内容正文:
四川省绵阳东辰国际学校2025-2026学年高二上学期开学分班检测生物试卷
一、单选题(本大题共30小题)
1. 下列关于内环境稳态的叙述,正确的是( )
A. 内环境是机体进行生命活动和细胞代谢的主要场所
B. 外界环境因素变化会使内环境成分与理化性质发生明显变化
C. 稳态是正常机体在神经调节下,通过各器官﹑系统协调活动共同维持的
D. 某人发烧时体温一直维持在38℃左石,此时机体散热量与产热量几乎相等
【答案】D
【解析】
【分析】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的状态;内环境稳态的调节机制为神经—体液—免疫调节网络;内环境稳态机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、内环境是指细胞外液,包括血浆、组织液和淋巴液,内环境为体内细胞的正常生命活动提供了条件和物质保障,细胞代谢的主要场所是细胞质基质,而不是内环境,A错误;
B、外界环境因素变化会引起内环境成分与理化性质发生改变,但未必使明显变化,因为内环境具有一定的调节能力,B错误;
C、稳态是正常机体在神经--体液--免疫调节作用下,通过各器官﹑系统协调活动共同维持的内环境的相对稳定状态,C错误;
D、某人发烧时体温一直维持在38℃左石,说明此时机体散热量与产热量几乎相等,因为提问相对稳定使机体产热量和散热量相对平衡的结果,D正确。
故选D。
2. 图为人体内环境三种主要组成成分之间的相互转化模式图,据图分析正确的是( )
A. 就所含成分而言,乙比甲更相似于淋巴
B. 甲中含有血红蛋白、O2和葡萄糖等成分
C. 与甲相比,乙和淋巴的蛋白质浓度较高
D. 组织细胞代谢废物经细胞膜进入甲
【答案】A
【解析】
【详解】A、血浆、组织液和淋巴的成分基本相同,不同点是血浆中含有较多的蛋白质,图中甲是血浆,乙是组织液,乙比甲更相似于淋巴,A正确;
B、血红蛋白位于红细胞内,不属于甲血浆的成分,B错误;
C、血浆中蛋白质含量较高,组织液和淋巴中蛋白质含量较少,C错误;
D、组织细胞代谢废物经细胞膜进入乙组织液中,D错误。
故选A。
3. 番茄的易感病(S)和抗病(s)、红果肉(R)和黄果肉(r)是两对相对性状。下列基因型中属于纯合子的是
A. sr B. SsRr C. SSRR D. SsRR
【答案】C
【解析】
【详解】成对遗传因子组成完全相同的是纯合子,sr不是纯合子,A错误。SsRr是杂合子,B错误。SSRR是纯合子,C正确。SsRR是杂合子,D错误。
4. 已知果蝇的基因B和b分别决定灰身和黑身,基因W 和w分别决定红眼和白眼。下图是某果蝇卵原细胞中染色体和部分基因示意图。下列相关叙述错误的是( )
A. 该果蝇的基因型为 BbXWXw
B. 该果蝇有4 对同源染色体
C. 在减数分裂Ⅱ后期,基因B/b与W/w自由组合
D. 该果蝇形成基因型为BXw的卵细胞的概率为1/4
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:图示为果蝇体细胞染色体图解,该果蝇的两条性染色体相同,属于雌果蝇,果蝇体细胞含有8条染色体、4对同源染色体、2个染色体组。
【详解】A、分析题图:该果蝇的两条性染色体相同,属于雌果蝇,该果蝇的基因型为 BbXWXw,A正确;
B、同源染色体是指形态大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方的染色体,该细胞中含有4对同源染色体,B正确;
C、B/b位于常染色体上,W/w位于X染色体上,在减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合,C错误;
D、该果蝇的基因型为 BbXWXw,该果蝇产生的卵细胞的基因型和比例为BXW∶BXw∶bXW∶bXw=1∶1∶1∶1,形成基因型为BXw的卵细胞的概率为1/4,D正确。
故选C。
5. 假设孟德尔最初使用豌豆种皮颜色作为研究对象,其中灰色(G)相对于白色(g)是显性性状。然而当他得到F2代时,发现带有灰色种皮的植物总是开紫花(W),而不开白花(w)。有关说法正确的是( )
A. 控制一对相对性状的相关基因的遗传一定遵循分离定律,可能遵循自由组合定律
B. 基因G和基因W在一条染色体上发生连锁,遗传中也遵循自由组合定律
C. 多对等位基因遗传时,先进行等位基因的分离,后进行非等位基因的自由组合
D. F2的性状分离比依然是9∶3∶3∶1
【答案】A
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、如果一对相对性状由一对同源染色体上的等位基因控制,则遵循基因的分离定律;如果一对相对性状由多对非同源染色体上的等位基因控制,则遵循自由组合定律,A正确;
B、基因G和基因W在一条染色体上发生连锁,遗传中不遵循自由组合定律,遵循分离定律,B错误;
C、多对等位基因遗传时,等位基因的分离和非等位基因的自由组合同时进行,C错误;
D、F2中灰色种皮的植物总是开紫花(W),而不开白花(w),由此可知,F2的性状分离比不是9∶3∶3∶1,D错误。
故选A。
6. 随着二孩政策的全面推行,遗传病的预防工作则显得尤为重要。粘多糖贮积症就是一种常见遗传病,患者因缺少粘多糖水解酶,骨骼畸形、智力低下,出生即被判“死刑”。如图为该病某患者的家族遗传系谱图(4号不含致病基因),下列判断错误的是( )
A. 该病的遗传方式最可能为伴X染色体隐性遗传,2号一定为杂合子
B. 若7号与一正常男性婚配,生育出患病男孩的概率是1/8
C. 第Ⅲ代中只有8号个体生育前需进行遗传咨询和产前诊断
D. 人群中无女性患者,可能与男患者少年期死亡有很大关系
【答案】C
【解析】
【分析】分析遗传系谱图可知,双亲不患粘多糖贮积症,但是生有患粘多糖贮积症的儿子,因此该病是隐性遗传病,又由题意知,4号不含致病基因,生有患病的儿子,因此粘多糖贮积症是X染色体上的隐性遗传病;根据该病的遗传方式写出相关个体的基因型,然后进行概率推算,回答问题。
【详解】A、根据1、2和6可知,该病表现为“无中生有”,即为隐性遗传病,图中显示患者多为男性,且4号不含致病基因,说明10号的致病基因只来自5号,故该病最可能为X染色体上隐性基因控制的遗传病,6号的致病基因来自其母亲2号,所以2号一定为杂合子,A正确;
B、根据A项分析可知,该病为伴X隐性遗传病,10号患病,所以5号基因型为XBXb,7号有1/2的概率携带致病基因(XBXb),若7号与一正常男性婚配,生育出患病男孩的概率是1/2x1/4=1/8,B正确;
C、第Ⅲ代中7号和9号个体可能携带致病基因,故生育前需要进行遗传咨询和产前诊断,而8号个体正常,不可能携带致病基因,因此不需要进行遗传咨询和产前诊断,C错误;
D、调查中发现人群中无女患者,可能是男患者少年时期就死亡,不能提供含致病基因的配子,D正确。
故选C。
7. 人类遗传病中,抗维生素D佝偻病是由X染色体上的显性基因控制的。甲家庭丈夫患抗维生素D佝偻病,妻子表现正常;乙家庭中,夫妻都表现正常,但妻子的弟弟患红绿色盲。从优生角度考虑,甲、乙家庭应分别选择生育( )
A. 男孩,男孩 B. 女孩,女孩 C. 男孩,女孩 D. 女孩,男孩
【答案】C
【解析】
【分析】抗维生素D佝偻病为伴X显性遗传病,红绿色盲为伴X隐性遗传病。
【详解】甲家庭丈夫患抗维生素D佝偻病,假设抗维生素D佝偻病由致病基因A控制,则丈夫基因型为XAY,妻子表现正常,其基因型为XaXa,因为女性的X染色体可以传递给儿子,妻子没有致病基因,所以这对夫妻只要生育男孩就可以避免该遗传病在后代中出现。
乙家庭中,夫妻都表现正常,但妻子的弟弟患红绿色盲,因为红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,由此可以判断妻子有可能是致病基因的携带者,所以这对夫妻最好生女儿,以降低后代患病的机率。
故选C。
8. 1952年,赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记法完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验,下图是实验的部分步骤。下列说法正确的是( )
A. 该实验中分别用含放射性同位素35S和32P的培养基培养T2噬菌体
B. 步骤③离心的目的是使吸附在细菌上的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离
C. 若图中C有大量的放射性,则进入大肠杆菌体内的是用32P标记的DNA
D. 若图中B有大量的放射性,则进入大肠杆菌体内的是用35S标记的蛋白质
【答案】B
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→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物质。
【详解】A、噬菌体是病毒,不能独立繁殖,故实验中分别先用含放射性同位素35S和32P的培养基培养大肠杆菌后,再利用有标记的大肠杆菌培养T2噬菌体,A错误;
B、步骤③离心的目的是使吸附在细菌上的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离,以便离心后获得的细菌在沉淀,蛋白质外壳在上清液,B正确;
C、该实验需要对照,若图中C有大量的放射性,而B放射性低,则说明进入大肠杆菌体内的是用32P标记的DNA,C错误;
D、若图中B有大量的放射性,说明蛋白质没有进入细菌,则进入大肠杆菌体内的是用32P标记的DNA,D错误。
故选B。
9. 如果用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后,让其侵染未被标记的细菌,关于产生的子代噬菌体的组成成分中的放射性元素,叙述正确的是( )
