内容正文:
高一生物学
注意事项:
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共8页,满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将答题卡交回。
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写答题卡的规定 位置。
3.请认真核对答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦 干净后,再选涂其他答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的 指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
5.如需作图,必须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题:共15题,每题2分,共计30分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 关于孟德尔所用的科学方法“假说一演绎法”的叙述中,正确的是( )
A. 观察现象并发现问题是“假说一演绎法”的前提
B. 假说的核心内容是“F1 产生配子时,等位基因彼此分离”
C. 观察F2代出现3:1的性状分离比,属于“演绎推理”阶段
D. 设计测交实验是为了对假说及演绎推理的结论进行验证
【答案】A
【解析】
【详解】A、假说-演绎法的流程为:观察现象→提出问题→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论,观察现象并发现问题是后续所有环节的前提,A正确;
B、孟德尔提出假说时还没有“等位基因”的概念,假说的核心内容是“F1产生配子时,成对的遗传因子彼此分离”,B错误;
C、F2出现3:1的性状分离比是孟德尔观察到的实验现象,属于“观察现象、提出问题”阶段,C错误;
D、设计测交实验并预测实验结果属于演绎推理阶段的内容,实际开展测交实验得到真实实验结果才是对假说及演绎推理结论的验证,D错误。
2. 紫茉莉的花色由一对等位基因控制,AA 为红色,Aa 为粉红色,aa 为白色。自交是紫茉莉主 要的繁殖方式,若基因型为Aa 的紫茉莉连续自交,下列叙述中错误的是( )
A. F1中纯合子所占的比例为1/2
B. F1中红花、白花个体的比例均为1/4
C. 连续自交使a 基因所占比例逐渐降低
D. 连续自交后纯合子所占比例逐渐增大
【答案】C
【解析】
【详解】A、基因型为Aa的个体自交,F1的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,纯合子(AA+aa)所占比例为1/2,A正确;
B、由F1基因型比例可知,红花AA占1/4,白花aa占1/4,B正确;
C、连续自交过程中不存在突变、自然选择等改变基因频率的因素,A和a的基因频率始终均为1/2,a基因所占比例不会降低,C错误;
D、连续自交n代后,杂合子比例为(1/2)n,纯合子比例为1-(1/2)n,随自交代数增加,纯合子所占比例逐渐增大,D正确。
3. 玉米为遗传学模式植物之一,下表为玉米5个纯系的表现型及相应基因所在的染色体。品系①的性状均为显性,品系②~⑤均只有一种性状为隐性,其他性状均为显性。下列叙述中错误的是( )
品系
①
②果皮
③节长
④高度
⑤胚乳颜色
隐性性状
均为显性
白色
短节
矮茎
白色
所在染色体
I、Ⅳ、V
I
I
Ⅵ
Ⅵ
A. 若要验证基因的分离规律,可选择品系①和③作亲本进行杂交
B. 若要验证基因自由组合规律,可选择品系②和⑤作亲本进行杂交
C. 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定律
D. 品系③和④杂交得 F1,F1自交产生的F2长节高茎植株中纯合子所占比例为1/9
【答案】C
【解析】
【详解】A、品系①节长为显性纯合,品系③仅节长为隐性纯合,二者杂交得到的F1仅节长基因为杂合,其余基因均为纯合,可通过F1自交或测交验证基因的分离定律,A正确;
B、控制品系②果皮性状的基因位于Ⅰ号染色体,控制品系⑤胚乳颜色的基因位于Ⅵ号染色体,二者属于非同源染色体,杂交所得F1的两对等位基因位于非同源染色体上,可验证基因自由组合定律,B正确;
C、控制玉米高度的基因和控制胚乳颜色的基因都位于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,C错误;
D、品系③节长隐性纯合、高度显性纯合,品系④节长显性纯合、高度隐性纯合,杂交所得F1为节长、高度基因双杂合,且两对等位基因位于非同源染色体上,F1自交所得F2中长节高茎(双显性)个体占9/16,其中纯合长节高茎占1/16,因此长节高茎植株中纯合子所占比例为1/9,D正确。
4. A和a、B和b为某动物一对同源染色体上的两对等位基因(不考虑基因突变)。下列有关其有丝分裂和减数分裂的叙述中,错误的是( )
A. 同源染色体的联会发生于染色单体形成后
B. 有丝分裂产生的2个子细胞中都含有AaBb
C. 减数分裂可能形成AB、Ab、aB、ab4个子细胞
D. A 和a、B和b的分离和自由组合均发生在减数分裂Ⅰ后期
【答案】D
【解析】
【详解】A、染色单体形成于细胞分裂间期,同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期,时间晚于间期,因此联会发生于染色单体形成后,A正确;
B、有丝分裂过程中同源染色体不分离,亲子代细胞遗传物质保持一致,因此产生的2个子细胞基因型均与母细胞相同,都含有AaBb,B正确;
C、若减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体发生互换,这两对等位基因可发生基因重组,最终形成AB、Ab、aB、ab4种类型的子细胞,C正确;
D、基因的自由组合定律的适用对象是非同源染色体上的非等位基因,本题中两对等位基因位于一对同源染色体上,不能发生自由组合;且若发生互换,等位基因的分离也可发生在减数分裂Ⅱ后期,D错误。
5. 图1为某动物细胞分裂过程中不同时期染色体数、核 DNA分子数和染色单体数相对含量变 化,图2为该动物细胞分裂过程中同源染色体对数的变化。下列相关叙述中正确的是( )
A. 该生物正常体细胞中有8条染色体
B. 图1中①②分别代表染色体和核DNA
C. 图1的Ⅱ、Ⅲ时期分别处于图2的c~d 段、e~f段
D. 图 1 的I、Ⅲ、Ⅳ时期均可处于图2的g~h 段
【答案】D
【解析】
【详解】A、图1中Ⅱ时期,染色体数:染色单体数:核DNA数=4:8:8,对应有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂,此时染色体数和体细胞相同,说明正常体细胞有4条染色体,A错误;
B、图1中染色单体数会在DNA复制后出现、着丝粒分裂后消失,所以②是染色单体,当有染色单体时,染色单体数=核DNA数,所以③是核DNA,①是染色体,B错误;
