内容正文:
高一4月生物学学科训练
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修1第6章,必修2第1章~第2章。
一、单项选择题:本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 研究人员发现,蝌蚪在发育成青蛙的过程中,尾部细胞会逐渐死亡并被清除,因此其尾部最终会消失。这一过程涉及的生物学原理是( )
A. 尾部细胞发生了细胞凋亡 B. 尾部细胞发生了细胞坏死
C. 尾部细胞进行了细胞分化 D. 尾部细胞失去了分裂能力
【答案】A
【解析】
【详解】细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的编程性死亡,属于正常的生理过程,蝌蚪发育过程中尾部细胞的有序死亡、清除属于典型的细胞凋亡实例,A正确,BCD错误。
2. 某兴趣小组用大蒜根尖细胞制备临时装片观察细胞的有丝分裂,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 细胞①所处时期核DNA数发生2n→4n的变化
B. 大多数根尖细胞处于细胞②所处时期
C. 中心粒在细胞③所处时期复制完成倍增
D. 该实验的制片流程为解离→漂洗→染色→制片
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞①所处时期为有丝分裂后期,核DNA数一直为4n,A错误;
B、大多数根尖细胞处于分裂间期,细胞②所处时期为中期,B错误;
C、大蒜根尖细胞是高等植物细胞,细胞中无中心粒,C错误;
D、观察细胞有丝分裂实验制作临时装片的步骤是:解离→漂洗→染色→制片,D正确。
3. 研究发现,牛磺酸可增强抗氧化酶(可清除自由基)活性,降低端粒缩短速率,延缓机体衰老。下列关于牛磺酸延缓机体衰老的机制的分析,错误的是( )
A. 减少自由基,减少其对细胞膜的攻击
B. 降低端粒内侧正常基因的DNA损伤速率
C. 减少自由基对端粒DNA的氧化损伤
D. 增加细胞分裂次数以延缓端粒缩短
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据自由基学说,自由基会攻击细胞膜的磷脂等成分,牛磺酸可增强抗氧化酶活性、清除自由基,能减少自由基对细胞膜的攻击,A正确;
B、根据端粒学说,端粒缩短到一定程度后会损伤内侧的正常基因DNA,牛磺酸能降低端粒缩短速率,因此可降低端粒内侧正常基因的DNA损伤速率,B正确;
C、自由基会攻击氧化损伤的DNA(包括端粒DNA),牛磺酸可清除自由基,因此能减少自由基对端粒DNA的氧化损伤,C正确;
D、端粒会随细胞分裂次数增加而逐渐缩短,增加细胞分裂次数会加快端粒缩短,且牛磺酸是直接降低端粒缩短速率延缓衰老,并非通过增加细胞分裂次数发挥作用,D错误。
4. 绵羊角的表型与性别相关,公羊只要含有显性基因H即为有角,母羊只要含有隐性基因h即为无角。基因H、h位于常染色体上,下列相关叙述正确的是( )
A. 有角母羊和无角公羊的后代中,公羊有角、母羊无角
B. 无角公羊和无角母羊的后代均表现为无角
C. 有角公羊和有角母羊的后代均表现为有角
D. 绵羊角的遗传与性别相关,为伴性遗传
【答案】A
【解析】
【详解】A、有角母羊基因型只能为HH,无角公羊基因型只能为hh,二者后代基因型全为Hh,基因型为Hh的公羊表现为有角,基因型为Hh的母羊表现为无角,即后代公羊有角、母羊无角,A正确;
B、无角公羊基因型为hh,无角母羊基因型可能为Hh或hh,若母羊为Hh,后代可出现基因型为Hh的公羊,表现为有角,因此后代不都表现为无角,B错误;
C、有角公羊基因型可能为HH或Hh,有角母羊基因型为HH,若公羊为Hh,后代可出现基因型为Hh的母羊,表现为无角,因此后代不都表现为有角,C错误;
D、题干明确说明H、h基因位于常染色体上,伴性遗传的基因位于性染色体上,因此该遗传不属于伴性遗传,D错误。
5. 某动物体内正常分裂的①~④四个细胞如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 细胞①为处于有丝分裂后期的体细胞
B. 细胞②继续分裂则会进入细胞①所处的时期
C. 细胞③是分离定律和自由组合定律的细胞学基础
D. 细胞④是次级精母细胞或第一极体
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞①的着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,且每一极都存在同源染色体,为有丝分裂后期,A正确;
B、细胞②中同源染色体未联会,着丝粒整齐排列在赤道板上,为有丝分裂中期,有丝分裂中期继续分裂会进入有丝分裂后期(即细胞①所处时期),B正确;
C、细胞③中同源染色体分离,非同源染色体自由组合,为减数第一次分裂后期,基因分离定律和自由组合定律的细胞学基础就是减数第一次分裂后期的同源染色体分离、非同源染色体自由组合,C正确;
D、细胞③为减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,说明该动物为雄性:细胞④着丝粒分裂、无同源染色体、细胞质均等分裂,只能是次级精母细胞,不可能是第一极体,D错误。
