内容正文:
25级高一上学期期中校校联考
生物试题卷
考试时间75分钟,满分100分
一、单项选择题:本题共16小题,每小题分,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. 假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法,利用该方法,孟德尔发现了两个遗传定律。下列关于孟德尔研究过程的分析错误的是( )
A. 提出问题是建立在纯合亲本正反交和F1自交的遗传实验基础上的
B. “遗传因子在体细胞的染色体上成对存在”属于孟德尔的假说内容
C. 对推理(演绎)过程及结果进行的检验是通过测交实验完成的
D. 孟德尔发现的遗传定律不能解释所有有性生殖生物的遗传现象
2. 下列关于伴性遗传及性染色体的说法,正确的是( )
A. 人体成熟的生殖细胞中只有性染色体,没有常染色体
B. 含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子
C. 位于性染色体上的基因控制的性状总是和性别相关联
D. 抗维生素D佝偻病的遗传特点之一是男性患者多于女性患者
3. 下图中1、2、3表示哺乳动物一条染色体上相邻的三个基因,4、5为基因间的间隔序列。相关叙述错误的是( )
A. 基因1、2、3的结构差别不仅仅在于内部碱基对的排列顺序不同
B. 基因1和基因3都位于一条染色体上,不遵循基因自由组合定律
C. 三个基因独立存在,不会相互融合,但功能上可以共同控制某一性状
D. 四分体时期,基因1中的两条脱氧核苷酸链之间可能发生交叉互换
4. 精子内的顶体由溶酶体特化而来。精卵识别后,顶体膜与卵细胞膜融合,释放溶酶体酶使卵子外层形成孔洞,以利于精卵融合形成受精卵。下列叙述错误的是( )
A. 受精卵中的遗传物质并非一半来自父方一半来自母方,来自母方的更多
B. 顶体膜和卵细胞膜融合体现了生物膜结构上的流动性
C. 卵细胞和精子随机结合,是有性生殖后代具有多样性的原因之一
D. 卵细胞与精子随机结合,体现了基因的自由组合定律
5. 观察到某生物(2n=6)减数第二次分裂后期细胞如下图所示。下列叙述错误的是
A. 细胞质体积不均等分裂表明该生物是雌性个体
B. 该细胞分裂产生的子细胞是卵细胞和第二极体
C. 该图是减数第一次分裂中有一对染色体没有分离造成的
D. 该生物体细胞中染色体数目最多时有12条
6. DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中(A+T)/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值的叙述,正确的是( )
A. 高温热泉中细菌的DNA的(A+T)/(G+C)比值大于生活在常温条件下的细菌
B. 两名同学长相差异巨大,但他俩体内DNA中(A+C)/(G+T)比值却是完全相同的
C. 若(A+T)/(G+C)=(A+C)/(G+T),则可判断该DNA分子一定是环状双链
D. 某双链DNA分子的(A+C)/(G+T)比值越大,则该DNA分子的稳定性就越高
7. 通常DNA分子是由两条走向相反的多核苷酸长链形成的右手螺旋。双螺旋的表面有一个大沟和一个小沟,在此可发生特异核苷酸序列与特异的DNA结合蛋白质之间的相互作用,活化或抑制结合位点或其附近的基因。下列叙述错误的是( )
A. DNA的双螺旋结构中的碱基对有A—T、C—G、T—A、G—C
B. 染色体解螺旋形成染色质时,DNA分子的双链并未解螺旋
C. DNA中特定的核苷酸序列与特异的DNA结合蛋白质之间的相互作用具有特异性
D. 核苷酸数目相同的2个DNA分子,其碱基对排列顺序一定相同
8. 赫尔希和蔡斯以T2噬菌体和大肠杆菌为实验材料,利用放射性同位素标记技术,完成了噬菌体侵染细菌的实验,实验流程如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 本实验中35S、32P标记的位置分别是氨基酸的R基和脱氧核苷酸的磷酸基团
B. 若检测到上沉淀物的放射性很高,则图中的T2噬菌体被32P标记
C. 若图中T2噬菌体被32P标记,则保温时间过短会使沉淀物的放射性减弱
D. 若图中T2噬菌体被35S标记,则搅拌不充分会使上清液的放射性增强
9. 将DNA的两条链分别用14N和15N标记,然后放在14N环境中的复制,连续复制两轮的时间后,离心分离其DNA,结果应如下图( )
