内容正文:
励志高级中学2024-2025年度高一年级第二学期第四次调研考试
生物试卷
(时间:75分钟满分:100分)
考生注意
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。
2.答题前考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围是人教版必修二全册
一、单选题(每小题2分,共计30分)
1. 下列有关DNA分子结构的叙述,不正确的是( )
A. 链状双链DNA分子中含有两个游离磷酸基团
B. 双链DNA分子中,碱基的数目和脱氧核糖的数目是相等的
C. DNA分子的一条单链上相邻的碱基A与T之间通过氢键连接
D. 嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定
2. 赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质,下列关于该实验的叙述不正确的是( )
A. 实验中可用15N代替32P标记DNA
B. 噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的
C. 噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌
D. 实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
3. 蛋白质的合成离不开密码子和反密码子。下列相关叙述正确的是( )
A. UGA既可以作为终止密码子,也可以编码氨基酸,体现了密码子的简并
B. 基因模板链上决定一个氨基酸的三个相邻碱基称为1个密码子
C. 如果mRNA上密码子是(5'-AUG-3'),则tRNA的反密码子是(5'-UAC-3')
D. 密码子简并增强了基因表达过程中的容错性,是自然选择的结果
4. 生物的表观遗传现象的出现主要是基因中部分碱基发生了甲基化修饰的结果。许多基因的启动子内富含CG重复序列,若其中的部分胞嘧啶(C)被甲基化成为5—甲基胞嘧啶,如图所示,从而导致某些基因表达受抑制。下列相关叙述正确的是( )
A. 胞嘧啶甲基化会改变DNA复制过程中碱基互补配对的方式
B. DNA的甲基化不改变基因的碱基序列,不能产生可遗传变异
C. 基因组成相同的同卵双胞胎会有轻微的差异可能与表观遗传有关
D. 胞嘧啶甲基化可能会阻碍DNA聚合酶与DNA结合,影响基因的转录
5. 癌细胞周围的内环境(微环境)特征与正常组织有很多不同。研究发现,癌细胞快速增殖会加速氧气的消耗,同时导致血管异常化,减少正常组织氧气的供应。下列叙述正确的是( )
A. 相对于正常细胞,癌细胞的细胞周期变长
B. 相对于正常细胞,癌细胞的微环境 pH较高
C. 相对于正常细胞,癌细胞消耗 ATP 的速率较快
D. 正常细胞的抑癌基因过量表达容易引起细胞癌变
6. 根据现代生物进化理论,下列说法中正确的是( )
A. 只要种群的基因频率发生变化,生物就进化了
B. 在自然选择过程中,黑色与灰色桦尺蠖表现为共同进化
C. 突变和基因重组、隔离与新物种形成是达尔文自然选择学说的主要内容
D. 超级细菌感染病例的出现,是因抗生素的滥用促使细菌发生基因突变
7. 一个卵原细胞的基因型为XBXb,经减数分裂产生的卵细胞有( )
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
8. 某动物的精子中有染色体16条,则在该动物的初级精母细胞中存在染色体数、四分体数、染色单体数、DNA分子数、脱氧核苷酸链数分别是( )
A. 32、16、64、64、128 B. 32、8、32、64、128
C. 16、8、32、32、64 D. 16、0、32、32、64
9. 人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病,下列叙述正确的是( )
A. 出生就患的疾病一定是遗传病
B. 家庭成员都患的疾病一定是遗传病
C. 21三体综合征是染色体异常遗传病
D. 通过遗传咨询可以完全避免遗传病的发生
10. 甲、乙两位同学分别用小球模拟孟德尔遗传实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅰ、Ⅲ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。下列相关叙述正确的是( )
A. 甲同学从小桶Ⅱ抓取的小球若不放回将会影响实验结果
B. 甲同学的统计结果可反映桶Ⅰ中的两种小球和比例
C. 乙同学操作中若Ⅰ丢了一个球,则Ⅲ中应任意去除一个小球才能继续实验
D. 乙同学模拟了两对相对性状杂交实验中亲本产生配子的过程
11. 油菜花是一种常见的农作物,通常在春季开花。花瓣颜色黄色(Y)对白色(y)为显性,植株的高茎(H)对矮茎(h)为显性,两对性状遗传时可自由组合。现将黄色高茎(YyHh)与黄色矮茎(Yyhh)作为亲本进行杂交,下列叙述错误的是( )
A. F1中个体的基因型共有6种
B. F1中个体的表型共有4种
C. F1中黄色高茎植株所占比例为9/16
D. F1黄色矮茎植株中Yyhh所占比例为2/3
12. 鸡的性别决定方式是 ZW型,羽毛上的性状芦花对非芦花为显性,是由位于Z染色体上的基因(B和b)决定。让芦花鸡与非芦花鸡交配,其后代是芦花雄鸡:非芦花雄鸡:芦花雌鸡:非芦花雌鸡1:1:1:1,亲代芦花鸡的基因型是( )
A. ZBZb B. ZBZB C. ZBW D. ZbW
13. 如图甲和乙分别为两株豌豆体细胞中的有关基因组成,要通过一代杂交达成目标,下列操作不合理的是( )
A. 甲自交,通过B、b基控制的性状分析,可验证基因的分离定律
B. 乙自交,通过A、a和B、b基控制性状分析,可验证基因的自由组合定律
C. 甲、乙杂交,通过B、b基控制的性状分析,可验证基因的分离定律
D. 甲、乙杂交,通过A、a和D、d基控制的性状分析,不能验证基因的自由组合定律
14. 如图表示某家族红绿色盲的遗传图解,色盲基因用b表示,图中除男孩Ⅲ9和他的外祖父Ⅰ4是红绿色盲外,其他人色觉都正常。下列说法错误的是( )
A. Ⅱ6的基因型是XBXb
B. Ⅲ9的红绿色盲基因来自Ⅰ4
C. Ⅳ10是红绿色盲基因携带者的概率是1/4
D. Ⅰ3是杂合子
15. 一个基因型为AaXbY的雄果蝇经减数分裂产生了甲、乙两个异常精细胞,精细胞甲的染色体组成为aYY,精细胞乙的染色体组成为AXbY。下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙两个异常精细胞的形成都与精原细胞减数分裂I的异常有关
