精品解析:河南省南阳市淅川县第一高级中学2024-2025学年高一下学期5月月考生物试卷
2025-06-14
|
2份
|
42页
|
88人阅读
|
0人下载
内容正文:
生物月考试题
1. 孟德尔和摩尔根为遗传学发展做出了不可磨灭的贡献,后继者也利用多种生物进行了一系列遗传学实验研究,下列有关实验的说法正确的是( )
A. 通过相关实验测定大豆“某显性个体”是否为纯合子,自交实验是最佳方案
B. 孟德尔通过豌豆杂交实验,提出了“豌豆体细胞中基因是成对存在的,产生配子时成对的基因分开”
C. 若用玉米进行遗传学杂交实验,必不可少的操作步骤依次是:去雄、套袋、授粉、套袋
D. 果皮由子房壁发育而来,是母本的体细胞。毛桃(AA)花粉授给光桃(aa)的雌蕊,观察其所结桃子应为毛桃
2. 如图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图,据图分析错误的是( )
A. ②产生的子细胞一定为精细胞
B. 图中属于减数分裂过程的有①②④
C. ④中有 4 条染色体,8 条染色单体及 8 个 DNA 分子
D. ③细胞处于有丝分裂中期,无同源染色体和四分体
3. 蝗虫雌性个体性染色体为XX,雄性个体性染色体为XO,雄性有23条染色体。下列有关叙述错误的是( )
A. 雄蝗虫在形成精原细胞的过程中会出现11个四分体
B. 就性染色体而言,雄蝗虫不只产生一种可育的精子
C. 雄蝗虫精巢细胞中的X染色体数可能是0条、1条、2条
D. 有丝分裂后期雄蝗虫体细胞中的染色体数比雌蝗虫少2条
4. 高等动物进行有性生殖的3个生理过程如图所示,则描述正确的是( )
A. ①减数分裂、②受精作用、③有丝分裂
B. 精子和卵细胞的受精过程与膜的流动性有关
C. 卵细胞获得了初级卵母细胞中 1/4 的遗传物质
D. 细胞分裂都有周期性,复制一次分裂一次
5. 某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了两个矮秆突变体。为了研究这两个突变体的基因型,该小组让这两个矮秆突变体(亲本)杂交得F1,F1自交得F2,发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1。若用A、B表示显性基因,下列相关推测错误的是( )
A. 亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb
B. F2矮秆中纯合子所占比例为l/4,含有2种基因型
C. A基因与B基因对玉米的株高性状表现出积加作用
D. F1测交后代表型及比例为高秆:矮秆:极矮秆=1:2:1
6. 某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验,进行了以下4个 实验:①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌;②用32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌:③用未标记的噬菌体侵染3H 标记的细菌;④用14C 标记的噬菌体侵染 未标记的细菌。
以上4个实验,经过一段时间后离心,检测到放射性的主要部位分别是( )
A. 沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液
B. 沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液
C. 上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液
D. 沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液
7. 果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制,其中B、b位于X染色体上。A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时表现为粉红眼,其余情况表现为白眼。若随机选择两只果蝇杂交,下列相关叙述错误的是( )
A. 白眼(♀)与白眼(♂)果蝇的后代全是白眼
B. 白眼(♀)与红眼(♂)果蝇的雄性后代全是红眼
C. 红眼(♀)与白眼(♂)果蝇的后代可能全是红眼
D. 粉红眼(♀)与粉红眼(♂)果蝇的后代可能有白眼
8. 许多抗肿瘤药物通过干扰DNA的合成及其功能抑制肿瘤细胞增殖,例如羟基脲能阻止脱氧核苷酸的合成、放线菌素D能抑制DNA的模板功能、阿糖胞苷能抑制DNA聚合酶的活性。相关叙述错误的是( )
A. 羟基脲处理后,肿瘤细胞中 DNA 复制和转录过程都出现原料匮乏
B. 放线菌素 D处理后,肿瘤细胞中DNA 复制和转录过程都受到抑制
C. 阿糖胞苷处理后,肿瘤细胞DNA 复制过程中,子链无法正常延伸
D. 将药物精准导入肿瘤细胞的技术可以减弱它们对正常细胞的副作用
9. 基因a与基因b在DNA分子上的位置如下图所示。启动子位于基因非编码区的上游的一段特殊DNA序列,可以启动转录。启动子1可调控基因a的表达,启动子2可调控基因b的表达,箭头代表转录的方向。下列叙述正确的是( )
A. 启动子1和启动子2编码的蛋白质相同
B. 基因a进行转录的模板是乙链,基因b进行转录的模板是甲链
C. tRNA分子中,存在局部的碱基互补配对,它的5′端携带氨基酸
D. 一种密码子只对应一种氨基酸,每种tRNA都可转运多种氨基酸
10. 研究人员将1个含14N—DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中,培养24h后提取子代大肠杆菌的DNA。将DNA解开双螺旋,变成单链:然后进行密度梯度离心,试管中出现两种条带(如图)。下列说法错误的是( )
A. 由结果可推知DNA在24h内连续分裂3次
B. 解开DNA双螺旋的实质是破坏核苷酸之间的氢键
C. 根据条带的数目和位置可以确定DNA的复制方式为半保留复制
D. 若直接将子代DNA进行密度梯度离心也能得到两条带
11. 白化病和黑尿病都是因为酶缺陷引起的分子遗传病,前者不能由酪氨酸合成黑色素,后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸,排出的尿液中因含有尿黑酸,遇空气后氧化变黑。下图表示人体内与之相关的一系列生化过程,据图分析不正确的是( )
A. 若一个皮肤角质层细胞控制酶B合成的基因异常,不会导致白化病
B. 若一个胚胎干细胞控制酶D合成的基因异常,可能会导致黑尿病
C. 白化病和黑尿病说明基因是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状的
D. 图中代谢过程可说明一个基因可影响多个性状,一个性状也可受多个基因控制
12. 某同学调查了一家系中红绿色盲和镰状细胞贫血两种遗传病的患病情况,画出的遗传系谱图如下。据图分析正确的是( )
A. 小红和小兰的基因型和性状一定相同
B. 小明父母再生一男孩一定两病均患
C. 小明弟弟若是XXY三体,则体细胞中最多有4个红绿色盲基因
D. 小红怀孕后不能通过基因检测确定胎儿是否患有红绿色盲
13. 某雌雄同株异花传粉的二倍体植物,抗除草剂与不抗除草剂受两对独立遗传的基因控制,相关基因为A、a和B、b,且A对a,B对b为完全显性,只要存在一种显性基因就表现出抗除草剂性状。基因A使雄配子的育性降低50%,其他配子育性正常;基因B存在显性纯合致死现象。下列叙述正确的是( )
A. 只考虑是否抗除草剂时,该种植物群体有5种基因型
B. 该植物的生殖细胞在减数第二次分裂中期只有1条性染色体
C. 该种植物(AaBb)产生的花粉AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶2∶2
D. ♀甲(aaBb)×♂乙(Aabb)进行杂交,子代中抗除草剂植株所占的比例是3/4
14. 最新研究发现,白癜风与人体血清中的酪氨酸酶的活性减小或丧失有关。当编码酪氨酸酶的基因中某些碱基改变时,表达产物将变为酶A。下表显示了酶A与酪氨酸酶的氨基酸数目存在差异时可能出现的4种情况。叙述正确的是( )
可能出现的情况
①
②
③
④
酶A的氨基酸数目/酪氨酸酶的氨基酸数目
1.1
1.0
1.0
0.9
患者患白癜风的面积比例/%
30
20
10
5
A. 上述实例可反映出基因可以通过控制酶的合成来直接控制生物性状
B. ②③中氨基酸数目没变,对应的mRNA中核糖核苷酸的排列顺序也不会改变
C. 碱基改变对细胞内tRNA种类的影响为①增多,④减少,②③没有变化
D. ①④可能导致控制酪氨酸酶合成的mRNA中终止密码子的位置改变
15. 研究人员对某哺乳动物细胞分裂中染色体形态、数目和分布进行了观察分析,图1和图2为其细胞分裂两个不同时期的示意图(仅示部分染色体),图3表示细胞分裂不同时期染色体与核DNA分子的数目比。下列叙述正确的是( )
A. 图1细胞为处于减数分裂1后期的初级精母细胞
B. 若图2细胞来自图1细胞,则其产生的子细胞是卵细胞和极体
C. 图3中B→C的原因是DNA复制,E→F的原因是膜向内凹陷缢裂
D. 图1细胞处于图3中的CE段,图2细胞处于图3中的FG段
16. 诱发基因突变的因素可以分为物理因素、化学因素和生物因素,下列叙述正确的是( )
A. 亚硝酸盐摄入过量使人体发生基因突变,属于物理因素的作用
B. 紫外线照射使大豆发生基因突变,属于化学因素的作用
C. 碱基类似物处理使西瓜幼苗发生变异,属于物理因素的作用
D. 乙肝病毒感染使人体发生基因突变,属于生物因素的作用
17. 将1个小鼠精原细胞放入含15N标记的脱氧核苷酸培养基中分裂一次后,转入含14N标记的脱氧核苷酸培养基中继续分裂一次,共得到4个子细胞。下列叙述错误的有( )
A. 赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌的实验过程证明噬菌体的遗传物质是DNA
B. 通过观察细胞放射性强弱可判断DNA在分裂中的变化规律
C. 该细胞分裂一次后得到的2个子细胞中的核DNA均含15N
D. 该细胞分裂两次后得到的4个子细胞中可能仅有2个细胞的核DNA含15N
18. 原核生物某基因原有213对碱基,现经过突变,成为210对碱基(未涉及终止密码子改变),它指导合成的蛋白质分子与原蛋白质相比,差异可能为( )
