内容正文:
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2024-2025学年高一生物下学期期末考试卷02
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版2019版必修二全册。
5. 难度系数:0.7
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、单项选择题:本题共15个小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.某同学在两对相对性状的模拟杂交实验中进行了如图所示的操作。下列叙述错误的是( )
A.操作①可模拟等位基因分离
B.操作②模拟的现象发生在减数分裂Ⅰ后期
C.操作③模拟的是基因重组的过程
D.图中雌、雄卡片数有差异不会影响实验结果
2.下图是玉米(2N=20)的一个花粉母细胞减数分裂过程图,与之相关的说法正确的是( )
A.只有图甲的细胞发生基因重组
B.图戊中,细胞内没有同源染色体
C.不存在姐妹染色单体的有图丙和图己
D.图乙中,2个细胞的基因组成相同
3.下列关于DNA、基因、染色体的关系描述正确的是( )
A.原核生物DNA不会与蛋白质结合形成复合物
B.染色体主要由DNA和蛋白质构成,一条染色体上可能会有1或2个DNA分子
C.基因通常是具有遗传效应的DNA片段,所以真核生物的基因一定都在染色体上
D.DNA分子一条链上的相邻碱基通过氢键相连
4.下面关于基因、蛋白质和性状三者之间关系的叙述不正确的是( )
A.生物体的表现型是由基因型和环境共同控制
B.基因与性状之间都是一一对应的关系
C.基因通过控制结构蛋白的合成,进而直接控制生物体的性状
D.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
5.下列有关预防和减少出生缺陷的表述,不正确的是( )
A.禁止近亲结婚可降低遗传病患儿的出生概率
B.产前诊断可初步确定胎儿是否存在染色体异常
C.基因检测可以精确地诊断所有类型的遗传病
D.目前基因治疗只能治疗极少数单基因遗传病
6.稗草和玉米都能合成丁布(一种天然抗生素),以抵抗多种细菌和真菌的生长。实验人员发现稗草与玉米基因组中控制合成丁布的相关基因具有较高的相似性,推测两者有共同的起源。该证据属于( )
A.分子水平证据 B.胚胎学证据
C.化石证据 D.比较解剖学证据
7.某种蛇体色的遗传如图所示,基因B、b和T、t遵循自由组合定律,当两种色素都没有时表现为白色。选纯合的黑蛇与纯合的橘红蛇作为亲本进行杂交,下列有关叙述正确的是( )
A.亲本黑蛇和橘红蛇的基因型分别为BBTT、bbtt
B.F1的基因型全部为BbTt,表型均为黑蛇
C.让F1花纹蛇相互交配,后代花纹蛇中纯合子所占的比例为1/9
D.让F1花纹蛇与杂合的橘红蛇交配,其后代出现白蛇的概率为1/9
8.我国早在《诗经》中就有“田祖有神,秉畀炎火”的记载,意思是用火除去田中害虫,该除虫方法后来被用于消灭蝗虫。雌蝗虫体细胞内染色体数为(22+XX),雄蝗虫体细胞内染色体数为2n=23(22+X)。图1是一张蝗虫细胞减数分裂过程中的照片,图2是该细胞内的染色体组成。下列相关分析错误的是( )
A.这张照片展示的是雄蝗虫通过减数分裂形成精子过程中的细胞
B.减数分裂Ⅰ前期的初级精母细胞中会出现12个四分体
C.该蝗虫体内细胞中的染色体数目只有46、23、12、11、24、22这6种情况
D.萨顿在研究蝗虫细胞减数分裂时提出了基因在染色体上这个假说
9.生物学是一门实验学科,下列有关不同科学家的实验方法或科学方法、实验结论的叙述,错误的是( )
选项
科学家
实验方法或科学方法
实验结论
A
摩尔根
假说一演绎法
基因在染色体上
B
艾弗里及其同事
加法原理
DNA是R型细菌产生稳定遗传变化的物质
C
梅塞尔森、斯塔尔
同位素标记法
DNA复制是半保留复制
D
沃森、克里克
建构模型
DNA双螺旋结构
A.A B.B C.C D.D
10.某同学利用相关材料制作了某段DNA双螺旋结构模型,已知该段模型包含6个碱基对,其中有4个腺嘌呤。下列说法错误的是( )
A.制作模型时鸟嘌呤与胞嘧啶之间用3个氢键连接
B.模型的每条链中均有一个脱氧核糖上只连接一个磷酸基团
C.模型中腺嘌呤与胞嘧啶之和等于6
D.理论上该同学可以制作出46 种不同的DNA双螺旋结构模型
11.下图为DNA复制示意图,其中①~③表示物质,④~⑨表示结构部位,下列叙述正确的是( )
A.物质①为DNA解旋酶,②为DNA聚合酶
B.物质③为游离的核糖核苷酸,共有4种
C.④~⑨中表示3’的有④⑦⑨
D.④、⑦处具有游离的磷酸基团
12.柳穿鱼的花有两侧对称和辐射对称两种类型。两种柳穿鱼杂交,子一代均为两侧对称。子一代自交,得到两侧对称植株34株,两种柳穿鱼的Lcyc基因序列相同,但表达情况不同,二者的甲基化情况如图。
下列叙述正确的是( )
A.控制两侧对称与辐射对称的基因所含遗传信息不同
B.F2性状分离比说明花型遗传遵循基因的分离定律
C.控制辐射对称的Lcyc基因的甲基化程度相对较高
D.推测甲基化程度与Lcyc基因的表达程度成正相关
13.下图为结肠癌细胞发生过程中相关基因与细胞形态的变化。下列叙述错误的是( )
A.通过镜检观察细胞形态可作为判断细胞是否发生癌变的依据
B.癌细胞容易在体内分散和转移与其膜上糖蛋白等物质减少有关
C.抑癌基因一旦突变而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变
D.原癌基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变
14.近来,中国科学院的研究人员在研究采集的化石时发现一个主龙型家族新成员——生活在2亿年前的脖子细长的隐秘细颈龙。主龙型家族中部分“长颈族”的脖子长度超过其体长的一半,典型代表是长颈龙和恐头龙。长颈龙体长接近6米,颈部约3米,有13节颈椎;恐头龙体长5米,颈部也将近3米,但其颈部发育有30多节颈椎。隐秘细颈龙虽然有不少解剖特征像长颈龙,但在颈椎数量方面更接近恐头龙。下列叙述错误的是( )
A.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,大部分化石发现于沉积岩的地层
B.隐秘细颈龙的脖子细长是自然选择的结果
C.隐秘细颈龙、长颈龙和恐头龙有相似的解剖特征反映出它们在进化上可能有共同的祖先
D.研究隐秘细颈龙、长颈龙和恐头龙的形态特征等属于胚胎学和细胞及分子水平方面的证据
15.大熊猫是2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”的设计原型。大熊猫最初是食肉动物,经过进化,其99%的食物都来源于竹子。现在一个处于遗传平衡的大熊猫种群中,雌雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配,若该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,则下列有关该种群说法错误的是( )
A.大熊猫种群中全部的B和b不能构成大熊猫种群的基因库
B.大熊猫由以肉为食进化为以竹子为食的实质是种群基因频率的定向改变
C.若该对等位基因位于常染色体上,该种群自由交配一代后Bb基因型频率为48%
D.若该对等位基因只位于X染色体上,则XbXb、XbY的基因型频率分别为16%、40%
二、不定项选择题:本题共5个小题,每小题3分,共15分。每小题至少有一个选项符合题目要求。
16.鸡的性别决定方式与人类不同,雌性的两条性染色体是异型的(ZW),雄性的两条性染色体是同型的(ZZ)。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受一对等位基因控制(位于Z染色体上)。芦花鸡对非芦花鸡为显性,现有一些纯合的芦花和非芦花鸡。下列分析及推断正确的是( )
A.若用雌性非芦花鸡和雄性芦花鸡杂交,根据子代表型即可确定子代性别
B.若用雄性非芦花鸡和雌性芦花鸡杂交,根据子代表型即可确定子代性别
C.若用雌性非芦花鸡和雄性芦花鸡杂交得到F₁,F₁雌雄杂交,F₂中非芦花全为雌性
D.若用雄性非芦花鸡和雌性芦花鸡杂交得到F₁,F₁雌雄杂交,F₂雌鸡中有芦花和非芦花
17.图1所示为某种生物细胞内进行的部分生理活动,图2表示中心法则,图中字母代表具体过程。下列叙述正确的是( )
A.图1所示过程可在原核细胞中进行,其转录和翻译过程可同时进行
B.图1中酶甲和酶乙催化形成磷酸二酯键,而酶丙则催化磷酸二酯键的水解
C.人体神经细胞的细胞核内,遗传信息的流动方向包括图2中的a、b、c三个生理过程
D.图1体现了图2中的a、b、c三个生理过程
18.生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。下图甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的“环形圈”“十字型结构”现象,图中字母表示染色体上的基因。图丙是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述不正确的是( )
A.图甲是由于个别碱基对的增添或缺失,导致染色体上基因数目改变的结果
B.甲、乙、丙三种变异均可发生在减数分裂的过程中
C.图丙是由于四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果
D.甲、乙、丙三图均为染色体结构变异,均可以在显微镜下观察到。
19.北美洲某种臭虫以当地无患子科植物的气球状蔓生果为食,臭虫需要用锋利的喙刺穿果实,据统计喙长如图1所示;1920年,有人从亚洲引进平底金苏雨树,其果实的果皮比较薄,据统计到1980年以它为食的臭虫的喙长如图2所示。下列说法正确的是( )
A.图1中的臭虫与图2中的臭虫存在地理隔离,但不存在生殖隔离
B.臭虫的喙长或喙短是长期自然选择适应环境的表现
C.臭虫与平底金苏雨树因存在生存斗争而不能进行协同进化
D.臭虫体内控制喙长的基因发生突变可能早于引进平底金苏雨树
20.某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传,其中一种为伴性遗传,各由一对等位基因控制。甲病在人群中的发病率为1/2500,乙病的发病率为13.4%.则以下说法正确的是( )
A.致病基因位于常染色体的是乙病
B.Ⅲ-2 是纯合子的概率是 1/6
C.Ⅲ-3 可能有4种基因型,两对基因均为杂合的概率为 1/3
D.Ⅲ-3 与人群中一表现型正常的男子结婚,生一个患两种病的孩子的概率为1/612
第Ⅱ卷