A. B. C. D.
10. 下图为某果蝇(= 8 )处于有丝分裂或减数分裂不同时期细胞内的核DNA、染色体和染色单体的数量关系图。下列说法正确的是( )
A. DNA复制发生在细胞分裂的间期
B. 戊时期同源染色体数是乙时期的两倍
C. 丙和戊时期只能为有丝分裂的间期和后期
D. 丁和戊时期的细胞中都不含有同源染色体
11. 某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上,含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是
A. 窄叶性状只能出现雄株中,不可能出现在雌株中
B. 宽叶雌株与宽叶雄株杂交,子代中可能出现窄叶雄株
C. 宽叶雌株与窄叶雄株杂交,子代中既有雌株又有雄株
D. 若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株是纯合子
12. 如图是某单基因遗传病系谱图,通过基因诊断知道3号不携带该遗传病的致病基因。下列相关分析错误的是
A. 该病是伴X染色体隐性遗传病
B. 1号和4号肯定携带有该致病基因
C. 6号和7号生育患该遗传病小孩的概率为1/8
D. 3号和4号再生一个男孩是正常的概率为1/4
13. 将细菌在含有31P核苷酸和32S氨基酸的培养基中培养多代后,再用DNA和蛋白质分别被32P和35S标记的噬菌体侵染,则噬菌体在细菌体内复制三次后,含有31P和含有35S的噬菌体分别占子代噬菌体总数的
A. 1和1 B. 1/4和0 C. 1和0 D. 1/4和1
14. 在西葫芦的皮色遗传中,黄皮(A)对绿皮(a)为显性,但在另一白皮显性基因(B)存在时,基因A和a都不能表达。下列叙述错误的是( )
A. 绿皮西葫芦细胞中不含有B基因
B. 纯合黄皮西葫芦的基因型为AAbb
C. 基因型AaBb的个体自交,后代表型比例为12:3:1
D. 黄皮和绿皮西葫芦杂交,后代有黄、绿、白3种表型
15. 如图所示,为一个含有100个碱基对的DNA分子片段,下列说法正确的是( )
A. DNA聚合酶作用于部位③,解旋酶作用于部位①
B. 该DNA分子的特异性表现在碱基种类和(T+C)/(A+G)的比值
C. 若该DNA分子中A有40个,则第三次复制需要G的个数为240个
D. 把此DNA放在含有14N的培养液中复制三代,子代中含有14N的DNA占7/8
16. 家蚕有结黄茧和结白茧两个品种,其茧色遗传如图所示。下列有关叙述错误的是
A. 茧色遗传受两对等位基因控制,遵循基因的自由组合定律
B. AaBb 的个体为白茧,雌雄杂交,子代中白 茧:黄茧=13∶3
C. 基因通过控制酶的合成来控制色素合成进 而控制蚕茧的颜色
D. 基因型相同白茧个体交配,子代仍为白茧,这样的基因型有 6 种
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 研究人员发现了一种深海耐热细菌(生活在高温环境中),下图是其部分DNA分子结构模式图,请据图回答下列问题:
(1)图中1的名称:______,2的名称:_______。
(2)7的种类由______(填图中序号)决定,图中左链上端是_____(5′、3′)端。
(3)DNA一条链上相邻的两个碱基通过______相连,若图中一条单链片段的序列是5′—CGTCAG—3′,则它的互补子链的序列为5′—______—3′。
(4)结合上图,从DNA结构角度解释,深海耐热细菌比其它细菌更能保持结构相对稳定原因是______。
18. 科学家利用雄笨蝗(性染色体仅为一条X染色体,减数分裂时只能在一极)研究减数分裂过程中同源染色体的行为变化,下图1是在大量研究多种生物后,得到的减数分裂和受精作用中染色体数目变化图像,图2是雄笨蝗细胞中部分染色体示意图,请分析回答:
(1)显微镜下观察到的减数分裂装片中是_________(活、死)细胞,可通过观察装片中染色体的_________________ ,从而判断细胞减数分裂的时期。
(2)笨蝗有一对同源染色体大小不等,显微镜下统计300多个减数分裂的细胞,发现X染色体与那对大小不等的同源染色体组合接近1:1,说明减数分裂中发生了同源染色体_____________________的行为,此时处于_______________ 时期。
(3)图1中JK段染色体数目增加的原因_____________________ ,精子和卵细胞的识别融合发生在________段(字母)。
(4)图2中有______ 条染色体,有_____ 个四分体。
19. 下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传系谱图,甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制,其中一种为伴性遗传病。请回答下列问题。
(1)甲病的致病基因是位于________染色体上的________(填“显”或“隐”)性基因,其理由是________。
(2)乙病致病基因是位于________染色体上的________(填“显”或“隐”)性基因。
(3)Ⅲ1的基因型为________,其与一正常男性(携带甲病致病基因)结婚,理论上生育一个正常孩子的概率为________。
20. 某植物花色受3对独立遗传的等位基因A/a、B/b、D/d控制,其中基因B控制黄色素合成,基因b无色素合成功能,基因D可将黄色素转变为红色素。基因A/a不直接控制色素合成,但基因A可抑制基因B的表达。现利用3个纯合品系红色植株甲、白色植株乙、白色植株丙进行杂交实验,结果如表所示。回答下列问题:
杂交组合
F₁表型
F₂表型及比例
实验一:甲×乙
白花
白花:红花=13:3
实验二:甲×丙
白花
白花:红花:黄花=12:3:1
(1)据题干信息推测,植株甲和乙的基因型分别是__________、_________。实验二F1白花基因型是__________。