A. 少一个氨基酸,氨基酸顺序不变 B. 少一个氨基酸,氨基酸顺序改变
C. 氨基酸数目不变,但顺序改变 D. A、B都有可能
19. 人类胚胎干细胞分化存在下图所示的调控机制:H基因甲基化抑制其表达,从而促进胚胎干细胞分化。 H基因的产物为H-RNA,H-RNA上甲基化的腺嘌呤可与Y蛋白结合,使Y蛋白能够结合H基因的启动子,并招募去除DNA 甲基化的T酶。下列叙述正确的是( )
A. H基因甲基化使胚胎干细胞的分化可逆
B. DNA甲基化属于变异类型中的基因突变
C. Y基因表达量提高可促进胚胎干细胞分化
D. 基因的转录产物可参与调控相应基因的表达
20. 5-溴尿嘧啶(5-BU)是胸腺嘧啶的类似物,可取代胸腺嘧啶。5-BU能产生两种互变异构体,一种是酮式,一种是烯醇式。酮式可与A互补配对,烯醇式可与G互补配对。在含有5-BU的培养基中培养大肠杆菌,得到少数突变型大肠杆菌。下列说法错误的是( )
A. 5-BU诱发基因突变发生在DNA 复制的过程中
B. 突变型大肠杆菌DNA 中的碱基数目不发生改变
C. 发生突变的DNA分子中碱基A+T的比例会发生改变
D. 5–BU诱发G/C碱基对替换为A/T碱基对的过程需要经过2次DNA复制
21. 为研究人原癌基因Myc和Ras的功能,科学家构建了三组转基因小鼠(Myc、Ras及Myc+Ras,基因均大量表达),发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤(如图)。下列叙述正确的是( )
A. 原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖
B. 三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力
C. 两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质
D. 两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应
22. 下列关于基因重组的叙述,错误的是( )
A. 黄圆与绿皱豌豆杂交,后代产生黄皱与绿圆个体是基因重组的结果
B. 基因重组不会导致同卵双胞胎之间的性状差异
C. 一般情况下,水稻花药内可发生基因重组,而根尖则不能
D. 同源染色体的姐妹染色单体之间交换片段可导致基因重组
23. 某同学观察到某高等动物(2n)睾丸中的某细胞染色体出现了如图所示情况,以下错误的是( )
A. 此过程可导致染色体上的非等位基因之间发生基因重组
B. 该行为可导致基因结构的改变进而使生物产生的配子类型多样化
C. 处于减数第二次分裂的细胞含Y染色体的数目有三种可能
D. 睾丸中的细胞染色体数目为4n时,不可能发生如图现象
24. 吖啶橙是一种诱变剂,能够使DNA 分子某一位置上增加或减少一对或几对碱基。若使用吖啶橙诱变基因,不可能产生的结果是( )
A. 遗传信息发生改变
B. 基因所在染色体上的基因数目发生改变
C. 基因转录产生的mRNA 的碱基序列发生改变
D. 基因在表达时提前或延迟终止
25. 某哺乳动物的一个初级精母细胞的染色体示意图如下,图中A/a、B/b表示染色体上的两对等位基因。下列叙述错误的是( )
A. 该细胞发生的染色体行为是精子多样性形成的原因之一
B. 图中非姐妹染色单体发生交换,基因A和基因B发生了重组
C. 等位基因的分离可发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂
D. 该细胞减数分裂完成后产生AB、aB、Ab、ab四种基因型的精细胞
26. “卵母细胞死亡”不孕症由常染色体上P基因突变导致,P基因编码一种通道蛋白。同源染色体上仅一个P基因突变,即可引起卵母细胞ATP释放到细胞外,导致卵母细胞凋亡。下列叙述错误的是( )
A. 该不孕症的遗传方式为常染色体显性遗传
B. P基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
C. 患病女性的儿子可能携带突变P基因,但不患病
D. 携带致病基因的杂合男性与正常女性结婚,生出患病孩子的概率是1/4
27. 2020年诺贝尔化学奖——基因组编辑工具CRISPR,后被用于快速检测病毒,效率可以达到几分钟检测一个样品,也用到了新冠病毒检测中。图甲为CRISPR/Cas9基因编辑技术中向导RNA引导Cas9蛋白准确地在目标DNA的特定基因位点进行切割示意图。图乙为切割的某突变的目标基因的片段,箭头“↑”所指处碱基对缺失。下列有关说法不正确的是( )
A. 目标DNA中存在氢键,向导RNA中无氢键
B. 若α链剪切位点附近序列为…TAACTCTAA…,则相应的向导RNA的识别序列为…UAACUCUAA…
C. 图乙基因在表达过程中涉及3种RNA,且功能不相同
D. Cas9蛋白能切割目标DNA中的磷酸二酯键,使DNA双链断裂
28. 下图所示为正常结肠上皮细胞逐步转化成结肠癌细胞的过程中有关基因的突变情况。下列相关叙述正确的是( )
A. 结肠上皮细胞在增殖过程中染色体数目加倍和核DNA数目加倍具有同步性
B. 结肠细胞癌变是多个基因突变的结果
C. APC抑癌基因、DCC抑癌基因和p53抑癌基因主要负责调节细胞的正常生长和增殖
D. p53抑癌基因结构发生改变就能赋予结肠细胞癌变的所有特性
29. 下列有关基因突变和基因重组的叙述,错误的是( )
A. 突变基因中发生了碱基对的替换、增添或缺失,并引起基因的碱基序列发生改变,有可能遗传给后代
B. 基因突变和基因重组是产生新基因的途径,是生物变异的根本来源,为生物进化提供了丰富的原材料
C. 真核细胞内同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体之间的互换发生交换属于基因重组
D. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,R型细菌与S型细菌DNA混合转化出S型细菌是基因重组的结果
30. 下列有关基因突变的原因和特点的叙述中,不正确的是( )
A. 用射线处理萌发的种子可大大提高基因突变的频率
B. 基因突变的方向与生物所处的环境有明确的因果关系
C. 无论是自发突变还是人工诱变,其实质都是改变了基因中的遗传信息
D. 虽然基因突变具有低频性,但如果种群内的个体很多,也会产生很多的基因突变
二、填空题。
31. 马蛔虫的精子和卵细胞中都只有2条染色体,下面A、B、C是表示马蛔虫体内细胞分裂的示意图,柱形图表示分裂过程中不同时期的染色体,染色单体和核DNA含量的关系,曲线图表示一条染色体上DNA的含量变化。请据图分析并回答下列问题。
(1)马蛔虫体细胞内有________条染色体,表示细胞有丝分裂的是图________。
(2)B图细胞表示的分裂方式和时期是______,B图细胞的特点是________,C图细胞可能的名称是________。
(3)柱形图上a、b、c中代表染色体的是________,C细胞产生的子细胞内,a、b、c的数量分别是________。
(4)若该马蛔虫的基因型为AaBb,C细胞分裂后产生的两个精细胞的基因型为Ab,则来源于同一精原细胞的另外两个精细胞的基因型分别是________。
(5)在曲线图中,A~B段DNA含量发生变化的原因是________。在A、B、C三图中,与B~C段相对应的细胞是图________中的细胞。
32. 棉花白色(B)和棕色(b)是一对相对性状,控制该性状的一对等位基因位于2号染色体上。为了提高棉花的产量,使棉花具有抗虫特性,某科研小组将抗虫基因K导入某杂合的白色棉花细胞内,导入的抗虫基因K与2号染色体可能存在如图所示的三种位置关系,请回答下列有关问题。
(1)若b基因是由B基因突变形成,则基因B与基因b的碱基数目___(填“一定”、“一定不”或“不一定”)相同,原因是___。
(2)请设计实验探究抗虫基因K与2号染色体的位置关系。
实验设计思路:让该白色抗虫棉花自交,观察子代的___。
预期结果与结论:
①若子代中白色抗虫:棕色不抗虫=3:1,说明基因K与2号染色体的位置关系如图___所示。
②若子代中___,说明基因K与2号染色体的位置关系如图2所示。
③若子代中有___,说明基因X与2号染色体的位置关系如图3所示。
(3)若已知基因K与2号染色体的位置关系如图1所示,棉花另有一对长绒(A)与短绒(a)性状,让白色抗虫长绒棉花与棕色不抗虫短绒棉花杂交,子代表型及比例为白色抗虫长绒:白色抗虫短绒:棕色不抗虫长绒:棕色不抗虫短绒=1:1:1:1,则长绒基因(A)与短绒基因(a)是否位于2号染色体上?___(填“是”或“否”),原因是___。
33. 如图是遗传信息在生物大分子间传递的示意图。图中字母表示物质,编号表示过程。(已知谷氨酸的密码子是GAA、GAG )请回答下列问题:
(1)真核生物中过程②需要的原料是________。过程④和⑤的名称分别为________。与①过程相比,③过程特有的碱基互补配对方式是________。根尖分生区细胞可以发生图示过程________(填图中序号)。
(2)某亲本DNA分子双链均以白色表示,以灰色表示第一次复制出的DNA子链,以黑色表示第二次复制出的DNA子链,该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是________。
A. B.
C. D.
(3)DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶(Dnmt)的作用下将甲基(-CH3)选择性地添加至DNA上的过程,是一种基本的表观遗传学修饰,DNA甲基化会抑制基因表达过程中_______的步骤,这种现象________(填“能”或“不能”)遗传给后代。
(4)若正常基因片段的模板链中CTT突变为CTC ,由此控制的生物性状______(填“会”或“不会”)发生改变,理由是_______。
34. 油菜植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径,如图甲所示,其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成.我国陈锦清教授根据这一机制培育出高产油油菜,产油率由原来的34%提高到58%.
