内容正文:
2024-2025学年度第二学期高一生物阶段检测(二)
本试卷分选择题和非选择题两部分,共21小题,共7页,满分100分
考试用时75分钟。
一、选择题:共16题,1-12题,每题2分,13-16题,每题4分,共40分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对得分,选错或不答的得0分。
1. 下列关于生物科学研究方法和相关实验的叙述,正确的有( )
A. 证明DNA分子半保留复制的实验和分离细胞器都用到了差速离心法
B. T2噬菌体侵染大肠杆菌实验和证明DNA分子半保留复制实验都用到了放射性同位素标记法
C. 比较过氧化氢在不同条件下的分解实验和艾弗里做的肺炎链球菌转化实验都运用了“减法原理”
D. 孟德尔豌豆杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上都用到了假说—演绎法
【答案】D
【解析】
【分析】孟德尔遗传实验的科学方法:
(1)提出问题(在实验基础上提出问题)
(2)做出假说(其中假说内容:①生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;②体细胞中的遗传因子成对存在;③配子中的遗传因子成单存在;④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、分离细胞器的方法为差速离心,证明DNA分子半保留复制的实验中用到的是密度梯度离心法,A错误;
B、证明DNA分子半保留复制的实验用的15N为非放射性同位素,B错误;
C、比较过氧化氢在不同条件下的分解实验用到了加法原理,但艾弗里做的肺炎链球菌转化实验运用了“减法原理”,C错误;
D、孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上都用到了假说—演绎法,其基本思路为:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验)→得出结论,D正确。
故选D。
2. 如图A/a 和B/b两对等位基因独立遗传。下列叙述错误的是( )
A. 分离定律的实质体现在图中的①过程
B. 非等位基因的自由组合发生在②过程
C. 同一双亲子代多样性与①②过程有关
D. F1 各种基因型比例相等与②过程的随机性有关
【答案】B
【解析】
【分析】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;在减数分裂形成配子的过程中,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、基因分离定律的实质是在减数分裂形成配子的过程中,等位基因随着同源染色体的分离而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代,故分离定律的实质体现在图中的①过程,A正确;
B、非等位基因的自由组合发生在①过程,B错误;
C、同一双亲子代多样性与①(自由组合)②(受精过程中雌雄配子随机结合)过程有关,C正确;
D、③受精作用过程中,雌雄配子是随机结合的,所以F1 各种基因型比例相等,D正确。
故选B。
3. 果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上;长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1雄蝇中有1/8为白眼残翅,下列叙述错误的是( )
A. 亲本雌蝇的基因型是BbXRXr
B. F1中出现长翅雄蝇的概率为1/16
C. 雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同
D. 白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体
【答案】B
【解析】
【分析】由题意知,长翅果蝇交配后代出现残翅果蝇,因此长翅为显性性状,残翅为隐性性状,亲本都是杂合子,基因型为Bb,子代中残翅果蝇概率是bb=1/4,因此F1代的白眼雄果蝇的概率是1/2,所以亲代雌果蝇是杂合子,基因型为XRXr,所以亲本中红眼长翅果蝇的基因型为BbXRXr,白眼长翅果蝇BbXrY。
【详解】A、根据分析,亲本雌果蝇基因型是BbXRXr,A正确;
B、F1出现长翅雄果蝇(B_)的概率为1/2×3/4=3/8,B错误;
C、亲本雄果蝇关于眼色基因型是XrY,雌果蝇基因型是XRXr,产生Xr的配子的比例都是1/2,C正确;
D、白眼残翅雌果蝇的基因型为bbXrXr,经减数分裂可以产生基因型为bXr的极体,D正确。
故选B。
【点睛】对于性别决定和伴性遗传、基因自由组合定律的实质及应用、减数分裂过程中染色体的行为变化的掌握,关键是要根据题干中1/8的比例分析出亲代基因型。
4. “噬菌体侵染细菌的实验”是研究遗传物质的经典实验,主要过程如下:①标记噬菌体→②噬菌体与细菌混合培养→③搅拌、离心→④检测放射性。下列叙述正确的是( )
A. ①需要利用分别含有35S和32P的细菌
B. ②中少量噬菌体未侵入细菌会导致实验失败
C. ③的作用是加速细菌的解体
D. ④的结果是沉淀物中检测到放射性
【答案】A
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌的过程: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;
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。
【详解】A、由于噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能独立生活,所以在标记噬菌体时,需要利用细菌;又检测放射性时不能区分何种元素,所以要分别利用含有35S和32P的细菌,A正确;
B、如果②中少量噬菌体未侵入细菌可能会影响实验结果(放射性在上清液和沉淀物中的分布情况),但实验不会失败,B错误;
C、搅拌和离心的作用是让细菌和噬菌体分开,C错误;
D、如果噬菌体被35S标记,35S标记的是蛋白质外壳,所以在上清液中放射性高,D错误。
故选A。
5. 某同学欲制作DNA双螺旋结构模型,已准备了足够的相关材料,下列叙述正确的是( )
A. 在制作脱氧核苷酸时,需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B. 制作模型时,鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连
