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热点题型8生物变异类型的辨析
1.(2023·福建福州第一中学期末)如图为某动物体内处于分裂某时期的一个细胞的染色体示
意图(仅展示部分染色体),下列相关叙述正确的是
(
A.图中共4个着丝粒,秋水仙素处理可抑制着丝粒正常分裂
B.该细胞不可能为处于有丝分裂中的细胞
盟8
C.该细胞一定发生了基因突变
B
003
D.正常分裂中基因A、a最后进入同一个子细胞的概率为0
2.(2023·河南漯河期末)科研小组用某种昆虫的野生型雌性(XAX)和雄性(XAY)个体杂交,
子代中偶然出现一只雌性的突变型个体,若该突变个体的出现有三种可能性(基因突变、染色
体结构变异或染色体数目变异),不同变异类型相关基因在染色体上的分布情况如图。下列
说法正确的是
A.若是情况乙,则是母本的减数第二次分裂异常导致的
B.若甲情况的出现是由基因突变引起的,则基因突变发生于母本的减数分裂过程
C.甲、乙、丙三种可能性中,属于染色体结构变异的是丙,是由染色体片段重复引起的
D.基因突变具有稀有性、多方向性、普遍性、少数有害性等特点
3.生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。下图甲、乙两模式图分别表
示细胞分裂过程中出现的“环形圈”“十字型结构”现象,图中字母表示染色体上的基因。图
丙是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述正确的是
()
是出
A.甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异、基因重组
B.图甲是由于个别碱基对的重复或缺失,导致染色体上基因数目改变的结果
C.图乙是四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果
D.甲、乙、丙三图均发生在减数分裂过程中
4.(2023·江苏盐城响水中学期末)某生物基因组成及基因在染色体上的位置关系如图所示。
该生物性原细胞经减数分裂形成了如下图所示的几种配子。下列关于这几种配子形成过程
中所发生的变异的说法,不正确的是
()
进阶突破·专项练15
A
↓a
B
A.配子一的变异属于基因重组,发生在减数第一次分裂后期
B.配子二发生了染色体畸变,最可能发生在减数第二次分裂过程中
C.配子三发生了染色体易位,原因可能是基因b转移到非同源染色体上
D.配子四发生了基因突变,原因可能是DNA复制时发生错误导致基因A或a缺失
5.摩尔根的合作者布里吉斯发现白眼雌果蝇(XaXa)和红眼雄果蝇(XAY)杂交所产生的子一代
中出现了一只白眼雌果蝇。布里吉斯就这只子代白眼雌果蝇出现的原因进行了探究。下表
为果蝇受精卵中性染色体组成及发育情况,已知果蝇无眼色基因的受精卵无法发育为个体,
含三条性染色体的果蝇能形成配子。
受精卵中性染色体组成
发育情况
XX、XXY
雌性,可育
XY、XYY
雄性,可育
XXX、YO(没有X染色体)、YY
胚胎期致死
XO(没有Y染色体)
雄性,不育
(1)布里吉斯首先对这只白眼雌果蝇出现的原因作出四种假设:
①可能是环境改变引起眼色变化;
②可能是基因突变的结果:布里吉斯发现子一代中,每2000~3000只雌果蝇中就会出现
一只白眼雌果蝇,符合基因突变具有
的特点;
③可能是染色体结构变异中的缺失现象,亲代红眼雄果蝇在形成精子时,X染色体含A
基因的区段丢失;
④可能是染色体数目变异的结果,该子代白眼雌果蝇的基因型可能为XXaY,形成该白眼
雌果蝇的原因是亲代
(填“雌”或“雄”)果蝇,在形成配子时
(选填字母,A.减数第一次分裂B.减数第二次分裂C.减数第一次或第二次分裂)过
程中染色体分离时发生异常所造成的。
