内容正文:
江苏省南京市2024-2025学年第二学期六校联合体期末调研
高一生物
一、单项选择题:共 15题,每题2分,共30分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列对孟德尔豌豆杂交实验研究过程的分析,正确的是( )
A. 在纯种亲本杂交和F1自交实验的基础上提出问题
B. 孟德尔发现的遗传规律可以解释所有生物的遗传现象
C. 无论利用玉米还是豌豆进行杂交实验都需要对母本进行去雄套袋处理
D. “在F1测交后代中观察到两种性状比例接近1:1”属于“演绎推理”的过程
【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。
【详解】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,A正确;
B、孟德尔发现的遗传规律只能解释真核生物有性生殖生物的部分细胞核基因的遗传,不能解释原核细胞生物的遗传,B错误;
C、玉米是单性花,无需去雄,C错误;
D、“在 F1测交后代中观察到两种性状比例接近1:1”属于实验验证过程,D错误。
故选A。
2. 现有甲瓶灰身果蝇,乙瓶灰身和黑身果蝇,其中一个瓶内的果蝇是另一瓶的亲代。让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配,后代都不出现性状分离,则( )
A. 甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本,乙瓶中灰身果蝇为杂合子
B. 甲瓶中果蝇与乙瓶中灰身果蝇杂交,后代既有灰身又有黑身
C. 乙瓶中黑身果蝇与甲瓶中果蝇随机交配,后代均为灰身果蝇
D. 乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本,乙瓶中灰身果蝇为纯合子
【答案】D
【解析】
【分析】基因分离定律:在杂合子细胞中,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】A、如果甲是乙的亲本,乙中既有黑身又有灰身,则甲是杂合子,因此乙中灰身既有纯合子,又有杂合子,但乙瓶中的全部灰身个体与异性黑身果蝇交配,后代都不出现性状分离,后代只出现一种性状,说明乙瓶中的灰身和黑色为纯合子,所以甲不可能为乙的亲本,A错误;
B、让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配,后代都不出现性状分离,则说明乙瓶中的灰身和黑色为纯合子,甲瓶中果蝇为杂交得到的杂合子,即乙瓶中果蝇是甲瓶中果蝇的亲本,用A/a表示控制这对性状的基因,则乙的基因型是AA和aa,则甲瓶中果蝇基因型是Aa,甲瓶中的个体全为灰身,即灰身为显性性状,甲瓶中灰身果蝇(Aa)与乙瓶中灰身果蝇(AA)杂交,后代中只有灰身果蝇(AA、Aa),B错误;
C、让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配,后代都不出现性状分离,则说明乙瓶中的灰身果蝇为纯合子。甲瓶中果蝇为杂交得到的杂合子,即乙瓶中果蝇是甲瓶中果蝇的亲本,用A/a表示控制这对性状的基因,则乙的基因型是AA和aa,则甲瓶中果蝇基因型是Aa,甲瓶中的个体全为灰身,即灰身为显性性状,乙瓶中黑身果蝇(aa)与甲瓶中果蝇(Aa)随机交配,后代中既有灰身又有黑身,C错误;
D、让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配,后代都不出现性状分离,说明乙瓶中的灰身和黑色为纯合子,甲瓶中果蝇为杂交得到的杂合子,即乙瓶中果蝇是甲瓶中果蝇的亲本,D正确。
故选D。
3. 某种二倍体植物的3个不同性状可以依次用基因A/a、B/b、C/c表示(完全显性),在不考虑变异的情况下,下列叙述错误的是( )
A. 若仅考虑A/a与B/b两对基因,某亲本自交后代表型之比为9:3:3:1,则两对基因遵循自由组合定律
B. 若某植株3对基因均杂合且独立遗传,其测交子代中单杂合子的比例为3/8
C. 若A/a与C/c两对基因连锁,则基因型为AaCc个体可产生AC:ac:Ac:aC=1:1:1:1四种配子
D. 若某植株3对基因均独立遗传,且AA显性纯合致死,基因型为AaBbCc的个体自交后代产生纯合子概率为1/12
【答案】C
【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、按照自由组合定律,基因型为AaBb的个体产生的配子类型及比例是AB:Ab: aB:ab=1: 1:1:1,自交后代的基因型及比例是A_ B_ : A_ bb:aaB_ :aabb=9:3:3:1。
【详解】A、若仅考虑A/a与B/b两对基因,某亲本自交后代表型之比为9:3:3:1,则该亲本基因型为AaBb,两对基因遵循自由组合定律,A正确;
B、若某植株3对基因均杂合,则基因型为AaBbCc,三对基因独立遗传,其测交子代单杂合子(Aabbcc、aaBbcc、aabbCc)的比例为1/2×1/2×1/2+1/2×1/2×1/2+1/2×1/2×1/2=3/8,B正确;
C、若A/a与C/c两对基因连锁,则基因型为AaCc个体可产生AC和ac(A与C连锁,a与c连锁)或Ac和aC(A与c连锁,a与C连锁)2种配子,比例为1:1,C错误;
D、若某植株3对基因均独立遗传,且AA显性纯合致死,基因型为AaBbCc的个体自交,纯合子概率为1/3(aa)×1/2(BB和bb)×1/2(CC和cc)=1/12,D正确。
故选C。
4. 如图是对玉米(2N=20)花药细胞减数分裂永久装片进行显微观察,①~⑤表示不同的细胞。下列说法正确的是( )
A. 在光学显微镜下可观察到图甲所示细胞发生了非等位基因的自由组合
B. ②④细胞中核DNA、染色体、染色单体三者数量比均为2:1:2
C. 正常情况下,④⑤细胞中各含有20条染色体,且不存在同源染色体
D. ①细胞分裂时,其细胞质会发生不均等分裂产生一个次级卵母细胞和极体
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:①细胞中的同源染色体正在分离,据此可推知处于减数第一次分裂后期;②③细胞状态相同,都是着丝粒排列在细胞中央的赤道板上,据此可推知处于减数第二次分裂中期;④⑤细胞状态相同,都是着丝粒分裂后形成的子染色体分别移向两极,据此可推知处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、①细胞处于减数第一次分裂后期,发生了非等位基因的自由组合,但该现象在光学显微镜下不能观察到,A错误;
B、②细胞处于减数第二次分裂中期,有染色单体,核DNA、染色体、染色单体三者数量比均为2∶1∶2;④细胞处于减数第二次分裂后期,无染色单体,核DNA、染色体、染色单体三者数量比均为1∶1∶0,B错误;
C、玉米体细胞含有20条染色体,④⑤细胞均处于减数第二次分裂后期,正常情况下,④⑤细胞中各含有20条染色体,且不存在同源染色体,C正确;
D、图示为玉米花药细胞减数分裂永久装片,①细胞处于减数第一次分裂后期,因此①细胞分裂时,其细胞质会发生均等分裂,产生两个次级精母细胞,D错误。
故选C。
5. 亨廷顿舞蹈症由等位基因H和h控制,苯丙酮尿症由另一对等位基因R和r控制,两对基因独立遗传。下图为两种遗传病的遗传系谱,相关叙述错误的是( )
A. 亨廷顿舞蹈症是常染色体显性遗传病,苯丙酮尿症是常染色体隐性遗传病
B. Ⅲ-1的亨廷顿舞蹈症致病基因只来自于Ⅰ-1
C. Ⅲ-2为纯合子的概率为1/3
D. Ⅲ-3同时患两遗传病的概率为3/16
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,Ⅱ-3、Ⅱ-4患亨廷顿舞蹈症,其生有正常女儿Ⅲ-2,根据“有中生无为显性,显性遗传看男患,母女无病在常染”,说明该病为常染色体显性遗传病;Ⅱ-3、Ⅱ-4不患苯丙酮尿症,其生有患苯丙酮尿症的女儿Ⅲ-1,根据“无中生有为隐性,隐性看女患,父子无病常染”,说明该病为常染色体隐性遗传病。
【详解】A、由图可知,Ⅱ-3、Ⅱ-4患亨廷顿舞蹈症,其生有正常女儿Ⅲ-2,根据“有中生无为显性,显性遗传看男患,母女无病在常染”,说明该病为常染色体显性遗传病;Ⅱ-3、Ⅱ-4不患苯丙酮尿症,其生有患苯丙酮尿症的女儿Ⅲ-1,根据“无中生有为隐性,隐性看女患,父子无病常染”,说明该病为常染色体隐性遗传病,A正确;
