内容正文:
天津市部分区2024~2025学年度第二学期期末练习
高一生物学
本试卷分第1卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时60分钟。答题时,务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。
第1卷(选择题,共60分)
一、选择题(本题共30小题,每题2分,共60分,在每题列出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的)
1. 1933年以来,因果蝇研究获得诺贝尔奖共6次。以下关于果蝇常作为实验材料优点的说法不合理的是( )
A. 染色体数目少,多为单倍体
B. 比较常见,易于饲养,繁殖周期短
C. 具有易于区分的相对性状
D. 子代数目多,有利于获得客观的实验结果
2. 经典型半乳糖血症是一种常染色体隐性遗传病。一对表现正常的夫妇,生了一个患病的孩子,他们再生一个患此病男孩的概率是( )
A. 1/2 B. 1/4 C. 1/6 D. 1/8
3. 进行有性生殖的生物,对维持其前后代体细胞染色体数目恒定起重要作用的生理活动是( )
A. 有丝分裂与受精作用 B. 细胞增殖与细胞分化
C. 减数分裂与受精作用 D. 减数分裂与有丝分裂
4. 正常情况下,男性精细胞中染色体的数目和性染色体分别为( )
A. 46,X和Y B. 23,X或Y
C. 23,X和Y D. 46,X或Y
5. 一对色觉正常的夫妇生了一个红绿色盲的男孩。男孩的外祖父、外祖母和祖母色觉都正常,祖父为色盲。该男孩的色盲基因来自( )
A. 祖父 B. 祖母 C. 外祖父 D. 外祖母
6. 蝙蝠的翼、鲸的鳍、人的上肢等同源器官的存在,为生物进化提供了( )
A. 化石证据 B. 胚胎学证据
C. 细胞生物学证据 D. 比较解剖学证据
7. 研究人员发现一株矮秆小麦,导致矮秆的原因是野生型高秆小麦的Rht17基因部分碱基序列发生改变,如下图。这种改变引起的可遗传变异类型属于( )
A. 基因突变 B. 基因重组
C. 染色体结构变异 D. 染色体数目变异
8. 两对相对性状的杂交实验中,最能说明基因自由组合定律实质的是( )
A. F1产生的雌雄配子随机结合
B. F1产生的配子比例为1:1:1:1
C. F1测交后代表型比例为1:1:1:1
D. F1中子代表型比例为9:3:3:1
9. 莲花可以自花传粉,也可以异花传粉。莲花花瓣细胞中的白色素可以转化为蓝色素和紫色素,某科研小组为研究莲花的花色遗传情况进行的杂交实验如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 若利用莲花进行杂交实验,则应在花蕊未成熟时对母本进行去雄
B. 亲本蓝花(甲)植株和白花(乙)植株均为纯合子
C. F2白色花的基因型共有3种,其中纯合子所占比列为1/8
D. 若让F2中的蓝花植株进行自交,则子代蓝花植株中纯合子占3/5
10. 基因型为EeXBXb的个体,产生的配子名称和基因型种类是( )
A. 精子:EXB、eXB、EXb、eXb B. 精子:Ee、XBXb
C. 卵细胞:EXB、eXB、EXb、eXb D. 卵细胞:Ee、XBXb
11. 如图是中心法则图解,图中①~⑤代表生理过程。环丙沙星可抑制细菌DNA复制,由此可见该药物作用的生理过程发生在图中的( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
12. 表观遗传现象在自然界广泛存在,该现象中不发生改变是( )
A. 基因的碱基序列 B. 生物体的性状
C. 基因的表达水平 D. mRNA的合成量
13. 如图表示某生物细胞中两条染色体及其部分基因。下列四种情况的产生不属于该细胞染色体结构变异的是( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
14. 染色体异常遗传病是指由染色体变异引起的遗传病,通过遗传咨询和产前诊断等手段进行检测和预防,在一定程度上能有效减少此类遗传病的发生。下列属于染色体异常遗传病的是( )
A 白化病 B. 原发性高血压
C. 镰状细胞贫血 D. 唐氏综合征
15. 与非近亲结婚相比,近亲结婚的后代患隐性遗传病的可能性( )
A. 减小 B. 增加 C. 不变 D. 无法比较
16. 两株豌豆进行杂交,得到如图所示的结果,其中黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒(R)对皱粒(r)为显性,控制两对性状的基因独立遗传。则亲本的基因型是( )
A B. C. D.
17. 图为动物生殖细胞形成过程中某些时期的示意图,属于减数第一次分裂( )