(1)图中过程①③分别表示_______,所需酶的种类______(“相同”“不同”)
(2)图中基因B,a链是转录链,陈教授及助手通过过程④诱导b链转录,形成双链mRNA,提高油菜出油率
①控制酶b合成的基因的单体是______.
②控制酶a与酶b合成的基因在结构上的本质区别是_______.
③转录出的双链mRNA与基因B在化学组成上的区别是_______.
④为什么基因B经诱导后转录出单链RNA就能提高产油量?_______。
(3)据图分析,你认为提高油菜产油量的基本思路:_______酶b合成,_______酶a合成。
(4)该过程体现了基因可以通过________控制性状
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
生物月考试题
1. 孟德尔和摩尔根为遗传学发展做出了不可磨灭的贡献,后继者也利用多种生物进行了一系列遗传学实验研究,下列有关实验的说法正确的是( )
A. 通过相关实验测定大豆“某显性个体”是否为纯合子,自交实验是最佳方案
B. 孟德尔通过豌豆杂交实验,提出了“豌豆体细胞中基因是成对存在的,产生配子时成对的基因分开”
C. 若用玉米进行遗传学杂交实验,必不可少的操作步骤依次是:去雄、套袋、授粉、套袋
D. 果皮由子房壁发育而来,是母本的体细胞。毛桃(AA)花粉授给光桃(aa)的雌蕊,观察其所结桃子应为毛桃
【答案】A
【解析】
【分析】孟德尔的假说—演绎法,假说内容为:(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)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。
【详解】A、大豆雌雄同体,自交可以检测出显性个体是否为纯合子,若为纯合子,则自交后不会出现性状,若为杂合子,则会出现性状分离,A正确;
B、孟德尔通过豌豆杂交实验,提出了“豌豆体细胞中遗传因子是成对存在的,产生配子时成对的遗传因子分开”的假说,并没有提出“基因”一词,B错误;
C、玉米属于雌雄同株异花植物,不需要去雄处理,C错误;
D、桃子果皮由子房壁发育而来,是母本的体细胞,因此光桃上所结的果实仍为光桃,D错误。
故选A。
2. 如图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图,据图分析错误的是( )
A. ②产生的子细胞一定为精细胞
B. 图中属于减数分裂过程的有①②④
C. ④中有 4 条染色体,8 条染色单体及 8 个 DNA 分子
D. ③细胞处于有丝分裂中期,无同源染色体和四分体
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:①细胞处于减数第一次分裂前期;②细胞处于减数第二次分裂后期;③细胞处于有丝分裂中期;④细胞处于减数第一次分裂后期;⑤细胞含处在有丝分裂后期。
【详解】A、由于④的细胞中同源染色体彼此分离,且细胞质均等分裂,所以该哺乳动物为雄性;又②细胞不含同源染色体,且着丝粒分裂,细胞质均等分裂,处于减数第二次分裂后期,所以产生的子细胞一定为精细胞,A正确;
B、图中①-⑤依次处于减数第一次分裂前期(含有同源染色体,且同源染色体两两配对)、减数第二次分裂后期(不含同源染色体,且着丝粒分裂,染色体移向细胞两极)、有丝分裂中期(含有同源染色体,且着丝粒都排列在赤道板上)、减数第一次分裂后期(含有同源染色体,且同源染色体彼此分离)、有丝分裂后期(有同源染色体,且着丝粒分裂,染色体移向细胞两极),属于减数分裂过程的有①②④,B正确;
C、④中同源染色体彼此分离,此时细胞中有4条染色体,8条染色单体及8个核DNA分子,C正确;
D、③细胞处于有丝分裂中期(含有同源染色体,且着丝粒都排列在赤道板上),有同源染色体,但没有四分体,D错误。
故选D。
3. 蝗虫雌性个体性染色体为XX,雄性个体性染色体为XO,雄性有23条染色体。下列有关叙述错误的是( )
A. 雄蝗虫在形成精原细胞的过程中会出现11个四分体
B. 就性染色体而言,雄蝗虫不只产生一种可育的精子
C. 雄蝗虫精巢细胞中的X染色体数可能是0条、1条、2条
D. 有丝分裂后期雄蝗虫体细胞中的染色体数比雌蝗虫少2条
【答案】A
【解析】
【分析】分析题干信息,雌雄蝗虫的染色体数目不同,雌性个体染色体组成为22+XX,雄性个体染色体组成为22+XO(只有一条性染色体),雌性产生的雌配子为11+X,雄性产生的雄配子是11+X或11+O。
【详解】A、雄蝗虫通过有丝分裂方式形成精原细胞,而在有丝分裂过程中,不发生同源染色体联会现象,所以不会形成四分体,A错误;
B、由于雄性个体染色体组成为22+XO(只有一条性染色体),所以就性染色体而言,雄蝗虫可产生 11+X或11+O两种可育精子,B正确;
C、由于雄性个体染色体组成为22+XO,所以雄蝗虫精原细胞中含有1条X染色体,有丝分裂的后期含有2条X染色体,次级精母细胞中含有X染色体的数目可能是0条、1条、2条,C正确;
D、在有丝分裂后期,雄蝗虫含有2条性染色体,而雌蝗虫含有4条性染色体,此时雄性比雌性少2条染色体,D正确。
故选A。
4. 高等动物进行有性生殖的3个生理过程如图所示,则描述正确的是( )
A. ①减数分裂、②受精作用、③有丝分裂
B. 精子和卵细胞的受精过程与膜的流动性有关
C. 卵细胞获得了初级卵母细胞中 1/4 的遗传物质
D. 细胞分裂都有周期性,复制一次分裂一次
【答案】B
【解析】
【分析】图中①是精子和卵细胞结合,形成受精卵,属于受精作用;②成熟的生物体通过减数分裂产生精子和卵细胞;③生物的个体发育从受精卵开始,经有丝分裂形成多细胞个体。所以图中①、②、③分别为受精作用、减数分裂、有丝分裂。
【详解】A、图中①是精子和卵细胞结合,形成受精卵,属于受精作用;②成熟的生物体通过减数分裂产生精子和卵细胞;③生物的个体发育从受精卵开始,经有丝分裂形成多细胞个体。所以图中①、②、③分别为受精作用、减数分裂、有丝分裂,A错误;
B、受精过程中,精子和卵细胞的受精过程与膜的流动性有关,B正确;
C、细胞质中含有部分遗产物质,由于初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质均为不均等分裂,因此卵细胞获得了初级卵母细胞大于1/4的细胞质,也获得了大于 1/4 的遗传物质,C错误;
D、减数分裂没有细胞周期,减数分裂是DNA复制一次,细胞分裂两次,D错误。
故选B。
5. 某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了两个矮秆突变体。为了研究这两个突变体的基因型,该小组让这两个矮秆突变体(亲本)杂交得F1,F1自交得F2,发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1。若用A、B表示显性基因,下列相关推测错误的是( )
A. 亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb
B. F2矮秆中纯合子所占比例为l/4,含有2种基因型
C. A基因与B基因对玉米的株高性状表现出积加作用
D. F1测交后代表型及比例为高秆:矮秆:极矮秆=1:2:1
【答案】B
【解析】
【分析】由题干信息可知,2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1,F1自交得F2,发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1,符合9:3:3:1的变式,因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1,符合:9:3:3:1的变式,因此因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律,则高秆基因型为A_B_,矮秆基因型为A_bb、aaB_,极矮秆基因型为aabb,因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb,A正确;
B、矮秆基因型为A_bb、aaB_,因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种,B错误;
C、高秆基因型为A_B_,矮秆基因型为A_bb、aaB_,极矮秆基因型为aabb,则说明A基因与B基因对玉米的株高性状表现出积加作用,C正确;
D、F1的基因型为AaBb,测交后代为AaBb高秆、Aabb矮秆、aaBb矮秆、aabb极矮秆,则高秆:矮秆:极矮秆=1:2:1,D正确。
故选B。
6. 某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验,进行了以下4个 实验:①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌;②用32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌:③用未标记的噬菌体侵染3H 标记的细菌;④用14C 标记的噬菌体侵染 未标记的细菌。
以上4个实验,经过一段时间后离心,检测到放射性的主要部位分别是( )
A. 沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液
B. 沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液
C. 上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液
D. 沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液
【答案】B
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌的实验:赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体和大肠杆菌等采用放射性同位素标记法进行实验;
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;
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,本实验的结论为DNA是遗传物质。
