内容正文:
江油中学2023-2024学年度下期2023级半期考试
生物试题
本试卷分为试题卷和答题卡两部分,满分100分,考试时间75分钟。
一、选择题(本题包括25小题,每小题2分,共50分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 下列性状中,不属于相对性状的是( )
A. 西红柿的抗病与易染病 B. 豌豆的紫花与红花
C. 水稻的早熟与晚熟 D. 骆驼的长毛与细毛
2. 马的毛色有栗色和白色两种,栗色是显性性状,白色是隐性性状,现有一匹栗色马,要鉴定它是纯合子还是杂合子,下列方法中最合理的是
A. 测交 B. 杂交 C. 自交 D. 正交
3. 用豌豆进行遗传实验时,下列操作错误的是( )
A. 杂交时,须在花粉尚未成熟时除去母本的雄蕊
B. 自交时,雌蕊和雄蕊都无需除去
C. 杂交时,须在花粉尚未成熟时除去母本的雌蕊
D. 人工授粉后,应套袋
4. 如图表示“性状分离比的模拟”实验,有关叙述错误的是( )
A 若甲代表雌性生殖器官,则乙代表雄性生殖器官
B. 每只小桶内的D和d两种小球数量必须保持一致
C. 该同学模拟的是遗传因子的分离和配子随机结合的过程
D. 该实验重复4次后获得结果一定为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1
5. 下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,错误的是( )
A. 豌豆具有易于区分的相对性状,在自然条件下几乎为纯种
B. 孟德尔对F1自交后代性状分离比为3:1进行解释,属于提出假说
C. 孟德尔分析F1测交后代的表现型比例应为1:1,属于实验验证
D. 分离定律的“分离”是指形成配子时成对的遗传因子分离
6. 小鼠的灰身和黑身是一对相对性状,控制该性状的一对等位基因位于常染色体上,将纯种的灰身小鼠和黑身小鼠杂交,F1全为灰身小鼠。让F1自由交配得到F2,再让F2中灰身小鼠相互交配得到F3,F3中灰身和黑身小鼠的比例为( )
A. 2∶1 B. 3∶1 C. 6∶1 D. 8∶1
7. 假如水稻的抗稻瘟病(R)对易感相温病(r)为亚性,高秆(D)对矮秆(d)为显性,两对相对性状独立遗传。用一个纯合易感病矮秆品种(抗倒状)与一个纯合抗病高秆品种(易倒伏)杂交,F2中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型及其比例为( )
A. RRdd, B. Rrdd,
C. RRdd,和Rrdd, D. rrDD,和RRDd,
8. 人体细胞内有46条染色体,初级卵母细胞中,染色单体、染色体、四分体、DNA依次有( )
A. 92、46、23、92
B. 23、46、23、23
C. 46 、46、0、92
D. 92、46、46、46
9. 有关减数分裂配子类型多样性和受精作用的描述,正确的是( )
A. 受精卵中的DNA一半来自父方,一半来自母方
B. 受精作用实现了基因的自由组合,从而导致有性生殖后代的多样性
C. 基因型AaBb的个体中与ab精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、ab、AB
D. 染色体的自由组合不是配子多样性的唯一原因
10. 下图为某动物的细胞分裂图像。下列叙述正确的是( )
A. 甲细胞中染色体数与核DNA 数的比值为1:1
B. 乙细胞处于减数分裂Ⅱ中期,没有同源染色体
C. 甲细胞可为体细胞,乙、丙细胞为次级精母细胞
D. 丙细胞在该时期可发生同源染色体自由组合
11. 下图是某种生物的精细胞,根据图中染色体类型和数目,则来自同一个次级精母细胞的是( )
A. ①③ B. ②⑤ C. ③④ D. ①④
12. 人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同,存在着同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ),如图所示。下列有关叙述错误的是()
A. 若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的基因控制的,则患者均为男性
B. 若某病是由位于同源区段Ⅱ上的隐性基因控制的,则该病的遗传情况可能与性别有关
C. 若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基因控制的,则男性患者的儿子一定患病
D. 若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的隐性基因控制的,则患病女性的儿子一定患病
13. 凤凰花是厦门大学的校花,每年的5-7月是凤凰花盛开的季节,美不胜收,请问凤凰花细胞中,核酸、核苷酸、碱基的种类和遗传物质分别是( )
A. 2、4、4、DNA和RNA
B. 2、8、5、DNA
C. 2、8、5、DNA或RNA
D. 2、8、5、DNA和RNA
14. 某DNA片段一条链上的碱基序列为5′-GAATTC-3′,则其互补链的碱基序列是( )
A 5′-CUUAAG-3' B. 3′-CTTAAG-5′
C. 5′-CTTGAA-3′ D. 3′-CAATTG-5′
15. 如图为DNA分子部分结构示意图。以下叙述正确的是( )
A. ④是一个完整的胞嘧啶脱氧核苷酸
B. DNA聚合酶可催化⑨的形成
C. DNA的稳定性与⑨的数量有关
D. 每个脱氧核糖均与2个磷酸基团相连
16. 在高等生物中,基因通常是( )
A. DNA片段 B. 蛋白质片段
C. 有遗传效应的DNA片段 D. 有遗传效应的蛋白质片段
17. 某研究人员在验证格里菲思和艾弗里实验的基础上,进行了如下6种方式处理肺炎链球菌,之后将处理过的细菌分别注射到健康小鼠体内,预计能导致小鼠死亡的是( )
①R型细菌的DNA ②R型细菌的DNA与S型活细菌混合培养 ③R型细菌的DNA与DNA酶混合后,再与S型活细菌混合培养 ④S型细菌的DNA ⑤S型细菌的DNA与R 型活细菌混合培养 ⑥S型细菌的DNA与DNA酶混合后,再与R型活细菌混合培养
A ①③⑤ B. ②③⑤ C. ②③⑥ D. ①④⑤
18. 下列有关DNA及其复制过程的叙述,正确的是( )
A. 脱氧核糖和磷酸的交替连接是DNA多样性的原因之一
B. 复制过程遵循A-U、C-G的碱基互补配对原则
C. 复制时游离的脱氧核苷酸添加到子链的3’端
D. DNA聚合酶的作用是将DNA双螺旋的两条链解开
19. 当细胞中氨基酸含量不足时,负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA)参与基因表达调控,图为氨基酸含量不足时,tRNA调控基因表达的相关过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 缺乏氨基酸时,空载tRNA是通过抑制翻译过程来调控基因表达的
B. 过程①在不同的生物体内发生的场所可能不同
C. 过程②中多个核糖体同时合成一条多肽链可以加快翻译的速度
D. 终止密码子离a最近,通过与空载tRNA结合终止翻译
20. 下列关于基因表达的说法,正确的是( )
