内容正文:
高一生物试卷
一、选择题(共25小题,每题2分,共计50分)
1. 孟德尔探索遗传规律时,运用了“假说—演绎”法,该方法的基本内容是:在观察与分析的基础上提出问题,通过推理和想象提出解决问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验证明假说。下列相关叙述中正确的是( )
A. “F2出现3∶1的性状分离比不是偶然的”属于孟德尔假说的内容
B. “豌豆在自然状态下一般是纯种”属于孟德尔假说的内容
C. “测交实验”是对推理过程及结果进行的检验
D. “体细胞中遗传因子成对存在,并且位于同源染色体上”属于假说的内容
【答案】C
【解析】
【详解】孟德尔所做假设是生物的性状是由遗传因子决定的,体细胞中遗传因子是成对存在的,生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。受精时,雌雄配子的结合是随机的。其核心内容是“生物体形成配子时,成对的基因彼此分离,分别进入不同的配子中”。 “F2出现3∶1的性状分离比不是偶然的”属于实验现象,A错误;“豌豆在自然状态下一般是纯种”属于生物特性,孟德尔实验成功原因之一是实验材料选择正确,B错误;“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验,C正确。遗传因子成对存在,并且位于同源染色体上不属于孟德尔的假说内容,D错误;
【考点定位】孟德尔遗传实验
【名师点睛】学生对孟德尔遗传实验理解不清
1.一对相对性状的杂交实验——发现问题
(1)分析豌豆作为实验材料的优点
①传粉:自花传粉,闭花授粉,自然状态下为纯种。
②性状:具有易于区分的相对性状。
(2)过程图解
P 纯种高茎×纯种矮茎
↓
F1 高茎
↓⊗
F2 高茎 矮茎
比例 3 ∶ 1
归纳总结:①F1全部为高茎;②F2发生了性状分离。
2.对分离现象的解释——提出假说
(1)理论解释
①生物的性状是由遗传因子决定的。
②体细胞中遗传因子是成对存在的。
③生物体在形成生殖细胞时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中,配子中只含有每对遗传因子中的一个。
④受精时,雌雄配子的结合是随机的。
(2)遗传图解
3.设计测交实验方案及验证——演绎推理
(1)验证的方法:测交实验,选用F1和隐性纯合子作为亲本杂交,目的是为了验证F1的基因型。
(2)遗传图解
4.分离定律的实质——得出结论
观察下列图示,回答问题:
2. 生命科学史中蕴含着丰富的科学思维、科学方法和科学精神,下列有关叙述错误的是( )
A. 孟德尔能成功地总结出遗传定律与他正确选材和运用统计学方法处理数据有关
B. 摩尔根选择红眼果蝇和白眼果蝇杂交并应用类比推理法得出基因在染色体上的结论
C. 艾弗里在研究肺炎双球菌转化实验时,对自变量的控制符合对照实验的“减法原理”
D. 沃森和克里克使用物理模型建构的方法揭示了DNA分子的双螺旋结构
【答案】B
【解析】
【分析】艾弗里在探索肺炎双球菌遗传物质的实验中,很好的设计了“加法”实验和“减法”实验:
1、在“加法”实验中,艾弗里在培养R型肺炎双球菌的培养基中分别加入了分离提纯的S型肺炎双球菌的DNA、蛋白质等物质,结果,只在加入DNA的培养基上出现了S型肺炎双球菌,说明DNA是肺炎双球菌的遗传物质,蛋白质等其他物质不是遗传物质。
2、在“加法”实验之后,艾弗里又设计了“减法”实验,他在培养R型肺炎双球菌的培养基中除了加入分离提纯的S型肺炎双球菌的DNA之外,还同时加入了DNA水解酶,结果培养基上没有出现S型肺炎双球菌。
【详解】A、孟德尔取得成功的主要原因是选用豌豆进行实验,豌豆是自花传粉、闭花授粉的植物,在自然状态下是纯合子,有易于区分的性状,实验时应用统计学方法处理数据,A正确;
B、萨顿利用类比推理法提出了基因在染色体上,是摩尔根利用假说-演绎法,通过果蝇的红白眼这一相对性状的杂交实验,证明了基因在染色体上,B错误;
C、艾弗里设计了“减法”实验,他在培养R型肺炎双球菌的培养基中除了加入分离提纯的S型肺炎双球菌的DNA之外,还同时加入了DNA水解酶,结果培养基上没有出现S型肺炎双球菌,该实验的证明了DNA只有保持结构完整才能作为遗传物质,从而进一步证明DNA是遗传物质,C正确;
D、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构,提出DNA分子的双螺旋结构,D正确。
故选B。
3. 下列关于DNA分子结构的图示中,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】DNA分子是由2条反向、平行的脱氧核糖核苷酸链组成的规则的双螺旋结构,磷酸和脱氧核糖交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧,两条链之间的碱基通过氢键连接形成碱基对,碱基之间,A与T通过2个氢键连接形成A、T碱基对,G与C之间通过3个氢键连接形成G、C碱基对,配对的碱基数目相等。
【详解】A、DNA的两条链反向平行,A错误;
B、DNA的两条链反向平行,碱基遵循碱基互补配对原则,其中A-T、G-C配对,GC之间有三个氢键,B正确;
CD、DNA的基本单位是脱氧核苷酸,磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA的基本骨架,其中交替连接的方式是五碳糖的3号碳原子与磷酸连接脱去一分子水,形成磷酸二酯键,CD的连接方式不对,CD错误。
故选B。
【点睛】对于DNA分子的结构特点的掌握和辨析是本题考查的重点。
4. 下列关于减数分裂和受精作用叙述正确的是( )
A. 正常情况下,在人的初级卵母细胞经减数分裂形成卵细胞的过程中,一个细胞中含有的X染色体条数最多为4条
B. 精子和卵细胞的结合主要体现了细胞膜的选择透过性
C. 受精作用实现了基因自由组合,造成有性生殖后代的多样性
D. 减数分裂都没有细胞周期
【答案】D
【解析】
【分析】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(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、正常情况下,在人的初级卵母细胞经减数分裂形成卵细胞的过程中,一个细胞中含有的X染色体条数最多为2条,A错误;
B、精子和卵细胞的结合主要体现了细胞膜的流动性,B错误;
C、减数分裂实现了基因自由组合,受精作用使配子的组合方式多种多样,造成有性生殖后代的多样性,C错误;
D、连续分裂的细胞才有细胞周期,减数分裂都没有细胞周期,D正确。
故选D。
5. 灰兔和白兔杂交,F1全是灰兔,F1雌雄个体相互交配,F2中有灰兔、黑兔和白兔,比例为9:3:4,则下列说法不正确的是( )
A. 家兔的毛色至少受两对等位基因控制
B. F2灰兔中纯合子占1/9
C. F2灰兔基因型有4种,能产生4种比例相等的配子
D. F2中黑兔与白兔交配,后代出现白兔的几率是1/3
【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、F2比例为9∶3∶4是9∶3∶3∶1的变式,因而推测家兔的毛色至少受两对等位基因控制,A正确;
B、灰兔和白兔杂交,F1全是灰兔,F1雌雄个体相互交配,F2中有灰兔、黑兔和白兔,比例为9∶3∶4,可知F2灰兔为双显性状,有4种基因型(1/9AABB、2/9AABb、2/9AaBB、4/9AaBb),纯合子占1/9,B正确;
C、F2灰兔为双显性状,有4种基因型(1/9AABB、2/9AABb、2/9AaBB、4/9AaBb),纯合子占1/9,且可推知F2灰兔产生4种配子(AB∶Ab∶aB∶ab=4∶2∶2∶1),比例不相等, C错误;
D、F2中黑兔(2/3Aabb、1/3AAbb)产生两种配子:Ab∶ab=2∶1,后代若出现白兔必须选择ab配子,概率为1/3,F2中白兔(1/4aaBB、2/4aaBb、1/4aabb)产生两种配子:aB∶ab=1∶1,两种配子与ab结合都会产生白兔,故后代为白兔概率为1/3×1=1/3,D正确。
故选C。
6. 下列有关孟德尔遗传规律适用范围的叙述,不正确的是( )
A. 乳酸菌、流感病毒性状的遗传不遵循孟德尔遗传规律
B. 原核生物没有细胞核,不能进行有性生殖,不适合孟德尔遗传规律
C. 豌豆种皮的颜色、豆荚的形状等性状的遗传遵循孟德尔遗传规律
D. 细胞质中遗传物质控制的性状的遗传遵循孟德尔遗传规律
【答案】D
【解析】
【分析】孟德尔遗传定律(基因的分离定律和基因的自由组合定律),发生在减数分裂形成配子的过程中,且都发生在减数第一次分裂后期,因此孟德尔遗传定律只适用于进行有性生殖的真核生物,包括动物和植物等,但是不适用原核生物,也不适用于真核生物的细胞质遗传。