C. 制成的模型中,腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D. 制成的模型中,磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
【答案】C
【解析】
【分析】DNA的双螺旋结构:①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧;③两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、在制作脱氧核苷酸时,需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基,A错误;
B、鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个氢键连接,B错误;
C、DNA的两条链之间遵循碱基互补配对原则,即A=T、C=G,故在制作的模型中A+C=G+T,C正确;
D、DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧,D错误。
故选C。
6. 下图表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程。研究发现,50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列叙述正确的是( )
A. 酶E的作用是催化DNA复制
B. 甲基是DNA半保留复制的原料之一
C. 环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素
D. DNA甲基化不改变碱基序列和生物个体表型
【答案】C
【解析】
【分析】甲基化是指在DNA某些区域的碱基上结合一个甲基基团,故不会发生碱基对的缺失、增加或减少,甲基化不同于基因突变。DNA甲基化后会控制基因表达,可能会造成性状改变,DNA甲基化后可以遗传给后代。
【详解】A、由图可知,酶E的作用是催化DNA甲基化,A错误;
B、DNA半保留复制的原料为四种脱氧核糖核苷酸,没有甲基,B错误;
C、“研究发现,50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大”,说明环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素,C正确;
D、DNA甲基化不改变碱基序列,但会影响生物个体表型,D错误。
故选C。
7. 许多抗肿瘤药物通过干扰DNA合成及功能抑制肿瘤细胞增殖。下表为三种抗肿瘤药物的主要作用机理。下列叙述正确的是( )
药物名称
作用机理
羟基脲
阻止脱氧核糖核苷酸的合成
放线菌素D
抑制DNA的模板功能
阿糖胞苷
抑制DNA聚合酶活性
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. 将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱它们对正常细胞的不利影响
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据表格中信息可知,羟基脲阻止脱氧核糖核苷酸的合成,从而影响DNA复制过程中原料的供应;放线菌素D通过抑制DNA的模板功能,可以影响DNA复制和转录,因为DNA复制和转录均需要DNA模板;阿糖胞苷通过抑制DNA聚合酶活性而影响DNA复制过程。
【详解】A、据分析可知,羟基脲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,不会受到羟基脲的影响,A错误;
B、据分析可知,放线菌素D通过抑制DNA的模板功能,可以抑制DNA复制和转录,因为DNA复制和转录均需要DNA模板,B正确;
C、阿糖胞苷抑制DNA聚合酶活性而影响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的技术可以抑制肿瘤细胞的增殖,由于三种药物是精准导入肿瘤细胞,因此,可以减弱它们对正常细胞的不利影响,D正确;
故选BCD。
【点睛】
8. 图示果蝇细胞中基因沉默蛋白(PcG)的缺失,引起染色质结构变化,导致细胞增殖失控形成肿瘤。下列相关叙述错误的是( )
A. PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集,抑制了基因表达
B. 细胞增殖失控可由基因突变引起,也可由染色质结构变化引起
C. DNA和组蛋白的甲基化修饰都能影响细胞中基因的转录
D. 图示染色质结构变化也是原核细胞表观遗传调控的一种机制
【答案】D
【解析】
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
【详解】A、PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集,影响RNA聚合酶与DNA分子的结合,抑制了基因表达,A正确;
B、细胞增殖失控可由基因突变(如原癌基因和抑癌基因发生突变)引起;根据题意“基因沉默蛋白(PcG)的缺失,引起染色质结构变化,导致细胞增殖失控形成肿瘤”可知,也可由染色质结构变化引起,B正确;
C、DNA和组蛋白的甲基化修饰属于表观遗传,都能影响细胞中基因的转录,C正确;
D、原核细胞没有染色质,D错误。
故选D。
9. 某小组对洋葱根尖进行低温处理,取根尖分生区观察染色体数目的变化,结果如图所示。以下分析错误的是( )
A. 图中细胞分裂的时期排序为⑤→④→②→①→③
B. 可以用秋水仙素代替低温对洋葱根尖进行处理
C. 需用卡诺氏液固定细胞形态,再用体积分数为95%的酒精漂洗
D. 选择处于④时期的细胞最易观察染色体数变化以判断是否成功诱导
【答案】D
【解析】
【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤:解离(解离液由盐酸和酒精组成,目的是使细胞分散开来)、漂洗(洗去解离液,便于染色)、染色(用醋酸洋红等碱性染料)、制片(该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层,使之不相互重叠影响观察)和观察(先低倍镜观察,后高倍镜观察)。
【详解】A、据图可知,图中①处于后期, ②处于中期,③处于末期,④处于前期,⑤处于间期,则图中细胞分裂的时期排序为⑤→④→②→①→③,A正确;