A. B.
C. D.
18. 在一个果蝇种群中基因型为DD的个体占49%,Dd的个体占42%,dd的个体占9%。D基因和d基因的基因频率分别是
A. 49%、42%
B. 70%、30%
C. 49%、51%
D. 42%、58%
19. 下列关于生物科学研究方法和相关实验的叙述,错误的是( )
A. 假说—演绎法:探究基因的分离定律
B. 模型构建法:制作真核细胞的三维结构模型
C. 差速离心法:分离不同大小的细胞器
D. 加法原理:肺炎链球菌的体外转化实验
20. 在某一个双链DNA分子中,腺嘌呤占全部碱基的比例为16%,则该DNA分子中胞嘧啶所占比例为( )
A. 16% B. 34% C. 42% D. 50%
21. 如图为DNA的结构模型,下列选项错误的是( )
A. ①是胸腺嘧啶 B. ③是碱基对
C. ④是氢键 D. ⑦是胞嘧啶核糖核苷酸
22. 神舟十七号飞船完成太空任务后,成功载回了一些植物种子。这些种子经历了11个月舱外辐射。以下分析错误的是( )
A. 太空中独特的环境——高真空、微重力和空间射线,可提高突变频率
B. 即使没有太空因素的影响,基因突变也可能因DNA复制错误自发产生
C. 种植这些种子一定可以得到产量更高、品质更好和抗性更强的新品种
D. 有的基因突变不会导致新的性状出现,既无害也无益,属于中性突变
23. 下列有关生物变异与进化的叙述,正确的是( )
A. 自然选择直接作用的是生物个体的表型
B. 雄雄配子的随机结合导致基因重组
C. 农药的使用导致害虫产生抗药性基因
D. 基因突变一定会导致生物的性状改变
24. 下列关于生物多样性和协同进化的叙述,错误的是( )
A. 生物多样性是协同进化的结果
B. 协同进化指不同物种的生物在相互影响中不断进化和发展
C. 研究生物多样性进化历程的主要依据是化石
D. 生物多样性主要包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性
25. 人工诱导多倍体的方法很多,常用的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,用该方法诱导多倍体时,秋水仙素的作用机理是( )
A. 诱导基因突变 B. 促进染色体复制
C. 抑制纺锤体的形成 D. 抑制着丝粒的分裂
26. 结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤,其发病机理为原癌基因和抑癌基因发生基因突变,下列叙述错误的是( )
A. 基因突变时基因中的碱基序列发生了改变
B. 原癌基因和抑癌基因只存在于人体的肠道细胞中
C. 细胞癌变后细胞膜表面糖蛋白减少,易分散和转移
D. 在日常生活中,应远离致癌因子,选择健康的生活方式
27. DNA能够储存大量的遗传信息,大肠杆菌的DNA和酵母菌的DNA不同点是( )
A. DNA的基本骨架不同 B. DNA的碱基种类不同
C. DNA的碱基配对方式不同 D. DNA的碱基排列顺序不同
28 某小组选用长翅红眼果蝇(P1)和截翅紫眼果蝇(P2)进行杂交实验,结果如下表:
杂交组合
F1表型及比例
P1(♀)×P2(♂)
长翅红眼雌蝇:长翅红眼雄蝇=1:1
P1(♂)×P2(♀)
长翅红眼雌蝇:截翅红眼雄蝇=1:1
下列分析错误的是( )
A. 红眼紫眼由常染色体上基因控制,红眼显性
B. 长翅截翅为伴性遗传,遵循孟德尔遗传规律
C. F1随机交配,两组的F2都会出现1/4紫眼
D. F1随机交配,两组的F2都会出现截翅雌果蝇
29. 如图是我国黄河两岸a、b、c、d4个物种及其演化关系的模型,请据图分析下列说法错误的是( )
A. a物种最终进化为b、c两个物种,经历了从地理隔离到生殖隔离的过程
B. b迁到黄河南岸后,不与c物种进化为同一物种,内因是种群的基因库不同
C. c物种的种群基因频率发生了变化,则该物种一定在进化
D. 欲判断d与b是否为同一物种,只需看b与d能否自由交配即可
30. 如图表示同一正常生物个体的不同类型细胞中部分基因的表达情况,下列分析错误的是( )
A. 一般来说,这5种细胞的核传物质相同
B. 这5种细胞中的RNA和蛋白质种类不完全相同
C. 这5个基因中,控制合成核糖体蛋白的最可能是基因B
D. 这5种细胞中都有基因的表达,说明均已高度分化
第II卷(非选择题)
31. 先天性聋哑I型是由一对等位基因(A、a)控制的遗传病。下图为某患者家庭系谱图,请回答下列问题:
(1)据图判断该病是由__________染色体上__________性基因控制的遗传病。
(2)图中I1的基因型是__________,II1为杂合子的概率是__________(用分数表示)。
(3)图中II1与一先天性聋哑I型携带者结婚,生出正常孩子的概率为__________。
32. 我国科研人员发现一种配子育性低的大豆突变体,其编码蛋白G的基因发生突变导致育性下降。
(1)减数分裂是进行有性生殖的生物产生配子的重要方式。减数分裂I前期发生__________,形成的四分体中非姐妹染色单体经之间经常发生片段交换。
(2)研究人员观察野生型和突变体花粉母细胞的减数分裂,部分结果如下图。
①大豆是含40条染色体的二倍体作物。图A所示细胞中含有__________条染色体,经图B形成的子细胞中含有__________个染色体组。
②图A中配对的两条染色体彼此分离,分别向细胞两极移动。图A'中箭头所示染色体的行为导致产生染色体异常的配子,进而造成植株育性严重下降。进一步研究表明,G基因突变导致四分体中非姐妹染色单体间未发生交叉,引起图A'中染色体行为异常。说明非姐妹染色单体间发生交叉不仅能__________配子的种类,还能维持四分体结构稳定,实现__________染色体的正常分离。
33. 下图为人体细胞中遗传信息表达过程示意图。某些氨基酸的部分密码子(5'→3')是:丝氨酸UCU;亮氨酸UUA、CUA;异亮氨酸AUC、AUU;精氨酸AGA。
(1)过程①表示转录,该过程以__________为原料,在细胞核中合成RNA分子,mRNA分子经加工后由__________进入细胞质。
(2)过程②表示翻译,上图物质b代表____________________(填氨基酸名称),整个过程中结构a的移动方向为__________(填“向左”或“向右”)。
(3)若图中mRNA中一个核苷酸发生替换,生物的性状__________(填“一定”或“不一定”)发生改变。
34. 关于DNA是遗传物质的实验推测,科学家们找到了很多直接或者间接证据,并解决了很多技术难题,提出了科学的模型,请回答下列问题:
(1)格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,将R型活菌与加热致死的S型菌混合后注射到小鼠体内,从死亡的小鼠体内可以分离到的细菌是__________。
(2)艾弗里完成体外转化实验后,有学者认为“DNA可能只是在细胞表面起化学作用形成荚膜,而不是起遗传作用”。利用S型肺炎链球菌中存在能抗青霉素的突变型(这种对青霉素的抗性不是荚膜产生的),有人设计了以下实验推翻该观点:
R型菌+__________(填“抗青霉素的S型DNA”或“普通S型DNA”)+青霉素,若出现____________________,则DNA有遗传作用。
(3)实验中用32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌(含31P),子代噬菌体的DNA分子中含有__________(填“31P”、“32p”或“31p和32P”)。若用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌,培养适宜时间,离心后试管中的放射性主要存在于__________(填“上清液”或“沉淀物”)。
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天津市部分区2024~2025学年度第二学期期末练习
高一生物学
本试卷分第1卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时60分钟。答题时,务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。
第1卷(选择题,共60分)
一、选择题(本题共30小题,每题2分,共60分,在每题列出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的)
1. 1933年以来,因果蝇研究获得诺贝尔奖共6次。以下关于果蝇常作为实验材料优点的说法不合理的是( )
A. 染色体数目少,多为单倍体
B. 比较常见,易于饲养,繁殖周期短
C. 具有易于区分的相对性状
D. 子代数目多,有利于获得客观的实验结果
【答案】A
【解析】
【详解】A、果蝇体细胞含4对(8条)染色体,正常情况下为二倍体,并非“多为单倍体”,A错误;
B、果蝇繁殖周期短、易饲养且成本低,是实验室常用材料,B正确;
C、果蝇具有红眼/白眼、长翅/残翅等明显相对性状,便于观察和统计,C正确;
D、果蝇繁殖能力强,子代数量多,可减少实验偶然性,提高结果可信度,D正确。
故选A。
2. 经典型半乳糖血症是一种常染色体隐性遗传病。一对表现正常的夫妇,生了一个患病的孩子,他们再生一个患此病男孩的概率是( )
A. 1/2 B. 1/4 C. 1/6 D. 1/8
【答案】D
【解析】
【详解】一对表现正常的夫妇,生了一个患病的孩子,父母均为杂合子(Aa),再生患病孩子(aa)的概率为1/4,生男孩的概率为1/2,故总概率为1/4×1/2=1/8,ABC错误,D正确。
故选D。
3. 进行有性生殖的生物,对维持其前后代体细胞染色体数目恒定起重要作用的生理活动是( )
A. 有丝分裂与受精作用 B. 细胞增殖与细胞分化
C. 减数分裂与受精作用 D. 减数分裂与有丝分裂
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
【详解】ABCD、经过减数分裂,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半,经过受精作用,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,其中一半来自父方,一半来自母方。故减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的,ABD错误,C正确。
故选C。
4. 正常情况下,男性精细胞中染色体的数目和性染色体分别为( )
A. 46,X和Y B. 23,X或Y
C. 23,X和Y D. 46,X或Y
【答案】B
【解析】
【详解】A、精细胞是减数分裂形成的,染色体数目应为体细胞的一半(23条),A错误;
B、男性精细胞染色体数目为23条,性染色体为X或Y,B正确;
C、性染色体在精细胞中只能为X或Y中的一种,C错误;
D、染色体数目应为23条,D错误。
故选B。
5. 一对色觉正常的夫妇生了一个红绿色盲的男孩。男孩的外祖父、外祖母和祖母色觉都正常,祖父为色盲。该男孩的色盲基因来自( )
A 祖父 B. 祖母 C. 外祖父 D. 外祖母
【答案】D
【解析】
【分析】红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,男性患者的X染色体只能来自其母亲。
【详解】已知色盲是伴X隐性遗传病,则该红绿色盲男孩的基因型是XbY,其致病基因Xb一定来自于他的妈妈(而与父亲无关,父亲提供的是Y),但是母亲正常,所以母亲的基因型是XBXb,而母亲的X染色体一条来自外祖父,一条来自外祖母,外祖父色觉正常,所以母亲携带的色盲基因只能来自外祖母,即男孩的色盲基因最终来自外祖母,D正确,ABC错误。
故选D。
6. 蝙蝠的翼、鲸的鳍、人的上肢等同源器官的存在,为生物进化提供了( )
A. 化石证据 B. 胚胎学证据
C. 细胞生物学证据 D. 比较解剖学证据
【答案】D
【解析】
【分析】生物有共同祖先的证据包括:①化石(最直接的证据)。②比较解剖学证据研究:比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构,可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据;③胚胎学证据:胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。比较不同动物以及人的胚胎发育过程,也可以看到进化的蛛丝马迹。④细胞和分子水平的证据。
【详解】蝙蝠的翼、鲸的鳍、人的上肢等同源器官的存在,通过比较这些同源器官的形态和结构,可为生物进化提供比较解剖学证据,ABC错误,D正确。
故选D。
7. 研究人员发现一株矮秆小麦,导致矮秆的原因是野生型高秆小麦的Rht17基因部分碱基序列发生改变,如下图。这种改变引起的可遗传变异类型属于( )
A. 基因突变 B. 基因重组
C. 染色体结构变异 D. 染色体数目变异
【答案】A
【解析】
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。