B. 与精细胞乙同时形成的另外三个精细胞中有2个精细胞的染色体正常
C. 精细胞乙中含有5种形态结构不同的染色体
D. 该雄果蝇的精原细胞中最多有4条X染色体
二、多项选择题(共计12分,每题3分,少选得1分,错选和多选不得分)
16. 某真核生物核DNA分子在复制时会出现多个复制泡,每个复制泡的两端有2个复制叉,复制叉的延伸方向如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 复制叉的形成离不开解旋酶的参与,细胞中双链DNA解螺旋时都需要解旋酶参与
B. 子链沿3′端延伸需要脱氧核苷酸为原料,磷酸二酯键的形成需要DNA聚合酶催化
C. DNA聚合酶从复制泡的两端向复制泡的中部移动
D. 多个复制泡的存在表明多个起点同时开始复制
17. 下图表示人体内部分基因对性状的控制过程。相关叙述错误的是( )
A. 基因1和基因2存在于人体的不同细胞中
B. 图中X1与X2的不同之处在于其核糖核苷酸的排列顺序
C. ②和⑤过程产物不同的根本原因是其基因的碱基序列不同
D. ①②③过程表明基因能通过控制酶的合成直接控制生物体的性状
18. 如图表示某种二倍体动物不同个体的某些细胞分裂过程,相关说法正确的是( )
A. 该种生物正常体细胞含有4条染色体
B. 图中含有同源染色体的细胞是甲、丙
C. 图中的细胞均发生基因重组
D. 雌性动物体内可出现甲、乙、丁细胞
19. 某地区的某种野兔原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后,其进化过程如图1所示,如图2为在某段时间内种群甲中的位于X染色体上的某基因A的基因频率的变化情况。下列分析错误的是( )
A. 图1中①表示原种群分成的种群甲和种群乙,该过程为地理隔离;②为自然选择
B. 新物种形成必须经过①和③
C. 从图2中可以判断出T点时形成了新物种
D. 某时间点统计甲种群中XAXA个体占40%、XAXa个体占8%、XaXa个体占2%,XAY个体占40%、XaY个体占10%,则该种群a基因频率约为11%
三、非选择题(共计58分)
20. 图甲是果蝇唾液腺细胞核DNA复制的电镜照片,图中的泡状结构叫作DNA复制泡,是DNA上正在复制的部分。图乙是图甲中所圈部分模型图,图丙是图乙所圈部分的放大。
(1)DNA分子具有规则的____结构,在真核细胞中,DNA的主要载体是____。从图乙中可看出DNA的复制方式是____,DNA复制时子链的延伸方向是____(填“5′→3′”或“3′→5′”),图乙中b链和c链延伸方向相反的原因是____。
(2)图丙中7是____,一条链上相邻的两个碱基是通过____连接的。
(3)若该双链DNA含有100个碱基对,其中A占20%,其在第五次复制时需要消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸____个。
(4)图丙所圈位置的C转化为羟化胞嘧啶后与A配对,则该DNA复制____次,可得到该位点C-G替换为T-A的新DNA。
21. 下图是某高等雄性动物体内5个正在分裂的细胞示意图。请据图回答下列问题。
(1)甲、乙、丙、丁、戊中进行减数分裂的是_____。丁细胞的名称是_____。
(2)甲细胞有_____条染色体、_____条染色单体、_____个DNA分子,戊细胞中有_____个四分体。
(3)同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生互换的是_____细胞。
(4)图甲中,1号染色体的同源染色体是_____。若该动物的基因型是Aa,2号染色体上有A基因,在正常情况下,该细胞中含a基因的染色体是_____。
(5)将以上5个细胞按分裂先后顺序排序:_____。
22. 据图回答下列问题(①②③④分别表示相关物质或结构)。
(1)图1和图2表示生物基因的______过程,可发生在蓝细菌细胞中的是_______(填“图1”或“图2”)。
(2)图中DNA—RNA杂交区域中A与________配对。
(3)图2中③是_______,③上有决定氨基酸的__________;核糖体与mRNA的结合部位会形成_____个tRNA的结合位点,携带多肽的tRNA_______(填“会”或“不会”)先后占据核糖体的不同的tRNA的结合位点。核糖体的移动方向是_________。
(4)一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,这些核糖体形成的肽链是相同的,原因是_______。
23. 西瓜是雌雄同株异花植物,可以杂交也可以自交,果皮深绿条纹基因A对果皮浅绿色基因a为显性。下图为三倍体无子西瓜的培育过程,请回答下列问题:
(1)处理①为用60Co射线处理甲的种子,该方法的作用机理为___________。由于基因突变具有________ 、______(答两点)的特点,不一定能够获得Aa的个体。
(2)处理②为用一定浓度的秋水仙素溶液处理乙的幼苗,该试剂的作用原理是___________,所以染色体数目加倍。为了确定植株丙的染色体数目已经加倍,可以将丙的细胞用___________(填试剂名称)固定形态后制作临时装片,选择处于中期的细胞进行染色体数目统计。
(3)三倍体无子西瓜的“无子性状”___________(填“属于”或“不属于”)可遗传变异。
24. 作物M有多个品系,品系甲有抗虫、高产等优良性状,但不甜;品系乙、丙具有高甜度性状。与甜物质代谢相关的基因有A/a和B/b,过程如图。育种工作者用上述三个纯合品系进行杂交实验,纯合品系甲的基因型为AAbb。统计结果如表。请回答问题:
杂交实验
杂交组合
F1表型
F2表型统计数
实验一
甲×乙
不甜
802高甜、2403不甜
实验二
甲×丙
微甜
796高甜、1600微甜、802不甜
实验三
乙×丙
微甜
1400高甜、1200微甜、600不甜
(1)从表中杂交实验_____可判断A/a和B/b遵守自由组合定律,理由是_____。品系乙、丙的基因型分别是_____、_____。
(2)根据实验三F2表型统计数据推测,B基因与甜度的关系为_____,表现为微甜的基因有_____,表现为高甜的个体中纯合子占比为_____。
(3)将实验三F2中表现为高甜的植株自由交配,F3的表现型及比例为_____。
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励志高级中学2024-2025年度高一年级第二学期第四次调研考试