【详解】A、孟德尔遗传规律只适用于进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传,乳酸菌(原核生物)、流感病毒的遗传不遵循孟德尔遗传规律,A正确;
B、原核生物没有细胞核,不能进行有性生殖,因此其遗传不适合孟德尔遗传规律,B正确;
C、豌豆为真核生物,其种皮的颜色、豆荚的形状等性状的遗传为细胞核遗传,遵循孟德尔遗传规律,C正确;
D、孟德尔遗传定律只适用于进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传,细胞质中遗传物质控制的性状的遗传不遵循孟德尔遗传规律,D错误。
故选D。
7. 下列有关肺炎双球菌的说法中,正确的是( )
A. 加热致死的S型细菌和R型细菌活细菌混合注射到小鼠体内,从小鼠尸体中提取到的细菌全是S型活细菌
B. R型细菌被转化为S型细菌后导致小鼠死亡,是因为S型细菌的DNA具有毒性
C. 加热杀死的S型细菌的DNA进入R型细菌内,使R型细菌转化为S型细菌
D. 格里菲斯实验证明了DNA是遗传物质
【答案】C
【解析】
【分析】1、R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜(菌落表现粗糙),后者有荚膜(菌落表现光滑)。由肺炎双球菌转化实验可知,只有S型菌有毒,会导致小鼠死亡,S型菌的DNA才会是R型菌转化为S型菌。
2、肺炎双球菌体内转化实验:R型细菌→小鼠→存活;S型细菌→小鼠→死亡;加热杀死的S型细菌→小鼠→存活;加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡。
【详解】A、加热致死的S型细菌和R型细菌活细菌混合注射到小鼠体内,S型细菌中存在某种转化因子,可将R型细菌转化为S型细菌,因此能分离出S型活细菌,但是只有一小部分R型细菌转化为S型细菌,所以提取的细菌有R型细菌也有S型细菌,A错误;
B、R型细菌被转化为S型细菌后导致小鼠死亡,是因为S型细菌使小鼠患败血症而死,B错误;
C、加热杀死的S型细菌的DNA进入R型细菌内,使R型细菌转化为S型细菌,C正确;
D、格里菲思的实验仅证明了S型细菌内存在促成转化的转化因子,艾弗里实验证明了DNA是遗传物质,D错误。
故选C。
8. 下列关于遗传学基本概念的叙述,正确的是( )
A. 杂合子产生两种类型配子的现象就叫性状分离
B. 当两个具有相对性状的纯合亲本杂交时子一代显现出来的性状为显性性状
C. 遗传因子组成不同的个体性状表现不相同
D. 狗的长毛和狗的卷毛是一对相对性状
【答案】B
【解析】
【分析】1、性状分离是指在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的个体的现象。孟德尔在杂交豌豆实验中,把子一代表现出来的性状叫做显性性状,子一代没有表现出来的性状叫做隐性性状。
2、纯合子自交后代仍然是纯合子,不会发生性状分离,杂合子自交后代会发生性状分离,能产生纯合子和杂合子。 同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状。
【详解】A、性状分离是指在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的个体的现象,A错误;
B、具有相对性状的纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性性状,未表现出的性状为隐性性状,B正确;
C、遗传因子组成不同的个体间性状表现可能相同,如AA和Aa的表现型相同,C错误;
D、狗的长毛和卷毛不是同一性状,不属于相对性状,D错误。
故选B。
9. 下图是减数分裂四分体时期的细胞示意图,下列有关叙述错误的是( )
A. 该图中共有2个四分体,8条染色单体
B. A和B一对联会的同源染色体,也称为四分体
C. 该图发生在减数第一次分裂
D. 一个四分体中含有4条染色体
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析,图中含有A、B和C、D两对同源染色体,且两对同源染色体处于四分体时期。
【详解】A、据图可知,该图中共有2对同源染色体,形成2个四分体,含8条姐妹染色单体,A正确;
B、据图可知,A和B是一对同源染色体,且两者正在发生联会,也称为四分体,B正确;
C、该图正在发生联会现象,发生在减数第一次分裂前期,C正确;
D、一个四分体中含有2条染色体,4条染色单体,D错误。
故选D。
10. 抗维生素D佝偻病是一种遗传病,患者常表现出O型腿、骨骼发育畸形、生长发育缓慢等症状。男性患者与正常女性婚配的后代中,女性都是患者,男性正常。下列关于抗维生素D佝偻病的说法正确的是( )
A. 男女患病概率和患病程度都相同
B. 致病基因是隐性且位于X染色体上
C. 女性患者的父亲一定是患者
D. 抗维生素D佝偻病女患者有2种基因型
【答案】D
【解析】
【分析】抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病,其特点为:(1)世代相传;(2)男患者少于女患者;(3)男患者的母亲和女儿都患病,女性正常个体的父亲和儿子都正常。
【详解】A、抗维生素D佝偻病属于伴X染色体显性遗传病,女性患者多于男性患者,且女性中杂合子的患病程度比显性纯合子的患病程度轻,A错误;
B、男性患者与正常女性婚配的后代中,女性都是患者,男性正常,说明该病的致病基因为显性,且处于X染色体上,B错误;
C、女性患者如果是XDXd,其XD可能来自于母亲,故女性患者的父亲不一定是患者,C错误;
D、抗维生素D佝偻病女患者有2种基因型(XDXd、XDXD),D正确。
故选D。
11. 以下是某二倍体生物(2n=4)细胞增殖过程中的部分细胞分裂图像(不考虑突变)以及每条染色体上 DNA的含量变化曲线,其中叙述错误的是( )
A. 若该个体基因型是 AaBB,则含有两个 a 的细胞只可能是丙
B. 乙、丙细胞对应于丁图的BC段,乙细胞中DNA 数目是丙细胞中的二倍
C. 若丙是由乙分裂而形成的,则丙分裂一定会产生卵细胞
D. 甲、乙、丙可能都来自动物卵巢中细胞的分裂
【答案】A
【解析】
【分析】据图分析,甲细胞处于有丝分裂后期,乙处于减数第一次分裂后期,丙处于减数第二次分裂中期,据此分析作答。
【详解】A、若该个体基因型是 AaBB,甲细胞着丝粒分裂,可能含有2个a;乙经过DNA复制,可能含有2个a;而丙经过同源染色体分离,且每条染色体含有2个姐妹染色单体,故可能含有两个 a ,A错误;
B、乙和丙每条染色体上含有2条姐妹染色单体,可对应图丁的BC段;乙细胞中含有4条染色体、8个DNA,丙细胞中含有2条染色体、4个DNA,乙细胞中DNA 数目是丙细胞中的二倍,B正确;
C、若丙是由乙分裂而形成的,据图可知,其来源于较大一部分,则则丙分裂一定会产生卵细胞,C正确;
D、甲细胞处于有丝分裂后期,乙处于减数第一次分裂后期,丙处于减数第二次分裂中期,由于卵巢中的细胞能够同时进行有丝分裂和减数分裂,故甲、乙、丙可能都来自动物卵巢中细胞的分裂,D正确。
故选A。
12. 有一个经长期随机交配形成的某鸟类种群,在繁殖期三天产卵一只,且黄色羽毛的基因型为Aa1和Aa2(AA胚胎纯合致死),灰色羽毛的基因型为a1a1和a1a2、白色羽毛的基因型为a2a2。下列叙述不正确的是 ( )
A. 两只黄羽个体杂交,则其子代可能出现 3种基因型
B. 黄羽和白羽个体杂交,子代出现黄羽和灰羽的根本原因是等位基因的分离
C. 两只该种鸟杂交,后代出现3种表现型,则再生一只黄羽个体的概率是2/3
D. 为鉴定一只雄性黄羽个体基因型,最好选择与多只雌性白羽个体进行交配
【答案】C
【解析】
【分析】由题意知:黄色羽毛的基因型为Aa1和Aa2、灰色羽毛的基因型为a1a1和a1a2、白色羽毛的基因型为a2a2。群体中没有AA个体,可能存在AA纯合致死的现象。
【详解】A、黄羽的基因型为Aa1和Aa2,两只黄羽个体基因型为Aa1和Aa2的杂交,则子代基因型有(AA致死)、Aa1、Aa2、a1a2,表现为黄羽和灰羽2种表现型;若其基因型为Aa1和Aa1,则子代的基因型为AA(致死)、Aa1、a1a1,表现为黄羽和灰羽2种表现型;若其基因型为Aa2和Aa2,子代的基因型为AA(致死)、Aa2、a2a2也只有2种表现,故子代可能出现的基因型是3种,A正确;
B、黄羽的基因型为Aa1和Aa2,白羽的基因型为a2a2,子代出现黄羽(Aa1、Aa2)和灰羽(a1a1、a1a2)是等位基因彼此分离的结果,B正确;
C、两只该种鸟杂交,后代出现3种表现型,即出现了a1a1或a1a2、a2a2,则亲本的基因型为Aa2、a1a2,则再生一只黄羽(Aa1、Aa2)的概率是1/2,C错误;
D、为鉴定一只雄黄羽(Aa1或Aa2)的基因型,最好选择与多只雌白羽(a2a2)进行测交实验,以获得尽可能多的后代,便于统计分析,D正确。
故选C。
13. 分析下面家族中某种遗传病的系谱图,下列相关叙述中正确的是( )
A. 该遗传病为伴X染色体隐性遗传病
