内容正文:
开封高中28届高一年级下学期学情调研
——生物学科
一、选择题(本大题共20小题,每小题3分,共60分。每小题只有一个答案最符合题意。)
1. 关于孟德尔一对相对性状的杂交实验,下列说法错误的是( )
A. 开花前去雄,成熟时授粉可实现高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交
B. 杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离
C. 测交实验证明,杂合子Dd产生雌雄配子的比例是1∶1
D. F1测交后代1∶1,否定了融合遗传
【答案】C
【解析】
【详解】A、豌豆是自花传粉、闭花授粉植物,杂交时需在开花前(花蕾期)对母本去雄避免自花传粉,待雌蕊成熟后授以父本花粉即可实现高茎和矮茎豌豆的杂交,A正确;
B、性状分离的定义就是杂种自交后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象,B正确;
C、测交验证,杂合子Dd产生的D和d雌配子(或雄配子)的类型比例为1:1,但雌雄配子数量不等(雄配子远多于雌配子),C错误;
D、融合遗传认为双亲的遗传物质会在子代体内融合、不会分离,而F1测交后代出现1:1的性状分离比,证明遗传因子是独立传递的,否定了融合遗传的观点,D正确。
2. 采用下列哪一组方法,可以依次解决①~④中的遗传学问题( )
①鉴定一只白羊是否是纯种
②区分女娄菜披针型叶和狭披针型叶的显隐性关系
③不断提高小麦抗病品种的纯合度
④检验杂种F1的基因型
A. 杂交、自交、测交、测交 B. 测交、杂交、自交、测交
C. 测交、测交、杂交、自交 D. 杂交、杂交、杂交、测交
【答案】B
【解析】
【详解】①鉴定一只白羊是否为纯种,可用测交法,如果只有白羊,则是纯种;
②在一对相对性状中区别显隐性,可以用杂交法,亲本都是纯合的情况下,子一代表现的性状为显性性状;
③不断提高小麦抗病品种的纯合度,常用自交法,通过连续自交,淘汰不抗病品种,最终能提高纯合度;
④检验杂种F1的基因型采用测交。B正确,ACD错误。
3. 关于遗传学基本概念的叙述,正确的是( )
A. 人头发的直发和长发、豌豆花的红色和白色都属于相对性状
B. 同源染色体的形态、大小相同,一条来自父方、一条来自母方
C. 基因通常是有遗传效应的DNA片段,且在染色体上呈线性排列
D. 控制不同性状的基因属于非等位基因,位于非同源染色体上
【答案】C
【解析】
【详解】A、相对性状是同种生物同一性状的不同表现类型,人头发的直发是毛发曲度性状、长发是毛发生长长度性状,二者不属于同一性状,不属于相对性状,A错误;
B、同源染色体一般形态大小相同,一条来自父方、一条来自母方,但存在例外,如男性体细胞中的X和Y染色体是同源染色体,但二者形态大小差异较大,B错误;
C、绝大多数生物的遗传物质是DNA,因此基因通常是有遗传效应的DNA片段(RNA病毒的基因是有遗传效应的RNA片段),且基因在染色体上呈线性排列,C正确;
D、非等位基因包括同源染色体上不同位置的基因和非同源染色体上的基因,并非都位于非同源染色体上,D错误。
4. “假说一演绎法”是现代生物学研究中常用的方法。孟德尔运用“假说一演绎法”进行豌豆杂交实验揭示遗传定律,下列叙述正确的是( )
A. 生物的性状是由基因决定的,体细胞中基因是成对存在的,这属于提出假说
B. “受精时,雌雄配子的结合是随机的”是孟德尔提出的假说的核心
C. F1产生配子时成对遗传因子彼此分离,则测交后代两种性状比接近1∶1属于“演绎”内容
D. 将F1植株与隐性纯合豌豆杂交,得到87株高茎,79株矮茎,属于“演绎”内容
【答案】C
【解析】
【详解】A、孟德尔所处时期还未提出“基因”概念,他提出的假说是“生物的性状由遗传因子决定,体细胞中遗传因子成对存在”,A错误;
B、孟德尔假说的核心是“F₁产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同配子中”,B错误;
C、演绎是根据假说内容对测交实验结果进行的理论推导,“若F₁产生配子时成对遗传因子彼此分离,测交后代两种性状比接近1:1”属于演绎内容,C正确;
D、实际进行测交实验、统计后代性状及数量属于实验验证环节,不属于演绎内容,D错误。
5. 如图表示果蝇的性染色体简图,Ⅰ为X、Y染色体的同源区段,Ⅱ、Ⅲ是非同源区段。下列叙述错误的是( )
A. 若等位基因位于Ⅰ区段,则性状表现与性别无关联
B. 若A、a基因位于Ⅰ区段,它们控制的是相同种类的性状
C. 雄果蝇减数分裂中性染色体的互换发生在Ⅰ区段
D. 若A、a基因位于Ⅰ区段,则种群中相关的基因型有7种
【答案】A
【解析】
【详解】A、虽然Ⅰ区段是X和Y的同源区段,基因可成对存在,但雄性基因型为XY,其X和Y上的等位基因组合(如XᴬYᵃ与XᵃYᴬ)遗传时随性染色体传递,后代表现型仍受性别影响,A错误;
B、a是等位基因,无论位于常染色体或性染色体同源区段,均控制同一性状的不同表现型(如翅形、眼色等),属于“相同种类的性状”,B正确;
C、交叉互换只发生在同源染色体的同源区段,而X与Y染色体仅在Ⅰ区段具有同源性,因此互换只能在此区域发生,C正确;
D、若A、a基因位于Ⅰ区段,雌性基因型XᴬXᴬ、XᴬXᵃ、XᵃXᵃ共3种,雄性基因型XᴬYᴬ、XᴬYᵃ、XᵃYᴬ、XᵃYᵃ共4种, 种群中相关的基因型有7种,D正确。
