内容正文:
益中学校2024-2025-2高一年级阶段性学情调研
生物学科(高考班使用)(2025.4)
本试卷分为第I卷(单选题)、第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时60分钟。考生务必将答案涂写规定的位置上,答在试卷上的无效。
祝各位考生考试顺利!
第I卷
一、单选题
1. 下列关于孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是( )
A. F1产生显性遗传因子的雌配子与隐性遗传因子的雄配子的数量比为1:1
B. “孟德尔发现性状分离比显性:隐性=3:1”属于“假说——演绎法”的假说内容
C. F1产生配子时,显性遗传因子和隐性遗传因子彼此分离,是分离现象的本质
D. 孟德尔自由组合定律发生在雌雄配子随机结合的过程中
2. 将某一对相对性状的显隐性纯合豌豆植株分别间行种植;另将某一对相对性状的显隐性纯合玉米植株分别间行种植。下列对隐性性状的一行植株上所产生子代的显隐性表述正确的是( )
A. 豌豆和玉米都有显性个体和隐性个体
B. 就豆都为隐性个体,玉米既有显性个体又有隐性个体
C. 豌豆和玉米的显性个体和隐性个体比例都是3:1
D. 玉米都为隐性个体,豌豆既有显性个体又有隐性个体
3. 自然界中存在“自私基因”,即某一基因可以使同株的控制相对性状的另一基因的雄配子部分死亡,从而改变子代的性状表型的比例。某二倍体自花传粉植物中,R基因是这样的一种自私基因,Rr的亲本植株自交获得的F1三种基因型的比例为RR∶Rr∶rr=3∶4∶1。则亲本植株自交产生雄配子时,含r的雄配子中有多少比例死亡?( )
A. 1/2 B. 1/3 C. 2/3 D. 1/4
4. 孟德尔两对相对性状杂交的实验运用了“假说一演绎法”。下列相关说法正确的是( )
A. “产生配子过程中,等位基因彼此分离,非等位基因可以自由组合”属于假说内容
B. “进行测交实验,后代出现4种性状组合,且表型比例约为1:1:1:1”属于演绎推理
C. 孟德尔揭示自由组合定律的实质是控制不同性状的遗传因子在雌雄配子结合时自由组合
D. “子一代自交得到子二代的实验过程”不属于实验验证
5. 家兔的毛色受两对等位基因(A、a和B、b)控制。A基因控制黑色素的合成,B基因能抑制A基因的表达,使毛色表现为白色。现有两只白色家兔杂交,F1全为白色,F1雌雄个体相互交配得到F2,F2中白色:黑色=13:3。则两只亲本白色家兔的基因型是( )
A. AABB和aabb B. AAbb和aaBB
C. aaBB和aabb D. AABB和AAbb
6. 在西葫芦的皮色遗传中,已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)为显性,但在另一白皮显性基因(W)存在时,基因Y和y都不能表达。两对基因独立遗传。现有基因型为WwYy的个体自交,其后代表型种类及比例是( )
A. 3种9:3:4 B. 2种13:3
C. 3种12:3:1 D. 3种10:3:3
7. 某基因型为AaBb的生物(基因位置如图所示)减数分裂形成配子时会有少部分细胞发生所给基因相应位置的片段互换,该生物形成的配子类型及数量描述正确的是( )
A. 只产生AB和ab两种类型的配子,比例为1:1
B. 只产生Ab和aB两种类型的配子,比例为1:1
C. 大多数配子为Ab、aB,少部分配子为AB、ab
D. 大多数配子为AB、ab,少部分配子为Ab、aB
8. 如图为摩尔根证明基因位于染色体上的果蝇杂交实验过程的部分图解。下列相关叙述错误的是( )
A. 依据杂交后代的性状分离比可知,果蝇红、白眼色的遗传遵循分离定律
B. F2红眼果蝇中,纯合子雌果蝇占1/2
C. 摩尔根运用假说-演绎法证明了控制果蝇眼色的基因位于性染色体上
D. 让F2中的红眼雌雄果蝇自由交配,后代中出现白眼果蝇的概率为1/8
9. 利用荧光标记技术得到果蝇一个初级精母细胞中部分基因在一对同源染色体上的相对位置图(一个黑点代表一个基因)。相关叙述错误的是( )
A. 该图可以说明基因在染色体上呈线性排列
B. 图中方框内黑点代表的两个基因可能是相同基因
C. 摩尔根等通过果蝇杂交实验证明基因在染色体上
D. 图中非等位基因在遗传时均遵循自由组合定律
10. 如图为某家族的遗传病家系图,Ⅱ3个体不含致病基因。据图分析错误的是( )
A. 该遗传病的致病基因位于X染色体且为隐性遗传
B. Ⅲ7的致病基因由的致病基因通过Ⅱ4传递获得
C. Ⅱ3和Ⅱ4再生一个儿子患这种遗传病的概率是1/2
D. Ⅲ6和正常男性婚配生育患这种病儿子的概率是1/4
11. 如图是某种动物细胞分裂不同时期的示意图,下列叙述正确的是( )
A 四个细胞中只有甲、乙中含有染色单体
B 甲、丙两细胞分别处于减数第一次分裂前期和减数第二次分裂中期
C. 四个细胞可能来自同一个个体
D. 丁细胞完成分裂后可产生两个卵细胞
12. 编号①~⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体(2n=24)的减数分裂不同时期的图像。下列叙述不正确的是( )
A. 细胞图像按减数分裂的顺序进行排序:①→③→②→⑤→④
B. 将捣碎花粉置于载玻片上,滴加碱性染料染色制成临时装片
C. 图③中的细胞最多有48个核DNA,24条染色体
D. 建立的减数分裂中染色体变化的模型属于物理模型
13. 图表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化。据图分析,下列叙述不正确的是( )
A. 图中所示时期发生三次DNA的复制
B. AC段和NO段形成的原因不都是DNA的复制
C. 同源染色体的分离发生在GH段,非同源染色体自由组合发生在LM段
D. GH段和OP段含有的染色体数目不相同,但都含有同源染色体
14. 若某DNA片段含有100个碱基对,腺嘌呤占DNA分子的30%,其中一条链上鸟嘌呤占该链的28%。下列有关叙述错误的是( )
A. 该DNA片段中(A+G)/(T+C)=1
B. 该DNA片段一条链上嘌呤比例为60%
C. 该DNA片段另一条互补链上鸟嘌呤占12%
D. 该DNA分子共含有氢键240个
15. 下列关于DNA的结构的叙述,正确的是( )
A. DNA分子一条链上的相邻碱基通过氢键相连
B. DNA分子中A—T碱基对所占的比值越大,热稳定性越高
C. 同一物种不同个体,DNA中的碱基序列相近
D. 磷酸与核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架
16. 在生物学发展历程中,许多结论的获得离不开巧妙的实验方法和技术的改良。下列有关叙述错误的是( )
