精品解析:黑龙江鸡西市第一中学2025--2026学年度第二学期高一学年期中考试 生物学科试卷
2026-05-28
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修2 遗传与进化 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 鸡西市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.52 MB |
| 发布时间 | 2026-05-28 |
| 更新时间 | 2026-05-29 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58097461.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
鸡西市第一中学2025—2026学年度第二学期高一学年
期中考试
生物学科试卷
时间:90分钟 分值:100
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:(本题共有20小题,每小题只有一个最佳答案。每小题2分,共40分)
1. 下列选项中能判断出性状显隐性关系的是( )
A. 根据茉莉花自交或测交的结果都可以判断出显隐性关系
B. 一长翅果蝇与一残翅果蝇杂交,子代果蝇全为长翅
C. 大豆的紫花与紫花杂交,后代全是紫花
D. 高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,子代中高茎豌豆∶矮茎豌豆≈1∶1
2. 某玉米的基因型为AaBBCcDd,其中每对基因均独立遗传,4对基因各自控制一对相对性状。下列叙述错误的是( )
A. 该玉米自交得到的子代的表型有8种
B. 该玉米产生的配子类型有8种
C. 该玉米自交得到的子代的基因型有9种
D. 该玉米自交时,雌雄配子结合方式有64种
3. 下列有关人类对遗传物质探索的相关实验叙述正确的是( )
A. S型菌的DNA注射到活的小鼠体内,可以从小鼠体内分离得到S型活菌
B. 噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是生物界中主要的遗传物质
C. 单用烟草花叶病毒的RNA,不可使烟草叶片出现病斑
D. 肺炎链球菌体外转化实验采用了减法原理
4. 如果用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后,让其侵染未被标记的细菌,关于产生的子代噬菌体的组成成分中的放射性元素,叙述正确的是( )
A. 可在外壳中找到3H、15N和35S
B. 可在DNA中找到15N、32P、35S
C. 可在外壳中找到15N、35S
D. 可在DNA中找到3H、15N和32p
5. 通过以下4种形状的卡片与连接物进行“DNA结构模型”构建活动。下列叙述正确的是( )
A. 构建单链DNA片段时,乙与丙的数量一定相等
B. 构建双链DNA片段时,甲与乙的数量一定相等
C. 构建双链DNA片段时,乙和丙位于外侧,甲和丁位于内侧
D. 以上4种形状卡片也可用于RNA结构模型的制作
6. 在探索DNA是遗传物质的过程中,赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验发挥了重要作用。下列叙述正确的是( )
A. 实验开始需先用含35S或32P标记的培养基培养T2噬菌体
B. T2噬菌体增殖时所需的模板、原料和能量均由大肠杆菌提供
C. 该实验中,搅拌不充分会影响35S标记组的实验结果
D. 实验中若用15N代替32P进行标记可以得到相同的实验结果
7. 甲生物核酸的碱基组成为:嘌呤占46%、嘧啶占54%,乙生物遗传物质的碱基比例为:嘌呤占34%、嘧啶占66%,则甲、乙生物可能是( )
A. 蓝藻、变形虫
B. T2 噬菌体、豌豆
C. 硝化细菌、绵羊
D. SARS病毒、烟草花叶病毒
8. 将DNA用15N标记的大肠杆菌加入到14NH4NCl为唯一氮源的培养基中,依次分离出3代大肠杆菌的DNA进行密度梯度离心,DNA在离心管中的分布如图所示。实验结果支持的结论是( )
A. DNA是大肠杆菌的遗传物质
B. DNA分子具有双螺旋结构
C. DNA的复制为半保留复制
D. DNA分子边解旋边复制
9. 一个用15N标记的DNA分子含120个碱基对,其中腺嘌呤有50个。在不含15N的培养基中经过n次复制后,不含15N的DNA分子总数与含15N的DNA分子总数之比为7∶1,复制过程共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸m个,则n、m分别是( )
A. 3、490 B. 3、560
C. 4、1050 D. 4、1120
10. “人类基因组计划”研究表明,人体的23对染色体的DNA分子上约含31.6亿个碱基对,含有3万-3.5万多个基因,这一事实说明( )
A. 基因主要存在于染色体上
B. 基因在染色体上呈线性排列
C. 一个DNA分子上有许多基因
D. 基因是具有遗传效应的DNA片段
11. 下图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图,下列叙述正确的是( )
A. 基因R、S、N、O的基本单位是四种碱基
B. 基因R、S、N、O互为非等位基因
C. 基因R、S、N、O在果蝇所有体细胞中都能表达基因
D. R、S、N、O中(A+T)/(G+C)的值一般相同
12. 生命是物质、能量和信息的统一体,下列关于遗传信息传递过程的叙述正确的是( )
A. GUG既能编码甲硫氨酸也能编码缬氨酸,说明密码子具有简并性
B. 一个mRNA分子上可以结合多个核糖体同时开始多条肽链的合成
C. 遗传密码从mRNA的一个固定的起点开始,以非重叠的方式阅读
D. 克里克破译了第一个密码子UUU—苯丙氨酸
13. 如图所示,横轴表示细胞周期,纵轴表示一个细胞中核DNA含量或染色体数目变化情况,据图分析,表示减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化和有丝分裂中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线依次是( )
A. ④②①③ B. ①④②③ C. ②③①④ D. ①②③④
14. 某DNA分子共有1 200对碱基,其中A+T占46%,其中一条链中G和T分别占22%和28%,则由该链转录的信使RNA中G所占比例和其翻译产物中含氨基酸的数目最多分别是( )
A. 32% 400个 B. 32% 200个 C. 18% 200个 D. 22% 400个
15. 关于RNA的结构和功能的叙述,错误的是 ( )
A. 所有RNA中都不含氢键
B. RNA含有的五碳糖是核糖
C. RNA能在细胞内传递遗传信息,也能携带氨基酸
D. 某些RNA能在细胞内催化化学反应
16. 下列关于基因与性状关系的叙述正确的是( )
A. 生物体的性状主要是由基因决定的
B. 基因碱基序列相同,该基因决定的性状一定相同
C. 基因与性状的关系只能是一对一的关系
D. 基因通过控制酶的合成直接控制生物体的性状
17. 柳穿鱼植株A、B决定花形态结构的 Lcyc基因的碱基序列完全相同,但在开花期植株A 的 Lcyc基因表达而表现出唇形花冠,植株B 的 Lcyc 基因不表达而表现出辐射状花冠。下列不属于柳穿鱼花色这类遗传特点的是( )
A. 生物性状发生改变
B. 基因表达发生改变
C. 基因核苷酸序列改变
D. 表型的改变可遗传
18. 下列有关基因突变特点的叙述,错误的是( )
A. 基因突变是随机的 B. 基因突变是不定向的
C. 基因突变在生物界普遍存在 D. 自然状态下基因突变的频率很高
19. 下列有关基因重组的叙述,正确的是( )
A. 基因重组是生物变异的根本来源,为生物的进化提供了原材料
B. 基因重组产生新的基因型,出现新性状
C. 进行减数分裂时,非同源染色体的非等位基因的自由组合能导致基因重组
D. 基因型为Aa的个体自交,因基因重组而导致子代性状分离
20. 一对表现正常的夫妇,生了一个患红绿色盲且性染色体组成为XXY的孩子。下列示意图最能表明其原因的是( )
