内容正文:
大庆实验中学2024级高一下学期期末考试
生物学科试题
说明:
1.请将答案填涂在答题卡的指定区域内。
2.满分100分,考试时间90分钟。
一、单选题(本题共30小题,第1-25小题每题1分,第26-30小题每题2分,共35分)
1. 下列各组中属于相对性状的是( )
A. 南宋李清照描写海棠的词句“应是绿肥红瘦”中的“绿肥”与“红瘦”
B. 新疆棉花中的长绒棉与彩色棉
C. “雄兔脚扑朔,雌兔眼迷离”中的“脚扑朔”与“眼迷离”
D. 人类色觉正常和色盲
【答案】D
【解析】
【分析】相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型。判断生物的性状是否属于相对性状需要扣住概念中的关键词“同种生物”和“同一性状”进行分析。
【详解】A、南宋李清照描写海棠的词句“应是绿肥红瘦”中的“绿肥”来形容海棠花的绿叶,“红瘦”来形容海棠花的红花,符合“同种生物”,但不符合“同一性状”,不属于相对性状,A错误;
B、新疆棉花中的长绒棉与彩色棉,符合“同种生物”,但不符合“同一性状”,不属于相对性状,B错误;
C、“雄兔脚扑朔,雌兔眼迷离”中的“脚扑朔”与“眼迷离”是指雄兔的脚喜欢扑腾,雌兔的眼老是眯缝着,符合“同种生物”,但不符合“同一性状”,不属于相对性状,C错误;
D、人类色觉正常和色盲符合“同种生物”和“同一性状”,属于相对性状,D正确。
故选D。
2. 如图1为富兰克林拍摄的DNA衍射图谱,图2为基于其研究结果建立的DNA双螺旋结构模型简图。下列关于双链DNA结构的叙述,正确的是( )
A. 研究DNA分子结构时,沃森和克里克运用了构建概念模型的方法
B. 根据DNA衍射图谱的有关数据,沃森和克里克推算出DNA呈螺旋结构
C. 沃森和克里克最先发现腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量
D. 双螺旋模型中由于碱基对的不同,不同区段DNA分子的直径也不同
【答案】B
【解析】
【分析】模型构建方法:包括物理模型(以实物或图画形式直观表达认识对象特征,如DNA双螺旋结构模型)、概念模型(把客观对象抽象为信息结构)等。 DNA结构的探索历程:沃森和克里克根据DNA衍射图谱有关数据推算出DNA呈螺旋结构;查哥夫发现DNA中碱基含量规律(A=T,G=C)。 DNA的结构特点:DNA分子直径恒定,不同碱基对长度一样,不影响DNA分子直径。
【详解】A、研究DNA分子结构时,运用的是构建物理模型的方法,物理模型是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,DNA双螺旋结构模型属于物理模型,而概念模型是把现实世界中的客观对象抽象为某一种信息结构,A错误;
B、沃森和克里克根据DNA衍射图谱的有关数据,推算出DNA呈螺旋结构,这是他们构建DNA双螺旋结构模型过程中的重要一步,B正确;
C、最先发现腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量的不是沃森和克里克,而是查哥夫,他通过大量的实验数据发现了DNA中碱基含量的规律,即A=T,G=C,C错误;
D、双螺旋模型中,DNA分子的直径是恒定的,因为不同的碱基对的长度是一样的,虽然碱基对不同,但不影响DNA分子的直径,D错误。
故选B。
3. 下列关于体液的叙述,正确的是( )
A. 细胞外液构成了细胞生活的液体环境,其含量高于细胞内液
B. 消化液、泪液和尿液不属于细胞外液,但血液属于细胞外液
C. 肺泡细胞所处的细胞外液为组织液和肺泡液
D. 镰状细胞贫血症患者的血浆中存在血红蛋白和血清蛋白
【答案】D
【解析】
【分析】内环境又叫细胞外液,由血浆、组织液和淋巴组成。内环境稳态是指正常机体通过调节作用,使各个器官,系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态。内环境稳态是机体进行生命活动的必要条件。内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
【详解】A、细胞外液包括血浆、组织液和淋巴液等,占体液总量的1/3,而细胞内液占2/3,因此细胞外液含量低于细胞内液,A错误;
B、消化液、泪液和尿液属于体外液体,不属于细胞外液;血液包含血细胞和血浆,其中只有血浆属于细胞外液,而整个血液不属于内环境,B错误;
C、肺泡细胞(肺泡上皮细胞)一侧接触肺泡腔内的气体(外界环境),另一侧接触组织液,因此其细胞外液仅为组织液,肺泡液属于外界环境,C错误;
D、镰状细胞贫血症患者的红细胞易破裂(溶血),导致血红蛋白释放到血浆中,而血清蛋白是血浆的正常成分,因此血浆中同时存在血红蛋白和血清蛋白,D正确;
故选D。
4. 大数据时代,全球每天产生海量数据,预计2040年需一百万吨硅基芯片才能储存全球一年产生的数据。为解决这一难题,科学家尝试运用DNA来储存数据。我国科学家已经将汉代拓片、熊猫照片等文化数据写入DNA,实现数据长期保存。下列叙述中,DNA可以作为存储介质的优点不包括( )
A. DNA具有可复制性,有利于数据的传播
B. 可通过DNA转录和翻译传递相应数据信息
C. DNA长链中碱基排列的多样化,为大量数据的存储提供可能
D. DNA作为存储介质体积小,为数据携带和保存节约了大量空间
【答案】B
【解析】
【分析】DNA独特的双螺旋结构构成了DNA分子的稳定性;DNA分子由于碱基对的数量不同,碱基对的排列顺序千变万化,因而构成了DNA分子的多样性;不同的每个DNA分子的碱基对都有特定的排列顺序,特定的遗传信息,从而使DNA分子具有特异性。遗传信息就储存在DNA分子碱基对(脱氧核苷酸)的排列顺序中。
【详解】A、DNA通过半保留复制可快速扩增数据,便于传播,A不符合题意;
B、DNA储存数据时,信息读取依赖测序技术而非转录翻译(后者为生物体内表达遗传信息的过程),与数据存储无关,B符合题意;
C、DNA碱基对排列顺序的多样性使其可编码海量信息,是存储优势,C不符合题意;
D、DNA分子结构紧凑,单位体积存储密度极高,节省空间,D不符合题意;
故选B。
5. 如果用、、、标记噬菌体后,让其侵染细菌,在产生子代噬菌体的组成结构成分中,能够找到的放射性元素是( )
A. 可在外壳中找到、和
B. 可在DNA中找到和
C. 可在外壳中找到、和
D. 可在DNA中找到、和
【答案】B
【解析】
【详解】噬菌体是DNA病毒,由蛋白质外壳和DNA组成。蛋白质和DNA都有C、H、O、N四种元素,蛋白质中含有S元素,DNA上有P元素。当用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后,让其侵染细菌,在产生子代噬菌体的组成结构成分中,蛋白质外壳和DNA中都能找到3H、15N(不具有放射性);合成子代噬菌体DNA的原料均由细菌提供,复制模板由亲代噬菌体提供,且DNA的复制方式为半保留复制,因此在子代噬菌体的DNA中可以找到32P,DNA中不含S,因此子代DNA中不能找到35S,B正确。
故选B。
6. 缓步动物又称水熊虫,以其隐生现象而闻名,这是因为它能在极端环境(如极度干旱、低温、缺氧、高辐射)下几乎停止所有新陈代谢而生存下来。相关叙述错误的是( )
A. 比较生物间细胞色素C的差异来研究进化关系,属于细胞水平的证据
B. 水熊虫独特的隐生现象,使其成为太空生命和医学研究的理想材料
C. 隐生现象是水熊虫与其他物种、环境之间协同进化的结果
D. 隐生现象是自然选择使水熊虫有利变异定向积累的结果
【答案】A
【解析】
【分析】现代生物进化主要内容
①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。
②突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成的三个基本环节。
③突变和基因重组产生生物进化的原材料。
④自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向。
⑤隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、细胞色素C属于生物分子,比较生物间细胞色素C的差异来研究进化关系,属于分子水平的证据,A错误;
B、水熊虫能在极端环境(如极度干旱、低温、缺氧、高辐射)下几乎停止所有新陈代谢而生存下来,使其成为太空生命和医学研究的理想材料,B正确;
C、协同进化是指不同物种之间或生物与无机环境之间,在相互影响中不断进化和发展,隐生现象是水熊虫与其他物种、环境之间协同进化的结果,C正确;
D、变异是选择的前提,自然选择决定生物进化的方向,隐生现象是自然选择使水熊虫有利变异定向积累的结果,D正确。
故选A。
7. 下列关于rDNA(编码rRNA的基因)的相关叙述正确的是( )
A. rDNA是具有遗传效应的DNA片段
B. rDNA以核糖核苷酸为基本组成单位
C. rDNA是核糖体的重要组成成分
D. 不同生物rDNA的碱基序列大体相同,体现了遗传多样性
【答案】A
【解析】
【分析】1、基因的概念:基因是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系:基因在染色体上,并且在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体。
3、基因和性状的关系:基因控制生物的性状,基因是决定生物性状的基本单位--结构单位和功能单位。
4、基因和遗传信息的关系:基因中的脱氧核苷酸(碱基对)排列顺序代表遗传信息。
【详解】A、rDNA是具有遗传效应的DNA片段,A正确;
B、DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,B错误;
C、rRNA才是核糖体的组成成分,C错误;
D、碱基序列大体相同,体现了不同生物具有亲缘关系,不能体现遗传的多样性,D错误。
故选A。
8. 癌症的发生涉及原癌基因和抑癌基因一系列遗传或表观遗传的变化,最终导致细胞不可控的增殖。下列叙述错误的是( )
A. 一般来讲,原癌基因突变或表达过量导致相应蛋白质的活性过强,就可能会引发细胞癌变
B. 抑癌基因表达的蛋白质能够抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞的凋亡
C. 在神经母细胞瘤患者中,发现原癌基因N-myc发生异常扩增,导致N-myc基因所在染色体上的基因数目增加,表明基因重组可导致癌变
D. 在肾母细胞瘤患者中,发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达,表明表观遗传变异可导致癌变
【答案】C
【解析】
【分析】原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的,抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或促进细胞的凋亡。