A. 梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的半保留复制——同位素标记技术
B. 艾弗里进行肺炎链球菌体外转化实验——减法原理
C. 摩尔根研究果蝇眼色的遗传——假说—演绎法
D. 赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验——差速离心法
17. 下图为某DNA复制部分图解,DNA单链结合蛋白是一种与DNA单链区域结合的蛋白质,rep蛋白具有解旋功能。下列叙述错误的是( )
A. 正在合成的两条子链从的方向进行延伸
B. rep蛋白的作用是破坏A与T、C与G之间的氢键
C. 据图可知DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程
D. 推测DNA单链结合蛋白可防止两条互补母链再次结合
18. 一个有15N标记的DNA分子,放在没有标记的环境中,复制4次后带有15N标记的DNA分子占DNA分子的总数的( )
A. 3/16 B. 2/16 C. 1/16 D. 4/16
19. 下列关于性别决定和伴性遗传的叙述,正确的是( )
A. 一条染色体上有多个基因,性染色体上的基因都与性别决定有关
B. 性染色体只存在于性腺细胞中
C. 女儿的性染色体上的致病基因一定来自父亲
D. ZW型性别决定类型的生物,ZW个体为雌性,ZZ个体为雄性
20. 如图为果蝇的染色体组型图,下列有关说法正确的是( )
A. 果蝇的次级精母细胞中不可能存在等位基因
B. a基因和B基因在遗传过程中遵循自由组合定律
C. 精原细胞减数分裂过程中,非同源染色体能够随机组合
D. 雄果蝇体内的所有细胞均含有Y染色体
21. 如图为科学家利用大肠杆菌为实验材料探究DNA复制方式的实验。下列叙述正确的是( )
A. 可用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验,且提取DNA更方便
B. 实验中采用了放射性同位素标记和密度梯度离心的研究方法
C. 试管①、②、③的实验结果可以证明DNA的复制方式为半保留复制
D. 大肠杆菌在含有15NH4Cl培养液中生长若干代,细胞只有DNA含15N
22. 某生物小组在“制作DNA双螺旋结构模型”时,准备了12个代表腺嘌呤(A)和18个代表胞嘧啶(C)的组件。若要把以上组件都用完,还需要准备代表胸腺嘧啶(T)和鸟嘌呤(G)的组件个数分别为( )
A. 12、18 B. 18、12 C. 12、30 D. 30、18
23. 某DNA分子的一条单链中(A+G)/(T+C)=0.4,上述比例在其互补单链中和整个DNA分子中分别是( )
A. 0.4和0.4 B. 0.4和0.6 C. 0.6和0.1 D. 2.5和1
24. 下列有关噬菌体侵染细菌实验的叙述,正确的是( )
A. 可以用醋酸杆菌代替大肠杆菌
B. 用含有放射性同位素35S的培养基培养T2噬菌体
C. 35S标记组发现沉淀物有少量放射性,原因是保温时间过长
D 32P标记组,子代噬菌体中可检测到32P
第Ⅱ卷
二、非选择题
25. 甲图表示某高等雌性动物在细胞分裂时的图像,乙图表示某种生物细胞内染色体数目及DNA相对含量变化的曲线图。根据此图和曲线回答下列问题:
(1)乙图中1—8处发生的生理过程有______。
(2)乙图细胞内,核DNA与染色体比值为2的区间是______,含同源染色体的区间是______。
(3)自由组合定律发生在甲图中______(填“A”或“B”)。
(4)DNA复制发生在乙图的0—1或8—9区间,复制过程的特点有______(写出两点即可)。
(5)假设果蝇的某个卵原细胞(2n=8)的每对同源染色体均只有一条染色体上的DNA分子用(有放射性)标记,该卵原细胞在′H(无放射性)的环境中进行减数分裂,若处在减数第二次分裂后期,则次级卵母细胞中带有放射性标记的染色体最多有______条。
(6)某DNA分子含有200个碱基对,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%,则该DNA分子连续复制2次,共需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸______个。
26. 某植物的花色有紫色、红色和白色三种类型,该性状由两对等位基因A/a和B/b控制。现有三组杂交实验,亲本均为纯种,三组实验的F1均自交得F2,结果如下表所示。
实验
亲本表型
F1的表型
F2的表型及比例
实验1
红花×白花
紫花
紫花∶白花∶红花=9∶4∶3
实验2
紫花×白花
紫花
紫花∶白花=3∶1
实验3
紫花×白花
紫花
紫花∶白花∶红花=9∶4∶3
已知实验1红花亲本的基因型为aaBB。回答以下问题:
(1)由杂交实验可知,控制该植物花色的基因遵循______定律,控制花色的A基因和B基因位于______上。
(2)在实验1中:亲本白花的基因型是______,F2紫花植株中,纯合子所占的比例是______,F2红花植株的基因型是______。
(3)在实验2中:亲本基因型是________。若让F2中紫花植株再自交一次,子代的表型及比例为_________。
(4)可以用aaBb的红花植株与紫花植株杂交的方法,判断紫花植株的基因组成。请根据杂交后代可能出现的表型和比例,推测相对应的该紫花植株的基因型:
①如果杂交后代全部是紫花,则该紫花植株的基因型是AABB。
②如果杂交后代紫花∶白花=3∶1,则该紫花植株的基因型是______。
③如果杂交后代________,则该紫花植株的基因型是AaBb。
27. 如图为某家族遗传系谱图,甲病由基因A、a控制,乙病由基因B、b控制,已知Ⅱ7不携带乙病的致病基因。回答下列问题。
(1)甲病的遗传方式为______染色体______性遗传,乙病的遗传方式为______染色体______性遗传。
(2)Ⅱ5的致病基因来自______。
(3)Ⅱ4的基因型是______,Ⅲ16的基因型是______。
(4)我国禁止近亲结婚,若Ⅲ12与Ⅲ13结婚,仅考虑甲病和乙病,生育一个两病皆患男孩的概率是______,生育一个男孩只患一种病的概率是______。若Ⅲ15与人群中某正常男子结婚,则所生孩子同时患甲病和乙病的概率是______。
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本试卷分为第I卷(单选题)、第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时60分钟。考生务必将答案涂写规定的位置上,答在试卷上的无效。
祝各位考生考试顺利!