A. B.
C. D.
二、不定项选择:(共5小题,15分,每小题有一个或多个正确选项,正确得3分,漏选得1分,错选得0分)
21. 下列关于基因、染色体、基因型、表型的相关说法正确的是( )
A. 染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列
B. 相同环境下,表型相同,基因型就相同
C. 后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫作性状分离
D. 一条染色体可能含有1个或2个DNA分子
22. 鼠的灰色(A)对褐色(a)是一对相对性状,被甲基化修饰的基因不能表达。下列相关说法错误的是( )
A. DNA甲基化多数发生在碱基尿嘧啶上
B. 基因印记在亲代减数分裂过程中建立
C. 亲代雄鼠中的A基因来自其母方
D. 子代小鼠表现为灰色∶褐色=3∶1
23. 科学家研究发现,TATAbox是多数真核生物基因的一段DNA序列,位于基因转录起始点上游,其碱基序列为TATAATAAT。RNA聚合酶与TATAbox牢固结合之后才能开始转录。下列相关叙述错误的是( )
A. TATAbox被彻底水解后共得到6种小分子
B. RNA聚合酶可与TATAbox中的起始密码子结合
C. RNA聚合酶与TATAbox结合后才催化核糖核苷酸链由3'向5'方向生成
D. 该研究为人们主动“关闭”某个异常基因提供了思路
24. 如图是某种高等动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体,字母代表染色体上带有的基因)。据图判断,下列相关叙述正确的是( )
A. 图甲细胞中1与2的片段部分交换,属于基因重组
B. 图乙细胞处于有丝分裂后期
C. 图丙细胞中基因c的出现只可能是基因突变
D. 通过图甲细胞可以看出该细胞来自雄性个体
25. 某种花的花色种类多种多样,其中白色的不含花青素,深红色的含花青素最多,花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅,花色由两对独立遗传的基因(A和a,B和b)所控制;显性基因A和B可以使花青素含量增加,两者增加的量相等,并且可以累加。一个基因型为AaBb的植株作父本与一个基因型为AABb植株作母本杂交,下列关于子代植株的叙述,正确的是( )
A. 理论上可以产生4种表型的后代
B. 与父本基因型不相同的概率为1/4
C. 与母本表型相同的概率为1/8
D. 花色最浅的植株的基因型为Aabb
三、非选择题
26. 阅读下列材料,回答问题:
材料一:下图为人的某体细胞内DNA分子部分结构示意图
(1)图1中________(填序号及名称)是构成DNA分子的基本单位之一。DNA分子热稳定性与结构________(填序号)含量有关。
(2)由图2可看出DNA分子具有规则的________结构。若此DNA分子中有腺嘌呤18%,其中一条链的T占该链碱基总数的25%,则它的互补链中T占互补链碱基总数的________(用百分比表示)。
(3)DNA分子具有特异性的原因是________。
材料二:DNA分子杂交技术是一种分子水平的常用技术,先把两条DNA分子用同位素加以标记,接着以加热的办法使其解旋成单链,再将单链DNA混合,使其在缓缓冷却的条件下恢复为双链DNA,过程如图3所示。科学家利用该技术将人与黑猩猩、大猩猩的某DNA片段(如图4所示)进行模拟杂交分析,可以通过检查杂种双链DNA的杂交情况来判断两个物种的亲缘关系远近。
黑猩猩:3′-ACGCTATAAGCCGGTAC-5′
人:5′-TGCCTCCTTCGGCCATG-3′
大猩猩:3′-ACGGAAAAAGCGCTTAC-5′(1号链)
5′-TGCCTTTTTCGCGAATG-3′(2号链)
图4
(4)不同DNA单链之间能进行杂交是因为单链上碱基之间遵循_______。
(5)图3所示的Ⅰ、Ⅱ过程分别涉及氢键的_______。
(6)探究人与黑猩猩、大猩猩亲缘关系实验中,若利用DNA分子杂交技术来分析人与大猩猩之间的亲缘关系远近应选择大猩猩的_______号链来进行;根据所选片段,人与大猩猩的DNA片段进行模拟杂交后能得到_______个杂交环,根据杂交结果可推测,人与_______的亲缘关系更近。
27. 下图表示发生在真核细胞内的两个生理过程,请据图回答问题:
(1)写出过程Ⅰ、Ⅱ的名称:Ⅰ______;Ⅱ______。
(2)过程Ⅰ发生的主要场所是______,该过程进行的方向:______(填“从左到右”或“从右到左”)。
(3)若过程Ⅱ的多肽链中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”,携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU,则物质①中模板链碱基序列为_______。mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基叫做______,图中的生理过程共同遵循的原则是______。
(4)在进行过程Ⅱ时,物质②上往往会结合多个核糖体,其意义是______。
28. 组蛋白乙酰化及去乙酰化均会影响基因的表达,如图1所示。V基因对拟南芥种子萌发过程中的耐盐性具有负调控作用,A基因通过调控V基因的表达进而影响耐盐性。为探究A基因对该过程的调控机制,科研人员对野生型及A基因低表达突变株的组蛋白乙酰化水平进行检测,结果如图2。
(1)组蛋白乙酰化导致生物性状出现可遗传变化的现象属于_______,从这个实例可以看出基因与性状不是一一对应关系,依据是_____。
(2)据图1分析,组蛋白去乙酰化会引起染色体结构变________(填“紧密”或者“松弛”)。而组蛋白乙酰化有利于______酶识别并与DNA结合,进而促进转录过程。
(3)据图2分析,A基因的表达产物为_______(填“组蛋白乙酰化酶”或“组蛋白去乙酰化酶”),能_______乙酰化水平,从而_______V基因的表达,进而正向调控拟南芥种子萌发过程中耐盐性。
29. 某家族中患有甲、乙两种单基因遗传病,相关遗传图谱以及相关遗传基因的电泳结果如图所示。其中一种遗传病是蚕豆病,蚕豆病是一种因葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏引起的遗传性疾病。患者在食用蚕豆或接触蚕豆花粉后,可能引发急性溶血性贫血,已知蚕豆病的致病基因位于X染色体上。据图回答下列问题:
(1)甲、乙两种遗传病分别属于________(填“显性和显性”“隐性和隐性”或“一种显性,一种隐性”)遗传。______(填“甲病”或“乙病”)是蚕豆病。蚕豆病体现了基因控制生物性状的途径(方式):是基因通过控制________的合成来控制________过程,进而控制生物体的性状