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(10分)雌雄同株的二倍体植物玉米是我国重要的粮食作物之一,该植物的种皮颜色由两对基因(A/a和B/b)控制,基因A控制黑色素的合成,且AA和Aa效应相同;基因B控制颜色的深度(BB使色素颜色完全消失,Bb使色素颜色淡化)。下图1表示两亲本杂交得到的子代表现型情况。
(1)白色亲本的基因型为 。
(2)F2代中种皮为白色的个体基因型共有 种,其中纯合子占的比例为 。
(3)若用F1代植株作母本进行测交实验,所得子代植株所结种子的种皮表现型为白色:黑色:黄褐色的比例是 。
(4)该种植物的普通植株因抗旱能力弱致使产量低下,为了提高抗旱性,有人利用从近缘物种得到的抗旱基因(R)成功培育出具有高抗旱性的转基因植株。实验者从具有高抗旱性的转基因植株中筛选出体细胞含有两个R基因的植株,让这些植株自花传粉(注:上图2中黑点表示R基因的整合位点,假定R基因都能正常表达)。若子代高抗旱性植株所占比例为3/4,则目的基因的整合位点属于图2中的 类型。
22.萨顿提出“染色体可能是基因的载体”的假说,摩尔根起初对此假说持怀疑态度,他和同事设计果蝇杂交实验对此进行研究,杂交实验如图7所示,图8是果蝇的染色体模式图。请回答下列问题。
(1)果蝇的性别决定属于 型,家养的鸡的性别决定属于 型。
(2)从以上杂交实验的结果可以看出,隐性性状是 。
(3)根据实验判断,果蝇的眼色遗传是否遵循基因的分离定律? (填“遵循”或“不遵循”)。请写出判断的理由:
(4)根据上述果蝇杂交实验现象,摩尔根等人提出控制眼色的基因只位于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因。摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设,下面的实验图解是他们完成的测交实验之一:
①该测交实验并不能充分验证其假设,其原因是 。
②为充分验证其假设,请你设计一个测交方案,并用遗传图解写出该过程(要求:需写出配子,控制眼色的等位基因用B、b表示)。
23.(10分)基因表达调控对生物体内细胞分化、形态发生等生命过程有重要意义,RNA 介导的基因沉默是生物体内一种重要的基因表达调控机制。miRNA 是真核细胞中的一类具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA,其作用机制如图2所示。回答下列问题:
(1)图1所示为遗传信息表达的 过程,该过程共需要4种 作为原料,真核细胞中该过程发生的场所主要在 。若合成的RNA中,腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的43%,其DNA模板链的腺嘌呤占该链碱基总数30%,则合成的RNA中腺嘌呤占该链碱基总数的 。
(2)图2的②过程中核糖体的移动方向是 (填“从左向右”或“从右向左”),图中3个核糖体合成的肽链结构 (填“相同”或“不同”),多个核糖体结合到同一条mRNA 上的生理学意义是 。
(3)由图2可知,miRNA调控目的基因表达的机理是:miRNA 和mRNA 的序列发生 ,二者结合形成核酸杂交分子,导致核糖体不能结合到mRNA 上,从而抑制 过程。
(4)研究发现,RNA介导的基因沉默是可以遗传给子代的,这 (填“属于”或“不属于”)表观遗传。
24.(12分)黑麦(2n=14)有高秆(A)和矮秆(a)、抗病(B)和不抗病(b)两对独立遗传的相对性状。下图表示用不同方法进行的育种操作设计思路。请回答问题:
(1)利用⑥过程获得高秆抗病黑麦新品种的原理是 ,在育种时应用射线照射 以提高突变频率。若此过程中a基因发生了一个碱基对的替换,但性状并未发生改变,可能的原因是 。
(2)通过①②③过程获得高秆抗病黑麦新品种的原理是 ;通过 (填写图中序号)过程获得新品种的育种方法可以明显缩短育种年限。
(3)图中的 (填图中序号)过程常用秋水仙素处理,其作用是 ;与秋水仙素作用相同的处理方法还有 。
(4)相对于①②③过程,①④⑤过程最大的优点在于 。
25.(11分)一万多年前,某地比现在湿润得多,气候也较为寒冷,许多湖泊(A、B、C、D)通过纵横交错的小溪流连接起来,湖中有不少鳉鱼。后来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失,形成了若干个独立的湖泊,各湖泊生活的鳉鱼形态差异也变得明显(分别称为a、b、c、d鳉鱼)。下图为该地1万多年以来湖泊的变化示意图。
(1)现今,D湖中的 称为鳉鱼种群的基因库:现代生物进化理论认为 为生物的进化提供原材料。
(2)有人将现在四个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖,结果发现A、B两湖的鳉鱼(a和b)能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,则a、b之间存在 ,它们属于两个 。
(3)在距今5000年前.A湖的浅水滩生活着甲水草(二倍体),如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草,经基因组分析,甲、乙两水草完全相同;经染色体组分析,甲水草含有18对同源染色体,乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。则乙水草产生的原因最可能是 。
(4)如果C湖泊中鳉鱼c体色有黑色和浅灰色,其为一对相对性状,该种群处于平衡状态时黑色基因A的频率为50%。环境发生变化,鳉鱼c种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%,基因型为aa的个体数量减少10%,则一年后A的基因频率为 (保留一位小数),说明该种群 (填“是”或“否”)发生了进化。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第5页(共8页) 试题 第6页(共8页)
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2024-2025学年高一生物下学期期末考试卷02
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版2019版必修二全册。
5. 难度系数:0.7
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、单项选择题:本题共15个小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.某同学在两对相对性状的模拟杂交实验中进行了如图所示的操作。下列叙述错误的是( )
A.操作①可模拟等位基因分离
B.操作②模拟的现象发生在减数分裂Ⅰ后期
C.操作③模拟的是基因重组的过程
D.图中雌、雄卡片数有差异不会影响实验结果
2.下图是玉米(2N=20)的一个花粉母细胞减数分裂过程图,与之相关的说法正确的是( )
A.只有图甲的细胞发生基因重组
B.图戊中,细胞内没有同源染色体
C.不存在姐妹染色单体的有图丙和图己
D.图乙中,2个细胞的基因组成相同
3.下列关于DNA、基因、染色体的关系描述正确的是( )
A.原核生物DNA不会与蛋白质结合形成复合物
B.染色体主要由DNA和蛋白质构成,一条染色体上可能会有1或2个DNA分子
C.基因通常是具有遗传效应的DNA片段,所以真核生物的基因一定都在染色体上
D.DNA分子一条链上的相邻碱基通过氢键相连
4.下面关于基因、蛋白质和性状三者之间关系的叙述不正确的是( )
A.生物体的表现型是由基因型和环境共同控制
B.基因与性状之间都是一一对应的关系
C.基因通过控制结构蛋白的合成,进而直接控制生物体的性状
D.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
5.下列有关预防和减少出生缺陷的表述,不正确的是( )
A.禁止近亲结婚可降低遗传病患儿的出生概率
B.产前诊断可初步确定胎儿是否存在染色体异常
C.基因检测可以精确地诊断所有类型的遗传病
D.目前基因治疗只能治疗极少数单基因遗传病
6.稗草和玉米都能合成丁布(一种天然抗生素),以抵抗多种细菌和真菌的生长。实验人员发现稗草与玉米基因组中控制合成丁布的相关基因具有较高的相似性,推测两者有共同的起源。该证据属于( )
A.分子水平证据 B.胚胎学证据
C.化石证据 D.比较解剖学证据
7.某种蛇体色的遗传如图所示,基因B、b和T、t遵循自由组合定律,当两种色素都没有时表现为白色。选纯合的黑蛇与纯合的橘红蛇作为亲本进行杂交,下列有关叙述正确的是( )
A.亲本黑蛇和橘红蛇的基因型分别为BBTT、bbtt
B.F1的基因型全部为BbTt,表型均为黑蛇
C.让F1花纹蛇相互交配,后代花纹蛇中纯合子所占的比例为1/9
D.让F1花纹蛇与杂合的橘红蛇交配,其后代出现白蛇的概率为1/9
8.我国早在《诗经》中就有“田祖有神,秉畀炎火”的记载,意思是用火除去田中害虫,该除虫方法后来被用于消灭蝗虫。雌蝗虫体细胞内染色体数为(22+XX),雄蝗虫体细胞内染色体数为2n=23(22+X)。图1是一张蝗虫细胞减数分裂过程中的照片,图2是该细胞内的染色体组成。下列相关分析错误的是( )
A.这张照片展示的是雄蝗虫通过减数分裂形成精子过程中的细胞
B.减数分裂Ⅰ前期的初级精母细胞中会出现12个四分体
C.该蝗虫体内细胞中的染色体数目只有46、23、12、11、24、22这6种情况
D.萨顿在研究蝗虫细胞减数分裂时提出了基因在染色体上这个假说
9.生物学是一门实验学科,下列有关不同科学家的实验方法或科学方法、实验结论的叙述,错误的是( )
选项
科学家
实验方法或科学方法
实验结论
A
摩尔根
假说一演绎法
基因在染色体上
B
艾弗里及其同事
加法原理
DNA是R型细菌产生稳定遗传变化的物质
C
梅塞尔森、斯塔尔
同位素标记法
DNA复制是半保留复制
D
沃森、克里克
建构模型
DNA双螺旋结构
A.A B.B C.C D.D
10.某同学利用相关材料制作了某段DNA双螺旋结构模型,已知该段模型包含6个碱基对,其中有4个腺嘌呤。下列说法错误的是( )
A.制作模型时鸟嘌呤与胞嘧啶之间用3个氢键连接
B.模型的每条链中均有一个脱氧核糖上只连接一个磷酸基团
C.模型中腺嘌呤与胞嘧啶之和等于6
D.理论上该同学可以制作出46 种不同的DNA双螺旋结构模型
11.下图为DNA复制示意图,其中①~③表示物质,④~⑨表示结构部位,下列叙述正确的是( )
A.物质①为DNA解旋酶,②为DNA聚合酶
B.物质③为游离的核糖核苷酸,共有4种
C.④~⑨中表示3’的有④⑦⑨
D.④、⑦处具有游离的磷酸基团