B. Ⅲ8和Ⅱ3基因型相同的概率为2/3
C. Ⅲ10肯定有一个致病基因是由I1传来的
D. Ⅲ8和Ⅲ9婚配,后代子女发病率为1/4
【答案】B
【解析】
【分析】根据系谱图分析,由Ⅱ5和Ⅱ6无病,生了一个患病的女儿Ⅲ10,由此可推知该遗传病为常染色体隐性遗传病。假设致病基因用a表示,由于Ⅲ7患病,可知Ⅱ3 与Ⅱ4均为杂合子Aa,则Ⅲ8的基因型为1/3AA或2/3Aa。同理可知,Ⅲ9基因型也是1/3AA或2/3Aa。
【详解】A、该遗传病为常染色体隐性遗传病,A错误;
B、因为Ⅲ7的基因型为aa,则II3、II4的基因型都是Aa,Ⅲ8的基因型为1/3AA、2/3Aa,所以Ⅲ8和II3基因型相同(都是Aa) 的概率为2/3, B正确;
C、Ⅲ10的基因型是aa,其中一个来自II5,而II 5的致病基因a来自I2,不来自I1,C错误;
D、Ⅲ8和Ⅲ9的基因型都是1/3AA、2/3Aa,所以后代子女发病率为2/3×2/3×1/4=1/9, D错误。
故选 B。
14. 如图是某同学制作的含4个碱基对的DNA平面结构模型。下列叙述错误的是( )
A. ①为3′端,⑥为5′端
B. ⑨、⑩分别为鸟嘌呤和胸腺嘧啶
C. ①、②交替排列构成DNA分子的基本骨架
D. 搭建脱氧核苷酸时,每个磷酸分子连着1个脱氧核糖
【答案】A
【解析】
【分析】双链DNA结构特点:两条长链反向平行;磷酸、脱氧核糖交替链接,排在外侧,构成DNA的基本骨架;碱基排在内侧,碱基之间通过氢键互补配对,A与T配对,G与C配对。
【详解】A、①⑥为游离的磷酸基团,均为5′端,A错误;
B、根据碱基互补配对原则,A与T配对,G与C配对,⑨、⑩分别为鸟嘌呤和胸腺嘧啶,B正确;
C、①为磷酸,②为脱氧核糖,二者交替排列构成DNA分子的基本骨架,C正确;
D、搭建脱氧核苷酸时,每个磷酸分子连着1个脱氧核糖,脱氧核苷酸链中,除5′端的磷酸外,每个磷酸分子连着2个脱氧核糖,D正确。
故选A。
15. 葡萄糖-6磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏症又称蚕豆病。患者红细胞中缺乏G6PD,食用蚕豆后易发生急性溶血性贫血。有研究表明蚕豆病是一种伴X染色体显性遗传病。一对夫妇,男方患蚕豆病,女方正常(不携带致病基因),他们的女儿患病,但症状较轻,体内同时存在G6PD正常和G6PD缺乏的红细胞。下列关于蚕豆病的分析及推理正确的是( )
A. 患者中男性多于女性,女患者的父亲一定患病
B. 女性患者的后代中,女儿都患病,儿子都正常
C. 该夫妇的女儿症状较轻,原因可能是其细胞中的一条X染色体会随机失活
D. 基因与环境之间存在着复杂的相互作用,蚕豆病主要是由饮食结构决定的
【答案】C
【解析】
【分析】蚕豆病是一种伴X染色体显性遗传病。一对夫妇,男方患蚕豆病,女方正常(不携带致病基因),他们的女儿患病,但症状较轻,体内同时存在G6PD正常和G6PD缺乏的红细胞。根据题意可知,父亲基因型为XAY,母亲基因型为XaXa,女儿基因型为XAXa。
【详解】A、蚕豆病是一种伴X染色体显性遗传病,患者中女性多于男性,女患者若为XAXa,其父亲不一定患病,A错误;
B、女性患者可以是XAXa与XAXA,女儿可能不患病,儿子可能患病,B错误;
C、该夫妇的女儿症状较轻,体内同时存在G6PD正常和G6PD缺乏的红细胞,原因可能是其细胞中的一条X染色体会随机失活,C正确;
D、蚕豆病患者体内缺乏葡萄糖-6磷酸脱氢酶(G6PD),是一种伴X染色体显性遗传病。食用蚕豆让其表现出症状,表明基因与环境之间存在着复杂的相互作用,但是不能表明蚕豆病主要是由饮食结构决定的,D错误。
故选C。
16. 某同学在观察马蛔虫的减数分裂过程时,绘制了如下模式图。下列说法正确的是( )
A. 甲图为初级卵母细胞,乙丙为次级卵母细胞
B. 甲图和丙图都有两对同源染色体
C. 该同学绘制的丙图存在明显的错误
D. 甲图所示染色体上的非等位基因都能自由组合
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:甲图含有同源染色体,同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,且细胞质不均等分裂;乙图不含同源染色体,且着丝粒整齐的排在赤道板位置,处于减数第二次分裂中期;丙图着丝粒分裂染色体移向细胞两极,且细胞质不均等分裂,细胞处于减数第二次分裂后期,着丝粒分裂形成的两条染色体是复制形成的,应为相同染色体,故丙图存在错误。
【详解】A、由甲图可知此时正在发生同源染色体的分离,且细胞质不均等分裂,故甲图为初级卵母细胞,乙图不含同源染色体,且着丝粒整齐的排在赤道板位置,处于减数第二次分裂中期,不能确定乙图名称,丙图着丝粒分裂染色体移向细胞两极,且细胞质不均等分裂,细胞处于减数第二次分裂后期,为次级卵母细胞,A错误;
B、甲图为减数第一次分裂后期存在两对同源染色体,丙图为减数第二次分裂后期,不存在同源染色体,B错误;
C、丙图着丝粒分裂染色体移向细胞两极,且细胞质不均等分裂,细胞处于减数第二次分裂后期,着丝粒分裂形成的两条染色体是复制形成的,应为相同染色体(颜色应该相同),故丙图存在错误,C正确;
D、甲图所示非同源染色体上的非等位基因可以自由组合,同源染色体上的非等位基因不能自由组合,D错误。
故选C。
17. 某植物的花色受两对等位基因控制,每对基因均有显性基因存在时植株开红花,不含显性基因的植株开白花,其余基因型的植株开粉花。纯合红花植株和纯合白花植株杂交,F1全为红花,F1测交,子代表现型及比例为红花:粉花:白花=1:2:1。下列有关叙述正确的是( )
A. 该植物中红花植株的基因型有5种
B. 若F1红花植株自交,则F2红花植株中纯合子所占比例约为1/9
C. 若所得测交后代中全部粉花植株自交,则子代白花植株所占的比例为1/2
D. 若某植株自交,其后代红花:粉花=3: 1,则该植株的基因型有3种
【答案】B
【解析】
【分析】依题意可知,某植物的花色受两对等位基因控制,假设基因为A和a、B和b,基因型A_B_的植株开红花,基因型aabb植株开白花,其余基因型全为粉花,F1测交后代表现型之比为1:2:1,是(1:1)(1:1)的变式,F1的基因型为AaBb,故纯合红花植株和纯合白花植株的基因型分别为AABB、aabb。
【详解】A、由题意可知,该植物中红花植株的基因型为 A_B_,共有 2×2=4 种基因型,A错误;
B、因F1测交后代表现型之比为 1︰2︰1,是(1︰1)(1︰1)的变式,双亲均为纯合子,即 AABB×aabb,F1(AaBb)红花植株自交,F2红花植株(9A_B_)中纯合子(AABB)比例为 1/9,B正确;
C、若F1测交子代的全部粉花植株(1/2Aabb、1/2aaBb)自交,则所得后代白花植株(aabb)所占的比例为 1/2×1/4+1/2×1/4=1/4,C错误;
D、若某植株自交后代红花(A_B_)∶粉花(A_bb或aaB_)=3∶1,说明该植株含有一对杂合基因且含有A和B基因,因此该植株的基因型为AaBB或AABb,D错误。
故选B。
【点睛】
18. 白化病和半乳糖血症是两种独立遗传的、人类常见遗传病。一对正常的青年男女(Ⅲ2和Ⅲ3)想要结婚,他们去医院进行婚前检测,医生对他们开展遗传咨询,绘制了如下遗传系谱图。
下列相关说法正确的是( )
A. 白化病是隐性遗传病,半乳糖血症是显性遗传病
B. Ⅱ5的基因型可能有两种,Ⅱ6的基因型可能有四种
C. Ⅲ2是白化病携带者概率为1/2,半乳糖血症携带者概率为1/3
D. Ⅲ2和Ⅲ3结婚,生一个患白化病不患半乳糖血症孩子的概率为4/27
【答案】D
【解析】
【分析】基因的分离定律是基因的自由组合定律的基础,两者的本质区别是基因的分离定律研究的是一对等位基因,基因的自由组合定律研究的是两对或两对以上的等位基因,所以很多自由组合的题目都可以拆分成分离定律来解题。
【详解】A、由系谱图可知,Ⅰ3和Ⅰ4均为正常人,二者生育了一个患病女儿Ⅱ5,说明白化病为隐性遗传病,假设其由X染色体上隐性基因a控制,则该女儿基因型为XaXa,其父亲Ⅰ3基因型是XaY,则一定是患者,与题干不符,说明白化病由常染色体上隐性基因控制;Ⅱ3和Ⅱ4个体均正常,生育了患两种病的女儿Ⅲ1,仅考虑半乳糖血症,可推知其为隐性遗传病,假设控制该病的基因为b,且位于X染色体上,则Ⅲ1的基因型为XbXb,其父亲Ⅱ4基因型为XbY,一定是患者,与题干不符,因此该病由常染色体上隐性基因控制,综上所述,白化病和半乳糖血症都是隐性遗传病,A错误;
B、已知控制这两种病的基因独立遗传,假设白化病由a基因控制,半乳糖血症由b基因控制,单独考虑白化病,Ⅱ5患有白化病,即基因型为aa,同时若仅考虑半乳糖血症,Ⅱ5可生育一个患半乳糖血症bb的女儿Ⅲ4,但是其自身不患半乳糖血症,说明Ⅱ5基因型为Bb,综合考虑这两对基因,Ⅱ5基因型为aaBb;仅考虑白化病时,Ⅱ6不患白化病,可推知其基因型为A-,再考虑其生育了患半乳糖血症bb的女儿Ⅲ4,可推知在B/b这一对等位基因上,其为Bb,综合考虑这两对基因,Ⅱ6基因型为A-Bb,其中包含AABb和AaBb两种基因型,B错误;