【详解】①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌,细菌经过离心后分布在沉淀物中,所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性;
②用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌,32P标记的是噬菌体的DNA,噬菌体侵染细菌后,只有DNA进入细菌并随着细菌离心到沉淀物中,所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性;
③用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌,细菌经过离心后分布在沉淀物中,所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性。
④用14C 标记的噬菌体侵染未标记的细菌,由于15N 标记噬菌体的DNA和蛋白质,蛋白质外壳出现在上清液中,14C 标记的噬菌体DNA将出现在新的噬菌体中,所以离心后主要在沉淀物和上清液中检测到放射性。
ACD错误,B正确。
故选B。
7. 果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制,其中B、b位于X染色体上。A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时表现为粉红眼,其余情况表现为白眼。若随机选择两只果蝇杂交,下列相关叙述错误的是( )
A. 白眼(♀)与白眼(♂)果蝇的后代全是白眼
B. 白眼(♀)与红眼(♂)果蝇的雄性后代全是红眼
C. 红眼(♀)与白眼(♂)果蝇的后代可能全是红眼
D. 粉红眼(♀)与粉红眼(♂)果蝇的后代可能有白眼
【答案】B
【解析】
【分析】题意分析:果蝇的眼色由两对独立遗传的等位基因(A、a和B、b)控制,其中B、b基因位于X染色体上,则另一对位于常染色体上,两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律,又由于“基因A、B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时表现为粉红眼,其余情况表现为白眼,则基因型为A_XB_的个体表现为红眼,基因型为aaXB_的个体表现为粉红眼。
【详解】A、该果蝇种群中,白眼果蝇的基因型有6种,分别是aaXbXb、aaXbY、AAXbXb、AaXbXb、AAXbY、AaXbY,可见,白眼(♀)与白眼(♂)果蝇的后代可能全是白眼,A正确;
B、白眼(♀)的基因型为aaXbXb、AAXbXb、AaXbXb,红眼(♂)果蝇的基因型为A_XBY,二者杂交产生的后代中一定会出现白眼雄性个体,B错误;
C、红眼(♀)的基因型为A_XBX-,白眼(♂)的基因型为_ _XbY,若二者的基因型为AAXBXB和aaXbY,则可出现子代果蝇全是红眼的情况,C正确;
D、粉红眼(♀)aaXBXb与粉红眼(♂)aaXBY果蝇杂交产生的后代可能有白眼雄性个体出现,D正确。
故选B。
8. 许多抗肿瘤药物通过干扰DNA的合成及其功能抑制肿瘤细胞增殖,例如羟基脲能阻止脱氧核苷酸的合成、放线菌素D能抑制DNA的模板功能、阿糖胞苷能抑制DNA聚合酶的活性。相关叙述错误的是( )
A. 羟基脲处理后,肿瘤细胞中 DNA 复制和转录过程都出现原料匮乏
B. 放线菌素 D处理后,肿瘤细胞中DNA 复制和转录过程都受到抑制
C. 阿糖胞苷处理后,肿瘤细胞DNA 复制过程中,子链无法正常延伸
D. 将药物精准导入肿瘤细胞的技术可以减弱它们对正常细胞的副作用
【答案】A
【解析】
【分析】阿糖胞苷抑制DNA聚合酶活性,抑制DNA复制过程中子链的延伸;放线菌素D抑制DNA的模板功能,DNA双链有可能不能解旋;羟基脲阻止脱氧核苷酸的合成,减少了DNA复制的原料。
【详解】A、由题意可知,羟基脲能够阻止脱氧核糖核苷酸的合成,从而影响肿瘤细胞中DNA复制过程,而转录过程需要的原料是核糖核苷酸,不会受到影响,A错误;
B、由题意可知,放线菌素D能够通过抑制DNA的模板功能,由于DNA复制和转录都要以DNA为模板,因此会抑制DNA复制和转录,B正确;
C、阿糖胞苷通过抑制DNA聚合酶活性来影响DNA复制过程,DNA聚合酶活性受抑制后,会使肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸,C正确;
D、将三种药物精准导入肿瘤细胞可以抑制肿瘤细胞的增殖,同时可以减弱它们对正常细胞的不利影响,D正确。
故选A。
9. 基因a与基因b在DNA分子上的位置如下图所示。启动子位于基因非编码区的上游的一段特殊DNA序列,可以启动转录。启动子1可调控基因a的表达,启动子2可调控基因b的表达,箭头代表转录的方向。下列叙述正确的是( )
A. 启动子1和启动子2编码的蛋白质相同
B. 基因a进行转录的模板是乙链,基因b进行转录的模板是甲链
C. tRNA分子中,存在局部的碱基互补配对,它的5′端携带氨基酸
D. 一种密码子只对应一种氨基酸,每种tRNA都可转运多种氨基酸
【答案】B
【解析】
【分析】转录是在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板,按照碱基互补配对原则,以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。
【详解】A、启动子位于基因非编码区的上游的一段特殊DNA序列,作为转录的起点,不编码蛋白质,A错误;
B、启动子1可调控基因a的表达,启动子2可调控基因b的表达,箭头代表转录的方向,转录的方向为3‘→5‘,乙链左边为3‘端,甲链右边为3‘端。故基因a进行转录的模板是乙链,基因b进行转录的模板是甲链,B正确;
C、tRNA分子为单链结构,其空间结构呈三叶草形,其结构中存在局部的碱基互补配对,它的 3′ 端携带氨基酸,C错误;
D、一种密码子对应一种氨基酸或不决定氨基酸,每种tRNA都只能转运转运一种氨基酸,D错误。
故选B。
10. 研究人员将1个含14N—DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中,培养24h后提取子代大肠杆菌的DNA。将DNA解开双螺旋,变成单链:然后进行密度梯度离心,试管中出现两种条带(如图)。下列说法错误的是( )
A. 由结果可推知DNA在24h内连续分裂3次
B. 解开DNA双螺旋的实质是破坏核苷酸之间的氢键
C. 根据条带的数目和位置可以确定DNA的复制方式为半保留复制
D. 若直接将子代DNA进行密度梯度离心也能得到两条带
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:将DNA被14N标记的大肠杆菌移到15N培养基中培养,因合成DNA的原料中含15N,所以新合成的DNA链均含15N。根据半保留复制的特点,第一代的2个DNA分子都应一条链含15N,一条链含14N。
【详解】A、由于14N单链∶15N单链=1∶7且最初应该有两个含有14N的单链,推出DNA分子有8个,复制了3次,A正确;
B、DNA分子双链之间的碱基按照互补配对原则配对且形成氢键,解开DNA双螺旋的实质是破坏核苷酸之间的氢键,B正确;
C、将DNA解开双螺旋,变成单链,根据条带的数目和位置只能判断DNA单链的标记情况,但无法判断DNA的复制方式,C错误;
D、DNA复制3次,有2个DNA是15N和14N,中带,有6个都15N的DNA的重带,共两条条带,D正确。
故选C。
【点睛】
11. 白化病和黑尿病都是因为酶缺陷引起的分子遗传病,前者不能由酪氨酸合成黑色素,后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸,排出的尿液中因含有尿黑酸,遇空气后氧化变黑。下图表示人体内与之相关的一系列生化过程,据图分析不正确的是( )
A. 若一个皮肤角质层细胞控制酶B合成的基因异常,不会导致白化病
B. 若一个胚胎干细胞控制酶D合成的基因异常,可能会导致黑尿病
C. 白化病和黑尿病说明基因是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状的
D. 图中代谢过程可说明一个基因可影响多个性状,一个性状也可受多个基因控制
【答案】C
【解析】
【分析】1、分析题图:白化病和黑尿症都是酶缺陷引起的分子遗传病,前者不能由酪氨酸合成黑色素;后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸,排出的尿液因含有尿黑酸,遇空气后氧化变黑。
2、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,如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。
【详解】A、一个体细胞的突变不会影响整个个体性状,A正确;
B、胚胎干细胞控制酶D合成的基因发生突变,由该突变的胚胎干细胞发育成的个体就有相当多体细胞控制酶D合成的基因发生突变,则可能会导致黑尿病,B正确;
C、白化病和黑尿病说明基因可以通过控制酶合成来控制细胞代谢,进而间接控制生物性状,C错误;
D、图中代谢过程可知酶A缺乏可影响多个性状,即一个基因可影响多个性状,同时尿黑酸的合成受多个基因控制,即一个性状也可受多个基因控制,D正确。
故选C。
12. 某同学调查了一家系中红绿色盲和镰状细胞贫血两种遗传病的患病情况,画出的遗传系谱图如下。据图分析正确的是( )
A. 小红和小兰的基因型和性状一定相同
B. 小明父母再生一男孩一定两病均患
C. 小明弟弟若是XXY三体,则体细胞中最多有4个红绿色盲基因
D. 小红怀孕后不能通过基因检测确定胎儿是否患有红绿色盲
【答案】C
【解析】
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点:
1、伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:(1)男患者多于女患者;(2)隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
2、伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D佝偻病,其发病特点:(1)女患者多于男患者;(2)世代相传。