A. 环境因素只能通过影响翻译过程来改变基因的表达
B. 基因表达调控使得原核生物能够更好地适应环境
C. 表观遗传调控只可能存在于真核生物中
D. 环境因素只影响原核生物的基因表达,对真核生物无影响
21. 如图为某种遗传病的遗传系谱图,其中Ⅱ3、Ⅱ7均带有致病基因。相关判断正确的是( )
A. 该病为常染色体显性遗传病
B. Ⅱ4、Ⅱ6为杂合子的概率均为2/3
C. Ⅱ3、Ⅱ4再生一个孩子,患病的概率为1/6
D. Ⅲ8为杂合子的概率为2/3
22. 鸡的性别决定方式是ZW型,鸡的毛色芦花和非芦花是由一对等位基因控制的相对性状。现有一群多代混合饲养的鸡(公鸡和母鸡中都有芦花、非芦花个体),要通过一代杂交实验确定这对等位基因的显隐性关系,并确定该对等位基因位于Z染色体上还是常染色体上,应选用的实验思路是( )
A. 选一对芦花♀和非芦花♂杂交
B. 选多对芦花♂和非芦花♀杂交
C. 选多对毛色相同的个体进行杂交,即:芦花♀×芦花♂、非芦花♀×非芦花♂
D 选多对公鸡和母鸡进行正反交,即:芦花♀×非芦花♂、非芦花♀×芦花♂
23. 如图为某DNA分子的部分平面结构图,下列说法正确的是( )
A. 图中1、2分别表示核糖、磷酸,与碱基T一起构成一个核苷酸
B. ⑤是氢键,③是连接DNA单链上2个核苷酸的磷酸二酯键
C. 解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构,并失去复制功能
D. 双链DNA分子中,若一条脱氧核苷酸链中G+C=28%,则DNA分子中A占36%
24. 某生物兴趣小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染大肠杆菌的实验,下列有关分析正确的是( )
A. 为获得35S标记的噬菌体,可用含35S的完全培养基进行培养
B. 大肠杆菌拟核DNA上含有2个游离的磷酸基团
C. 35S将出现在子代噬菌体的蛋白质外壳中
D. 沉淀物b放射性的高低,与②过程中搅拌是否充分有关
25. 某植物的花色受独立遗传的两对基因A、a,B、b控制,这两对基因与花色的关系如图所示,此外,a基因对于B基因的表达有抑制作用。现将基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体杂交得到F1,则F1的自交后代中花色的表型比例是( )
A. 白:粉:红=4:3:9 B. 白:粉:红=3:12:1
C. 白:粉:红=6:9:1 D. 白:粉:红=4:9:3
二:非选择题(共50分)
26. 某自花受粉的植物的花色由2对等位基因(A和a、B和b)控制,两对基因独立遗传。A对a是显性、B对b是显性,且A基因存在时B基因不表达,而a基因对B基因无抑制作用。相关物质合成途径如图所示。花瓣中含红色物质的花为红花,含橙色物质的花为橙花,含白色物质的花为白花。据图回答问题:
(1)基因型为AaBb的个体花的颜色为_______色。该种个体产生的雄配子的基因型有__________。该种基因型个体自交,子代表现型之比例为__________。
(2)写出Aabb与aaBb杂交的遗传图解:_______________。
(3)纯合红花基因型有AABB、AAbb二种。现有白花植株(aabb)和基因型相同的纯合红花植株若干,为判断该红花植株的基因型,某同学设计了如下杂交实验:红花个体与白花个体杂交,得F1,F1自交得F2。若F2中只有红花与白花个体,则亲代红花基因型为_______;若F2中有橙花个体,则亲代红花基因型为_________。
27. 图1和图2分别表示某动物(2n=4)体内细胞不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系及细胞分裂图像,请分析回答:
(1)根据图2哪个图可以判断该生物性别为雌性:______。
(2)图2中具有同源染色体的细胞是______,染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数=1∶2∶2的细胞是______。图2中甲产生的子细胞可继续进行的分裂方式是______。
(3)图1中a、b、c柱表示核DNA数量变化的是______。细胞分裂中姐妹染色单体分开可能对应图1中______和图2中______图像对应时期(图1用I、II、III、IV表示,图2用甲、乙、丙表示)。
(4)该动物正常体细胞中染色体数目是______条。图2中乙发生的染色体行为是______,这也是孟德尔遗传定律的细胞学基础。
28. 如图为某基因执行功能的过程,据图回答:
(1)完成遗传信息表达的是______(填字母)过程。进行b过程所需的酶有______。
(2)图中含有五碳糖的物质有______(填标号);图中⑤所运载的氨基酸是_____。(密码子:AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸)
(3)图中信使RNA对应的DNA片段连续复制两次还需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为______个。通常,一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,其意义在于______。
(4)中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。HIV病毒的遗传信息传递与表达的途径是(用类似下图的形式表述):______。
29. 下图为某家庭的遗传系谱图,甲遗传病由等位基因A/a控制,乙遗传病由等位基因B/b控制,已知甲病的女性发病概率高于男性,Ⅲ5是乙病致病基因携带者,不考虑突变及基因位于X、Y染色体同源区段的情况。请回答下列相关问题:
(1)由系谱图可知,乙病遗传方式为____。Ⅲ5乙病的致病基因可能来源于____。Ⅱ1的基因型为____。
(2)Ⅲ2和Ⅲ7基因型相同的概率为____。若Ⅲ7的性染色体组成为XXY,则导致其产生异常的原因与____(填“父亲”“母亲”或"父亲或母亲")有关。
(3)若仅考虑甲病,Ⅲ4与某正常男性婚配,从优生优育的角度分析,他们____(填“能”或“不能”)通过对胎儿性别的选择来避免生出患甲病的孩子,并说明理由:____。
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江油中学2023-2024学年度下期2023级半期考试
生物试题
本试卷分为试题卷和答题卡两部分,满分100分,考试时间75分钟。
一、选择题(本题包括25小题,每小题2分,共50分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 下列性状中,不属于相对性状的是( )
A. 西红柿的抗病与易染病 B. 豌豆的紫花与红花
C. 水稻的早熟与晚熟 D. 骆驼的长毛与细毛
【答案】D
【解析】
【分析】相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型。判断生物的性状是否属于相对性状需要扣住关键词“同种生物”和“同一性状”答题。
【详解】A、西红柿的抗病与易染病符合“同种生物”和“同一性状”,属于相对性状,A错误;