C、仅考虑白化病,Ⅲ1是白化病患者aa,其父母Ⅱ3、Ⅱ4均正常,可推知其父母Ⅱ3、Ⅱ4基因型均为Aa,已知Ⅲ2是正常人A-,可推知其中AA:Aa=1:2,则其为白化病携带者Aa的概率为2/3;仅考虑半乳糖血症,Ⅲ1也是半乳糖血症患者bb,可推知其父母Ⅱ5、Ⅱ6基因型均为Bb,已知Ⅲ2是正常人B-,可推知其中BB:Bb=1:2,则其为半乳糖血症携带者Bb概率为2/3,C错误;
D、仅考虑白化病,由以上分析可知,Ⅲ2的基因型为1/3AA和2/3Aa,Ⅲ3正常,但其母亲Ⅱ5为白化病患者aa,可推知Ⅲ3基因型为Aa,二者婚配生育患白化病孩子aa的概率=2/3×1/4=1/6;仅考虑半乳糖血症,由以上分析可知,Ⅲ2的基因型为1/3BB和2/3Bb,Ⅲ4为半乳糖血症患者bb,其父母Ⅱ5、Ⅱ6均正常,因此父母基因型为Bb,则可推知Ⅲ3的基因型为B-,其中BB:Bb=1:2,即1/3BB,2/3Bb,Ⅲ2与Ⅲ3婚配生育患半乳糖血症孩子bb的概率=2/3×2/3×1/4=1/9,则其生育不患半乳糖血症孩子B-的概率=1-1/9=8/9,已知控制这两种病的基因独立遗传,利用乘法法则可算出Ⅲ2和Ⅲ3婚配生出患白化病不患半乳糖血症孩子的概率=1/6×8/9=4/27,D正确。
故选D。
19. 下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图,下列有关叙述正确的是( )
A. 果蝇的眼色受多对基因控制且都遵循自由组合定律
B. 四种基因在果蝇的体细胞中均成对存在
C. 辰砂眼基因v的遗传不一定与性别相关联
D. 基因cn和w在减数分裂Ⅱ后期可出现在细胞的同一极
【答案】D
【解析】
【分析】基因在染色体上呈线性排列,染色体是基因的载体。基因控制生物的性状,但基因与性状并非简单的线性关系,生物某一性状可由多个基因控制。分析题目可知,控制朱红眼和暗栗色眼基因位于同一条染色体上,控制辰砂眼和白眼基因位于同一条X染色体上。
【详解】A、果蝇的眼色受多对基因控制,但并不完全遵循自由组合定律,如控制朱红眼和暗栗色眼基因位于同一条染色体上,不遵循自由组合定律,A错误;
B、四种基因在雌果蝇的体细胞中均成对存在,但雄果蝇中因只含一条X染色体,因此控制辰砂眼和白眼基因只存在一个,B错误;
C、v基因在X染色体上,其遗传一定与性别相关联,C错误;
D、常染色体和X染色体可以自由组合,出现在同一极,因此其上的基因cn和w在减数分裂Ⅱ后期可出现在细胞的同一极,D正确。
故选D。
20. 下图1表示某动物体内某些时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系,图2表示该动物的细胞分裂图像。下列说法错误的是( )
A. 图1中a、b、c表示核DNA的是c
B. 图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ对应的细胞内不可能存在同源染色体
C. 图2中,同源染色体上的等位基因分离发生在乙中
D. 图2中属于减数分裂的有甲和乙,且该动物是一个雌性动物
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析,图1中:a是染色体、b是染色单体、c是核DNA。Ⅰ中没有染色单体,染色体数和DNA分子数之比为1∶1,且数目是正常体细胞的一半,可能处于减数第二次分裂末期;Ⅱ中没有染色单体,染色体数和DNA分子数之比为1∶1,且染色体数目与体细胞相同,可能是有丝分裂末期或减数第二次分裂后期;Ⅲ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1∶2∶2,且染色体数目与体细胞相同,可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程;Ⅳ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1∶2∶2,但染色体数目只有体细胞的一半,可能是减数第二次分裂前期和中期;图2中:甲细胞不含同源染色体,且着丝粒都排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;乙细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,表现为不均等分裂,说明是初级卵母细胞;丙细胞中含同源染色体,且着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,处于有丝分裂后期。
【详解】A、细胞分裂过程中,细胞核中DNA数目在复制之前,与染色体数目相同,在复制之后一直到着丝粒分裂前,DNA数目一直是染色体数目的二倍;着丝粒分裂后,DNA数目与染色体数目恢复相等的状态。据此可知,图1中a、b、c依次表示染色体、染色单体和核DNA数目,A正确;
B、图1中Ⅰ、Ⅳ对应的细胞内不可能存在同源染色体,Ⅱ中可能存在同源染色体,B错误;
C、图2中,同源染色体上的等位基因分离随着同源染色体分开而分离,发生在乙中,C正确;
D、图2中属于减数分裂的有甲和乙,且根据乙细胞不均等分裂可推知该动物是一个雌性动物,D正确。
故选B。
21. 35S标记的噬菌体侵染细菌时,离心后的沉淀物中有少量放射性的原因是( )
A. 含35S的噬菌体蛋白质外壳进入细菌中
B. 搅拌不充分,少量35S 的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面没有分离
C. 35S的噬菌体蛋白质外壳离心后沉淀在下部
D. 35S的噬菌体蛋白质外壳和DNA一同进入细菌中
【答案】B
【解析】
【分析】35S标记的是噬菌体的蛋白质。噬菌体侵染细菌时,把DNA注入到细菌内而蛋白质外壳留在细菌外,因为噬菌体较轻,搅拌离心后,大肠杆菌主要集中在沉淀物中,噬菌体及其蛋白质外壳存在于上清液中,若沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分,吸附在细菌上的噬菌体没有与大肠杆菌分离所致。
【详解】A、含35S的噬菌体蛋白质外壳不会进入细菌中,A错误;
B、35S标记的噬菌体侵染细菌时,若搅拌不充分,少量35S 的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面没有分离,会导致沉淀物中有少量放射性,B正确;
C、噬菌体的蛋白质外壳较轻,经离心后存在于上清液中,C错误;
D、噬菌体蛋白质外壳存在于上清液中,不会进入细菌中,D错误。
故选B。
22. 关于DNA是主要遗传物质的科学探究实验,以下描述正确的是( )
A. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明了S型菌的转化因子是DNA
B. 艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA是遗传物质
C. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是主要的遗传物质
D. 用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,若搅拌不充分,沉淀物的放射性会下降
【答案】B
【解析】
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、上清液和沉淀物中都有放射性的原因分析:①用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中有少量放射性的原因:a.保温时间过短,部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射陡。b.保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代,经离心后分布于上清液中,也会使上清液的放射性含量升高。②用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中也有少量放射性的原因:由于搅拌不充分,有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中,使沉淀物中出现少量的放射性。
【详解】A、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子能将R型细菌转化为S型细菌,但没有证明这种转化因子是DNA,A错误;
B、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验通过将S型细菌的组分分离开单独的去研究它们的作用,证明了DNA是遗传物质,B正确;
