内容正文:
云浮市2024—2025学年第二学期高中教学质量检测
高一生物学
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1. 答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4. 本试卷主要考试内容:人教版必修2。
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. 拟南芥叶片边缘光滑形对锯齿形为完全显性,受一对等位基因控制。现有一株光滑形拟南芥,欲判断其是纯合子还是杂合子,下列实验方法不可行的是( )
A. 该光滑形拟南芥自交 B. 与纯合光滑形拟南芥杂交
C. 与杂合光滑形拟南芥杂交 D. 与锯齿形拟南芥杂交
【答案】B
【解析】
【分析】基因分离定律的实质: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、该光滑形拟南芥若为杂合子,自交后代会出现性状分离;若为纯合子,后代全为光滑形,A不符合题意;
B、无论该光滑形拟南芥是杂合子还是纯合子,与纯合光滑形拟南芥杂交,后代均为光滑形,无法判断该植株是纯合子还是杂合子,B符合题意;
C、该光滑形拟南芥若纯合子,与杂合光滑形拟南芥,后代全为光滑形;若为杂合子,后代出现锯齿形,C不符合题意;
D、若该光滑形拟南芥为纯合子,与锯齿形拟南芥杂交,后代全为光滑形;若为杂合子,后代出现锯齿形,D不符合题。
故选B。
2. 孟德尔选用豌豆进行杂交实验,发现了遗传的两大定律,被誉为“遗传学之父”。孟德尔获得成功的原因不包括( )
A. 豌豆是自花传粉植物,且有许多易于区分的相对性状
B. 进行实验时,先研究一对性状,再研究两对、多对性状
C. 设计实验时采用了假说-演绎法,并设计自交实验进行验证
D. 将统计学的方法引入对遗传实验结果的处理和分析中
【答案】C
【解析】
【详解】A、豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物,自然状态下为纯种,且具有易于区分的相对性状,这为实验提供了便利,A不符合题意;
B、孟德尔采用由简到繁的思路,先研究一对相对性状的遗传规律,再研究两对、多对性状,符合科学探究的逻辑,B不符合题意;
C、孟德尔用假说—演绎法设计测交实验,并进行测交实验验证假说,C符合题意;
D、孟德尔将统计学方法引入遗传实验,对实验结果进行数学分析,得出了科学的结论,D不符合题意。
故选C。
3. 人类的许多疾病与基因有关。下列关于遗传病的叙述,错误的是( )
A. 不携带致病基因的个体也可能会患遗传病
B. 红绿色盲男性患者(2=46)的致病基因只来自母亲
C. 镰状细胞贫血的根本病因是正常血红蛋白缺少了一个氨基酸
D. 常染色体显性遗传病患者家系中,可能连续几代都出现患者
【答案】C
【解析】
【详解】A、染色体异常遗传病(如21三体综合征)患者可能不携带致病基因,而是染色体数目或结构异常导致,A正确;
B、红绿色盲为伴X隐性遗传病,男性患者的X染色体只能来自母亲(父亲提供Y染色体),B正确;
C.镰状细胞贫血的根本病因是控制血红蛋白合成的基因发生碱基对的替换(基因突变),直接原因才是血红蛋白结构异常,C错误;
D、常染色体显性遗传病(如多指症)患者若为显性纯合子或杂合子,可能将致病基因传递给后代,导致连续几代出现患者,D正确。
故选C。
4. 提高科学素养可以让青少年有明辨是非的能力。下列说法具有科学依据的是( )
A. 通过基因检测可预测某些遗传病风险
B. 吃鱼眼能明目,吃核桃补脑
C. 补充核酸保健品可修复基因
D. 不吃碳水化合物可达到控制体重的目的
【答案】A
【解析】
【分析】1、核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
2、糖类是主要的能源物质,脂肪是良好的储能物质。
3、必需氨基酸是人体不能合成的氨基酸,必须从食物中获取。
【详解】A、基因检测通过分析个体DNA序列,可检测特定致病基因的存在,从而预测如囊性纤维化等单基因遗传病的风险,具有科学依据,A正确;
B、鱼眼含有的DHA和核桃中的不饱和脂肪酸可能对眼睛和大脑健康有益,但“明目”“补脑”属于夸大功效的民间说法,缺乏直接科学证据,B错误;
C、核酸保健品中的外源核酸会被消化分解为核苷酸,无法直接修复人体基因(需依赖细胞内的DNA修复系统),C错误;
D、控制体重需合理控制总热量摄入,完全不吃碳水化合物可能导致代谢紊乱,且其他热量来源过量仍会增重,D错误。
故选A。
5. “中心法则”反映了遗传信息的传递方向,其中某过程的示意图如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 该过程表示DNA的复制,需要解旋酶和DNA聚合酶
B. a链上任意3个碱基组成一个密码子
C. b链的核糖核苷酸之间通过氢键连接
D. 该过程需要以4种脱氧核糖核苷酸为原料
【答案】D
【解析】
【分析】遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。
【详解】A、图示表示以RNA为模板合成DNA的过程,即逆转录过程,需要逆转录酶的参与,A错误;
B、图示过程为逆转录过程,a不一定是mRNA ,其上的3个相邻碱基未必组成一个密码子,B错误;
C、b为单链DNA,相邻的两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,C错误;
