精品解析:河南省洛阳市洛阳强基联盟2025-2026学年高一下学期6月阶段检测生物试题
2026-06-15
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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-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河南省 |
| 地区(市) | 洛阳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.51 MB |
| 发布时间 | 2026-06-15 |
| 更新时间 | 2026-06-15 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58352613.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
洛阳强基联盟高一6月检测生物学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版必修2第3章~第5章。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. 某实验小组模拟“T2噬菌体侵染细菌实验”,做了如下的实验(注:不同元素释放的放射性强度无法区分)。下列有关叙述正确的是( )
A. 在悬浮液和沉淀物中均可检测到放射性
B. 该实验可证明大肠杆菌的遗传物质是DNA
C. 可用含32P的培养基直接培养、标记T2噬菌体
D. 保温时间越长,子代噬菌体中含32P的比例越低
2. 如图表示DNA分子的平面结构。下列叙述错误的是( )
A. 图中②表示一条脱氧核苷酸链的片段
B. 图中⑤的名称是腺嘌呤脱氧核苷酸
C. DNA分子中①所占比例越高,则其结构越稳定
D. 图中②的上端为DNA链的3'端
3. DNA复制保持了亲子代间遗传信息的连续性。下列有关DNA复制的叙述,错误的是( )
A. 细胞核、线粒体、叶绿体或原核细胞的拟核中均存在DNA复制
B. 噬菌体在宿主细胞中进行DNA复制时,需要宿主细胞提供模板
C. 真核细胞中DNA复制后的一条染色体上含有两个DNA分子和4个游离的磷酸基团
D. 某DNA分子连续复制n次后,子代DNA分子中含有母链的DNA分子有2个
4. 对于编码蛋白质的基因来说,其表达过程包括转录和翻译。下列关于翻译过程的叙述,正确的是( )
A. 每个核糖体上只有一个tRNA结合位点
B. 翻译过程必须有tRNA、mRNA和rRNA的共同参与
C. 一个核糖体上可以同时结合多条mRNA以便同时合成多条肽链
D. 与DNA复制相比,翻译过程中特有的碱基互补配对方式是A→T
5. 遗传性大疱性表皮松解症(EB)患者是由于皮肤结构蛋白缺陷导致皮肤脆性增加,从出生开始其皮肤如蝴蝶翅膀般脆弱。研究发现,EB患者发病与KLHL24基因有关,KLHL24蛋白是一种泛素化连接酶,可使皮肤角蛋白14(KRT14)被泛素化和降解。已知在正常皮肤中,KLHL24蛋白会发生自身泛素化和降解,因此含量维持在较低水平,在EB病人体内KLHL24基因中有一个碱基对被替换,导致该基因转录生成的mRNA中的起始密码子发生改变,从而使皮肤中KLHL24蛋白的前28个氨基酸缺失,使表皮基底层细胞变的脆弱和易脱落。下列叙述正确的是( )
A. KLHL24基因转录时DNA的两条链均可作模板
B. KLHL24基因转录时RNA聚合酶与DNA结合后沿模板链的5′-端向3′-端移动
C. EB患者体内KLHL24基因转录生成的mRNA在翻译时从原起始密码子下游的第28个密码子开始
D. EB患者体内KLHL24蛋白自身泛素化和降解的过程可能被抑制,使该蛋白含量升高,进而导致KRT14的过度泛素化和降解
6. 某mRNA的碱基序列为3′-AUGAGAUCUC(省略19个碱基)CAGUAGCUAA-5′(省略的碱基中不含起始密码子和终止密码子)。已知AUG、GUG为起始密码子,UAA、UGA、UAG为终止密码子,以此mRNA翻译合成的肽链所含氨基酸的数目为( )
A. 7个 B. 8个 C. 9个 D. 10个
7. DNA甲基化是最早发现的修饰途径之一,这一修饰途径可能存在于所有高等生物中,它主要发生在DNA 分子中的胞嘧啶上。DNA甲基化可调控基因的活性,即DNA甲基化会抑制基因表达,非甲基化使基因正常表达。下列有关叙述正确的是( )
A. DNA甲基化和染色体互换会改变基因的碱基序列
B. DNA 甲基化引起的生物性状改变不会遗传给后代
C. DNA甲基化和细胞分化都是不可逆转的
D. 神经细胞中的呼吸酶基因未发生甲基化
8. 在不同类型的细胞中,表达的基因大致可以分为两类:一类是在所有细胞中都表达的基因,称为“管家基因”;另一类是只在某类细胞中特异性表达的基因,称为“奢侈基因”。下列叙述正确的是( )
A. ATP合成酶基因、卵清蛋白基因和胰岛素基因均属于奢侈基因
B. 若人体某细胞能表达核糖体蛋白基因,表明该细胞已经发生分化