(2)实验一F2白花植株中能够稳定遗传的占______。实验二F2红花植株基因型是___________,让实验二F2所有红花植株随机交配后代中表型及比例是_________。
21. 家蚕的性别决定方式为ZW型,透明体壁和正常体壁由A、a控制,体表无斑纹和有斑纹由等位基因B、b控制,。据此回答下列有关问题:
雄性
正常体壁无斑纹∶透明体壁无斑纹=3∶1
雌性
正常体壁有斑纹∶透明体壁有斑纹∶正常体壁无斑纹∶透明体壁无斑纹=3:1:3:1
(1)基因B、b位于_______(常/Z)染色体,理由是______。
(2)亲本的透明体壁无斑纹雄蚕基因型为_________。
(3)家蚕的光泽眼对正常眼为显性,分别由D和d基因控制。现有各种表型的纯合品系若干,请设计一次杂交实验探究D和d基因位于常染色体还是仅位于Z染色体上?杂交组合:选择______,观察子代的表型及比例预期结果:①若______,则D和d基因仅位于Z染色体上。②若_____,则D和d基因位于常染色体上。
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25级高一上学期期中校校联考
生物试题卷
考试时间75分钟,满分100分
一、单项选择题:本题共16小题,每小题分,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. 假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法,利用该方法,孟德尔发现了两个遗传定律。下列关于孟德尔研究过程的分析错误的是( )
A. 提出问题是建立在纯合亲本正反交和F1自交的遗传实验基础上的
B. “遗传因子在体细胞的染色体上成对存在”属于孟德尔的假说内容
C. 对推理(演绎)过程及结果进行的检验是通过测交实验完成的
D. 孟德尔发现的遗传定律不能解释所有有性生殖生物的遗传现象
【答案】B
【解析】
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
【详解】A、提出问题是建立在纯合亲本杂交(如高茎和矮茎杂交)和F1自交(高茎自交)的遗传实验基础上的,A正确;
B、“遗传因子在体细胞中成对存在”属于假说内容,孟德尔没有提出遗传因子位于“染色体”上,B错误;
C、对推理(演绎)过程及结果进行的检验是通过测交(待测个体与隐性纯合子杂交)实验完成的,C正确;
D、孟德尔发现的遗传规律不能解释所有有性生殖生物的遗传现象,只能解释有性生殖生物部分细胞核遗传现象,D正确。
故选B。
2. 下列关于伴性遗传及性染色体的说法,正确的是( )
A. 人体成熟的生殖细胞中只有性染色体,没有常染色体
B. 含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子
C. 位于性染色体上的基因控制的性状总是和性别相关联
D. 抗维生素D佝偻病的遗传特点之一是男性患者多于女性患者
【答案】C
【解析】
【分析】1、人类的染色体包括常染色体和性染色体,无论是体细胞还是生殖细胞都同时含有常染色体和性染色体。
2、决定性别的基因位于性染色体上,但性染色体上的基因不都决定性别,性染色体上的遗传方式都与性别相关联,称为伴性遗传。
【详解】A、人体成熟的生殖细胞中既有性染色体,又有常染色体,A错误;
B、含X染色体配子是雌配子或雄配子,含Y染色体的配子是雄配子,B错误;
C、位于性染色体上的基因控制的性状总是和性别相关联,C正确;
D、抗维生素D佝偻病的遗传特点之一是女性患者多于男性患者,D错误。
故选C。
3. 下图中1、2、3表示哺乳动物一条染色体上相邻的三个基因,4、5为基因间的间隔序列。相关叙述错误的是( )
A. 基因1、2、3的结构差别不仅仅在于内部碱基对的排列顺序不同
B. 基因1和基因3都位于一条染色体上,不遵循基因自由组合定律
C. 三个基因独立存在,不会相互融合,但功能上可以共同控制某一性状
D. 四分体时期,基因1中的两条脱氧核苷酸链之间可能发生交叉互换
【答案】D
【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、基因1、2、3的结构差别不仅仅在于内部碱基对的排列顺序不同,可能还存在碱基数目不同的差别等,A正确;
B、自由组合定律适用于非同源染色体的非等位基因,基因1和基因3都位于一条染色体上,不遵循基因自由组合定律,B正确;
C、三个基因独立存在,不会相互融合,但功能上可以共同控制某一性状,即一种性状可以由多对基因控制,C正确;
D、四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换,而非基因1中的两条脱氧核苷酸链之间,D错误。
故选D。
4. 精子内的顶体由溶酶体特化而来。精卵识别后,顶体膜与卵细胞膜融合,释放溶酶体酶使卵子外层形成孔洞,以利于精卵融合形成受精卵。下列叙述错误的是( )
A. 受精卵中的遗传物质并非一半来自父方一半来自母方,来自母方的更多
B. 顶体膜和卵细胞膜融合体现了生物膜结构上的流动性
C. 卵细胞和精子随机结合,是有性生殖后代具有多样性的原因之一
D. 卵细胞与精子随机结合,体现了基因的自由组合定律
【答案】D
【解析】
【详解】A、受精卵中的遗传物质包括核DNA和细胞质DNA,核DNA来自父母双方各一半,但细胞质DNA(如线粒体DNA)仅由卵细胞提供,因此来自母方的更多,A正确;
B、顶体膜与卵细胞膜融合属于生物膜融合过程,体现了生物膜结构上的流动性(磷脂双分子层的流动性),B正确;
C、卵细胞和精子随机结合增加了配子组合的多样性,是有性生殖后代具有多样性的原因之一(与减数分裂中的基因重组共同作用),C正确;
D、基因的自由组合定律发生在减数分裂形成配子的过程中(非同源染色体上的非等位基因自由组合),而卵细胞与精子的随机结合是受精作用,不体现自由组合定律,D错误。
故选D。
5. 观察到某生物(2n=6)减数第二次分裂后期细胞如下图所示。下列叙述错误的是
A. 细胞质体积不均等分裂表明该生物是雌性个体
B. 该细胞分裂产生的子细胞是卵细胞和第二极体
C. 该图是减数第一次分裂中有一对染色体没有分离造成的