12.柳穿鱼的花有两侧对称和辐射对称两种类型。两种柳穿鱼杂交,子一代均为两侧对称。子一代自交,得到两侧对称植株34株,两种柳穿鱼的Lcyc基因序列相同,但表达情况不同,二者的甲基化情况如图。
下列叙述正确的是( )
A.控制两侧对称与辐射对称的基因所含遗传信息不同
B.F2性状分离比说明花型遗传遵循基因的分离定律
C.控制辐射对称的Lcyc基因的甲基化程度相对较高
D.推测甲基化程度与Lcyc基因的表达程度成正相关
13.下图为结肠癌细胞发生过程中相关基因与细胞形态的变化。下列叙述错误的是( )
A.通过镜检观察细胞形态可作为判断细胞是否发生癌变的依据
B.癌细胞容易在体内分散和转移与其膜上糖蛋白等物质减少有关
C.抑癌基因一旦突变而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变
D.原癌基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变
14.近来,中国科学院的研究人员在研究采集的化石时发现一个主龙型家族新成员——生活在2亿年前的脖子细长的隐秘细颈龙。主龙型家族中部分“长颈族”的脖子长度超过其体长的一半,典型代表是长颈龙和恐头龙。长颈龙体长接近6米,颈部约3米,有13节颈椎;恐头龙体长5米,颈部也将近3米,但其颈部发育有30多节颈椎。隐秘细颈龙虽然有不少解剖特征像长颈龙,但在颈椎数量方面更接近恐头龙。下列叙述错误的是( )
A.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,大部分化石发现于沉积岩的地层
B.隐秘细颈龙的脖子细长是自然选择的结果
C.隐秘细颈龙、长颈龙和恐头龙有相似的解剖特征反映出它们在进化上可能有共同的祖先
D.研究隐秘细颈龙、长颈龙和恐头龙的形态特征等属于胚胎学和细胞及分子水平方面的证据
15.大熊猫是2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”的设计原型。大熊猫最初是食肉动物,经过进化,其99%的食物都来源于竹子。现在一个处于遗传平衡的大熊猫种群中,雌雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配,若该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,则下列有关该种群说法错误的是( )
A.大熊猫种群中全部的B和b不能构成大熊猫种群的基因库
B.大熊猫由以肉为食进化为以竹子为食的实质是种群基因频率的定向改变
C.若该对等位基因位于常染色体上,该种群自由交配一代后Bb基因型频率为48%
D.若该对等位基因只位于X染色体上,则XbXb、XbY的基因型频率分别为16%、40%
二、不定项选择题:本题共5个小题,每小题3分,共15分。每小题至少有一个选项符合题目要求。
16.鸡的性别决定方式与人类不同,雌性的两条性染色体是异型的(ZW),雄性的两条性染色体是同型的(ZZ)。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受一对等位基因控制(位于Z染色体上)。芦花鸡对非芦花鸡为显性,现有一些纯合的芦花和非芦花鸡。下列分析及推断正确的是( )
A.若用雌性非芦花鸡和雄性芦花鸡杂交,根据子代表型即可确定子代性别
B.若用雄性非芦花鸡和雌性芦花鸡杂交,根据子代表型即可确定子代性别
C.若用雌性非芦花鸡和雄性芦花鸡杂交得到F₁,F₁雌雄杂交,F₂中非芦花全为雌性
D.若用雄性非芦花鸡和雌性芦花鸡杂交得到F₁,F₁雌雄杂交,F₂雌鸡中有芦花和非芦花
17.图1所示为某种生物细胞内进行的部分生理活动,图2表示中心法则,图中字母代表具体过程。下列叙述正确的是( )
A.图1所示过程可在原核细胞中进行,其转录和翻译过程可同时进行
B.图1中酶甲和酶乙催化形成磷酸二酯键,而酶丙则催化磷酸二酯键的水解
C.人体神经细胞的细胞核内,遗传信息的流动方向包括图2中的a、b、c三个生理过程
D.图1体现了图2中的a、b、c三个生理过程
18.生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。下图甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的“环形圈”“十字型结构”现象,图中字母表示染色体上的基因。图丙是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述不正确的是( )
A.图甲是由于个别碱基对的增添或缺失,导致染色体上基因数目改变的结果
B.甲、乙、丙三种变异均可发生在减数分裂的过程中
C.图丙是由于四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果
D.甲、乙、丙三图均为染色体结构变异,均可以在显微镜下观察到。
19.北美洲某种臭虫以当地无患子科植物的气球状蔓生果为食,臭虫需要用锋利的喙刺穿果实,据统计喙长如图1所示;1920年,有人从亚洲引进平底金苏雨树,其果实的果皮比较薄,据统计到1980年以它为食的臭虫的喙长如图2所示。下列说法正确的是( )
A.图1中的臭虫与图2中的臭虫存在地理隔离,但不存在生殖隔离
B.臭虫的喙长或喙短是长期自然选择适应环境的表现
C.臭虫与平底金苏雨树因存在生存斗争而不能进行协同进化
D.臭虫体内控制喙长的基因发生突变可能早于引进平底金苏雨树
20.某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传,其中一种为伴性遗传,各由一对等位基因控制。甲病在人群中的发病率为1/2500,乙病的发病率为13.4%.则以下说法正确的是( )
A.致病基因位于常染色体的是乙病
B.Ⅲ-2 是纯合子的概率是 1/6
C.Ⅲ-3 可能有4种基因型,两对基因均为杂合的概率为 1/3
D.Ⅲ-3 与人群中一表现型正常的男子结婚,生一个患两种病的孩子的概率为1/612
第Ⅱ卷
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(10分)雌雄同株的二倍体植物玉米是我国重要的粮食作物之一,该植物的种皮颜色由两对基因(A/a和B/b)控制,基因A控制黑色素的合成,且AA和Aa效应相同;基因B控制颜色的深度(BB使色素颜色完全消失,Bb使色素颜色淡化)。下图1表示两亲本杂交得到的子代表现型情况。
(1)白色亲本的基因型为 。
(2)F2代中种皮为白色的个体基因型共有 种,其中纯合子占的比例为 。
(3)若用F1代植株作母本进行测交实验,所得子代植株所结种子的种皮表现型为白色:黑色:黄褐色的比例是 。
(4)该种植物的普通植株因抗旱能力弱致使产量低下,为了提高抗旱性,有人利用从近缘物种得到的抗旱基因(R)成功培育出具有高抗旱性的转基因植株。实验者从具有高抗旱性的转基因植株中筛选出体细胞含有两个R基因的植株,让这些植株自花传粉(注:上图2中黑点表示R基因的整合位点,假定R基因都能正常表达)。若子代高抗旱性植株所占比例为3/4,则目的基因的整合位点属于图2中的 类型。
22.萨顿提出“染色体可能是基因的载体”的假说,摩尔根起初对此假说持怀疑态度,他和同事设计果蝇杂交实验对此进行研究,杂交实验如图7所示,图8是果蝇的染色体模式图。请回答下列问题。
(1)果蝇的性别决定属于 型,家养的鸡的性别决定属于 型。
(2)从以上杂交实验的结果可以看出,隐性性状是 。
(3)根据实验判断,果蝇的眼色遗传是否遵循基因的分离定律? (填“遵循”或“不遵循”)。请写出判断的理由:
(4)根据上述果蝇杂交实验现象,摩尔根等人提出控制眼色的基因只位于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因。摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设,下面的实验图解是他们完成的测交实验之一:
①该测交实验并不能充分验证其假设,其原因是 。
②为充分验证其假设,请你设计一个测交方案,并用遗传图解写出该过程(要求:需写出配子,控制眼色的等位基因用B、b表示)。
23.(10分)基因表达调控对生物体内细胞分化、形态发生等生命过程有重要意义,RNA 介导的基因沉默是生物体内一种重要的基因表达调控机制。miRNA 是真核细胞中的一类具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA,其作用机制如图2所示。回答下列问题:
(1)图1所示为遗传信息表达的 过程,该过程共需要4种 作为原料,真核细胞中该过程发生的场所主要在 。若合成的RNA中,腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的43%,其DNA模板链的腺嘌呤占该链碱基总数30%,则合成的RNA中腺嘌呤占该链碱基总数的 。
(2)图2的②过程中核糖体的移动方向是 (填“从左向右”或“从右向左”),图中3个核糖体合成的肽链结构 (填“相同”或“不同”),多个核糖体结合到同一条mRNA 上的生理学意义是 。
(3)由图2可知,miRNA调控目的基因表达的机理是:miRNA 和mRNA 的序列发生 ,二者结合形成核酸杂交分子,导致核糖体不能结合到mRNA 上,从而抑制 过程。
(4)研究发现,RNA介导的基因沉默是可以遗传给子代的,这 (填“属于”或“不属于”)表观遗传。
24.(12分)黑麦(2n=14)有高秆(A)和矮秆(a)、抗病(B)和不抗病(b)两对独立遗传的相对性状。下图表示用不同方法进行的育种操作设计思路。请回答问题:
(1)利用⑥过程获得高秆抗病黑麦新品种的原理是 ,在育种时应用射线照射 以提高突变频率。若此过程中a基因发生了一个碱基对的替换,但性状并未发生改变,可能的原因是 。
(2)通过①②③过程获得高秆抗病黑麦新品种的原理是 ;通过 (填写图中序号)过程获得新品种的育种方法可以明显缩短育种年限。
(3)图中的 (填图中序号)过程常用秋水仙素处理,其作用是 ;与秋水仙素作用相同的处理方法还有 。
(4)相对于①②③过程,①④⑤过程最大的优点在于 。
25.(11分)一万多年前,某地比现在湿润得多,气候也较为寒冷,许多湖泊(A、B、C、D)通过纵横交错的小溪流连接起来,湖中有不少鳉鱼。后来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失,形成了若干个独立的湖泊,各湖泊生活的鳉鱼形态差异也变得明显(分别称为a、b、c、d鳉鱼)。下图为该地1万多年以来湖泊的变化示意图。
(1)现今,D湖中的 称为鳉鱼种群的基因库:现代生物进化理论认为 为生物的进化提供原材料。