C、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是遗传物质,但不能证明DNA是主要的遗传物质,C错误;
D、用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,搅拌不充分不影响沉淀物的放射性,沉淀物的放射性与侵染时间有关,D错误。
故选B。
23. 有性生殖过程中,通过减数分裂和受精作用,既能保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,又可以使同一双亲的后代的表型呈现多样性。下列相关叙述错误的是( )
A. 非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体片段互换增加了配子的多样性
B. 减数分裂前的间期染色体复制,染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ
C. 卵细胞和精子的随机结合不会使后代表型呈多样性
D. 人群中男女比例为1:1,是因为男性产生的X型精子与Y型精子之比为1:1
【答案】C
【解析】
【分析】受精作用是指在生物体的有性生殖过程中,精子与卵细胞融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时,通常是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。这样,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,其中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
【详解】A、减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间互换,增加了配子的多样性;减数第一次分裂后期,非同源染色体自由组合导致配子中染色体组合的多样性,A正确;
B、减数分裂时,染色体的复制发生在减I前的间期,染色体复制时染色体数目不变,染色体数目减半发生在减I,B正确;
C、卵细胞和精子的随机结合不属于基因重组,但会使后代表型呈多样性,C错误;
D、人群中男女的性别比例为1∶1,是由于男性产生的带X的精子与带Y的精子之比为1∶1,这些精子与含X的卵细胞随机结合使得人群中男女比例均等,D正确。
故选C。
24. 基因型为Dd的个体连续自交n代,下图中能正确表示后代中纯合体所占比例的变化曲线是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】Dd自交一代后,基因型为DD、Dd和 dd三种,其比例是1/4、12/和1/4,再自交一代,DD自交后仍是DD,比例为1/4;Dd自交后代的基因型为DD、Dd 和dd,比例分别为1/4、12/和1/4; dd自交后仍是dd,比例为1/4。将上述三项合并后,DD为3/8,Dd为1/4,dd为3/8。依此类推,自交n代后,杂合体Dd为1/2n,则纯合体所占比率为:1-1/2n。
【详解】由以上分析可知,杂合体(Dd)连续自交n代,Fn中杂合体的比例为1/2n,纯合体的比例为1-1/2n,随着n的增大,杂合子的比例越来越小,纯合体的比例越来越大,且无限接近于1,D正确,ABC错误。
故选D。
25. 为研究 R 型肺炎双球菌转化为 S 型的转化因子是 DNA 还是蛋白质,进行了下图所示的转化实验。对本实验作出的分析正确的是( )
A. 丙组培养基中只有 R 型菌的菌落出现,乙组培养基中有 R 型和S型菌的菌落出现
B. 如果用RNA酶去除提取物中的RNA,结果没有S型菌的菌落出现
C. 如果提取S型菌蛋白质并加入DNA酶混合后接种,结果仍有转化活性
D. 该实验证明DNA是主要的遗传物质
【答案】A
【解析】
【分析】艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中,艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开,单独的、直接的观察它们各自的作用。另外还增加了一组对照实验,即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养。
【详解】A、由于丙组加入DNA酶会将DNA水解,故丙组培养基中只有R型细菌的菌落,由于乙组加入的是蛋白酶,故乙组培养基中有R型及S型细菌的菌落,A正确;
B、RNA酶不能水解DNA,所以用RNA酶只会去除提取物中的RNA,提取物中有DNA,所以结果仍有S型细菌的菌落出现,B错误;
C、如果提取S型细菌蛋白质并加入DNA酶去培养R型细菌,由于DNA被水解,结果没有转化活性,C错误;
D、该实验证明DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质,即DNA是S型细菌的遗传物质,D错误。
故选A。
二、非选择题(共50分)
26. 如图是有关二倍体生物的细胞分裂信息,请分析回答:
(1)图甲细胞③名称是 ___________;图甲中,含有同源染色体的是细胞___________(填标号)。
(2)如果图乙中①→②完成了图丙中AB段的变化,则图乙a、b、c中表示染色体的是___________。图甲中细胞③产生的子细胞内,a、b、c的数量分别为___________。图甲中处于图丙BC段的是___________(填标号)
(3)图丙中CD段形成的原因是___________,AB段形成的原因是___________。
(4)若某二倍体生物的卵细胞中含有36条染色体,该生物的体细胞中染色每条染色体数最多有___________条;在减数分裂过程中可形成 ___________个四分体。
【答案】(1) ①. 次级卵母细胞 ②. ①②
(2) ①. a ②. 2、0、2 ③. ①②
(3) ①. 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开 ②. DNA复制(染色体复制)
(4) ①. 144 ②. 36
【解析】
【分析】由题分析,①为有丝分裂中期,②为减数第一次分裂后期,③为次级卵母细胞减数第二次分裂后期。
【小问1详解】
图甲细胞③细胞质分配不均匀,则③为次级卵母细胞减数第二次分裂后期,子细胞为卵细胞和第二极体;由图分析①②均含有同源染色体。
【小问2详解】
由图乙分析b的数量有时为0,则b为染色单体;c的数量在②时期是a的两倍,则a为染色体,c为DNA;甲中细胞③产生的子细胞内,染色体数为2,单体消失为0,DNA为2;图丙BC段DNA由于复制为染色体的两倍,①②均符合此条件。
【小问3详解】
CD段每条染色体上DNA数量减半,是由着丝粒分裂,姐妹染色单体分开导致;AB段段每条染色体上DNA数量加倍,由DNA复制(染色体复制)造成。
【小问4详解】
二倍体生物的卵细胞由减数分裂形成含有36条染色体,则体细胞有72条染色体,在有丝分裂后期着丝点分裂染色体加倍为144条;72条染色体中两条同源染色体联会,可形成36个四分体。
27. 现有某种植物雌雄同花,该植物的花色有紫色、粉色和白色三种,受A/a、B/b两对等位基因的控制,当基因A和基因B同时存在时表现为紫花,当基因A存在,基因B不存在时表现为粉花,其余表现为白花。某实验小组利用若干植株进行了两组杂交实验,结果如下表所示。回答下列问题:
组别
亲本杂交组合
F1的表型及比例
甲
紫花×紫花
紫花:粉花:白花=9:3:4
乙
紫花×白花
紫花:粉花=3:1
(1)控制该植物花色的基因______________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,判断理由是______________。
(2)甲组亲本紫花植株的基因型都是______________,甲组F1紫花植株的基因型有______________种。
(3)若要鉴定乙组F1某株紫色植株的基因型,请设计一个最简便的实验进行探究,完善以下的实验思路及预期结果和结论。
①实验思路:______________,统计子代的表型及比例。
②预测结果和结论:
若子代植株中______________,则该紫花植株的基因型为AaBB;
若子代植株中______________,则该紫花植株的基因型为______________。
【答案】(1) ①. 遵循 ②. 甲组紫花植株与紫花植株杂交得到的F1的表型及比例为紫花:粉花:白花=9:3:4,符合9:3:3:1的变式
(2) ①. AaBb ②. 4
(3) ①. 让该紫色植株进行自交 ②. 紫花:白花=3:1 ③. 紫花:粉花:白花=9:3:4 ④. AaBb
【解析】
【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时,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合;由于自由组合问题同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成若干个分离定律问题进行解答。