【详解】基因突变指的是基因内部因碱基对的增加、缺失或替换,而引起碱基对排列顺序发生改变的现象或过程,对比矮秆和高秆的基因,基因内部的碱基对发生了替换,这种改变引起的可遗传变异类型属于基因突变,A正确。
故选A。
8. 两对相对性状的杂交实验中,最能说明基因自由组合定律实质的是( )
A. F1产生的雌雄配子随机结合
B. F1产生的配子比例为1:1:1:1
C. F1测交后代表型比例为1:1:1:1
D. F1中子代表型比例为9:3:3:1
【答案】B
【解析】
【分析】自由组合定律的实质:等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】最能体现自由组合定律实质的是基因型为YyRr个体产生的配子的类型及比例为YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1,ACD错误,B正确。
故选B。
9. 莲花可以自花传粉,也可以异花传粉。莲花花瓣细胞中的白色素可以转化为蓝色素和紫色素,某科研小组为研究莲花的花色遗传情况进行的杂交实验如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 若利用莲花进行杂交实验,则应在花蕊未成熟时对母本进行去雄
B. 亲本蓝花(甲)植株和白花(乙)植株均为纯合子
C. F2白色花的基因型共有3种,其中纯合子所占比列为1/8
D. 若让F2中的蓝花植株进行自交,则子代蓝花植株中纯合子占3/5
【答案】C
【解析】
【分析】假设相关基因用A/a、B/b表示,F2的性状分离比为9:3:4说明F1紫花植株能产生四种数量相等的配子,从而说明控制该植物花色的两对等位基因分别位于两对同源染色体上,因此该植物花色性状的遗传遵循自由组合定律,F1的基因型为AaBb,紫花的基因型为A-B-,蓝花的基因型为A-bb(aaB-),白花的基因型为aaB-(A-bb)、aabb。
【详解】A、该植物为自花传粉植物利用其进行杂交实验,应在花蕊未成熟时对母本进行去雄,A正确;
B、由F2的性状分离比为9:3:4,符合基因自由组合定律中9:3:3:1的变形。设相关基因为A/a、B/b,可知F1紫花基因型为AaBb,进而推出亲本蓝花(甲)和白花(乙)为纯合子,基因型为aaBB、AAbb,B正确;
C、F2性状分离比为9:3:4,是9:3:3:1的变形,说明控制花色的两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因自由组合定律。白色花基因型为aaB-、aabb(或A-bb、aabb),共3种,在F2中占比为4/16,其中纯合子(aaBB、aabb或AAbb、aabb)占2/4,即1/ 2,C错误;
D、F2的蓝花植株中,基因型为AAbb(或aaBB)与Aabb(或aaBb)的个体各占l/3和2/3,假设蓝花的基因型为A-bb,则让F2中的蓝花植株进行自交,子代蓝花植株中纯合子所占的比例为(1/3AAbb+2/3×1/4AAbb)/(1/3AAbb+2/3×3/4A-bb)=3/5,D正确。
故选C。
10. 基因型为EeXBXb的个体,产生的配子名称和基因型种类是( )
A. 精子:EXB、eXB、EXb、eXb B. 精子:Ee、XBXb
C. 卵细胞:EXB、eXB、EXb、eXb D. 卵细胞:Ee、XBXb
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂前间期: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交叉互换;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:①前期:染色体散乱分布;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点(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。
【详解】基因型为EeXBXb的个体有两条X染色体,故是雌性动物,产生的配子是卵细胞,由基因型可知,两对基因分别位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律遗传,故基因型EeXBXb的个体减数第一次分裂后期随着同源染色体分离同源染色体(含染色单体)上的等位基因也分离,同时非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合,最终产生的卵细胞类型是EXB、eXB、EXb、eXb,C符合题意。
故选C。
11. 如图是中心法则图解,图中①~⑤代表生理过程。环丙沙星可抑制细菌的DNA复制,由此可见该药物作用的生理过程发生在图中的( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】A
【解析】
【分析】中心法则是指遗传信息从DNA传递给RNA,再从RNA传递给蛋白质,即转录和翻译,也可从DNA传递给DNA,即DNA的复制。某些病毒中的RNA自我复制和某些病毒能以RNA为模板逆转录成DNA是对中心法则的补充。
【详解】据图可知,①表示DNA复制,②表示转录,③表示翻译,④表示RNA复制,⑤表示逆转录,环丙沙星可抑制细菌的DNA复制,由此可见该药物作用的生理过程发生在图中的①,A正确,BCD错误。
故选A。
12. 表观遗传现象在自然界广泛存在,该现象中不发生改变的是( )
A. 基因的碱基序列 B. 生物体的性状
C. 基因的表达水平 D. mRNA的合成量
【答案】A
【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】AB、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,该过程中基因的碱基序列不变,但生物体性状改变,A正确,B错误;
CD、由于基因的性状改变,故基因的表达水平和mRNA的合成量也发生变化,CD错误。
故选A。
13. 如图表示某生物细胞中两条染色体及其部分基因。下列四种情况的产生不属于该细胞染色体结构变异的是( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图,①属于缺失、②属于易位、④属于倒位,③属于基因突变。
【详解】A、①属于缺失,属于染色体结构变异,A正确;
B、②属于易位,属于染色体结构变异,B正确;
C、③由b变成了B,发生了基因突变,不属于染色体结构变异,C错误;
D、④属于倒位,属于染色体结构变异,D正确。
故选C。
