内容正文:
新泰一中北校高一下学期期中考试
生物学试题
考试时间:90分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷(选择题)
一、单项选择题(共20个小题,每小题2分,共40分)
1. 生物科学史是生物科学形成、发展和演变的历程,是探索生命现象及其本质的史实。下列有关叙述正确的是( )
A. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验运用了减法原理证明 DNA 是遗传物质
B. 制作的细胞膜流动镶嵌模型和 DNA 双螺旋结构模型均属于物理模型
C. 噬菌体侵染细菌和烟草花叶病毒感染烟草的实验均应用了同位素标记技术
D. 萨顿推测基因在染色体上和摩尔根证明基因在染色体上都采用了假说—演绎法
【答案】B
【解析】
【分析】假说—演绎法:在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,推出预测的结果,再通过实验来检验,如果实验结果与预测相符,就可以认为假说是正确的,反之,则可以认为假说是错误的。
【详解】A、艾弗里利用减法原理设计肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA是遗传物质,A错误;
B、制作的细胞膜流动镶嵌模型和DNA双螺旋结构模型,都是以实物表达对象的特征,属于物理模型,B正确;
C、烟草花叶病毒感染烟草的实验没有使用同位素标记法,C错误;
D、萨顿以蝗虫为实验材料,运用类比推理法,推测基因在染色体上;摩尔根通过假说-演绎法证明基因在染色体上,D错误。
故选B。
2. 用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,检测上清液放射性约占初始标记T2噬菌体放射性的30%。在实验时间内被侵染细菌的存活率接近100%。下列叙述正确的是( )
A. 搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质和DNA分离
B. 大肠杆菌细胞内的子代T2噬菌体均含有放射性
C. 上清液具有放射性的原因是保温时间过长
D. 本结果不能说明T2噬菌体的遗传物质是DNA
【答案】D
【解析】
【分析】1、噬菌体的结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)、DNA(C、H、O、N、P)。
2、噬菌体侵染细菌的过程: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、拌的目的是使噬菌体的蛋白质与大肠杆菌分开,A错误;
B、用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,由于合成子代噬菌体的原料均来自细菌,且DNA分子复制具有半保留复制的特点,故其少量子代噬菌体含32P,B错误;
C、保温时间长会导致被侵染的大肠杆菌裂解死亡,子代噬菌体释放出来,上清液中放射性增加,但是题目给的信息是被侵染细菌的存活率接近100%,故此种情况没有发生,因此上清液中放射性的出现与保温时间长无关,应该是保温时间短,被标记噬菌体有一部分还未侵染大肠杆菌,导致上清液中出现放射性,C错误;
D、检测上清液放射性约占初始标记T2噬菌体放射性的30%,由于上清液具有较高的放射性,所以不能说明DNA是噬菌体的遗传物质,D正确。
故选D。
3. 如图为DNA是主要的遗传物质的论证模型,下列叙述错误的是( )
A. 肺炎链球菌体外转化实验能证明 DNA 是遗传物质
B. 赫尔希和蔡斯用32P 标记噬菌体与用32P 标记大肠杆菌的方法不同
C. 只用32P 标记噬菌体,上清液中放射性升高可能跟保温时间有关
D. 科学家从烟草花叶病毒中提取出来的 RNA 能使烟草感染病毒,据此提出病毒的遗传物质均为 RNA,进而说明 DNA 是主要的遗传物质
【答案】D
【解析】
【分析】赫尔希和蔡斯利用同位素标记法,用35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳,32P标记的T2噬菌体的DNA分子,完全实现了DNA和蛋白质的分离,充分证明DNA是遗传物质。
【详解】A、肺炎链球菌体外转化实验中,艾弗里及其同事将 S 型细菌的各种成分分离提纯,分别与 R 型细菌混合培养,只有加入 S 型细菌 DNA 时,R 型细菌才转化为 S 型细菌,证明了 DNA 是遗传物质 ,A正确;
B、噬菌体是病毒,不能直接用培养基培养,赫尔希和蔡斯标记噬菌体时,先用32P培养基培养大肠杆菌,再用32P标记的大肠杆菌培养噬菌体,32P标记大肠杆菌用32P标记培养基培养即可,二者方法不同,B正确;
C、32P标记噬菌体DNA,DNA进入大肠杆菌体内,离心后放射性主要分布在沉淀中,若保湿时间过短,噬菌体未充分侵入大肠杆菌,离心后,上清液中出现少量放射性,若保温时间过长,大肠杆菌裂解释放子代噬菌体,离心后,上清液中放射性升高,C正确;
D、科学家从烟草花叶病毒中提取出来的RNA能使烟草感染病毒,只能证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,不能说明所有病毒的遗传物质都是RNA,即表明有的生物的遗传物质是RNA,进而总结出DNA是主要的遗传物质,D错误。
故选D。
4. 下图表示果蝇的一个细胞,其中数字表示染色体,字母表示基因,下列叙述正确的是( )
A. 正常情况下,该生物的成熟生殖细胞中会同时出现D、d
B. e基因控制的性状在雌雄个体中出现的概率相等
C. 该生物有丝分裂后期,A、a与B、b不可能出现在同一极
D. 只考虑3、4与7、8两对染色体上的基因时,该个体能形成DXe、dXe、DY、dY四种配子
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图示表示果蝇的一个细胞,该细胞含有4对同源染色体(1和2、3和4、5和6、7和8),且7和8这对性染色体的大小不同,为雄果蝇。
【详解】A、D、d在同源染色体上减数第一次分裂时会分离,A错误;
B、e基因位于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因,所以e基因控制的性状,在雄性个体中出现的概率高于在雌性个体中出现的概率,与性别相关联,B错误;
C、有丝分裂后期,发生姐妹染色单体分离而非同源染色体分离,C错误;
D、只考虑3、4与7、8两对同源染色体上的基因时,该果蝇的基因型可表示为DdXeY,能产生DXe、dXe、DY、dY四种配子且数量相等,D正确。
故选D。
5. 关于同一个体细胞中有丝分裂和减数分裂I的叙述,正确的是( )
A. 两者前期染色体数目相同,染色体行为和 DNA 分子数目不同
B. 两者中期染色体数目不同,染色体行为和 DNA 分子数目相同
C. 两者后期染色体数目和染色体行为不同,DNA分子数目相同
D. 两者末期染色体数目和染色体行为相同,DNA 分子数目不同
【答案】C
【解析】
【分析】1、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:着丝粒分裂,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。
2、减数分裂过程:(1)减数第一次分裂前的间期: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发生互换;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: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。
【详解】A、两者前期染色体和DNA数目相同,但染色体行为不同,有丝分裂前期染色体散乱的分布于细胞中,而减数第一次分裂前期同源染色体两两配对形成四分体,A错误;
B、两者中期染色体和DNA数目相同,染色体行为不同,有丝分裂中期染色体的着丝粒都排列在赤道板上,而减数第一次分裂中期,同源染色体成对地排列在赤道板上,B错误;
C、两者后期DNA分子数目相同,但染色体数目不同,染色体行为也不同,有丝分裂后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,染色体数目加倍,而减数第一次分裂后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合,染色体数目不变,但是DNA分子都是体细胞的两倍,数量相同,C正确;
D、两者末期染色体数目不同,有丝分裂末期染色体数目与体细胞相同,而减数第一次分裂末期染色体数目是体细胞的一半,但核DNA数目都相同,都与体细胞一样,D错误。
故选C。
6. 杂交育种是常用的一种育种方法,其优点是操作简便,缺点为育种时间长,已知有芒对无芒为显性,抗病对不抗病为显性,为培育无芒抗病小麦,将纯合有芒抗病小麦和无芒不抗病小麦杂交得,自交得,从中选无芒抗病植株自交培育,下列相关叙述错误的是( )
A. 杂交的目的是将控制无芒和抗病的优良基因集中到了一代个体中
B. 出现4种表型,比例为,主要原因是产生四种数量相同的雌雄配子
C. 代中重组类型的个体数占代总数的
D. 在中选出无芒抗病植株自交的目的是为了筛选出无芒抗病的纯合子
【答案】B
【解析】
