精品解析:福建省莆田市第二十五中学2024-2025学年高一下学期期中考试生物试题
2025-06-01
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修2 遗传与进化 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | 莆田市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.90 MB |
| 发布时间 | 2025-06-01 |
| 更新时间 | 2025-12-22 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-06-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52388371.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
莆田第二十五中学2024-2025学年下学期高一期中考生物试卷
学校:________姓名:________班级:________考号:________
一、单选题(1-15题每题2分,16-20题每题4分,共50分)
1. 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—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使用的技术是差速离心法
C. 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
D. 研究CO2转化为有机物的途径和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记
2. 玉米是雌雄同株异花植物,籽粒黄色对白色为显性。若有一粒黄色玉米,判断其基因型简便的方案是
A. 用显微镜观察该玉米细胞中的同源染色体,看其上是否携带等位基因
B. 种下玉米后让其作母本与白色玉米植株杂交,观察果穗上的籽粒颜色
C. 种下玉米后让其做亲本进行同株异花传粉,观察果穗上的籽粒颜色
D. 种下玉米后让其做亲本进行自花受粉,观察果穗上的籽粒颜色
3. 下图为某植物(2n=24)减数分裂过程中不同时期的细胞图像,下列有关叙述错误的是( )
A. 应取该植物的花药制成临时装片,才更容易观察到上面的图像
B. 图丁的每个细胞中染色体和核DNA数目均为甲细胞的一半
C. 图乙细胞中含有同源染色体,具有24条染色体
D. 图中细胞按照减数分裂时期排序为:甲→乙→丙→丁→戊
4. 孟德尔一对相对性状的杂交实验中,实现3:1的分离比必须同时满足的条件是( )
①观察的子代样本数目足够多
②F1形成的两种配子数目相等且生活力相同
③雌、雄配子结合的机会相等
④F2不同基因型的个体存活率相等
⑤等位基因间的显隐性关系是完全的
A. ①②③⑤ B. ②③④⑤
C. ①②③④ D. ①②③④⑤
5. 椎实螺是雌雄同体的动物,一般进行异体受精,但分开饲养时,它们进行自体受精。已知椎实螺外壳的旋向是由一对核基因控制的,右旋(D)对左旋(d)是显性,旋向的遗传规律是子代旋向只由其母本核基因型决定而与其自身基因型无关。对以下杂交后结果的推测(设亲代个体杂交后所得个体全部分开单独饲养)正确的是
A. ♀的DD×♂dd,F1全是右旋,F2出现性状分离
B. ♀DD×♂Dd,F2个体中表现为右旋的纯合体比例为9/16
C. 椎实螺外壳右旋的基因型可以是DD、Dd或dd
D. ♀dd×♂Dd,F2中基因型为dd的表现为左旋
6. 烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶,但二者致病的病斑不同,如下图所示。下列说法中不正确的是( )
A. a过程表示用TMV的蛋白质外壳感染烟叶,结果说明TMV的蛋白质外壳没有感染作用
B. b过程表示用HRV的RNA单独感染烟叶,结果说明其具有感染作用
C. c、d过程表示用TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA合成的“杂种病毒”感染烟叶,结果说明该“杂种病毒”有感染作用,表现病症为感染HRV症状,并能从中分离出HRV
D. 该实验证明只有车前草病毒的RNA是遗传物质,蛋白质外壳和烟草花叶病毒的RNA不是遗传物质
7. 个体胚胎发育早期部分生殖腺细胞发生基因突变会导致生殖腺嵌合现象。该个体可产生正常的和带有突变基因的生殖细胞。先天钝性红细胞再生障碍有两种类型,一种属于常染色体显性遗传,一种属于伴X隐性遗传。某对表型正常的夫妇,第一胎为患先天钝性红细胞再生障碍女孩。从生殖腺嵌合角度对该疾病进行分析,下列叙述合理的是( )
A. 若女孩患病类型为伴X隐性遗传,则父亲应该存在生殖腺嵌合
B. 若女孩患病类型为常染色体显性遗传,则双亲应该不存在生殖腺嵌合
C. 若女孩患病类型为常染色体显性遗传,则第二胎患病概率为100%
D. 若女孩患病类型为伴X隐性遗传,则第二胎患病概率为25%
8. 为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化因子是DNA还是蛋白质,艾弗里进行了肺炎链球菌体外转化实验,其基本过程如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 实验设计采用加法原理,甲组为对照组
B. 三组培养皿中,只有丙组仅含R型菌落
C. 甲、丙组的实验结果说明DNA是转化因子、蛋白质不是
D. 艾弗里证明了肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA
9. 科研工作者做噬菌体侵染细菌的实验时,分别用同位素32P、35S、18O和14C对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如下标记。以下说法不正确的是( )
第一组
第二组
第三组
噬菌体成分
用35S标记
未标记
用14C标记
大肠杆菌成分
用32P标记
用18O标记
未标记
A. 第二组实验中,子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氧元素是18O
B. 第三组实验中,子代噬菌体的DNA中不一定含有14C
C. 第一组实验中,噬菌体DNA在细菌体内复制了三次,释放出的子代噬菌体中含有32P的噬菌体和35S的噬菌体分别占子代噬菌体总数的100%、0
D. 第三组实验经过一段时间培养后离心,检测到放射性主要出现在沉淀物中
10. 下列关于基因、DNA、染色体及其相互关系的叙述,错误的是( )
A. 基因中的遗传信息蕴含在4种碱基的排列顺序中
B. 基因都是具有遗传效应的DNA片段
C. DNA中的碱基对数目不等于其上所有基因中的碱基对数目之和
D. 一对同源染色体的相同位置分布的是等位基因或相同基因
11. 同一双亲子代之间的性状往往存在差异。下列有关叙述正确的是( )
A. 亲代减数分裂时姐妹染色单体发生互换,提高了配子种类的多样性
B. 受精卵中的遗传物质一半来自父方、一半来自母方
C. 受精时非同源染色体自由组合,提高了子代染色体组合的多样性
D. 受精时卵细胞和精子随机结合,使同一双亲的后代基因组合呈现多样性
12. 当两种生物的DNA单链具有互补的碱基序列时,互补的碱基序列就会结合在一起、形成杂合双链区;在没有互补碱基序列的片段,仍然是两条游离的单链,如下图所示。下列有关说法正确的是( )
A. DNA分子中G与C相对含量越多、形成的杂合双链区越多
B. 杂合双链区中的嘌呤碱基总数比嘧啶碱基总数少
C. 形成杂合双链区的部位越多、说明这两种生物的亲缘关系越近
D. 杂合双链区是基因片段。游离单链区是非基因片段