C、图1的Ⅱ时期(染色体4,染色单体8,核DNA8)可对应有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂,而图2中c~d段是有丝分裂后期(染色体数加倍,无染色单体),不匹配;Ⅲ时期(染色体2,染色单体4,核DNA4)是减数第二次分裂前期、中期,没有同源染色体,而e~f段有同源染色体,不匹配,C错误;
D、图1的Ⅰ(染色体4,无染色单体,核DNA4,可对应减数第二次分裂后期)、Ⅲ(染色体2,染色单体4,核DNA4,减数第二次分裂前期、中期)、Ⅳ(染色体2,无染色单体,核DNA2,减数第二次分裂末期)都处于减数第二次分裂,没有同源染色体,对应图2的g~h段(无同源染色体),D正确。
6. 鱼鳞病是遗传性皮肤疾病,不同类型的鱼鳞病由不同基因突变导致。下图为某种鱼鳞病患者 家系图,其中Ⅲ1为性别未知的胎儿。下列相关叙述错误的是( )
A. 一个性状可以受到多个基因的影响
B. 基因碱基序列的改变可引起不同类型鱼鳞病的发生
C. 据图推测,鱼鳞病的致病基因位于常染色体或X 染色体
D. 若 I1无鱼鳞病致病基因,则Ⅲ1为鱼鳞病儿子的概率为1/16
【答案】D
【解析】
【详解】A、一个性状可能由一对等位基因控制,也可能由多对等位基因控制,A正确;
B、不同类型的鱼鳞病由不同基因突变导致,基因突变是基因碱基序列的改变,因此基因碱基序列的改变可引起不同类型鱼鳞病的发生,B正确;
C、 I1和 I2表现正常,儿子表现为患病,说明该病为隐性遗传病,但致病基因可能位于常染色体,也可能位于X染色体上,C正确;
D、若 I1无鱼鳞病致病基因,则该病为伴X染色体隐性遗传病,相关基因用A、a表示,II2基因型为1/2XAXA、1/2XAXa,II3基因型为XAY,Ⅲ1为鱼鳞病儿子的概率为1/2×1/4=1/8,D错误。
7. 关于研究基因的本质与表达的科学史中,正确的是( )
A. 格里菲斯的肺炎链球菌转化实验证明了DNA 是转化因子
B. 富兰克林提供的DNA 衍射图谱为DNA 双螺旋模型建构提供了数据基础
C. 梅塞尔森和斯塔尔用放射性同位素标记技术证明DNA 的半保留复制
D. 尼伦伯格和马太破译了遗传密码子并最终完成了遗传密码表的构建
【答案】B
【解析】
【详解】A、格里菲斯的肺炎链球菌体内转化实验仅证明加热杀死的S型菌中存在“转化因子”,并未证明转化因子是DNA,A错误;
B、富兰克林拍摄的DNA衍射图谱,为沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型提供了关键的数据基础,B正确;
C、梅塞尔森和斯塔尔证明DNA半保留复制时使用的15N是稳定同位素,不具有放射性,C错误;
D、尼伦伯格和马太仅破译了第一个遗传密码子,完整的遗传密码表是多位科学家共同研究完成的,D错误。
8. 赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质,下列相关叙述正确的是( )
A. 实验设计思路与艾弗里肺炎链球菌体外转化实验相同
B. 实验中可用3H 、11C代替32P 、35S 标记DNA 和蛋白质
C. 子代噬菌体的蛋白质外壳由大肠杆菌的基因控制合成
D. 该实验证明了噬菌体和大肠杆菌的遗传物质均是DNA
【答案】A
【解析】
【详解】A、艾弗里肺炎链球菌体外转化实验和本实验的核心设计思路相同,均是设法将DNA与蛋白质等其他物质分开,单独、直接地观察它们在遗传中的作用,A正确;
B、DNA和蛋白质都含有C、H元素,若用3H、11C标记,无法区分放射性来自DNA还是蛋白质,因此不能代替仅标记DNA的32P和仅标记蛋白质的35S,B错误;
C、子代噬菌体的蛋白质外壳是以噬菌体自身的DNA为模板合成的,由噬菌体的基因控制,大肠杆菌仅提供原料、能量、合成场所等条件,C错误;
D、该实验仅证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA,无法证明大肠杆菌的遗传物质是DNA,D错误。
9. 大肠杆菌的拟核中有一个环状的 DNA 分子,下列关于该DNA 分子的叙述中,正确的是( )
A. 脱氧核糖的第4号碳原子与磷酸相连
B. 每个磷酸基团均与两个脱氧核糖连接
C. 为若干个脱氧核苷酸连接形成的单链
D. A 、T碱基的数量等于G、C碱基的数量
【答案】B
【解析】
【详解】A、脱氧核糖的1号碳原子连接含氮碱基,3号、5号碳原子与磷酸基团相连,A错误;
B、大肠杆菌拟核DNA为环状双链结构,不存在游离的磷酸基团,因此每个磷酸基团均与两个脱氧核糖连接,B正确;
C、大肠杆菌拟核DNA为双链结构,由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋形成,C错误;
D、根据碱基互补配对原则,该DNA中A=T、G=C,但A+T的数量不一定等于G+C的数量,D错误。
10. 染色体、DNA、基因间的相互关系如下图所示,下列叙述中正确的是( )
A. 含有n 个碱基对的基因3,其脱氧核苷酸排序有4n种
B. 一个DNA 上有很多个基因,基因在染色体上呈直线排列
C. 染色体是DNA 的主要载体,一条染色体上有1个或 2 个DNA
D. 基因是控制生物性状的基本遗传单位,不同基因之间互不影响
【答案】C
【解析】
【详解】A、特定基因的脱氧核苷酸排序是固定、特异的,含有n个碱基对的特定基因的脱氧核苷酸排列顺序只有1种,A错误;
B、一个DNA分子上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列,B错误;
C、DNA主要存在于细胞核内的染色体上,染色体是DNA的主要载体;未复制的染色体上含1个DNA,染色体复制后、着丝粒分裂前,1条染色体上含2个DNA,因此一条染色体上有1个或2个DNA,C正确;
D、基因是控制生物性状的基本遗传单位,但不同基因之间可相互影响(如多对基因共同控制同一性状),D错误。
11. 下图基因A 和基因B 分别表示一条染色体上的两个基因,其转录方向如图中箭头方向所 示。下列相关叙述正确的是( )
A. 当基因A 转录时,基因B 也同时进行转录
B. 解旋酶参与基因A 和基因B的转录过程
C. 基因A 和基因B转录的模板链分别是b 链和a 链
D. 转录时,RNA 聚合酶沿着模板链的3'端向5'端移动
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞中基因的表达具有选择性,不同基因的转录是独立调控的,基因A转录时基因B不一定同时进行转录,A错误;
B、转录过程中RNA聚合酶本身具有解旋的功能,不需要解旋酶参与,解旋酶是DNA复制过程所需的酶,B错误;
C、转录时RNA延伸方向为5’→3’,与模板链反向互补。基因A转录方向向左,说明其模板链的3’端在右侧、5’在左侧、对应a链;基因B转录方向向右,说明其模板链的3’端在左侧、5’端在右侧,对应b链,因此基因A和B的模板链分别是a链和b链,C错误;
D、转录时RNA链沿5’→3’方向延伸,因此RNA聚合酶需要沿着模板链的3’端向5’端移动,D正确。
12. 下图是中心法则图解,图中①~⑤表示遗传信息的传递过程。下列叙述错误的是( )
A. ①~⑤过程均遵循碱基互补配对原则
B. 人体所有细胞都能进行①~⑤过程
C. mRNA 、tRNA和 rRNA 均参与③过程
D. ⑤过程为逆转录,需逆转录酶催化
【答案】B
【解析】
【详解】A、中心法则涵盖的所有遗传信息传递过程,均遵循碱基互补配对原则,因此①~⑤过程都遵循该原则,A正确;