【分析】1、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;
2、杂交育种原理:基因重组(通过基因分离、自由组合或连锁交换,分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起)。
【详解】A、杂交的目的是将控制无芒和抗病的基因集中到子一代中,从而使后代中出现目标类型,A正确;
B、两对相对性状的杂交实验中,F2的性状分离比为9:3:3:1,其前提条件有控制这两对相对性状的基因位于非同源染色体上、F1不同类型的雌雄配子发育良好且能随机结合、F2的所有个体存活率相同、供试验的群体要大、个体数量足够多。F1产生四种数量相同的雌雄配子只是原因之一,B错误;
C、根据题干信息,亲本是有芒抗病小麦(双显)和无芒不抗病小麦(双隐),代中重组类型(有芒不抗病和无芒抗病,两种单显)的个体数代中重组类型的个体数6/16=3/8,C正确;
D、子二代中无芒抗病植株自交的目的是筛选子二代中的纯合子,同时也能提高纯合子的比例,D正确。
故选B。
7. 某同学将两色的围棋子放到不透明的箱子中,通过抓取围棋子模拟性状分离比的实验。下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙两个箱子代表雌雄生殖器官,两个箱子内的围棋子的数量必须相等
B. 每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子,数量可以不相等
C. 从每个箱子抓取围棋子并统计后,继续抓取下一个进行组合
D. 足够多次抓取后,同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等,即杂合子与纯合子出现的频率相等
【答案】D
【解析】
【分析】根据孟德尔对一对相对性状分离现象的解释,生物的性状是由遗传因子(基因)决定的,控制显性性状的基因为显性基因(用大写字母表示如:A),控制隐性性状的基因为隐性基因(用小写字母表示如:a),而且基因成对存在。遗传因子组成相同的个体为纯合子,不同的为杂合子。生物形成生殖细胞(配子)时成对的基因分离,分别进入不同的配子中。当杂合子自交时,雌雄配子随机结合,后代出现性状分离,性状分离比为显性:隐性=3:1。用两个小箱子分别代表雌雄生殖器官,两小箱子内的彩球分别代表雌雄配子,用不同彩球的随机结合,模拟生物在生殖过程中,雌雄配子的随机组合。
【详解】A、甲、乙箱子可分别表示雌、雄生殖器官,两小箱子内的小球分别代表雌、雄配子,两个箱子内的围棋子的数量可以不相等,A错误;
B、每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子,数量一定相等,B错误;
C、从每个箱子抓取围棋子并统计后,围棋子都需要放回,保证每次抓取各个棋子的概率相等,C错误;
D、多次抓取后,同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等,即杂合子与纯合子出现的频率相等,都为1/2,D正确。
故选D。
8. 某种蝴蝶翅膀的颜色同时受A、a与B、b两对等位基因控制,基因型为A_bb的蝴蝶翅膀为绿色,基因型为aaB_的蝴蝶翅膀为黄色。将一只红色翅蝴蝶(♀)与一只白色翅蝴蝶(♂)杂交,F1全为红色翅蝴蝶,取F1红色翅蝴蝶相互交配得F2,F2的表型及其比例为红翅蝶:黄翅蝶:绿翅蝶:白翅蝶=7:3:1:1.下列叙述错误的是( )
A. F2中与亲本翅色不同的蝴蝶占1/3
B. 亲本均为纯合子,F2中的绿翅蝶基因型是杂合子
C. F1产生的某种雄配子致死
D. 取F2的绿翅蝶进行测交,子代可能只有白翅蝶
【答案】C
【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、亲本蝴蝶颜色为红色和白色,F2中红翅蝶:黄翅蝶:绿翅蝶:白翅蝶=7:3:1:1,因此与亲本翅色不同得蝴蝶占4/12=1/3,A正确;
B、F1的基因型为AaBb,亲本基因型为AABB和aabb均为纯合子,由于F1产生的Ab的雌配子或雄配子致死,F2中的绿翅蝶基因型是Aabb为杂合子,B正确;
C、基因型为A-bb的蝴蝶翅膀为绿色,基因型为aaB-的蝴蝶翅膀为黄色,可推测红色基因型为A-B-,白色基因型为aabb,F1的基因型为AaBb,F2的表型及其比例为红翅蝶:黄翅蝶:绿翅蝶:白翅蝶=7:3:1:1,可知F1产生的Ab的雌配子或雄配子致死,C错误;
D、F2中的绿翅蝶基因型是Aabb,选择aabb的个体进行测交,由于Ab的雌配子或雄配子致死,子代表型可能只有aabb的白翅蝶,也可能是绿翅蝶(Aabb):白翅蝶(aabb)=1:1,D正确。
故选C。
9. 果蝇红眼对白眼为显性,控制这对性状的基因位于X染色体。果蝇缺失1条Ⅳ号染色体仍能正常生存和繁殖,缺失2条则致死。一对都缺失1条Ⅳ号染色体的红眼果蝇杂交(亲本雌果蝇为杂合子),F1中( )
A. 染色体数正常的红眼果蝇占1/4
B. 红眼雌果蝇占1/4
C. 雄果蝇中白眼占1/4
D. 缺失1条Ⅳ号染色体的白眼果蝇占1/4
【答案】A
【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。
【详解】据题干信息分析可知,亲本基因型为ⅣOXAXa ( -代表缺失)、ⅣOXAY,单独分开每一对基因的遗传,XAXa×XAY,子代中白眼雄果蝇XaY占1/4,红眼XAY雄果蝇占1/4,红眼雌果蝇XAXa占1/4,红眼雌果蝇XAXA占1/4;ⅣO( O代表缺失)×ⅣO,由于果蝇缺失1条Ⅳ号染色体仍能正常生存和繁殖,缺失2条则致死,所以子代中Ⅳ号染色体正常的ⅣⅣ占1/3,Ⅳ号染色体缺失一条的ⅣO占2/3,故染色体数正常的红眼果蝇占1/3×3/4=1/4,红眼雌果蝇(XAXa1/4,XAXA1/4)占1/4+1/4=1/2,雄果蝇(白眼雄果蝇XaY1/4,红眼雄果蝇XAY1/4)中白眼占1/2,缺失1条Ⅳ号染色体的白眼果蝇占2/3×1/4=1/6,A正确,BCD错误。
故选A。
10. 摩尔根通过研究果蝇的实验证明了萨顿的假说,之后,果蝇作为“模式生物”进入科学家的视野。果蝇的眼色有红眼和白眼,受一对等位基因B、b控制。让两只红眼果蝇交配,F1的表型及占比如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 控制果蝇眼色的基因的遗传遵循分离定律
B. 亲本雌果蝇的基因型是XBXB
C. F1雌果蝇中纯合子所占比例为1/2
D. 摩尔根采用假说—演绎法证明了萨顿提出的假说
【答案】B
【解析】
【分析】图示分析,两只红眼果蝇交配,子一代雌果蝇全为红眼,雄果蝇白眼:红眼=1:1,雌雄表型及比例不相同,与性别有关,说明控制该性状的基因存在于X染色体上。
【详解】A、控制果蝇眼色的基因B、b存在于一对同源染色体上,如基因型为XBXb的个体在形成配子时XB和Xb分离,其遗传遵循分离定律,A正确;
B、两只红眼果蝇交配,子一代雌果蝇全为红眼,雄果蝇白眼:红眼=1:1,雌雄表型及比例不相同,与性别有关,亲本雌果蝇的基因型是XBXb,B错误;
C、已知亲本雌、雄果蝇的基因型是XBXb、XBY,F1雌果蝇基因型为XBXB、XBXb,F1雌果蝇中纯合子所占比例为1/2,C正确;
D、萨顿提出基因在染色体上的假说,摩尔根采用假说—演绎法,通过果蝇杂交实验证明了基因存在于染色体上,D正确。
故选B。
11. 以下是一个典型的色盲家族系谱图。Ⅱ代1号女性的卵细胞形成过程中产生了3个极体(分裂过程正常)。下列关于这3个极体和卵细胞的叙述,正确的是( )
A. 极体可能都不含色盲基因 B. 极体可能有1个含色盲基因
C. 极体可能都含色盲基因 D. 卵细胞中一定不含色盲基因
【答案】B
【解析】
【分析】红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,该病的特点是:母患子必患,女患父必患。
【详解】红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,若用B、b表示相关基因,该色盲家族中Ⅰ-1基因型为XbY、Ⅲ-2基因型为XbY,Ⅲ-2的Xb基因来自Ⅱ-1,而Ⅱ-1表型正常,故Ⅱ-1基因型为XBXb,其产生的1个卵细胞和3个极体的基因型为:XB、XB、Xb、Xb,来自同一个初级卵母细胞的两个子细胞基因型相同,来自同一个第一极体的两个第二极体基因型相同,故Ⅱ代1号女性的卵细胞形成过程中产生了3个极体,如果卵细胞为Xb ,则3个极体为XB、XB、Xb,有1个含色盲基因,如果卵细胞为XB, 则3个极体为XB、Xb、Xb,有2 个含色盲基因,ACD错误,B正确。
故选B。
12. 我国科学家成功培育了某种优良性状的贝类,该贝类卵原细胞在减数分裂Ⅰ时就可以与精子融合,融入精子后的细胞迅速完成减数分裂形成卵子,卵子的核与精子的核融合后才真正完成受精作用形成受精卵。下图是该贝类进行减数分裂、受精作用和发育成个体的相关过程,图中黑圆点代表染色体及变化,黑色三角箭头指染色体移动方向,①②③代表细胞的变化过程。下列有关该过程的叙述,正确的是( )
A. ①过程是该动物的精子与卵细胞识别并融合形成受精卵
B. ①过程正在进行同源染色体分离和非同源染色体自由组合
C. ②过程大细胞名称为初级卵母细胞,正在进行着丝粒分裂
D. ③过程着丝粒分裂后染色体数目和体细胞染色体数目相同
【答案】B
【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。