(2)若甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制,则:
①Ⅱ3的基因型为___________,Ⅰ3和Ⅰ4再生育一个两病皆患男孩的概率是_______。
②Ⅰ2的基因型可能有_______种,若测定Ⅰ2相关基因电泳图出现四条条带,则Ⅰ2的基因型为______。
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鸡西市第一中学2025—2026学年度第二学期高一学年
期中考试
生物学科试卷
时间:90分钟 分值:100
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:(本题共有20小题,每小题只有一个最佳答案。每小题2分,共40分)
1. 下列选项中能判断出性状显隐性关系的是( )
A. 根据茉莉花自交或测交的结果都可以判断出显隐性关系
B. 一长翅果蝇与一残翅果蝇杂交,子代果蝇全为长翅
C. 大豆的紫花与紫花杂交,后代全是紫花
D. 高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,子代中高茎豌豆∶矮茎豌豆≈1∶1
【答案】B
【解析】
【详解】A、若茉莉花为纯合子,自交后代不发生性状分离,测交后代也仅表现一种性状,均无法判断显隐性关系,A错误;
B、长翅与残翅为一对相对性状,二者杂交子代全为长翅,说明长翅为显性性状、残翅为隐性性状,可判断显隐性,B正确;
C、大豆的紫花与紫花杂交,后代全是紫花,该紫花可能是隐性性状,也可能是显性性状(亲本有一方为显性纯合子),C错误;
D、该杂交结果为测交比例,无论高茎为显性还是矮茎为显性,均可能出现1:1的性状分离比,无法判断显隐性,D错误。
2. 某玉米的基因型为AaBBCcDd,其中每对基因均独立遗传,4对基因各自控制一对相对性状。下列叙述错误的是( )
A. 该玉米自交得到的子代的表型有8种
B. 该玉米产生的配子类型有8种
C. 该玉米自交得到的子代的基因型有9种
D. 该玉米自交时,雌雄配子结合方式有64种
【答案】C
【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、该玉米AaBBCcDd自交得到的子代的表型有8种,因为基因型中含有3对等位基因,根据乘法原理可知该玉米自交产生表型有23=8种,A正确;
BD、该玉米的基因型为AaBBCcDd,其中含有3对等位基因,根据自由组合定律可推测,其产生的配子类型为23=8种,由于自交时,雌雄配子随机结合,因而结合方式有8×8=64种,BD正确;
C、该玉米的基因型为AaBBCcDd,按照“拆分法”计算,该玉米自交得到的子代的基因型有3×1×3×3=27,即27种,C错误。
故选C。
3. 下列有关人类对遗传物质探索的相关实验叙述正确的是( )
A. S型菌的DNA注射到活的小鼠体内,可以从小鼠体内分离得到S型活菌
B. 噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是生物界中主要的遗传物质
C. 单用烟草花叶病毒的RNA,不可使烟草叶片出现病斑
D. 肺炎链球菌体外转化实验采用了减法原理
【答案】D
【解析】
【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、烟草花叶病毒的感染和重建实验,证明了RNA是遗传物质。
【详解】A、S型菌的DNA注射到活的小鼠体内,DNA不能合成新的S型菌,所以不能从小鼠体内分离得到S型活菌,A错误;
B、噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是遗传物质,没有证明DNA是主要遗传物质,B错误;
C、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,因此单用烟草花叶病毒的RNA去感染烟草叶片,可以使叶片出现病斑,C错误;
D、在对照实验中,控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”,与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。肺炎链球菌的体外转化实验利用了自变量控制中的“减法原理”,进而证明DNA是遗传物质,D正确。
故选D。
4. 如果用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后,让其侵染未被标记的细菌,关于产生的子代噬菌体的组成成分中的放射性元素,叙述正确的是( )
A. 可在外壳中找到3H、15N和35S
B. 可在DNA中找到15N、32P、35S
C. 可在外壳中找到15N、35S
D. 可在DNA中找到3H、15N和32p
【答案】D
【解析】
【分析】1、噬菌体的结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)+DNA(C、H、O、N、P),因此3H、15N同时标记了噬菌体的DNA和蛋白质S,32P标记的是噬菌体的DNA,35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳。
2、噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成→组装→释放。
【详解】噬菌体是由DNA和蛋白质组成的,DNA中含有C、H、O、N、P,而蛋白质中含有C、H、O、N、S等元素。用3H、15N、32P、35S共同标记噬菌体,其中3H、15N标记了噬菌体的DNA和蛋白质外壳,32P标记了噬菌体的DNA,35S标记了噬菌体的蛋白质外壳。在噬菌体侵染细菌的过程中,蛋白质外壳留在外面,没有进入细菌内,只有DNA进入细菌内,并以细菌内的物质(氨基酸、核苷酸)为原料来合成子代噬菌体的蛋白质和DNA,细菌内的物质不具有放射性。由于DNA分子的复制方式为半保留复制,所以在子代噬菌体的DNA中能够找到的放射性元素为3H、15N、32P,但在蛋白质外壳中找不到放射性,D正确,ABC错误。
故选D。
5. 通过以下4种形状的卡片与连接物进行“DNA结构模型”构建活动。下列叙述正确的是( )
A. 构建单链DNA片段时,乙与丙的数量一定相等
B. 构建双链DNA片段时,甲与乙的数量一定相等
C. 构建双链DNA片段时,乙和丙位于外侧,甲和丁位于内侧
D. 以上4种形状卡片也可用于RNA结构模型的制作
【答案】D
【解析】
【分析】1、DNA的双螺旋结构:
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
2、甲可代表磷酸基团,乙可代表胞嘧啶或者胸腺嘧啶,丙可代表是腺嘌呤或鸟嘌呤,丁可代表脱氧核糖。
【详解】A、构建的单链DNA中,乙嘧啶碱基与丙嘌呤碱基不是严格的互补配对关系,二者数量一般不相等,A错误;
