精品解析:河北省石家庄市2024-2025学年高一下学期期末测试生物试卷
2025-08-04
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2份
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34页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修2 遗传与进化 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 石家庄市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.13 MB |
| 发布时间 | 2025-08-04 |
| 更新时间 | 2026-06-02 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-08-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53330565.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
石家庄市2024-2025学年度第二学期期末教学质量检测
高一生物
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26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—演绎法发现了遗传规律。下列叙述正确的是( )
A. 生物的性状由基因决定是孟德尔的假说内容
B. 孟德尔完成测交实验不是假说—演绎法中的演绎推理
C. 雌雄配子随机结合是孟德尔假说的核心
D. 孟德尔根据F1自交实验后代的表型及比例验证了他的假说
2. 某生物兴趣小组用4种形状的卡片与连接物构建“DNA和RNA结构模型”。下列叙述正确的是( )
A. 构建单链DNA片段时,乙与丙的数量一定相等
B. 构建双链DNA片段时,甲与乙的数量一定相等
C. 构建单链RNA片段时,甲与乙或丙位于两侧,丁位于中间
D. 构建双链DNA片段时,配对碱基之间的连接物数目只与丙种类有关
3. 南瓜花为单性花且雌雄同株,南瓜种子子叶绿色和金黄色由一对等位基因控制。有人用子叶为绿色的甲植株和子叶为金黄色的乙植株进行杂交或测交实验。下列叙述正确的是( )
A. 甲植株和乙植株分别自交,可以判断南瓜种子子叶颜色的显隐性
B. 甲植株自交、甲植株与乙植株杂交,均可以判断南瓜种子子叶颜色的显隐性
C. 甲植株与乙植株杂交一定可以检测乙产生配子的种类和数量
D. 若甲植株与乙植株杂交后代只有一种性状,F1连续自交后代中杂合子所占比例不断下降
4. 下图表示孟德尔所选用的不同性状豌豆及其体内相关基因的情况,下列叙述正确的是( )
A. 甲个体通过减数分裂可以产生4种配子
B. 丙丁杂交可以验证基因自由组合定律
C. 丁个体DdYyrr测交子代会出现四种表型,比例为1:1:1:1
D. 丙自交产生的子代中高茎皱粒所占比例为9/16
5. 某种鼠中,黄鼠基因D对灰鼠基因d为显性,短尾基因T对长尾基因t为显性,且基因D或T在纯合时都能使胚胎致死,两对基因独立遗传。现有多只基因型为DdTt的黄色短尾鼠相互交配得到F1。下列关于F1的叙述正确的是( )
A. F1中黄色短尾鼠的基因型都为DdTt
B. F1中黄色短尾:黄色长尾:灰色短尾:灰色长尾=6:2:2:1
C. F1中共有5种基因型
D. F1中纯合子占1/3
6. 图1是对蝗虫精母细胞减数分裂永久装片进行显微观察得到的几张照片,①-⑤表示不同的细胞。图2是依据精巢中细胞的染色体和核DNA的数量比值不同划分的细胞类型图,下列说法正确的是( )
A. 图1中①细胞同源染色体正在分离,②③细胞称为初级精母细胞
B. 图1中②④细胞核DNA、染色体、染色单体的数量比均为2:1:2
C. 图2中的b、c、d细胞在减数分裂中出现的先后顺序是b→d→c
D. 图1中①~⑤的细胞分别对应图2中的d、c、b、a、e细胞
7. 下列关于“DNA是主要的遗传物质”相关实验的叙述,正确的有几项( )
①格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验说明加热致死的R菌含有使R菌转化为S菌的转化因子
②艾弗里在肺炎链球菌转化实验中运用了加法原理,鉴定出DNA是遗传物质
③噬菌体侵染大肠杆菌实验中,若保温时间过短会使32P组上清液放射性增强
④噬菌体侵染细菌实验说明DNA是大肠杆菌和T2噬菌体的遗传物质
⑤噬菌体侵染细菌的实验采用同位素标记法,避免了物质分离不彻底的问题,逻辑更严谨
⑥从烟草花叶病毒中提取的蛋白质不能使烟草感染病毒,提取的RNA能使烟草感染病毒,说明烟草花叶病毒的遗传物质主要是RNA
A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项
8. 某高中生物兴趣小组对性状分离比的模拟实验进行了改进,在大小相同的两个饮用水桶中分别放置2种颜色不同且数量相等的弹力球,水桶口的大小恰好能让1个小球通过,桶口用透明塑料薄膜密封。通过摇晃使1个小球掉入桶口区域,以此来代替将小球从容器中抓出。再摇晃桶体后,小球会自然回落,以此来代替将小球重新放回原容器,有同学认为该装置还可以模拟自由组合定律等。下列分析错误的是( )
A. 整个实验过程中,手与小球都没有接触,可以排除主观人为因素对实验结果的干扰
B. 2个水桶可模拟雌雄生殖器官,同时摇晃2个水桶,使每个水桶各有1个小球掉入桶口区域,可模拟雌、雄配子随机结合的过程
C. 将2个水桶用透明胶带固定后形成1个整体代表父方或母方,摇晃桶体整体,每个水桶口掉入1个小球,2个小球结合,可模拟等位基因分离,非等位基因自由组合
D. 将2个水桶用透明胶带固定后形成1个整体代表父方或母方,摇晃桶体整体,每个水桶口掉入1个小球,2个小球结合,可模拟两对相对性状的性状分离比
9. 如图为基因控制性状的部分过程示意图,相关分析错误的是( )
A. 过程1和2中都是核酸的一条链做模板
B. 过程2中运输同种氨基酸的tRNA是相同的
C. 若物质c具有催化功能,则说明基因可以通过控制代谢过程进而控制生物体性状
D. 同一个体不同形态结构的细胞,过程1合成的物质b的种类和数量不完全相同
10. 斑马鱼的体色受X染色体上的色素合成基因控制。将同一批受精卵分为两组:A组置于28℃培养,B组置于32℃培养。结果A组雄鱼全为蓝色,B组雄鱼中约30%呈现紫色,且两组雌鱼均正常表现出母本性状。进一步检测,B组雄鱼X染色体上色素基因启动子区域的组蛋白H3第27位赖氨酸发生了甲基化,而A组未检测到该修饰。下列叙述正确的是( )
A. 该现象属于基因突变,可通过有性生殖遗传给后代
B. 组蛋白甲基化通过改变DNA碱基序列实现基因表达调控
C. A组和B组雄鱼表型不同只受温度影响
D. 该研究为“温度影响雄鱼体色变化”的假说提供了表观遗传证据
11. 下图为来自某二倍体生物的染色体模式图,字母表示基因,下列有关判断错误的是( )
A. 1和3为同源染色体、4和5为非同源染色体
B. 4和5发生了染色体结构变异
C. 染色体1、2、3、4不可能同时出现在一个细胞中
D. 2和4在减数第一次分裂前期可以联会
