精品解析:云南省玉溪市第一中学2023-2024学年高一下学期期中考试生物试题
2025-06-23
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内容正文:
云南省玉溪第一中学2023-2024学年高一下学期期中考试生物试题
一、单选题(本大题共20小题,共40分)
1. 人的精巢中的精原细胞所进行的分裂为 ( )
①有丝分裂 ②无丝分裂 ③减数分裂
A. ① B. ③ C. ①②③ D. ①③
2. 一对黑色豚鼠生了2只小豚鼠,一只黑色另一只白色若这对豚鼠再生2只小豚鼠第一个为白色第二个为纯合黑色的概率是( )
A. 1/4 B. 1/8 C. 1/16 D. 3/16
3. 在一片玉米田中,基因型为AA、Aa的玉米植株分别占30%、60%。若让玉米自然繁殖,则收获的子代中基因型为aa的个体所占的比例为( )
A. 16% B. 25% C. 17% D. 9%
4. 下列有关基因型和表现型不正确的叙述是
A. 表现型相同,基因型不一定相同
B. 基因型相同,表现型不一定相同
C. 在相同的环境中,表现型相同,基因型一定相同
D. 在相同的环境中,基因型相同,表现型一定相同
5. 下列关于遗传学的基本概念的叙述,正确的是( )
A. 兔的白毛和黑毛,狗的长毛和卷毛都是相对性状
B. 不同环境下,基因型相同的个体,表现型可能不同
C. A和A、b和b属于等位基因
D. 一对双眼皮的夫妇生了一个大眼睛的孩子属于性状分离
6. 选择豌豆作为材料为孟德尔获得成功奠定了重要基础,下列有关叙述错误的是( )
A. 豌豆是自花、闭花授粉植物,便于形成纯种,确保杂交实验结果可靠性
B. 豌豆花冠的形状便于人工去雄及人工授粉等操作
C. 豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数
D. 豌豆的生长期较长,产生的种子数量多,方便实验
7. 假说一演绎法是现代科学研究中常用的方法,下列关于假说一演绎法的叙述,正确的是( )
A. 提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
B. F1高茎植株自交产生的F2出现3∶1 的性状分离比属于假说的主要内容
C. 孟德尔测交实验的166株后代中,高茎与矮茎的数量比接近1:1,属于演绎推理部分
D. 用假说一演绎法验证的实验结果总会和预期相符
8. 某同学准备了装有小球的烧杯①~④,模拟孟德尔杂交实验,如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 从①②中各随机抓取一个小球并记录字母组合,模拟F1产生配子及雌雄配子结合的过程
B. 从①③中各随机抓取一个小球并记录字母组合,模拟非同源染色体上非等位基因自由组合的过程
C. 从每个烧杯中抓取小球并统计后,为了符合实际形成配子及受精情况,抓取后不必放回
D. 每个烧杯中两种颜色的小球表示两种类型的配子,数量必须相等
9. 洋葱根尖细胞有丝分裂过程中,下列行为发生在前期的是( )
A. 中心体数目倍增并移向两极
B. 染色质丝螺旋缠绕形成染色体
C. 染色体着丝粒排列在赤道板上
D. 染色质开始复制并形成姐妹染色单体
10. 四分体是细胞在减数分裂过程中( )
A. 一对同源染色体配对时的四个染色单体
B. 互相配对的四条染色体
C. 大小形态相同的四条染色体
D. 来源相同的两条染色体的四个染色单体
11. 下列关于“肺炎双球菌的体外转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述,错误的是( )
A. 将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养,一段时间后培养基中会有两种菌落
B. 大肠杆菌DNA控制噬菌体蛋白质外壳的合成
C. 在用32P标记的噬菌体侵染实验中,保温时间太长或太短均可导致上清液放射性升高
D. 两个实验的设计思路都是设法将DNA与蛋白质分开后单独研究各自的效应
12. 人的体细胞中有23对染色体,其中1~22号是常染色体,23号是性染色体,现在已经发现多一条13号,18号或21号染色体的婴儿都会表现出严重的病症。但是在自然界中,有些动植物的某些个体是由未受精的生殖细胞单独发育而来的,这些生物的体细胞中的染色体减少了一半,但它们仍能正常生活。据此,下列关于体细胞内染色体数目不正常的叙述,错误的是( )
A. “21三体综合征”的病因与父母其中一方减数分裂异常有关
B. 蜜蜂中的雄蜂体细胞中的染色体减少一半,仍能正常生活
C. 只要有性别区分的生物就有性染色体和常染色体的区别
D. 即使基因位于XY的同源区段,则相关性状的遗传仍与性别有关
13. 生命科学史中蕴含着丰富的科学思维和方法。下列相关叙述错误的是( )
A. 辛格和尼科尔森运用假说——演绎法提出细胞膜的流动镶嵌模型
B. 沃森和克里克构建的DNA分子双螺旋结构模型属于物理模型
C. 鲁宾和卡门用放射性同位素标记法证明了光合作用产生的O2来自H2O
D. T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验运用了放射性同位素标记技术
14. 下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是
A. 基因不一定位于染色体上
B. 基因在染色体上呈线性排列
C. 一条染色体上只含有1个DNA分子
D. 四种脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了DNA分子的多样性和特异性
15. 下列关于遗传物质的说法,正确的是( )
①洋葱的遗传物质是DNA
②大肠杆菌遗传物质是RNA
③烟草花叶病毒的遗传物质是DNA
④HIV的遗传物质是RNA
⑤甲型流感病毒的遗传物质是DNA或RNA
⑥T2噬菌体的遗传物质是DNA
⑦细胞生物的遗传物质主要是DNA
A. ①④⑦ B. ②③⑦ C. ①④⑥ D. ②③⑤
16. 某植物种子的颜色有黄色和绿色之分,受多对等位基因控制,多对等位基因依次用A和a、B和b、C和c表示。现有一个绿色种子的纯合品系X,让X与一纯合黄色种子的植物杂交,F1都是黄色,F1自交,F2中黄色:绿色=27:37,下列说法不正确的是( )
A. 根据上述实验结果,可初步推断该植物种子的颜色至少受三对等位基因控制
B. X的基因aabbcc,纯合黄色种子的基因型是AABBCC
C. 控制种子颜色的基因在遗传时不遵循自由组合定律
D. 可取F1的黄色种子进行测交来检验F1黄色种子遗传因子组成
17. 臂间倒位指染色体的长臂和短臂各发生一次断裂,断片转l80度后重接。这种结构变化没有遗传物质的丢失,因此具有臂间倒位染色体的个体一般不具有表型效应,被称为臂间倒位的隐性携带者。X染色体臂间倒位引起的无汗性外胚叶发育不良患者,主要表现为无汗、脱发、缺牙三联征。下图为某患者家系图,下列说法错误的是( )