13. 兔的毛色黑色(W)与白色(w)是一对相对性状,与性别无关。如图所示两项交配中,亲代兔E、F、P、Q均为纯合子,子代兔在不同环境下成长,其毛色如图所示,下列分析错误的是( )
A. 兔G和H的基因型相同
B. 由图可知,表现型是基因和环境因素共同作用的结果
C. 兔G与兔R交配得到子代,若子代在-15 ℃环境下成长,最可能的表现型及其比例是黑色∶白色=1∶1
D. 兔G与兔R交配得到子代,若子代在30 ℃环境下成长,其毛色最可能是全为黑色
14. 日本学者冈崎等人发现在DNA复制过程中,滞后链的合成是由酶X催化合成的不连续、相对较短的DNA片段通过酶Y连接而成的长链,这些不连续、相对较短的DNA片段称为冈崎片段(如图所示)。下列叙述错误的是( )
A. 图中冈崎片段延伸的方向是3′→5′
B. DNA边解旋边复制的合成方式大大提高复制的效率
C. 酶X、Z分别为DNA聚合酶、解旋酶,酶Y能将短的DNA片段连接成长链
D. 据图推测,蛋白质m的作用可能是防止DNA双链重新螺旋
15. 先天性夜盲症是伴性遗传病,由一对等位基因控制。随病情不断进展,视力逐渐减退,直至失明,常规治疗往往难以奏效。如图为患该病的某家族遗传系谱图,下列叙述不正确的是( )
A. 此病是伴X染色体隐性遗传病
B. Ⅲ2致病基因的来源是Ⅰ2→Ⅱ3→Ⅲ2
C. Ⅲ3与正常男性婚配所生孩子为患病男孩的概率是1/8
D. 女性先天性夜盲症患者往往比男性患者多
16. 果蝇红眼(D)对白眼(d)为显性,控制眼色的基因位于X染色体上。科研人员用白眼雌蝇和红眼雄蝇杂交,F1中不仅有红眼雌蝇和白眼雄蝇,还出现了少量占比相等的红眼雄蝇和白眼雌蝇。已知果蝇受精卵含1条Ⅹ染色体发育为雄性,含2条Ⅹ染色体发育为雌性;若X染色体多于2条或不含X染色体时无法正常发育。染色体数目异常的卵细胞可参与受精,染色体数目异常的精子不参与受精。产生的受精卵总数用B表示,其中染色体数目异常的受精卵数用A表示。下列说法错误的是( )
A. F1中性染色体组成为Y、XXX的受精卵无法正常发育
B. F1红眼雄蝇的性染色体为XD,其母本减数分裂产生了不含性染色体的卵细胞
C. F1白眼雌蝇的性染色体为XdXdY,可能是由于母本MⅡ过程中姐妹染色单体没有分开
D. F1中性染色体组成为XY的果蝇占比是(B-2A)/(2B-A)
17. 将果蝇)一个精原细胞的核DNA分子双链都用32P标记,并在不含32P的培养基中培养,让其先进行一次有丝分裂,然后进行减数分裂。下列有关叙述正确的是( )
A. 有丝分裂产生的2个精原细胞中,只有4条染色体带有32P标记
B. 减数分裂I过程中,初级精母细胞内有16个被32P标记的核DNA
C. 在减数分裂II后期,次级精母细胞内有8个被32P标记的核DNA
D. 产生的精子中,被32P标记的核DNA有0~4个
18. 雌雄异株女娄菜(XY型)的叶片形态有宽叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。已知在自然种群中,雌株没有窄叶个体。某宽叶雌、雄株杂交,F1表型及比例为宽叶(♀)∶宽叶(♂)∶窄叶(♂)=2∶1∶1。下列相关叙述错误的是( )
A. 用题述实验中的母本与F1窄叶雄株杂交,可验证基因的分离定律
B. 用宽叶雄株进行测交,可判断叶片形态基因在染色体上的位置
C. 若多个宽叶雌株与窄叶雄株杂交,后代只有雄株,则推测含窄叶基因的花粉致死
D. 若F1宽叶雌株与宽叶雄株杂交,后代宽叶雄株占3/8
19. 镰状细胞贫血是由隐性基因控制的一种遗传病,高原地区空气稀薄,生活在高原地区的镰状细胞贫血的幼年患者由于缺氧而导致50%的个体不能发育到成年。现有一个生活在某高原地区基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶1∶2的幼年群体,待他们成年之后,这一群体作为亲本随机婚配后,子一代成年群体中携带者所占的比例为( )
A. 12/23 B. 12/25 C. 1/4 D. 4/7
20. 下图为白花三叶草叶片细胞内氰化物代谢途径,欲探究控制氰化物合成的基因是否独立遗传,现用两种叶片不含氰化物的白花三叶草杂交,F1叶片中均含氰化物,F1自交产生F2。下列有关分析错误的是( )
A. 叶片细胞中的D、H基因都表达才能产生氰化物
B. 若F2中含氰化物个体占9/16,则两对基因独立遗传
C. 推测F2叶片不含氰化物个体中能稳定遗传的占1
D. 推测F2中叶片含氰化物个体的基因型可能有2种或4种
二、非选择题(4题,共50分)
21. CMT1腓骨肌萎缩症(由基因A、a控制)是一种最常见的外周神经退行性遗传病。有一种鱼鳞病(由基因B、b控制)是由某基因缺失或突变造成微粒体类固醇、硫酸胆固醇和硫酸类固醇合成障碍引起的。为探究两种病的遗传方式,某兴趣小组进行了广泛的社会调查,绘制了甲、乙两个典型家庭的遗传系谱图。请据图回答下列问题:
(1)请你判断,CMT1腓骨肌萎缩症的遗传方式为_____,鱼鳞病最可能的遗传方式为_____。
(2)为了进一步探究鱼鳞病的遗传方式,某兴趣小组请医学院的老师对乙家庭中的Ⅰ-3、Ⅰ-4和Ⅱ-7的鱼鳞病基因进行切割、电泳,得到的基因电泳图如下:
①Ⅰ-2的基因型为_____;Ⅱ-5的基因型为_____。
②Ⅱ-2和Ⅱ-3想再生一个孩子,他们生一个正常孩子的概率为_____。
22. 某种鸡的性别决定方式为ZW型(2N=78)。该种鸡的体型中正常型与矮小型为一对相对性状,羽毛的生长速度中快羽与慢羽(可在出雏后24h内区分)为一对相对性状。科研人员选用慢羽矮小型和快羽正常型的纯合亲本进行杂交,F1的公鸡均为慢羽矮小型,母鸡均为快羽正常型,请分析回答下列问题:
(1)该种鸡的一个染色体组中含有__________条染色体。亲代中父本的表型是_________。
(2)根据杂交结果推断:控制羽毛生长速度的基因与控制体型大小的基因_________(是/否)遵循自由组合定律,原因是_________。
(3)“牝鸡司晨”是我国古代人民早就发现的性反转现象:原来下过蛋的母鸡,经过一定处理后,可以变成公鸡,发出公鸡的啼声(生殖器改变,染色体组成不变)。科研人员发现母鸡的性别决定机制如下图。
已知ZW的公鸡具有正常生育能力,选择ZW的性反转公鸡和正常母鸡作为杂交亲本,预期子代性别比例为_________(ww的胚胎不能存活)。
为了进一步研究性反转率,科研人员做了以下实验:
①选取上述题干中刚形成的正常F1鸡胚多枚,均分为甲、乙两组进行孵化。在孵化3.5天后甲组注入芳香化酶抑制剂,乙组注入缓冲溶液,石蜡封口后,在相同且适宜的条件下继续孵化至出雏。
②用三种方法进行性别鉴定:
a.观察雏鸡羽毛生长速度
b.翻肛鉴定(通过外翻雏鸡的肛门来观察生殖器)
c.性染色体组成鉴定(通过特殊手段来检测鸡细胞中的性染色体组成)
③计算性反转率:甲组性反转率为73%,乙组无性反转。
下列关于实验过程及结果推断错误的是_________。
A.需要对子代表型为快羽的所有个体进行翻肛鉴定
B.需要对子代表型为慢羽的所有个体进行翻肛鉴定
C.需要对翻肛鉴定为公鸡的个体进行性染色体组成鉴定
D.公鸡的性染色体组成可能有两种,而母鸡的性染色体组成只有一种
E.每组性反转率的计算为:ZW的公鸡数量/表型为快羽的所有个体数
23. 粗糙型链孢霉(染色体数2n=14)是一种多细胞真菌,其部分生活史过程如图1所示,子囊是粗糙型链孢霉的生殖器官。合子先进行减数分裂,再进行一次有丝分裂,最终形成8个子囊孢子。由于子囊外形狭窄,合子分裂形成的8个子囊孢子按分裂形成的顺序排列在子囊中,图2表示粗糙型链孢霉细胞不同分裂时期的显微照片。请回答下列问题:
(1)图1过程染色体复制______次,细胞分裂______次。形成的每个子囊孢子中染色体的数目为______条。
(2)在图1所示D过程中,可观察到图2中______所示图像。