A. 可在外壳中找到3H、15N和35S
B. 可在DNA中找到15N、32P、35S
C. 可在外壳中找到15N、35S
D. 可在DNA中找到3H、15N和32p
【答案】D
【解析】
【分析】1、噬菌体的结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)+DNA(C、H、O、N、P),因此3H、15N同时标记了噬菌体的DNA和蛋白质S,32P标记的是噬菌体的DNA,35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳。
2、噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成→组装→释放。
【详解】噬菌体是由DNA和蛋白质组成的,DNA中含有C、H、O、N、P,而蛋白质中含有C、H、O、N、S等元素。用3H、15N、32P、35S共同标记噬菌体,其中3H、15N标记了噬菌体的DNA和蛋白质外壳,32P标记了噬菌体的DNA,35S标记了噬菌体的蛋白质外壳。在噬菌体侵染细菌的过程中,蛋白质外壳留在外面,没有进入细菌内,只有DNA进入细菌内,并以细菌内的物质(氨基酸、核苷酸)为原料来合成子代噬菌体的蛋白质和DNA,细菌内的物质不具有放射性。由于DNA分子的复制方式为半保留复制,所以在子代噬菌体的DNA中能够找到的放射性元素为3H、15N、32P,但在蛋白质外壳中找不到放射性,D正确,ABC错误。
故选D。
10. 请结合图示,判断下列叙述,不正确的是( )
A. 基因工程是在图示DNA分子水平上设计的
B. DNA连接酶和DNA聚合酶都能催化a的形成
C. DNA酶和限制酶都能催化a的断裂
D. 解旋酶能切断b处,RNA聚合酶能连接b
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图,是DNA的两条脱氧核苷酸链,a表示磷酸二酯键,b是碱基对之间的氢键。
【详解】A、基因工程是在图示DNA分子水平上设计的,A正确;
B、DNA连接酶和DNA聚合酶都能催化磷酸二酯键的形成,B正确;
C、DNA酶和限制酶都能催化磷酸二酯键的断裂,C正确;
D、解旋酶能切断氢键,RNA聚合酶不能形成氢键,D错误。
故选D。
【点睛】
11. 某些基因存在富含双核苷酸“CG”的区域,称为“CG岛”,其中胞嘧啶在发生甲基化后转变成5-甲基胞嘧啶,不能与RNA聚合酶结合,但仍能与鸟嘌呤互补配对。图1所示细胞中存在两种DNA甲基化酶,从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA,使其半甲基化,维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点,使其全甲基化。下列说法正确的是( )
A. 从头甲基化酶和维持甲基化酶均不会改变DNA分子的碱基序列
B. “CG岛”甲基化会抑制DNA分子的复制和转录过程
C. “CG岛”甲基化导致生物性状发生改变,属于基因突变的一种
D. 图2中完成过程①②的酶分别是RNA聚合酶、维持甲基化酶
【答案】A
【解析】
【分析】表观遗传是指DNA序列不改变,而基因的表达和表型发生可遗传变化的现象。
【详解】A、由题图可知,从头甲基化酶和维持甲基化酶均不会改变DNA分子的碱基序列,A正确;
B、根据题干信息“CG岛其中胞嘧啶在甲基化后转变成5-甲基胞嘧啶,不能与RNA聚合酶结合”,所以“CG岛”甲基化后可能会使DNA转录过程受阻 ,不影响复制,B错误;
C、“CG岛”甲基化引起生物性状的改变,但遗传物质没有改变,不属于基因突变,属于表观遗传,C错误;
D、图中①催化的结果产生2个DNA分子,而②催化的结果子代都有甲基化,所以①是DNA聚合酶,②是维持甲基化酶,D错误。
故选A。
12. 以下有关基因重组的叙述,正确的是( )
A. 同胞兄妹间的遗传差异与父母生殖细胞形成过程中的基因重组有关
B. 同源染色体非姐妹染色单体间发生交换可引起一 对等位基因间的重组
C. 杂合体自交,因基因重组导致子代性状分离
D. 受精作用因雌雄配子的随机结合发生基因重组
【答案】A
【解析】
【分析】基因重组是在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合。类型:(1)自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。(2)交叉互换型:减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的等位基因的交叉互换而发生非等位基因之间的重组。
【详解】A、进行有性生殖的生物后代具有多样性的主要原因是基因重组,因此同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关,A正确;
B、同源染色体非姐妹染色单体间发生交换可引起非等位基因间的重组,B错误;
C、由一对等位基因控制的杂合体自交,因基因分离导致子代性状分离,C错误;
D、基因重组发生在减数分裂过程中,受精作用过程中不会发生基因重组,D错误。
故选A。
13. 下列关于生物育种的叙述,错误的是( )
A. 二倍体水稻的单倍体植株常表现为茎秆弱小、产量低
B. 杂交育种产生新的基因组合,但并不产生新的基因
C. 太空育种是利用太空特殊环境诱发生物遗传物质变化
D. 基因工程育种可按照人们的意愿定向改变生物,培育新品种
【答案】A
【解析】
【分析】1、杂交育种原理:基因重组(通过基因分离、自由组合或连锁互换,分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起)。
2、诱变育种原理:基因突变,方法:用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙脂等)来处理生物,使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错,从而引起基因突变,举例:太空育种、青霉素高产菌株的获得。
3、基因工程育种原理:DNA重组技术(属于基因重组范畴)方法:按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,加以修饰改造,放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状.操作步骤包括:提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等.举例:能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获得,抗虫棉,转基因动物等。
【详解】A、与正常植株相比,单倍体植株一般长得弱小且高度不育,所以二倍体水稻的单倍体植株常表现为茎秆弱小、不结种子,A错误;
B、杂交育种产生新的基因型,但并不产生新的基因,B正确;
C、太空育种是利用太空特殊环境诱发基因突变,导致生物遗传物质变化,C正确;
D、因工程能按照人们的意愿定向改造生物的性状,产生定向的可遗传变异,创造出更符合人们需要的新品种,D正确。
故选A。
14. 下列有关生物可遗传变异的叙述错误的是( )
A. 发生镰状细胞贫血的直接原因是血红蛋白中氨基酸发生替换
B. R型细菌转化成S型细菌的根本原因是发生了基因突变
C. 染色体结构变异和基因突变都可改变DNA碱基对排列顺序
D. 染色体的某一片段可在有丝分裂或减数分裂过程中发生颠倒
【答案】B
【解析】
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异:
(1)基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因;
(2)基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合,包括两种类型:①自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型:减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外,某些细菌(如肺炎双球菌转化实验)和在人为作用(基因工程)下也能产生基因重组。
(3)染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异。
【详解】A、发生镰状细胞贫血的根本原因是基因突变,直接原因是血红蛋白中氨基酸发生替换,进而导致蛋白质结构的改变引起的,A正确;
B、R型细菌转化成S型细菌的根本原因是基因重组导致的,B错误;
C、染色体结构变异会导致基因的数目和排列顺序发生改变,基因突变可使基因中碱基对排列顺序发生改变,都可改变DNA碱基对排列顺序,C正确;
D、染色体的某一片段可在有丝分裂或减数分裂过程中发生颠倒,进而引起染色体结构的改变,D正确。
故选B。
15. 下列能正确表示核酸分子结构中核苷酸连接方式的是
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】在脱氧核苷酸长链中,磷酸和脱氧核糖交替连接。B选项中下面的磷酸基不能再和其他基团连接,因此,A项正确,B、C、D项错误。
故选A。
【点睛】本题考查核酸的结构,解题的关键是认清磷酸二酯键的形成特点。
16. 如图是两个脱氧核苷酸的模型,其中圆代表磷酸,五边形代表脱氧核糖,矩形代表含氮碱基。下列有关制作DNA分子双螺旋结构模型的说法中(曲别针代表共价键),正确的是( )
A. 矩形可能代表A、G、C、U等4种含氮碱基
B. 两个圆可用曲别针连接,以表示DNA的侧链
C. 曲别针应连接在一个脱氧核苷酸的五边形和另一个脱氧核苷酸的圆上
D. 如果两个脱氧核苷酸分别位于链的两侧,则两个模型的方向应相同
【答案】C