2、分析题干和图表可知:根据甲组F1植株的表型及比例为紫花:粉花:白花=9:3:4,是9:3:3:1的变形,可推知甲组亲本的基因型都是AaBb,这两对基因遵循基因的自用组合定律。乙组杂交实验中,根据F1植株的表型及比例为紫花:粉花(A-bb)=3:1可知,乙组亲本的基因型为AABb、aaBb。
【小问1详解】
由分析可知,根据甲组紫花植株与紫花植株杂交得到的F1植株的表型及比例为紫花:粉花:白花=9:3:4,符合9:3:3:1的变式,说明这两对基因遵循基因的自由组合定律。
【小问2详解】
根据甲组杂交结果F1植株的表型及比例为紫花:粉花:白花=9:3:4,可知甲组亲本的基因型都是AaBb;由基因A和基因B同时存在时表现为紫花可知,甲组F1紫花植株的基因型有AABB、AaBB、AABb、AaBb共4种。
【小问3详解】
乙组杂交实验中,根据F1植株的表型及比例为紫花:粉花=3:1可知,乙组亲本的基因型为AABb、aaBb,杂交得到的F1紫花植株的基因型为AABb和AaBb两种,若要鉴定其紫花植株的基因型,根据题干得知该植物为雌雄同花植物,最简便的方法是进行自交实验,故实验思路为:让该紫色植株进行自交,统计子代的表型及比例。若该紫花植株的基因型为AaBB,则自交后代的表型及比例为紫花:白花=3:1;若该紫花植株的基因型为AaBb,则自交后代的表型及比例为紫花:粉花:白花=9:3:4。
【点睛】本题主要考查自由组合定律,要求学生熟练掌握课本知识,并具有获取信息的能力,并有运用所学知识灵活解决问题的能力。
28. 如图是DNA片段的结构图,请据图回答:
(1)从空间结构来看,图甲是DNA片段的___________结构,图乙是DNA片段的___________结构。
(2)填出图中部分结构的名称:[3]___________、[5]___________。
(3)从图中可以看出DNA分子中的两条链是由___________和___________交替连接构成的。
(4)连接碱基对的[7]是___________,碱基配对的方式如下:即A(腺嘌呤)与___________配对;C(胞嘧啶)与 ___________配对。
(5)从图甲可以看出组成DNA分子的两条链的方向是___________的,从图乙可以看出组成DNA分子的两条链相互缠绕成___________结构。
【答案】(1) ①. 平面 ②. 立体(或空间)
(2) ①. 脱氧核糖 ②. 腺嘌呤脱氧核苷酸
(3) ①. 磷酸 ②. 脱氧核糖
(4) ①. 氢键 ②. T(胸腺嘧啶)(写全给分) ③. G(鸟嘌呤)(写全给分)
(5) ①. 反向平行 ②. 规则的双螺旋结构
【解析】
【分析】分析题图:图示为DNA片段的结构图,其中1是碱基对,2是脱氧核糖核苷酸链,3是脱氧核糖,4是磷酸,5是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸,6是腺嘌呤碱基,7是氢键。
【小问1详解】
据图分析可知,图甲表示DNA片段的平面结构,图乙表示DNA片段的空间(立体)结构,为独特的双螺旋结构。
【小问2详解】
图中3表示脱氧核糖,5表示腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。
【小问3详解】
DNA分子的磷酸和脱氧核糖交替排列形成DNA分子的基本骨架。
【小问4详解】
碱基对之间通过氢键连接,碱基配对遵循的原则是A(腺嘌呤)与T(胸腺嘧啶)配对、C(胞嘧啶)与G(鸟嘌呤)配对。
【小问5详解】
从图甲可以看出组成DNA分子的两条链是反向平行的;从图乙可以看出组成DNA分子的两条链相互缠绕成规则的双螺旋结构结构。
29. 果蝇的长翅(B)与短翅(b)、红眼(R)与白眼(r)是两对相对性状。 亲代雌果蝇与雄果蝇杂交,F1表现型及数量如下表。请回答:
长翅红眼
长翅白眼
断翅红眼
断翅白眼
雌蝇(只)
151
0
52
0
雄蝇(只)
77
75
25
26
(1)控制果蝇翅形的基因位于___________染色体上,控制果蝇眼色的基因位于___________染色体上。
(2)这两对相对性状的遗传符合___________定律。基因B与 b互为___________基因。
(3)亲代雌果蝇的基因型___________,雄果蝇的基因型___________。
(4)F1长翅红眼雌果蝇的基因型有___________种,其中杂合子占___________。
(5)若实验室有纯合的红眼和白眼雌、雄果蝇亲本,请帮他写出实验思路,通过一代杂交试验确定这对相对性状的等位基因是位于常染色体上还是X染色体上,并预测实验现象以及对应的结论___________。
【答案】(1) ①. 常 ②. X
(2) ①. 自由组合 ②. 等位基因
(3) ①. BbXRXr ②. BbXRY
(4) ①. 4 ②. 5/6
(5)取红眼雌、雄果蝇与白眼雌、雄果蝇进行正交和反交(即红眼雌果蝇×白眼雄果蝇,白眼雌果蝇×红眼雄果蝇),若正交、反交后代性状表现一致,则该等位基因位于常染色体上;若正交、反交后代性状表现不一致,则该等位基因位于X染色体
【解析】
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关的遗传方式就称为伴性遗传。
【小问1详解】
由表格信息可知,杂交后代,雌果蝇中长翅与断翅之比接近3:1,都表现为红眼,雄果蝇中,长翅:断翅≈3:1,红眼:白眼≈1:1,长翅与断翅的比例在性别间无差异,是常染色体遗传,红眼、白眼果蝇在性别间有差异,是X染色体遗传,且长翅对断翅是显性,红眼对白眼是显性,亲本基因型是BbXRY、BbXRXr。
【小问2详解】
由于两对基因位于两对染色体上,所以遵循自由组合定律;B和b是等位基因。
【小问3详解】
根据分析,由于子代中雌性和雄性中长翅:断翅≈3:1,所以亲代基因型是Bb和Bb,雌性全为红眼,雄性既有白眼又有红眼,所以基因型是XRY和XRXr,所以亲代雌性果蝇基因型是BbXRXr,雄果蝇的基因型是BbXRY。
【小问4详解】
F1长翅红眼雌果蝇的基因型有4种,分别为BBXRXR、BBXRXr、BbXRXr、BbXRXR;其中只有BBXRXR为纯合子,比例=1/3×1/2=16,因此杂合子占1-1/6=5/6。
【小问5详解】
通过一代杂交试验确定这对相对性状的等位基因是位于常染色体上还是X染色体上,可取红眼雌、雄果蝇与白眼雌、雄果蝇进行正交和反交(即红眼雌果蝇×白眼雄果蝇,白眼雌果蝇×红眼雄果蝇),若正交、反交后代性状表现一致,则该等位基因位于常染色体上;若正交、反交后代性状表现不一致,则该等位基因位于X染色体。
30. 20世纪中叶开始,科学家不断通过实验探究遗传物质的本质,使生物学研究进入分子生物学领域。请回答下列问题:
(1)赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验:
①在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,采用的方法是_______________。
②用32P标记的组中,放射性主要分布于试管的沉淀物中,这表明噬菌体侵染细菌时, _______进入到细菌细胞中。
(2)某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒,为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA,做了如下实验。回答下列问题:
1.实验步骤:
①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干,随机均分成四组,编号为A、B、C、D。
②将下表补充完整,并将配制溶液分别注射入小白鼠体内。
组别
A
B
C
D
注射溶液
该病毒核酸提取物和RNA酶
__
该病毒核酸提取物
生理盐水
③相同条件下培养一段时间后,观察比较各组小白鼠的发病情况。
Ⅱ.结果预测及结论:
①若______________,则DNA是该病毒的遗传物质;
②若______________,则RNA是该病毒的遗传物质。
【答案】(1) ①. (放射性)同位素标记法 ②. DNA
(2) ①. 该病毒核酸提取物和DNA酶 ②. A、C组发病,B、D组正常生长 ③. B、C组发病,A、D组正常生长
【解析】
【分析】赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术,用35S标记一部分T2噬菌体的蛋白质、用32P标记另一部分T2噬菌体的DNA,然后用这两类T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌,经过短时间保温、搅拌和离心后,检测上清液和沉淀物中的放射性强度,从而证明了噬菌体的遗传物质是DNA。