【详解】A、原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的,若其突变或表达过量,会导致相应蛋白质活性过强,引发细胞异常增殖,A正确;
B、抑癌基因表达的蛋白质可抑制细胞生长、增殖或促进凋亡。若其失活,细胞增殖失控,B正确;
C、N-myc基因异常扩增属于染色体结构变异,而非基因重组,C错误;
D、抑癌基因WT1高度甲基化属于表观遗传变异,抑制基因表达,导致细胞癌变,D正确。
故选C。
9. 科学家尼伦伯格和马太首次实现了蛋白质的体外合成,具体过程是:在每个试管中分别加入一种氨基酸,再加入除去相关物质的细胞提取液,以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸,结果试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链。该实验中细胞提取液不能为肽链的合成提供( )
A. 酶 B. ATP C. mRNA D. tRNA
【答案】C
【解析】
【分析】游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫作翻译。
【详解】ABCD、分析题意可知,实验中多聚尿嘧啶核苷酸相当于mRNA, 其作用是作为模板直接控制蛋白质合成,细胞提取液除去DNA和mRNA的目的是排除细胞中的DNA、mRNA对体外合成蛋白质的影响,同时细胞提取液为该实验提供了能量、酶、核糖体、tRNA,ABD错误,C正确。
故选C。
10. 在剧烈运动后、严重呕吐或长时间腹泻等情况下,体内代谢产生的酸性物质(如乳酸、酮体等)过多,超过了体内的缓冲系统和呼吸、肾脏等器官的调节能力,导致血浆中H+浓度升高,pH下降,这种情况称为代谢性酸中毒。下列有关叙述错误的是( )
A. 血浆的pH降低与的比值升高有关
B. 静脉滴注碳酸氢钠溶液可提高血浆pH来缓解该症状
C. 代谢性酸中毒发生过程中,肾脏对的重吸收可能增加
D. 出现代谢性酸中毒表明人体内环境稳态的调节能力是有限的
【答案】A
【解析】
【分析】正常人的血浆近中性,pH为7.35~7.45。维持酸碱平衡的因素:存在缓冲对,如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等。
【详解】A、血浆pH降低是由于H⁺浓度升高,此时HCO₃⁻会与H⁺结合生成H₂CO₃,导致HCO₃⁻减少、H₂CO₃增加,HCO₃⁻/H₂CO₃的比值下降,而非升高,A错误;
B、静脉滴注碳酸氢钠可直接补充HCO₃⁻,中和多余的H⁺,从而提高血浆pH,缓解酸中毒,B正确;
C、代谢性酸中毒时,肾脏会通过增加HCO₃⁻的重吸收和排出H⁺来调节酸碱平衡,C正确;
D、内环境稳态的调节能力有一定限度,当酸性物质超过调节能力时会导致酸中毒,D正确。
故选A。
11. 下图表示DNA复制的部分过程,图中虚线表示复制起点,泡状结构表示复制泡,是DNA上正在复制的部分。下列叙述正确的是( )
A. DNA分子需完全解旋后再进行复制
B. 复制起点一般含较多的A、T碱基,利于解旋
C. a点表示DNA的3’端,b点表示DNA的5’端
D. 酶2表示DNA聚合酶,作用于DNA结构中的氢键
【答案】B
【解析】
【分析】DNA分子复制的过程:①解旋:在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开。②合成子链:以解开的每一条母链为模板, 以游离的四种脱氧核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA:每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。
【详解】A、DNA分子复制方式为边解螺旋边复制,A错误;
B、A、T之间为两个氢键,解旋相对容易,复制起点一般含较多的A、T碱基,利于解旋,B正确;
C、子链延伸方向为5'端→3'端,DNA两条链反向平行,根据图中的子链延伸方向可知,a点表示DNA的5’端,b点表示DNA的3’端,C错误;
D、酶2表示DNA聚合酶,作用于DNA结构中的磷酸二酯键,D错误。
故选B。
12. 生物科学史记载着生命科学成果的探究历程。下列关于生物科学史的叙述,错误的是( )
A. 赫尔希和蔡斯运用放射性同位素标记法证明了DNA是遗传物质
B. 艾弗里及同事运用控制变量中的减法原理证明DNA是遗传物质
C. 约翰逊为“转化因子”一词起了一个新名字叫做“基因”
D. 梅塞尔森和斯塔尔证明了DNA的复制是以半保留的方式进行的
【答案】C
【解析】
【详解】A、赫尔希和蔡斯利用放射性同位素分别标记噬菌体的蛋白质(35S)和DNA(32P),通过离心分离证明只有DNA进入宿主细胞,从而证实DNA是遗传物质,A正确;
B、艾弗里通过分别去除细胞提取物中的不同成分(如DNA、蛋白质等),观察转化效果,运用了“减法原理”排除干扰因素,最终证明DNA是转化因子,B正确;
C、约翰逊提出“基因”一词替代孟德尔的“遗传因子”,而“转化因子”是格里菲思实验中提出的概念,后被艾弗里证明为DNA,C错误;
D、梅塞尔森和斯塔尔通过15N同位素标记实验,结合密度梯度离心技术,证实DNA复制为半保留方式,D正确。
故选C。
13. 大肠杆菌在环境适宜的条件下每20分钟就能分裂一次。科学家运用DNA紫外光吸收光谱的方法对其DNA复制方式进行研究,具体操作为:将DNA双链均被15N标记的大肠杆菌放入普通培养基中培养20分钟,提取大肠杆菌DNA并离心,测定溶液的紫外光吸收光谱(如甲图所示);若培养时间为40分钟,则所得结果可能对应乙图中部分曲线。下列相关叙述正确的是( )
注:紫外光吸收光谱的峰值位置即离心管中DNA的主要分布位置,峰值越大,表明该位置的DNA数量越多。
A. 大肠杆菌拟核DNA分子中有两个游离的磷酸基团
B. 大肠杆菌DNA分子复制过程中以四种游离核糖核苷酸为材料
C. 提取大肠杆菌DNA后应在特定溶液中通过差速离心操作分离
D. 若以半保留方式复制,则40min后所得结果对应乙图的e、f曲线
【答案】D
【解析】
【分析】DNA的复制是半保留复制,即以亲代DNA分子的每条链为模板,合成相应的子链,子链与对应的母链形成新的DNA分子,这样一个DNA分子经复制形成两个子代DNA分子,且每个子代DNA分子都含有一条母链。
【详解】A、大肠杆菌的拟核DNA是环状双链DNA,环状DNA分子中没有游离的磷酸基团,A错误;
B、DNA复制需要脱氧核糖核苷酸,而非核糖核苷酸,B错误;
C、差速离心通常用于分离不同密度或大小的细胞器或颗粒。题目中通过密度梯度离心(如CsCl离心)区分不同标记的DNA(¹⁵N和¹⁴N),而非差速离心,C错误;
D、若大肠杆菌DNA通过半保留方式复制,则40分钟复制两次,所得结果对应乙图中的e、f曲线,D正确。
故选D。
14. 某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA(+RNA)。该病毒感染宿主后,合成相应物质的过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 发生在宿主细胞的核糖体上过程有③④⑤
B. 需要在合成“相关酶”之前,先进行“RNA聚合酶”的合成
C. ①②③④⑤过程所需要的原料均来源于宿主细胞
D. 图中+RNA的作用有作为遗传物质、指导-RNA的合成、作为翻译的模板
【答案】B
【解析】
【详解】A、病毒无细胞结构,没有核糖体,过程③④⑤均为翻译过程,均发生在宿主细胞的核糖体上,A正确;
B、先合成相关酶,再合成RNA聚合酶,因为RNA聚合酶的合成需要相关酶的催化,B错误;
C、病毒增殖需依赖宿主细胞,过程①②③④⑤所需的原料全部来源于宿主细胞,C正确;
D、图中+RNA的作用有作为遗传物质、指导-RNA的合成、作为翻译的模板,D正确。
故选B。
15. XY型性别决定的生物,群体中的雌雄比约为1:1,其原因不包括( )
A. 含X的精子:含Y的精子=1:1
B. 卵细胞中含的性染色体都是X
C. 雌配子:雄配子=1:1
D. 受精过程中雌雄配子随机结合
【答案】C
【解析】
【分析】XY型性别决定方式的生物,其中雌性个体的性染色体组成为XX,只能产生一种含有X的雌配子;雄性个体的性染色体组成为XY,能产生两种雄配子,即含有X的精子和含有Y的精子,且比例为1∶1,由于精子和卵细胞的结合是随机的,因此,XY型性别决定的生物,群体中的性别比例为1∶1。
【详解】A、雄性在减数分裂时,X和Y染色体分离,形成含X和Y的精子比例约为1:1,这是雌雄比例1:1的直接原因,A正确;
B、雌性个体的性染色体为XX,只能产生含X的卵细胞,确保受精时雌雄配子的性染色体组合为XX或XY,B正确;
C、雌配子(如卵细胞)数量远少于雄配子(如精子),雌雄配子比例并非1:1,C错误;
D、受精时雌雄配子随机结合,X和Y精子与卵子结合的概率均等,维持了性别比例平衡,D正确。
故选C。
16. 噬菌体侵染细菌实验是一项经典的生物实验,由赫尔希和蔡斯在1952年进行,其过程见下图。下列叙述正确的是( )
A. 该实验证明DNA是噬菌体的主要遗传物质
B. 乙组实验所得试管Ⅲ中放射性主要出现在沉淀物中
C. 甲组实验所得试管Ⅲ中大量子代噬菌体中含有32P个体比例较少
D. 该实验还可以用放射性同位素15N代替32P标记噬菌体
【答案】C
【解析】
【分析】噬菌体是专门寄生在细菌体内的病毒,由蛋白质外壳和内部的DNA构成。分别用被32P、35S标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌,经过短时间保温、搅拌(使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离)、离心(让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒,沉淀物中留下被感染的大肠杆菌)等步骤,检测上清液和沉淀物中的放射性。证明了DNA是噬菌体的遗传物质。
【详解】A、噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质,而不能证明DNA是主要的遗传物质。因为“主要”是相对而言,需要通过多种生物的遗传物质研究比较才能得出,该实验仅针对噬菌体,A错误;
B、乙组用35S标记大肠杆菌,35S标记的是蛋白质外壳。噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳不进入细菌,搅拌、离心后,蛋白质外壳主要分布在上清液中,所以试管Ⅲ中放射性主要出现在上清液中,而不是沉淀物中,B错误;
C、甲组用32P标记大肠杆菌,32P标记的是DNA。噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌作为模板指导子代噬菌体的合成,由于DNA的半保留复制,只有最初被32P标记的DNA的两条链会进入子代噬菌体,随着复制次数增加,大量子代噬菌体中含有32P个体比例较少,C正确;