B、人体中只有能分裂的细胞可进行①DNA复制,高度分化的细胞(如成熟红细胞、神经细胞)无法进行DNA复制;且④RNA复制、⑤逆转录是RNA病毒侵染宿主细胞后才会发生的过程,正常人体细胞不会进行这两个过程,B错误;
C、③为翻译过程,mRNA是翻译的模板,tRNA负责转运氨基酸,rRNA是核糖体的组成成分(核糖体是翻译的场所),三者均参与翻译过程,C正确;
D、⑤是以RNA为模板合成DNA的过程,即逆转录,该过程需要逆转录酶催化,D正确。
13. 正常雌性哺乳动物细胞分化时一条X 染色体上的Xist 基因转录增强,产生较多的XistRNA. XistRNA 与该X染色体结合导致其失活,失活的X染色体高度螺旋固缩形成巴氏小体。下列 相关叙述错误的是( )
A. 细胞分化前雌性动物两条X 染色体上Xisl 基因的表达量均较低
B. XistRNA 抑制 RNA 聚合酶识别起始密码子从而抑制转录
C. 可利用高倍显微镜观察巴氏小体的有无确定哺乳动物的性别
D. 巴氏小体的出现使X 染色体上的基因在雌雄个体中有近乎相等的表达水平
【答案】B
【解析】
【详解】A、题干表明雌性动物细胞分化时才会使一条X染色体的Xist基因转录增强,因此分化前两条X染色体的Xist基因表达量均较低,A正确;
B、RNA聚合酶识别结合的位点是DNA上的启动子,起始密码子位于mRNA上,是翻译过程的起始信号,与转录过程无关,B错误;
C、正常雄性哺乳动物仅有1条X染色体,不会形成巴氏小体;正常雌性存在失活X染色体形成的巴氏小体,巴氏小体是染色体高度螺旋形成的结构,可通过高倍显微镜观察,因此可据此判断性别,C正确;
D、雄性细胞中仅1条有活性的X染色体,雌性细胞中2条X染色体有1条失活形成巴氏小体,也仅1条有活性,因此X染色体上的基因在雌雄个体中的表达水平近乎相等,D正确。
14. 下列有关基因突变和基因重组的叙述中,正确的是( )
A. 基因突变使DNA 序列发生的变化,都能引起生物性状变异
B. 抑癌基因突变为原癌基因使相应蛋白质活性增强,可能引起癌变
C. 基因重组只是基因间的重新组合,不会导致生物性状变异
D. 基因重组可以产生新的基因组合,能为生物进化提供原材料
【答案】D
【解析】
【详解】A、由于密码子具有简并性,基因突变后对应的密码子可能仍编码同一种氨基酸,此外隐性突变、发生在非编码区的基因突变也不会引起生物性状改变,A错误;
B、细胞内原本就存在原癌基因和抑癌基因,癌变的机理是原癌基因突变导致相应蛋白质活性过强,或抑癌基因突变导致相应蛋白质活性减弱甚至失活,并非抑癌基因突变为原癌基因,B错误;
C、基因重组是控制不同性状的基因的重新组合,会产生新的基因型,可使子代出现不同于亲本的性状组合,能够导致生物性状变异,C错误;
D、基因重组可以产生新的基因组合(新基因型),可遗传变异(包括基因突变、基因重组、染色体变异)都能为生物进化提供原材料,D正确。
15. 镰状细胞贫血是一种遗传性血红蛋白病,其形成原因如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 患者DNA 中发生碱基对替换
B. DNA 复制发生错误可导致该病发生
C. 发病的直接原因为血红蛋白结构异常
D. 该实例体现了基因突变的随机性和多害性
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知,正常DNA中T-A碱基对被替换为A-T碱基对,因此患者DNA中发生了碱基对替换,A正确;
B、DNA复制时若发生碱基配对错误,可能导致该位点的基因发生突变,进而引发该病,B正确;
C、该病发病的直接原因是血红蛋白中谷氨酸被缬氨酸替换,导致血红蛋白的空间结构异常,功能出现障碍,C正确;
D、该实例中基因突变导致个体患病,体现了基因突变的多害性,但基因突变的随机性指基因突变可发生在个体发育的任意时期、细胞内不同DNA分子或同一DNA的不同部位,该实例未体现基因突变的随机性,D错误。
二、多项选择题:共4题,每题3分,共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得 3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
16. 果蝇的正常刚毛(B) 对截刚毛( b) 为显性,这一对等位基因位于性染色体上;常染色体上的 隐性基因t 纯合时,会使性染色体组成为 XX的个体成为不育的雄性个体。杂交实验及结果如下。下列叙述错误的有( )
A. 亲本的基因型分别为TtXbxb 、TtXᵇYB
B. F2中雌性个体的基因型有3种
C. F1自由交配产生的F2中截刚毛雄性个体的比例为1/12
D. F1自由交配产生的F2雌性个体中纯合子的比例为1/2
【答案】BD
【解析】
【详解】A、正常情况下雌雄比为1:1,子代共8份,即4:4,现在雌雄比为3:5,说明雌性有1/4转变为雄性,说明有1/4的雌性转化为不育的雄性个体,亲本基因型为Tt和Tt,已知正常刚毛(B) 对截刚毛( b) 为显性,亲本雌果蝇为截刚毛,雄果蝇为正常刚毛,子代雌果蝇为截刚毛,说明控制该性状的基因存在于XY的同源区段,综合分析,亲本的基因型分别为TtXbxb 、TtXbYB,A正确;
B、已知亲本的基因型分别为TtXbxb 、TtXbYB, 隐性基因t 纯合时,会使性染色体组成为 XX的个体成为不育的雄性个体,因此F2中雌性个体的基因型有TTXbXb和TtXbXb,基因型有2种,B错误;
C、雌果蝇基因型种类及比例为1/3TTXbXb、2/3TtXbXb,可育雄果蝇基因型种类及比例为1/4TTXbYB、2/4TtXbYB、1/4ttXbYB,利用分离定律思维求解,先考虑T、t基因,雌果蝇T:t=2:1,雄果蝇T:t=1:1,子代基因型种类及比例为TT:Tt:tt=2:3:1,再考虑B、b基因,子代基因型种类及比例为XbXb:XbYB=1:1,ttXbXb表现为截刚毛雄性,比例为1/6×1/2=1/12,C正确;
D、雌性个体的基因型为TTXbXb和TtXbXb,F2雌性个体中纯合子的比例为1/3,D错误。
17. 下图1、图2是以同一品种芹菜(2n=22)根尖和花粉母细胞为材料进行染色体核型分析的 两个典型图像。下列相关叙述正确的有( )
A. 图2所用实验材料为芹菜根尖
B. 图1、图2中均含11 对同源染色体
C. 图1、图2细胞中染色体数:核DNA 数均为1:2
D. 图1、图2细胞中都会发生基因突变、基因重组
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、图2中染色体无联会配对现象,符合有丝分裂的染色体特征,芹菜根尖细胞只能进行有丝分裂,因此图2所用实验材料为芹菜根尖,A正确;
B、 芹菜体细胞染色体数为2n=22,图1为花粉母细胞减数第一次分裂时期细胞,存在11对同源染色体,图2为根尖有丝分裂细胞,体细胞中也存在11对同源染色体,B正确;
C、染色体核型分析一般选择分裂中期的细胞,此时染色体已完成复制,着丝点尚未分裂,每条染色体含有2个核DNA分子,因此两图细胞中染色体数:核DNA数均为1:2,C正确;
D、基因重组仅发生在减数第一次分裂的互换和非同源染色体自由组合阶段,根尖细胞的有丝分裂过程中不会发生基因重组,D错误。