B、亨廷顿舞蹈症是常染色体显性遗传病,单独分析该病,Ⅱ-3、Ⅱ-4基因型分别为Hh、Hh,所以Ⅲ-1的基因型为HH或Hh,而Ⅱ-3、Ⅱ-4个体中的亨廷顿舞蹈症致病基因H分别来自Ⅰ-1、Ⅰ-3,故Ⅲ-1的亨廷顿舞蹈症致病基因来自于Ⅰ-1或Ⅰ-3,B错误;
C、Ⅱ-3、Ⅱ-4基因型都为HhRr、HhRr,单独分析每对等位基因的遗传,Hh×Hh→3H_、1hh,Rr×Rr→3R_、1rr,Ⅲ-2的基因型为hhR_(1/3hhRR、2/3hhRr),纯合子(hhRR)的概率为1/3,C正确;
D、Ⅱ-3、Ⅱ-4基因型分别为HhRr、HhRr,单独分析每对等位基因的遗传,Hh×Hh→3H_、1hh,Rr×Rr→3R_、1rr,Ⅲ-3同时患两遗传病H_rr的概率为3/4×1/4=3/16,D正确。
故选B。
6. 探究生物遗传物质的过程中,肺炎链球菌的转化是经典实验。如图分别表示体内转化实验和体外转化实验中R型细菌和S型细菌的数量变化曲线。下列有关叙述正确的是( )
A. 图①和图②中的乙均表示S型细菌的数量变化曲线
B. 图②体外转化实验可证明DNA是主要的遗传物质
C. 图①中S型细菌的出现是基因重组的结果
D. 图②的变化曲线是R型细菌培养液与加入DNA酶的S型细菌提取物混合后培养的结果
【答案】C
【解析】
【分析】分析图可知,图①中甲最开始数量为0,所以甲表示S型细菌的数量变化曲线,乙表示 R型细菌的数量变化曲线,图②中,甲表示R型细菌的数量变化曲线,乙最开始数量为0,表示 S型细菌的数量变化曲线,据此答题即可。
【详解】A、分析题图可知,图①中甲最开始数量为0,所以甲表示S型细菌的数量变化曲线,乙表示R型细菌的数量变化曲线,图②中,甲表示R型细菌的数量变化曲线,乙最开始数量为0,表示S型细菌的数量变化曲线,A错误;
B、肺炎链球菌体外转化实验证明DNA是遗传物质,而不是 “DNA是主要的遗传物质”,B错误;
C、在肺炎链球菌体内转化实验中,S型细菌的DNA进入R型细菌体内,使R型细菌转化为S型细菌,这是基因重组的结果,C正确;
D、如果在R型细菌培养液中加入DNA酶的S型细菌提取物,DNA酶会将S型细菌的DNA水解,R型细菌不能转化为S型细菌,不会出现图②中S型细菌数量增加的情况,D错误。
故选C。
7. 将双链DNA置于中性盐溶液中加热,两条DNA单链分开,该过程叫作DNA变性,分开后的两条单链可分别作模板进行DNA的复制,如图1。图2所示DNA分子含有Q个碱基对,其中腺嘌呤有P个。下列相关说法错误的是( )
A. DNA变性涉及氢键断裂,未涉及磷酸二酯键断裂
B. 图1的DNA分子复制过程模型存在错误
C. 不同DNA分子变性所需的温度一般不同,GC比例高的往往变性温度更高
D. 图2的DNA分子复制n次需要消耗胞嘧啶(2n-1)(Q-P)个
【答案】D
【解析】
【分析】1、DNA分子双螺旋结构的主要特点:DNA分子是由两条链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 DNA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;碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律:A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫做碱基互补配对原则。
2、DNA分子复制的特点:半保留复制;边解旋边复制,两条子链的合成方向是相反的。
【详解】A、DNA分子中两条链之间是通过氢键相连的,将双链DNA置于中性盐溶液中加热使两条单链分开,这个过程只需要破坏氢键,而磷酸二酯键是连接脱氧核苷酸形成DNA单链的化学键,在DNA变性过程中并没有涉及到其断裂,A正确;
B、DNA复制过程中,子链的延伸方向是从5'端到3'端。在图1中可以看到,①处子链的延伸方向与模板链的方向不符合DNA复制中子链延伸的正确方向,所以图1的DNA分子复制过程模型存在错误,B正确;
C、在DNA分子中,G(鸟嘌呤)与C(胞嘧啶)之间形成三个氢键,A(腺嘌呤)与T(胸腺嘧啶)之间形成两个氢键。GC比例高的DNA分子,其含有的氢键数量相对较多,结构更加稳定,要使两条链分开就需要更高的温度,所以不同DNA分子变性所需的温度一般不同,GC比例高的往往变性温度更高,A正确;
D、已知图2的DNA分子含有Q个碱基对,即2Q个碱基,其中腺嘌呤有P个。因为在DNA分子中,A(腺嘌呤)与T(胸腺嘧啶)数量相等,G(鸟嘌呤)与C(胞嘧啶)数量相等,所以胞嘧啶的数量为(2Q - 2P)/2=Q-P个。 DNA分子复制n次,共形成2n个DNA分子,比原来增加了2n-1个DNA分子,所以需要消耗胞嘧啶(2n - 1)(Q - P)个,而不是(2n -1)(Q - P)个,D错误。
故选D。
8. 人适应氧气供应变化的调节过程如图所示,其中EPO是一种促进红细胞生成的蛋白质激素。下列分析正确的是( )
A. 过程①需要解旋酶和RNA聚合酶
B. 过程①和②可在人体成熟红细胞中完成
C. 通过提高HIF的活性和含量可有望治疗贫血等缺氧性疾病
D. HIF可通过核孔进入细胞核,在翻译水平调控EPO基因表达
【答案】C
【解析】
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程,基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译两个过程:转录过程由RNA聚合酶进行,以DNA为模板,产物为RNA,RNA聚合酶沿着一段DNA移动,留下新合成的RNA链,翻译过程是以信使RNA(mRNA)为模板,指导合成蛋白质的过程。促红细胞生成素(EPO)又称红细胞刺激因子、促红素,是一种人体内源性糖蛋白激素,可刺激红细胞生成。
【详解】A、过程①为转录,需要RNA聚合酶,不需要解旋酶,A错误;
B、过程②为翻译,人体成熟红细胞中细胞核、细胞器退化消失,不会发生①②过程,B错误;
C、正常氧气条件下,HIF会迅速分解;当细胞缺氧时,HIF会与促红细胞生成素(EPO)基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合,以适应低氧的环境,通过提高HIF的活性和含量可有望治疗贫血等缺氧性疾病,C正确;
D、HIF与低氧应答元件结合,启动EPO基因的转录,在转录水平调控EPO基因的表达,D错误。
故选C。
9. 血橙因果肉富含花色苷,颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时,为避免血橙冻伤通常提前采摘,此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如图。下列分析正确的是( )
注:T序列和G序列是 Ruby 基因启动子,两条途径任一启动都可激活 Ruby基因表达。
A. T序列甲基化影响RNA聚合酶与Ruby基因启动子的碱基互补配对
B. 提前采摘的血橙果实置于低温环境可提高果肉的“血量”
C. 血橙果肉颜色的形成属于基因对性状的直接控制
D. 去甲基化可通过改变T序列的碱基序列而使血橙“血量”增多
【答案】B
【解析】
【分析】基因与性状的关系为:一是基因通过控制酶的合成来控制代谢,进而控制生物的性状,二是基因通过控制蛋白质合成,直接控制生物的性状。
【详解】A、RNA 聚合酶与基因启动子结合,启动转录过程,T 序列甲基化影响 RNA 聚合酶与 Ruby 基因启动子的结合,而不是碱基互补配对,A错误;
B、提前采摘的血橙果实置于低温环境,低温胁迫可激活 Ruby 基因表达,促进花色苷合成,可提高果肉的 “血量”,B正确;
C、从图中可知,基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制血橙果肉颜色,这属于基因对性状的间接控制,C错误;
D、去甲基化是对 T 序列的修饰,不会改变 T 序列的碱基序列,D错误。
故选B。
10. 某雄性哺乳动物的基因型为AaBb,下图是该个体的一个初级精母细胞示意图。下列有关叙述正确的是( )
A. 若图示现象发生的原因是基因突变,则未标出的基因都是A
B. 该图示现象也可能是非姐妹染色单体间互换,导致A和a基因重组
C. 若该初级精母细胞最终产生的配子基因型为AB、aB、ab、ab,则其发生的是隐性突变
