内容正文:
2025年4月山东师大附中高一检测试题生物
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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. 下列关于遗传学基本概念的叙述中,正确的是( )
A. 红花和白花杂交后代同时出现红花和白花,说明红花为杂合子
B. 玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交
C. 兔的白毛和黑毛,狗的长毛和卷毛都是相对性状
D. 去雄是指去除父本和母本花朵上的全部雄蕊
【答案】B
【解析】
【分析】1、相对性状是指同种生物的相同性状的不同表现类型。
2、性状分离是指在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
3、测交是指杂种子一代个体与隐性类型之间的交配,主要用于测定F1的基因型,也可以用来判断另一个个体是杂合子还是纯合子。自交是指植物中自花受粉和同株异花受粉,可以是纯合子(显性纯合子或隐性纯合子)自交、杂合子自交。
【详解】A、红花和白花杂交后代同时出现红花和白花,不能判断性状的显隐性,故无法说明红花为杂合子,A错误;
B、自交是指植物中自花受粉和同株异花受粉,玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交,B正确;
C、兔白毛和黑毛属于相对性状,但狗的长毛和卷毛不符合“同一性状”一词,不属于相对性状,C错误;
D、去雄是指去除母本花朵上的全部雄蕊,D错误。
故选B。
2. 在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。记录后将小球放回原桶内,重复多次。以下叙述错误的是( )
A. Ⅰ和Ⅱ小桶中两种小球的数量及总数都可以不等
B. 甲同学模拟的是F1(Dd)自交产生F2的过程
C. 甲同学的实验模拟了等位基因的分离和配子随机组合的过程
D. 乙同学的实验模拟了自由组合定律,产生AB类型的配子概率约为1/4
【答案】A
【解析】
【分析】基因自由组合定律:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、该实验中用小桶分别代表雌雄生殖器官,两小桶内的彩球分别代表雌雄配子,两小桶内两种小球的数量必须相等,但Ⅰ与Ⅱ小桶内小球的总数不一定要相等,A错误;
B、甲每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,模拟了等位基因的分离和配子随机结合的过程,即模拟的是F1(Dd)自交产生F2的过程,B正确;
C、甲同学涉及一对等位基因,模拟了等位基因的分离和配子随机组合的过程,C正确;
D、乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后,再多次重复,其中AB组合的概率约1/2×1/2=1/4,D正确。
故选A。
3. 某种植物有甲、乙、丙3个纯合植株,其中甲和乙表现为果实不能正常成熟(不成熟),丙表现为果实能正常成熟(成熟),已知丙的基因型为aaBB,且B基因控制合成的酶能催化果实成熟。将3个纯合植株进行杂交实验,F1自交得F2,结果见下表。下列叙述错误的是( )
实验
杂交组合
F1
F2
①
甲×丙
不成熟
不成熟:成熟=3:1
②
乙×丙
成熟
成熟:不成熟=3:1
③
甲×乙
不成熟
不成熟:成熟=13:3
A. 甲、乙植株的基因型分别是AABB、aabb
B. 实验②的F2中成熟个体基因型为aaBB、aaBb
C. 实验③的F1与乙杂交,后代成熟:不成熟=1:3
D. 实验③的F2不成熟个体中的纯合子比例为1/13
【答案】D
【解析】
【分析】1、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;
2、表格分析:甲、乙、丙为3个纯合子,甲和乙表现为果实不能正常成熟(不成熟),丙表现为果实能正常成熟(成熟)。由实验①甲×丙杂交F1不成熟,F2不成熟∶成熟=3∶1,判断不成熟为显性;由实验②乙×丙杂交F1成熟,F2成熟∶不成熟=3∶1,判断不成熟为隐性;由实验③甲×乙杂交F1不成熟,F2不成熟∶成熟=13∶3,说明控制成熟和不成熟性状的基因遵循自由组合定律。
【详解】A、丙表现为果实能正常成熟(成熟),已知丙的基因型为aaBB,且B基因控制合成的酶能催化果实成熟,由实验①甲×丙杂交F1不成熟,F2不成熟∶成熟=3∶1,可推出甲为AABB;由实验②乙×丙杂交F1成熟,F2成熟∶不成熟=3∶1,可推出乙为aabb,A正确;
B、实验②乙(aabb)×丙(aaBB)杂交F1(aaBb)成熟,F2中成熟个体基因型为aaBB、aaBb,B正确;
C、实验③甲(AABB)×乙(aabb)杂交F1(AaBb),F1(AaBb)与乙(aabb)杂交,后代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,成熟:不成熟=1:3,C正确;
D、实验③甲(AABB)×乙(aabb)杂交F1(AaBb),F2不成熟个体的基因型可表示为1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aabb,可见纯合子所占的比例为3/13,D错误。
故选D。
4. 已知某植株的高产与低产这对相对性状受一对等位基因控制,某生物兴趣小组的同学用300对亲本均分为甲、乙两组进行了下表所示的实验,下列分析错误的是( )
组别
杂交方案
杂交结果
甲组
高产×低产
高产: 低产=7: 1
乙组
低产×低产
全为低产
A. 高产为显性性状,低产为隐性性状
B. 可通过将甲组子代中的高产植株和低产植株相互杂交验证基因的分离定律
C. 甲组高产亲本中杂合个体的比例是3/4
D. 甲组中高产亲本个体自交产生的低产子代个体的比例为1/16
【答案】C
【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、乙组低产×低产,后代全为低产,这表明低产是纯合性状,再结合甲组高产×低产,后代高产:低产=7:1,可判断高产为显性性状,低产为隐性性状,A正确;
B、甲组子代中的高产植株和低产植株相互杂交,即测交,如果后代出现相应的分离比,就可以验证基因的分离定律,B正确;
C、假设高产由基因M控制,低产由基因m控制,甲组的杂交子代高产:低产=7:1,即杂交子代低产的比例是1/8,说明亲本高产植株产生m配子的比例是1/8,进而推知,甲组高产亲本中杂合个体Mm的比例是1/4,C错误;
D、甲组高产亲本中,只有杂合个体(Mm)自交才能产生低产子代(mm)个体,因甲组高产亲本中Mm的比例是1/4,所以自交产生的低产子代个体的比例为1/4×1/4=1/16,D正确。
故选C。
5. 果蝇的黑身、灰身和长翅、残翅这两对相对性状由两对等位基因控制,用黑身残翅果蝇与灰身长翅果蝇杂交,F1全为灰身长翅。下列分析错误的是( )
A. 若将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交,子代出现四种表现型,比例为1:1:1:1,说明F1中雌果蝇产生了4种等比例的配子
B. 若将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交,子代出现四种表现型,比例不为1:1:1:1,说明F1中雌果蝇产生了4种不等比例的配子
C. 若将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交,测交后代只出现灰身长翅和黑身残翅且比例为1:1,说明F1中雌果蝇产生了4种配子
D. 若将F1中灰身长翅雌果蝇和灰身长翅雄果蝇相互交配,F2出现四种表现型,比例为9:3:3:1,说明F1中雌果蝇产生了4种配子
【答案】C
【解析】
【分析】自由组合的实质:当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合,即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的,各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
【详解】A、黑身残翅果蝇与灰身长翅果蝇杂交,F1全为灰身长翅,说明灰身、长翅都是显性性状,假设控制果蝇的灰身、黑身和长翅、残翅的基因分别为A、a和B、b。亲本黑身残翅果蝇(aabb)与灰身长翅果蝇(AABB)杂交,F1全为灰身长翅(AaBb),若将F1中雌果蝇(AaBb)与黑身残翅雄果蝇(aabb)进行测交,子代出现四种表现型,比例为1∶1∶1∶1,说明F1中雌果蝇产生了4种等比例的配子,A正确;
B、F1全为灰身长翅(AaBb),若将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交,子代出现四种表现型,比例不为1:1:1:1,说明F1中雌果蝇产生了4种配子(只是比例不是1∶1∶1∶1),B正确;