(3)已知子囊孢子大型(R)对小型(r)为显性,黑色(T)对白色(t)为显性。如图为某合子可能产生的两种子囊(不考虑基因突变和染色体变异),则该合子基因型为______,两对基因的遗传______(填“是”或“否”)遵循基因自由组合定律。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组合是互不干扰的,在减数分裂过程中,______。
24. “喜看稻菽千重浪,遍地英雄下夕烟”,中国科学家团队对水稻科研做出了突出贡献。为了体验科学家的艰辛,进一步了解水稻的遗传规律,某兴趣小组进行了下列实验:取甲(雌蕊正常,雄蕊异常,表现为雄性不育)、乙(雌蕊、雄蕊均可育)两株水稻进行相关实验,实验过程和结果如下表所示。已知水稻的花是良性花,雄性育性由等位基因A/a控制,A对a为完全显性,另外B基因会抑制不育基因的表达,使之表现为可育。
P
F1
F1自交得F2
甲与乙杂交
全部可育
可育株∶雄性不育株=13∶3
(1)水稻雄性不育系的花粉全部败育,在人工杂交实验中可以免去______操作,提高了育种效率。
(2)F1基因型是______,F2中可育株基因型共有______种,该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为______。
(3)为了确定某雄性不育水稻丙的基因型(已有各种基因型的可育水稻),请设计一个杂交实验以确定丙的基因型,并对可能出现的实验结果进行分析。
①实验思路:______。
②若______,则丙的基因型为______。
③若______,则丙的基因型为______。
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莆田第二十五中学2024-2025学年下学期高一期中考生物试卷
学校:________姓名:________班级:________考号:________
一、单选题(1-15题每题2分,16-20题每题4分,共50分)
1. 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—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使用的技术是差速离心法
C. 构建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
D. 研究CO2转化为有机物的途径和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记
【答案】B
【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,B错误;
C、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,C正确;
D、研究CO2转化为有机物的途径需14C对CO2进行标记,T2噬菌体侵染大肠杆菌利用32P和35S分别对DNA和蛋白质进行标记,D正确。
故选B。
2. 玉米是雌雄同株异花的植物,籽粒黄色对白色为显性。若有一粒黄色玉米,判断其基因型简便的方案是
A. 用显微镜观察该玉米细胞中的同源染色体,看其上是否携带等位基因
B. 种下玉米后让其作母本与白色玉米植株杂交,观察果穗上的籽粒颜色
C. 种下玉米后让其做亲本进行同株异花传粉,观察果穗上的籽粒颜色
D. 种下玉米后让其做亲本进行自花受粉,观察果穗上的籽粒颜色
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】对于植物最简单的鉴定基因型的方法是自交,玉米是雌性同株异花的植物,所以自交是进行同株异花传粉,观察后代表现型及比例,故C正确。
【点睛】
3. 下图为某植物(2n=24)减数分裂过程中不同时期的细胞图像,下列有关叙述错误的是( )
A. 应取该植物的花药制成临时装片,才更容易观察到上面的图像
B. 图丁的每个细胞中染色体和核DNA数目均为甲细胞的一半
C. 图乙细胞中含有同源染色体,具有24条染色体
D. 图中细胞按照减数分裂时期排序为:甲→乙→丙→丁→戊
【答案】B
【解析】
【分析】根据染色体的数目、形态以及细胞的数目分析。图中甲细胞处于减数分裂Ⅰ中期,乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期,丙细胞处于减数分裂Ⅱ中期,丁细胞处于减数分裂Ⅱ后期,戊细胞处于减数分裂Ⅱ末期。
【详解】A、图示为观察减数分裂的示意图,进行减数分裂的精原细胞比卵原细胞更多,所以本实验最好选择植物的花药制成临时装片,A正确;
B、图甲细胞处于减数第一次分裂中期,图丁细胞处于减数第二次分裂后期,图丁时每个细胞中核DNA数目为甲细胞的一半,但染色体数与甲细胞相同,B错误;
C、乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期,含有同源染色体,含有和体细胞一样多的染色体,即24条染色体,C正确;
D、图中甲细胞处于减数分裂Ⅰ中期,乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期,丙细胞处于减数分裂Ⅱ中期,丁细胞处于减数分裂Ⅱ后期,戊细胞处于减数分裂Ⅱ末期。因此图中细胞按照减数分裂时期排序为:甲→乙→丙→丁→戊,D正确。
故选B。
4. 孟德尔一对相对性状的杂交实验中,实现3:1的分离比必须同时满足的条件是( )
①观察的子代样本数目足够多
②F1形成的两种配子数目相等且生活力相同
③雌、雄配子结合的机会相等
④F2不同基因型的个体存活率相等
⑤等位基因间的显隐性关系是完全的
A. ①②③⑤ B. ②③④⑤
C. ①②③④ D. ①②③④⑤
【答案】D
【解析】
【分析】F1体细胞中各基因表达机会不相等,如显性基因和隐性基因的表达机会是不相等的;在孟德尔一对相对性状的杂交实验中,实现3:1的分离比必须同时满足的条件是:F1形成的各种配子的数目相等且生活力相同、雌雄配子结合的机会相等、F2中不同基因型的个体的存活率相等、等位基因间的显隐性关系是完全的以及观察的子代样本数目足够多。
【详解】①观察的子代样本数目要足够多,这样可以避免偶然性,①正确;
②F1形成的配子数目相等且生活力相同,这是实现3:1的分离比要满足的条件,②正确;
③雌、雄配子结合的机会相等,这也是实现3:1的分离比要满足的条件,③正确;
④F2不同基因型的个体存活率要相等,否则会影响子代表现型之比,④正确;
⑤等位基因间的显隐性关系是完全的,否则子代的性状分离比就不是3:1,⑤正确。
综上所述,①②③④⑤正确。
故选D。
5. 椎实螺是雌雄同体的动物,一般进行异体受精,但分开饲养时,它们进行自体受精。已知椎实螺外壳的旋向是由一对核基因控制的,右旋(D)对左旋(d)是显性,旋向的遗传规律是子代旋向只由其母本核基因型决定而与其自身基因型无关。对以下杂交后结果的推测(设亲代个体杂交后所得个体全部分开单独饲养)正确的是
A. ♀的DD×♂dd,F1全是右旋,F2出现性状分离
B. ♀DD×♂Dd,F2个体中表现为右旋的纯合体比例为9/16
C. 椎实螺外壳右旋的基因型可以是DD、Dd或dd
D. ♀dd×♂Dd,F2中基因型为dd的表现为左旋
【答案】C
【解析】
【详解】A、♀的DD×♂dd,由于子代旋向只由其母本核基因型决定而与其自身基因型无关,F1 、F2全是右旋,A项错误;
B、♀DD×♂Dd,F1中个体的基因型为1/2DD、1/2Dd,F2个体全部表现为右旋,其中纯合体比例为1/2+(1/2)×(1/2)=3/4,B项错误;
C、椎实螺外壳右旋的基因型可以是DD、Dd或dd,C项正确;
D、♀dd×♂Dd,F1中个体的基因型为1/2Dd、1/2dd,F2中基因型为dd的表现为右旋或左旋,D项错误。
故选C。
6. 烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶,但二者致病的病斑不同,如下图所示。下列说法中不正确的是( )
A. a过程表示用TMV的蛋白质外壳感染烟叶,结果说明TMV的蛋白质外壳没有感染作用