12. 如图为某果蝇体细胞染色体示意图(字母代表基因),下列说法错误的是( )
A. 图示雄果蝇与隐性个体测交,子代隐性个体比例为1/2
B. 该细胞共有8条染色体2个染色体组
C. 果蝇基因组测序需测5条染色体上的DNA序列
D. 图示果蝇a基因若是基因突变的结果,能为生物进化提供原材料
13. 关于生物进化的叙述错误的是( )
A. 通过化石可以了解已经灭绝的生物的形态结构特点,推测其行为特点
B. 人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,该证据支持二者有共同祖先的观点
C. 比较猫的前肢和人的上肢的形态结构为共同由来学说提供胚胎学证据
D. 人与猩猩的某段同源DNA的差异仅为2.4%,说明人与猩猩亲缘关系较近
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分。
14. 下图表示杂交实验中的相关过程,说法错误的是( )
A. 分离定律实质体现在①中,自由组合定律实质体现在④中
B. ②中性状分离比3:1的出现是基因自由组合的结果
C. ⑤中4种表型的出现必须满足A对a、B对b完全显性
D. AaBb的个体经③产生图中四种配子,两对等位基因一定位于非同源染色体上
15. 核糖体由大、小两个亚基组成,其上有A、P、E三个位点。A位点是新进入的tRNA结合位点,P位点是肽链延伸过程中的tRNA结合位点,E位点是空载的tRNA释放位点。相关叙述错误的是( )
A. tRNA分子由于存在碱基互补配对,其上的嘌呤数等于嘧啶数
B. 图中P位点结合的tRNA上的反密码子是5'-GUC-3'
C. 每个tRNA经过的位点顺序是A位点→P位点→E位点
D. 反密码子与终止密码子的碱基互补配对使得肽链的延伸终止
16. 家蚕(2N=56)的性别决定方式为ZW型,茧形和体色分别由等位基因A、a和B、b控制,且两对基因均不在W染色体上。现有一群有斑纹雌蚕和一群无斑纹纺锤形茧雄蚕杂交,F1中雌雄个体数量相等,表型及比例如表所示。下列叙述正确的是( )
雌蚕
有斑纹纺锤形茧:无斑纹纺锤形茧:有斑纹椭圆形茧:无斑纹椭圆形茧=1:4:1:4
雄蚕
有斑纹纺锤形茧:无斑纹纺锤形茧:有斑纹椭圆形茧:无斑纹椭圆形茧=2:8:1:4
A. 基因A、a和B、b位于非同源染色体上,遵循自由组合定律
B. F1有斑纹椭圆形茧雄蚕占1/15
C. 关于体色的遗传,亲本中的无斑纹雄蚕亲本的基因型及其比例是BB:Bb=3:2
D. 关于茧形的遗传,亲本中的父本有1种基因型,母本有2种基因型
17. 人的ABO血型由ⅠA、IB和i三个基因决定,三个基因的显隐关系为ⅠA = IB >i,甲病由基因E/e决定(考虑XY的同源区段),图中“?”为未知表型,已知两对基因独立遗传。下列叙述错误的是( )
A. 甲病的致病基因为e,与该病有关的基因位于常染色体上
B. Ⅱ-2与Ⅱ-3血型相同的概率为1/2,正常情况下Ⅰ-3与Ⅰ-4的子代不会出现O型血
C. 若Ⅱ-3的血型为 AB型,最大可能性是Ⅰ-3在减数分裂时发生了基因重组
D. 若Ⅰ-4不带有甲病的致病基因,则Ⅲ-1为 AB血型甲病患者的概率为1/8
18. 某岛上的勇地雀主要取食小种子,一场严重的干旱导致小种子植物大量死亡,勇地雀逐渐转为取食体积较大、种壳坚硬的大花蒺藜种子。图1为勇地雀种群喙平均深度的变化曲线,图2为1979年对部分随机抽取的勇地雀个体的基因进行复制并把复制片段进行凝胶电泳所得结果,A1、A2、A3为位于常染色体上控制喙深度的等位基因。下列分析错误的是( )
A. 推测大花蒺藜比小种子植物更适应干旱的环境
B. 为取食大花蒺藜种子,勇地雀出现了喙的深度更大的变异类型
C. 1975-1979年勇地雀经过地理隔离进化出新的物种
D. 1979年该勇地雀种群中A2的基因频率约为32%
三、非选择题:本题共5题,共59分。
19. 如图所示为中心法则及其拓展的图解,请回答下列问题。
(1)赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验中,证明了上图中心法则的过程有_______(用序号表示),其中过程③_________(填“能”或“不能”)发生在某些病毒体内。
(2)提取一个人体的未成熟的红细胞的全部mRNA,并以此为模板在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA(L),再提取同一个人体的胰岛A细胞中的全部mRNA与L配对,能互补的胰岛A细胞的mRNA含有编码_____________(选择对应的编号填写:①胰高血糖素的mRNA;②核糖体蛋白的mRNA;③血红蛋白的mRNA;④有氧呼吸第一阶段酶的mRNA)。
(3)大多数生物的翻译起始密码子为AUG或GUG。在如图所示的某mRNA部分序列中,若下划线“0”表示的是一个决定谷氨酸的密码子,则该mRNA的起始密码子可能是_________。
20. 图1表示果蝇(基因型为AaXBY)精巢内的某些细胞中部分染色体和基因分布的情况,图2表示精巢内不同细胞进行分裂时某些物质的数量变化。回答下列问题:
(1)图1甲、乙、丙细胞中含有同源染色体的是_______,乙细胞中①号染色体上出现基因A的原因是______。
(2)图1丙细胞的名称是_______,丙细胞中其他染色体正常分裂情况下,产生子细胞的染色体数目为______条。图2中细胞Ⅱ含有_____个染色体组。
(3)图1中______细胞与图2细胞类型V是同一时期细胞,说明精巢中出现此类细胞的原因是____。
(4)请在坐标系中绘制出图1甲细胞→乙细胞的分裂过程中核DNA与染色体数目的比值变化曲线_____。
21. 雌雄同株的二倍体植物玉米是我国重要的粮食作物之一,该植物的种皮颜色由两对基因(A/a和B/b)控制,A基因控制黑色素的合成,且AA和Aa效应相同;B基因控制颜色的深度(BB使色素颜色完全消失,Bb使色素颜色淡化)。图1表示两亲本杂交得到的子代表现型情况。回答下列问题:
(1)白色亲本的基因型为______。
(2)F2代种皮为白色的个体基因型共有______种,其中纯合子占的比例为______。
(3)若用F1代植株作母本进行测交实验,F2种子的种皮为白色:黑色:黄褐色的比例是_______
(4)由于该种植物的普通植株因抗旱能力弱致使产量低下,有人将从近缘物种中得到的抗旱基因(R)整合到普通植株中,得到高抗旱性的植株。实验者从具有高抗旱性的植株中筛选出体细胞含有两个R基因的植株,让这些植株自花传粉。若子代高抗旱性植株所占比例为3/4,则抗旱性基因(R)的整合位点属于图2中______的类型。(图2中黑点表示R基因的整合位点,假定R基因都能正常表达)
22. 图1为某家族两种单基因遗传病的系谱图,有一种为伴性遗传(不考虑X、Y的同源区段)。控制甲、乙两病的基因分别用A、a和B、b表示。图2表示5号个体生殖腺中某个细胞的连续分裂示意图,①②③表示分裂过程。回答下列问题:
(1)甲病的遗传方式为______,11号乙病的致病基因来自第I代的_____号个体
(2)10号的基因型是_____;若10号和13号婚配,后代同时患两种病的概率是_____。
(3)若图1中11号个体性染色体组成为XXY,则产生该个体是由于其____(母亲或父亲)的细胞减数第_____次分裂异常导致的。