C、黑身残翅雄果蝇(aabb)只能产生一种配子(ab),若将F1中雌果蝇(AaBb)与黑身残翅雄果蝇进行测交,测交后代只出现灰身长翅(AaBb)和黑身残翅(aabb)且比例为1:1,说明F1中雌果蝇产生了2种配子,且A与B连锁,a与b连锁,C错误;
D、若将F1中灰身长翅雌果蝇(AaBb)和灰身长翅雄果蝇(AaBb)相互交配,F2出现四种表现型,比例为9∶3∶3∶1,两对等位基因能自由组合,故F1中雌果蝇产生了4种配子,且AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,D正确。
故选C。
6. 某科研小组对蝗虫精巢中不同细胞(a~e)的核DNA和染色体数量进行测定,并绘制了核DNA数/染色体数的比值和染色体数的关系图像,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 细胞a和细胞b中均存在同源染色体
B. 细胞a和细胞d中核DNA的含量相同
C. 细胞c可由细胞b或细胞d直接分裂产生
D. 细胞e中可能发生同源染色体的联会
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析,图中细胞a中染色体数是N,核DNA数是2N,处于减数第二次分裂前中期;细胞b中染色体数目为2N,核DNA数目为4N,该细胞处于有丝分裂前中期或减数第一次分裂前、中和后期;细胞c中染色体数和核DNA数都是N,都是体细胞的一半,属于生殖细胞,细胞d中染色体数目和核DNA数目均为2N,与体细胞相同,可能处于减数第二次分裂的后期;细胞e中染色体和核DNA都是4N,说明为有丝分裂后期的细胞。
【详解】A、细胞a处于减数第二次分裂前中期,该细胞中不存在同源染色体,而细胞b处于有丝分裂前中期或减数第一次分裂前、中和后期,其中存在同源染色体,A错误;
B、细胞a中核DNA数目为2N,而细胞d中核DNA数目也为2N,B正确;
C、细胞c中染色体和核DNA数目均为N,其可由细胞d直接分裂产生,不能由细胞b直接分裂产生,C错误;
D、细胞e中染色体数目和核DNA数目均为4N,处于有丝分裂后期,该细胞不可能发生同源染色体的联会,D错误。
故选B。
7. 减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性,对于生物的遗传和变异具有重要意义。下列说法正确的是( )
A. 是否受精会影响卵细胞的细胞呼吸和物质合成速率
B. 减数分裂的结果是染色体数目减半,核DNA数目不变
C. 同源染色体姐妹染色单体间的互换是形成配子多样性的原因之一
D. 受精卵中的遗传物质一半来自精子一半来自卵细胞
【答案】A
【解析】
【分析】1、减数分裂过程:(1)间期:染色体的复制和有关蛋白质的合成。(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:同源染色体排列在赤道板两侧;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。
2、受精作用的结果:(1)受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有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)。(2)细胞质主要来自卵细胞。
【详解】A、未受精时,卵细胞的呼吸速率很慢,而受精后,细胞呼吸加快,所以受精影响卵细胞的细胞呼吸与物质合成速率,A正确;
B、减数分裂核DNA复制一次,细胞连续分裂两次,因此减数分裂的结果是染色体、核DNA数目都减半,B错误;
C、减数第一次分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换(减数第一次分裂前期)和非同源染色体的自由组合(减数第一次分裂后期)是形成配子多样性的两个主要原因,C错误;
D、由于受精卵的细胞质几乎都来自卵细胞,因此受精卵中的核遗传物质一半来自卵细胞,一半来自精子,而细胞质中的遗传物质(主要在线粒体中)几乎都来自卵细胞,D错误。
故选A。
8. 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。
9. 果蝇的长肢(B)与短肢(b)、红眼(R)与白眼(r)是两对相对性状,两对基因独立遗传。实验小组让一对雌雄果蝇杂交,F1的表型及其数量如下表所示。下列分析错误的是( )
F1
长肢红眼
长肢白眼
短肢红眼
短肢白眼
雌蝇/只
76
0
75
0
雄蝇/只
37
38
38
39
A. B/b基因位于常染色体上,R/r基因位于X染色体上
B. 亲本的基因型杂交组合可能是bbXRXr×BbXRY
C. F1长肢红眼雄果蝇能产生4种基因型的精细胞
D. 若F1雌雄果蝇随机交配,则F2果蝇红眼:白眼=15:1
【答案】D
【解析】
【分析】根据雌雄果蝇杂交,后代雌雄果蝇中长肢:短肢均为1:1可知,控制该性状的基因位于常染色体上,且亲本为Bb×bb;又根据后代雌性全部是红眼,雄性中红眼:白眼=1:1可知,控制眼色的基因位于X染色体上,且亲本的基因型组合为XRXr×XRY。
【详解】AB、根据雌雄果蝇杂交,后代雌雄果蝇中长肢:短肢均为1:1可知,控制该性状的基因位于常染色体上,且亲本为Bb×bb;又根据后代雌性全部是红眼,雄性中红眼:白眼=1:1可知,控制眼色的基因位于X染色体上,且亲本的基因型组合为XRXr×XRY,故亲本的基因型杂交组合可能是bbXRXr×BbXRY,也可能为BbXRXr×bbXRY,AB正确;
C、F1长肢红眼雄果蝇基因型是BbXRY,能产生BXR、BXr、BY、bY,共4种基因型的精细胞,C正确;
D、仅考虑眼色,则F1雌果蝇基因型有1/2XRXR、1/2XRXr(配子为3/4XR、1/4Xr),雄果蝇1/2XRY、1/2XrY(配子为1/4XR、1/4Xr、2/4Y),F1雌雄果蝇随机交配,则F2果蝇白眼比例为(1/4Xr×1/4Xr)+(1/4Xr×2/4Y)=3/16,则红眼为13/16,故红眼:白眼=13:3,D错误。
故选D。
10. 先天性耳聋既有常染色体遗传,又有伴X染色体遗传,任何一对隐性基因纯合都会患病。如图为甲、乙两个家庭关于先天性耳聋的遗传家系图,两家庭先天性耳聋都只涉及一对等位基因,且不含其他致病基因。已知家庭甲Ⅱ₄和家庭乙Ⅱ₁婚配生女孩都正常,生男孩都患病。下列叙述正确的是( )
A. 家庭甲和家庭乙的先天性耳聋致病基因是同一致病基因
B. 家庭乙中先天性耳聋为常染色体隐性遗传,I₁与Ⅱ₂基因型相同
C. 家庭甲中Ⅲ₁的致病基因来自I₁,Ⅲ₂与I₁基因型相同的概率为2/3
D. 家庭甲Ⅱ₄和家庭乙Ⅱ₁婚配所生男孩同时携带2种致病基因
【答案】D
【解析】
【分析】家庭甲中Ⅱ1与Ⅱ2正常,所生女儿Ⅲ1患病,可知家庭甲先天性耳聋的遗传方式为常染色体隐性遗传。家庭甲Ⅱ4和家庭乙Ⅱ1婚配生女孩都正常,生男孩都患病。家庭乙和家庭甲的先天性耳聋致病基因若为同一致病基因,那么家庭甲的Ⅱ4和家庭乙的Ⅱ1都是aa,后代都是aa,无论男女均患病,与题意不符,因此家庭乙的先天性耳聋致病为伴X染色体隐性遗传。
【详解】AB、家庭甲中Ⅱ1与Ⅱ2正常,所生女儿Ⅲ1患病,可知家庭甲先天性耳聋的遗传方式为常染色体隐性遗传。家庭甲Ⅱ4和家庭乙Ⅱ1婚配生女孩都正常,生男孩都患病。家庭乙和家庭甲的先天性耳聋致病基因若为同一致病基因,那么家庭甲的Ⅱ4和家庭乙的Ⅱ1都是aa,后代都是aa,无论男女均患病,与题意不符,因此家庭乙的先天性耳聋致病为伴X染色体隐性遗传,A错误,B错误;
C、Ⅲ2基因型为AA(概率为1/3)或Aa(概率为2/3)与I1基因型Aa相同的概率为2/3,家庭甲中Ⅲ1(aa)的致病基因一个来自Ⅱ1(Aa),一个来自与Ⅱ2(Aa),Ⅱ2的致病基因可能来自I1也可能来自I2,C错误;
D、家庭甲Ⅱ4基因型为aaXBY,家庭乙Ⅱ1基因型为AAXbXb,后代男孩的基因型为AaXbY,所生男孩同时携带2种致病基因,D正确。
故选D。
11. 染色质(体)、DNA和基因三者之间有着千丝万缕的联系,但又有较大区别。下列相关叙述错误的是( )
A. 染色体的基本组成单位是基因
B. 基因通常是有遗传效应的DNA片段
C. 基因和染色体在杂交过程中保持完整性和独立性
D. DNA的遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中
【答案】A
【解析】
【分析】研究表明,DNA能够储存足够量的遗传信息;遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中;碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA的多样性,而碱基特定的排列顺序,又构成了每个DNA分子的特异性;DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。DNA上分布着许多个基因,基因通常是有遗传效应的DNA片段。有些病毒的遗传物质是RNA,如人类免疫缺陷病毒(艾滋病病毒)、流感病毒等。对这类病毒而言,基因就是有遗传效应的RNA片段。