【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,碱基在内侧;
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。
【详解】A、DNA分子不含U,A错误;
BC、别针(代表共价键)应连接在一个核苷酸的五边形(脱氧核糖)和另一个核苷酸的圆(磷酸)上,而不是将两个圆连接,B错误,C正确;
D 、DNA分子的两条链反向平行,因此如果两个脱氧核苷酸分别位于DNA的两条链中,则两个模型方向相反,D错误。
故选C。
【点睛】本题结合模式图,考查DNA分子结构的主要特点,只要考生识记DNA分子结构的主要特点即可正确答题。
17. 下列关于DNA的结构与复制的叙述,正确的是( )
①含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数为2n-1×m个
②在一双链DNA分子中,G+C占碱基总数的M%,那么该DNA分子的每条链中的G+C都占该链碱基总数的M%
③细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第2次分裂后的每个子细胞染色体均有一半有标记
④DNA双链被32P标记后,复制n次,子代中有标记的DNA单链占1/2n
A. ①②④ B. ②③ C. ①③ D. ②④
【答案】A
【解析】
【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。DNA复制时间:有丝分裂和减数分裂前的间期;DNA复制条件:模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);DNA复制过程:边解旋边复制;DNA复制特点:半保留复制。
【详解】①含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制,增加2n-1个DNA,每个需要m个腺嘌呤脱氧核苷酸,那么2n-1个DNA分子就需要2n-1×m个腺嘌呤脱氧核苷酸,① 正确;
②由于DNA分子两条链上的碱基数量关系是G1=C2、C1=G2,双链DNA分子中G+C=G1+G2+C2+C1=2(G1+C1)=2(G2+C2),故双链DNA分子中,G+C的比值与每一条链上的该比值相等,因此在一个双链DNA分子中,G+C占碱基总数的M%,该DNA分子的每条链中G+C都占该单链碱基总数的M%,②正确;
③细胞内全部DNA被32P标记后,在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第一次有丝分裂形成的子细胞的每条染色体都含有32P,但每条染色体上的DNA分子一条链含有32P,一条链不含32P,第二次有丝分裂间期复制后,每条染色体上只有1条染色单体含有32P标记,进行第二次有丝分裂形成的子细胞的染色体标记情况无法确定,因为第二次有丝分裂后期着丝点分裂后染色体移向两极是随机的,,③错误;
④DNA分子的双链被标记,复制n次,形成2n+1个DNA单链,其中有2个DNA单链被标记,子代中有标记的DNA单链占1/2n ,④正确。
综上所述,①②④正确,BCD错误,A正确。
故选A。
18. 北大西洋西海岸的加拿大底鳞,是一种小型鱼类。其B基因有多种等位基因,其中等位基因B1出现的比例随温度和纬度变化的规律如图所示。下列叙述正确的是( )
A. B基因及其多种等位基因共同构成种群的基因库
B. B基因与多个等位基因在遗传过程中遵循基因的自由组合定律
C. 在一定范围内,随水温升高,B1的基因频率变小
D. B有多种等位基因,体现了基因突变的不定向性
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因频率指的是在一个种群基因库,某个基因 占该基因和其全部等位基因数的比率;基因型频率一个种群中某基因型个体数占全部个体数的比率。当一个种群中某基因的频率发生改变时,该种群生物发生了进化,但不一定形成新物种。
2、现代生物进化理论认为,个体不是进化的单位,种群才是进化的单位。在自然界中,由于存在基因突变、基因重组和自然选择等因素,种群的基因频率总是在不断变化的,生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。
3、分析题图:自变量为温度和维度,因变量为等位基因B1出现比例,在冷环境和高纬度环境中等位基因B1出现比例较高,而温水环境和低纬度环境中其出现比例较低。
【详解】A、一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的基因库,B基因及其多种等位基因不能构成该种群的基因库,A错误;
B、只有位于非同源染色体上的非等位基因才遵循基因的自由组合定律,B基因与多个等位基因位于一对同源染色体上,不遵循自由组合定律,遵循分离定律,B错误;
C、根据题图,一定范围内随着水温的升高,等位基因B1的出现比例越来越小,但该水域中的底磷属于同一种群,其基因频率不变,C错误;
D、B有多种等位基因,体现了基因突变的不定向性,D正确。
故选D。
19. 编码酶X的基因中某个碱基被替换时,表达产物将变为酶Y。如图显示了与酶X相比,酶Y可能出现的四种状况。据图分析,可推测( )
A. ①中酶的氨基酸序列和肽键数目比值一定没有变化
B. ②、③属于有害突变,不能为生物进化提供原材料
C. ④可能是由于突变导致终止密码子延后造成的
D. 图示说明基因突变具有不定向性,一定会导致其性状改变
【答案】C
【解析】
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变。基因突变特点:普遍性、随机性、不定向性、低频性。基因突变的不定向性表现为一个基因可以向不同方向突变,产生一个以上等位基因。基因突变是产生新基因的途径,基因突变是生物变异的根本来源,为生物的进化提供了丰富的原材料。基因重组也是生物变异的来源之一,对生物的进化具有重要意义。
【详解】A、①中酶的活性和氨基酸数目均没有发生改变,但氨基酸种类可能改变(非关键的氨基酸改变后蛋白质活性可能不变),A错误;
B、突变的有害和有利是相对的,各种突变都能为生物进化提供原材料,B错误;
C、④中突变后酶的氨基酸数目明显增多,最可能的原因是突变导致mRNA上的终止密码子延后出现,C正确;
D、由图中数据可知,基因突变后能产生多种不同的等位基因,说明基因突变具有不定向性,但生物的性状不一定改变,D错误。
故选C。
20. 利用CRISPR/Cas9技术将hACE2基因插入小鼠受精卵mACE2基因中,获得表达hACE2的模型小鼠。IRES序列可在mRNA内部介导核糖体与mRNA结合。为使hACE2基因和荧光蛋白基因(报告基因)在小鼠mACE2基因启动子驱动下共同转录,且合成两种独立的蛋白,下列关于外源序列应包含的组件从上游到下游的排序,正确的是( )
①hACE2的cDNA ②荧光蛋白基因的cDNA③IRES序列
A. ①②③ B. ①③② C. ②①③ D. ③①②
【答案】B
【解析】
【分析】结合题意可知,利用CRISPR/Cas9技术将hACE2基因插入小鼠受精卵mACE2基因中,获得表达hACE2的模型小鼠。
【详解】IRES序列可在mRNA内部介导核糖体与mRNA结合,为使hACE2基因和荧光蛋白基因(报告基因)在小鼠mACE2基因启动子驱动下共转录,且合成两种独立的蛋白,则外源序列应包含的组件并从上游到下游进的序列依次为启动子、①hACE2的cDNA、③IRES序列、②荧光蛋白基因的CDNA、终止子,即CEDB依次排列构建成目的基因表达载体的序列。B符合题意。
故选B。
21. 如图为皱粒豌豆形成的原因和囊性纤维化的病因图解。下列叙述正确的是( )
A. 淀粉分支酶基因与外来DNA序列发生了基因重组
B. 图中CFTR基因和淀粉分支酶基因都发生了基因突变
C. 淀粉分支酶基因发生的结构变化可以用显微镜观察
D. CFTR基因结构异常后无法进行转录和翻译
【答案】B
【解析】
【分析】皱粒豌豆的 DNA 中插入了一段外来DNA 序列,打乱了编码淀粉分支酶的基因,导致淀粉分支酶出现异常,活性大大降低,进而使细胞内淀粉含量降低。囊性纤维化患者中,编码 CFTR 蛋白的基因缺失了 3个碱基,导致 CFTR 蛋白空间结构发生变化,使 CFTR 转运氯离子的功能出现异常,导致患者支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁殖,最终使肺功能严重受损。
【详解】A、由题图可知,插入外来DNA序列后,淀粉分支酶基因结构异常,从这一结果上来看,基因结构改变是发生了基因突变,而不是基因重组,A错误;
B、CFTR基因发生了碱基缺失,使基因结构改变,同样属于基因突变,B正确;
C、基因突变不能在显微镜下观察到,C错误;
D、由图中信息CFTR基因结构异常,合成的CFTR蛋白功能异常可知,CFTR基因结构异常后进行了转录和翻译,D错误。
故选B。
22. 孟德尔在对两对相对性状进行研究的过程中,发现了自由组合定律。下列有关自由组合定律的几组比例,能直接说明自由组合定律的实质的是( )
A. F1产生配子的比例为YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1
B. F2豌豆籽粒表现为黄∶绿=3∶1,圆∶皱=3∶1
C. F1测交后代性状表现及比例为黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=1∶1∶1∶1
D. F2籽粒性状表现及比例为黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=9∶3∶3∶1
【答案】A
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是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;发生的时间为减数第一次分裂后期同源染色体分离时。