生物试卷
(时间:75分钟满分:100分)
考生注意
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。
2.答题前考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围是人教版必修二全册
一、单选题(每小题2分,共计30分)
1. 下列有关DNA分子结构的叙述,不正确的是( )
A. 链状双链DNA分子中含有两个游离的磷酸基团
B. 双链DNA分子中,碱基的数目和脱氧核糖的数目是相等的
C. DNA分子的一条单链上相邻的碱基A与T之间通过氢键连接
D. 嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定
【答案】C
【解析】
【分析】DNA的结构特点:①DNA是由两条单链组成的,这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构。②DNA中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,A与T配对,G与C配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫碱基互补配对原则。
【详解】A、链状双链DNA分子中含有两个游离的磷酸基团,分别位于DNA分子的两端,A正确;
B、DNA的基本单位为脱氧核苷酸,其由1分子磷酸、1分子脱氧核糖和1分子碱基构成,故三者数目相等,B正确;
C、DNA分子的一条单链上相邻的碱基A与T之间通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖连接,C错误;
D、嘌呤碱基与嘧啶碱基之间通过氢键连接,它们的结合遵循碱基互补配对原则,这保证了DNA分子空间结构的相对稳定,D正确。
故选C。
2. 赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质,下列关于该实验的叙述不正确的是( )
A. 实验中可用15N代替32P标记DNA
B. 噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的
C. 噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌
D. 实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
【答案】ABD
【解析】
【分析】T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验步骤:分别用35S和32P培养大肠杆菌→用噬菌体侵染被标记的大肠杆菌→被标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌→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。结论:DNA是遗传物质。
【详解】A、N是蛋白质和DNA共有的元素,若用15N 代替32P标记噬菌体的DNA,则其蛋白质也会被标记,最终上清液和沉淀物中均检测到15N,达不到实验目的,故实验中不可用15N代替32P标记DNA,A错误;
B、噬菌体的蛋白质外壳是由噬菌体的DNA在大肠杆菌体内编码的,B错误;
C、噬菌体的DNA合成的模板来自于噬菌体自身的DNA,原料来自于大肠杆菌,C正确;
D、该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA,D错误。
故选ABD。
3. 蛋白质的合成离不开密码子和反密码子。下列相关叙述正确的是( )
A. UGA既可以作为终止密码子,也可以编码氨基酸,体现了密码子的简并
B. 基因模板链上决定一个氨基酸的三个相邻碱基称为1个密码子
C. 如果mRNA上密码子是(5'-AUG-3'),则tRNA反密码子是(5'-UAC-3')
D. 密码子的简并增强了基因表达过程中的容错性,是自然选择的结果
【答案】D
【解析】
【分析】密码子:(1)概念:密码子是mRNA上相邻的3个碱基; (2)种类:64种,其中有3种是终止密码子,不编码氨基酸; (3)特点:一种密码子只能编码一种氨基酸,但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码;密码子具有通用性,即自然界所有的生物共用一套遗传密码。
【详解】A、UGA是终止密码子,不可以编码氨基酸,A错误;
B、mRNA编码一个氨基酸的3个相邻的碱基称为1个密码子,B错误;
C、根据碱基互补配对原则,如果mRNA上密码子是(5'-AUG-3'),则tRNA的反密码子是(3'-UAC-5'),C错误;
D、密码子的简并性是指绝大多数氨基酸都有几个密码子,所以密码子的简并增强了基因表达过程中的容错性,是自然选择的结果,D正确。
故选D。
4. 生物的表观遗传现象的出现主要是基因中部分碱基发生了甲基化修饰的结果。许多基因的启动子内富含CG重复序列,若其中的部分胞嘧啶(C)被甲基化成为5—甲基胞嘧啶,如图所示,从而导致某些基因表达受抑制。下列相关叙述正确的是( )
A. 胞嘧啶甲基化会改变DNA复制过程中碱基互补配对的方式
B. DNA的甲基化不改变基因的碱基序列,不能产生可遗传变异
C. 基因组成相同的同卵双胞胎会有轻微的差异可能与表观遗传有关
D. 胞嘧啶甲基化可能会阻碍DNA聚合酶与DNA结合,影响基因的转录
【答案】C
【解析】
【分析】生物的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遗传变化的现象。这种现象的出现主要是基因中部分碱基发生了甲基化修饰的结果。题干中胞嘧啶(C)被甲基化成为5-甲基胞嘧啶,可能会阻碍RNA聚合酶与基因的结合,影响基因的转录。
【详解】A、DNA复制过程中,碱基互补配对方式是固定的,即A与T配对,G与C配对。胞嘧啶甲基化只是在胞嘧啶上添加了甲基基团,并没有改变碱基的种类,所以不会改变DNA复制过程中碱基互补配对的方式,A错误;
B、虽然DNA的甲基化不改变基因的碱基序列,但它可以影响基因的表达,并且这种影响在细胞分裂过程中可以传递下去,属于可遗传变异的一种(表观遗传变异),B错误;
C、同卵双胞胎由同一个受精卵发育而来,基因组成相同,但他们在生长发育过程中可能会由于环境等因素导致某些基因发生不同程度的甲基化等表观遗传修饰,从而使他们在表型上会有轻微的差异,所以基因组成相同的同卵双胞胎会有轻微的差异可能与表观遗传有关,C正确;