A. 为确定II-3是否患病,可抽取羊水做染色体核型分析
B. 无汗性外胚叶发育不良的致病基因位于X染色体上,且表现为隐性
C. 为实现优生优育,建议个体5号和6号选择生育女孩
D. 若患病胚胎致死的概率为1/3,则生出的Ⅲ-3患病概率为2/11
18. 下列关于孟德尔的分离定律与自由组合定律的说法,正确的是( )
A. “分离”指子二代出现的性状分离,“自由组合”指雌雄配子的自由结合
B. 一对性状遗传一定遵循分离定律,两对性状的遗传一定遵循自由组合定律
C. 这两大定律都只能发生在有性生殖的生物体内,不能发生在无性生殖的生物体内
D. 分离定律可以发生在有丝分裂过程中,自由组合定律只发生在减数分裂过程中
19. 已知基因A/a、B/b分别控制一对相对性状,且这两对基因均为完全显性遗传。某动物的基因型为AaBb,基因A/a、B/b在染色体上的位置可能有下面几种情况。若仅考虑交叉互换,则下列关于基因在染色体上位置的判断,推测合理的是( )
A. 根据该动物测交后代的表现型及比例可推断基因在染色体上的位置
B. 若该动物的一个精原细胞产生了2种配子AB、ab,可确定为②
C. 若该动物的一个精原细胞产生了4种配子AB、ab、aB、Ab,可确定为①
D. 若该动物产生了4种配子AB、ab、aB、Ab,可确定为①
20. 下列有关证明DNA是遗传物质的经典实验的说法正确的是
A. 格里菲思的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术
B. 分别用含有放射性同位素标记的35S和32P的培养基培养噬菌体来对其进行标记
C. 噬菌体能利用宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸
D. 用35S标记噬菌体的侵染实验中,沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致
二、解答题(本大题共共5小题,共60分)
21. 南瓜的遗传符合孟德尔遗传规律,请分析回答下面的问题。
(1)以能稳定遗传的南瓜品种长圆形果和扁盘形果为亲本杂交,子一代均为扁盘形果。可据此判断,____为显性。
(2)若上述性状由一对等位基因(A、a)控制,则杂交得到的子一代自交____。
(3)实际上该实验的结果是:子一代均为扁盘形果,子二代出现性状分离,表现型及其比例为扁盘形:圆球形:长圆形=9:6:1。依据实验结果判断____对基因的控制,符合基因的____定律。
(4)若用测交的方法检验对以上实验结果的解释,写出亲本的基因型____,预测测交子代表现型及比例是____。
22. 图甲表示洋葱根尖细胞的有丝分裂图像,图乙表示一个细胞的有丝分裂过程中某物质的数量变化曲线,其中1-5为细胞序号。据图回答
(1)图甲视野中的细胞取自洋葱根尖的________________区,洋葱根尖细胞有丝分裂的顺序依次是_________________(用图甲中的数字和箭头表示)。
(2)图乙表示细胞中_________________(填“染色体”或“DNA”)的数量变化,图中a~d段细胞内发生的主要变化是_________________________。
(3)图乙分裂期中,染色体数与核DNA数之比为1:2的区段为_______________。
(4)f→g段细胞内染色体发生的主要变化为_____________________。
23. 下图是一段DNA空间结构和平面结构的示意图,据图回答下列问题:
(1)从图甲中可以看出DNA具有规则的___结构,由两条___的脱氧核苷酸链构成。从图乙中可以看出DNA的基本骨架是由___构成的。
(2)图乙中1代表的是___,由4、5、6组成的7的名称为___。
(3)若图甲中某段DNA一条链的序列是5′-CAGTAAG-3′,那么它的互补链的序列是5′-___-3′。
(4)若该双链DNA分子中C占27%,其中一条链中的A占该单链的18%,则另一条链中的A占该单链碱基总数的比例为___。若该DNA分子的一条链中(A+C)/(T+G)=2,那么在它的互补链中(A+C)/(T+G)=___,在整个DNA中(A+C)/(T+G)=___。
24. 下列甲图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,乙图是在一个家族中该病的遗传系谱图(相应基因用A、a表示)。请据图回答:
(1)①过程发生的主要场所是________。
(2)③过程表示DNA在复制过程中发生了________,④处的碱基序列是________。
(3)由乙图可知,镰刀型细胞贫血症致病基因位于________染色体上,Ⅱ7的基因型为________。
25. 据国家疾控监测,自3月以来,全国各地进入“甲流”高发期,本次流行的流感毒株是以甲型H1N1为主。甲流是由甲型流感病毒感染引起的人畜共患的急性呼吸道传染疾病,与普通感冒相比,它的传染性更强、症状更重、发烧持续时间长。某学校生物兴趣小组通过查阅资料发现,常见的流感病毒都是RNA病毒,于是提出疑问:H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA?并进一步进行实验探究。
(1)实验目的:______。
材料用具:显微注射器,H1N1流感病毒核酸提取液,猪胚胎干细胞,DNA水解酶和RNA水解酶等。
(2)实验步骤:
第一步:把H1N1流感病毒核酸提取液分成相同的三组并标记为A、B、C;
A组用适量的一定浓度的DNA水解酶处理;
B组______;
C组______。
第二步:取等量的猪胚胎干细胞分成三组,用显微注射技术分别把A、B、C三组处理过的核酸提取物注射到三组猪胚胎干细胞中;
第三步:将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间,检测是否有H1N1流感病毒产生。
(3)请预测结果及结论:
①若A、C两组出现H1N1流感病毒,B组没有出现,则______。
②______。
③______,则H1N1流感病毒的遗传物质既不是DNA也不是RNA。
(4)本实验中使用的自变量控制方法称为______。
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云南省玉溪第一中学2023-2024学年高一下学期期中考试生物试题
一、单选题(本大题共20小题,共40分)
1. 人的精巢中的精原细胞所进行的分裂为 ( )
①有丝分裂 ②无丝分裂 ③减数分裂
A. ① B. ③ C. ①②③ D. ①③
【答案】D
【解析】
【详解】原始的生殖细胞能通过减数分裂形成配子,但原始生殖细胞是一种特殊的体细胞,其自身是通过有丝分裂方式进行增殖的.因此,人的精巢中的精原细胞所进行的分裂为有丝分裂和减数分裂.故选D.