【详解】基因自由组合定律的实质是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;发生的时间为减数第一次分裂后期同源染色体分离时,所以F1经过减数分裂产生4种配子的比例为1:1:1:1,直接体现了基因自由组合定律实质,A正确。
故选A。
23. 如图为某二倍体动物一个正在进行减数分裂的细胞,下列相关叙述错误的是( )
A. 该细胞产生了变异,其变异来源于基因突变
B. 若该细胞取自某动物的卵巢,则其名称为第一极体
C. 该细胞含有2个染色体组,产生的子细胞基因型不同
D. 该细胞处于减数第二次分裂后期,此时无同源染色体
【答案】A
【解析】
【分析】阅读题干和题图可知,图示细胞没有同源染色体,且着丝点分裂,姐妹染色单体分离,处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、该细胞产生了变异,等位基因位于非同源染色体上,其变异来源于染色体结构变异中的易位,A错误;
B、若该细胞取自某动物的卵巢,由于该细胞减数第二次分裂后期细胞质均等分裂,则其名称为第一极体,B正确;
C、该细胞含有2个染色体组,由于发生了染色体结构的易位,则产生的子细胞基因型不同,C正确;
D、该细胞处于减数第二次分裂后期,此时正发生着丝点分裂,姐妹染色单体分离,但细胞中没有同源染色体,D正确。
故选A。
【点睛】
24. 下面是某家族遗传系谱图,其中人类秃顶(A或a)为常染色体隐性遗传,但基因杂合时男性表现为秃顶,女性正常;先天性夜盲症(B或b)为伴X染色体遗传。下列分析正确的是( )
A. 先天性夜盲症由隐性基因控制,Ⅱ—7的致病基因来自I—4
B. I—1和I—3基因型都不能确定
C. Ⅱ—8的初级卵母细胞中含有1个夜盲基因
D. Ⅱ—6和Ⅱ—7的儿子既秃顶又夜盲的概率是1/4
【答案】D
【解析】
【详解】先天性夜盲症为伴X染色体遗传,根据2号患先天性夜盲,假如为显性基因控制,则6号一定患病,故只能为隐性基因控制;根据伴性遗传的特点,4号男性的X只能传给女儿,A项错误;I—1的基因型aaXBX—、I—3基因型为AaXBXb,B项错误;Ⅱ—8基因型为A_XBXb,其初级卵母细胞中基因已经复制,故含有2个夜盲基因,C项错误;Ⅱ—6基因型为AaXBXb,Ⅱ—7基因型为AAXbY(基因杂合时男性表现为秃顶),故其儿子秃顶的基因型为Aa,概率为1/2。夜盲概率为1/2,儿子既秃顶又夜盲的概率是1/4,D项正确。
【考点定位】伴性遗传和细胞分裂。
25. 已知基因AX、A、a位于常染色体上,且互为等位基因。已知基因型为AXAX的个体会死亡。下列相关叙述错误的是( )
A. 一般情况下,基因AX、A、a所在的染色体为同源染色体
B. 若让基因型为AXA的个体相互交配,则子代中杂合子所占比例为2/3
C. 若子代有4种基因型,则亲本的基因型为AXA、Aa
D. 若子代只有1种基因型,则亲本均为纯合子
【答案】C
【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;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、基因AX、A、a互为等位基因,位于同一对同源染色体的相同位点,因此它们所在的染色体为同源染色体,A正确;
B、AX A个体自交,子代基因型为AXAX(致死)、AXA(杂合)、A A(纯合)。存活个体中杂合子占2/3,B正确;
C、若亲本为AX a和Aa,子代基因型为AX A、AXa、A a、a a,共4种且均存活。因此子代有4种基因型的亲本组合不唯一,C错误;
D、子代仅1种基因型时,亲本必须均为纯合子(如A A×A A、a a×a a或A A×a a),D正确。
故选C。
26. 假设某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不产生突变。抗病遗传因子R对感病遗传因子r为完全显性。现种群中感病植株rr占1/9,抗病植株RR和Rr各占4/9,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占( )
A. 1/9 B. 1/16 C. 4/81 D. 1/8
【答案】B
【解析】
【详解】感病植株(rr)在开花前死亡,无法参与繁殖,原种群中RR和Rr各占4/9,rr占1/9。感病植株死亡后,可繁殖的植株中RR和Rr分别占1/2。RR产生的配子全为R,Rr产生的配子中R和r各占50%。总配子中R占3/4,r占1/4。随机交配后,子代rr的比例为(1/4)2=1/16,B正确。
故选B。
27. 若在果蝇种群中,XB的基因频率为80%,Xb的基因频率为20%,雌雄果蝇数相等,理论上XbXb、XbY的基因型频率依次为( )
A. 1%、2% B. 2%、10% C. 4%、20% D. 2%、8%
【答案】B
【解析】
【分析】雌性果蝇XbXb的基因型频率为Xb的平方,雄性果蝇只有一条X性染色体,雄果蝇的X基因频率就是基因型频率。
【详解】Xb的基因频率为20%,则雄性果蝇中XbY的基因型频率为20%,因雌雄果蝇数相等,故在果蝇种群中,XbY的基因型频率为20%/2=10%;Xb的基因频率为20%,则雌性果蝇中XbXb的基因型频率为20%×20%=4%,因雌雄果蝇数相等,故在果蝇种群中,XbXb的基因型频率为4%/2=2%,B正确,ACD错误。
故选B。
28. 实验小组在某雄雄同株的二倍体植物种群中发现一种三体植株(多1条1号染色体称为三体,多2条1号染色体称为四体,但不能存活),减数分裂时1号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下一条移向另一极,下列关于某三体植株(基因型AAa)的叙述,错误的是
A. 该种群中出现三体植株可能是精子形成过程异常造成的
B. 该三体植株能产生四种配子,其中Aa配子的比例为1/6
C. 该三体植株中可能存在基因型为AAAAaa的细胞
D. 该三体植株自交后代出现三体植株的概率为2/3
【答案】B
【解析】
【分析】染色体变异包括结构变异和数目变异,前者包括缺失、重复、易位、倒位等;后者包括个别染色体数目的增减或以染色体组的形式成倍的增减。
【详解】A、出现三体植株,可能是精子或卵细胞形成过程中发生异常引发染色体数日变异导致的,A正确;
B、该植株(AAa)产生的四种配子及其比例为AA:a:Aa:A=1:1:2:2,其中Aa配子的比例为1/3,B错误;
C、基因型为AAa的三体植株在有丝分裂间期和减数第一次分袋间期完成DNA分子复制后,细胞中的基因组成为AAAAaa,C正确;
D、该三体自交时产生的雌,雄配子的种类和比例均为AA:a:Aa:A=1:1:2:2,因此其A自交后代的基因(染色体)组成及比例为,
♂ ♀
1/6 AA
1/6 a
2/6 Aa
2/6 A
1/6 AA
1/36AAAA
1/36AAa
2/36AAAa
2/36AAA
1/6 a
1/36AAa
1/36aa
2/36Aaa
2/36Aa
2/6 Aa
2/36AAAa
2/36Aaa
4/36AAaa
4/36AAa
2/6 A
2/36AAA
2/36Aa
4/36AAa
4/36AA
其中四体不能存活,后代中出现三体的比例为,D正确。
故选B。
【点睛】该题的关键是需要考生判断出三体产生的配子,即一部分配子中只含有一条1号染色体,一部分配子中含有2条1号染色体,故产生的配子的种类及比例为:AA:a:Aa:A=1:1:2:2。
29. 在家鸡中,有4种鸡冠的表型,并涉及两对等位基因遗传,由R-r,P-p控制,纯合亲本玫瑰冠与豆冠杂交实验,F1鸡冠形状为新类型胡桃冠(因酷似半个胡桃仁而得名),将F1雌雄胡桃冠鸡互相交配,F2鸡群中出现了冠形为单冠的鸡,表现型和数量胡桃冠288只,豆冠95只,玫瑰冠96只,单冠32只。下列有关描述错误的是( )
A. 亲本交配出现新表现型胡桃冠是由于显性R和P基因的产物相互作用的结果
B. 为获得尽可能多的玫瑰冠鸡,若利用其他三种冠型的鸡通过一代杂交达到目的,最好选择基因型为RRPp和rrpp的两种亲本
C. F2中随机挑选豆冠鸡和玫瑰冠鸡各一只,形成一个杂交组合不考虑正交、反交的区别,只考虑基因型,则该杂交的基因型组合可能有4种。
D. F2不同于亲本表现型的家鸡中纯合子所占比例为2/16
【答案】D
【解析】
【分析】由题意知,纯合子玫瑰冠鸡与豆冠鸡交配,子一代(F1)全是胡桃冠,F1雌雄交配,子二代中胡桃冠:豆冠:玫瑰冠:单冠=9:3:3:1,因此鸡冠的性状由2对等位基因控制,且遵循自由组合定律,子一代胡桃冠的基因型是RrPp,子二代胡桃冠基因型是R_P_,豆冠基因型是rrP_(或R_pp), 玫瑰冠的基因型是R_pp(或rrP_),单冠的基因型是rrpp,因此亲本玫瑰冠、豆冠的基因型分别是RRpp和rrPP或rrPP和RRpp,假设豆冠基因型是rrP_, 玫瑰冠的基因型是R_pp,考虑一种情况。
【详解】A、由题干可知纯合亲本玫瑰冠与豆冠杂交,子一代(F1) 全是胡桃冠,子二代表现型和数量为胡桃冠288只,豆冠95只,玫瑰冠96只,单冠32只,比例接近于9:3:3:1,遵循自由组合定律,所以新表现型胡桃冠的出现是由于显性R和P基因的产物相互作用的结果,A正确;
B、玫瑰冠的基因型是R_pp,胡桃冠基因型是R_P_,豆冠基因型是rrP_, 单冠的基因型是rrpp,要获得尽可能多的玫瑰冠鸡(R_pp),应该选RRPp (胡桃冠) 与rrpp (单冠)杂交,后代中玫瑰冠(Rrpp)比例为1/2,B正确;
C、F2中豌豆冠鸡和玫瑰冠鸡的基因型分别是 rrP_、R_pp,因此F2中豆冠鸡的基因型可能是rrPP、rrPp,玫瑰冠鸡的基因型可能是RRpp、Rrpp,因此不考虑正交、反交的区别,只考虑基因型,则随机挑选豆冠鸡和玫瑰冠鸡各一只,其杂交的基因型组合可能有2 2=4种,C正确;