(4)图2中子细胞染色体数目减半是通过_____(填图2中数字)过程实现的。若该细胞产生的精子中e1与卵细胞结合发育为9号,则精子e4的基因型为_____。(不考虑基因突变和染色体片段互换)。
23. 库蚊又称家蚊,种类繁多,其中淡色库蚊主要分布在我国北方,致倦库蚊主要分布在南方,上海地处两种类群的交叉地带,出现了淡色库蚊、致倦库蚊以及两者中间型同时存在的分布特征。
(1)中间型个体是可育的,说明淡色库蚊和致倦库蚊之间不存在______隔离。中间型个体性状与淡色库蚊、致倦库蚊都不完全相同,主要原因应是繁殖过程中发生了______。
(2)典型的北方淡色库蚊与典型的南方致倦库蚊在成蚊腹节背板淡色基带、幼虫呼吸管的形状等方面有明显差异,导致两种群形成这些显著差异的因素有______(答出2点)。
(3)研究人员采集了4个蚊种,提取其线粒体COI基因片段并测序,计算出它们之间的遗传距离如表所示。遗传距离可用来衡量物种之间或同一物种的群体之间的遗传差异的程度,在动物中COI序列的种内遗传距离通常不超过0.02,分析表中数据可知,4个蚊种中,种内线粒体COI基因片段碱基序列差异性最小的是______;与稻富库蚊亲缘关系最远的是______;稻富库蚊与凶小库蚊______(填“是”或“否”)属于同一物种,判断依据是______。
蚊种
稻富库蚊
三带喙库蚊
淡色库蚊
凶小库蚊
稻富库蚊
0.003
三带喙库蚊
0.107
0.008
淡色库蚊
0.076
0.098
0.001
凶小库蚊
0.047
0.116
0.069
0.011
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石家庄市2024-2025学年度第二学期期末教学质量检测
高一生物
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26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—演绎法发现了遗传规律。下列叙述正确的是( )
A. 生物的性状由基因决定是孟德尔的假说内容
B. 孟德尔完成测交实验不是假说—演绎法中的演绎推理
C. 雌雄配子随机结合是孟德尔假说的核心
D. 孟德尔根据F1自交实验后代的表型及比例验证了他的假说
【答案】B
【解析】
【分析】假说—演绎法的过程:观察现象,发现问题→分析现象、提出假说→演绎推理、实验验证→分析结果、得出结论。假说的内容:①生物的性状是由遗传因子决定的。②在体细胞中,遗传因子是成对存在的。③生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。④受精时,雌雄配子的结合是随机的。
【详解】A、孟德尔假说中提出“遗传因子”控制性状,而非“基因”(当时尚未提出该术语),A错误;
B、测交实验属于验证阶段,而演绎推理是根据假说预测测交结果,并非实验本身,B正确;
C、假说的核心是“形成配子时,成对的遗传因子彼此分离”,雌雄配子随机结合是受精过程的假说内容,并非核心,C错误;
D、验证假说需通过测交实验,而非F₁自交实验(自交结果用于观察现象并提出假说),D错误。
故选B。
2. 某生物兴趣小组用4种形状的卡片与连接物构建“DNA和RNA结构模型”。下列叙述正确的是( )
A. 构建单链DNA片段时,乙与丙的数量一定相等
B. 构建双链DNA片段时,甲与乙的数量一定相等
C. 构建单链RNA片段时,甲与乙或丙位于两侧,丁位于中间
D. 构建双链DNA片段时,配对碱基之间的连接物数目只与丙种类有关
【答案】C
【解析】
【分析】甲可代表磷酸基团,乙可代表胞嘧啶或者胸腺嘧啶或尿嘧啶,丙可代表是腺嘌呤或鸟嘌呤,丁可代表脱氧核糖或核糖。
【详解】A、构建的单链DNA中,乙嘧啶碱基与丙嘌呤碱基不是严格的互补配对关系,二者数量一般不相等,A错误;
B、构建的双链DNA中,一个脱氧核苷酸中甲磷酸的数目=含氮碱基的数目乙+丙,每个碱基对都有嘧啶和嘌呤组成,甲与乙的数量一定不相等,B错误;
C、构建单链RNA片段时,磷酸甲与含氮碱基乙或丙位于两侧,核糖丁位于中间,C正确;
D、一个A-T碱基对之间有两个氢键,一个C-G碱基对之间有三个氢键,碱基对之间的连接物数目与丙的种类和数目均有关,D错误。
故选C。
3. 南瓜花为单性花且雌雄同株,南瓜种子子叶绿色和金黄色由一对等位基因控制。有人用子叶为绿色的甲植株和子叶为金黄色的乙植株进行杂交或测交实验。下列叙述正确的是( )
A. 甲植株和乙植株分别自交,可以判断南瓜种子子叶颜色的显隐性
B. 甲植株自交、甲植株与乙植株杂交,均可以判断南瓜种子子叶颜色的显隐性
C. 甲植株与乙植株杂交一定可以检测乙产生配子的种类和数量
D. 若甲植株与乙植株杂交后代只有一种性状,F1连续自交后代中杂合子所占比例不断下降
【答案】D
【解析】
【分析】1、根据子代性状判断显隐性:
①不同性状的亲本杂交,若子代只出现一种性状,则子代所出现的性状为显性性状。
②相同性状的亲本杂交,若子代出现不同性状,则子代所出现的新的性状为隐性性状。
2、根据子代性状分离比判断:具有一对相对性状的亲本杂交F2性状分离比为3: 1,分离比为3的性状为显性性状。
【详解】A、甲和乙自交无法直接判断显隐性。若甲、乙均为纯合体(如甲为AA或aa,乙为aa或AA),自交后代均无性状分离,无法判断显隐性,A错误;
B、甲自交不一定能判断显隐性。若甲为显性纯合(AA),自交后代无性状分离,无法判断;但甲与乙杂交时,若乙为隐性纯合(aa),子代全为显性(Aa),可判断显隐性。因此,甲自交和杂交并非均可以判断。B错误;
C、测交用于检测个体的配子种类,但乙若为隐性纯合(aa),只能产生一种配子(a),甲与乙杂交无法检测乙的配子种类(已知仅一种),C错误;
D、若甲与乙杂交后代仅一种性状(如Aa),F1连续自交时,杂合子(Aa)比例逐代减半(如第一次自交后占50%,第二次占25%),比例不断下降,D正确。
故选D。
4. 下图表示孟德尔所选用的不同性状豌豆及其体内相关基因的情况,下列叙述正确的是( )
A. 甲个体通过减数分裂可以产生4种配子
B. 丙丁杂交可以验证基因自由组合定律
C. 丁个体DdYyrr测交子代会出现四种表型,比例为1:1:1:1
D. 丙自交产生的子代中高茎皱粒所占比例为9/16
【答案】B
【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、甲个体通过减数分裂可以产生基因型为yr和Yr的2种配子,A错误;
B、丙和丁杂交,可以只看颜色和种子形状这两对性状,子代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=3:3:1:1,可以证明这两对基因符合基因的自由组合定律,B正确;
C、丁个体DdYyrr产生的配子类型及比例为ydr:YDr=1:1,测交子代会出现两种表型,比例为1:1,C错误;
D、丙为dd,自交后代不可能出现高茎,D错误。
故选B。
5. 某种鼠中,黄鼠基因D对灰鼠基因d为显性,短尾基因T对长尾基因t为显性,且基因D或T在纯合时都能使胚胎致死,两对基因独立遗传。现有多只基因型为DdTt的黄色短尾鼠相互交配得到F1。下列关于F1的叙述正确的是( )
A. F1中黄色短尾鼠的基因型都为DdTt
B. F1中黄色短尾:黄色长尾:灰色短尾:灰色长尾=6:2:2:1