6. 在遗传学研究中,常通过模拟实验来直观呈现遗传规律的本质。某同学用标有不同字母的小球代表生殖细胞中的基因来模拟孟德尔一对或两对相对性状杂交实验的过程。下列叙述错误的是( )
A. Ⅰ、Ⅱ可以用于模拟等位基因的分离和配子的随机结合
B. Ⅲ、Ⅳ可以用于模拟非等位基因的自由组合和配子的随机结合
C. 甲、乙同学经过多次抓取小球实验后,理论上得到的Dd、ab组合概率约为1/2、1/4
D. 每个小桶内不同类型小球的数量一定相同,抓取并记录后需放回原来的小桶充分混匀
【答案】B
【解析】
【详解】A、Ⅰ和Ⅱ分别代表雌雄个体产生的配子,从其中各取一球可模拟:等位基因分离(如D与d分离),配子随机结合(如DD、Dd、dd组合,A正确;
B、Ⅲ和Ⅳ分别代表A/a与B/b两对等位基因,其组合可模拟:非等位基因的自由组合(如AB、Ab、aB、ab配子形成); 但不能模拟配子的随机结合——因为配子结合需两个相同基因型的小桶(如Ⅲ×Ⅲ或Ⅳ×Ⅳ),而Ⅲ与Ⅳ是不同基因型,组合的是“配子类型”,而非“雌雄配子结合”,B错误;
C、Ⅰ、Ⅱ模拟Dd自交,多次抓取后Dd的概率为1/2 ;Ⅲ、Ⅳ模拟AaBb自交,ab组合的概率为1/2 ×1/2 =1/4 ,C正确;
D、为保证每次抓取概率恒定,每个桶内两种小球数量必须相等(如D:d=1:1),且每次抓取后必须放回并混匀,D正确。
7. 豌豆的黄色对绿色为显性,圆粒对皱粒为显性,分别由独立遗传的两对基因A/a、B/b控制。下图表示不同豌豆植株作为亲本进行杂交实验,F1的表型及比例,关于三组亲本杂交组合的推测,正确的是( )
A. ①AaBb×AaBb ②AaBb×AaBb ③AaBb×AABb
B. ①AaBb×aaBb ②AaBb×AaBb ③AaBb×AABb
C. ①AaBb×aaBb ②AaBb×Aabb ③AABb×AaBb
D. ①AaBb×aabb ②Aabb×AaBb ③AaBb×AABb
【答案】B
【解析】
【详解】组合①子代黄:绿=1:1,亲本基因型是Aa、aa,圆:皱=3:1,亲本基因型是Bb、Bb,将两对基因组合后,亲本是AaBb×aaBb;组合②子代黄:绿=3:1,亲本基因型是Aa、Aa,圆:皱=3:1,亲本基因型是Bb、Bb,将两对基因组合后,亲本是AaBb×AaBb;组合③子代全是黄色,亲本基因型是AA、--(AA、Aa、aa),圆:皱=3:1,亲本基因型是Bb、Bb,将两对基因组合后,亲本是AABb×--Bb,ACD错误,B正确。
故选B。
8. 已知玉米的体细胞中有10对同源染色体,下表为玉米6个纯系的表现型、相应的基因型(字母表示)及基因所在的染色体。品系②~⑥均只有一种性状是隐性的,其他性状均为显性。下列有关说法错误的是( )
品系
①
②果皮
③节长
④胚乳味道
⑤高度
⑥胚乳颜色
性状
显性纯合子
白色pp
短节bb
甜ss
矮茎dd
白色gg
所在染色体
Ⅰ Ⅳ Ⅵ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅳ
Ⅵ
Ⅵ
A. 若通过观察和记录后代中节的长短来验证基因分离规律,亲本组合可以是①和③
B. 若要验证基因自由组合规律,可选择品系②和④作亲本进行杂交
C. 选择品系③和⑤作亲本杂交得F1,F1自交得F2,则F2表现为长节高茎的植株中纯合子的概率为1/9
D. 玉米的高度与胚乳颜色这两对相对性状的遗传遵循基因自由组合规律
【答案】D
【解析】
【详解】A、验证基因分离定律只需选择一对相对性状的纯合亲本杂交即可,①为显性纯合子,节长基因型为BB,③为短节隐性纯合bb,二者杂交得到F1为杂合子Bb,F1自交后代会出现长节:短节=3:1的性状分离比,可验证分离定律,A正确;
B、验证自由组合定律需要两对等位基因位于非同源染色体上。品系②的果皮基因p位于Ⅰ号染色体,品系④的胚乳味道基因s位于Ⅳ号染色体,两对基因位于非同源染色体,可用于验证自由组合定律,B正确;
C、品系③(短节bb,高茎DD,基因b在Ⅰ号染色体)和品系⑤(长节BB,矮茎dd,基因d在Ⅵ号染色体)杂交,F1基因型为BbDd,两对基因位于非同源染色体,遵循自由组合定律,F1自交得F2,表现为长节高茎(B_D_)的植株共占9份,其中纯合子BBDD仅占1份,故纯合子概率为1/9,C正确;
D、控制玉米高度的基因(D/d)和控制胚乳颜色的基因(G/g)都位于Ⅵ号染色体上,属于同源染色体上的非等位基因,遗传时不遵循基因自由组合定律,D错误。
9. 香豌豆花紫色色素的形成需要两对等位基因(用A、a和B、b表示)中显性基因同时存在,这两对等位基因独立遗传,具体作用机制如图,不含紫色色素的香豌豆开白花。下列叙述正确的是( )
A. 若基因型为AaBb的紫花香豌豆自交,则子代中白花植株的基因型有5种
B. 纯合的白花香豌豆相互杂交,子代中不可能出现紫花香豌豆
C. 若基因型为AaBb的紫花香豌豆进行测交,则子代中紫花∶白花=3∶1
D. 香豌豆产生的雌雄配子在受精时随机结合实现了基因的自由组合
【答案】A
【解析】
【详解】A、AaBb自交,子代基因型共9种,其中紫花基因型为A_B_(4种:AABB、AABb、AaBB、AaBb),剩余5种为白花基因型:AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,A正确;
B、纯合白花基因型有AAbb、aaBB、aabb,若AAbb × aaBB,子代基因型为AaBb(紫花),因此纯合白花杂交可出现紫花,B错误;
C、AaBb测交(×aabb),子代基因型为AaBb(紫花)、Aabb(白花)、aaBb(白花)、aabb(白花),紫花:白花 = 1:3,C错误;
