精品解析:2025-2026学年度重庆市江津中学高2025级高一下期中考试生物学科试题
2026-04-29
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内容正文:
2025-2026学年度重庆市江津中学高2025级高一下期中考试
生物学科试题
考试时间:75分钟;满分:100分
(请按照要求将试卷上的答案全部作答在答题卡上!)
一、单选题:本大题共16小题,共48分。
1. 孟德尔在研究中运用了假说一演绎法,以下叙述不属于假说的是( )
A. 性状是由遗传因子决定的,在体细胞中遗传因子成对存在
B. 受精时,雌雄配子随机结合
C. F2中既有高茎又有矮茎,性状分离比接近3:1
D. 形成配子时,成对的遗传因子分离
2. 某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。
①植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离
②用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶
③用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1
④用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1
其中能够判定植株甲为杂合子的实验是
A. ①或②
B. ①或④
C. ②或③
D. ③或④
3. 在孟德尔利用豌豆进行两对相对性状的杂交实验中,可能具有1:1:1:1比例关系的是( )
①F1自交后代的表现类型的比例
②F1产生配子种类的比例
③F1测交后代的表现类型的比例
④F1自交后代的遗传因子组成比例
⑤F1测交后代的遗传因子组成比例
A. ①③⑤ B. ②③⑤ C. ②④⑤ D. ①②④
4. 小鼠体型正常受A基因控制,该基因属于印记基因,子代小鼠中来自母本的A基因不能表达而体型呈侏儒型。下图是科学家所做的杂交实验,相关叙述错误的是( )
A. 体型相同的小鼠基因型不一定相同,基因型相同的小鼠体型相同
B. F1个体间自由交配所得F2中,体型正常:侏儒型=1:1
C. F1体型正常个体间自由交配所得F2中,体型正常:侏儒型=3:1
D. F1侏儒型个体间自由交配所得F2中,体型正常:侏儒型=1:3
5. 一只基因型为HhXRY的灰身红眼果蝇,它的一个精原细胞经减数分裂后产生的4个精子中,有1个精子的基因型为hY,若不考虑染色体互换,另外3个精子的基因型分别是( )
A. HY、hXR、Hy B. HXr、hXR、hXr
C. hY、HXR、HXR D. HXR、hY、hY
6. 下列关于减数分裂的叙述中,不正确的是( )
A. 减数分裂的过程是由原始的生殖细胞形成成熟的生殖细胞的过程
B. 减数分裂的特点是细胞中的染色体复制一次,而细胞连续分裂两次
C. 减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半
D. 减数分裂过程中不出现纺锤丝,只出现星射线
7. 下列关于哺乳动物卵细胞与精子形成过程的叙述,错误的是( )
A. 与精子形成过程不同的是,卵细胞的形成不需要变形
B. 精子和卵细胞形成过程中都会出现同源染色体的联会现象
C. 一个原始生殖细胞经减数分裂Ⅰ后都只形成两个子细胞
D. 一个原始生殖细胞经过减数分裂最终都只形成一个成熟生殖细胞
8. 关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述,错误的是
A. 有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离
B. 有丝分裂中期和减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会
C. 一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同
D. 有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上
9. 研究小组用T2噬菌体进行了如表所示的“噬菌体侵染细菌的实验”,下列叙述正确的是( )
组别
标记的同位素
操作
①
用35S标记的T2噬菌体侵染未标记细菌
保温适宜时间后离心
②
用35S标记的T2噬菌体侵染未标记细菌
保温适宜时间后搅拌离心
③
用14C标记的T2噬菌体侵染未标记细菌
保温适宜时间后搅拌离心
④
用32P标记的T2噬菌体侵染未标记细菌
保温适宜时间后搅拌离心
A. 噬菌体DNA一条链中的相邻碱基通过氢键连接
B. 与②组相比,①组沉淀物中的放射性较高
C. ③组子代噬菌体的蛋白质中会出现放射性
D. ④组的放射性主要存在于上清液中
10. 研究发现,加热致死的S型细菌释放出的与荚膜形成相关的基因X以双链的形式与R型细菌表面的位点结合,该位点中的相关酶能使S型细菌DNA片段的双链打开,并将该DNA的一条链彻底水解,而另一条链与R型细菌的特异蛋白结合,进入R型细菌并整合到其基因组中,促使R型细菌转化为S型细菌,部分过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. S型细菌与R型细菌的遗传物质彻底水解的产物均有6种
B. R型细菌表面可能含有解旋酶和水解S型细菌DNA的DNA酶
C. 刚转化形成的S型细菌和原S型细菌的遗传信息存在差异
D. 刚转化形成的S型细菌分裂一次将产生2个相同的S型细菌
11. 用14N标记大肠杆菌的一个拟核DNA的两条链,随后将其转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中。培养1h后,提取子代大肠杆菌的DNA并解开其双螺旋形成单链,然后进行密度梯度离心,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该大肠杆菌的繁殖周期大约为20min
B. 根据条带的数目和位置可以确定DNA的复制方式
C. 直接将子代DNA进行密度梯度离心也能得到两条条带
D. 若用14N标记该拟核DNA的一条链,培养1h后得到的DNA中含14N的占12.5%
12. 科学家曾提出三个用于解释DNA复制方式的模型,分别为半保留复制、全保留复制和分散复制模型,如图1所示。科研人员探究DNA的复制方式时,先将大肠杆菌在含14NH4Cl的培养液中培养多代得到亲代DNA,再转移到含15NH4Cl的培养液中复制两代,提取每代大肠杆菌的DNA进行离心,可能出现的实验结果如图2所示,其中复制的第一代和第二代的离心结果分别为实验结果1、2。下列叙述错误的是( )
A. 该实验利用了放射性同位素标记技术,14N、15N标记的部位是DNA中的碱基
B. 离心后,DNA在试管中的位置与其相对分子质量有关,其越大越靠近试管底部
C. 根据实验结果1可排除全保留复制,根据实验结果1、2可确定为半保留复制
D. 若该实验中,实验结果1、2均同时含有轻带和重带,则可确定为全保留复制
13. 最新研究表明,糖尿病发病与表观遗传有关。生活方式会通过影响表观遗传而影响血糖水平,其调节机制如图。已知胰十二指肠同源框蛋白(Pdx-1)是影响胰腺发育的重要因子,若Pdx-1基因中驱动转录的启动子区域甲基化程度升高,会使Pdx-l基因表达水平降低,从而损伤胰岛B细胞,进而影响胰岛素的分泌。内源性的miRNA有miR-145、miR-143等多种,可特异性结合靶mRNA并将其降解,其中胰岛素受体mRNA是miR-145的靶mRNA,葡萄糖转运蛋白mRNA是miR-143的靶mRNA。下列叙述正确的是( )