D、转录过程需要RNA聚合酶与DNA结合,而不是DNA聚合酶(DNA聚合酶用于DNA复制)。胞嘧啶甲基化可能会阻碍RNA聚合酶与DNA结合,影响基因的转录,D错误。
故选C。
5. 癌细胞周围的内环境(微环境)特征与正常组织有很多不同。研究发现,癌细胞快速增殖会加速氧气的消耗,同时导致血管异常化,减少正常组织氧气的供应。下列叙述正确的是( )
A. 相对于正常细胞,癌细胞的细胞周期变长
B. 相对于正常细胞,癌细胞的微环境 pH较高
C. 相对于正常细胞,癌细胞消耗 ATP 的速率较快
D. 正常细胞的抑癌基因过量表达容易引起细胞癌变
【答案】C
【解析】
【分析】1、癌细胞的主要特征:(1)无限增殖;(2)形态结构发生显著改变;(3)细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,易转移。
2、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、由于癌细胞增长速度快,说明其细胞周期短,A错误;
B、相对于正常细胞,癌细胞消耗的氧气多,产生的二氧化碳多,二氧化碳溶解在水溶液中形成碳酸,故癌细胞的微环境 pH较低,B错误;
C、相对于正常细胞,癌细胞代谢旺盛,分裂速度快,消耗 ATP 的速率较快,C正确;
D、正常细胞的原癌基因过量表达容易引起细胞癌变,D错误。
故选C。
6. 根据现代生物进化理论,下列说法中正确的是( )
A. 只要种群的基因频率发生变化,生物就进化了
B. 在自然选择过程中,黑色与灰色桦尺蠖表现为共同进化
C. 突变和基因重组、隔离与新物种形成是达尔文自然选择学说的主要内容
D. 超级细菌感染病例的出现,是因抗生素的滥用促使细菌发生基因突变
【答案】A
【解析】
【详解】生物进化的实质是种群的基因频率的改变,只要种群的基因频率发生变化,不论其变化大小如何,都属于生物进化的范围,A项正确;共同进化是发生在不同种生物之间的,黑色与灰色桦尺蠖是同一物种,二者不会发生共同进化,B项错误;突变隔离与新物种形成是现代生物进化理论的主要内容,过度繁殖、遗传变异、生存斗争和适者生存是达尔文自然选择学说的主要内容,C项错误;细菌基因突变是不定向的,出现了超级细菌感染病例,是因抗生素起到了选择作用,D项错误。
7. 一个卵原细胞的基因型为XBXb,经减数分裂产生的卵细胞有( )
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
【答案】A
【解析】
【分析】在减数分裂过程中,同源染色体分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。一个卵原细胞经减数分裂只能产生1个卵细胞。
【详解】一个卵原细胞经减数第一次分裂,同源染色体分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,产生基因型不同的1个次级卵母细胞和1个第一极体;1个次级卵母细胞经减数第二次分裂产生基因型相同的1个卵细胞和1个第二极体,1个第一极体经减数第二次分裂产生基因型相同的2个第二极体。所以一个卵原细胞的基因型为XBXb,经减数分裂只能产生一个卵细胞,基因型为XB或Xb,即A正确,BCD错误。
故选A。
8. 某动物的精子中有染色体16条,则在该动物的初级精母细胞中存在染色体数、四分体数、染色单体数、DNA分子数、脱氧核苷酸链数分别是( )
A. 32、16、64、64、128 B. 32、8、32、64、128
C. 16、8、32、32、64 D. 16、0、32、32、64
【答案】A
【解析】
【详解】动物的精细胞中有16条染色体,细胞中染色体数目是体细胞的一半,因此该生物体细胞含有32条染色体,初级精母细胞中染色体数与体细胞相同,即32条;四分体是同源染色体两两配对形成的,即一个四分体就是一对联会的同源染色体,因此四分体数目为16个;初级精母细胞中每条染色体含有2条染色单体,因此所含染色单体数为64条;初级精母细胞中每条染色体含有2个DNA分子,因此所含核DNA分子数为64个;DNA分子为双链结构,所以64个核DNA分子有128条脱氧核苷酸链,故A正确。
【点睛】理清减数分裂过程中,四分体数目、同源染色体对数、染色体数目、染色单体数和核DNA数目变化规律:
9. 人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病,下列叙述正确的是( )
A. 出生就患的疾病一定是遗传病
B. 家庭成员都患疾病一定是遗传病
C. 21三体综合征是染色体异常遗传病
D. 通过遗传咨询可以完全避免遗传病的发生
【答案】C
【解析】
【分析】遗传病是指遗传物质改变而引起的疾病,包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。单基因遗传病是指受一对等位基因控制的人类遗传病,包括常染色体显性遗传病、常染色体隐性遗传病、伴X染色体隐性遗传病、伴X染色体显性遗传病。多基因遗传病是指受两对以上的等位基因控制的人类遗传病;染色体异常是指由染色体异常引起的遗传病,包括染色体结构异常遗传病和染色体数目异常遗传病。
【详解】A、出生就患的疾病不一定是遗传病,例如母亲在孕期感染风疹病毒,胎儿可能会患先天性心脏病,但这不是由遗传物质改变引起的,不属于遗传病,A错误;
B、家庭成员都患的疾病不一定是遗传病,比如由于生活环境因素导致的食物中毒,家庭成员可能都出现症状,但这不是遗传病,B错误;
C、21-三体综合征是由于人体细胞中21号染色体多了一条导致的,属于染色体数目异常的染色体异常遗传病,C正确;
D、遗传咨询可以在一定程度上预防遗传病的发生,但不能完全避免遗传病的发生,因为有些基因突变是随机发生的,无法通过遗传咨询完全杜绝,D错误。
故选C。
10. 甲、乙两位同学分别用小球模拟孟德尔遗传实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅰ、Ⅲ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。下列相关叙述正确的是( )
A. 甲同学从小桶Ⅱ抓取的小球若不放回将会影响实验结果
B. 甲同学的统计结果可反映桶Ⅰ中的两种小球和比例
C. 乙同学操作中若Ⅰ丢了一个球,则Ⅲ中应任意去除一个小球才能继续实验
D. 乙同学模拟了两对相对性状杂交实验中亲本产生配子的过程
【答案】B
【解析】