B. b过程表示用HRV的RNA单独感染烟叶,结果说明其具有感染作用
C. c、d过程表示用TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA合成的“杂种病毒”感染烟叶,结果说明该“杂种病毒”有感染作用,表现病症为感染HRV症状,并能从中分离出HRV
D. 该实验证明只有车前草病毒的RNA是遗传物质,蛋白质外壳和烟草花叶病毒的RNA不是遗传物质
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图信息可知:用TMV的蛋白质外壳、HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳与HRV的RNA组成的重组病毒感染烟叶,用TMV的蛋白质外壳感染的烟叶没有出现病斑,其他两组烟叶上出现的病斑是HRV的病斑,结果说明TMV的蛋白质外壳没有侵染作用,HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳与HRV的RNA组成的重组病毒有感染作用。
【详解】A、a过程中烟叶没有出现病斑,表示用TMV蛋白质外壳感染烟叶,TMV的蛋白质外壳没有侵染作用,A正确;
B、b过程中烟叶出现病斑,表示用HRV的RNA单独接种烟叶,其有侵染作用,B正确;
C、c、d过程表示用TMV外壳和HRV的RNA合成的“杂种病毒”接种烟叶出现病斑,并能从中分离出车前草病毒,说明该“杂种病毒”有侵染作用,表现病症为感染车前草病毒症状,C正确;
D、该实验证明只有车前草病毒的RNA是遗传物质,不能证明蛋白质外壳和烟草花叶病毒的RNA不是遗传物质,D错误。
故选D。
7. 个体胚胎发育早期部分生殖腺细胞发生基因突变会导致生殖腺嵌合现象。该个体可产生正常的和带有突变基因的生殖细胞。先天钝性红细胞再生障碍有两种类型,一种属于常染色体显性遗传,一种属于伴X隐性遗传。某对表型正常的夫妇,第一胎为患先天钝性红细胞再生障碍女孩。从生殖腺嵌合角度对该疾病进行分析,下列叙述合理的是( )
A. 若女孩患病类型伴X隐性遗传,则父亲应该存在生殖腺嵌合
B. 若女孩患病类型为常染色体显性遗传,则双亲应该不存在生殖腺嵌合
C. 若女孩患病类型为常染色体显性遗传,则第二胎患病概率为100%
D. 若女孩患病类型为伴X隐性遗传,则第二胎患病概率为25%
【答案】A
【解析】
【分析】常染色体显性遗传和伴X隐性遗传:常染色体显性遗传只需要一个显性基因就可以表现出疾病,而伴X隐性遗传的女性,需要两个隐性基因才能表现出疾病。
【详解】A、该女孩父母均正常,伴X隐性遗传需要两个突变来的隐性基因,而父亲只有一个X染色体上是正常的显性基因,因此父亲应该存在生殖腺嵌合,A正确;
B、由于该夫妇表现正常,若女孩患病类型为常染色体显性遗传,则其父母原本是不存在致病基因的,只可能是部分生殖细胞发生了显性突变导致女孩患病,B错误;
C、即使父母都存在生殖腺嵌合,他们的生殖细胞中也可能存在正常的基因,因此他们的第二胎可能不会患病,C错误;
D、若女孩患病类型为伴X隐性遗传,则其母亲可能存在生殖腺嵌合也可能不存在生殖嵌合,其父亲存在生殖嵌合,故第二胎无法确定患病概率,D错误。
故选A。
8. 为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化因子是DNA还是蛋白质,艾弗里进行了肺炎链球菌体外转化实验,其基本过程如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 实验设计采用加法原理,甲组为对照组
B. 三组培养皿中,只有丙组仅含R型菌落
C. 甲、丙组的实验结果说明DNA是转化因子、蛋白质不是
D. 艾弗里证明了肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA
【答案】B
【解析】
【分析】1、格里菲思利用肺炎链球菌和小鼠为实验材料,经过肺炎链球菌体内转化实验,证明了已经加热致死的S型细菌,含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子。艾弗里在格里菲思实验的基础上进行了肺炎链球菌的体外转化实验,证明了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
2、在对照实验中,控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
【详解】A、甲组S型菌的提取物经高温加热处理使蛋白质变性且不可恢复,乙组S型菌的提取物中加入了蛋白酶使蛋白质分解,丙组S型菌的提取物中加入了DNA酶使DNA分解,三组都是实验组,对照组应为S型菌的提取物不经处理直接与含R型菌的培养液混合,与对照组相比,每个实验组特异性地去除了一种物质(蛋白质或DNA),实验设计采用了“减法原理”,A错误;
B、甲组S型菌的提取物经高温加热处理后,蛋白质变性且不可恢复,DNA变性后低温DNA又能恢复原来的结构,乙组S型菌的提取物中加入蛋白酶后蛋白质被降解,但DNA不受影响,由于S型菌的DNA可以整合到R型菌中,使R型菌转变为S型菌,所以甲、乙两组培养皿中都含R型菌落和S型菌落,而丙组S型菌的提取物中DNA被DNA酶降解,丙组培养皿中只含有R型菌落,B正确;
C、乙组S型菌的提取物加蛋白酶,S型菌蛋白质被降解,结果能将R型菌转化为S型菌,说明蛋白质不是转化因子,丙组S型菌的提取物加DNA酶,DNA被降解,结果R型菌无法被转化为S型菌,说明DNA是转化因子,乙、丙组的实验结果说明DNA是转化因子、蛋白质不是,C错误;
D、艾弗里通过实验证明了肺炎链球菌的遗传物质是DNA,D错误。
故选B。
9. 科研工作者做噬菌体侵染细菌的实验时,分别用同位素32P、35S、18O和14C对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如下标记。以下说法不正确的是( )
第一组
第二组
第三组
噬菌体成分
用35S标记
未标记
用14C标记
大肠杆菌成分
用32P标记
用18O标记
未标记
A. 第二组实验中,子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氧元素是18O
B. 第三组实验中,子代噬菌体的DNA中不一定含有14C
C. 第一组实验中,噬菌体DNA在细菌体内复制了三次,释放出的子代噬菌体中含有32P的噬菌体和35S的噬菌体分别占子代噬菌体总数的100%、0
D. 第三组实验经过一段时间培养后离心,检测到放射性主要出现在沉淀物中
【答案】D
【解析】
【分析】T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌内的病毒,由DNA和蛋白质构成。在寄生的过程中,它会把自身的遗传物质注入到大肠杆菌内,并利用大肠杆菌内的物质合成新的噬菌体,进行大量增殖。为了确定它注入到大肠杆菌内的是它的蛋白质还是DNA(即哪个是它的遗传物质),科学家采用放射性同位素标记的方法进行了相关实验。
【详解】A、大肠杆菌成分用18O标记,子代噬菌体的蛋白质外壳的原料完全来自大肠杆菌,故子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氧元素是18O,A正确;
B、14C能标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA,由于DNA的半保留复制,子代部分噬菌体含有亲代DNA的一条链,所以子代噬菌体的DNA中不一定含有14C,B正确;
C、噬菌体DNA在细菌体内复制了三次,子代噬菌体是以亲代噬菌体的DNA做模板链,大肠杆菌提供脱氧核苷酸为原料,合成子代噬菌体的,所以每一个子代噬菌体都含32P;35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,不会进入大肠杆菌体内,故子代噬菌体中都不含35S,C正确;