A. Pdx-1基因启动子区域甲基化影响DNA聚合酶与其结合,降低基因表达量
B. 久坐不动会促进miR-145的合成,从而导致体内的胰岛素受体数量减少
C. miR-143与葡萄糖转运蛋白mRNA结合使线粒体膜上的葡萄糖转运蛋白数量减少
D. 基因甲基化和组蛋白乙酰化都会影响细胞核和线粒体中染色体上基因的转录
14. 甲基化读取蛋白Y可识别甲基化修饰的mRNA,引起基因表达效应改变,如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 图中甲基化的mRNA的降解涉及氢键的断裂
B. 图中mRNA碱基甲基化会改变碱基的排列顺序
C. 蛋白Y可结合甲基化的mRNA并抑制表达
D. 图中mRNA甲基化通过抑制翻译调控基因表达
15. 研究发现,生活在高污染地区的蜜蜂与低污染地区的蜜蜂相比,原本负责外出采集花蜜和花粉的部分工蜂变得“懒惰”,更倾向于留在蜂巢内。进一步检测发现,这些“懒惰”工蜂的某些与运动和学习相关的基因出现了较高的DNA甲基化修饰。下列叙述错误的是( )
A. 除了DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化也会影响基因表达
B. 与低污染区的工蜂相比,“懒惰”工蜂与运动有关基因的表达水平升高
C. 高污染环境可能通过诱导DNA甲基化修饰改变蜜蜂的基因表达模式
D. 该现象说明环境因素可通过表观遗传机制影响生物体的性状表现
16. 某研究团队研发出一种光控RNA结合蛋白——LicV,其可通过对光的调节实现对RNA功能和代谢的改变。LicV单体由LicT蛋白、光敏蛋白(VVD)和连接子蛋白组成,LicV单体在蓝光照射下形成能与RNA上特定序列结合的LicV二聚体,如图所示,其中的RAT由终止子转录而来,可以使转录终止。已知不同连接子蛋白连接形成的LicV存在差异,导致红色荧光蛋白基因的表达水平存在差异。下列叙述错误的是( )
A. 蓝光照射条件下,有利于红色荧光蛋白基因的表达
B. 图中的mRNA是以DNA中的α链为模板转录而来的
C. LicV二聚体与RNA特定序列结合不遵循碱基互补配对原则
D. 依据蓝光照射后的红色荧光强度可筛选最佳连接子蛋白
二、非选择题:共52分
17. 某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制,只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。
实验①:让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交,子代都是绿叶
实验②:让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株进行杂交,子代个体中绿叶∶紫叶=1∶3
回答下列问题。
(1)甘蓝叶色中隐性性状是__________,实验①中甲植株的基因型为__________。
(2)实验②中乙植株的基因型为________,子代中有________种基因型。
(3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交,若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为1∶1,则丙植株所有可能的基因型是________;若杂交子代均为紫叶,则丙植株所有可能的基因型是_______;若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶与绿叶的分离比为15∶1,则丙植株的基因型为________。
18. 生物学家常把果蝇作为遗传学研究的实验材料。果蝇的黄身与黑身是一对相对性状,由位于常染色体上的等位基因A、a控制,红眼(W)与白眼(w)是一对相对性状,W、w位于性染色体上,如图所示。根据所学知识回答有关问题。
(1)图中果蝇的性别是______。摩尔根以果蝇为实验材料,用______法证明了基因在染色体上。他和同事的假设是如果控制白眼的基因(w)在X染色体上,而Y染色体上不含有它的______,就可以合理地解释白眼的遗传与性别相联系。
(2)如果图示为果蝇原始生殖细胞的染色体示意图,则该细胞在减数分裂Ⅱ后期时有______条染色体,此时细胞名称为______。
(3)通过实验确定了果蝇的黄身(A)对黑身(a)为显性,另一对由位于常染色体上的基因控制的相对性状正常翅(B)对残翅(b)为显性,为进一步确定这两对性状的遗传是否遵循基因的自由组合定律,请设计一个简单的杂交实验加以说明,可供选择的亲本有:黑身残翅、黄身残翅、黄身正常翅,均为纯合个体,雌雄均有若干______。(用遗传图解加文字说明,不用标注配子)
19. 果蝇的刚毛和截毛是由X、Y染色体同源区段上的一对等位基因B/b控制的相对性状,甲、乙、丙三位同学分别用刚毛雄果蝇与纯合截毛雌果蝇杂交,实验结果如表所示。请回答下列问题:
组别
亲本
F1
雄性
雌性
雄性
雌性
甲同学
刚毛
纯合截毛
全为截毛
全为刚毛
乙同学
刚毛
纯合截毛
全为刚毛
全为截毛
丙同学
刚毛
纯合截毛
雌雄果蝇全为刚毛
(1)果蝇具有_____(答出两点)等多个优点,是很好的遗传学实验材料。
(2)据表推测,果蝇的刚毛为_____性状。只考虑刚毛和截毛这对性状的遗传,群体中雄果蝇有_____种基因型,雌雄果蝇杂交最多有_____种杂交组合。
(3)甲、乙、丙同学所用三只雄果蝇的基因型分别是_____。乙同学所做的杂交实验中,F1出现表中结果的实质是刚毛雄果蝇在_____时由于_____,形成两种不同的精子,并与含有截毛基因的卵细胞完成受精作用。
(4)果蝇的红眼和白眼也是一对相对性状,红眼对白眼为显性,相关基因只位于X染色体上。请设计一次杂交实验,验证控制果蝇的红眼和白眼性状的基因只位于X染色体上。
实验思路:_____。
预期实验结果:_____。
20. 尿酸盐重吸收过量是高尿酸血症或痛风的原因之一,肾小管上皮细胞细胞膜上的尿酸盐转运蛋白Urat1和Glut9(如图1),是影响尿酸盐重吸收的两种重要蛋白,Urat1重吸收作用依赖于管腔两侧Cl-等的浓度梯度和电化学梯度。回答下列问题:
(1)Urat1和Glut9的基本组成单位是___,合成过程包括___两个阶段。
(2)转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白,Urat1属于___;Urat1重吸收作用中尿酸盐的跨膜运输方式是___。
(3)别嘌呤醇是抑制尿酸生成、治疗高尿酸血症和痛风的药物;为研究中药成分毛蕊花糖苷对血尿酸水平的影响及机理,利用高尿酸血症模型小鼠进行给药实验,结果如图2。
①设置别嘌呤醇组的目的是___;
②根据图2所示实验结果可知,毛蕊花糖苷降低血尿酸效果与剂量呈___,毛蕊花糖苷与别嘌呤醇都能降低血尿酸水平,作用的机理都为___。
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2025-2026学年度重庆市江津中学高2025级高一下期中考试
生物学科试题
考试时间:75分钟;满分:100分
(请按照要求将试卷上的答案全部作答在答题卡上!)