D. 该细胞中基因A和a的分离一定发生在减数第一次分裂后期
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:图示细胞含有同源染色体,且同源染色体两两配对形成四分体,处于减数第一次分裂前期。
【详解】A、某雄性哺乳动物的基因型为AaBb,若图示现象发生的原因是基因突变(可能是A突变成a或a突变成A),则未标出的基因都是A或a,A错误;
B、图示细胞的基因型为AaBb,基因A和基因a属于等位基因,且位于一条染色体的姐妹染色单体上,产生该现象的原因是基因突变或同源染色体非姐妹染色单体间发生互换引起,但该现象不能使A和a之间发生基因重组,基因重组是指非等位基因重新组合,B错误;
C、若该初级精母细胞最终产生的配子基因型为AB、aB、ab、ab,则未标出的是aa,即标出的部分由A变成a,其发生的是隐性突变,C正确;
D、若是基因突变,该细胞中基因A和a的分离一定发生在减数第二次分裂后期,若是互换,未标出的基因为A和a,则基因A和a的分离发生在减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期,D错误。
故选C。
11. 下图是研究人员利用埃塞俄比亚芥(BBCC)、甘蓝型油菜(AACC)和芥菜型油菜(AABB)培育新品种(AABBCC)的主要流程,其中A、B、C表示3个不同的染色体组,分别含有10、8、9条染色体。F1可因减数分裂Ⅰ失败而产生不减数配子。相关叙述正确的是( )
A. 该新品种的育种原理是染色体数目变异
B. 埃塞俄比亚芥、甘蓝型油菜均在减数第一次分裂形成17个四分体
C. 筛选得到的新品种体细胞中最多含有54条染色体
D. F1因为不含有同源染色体而高度不育
【答案】A
【解析】
【分析】人工诱导多倍体的方法很多,如低温处理、用秋水仙素诱发等。其中,用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,是目前最常用且最有效的方法。当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂,就可能发育成多倍体植株。
【详解】A、该育种过程是通过不同物种杂交以及染色体加倍等操作,原理是染色体数目变异,A正确;
B、埃塞俄比亚芥(BBCC)中B有8条染色体,C有9条染色体,减数第一次分裂形成四分体数为8+9=17个,甘蓝型油菜(AACC)中A有10条染色体,C有9条染色体,减数第一次分裂形成四分体数为10+9=19个,B错误;
C、筛选得到的新品种(AABBCC),体细胞中含有10+10+8+8+9+9=54条染色体,有丝分裂后期最多可含108条染色体,C错误;
D、F1(ABCC)含有C染色体组的同源染色体,不是不含有同源染色体,而且F1可因减数分裂Ⅰ失败而产生不减数配子,并非不育,D错误。
故选A。
12. 遗传病通常具有终身性的特征,并能由亲代向子代传递。因此,优生优育是提高人口素质的手段之一。下列有关遗传病及其检测预防的叙述正确的是( )
A. 可通过羊水检测、B超检查等手段来确定胎儿否患有镰刀型细胞贫血症
B. 通过遗传咨询和产前诊断等手段,在一定程度上可有效预防遗传病的产生和发展
C. 由单个等位基因控制的单基因遗传病,是调查发病率和遗传方式的主要对象
D. 禁止近亲结婚可降低所有单基因遗传病的发病率
【答案】B
【解析】
【分析】优生的措施有:婚前检查、适龄生育、遗传咨询、产前诊断、选择性流产、妊娠早期避免致畸剂、禁止近亲结婚等。
【详解】A、镰刀型细胞贫血症是单基因遗传病,其诊断需要检测基因,羊水检测、B 超检查等手段不能检测基因,无法确定胎儿是否患有镰刀型细胞贫血症,A错误;
B、通过遗传咨询和产前诊断等手段,对遗传病进行检测和预防,在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展,B正确;
C、单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病,而不是单个等位基因控制,C错误;
D、禁止近亲结婚可降低隐性单基因遗传病的发病率,而不是所有单基因遗传病的发病率,D错误。
故选B。
13. 某食草昆虫的长翅和短翅分别由等位基因E、e控制,原种群中E基因频率为80%。现该种群随机分布到三座孤岛,因风力较大阻碍了孤岛间个体基因交流。下列说法正确的是( )
A. 该昆虫原种群中杂合子长翅个体所占比例约为16%
B. 孤岛上的大风环境会诱导该食草昆虫产生适应性变异
C. 孤岛上该昆虫种群中E基因频率可能会下降
D. 孤岛间个体基因不能交流是因为产生了生殖隔离
【答案】C
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、已知原种群中 E 基因频率为 80%,则 e 基因频率为1−80%=20%。根据遗传平衡定律,杂合子长翅个体(Ee)所占比例为2×80%×20%=32%,而不是 16%,A错误;
B、变异是不定向的,环境只是起到选择作用,而不是诱导产生适应性变异,B错误;
C、孤岛上风力较大,长翅个体可能更容易被吹到海里而死亡,短翅个体更易生存,所以该昆虫种群中 E 基因频率可能会下降,C正确;
D、孤岛间个体基因不能交流是因为地理隔离阻碍了基因交流,而不是生殖隔离,D错误。
故选C。
14. 当头部受到外力冲击时,脑部组织会受到不同程度的损伤,最终导致脑部组织水肿。医生常通过静脉注射高渗甘露醇溶液,以达到缓解相应症状的效果。下列叙述错误的是( )
A. 为减肥而长期节食,也可能造成血浆蛋白浓度降低,进而引起脑部组织水肿
B. 水、葡萄糖和尿素分子均能在患者的血浆、组织液和淋巴液之间进行互相交换
C. 向静脉注射高渗甘露醇溶液后,可能会出现血压升高的副作用
D. 头部受到外力冲击时产生的疼痛感形成于大脑皮层
【答案】B
【解析】
【分析】内环境主要由组织液、血浆、淋巴液等细胞外液组成。内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介;细胞外液和细胞内液构成体液。
【详解】A、长期节食会导致营养不良,血浆蛋白合成不足,血浆蛋白浓度降低,血浆渗透压下降,组织液中的水分会更多地进入组织间隙,从而引起脑部组织水肿,A正确;
B、水可以在血浆、组织液和淋巴液之间进行互相交换;葡萄糖和尿素分子能在血浆和组织液之间进行交换,淋巴液中的葡萄糖和尿素最终会通过淋巴循环进入血浆,但淋巴液与组织液之间不能直接互相交换葡萄糖和尿素,B错误;
C、静脉注射高渗甘露醇溶液后,血浆渗透压升高,会导致组织液中的水分进入血浆,使血浆量增加,可能会出现血压升高的副作用,C正确;
D、感觉的形成部位是大脑皮层,头部受到外力冲击时产生的疼痛感形成于大脑皮层,D正确。
故选B。
15. 下列有关神经调节的相关叙述,正确的是( )
A. 交感和副交感神经均属于中枢神经系统中的自主神经
B. 神经系统结构和功能的基本单位是神经元和神经胶质细胞
C. 完成反射活动的结构基础是完整的反射弧
D. 人刚进入寒冷环境时发生的骨骼肌不自主战栗是一种条件反射
【答案】C
【解析】
【分析】神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器,传入神经,神经中枢,传出神经和效应器五部分构成。
【详解】A、交感和副交感神经均属于传出神经,属于外周神经系统,A错误;
B、神经系统结构和功能的基本单位是神经元,B错误;
C、反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分组成,完成反射活动的结构基础是完整的反射弧,C正确;
D、人刚进入寒冷环境时发生的骨骼肌不自主战栗是一种非条件反射,D错误。
故选C。
二、多项选择题:本部分包括4题,每题3分,共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
16. 下列叙述与生物学事实不相符的是( )
A. 赫尔希和蔡斯利用荧光标记法和离心等技术证明了DNA是遗传物质
B. 萨顿通过观察果蝇的减数分裂过程,提出基因位于染色体上
C. 摩尔根用假说-演绎法证明了果蝇的白眼基因位于X染色体上
D. 梅塞尔森和斯塔尔利用放射性同位素标记法和密度梯度离心等技术证明了DNA的复制方式为半保留复制
【答案】ABD
【解析】