D、由分析可知,F2不同于亲本表现型的家鸡为R_P_、rrpp,其比例为9:1,其中纯合子为RRPP和rrpp,故纯合子所占比例为1/5,D错误。
故选D。
30. 下图为某家系的遗传系谱图,表兄妹III-8与III-9结婚后生育的3个后代有2个患有遗传病,已知甲病为单基因遗传病。据图分析,下列叙述错误的是( )
A. 甲病为常染色隐性遗传病,乙病不可能为伴Y染色体遗传病
B. 若乙病为唐氏综合征,近亲结婚是造成IV-13患病的重要原因
C. 若乙病为单基因遗传病,且III-9无乙病致病基因,则乙病致病基因最可能来自I-2
D. 若乙病为单基因遗传病,IV-13与一个同时携带甲、乙2种病致病基因的正常女性婚配,生育一个正常孩子的概率是5/12
【答案】B
【解析】
【分析】无中生有为隐性的口诀是:无中生有有为隐性,隐性遗传看女病,女病男正非伴性,有中生无有为显性,显性遗传看男病,男病女正非伴性。III-8与III-9不患甲病,生出患甲病的女儿IV-12,说明甲病为常染色隐性遗传病;若乙病为单基因遗传病,III-8与III-9不患乙病,生出患乙病的儿子IV-13,说明乙病为隐性遗传病,由于III-9不患乙病,故乙病不可能为伴Y染色体遗传病,可能为常染色隐性遗传病或伴X隐性遗传病,甲病相关基因用A/a表示,乙病相关基因用B/b表示。
【详解】A、III-8与III-9不患甲病,生出患甲病的女儿IV-12,说明甲病为常染色隐性遗传病;IV-13患乙病,由于III-9不患乙病,故乙病不可能为伴Y染色体遗传病,A正确;
B、近亲带有相同隐性致病基因的可能性较大,近亲婚配容易导致隐性致病基因形成纯合体,使隐性遗传病得到表现,因此近亲结婚所生的孩子患有隐性遗传病的概率大,唐氏综合征是染色体数目异常遗传病,因此若乙病为唐氏综合征,近亲结婚不是造成IV-13患病的重要原因,B错误;
C、若乙病为单基因遗传病,且III-9无乙病致病基因,则乙病可能是伴X隐性遗传病,IV-13的致病基因来自III-8,III-8的致病基因来自Ⅱ-4,Ⅱ-4的致病基因来自I-2,即IV-13的致病基因来自I-2,C正确;
D、乙病为单基因遗传病,甲病相关基因用A/a表示,乙病相关基因用B/b表示。若乙病是伴X隐性遗传病,III-8与III-9的基因型为AaXBXb、AaXBY,则IV-13的基因型为1/3AAXbY,2/3AaXbY,一个同时携带甲、乙2种病致病基因的正常女性的基因型为AaXBXb,生育一个正常孩子(A_XB_)的概率是1/3×1/2+2/3×3/4×1/2=5/12;若乙病是常染色隐性遗传病,III-8与III-9的基因型为AaBb、AaBb,则IV-13的基因型为1/3AAbb,2/3Aabb,一个同时携带甲、乙2种病致病基因的正常女性的基因型为AaBb,生育一个正常孩子(A_B_)的概率是1/3×1/2+2/3×3/4×1/2=5/12,D正确。
故选B。
二、非选择题(本大题共4小题)
31. 某生物兴趣小组用小白鼠的睾丸细胞观察染色体的形态和数目,进行相关细胞分裂的研究。具体操作如下:
①处理:向雄性小白鼠腹腔内注射秋水仙素溶液,3~4h后再杀死小鼠。
②制备细胞悬液:取小鼠睾丸放入质量分数为0.3%KCl溶液的小烧杯中,剪碎并过滤,在KCl溶液中低渗处理30min,然后离心制成细胞悬液,固定5min。
③制片:在载玻片中央滴加细胞悬液,轻轻敲打载玻片,同时从一侧轻轻吹气。
④观察:将载玻片干燥后染色20~30min,并用显微镜观察。
⑤绘图:通过观察,同学们绘制了下列细胞分裂相关示意图。
请回答问题:
(1)用小白鼠睾丸进行实验是因为该部位细胞的______________分裂比较旺盛,而用秋水仙素溶液;进行预处理,其主要作用是______________,以使细胞周期同步化,从而积累大量处于分裂前期(或中期)的细胞。
(2)用低渗的KCl溶液处理的目的是_____________。但在低渗处理时应注意控制_____________等条件,否则会导致细胞提前破裂,使染色体丢失等,影响观察效果。
(3)图1中染色体数和核DNA分子数的比值是1:2的有_____________。图2中发生基因重组的是_____________段,HI段对应于甲、乙、丙、丁中的____________细胞。
(4)若该动物的基因型为AaXbY,因为配子形成过程中染色体未正常分离而产生一个不含性染色体的AA型配子。等位基因A、a位于3号染色体上。下列属于该异常配子形成的最可能的原因有_____________。
A. 3号染色体可能在减数分裂I后期时未分离
B. 3号染色体一定在减数分裂Ⅱ后期时未分离
C. 性染色体一定在减数分裂I后期时未分离
D. 性染色体可能在减数分裂Ⅱ后期时未分离
(5)近年来研究发现二甲双胍(Met)具有降低肿瘤发生的作用。为探究Met对肝癌细胞增殖的影响,用不同浓度的Met培养液培养肝癌细胞,结果如下图3所示。
表1
组别
G1
S
G2+M
凋亡率
Bax
Bcl-2
对照组/%
55
36
9
5.6
28
53
实验组/%
67
24
9
32.6
37
38
(注:G1、S、G2和M代表细胞周期的不同时期)
①分析图3可得出结论:Met的_____________与其对癌细胞生长的抑制作用呈正相关。
②将图3中培养48h的培养液离心,去除上清液后经过一系列的处理及分析,得到各时期的细胞比例、凋亡率及凋亡蛋白基因Bax和Bcl-2的表达量,并与对照组相比得到表1所示数据。据此推测,Met使癌细胞的细胞周期阻滞于____________期。除此以外,Met能抑制肿瘤生长的内在机理可能是_____________。
【答案】(1) ①. 有丝分裂和减数分裂 ②. 抑制纺锤体的形成
(2) ①. 使细胞破裂从而有利于染色体散开 ②. 时间(温度)
(3) ①. 丙和丁 ②. FG ③. 丁 (4)BD
(5) ①. 浓度和处理时间越长 ②. G1 ③. 推测Met可能通过促进肝癌细胞内的Bax基因表达来诱导细胞凋亡从而抑制肿瘤的生长
【解析】
【分析】1、小鼠睾丸中的精原细胞既能进行有丝分裂,也能进行减数分裂;
2、秋水仙素能抑制纺锤体的形成,导致染色体数目加倍;
3、根据(5)题干信息分析,该实验的目的是探究Met对肝癌细胞增殖的影响,结合图3可知该实验单一变量是Met浓度、时间,因变量是细胞增殖存活率、不同时期细胞的相对数量。
【小问1详解】
鼠睾丸细胞既能进行有丝分裂,也能进行减数分裂,故可利用小鼠睾丸细胞观察染色体的数目。适量的秋水仙素溶液注入动物腹腔内进行预处理,其主要作用是:抑制纺锤体的形成,以使细胞周期同步化,从而积累大量处于分裂前期(或中期)的细胞。
【小问2详解】
利用低渗的KCl溶液处理使细胞膨胀,使细胞破裂从而有利于染色体散开,但在低渗处理时应注意控制时间(温度)等条件,否则会导致细胞提前破裂染色体丢失,而影响观察。
【小问3详解】
图1中染色体数和核DNA分子数的比值是1:2,即含染色单体的细胞有丙减数第一次分裂后期和丁减数第二次分裂中期;图2中发生基因重组是FG段,FG有减数第一次分裂,减数第一次分裂前期同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体之间互换而发生交换,属于基因重组,有减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,属于基因重组;据图分析,HI段不含同源染色体,表示减数第二次分裂,对应于丁细胞。
【小问4详解】
若该动物的基因型为AaXbY,仅因为配子形成过程中染色体未正常分离,而产生一个不含性染色体的AA型配子,等位基因A、a位于3号染色体上,该异常配子形成的最可能的原因是:
AB、对于3号染色体,由于该配子含有基因AA,说明3号染色体在减数第一次分裂时正常分离,而减数第二次分裂后期,着丝粒分裂后,姐妹染色单体分开后移向同一极,A错误,B正确;
CD、对于性染色体,由于该配子不含性染色体,这说明可能是减数第一次分裂后期,X和Y染色体未分离,移向同一个次级精母细胞,也可能是减数第一次分裂正常,减数第二次分裂后期,性染色体上着丝粒分裂后移向同一极,C错误,D正确。
故选BD。
【小问5详解】
①分析图3可知,Met的浓度越高,细胞增殖存活率越低,处理时间越长,细胞增殖存活率也越低,说明二甲双胍(Met)的浓度越高、处理时间越长,对肝癌细胞增殖的抑制作用越强,即Met的浓度、处理时间与其对癌细胞生长的抑制作用呈正相关。
②表格中看出,实验组的G1期细胞比例增多,S期的细胞比例减少,因此可以推测Met使肝癌细胞细胞周期阻滞于G1期;并且表格中凋亡蛋白基因Bax的表达量增多,而细胞的凋亡率增加,因此可以推测Met能抑制肿瘤生长的内在机理可能是Met可能通过促进肝癌细胞内的Bax基因表达来诱导细胞凋亡从而抑制肿瘤的生长。 。
【点睛】本题考查了观察有丝分裂和减数分裂的实验步骤及注意事项,意在考查考生实际操作能力,同时还考查了恶性肿瘤防治的有关知识,要求考生具有一定的分析能力和实验设计能力;能够对实验的表格进行分析,并能够得出相关实验结论。
32. miRNA是一类小型非编码RNA,在免疫调节中扮演着重要角色。科研人员筛选出与果蝇免疫相关的miR-190,科学家构建miR-190高表达果蝇株系揭示其在免疫调控中的作用。
(1)miRNA是以DNA一条链为模板,在______酶的催化下合成,通过与靶mRNA结合调控基因表达。
(2)在果蝇幼虫期高表达miRNA会有致死性。Gal80是一种热敏感蛋白,在18℃时抑制Gal4基因的表达;当温度达到29℃时,Gal80蛋白失活。
①请从以下选项中选择启动子和基因,完善图1所示实验组果蝇的构建流程:
启动子:a. P(所有组织中持续表达)
b. UAS(与GaLA蛋白结合启动下游基因表达)
基因:A.miR-190基因 B.Gal80基因 C.GaL4基因