18. 将果蝇精原细胞(2n=8)的所有染色体 DNA 用32P 标记后,置于不含32P 的培养基中培养, 经过连续两次分裂后产生4个子细胞。下列相关叙述中正确的有( )
A. 若进行减数分裂,则子细胞中每条染色体均含32P
B. 若进行2次有丝分裂,则至少有2个细胞中含有32P
C. 若进行2次有丝分裂,则第2次有丝分裂后期每个细胞中有8条染色体被标记
D. 若4个子细胞中所有染色体都被32P 标记,则该4个子细胞具有相同的遗传组成
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、若进行减数分裂,精原细胞的所有染色体DNA用32P标记,在不含32P的培养基中进行减数分裂,DNA只复制1次,每个DNA分子都是一条链含32P、一条链不含32P,因此减数分裂产生的4个子细胞中,每条染色体均含32P,A正确;
B、若进行2次有丝分裂,第一次有丝分裂,DNA复制后每个DNA分子都是一条链含32P、一条链不含32P,分裂后产生的2个子细胞中所有染色体都含32P,第二次有丝分裂,DNA复制后,每条染色体的两条姐妹染色单体中,一条含32P、一条不含32P,后期姐妹染色单体分离并随机移向两极,产生的4个子细胞中,含32P的细胞数可以是2个、3个或4个,因此至少有2个细胞含32P,B正确;
C、若进行2次有丝分裂,第一次有丝分裂后,子细胞中每条染色体的DNA分子均为一条链含32P、一条链不含32P,第二次有丝分裂间期,DNA复制后,每条染色体的两条染色单体中,一条含32P、一条不含32P,第二次有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体数加倍为16条,其中只有8条染色体含32P,C正确;
D、若4个子细胞所有染色体均被32P标记,说明分裂过程中DNA仅复制一次(如减数分裂),且染色体均分到子细胞中,但若发生互换,子细胞遗传组成可能不同,D错误。
19. 研究表明,染色质一些区域发生DNA 甲基化会影响相关基因的表达,并引发更紧密的染色 质结构形成。人类个体由年轻走向衰老过程中,细胞中染色质变化如图所示。下列叙述错误的有( )
A. DNA甲基化会使染色体上基因的碱基序列发生 改变
B. 与年轻细胞相比,衰老细胞中的染色质紧密连接蛋 白减少
C. 个体衰老时,染色质结构松散可能会促进某些基因 表达
D. 衰老细胞中DNA 低甲基化使所有基因的表达都比年轻细胞高
【答案】AD
【解析】
【详解】A、DNA甲基化不会改变基因的碱基序列,A错误;
B、图示中年轻为紧密染色质,而衰老为松散染色质,说明与年轻细胞相比,衰老细胞中的染色质紧密连接蛋白减少,B正确;
C、个体衰老时,DNA低甲基化,染色质结构松散可能会促进某些基因表达,C正确;
D、衰老细胞中DNA 低甲基化使部分基因的表达比年轻细胞高,不是所有,D错误。
三、非选择题:本部分包括5题,共计58分。除特别说明外,每空1分。
20. 下图中甲~丁为基因型为AaBb 的某动物体内不同时期的细胞分裂图像(仅示部分染色体)。请分析回答:
(1)据图分析,该动物的性别为___________ ,甲~丁 ___________(选填“能”或“不能”)出现在该动物的同一器官中,甲中基因B 与 b 最本质的区别为___________。图中一定含有等位基因的细胞有______。
(2)若该动物体内的一个原始生殖细胞(仅考虑一次分裂异常)经减数分裂产生了一个基因 型为ABb 的成熟生殖细胞,其原因是在___________时期,___________未分离进入 同一个细胞,与该细胞同时产生的另三个细胞的基因型为___________
(3)研究人员在研究果蝇减数分裂过程中发现,除存在上图所示的“常规”减数分裂外,部分 卵原细胞会发生不同于“常规”减数分裂的“逆反”减数分裂,分裂过程如下图所示。
①“逆反”减数分裂在减数第一次分裂过程中___________的分裂和染色体的平均分配,在减数第二次分裂过程完成___________的分离。
②“逆反”减数分裂过程中,染色体数目减半发生于___________,基因的自由组合发生于___________(填时期)。
【答案】(1) ①. 雌 ②. 能 ③. 脱氧核苷酸排列顺序不同(或碱基排列顺序不同) ④. 甲乙丙
(2) ①. 减数分裂I后期 ②. (B、b基因所在的)同源染色体(答BBbb也可) ③. ABb、a、a
(3) ①. 着丝粒 ②. 同源染色体 ③. 减数分裂Ⅱ结束(或减数分裂Ⅱ) ④. 减数分裂Ⅱ后期
【解析】
【小问1详解】
图丙细胞同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,胞质不均等分裂,说明该细胞为初级卵母细胞,该动物的性别为雌。甲细胞同源染色体配对,处于减数第一次分裂前期,乙细胞含有同源染色体,正发生着丝粒分裂,处于有丝分裂后期,丁细胞没有同源染色体,正发生着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期,该动物的卵巢中的卵原细胞可以发生有丝分裂,也可以发生减数分裂,因此甲~丁能出现在该动物的同一器官中。甲中基因B 与 b 最本质的区别为脱氧核苷酸排列顺序不同或碱基排列顺序不同。等位基因存在于同源染色体上,甲处于减数第一次分裂前期,乙处于有丝分裂后期,丙处于减数第一次分裂后期,均含同源染色体,一定含有等位基因。
【小问2详解】
结合细胞甲可知,A、a和B、b存在于非同源染色体上,若该动物体内的一个原始生殖细胞(仅考虑一次分裂异常)经减数分裂产生了一个基因 型为ABb 的成熟生殖细胞,其原因是在减数分裂I后期,(B、b基因所在的)同源染色体未分离进入 同一个细胞。减数第一次分裂结束产生的子细胞基因型分别为AABBbb和aa,减数第二次分裂,姐妹染色单体分离,与该细胞同时产生的另三个细胞的基因型为ABb、a、a。
【小问3详解】
①结合图示分析,“逆反”减数分裂在减数第一次分裂过程中着丝粒的分裂和染色体的平均分配,在减数第二次分裂过程完成同源染色体的分离。
②减数第一次分裂,染色体数目不变,减数分裂Ⅱ结束(或减数分裂Ⅱ)染色体数目减半。减数第一次分裂是姐妹染色单体分离,同源染色体分离和非同源染色体的自由组合发生在减数分裂Ⅱ后期。
21. 下图1为果蝇DNA 的电镜照片,图中的泡状结构为复制泡,是DNA 正在复制的部分,图2为对图1中一个复制泡进行放大的DNA 复制过程模式图,图3是图2的部分片段。 请分析回答:
(1)图1中的复制泡形成于___________(填时期),果蝇DNA 上多个复制泡___________ (选填“是”或“否”)同时开始复制,按图1方式复制有利于___________
(2)图2中的酶甲、酶乙分别为___________,由于酶甲只能将脱氧核苷酸加到延伸中的 DNA链的3'端,导致DNA 复制时子链的延伸方向只能从___________ ,据图2可得出 DNA 复制除具有半保留复制的特点外,还具有___________特点,DNA能按图2方式准 确复制的原因为___________
(3)图3中DNA的两条单链按___________方式盘旋呈双螺旋结构,其基本骨架由___________交替连接构成,碱基排列在内侧。DNA 分子的遗传信息蕴藏在___________
中,图3所圈位置的C.转化为羟化胞嘧啶后可与 A 配对,据此推断,该DNA 复制3次后,可 得到 ___________个该位点C—G 替换为T—A 的 DNA 分子。