D、基因的自由组合发生在减数分裂形成配子时(非同源染色体上的非等位基因自由组合),雌雄配子随机结合是受精作用,不发生基因重组,D错误。
10. 如图为某植株自交产生后代的过程示意图,下列描述中正确的是( )
A. A、a与B、b的自由组合发生在③过程
B. 子代中不同于亲本表现型所占比例为7/16
C. M、N、P分别代表16、9、3
D. 该植株测交后代性状分离比为1:1:1:1
【答案】C
【解析】
【详解】A、A、a与B、b的自由组合发生在减数分裂产生配子的过程,即图中的①过程,A错误;
B、亲本基因型为AaBb,自交后代表现型比例为12:3:1,说明其中一种单显与双显表现为相同性状,而与亲本性状不同的应该为4/16=1/4,B错误;
C、M是配子间结合方式,AaBb 产生 4 种配子,配子间结合方式为 4×4=16 种。N 是子代基因型种类,AaBb 自交,基因型种类为 3×3=9种,N=9 。P 是子代表现型种类,由12:3:1 可知表现型有3种,所以 P=3,C正确;
D、该植株AaBb测交,后代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1 。但在A中已经分析过,其中一种单显与双显表现为相同性状,所以测交后代表现型比例应为 2:1:1,D错误。
故选C。
11. 下图为高等植物体内某细胞在分裂过程中同源染色体对数的变化曲线。据图分析下列叙述正确( )
A. HI段细胞中均含有n条染色体
B. A~I过程中染色单体与染色体的比一定不可能出现1∶1
C. 细胞正常分裂,CD段细胞中核DNA分子数为FG段的2倍
D. 若在A时期破坏掉细胞中的高尔基体,则DF段细胞中染色体数目不会加倍
【答案】B
【解析】
【详解】A、HI段为减Ⅱ,前期/中期为n条,后期着丝粒分裂为2n条,非“均含n条”,A错误;
B、在整个A–I过程中:存在染色单体时(如AB、EF、FG),每条染色体含2条染色单体;无染色单体时(如CD、GH、HI),着丝粒分裂, 从未出现染色单体:染色体=1 : 1的情况,B正确;
C、CD段(有丝分裂后期)和FG段(减Ⅰ全过程)DNA均已复制,核DNA均为4n,C错误;
D、高尔基体参与有丝分裂末期细胞壁形成,破坏后影响细胞质分裂(胞质分裂),但不影响染色体行为,如CD段着丝粒分裂导致染色体加倍仍正常发生,故DF段染色体数目仍会加倍,D错误。
12. 图甲为一个精原细胞中两对等位基因和染色体的关系示意图,图乙为减数分裂产生的四种配子示意图(不考虑基因突变)。下列有关分析正确的是
A. 若未发生交叉互换,则该精原细胞只产生①②两个精子
B. 若发生交叉互换,则该精原细胞只产生③④两种精子
C. 若发生交叉互换,则该精原细胞产生①②③④四种精子
D. 若发生交叉互换,则该生物体产生的精子中,③④类型的个数等于①②类型的个数
【答案】C
【解析】
【分析】考查减数分裂过程中染色体、基因的行为规律。一对同源染色体遵循分离定律;一对染色体复制后形成的四个子染色体分配到四个子细胞中。
【详解】同源染色体交叉互换后,一个染色体上一条染色单体上基因若是AB,另一条上是Ab,那么另一条染色体的一个染色单体上基因上ab,另一条染色单体上上aB,一个精原细胞分裂完成后形成AB、Ab、aB、ab四个精子,所以C正确、AB错误。
由于一个个体中能发生交叉互换的精原细胞只是少数,所以产生的精子中,③④类型的个数少于①②类型,D错误。
故选C。
【点睛】两个要点:交叉互换的细胞占少数;交叉互换导致基因重组,一个精原细胞产生四种类型的精子,自由组合也导致基因重组,但一个精原细胞只产生两种类型的精子。
13. 下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是( )
A. 初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体
B. 性染色体上的基因都与性别决定有关
C. 体细胞中不含性染色体上的基因
D. 性染色体上的基因都伴随性染色体遗传
【答案】D
【解析】
【详解】A、初级精母细胞中同源染色体未分离,同时含有X、Y染色体;减数第一次分裂后期同源染色体(X与Y)分离,分别进入不同的次级精母细胞,因此次级精母细胞可能只含X染色体或只含Y染色体,并非都含Y染色体,A错误;
B、性染色体上的基因并不都与性别决定有关,如人类红绿色盲基因位于X染色体上,但不参与性别决定,B错误;
C、体细胞由受精卵经有丝分裂发育而来,含有与受精卵一致的全套染色体,因此体细胞中也存在性染色体,包含性染色体上的基因,C错误;
D、基因与染色体的行为存在平行关系,性染色体上的基因都会伴随性染色体遗传,这是伴性遗传的实质,D正确。
14. 下列关于人类探索遗传奥秘历程中的科学研究方法的叙述,错误的是
A. 孟德尔在研究生物遗传的规律时,运用了杂交实验法和假说—演绎法
B. 摩尔根在寻找基因位于染色体上的实验证据时,运用了类比推理法
C. 沃森和克里克在研究DNA分子结构时,运用了构建物理模型的方法
D. 赫尔希和蔡斯在证明DNA是遗传物质时,运用了同位素标记法
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A、孟德尔在研究生物遗传的规律时,运用了杂交实验法和假说—演绎法,A正确;
B、摩尔根运用假说—演绎法证明了基因在染色体上,B错误;
C、沃森和克里克在研究DNA分子结构时,运用了构建物理模型的方法,C正确;