第I卷
一、单选题
1. 下列关于孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是( )
A. F1产生显性遗传因子的雌配子与隐性遗传因子的雄配子的数量比为1:1
B. “孟德尔发现性状分离比显性:隐性=3:1”属于“假说——演绎法”的假说内容
C. F1产生配子时,显性遗传因子和隐性遗传因子彼此分离,是分离现象的本质
D. 孟德尔自由组合定律发生在雌雄配子随机结合的过程中
【答案】C
【解析】
【分析】分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
【详解】A、F1产生显性遗传因子与隐性遗传因子的配子种类之比为1:1,但雄配子数量远大于雌配子数量,A错误;
B、“孟德尔发现性状分离比显性:隐性=3:1”属于假说—演绎法中“提出问题”的内容,B错误;
C、F1产生配子时,显性遗传因子和隐性遗传因子彼此分离,是分离现象的本质,C正确;
D、孟德尔自由组合定律发生在形成配子时,决定同一性状的成对遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合,D错误。
故选C。
2. 将某一对相对性状的显隐性纯合豌豆植株分别间行种植;另将某一对相对性状的显隐性纯合玉米植株分别间行种植。下列对隐性性状的一行植株上所产生子代的显隐性表述正确的是( )
A. 豌豆和玉米都有显性个体和隐性个体
B. 就豆都为隐性个体,玉米既有显性个体又有隐性个体
C. 豌豆和玉米的显性个体和隐性个体比例都是3:1
D. 玉米都为隐性个体,豌豆既有显性个体又有隐性个体
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意分析可知:纯种豌豆在自然情况下是严格的自花传粉,闭花授粉,所以间行种植彼此之间互不影响;而玉米自然条件下既可进行同株的异花传粉(因雌雄不同花,系自交)又可进行异株间的异花传粉(系杂交),所以隐性个体上产生的 F1既有显性也有隐性。
【详解】设控制该相对性状的基因为A、a,由于豌豆是严格的自花闭花传粉植物,故显性植株AA上豌豆自交后代不发生性状分离,后代都为显性性状,隐性植株aa上豌豆自交后代也不发生性状分离,后代都为隐性性状;玉米是自由交配,显性植株AA上可以接受自身花粉A,也可以接受来自隐性性植株aa的花粉a,故显性植株产生的 F1全为显性性状,隐性植株aa上可以接受自身花粉a,也可以接受来自显性植株AA的花粉A,故隐性植株产生的 F1即有显性性状又有隐性性状,ACD错误,B正确。
故选B。
3. 自然界中存在“自私基因”,即某一基因可以使同株的控制相对性状的另一基因的雄配子部分死亡,从而改变子代的性状表型的比例。某二倍体自花传粉植物中,R基因是这样的一种自私基因,Rr的亲本植株自交获得的F1三种基因型的比例为RR∶Rr∶rr=3∶4∶1。则亲本植株自交产生雄配子时,含r的雄配子中有多少比例死亡?( )
A. 1/2 B. 1/3 C. 2/3 D. 1/4
【答案】C
【解析】
【分析】分离定律是指在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
【详解】题意显示,自然界中存在“自私基因”,即某一基因可以使同株的控制相对性状的另一基因的雄配子部分死亡,从而改变子代的性状表型的比例。R基因是这样的一种自私基因,即R基因会使含r的雄配子部分死亡,因此,Rr的亲本植株自交获得的F1三种基因型的比例为RR∶Rr∶rr=3∶4∶1。由于自私基因只对雄配子造成影响,而对雌配子没有影响,因此Rr产生的含有r的雌配子占比为1/2,而自交后代中rr的比例为1/8=1/2×1/4,说明r的雄配子占比为1/4,说明雄配子R∶r=3∶1,即含有r基因的雄配子有1/3存活,即亲本Rr植株自交产生雄配子时,含r的雄配子中有2/3死亡,C正确。
故选C。
4. 孟德尔两对相对性状杂交的实验运用了“假说一演绎法”。下列相关说法正确的是( )
A. “产生配子过程中,等位基因彼此分离,非等位基因可以自由组合”属于假说内容
B. “进行测交实验,后代出现4种性状组合,且表型比例约为1:1:1:1”属于演绎推理
C. 孟德尔揭示自由组合定律的实质是控制不同性状的遗传因子在雌雄配子结合时自由组合
D. “子一代自交得到子二代的实验过程”不属于实验验证
【答案】D
【解析】
【分析】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,位于同源染色体上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。
【详解】A、“产生配子过程中,成对的遗传因子彼此分离,不成对的遗传因子自由组合”属于假说内容,孟德尔没有提到基因的概念,A错误;
B、“进行测交实验,后代出现4种性状组合,且表型比例为1:1:1:1”属于实验验证,B错误;
C、孟德尔揭示自由组合定律的实质是形成配子时时,决定同一性状的遗传因子彼此分离,控制不同性状的遗传因子自由组合,C错误;
D、“子一代自交得到子二代的实验过程”不属于实验验证,属于观察现象过程,D正确。
故选D。
5. 家兔的毛色受两对等位基因(A、a和B、b)控制。A基因控制黑色素的合成,B基因能抑制A基因的表达,使毛色表现为白色。现有两只白色家兔杂交,F1全为白色,F1雌雄个体相互交配得到F2,F2中白色:黑色=13:3。则两只亲本白色家兔的基因型是( )
A. AABB和aabb B. AAbb和aaBB
C. aaBB和aabb D. AABB和AAbb
【答案】A
【解析】
【分析】自由组合定律的实质: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发生自由组合。
【详解】F2表现型及比例为13∶3,是9∶3∶3∶1的变式,说明该昆虫的体色由2对等位基因控制,且两对等位基因遵循自由组合定律,F1基因型为AaBb,表现为白色,因为A基因控制黑色素的合成,B基因能抑制A基因的表达,使毛色表现为白色,因此,F2中黑色基因型为A_bb、白色鼠的基因型为A_B_、aabb和aaB_,由于亲本均为白色,故亲本基因型为AABB和aabb,A正确。
故选A。
6. 在西葫芦的皮色遗传中,已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)为显性,但在另一白皮显性基因(W)存在时,基因Y和y都不能表达。两对基因独立遗传。现有基因型为WwYy的个体自交,其后代表型种类及比例是( )
A. 3种9:3:4 B. 2种13:3
C. 3种12:3:1 D. 3种10:3:3
【答案】C
【解析】