B、秋水仙素和低温均能抑制纺锤体形成,导致染色体数目加倍,因此在适宜条件下可以互相替代,B正确;
C、卡诺氏液是常用的固定液,用其固定形态后,需要用95%酒精用于漂洗残留的固定液,C正确;
D、②处于中期,此时染色体形态稳定,数目清晰,是观察染色体是否诱导成功的最佳时期,D错误。
故选D。
10. 下列关于可遗传变异的叙述,正确的是( )
A. 基因突变是生物变异的根本来源,突变后的基因碱基序列一定改变
B. 可遗传的性状改变都是由染色体上的基因突变导致的
C. 减数分裂Ⅱ过程中一般可发生基因突变、基因重组和染色体变异
D. 同卵双胞胎性状的差异主要与基因重组有关
【答案】A
【解析】
【分析】可遗传变异主要是指遗传物质改变造成的变异,可以分为基因突变、基因重组和染色体变异。基因突变是新基因产生的途径,是生物变异的根本来源,是生物进化的原始材料。
【详解】A、基因突变是生物变异的根本来源,基因突变包括基因内部碱基对的增添、缺失和替换,突变后的基因碱基序列一定改变,但由于密码子的简并性,编码形成的蛋白质不一定改变,A正确;
B、可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异,染色体变异包括染色体结构变异和数目变异,由染色体变异导致性状改变不是由染色体上的基因突变导致的,B错误;
C、基因突变一般发生在DNA复制的过程中,基因重组一般发生在减数第一次分裂的前期和后期,减数分裂Ⅱ过程中一般不会发生基因突变、基因重组,C错误;
D、同卵双胞胎是由同一受精卵发育而来的,遗传物质相同,其性状的差异与基因突变、染色体变异和生活的环境不同有关,D错误。
故选A。
11. 采集小组野外采回一株植物,发现其根尖分生区某细胞中具有4个染色体组,该植株不可能是
A. 单倍体 B. 二倍体
C. 四倍体 D. 八倍体
【答案】D
【解析】
【分析】单倍体是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,由受精卵发育而来的个体,含有几个染色体组就叫几倍体。
【详解】A、单倍体可能含有2个或4个染色体组,因此根尖分生区某细胞有4个染色体组,该植物可能是单倍体,A错误;
B、二倍体含有2个染色体组,有丝分裂后期染色体暂时加倍,因此某植物根尖分生区某细胞有4个染色体组,该植物可能是二倍体,B错误;
C、四倍体含有四个染色体组,体细胞中的染色体组数是4个,有丝分裂前期和中期含有四个染色体组,因此某植物根尖分生区某细胞有4个染色体组,该植物可能是四倍体,C错误;
D、八倍体含有8个染色体组,且根尖细胞进行有丝分裂,细胞中含有8个或16个染色体组,因此该植物不可能是八倍体,D正确。
故选D。
12. 甲、乙、丙、丁4个系谱图依次反映了a、b、c、d四种遗传病的发病情况,若不考虑基因突变和染色体变异,那么,根据系谱图判断,可排除由X染色体上隐性基因决定的遗传病是( )
A. a B. b C. c D. d
【答案】D
【解析】
【详解】根据a(甲)系谱图不能判断其遗传方式,可能是伴X染色体隐性遗传病,A错误;根据b(乙)系谱图不能判断其遗传方式,可能是伴X染色体隐性遗传病,B错误;根据c(丙)系谱图不能判断其遗传方式,可能是伴X染色体隐性遗传病,C错误;根据d(丁)系谱图不能判断其遗传方式,但是第二代女患者的父亲正常,说明该病不可能是伴X染色体隐性遗传病,D正确。
13. 取同一生物体的不同类型细胞,检测其基因表达,结果如下图所示。下列分析正确的是( )
A. 基因1~6中控制ATP水解酶合成的基因最可能是基因4
B. 细胞a~g中生理功能最为近似的应该是细胞b和细胞e
C. 组成1~6基因的脱氧核苷酸种类、数量和排列方式均不同
D. a~g各个细胞中染色体上所含基因的种类和数量完全不同
【答案】B
【解析】
【分析】细胞分化概念:在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的原因:基因选择性表达不同。
【详解】A、任何细胞生命活动都需要ATP供能,所以6个细胞中都能合成ATP水解酶,应该对应基因2,A错误;
B、功能越相似的细胞,含有的蛋白质种类越相似,表达的基因越相似,所以b、e细胞的功能最为相似,B正确;
C、4种脱氧核苷酸是基因的基本组成单位,基因不同的原因是脱氧核苷酸的数量或排列顺序不同,C错误;
D、图中a~g细胞来自同一生物体,所以细胞内染色体上基因种类和数量相同,D错误。
故选B。
14. 血浆中胆固醇与载脂蛋白apoB-100结合形成低密度脂蛋白(LDL),LDL通过与细胞表面受体结合,将胆固醇运输到细胞内,从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9基因可以发生多种类型的突变,当突变使PCSK9蛋白活性增强时,会增加LDL受体在溶酶体中的降解,导致细胞表面LDL受体减少。下列叙述错误的是( )
A. 引起LDL受体缺失的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
B. PCSK9基因的有些突变可能不影响血浆中LDL的正常水平
C. 引起PCSK9蛋白活性降低基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
D. 编码apoB-100的基因失活会导致血浆中胆固醇含量升高
【答案】C
【解析】
【分析】分析题干,血浆胆固醇与载脂蛋白apoB-100结合形成低密度脂蛋白与细胞表面的受体结合,将胆固醇运输到细胞内,从而使血浆中的胆固醇含量降低;LDL受体减少和载脂蛋白apoB-100减少,均会影响胆固醇被细胞利用,导致血浆中的胆固醇含量较高。
【详解】A、LDL受体缺失,则LDL不能将胆固醇运进细胞,导致血浆中的胆固醇含量升高,A正确;
B、由于密码子的简并性,PCSK9基因的某些突变不一定会导致PCSK9蛋白活性发生改变,则不影响血浆中LDL的正常水平,B正确;
C、引起PCSK9蛋白活性增强的基因突变会导致细胞表面LDL受体数量减少,使血浆中胆固醇的含量增加,C错误;
D、编码apoB-100的基因失活,则apoB-100蛋白减少,与血浆中胆固醇结合形成LDL减少,进而被运进细胞的胆固醇减少,使血浆中的胆固醇含量升高,D正确。
故选C。
【点睛】
15. 现有基因型为AaBb的二倍体生物, 下图中甲、乙是其体内某一精原细胞减数分裂形成的两个子细胞。下列叙述错误的是( )
A. 甲细胞处于减数第二次分裂的后期, 含A和a基因的原因是发生了基因突变
B. 乙细胞完成了该次细胞分裂后,形成的两个子细胞都发生了染色体数目变异