B、豌豆的紫花与红花符合“同种生物”和“同一性状”,属于相对性状,B错误;
C、水稻的早熟与晚熟符合“同种生物”和“同一性状”,属于相对性状,C错误;
D、骆驼的长毛与细毛符合“同种生物”,但不符合“同一性状”,不属于相对性状,D正确。
故选D。
2. 马的毛色有栗色和白色两种,栗色是显性性状,白色是隐性性状,现有一匹栗色马,要鉴定它是纯合子还是杂合子,下列方法中最合理的是
A. 测交 B. 杂交 C. 自交 D. 正交
【答案】A
【解析】
【分析】鉴别方法:(1)鉴别一只动物是否为纯合子,可用测交法;(2)鉴别一棵植物是否为纯合子,可用测交法和自交法,其中自交法最简便;(3)鉴别一对相对性状的显性和隐性,可用杂交法和自交法(只能用于植物);(4)提高优良品种的纯度,常用自交法;(5)检验杂种F1的基因型采用测交法。
【详解】鉴别一只动物是否为纯合子,可用测交法。马的毛色栗色对白色为显性性状,要判断一匹的栗色马是纯合子还是杂合子,可采用测交法,即让该栗色马与多匹白色马与之杂交,再根据子代情况作出判断,若子代均为栗色,则为纯合子;若子代出现白色,则为杂合子。
故选A。
3. 用豌豆进行遗传实验时,下列操作错误的是( )
A. 杂交时,须在花粉尚未成熟时除去母本的雄蕊
B. 自交时,雌蕊和雄蕊都无需除去
C. 杂交时,须在花粉尚未成熟时除去母本的雌蕊
D 人工授粉后,应套袋
【答案】C
【解析】
【分析】豌豆是自花传粉、闭花授粉植物,在自然条件下只能进行自交,要进行杂交实验,需要进行人工异花授粉,其过程为:去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花授粉(待花成熟时,采集另一株植株的花粉涂在去雄雌花的柱头上)→套上纸袋。
【详解】A、杂交时,须在开花前(花未成熟时)除去母本的雄蕊,A正确;
B、豌豆是自花传粉、闭花授粉植物,自交时,不能去除雌蕊和雄蕊,否则无法自交,B正确;
C、杂交时,须在开花前除去母本的雄蕊,C错误;
D、人工授粉后,应套袋,防止外来花粉的干扰,D正确。
故选C。
4. 如图表示“性状分离比的模拟”实验,有关叙述错误的是( )
A. 若甲代表雌性生殖器官,则乙代表雄性生殖器官
B. 每只小桶内的D和d两种小球数量必须保持一致
C. 该同学模拟的是遗传因子的分离和配子随机结合的过程
D. 该实验重复4次后获得结果一定为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1
【答案】D
【解析】
【分析】“性状分离比的模拟”实验模拟的是一对遗传因子杂合子自交的情况,一个小桶代表一种性别的生殖器官,其中含有显性遗传因子配子和隐性遗传因子配子,两种配子数量相同,用两种标记的小球来表示。
【详解】A、“性状分离比的模拟”实验中一个小桶代表一种性别的生殖器官,若甲代表雌性生殖器官,则乙代表雄性生殖器官,A正确;
B、一个小桶代表一种性别的生殖器官,其中含有显性遗传因子配子和隐性遗传因子配子的数量相同,B正确;
C、每个小桶中两种配子数量相同,用两种标记的小球来表示,模拟了遗传因子的分离,从每个小桶中任取一个小球,两个小桶同时取出的两个小球组合在一起,表示受精作用形成一个受精卵,模拟了配子随机结合,C正确;
D、该实验需要有足够的重复次数样本才可获得结果近似于DD∶ Dd∶dd=l∶2∶1,仅重复4次是不具有普遍意义的,偶然性太高,不具有说服力,D错误。
故选D。
5. 下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,错误的是( )
A. 豌豆具有易于区分的相对性状,在自然条件下几乎为纯种
B. 孟德尔对F1自交后代性状分离比为3:1进行解释,属于提出假说
C. 孟德尔分析F1测交后代的表现型比例应为1:1,属于实验验证
D. 分离定律的“分离”是指形成配子时成对的遗传因子分离
【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(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传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(就是分离定律)。
【详解】A、豌豆具有多对易于区分的相对性状,易于观察;且豌豆是严格的自花、闭花授粉植物,在自然状态下一般为纯种,A正确;
B、孟德尔对F1自交后代性状分离比为3:1进行解释(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),这属于提出假说,B正确;
C、孟德尔分析F1测交后代的表现型比例应为1:1,属于演绎推理,进行测交实验,结果确实产生了两种数量相等的类型,属于实验验证,C错误;
D、分离定律是指在形成配子时,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配子,D正确。
故选C。
6. 小鼠的灰身和黑身是一对相对性状,控制该性状的一对等位基因位于常染色体上,将纯种的灰身小鼠和黑身小鼠杂交,F1全为灰身小鼠。让F1自由交配得到F2,再让F2中灰身小鼠相互交配得到F3,F3中灰身和黑身小鼠的比例为( )
A. 2∶1 B. 3∶1 C. 6∶1 D. 8∶1
【答案】D
【解析】
【分析】用A、a分别表示灰身和黑身的基因,将纯种的灰身小鼠和黑身小鼠杂交,F1全为灰身,说明灰身相对于黑身为显性性状(用A、a表示),则亲本的基因型为AA×aa,F1的基因型为Aa.让F1自由交配得到F2,F2的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1。
【详解】用A、a分别表示灰身和黑身的基因,将纯种的灰身小鼠和黑身小鼠杂交,F1全为灰身小鼠,亲本的基因型为AA×aa,F1的基因型为Aa,让F1自由交配得到F2,F2的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1。Fl的基因型为Aa,F1自由交配产生的F2的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,F2中A_产生的配子中,A占2/3,a占1/3,F2相互交配,得到aa占1/3×1/3=1/9,A_占8/9,故F3灰身小鼠自由交配后子代灰身(A_)和黑身小鼠(aa)的比例为8∶1,D正确,BCD错误。
故选D。
7. 假如水稻的抗稻瘟病(R)对易感相温病(r)为亚性,高秆(D)对矮秆(d)为显性,两对相对性状独立遗传。用一个纯合易感病矮秆品种(抗倒状)与一个纯合抗病高秆品种(易倒伏)杂交,F2中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型及其比例为( )
A. RRdd, B. Rrdd,
C. RRdd,和Rrdd, D. rrDD,和RRDd,
【答案】C
【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】一个纯合易感病的矮秆品种rrdd与一个纯合抗病高秆品种RRDD杂交,F1的基因型为RrDd,F1自交得F2,F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型为R_dd,其中RRdd占的比例为1/4×1/4=1/16,Rrdd占的比例为1/2×1/4=1/8,即C正确。