6. 科学家对某淡水鱼的体色基因进行分析,发现控制黑色条纹的基因A与控制鳍形的基因B位于同一条常染色体上,不考虑同源染色体互换和其他变异。仅考虑上述基因,下列叙述正确的是( )
A. 基因型为AaBb的个体只能产生2种配子
B. 黑色条纹与鳍形的遗传会出现伴性遗传的现象
C. 所有非等位基因都必须存在于非同源染色体上
D. 同源染色体分开时基因A和B会彼此分离
【答案】A
【解析】
【详解】A、由于A、B基因位于同一条常染色体上,且不考虑同源染色体互换和其他变异,基因型为AaBb的个体完全连锁,减数分裂时只能产生2种类型(AB、ab)的配子,A正确;
B、伴性遗传是指基因位于性染色体上,遗传时和性别相关联的现象,题意显示,控制黑色条纹的基因A与控制鳍形的基因B位于同一条常染色体上,因此不会出现伴性遗传现象,B错误;
C、非等位基因既可以位于非同源染色体上,也可以位于同源染色体的不同位置,并非所有非等位基因都存在于非同源染色体上,C错误;
D、基因A和B位于同一条染色体上,同源染色体分开时,等位基因(A和a、B和b)彼此分离,A和B随所在染色体共同移向细胞一极,不会发生分离,D错误。
7. 人体内含有常染色体和性染色体。下列对于人体细胞内性染色体的叙述,正确的是( )
A. 所有性染色体的大小、形态都是一致的
B. 位于性染色体上的基因在遗传上和性别有一定联系
C. 细胞中最多可以出现2条性染色体
D. 性染色体只存在于生殖细胞中
【答案】B
【解析】
【详解】A、人体的性染色体包括X和Y,二者大小、形态存在明显差异,Y染色体小于X染色体,因此并非所有性染色体的大小、形态都一致,A错误;
B、位于性染色体上的基因在遗传上总是和性别相关联,这种遗传特点叫做伴性遗传,B正确;
C、人体处于有丝分裂后期的体细胞中,着丝粒分裂,染色体数目加倍,会出现4条性染色体,因此细胞中性染色体最多可出现4条,C错误;
D、性染色体存在于人体几乎所有的细胞中,体细胞由受精卵分裂分化而来,同样含有性染色体,并非只存在于生殖细胞中,D错误。
8. 抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。若某夫妇生育出患病女孩的概率为25%,则该夫妇最可能是( )
A. 患病女性与健康男性
B. 健康女性与患病男性
C. 健康女性与健康男性
D. 患病女性与患病男性
【答案】A
【解析】
【详解】A、人群中伴X显性遗传病的女性患者多为杂合子XDXd,与健康男性XdY婚配,后代基因型及比例为XDXd(患病女孩)∶XdXd(正常女孩)∶XDY(患病男孩)∶XdY(正常男孩)=1∶1∶1∶1,生育患病女孩的概率为25%,符合题意,A正确;
B、健康女性基因型为XdXd,与患病男性XDY婚配,后代女孩都会获得父亲的XD致病基因,全部患病,男孩均正常,生育患病女孩的概率为50%,B错误;
C、健康女性XdXd与健康男性XdY都不携带致病基因,后代全部正常,生育患病女孩的概率为0,不符合题意,C错误;
D、患病女性无论为纯合子还是杂合子,与患病男性XDY婚配,后代女孩都会获得父亲的XD致病基因,全部患病,生育患病女孩的概率为50%,不符合题意,D错误。
9. 鸡为ZW型生物,其正常喙和交叉喙分别由位于Z染色体上的基因H和h控制。现有一对鸡交配,子代中雌性:雄性=1:2.已知某基因型雌鸡会死亡,下列推理成立的是( )
A. 亲本的基因型均为纯合
B. 若子代中的雄鸡出现纯合子,则基因型为ZHW的雌鸡一定会死亡
C. 若亲本中母本表现为交叉喙,则子代中正常喙个体占1/3
D. 若基因型为ZhW的雌鸡会死亡,则子代中最多出现4种基因型
【答案】C
【解析】
【详解】A、若亲本均为纯合,父本只能为ZHZH或ZhZh,子代雌性基因型全部相同,不会出现一半死亡的情况,雌雄比仍为1∶1,A错误;
B、子代雄鸡出现纯合子有两种可能:若纯合子为ZHZH,说明母本为ZHW(存活),死亡的是ZhW雌鸡,并非ZHW一定死亡,B错误;
C、母本表现为交叉喙,说明其基因型为ZhW且该基因型雌鸡可存活,因此死亡的雌鸡为ZHW。父本为杂合子ZHZh,子代存活个体为1份ZHZh(正常喙)、1份ZhZh(交叉喙)、1份ZhW(交叉喙),共3份,正常喙个体占1/3,C正确;
D、若ZhW雌鸡死亡,则母本只能为存活的ZHW,父本为ZHZh,子代存活的基因型只有ZHZH、ZHZh、ZHW 3种,最多3种基因型,D错误。
10. 蝴蝶是雌雄异体昆虫,雌、雄蝶有各自的第二性征。但在自然界中有个别蝴蝶同时具备雌雄两性的特征,称为阴阳蝶,阴阳蝶形成的机理之一如图所示。已知有两条或多条Z染色体的蝴蝶是雄性,只有一条Z染色体的是雌性。导致图示阴阳蝶出现的异常细胞分裂发生的时期是( )
A. 雄性蝴蝶减数分裂I后期 B. 雄性蝴蝶有丝分裂后期
C. 雌性蝴蝶减数分裂Ⅱ后期 D. 雌性蝴蝶有丝分裂后期
【答案】B
【解析】
【详解】题意显示,有两条或多条Z染色体的蝴蝶是雄性,只有一条Z染色体的是雌性,结合图示可知,阴阳蝶出现的原因是染色体组成为ZZ的受精卵(雄性蝴蝶)在有丝分裂后期其中一条Z染色体着丝粒分裂后形成的两条染色体移向同一极,进而导致发育成的蝴蝶表现为阴阳蝶,B正确,ACD错误。
11. 某昆虫的X染色体和一条常染色体上的某些基因分布情况如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 朱红眼基因与棕眼基因是一对等位基因
B. X染色体上的基因在遗传上与性别相关联
C. X染色体来自该昆虫的母本,常染色体来自该昆虫的父本