【分析】1、当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合,即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的,各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律;
2、依题意可知:当白色显性基因(W)存在时,基因Y和y都不能表达,所以白皮为W_Y_与W_yy,黄皮为wwY_,绿皮为wwyy。
【详解】由于两对基因独立遗传,所以基因型为WwYy的个体自交符合自由组合定律,产生的后代可表示为9W_Y_:3wwY_:3W_yy:1wwyy,由题干信息“在另一白色显性基因(W)存在时,基因Y和y都不能表达”可知,W_Y_和W_yy个体都表现为白色,占12/16;wwY_个体表现为黄色,占3/16;wwyy个体表现为绿色,占1/16,所以后代表型种类及比例是白色:黄色:绿色=12:3:1,C正确,ABD错误。
故选C。
7. 某基因型为AaBb的生物(基因位置如图所示)减数分裂形成配子时会有少部分细胞发生所给基因相应位置的片段互换,该生物形成的配子类型及数量描述正确的是( )
A. 只产生AB和ab两种类型的配子,比例为1:1
B. 只产生Ab和aB两种类型配子,比例为1:1
C. 大多数配子为Ab、aB,少部分配子为AB、ab
D. 大多数配子为AB、ab,少部分配子为Ab、aB
【答案】D
【解析】
【分析】减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。
【详解】AB、减数分裂形成配子时会有少部分细胞发生所给基因相应位置的片段互换,则能产生AB、ab、Ab、aB4种配子,AB错误;
CD、题目中提到减数分裂形成配子时会有少部分细胞发生所给基因相应位置的片段互换,即同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换。 当发生互换时,会产生新的配子类型Ab和aB。由于只有少部分细胞发生互换,所以产生的AB和ab这两种未发生互换时产生的配子数量较多,而Ab和aB这两种由于互换产生的配子数量较少,C错误,D正确。
故选D。
8. 如图为摩尔根证明基因位于染色体上果蝇杂交实验过程的部分图解。下列相关叙述错误的是( )
A. 依据杂交后代的性状分离比可知,果蝇红、白眼色的遗传遵循分离定律
B. F2红眼果蝇中,纯合子雌果蝇占1/2
C. 摩尔根运用假说-演绎法证明了控制果蝇眼色的基因位于性染色体上
D. 让F2中的红眼雌雄果蝇自由交配,后代中出现白眼果蝇的概率为1/8
【答案】B
【解析】
【分析】萨顿通过将染色体与基因的行为类比,推理出基因在染色体上,摩尔根通过假说-演绎法,用果蝇做实验材料证明了控制果蝇白眼的基因位于X染色体上。果蝇的白眼的基因遗传属于伴X隐性遗传。
【详解】A、F2中性状分离比为3:1,说明眼色基因由一对等位基因控制,遵循基因的分离定律,A正确;
B、F2雌果蝇有两种基因型,即XBXB和XBXb,红眼雄果蝇只有一种基因型XBY,所以F2红眼果蝇中,纯合子雌果蝇占1/3,B错误;
C、摩尔根运用假说-演绎法,证明了基因在染色体上,并且证明控制果蝇眼色的基因位于性染色体上,C正确;
D、让F2中的红眼雌果蝇1/2XBXB和1/2XBXb与红眼雄果蝇XBY自由交配,前者产生的雌配子是XB:Xb=3:1,后者产生的雄配子是XB:Y=1:1,后代中出现白眼果蝇必是雄果蝇,概率为1/2×1/4=1/8,D正确。
故选B。
9. 利用荧光标记技术得到果蝇一个初级精母细胞中部分基因在一对同源染色体上的相对位置图(一个黑点代表一个基因)。相关叙述错误的是( )
A. 该图可以说明基因在染色体上呈线性排列
B. 图中方框内黑点代表的两个基因可能是相同基因
C. 摩尔根等通过果蝇杂交实验证明基因在染色体上
D. 图中非等位基因在遗传时均遵循自由组合定律
【答案】D
【解析】
【分析】图中两条染色体为一对同源染色体,且每条染色体上都有两条姐妹染色单体。
【详解】A、据图中不同荧光点的位置分布可以说明基因在染色体上呈线性排列,A正确;
B、方框中的黑点位置相同,说明这两个基因可能是相同基因(染色体复制),也可能是等位基因(同源染色体的非姐妹染色单体间互换),B正确;
C、摩尔根通过果蝇杂交实验利用假说—演绎法得出结论基因在染色体上,C正确;
D、图中非等位基因位于同源染色体上,不遵循自由组合定律,D错误。
故选D。
10. 如图为某家族的遗传病家系图,Ⅱ3个体不含致病基因。据图分析错误的是( )
A. 该遗传病的致病基因位于X染色体且为隐性遗传
B. Ⅲ7的致病基因由的致病基因通过Ⅱ4传递获得
C. Ⅱ3和Ⅱ4再生一个儿子患这种遗传病的概率是1/2
D. Ⅲ6和正常男性婚配生育患这种病儿子的概率是1/4
【答案】D
【解析】
【分析】Ⅱ4和Ⅱ3所生的儿子患病,根据“无中生有为隐性”,可判断该遗传病为隐性遗传病,Ⅱ3个体不含有致病基因,可判断该病为伴X染色体上的隐性遗传病。
【详解】A、Ⅱ3和Ⅱ4所生的儿子患病,Ⅱ3个体不含致病基因,可判断该遗传病的致病基因位于X染色体上且为隐性遗传,A正确;
B、男性的X染色体来自母亲,男性将X染色体传给女儿。据此分析图示可推知患者Ⅲ的致病基因来自Ⅱ4,而Ⅱ4的致病基因来自患者Ⅰ2,因此Ⅲ7的致病基因是由Ⅰ2的致病基因通过Ⅱ4传递获得,B正确;
C、假设b为该病的致病基因,由Ⅲ为男性患者可推知,正常的Ⅱ3和Ⅱ4基因型分别为XBY,XBxb,他们再生一个儿子存在1/2XBY和1/2XbY的概率,C正确;
D、Ⅱ3和Ⅱ4基因型分别为XBY,XBXb,推知Ⅲ6的基因型为1/2XBXB或1/2XBXb,,正常男性的基因型是XBY,Ⅲ6和正常男性婚配,生育患该病儿子的概率是1/2×1/2×1/2=1/8,D错误;
故选D。
11. 如图是某种动物细胞分裂不同时期的示意图,下列叙述正确的是( )
A. 四个细胞中只有甲、乙中含有染色单体
B. 甲、丙两细胞分别处于减数第一次分裂前期和减数第二次分裂中期
C. 四个细胞可能来自同一个个体
D. 丁细胞完成分裂后可产生两个卵细胞
【答案】B
【解析】
【分析】图甲同源染色体联会形成四分体,处于减数第一次分裂前期;图乙同源染色体移向细胞两极,处于减数第一次分裂后期,且图乙均等分裂,为初级精母细胞;图丙不含同源染色体,着丝粒整齐排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;图丁无同源染色体,着丝粒分裂,染色体移向细胞两极,处于减数第二次分裂后期,且图丁不均等分裂,为次级卵母细胞。
【详解】A、四个细胞中甲、乙、丙含有染色单体,A错误;
B、甲中有四分体,处于减数第一次分裂前期, 丙细胞中不含同源染色体,着丝粒整齐排列在赤道板,处于减数第二次分裂中期,B正确;
C、由图可知,乙细胞的细胞质均等分裂,处于减数第一次分裂后期,属于初级精母细胞,丁细胞的细胞质不均等分裂,处于减数第二次分裂后期,属于次级卵母细胞,所以四个细胞不可能来自同一个个体,C错误;
