内容正文:
高一阶段性检测生物学
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1、2.
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. 诗句“乡村四月闲人少,才了蚕桑又插田”描写的是江南农村初夏时节的景象。下列关于组成蚕和桑树生命系统结构层次的说法,错误的是( )
A. 都有个体层次 B. 都有细胞层次
C. 都有组织层次 D. 都有系统层次
【答案】D
【解析】
【详解】A、蚕和桑树均为独立生物体,均属于个体层次,A正确;
B、细胞是生命活动的基本单位,两者均由细胞构成,B正确;
C、蚕的细胞分化为上皮组织等,桑树的细胞分化为分生组织等,两者均有组织层次,C正确;
D、系统层次为动物特有,桑树作为植物无系统层次,D错误。
故选D。
2. 生活在盐碱地中的碱蓬、盐角草能够从土壤中吸收大量的可溶性盐并将其聚集在液泡中储存起来,从而促进细胞吸收水分。下列叙述错误的是( )
A. 该现象说明无机盐参与调节植物细胞的渗透压
B. 离子跨膜运输进入液泡需要转运蛋白的协助
C. 通过液泡积累无机盐可降低细胞的渗透压,从而增强细胞的吸水能力
D. 盐分在液泡中储存可能会避免细胞质基质中酶的活性受高浓度盐的抑制
【答案】C
【解析】
【详解】A、无机盐离子在液泡中积累可提高细胞液浓度,调节渗透压,促进细胞吸水,A正确;
B、离子跨膜运输进入液泡需通过主动运输或协助扩散,均依赖转运蛋白协助,B正确;
C、液泡积累无机盐会提高细胞液渗透压,增强细胞吸水能力,而非降低渗透压,C错误;
D、液泡储存盐分可避免细胞质基质中酶活性被高浓度盐抑制,D正确。
故选C。
3. 绿色植物的光合作用和呼吸作用在不同的场所中进行,但是彼此关联紧密。下列叙述错误的是( )
A. 类囊体膜上生成的O2可供呼吸作用消耗
B. 线粒体基质中生成的H2O可用于光反应阶段
C. 线粒体基质中生成的CO2可供光合作用消耗
D. 叶绿体基质中合成的有机物可供呼吸作用消耗
【答案】B
【解析】
【详解】A、类囊体膜上进行光反应生成O2,该O2可扩散至线粒体参与有氧呼吸第三阶段,A正确;
B、线粒体基质中进行的是有氧呼吸第二阶段(丙酮酸分解),生成的是CO2和[H],而H2O在线粒体内膜(第三阶段)生成。光反应所需H2O来自外界吸收或细胞质基质,而非线粒体基质,B错误;
C、线粒体基质产生的CO2可扩散至叶绿体用于暗反应(CO2固定),C正确;
D、叶绿体基质中暗反应合成的有机物(如葡萄糖)可进入细胞质基质或线粒体参与呼吸作用,D正确。
故选B。
4. 玉米籽粒的非甜对甜为完全显性,受一对等位基因控制。欲判断一株籽粒非甜的玉米是否为纯合子,下列方法不可行的是( )
A. 让其自交
B. 让其与纯合非甜玉米植株杂交
C. 让其与甜玉米植株杂交
D. 让其与杂合非甜玉米植株杂交
【答案】B
【解析】
【详解】A、自交后若出现性状分离则为杂合子,否则为纯合子。自交法适用于显性性状个体的纯合鉴定,A不符合题意;
B、与纯合非甜(AA)杂交,无论待测个体是AA还是Aa,后代均为显性性状(AA或Aa),无法区分,B符合题意;
C、与甜玉米(aa)测交,若后代全为非甜则为纯合子(AA),若出现甜玉米则为杂合子(Aa),C不符合题意;
D、与杂合非甜(Aa)杂交,若后代出现甜玉米(aa),则待测个体为Aa;若全为非甜,则为AA,D不符合题意。
故选B。
5. 鸽子的性别决定方式为ZW型,腹部羽毛的白色和灰色受到一对等位基因A、a的控制。让白色雌鸽与白色雄鸽交配,F1中白色:灰色=3:1.不考虑突变和Z、W染色体同源区段,下列分析错误的是( )
A. 鸽子羽毛的灰色对白色为隐性
B. 若雄鸽均表现为白色,则亲本雄鸽的基因型为ZAZa
C. 若基因A/a位于Z染色体上,则F1中灰色鸽子均为雄鸽
D. 若基因A/a位于Z染色体上,则F1中基因A和a的频率之比为2:1
【答案】C
【解析】
【详解】A、亲本均为白色,F₁出现灰色,说明灰色为隐性性状,A正确;
B、若雄鸽均白色,则父本需携带隐性基因a,基因型为ZᴬZᵃ(Z染色体隐性遗传),B正确;
C、若基因位于Z染色体,F₁灰色鸽子为雌鸽(ZᵃW),而非雄鸽,C错误;
D、若基因位于Z染色体,亲本为ZAW、ZAZa,F₁基因型为ZAZA、ZAZa、ZAW、ZaW,A基因频率为(2+1+1)/(2+2+1+1) =4/6,a基因频率为2/6,基因A和a的频率之比为2:1,D正确。
故选C。
6. 果蝇(2n=8)是遗传学上常用的模式生物。若对来自雄果蝇的一个正在进行减数分裂的细胞进行观察,不可能观察到的现象是( )
A. 细胞中的染色体数最多有8条
B. 减数分裂Ⅰ后期发生非同源染色体的自由组合
C. 减数分裂Ⅱ后期细胞中没有同源染色体