【点睛】
2. 一对黑色豚鼠生了2只小豚鼠,一只黑色另一只白色若这对豚鼠再生2只小豚鼠第一个为白色第二个为纯合黑色的概率是( )
A. 1/4 B. 1/8 C. 1/16 D. 3/16
【答案】C
【解析】
【分析】基因在体细胞内是成对的,其中一个来自父本,一个来自母本。在形成配子即生殖细胞时,成对的基因彼此分离,分别进入到不同的配子中,每个配子中只含有成对基因中的一个。含有等位基因的基因型为杂合子,不含等位基因的基因型为纯合子。
【详解】根据一对黑色豚鼠生出白色豚鼠可知,黑色亲本都是杂合子,因此再生第一个为白色第三个为纯合黑色的概率是:1/4×1/4=1/16。
故选C。
3. 在一片玉米田中,基因型为AA、Aa的玉米植株分别占30%、60%。若让玉米自然繁殖,则收获的子代中基因型为aa的个体所占的比例为( )
A. 16% B. 25% C. 17% D. 9%
【答案】A
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质是: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;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】AA占30%,Aa占60%,aa占10%,A的基因频率=AA的基因型频率+1/2Aa的基因型频率=30%+1/2×60%=30%+30%=60%,a的基因频率=1-A的基因频率=1-60%=40%,自然繁殖情况下,子代中aa的基因型频率=a基因频率的平方,即40%×40% = 16%,A正确,BCD错误。
故选A。
4. 下列有关基因型和表现型不正确的叙述是
A. 表现型相同,基因型不一定相同
B. 基因型相同,表现型不一定相同
C. 在相同的环境中,表现型相同,基因型一定相同
D. 在相同的环境中,基因型相同,表现型一定相同
【答案】C
【解析】
【详解】表现型相同,基因型不一定相同,如高茎豌豆的基因型可以是DD或者Dd,A正确;基因型相同,表现型不一定相同,如水毛茛的气生叶和水生叶的基因型相同,而表现型不同,B正确;在相同的环境中,表现型相同基因型不一定相同,如DD和Dd都表现为高茎,C错误; 在相同的环境中,基因型相同,表现型一定相同,D正确。
【点睛】解答本题的关键是识记表现型是基因型和环境条件共同作用的结果,考生要明确基因型相同表现型不一定相同,表现型相同基因型不一定相同。
5. 下列关于遗传学的基本概念的叙述,正确的是( )
A. 兔的白毛和黑毛,狗的长毛和卷毛都是相对性状
B. 不同环境下,基因型相同的个体,表现型可能不同
C. A和A、b和b属于等位基因
D. 一对双眼皮的夫妇生了一个大眼睛的孩子属于性状分离
【答案】B
【解析】
【分析】1、显性性状与隐性性状①显性性状:具有相对性状的两个亲本杂交,F1表现出来的性状。②隐性性状:具有相对性状的两个亲本杂交,F1未表现出来的性状。③性状分离:在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象。
2、等位基因:位于一对同源染色体上的相同位置上,控制相对性状的两个基因。
3、表现型=基因型+环境因素。
【详解】A、狗的长毛和卷毛不是相对性状,A错误;
B、表现型由基因型和环境因素共同决定,不同环境下,基因型相同的个体,表现型可能不同,B正确;
C、A和A属于相同基因、b和b属于相同基因,C错误;
D、双眼皮和大眼睛不属于相对性状,因此一对双眼皮的夫妇生了一个大眼睛的孩子不属于性状分离,D错误。
故选B。
6. 选择豌豆作为材料为孟德尔获得成功奠定了重要基础,下列有关叙述错误的是( )
A. 豌豆是自花、闭花授粉植物,便于形成纯种,确保杂交实验结果可靠性
B. 豌豆花冠的形状便于人工去雄及人工授粉等操作
C. 豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数
D. 豌豆的生长期较长,产生的种子数量多,方便实验
【答案】D
【解析】
【分析】豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因是:(1)豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物,在自然状态下一般为纯种;(2)豌豆具有多对易于区分的相对性状,易于观察;(3)豌豆的花大,易于操作;(4)豌豆生长期短,易于栽培。
【详解】A、豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物,因此豌豆在自然条件下一般为纯种,确保杂交实验结果可靠性,A正确;
B、豌豆花大,花冠形状便于人工去雄,B正确;
C、豌豆的豆荚成熟后籽粒都留在豆荚中,便于统计,这是豌豆作为遗传学实验材料的优点之一,C正确;
D、豌豆的生长期较短,产生的种子数量多,方便实验,D错误。
故选D。
7. 假说一演绎法是现代科学研究中常用的方法,下列关于假说一演绎法的叙述,正确的是( )
A. 提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
B. F1高茎植株自交产生的F2出现3∶1 的性状分离比属于假说的主要内容
C. 孟德尔测交实验的166株后代中,高茎与矮茎的数量比接近1:1,属于演绎推理部分
D. 用假说一演绎法验证的实验结果总会和预期相符
【答案】A
【解析】
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题);
②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合);
③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);
④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);
⑤得出结论(就是分离定律)。
【详解】A、孟德尔进行豌豆杂交实验,进行了豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验,在此基础上提出问题,A正确;
B、F1高茎植株自交产生的F2出现3∶1 的性状分离比,属于“发现问题”,B错误;
C、孟德尔测交实验的166株后代中,高茎与矮茎的数量比接近1:1,是测交实验的实验结果,C错误;