(2)有人将现在四个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖,结果发现A、B两湖的鳉鱼(a和b)能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,则a、b之间存在 ,它们属于两个 。
(3)在距今5000年前.A湖的浅水滩生活着甲水草(二倍体),如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草,经基因组分析,甲、乙两水草完全相同;经染色体组分析,甲水草含有18对同源染色体,乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。则乙水草产生的原因最可能是 。
(4)如果C湖泊中鳉鱼c体色有黑色和浅灰色,其为一对相对性状,该种群处于平衡状态时黑色基因A的频率为50%。环境发生变化,鳉鱼c种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%,基因型为aa的个体数量减少10%,则一年后A的基因频率为 (保留一位小数),说明该种群 (填“是”或“否”)发生了进化。
1
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$$2024-2025学年高一生物下学期期末考试卷02
生物答题卡
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1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
✉
2.选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5m黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答趣,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效
正确填涂
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[×]【1【/小
选择题(1-15为单项选择题,每小题2分,共30分。16-20为不定项选择,每小题3分,共15分。在
每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但不全的得1分,
有选错的得0分。)
1AJ[BIC]D]
6A][B][CI[D]
11[AJ[BIICIID]
16.[AJ[B]IC][D]
2AJ[BIICJ[D]
7AJIBJ[CIID]
12(AJ[B]CIID]
17AJBI[CJ[DI
3AJIBIICIID]
81AJIB]ICIID]
13.1AJIB]ICIID]
18[AJIBIIC]ID]
4AJIBIICIID]
9AJIBIICIID]
14AJIBIICIID]
1AJIB]ICIDI
5JAJBIICID]
10.[AJIB][CIID]
15JAJIBIICIID]
201AJ[BIICIID]
非选择题(共5小题,55分)
21.(10分)
(1)
(2)
(3
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
22.(12分)
(1)
(2)
(3)
(4)①
②
23.(10分)
(1)
(2)
(3)
(4)
24.(12分)
(1)
(2)
(3)
(4)
25.(11分)
(1)
(2)
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选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破,
错误填涂×1【1【/1
选择题(1-15为单项选择题,每小题2分,共30分。16-20为不定项选择,每小题3分,共15分。在
每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但不全的得1分,
有选错的得0分。)
L[A][B][C][D]
6[A]IBI[C][D]
IL[A][B]IC][D]
16.A1[B1[C1ID1
2[A][B][C]ID]
7.A1IB1【C1ID1
12A1[B1[C1[D]
17(AJ[B][C][D]
3.[A][B][C][D]
8[A][B][C][D]
13[A][B][CI[D]
18[A][B][C][D]
4[AJ[B][C][D]
9A1[B1【C1ID]
14AJ[B][C][D]
19[A][B][C][D]
5[A][BI[C][D]
10.[A][B][C][D]
15A1[B1[C1[DJ
20[A][B][C][D]
非选择题(共5小题,55分)
21.(10分)
(1)
(2)
(3)
(4)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
22.(12分)
(1)
(2)
(3)
(4)①
②
23.(10分)
(1)
(2)
(3)
(4)
24.(12分)
(1)
(2)
(3)
(4)
25.(11分)
(1)
(2)
(3)
(4)
2024-2025学年高一生物下学期期末考试卷02
参考答案
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
B
B
B
C
A
C
B
题号
9
10
11
12
13
14
15
答案
B
D
D
C
C
D
D
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
题号
16
17
18
19
20
答案
BCD
AD
AD
BD
C
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(10分,每空2分)
(1)aaBB
(2) 5 3/7
(3)2:1:1
(4)Ⅱ
22.(12分,除标记外,每空2分)
(1)XY(1分) ZW(1分)
(2)白眼
(3)遵循 杂种子一代相互交配的后代出现性状分离,且分离比为3∶1
(4)①控制眼色的基因无论位于常染色体上还是只位于X染色体上,测交实验结果都相同
②
23.(10分,每空1分)
(1) 转录 核糖核苷酸 细胞核 13%
(2) 从左向右 相同 少量mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质(或可以提高翻译效率)
(3) 碱基互补配对 翻译
(4)属于
24.(12分,除标记外,每空1分)
(1)基因突变 萌发的种子或幼苗 a基因发生碱基对替换后对应的密码子与原来的密码子控制的是同一种氨基酸(2分)
(2) 基因重组 ①④⑤(2分)
(3) ⑤和⑦(2分) 抑制纺锤体形成,使染色体数目加倍 低温处理
(4)明显缩短了育种年限
25.(11分,除标记外,每空2分)
(1)所有鳉鱼所含有的全部基因 突变和基因重组
(2)生殖隔离(1分) 物种(1分)
(3)低温导致甲水草幼苗或萌发的种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成乙水草(合理即可)
(4)52.4% 是(1分)
2 / 2
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2024-2025学年高一生物下学期期末考试卷02
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版2019版必修二全册。
5. 难度系数:0.7
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、单项选择题:本题共15个小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.某同学在两对相对性状的模拟杂交实验中进行了如图所示的操作。下列叙述错误的是( )
A.操作①可模拟等位基因分离
B.操作②模拟的现象发生在减数分裂Ⅰ后期
C.操作③模拟的是基因重组的过程
D.图中雌、雄卡片数有差异不会影响实验结果
【答案】C
【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。
【详解】A、操作①模拟的是等位基因的分离,即用于验证分离定律,A正确;
B、操作②模拟的是非等位基因的自由组合,发生在减数第一次分裂后期,B正确;
C、操作③模拟的是受精作用过程,该过程中不会发生基因重组,C错误;
D、由于雌雄配子数目不等,因此雌与雄卡片数可以不同,这不影响实验结果,D正确。
2.下图是玉米(2N=20)的一个花粉母细胞减数分裂过程图,与之相关的说法正确的是( )
A.只有图甲的细胞发生基因重组
B.图戊中,细胞内没有同源染色体
C.不存在姐妹染色单体的有图丙和图己
D.图乙中,2个细胞的基因组成相同
【答案】B
【分析】由图可知,甲表示减数第一次分裂的前期,乙表示减数第二次分裂的前期,丙表示减数第二次分裂的后期,丁表示减数第一次分裂的中期,戊表示减数第二次分裂的中期,己表示减数第一次分裂的后期。
【详解】A、甲和乙都可以发生基因重组,A错误;
B、戊表示减数第二次分裂的中期,无同源染色体,B正确;
C、己有姐妹染色单体,C错误;
D、乙表示减数第二次分裂的前期,由于同源染色体分离,导致等位基因分离,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,所以两个细胞中的基因组成不相同,D错误。
3.下列关于DNA、基因、染色体的关系描述正确的是( )
A.原核生物DNA不会与蛋白质结合形成复合物
B.染色体主要由DNA和蛋白质构成,一条染色体上可能会有1或2个DNA分子
C.基因通常是具有遗传效应的DNA片段,所以真核生物的基因一定都在染色体上
D.DNA分子一条链上的相邻碱基通过氢键相连
【答案】B
【分析】染色体主要由DNA和蛋白质构成;基因通常是具有遗传效应的DNA片段,但是DNA片段不一定是基因。
【详解】A、原核生物在进行DNA复制时,解旋酶(蛋白质)和DNA结合形成复合物,A错误;
B、染色体主要由DNA和蛋白质构成,DNA复制前,一条染色体上含有1个DNA,复制后一条染色体上含有2个DNA,因此一条染色体上可能会有1或2个DNA分子,B正确;
C、基因通常是具有遗传效应的DNA片段,真核生物的基因主要在染色体上,也可以存在于线粒体或叶绿体中,C错误;
D、DNA分子一条链上的相邻碱基通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖相连,D错误。
4.下面关于基因、蛋白质和性状三者之间关系的叙述不正确的是( )