【详解】AB、形成受精卵是在第二次分裂完成并释放第二极体后,卵细胞与精子的两个单倍体细胞核融合才完成受精,图示是精子与卵细胞接触的瞬间,而该贝类卵原细胞在减数分裂Ⅰ时就可以与精子融合,故图中①过程对应的是减数第一次分裂时期的变化,①过程中正在发生同源染色体分离和非同源染色体自由组合,A错误,B正确;
C、图示放出第一极体后,大细胞应称为“次级卵母细胞”,而非初级卵母细胞,C错误;
D、图中③过程若已经释放出第二极体,经减数第二次分裂完成后形成的卵细胞,染色体数目核体细胞数目不同,D错误。
故选B。
13. 香豌豆的花色由独立遗传的两对基因共同控制。只有当显性基因(A或B)存在时,花中的色素才能够合成,两个显性基因(A和B)同时存在时,花中的紫色色素才能够合成。已知含a基因的花粉部分致死,研究人员使用纯合亲本进行了如下两个实验。下列说法错误的是( )
A. 实验一中红色香豌豆的基因型是aaBB
B. 实验一F2出现9:1分离比是由于含a基因的花粉80%致死
C. 实验二F1产生的雄配子中AB:Ab:aB:ab=4:4:1:1
D. 实验二的F2出现的性状分离比应为27:12:1
【答案】B
【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组合是互不干扰的;在减数分裂的过程中,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】AB、由题意可知,A、B基因同时存在时花色为紫色,A或B基因单独存在时花色为红色,无显性基因时花色为白色,亲本均为纯合子,实验一中亲本紫色基因型为AABB,红色基因型为AAbb或aaBB,则子一代红色的基因型为AABb或AaBB,根据子二代表型及比例为紫色:红色-9:1,再结合题干中a基因会导致部分花粉致死可知,子一代的基因型为AaBB,则亲本的基因型为AABB和aaBB,AaBB自交后代表型及比例为紫色:红色=9:1,其中aaBB占1/10=1/2×1/5,即雄配子的比例AB:aB=4:1,说明含有a基因的花粉75%致死,A正确、B错误;
C、由于实验二F2中出现白色香豌豆(aabb),因此实验二中F1紫色香豌豆为AaBb,因为含a基因的花粉75%致死,所以雄配子中AB:Ab:aB:ab = 4:4:1:1,C正确;
D、F1(AaBb)产生的雌配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab = 1:1:1:1,雄配子中AB:Ab:aB:ab = 4:4:1:1。F2中紫色(A-B-)个体比例为1/4×(4/10+4/10+1/10+1/10)+1/4×(4/10+4/10+4/10+4/10)+1/10×1/4=27/40;红色(A-bb + aaB-)个体比例为1/4×(4/10+4/10+1/10)+1/4×(1/10+1/10+1/10)=12/40;白色(aabb)个体比例为1/4×1/10=1/40,所以F2性状分离比应为27:12:1,D正确。
故选B。
14. 小麦的抗条锈病性状由基因A/a控制,抗白粉病性状由基因R/r控制。某实验小组取甲(抗条锈病抗白粉病)、乙(不抗条锈病抗白粉病)、丙(抗条锈病不抗白粉病)植株单独自交,收获籽粒后分别播种并进行不同的处理,统计各种处理方式下F1中无病小麦的占比,结果如表所示。下列分析正确的是( )
处理方式
F1中无病小麦的占比
P
无菌水
用条锈菌进行感染
用白粉菌进行感染
用条锈菌+白粉菌进行双感染
甲
100%
100%
75%
75%
乙
100%
25%
75%
18.75%
丙
100%
100%
0
0
A. 小麦的抗条锈病对不抗条锈病为显性,抗白粉病对不抗白粉病为显性
B. 若让甲和乙植株杂交,则子代中用条锈菌+白粉菌进行双感染后的无病小麦占比为25%
C. 乙和丙植株杂交可以用来探究基因A/a、R/r的遗传是否遵循自由组合定律
D. 甲和丙植株杂交得到的抗条锈病抗白粉病小麦可以作为纯种留种
【答案】C
【解析】
【分析】基因的自由组合定律的实质: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;在减数分裂的过程中,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、乙(不抗条锈病抗白粉病)植株自交子代中抗条锈病:不抗条锈病=1:3,抗白粉病:不抗白粉病=3:1,说明不抗条锈病对抗条锈病为显性,抗白粉病对不抗白粉病为显性,A错误;
B、根据表中数据推断,甲、乙、丙植株的基因型分别是aaRr、AaRr、aarr,因此甲和乙植株杂交,子代中用条锈菌+白粉菌进行双感染后的无病小麦(aaR_)占比为(1/2)×(3/4)=3/8,即37.5%,B错误;
C、乙(AaRr)和丙(aarr)杂交,若A/a、R/r遵循自由组合定律,则子代的表现型及比例会符合相应的自由组合规律,所以乙和丙植株杂交可以用来探究基因A/a、R/r的遗传是否遵循自由组合定律,C正确;
D、甲和丙植株杂交得到的抗条锈病抗白粉病小麦的基因型为aaRr,是杂合子,不是纯种,D错误。
故选C。
15. 构建DNA双螺旋结构模型的实验材料中,共有脱氧核糖与磷酸的连接物70个,代表碱基A的材料有12个,碱基G的有20个,其它材料均充足。下列叙述正确的是( )
A. DNA的两条链中,脱氧核糖与磷酸的连接物数量不等
B. 模拟氢键的材料最多需要84个
C. 最多可搭建出一个含有18个碱基对的DNA片段
D. 最多可搭建出一个含16个脱氧核苷酸对的DNA片段
【答案】C
【解析】
【分析】DNA的双螺旋结构:①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;②DNA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。
【详解】A、DNA的基本单位是脱氧核苷酸,每个脱氧核苷酸都是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成的,DNA的两条链中,脱氧核糖与磷酸的连接物数量相同,A错误;
BCD、在双链DNA中,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则,即A=T、G=C,设能搭建的DNA含有n个碱基对,则每条链需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为2n-1(个),双链DNA共需(2n-1)×2(个),已知脱氧核糖和磷酸之间的连接物有70个,即(2n-1)×2=70,则n=18个,由于碱基A的材料有12个,碱基G的有20个,而A-T之间有2个氢键,G-C之间有3个氢键,最多需要的氢键材料是18×3=54个(设全部搭建为G-C碱基对),BD错误,C正确。
故选C。
16. 某14N的 DNA分子共有1000个碱基,其中腺嘌呤占30%。若该DNA分子以含15N标记的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次,将全部复制产物进行密度梯度离心,得到结果如图甲;如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心,则得到结果如图乙。下列有关分析正确的是( )
A. 甲试管中X带与Y带的DNA分子数之比为1︰4
B. W带15N脱氧核苷酸链来自6个完整的DNA分子
C. X带中的DNA分子含有氢键数目一共是2600个
D. Y带中含15N标记的鸟嘌呤脱氧核苷酸共1200个
【答案】D
【解析】
【分析】DNA分子复制时,以DNA的两条链为模板,合成两条新的子链,每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链,称为半保留复制,研究该复制方式用到同位素标记法。
【详解】A、DNA分子的复制为半保留复制,该DNA分子用含15N标记的脱氧核苷酸为原料复制3次,产生的8个DNA分子中均含15N标记,其中X带是中带,为两条14N/15N的DNA,Y带是重带,为6条15N/15N的DNA,比值为1:3,A错误;
B、W带15N脱氧核苷酸链一共14条,其中有12条来自6个完整的DNA分子,B错误;
C、DNA分子共有1000个碱基,其中腺嘌呤占30%,则胞嘧啶占20%,所以腺嘌呤组成的碱基对共300个,胞嘧啶组成的碱基对共200个,一条DNA有氢键数目300×2+200×3=1200个,X带中有2条DNA,所以氢键数目为1200×2=2400个,C错误;
D、DNA分子共有1000个碱基,其中腺嘌呤占30%,则鸟嘌呤占20%,一个DNA有200个鸟嘌呤,Y带为6条15N/15N的DNA,Y带中含15N标记的鸟嘌呤脱氧核苷酸共200×6=1200个,D正确。
故选D。
17. 亚硝酸盐可使DNA的某些碱基脱去氨基而发生变化:C转变为U(U与A配对),A转变为I(I为次黄嘌呤,与C配对)。已知某双链DNA的两条链分别是①链和②链,①链的一段碱基序列为5'-AGTCG-3',此DNA片段经亚硝酸盐作用后,其中一条链中的A、C发生了脱氨基作用,经过两轮复制后,子代DNA片段之一是-GGTTG-/-CCAAC-。下列说法错误的是( )
A. 该DNA片段在未经亚硝酸盐作用时,核苷酸之间含有8个磷酸二酯键、13个氢键