【小问1详解】
①在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,用35S标记一部分T2噬菌体的蛋白质、用32P标记另一部分T2噬菌体的DNA,然后用这两类T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌,采用的是放射性同位素标记技术,将噬菌体的DNA和蛋白质分开,单独观察DNA和蛋白质的作用。
②32P标记的是T2噬菌体的DNA,用32P标记的组中,放射性主要分布于试管的沉淀物中,这表明噬菌体侵染细菌时,DNA进入到细菌细胞中,搅拌离心后,随着大肠杆菌出现在沉淀物中。
【小问2详解】
探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA,利用减法原理,分别除去该病毒核酸提取物种的DNA和RNA,根据小白鼠的发病情况进行判断。根据表中对A、C、D三组小白鼠的处理情况可推知:应该对B组小白鼠注射等量的该病毒核酸提取物和DNA酶的混合物。①若DNA是该病毒的遗传物质,则A、C组发病,B、D组正常生长;②若RNA是该病毒的遗传物质,则B、C组发病,A、D组正常生长。
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高一生物试卷
一、选择题(共25小题,每题2分,共计50分)
1. 孟德尔探索遗传规律时,运用了“假说—演绎”法,该方法的基本内容是:在观察与分析的基础上提出问题,通过推理和想象提出解决问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验证明假说。下列相关叙述中正确的是( )
A. “F2出现3∶1的性状分离比不是偶然的”属于孟德尔假说的内容
B. “豌豆在自然状态下一般是纯种”属于孟德尔假说的内容
C. “测交实验”是对推理过程及结果进行的检验
D. “体细胞中遗传因子成对存在,并且位于同源染色体上”属于假说的内容
2. 生命科学史中蕴含着丰富的科学思维、科学方法和科学精神,下列有关叙述错误的是( )
A. 孟德尔能成功地总结出遗传定律与他正确选材和运用统计学方法处理数据有关
B. 摩尔根选择红眼果蝇和白眼果蝇杂交并应用类比推理法得出基因在染色体上的结论
C. 艾弗里在研究肺炎双球菌转化实验时,对自变量的控制符合对照实验的“减法原理”
D. 沃森和克里克使用物理模型建构的方法揭示了DNA分子的双螺旋结构
3. 下列关于DNA分子结构的图示中,正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 下列关于减数分裂和受精作用叙述正确的是( )
A. 正常情况下,在人的初级卵母细胞经减数分裂形成卵细胞的过程中,一个细胞中含有的X染色体条数最多为4条
B. 精子和卵细胞的结合主要体现了细胞膜的选择透过性
C. 受精作用实现了基因自由组合,造成有性生殖后代的多样性
D. 减数分裂都没有细胞周期
5. 灰兔和白兔杂交,F1全是灰兔,F1雌雄个体相互交配,F2中有灰兔、黑兔和白兔,比例为9:3:4,则下列说法不正确的是( )
A. 家兔的毛色至少受两对等位基因控制
B. F2灰兔中纯合子占1/9
C. F2灰兔基因型有4种,能产生4种比例相等的配子
D. F2中黑兔与白兔交配,后代出现白兔的几率是1/3
6. 下列有关孟德尔遗传规律适用范围的叙述,不正确的是( )
A. 乳酸菌、流感病毒性状的遗传不遵循孟德尔遗传规律
B. 原核生物没有细胞核,不能进行有性生殖,不适合孟德尔遗传规律
C. 豌豆种皮的颜色、豆荚的形状等性状的遗传遵循孟德尔遗传规律
D. 细胞质中遗传物质控制的性状的遗传遵循孟德尔遗传规律
7. 下列有关肺炎双球菌的说法中,正确的是( )
A. 加热致死的S型细菌和R型细菌活细菌混合注射到小鼠体内,从小鼠尸体中提取到的细菌全是S型活细菌
B. R型细菌被转化为S型细菌后导致小鼠死亡,是因为S型细菌的DNA具有毒性
C. 加热杀死的S型细菌的DNA进入R型细菌内,使R型细菌转化为S型细菌
D. 格里菲斯实验证明了DNA是遗传物质
8. 下列关于遗传学基本概念的叙述,正确的是( )
A. 杂合子产生两种类型配子的现象就叫性状分离
B. 当两个具有相对性状的纯合亲本杂交时子一代显现出来的性状为显性性状
C. 遗传因子组成不同的个体性状表现不相同
D. 狗的长毛和狗的卷毛是一对相对性状
9. 下图是减数分裂四分体时期的细胞示意图,下列有关叙述错误的是( )
A. 该图中共有2个四分体,8条染色单体
B. A和B一对联会的同源染色体,也称为四分体
C. 该图发生在减数第一次分裂
D. 一个四分体中含有4条染色体
10. 抗维生素D佝偻病是一种遗传病,患者常表现出O型腿、骨骼发育畸形、生长发育缓慢等症状。男性患者与正常女性婚配的后代中,女性都是患者,男性正常。下列关于抗维生素D佝偻病的说法正确的是( )
A. 男女患病概率和患病程度都相同
B. 致病基因是隐性且位于X染色体上
C. 女性患者的父亲一定是患者
D. 抗维生素D佝偻病女患者有2种基因型
11. 以下是某二倍体生物(2n=4)细胞增殖过程中的部分细胞分裂图像(不考虑突变)以及每条染色体上 DNA的含量变化曲线,其中叙述错误的是( )
A. 若该个体基因型是 AaBB,则含有两个 a 的细胞只可能是丙
B. 乙、丙细胞对应于丁图的BC段,乙细胞中DNA 数目是丙细胞中的二倍
C. 若丙是由乙分裂而形成的,则丙分裂一定会产生卵细胞
D. 甲、乙、丙可能都来自动物卵巢中细胞的分裂
12. 有一个经长期随机交配形成的某鸟类种群,在繁殖期三天产卵一只,且黄色羽毛的基因型为Aa1和Aa2(AA胚胎纯合致死),灰色羽毛的基因型为a1a1和a1a2、白色羽毛的基因型为a2a2。下列叙述不正确的是 ( )
A. 两只黄羽个体杂交,则其子代可能出现 3种基因型
B. 黄羽和白羽个体杂交,子代出现黄羽和灰羽的根本原因是等位基因的分离
C. 两只该种鸟杂交,后代出现3种表现型,则再生一只黄羽个体的概率是2/3
D. 为鉴定一只雄性黄羽个体基因型,最好选择与多只雌性白羽个体进行交配
13. 分析下面家族中某种遗传病的系谱图,下列相关叙述中正确的是( )
A. 该遗传病为伴X染色体隐性遗传病
B. Ⅲ8和Ⅱ3基因型相同的概率为2/3
C. Ⅲ10肯定有一个致病基因是由I1传来的
D. Ⅲ8和Ⅲ9婚配,后代子女发病率为1/4
14. 如图是某同学制作的含4个碱基对的DNA平面结构模型。下列叙述错误的是( )
A. ①为3′端,⑥为5′端
B. ⑨、⑩分别为鸟嘌呤和胸腺嘧啶
C. ①、②交替排列构成DNA分子的基本骨架
D. 搭建脱氧核苷酸时,每个磷酸分子连着1个脱氧核糖
15. 葡萄糖-6磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏症又称蚕豆病。患者红细胞中缺乏G6PD,食用蚕豆后易发生急性溶血性贫血。有研究表明蚕豆病是一种伴X染色体显性遗传病。一对夫妇,男方患蚕豆病,女方正常(不携带致病基因),他们的女儿患病,但症状较轻,体内同时存在G6PD正常和G6PD缺乏的红细胞。下列关于蚕豆病的分析及推理正确的是( )
A. 患者中男性多于女性,女患者的父亲一定患病
B. 女性患者的后代中,女儿都患病,儿子都正常
C. 该夫妇的女儿症状较轻,原因可能是其细胞中的一条X染色体会随机失活
D. 基因与环境之间存在着复杂的相互作用,蚕豆病主要是由饮食结构决定的
16. 某同学在观察马蛔虫的减数分裂过程时,绘制了如下模式图。下列说法正确的是( )
A. 甲图为初级卵母细胞,乙丙为次级卵母细胞
B. 甲图和丙图都有两对同源染色体
C. 该同学绘制的丙图存在明显的错误
D. 甲图所示染色体上的非等位基因都能自由组合
17. 某植物的花色受两对等位基因控制,每对基因均有显性基因存在时植株开红花,不含显性基因的植株开白花,其余基因型的植株开粉花。纯合红花植株和纯合白花植株杂交,F1全为红花,F1测交,子代表现型及比例为红花:粉花:白花=1:2:1。下列有关叙述正确的是( )
A. 该植物中红花植株的基因型有5种
B. 若F1红花植株自交,则F2红花植株中纯合子所占比例约为1/9
C. 若所得测交后代中全部粉花植株自交,则子代白花植株所占的比例为1/2
D. 若某植株自交,其后代红花:粉花=3: 1,则该植株的基因型有3种
18. 白化病和半乳糖血症是两种独立遗传的、人类常见遗传病。一对正常的青年男女(Ⅲ2和Ⅲ3)想要结婚,他们去医院进行婚前检测,医生对他们开展遗传咨询,绘制了如下遗传系谱图。
下列相关说法正确的是( )
A. 白化病是隐性遗传病,半乳糖血症是显性遗传病
B. Ⅱ5的基因型可能有两种,Ⅱ6的基因型可能有四种
C. Ⅲ2是白化病携带者概率为1/2,半乳糖血症携带者概率为1/3
D. Ⅲ2和Ⅲ3结婚,生一个患白化病不患半乳糖血症孩子的概率为4/27