一、单选题:本大题共16小题,共48分。
1. 孟德尔在研究中运用了假说一演绎法,以下叙述不属于假说的是( )
A. 性状是由遗传因子决定的,在体细胞中遗传因子成对存在
B. 受精时,雌雄配子随机结合
C. F2中既有高茎又有矮茎,性状分离比接近3:1
D. 形成配子时,成对的遗传因子分离
【答案】C
【解析】
【分析】
孟德尔对一对相对性状的杂交实验的解释:(1)生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;(2)体细胞中的遗传因子成对存在;(3)配子中的遗传因子成单存在;(4)受精时,雌雄配子随机结合。
【详解】A、性状是由遗传因子决定的,在体细胞中遗传因子成对存在,这是假说的内容之一,A不符合题意;
B、受精时,雌雄配子随机结合,这是假说的内容之一,B不符合题意;
C、F2中既有高茎又有矮茎,性状分离比接近3:1,这是实验现象,不是假说内容,C符合题意;
D、形成配子时,成对的遗传因子分离,分别进入不同的配子中,这是假说的内容之一,D不符合题意。
故选C。
【点睛】
2. 某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。
①植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离
②用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶
③用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1
④用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1
其中能够判定植株甲为杂合子的实验是
A. ①或②
B. ①或④
C. ②或③
D. ③或④
【答案】B
【解析】
【分析】由题干信息可知,羽裂叶和全缘叶是一对相对性状,但未确定显隐性,若要判断全缘叶植株甲为杂合子,即要判断全缘叶为显性性状,羽裂叶为隐性性状。根据子代性状判断显隐性的方法:①不同性状的亲本杂交→子代只出现一种性状→子代所出现的性状为显性性状,双亲均为纯合子;②相同性状的亲本杂交→子代出现不同性状→子代所出现的新的性状为隐性性状,亲本为杂合子。
【详解】让全缘叶植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离,说明植株甲为杂合子,杂合子表现为显性性状,新出现的性状为隐性性状,①正确;用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶,说明双亲可能都是纯合子,既可能是显性纯合子,也可能是隐性纯合子,或者是双亲均表现为显性性状,其中之一为杂合子,另一个为显性纯合子,因此不能判断植株甲为杂合子,②错误;用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1:1,只能说明一个亲本为杂合子,另一个亲本为隐性纯合子,但谁是杂合子、谁是纯合子无法判断,③错误;用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3:1,说明植株甲与另一全缘叶植株均为杂合子,④正确。综上分析,供选答案组合,B正确,A、C、D均错误。
【点睛】解答本题的关键是明确显隐性性状的判断方法,以及常见分离比的应用,测交不能用来判断显隐性,但能检验待测个体的基因组成,因此可用测交法来验证基因的分离定律和基因的自由组合定律。
3. 在孟德尔利用豌豆进行两对相对性状的杂交实验中,可能具有1:1:1:1比例关系的是( )
①F1自交后代的表现类型的比例
②F1产生配子种类的比例
③F1测交后代的表现类型的比例
④F1自交后代的遗传因子组成比例
⑤F1测交后代的遗传因子组成比例
A. ①③⑤ B. ②③⑤ C. ②④⑤ D. ①②④
【答案】B
【解析】
【详解】①F1(YyRr)自交后代的表型比例为9:3:3:1,①不符合题意;
②F1(YyRr)产生的配子种类的比例为1:1:1:1,②符合题意;
③F1(YyRr)测交后代的表现型比例为1:1:1:1,③符合题意;
④F1(YyRr)自交后代的遗传因子组成有9种,分别为YYRR:YyRR:YYRr:YyRr:YYrr:Yyrr:yyRR:yyRr:yyrr=1:2:2:4:1:2:1:2:1,④不符合题意;
⑤F1(YyRr)测交后代的遗传因子组成及比例为YyRr:Yyrr:yyRr:yyrr=1:1:1:1,⑤符合题意。
故选B。
4. 小鼠体型正常受A基因控制,该基因属于印记基因,子代小鼠中来自母本的A基因不能表达而体型呈侏儒型。下图是科学家所做的杂交实验,相关叙述错误的是( )
A. 体型相同的小鼠基因型不一定相同,基因型相同的小鼠体型相同
B. F1个体间自由交配所得F2中,体型正常:侏儒型=1:1
C. F1体型正常个体间自由交配所得F2中,体型正常:侏儒型=3:1
D. F1侏儒型个体间自由交配所得F2中,体型正常:侏儒型=1:3
【答案】A
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:杂合体内,等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离,进入两个不同的配子,独立的随配子遗传给后代。
【详解】A、来自母本的A基因不能表达而体型呈侏儒型,将来自母本且不能表达的A基因记作A',因此正常个体的基因型应该是AA和Aa,侏儒个体的基因型应该是Aa和aa,A错误;
B、由A可知,F1个体的基因型AA:Aa:aa=1:2:1,产生的雌配子为A:a=1:1,即雌配子为A'为1/2、a为1/2,雄配子为A:a=1:1,A为1/2、a为1/2,F1个体间自由交配所得F2中,体型正常个体为Aa、aa,比例为1/2×1/2+1/2×1/2=1/2,侏儒型(A'A、A'a)=1-1/2=1/2,体型正常:侏儒型=1:1,B正确;