【分析】分析图示可知,Ⅰ小桶中D∶d=1∶1,Ⅱ小桶中只有d,Ⅲ小桶中含有A∶a=1∶1,甲同学每次分别从Ⅰ﹑Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,模拟的是Dd测交的实验。乙同学每次分别从 Ⅰ、Ⅲ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,模拟的是F1产生配子时两对基因自由组合。
【详解】A、由于小桶Ⅱ中只有一种小球,因此甲同学从小桶Ⅱ抓取的小球若不放回不会影响实验结果,A错误;
B、甲同学模拟的是测交实验,II中只能产生一种配子,故测交实验的后代的表现型及其比例可反映测交对象所产生的配子类型及其比例,B正确;
C、乙同学操作中若Ⅰ丢了一个球,若Ⅲ中应任意去除一个小球会导致比例变化,影响实验结果,C错误;
D、乙同学每次分别从 Ⅰ、Ⅲ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,模拟的是F1产生配子时两对基因自由组合,D错误。
故选B。
11. 油菜花是一种常见的农作物,通常在春季开花。花瓣颜色黄色(Y)对白色(y)为显性,植株的高茎(H)对矮茎(h)为显性,两对性状遗传时可自由组合。现将黄色高茎(YyHh)与黄色矮茎(Yyhh)作为亲本进行杂交,下列叙述错误的是( )
A. F1中个体的基因型共有6种
B. F1中个体的表型共有4种
C. F1中黄色高茎植株所占比例为9/16
D. F1黄色矮茎植株中Yyhh所占比例为2/3
【答案】C
【解析】
【分析】基因的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】AB、依据题干信息,两对性状遗传自由组合,说明遵循基因的自由组合定律,黄色高茎(YyHh)与黄色矮茎(Yyhh)杂交,按照拆分法,可知,F1个体可以产生32=6种基因型,可以产生22=4种表型,AB正确;
C、黄色高茎(YyHh)与黄色矮茎(Yyhh)杂交,按照拆分法,F1中黄色高茎植株(Y-H-)所占的比例为3/41/2=3/8,C错误;
D、黄色高茎(YyHh)与黄色矮茎(Yyhh)杂交,按照拆分法,F1中黄色矮茎(Y-hh)植株所占的比例为3/41/2=3/8,Yyhh所占的比例为2/41/2=2/8,故F1黄色矮茎植株中Yyhh所占比例为2/83/8=2/3,D正确。
故选C。
12. 鸡的性别决定方式是 ZW型,羽毛上的性状芦花对非芦花为显性,是由位于Z染色体上的基因(B和b)决定。让芦花鸡与非芦花鸡交配,其后代是芦花雄鸡:非芦花雄鸡:芦花雌鸡:非芦花雌鸡1:1:1:1,亲代芦花鸡的基因型是( )
A. ZBZb B. ZBZB C. ZBW D. ZbW
【答案】A
【解析】
【分析】分析题意,根据鸡的性别决定和B/b对应的性状关系,雄鸡的基因型和表型为:ZBZB (芦花)、ZBZb(芦花)、ZbZb(非芦花),雌鸡的基因型和表型为:ZBW(芦花)、ZbW(非芦花)。
【详解】让芦花鸡与非芦花鸡交配,其后代是芦花雄鸡(ZBZ- ):非芦花雄鸡(ZbZb):芦花雌鸡(ZBW):非芦花雌鸡(ZbW)=1:1:1:1,由于子代中有非芦花雄鸡ZbZb,其中Zb分别来自亲本的雌雄个体,即亲代的雌性是ZbW,表现为非芦花,则雄性是芦花鸡,分别含有ZB和Zb基因,基因型是ZBZb。
故选A。
13. 如图甲和乙分别为两株豌豆体细胞中的有关基因组成,要通过一代杂交达成目标,下列操作不合理的是( )
A. 甲自交,通过B、b基控制的性状分析,可验证基因的分离定律
B. 乙自交,通过A、a和B、b基控制的性状分析,可验证基因的自由组合定律
C. 甲、乙杂交,通过B、b基控制的性状分析,可验证基因的分离定律
D. 甲、乙杂交,通过A、a和D、d基控制的性状分析,不能验证基因的自由组合定律
【答案】B
【解析】
【分析】甲、乙中均有两对同源染色体,两对等位基因位于一对同源染色体上,D、d位于另一对同源染色体上。两对同源染色体上的非等位基因可以自由组合。
【详解】A、甲自交,验证B、b的遗传遵循基因的分离定律,表现型之比为3∶1,A不符合题意;
B、乙自交,不能验证A、a与B、b的遗传遵循基因的自由组合定律,两对等位基因位于一对同源染色体上,不遵循自由组合定律,B符合题意;
C、甲、乙杂交,验证B、b的遗传遵循基因的分离定律,后代表现型之比为3∶1,C不符合题意;
D、甲、乙杂交,A、a和D、d无论是连锁还是自由组合,结果都是1:1:1:1,无法验证A、a与D、d的遗传遵循基因的自由组合定律,D不符合题意。
故选B。
14. 如图表示某家族红绿色盲的遗传图解,色盲基因用b表示,图中除男孩Ⅲ9和他的外祖父Ⅰ4是红绿色盲外,其他人色觉都正常。下列说法错误的是( )
A. Ⅱ6的基因型是XBXb
B. Ⅲ9的红绿色盲基因来自Ⅰ4
C. Ⅳ10是红绿色盲基因携带者的概率是1/4
D. Ⅰ3是杂合子
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析可知,该题图为某家族中红绿色盲的遗传图解,红绿色盲为伴X隐性遗传病,该家系中I4和Ⅲ9为红绿色盲患者,则这两个体基因型为XbY,而其余家族成员均正常,所以Ⅱ6基因型为XBXb。
【详解】A、红绿色盲为伴X隐性遗传病,I4为红绿色盲患者,基因型为XbY,I4会将致病基因Xb传给女儿Ⅱ6,Ⅱ6表现正常,因此Ⅱ6基因型为XBXb,A正确;
B、Ⅲ9的红绿色盲基因来自Ⅱ6,而Ⅱ6的红绿色盲基因来自I4,B正确;
C、Ⅲ7的基因型为XBY,根据Ⅲ9为红绿色盲患者可知Ⅲ8的基因型及概率为1/2XBXb、1/2XBXB,则Ⅳ10为携带者的概率为1/2×1/2=1/4,C正确;
D、由于Ⅱ6基因型为XBXb,I4基因型为XbY,则Ⅱ6中的XB来自I3,那么I3既可以是纯合子,也可以是杂合子,D错误。
故选D。
15. 一个基因型为AaXbY的雄果蝇经减数分裂产生了甲、乙两个异常精细胞,精细胞甲的染色体组成为aYY,精细胞乙的染色体组成为AXbY。下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙两个异常精细胞的形成都与精原细胞减数分裂I的异常有关
B. 与精细胞乙同时形成的另外三个精细胞中有2个精细胞的染色体正常
C. 精细胞乙中含有5种形态结构不同的染色体
D. 该雄果蝇的精原细胞中最多有4条X染色体
【答案】C
【解析】
【分析】分析题文:精细胞甲的基因和性染色体组成为aYY,说明在减数第二次分裂后期,着丝点分裂后,两条Y染色体移向了细胞的同一极;精细胞乙的基因和性染色体组成为AXbY,说明在减数第一次分裂后期,同源染色体XY没有分离,移向了细胞的同一极。