B、构建的双链DNA中,因为乙嘧啶与丙嘌呤配对,每个单体中磷酸数等于碱基数,所以甲与乙的数量不可能相等,B错误;
C、构建双链DNA片段时,DNA片段中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧,因此乙和丙应位于内侧,甲和丁位于外侧,C错误;
D、由于RNA与DNA在核糖和脱氧核糖以及碱基种类不同,但由于图中卡片未明确表示是核糖还是脱氧核糖,也未明确表示是具体何种碱基,因此以上4种形状卡片也可用于RNA结构模型的制作,D正确。
故选D。
6. 在探索DNA是遗传物质的过程中,赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验发挥了重要作用。下列叙述正确的是( )
A. 实验开始需先用含35S或32P标记的培养基培养T2噬菌体
B. T2噬菌体增殖时所需的模板、原料和能量均由大肠杆菌提供
C. 该实验中,搅拌不充分会影响35S标记组的实验结果
D. 实验中若用15N代替32P进行标记可以得到相同的实验结果
【答案】C
【解析】
【详解】A、噬菌体是病毒,不能直接在培养基上独立增殖,需先标记宿主细胞(大肠杆菌),再让噬菌体侵染被标记的细菌,A错误;
B、T₂噬菌体侵染细菌时,仅将其DNA注入宿主细胞,蛋白质外壳留在菌体外,噬菌体DNA复制所需的模板是其自身DNA,但原料、能量及核糖体等均由大肠杆菌提供,B错误;
C、搅拌的目的是使吸附在细菌表面的噬菌体外壳与细菌分离。³⁵S标记的是噬菌体蛋白质外壳,若搅拌不充分,部分外壳仍附着于细菌表面,离心后会导致沉淀物放射性偏高,影响实验结果,C正确;
D、¹⁵N可同时标记DNA和蛋白质(均含N元素),无法区分两者,故不能替代³²P(仅标记DNA),D错误。
故选C。
7. 甲生物核酸的碱基组成为:嘌呤占46%、嘧啶占54%,乙生物遗传物质的碱基比例为:嘌呤占34%、嘧啶占66%,则甲、乙生物可能是( )
A. 蓝藻、变形虫
B. T2 噬菌体、豌豆
C. 硝化细菌、绵羊
D. SARS病毒、烟草花叶病毒
【答案】D
【解析】
【分析】DNA分子一般为双链,嘧啶与嘌呤的数量相等,各占50%,RNA分子一般为单链,嘧啶与嘌呤的数量不一定相等。
【详解】A、蓝藻为原核生物,既有DNA又有RNA,其嘌呤数量与嘧啶数量可以不相等,变形虫为单细胞的原生生物,其遗传物质为DNA,嘌呤数目等于嘧啶数量,A错误;
B、T2噬菌体为病毒,只有DNA分子,其嘌呤数量与嘧啶数量相等,豌豆为真核生物,其遗传物质为DNA,嘌呤数目等于嘧啶数量,B错误;
C、硝化细菌为原核生物,既有DNA又有RNA,其嘌呤数量与嘧啶数量可以不相等,绵羊为真核生物,其遗传物质为DNA,嘌呤数目等于嘧啶数量,C错误;
D、SARS为病毒,含有RNA,其嘌呤数量与嘧啶数量可以不相等,烟草花叶病毒的遗传物质为RNA,嘌呤数目不等于嘧啶数量,D正确,
故选D。
8. 将DNA用15N标记的大肠杆菌加入到14NH4NCl为唯一氮源的培养基中,依次分离出3代大肠杆菌的DNA进行密度梯度离心,DNA在离心管中的分布如图所示。实验结果支持的结论是( )
A. DNA是大肠杆菌的遗传物质
B. DNA分子具有双螺旋结构
C. DNA的复制为半保留复制
D. DNA分子边解旋边复制
【答案】C
【解析】
【详解】A、该实验未涉及“DNA是遗传物质” 的验证(需通过肺炎链球菌转化实验等证明),A错误;
B、实验结果未体现DNA的双螺旋结构(需通过X射线衍射等证据支持),B错误;
C、实验结果符合 “半保留复制” 的特点(亲代DNA链保留,新链以14N合成),C正确;
D、实验未体现 “边解旋边复制” 的过程(需通过其他实验证明复制的动态过程),D错误。
故选C。
9. 一个用15N标记的DNA分子含120个碱基对,其中腺嘌呤有50个。在不含15N的培养基中经过n次复制后,不含15N的DNA分子总数与含15N的DNA分子总数之比为7∶1,复制过程共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸m个,则n、m分别是( )
A. 3、490 B. 3、560
C. 4、1050 D. 4、1120
【答案】C
【解析】
【分析】一个双链DNA分子中,A=T、C=G,则A+G=C+T,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。
【详解】DNA复制n次后含有15N的DNA有2个,不含15N的DNA有2n-2个,又因为不含15N的DNA分子总数与含15N的DNA分子总数之比为7∶1,所以解得n=4,即DNA复制了4次;由于用15N标记的DNA分子含120个碱基对,根据碱基互补配对原则可知胞嘧啶的个数是120-50=70(个),复制4次,得到16个DNA分子,相当于增加了15个子代DNA,所以复制过程需要的游离的胞嘧啶脱氧核苷酸70×15=1050(个),ABD错误,C正确。
故选C。
10. “人类基因组计划”研究表明,人体的23对染色体的DNA分子上约含31.6亿个碱基对,含有3万-3.5万多个基因,这一事实说明( )
A. 基因主要存在于染色体上
B. 基因在染色体上呈线性排列
C. 一个DNA分子上有许多基因
D. 基因是具有遗传效应的DNA片段
【答案】C
【解析】
【分析】1、染色体主要由DNA和蛋白质组成。
2、基因是有遗传效应的DNA片段,是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位。
3、每条染色体含有多个基因,基因是染色体上呈线性排列。
【详解】染色体主要由DNA和蛋白质组成,每条染色体含有1个或2个DNA分子(染色体复制后含2个DNA分子)。正常情况下,人体的23对染色体共有46个DNA分子,约含有31.6亿个碱基对,含有3万~3.5万多个基因,这一事实说明,基因和DNA之间不是一一对应的,一个DNA分子上有许多基因。
故选C。
11. 下图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图,下列叙述正确的是( )
A. 基因R、S、N、O的基本单位是四种碱基
B. 基因R、S、N、O互为非等位基因
C. 基因R、S、N、O在果蝇所有体细胞中都能表达基因
D. R、S、N、O中(A+T)/(G+C)的值一般相同
【答案】B
【解析】
【分析】等位基因是指位于一对同源染色体相同位置,控制相对性状的基因,图示为果蝇某一条染色体上几个基因的示意图,图中R、S、N、O都是基因,它们互为非等位基因。
【详解】A、对于有细胞结构的生物来说,基因是具有遗传效应的DNA片段,故基因R、S、N、O的基本单位是四种脱氧核苷酸,A错误;
B、等位基因是指位于一对同源染色体相同位置,控制相对性状的基因,基因R、S、N、O在一条染色体上,互为非等位基因,B正确;
C、由于基因的选择性表达,基因R、S、N、O在果蝇所有体细胞中不都能表达,C错误;