C. 甲细胞中有两对同源染色体和两个染色体组
D. 由甲、乙推断,该精原细胞分裂完成后可形成基因型为AB的精细胞
【答案】C
【解析】
【分析】精子的形成过程:(1)精原细胞经过减数第一次分裂前的间期(染色体的复制)→初级精母细胞;(2)初级精母细胞经过减数第一次分裂(前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合)→两种次级精母细胞;(3)次级精母细胞经过减数第二次分裂过程(类似于有丝分裂)→精细胞;(4)精细胞经过变形→精子。
【详解】A、分析题意,该生物的基因型是AaBb,甲细胞着丝粒分裂,细胞中不含同源染色体,故细胞处于减数第二次分裂后期,对比乙细胞含有a和a基因,可推知甲含A和a基因的原因是发生了基因突变,A正确;
B、乙细胞完成了该次细胞分裂后,形成的两个子细胞中染色体一个减少,一个增加,都发生了数目变异,B正确;
C、甲细胞处于减数第二次分裂后期,是次级精母细胞,不含同源染色体,C错误;
D、若不考虑基因突变,则甲与乙细胞不是来源同一个初级精母细胞,与乙细胞来源相同的另一个次级精母细胞为AABB,完成减数分裂后形成的精细胞基因型是AB,D正确。
故选C。
16. 养蚕业中,雄蚕的吐丝量比雌蚕高且蚕丝质量好,但大规模鉴别雌雄是非常困难的。科学研究发现,家蚕染色体上的基因B使蚕卵呈黑色,不含基因B的蚕卵呈白色。遗传学家利用X射线处理雌蚕甲,最终获得突变体丁,流程如下图所示(染色体未按实际大小比例画出),由此实现多养雄蚕。下列有关叙述,错误的是( )
A. X射线处理,既可以引起基因突变也可以引起染色体结构变异
B. 使用光学显微镜观察细胞中染色体形态,可区分乙、丙个体
C. ③过程中,丙与bbZZ的雄蚕杂交,子代中有1/2为 bbZWB
D. 将突变体丁与bbZZ的雄蚕杂交,可实现对子代的大规模性别鉴定
【答案】C
【解析】
【分析】分析图形,X射线处理雌蚕甲,其B基因突变成b基因,再用X射线处理乙,常染色体上的B基因所在片段转移到W染色体上获得了丙,再经过杂交鉴定和筛选得到丁。
【详解】A、分析图形可知,X射线处理雌蚕甲,其B基因突变成b基因,再用X射线处理乙,常染色体上的B基因所在片段转移到W染色体上获得了丙,因此,X射线处理,既可以引起基因突变也可以引起染色体结构变异,A正确;
B、乙与丙的区别在于B基因所在片段的位置,染色体的形态结构有所差异,使用光学显微镜观察细胞中染色体形态,可区分乙、丙个体,B正确;
C、丙的基因型为bOZWB,与bbZZ的雄蚕杂交,子代为bbZWB的概率1/2×1/2=1/4,C错误;
D、将突变体丁(bbZWB)与bbZZ的雄蚕杂交,子代雄性(bbZZ)全为蚕卵呈白色,雌性(bbZWB)全为蚕卵呈黑色,因此可实现对子代的大规模性别鉴定,D正确。
故选C。
二、非选择题:本大题共5小题,共60分。
17. 下图表示发生在真核细胞内的两个生理过程,请据图回答问题:
(1)过程Ⅰ的发生的主要场所是________,甲的名称为________,乙与丙在组成上的不同之处在于丙含________。
(2)过程Ⅰ中甲的移动方向是_________(选填“从左到右”或“从右到左”)。
(3)若过程Ⅱ的多肽链中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”,tRNA上的反密码子分别为3’-AGA-5’、 3’-CUU-5’,则物质①中模板链碱基序列为5’-______-3’。若该多肽合成到UGC决定的氨基酸后就终止合成,则终止密码子是________。
(4)过程Ⅱ在进行时,物质②上可结合多个核糖体,其意义是________。
【答案】(1) ①. 细胞核 ②. RNA聚合酶 ③. 核糖
(2)从右到左 (3) ①. TTCAGA ②. UAG
(4)少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:过程Ⅰ为转录过程,甲为RNA聚合酶,乙为胞嘧啶脱氧核苷酸,丙为胞嘧啶核糖核苷酸,①为DNA分子,②为RNA分子;过程Ⅱ为翻译过程,②为mRNA。
【小问1详解】
过程Ⅰ为转录过程,主要发生在细胞核;过程I为转录,需要RNA聚合酶即图中甲催化;乙为胞嘧啶脱氧核苷酸,丙为胞嘧啶核糖核苷酸,二者在组成上的不同之处在于丙中含核糖。
【小问2详解】
过程Ⅰ的右侧已经合成好RNA,左侧还未合成,仍在解旋,因此转录的方向为从右到左。
【小问3详解】
过程Ⅱ为翻译过程,由题干信息“携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为“3’-AGA-5’、 3’-CUU-5’”可知,mRNA上相应位置上的碱基序列为5,-UCUGAA-3,,进而推出物质①中模板链碱基序列为3,-AGACTT-5,即5’-TTCAGA-3’;图示翻译的方向从左到右,若该多肽合成到UGC决定的氨基酸后就终止合成,则终止密码子是UAG。
【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,因此,少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质,即提高蛋白质合成效率。
18. 地中海贫血症属于常染色体遗传病,患者表现为血红蛋白结构和红细胞形态异常。一对表现正常的夫妇生有一位重型β地中海贫血症患儿,分析发现,患儿血红蛋白β链第39位氨基酸的编码序列发生了突变(C→T)。用PCR(体外DNA复制技术)扩增包含该位点的一段DNA片段l,突变序列的扩增片段可被一种酶切为大小不同的两个片段m和s;但正常序列的扩增片段不能被该酶酶切,如图a。目前患儿母亲再次怀孕,并接受了产前基因诊断。家庭成员及胎儿的PCR扩增产物酶切电泳带型示意图见图b。
(1)正常生物体内,造血干细胞通过________和________产生红细胞,请写出该过程遗传信息的传递路径:________。(请用文字和箭头表达)
(2)在获得单链模板的方式上,PCR扩增与体内DNA复制不同,前者通过高温解开双链,后者通过________解开双链。根据生物体内DNA复制的原理,可推测PCR反应体系理论上应包含________等物质(写出其中两种)。
(3)据图分析,母亲和胎儿的基因型分别是_______(基因用A、a表示)。患儿患病可能的原因是_________的原始生殖细胞通过减数分裂过程产生配子时,发生了基因突变;从基因表达水平分析,其患病是由于_________(终止密码子为UAA、UAG、UGA)。由此可见,基因表达产物与性状的关系是________。
【答案】(1) ①. 分裂 ②. 分化 ③.