D、丁细胞完成分裂后形成一个极体和一个卵细胞,D错误。
故选B。
12. 编号①~⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体(2n=24)的减数分裂不同时期的图像。下列叙述不正确的是( )
A. 细胞图像按减数分裂的顺序进行排序:①→③→②→⑤→④
B. 将捣碎的花粉置于载玻片上,滴加碱性染料染色制成临时装片
C. 图③中的细胞最多有48个核DNA,24条染色体
D. 建立的减数分裂中染色体变化的模型属于物理模型
【答案】B
【解析】
【分析】图中①~⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体(2n=24)的减数分裂不同时期的图像,其中①细胞处于减数第一次分裂间期;②细胞处于减数第一次分裂后期(同源染色体分离,分布在细胞两极);③细胞处于减数第一次分裂前期(同源染色体联会);④细胞处于减数第二次分裂末期(存在4个细胞核);⑤细胞处于减数第二次分裂后期(染色体分布在细胞两极且下一个时期能形成4个子细胞)。
【详解】A、其中①细胞处于减数第一次分裂间期;②细胞处于减数第一次分裂后期(同源染色体分离,分布在细胞两极);③细胞处于减数第一次分裂前期(同源染色体联会);④细胞处于减数第二次分裂末期(存在4个细胞核);⑤细胞处于减数第二次分裂后期(染色体分布在细胞两极且下一个时期能形成4个子细胞),故细胞图像按减数分裂的顺序进行排序:①→③→②→⑤→④, A正确;
B、花粉是指经过减数分裂形成的配子,不含正在减数分裂的细胞,应将捣碎的花药(雄性器官)置于载玻片上,滴加碱性染料染色制成临时装片,B错误;
C、该二倍体2n=24,经过DNA复制后核DNA为48个,③细胞处于减数第一次分裂前期,已经完成了DNA复制,但还没有进行染色体分离,故③中的细胞最多有48个核DNA,24条染色体,C正确;
D、减数分裂中染色体变化属于用实物直观的表达认识对象,属于物理模型,D正确。
故选B。
13. 图表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化。据图分析,下列叙述不正确的是( )
A. 图中所示时期发生三次DNA的复制
B. AC段和NO段形成的原因不都是DNA的复制
C. 同源染色体的分离发生在GH段,非同源染色体自由组合发生在LM段
D. GH段和OP段含有的染色体数目不相同,但都含有同源染色体
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:a阶段表示有丝分裂过程中核DNA含量变化规律;b阶段表示减数分裂过程中核DNA含量变化规律;c阶段表示受精作用和有丝分裂过程中染色体数目变化规律,其中ML表示受精作用后染色体数目加倍,M点之后表示有丝分裂过程中染色体数目变化规律。
【详解】A、a阶段表示有丝分裂过程中核DNA含量变化规律;b阶段表示减数分裂过程中核DNA含量变化规律;c阶段表示受精作用和有丝分裂过程中染色体数目变化规律。图中所示时期发生三次DNA的复制,即AC段、FG段、MN段,A正确;
B、AC段形成的原因是DNA的复制,NO段形成的原因是着丝粒分裂,导致染色体数目加倍,B正确;
C、同源染色体分离和非同源染色体的自由组合均发生在减数第一次分裂后期,即图中的GH段,ML表示受精作用,C错误;
D、图中GH表示减数第一次分裂过程,染色体数目与体细胞相同,而OP段表示有丝分裂后期,染色体数目是体细胞两倍,GH段和OP段都含有同源染色体,D正确。
故选C。
14. 若某DNA片段含有100个碱基对,腺嘌呤占DNA分子的30%,其中一条链上鸟嘌呤占该链的28%。下列有关叙述错误的是( )
A. 该DNA片段中(A+G)/(T+C)=1
B. 该DNA片段一条链上嘌呤比例为60%
C. 该DNA片段另一条互补链上鸟嘌呤占12%
D. 该DNA分子共含有氢键240个
【答案】B
【解析】
【分析】DNA是由两条单链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA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,并且碱基配对遵循碱基互补配对原则: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。
【详解】A、根据碱基互补配对原则可知,DNA分子中的A和T相等,G和C相等,因此嘌呤数和嘧啶数相等,即该DNA片段中(A+G)/(T+C)=1,A正确;
B、该双链DNA中腺嘌呤占30%,胸腺嘧啶也占30%,则每条单链中腺嘌呤和胸腺嘧啶共占60%,无法计算出单链上腺嘌呤的比例,故无法计算出嘌呤的比例,B错误;
C、按照碱基互补配对原则,某双链DNA片段中,A占30%,则G=C=50%-30%=20%,其中一条单链中的G占该单链的28%,又因为双链DNA分子中,G=(G1+G2)/2,则另一条链中的G占20%×2-28%=12%,C正确;
D、该DNA片段中有腺嘌呤和胸腺嘧啶碱基对60个,有鸟嘌呤和胞嘧啶40个,前者碱基对之间有2个氢键,后者碱基对之间有3个氢键,共有氢键60×2+40×3=240个,D正确。
故选B。
15. 下列关于DNA的结构的叙述,正确的是( )
A. DNA分子一条链上的相邻碱基通过氢键相连
B. DNA分子中A—T碱基对所占的比值越大,热稳定性越高
C. 同一物种不同个体,DNA中的碱基序列相近
D. 磷酸与核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架
【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、DNA分子一条链上的相邻碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连,A错误;
B、DNA分子中A—T碱基对之间有两个氢键,C—G碱基对之间有三个氢键,所以C—G碱基对所占的比值越大,热稳定性越高,B错误;
C、相对于不同物种比较,同一物种不同个体,DNA中的碱基序列相近,C正确;
D、磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架,D错误。
故选C。
16. 在生物学发展历程中,许多结论的获得离不开巧妙的实验方法和技术的改良。下列有关叙述错误的是( )
A. 梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的半保留复制——同位素标记技术
B. 艾弗里进行肺炎链球菌体外转化实验——减法原理
C. 摩尔根研究果蝇眼色的遗传——假说—演绎法