D、运用假说-演绎法验证的实验结果不一定总与预期相符,也有可能相反,D错误。
故选A。
8. 某同学准备了装有小球的烧杯①~④,模拟孟德尔杂交实验,如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 从①②中各随机抓取一个小球并记录字母组合,模拟F1产生配子及雌雄配子结合的过程
B. 从①③中各随机抓取一个小球并记录字母组合,模拟非同源染色体上非等位基因自由组合的过程
C. 从每个烧杯中抓取小球并统计后,为了符合实际形成配子及受精情况,抓取后不必放回
D. 每个烧杯中两种颜色的小球表示两种类型的配子,数量必须相等
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:如果两个烧杯中小球上标有的字母为同种字母,则两个烧杯分别表示雌、雄生殖器官,这两个烧杯内的小球分别代表雌、雄配子;如果两个烧杯中小球上标有的为不同的字母,则这两个烧杯表示同一生殖器官。
【详解】A、①②所示烧杯中的小球标有的字母D和d表示一对等位基因,因此从①②中各随机抓取一个小球并记录字母组合模拟的是F1产生配子及雌、雄配子的随机结合,A正确;
B、①③所示烧杯中的小球标有的字母分别为D和d、R和r,表示两对等位基因,因此从①③中各随机抓取一个小球并记录字母组合,模拟的是非同源染色体上非等位基因的自由组合,B正确;
C、为了确保每次抓取到每种颜色小球的概率相同,抓取后要放回,C错误;
D、杂合子能产生基因型相同的两种配子,所以每个烧杯中两种颜色的小球数量必须相等,D正确。
故选C。
9. 洋葱根尖细胞有丝分裂过程中,下列行为发生在前期的是( )
A. 中心体数目倍增并移向两极
B. 染色质丝螺旋缠绕形成染色体
C. 染色体的着丝粒排列在赤道板上
D. 染色质开始复制并形成姐妹染色单体
【答案】B
【解析】
【分析】有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、中心体数目倍增时期是间期,A错误;
B、分裂前期,染色质丝螺旋缠绕形成染色体,且此时核膜、核仁解体,B正确;
C、分裂中期,染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上,C错误;
D、染色质开始复制并形成姐妹染色单体是在间期,D错误。
故选B。
10. 四分体是细胞在减数分裂过程中( )
A. 一对同源染色体配对时的四个染色单体
B. 互相配对的四条染色体
C. 大小形态相同的四条染色体
D. 来源相同的两条染色体的四个染色单体
【答案】A
【解析】
【分析】减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对形成四分体,因此一个四分体就是一对同源染色体,由此可判断一个四分体含2条染色体(2个着丝粒),4条染色单体,4个DNA分子。
【详解】在减数第一次分裂过程中,同源染色体发生联会,联会的一对同源染色体上含有4条染色单体,称为一个四分体。因此一个四分体就是指在减数分裂过程中,同源染色体配对,联会后每对同源染色体有四条染色单体。即A正确。
故选A。
【点睛】
11. 下列关于“肺炎双球菌的体外转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述,错误的是( )
A. 将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养,一段时间后培养基中会有两种菌落
B. 大肠杆菌的DNA控制噬菌体蛋白质外壳的合成
C. 在用32P标记的噬菌体侵染实验中,保温时间太长或太短均可导致上清液放射性升高
D. 两个实验的设计思路都是设法将DNA与蛋白质分开后单独研究各自的效应
【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,蛋白质等不是遗传物质。
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。该实验证明DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质。
【详解】A、将S型细菌的DNA与R型细菌混合培养,可将R型细菌部分转化为S型细菌,所以一段时间后培养基中会有S型和R型两种菌落,A正确;
B、噬菌体DNA控制噬菌体蛋白质外壳的合成,B错误;
C、用32P标记的噬菌体侵染实验中,保温时间太长(细菌细胞裂解)或太短(噬菌体没有完全侵入)均可导致上清液放射性升高,C正确;
D、两个实验的设计思路都是设法将DNA与蛋白质分开后单独研究各自的效应,D正确。
故选B。
12. 人的体细胞中有23对染色体,其中1~22号是常染色体,23号是性染色体,现在已经发现多一条13号,18号或21号染色体的婴儿都会表现出严重的病症。但是在自然界中,有些动植物的某些个体是由未受精的生殖细胞单独发育而来的,这些生物的体细胞中的染色体减少了一半,但它们仍能正常生活。据此,下列关于体细胞内染色体数目不正常的叙述,错误的是( )
A. “21三体综合征”的病因与父母其中一方减数分裂异常有关
B. 蜜蜂中的雄蜂体细胞中的染色体减少一半,仍能正常生活
C. 只要有性别区分的生物就有性染色体和常染色体的区别
D. 即使基因位于XY的同源区段,则相关性状的遗传仍与性别有关
【答案】C
【解析】
【分析】单倍体的概念:含有本物种配子染色体数目的个体,单倍体可能含有一个或多个染色体组,含有一个染色体组的一定是单倍体。
【详解】A、“21三体综合征”患者多一条21号染色体,而多的一条21号染色体,病因与父母其中一方减数分裂异常有关,但无法确定来自于父方还是母方,A正确;
B、蜜蜂中的雄蜂是由卵细胞直接发育而来的,体细胞中的染色体减少一半,但含有本物种生长发育的全部遗传信息,所以能正常生活,B正确;
C、蜜蜂的性别与染色体的数目有关,没有性染色体,C错误;
D、即使基因位于XY同源区段,则相关性状的遗传仍与性别有关,如XaXa×XaYA,后代雄性都是显性性状,雌性都是隐性性状,D正确。
故选C。
13. 生命科学史中蕴含着丰富的科学思维和方法。下列相关叙述错误的是( )
A. 辛格和尼科尔森运用假说——演绎法提出细胞膜的流动镶嵌模型
B. 沃森和克里克构建的DNA分子双螺旋结构模型属于物理模型
