内容正文:
钦州市2025年春季学期高一年级期末教学质量监测
生物学
全卷满分100分,考试时间75分钟
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:必修2+选择性必修1第1章。
一、选择题:本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 孟德尔运用假说—演绎法发现了分离定律。下列有关叙述正确的是( )
A. 孟德尔通过分析F1的表型及其比例提出了假说
B. 发现F2的表型比总接近3 : 1,这属于假说的内容
C. 对F1与矮茎豌豆测交实验的分析属于演绎推理
D. 孟德尔认为分离定律的实质是等位基因的分离
【答案】C
【解析】
【详解】A、孟德尔通过观察F2的性状分离比(3∶1)提出假说,而非F1的表型(F1均为显性性状),A错误;
B、F2表型比接近3∶1是实验观察的结果,属于现象,而假说内容是对现象的合理解释(如遗传因子分离),B错误;
C、对F1测交实验的预期分析属于演绎推理阶段,即根据假说预测测交结果为1∶1,C正确;
D、孟德尔未提出“等位基因”概念,其假说中描述的是“遗传因子”的分离,D错误。
故选C。
2. 图甲为家蝇(2n = 12)细胞减数分裂某时期示意图,图乙为家蝇细胞分裂过程中某物质的数量变化曲线图。下列叙述正确的是( )
A. 图甲中细胞处于减数分裂Ⅱ中期,对应图乙的4~5时段
B. 图甲中细胞正常分裂产生的子细胞中含3对同源染色体
C. 图乙中4~5时段,该物质与染色体的数量变化是同步的
D. 图乙中3~4时段会发生同源染色体姐妹染色单体的互换
【答案】A
【解析】
【详解】A、图乙代表核DNA变化,0~4为减数第二次分裂,4~7为减数第二次分裂,图甲中细胞无同源染色体、所有染色体的着丝粒均处于赤道面上,图甲处于减数分裂Ⅱ中期,图甲中核DNA数目与体细胞相同,为2n,对应图乙的4~5时段,A正确;
B、图甲中细胞分裂产生的子细胞中含6条染色体,不含同源染色体,B错误;
C、据图乙可知,曲线为核DNA的数量变化,图乙中4~5时段代表减数第二次分裂,该物质(DNA)的数量直到5时刻(即减数第二次分裂末期)才发生减半,而染色体的数量在4~5时段中(即减数第二次分裂后期)会先加倍后减半,故图乙中4~5时段,该物质与染色体的数量变化不是同步的,C错误;
D、图乙中3~4时段代表减数第一分裂过程,可能发生同源染色体非姐妹染色单体的互换,D错误。
故选A。
3. 下列关于科学家及其所作贡献的叙述,正确的是( )
A. 萨顿通过分析比较果蝇的减数分裂过程,提出了基因在染色体上
B. 沃森和克里克共同提出了遗传信息传递的一般规律,即中心法则
C. 斯塔尔用同位素18O标记脱氧核苷酸,证明了DNA的半保留复制
D. 拉马克提出了以用进废退和获得性遗传为主要内容的进化理论
【答案】D
【解析】
【详解】A、萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞的形成过程,提出基因在染色体上的假说,A错误;
B、1957年克里克预见了遗传信息传递的一般规律,提出中心法则,沃森和克里克的贡献是构建DNA双螺旋结构模型,B错误;
C、梅塞尔森与斯塔尔用15N标记脱氧核苷酸,通过密度梯度离心证明半保留复制,而非18O标记脱氧核苷酸,C错误;
D、拉马克的进化理论以用进废退和获得性遗传为核心,D正确。
故选D。
4. 某兴趣小组利用噬菌体和细菌进行了实验,主要过程示意图如下,其中操作①为获得标记的噬菌体。下列叙述正确的是( )
A. 噬菌体增殖时以自身DNA为模板进行复制和转录
B. 操作①获得的噬菌体均已被放射性同位素35S标记
C. 应尽量缩短操作②③的时间,否则会影响实验结果
D. 操作④离心后得到的噬菌体的DNA均含有放射性
【答案】A
【解析】
【详解】A、噬菌体是病毒,没有细胞结构,其增殖时以自身DNA为模板,利用细菌提供的原料、能量、酶等进行DNA的复制和转录,A正确;
B、据图分析可知,离心后沉淀物中放射性很高,说明操作①获得的是被放射性同位素32P标记的噬菌体,B错误;
C、操作②为培养,操作③为搅拌离心,操作②需保证足够的培养时间(以确保噬菌体的DNA注入细菌内),操作③搅拌应充分(保证噬菌体的蛋白质外壳与细菌分离),C错误;
D、由于DNA的半保留复制,操作④离心后得到的噬菌体的DNA,只有少量含有放射性,D错误。
故选A。
5. 某同学尝试利用相关材料制作了一个含10个碱基对(其中有4个腺嘌呤)的DNA双螺旋结构模型。下列叙述错误的是( )
A. 制作该模型时,可准备6种不同形状的材料以制备脱氧核苷酸
B. 该模型中,每个脱氧核糖上连接了两个磷酸基团并排列在外侧
C. 理论上该同学制作的含不同碱基序列的双螺旋结构模型少于410种
D. 若要模拟一次DNA复制,则该同学需再准备6个表示鸟嘌呤的材料
【答案】B
【解析】
【分析】DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成的双螺旋结构。外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成,排列在双螺旋的外侧,起到支撑结构的作用。内侧的碱基通过氢键连接成碱基对,遵循碱基互补配对原则,即腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对(形成2个氢键),鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对(形成3个氢键)。这种配对方式保证了DNA复制时遗传信息的准确传递。