D. 姐妹染色单体分离发生在减数分裂Ⅰ后期
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂:(1)范围:进行有性生殖的生物。(2)时期:产生成熟生殖细胞时。(3)特点:染色体复制一次,细胞连续分裂两次。(4)结果:成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的一半。
【详解】A、雄果蝇的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ时,染色体数目为8条;次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期因姐妹染色单体分离,染色体数目也会暂时加倍为8条。因此,染色体数最多为8条的现象可能观察到,A不符合题意;
B、同源染色体分离,非同源染色体的自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期,B不符合题意;
C、减数分裂Ⅰ时同源染色体已分离,分别进入两个次级精母细胞中,故减数分裂Ⅱ后期细胞中确实没有同源染色体,C不符合题意;
D、姐妹染色单体分离发生在减数分裂Ⅱ后期,而减数分裂Ⅰ后期仅发生同源染色体分离,此时染色体仍含姐妹染色单体,D符合题意。
故选D。
7. 某研究人员对某生物含有的核酸组成进行分析,发现嘌呤与嘧啶数量相当,该生物最可能为( )
A. 噬菌体 B. 艾滋病病毒 C. 烟草 D. 大肠杆菌
【答案】A
【解析】
【详解】A、噬菌体的核酸仅为双链DNA,双链DNA中嘌呤与嘧啶严格互补配对(A=T,C=G),因此嘌呤与嘧啶数量相等,A正确;
B、艾滋病病毒(HIV)的核酸为单链RNA,单链RNA中嘌呤与嘧啶数量无固定比例,通常不相等,B错误;
C、烟草为真核生物,含DNA和RNA。DNA为双链(嘌呤=嘧啶),但RNA为单链(嘌呤≠嘧啶),总嘌呤与总嘧啶数量不相等,C错误;
D、大肠杆菌为原核生物,含DNA和RNA。与C同理,总嘌呤与总嘧啶数量不相等,D错误。
故选A。
8. 将DNA双链都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中培养,使其分裂若干次,检测到的某次离心结果如图所示。据图分析,得到图中结果需要细菌至少分裂( )
A. 1次 B. 2次 C. 3次 D. 4次
【答案】B
【解析】
【分析】DNA 复制是半保留复制,即亲代 DNA 分子的两条链分别作为模板,合成两条新的子链,每个子代 DNA 分子都包含一条亲代链和一条新合成的链。 双链都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中培养。
【详解】A 、第一次分裂后,DNA 分子为15N、/14N,离心后应为中带,不会出现轻带和中带的结果,A 错误;
B 、第二次分裂后,DNA 分子有一半是15N/14N(中带),一半是14N/14N(轻带),与图中结果相符,B 正确;
C 、第三次分裂后,DNA 分子有1/4是15N/14N(中带),3/4是14N/14N(轻带),不符合图中结果,C 错误;
D 、第四次分裂后,DNA 分子中15N/14N的比例更少,不符合图中结果,D 错误。
故选B。
9. 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
【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。
10. 下列关于基因表达的叙述,错误的是( )
A. 转录和翻译的过程中,所需要的原料不同
B. 转录时,RNA聚合酶可催化磷酸二酯键的生成
C. 每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸
D. 每个tRNA的反密码子都可以与基因的密码子互补配对
【答案】D
【解析】
【详解】A、转录的原料是核糖核苷酸,翻译的原料是氨基酸,两者原料不同,A正确;
B、RNA聚合酶在转录时催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键,B正确;
C、每种tRNA通过反密码子特异性识别mRNA上的密码子,且只能转运一种氨基酸(但一种氨基酸可由多种tRNA转运),C正确;
D、tRNA的反密码子与mRNA的密码子互补配对,而非直接与基因(DNA)的密码子配对,基因的密码子需通过转录生成mRNA后才能被识别,D错误。
故选D。
11. 用低温处理大花葱(2n=16),将其根尖制成有丝分裂装片,图甲和图乙表示在显微镜下观察到的部分处于不同状态的细胞。下列相关叙述正确的是( )
A. 为使组织中的细胞相互分离,应选用卡诺氏液处理大花葱组织切片