C. 鲁宾和卡门用放射性同位素标记法证明了光合作用产生的O2来自H2O
D. T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验运用了放射性同位素标记技术
【答案】AC
【解析】
【分析】鲁宾和卡门采用同位素标记法证明光合作用中产生的氧气来自水;沃森和克里克通过构建物理模型发现了DNA的双螺旋结构;赫尔希和蔡斯采用同位素标记法证明DNA是遗传物质。
【详解】A、辛格和尼科尔森运用“提出假说”,提出流动镶嵌模型,说明细胞膜具有流动性,进而解释细胞生长和运动,没有用到假说—演绎法提出细胞膜的流动镶嵌模型,A错误;
B、物理模型是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,沃森和克里克构建的DNA分子双螺旋结构模型属于物理模型,B正确;
C、鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2,然后进行了两组实验:第一组给植物提供H2O和C18O2,第二组给同种植物提供H218O和CO2,在其他条件都相同的情况下,第一组释放的氧气都是O2,第二组释放的都是18O2,该实验方法为同位素标记法,依据两组的质量差异证明了光合作用产生的O2来自H2O,O没有放射性,C错误;
D、赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记技术,完全实现了DNA和蛋白质的分离,证明了DNA是遗传物质,D正确。
故选AC。
14. 下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是
A. 基因不一定位于染色体上
B. 基因在染色体上呈线性排列
C. 一条染色体上只含有1个DNA分子
D. 四种脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了DNA分子的多样性和特异性
【答案】C
【解析】
【分析】染色体的主要成分是DNA和蛋白质,是DNA的主要载体,基因是具有遗传效应的DNA片段,DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链。
【详解】A、染色体是DNA的主要载体,因此基因主要位于染色体上,还有的基因位于线粒体或叶绿体DNA中,A不符合题意;
B、细胞核基因在染色体上呈线性排列,B不符合题意;
C、一条染色体上复制前含有1个DNA分子,复制后含有两个DNA分子,C符合题意;
D、四种脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了基因的多样性和特异性,D不符合题意,
故选C。
15. 下列关于遗传物质的说法,正确的是( )
①洋葱的遗传物质是DNA
②大肠杆菌的遗传物质是RNA
③烟草花叶病毒的遗传物质是DNA
④HIV的遗传物质是RNA
⑤甲型流感病毒的遗传物质是DNA或RNA
⑥T2噬菌体的遗传物质是DNA
⑦细胞生物的遗传物质主要是DNA
A. ①④⑦ B. ②③⑦ C. ①④⑥ D. ②③⑤
【答案】C
【解析】
【分析】核酸是一切生物的遗传物质;有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸,但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA;病毒只含一种核酸,因此病毒的遗传物质是DNA或RNA。
【详解】①细胞结构生物的遗传物质都是DNA,洋葱的遗传物质是DNA,①正确;
②大肠杆菌是原核生物,遗传物质是DNA,②错误;
③烟草花叶病毒是RNA病毒,遗传物质是RNA,③错误;
④HIV是RNA病毒,遗传物质是RNA,④正确;
⑤甲型流感病毒是RNA病毒,遗传物质是RNA,⑤错误;
⑥T2噬菌体是DNA病毒,遗传物质是DNA,⑥正确;
⑦细胞生物的遗传物质就是DNA,⑦错误。
综上所述,正确的是①④⑥,C正确,ABD错误。
故选C。
16. 某植物种子的颜色有黄色和绿色之分,受多对等位基因控制,多对等位基因依次用A和a、B和b、C和c表示。现有一个绿色种子的纯合品系X,让X与一纯合黄色种子的植物杂交,F1都是黄色,F1自交,F2中黄色:绿色=27:37,下列说法不正确的是( )
A. 根据上述实验结果,可初步推断该植物种子的颜色至少受三对等位基因控制
B. X的基因aabbcc,纯合黄色种子的基因型是AABBCC
C. 控制种子颜色的基因在遗传时不遵循自由组合定律
D. 可取F1的黄色种子进行测交来检验F1黄色种子遗传因子组成
【答案】C
【解析】
【分析】根据杂交结果可知,F1都是黄色,表明黄色对绿色为显性;F1中有一对基因杂合时,自交后代出现显性比例为3/4,当F1中有三对基因杂合时,自交后代显性所占比例为3/4×3/4×3/4=27/64,因此可以初步推断X植物种子的颜色至少受三对等位基因控制。
【详解】A、F2中黄色:绿色=27:37,即黄色占27/64=(3/4)3说明至少受三对等位基因控制,A正确;
B、X是纯合的绿色种子,与一纯合黄色种子的植物杂交,产生的后代都是AaBbCc,说明X的基因型是aabbcc, B正确;
C、为F2中黄色:绿色=27:37,即黄色占27/64,27/64=3/4×3/4×3/4,说明三对基因位于三对染色体上,遵循自由组合定律 ,C错误;
D、若要证明该推测,可让X与F1杂交,若遵循自由组合定律,F1能产生数量相等的8种配子,其中只有配子ABC与X形成的配子abc结合后代为黄色,即若子代黄色:绿色等于1:7,则说明推测正确,D正确。
故选C。
17. 臂间倒位指染色体的长臂和短臂各发生一次断裂,断片转l80度后重接。这种结构变化没有遗传物质的丢失,因此具有臂间倒位染色体的个体一般不具有表型效应,被称为臂间倒位的隐性携带者。X染色体臂间倒位引起的无汗性外胚叶发育不良患者,主要表现为无汗、脱发、缺牙三联征。下图为某患者家系图,下列说法错误的是( )
A. 为确定II-3是否患病,可抽取羊水做染色体核型分析
B. 无汗性外胚叶发育不良的致病基因位于X染色体上,且表现为隐性
C. 为实现优生优育,建议个体5号和6号选择生育女孩
D. 若患病胚胎致死的概率为1/3,则生出的Ⅲ-3患病概率为2/11