【详解】A、 DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成。含氮碱基有腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)4种,再加上磷酸和脱氧核糖,所以制作该模型时,可准备6种不同形状的材料以制备脱氧核苷酸,A正确;
B、 在DNA双螺旋结构中,大多数脱氧核糖上连接了两个磷酸基团,但每条链5'端的脱氧核糖只连接一个磷酸基团,B错误;
C、 该DNA分子有10个碱基对,理论上碱基排列顺序有410种,但由于已知其中有4个腺嘌呤(A),根据碱基互补配对原则(A - T,G - C),T也有4个,那么G和C共有20-(4 + 4)=12个,G = C = 6个,所以含不同碱基序列的双螺旋结构模型少于410种,C正确;
D、 已知该DNA分子中有4个腺嘌呤(A),根据碱基互补配对原则A - T,G - C,所以G = C,总碱基对是10对即20个碱基,A有4个,则T有4个,那么G和C共有20-(4 + 4)=12个,G = C = 6个。DNA复制时遵循碱基互补配对原则,若要模拟一次DNA复制,需要再准备6个表示鸟嘌呤的材料,D正确。
故选B。
6. 某种囊性纤维化是由于7号染色体上控制CFTR蛋白(能运输Cl-)合成的基因缺失了3个碱基对而引起的,患者的呼吸系统、循环系统均会受到影响。下列叙述正确的是( )
A. 真核细胞中,基因都在染色体上呈线性排列
B. CFTR基因与色盲基因的区别在于碱基序列不同
C. 该实例说明基因与性状之间是一一对应的关系
D. 该实例说明基因通过控制酶的合成间接控制性状
【答案】B
【解析】
【详解】A、真核细胞的基因主要位于染色体上,但线粒体和叶绿体中也含有少量基因,因此并非所有基因都在染色体上,A错误;
B、不同基因的差异本质在于碱基序列不同,因此CFTR基因与色盲基因的区别在于碱基序列不同,B正确;
C、囊性纤维化由单个基因突变引起,但该基因缺失同时影响多个系统的功能,体现一个基因可影响多个性状,而非“一一对应”,C错误;
D、CFTR蛋白直接参与Cl⁻运输,属于结构蛋白,说明基因通过控制蛋白质结构直接控制性状,而非通过酶间接控制,D错误。
故选B。
7. DNA甲基化是表观遗传中最常见现象之一。下列有关叙述正确的是( )
A. DNA的甲基化不能遗传,属于不可遗传变异
B. 表观遗传往往只改变基因中少部分碱基的序列
C. 表观遗传主要发生在生物体的胚胎发育过程中
D. 某些基因的选择性表达可能与DNA甲基化有关
【答案】D
【解析】
【详解】A、DNA甲基化不改变碱基序列,但可通过细胞分裂传递至子代细胞,属于可遗传变异,A错误;
B、表观遗传通过修饰(如甲基化)调控基因表达,而非改变碱基序列,B错误;
C、表观遗传可发生在生物体整个生命过程中(如环境诱导的甲基化),并非主要发生在生物体的胚胎发育过程中,C错误;
D、DNA甲基化会抑制基因转录,导致特定基因沉默,从而影响细胞分化中的选择性表达,D正确。
故选D。
8. 下列有关人类遗传病的叙述,错误的是( )
A. 基因检测可用于白化病、艾滋病等遗传病的诊断
B. 唐氏综合征患者进行减数分裂时易发生联会紊乱
C. 抗维生素 D 佝偻病女性患者的父亲不一定患该病
D. 不宜在某高度近视患者家系中调查该病的发病率
【答案】A
【解析】
【详解】A、白化病常染色体隐性遗传病,可通过基因检测诊断;艾滋病由HIV病毒引起,属于传染病而非遗传病,A错误;
B、唐氏综合征患者体细胞中多一条21号染色体(三体),减数分裂时同源染色体联会紊乱,导致配子染色体数目异常,B正确;
C、抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病。女性患者(如XDXd)的显性致病基因可能来自母亲,此时父亲(XdY)不患病,C正确;
D、遗传病发病率需在人群中随机抽样调查(不能在患者家系中调查),高度近视患者家系中调查用于判断遗传方式,D正确。
故选A。
9. 研究发现,约 50%以上的人类恶性肿瘤组织中均出现了 p53 基因的突变。p53 基因控制合成的蛋白质是一种肿瘤抑制因子。下列叙述正确的是( )
A. DNA 中碱基的缺失均会导致基因突变
B. 推测野生型 p53 基因可能是一种抑癌基因
C. p53 基因突变后不影响其控制合成蛋白质的结构
D. 肿瘤细胞易转移与其膜上糖蛋白的含量增加有关
【答案】B
【解析】
【详解】A、DNA中碱基的缺失若发生在非基因区域(相邻基因之间的片段),不会导致基因突变,A错误;
B、抑癌基因的作用是抑制细胞异常增殖,野生型p53基因的产物为肿瘤抑制因子,其突变与恶性肿瘤相关,说明其正常时具有抑癌功能,B正确;
C、p53基因突变可能导致蛋白质结构改变或功能丧失,而题干提到突变与恶性肿瘤相关,说明蛋白质结构或功能受影响,C错误;
D、肿瘤细胞易转移是因细胞膜上糖蛋白减少,黏着性下降,D错误。
故选B。
10. 下列有关生物进化的叙述,错误的是( )
A. 越晚形成的地层中,形成化石的生物越低等