故选C。
8. 人体细胞内有46条染色体,初级卵母细胞中,染色单体、染色体、四分体、DNA依次有( )
A. 92、46、23、92
B. 23、46、23、23
C. 46 、46、0、92
D. 92、46、46、46
【答案】A
【解析】
【分析】减数分裂过程中,染色体、染色单体和DNA含量变化规律:
【详解】人体体细胞内有46条染色体,即卵原细胞中也有46条染色体。卵原细胞经复制后形成初级卵母细胞,此时细胞中含有46条染色体,每条染色体含有2条姐妹染色单体,故染色单体数目为46×2=92条;联会后的四分体数目等于同源染色体对数,故为23;核DNA数目=姐妹染色单体数目=92,BCD错误,A正确。
故选A。
9. 有关减数分裂配子类型多样性和受精作用的描述,正确的是( )
A. 受精卵中的DNA一半来自父方,一半来自母方
B. 受精作用实现了基因的自由组合,从而导致有性生殖后代的多样性
C. 基因型AaBb的个体中与ab精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、ab、AB
D. 染色体的自由组合不是配子多样性的唯一原因
【答案】D
【解析】
【分析】受精作用:1、概念:精子和卵细胞融合成受精卵的过程叫受精作用。2、过程:精子的头部进入卵细胞。尾部留在外面。紧接着,在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜,以阻止其他精子再进入。精子的头部进入卵细胞后不久,里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇,使彼此的染色体会合在一起。3、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。4、意义:减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
【详解】A、受精卵中的细胞核遗传物质一半来自父方,一半来自母方,而细胞质遗传物质几乎都来自母方,A错误;
B、基因自由组合发生在减数分裂过程中,而不是受精作用过程中,B错误;
C、基因型AaBb的个体中与ab精细胞同时产生的另外3个精细胞是ab、AB、AB,C错误;
D、非同源染色体的自由组合是配子多样性的主要原因之一,交叉互换也可以导致配子具有多样性,D正确。
故选D。
10. 下图为某动物的细胞分裂图像。下列叙述正确的是( )
A. 甲细胞中染色体数与核DNA 数的比值为1:1
B. 乙细胞处于减数分裂Ⅱ中期,没有同源染色体
C. 甲细胞可为体细胞,乙、丙细胞为次级精母细胞
D. 丙细胞在该时期可发生同源染色体自由组合
【答案】B
【解析】
【分析】据图可知:甲图为有丝分裂中期,乙图为减数第二次分裂中期,丙图为减数第一次分裂后期。
【详解】A、甲细胞中每条染色体上含有两个DNA,因此染色体数与核DNA数的比值为1∶2,A错误;
B、乙细胞没有同源染色体,所有染色体的着丝粒都排列在赤道板上,为减数分裂Ⅱ中期(减数第二次分裂中期),B正确;
C、甲细胞为有丝分裂中期,可能为体细胞,根据丙细胞(减数第一次分裂后期)细胞质均等分裂,可知该动物为雄性动物,乙细胞不含同源染色体,为减数第二次分裂中期图像,为次级精母细胞,丙为减数第一次分裂后期图像,为初级精母细胞,C错误;
D、丙细胞处于减数分裂Ⅰ后期,同源染色体上的等位基因的分离和非同源染色体上的非等位基因自由组合可发生在该时期,D错误。
故选B。
11. 下图是某种生物的精细胞,根据图中染色体类型和数目,则来自同一个次级精母细胞的是( )
A. ①③ B. ②⑤ C. ③④ D. ①④
【答案】D
【解析】
【分析】精子的形成过程:(1)精原细胞经过减数第一次分裂前的间期(染色体的复制)→初级精母细胞;(2)初级精母细胞经过减数第一次分裂(前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合)→两种次级精母细胞;(3)次级精母细胞经过减数第二次分裂过程(类似于有丝分裂)→精细胞;(4)精细胞经过变形→精子。
【详解】减数第一次分裂时,因为同源染色体分离,非同源染色体自由组合,所以一个初级精母细胞能产生2种基因型不同的次级精母细胞;减数第二次分裂类似于有丝分裂,因此每个次级精母细胞产生2个基因型相同的精细胞,则图中来自同一个次级精母细胞的是染色体组成相同的①④,ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
12. 人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同,存在着同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ),如图所示。下列有关叙述错误的是()
A. 若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的基因控制的,则患者均为男性
B. 若某病是由位于同源区段Ⅱ上的隐性基因控制的,则该病的遗传情况可能与性别有关
C. 若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基因控制的,则男性患者的儿子一定患病
D. 若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的隐性基因控制的,则患病女性的儿子一定患病
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:Ⅰ区段是X染色体的特有的区域,其上的单基因遗传病,分为伴X染色体隐性遗传病和伴X染色体显性遗传病,其中伴X染色体隐性遗传病的男性患病率高于女性,而伴X染色体显性遗传病的男性患病率低于女性.Ⅱ区段是X和Y染色体的同源区,其上的单基因遗传病,患病率与性别有关,但男性患病率不一定大于女性,如①XaXa×XaYA后代所有显性个体均为男性,所有隐性个体均为女性;②XaXa×XAYa后代所有显性个体均为女性,所有隐性个体均为男性.Ⅲ区段是Y染色体特有的区域,其上有控制男性性别决定的基因,而且Ⅱ-2片段上的基因控制的遗传病,患者全为男性。
【详解】A、由题图可以看出,Ⅲ片段位于Y染色体上,X染色体上无对应的部分,因此若某病是位于Ⅲ片段上致病基因控制的,则患者均为男性,A正确;
B、Ⅱ片段是X和Y染色体的同源区段,其上的单基因遗传病,男女患病率不一定相等,与亲本染色体上的基因有关,如①XaXa×XaYA后代所有显性个体均为男性,所有隐性个体均为女性,②XaXa×XAYa后代所有显性个体均为女性,所有隐性个体均为男性,与性别相关联,也属于伴性遗传病,B正确;
C、由题图可知Ⅰ片段位于X染色体上,Y染色体上无对应区段.若该区段的疾病由显性基因控制,男患者致病基因总是传递给女儿,则女儿一定患病,而儿子是否患病由母方决定,C错误;
D、若某病是位于Ⅰ片段上隐性致病基因控制的,儿子的X染色体一定来自于母方,因此患病女性的儿子一定是患者,D正确。
故选C。