B. 显微镜下能观察到大多数细胞中染色体数目加倍
C. 图甲和图乙所示的细胞染色体数目加倍的原因不同
D. 图乙表示的是处于有丝分裂前期的细胞
【答案】C
【解析】
【分析】低温会抑制纺锤体的形成,引起染色体数目的加倍。
【详解】A、卡诺氏液的作用是固定细胞形态,A错误;
B、显微镜观察的少数细胞染色体数目加倍,B错误;
C、甲细胞染色体加倍的原因是低温抑制了纺锤体的形成,乙细胞染色体加倍的原因是着丝点分裂,C正确;
D、图乙正在发生着丝点分裂,处于有丝分裂的后期,D错误。
故选C。
12. 果蝇精原细胞减数分裂过程中2号和3号染色体发生的变化如图所示,图中的字母代表染色体上的基因。这种变异属于( )
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】C
【解析】
【详解】题图所示为两对同源染色体上的变异,其中一条染色体含有N基因的片段与另一条非同源染色体上含有b基因的片段之间发生了交换,属于染色体结构变异,C正确,ABD错误。
故选C。
13. 半乳糖血症是F基因突变导致的常染色体隐性遗传病。研究发现,F基因有两个突变位点I和Ⅱ,任一位点突变或两个位点都突变均可导致F基因突变成致病基因f。下表表示人群中F基因突变位点的5种类型。类型①~⑤对应的个体中基因型相同的是( )
突变位点的类型
①
②
③
④
⑤
Ⅰ
+/+
+/-
+/+
+/-
-/-
Ⅱ
+/+
+/-
+/-
+/+
+/+
注:“+”表示未突变,“-”表示突变,“/”左侧位点位于父方染色体,“/”右侧位点位于母方染色体。
A. ①② B. ①③ C. ①②⑤ D. ②③④
【答案】D
【解析】
【详解】分析图表,①的I和Ⅱ位点均为+/+,基因型为FF;②的I和Ⅱ位点为+/-,基因型为Ff;③的Ⅱ位点为+/-,基因型为Ff;④的I或Ⅱ位点存在突变,但均含一个F和一个f,基因型均为Ff;⑤的I位点为-/-,基因型为ff。综上所述,ABC错误,D正确。
故选D。
14. 遗传性牙龈纤维瘤病(HGF)是一种由ZNF862基因突变导致的罕见口腔遗传病。为研究该病的遗传机制,科研人员对某家系部分成员进行调查,结果如图所示。基因检测显示5号个体为杂合子。不考虑X、Y染色体同源区段,下列分析正确的是( )
A. HGF的遗传方式为常染色体隐性遗传
B. 1号和3号的基因型相同
C. 2号不携带致病基因,4号携带致病基因
D. 5号与人群中不患HGF的女性结婚,其后代患HGF的概率为1/3
【答案】B
【解析】
【详解】A、图中5号个体为患病男性且为杂合子,遗传方式为常染色体显性遗传,A错误;
B、1号患病,2号正常(aa),他们的后代有正常和患病个体,因此1号和3号基因型均为杂合子(Aa),B正确;
C、HGF的遗传方式为常染色体显性遗传,2号和4号均表现正常(aa),不携带致病基因,C错误;
D、5号(Aa)与人群中不患HGF的女性(aa)结婚,后代患病概率为1/2,D错误。
故选B。
15. 某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素,经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解,消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起,取食内部叶片,这样不会受到毒害。下列叙述正确的是( )
A. 基因突变是定向的,可使乌凤蝶和织叶蛾获得适应性性状
B. 自然选择的直接对象是昆虫的个体基因型
C. 植物与昆虫在相互影响中发生了协同进化
D. 织叶蛾的卷叶行为是由紫外线照射诱导产生的变异
【答案】C
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点: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;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、基因突变具有不定向性,自然选择保留有利变异,使生物适应环境,而非基因突变直接赋予适应性性状,A错误;
B、自然选择直接作用于表型而非基因型,因环境无法直接识别基因型,B错误;
C、植物产生香豆素与昆虫的降解或避害行为是长期相互选择的结果,符合协同进化的概念,C正确;
D、织叶蛾的卷叶行为是长期自然选择形成的适应性行为,并非由紫外线诱导的变异,D错误。
故选C。
16. 下列有关生物进化和物种形成的叙述,正确的是( )
A. 有性生殖丰富了变异的原材料,不利于生物进化
B. 种群中某基因频率变大或变小,都表示该种群发生了进化
C. 在物种形成的过程中,地理隔离和生殖隔离是同时出现的