B. 自然选择使基因频率朝着适应环境的方向改变
C. 胚胎学研究发现人类早期胚胎中有类似鳃裂和尾的结构
D. 两种生物细胞色素 c 的氨基酸序列越相似,其亲缘关系越近
【答案】A
【解析】
【详解】A、越晚形成的地层中,形成化石的生物通常越高等,而非低等。化石记录显示,低等生物多出现在古老地层,高等生物则出现在较新地层,A错误;
B、自然选择通过保留有利变异的个体,导致种群基因频率定向改变,使其更适应环境,B正确;
C、人类早期胚胎的鳃裂和尾结构是胚胎学证据,表明脊椎动物有共同祖先,C正确;
D、细胞色素c的氨基酸序列差异越小,说明两种生物的遗传相似性越高,亲缘关系越近,D正确。
故选A。
11. 下列有关“低温诱导植物染色体数目变化”的实验和“探究抗生素对大肠杆菌选择作用”的实验,叙述正确的是( )
A. 用卡诺氏液浸泡经低温处理的根尖,可促进细胞分离
B. 低温处理可抑制植物细胞纺锤体的形成,进而抑制着丝粒分裂
C. 含抗生素的滤纸片附近抑菌圈直径越大,大肠杆菌对该抗生素越敏感
D. 在抑菌圈边缘的菌落上挑取大肠杆菌,随培养代数增加,细菌变异概率增加
【答案】C
【解析】
【详解】A、用卡诺氏液浸泡经低温处理的根尖,目的是固定细胞的形态,用解离液处理根尖细胞可促进细胞分离,A错误;
B、低温处理通过抑制纺锤体形成,使后期分离的姐妹染色体无法移向两极,导致染色体数目加倍,低温不能抑制着丝粒分裂,B错误;
C、抑菌圈直径越大,说明抗生素对大肠杆菌的抑制效果越强,表明细菌对该抗生素更敏感,C正确;
D、抑菌圈边缘的菌落可能携带抗性基因,在抗生素的选择作用下筛选出抗性菌株,但变异是随机的,与培养代数无关,抗生素不会增加变异概率,D错误。
故选C。
12. 人体内细胞与外界环境之间进行的部分物质交换过程如图所示,①②③④表示不同的体液。下列叙述错误的是( )
A. 人体细胞外液包括①②③,不包括④
B. ③从毛细血管壁渗出到细胞间形成①
C. 图中细胞可通过内环境排出代谢废物
D. ③中含有等可使其 pH 保持稳定
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞外液由组织液、淋巴液和血浆等组成,据图可知,①是组织液,②是细胞内液,③为血浆,④为外界环境的液体,②不属于细胞外液,A错误;
B、③血浆从毛细血管壁渗出到细胞间形成①组织液,B正确;
C、内环境是组织细胞与外界环境进行物质交换的媒介,图中细胞可通过内环境排出代谢废物,C正确;
D、③血浆中含有等缓冲物质可使其pH保持稳定,D正确。
故选A。
13. 急性呼吸性酸中毒可由肺水肿引发,因肺泡内液体积聚阻碍气体交换,导致 CO2潴留。同时,严重呼吸性酸中毒会加重肺血管通透性,可能进一步恶化肺水肿,形成病理循环。下列叙述错误的是( )
A. 各器官、系统协调一致地运行是机体能维持稳态的基础
B. 肺水肿患者组织细胞内液和组织液的渗透压仍保持不变
C. 肺水肿患者恢复稳态可通过神经—体液—免疫调节实现
D. 呼吸性酸中毒说明人体维持稳态的调节能力有一定限度
【答案】B
【解析】
【详解】A、人体各器官、系统协调一致地正常运行,是维持内环境稳态的基础,如细胞呼吸产生的CO2需要循环系统、呼吸系统排出,A正确;
B、肺水肿患者因组织液异常增多,细胞内液与组织液之间的水分交换失衡,渗透压可能发生改变,而非“保持不变”,B错误;
C、稳态的恢复依赖神经—体液—免疫调节网络的共同作用,例如通过呼吸中枢调节呼吸频率、激素调节酸碱平衡等,C正确;
D、当外界或自身因素超出机体的自我调节能力时(如严重酸中毒),稳态会被破坏,说明人体维持稳态的调节能力有限,D正确。
故选B。
14. 登革热病毒是一种单链+RNA 病毒,其在宿主细胞内遗传信息传递的过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 物质 X 的碱基排列顺序与图中+RNA 相同
B. 过程①③发生在登革热病毒的核糖体中
C. RNA 复制酶能为过程②④提供适量活化能
D. 过程①③与过程②④的碱基配对方式相同
【答案】D
【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、物质X的碱基排列顺序与图中+RNA互补,A错误;
B、病毒无核糖体,B错误;
C、酶作用的机理是降低相关反应所需要的活化能,C错误;
D、RNA复制和蛋白质的合成过程均遵循碱基互补配对原则,且都是A-U和G-C两种碱基配对方式,D正确。
故选D。
15. 铁蛋白可储存细胞内多余的 Fe2+。若铁调节蛋白与铁蛋白 mRNA 上的铁应答元件结合,就会导致核糖体无法结合铁蛋白 mRNA。当细胞中 Fe2+浓度升高时,铁调节蛋白会因与 Fe2+结合而失去与铁应答元件结合的能力。下列叙述错误的是( )
A. 铁蛋白 mRNA 上铁应答元件的基本组成单位是核糖核苷酸
B. 铁蛋白 mRNA 与铁蛋白基因中某条链的碱基序列完全相同
C. 铁调节蛋白与铁应答元件结合不会阻碍 RNA 聚合酶的功能
D. 推测当细胞中 Fe2+浓度升高时,铁蛋白的合成速率会加快
【答案】B
【解析】
【详解】A、铁应答元件位于铁蛋白mRNA上,mRNA的基本组成单位是核糖核苷酸,A正确;
B、铁蛋白mRNA是通过转录以基因的一条链为模板合成的,其碱基序列与模板链互补,且mRNA不含T而含U,故与基因中任何一条链的碱基序列均不完全相同,B错误;