【详解】A、染色体的主要成分是蛋白质和DNA,其中蛋白质的基本组成单位为氨基酸,DNA的基本组成单位为脱氧核苷酸,而基因通常是有遗传效应的DNA片段,A错误;
B、基因通常是有遗传效应的DNA片段,对于RNA病毒而言,基因就是有遗传效应的RNA片段,B正确;
C、基因和染色体在杂交过程中保持完整性和独立性,这体现了基因与染色体之间的平行关系,C正确;
D、DNA能够储存足够量的遗传信息,且遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中,D正确。
故选A。
12. 下列关于生物科学方法和相关实验的叙述错误的是( )
A. 孟德尔获得遗传规律和摩尔根证明基因在染色体上均运用了假说一演绎法
B. 分离细胞中各种细胞器和证明DNA进行半保留复制的实验均使用了离心技术
C. 研究DNA半保留复制和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记技术
D. 构建的DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型均属于物理模型
【答案】C
【解析】
【分析】1、假说-演绎法的基本过程有:发现问题,提出假说,演绎推理,实验验证,得出结论。
2、物理模型是以实物或图画形式直观表达认识对象的特征。
【详解】A、孟德尔通过豌豆杂交试验发现遗传规律和摩尔根通过果蝇杂交试验证明基因在染色体上均运用了假说—演绎法,A正确;
B、分离细胞中各种细胞器使用的技术是差速离心法,证明DNA进行半保留复制的实验利用的是密度梯度离心,两个实验均使用了离心技术,B正确;
C、研究DNA半保留复制时,15N是没有放射性的,使用的是同位素标记技术,C错误;
D、构建的DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型都以实物表达对象的特征,属于物理模型,D正确。
故选C。
13. 某双链DNA分子含有200个碱基对,其中一条链上A∶T∶G∶C=1∶1∶3∶5.下列关于该DNA分子的叙述,正确的是( )
A. 共有20个腺嘌呤脱氧核苷酸
B. 4种碱基的比例为A∶T∶G∶C=1∶1∶2∶2
C. 若该DNA分子中的这些碱基随机排列,排列方式最多有4200种
D. 若该DNA分子连续复制两次,则需480个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸
【答案】D
【解析】
【分析】已知一-条链上A:T: G:C=1:1:3:5,即A1:T1:G1:C1=1:1:3:5,根据碱基互补配对原则可知另一条链中A2:T2:G2:C2=1:1:5:3,该基因中含有200个碱基对,即400个碱基,则A1=T2=20,T1=A2=20, G1=C2=60,C1=G2=100,即该DNA分 子中A=T=40个,C=G=160个。
【详解】A、由以上分析可知,该DNA片段中共有40个腺嘌呤脱氧核苷酸,A错误;
B、由以上分析可知,该DNA分子中A=T=40个,C=G=160个,则四种含氮碱基A:T: G :C= 1:1:4:4,B错误;
C、由于碱基比例已经确定,因此该DNA分子中的碱基排列方式少于4200种,C错误;
D、由以上分析可知,该DNA分子含有胞嘧啶脱氧核苷酸160个,根据DNA半保留复制特点,该基因片段连续复制两次,需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸(22 - 1) 160 = 480个,D正确。
故选D。
14. 羟胺可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶而与腺嘌呤配对,一个精原细胞在进行核DNA复制时,一个DNA分子的两个胞嘧啶碱基发生羟化(不考虑其他变异),不可能出现的现象是( )
A. 进行两次有丝分裂后,只有一个子细胞中含有羟化胞嘧啶
B. 形成的两个次级精母细胞中都含有羟化胞嘧啶
C. 产生的四个精子中,只有两个精子的DNA序列发生改变
D. DNA序列发生改变的精子正常受精后,发育成的个体不含有异常基因
【答案】B
【解析】
【分析】
1、DNA分子复制方式为半保留复制。
2、减数分裂过程:(1)减数第一次分裂间期: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、一个DNA分子的两个胞嘧啶碱基发生羟化,若这两个发生羟化的胞嘧啶位于DNA分子的一条链上,则进行两次有丝分裂后,只有一个子细胞中含有羟化胞嘧啶;若这两个发生羟化的胞嘧啶位于DNA分子的两条链上,则进行两次有丝分裂后,有两个子细胞中含有羟化胞嘧啶,A正确;
B、一个精原细胞只有一个DNA分子的胞嘧啶发生羟化,减数第一分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,则产生的两个次级精母细胞只有一个次级精母细胞含有羟化胞嘧啶,B错误;
C、若这两个发生羟化的胞嘧啶位于DNA分子的两条链上,则产生的四个精子中,只有两个精子的DNA序列发生改变,C正确;
D、基因是有遗传效应的DNA片段,若精子中DNA序列发生改变发生在非基因片段,则正常受精后,发育成的个体不含有异常基因,D正确。
故选B。
【点睛】
15. TM4为侵染耻垢分枝杆菌的双链DNA噬菌体。耻垢分枝杆菌的stpK7基因是维持TM4噬菌体的吸附能力进而完成侵染的关键基因。按照赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验流程,进行下表中的相关实验,实验结果分析错误的是( )
选项
耻垢分枝杆菌
TM4噬菌体
实验结果分析
A
32P标记未敲除stpK7
未标记
大多数子代TM4的DNA只含32P标记
B
35S标记的未敲除stpK7组和35S标记的敲除stpK7组
未标记
两组子代TM4放射性强度有明显差别
C
未敲除stpK7组和敲除stpK7组
35S标记
两组的上清液中放射性有明显区别
D
未敲除stpK7组和敲除stpK7组
32P标记
沉淀中放射性强度敲除stpK7组低于未敲除stpK7组
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】若stpK7基因被敲除,噬菌体无法吸附宿主,导致DNA无法注入,子代无法产生。
【详解】A、未敲除stpK7的细菌被³²P标记,噬菌体未标记。噬菌体感染后,利用细菌的³²P标记的脱氧核苷酸复制DNA,子代噬菌体的DNA均含³²P(因细菌DNA完全分解为原料)。由于噬菌体DNA为双链,复制方式为半保留,但所有新合成的链均来自³²P标记的原料,故大多数子代DNA仅含³²P,A正确;
B、两组细菌均用³⁵S标记,未敲除组噬菌体可成功感染,利用细菌的³⁵S合成子代蛋白质,子代噬菌体含³⁵S;敲除组噬菌体无法吸附,无子代产生。因此两组子代放射性强度差异显著,B正确;
C、噬菌体用³⁵S标记(标记蛋白质外壳)。无论细菌是否敲除stpK7,噬菌体蛋白质均无法进入细菌,离心后³⁵S均存在于上清液中,两组上清液放射性无显著差异。C错误;
D、噬菌体用³²P标记(标记DNA)。未敲除组噬菌体DNA注入细菌,离心后³²P进入沉淀;敲除组噬菌体无法吸附,DNA留在上清液,沉淀中放射性强度低于未敲除组,D正确。
故选C。
二、不定项选择题:本部分包括5小题,每小题3分,共计15分。每小题至少有一个选项正确,全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
16. 某单子叶植物非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(T)对易染病(t)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因独立遗传,非糯性花粉遇碘液变蓝黑色,糯性花粉遇碘液变橙红色。现有四种纯合子,基因型分别为①AATTdd、②AAttdd、③AAttDD、④aattdd。下列说法正确的是( )
A. 选择①和③为亲本进行杂交,可通过观察F1的花粉粒糯性与非糯性来验证分离定律
B. 选择③和④为亲本进行杂交,可通过观察F1的花粉的性状情况来验证自由组合定律
C. 选择①和②为亲本进行杂交,可通过观察F2植株的性状表现及比例来验证自由组合定律
D. 选择①和④为亲本进行杂交,将F1花粉进行碘液染色后,显微镜观察花粉粒颜色为蓝黑色∶橙红色=1∶1
【答案】BD
【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、基因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自由组合是互不干扰的;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。根据题意,①是非糯性抗病圆粒,②是非糯性染病圆粒,③是非糯性染病长粒,④是糯性染病圆粒。