D、该过程为逆转录,产物是DNA,原料是4种脱氧核糖核苷酸,D正确。
故选D。
6. 生物学是一门以科学实验为基础的学科,合适的实验材料、科学的实验方法、正确的实验操作是达成实验目的的前提。下列有关实验的叙述,正确的是( )
A. 建立果蝇减数分裂中染色体变化的模型时,需要2种颜色的橡皮泥制作同源染色体
B. 在性状分离比模拟实验中,两个小桶中的小球总数及每个桶中的不同小球数必须相等
C. 探究抗生素对细菌的选择作用实验中,连续培养几代后,抑菌圈的直径会逐代变大
D. 低温诱导染色体数目加倍实验中使用卡诺氏液固定细胞,然后使用盐酸洗去卡诺氏液
【答案】A
【解析】
【详解】A、建立果蝇减数分裂模型时,同源染色体需区分父源和母源,通常用两种颜色橡皮泥分别代表,A正确;
B、性状分离比模拟实验中,两个小桶分别代表雌雄配子,每个桶内两种配子(如D、d)数量需相等,但两桶小球总数无需相等,B错误;
C、抗生素选择实验中,随着抗药性细菌被保留,抑菌圈直径会逐代变小而非变大,C错误;
D、低温诱导染色体数目加倍实验中使用卡诺氏液固定细胞,然后使用95%酒精洗去卡诺氏液,D错误。
故选A。
7. 果蝇细胞中的某对同源染色体发生了图中所示的变异,该变异属于( )
A. 基因突变 B. 染色体数目变异
C. 染色体结构变异 D. 基因重组
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知:这是染色体结构变异中的倒位情况 。正常染色体上基因顺序与变异后(黑色染色体)基因顺序对比,可发现染色体片段发生了颠倒,属于染色体结构变异里的倒位类型,会使染色体上基因的排列顺序改变,影响基因表达和遗传性状。ABD错误,C正确。
故选C。
8. 已知真核细胞内一个双链DNA中共含有8×104个碱基对,其中A占总碱基数的20%。下列关于该DNA复制的叙述,正确的是( )
A. DNA在解旋酶的作用下氢键全部断裂,之后开始进行复制
B. 真核细胞的DNA复制后染色体数量也随之加倍
C. DNA复制时,DNA聚合酶沿着模板链的3′→5′方向移动
D. 该DNA完成一次复制需要的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数量是1.6×104个
【答案】C
【解析】
【详解】A、DNA复制是边解旋边复制,解旋酶逐步打开氢键,而非全部断裂后才开始复制,A错误;
B、DNA复制后每条染色体含两个姐妹染色单体,但染色体数量在复制后并未加倍,B错误;
C、DNA聚合酶催化子链沿5′→3′方向合成,酶沿模板链3′→5′方向移动,C正确;
D、该DNA分子总碱基数为8×104×2=1.6×105个,A占20%,则A=3.2×104个,双链中A=T,故T=3.2×104个,复制一次增加一个DNA分子,需胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数量为3.2×104个,D错误;
故选C。
9. 给小鼠闻不会引起其不安的苯乙酮,并同时进行电击,小鼠会表现出恐惧。其后代小鼠只闻苯乙酮,也会表现出恐惧。检测发现,后代小鼠编码苯乙酮受体的基因碱基序列未改变,但甲基化水平降低,苯乙酮受体增多。这种现象最可能属于( )
A. 常染色体遗传 B. 伴性遗传
C. 表观遗传 D. 细胞质遗传
【答案】C
【解析】
【详解】常染色体遗传病,伴性遗传病和细胞质遗传均涉及致病基因,基因的碱基序列会发生改变,表观遗传不改变基因的碱基序列,但影响基因的表达,该现象最可能是表观遗传。综上所述,ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
10. 红霉素是一种抗菌药物,能与核糖体结合,抑制肽链的延伸。据此推测,红霉素可以( )
A. 抑制遗传信息从细菌DNA流向DNA
B. 抑制遗传信息从细菌的DNA流向RNA
C. 抑制遗传信息从细菌的RNA流向蛋白质
D. 抑制遗传信息从细菌的RNA流向DNA
【答案】C
【解析】
【分析】遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。
【详解】红霉素能与核糖体结合,抑制肽链的延伸,即红霉素能抑制翻译过程,抑制遗传信息从细菌的RNA流向蛋白质,C正确,ABD错误。
故选C。
11. 狂犬病是狂犬病毒所致的急性传染病,人兽共患,人多因被病兽咬伤而感染,死亡率极高。狂犬病毒的增殖方式如图所示,下列说法错误的是( )
A. 狂犬病毒增殖的过程与T2噬菌体不同
B. 过程①②③④的碱基互补配对方式完全相同
C. 狂犬病毒的+RNA可以直接作为翻译的模板
D. 狂犬病毒遗传物质的增多需要经过过程②和④
【答案】C
【解析】
【分析】遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。
【详解】A、狂犬病毒是RNA病毒,T2噬菌体是DNA病毒,二者的增殖过程不同,A正确;
B、过程①②③④的碱基互补配对方式完全相同,均为A-U、U-A、C-G、G-C,B正确;
C、分析题图可知,翻译的模板为mRNA,而非+RNA,C错误;
D、狂犬病毒遗传物质为-RNA,-RNA先合成+RNA,再合成子代-RNA,故其遗传物质的增多需要经过过程②和④,D正确。
故选C。
12. 某兴趣小组利用32P和35S标记噬菌体或者大肠杆菌进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验,如表所示。各组都在适宜温度下保温一段时间,然后分别搅拌、离心,并检测子代噬菌体的放射性。下列分析正确的是( )