14. 染色体异常遗传病是指由染色体变异引起的遗传病,通过遗传咨询和产前诊断等手段进行检测和预防,在一定程度上能有效减少此类遗传病的发生。下列属于染色体异常遗传病的是( )
A. 白化病 B. 原发性高血压
C. 镰状细胞贫血 D. 唐氏综合征
【答案】D
【解析】
【分析】受精卵或母体受到环境或遗传的影响,引起的下一代遗传物质改变(包括基因和染色体两部分)形成的先天疾病,称之遗传病,人类遗传病主要可分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三类。
【详解】A、白化病是常染色体隐性遗传病,A错误;
B、原发性高血压是多基因遗传病,B错误;
C、镰状细胞贫血是常染色体隐性遗传病,C错误;
D、21三体综合征,又被称为“唐氏综合征”,属于染色体数目变异引起的遗传病,D正确。
故选D。
15. 与非近亲结婚相比,近亲结婚的后代患隐性遗传病的可能性( )
A. 减小 B. 增加 C. 不变 D. 无法比较
【答案】B
【解析】
【分析】近亲是指直系血亲和三代以内的旁系血亲。我国婚姻法已明确规定,禁止直系血亲和三代以内的旁系血亲结婚。原因是近亲带有相同隐性遗传致病基因的可能性较大,近亲结婚所生的孩子患有遗传病的机率大,如近亲结婚时所生的子女中,单基因隐性遗传病的发病率比非近亲结婚要高出7.8~62.5倍;先天畸形及死产的机率比一般群体要高3~4倍。孩子智力下降,并患有许多先天性疾病如先天愚型病,危害十分显著。
【详解】我国婚姻法已明确规定,禁止直系血亲和三代以内的旁系血亲结婚。原因是近亲带有相同隐性遗传致病基因的可能性较大,近亲结婚所生的孩子患有遗传病的几率大。
故选B。
16. 两株豌豆进行杂交,得到如图所示的结果,其中黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒(R)对皱粒(r)为显性,控制两对性状的基因独立遗传。则亲本的基因型是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【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】A、B、C、D、根据子代中,圆粒:皱粒 =3:1 ,可知,亲本对应的基因型组合为 Rr 和Rr,子代中黄色:绿色=1:1,亲本中黄色和圆粒的基因型为 Yy和yy;因此亲本为YyRr和yyRr。A、B、C错误,D正确。
故选D。
17. 图为动物生殖细胞形成过程中某些时期的示意图,属于减数第一次分裂( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【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交叉互换;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:着丝点分裂,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。
【详解】A、①细胞中同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,A正确;
B、②细胞中不含同源染色体,处于减数第二次分裂过程中,B错误;
C、③细胞中着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期,C错误;
D、④细胞中不含同源染色体和姐妹染色单体,处于减数第二次分裂末期,D错误。
故选A。
18. 在一个果蝇种群中基因型为DD的个体占49%,Dd的个体占42%,dd的个体占9%。D基因和d基因的基因频率分别是
A. 49%、42%
B. 70%、30%
C. 49%、51%
D. 42%、58%
【答案】B
【解析】
【分析】根据种群基因型频率计算基因频率的方法:显性基因的基因频率=显性纯合子的基因型频率+杂合子基因频率÷2,隐性基因的基因频率=隐性纯合子的基因型频率+杂合子基因频率÷2。
【详解】由题意知,该种群中,DD=49%,Dd=42%,dd=9%,因此D基因频率是49%+42%÷2=70%,d的基因频率是9%+42%÷2=30%。故选B。
【点睛】本题关键在于对种群基因频率计算方法的熟练掌握,特别注意种群中所有个体都含两个等位基因时的计算规律。
19. 下列关于生物科学研究方法和相关实验的叙述,错误的是( )
A. 假说—演绎法:探究基因的分离定律
B. 模型构建法:制作真核细胞的三维结构模型
C. 差速离心法:分离不同大小的细胞器
D. 加法原理:肺炎链球菌的体外转化实验
【答案】D
【解析】
【分析】1、分离细胞器的方法是差速离心法。
2、模型是人们为了某种特定目的而对认识所作的一种简化的概括性的描述,模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法,包括物理模型、概念模型和数学模型等。
【详解】A、孟德尔探究基因的分离定律时,运用了假说-演绎法,先提出假说,再通过测交实验进行演绎推理和验证,A正确;
B、制作真核细胞的三维结构模型属于物理模型构建法,通过构建模型来直观地呈现真核细胞的结构,B正确;
C、差速离心法是利用不同的离心速度产生不同的离心力,从而将不同大小、密度的细胞器分离开来,C正确;
D、肺炎链球菌的体外转化实验运用的是减法原理,即通过逐步去除各种物质,探究哪种物质是遗传物质,而不是加法原理,D错误。
故选D。
20. 在某一个双链DNA分子中,腺嘌呤占全部碱基的比例为16%,则该DNA分子中胞嘧啶所占比例为( )
A. 16% B. 34% C. 42% D. 50%
【答案】B
【解析】
【分析】碱基互补配对原则的规律:
(1)在双链DNA分子中,互补碱基两两相等,A=T,C=G,A+G=C+T,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。
(2)DNA分子的一条单链中(A+T)与(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值。
(3)DNA分子一条链中(A+G)与(T+C)的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数,在整个双链中该比值等于1。
(4)不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同,即(A+T)与(C+G)的比值不同,该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。