C、F1体型正常个体为Aa:aa=1:1,产生的雌配子为A:a=1:3,即雌配子为A'为1/4、a为3/4,雄配子为A:a=1:3,即雄配子为A为1/4、a为3/4,因此F1体型正常个体间自由交配所得F2中侏儒型个体(A'A、A'a)为1/16+3/16=1/4,正常型个体为1-1/4=3/4,体型正常:侏儒型=3:1,C正确;
D、F1侏儒型个体为AA:Aa=1:1,产生的雌配子为A:a=3:1,即雌配子为A'为3/4、a为1/4,雄配子为A:a=3:1,即雄配子为A为3/4、a为1/4,F1侏儒型个体间自由交配所得F2中侏儒型个体(A'A、A'a)为3/4×3/4+3/4×1/4=3/4,正常型个体(Aa、aa)为1-3/4=1/4,体型正常:侏儒型=1:3,D正确。
故选A。
5. 一只基因型为HhXRY的灰身红眼果蝇,它的一个精原细胞经减数分裂后产生的4个精子中,有1个精子的基因型为hY,若不考虑染色体互换,另外3个精子的基因型分别是( )
A. HY、hXR、Hy B. HXr、hXR、hXr
C. hY、HXR、HXR D. HXR、hY、hY
【答案】C
【解析】
【详解】一个精原细胞基因型为HhXRY,复制后形成的初级精母细胞基因型为HHhhXRXRYY,因为有1个精子的基因型为hY,所以形成的2个次级精母细胞分别为hhYY、HHXRXR,最终形成的精细胞为hY、hY、HXR、HXR。
6. 下列关于减数分裂的叙述中,不正确的是( )
A. 减数分裂的过程是由原始的生殖细胞形成成熟的生殖细胞的过程
B. 减数分裂的特点是细胞中的染色体复制一次,而细胞连续分裂两次
C. 减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半
D. 减数分裂过程中不出现纺锤丝,只出现星射线
【答案】D
【解析】
【分析】减数第一次分裂间期:染色体的复制;
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;
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。
【详解】A、减数分裂的过程是由原始的生殖细胞形成成熟的有性生殖细胞的过程,A正确;
B、减数分裂的特点是染色体复制一次,细胞连续分裂两次,B正确;
C、减数分裂的特点是细胞中的染色体复制一次,细胞连续分裂两次,其结果是生殖细胞中染色体数目减半,C正确;
D、动物细胞减数分裂过程中由中心体发出星射线形成纺锤体,而植物细胞是细胞两级发出纺锤丝形成纺锤体,D错误。
故选D。
7. 下列关于哺乳动物卵细胞与精子形成过程的叙述,错误的是( )
A. 与精子形成过程不同的是,卵细胞的形成不需要变形
B. 精子和卵细胞形成过程中都会出现同源染色体的联会现象
C. 一个原始生殖细胞经减数分裂Ⅰ后都只形成两个子细胞
D. 一个原始生殖细胞经过减数分裂最终都只形成一个成熟生殖细胞
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂过程:
(1)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:着丝粒分裂,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。
【详解】A、与精子形成过程不同的是,卵细胞的形成不需要变形,而精子的形成需要变形,A正确;
B、动物卵细胞与精子形成过程均经过了减数分裂过程,该过程中都会出现同源染色体联会的现象,B正确;
C、一个原始生殖细胞经减数分裂Ⅰ后都能形成两个子细胞,一个初级精母细胞经过减数第一次分裂后形成两个次级精母细胞,而一个初级卵母细胞经过减数第一次分裂后形成两个子细胞,一个是次级卵母细胞、一个是第一极体,C正确;
D、一个卵原细胞经减数分裂只能产生一个成熟的生殖细胞,而一个精原细胞经减数分裂后形成四个成熟的生殖细胞,D错误。
故选D。
8. 关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述,错误的是
A. 有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离
B. 有丝分裂中期和减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会
C. 一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同
D. 有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查有丝分裂和减数分裂的有关知识。有丝分裂染色体复制一次,细胞分裂一次,前期同源染色体不联会,中期染色体排列在赤道板上,后期姐妹染色单体分离,移向两极;减数分裂染色体复制一次,细胞连续分裂两次,减数第一次分裂前期发生同源染色体联会,后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合,减数第二次分裂中期类似有丝分裂,染色体排列在赤道板上,后期姐妹染色单体分离,移向两极。
【详解】A、有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生着丝点分裂,姐妹染色单体分离,移向两极,A正确;
B、有丝分裂不发生同源染色体联会,减数第一次分裂前期发生同源染色体联会,B错误;
C、有丝分裂与减数分裂染色体都只复制一次,C正确;
D、有丝分裂和减数第二次分裂的染色体行为类似,前期散乱分布,中期染色体排列在赤道板上,后期姐妹染色单体分离,D正确。
故选B。
【点睛】要注意同源染色体联会只发生在减数第一次分裂前期,有丝分裂存在同源染色体,但不联会配对;虽然减数分裂连续分裂两次,但染色体只复制一次。