13. 凤凰花是厦门大学的校花,每年的5-7月是凤凰花盛开的季节,美不胜收,请问凤凰花细胞中,核酸、核苷酸、碱基的种类和遗传物质分别是( )
A. 2、4、4、DNA和RNA
B. 2、8、5、DNA
C. 2、8、5、DNA或RNA
D. 2、8、5、DNA和RNA
【答案】B
【解析】
【分析】真核生物既有RNA又有DNA,但遗传物质是DNA;DNA中含有4种碱基和4种脱氧核苷酸,特有的碱基是T,RNA中含有4种碱基和4种核糖核苷酸,特有的碱基是U,共有5种碱基和8种核苷酸
【详解】凤凰花是真核生物,既有DNA又有RNA,故核酸有两种,核苷酸有8种,碱基有A、G、C、T、U5种,遗传物质是DNA,B正确。
故选B。
14. 某DNA片段一条链上的碱基序列为5′-GAATTC-3′,则其互补链的碱基序列是( )
A. 5′-CUUAAG-3' B. 3′-CTTAAG-5′
C. 5′-CTTGAA-3′ D. 3′-CAATTG-5′
【答案】B
【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】DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的,且两条链之间遵循A-T、G-C的碱基互补配对原则,若某DNA片段一条链上的碱基序列为5′-GAATTC-3′,根据碱基互补配对原则,其互补链的碱基序列是3′-CTTAAG-5′,ACD错误、B正确。
故选B。
15. 如图为DNA分子部分结构示意图。以下叙述正确的是( )
A. ④是一个完整的胞嘧啶脱氧核苷酸
B. DNA聚合酶可催化⑨的形成
C. DNA的稳定性与⑨的数量有关
D. 每个脱氧核糖均与2个磷酸基团相连
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:①为磷酸,②为脱氧核糖,③为含氮碱基(胞嘧啶),④包含一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子胞嘧啶故为胞嘧啶脱氧核苷酸,⑤为腺嘌呤,⑥为鸟嘌呤,⑦为磷酸二酯键,⑧为脱氧核苷酸内部的磷酸酯键。
【详解】A、④包含一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子胞嘧啶,但不是一个完整的胞嘧啶脱氧核苷酸,A错误;
B、⑨是氢键,DNA聚合酶可催化⑦磷酸二酯键的形成,B错误;
C、DNA的稳定性与⑨氢键的数量有关,C正确;
D、大多数脱氧核糖与2个磷酸基团相连,但每条链末端的脱氧核糖只连接一个磷酸,D错误。
故选C。
16. 在高等生物中,基因通常是( )
A. DNA片段 B. 蛋白质片段
C. 有遗传效应的DNA片段 D. 有遗传效应的蛋白质片段
【答案】C
【解析】
【分析】1、染色体的主要成分是DNA和蛋白质,染色体是DNA的主要载体;2、基因是有遗传效应的DNA片段,是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位,DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸。3、基因在染色体上,且一条染色体含有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。
【详解】在高等生物中,遗传物质为DNA,基因是具有遗传效应的DNA片段,C正确,ABD错误。
故选C。
17. 某研究人员在验证格里菲思和艾弗里实验的基础上,进行了如下6种方式处理肺炎链球菌,之后将处理过的细菌分别注射到健康小鼠体内,预计能导致小鼠死亡的是( )
①R型细菌的DNA ②R型细菌的DNA与S型活细菌混合培养 ③R型细菌的DNA与DNA酶混合后,再与S型活细菌混合培养 ④S型细菌的DNA ⑤S型细菌的DNA与R 型活细菌混合培养 ⑥S型细菌的DNA与DNA酶混合后,再与R型活细菌混合培养
A. ①③⑤ B. ②③⑤ C. ②③⑥ D. ①④⑤
【答案】B
【解析】
【分析】S型活细菌可以使人患肺炎或使小鼠患败血症,因此是有毒性的。
【详解】①R型细菌的DNA 不会导致小鼠死亡,①错误;
②R型细菌的DNA与S型活细菌混合培养,S型活细菌会导致小鼠死亡,②正确;
③R型细菌的DNA与DNA酶混合后,再与S型活细菌混合培养,S型活细菌会导致小鼠死亡,③正确;
④S型细菌的DNA不会导致小鼠死亡,④错误;
⑤S型细菌的DNA与R 型活细菌混合培养会得到S型细菌,S型活细菌会导致小鼠死亡,⑤正确;
⑥S型细菌的DNA与DNA酶混合后,再与R型活细菌混合培养,不会得到S型细菌,不会导致小鼠死亡,⑥正确错误
综上所述,②③⑤正确,即B正确。
故选B。
18. 下列有关DNA及其复制过程的叙述,正确的是( )
A. 脱氧核糖和磷酸的交替连接是DNA多样性的原因之一
B. 复制过程遵循A-U、C-G的碱基互补配对原则
C. 复制时游离的脱氧核苷酸添加到子链的3’端
D. DNA聚合酶的作用是将DNA双螺旋的两条链解开
【答案】C
【解析】
【分析】DNA的双螺旋结构为:DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;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,碱基在内测;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、脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成DNA的基本骨架,是所有DNA均具有的特点,不是DNA多样性的原因,A错误;
B、DNA分子中不存在U,复制时遵循A-T、C-G碱基互补配对原则,B错误;
C、子链延伸时5'→3'合成,故游离的脱氧核苷酸添加到3'端,C正确;
D、解旋酶的作用是打开DNA双链,DNA聚合酶的作用是将单个的脱氧核苷酸连接到正在形成的DNA子链上,D错误。
故选C。
19. 当细胞中氨基酸含量不足时,负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA)参与基因表达调控,图为氨基酸含量不足时,tRNA调控基因表达的相关过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 缺乏氨基酸时,空载tRNA是通过抑制翻译过程来调控基因表达的
B. 过程①在不同的生物体内发生的场所可能不同
C. 过程②中多个核糖体同时合成一条多肽链可以加快翻译的速度
D. 终止密码子离a最近,通过与空载tRNA结合终止翻译
【答案】B
【解析】
【分析】基因的表达包括转录和翻译两个阶段,真核细胞的转录在细胞核完成,模板是DNA的一条链,原料是游离的核糖核苷酸,翻译在核糖体上进行,原料是氨基酸,需要tRNA识别并转运氨基酸,翻译过程中一种氨基酸可以有一种或几种tRNA,但是一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。
【详解】A、从图中可以看出,缺乏氨基酸时,空载tRNA既可以抑制转录,也可以抑制翻译过程,A错误;