D. 卷翅基因与棕眼基因随非同源染色体的自由组合而自由组合
【答案】B
【解析】
【详解】A、等位基因是指位于同源染色体相同位置、控制相对性状的基因。朱红眼基因在X染色体上,棕眼基因在常染色体上,二者位于非同源染色体上,不是等位基因,A错误;
B、X染色体属于性染色体,性染色体上的基因在遗传时,性状表现总是和性别相关联,即伴性遗传,B正确;
C、X染色体可能来自该昆虫的母本也可能来自该昆虫的父本,常染色体可能来自该昆虫的母本也可能来自该昆虫的父本,C错误;
D、卷翅基因和棕眼基因位于同一条常染色体上,不属于非同源染色体上的非等位基因,不能发生自由组合,D错误。
12. 某二倍体动物(2n=4)的部分基因在初级精母细胞染色体上的位置情况如图所示,每对基因均控制一对相对性状。不考虑染色体互换,该动物测交子代的表型比例为( )
A. 1:1 B. 3:1 C. 1:1:1:1 D. 3:1:3:1
【答案】C
【解析】
【详解】该动物基因型为DdGgFf,其中D与g在同一条染色体上、d与G在其同源染色体上,不考虑染色体互换时,DdGg只能产生Dg、dG两种配子,比例为1:1;F/f位于另一对同源染色体上,独立遗传产生F、f两种配子,比例为1:1,结合自由组合定律,该个体产生的配子类型及比例为DgF:Dgf:dGF:dGf=1:1:1:1。测交是与隐性纯合子ddggff杂交,隐性纯合子仅能产生dgf一种配子,因此子代有4种不同表型,比例为1:1:1:1,C正确,ABD错误。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
13. 玉米是雌雄同株异花植物,其阔叶和窄叶由一对常染色体上的等位基因(N/n)控制。将纯合阔叶植株与纯合窄叶植株间行种植得F1,其中窄叶植株所结籽粒发育成的植株有阔叶和窄叶。选取F1中部分阔叶植株与窄叶植株杂交,F2植株中阔叶:窄叶=5:1.不考虑染色体互换,下列叙述正确的是( )
A. 基因N、n的遗传遵循分离定律
B. 叶型中的窄叶为隐性性状
C. 基因N/n所在的染色体为一对同源染色体
D. 选取的F1的阔叶植株中NN:Nn=3:2
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、N 和 n 是一对等位基因,位于一对同源染色体上,减数分裂时会随同源染色体的分离而分离,遵循基因的分离定律,A正确;
B、由题干中 “窄叶植株所结籽粒有阔叶和窄叶” 可知,窄叶植株(nn)接受阔叶的花粉后,后代出现阔叶(Nn),说明阔叶为显性,窄叶为隐性,B正确;
C、题干中明确说明阔叶和窄叶由一对常染色体上的等位基因(N/n)控制,所以基因N/n所在的染色体为一对同源染色体,C正确;
D、F₁中的阔叶植株基因型为NN 和 Nn,它们与窄叶(nn)杂交: NN × nn → 后代全为 Nn(阔叶), Nn × nn → 后代为 Nn(阔叶): nn(窄叶) = 1:1 ,设选取的F₁阔叶植株中,NN 占比例为x,Nn占比例为 (1-x)。则后代中: 窄叶植株的比例为:1/2×(1−x),阔叶植株的比例为:x+1/2×(1−x)。根据题意,阔叶:窄叶 = 5:1,即窄叶占1/6: 1/2(1−x)=1/6解得: 1−x=1/3⟹x=2/3即 NN:Nn=2/3:1/3=2:1,D错误。
14. 某种昆虫的背色有黄色和红色两种性状,由等位基因A/a、B/b共同控制。已知基因A控制黄色物质向红色物质的转化,基因B会抑制基因A的作用(如图1所示),且基因A纯合时该昆虫会死亡。研究人员利用亲本(P)黄色雌雄个体进行杂交实验,统计后发现正交、反交实验的子代(F1)的表型及比例均为红色:黄色=1:5(如图2所示)。下列叙述正确的是( )
A. 控制该种昆虫背色的基因的遗传不遵循自由组合定律
B. 亲本黄色雌雄个体的基因型分别是AaBb和AaBb
C. F1中黄色个体的基因型有5种
D. 让F1中的红色雌雄个体杂交,子代个体中红色:黄色=3:1
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、基因A纯合致死,亲本黄色(AaBb)雌雄个体杂交,F1中红色个体(Aabb)占1/6=(2/3)×(1/4),可推导出基因A/a、B/b独立遗传,且亲本的基因型为AaBb,A正确;
B、亲本黄色雌雄个体的基因型分别是AaBb和AaBb,二者杂交获得的红色个体占比为2/3×1/4=1/6,B正确;
C、亲本的基因型为AaBb,F1中黄色个体的基因型有5种,即AaBB、AaBb、aaBB、aaBb、aabb,C正确;
D、F1中红色雌雄个体的基因型均是Aabb,相互杂交后,基因A纯合致死,故子代个体的基因型及比例为Aabb∶aabb=2∶1,表型及比例为红色∶黄色=2∶1,D错误。
15. 某种遗传病的遗传情况如图所示,不考虑X、Y染色体的同源区段。下列关于该遗传病的叙述错误的是( )
A. 隔代交叉遗传
B. 男性患者多于女性患者
C. 男性患者的母亲一定患该病
D. 4号个体与1号个体基因型相同的概率为2/3
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、根据无中生有为隐性,其患病的为女儿(1号和2号正常,而3号患病),因而可知该遗传病为常染色体隐性遗传病,常染色体隐性遗传病具有隔代遗传的特征,但不具有交叉遗传的特征,A错误;
B、常染色体上的遗传病表现为与性别无关,即男性患者与女性患者数量相当,B错误;