实验
噬菌体标记情况
大肠杆菌标记情况
一
同时被32P和35S标记
未标记
二
被32P标记,但未被35S标记
未标记
三
未标记
被32P标记,但未被35S标记
四
未标记
被35S标记,但未被32P标记
A. 实验一中子代噬菌体同时被32P和35S标记
B. 实验二中子代噬菌体均被32P标记
C. 实验三中子代噬菌体不被32P标记
D. 实验四中子代噬菌体均被35S标记
【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标记大肠杆菌→用上述大肠杆菌培养T2噬菌体得到被35S或32P标记T2噬菌体→被35S或32P标记T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌→保温一段时间→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高低。
【详解】A、实验一中噬菌体同时被32P和35S标记,侵染未被标记的大肠杆菌,但35S标记的蛋白质未进入大肠杆菌,32P标记的DNA进入宿主后,子代DNA仅部分含32P,都不含35S,A错误;
B、实验二中噬菌体被32P标记,侵染未被标记的大肠杆菌,DNA的复制方式为半保留复制,32P标记的DNA进入宿主后,仅少数噬菌体含32P,并非均被标记。B错误;
C、实验三中大肠杆菌被32P标记,噬菌体未标记,DNA复制时,大肠杆菌提供的原料均被32P标记,故所有子代均被32P标记,C错误;
D、实验四中大肠杆菌被35S标记,噬菌体未标记,子代噬菌体的蛋白质外壳由宿主提供的35S标记的氨基酸合成,因此所有子代均含³⁵S,D正确。
故选D。
13. 实验小组同学观察百合(2=24)组织细胞分裂装片,根据不同细胞类型绘制细胞中染色体和核DNA的数量关系,如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 该装片的组织细胞应取自百合根尖分生区
B. 可表示一个完整的有丝分裂周期
C. 和都是由着丝粒分裂引起的
D. 图中可用于表示次级精母细胞的有和
【答案】D
【解析】
【详解】A、百合根尖分生区细胞只能进行有丝分裂,而图中细胞d和e均处于减数分裂,故该装片的组织细胞不是取自百合根尖分生区,A错误;
B、分析题图可知,类型a的细胞处于有丝分裂的后期;类型b的细胞处于减数分裂Ⅰ或者有丝分裂前期、中期;类型c的细胞处于减数分裂Ⅱ后期,也可以表示有细胞分裂前间期DNA复制之前的细胞;类型d的细胞处于减数分裂Ⅱ前期、中期;类型e的细胞处于减数分裂Ⅱ末期,也可表示配子。故可表示一个完整的有丝分裂周期,B错误;
C、是减数分裂Ⅰ末期,细胞分裂引起的;d→c是减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂引起的,C错误;
D、类型c的细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期,类型d的细胞处于减数分裂Ⅱ前期、中期,故c和d可以表示次级精母细胞,D正确。
故选D。
14. 在一海岛上,某昆虫种群中有全翅和残翅两种翅型,全翅(A)对残翅(a)为显性。由于该海岛经常刮大风,全翅个体易掉落海中溺亡,而残翅个体因不能正常飞行而避免被海风吹到海里。下列叙述正确的是( )
A. 刮大风的环境导致该昆虫种群产生残翅变异
B. 自然选择导致该种群a基因频率逐渐升高
C. 全翅昆虫与残翅昆虫之间通过生存斗争实现协同进化
D. 该种群进化过程中,突变和基因重组分别是随机的和定向的
【答案】B
【解析】
【详解】A.刮大风的环境不会直接导致残翅变异的产生,变异是随机发生的,环境仅起选择作用,A错误;
B.自然选择使适应环境的残翅个体存活并繁殖,导致a基因频率逐渐升高,B正确;
C.协同进化发生在不同物种或生物与环境之间,全翅与残翅属于同种昆虫的不同表型,不涉及协同进化,C错误;
D.突变和基因重组均为随机、不定向的,自然选择是定向的,D错误。
故选B。
15. 下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述,错误的是( )
A. 自然状态下或人工诱导均可产生多倍体
B. 二倍体西瓜可以给四倍体西瓜授粉,在四倍体植株上结出有子西瓜
C. 不进行分裂的单倍体的体细胞中也可能含有2个染色体组
D. 二倍体的细胞中可能含有4个染色体组,因此二倍体也属于多倍体
【答案】D
【解析】
【分析】单倍体是含有本物种配子中染色体组数目的个体,单倍体不一定只含有一个染色体组,可能含有多个染色体组; 由受精卵发育而来的个体,含有2个染色体组,是二倍体,含有多个染色体组是多倍体; 三倍体植物可由二倍体植株和四倍体植株杂交形成的受精卵发育而来,属于可遗传变异。
【详解】A、自然状态下多倍体可通过低温等环境因素导致染色体不分离形成,人工诱导常用秋水仙素处理,A正确;
B、二倍体(2n)为四倍体(4n)授粉,子代种子为三倍体(3n),但西瓜果实由四倍体母本的子房发育而来,故四倍体植株上结出的西瓜含有三倍体种子,B正确;
C、如果配子中含有2个染色体组,则由该类配子发育而成的单倍体的体细胞不进行分裂时含有2个染色体组,C正确;
D、二倍体的定义是体细胞含2个染色体组,即使某些细胞(如有丝分裂后期)含4个染色体组,个体仍为二倍体,而非多倍体,D错误。