B、过程①指的是转录过程,对于真核生物来说,转录主要发生在细胞核中,对于原核生物来说,转录发生在细胞质中,因此不同的生物体内发生的场所有所不同,B正确;
C、多个核糖体合成的是多条肽链,不是一条肽链,C错误;
D、终止密码子没有对应的tRNA,因此不会与tRNA结合,D错误。
故选B。
20. 下列关于基因表达的说法,正确的是( )
A. 环境因素只能通过影响翻译过程来改变基因的表达
B. 基因表达调控使得原核生物能够更好地适应环境
C. 表观遗传调控只可能存在于真核生物中
D. 环境因素只影响原核生物的基因表达,对真核生物无影响
【答案】B
【解析】
【分析】基因的表达是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要核糖核苷酸作为原料;翻译是指在核糖体上,以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程,该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
表观遗传是指DNA的基因序列不发生变化,但基因表达却发生了可遗传的改变。
【详解】A、环境因素可以通过影响基因转录和翻译过程来改变基因的表达,A错误;
B、原核生物体内的基因表达调控比较简单,包括如何在复杂的基因组内确定正确的转录起始点、如何将DNA的核苷酸按着遗传密码的程序转录到新生的RNA链中、如何保证合成一条完整的RNA链、如何确定转录的终止等,这样有利于原核生物适应环境,B正确;
C、表观遗传是指DNA分子碱基序列没有发生改变,但由于受到如DNA甲基化等影响而影响基因表达水平的调控,故也可能发生在原核细胞内,C错误;
D、环境因素如温度等,对于原核生物和真核生物的基因表达都有影响,D错误。
故选B。
21. 如图为某种遗传病的遗传系谱图,其中Ⅱ3、Ⅱ7均带有致病基因。相关判断正确的是( )
A. 该病为常染色体显性遗传病
B. Ⅱ4、Ⅱ6为杂合子的概率均为2/3
C. Ⅱ3、Ⅱ4再生一个孩子,患病的概率为1/6
D. Ⅲ8为杂合子的概率为2/3
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:由Ⅱ6×Ⅱ7→Ⅲ9可知该病为隐性遗传病,Ⅱ7带有致病基因,则为常染色体隐性遗传病。
【详解】A、据图分析,Ⅱ6号和Ⅱ7号正常,生出患病孩子Ⅲ9号,说明该病为隐性遗传病,又Ⅱ7号带有致病基因,故该病为常染色体隐性遗传病,A错误;
B、若该遗传病的相关基因用A/a表示,由于Ⅱ5患病,其基因型为aa,而其双亲表现正常,因此其双亲的基因型均为Aa,Ⅱ4的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa;Ⅱ6号和Ⅱ7号正常,生出患病孩子Ⅲ9号,则Ⅱ6基因型为(100%)Aa,B错误;
C、Ⅱ3表现正常,且带有致病基因,其基因型为Aa,Ⅱ4的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa,则二者再生一个孩子,患病的几率aa=2/3×1/4=1/6,C正确;
D、Ⅱ3基因型为Aa,Ⅱ4的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa,二者婚配产生的基因型为AA的概率为1/3×1/2+2/3×1/4=1/3,产生Aa的概率为1/3×1/2+2/3×1/2=1/2,而Ⅲ8表现正常,则其可能的基因型及概率为2/5AA、3/5Aa,为杂合子的概率是3/5,D错误。
故选C。
22. 鸡的性别决定方式是ZW型,鸡的毛色芦花和非芦花是由一对等位基因控制的相对性状。现有一群多代混合饲养的鸡(公鸡和母鸡中都有芦花、非芦花个体),要通过一代杂交实验确定这对等位基因的显隐性关系,并确定该对等位基因位于Z染色体上还是常染色体上,应选用的实验思路是( )
A. 选一对芦花♀和非芦花♂杂交
B. 选多对芦花♂和非芦花♀杂交
C. 选多对毛色相同的个体进行杂交,即:芦花♀×芦花♂、非芦花♀×非芦花♂
D. 选多对公鸡和母鸡进行正反交,即:芦花♀×非芦花♂、非芦花♀×芦花♂
【答案】D
【解析】
【分析】分析题意可知,鸡的性别决定方式是ZW型,即母鸡性染色体组成为ZW,公鸡性染色体组成为ZZ。
【详解】要通过一代杂交实验确定这对等位基因的显隐性关系,并确定该对等位基因位于Z染色体上还是常染色体上,则应选择具有一对相对性状的正反交实验,即芦花♀×非芦花♂、非芦花♀×芦花♂。①若正反交结果相同(雌雄个体中表现无差异),证明相关基因位于常染色体上;若正反交结果不同,证明相关基因位于Z染色体上。②若位于Z染色体,且芦花为显性,设相关基因为B/b,则芦花♀(ZBW)×非芦花♂(ZbZb),结果为子代雄性全为芦花ZBZb,雌性均为非芦花ZbW。ABC错误,D正确。
故选D。
23. 如图为某DNA分子的部分平面结构图,下列说法正确的是( )
A. 图中1、2分别表示核糖、磷酸,与碱基T一起构成一个核苷酸
B. ⑤是氢键,③是连接DNA单链上2个核苷酸的磷酸二酯键
C. 解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构,并失去复制功能
D. 双链DNA分子中,若一条脱氧核苷酸链中G+C=28%,则DNA分子中A占36%
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:该图为某DNA分子的部分平面结构图,图中①为脱氧核糖,②为磷酸,③为核苷酸内部的磷酸键,④为磷酸二酯键,⑤为氢键。
【详解】A、该图为某DNA分子的部分平面结构图,图中①为脱氧核糖,A错误;
B、③是核苷酸内部的磷酸键,④是连接DNA单链上2个脱氧核糖核苷酸的磷酸二酯键,B错误;
C、解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构,但可以分别作为模板进行复制,C错误;
D、双链DNA分子中,若一条脱氧核苷酸链中G+C=28%,在整个DNA中G+C=28%,A+T=72%,A=T,则DNA分子中A占36%,D正确。
故选D。
24. 某生物兴趣小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染大肠杆菌的实验,下列有关分析正确的是( )
A. 为获得35S标记的噬菌体,可用含35S的完全培养基进行培养
B. 大肠杆菌拟核DNA上含有2个游离的磷酸基团
C. 35S将出现在子代噬菌体的蛋白质外壳中
D. 沉淀物b放射性的高低,与②过程中搅拌是否充分有关
【答案】D
【解析】
【分析】赫尔希和蔡斯在做噬菌体侵染细菌的过程中,利用了同位素标记法,用32P和35S分别标记的噬菌体的DNA和蛋白质。噬菌体在细菌内繁殖的过程为:吸附→注入→合成→组装→释放。
【详解】A、噬菌体是病毒,无细胞结构,必须寄生在活细胞内才能增殖,不能用培养基进行培养,A错误;
B、大肠杆菌拟核DNA是环状的,不含游离的磷酸基团,B错误;
C、35S标记的噬菌体侵染的是未标记的大肠杆菌,35S标记的噬菌体蛋白质外壳没有进入到细胞内,所以子代噬菌体的蛋白质外壳不含35S,C错误;