D. 该生物体细胞中染色体数目最多时有12条
【答案】C
【解析】
【分析】1、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上;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:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、根据图示分析可知:细胞中不含同源染色体,着丝点分裂,细胞质不均等分裂,说明细胞处于减数第二次分裂后期;由于染色体有2条移向一极,另有4条移向另一极,说明发生了染色体变异。
【详解】A、据图分析,该细胞的细胞质不均等分裂,说明该细胞是雌性生物的细胞,A正确;
B、该细胞中,着丝点分裂,姐妹染色单体分离,处于减数第二次分裂后期,产生的子细胞是卵细胞和第二极体,B正确;
C、该图是减数第二次分裂中有一对姐妹染色单体分开后没有分离造成的,C错误;
D、该细胞中有6条染色体,说明体细胞中染色体数目是6条,若进行有丝分裂,后期最多会出现12条染色体,D正确。
故选C。
6. DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中(A+T)/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值的叙述,正确的是( )
A. 高温热泉中细菌的DNA的(A+T)/(G+C)比值大于生活在常温条件下的细菌
B. 两名同学长相差异巨大,但他俩体内DNA中(A+C)/(G+T)比值却是完全相同的
C. 若(A+T)/(G+C)=(A+C)/(G+T),则可判断该DNA分子一定是环状双链
D. 某双链DNA分子的(A+C)/(G+T)比值越大,则该DNA分子的稳定性就越高
【答案】B
【解析】
【分析】碱基互补配对原则的规律:
(1)在双链DNA分子中,互补碱基两两相等,A=T,C=G,A+G=C+T,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。
(2)DNA分子的一条单链中(A+T)与(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值。
(3)DNA分子一条链中(A+G)与(T+C)的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数,在整个双链中该比值等于1。
(4)不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同,即(A+T)与(C+G)的比值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。
【详解】A、AT之间两个氢键,GC之间三个氢键,GC含量多高温下温度,所以高温热泉中细菌的DNA的(A+T)/(G+C)比值小于生活在常温条件下的细菌,A错误;
B、根据碱基互补配对原则,双链DNA分子中(A+C)/(G+T)比值都是1,故两名同学长相差异巨大,但他俩体内DNA中(A+C)/(G+T)比值却是完全相同的,B正确;
C、(A+T)/(G+C)=(A+C)/(G+T)时该DNA分子也可能是单链,C错误;
D、所有双链DNA分子的(A+C)/(G+T)比值都等于1,D错误。
故选B。
7. 通常DNA分子是由两条走向相反的多核苷酸长链形成的右手螺旋。双螺旋的表面有一个大沟和一个小沟,在此可发生特异核苷酸序列与特异的DNA结合蛋白质之间的相互作用,活化或抑制结合位点或其附近的基因。下列叙述错误的是( )
A. DNA的双螺旋结构中的碱基对有A—T、C—G、T—A、G—C
B. 染色体解螺旋形成染色质时,DNA分子的双链并未解螺旋
C. DNA中特定的核苷酸序列与特异的DNA结合蛋白质之间的相互作用具有特异性
D. 核苷酸数目相同的2个DNA分子,其碱基对排列顺序一定相同
【答案】D
【解析】
【分析】DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸由磷酸二酯键连接形成脱氧核苷酸链,DNA分子一般是由2条反向、平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构,脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧,两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对,且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。
【详解】A、DNA的双螺旋结构中遵循碱基互补配对原则,碱基种类有四种:A、T、G、C,碱基配对方式有A—T、C—G、T—A、G—C,A正确;
B、DNA双螺旋结构很稳定,只有当复制和转录时才会解螺旋,染色体解螺旋形成染色质时,DNA分子的双链并未解螺旋,B正确;
C、据题意可知,双螺旋的表面有一个大沟和一个小沟,在此可发生特异核苷酸序列与特异的DNA结合蛋白质之间的相互作用,活化或抑制结合位点或其附近的基因,C正确;
D、DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸或碱基对的排列顺序千变万化,核苷酸数目相同的2个DNA分子,其碱基对排列顺序不一定相同,D错误。
故选D。
8. 赫尔希和蔡斯以T2噬菌体和大肠杆菌为实验材料,利用放射性同位素标记技术,完成了噬菌体侵染细菌的实验,实验流程如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 本实验中35S、32P标记的位置分别是氨基酸的R基和脱氧核苷酸的磷酸基团
B. 若检测到上沉淀物的放射性很高,则图中的T2噬菌体被32P标记
C. 若图中T2噬菌体被32P标记,则保温时间过短会使沉淀物的放射性减弱