D. 赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验——差速离心法
【答案】D
【解析】
【分析】1、假说—演绎法基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验)→得出结论。
2、萨顿提出基因在染色体的假说,摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
3、肺炎链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。
【详解】A、梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的半保留复制。采用了同位素标记技术,用15N标记亲代DNA的两条链,再让其在含14N的培养基中进行复制,通过密度梯度离心等技术,观察不同复制代数时DNA的密度分布情况,从而证明了DNA的半保留复制,A正确;
B、艾弗里进行肺炎链球菌体外转化实验。 运用了减法原理,即通过逐步去除细胞提取物中的各种成分(如蛋白质、多糖等),然后分别观察剩余成分能否使R型细菌转化为S型细菌,从而确定DNA是遗传物质,B正确;
C、摩尔根研究果蝇眼色的遗传,使用假说 - 演绎法。先发现果蝇眼色遗传的问题(白眼性状的遗传与性别相关联),然后提出假说(控制白眼的基因在X染色体上,Y染色体上没有其等位基因),接着进行演绎推理(根据假说预测测交实验的结果),最后通过实验验证假说,C正确;
D、赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验,采用的是放射性同位素标记法,用 32P标记噬菌体的DNA,35S标记噬菌体的蛋白质外壳,然后分别侵染未被标记的大肠杆菌,通过检测放射性的分布来判断遗传物质是DNA。而差速离心法主要用于分离细胞器等不同密度的细胞结构,该实验中差速离心的目的是将噬菌体和大肠杆菌分开,它并不是该实验的主要研究方法,D错误。
故选D。
17. 下图为某DNA复制部分图解,DNA单链结合蛋白是一种与DNA单链区域结合的蛋白质,rep蛋白具有解旋功能。下列叙述错误的是( )
A. 正在合成的两条子链从的方向进行延伸
B. rep蛋白的作用是破坏A与T、C与G之间的氢键
C. 据图可知DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程
D. 推测DNA单链结合蛋白可防止两条互补母链再次结合
【答案】A
【解析】
【分析】DNA复制时间:有丝分裂和减数分裂间期。DNA复制条件: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)。DNA复制过程:边解旋边复制。 DNA复制特点:半保留复制。DNA复制结果:一条DNA复制出两条DNA。DNA复制意义:通过复制,使亲代的遗传信息传递给子代,使前后代保持一定的连续性。
【详解】A、DNA子链延伸的方向是5′→3′,A错误;
B、rep蛋白解开DNA的双链,所以作用是破坏A与T、C与G之间的氢键,B正确;
C、从图中可以看到,在rep蛋白解旋的同时,子链也在进行合成,这表明DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程,C正确;
D、DNA单链结合蛋白与DNA单链区域结合,可推测其能防止两条互补单链再次结合,从而保证DNA复制的正常进行,D正确。
故选A。
18. 一个有15N标记的DNA分子,放在没有标记的环境中,复制4次后带有15N标记的DNA分子占DNA分子的总数的( )
A. 3/16 B. 2/16 C. 1/16 D. 4/16
【答案】B
【解析】
【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程.DNA复制条件:模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和连接酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);复制过程:边解旋边复制;复制特点:半保留复制。
【详解】用15N标记的一个DNA分子放在没有标记的环境中培养,让其复制4次,则产生的DNA分子共有24=16个。由于DNA分子的复制是半保留复制,故16个DNA分子中含15N的DNA只有2个,含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例是2/16,B正确。
故选B。
19. 下列关于性别决定和伴性遗传的叙述,正确的是( )
A. 一条染色体上有多个基因,性染色体上的基因都与性别决定有关
B. 性染色体只存在于性腺细胞中
C. 女儿的性染色体上的致病基因一定来自父亲
D. ZW型性别决定类型的生物,ZW个体为雌性,ZZ个体为雄性
【答案】D
【解析】
【分析】决定性别的基因位于性染色体上,但性染色体上的基因不都决定性别,性染色体上的遗传方式都与性别相关联,称为伴性遗传。
【详解】A、人类的性别是由性染色体决定,但是性染色体上的基因不都决定性别,比如红绿色盲的基因在X染色体上,但和性别决定无关,A错误;
B、性腺细胞和各种体细胞中都含有性染色体,B错误;
C、女儿的性染色体是XX,其致病基因可能来自父亲或母亲,C错误;
D、ZW型性别决定类型的生物,ZW个体为雌性,ZZ个体为雄性,D正确。
故选D。
20. 如图为果蝇的染色体组型图,下列有关说法正确的是( )
A. 果蝇的次级精母细胞中不可能存在等位基因
B. a基因和B基因在遗传过程中遵循自由组合定律
C. 精原细胞减数分裂过程中,非同源染色体能够随机组合
D. 雄果蝇体内的所有细胞均含有Y染色体
【答案】C
【解析】
【分析】果蝇的体细胞中含有四对同源染色体,其中三对是常染色体,一对是性染色体,雌果蝇含有一对形态、大小相同的性染色体,而雄果蝇含有一对形态、大小不同的性染色体。
【详解】A、若减数分裂过程中发生基因突变或互换,则果蝇的次级精母细胞中可能存在等位基因,A错误;
B、a基因和B基因在同一条染色体上,它们在遗传过程中不遵循自由组合定律,B错误;
C、精原细胞减数分裂过程中,非同源染色体可自由组合,因此非同源染色体之间能够随机组合,C正确;
D、雄果蝇的次级精母细胞和精细胞中不一定含有Y染色体,D错误。
故选C。
21. 如图为科学家利用大肠杆菌为实验材料探究DNA复制方式的实验。下列叙述正确的是( )
A. 可用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验,且提取DNA更方便
B. 实验中采用了放射性同位素标记和密度梯度离心研究方法
C. 试管①、②、③的实验结果可以证明DNA的复制方式为半保留复制