【详解】双链DNA分子中,腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)互补配对,因此A=T,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)互补配对,因此G=C,根据题意,A=T=16%,则G=C=(1-16%-16%)/2=34%,B正确,ACD错误。
故选B。
21. 如图为DNA的结构模型,下列选项错误的是( )
A. ①是胸腺嘧啶 B. ③是碱基对
C. ④是氢键 D. ⑦是胞嘧啶核糖核苷酸
【答案】D
【解析】
【分析】DNA由脱氧核苷酸组成的大分子聚合物。脱氧核苷酸由碱基、脱氧核糖和磷酸构成。其中碱基有4种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)。
【详解】A、①是胸腺嘧啶,与A配对,A正确;
B、③是碱基对,T与A配对,形成氢键,B正确;
C、④是氢键,G与C之间形成3个氢键,C正确;
D、⑦是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸,D错误。
故选D。
22. 神舟十七号飞船完成太空任务后,成功载回了一些植物种子。这些种子经历了11个月舱外辐射。以下分析错误是( )
A. 太空中独特的环境——高真空、微重力和空间射线,可提高突变频率
B. 即使没有太空因素的影响,基因突变也可能因DNA复制错误自发产生
C. 种植这些种子一定可以得到产量更高、品质更好和抗性更强的新品种
D. 有的基因突变不会导致新的性状出现,既无害也无益,属于中性突变
【答案】C
【解析】
【分析】1、基因突变的特点:(1)普遍性:在生物界中普遍存在;(2)随机性:生物个体发育的任何时期和部位;(3)低频性:突变频率很低;(4)不定向性:可以产生一个以上的等位基因;(5)多害少利性:一般是有害的,少数是有利的。
【详解】A、高真空、微重力和空间射线能诱导发生基因突变,可提高突变频率,A正确;
B、基因突变的原因有内因和外因,即使没有太空因素的影响,基因突变也可能因DNA复制错误自发产生,B正确;
C、由于基因突变具有不定向性,种植这些种子不一定可以得到产量更高、品质更好和抗性更强的新品种,C错误;
D、基因突变具有不定向性,有的基因突变不会导致新的性状出现,既无害也无益,属于中性突变,D正确。
故选C。
23. 下列有关生物变异与进化的叙述,正确的是( )
A. 自然选择直接作用的是生物个体的表型
B. 雄雄配子的随机结合导致基因重组
C. 农药的使用导致害虫产生抗药性基因
D. 基因突变一定会导致生物的性状改变
【答案】A
【解析】
【详解】A、自然选择通过直接作用于个体的表型(如生存能力、繁殖能力)来改变种群的基因频率,A正确;
B、雌雄配子的随机结合属于受精作用,而基因重组发生在减数分裂过程中(如同源染色体分离和非同源染色体自由组合),B错误;
C、抗药性基因的产生是基因突变的结果,农药仅作为自然选择的因素淘汰不抗药个体,而非诱导突变,C错误;
D、基因突变若发生在非编码区或为隐性突变(且个体为杂合子),或密码子改变但编码的氨基酸不变,则性状可能不改变,D错误。
故选A。
24. 下列关于生物多样性和协同进化的叙述,错误的是( )
A. 生物多样性是协同进化的结果
B. 协同进化指不同物种的生物在相互影响中不断进化和发展
C. 研究生物多样性进化历程的主要依据是化石
D. 生物多样性主要包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性
【答案】B
【解析】
【分析】1、协同进化,也叫共同进化,指的是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程。
2、生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。
【详解】A、协同进化指不同物种之间以及生物与环境之间的相互影响,共同进化,导致生物多样性的形成,因此生物多样性是协同进化的结果,A正确;
B、协同进化不仅包括不同物种之间的相互影响,还包括生物与无机环境之间的相互作用,而选项B仅提到“不同物种”,未涉及环境因素,表述不完整,B错误;
C、化石是研究生物进化历程的直接证据,能够反映不同物种的演化关系,C正确;
D、生物多样性包含遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性三个层次,D正确。
故选B。
25. 人工诱导多倍体的方法很多,常用的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,用该方法诱导多倍体时,秋水仙素的作用机理是( )
A. 诱导基因突变 B. 促进染色体复制
C. 抑制纺锤体的形成 D. 抑制着丝粒的分裂
【答案】C
【解析】
【详解】秋水仙素通过抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,使染色体无法被拉向两极,导致细胞不能分裂,染色体数目加倍,C正确,ABD错误。
故选C。
26. 结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤,其发病机理为原癌基因和抑癌基因发生基因突变,下列叙述错误的是( )
A. 基因突变时基因中的碱基序列发生了改变
B. 原癌基因和抑癌基因只存在于人体的肠道细胞中
C. 细胞癌变后细胞膜表面糖蛋白减少,易分散和转移
D. 在日常生活中,应远离致癌因子,选择健康的生活方式
【答案】B
【解析】
【分析】1、癌细胞的主要特征:无限增殖;形态结构发生显著改变;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、基因突变是基因中因碱基对的增加、缺失或替换而引起基因中的碱基序列发生了改变,A正确;
B、同一个不同体细胞都是经受精卵有丝分裂、分化而来,基因是相同的,因此原癌基因和抑癌基因存在于所有细胞中,B错误;
C、细胞发生癌变后细胞膜表面糖蛋白减少,易分散和转移,C正确;
D、致癌因子易引起细胞发生癌变,因此在日常生活中,应远离致癌因子,选择健康生活方式,D正确。
故选B。
27. DNA能够储存大量的遗传信息,大肠杆菌的DNA和酵母菌的DNA不同点是( )
A. DNA的基本骨架不同 B. DNA的碱基种类不同
C. DNA的碱基配对方式不同 D. DNA的碱基排列顺序不同
【答案】D
【解析】
【分析】碱基组成与排列顺序 :