C、男性患者的母亲不一定患该病,但一定可以提供该基因,C错误;
D、若相关基因用A/a表示,4号个体的基因型为AA、Aa,二者比例为1∶2,1号个体的基因型为Aa,可见4号个体与1号个体基因型相同的概率为2/3,D正确。
16. 果蝇的灰体和黑体、长翅和残翅分别受到等位基因A/a、B/b的控制。某研究小组以纯种灰体长翅雌果蝇和纯种黑体残翅雄果蝇为亲本进行杂交,F1全表现为灰体长翅。让F1的雌、雄果蝇自由交配得到F2,实验结果如表所示。下列叙述错误的是( )
亲本
F1
F2
灰体长翅♀×黑体残翅♂
灰体长翅(♀、♂)
灰体长翅(♀、♂),灰体残翅(♂)
黑体长翅(♀、♂),黑体残翅(♂)
A. 果蝇的灰体对黑体为显性,残翅对长翅为显性
B. 基因A/a位于X染色体上,基因B/b位于常染色体上
C. F2雄果蝇中,灰体长翅:灰体残翅:黑体长翅:黑体残翅=3:3:1:1
D. F2灰体长翅雌果蝇的基因型与F1雌果蝇基因型相同的概率为1/8
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、纯种灰体与黑体杂交F1全为灰体,说明灰体对黑体为显性;纯种长翅与残翅杂交F1全为长翅,说明长翅对残翅为显性,A错误;
B、F2中残翅仅出现在雄性个体中,说明控制翅型的B/b基因位于X染色体;灰体、黑体性状雌雄个体中均存在,无性别差异,说明控制体色的A/a基因位于常染色体,B错误;
C、根据杂交结果可推知亲本基因型为AAXBXB、aaXbY,F1雌果蝇基因型为AaXBXb,雄果蝇基因型为AaXBY。F2雄果蝇中,灰体(A_)∶黑体(aa)=3∶1,长翅(XBY)∶残翅(XbY)=1∶1,两对基因自由组合,故雄果蝇中灰体长翅∶灰体残翅∶黑体长翅∶黑体残翅=3∶3∶1∶1,C正确;
D、F2灰体长翅雌果蝇基因型为A_XBX⁻,其中为Aa的概率为2/3,为XBXb的概率为1/2,故与F1雌果蝇基因型相同的概率为2/3×1/2=1/3,D错误。
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 已知鼠毛皮的颜色由一组位于常染色体上的复等位基因B1(黄色)、B2(灰褐色)、B3(黑色)控制,其中某一基因纯合致死。现有甲(黄色)、乙(黄色)、丙(黑色)的雌雄鼠若干,某研究小组对其开展了系列实验,结果如图所示。已知甲、乙、丙的基因型各不相同,仅考虑实验性状,回答下列问题:
(1)基因B1、B2、B3之间的显隐性关系为______(用“>”表示)。通过杂交结果可推测,该实验中基因型为______的个体死亡。
(2)甲、乙的基因型分别是______。实验①②③中属于测交类型的是______。
(3)鼠毛皮的黄色、灰褐色、黑色之间称为______性状。不考虑父本和母本,若子代的毛皮颜色有3种,则亲本有______(填数字)种杂交组合。
【答案】(1) ①. B1>B2>B3 ②. B1B1
(2) ①. B1B2、B1B3 ②. ①②
(3) ①. 相对 ②. 1
【解析】
【小问1详解】
已知甲、乙均表现为黄色,且基因型不同,因此甲、乙的基因型分别是B1B1、B1B2、B1B3中的一种。已知某基因纯合致死,结合实验③的结果黄色(B1_):灰褐色(B2_)=2:1,可推知,基因型为B1B1时个体死亡。由此可知,基因B1、B2、B3之间的显隐性关系为B1>B2>B3。
【小问2详解】
根据实验①②的结果可知,甲、乙的基因型分别是B1B2、B1B3,丙的基因型是B3B3。故实验①②③中属于测交类型的是(与隐性纯合子即丙B3B3杂交)①②。
【小问3详解】
一种生物的同一性状的不同表现类型称为相对性状。基因B1、B2、B3之间的显隐性关系为B1>B2>B3,黄色(B1_)、灰褐色(B2_)、黑色B3B3,小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型有B1B2、B1B3、B2B2、B2B3、B3B3,共有5种。要使子代出现3种毛皮颜色,则亲本杂交组合应为B1B3、B2B3这1种组合时,后代才出现B1B2(黄色)、B1B3(黄色)、B2B3(灰褐色)、B3B3(黑色)。
18. 南瓜(2n=40)是雌雄同株异花植物。自然状态下,南瓜可以同株异花传粉,也可以异株异花传粉。南瓜的茎有长蔓和无蔓,育种工作者对该性状进行了相关研究,结果如表所示。回答下列问题:
组合
F1
总株数
无蔓株
长蔓株
①无蔓×长蔓
160
79
81
②无蔓×无蔓
396
304
92
(1)根据组合____可判断长蔓和无蔓这对相对性状中,显性性状是______。组合②的F1中出现无蔓和长蔓两种不同性状的南瓜,这种现象在遗传学上称为______。
(2)将组合②的F1植株随机间行种植并自然受粉,收获某株南瓜的籽粒,种植全部籽粒,长出的南瓜的茎全部表现为无蔓。假设相关基因用A/a表示,据此推测该株南瓜的基因型为____。
(3)育种工作者将自然界中的某株长蔓南瓜植株自交,所得F1中出现长蔓南瓜和无蔓南瓜。关于该现象的出现,育种工作者提出以下假说:长蔓和无蔓这对相对性状由一组复等位基因A、a1、a2控制,只有a1、a2同时存在时才会表现为长蔓,其他情况均表现为无蔓,A对a1、a2为显性。
I.若假说正确,则自然界中,无蔓南瓜的基因型有_____种。上述组合①中的亲本无蔓植株的基因型为______。