A.生物体的表现型是由基因型和环境共同控制
B.基因与性状之间都是一一对应的关系
C.基因通过控制结构蛋白的合成,进而直接控制生物体的性状
D.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
【答案】B
【分析】基因对性状的控制方式:①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状,如白化病、豌豆的粒形;②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状,如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病。
【详解】A、生物体的性状是基因与环境共同作用的结果,A正确;
B、基因与性状之间并不是简单的一一对应的关系,如有些性状由多对基因控制,B错误;
C、基因可通过控制结构蛋白的合成,直接控制生物体的性状,C正确;
D、基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,D正确。
5.下列有关预防和减少出生缺陷的表述,不正确的是( )
A.禁止近亲结婚可降低遗传病患儿的出生概率
B.产前诊断可初步确定胎儿是否存在染色体异常
C.基因检测可以精确地诊断所有类型的遗传病
D.目前基因治疗只能治疗极少数单基因遗传病
【答案】C
【分析】遗传病的监测和预防:
(1)产前诊断:胎儿出生前,医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病,产前诊断可以大大降低病儿的出生率。
(2)遗传咨询:在一定的程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展。
(3)禁止近亲婚配:降低隐性遗传病的发病率。
【详解】A、近亲结婚造成后代患隐性遗传病的可能性大大增加,因此禁止近亲结婚可降低隐性遗传病在群体中的发病率,A正确;
B、产前诊断可初步确定胎儿是否存在染色体异常,B正确;
C、基因诊断技术不能确诊所有类型的遗传病,如不能诊断染色体异常遗传病,C错误;
D、基因治疗只能治疗极少数单基因遗传病,例如白化病、红绿色盲等,不能治疗多基因遗传病和染色体遗传病,D正确。
6.稗草和玉米都能合成丁布(一种天然抗生素),以抵抗多种细菌和真菌的生长。实验人员发现稗草与玉米基因组中控制合成丁布的相关基因具有较高的相似性,推测两者有共同的起源。该证据属于( )
A.分子水平证据 B.胚胎学证据
C.化石证据 D.比较解剖学证据
【答案】A
【分析】生物有共同祖先的证据:(1)化石证据:在研究生物进化的过程中,化石是最重要的、比较全面的证据,化石在地层中出现的先后顺序,说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的;(2)比较解剖学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中,向着不同的方向进化发展,其结构适应于不同的生活环境,因而产生形态上的差异;(3)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其他脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段;(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②细胞有共同的物质基础和结构基础;(5)分子水平的证据:不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性。
【详解】A、稗草与玉米基因组中控制合成丁布的相关基因具有较高的相似性,这是从分子层面揭示了它们之间的相似性,从而推测两者有共同的起源,A正确;
B、 胚胎学证据通常是通过比较不同物种在胚胎发育过程中的相似性和差异性来判断亲缘关系,B错误;
C、 化石证据是通过研究古生物的化石来了解物种的演化历程和亲缘关系,C错误;
D、 比较解剖学证据则是通过比较不同物种的解剖结构来推断它们的亲缘关系,D错误。
7.某种蛇体色的遗传如图所示,基因B、b和T、t遵循自由组合定律,当两种色素都没有时表现为白色。选纯合的黑蛇与纯合的橘红蛇作为亲本进行杂交,下列有关叙述正确的是( )
A.亲本黑蛇和橘红蛇的基因型分别为BBTT、bbtt
B.F1的基因型全部为BbTt,表型均为黑蛇
C.让F1花纹蛇相互交配,后代花纹蛇中纯合子所占的比例为1/9
D.让F1花纹蛇与杂合的橘红蛇交配,其后代出现白蛇的概率为1/9
【答案】C
【分析】分析题图:由细胞代谢途径可知,某种蛇体色的遗传受两对等位基因控制,且两对等位基因位于非同源染色体上,因此遵循自由组合定律。B_tt为黑蛇,bbT_为橘红蛇,B_T_为花纹蛇,bbtt为白蛇。
【详解】A、由题意知,B_tt为黑蛇、bbT_为橘红蛇,亲本纯合的黑蛇与纯合的橘红蛇的基因型分别是BBtt、bbTT,A错误;
B、亲本纯合的黑蛇与纯合的橘红蛇的基因型分别是BBtt、bbTT,F1的基因型全部为BbTt,表型均为花纹蛇,B错误;
C、F1花纹蛇相互交配,子二代为B_T_:B_tt:bbT_:bbtt=9:3:3:1,其中花纹蛇B_T_(1/9BBTT、2/9BBTt、2/9BbTT、4/9BbTt)中纯合体占1/9,C正确;
D、F1花纹蛇基因型是BbTt,杂合橘红蛇的基因型是bbTt,杂交后代白蛇(bbtt)的比例是1/2×1/4=1/8,D错误。
8.我国早在《诗经》中就有“田祖有神,秉畀炎火”的记载,意思是用火除去田中害虫,该除虫方法后来被用于消灭蝗虫。雌蝗虫体细胞内染色体数为(22+XX),雄蝗虫体细胞内染色体数为2n=23(22+X)。图1是一张蝗虫细胞减数分裂过程中的照片,图2是该细胞内的染色体组成。下列相关分析错误的是( )
A.这张照片展示的是雄蝗虫通过减数分裂形成精子过程中的细胞
B.减数分裂Ⅰ前期的初级精母细胞中会出现12个四分体
C.该蝗虫体内细胞中的染色体数目只有46、23、12、11、24、22这6种情况
D.萨顿在研究蝗虫细胞减数分裂时提出了基因在染色体上这个假说
【答案】B
【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前,染色体复制一次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
【详解】A、据图可知,图示细胞中同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,且两极的染色体数目不同,故应为雄性蝗虫的细胞,是雄蝗虫通过减数分裂形成精子过程中的细胞,A正确;
B、分析题意,雄蝗虫体细胞内染色体数为2n=23(22+X),由于X染色体只有一条,无法联会,故减数第一次分裂前期的初级精母细胞中会出现11个四分体,B错误;
C、该蝗虫体细胞染色体数为23条,进行分裂时,可能出现的染色体数目共有46(有丝分裂后期、末期)、23(细胞分裂的间期,体细胞或减数第一次分裂)、12(减数第二次分裂前期、中期)、11(减数第二次分裂前期、中期)、24(减数第二次分裂后期、末期)、22(减数第二次分裂后期、末期)这6种可能情况,C正确;
D、萨顿在研究蝗虫减数分裂的过程中,运用类比推理法,提出了“基因在染色体上”这个假说,D正确。
9.生物学是一门实验学科,下列有关不同科学家的实验方法或科学方法、实验结论的叙述,错误的是( )
选项
科学家
实验方法或科学方法
实验结论
A
摩尔根
假说一演绎法
基因在染色体上
B
艾弗里及其同事
加法原理
DNA是R型细菌产生稳定遗传变化的物质
C
梅塞尔森、斯塔尔
同位素标记法
DNA复制是半保留复制
D
沃森、克里克
建构模型
DNA双螺旋结构
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】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”,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
【详解】A、摩尔根以果蝇为材料,运用了假说一演绎法,并通过实验将基因定位于染色体上,A正确;
B、艾弗里及其同事的肺炎链球菌转化实验每个实验组利用了“减法原理”,即每个实验组利用各种水解酶特异性地去除了一种物质,得出DNA是R型细菌产生稳定遗传变化的物质的结论,B错误;
C、梅塞尔森和斯塔尔利用同位素标记技术和密度梯度离心法证明了DNA的半保留复制方式,C正确;
D、沃森和克里克用建构物理模型的方法揭示了DNA是双螺旋结构,D正确。
10.某同学利用相关材料制作了某段DNA双螺旋结构模型,已知该段模型包含6个碱基对,其中有4个腺嘌呤。下列说法错误的是( )
A.制作模型时鸟嘌呤与胞嘧啶之间用3个氢键连接
B.模型的每条链中均有一个脱氧核糖上只连接一个磷酸基团
C.模型中腺嘌呤与胞嘧啶之和等于6
D.理论上该同学可以制作出46 种不同的DNA双螺旋结构模型
【答案】D
【分析】DNA的双螺旋结构:(1)DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧;(3)两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、DNA分子的两条链上的碱基通过氢键相连,其中鸟嘌呤与胞嘧啶直接含有3个氢键,故制作模型时鸟嘌呤与胞嘧啶之间用3个氢键连接,A正确;
B、DNA分子的每条链上3’端的脱氧核糖只连接一个磷酸基团,故模型的每条链中均有一个脱氧核糖上只连接一个磷酸基团,B正确;
C、题干信息:模型含有6个碱基对,其中4个腺嘌呤,而DNA分子中A=T,G=C,则,胸腺嘧啶(T)含有4个,鸟嘌呤=胞嘧啶=2个,则模型中腺嘌呤与胞嘧啶之和等于6,C正确;
D、题干信息模型含有6个碱基对,且已知腺嘌呤含有4个,故理论上该同学可以制作出种类数少于46 种的DNA双螺旋结构模型,D错误。
11.下图为DNA复制示意图,其中①~③表示物质,④~⑨表示结构部位,下列叙述正确的是( )
A.物质①为DNA解旋酶,②为DNA聚合酶
B.物质③为游离的核糖核苷酸,共有4种
C.④~⑨中表示3’的有④⑦⑨
D.④、⑦处具有游离的磷酸基团
【答案】D
【分析】1、DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构;DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则(A-T、C-G,其中A-T之间有2个氢键,C-G之间有3个氢键)。