B. 经亚硝酸盐作用后,②链中碱基A和碱基C发生了脱氨基作用
C. 经亚硝酸盐作用后,DNA片段经两轮复制产生的异常DNA片段有2个
D. 经过两轮复制共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸10个
【答案】B
【解析】
【分析】DNA分子复制时,以DNA的两条链为模板,合成两条新的子链,每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链。
【详解】A、该DNA片段①链的碱基序列为5′—AGTCG—3′,则②链的碱基序列为5′—CGACT—3′,A和T之间有2个氢键,C和G之间有3个氢键,该DNA片段含有8个磷酸二酯键、13个氢键,A正确;
B、结合碱基互补配对原则,对比亲子代DNA碱基顺序可知,经亚硝酸盐作用后,①链中碱基A、C发生了脱氨基作用,B错误;
C、①链中碱基A、C发生了脱氨基作用,该链经过两轮复制产生的两个DNA片段都是异常的,②链中碱基没有发生脱氨基作用,该链复制得到的DNA片段都是正常的,C正确;
D、碱基A、C发生了脱氨基作用的①链经两轮复制需消耗6个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸,没有发生脱氨基作用的②链经两轮复制需消耗4个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸,经过两轮复制共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸10个,D正确。
故选B。
18. 染色体外环状DNA(eccDNA)是一种在细胞核或细胞质中存在的,与染色体DNA分开的小型环形DNA分子。eccDNA为闭合的环形结构,不包含染色体上的标准端粒结构,但常含有完整或部分基因,能够被转录和翻译,从而影响细胞功能和个体表型。下列叙述错误的是( )
A. 加热首先会破坏脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键,使eccDNA分子变性
B. 若某eccDNA有100个碱基,其中A有20个,则其氢键有130个
C. eccDNA可通过提供额外的基因,从而增加生物的遗传多样性
D. 若eccDNA只有一条链上的一个C突变成了T,则复制n次后,发生差错的eccDNA占1/2
【答案】A
【解析】
【分析】DNA分子的结构特点是:DNA分子由两条链构成,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构;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,碱基排列在内侧;两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律,即A=T,C=G。
【详解】A、加热首先会破坏脱氧核苷酸之间的氢键,使eccDNA分子变性,A错误;
B、根据碱基互补配对原则,若某eccDNA有100个碱基,其中A有20个,则G=T=30个,则其氢键有20×2+30×3=130个,B正确;
C、eccDNA是一种在细胞核或细胞质中存在的,与染色体DNA分开的小型环形DNA分子,含有完整或部分基因,因此可通过提供额外的基因,从而增加生物的遗传多样性,C正确;
D、若eccDNA只有一条链上的一个C突变成了T,DNA复制时其模板一半正常一半错误,则复制n次后,发生差错的eccDNA占1/2,正常的占1/2,D正确。
故选A。
19. 在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为14N-DNA(对照);在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为15N-DNA(亲代)。将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,在连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ),用某种离心方法分离得到的结果如图甲所示:
下列说法错误的是( )
A. 由实验结果可推测第一代(Ⅰ)大肠杆菌DNA分子一条链含14N,另一条链含15N
B. 将第一代(Ⅰ)大肠杆菌转移到含15N的培养基上繁殖一代,将大肠杆菌的DNA用同样方法分离,则DNA分子可能出现在试管中图乙的位置
C. 若将15N-DNA(亲代)的大肠杆菌在14N培养基上连续复制3次,则所产生的子代DNA中含15N的链与全部子代DNA链的比例为1∶8
D. 若一个DNA分子的一条单链中A占32%,且(A+G)/(T+C)=1.5,则在其互补链中的该比值是3/2
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:DNA的复制方式为半保留复制,由于15N与14N的原子量不同,形成的DNA的相对质量不同,DNA分子的两条链都是15N,DNA分子的相对质量最大,离心后分布在试管的下端,如果DNA分子的两条链含有14N,相对质量最轻,离心后分布在试管上端,如果DNA分子的一条链是14N,另一条链是15N,相对分子质量介于二者之间,离心后分布在试管中部。
【详解】A、由实验结果可推测第一代(Ⅰ)细菌位于全中位置,则第Ⅰ代细菌DNA分子中一条链是14N,另一条链是15N,因为DNA分子为半保留复制方式,A正确;
B、将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,繁殖一代后,Ⅰ中DNA分子的一条链是14N,另一条链是15N;再将其转移到含15N的培养基上繁殖一代,则Ⅱ中有一半是DNA分子的一条链是14N,另一条链是15N;另有一半是DNA分子的两条链含有15N,出现在试管中图乙的位置,B正确;
C、若将15N-DNA(亲代)的大肠杆菌在14N培养基上连续复制3次,根据DNA分子半保留复制特点,所产生的子代DNA中全含15N(重DNA)、一条链含15N(中DNA)及两条链均不含15N(轻DNA)的比例为0∶2∶6,在这些子DNA中,含15N的链与全部子DNA链的比例为2∶16=1∶8,C正确;
D、已知的单链上是A,则未知的互补单链相应位置上是T;已知的单链上是A+G,则未知的互补链上是T+C,以此类推。因此,已知单链上(A+G)/(T+C)=1.5,则未知的互补单链上(T + C)/(A+G)=1. 5,那么(A+G)/(T+C)=2/3,D错误。
故选D。
20. 某家族中患有两种单基因遗传病,其中一种致病基因位于X染色体上,两种遗传病致病基因均不位于 X、Y同源区段,相关遗传图谱以及相关遗传基因的电泳结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 人群中甲病的发病率男女相等,乙病的发病率女性高于男性
B. Ⅰ2的相关基因电泳图可能出现两条带、三条带,但不会出现四条带
C. 图中的条带1、2为常染色体上的基因且条带1为致病基因
D. Ⅲ1一定含有条带4且遗传基因的电泳结果最多有3条带
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:Ⅰ3和Ⅰ4不患甲病却生出了患甲病的女儿,即“无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性”,说明甲病为常染色体隐性遗传病。题中“其中一种致病基因位于X染色体上”,又Ⅱ1和Ⅱ2不患病生出患乙病的儿子,则乙病为伴X隐性遗传。
【详解】A、根据Ⅰ-3和Ⅰ-4不患病却生出了患甲病的女儿,说明该病为常染色体隐性遗传病,题中“其中一种致病基因位于X染色体上”,又Ⅱ-1和Ⅱ-2不患病生出患乙病的儿子,则乙病为伴X隐性遗传病,人群中乙病的发病率男性高于女性,A错误;
B、根据Ⅰ1可知,条带2和4为致病条带,又根据Ⅰ3和Ⅰ4均为甲病的杂合子,Ⅰ3不含有因此可乙病致病基因,可以推断条带4为X隐性致病基因假设为基因b,条带2为常染色体致病基因假设为基因a,Ⅰ2的基因型可能为AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb,Ⅰ2的相关基因电泳图可能出现两条带、三条带,也可能会出现四条带,B错误;
C、图中的条带2为常染色体上的基因且条带2为致病基因,C错误;
D、Ⅲ1的基因型为AAXbY、AaXbY,所以Ⅲ1一定含有条带4且遗传基因的电泳结果最多有3条带,D正确。
故选D。
二、不定项选择题(共5个小题,每小题3分,共15分,漏选得1分,错选不得分。)
21. 雌蝗虫的性染色体组成为XX,雄蝗虫性染色体组成为XO(即雄蝗虫只有1条X性染色体)控制蝗虫复眼正常基因(B)和异常基因(b)位于X染色体上,且基因b会使雄配子致死。下列有关叙述正确的是( )
A. 在有丝分裂后期,雌蝗虫细胞的染色体数比雄蝗虫多2条
B. 雄蝗虫减数第二次分裂后期细胞中的染色体数目与其体细胞相同
C. 蝗虫的群体中,仅考虑B、b基因,共4种基因型
D. 杂合复眼正常雌体和复眼异常雄体杂交,后代中复眼正常:复眼异常=1:1
【答案】ACD
【解析】
【分析】分析题文:已知控制蝗虫复眼正常基因(B)和异常基因(b)位于X染色体上,且基因b会使雄配子致死,正常情况下不会出现白眼雌蝗虫。
【详解】A、雌蝗虫比雄蝗虫多一条染色体,因此同样是有丝分裂后期,雌蝗虫细胞中的染色体数比雄蝗虫细胞中的染色体数多2条,A正确;