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意“X染色体臂间倒位引起的无汗性外胚叶发育不良患者”可知该疾病是由X染色体异常引起的;而由系谱图可知:Ⅱ-1和Ⅲ-1均患病,但他们的母亲不患病,因此该病为隐性遗传病。
【详解】A、“根据题干臂间倒位指染色体的长臂和短臂各发生一次断裂,断片转180度后重接”可知:该病为染色体结构变异引起的疾病,因此为确定Ⅲ-3是否患病,可抽取羊水做染色体核型分析,A正确;
B、“根据题干臂间倒位指染色体的长臂和短臂各发生一次断裂,断片转180度后重接”可知:该病为染色体结构变异引起的疾病,因此与基因无关,B错误;
C、根据题意“X染色体臂间倒位引起的无汗性外胚叶发育不良患者”可知:该基因位于X染色体上;而由系谱图可知:Ⅱ-1和Ⅲ-1均患病,但他们的母亲不患病,因此该病为隐性遗传病,而5号为携带者,6号正常,所以他们所生的孩子中只有男孩可能患病,女儿均正常,所以为实现优生优育,建议个体5号和6号选择生育女孩,C正确;
D、由C项分析可知:该病为伴X隐性遗传病,则Ⅱ-5是携带者,Ⅱ-6正常,则生出的Ⅲ-3可能为: 女性携带者:女性正常:男性正常:男性患者,且比例为1: 1: 1: 1,若患病胚胎致死的概率为1/3,则生出的Ⅲ-3的表现型及比例女性携带者:女性正常:男性正常:男性患者=1: 1: 1: (1-1/3),则生出的Ⅲ-3患病概率为2/11,D正确。
故选B。
18. 下列关于孟德尔的分离定律与自由组合定律的说法,正确的是( )
A. “分离”指子二代出现的性状分离,“自由组合”指雌雄配子的自由结合
B. 一对性状的遗传一定遵循分离定律,两对性状的遗传一定遵循自由组合定律
C. 这两大定律都只能发生在有性生殖生物体内,不能发生在无性生殖的生物体内
D. 分离定律可以发生在有丝分裂过程中,自由组合定律只发生在减数分裂过程中
【答案】C
【解析】
【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、“分离”指指等位基因的分离,“自由组合”指非同源染色体上非等位基因的自由结合,A错误;
B、若一对性状由一对等位基因控制,则一对性状遗传一定遵循分离定律;若控制两对性状的基因为同源染色体上的基因时,其遗传不遵循自由组合定律,B错误;
C、这两大定律都发生在配子的形成过程中,故只发生在有性生殖的生物体内,不能发生在无性生殖的生物体内,C正确;
D、分离定律和自由组合定律均只发生在减数分裂过程中,D错误。
故选C。
19. 已知基因A/a、B/b分别控制一对相对性状,且这两对基因均为完全显性遗传。某动物的基因型为AaBb,基因A/a、B/b在染色体上的位置可能有下面几种情况。若仅考虑交叉互换,则下列关于基因在染色体上位置的判断,推测合理的是( )
A. 根据该动物测交后代的表现型及比例可推断基因在染色体上的位置
B. 若该动物的一个精原细胞产生了2种配子AB、ab,可确定为②
C. 若该动物的一个精原细胞产生了4种配子AB、ab、aB、Ab,可确定为①
D. 若该动物产生了4种配子AB、ab、aB、Ab,可确定为①
【答案】A
【解析】
【分析】1、基因自由组合定律实质:
(1)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。
(2)在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、正常情况下,基因型为AaBb的个体自交,后代的表现型比例为9:3:3:1。
【详解】A、①产生的配子为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,②产生的配子为AB:ab=1:1,③产的配子为Ab:aB=1:1,所以可通过测交后代的表现型及比例可推断基因在染色体上的位置,A正确;
B、一个精原细胞①和②均可产生2种配子AB、ab,所以不能确定为②,B错误;
C、若发生交叉互换①②③的情况下,该动物的一个精原细胞均可产生4种配子AB、ab、aB、Ab,C错误;
D、若发生交叉互换①②③的情况下,该动物均可产生4种配子AB、ab、aB、Ab,D错误。
故选A。
20. 下列有关证明DNA是遗传物质的经典实验的说法正确的是
A. 格里菲思的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术
B. 分别用含有放射性同位素标记的35S和32P的培养基培养噬菌体来对其进行标记
C. 噬菌体能利用宿主菌的DNA为模板合成子代噬菌体的核酸
D. 用35S标记噬菌体的侵染实验中,沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致
【答案】D
【解析】
【详解】【分析】由题意可知:该题考查肺炎双球菌的转化实验、噬菌体侵染细菌的实验的知识。选项描述涉及艾弗里的体外转化实验过程、噬菌体侵染细菌的实验原理和过程以及对实验现象的分析。
【详解】艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术,A错误;分别用含有放射性同位素标记的35S和32P的培养基培养大肠杆菌,以获得分别含35S、32P的大肠杆菌,再用分别含35S、32P的大肠杆菌培养噬菌体来对其进行标记,B错误;噬菌体能利用自身的DNA为模板,以宿主菌细胞中的脱氧核苷酸为原料来合成子代噬菌体的核酸,C错误;35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳没有进入细菌细胞中,用35S标记的噬菌体侵染实验中,沉淀物存在少量放射性的原因可能是搅拌不充分,有少量含35S 的噬菌体吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中所致,D正确。
【点睛】本题的易错点在于:误认为病毒在普通的培养基上也能生活,究其原因是不知道病毒是营寄生生活的非细胞生物,一旦离开活细胞,就不再具有生命活动,所以在培养病毒时必须利用活细胞作为培养基,而不能利用配制的普通培养基。
二、解答题(本大题共共5小题,共60分)
21. 南瓜的遗传符合孟德尔遗传规律,请分析回答下面的问题。
(1)以能稳定遗传南瓜品种长圆形果和扁盘形果为亲本杂交,子一代均为扁盘形果。可据此判断,____为显性。
(2)若上述性状由一对等位基因(A、a)控制,则杂交得到的子一代自交____。