9. 研究小组用T2噬菌体进行了如表所示的“噬菌体侵染细菌的实验”,下列叙述正确的是( )
组别
标记的同位素
操作
①
用35S标记的T2噬菌体侵染未标记细菌
保温适宜时间后离心
②
用35S标记的T2噬菌体侵染未标记细菌
保温适宜时间后搅拌离心
③
用14C标记的T2噬菌体侵染未标记细菌
保温适宜时间后搅拌离心
④
用32P标记的T2噬菌体侵染未标记细菌
保温适宜时间后搅拌离心
A. 噬菌体DNA一条链中的相邻碱基通过氢键连接
B. 与②组相比,①组沉淀物中的放射性较高
C. ③组子代噬菌体的蛋白质中会出现放射性
D. ④组的放射性主要存在于上清液中
【答案】B
【解析】
【详解】A、DNA的一条链中的相邻碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖连接,A错误;
B、搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,噬菌体侵染细菌时,其蛋白质吸附在细菌表面,DNA进入细菌,与②组相比,①组未进行搅拌,沉淀物中的放射性较高,B正确;
C、用14C标记T2噬菌体,噬菌体的蛋白质外壳和DNA均被标记,但由于噬菌体侵染细菌时,其蛋白质吸附在细菌表面,DNA进入细菌,噬菌体增殖所需原料由细菌提供,所以用14C标记的T2噬菌体侵染未标记细菌,子代噬菌体的蛋白质中不会出现放射性,C错误;
D、32P标记的是T2噬菌体的DNA,用32P标记的T2噬菌体侵染未标记细菌,放射性主要存在于沉淀物中,D错误。
10. 研究发现,加热致死的S型细菌释放出的与荚膜形成相关的基因X以双链的形式与R型细菌表面的位点结合,该位点中的相关酶能使S型细菌DNA片段的双链打开,并将该DNA的一条链彻底水解,而另一条链与R型细菌的特异蛋白结合,进入R型细菌并整合到其基因组中,促使R型细菌转化为S型细菌,部分过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. S型细菌与R型细菌的遗传物质彻底水解的产物均有6种
B. R型细菌表面可能含有解旋酶和水解S型细菌DNA的DNA酶
C. 刚转化形成的S型细菌和原S型细菌的遗传信息存在差异
D. 刚转化形成的S型细菌分裂一次将产生2个相同的S型细菌
【答案】D
【解析】
【详解】A、S型细菌与R型细菌的遗传物质均是DNA,DNA彻底水解的产物有4种含氮碱基、脱氧核糖、磷酸,共6种,A正确;
B、据题分析可知,R型细菌表面位点中的相关酶能将S型细菌DNA片段的双链打开,可能含有解旋酶,能将S型细菌DNA分子的一条链彻底水解,可能含有DNA酶,B正确;
C、S型细菌DNA的双链被打开后,一条链被彻底水解,另一条链进入R型细菌,与R型细菌的部分同源区段配对,使R型细菌相应DNA片段的一条链被替换,另一条链不变,因此由R型细菌转化形成的S型细菌和原S型细菌的遗传信息不同,C正确;
D、根据上述分析,刚转化形成的S型细菌DNA的一条链含有基因X,另一条链与R型细菌DNA的一条链相同,由于DNA进行半保留复制,其分裂一次可产生1个R型细菌和1个S型细菌,D错误。
11. 用14N标记大肠杆菌的一个拟核DNA的两条链,随后将其转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中。培养1h后,提取子代大肠杆菌的DNA并解开其双螺旋形成单链,然后进行密度梯度离心,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该大肠杆菌的繁殖周期大约为20min
B. 根据条带的数目和位置可以确定DNA的复制方式
C. 直接将子代DNA进行密度梯度离心也能得到两条条带
D. 若用14N标记该拟核DNA的一条链,培养1h后得到的DNA中含14N的占12.5%
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据图示分析可知,1h后,条带1:条带2=1:7,条带1较轻,应为14N单链,条带2较重,应为15N单链,由于是用14N标记DNA的两条链,故14N单链的应为2条,15N单链的应为14条,即合成了2n=8个DNA分子,n=3,故DNA复制了3次,推测该大肠杆菌的繁殖周期大约为1h÷3=20min,A正确;
B、由于DNA经过热变性后解开了双螺旋,变成单链,所以根据条带的数目和位置只能判断DNA单链的标记情况,但无法判断DNA的复制方式,B错误;
C、根据上述分析,大肠杆菌的DNA经过3次复制后产生了8个子代DNA分子,其中有2个DNA分子是一条链含有14N,一条链含有15N,另外6个DNA分子均只含有15N,因此直接将子代DNA进行密度梯度离心也能得到两条条带,C正确;
D、若用14N标记该拟核DNA的一条链,复制3次后可得到8个DNA分子,其中只有1个DNA分子含有14N,占全部DNA分子数的12.5%,D正确。
12. 科学家曾提出三个用于解释DNA复制方式的模型,分别为半保留复制、全保留复制和分散复制模型,如图1所示。科研人员探究DNA的复制方式时,先将大肠杆菌在含14NH4Cl的培养液中培养多代得到亲代DNA,再转移到含15NH4Cl的培养液中复制两代,提取每代大肠杆菌的DNA进行离心,可能出现的实验结果如图2所示,其中复制的第一代和第二代的离心结果分别为实验结果1、2。下列叙述错误的是( )
A. 该实验利用了放射性同位素标记技术,14N、15N标记的部位是DNA中的碱基
B. 离心后,DNA在试管中的位置与其相对分子质量有关,其越大越靠近试管底部
C. 根据实验结果1可排除全保留复制,根据实验结果1、2可确定为半保留复制
D. 若该实验中,实验结果1、2均同时含有轻带和重带,则可确定为全保留复制
【答案】A
【解析】
【详解】A、14N、15N是N的两种稳定同位素,不具有放射性,A错误;