D. 长期的地理隔离一定会导致新物种形成
【答案】B
【解析】
【详解】A、有性生殖通过基因重组、突变和染色体变异提供更多变异类型,为自然选择提供原材料,有利于生物进化,A错误;
B、生物进化的实质是种群基因频率的改变。只要某基因频率发生改变(无论增大或减小),即代表种群发生了进化,B正确;
C、物种形成通常先经历地理隔离,阻断基因交流,随后各自发生适应性进化,最终产生生殖隔离。地理隔离和生殖隔离并非同时出现,C错误;
D、长期地理隔离可能导致生殖隔离和新物种形成,但若未达到生殖隔离,仍属同一物种,D错误。
故选B。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 铁皮石斛是我国的名贵中药。科研人员为扩大铁皮石斛的种植范围及推动我国盐碱地的开发进行了相关实验,部分结果如图 1、2 所示。回答下列问题:
(1)图 1 实验探究的课题是________。
(2)若要对铁皮石斛叶片中的光合色素进行初步分析,则可使用________法对提取的光合色素进行分离。
(3)结合图 1 分析,与 CK 组相比,盐胁迫会导致铁皮石斛产生的 O2量________,原因是________。
(4)据图 2 分析,低浓度盐胁迫会________Rubisco 活性,而高浓度盐胁迫会________Rubisco 活性(两空选填“促进”或“抑制”)。科研人员结合图 1、2 推测,与其他实验组相比,50 mmol·L-1的盐胁迫下,铁皮石斛生长得更快,其依据是________。
【答案】(1)探究不同浓度的盐胁迫对铁皮石斛叶绿素含量的影响
(2)纸层析 (3) ①. 减少 ②. 叶绿素吸收的光能将水分解为O2和H+,而盐胁迫会使叶绿素含量降低,导致铁皮石斛产生的O2量减少
(4) ①. 促进 ②. 抑制 ③. 50 mmol·L-1的盐胁迫下(或S1组)的铁皮石斛的叶绿素含量最高,且Rubisco活性最高
【解析】
【分析】绿叶中色素的提取与分离实验中,色素易溶于有机溶剂,可以用无水乙醇提取相关色素;而色素在层析液中溶解度不同,所以分离色素可以用层析液,其原理是根据色素在层析液中的溶解度不同设计的,所用的方法为纸层析法。
【小问1详解】
图1实验的自变量是不同的盐浓度,因变量是叶绿素含量,因此图1实验探究的是不同浓度的盐胁迫对铁皮石斛叶绿素含量的影响。
【小问2详解】
色素在层析液中溶解度不同,所以分离色素可以用层析液,其原理是根据色素在层析液中的溶解度不同设计的,所用的方法为纸层析法。
【小问3详解】
分析图1可知,盐胁迫会导致铁皮石斛的叶绿素含量降低,叶绿素吸收的光能将水分解为O2和H+,因此盐胁迫下铁皮石斛产生的O2量会减少。
【小问4详解】
图2结果表明低浓度盐胁迫促进Rubisco活性,高浓度盐胁迫抑制Rubisco活性。S1组50 mmol·L-1的盐胁迫下的铁皮石斛的叶绿素含量最高,且Rubisco活性也最高,因此S1组铁皮石斛的光合作用最强,生长更快。
18. RNA合成以后,通过核孔进入细胞质中,进而完成蛋白质的合成,过程如图所示。回答以下问题:
(1)图中过程表示的是基因表达中的__________过程。从中心法则角度分析,遗传信息传递方向为__________。
(2)该图中丙氨酸的密码子为5'-______-3'。丙氨酸和蛋氨酸之间的E键为_______。
(3)在不同细胞中编码丙氨酸的密码子的第三个碱基可以是A、U、G或C,这一现象称为________。
(4)每一个密码子都能与一个结构F上的反密码子互补配对吗?________(填“能”或“不能”),理由是________________________________________________________。
(5)mRNA分子上可以结合多个结构G,该现象的意义是_______。
【答案】(1) ①. 翻译 ②. mRNA→蛋白质(或从mRNA流向蛋白质)
(2) ①. GCA ②. 肽键
(3)密码子的简并 (4) ①. 不能 ②. 终止密码子不编码氨基酸,不需要与结构F上的反密码子互补配对
(5)提高蛋白质的合成效率(或在短时间内快速合成大量蛋白质)
【解析】
【分析】转录是以 DNA 的一条链为模板,按照碱基互补配对原则合成 RNA 的过程。主要在细胞核中进行,线粒体、叶绿体中也可发生。 翻译是以 mRNA 为模板,以 tRNA 为运载工具,在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。核糖体与 mRNA 结合,tRNA 携带氨基酸按 mRNA 上密码子顺序依次连接,形成肽链,进而加工成有功能的蛋白质。
【小问1详解】
基因表达包括转录和翻译过程,图中展示的是以 mRNA 为模板合成蛋白质的过程,所以图中过程是翻译过程。从中心法则角度分析,翻译过程中遗传信息传递方向为从 mRNA 到蛋白质,即mRNA→蛋白质。