C、铁调节蛋白结合的是mRNA上的铁应答元件,影响的是翻译过程(核糖体结合),而RNA聚合酶参与的是转录过程(结合DNA启动子),二者互不干扰,即铁调节蛋白与铁应答元件结合不会阻碍 RNA聚合酶的功能,C正确;
D、Fe2+浓度升高时,铁调节蛋白与Fe2+结合,无法阻碍核糖体结合mRNA,翻译得以进行,铁蛋白合成速率加快,D正确。
故选B。
16. 研究人员用 X 射线照射某植物(XY 型)的野生型种子,得到了如下图所示的两种突变体。假设各突变体产生配子的活性均不受影响,不考虑其他变异,下列叙述正确的是( )
A. 突变体Ⅰ、Ⅱ中基因的数目及其排列顺序均发生改变
B. 突变体Ⅰ与野生型雌株杂交,后代雌雄株的表型比相同
C. 只考虑图中染色体及其上基因,突变体Ⅱ可产生 4 种配子
D. 若图中突变对该植物有害,则其不是该植物进化的原材料
【答案】C
【解析】
【详解】A、突变体Ⅰ中的变异类型为染色体结构变异中的易位,细胞中基因数目不一定会发生变化,A错误;
B、突变体Ⅰ(mOXYM)与野生型雌株(MmXX)杂交,后代雌株中基因型为MOXX:mmXX:MmXX:mOXX=1:1:1:1,即雌性中显性性状∶隐性性状=1∶1,由于突变体Ⅰ的Y染色体上带有M基因,故后代雄株均为显性性状,B错误;
C、突变体Ⅱ中的变异类型为染色体结构变异中的缺失,且涉及两对染色体,遵循基因的自由组合定律,可产生 4 种配子,基因型分别是mX、Y、mY、X,C正确;
D、不论突变有利还是有害,其均是生物进化的原材料,D错误。
故选C。
二、非选择题:共 60 分。
17. 堆山鹧鸪的羽毛颜色由一组位于常染色体上的复等位基因A1(茶绿色)、A2(赭褐色)、A3(鸦青色)控制,已知A1对A2为显性。现有甲(赭褐色)、乙(茶绿色)雌雄个体若干,研究人员进行了如下表所示的杂交实验。回答下列问题:
杂交组合
F1表型及比例
甲雌雄个体相互杂交
赭褐色∶鸦青色=3∶1
乙雌雄个体相互杂交
茶绿色∶赭褐色=2∶1
(1)上述复等位基因遗传遵循________定律。复等位基因的出现,主要体现了基因突变具有________性。
(2)甲的基因型为________,其雌雄个体相互杂交得到的赭褐色子代中,纯合子占________。若让子代中赭褐色个体随机杂交,F2中鸦青色个体占________。
(3)由乙雌雄个体相互杂交所得子代的表型及比例可推测,基因型为________的个体致死。若该推测成立,则自然界的个体中与雄山鹧鸪羽毛颜色有关的基因型共有________种。
(4)已确定上述推测成立,若欲确定某只茶绿色雄山鹧鸪的基因型,可将其与表型为________的个体多次杂交。若杂交后代表型及比例为________,则该个体的基因型为A1A2。
【答案】(1) ①. 分离 ②. 不定向
(2) ①. A2A3 ②. 1/3 ③. 1/9
(3) ①. A1A1 ②. 5
(4) ①. 鸦青色 ②. 茶绿色:赭褐色=1:1
【解析】
【分析】1、复等位基因:指同源染色体上同一位置存在三个或以上的等位基因,本题中控制山鹧鸪羽毛颜色的A_1、A_2、A_3即为复等位基因。
2、基因的分离定律:复等位基因的遗传遵循该定律,等位基因会随同源染色体的分离而进入不同配子,是分析杂交后代基因型和表型比例的基础。
3、基因突变的特点:重点体现了基因突变的不定向性,即一个基因可以向不同方向突变产生多个等位基因(复等位基因的形成原因)。
4、显隐性关系判断:通过杂交后代的表型比例推断等位基因间的显隐关系(如A_1对A_2显性,A_2对A_3显性)。
5、致死现象:本题中A_1A_1基因型个体致死,会导致杂交后代比例偏离正常分离比(如2:1),需结合表型比例推断致死基因型。
6、基因型与表型的关系:不同基因型对应不同表型,通过表型可反向推断可能的基因型,是遗传推导的关键环节。
7、哈迪-温伯格定律(配子频率计算):在随机杂交情况下,可通过配子频率计算后代中特定基因型的比例,简化复杂杂交组合的计算。
【小问1详解】
复等位基因位于常染色体上,其遗传遵循基因的分离定律。因为基因突变可以产生一个以上的等位基因,所以复等位基因的出现主要体现了基因突变的不定向性。
【小问2详解】
甲(赭褐色)雌雄个体相互杂交,子代出现赭褐色:鸦青色=3:1,说明甲的基因型为A2A3。其雌雄个体相互杂交,子代赭褐色个体的基因型为A2A2、A2A3,比例为1:2,所以纯合子A2A2占1/3。子代赭褐色个体(1/3的A2A2、2/3的A2A3)随机杂交,产生的配子中A2的频率为2/3,A3的频率为1/3,根据哈-温定律,F2中鸦青色个体A3A3占1/9。
【小问3详解】
乙(茶绿色)雌雄个体相互杂交,子代茶绿色:赭褐色=2:1,已知A1对A2为显性,说明基因型为A1A1的个体致死。自然界中与雄山鹧鸪羽毛颜色有关的基因型有A1A2、A1A3、A2A2、A2A3、A3A3,共5种。
【小问4详解】
要确定某只茶绿色雄山鹧鸪的基因型,可将其与表型为赭褐色(A2A2或A2A3)的个体多次杂交。若该个体的基因型为A1A2,与赭褐色个体(以A2A2为例)杂交,后代基因型及比例为A1A2:A2A2=1:1,表型及比例为茶绿色:赭褐色=1:1。
18. 下图1表示某单基因遗传病的家系图,图2表示对该家系部分个体的相关基因片段的电泳结果。回答下列问题:
(1)据图分析该遗传病的遗传方式为________,人群中该病的女性患者数________男性患者数。