碱基组成:DNA 由腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)四种碱基组成 ;RNA 由腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)组成 。
碱基排列顺序:不同生物的遗传信息储存在碱基排列顺序中 ,顺序不同决定了生物的多样性 。即使同为 DNA 或 RNA 生物 ,碱基排列顺序也存在差异 。例如不同物种的基因组中 ,编码相同功能蛋白的基因 ,碱基序列也可能有差别 。
【详解】A、DNA的基本骨架都是由磷酸和脱氧核糖交替连接而成 。无论是大肠杆菌(原核生物)还是酵母菌(真核生物),这一结构特征是相同的,A错误;
B、DNA的碱基种类都是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)这四种 。大肠杆菌和酵母菌的DNA碱基种类没有差异,B错误;
C、DNA 的碱基配对方式都是 A与T配对,G与 C配对 。在大肠杆菌和酵母菌中,碱基配对方式一致,C错误;
D、大肠杆菌和酵母菌属于不同生物,它们的遗传信息不同,而遗传信息就储存在DNA的碱基排列顺序中,所以二者 DNA的碱基排列顺序不同 ,D正确 。
故选D。
28. 某小组选用长翅红眼果蝇(P1)和截翅紫眼果蝇(P2)进行杂交实验,结果如下表:
杂交组合
F1表型及比例
P1(♀)×P2(♂)
长翅红眼雌蝇:长翅红眼雄蝇=1:1
P1(♂)×P2(♀)
长翅红眼雌蝇:截翅红眼雄蝇=1:1
下列分析错误的是( )
A. 红眼紫眼由常染色体上基因控制,红眼显性
B. 长翅截翅为伴性遗传,遵循孟德尔遗传规律
C. F1随机交配,两组的F2都会出现1/4紫眼
D. F1随机交配,两组的F2都会出现截翅雌果蝇
【答案】D
【解析】
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关,这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。
【详解】A、由杂交实验可知,无论正交还是反交,红眼果蝇与紫眼果蝇杂交,子代雌雄均为红眼,说明红眼是显性性状,且红眼紫眼由常染色体上基因控制,A正确;
B、分析杂交①和杂交②可知,两组实验是正反交实验,翅型在正反交实验中比例不一致,说明翅型为伴性遗传,遵循孟德尔遗传规律,B正确;
C、假设红眼、紫眼基因为A/a,由题意可知两组杂交实验的F1均为Aa,因此F1随机交配,两组的F2都会出现1/4紫眼(aa),C正确;
D、只考虑长翅与残翅这对相对性状,假设控制的基因为B/b,P1(♀)×P2(♂)为XBXB×XbY,所得的F1为XBXb、XBY,F1随机交配F2代雌果蝇为XBXB、XBXb,全为长翅果蝇,D错误。
故选D。
29. 如图是我国黄河两岸a、b、c、d4个物种及其演化关系的模型,请据图分析下列说法错误的是( )
A. a物种最终进化为b、c两个物种,经历了从地理隔离到生殖隔离的过程
B. b迁到黄河南岸后,不与c物种进化为同一物种,内因是种群的基因库不同
C. c物种的种群基因频率发生了变化,则该物种一定在进化
D. 欲判断d与b是否为同一物种,只需看b与d能否自由交配即可
【答案】D
【解析】
【详解】A、a物种最终进化为b、c两个物种,经历了从地理隔离到生殖隔离的过程,A正确;
B、b迁到黄河南岸后,不与c物种进化为同一物种,说明它们之间的基因库出现较大的差异,B正确;
C、c物种的种群基因频率发生得变化,则该物种一定在进化,生物进化的实质是种群的基因频率的改变,C正确;
D、生殖隔离的产生是新物种的形成的标志,D错误。
故选D。
30. 如图表示同一正常生物个体的不同类型细胞中部分基因的表达情况,下列分析错误的是( )
A. 一般来说,这5种细胞的核传物质相同
B. 这5种细胞中的RNA和蛋白质种类不完全相同
C. 这5个基因中,控制合成核糖体蛋白的最可能是基因B
D. 这5种细胞中都有基因的表达,说明均已高度分化
【答案】D
【解析】
【分析】分析题干和题图:图中有5种不同类型的细胞、5个不同的基因,由图可知,同一基因可在不同细胞中表达,如基因a可在细胞1和细胞4中表达、基因D可在细胞2和细胞4中表达;同一细胞中可表达不同的基因,如细胞3中可表达基因B、基因c和基因E,不同的细胞中有相同的基因表达,如基因B在细胞1、2、3、4、5中都可表达,可见细胞中的基因是选择性表达。
【详解】A、同一个体的不同细胞都是由一个受精卵分裂分化得到的,则一般来说,这5种细胞的核传物质相同,A正确;
B、由图可知,5种细胞中既有相同的基因表达,也有不同的基因表达,因此这5种细胞中的RNA和蛋白质种类不完全相同,B正确;
C、每个细胞都含有核糖体,故这5个基因中只有基因B在5个细胞中都能表达,因此这5个基因中,控制合成核糖体蛋白的最可能是基因B,C正确;
D、细胞无论是否发生分化,细胞中都有基因的表达,D错误。
故选D。
第II卷(非选择题)
31. 先天性聋哑I型是由一对等位基因(A、a)控制的遗传病。下图为某患者家庭系谱图,请回答下列问题:
(1)据图判断该病是由__________染色体上__________性基因控制的遗传病。
(2)图中I1的基因型是__________,II1为杂合子的概率是__________(用分数表示)。
(3)图中II1与一先天性聋哑I型携带者结婚,生出正常孩子的概率为__________。
【答案】(1) ①. 常 ②. 隐
(2) ①. Aa ②. 2/3
(3)5/6
【解析】
【分析】由图可知,无中生有女儿患病,说明该病是常染色体上隐性遗传病。
【小问1详解】
表现正常的Ⅰ1和Ⅰ2生出了患病的女儿,即无中生有为隐性,女病父正非伴性,说明该病是常染色体上隐性遗传病。
【小问2详解】
由于该病为常染色体上隐性遗传病,该病由一对等位基因(A、a)控制,图中Ⅰ1和Ⅰ2表现正常但是后代女儿Ⅱ2患病,因此Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均为Aa,Ⅱ2的基因型为aa,II1表现型正常,其可能的基因型及比例为AA:Aa=1:2,其为杂合子的概率是2/3。
小问3详解】
由上分析可知,Ⅱ1的基因型为1/3AA或2/3Aa,与一先天性聋哑I型携带者即Aa结婚,生出正常孩子的概率为1-2/3×1/4=5/6。
32. 我国科研人员发现一种配子育性低的大豆突变体,其编码蛋白G的基因发生突变导致育性下降。
(1)减数分裂是进行有性生殖的生物产生配子的重要方式。减数分裂I前期发生__________,形成的四分体中非姐妹染色单体经之间经常发生片段交换。
(2)研究人员观察野生型和突变体花粉母细胞的减数分裂,部分结果如下图。