(2) ①. 解旋酶 ②. 待复制的DNA分子,四种脱氧核苷酸;ATP,DNA聚合酶
(3) ①. AA、Aa ②. 母亲 ③. mRNA上编码第39位氨基酸的密码子变为终止密码子,β链的合成提前终止,β链变短而失去功能 ④. 基因通过控制蛋白质的结构直接控制性状
【解析】
【分析】题干分析,突变序列的扩增片段可被一种酶切为大小不同的两个片段m和s;但正常序列的扩增片段不能被该酶酶切,母亲基因型为AA,父亲为Aa,患儿为aa,胎儿为Aa。
【小问1详解】
正常生物体内,造血干细胞通过有丝分裂形成更多数量的细胞,通过细胞分化形成红细胞。在该过程中存在DNA复制,转录和翻译,因此该过程遗传信息的传递路径:
【小问2详解】
在获得单链模板的方式上,PCR扩增与体内DNA复制不同,前者通过高温解开双链,后者通过DNA聚合酶解开双链。生物体内的DNA复制需要待复制的DNA分子,四种脱氧核苷酸,ATP,DNA聚合酶,因此推测PCR反应体系理论上应包含待复制的DNA分子,四种脱氧核苷酸,ATP,TaqDNA聚合酶。
【小问3详解】
地中海贫血症属于常染色体遗传病,一对表现正常的夫妇生有一位重型β地中海贫血症患儿,说明该病为常染色体隐性遗传病,已知突变序列的扩增片段可被一种酶切为大小不同的两个片段m和s;但正常序列的扩增片段不能被该酶酶切,再结合电泳结果分析,母亲是纯合子AA,父亲是杂合子Aa,患儿是纯合子aa,其中一个a基因来自母亲,但母亲的基因型为AA,原因可能是母亲的原始生殖细胞通过减数分裂过程产生配子时,发生了基因突变,从而产生a的卵细胞。根据PCR扩增方向、转录的模板链及突变位点可知,原来的第39个密码子为CAG,突变后密码子为UAG,从基因表达水平分析,其患病是由于mRNA上编码第39位氨基酸的密码子变为终止密码子,β链的合成提前终止,β链变短而失去功能。由此可见,基因表达产物与性状的关系是基因通过控制蛋白质的结构直接控制性状。
19. 已知豌豆(2n=14)的花色受两对独立遗传的基因控制,红色(A)对白色(a)为显性,B基因淡化花色,两个B基因能淡化红色为白色,一个B淡化红色为粉红色。请据此分析下列问题:
(1)豌豆中粉红花植株基因型有________种,AABb植株的自交后代________(填“能”或“不能”)出现白花植株。
(2)若纯合红花植株与白花植株(aaBB)杂交,子代中出现一株白色植株,科研人员对其成因做出了三种假设。
假设一:丢失一条染色体所致。
假设二:两对基因中的一个基因发生了基因突变所致。
假设三:A、a、B、b以外的另一对基因中的一个基因发生显性突变所致(三对基因独立遗传)。
Ⅰ、确定假设一是否正确的简便方法是________。
Ⅱ、若假设二成立,则发生突变的基因可能是________基因。
Ⅲ、若变异来源为基因突变,某同学欲设计实验确定该突变来源为假设二还是假设三,请写出最简便的实验方案及预期结果。
实验方案:________。
预期结果:若子代________,则假设二成立;若子代________,则假设三成立。
【答案】(1) ①. 2##两 ②. 能
(2) ①. 显微镜下观察有丝分裂中期(或减Ⅰ)的染色体条数是否为13条 ②. A或b ③. 让该白花突变株自交,观察子代花色 ④. 全为白花 ⑤. 出现红花和粉红花(或出现白花、红花和粉红花)
【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的过程中,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上的非等位基因进行自由组合。
2、由题意知,A(a)与B(b)独立遗传,因此2对等位基因遵循自由组合定律,且A_BB、aa__表现为白花,A_bb为红花,A_Bb为粉红花。
【小问1详解】
红色(A)对白色(a)为显性,B基因淡化花色,两个B基因能淡化红色为白色,一个B淡化红色为粉红色,粉红花的基因型是A_Bb,有2种基因型。AABb自交后代的基因型及比例是AABB:AABb:AAbb=1:2:1,其中AABB开白花。
【小问2详解】
纯合红花植株的基因型是AAbb,与白花植株(aaBB)杂交,子代基因型是AaBb,都表现为粉红花,如果后代出现白花,Ⅰ:若是由于丢失一条染色体所致,丢失的染色体上含有A基因,白花的基因型是aBb,确定假设一是否正确的简便方法是显微镜下观察有丝分裂中期(或减Ⅰ)的染色体条数是否为13条。Ⅱ:若是两对基因中的一个基因发生了基因突变所致,则突变基因可能是A突变成a或者是b突变成B;Ⅲ:如果是A、a、B、b以外的另一对基因中的一个基因发生显性突变所致,该白花个体的基因型是AaBbCc,让该白花植株自交,后代出现红花、粉红花、白花,而假说二成立,该白花的基因型是aaBb或AaBB,不论哪一种自交后代都表现为白花。
20. 研究表明,癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异,但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。下图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程,据图分析回答问题:
(1)葡萄糖进入癌细胞后,在代谢过程中可通过氨基转换作用形成_______(选填“非必需氨基酸”或“必需氨基酸”),也可通过形成五碳糖进而合成_______作为DNA复制的原料。
(2)在有氧条件下,癌细胞的呼吸作用方式为_________。与正常的细胞相比①—④过程在癌细胞中明显增强的有_________,代谢途径发生这种变化的意义在于能够_________,从而更有利于癌细胞的增殖。
(3)细胞在致癌因子的影响下,_______基因的结构发生改变,进而通过调控________的合成来改变代谢途径,最终导致细胞周期不正常。若要研制药物来抑制癌症患者细胞中的异常代谢途径,图中的过程_________(填编号)不宜选为作用位点。
【答案】(1) ①. 非必需氨基酸 ②. 脱氧核苷酸
(2) ①. 有氧呼吸和无氧呼吸 ②. ①②③ ③. 能产生大量中间产物,为合成DNA和蛋白质等重要物质提供原料
(3) ①. 原癌和抑癌 ②. 酶 ③. ①④
【解析】
【分析】图示分析,①③为无氧呼吸过程,①④为有氧呼吸过程。
【小问1详解】