D. 大肠杆菌在含有15NH4Cl的培养液中生长若干代,细胞只有DNA含15N
【答案】C
【解析】
【分析】对三种复制作出可能的假设:
①如果是全保留复制,则一个DNA分子复制形成两个DNA分子,其中一个是亲代的,而另一个是新形成的。
②如果是半保留复制,则新形成的两个DNA分子,各有一条链来自亲代DNA分子,另一条链是新形成的。
③如果是分散复制,则新形成DNA分子中每条链中一些片段是母链而另一些则是子链片段。
【详解】A、噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能在培养液中独立生活和繁殖,因而不能代替大肠杆菌进行实验,A错误;
B、本实验应用了14N和15N,14N和15N都没有放射性,所以本实验采用了同位素标记和密度梯度离心的研究方法,B错误;
C、试管①、②、③的实验结果如果是①为重带,②为中带,③为中带和轻带,则可证明DNA的复制方式为半保留复制,C正确;
D、蛋白质和核酸等物质都含有N元素,所以大肠杆菌在含有15NH4C1的培养液中生长若干代,细胞中含15N的物质有DNA、RNA、蛋白质等,D错误。
故选C。
22. 某生物小组在“制作DNA双螺旋结构模型”时,准备了12个代表腺嘌呤(A)和18个代表胞嘧啶(C)的组件。若要把以上组件都用完,还需要准备代表胸腺嘧啶(T)和鸟嘌呤(G)的组件个数分别为( )
A. 12、18 B. 18、12 C. 12、30 D. 30、18
【答案】A
【解析】
【分析】双链DNA分子中A与T配对,C与G配对,A=T,C=G,故在制作的模型中A+C=G+T。
【详解】双链DNA分子中A与T配对,C与G配对,A=T,C=G,故若要把以上组件都用完,还需要准备代表胸腺嘧啶(T)和鸟嘌呤(G)的组件个数分别为12、18,A正确。
故选A。
23. 某DNA分子的一条单链中(A+G)/(T+C)=0.4,上述比例在其互补单链中和整个DNA分子中分别是( )
A. 0.4和0.4 B. 0.4和0.6 C. 0.6和0.1 D. 2.5和1
【答案】D
【解析】
【分析】DNA中的碱基互补配对原则:A与T配对,C与G配对。
【详解】根据碱基互补配对原则可知,在每个DNA分子中,嘌呤碱基(A+G)和嘧啶碱基(T+C)是相等的,而两条链上的碱基又是互补的,即一条链上的(A+G)等于另一条链上的(T+C),同样一条链上的(T+C)等于另一条链上的(A+G),则两条链上的(A+G)/(T+C)的比值互为倒数。该DNA分子的一条单链中(A+G)/(T+C)=0.4,则上述比例在其互补单链中是2.5,而在整个DNA分子中是1。
故选D。
24. 下列有关噬菌体侵染细菌实验的叙述,正确的是( )
A. 可以用醋酸杆菌代替大肠杆菌
B. 用含有放射性同位素35S的培养基培养T2噬菌体
C. 35S标记组发现沉淀物有少量放射性,原因是保温时间过长
D. 32P标记组,子代噬菌体中可检测到32P
【答案】D
【解析】
【分析】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。
【详解】A、不可以用醋酸杆菌代替大肠杆菌,因为T2噬菌体只能侵染大肠杆菌,A错误;
B、噬菌体为病毒,不具有独立的代谢功能,故不能用含有放射性同位素35S的培养基直接培养T2噬菌体,B错误;
C、在35S标记组发现沉淀物有少量放射性,原因可能是搅拌不充分,使带有放射性的噬菌体外壳没有和细菌分离进入到沉淀物中,而保温时间过长不会影响放射性分布情况,C错误;
D、用32P标记的噬菌体侵染无标记的大肠杆菌,由于大肠杆菌提供的合成噬菌体的原料没有放射性,又DNA复制方式为半保留复制,因此在新形成的部分子代噬菌体中能检测到32P,D正确。
故选D。
第Ⅱ卷
二、非选择题
25. 甲图表示某高等雌性动物在细胞分裂时的图像,乙图表示某种生物细胞内染色体数目及DNA相对含量变化的曲线图。根据此图和曲线回答下列问题:
(1)乙图中1—8处发生的生理过程有______。
(2)乙图细胞内,核DNA与染色体比值为2的区间是______,含同源染色体的区间是______。
(3)自由组合定律发生在甲图中______(填“A”或“B”)。
(4)DNA复制发生在乙图的0—1或8—9区间,复制过程的特点有______(写出两点即可)。
(5)假设果蝇的某个卵原细胞(2n=8)的每对同源染色体均只有一条染色体上的DNA分子用(有放射性)标记,该卵原细胞在′H(无放射性)的环境中进行减数分裂,若处在减数第二次分裂后期,则次级卵母细胞中带有放射性标记的染色体最多有______条。
(6)某DNA分子含有200个碱基对,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%,则该DNA分子连续复制2次,共需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸______个。
【答案】(1)减数分裂和受精作用
(2) ①. 1-6和9-11 ②. 0-5和8-13
(3)B (4)半保留复制、边解旋边复制
(5)8 (6)420
【解析】
【分析】分析甲图:A细胞含同源染色体,且着丝点(粒)分裂,应处于有丝分裂后期;B细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期。分析乙图:乙图是该生物细胞核内染色体及DNA相对含量变化的曲线图,A表示DNA含量变化曲线,B表示染色体数目变化曲线;0-7表示减数分裂,8位点表示受精作用,9-13表示有丝分裂。
【小问1详解】
乙图中1-7处,DNA含量减半再减半,发生的生理过程为减数分裂,8处,染色体数目恢复为原来体细胞中数目,发生的生理过程为受精作用;
【小问2详解】
核DNA与染色体比值为2的时期即是含有染色单体的时期,减数第二次分裂后期,着丝点(粒)才会分裂,染色单体消失,因此从减数第一次分裂前的间期完成DNA复制后到减数第二次分裂中期,细胞中都存在染色单体,故乙图的1-6区间含有染色单体;有丝分裂后期,着丝点才会分裂,染色单体消失,因此乙图的9-11区间也含有染色单体;有丝分裂和减数第一次分裂过程中都存在同源染色体,减数第二次分裂过程不存在同源染色体,因此含同源染色体的区间是0-5和9-13;
【小问3详解】
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;自由组合定律发生在减数第一次分裂后期即甲图中B;
【小问4详解】
DNA复制的特点为半保留复制、边解旋边复制;
【小问5详解】
DNA分子复制是半保留复制,在减数第一次分裂间期,DNA复制后,每个DNA都是一条链含有3H,一条链含1H;一个卵原细胞经减数第一次分裂后产生的次级卵母细胞中,染色体减半,若含有标记的四条非同源染色体进入同一个细胞中,在减数第二次分裂后期,着丝点(粒)分裂,染色体暂时加倍,此时细胞中含有8条标记的染色体。因此,当处于减数第二次分裂后期,次级卵母细胞中带有放射性标记的染色体条数最多为8条;