2、DNA复制需要的基本条件:DNA的两条链分别做模板、四种脱氧核苷酸为原料、ATP提供能量、需要解旋酶以及DNA聚合酶等。
【详解】A、物质①为DNA聚合酶,②为解旋酶,A错误;
B、物质③为游离的脱氧核糖核苷酸,共有4种,B错误;
C、子链的延伸方向为5'→3'端,由此可知,④~⑨中表示3'的有⑤⑥⑧,C错误;
D、DNA分子中每一条链的5'端均含有1个游离的磷酸基团,④、⑦为5'端,具有游离的磷酸基团,D正确。
12.柳穿鱼的花有两侧对称和辐射对称两种类型。两种柳穿鱼杂交,子一代均为两侧对称。子一代自交,得到两侧对称植株34株,两种柳穿鱼的Lcyc基因序列相同,但表达情况不同,二者的甲基化情况如图。
下列叙述正确的是( )
A.控制两侧对称与辐射对称的基因所含遗传信息不同
B.F2性状分离比说明花型遗传遵循基因的分离定律
C.控制辐射对称的Lcyc基因的甲基化程度相对较高
D.推测甲基化程度与Lcyc基因的表达程度成正相关
【答案】C
【分析】1、表观遗传:生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
2、在DNA碱基上增加甲基基团的化学修饰称为DNA甲基化。DNA甲基化是重要的转录调控机制,主要表现为抑制。一般情况下,DNA发生甲基化,基因沉默;DNA去甲基化,则沉默的基因会重新激活。
【详解】A、据题意可知,控制两侧对称与辐射对称的基因所含遗传信息相同,由于甲基化位点的不同导致基因表达情况不同,使得相同基因但使生物表现了不同性状,A错误;
B、基因分离定律是指一对性状由一对等位基因控制,若F1自交,后代表现型比例为3:1则可判定花型性状符合基因分离定律,但子二代的性状只有两侧对称的数据,没有指出辐射对称多少株,无法得到3:1的数值,故不能说明花型遗传遵循基因的分离定律,B错误;
C、由图可知控制辐射对称的Lcyc基因的甲基化位点多,且全甲基化的位点也多。故其甲基化程度相对控制两侧对称的Lcyc基因的甲基化程度较高,C正确;
D、两种柳穿鱼的Lcyc基因序列相同,但表达情况不同,两侧对称花植株Lcyc基因(甲基化程度低)表达而辐射对称花植株(甲基化程度高)不表达,所以推测甲基化程度与Lcyc基因的表达程度成负相关,D错误;
13.下图为结肠癌细胞发生过程中相关基因与细胞形态的变化。下列叙述错误的是( )
A.通过镜检观察细胞形态可作为判断细胞是否发生癌变的依据
B.癌细胞容易在体内分散和转移与其膜上糖蛋白等物质减少有关
C.抑癌基因一旦突变而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变
D.原癌基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变
【答案】C
【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变,其中原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
【详解】A、癌细胞形态结构发生显著改变,通过镜检观察细胞形态可作为判断细胞癌变的依据,A正确;
B、癌细胞由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得细胞彼此之间的黏着性降低,导致容易在体内分散和转移,B正确;
C、抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,可能引起细胞癌变,引起细胞周期缩短,C错误;
D、一般来说,原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的,这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变,D正确。
14.近来,中国科学院的研究人员在研究采集的化石时发现一个主龙型家族新成员——生活在2亿年前的脖子细长的隐秘细颈龙。主龙型家族中部分“长颈族”的脖子长度超过其体长的一半,典型代表是长颈龙和恐头龙。长颈龙体长接近6米,颈部约3米,有13节颈椎;恐头龙体长5米,颈部也将近3米,但其颈部发育有30多节颈椎。隐秘细颈龙虽然有不少解剖特征像长颈龙,但在颈椎数量方面更接近恐头龙。下列叙述错误的是( )
A.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,大部分化石发现于沉积岩的地层
B.隐秘细颈龙的脖子细长是自然选择的结果
C.隐秘细颈龙、长颈龙和恐头龙有相似的解剖特征反映出它们在进化上可能有共同的祖先
D.研究隐秘细颈龙、长颈龙和恐头龙的形态特征等属于胚胎学和细胞及分子水平方面的证据
【答案】D
【分析】化石:通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
【详解】A、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,大部分化石发现于沉积岩的地层,A正确;
B、隐秘细颈龙的脖子细长是自然选择的结果,B正确;
C、根据题意可知,隐秘细颈龙、长颈龙和恐头龙有相似的解剖特征,可以反映它们在进化上可能存在共同的祖先,C正确;
D、研究隐秘细颈龙、长颈龙和恐头龙的形态特征等属于比较解剖学方面的证据,D错误。
15.大熊猫是2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”的设计原型。大熊猫最初是食肉动物,经过进化,其99%的食物都来源于竹子。现在一个处于遗传平衡的大熊猫种群中,雌雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配,若该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,则下列有关该种群说法错误的是( )
A.大熊猫种群中全部的B和b不能构成大熊猫种群的基因库
B.大熊猫由以肉为食进化为以竹子为食的实质是种群基因频率的定向改变
C.若该对等位基因位于常染色体上,该种群自由交配一代后Bb基因型频率为48%
D.若该对等位基因只位于X染色体上,则XbXb、XbY的基因型频率分别为16%、40%
【答案】D
【分析】若该对等位基因位于常染色体上,该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,则种群中BB基因型频率等于B基因频率的平方为36%,Bb基因型频率=2×B基因频率×b基因频率=48%,bb基因型频率等于b基因频率的平方为16%。
【详解】A、基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和,因此,大熊猫种群中全部B和b的总和不能构成大熊猫种群的基因库,A正确 ;
B、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,因此,大熊猫由以肉为食进化为以竹子为食的实质是种群基因频率的定向改变的结果,B正确;
C、若该对等位基因位于常染色体上,该种群自由交配,基因频率不变,故下一代Bb的基因型频率=2×B基因频率×b基因频率=48%,C正确;
D、该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,若该对等位基因只位于X染色体上,则XbXb在雌性中基因型频率=b基因频率的平方=16%,在群体中占8%;XbY在雄性中的基因型频率=b的基因频率=40%,在群体中占20%,D错误。
二、不定项选择题:本题共5个小题,每小题3分,共15分。每小题至少有一个选项符合题目要求。
16.鸡的性别决定方式与人类不同,雌性的两条性染色体是异型的(ZW),雄性的两条性染色体是同型的(ZZ)。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受一对等位基因控制(位于Z染色体上)。芦花鸡对非芦花鸡为显性,现有一些纯合的芦花和非芦花鸡。下列分析及推断正确的是( )
A.若用雌性非芦花鸡和雄性芦花鸡杂交,根据子代表型即可确定子代性别
B.若用雄性非芦花鸡和雌性芦花鸡杂交,根据子代表型即可确定子代性别
C.若用雌性非芦花鸡和雄性芦花鸡杂交得到F₁,F₁雌雄杂交,F₂中非芦花全为雌性
D.若用雄性非芦花鸡和雌性芦花鸡杂交得到F₁,F₁雌雄杂交,F₂雌鸡中有芦花和非芦花
【答案】BCD
【分析】鸡的性别决定方式为ZW型,雌性为ZW,雄性为ZZ,对于羽毛颜色性状,群里内的基因型为ZbZb、ZBZB、ZBZb、ZbW、ZBW。
【详解】A、ZbW和ZBZB个体杂交,子代基因型为芦花鸡的基因型为ZBZb、ZBW,即子代芦花鸡既有雌性,也有雄性,A错误;
B、选用ZBW和ZbZb杂交,子代雌性全是非芦花鸡,雄性全是芦花鸡,可以根据表现型区分雌雄,B正确;
C、若用雌性非芦花鸡和雄性芦花鸡杂交得到F₁,F₁的基因型有ZBZb、ZBW,F₁雌雄杂交,F₂中非芦花的基因型为ZbW,全为雌性,C正确;
D、若用雄性非芦花鸡和雌性芦花鸡杂交得到F₁,F₁的基因型有ZBZb、ZbW,F₁雌雄杂交,F₂中雌鸡的基因型有ZbW、ZBW,即有芦花和非芦花两种,D正确。
17.图1所示为某种生物细胞内进行的部分生理活动,图2表示中心法则,图中字母代表具体过程。下列叙述正确的是( )
A.图1所示过程可在原核细胞中进行,其转录和翻译过程可同时进行
B.图1中酶甲和酶乙催化形成磷酸二酯键,而酶丙则催化磷酸二酯键的水解
C.人体神经细胞的细胞核内,遗传信息的流动方向包括图2中的a、b、c三个生理过程
D.图1体现了图2中的a、b、c三个生理过程
【答案】AD
【分析】题图分析,图1中酶甲的作用是在DNA复制过程中,以单链DNA为模板延伸子链,是DNA聚合酶;酶乙催化转录过程,是RNA聚合酶;酶丙在DNA复制过程中的作用是解旋,打开双螺旋结构,为解旋酶;结构丁是翻译过程的场所,为核糖体。图2是中心法则过程中遗传信息的流动途径,其中a是DNA分子复制,b是转录,c是翻译,d是RNA复制,e是逆转录。
【详解】A、图1进行了DNA复制、转录和翻译,且图中转录和翻译过程同时进行,因此图1过程发生在原核细胞中,A正确;
B、图1中酶甲DNA聚合酶和酶乙RNA聚合酶催化形成磷酸二酯键,而酶丙解旋酶则催化氢键断裂,B错误;
C、人体神经细胞为高度分化的细胞,不再进行细胞分裂,因此其细胞核中不会发生DNA复制过程,但可以发生的过程是转录和翻译,即图中的b、c两个生理过程,C错误;
D、图1进行了DNA复制、转录和翻译,体现了图2中的a(DNA复制)、b(转录)、c(翻译)三个生理过程,D正确。