①大豆是含40条染色体的二倍体作物。图A所示细胞中含有__________条染色体,经图B形成的子细胞中含有__________个染色体组。
②图A中配对的两条染色体彼此分离,分别向细胞两极移动。图A'中箭头所示染色体的行为导致产生染色体异常的配子,进而造成植株育性严重下降。进一步研究表明,G基因突变导致四分体中非姐妹染色单体间未发生交叉,引起图A'中染色体行为异常。说明非姐妹染色单体间发生交叉不仅能__________配子的种类,还能维持四分体结构稳定,实现__________染色体的正常分离。
【答案】(1)联会 (2) ①. 40 ②. 1 ③. 增加 ④. 同源
【解析】
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂前的间期:染色体复制。(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: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】
减数分裂是进行有性生殖的生物产生配子的重要方式,减数第一次分裂前期同源染色体发生联会,形成的四分体中非姐妹染色单体经常发生片段交换。
【小问2详解】
①图A所示细胞处于减数第一次分裂后期,染色体数目与体细胞相同,此时含有40条染色体,经图B细胞处于减数第二分裂后期,形成的子细胞染色体数目和染色体组都减半,体细胞含有2个染色体组,故形成的子细胞中含有1个染色体组。
②G基因突变导致四分体中非姐妹染色单体间未发生交叉,引起图A'中染色体行为异常,说明交叉互换不仅能增加配子的种类,还能维持四分体结构的稳定,从而实现同源染色体的正常分离。
33. 下图为人体细胞中遗传信息表达过程示意图。某些氨基酸的部分密码子(5'→3')是:丝氨酸UCU;亮氨酸UUA、CUA;异亮氨酸AUC、AUU;精氨酸AGA。
(1)过程①表示转录,该过程以__________为原料,在细胞核中合成RNA分子,mRNA分子经加工后由__________进入细胞质。
(2)过程②表示翻译,上图物质b代表____________________(填氨基酸名称),整个过程中结构a的移动方向为__________(填“向左”或“向右”)。
(3)若图中mRNA中一个核苷酸发生替换,生物的性状__________(填“一定”或“不一定”)发生改变。
【答案】(1) ①. (四种)核糖核苷酸 ②. 核孔
(2) ①. 异亮氨酸 ②. 向左
(3)不一定
【解析】
【分析】遗传信息表达的包括转录和翻译,分析图示可知,①表示转录,②表示翻译,a表示核糖体,b表示氨基酸。图中携带氨基酸的tRNA从左侧移向核糖体,空载tRNA从右侧离开核糖体,说明核糖体的移动方向是从右向左。
【小问1详解】
过程①表示转录,合成RNA,该过程以(四种)核糖核苷酸为原料,在细胞核中合成RNA分子,mRNA分子经加工后由核孔进入细胞质。
【小问2详解】
过程②表示翻译,已知读取密码子的方向为5'→3',由图示可知,携带b的tRNA上的反密码子为3'UAA5',与其互补配对的mRNA上的密码子为AUU,因此氨基酸b为异亮氨酸;图中携带氨基酸的tRNA从左侧移向核糖体,空载tRNA从右侧离开核糖体,说明a核糖体的移动方向是向左。
【小问3详解】
由于密码子具有简并性,若图中mRNA中一个核苷酸发生替换,密码子改变,但其决定的氨基酸不一定发生改变,生物的性状不一定发生改变。
34. 关于DNA是遗传物质的实验推测,科学家们找到了很多直接或者间接证据,并解决了很多技术难题,提出了科学的模型,请回答下列问题:
(1)格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,将R型活菌与加热致死的S型菌混合后注射到小鼠体内,从死亡的小鼠体内可以分离到的细菌是__________。
(2)艾弗里完成体外转化实验后,有学者认为“DNA可能只是在细胞表面起化学作用形成荚膜,而不是起遗传作用”。利用S型肺炎链球菌中存在能抗青霉素的突变型(这种对青霉素的抗性不是荚膜产生的),有人设计了以下实验推翻该观点:
R型菌+__________(填“抗青霉素的S型DNA”或“普通S型DNA”)+青霉素,若出现____________________,则DNA有遗传作用。
(3)实验中用32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌(含31P),子代噬菌体的DNA分子中含有__________(填“31P”、“32p”或“31p和32P”)。若用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌,培养适宜时间,离心后试管中的放射性主要存在于__________(填“上清液”或“沉淀物”)。
【答案】(1)S型菌和R型菌
(2) ①. 抗青霉素的S型DNA ②. 抗青霉素的S型菌落
(3) ①. 31P和32P ②. 沉淀物
【解析】
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记大肠杆菌→噬菌体与大肠杆菌混合培养→被标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌→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,该实验的结论:DNA是遗传物质。
【小问1详解】
格里菲思的肺炎双球菌转化实验中,将R型活菌与加热致死的S型菌混合后注射到小鼠体内,部分R型活菌转化成S型菌,所以从死亡的小鼠体内可以分离到的细菌是S型菌和R型菌。
【小问2详解】
想推翻该观点,即要证明DNA起遗传作用,且S型肺炎双球菌中存在能抗青霉素的突变型(这种对青霉素的抗性不是荚膜产生的),所以可以通过R型菌+抗青霉素的S型DNA+青霉素→若出现抗青霉素的S型菌,则DNA有遗传作用。
【小问3详解】
实验中用32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌(含31P), 由于DNA复制以含32P的DNA为母链,所以子代噬菌体的DNA分子中含有31P和32P,原因是噬菌体的DNA(32P)进入细菌后,利用细菌中未标记的含31P的脱氧核苷酸为原料合成自身DNA。若用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌,如果适时保温,噬菌体不释放出来,则放射性只存在于沉淀中,所以离心后试管中的放射性主要存在于沉淀物。
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