3、常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
4、常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
【详解】A、小红和小兰是同卵双胞胎,基因型相同,但是表现型受到环境的影响,所以小红和小兰的性状不一定相同,A错误;
B、设红绿色盲基因为B/b,镰状细胞贫血基因为A/a,小明正常,但是弟弟两病兼患,则亲本的基因型为AaXBXb、AaXBY,则小明父母再生一男孩不一定患病,B错误;
C、小明弟弟若是XXY三体,则XX都来自母亲,并且含有色盲基因,则体细胞进行有丝分裂后期时,最多有4个红绿色盲基因,C正确;
D、小红可能是色盲基因携带者,小红怀孕后能通过基因检测可确定胎儿是否患有红绿色盲,D错误。
故选C。
13. 某雌雄同株异花传粉的二倍体植物,抗除草剂与不抗除草剂受两对独立遗传的基因控制,相关基因为A、a和B、b,且A对a,B对b为完全显性,只要存在一种显性基因就表现出抗除草剂性状。基因A使雄配子的育性降低50%,其他配子育性正常;基因B存在显性纯合致死现象。下列叙述正确的是( )
A. 只考虑是否抗除草剂时,该种植物群体有5种基因型
B. 该植物的生殖细胞在减数第二次分裂中期只有1条性染色体
C. 该种植物(AaBb)产生的花粉AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶2∶2
D. ♀甲(aaBb)×♂乙(Aabb)进行杂交,子代中抗除草剂植株所占的比例是3/4
【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】A、由于基因B存在显性纯合致死现象,抗除草剂植株的基因型有AABb、AaBb、AAbb、Aabb、aaBb,不抗除草剂植株的基因型只有aabb,植株中共有6种基因型,A错误;
B、该种二倍体植物为雌雄同株,没有性染色体,B错误;
C、基因A使雄配子的育性降低50%,因此AaBb产生的花粉AB:Ab:aB:ab=1:1:2:2,C正确;
D、♀甲(aaBb)×♂乙(Aabb)进行杂交,基因A使雄配子的育性降低50%,产生的后代的基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1∶1∶2∶2,子代中的抗除草剂植株所占比例为2/3,D错误。
故选C。
14. 最新研究发现,白癜风与人体血清中的酪氨酸酶的活性减小或丧失有关。当编码酪氨酸酶的基因中某些碱基改变时,表达产物将变为酶A。下表显示了酶A与酪氨酸酶的氨基酸数目存在差异时可能出现的4种情况。叙述正确的是( )
可能出现的情况
①
②
③
④
酶A的氨基酸数目/酪氨酸酶的氨基酸数目
1.1
1.0
1.0
0.9
患者患白癜风的面积比例/%
30
20
10
5
A. 上述实例可反映出基因可以通过控制酶的合成来直接控制生物性状
B. ②③中氨基酸数目没变,对应的mRNA中核糖核苷酸的排列顺序也不会改变
C. 碱基改变对细胞内tRNA种类的影响为①增多,④减少,②③没有变化
D. ①④可能导致控制酪氨酸酶合成的mRNA中终止密码子的位置改变
【答案】D
【解析】
【分析】1.基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变,基因突变后转录形成的mRNA的碱基序列发生改变,导致翻译形成的蛋白质中的氨基酸序列改变,进而使生物性状发生改变;碱基对替换往往引起mRNA上的一个密码子变化,碱基对的增添或缺失往往引起多个密码子的变化。
2.转录过程以四种核糖核苷酸为原料,以DNA分子的一条链为模板,在RNA聚合酶的作用下消耗能量,合成mRNA。
3.翻译过程以氨基酸为原料,以转录过程产生的mRNA为模板,在酶的作用下,消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【详解】A、题述实例可反映出基因可以通过控制酶的合成来间接控制生物性状,A错误;
B、与酪氨酸酶的氨基酸数目相比,②③中酶A的氨基酸数目没有发生变化,但是基因控制合成的酶的种类发生变化,说明发生了基因突变,转录细胞的mRNA 的碱基序列发生了改变,B错误;
C、基因突变改变的是DNA分子中的碱基序列,DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,会导致mRNA上的密码子发生改变,进而导致其控制合成的蛋白质对应氨基酸数目或种类发生变化,根据表中信息不能判断tRNA 的种类是否发生变化,C错误;
D、由表格中信息可知,①④基因突变导致控制合成蛋白质的氨基酸数目改变,因此基因突变可能导致了控制酪氨酸酶合成的mRNA 中终止密码子的位置改变,D正确。
故选D。
15. 研究人员对某哺乳动物细胞分裂中染色体形态、数目和分布进行了观察分析,图1和图2为其细胞分裂两个不同时期的示意图(仅示部分染色体),图3表示细胞分裂不同时期染色体与核DNA分子的数目比。下列叙述正确的是( )
A. 图1细胞为处于减数分裂1后期的初级精母细胞
B. 若图2细胞来自图1细胞,则其产生的子细胞是卵细胞和极体
C. 图3中B→C的原因是DNA复制,E→F的原因是膜向内凹陷缢裂
D. 图1细胞处于图3中的CE段,图2细胞处于图3中的FG段
【答案】B
【解析】
【分析】分析图示可知,图1细胞内同源染色体正在分离且细胞质不均等分裂,属于初级卵母细胞,正处在减数第一次分裂的后期;图2细胞内无同源染色体且染色体的着丝点排列在赤道板上,属于减数第二次分裂的中期;图3为细胞分裂不同时期染色体与核DNA数目比,AB段DNA∶染色体=1∶1,处于间期中的G1期,BC段表示S期DNA的复制,复制后DNA∶染色体=1∶2,CE段可以表示含有姐妹染色单体的时期,包括有丝分裂的前、中期以及减数第一次分裂时期和减数第二次分裂的前、中期;EF时发生着丝点分裂,使得DNA∶染色体=1∶1,FG段可以表示有丝分裂的后期、末期和减数第二次分裂的后期和末期。
【详解】A、根据以上分析可知,图1细胞处于减数第一次分裂后期,由于细胞质不均等分裂,因此细胞名称为初级卵母细胞,A错误;
B、根据以上分析可知,图1细胞为初级卵母细胞,若图2细胞来自图1细胞,根据染色体组成可知,图2为次级卵母细胞,则其产生的子细胞是卵细胞和极体,B正确;
C、根据以上分析可知,图3中B→C的原因是DNA复制,E→F的原因是着丝点分裂所致,C错误;
D、图1处于减数第一次分裂的后期,处于图3中的CE段,图2处于减数第二次分裂的中期,属于图3中的CE段,D错误。
故选B。
16. 诱发基因突变的因素可以分为物理因素、化学因素和生物因素,下列叙述正确的是( )
A. 亚硝酸盐摄入过量使人体发生基因突变,属于物理因素的作用
B. 紫外线照射使大豆发生基因突变,属于化学因素的作用
C. 碱基类似物处理使西瓜幼苗发生变异,属于物理因素的作用
D. 乙肝病毒感染使人体发生基因突变,属于生物因素的作用
【答案】D
【解析】
【分析】基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换,导致基因结构的改变,基因突变的特点:普遍性,即所有的生物都能发生基因突变;随机性,即基因突变可以发生在个体发育的任何时期、任何一个DNA分子中,DNA分子任何部位;不定向性,即基因可以向任意方向突变;低频性等。
【详解】A、亚硝酸盐摄入过量使人体发生基因突变,属于化学因素的作用,A错误;
B、紫外线照射使大豆发生基因突变,属于物理因素的作用,B错误;
C、碱基类似物处理使西瓜幼苗发生变异,属于化学因素的作用,C错误;
D、乙肝病毒(胞内寄生物)感染使人体发生基因突变,属于生物因素的作用,D正确。
故选D。
17. 将1个小鼠精原细胞放入含15N标记的脱氧核苷酸培养基中分裂一次后,转入含14N标记的脱氧核苷酸培养基中继续分裂一次,共得到4个子细胞。下列叙述错误的有( )
A. 赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌的实验过程证明噬菌体的遗传物质是DNA
B. 通过观察细胞放射性强弱可判断DNA在分裂中的变化规律
C. 该细胞分裂一次后得到的2个子细胞中的核DNA均含15N
D. 该细胞分裂两次后得到的4个子细胞中可能仅有2个细胞的核DNA含15N
【答案】B
【解析】
【分析】DNA分子的复制时间:有丝分裂和减数分裂间期;条件:模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和DNA聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);过程:边解旋边复制;结果:一条DNA复制出两条DNA;特点:半保留复制。
【详解】A、赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌的实验,分别用35S标记蛋白质外壳和32P标记DNA,追踪它们在噬菌体侵染细菌过程中的去向,最终证明了噬菌体的遗传物质是DNA,A正确;
B、观察细胞放射性强弱不能准确判断DNA在分裂中的变化规律,因为DNA是半保留复制,标记情况较为复杂,放射性强弱受到多种因素影响,比如细胞中DNA的含量、复制次数等,不能单纯通过放射性强弱来判断DNA的变化规律,B错误;
C、DNA进行半保留复制,精原细胞在含15N标记的脱氧核苷酸培养基中分裂一次,DNA复制一次,每个DNA分子都是一条链含15N,一条链含14N,所以得到的2个子细胞中的核DNA均含15N,C正确;
D、第一次分裂后得到的2个子细胞中的核DNA都是一条链含15N,一条链含14N,转入含14N标记的脱氧核苷酸培养基中继续分裂一次,在有丝分裂后期,姐妹染色单体分开后随机移向两极,所以最终得到的4个子细胞中可能仅有2个细胞的核DNA含15N,D正确。
故选B。
18. 原核生物某基因原有213对碱基,现经过突变,成为210对碱基(未涉及终止密码子改变),它指导合成的蛋白质分子与原蛋白质相比,差异可能为( )
A. 少一个氨基酸,氨基酸顺序不变 B. 少一个氨基酸,氨基酸顺序改变
C. 氨基酸数目不变,但顺序改变 D. A、B都有可能
【答案】D
【解析】
【详解】A、如果突变后减少的3个碱基对是连续的,则指导合成的蛋白质分子与原蛋白质相比少一个氨基酸,氨基酸顺序不变,A正确;
B、如果突变后减少的3个碱基对是不连续的而是间断的,则指导合成的蛋白质分子与原蛋白质相比少一个氨基酸,氨基酸顺序也改变,B正确;