D、15N在DNA和蛋白质中都含有,用15N标记无法区分噬菌体的DNA和蛋白质,不能单独研究DNA的作用,且15N没有放射性,D错误。
故选C。
17. 某学生重复孟德尔豌豆杂交实验,取一粒黄色圆粒F1种子(YyRr),培养成植株,成熟后随机取4个豆荚,所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述不合理的是( )
性状
黄色
绿色
圆粒
皱粒
个数(粒)
25
7
20
12
A. 32粒种子中可能有18粒黄色圆粒种子,5粒绿色皱粒种子
B. 实验结果说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子
C. 不同批次随机多次摘取4个豆荚,所得种子的表型比会有差别
D. 该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比不支持孟德尔的分离定律
【答案】B
【解析】
【分析】对相对性状的黄色圆粒豌豆实验,遵循基因的自由组合定律。F1黄色圆粒豌豆YyRr,在减数分裂过程中,同源染色体分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,能产生4种配子。
【详解】A、黄色圆粒(Y-R-)种子可能有32×9/16=18粒,理论上绿色皱粒(yyrr)为32×1/16=2粒,由于统计的种子太少,可能有5粒绿色皱粒种子,A正确;
B、圆粒(R-)与皱粒(rr)比为20:12=5:3,可能因R配子活力低于r,但由于样本太少,所以不能确定含R基因配子的活力低于含r基因的配子,B错误;
C、由于样本量小(仅4个豆荚,32粒种子),不同批次摘取豆荚可能因抽样误差导致表型比波动,C正确;
D、圆粒与皱粒实际比为5:3,不符合分离定律预期的3:1,同时样本数目太少,所以不支持孟德尔分离定律,D正确。
故选B。
18. 关于果蝇的染色体、DNA、基因三者关系的叙述中,错误的是( )
A. 每条染色体上含有一个或两个DNA,一个DNA分子上含有多个基因
B. 果蝇染色体是DNA的主要载体,线粒体中也有DNA的分布
C. 果蝇的基因通常是有遗传效应的DNA片段
D. 果蝇的核基因是由染色体携带着从亲代传递给子代
【答案】C
【解析】
【分析】染色体由DNA和蛋白质组成,通常情况下,一条染色体含有一个DNA分子,细胞分裂间期染色体复制后一条染色体上含有两个DNA分子,基因是有遗传效应的DNA片段,一条染色体上含有多个基因;细胞内都遗传物质是DNA,染色体是遗传物质的主要载体。
【详解】A、每条染色体上含有一个或两个DNA(DNA复制后),DNA分子上含有多个基因,基因是有遗传效应的DNA片段,A正确;
B、果蝇是真核生物,DNA主要和蛋白质结合形成染色体,细胞质中线粒体也含有DNA,B正确;
C、果蝇遗传物质是DNA,所以果蝇的基因是有遗传效应的DNA片段,C错误;
D、果蝇的DNA主要分布于细胞核中,与蛋白质结合形成染色体,所以核基因是由染色体携带着从亲代传递给子代,D正确。
故选C。
19. 如图所示为四个遗传系谱图,则下列相关叙述正确的是( )
A. 四个图都可能表示白化病遗传的家系
B. 肯定不是红绿色盲遗传的家系是甲、丙、丁
C. 家系乙中患病男孩的父亲一定是该病基因携带者
D. 家系丁中这对夫妇若再生个正常女儿的概率是1/4
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,甲图中致病基因为常染色体隐性遗传,乙图中致病基因为常染色体隐性遗传或伴X隐性遗传,丙图中致病基因不能确定,丁图中致病基因为常染色体显性遗传。
【详解】A、白化病是常染色体隐性遗传病,图丁的遗传方式为常染色体显性遗传病,故其不能表示白化病遗传的家系, A 错误;
B、红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,图甲是常染色体隐性遗传病;图乙的遗传方式为隐性遗传病,若为X染色体上的隐性遗传病,则母亲是携带者,符合题意;图丙如果表示红绿色盲病,则女性患者的儿子也是红绿色盲,与图中情况不符;图丁的遗传方式为常染色体显性遗传病, 故肯定不是红绿色盲遗传的家系是甲、丙、丁,B 正确;
C、当家系乙中致病基因位于 X 染色体上时,患病男孩的父亲正常且不携带致病基因, C 错误;
D、图丁表示常染色体显性遗传病,双亲均为杂合子,再生一个正常女儿的概率是1/2×1/4=1/8, D错误。
故选B。
20. 摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱,下列相关叙述正确的是( )
A. 上图所示基因控制的性状均表现为伴性遗传
B. 萨顿运用了假说-演绎法证明了白眼基因位于X染色体上
C. 图中所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律
D. 果蝇X染色体上朱红眼基因和深红眼基因互为等位基因
【答案】A
【解析】
【分析】果蝇染色体可分为常染色体和性染色体,性染色体在雌性果蝇中为XX,在雄性果蝇中为XY。位于同源染色体上相同位置的控制相对性状的基因为等位基因。
【详解】A、上图所示的基因位于果蝇的X染色体上,表现为伴性遗传,A正确;
B、萨顿运用类比推理法提出基因为为染色体上的假说,摩尔根运用了假说-演绎法证明了白眼基因位于X染色体上,B错误;
C、这些基因均存在于染色体上,这些基因遗传时必定遵循分离定律,C错误;
D、位于同源染色体相同位置的控制相对性状的基因为等位基因,朱红眼基因和深红眼基因为同源染色体上的非等位基因,D错误。
故选A。
21. 如图甲为人类、动物Ⅹ、动物Y和动物Z四种生物体内血红蛋白(α球蛋白)基因碱基序列的差异数目,图乙是根据图甲信息绘制的四个物种的进化关系。下列叙述正确的是( )
A. 四种生物体内血红蛋白基因的碱基序列可作为生物进化的直接证据
B. 图甲中人类与动物Z的亲缘关系最远,图乙中①代表动物Y,②代表动物X
C. 图乙表明生物进化的基本单位是物种,不同生物可能有共同的祖先
D. 上述四种生物的产生是协同进化的结果,协同进化与环境因素无关
【答案】B
【解析】
【分析】生物有共同祖先的证据:(1)化石证据:在研究生物进化的过程中,化石是最直接、最重要的、比较全面的证据。(2)比较解剖学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中,向着不同的方向进化发展,其结构适应于不同的生活环境,因而产生形态上的差异。(3)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②细胞有共同的物质基础和结构基础。(5)分子水平的证据:不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性。
【详解】A、化石为生物进化研究提供了直接的证据,A错误;
B、根据图甲中基因碱基序列的差异数目可知,人类与动物Z的亲缘关系最远,差异数为68,与动物Y亲缘关系最近,差异数为16,故图乙中①代表动物Y,②代表动物X,③代表动物Z,B正确;
C、生物进化的基本单位是种群而非物种,C错误;
D、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,协同进化与环境因素有关,D错误。
故选B。
22. 下列关于“低温诱导染色体数目变化”实验操作的叙述,错误的是( )
A. 需用甲紫染色观察低温诱导的植物染色体数目变化
B. 该实验需通过解离、染色、漂洗、制片等实验顺序才能用于观察
C. 需用卡诺氏液固定细胞形态,然后用95%酒精冲洗2次
D. 低温诱导大蒜根尖时间过短,可能导致难以观察到染色体加倍的细胞
【答案】B
【解析】
【分析】低温诱导植物染色体数目的变化的原理是低温抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,已复制的染色体分开而没有形成两个子细胞,从而使染色体数目加倍。
【详解】A、甲紫可将染色体染色,因此可用甲紫染色观察低温诱导的植物染色体数目变化,A正确;
B、该实验需通过解离、漂洗、染色、制片等实验顺序才能用于观察,因为需要将细胞分散成单层才能观察,B错误;
C、“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验中,剪去诱导处理的根尖,放入卡诺氏液浸泡,以固定细胞的形态,然后用体积分数为95%的酒精冲洗两次,C正确;
D、低温诱导大蒜根尖时间过短,不能很好地抑制纺锤体的形成,所以可能导致难以观察到染色体加倍的细胞,D正确。
故选B。
23. 科学家利用白眼雌果蝇(XaXa)和红眼雄果蝇(XAY)为亲本进行杂交,发现每2000~3000只后代中就会出现一只不育的红眼雄果蝇(XAO,没有Y染色体)。下列叙述错误的是( )
A. 雄果蝇的体细胞中一般含有一对异型性染色体
B. 果蝇的眼色基因由X染色体携带着传递给子代
C. 后代中红眼雌果蝇:白眼雄果蝇≈1:1
D. 不育红眼雄果蝇的父本减数分裂发生异常
【答案】D
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质是: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;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。
【详解】A、雄果蝇的体细胞中性染色体为XY,属于异型性染色体,雄果蝇的体细胞中一般含有一对异型性染色体,A正确;
B、眼色基因位于X染色体上,果蝇的眼色基因由X染色体携带着传递给子代,B正确;
C、正常情况下,白眼雌果蝇(XaXa)和红眼雄果蝇(XAY)为亲本进行杂交,后代中红眼雌果蝇(XAXa):白眼雄果蝇(XaY)=1:1,但子代中每2000~3000只后代中就会出现一只不育的红眼雄果蝇(XAO,没有Y染色体),故后代中红眼雌果蝇:白眼雄果蝇≈1:1,C正确;
D、红眼雄果蝇(XAO,没有Y染色体)的XA来自父本,O(缺失Y)源于母本减数分裂时Xa与Xa未分离,产生不含性染色体的配子,而非父本异常,D错误。
故选D。
24. 使用氰菊酯喷雾剂灭杀蟑螂时,抗药蟑螂的比例会增加。停止使用氰菊酯喷雾剂一段时间后,抗药蟑螂因嗅觉受体合成减少,其比例又逐渐减少。下列分析错误的是( )
A. 氰菊酯喷雾剂使蟑螂产生了抗药突变
B. 消灭蟑螂时氰菊酯喷雾剂起到了选择作用
C. 抗药突变是否有害取决于蟑螂的生存环境
D. 蟑螂的抗药基因在停药后还能遗传给后代
【答案】A
【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。
【详解】A、在使用氰菊酯喷雾剂之前,蟑螂种群中已存在抗药个体和不抗药个体,而不是氰菊酯喷雾剂使蟑螂产生抗药突变,A错误,
B、使用氰菊酯喷雾剂杀灭不抗药个体,选择出抗药个体,起到了选择作用,B正确;