【分析】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(测交实验)→得出结论。
【详解】A、赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记法证明了噬菌体的遗传物质是DNA,A错误;
B、萨顿通过染色体和基因的平行行为,用类比推理法提出“基因在染色体上”的假说,B错误;
C、摩尔根通过果蝇杂交实验运用假说-演绎法证明了基因位于染色体上,C正确;
D、梅赛尔森和斯塔尔利用同位素标记和密度梯度离心法验证DNA的半保留复制,15N没有放射性,D错误。
故选ABD。
17. 防御相关逆转录酶(DRT)系统在细菌抵抗噬菌体侵染方面发挥着重要作用,科研人员最新解析了肺炎克雷伯菌的DRT2系统抵御T5噬菌体侵染的机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 图示遗传信息的传递过程,均沿模板链的3´端→5´端
B. 抑制细菌生长会影响噬菌体从细菌中获取氨基酸、核苷酸和能量等
C. ②和④均涉及转录和翻译过程
D. 图示过程包含了中心法则的所有内容
【答案】AD
【解析】
【分析】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。
【详解】A、②和④均包括转录和翻译过程,翻译过程中,翻译的方向是从mRNA的5'端→3'端,A错误;
B、噬菌体是一种病毒,细菌寄生在细菌中,增殖过程中会从细菌中获取相应的氨基酸、核苷酸、能量等,B正确;
C、②和④均包括转录和翻译过程,C正确;
D、①为转录过程,②为转录和翻译过程,③为以DNA一条链为模板合成互补DNA链过程,④为转录和翻译过程,⑤为Neo蛋白发挥作用,未包含中心法则的所有内容,还缺少RNA的自我复制,D错误。
故选AD。
18. 果蝇是遗传学研究中常用的模式生物,某果蝇染色体组成如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 由图中染色体组成可判断该果蝇为雄性个体
B. 染色体3和5之间的交换属于染色体结构变异
C. 显微镜下观察该果蝇精巢,发现细胞中的染色体数为4条或8条
D. 通常果蝇在减数第一次分裂后期移向同一极的染色体为一个染色体组
【答案】ABD
【解析】
【分析】染色体组:细胞中的一组非同源染色体,在形态、大小和功能上各不相同,但携带着控制生物生长发育、遗传变异的全部遗传信息。
【详解】A、染色体2是Y染色体,因此该果蝇是雄性,A正确;
B、染色体3和5是非同源染色体,发生片段交换属于结构变异的易位,B正确;
C、显微镜下观察该果蝇精巢,发现细胞中的染色体数为4条或8条或16条(精原细胞有丝分裂后期),C错误;
D、通常果蝇在减数第一次分裂后期移向同一极的染色体为一组非同源染色体,即为1个染色体组,D正确。
故选ABD。
19. 人类在生产和生活中大量使用抗生素是细菌抗药性增强的重要原因之一。相关叙述正确的是( )
A. 多种抗生素交叉使用,可有效降低细菌对一种抗生素的耐药性
B. 抗生素对细菌耐药性的定向选择可使耐药基因频率增大
C. 在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中,每代培养时均从抑菌圈边缘挑取细菌培养,抑菌圈的直径会逐代变小
D. 细菌产生的耐药性变异不利于人类的生存,属于不利变异
【答案】ABC
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点:①种群是生物进化的基本单位,②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、长期使用一种抗生素,将不具抗性的个体淘汰,具有抗性的个体增多,所以抗药性增强,所以多种抗生素交叉使用,可有效降低细菌对一种抗生素的耐药性,A正确;
B、抗生素对细菌耐药性的定向选择可使具有耐药性的个体生存几率增大,所以耐药基因频率增大,B正确;
C、抗生素能够杀死细菌,在抑菌圈边缘抗生素浓度较低,可能存在具有耐药性的细菌,所以从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌,能选择出耐药性细菌,抑菌圈直径会逐代变小,C正确;
D、变异的有利或有害取决于环境,细菌产生的耐药性变异有利于细菌的生存,属于有利变异,D错误。
故选ABC。
三、非选择题:本部分包括5题,共计58分。除标注外,每空1分
20. 粗糙型链孢霉(染色体数2N=14)是一种多细胞真菌,其部分生活史过程如图1所示。图2表示粗糙型链孢霉细胞不同分裂时期的图像(仅示部分染色体),回答下列问题:
(1)图1中的B代表____生理过程,此过程中染色体行为的主要变化是___________。
(2)在1个合子形成8个子囊孢子的过程中,细胞中的染色体共复制_____次,形成的每个子囊孢子中染色体的数目为_____条,过程C产生的子细胞中同源染色体的数目为____条。
(3)图1的a中核DNA分子数为____ ,b中含有染色单体____条,其原因是_________;在图1所示B过程中,可观察到图2中的_______所示图像。
(4)某个基因型为Aa的粗糙型链孢霉产生的孢子在子囊中分布如下图3所示,由于子囊外形狭窄,合子分裂形成的8个子囊孢子按分裂形成的顺序横向排列在子囊中。不考虑突变,可以判断图1中a细胞的基因组成是____,其细胞在C过程中染色体数目可能为______ 。
(5)在进行有性生殖的生物中,_________保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。
【答案】(1) ①. 减数第一次分裂##减数分裂I ②. 同源染色体分离,非同源染色体自由组合
(2) ①. 2 ②. 7 ③. 0
(3) ①. 14 ②. 0 ③. 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开 ④. 甲、乙
(4) ①. aA ②. 7或14
(5)减数分裂和受精作用
【解析】
【分析】减数分裂过程: (1)减数第一次分裂间期:染色体的复制。 (2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。 (3)减数第二次分裂过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【小问1详解】
据图1可知,图1中的B一个细胞变为两个细胞,染色体数目减半,因此B代表减数分裂I过程,此过程中染色体行为的主要变化是同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
【小问2详解】
子囊孢子是合子先进行减数分裂,再进行一次有丝分裂得到的,减数分裂和有丝分裂各进行一次染色体的复制,所以细胞中的染色体共复制2次,减数分裂进行连续两次细胞分裂,有丝分裂进行一次细胞分裂,故细胞分裂3次,因为合子染色体为14条,通过减数分裂,染色体数目会减半,有丝分裂染色体数目不变,故最后形成的每个子囊孢子中染色体的数目为7条。过程C产生的子细胞中无同源染色体。
【小问3详解】
图1的a是经过减数第一次分裂分裂产生的,其中的DNA分子数为14。b是a经过减数第二次分裂分裂产生的,该过程中经过了着丝粒分裂、姐妹染色单体分开的过程,因而其中不含染色单体。B代表减数分裂I过程,可观察到图2中的甲(减数分裂I前期)乙(减数分裂I后期)所示图像。
【小问4详解】
某个基因型为Aa的粗糙型链孢霉产生的孢子在子囊中分布如下图3所示,由于子囊外形狭窄,合子分裂形成的8个子囊孢子按分裂形成的顺序横向排列在子囊中,推测减数第一次分裂时发生了同源染色体中非姐妹染色单体的互换。可以判断图1中a细胞的基因组成是aA。其细胞在C(减数分裂II)过程中染色体数目可能为7或14(减数分裂II后期着丝粒分裂,染色体数目加倍)。
【小问5详解】
在进行有性生殖的生物中,减数分裂产生了染色体数目减半的配子,通过受精作用形成受精卵,受精卵中的染色体数目恢复到本物种的染色体数目,因而减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。
21. 家蚕(2N=56)的性别决定是ZW型。某研究机构在野生家蚕的调查中发现了一些隐性纯合突变体,这些突变体的表型、基因及基因所在染色体的情况见下表。回答下列问题(不考虑Z、W染色体的同源部分):