B、雄蝗虫缺少一条染色体,所以减数第二次分裂后期形成的两个次级精母细胞中,一个的染色体数目有一个与其体细胞相同,另一个比正常体细胞少两条染色体,B错误;
C、蝗虫的群体中,仅考虑B,b基因,雌蝗虫有XBXB、XBXb两种基因型,雄性个体有XBO、XbO两种基因型,共有4种基因型,C正确;
D、杂合复眼正常雌体基因型为XBXb,复眼异常雄体基因型为XbO,由于基因b使精子致死,因此两者杂交后代为:复眼正常雄性(XBO):复眼异常雄性(XbO)=1:1,D正确。
故选ACD。
22. 某种雌雄异株植物的花色有白色和蓝色两种,花色由等位基因A、a(位于常染色体)和B、b(位于性染色体上)控制,基因与花色的关系如图所示。基因型为AAXBXB的个体与基因型为aaXbY的个体杂交得F1,F1雌雄个体杂交得F2,下列相关叙述不正确的是( )
A. 与控制该植物花色有关的基因型共有12种
B. F1的基因型有AaXBXb和AaXBY
C. 开蓝花个体的基因型有aaXBY、aaXBXB
D. F2种花色的表型及比例为白色:蓝色=15:1
【答案】ACD
【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。
【详解】A、据题干信息可知,A、a基因位于常染色体上,B、b基因位于X染色体上,常染色体上有AA、Aa、aa,3种基因组合,X染色体上有XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY,5种基因组合,所以与控制该植物花色有关的基因型共有3×5=15种,A错误;
B、基因型为AAXBXB的个体与基因型为aaXbY的个体杂交得F1,基因型有AaXBXb和AaXBY,B正确;
C、据题图可知,B基因通过控制酶的合成进而催化白色前体物质转化为蓝色产物,基因A会抑制基因B的表达,所以开蓝花个体的基因型有aaXBY、aaXBXB、aaXBXb,C错误;
D、F1的基因型为AaXBXb、AaXBY,F1雌雄个体杂交得到F2,理论上开蓝花植株的基因型为aaXBY、aaXBXB、aaXBXb,所占比例为1/4×3/4=3/16,故F2中花色的表型及比例是白色:蓝色=13:3,D错误。
故选ACD。
23. 如图为某二倍体生物进行细胞分裂时的一对同源染色体示意图,图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下,下列叙述正确的是( )
A. 图中有4条姐妹染色单体,4条脱氧核苷酸链
B. 该个体产生的生殖细胞中可同时含有基因2和7
C. 基因1与3或4互为等位基因,与5、6、7、8互为非等位基因
D. 若观察到某细胞处于有丝分裂后期,基因1~8会移向细胞的同一极
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知:图中为一对同源染色体,1与2、5与6、3与4、7与8均为相同基因,1(或2)与3或4可能是等位基因,5(或6)与7或8可能是等位基因。
【详解】A、据图可知,图中有2条染色体,4条姐妹染色单体,8条脱氧核苷酸链,A错误;
B、在同源染色体非姐妹染色单体发生互换的情况下,则该个体产生的生殖细胞中可同时含有基因2和7,B正确;
C、1与2所在的是一对姐妹染色单体,1与2为相同基因,1与3或4所在的是一对同源染色体,1与3或4为等位基因或相同基因,1与5、6、7、8互为非等位基因,C错误;
D、1与2、5与6、3与4、7与8位于姐妹染色单体上,在有丝分裂后期会分离分别移向细胞两极,D错误。
故选B。
24. 短串联重复序列(STR)是DNA序列中核心序列为2~6个碱基的短串联重复结构。20世纪90年代初,STR基因座首次作为一种重要的遗传标记在人类亲子鉴定中被使用,不同人体内STR中A—T碱基对所占的比例各不相同,但均大于同—DNA分子中C—G碱基对所占的比例。下列相关叙述正确的是( )
A. DNA分子初步水解,可得到4种核糖核酸
B. 相对于其他同长度的DNA,STR的结构稳定性可能更弱
C. 不同个体短串联重复次数可能不同,是人群中STR多样性的原因之一
D. 若某一STR中(A+T)为60%,则该STR的一条链中(A+T)为30%
【答案】BC
【解析】
【分析】DNA 分子的稳定性,主要表现在 DNA 分子具有独特的双螺旋结构; DNA 分子的多样性主要表现为构成 DNA 分子的四种脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序;特异性主要表现为每个 DNA 分子都有特定的碱基序列。
【详解】A、DNA分子初步水解,可得到4种脱氧核糖核苷酸,A错误;
B、A—T碱基对含有两个氢键,C—G碱基对含有三个氢键,STR的A—T碱基对所占的比例较多,相对于其他同长度DNA,STR的稳定性可能较弱,B正确;
C、不同个体短串联重复次数可能不同,导致STR序列不同,体现出STR的多样性,C正确;
D、STR中(A+T)所占比例与每条链中(A+T)的比例相同,D错误。
故选BC 。
25. 1952年,赫尔希和蔡斯完成了著名的T2噬菌体侵染细菌的实验,下面是实验的部分步骤示意图。下列有关叙述正确的是( )
A. 在含32P的培养基上培养,可直接获得含32P的亲代噬菌体
B. 实验过程中,搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体(外壳)与细菌分离
C. 含32P的亲代噬菌体侵染细菌后,在图中B、C处都可检测到32P
D. 含35S的亲代噬菌体侵染细菌后,保温培养时间长短会影响图中B处放射性强度
【答案】BC
【解析】
【分析】1、实验思路:S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。
2、实验过程: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、噬菌体没有细胞结构,不能用培养基直接培养,因此要想得到含32P的亲代噬菌体,应该先用分别含有32P的培养基培养细菌,再用噬菌体与含有32P的细菌混合培养,A错误;
B、噬菌体侵染大肠杆菌时,蛋白质外壳没有进入大肠杆菌,只有DNA进入了大肠杆菌,因此搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分开,B正确;
C、噬菌体侵染细菌过程中,上清液是质量较轻的亲代噬菌体的蛋白质外壳或噬菌体,沉淀物中质量较重的含子代噬菌体的大肠杆菌,32P标记噬菌体的DNA分子,侵入大肠杆菌中,参与子代噬菌体的DNA和蛋白质合成,若子代噬菌体裂解后或亲代噬菌体DNA未完全侵入大肠杆菌,则上清液含有放射性,因此含32P的亲代噬菌体侵染细菌后,在图中B(上清液)、C(沉淀物)处都可检测到32P,C正确;
D、用35S标记的噬菌体侵染细菌,而35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,噬菌体在侵染细菌时,蛋白质外壳没有进入细菌内,经过搅拌离心后,蛋白质外壳分布在上清液中,且放射性强度与保温时间长短没有关系,D错误。
故选BC。
第II卷(非选择题)
三、综合题(共45分)
26. 下图为一对雌雄果蝇体细胞的染色体图解,其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色体,基因A、a分别控制灰身、黑身,基因R、r分别控制红眼、白眼。回答下列问题:
(1)图中雄果蝇的基因型为___________;基因R、r和A、a的遗传遵循基因的___________定律。
(2)图中雌雄果蝇杂交,产生了一只白眼雌果蝇(XrXrY),从减数分裂过程分析,可能的原因是___________细胞形成过程发生异常。已知XXY三体果蝇为雌性,能正常繁殖后代,则该白眼雌果蝇(XrXrY)产生的卵细胞基因型有XrY、Xr、___________。
(3)图中这一对雌雄果蝇交配,F1的雌果蝇中杂合子所占的比例是___________。
(4)用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr) 与灰身红眼雄果蝇(AAXRY) 杂交,F1自由交配得F2,F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为___________,从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交,子代中出现黑身白眼果蝇的概率是___________。
【答案】(1) ①. AaXrY ②. 自由组合
(2) ①. 精细胞或卵 ②. XrXr、Y
(3)3/4 (4) ①. 3:1 ②. 1/18
【解析】
【分析】题图分析:左图是雌果蝇的染色体组成图,基因型是AaXRXr,右图是雄果蝇的染色体组成图,基因型是AaXrY。
【小问1详解】
据题图分析可知,右图是雄果蝇的染色体组成图,基因型是AaXrY。基因R、r位于X染色体上,遵循基因的分离定律;基因A、a位于常染色体上,遵循基因的分离定律。由于这两对基因分别位于两对同源染色体上,因此它们的遗传遵循基因的自由组合定律。
【小问2详解】