Ⅰ______Ⅱ______Ⅲ______Ⅳ______
②为避免F1幼虫高表达miRNA而死亡,先将子一代果蝇幼虫置于______℃培养,实验前转移至______℃培养箱诱导miRNA高表达。
③与同时导入以上三个基因相比,该方案的优势在于______。
A.品系1、品系2的保存不受温度限制
B.避免miR-190高表达株系幼虫期致死
C.品系l可广泛用于构建其它高表达株系
(3)给实验组和对照组果蝇注射大肠杆菌引发其免疫反应,不同时间提取果蝇RNA,检测抗菌肽的表达量(反映体液免疫激活程度),结果如图。请从稳态的角度概括miR-190在免疫调控中的作用______。
【答案】(1)RNA聚合
(2) ①. P ②. Gal80基因 ③. UAS ④. miR-190基因 ⑤. 18℃ ⑥. 29℃ ⑦. AC
(3)miR-190参与免疫激活相关基因的负调控,防止免疫系统过激,维持免疫稳态
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。(4)目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
RNA聚合酶与DNA上的启动子结合使DNA解旋,并以DNA的一条链为模板合成miRNA,miRNA与靶mRNA结合后,可能会阻止核糖体与靶mRNA的结合,从而抑制其翻译过程。
【小问2详解】
①图1将品系1含有Gal80-Gal4转基因个体与品系2含有UAS-miR-190转基因个体杂交获得的miR-190高表达株系,同时含有Gal80-Gal4基因和 UAS-miR-190基因,Gal80基因表达产物调控Gal4基因表达,Gal4基因产生的Gal4蛋白与UAS结合激活miR-190 基因的表达。故图1中Ⅰ对应P(所有组织中持续表达)、Ⅱ对应Gal80基因(表达产物调节Gal4基因的表达)、Ⅲ对应UAS(与GaLA蛋白结合启动下游基因表达)、Ⅳ对应miR-190基因(构建miR-190表达株系)。
②根据题干信息,Gal80是一种热敏感蛋白,在18℃时抑制Gal4基因的表达,导致GaLA蛋白结合启动下游基因miR-190表达受阻,子一代果蝇幼虫置于18℃培养避免了F1幼虫高表达miRNA而死亡;当温度达到29℃时,Gal80蛋白失活不能对Gal4基因的表达起抑制作用,Gal4基因表达的Gal4蛋白结合启动下游miR-190基因高表达,获得miR-190高表达株系实验前需将幼虫置于29℃培养箱中诱导培养。
③与同时导入以上三个基因的个体相比,品系1、品系2分别导入不同的相关基因,基因表达产物不会相互作用,品系的保存不会受温度的限制;由于品系1中导入的P基因可在所有组织中持续表达,所以品系l还可广泛用于构建其它高表达株系,AC正确。
故选AC。
【小问3详解】
从柱形图中可以看出,随着培养时间的增加,实验组和对照组抗菌肽的相对表达量都是先增加再降低,在同一培养时间,实验组抗菌肽的相对表达量均低于对照组,说明导入miR-190基因的实验组,表达的产物对体液免疫激活程度减弱,miR-190参与免疫激活相关基因的负调控,可以防止免疫系统过激,维持免疫稳态。
33. 碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物,下表为2005-2008年,该抗生素在某医院住院患者中的人均使用量,以及从患者体内分离得到的某种细菌对该抗生素的耐药率变化。请回答:
年份
2005
2006
2007
2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g
0.074
0.12
0.14
0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/%
2.6
6.11
10.9
25.5
(1)这种细菌耐药率的变化与抗生素的使用量之间_____(填“是”或“否”)存在关联。
(2)细菌的抗药性产生是发生在使用抗生素_____(填“之前”或“之后”)。随着抗生素人均使用量的增加,耐药菌生存和繁殖的机会增加,从而使种群的_____发生定向改变,导致细菌朝着一定的方向进化。
(3)结合你的生活经验,谈谈如何减缓耐药率的升高?_____(答出一条即可)。
(4)某松鼠种群中某性状的基因型频率:BB、Bb、bb分别为20%、50%、30%,因为感染了细菌,一年后基因型BB、Bb的个体数量分别增加了35%、8%,bb的个体数量减少了10%,这一年,该种群b的基因频率为_____,经过这一年,该松鼠种群进化了吗?_____(填“进化了”或“没进化”)。
【答案】(1)是 (2) ①. 之前 ②. 基因频率
(3)在医生的指导下规范使用抗生素;避免长时间使用抗生素;加快新型抗生素的研发或找到治疗耐药菌感染的其他途径。
(4) ①. 50% ②. 进化了
【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】
表中数据显示,随着年限的增加,抗生素用量也增加,耐药率也随之增加,说明这种细菌耐药率的变化与抗生素的使用量之间是存在关联。
【小问2详解】
抗药性产生的原因是基因突变,基因突变具有自发性,据此可推测,细菌的抗药性在使用抗生素“之前”就已经产生。随着抗生素人均使用量的增加,耐药菌生存和繁殖的机会增加,从而使种群的抗药性基因频率发生定向改变,导致细菌朝着一定的方向进化,进而导致抗药性越来越强。
【小问3详解】
同种抗生素的长期使用会导致细菌的抗药性基因频率发生定向改变,因此,为减缓耐药性的升高,需要在医生的指导下规范使用,且适当减少抗生素的用量;避免长时间使用同一种抗生素;还可加快新型抗生素的研发或找到治疗耐药菌感染的其他途径。
【小问4详解】
BB、Bb、bb分别为20%、50%、30%,该种群b的基因频率为30%+12×50%=55%。一年后基因型BB的个体数量为20%×(1+35%)=27%,Bb的个体数量为50%×(1+8%)=54%,bb的个体数量为30%×(1-10%)=27%,BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,该种群b的基因频率为(2+1×2)÷(1×2+2×2+1×2)=50%。生物进化的实质是种群基因频率的改变。由于b的基因频率发生了改变,因此说明该松鼠种群进化了。
34.
果蝇有4对染色体(I~IV号,其中I号为性染色体)。纯合体野生型果蝇表现为灰体、长翅、直刚毛,从该野生型群体中分别得到了甲、乙、丙三种单基因隐性突变的纯合体果蝇,其特点如表所示。
表现型
表现型特征
基因型
基因所在染色体
甲
黑檀体
体呈乌木色、黑亮
ee
III
乙
黑体
体呈深黑色
bb
II
丙
残翅
翅退化,部分残留
vgvg
II
某小组用果蝇进行杂交实验,探究性状的遗传规律。回答下列问题:
(1)用乙果蝇与丙果蝇杂交,F1的表现型是_______;F1雌雄交配得到的F2不符合9∶3∶3∶1的表现型分离比,其原因是__________。
(2)用甲果蝇与乙果蝇杂交,F1的基因型为___________、表现型为________,F1雌雄交配得到的F2中果蝇体色性状___________(填“会”或“不会”)发生分离。
(3)该小组又从乙果蝇种群中得到一只表现型为焦刚毛、黑体的雄蝇,与一只直刚毛灰体雌蝇杂交后,子一代雌雄交配得到的子二代的表现型及其比例为直刚毛灰体♀∶直刚毛黑体♀∶直刚毛灰体♂∶直刚毛黑体♂∶焦刚毛灰体♂∶焦刚毛黑体♂=6∶2∶3∶1∶3∶1,则雌雄亲本的基因型分别为_________(控制刚毛性状的基因用A/a表示)。
【答案】 ①. 灰体长翅膀 ②. 两对等位基因均位于II号染色体上,不能进行自由组合 ③. EeBb ④. 灰体 ⑤. 会 ⑥. BBXAXA、bbXaY
【解析】
【详解】(1)根据表格分析,甲为eeBBVgVg,乙为EEbbVgVg,丙为EEBBvgvg。乙果蝇与丙果蝇杂交,子代为EEBbVgvg,即灰体长翅。F1雌雄交配,由于BbVgvg均位于II染色体,不能自由组合,故得到的F2不符合9∶3∶3∶1的表现型分离比。
(2)甲果蝇与乙果蝇杂交,即eeBBVgVg×EEbbVgVg,F1的基因型为EeBbVgVg,表现型为灰体。F1雌雄交配,只看EeBb这两对等位基因,即EeBb×EeBb,F1为9E_B_(灰体):3E_bb(黑体):3eeB_(黑檀体):1eebb,发生性状分离。
(3)子二代雄蝇:直刚毛:焦刚毛=(3+1):(3+1)=1:1,雌蝇:直刚毛:焦刚毛=8:0,表明A和a基因位于X染色体。子二代雌蝇都是直刚毛,表明直刚毛是显性性状,子一代雄蝇为XAY,雌蝇为XAXa,亲本为XAXA×XaY。关于灰身和黑身,子二代雄蝇:灰身:黑身=(3+3):(1+1)=3:1,雌蝇:灰身:黑身=6:2=3:1,故B和b位于常染色体,子一代为Bb×Bb。综上所述,亲本为BBXAXA、bbXaY。
【定位】遗传定律
【点睛】运用遗传定律相关方法解题是解决该题的关键
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四川省绵阳东辰国际学校2025-2026学年高二上学期开学分班检测生物试卷
一、单选题(本大题共30小题)
1. 下列关于内环境稳态的叙述,正确的是( )
A. 内环境是机体进行生命活动和细胞代谢的主要场所
B. 外界环境因素变化会使内环境成分与理化性质发生明显变化
C. 稳态是正常机体在神经调节下,通过各器官﹑系统协调活动共同维持的
D. 某人发烧时体温一直维持在38℃左石,此时机体散热量与产热量几乎相等
2. 图为人体内环境三种主要组成成分之间的相互转化模式图,据图分析正确的是( )
A. 就所含成分而言,乙比甲更相似于淋巴
B. 甲中含有血红蛋白、O2和葡萄糖等成分
C. 与甲相比,乙和淋巴的蛋白质浓度较高
D. 组织细胞代谢废物经细胞膜进入甲
3. 番茄的易感病(S)和抗病(s)、红果肉(R)和黄果肉(r)是两对相对性状。下列基因型中属于纯合子的是