D、14C既能标记噬菌体的DNA,也能标记噬菌体的蛋白质外壳,所以经过一段时间培养后离心,检测到放射性在上清液和沉淀物中都有,D错误。
故选D。
10. 下列关于基因、DNA、染色体及其相互关系的叙述,错误的是( )
A. 基因中的遗传信息蕴含在4种碱基的排列顺序中
B. 基因都是具有遗传效应DNA片段
C. DNA中的碱基对数目不等于其上所有基因中的碱基对数目之和
D. 一对同源染色体的相同位置分布的是等位基因或相同基因
【答案】B
【解析】
【分析】基因和染色体的关系:基因在染色体上,并且在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体。
【详解】A、不同基因的碱基排列顺序不同,基因的遗传信息就蕴含在4种碱基的排列顺序中,A正确;
B、基因通常是具有遗传效应的DNA片段,某些病毒的基因是具有遗传效应的RNA片段,B错误;
C、基因通常是具有遗传效应的DNA片段,且基因在DNA中是不连续的,因此DNA中碱基对数目多于其上所有基因中碱基对的数目之和,C正确;
D、位于一对同源染色体相同位置上的基因可以是等位基因也可以是相同基因,如D和d、D和D,D正确。
故选B。
11. 同一双亲的子代之间的性状往往存在差异。下列有关叙述正确的是( )
A. 亲代减数分裂时姐妹染色单体发生互换,提高了配子种类的多样性
B. 受精卵中的遗传物质一半来自父方、一半来自母方
C. 受精时非同源染色体自由组合,提高了子代染色体组合的多样性
D. 受精时卵细胞和精子随机结合,使同一双亲的后代基因组合呈现多样性
【答案】D
【解析】
【分析】在有性生殖过程中,减数分裂形成的配子中染色体组合具有多样性,导致了不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性。
【详解】A、亲代减数分裂时,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换,提高了配子种类的多样性,A错误;
B、在受精卵中,细胞核的遗传物质一半来自父方、一半来自母方,B错误;
C、非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期,受精时配子结合的随机性可以提高子代染色体组合的多样性,C错误;
D、受精时,卵细胞和精子随机结合,使同一双亲的后代基因组合呈现多样性,D正确。
故选D。
12. 当两种生物的DNA单链具有互补的碱基序列时,互补的碱基序列就会结合在一起、形成杂合双链区;在没有互补碱基序列的片段,仍然是两条游离的单链,如下图所示。下列有关说法正确的是( )
A. DNA分子中G与C相对含量越多、形成的杂合双链区越多
B. 杂合双链区中的嘌呤碱基总数比嘧啶碱基总数少
C. 形成杂合双链区的部位越多、说明这两种生物的亲缘关系越近
D. 杂合双链区是基因片段。游离单链区是非基因片段
【答案】C
【解析】
【分析】DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。当两种生物的DNA分子的单链具有互补的碱基序列时,互补的碱基序列就会结合在一起,形成杂合双链区;在没有互补的碱基序列的部位,仍然是两条游离的单链。形成杂合双链区的部位越多,说明这两种生物的亲缘关系越近。
【详解】A、DNA分了中G与C相对含量越多,热稳定性越强,越不容易分成单链,形成的杂合双链区越少,A错误;
B、杂合双链区中的嘌呤与嘧啶配对,所以嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数相等,B错误;
C、当两种生物的DNA分子的单链具有互补的碱基序列时,互补的碱基序列就会结合在一起,形成杂合双链区,形成杂合双链区的部位越多,说明这两种生物的亲缘关系越近,C正确;
D、基因是具有遗传效的DNA片段,杂合双链区是基因片段,游离单链区也是基因片段,D错误。
故选C。
13. 兔的毛色黑色(W)与白色(w)是一对相对性状,与性别无关。如图所示两项交配中,亲代兔E、F、P、Q均为纯合子,子代兔在不同环境下成长,其毛色如图所示,下列分析错误的是( )
A. 兔G和H的基因型相同
B. 由图可知,表现型是基因和环境因素共同作用的结果
C. 兔G与兔R交配得到子代,若子代在-15 ℃环境下成长,最可能的表现型及其比例是黑色∶白色=1∶1
D. 兔G与兔R交配得到子代,若子代在30 ℃环境下成长,其毛色最可能是全为黑色
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:动物E和动物F的基因型分别为WW、ww,所以动物G和动物H的基因型均为Ww,该基因型的子代在-15°C环境中成长表现为黑色,在30°C环境中成长表现为白色;动物C和动物D的基因型都为ww,所以动物R和动物S的基因型均为ww,该基因型的子代在-15°C和30°C环境中成长均表现为白色。
【详解】AB、亲代兔E、F、P、Q均为纯合子,动物E和动物F的基因型分别为WW、ww,所以动物G和动物H的基因型均为Ww,该基因型的子代在-15°C环境中成长表现为黑色,在30°C环境中成长表现为白色;表现型是基因与环境共同作用的结果,AB正确;
C、动物C和动物D的基因型都为ww,所以动物R和动物S的基因型均为ww,该基因型的子代在-15°C和30°C环境中成长均表现为白色。兔G(Ww)与兔R(ww)交配,子代基因型为Ww:ww=1:1,若子代在-15 ℃环境下成长,最可能的表现型及其比例黑色∶白色=1∶1,C正确;
D、兔G(Ww)与兔R(ww)交配,子代基因型为Ww:ww=1:1,若子代在30 ℃环境下成长,其毛色最可能是全为白色,D错误;
故选D。
14. 日本学者冈崎等人发现在DNA复制过程中,滞后链的合成是由酶X催化合成的不连续、相对较短的DNA片段通过酶Y连接而成的长链,这些不连续、相对较短的DNA片段称为冈崎片段(如图所示)。下列叙述错误的是( )
A. 图中冈崎片段延伸的方向是3′→5′
B. DNA边解旋边复制的合成方式大大提高复制的效率
C. 酶X、Z分别为DNA聚合酶、解旋酶,酶Y能将短的DNA片段连接成长链
D. 据图推测,蛋白质m的作用可能是防止DNA双链重新螺旋
【答案】A
【解析】
【分析】DNA复制:
1、复制时间:有丝分裂和减数第一次分裂间期;
2、DNA复制条件:模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和DNA聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);
3、DNA复制过程:边解旋边复制;
4、DNA复制特点:DNA复制时,解旋后DNA分别以两条母链为模板按照碱基互补配对原则合成两条子链,所以子代DNA分子中一条为母链,一条为子链,为半保留复制;
5、DNA复制结果:一条DNA复制出两条DNA;
6、DNA复制意义:通过复制,使亲代的遗传信息传递给子代,使前后代保持一定的连续性。
【详解】A、DNA聚合酶只能在5’→3’方向上合成新的DNA链,因此冈崎片段延伸的方向是5'→3',A错误;
B、DNA的边解旋边复制可以大大提高复制的效率,使得DNA能够在短时间内完成复制。同时,滞后链的合成方式(即不连续合成后由酶Y连接成长链)也是为了提高复制效率,使得复制过程更加灵活和高效,B正确;
C、依据题图可知,在DNA复制过程中,酶Z将DNA双螺旋结构解开为解旋酶,酶X将单个的脱氧核苷酸连接成 DNA 片段,为DNA 聚合酶,酶Y能将短的DNA片段(冈崎片段)连接成长链,为DNA连接酶,C正确;
D、根据题图可知,蛋白质m可能的作用是与DNA单链结合,防止DNA双链在复制过程中重新螺旋化,从而保持复制过程的稳定性和连续性,D正确。
故选A。