Ⅱ.育种工作者将F1中长蔓植株进行自交得到F2,统计F2的表型及数量比。该操作属于假说—演绎法中的_______(填字母)阶段。若F2中出现_____,则支持该假说。
A.提出问题B.作出假设C.演绎推理D.验证假说
【答案】(1) ①. ② ②. 无蔓 ③. 性状分离
(2)AA (3) ①. 5 ②. a1a1或a2a2 ③. D ④. 长蔓:无蔓=1:1
【解析】
【小问1详解】
组合②亲本无蔓×无蔓,F1无蔓株:长蔓株=3:1,判断长蔓为隐性性状,无蔓为显性性状。组合②亲本都是无蔓,F1中出现无蔓和长蔓两种不同性状的现象,在遗传学上称为性状分离。
【小问2详解】
收获某株南瓜的籽粒,说明该株南瓜为母本,随机间行种植并自然受粉,说明该母本可接受基因型为AA、Aa、aa的植株产生的花粉,长出的南瓜的茎全部表现为无蔓(A_),推测该母本的基因型为AA。
【小问3详解】
无蔓南瓜的基因型为AA、Aa1、Aa2、a1a1、a2a2,共有五种,长蔓南瓜的基因型为a1a2。基因型为a1a1或a2a2的无蔓植株与基因型为a1a2的长蔓植株杂交,子代表型及比例为无蔓:长蔓=1:1。提出假说:“只有a1、a2同时存在时才会表现为长蔓”,依据假说进行分析(I),步骤Ⅱ是进行杂交实验验证假说,D正确。基因型为a1a2的植株自交,后代的基因型种类及比例为a1a1(无蔓):a2a2(无蔓):a1a2(长蔓)=1:1:2,即长蔓:无蔓=1:1。
19. 图甲表示某高等生物(杂合子)在生殖发育过程中细胞内染色体数目变化的曲线,其中①~⑦为细胞分裂的不同阶段,图乙是该生物一个细胞的染色体结构模式图。据图回答下列问题:
(1)在图甲中,生物进行的细胞水平上的生命活动具体主要有____________。③阶段的细胞中____________(填“含有”或“不含”)同源染色体。
(2)图乙中1号和2号染色体____________(填“是”或“不是”)同源染色体图乙所示细胞对应图甲中的____________(填序号)阶段,该生物体细胞中的染色体有____________条。
(3)从减数分裂角度分析,若图乙所示细胞中出现等位基因,则原因是____________。
【答案】(1) ①. 减数分裂、受精作用、有丝分裂 ②. 不含
(2) ①. 不是 ②. ② ③. 8
(3)在减数分裂Ⅰ前期,细胞中同源染色体上等位基因所在的非姐妹染色单体片段之间发生交换,导致在一条染色体的姐妹染色单体上出现等位基因
【解析】
【小问1详解】
图甲中①②③阶段表示减数分裂(分裂结束后染色体比开始时减半),其中①表示减数第一次分裂过程;②表示减数第二次分裂前期和中期;③表示减数分裂Ⅱ的后期;④阶段表示受精作用(染色体减半后雌雄配子经受精作用又恢复体细胞染色体数目),⑤⑥⑦阶段表示有丝分裂(染色体复制一次,细胞分裂一次,染色体数目没有改变)。③阶段为减数分裂Ⅱ的后期,同源染色体在减数分裂Ⅰ后期彼此分离,所以该阶段细胞中没有同源染色体。
【小问2详解】
图乙所示细胞4条染色体形态结构都不一样,说明没有同源染色体,着丝粒排列在细胞中央,所以该细胞处于减数分裂Ⅱ中期,细胞对应图甲中的②阶段。图乙所示细胞有4条染色体且是减数分裂Ⅱ中期,染色体处于减半状态,所以该生物体细胞中的染色体有8条。
【小问3详解】
因为图乙所示细胞处于减数分裂Ⅱ中期,等位基因已经在减数第一次分裂结束的时候彼此分离,减数分裂Ⅱ中期是没有等位基因的。若出现等位基因,说明在减数分裂I前期,细胞中同源染色体上等位基因所在的非姐妹染色单体片段之间发生交换,导致在一条染色体的姐妹染色单体上出现等位基因。
20. 果蝇的长翅和残翅由基因A/a控制,红眼和白眼由X染色体上的基因B/b控制。现将一只长翅白眼果蝇和一只长翅红眼果蝇进行杂交,子代中不同表型的数量的统计结果如图所示。不考虑Y染色体,回答下列问题:
(1)通过图示结果可以直接判断出显隐性的性状是____________(填“翅型”或“眼色”),该相对性状中,显性性状是____________。
(2)已知子代中残翅雄性:残翅雌性=1:1,则基因A/a和基因B/b的遗传____________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律理由是____________。
(3)在(2)的前提下,若子代中的红眼果蝇均为雌性,则亲本的基因型分别是____________(考虑2对基因)。仅考虑眼色,某小组欲判断一只红眼雌果蝇的基因型,请以子代果蝇为实验材料,设计实验方案和预期结果及结论。实验方案:____________。预期结果及结论:____________。
【答案】(1) ①. 翅型 ②. 长翅
(2) ①. 遵循 ②. 若基因A/a位于X染色体上,则F1中残翅个体均为雄性(或F1中雌性均表现为长翅),这与事实不符。由此可知,基因A/a位于常染色体上,而基因B/b位于X染色体上
(3) ①. AaXbXb、AaXBY ②. 用白眼雄果蝇和该待测雌果蝇进行多次杂交,观察并统计子代的表型 ③. 若子代均为红眼,则该待测雌果蝇的基因型为XBXB;若子代中红眼:白眼=1:1(或出现白眼),则该待测雌果蝇的基因型为XBXb
【解析】
【小问1详解】
亲本均为长翅,子代出现性状分离,且长翅:残翅≈3:1,可直接判断长翅为显性性状;亲本为白眼和红眼,子代白眼:红眼=1:1,无法直接判断显隐性,因此只有翅型可以直接判断显隐性。
【小问2详解】