C、根据题意可知,抗药突变是否有害取决于蟑螂的生存环境(在用药环境中,抗药突变对蟑螂有利,反之则有害),C正确;
D、由于遗传物质发生了改变,抗药蟑螂的抗性基因在停药后还能遗传给后代,D正确。
故选A。
25. 若在一个随机交配的二倍体生物种群中,偶然出现一个有利突变基因。该突变基因可能是隐性或显性,具有突变表型的个体更容易生存和繁衍。图1与图2是在自然选择下突变基因的频率变化趋势图。据图分析,下列叙述不正确的是( )
A. 对比图1与图2,推测图2中有利突变基因为显性
B. 随着世代数的增加,图1曲线的峰值可以等于1
C. 图1曲线在200-400代增长慢,推测该阶段含有利基因的纯合体占比少
D. 若图1与图2的有利基因为同一个基因突变而来,这体现了基因突变的随机性
【答案】D
【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。
【详解】A、据图可知,图2有利突变基因频率上升较快,而图1曲线突变基因频率初期增长缓慢但后期加速,据此推测图2中有利突变基因为显性,该性状更能适宜环境,A正确;
B、图1曲线突变基因频率初期增长缓慢但后期加速,相关突变是隐性突变,由于其更有生存和繁衍优势,显性个体被淘汰,则最终可能导致峰值等于1,B正确;
C、设相关基因是A/a,图1在200~400代增长慢,可能因隐性基因的纯合体(aa)占比少,此时选择主要作用于杂合子(Aa),导致频率上升较慢,C正确;
D、若图1与图2的有利基因为同一个基因突变而来,这体现了基因突变的不定向性,D错误。
故选D。
26. 某二倍体(2n)植物的三体(2n+1)变异株可正常生长。该变异株减数分裂得到的配子为“n”型和“n+1”型两种,其中“n+1”型的花粉只有约1/3的受精率,而卵子不受影响。该变异株自交,假设四体(2n+2)细胞无法存活,预期子一代中三体变异株的比例约为( )
A. 3/5 B. 1/2 C. 2/3 D. 4/7
【答案】D
【解析】
【分析】染色体变异分为染色体结构变异和染色体数目变异(一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组为基数成倍地增加或成套地减少)。
【详解】父本产生的“n”型花粉占3/4,“n+1”型占1/4;母本产生的“n”和“n+1”型卵子各占1/2。组合中父本n×母本n(3/8)为正常二倍体,父本n×母本n+1(3/8)和父本n+1×母本n(1/8)为三体,父本n+1×母本n+1(1/8)为四体(无法存活)。存活子代总概率为7/8,其中三体占4/8,即4/7。ABC错误,D正确。
故选D。
27. 野生芭蕉是一种二倍体植物,染色体数为22。三倍体香蕉是野生芭蕉加倍后获得的四倍体(4n)与野生芭蕉(2n)杂交获得的。如图为无子香蕉的培育过程,下列分析正确的是( )
A. 过程①所用试剂的作用机理是抑制有丝分裂间期纺锤体的形成
B. 无子香蕉A和B通过植物组织培养繁殖的后代都是无子香蕉
C. 与二倍体芭蕉相比,四倍体香蕉已是一个新物种,二者杂交不能产生子代
D. 过程④收获的单倍体植株高度不育,不能进行减数分裂,但可以进行有丝分裂
【答案】D
【解析】
【分析】用秋水仙素处理野生芭蕉,可抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成,导致染色体数目加倍,形成四倍体有子香蕉。二倍体有子香蕉经减数分裂形成的配子中含一个染色体组,四倍体有子香蕉经减数分裂形成的配子中含二个染色体组,所以杂交后形成的个体含三个染色体组,其减数分裂过程中同源染色体联会紊乱,所以不能产生种子,为无子香蕉。
【详解】A、过程①是诱导二倍体野生芭蕉形成四倍体,常用秋水仙素处理,秋水仙素的作用机理是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而使染色体数目加倍,A错误;
B、无子香蕉A属于三倍体,无性繁殖的后代是无子香蕉,但是无子香蕉B属于二倍体,无性繁殖的后代是有子香蕉,B错误;
C、四倍体香蕉与二倍体芭蕉杂交能产生三倍体后代,只是三倍体后代不育,所以四倍体香蕉与二倍体芭蕉之间存在生殖隔离,四倍体香蕉是一个新物种,但二者能产生子代(三倍体),C错误;
D、过程④属于利用花药离体技术培养单倍体的过程,获得的单倍体香蕉的植株弱小,高度不育,但有丝分裂过程不会发生同源染色体的特殊行为,因此单倍体能进行有丝分裂,D正确。
故选D。
28. 有一种特殊的果蝇X∧XY,两条X染色体连在一起,在减数分裂时不能分开,但X∧X和Y可以分开。现有两种果蝇,A/a是控制眼色的基因,表型如表格所示。用这两种果蝇进行杂交,已知XXX和YY型果蝇死亡,若杂交产生子代过程发生以下情况其中之一:①不发生可遗传变异;②F1出现了白眼雌果蝇。
染色体组成
性别
眼色
XA∧XaY
雌
红眼
XaY
雄
白眼
下列说法正确的是( )
A. XA∧XaY雌果蝇的同源染色体无法分离,产生的配子染色体数目均异常
B. 在①条件下,F1继续相互交配,F2种群的染色体组成仍不变
C. 父本基因突变或母本非姐妹染色单体间发生交换可导致情况②
D. 若发生情况②可推测F1中一定存在着红眼雄果蝇
【答案】D
【解析】
【详解】A、雌果蝇XAXaY在减数分裂时,两条X染色体虽无法分离,但X与Y可正常分离,可能产生含XAXa或Y的配子,其中Y配子染色体数目正常,A错误;
B、①条件下XXX和YY型果蝇死亡,F1染色体组成与亲本相同,F1继续相互交配,F2种群的染色体组成仍不变,B正确;
C、父本含有白眼基因,基因突变(如Xa→XA)仅影响雄性子代,不会导致白眼雌蝇,若母本减数分裂形成配子时,非姐妹染色体间发生交换可产生Xa∧Xa的雌配子,与Y的精子受精可产生Xa∧XaY的白眼雌果蝇,C错误;
D、情况②出现白眼雌果蝇,有可能是母本发生基因突变,这种情况下F1中不会存在着红眼雄果蝇;也可能是母本XA∧XaY产生了Xa∧Xa异常配子与父本XaY产生的Y配子结合形成。从产生Xa∧Xa异常配子角度看,同时产生XA∧XA配子,F1中可存在红眼雌果蝇XA∧XAY,D错误。
故选B。
29. 下列有关生物学实践活动的叙述,正确的是( )
A
性状分离比的模拟实验
小桶甲和乙分别代表雌雄生殖器官,用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子
从甲乙小桶中分别随机抓取一个彩球组合到一起,可模拟基因的自由组合
B
建立减数分裂中染色体变化的模型
可用两种颜色橡皮泥制作染色体模型,细绳代表纺锤丝
减数分裂Ⅰ时,牵拉细绳使成对的同源染色体分别向两极移动,无需考虑橡皮泥的颜色
C
DNA结构模型的构建
可用脱氧核糖塑料片、磷酸塑料片、碱基塑料片及连接物构建DNA分子模型
用二个连接物将两个含氮碱基连接,可模拟C和G的配对
D
探究抗生素对细菌的选择作用
准备含有抗生素和不含抗生素的纸片
先用镊子夹取1张含有抗生素的纸片放在①-③号区域中央,再夹取不含抗生素的纸片放在④号区域中央
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【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,碱基在内测;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,其中G和C之间形成三个氢键,A和T之间形成两个氢键。
【详解】A、性状分离比模拟实验中,甲、乙小桶分别代表雌雄生殖器官,彩球模拟D、d配子,但抓取同一对等位基因的配子组合仅模拟配子的随机结合,而基因自由组合需涉及两对等位基因(如DdRr),此处未体现,A错误;
B、减数分裂模型中,同源染色体分离时只需区分同源与非同源,颜色差异代表来源不同(父/母),无需考虑颜色是否相同,B正确;
C、DNA模型中,A与T通过两个氢键连接,用两个连接物模拟符合碱基配对原则,C与G通过三个氢键连接,用三个连接物模拟符合碱基配对原则,C错误;
D、抗生素实验中,若未更换镊子直接夹取不含抗生素的纸片,可能导致抗生素残留污染对照区域,影响结果准确性,D错误。
故选B。
30. 研究人员发现肺炎克雷伯菌能以非编码RNA的局部为模板,通过多轮滚环逆转录产生cDNA,如图所示。当克雷伯菌被噬菌体侵染后,会以单链cDNA为模板合成双链cDNA,然后表达出氨基酸序列重复的蛋白质,称为防御蛋白,该蛋白可抑制细菌自身生长,从而阻止噬菌体复制。下列相关叙述正确的是( )
A. cDNA双链形成过程不需要DNA聚合酶的参与
B. 双链cDNA转录产生的mRNA中含有多个终止密码子
C. 该蛋白可抑制细菌自身生长来阻止噬菌体获取相应的原料、能量、模板等
D. 克雷伯菌能合成逆转录酶是其阻止噬菌体复制的基础
【答案】D
【解析】
【详解】A、cDNA 双链形成需以单链 cDNA 为模板合成互补链,此过程需要 DNA 聚合酶,A 错误;
B、防御蛋白氨基酸序列重复,说明 mRNA 编码的是重复序列,所以双链cDNA转录产生的mRNA中应只有一处含有终止密码,不会含有多个终止密码,B 错误;
C、噬菌体复制依赖细菌的原料、能量等,但模板是噬菌体自身的,C 错误;
D、肺炎克雷伯菌能通过逆转录酶以非编码 RNA 为模板产生 cDNA,进而合成防御蛋白阻止噬菌体复制,合成逆转录酶是基础,D正确。
故选D。
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题有一个至多个正确选项,全对得3分,漏选得1分,错选得0分,共15分)
31. ①②③④分别表示不同的变异类型、基因A、a仅有图③所示片段的差异。下列相关叙述错误的是( )
A. 图①的变异类型常发生在减数分裂Ⅰ的非同源染色体的非姐妹染色单体之间
B. 图②是非同源染色体之间交换部分片段,不能用光学显微镜观察到
C. 图③中发生的变异属于染色体结构变异中的缺失
D. 图④中的变异属于染色体结构变异中的重复或缺失
【答案】ABC
【解析】
【分析】题图分析:图中①的互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,属于基因重组;②中的互换发生在非同源染色体之间,属于染色体结构变异中的易位;③中碱基对增添或缺失,属于基因突变;④中染色体多了一段或少了一段,属于染色体结构变异中的缺失或重复。
【详解】A、图①的变异类型是基因重组,常发生在减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间,A错误;
B、图②是非同源染色体之间交换部分片段,属于染色体结构变异,即易位,能用光学显微镜观察到,B错误;
C、图③发生了碱基对的插入或缺失,产生了等位基因,属于基因突变,C错误;
D、由于图④中两条染色体哪一条是正常的未知,故图④中的变异属于染色体结构变异中的缺失或重复,D正确。
故选ABC。
32. 内环境与外界环境的物质交换,需要体内各个器官、系统的参与。如图表示人体内的细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示不同的人体系统,甲、乙、丙表示三种体液。依据本图,下列说法错误的是( )