D. 若图中T2噬菌体被35S标记,则搅拌不充分会使上清液的放射性增强
【答案】D
【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。
【详解】A、氨基酸结构中R基之外只含有C、H、O、N元素,所以S只能在R基被标记,脱氧核苷酸中P只出现在磷酸基团上,A正确;
B、32P标记噬菌体的DNA,噬菌体在侵染大肠杆菌时,蛋白质外壳留在外面,DNA注入大肠杆菌体内,在其中进行复制增殖,经过离心后放射性出现在沉淀物中,B正确;
C、T2噬菌体被32P标记,则保温时间过短会使部分噬菌体还未侵染到大肠杆菌,离心后会使上清液也有放射性,导致沉淀物放射性减弱,C正确;
D、T2噬菌体被35S标记,则搅拌不充分会使少量含有35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面,导致上清液中放射性减弱,D错误。
故选D。
9. 将DNA的两条链分别用14N和15N标记,然后放在14N环境中的复制,连续复制两轮的时间后,离心分离其DNA,结果应如下图( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】DNA复制:是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。半保留复制:在子代双链中,有一条是亲代原有的链,另一条则是新合成的。
【详解】DNA的复制方式是半保留复制,第一代的DNA分子一条链是14N,一条链是15N,在14N的环境中复制两代后,共4个DNA分子,其中一个DNA分子一条链14N,一条链15N,离心后处于中带,比例为1/4,其余3个DNA两条链都是14N的,比例为3/4,离心后处于轻带,ABD错误,C正确。
故选C。
10. 下图为某果蝇(= 8 )处于有丝分裂或减数分裂不同时期细胞内的核DNA、染色体和染色单体的数量关系图。下列说法正确的是( )
A. DNA复制发生在细胞分裂的间期
B. 戊时期同源染色体数是乙时期两倍
C. 丙和戊时期只能为有丝分裂的间期和后期
D. 丁和戊时期的细胞中都不含有同源染色体
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:
甲图: 染色体和DNA含量都为n,为精子、卵细胞或极体;
乙图:染色体数为n,DNA和染色单体数为2n,为减数第二次分裂前期、中期;
丙图:染色体数和DNA数都为2n,为减数第二次分裂后期或者是体细胞;
丁图:染色体数和DNA数都为4n,为有丝分裂后期;
戊图:染色体数为2n,染色单体和DNA含量都为4n,为有丝分裂前、中期,减数第一次分裂前、中、后期。
【详解】A、甲可为精细胞或精子或卵细胞或极体,乙可为减数分裂Ⅱ前期或中期,丙可为体细胞或减数分裂Ⅱ后期,丁为有丝分裂后期,戊可为有丝分裂前、中期,或为减数分裂Ⅰ的前、中、后期。DNA复制发生在间期,A正确;
B、乙时期没有同源染色体,B错误;
C、丙可为体细胞或减数分裂Ⅱ的后期,戊可为有丝分裂前、中期,或为减数分裂Ⅰ的前、中、后期,C错误;
D、丁和戊时期的细胞中都含有同源染色体,D错误。
故选A。
11. 某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上,含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是
A. 窄叶性状只能出现在雄株中,不可能出现在雌株中
B. 宽叶雌株与宽叶雄株杂交,子代中可能出现窄叶雄株
C. 宽叶雌株与窄叶雄株杂交,子代中既有雌株又有雄株
D. 若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株是纯合子
【答案】C
【解析】
【分析】XY型性别决定的生物中,基因型XX代表雌性个体,基因型XY代表雄性个体,含有基因b的花粉不育即表示雄配子Xb不育,而雌配子Xb可育。
【详解】由于父本无法提供正常的Xb配子,故雌性后代中无基因型为XbXb的个体,故窄叶性状只能出现在雄性植株中,A正确;宽叶雌株的基因型为XBX-,宽叶雄株的基因型为XBY,若宽叶雌株与宽叶雄株杂交,当雌株基因型为XBXb时,子代中可能会出现窄叶雄株XbY,B正确;宽叶雌株与窄叶雄株,宽叶雌株的基因型为XBX-,窄叶雄株的基因型为XbY,由于雄株提供的配子中Xb不可育,只有Y配子可育,故后代中只有雄株,不会出现雌株,C错误;若杂交后代中雄株均为宽叶,且母本的Xb是可育的,说明母本只提供了XB配子,故该母本为宽叶纯合子,D正确。故选C。
12. 如图是某单基因遗传病系谱图,通过基因诊断知道3号不携带该遗传病的致病基因。下列相关分析错误的是
A. 该病是伴X染色体隐性遗传病
B. 1号和4号肯定携带有该致病基因
C. 6号和7号生育患该遗传病小孩的概率为1/8
D. 3号和4号再生一个男孩是正常的概率为1/4
【答案】D
【解析】
【分析】分析系谱图:3号和4号均正常,但他们有一个患病的儿子(8号),即“无中生有为隐性”,说明该病为隐性遗传病;又已知3号不携带该遗传病的致病基因,说明该病为伴X染色体隐性遗传病(用A、a表示).据此答题。
【详解】A、由以上分析可知,该病为伴X染色体隐性遗传病,A正确;
B、该病为伴X染色体隐性遗传病,根据5号和8号可知,1号和4号肯定携带有该致病基因,B正确;
C、6号的基因型及概率为1/2XAXA、1/2XAXa,7号的基因型为XAY,他们生育患病小孩的概率为1/2×1/4=1/8,C正确;
D、3号的基因型为XAY,4号的基因型为XAXa,他们再生一个男孩是正常的概率为1/2,D错误.
故选D。
【点睛】本题考查了伴性遗传的遗传规律等知识。意在考查考生的能用文字、图表等多种形式准确描述生物学方面的内容的能力。
13. 将细菌在含有31P核苷酸和32S氨基酸的培养基中培养多代后,再用DNA和蛋白质分别被32P和35S标记的噬菌体侵染,则噬菌体在细菌体内复制三次后,含有31P和含有35S的噬菌体分别占子代噬菌体总数的