B、离心后,DNA在试管中的位置与其相对分子质量有关,相对分子质量越大越靠近试管底部,B正确;
CD、若DNA的复制方式为全保留复制,则实验结果1、2均同时含有轻带和重带;若为分散复制,则试管中的条带只有一个;根据实验结果1可排除全保留复制,根据实验结果1、2可确定为半保留复制,CD正确。
13. 最新研究表明,糖尿病发病与表观遗传有关。生活方式会通过影响表观遗传而影响血糖水平,其调节机制如图。已知胰十二指肠同源框蛋白(Pdx-1)是影响胰腺发育的重要因子,若Pdx-1基因中驱动转录的启动子区域甲基化程度升高,会使Pdx-l基因表达水平降低,从而损伤胰岛B细胞,进而影响胰岛素的分泌。内源性的miRNA有miR-145、miR-143等多种,可特异性结合靶mRNA并将其降解,其中胰岛素受体mRNA是miR-145的靶mRNA,葡萄糖转运蛋白mRNA是miR-143的靶mRNA。下列叙述正确的是( )
A. Pdx-1基因启动子区域甲基化影响DNA聚合酶与其结合,降低基因表达量
B. 久坐不动会促进miR-145的合成,从而导致体内的胰岛素受体数量减少
C. miR-143与葡萄糖转运蛋白mRNA结合使线粒体膜上的葡萄糖转运蛋白数量减少
D. 基因甲基化和组蛋白乙酰化都会影响细胞核和线粒体中染色体上基因的转录
【答案】B
【解析】
【详解】A、据题可知,启动子区域可驱动转录,而转录需要RNA聚合酶参与,故启动子甲基化后会影响RNA聚合酶与其结合,降低基因表达量,A错误;
B、由图可知,久坐不动能促进miR-145的合成,会使胰岛素受体mRNA降解,从而导致胰岛素受体数量减少,B正确;
C、线粒体不能直接利用葡萄糖,所以线粒体膜上没有葡萄糖转运蛋白,C错误;
D、基因甲基化和组蛋白乙酰化都会影响基因的转录,但线粒体中没有染色体,D错误。
14. 甲基化读取蛋白Y可识别甲基化修饰的mRNA,引起基因表达效应改变,如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 图中甲基化的mRNA的降解涉及氢键的断裂
B. 图中mRNA碱基甲基化会改变碱基的排列顺序
C. 蛋白Y可结合甲基化的mRNA并抑制表达
D. 图中mRNA甲基化通过抑制翻译调控基因表达
【答案】D
【解析】
【详解】A、mRNA的降解是磷酸二酯键的断裂,不是氢键的断裂,A错误;
B、mRNA碱基甲基化只是在相关碱基上添加甲基基团,不会改变碱基的排列顺序,B错误;
CD、据图分析可知,甲基化的mRNA会被降解,抑制翻译过程,而蛋白Y与甲基化的mRNA结合可翻译出蛋白质,说明蛋白Y可促进基因表达,C错误,D正确。
15. 研究发现,生活在高污染地区的蜜蜂与低污染地区的蜜蜂相比,原本负责外出采集花蜜和花粉的部分工蜂变得“懒惰”,更倾向于留在蜂巢内。进一步检测发现,这些“懒惰”工蜂的某些与运动和学习相关的基因出现了较高的DNA甲基化修饰。下列叙述错误的是( )
A. 除了DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化也会影响基因表达
B. 与低污染区的工蜂相比,“懒惰”工蜂与运动有关基因的表达水平升高
C. 高污染环境可能通过诱导DNA甲基化修饰改变蜜蜂的基因表达模式
D. 该现象说明环境因素可通过表观遗传机制影响生物体的性状表现
【答案】B
【解析】
【详解】A、除了DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因表达,A正确;
B、根据题意分析可知,与低污染区的工蜂相比,“懒惰”工蜂与运动和学习相关的基因出现了较高的DNA甲基化修饰,而DNA的甲基化修饰会抑制基因的表达,B错误;
C、据题分析可知,高污染环境通过诱导DNA甲基化修饰改变蜜蜂的基因表达模式,使工蜂“懒惰”,C正确;
D、DNA甲基化修饰属于表观遗传,而环境因素可改变DNA的甲基化水平,进而改变生物体的性状,D正确。
16. 某研究团队研发出一种光控RNA结合蛋白——LicV,其可通过对光的调节实现对RNA功能和代谢的改变。LicV单体由LicT蛋白、光敏蛋白(VVD)和连接子蛋白组成,LicV单体在蓝光照射下形成能与RNA上特定序列结合的LicV二聚体,如图所示,其中的RAT由终止子转录而来,可以使转录终止。已知不同连接子蛋白连接形成的LicV存在差异,导致红色荧光蛋白基因的表达水平存在差异。下列叙述错误的是( )
A. 蓝光照射条件下,有利于红色荧光蛋白基因的表达
B. 图中的mRNA是以DNA中的α链为模板转录而来的
C. LicV二聚体与RNA特定序列结合不遵循碱基互补配对原则
D. 依据蓝光照射后的红色荧光强度可筛选最佳连接子蛋白
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据图示分析,蓝光照射条件下,转录正常进行,这利于红色荧光蛋白基因的表达,A正确;
B、根据图示分析,转录的方向是由左向右,转录时,mRNA沿模板链的3′端向5′端延伸,因此,图中的mRNA是以β链为模板转录而来的,B错误;
C、LicV二聚体的化学本质是蛋白质,其与RNA特定序列结合不遵循碱基互补配对原则,C正确;
D、在蓝光照射下,LicV单体可形成LicV二聚体,进而促进红色荧光蛋白基因的表达,不同连接子蛋白连接形成的LicV存在差异,导致红色荧光蛋白基因的表达水平存在差异,因此,依据蓝光照射后的红色荧光强度可筛选最佳连接子蛋白,D正确。
二、非选择题:共52分
17. 某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制,只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。
实验①:让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交,子代都是绿叶