故选D。
16. 某二倍体植物花瓣细胞中色素的合成过程如图1所示,其中,酶1、酶2的合成分别受基因A、B控制。基因型为AaBb的某植株自交产生后代的过程如图2所示。下列叙述错误的是( )
A. 由图1可知,基因A、B通过控制酶的合成间接控制生物性状
B. 基因的分离定律和自由组合定律均发生在图2的①过程中
C. 图2的子代中纯合子约占5/8
D. 若对基因型为AaBb的植株进行测交,则子代的花色有3种类型
【答案】C
【解析】
【分析】基因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、分析题图1可知,基因A、B通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制生物性状,A正确;
B、分析题图2可知,①过程为基因型为AaBb的植株减数分裂产生配子的过程,发生基因的分离定律和自由组合定律,B正确;
C、图2的子代中纯合子的基因型为AABB、AAbb、aaBB、aabb,占比约为1/4,C错误;
D、若对基因型为AaBb的植株进行测交,测交子代基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb,花色有3种类型,比例为1:1:2,D正确。
故选C。
二、非选择题:共60分。考生根据要求作答。
17. 人类中枢神经系统中有BDNF(一种碱性蛋白),其主要作用是影响神经可塑性和认知功能。图1表示BDNF基因的局部碱基序列,图2为BDNF基因表达过程示意图。据图回答下列问题:
(1)图1中④⑤和______(填序号)可构成DNA的基本单位之一,其中④代表碱基______(填中文名称)。
(2)图2中过程①为______,该过程所需的酶是______,其作用是______(答出2点)。
(3)BDNF基因中有两条链,一条是模板链(指导mRNA合成),另一条是编码链。若编码链的一段序列为5'-CTG-3',则该段序列对应的tRNA上的反密码子为5'-______-3'。
(4)图2中翻译过程②中核糖体沿mRNA移动的方向为______(填“a端→b端”或“b端→a端”)。一条mRNA上有多个核糖体结合的意义是______。
【答案】(1) ①. ⑦ ②. 鸟嘌呤
(2) ①. 转录 ②. RNA聚合酶 ③. 解开DNA的双螺旋、催化RNA合成
(3)CAG (4) ①. a端→b端 ②. 少量mRNA就可以迅速合成大量蛋白质
【解析】
【分析】mRNA链上结合多个核糖体的意义是少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质,提高蛋白质合成的效率。
【小问1详解】
图1中④⑤⑦构成的是鸟嘌呤脱氧核苷酸,是DNA的基本单位之一。④表示鸟嘌呤。
【小问2详解】
图2中过程①表示转录,需要RNA聚合酶的参与,该酶的作用是解开DNA的双螺旋结构和催化RNA的合成。
【小问3详解】
编码链的序列为,则模板链的序列为,mRNA的密码子为,tRNA的反密码子。
【小问4详解】
根据肽链的长短,先翻译的肽链更长,可知核糖体的移动方向为a端→b端。一条mRNA上结合多个核糖体可以迅速合成大量蛋白质,提高翻译的效率。
18. 下图表示番茄植株(两性花,基因型为HhRr,两对基因独立遗传)作为实验材料培育新品种的途径,番茄果实的颜色(绿色、红色)受基因H/h的控制,番茄果实的形状(圆形、椭圆形)受基因R/r的控制。回答下列问题:
(1)现有基因型为HhRr的番茄植株,通过途径1选育基因型为hhrr的品种,最简便的方法是________。已知番茄为一年生植物,以上过程至少需要________年。
(2)途径2和3使用秋水仙素的目的是促使染色体数目加倍,其作用机理是________。通过途径2获得的品种B的基因型可能为________(答出2种)。此育种方法的优点是_________。
(3)通过途径3获得品种C的原理为________,品种C一般茎杆粗壮、果实较大。
(4)途径4所代表的植物育种方法是________,品种D形成的原理是________。
【答案】(1) ①. 自交 ②. 2##二##两
(2) ①. 作用于有丝分裂前期,抑制纺锤体的形成 ②. HHRR、HHrr、hhRR、hhrr ③. 明显缩短了育种年限,且获得的品种均为纯合子 (3)染色体数目变异
(4) ①. 诱变育种 ②. 基因突变
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:图示为番茄植株(HhRr)作为实验材料培育新品种的途径,其中途径1是杂交育种;途径2是单倍体育种,该途径中将花粉培养成单倍体幼苗需要采用植物组织培养技术;途径3为多倍体育种,该途径中将叶肉细胞培养成幼苗需采用植物组织培养技术;途径4是诱变育种。
小问1详解】
现有基因型为HhRr的番茄植株,通过途径1选育基因型为hhrr的品种,最简便的方法是让其进行自交。杂交第一年获得 hhrr 的种子,然后自交后观察子代的性状可以选择,因此至少需要 2年。
【小问2详解】
秋水仙素作用于有丝分裂前期,抑制纺锤体的形成。途径2为单倍体育种,先经花药离体培养,再用秋水仙素诱导加倍,HhRr番茄植株产生的花粉有HR、Hr、hR、hr,经秋水仙素处理后品种B的基因型为HHRR、HHrr、hhRR、hhrr。单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限,且获得的品种均为纯合子。