突变体表型
灰卵
多星纹
抗浓核病
幼蚕巧克力色
基因
a
b
d
e
基因所在染色体
12号
12号
15号
Z
(1)表中所列基因,不能与a基因进行自由组合的是____基因,判断依据是:____________。
(2)正常情况下,雌蚕的染色体共有____种类型,其成虫体内的次级卵母细胞中含有____条W染色体。
(3)一只不抗浓核病黑色雄性成虫,与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配,产生的F1幼蚕全部为黑色,且不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1:1,则该雄性幼蚕的基因型是____,F1不抗浓核病黑色雌蚕成虫产生的配子及比例是__________。
(4)幼蚕巧克力色突变体在雌家蚕中的比例________(填“高于”或“低于”或“等于”)雄家蚕中的比例。在上述隐性纯合突变体中,选取抗浓核病突变体雌家蚕与幼蚕巧克力色突变体雄家蚕杂交,F1个体随机交配得到F2,若向F2施加浓核病病原体导致不抗病个体死亡后,则存活个体中雌家蚕与雄家蚕的比例为__________,存活雄家蚕中纯合子的比例是__________。
(5)家蚕的成虫称为家蚕蛾,已知家蚕蛾有鳞毛和无鳞毛分别受F和f 基因控制。利用纯合的有鳞毛和无鳞毛家蚕蛾,通过一次杂交实验,判断这对等位基因位于常染色体上还是Z染色体上。该杂交实验亲本为__________。
【答案】(1) ①. b ②. 基因a、b位于一对同源染色体上(或基因a、b都位于12号染色体上)
(2) ①. 29 ②. 0或1或2
(3) ①. DdZEZE ②. DW:dW:DZE:dZE=1:1:1:1
(4) ①. 高于 ②. 1:1 ③. 1/2
(5)有鳞毛雌蛾×无鳞毛雄蛾(不可用基因型表示)
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质是:在杂合体的细胞中,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。
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。
【小问1详解】
据题表信息可知,基因a、b位于一对同源染色体上(或基因a、b都位于12号染色体上),位于同一对染色体上的基因不能发生自由组合,故a基因与b基因不能进行自由组合。
【小问2详解】
家蚕(2N=56)的性别决定是ZW型,雌蚕的染色体组成为27对常染色体+ZW性染色体,故正常情况下,雌蚕的染色体共有29种类型。其成虫进行减数分裂时,Z和W在减数第一次分裂发生分离,若形成含Z染色体的次级卵母细胞时,无W染色体,即为0条;若形成含W染色体的次级卵母细胞时,含有W染色体1条或2条(减数第二次分裂后期着丝粒分裂,染色单体变成染色体),故其成虫体内的次级卵母细胞中含有0或1或2条W染色体。
【小问3详解】
一只不抗浓核病黑色雄性幼蚕D_ZEZ-与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配,产生的F1幼蚕全部为黑色,说明该亲本雄性(ZZ)关于该性状的基因型为ZEZE,且F1中不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1:1,说明该亲本雄性关于该性状的基因型为Dd,综上分析亲本雄性幼蚕的基因型是DdZEZE,因此,F1不抗浓核病黑色雌蚕的基因型为DdZEW,其成虫产生的配子及比例是DW:dW:DZE:dZE=1:1:1:1。
【小问4详解】
雌、雄个体性染色体组成分别是ZW、ZZ,巧克力色雌家蚕的基因型为ZeW,巧克力色雄家蚕的基因型为ZeZe,雄家蚕中含有两个Ze基因才为巧克力色,雌家蚕中含有一个Ze基因就为巧克力色,故幼蚕巧克力色突变体在雌家蚕中的比例高于雄家蚕中的比例。选取抗浓核病突变体雌家蚕(ddZEW)与幼蚕巧克力色突变体雄家蚕(DDZeZe)杂交,F1的基因型为DdZEZe、DdZeW,F1个体随机交配得到F2,F2的基因可表示为(1DD、2Dd、1dd)(1ZEZe、1ZeZe、1ZEW、1ZeW),若向F2施加浓核病病原体导致不抗病个体(D_)死亡后,剩余个体的基因型可表示为1/4ddZEZe、1/4ddZeZe、1/4ddZEW、1/4ddZeW,存活个体中雌家蚕与雄家蚕的比例为(1/4+1/4):(1/4+1/4)=1:1,存活雄家蚕中ddZEZe:ddZeZe=1:1,因此存活雄家蚕中纯合子(ddZeZe)的比例是1/2.
【小问5详解】
需要通过实验来探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上(不考虑Z、W同源区段),已知鳞毛F为显性、无鳞毛f为隐性,实验思路:让有纯合的鳞毛雌蛾和无鳞毛雄蛾进行杂交。如果这对等位基因位于常染色体上,亲本的基因型为FF×ff,子一代无论雌雄均为Ff(有鳞毛);如果这对等位基因位于Z染色体上,亲本的基因型为ZFW×ZfZf,子一代会出现ZfW(无鳞毛雌性)。
22. 加拉帕戈斯群岛由许多互不相连、彼此独立小海岛组成。1835年,达尔文在甲、乙海岛发现5种地雀(A、B、C、D、E),图1是这5种地雀之间的进化关系。图2为某段时间内地雀E中H基因频率的变化情况。请回答下列问题:
(1)地雀种群A内部个体间形态和大小方面的差异,体现的是______多样性。另外,生物多样性还包括_____多样性和______多样性。
(2)同种地雀因基因突变导致其喙的大小存在差异,体现基因突变的______特点;不同种地雀因不同食物因素的作用,而导致喙的形状存在差异,该因素在地雀的进化过程中起到了__的作用。
(3)乙海岛上C与D不能进行基因交流的原因是________。地雀C、D、E中亲缘关系较近的两种地雀为______。
(4)据图2推测,地雀E在______时间段内一定发生了进化,判断依据是_____;该种群在Y3-Y4时间段内Hh的基因型频率为____(用百分数表示);地雀E_____(填“是”或“否”或“不确定”)产生了新物种。
【答案】(1) ①. 遗传(基因 ) ②. 物种 ③. 生态系统(两个顺序可颠倒)
(2) ①. 不定向性 ②. 选择
(3) ①. 存在生殖隔离 ②. D、E
(4) ①. Y1-Y3 ②. H种群基因频率发生改变 ③. 18% ④. 不确定
【解析】
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【小问1详解】
南美洲大陆上的地雀种群A内部个体间形态和大小方面的差异,体现的是生物多样性的基因多样性,生物多样性还包括物种多样性和生态系统多样性。
【小问2详解】
基因突变可产生新基因,进而产生新性状,故同种地雀喙的大小、形状存在差异,体现了基因突变不定向性;自然选择决定生物进化方向,不同种地雀因不同的食物因素的作用,而导致喙的大小、形状存在差异,该因素在地雀的进化过程中起到了选择作用。
【小问3详解】
B迁入到乙海岛进化为D,其不能与C物种发生基因交流的原因是两者之间已存在生殖隔离;据图可知,E和D都是由B进化而来,故两者之间的亲缘关系较近。
【小问4详解】
生物进化的实质是基因频率的改变,因此据图2可知,Y1-Y3时间段内种群中基因H的基因频率发生变化,因此该阶段发生了进化;若在 Y3-Y4时间段无基因突变,H的基因频率是0.9,h的基因频率是0.1,则该种群中Hh的基因型频率为2×0.9×0.1×100%=18%。由于地雀E与其它生物之间是否产生生殖隔离未知,因此不确定是否产生了新物种。
23. 2024年诺贝尔生理学或医学奖授予两位美国科学家,以表彰他们发现了微小核糖核酸(miRNA)及其在转录后基因调控中的作用。下图表示线虫细胞中lin-4基因调控lin-14蛋白质编码基因表达的相关作用机制。其中A、B、C代表生理过程,请回答下列问题:
(1)与lin-14蛋白质编码基因相比,miRNA分子前体特有的化学成分有________,lin-14蛋白质编码基因与lin-4基因的根本区别是________。
(2)据图分析,miRNA分子前体最终加工成lin-4miRNA的场所是_______。图中过程B核糖体的移动方向是_______(填“a→b”或“b→a”),该过程除了图中给出的条件外,还需要_______ (至少写2点)。