A. 1和1 B. 1/4和0 C. 1和0 D. 1/4和1
【答案】C
【解析】
【详解】将细菌在含有31P核苷酸和32S氨基酸的培养基中培养多代后,细菌中的DNA含有31P,蛋白质含有32S,用DNA和蛋白质分别被32P和35S标记的噬菌体侵染,噬菌体会以细菌DNA为原料以自身DNA为模板合成噬菌体DNA,由于DNA分子复制是半保留复制,因此1个DNA分子复制3次形成的8个DNA分子都含有31P,有2个DNA分子含有32P单链,因此子代噬菌体均含有31P;噬菌体蛋白质的合成是以细菌蛋白质为原料合成的,噬菌体蛋白质外壳没有进入细菌内,因此子代噬菌体蛋白质都含有32S,不含有35S。故C项正确,A、B、D项错误。
故选C。
14. 在西葫芦的皮色遗传中,黄皮(A)对绿皮(a)为显性,但在另一白皮显性基因(B)存在时,基因A和a都不能表达。下列叙述错误的是( )
A. 绿皮西葫芦细胞中不含有B基因
B. 纯合黄皮西葫芦的基因型为AAbb
C. 基因型AaBb的个体自交,后代表型比例为12:3:1
D. 黄皮和绿皮西葫芦杂交,后代有黄、绿、白3种表型
【答案】D
【解析】
【详解】A、绿皮西葫芦基因型为aabb(无A基因且无B基因),若含B基因则表型为白皮,故不含B基因,A正确;
B、纯合黄皮西葫芦需同时满足纯合和表型黄皮,基因型为AAbb(显性A纯合且无B基因),若为AABB则表型为白皮,B正确;
C、基因型AaBb个体自交,后代基因型比例按自由组合定律为9(A_B_):3(A_bb):3(aaB_):1(aabb);表型:A_B_和aaB_均含B基因,为白皮(9+3=12),A_bb无B基因且含A基因,为黄皮(3),aabb无B基因且无A基因,为绿皮(1),比例12:3:1,C正确;
D、黄皮西葫芦基因型为A_bb(如AAbb或Aabb),绿皮为aabb,杂交后代基因型取决于黄皮亲本:若黄皮为AAbb,则后代全为Aabb(黄皮);若黄皮为Aabb,则后代为Aabb(黄皮)和aabb(绿皮)。两种情况下均无B基因,故表型仅为黄皮或绿皮,无白皮,D错误。
故选D。
15. 如图所示,为一个含有100个碱基对的DNA分子片段,下列说法正确的是( )
A. DNA聚合酶作用于部位③,解旋酶作用于部位①
B. 该DNA分子的特异性表现在碱基种类和(T+C)/(A+G)的比值
C. 若该DNA分子中A有40个,则第三次复制需要G的个数为240个
D. 把此DNA放在含有14N的培养液中复制三代,子代中含有14N的DNA占7/8
【答案】C
【解析】
【详解】A、DNA聚合酶的作用是形成磷酸二酯键,即作用于①部位,解旋酶作用于部位③,A错误;
B、DNA分子的特异性表现在碱基对的排列顺序上,而(T + C)/(A + G)的比值在所有双链DNA分子中都一样,因此不具有特异性,B错误;
C、一个含有100个碱基对的DNA分子片段,即200个碱基,A=T=40,G+C=200-40-40=120,G=C=120/2=60,一个DNA分子中含有G为60个,DNA分子复制3次共8个DNA,第三次复制需要G的个数为4×60=240个,C正确;
D、DNA 复制为半保留复制,把此DNA放在含有14N的培养液中复制三代,子代所有DNA都含有14N,D错误。
故选C。
16. 家蚕有结黄茧和结白茧两个品种,其茧色的遗传如图所示。下列有关叙述错误的是
A. 茧色遗传受两对等位基因控制,遵循基因的自由组合定律
B. AaBb 的个体为白茧,雌雄杂交,子代中白 茧:黄茧=13∶3
C. 基因通过控制酶的合成来控制色素合成进 而控制蚕茧的颜色
D. 基因型相同的白茧个体交配,子代仍为白茧,这样的基因型有 6 种
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图基因与性状的关系可知:黄茧的基因型为aaB_,白茧基因型为A_ _ _和aabb。
【详解】A、茧色遗传受两对等位基因控制,遵循基因的自由组合定律,A正确;
B、据分析可知AaBb 的个体为白茧,雌雄杂交,子代中白茧:黄茧=3/4+1/4╳1/4:1/4╳3/4=13∶3,B正确;
C、据题干可知基因通过控制酶的合成来控制色素合成进而控制蚕茧的颜色,C正确;
D、基因型相同的白茧个体交配,子代仍为白茧,这样的基因型有AABB、AAbb、AABb、Aabb、aabb,共5种,D错误。
故选D。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 研究人员发现了一种深海耐热细菌(生活在高温环境中),下图是其部分DNA分子结构模式图,请据图回答下列问题:
(1)图中1的名称:______,2的名称:_______。
(2)7的种类由______(填图中序号)决定,图中左链上端是_____(5′、3′)端。
(3)DNA一条链上相邻的两个碱基通过______相连,若图中一条单链片段的序列是5′—CGTCAG—3′,则它的互补子链的序列为5′—______—3′。
(4)结合上图,从DNA结构角度解释,深海耐热细菌比其它细菌更能保持结构相对稳定的原因是______。
【答案】(1) ①. 胞嘧啶 ②. 腺嘌呤
(2) ①. 4 ②. 5′
(3) ①. —脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖— ②. CTGACG
(4)CG碱基对的比例高,H键相对含量更多
【解析】
【分析】据图可知:1是C(胞嘧啶),2是A(腺嘌呤),3是G(鸟嘌呤),4是T(胸腺嘧啶),5是脱氧核糖,6是磷酸,7是胸腺嘧啶脱氧核苷酸,8是碱基对,9是氢键,10是一条DNA单链片段。
【小问1详解】
据图可知,图中1、2、3、4均为含氮碱基,根据碱基互补配对原则,A与T,C与G配对,所以该图中1与G碱基互补配对,1的名称是胞嘧啶(C),2与T碱基互补配对,2的名称是腺嘌呤(A)。
【小问2详解】
7是由4(胸腺嘧啶)、5(脱氧核糖)和6(磷酸)组成,因此7是胸腺嘧啶脱氧核苷酸,脱氧核苷酸的种类是由含氮碱基决定的,因此7的种类由4含氮碱基决定的。脱氧核苷酸中含氮碱基连接在脱氧核糖的1号碳位置,磷酸连接在5号碳位置,因此游离的磷酸端是5'端,图中左链上端是游离的磷酸段,是5'端。