C、氨基酸数目肯定改变,但顺序不一定改变,C错误;
D、A、B都有可能,D正确。
故选D。
19. 人类胚胎干细胞分化存在下图所示的调控机制:H基因甲基化抑制其表达,从而促进胚胎干细胞分化。 H基因的产物为H-RNA,H-RNA上甲基化的腺嘌呤可与Y蛋白结合,使Y蛋白能够结合H基因的启动子,并招募去除DNA 甲基化的T酶。下列叙述正确的是( )
A. H基因甲基化使胚胎干细胞的分化可逆
B. DNA甲基化属于变异类型中的基因突变
C. Y基因表达量提高可促进胚胎干细胞分化
D. 基因的转录产物可参与调控相应基因的表达
【答案】D
【解析】
【分析】表观遗传指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。表观遗传普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命过程中。
【详解】A、由题干信息可知H基因甲基化其表达被抑制,促进胚胎干细胞分化,并没体现胚胎干细胞分化的可逆性,A错误;
B、表观遗传是生物基因的碱基序列保持不变,但基因的表达和表型发生可遗传变化的现象,而基因突变指的是基因内部核苷酸序列发生了改变,因此不属于基因突变,B错误;
C、由题干信息可知,Y蛋白与甲基化的腺嘌呤结合,可结合H基因的启动子,招募去除DNA甲基化的T酶,抑制胚胎干细胞分化,故Y基因表达量降低可促进胚胎干细胞分化,C错误;
D、H基因的转录产物为H-RNA,H-RNA上甲基化的腺嘌呤可与Y蛋白结合,使Y蛋白能够结合H基因的启动子,并招募去除DNA甲基化的T酶,进而去调控H基因的表达,D正确。
故选D。
20. 5-溴尿嘧啶(5-BU)是胸腺嘧啶的类似物,可取代胸腺嘧啶。5-BU能产生两种互变异构体,一种是酮式,一种是烯醇式。酮式可与A互补配对,烯醇式可与G互补配对。在含有5-BU的培养基中培养大肠杆菌,得到少数突变型大肠杆菌。下列说法错误的是( )
A. 5-BU诱发基因突变发生在DNA 复制的过程中
B. 突变型大肠杆菌DNA 中的碱基数目不发生改变
C. 发生突变的DNA分子中碱基A+T的比例会发生改变
D. 5–BU诱发G/C碱基对替换为A/T碱基对的过程需要经过2次DNA复制
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可知,突变型大肠杆菌中T-A碱基对被换成5-BU—A或5-BU—G,碱基数目不变,但会导致A+T的比例发生改变。最终结果时导致A/T碱基对替换为碱基对G/C。
【详解】A、DNA 复制的过程中DNA解开螺旋易发生基因突变,A正确;
BC、由题意可知,突变型大肠杆菌中T-A碱基对被换成5-BU—A或5-BU—G,碱基数目不变,但会导致A+T的比例发生改变,BC正确;
D、根据题意5-BrU可以与A配对,又可以和C配对,本题可以从仅考虑G-C对的复制开始。当DNA进行第一次复制时,C-5-BrU,G-C;第二次复制时;5-BrU-A;第三次复制时,A-T,所以需要经过3次复制后,才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从G/C到A/T的替换,D错误。
故选D。
21. 为研究人原癌基因Myc和Ras的功能,科学家构建了三组转基因小鼠(Myc、Ras及Myc+Ras,基因均大量表达),发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤(如图)。下列叙述正确的是( )
A. 原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖
B. 三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力
C. 两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质
D. 两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应
【答案】D
【解析】
【分析】人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因:原癌基因和抑癌基因。致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。
【详解】A、原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程。抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖,A错误;
B、肿瘤细胞可无限增殖,B错误;
C、原癌基因的正常表达对于细胞正常的生长和分裂是必须的,原癌基因Myc和Ras在人体细胞内编码功能正常的蛋白质,C错误;
D、据图分析,同时转入Myc和Ras的小鼠中,肿瘤小鼠比例大于只转入Myc或Ras的小鼠,说明两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应,D正确。
故选D。
22. 下列关于基因重组的叙述,错误的是( )
A. 黄圆与绿皱豌豆杂交,后代产生黄皱与绿圆个体是基因重组的结果
B. 基因重组不会导致同卵双胞胎之间的性状差异
C. 一般情况下,水稻花药内可发生基因重组,而根尖则不能
D. 同源染色体的姐妹染色单体之间交换片段可导致基因重组
【答案】D
【解析】
【分析】基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合,包括两种类型,①自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合,②(交叉)互换型:减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体上非姐妹染色单体的互换而发生重组。
【详解】A、黄圆与绿皱豌豆杂交,后代产生黄皱与绿圆个体,是因为控制不同性状的基因重新组合,属于基因重组,A正确;
B、同卵双胞胎由同一个受精卵发育而来,基因型相同,但环境等因素会导致性状差异,基因重组不是同卵双胞胎性状差异的原因,B正确;
C、基因重组发生在减数分裂过程中,水稻花药内可进行减数分裂,能发生基因重组;根尖细胞进行有丝分裂,不能发生基因重组,C正确;
D、同源染色体的非姐妹染色单体之间交换片段可导致基因重组,姐妹染色单体上基因相同,交换片段不会导致基因重组,D错误。
故选D。
23. 某同学观察到某高等动物(2n)睾丸中的某细胞染色体出现了如图所示情况,以下错误的是( )
A. 此过程可导致染色体上的非等位基因之间发生基因重组
B. 该行为可导致基因结构的改变进而使生物产生的配子类型多样化
C. 处于减数第二次分裂的细胞含Y染色体的数目有三种可能
D. 睾丸中的细胞染色体数目为4n时,不可能发生如图现象
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:细胞正发生交叉互换(交换/互换),说明处于减数第一次分裂的四分体时期。
【详解】A、此过程发生同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换(交换/互换),因而可导致染色体上的非等位基因发生基因重组,A正确;
B、图示过程发生的现象属于基因重组,基因重组不改变基因的结构,B错误;
C、处于减数第二次分裂的细胞含Y染色体的数目有0、1、2共三种可能,C正确;
D、图示现象发生在减数分裂过程中,睾丸中的细胞染色体数目为4n时,处于有丝分裂后期,所以不可能发生图中现象,D正确。
故选B。
24. 吖啶橙是一种诱变剂,能够使DNA 分子某一位置上增加或减少一对或几对碱基。若使用吖啶橙诱变基因,不可能产生的结果是( )
A. 遗传信息发生改变
B. 基因所在染色体上的基因数目发生改变
C. 基因转录产生的mRNA 的碱基序列发生改变
D. 基因在表达时提前或延迟终止
【答案】B
【解析】
【分析】1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失,而引起的基因结构的改变。
2、基因突变的特点:基因突变具有普遍性、低频性(个体的基因突变率低,但种群中个体数,其突变率较高)、随机性、不定向性、多害少利性。
【详解】A、由于DNA分子的碱基对发生了增添或缺失,DNA携带的遗传信息是指DNA分子中碱基对的排列顺序,所以遗传信息必然发生改变,A正确;
B、基因突变只是基因内部碱基对的变化,不会改变基因在染色体上的位置和基因的数目,基因所在染色体上的基因数目不会因这种碱基对的增添或缺失而发生改变,B错误;
C、DNA发生变化后,以其为模板转录产生的mRNA的碱基序列也会随之发生改变,C正确;
D、因为碱基对的增添或缺失可能导致mRNA上提前或延后出现终止密码子,从而使基因在表达时提前或延迟终止,D正确。
故选B。
25. 某哺乳动物的一个初级精母细胞的染色体示意图如下,图中A/a、B/b表示染色体上的两对等位基因。下列叙述错误的是( )
A. 该细胞发生的染色体行为是精子多样性形成的原因之一
B. 图中非姐妹染色单体发生交换,基因A和基因B发生了重组
C. 等位基因的分离可发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂
D. 该细胞减数分裂完成后产生AB、aB、Ab、ab四种基因型的精细胞
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析,细胞中的同源染色体上的非姐妹染色单体正在进行交换,发生于减数第一次分裂前期。
【详解】A、该细胞正在发生交叉互换,原来该细胞减数分裂只能产生AB和ab两种精细胞,经过交叉互换,可以产生AB、Ab、aB、ab四种精细胞,所以交叉互换是精子多样性形成的原因之一,A正确;
B、图中非姐妹染色单体发生交换,基因A和基因b,基因a和B发生了重组,B错误;
C、由于发生交叉互换,等位基因的分离可发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂,C正确;
D、该细胞减数分裂完成后产生AB、aB、Ab、ab四种基因型的精细胞,且比例均等,D正确。
故选B。
26. “卵母细胞死亡”不孕症由常染色体上P基因突变导致,P基因编码一种通道蛋白。同源染色体上仅一个P基因突变,即可引起卵母细胞ATP释放到细胞外,导致卵母细胞凋亡。下列叙述错误的是( )