【小问3详解】
途径3为多倍体育种,应用的原理为染色体数目变异。
【小问4详解】
途径4用射线处理,属于诱变育种,原理是基因突变。
19. 报春花属(约500种)是报春花科最大属,为研究植物进化的典型材料。我国青藏高原东南部及横断山脉南部作为研究生物多样性的热点地区,为报春花提供了多样生境。回答下列问题:
(1)我国青藏高原东南部以及横断山脉南部生物多样性的形成是________的结果。
(2)巨伞钟报春喜湿润、低盐生境,杂色钟报春能适应干燥、高盐环境,两者在交替区共存但杂交不育,原因是存在________隔离。
(3)该地区同种报春花的两个种群花期不同(甲比乙早20天),花期隔离________(填“标志着”或“未标志”)新物种的形成。研究发现种群甲花期结束约20天后,该区域生活的某种植食者处于活跃期,该植食者偏好啃食植物花瓣,推测种群甲在进化过程中采取提前花期策略的意义是________。
(4)报春花属于两性花,但大多存在自交不亲和现象。报春花普遍存在典型的二型花柱结构:长柱型(花柱长、花药低位)和短柱型(花柱短、花药高位)。某地传粉昆虫口器短,据图推测,该区域易结出种子的个体是________(填“长柱型”或“短柱型”)报春花。
(5)研究某报春花种群花色(由等位基因A/a控制)的遗传动态,连续两年的调查数据如表所示。
年份
红花植株(AA)占比
粉花植株(Aa)占比
白花植株(aa)占比
2022
64%
32%
4%
2023
49%
42%
9%
①2022年种群中a基因频率为________。
②研究人员根据表中结果分析,认为该报春花种群发生了进化,其判断依据是________。
【答案】(1)协同进化
(2)生殖 (3) ①. 未标志 ②. 避免花被该植食者啃食,有利于传粉受精,保证种群的繁衍
(4)短柱型 (5) ①. 20% ②. 种群中a基因频率(或A基因频率)发生变化(或种群的基因频率改变)
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为:适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程;生物多样性是协同进化的结果。
【小问1详解】
协同进化指生物与生物之间的共同进化,也指生物与环境之间的共同进化,协同进化促进了生物多样性的形成。
【小问2详解】
生殖隔离指由于各方面的原因,使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配,或者即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制。巨伞钟报春与杂色钟报春在交替区共存但杂交不育,说明两者存在生殖隔离。
【小问3详解】
物种形成的标志是产生生殖隔离,花期隔离不一定导致形成了生殖隔离,因此花期隔离不一定标志形成了新物种。群甲在进化过程中采取提前花期策略可以避免花被该植食者啃食,这有利于传粉受精,保证种群的繁衍。
【小问4详解】
传粉昆虫口器短,生物适应环境,所以传粉昆虫会以短柱型的报春花为采食对象,所以该区域易结出种子的个体是短柱型报春花。
小问5详解】
分析表格数据可知,初次调查时(2002年),A的基因频率为64%+×32%=80%。a的基因频率=1-80%=20%;二次调查时(2023年),A的基因频率为49%+×42%=70%。a的基因频率=1-70%=30%,即调查期间,种群的基因频率发生了改变,则该植物种群发生了进化。
20. 色素失调症是一种罕见的单基因遗传病,受一对等位基因A/a控制。为了解该遗传病的遗传规律,研究人员对某患该病家系(如图所示)中的部分个体进行基因检测,结果如表所示,其中“+”表示检测到相应基因,“-”表示未检测到相应基因。不考虑其他因素,回答下列问题:
个体
正常基因
+
+
+
-
+
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异常基因
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(1)引起色素失调症的基因为________(填“显性基因”或“隐性基因”),理由是________,该致病基因位于________(填“常染色体”或“X染色体”)上。
(2)的基因型是________;如果和一正常男性结婚,他们生下正常孩子的概率为________。在胎儿出生之前,往往要进行产前诊断,其检测的手段包括羊水检查、________、________及基因检测等。
(3)研究发现,色素失调症主要是由基因发生突变引起的,该突变基因的编码区与正常基因的相比少了约84个碱基对,若不考虑终止密码子提前出现的情况,则该突变基因编码的蛋白质中氨基酸数比正常蛋白质少了________个。
【答案】(1) ①. 显性基因 ②. Ⅰ1(或Ⅱ1、Ⅲ2,任答1个即可)含有正常基因和异常基因且患病,说明致病基因为显性基因 ③. X染色体
(2) ①. XAXa ②. 1/2 ③. B超检查 ④. 孕妇血细胞检查
(3)28
【解析】
【分析】基因的分离定律是指: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。
【小问1详解】
引起色素失调症的基因为显性基因,理由是Ⅰ1(或Ⅱ1、Ⅲ2,任答1个即可)含有正常基因和异常基因且患病,说明致病基因为显性基因。若该致病基因位于常染色体上,则II2的基因型为AA,其子代必患病,但Ⅲ1不患病,故该致病基因在X染色体上。