15. 先天性夜盲症是伴性遗传病,由一对等位基因控制。随病情不断的进展,视力逐渐减退,直至失明,常规治疗往往难以奏效。如图为患该病的某家族遗传系谱图,下列叙述不正确的是( )
A. 此病是伴X染色体隐性遗传病
B. Ⅲ2致病基因的来源是Ⅰ2→Ⅱ3→Ⅲ2
C. Ⅲ3与正常男性婚配所生孩子为患病男孩的概率是1/8
D. 女性先天性夜盲症患者往往比男性患者多
【答案】D
【解析】
【分析】Ⅱ3和Ⅱ4婚配,产生的Ⅲ2患病,说明该病为隐性遗传病,且题干信息表明先天性夜盲症是伴性遗传病,由一对等位基因控制,从而判断该病为伴X染色体隐性遗传病。
【详解】A、依题意先天性夜盲症伴性遗传,男女均有患者,排除Y染色体遗传,Ⅱ3号正常,则不可能是X染色体上显性遗传,只能是X染色体上隐性遗传,A正确;
B、Ⅲ2是男性,致病基因只能来自其母亲Ⅱ3,Ⅱ3表型正常,其父亲Ⅰ2的致病基因一定会传给她,而她的正常基因只能来自其母亲Ⅰ1,故Ⅲ2致病基因的来源是Ⅰ2→Ⅱ3→Ⅲ2,B正确;
C、Ⅲ3为携带者的概率为1/2,其与正常男性婚配,所生孩子为患者的概率为1/4,且均为男性,所有所生孩子为患病男孩的概率是1/8,C正确;
D、先天性夜盲症是伴X隐性遗传,人群中男性患者多于女性患者,D错误。
故选D。
16. 果蝇红眼(D)对白眼(d)为显性,控制眼色的基因位于X染色体上。科研人员用白眼雌蝇和红眼雄蝇杂交,F1中不仅有红眼雌蝇和白眼雄蝇,还出现了少量占比相等的红眼雄蝇和白眼雌蝇。已知果蝇受精卵含1条Ⅹ染色体发育为雄性,含2条Ⅹ染色体发育为雌性;若X染色体多于2条或不含X染色体时无法正常发育。染色体数目异常的卵细胞可参与受精,染色体数目异常的精子不参与受精。产生的受精卵总数用B表示,其中染色体数目异常的受精卵数用A表示。下列说法错误的是( )
A. F1中性染色体组成为Y、XXX的受精卵无法正常发育
B. F1红眼雄蝇的性染色体为XD,其母本减数分裂产生了不含性染色体的卵细胞
C. F1白眼雌蝇的性染色体为XdXdY,可能是由于母本MⅡ过程中姐妹染色单体没有分开
D. F1中性染色体组成为XY的果蝇占比是(B-2A)/(2B-A)
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意可知,该果蝇的X染色体数量等于染色体组数时为雌性,即XXY为雌性,性染色体组成为XY或XO(O表示无X染色体)时为雄性,受精卵中X染色体多于2条或不含X染色体时,受精卵无法正常发育,即XXX和OY不能发育。
【详解】A、已知果蝇受精卵若X染色体多于2条或不含X染色体时无法正常发育,所以F1中性染色体组成为Y(不含X染色体)、XXX(X染色体多于2条)的受精卵无法正常发育,A正确;
B、亲本为白眼雌蝇(XdXd)和红眼雄蝇(XDY),正常情况下子代红眼雌蝇为XDXd,白眼雄蝇为XdY ,F1红眼雄蝇的性染色体为XD,说明其母本减数分裂产生了不含性染色体的卵细胞,与父本含XD的精子结合,形成XDO的个体,B正确;
C、F1白眼雌蝇的性染色体为XdXdY,可能是由于母本MI过程中同源染色体没有分开,或者MⅡ过程中姐妹染色单体没有分开,都移向了一极,产生了含XdXd的卵细胞,与父本含Y的精子结合形成,C正确;
D、若产生的异常卵细胞为XdXd或不含X染色体的(记为O),则与XDY产生的精子XD、Y结合形成的受精卵和比例为1/4XDXdXd(染色体数异常、且不能发育)、1/4XDO(染色体数异常)、1/4XdXdY(染色体数异常)、1/4OY(染色体数异常、且不能发育),已知亲本产生的受精卵总数用B表示,其中染色体数目异常的受精卵数用A表示,则染色体数正常的个体(XDXd、XdY)为B-A,又由于XDXd和XdY的比例相同,因此性染色体组成为XY的果蝇个体数目为1/2(B-A),存活的受精卵为(B-A/2),故子代中性染色体组成为XY的果蝇个体数目的占比是1/2(B-A)/(B-A/2)=(B-A)/(2B-A),D错误。
故选D。
17. 将果蝇)一个精原细胞的核DNA分子双链都用32P标记,并在不含32P的培养基中培养,让其先进行一次有丝分裂,然后进行减数分裂。下列有关叙述正确的是( )
A. 有丝分裂产生的2个精原细胞中,只有4条染色体带有32P标记
B. 减数分裂I过程中,初级精母细胞内有16个被32P标记的核DNA
C. 在减数分裂II后期,次级精母细胞内有8个被32P标记的核DNA
D. 产生的精子中,被32P标记的核DNA有0~4个
【答案】D
【解析】
【分析】1、DNA半保留复制:DNA 在进行复制的时候链间氢键断裂,双链解旋分开,每条链作为模板在其上合成互补链,经过一系列酶(DNA聚合酶、解旋酶等)的作用生成两个新的DNA分子。子代DNA分子其中的一条链来自亲代DNA ,另一条链是新合成的,这种方式称半保留复制。
2、有丝分裂过程: (1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体; (3)中期:染色体形态固定、数目清晰; (4)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; (5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
3、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、由于DNA的半保留复制,经过一次有丝分裂后,DNA复制了一次,且细胞分裂了一次,产生的2个精原细胞中每条染色体上的DNA分子有一条单链带有32P的标记,因此每条染色体都带有32P标记,A错误;
B、减数第一次分裂过程中,经过一次半保留复制(每条染色体上有一条染色单体被标记、另一条未被标记),并且初级精母细胞此时还未分裂产生次级精母细胞,因此细胞内有8个被32P标记的核DNA,B错误;
C、减数第二次分裂后期,已经由初级精母细胞分裂为次级精母细胞,同源染色体分离,每个同源染色体上均带有一个被标记的DNA,因此次级精母细胞内由4个被32P标记的核DNA,C错误;
D、次级精母细胞分裂为精细胞的过程中,姐妹染色单体分离,并随机进入精细胞,且两条姐妹染色单体上的两个DNA分子,一个有标记,一个没有标记,因此精子中标记32P的核DNA数量不一定为4个,有0、1、2、3、4这几种可能,D正确。
故选D。
18. 雌雄异株女娄菜(XY型)的叶片形态有宽叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。已知在自然种群中,雌株没有窄叶个体。某宽叶雌、雄株杂交,F1表型及比例为宽叶(♀)∶宽叶(♂)∶窄叶(♂)=2∶1∶1。下列相关叙述错误的是( )
A. 用题述实验中的母本与F1窄叶雄株杂交,可验证基因的分离定律
B. 用宽叶雄株进行测交,可判断叶片形态基因在染色体上的位置
C. 若多个宽叶雌株与窄叶雄株杂交,后代只有雄株,则推测含窄叶基因的花粉致死
D. 若F1宽叶雌株与宽叶雄株杂交,后代宽叶雄株占3/8
【答案】B
【解析】
【分析】分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离,进入两个不同的配子,独立的随配子遗传给后代。
【详解】A、设叶片形态由一对等位基因B/b控制,根据题意,某宽叶雌、雄株杂交,F1表型及比例为宽叶(♀)∶宽叶(♂)∶窄叶(♂)=2∶1∶1,说明宽叶对窄叶为显性性状,B/b位于X染色体上,母本雌株基因型为XBXb,F1窄叶雄株基因型为XbY,两植株杂交属于测交,可验证基因的分离定律,A正确;
B、窄叶为隐性性状,由于在自然种群中,雌株没有窄叶个体,因此不能用宽叶雄株进行测交,B错误;
C、窄叶雄株基因型为XbY,宽叶雌株基因型为XBXB、XBXb,若二者杂交后代只有雄株,则说明窄叶雄株只能产生基因型为Y的花粉,故可推测含窄叶基因的花粉致死,C正确;
D、F1中宽叶雌株基因型为1/2XBXB,1/2XBXb,产生基因型为XB的配子的概率为3/4,则后代中宽叶雄株占3/8,D正确。