D、赫尔希和蔡斯运用了同位素标记法证明了DNA是遗传物质,D正确。
故选B。
【点睛】
15. 图1表示肺炎链球菌的体外转化实验,图2表示噬菌体侵染细菌实验。下列叙述正确的是( )
A. 图1中,对自变量的控制运用了“加法原理”
B. 图1中,A培养基上会出现两种菌落,B培养基上只出现一种菌落
C. 图2中,需分别用含32P、35S的培养液培养噬菌体以制备含32P、35S的噬菌体
D. 图1和图2的实验都用了对比实验法,都说明了细菌的遗传物质是DNA
【答案】B
【解析】
【详解】A、图1中,A组加入 “蛋白酶、RNA酶、酯酶”(去除蛋白质、RNA、酯类),B组加入 “DNA酶”(去除DNA),这种对变量的控制属于 “减法原理”(排除某物质的作用),而非 “加法原理”,A错误;
B、图1中A组:S型细菌的DNA未被破坏,可将R型细菌转化为S型细菌,因此A培养基上会出现R型和S型两种菌落。 图1中B组:DNA酶破坏了S型细菌的DNA,无法实现转化,因此B培养基上只出现R型一种菌落, B正确;
C、噬菌体是病毒,需寄生在活细胞中,不能直接用含32P、35S的培养液培养,应先培养含放射性的细菌,再用细菌培养噬菌体,C错误;
D、图1(肺炎链球菌实验)和图2(噬菌体实验)均用了对比实验法。 但图1说明DNA是肺炎链球菌的遗传物质,图2说明噬菌体的遗传物质是DNA,不能直接说明 “细菌的遗传物质是 DNA”,D错误。
故选B。
16. 图为DNA分子部分片段的示意图,下列有关叙述正确的是( )
A. ①为3’端,⑥为5’端
B. 解旋酶作用于④,DNA聚合酶作用于⑤
C. 该分子复制时,⑩与尿嘧啶配对
D. 若该分子中G-C碱基对比例高,则热稳定性较高
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析,其中①是磷酸,②是脱氧核糖,③是腺嘌呤,④是磷酸二酯键,⑤表示氢键,⑥表示磷酸,⑦是腺嘌呤,⑧是胞嘧啶,⑨是鸟嘌呤,⑩是胸腺嘧啶。
【详解】A、DNA的每条链都具有两个末端,一端有一个游离的磷酸基团,这一端称作5’端,另一端有一个羟基(-OH),称作3’端,故①、⑥均为5’端,A错误;
B、解旋酶作用于⑤氢键,DNA聚合酶作用于④磷酸二酯键, B错误;
C、DNA分子复制时,⑩胸腺嘧啶与腺嘌呤配对,C错误;
D、C和G之间有3个氢键,A与T之间有2个氢键,因此G-C碱基对比例高的DNA分子结构更稳定,D正确。
故选D。
17. 一条双链DNA分子,G和C占全部碱基的44%,其中一条链的碱基中,26%是A,20%是C,那么其互补链中的A和C分别占该链全部碱基的百分比及双链DNA分子中碱基A所占的比例是( )
A. 28%和22%、28% B. 30%和24%、26%
C. 26%和20%、24% D. 30%和24%、28%
【答案】D
【解析】
【分析】在双链DNA分子中,两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对遵循碱基互补配对原则,即A(腺嘌呤)与T(胸腺嘧啶)配对、G(鸟嘌呤)与C(胞嘧啶)配对。
【详解】根据题意和碱基互补配对原则可知,在一条双链DNA分子中,G和C占双链全部碱基的44%,则C=G=22%,该双链DNA分子中碱基A所占的比例是A=T=(100%-44%)÷2=28%;假设双链DNA含有200个碱基(每条链含有100个碱基),故双链中C=G=44个,A=T=56个。一条链的碱基中,26%是A,20%是C,则A=26个,C=20个,互补链中A=56-26=30个,故互补链中的A占该链全部碱基的百分比是30%;互补链中C=44-20=24个,故互补链中的A占该链全部碱基的百分比是24%;综上分析,ABC错误,D正确。
故选D。
18. 下图中甲、乙分别表示真核细胞内两种物质的合成过程,下列叙述正确的是
A. 进行甲、乙两过程的场所、原料不同
B. 甲、乙两过程中均以DNA的两条链为模板
C. 甲、乙两过程中酶作用机理相同,是可以相互替换的
D. 甲过程最终形成的两个产物是相同的,乙过程所产生的图示两个产物是不同的
【答案】D
【解析】
【详解】A、分析题图可知,甲过程是以DNA为模板形成子代DNA的过程,为DNA分子的复制过程,乙图是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,为转录过程;DNA的复制与转录都主要发生在细胞核中,其原料分别是脱氧核苷酸、核糖核苷酸,即二者的场所相同,原料不同,A错误;
B、甲以DNA分子的两条链为模板,乙以DNA分子的一条链为模板,B错误;
C、甲、乙过程中酶作用机理相同,但由于酶具有专一性,是不可以相互替换的,C错误;
D、甲过程最终形成的两个产物是两个相同的DNA分子,乙过程是分别以DNA分子的一条链为模板合成RNA,因此所得到的两个RNA分子的核糖核苷酸序列是不同的,D正确。
19. 关于图甲、乙、丙的说法,错误的是( )
甲
乙
丙
A. 图甲所示过程相当于图丙的⑥过程,主要发生于细胞核中
B. 若图甲的①中A占23%、U占25% ,则对应DNA片段中A占24%
C. 图乙所示过程相当于图丙的⑨过程,所需原料是氨基酸
D. 正常情况下,图丙中在动、植物细胞中都不可能发生的是⑥⑦⑧过程
【答案】D
【解析】
【分析】分析图甲:图甲表示以DNA的一条链为模板合成RNA的转录过程,其中①表示RNA;
分析图乙:图乙表示翻译过程,其中②是mRNA,④是肽链,③是核糖体;
分析图丙:图丙表示中心法则,其中表示⑤是DNA的复制,⑥表示转录过程,⑦表示逆转录过程,⑧表示RNA的复制过程,⑨表示翻译过程。