19. 下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图,下列有关叙述正确的是( )
A. 果蝇的眼色受多对基因控制且都遵循自由组合定律
B. 四种基因在果蝇的体细胞中均成对存在
C. 辰砂眼基因v的遗传不一定与性别相关联
D. 基因cn和w在减数分裂Ⅱ后期可出现在细胞的同一极
20. 下图1表示某动物体内某些时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系,图2表示该动物的细胞分裂图像。下列说法错误的是( )
A. 图1中a、b、c表示核DNA的是c
B. 图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ对应的细胞内不可能存在同源染色体
C. 图2中,同源染色体上的等位基因分离发生在乙中
D. 图2中属于减数分裂的有甲和乙,且该动物是一个雌性动物
21. 35S标记的噬菌体侵染细菌时,离心后的沉淀物中有少量放射性的原因是( )
A. 含35S的噬菌体蛋白质外壳进入细菌中
B. 搅拌不充分,少量35S 的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面没有分离
C. 35S的噬菌体蛋白质外壳离心后沉淀在下部
D. 35S的噬菌体蛋白质外壳和DNA一同进入细菌中
22. 关于DNA是主要遗传物质的科学探究实验,以下描述正确的是( )
A. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明了S型菌的转化因子是DNA
B. 艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA是遗传物质
C. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是主要的遗传物质
D. 用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,若搅拌不充分,沉淀物的放射性会下降
23. 有性生殖过程中,通过减数分裂和受精作用,既能保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,又可以使同一双亲的后代的表型呈现多样性。下列相关叙述错误的是( )
A. 非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体片段互换增加了配子的多样性
B. 减数分裂前的间期染色体复制,染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ
C. 卵细胞和精子的随机结合不会使后代表型呈多样性
D. 人群中男女比例为1:1,是因为男性产生的X型精子与Y型精子之比为1:1
24. 基因型为Dd的个体连续自交n代,下图中能正确表示后代中纯合体所占比例的变化曲线是( )
A. B.
C. D.
25. 为研究 R 型肺炎双球菌转化为 S 型的转化因子是 DNA 还是蛋白质,进行了下图所示的转化实验。对本实验作出的分析正确的是( )
A. 丙组培养基中只有 R 型菌的菌落出现,乙组培养基中有 R 型和S型菌的菌落出现
B. 如果用RNA酶去除提取物中的RNA,结果没有S型菌的菌落出现
C. 如果提取S型菌蛋白质并加入DNA酶混合后接种,结果仍有转化活性
D. 该实验证明DNA是主要的遗传物质
二、非选择题(共50分)
26. 如图是有关二倍体生物的细胞分裂信息,请分析回答:
(1)图甲细胞③名称是 ___________;图甲中,含有同源染色体的是细胞___________(填标号)。
(2)如果图乙中①→②完成了图丙中AB段的变化,则图乙a、b、c中表示染色体的是___________。图甲中细胞③产生的子细胞内,a、b、c的数量分别为___________。图甲中处于图丙BC段的是___________(填标号)
(3)图丙中CD段形成的原因是___________,AB段形成的原因是___________。
(4)若某二倍体生物的卵细胞中含有36条染色体,该生物的体细胞中染色每条染色体数最多有___________条;在减数分裂过程中可形成 ___________个四分体。
27. 现有某种植物雌雄同花,该植物的花色有紫色、粉色和白色三种,受A/a、B/b两对等位基因的控制,当基因A和基因B同时存在时表现为紫花,当基因A存在,基因B不存在时表现为粉花,其余表现为白花。某实验小组利用若干植株进行了两组杂交实验,结果如下表所示。回答下列问题:
组别
亲本杂交组合
F1的表型及比例
甲
紫花×紫花
紫花:粉花:白花=9:3:4
乙
紫花×白花
紫花:粉花=3:1
(1)控制该植物花色的基因______________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,判断理由是______________。
(2)甲组亲本紫花植株的基因型都是______________,甲组F1紫花植株的基因型有______________种。
(3)若要鉴定乙组F1某株紫色植株的基因型,请设计一个最简便的实验进行探究,完善以下的实验思路及预期结果和结论。
①实验思路:______________,统计子代的表型及比例。
②预测结果和结论:
若子代植株中______________,则该紫花植株的基因型为AaBB;
若子代植株中______________,则该紫花植株的基因型为______________。
28. 如图是DNA片段的结构图,请据图回答:
(1)从空间结构来看,图甲是DNA片段的___________结构,图乙是DNA片段的___________结构。
(2)填出图中部分结构的名称:[3]___________、[5]___________。
(3)从图中可以看出DNA分子中的两条链是由___________和___________交替连接构成的。
(4)连接碱基对的[7]是___________,碱基配对的方式如下:即A(腺嘌呤)与___________配对;C(胞嘧啶)与 ___________配对。
(5)从图甲可以看出组成DNA分子的两条链的方向是___________的,从图乙可以看出组成DNA分子的两条链相互缠绕成___________结构。
29. 果蝇的长翅(B)与短翅(b)、红眼(R)与白眼(r)是两对相对性状。 亲代雌果蝇与雄果蝇杂交,F1表现型及数量如下表。请回答:
长翅红眼
长翅白眼
断翅红眼
断翅白眼
雌蝇(只)
151
0
52
0
雄蝇(只)
77
75
25
26
(1)控制果蝇翅形的基因位于___________染色体上,控制果蝇眼色的基因位于___________染色体上。
(2)这两对相对性状的遗传符合___________定律。基因B与 b互为___________基因。
(3)亲代雌果蝇的基因型___________,雄果蝇的基因型___________。
(4)F1长翅红眼雌果蝇的基因型有___________种,其中杂合子占___________。
(5)若实验室有纯合的红眼和白眼雌、雄果蝇亲本,请帮他写出实验思路,通过一代杂交试验确定这对相对性状的等位基因是位于常染色体上还是X染色体上,并预测实验现象以及对应的结论___________。
30. 20世纪中叶开始,科学家不断通过实验探究遗传物质的本质,使生物学研究进入分子生物学领域。请回答下列问题:
(1)赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验:
①在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,采用的方法是_______________。
②用32P标记的组中,放射性主要分布于试管的沉淀物中,这表明噬菌体侵染细菌时, _______进入到细菌细胞中。
(2)某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒,为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA,做了如下实验。回答下列问题:
1.实验步骤:
①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干,随机均分成四组,编号为A、B、C、D。
②将下表补充完整,并将配制溶液分别注射入小白鼠体内。
组别
A
B
C
D
注射溶液
该病毒核酸提取物和RNA酶
__
该病毒核酸提取物
生理盐水
③相同条件下培养一段时间后,观察比较各组小白鼠的发病情况。
Ⅱ.结果预测及结论:
①若______________,则DNA是该病毒的遗传物质;
②若______________,则RNA是该病毒的遗传物质。
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