【小问3详解】
据图可知,DNA一条链上相邻两个碱基通过—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—相连,两条链之间碱基通过氢键相连。DNA两条链是反向平行的,且它们之间遵循碱基互补配对原则,因此若图中一条单链片段的序列是5′一CGTCAG一3′,则它的互补子链的序列为5′—CTGACG—3′。
【小问4详解】
DNA分子中A-T之间含有2个氢键,C-G之间含有3个氢键,氢键数目越多,DNA分子越稳定,因此深海耐热细菌比其它细菌更能保持结构相对稳定的原因是CG碱基对的比例高,H键相对含量更多。
18. 科学家利用雄笨蝗(性染色体仅为一条X染色体,减数分裂时只能在一极)研究减数分裂过程中同源染色体的行为变化,下图1是在大量研究多种生物后,得到的减数分裂和受精作用中染色体数目变化图像,图2是雄笨蝗细胞中部分染色体示意图,请分析回答:
(1)显微镜下观察到的减数分裂装片中是_________(活、死)细胞,可通过观察装片中染色体的_________________ ,从而判断细胞减数分裂的时期。
(2)笨蝗有一对同源染色体大小不等,显微镜下统计300多个减数分裂的细胞,发现X染色体与那对大小不等的同源染色体组合接近1:1,说明减数分裂中发生了同源染色体_____________________的行为,此时处于_______________ 时期。
(3)图1中JK段染色体数目增加的原因_____________________ ,精子和卵细胞的识别融合发生在________段(字母)。
(4)图2中有______ 条染色体,有_____ 个四分体。
【答案】(1) ①. 死 ②. 形态、位置和数目
(2) ①. 随机移向两极 ②. 减数分裂Ⅰ后期
(3) ①. 着丝粒一分为二 ②. HI
(4) ①. 4 ②. 0
【解析】
【分析】题图分析:图1中,AC段染色体数目减半,表示减数第一次分裂;CG段表示减数第二次分裂,HI表示受精作用;IM段表示有丝分裂。图2细胞处于减数第一次分裂后期,细胞中发生的行为变化是同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
【小问1详解】
显微镜下观察到的减数分裂装片中是死细胞,因为制片过程中经过了解离处理,因而细胞已经死亡,可通过观察装片中染色体的形态、位置和数目,从而判断细胞处于减数分裂的某个时期。
【小问2详解】
笨蝗有一对同源染色体大小不等,显微镜下统计300多个减数分裂的细胞,发现X染色体与那对大小不等的同源染色体组合接近1∶1,说明减数分裂中发生了同源染色体随机移向两极的现象,该行为发生在减数分裂Ⅰ后期。
【小问3详解】
图1中JK段染色体数目增加的原因是因为着丝粒一分为二,染色体数目暂时加倍的行为,此时处于有丝分裂后期,受精作用即为精子和卵细胞的识别融合过程,通过受精作用染色体恢复为本物种染色体数目,因而对应于图中的HI段,减数第二次分裂的细胞没有同源染色体,无同源染色体的时间段是CH,该时段对应的细胞名称为次级精母细胞和精细胞。
【小问4详解】
图2细胞中处于减数第一次分裂后期,细胞中能看到4条染色体,此时同源染色体分离,因而细胞中没有四分体。
19. 下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传系谱图,甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制,其中一种为伴性遗传病。请回答下列问题。
(1)甲病的致病基因是位于________染色体上的________(填“显”或“隐”)性基因,其理由是________。
(2)乙病的致病基因是位于________染色体上的________(填“显”或“隐”)性基因。
(3)Ⅲ1的基因型为________,其与一正常男性(携带甲病致病基因)结婚,理论上生育一个正常孩子的概率为________。
【答案】(1) ①. 常 ②. 隐 ③. Ⅰ1和Ⅰ2都不患甲病,但生出了患甲病的女儿,所以为隐性遗传病,又由于女儿患病但父亲不患病,因此排除伴性遗传,为常染色体遗传
(2) ①. X ②. 显
(3) ①. AaXBXB或AaXBXb ②.
【解析】
【分析】1、控制生物性状的基因位于常染色体上,在遗传上与性别无关,则为常染色体遗传。控制生物性状的基因位于性染色体上,遗传上总是与性别相关联,这种现象叫伴性遗传。
2、系谱图中遗传方式的判断方法:若父病子全病,且患者只有男性,则是伴Y遗传。排除了伴Y遗传,再判断致病基因的显隐性,“无中生有”(父母没该病,孩子患了该病)为隐性,隐性就看女患者,若其父亲和儿子皆病,则可能是伴X隐性遗传,若其父亲或儿子无病,则一定是常染色体隐性遗传;“有中生无”(父母都有该病,孩子没有该病)为显性,显性就看男患者,其母亲和女儿皆病,可能是伴X显性遗传病,若其母亲或女儿无病,一定为常染色体显性遗传病。推断可能性时,若连续遗传,可能是显性遗传病。看遗传方式,假设患者男女比例相当,可能是常染色体遗传,假设患者男多于女或女多于男,可能是伴性遗传。
【小问1详解】
(1)Ⅰ1和Ⅰ2均不患甲病,但生出了患甲病的Ⅱ2,“无中生有为隐性”,所以该病的致病基因是隐性基因;甲病有女患者,排除了伴Y遗传的可能;若甲病是伴X染色体的隐性遗传病,则II2的致病基因来自父亲I1和母亲I2,父亲I1的X染色体上含有致病基因必然是患者,但是I1没有甲病,所以甲病的致病基因不在性染色体上,故甲病的致病基因是位于常染色体上的隐性基因。
【小问2详解】
Ⅱ2和Ⅱ1均患乙病,但生出了不患乙病的孩子,“有中生无为显性”,所以乙病为显性遗传病,根据题干意思,有一种病为伴性遗传,且Ⅲ2和III5为患乙病的男性,他们的母亲皆有乙病,I1和II1为患乙病的男性,他们的女儿皆有乙病,因此乙病为伴X染色体的显性遗传病。乙病的致病基因是位于X染色体上的显性基因。
【小问3详解】