【详解】A、图甲所示过程是转录,图丙的⑥过程也是转录,转录主要发生于细胞核中,A正确;
B、若图甲的①中A占23%、U占25%,则对应DNA片段中A+T=23%+25%=48%,可知A=T=24%,B正确;
C、图乙所示过程为翻译,图丙的⑨过程也为翻译,翻译所需原料是氨基酸,C正确;
D、正常情况下,动、植物细胞中能发生图丙中⑥过程(转录),D错误。
故选D。
【点睛】本题结合图解,考查中心法则及其发展,要求考生识记中心法则的主要内容及后人对其进行的补充和完善,能准确判断图中各过程的名称,再结合所学的知识准确判断各选项。
20. 下列关于基因、DNA、遗传信息和染色体的描述,错误的是( )
A. 碱基排列顺序的千变万化,构成了基因的多样性
B. 在RNA病毒中,基因是有遗传效应的RNA片段
C. 染色体是DNA的主要载体,每条染色体上有一个DNA分子
D. 在杂交实验中正、反交实验结果不一致的原因可能是基因位于性染色体上
【答案】C
【解析】
【详解】A、基因中碱基的排列顺序代表遗传信息,碱基排列顺序的千变万化,构成了基因的多样性,A正确;
B、RNA病毒的遗传物质是RNA,因此RNA病毒的基因是有遗传效应的RNA片段,B正确;
C、染色体是DNA的主要载体,染色体未复制时每条染色体上有1个DNA分子,染色体复制后、着丝粒分裂前,每条染色体上有2个DNA分子,因此并非每条染色体上都只有1个DNA分子,C错误;
D、位于性染色体上的基因的遗传与性别相关联,正、反交实验结果可能出现不一致的情况,因此该现象可能是基因位于性染色体上导致的,D正确。
二、非选择题(本大题共4题,共40分)
21. 某植物的花色受常染色体上两对独立遗传的等位基因(M/m,N/n)控制。基因M控制红色色素的合成,基因N的表达产物抑制基因M的表达,使花色呈现为白色,现有3组杂交实验结果如表所示,F1自交得到F2,请回答下列问题:
组别
亲本(P)
F1表型
F2表型及比例
一
甲(白色)×乙(红色)
全部红色
红色∶白色=3∶1
二
丙(白色)×乙(红色)
全部白色
红色∶白色=1∶3
三
甲(白色)×丙(白色)
全部白色
红色∶白色=3∶13
(1)可根据实验组________判断两对等位基因M/m和N/n遵循______________定律。
(2)分析可知,乙的基因型为______________,丙的基因型为________________。
(3)实验一的F2中的红花植株基因型有______________种。
【答案】(1) ①. 三 ②. 自由组合定律
(2) ①. MMnn ②. MMNN
(3)2
【解析】
【小问1详解】
由题意可知,M控制红色色素合成,N抑制M的表达,红花基因型:M_nn(无N抑制,M正常表达);白花基因型:M_N_、mmN_、mmnn(有N抑制或无M基因)。基因自由组合定律的典型特征是F2表型比例为9:3:3:1或其变形(如3:13、15:1等),实验三中F2表型比例为红色:白色=3:13(3+9+1=13),是9:3:3:1的变形(对应M_N_:M_nn:mmN_:mmnn=9:3:3:1,其中M_nn为红花,其余为白花),说明两对基因独立遗传,遵循自由组合定律。
【小问2详解】
乙为红色植株,基因型为M_nn。实验一中,甲(白)×乙(红)→F1全红→F2红:白=3:1.若乙为Mmnn,F1可能出现mmnn(白花),与“F1全红”矛盾,故乙为MMnn。实验1中,甲(白)×MMnn→F1全红(M_nn),说明甲无N基因(否则F1含N会抑制M),且甲为白色(无M基因),故甲基因型为mmnn。实验3中,甲(mmnn)×丙(白)→F1全白→F2红:白=3:13,F1需为MmNn(才能自交产生9:3:3:1变形),故丙需提供M和N基因,且为白色(含N),因此丙基因型为MMNN。
【小问3详解】
实验一亲本:甲(mmnn)×乙(MMnn)→F1为Mmnn(红花);F1自交→F2基因型及比例:MMnn(红):Mmnn(红):mmnn(白)=1:2:1.因此F2红花植株基因型为MMnn、Mmnn,共2种。
22. 遗传病是威胁人类健康的一个重要因素,甲图为某种单基因遗传病(相关基因用A、a表示)的部分遗传系谱图,其中Ⅲ7个体的一个精原细胞形成精子的过程如乙图所示,请分析回答下列问题:
(1)据甲图分析,该遗传病遗传方式最可能是_____________(填“常染色体显性”或“常染色体隐性”或“伴X染色体显性”或“伴X染色体隐性”)。
(2)乙图中细胞①的名称为________________,细胞②中有_______条染色体。
(3)甲图中Ⅲ7个体色觉正常,他与一表现正常的女性婚配后生下一个患此遗传病且色盲(相关基因用B和b表示)的孩子,其妻子基因型是_________________。若该孩子是由乙图中的③与卵细胞结合成的受精卵发育而来的,推测乙图中的④的基因型是_______________。
【答案】(1)常染色体隐性遗传
(2) ①. 初级精母细胞 ②. 23或46
(3) ①. AaXBXb ②. AXB
【解析】
【小问1详解】
分析图甲可知,Ⅱ5和Ⅱ6正常,后代女儿患病,说明该病是常染色体隐性基因控制的,Ⅱ5和Ⅱ6的基因型均为Aa。
【小问2详解】
乙图表示的是精子的形成过程,①代表的是初级精母细胞,人体体细胞有46条染色体,在减数第一次分裂后,染色体数目减半,细胞②处于减数第二次分裂过程中,若处于减数第二次分裂的前期和中期,染色体着丝粒未分裂,细胞②中有23条染色体,若处于减数第二次分裂的后期,染色体着丝粒分裂,细胞②中有46条染色体。