18.生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。下图甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的“环形圈”“十字型结构”现象,图中字母表示染色体上的基因。图丙是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述不正确的是( )
A.图甲是由于个别碱基对的增添或缺失,导致染色体上基因数目改变的结果
B.甲、乙、丙三种变异均可发生在减数分裂的过程中
C.图丙是由于四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果
D.甲、乙、丙三图均为染色体结构变异,均可以在显微镜下观察到。
【答案】AD
【分析】根据题意和图示分析可以知道:图甲中,两条染色体属于同源染色体,很明显图中“环形圈”是上面一条染色体重复了一段,或下面一条染色体缺失了一段,因此该种变异应属于染色体结构的变异;图乙中,非同源染色体上出现了同源区段,进而发生了联会现象,该种变异应属于染色体结构变异中的易位;图丙中同源染色体的非姐妹染色单体之间进行了交叉互换,属于基因重组。
【详解】A、图甲中“环形圈”的出现是上面一条染色体重复了一段,或下面一条染色体缺失了一段,因此该种变异应属于染色体结构的变异,A错误;
B、根据图示可知,甲发生的变异为染色体结构变异的重复和缺失,乙发生的变异为染色体结构变异的易位,丙发生的变异为互换,互换只能发生在减数分裂中,B正确;
C、丙中同源染色体的非姐妹染色单体之间进行了互换,发生在减数分裂Ⅰ前期(四分体时期),C正确;
D、甲为染色体结构的变异。乙中,非同源染色体上出现了同源区段,进而发生了联会现象,该种变异应属于染色体结构变异中的易位。丙属于基因重组,基因重组在显微镜下不可见,D错误。
19.北美洲某种臭虫以当地无患子科植物的气球状蔓生果为食,臭虫需要用锋利的喙刺穿果实,据统计喙长如图1所示;1920年,有人从亚洲引进平底金苏雨树,其果实的果皮比较薄,据统计到1980年以它为食的臭虫的喙长如图2所示。下列说法正确的是( )
A.图1中的臭虫与图2中的臭虫存在地理隔离,但不存在生殖隔离
B.臭虫的喙长或喙短是长期自然选择适应环境的表现
C.臭虫与平底金苏雨树因存在生存斗争而不能进行协同进化
D.臭虫体内控制喙长的基因发生突变可能早于引进平底金苏雨树
【答案】BD
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、1920 年生活在无患子科植物的臭虫与 1980 年生活在平底金苏雨树上的臭虫的存在时间不一致,根据题图中信息,无法判断二者之间是否形成了生殖隔离,A错误;
B、引进平底金苏雨树后,由于其果实的果皮比较薄,臭虫喙短为有利性状,通过自然选择后,臭虫喙长度短的个体逐渐增多,因此臭虫的喙长或喙短是长期自然选择适应环境的表现,B正确;
C、臭虫取食平底金苏雨树,二者之间存在生存斗争,同时平底金苏雨树引进后,臭虫喙长变短,因此它们在相互影响中发生了协同进化,C错误;
D、据图1所示,引进平底金苏雨树之前,就存在短喙臭虫,说明控制该性状的基因突变可能早于引进平底金苏雨树,D正确。
20.某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传,其中一种为伴性遗传,各由一对等位基因控制。甲病在人群中的发病率为1/2500,乙病的发病率为13.4%.则以下说法正确的是( )
A.致病基因位于常染色体的是乙病
B.Ⅲ-2 是纯合子的概率是 1/6
C.Ⅲ-3 可能有4种基因型,两对基因均为杂合的概率为 1/3
D.Ⅲ-3 与人群中一表现型正常的男子结婚,生一个患两种病的孩子的概率为1/612
【答案】C
【分析】遗传系谱图分析,Ⅱ-1和Ⅱ-2表现正常,却生出了患甲病的女儿,因此甲病为常染色体隐性遗传病,Ⅱ-4和Ⅱ-5患乙病,而Ⅲ-4正常,根据有中生无为显性可知,乙病为显性遗传病,根据男患母女患可判断乙病极有可能是伴X显性遗传病,也可能是常染色体显性遗传病,又因为两病独立遗传,其中一种为伴性遗传,因此乙病为伴X染色体显性遗传病。
【详解】A、Ⅱ-1和Ⅱ-2表现正常,却生出了患甲病的女儿,因此甲病为常染色体隐性遗传病,Ⅱ-4和Ⅱ-5患乙病,而Ⅲ-4正常,根据有中生无为显性可知,乙病为显性遗传病,根据男患母女患可判断乙病极有可能是伴X显性遗传病,也可能是常染色体显性遗传病,已知两病独立遗传,其中一种为伴性遗传,因此乙病是伴X显性遗传病,A错误;
B、若用A/a表示控制甲病的基因,B/b表示控制乙病的基因,乙病为伴X显性遗传病,Ⅲ-2 不患乙病,因此基因型为XbXb,甲病是常染色体隐性遗传病,Ⅲ-1患甲病基因型为aa,则Ⅱ-1和Ⅱ-2基因型都是Aa,关于甲病基因Ⅲ-2 纯合子AAXbXb的概率为1/3,B错误;
C、Ⅲ-5患甲病基因型为aa,则Ⅱ-4和Ⅱ-5基因型都是Aa,关于甲病基因Ⅲ-3基因型可能为1/3AA或2/3Aa,Ⅲ-4不患乙病,则Ⅱ-4的基因型为XBY,Ⅱ-5基因型为XBXb,Ⅲ-3基因型为1/2XBXb和1/2XBXB,因此Ⅲ-3 可能有4种基因型,两对基因均为杂合的概率为2/3×1/2= 1/3,C正确;
D、甲病在人群中的发病率为1/2500,则a的基因频率为1/50,则正常人群中基因型为Aa的概率为2×1/50×49/50÷(1-1/2500)=2/51,关于甲病基因Ⅲ-3基因型可能为1/3AA或2/3Aa,关于乙病Ⅲ-3基因型为1/2XBXb和1/2XBXB,因此Ⅲ3个体与一个表型正常(A_XbY)的男子结婚,所生的子女患两种病的概率为2/51×2/3×1/4×(1/2+1/2×1/2)=1/204,D错误
第Ⅱ卷
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(10分)雌雄同株的二倍体植物玉米是我国重要的粮食作物之一,该植物的种皮颜色由两对基因(A/a和B/b)控制,基因A控制黑色素的合成,且AA和Aa效应相同;基因B控制颜色的深度(BB使色素颜色完全消失,Bb使色素颜色淡化)。下图1表示两亲本杂交得到的子代表现型情况。
(1)白色亲本的基因型为 。
(2)F2代中种皮为白色的个体基因型共有 种,其中纯合子占的比例为 。
(3)若用F1代植株作母本进行测交实验,所得子代植株所结种子的种皮表现型为白色:黑色:黄褐色的比例是 。
(4)该种植物的普通植株因抗旱能力弱致使产量低下,为了提高抗旱性,有人利用从近缘物种得到的抗旱基因(R)成功培育出具有高抗旱性的转基因植株。实验者从具有高抗旱性的转基因植株中筛选出体细胞含有两个R基因的植株,让这些植株自花传粉(注:上图2中黑点表示R基因的整合位点,假定R基因都能正常表达)。若子代高抗旱性植株所占比例为3/4,则目的基因的整合位点属于图2中的 类型。
【答案】(10分,每空2分)
(1)aaBB
(2) 5 3/7
(3)2:1:1
(4)Ⅱ
【分析】1、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产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生自由组合。
2、由题意知,基因A控制黑色素的合成,且AA和Aa效应相同;基因B控制颜色的深度(BB使色素颜色完全消失,Bb使色素颜色淡化),因此黑色个体的基因型是A_bb,白色个体的基因型是A_BB、aaB_、aabb,黄褐色个体的基因型是A_Bb,由图1可知,子二代性状分离比是7:6:3,是9:3:3:1的变式,因此2对等位基因遵循自由组合定律,且子一代基因型是AaBb,亲本黑色的基因型是AAbb,白色个体的基因型是aaBB。
【详解】(1)由题意知,基因A控制黑色素的合成,且AA和Aa效应相同;基因B控制颜色的深度(BB使色素颜色完全消失,Bb使色素颜色淡化),因此黑色个体的基因型是A_bb,白色个体的基因型是A_BB、aaB_、aabb,黄褐色个体的基因型是A_Bb,由图1可知,子二代性状分离比是7:6:3,是9:3:3:1的变式,因此2对等位基因遵循自由组合定律,且子一代基因型是AaBb,亲本黑色的基因型是AAbb,白色个体的基因型是aaBB。
(2)F1基因型是AaBb,F2代中种皮为白色的个体基因型是A_BB、aaB_、aabb,共有5种,分别是AABB、AABb、aaBB、aaBb、aabb,比例为1:2:1:2:1,纯合体是AABB、aaBB、aabb,占3/7。
(3)F1基因型是AaBb,测交后代的基因型及比例是AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,其中AaBb为黄褐色,Aabb为黑色,aaBb、aabb为白色,白色:黑色:黄褐色的比例是2:1:1。
(4)如果目的基因的整合位点属于图2中的II类型,则产生的配子含有目的基因与不含有目的基因的比例是1:1,相当于1对杂合子的自交,子代高抗旱性植株所占比例为3/4或75%。
22.萨顿提出“染色体可能是基因的载体”的假说,摩尔根起初对此假说持怀疑态度,他和同事设计果蝇杂交实验对此进行研究,杂交实验如图7所示,图8是果蝇的染色体模式图。请回答下列问题。
(1)果蝇的性别决定属于 型,家养的鸡的性别决定属于 型。
(2)从以上杂交实验的结果可以看出,隐性性状是 。
(3)根据实验判断,果蝇的眼色遗传是否遵循基因的分离定律? (填“遵循”或“不遵循”)。请写出判断的理由:
(4)根据上述果蝇杂交实验现象,摩尔根等人提出控制眼色的基因只位于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因。摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设,下面的实验图解是他们完成的测交实验之一:
①该测交实验并不能充分验证其假设,其原因是 。
②为充分验证其假设,请你设计一个测交方案,并用遗传图解写出该过程(要求:需写出配子,控制眼色的等位基因用B、b表示) 。
【答案】(12分,除标记外,每空2分)
(1)XY(1分) ZW(1分)
(2)白眼
(3)遵循 杂种子一代相互交配的后代出现性状分离,且分离比为3∶1
(4)①控制眼色的基因无论位于常染色体上还是只位于X染色体上,测交实验结果都相同
②
【分析】遗传图解分析:红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,F1无论雌雄都是红眼,F1的雌雄红眼杂交,F2中白眼占1/4,且都是雄果蝇,红眼雌雄都有,说明白眼性状的遗传与性别有关,可能位于XY染色体同源区段,也可能位于X非同源区段。
【详解】(1)性别决定有XY型和ZW型,果蝇的性别决定属于XY型,家养的鸡的性别决定属于ZW型。