【小问2详解】
密码子是 mRNA 上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基,图中携带丙氨酸的 tRNA 上的反密码子为3′−CGU−5′,根据碱基互补配对原则,丙氨酸的密码子为5′−GCA−3′,氨基酸之间通过肽键相连,所以丙氨酸和蛋氨酸之间的键为肽键。
【小问3详解】
在不同细胞中编码丙氨酸的密码子的第三个碱基可以是 A、U、G 或 C,这种现象称为密码子的简并性。
【小问4详解】
有些密码子不能与一个结构F(tRNA)上的反密码子互补配对,因为终止密码子不编码氨基酸,没有与之互补配对的反密码子。
【小问5详解】
mRNA 分子上可以结合多个结构 G(核糖体),同时进行多条肽链的合成,该现象的意义是少量的 mRNA 可以在短时间内合成大量的蛋白质,提高翻译的效率。
19. 加拉帕戈斯群岛由许多互不相连、彼此独立的小岛组成,不同岛屿的环境有较大差别,比如岛的低洼地带,布满棘刺状的灌丛;而在只有大岛上才有的高地,则生长着茂密的森林。达尔文在该群岛发现13种地雀,推测这些地雀的共同祖先来自南美洲大陆,以后在各个岛屿上形成了不同的种群。依据达尔文的自然选择学说和现代生物进化理论的主要观点和内容,回答下列问题:
(1)13种地雀在羽色、鸣叫、造巢等方面的行为极为相似,这些证据支持了达尔文的生物进化论中的_______学说。
(2)各个岛上的地雀种群可能会出现不同的______,这为进化提供了原材料。各个岛上的食物和栖息条件互不相同,在_____的作用下,种群的基因频率发生定向改变。久而久之,逐渐出现生殖隔离,使原来属于一个物种的地雀,形成了不同的物种。
(3)某岛屿上的一个昆虫种群为小地雀的主要食物,昆虫体色黑色(D基因控制)对浅色(d基因控制)为显性。浅色有利于昆虫躲避小地雀的捕食,这使得昆虫中浅色个体每年增加10%、黑色个体每年减少10%。第1年调查发现,昆虫种群中基因型为DD、Dd和dd的个体所占的比例分别为20%、50%、30%。第1年该种群中基因d的频率为_________,第2年该种群中基因d的频率为_________。(保留整数)
(4)许多地雀的食性广泛,根据生态学家斯坦利的“收割理论”,这有利于增加物种多样性,在这个过程中,捕食者使物种多样性增加的机制是__________。
【答案】(1)共同由来
(2) ①. 突变和基因重组 ②. 自然选择
(3) ①. 55% ②. 58%
(4)捕食者往往捕食个体数量多的物种,避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为:生物进化的单位是种群,生物进化的实质是种群基因频率的改变,引起生物进化的因素包括突变、自然选择、迁入和迁出、非随机交配、遗传漂变等;可遗传变异为生物进化提供原材料,可遗传变异包括基因突变、染色体变异、基因重组,基因突变和染色体变异统称为突变;自然选择决定生物进化的方向;隔离导致新物种的形成。
【小问1详解】
13种地雀在羽色、鸣叫、造巢等方面的行为极为相似,这些证据支持了达尔文的生物进化论中的共同由来学说。
【小问2详解】
各个岛上的地雀种群可能会出现不同的突变和基因重组,这为进化提供了原材料。各个岛上的食物和栖息条件互不相同,在自然选择的作用下,种群的基因频率发生定向改变。久而久之,逐渐出现生殖隔离,使原来属于一个物种的地雀,形成了不同的物种。
【小问3详解】
由题意可知,第一年DD=20%,Dd=50%,dd=30%,所以基因d的频率=50%30%=55%,基因D的频率=45%。由于浅色个体每年增加10%、黑色个体每年减少10%,所以第二年DD=20%,Dd=50%,dd=30%,第2年该种群中基因d的频率=50% × ( 1 − 10 % ) +30%=58%
【小问4详解】
捕食者通过捕食数量多的物种,避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占有绝对优势,为其他物种的形成腾出空间,故食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性。
20. 某家系甲病和乙病的系谱图如下。已知甲、乙两病独立遗传,分别受等位基因A/a、B/b控制,且基因均不位于Y染色体上。回答下列问题:
(1)甲病的遗传方式是_____。已知Ⅱ4同时含乙病的正常基因和异常基因,则乙病的遗传方式为______。
(2)同时考虑甲、乙两种病,Ⅲ1个体的基因型为_________。若Ⅱ4和Ⅱ5计划再生一个孩子,则孩子正常的概率为_________。为了优生优育,该夫妻需要进行遗传咨询和______等。