(2)Ⅱ1与Ⅰ2基因型相同的概率是________。若Ⅱ1携带致病基因,则该致病基因来自________。
(3)Ⅱ4父母表型正常,但其兄弟中有该病患者。Ⅱ3与Ⅱ4婚配,后代男孩患病的概率是________,可通过________和________等手段,对遗传病进行检测和预防。
【答案】(1) ①. 伴X染色体隐性遗传 ②. 少于
(2) ①. 1/2 ②. 母亲(或Ⅰ2)
(3) ①. 1/4 ②. 遗传咨询 ③. 产前诊断
【解析】
【分析】题图分析:由图1可知,Ⅰ1与Ⅰ2正常,Ⅱ3患病,该单基因遗传病为隐性遗传病。由图2基因片段电泳结果可知,Ⅰ1正常,只有一个种条带,Ⅰ2正常,有两个条带,Ⅱ3患病,只有一个条带,因此可推测单基因遗传病为伴X染色体隐性遗传病。
【小问1详解】
由图1可知,Ⅰ1与Ⅰ2正常,Ⅱ3患病,该单基因遗传病为隐性遗传病。由图2基因片段电泳结果可知,Ⅰ1正常,只有一个种条带,Ⅰ2正常,有两个条带,Ⅱ3患病,只有一个条带,因此可推测单基因遗传病为伴X染色体隐性遗传病。伴X染色体隐性遗传病的特点是人群中该病的女性患者数少于男性患者。
【小问2详解】
该单基因遗传病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅰ1与Ⅰ2正常,Ⅱ3患病,假设控制该病的基因为A/a,则Ⅰ1的基因型为XAY,Ⅰ2的基因型为XAXa,Ⅱ1的基因型为1/2XAXA、1/2XAXa,故Ⅱ1与Ⅰ2基因型相同的概率是1/2。若Ⅱ1携带致病基因,基因型为XAXa,Ⅰ1的基因型为XAY,Ⅰ2的基因型为XAXa,因此Xa来自Ⅰ2(或母亲)。
【小问3详解】
Ⅱ4的父母表型正常,但其兄弟中有该病患者,则Ⅱ4的基因型为1/2XAXA、1/2XAXa,Ⅱ3的基因型为XaY,后代男孩患病的概率是1/2×1/2=1/4。可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。
19. 图甲中的基因B存在于某真核生物的细胞核中,图乙为某种tRNA在转运甘氨酸(Gly)时密码子与反密码子的配对情况。回答下列问题:
(1)细胞中基因的本质是_________。
(2)图甲中过程①②分别以_________、_________为原料。
(3)图乙中,携带Gly的部位是tRNA的_________(填“5'”或“3'”)端。碱基I为次黄嘌呤,其可与碱基_________(填中文名称)配对,推测碱基I的这一特点有利于提高_________效率。
(4)细胞中常有多个_________(填细胞结构)先后结合到一个物质X上,其生理意义是_________。
(5)结合图乙可知,基因突变_________(填“一定”或“不一定”)会引起生物性状的改变。
【答案】(1)有遗传效应的DNA片段
(2) ①. (4种)核糖核苷酸 ②. (21种)氨基酸
(3) ①. 3' ②. 尿嘧啶、胞嘧啶、腺嘌呤 ③. 翻译
(4) ①. 核糖体 ②. 利用少量的mRNA迅速合成大量蛋白质(或多肽)
(5)不一定
【解析】
【分析】分析图示可知,含有CCI反密码子的tRNA转运甘氨酸,而反密码子CCI能与mRNA上的三种密码子(GGU、GGC、GGA)互补配对,即I与U、C、A均能配对。
【小问1详解】
基因是有遗传效应的DNA片段,储存着遗传信息 。
【小问2详解】
图甲中①是转录(以DNA为模板合成RNA),原料是核糖核苷酸;②是翻译(以mRNA为模板合成蛋白质),原料是氨基酸 。
【小问3详解】
tRNA 携带氨基酸的部位是3'端(结合氨基酸的位点)。 次黄嘌呤可与尿嘧啶、腺嘌呤、胞嘧啶配对(密码子的摆动性),这种特性让一种 tRNA 能识别多种密码子,利于提高翻译(蛋白质合成)效率,减少因密码子多样对tRNA种类的需求 。
【小问4详解】
多个核糖体先后结合到mRNA上,形成多聚核糖体。意义是短时间内少量的mRNA迅速合成大量蛋白质(或多肽),提高翻译效率,快速满足细胞对蛋白质的需求。
【小问5详解】
结合图乙,密码子具有简并性(一种氨基酸可对应多种密码子),基因突变若改变密码子但对应氨基酸不变(如甘氨酸的不同密码子),生物性状就不变,所以基因突变不一定引起性状改变。
20. 现有两个西瓜品种:品种甲红瓤小子(基因型为eeRR)和品种乙黄瓤大子(基因型为EErr)。研究小组利用上述两个品种的西瓜进行如图所示育种实验。回答下列问题:
(1)品种甲与品种乙杂交后,为得到可稳定遗传的黄瓤小子西瓜E,需进行的操作①是_________。
(2)若西瓜D经图中操作⑥、⑦即可在当年得到可稳定遗传的黄瓤小子西瓜G,则操作⑥为_________,西瓜F植株的基因型可能是_________,则F植株被称为_________。
(3)操作③是用γ射线照射品种甲的幼苗,该操作后获得的西瓜A表现型为黄瓤小子的概率较_________(填“高”或“低”),原因是_________。
(4)图中操作④是_________。显微镜下可能观察到西瓜B的全部细胞中可能含_________个染色体组。
【答案】(1)连续多代自交和筛选
(2) ①. 花药离体培养 ②. ER、Er、eR、er ③. 单倍体
(3) ①. 低 ②. 该操作的目的是诱导基因突变,而基因突变具有低频率性、随机性和不定向性