(3)图中遵循碱基互补配对原则的过程有_______(填字母),miRNA分子前体的内部碱基互补配对与B过程涉及的碱基互补配对方式______(填“相同”或“不同”或“不完全相同”)。
(4)由图可知,lin-4基因调控lin-14蛋白质编码基因表达的机制是:RISC-miRNA复合物与______结合,从而抑制______过程;研究表明,线虫体内不同组织细胞中存在不同的miRNA,说明基因的表达具有______性。
(5)线虫生长发育过程受lin-4基因和lin-14蛋白质编码基因共同调控,不同发育阶段两种基因的表达量如图所示,下列有关推测合理的是( )
A. lin-14蛋白质编码基因编码的产物对线虫的成熟具有抑制作用
B. miRNA调控遗传信息的表达属于表观遗传
C. lin-4基因缺失会导致线虫生长发育提前
D. lin-4miRNA的形成过程中,经历了单链→双链→单链的变化
【答案】(1) ①. 尿嘧啶(U)和核糖 ②. 碱基排列顺序不同
(2) ①. 细胞质基质 ②. a→b ③. 氨基酸、tRNA、能量(ATP)、多种酶(至少写出两个)
(3) ①. A、B、C ②. 相同
(4) ①. lin-14蛋白质编码基因转录形成的mRNA ②. 翻译 ③. 选择性(组织特异性) (5)ABD
【解析】
【分析】图中A为转录过程,需要酶(解旋酶和RNA聚合酶)、原料(核糖核苷酸),能量(ATP)等物质;在动物细胞中,转录主要发生在细胞核中,此外在细胞质的线粒体中也能发生;B是翻译过程,该过程中运输氨基酸的tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子配对。
【小问1详解】
miRNA分子前体是RNA,lin - 14蛋白质编码基因是DNA,与DNA相比,RNA特有的化学成分是核糖和尿嘧啶(U)。基因是有遗传效应的DNA片段,lin - 14蛋白质编码基因与lin - 4基因的根本区别是碱基(或脱氧核苷酸)的排列顺序不同。
【小问2详解】
由图可知,miRNA分子前体在细胞核中转录形成后,进入细胞质,在细胞质中被加工成lin - 4miRNA,所以最终加工的场所是细胞质基质。由图可知,靠近a端的肽链短,靠近b端的肽链长,故过程B核糖体的移动方向是“a→b”,该过程除了图中给出的条件外,还需要氨基酸、tRNA、能量(ATP)、多种酶。
【小问3详解】
图中A过程是转录,以DNA一条链为模板合成RNA,遵循碱基互补配对原则;B过程是翻译,mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对,遵循碱基互补配对原则;C过程是RISC - miRNA复合物与mRNA结合,也遵循碱基互补配对原则。所以遵循碱基互补配对原则的过程有A、B、C。miRNA分子前体的内部碱基互补配对方式有A - U、U - A、C - G、G - C;B过程(翻译)涉及的碱基互补配对方式有A - U、U - A、C - G、G - C,两个过程涉及的碱基互补配对方式相同。
【小问4详解】
由图可知,lin - 4基因转录形成的miRNA与蛋白质结合形成RISC - miRNA复合物,该复合物与lin-14蛋白质编码基因转录形成的mRNA结合,从而抑制翻译过程。线虫体内不同组织细胞中存在不同的miRNA,说明不同细胞中基因的表达情况不同,即基因的表达具有选择性。
【小问5详解】
A、lin-14蛋白质编码基因编码的产物在线虫成熟时会极速减少,直至为0,说明其对线虫的成熟可能具有抑制作用,A正确;
B、miRNA调控遗传信息的表达的过程没有改变碱基序列,属于表观遗传,B正确;
C、lin-4基因缺失突变后,无法编码miRNA抑制lin-14基因表达,lin-14基因表达量高可能会抑制线虫成熟,导致生长发育延迟,,C错误;
D、lin - 4基因在细胞核中以DNA的一条链为模板,通过转录过程合成出初始的miRNA分子前体,此时它是一条单链的RNA。初始的单链miRNA分子前体在细胞内DI酶的作用下,其自身会发生折叠,使得序列互补的区域通过碱基互补配对原则相互结合,从而形成双链RNA结构。然后双链结构会与Ago蛋白结合并被加工为单链结构,最终产生成熟的lin - 4miRNA单链,D正确。
故选ABD。
24. 图1为人体细胞与外界环境进行物质交换的过程示意图,①~④表示四种体液,A~D表示相关系统或器官,a~d表示相关物质, 图2为肌肉组织部分示意图。
(1)①②③化学成分基本相似,但____(填数字)中的蛋白质含量比较高;①②③的渗透压大小主要与______的含量有关;血浆PH维持在_______,是因为含有______缓冲对(写出主要的)。
(2)下列物质不属于内环境的成分是 ________ (填序号)
①血红蛋白 ②胃蛋白酶 ③尿素 ④ATP合成酶 ⑤糖蛋白 ⑥血浆蛋白 ⑦溶酶体酶
(3)据图1可知,C代表______系统,从外界环境摄入的K⁺进入组织细胞的具体途径:外界环境→_________→④(用图中的序号、字母加箭头表示)。
(4)如图2所示的肌肉组织中,与血浆甲端相比,乙端浓度通常情况下会增加的物质有_____。
A. 尿素 B. CO2 C. O2 D. 葡萄糖
(5)红细胞携带的O2被组织细胞利用,共跨生物膜____层。
(6)内环境稳态是指正常机体通过各器官、系统的协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态,机体维持稳态的主要调节机制是__________。内环境稳态的重要意义是__________。
【答案】(1) ①. ① ②. 钠离子和氯离子(Na+、Cl- ) ③. 7.35~7.45 ④. /H2CO3 (2)①②④⑤⑦
(3) ①. 呼吸 ②. B→A→①→② (4)AB
(5)6 (6) ①. 神经—体液—免疫调节 ②. 机体进行正常生命活动的必要条件
【解析】
【分析】题图分析:图1表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程图,①为血浆,②为组织液,③为淋巴液,④为细胞内液,A为循环系统,B为消化系统,C为呼吸系统,D为泌尿系统,a表示营养物质,b表示二氧化碳,c为氧气,d为代谢废物;图2中甲为动脉端,乙为静脉端。
【小问1详解】
图1中,①为血浆,②为组织液,③为淋巴液,④为细胞内液,①②③化学成分基本相似, 但血浆, 即①中的蛋白质含量比较高; ①②③组成细胞外液, 其中的渗透压大小主要与钠离子和氯离子的含量有关; 其pH维持在7.35~7.45,保持相对稳定 与它含有的HCO3-、H2CO3等缓冲对有关。
【小问2详解】
不属于内环境的成分是①血红蛋白(红细胞内)、②胃蛋白酶(消化液)、④ATP合成酶(细胞内)、⑤糖蛋白(细胞膜表面)、⑦溶酶体酶(细胞内)。故选①②④⑤⑦。
【小问3详解】
C代表呼吸系统;钾离子需要通过消化道吸收,因此,从外界环境摄入的K+进入组织细胞的具体途径为:外界环境→B(消化系统)→A(循环系统)→①(血浆) →②(组织液)→组织细胞。
【小问4详解】
图2中甲为动脉端,乙为静脉端。与血浆流入端相比, 体液流经该组织, 肌肉细胞细胞代谢消耗O2和葡萄糖, 产生尿素和CO2等物质, 这些代谢物质产生后进入血浆, 则与血浆中流入端甲相比,乙侧浓度增加的物质有尿素和 CO2,AB正确,CD错误。
故选AB。
【小问5详解】
红细胞携带的O2被组织细胞消耗,氧气在组织细胞的线粒体中被消耗,则该过程中氧气依次经过红细胞膜(1层)、毛细血管壁(2层)、组织细胞膜(1层)、线粒体膜(2层),即共跨生物膜6层。
【小问6详解】
内环境稳态是指正常机体通过各器官、系统的协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态,内环境稳态的含义指的是内环境中的组成成分以及理化性质的相对稳定,因此内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,目前普遍认为,神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
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江苏省南京市2024-2025学年第二学期六校联合体期末调研