若基因A/a位于X染色体上,则F1中残翅个体均为雄性(或F1中雌性均表现为长翅),这与事实(残翅子代中雄性:雌性=1:1)不符,说明翅型基因A/a位于常染色体;题干已说明眼色基因B/b位于X染色体,因此两对基因位于两对非同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。
【小问3详解】
子代红眼全为雌性,说明父本为红眼,基因型为XBY,母本为白眼,基因型为XbXb ;结合翅型性状,亲本都是长翅,子代长翅:残翅=3:1,说明亲本翅型基因型都是Aa,因此亲本基因型为AaXbXb(长翅白眼雌)和AaXBY(长翅红眼雄)。 判断红眼雌果蝇(基因型可能为XBXB或XBXb ),采用测交法:让其与白眼雄果蝇( XbY)杂交,若后代全为红眼,说明雌果蝇只产生XB配子,基因型为XBXB ;若后代出现白眼,说明雌果蝇产生了Xb配子,基因型为XBXb 。
21. 研究人员调查了某家族的遗传病史,相关遗传系谱图如下。甲病受等位基因A/a的控制,乙病受等位基因B/b的控制。研究人员对图中部分个体的乙病相关基因进行了检测,结果如表所示,其中“+”表示能检测到相应基因,“—”表示不能检测到相应基因。不考虑位于X、Y染色体同源区段的情况。回答下列问题:
检测基因
Ⅱ5
Ⅲ3
基因1
+
—
基因2
+
+
(1)据图分析,甲病的遗传方式为_____,这种遗传方式的遗传病中,通常女性患病人数_____(填“多于”“接近”或“少于”)男性患病人数。
(2)检测结果说明,控制甲病和乙病的两对等位基因A/a、B/b的遗传_____(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律。
(3)据表分析,乙病的遗传方式为_____,理由是_____。
(4)表中基因1表示的是基因_____。若对Ⅱ3的基因进行检测,则同时检测到基因1、2的概率是_____。
【答案】(1) ①. 常染色体隐性遗传 ②. 接近
(2)遵循 (3) ①. 伴X染色体隐性遗传 ②. Ⅱ5为杂合子,但不患乙病,因此乙病为隐性遗传病。若基因B/b位于常染色体上,Ⅲ3应为杂合子,这与检测结果不符,因此基因B/b位于X染色体上。综上所述,乙病为伴X染色体隐性遗传病
(4) ①. b ②. 1/2
【解析】
【小问1详解】
系谱图中,Ⅰ₁、Ⅰ₂正常,生育了患甲病的Ⅱ₁、Ⅱ₃,符合“无中生有”,为隐性遗传;若甲病为伴X隐性遗传,则Ⅱ₁(男患者,XᵃY)的Xᵃ来自母亲Ⅰ₂,Ⅰ₂应为携带者(XᴬXᵃ),但Ⅱ₃为女患者(XᵃXᵃ),其父亲Ⅰ₁必须为XᵃY(患者),与Ⅰ₁正常矛盾,因此甲病为常染色体隐性遗传。常染色体隐性遗传病的男女患病概率相等,即女性患病人数接近男性患病人数。
【小问2详解】
甲病基因A/a位于常染色体;Ⅱ5为杂合子,但不患乙病,因此乙病为隐性遗传病。若基因B/b位于常染色体上,Ⅲ3应为杂合子,这与检测结果不符,因此基因B/b位于X染色体上。综上所述,乙病为伴X染色体隐性遗传病,二者位于非同源染色体上,故遵循自由组合定律。
【小问3详解】
结合小问2的解析可知,乙病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。
【小问4详解】
乙病为伴X隐性遗传,B为显性(正常)、b为隐性(患病)。Ⅲ-3(正常男性,XBY)仅检测到基因2,因此基因2为B,基因1为b。Ⅱ-5是正常女性,其父亲Ⅰ-1(XBY)、母亲Ⅰ-2(XBXb)。Ⅰ-1(XBY)给女儿Ⅱ-5传递XB,Ⅰ-2(XBXb)给女儿传递XB或Xb的概率各为1/2。 因此Ⅱ-5的基因型为XBXB(概率1/2)或XBXb(概率1/2)。 同时甲病为常染色体隐性遗传,Ⅱ-5的父母Ⅰ-1、Ⅰ-2均为Aa(生育了Ⅱ-3aa),因此Ⅱ-5的甲病基因型为AA(1/3)或Aa(2/3)。但仅需考虑乙病的X染色体,只有基因型为XBXb时,才能同时检测到B(基因2)和b(基因1),概率为1/2。
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高一4月生物学学科训练
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修1第6章,必修2第1章~第2章。
一、单项选择题:本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 研究人员发现,蝌蚪在发育成青蛙的过程中,尾部细胞会逐渐死亡并被清除,因此其尾部最终会消失。这一过程涉及的生物学原理是( )
A. 尾部细胞发生了细胞凋亡 B. 尾部细胞发生了细胞坏死
C. 尾部细胞进行了细胞分化 D. 尾部细胞失去了分裂能力
2. 某兴趣小组用大蒜根尖细胞制备临时装片观察细胞的有丝分裂,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 细胞①所处时期核DNA数发生2n→4n的变化
B. 大多数根尖细胞处于细胞②所处时期
C. 中心粒在细胞③所处时期复制完成倍增
D. 该实验的制片流程为解离→漂洗→染色→制片
3. 研究发现,牛磺酸可增强抗氧化酶(可清除自由基)活性,降低端粒缩短速率,延缓机体衰老。下列关于牛磺酸延缓机体衰老的机制的分析,错误的是( )
A. 减少自由基,减少其对细胞膜的攻击
B. 降低端粒内侧正常基因的DNA损伤速率
C. 减少自由基对端粒DNA的氧化损伤
D. 增加细胞分裂次数以延缓端粒缩短