(4) ①. 秋水仙素(或低温)处理(品种甲的)幼苗(或萌发的种子) ②. 2、4或8
【解析】
【分析】常见的育种方法:
1、杂交育种:利用具有不同基因组成的同种(或不同种)生物个体进行杂交,获得所需要的表现型类型的育种方法。
2、诱变育种:在人为的条件下利用物理、化学等因素,从而诱发生物体产生突变,获得动植物和微生物的新品种。
3、单倍体育种:单倍体育种是植物育种手段之一,就是利用植物组织培养技术(比如花药离体培养等)诱导产生单倍体植株,再通过某种手段使染色体组加倍(比如用秋水仙素处理),从而使植物恢复正常染色体数。
4、多倍体育种:多倍体育种是指利用人工诱变或者自然变异等,通过细胞染色体组加倍获得多倍体育种材料,从而获得需要的优良品种。
【小问1详解】
品种甲(eeRR )与品种乙(EErr )杂交得 F1(EeRr ),要获得稳定遗传的黄瓤小子(eeRR )西瓜 E,需进行连续多代自交并筛选。因为杂交后代会发生性状分离,通过多代自交,让杂合基因纯合,再筛选出符合黄瓤小子性状且纯合的个体,保证遗传稳定。
【小问2详解】
操作⑥⑦是单倍体育种,⑥为花药离体培养 ,获得单倍体植株;⑦为用秋水仙素处理单倍体幼苗,诱导染色体加倍。 西瓜D是EeRr,其花药(配子 )基因型有ER、Er、eR、er,所以单倍体植株F基因型可能是ER、Er、eR、er,这些单倍体植株未受精直接发育,称为单倍体。
【小问3详解】
操作③是诱变育种(射线照射),该操作的目的是诱导基因突变,而基因突变具有低频率性、随机性和不定向性,要得到黄瓤小子(eeRR ),需特定基因(E→e 且 r→R)突变,概率低,所以西瓜A表现为黄瓤小子的概率低。
【小问4详解】
操作④是秋水仙素(或低温诱导)处理(品种甲的)幼苗(或萌发的种子),诱导染色体加倍,获得多倍体。西瓜B是多倍体,其幼苗期细胞可能是二倍体(未加倍前 ),染色体加倍后是四倍体;若处于有丝分裂后期,染色体组暂时加倍,所以可能含2、4 或 8 个染色体组(不同分裂时期染色体组数目变化)。
21. 如图为物种形成过程中的三个基本环节。回答以下问题:
(1)图中A表示________,B为生物进化提供了________。隔离是指不同群体间的个体,在自然条件下________的现象。
(2)决定生物进化方向的是图中的________(填字母)。图中的________(填字母)是判断两种生物是否为同一物种的依据。大自然中猎物可通过快速奔跑来逃脱捕食者,而捕食者则通过更快的奔跑来获得捕食猎物的机会,猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变,此进化即________。
(3)野生孔雀鱼色彩朴素,现已人工培育出多种色彩鲜艳的品种。若将色彩鲜艳的孔雀鱼种群移入具有较多掠食性大鱼的水体中。推测繁殖若干代后,雌性孔雀鱼会偏好与________的雄鱼交配,这是其对环境的一种________。
【答案】(1) ①. 突变(或基因突变和染色体变异) ②. 原材料 ③. 基因不能自由交流
(2) ①. C ②. D ③. 协同进化
(3) ①. 色彩不鲜艳(或色彩朴素) ②. 适应
【解析】
【分析】1、生物进化的基本环节:包括突变和基因重组(提供进化原材料)、自然选择(决定进化方向)、隔离(物种形成的必要条件)。其中,突变包含基因突变和染色体变异,与基因重组共同为进化提供原材料。
2、隔离的概念与类型:隔离指不同群体间的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象,分为地理隔离和生殖隔离,其中生殖隔离是物种形成的标志,也是判断不同生物是否为同一物种的依据。
【小问1详解】
物种形成过程中的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择以及隔离。基因重组和图中的A共同构成了为生物进化提供原材料的因素,而突变包括基因突变和染色体变异,所以图中A表示突变,突变和基因重组为生物进化提供了原材料。隔离是指不同群体间的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象。
【小问2详解】
自然选择决定生物进化的方向,在图中C表示自然选择,所以决定生物进化方向的是图中的C。生殖隔离是判断两种生物是否为同一物种的依据,图中D表示生殖隔离,所以图中的D是判断两种生物是否为同一物种的依据。大自然中猎物和捕食者相互促进对方进化的现象称为协同进化。
【小问3详解】
在具有较多掠食性大鱼的水体中,色彩鲜艳的雄鱼容易被掠食者发现,而色彩不鲜艳(或色彩朴素)的雄鱼更易生存下来。雌性孔雀鱼为了使后代有更高的生存几率,会偏好与色彩朴素的雄鱼交配,这是孔雀鱼对环境的一种适应。
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钦州市2025年春季学期高一年级期末教学质量监测
生物学
全卷满分100分,考试时间75分钟
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:必修2+选择性必修1第1章。
一、选择题:本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 孟德尔运用假说—演绎法发现了分离定律。下列有关叙述正确的是( )
A. 孟德尔通过分析F1的表型及其比例提出了假说
