配,子代表型及比例为_______________。
(4)小鼠体色灰色(G)对白色(g)为显性,遗传过程不存在基因“印记”现象。现让纯合正常型灰色雌鼠与纯合矮小型白色雄鼠交配产生F1,F1雌雄交配产生F2,若F2小鼠的表型和比例为_________________,可证明G(g)不在11号染色体上。
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