D、按照碱基互补配对原则,R、S、N、O中(A+C)/(T+G)一般相同,(A+T)/(G+C)的值一般不相同,D错误。
故选B。
12. 生命是物质、能量和信息的统一体,下列关于遗传信息传递过程的叙述正确的是( )
A. GUG既能编码甲硫氨酸也能编码缬氨酸,说明密码子具有简并性
B. 一个mRNA分子上可以结合多个核糖体同时开始多条肽链的合成
C. 遗传密码从mRNA的一个固定的起点开始,以非重叠的方式阅读
D. 克里克破译了第一个密码子UUU—苯丙氨酸
【答案】C
【解析】
【分析】基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程;翻译是以mRNA为模板合成多肽链的过程,翻译的起点是起始密码子,终点是终止密码子,且翻译形成的多肽链还需进行加工和修饰才能成为具有一定空间结构的蛋白质。
【详解】A、密码子的简并性是指多种密码子对应的是同一种氨基酸,A错误;
B、一个mRNA分子上可以结合多个核糖体进行多条肽链的合成,但不是同时开始,B错误;
C、起始密码子是核糖体进行翻译的起点,遗传密码从mRNA的一个固定的起点(起始密码子)开始,以非重叠的方式(3个相连的核苷酸决定一种氨基酸)阅读,C正确;
D、尼伦伯格和马太破译了第一个密码子UUU—苯丙氨酸,D错误。
故选C。
13. 如图所示,横轴表示细胞周期,纵轴表示一个细胞中核DNA含量或染色体数目变化情况,据图分析,表示减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化和有丝分裂中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线依次是( )
A. ④②①③ B. ①④②③ C. ②③①④ D. ①②③④
【答案】C
【解析】
【详解】细胞有丝分裂前后,亲代和子代细胞染色体和DNA的数目保持不变,且DNA含量在间期有一个逐渐加倍的过程,染色体在后期短暂加倍,末期又恢复到正常值,所以①为有丝分裂过程中DNA含量变化曲线,④染色体数目变化曲线;减数分裂形成的细胞DNA和染色体数目是原来细胞的一半,且DNA的数目在减Ⅰ间期短暂加倍,②为减数分裂过程中DNA含量变化曲线,③为减数分裂染色体数目变化的曲线,C正确,ABD错误。
14. 某DNA分子共有1 200对碱基,其中A+T占46%,其中一条链中G和T分别占22%和28%,则由该链转录的信使RNA中G所占比例和其翻译产物中含氨基酸的数目最多分别是( )
A. 32% 400个 B. 32% 200个 C. 18% 200个 D. 22% 400个
【答案】A
【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,即A=T,C=G,A+T=C+G,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)/(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)/(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为1。
【详解】已知DNA分子中A+T占整个DNA分子碱基总数的46%,根据碱基互补配对原则:A=T、C=G,所以A=T=23%,则C=G=50%-23%=27%。又已知其中一条链中G和T分别占22%和28%,即G1=22%,则在双链DNA分子中,G=(G1+G2)/2,则G2=32%;DNA分子共有1200对碱基,则翻译产物中含氨基酸的数目最多1200÷3=400。
故选A。
【点睛】本题考查碱基互补配对原则的应用,意在考查学生把握知识间内在联系的能力;能用文字及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力和计算能力。
15. 关于RNA的结构和功能的叙述,错误的是 ( )
A. 所有RNA中都不含氢键
B. RNA含有的五碳糖是核糖
C. RNA能在细胞内传递遗传信息,也能携带氨基酸
D. 某些RNA能在细胞内催化化学反应
【答案】A
【解析】
【分析】RNA包括mRNA、rRNA、tRNA,含有的五碳糖是核糖。单链的tRNA,其上部分互补的碱基间通过氢键相连,使其经过折叠,看上去像三叶草的叶形;每个tRNA分子的一端是携带氨基酸的部位,另一端有3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对,这样的3个碱基构成一个反密码子。mRNA作为DNA的信使,将DNA的遗传信息转录下来,传递到细胞质中的核糖体上。绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
【详解】A、tRNA中含有氢键,A错误;
B、RNA含有的五碳糖是核糖,B正确;
C、mRNA能在细胞核与细胞质之间传递遗传信息,tRNA能将氨基酸运输到核糖体上,C正确;
D、少数酶的本质为RNA,具有催化功能,D正确。
故选A。
16. 下列关于基因与性状关系的叙述正确的是( )
A. 生物体的性状主要是由基因决定的
B. 基因碱基序列相同,该基因决定的性状一定相同
C. 基因与性状的关系只能是一对一的关系
D. 基因通过控制酶的合成直接控制生物体的性状
【答案】A
【解析】
【详解】A、基因是控制生物性状的基本单位,生物体的性状主要由基因决定(遗传信息的表达),还受环境因素影响,A正确;
B、基因碱基序列相同,但表观遗传修饰(如甲基化)或环境因素(如温度、光照)可能影响基因表达,导致性状差异,B错误;
C、基因与性状的关系复杂:一个基因可能影响多个性状(一因多效),或多个基因共同控制一个性状(多基因遗传),并非一对一关系,C错误;
D、基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程(如白化病)进而间接控制生物的性状,基因对性状的控制还可通过控制蛋白质结构直接控制性状(如镰状细胞贫血),D错误。
故选A。
17. 柳穿鱼植株A、B决定花形态结构的 Lcyc基因的碱基序列完全相同,但在开花期植株A 的 Lcyc基因表达而表现出唇形花冠,植株B 的 Lcyc 基因不表达而表现出辐射状花冠。下列不属于柳穿鱼花色这类遗传特点的是( )
A. 生物性状发生改变
B. 基因表达发生改变
C. 基因核苷酸序列改变
D. 表型的改变可遗传
【答案】C
【解析】
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
【详解】A、由题意可知,柳穿鱼花色发生了改变,A不符合题意;
B、由题意可知,柳穿鱼花色发生改变是由于 Lcyc 基因表达发生改变,B不符合题意;
C、由题意可知,柳穿鱼决定花形态结构的 Lcyc基因的碱基序列完全相同,基因核苷酸序列没有改变,C符合题意;