【答案】(1) ①. 有丝分裂前的间期或减数第一次分裂前的间期 ②. 否 ③. 加快DNA复制速率,为细胞分裂做好物质准备(写出加快复制速率即可)
(2) ①. DNA聚合酶、解旋酶 ②. 5'→3' ③. 边解旋边复制(或半不连续复制 或双向复制) ④. DNA 独特的双螺旋结构,能为复制提供精确的模板;碱基互补配对,保证了 复制能够准确地进行
(3) ①. 反向平行 ②. 脱氧核糖和磷酸 ③. 碱基(脱氧核苷酸)的排列顺序 ④. 3
【解析】
【小问1详解】
DNA复制的时期是S期,DNA复制时会形成复制泡,因此图1中的复制泡形成于有丝分裂前的间期或减数第一次分裂前的间期。果蝇DNA 上多个复制泡大小不同,说明果蝇DNA 上多个复制泡不是同时开始复制的,按图1方式复制有利于加快DNA复制速率,为细胞分裂做好物质准备。
【小问2详解】
根据DNA的复制方向,图2中的酶甲为DNA聚合酶,酶乙是解旋酶。由于DNA聚合酶只能将脱氧核苷酸加到延伸中的 DNA链的3'端,导致DNA 复制时子链的延伸方向只能从5'→3'。结合图2分析, DNA 复制除具有半保留复制的特点外,还具有边解旋边复制(或半不连续复制 或双向复制)特点,DNA能按图2方式准确复制的原因为DNA 独特的双螺旋结构,能为复制提供精确的模板;碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。
【小问3详解】
图3中DNA的两条单链按反向平行方式盘旋呈双螺旋结构,其基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成,碱基排列在内侧。不同的DNA遗传信息不同,原因是DNA 分子的遗传信息蕴藏在碱基(脱氧核苷酸)的排列顺序。图3所圈位置的C,转化为羟化胞嘧啶后可与 A 配对,羟化胞嘧啶用C'表示,最初碱基对为C-G,第一次复制后转为C'-A,第二次复制形成C'-A和A-T,该DNA 复制3次后,以上述的碱基为模板继续复制,最终形成3个该位点C—G 替换为T—A 的 DNA 分子。
22. 下图1为某生物内基因的表达过程,图中的a、b、c表示相应链的末端,图2为图1中方框处的放大示意图,图中①、②、③表示相应的物质或结构。请分析回答:
(1)据图1分析,该生物为___________选填“真核”或“原核”)生物,判断的依据为 ___________
(2)图1中RNA 聚合酶的移动方向是 ___________(选填“a 到 b” 或“b 到 a”),c应为 RNA 链的 ___________端。一个 mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,其意义 是 ___________。
(3)图1中的多个核糖体上最终合成的多肽链___________ (选填“相同”或“不同”),原因___________。
(4)图2过程为翻译,与转录过程相比,其特有碱基配对的方式是___________。从化学 组成分析,与结构②最相似的是___________ (填序号)。
①烟草花叶病毒②噬菌体③大肠杆菌④酵母菌
(5)图2中结构②在 mRNA 上的移动方向是 ___________(选填“从左向右”或“从右向 左”)。若图2中③链鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的58%,③链及其对应的 DNA 模板 链中鸟嘌呤分别占28%、20%,则与③链对应的DNA 区段中腺嘌呤所占的碱基比例为 ___________。
【答案】(1) ①. 原核 ②. 边转录边翻译
(2) ①. b到a ②. 5′ ③. 少量的mRNA分子可以在短时间内合成大量的蛋白质
(3) ①. 相同 ②. 模板mRNA相同
(4) ①. U—A ②. ①
(5) ①. 从右向左 ②. 26%
【解析】
【小问1详解】
图1所示为边转录边翻译的过程,说明该生物为原核生物。
【小问2详解】
转录时,RNA聚合酶从启动子开始转录,形成的RNA越来越长,因此RNA 聚合酶的移动方向是b 到 a。翻译从mRNA的5'开始的,说明c应为 RNA 链的5'端。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分子可以在短时间内合成大量的蛋白质。
【小问3详解】
图1中的多个核糖体上最终合成的多肽链相同,原因是模板mRNA相同。
【小问4详解】
图2过程为翻译,翻译时配对的碱基是A-U,U-A,G-C,C-G,转录时配对的碱基是A-U,T-A,G-C,C-G,与转录过程相比,其特有碱基配对的方式是U-A。结构②为核糖体,主要成分是RNA和蛋白质,烟草花叶病毒是由遗传物质RNA和蛋白质组成,噬菌体是由DNA和蛋白质组成,大肠杆菌和酵母菌是细胞生物,含有核酸、蛋白质、磷脂等多种物质组成,因此从化学 组成分析,与结构②最相似的是①。
【小问5详解】
翻译的方向是从mRNA的5'端开始,图2中结构②在 mRNA 上的移动方向是从右向 左。若图2中③链鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的58%,③链及其对应的 DNA 模板链中鸟嘌呤分别占28%、20%,③链中的尿嘧啶占58%-28%=30%,模板链上的腺嘌呤占30%,③链中的腺嘌呤占比为22%,DNA双链上的碱基互补配对,即双链DNA上A+T占比为52%,因此DNA 区段中腺嘌呤所占的碱基比例为52%÷2=26%。
23. 结球甘蓝(包菜)是我国重要的蔬菜作物,其叶色有紫色和绿色两种类型。为探究结 球甘蓝叶色的遗传规律,研究人员用纯合紫叶结球甘蓝(甲)与纯合绿叶结球甘蓝(乙)为亲 本杂交,下表为杂交实验的统计数据。请分析回答:
亲本组合
F1株数
F2株数
紫色叶
绿色叶
紫色叶
绿色叶
紫色叶×绿色叶
121
0
451
30
(1)据杂交实验结果分析,结球甘蓝叶色性状中显性性状为___________,该性状受___________对等位基因控制,判断依据是___________。
(2)F2紫色叶植株中,纯合子所占的比例为 ___________,若F2紫色叶植株自由交配,后代中绿色叶个体所占比例为___________ 。
(3)为进一步验证结球甘蓝叶色的遗传规律,可设计测交实验,其主要思路为选择F1植株与亲代中的___________植株杂交,观察并统计___________。预期的测交结果是紫色叶株数:绿色叶株数为 _________。
(4)两个研究小组展开测交实验并对实验结果进行了数学统计,结果如下表所示。实验数据与理论值偏离较大的组别是__________,据表分析,可能的原因是第二组________相对较少。
组别
总株数
紫叶株数
绿叶株数
比例
一
493
371
122
3.04:1
二
121
95
26
3.65:1
【答案】(1) ①. 紫色叶 ②. 两 ③. F2中紫叶株数与绿叶株数的比例约为15:1,符合9:3:3:1的变式
(2) ①. 1/5##20% ②. 1/25##4%
(3) ①. 乙##纯合绿叶 ②. 后代的表现型及比例 ③. 3:1
(4) ①. 二 ②. 第二组样本量(总株数)相对较少
【解析】
【小问1详解】