A. 该不孕症的遗传方式为常染色体显性遗传
B. P基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
C. 患病女性的儿子可能携带突变P基因,但不患病
D. 携带致病基因的杂合男性与正常女性结婚,生出患病孩子的概率是1/4
【答案】C
【解析】
【分析】基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性。
【详解】A、“卵母细胞死亡”不孕症由常染色体上P基因突变导致,且一个等位基因突变即患病,符合显性遗传特征,为常染色体显性遗传,A正确;
B、P基因编码通道蛋白,直接通过蛋白质结构改变导致性状,为基因直接控制生物性状的方式,B正确;
C、患病女性不孕,不会有孩子,C错误,
D、携带致病基因杂合男性基因型为Aa,与正常女性aa结婚,后代Aa的概率是1/2,患病只能是女性,则生患病孩子的概率是1/4,D正确。
故选C。
27. 2020年诺贝尔化学奖——基因组编辑工具CRISPR,后被用于快速检测病毒,效率可以达到几分钟检测一个样品,也用到了新冠病毒检测中。图甲为CRISPR/Cas9基因编辑技术中向导RNA引导Cas9蛋白准确地在目标DNA的特定基因位点进行切割示意图。图乙为切割的某突变的目标基因的片段,箭头“↑”所指处碱基对缺失。下列有关说法不正确的是( )
A. 目标DNA中存在氢键,向导RNA中无氢键
B. 若α链剪切位点附近序列为…TAACTCTAA…,则相应的向导RNA的识别序列为…UAACUCUAA…
C. 图乙基因在表达过程中涉及3种RNA,且功能不相同
D. Cas9蛋白能切割目标DNA中的磷酸二酯键,使DNA双链断裂
【答案】A
【解析】
【分析】1、中心法则:(1)遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;(2)遗传信息可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
2、逆转录是在逆转录酶的作用下,以RNA为模板合成DNA的过程。
【详解】A、向导RNA中也有互补配对区域因而有氢键,A错误;
B、向导RNA识别序列识别的是α链的互补链,α链的互补链为…ATTGAGATT…,因此相应的识别序列为…UAACUCUAA…,B正确;
C、基因在表达过程中涉及到3种RNA,且功能各不相同,其中mRNA提供翻译的模板,tRNA转运氨基酸,rRNA构成核糖体的组成成分,C正确;
D、Cas9蛋白能切割目标DNA中的磷酸二酯键,使DNA双链断裂,从而实现对基因的编辑等操作,D正确。
故选A。
28. 下图所示为正常结肠上皮细胞逐步转化成结肠癌细胞的过程中有关基因的突变情况。下列相关叙述正确的是( )
A. 结肠上皮细胞在增殖过程中染色体数目加倍和核DNA数目加倍具有同步性
B. 结肠细胞癌变是多个基因突变的结果
C. APC抑癌基因、DCC抑癌基因和p53抑癌基因主要负责调节细胞的正常生长和增殖
D. p53抑癌基因结构发生改变就能赋予结肠细胞癌变的所有特性
【答案】B
【解析】
【分析】细胞癌变的原因:(1)外因:主要是三类致癌因子,即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。(2)内因:原癌基因和抑癌基因发生基因突变。
【详解】A、结肠上皮细胞在增殖过程中染色体数目加倍在有丝分裂后期,而核DNA数目加倍在间期,二者不具有同步性,A错误;
B、据图可知,结肠细胞癌变是多个基因突变的结果,B正确;
C、APC基因、DCC基因和P53基因都属于抑癌基因,其作用是阻止细胞不正常的增殖,C错误;
D、由图可知,癌症的发生并不是单一基因突变的结果,P53抑癌基因结构发生改变不能赋予结肠癌细胞所有的特性,D错误。
故选B。
29. 下列有关基因突变和基因重组的叙述,错误的是( )
A. 突变基因中发生了碱基对的替换、增添或缺失,并引起基因的碱基序列发生改变,有可能遗传给后代
B. 基因突变和基因重组是产生新基因的途径,是生物变异的根本来源,为生物进化提供了丰富的原材料
C. 真核细胞内同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体之间的互换发生交换属于基因重组
D. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,R型细菌与S型细菌DNA混合转化出S型细菌是基因重组的结果
【答案】B
【解析】
【分析】肺炎链球菌转化实验:包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明S型菌中存在某种转化因子,能将S型菌转化为R型菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。在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、突变基因中发生了碱基对的替换、增添或缺失,并引起基因碱基序列改变,若基因突变发生在生殖细胞中,有可能遗传给后代,A正确;
B、基因突变是产生新基因的途径,是生物变异的根本来源,为生物进化提供了丰富的原材料,而基因重组没有产生新的基因,只产生了新的基因型,B错误;
C、真核细胞内同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体之间的互换发生交换属于基因重组,C正确;
D、艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,R型细菌与S型细菌DNA混合转化出S型细菌是基因重组的结果,D正确。
故选B。
30. 下列有关基因突变的原因和特点的叙述中,不正确的是( )
A. 用射线处理萌发的种子可大大提高基因突变的频率
B. 基因突变的方向与生物所处的环境有明确的因果关系
C. 无论是自发突变还是人工诱变,其实质都是改变了基因中的遗传信息
D. 虽然基因突变具有低频性,但如果种群内的个体很多,也会产生很多的基因突变
【答案】B
【解析】
【分析】1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变。基因突变最易发生于DNA分子复制过程中,即细胞有丝分裂间期(导致体细胞发生突变)或减数第一次分裂前的间期(导致生殖细胞发生突变)。
2、基因突变的特征:
(1)基因突变在自然界是普遍存在的;
(2)变异是随机发生的、不定向的;
(3)基因突变的频率是很低的;
(4)多数是有害的,但不是绝对的,有利还是有害取决于生物变异的性状是否适应环境。
【详解】A、用射线处理萌发的种子属于人工诱变,可以提高基因突变的频率,A正确;
B、基因突变具有不定向性,突变的方向与生物所处的环境没有明确的因果关系,B错误;
C、无论是自发突变还是人工诱变,都是引起基因结构的改变,改变了基因中的遗传信息,C正确;
D、虽然基因突变具有低频性,但如果种群内的个体很多,也会产生很多的基因突变,D正确。
故选B。
【点睛】本题考查基因突变的相关知识,考生需要识记基因突变的概念,重点是理解基因突变的特点。
二、填空题。
31. 马蛔虫的精子和卵细胞中都只有2条染色体,下面A、B、C是表示马蛔虫体内细胞分裂的示意图,柱形图表示分裂过程中不同时期的染色体,染色单体和核DNA含量的关系,曲线图表示一条染色体上DNA的含量变化。请据图分析并回答下列问题。
(1)马蛔虫体细胞内有________条染色体,表示细胞有丝分裂的是图________。
(2)B图细胞表示的分裂方式和时期是______,B图细胞的特点是________,C图细胞可能的名称是________。
(3)柱形图上a、b、c中代表染色体的是________,C细胞产生的子细胞内,a、b、c的数量分别是________。
(4)若该马蛔虫的基因型为AaBb,C细胞分裂后产生的两个精细胞的基因型为Ab,则来源于同一精原细胞的另外两个精细胞的基因型分别是________。
(5)在曲线图中,A~B段DNA含量发生变化的原因是________。在A、B、C三图中,与B~C段相对应的细胞是图________中的细胞。
【答案】(1) ①. 4 ②. A
(2) ①. 减数第一次分裂中期 ②. 每对同源染色体排列在赤道板两侧 ③. 次级精母细胞或极体
(3) ①. a ②. 2、0、2
(4)aB、aB (5) ①. DNA的复制 ②. A和B
【解析】
【分析】图A细胞含有同源染色体,且着丝粒都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;图B细胞含有同源染色体,且同源染色体成对地排列在赤道板两侧,处于减数第一次分裂中期;图C细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期。
【小问1详解】
马蛔虫的精子和卵细胞中都只有2条染色体,故马蛔虫体细胞内有4条染色体,分析图可知,图A处于有丝分裂中期;图B处于减数第一次分裂中期;图C处于减数第二次分裂后期,故表示细胞有丝分裂的是图A;
【小问2详解】
图B细胞含有同源染色体,且同源染色体成对地排列在赤道板两侧,故B图细胞处于减数第一次分裂中期,B图细胞同源染色体没有分离,存在四分体。从题干和题图无法判断马蛔虫的性别,而且图C处于减数第二次分裂后期,细胞质分裂均等,故C图细胞可能的名称是次级精母细胞或第一极体;
【小问3详解】
柱形图上b会消失,故b代表染色单体,c可以是a两倍,故c代表核DNA,a代表染色体。C细胞中a、b、c的数量分别是4、0、4,故C细胞产生的子细胞内(染色体和核DNA数量减半),a、b、c的数量分别是2、0、2;
【小问4详解】
若该马蛔虫的基因型为AaBb,C细胞分裂后产生的两个精细胞的基因型为Ab,则该精原细胞分裂产生的2个次级精原细胞分别为AAbb、aaBB,因此来源于同一精原细胞的另外两个精细胞的基因型是aB、aB;
【小问5详解】
在曲线图中,A~B段每条染色体上DNA数目从1个变成2个,故A-B段DNA含量发生变化的原因是DNA的复制;B~C段表示每条染色体含有2个DNA分子,相对应的细胞是图A和B中的细胞。
32. 棉花白色(B)和棕色(b)是一对相对性状,控制该性状的一对等位基因位于2号染色体上。为了提高棉花的产量,使棉花具有抗虫特性,某科研小组将抗虫基因K导入某杂合的白色棉花细胞内,导入的抗虫基因K与2号染色体可能存在如图所示的三种位置关系,请回答下列有关问题。