D、搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌细胞外的蛋白质外壳与细菌分离,若搅拌不充分,会导致沉淀物b中放射性增强,因此沉淀物b放射性的高低,与②过程中搅拌是否充分有关,D正确。
故选D。
25. 某植物的花色受独立遗传的两对基因A、a,B、b控制,这两对基因与花色的关系如图所示,此外,a基因对于B基因的表达有抑制作用。现将基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体杂交得到F1,则F1的自交后代中花色的表型比例是( )
A. 白:粉:红=4:3:9 B. 白:粉:红=3:12:1
C. 白:粉:红=6:9:1 D. 白:粉:红=4:9:3
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:基因A控制酶A的合成,酶A能将白色色素转化成粉色色素,基因B能控制酶B的合成,酶B能将粉色色素转化为红色色素。又已知a基因对于B基因的表达有抑制作用,因此红花的基因型为AAB_,粉花的基因型为A-bb和AaB_,白花的基因型为aaB-和aabb。
【详解】根据题意和图示分析可知:基因A控制酶A的合成,酶A能将白色色素转化成粉色色素,基因B能控制酶B的合成,酶B能将粉色色素转化为红色色素。又已知a基因对于B基因的表达有抑制作用,因此红花的基因型为AAB_,粉花的基因型为A-bb和AaB_,白花的基因型为aaB-和aabb。F1的基因型为AaBb,自交后代表现型和比例为:白色aaB_(1/4 × 3/4)+ aabb(1/4 × 1/4)=4/16;粉色A-bb(3/4 × 1/4)+AaB_(1/2× 3/4)=9/16;红色AAB_(1/4×3/4=3/16),因此F1的自交后代中花色的表现型及比例是白:粉:红=4:9:3。综上所述,仅D项符合题意。
故选D。
二:非选择题(共50分)
26. 某自花受粉的植物的花色由2对等位基因(A和a、B和b)控制,两对基因独立遗传。A对a是显性、B对b是显性,且A基因存在时B基因不表达,而a基因对B基因无抑制作用。相关物质合成途径如图所示。花瓣中含红色物质的花为红花,含橙色物质的花为橙花,含白色物质的花为白花。据图回答问题:
(1)基因型为AaBb的个体花的颜色为_______色。该种个体产生的雄配子的基因型有__________。该种基因型个体自交,子代表现型之比例为__________。
(2)写出Aabb与aaBb杂交的遗传图解:_______________。
(3)纯合红花基因型有AABB、AAbb二种。现有白花植株(aabb)和基因型相同的纯合红花植株若干,为判断该红花植株的基因型,某同学设计了如下杂交实验:红花个体与白花个体杂交,得F1,F1自交得F2。若F2中只有红花与白花个体,则亲代红花基因型为_______;若F2中有橙花个体,则亲代红花基因型为_________。
【答案】 ①. 红 ②. AB、Ab、aB、ab ③. 红花∶橙花∶白花=12∶3∶1 ④. ⑤. AAbb ⑥. AABB
【解析】
【分析】由题意“两对基因独立遗传”可知,该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律。A对a是显性、B对b是显性,且A基因存在时B基因不表达,而a基因对B基因无抑制作用,据此并结合图示分析可推知,红花为A_B_、A_bb,橙花为aaB_,白花为aabb。
【详解】(1)依题意并分析图示可知:该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律,红花为A_B_、A_bb,橙花为aaB_,白花为aabb。可见,基因型为AaBb的个体,其花的颜色为红色。该种个体产生的雄配子的基因型有AB、Ab、aB、ab。该种基因型个体自交,子代表现型之比例为红花∶橙花∶白花=(9A_B_+3A_bb)∶3aaB_∶1aabb=12∶3∶1。
(2) Aabb产生基因型为Ab、ab的两种比值相等的配子,aaBb产生基因型为aB、ab的两种比值相等的配子,二者杂交,所产生的子代的基因型及其比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,表现型及其比例为红花∶橙花∶白花=2∶1∶1。在书写Aabb与aaBb杂交的遗传图解时,要注意写清亲代、子代的基因型和表现型及子代的性状分离比,亲代产生的配子的种类,相关的过程需用箭头连接。详见答案所示。
(3) 若亲代红花基因型为AAbb,则其与基因型为aabb的白花植株杂交,F1的基因型为Aabb,F1自交所得F2中只有红花(A_bb)与白花(aabb)个体;若亲代红花基因型为AABB,则其与基因型为aabb的白花植株杂交,F1的基因型为AaBb,F1自交所得F2中除了有红花(A_B_、A_bb)与白花(aabb)个体外,还有橙花(aaB_)个体。
【点睛】本题的切入点是依题意和图示分析准确定位各花色与基因组成的关系。在此基础上,围绕基因的自由组合定律的相关知识,能够利用9∶3∶3∶1的变式比例来解决相关问题。
27. 图1和图2分别表示某动物(2n=4)体内细胞不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系及细胞分裂图像,请分析回答:
(1)根据图2哪个图可以判断该生物性别为雌性:______。
(2)图2中具有同源染色体的细胞是______,染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数=1∶2∶2的细胞是______。图2中甲产生的子细胞可继续进行的分裂方式是______。
(3)图1中a、b、c柱表示核DNA数量变化的是______。细胞分裂中姐妹染色单体分开可能对应图1中______和图2中______图像对应时期(图1用I、II、III、IV表示,图2用甲、乙、丙表示)。
(4)该动物正常体细胞中染色体数目是______条。图2中乙发生的染色体行为是______,这也是孟德尔遗传定律的细胞学基础。
【答案】(1)乙 (2) ①. 甲乙 ②. 乙丙 ③. 有丝分裂、减数分裂
(3) ①. c ②. I ③. 甲
(4) ①. 4##四 ②. 同源染色体分离,非同源染色体自由组合
【解析】
【分析】图1中a代表染色体数目,b代表染色单体数量,c代表DNA数量,图2中甲细胞有同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期,乙细胞同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,丙细胞无同源染色体,且着丝粒排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期。
【小问1详解】
图2中乙图同源染色体分离,且细胞质不均等分裂,代表了处于减数第一次分裂后期的初级卵母细胞,可判断为雌性动物。
小问2详解】
甲图着丝粒分裂,染色体数目为正常体细胞的2倍,因此判断处于有丝分裂后期,此时具有同源染色体;乙图正在进行同源染色体分离,因此也具有同源染色体;丙图着丝粒排列在赤道板上,且染色体数目为正常体细胞的一半,判断处于减数第二次分裂中期,此时没有同源染色体,因此图2中具有同源染色体的细胞是甲和乙。图2中甲可能是卵原细胞,因此其经过有丝分裂产生的子细胞可继续进行的分裂方式是有丝分裂和减数分裂。