(2)请你设计实验去验证上述四种假设,并预期结果。
将该子代白眼雌果蝇与
杂交,统计后代表型及比例。
若后代红眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇=2:1:1,则第①种假设可能正确;若后
代红眼雌果蝇:白眼雄果蝇=1:1,则第②种假设可能正确:若后代
,则第③种假设可能正确;若后代
则第④种
假设可能正确。
(3)布里吉斯通过大量的观察发现,亲代白眼雌果蝇(XX)和红眼雄果蝇(XAY)杂交所产生
的子一代中,每2000~3000只雌果蝇中就会出现一只白眼雌果蝇,同样每2000~3000
只雄果蝇中也会出现一只红眼雄果蝇,此现象证明第
种假设正确。
16黑白题生物1必修第二册ZKA错误。淀粉分支酶基因两条链之间的碱基互补配对,A=T,G=C,
故两条链上(A+C)/(T+G)的比值互为倒数,B错误。淀粉分支酶基
因中G+C=68%,则腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占碱基总数的32%,G=
C=34%,A=T=16%。该基因转录的mRNA中尿嘧啶占20%,则基因
转录的模板链上A占20%,根据淀粉分支酶基因中A=T=16%可知
非模板链上A占16%×2-20%=12%,C正确。淀粉分支酶基因含有
1500个碱基对,淀粉分支酶中最多含有3000/6=500个氨基酸,该
酶由一条肽链组成,最多含有499个肽键,D错误。故选C。
6.C解析:由题文可知,该mRNA中的起始密码子为AUG,终止密码
子为UAG,二者之间有45个核苷酸,即中间有15个密码子,起始密
码子也有对应的氨基酸,终止密码子无对应的氨基酸,故该信使RNA
控制合成的蛋白质含氨基酸的个数最多为15+1=16个。故选C。
7.B
8.B解析:某双链DNA分子中,G占总数的38%,根据碱基互补配对
原则,T占总数的50%-38%=12%,若其中一条链中的T占该
DNA分子全部碱基总数的5%,则另一条链中T在该DNA分子中的
碱基比例为12%-5%=7%,A正确。已知一段信使RNA有30个碱
基,其中A+U有12个,那么转录成信使RNA的一段DNA分子中共
有碱基60个,其中A+T=12+12=24个,则C+G=60-24=36个,B错
误。该细胞经一次有丝分裂后,形成的两个精原细胞中每条染色体
均含15N和14N。精原细胞进行减数分裂,复制得到的染色体中一条
染色单体含5N,一条染色单体不含15N,MI后期同源染色体分离,形
成两个次级精母细胞。MⅡ后期姐妹染色单体分离,形成的两条染
色体一个含5N,一个不含5N,分别进人不同的子细胞,因此含
15N、14N标记的DNA的精子所占比例依次是50%、100%,C正确
一个有2000个碱基的DNA分子,碱基对可能的排列方式有41000种
D正确。故选B。
9.(1)转录1/4(2)少量的RNA可以迅速合成出大量的蛋白质
(或可以提高翻译速率)(3)ACU识别并转运氨基酸(或转运氨
基酸)(4)25%
解析:(1)图甲过程①以DNA为模板合成了mRNA,故图甲过程①称
为转录。将两条链都含15N的DNA放人含14N的环境中同步复制
3次,共合成了23=8个DNA分子,只有2个DNA分子的其中一条链
含15N,故子代中含5N的DNA分子占2/8=1/4。(2)图甲过程②表
示翻译,一个mRNA上结合多个核糖体,其意义是可以利用少
量mRNA在短时间内迅速合成大量的蛋白质(或可以提高翻译速
率)。(3)由图乙可知,翻译的方向是从左到右(tRNA从右边进入)
密码子位于RNA上,转运苏氨酸的tRNA上的反密码子为UGA,反
密码子与密码子碱基互补,故苏氨酸的密码子是ACU,tRNA可以识
别并转运氨基酸(或转运氨基酸)。(4)已知图甲过程①产生的