【小问3详解】
分析题意可知,Ⅲ7色觉正常,他与一表现正常的女性婚配后生下一个患此遗传病且色盲(相关基因用B和b表示)的孩子,这个孩子的基因型是aaXbY,是男性,其色盲基因来自母亲,故Ⅲ7基因型是AaXBY,其妻子的基因型为AaXBXb。因为孩子的基因型为aaXbY,形成该孩子的卵细胞是aXb,精子③是aY,由图可知,另一个精子④的基因型是AXB。
23. 甲图中DNA分子有a和d两条链,将甲图中某一片段放大后如乙图所示,结合所学知识回答下列问题:
(1)从甲图可看出DNA复制的方式是_________________________。
(2)甲图中,A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,从而形成子链,则A是___________酶,B是____________酶。
(3)乙图中,7是______________,甲图DNA含有100个碱基对,其中鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基的54%,其中a链的碱基中,22%是腺嘌呤,28%是胞嘧啶,如果连续复制2次,则需该游离的脱氧核糖核苷酸数量为_____________。
【答案】(1)半保留复制
(2) ①. 解旋 ②. DNA聚合
(3) ①. 胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸 ②. 138
【解析】
【小问1详解】
从甲图可见,亲代DNA的两条链(a、d)作为模板,新合成的子代DNA分子中,一条链是母链(保留的链),另一条链是新合成的子链,这种复制方式为半保留复制。
【小问2详解】
在甲图中,酶A作用于DNA双链,使其解旋,这个过程需要断裂碱基对之间的氢键,故A是解旋酶;题目描述B的功能是“将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链”,这是DNA子链的合成过程,故B是DNA聚合酶。
【小问3详解】
乙图为DNA单链片段,根据碱基互补配对原则(A-T、C-G),与A(腺嘌呤)配对的是T(胸腺嘧啶);结合DNA基本单位结构,7为胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。DNA含100个碱基对,总碱基数为200个,已知G+C=54%,所以A+T=100%-54% =46%,A=T=23% (因A=T,G=C),总T数=200×23%=46个,复制n次,需该游离的脱氧核糖核苷酸数量=(2ⁿ-1) ×原DNA中该碱基数=(2²-1)×46 =3×46 =138。
24. 图1是胰岛素基因控制合成胰岛素的示意图,图2是图1中过程②的局部放大。请据图回答下列问题:
(1)图1中过程①的名称是______________,过程②所需的原料是______________。
(2)图1中核糖体在mRNA上的移动方向是______________(填“从左向右”或“从右向左”),该mRNA上结合了3个核糖体,这3个核糖体上最终合成的三条肽链结构______________(填“相同”或“不相同”)。
(3)图2中苏氨酸的密码子是______________。
【答案】(1) ①. 转录 ②. 氨基酸
(2) ①. 从右向左 ②. 相同
(3)ACU
【解析】
【小问1详解】
过程①是以胰岛素基因(DNA)为模板合成mRNA的过程,属于转录过程。过程②是翻译,以mRNA为模板合成多肽链,所需原料是氨基酸。
【小问2详解】
图中显示,核糖体上合成的肽链长度不同。最右侧的核糖体合成的肽链最短,最左侧的最长。肽链越长,说明翻译过程进行的时间越长。因此,核糖体是从肽链短的一端(右侧)向肽链长的一端(左侧)移动的,即从右向左。这三个核糖体都结合在同一条mRNA分子上,它们翻译的模板是完全相同的。因此,它们最终合成的三条肽链的氨基酸序列也完全相同,所以其结构是相同的。
【小问3详解】
携带苏氨酸的转运RNA(tRNA)上有一段反密码子,其碱基序列为UGA。根据碱基互补配对原则,tRNA的反密码子会与mRNA上的密码子互补结合,故mRNA密码子是ACU。
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开封高中28届高一年级下学期学情调研
——生物学科
一、选择题(本大题共20小题,每小题3分,共60分。每小题只有一个答案最符合题意。)
1. 关于孟德尔一对相对性状的杂交实验,下列说法错误的是( )
A. 开花前去雄,成熟时授粉可实现高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交
B. 杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离
C. 测交实验证明,杂合子Dd产生雌雄配子的比例是1∶1
D. F1测交后代1∶1,否定了融合遗传
2. 采用下列哪一组方法,可以依次解决①~④中的遗传学问题( )
①鉴定一只白羊是否是纯种
②区分女娄菜披针型叶和狭披针型叶的显隐性关系
③不断提高小麦抗病品种的纯合度
④检验杂种F1的基因型
A. 杂交、自交、测交、测交 B. 测交、杂交、自交、测交
C. 测交、测交、杂交、自交 D. 杂交、杂交、杂交、测交
3. 关于遗传学基本概念的叙述,正确的是( )