D、柳穿鱼花色遗传的这类遗传现象称作表观遗传,表型的改变是可遗传的,D不符合题意。
故选C。
18. 下列有关基因突变特点的叙述,错误的是( )
A. 基因突变是随机的 B. 基因突变是不定向的
C. 基因突变在生物界普遍存在 D. 自然状态下基因突变的频率很高
【答案】D
【解析】
【详解】A、基因突变具有随机性,可发生在生物个体发育的任何时期、任何细胞,且发生部位随机,A正确;
B、基因突变具有不定向性,即同一基因可向不同方向突变产生多个等位基因(如A→a₁、a₂等),B正确;
C、基因突变是生物变异的根本来源,在自然界所有生物(包括病毒)中普遍存在,C正确;
D、自然状态下基因突变频率极低,D错误。
故选D。
19. 下列有关基因重组的叙述,正确的是( )
A. 基因重组是生物变异的根本来源,为生物的进化提供了原材料
B. 基因重组产生新的基因型,出现新性状
C. 进行减数分裂时,非同源染色体的非等位基因的自由组合能导致基因重组
D. 基因型为Aa的个体自交,因基因重组而导致子代性状分离
【答案】C
【解析】
【详解】A、基因突变是生物变异的根本来源,A错误;
B、基因重组可以产生新的基因型,但不能产生新基因和新性状,B错误;
C、进行减数分裂时,在减数第一次分裂后期,非同源染色体的非等位基因的自由组合能导致基因重组,C正确;
D、基因型为Aa的个体自交,因等位基因分离和雌雄配子的随机结合而导致子代性状分离,D错误。
故选C。
20. 一对表现正常的夫妇,生了一个患红绿色盲且性染色体组成为XXY的孩子。下列示意图最能表明其原因的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】人类的红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病(用B、b表示),表现正常的夫妇(XBX_×XBY)生了一个性染色体组成为XXY并伴有色盲的男孩(XbXbY),则该夫妇的基因型为XBXb×XBY。
【详解】人类的红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病(用B、b表示),表现正常的夫妇(XBX_×XBY)生了一个性染色体组成为XXY并伴有色盲的男孩(XbXbY),则该夫妇的基因型为XBXb×XBY,说明该男孩是由基因型为XbXb的卵细胞和基因型为Y的精子结合形成的,而基因型为XbXb的卵细胞是由于次级卵母细胞中两条含有基因b的子染色体没有分离移向同一极所致,即母方减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开后未分离。由于次级卵母细胞分裂时,细胞质不均等分裂,着丝粒分裂,所以A图细胞是次级卵母细胞。综上所述,A正确,BCD错误。
故选A。
二、不定项选择:(共5小题,15分,每小题有一个或多个正确选项,正确得3分,漏选得1分,错选得0分)
21. 下列关于基因、染色体、基因型、表型的相关说法正确的是( )
A. 染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列
B. 相同环境下,表型相同,基因型就相同
C. 后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫作性状分离
D. 一条染色体可能含有1个或2个DNA分子
【答案】AD
【解析】
【详解】A、 真核生物的核基因主要位于染色体上,仅少部分细胞质基因位于线粒体、叶绿体中,因此染色体是基因的主要载体,且基因在染色体上呈线性排列,A正确;
B、表型是基因型和环境共同作用的结果,相同环境下,完全显性的遗传中显性纯合子和杂合子(如AA和Aa)表型相同,但基因型不同,因此表型相同基因型不一定相同,B错误;
C、杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,称为性状分离,C错误;
D、染色体未复制时,1条染色体含1个DNA分子,染色体完成复制后,着丝粒未分裂前,1条染色体含2条姐妹染色单体,共2个DNA分子,因此一条染色体可能含有1个或2个DNA分子,D正确。
22. 鼠的灰色(A)对褐色(a)是一对相对性状,被甲基化修饰的基因不能表达。下列相关说法错误的是( )
A. DNA甲基化多数发生在碱基尿嘧啶上
B. 基因印记在亲代减数分裂过程中建立
C. 亲代雄鼠中的A基因来自其母方
D. 子代小鼠表现为灰色∶褐色=3∶1
【答案】AD
【解析】
【详解】A、尿嘧啶是RNA上的特有碱基,DNA上没有尿嘧啶,DNA甲基化多数发生在碱基胞嘧啶上,A错误;
B、由于是在雌配子和雄配子中印记重建,即基因印记均在亲代细胞减数分裂过程中建立,B正确;
C、由图中配子形成过程中印记发生的机制可知,在雌鼠形成配子时为去甲基化,在雄鼠形成配子时印记重建为甲基化,可以断定亲代雄鼠的A基因来自它的母方,C正确;
D、雌鼠产生的雌配子A、a基因均未被甲基化,而雄鼠产生的雄配子中A、a基因都不能表达,子代小鼠的表型及比例为灰色:褐色=1:1,D错误。
23. 科学家研究发现,TATAbox是多数真核生物基因的一段DNA序列,位于基因转录起始点上游,其碱基序列为TATAATAAT。RNA聚合酶与TATAbox牢固结合之后才能开始转录。下列相关叙述错误的是( )
A. TATAbox被彻底水解后共得到6种小分子
B. RNA聚合酶可与TATAbox中的起始密码子结合
C. RNA聚合酶与TATAbox结合后才催化核糖核苷酸链由3'向5'方向生成
D. 该研究为人们主动“关闭”某个异常基因提供了思路
【答案】ABC
【解析】
【分析】真核生物的基因包括编码区和非编码区,在编码区上游,存在一个与RNA聚合酶结合位点,即本题中的TATAbox,RNA聚合酶与TATAbox牢固结合之后才能开始转录。
【详解】A、TATAbox是多数真核生物基因的一段DNA序列,其碱基序列为TATAATAAT,因此TATAbox彻底水解共得到4种小分子,即磷酸、脱氧核糖和A、T两种碱基,A错误;
B、起始密码子位于mRNA上,而TATAbox是一段DNA序列,RNA聚合酶可与TATAbox中的启动子结合,B错误;
C、RNA聚合酶与TATAbox结合后才催化核糖核苷酸链沿5'到3'方向生成,C错误;
D、若改变TATAbox的序列影响RNA聚合酶的结合,可影响基因的表达,因此该研究为主动“关闭”某个异常基因提供了思路,D正确。
故选ABC。
24. 如图是某种高等动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体,字母代表染色体上带有的基因)。据图判断,下列相关叙述正确的是( )
A. 图甲细胞中1与2的片段部分交换,属于基因重组
B. 图乙细胞处于有丝分裂后期
C. 图丙细胞中基因c的出现只可能是基因突变
D. 通过图甲细胞可以看出该细胞来自雄性个体