mRNA中鸟嘌呤(G)与尿嘧啶(U)之和占碱基总数的54%,根据碱基
的互补配对原则可知,模板链中C+A占54%,若模板链对应区域中
胞嘧啶(C)占29%,则模板链中腺嘌呤(A)所占比例为54%-
29%=25%。
热点题型7遗传信息的传递和表达
1.C解析:①过程是转录过程,由RNA聚合酶催化,不需要解旋酶,以
核糖核苷酸为原料,A错误。据题图推测,Drosha和Dicer在加工前
体miRNA的过程中水解了磷酸二酯键,B错误。mRNA是翻译的模
板,③过程中miRNA可与目标mRNA配对,会导致翻译终止;④过程
中,RISC复合体中的RNA与mRNA之间发生碱基互补配对,C正确:
寄生在宿主体内的病毒通过形成sRNA实现基因沉默,其意义是使
宿主细胞的基因表达终止,而病毒基因指导的蛋白质能顺利合成,
D错误。故选C
2.B
3.D解析:apoB-48mRNA与apoB-100mRNA长度相等,只是apoB
48mRNA被编辑后,终止密码子提前出现,apoB-48的肽链明显缩
短,因此apoB-1O0的相对分子质量更大,A、B正确:转录过程中DNA
与RNA互补配对,翻译过程中tRNA与mRNA互补配对,共同的碱基
配对方式是A与U配对、G与C配对,C正确;小肠细胞中的脱氨酶
将apoB mRNA上的一个碱基C转变成了U,使该部位的密码子由
CAA(谷氨酰胺)转变成UAA(终止密码子),翻译过程提前终止,不
涉及DNA变化,因此不是基因突变,D错误。故选D
4.(1)抑癌(2)核糖核苷酸(或4种核糖核苷酸)核孔翻译少
量的RNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质(3)核糖体乙
3'端脯氨酸(4)①抑制②上升加强
解析:(1)p53基因表达的产物可以抑制细胞的异常生长和增殖,或
者促进细胞凋亡,故p53基因是生物体内重要的抑癌基因。(2)题图
1中的过程a为转录,转录形成RNA,所需的原料是核糖核苷酸(或
4种核糖核苷酸)。过程a发生在细胞核中,成熟mRNA需通过核孔
运出细胞核。过程b形成了肽链(或蛋白质),过程b表示翻译。该
过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,其意义是少量
的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。(3)一个mRNA分子
必修第二册·ZK
上可以相继结合多个核糖体,更早结合到RNA分子上的核糖体合
成的肽链更长,题图1中核糖体乙上的肽链更长,故核糖体乙更早结
合到mRNA分子上。tRNA的3'端携带氨基酸进人核糖体。题图1
中正在进入核糖体甲的tRNA上的反密码子为GGC,其对应的密码
子为CCG,编码的是脯氨酸,故题图1中正在进入核糖体甲的氨基酸
是脯氨酸。(4)①由题图可知,路径1和2能促进胆管上皮细胞的
去分化和肝前体细胞的再分化过程,P53基因正常表达时,通过抑制
路径1和2,进而抑制胆管上皮细胞的去分化和肝前体细胞的再分化
过程。②p53基因正常表达时,通过抑制去分化和再分化过程,进而
抑制肝脏的再生,肝脏极度受损后,Dnmt1的表达水平将上升,从而
加强了对p53基因表达的抑制,进而促进肝脏的再生。
热点题型8生物变异类型的辨析
1.D解析:据题图可知,图中含有4条染色体,共4个着丝粒,秋水仙
素不会抑制着丝粒的分裂,它抑制的是有丝分裂或减数分裂中纺锤
体的形成,从而使着丝粒分裂后的子染色体不能被平均拉向两极,因
而导致染色体数目加倍,A错误;如果该动物是单倍体生物,该细胞
可能是处于有丝分裂中的细胞,B错误;该细胞中一条染色体的两条
染色单体含有A和a基因,可能是基因突变或基因重组导致的,C错
误;A和a属于姐妹染色单体上的等位基因,
一般情况下,姐妹染色
单体在后期会平均分配到细胞两极,不会进入同一个子细胞,D正