必需氨基酸人体不能自身合成,需要从食物中获取,因此在代谢过程中可通过氨基转换作用形成的是非必需氨基酸。DNA复制的原料是脱氧核苷酸,因此葡萄糖进入癌细胞后,可通过形成五碳糖进而合成脱氧核苷酸作为DNA复制的原料。
【小问2详解】
结合图示可知,在有氧条件下,癌细胞的呼吸作用方式为有氧呼吸和无氧呼吸。癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍,与正常细胞相比,癌细胞无氧呼吸速率加快,①③为无氧呼吸,其次癌细胞增殖速度快,DNA复制的原料脱氧核苷酸需求大,通过②过程形成的五碳糖用于形成脱氧核苷酸,因此与正常的细胞相比①—④过程在癌细胞中明显增强的有①②③。代谢途径发生这种变化的意义在于能够能产生大量中间产物,为合成DNA和蛋白质等重要物质提供原料,从而更有利于癌细胞的增殖。
【小问3详解】
细胞在致癌因子的影响下,原癌基因和抑癌基因的结构发生改变,进而通过调控酶的合成来改变代谢途径,最终导致细胞周期不正常。有氧条件下,正常细胞也会发生有氧呼吸,①④为有氧呼吸过程,若要研制药物来抑制癌症患者细胞中的异常代谢途径,图中的过程①④不宜选为作用位点,若选择①④作为作用位点,不仅抑制癌细胞,也会抑制正常细胞。
21. 科学家利用诱变技术,诱发水稻品种“青华占”产生抗稻瘟病变异。请分析回答。
(1)科学家统计了“青华占”诱变品系的情况,发现部分品系抗病性明显提高,部分品系抗病性有所下降,这说明了基因突变具有_______。
(2)选择抗病性高的诱变品系(QH-06)和易感病的原品系进行杂交,统计结果,如表1所示。
表1诱变品系与原品系杂交结果
杂交组合
世代
R(抗病)
S(易感病)
QH-06原品系
F1
42
0
F2
244
17
①在抗病和易感病这对相对性状中,隐性性状是_______。
②结果表明QH-06有2个抗病基因,分别位于_______对同源染色体上,理由是_______。
③让F2的抗病植株自由交配,后代的表现型及比例是_______,后代抗病植株中纯合子的比例是_______。
(3)已知某抗病品系的抗病基因所在的染色体上有T5、K10、RM27三个DNA片段,易感病品系在同一染色体上没有相应的片段。将抗病品系和易感病品系杂交,挑选F2中的易感病植株,检测其基因组是否含有这些片段,结果如表2所示,已知染色体上两个DNA片段之间发生交叉互换的可能性,一般与其距离(cM)成正比,请用“↓”在图中标出抗病基因最可能的位置(标出大体位置即可)。
表2 F2易感病植株DNA片段存在情况片段
片段
存在此片段的植株数量
不存在此片段的植株数量
T5
14
507
K10
3
518
RM27
6
515
【答案】(1)不定向性
(2) ①. 易感病 ②. 2 ③. F2性状分离比接近15:1,是9:3:3:1的变型,说明存在两对基因且可以自由组合 ④. 抗病:易感病=24:1 ⑤. 2/9
(3)不需要标明具体间距数值
【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。
【小问1详解】
利用诱变技术,诱发水稻品种“青华占”产生抗稻瘟病变异,发现部分品系抗病性明显提高,部分品系抗病性有所下降,说明基因突变具有不定向性。
【小问2详解】
①由题干信息和表格可知,抗病性高的诱变品系和易感病的原品系进行杂交,得到的F1都为抗病,所以抗病为显性性状,易感病为隐性性状。
②抗病性高的诱变品系和易感病的原品系进行杂交,得到的F1都为抗病,F1自交得到的F2中抗病:易感病=244:17≈15:1,表明QH-06有2个抗病基因控制,分别位于2对同源染色体上。
③让F2的抗病植株自由交配,经减数分裂产生的配子为AB:Ab:aB:ab=4:4:4:3,后代的表现型及比例是抗病:易感病=(1-3/15×3/15):(3/15×3/15)=24:1,后代抗病植株中纯合子的比例是(4/15×4/15+ 4/15×4/15+4/15×4/15)÷(1-3/15×3/15)= 2/9。
【小问3详解】
依照题干信息可知,某抗病品系的抗病基因所在的染色体上有T5、K10、RM27三个DNA片段,易感病品系在同一染色体上没有相应的片段,且染色体上两个DNA片段之间发生交叉互换的可能性,一般与其距离(cM)成正比,结合表格可知,T5存在此片段的植株数量比较多,说明抗病基因远离T5,K10和RM27也存在此片段的植株数量,但K10的距离近,所以离抗病基因位置近,因此抗病基因最可能的位置:
【点睛】本题考查基因分离定律的实质和自由组合定律的实质,要求把握知识的内在联系,形成知识网络,并应用相关知识结合题干信息进行推理、综合解答问题。
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2024-2025学年度第二学期高一生物阶段检测(二)
本试卷分选择题和非选择题两部分,共21小题,共7页,满分100分
考试用时75分钟。
一、选择题:共16题,1-12题,每题2分,13-16题,每题4分,共40分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对得分,选错或不答的得0分。
1. 下列关于生物科学研究方法和相关实验的叙述,正确的有( )
A. 证明DNA分子半保留复制的实验和分离细胞器都用到了差速离心法
B. T2噬菌体侵染大肠杆菌实验和证明DNA分子半保留复制实验都用到了放射性同位素标记法
C. 比较过氧化氢在不同条件下的分解实验和艾弗里做的肺炎链球菌转化实验都运用了“减法原理”
D. 孟德尔豌豆杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上都用到了假说—演绎法
2. 如图A/a 和B/b两对等位基因独立遗传。下列叙述错误的是( )
A. 分离定律的实质体现在图中的①过程
B. 非等位基因的自由组合发生在②过程
C 同一双亲子代多样性与①②过程有关
D. F1 各种基因型比例相等与②过程的随机性有关
3. 果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上;长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1雄蝇中有1/8为白眼残翅,下列叙述错误的是( )
A. 亲本雌蝇的基因型是BbXRXr