【详解】A、选择①和③为亲本进行杂交,F1为AATtDd,表型都是非糯性(A ),不能用花粉粒糯性与非糯性来观察这一性状的分离现象,A错误;
B、选择亲本③和④为亲本进行杂交,F1为AattDd,依据花粉的糯性与非糯性和花粉粒的形状,这两对相对性状可以验证自由组合定律,B正确;
C、选择①和②为亲本进行杂交,F1为AATtdd,是非糯性抗病圆粒,由于只有抗病基因和易染病基因一对等位基因杂合,通过观察F2的表型及比例不能验证自由组合定律,C错误;
D、选择①和④为亲本进行杂交时,F1为AaTtdd,带有A、a等位基因的花粉数相等,所以蓝黑色花粉粒∶橙红色花粉粒=1∶1,D正确。
故选BD。
17. 甘蓝型油菜花的花色通常以黄色为主,也有白色、乳白色、金黄色等,为探究花色基因的遗传机理,研究人员进行了如下杂交实验。下列说法正确的是( )
组别
P
F1
F2
甲组
白色×金黄色
金黄色
金黄色∶乳白色∶白色=9∶3∶4
乙组
黄色×乳白色
金黄色
金黄色∶黄色∶乳白色=9∶3∶4
A. 甘蓝型油菜花色至少受三对等位基因控制
B. 甲、乙两组的F1进行杂交,子代乳白色个体占比为1/4
C. 某隐性纯合个体与金黄色亲本杂交,F2中白色个体占比为1/64
D. 亲本中的白色与黄色个体杂交,F2中黄色个体占比可能为3/16
【答案】ABD
【解析】
【分析】1、基因的分离定律的实质:在杂合体的细胞中,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。
【详解】A、甲组中F2出现金黄色∶乳白色∶白色=9∶3∶4,为9:3:3:1的变式,乙组中,F2出现金黄色∶黄色∶乳白色=9∶3∶4,也为9:3:3:1的变式,但表型不同,故可推知,甘蓝型油菜花色至少受三对等位基因控制,A正确;
B、结合A项,若甘蓝型油菜花花色由三对基因控制,则可推知,甲组中白色的基因型为aabbDD,金黄色的基因型为AABBDD,F1金黄色的基因型为AaBbDD,乳白色的基因型为A -bbDD,白色的基因型为aa - - --,则乙组中,乳白色的基因型为AAbbDD,黄色的基因型为AABBdd,F1金黄色的基因型为AABbDd,F2中会出现,黄色AAB - dd的概率为3/16,则乳白色的基因型为AAbb- - ,综上,乳白色的基因型为A-bb- -,甲、乙两组的F1进行杂交,即AaBbDDAABbDd乳白色(A - bbD- )的概率为11/41=1/4,B正确;
C、结合B项可知,某隐性纯合个体(aabbdd)与金黄色亲本(AABBDD)F1:金黄色(AaBbDd)F2:白色(基因型为aa - - - )所占的概率为1/4,C错误;
D、结合B项可知,亲本中白色个体的基因型为aabbDD,黄色个体的基因型为AABBdd,二者杂交,F1的基因型为AaBbDd,如果A和d、a和D在一条染色体上,则F1产生的配子及比例为Abd:ABd:aBD:abD=1:1:1:1,F1自交,F2黄色个体(A-B-dd)所占的概率为3/41/41=3/16,D正确。
故选ABD。
18. 用不同颜色的荧光标记果蝇细胞(2n=8)中两条染色体的着丝粒(分别用“●”和“◯”表示),在荧光显微镜下观察到它们的移动路径如图甲中箭头所示;图乙是该细胞分裂过程中染色体的数量变化。下列叙述错误的是( )
A. ①→②时,细胞中同源染色体联会形成四分体
B. ④处的染色体互为同源染色体,含姐妹染色单体
C. 图乙的纵坐标应为2n、n,ab时期对应图甲细胞
D. 染色体由③→④的同时,细胞从赤道板位置开始凹陷,该细胞可能是极体
【答案】D
【解析】
【分析】减数第一次分裂的过程:前期同源染色体联会形成四分体,同源染色体上的非姐妹染色单体可能会发生互换;中期各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧;后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合;末期细胞质分裂,细胞一分为二。
【详解】A、图甲细胞中被标记的染色体在②处联会,所以①→②时,细胞中同源染色体联会形成四分体,A正确;
BD、③→④时同源染色体分离,所以赤道板两边④处的染色体互为同源染色体,处于减数第一次分裂后期,含姐妹染色单体;染色体由③→④的同时,细胞从赤道板位置开始凹陷,故该细胞应是初级精母细胞,B正确,D错误;
C、图甲中的序号代表减数第一次分裂不同的时期,染色体数目与体细胞相同,减数第一次分裂末期减半,果蝇的染色体组成是2n=8,所以图乙的纵坐标应为2n、n,ab时期对应图甲细胞,C正确。
故选D。
19. 鸡蛋中的胚胎含有编辑基因(Z*)时,用蓝光照射鸡蛋几小时后胚胎就会停止发育,胚胎不含编辑基因时发育不受蓝光照射的影响。用雌鸡(Z*W)与普通雄鸡进行杂交育种试验,下列相关叙述不正确的是( )
A. 位于Z、W染色体同源区段的基因也会出现性状与性别相关联的现象
B. 雌鸡(Z*W)的配子中一定含有W染色体
C. 用蓝光照射上述杂交试验所产的鸡蛋,孵化出的小鸡均为雌鸡
D. F1相互杂交后,再用蓝光处理F1所产鸡蛋,孵化出的小鸡均为雄鸡
【答案】BD
【解析】
【分析】鸡的性别决定方式是ZW型,即雌鸡为ZW,雄鸡为ZZ。
【详解】A、基因位于性染色体上都和性别相关联,因此位于Z、W染色体同源区段的基因也会出现性状与性别相关联的现象,A正确;
B、雌鸡(Z*W)配子中含有W染色体或者Z*染色体,B错误;
C、鸡蛋中胚胎含有编辑基因(Z*)时,用蓝光照射鸡蛋几小时后胚胎就会停止发育,胚胎不含编辑基因时发育不受蓝光照射的影响,雌鸡(Z*W)与普通雄鸡(ZZ)进行杂交育种,子代是ZW和Z*Z,使用蓝光照射后,Z*Z停止发育,因此孵化出的小鸡均为雌鸡,C正确;
D、雌鸡(Z*W)与普通雄鸡(ZZ)进行杂交育种,F1是ZW和Z*Z,F1相互杂交后F2是ZZ、Z*Z,Z*W、ZW,使用蓝光处理后,孵化出的小鸡有雌鸡(ZW)和雄鸡(ZZ),D错误。
故选BD。
20. 放射自显影技术可用于区分DNA复制的方向。复制开始时,首先用低放射性的3H脱氧胸苷作原料进行培养,一定时间后转移到含有高放射性的原料中进行培养,在放射自显影图像上观察比较放射性标记的强度,结果如图甲和图乙。图丙和图丁分别表示不同DNA复制过程模式图。下列说法错误的是( )
A. 图甲、图乙分别对应图丙、图丁代表的DNA复制方式
B. 若解旋酶移动速率恒定,图丙表示的复制方式比图丁的效率高
C. ⑤⑥复制完成后,两条完整子链中A+G/T+C的值相等
D. ②③⑤是不连续复制,其模板链的3′端都指向解旋方向
【答案】AC
【解析】
【分析】DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。这一过程是在细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期,随着染色体的复制而完成的。
【详解】A、由图可知,图丙表示双向复制,复制起始点区域利用低放射性原料,其放射性低,两侧的新合成区域利用高放射性原料,其放射性高,图丁表示单向复制,复制起始点区域利用的是低放射性原料,因此放射性低,右侧的新合成区域利用的是高放射性原料,因此放射性高,故图甲、图乙分别对应图丁、图丙代表的DNA复制方式,A错误;
B、由图可知,图丙表示双向复制,图丁表示单向复制,若解旋酶移动速率恒定,图丙表示的复制方式比图丁表示的复制方式效率高,B正确;
C、⑤⑥复制完成后两条链互补,所以两条完整子链中A+G/T+C的值不一定相等,C错误;
D、由图可知,②③⑤是不连续复制,由于DNA聚合酶只能从5’向3’方向延伸子链,因此每条子链延伸的方向都是从5’向3’其模板链的3’端都指向解旋方向,D正确。
故选AC。
三、非选择题:本部分包括5小题,共计55分。
21. “端稳中国碗,装满中国粮”,为了育好中国种,科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。某雌雄同株异花二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状,但甜度不高。为了改良品系甲,增加其甜度,育种工作者做了如下实验,在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系,用三个纯合品系进行杂交实验,结果如下表。
杂交组合
F1表现型
F2表现型
甲×乙
不甜
1/4高甜、3/4不甜
甲×丙
微甜
1/4高甜、1/2微甜、1/4不甜
乙×丙
微甜
7/16高甜、3/8微甜、3/16不甜
若不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,据此回答下列问题
(1)该作物与豌豆相比,杂交过程有何不同__________________________________________。