A. sr B. SsRr C. SSRR D. SsRR
4. 已知果蝇的基因B和b分别决定灰身和黑身,基因W 和w分别决定红眼和白眼。下图是某果蝇卵原细胞中染色体和部分基因示意图。下列相关叙述错误的是( )
A. 该果蝇的基因型为 BbXWXw
B. 该果蝇有4 对同源染色体
C. 在减数分裂Ⅱ后期,基因B/b与W/w自由组合
D. 该果蝇形成基因型为BXw的卵细胞的概率为1/4
5. 假设孟德尔最初使用豌豆种皮颜色作为研究对象,其中灰色(G)相对于白色(g)是显性性状。然而当他得到F2代时,发现带有灰色种皮的植物总是开紫花(W),而不开白花(w)。有关说法正确的是( )
A. 控制一对相对性状的相关基因的遗传一定遵循分离定律,可能遵循自由组合定律
B. 基因G和基因W在一条染色体上发生连锁,遗传中也遵循自由组合定律
C. 多对等位基因遗传时,先进行等位基因的分离,后进行非等位基因的自由组合
D. F2的性状分离比依然是9∶3∶3∶1
6. 随着二孩政策的全面推行,遗传病的预防工作则显得尤为重要。粘多糖贮积症就是一种常见遗传病,患者因缺少粘多糖水解酶,骨骼畸形、智力低下,出生即被判“死刑”。如图为该病某患者的家族遗传系谱图(4号不含致病基因),下列判断错误的是( )
A. 该病的遗传方式最可能为伴X染色体隐性遗传,2号一定为杂合子
B. 若7号与一正常男性婚配,生育出患病男孩的概率是1/8
C. 第Ⅲ代中只有8号个体生育前需进行遗传咨询和产前诊断
D. 人群中无女性患者,可能与男患者少年期死亡有很大关系
7. 人类遗传病中,抗维生素D佝偻病是由X染色体上的显性基因控制的。甲家庭丈夫患抗维生素D佝偻病,妻子表现正常;乙家庭中,夫妻都表现正常,但妻子的弟弟患红绿色盲。从优生角度考虑,甲、乙家庭应分别选择生育( )
A. 男孩,男孩 B. 女孩,女孩 C. 男孩,女孩 D. 女孩,男孩
8. 1952年,赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记法完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验,下图是实验的部分步骤。下列说法正确的是( )
A. 该实验中分别用含放射性同位素35S和32P的培养基培养T2噬菌体
B. 步骤③离心的目的是使吸附在细菌上的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离
C. 若图中C有大量的放射性,则进入大肠杆菌体内的是用32P标记的DNA
D. 若图中B有大量的放射性,则进入大肠杆菌体内的是用35S标记的蛋白质
9. 如果用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后,让其侵染未被标记的细菌,关于产生的子代噬菌体的组成成分中的放射性元素,叙述正确的是( )
A. 可在外壳中找到3H、15N和35S
B. 可在DNA中找到15N、32P、35S
C. 可在外壳中找到15N、35S
D. 可在DNA中找到3H、15N和32p
10. 请结合图示,判断下列叙述,不正确的是( )
A. 基因工程是在图示DNA分子水平上设计的
B. DNA连接酶和DNA聚合酶都能催化a的形成
C. DNA酶和限制酶都能催化a的断裂
D. 解旋酶能切断b处,RNA聚合酶能连接b
11. 某些基因存在富含双核苷酸“CG”的区域,称为“CG岛”,其中胞嘧啶在发生甲基化后转变成5-甲基胞嘧啶,不能与RNA聚合酶结合,但仍能与鸟嘌呤互补配对。图1所示细胞中存在两种DNA甲基化酶,从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA,使其半甲基化,维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点,使其全甲基化。下列说法正确的是( )
A. 从头甲基化酶和维持甲基化酶均不会改变DNA分子的碱基序列
B. “CG岛”甲基化会抑制DNA分子的复制和转录过程
C. “CG岛”甲基化导致生物性状发生改变,属于基因突变的一种
D. 图2中完成过程①②的酶分别是RNA聚合酶、维持甲基化酶
12. 以下有关基因重组的叙述,正确的是( )
A. 同胞兄妹间的遗传差异与父母生殖细胞形成过程中的基因重组有关
B. 同源染色体非姐妹染色单体间发生交换可引起一 对等位基因间的重组
C. 杂合体自交,因基因重组导致子代性状分离
D. 受精作用因雌雄配子的随机结合发生基因重组
13. 下列关于生物育种的叙述,错误的是( )
A. 二倍体水稻的单倍体植株常表现为茎秆弱小、产量低
B. 杂交育种产生新的基因组合,但并不产生新的基因
C. 太空育种是利用太空特殊环境诱发生物遗传物质变化
D. 基因工程育种可按照人们的意愿定向改变生物,培育新品种
14. 下列有关生物可遗传变异的叙述错误的是( )
A. 发生镰状细胞贫血的直接原因是血红蛋白中氨基酸发生替换
B. R型细菌转化成S型细菌的根本原因是发生了基因突变
C. 染色体结构变异和基因突变都可改变DNA碱基对排列顺序
D. 染色体的某一片段可在有丝分裂或减数分裂过程中发生颠倒
15. 下列能正确表示核酸分子结构中核苷酸连接方式的是
16. 如图是两个脱氧核苷酸的模型,其中圆代表磷酸,五边形代表脱氧核糖,矩形代表含氮碱基。下列有关制作DNA分子双螺旋结构模型的说法中(曲别针代表共价键),正确的是( )
A. 矩形可能代表A、G、C、U等4种含氮碱基
B. 两个圆可用曲别针连接,以表示DNA的侧链
C. 曲别针应连接在一个脱氧核苷酸的五边形和另一个脱氧核苷酸的圆上
D. 如果两个脱氧核苷酸分别位于链的两侧,则两个模型的方向应相同
17. 下列关于DNA的结构与复制的叙述,正确的是( )
①含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数为2n-1×m个
②在一双链DNA分子中,G+C占碱基总数的M%,那么该DNA分子的每条链中的G+C都占该链碱基总数的M%
③细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第2次分裂后的每个子细胞染色体均有一半有标记
④DNA双链被32P标记后,复制n次,子代中有标记的DNA单链占1/2n
A. ①②④ B. ②③ C. ①③ D. ②④
18. 北大西洋西海岸的加拿大底鳞,是一种小型鱼类。其B基因有多种等位基因,其中等位基因B1出现的比例随温度和纬度变化的规律如图所示。下列叙述正确的是( )
A. B基因及其多种等位基因共同构成种群的基因库
B. B基因与多个等位基因在遗传过程中遵循基因的自由组合定律
C. 在一定范围内,随水温升高,B1的基因频率变小
D. B有多种等位基因,体现了基因突变的不定向性
19. 编码酶X的基因中某个碱基被替换时,表达产物将变为酶Y。如图显示了与酶X相比,酶Y可能出现的四种状况。据图分析,可推测( )
A. ①中酶的氨基酸序列和肽键数目比值一定没有变化
B. ②、③属于有害突变,不能为生物进化提供原材料
C. ④可能是由于突变导致终止密码子延后造成的
D. 图示说明基因突变具有不定向性,一定会导致其性状改变
20. 利用CRISPR/Cas9技术将hACE2基因插入小鼠受精卵mACE2基因中,获得表达hACE2的模型小鼠。IRES序列可在mRNA内部介导核糖体与mRNA结合。为使hACE2基因和荧光蛋白基因(报告基因)在小鼠mACE2基因启动子驱动下共同转录,且合成两种独立的蛋白,下列关于外源序列应包含的组件从上游到下游的排序,正确的是( )
①hACE2的cDNA ②荧光蛋白基因的cDNA③IRES序列
A. ①②③ B. ①③② C. ②①③ D. ③①②
21. 如图为皱粒豌豆形成的原因和囊性纤维化的病因图解。下列叙述正确的是( )
A. 淀粉分支酶基因与外来DNA序列发生了基因重组
B. 图中CFTR基因和淀粉分支酶基因都发生了基因突变
C. 淀粉分支酶基因发生的结构变化可以用显微镜观察
D. CFTR基因结构异常后无法进行转录和翻译
22. 孟德尔在对两对相对性状进行研究的过程中,发现了自由组合定律。下列有关自由组合定律的几组比例,能直接说明自由组合定律的实质的是( )
A. F1产生配子的比例为YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1
B. F2豌豆籽粒表现为黄∶绿=3∶1,圆∶皱=3∶1
C. F1测交后代性状表现及比例为黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=1∶1∶1∶1
D. F2籽粒性状表现及比例为黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=9∶3∶3∶1
23. 如图为某二倍体动物一个正在进行减数分裂的细胞,下列相关叙述错误的是( )
A. 该细胞产生了变异,其变异来源于基因突变
B. 若该细胞取自某动物的卵巢,则其名称为第一极体
C. 该细胞含有2个染色体组,产生的子细胞基因型不同
D. 该细胞处于减数第二次分裂后期,此时无同源染色体
24. 下面是某家族遗传系谱图,其中人类秃顶(A或a)为常染色体隐性遗传,但基因杂合时男性表现为秃顶,女性正常;先天性夜盲症(B或b)为伴X染色体遗传。下列分析正确的是( )
A. 先天性夜盲症由隐性基因控制,Ⅱ—7的致病基因来自I—4
B. I—1和I—3基因型都不能确定
C. Ⅱ—8的初级卵母细胞中含有1个夜盲基因
D. Ⅱ—6和Ⅱ—7的儿子既秃顶又夜盲的概率是1/4
25. 已知基因AX、A、a位于常染色体上,且互为等位基因。已知基因型为AXAX的个体会死亡。下列相关叙述错误的是( )
A. 一般情况下,基因AX、A、a所在的染色体为同源染色体