C. F1中共有5种基因型
D. F1中纯合子占1/3
【答案】A
【解析】
【分析】1、基因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;在减数分裂的过程中,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;
2、由题意:黄鼠基因Y对灰鼠基因y为显性,短尾基因T对长尾基因t为显性,且基因Y或T在纯合时都能使胚胎致死,两对基因独立分配。可知该种鼠的表现型和基因型为:黄色短尾(YyTt)、黄色长尾(Yytt)、灰色短尾(yyTt)、灰色长尾(yytt),因此两只黄色短尾鼠交配后得到F1:4黄色短尾(YyTt):2黄色长尾(Yytt):2灰色短尾(yyTt):1灰色长尾(yytt)。
【详解】A、基因D或T在纯合时都能使胚胎致死,因此F1黄色短尾鼠的基因型都为DdTt,A正确;
B、DdTt的黄色短尾鼠相互交配得到F1,由于基因D或T在纯合时都能使胚胎致死,因此F1为(2Dd、1dd)(2Tt、1tt),即黄色短尾:黄色长尾:灰色短尾:灰色长尾=(2:1):(2:1)=4:2:2:1,B错误;
C、DdTt的黄色短尾鼠相互交配得到F1,子代基因型有DdTt、Ddtt、ddTt、ddtt共4种,C错误;
D、DdTt的黄色短尾鼠相互交配得到F1,子代基因型及比例为DdTt:ddTt:Ddtt:ddtt=为(2Dd、1dd)(2Tt、1tt)=(2:1):(2:1)=4:2:2:1,其中纯合子为ddtt,比例为1/3×1/3=1/9,D错误。
故选A。
6. 图1是对蝗虫精母细胞减数分裂永久装片进行显微观察得到的几张照片,①-⑤表示不同的细胞。图2是依据精巢中细胞的染色体和核DNA的数量比值不同划分的细胞类型图,下列说法正确的是( )
A. 图1中①细胞同源染色体正在分离,②③细胞称为初级精母细胞
B. 图1中②④细胞核DNA、染色体、染色单体的数量比均为2:1:2
C. 图2中的b、c、d细胞在减数分裂中出现的先后顺序是b→d→c
D. 图1中①~⑤的细胞分别对应图2中的d、c、b、a、e细胞
【答案】C
【解析】
【分析】图1中:①处于减数第一次分裂的后期,②③处于减数第二次分裂的中期,④⑤处于减数第二次分裂的后期。
图2中:a表示有丝分裂的后期,b可以表示减数第一次分裂或有丝分裂的前期和中期,c可以表示减数第二次分裂的后期、末期,d表示减数第二次分裂的前期和中期,e表示减数分裂产生的子细胞。
【详解】A、图1中①细胞同源染色体正在分离,②③细胞处于减数第二次分裂中期,称为次级精母细胞,A错误;
B、④处于减数第二次分裂的后期,该细胞中无染色单体,B错误;
C、图2中,b可以表示减数第一次分裂,c表示减数第二次分裂的后期、末期,d表示减数第二次分裂的前期和中期,在减数分裂中出现的先后顺序是b→d→c,C正确;
D、①处于减数第一次分裂的后期,对应图2中的b,②③处于减数第二次分裂的中期,对应图2中d,④⑤处于减数第二次分裂的后期,对应图2中的c,D错误。
故选C。
7. 下列关于“DNA是主要的遗传物质”相关实验的叙述,正确的有几项( )
①格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验说明加热致死的R菌含有使R菌转化为S菌的转化因子
②艾弗里在肺炎链球菌转化实验中运用了加法原理,鉴定出DNA是遗传物质
③噬菌体侵染大肠杆菌实验中,若保温时间过短会使32P组上清液放射性增强
④噬菌体侵染细菌实验说明DNA是大肠杆菌和T2噬菌体的遗传物质
⑤噬菌体侵染细菌的实验采用同位素标记法,避免了物质分离不彻底的问题,逻辑更严谨
⑥从烟草花叶病毒中提取的蛋白质不能使烟草感染病毒,提取的RNA能使烟草感染病毒,说明烟草花叶病毒的遗传物质主要是RNA
A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项
【答案】A
【解析】
【分析】艾弗里的实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质,运用了减法原理。
【详解】①、格里菲思实验中,加热致死的S型菌释放的转化因子使R型菌转化为S型菌,①错误;
②、艾弗里实验通过去除不同成分(减法原理)鉴定DNA是遗传物质,②错误;
③、32P标记噬菌体DNA时,若保温时间过短,部分未侵入的噬菌体留在上清液,导致上清液放射性增强,③正确;
④、噬菌体侵染实验仅证明DNA是噬菌体的遗传物质,未涉及大肠杆菌的遗传物质,④错误;
⑤、同位素标记法将DNA和蛋白质完全分离,避免了艾弗里实验中物质纯度问题,结论更严谨,⑤正确;
⑥、烟草花叶病毒实验说明RNA是其遗传物质,⑥错误。
综上所述,BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
8. 某高中生物兴趣小组对性状分离比的模拟实验进行了改进,在大小相同的两个饮用水桶中分别放置2种颜色不同且数量相等的弹力球,水桶口的大小恰好能让1个小球通过,桶口用透明塑料薄膜密封。通过摇晃使1个小球掉入桶口区域,以此来代替将小球从容器中抓出。再摇晃桶体后,小球会自然回落,以此来代替将小球重新放回原容器,有同学认为该装置还可以模拟自由组合定律等。下列分析错误的是( )
A. 整个实验过程中,手与小球都没有接触,可以排除主观人为因素对实验结果的干扰
B. 2个水桶可模拟雌雄生殖器官,同时摇晃2个水桶,使每个水桶各有1个小球掉入桶口区域,可模拟雌、雄配子随机结合的过程
C. 将2个水桶用透明胶带固定后形成1个整体代表父方或母方,摇晃桶体整体,每个水桶口掉入1个小球,2个小球结合,可模拟等位基因分离,非等位基因自由组合
D. 将2个水桶用透明胶带固定后形成1个整体代表父方或母方,摇晃桶体整体,每个水桶口掉入1个小球,2个小球结合,可模拟两对相对性状的性状分离比
【答案】D
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:F1产生配子时,同源染色体上等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、该实验通过摇晃使1个小球掉入桶口区域,以此来代替将小球从容器中抓出,再摇晃桶体后,小球会自然回落,以此来代替将小球重新放回原容器,整个实验过程中,手与小球都没有接触,可以排除主观人为因素对实验结果的干扰,A正确;
B、2个水桶可模拟雌雄生殖器官,每个小桶内的两种小球可代表不同类型的两种配子,同时摇晃2个水桶,使每个水桶各有1个小球掉入桶口区域,并记录两个桶内掉入桶口区域的小球并组合,可模拟雌、雄配子随机结合的过程,B正确;
C、模拟非等位基因自由组合时,两个水桶应代表同一生殖器官,每个水桶内的小球代表一对等位基因,因此模拟非等位基因自由组合时,可将2个水桶用透明胶带固定后形成1个整体代表父方或母方,摇晃桶体整体,每个水桶口掉入1个小球,模拟的是等位基因的分离,而两个桶掉出的2个小球结合,可模拟非等位基因自由组合,C正确;
D、若两对性状由两对等位基因控制,模拟非等位基因自由组合时,两个水桶应代表同一生殖器官,每个水桶内的小球代表一对等位基因,可将2个水桶用透明胶带固定后形成1个整体代表父方或母方,摇晃桶体整体,每个水桶口掉入1个小球,2个小球结合,可模拟减数分裂产生配子时非等位基因自由组合,不能模拟两对相对性状的性状分离比,D错误。