(3)研究发现,甲病是一种由上皮细胞膜上转运Cl-的载体蛋白功能异常导致的疾病,甲病杂合子Aa同时表达正常蛋白和异常蛋白,杂合子Aa中异常蛋白不能转运Cl-,而正常蛋白能行使转运Cl-的功能,所以最终杂合子Aa的表型为_____(填“患病”或“正常”)。
【答案】(1) ①. 常染色体隐性遗传 ②. 常染色体显性遗传
(2) ①. aabb ②. 3/16 ③. 产前诊断
(3)正常
【解析】
【分析】无中生有为隐性,有中生无为显性,先判断甲乙的遗传方式,甲为无中生有(I1和I2得到II3),为隐性,乙为有中生无(II4和II5得到III4
),为显性。
【小问1详解】
由I1和I2得到II3,说明甲病为隐性遗传病,且女病父不病,所以为常染色体隐性遗传病,II4患病,II5患病,III4不患病,乙为显性遗传病。Ⅱ4同时含乙病的正常基因和异常基因说明Ⅱ4为杂合子,II4为男性,说明乙病的遗传方式为常染色体显性遗传。
【小问2详解】
III1个体为女性,且患甲病不患乙病,基因型为aabb。Ⅱ3患甲病,Ⅱ2不患乙病,所以I1为Aabb,I2为AaBb。Ⅱ4、Ⅱ5基因型为AaBb(III4不患病,III5患病),再生一个孩子,则孩子正常(A_bb)的概率为3/16,遗传咨询后,为确定胎儿是否患病,需进行产前诊断,如基因检测等。
【小问3详解】
甲病杂合子Aa 同时表达正常蛋白和异常蛋白,且正常蛋白能行使转运Cl− 的功能,异常蛋白无此功能不影响,因为正常蛋白可代偿,所以杂合子Aa 能正常转运Cl− ,表型为正常。
21. 某种杜鹃的花色有紫色、红色和白色三种,受独立的两对等位基因R/r、P/p的控制,其遗传机制如图所示。回答下列问题:
(1)上述杜鹃花色的遗传机制表明基因表达产物与生物性状的关系是________。
(2)实验人员选择一株开红花的植株甲和一株开白花的植株乙杂交,子代中白花:红花:紫花=2:1:1,植株甲和植株乙的基因型分别为______、________。
(3)实验人员选择一株开紫花的植株丙和一株开白花的植株丁杂交,子代的表型及比例也为白花:红花:紫花=2:1:1.若让植株丙自交,则其后代的表型及比例为_________。
(4)杜鹃花在生长过程中易感染病菌,从而影响杜鹃花的品质。实验人员将取自某种生物的一个抗病基因M插入植株丙细胞中的某一条染色体上,运用植物组织培养的方法,得到了一株抗病植株戊。植株戊自交,子代中开紫花和开红花的个体都抗病,开白花的个体都不抗病。请据此推测,抗病基因M插入的是___________基因所在的染色体上。
【答案】(1)基因通过控制酶的合成来控制细胞代谢,从而控制生物的性状
(2) ①. Rrpp ②. rrPp
(3)紫花:红花:白花=9:3:4
(4)R
【解析】
【分析】据图分析:红花的基因型为R_pp,白花的基因型为rrP_和rrpp,紫花的基因型R_P_。
【小问1详解】
从图中可以看到,R基因控制合成R酶,P基因控制合成P酶,通过这两种酶参与色素合成的代谢过程,从而决定了杜鹃的花色。这表明基因与生物性状的关系是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
【小问2详解】
红花的基因型为R_pp,白花的基因型为rrP_和rrpp。已知子代中白花:红花:紫花 = 2 : 1 : 1。对于甲(红花),若其基因型为RRpp,与任何白花杂交都不会出现这样的比例,所以甲的基因型为Rrpp;对于乙(白花),通过分析可知其基因型为rrPp。
【小问3详解】
因为紫花的基因型为R_P_,开紫花的丙和开白花的丁杂交,子代中白花:红花:紫花 = 2 : 1 : 1,由此可推断丙的基因型为RrPp,丁的基因型为rrpp,这表明两对基因遵循自由组合定律。 当丙RrPp自交时,根据自由组合定律,Rr自交后代基因型及比例为RR:Rr:rr = 1:2:1,Pp自交后代基因型及比例为PP:Pp:pp = 1:2:1。 那么后代中R_P_(紫花)的比例为3/4 ×3/4=9/16;R_pp(红花)的比例为3/4×1/4=3/16;rrP_(白花)的比例为1/4×3/4=3/16;rrpp(白花)的比例为1/4×1/4=1/16。 所以白花的比例为3/16+1/16=4/16,即紫花:红花:白花 = 9 : 3 : 4。
【小问4详解】
已知杜鹃花戊的基因型为RrPp,戊自交后,子代中开紫花(R_P_)和红花(R_pp)的杜鹃花都抗病,开白花(rrP_和rrpp)的杜鹃花都不抗病。 紫花和红花的共同特点是都含有R基因,由此可以推测,抗病基因插入到了R基因所在的染色体上。
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高一阶段性检测生物学
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1、2.