(2)从表中________杂交组合可判断该性状遗传是否遵守自由组合定律。
(3)品系乙基因型为__________________。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交,F3中表现型及比例为______。
(4)乙、丙杂交的F2中表现为高甜的植株基因型有______种。这些高甜品种的高甜性状是否都能稳定遗传,理由是什么?_____________________________。
(5)下图中,能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有________。
【答案】(1)相比于豌豆,该植株只能异花传粉 (2)乙×丙
(3) ①. aabb ②. 高甜:不甜=1:5
(4) ①. 5 ②. 能,高甜品种aa_ _、A-BB高甜自交后代一定含有aa或BB (5)①③
【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形成配子的过程中,位于同源染色体上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。
【小问1详解】
该作物与豌豆相比,为雌雄异株植物,所以只能异花传粉。
【小问2详解】
从表中乙×丙杂交组合可判断该性状遗传遵守自由组合定律,因为F2中表现型为7/16高甜、3/8微甜、3/16不甜,符合两对相对性状的特殊分离比。
【小问3详解】
甲为纯合不甜品系,基因型为AAbb,根据乙×丙组合中F2表现型是甜:不甜=13:3,根据实验结果一和二可知,A-bb是不甜,aa_ _、A-BB高甜、A _Bb是微甜的,B 基因具有累加效应,且两对基因自由组合,根据实验一结果可推得乙基因型为aabb,根据实验二结果可知丙基因型AABB,乙、丙的基因型分别是aabb、AABB,则乙、丙杂交组合的F1的基因型是AaBb,AaBb自交后,第一对基因的F2的基因型有AA、Aa、aa3种,第二对基因的F2的基因型有BB、Bb、bb3种,两对基因组合的F2基因型是3×3=9种,其中AAbb、Aabb是不甜植株,F2中表现为甜的植株基因型有7种。若用乙×丙中F2不甜的植株(1/3AAbb、2/3Aabb)进行自交,F3中不甜比例=1/3+2/3×3/4=5/6,F3中高甜:不甜比例为1:5。
【小问4详解】
乙、丙的基因型分别是aabb、AABB,则乙、丙杂交组合的F1的基因型是AaBb,AaBb自交后,第一对基因的F2的基因型有AA、Aa、aa3种,第二对基因的F2的基因型有BB、Bb、bb3种,两对基因组合的F2基因型是3×3=9种,其中AAbb、Aabb是不甜植株,aa_ _、A-BB高甜、A _Bb是微甜,F2中表现为高甜的植株基因型有5种。这些高甜品种aa_ _、A-BB高甜自交后代一定含有aa或BB,高甜性状一定都能稳定遗传。
【小问5详解】
不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,只有A没有B导致不甜,aa_ _或_ _BB均为高甜,故选①③。
22. 自然界中不同植物的花色可能受一对等位基因控制,也可能受两对或多对等位基因基因控制。根据下列植物花色遗传的特点,请回答相关问题:
(1)某植物的花色有红花和白花,且受一对等位基因(A和a)控制。现将该植物群体中的多株红花植株与白花植株进行杂交,F1中红花:白花=5:1,如果将亲本红花植株自交,则中白花植株所占的比例为______。若某株红花植株自交,子代中红花:白花=15:1,其原因可能为含a的雄配子或雌配子致死率为______。
(2)某观赏植物的花色有白色、紫色、红色和粉红色四种花色,已知该植物花色由位于非同源染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制(如下图所示)研究人员将白花植株的花粉授给紫花植株,得到的F1全部表现为红花,然后让F1自交得到F2。
①F2中白花:紫花:红花:粉红花的比例为______,其中自交后代不会发生性状分离的植株占______。取F2中紫花、粉红花个体自由交配,子代中白花个体的比例为______。
②若研究人员用两种不同花色的植株杂交,得到的子代植株有四种花色,则亲代植株的基因型为______,子代中新出现的两种花色及其比例为______。
(3)为了改良小麦的性状,育种专家通过向小麦染色体中插入抗锈病基因和抗倒伏基因,以培育出抗病抗倒伏品种,为了探究该两种目的基因插入的部位,进行了系列实验,选取表现型为抗病又抗倒伏的个体进行自交,请预测实验结果得出结论。
Ⅰ.如果自交后代既抗病又抗倒伏占______,说明这两种目的基因导入同一条染色体上;
Ⅱ.如果自交后代既抗病又抗倒伏占______,说明这两种目的基因导入一对同源染色体上;
Ⅲ.如果自交后代既抗病又抗倒伏占______,说明这两种目的基因导入非同源染色体上。
【答案】(1) ①. 1/12 ②. 6/7
(2) ①. 4:3:6:3 ②. 3/8 ③. 1/9 ④. aaBb×AaBb ⑤. 紫色(A_bb):粉红色(A_BB)=1:1
(3) ①. 3/4 ②. 1/2 ③. 9/16
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质是: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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、根据图示:A_BB表现为粉红色,A_Bb表现为红色,A_bb表现为紫色,aa__表现白色。
【小问1详解】
红花植株与白花植株进行杂交,F1中红花:白花=5:1,红花的数目显著多于白花,所以红花基因对白花基因显性;所以可设红花的基因型为AA和Aa,白花的基因型为aa。由于F1中红花:白花=5:1,白花aa只能产生a的配子,红花AA和Aa产生的A和a的配子,比例为5:1,因此亲代红花中AA的比例为2/3,Aa的比例为1/3。
如果某株红花植株自交,子代中红花:白花=15:1,则植株基因型是Aa,子代中aa=1/16,假设该植株雌配子正常,即雌配子中A:a=1:1,雄配子中A:a=x:y,随机结合后,(2x+y):y=15:1,x:y=7:1,所以a的致死率为6/7。
小问2详解】
白花植株的花粉授给紫花植株,得到的F1全部表现为红花,即亲代白花植株基因型是aaBB,紫花植株基因型是AAbb,F1基因型是AaBb,如果F1自交,F2中白花aa__:紫花A_bb:红花A_Bb:粉红花A_BB的比例为1/4:3/4×1/4:3/4×1/2:3/4×1/4=4:3:6:3。自交后代不会发生性状分离的基因型有aaB_、aabb、AAbb、AABB他们的比例为1/4×3/4+1/4×1/4+1/4×1/4+1/4×1/4=3/8。F2的粉花基因型有1/3AABB、2/3AaBB,紫花的基因型有1/3AAbb、2/3Aabb,所以子代出现白花aa__的概率为2/3×2/3×1/4=1/9。
根据题意,子代有四种花色,即____×____→aa__,A_bb,A_Bb,A_BB,所以亲本为_aBb×_aBb,又因为亲本花色不同,所以一个是白色,一个是红色,即为aaBb×AaBb,子代为新出现的花色为紫色和粉红色,所以紫色(A_bb):粉红色(A_BB)=3/4×1/4:3/4×1/4=1:1。
【小问3详解】
Ⅰ.如果两种目的基因导入同一条染色体上,用B和C表示这两种基因,不含该基因用0表示,则该植株可以产生同时含有BC的配子和不含这两种基因的配子,即BC:00=1:1,随机结合后,子代BBCC:B0C0:0000=1:2:1,因此自交后代既抗病又抗倒伏占3/4。
Ⅱ.两种目的基因导入一对同源染色体上,则产生的配子B:C=1:1,随机结合后,BB:BC:CC=1:2:1,后代既抗病又抗倒伏占1/2。
Ⅲ.这两种目的基因导入非同源染色体上,两对基因遵循自由组合定律,则产生的配子BC:B0:C0:00=1:1:1:1,子代中自交后代既抗病又抗倒伏B_C_的比例为3/4×3/4=9/16。
23. 下图1表示某果蝇细胞中染色体示意图,A/a、W/w表示相关染色体上的基因;图2表示该果蝇的细胞在分裂过程中,不同类型细胞内相关物质的数量变化。不考虑其他染色体上的基因,回答下列问题:
(1)图1对应果蝇的基因型是_________,该细胞中含有_________对同源染色体。
(2)若图1细胞是果蝇的体细胞,则该细胞进行有丝分裂,其一个相对较完整的细胞周期可用图2中的细胞类型表示为:c→_________(用字母和箭头表示)。
(3)若图1细胞是果蝇的精原细胞,且在分裂时A基因与a基因所在的片段发生了互换。①A基因与a基因的分离发生的时期有_________;②X染色体与Y染色体的分离发生在图2中的__________(填字母)细胞;③通过分裂,该细胞产生了一个基因组成为aY的精子,另外三个精子的基因组成为_________。