【详解】AB、根据精细胞甲的染色体组成可知,精细胞甲的形成原因是减数第二次分裂时2条Y染色体移向同一极;精细胞乙的形成是由于减数第一次分裂时XY同源染色体没有分离,故与精细胞乙同时形成的另外三个精细胞都是异常精细胞,其基因和性染色体组成分别为AXbY、a、a,AB错误;
C、果蝇的体细胞中共有8条染色体,5种形态,其中3对常染色体形态大小相似,X、Y染色体形态差异较大,精细胞乙比正常精子多了一条性染色体,因此精细胞乙中有5种形态结构不同的染色体,C正确;
D、雄果蝇性染色体为XY,该雄果蝇细胞中最多有2条X染色体(有丝分裂后期或减数第二次分裂后期),D错误。
故选C。
二、多项选择题(共计12分,每题3分,少选得1分,错选和多选不得分)
16. 某真核生物核DNA分子在复制时会出现多个复制泡,每个复制泡的两端有2个复制叉,复制叉的延伸方向如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 复制叉的形成离不开解旋酶的参与,细胞中双链DNA解螺旋时都需要解旋酶参与
B. 子链沿3′端延伸需要脱氧核苷酸为原料,磷酸二酯键的形成需要DNA聚合酶催化
C. DNA聚合酶从复制泡的两端向复制泡的中部移动
D. 多个复制泡的存在表明多个起点同时开始复制
【答案】ACD
【解析】
【分析】分析题图:图中DNA复制是多起点双向复制,且复制泡3大于复制泡2和复制泡1,说明复制泡3的DNA复制早于复制泡1和2。
【详解】A、细胞中双链DNA解螺旋时,大多数情况下需要解旋酶参与断开氢键,但在某些特殊情况下,如转录过程中,RNA聚合酶也具有解旋的功能,不一定都需要解旋酶,A错误;
B、DNA子链的延伸是从3′端向5′端进行的,该过程需要脱氧核苷酸作为原料,并且磷酸二酯键的形成需要DNA聚合酶的催化,B正确;
C、DNA聚合酶并不是从复制泡的两端向中部移动,而是沿着模板链从5′端向3′端移动,合成新的DNA链,C错误;
D、不同复制泡的大小不同,说明DNA的复制是多起点进行的,但不是同时复制,D错误。
故选ACD。
17. 下图表示人体内部分基因对性状的控制过程。相关叙述错误的是( )
A. 基因1和基因2存在于人体的不同细胞中
B. 图中X1与X2的不同之处在于其核糖核苷酸的排列顺序
C. ②和⑤过程产物不同的根本原因是其基因的碱基序列不同
D. ①②③过程表明基因能通过控制酶的合成直接控制生物体的性状
【答案】AD
【解析】
【分析】基因控制性状的方式:①通过控制酶的合成控制代谢过程,间接控制性状;②通过控制蛋白质结构控制性状。图中基因1通过方式①控制性状,基因2通过方式②控制性状。
【详解】A、人体所有体细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂和细胞分化形成的,所以基因 1 和基因 2 存在于人体的几乎所有细胞中,A错误;
B、图中X1与X2是不同的 mRNA,mRNA 是由 DNA 转录形成的,其不同之处在于核糖核苷酸的排列顺序,B正确;
C、②和⑤过程的产物分别是不同的蛋白质,蛋白质是由基因控制合成的,产物不同的根本原因是基因的碱基序列不同,C正确;
D、①②③过程中基因通过控制酪氨酸酶的合成来影响黑色素的形成,这表明基因能通过控制酶的合成间接控制生物体的性状,D错误。
故选AD。
18. 如图表示某种二倍体动物不同个体的某些细胞分裂过程,相关说法正确的是( )
A. 该种生物正常体细胞含有4条染色体
B. 图中含有同源染色体的细胞是甲、丙
C. 图中的细胞均发生基因重组
D. 雌性动物体内可出现甲、乙、丁细胞
【答案】ABD
【解析】
【分析】甲图发生同源染色体分离,且细胞质不均等分裂,甲处于减数第一次分裂后期,为初级卵母细胞;乙图着丝粒分裂,无同源染色体,细胞质不均等分裂,处于减数第二次分裂后期,为次级卵母细胞;丙图发生同源染色体分离,且细胞质均等分裂,丙处于减数第一次分裂后期,为初级精母细胞;丁图着丝粒分裂,无同源染色体,细胞质均等分裂,处于减数第二次分裂后期,为次级精母细胞或极体。
【详解】A、甲、丙含4条染色体,与体细胞染色体数相等,A正确;
B、甲为初级卵母细胞,乙为次级卵母细胞,丙为初级精母细胞,丁为次级精母细胞或极体,图中含有同源染色体的细胞是甲、丙,B正确;
C、甲、丙为减数分裂I后期,发生基因重组;乙、丁减数分裂II后期,未发生基因重组,C错误;
D、雌性动物减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期会出现细胞质的不均等分裂,第二极体均等分裂,所以体内可同时出现甲、乙和丁,D正确。
故选ABD。
19. 某地区的某种野兔原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后,其进化过程如图1所示,如图2为在某段时间内种群甲中的位于X染色体上的某基因A的基因频率的变化情况。下列分析错误的是( )
A. 图1中①表示原种群分成的种群甲和种群乙,该过程为地理隔离;②为自然选择
B. 新物种形成必须经过①和③
C. 从图2中可以判断出T点时形成了新物种
D. 某时间点统计甲种群中XAXA个体占40%、XAXa个体占8%、XaXa个体占2%,XAY个体占40%、XaY个体占10%,则该种群a基因频率约为11%
【答案】BCD
【解析】
【分析】据图分析,图1中a~f表示生物的变异,①表示地理隔离,②表示基因频率变化的不断积累,③表示生殖隔离;图2为在某段时间内种群甲中的A基因频率的变化情况,QR时间段内A基因频率改变,说明该时间段内甲种群生物发生了进化;OQ和RT段A基因频率不改变,说明该时间段内甲种群生物不发生进化。
【详解】A、图1中①为地理隔离,可将原种群分成种群甲和种群乙,②过程为自然选择,自然选择可决定生物进化方向,A正确;
B、新物种形成必须经过生殖隔离(③),不一定必须经过地理隔离(①),B错误;
C、新物种形成的标志是产生生殖隔离,在T点时不一定形成生殖隔离,所以不一定形成新物种,C错误;
D、假设该种群共有100个体,则XAXA个体数目为40、XAXa个体数目为8、XaXa个体数目为2,XAY个体数目为40、XaY个体数目为10,则该种群的a基因频率为(8+2×2+10)÷(50×2+50)×100%≈14.7%,D错误。
故选BCD。
三、非选择题(共计58分)
20. 图甲是果蝇唾液腺细胞核DNA复制的电镜照片,图中的泡状结构叫作DNA复制泡,是DNA上正在复制的部分。图乙是图甲中所圈部分模型图,图丙是图乙所圈部分的放大。