故选D。
9. 如图为基因控制性状的部分过程示意图,相关分析错误的是( )
A. 过程1和2中都是核酸的一条链做模板
B. 过程2中运输同种氨基酸的tRNA是相同的
C. 若物质c具有催化功能,则说明基因可以通过控制代谢过程进而控制生物体性状
D. 同一个体不同形态结构的细胞,过程1合成的物质b的种类和数量不完全相同
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:①表示转录,②表示翻译,物质a表示DNA,b表示mRNA,c表示蛋白质。
【详解】A、①表示转录,以DNA的一条链为模板,②表示翻译,以mRNA为模板,A正确;
B、由于密码子有简并性,同一种氨基酸可能被不同的tRNA转运,B错误;
C、若物质c具有催化功能,则说明基因可以通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物体性状,C正确;
D、不同形态结构的细胞中由于基因的选择性表达,过程1合成的物质b的种类和数量不完全相同,D正确。
故选B。
10. 斑马鱼的体色受X染色体上的色素合成基因控制。将同一批受精卵分为两组:A组置于28℃培养,B组置于32℃培养。结果A组雄鱼全为蓝色,B组雄鱼中约30%呈现紫色,且两组雌鱼均正常表现出母本性状。进一步检测,B组雄鱼X染色体上色素基因启动子区域的组蛋白H3第27位赖氨酸发生了甲基化,而A组未检测到该修饰。下列叙述正确的是( )
A. 该现象属于基因突变,可通过有性生殖遗传给后代
B. 组蛋白甲基化通过改变DNA碱基序列实现基因表达调控
C. A组和B组雄鱼表型不同只受温度影响
D. 该研究为“温度影响雄鱼体色变化”的假说提供了表观遗传证据
【答案】D
【解析】
【分析】根据题干,斑马鱼体色由X染色体上的基因控制,温度差异导致B组雄鱼出现组蛋白甲基化修饰,从而影响表型,属于表观遗传机制。
【详解】A、该现象属于表观遗传修饰(组蛋白甲基化),未发生基因突变,A错误;
B、组蛋白甲基化不改变DNA碱基序列,B错误;
C、雄鱼表型差异由温度诱导的表观遗传修饰引起,而非仅温度直接作用,且B组仅部分个体出现表型变化,说明存在其他调控因素,C错误;
D、温度差异导致组蛋白甲基化,进而影响基因表达,符合表观遗传机制,为“温度影响体色”的假说提供了证据,D正确。
故选D。
11. 下图为来自某二倍体生物的染色体模式图,字母表示基因,下列有关判断错误的是( )
A. 1和3为同源染色体、4和5为非同源染色体
B. 4和5发生了染色体结构变异
C. 染色体1、2、3、4不可能同时出现在一个细胞中
D. 2和4在减数第一次分裂前期可以联会
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:①和②应该是姐妹染色单体分开后形成的两条相同染色体;③和④应该是姐妹染色单体分开后形成的两条相同染色体,但其中有不同基因,是因为发生了染色体结构变异(易位)。 ⑤的形态、大小明显不同于①②③④,可见其与①②③④之间是非同源染色体。
【详解】A、1含有的基因是fghj、3含有的基因是FGHJ,两者的基因互为等位基因,说明1和3为同源染色体。4含有的基因是FGHK,5含有的基因是JmnO,两条染色体上的基因均为非等位基因,故4和5为非同源染色体,A正确;
B、4与3比较可知,4染色体上少了J基因,多了K基因,应发生了易位,5与3的形态大小差异很大,应为非同源染色体,但是5上含有J基因,说明5也发生了染色体结构变异,很可能是4和5之间发生了易位,B正确;
C、染色体1、2、3、4可能同时出现在一个细胞中,其中1、2为分开的姐妹染色体,3、4也是分开的姐妹染色体,5为非同源染色体,如有丝分裂后期的细胞可同时存在这些染色体,C错误;
D、根据以上分析可知2、4有同源区段,为一对同源染色体,在减数第一次分裂前期可以发生联会,D正确。
故选C。
12. 如图为某果蝇体细胞染色体示意图(字母代表基因),下列说法错误的是( )
A. 图示雄果蝇与隐性个体测交,子代隐性个体比例为1/2
B. 该细胞共有8条染色体2个染色体组
C. 果蝇基因组测序需测5条染色体上的DNA序列
D. 图示果蝇a基因若是基因突变的结果,能为生物进化提供原材料
【答案】A
【解析】
【分析】细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。性染色体为XX时是雌性个体;为XY时是雄性个体。
【详解】A、图示果蝇的基因型为AaXBY,与隐性个体aaXbXb杂交,后代中隐性个体的比例为1/2×1/2=1/4,A错误;
B、该细胞含有8条染色体,4对同源染色体,2个染色体组,B正确;
C、果蝇基因组测序需要测3条常染色体+XY,共5条染色体上的DNA序列,C正确;
D、A基因突变可以产生a,基因突变属于可遗传的变异,可以为生物进化提供原材料,D正确。
故选A。
13. 关于生物进化的叙述错误的是( )
A. 通过化石可以了解已经灭绝的生物的形态结构特点,推测其行为特点
B. 人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,该证据支持二者有共同祖先的观点
C. 比较猫的前肢和人的上肢的形态结构为共同由来学说提供胚胎学证据
D. 人与猩猩的某段同源DNA的差异仅为2.4%,说明人与猩猩亲缘关系较近
【答案】C
【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,化石是最重要的、比较全面的证据,化石在地层中出现的先后顺序,说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。(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、化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹,能直接反映生物形态结构,进而推测其行为特点,A正确;
B、胚胎发育的相似性(如鳃裂、尾)属于胚胎学证据,表明不同物种有共同祖先,B正确;
C、猫前肢与人的上肢属于同源器官,其形态结构比较属于比较解剖学证据,而非胚胎学证据,C错误;
D、DNA序列差异越小,说明物种间亲缘关系越近,属于分子水平证据,D正确。
故选C。
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分。
14. 下图表示杂交实验中的相关过程,说法错误的是( )
A. 分离定律实质体现在①中,自由组合定律实质体现在④中
B. ②中性状分离比3:1的出现是基因自由组合的结果
C. ⑤中4种表型的出现必须满足A对a、B对b完全显性
D. AaBb的个体经③产生图中四种配子,两对等位基因一定位于非同源染色体上
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、分离定律的实质是①等位基因的分离,自由组合定律实质是③中非同源染色体上非等位基因的自由组合,A错误;
B、②中性状分离比3:1的出现是等位基因分离以及雌雄配子随机结合的结果,B错误;