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、图甲细胞中1与2的片段部分交换,属于同源染色体的非姐妹染色单体之间发生基因重组,A正确;
B、图乙含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期,B正确;
C、图丙细胞没有同源染色体,细胞质均等分裂,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,属于减数第二次分裂后期,可能为次级精母细胞或极体,基因c的出现可能是基因突变,也可能是同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交换,C错误;
D、图甲细胞中同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,可以看出该细胞来自雄性个体,该细胞为初级精母细胞,D正确。
25. 某种花的花色种类多种多样,其中白色的不含花青素,深红色的含花青素最多,花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅,花色由两对独立遗传的基因(A和a,B和b)所控制;显性基因A和B可以使花青素含量增加,两者增加的量相等,并且可以累加。一个基因型为AaBb的植株作父本与一个基因型为AABb植株作母本杂交,下列关于子代植株的叙述,正确的是( )
A. 理论上可以产生4种表型的后代
B. 与父本基因型不相同的概率为1/4
C. 与母本表型相同的概率为1/8
D. 花色最浅的植株的基因型为Aabb
【答案】AD
【解析】
【详解】A、根据题意分析可知,一个基因型为AaBb的植株作父本与一个基因型为AABb植株作母本杂交,后代含有的显性基因的数量可以是4个、3个、2个、1个,因此理论上可以产生4种表现型的后代,A正确;
B、后代与父本基因型(AABb)不相同的概率=1-1/2×1/2=3/4,B错误;
C、与母本表型相同的概率=1×3/4=3/4,C错误;
D、花色最浅的植株只含有一个显性基因,基因型为Aabb,D正确。
三、非选择题
26. 阅读下列材料,回答问题:
材料一:下图为人的某体细胞内DNA分子部分结构示意图
(1)图1中________(填序号及名称)是构成DNA分子的基本单位之一。DNA分子热稳定性与结构________(填序号)含量有关。
(2)由图2可看出DNA分子具有规则的________结构。若此DNA分子中有腺嘌呤18%,其中一条链的T占该链碱基总数的25%,则它的互补链中T占互补链碱基总数的________(用百分比表示)。
(3)DNA分子具有特异性的原因是________。
材料二:DNA分子杂交技术是一种分子水平的常用技术,先把两条DNA分子用同位素加以标记,接着以加热的办法使其解旋成单链,再将单链DNA混合,使其在缓缓冷却的条件下恢复为双链DNA,过程如图3所示。科学家利用该技术将人与黑猩猩、大猩猩的某DNA片段(如图4所示)进行模拟杂交分析,可以通过检查杂种双链DNA的杂交情况来判断两个物种的亲缘关系远近。
黑猩猩:3′-ACGCTATAAGCCGGTAC-5′
人:5′-TGCCTCCTTCGGCCATG-3′
大猩猩:3′-ACGGAAAAAGCGCTTAC-5′(1号链)
5′-TGCCTTTTTCGCGAATG-3′(2号链)
图4
(4)不同DNA单链之间能进行杂交是因为单链上碱基之间遵循_______。
(5)图3所示的Ⅰ、Ⅱ过程分别涉及氢键的_______。
(6)探究人与黑猩猩、大猩猩亲缘关系实验中,若利用DNA分子杂交技术来分析人与大猩猩之间的亲缘关系远近应选择大猩猩的_______号链来进行;根据所选片段,人与大猩猩的DNA片段进行模拟杂交后能得到_______个杂交环,根据杂交结果可推测,人与_______的亲缘关系更近。
【答案】(1) ①. ④胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 ②. ⑨
(2) ①. 双螺旋 ②. 11%
(3)不同的DNA分子具有特定的碱基(或脱氧核苷酸)序列(或排列顺序)
(4)碱基互补配对原则 (5)断裂、形成
(6) ①. 1 ②. 2##两##二 ③. 黑猩猩
【解析】
【小问1详解】
DNA的基本单位是④胞嘧啶脱氧核糖核苷酸,包括①磷酸基团、②脱氧核糖、③胞嘧啶。氢键的数量越多,DNA分子热稳定性越强,⑨代表氢键。
【小问2详解】
由图2可看出DNA分子具有规则的双螺旋结构。整个DNA分子中A=T=18%,其中一条链的T占该链碱基总数的25%,则它的互补链中T占互补链碱基总数的比例为2×18%-25%=11%。
【小问3详解】
DNA分子具有特异性的原因是不同DNA分子具有特定的碱基(或脱氧核苷酸)序列(或排列顺序)。
【小问4详解】
不同DNA单链之间能进行杂交是因为单链上碱基之间遵循碱基互补配对原则,即A和T配对,G和C配对。
【小问5详解】
图中Ⅰ过程为物种A和B的双链DNA解旋形成单链的过程,DNA双链之间碱基通过氢键相连,因此Ⅰ过程涉及氢键的断裂,Ⅱ过程指的是物种A和B的单链DNA互补形成双链的过程,该过程涉及氢键的形成。
【小问6详解】
据图可知,人的碱基序列为 5’-TGCCTCCTTCGGCCATG-3’,根据碱基互补配对原则可知,应选择大猩猩的1号链。不能杂交的部位展开成环状,对比人与大猩猩的碱基序列可知,两条链有两段区域不能杂交,故能形成2个环。根据模拟分析可知,黑猩猩与人之间有1个杂交环,而人与大猩猩之间有2个杂交环,故得出的初步结论是人与黑猩猩的亲缘关系更近。
27. 下图表示发生在真核细胞内的两个生理过程,请据图回答问题:
(1)写出过程Ⅰ、Ⅱ的名称:Ⅰ______;Ⅱ______。
(2)过程Ⅰ发生的主要场所是______,该过程进行的方向:______(填“从左到右”或“从右到左”)。
(3)若过程Ⅱ的多肽链中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”,携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU,则物质①中模板链碱基序列为_______。mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基叫做______,图中的生理过程共同遵循的原则是______。
(4)在进行过程Ⅱ时,物质②上往往会结合多个核糖体,其意义是______。
【答案】(1) ①. 转录 ②. 翻译
(2) ①. 细胞核 ②. 自右向左
(3) ①. AGACTT ②. 密码子 ③. 碱基互补配对原则
(4)少量mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质
【解析】