(3)实际上该实验的结果是:子一代均为扁盘形果,子二代出现性状分离,表现型及其比例为扁盘形:圆球形:长圆形=9:6:1。依据实验结果判断____对基因的控制,符合基因的____定律。
(4)若用测交的方法检验对以上实验结果的解释,写出亲本的基因型____,预测测交子代表现型及比例是____。
【答案】(1)扁盘形果
(2)扁盘形:长圆形=3:1
(3) ①. 2 ②. 自由组合
(4) ①. AaBb、aabb ②. 扁盘形:圆球形:长圆形=1:2:1
【解析】
【分析】自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
【小问1详解】
稳定遗传的南瓜品种长圆形果和扁盘形果为亲本杂交,子一代均为扁盘形果,由此判断扁盘形果为显性;
【小问2详解】
如果是由1对等位基因控制,子一代基因型是Aa,则杂交得到的子一代自交,子二代表现型及比例为扁盘形:长圆形=3:1;
【小问3详解】
9:6:1是9:3:3:1的变式,且符合自由组合定律,由此判断由2对等位基因控制;
【小问4详解】
测交亲本的基因型为AaBb、aabb,测交后代的基因型及比例是AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,AaBb为扁盘形,Aabb和aaBb为圆球形,aabb为长圆形。扁盘形:圆球形:长圆形=1:2:1。
22. 图甲表示洋葱根尖细胞的有丝分裂图像,图乙表示一个细胞的有丝分裂过程中某物质的数量变化曲线,其中1-5为细胞序号。据图回答
(1)图甲视野中的细胞取自洋葱根尖的________________区,洋葱根尖细胞有丝分裂的顺序依次是_________________(用图甲中的数字和箭头表示)。
(2)图乙表示细胞中_________________(填“染色体”或“DNA”)的数量变化,图中a~d段细胞内发生的主要变化是_________________________。
(3)图乙分裂期中,染色体数与核DNA数之比为1:2的区段为_______________。
(4)f→g段细胞内染色体发生的主要变化为_____________________。
【答案】(1) ①. 分生 ②. 1→3→4→5
(2) ①. DNA ②. DNA的复制和有关蛋白质的合成
(3)d~f (4)着丝粒分裂,染色体数目加倍,加倍后的染色体平均分配移向细胞的两极
【解析】
【分析】1、细胞周期过程:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、染色体、染色单体、DNA变化特点(体细胞染色体为2N):(1)染色体数目变化:后期加倍(4N),平时不变(2N);(2)核DNA含量变化:间期加倍(2N→4N),末期还原(2N);(3)染色单体数目变化:间期出现(0→4N),后期消失(4N→0),存在时数目同DNA。
【小问1详解】
图甲视野中的细胞有些在进行细胞分裂,应取自洋葱根尖的分生区,该区细胞的特征是细胞呈正方形,排列紧密。分析甲图可知,图1中染色体散乱分布,处于有丝分裂前期;图2中有核膜核仁,处于有丝分裂前的间期;图3中染色体的着丝点排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;图4中染色体染色体移向细胞两极,处于有丝分裂后期;图5中细胞中央出现细胞板,处于有丝分裂末期,由于间期不属于有丝分裂的过程,故植物细胞有丝分裂的顺序依次是1→3→4→5。
【小问2详解】
根据图乙中数量增加为斜线增加,可知曲线表示细胞核中DNA的数量变化,图中 a~d 段DNA含量由2n变为4n,可知为分裂间期,此时期细胞内发生的主要变化是完成 DNA 的复制和有关蛋白质的合成。
【小问3详解】
图乙分裂期中,d~e表示分裂前期,e~f表示分裂中期,f~g表示分裂后期,g~h表示分裂末期,染色体数与 DNA 数之比为 1:2 的是分裂前期和分裂中期,区段为d~f。
【小问4详解】
f~g表示分裂后期,f→g段细胞内发生的主要变化为着丝粒分裂,染色体数目加倍,加倍后的染色体平均分配移向细胞的两极。
23. 下图是一段DNA空间结构和平面结构的示意图,据图回答下列问题:
(1)从图甲中可以看出DNA具有规则的___结构,由两条___的脱氧核苷酸链构成。从图乙中可以看出DNA的基本骨架是由___构成的。
(2)图乙中1代表的是___,由4、5、6组成的7的名称为___。
(3)若图甲中某段DNA一条链的序列是5′-CAGTAAG-3′,那么它的互补链的序列是5′-___-3′。
(4)若该双链DNA分子中C占27%,其中一条链中的A占该单链的18%,则另一条链中的A占该单链碱基总数的比例为___。若该DNA分子的一条链中(A+C)/(T+G)=2,那么在它的互补链中(A+C)/(T+G)=___,在整个DNA中(A+C)/(T+G)=___。
【答案】(1) ①. 双螺旋 ②. 反向平行 ③. 脱氧核糖与磷酸交替连接,(排列在外侧)
(2) ①. 胞嘧啶 ②. 胸腺嘧啶脱氧(核糖)核苷酸
(3)CTTACTG (4) ①. 28% ②. 1/2 ③. 1
【解析】
【分析】DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸由磷酸二酯键连接形成脱氧核苷酸链,DNA分子一般由2条反向平行的脱氧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,由氢键连接形成碱基对,两条链上的碱基遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。
【小问1详解】
DNA具有规则的双螺旋结构,由两条反向平等的脱氧核苷酸链构成;脱氧核糖与磷酸交替连接,排列在外侧,构成DNA的基本骨架,碱基排列在内侧;
【小问2详解】
图乙中1代表的是能与碱基G互补配对的碱基C(胞嘧啶),与A互补配对的碱基是T,因此由4、5、6组成的7的名称为胸腺嘧啶脱氧(核糖)核苷酸;
【小问3详解】
若图甲中某段DNA一条链的序列是5′-CAGTAAG-3′,由于DNA的两条链反向平行,根据碱基互补配对原则可知,它的互补链的序列是5′-CTTACTG-3′;
【小问4详解】