实验②:让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株进行杂交,子代个体中绿叶∶紫叶=1∶3
回答下列问题。
(1)甘蓝叶色中隐性性状是__________,实验①中甲植株的基因型为__________。
(2)实验②中乙植株的基因型为________,子代中有________种基因型。
(3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交,若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为1∶1,则丙植株所有可能的基因型是________;若杂交子代均为紫叶,则丙植株所有可能的基因型是_______;若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶与绿叶的分离比为15∶1,则丙植株的基因型为________。
【答案】 ①. 绿色 ②. aabb ③. AaBb ④. 4 ⑤. Aabb、aaBb ⑥. AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb ⑦. AABB
【解析】
【分析】依题意:只含隐性基因的个体表现为隐性性状,说明隐性性状的基因型为aabb。实验①的子代都是绿叶,说明甲植株为纯合子。实验②的子代发生了绿叶∶紫叶=1∶3性状分离,说明乙植株产生四种比值相等的配子,并结合实验①的结果可推知:绿叶为隐性性状,其基因型为aabb,紫叶为A_B_、A_bb和aaB_。
【详解】(1) 依题意可知:只含隐性基因的个体表现为隐性性状。实验①中,绿叶甘蓝甲植株自交,子代都是绿叶,说明绿叶甘蓝甲植株为纯合子;实验②中,绿叶甘蓝甲植株与紫叶甘蓝乙植株杂交,子代绿叶∶紫叶=1∶3,说明紫叶甘蓝乙植株为双杂合子,进而推知绿叶为隐性性状,实验①中甲植株的基因型为aabb。
(2) 结合对(1)的分析可推知:实验②中乙植株的基因型为AaBb,子代中有四种基因型,即AaBb、Aabb、aaBb和aabb。
(3) 另一紫叶甘蓝丙植株与甲植株杂交,子代紫叶∶绿叶=1∶1,说明紫叶甘蓝丙植株的基因组成中,有一对为隐性纯合、另一对为等位基因,进而推知丙植株所有可能的基因型为aaBb、Aabb。若杂交子代均为紫叶,则丙植株的基因组成中至少有一对显性纯合的基因,因此丙植株所有可能的基因型为AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB。若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶∶绿叶=15∶1,为9∶3∶3∶1的变式,说明该杂交子代的基因型均为AaBb,进而推知丙植株的基因型为AABB。
【点睛】由题意“受两对独立遗传的基因A/a和B/b控制”可知:某种甘蓝的叶色的遗传遵循自由组合定律。据此,以题意呈现的“只含隐性基因的个体表现为隐性性状”和“实验①与②的亲子代的表现型及其比例”为切入点,准确定位隐性性状为绿叶、只要含有显性基因就表现为紫叶,进而对各问题情境进行分析解答。
18. 生物学家常把果蝇作为遗传学研究的实验材料。果蝇的黄身与黑身是一对相对性状,由位于常染色体上的等位基因A、a控制,红眼(W)与白眼(w)是一对相对性状,W、w位于性染色体上,如图所示。根据所学知识回答有关问题。
(1)图中果蝇的性别是______。摩尔根以果蝇为实验材料,用______法证明了基因在染色体上。他和同事的假设是如果控制白眼的基因(w)在X染色体上,而Y染色体上不含有它的______,就可以合理地解释白眼的遗传与性别相联系。
(2)如果图示为果蝇原始生殖细胞的染色体示意图,则该细胞在减数分裂Ⅱ后期时有______条染色体,此时细胞名称为______。
(3)通过实验确定了果蝇的黄身(A)对黑身(a)为显性,另一对由位于常染色体上的基因控制的相对性状正常翅(B)对残翅(b)为显性,为进一步确定这两对性状的遗传是否遵循基因的自由组合定律,请设计一个简单的杂交实验加以说明,可供选择的亲本有:黑身残翅、黄身残翅、黄身正常翅,均为纯合个体,雌雄均有若干______。(用遗传图解加文字说明,不用标注配子)
【答案】(1) ①. 雄性 ②. 假说—演绎 ③. 等位基因
(2) ①. 8 ②. 次级精母细胞
(3)若测交后代F2的表型及其比例为黄身正常翅∶黄身残翅∶黑身正常翅∶黑身残翅=1∶1∶1∶1,则遵循基因的自由组合定律,否则不遵循
【解析】
【分析】1、果蝇含有4对同源染色体,性别决定是XY型,X、Y染色体是性染色体,为异型性染色体摩尔根用假说—演绎法证明了基因位于染色体上;通过实验他观察到白眼雄果蝇和红眼雌果蝇杂交,子一代都表现为红眼,子一代红眼雌雄果蝇相互交配,子二代雌果蝇都表现为红眼,雄果蝇既有红眼也有白眼,提出了基因位于X染色体上,Y染色体没有它的等位基因。
2、基因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的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【小问1详解】
图中果蝇的两个Ⅰ号染色体为异型,据此可知其性别是雄性。摩尔根以果蝇为实验材料,用假说—演绎法证明了基因在染色体上。他和同事的假设是如果控制白眼的基因(w)在X染色体上,而Y染色体上不含有它的等位基因,就可以合理地解释白眼的遗传与性别相联系。
【小问2详解】
分析题图可知,该果蝇的原始生殖细胞即精原细胞中有8条染色体、4对同源染色体,该精原细胞经过染色体复制形成初级精母细胞,初级精母细胞在减数分裂Ⅰ过程中,同源染色体分离分别进入不同的子细胞中,导致所形成的每个次级精母细胞中的染色体数目减半,即每个次级精母细胞中含有4条染色体;在减数分裂Ⅱ后期,连接两条姐妹染色单体的着丝粒分裂,导致染色体数目加倍,即该细胞在减数分裂Ⅱ后期有8条染色体,此时该细胞名称为次级精母细胞。