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质,所有已知的生命,都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶(RNAP)进行,以DNA为模板,产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动,留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,场所在核糖体。
【小问1详解】
Ⅰ是转录,是以DNA(基因)的一条链为模板,合成RNA的过程;Ⅱ是翻译,是以mRNA为模板,合成蛋白质的过程。
【小问2详解】
真核细胞内,过程Ⅰ发生的主要场所是细胞核,也可以发生在线粒体、叶绿体内;由于②端为已合成好的RNA,而①端正在配对,故转录的方向为从右到左。
【小问3详解】
根据碱基互补配对原则,携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU,说明mRNA上密码子分别为UCU、GAA,物质①中模板链碱基序列为AGACTT;mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基叫做密码子,密码子与tRNA上的反密码子互补配对;图Ⅰ中存在DNA模板链与RNA的碱基互补配对,图Ⅱ中存在mRNA与tRNA的碱基互补配对,共同遵循碱基互补配对原则。
【小问4详解】
少量mRNA结合多个核糖体,每个核糖体独立完成多肽链的合成,可以迅速合成大量的蛋白质,提高翻译效率。
28. 组蛋白乙酰化及去乙酰化均会影响基因的表达,如图1所示。V基因对拟南芥种子萌发过程中的耐盐性具有负调控作用,A基因通过调控V基因的表达进而影响耐盐性。为探究A基因对该过程的调控机制,科研人员对野生型及A基因低表达突变株的组蛋白乙酰化水平进行检测,结果如图2。
(1)组蛋白乙酰化导致生物性状出现可遗传变化的现象属于_______,从这个实例可以看出基因与性状不是一一对应关系,依据是_____。
(2)据图1分析,组蛋白去乙酰化会引起染色体结构变________(填“紧密”或者“松弛”)。而组蛋白乙酰化有利于______酶识别并与DNA结合,进而促进转录过程。
(3)据图2分析,A基因的表达产物为_______(填“组蛋白乙酰化酶”或“组蛋白去乙酰化酶”),能_______乙酰化水平,从而_______V基因的表达,进而正向调控拟南芥种子萌发过程中耐盐性。
【答案】(1) ①. 表观遗传 ②. 拟南芥的耐盐性受(A、V基因)两个基因的调控(要答出具体性状和基因数量)
(2) ①. 紧密 ②. RNA聚合酶
(3) ①. 组蛋白去乙酰化酶 ②. 降低 ③. 抑制
【解析】
【分析】表观遗传指的是生物体基因的碱基序列不变,但基因的表达和表型发生可遗传变化的现象。基因与性状不是一一对应关系。
【小问1详解】
组蛋白乙酰化导致生物性状出现可遗传变化,这种不涉及DNA序列改变但影响基因表达的现象属于表观遗传。从题干可知,A基因通过调控V基因的表达进而影响耐盐性,说明拟南芥的耐盐性受(A、V基因)两个基因的调控,并非一个基因决定一种性状,所以基因与性状不是一一对应关系。
【小问2详解】
观察图1,组蛋白去乙酰化后,染色质的结构变得更加紧密。因为去乙酰化使得组蛋白与DNA结合更紧密,导致染色体结构紧密。转录过程需要RNA聚合酶识别并结合到DNA上,组蛋白乙酰化后,染色体结构变得松弛,有利于RNA聚合酶识别并与DNA结合,从而促进转录过程。
【小问3详解】
分析图2,A基因低表达突变株的组蛋白乙酰化水平比野生型高,说明A基因的表达产物会降低组蛋白乙酰化水平,而组蛋白去乙酰化酶能降低组蛋白乙酰化水平,所以A基因的表达产物为组蛋白去乙酰化酶。由前面分析可知,A基因的表达产物(组蛋白去乙酰化酶)能降低乙酰化水平。因为V基因对拟南芥种子萌发过程中的耐盐性具有负调控作用,A基因通过调控V基因表达影响耐盐性,且A基因降低组蛋白乙酰化水平后能正向调控耐盐性,所以A基因降低乙酰化水平会抑制V基因的表达。
29. 某家族中患有甲、乙两种单基因遗传病,相关遗传图谱以及相关遗传基因的电泳结果如图所示。其中一种遗传病是蚕豆病,蚕豆病是一种因葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏引起的遗传性疾病。患者在食用蚕豆或接触蚕豆花粉后,可能引发急性溶血性贫血,已知蚕豆病的致病基因位于X染色体上。据图回答下列问题:
(1)甲、乙两种遗传病分别属于________(填“显性和显性”“隐性和隐性”或“一种显性,一种隐性”)遗传。______(填“甲病”或“乙病”)是蚕豆病。蚕豆病体现了基因控制生物性状的途径(方式):是基因通过控制________的合成来控制________过程,进而控制生物体的性状
(2)若甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制,则:
①Ⅱ3的基因型为___________,Ⅰ3和Ⅰ4再生育一个两病皆患男孩的概率是_______。
②Ⅰ2的基因型可能有_______种,若测定Ⅰ2相关基因电泳图出现四条条带,则Ⅰ2的基因型为______。
【答案】(1) ①. 隐性和隐性 ②. 乙病 ③. 酶 ④. 代谢
(2) ①. aaXBXb或aaXBXB ②. 1/16 ③. 4 ④. AaXBXb
【解析】
【小问1详解】
Ⅰ3和Ⅰ4不患甲病却生出了患甲病的女儿,即“无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性”,说明甲病为常染色体隐性遗传病。题中“其中一种致病基因位于X染色体上”,又Ⅱ1和Ⅱ2不患乙病生出了患乙病的儿子,所以乙病为伴X隐性遗传病,即乙病为蚕豆病。蚕豆病是一种因葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏引起的遗传性疾病,体现了基因控制生物性状的途径(方式):是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
【小问2详解】
①甲病为常染色体隐性遗传病,乙病为伴X隐性遗传病,II3患甲病,其基因型为aaXBXb或aaXBXB。根据Ⅰ1可知,条带2和4为致病条带,又根据Ⅰ3和Ⅰ4均为甲病的杂合子,因此可以推断条带2为常染色体致病基因a,则条带4为X隐性致病基因b,条带1为A,条带3为基因B,I3和I4的基因型分别为AaXBY、AaXBXb,I3和I4再生育一个两病皆患男孩的概率是1/4(aa)×1/4(XbY)=1/16。
②I2的基因型为A_XBX-,其基因型可能有2×2=4种,由①可知,条带1为A,条带2为a,条带3为B,条带4为b,若测定I2相关基因电泳图出现四条带,则I2的基因型为AaXBXb。
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