【答案】(1) ①. AaXWY ②. 4
(2)b→a→c (3) ①. 减数分裂Ⅰ后期、减数分裂Ⅱ后期 ②. b ③. AY、AXW、aXW
【解析】
【分析】题图分析:
图1:依题意,图1表示某果蝇细胞中染色体示意图,结合图中染色体组成判定,该果蝇为雄性果蝇。
图2:依题意,图2表示该果蝇的细胞在分裂过程中,不同类型细胞内相关物质的数量变化。结合图2中数据,可判断:a表示细胞处于有丝分裂后期,b表示细胞处于减数分裂Ⅰ或有丝分裂前期、中期,c表示细胞处于减数分裂Ⅱ后期或有丝分裂结束产生的子细胞,d表示细胞处于减数分裂Ⅱ前期和中期,e表示精细胞。
【小问1详解】
据图可知,A/a位于常染色体上,W/w位于X染色体上,图1果蝇的基因型是AaXWY,同源染色体是指形态、大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方的染色体,图 1 细胞中含有 4 对同源染色体。
【小问2详解】
如果图1细胞是果蝇的体细胞,体细胞主要是通过有丝分裂进行增殖。结合图2中数据,可判断:a表示细胞处于有丝分裂后期,b表示细胞处于减数分裂Ⅰ或有丝分裂前期、中期,c表示细胞处于减数分裂Ⅱ后期或有丝分裂结束产生的子细胞,d表示细胞处于减数分裂Ⅱ前期和中期,e表示精细胞。细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。故用图2中的细胞类型表示该细胞一个相对较完整的细胞周期顺序可写为c→b→a→c。
【小问3详解】
①若图1细胞是果蝇的精原细胞,且在分裂时A基因与a基因所在的片段发生了互换。交换后A基因与a基因位于姐妹染色单体上,正常情况下,等位基因A/a的分离发生在减数分裂Ⅰ后期,但由于A基因与a基因所在片段在分裂时发生了互换,故在减数分裂Ⅱ后期,A基因与a基因也会随着姐妹染色体的分离而发生分离。因此,A基因和a基因的分离发生在减数分裂Ⅰ后期、减数分裂Ⅱ的后期。
②X染色体与Y染色体是同源染色体,同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ的后期,图2中可表示减数分裂Ⅰ后期的细胞是b。
③图1细胞的基因型为AaXWY,复制后为AAaaXWXWYY,由于减数分裂Ⅰ时A基因与a基因所在的片段发生了互换,且产生了一个基因型为aY的精子,可知通过减数分裂Ⅰ形成的两个次级精母细胞的基因型分别为AaXWXW和AaYY,通过减数分裂Ⅱ产生的4个精子的基因型分别为AXW、aXW、AY、aY,因此另外三个精子的基因型为AY、AXW、aXW。
24. 下图为某家族甲、乙两种单基因遗传病的系谱图(控制甲病的相关基因为A、a,控制乙病的相关基因为B、b),Ⅱ1和Ⅱ6家族均无乙病的患病史。
(1)甲病属于_______遗传病,乙病属于_______遗传病。
(2)Ⅲ1的基因型为于_______,Ⅲ5与Ⅱ5基因型相同的概率为于_______。
(3)已知正常女性中乙病致病基因携带者的概率为1/100,若Ⅲ3与人群中的某正常女性结婚,则后代患乙病的概率于_______。
(4)Ⅲ3控制乙病的基因来自Ⅰ1的概率为于_______。
(5)如果Ⅲ1与Ⅲ5,近亲结婚,后代中男孩两病都患的概率为于_______。
【答案】(1) ①. 常染色体显性 ②. 伴X染色体隐性
(2) ①. aaXBXB 或aaXBXb ②. 2/3
(3)1/200 (4)0
(5)1/6
【解析】
【分析】分析甲病:图中Ⅱ5和Ⅱ6患有甲病,其女儿Ⅲ4正常,则甲病为常染色体显性遗传病;分析乙病:Ⅱ1和Ⅱ2正常,其儿子Ⅲ3患有乙病,乙病为隐性遗传病,由于Ⅱ1均无乙病的患病史,即Ⅱ1不含有乙病致病基因,因此乙病是伴X染色体隐性遗传病。
【小问1详解】
图中Ⅱ5和Ⅱ6患有甲病,其女儿Ⅲ4正常,则甲病为常染色体显性遗传病;Ⅱ1和Ⅱ2正常,其儿子Ⅲ3患有乙病,乙病为隐性遗传病,由于Ⅱ1均无乙病的患病史,即Ⅱ1不含有乙病致病基因,因此乙病是伴X染色体隐性遗传病;
【小问2详解】
单独分析甲病,Ⅲ1不患甲病,其基因型为aa,单独分析乙病,Ⅲ3患乙病,其基因型为XbY,其Ⅱ1和Ⅱ2正常,其基因型分别为XBY和XBXb,Ⅲ1不患乙病,其基因型为XBXB或XBXb,结合这两种病,因此Ⅲ1的基因型为aaXBXB或aaXBXb,Ⅱ5患甲病不患乙病,Ⅱ6家族无乙病的患病史,且患甲病,后代有不患甲病的,因此Ⅱ5基因型为AaXBY,Ⅱ6基因型为AaXBXB,Ⅲ5患甲病,因此Ⅲ5基因型为1/3AAXBY或2/3AaXBY,Ⅲ与Ⅱ5基因型相同的概率为2/3;
【小问3详解】
正常女性中乙病致病基因携带者的概率为1/100,即99/100XBXB或1/100XBXb,Ⅲ3患乙病,其基因型为XbY,因此Ⅲ3与人群中的某正常女性结婚,则后代患乙病的概率=1/100×1/2=1/200;
【小问4详解】
根据伴性遗传的交叉遗传特点可知,Ⅲ3(XbY)控制乙病的基因来自Ⅱ2(XBXb),由于Ⅰ2的基因型为XbY,则Ⅱ1控制乙病的基因来Ⅰ2,所以Ⅲ3控制乙病的基因来自Ⅰ2,即来自Ⅰ1的概率为0。
【小问5详解】
由以上分析可知,Ⅲ1的基因型为1/2aaXBXB或1/2aaXBXb,Ⅲ5的基因型为1/3AAXBY或2/3AaXBY,后代中男孩两病都患的概率=(1-2/3×1/2)×1/2×1/2=1/6。
25. 某DNA分子由1000个碱基对组成,且两条链均被l5N标记,其中一条链上的A+T所占的比例为40%。如图表示该DNA分子的部分片段示意图,请回答下列问题:
(1)由图示可知,①的名称是_________,由④⑤⑥共同构成的物质的名称是_________。
(2)洋葱根尖细胞能发生DNA复制的场所有_________。DNA复制过程中,能使碱基之间的氢键断裂的酶是______,复制时是以DNA分子的_______条链为模板进行的。
(3)DNA复制的意义是_____。
(4)将该DNA分子置于不含l5N的培养液中复制三代,第三代中被15N标记的DNA分子所占的比例是______。第三代中DNA平均分子量比亲代DNA________(填“增加”或“减少”)了________。复制过程共需要消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数量为___________个。
(5)DNA能够精确复制的原因是通过碱基互补配对和_______。
【答案】(1) ①. 胸腺嘧啶 ②. 鸟嘌呤脱氧核苷酸
(2) ①. 细胞核、线粒体 ②. 解旋酶 ③. 两
(3)将遗传信息从亲代传给了子代,从而保持了遗传信息的连续性
(4) ①. 1/4 ②. 减少 ③. 1750 ④. 4200
(5)DNA分子独特的双螺旋结构提供了精确的模板
【解析】
【分析】分析题图可知:根据碱基互补配对原则,图中①②③④分别为胸腺嘧啶、胞嘧啶、腺嘌呤和鸟嘌呤;⑤为脱氧核糖,⑥为磷酸;DNA分子的复制方式为半保留复制。
【小问1详解】
分析题图可知:①能和A配对,表示胸腺嘧啶,④能和C配对,表示鸟嘌呤,因此,由④⑤⑥共同构成的物质的名称是鸟嘌呤脱氧核苷酸。
【小问2详解】
洋葱根尖细胞没有叶绿体,其细胞内能进行DNA复制的场所有细胞核、线粒体。DNA复制过程中,断裂互补碱基之间的氢键所用的酶是解旋酶,复制时以DNA分子的两条链为模板。
【小问3详解】
DNA复制的意义是将遗传信息从亲代传给了子代,从而保持了遗传信息的连续性;DNA复制遵循碱基互补配对原则。
【小问4详解】
分析题意可知,该DNA分子两条链均被15N标记,复制三代后,含有15N的DNA分子有2个,不含15N的DNA分子有6个,因此被l5N标记的DNA分子所占的比例是1/4。亲代DNA分子含有1000个碱基对,两条链均被l5N标记,将该DNA分子置于不含l5N的培养液中复制三代,得到8个DNA分子共16条链,其中2条链是l5N。14条链是l4N,而l5N的子链中的脱氧核苷酸比l4N的脱氧核苷酸的分子量大1,则第三代中DNA平均分子量比亲代DNA减少了14000÷8=1750。该DNA分子由1000个碱基对组成,其中一条链上的A+T所占的比例为40%,则整个DNA分子中A+T所占的比例也为40%,又A=T,所以A、T的含量都是400个,G、C的含量都是600个,复制三代,需要消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数量为600×(23-1)=4200个。
【小问5详解】
DNA能够准确复制是因为DNA分子独特的双螺旋结构,为其复制提供了精确的模板,通过碱基互补配对可以保证复制能够准确进行。
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2025年4月山东师大附中高一检测试题生物
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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. 下列关于遗传学基本概念的叙述中,正确的是( )