C、②中基因型有AA、Aa和aa,有2种表现,说明A对a完全显性,⑤中有9种基因型、4种表现,说明另一对B和b中基因型有BB、Bb和bb表现为2种表型,说明B对b完全显性,C正确;
D、AaBb的个体经③产生图中四种配子,两对等位基因可能位于两对非同源染色体上(非等位基因自由组合能形成4种配子),也可能位于一对同源染色体上(出现互换也能形成4种配子),D错误。
故选ABD。
15. 核糖体由大、小两个亚基组成,其上有A、P、E三个位点。A位点是新进入的tRNA结合位点,P位点是肽链延伸过程中的tRNA结合位点,E位点是空载的tRNA释放位点。相关叙述错误的是( )
A. tRNA分子由于存在碱基互补配对,其上的嘌呤数等于嘧啶数
B. 图中P位点结合的tRNA上的反密码子是5'-GUC-3'
C. 每个tRNA经过的位点顺序是A位点→P位点→E位点
D. 反密码子与终止密码子的碱基互补配对使得肽链的延伸终止
【答案】ABCD
【解析】
【分析】基因控制蛋白质合成包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,而翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。
【详解】A、tRNA分子上部分碱基能互补配对,部分不能碱基互补配对,其上的嘌呤数不一定等于嘧啶数,A错误;
B、P位点mRNA上的密码子为5'-CAG- 3',故与密码子碱基互补的P位点结合的tRNA上的反密码子是5'-CUG-3',B错误;
C、第一个进入核糖体的tRNA直接进入P位点,C错误;
D、由于终止密码不决定氨基酸,当核糖体遇到终止密码子时,翻译过程会终止,反密码子不会与终止密码子碱基互补配对,D错误。
故选ABCD。
16. 家蚕(2N=56)的性别决定方式为ZW型,茧形和体色分别由等位基因A、a和B、b控制,且两对基因均不在W染色体上。现有一群有斑纹雌蚕和一群无斑纹纺锤形茧雄蚕杂交,F1中雌雄个体数量相等,表型及比例如表所示。下列叙述正确的是( )
雌蚕
有斑纹纺锤形茧:无斑纹纺锤形茧:有斑纹椭圆形茧:无斑纹椭圆形茧=1:4:1:4
雄蚕
有斑纹纺锤形茧:无斑纹纺锤形茧:有斑纹椭圆形茧:无斑纹椭圆形茧=2:8:1:4
A. 基因A、a和B、b位于非同源染色体上,遵循自由组合定律
B. F1有斑纹椭圆形茧雄蚕占1/15
C. 关于体色的遗传,亲本中的无斑纹雄蚕亲本的基因型及其比例是BB:Bb=3:2
D. 关于茧形的遗传,亲本中的父本有1种基因型,母本有2种基因型
【答案】ACD
【解析】
【分析】基因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自由组合是互不干扰的;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、由表可知,在雌雄个体中,有斑纹:无斑纹均为1:4,说明基因B/b位于常染色体上,而在雌雄个体中,纺锤形:椭圆形比例不一致,说明基因A/a位于Z染色体上,即基因A、a和基因B、b位于非同源染色体上,位于非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律,A正确;
B、有斑纹和无斑纹杂交,后代中有斑纹:无斑纹=1:4,说明无斑纹为显性,雄蚕亲本中既有BB,又有Bb。有斑纹雌蚕亲本基因型为bb,产生b的配子,子代中bb占1/5,说明无斑纹雄蚕亲本产生的b配子占1/5,那么产生的B配子占4/5,由此可以得出无斑纹雄蚕亲本中有3/5BB、2/5Bb;亲本雄蚕为纺锤形茧,子代中既有纺锤形茧又有椭圆形茧,F1中雌蚕纺锤形茧:椭圆形茧=1:1,雌蚕母本提供W,说明雄蚕产生的配子为ZA:Za=1:1,则关于蚕形的遗传中雄蚕(父本)基因型只有1种,为ZAZa(纺锤形为显性),F1中雄蚕纺锤形茧:椭圆形茧=2:1,说明亲代雌蚕(母本)关于茧形既有椭圆形茧又有纺锤形茧,基因型也有2种:ZAW占1/3,ZaW占2/3,F1中有斑纹椭圆形茧雄蚕(基因型为bbZaZa)所占的比例=2/5×1/2×2/3×1/4=1/30,B错误;
C、由于子代有斑纹:无斑纹=1:4,说明无斑纹为显性,雄蚕亲本中既有BB,又有Bb。有斑纹雌蚕亲本基因型为bb,产生b的配子,子代中bb占1/5,说明无斑纹雄蚕亲本产生的b配子占1/5,那么产生的B配子占4/5,由此可以得出无斑纹雄蚕亲本中有3/5BB、2/5Bb,即亲本中的无斑纹雄蚕亲本的基因型及其比例是BB:Bb=3:2,C正确;
D、由B选项和C选项的分析可知,亲代雄蚕的基因型为3/5BBZAZa、2/5BbZAZa,雌蚕基因型为1/3bbZAW,2/3bbZaW,D正确。
故选ACD。
17. 人的ABO血型由ⅠA、IB和i三个基因决定,三个基因的显隐关系为ⅠA = IB >i,甲病由基因E/e决定(考虑XY的同源区段),图中“?”为未知表型,已知两对基因独立遗传。下列叙述错误的是( )
A. 甲病的致病基因为e,与该病有关的基因位于常染色体上
B. Ⅱ-2与Ⅱ-3血型相同的概率为1/2,正常情况下Ⅰ-3与Ⅰ-4的子代不会出现O型血
C. 若Ⅱ-3的血型为 AB型,最大可能性是Ⅰ-3在减数分裂时发生了基因重组
D. 若Ⅰ-4不带有甲病的致病基因,则Ⅲ-1为 AB血型甲病患者的概率为1/8
【答案】ACD
【解析】
【分析】A型血的基因型有IAIA、IAi,B型血的基因型为IBIB、IBi,AB型为IAIB,O型为ii。
【详解】A、由Ⅰ-3和Ⅰ-4生出一个患甲病的孩子可知,该病为隐性遗传病,但基因的位置不能确定,A错误;
B、I-3的基因型为ii,I-4的基因型为IAIB,子代血型的基因型及比例为IAi:IBi=1:1,因此Ⅱ-2与Ⅱ-3血型均为IAi或IBi的概率为1/2×1/2=1/4,基因型相同的概率为1/4×2=1/2,正常情况下I-3与I-4的子代不会出现O型血,B正确;
C、IA与IB是一对等位基因,不会通过基因重组使Ⅱ-3成为AB血型,C错误;
D、若Ⅰ-4不带有甲病的致病基因,则该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ-2的基因型为1/2IAiXeY或1/2IBiXeY,Ⅰ-2的基因型为IAIBXeY,若I-1的基因型为IBIBXEX-,Ⅱ-1的基因型为IBIBXEXe,Ⅲ-1为AB血型甲病患者的概率为1/4×1/2=1/8,若若I-1的基因型为IBiXEX-,Ⅱ-1的基因型为1/2IBIBXEXe、1/2IBiXEXe,Ⅲ-1为AB血型甲病患者的概率为3/4×1/4×1/2=3/32,D错误。
故选ACD。
18. 某岛上的勇地雀主要取食小种子,一场严重的干旱导致小种子植物大量死亡,勇地雀逐渐转为取食体积较大、种壳坚硬的大花蒺藜种子。图1为勇地雀种群喙平均深度的变化曲线,图2为1979年对部分随机抽取的勇地雀个体的基因进行复制并把复制片段进行凝胶电泳所得结果,A1、A2、A3为位于常染色体上控制喙深度的等位基因。下列分析错误的是( )
A. 推测大花蒺藜比小种子植物更适应干旱的环境
B. 为取食大花蒺藜种子,勇地雀出现了喙的深度更大的变异类型
C. 1975-1979年勇地雀经过地理隔离进化出新的物种
D. 1979年该勇地雀种群中A2的基因频率约为32%
【答案】BC
【解析】