(1)DNA分子具有规则的____结构,在真核细胞中,DNA的主要载体是____。从图乙中可看出DNA的复制方式是____,DNA复制时子链的延伸方向是____(填“5′→3′”或“3′→5′”),图乙中b链和c链延伸方向相反的原因是____。
(2)图丙中7是____,一条链上相邻的两个碱基是通过____连接的。
(3)若该双链DNA含有100个碱基对,其中A占20%,其在第五次复制时需要消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸____个。
(4)图丙所圈位置的C转化为羟化胞嘧啶后与A配对,则该DNA复制____次,可得到该位点C-G替换为T-A的新DNA。
【答案】(1) ①. 双螺旋 ②. 染色体 ③. 半保留复制 ④. 5′→3′ ⑤. 模板链a和d是反向平行的,且DNA聚合酶只能将脱氧核苷酸加到延伸中的DNA链的3′端
(2) ①. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 ②. 脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖
(3)960 (4)2
【解析】
【分析】DNA分子复制的过程:
①解旋:在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开。
②合成子链:以解开每一条母链为模板,以游离的四种脱氧核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的子链。
③形成子代DNA:每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构,从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。
【小问1详解】
DNA具有规则的双螺旋结构,两条链反向平行;在真核细胞中,DNA的主要载体是细胞核中的染色体,DNA也存在于线粒体、叶绿体中。结合图乙可以看出DNA复制的方式为半保留复制,表现为边解旋边复制的特点。DNA聚合酶只能将脱氧核苷酸加到延伸中的DNA链的3′端,因此,DNA复制时子链的延伸方向是5′→3′,子链与模板链的关系是反向平行的,而图乙中b链和c链是互补的,两条链的延伸方向相反,因为子链b、c是分别以具有互补关系的a、d为模板进行复制的,因此子链b、c的关系是方向相反、且互补的。
【小问2详解】
图丙中7是胸腺嘧啶脱氧核苷酸,由胸腺嘧啶、脱氧核糖、磷酸组成。一条链上相邻的两个碱基是通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖连接的。
【小问3详解】
若该双链DNA含有100个碱基对,其中A占20%,则T也占20%,G和C均占30%,C的个数为200×30%=60个,则该DNA分子在第五次复制时需要新合成24=16个DNA,因此需要消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数目为16×60=960个。
【小问4详解】
图丙所圈位置的C转化为羟化胞嘧啶后与A配对,由于DNA的复制方式为半保留复制,因此复制一次出现羟化胞嘧啶与A配对,复制两次后出现A-T碱基对,即该DNA至少复制2次,可得到该位点C-G替换为T-A的新DNA。
21. 下图是某高等雄性动物体内5个正在分裂的细胞示意图。请据图回答下列问题。
(1)甲、乙、丙、丁、戊中进行减数分裂的是_____。丁细胞的名称是_____。
(2)甲细胞有_____条染色体、_____条染色单体、_____个DNA分子,戊细胞中有_____个四分体。
(3)同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生互换的是_____细胞。
(4)图甲中,1号染色体的同源染色体是_____。若该动物的基因型是Aa,2号染色体上有A基因,在正常情况下,该细胞中含a基因的染色体是_____。
(5)将以上5个细胞按分裂的先后顺序排序:_____。
【答案】(1) ①. 乙、丁、戊 ②. 次级精母细胞
(2) ①. 8 ②. 0 ③. 8 ④. 2
(3)戊 (4) ①. 3号和7号 ②. 4号和8号
(5)丙、甲、戊、乙、丁
【解析】
【分析】由图可知,甲表示有丝分裂的后期,乙是减数第一次分裂的后期,丙是有丝分裂的中期,丁是减数第二次分裂的后期,戊是减数第一次分裂的前期。
【小问1详解】
分析题图,甲细胞中着丝粒分裂,含有同源染色体,是有丝分裂后期;乙同源染色体排列在赤道板,是减数第一次分裂中期;丙着丝粒排列在赤道板,含有同源染色体,是有丝分裂中期;丁着丝粒分裂,没有同源染色体,是减数第二次分裂后期;戊同源染色体联会配对,是减数第一次分裂前期,乙、丁和戊细胞进行的是减数分裂。已知该动物为雄性动物,且丁细胞处于减数第二次分裂后期,因此其名称是次级精母细胞。
小问2详解】
甲细胞中着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,因此该细胞不含染色单体,含有8条染色体,8个核DNA分子;四分体是同源染色体两两配对后形成的,一个四分体就是一对同源染色体,因此戊细胞中有2个四分体。
【小问3详解】
减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生互换,即图中戊细胞所在的时期。
【小问4详解】
同源染色体指大小、性状相同,来源(颜色)不同,等位基因位于同源染色体上,图甲中,1号染色体的同源染色体是3、7。A和a是一对等位基因,应该位于同源染色体的相同位置上,若2号染色体上有A基因,则在正常情况下,该细胞中含a基因的染色体是4和8。
【小问5详解】
精原细胞先通过有丝分裂增殖,再通过减数分裂形成配子,因此以上五个时期的细胞分裂的先后顺序为丙、甲、戊、乙、丁。
22. 据图回答下列问题(①②③④分别表示相关物质或结构)。
(1)图1和图2表示生物基因的______过程,可发生在蓝细菌细胞中的是_______(填“图1”或“图2”)。
(2)图中DNA—RNA杂交区域中A与________配对。
(3)图2中③是_______,③上有决定氨基酸的__________;核糖体与mRNA的结合部位会形成_____个tRNA的结合位点,携带多肽的tRNA_______(填“会”或“不会”)先后占据核糖体的不同的tRNA的结合位点。核糖体的移动方向是_________。