B. F1中出现长翅雄蝇的概率为1/16
C. 雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同
D. 白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体
4. “噬菌体侵染细菌的实验”是研究遗传物质的经典实验,主要过程如下:①标记噬菌体→②噬菌体与细菌混合培养→③搅拌、离心→④检测放射性。下列叙述正确的是( )
A. ①需要利用分别含有35S和32P的细菌
B. ②中少量噬菌体未侵入细菌会导致实验失败
C. ③的作用是加速细菌的解体
D. ④的结果是沉淀物中检测到放射性
5. 某同学欲制作DNA双螺旋结构模型,已准备了足够的相关材料,下列叙述正确的是( )
A. 在制作脱氧核苷酸时,需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B. 制作模型时,鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连
C. 制成的模型中,腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D. 制成的模型中,磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
6. 下图表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程。研究发现,50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列叙述正确的是( )
A. 酶E的作用是催化DNA复制
B. 甲基是DNA半保留复制的原料之一
C. 环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素
D. DNA甲基化不改变碱基序列和生物个体表型
7. 许多抗肿瘤药物通过干扰DNA合成及功能抑制肿瘤细胞增殖。下表为三种抗肿瘤药物的主要作用机理。下列叙述正确的是( )
药物名称
作用机理
羟基脲
阻止脱氧核糖核苷酸的合成
放线菌素D
抑制DNA的模板功能
阿糖胞苷
抑制DNA聚合酶活性
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. 将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱它们对正常细胞的不利影响
8. 图示果蝇细胞中基因沉默蛋白(PcG)的缺失,引起染色质结构变化,导致细胞增殖失控形成肿瘤。下列相关叙述错误的是( )
A. PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集,抑制了基因表达
B. 细胞增殖失控可由基因突变引起,也可由染色质结构变化引起
C. DNA和组蛋白的甲基化修饰都能影响细胞中基因的转录
D. 图示染色质结构变化也是原核细胞表观遗传调控的一种机制
9. 某小组对洋葱根尖进行低温处理,取根尖分生区观察染色体数目的变化,结果如图所示。以下分析错误的是( )
A. 图中细胞分裂的时期排序为⑤→④→②→①→③
B. 可以用秋水仙素代替低温对洋葱根尖进行处理
C. 需用卡诺氏液固定细胞形态,再用体积分数为95%的酒精漂洗
D. 选择处于④时期的细胞最易观察染色体数变化以判断是否成功诱导
10. 下列关于可遗传变异的叙述,正确的是( )
A. 基因突变是生物变异的根本来源,突变后的基因碱基序列一定改变
B. 可遗传的性状改变都是由染色体上的基因突变导致的
C. 减数分裂Ⅱ过程中一般可发生基因突变、基因重组和染色体变异
D. 同卵双胞胎性状的差异主要与基因重组有关
11. 采集小组野外采回一株植物,发现其根尖分生区某细胞中具有4个染色体组,该植株不可能
A. 单倍体 B. 二倍体
C. 四倍体 D. 八倍体
12. 甲、乙、丙、丁4个系谱图依次反映了a、b、c、d四种遗传病的发病情况,若不考虑基因突变和染色体变异,那么,根据系谱图判断,可排除由X染色体上隐性基因决定的遗传病是( )
A. a B. b C. c D. d
13. 取同一生物体的不同类型细胞,检测其基因表达,结果如下图所示。下列分析正确的是( )
A. 基因1~6中控制ATP水解酶合成的基因最可能是基因4
B. 细胞a~g中生理功能最为近似的应该是细胞b和细胞e
C. 组成1~6基因的脱氧核苷酸种类、数量和排列方式均不同
D. a~g各个细胞中染色体上所含基因的种类和数量完全不同
14. 血浆中胆固醇与载脂蛋白apoB-100结合形成低密度脂蛋白(LDL),LDL通过与细胞表面受体结合,将胆固醇运输到细胞内,从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9基因可以发生多种类型的突变,当突变使PCSK9蛋白活性增强时,会增加LDL受体在溶酶体中的降解,导致细胞表面LDL受体减少。下列叙述错误的是( )
A. 引起LDL受体缺失的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
B. PCSK9基因的有些突变可能不影响血浆中LDL的正常水平
C. 引起PCSK9蛋白活性降低的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
D. 编码apoB-100的基因失活会导致血浆中胆固醇含量升高
15. 现有基因型为AaBb的二倍体生物, 下图中甲、乙是其体内某一精原细胞减数分裂形成的两个子细胞。下列叙述错误的是( )
A. 甲细胞处于减数第二次分裂的后期, 含A和a基因的原因是发生了基因突变
B. 乙细胞完成了该次细胞分裂后,形成的两个子细胞都发生了染色体数目变异
C. 甲细胞中有两对同源染色体和两个染色体组
D. 由甲、乙推断,该精原细胞分裂完成后可形成基因型为AB的精细胞
16. 养蚕业中,雄蚕的吐丝量比雌蚕高且蚕丝质量好,但大规模鉴别雌雄是非常困难的。科学研究发现,家蚕染色体上的基因B使蚕卵呈黑色,不含基因B的蚕卵呈白色。遗传学家利用X射线处理雌蚕甲,最终获得突变体丁,流程如下图所示(染色体未按实际大小比例画出),由此实现多养雄蚕。下列有关叙述,错误的是( )