图中雌雄果蝇杂交,产生了一只白眼雌果蝇(XrXrY),由于雌果蝇正常的性染色体组成为XX,而该白眼雌果蝇的性染色体组成为XrXrY,说明其形成过程中可能发生了染色体数目变异。从减数分裂过程分析,可能的原因是雌果蝇卵原细胞减数第二次分裂后期,着丝粒分裂后形成的两条含有Xr的染色体没有移向细胞两极,而是移向了细胞的同一极,导致形成了含有两条Xr染色体的异常卵细胞,进而与含有Y染色体的精子结合形成了XrXrY的白眼雌果蝇,也可能是雄果蝇精原细胞减数第一次分裂后期,XrY没有发生分离,而是移向了细胞的同一极,减数第二次分裂正常,导致形成了含有XrY染色体的精细胞,进而与含有Xr染色体的卵细胞结合形成了XrXrY的白眼雌果蝇。已知白眼雌果蝇基因型为XrXrY,且可以正常繁殖,说明成对的同源染色体分离时另一条染色体随机进入其中一个子细胞中,故可推测其产生的卵细胞基因型可能为XrY、Xr、XrXr、Y。
【小问3详解】
图中这一对雌雄果蝇交配,图中雌果蝇的基因型为AaXRXr,雄果蝇的基因型为AaXrY,F1的雌果蝇纯合子的基因型有AAXrXr、aaXrXr,纯合子的比例为1/2×1/2=1/4,F1的雌果蝇中杂合子所占的比例是1-1/4=3/4。
【小问4详解】
用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交,F1的基因型为AaXRXr、AaXrY。F1自由交配AaXRXr×AaXrY,F2中灰身:黑身=3:1,红眼:白眼=1:1,所以F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为3:1。从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交,F2中灰身的基因型有两种1/3AA与2/3Aa,雌雄果蝇杂交方式有:1/3AA×1/3AA,2/3Aa×1/3AA,1/3AA×2/3Aa,2/3Aa×2/3Aa,只有基因组合为2/3Aa×2/3Aa时,子代才会出现黑身,出现黑身的概率是2/3×2/3×1/4=1/9,红眼雌果蝇 (XRXr)×白眼雄果蝇 (XrY),子代出现白眼的概率是1/2,所以子代中出现黑身白眼果蝇的概率是1/9×1/2=1/18。
27. 关于DNA分子的复制方式主要有两种假说,如图1所示。科学家运用同位素标记、密度梯度离心等方法研究DNA复制的机制。请回答问题:
(1)研究者将大肠杆菌在含有15NH4Cl的培养液中培养一段时间,使大肠杆菌繁殖多代(大肠杆菌约20分钟繁殖一代)。培养液中的N可被大肠杆菌用于合成___________,进一步作为DNA复制的原料。
(2)从上述培养液中取部分菌液,提取大肠杆菌DNA(图2A)。经密度梯度离心后,测定溶液的紫外光吸收光谱(注:紫外光吸收光谱的峰值位置即为离心管中DNA的主要分布位置,峰值越大,表明该位置的DNA数量越多),结果如图3a所示,峰值出现在离心管的P处。此时大肠杆菌内DNA分子两条链被15N标记的情况是___________。该步骤的目的是___________。
(3)将图2A中的大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的培养液中继续培养(图2B)。在培养到6、13、20分钟时,分别取样,提取大肠杆菌DNA,经密度梯度离心后,测定紫外光吸收光谱,结果如图3中b、c、d所示。
①若全保留复制这一假说成立,则20分钟时紫外光吸收光谱的峰值个数及峰值的位置与点P的关系为___________。
A.峰值个数为1,峰值出现在P点的位置
B.峰值个数为2,一个峰值出现在P点的位置,另一个峰值出现在Q点上方
C.峰值个数为1,峰值出现在Q点的位置
D.峰值个数为2,一个峰值出现在P点的位置,另一个峰值出现在Q点的位置
②现有实验结果___________(选填“是”或“否”)支持半保留复制假说。
③根据半保留复制,40分钟时测定的DNA紫外吸收光谱预期有___________个峰值,峰值的位置___________。
(4)图5为真核细胞DNA复制过程及结束阶段示意图,每条链5′→3′的方向由箭头指示,粗线代表母链(链和b链),细线代表新生链(注:一条子链的合成是连续的,称为前导链;另一条子链的合成是不连续的称为后随链)。端粒是位于染色体末端的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,后来科学研究发现端粒随着细胞分裂的进行逐渐缩短可能与DNA的复制方式密切相关。
①图5中,滞后链延伸的方向和解旋酶的移动方向___________(填“相同”或“相反”),其合成需要___________(填“一个”或“多个”)RNA引物。
②DNA复制结束后,需去除所有RNA引物,并由DNA片段继续延伸填补相应缺口。去除引物___________(填编号)核苷酸链无法延伸,造成端粒缩短,理由可能是___________。
【答案】(1)脱氧(核糖)核苷酸
(2) ①. 两条链均被15N标记 ②. 提取亲代DNA分子,作为对照组
(3) ①. B ②. 是 ③. 2个 ④. 一个峰值出现在Q点,一个峰值在Q点的上方
(4) ①. 相反 ②. 多个 ③. ③ ④. 由于子链的延伸方向为5'端→3'端,去除引物后,核苷酸链无法延伸,缺口无法填补,造成端粒缩短
【解析】
【分析】DNA的复制是半保留复制,即以亲代DNA分子的每条链为模板,合成相应的子链,子链与对应的母链形成新的DNA分子,这样一个DNA分子经复制形成两个子代DNA分子,且每个子代DNA分子都含有一条母链。
【小问1详解】
脱氧核糖核苷酸分子是DNA复制的原料,脱氧核糖核苷酸组成元素是C、H、O、N、P,培养液中的N可被大肠杆菌用于合成四种脱氧核糖核苷酸,进一步作为DNA复制的原料。
【小问2详解】
据图可知,图2A中是用15N标记大肠杆菌的DNA分子,经过一段时间培养后DNA的两条链均带上15N标记,经密度梯度离心后DNA分子会靠近试管的底部;该步的主要目的是以亲代DNA分子的分布为对照看DNA复制一代并经密度梯度离心后试管中DNA分子如何分布来进一步确认DNA复制的方式:若试管中没有出现位置不同的两条带,就可以排除全保留复制。
【小问3详解】
①若DNA的复制方式为全保留复制,则20分钟后(DNA复制一代)会出现15N/15N-DNA和14N/14N-DNA两种数量相等的DNA分子,显示出的紫外光吸收光谱即为2个峰值,一个峰值15N/15N-DNA出现在P点的位置,另一个14N/14N-DNA峰值出现在Q点(15N/14N-DNA)上方。
故选B。
②若为全保留复制,子一代有15N/15N-DNA和14N/14N-DNA两种数量相等的DNA分子,若为半保留复制,则子一代只有15N/14N-DNA一种DNA分子,现有实验结果表明,子一代DNA只有一种类型,且都比亲代DNA(15N/15N-DNA)轻,否定了全保留复制假说,且支持半保留复制假说。
③若DNA复制方式为半保留复制,则40分钟后(DNA复制2代)会出现15N/14N-DNA和14N/14N-DNA两种数量相等的DNA分子,预期显示出的紫外光吸收光谱即为2个峰值,分别在Q点和Q点的上方。
【小问4详解】
①图5中,滞后链延伸方向是向左的,DNA解旋酶的移动方向是向右的,二者的方向相反;由于图示过程滞后链是分段进行的,故需要多个RNA引物。
②由于子链的延伸方向为5'端→3'端,去除引物后,核苷酸链无法延伸,缺口无法填补,造成端粒缩短,故去除引物③核苷酸链无法延伸,造成端粒缩短,
28. 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_________。
(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)同源染色体发生了联会和四分体的互换
(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过后,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;
【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,因此,“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,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。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
新泰一中北校高一下学期期中考试
生物学试题
考试时间:90分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷(选择题)
一、单项选择题(共20个小题,每小题2分,共40分)
1. 生物科学史是生物科学形成、发展和演变的历程,是探索生命现象及其本质的史实。下列有关叙述正确的是( )
A. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验运用了减法原理证明 DNA 是遗传物质
B. 制作的细胞膜流动镶嵌模型和 DNA 双螺旋结构模型均属于物理模型
C. 噬菌体侵染细菌和烟草花叶病毒感染烟草的实验均应用了同位素标记技术
D. 萨顿推测基因在染色体上和摩尔根证明基因在染色体上都采用了假说—演绎法
2. 用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,检测上清液放射性约占初始标记T2噬菌体放射性的30%。在实验时间内被侵染细菌的存活率接近100%。下列叙述正确的是( )