A. 红花和白花杂交后代同时出现红花和白花,说明红花为杂合子
B. 玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交
C. 兔的白毛和黑毛,狗的长毛和卷毛都是相对性状
D. 去雄是指去除父本和母本花朵上的全部雄蕊
2. 在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。记录后将小球放回原桶内,重复多次。以下叙述错误的是( )
A. Ⅰ和Ⅱ小桶中两种小球的数量及总数都可以不等
B. 甲同学模拟的是F1(Dd)自交产生F2的过程
C. 甲同学的实验模拟了等位基因的分离和配子随机组合的过程
D. 乙同学的实验模拟了自由组合定律,产生AB类型的配子概率约为1/4
3. 某种植物有甲、乙、丙3个纯合植株,其中甲和乙表现为果实不能正常成熟(不成熟),丙表现为果实能正常成熟(成熟),已知丙的基因型为aaBB,且B基因控制合成的酶能催化果实成熟。将3个纯合植株进行杂交实验,F1自交得F2,结果见下表。下列叙述错误的是( )
实验
杂交组合
F1
F2
①
甲×丙
不成熟
不成熟:成熟=3:1
②
乙×丙
成熟
成熟:不成熟=3:1
③
甲×乙
不成熟
不成熟:成熟=13:3
A. 甲、乙植株基因型分别是AABB、aabb
B. 实验②的F2中成熟个体基因型为aaBB、aaBb
C. 实验③的F1与乙杂交,后代成熟:不成熟=1:3
D. 实验③的F2不成熟个体中的纯合子比例为1/13
4. 已知某植株的高产与低产这对相对性状受一对等位基因控制,某生物兴趣小组的同学用300对亲本均分为甲、乙两组进行了下表所示的实验,下列分析错误的是( )
组别
杂交方案
杂交结果
甲组
高产×低产
高产: 低产=7: 1
乙组
低产×低产
全为低产
A. 高产为显性性状,低产为隐性性状
B. 可通过将甲组子代中的高产植株和低产植株相互杂交验证基因的分离定律
C. 甲组高产亲本中杂合个体的比例是3/4
D. 甲组中高产亲本个体自交产生的低产子代个体的比例为1/16
5. 果蝇的黑身、灰身和长翅、残翅这两对相对性状由两对等位基因控制,用黑身残翅果蝇与灰身长翅果蝇杂交,F1全为灰身长翅。下列分析错误的是( )
A. 若将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交,子代出现四种表现型,比例为1:1:1:1,说明F1中雌果蝇产生了4种等比例的配子
B. 若将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交,子代出现四种表现型,比例不为1:1:1:1,说明F1中雌果蝇产生了4种不等比例的配子
C. 若将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交,测交后代只出现灰身长翅和黑身残翅且比例为1:1,说明F1中雌果蝇产生了4种配子
D. 若将F1中灰身长翅雌果蝇和灰身长翅雄果蝇相互交配,F2出现四种表现型,比例为9:3:3:1,说明F1中雌果蝇产生了4种配子
6. 某科研小组对蝗虫精巢中不同细胞(a~e)的核DNA和染色体数量进行测定,并绘制了核DNA数/染色体数的比值和染色体数的关系图像,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 细胞a和细胞b中均存在同源染色体
B. 细胞a和细胞d中核DNA的含量相同
C 细胞c可由细胞b或细胞d直接分裂产生
D. 细胞e中可能发生同源染色体的联会
7. 减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性,对于生物的遗传和变异具有重要意义。下列说法正确的是( )
A. 是否受精会影响卵细胞的细胞呼吸和物质合成速率
B. 减数分裂的结果是染色体数目减半,核DNA数目不变
C. 同源染色体姐妹染色单体间的互换是形成配子多样性的原因之一
D. 受精卵中的遗传物质一半来自精子一半来自卵细胞
8. 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
9. 果蝇的长肢(B)与短肢(b)、红眼(R)与白眼(r)是两对相对性状,两对基因独立遗传。实验小组让一对雌雄果蝇杂交,F1的表型及其数量如下表所示。下列分析错误的是( )
F1
长肢红眼
长肢白眼
短肢红眼
短肢白眼
雌蝇/只
76
0
75
0
雄蝇/只
37
38
38
39
A. B/b基因位于常染色体上,R/r基因位于X染色体上
B. 亲本基因型杂交组合可能是bbXRXr×BbXRY
C. F1长肢红眼雄果蝇能产生4种基因型的精细胞
D. 若F1雌雄果蝇随机交配,则F2果蝇红眼:白眼=15:1
10. 先天性耳聋既有常染色体遗传,又有伴X染色体遗传,任何一对隐性基因纯合都会患病。如图为甲、乙两个家庭关于先天性耳聋的遗传家系图,两家庭先天性耳聋都只涉及一对等位基因,且不含其他致病基因。已知家庭甲Ⅱ₄和家庭乙Ⅱ₁婚配生女孩都正常,生男孩都患病。下列叙述正确的是( )
A. 家庭甲和家庭乙的先天性耳聋致病基因是同一致病基因
B. 家庭乙中先天性耳聋为常染色体隐性遗传,I₁与Ⅱ₂基因型相同
C. 家庭甲中Ⅲ₁的致病基因来自I₁,Ⅲ₂与I₁基因型相同的概率为2/3
D. 家庭甲Ⅱ₄和家庭乙Ⅱ₁婚配所生男孩同时携带2种致病基因
11. 染色质(体)、DNA和基因三者之间有着千丝万缕的联系,但又有较大区别。下列相关叙述错误的是( )
A. 染色体的基本组成单位是基因
B. 基因通常是有遗传效应的DNA片段
C. 基因和染色体在杂交过程中保持完整性和独立性
D. DNA的遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中
12. 下列关于生物科学方法和相关实验的叙述错误的是( )
A. 孟德尔获得遗传规律和摩尔根证明基因在染色体上均运用了假说一演绎法
B. 分离细胞中各种细胞器和证明DNA进行半保留复制的实验均使用了离心技术
C. 研究DNA半保留复制和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记技术
D. 构建的DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型均属于物理模型
13. 某双链DNA分子含有200个碱基对,其中一条链上A∶T∶G∶C=1∶1∶3∶5.下列关于该DNA分子的叙述,正确的是( )
A. 共有20个腺嘌呤脱氧核苷酸
B. 4种碱基的比例为A∶T∶G∶C=1∶1∶2∶2
C. 若该DNA分子中的这些碱基随机排列,排列方式最多有4200种
D. 若该DNA分子连续复制两次,则需480个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸
14. 羟胺可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶而与腺嘌呤配对,一个精原细胞在进行核DNA复制时,一个DNA分子的两个胞嘧啶碱基发生羟化(不考虑其他变异),不可能出现的现象是( )
A. 进行两次有丝分裂后,只有一个子细胞中含有羟化胞嘧啶
B. 形成的两个次级精母细胞中都含有羟化胞嘧啶
C. 产生的四个精子中,只有两个精子的DNA序列发生改变
D. DNA序列发生改变的精子正常受精后,发育成的个体不含有异常基因
15. TM4为侵染耻垢分枝杆菌的双链DNA噬菌体。耻垢分枝杆菌的stpK7基因是维持TM4噬菌体的吸附能力进而完成侵染的关键基因。按照赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验流程,进行下表中的相关实验,实验结果分析错误的是( )
选项
耻垢分枝杆菌
TM4噬菌体
实验结果分析
A
32P标记未敲除stpK7
未标记
大多数子代TM4的DNA只含32P标记
B
35S标记的未敲除stpK7组和35S标记的敲除stpK7组
未标记
两组子代TM4放射性强度有明显差别
C
未敲除stpK7组和敲除stpK7组
35S标记
两组的上清液中放射性有明显区别
D
未敲除stpK7组和敲除stpK7组
32P标记
沉淀中放射性强度敲除stpK7组低于未敲除stpK7组
A. A B. B C. C D. D
二、不定项选择题:本部分包括5小题,每小题3分,共计15分。每小题至少有一个选项正确,全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
16. 某单子叶植物非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(T)对易染病(t)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因独立遗传,非糯性花粉遇碘液变蓝黑色,糯性花粉遇碘液变橙红色。现有四种纯合子,基因型分别为①AATTdd、②AAttdd、③AAttDD、④aattdd。下列说法正确的是( )