(1)若b基因是由B基因突变形成,则基因B与基因b的碱基数目___(填“一定”、“一定不”或“不一定”)相同,原因是___。
(2)请设计实验探究抗虫基因K与2号染色体的位置关系。
实验设计思路:让该白色抗虫棉花自交,观察子代的___。
预期结果与结论:
①若子代中白色抗虫:棕色不抗虫=3:1,说明基因K与2号染色体的位置关系如图___所示。
②若子代中___,说明基因K与2号染色体的位置关系如图2所示。
③若子代中有___,说明基因X与2号染色体的位置关系如图3所示。
(3)若已知基因K与2号染色体的位置关系如图1所示,棉花另有一对长绒(A)与短绒(a)性状,让白色抗虫长绒棉花与棕色不抗虫短绒棉花杂交,子代表型及比例为白色抗虫长绒:白色抗虫短绒:棕色不抗虫长绒:棕色不抗虫短绒=1:1:1:1,则长绒基因(A)与短绒基因(a)是否位于2号染色体上?___(填“是”或“否”),原因是___。
【答案】(1) ①. 不一定 ②. 基因突变时可能发生了碱基对的增添、缺失或替换
(2) ①. 表型及比例 ②. 1 ③. 白色不抗虫:白色抗虫:棕色抗虫=1:2:1 ④. 白色抗虫:白色不抗虫:棕色抗虫:棕色不抗虫=9:3:3:1
(3) ①. 否 ②. 子代表型及比例说明A/a基因与B/b基因的遗传遵循自由组合定律,因此A/a基因不2号染色体上
【解析】
【分析】题干分析,白色和棕色是一对相对形状,受一对等位基因控制,杂合子表现为白色,则白色对棕色为显性,导入的抗虫K基因与B/b基因可位于同源染色体上,也可位于非同源染色体上,据此答题。
【小问1详解】
B和b是一对等位基因,由基因突变产生,可能发生了碱基对的增添、缺失或替换,所以碱基的数目不一定相同。
【小问2详解】
基因K与2号染色体的位置关系存在三种:位于同源染色体时与B基因连锁;位于同源染色体上时与b基因连锁;与B/b分别位于非同源染色体上。为探究基因K与2号染色体的位置关系,可直接将该杂合的白色抗虫棉花自交,观察子代的表型及比例。
①若基因K与2号染色体的位置关系如图1所示,则雌雄配子都是BK:b=1:1,后代的表现型及比例是白色抗虫:棕色不抗虫=3:1。
②若基因K与2号染色体的位置关系如图2所示,则雌雄配子都是B:bK=1:1,后代的表现型及比例是白色不抗虫:白色抗虫:棕色抗虫=1:2:1。
③若基因K与2号染色体的位置关系如图3所示,则两对基因遵循自由组合定律,BbKO自交后代中白色(B_):棕色(bb)=3:1,抗虫(K_):不抗虫(OO)=3:1,组合起来就是白色抗虫:白色不抗虫:棕色抗虫:棕色不抗虫=9:3:3:1。
【小问3详解】
若已知基因K与2号染色体的位置关系如图1所示,即抗虫基因K位于2号染色体上。白色抗虫长绒棉花与棕色不抗虫短绒棉花杂交,子代表型及比例为白色抗虫长绒:白色抗虫短绒:棕色不抗虫长绒:棕色不抗虫短绒=1:1:1:1,将涉及的性状分开来考虑,白色抗虫:棕色不抗虫=1:1,长绒:短绒=1:1,由此可见,棕色、白色与长绒和短绒这两对等位基因遵循自由组合定律,因此长绒基因(A)与短绒基因不位于2号染色体上。
33. 如图是遗传信息在生物大分子间传递的示意图。图中字母表示物质,编号表示过程。(已知谷氨酸的密码子是GAA、GAG )请回答下列问题:
(1)真核生物中过程②需要的原料是________。过程④和⑤的名称分别为________。与①过程相比,③过程特有的碱基互补配对方式是________。根尖分生区细胞可以发生图示过程________(填图中序号)。
(2)某亲本DNA分子双链均以白色表示,以灰色表示第一次复制出的DNA子链,以黑色表示第二次复制出的DNA子链,该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是________。
A. B.
C. D.
(3)DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶(Dnmt)的作用下将甲基(-CH3)选择性地添加至DNA上的过程,是一种基本的表观遗传学修饰,DNA甲基化会抑制基因表达过程中_______的步骤,这种现象________(填“能”或“不能”)遗传给后代。
(4)若正常基因片段的模板链中CTT突变为CTC ,由此控制的生物性状______(填“会”或“不会”)发生改变,理由是_______。
【答案】(1) ①. 核糖核苷酸 ②. 逆转录、翻译 ③. A-U、U-A ④. ①②⑤
(2)C (3) ①. 转录 ②. 能
(4) ①. 不会 ②. 密码子具有简并性,基因突变前后所控制的氨基酸为同一种氨基酸(或当基因中的CTT突变成CTC时,转录的信使RNA上的密码子由GAA 变成GAG ,这两个密码子决定的氨基酸均为谷氨酸,翻译出的蛋白质不变,生物的性状不会发生改变)
【解析】
【分析】基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成,包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板,按照密码子和氨基酸之间的对应关系,在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
【小问1详解】
过程②为转录,以DNA为模板合成RNA,需要的原料是四种核糖核苷酸。④是以RNA为模板合成DNA的过程,称为逆转录;⑤是以RNA为模板合成多肽链的过程,称为翻译。①为DNA复制(碱基配对:A-T、T-A、G-C、C-G),③为RNA复制,特有的配对方式是A-U、U-A。根尖分生区细胞可进行有丝分裂,能发生DNA复制(①)、转录(②)和翻译(⑤),无法进行逆转录(④)或RNA复制(③),故可发生过程①②⑤。
【小问2详解】
亲本DNA双链为白色,第一次复制形成的子链为灰色,第二次复制形成的子链为黑色。根据半保留复制特点,每个子代DNA分子含一条母链和一条新链,第一次复制后2个DNA分子,各含1条白色链和1条灰色链;第二次复制后4个DNA分子,其中2个DNA含白色+黑色链,2个DNA含灰色+黑色链,C正确,ABD错误。
故选C。
【小问3详解】
DNA甲基化会影响RNA聚合酶与DNA的结合,抑制转录过程。表观遗传是指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以遗传变化的现象。故表观遗传能遗传给后代。
【小问4详解】
若正常基因片段的模板链中CTT突变为CTC ,转录的信使RNA上的密码子由GAA 变成GAG ,由于密码子具有简并性,基因突变前后所控制的氨基酸为同一种氨基酸,故生物的性状不会发生改变。(或当基因中的CTT突变成CTC时,转录的信使RNA上的密码子由GAA 变成GAG ,这两个密码子决定的氨基酸均为谷氨酸,翻译出的蛋白质不变,生物的性状不会发生改变)
34. 油菜植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径,如图甲所示,其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成.我国陈锦清教授根据这一机制培育出高产油油菜,产油率由原来的34%提高到58%.
(1)图中过程①③分别表示_______,所需酶的种类______(“相同”“不同”)
(2)图中基因B,a链是转录链,陈教授及助手通过过程④诱导b链转录,形成双链mRNA,提高油菜出油率
①控制酶b合成的基因的单体是______.
②控制酶a与酶b合成的基因在结构上的本质区别是_______.
③转录出的双链mRNA与基因B在化学组成上的区别是_______.
④为什么基因B经诱导后转录出单链RNA就能提高产油量?_______。
(3)据图分析,你认为提高油菜产油量的基本思路:_______酶b合成,_______酶a合成。
(4)该过程体现了基因可以通过________控制性状
【答案】(1) ①. 转录和DNA复制 ②. 不同
(2) ①. 脱氧核苷酸 ②. 碱基的数量及排列顺序不同 ③. mRNA中不含T含U,五碳糖为核糖 ④. 双链mRNA不能翻译(不能与核糖体结合)形成酶b,而细胞能正常合成酶a,故生成的油脂比例高
(3) ①. 抑制 ②. 促进
(4)控制酶的合成,控制代谢过程进而控制生物体的性状
【解析】
【分析】1、基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成,包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板,按照密码子和氨基酸之间的对应关系,在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
2、基因表达产物与性状的关系:基因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;基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
【小问1详解】
图中过程①是以基因的一条链为模板合成mRNA的过程,所以①表示转录;过程③是以基因B的两条链为模板合成基因B的过程,表示DNA复制。转录过程所需的酶是RNA聚合酶,DNA复制过程需要用到解旋酶和DNA聚合酶,故所需酶的种类不同。
【小问2详解】
基因是有遗传效应的DNA片段,其单体是脱氧核苷酸,所以控制酶b合成的基因的单体是脱氧核苷酸。控制酶a与酶b合成的基因在结构上的本质区别是碱基的数量及排列顺序不同。转录出的双链mRNA的化学组成成分是核糖、磷酸和碱基(A、U、G、C),基因B是DNA,其化学组成成分是脱氧核糖、磷酸和碱基(A、T、G、C),所以二者在化学组成上的区别是mRNA中不含T含U,五碳糖为核糖。基因B经诱导后转录出单链RNA,单链RNA能与a链转录出的mRNA形成双链mRNA,双链mRNA不能与核糖体结合,从而阻断了酶b的形成过程,而细胞能正常合成酶a,使PEP更多地转变成油脂,所以能提高产油量。
【小问3详解】
从图中可知,要提高油菜产油量,需要抑制酶b合成,减少PEP向蛋白质的转化。同时促进酶a合成,促进PEP向油脂的转化。
【小问4详解】
该过程中基因通过控制酶a和酶b的合成来控制PEP的代谢途径,进而控制油菜的产油量,体现了基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物性状。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。