【分析】生物的变异是不定向的,而自然选择是定向的,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定向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、严重的干旱导致小种子植物大量死亡,勇地雀逐渐转为取食大花蒺藜种子,由此推测大花蒺藜比小种子植物更适应干旱的环境,A正确;
B、变异是不定向的,并非为了适应某种环境才出现适应性的变异,B错误;
C、新物种的形成标志是出现生殖隔离,由题目信息不能判断出1975-1979年勇地雀已经与原物种形成生殖隔离,C错误;
D、A2的基因频率=(8×2+11+5)÷(50×2)×100%=32%,D正确。
故选BC。
三、非选择题:本题共5题,共59分。
19. 如图所示为中心法则及其拓展的图解,请回答下列问题。
(1)赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验中,证明了上图中心法则的过程有_______(用序号表示),其中过程③_________(填“能”或“不能”)发生在某些病毒体内。
(2)提取一个人体的未成熟的红细胞的全部mRNA,并以此为模板在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA(L),再提取同一个人体的胰岛A细胞中的全部mRNA与L配对,能互补的胰岛A细胞的mRNA含有编码_____________(选择对应的编号填写:①胰高血糖素的mRNA;②核糖体蛋白的mRNA;③血红蛋白的mRNA;④有氧呼吸第一阶段酶的mRNA)。
(3)大多数生物的翻译起始密码子为AUG或GUG。在如图所示的某mRNA部分序列中,若下划线“0”表示的是一个决定谷氨酸的密码子,则该mRNA的起始密码子可能是_________。
【答案】 ①. ①②⑤ ②. 不能 ③. ②④ ④. GUG
【解析】
【分析】据图分析:图示表示中心法则,其中①表示DNA的自我复制,②表示转录,③是逆转录,④表示RNA的自我复制,⑤表示翻译。
【详解】(1)赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验证明了噬菌体的DNA是在大肠杆菌细胞中进行DNA的复制与蛋白质的合成(通过转录和翻译进行)的,所以证明了图中的①②⑤过程;过程③是逆转录的过程,病毒没有独立生活的能力,所以该过程只能发生在宿主细胞中,不能发生在病毒体内。
(2)由于基因的选择性表达,所以以人体的未成熟的红细胞表达的全部mRNA为模板在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA中含有核糖体蛋白的基因片段、有氧呼吸第一阶段酶的基因片段、血红蛋白基因片段;
而在胰岛A细胞表达的基因核糖体蛋白基因,有氧呼吸第一阶段酶的基因,胰高血糖素基因,所以能够提取到的mRNA有核糖体蛋白的mRNA、有氧呼吸第一阶段酶的mRNA、胰高血糖素的mRNA,比较二者表达相同的基因有核糖体蛋白的基因、氧呼吸第一阶段酶的基因片段,所以这二者可以互补。
故选②④。
(3)密码子是mRNA上决定氨基酸的三个碱基,已知谷氨酸的密码子是GAG,则起始密码应该是从此密码子往前数若干个碱基,但一定是3的倍数,直至起始密码子,故起始密码子为GUG(即在2号位置)。
【点睛】本题结合图示主要考查中心法则的应用,强化学生对中心法则的相关知识的理解与运用,(2)题中需要考虑细胞分化的本质是基因的选择性表达,(3)中不要被下划线的AUG迷惑。
20. 图1表示果蝇(基因型为AaXBY)精巢内的某些细胞中部分染色体和基因分布的情况,图2表示精巢内不同细胞进行分裂时某些物质的数量变化。回答下列问题:
(1)图1甲、乙、丙细胞中含有同源染色体的是_______,乙细胞中①号染色体上出现基因A的原因是______。
(2)图1丙细胞的名称是_______,丙细胞中其他染色体正常分裂情况下,产生子细胞的染色体数目为______条。图2中细胞Ⅱ含有_____个染色体组。
(3)图1中______细胞与图2细胞类型V是同一时期细胞,说明精巢中出现此类细胞的原因是____。
(4)请在坐标系中绘制出图1甲细胞→乙细胞的分裂过程中核DNA与染色体数目的比值变化曲线_____。
【答案】(1) ①. 甲、乙 ②. 基因突变
(2) ①. 次级精母细胞 ②. 3或4 ③. 2
(3) ①. 乙 ②. 精巢中的精原细胞能进行有丝分裂
(4)
【解析】
【分析】图1中:乙表示有丝分裂的后期,丙表示减数第二次分裂的后期。
图2中:Ⅰ表示间期或减数第二次分裂的后期、末期,Ⅱ表示有丝分裂的前期、中期、减数第一次分裂,Ⅲ表示减数第二次分裂的前期和中期,Ⅳ表示减数分裂产生的子细胞,Ⅴ表示有丝分裂的后期和末期。
【小问1详解】
甲表示性原细胞,含有同源染色体,乙表示有丝分裂的后期,含有同源染色体。该生物的基因型为Aa,且该细胞表示有丝分裂的后期,姐妹染色单体分开形成的染色体上含有等位基因的原因是基因突变。
【小问2详解】
丙处于减数第二次分裂的后期,表示次级精母细胞。果蝇产生的正常精子中含有4条染色体,该细胞中多了一条含a的染色体,会进入其中一个子细胞,另外该细胞中缺少性染色体,会导致子细胞中缺乏性染色体,故其产生的精子中的染色体数目为3或4。图2中细胞Ⅱ表示有丝分裂的前期、中期或减数第一次分裂,含有2个染色体组。
【小问3详解】
图2细胞类型V表示有丝分裂的后期,图1中乙也表示有丝分裂的后期。精巢中的精原细胞既可以进行减数分裂,也可以进行有丝分裂。
【小问4详解】
甲中的染色体经过复制后,一条染色体上含有2个DNA分子,后期着丝点分裂,每条染色体上的DNA数目变为1,如图所示:。
21. 雌雄同株的二倍体植物玉米是我国重要的粮食作物之一,该植物的种皮颜色由两对基因(A/a和B/b)控制,A基因控制黑色素的合成,且AA和Aa效应相同;B基因控制颜色的深度(BB使色素颜色完全消失,Bb使色素颜色淡化)。图1表示两亲本杂交得到的子代表现型情况。回答下列问题:
(1)白色亲本的基因型为______。
(2)F2代种皮为白色的个体基因型共有______种,其中纯合子占的比例为______。
(3)若用F1代植株作母本进行测交实验,F2种子的种皮为白色:黑色:黄褐色的比例是_______
(4)由于该种植物的普通植株因抗旱能力弱致使产量低下,有人将从近缘物种中得到的抗旱基因(R)整合到普通植株中,得到高抗旱性的植株。实验者从具有高抗旱性的植株中筛选出体细胞含有两个R基因的植株,让这些植株自花传粉。若子代高抗旱性植株所占比例为3/4,则抗旱性基因(R)的整合位点属于图2中______的类型。(图2中黑点表示R基因的整合位点,假定R基因都能正常表达)
【答案】(1)aaBB
(2) ①. 5 ②. 3/7
(3)2:1:1 (4)Ⅱ
【解析】
【分析】由题意知,基因A控制黑色素的合成,且AA和Aa效应相同;基因B控制颜色的深度(BB使色素颜色完全消失,Bb使色素颜色淡化),因此黑色个体的基因型是A_bb,白色个体的基因型是A_BB、aaB_、aabb,黄褐色个体的基因型是A_Bb,由图1可知,子二代性状分离比是7:6:3,是9:3:3:1的变式,因此2对等位基因遵循自由组合定律,且子一代基因型是AaBb,亲本黑色的基因型是AAbb,白色个体的基因型是aaBB。
【小问1详解】