【小问3详解】
这三种柱中,b柱可以等于0,由于染色单体在DNA复制之前及着丝粒分裂之后是不存在的,因此b柱可代表染色单体数量变化;由Ⅱ可知,a柱数量可以是c柱的一半,结合每条染色体上可能由2条DNA考虑,a柱为染色体数量变化,c柱为DNA数量变化。姐妹染色单体分开发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,会导致染色单体消失,同时每条染色体上DNA由2条变为1条,即染色体数目等于DNA数目,全为8(有丝分裂后期)或全为4(减数第二次分裂后期),结合图分析,图1中I无染色单体且DNA数目与染色体数目全为4,因此符合。根据分析可知,图2中甲细胞处于有丝分裂后期(无染色单体,染色体数等于DNA数都为8),也可以与细胞分裂中姐妹染色单体分开过程相对应。
【小问4详解】
该动物正常体细胞中染色体数目是4条。图2乙正在进行同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
28. 如图为某基因执行功能的过程,据图回答:
(1)完成遗传信息表达的是______(填字母)过程。进行b过程所需的酶有______。
(2)图中含有五碳糖的物质有______(填标号);图中⑤所运载的氨基酸是_____。(密码子:AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸)
(3)图中信使RNA对应的DNA片段连续复制两次还需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为______个。通常,一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,其意义在于______。
(4)中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。HIV病毒的遗传信息传递与表达的途径是(用类似下图的形式表述):______。
【答案】(1) ①. b、c ②. RNA聚合酶
(2) ①. ①②③⑤ ②. 苯丙氨酸
(3) ①. 21##二十一 ②. 少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质
(4)
【解析】
【分析】分析题图:a表示DNA复制,b表示转录,c表示翻译,其中①表示亲代DNA分子,②表示mRNA,③表示核糖体,④表示多肽,⑤表示tRNA。
【小问1详解】
遗传信息表达包括转录(以DNA分子的一条链为模板合成RNA的过程)和翻译(以mRNA为模板合成多肽的过程)两个过程,即bc过程;b是转录,该过程需要RNA聚合酶的催化。
【小问2详解】
五碳糖包括脱氧核糖和核糖,其中①DNA分子中含有脱氧核糖,而核糖是组成RNA的重要成分,因此图中核糖的物质或结构有②mRNA、③核糖体(其中含有rRNA)和⑤tRNA;图中⑤的反密码子为3'-AAG-5',其对应的密码子为5'-UUC-3',所运载的氨基酸是苯丙氨酸。
【小问3详解】
图中信使RNA对应的DNA片段含有胸腺嘧啶7个,其连续复制两次共需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为(22-1)×7=21 个。通常,一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体这样可以实现少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。
【小问4详解】
HIV病毒属于逆转录病毒,其体内可以发生逆转录、DNA分子复制和转录、翻译过程,故中心法则可表示为: 。
29. 下图为某家庭的遗传系谱图,甲遗传病由等位基因A/a控制,乙遗传病由等位基因B/b控制,已知甲病的女性发病概率高于男性,Ⅲ5是乙病致病基因携带者,不考虑突变及基因位于X、Y染色体同源区段的情况。请回答下列相关问题:
(1)由系谱图可知,乙病的遗传方式为____。Ⅲ5乙病的致病基因可能来源于____。Ⅱ1的基因型为____。
(2)Ⅲ2和Ⅲ7基因型相同的概率为____。若Ⅲ7的性染色体组成为XXY,则导致其产生异常的原因与____(填“父亲”“母亲”或"父亲或母亲")有关。
(3)若仅考虑甲病,Ⅲ4与某正常男性婚配,从优生优育的角度分析,他们____(填“能”或“不能”)通过对胎儿性别的选择来避免生出患甲病的孩子,并说明理由:____。
【答案】(1) ①. 常染色体隐性遗传 ②. Ⅱ5或Ⅱ6 ③. BbXaY
(2) ①. 5/9 ②. 母亲
(3) ①. 不能 ②. Ⅲ4与正常男性婚配后代中,男性和女性中均有患者
【解析】
【分析】Ⅱ1与Ⅱ2不患乙病,生了女儿Ⅲ1患乙病,说明乙病是常染色体隐性遗传病,患乙病(基因用b表示),不患乙病(基因用B表示);甲病的女性发病概率高于男性,说明甲病是伴X显性遗传病,患甲病(基因用XA表示),不患甲病(基因用Xa表示)。
【小问1详解】
Ⅱ1与Ⅱ2不患乙病,生了女儿Ⅲ1患乙病,说明乙病是常染色体隐性遗传病,患乙病(基因用b表示),不患乙病(基因用B表示),Ⅱ5不患乙病,基因型为B—,Ⅱ6不患乙病,基因型为B—,Ⅲ6患乙病,基因型为bb,则Ⅱ5基因型为Bb,Ⅱ6基因型为Bb,Ⅲ5是乙病致病基因携带者,基因型为Bb,Ⅲ5乙病的致病基因(b)可能来源于Ⅱ5或Ⅱ6。Ⅱ1为正常男性,基因型为B—XaY,Ⅱ2为正常女性,基因型为B—XaXa,Ⅲ1患乙病基因型为bb,则Ⅱ1基因型为BbXaY,Ⅱ2基因型为BbXaXa。
【小问2详解】
Ⅱ1为正常男性,基因型为B—XaY,Ⅱ2为正常女性,基因型为B—XaXa,Ⅲ1患乙病基因型为bb,则Ⅱ1基因型为BbXaY,Ⅱ2基因型为BbXaXa。Ⅲ2为正常男性基因型为B—XaY,其中BBXaY占1/3,BbXaY占2/3。Ⅱ5患甲病,基因型为B—XAY,Ⅱ6正常,基因型为B—XaXa,Ⅲ5甲病,是乙病致病基因携带者,基因型为BbXAXa,Ⅲ6两病都患,基因型为bbXAXa,则Ⅱ5基因型为BbXAY,Ⅱ6基因型为BbXaXa,Ⅲ7正常,基因型为B—XaY,其中BBXaY占1/3,BbXaY占2/3,Ⅲ2和Ⅲ7基因型相同的概率=(2/3)×(2/3)+(1/3)×(1/3)=5/9。若Ⅲ7的性染色体组成为XXY,则其基因型为XaXaY,Ⅱ5基因型为BbXAY,Ⅱ6基因型为BbXaXa,说明XaXaY是含XaXa的卵细胞和含Y的精子结合形成的,母亲卵细胞形成过程中减数分裂Ⅰ后期Xa与Xa同源染色体没有分离或减数分裂Ⅱ后期Xa着丝粒分裂了,没有移向细胞两极。
【小问3详解】
若仅考虑甲病,Ⅲ4患甲病,基因型为XAX—,Ⅱ3患甲病,基因型为XAX—,为Ⅱ4正常,基因型为XaY,则Ⅲ4患甲病,基因型为XAXa,与正常男性(XaY)婚配,后代中,XAXa(患甲病女性):XaXa(不患甲病女性):XAY(患甲病男性):XaY(不患甲病男性)=1:1:1:1,后代中男性和女性中均有甲病患者,不能通过对胎儿性别的选择来避免生出患甲病的孩子。
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