A. X射线处理,既可以引起基因突变也可以引起染色体结构变异
B. 使用光学显微镜观察细胞中染色体形态,可区分乙、丙个体
C. ③过程中,丙与bbZZ的雄蚕杂交,子代中有1/2为 bbZWB
D. 将突变体丁与bbZZ的雄蚕杂交,可实现对子代的大规模性别鉴定
二、非选择题:本大题共5小题,共60分。
17. 下图表示发生在真核细胞内两个生理过程,请据图回答问题:
(1)过程Ⅰ的发生的主要场所是________,甲的名称为________,乙与丙在组成上的不同之处在于丙含________。
(2)过程Ⅰ中甲的移动方向是_________(选填“从左到右”或“从右到左”)。
(3)若过程Ⅱ的多肽链中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”,tRNA上的反密码子分别为3’-AGA-5’、 3’-CUU-5’,则物质①中模板链碱基序列为5’-______-3’。若该多肽合成到UGC决定的氨基酸后就终止合成,则终止密码子是________。
(4)过程Ⅱ在进行时,物质②上可结合多个核糖体,其意义是________。
18. 地中海贫血症属于常染色体遗传病,患者表现为血红蛋白结构和红细胞形态异常。一对表现正常的夫妇生有一位重型β地中海贫血症患儿,分析发现,患儿血红蛋白β链第39位氨基酸的编码序列发生了突变(C→T)。用PCR(体外DNA复制技术)扩增包含该位点的一段DNA片段l,突变序列的扩增片段可被一种酶切为大小不同的两个片段m和s;但正常序列的扩增片段不能被该酶酶切,如图a。目前患儿母亲再次怀孕,并接受了产前基因诊断。家庭成员及胎儿的PCR扩增产物酶切电泳带型示意图见图b。
(1)正常生物体内,造血干细胞通过________和________产生红细胞,请写出该过程遗传信息的传递路径:________。(请用文字和箭头表达)
(2)在获得单链模板的方式上,PCR扩增与体内DNA复制不同,前者通过高温解开双链,后者通过________解开双链。根据生物体内DNA复制的原理,可推测PCR反应体系理论上应包含________等物质(写出其中两种)。
(3)据图分析,母亲和胎儿的基因型分别是_______(基因用A、a表示)。患儿患病可能的原因是_________的原始生殖细胞通过减数分裂过程产生配子时,发生了基因突变;从基因表达水平分析,其患病是由于_________(终止密码子为UAA、UAG、UGA)。由此可见,基因表达产物与性状的关系是________。
19. 已知豌豆(2n=14)的花色受两对独立遗传的基因控制,红色(A)对白色(a)为显性,B基因淡化花色,两个B基因能淡化红色为白色,一个B淡化红色为粉红色。请据此分析下列问题:
(1)豌豆中粉红花植株基因型有________种,AABb植株的自交后代________(填“能”或“不能”)出现白花植株。
(2)若纯合红花植株与白花植株(aaBB)杂交,子代中出现一株白色植株,科研人员对其成因做出了三种假设。
假设一:丢失一条染色体所致
假设二:两对基因中的一个基因发生了基因突变所致。
假设三:A、a、B、b以外的另一对基因中的一个基因发生显性突变所致(三对基因独立遗传)。
Ⅰ、确定假设一是否正确的简便方法是________。
Ⅱ、若假设二成立,则发生突变的基因可能是________基因。
Ⅲ、若变异来源为基因突变,某同学欲设计实验确定该突变来源为假设二还是假设三,请写出最简便的实验方案及预期结果。
实验方案:________。
预期结果:若子代________,则假设二成立;若子代________,则假设三成立。
20. 研究表明,癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异,但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。下图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程,据图分析回答问题:
(1)葡萄糖进入癌细胞后,在代谢过程中可通过氨基转换作用形成_______(选填“非必需氨基酸”或“必需氨基酸”),也可通过形成五碳糖进而合成_______作为DNA复制的原料。
(2)在有氧条件下,癌细胞的呼吸作用方式为_________。与正常的细胞相比①—④过程在癌细胞中明显增强的有_________,代谢途径发生这种变化的意义在于能够_________,从而更有利于癌细胞的增殖。
(3)细胞在致癌因子影响下,_______基因的结构发生改变,进而通过调控________的合成来改变代谢途径,最终导致细胞周期不正常。若要研制药物来抑制癌症患者细胞中的异常代谢途径,图中的过程_________(填编号)不宜选为作用位点。
21. 科学家利用诱变技术,诱发水稻品种“青华占”产生抗稻瘟病变异。请分析回答。
(1)科学家统计了“青华占”诱变品系的情况,发现部分品系抗病性明显提高,部分品系抗病性有所下降,这说明了基因突变具有_______。
(2)选择抗病性高的诱变品系(QH-06)和易感病的原品系进行杂交,统计结果,如表1所示。
表1诱变品系与原品系杂交结果
杂交组合
世代
R(抗病)
S(易感病)
QH-06原品系
F1
42
0
F2
244
17
①在抗病和易感病这对相对性状中,隐性性状是_______。
②结果表明QH-06有2个抗病基因,分别位于_______对同源染色体上,理由是_______。
③让F2的抗病植株自由交配,后代的表现型及比例是_______,后代抗病植株中纯合子的比例是_______。
(3)已知某抗病品系的抗病基因所在的染色体上有T5、K10、RM27三个DNA片段,易感病品系在同一染色体上没有相应的片段。将抗病品系和易感病品系杂交,挑选F2中的易感病植株,检测其基因组是否含有这些片段,结果如表2所示,已知染色体上两个DNA片段之间发生交叉互换的可能性,一般与其距离(cM)成正比,请用“↓”在图中标出抗病基因最可能的位置(标出大体位置即可)。
表2 F2易感病植株DNA片段存在情况片段
片段
存在此片段的植株数量
不存在此片段的植株数量
T5
14
507
K10
3
518
RM27
6
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