由题意知,基因A控制黑色素的合成,且AA和Aa效应相同;基因B控制颜色的深度(BB使色素颜色完全消失,Bb使色素颜色淡化),因此黑色个体的基因型是A_bb,白色个体的基因型是A_BB、aaB_、aabb,黄褐色个体的基因型是A_Bb,由图1可知,子二代性状分离比是7:6:3,是9:3:3:1的变式,因此2对等位基因遵循自由组合定律,且子一代基因型是AaBb,亲本黑色的基因型是AAbb,白色个体的基因型是aaBB。
【小问2详解】
F1基因型是AaBb,F2代中种皮为白色的个体基因型是A_BB、aaB_、aabb,共有5种,分别是AABB、AABb、aaBB、aaBb、aabb,比例为1:2:1:2;1,纯合体是AABB、aaBB、aabb,占3/7。
【小问3详解】
F1基因型是AaBb,测交后代的基因型及比例是AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,其中AaBb为黄褐色,Aabb为黑色,aaBb、aabb为白色,白色:黑色:黄褐色的比例是2:1:1。
【小问4详解】
如果目的基因的整合位点属于图2中的II类型,则产生的配子含有目的基因与不含有目的基因的比例是1:1,相当于1对杂合子的自交,子代高抗旱性植株所占比例为3/4或75%。Ⅰ自交后代全部抗旱;Ⅲ自交后代中抗旱:不抗旱=15:1。
22. 图1为某家族两种单基因遗传病的系谱图,有一种为伴性遗传(不考虑X、Y的同源区段)。控制甲、乙两病的基因分别用A、a和B、b表示。图2表示5号个体生殖腺中某个细胞的连续分裂示意图,①②③表示分裂过程。回答下列问题:
(1)甲病的遗传方式为______,11号乙病的致病基因来自第I代的_____号个体
(2)10号的基因型是_____;若10号和13号婚配,后代同时患两种病的概率是_____。
(3)若图1中11号个体性染色体组成为XXY,则产生该个体是由于其____(母亲或父亲)的细胞减数第_____次分裂异常导致的。
(4)图2中子细胞染色体数目减半是通过_____(填图2中数字)过程实现的。若该细胞产生的精子中e1与卵细胞结合发育为9号,则精子e4的基因型为_____。(不考虑基因突变和染色体片段互换)。
【答案】(1) ①. 常染色体隐性遗传病 ②. 1
(2) ①. AAXBY或AaXBY ②. 1/24
(3) ①. 母亲 ②. 二
(4) ①. ② ②. AY
【解析】
【分析】图1:患甲病的女患者的父亲、母亲正常,因此甲病是常染色体隐性遗传病;双亲5和6正常,后代中有患乙病的个体11,因此乙病是隐性遗传病,又知两种遗传病有一种为伴性遗传病,因此乙病是X染色体上的隐性遗传病。
图2:①过程是有丝分裂,②过程是减数分裂Ⅰ,③过程是减数分裂Ⅱ,④过程是精细胞变形形成精子。
【小问1详解】
根据5、6号和11号个体的表型,即不患乙病的双亲,生了患乙病的儿子,可推知乙病为隐性遗传病,又由于患甲病的女患者的父亲、母亲正常,因此甲病是常染色体隐性遗传病,由于两种遗传病中有一种为伴X遗传,所以乙病是伴X染色体隐性遗传病。11号关于乙病的致病基因来自其母亲6号,有6号表现正常,6号的正常基因只能来自母亲,因此6号的致病基因来自第Ⅰ代的1号个体。
【小问2详解】
根据9号患甲病,11号患乙病可知,5号的基因型为AaXBY,6号的基因型为AaXBXb,10号的基因型是1/3AAXBY或2/3AaXBY;根据1患乙病可知,7号个体关于乙病的基因型为XBXb,8号个体关于乙病的基因型为XBY,又13号个体患有甲病,故7号的基因型为AaXBXb,8号的基因型为AaXBY,则13号个体的基因型为1/2aaXBXB或1/2aaXBXb,则10号和13号婚配,后代同时患两种病的概率2/3×1/2×1/2×1/4=1/24。
【小问3详解】
若11号个体的性染色体组成为XXY,且患乙病,则11号个体的基因型为XbXbY,由于Xb只能来自母方,6号的基因型为AaXBXb,故产生该个体是由于其母方形成了异常的生殖细胞,导致出现这种异常生殖细胞的原因是减数第二次分裂的后期含b基因的X染色体着丝粒分裂后形成的子染色体没有分离,移向了同一极。
【小问4详解】
②减数第一次分裂的过程中,同源染色体分开,移向两极,细胞一分为二,子细胞中染色体数目减半。若该细胞产生的精子中e1与卵细胞结合发育为9号,5号的基因型为AaXBY,9号的基因型为aaXX,则e1的基因型为aXB,则e4中含有AY。
23. 库蚊又称家蚊,种类繁多,其中淡色库蚊主要分布在我国北方,致倦库蚊主要分布在南方,上海地处两种类群的交叉地带,出现了淡色库蚊、致倦库蚊以及两者中间型同时存在的分布特征。
(1)中间型个体是可育的,说明淡色库蚊和致倦库蚊之间不存在______隔离。中间型个体性状与淡色库蚊、致倦库蚊都不完全相同,主要原因应是繁殖过程中发生了______。
(2)典型的北方淡色库蚊与典型的南方致倦库蚊在成蚊腹节背板淡色基带、幼虫呼吸管的形状等方面有明显差异,导致两种群形成这些显著差异的因素有______(答出2点)。
(3)研究人员采集了4个蚊种,提取其线粒体COI基因片段并测序,计算出它们之间的遗传距离如表所示。遗传距离可用来衡量物种之间或同一物种的群体之间的遗传差异的程度,在动物中COI序列的种内遗传距离通常不超过0.02,分析表中数据可知,4个蚊种中,种内线粒体COI基因片段碱基序列差异性最小的是______;与稻富库蚊亲缘关系最远的是______;稻富库蚊与凶小库蚊______(填“是”或“否”)属于同一物种,判断依据是______。
蚊种
稻富库蚊
三带喙库蚊
淡色库蚊
凶小库蚊
稻富库蚊
0.003
三带喙库蚊
0.107
0.008
淡色库蚊
0.076
0.098
0.001
凶小库蚊
0.047
0.116
0.069
0.011
【答案】(1) ①. 生殖 ②. 基因重组
(2)两种群都能发生基因突变、两种群所处地域环境不同、地理隔离阻断了两种群的基因交流
(3) ①. 淡色库蚊 ②. 三带喙库蚊 ③. 否 ④. 稻富库蚊与凶小库蚊COI序列之间的遗传距离为0.047,已远超种内最大遗传距离0.02,所以二者不属于同一物种
【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。
【小问1详解】
根据题干信息可知,两种类群淡色库蚊、致倦库蚊两者杂交后代可育,因此淡色库蚊和致倦库蚊之间不存在生殖隔离,二者属于同一物种。基因重组就是指在生物体进行有性生殖的过程 中,控制不同性状的基因的重新组合;中间型个体性状与淡色库蚊、致倦库蚊都不完全相同,主要原因应是繁殖过程中发生了基因重组。
【小问2详解】
北京种群和海南种群在成蚊腹节背板淡色基带、幼虫呼吸管的形状等方面有明显差异,其原因是两种群都能发生基因突变、两种群所处地域环境不同、地理隔离阻断了两种群的基因交流,使得两者表现出不同的适应环境的特征。
【小问3详解】
分析表数据可知,4个蚊种中,淡色库蚊COI序列的种内遗传距离为0.001,种内线粒体COI基因片段碱基序列差异性最小,三带喙库蚊与稻富库蚊COI序列的种间遗传距离为0.107,亲缘关系最远。根据题干信息,采集的稻富库蚊与凶小库蚊COI序列之间的遗传距离为0.047,已远超种内最大遗传距离0.02,所以二者不属于同一物种。
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