高一生物
一、单项选择题:共 15题,每题2分,共30分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列对孟德尔豌豆杂交实验研究过程的分析,正确的是( )
A. 在纯种亲本杂交和F1自交实验的基础上提出问题
B. 孟德尔发现的遗传规律可以解释所有生物的遗传现象
C. 无论是利用玉米还是豌豆进行杂交实验都需要对母本进行去雄套袋处理
D. “在F1测交后代中观察到两种性状比例接近1:1”属于“演绎推理”的过程
2. 现有甲瓶灰身果蝇,乙瓶灰身和黑身果蝇,其中一个瓶内的果蝇是另一瓶的亲代。让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配,后代都不出现性状分离,则( )
A. 甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇亲本,乙瓶中灰身果蝇为杂合子
B 甲瓶中果蝇与乙瓶中灰身果蝇杂交,后代既有灰身又有黑身
C. 乙瓶中黑身果蝇与甲瓶中果蝇随机交配,后代均为灰身果蝇
D. 乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本,乙瓶中灰身果蝇为纯合子
3. 某种二倍体植物的3个不同性状可以依次用基因A/a、B/b、C/c表示(完全显性),在不考虑变异的情况下,下列叙述错误的是( )
A. 若仅考虑A/a与B/b两对基因,某亲本自交后代表型之比为9:3:3:1,则两对基因遵循自由组合定律
B. 若某植株3对基因均杂合且独立遗传,其测交子代中单杂合子的比例为3/8
C. 若A/a与C/c两对基因连锁,则基因型为AaCc个体可产生AC:ac:Ac:aC=1:1:1:1四种配子
D. 若某植株3对基因均独立遗传,且AA显性纯合致死,基因型为AaBbCc的个体自交后代产生纯合子概率为1/12
4. 如图是对玉米(2N=20)花药细胞减数分裂永久装片进行显微观察,①~⑤表示不同的细胞。下列说法正确的是( )
A. 在光学显微镜下可观察到图甲所示细胞发生了非等位基因的自由组合
B. ②④细胞中核DNA、染色体、染色单体三者数量比均为2:1:2
C. 正常情况下,④⑤细胞中各含有20条染色体,且不存在同源染色体
D. ①细胞分裂时,其细胞质会发生不均等分裂产生一个次级卵母细胞和极体
5. 亨廷顿舞蹈症由等位基因H和h控制,苯丙酮尿症由另一对等位基因R和r控制,两对基因独立遗传。下图为两种遗传病的遗传系谱,相关叙述错误的是( )
A. 亨廷顿舞蹈症是常染色体显性遗传病,苯丙酮尿症是常染色体隐性遗传病
B. Ⅲ-1的亨廷顿舞蹈症致病基因只来自于Ⅰ-1
C. Ⅲ-2为纯合子的概率为1/3
D. Ⅲ-3同时患两遗传病的概率为3/16
6. 探究生物遗传物质的过程中,肺炎链球菌的转化是经典实验。如图分别表示体内转化实验和体外转化实验中R型细菌和S型细菌的数量变化曲线。下列有关叙述正确的是( )
A. 图①和图②中的乙均表示S型细菌的数量变化曲线
B. 图②体外转化实验可证明DNA是主要的遗传物质
C. 图①中S型细菌的出现是基因重组的结果
D. 图②的变化曲线是R型细菌培养液与加入DNA酶的S型细菌提取物混合后培养的结果
7. 将双链DNA置于中性盐溶液中加热,两条DNA单链分开,该过程叫作DNA变性,分开后的两条单链可分别作模板进行DNA的复制,如图1。图2所示DNA分子含有Q个碱基对,其中腺嘌呤有P个。下列相关说法错误的是( )
A. DNA变性涉及氢键断裂,未涉及磷酸二酯键断裂
B. 图1的DNA分子复制过程模型存在错误
C. 不同DNA分子变性所需的温度一般不同,GC比例高的往往变性温度更高
D. 图2的DNA分子复制n次需要消耗胞嘧啶(2n-1)(Q-P)个
8. 人适应氧气供应变化的调节过程如图所示,其中EPO是一种促进红细胞生成的蛋白质激素。下列分析正确的是( )
A. 过程①需要解旋酶和RNA聚合酶
B. 过程①和②可在人体成熟红细胞中完成
C. 通过提高HIF的活性和含量可有望治疗贫血等缺氧性疾病
D. HIF可通过核孔进入细胞核,在翻译水平调控EPO基因的表达
9. 血橙因果肉富含花色苷,颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时,为避免血橙冻伤通常提前采摘,此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如图。下列分析正确的是( )
注:T序列和G序列是 Ruby 基因启动子,两条途径任一启动都可激活 Ruby基因表达。
A. T序列甲基化影响RNA聚合酶与Ruby基因启动子的碱基互补配对
B. 提前采摘的血橙果实置于低温环境可提高果肉的“血量”
C. 血橙果肉颜色的形成属于基因对性状的直接控制
D. 去甲基化可通过改变T序列的碱基序列而使血橙“血量”增多
10. 某雄性哺乳动物的基因型为AaBb,下图是该个体的一个初级精母细胞示意图。下列有关叙述正确的是( )
A. 若图示现象发生的原因是基因突变,则未标出的基因都是A
B. 该图示现象也可能是非姐妹染色单体间互换,导致A和a基因重组
C. 若该初级精母细胞最终产生配子基因型为AB、aB、ab、ab,则其发生的是隐性突变
D. 该细胞中基因A和a的分离一定发生在减数第一次分裂后期
11. 下图是研究人员利用埃塞俄比亚芥(BBCC)、甘蓝型油菜(AACC)和芥菜型油菜(AABB)培育新品种(AABBCC)的主要流程,其中A、B、C表示3个不同的染色体组,分别含有10、8、9条染色体。F1可因减数分裂Ⅰ失败而产生不减数配子。相关叙述正确的是( )
A. 该新品种的育种原理是染色体数目变异
B. 埃塞俄比亚芥、甘蓝型油菜均在减数第一次分裂形成17个四分体
C. 筛选得到的新品种体细胞中最多含有54条染色体
D. F1因为不含有同源染色体而高度不育
12. 遗传病通常具有终身性的特征,并能由亲代向子代传递。因此,优生优育是提高人口素质的手段之一。下列有关遗传病及其检测预防的叙述正确的是( )
A. 可通过羊水检测、B超检查等手段来确定胎儿是否患有镰刀型细胞贫血症
B. 通过遗传咨询和产前诊断等手段,在一定程度上可有效预防遗传病的产生和发展
C. 由单个等位基因控制的单基因遗传病,是调查发病率和遗传方式的主要对象
D. 禁止近亲结婚可降低所有单基因遗传病的发病率
13. 某食草昆虫的长翅和短翅分别由等位基因E、e控制,原种群中E基因频率为80%。现该种群随机分布到三座孤岛,因风力较大阻碍了孤岛间个体基因交流。下列说法正确的是( )
A. 该昆虫原种群中杂合子长翅个体所占比例约为16%
B. 孤岛上的大风环境会诱导该食草昆虫产生适应性变异
C. 孤岛上该昆虫种群中E基因频率可能会下降
D. 孤岛间个体基因不能交流是因为产生了生殖隔离
14. 当头部受到外力冲击时,脑部组织会受到不同程度的损伤,最终导致脑部组织水肿。医生常通过静脉注射高渗甘露醇溶液,以达到缓解相应症状的效果。下列叙述错误的是( )
A. 为减肥而长期节食,也可能造成血浆蛋白浓度降低,进而引起脑部组织水肿
B. 水、葡萄糖和尿素分子均能在患者的血浆、组织液和淋巴液之间进行互相交换
C. 向静脉注射高渗甘露醇溶液后,可能会出现血压升高的副作用
D. 头部受到外力冲击时产生的疼痛感形成于大脑皮层
15. 下列有关神经调节的相关叙述,正确的是( )
A. 交感和副交感神经均属于中枢神经系统中的自主神经
B. 神经系统结构和功能的基本单位是神经元和神经胶质细胞
C. 完成反射活动的结构基础是完整的反射弧
D. 人刚进入寒冷环境时发生的骨骼肌不自主战栗是一种条件反射
二、多项选择题:本部分包括4题,每题3分,共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
16. 下列叙述与生物学事实不相符的是( )
A. 赫尔希和蔡斯利用荧光标记法和离心等技术证明了DNA是遗传物质
B. 萨顿通过观察果蝇的减数分裂过程,提出基因位于染色体上
C. 摩尔根用假说-演绎法证明了果蝇的白眼基因位于X染色体上
D. 梅塞尔森和斯塔尔利用放射性同位素标记法和密度梯度离心等技术证明了DNA的复制方式为半保留复制
17. 防御相关逆转录酶(DRT)系统在细菌抵抗噬菌体侵染方面发挥着重要作用,科研人员最新解析了肺炎克雷伯菌的DRT2系统抵御T5噬菌体侵染的机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 图示遗传信息的传递过程,均沿模板链的3´端→5´端