故选B。
19. 镰状细胞贫血是由隐性基因控制的一种遗传病,高原地区空气稀薄,生活在高原地区的镰状细胞贫血的幼年患者由于缺氧而导致50%的个体不能发育到成年。现有一个生活在某高原地区基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶1∶2的幼年群体,待他们成年之后,这一群体作为亲本随机婚配后,子一代成年群体中携带者所占的比例为( )
A. 12/23 B. 12/25 C. 1/4 D. 4/7
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意可知:镰状细胞贫血是由隐性基因控制的一种遗传病(由A/a控制);由于基因型为aa的个体有50%在发育至成年之前致死,所以则该群体中能作为亲本繁殖后代的基因型及比例为AA:Aa: aa=1:1:1。
【详解】由题意可知:基因型为aa的个体有50%在发育至成年之前致死,则该群体中能作为亲本繁殖后代的基因型及比例为AA:Aa: aa=1:1:1,该成年群体中产生的A配子所占的比例为1×1/3+1/2×1/3=1/2,a配子所占的比例为1/2,则子一代幼年群体中AA个体所占比例为1/2×1/2=1/4,Aa个体所占比例为2×1/2×1/2= 1/2,aa个体所占比例为1/2×1/2=1/4,因此子一代成年群体中基因型及比例为AA: Aa: aa=2: 4: 1,所以Aa个体所占比例为4/7,ABC错误,D正确。
故选D。
20. 下图为白花三叶草叶片细胞内氰化物代谢途径,欲探究控制氰化物合成的基因是否独立遗传,现用两种叶片不含氰化物的白花三叶草杂交,F1叶片中均含氰化物,F1自交产生F2。下列有关分析错误的是( )
A. 叶片细胞中的D、H基因都表达才能产生氰化物
B. 若F2中含氰化物个体占9/16,则两对基因独立遗传
C. 推测F2叶片不含氰化物个体中能稳定遗传的占1
D. 推测F2中叶片含氰化物个体的基因型可能有2种或4种
【答案】D
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:在杂合的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;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子代。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。
【详解】A、由图示可知,D基因表达产生产氰糖苷酶,能催化前体物转化为含氰糖苷,H基因表达产生氰酸酶,能催化含氰糖苷转化为氰化物,因此叶片细胞中的D、H基因都表达才能产生氰化物,A正确;
BCD、若控制氰化物合成的两对基因独立遗传,据题推测亲本的基因型为DDhh和ddHH,F1的基因型为DdHh,F2中基因型为D_H_的个体,表型为含氰,占9/16,含氰个体的基因型有4种,分别是DDHH、DDHh、DdHH、DdHh。独立遗传情况下,F2不含氰化物中1ddHH、2ddHh、1DDhh、2Ddhh、1ddhh均能稳定遗传,占1。因为必须同时存在D、H基因才能产生氰化物后代,F2不含氰化物5种基因型后代均为不含氰化物。若控制氰化物合成的两对基因不独立遗传,只有基因D和基因h位于一条染色体上,基因d和基因H位于同源染色体的另一条染色体上时才符合题意,推测亲本的基因型为DDhh和ddHH,F1的基因型为DdHh,F2的基因型有DDhh、DdHh和ddHH,比例接近于1:2:1,F2中DdHh为叶片含氰个体,基因型有1种,不含氰个体中能稳定遗传的占100%,因此,BC正确,D错误。
故选D。
二、非选择题(4题,共50分)
21. CMT1腓骨肌萎缩症(由基因A、a控制)是一种最常见的外周神经退行性遗传病。有一种鱼鳞病(由基因B、b控制)是由某基因缺失或突变造成微粒体类固醇、硫酸胆固醇和硫酸类固醇合成障碍引起的。为探究两种病的遗传方式,某兴趣小组进行了广泛的社会调查,绘制了甲、乙两个典型家庭的遗传系谱图。请据图回答下列问题:
(1)请你判断,CMT1腓骨肌萎缩症的遗传方式为_____,鱼鳞病最可能的遗传方式为_____。
(2)为了进一步探究鱼鳞病的遗传方式,某兴趣小组请医学院的老师对乙家庭中的Ⅰ-3、Ⅰ-4和Ⅱ-7的鱼鳞病基因进行切割、电泳,得到的基因电泳图如下:
①Ⅰ-2的基因型为_____;Ⅱ-5的基因型为_____。
②Ⅱ-2和Ⅱ-3想再生一个孩子,他们生一个正常孩子的概率为_____。
【答案】(1) ①. 常染色体隐性遗传 ②. 伴X染色体隐性遗传
(2) ①. AaXBXb ②. AAXBXB或AaXBXB或AAXBXb或AaXBXb ③. 9/16
【解析】
【分析】分析系谱图:甲家族中,Ⅰ-1和Ⅰ-2都不患CMT1腓骨肌萎缩症,但他们有一个患该病的女儿,即“无中生有为隐性,隐性遗传看女病,女病男正非伴性”,说明该病为常染色体隐性遗传病;乙家族中,Ⅰ-3和Ⅰ-4都不含鱼鳞病,但他们有一个患该病的儿子,说明该病为隐性遗传病。
【小问1详解】
根据分析可知,CMT1腓骨肌萎缩症的遗传方式为常染色体隐性遗传,鱼鳞病与隐性遗传病,而两个家庭中患鱼鳞病的只有男性,说明该病可能与性别相关,因此最可能为伴X染色体隐性遗传。
【小问2详解】
①Ⅱ-7为鱼鳞病患者,含有鱼鳞病的致病基因,因此16kb的片段为鱼鳞病的致病基因,而19kb的则为正常基因,据图可知Ⅰ-3不含鱼鳞病致病基因,Ⅰ-4为杂合子,因此可确定该病为伴X隐性遗传。Ⅱ-4患鱼鳞病,基因型为XbY,Ⅱ-1患CMT1腓骨肌萎缩症,基因型为aa,所以Ⅰ-2的基因型为AaXBXb,Ⅱ-7患两种病,基因型为aaXbY,所以Ⅰ-3的基因型为AaXBY,Ⅰ-4的基因型为AaXBXb,故Ⅱ-5的基因型为AAXBXB或AaXBXB或AAXBXb或AaXBXb。
②Ⅲ-1患两种病,基因型为aaXbY,所以Ⅱ-2的基因型为AaXBXb,Ⅱ-3的基因型为AaXBY,他们生一个正常孩子的概率为3/4×3/4=9/16。
【点睛】本题结合系谱图,考查常见的人类遗传病,要求考生识记几种常见人类遗传病的类型及特点,能根据系谱图判断这两种遗传病的遗传方式及相应个体的基因型,并能进行相关概率的计算,属于考纲理解和应用层次的考查,有一定难度。
22. 某种鸡的性别决定方式为ZW型(2N=78)。该种鸡的体型中正常型与矮小型为一对相对性状,羽毛的生长速度中快羽与慢羽(可在出雏后24h内区分)为一对相对性状。科研人员选用慢羽矮小型和快羽正常型的纯合亲本进行杂交,F1的公鸡均为慢羽矮小型,母鸡均为快羽正常型,请分析回答下列问题:
(1)该种鸡的一个染色体组中含有__________条染色体。亲代中父本的表型是_________。
(2)根据杂交结果推断:控制羽毛生长速度的基因与控制体型大小的基因_________(是/否)遵循自由组合定律,原因是_________。
(3)“牝鸡司晨”是我国古代人民早就发现的性反转现象:原来下过蛋的母鸡,经过一定处理后,可以变成公鸡,发出公鸡的啼声(生殖器改变,染色体组成不变)。科研人员发现母鸡的性别决定机制如下图。
已知ZW的公鸡具有正常生育能力,选择ZW的性反转公鸡和正常母鸡作为杂交亲本,预期子代性别比例为_________(ww的胚胎不能存活)。
为了进一步研究性反转率,科研人员做了以下实验:
①选取上述题干中刚形成的正常F1鸡胚多枚,均分为甲、乙两组进行孵化。在孵化3.5天后甲组注入芳香化酶抑制剂,乙组注入缓冲溶液,石蜡封口后,在相同且适宜的条件下继续孵化至出雏。
②用三种方法进行性别鉴定:
a.观察雏鸡羽毛生长速度
b.翻肛鉴定(通过外翻雏鸡的肛门来观察生殖器)
c.性染色体组成鉴定(通过特殊手段来检测鸡细胞中的性染色体组成)
③计算性反转率:甲组性反转率为73%,乙组无性反转。
下列关于实验过程及结果推断错误的是_________。
A.需要对子代表型为快羽的所有个体进行翻肛鉴定