4. 绵羊角的表型与性别相关,公羊只要含有显性基因H即为有角,母羊只要含有隐性基因h即为无角。基因H、h位于常染色体上,下列相关叙述正确的是( )
A. 有角母羊和无角公羊的后代中,公羊有角、母羊无角
B. 无角公羊和无角母羊的后代均表现为无角
C. 有角公羊和有角母羊的后代均表现为有角
D. 绵羊角的遗传与性别相关,为伴性遗传
5. 某动物体内正常分裂的①~④四个细胞如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 细胞①为处于有丝分裂后期的体细胞
B. 细胞②继续分裂则会进入细胞①所处的时期
C. 细胞③是分离定律和自由组合定律的细胞学基础
D. 细胞④是次级精母细胞或第一极体
6. 科学家对某淡水鱼的体色基因进行分析,发现控制黑色条纹的基因A与控制鳍形的基因B位于同一条常染色体上,不考虑同源染色体互换和其他变异。仅考虑上述基因,下列叙述正确的是( )
A. 基因型为AaBb的个体只能产生2种配子
B. 黑色条纹与鳍形的遗传会出现伴性遗传的现象
C. 所有非等位基因都必须存在于非同源染色体上
D. 同源染色体分开时基因A和B会彼此分离
7. 人体内含有常染色体和性染色体。下列对于人体细胞内性染色体的叙述,正确的是( )
A. 所有性染色体的大小、形态都是一致的
B. 位于性染色体上的基因在遗传上和性别有一定联系
C. 细胞中最多可以出现2条性染色体
D. 性染色体只存在于生殖细胞中
8. 抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。若某夫妇生育出患病女孩的概率为25%,则该夫妇最可能是( )
A. 患病女性与健康男性
B. 健康女性与患病男性
C. 健康女性与健康男性
D. 患病女性与患病男性
9. 鸡为ZW型生物,其正常喙和交叉喙分别由位于Z染色体上的基因H和h控制。现有一对鸡交配,子代中雌性:雄性=1:2.已知某基因型雌鸡会死亡,下列推理成立的是( )
A. 亲本的基因型均为纯合
B. 若子代中的雄鸡出现纯合子,则基因型为ZHW的雌鸡一定会死亡
C. 若亲本中母本表现为交叉喙,则子代中正常喙个体占1/3
D. 若基因型为ZhW的雌鸡会死亡,则子代中最多出现4种基因型
10. 蝴蝶是雌雄异体昆虫,雌、雄蝶有各自的第二性征。但在自然界中有个别蝴蝶同时具备雌雄两性的特征,称为阴阳蝶,阴阳蝶形成的机理之一如图所示。已知有两条或多条Z染色体的蝴蝶是雄性,只有一条Z染色体的是雌性。导致图示阴阳蝶出现的异常细胞分裂发生的时期是( )
A. 雄性蝴蝶减数分裂I后期 B. 雄性蝴蝶有丝分裂后期
C. 雌性蝴蝶减数分裂Ⅱ后期 D. 雌性蝴蝶有丝分裂后期
11. 某昆虫的X染色体和一条常染色体上的某些基因分布情况如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 朱红眼基因与棕眼基因是一对等位基因
B. X染色体上的基因在遗传上与性别相关联
C. X染色体来自该昆虫的母本,常染色体来自该昆虫的父本
D. 卷翅基因与棕眼基因随非同源染色体的自由组合而自由组合
12. 某二倍体动物(2n=4)的部分基因在初级精母细胞染色体上的位置情况如图所示,每对基因均控制一对相对性状。不考虑染色体互换,该动物测交子代的表型比例为( )
A. 1:1 B. 3:1 C. 1:1:1:1 D. 3:1:3:1
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
13. 玉米是雌雄同株异花植物,其阔叶和窄叶由一对常染色体上的等位基因(N/n)控制。将纯合阔叶植株与纯合窄叶植株间行种植得F1,其中窄叶植株所结籽粒发育成的植株有阔叶和窄叶。选取F1中部分阔叶植株与窄叶植株杂交,F2植株中阔叶:窄叶=5:1.不考虑染色体互换,下列叙述正确的是( )
A. 基因N、n的遗传遵循分离定律
B. 叶型中的窄叶为隐性性状
C. 基因N/n所在的染色体为一对同源染色体
D. 选取的F1的阔叶植株中NN:Nn=3:2
14. 某种昆虫的背色有黄色和红色两种性状,由等位基因A/a、B/b共同控制。已知基因A控制黄色物质向红色物质的转化,基因B会抑制基因A的作用(如图1所示),且基因A纯合时该昆虫会死亡。研究人员利用亲本(P)黄色雌雄个体进行杂交实验,统计后发现正交、反交实验的子代(F1)的表型及比例均为红色:黄色=1:5(如图2所示)。下列叙述正确的是( )
A. 控制该种昆虫背色的基因的遗传不遵循自由组合定律
B. 亲本黄色雌雄个体的基因型分别是AaBb和AaBb
C. F1中黄色个体的基因型有5种
D. 让F1中的红色雌雄个体杂交,子代个体中红色:黄色=3:1
15. 某种遗传病的遗传情况如图所示,不考虑X、Y染色体的同源区段。下列关于该遗传病的叙述错误的是( )
A. 隔代交叉遗传
B. 男性患者多于女性患者
C. 男性患者的母亲一定患该病
D. 4号个体与1号个体基因型相同的概率为2/3
16. 果蝇的灰体和黑体、长翅和残翅分别受到等位基因A/a、B/b的控制。某研究小组以纯种灰体长翅雌果蝇和纯种黑体残翅雄果蝇为亲本进行杂交,F1全表现为灰体长翅。让F1的雌、雄果蝇自由交配得到F2,实验结果如表所示。下列叙述错误的是( )
亲本
F1
F2
灰体长翅♀×黑体残翅♂
灰体长翅(♀、♂)
灰体长翅(♀、♂),灰体残翅(♂)
黑体长翅(♀、♂),黑体残翅(♂)
A. 果蝇的灰体对黑体为显性,残翅对长翅为显性