根据图表,纯合紫叶结球甘蓝(甲)与纯合绿叶结球甘蓝(乙)杂交,F1均为紫色叶,F2中紫叶株数与绿叶株数的比例约为15:1,符合9:3:3:1的变形,所以可判断显性性状为紫色叶,且该性状受两对等位基因控制。
【小问2详解】
F2中紫色叶占15份,其中纯合子有3份(分别是AABB、AAbb、aaBB),所以F2紫色叶植株中纯合子所占的比例为3/15=1/5,F2紫色叶植株的基因型为9/15A-B-、3/15A-bb、3/15aaB-,产生ab配子的概率为9/15×4/9×1/4+3/15×2/3×1/2+3/15×2/3×1/2=1/5,若F2紫色叶植株自由交配,后代中绿色叶个体(aabb)所占比例为1/5×1/5=1/25。
【小问3详解】
测交是指F1与隐性纯合子杂交,所以选择F1植株与乙(亲代中的纯合绿叶植株)杂交,观察并统计后代的表现型及比例。由于F1基因型为AaBb,纯合绿叶植株基因型为aabb,测交后代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,其中AaBb、Aabb、aaBb表现为紫色叶,aabb表现为绿色叶,所以预期的测交结果是紫色叶株数:绿色叶株数为3:1。
【小问4详解】
F1基因型为AaBb与绿叶乙(aabb)测交,理论后代基因型为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,仅aabb为绿叶,因此理论紫叶:绿叶=3:1,对比表格数据,一组比例为3.04:1接近理论值,二组为3.65:1偏离更大,二组总株数仅121,远少于一组的493,因此偏离原因是第二组样本量(总株数)相对较少,统计误差更大。
24. 拟南芥(2n=10)是两性花植物,广泛用于植物遗传学研究,被称为“植物界的果蝇”。科研人员种植了一批拟南芥种子,发现一株早花突变体植株,收获其种子,并开展相关研究。请分析回答:
(1)拟南芥作为遗传学研究的模式生物,其优点有___________(至少写两点),将收获的突变体种子种下去,后代仍为早花性状,说明该变异类型属于___________(选填“可遗传变异”或“不可遗传变异”)。
(2)为排除突变体的变异类型是染色体变异,研究人员取拟南芥根尖分生区细胞经___________等步骤制成临时装片,观察处于___________期细胞的染色体数目和形态是否正常。
(3)研究人员通过显微镜观察排除了早花突变体的产生是染色体变异的可能。为确定突变 性状的显隐性,研究人员进行了正反交实验,结果如下表所示:
P
F1
F2
母本(早)
父本(8)
野生型
早花
野生型
早花
野生型
早花
91
0
62
19
早花
野生型
90
0
61
18
由于正反交后代表型没有出现与___________保持一致的现象,可以排除细胞质遗传,确定早花突变基因位于细胞核中。从实验结果可判断突变性状为___________ 性性状,依据是___________。
(4)研究人员对早花突变体的基因进行测序,发现其编码区某位点发生基因突变。该位点所 对应氨基酸的反密码子为5'-AUG-3',据此推测,突变位点氨基酸对应的密码子为5'- ___________3',该突变最终导致___________的结构与功能发生改变,使拟南芥提早开 花。从基因表达角度分析,早花突变体的产生可能为开花抑制基因表达量___________或开花促进基因表达___________所致,最终启动花发育程序提前发生。
【答案】(1) ①. ①染色体数目少;②生长周期短,繁殖快;③子代多(结实率高),便于统计学分析;④有多对容易区分的相对性状(答出2点即可) ②. 可遗传变异
(2) ①. 解离→漂洗→染色→制片 ②. 有丝分裂中
(3) ①. 母本 ②. 隐 ③. F2中野生型植株与早花植株的比例约为3:1(或F1为野生型)(答出1个即可)
(4) ①. CAU ②. 蛋白质 ③. 降低(或减少、下降) ④. 升高(或增加,提高)
【解析】
【小问1详解】
拟南芥(2n=10)是两性花植物,作为遗传学研究的模式生物,其优点有①染色体数目少;②生长周期短,繁殖快;③子代多(结实率高),便于统计学分析;④有多对容易区分的相对性状。早花突变体植株上收获的种子种下去,后代仍为早花性状,说明该变异类型属于可遗传变异。
【小问2详解】
为排除突变体的变异类型是染色体变异,研究人员取拟南芥根尖分生区细胞经解离→漂洗→染色→制片等步骤制成临时装片,观察处于有丝分裂中期细胞的染色体数目和形态是否正常。
【小问3详解】
根据正反交实验结果,F1均表现为野生型,正反交后代表型没有出现与母本保持一致的现象,可以排除细胞质遗传。野生型和早花杂交,F1均为野生型(F2中野生型植株与早花植株的比例约为3:1),说明野生型为显性,早花为隐性性状。
【小问4详解】
密码子和反密码子互补配对,对应氨基酸的反密码子为5'-AUG-3',因此突变位点氨基酸对应的密码子为5'- CAU -3',该突变最终导致蛋白质的结构与功能发生改变,使拟南芥提早开花。开花抑制基因的作用是抑制开花,开花促进基因的作用是促进开花,早花突变体的产生可能为开花抑制基因表达量减少,或开花促进基因表达增多所致,最终启动花发育程序提前发生。
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高一生物学
注意事项:
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共8页,满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将答题卡交回。
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写答题卡的规定 位置。
3.请认真核对答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦 干净后,再选涂其他答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的 指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
5.如需作图,必须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题:共15题,每题2分,共计30分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 关于孟德尔所用的科学方法“假说一演绎法”的叙述中,正确的是( )
A. 观察现象并发现问题是“假说一演绎法”的前提
B. 假说的核心内容是“F1 产生配子时,等位基因彼此分离”
C. 观察F2代出现3:1的性状分离比,属于“演绎推理”阶段
D. 设计测交实验是为了对假说及演绎推理的结论进行验证
2. 紫茉莉的花色由一对等位基因控制,AA 为红色,Aa 为粉红色,aa 为白色。自交是紫茉莉主 要的繁殖方式,若基因型为Aa 的紫茉莉连续自交,下列叙述中错误的是( )
A. F1中纯合子所占的比例为1/2
B. F1中红花、白花个体的比例均为1/4
C. 连续自交使a 基因所占比例逐渐降低
D. 连续自交后纯合子所占比例逐渐增大
3. 玉米为遗传学模式植物之一,下表为玉米5个纯系的表现型及相应基因所在的染色体。品系①的性状均为显性,品系②~⑤均只有一种性状为隐性,其他性状均为显性。下列叙述中错误的是( )