B. 发现F2的表型比总接近3 : 1,这属于假说的内容
C. 对F1与矮茎豌豆测交实验的分析属于演绎推理
D. 孟德尔认为分离定律的实质是等位基因的分离
2. 图甲为家蝇(2n = 12)细胞减数分裂某时期的示意图,图乙为家蝇细胞分裂过程中某物质的数量变化曲线图。下列叙述正确的是( )
A. 图甲中细胞处于减数分裂Ⅱ中期,对应图乙4~5时段
B. 图甲中细胞正常分裂产生的子细胞中含3对同源染色体
C. 图乙中4~5时段,该物质与染色体的数量变化是同步的
D. 图乙中3~4时段会发生同源染色体姐妹染色单体的互换
3. 下列关于科学家及其所作贡献的叙述,正确的是( )
A. 萨顿通过分析比较果蝇的减数分裂过程,提出了基因在染色体上
B. 沃森和克里克共同提出了遗传信息传递的一般规律,即中心法则
C. 斯塔尔用同位素18O标记脱氧核苷酸,证明了DNA的半保留复制
D. 拉马克提出了以用进废退和获得性遗传为主要内容的进化理论
4. 某兴趣小组利用噬菌体和细菌进行了实验,主要过程示意图如下,其中操作①为获得标记的噬菌体。下列叙述正确的是( )
A. 噬菌体增殖时以自身DNA为模板进行复制和转录
B. 操作①获得的噬菌体均已被放射性同位素35S标记
C. 应尽量缩短操作②③的时间,否则会影响实验结果
D. 操作④离心后得到的噬菌体的DNA均含有放射性
5. 某同学尝试利用相关材料制作了一个含10个碱基对(其中有4个腺嘌呤)的DNA双螺旋结构模型。下列叙述错误的是( )
A. 制作该模型时,可准备6种不同形状的材料以制备脱氧核苷酸
B. 该模型中,每个脱氧核糖上连接了两个磷酸基团并排列在外侧
C. 理论上该同学制作的含不同碱基序列的双螺旋结构模型少于410种
D. 若要模拟一次DNA复制,则该同学需再准备6个表示鸟嘌呤的材料
6. 某种囊性纤维化是由于7号染色体上控制CFTR蛋白(能运输Cl-)合成的基因缺失了3个碱基对而引起的,患者的呼吸系统、循环系统均会受到影响。下列叙述正确的是( )
A. 真核细胞中,基因都在染色体上呈线性排列
B. CFTR基因与色盲基因的区别在于碱基序列不同
C. 该实例说明基因与性状之间是一一对应的关系
D. 该实例说明基因通过控制酶的合成间接控制性状
7. DNA甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。下列有关叙述正确的是( )
A. DNA的甲基化不能遗传,属于不可遗传变异
B. 表观遗传往往只改变基因中少部分碱基的序列
C. 表观遗传主要发生在生物体的胚胎发育过程中
D. 某些基因的选择性表达可能与DNA甲基化有关
8. 下列有关人类遗传病的叙述,错误的是( )
A. 基因检测可用于白化病、艾滋病等遗传病的诊断
B. 唐氏综合征患者进行减数分裂时易发生联会紊乱
C. 抗维生素 D 佝偻病女性患者的父亲不一定患该病
D. 不宜在某高度近视患者家系中调查该病的发病率
9. 研究发现,约 50%以上的人类恶性肿瘤组织中均出现了 p53 基因的突变。p53 基因控制合成的蛋白质是一种肿瘤抑制因子。下列叙述正确的是( )
A. DNA 中碱基的缺失均会导致基因突变
B. 推测野生型 p53 基因可能是一种抑癌基因
C. p53 基因突变后不影响其控制合成蛋白质的结构
D. 肿瘤细胞易转移与其膜上糖蛋白含量增加有关
10. 下列有关生物进化的叙述,错误的是( )
A. 越晚形成的地层中,形成化石的生物越低等
B. 自然选择使基因频率朝着适应环境的方向改变
C. 胚胎学研究发现人类早期胚胎中有类似鳃裂和尾的结构
D. 两种生物细胞色素 c 的氨基酸序列越相似,其亲缘关系越近
11. 下列有关“低温诱导植物染色体数目变化”的实验和“探究抗生素对大肠杆菌选择作用”的实验,叙述正确的是( )
A. 用卡诺氏液浸泡经低温处理的根尖,可促进细胞分离
B. 低温处理可抑制植物细胞纺锤体的形成,进而抑制着丝粒分裂
C. 含抗生素的滤纸片附近抑菌圈直径越大,大肠杆菌对该抗生素越敏感
D. 在抑菌圈边缘的菌落上挑取大肠杆菌,随培养代数增加,细菌变异概率增加
12. 人体内细胞与外界环境之间进行的部分物质交换过程如图所示,①②③④表示不同的体液。下列叙述错误的是( )
A. 人体细胞外液包括①②③,不包括④
B. ③从毛细血管壁渗出到细胞间形成①
C. 图中细胞可通过内环境排出代谢废物
D. ③中含有等可使其 pH 保持稳定
13. 急性呼吸性酸中毒可由肺水肿引发,因肺泡内液体积聚阻碍气体交换,导致 CO2潴留。同时,严重呼吸性酸中毒会加重肺血管通透性,可能进一步恶化肺水肿,形成病理循环。下列叙述错误的是( )
A. 各器官、系统协调一致地运行是机体能维持稳态的基础
B. 肺水肿患者组织细胞内液和组织液的渗透压仍保持不变
C. 肺水肿患者恢复稳态可通过神经—体液—免疫调节实现
D. 呼吸性酸中毒说明人体维持稳态的调节能力有一定限度
14. 登革热病毒是一种单链+RNA 病毒,其在宿主细胞内遗传信息传递的过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 物质 X 的碱基排列顺序与图中+RNA 相同
B. 过程①③发生在登革热病毒的核糖体中
C. RNA 复制酶能为过程②④提供适量活化能
D. 过程①③与过程②④碱基配对方式相同