确。故选D。
2.A解析:分析题意可知,亲本基因型是XAXa和XAY,若是情况乙
(X-XY),是母本提供了两条含a基因的X染色体所致,故推测应是
母本减数第二次分裂时,姐妹染色单体X“、X未发生分离,进入同
个配子中而形成的,A正确:若甲情况的出现是由基因突变引起的,这
两条X染色体应一条来自父方一条来自母方,而父方X染色体上只有
A,甲的基因型是XX,故基因突变发生于父本的减数分裂过程中,是
XA突变为X所致,B错误;甲(两条染色体正常,属于基因突变)、乙
(两条X染色体和一条Y染色体,染色体数目变异)、丙(染色体缺失
了一段,属于染色体结构变异)三种可能性中,属于染色体结构变异的
是丙,是由于染色体片段缺失引起的,C错误;基因突变具有稀有性、多
方向性、普遍性、多数有害性等特点,D错误。故选A。
3.D
4.D解析:配子一形成过程中,在减数第一次分裂后期,发生了非同源
染色体上非等位基因的自由组合,属于基因重组,A正确:配子二形
成的原因是减数第二次分裂后期,姐妹染色单体分开后未分离,这属
于染色体畸变,B正确;a和b是非同源染色体上的基因,而配子三中
a和b位于同一条染色体上,原因可能是基因b转移到非同源染色体
上,属于染色体结构变异中的易位,C正确;配子四的变异属于染色
体畸变,原因可能是染色体复制发生错误导致基因A或a缺失,D错
误。故选AD。
5.(1)②稀有性④雌C(2)红眼雄果蝇(XAY)红眼雕果蝇:白
眼雄果蝇=2:1红眼雌果蝇:白眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄
果蝇=4:1:1:4(3)②
解析:(1)②在上述杂交后代中,2000~3000只红眼雌果蝇中会出现
一只白眼雌果蝇(XXa),说明自然突变的频率很低(稀有性)。④若
该果蝇的性染色体组成为XXaY,则可能是亲代白眼雌果蝇在减数
第一次分裂过程中同源染色体未分离,也可能是在减数第二次分裂
过程中姐妹染色单体移到同一极。(2)要验证上述四种假设,可以将
该子代白眼雕果蝇与具有相对性状的个体,即红眼雄果蝇(XAY)杂
交,统计子代表型及比例:若后代红眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄
果蝇=2:1:1,则第①种假设可能正确;若是第②种假设基因突变
正确,该子代白眼雌果蝇的基因型是XX“,与红眼雄果蝇(XAY)杂
交,子代会出现XAXa:XY=1:1,即红眼雌果蝇:白眼雄果蝇=
1:1:若是第③种假设正确,亲本红眼雄果蝇的基因型为X0Y,该子
代白眼雌果蝇基因型为XX0,与红眼雄果蝇(XY)杂交,子代应该
是XAX:XAY:X4X0:XOY(无眼色基因的受精卵无法发育为个
体)=1:1:1:0,即子代红眼雌果蝇:白眼雄果蝇=2:1:若是第
④种假设正确,该子代白眼雌果蝇的基因型可能为XX“Y,能产生四
种配子,XaXa:Y:XaY:Xa=1:1:2:2,与红眼雄果蝇(XAY)杂
交,子代基因型为1XAXX(胚胎致死):1XXaY(白眼雌果蝇):
1XY(红眼雄果蝇):1YY(胚胎致死):2XAXY(红眼雌果蝇):
2X4YY(白眼雄果蝇):2X4X(红眼雌果蝇):2XY(白眼雄果蝇),
即子代红眼雌果蝇:白眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇=4:
1:1:4。(3)根据题意分析:每2000~3000只红眼雌果蝇中会出
现一只白眼雕果蝇、每2000~3000只白眼雄果蝇中会出现一只红眼
雄果蝇,说明该变异具有稀有性,应该是基因突变造成的,支持观
点②。
名师点睛
本题主要考查伴性遗传的相关知识,要求学生识记减数分裂的过
程,掌握伴性遗传的规律,再结合题千信息和所学知识正确答题。
黑白题32