B.需要对子代表型为慢羽的所有个体进行翻肛鉴定
C.需要对翻肛鉴定为公鸡的个体进行性染色体组成鉴定
D.公鸡的性染色体组成可能有两种,而母鸡的性染色体组成只有一种
E.每组性反转率的计算为:ZW的公鸡数量/表型为快羽的所有个体数
【答案】(1) ①. 39 ②. 快羽正常型
(2) ①. 否 ②. 控制羽毛生长速度的基因与控制体型大小的基因均位于Z染色体上,因此不遵循的自由组合定律
(3) ①. 公鸡:母鸡=1:2 ②. B
【解析】
【分析】ZW型性别决定方式中,ZZ为雄性,ZW为雌性;由题意可知,慢羽矮小型和快羽正常型的纯合亲本进行杂交,F1的公鸡均为慢羽矮小型,母鸡均为快羽正常型,说明控制羽毛生长速度的基因与控制体型大小的基因均位于Z染色体上。
【小问1详解】
某种鸡的性别决定方式为ZW型(2N=78),所以该种鸡的一个染色体组中含有39条染色体。科研人员选用慢羽矮小型和快羽正常型的纯合亲本进行杂交,F1的公鸡均为慢羽矮小型,母鸡均为快羽正常型,说明控制羽毛生长速度的基因与控制体型大小的基因均位于Z染色体上(相关基因用A、a和B、b表示),且慢羽矮小型为显性性状,所以亲本的基因型为ZabZab、ZABW,亲代中父本的表型是快羽正常型。
【小问2详解】
科研人员选用慢羽矮小型和快羽正常型的纯合亲本进行杂交,F1的公鸡均为慢羽矮小型,母鸡均为快羽正常型,根据杂交结果分析,控制羽毛生长速度的基因与控制体型大小的基因均位于Z染色体上,因此不遵循的自由组合定律。
【小问3详解】
已知ZW的公鸡具有正常生育能力,选择ZW的性反转公鸡和正常母鸡ZW作为杂交亲本,且WW的胚胎不能存活,预期子代性别比例为公鸡:母鸡=1:2。
AB、题干中子代快羽全为母鸡、慢羽全为公鸡,计算“牝鸡司晨”性反转率需要对子代表型为快羽的所有个体进行翻肛鉴定,慢羽本来就是公鸡,不用翻肛鉴定,A正确,B错误;
C、需要对翻肛鉴定为公鸡的个体进行性染色体组成鉴定,以确定其为性翻转公鸡,C正确;
D、原本是公鸡的性染色体组成为ZZ,性反转的公鸡的性染色体组成为ZW,母鸡的性染色体组成为ZW,所以公鸡的性染色体组成可能有两种,而母鸡的性染色体组成只有一种,D正确;
E、每组性反转率的计算为:ZW的公鸡(性反转的公鸡)数量/表型为快羽(所有ZW个体)的所有个体数,E正确。
故选B。
23. 粗糙型链孢霉(染色体数2n=14)是一种多细胞真菌,其部分生活史过程如图1所示,子囊是粗糙型链孢霉的生殖器官。合子先进行减数分裂,再进行一次有丝分裂,最终形成8个子囊孢子。由于子囊外形狭窄,合子分裂形成的8个子囊孢子按分裂形成的顺序排列在子囊中,图2表示粗糙型链孢霉细胞不同分裂时期的显微照片。请回答下列问题:
(1)图1过程染色体复制______次,细胞分裂______次。形成的每个子囊孢子中染色体的数目为______条。
(2)在图1所示D过程中,可观察到图2中的______所示图像。
(3)已知子囊孢子大型(R)对小型(r)为显性,黑色(T)对白色(t)为显性。如图为某合子可能产生的两种子囊(不考虑基因突变和染色体变异),则该合子基因型为______,两对基因的遗传______(填“是”或“否”)遵循基因自由组合定律。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组合是互不干扰的,在减数分裂过程中,______。
【答案】(1) ①. 2 ②. 3/三 ③. 7/七
(2)丙 (3) ①. RrTt ②. 是 ③. 同源染色体上等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
【解析】
【分析】题图分析:1个粗糙链孢霉(2n=14)合子通过减数分裂产生4个子囊孢子,然后再通过一次有丝分裂产生8个子囊孢子,发育形成菌丝,最后菌丝通过受精作用,重新形成合子。
【小问1详解】
据图可知,子囊孢子是合子先进行减数分裂,再进行一次有丝分裂得到的,减数分裂和有丝分裂各进行一次染色体的复制,所以细胞中的染色体共复制2次;减数分裂进行连续两次细胞分裂,有丝分裂进行一次细胞分裂,故细胞分裂3次;因为合子染色体为14条,通过减数分裂,染色体数目会减半,有丝分裂染色体数目不变,故最后形成的每个子囊孢子中染色体的数目为7条。
【小问2详解】
图2中甲是减数第一次分裂前期,乙是减数第一次分裂后期,丙是减数第二次分裂后期,图1所示的C过程为减数第一次分裂,可以观察到图2的甲、乙所示图像,D过程为减数第二次分裂,可以观察到图2的丙所示图像。
【小问3详解】
①中含有4个rT和4个Rt,②中含有4个rt和4个RT,说明该合子基因型为RrTt,两对基因位于非同源染色体上,遵循基因自由组合定律。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组合是互不干扰的,在减数分裂过程中,同源染色体上等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
24. “喜看稻菽千重浪,遍地英雄下夕烟”,中国科学家团队对水稻科研做出了突出贡献。为了体验科学家的艰辛,进一步了解水稻的遗传规律,某兴趣小组进行了下列实验:取甲(雌蕊正常,雄蕊异常,表现为雄性不育)、乙(雌蕊、雄蕊均可育)两株水稻进行相关实验,实验过程和结果如下表所示。已知水稻的花是良性花,雄性育性由等位基因A/a控制,A对a为完全显性,另外B基因会抑制不育基因的表达,使之表现为可育。
P
F1
F1自交得F2
甲与乙杂交
全部可育
可育株∶雄性不育株=13∶3
(1)水稻雄性不育系的花粉全部败育,在人工杂交实验中可以免去______操作,提高了育种效率。
(2)F1基因型是______,F2中可育株的基因型共有______种,该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为______。
(3)为了确定某雄性不育水稻丙的基因型(已有各种基因型的可育水稻),请设计一个杂交实验以确定丙的基因型,并对可能出现的实验结果进行分析。
①实验思路:______。
②若______,则丙的基因型为______。
③若______,则丙的基因型为______。
【答案】(1)去雄 (2) ①. AaBb ②. 7##七 ③. 7/13
(3) ①. 让水稻丙与基因型为aabb的可育株杂交,观察后代植株的育性 ②. 后代全是雄性不育植株 ③. AAbb ④. 后代出现可育植株和雄性不育植株,且比例为1∶1 ⑤. Aabb
【解析】
【分析】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。
【小问1详解】
由于水稻雄性不育系的花粉全部败育,所以只能作母本,所以在人工杂交实验中可以免去了去雄操作,提高了育种效率。
【小问2详解】
根表可推知,甲的基因型是AAbb、乙的基因型是aaBB,F1的基因型为AaBb。AaBb自交后代的基因型共9种,其中AAbb、Aabb表现为不育,因此可育株的基因型共有 9-2=7种,该部分可育株中能稳定遗传的个体的基因型为1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb,其中2/13AABb和4/13AaBb自交后代会发生性状分离,其他均能稳定遗传,故该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为1-2/13-4/13=7/13。
【小问3详解】
水稻不育植株的基因型为A_bb,要确定水稻丙的基因型,可采用测交的方法,取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交,观察后代植株的育性。若后代全是雄性不育植株,则丙基因型是AAbb;若后代出现可育植株和雄性不育植株,且比例为1∶1,则丙的基因型为Aabb。
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