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. 诗句“乡村四月闲人少,才了蚕桑又插田”描写的是江南农村初夏时节的景象。下列关于组成蚕和桑树生命系统结构层次的说法,错误的是( )
A. 都有个体层次 B. 都有细胞层次
C. 都有组织层次 D. 都有系统层次
2. 生活在盐碱地中的碱蓬、盐角草能够从土壤中吸收大量的可溶性盐并将其聚集在液泡中储存起来,从而促进细胞吸收水分。下列叙述错误的是( )
A. 该现象说明无机盐参与调节植物细胞的渗透压
B. 离子跨膜运输进入液泡需要转运蛋白的协助
C. 通过液泡积累无机盐可降低细胞的渗透压,从而增强细胞的吸水能力
D. 盐分在液泡中储存可能会避免细胞质基质中酶的活性受高浓度盐的抑制
3. 绿色植物的光合作用和呼吸作用在不同的场所中进行,但是彼此关联紧密。下列叙述错误的是( )
A. 类囊体膜上生成的O2可供呼吸作用消耗
B. 线粒体基质中生成的H2O可用于光反应阶段
C. 线粒体基质中生成的CO2可供光合作用消耗
D. 叶绿体基质中合成的有机物可供呼吸作用消耗
4. 玉米籽粒的非甜对甜为完全显性,受一对等位基因控制。欲判断一株籽粒非甜的玉米是否为纯合子,下列方法不可行的是( )
A. 让其自交
B. 让其与纯合非甜玉米植株杂交
C. 让其与甜玉米植株杂交
D. 让其与杂合非甜玉米植株杂交
5. 鸽子的性别决定方式为ZW型,腹部羽毛的白色和灰色受到一对等位基因A、a的控制。让白色雌鸽与白色雄鸽交配,F1中白色:灰色=3:1.不考虑突变和Z、W染色体同源区段,下列分析错误的是( )
A. 鸽子羽毛的灰色对白色为隐性
B. 若雄鸽均表现为白色,则亲本雄鸽的基因型为ZAZa
C. 若基因A/a位于Z染色体上,则F1中灰色鸽子均为雄鸽
D. 若基因A/a位于Z染色体上,则F1中基因A和a的频率之比为2:1
6. 果蝇(2n=8)是遗传学上常用的模式生物。若对来自雄果蝇的一个正在进行减数分裂的细胞进行观察,不可能观察到的现象是( )
A. 细胞中的染色体数最多有8条
B. 减数分裂Ⅰ后期发生非同源染色体的自由组合
C. 减数分裂Ⅱ后期细胞中没有同源染色体
D. 姐妹染色单体分离发生在减数分裂Ⅰ后期
7. 某研究人员对某生物含有的核酸组成进行分析,发现嘌呤与嘧啶数量相当,该生物最可能为( )
A. 噬菌体 B. 艾滋病病毒 C. 烟草 D. 大肠杆菌
8. 将DNA双链都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中培养,使其分裂若干次,检测到的某次离心结果如图所示。据图分析,得到图中结果需要细菌至少分裂( )
A. 1次 B. 2次 C. 3次 D. 4次
9. 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
10. 下列关于基因表达的叙述,错误的是( )
A. 转录和翻译的过程中,所需要的原料不同
B. 转录时,RNA聚合酶可催化磷酸二酯键的生成
C. 每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸
D. 每个tRNA的反密码子都可以与基因的密码子互补配对
11. 用低温处理大花葱(2n=16),将其根尖制成有丝分裂装片,图甲和图乙表示在显微镜下观察到的部分处于不同状态的细胞。下列相关叙述正确的是( )
A. 为使组织中的细胞相互分离,应选用卡诺氏液处理大花葱组织切片
B. 显微镜下能观察到大多数细胞中染色体数目加倍
C. 图甲和图乙所示的细胞染色体数目加倍的原因不同
D. 图乙表示的是处于有丝分裂前期的细胞
12. 果蝇精原细胞减数分裂过程中2号和3号染色体发生的变化如图所示,图中的字母代表染色体上的基因。这种变异属于( )
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
13. 半乳糖血症是F基因突变导致的常染色体隐性遗传病。研究发现,F基因有两个突变位点I和Ⅱ,任一位点突变或两个位点都突变均可导致F基因突变成致病基因f。下表表示人群中F基因突变位点的5种类型。类型①~⑤对应的个体中基因型相同的是( )
突变位点的类型
①
②
③
④
⑤
Ⅰ
+/+
+/-
+/+
+/-
-/-
Ⅱ
+/+
+/-
+/-
+/+
+/+
注:“+”表示未突变,“-”表示突变,“/”左侧位点位于父方染色体,“/”右侧位点位于母方染色体。
A. ①② B. ①③ C. ①②⑤ D. ②③④
14. 遗传性牙龈纤维瘤病(HGF)是一种由ZNF862基因突变导致的罕见口腔遗传病。为研究该病的遗传机制,科研人员对某家系部分成员进行调查,结果如图所示。基因检测显示5号个体为杂合子。不考虑X、Y染色体同源区段,下列分析正确的是( )
A. HGF的遗传方式为常染色体隐性遗传
B. 1号和3号的基因型相同
C. 2号不携带致病基因,4号携带致病基因
D. 5号与人群中不患HGF的女性结婚,其后代患HGF的概率为1/3
15. 某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素,经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解,消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起,取食内部叶片,这样不会受到毒害。下列叙述正确的是( )
A. 基因突变是定向的,可使乌凤蝶和织叶蛾获得适应性性状
B. 自然选择的直接对象是昆虫的个体基因型