若该双链DNA分子中C占27%,双链DNA中A = T,C = G,A + C = 50%,所以该DNA中A = 23% = T,A + T = 46%,每条链中的A + T = 46%,其中一条链中的A占该单链的18%,那么该条链中的T = 28%,该条链中的T等于互补链中的A的数目,所以另一条链中的A占该单链碱基总数的比例为28%;若该DNA分子的一条链中(A + C)/(T + G) = 2,根据碱基互补配对的原则,那么在它的互补链中(A + C)/(T + G) = 1/2,在整个DNA中A = T,C = G,所以上述比例为1。
24. 下列甲图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,乙图是在一个家族中该病的遗传系谱图(相应基因用A、a表示)。请据图回答:
(1)①过程发生的主要场所是________。
(2)③过程表示DNA在复制过程中发生了________,④处的碱基序列是________。
(3)由乙图可知,镰刀型细胞贫血症致病基因位于________染色体上,Ⅱ7的基因型为________。
【答案】(1)细胞核 (2) ①. 基因突变 ②. GUA
(3) ①. 常 ②. Aa
【解析】
【分析】1、分析图甲可知,图中①过程是转录,③过程是DNA分子的复制,④处碱基组成为GUA。
2、图乙是镰刀型细胞贫血症患者家系图,图中双亲不患病,但是子代有患者,说明镰刀型细胞贫血症是隐性遗传病,Ⅰ3和Ⅰ4正常,其女儿Ⅱ9是患者,说明致病基因位于常染色体上。
【小问1详解】
①是转录过程,发生的主要场所是细胞核,此外在线粒体和叶绿体中也能进行。
【小问2详解】
图甲中③过程是DNA分子的复制,该过程发生了碱基对的替换,因此发生了基因突变。从图甲中正常蛋白质的形成过程可知,DNA双链中的上面那条链作为转录的模板,因此根据碱基互补配对原则,④处的碱基序列应与其模板链CAT互补,故④处的碱基序列为GUA。
【小问3详解】
图乙中,表现正常的Ⅰ3和Ⅰ4生了个患病的Ⅱ9,说明该病为隐性遗传病,由于患病的Ⅱ9是女儿,由此确定镰刀型细胞贫血症的致病基因位于常染色体上,属于常染色体隐性遗传病。Ⅲ10为患者,其基因型为aa,故Ⅱ7的基因型为Aa。
【点睛】本题结合人类镰刀型细胞贫血症的病因示意图和遗传系谱图,考查基因突变、转录、遗传方式的判定等知识,意在考查学生运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论。
25. 据国家疾控监测,自3月以来,全国各地进入“甲流”高发期,本次流行的流感毒株是以甲型H1N1为主。甲流是由甲型流感病毒感染引起的人畜共患的急性呼吸道传染疾病,与普通感冒相比,它的传染性更强、症状更重、发烧持续时间长。某学校生物兴趣小组通过查阅资料发现,常见的流感病毒都是RNA病毒,于是提出疑问:H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA?并进一步进行实验探究。
(1)实验目的:______。
材料用具:显微注射器,H1N1流感病毒核酸提取液,猪胚胎干细胞,DNA水解酶和RNA水解酶等。
(2)实验步骤:
第一步:把H1N1流感病毒核酸提取液分成相同的三组并标记为A、B、C;
A组用适量的一定浓度的DNA水解酶处理;
B组______;
C组______。
第二步:取等量的猪胚胎干细胞分成三组,用显微注射技术分别把A、B、C三组处理过的核酸提取物注射到三组猪胚胎干细胞中;
第三步:将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间,检测是否有H1N1流感病毒产生。
(3)请预测结果及结论:
①若A、C两组出现H1N1流感病毒,B组没有出现,则______。
②______。
③______,则H1N1流感病毒的遗传物质既不是DNA也不是RNA。
(4)本实验中使用的自变量控制方法称为______。
【答案】(1)探究H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA
(2) ①. 用适量的一定浓度的RNA水解酶处理 ②. 不作处理
(3) ①. H1N1流感病毒的遗传物质是RNA ②. 若B、C两组出现H1N1流感病毒,A组没有出现 ③. 若A、B、C三组出现H1N1流感病毒
(4)减法原理
【解析】
【分析】设计实验时,注意设计原则,单一变量原则和对照试验原则。探究的目的是判断遗传物质是RNA还是DNA?所以要用DNA水解酶和RNA水解酶来处理,作为变量来出现。最后在讨论实验结果时注意讨论各种情况,一定要严密。
【小问1详解】
分析题意可知,本实验目的是探究H1N1流感病毒的核酸是何种物质,即探究H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA。
【小问2详解】
该实验的目的是探究猪流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA,实验的自变量是否含有DNA或RNA,因变量是否出现H1N1流感病毒,其他属于无关变量,按照实验设计的对照原则和单一变量原则,实验步骤如下:
第一步:把H1N1流感病毒核酸提取液分成相同的三组并标记为A、B、C,分别用等量的相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶处理A、B两组核酸提取液,C组不做处理;
第二步:取等量的猪胚胎干细胞分成三组,用显微注射技术分别把A、B、C三组处理过的核酸提取物注射到三组猪胚胎干细胞中;
第三步:将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间,检测是否有H1N1流感病毒产生。
【小问3详解】
实验结论可以逆向推理,分别假设其遗传物质是RNA、DNA、均不是,分析实验结论,故预测结果及结论:
①若遗传物质是RNA,则由于B组经RNA酶处理后RNA被水解失去作用,则预期结果是A、C两组出现H1N1流感病毒,B组没有出现。
②若遗传物质是DNA,则由于A组经DNA酶处理后DNA被水解失去作用,则预期结果是B、C两组出现H1N1流感病毒,A组没有出现。
③若H1N1流感病毒的遗传物质既不是DNA也不是RNA,则加入核酸水解酶后对其无影响,故预期结果是ABC三组均出现H1N1流感病毒。
【小问4详解】
在本对照实验中,通过加入相应的酶使核酸失去作用,这种自变量控制方法称为减法原理。
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