A. 选择①和③为亲本进行杂交,可通过观察F1的花粉粒糯性与非糯性来验证分离定律
B. 选择③和④为亲本进行杂交,可通过观察F1的花粉的性状情况来验证自由组合定律
C. 选择①和②为亲本进行杂交,可通过观察F2植株的性状表现及比例来验证自由组合定律
D. 选择①和④为亲本进行杂交,将F1花粉进行碘液染色后,显微镜观察花粉粒颜色为蓝黑色∶橙红色=1∶1
17. 甘蓝型油菜花的花色通常以黄色为主,也有白色、乳白色、金黄色等,为探究花色基因的遗传机理,研究人员进行了如下杂交实验。下列说法正确的是( )
组别
P
F1
F2
甲组
白色×金黄色
金黄色
金黄色∶乳白色∶白色=9∶3∶4
乙组
黄色×乳白色
金黄色
金黄色∶黄色∶乳白色=9∶3∶4
A. 甘蓝型油菜花色至少受三对等位基因控制
B. 甲、乙两组的F1进行杂交,子代乳白色个体占比为1/4
C. 某隐性纯合个体与金黄色亲本杂交,F2中白色个体占比为1/64
D. 亲本中的白色与黄色个体杂交,F2中黄色个体占比可能为3/16
18. 用不同颜色的荧光标记果蝇细胞(2n=8)中两条染色体的着丝粒(分别用“●”和“◯”表示),在荧光显微镜下观察到它们的移动路径如图甲中箭头所示;图乙是该细胞分裂过程中染色体的数量变化。下列叙述错误的是( )
A. ①→②时,细胞中同源染色体联会形成四分体
B. ④处的染色体互为同源染色体,含姐妹染色单体
C. 图乙的纵坐标应为2n、n,ab时期对应图甲细胞
D. 染色体由③→④的同时,细胞从赤道板位置开始凹陷,该细胞可能是极体
19. 鸡蛋中的胚胎含有编辑基因(Z*)时,用蓝光照射鸡蛋几小时后胚胎就会停止发育,胚胎不含编辑基因时发育不受蓝光照射的影响。用雌鸡(Z*W)与普通雄鸡进行杂交育种试验,下列相关叙述不正确的是( )
A. 位于Z、W染色体同源区段的基因也会出现性状与性别相关联的现象
B. 雌鸡(Z*W)的配子中一定含有W染色体
C. 用蓝光照射上述杂交试验所产的鸡蛋,孵化出的小鸡均为雌鸡
D. F1相互杂交后,再用蓝光处理F1所产鸡蛋,孵化出的小鸡均为雄鸡
20. 放射自显影技术可用于区分DNA复制的方向。复制开始时,首先用低放射性的3H脱氧胸苷作原料进行培养,一定时间后转移到含有高放射性的原料中进行培养,在放射自显影图像上观察比较放射性标记的强度,结果如图甲和图乙。图丙和图丁分别表示不同DNA复制过程模式图。下列说法错误的是( )
A. 图甲、图乙分别对应图丙、图丁代表的DNA复制方式
B. 若解旋酶移动速率恒定,图丙表示的复制方式比图丁的效率高
C. ⑤⑥复制完成后,两条完整子链中A+G/T+C的值相等
D. ②③⑤是不连续复制,其模板链的3′端都指向解旋方向
三、非选择题:本部分包括5小题,共计55分。
21. “端稳中国碗,装满中国粮”,为了育好中国种,科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。某雌雄同株异花二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状,但甜度不高。为了改良品系甲,增加其甜度,育种工作者做了如下实验,在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系,用三个纯合品系进行杂交实验,结果如下表。
杂交组合
F1表现型
F2表现型
甲×乙
不甜
1/4高甜、3/4不甜
甲×丙
微甜
1/4高甜、1/2微甜、1/4不甜
乙×丙
微甜
7/16高甜、3/8微甜、3/16不甜
若不甜植株基因型为AAbb和Aabb,据此回答下列问题
(1)该作物与豌豆相比,杂交过程有何不同__________________________________________。
(2)从表中________杂交组合可判断该性状遗传是否遵守自由组合定律。
(3)品系乙基因型为__________________。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交,F3中表现型及比例为______。
(4)乙、丙杂交的F2中表现为高甜的植株基因型有______种。这些高甜品种的高甜性状是否都能稳定遗传,理由是什么?_____________________________。
(5)下图中,能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有________。
22. 自然界中不同植物的花色可能受一对等位基因控制,也可能受两对或多对等位基因基因控制。根据下列植物花色遗传的特点,请回答相关问题:
(1)某植物的花色有红花和白花,且受一对等位基因(A和a)控制。现将该植物群体中的多株红花植株与白花植株进行杂交,F1中红花:白花=5:1,如果将亲本红花植株自交,则中白花植株所占的比例为______。若某株红花植株自交,子代中红花:白花=15:1,其原因可能为含a的雄配子或雌配子致死率为______。
(2)某观赏植物的花色有白色、紫色、红色和粉红色四种花色,已知该植物花色由位于非同源染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制(如下图所示)研究人员将白花植株的花粉授给紫花植株,得到的F1全部表现为红花,然后让F1自交得到F2。
①F2中白花:紫花:红花:粉红花的比例为______,其中自交后代不会发生性状分离的植株占______。取F2中紫花、粉红花个体自由交配,子代中白花个体的比例为______。
②若研究人员用两种不同花色的植株杂交,得到的子代植株有四种花色,则亲代植株的基因型为______,子代中新出现的两种花色及其比例为______。
(3)为了改良小麦的性状,育种专家通过向小麦染色体中插入抗锈病基因和抗倒伏基因,以培育出抗病抗倒伏品种,为了探究该两种目的基因插入的部位,进行了系列实验,选取表现型为抗病又抗倒伏的个体进行自交,请预测实验结果得出结论。
Ⅰ.如果自交后代既抗病又抗倒伏占______,说明这两种目的基因导入同一条染色体上;
Ⅱ.如果自交后代既抗病又抗倒伏占______,说明这两种目的基因导入一对同源染色体上;
Ⅲ.如果自交后代既抗病又抗倒伏占______,说明这两种目的基因导入非同源染色体上。
23. 下图1表示某果蝇细胞中染色体示意图,A/a、W/w表示相关染色体上的基因;图2表示该果蝇的细胞在分裂过程中,不同类型细胞内相关物质的数量变化。不考虑其他染色体上的基因,回答下列问题:
(1)图1对应果蝇的基因型是_________,该细胞中含有_________对同源染色体。
(2)若图1细胞是果蝇的体细胞,则该细胞进行有丝分裂,其一个相对较完整的细胞周期可用图2中的细胞类型表示为:c→_________(用字母和箭头表示)。
(3)若图1细胞是果蝇的精原细胞,且在分裂时A基因与a基因所在的片段发生了互换。①A基因与a基因的分离发生的时期有_________;②X染色体与Y染色体的分离发生在图2中的__________(填字母)细胞;③通过分裂,该细胞产生了一个基因组成为aY的精子,另外三个精子的基因组成为_________。
24. 下图为某家族甲、乙两种单基因遗传病的系谱图(控制甲病的相关基因为A、a,控制乙病的相关基因为B、b),Ⅱ1和Ⅱ6家族均无乙病的患病史。
(1)甲病属于_______遗传病,乙病属于_______遗传病。
(2)Ⅲ1的基因型为于_______,Ⅲ5与Ⅱ5基因型相同的概率为于_______。
(3)已知正常女性中乙病致病基因携带者的概率为1/100,若Ⅲ3与人群中的某正常女性结婚,则后代患乙病的概率于_______。
(4)Ⅲ3控制乙病的基因来自Ⅰ1的概率为于_______。
(5)如果Ⅲ1与Ⅲ5,近亲结婚,后代中男孩两病都患概率为于_______。
25. 某DNA分子由1000个碱基对组成,且两条链均被l5N标记,其中一条链上的A+T所占的比例为40%。如图表示该DNA分子的部分片段示意图,请回答下列问题:
(1)由图示可知,①的名称是_________,由④⑤⑥共同构成的物质的名称是_________。
(2)洋葱根尖细胞能发生DNA复制的场所有_________。DNA复制过程中,能使碱基之间的氢键断裂的酶是______,复制时是以DNA分子的_______条链为模板进行的。
(3)DNA复制的意义是_____。
(4)将该DNA分子置于不含l5N的培养液中复制三代,第三代中被15N标记的DNA分子所占的比例是______。第三代中DNA平均分子量比亲代DNA________(填“增加”或“减少”)了________。复制过程共需要消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数量为___________个。
(5)DNA能够精确复制的原因是通过碱基互补配对和_______。
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