A. 搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质和DNA分离
B. 大肠杆菌细胞内的子代T2噬菌体均含有放射性
C. 上清液具有放射性的原因是保温时间过长
D. 本结果不能说明T2噬菌体的遗传物质是DNA
3. 如图为DNA是主要的遗传物质的论证模型,下列叙述错误的是( )
A. 肺炎链球菌体外转化实验能证明 DNA 是遗传物质
B. 赫尔希和蔡斯用32P 标记噬菌体与用32P 标记大肠杆菌的方法不同
C. 只用32P 标记噬菌体,上清液中放射性升高可能跟保温时间有关
D. 科学家从烟草花叶病毒中提取出来的 RNA 能使烟草感染病毒,据此提出病毒的遗传物质均为 RNA,进而说明 DNA 是主要的遗传物质
4. 下图表示果蝇的一个细胞,其中数字表示染色体,字母表示基因,下列叙述正确的是( )
A. 正常情况下,该生物的成熟生殖细胞中会同时出现D、d
B. e基因控制的性状在雌雄个体中出现的概率相等
C. 该生物有丝分裂后期,A、a与B、b不可能出现在同一极
D. 只考虑3、4与7、8两对染色体上的基因时,该个体能形成DXe、dXe、DY、dY四种配子
5. 关于同一个体细胞中有丝分裂和减数分裂I的叙述,正确的是( )
A. 两者前期染色体数目相同,染色体行为和 DNA 分子数目不同
B. 两者中期染色体数目不同,染色体行为和 DNA 分子数目相同
C. 两者后期染色体数目和染色体行为不同,DNA分子数目相同
D. 两者末期染色体数目和染色体行为相同,DNA 分子数目不同
6. 杂交育种是常用的一种育种方法,其优点是操作简便,缺点为育种时间长,已知有芒对无芒为显性,抗病对不抗病为显性,为培育无芒抗病小麦,将纯合有芒抗病小麦和无芒不抗病小麦杂交得,自交得,从中选无芒抗病植株自交培育,下列相关叙述错误的是( )
A. 杂交的目的是将控制无芒和抗病的优良基因集中到了一代个体中
B. 出现4种表型,比例为,主要原因是产生四种数量相同的雌雄配子
C. 代中重组类型的个体数占代总数的
D. 在中选出无芒抗病植株自交的目的是为了筛选出无芒抗病的纯合子
7. 某同学将两色的围棋子放到不透明的箱子中,通过抓取围棋子模拟性状分离比的实验。下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙两个箱子代表雌雄生殖器官,两个箱子内的围棋子的数量必须相等
B. 每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子,数量可以不相等
C. 从每个箱子抓取围棋子并统计后,继续抓取下一个进行组合
D. 足够多次抓取后,同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等,即杂合子与纯合子出现的频率相等
8. 某种蝴蝶翅膀的颜色同时受A、a与B、b两对等位基因控制,基因型为A_bb的蝴蝶翅膀为绿色,基因型为aaB_的蝴蝶翅膀为黄色。将一只红色翅蝴蝶(♀)与一只白色翅蝴蝶(♂)杂交,F1全为红色翅蝴蝶,取F1红色翅蝴蝶相互交配得F2,F2的表型及其比例为红翅蝶:黄翅蝶:绿翅蝶:白翅蝶=7:3:1:1.下列叙述错误的是( )
A. F2中与亲本翅色不同的蝴蝶占1/3
B. 亲本均为纯合子,F2中的绿翅蝶基因型是杂合子
C. F1产生的某种雄配子致死
D. 取F2的绿翅蝶进行测交,子代可能只有白翅蝶
9. 果蝇红眼对白眼为显性,控制这对性状的基因位于X染色体。果蝇缺失1条Ⅳ号染色体仍能正常生存和繁殖,缺失2条则致死。一对都缺失1条Ⅳ号染色体的红眼果蝇杂交(亲本雌果蝇为杂合子),F1中( )
A. 染色体数正常的红眼果蝇占1/4
B. 红眼雌果蝇占1/4
C. 雄果蝇中白眼占1/4
D. 缺失1条Ⅳ号染色体的白眼果蝇占1/4
10. 摩尔根通过研究果蝇的实验证明了萨顿的假说,之后,果蝇作为“模式生物”进入科学家的视野。果蝇的眼色有红眼和白眼,受一对等位基因B、b控制。让两只红眼果蝇交配,F1的表型及占比如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 控制果蝇眼色的基因的遗传遵循分离定律
B. 亲本雌果蝇的基因型是XBXB
C. F1雌果蝇中纯合子所占比例为1/2
D. 摩尔根采用假说—演绎法证明了萨顿提出的假说
11. 以下是一个典型的色盲家族系谱图。Ⅱ代1号女性的卵细胞形成过程中产生了3个极体(分裂过程正常)。下列关于这3个极体和卵细胞的叙述,正确的是( )
A. 极体可能都不含色盲基因 B. 极体可能有1个含色盲基因
C. 极体可能都含色盲基因 D. 卵细胞中一定不含色盲基因
12. 我国科学家成功培育了某种优良性状的贝类,该贝类卵原细胞在减数分裂Ⅰ时就可以与精子融合,融入精子后的细胞迅速完成减数分裂形成卵子,卵子的核与精子的核融合后才真正完成受精作用形成受精卵。下图是该贝类进行减数分裂、受精作用和发育成个体的相关过程,图中黑圆点代表染色体及变化,黑色三角箭头指染色体移动方向,①②③代表细胞的变化过程。下列有关该过程的叙述,正确的是( )
A. ①过程是该动物的精子与卵细胞识别并融合形成受精卵
B. ①过程正在进行同源染色体分离和非同源染色体自由组合
C. ②过程大细胞名称为初级卵母细胞,正在进行着丝粒分裂
D. ③过程着丝粒分裂后染色体数目和体细胞染色体数目相同
13. 香豌豆的花色由独立遗传的两对基因共同控制。只有当显性基因(A或B)存在时,花中的色素才能够合成,两个显性基因(A和B)同时存在时,花中的紫色色素才能够合成。已知含a基因的花粉部分致死,研究人员使用纯合亲本进行了如下两个实验。下列说法错误的是( )
A. 实验一中红色香豌豆的基因型是aaBB
B. 实验一F2出现9:1分离比是由于含a基因的花粉80%致死
C. 实验二F1产生的雄配子中AB:Ab:aB:ab=4:4:1:1
D. 实验二的F2出现的性状分离比应为27:12:1
14. 小麦的抗条锈病性状由基因A/a控制,抗白粉病性状由基因R/r控制。某实验小组取甲(抗条锈病抗白粉病)、乙(不抗条锈病抗白粉病)、丙(抗条锈病不抗白粉病)植株单独自交,收获籽粒后分别播种并进行不同的处理,统计各种处理方式下F1中无病小麦的占比,结果如表所示。下列分析正确的是( )
处理方式
F1中无病小麦的占比
P
无菌水
用条锈菌进行感染
用白粉菌进行感染
用条锈菌+白粉菌进行双感染
甲
100%
100%
75%
75%
乙
100%
25%
75%
18.75%
丙
100%
100%
0
0
A. 小麦的抗条锈病对不抗条锈病为显性,抗白粉病对不抗白粉病为显性
B. 若让甲和乙植株杂交,则子代中用条锈菌+白粉菌进行双感染后的无病小麦占比为25%
C. 乙和丙植株杂交可以用来探究基因A/a、R/r的遗传是否遵循自由组合定律
D. 甲和丙植株杂交得到的抗条锈病抗白粉病小麦可以作为纯种留种
15. 构建DNA双螺旋结构模型的实验材料中,共有脱氧核糖与磷酸的连接物70个,代表碱基A的材料有12个,碱基G的有20个,其它材料均充足。下列叙述正确的是( )
A. DNA的两条链中,脱氧核糖与磷酸的连接物数量不等
B. 模拟氢键的材料最多需要84个
C. 最多可搭建出一个含有18个碱基对的DNA片段
D. 最多可搭建出一个含16个脱氧核苷酸对的DNA片段
16. 某14N的 DNA分子共有1000个碱基,其中腺嘌呤占30%。若该DNA分子以含15N标记的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次,将全部复制产物进行密度梯度离心,得到结果如图甲;如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心,则得到结果如图乙。下列有关分析正确的是( )
A. 甲试管中X带与Y带的DNA分子数之比为1︰4
B. W带15N脱氧核苷酸链来自6个完整的DNA分子
C. X带中的DNA分子含有氢键数目一共是2600个
D. Y带中含15N标记的鸟嘌呤脱氧核苷酸共1200个
17. 亚硝酸盐可使DNA的某些碱基脱去氨基而发生变化:C转变为U(U与A配对),A转变为I(I为次黄嘌呤,与C配对)。已知某双链DNA的两条链分别是①链和②链,①链的一段碱基序列为5'-AGTCG-3',此DNA片段经亚硝酸盐作用后,其中一条链中的A、C发生了脱氨基作用,经过两轮复制后,子代DNA片段之一是-GGTTG-/-CCAAC-。下列说法错误的是( )
A. 该DNA片段在未经亚硝酸盐作用时,核苷酸之间含有8个磷酸二酯键、13个氢键
B. 经亚硝酸盐作用后,②链中碱基A和碱基C发生了脱氨基作用
C. 经亚硝酸盐作用后,DNA片段经两轮复制产生的异常DNA片段有2个
D. 经过两轮复制共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸10个
18. 染色体外环状DNA(eccDNA)是一种在细胞核或细胞质中存在的,与染色体DNA分开的小型环形DNA分子。eccDNA为闭合的环形结构,不包含染色体上的标准端粒结构,但常含有完整或部分基因,能够被转录和翻译,从而影响细胞功能和个体表型。下列叙述错误的是( )
A. 加热首先会破坏脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键,使eccDNA分子变性