【小问2详解】
II2的基因型为XAY,II3的基因型为XaXa,故Ⅲ3的基因型是XAXa。Ⅱ1的基因型为XAXa,正常男性的基因型为XaY,则他们生下正常孩子的概率为1/2。在胎儿出生之前,往往要进行产前诊断,其检测的手段包括羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查及基因检测等。
【小问3详解】
已知该突变基因的编码区与正常基因的相比少了约84个碱基对,由于基因编码蛋白质时,每3个相邻的碱基决定一个氨基酸,若不考虑终止密码子提前出现的情况,则该突变基因编码的蛋白质中氨基酸数比正常蛋白质少了84÷3=28个。
21. 图A是某二倍体动物体细胞模式图,图B表示该个体减数分裂某个时期的细胞(只显示两对染色体),图C表示该动物进行某种分裂方式时一个细胞中染色体组的变化情况。据图分析,回答下列问题:
(1)根据图A的染色体组成可知,该动物的性别为_______(填“雌性”或“雄性”)。图B中①号染色体上的基因异常,表明该个体减数分裂形成配子时,发生了____________。
(2)若图B中①号与③号染色体在减数第一次分裂前期发生了片段交换,这种变异属于_______。
(3)图C表示该细胞正在进行_______(填“有丝分裂”或“减数分裂”),gh段细胞内发生主要变化是_______,此时段细胞中含有_______条染色体,_______条染色单体,_______个核DNA。
(4)假设图B所示细胞减数分裂完成后形成了DdA的配子,其原因可能是____________。
【答案】(1) ①. 雌性 ②. 基因突变
(2)染色体结构变异(易位)
(3) ①. 有丝分裂 ②. 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开 ③. 16 ④. 0 ⑤. 16
(4)减数分裂Ⅰ后期同源染色体①和②没有分离(或减数分裂Ⅱ后期①号染色体上的姐妹染色单体分开后没有分离)
【解析】
【分析】题图分析:图A中,细胞含有两条XX染色体,该果蝇为雌性果蝇。图A果蝇Ⅱ号染色体上含D、d基因,其基因型为Dd;图B①号染色体上有D、d,②号染色体上有d、d基因,说明①号染色体发生了基因突变;图甲中,分裂起始染色体组数与分裂结束染色体组数相等,说明该分裂过程是有丝分裂。
【小问1详解】
图A果蝇性染色体组成是XX,该果蝇是雌果蝇。图B①号染色体上有D、d,②号染色体上有d、d基因,该果蝇基因型为Dd,表明该个体减数分裂形成配子时,发生了基因突变。
【小问2详解】
①与③属于非同源染色体,若①与③发生了部分染色体的互换,则这种变异属于染色体结构变异中的易位。
【小问3详解】
图C中分裂完成前后染色体组数相等,推断图C表示该细胞正在进行有丝分裂,gh段染色体组数加倍,则说明此时染色体着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。着丝粒分裂后,核DNA数不变,染色体数加倍,染色单体变成子染色体,所以此段细胞中含有16条染色体,0条染色单体,16个核DNA。
【小问4详解】
基因组成为DdA的配子中,同时出现了D、d基因,说明减数第一次分裂后期同源染色体①和②没有分离,或者减数第二次分裂后期①上的姐妹染色单体分开后没有分离。
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云浮市2024—2025学年第二学期高中教学质量检测
高一生物学
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1. 答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4. 本试卷主要考试内容:人教版必修2。
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. 拟南芥叶片边缘光滑形对锯齿形为完全显性,受一对等位基因控制。现有一株光滑形拟南芥,欲判断其是纯合子还是杂合子,下列实验方法不可行的是( )
A. 该光滑形拟南芥自交 B. 与纯合光滑形拟南芥杂交
C. 与杂合光滑形拟南芥杂交 D. 与锯齿形拟南芥杂交
2. 孟德尔选用豌豆进行杂交实验,发现了遗传的两大定律,被誉为“遗传学之父”。孟德尔获得成功的原因不包括( )
A. 豌豆是自花传粉植物,且有许多易于区分的相对性状
B. 进行实验时,先研究一对性状,再研究两对、多对性状
C. 设计实验时采用了假说-演绎法,并设计自交实验进行验证
D. 将统计学的方法引入对遗传实验结果的处理和分析中
3. 人类的许多疾病与基因有关。下列关于遗传病的叙述,错误的是( )
A. 不携带致病基因的个体也可能会患遗传病
B. 红绿色盲男性患者(2=46)的致病基因只来自母亲
C. 镰状细胞贫血的根本病因是正常血红蛋白缺少了一个氨基酸
D. 常染色体显性遗传病患者家系中,可能连续几代都出现患者
4. 提高科学素养可以让青少年有明辨是非的能力。下列说法具有科学依据的是( )
A. 通过基因检测可预测某些遗传病风险
B. 吃鱼眼能明目,吃核桃补脑
C. 补充核酸保健品可修复基因
D. 不吃碳水化合物可达到控制体重的目的
5. “中心法则”反映了遗传信息的传递方向,其中某过程的示意图如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 该过程表示DNA的复制,需要解旋酶和DNA聚合酶