15. 铁蛋白可储存细胞内多余的 Fe2+。若铁调节蛋白与铁蛋白 mRNA 上的铁应答元件结合,就会导致核糖体无法结合铁蛋白 mRNA。当细胞中 Fe2+浓度升高时,铁调节蛋白会因与 Fe2+结合而失去与铁应答元件结合的能力。下列叙述错误的是( )
A. 铁蛋白 mRNA 上铁应答元件的基本组成单位是核糖核苷酸
B. 铁蛋白 mRNA 与铁蛋白基因中某条链的碱基序列完全相同
C. 铁调节蛋白与铁应答元件结合不会阻碍 RNA 聚合酶的功能
D. 推测当细胞中 Fe2+浓度升高时,铁蛋白的合成速率会加快
16. 研究人员用 X 射线照射某植物(XY 型)的野生型种子,得到了如下图所示的两种突变体。假设各突变体产生配子的活性均不受影响,不考虑其他变异,下列叙述正确的是( )
A. 突变体Ⅰ、Ⅱ中基因的数目及其排列顺序均发生改变
B. 突变体Ⅰ与野生型雌株杂交,后代雌雄株的表型比相同
C. 只考虑图中染色体及其上基因,突变体Ⅱ可产生 4 种配子
D. 若图中突变对该植物有害,则其不是该植物进化的原材料
二、非选择题:共 60 分。
17. 堆山鹧鸪的羽毛颜色由一组位于常染色体上的复等位基因A1(茶绿色)、A2(赭褐色)、A3(鸦青色)控制,已知A1对A2为显性。现有甲(赭褐色)、乙(茶绿色)雌雄个体若干,研究人员进行了如下表所示的杂交实验。回答下列问题:
杂交组合
F1表型及比例
甲雌雄个体相互杂交
赭褐色∶鸦青色=3∶1
乙雌雄个体相互杂交
茶绿色∶赭褐色=2∶1
(1)上述复等位基因的遗传遵循________定律。复等位基因的出现,主要体现了基因突变具有________性。
(2)甲基因型为________,其雌雄个体相互杂交得到的赭褐色子代中,纯合子占________。若让子代中赭褐色个体随机杂交,F2中鸦青色个体占________。
(3)由乙雌雄个体相互杂交所得子代的表型及比例可推测,基因型为________的个体致死。若该推测成立,则自然界的个体中与雄山鹧鸪羽毛颜色有关的基因型共有________种。
(4)已确定上述推测成立,若欲确定某只茶绿色雄山鹧鸪的基因型,可将其与表型为________的个体多次杂交。若杂交后代表型及比例为________,则该个体的基因型为A1A2。
18. 下图1表示某单基因遗传病的家系图,图2表示对该家系部分个体的相关基因片段的电泳结果。回答下列问题:
(1)据图分析该遗传病的遗传方式为________,人群中该病的女性患者数________男性患者数。
(2)Ⅱ1与Ⅰ2基因型相同的概率是________。若Ⅱ1携带致病基因,则该致病基因来自________。
(3)Ⅱ4的父母表型正常,但其兄弟中有该病患者。Ⅱ3与Ⅱ4婚配,后代男孩患病的概率是________,可通过________和________等手段,对遗传病进行检测和预防。
19. 图甲中的基因B存在于某真核生物的细胞核中,图乙为某种tRNA在转运甘氨酸(Gly)时密码子与反密码子的配对情况。回答下列问题:
(1)细胞中基因本质是_________。
(2)图甲中过程①②分别以_________、_________为原料。
(3)图乙中,携带Gly的部位是tRNA的_________(填“5'”或“3'”)端。碱基I为次黄嘌呤,其可与碱基_________(填中文名称)配对,推测碱基I的这一特点有利于提高_________效率。
(4)细胞中常有多个_________(填细胞结构)先后结合到一个物质X上,其生理意义是_________。
(5)结合图乙可知,基因突变_________(填“一定”或“不一定”)会引起生物性状的改变。
20. 现有两个西瓜品种:品种甲红瓤小子(基因型为eeRR)和品种乙黄瓤大子(基因型为EErr)。研究小组利用上述两个品种的西瓜进行如图所示育种实验。回答下列问题:
(1)品种甲与品种乙杂交后,为得到可稳定遗传的黄瓤小子西瓜E,需进行的操作①是_________。
(2)若西瓜D经图中操作⑥、⑦即可在当年得到可稳定遗传的黄瓤小子西瓜G,则操作⑥为_________,西瓜F植株的基因型可能是_________,则F植株被称为_________。
(3)操作③是用γ射线照射品种甲的幼苗,该操作后获得的西瓜A表现型为黄瓤小子的概率较_________(填“高”或“低”),原因是_________。
(4)图中操作④是_________。显微镜下可能观察到西瓜B的全部细胞中可能含_________个染色体组。
21. 如图为物种形成过程中的三个基本环节。回答以下问题:
(1)图中A表示________,B为生物进化提供了________。隔离是指不同群体间的个体,在自然条件下________的现象。
(2)决定生物进化方向的是图中的________(填字母)。图中的________(填字母)是判断两种生物是否为同一物种的依据。大自然中猎物可通过快速奔跑来逃脱捕食者,而捕食者则通过更快的奔跑来获得捕食猎物的机会,猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变,此进化即________。
(3)野生孔雀鱼色彩朴素,现已人工培育出多种色彩鲜艳的品种。若将色彩鲜艳的孔雀鱼种群移入具有较多掠食性大鱼的水体中。推测繁殖若干代后,雌性孔雀鱼会偏好与________的雄鱼交配,这是其对环境的一种________。
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