B. 若某eccDNA有100个碱基,其中A有20个,则其氢键有130个
C. eccDNA可通过提供额外的基因,从而增加生物的遗传多样性
D. 若eccDNA只有一条链上的一个C突变成了T,则复制n次后,发生差错的eccDNA占1/2
19. 在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为14N-DNA(对照);在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为15N-DNA(亲代)。将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,在连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ),用某种离心方法分离得到的结果如图甲所示:
下列说法错误的是( )
A. 由实验结果可推测第一代(Ⅰ)大肠杆菌DNA分子一条链含14N,另一条链含15N
B. 将第一代(Ⅰ)大肠杆菌转移到含15N的培养基上繁殖一代,将大肠杆菌的DNA用同样方法分离,则DNA分子可能出现在试管中图乙的位置
C. 若将15N-DNA(亲代)的大肠杆菌在14N培养基上连续复制3次,则所产生的子代DNA中含15N的链与全部子代DNA链的比例为1∶8
D. 若一个DNA分子的一条单链中A占32%,且(A+G)/(T+C)=1.5,则在其互补链中的该比值是3/2
20. 某家族中患有两种单基因遗传病,其中一种致病基因位于X染色体上,两种遗传病致病基因均不位于 X、Y同源区段,相关遗传图谱以及相关遗传基因的电泳结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 人群中甲病的发病率男女相等,乙病的发病率女性高于男性
B. Ⅰ2的相关基因电泳图可能出现两条带、三条带,但不会出现四条带
C. 图中的条带1、2为常染色体上的基因且条带1为致病基因
D. Ⅲ1一定含有条带4且遗传基因的电泳结果最多有3条带
二、不定项选择题(共5个小题,每小题3分,共15分,漏选得1分,错选不得分。)
21. 雌蝗虫的性染色体组成为XX,雄蝗虫性染色体组成为XO(即雄蝗虫只有1条X性染色体)控制蝗虫复眼正常基因(B)和异常基因(b)位于X染色体上,且基因b会使雄配子致死。下列有关叙述正确的是( )
A. 在有丝分裂后期,雌蝗虫细胞的染色体数比雄蝗虫多2条
B. 雄蝗虫减数第二次分裂后期细胞中的染色体数目与其体细胞相同
C. 蝗虫的群体中,仅考虑B、b基因,共4种基因型
D. 杂合复眼正常雌体和复眼异常雄体杂交,后代中复眼正常:复眼异常=1:1
22. 某种雌雄异株植物的花色有白色和蓝色两种,花色由等位基因A、a(位于常染色体)和B、b(位于性染色体上)控制,基因与花色的关系如图所示。基因型为AAXBXB的个体与基因型为aaXbY的个体杂交得F1,F1雌雄个体杂交得F2,下列相关叙述不正确的是( )
A. 与控制该植物花色有关的基因型共有12种
B. F1的基因型有AaXBXb和AaXBY
C. 开蓝花个体的基因型有aaXBY、aaXBXB
D. F2种花色的表型及比例为白色:蓝色=15:1
23. 如图为某二倍体生物进行细胞分裂时的一对同源染色体示意图,图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下,下列叙述正确的是( )
A. 图中有4条姐妹染色单体,4条脱氧核苷酸链
B. 该个体产生的生殖细胞中可同时含有基因2和7
C. 基因1与3或4互为等位基因,与5、6、7、8互为非等位基因
D. 若观察到某细胞处于有丝分裂后期,基因1~8会移向细胞的同一极
24. 短串联重复序列(STR)是DNA序列中核心序列为2~6个碱基的短串联重复结构。20世纪90年代初,STR基因座首次作为一种重要的遗传标记在人类亲子鉴定中被使用,不同人体内STR中A—T碱基对所占的比例各不相同,但均大于同—DNA分子中C—G碱基对所占的比例。下列相关叙述正确的是( )
A. DNA分子初步水解,可得到4种核糖核酸
B. 相对于其他同长度的DNA,STR的结构稳定性可能更弱
C. 不同个体短串联重复次数可能不同,是人群中STR多样性的原因之一
D. 若某一STR中(A+T)为60%,则该STR的一条链中(A+T)为30%
25. 1952年,赫尔希和蔡斯完成了著名的T2噬菌体侵染细菌的实验,下面是实验的部分步骤示意图。下列有关叙述正确的是( )
A. 在含32P的培养基上培养,可直接获得含32P的亲代噬菌体
B. 实验过程中,搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体(外壳)与细菌分离
C. 含32P的亲代噬菌体侵染细菌后,在图中B、C处都可检测到32P
D. 含35S的亲代噬菌体侵染细菌后,保温培养时间长短会影响图中B处放射性强度
第II卷(非选择题)
三、综合题(共45分)
26. 下图为一对雌雄果蝇体细胞的染色体图解,其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色体,基因A、a分别控制灰身、黑身,基因R、r分别控制红眼、白眼。回答下列问题:
(1)图中雄果蝇的基因型为___________;基因R、r和A、a的遗传遵循基因的___________定律。
(2)图中雌雄果蝇杂交,产生了一只白眼雌果蝇(XrXrY),从减数分裂过程分析,可能的原因是___________细胞形成过程发生异常。已知XXY三体果蝇为雌性,能正常繁殖后代,则该白眼雌果蝇(XrXrY)产生的卵细胞基因型有XrY、Xr、___________。
(3)图中这一对雌雄果蝇交配,F1的雌果蝇中杂合子所占的比例是___________。
(4)用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr) 与灰身红眼雄果蝇(AAXRY) 杂交,F1自由交配得F2,F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为___________,从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交,子代中出现黑身白眼果蝇的概率是___________。
27. 关于DNA分子的复制方式主要有两种假说,如图1所示。科学家运用同位素标记、密度梯度离心等方法研究DNA复制的机制。请回答问题:
(1)研究者将大肠杆菌在含有15NH4Cl的培养液中培养一段时间,使大肠杆菌繁殖多代(大肠杆菌约20分钟繁殖一代)。培养液中的N可被大肠杆菌用于合成___________,进一步作为DNA复制的原料。
(2)从上述培养液中取部分菌液,提取大肠杆菌DNA(图2A)。经密度梯度离心后,测定溶液的紫外光吸收光谱(注:紫外光吸收光谱的峰值位置即为离心管中DNA的主要分布位置,峰值越大,表明该位置的DNA数量越多),结果如图3a所示,峰值出现在离心管的P处。此时大肠杆菌内DNA分子两条链被15N标记的情况是___________。该步骤的目的是___________。
(3)将图2A中的大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的培养液中继续培养(图2B)。在培养到6、13、20分钟时,分别取样,提取大肠杆菌DNA,经密度梯度离心后,测定紫外光吸收光谱,结果如图3中b、c、d所示。
①若全保留复制这一假说成立,则20分钟时紫外光吸收光谱的峰值个数及峰值的位置与点P的关系为___________。
A.峰值个数为1,峰值出现在P点的位置
B.峰值个数为2,一个峰值出现在P点的位置,另一个峰值出现在Q点上方
C.峰值个数为1,峰值出现在Q点的位置
D.峰值个数为2,一个峰值出现在P点的位置,另一个峰值出现在Q点的位置
②现有实验结果___________(选填“是”或“否”)支持半保留复制假说。
③根据半保留复制,40分钟时测定的DNA紫外吸收光谱预期有___________个峰值,峰值的位置___________。
(4)图5为真核细胞DNA复制过程及结束阶段示意图,每条链5′→3′的方向由箭头指示,粗线代表母链(链和b链),细线代表新生链(注:一条子链的合成是连续的,称为前导链;另一条子链的合成是不连续的称为后随链)。端粒是位于染色体末端的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,后来科学研究发现端粒随着细胞分裂的进行逐渐缩短可能与DNA的复制方式密切相关。
①图5中,滞后链延伸的方向和解旋酶的移动方向___________(填“相同”或“相反”),其合成需要___________(填“一个”或“多个”)RNA引物。
②DNA复制结束后,需去除所有RNA引物,并由DNA片段继续延伸填补相应缺口。去除引物___________(填编号)核苷酸链无法延伸,造成端粒缩短,理由可能是___________。
28. 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_________。
(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。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$