A. 甲、乙、丙可分别表示淋巴、血浆和组织液
B. Ⅰ表示循环系统,Ⅱ表示消化系统,Ⅲ可表示呼吸系统
C. 若从Ⅱ获取的蛋白质长期不足,则可能会导致乙的渗透压下降
D. 机体所有细胞与外界环境进行物质交换都需通过甲、乙、丙等构成的内环境
【答案】D
【解析】
【详解】A、内环境由血浆(乙)、组织液(丙)、淋巴(甲)组成,三者的关系为:组织液与血浆直接双向交换,组织液单向渗入淋巴,淋巴单向汇入血浆,A正确;
B、循环系统把各种物质运输到机体相应部位,分析该图可知Ⅰ是循环系统,Ⅲ与内环境是双向交换的,可表示呼吸系统,B正确;
C、乙血浆的渗透压主要与蛋白质和无机盐的含量有关,若人体从Ⅱ(消化系统)获取的蛋白质长期不足,则可能会导致乙中蛋白质含量减少,渗透压下降,C正确;
D、并非所有细胞都需通过内环境与外界交换物质,例如:肺泡细胞可直接与外界(肺泡内气体)进行气体交换,小肠绒毛上皮细胞可直接吸收消化道内的营养物质,D错误。
故选D。
33. 某雌雄同株的植物个体基因型为AaBb,两对等位基因的相对位置如图甲所示,图乙、丙、丁是发生变异后的不同个体的体细胞中的染色体组成模式图,下列相关叙述错误的是( )
A. 图甲若产生一个AaB的精细胞,原因是减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体未分离
B. 理论上图乙个体减数分裂产生的配子种类及比例为b:B:ab:aB=1:1:1:1
C. 图丙是三体,含两个染色体组,与甲杂交后子代基因型为AAA的概率是1/12
D. 图丁是三倍体,可由受精卵发育而来,在减数分裂时一定不会产生正常配子
【答案】AD
【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两侧;
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(类似于有丝分裂)。
【详解】A、图甲若产生了一个AaB的精细胞,则原因是减数分裂Ⅰ时期同源染色体(AA和aa)未分离,另外三个精细胞的基因型分别是AaB、b、b,A错误;
B、图乙所示个体减数分裂产生的配子种类及比例为b:B:ab:aB=1:1:1:1,B正确;
C、图丙是三体(含两个染色体组),减数分裂产生的配子种类及比例为ab:aB:AAB:AAb:ab:AaB:Aab:AB:Ab=1:1:1:1:2:2:2:2,图甲减数分裂产生的配子种类及比例为ab:aB:AB:Ab=1:1:1:1,则丙与甲杂交后子代基因型AAA的概率为=2/12×1/2=1/12,C正确;
D、图丁为三倍体,三倍体则是指由受精卵发育而来的体细胞中含三个染色体组的个体,其每种形态的染色体为三条相同,三倍体的形成通常涉及一个四倍体和一个二倍体通过受精方式结合,因此可由受精卵发育而来,在减数分裂时可能会产生少量正常的配子,例如会产生AB、ab、Ab、aB等四种正常的配子,D错误。
故选AD。
34. 已知甲、乙家系的耳聋分别由基因E、F突变导致;丙家系耳聋由线粒体基因G突变为g所致,部分个体携带基因g但听力正常。下列叙述错误的是( )
A. 听觉相关基因在人的DNA上本来就存在
B. 遗传病不一定是由获得了双亲的致病遗传物质所致
C. 含基因g的线粒体可能积累到一定程度才会导致耳聋
D. 由题可知,甲、乙家系的耳聋是多基因遗传病
【答案】D
【解析】
【详解】A、听觉相关基因存在于DNA中,包括核DNA和线粒体DNA(如丙家系的基因g),而DNA是遗传物质的主要载体,A正确;
B、遗传病可能由自身基因突变(如新发突变)或仅母系传递(如线粒体基因突变)导致,并非必须从双亲获得致病基因,B正确;
C、由题意可知,丙家系耳聋由线粒体基因G突变为g所致,部分个体携带基因g但听力正常,据此推测,含基因g的线粒体可能积累到一定程度才会导致耳聋,C正确;
D、单基因遗传病是由一对等位基因控制的遗传病,甲、乙家系的耳聋分别由单一基因E、F突变引起,属于单基因遗传病,而非多基因遗传病(需多对基因共同作用),D错误。
故选D。
35. 中国养蚕缫丝历史悠久。蚕卵的红色、黄色由常染色体上一对等位基因(R/r)控制。将外源绿色蛋白基因(G)导入到纯合的黄卵(rr)、结白茧雌蚕的Z染色体上,获得结绿茧的亲本1,与纯合的红卵、结白茧雄蚕(亲本2)杂交选育红卵、结绿茧的纯合品系。不考虑突变,下列叙述不正确的是( )
A. F1雌蚕表现出红卵、结白茧的表型
B. F1雄蚕次级精母细胞中的基因组成可能有RR、rrGG等类型
C. F1随机交配得到的F2中,红卵、结绿茧的纯合个体比例是1/8
D. F2中红卵、结绿茧的个体随机交配,子代中目的个体的比例是1/9
【答案】CD
【解析】
【详解】A、由题意可知,亲本1为rrZGW,亲本2为RRZgZg,F1中雌蚕基因型为RrZgW,表现为红卵、结白茧,A正确;
B、F1雄蚕基因型为RrZGZ,减数分裂Ⅰ前的间期,染色体复制,基因也复制,初级精母细胞的基因组成为RRrrZGZGZZ,减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,形成的次级精母细胞的基因组成可能有RR、rrGG等类型,B正确;
C、F1的基因型为雄蚕RrZGZg,雌蚕RrZgW,先分析常染色体上的基因,Rr× Rr,后代R_:rr=3:1;再分析Z染色体上的基因,ZGZg×ZgW,后代ZGZg:ZGW:ZgZg:ZgW=1:1:1:1,所以红卵、结绿茧纯合的个体比例是2/3×1/2 = 1/3,C错误;
D、F2中红卵、结绿茧的个体:R-ZGZg和R-ZGW。R-中RR:Rr=1:2,产生的配子R:r=2:1,随机交配得RR:Rr:rr=4:4:1,故RR占4/9;ZGZg和ZGW随机交配,子代的基因型及比例为ZGZG:ZGW:ZGZg:ZgW=1:1:1:1,其中纯合子(ZGZG和ZGW)占1/2,因此F2中红卵、结绿茧的个体(R-ZGZg和R-ZGW)随机交配,子代中目的个体的比例是4/9×1/2=2/9,D错误。
故选CD。
三、非选择题(本大题共5道小题,共50分)
36. 南美洲加拉帕戈斯群岛的不同岛屿上生活着15种龟类(简称岛龟),它们形态各异,食性和栖息场所也各不相同,但它们都保留着南美大陆西海岸陆地龟类的痕迹(简称大陆龟),研究发现这15种岛龟就是由大陆龟进化而来的。研究人员在其中一个岛屿上对某种岛龟种群进行为期50年的追踪调查,发现岛龟脚趾逐渐出现两种性状,A代表岛龟脚趾的分趾基因;a代表联趾(趾间有蹼)基因。下左图表示岛龟进化的基本过程;右图是研究中a基因的基因频率随时间变化的曲线图。请分析回答:
(1)左图中甲、乙、丙表示生物进化的基本环节,其中甲和乙分别表示________、________。
(2)研究发现,由于岛龟过度繁殖,导致________加剧,小岛上食物短缺,联趾岛龟个体的比例逐渐上升,其原因可能是________。
(3)最后研究的18年间,不考虑其它影响因素,该种群中Aa基因型频率为________。
(4)从生物多样性角度分析,岛龟种群中不同个体的存在反映了________多样性。
【答案】(1) ①. 突变和基因重组 ②. 自然选择
(2) ①. 生存斗争(种内竞争) ②. 联趾个体趾间有蹼,适合游泳,可以从水中获取食物。因此岛上食物短缺时,联趾个体的生存和繁殖机会较多(合理即可)
(3)18% (4)遗传/基因
【解析】
【分析】突变和基因重组为生物进化提供原材料,隔离导致物种的形成。进化的实质是种群基因频率的定向改变。自然选择决定生物进化的方向。
【小问1详解】
图1中甲、乙、丙表示生物进化的基本环节,它们分别代表突变和基因重组、自然选择和隔离。
【小问2详解】
研究发现,由于岛龟过度繁殖,导致生存斗争(种内竞争)加剧,小岛上食物短缺,联趾岛龟个体的比例逐渐上升,其原因可能是联趾个体趾间有蹼,适合游泳,可以从水中获取食物。因此岛上食物短缺时,联趾个体的生存和繁殖机会较多。
【小问3详解】
由图可知,在最后研究的18年间,不考虑其它影响因素,种群中a的基因频率为0.9,则种群中A的基因频率为0.1,种群中Aa的基因型频率为:2×0.9×0.1=18%。
【小问4详解】
从生物多样性角度分析,岛龟种群中不同个体的存在反映了遗传/基因多样性。
37. 下图甲-丁为某动物(2n=4)体内细胞分裂的示意图,图甲中①-④表示染色体,a-h表示染色单体,图戊表示该生物细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA数量的关系。请分析并回答:
(1)不考虑变异现象,甲细胞中d和h同时进入一个配子的概率为________。
(2)乙细胞中含有_______对同源染色体,丁细胞分裂后得到的子细胞为_________。
(3)图戊Ⅰ-Ⅳ中可以表示次级卵母细胞的是________(填数字)。
(4)科研人员在研究果蝇(2n=8)减数分裂过程中发现,除存在常规减数分裂外,部分卵原细胞会发生不同于常规减数分裂的“逆反”减数分裂,“逆反”减数分裂在MI(减数第一次分裂)过程中发生着丝粒的分裂和染色体的平均分配,而在MII(减数第二次分裂)过程完成同源染色体的分离,过程如图1所示。经过大量样本的统计和比对,科学家发现染色体被分配到卵细胞中的概率不同,如图2所示。
①如图所示,基因自由组合发生在“逆反”减数分裂的_______过程中(写出具体的分裂时期)。
②“逆反”减数分裂可以使后代产生更多的变异,为生物进化提供更多的原材料,据图2推测原因为_______。
【答案】(1)1/16
(2) ①. 4 ②. 卵细胞、(第二)极体
(3)Ⅰ和Ⅲ (4) ①. 减数第一次分裂前期,减数第二次分裂后期 ②. 带有交换片段的染色体R有更高的概率被分配到卵细胞中
【解析】
【分析】题图分析:常规减数分裂过程中,同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期,着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期;逆反减数分裂中,着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅰ后期,同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅱ后期。
【小问1详解】
图甲中有2对同源染色体正在联会形成2个四分体,随着同源染色体分离,非同源染色体自由组合,所以②④进入同一极形成次级卵母细胞的概率为1/4,减数分裂Ⅱ后期,染色体着丝粒分开,姐妹染色单体形成染色体,在纺锤丝的牵引下移向两极,d和h同时进入一个配子的概率1/4×1/4=1/16。
【小问2详解】
乙处于有丝分裂后期,染色体数目加倍,有4对同源染色体。丁细胞细胞质不均等分裂,是次级卵母细胞,分裂后得到的子细胞为卵细胞、(第二)极体。
【小问3详解】