A. 人头发的直发和长发、豌豆花的红色和白色都属于相对性状
B. 同源染色体的形态、大小相同,一条来自父方、一条来自母方
C. 基因通常是有遗传效应的DNA片段,且在染色体上呈线性排列
D. 控制不同性状的基因属于非等位基因,位于非同源染色体上
4. “假说一演绎法”是现代生物学研究中常用的方法。孟德尔运用“假说一演绎法”进行豌豆杂交实验揭示遗传定律,下列叙述正确的是( )
A. 生物的性状是由基因决定的,体细胞中基因是成对存在的,这属于提出假说
B. “受精时,雌雄配子的结合是随机的”是孟德尔提出的假说的核心
C. F1产生配子时成对遗传因子彼此分离,则测交后代两种性状比接近1∶1属于“演绎”内容
D. 将F1植株与隐性纯合豌豆杂交,得到87株高茎,79株矮茎,属于“演绎”内容
5. 如图表示果蝇的性染色体简图,Ⅰ为X、Y染色体的同源区段,Ⅱ、Ⅲ是非同源区段。下列叙述错误的是( )
A. 若等位基因位于Ⅰ区段,则性状表现与性别无关联
B. 若A、a基因位于Ⅰ区段,它们控制的是相同种类的性状
C. 雄果蝇减数分裂中性染色体的互换发生在Ⅰ区段
D. 若A、a基因位于Ⅰ区段,则种群中相关的基因型有7种
6. 在遗传学研究中,常通过模拟实验来直观呈现遗传规律的本质。某同学用标有不同字母的小球代表生殖细胞中的基因来模拟孟德尔一对或两对相对性状杂交实验的过程。下列叙述错误的是( )
A. Ⅰ、Ⅱ可以用于模拟等位基因的分离和配子的随机结合
B. Ⅲ、Ⅳ可以用于模拟非等位基因的自由组合和配子的随机结合
C. 甲、乙同学经过多次抓取小球实验后,理论上得到的Dd、ab组合概率约为1/2、1/4
D. 每个小桶内不同类型小球的数量一定相同,抓取并记录后需放回原来的小桶充分混匀
7. 豌豆的黄色对绿色为显性,圆粒对皱粒为显性,分别由独立遗传的两对基因A/a、B/b控制。下图表示不同豌豆植株作为亲本进行杂交实验,F1的表型及比例,关于三组亲本杂交组合的推测,正确的是( )
A. ①AaBb×AaBb ②AaBb×AaBb ③AaBb×AABb
B. ①AaBb×aaBb ②AaBb×AaBb ③AaBb×AABb
C. ①AaBb×aaBb ②AaBb×Aabb ③AABb×AaBb
D. ①AaBb×aabb ②Aabb×AaBb ③AaBb×AABb
8. 已知玉米的体细胞中有10对同源染色体,下表为玉米6个纯系的表现型、相应的基因型(字母表示)及基因所在的染色体。品系②~⑥均只有一种性状是隐性的,其他性状均为显性。下列有关说法错误的是( )
品系
①
②果皮
③节长
④胚乳味道
⑤高度
⑥胚乳颜色
性状
显性纯合子
白色pp
短节bb
甜ss
矮茎dd
白色gg
所在染色体
Ⅰ Ⅳ Ⅵ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅳ
Ⅵ
Ⅵ
A. 若通过观察和记录后代中节的长短来验证基因分离规律,亲本组合可以是①和③
B. 若要验证基因自由组合规律,可选择品系②和④作亲本进行杂交
C. 选择品系③和⑤作亲本杂交得F1,F1自交得F2,则F2表现为长节高茎的植株中纯合子的概率为1/9
D. 玉米的高度与胚乳颜色这两对相对性状的遗传遵循基因自由组合规律
9. 香豌豆花紫色色素的形成需要两对等位基因(用A、a和B、b表示)中显性基因同时存在,这两对等位基因独立遗传,具体作用机制如图,不含紫色色素的香豌豆开白花。下列叙述正确的是( )
A. 若基因型为AaBb的紫花香豌豆自交,则子代中白花植株的基因型有5种
B. 纯合的白花香豌豆相互杂交,子代中不可能出现紫花香豌豆
C. 若基因型为AaBb的紫花香豌豆进行测交,则子代中紫花∶白花=3∶1
D. 香豌豆产生的雌雄配子在受精时随机结合实现了基因的自由组合
10. 如图为某植株自交产生后代的过程示意图,下列描述中正确的是( )
A. A、a与B、b的自由组合发生在③过程
B. 子代中不同于亲本表现型所占比例为7/16
C. M、N、P分别代表16、9、3
D. 该植株测交后代性状分离比为1:1:1:1
11. 下图为高等植物体内某细胞在分裂过程中同源染色体对数的变化曲线。据图分析下列叙述正确( )
A. HI段细胞中均含有n条染色体
B. A~I过程中染色单体与染色体的比一定不可能出现1∶1
C. 细胞正常分裂,CD段细胞中核DNA分子数为FG段的2倍
D. 若在A时期破坏掉细胞中的高尔基体,则DF段细胞中染色体数目不会加倍
12. 图甲为一个精原细胞中两对等位基因和染色体的关系示意图,图乙为减数分裂产生的四种配子示意图(不考虑基因突变)。下列有关分析正确的是
A. 若未发生交叉互换,则该精原细胞只产生①②两个精子
B. 若发生交叉互换,则该精原细胞只产生③④两种精子
C. 若发生交叉互换,则该精原细胞产生①②③④四种精子
D. 若发生交叉互换,则该生物体产生的精子中,③④类型的个数等于①②类型的个数
13. 下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是( )
A. 初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体
B. 性染色体上的基因都与性别决定有关
C. 体细胞中不含性染色体上的基因
D. 性染色体上的基因都伴随性染色体遗传
14. 下列关于人类探索遗传奥秘历程中的科学研究方法的叙述,错误的是
A. 孟德尔在研究生物遗传的规律时,运用了杂交实验法和假说—演绎法
B. 摩尔根在寻找基因位于染色体上的实验证据时,运用了类比推理法