B. 抑制细菌生长会影响噬菌体从细菌中获取氨基酸、核苷酸和能量等
C. ②和④均涉及转录和翻译过程
D. 图示过程包含了中心法则的所有内容
18. 果蝇是遗传学研究中常用的模式生物,某果蝇染色体组成如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 由图中染色体组成可判断该果蝇为雄性个体
B. 染色体3和5之间的交换属于染色体结构变异
C. 显微镜下观察该果蝇精巢,发现细胞中的染色体数为4条或8条
D. 通常果蝇在减数第一次分裂后期移向同一极染色体为一个染色体组
19. 人类在生产和生活中大量使用抗生素是细菌抗药性增强的重要原因之一。相关叙述正确的是( )
A. 多种抗生素交叉使用,可有效降低细菌对一种抗生素的耐药性
B. 抗生素对细菌耐药性的定向选择可使耐药基因频率增大
C. 在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中,每代培养时均从抑菌圈边缘挑取细菌培养,抑菌圈的直径会逐代变小
D. 细菌产生的耐药性变异不利于人类的生存,属于不利变异
三、非选择题:本部分包括5题,共计58分。除标注外,每空1分
20. 粗糙型链孢霉(染色体数2N=14)是一种多细胞真菌,其部分生活史过程如图1所示。图2表示粗糙型链孢霉细胞不同分裂时期的图像(仅示部分染色体),回答下列问题:
(1)图1中的B代表____生理过程,此过程中染色体行为的主要变化是___________。
(2)在1个合子形成8个子囊孢子的过程中,细胞中的染色体共复制_____次,形成的每个子囊孢子中染色体的数目为_____条,过程C产生的子细胞中同源染色体的数目为____条。
(3)图1的a中核DNA分子数为____ ,b中含有染色单体____条,其原因是_________;在图1所示B过程中,可观察到图2中的_______所示图像。
(4)某个基因型为Aa的粗糙型链孢霉产生的孢子在子囊中分布如下图3所示,由于子囊外形狭窄,合子分裂形成的8个子囊孢子按分裂形成的顺序横向排列在子囊中。不考虑突变,可以判断图1中a细胞的基因组成是____,其细胞在C过程中染色体数目可能为______ 。
(5)在进行有性生殖的生物中,_________保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。
21. 家蚕(2N=56)的性别决定是ZW型。某研究机构在野生家蚕的调查中发现了一些隐性纯合突变体,这些突变体的表型、基因及基因所在染色体的情况见下表。回答下列问题(不考虑Z、W染色体的同源部分):
突变体表型
灰卵
多星纹
抗浓核病
幼蚕巧克力色
基因
a
b
d
e
基因所在染色体
12号
12号
15号
Z
(1)表中所列基因,不能与a基因进行自由组合的是____基因,判断依据是:____________。
(2)正常情况下,雌蚕的染色体共有____种类型,其成虫体内的次级卵母细胞中含有____条W染色体。
(3)一只不抗浓核病黑色雄性成虫,与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配,产生的F1幼蚕全部为黑色,且不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1:1,则该雄性幼蚕的基因型是____,F1不抗浓核病黑色雌蚕成虫产生的配子及比例是__________。
(4)幼蚕巧克力色突变体在雌家蚕中的比例________(填“高于”或“低于”或“等于”)雄家蚕中的比例。在上述隐性纯合突变体中,选取抗浓核病突变体雌家蚕与幼蚕巧克力色突变体雄家蚕杂交,F1个体随机交配得到F2,若向F2施加浓核病病原体导致不抗病个体死亡后,则存活个体中雌家蚕与雄家蚕的比例为__________,存活雄家蚕中纯合子的比例是__________。
(5)家蚕的成虫称为家蚕蛾,已知家蚕蛾有鳞毛和无鳞毛分别受F和f 基因控制。利用纯合的有鳞毛和无鳞毛家蚕蛾,通过一次杂交实验,判断这对等位基因位于常染色体上还是Z染色体上。该杂交实验亲本为__________。
22. 加拉帕戈斯群岛由许多互不相连、彼此独立的小海岛组成。1835年,达尔文在甲、乙海岛发现5种地雀(A、B、C、D、E),图1是这5种地雀之间的进化关系。图2为某段时间内地雀E中H基因频率的变化情况。请回答下列问题:
(1)地雀种群A内部个体间形态和大小方面的差异,体现的是______多样性。另外,生物多样性还包括_____多样性和______多样性。
(2)同种地雀因基因突变导致其喙的大小存在差异,体现基因突变的______特点;不同种地雀因不同食物因素的作用,而导致喙的形状存在差异,该因素在地雀的进化过程中起到了__的作用。
(3)乙海岛上C与D不能进行基因交流的原因是________。地雀C、D、E中亲缘关系较近的两种地雀为______。
(4)据图2推测,地雀E在______时间段内一定发生了进化,判断依据是_____;该种群在Y3-Y4时间段内Hh的基因型频率为____(用百分数表示);地雀E_____(填“是”或“否”或“不确定”)产生了新物种。
23. 2024年诺贝尔生理学或医学奖授予两位美国科学家,以表彰他们发现了微小核糖核酸(miRNA)及其在转录后基因调控中的作用。下图表示线虫细胞中lin-4基因调控lin-14蛋白质编码基因表达的相关作用机制。其中A、B、C代表生理过程,请回答下列问题:
(1)与lin-14蛋白质编码基因相比,miRNA分子前体特有的化学成分有________,lin-14蛋白质编码基因与lin-4基因的根本区别是________。
(2)据图分析,miRNA分子前体最终加工成lin-4miRNA的场所是_______。图中过程B核糖体的移动方向是_______(填“a→b”或“b→a”),该过程除了图中给出的条件外,还需要_______ (至少写2点)。
(3)图中遵循碱基互补配对原则的过程有_______(填字母),miRNA分子前体的内部碱基互补配对与B过程涉及的碱基互补配对方式______(填“相同”或“不同”或“不完全相同”)。
(4)由图可知,lin-4基因调控lin-14蛋白质编码基因表达的机制是:RISC-miRNA复合物与______结合,从而抑制______过程;研究表明,线虫体内不同组织细胞中存在不同的miRNA,说明基因的表达具有______性。
(5)线虫生长发育过程受lin-4基因和lin-14蛋白质编码基因共同调控,不同发育阶段两种基因的表达量如图所示,下列有关推测合理的是( )
A. lin-14蛋白质编码基因编码的产物对线虫的成熟具有抑制作用
B. miRNA调控遗传信息的表达属于表观遗传
C. lin-4基因缺失会导致线虫生长发育提前
D. lin-4miRNA的形成过程中,经历了单链→双链→单链的变化
24. 图1为人体细胞与外界环境进行物质交换的过程示意图,①~④表示四种体液,A~D表示相关系统或器官,a~d表示相关物质, 图2为肌肉组织部分示意图。
(1)①②③化学成分基本相似,但____(填数字)中的蛋白质含量比较高;①②③的渗透压大小主要与______的含量有关;血浆PH维持在_______,是因为含有______缓冲对(写出主要的)。
(2)下列物质不属于内环境的成分是 ________ (填序号)
①血红蛋白 ②胃蛋白酶 ③尿素 ④ATP合成酶 ⑤糖蛋白 ⑥血浆蛋白 ⑦溶酶体酶
(3)据图1可知,C代表______系统,从外界环境摄入的K⁺进入组织细胞的具体途径:外界环境→_________→④(用图中的序号、字母加箭头表示)。
(4)如图2所示肌肉组织中,与血浆甲端相比,乙端浓度通常情况下会增加的物质有_____。
A. 尿素 B. CO2 C. O2 D. 葡萄糖
(5)红细胞携带的O2被组织细胞利用,共跨生物膜____层。
(6)内环境稳态是指正常机体通过各器官、系统的协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态,机体维持稳态的主要调节机制是__________。内环境稳态的重要意义是__________。
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