图戊中b有时存在,有时不存在,是染色单体,a的数目与c相比,要么相等,要么小于 c,所以a是染色体,c是DNA,I可以是卵原细胞,II是减数分裂Ⅰ或有丝分裂前期和中期,ⅡI是减数分裂Ⅱ前期和中期,IV是减数分裂结束形成的生殖细胞,所以图戊中I~IV中表示次级卵母细胞的是Ⅰ和Ⅲ。
【小问4详解】
①基因重组是指同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换以及非同源染色体的自由组合导致的非等位基因重新组合,由于“逆反”减数分裂Ⅰ过程中发生同源染色体联会和互换、着丝粒的分裂和染色体的平均分配,而在减数分裂Ⅱ过程完成同源染色体的分离,同时还存在非同源染色体自由组合,因此基因重组发生在“逆反”减数分裂Ⅰ前期和减数分裂Ⅱ后期中。
②据图2可知,带有交换片段的染色体R有更高的概率被分配到卵细胞中,说明“逆反”减数分裂的染色体分配规律能使后代更易产生变异,为生物进化提供更多原材料。
38. 研究者将1个含14N/14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中,培养24h后,提取子代大肠杆菌的DNA,将DNA双链解开再进行密度梯度离心,试管中出现两种条带,如图1所示。
(1)大肠杆菌DNA分子的一个单链中相邻的碱基通过_______相连接。根据图1所示信息,可知该种大肠杆菌的细胞周期大约为_______h。
(2)已知此大肠杆菌DNA分子共包含1000个碱基对,A与T之和占全部碱基总数的42%,其中一条链的C与T分别占该链碱基总数的24%和30%。则它互补链中的C占该DNA碱基总数的比例为_______。在螺旋状态下,此DNA分子中含有________个氢键。
(3)图2与图3表示某DNA片段遗传信息传递的部分过程,①-⑪表示物质或结构。图2与图3中核糖体的移动方向分别为______。
A. 从左向右、从右向左 B. 从左向右、从左向右
C. 从右向左、从右向左 D. 从右向左、从左向右
(4)图3一个分子⑦上可以相继结合多个核糖体,此现象的生物学意义是______。
【答案】(1) ①. -脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖- ②. 8
(2) ①. 17% ②. 2580 (3)A
(4)少量mRNA可迅速合成大量蛋白质,提高翻译效率
【解析】
【分析】DNA的复制是半保留复制,即以亲代DNA分子的每条链为模板,合成相应的子链,子链与对应的母链形成新的DNA分子,这样一个DNA分子经复制形成两个子代DNA分子,且每个子代DNA分子都含有一条母链。
【小问1详解】
DNA单链中相邻的碱基通过-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-相连接。依据题图信息可知,1个含14N/14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中,培养24h后,提取子代大肠杆菌的DNA,将DNA双链解开再进行密度梯度离心,得到条带1(14N的DNA单链):条带2(15N的DNA单链)=1:7,而母链14N链只有两条,可知,DNA单链共有16条,8个 DNA分子,说明DNA分子共复制了3次,大肠杆菌的细胞周期为24÷3=8h。
【小问2详解】
大肠杆菌DNA分子共包含1000个碱基对,A与T之和占全部碱基总数的42%,则A=T=420,C=G=580,一条链的C与T分别占该链碱基总数的24%和30%,C1=240,则C2=340,互补链中的C占该DNA碱基总数的比例为340÷2000×100%=17%,在螺旋状态下此DNA分子中含有氢键数为420×2+580×3=2580。
【小问3详解】
图2中⑤为mRNA,④是核糖体,在翻译过程中核糖体沿着mRNA移动,方向为5’到3’,根据tRNA携带氨基酸的一侧为3'端,mRNA与tRNA方向互补,故图2中核糖体的移动方向为从左向右,图3中根据多肽链的长度,可判断核糖体的移动方向为从右向左,A正确,BCD错误。
故选A。
【小问4详解】
图3一个分子⑦上可以相继结合多个核糖体,此现象的生物学意义是少量mRNA可迅速合成大量蛋白质,提高翻译效率。
39. 遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的疾病。如图为某家族甲病(设基因为R、r)和乙病(设基因为N、n)的遗传系谱图,其中II-5不携带乙病致病基因。
(1)甲病的遗传方式为________,图中II-5的基因型为________。
(2)若人群中甲病发病率为36%,III-7与人群中一患甲病而不患乙病的男子结婚,生育一正常孩子的概率是________。为确保子代正常,怀孕后还应在产前诊断时进行_________。
(3)若III-6的性染色体组成为XXY,其形成的原因最可能是_________。
【答案】(1) ①. 常染色体显性遗传 ②. RrXNY
(2) ①. 7/18 ②. 基因检测
(3)母亲II-4在减数第二次分裂时姐妹染色单体分开但未分离
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:从Ⅱ的4、5号患甲病而所生女儿Ⅱ-7号正常,可判断甲病为常染色体显性遗传病;由于Ⅲ-6患乙病而Ⅱ-4、5号都不患乙病,所以乙病是隐性遗传病,又Ⅱ-5无乙病致病基因,所以乙病为伴X隐性遗传病。
【小问1详解】
从Ⅱ的4、5号患甲病而所生女儿Ⅱ-7号正常,可判断甲病为常染色体显性遗传病;由于Ⅲ-6患乙病而Ⅱ-4、5号都不患乙病,所以乙病是隐性遗传病,又Ⅱ-5无乙病致病基因,所以乙病为伴X隐性遗传病。据此可推知Ⅱ-5的基因型为RrXNY。
【小问2详解】
由人群中甲病发病率为36%,可推知正常的个体占64%,则人群中r的基因频率为80%,R的基因频率为20%,进一步推出RR、Rr、rr的基因型频率分别为4%、32%、64%,Ⅲ-7(rrXNX-)与人群中一患甲病而不患乙病的男子R_XNY结婚,生育一正常孩子的概率是32/36×1/2×(1-1/4×1/2)=7/18。基因检测是指通过检测人体细胞中的DNA序列,以了 解人体的基因状况,为确保子代正常,怀孕后还应在产前诊断时进行基因检测。
【小问3详解】
Ⅱ-4、5的基因型分别为RrXNXn和RrXNY,Ⅲ-6的性染色体组成为XXY,而且是乙病患者,其基因型为XnXnY,其原因是Ⅱ-4含Xn的次级卵母细胞在减数第二次分裂时,X染色体的两条姐妹染色单体分开后移向同一极,形成了一个含XnXn的卵细胞,与Y精子受精后形成了基因型为XnXnY的个体。
40. 已知鸽子(ZW型)的羽色有蓝色、棕色与灰色三种颜色,分别由复等位基因A、B、C控制。研究人员用多只鸽子进行杂交实验,结果如下图所示。已知实验1和实验2的雄性亲本均为杂合子。回答下列问题。
(1)该组复等位基因的遗传遵循__________定律,雄鸽中关于羽色的基因型共有__________种。
(2)实验1、2中雄性亲本的基因型分别是__________,实验1的F1中雌雄鸽相互交配,则F2中棕色雌鸽占__________。
(3)若要利用纯合亲本通过一次杂交实验,证明该组复等位基因不位于Z、W染色体的同源区段上,则可选择的亲本表型组合有__________。
①蓝色♂x棕色♀②蓝色♂x灰色♀③棕色♂x蓝色♀④棕色♂x灰色♀⑤灰色♂x棕色♀⑥灰色♂x蓝色♀
(4)若控制羽色的复等位基因不位于Z、W染色体的同源区段上,欲进行一次杂交实验直接通过羽色区分子代鸽子的雌雄,可以选取实验2中的F1为实验材料,请写出实验设计思路和预期实验结果:__________。
【答案】(1) ①. 分离 ②. 6
(2) ①. ZAZB、ZCZA ②. 1/8
(3)②③④ (4)实验设计:选择F1中蓝色雄鸟与灰色雌鸟杂交,观察子代表现型及比例
预期结果:子代中雄鸟全为灰色,雌鸟为蓝色或棕色
【解析】
【分析】ZW型的性别决定方式,在雌性体细胞中含有两个异型的性染色体,用ZW表示;在雄性体细胞中含有两个同型的性染色体,用ZZ表示。性染色体上的基因表现为伴性遗传,同时也遵循基因的分离定律。
【小问1详解】
复等位基因属于等位基因,其遗传遵循基因的分离定律,雄鸽中关于羽色的基因型共有6种,即ZAZA、ZAZB、ZAZC、ZBZB、ZBZC、ZCZC。
【小问2详解】
已知实验1和实验2的雄性亲本均为杂合子,实验1亲本蓝色雄性ZAZ-×灰色雌性ZCW,子代雌性为蓝色ZAW和棕色ZBW,可推知亲本雄性为ZAZB,实验2中亲本灰色雄性ZCZ-×棕色雌性ZBW,子代雄性出现灰色ZBZC(说明C对B为显性)和蓝色ZAZB(说明A对B为显性),说明亲本雄性为ZAZC(说明C对A为显性)。实验一F1中的雌雄鸽相互交配(雌性为1/2ZAW、1/2ZBW,可产生1/4ZA、1/4ZB、1/2W配子,雄性为1/2ZAZC、1/2ZBZC,可产生1/2ZC、1/4ZA、1/4ZB配子),F2中蓝色雌鸽(ZAW)占1/4×1/2=1/8。
【小问3详解】
由图可知,杂交后代中雌雄表型不同,说明该组复等位基因位于性染色体上,欲利用纯合亲本设计杂交实验,证明该组复等位基因不位于Z、W染色体的同源区段上,即只位于Z染色体上,可选择具有显性性状的雌性个体与具有隐性性状的雄性个体杂交,观察统计子代的表现型及其比例。符合上述的杂交组合有如下3种:②蓝色♂(ZAZA)x灰色♀(ZCW),子代雄性均为灰色,雌性均为蓝色;③棕色♂(ZBZB)x蓝色♀(ZAW),子代雄性均为蓝色,雌性均为棕色;④棕色♂(ZBZB)x灰色♀(ZCW),子代雄性均为灰色,雌性均为棕色。故选②③④。
【小问4详解】
若控制羽色的复等位基因不位于Z、W染色体的同源区段上,即位于Z染色体上,选取实验2中的F1为实验材料,欲通过一次杂交实验直接通过羽色区分子代鸽子的雌雄,可选择F1中蓝色雄鸟与灰色雌鸟杂交,观察子代表现型及比例。预期结果:子代中雄鸟全为灰色(ZCZA、ZCZB),雌鸟为蓝色(ZAW)或棕色(ZBW)。
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大庆实验中学2024级高一下学期期末考试
生物学科试题
说明:
1.请将答案填涂在答题卡的指定区域内。
2.满分100分,考试时间90分钟。
一、单选题(本题共30小题,第1-25小题每题1分,第26-30小题每题2分,共35分)
1. 下列各组中属于相对性状的是( )
A. 南宋李清照描写海棠的词句“应是绿肥红瘦”中的“绿肥”与“红瘦”
B. 新疆棉花中的长绒棉与彩色棉
C. “雄兔脚扑朔,雌兔眼迷离”中的“脚扑朔”与“眼迷离”
D. 人类色觉正常和色盲
2. 如图1为富兰克林拍摄的DNA衍射图谱,图2为基于其研究结果建立的DNA双螺旋结构模型简图。下列关于双链DNA结构的叙述,正确的是( )
A. 研究DNA分子结构时,沃森和克里克运用了构建概念模型的方法
B. 根据DNA衍射图谱的有关数据,沃森和克里克推算出DNA呈螺旋结构
C. 沃森和克里克最先发现腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量