B. a链上任意3个碱基组成一个密码子
C. b链的核糖核苷酸之间通过氢键连接
D. 该过程需要以4种脱氧核糖核苷酸为原料
6. 生物学是一门以科学实验为基础学科,合适的实验材料、科学的实验方法、正确的实验操作是达成实验目的的前提。下列有关实验的叙述,正确的是( )
A. 建立果蝇减数分裂中染色体变化的模型时,需要2种颜色的橡皮泥制作同源染色体
B. 在性状分离比模拟实验中,两个小桶中的小球总数及每个桶中的不同小球数必须相等
C. 探究抗生素对细菌的选择作用实验中,连续培养几代后,抑菌圈的直径会逐代变大
D. 低温诱导染色体数目加倍实验中使用卡诺氏液固定细胞,然后使用盐酸洗去卡诺氏液
7. 果蝇细胞中的某对同源染色体发生了图中所示的变异,该变异属于( )
A. 基因突变 B. 染色体数目变异
C. 染色体结构变异 D. 基因重组
8. 已知真核细胞内一个双链DNA中共含有8×104个碱基对,其中A占总碱基数的20%。下列关于该DNA复制的叙述,正确的是( )
A. DNA在解旋酶的作用下氢键全部断裂,之后开始进行复制
B. 真核细胞的DNA复制后染色体数量也随之加倍
C. DNA复制时,DNA聚合酶沿着模板链的3′→5′方向移动
D. 该DNA完成一次复制需要的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数量是1.6×104个
9. 给小鼠闻不会引起其不安的苯乙酮,并同时进行电击,小鼠会表现出恐惧。其后代小鼠只闻苯乙酮,也会表现出恐惧。检测发现,后代小鼠编码苯乙酮受体的基因碱基序列未改变,但甲基化水平降低,苯乙酮受体增多。这种现象最可能属于( )
A. 常染色体遗传 B. 伴性遗传
C. 表观遗传 D. 细胞质遗传
10. 红霉素是一种抗菌药物,能与核糖体结合,抑制肽链的延伸。据此推测,红霉素可以( )
A. 抑制遗传信息从细菌的DNA流向DNA
B. 抑制遗传信息从细菌的DNA流向RNA
C. 抑制遗传信息从细菌的RNA流向蛋白质
D. 抑制遗传信息从细菌的RNA流向DNA
11. 狂犬病是狂犬病毒所致的急性传染病,人兽共患,人多因被病兽咬伤而感染,死亡率极高。狂犬病毒的增殖方式如图所示,下列说法错误的是( )
A. 狂犬病毒增殖的过程与T2噬菌体不同
B. 过程①②③④的碱基互补配对方式完全相同
C. 狂犬病毒的+RNA可以直接作为翻译的模板
D. 狂犬病毒遗传物质的增多需要经过过程②和④
12. 某兴趣小组利用32P和35S标记噬菌体或者大肠杆菌进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验,如表所示。各组都在适宜温度下保温一段时间,然后分别搅拌、离心,并检测子代噬菌体的放射性。下列分析正确的是( )
实验
噬菌体标记情况
大肠杆菌标记情况
一
同时被32P和35S标记
未标记
二
被32P标记,但未被35S标记
未标记
三
未标记
被32P标记,但未被35S标记
四
未标记
被35S标记,但未被32P标记
A. 实验一中子代噬菌体同时被32P和35S标记
B. 实验二中子代噬菌体均被32P标记
C. 实验三中子代噬菌体不被32P标记
D. 实验四中子代噬菌体均被35S标记
13. 实验小组同学观察百合(2=24)组织细胞分裂装片,根据不同细胞类型绘制细胞中染色体和核DNA的数量关系,如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 该装片的组织细胞应取自百合根尖分生区
B. 可表示一个完整有丝分裂周期
C. 和都是由着丝粒分裂引起的
D. 图中可用于表示次级精母细胞的有和
14. 在一海岛上,某昆虫种群中有全翅和残翅两种翅型,全翅(A)对残翅(a)为显性。由于该海岛经常刮大风,全翅个体易掉落海中溺亡,而残翅个体因不能正常飞行而避免被海风吹到海里。下列叙述正确的是( )
A. 刮大风的环境导致该昆虫种群产生残翅变异
B. 自然选择导致该种群a基因频率逐渐升高
C. 全翅昆虫与残翅昆虫之间通过生存斗争实现协同进化
D. 该种群进化过程中,突变和基因重组分别是随机的和定向的
15. 下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述,错误的是( )
A. 自然状态下或人工诱导均可产生多倍体
B. 二倍体西瓜可以给四倍体西瓜授粉,在四倍体植株上结出有子西瓜
C. 不进行分裂的单倍体的体细胞中也可能含有2个染色体组
D. 二倍体的细胞中可能含有4个染色体组,因此二倍体也属于多倍体
16. 某二倍体植物花瓣细胞中色素的合成过程如图1所示,其中,酶1、酶2的合成分别受基因A、B控制。基因型为AaBb的某植株自交产生后代的过程如图2所示。下列叙述错误的是( )
A. 由图1可知,基因A、B通过控制酶的合成间接控制生物性状
B. 基因的分离定律和自由组合定律均发生在图2的①过程中
C. 图2的子代中纯合子约占5/8
D. 若对基因型为AaBb的植株进行测交,则子代的花色有3种类型
二、非选择题:共60分。考生根据要求作答。
17. 人类中枢神经系统中有BDNF(一种碱性蛋白),其主要作用是影响神经可塑性和认知功能。图1表示BDNF基因局部碱基序列,图2为BDNF基因表达过程示意图。据图回答下列问题:
(1)图1中④⑤和______(填序号)可构成DNA的基本单位之一,其中④代表碱基______(填中文名称)。
(2)图2中过程①为______,该过程所需的酶是______,其作用是______(答出2点)。