品系
①
②果皮
③节长
④高度
⑤胚乳颜色
隐性性状
均为显性
白色
短节
矮茎
白色
所在染色体
I、Ⅳ、V
I
I
Ⅵ
Ⅵ
A. 若要验证基因的分离规律,可选择品系①和③作亲本进行杂交
B. 若要验证基因自由组合规律,可选择品系②和⑤作亲本进行杂交
C. 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定律
D. 品系③和④杂交得 F1,F1自交产生的F2长节高茎植株中纯合子所占比例为1/9
4. A和a、B和b为某动物一对同源染色体上的两对等位基因(不考虑基因突变)。下列有关其有丝分裂和减数分裂的叙述中,错误的是( )
A. 同源染色体的联会发生于染色单体形成后
B. 有丝分裂产生的2个子细胞中都含有AaBb
C. 减数分裂可能形成AB、Ab、aB、ab4个子细胞
D. A 和a、B和b的分离和自由组合均发生在减数分裂Ⅰ后期
5. 图1为某动物细胞分裂过程中不同时期染色体数、核 DNA分子数和染色单体数相对含量变 化,图2为该动物细胞分裂过程中同源染色体对数的变化。下列相关叙述中正确的是( )
A. 该生物正常体细胞中有8条染色体
B. 图1中①②分别代表染色体和核DNA
C. 图1的Ⅱ、Ⅲ时期分别处于图2的c~d 段、e~f段
D. 图 1 的I、Ⅲ、Ⅳ时期均可处于图2的g~h 段
6. 鱼鳞病是遗传性皮肤疾病,不同类型的鱼鳞病由不同基因突变导致。下图为某种鱼鳞病患者 家系图,其中Ⅲ1为性别未知的胎儿。下列相关叙述错误的是( )
A. 一个性状可以受到多个基因的影响
B. 基因碱基序列的改变可引起不同类型鱼鳞病的发生
C. 据图推测,鱼鳞病的致病基因位于常染色体或X 染色体
D. 若 I1无鱼鳞病致病基因,则Ⅲ1为鱼鳞病儿子的概率为1/16
7. 关于研究基因的本质与表达的科学史中,正确的是( )
A. 格里菲斯的肺炎链球菌转化实验证明了DNA 是转化因子
B. 富兰克林提供的DNA 衍射图谱为DNA 双螺旋模型建构提供了数据基础
C. 梅塞尔森和斯塔尔用放射性同位素标记技术证明DNA 的半保留复制
D. 尼伦伯格和马太破译了遗传密码子并最终完成了遗传密码表的构建
8. 赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质,下列相关叙述正确的是( )
A. 实验设计思路与艾弗里肺炎链球菌体外转化实验相同
B. 实验中可用3H 、11C代替32P 、35S 标记DNA 和蛋白质
C. 子代噬菌体的蛋白质外壳由大肠杆菌的基因控制合成
D. 该实验证明了噬菌体和大肠杆菌的遗传物质均是DNA
9. 大肠杆菌的拟核中有一个环状的 DNA 分子,下列关于该DNA 分子的叙述中,正确的是( )
A. 脱氧核糖的第4号碳原子与磷酸相连
B. 每个磷酸基团均与两个脱氧核糖连接
C. 为若干个脱氧核苷酸连接形成的单链
D. A 、T碱基的数量等于G、C碱基的数量
10. 染色体、DNA、基因间的相互关系如下图所示,下列叙述中正确的是( )
A. 含有n 个碱基对的基因3,其脱氧核苷酸排序有4n种
B. 一个DNA 上有很多个基因,基因在染色体上呈直线排列
C. 染色体是DNA 的主要载体,一条染色体上有1个或 2 个DNA
D. 基因是控制生物性状的基本遗传单位,不同基因之间互不影响
11. 下图基因A 和基因B 分别表示一条染色体上的两个基因,其转录方向如图中箭头方向所 示。下列相关叙述正确的是( )
A. 当基因A 转录时,基因B 也同时进行转录
B. 解旋酶参与基因A 和基因B的转录过程
C. 基因A 和基因B转录的模板链分别是b 链和a 链
D. 转录时,RNA 聚合酶沿着模板链的3'端向5'端移动
12. 下图是中心法则图解,图中①~⑤表示遗传信息的传递过程。下列叙述错误的是( )
A. ①~⑤过程均遵循碱基互补配对原则
B. 人体所有细胞都能进行①~⑤过程
C. mRNA 、tRNA和 rRNA 均参与③过程
D. ⑤过程为逆转录,需逆转录酶催化
13. 正常雌性哺乳动物细胞分化时一条X 染色体上的Xist 基因转录增强,产生较多的XistRNA. XistRNA 与该X染色体结合导致其失活,失活的X染色体高度螺旋固缩形成巴氏小体。下列 相关叙述错误的是( )
A. 细胞分化前雌性动物两条X 染色体上Xisl 基因的表达量均较低
B. XistRNA 抑制 RNA 聚合酶识别起始密码子从而抑制转录
C. 可利用高倍显微镜观察巴氏小体的有无确定哺乳动物的性别
D. 巴氏小体的出现使X 染色体上的基因在雌雄个体中有近乎相等的表达水平
14. 下列有关基因突变和基因重组的叙述中,正确的是( )
A. 基因突变使DNA 序列发生的变化,都能引起生物性状变异
B. 抑癌基因突变为原癌基因使相应蛋白质活性增强,可能引起癌变
C. 基因重组只是基因间的重新组合,不会导致生物性状变异
D. 基因重组可以产生新的基因组合,能为生物进化提供原材料
15. 镰状细胞贫血是一种遗传性血红蛋白病,其形成原因如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 患者DNA 中发生碱基对替换
B. DNA 复制发生错误可导致该病发生
C. 发病的直接原因为血红蛋白结构异常
D. 该实例体现了基因突变的随机性和多害性
二、多项选择题:共4题,每题3分,共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得 3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
16. 果蝇的正常刚毛(B) 对截刚毛( b) 为显性,这一对等位基因位于性染色体上;常染色体上的 隐性基因t 纯合时,会使性染色体组成为 XX的个体成为不育的雄性个体。杂交实验及结果如下。下列叙述错误的有( )
A. 亲本的基因型分别为TtXbxb 、TtXᵇYB
B. F2中雌性个体的基因型有3种
C. F1自由交配产生的F2中截刚毛雄性个体的比例为1/12
D. F1自由交配产生的F2雌性个体中纯合子的比例为1/2
17. 下图1、图2是以同一品种芹菜(2n=22)根尖和花粉母细胞为材料进行染色体核型分析的 两个典型图像。下列相关叙述正确的有( )
A. 图2所用实验材料为芹菜根尖
B. 图1、图2中均含11 对同源染色体
C. 图1、图2细胞中染色体数:核DNA 数均为1:2
D. 图1、图2细胞中都会发生基因突变、基因重组
18. 将果蝇精原细胞(2n=8)的所有染色体 DNA 用32P 标记后,置于不含32P 的培养基中培养, 经过连续两次分裂后产生4个子细胞。下列相关叙述中正确的有( )
A. 若进行减数分裂,则子细胞中每条染色体均含32P
B. 若进行2次有丝分裂,则至少有2个细胞中含有32P
C. 若进行2次有丝分裂,则第2次有丝分裂后期每个细胞中有8条染色体被标记
D. 若4个子细胞中所有染色体都被32P 标记,则该4个子细胞具有相同的遗传组成
19. 研究表明,染色质一些区域发生DNA 甲基化会影响相关基因的表达,并引发更紧密的染色 质结构形成。人类个体由年轻走向衰老过程中,细胞中染色质变化如图所示。下列叙述错误的有( )
A. DNA甲基化会使染色体上基因的碱基序列发生 改变
B. 与年轻细胞相比,衰老细胞中的染色质紧密连接蛋 白减少