C. 沃森和克里克在研究DNA分子结构时,运用了构建物理模型的方法
D. 赫尔希和蔡斯在证明DNA是遗传物质时,运用了同位素标记法
15. 图1表示肺炎链球菌的体外转化实验,图2表示噬菌体侵染细菌实验。下列叙述正确的是( )
A. 图1中,对自变量的控制运用了“加法原理”
B. 图1中,A培养基上会出现两种菌落,B培养基上只出现一种菌落
C. 图2中,需分别用含32P、35S的培养液培养噬菌体以制备含32P、35S的噬菌体
D. 图1和图2的实验都用了对比实验法,都说明了细菌的遗传物质是DNA
16. 图为DNA分子部分片段的示意图,下列有关叙述正确的是( )
A. ①为3’端,⑥为5’端
B. 解旋酶作用于④,DNA聚合酶作用于⑤
C. 该分子复制时,⑩与尿嘧啶配对
D. 若该分子中G-C碱基对比例高,则热稳定性较高
17. 一条双链DNA分子,G和C占全部碱基的44%,其中一条链的碱基中,26%是A,20%是C,那么其互补链中的A和C分别占该链全部碱基的百分比及双链DNA分子中碱基A所占的比例是( )
A. 28%和22%、28% B. 30%和24%、26%
C. 26%和20%、24% D. 30%和24%、28%
18. 下图中甲、乙分别表示真核细胞内两种物质的合成过程,下列叙述正确的是
A. 进行甲、乙两过程的场所、原料不同
B. 甲、乙两过程中均以DNA的两条链为模板
C. 甲、乙两过程中酶作用机理相同,是可以相互替换的
D. 甲过程最终形成的两个产物是相同的,乙过程所产生的图示两个产物是不同的
19. 关于图甲、乙、丙的说法,错误的是( )
甲
乙
丙
A. 图甲所示过程相当于图丙的⑥过程,主要发生于细胞核中
B. 若图甲的①中A占23%、U占25% ,则对应DNA片段中A占24%
C. 图乙所示过程相当于图丙的⑨过程,所需原料是氨基酸
D. 正常情况下,图丙中在动、植物细胞中都不可能发生的是⑥⑦⑧过程
20. 下列关于基因、DNA、遗传信息和染色体的描述,错误的是( )
A. 碱基排列顺序的千变万化,构成了基因的多样性
B. 在RNA病毒中,基因是有遗传效应的RNA片段
C. 染色体是DNA的主要载体,每条染色体上有一个DNA分子
D. 在杂交实验中正、反交实验结果不一致的原因可能是基因位于性染色体上
二、非选择题(本大题共4题,共40分)
21. 某植物的花色受常染色体上两对独立遗传的等位基因(M/m,N/n)控制。基因M控制红色色素的合成,基因N的表达产物抑制基因M的表达,使花色呈现为白色,现有3组杂交实验结果如表所示,F1自交得到F2,请回答下列问题:
组别
亲本(P)
F1表型
F2表型及比例
一
甲(白色)×乙(红色)
全部红色
红色∶白色=3∶1
二
丙(白色)×乙(红色)
全部白色
红色∶白色=1∶3
三
甲(白色)×丙(白色)
全部白色
红色∶白色=3∶13
(1)可根据实验组________判断两对等位基因M/m和N/n遵循______________定律。
(2)分析可知,乙的基因型为______________,丙的基因型为________________。
(3)实验一的F2中的红花植株基因型有______________种。
22. 遗传病是威胁人类健康的一个重要因素,甲图为某种单基因遗传病(相关基因用A、a表示)的部分遗传系谱图,其中Ⅲ7个体的一个精原细胞形成精子的过程如乙图所示,请分析回答下列问题:
(1)据甲图分析,该遗传病遗传方式最可能是_____________(填“常染色体显性”或“常染色体隐性”或“伴X染色体显性”或“伴X染色体隐性”)。
(2)乙图中细胞①的名称为________________,细胞②中有_______条染色体。
(3)甲图中Ⅲ7个体色觉正常,他与一表现正常的女性婚配后生下一个患此遗传病且色盲(相关基因用B和b表示)的孩子,其妻子基因型是_________________。若该孩子是由乙图中的③与卵细胞结合成的受精卵发育而来的,推测乙图中的④的基因型是_______________。
23. 甲图中DNA分子有a和d两条链,将甲图中某一片段放大后如乙图所示,结合所学知识回答下列问题:
(1)从甲图可看出DNA复制的方式是_________________________。
(2)甲图中,A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,从而形成子链,则A是___________酶,B是____________酶。
(3)乙图中,7是______________,甲图DNA含有100个碱基对,其中鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基的54%,其中a链的碱基中,22%是腺嘌呤,28%是胞嘧啶,如果连续复制2次,则需该游离的脱氧核糖核苷酸数量为_____________。
24. 图1是胰岛素基因控制合成胰岛素的示意图,图2是图1中过程②的局部放大。请据图回答下列问题:
(1)图1中过程①的名称是______________,过程②所需的原料是______________。
(2)图1中核糖体在mRNA上的移动方向是______________(填“从左向右”或“从右向左”),该mRNA上结合了3个核糖体,这3个核糖体上最终合成的三条肽链结构______________(填“相同”或“不相同”)。
(3)图2中苏氨酸的密码子是______________。
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