B. 基因A/a位于X染色体上,基因B/b位于常染色体上
C. F2雄果蝇中,灰体长翅:灰体残翅:黑体长翅:黑体残翅=3:3:1:1
D. F2灰体长翅雌果蝇的基因型与F1雌果蝇基因型相同的概率为1/8
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 已知鼠毛皮的颜色由一组位于常染色体上的复等位基因B1(黄色)、B2(灰褐色)、B3(黑色)控制,其中某一基因纯合致死。现有甲(黄色)、乙(黄色)、丙(黑色)的雌雄鼠若干,某研究小组对其开展了系列实验,结果如图所示。已知甲、乙、丙的基因型各不相同,仅考虑实验性状,回答下列问题:
(1)基因B1、B2、B3之间的显隐性关系为______(用“>”表示)。通过杂交结果可推测,该实验中基因型为______的个体死亡。
(2)甲、乙的基因型分别是______。实验①②③中属于测交类型的是______。
(3)鼠毛皮的黄色、灰褐色、黑色之间称为______性状。不考虑父本和母本,若子代的毛皮颜色有3种,则亲本有______(填数字)种杂交组合。
18. 南瓜(2n=40)是雌雄同株异花植物。自然状态下,南瓜可以同株异花传粉,也可以异株异花传粉。南瓜的茎有长蔓和无蔓,育种工作者对该性状进行了相关研究,结果如表所示。回答下列问题:
组合
F1
总株数
无蔓株
长蔓株
①无蔓×长蔓
160
79
81
②无蔓×无蔓
396
304
92
(1)根据组合____可判断长蔓和无蔓这对相对性状中,显性性状是______。组合②的F1中出现无蔓和长蔓两种不同性状的南瓜,这种现象在遗传学上称为______。
(2)将组合②的F1植株随机间行种植并自然受粉,收获某株南瓜的籽粒,种植全部籽粒,长出的南瓜的茎全部表现为无蔓。假设相关基因用A/a表示,据此推测该株南瓜的基因型为____。
(3)育种工作者将自然界中的某株长蔓南瓜植株自交,所得F1中出现长蔓南瓜和无蔓南瓜。关于该现象的出现,育种工作者提出以下假说:长蔓和无蔓这对相对性状由一组复等位基因A、a1、a2控制,只有a1、a2同时存在时才会表现为长蔓,其他情况均表现为无蔓,A对a1、a2为显性。
I.若假说正确,则自然界中,无蔓南瓜的基因型有_____种。上述组合①中的亲本无蔓植株的基因型为______。
Ⅱ.育种工作者将F1中长蔓植株进行自交得到F2,统计F2的表型及数量比。该操作属于假说—演绎法中的_______(填字母)阶段。若F2中出现_____,则支持该假说。
A.提出问题B.作出假设C.演绎推理D.验证假说
19. 图甲表示某高等生物(杂合子)在生殖发育过程中细胞内染色体数目变化的曲线,其中①~⑦为细胞分裂的不同阶段,图乙是该生物一个细胞的染色体结构模式图。据图回答下列问题:
(1)在图甲中,生物进行的细胞水平上的生命活动具体主要有____________。③阶段的细胞中____________(填“含有”或“不含”)同源染色体。
(2)图乙中1号和2号染色体____________(填“是”或“不是”)同源染色体图乙所示细胞对应图甲中的____________(填序号)阶段,该生物体细胞中的染色体有____________条。
(3)从减数分裂角度分析,若图乙所示细胞中出现等位基因,则原因是____________。
20. 果蝇的长翅和残翅由基因A/a控制,红眼和白眼由X染色体上的基因B/b控制。现将一只长翅白眼果蝇和一只长翅红眼果蝇进行杂交,子代中不同表型的数量的统计结果如图所示。不考虑Y染色体,回答下列问题:
(1)通过图示结果可以直接判断出显隐性的性状是____________(填“翅型”或“眼色”),该相对性状中,显性性状是____________。
(2)已知子代中残翅雄性:残翅雌性=1:1,则基因A/a和基因B/b的遗传____________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律理由是____________。
(3)在(2)的前提下,若子代中的红眼果蝇均为雌性,则亲本的基因型分别是____________(考虑2对基因)。仅考虑眼色,某小组欲判断一只红眼雌果蝇的基因型,请以子代果蝇为实验材料,设计实验方案和预期结果及结论。实验方案:____________。预期结果及结论:____________。
21. 研究人员调查了某家族的遗传病史,相关遗传系谱图如下。甲病受等位基因A/a的控制,乙病受等位基因B/b的控制。研究人员对图中部分个体的乙病相关基因进行了检测,结果如表所示,其中“+”表示能检测到相应基因,“—”表示不能检测到相应基因。不考虑位于X、Y染色体同源区段的情况。回答下列问题:
检测基因
Ⅱ5
Ⅲ3
基因1
+
—
基因2
+
+
(1)据图分析,甲病的遗传方式为_____,这种遗传方式的遗传病中,通常女性患病人数_____(填“多于”“接近”或“少于”)男性患病人数。
(2)检测结果说明,控制甲病和乙病的两对等位基因A/a、B/b的遗传_____(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律。
(3)据表分析,乙病的遗传方式为_____,理由是_____。
(4)表中基因1表示的是基因_____。若对Ⅱ3的基因进行检测,则同时检测到基因1、2的概率是_____。
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