(3)BDNF基因中有两条链,一条是模板链(指导mRNA合成),另一条是编码链。若编码链的一段序列为5'-CTG-3',则该段序列对应的tRNA上的反密码子为5'-______-3'。
(4)图2中翻译过程②中核糖体沿mRNA移动的方向为______(填“a端→b端”或“b端→a端”)。一条mRNA上有多个核糖体结合的意义是______。
18. 下图表示番茄植株(两性花,基因型为HhRr,两对基因独立遗传)作为实验材料培育新品种的途径,番茄果实的颜色(绿色、红色)受基因H/h的控制,番茄果实的形状(圆形、椭圆形)受基因R/r的控制。回答下列问题:
(1)现有基因型为HhRr的番茄植株,通过途径1选育基因型为hhrr的品种,最简便的方法是________。已知番茄为一年生植物,以上过程至少需要________年。
(2)途径2和3使用秋水仙素的目的是促使染色体数目加倍,其作用机理是________。通过途径2获得的品种B的基因型可能为________(答出2种)。此育种方法的优点是_________。
(3)通过途径3获得品种C的原理为________,品种C一般茎杆粗壮、果实较大。
(4)途径4所代表的植物育种方法是________,品种D形成的原理是________。
19. 报春花属(约500种)是报春花科最大属,为研究植物进化的典型材料。我国青藏高原东南部及横断山脉南部作为研究生物多样性的热点地区,为报春花提供了多样生境。回答下列问题:
(1)我国青藏高原东南部以及横断山脉南部生物多样性的形成是________的结果。
(2)巨伞钟报春喜湿润、低盐生境,杂色钟报春能适应干燥、高盐环境,两者在交替区共存但杂交不育,原因存在________隔离。
(3)该地区同种报春花的两个种群花期不同(甲比乙早20天),花期隔离________(填“标志着”或“未标志”)新物种的形成。研究发现种群甲花期结束约20天后,该区域生活的某种植食者处于活跃期,该植食者偏好啃食植物花瓣,推测种群甲在进化过程中采取提前花期策略的意义是________。
(4)报春花属于两性花,但大多存在自交不亲和现象。报春花普遍存在典型的二型花柱结构:长柱型(花柱长、花药低位)和短柱型(花柱短、花药高位)。某地传粉昆虫口器短,据图推测,该区域易结出种子的个体是________(填“长柱型”或“短柱型”)报春花。
(5)研究某报春花种群花色(由等位基因A/a控制)的遗传动态,连续两年的调查数据如表所示。
年份
红花植株(AA)占比
粉花植株(Aa)占比
白花植株(aa)占比
2022
64%
32%
4%
2023
49%
42%
9%
①2022年种群中a基因频率为________。
②研究人员根据表中结果分析,认为该报春花种群发生了进化,其判断依据是________。
20. 色素失调症是一种罕见的单基因遗传病,受一对等位基因A/a控制。为了解该遗传病的遗传规律,研究人员对某患该病家系(如图所示)中的部分个体进行基因检测,结果如表所示,其中“+”表示检测到相应基因,“-”表示未检测到相应基因。不考虑其他因素,回答下列问题:
个体
正常基因
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+
+
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?
异常基因
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-
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-
-
-
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?
(1)引起色素失调症的基因为________(填“显性基因”或“隐性基因”),理由是________,该致病基因位于________(填“常染色体”或“X染色体”)上。
(2)的基因型是________;如果和一正常男性结婚,他们生下正常孩子的概率为________。在胎儿出生之前,往往要进行产前诊断,其检测的手段包括羊水检查、________、________及基因检测等。
(3)研究发现,色素失调症主要是由基因发生突变引起的,该突变基因的编码区与正常基因的相比少了约84个碱基对,若不考虑终止密码子提前出现的情况,则该突变基因编码的蛋白质中氨基酸数比正常蛋白质少了________个。
21. 图A是某二倍体动物体细胞模式图,图B表示该个体减数分裂某个时期的细胞(只显示两对染色体),图C表示该动物进行某种分裂方式时一个细胞中染色体组的变化情况。据图分析,回答下列问题:
(1)根据图A的染色体组成可知,该动物的性别为_______(填“雌性”或“雄性”)。图B中①号染色体上的基因异常,表明该个体减数分裂形成配子时,发生了____________。
(2)若图B中①号与③号染色体在减数第一次分裂前期发生了片段交换,这种变异属于_______。
(3)图C表示该细胞正在进行_______(填“有丝分裂”或“减数分裂”),gh段细胞内发生的主要变化是_______,此时段细胞中含有_______条染色体,_______条染色单体,_______个核DNA。
(4)假设图B所示细胞减数分裂完成后形成了DdA配子,其原因可能是____________。
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