C. 个体衰老时,染色质结构松散可能会促进某些基因 表达
D. 衰老细胞中DNA 低甲基化使所有基因的表达都比年轻细胞高
三、非选择题:本部分包括5题,共计58分。除特别说明外,每空1分。
20. 下图中甲~丁为基因型为AaBb 的某动物体内不同时期的细胞分裂图像(仅示部分染色体)。请分析回答:
(1)据图分析,该动物的性别为___________ ,甲~丁 ___________(选填“能”或“不能”)出现在该动物的同一器官中,甲中基因B 与 b 最本质的区别为___________。图中一定含有等位基因的细胞有______。
(2)若该动物体内的一个原始生殖细胞(仅考虑一次分裂异常)经减数分裂产生了一个基因 型为ABb 的成熟生殖细胞,其原因是在___________时期,___________未分离进入 同一个细胞,与该细胞同时产生的另三个细胞的基因型为___________
(3)研究人员在研究果蝇减数分裂过程中发现,除存在上图所示的“常规”减数分裂外,部分 卵原细胞会发生不同于“常规”减数分裂的“逆反”减数分裂,分裂过程如下图所示。
①“逆反”减数分裂在减数第一次分裂过程中___________的分裂和染色体的平均分配,在减数第二次分裂过程完成___________的分离。
②“逆反”减数分裂过程中,染色体数目减半发生于___________,基因的自由组合发生于___________(填时期)。
21. 下图1为果蝇DNA 的电镜照片,图中的泡状结构为复制泡,是DNA 正在复制的部分,图2为对图1中一个复制泡进行放大的DNA 复制过程模式图,图3是图2的部分片段。 请分析回答:
(1)图1中的复制泡形成于___________(填时期),果蝇DNA 上多个复制泡___________ (选填“是”或“否”)同时开始复制,按图1方式复制有利于___________
(2)图2中的酶甲、酶乙分别为___________,由于酶甲只能将脱氧核苷酸加到延伸中的 DNA链的3'端,导致DNA 复制时子链的延伸方向只能从___________ ,据图2可得出 DNA 复制除具有半保留复制的特点外,还具有___________特点,DNA能按图2方式准 确复制的原因为___________
(3)图3中DNA的两条单链按___________方式盘旋呈双螺旋结构,其基本骨架由___________交替连接构成,碱基排列在内侧。DNA 分子的遗传信息蕴藏在___________
中,图3所圈位置的C.转化为羟化胞嘧啶后可与 A 配对,据此推断,该DNA 复制3次后,可 得到 ___________个该位点C—G 替换为T—A 的 DNA 分子。
22. 下图1为某生物内基因的表达过程,图中的a、b、c表示相应链的末端,图2为图1中方框处的放大示意图,图中①、②、③表示相应的物质或结构。请分析回答:
(1)据图1分析,该生物为___________选填“真核”或“原核”)生物,判断的依据为 ___________
(2)图1中RNA 聚合酶的移动方向是 ___________(选填“a 到 b” 或“b 到 a”),c应为 RNA 链的 ___________端。一个 mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,其意义 是 ___________。
(3)图1中的多个核糖体上最终合成的多肽链___________ (选填“相同”或“不同”),原因___________。
(4)图2过程为翻译,与转录过程相比,其特有碱基配对的方式是___________。从化学 组成分析,与结构②最相似的是___________ (填序号)。
①烟草花叶病毒②噬菌体③大肠杆菌④酵母菌
(5)图2中结构②在 mRNA 上的移动方向是 ___________(选填“从左向右”或“从右向 左”)。若图2中③链鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的58%,③链及其对应的 DNA 模板 链中鸟嘌呤分别占28%、20%,则与③链对应的DNA 区段中腺嘌呤所占的碱基比例为 ___________。
23. 结球甘蓝(包菜)是我国重要的蔬菜作物,其叶色有紫色和绿色两种类型。为探究结 球甘蓝叶色的遗传规律,研究人员用纯合紫叶结球甘蓝(甲)与纯合绿叶结球甘蓝(乙)为亲 本杂交,下表为杂交实验的统计数据。请分析回答:
亲本组合
F1株数
F2株数
紫色叶
绿色叶
紫色叶
绿色叶
紫色叶×绿色叶
121
0
451
30
(1)据杂交实验结果分析,结球甘蓝叶色性状中显性性状为___________,该性状受___________对等位基因控制,判断依据是___________。
(2)F2紫色叶植株中,纯合子所占的比例为 ___________,若F2紫色叶植株自由交配,后代中绿色叶个体所占比例为___________ 。
(3)为进一步验证结球甘蓝叶色的遗传规律,可设计测交实验,其主要思路为选择F1植株与亲代中的___________植株杂交,观察并统计___________。预期的测交结果是紫色叶株数:绿色叶株数为 _________。
(4)两个研究小组展开测交实验并对实验结果进行了数学统计,结果如下表所示。实验数据与理论值偏离较大的组别是__________,据表分析,可能的原因是第二组________相对较少。
组别
总株数
紫叶株数
绿叶株数
比例
一
493
371
122
3.04:1
二
121
95
26
3.65:1
24. 拟南芥(2n=10)是两性花植物,广泛用于植物遗传学研究,被称为“植物界的果蝇”。科研人员种植了一批拟南芥种子,发现一株早花突变体植株,收获其种子,并开展相关研究。请分析回答:
(1)拟南芥作为遗传学研究的模式生物,其优点有___________(至少写两点),将收获的突变体种子种下去,后代仍为早花性状,说明该变异类型属于___________(选填“可遗传变异”或“不可遗传变异”)。
(2)为排除突变体的变异类型是染色体变异,研究人员取拟南芥根尖分生区细胞经___________等步骤制成临时装片,观察处于___________期细胞的染色体数目和形态是否正常。
(3)研究人员通过显微镜观察排除了早花突变体的产生是染色体变异的可能。为确定突变 性状的显隐性,研究人员进行了正反交实验,结果如下表所示:
P
F1
F2
母本(早)
父本(8)
野生型
早花
野生型
早花
野生型
早花
91
0
62
19
早花
野生型
90
0
61
18
由于正反交后代表型没有出现与___________保持一致的现象,可以排除细胞质遗传,确定早花突变基因位于细胞核中。从实验结果可判断突变性状为___________ 性性状,依据是___________。
(4)研究人员对早花突变体的基因进行测序,发现其编码区某位点发生基因突变。该位点所 对应氨基酸的反密码子为5'-AUG-3',据此推测,突变位点氨基酸对应的密码子为5'- ___________3',该突变最终导致___________的结构与功能发生改变,使拟南芥提早开 花。从基因表达角度分析,早花突变体的产生可能为开花抑制基因表达量___________或开花促进基因表达___________所致,最终启动花发育程序提前发生。
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