(2)由遗传图解分析可知,红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,F1的表现型无论雌雄都是红眼,即红眼为显性性状,白眼为隐性性状。
(3)亲本红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,F1的表现型无论雌雄都是红眼,而杂种子一代自由交配的后代出现性状分离,且分离比为3:1,说明果蝇的眼色遗传是否遵循基因的分离定律。
(4)①测交实验可知,测交后代在雌雄个体间的性状分离比相同,都是1:1;假如基因位于常染色体上,测交后代在雌雄个体间的性状分离比相同,都是1:1,如果位于X染色体上,测交后代在雌雄个体间的性状分离比也相同,都是1:1,因此该实验不能证明摩尔根提出的“控制眼色的基因只位于X染色体上”的假说。
②为了充分验证摩尔根提出的“控制眼色的基因只位于X染色体上"的假说,应该选择白眼雌果蝇与红眼雄果蝇进行测交,亲本的基因型分别是XbXb、XBY,测交后代的基因型为XBXb(红眼雌果蝇)、XbY(白眼雄果蝇),且比例都1:1。遗传图解为:见答案
23.(10分)基因表达调控对生物体内细胞分化、形态发生等生命过程有重要意义,RNA 介导的基因沉默是生物体内一种重要的基因表达调控机制。miRNA 是真核细胞中的一类具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA,其作用机制如图2所示。回答下列问题:
(1)图1所示为遗传信息表达的 过程,该过程共需要4种 作为原料,真核细胞中该过程发生的场所主要在 。若合成的RNA中,腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的43%,其DNA模板链的腺嘌呤占该链碱基总数30%,则合成的RNA中腺嘌呤占该链碱基总数的 。
(2)图2的②过程中核糖体的移动方向是 (填“从左向右”或“从右向左”),图中3个核糖体合成的肽链结构 (填“相同”或“不同”),多个核糖体结合到同一条mRNA 上的生理学意义是 。
(3)由图2可知,miRNA调控目的基因表达的机理是:miRNA 和mRNA 的序列发生 ,二者结合形成核酸杂交分子,导致核糖体不能结合到mRNA 上,从而抑制 过程。
(4)研究发现,RNA介导的基因沉默是可以遗传给子代的,这 (填“属于”或“不属于”)表观遗传。
【答案】(10分,每空1分)
(1) 转录 核糖核苷酸 细胞核 13%
(2) 从左向右 相同 少量mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质(或可以提高翻译效率)
(3) 碱基互补配对 翻译
(4)属于
【分析】目的基因通过转录合成mRNA,mRNA可以结合多个核糖体同时合成多条肽链,提高了翻译的效率;miRNA通过转录合成前体RNA,前体RNA经加工变成miRNA,miRNA可以和mRNA碱基互补配对结合形成核酸杂交分子,导致核糖体不能结合到mRNA上,从而抑制翻译过程。
【详解】(1)图1所示为遗传信息表达的转录过程,该过程共需要4种核糖核苷酸作为原料,真核细胞中该过程发生的场所主要在细胞核。合成的RNA中,腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的43%,则DNA模板链中胸腺嘧啶和腺嘌呤之和占该链碱基总数43%,其DNA模板链的腺嘌呤占该链碱基总数30%,则DNA模板链的胸腺嘧啶占该链碱基总数13%,则合成的RNA中腺嘌呤占该链碱基总数的13%。
(2)根据肽链的长短,可判断图2的②过程中核糖体的移动方向是从左向右;由于模板链相同,图中3个核糖体合成的肽链结构相同;多个核糖体结合到同一条mRNA上的生理学意义是少量mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质或可以提高翻译效率。
(3)miRNA基因调控目的基因表达的机理是:miRNA和mRNA的序列发生碱基互补配对,二者结合形成核酸杂交分子,导致核糖体不能结合到mRNA上,从而抑制翻译过程。
(4)RNA介导的基因沉默,生物体基因的碱基序列保持不变,而基因表达和表型发生可遗传变化,所以RNA介导的基因沉默是可以遗传给子代的,属于表观遗传。
24.(12分)黑麦(2n=14)有高秆(A)和矮秆(a)、抗病(B)和不抗病(b)两对独立遗传的相对性状。下图表示用不同方法进行的育种操作设计思路。请回答问题:
(1)利用⑥过程获得高秆抗病黑麦新品种的原理是 ,在育种时应用射线照射 以提高突变频率。若此过程中a基因发生了一个碱基对的替换,但性状并未发生改变,可能的原因是 。
(2)通过①②③过程获得高秆抗病黑麦新品种的原理是 ;通过 (填写图中序号)过程获得新品种的育种方法可以明显缩短育种年限。
(3)图中的 (填图中序号)过程常用秋水仙素处理,其作用是 ;与秋水仙素作用相同的处理方法还有 。
(4)相对于①②③过程,①④⑤过程最大的优点在于 。
【答案】(12分,除标记外,每空1分)
(1)基因突变 萌发的种子或幼苗 a基因发生碱基对替换后对应的密码子与原来的密码子控制的是同一种氨基酸(2分)
(2) 基因重组 ①④⑤(2分)
(3) ⑤和⑦(2分) 抑制纺锤体形成,使染色体数目加倍 低温处理
(4)明显缩短了育种年限
【分析】1、诱变育种在人为的条件下,利用物理、化学等因素,诱发生物体产生突变,从中选择,培育成动植物和微生物的新品种。
2、杂交育种是将父母本杂交,形成不同的遗传多样性,再通过对杂交后代的筛选,获得具有父母本优良性状,且不带有父母本中不良性状的新品种的育种方法。
3、单倍体育种是植物育种手段之一。即利用植物组织培养技术(如花药离体培养等)诱导产生单倍体植株,再通过某种手段使染色体组加倍(如用秋水仙素处理),从而使植物恢复正常染色体数。
4、多倍体育种是指利用人工诱变或自然变异等方式,通过细胞染色体组加倍获得多倍体育种材料,用以选育符合人们需要的优良品种。
【详解】(1)⑥利用射线处理获得新品种,属于诱变育种,利用的原理是基因突变,诱发变异的因素属于物理因素,在育种时应用射线照射萌发的种子或幼苗以提高突变频率。但是即使a基因发生碱基对的替换,也未必能够获得所需要的性状,原因是a基因发生碱基对替换后对应的密码子与原来的密码子控制的是同一种氨基酸。
(2)①②③过程属于杂交育种,应用的是基因重组的原理。①④⑤为单倍体育种,该过程可以明显缩短育种年限。
(3)图中①④⑤属于单倍体育种,⑦属于多倍体育种,⑤和⑦都需要用到秋水仙素处理使染色体数目加倍;与秋水仙素作用相同的处理方法还有低温处理,原理都是抑制纺锤体的形成,使染色体数目加倍。
(4)①②③是杂交育种,①④⑤是单倍体育种,相对于①②③杂交育种,①④⑤单倍体育种过程最大的优点在于明显缩短了育种年限。
25.(11分)一万多年前,某地比现在湿润得多,气候也较为寒冷,许多湖泊(A、B、C、D)通过纵横交错的小溪流连接起来,湖中有不少鳉鱼。后来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失,形成了若干个独立的湖泊,各湖泊生活的鳉鱼形态差异也变得明显(分别称为a、b、c、d鳉鱼)。下图为该地1万多年以来湖泊的变化示意图。
(1)现今,D湖中的 称为鳉鱼种群的基因库:现代生物进化理论认为 为生物的进化提供原材料。
(2)有人将现在四个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖,结果发现A、B两湖的鳉鱼(a和b)能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,则a、b之间存在 ,它们属于两个 。
(3)在距今5000年前.A湖的浅水滩生活着甲水草(二倍体),如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草,经基因组分析,甲、乙两水草完全相同;经染色体组分析,甲水草含有18对同源染色体,乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。则乙水草产生的原因最可能是 。
(4)如果C湖泊中鳉鱼c体色有黑色和浅灰色,其为一对相对性状,该种群处于平衡状态时黑色基因A的频率为50%。环境发生变化,鳉鱼c种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%,基因型为aa的个体数量减少10%,则一年后A的基因频率为 (保留一位小数),说明该种群 (填“是”或“否”)发生了进化。
【答案】(11分,除标记外,每空2分)
(1)所有鳉鱼所含有的全部基因 突变和基因重组
(2)生殖隔离(1分) 物种(1分)
(3)低温导致甲水草幼苗或萌发的种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成乙水草(合理即可)
(4)52.4% 是(1分)
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】(1)基因库是指种群中所有个体所含的全部基因,因此D湖中的所有鳉鱼所含的全部基因称为鳉鱼种群的基因库。突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组为生物进化提供原材料。
(2)生殖隔离是指不同种群之间在自然条件下不能交配,或者即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代,故A、B两湖的鳉鱼(a和b)能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,说明二者之间存在生殖隔离,它们属于2个物种。
(3)水草乙的染色体组数是水草甲的2倍,属于多倍体,自然条件下多倍体产生的原因可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成四倍体水草乙。
(4) 如果C湖泊中鳉鱼体色有黑色和浅灰色,黑色基因A的基因频率为50%,则a的基因频率=1-50%=50%,浅灰色鳉鱼aa=50%×50%=25%,黑色鳉鱼AA占25%,Aa占50%。 环境变化后,鳉鱼种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%,则AA、Aa为原种群的27.5%、55%,aa的个体数量减少10%,为原来的22.5%,此时AA:Aa:aa=11:22:9,A的基因频率为(11/42+22/42×1/2)×100%≈52.4%。 A种群基因频率由50%变为52.4%,说明该种群发生了进化。
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