C. 植物与昆虫在相互影响中发生了协同进化
D. 织叶蛾的卷叶行为是由紫外线照射诱导产生的变异
16. 下列有关生物进化和物种形成的叙述,正确的是( )
A. 有性生殖丰富了变异的原材料,不利于生物进化
B. 种群中某基因频率变大或变小,都表示该种群发生了进化
C. 在物种形成的过程中,地理隔离和生殖隔离是同时出现的
D. 长期的地理隔离一定会导致新物种形成
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 铁皮石斛是我国的名贵中药。科研人员为扩大铁皮石斛的种植范围及推动我国盐碱地的开发进行了相关实验,部分结果如图 1、2 所示。回答下列问题:
(1)图 1 实验探究的课题是________。
(2)若要对铁皮石斛叶片中的光合色素进行初步分析,则可使用________法对提取的光合色素进行分离。
(3)结合图 1 分析,与 CK 组相比,盐胁迫会导致铁皮石斛产生的 O2量________,原因是________。
(4)据图 2 分析,低浓度盐胁迫会________Rubisco 活性,而高浓度盐胁迫会________Rubisco 活性(两空选填“促进”或“抑制”)。科研人员结合图 1、2 推测,与其他实验组相比,50 mmol·L-1的盐胁迫下,铁皮石斛生长得更快,其依据是________。
18. RNA合成以后,通过核孔进入细胞质中,进而完成蛋白质的合成,过程如图所示。回答以下问题:
(1)图中过程表示的是基因表达中的__________过程。从中心法则角度分析,遗传信息传递方向为__________。
(2)该图中丙氨酸的密码子为5'-______-3'。丙氨酸和蛋氨酸之间的E键为_______。
(3)在不同细胞中编码丙氨酸的密码子的第三个碱基可以是A、U、G或C,这一现象称为________。
(4)每一个密码子都能与一个结构F上的反密码子互补配对吗?________(填“能”或“不能”),理由是________________________________________________________。
(5)mRNA分子上可以结合多个结构G,该现象的意义是_______。
19. 加拉帕戈斯群岛由许多互不相连、彼此独立的小岛组成,不同岛屿的环境有较大差别,比如岛的低洼地带,布满棘刺状的灌丛;而在只有大岛上才有的高地,则生长着茂密的森林。达尔文在该群岛发现13种地雀,推测这些地雀的共同祖先来自南美洲大陆,以后在各个岛屿上形成了不同的种群。依据达尔文的自然选择学说和现代生物进化理论的主要观点和内容,回答下列问题:
(1)13种地雀在羽色、鸣叫、造巢等方面的行为极为相似,这些证据支持了达尔文的生物进化论中的_______学说。
(2)各个岛上的地雀种群可能会出现不同的______,这为进化提供了原材料。各个岛上的食物和栖息条件互不相同,在_____的作用下,种群的基因频率发生定向改变。久而久之,逐渐出现生殖隔离,使原来属于一个物种的地雀,形成了不同的物种。
(3)某岛屿上的一个昆虫种群为小地雀的主要食物,昆虫体色黑色(D基因控制)对浅色(d基因控制)为显性。浅色有利于昆虫躲避小地雀的捕食,这使得昆虫中浅色个体每年增加10%、黑色个体每年减少10%。第1年调查发现,昆虫种群中基因型为DD、Dd和dd的个体所占的比例分别为20%、50%、30%。第1年该种群中基因d的频率为_________,第2年该种群中基因d的频率为_________。(保留整数)
(4)许多地雀的食性广泛,根据生态学家斯坦利的“收割理论”,这有利于增加物种多样性,在这个过程中,捕食者使物种多样性增加的机制是__________。
20. 某家系甲病和乙病的系谱图如下。已知甲、乙两病独立遗传,分别受等位基因A/a、B/b控制,且基因均不位于Y染色体上。回答下列问题:
(1)甲病的遗传方式是_____。已知Ⅱ4同时含乙病的正常基因和异常基因,则乙病的遗传方式为______。
(2)同时考虑甲、乙两种病,Ⅲ1个体的基因型为_________。若Ⅱ4和Ⅱ5计划再生一个孩子,则孩子正常的概率为_________。为了优生优育,该夫妻需要进行遗传咨询和______等。
(3)研究发现,甲病是一种由上皮细胞膜上转运Cl-的载体蛋白功能异常导致的疾病,甲病杂合子Aa同时表达正常蛋白和异常蛋白,杂合子Aa中异常蛋白不能转运Cl-,而正常蛋白能行使转运Cl-的功能,所以最终杂合子Aa的表型为_____(填“患病”或“正常”)。
21. 某种杜鹃的花色有紫色、红色和白色三种,受独立的两对等位基因R/r、P/p的控制,其遗传机制如图所示。回答下列问题:
(1)上述杜鹃花色的遗传机制表明基因表达产物与生物性状的关系是________。
(2)实验人员选择一株开红花的植株甲和一株开白花的植株乙杂交,子代中白花:红花:紫花=2:1:1,植株甲和植株乙的基因型分别为______、________。
(3)实验人员选择一株开紫花的植株丙和一株开白花的植株丁杂交,子代的表型及比例也为白花:红花:紫花=2:1:1.若让植株丙自交,则其后代的表型及比例为_________。
(4)杜鹃花在生长过程中易感染病菌,从而影响杜鹃花的品质。实验人员将取自某种生物的一个抗病基因M插入植株丙细胞中的某一条染色体上,运用植物组织培养的方法,得到了一株抗病植株戊。植株戊自交,子代中开紫花和开红花的个体都抗病,开白花的个体都不抗病。请据此推测,抗病基因M插入的是___________基因所在的染色体上。
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