【小问6详解】
由题意可知,该DNA分子中有400个碱基,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%,即A=T=1/2×400×30%=60个,所以G=C=140个,该DNA分子连续复制2次,共需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为(22-1)×140=420个。
26. 某植物的花色有紫色、红色和白色三种类型,该性状由两对等位基因A/a和B/b控制。现有三组杂交实验,亲本均为纯种,三组实验的F1均自交得F2,结果如下表所示。
实验
亲本表型
F1的表型
F2的表型及比例
实验1
红花×白花
紫花
紫花∶白花∶红花=9∶4∶3
实验2
紫花×白花
紫花
紫花∶白花=3∶1
实验3
紫花×白花
紫花
紫花∶白花∶红花=9∶4∶3
已知实验1红花亲本的基因型为aaBB。回答以下问题:
(1)由杂交实验可知,控制该植物花色的基因遵循______定律,控制花色的A基因和B基因位于______上。
(2)在实验1中:亲本白花的基因型是______,F2紫花植株中,纯合子所占的比例是______,F2红花植株的基因型是______。
(3)在实验2中:亲本基因型是________。若让F2中紫花植株再自交一次,子代的表型及比例为_________。
(4)可以用aaBb的红花植株与紫花植株杂交的方法,判断紫花植株的基因组成。请根据杂交后代可能出现的表型和比例,推测相对应的该紫花植株的基因型:
①如果杂交后代全部是紫花,则该紫花植株的基因型是AABB。
②如果杂交后代紫花∶白花=3∶1,则该紫花植株的基因型是______。
③如果杂交后代________,则该紫花植株的基因型是AaBb。
【答案】(1) ①. 自由组合 ②. 非同源染色体##两对同源染色体
(2) ①. AAbb ②. 1/9 ③. aaBB和aaBb
(3) ①. AABB、AAbb ②. 紫花∶白花=5∶1
(4) ①. AABb ②. 紫花:红花:白花=3:3:2
【解析】
【分析】基因自由组合定律: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】
分析组合1:白花×红花 →F1紫花→F2中紫花:白花:红花=9:4:3,是“9:3: 3: 1”的变式,控制该植物花色的基因遵循自由定律,控制A基因和控制B基因位于非同源染色体上。
【小问2详解】
分析组合1:白花×红花 →F1紫花→F2中紫花:白花:红花=9:4:3,是“9:3: 3: 1”的变式,说明F1紫花的基因型为AaBb,由于亲本中红花的基因型为aaBB,则亲本中白花的基因型为AAbb,这也说明紫花的基因型为A_ B_,红花的基因型为aaB_,白花的基因型为A_ bb和aabb。F2紫花植株中,纯合子所占的比例是1/9,红花植株的基因是aaBB和aaBb。
【小问3详解】
分析组合2:紫花(A_ B_ ) ×白花(A_ bb或aabb)→F1紫花→F2中紫花:白花=3: 1,说明F1紫花的基因型为AABb,亲本中紫花的基因型为AABB,白花的基因型为AAbb,F2紫花植株的基因型为2AABb、1AABB,若让实验2的F2中紫花植株再自交一次,子代的表现型及比例为紫花(1-2/3×1/4):白花(2/3×1/4)=5:1。
【小问4详解】
紫花的基因型为AABB、AaBB、AaBb、AABb,用aaBb的红花植株与紫花植株杂交的方法,判断紫花植株的基因组成。若该紫花植株的基因型是AABB,aaBb×AABB→AaBB、AaBb,即杂交后代全部是紫花;若该紫花植株的基因型是AABb,aaBb×AABb→1AaBB(紫花):2AaBb(紫花):Aabb(白花),即杂交后代紫花:白花=3:1;若该紫花植株的基因型是AaBB,aaBb×AaBB→AaBB(紫花):AaBb(紫花):aaBB(红花):aaBb(红花),即杂交后代紫花:红花=1:1;若该紫花植株的基因型是AaBb,aaBb×AaBb→1AaBB(紫花):2AaBb(紫花):1Aabb(白花):1aaBB(红花):2aaBb(红花):1aabb(白花),即杂交后代紫花:红花:白花=3:3:2。
27. 如图为某家族遗传系谱图,甲病由基因A、a控制,乙病由基因B、b控制,已知Ⅱ7不携带乙病的致病基因。回答下列问题。
(1)甲病的遗传方式为______染色体______性遗传,乙病的遗传方式为______染色体______性遗传。
(2)Ⅱ5的致病基因来自______。
(3)Ⅱ4的基因型是______,Ⅲ16的基因型是______。
(4)我国禁止近亲结婚,若Ⅲ12与Ⅲ13结婚,仅考虑甲病和乙病,生育一个两病皆患男孩的概率是______,生育一个男孩只患一种病的概率是______。若Ⅲ15与人群中某正常男子结婚,则所生孩子同时患甲病和乙病的概率是______。
【答案】(1) ①. 常 ②. 显 ③. 伴X ④. 隐
(2)Ⅰ1和Ⅰ2 (3) ①. aaXBXb; ②. AAXBXB或AAXBXb或AaXBXB或AaXBXb
(4) ①. 5/24 ②. 1/2 ③. 0
【解析】
【分析】分析系谱图可知,甲病为常染色体显性遗传,乙病为伴X隐性遗传,Ⅰ1基因型为aaXBXb,Ⅰ2基因型为AaXBY。
【小问1详解】
①②由6、7号患甲病其女15号不患甲病,符合“有中生无为显性”,且父病女不病,可知致病基因位于常染色体,遗传方式为常染色体显性遗传;
③④由6、7号不患乙病其子14号患乙病,符合“无中生有为隐性”,且7号不携带乙病的致病基因,可知致病基因位于X染色体,遗传方式为伴X染色体隐性遗传。
【小问2详解】
5号的基因型是AaXbY,其致病基因A来自2号,b来自1号。
【小问3详解】
①4号的基因型aaXBXb;
②由16号患甲不患乙可知,其基因型是A_XBX_,6号、7号的基因型分别是AaXBXb、AaXBY,故16号可能的基因型是AAXBXB或AAXBXb或AaXBXB或AaXBXb。
【小问4详解】
①12号的基因型是AaXBXb,13号的基因型是A_XbY(其中AAXbY和AaXbY分别占1/3和2/3概率),二者生育一个患甲病孩子的概率是1-2/3×1/4=5/6,生育一个患乙病孩子的概率是1/2(其中男孩的概率是1/4),故生育一个两病皆患男孩的概率是5/6×1/4=5/24;
②生育一个男孩只患一种病的概率是5/6×1/2+1/6×1/2=1/2。
③15号的关于甲病的基因型是aa,其与正常男子aa结婚不可能生出患甲病的孩子,因此生出同时患甲病和乙病孩子的概率为0。
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