(4)一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,这些核糖体形成的肽链是相同的,原因是_______。
【答案】(1) ①. 表达 ②. 图1
(2)U (3) ①. mRNA ②. 密码子 ③. 2 ④. 会 ⑤. 从左往右
(4)这些肽链都是以同一个mRNA分子为模板翻译合成的
【解析】
【分析】转录:在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的。翻译:游离在细胞质基质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质。
【小问1详解】
图1和图2表示基因的表达(转录和翻译)过程。图1转录、翻译可同时进行,图2转录发生于细胞核中,翻译发生于细胞质中,因蓝细菌属于原核生物,故蓝细菌细胞中能发生的是图1;
【小问2详解】
DNA-RNA杂交区域中,DNA中的A与RNA中的U配对;
【小问3详解】
图2中③是mRNA,mRNA上有决定氨基酸的密码子,核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA的结合位点,核糖体沿mRNA移动,读取密码子。原位点1的tRNA离开核糖体,原位点2的tRNA进入位点1,一个新携带氨基酸的tRNA进入位点2,继续肽链的合成。因此携带多肽的tRNA会先后占据核糖体的不同的tRNA的结合位点。图中核糖体的移动方向为从左往右;
【小问4详解】
一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,使得翻译效率大大提高。由于这些肽链都是以同一个mRNA分子为模板翻译合成的,因此这些核糖体形成的肽链是相同的。
23. 西瓜是雌雄同株异花植物,可以杂交也可以自交,果皮深绿条纹基因A对果皮浅绿色基因a为显性。下图为三倍体无子西瓜的培育过程,请回答下列问题:
(1)处理①为用60Co的射线处理甲的种子,该方法的作用机理为___________。由于基因突变具有________ 、______(答两点)的特点,不一定能够获得Aa的个体。
(2)处理②为用一定浓度秋水仙素溶液处理乙的幼苗,该试剂的作用原理是___________,所以染色体数目加倍。为了确定植株丙的染色体数目已经加倍,可以将丙的细胞用___________(填试剂名称)固定形态后制作临时装片,选择处于中期的细胞进行染色体数目统计。
(3)三倍体无子西瓜的“无子性状”___________(填“属于”或“不属于”)可遗传变异。
【答案】(1) ①. 基因突变 ②. 随机性 ③. 不定向性
(2) ①. 抑制纺锤体的形成,细胞不分裂 ②. 卡诺氏液
(3)属于
【解析】
【分析】基因突变指DNA分子中发生碱基对的替换增添、缺失,而引起基因结构的改变。容易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素可分为三类:物理因素、化学因素和生物因素。(1)物理因素:如紫外线、X射线等;(2)化学因素:如亚硝酸盐、碱基类似物等;(3)生物因素:如某些病毒等。
【小问1详解】
据图所示,处理①用60Co的射线处理甲的种子,甲(AA)变成了乙(Aa),A突变形成了a,因此该方法的作用机理为基因突变。由于基因突变具有随机性和不定向性,因此射线处理不一定能够获得Aa的个体。
【小问2详解】
秋水仙素溶液的作用是抑制纺锤体的形成,细胞不分裂,从而使染色体数目加倍。为了确定植株丙的染色体数目已经加倍,可以将丙的细胞用卡诺氏液固定形态后制作临时装片,选择处于中期的细胞进行染色体数目统计。
【小问3详解】
三倍体无子西瓜的“无子性状”是因为遗传物质发生改变导致的,因此属于可遗传的变异。
24. 作物M有多个品系,品系甲有抗虫、高产等优良性状,但不甜;品系乙、丙具有高甜度性状。与甜物质代谢相关的基因有A/a和B/b,过程如图。育种工作者用上述三个纯合品系进行杂交实验,纯合品系甲的基因型为AAbb。统计结果如表。请回答问题:
杂交实验
杂交组合
F1表型
F2表型统计数
实验一
甲×乙
不甜
802高甜、2403不甜
实验二
甲×丙
微甜
796高甜、1600微甜、802不甜
实验三
乙×丙
微甜
1400高甜、1200微甜、600不甜
(1)从表中杂交实验_____可判断A/a和B/b遵守自由组合定律,理由是_____。品系乙、丙的基因型分别是_____、_____。
(2)根据实验三F2表型统计数据推测,B基因与甜度的关系为_____,表现为微甜的基因有_____,表现为高甜的个体中纯合子占比为_____。
(3)将实验三F2中表现为高甜的植株自由交配,F3的表现型及比例为_____。
【答案】(1) ①. 三 ②. F2的表型及比例是7:6:3,符合9:3:3:1的变式,符合两对相对性状的特殊分离比 ③. aabb ④. AABB
(2) ①. B 基因数量越多甜度越高,具有累加效应 ②. AABb、AaBb ③. 3/7
(3)高甜:微甜=41:8
【解析】
【分析】甲为纯合不甜品系,基因型为AAbb,根据乙×丙组合中F2表现型是甜:不甜=13:3,根据实验结果一和二可知,A_bb是不甜,aa__、A_BB高甜、A_Bb是微甜的,B基因具有累加效应,且两对基因自由组合,根据实验一结果可推得乙基因型为aabb,根据实验二结果可知丙基因型AABB,故乙、丙的基因型分别是aabb、AABB。
【小问1详解】
从表中实验三乙×丙杂交组合可判断该性状遗传遵守自由组合定律,因为F2中表现型为高甜:微甜:不甜为7:6:3,F2的表型及比例符合9:3:3:1的变式,符合两对相对性状的特殊分离比;根据实验三结果F2中表现型及比例,可推知微甜是A_Bb,根据实验二结果可知丙基因型AABB,根据实验一结果和实验三结果可推得乙基因型为aabb。
【小问2详解】
根据实验三F2表型统计数据推测,A_Bb是微甜的,A_bb是不甜,aa_ _、A_BB高甜,B基因控制甜度,具有累加效应。表现为微甜的基因型有AABb、AaBb,表现为高甜的个体aa_ _、A_BB其中纯合子aaBB、aabb、AABB占比3/7。
【小问3详解】
实验三F2中表现为高甜的植株基因型有1aaBB、2aaBb、1aabb、1AABB、2AaBB,自由交配,配子AB的概率为,配子aB的概率为,配子ab的概率为,F3中高甜个体aaBB=,aaBb=,aabb=,AABB=,AaBB=,高甜个体共占,微甜个体AaBb=,故高甜:微甜=41:8。
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