D. 双螺旋模型中由于碱基对的不同,不同区段DNA分子的直径也不同
3. 下列关于体液的叙述,正确的是( )
A. 细胞外液构成了细胞生活的液体环境,其含量高于细胞内液
B. 消化液、泪液和尿液不属于细胞外液,但血液属于细胞外液
C. 肺泡细胞所处的细胞外液为组织液和肺泡液
D. 镰状细胞贫血症患者的血浆中存在血红蛋白和血清蛋白
4. 大数据时代,全球每天产生海量数据,预计2040年需一百万吨硅基芯片才能储存全球一年产生的数据。为解决这一难题,科学家尝试运用DNA来储存数据。我国科学家已经将汉代拓片、熊猫照片等文化数据写入DNA,实现数据长期保存。下列叙述中,DNA可以作为存储介质的优点不包括( )
A. DNA具有可复制性,有利于数据的传播
B. 可通过DNA转录和翻译传递相应数据信息
C. DNA长链中碱基排列的多样化,为大量数据的存储提供可能
D. DNA作为存储介质体积小,为数据携带和保存节约了大量空间
5. 如果用、、、标记噬菌体后,让其侵染细菌,在产生子代噬菌体的组成结构成分中,能够找到的放射性元素是( )
A. 可在外壳中找到、和
B. 可在DNA中找到和
C. 可在外壳中找到、和
D. 可在DNA中找到、和
6. 缓步动物又称水熊虫,以其隐生现象而闻名,这是因为它能在极端环境(如极度干旱、低温、缺氧、高辐射)下几乎停止所有新陈代谢而生存下来。相关叙述错误的是( )
A. 比较生物间细胞色素C的差异来研究进化关系,属于细胞水平的证据
B. 水熊虫独特的隐生现象,使其成为太空生命和医学研究的理想材料
C. 隐生现象是水熊虫与其他物种、环境之间协同进化的结果
D. 隐生现象是自然选择使水熊虫有利变异定向积累的结果
7. 下列关于rDNA(编码rRNA的基因)的相关叙述正确的是( )
A. rDNA是具有遗传效应的DNA片段
B. rDNA以核糖核苷酸为基本组成单位
C. rDNA是核糖体的重要组成成分
D. 不同生物rDNA的碱基序列大体相同,体现了遗传多样性
8. 癌症的发生涉及原癌基因和抑癌基因一系列遗传或表观遗传的变化,最终导致细胞不可控的增殖。下列叙述错误的是( )
A. 一般来讲,原癌基因突变或表达过量导致相应蛋白质的活性过强,就可能会引发细胞癌变
B. 抑癌基因表达的蛋白质能够抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞的凋亡
C. 在神经母细胞瘤患者中,发现原癌基因N-myc发生异常扩增,导致N-myc基因所在染色体上的基因数目增加,表明基因重组可导致癌变
D. 在肾母细胞瘤患者中,发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达,表明表观遗传变异可导致癌变
9. 科学家尼伦伯格和马太首次实现了蛋白质的体外合成,具体过程是:在每个试管中分别加入一种氨基酸,再加入除去相关物质的细胞提取液,以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸,结果试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链。该实验中细胞提取液不能为肽链的合成提供( )
A. 酶 B. ATP C. mRNA D. tRNA
10. 在剧烈运动后、严重呕吐或长时间腹泻等情况下,体内代谢产生的酸性物质(如乳酸、酮体等)过多,超过了体内的缓冲系统和呼吸、肾脏等器官的调节能力,导致血浆中H+浓度升高,pH下降,这种情况称为代谢性酸中毒。下列有关叙述错误的是( )
A. 血浆的pH降低与的比值升高有关
B. 静脉滴注碳酸氢钠溶液可提高血浆pH来缓解该症状
C. 代谢性酸中毒发生过程中,肾脏对的重吸收可能增加
D. 出现代谢性酸中毒表明人体内环境稳态的调节能力是有限的
11. 下图表示DNA复制的部分过程,图中虚线表示复制起点,泡状结构表示复制泡,是DNA上正在复制的部分。下列叙述正确的是( )
A. DNA分子需完全解旋后再进行复制
B. 复制起点一般含较多的A、T碱基,利于解旋
C. a点表示DNA的3’端,b点表示DNA的5’端
D. 酶2表示DNA聚合酶,作用于DNA结构中的氢键
12. 生物科学史记载着生命科学成果的探究历程。下列关于生物科学史的叙述,错误的是( )
A. 赫尔希和蔡斯运用放射性同位素标记法证明了DNA是遗传物质
B. 艾弗里及同事运用控制变量中的减法原理证明DNA是遗传物质
C. 约翰逊为“转化因子”一词起了一个新名字叫做“基因”
D. 梅塞尔森和斯塔尔证明了DNA的复制是以半保留的方式进行的
13. 大肠杆菌在环境适宜的条件下每20分钟就能分裂一次。科学家运用DNA紫外光吸收光谱的方法对其DNA复制方式进行研究,具体操作为:将DNA双链均被15N标记的大肠杆菌放入普通培养基中培养20分钟,提取大肠杆菌DNA并离心,测定溶液的紫外光吸收光谱(如甲图所示);若培养时间为40分钟,则所得结果可能对应乙图中部分曲线。下列相关叙述正确的是( )
注:紫外光吸收光谱的峰值位置即离心管中DNA的主要分布位置,峰值越大,表明该位置的DNA数量越多。
A. 大肠杆菌拟核DNA分子中有两个游离的磷酸基团
B. 大肠杆菌DNA分子复制过程中以四种游离核糖核苷酸为材料
C. 提取大肠杆菌DNA后应在特定溶液中通过差速离心操作分离
D. 若以半保留方式复制,则40min后所得结果对应乙图的e、f曲线
14. 某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA(+RNA)。该病毒感染宿主后,合成相应物质的过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 发生在宿主细胞的核糖体上过程有③④⑤
B. 需要在合成“相关酶”之前,先进行“RNA聚合酶”的合成
C. ①②③④⑤过程所需要的原料均来源于宿主细胞
D. 图中+RNA的作用有作为遗传物质、指导-RNA的合成、作为翻译的模板
15. XY型性别决定的生物,群体中的雌雄比约为1:1,其原因不包括( )
A. 含X的精子:含Y的精子=1:1
B. 卵细胞中含的性染色体都是X
C. 雌配子:雄配子=1:1
D. 受精过程中雌雄配子随机结合
16. 噬菌体侵染细菌实验是一项经典的生物实验,由赫尔希和蔡斯在1952年进行,其过程见下图。下列叙述正确的是( )
A. 该实验证明DNA是噬菌体的主要遗传物质
B. 乙组实验所得试管Ⅲ中放射性主要出现在沉淀物中
C. 甲组实验所得试管Ⅲ中大量子代噬菌体中含有32P个体比例较少
D. 该实验还可以用放射性同位素15N代替32P标记噬菌体
17. 某学生重复孟德尔豌豆杂交实验,取一粒黄色圆粒F1种子(YyRr),培养成植株,成熟后随机取4个豆荚,所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述不合理的是( )
性状
黄色
绿色
圆粒
皱粒
个数(粒)
25
7
20
12
A. 32粒种子中可能有18粒黄色圆粒种子,5粒绿色皱粒种子
B. 实验结果说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子
C. 不同批次随机多次摘取4个豆荚,所得种子的表型比会有差别
D. 该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比不支持孟德尔的分离定律
18. 关于果蝇的染色体、DNA、基因三者关系的叙述中,错误的是( )
A. 每条染色体上含有一个或两个DNA,一个DNA分子上含有多个基因
B. 果蝇染色体是DNA的主要载体,线粒体中也有DNA的分布
C. 果蝇的基因通常是有遗传效应的DNA片段
D. 果蝇的核基因是由染色体携带着从亲代传递给子代
19. 如图所示为四个遗传系谱图,则下列相关叙述正确的是( )
A. 四个图都可能表示白化病遗传的家系
B. 肯定不是红绿色盲遗传的家系是甲、丙、丁
C. 家系乙中患病男孩的父亲一定是该病基因携带者
D. 家系丁中这对夫妇若再生个正常女儿的概率是1/4
20. 摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱,下列相关叙述正确的是( )
A. 上图所示基因控制的性状均表现为伴性遗传
B. 萨顿运用了假说-演绎法证明了白眼基因位于X染色体上
C. 图中所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律
D. 果蝇X染色体上朱红眼基因和深红眼基因互为等位基因
21. 如图甲为人类、动物Ⅹ、动物Y和动物Z四种生物体内血红蛋白(α球蛋白)基因碱基序列的差异数目,图乙是根据图甲信息绘制的四个物种的进化关系。下列叙述正确的是( )
A. 四种生物体内血红蛋白基因的碱基序列可作为生物进化的直接证据
B. 图甲中人类与动物Z的亲缘关系最远,图乙中①代表动物Y,②代表动物X
C. 图乙表明生物进化的基本单位是物种,不同生物可能有共同的祖先
D. 上述四种生物的产生是协同进化的结果,协同进化与环境因素无关
22. 下列关于“低温诱导染色体数目变化”实验操作的叙述,错误的是( )
A. 需用甲紫染色观察低温诱导的植物染色体数目变化
B. 该实验需通过解离、染色、漂洗、制片等实验顺序才能用于观察
C. 需用卡诺氏液固定细胞形态,然后用95%酒精冲洗2次
D. 低温诱导大蒜根尖时间过短,可能导致难以观察到染色体加倍的细胞
23. 科学家利用白眼雌果蝇(XaXa)和红眼雄果蝇(XAY)为亲本进行杂交,发现每2000~3000只后代中就会出现一只不育的红眼雄果蝇(XAO,没有Y染色体)。下列叙述错误的是( )
A. 雄果蝇的体细胞中一般含有一对异型性染色体
B. 果蝇的眼色基因由X染色体携带着传递给子代
C. 后代中红眼雌果蝇:白眼雄果蝇≈1:1
D. 不育红眼雄果蝇的父本减数分裂发生异常
24. 使用氰菊酯喷雾剂灭杀蟑螂时,抗药蟑螂的比例会增加。停止使用氰菊酯喷雾剂一段时间后,抗药蟑螂因嗅觉受体合成减少,其比例又逐渐减少。下列分析错误的是( )
A. 氰菊酯喷雾剂使蟑螂产生了抗药突变
B. 消灭蟑螂时氰菊酯喷雾剂起到了选择作用
C. 抗药突变是否有害取决于蟑螂的生存环境
D. 蟑螂的抗药基因在停药后还能遗传给后代
25. 若在一个随机交配的二倍体生物种群中,偶然出现一个有利突变基因。该突变基因可能是隐性或显性,具有突变表型的个体更容易生存和繁衍。图1与图2是在自然选择下突变基因的频率变化趋势图。据图分析,下列叙述不正确的是( )
A. 对比图1与图2,推测图2中有利突变基因为显性
B. 随着世代数的增加,图1曲线的峰值可以等于1
C. 图1曲线在200-400代增长慢,推测该阶段含有利基因的纯合体占比少
D. 若图1与图2的有利基因为同一个基因突变而来,这体现了基因突变的随机性
26. 某二倍体(2n)植物的三体(2n+1)变异株可正常生长。该变异株减数分裂得到的配子为“n”型和“n+1”型两种,其中“n+1”型的花粉只有约1/3的受精率,而卵子不受影响。该变异株自交,假设四体(2n+2)细胞无法存活,预期子一代中三体变异株的比例约为( )