甲病由等位基因A/a控制,甲病的致病基因是位于常染色体上的隐性基因,乙病由等位基因B/b控制,乙病的致病基因是位于X染色体上的显性基因。Ⅲ1是个患乙病的女孩,所以大致推测出的基因型是A_XBX—。分别分析甲病和乙病,在甲病方面,II2有甲病,基因型是aa,所以III1必然从母亲II2那得到了a,III1的基因型是Aa。在乙病方面,III3是正常男性,证明II2有一个Xb,II2的基因型是XBXb,II1是患乙病的男性,基因型是XBY,因此III1必然从父亲II1那得到了XB,但是母亲II2有可能给她XB,也有可能给她Xb,所以,Ⅲ1的基因型为AaXBXB或AaXBXb。Ⅲ1的基因型一半的可能性为AaXBXB,另一半的可能性是AaXBXb。其与一携带甲病致病基因的正常男性(AaXbY)结婚,理论上生育的孩子不患甲病的概率为,不患乙病的概率为,所以他们理论上生育一个正常孩子的概率为。
20. 某植物花色受3对独立遗传的等位基因A/a、B/b、D/d控制,其中基因B控制黄色素合成,基因b无色素合成功能,基因D可将黄色素转变为红色素。基因A/a不直接控制色素合成,但基因A可抑制基因B的表达。现利用3个纯合品系红色植株甲、白色植株乙、白色植株丙进行杂交实验,结果如表所示。回答下列问题:
杂交组合
F₁表型
F₂表型及比例
实验一:甲×乙
白花
白花:红花=13:3
实验二:甲×丙
白花
白花:红花:黄花=12:3:1
(1)据题干信息推测,植株甲和乙的基因型分别是__________、_________。实验二F1白花基因型是__________。
(2)实验一F2白花植株中能够稳定遗传的占______。实验二F2红花植株基因型是___________,让实验二F2所有红花植株随机交配后代中表型及比例是_________。
【答案】(1) ①. aaBBDD ②. AAbbDD ③. AaBBDd
(2) ①. 7/13 ②. aaBBDD、aaBBDd ③. 红花:黄花= 8:1
【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。
【小问1详解】
题意可知,黄花基因型为aaB-dd,红花的基因型为aaB-D-,白花的基因型为A-----、aabb--。甲为红色纯合体,需满足A不存在(aa)、B存在(BB)、D存在(DD),基因型是aaBBDD,乙为白色纯合体,需存在A(抑制B的表达),且B为隐性纯合(bb)以保证被抑制时仍为白色,故为AAbbDD。实验二中F2表型及比例为白花:红花:黄花=12:3:1,推测丙的基因型为AABBdd,甲(aaBBDD)与丙(AABBdd)杂交,F₁的A为Aa、B为BB、D为Dd,故为AaBBDd。
【小问2详解】
实验一亲本的基因型为aaBBDD×AAbbDD,F1的基因型为AaBbDD,F2的白花植株的基因型为4/13AaBbDD、2/13AaBBDD、2/13AABbDD、1/13AABBDD、1/13aabbDD、2/13AabbDD、1/13AAbbDD,自交后代不发生性状分离的有2AABbDD、1AABBDD、1aabbDD、1AAbbDD、、2AabbDD,共占7/13。实验二中F2红花的基因型为1/3aaBBDD、2/3aaBBDd,产生配子的种类及比例为aBd:aBD=1:2,F2红花随机交配后代中黄花(aaB-dd)占1/3×1/3=1/9,红花比例=1-1/9=8/9,故表型及比例是红花:黄花=8:1。
21. 家蚕的性别决定方式为ZW型,透明体壁和正常体壁由A、a控制,体表无斑纹和有斑纹由等位基因B、b控制,。据此回答下列有关问题:
雄性
正常体壁无斑纹∶透明体壁无斑纹=3∶1
雌性
正常体壁有斑纹∶透明体壁有斑纹∶正常体壁无斑纹∶透明体壁无斑纹=3:1:3:1
(1)基因B、b位于_______(常/Z)染色体,理由是______。
(2)亲本的透明体壁无斑纹雄蚕基因型为_________。
(3)家蚕的光泽眼对正常眼为显性,分别由D和d基因控制。现有各种表型的纯合品系若干,请设计一次杂交实验探究D和d基因位于常染色体还是仅位于Z染色体上?杂交组合:选择______,观察子代的表型及比例预期结果:①若______,则D和d基因仅位于Z染色体上。②若_____,则D和d基因位于常染色体上。
【答案】(1) ①. Z ②. F2中雄性全为无斑纹,雌性为有斑纹:无斑纹=1:1,存在明显的性别差异。
(2)aaZBZB (3) ①. 正常眼雄蚕×光泽眼的雌蚕(全对才给分) ②. 子代的雄蚕全为光泽眼,雌蚕全为正常眼 ③. 子代雌雄均全为光泽眼
【解析】
【分析】基因的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。
【小问1详解】
由F2可知,雄性全为无斑纹,雌性为有斑纹:无斑纹=1:1,存在明显的性别差异,即性状与性别相关联,说明控制体表是否有斑纹的基因B、b位于Z染色体上。
【小问2详解】
由F2可知,雌雄个体中正常体壁:透明体壁=3:1,雌雄个体间无差异,说明相关基因位于常染色体上,则F1相关基因型均为Aa,雄性中只含有无斑纹个体,雌雄中有斑纹:无斑纹=1:1,说明F1的基因型为ZBW×ZBZb,故F1相关基因型是AaZBW、AaZBZb,由于亲代是正常体壁有斑纹的雌性和透明体壁无斑纹的雄性,可推知亲本的透明体壁无斑纹雄蚕基因型为aaZBZB。
【小问3详解】
分析题意可知,家蚕的光泽眼对正常眼为显性,分别由D和d基因控制,欲一次杂交实验探究D和d基因位于常染色体还是仅位于Z染色体上,则可选择隐性纯合子的同型个体(ZZ)与显性的异型个体(ZW)杂交,即杂交组合为正常眼雄蚕×光泽眼的雌蚕;
预期结果:①若D和d基因仅位于Z染色体上,则双亲基因型是ZdZd×ZDW,子代为ZDZd、ZdW,表现为子代的雄蚕全为光泽眼,雌蚕全为正常眼。
②若D和d基因位于常染色体上,则双亲基因型是DD×dd,子代是Dd,表现为雌雄均全为光泽眼。
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