B. 若让基因型为AXA的个体相互交配,则子代中杂合子所占比例为2/3
C. 若子代有4种基因型,则亲本的基因型为AXA、Aa
D. 若子代只有1种基因型,则亲本均为纯合子
26. 假设某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不产生突变。抗病遗传因子R对感病遗传因子r为完全显性。现种群中感病植株rr占1/9,抗病植株RR和Rr各占4/9,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占( )
A. 1/9 B. 1/16 C. 4/81 D. 1/8
27. 若在果蝇种群中,XB的基因频率为80%,Xb的基因频率为20%,雌雄果蝇数相等,理论上XbXb、XbY的基因型频率依次为( )
A. 1%、2% B. 2%、10% C. 4%、20% D. 2%、8%
28. 实验小组在某雄雄同株的二倍体植物种群中发现一种三体植株(多1条1号染色体称为三体,多2条1号染色体称为四体,但不能存活),减数分裂时1号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下一条移向另一极,下列关于某三体植株(基因型AAa)的叙述,错误的是
A. 该种群中出现三体植株可能是精子形成过程异常造成的
B. 该三体植株能产生四种配子,其中Aa配子的比例为1/6
C. 该三体植株中可能存在基因型为AAAAaa的细胞
D. 该三体植株自交后代出现三体植株的概率为2/3
29. 在家鸡中,有4种鸡冠的表型,并涉及两对等位基因遗传,由R-r,P-p控制,纯合亲本玫瑰冠与豆冠杂交实验,F1鸡冠形状为新类型胡桃冠(因酷似半个胡桃仁而得名),将F1雌雄胡桃冠鸡互相交配,F2鸡群中出现了冠形为单冠的鸡,表现型和数量胡桃冠288只,豆冠95只,玫瑰冠96只,单冠32只。下列有关描述错误的是( )
A. 亲本交配出现新表现型胡桃冠是由于显性R和P基因的产物相互作用的结果
B. 为获得尽可能多的玫瑰冠鸡,若利用其他三种冠型的鸡通过一代杂交达到目的,最好选择基因型为RRPp和rrpp的两种亲本
C. F2中随机挑选豆冠鸡和玫瑰冠鸡各一只,形成一个杂交组合不考虑正交、反交的区别,只考虑基因型,则该杂交的基因型组合可能有4种。
D. F2不同于亲本表现型的家鸡中纯合子所占比例为2/16
30. 下图为某家系的遗传系谱图,表兄妹III-8与III-9结婚后生育的3个后代有2个患有遗传病,已知甲病为单基因遗传病。据图分析,下列叙述错误的是( )
A. 甲病为常染色隐性遗传病,乙病不可能为伴Y染色体遗传病
B. 若乙病为唐氏综合征,近亲结婚是造成IV-13患病的重要原因
C. 若乙病为单基因遗传病,且III-9无乙病致病基因,则乙病致病基因最可能来自I-2
D. 若乙病为单基因遗传病,IV-13与一个同时携带甲、乙2种病致病基因的正常女性婚配,生育一个正常孩子的概率是5/12
二、非选择题(本大题共4小题)
31. 某生物兴趣小组用小白鼠的睾丸细胞观察染色体的形态和数目,进行相关细胞分裂的研究。具体操作如下:
①处理:向雄性小白鼠腹腔内注射秋水仙素溶液,3~4h后再杀死小鼠。
②制备细胞悬液:取小鼠睾丸放入质量分数为0.3%KCl溶液的小烧杯中,剪碎并过滤,在KCl溶液中低渗处理30min,然后离心制成细胞悬液,固定5min。
③制片:在载玻片中央滴加细胞悬液,轻轻敲打载玻片,同时从一侧轻轻吹气。
④观察:将载玻片干燥后染色20~30min,并用显微镜观察。
⑤绘图:通过观察,同学们绘制了下列细胞分裂相关示意图。
请回答问题:
(1)用小白鼠睾丸进行实验是因为该部位细胞的______________分裂比较旺盛,而用秋水仙素溶液;进行预处理,其主要作用是______________,以使细胞周期同步化,从而积累大量处于分裂前期(或中期)的细胞。
(2)用低渗的KCl溶液处理的目的是_____________。但在低渗处理时应注意控制_____________等条件,否则会导致细胞提前破裂,使染色体丢失等,影响观察效果。
(3)图1中染色体数和核DNA分子数的比值是1:2的有_____________。图2中发生基因重组的是_____________段,HI段对应于甲、乙、丙、丁中的____________细胞。
(4)若该动物的基因型为AaXbY,因为配子形成过程中染色体未正常分离而产生一个不含性染色体的AA型配子。等位基因A、a位于3号染色体上。下列属于该异常配子形成的最可能的原因有_____________。
A. 3号染色体可能在减数分裂I后期时未分离
B. 3号染色体一定在减数分裂Ⅱ后期时未分离
C. 性染色体一定在减数分裂I后期时未分离
D. 性染色体可能在减数分裂Ⅱ后期时未分离
(5)近年来研究发现二甲双胍(Met)具有降低肿瘤发生的作用。为探究Met对肝癌细胞增殖的影响,用不同浓度的Met培养液培养肝癌细胞,结果如下图3所示。
表1
组别
G1
S
G2+M
凋亡率
Bax
Bcl-2
对照组/%
55
36
9
5.6
28
53
实验组/%
67
24
9
32.6
37
38
(注:G1、S、G2和M代表细胞周期的不同时期)
①分析图3可得出结论:Met的_____________与其对癌细胞生长的抑制作用呈正相关。
②将图3中培养48h的培养液离心,去除上清液后经过一系列的处理及分析,得到各时期的细胞比例、凋亡率及凋亡蛋白基因Bax和Bcl-2的表达量,并与对照组相比得到表1所示数据。据此推测,Met使癌细胞的细胞周期阻滞于____________期。除此以外,Met能抑制肿瘤生长的内在机理可能是_____________。
32. miRNA是一类小型非编码RNA,在免疫调节中扮演着重要角色。科研人员筛选出与果蝇免疫相关的miR-190,科学家构建miR-190高表达果蝇株系揭示其在免疫调控中的作用。
(1)miRNA是以DNA一条链为模板,在______酶的催化下合成,通过与靶mRNA结合调控基因表达。
(2)在果蝇幼虫期高表达miRNA会有致死性。Gal80是一种热敏感蛋白,在18℃时抑制Gal4基因的表达;当温度达到29℃时,Gal80蛋白失活。
①请从以下选项中选择启动子和基因,完善图1所示实验组果蝇的构建流程:
启动子:a. P(所有组织中持续表达)
b. UAS(与GaLA蛋白结合启动下游基因表达)
基因:A.miR-190基因 B.Gal80基因 C.GaL4基因
Ⅰ______Ⅱ______Ⅲ______Ⅳ______
②为避免F1幼虫高表达miRNA而死亡,先将子一代果蝇幼虫置于______℃培养,实验前转移至______℃培养箱诱导miRNA高表达。
③与同时导入以上三个基因相比,该方案的优势在于______。
A.品系1、品系2的保存不受温度限制
B.避免miR-190高表达株系幼虫期致死
C.品系l可广泛用于构建其它高表达株系
(3)给实验组和对照组果蝇注射大肠杆菌引发其免疫反应,不同时间提取果蝇RNA,检测抗菌肽的表达量(反映体液免疫激活程度),结果如图。请从稳态的角度概括miR-190在免疫调控中的作用______。
33. 碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物,下表为2005-2008年,该抗生素在某医院住院患者中的人均使用量,以及从患者体内分离得到的某种细菌对该抗生素的耐药率变化。请回答:
年份
2005
2006
2007
2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g
0.074
0.12
0.14
0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/%
2.6
6.11
10.9
25.5
(1)这种细菌耐药率的变化与抗生素的使用量之间_____(填“是”或“否”)存在关联。
(2)细菌的抗药性产生是发生在使用抗生素_____(填“之前”或“之后”)。随着抗生素人均使用量的增加,耐药菌生存和繁殖的机会增加,从而使种群的_____发生定向改变,导致细菌朝着一定的方向进化。
(3)结合你的生活经验,谈谈如何减缓耐药率的升高?_____(答出一条即可)。
(4)某松鼠种群中某性状的基因型频率:BB、Bb、bb分别为20%、50%、30%,因为感染了细菌,一年后基因型BB、Bb的个体数量分别增加了35%、8%,bb的个体数量减少了10%,这一年,该种群b的基因频率为_____,经过这一年,该松鼠种群进化了吗?_____(填“进化了”或“没进化”)。
34.
果蝇有4对染色体(I~IV号,其中I号为性染色体)。纯合体野生型果蝇表现为灰体、长翅、直刚毛,从该野生型群体中分别得到了甲、乙、丙三种单基因隐性突变的纯合体果蝇,其特点如表所示。
表现型
表现型特征
基因型
基因所在染色体
甲
黑檀体
体呈乌木色、黑亮
ee
III
乙
黑体
体呈深黑色
bb
II
丙
残翅
翅退化,部分残留
vgvg
II
某小组用果蝇进行杂交实验,探究性状的遗传规律。回答下列问题:
(1)用乙果蝇与丙果蝇杂交,F1的表现型是_______;F1雌雄交配得到的F2不符合9∶3∶3∶1的表现型分离比,其原因是__________。
(2)用甲果蝇与乙果蝇杂交,F1的基因型为___________、表现型为________,F1雌雄交配得到的F2中果蝇体色性状___________(填“会”或“不会”)发生分离。
(3)该小组又从乙果蝇种群中得到一只表现型为焦刚毛、黑体的雄蝇,与一只直刚毛灰体雌蝇杂交后,子一代雌雄交配得到的子二代的表现型及其比例为直刚毛灰体♀∶直刚毛黑体♀∶直刚毛灰体♂∶直刚毛黑体♂∶焦刚毛灰体♂∶焦刚毛黑体♂=6∶2∶3∶1∶3∶1,则雌雄亲本的基因型分别为_________(控制刚毛性状的基因用A/a表示)。
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