A. 3/5 B. 1/2 C. 2/3 D. 4/7
27. 野生芭蕉是一种二倍体植物,染色体数为22。三倍体香蕉是野生芭蕉加倍后获得的四倍体(4n)与野生芭蕉(2n)杂交获得的。如图为无子香蕉的培育过程,下列分析正确的是( )
A. 过程①所用试剂的作用机理是抑制有丝分裂间期纺锤体的形成
B. 无子香蕉A和B通过植物组织培养繁殖的后代都是无子香蕉
C. 与二倍体芭蕉相比,四倍体香蕉已是一个新物种,二者杂交不能产生子代
D. 过程④收获的单倍体植株高度不育,不能进行减数分裂,但可以进行有丝分裂
28. 有一种特殊的果蝇X∧XY,两条X染色体连在一起,在减数分裂时不能分开,但X∧X和Y可以分开。现有两种果蝇,A/a是控制眼色的基因,表型如表格所示。用这两种果蝇进行杂交,已知XXX和YY型果蝇死亡,若杂交产生子代过程发生以下情况其中之一:①不发生可遗传变异;②F1出现了白眼雌果蝇。
染色体组成
性别
眼色
XA∧XaY
雌
红眼
XaY
雄
白眼
下列说法正确的是( )
A. XA∧XaY雌果蝇的同源染色体无法分离,产生的配子染色体数目均异常
B. 在①条件下,F1继续相互交配,F2种群的染色体组成仍不变
C. 父本基因突变或母本非姐妹染色单体间发生交换可导致情况②
D. 若发生情况②可推测F1中一定存在着红眼雄果蝇
29. 下列有关生物学实践活动的叙述,正确的是( )
A
性状分离比的模拟实验
小桶甲和乙分别代表雌雄生殖器官,用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子
从甲乙小桶中分别随机抓取一个彩球组合到一起,可模拟基因的自由组合
B
建立减数分裂中染色体变化的模型
可用两种颜色橡皮泥制作染色体模型,细绳代表纺锤丝
减数分裂Ⅰ时,牵拉细绳使成对的同源染色体分别向两极移动,无需考虑橡皮泥的颜色
C
DNA结构模型的构建
可用脱氧核糖塑料片、磷酸塑料片、碱基塑料片及连接物构建DNA分子模型
用二个连接物将两个含氮碱基连接,可模拟C和G的配对
D
探究抗生素对细菌的选择作用
准备含有抗生素和不含抗生素的纸片
先用镊子夹取1张含有抗生素的纸片放在①-③号区域中央,再夹取不含抗生素的纸片放在④号区域中央
A. A B. B C. C D. D
30. 研究人员发现肺炎克雷伯菌能以非编码RNA的局部为模板,通过多轮滚环逆转录产生cDNA,如图所示。当克雷伯菌被噬菌体侵染后,会以单链cDNA为模板合成双链cDNA,然后表达出氨基酸序列重复的蛋白质,称为防御蛋白,该蛋白可抑制细菌自身生长,从而阻止噬菌体复制。下列相关叙述正确的是( )
A. cDNA双链形成过程不需要DNA聚合酶的参与
B. 双链cDNA转录产生的mRNA中含有多个终止密码子
C. 该蛋白可抑制细菌自身生长来阻止噬菌体获取相应的原料、能量、模板等
D. 克雷伯菌能合成逆转录酶是其阻止噬菌体复制的基础
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题有一个至多个正确选项,全对得3分,漏选得1分,错选得0分,共15分)
31. ①②③④分别表示不同的变异类型、基因A、a仅有图③所示片段的差异。下列相关叙述错误的是( )
A. 图①的变异类型常发生在减数分裂Ⅰ的非同源染色体的非姐妹染色单体之间
B. 图②是非同源染色体之间交换部分片段,不能用光学显微镜观察到
C. 图③中发生的变异属于染色体结构变异中的缺失
D. 图④中的变异属于染色体结构变异中的重复或缺失
32. 内环境与外界环境的物质交换,需要体内各个器官、系统的参与。如图表示人体内的细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示不同的人体系统,甲、乙、丙表示三种体液。依据本图,下列说法错误的是( )
A. 甲、乙、丙可分别表示淋巴、血浆和组织液
B. Ⅰ表示循环系统,Ⅱ表示消化系统,Ⅲ可表示呼吸系统
C. 若从Ⅱ获取的蛋白质长期不足,则可能会导致乙的渗透压下降
D. 机体所有细胞与外界环境进行物质交换都需通过甲、乙、丙等构成的内环境
33. 某雌雄同株的植物个体基因型为AaBb,两对等位基因的相对位置如图甲所示,图乙、丙、丁是发生变异后的不同个体的体细胞中的染色体组成模式图,下列相关叙述错误的是( )
A. 图甲若产生一个AaB的精细胞,原因是减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体未分离
B. 理论上图乙个体减数分裂产生的配子种类及比例为b:B:ab:aB=1:1:1:1
C. 图丙是三体,含两个染色体组,与甲杂交后子代基因型为AAA的概率是1/12
D. 图丁是三倍体,可由受精卵发育而来,在减数分裂时一定不会产生正常配子
34. 已知甲、乙家系的耳聋分别由基因E、F突变导致;丙家系耳聋由线粒体基因G突变为g所致,部分个体携带基因g但听力正常。下列叙述错误的是( )
A. 听觉相关基因在人的DNA上本来就存在
B. 遗传病不一定是由获得了双亲的致病遗传物质所致
C. 含基因g的线粒体可能积累到一定程度才会导致耳聋
D. 由题可知,甲、乙家系的耳聋是多基因遗传病
35. 中国养蚕缫丝历史悠久。蚕卵的红色、黄色由常染色体上一对等位基因(R/r)控制。将外源绿色蛋白基因(G)导入到纯合的黄卵(rr)、结白茧雌蚕的Z染色体上,获得结绿茧的亲本1,与纯合的红卵、结白茧雄蚕(亲本2)杂交选育红卵、结绿茧的纯合品系。不考虑突变,下列叙述不正确的是( )
A. F1雌蚕表现出红卵、结白茧的表型
B. F1雄蚕次级精母细胞中的基因组成可能有RR、rrGG等类型
C. F1随机交配得到的F2中,红卵、结绿茧的纯合个体比例是1/8
D. F2中红卵、结绿茧的个体随机交配,子代中目的个体的比例是1/9
三、非选择题(本大题共5道小题,共50分)
36. 南美洲加拉帕戈斯群岛的不同岛屿上生活着15种龟类(简称岛龟),它们形态各异,食性和栖息场所也各不相同,但它们都保留着南美大陆西海岸陆地龟类的痕迹(简称大陆龟),研究发现这15种岛龟就是由大陆龟进化而来的。研究人员在其中一个岛屿上对某种岛龟种群进行为期50年的追踪调查,发现岛龟脚趾逐渐出现两种性状,A代表岛龟脚趾的分趾基因;a代表联趾(趾间有蹼)基因。下左图表示岛龟进化的基本过程;右图是研究中a基因的基因频率随时间变化的曲线图。请分析回答:
(1)左图中甲、乙、丙表示生物进化的基本环节,其中甲和乙分别表示________、________。
(2)研究发现,由于岛龟过度繁殖,导致________加剧,小岛上食物短缺,联趾岛龟个体的比例逐渐上升,其原因可能是________。
(3)最后研究的18年间,不考虑其它影响因素,该种群中Aa基因型频率为________。
(4)从生物多样性角度分析,岛龟种群中不同个体的存在反映了________多样性。
37. 下图甲-丁为某动物(2n=4)体内细胞分裂的示意图,图甲中①-④表示染色体,a-h表示染色单体,图戊表示该生物细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA数量的关系。请分析并回答:
(1)不考虑变异现象,甲细胞中d和h同时进入一个配子的概率为________。
(2)乙细胞中含有_______对同源染色体,丁细胞分裂后得到的子细胞为_________。
(3)图戊Ⅰ-Ⅳ中可以表示次级卵母细胞的是________(填数字)。
(4)科研人员在研究果蝇(2n=8)减数分裂过程中发现,除存在常规减数分裂外,部分卵原细胞会发生不同于常规减数分裂的“逆反”减数分裂,“逆反”减数分裂在MI(减数第一次分裂)过程中发生着丝粒的分裂和染色体的平均分配,而在MII(减数第二次分裂)过程完成同源染色体的分离,过程如图1所示。经过大量样本的统计和比对,科学家发现染色体被分配到卵细胞中的概率不同,如图2所示。
①如图所示,基因自由组合发生在“逆反”减数分裂的_______过程中(写出具体的分裂时期)。
②“逆反”减数分裂可以使后代产生更多的变异,为生物进化提供更多的原材料,据图2推测原因为_______。
38. 研究者将1个含14N/14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中,培养24h后,提取子代大肠杆菌的DNA,将DNA双链解开再进行密度梯度离心,试管中出现两种条带,如图1所示。
(1)大肠杆菌DNA分子的一个单链中相邻的碱基通过_______相连接。根据图1所示信息,可知该种大肠杆菌的细胞周期大约为_______h。
(2)已知此大肠杆菌DNA分子共包含1000个碱基对,A与T之和占全部碱基总数的42%,其中一条链的C与T分别占该链碱基总数的24%和30%。则它互补链中的C占该DNA碱基总数的比例为_______。在螺旋状态下,此DNA分子中含有________个氢键。
(3)图2与图3表示某DNA片段遗传信息传递的部分过程,①-⑪表示物质或结构。图2与图3中核糖体的移动方向分别为______。
A. 从左向右、从右向左 B. 从左向右、从左向右
C. 从右向左、从右向左 D. 从右向左、从左向右
(4)图3一个分子⑦上可以相继结合多个核糖体,此现象的生物学意义是______。
39. 遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的疾病。如图为某家族甲病(设基因为R、r)和乙病(设基因为N、n)的遗传系谱图,其中II-5不携带乙病致病基因。
(1)甲病的遗传方式为________,图中II-5的基因型为________。
(2)若人群中甲病发病率为36%,III-7与人群中一患甲病而不患乙病的男子结婚,生育一正常孩子的概率是________。为确保子代正常,怀孕后还应在产前诊断时进行_________。
(3)若III-6的性染色体组成为XXY,其形成的原因最可能是_________。
40. 已知鸽子(ZW型)的羽色有蓝色、棕色与灰色三种颜色,分别由复等位基因A、B、C控制。研究人员用多只鸽子进行杂交实验,结果如下图所示。已知实验1和实验2的雄性亲本均为杂合子。回答下列问题。
(1)该组复等位基因的遗传遵循__________定律,雄鸽中关于羽色的基因型共有__________种。
(2)实验1、2中雄性亲本的基因型分别是__________,实验1的F1中雌雄鸽相互交配,则F2中棕色雌鸽占__________。
(3)若要利用纯合亲本通过一次杂交实验,证明该组复等位基因不位于Z、W染色体的同源区段上,则可选择的亲本表型组合有__________。
①蓝色♂x棕色♀②蓝色♂x灰色♀③棕色♂x蓝色♀④棕色♂x灰色♀⑤灰色♂x棕色♀⑥灰色♂x蓝色♀
(4)若控制羽色的复等位基因不位于Z、W染色体的同源区段上,欲进行一次杂交实验直接通过羽色区分子代鸽子的雌雄,可以选取实验2中的F1为实验材料,请写出实验设计思路和预期实验结果:__________。
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