【小问3详解】
若要通过杂交实验确定果蝇的黄身(A)和黑身(a)、正常翅(B)和残翅(b)这两对性状的遗传是否遵循基因的自由组合定律,可让表型为黄身正常翅(AABB)的双显性纯合子与表型为黑身残翅(aabb)的双隐性纯合子杂交,F1表型为黄身正常翅(AaBb),对其进行测交,观察并统计后代的表型及其比例。如果测交后代的表型及其比例为黄身正常翅∶黄身残翅∶黑身正常翅∶黑身残翅=1∶1∶1∶1,则遵循基因的自由组合定律,否则不遵循。遗传图解为:
19. 果蝇的刚毛和截毛是由X、Y染色体同源区段上的一对等位基因B/b控制的相对性状,甲、乙、丙三位同学分别用刚毛雄果蝇与纯合截毛雌果蝇杂交,实验结果如表所示。请回答下列问题:
组别
亲本
F1
雄性
雌性
雄性
雌性
甲同学
刚毛
纯合截毛
全为截毛
全为刚毛
乙同学
刚毛
纯合截毛
全为刚毛
全为截毛
丙同学
刚毛
纯合截毛
雌雄果蝇全为刚毛
(1)果蝇具有_____(答出两点)等多个优点,是很好的遗传学实验材料。
(2)据表推测,果蝇的刚毛为_____性状。只考虑刚毛和截毛这对性状的遗传,群体中雄果蝇有_____种基因型,雌雄果蝇杂交最多有_____种杂交组合。
(3)甲、乙、丙同学所用三只雄果蝇的基因型分别是_____。乙同学所做的杂交实验中,F1出现表中结果的实质是刚毛雄果蝇在_____时由于_____,形成两种不同的精子,并与含有截毛基因的卵细胞完成受精作用。
(4)果蝇的红眼和白眼也是一对相对性状,红眼对白眼为显性,相关基因只位于X染色体上。请设计一次杂交实验,验证控制果蝇的红眼和白眼性状的基因只位于X染色体上。
实验思路:_____。
预期实验结果:_____。
【答案】(1)有多对易于区分的相对性状;染色体数目少,便于研究;子代数量多,便于统计分析;繁殖速度快,容易培养
(2) ①. 显性 ②. 4##四 ③. 12
(3) ①. XBYb、XbYB、XBYB ②. 减数分裂 ③. 等位基因随同源染色体的分开而分离
(4) ①. 让白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,观察后代的表型及比例 ②. 后代中雌果蝇全部为红眼,雄果蝇全部为白眼
【解析】
【小问1详解】
果蝇有多对易于区分的相对性状;染色体数目少,便于研究;子代数量多,便于统计分析;繁殖速度快,容易培养等,所以果蝇是很好的遗传学实验材料。
【小问2详解】
根据丙同学的杂交实验结果,用刚毛雄果蝇与纯合截毛雌果蝇杂交,后代全为刚毛,可推断截毛为隐性性状,即果蝇的刚毛为显性性状。根据题意,果蝇的刚毛和截毛是由X、Y染色体同源区段上的一对等位基因B/b控制的相对性状,因此群体中雄果蝇有XBYB、XBYb、XbYB、XbYb4种基因型,雌果蝇有XBXB、XBXb、XbXb3种基因型,最多有3×4=12(种)杂交组合。
【小问3详解】
由表可知,甲、乙、丙同学所用三只雄果蝇的基因型分别是XBYb、XbYB、XBYB。让刚毛雄果蝇与截毛雌果蝇杂交,F1既有截毛也有刚毛,出现这一现象是刚毛雄果蝇在减数分裂时由于同源染色体上的等位基因分离形成两种不同的精子与含有截毛基因的卵细胞受精的结果。
【小问4详解】
要验证眼色基因只位于X染色体上,可以选择白眼雌果蝇(隐性性状)×红眼雄果蝇(显性性状)杂交,设相关基因是D/d,即XDY×XdXd,子代是XDXd、XdY,即后代中雌果蝇全为红眼,雄果蝇全为白眼,则这对基因只位于X染色体上。
20. 尿酸盐重吸收过量是高尿酸血症或痛风的原因之一,肾小管上皮细胞细胞膜上的尿酸盐转运蛋白Urat1和Glut9(如图1),是影响尿酸盐重吸收的两种重要蛋白,Urat1重吸收作用依赖于管腔两侧Cl-等的浓度梯度和电化学梯度。回答下列问题:
(1)Urat1和Glut9的基本组成单位是___,合成过程包括___两个阶段。
(2)转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白,Urat1属于___;Urat1重吸收作用中尿酸盐的跨膜运输方式是___。
(3)别嘌呤醇是抑制尿酸生成、治疗高尿酸血症和痛风的药物;为研究中药成分毛蕊花糖苷对血尿酸水平的影响及机理,利用高尿酸血症模型小鼠进行给药实验,结果如图2。
①设置别嘌呤醇组的目的是___;
②根据图2所示实验结果可知,毛蕊花糖苷降低血尿酸效果与剂量呈___,毛蕊花糖苷与别嘌呤醇都能降低血尿酸水平,作用的机理都为___。
【答案】(1) ①. 氨基酸 ②. 转录和翻译
(2) ①. 载体蛋白 ②. 主动运输
(3) ①. 作为条件对照,与毛蕊花糖苷对血尿酸水平的影响进行比较 ②. 正比(正相关) ③. 降低Urat1和Glut9的表达水平,从而降低对尿酸盐的重吸收
【解析】
【分析】细胞膜上的转运蛋白可分为两种类型,通道蛋白和载体蛋白。载体蛋白只容许与自身结构部位相适应的分子和离子通过,而且每次转运都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过
【小问1详解】
Urat1和Glut9是转运蛋白,基本组成单位是氨基酸,基因控制蛋白质的合成,包括转录和翻译两个过程。
【小问2详解】
Urat1重吸收作用依赖于管腔两侧Cl-等的浓度梯度和电化学梯度,推测Urat1重吸收需要能量,转运方式为主动运输,故Urat1属于载体蛋白。
【小问3详解】
①根据题干已知条件,别嘌呤醇是抑制尿酸生成、治疗高尿酸血症和痛风的药物,设置别嘌呤醇组的目的是作为条件对照。
②由图可知,毛蕊花糖苷剂量越大,降低血尿酸效果越好,毛蕊花糖苷降低血尿酸效果与剂量呈正比,毛蕊花糖苷剂量越大Urat1和Glut9的表达水平越低,毛蕊花糖苷与别嘌呤醇都能降低血尿酸水平,作用的机理都为降低Urat1和Glut9的表达水平,从而降低对尿酸盐的重吸收。
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