C. 在发生分化的细胞中只能找到奢侈基因而不能找到管家基因
D. 不同细胞在形态、功能等方面有差异,根本原因在于表达的奢侈基因不同
9. 如图为中心法则图解,数字表示某种生理过程。下列叙述正确的是( )
A. 人体中每个细胞都可以完成①②③过程
B. 真核细胞中过程①②③可以在同一场所中完成
C. HIV入侵宿主细胞后分别通过过程④和过程⑤繁殖
D. 上述过程体现了生命是物质和信息的统一体,与能量无直接关系
10. 镰状细胞贫血患者体内血红蛋白的β链中第六位氨基酸谷氨酸被缬氨酸代替,其他位置的氨基酸不变。下列叙述正确的是( )
A. 与正常人相比,镰状细胞贫血患者的血红蛋白中肽键个数不变
B. 镰状细胞贫血患者编码血红蛋白的基因发生了碱基对的替换、增添或缺失
C. 镰状细胞贫血患者的基因不能完成正常的表达过程,从而使血红蛋白异常
D. 向患者体内输入正常人的血液可以根治镰状细胞贫血
11. 基因重组使产生的配子种类多样化,进而产生基因组合多样化的子代。下列有关叙述错误的是( )
A. 非同源染色体的自由组合可导致基因重组
B. 非姐妹染色单体的交换可能引起基因重组
C. 基因重组可以导致同胞兄妹间的遗传差异
D. 基因型为Dd的豌豆自交因基因重组导致子代性状分离
12. 下列关于细胞的癌变和癌细胞的叙述,正确的是( )
A. 癌细胞膜表面糖蛋白分子增多,导致其容易在体内分散和转移
B. 由于基因突变具有普遍性,因此每个人体内的原癌基因和抑癌基因都一定会发生突变
C. 在致癌因子的作用下,不分裂的细胞中也可能发生基因突变
D. 原癌基因定向突变或过量表达导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变
13. 人类的15号染色体上的特定基因STRC缺失会使个体听力减退;性染色体组成为XXY的个体被称为“克氏综合征”患者。已知出现这两种疾病的某患者的双亲均不患病。下列相关叙述错误的是( )
A. STRC基因缺失和性染色体组成为XXY的现象均属于染色体变异
B. 克氏综合征患者的体细胞中性染色体最多可以有6条
C. 子代患克氏综合征可能是父本减数分裂Ⅱ后期两条X染色单体分离后进入同一极
D. 子代患克氏综合征可能是母本减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分开,产生含两条X染色体的卵细胞
14. 下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验的叙述,错误的是( )
A. 制作装片的步骤为:解离→漂洗→染色→制片
B. 多倍体细胞的形成过程导致细胞周期明显缩短
C. 固定细胞形态后需用体积分数为95%的酒精冲洗2次
D. 显微镜下可观察到染色体数目加倍的细胞占少数
15. 如图为几种不同的生物细胞所含染色体的示意图。下列相关叙述正确的是( )
A. 若由A发育而来的个体是单倍体,则产生细胞A的生物的体细胞中含有2条
B. B细胞含有两个染色体组,每个染色体组含有3条染色体
C. 含有A细胞的生物可能是二倍体,B细胞在减数分裂时会发生联会紊乱
D. 含有C细胞的生物一定是单倍体,含有D细胞的生物一定是四倍体
16. 下列关于人类遗传病的叙述,错误的是( )
A. 先天性疾病并不一定都是遗传病
B. 白化病患者会从其父母双方各自继承一个白化病基因
C. “21三体综合征”患者尽管染色体数目异常:但遗传物质并未改变
D. 调查人群中的遗传病最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 下图为人体细胞中遗传信息表达过程示意图。某些氨基酸的部分密码子(5'→3')是:丝氨酸UCU;亮氨酸UUA、CUA;异亮氨酸AUC、AUU;精氨酸AGA。回答下列问题:
(1)过程①中催化mRNA合成的酶是___,该酶在模板链上的移动方向是___(填“5'→3'”或“3'→5'”)。
(2)图中的物质b是___(填氨基酸名称),决定该氨基酸的密码子是___。氨基酸通常结合在tRNA的___(填“5'”或“3'”)端。
(3)图中的结构a是___,在其上消耗物质b时形成的化学键是___。
(4)人的白化症状是由编码酪氨酸酶的基因异常,导致酪氨酸酶无法合成引起的。患者由于无法合成酪氨酸酶而不能合成黑色素,导致皮肤、毛发变白。上述实例说明基因控制性状的方式为___。
18. 图甲表示细胞内进行的重要生理活动,A~C表示相关过程,a、b、①~⑧表示相关物质和结构;图乙表示中心法则图解,①~⑤表示相关过程。回答下列问题:
(1)过程A表示DNA的_____过程,与图乙中过程③所用的原料_____(“相同”或“不同”),两过程的不同点是_____(答两点)。
(2)图甲中过程B和C分别对应图乙中过程_____,真核生物核基因表达时,过程B和C_____(填“能”或“不能”)同时发生,从真核细胞的结构方面分析其原因是_____。
(3)图甲中C过程的方向是_____(填“从左到右”或“从右到左”),形成的产物⑦_____(“相同”或“不同”),原因是_____。
(4)研究发现,某生物体内的核糖体每秒可翻译16个氨基酸,这就意味着核糖体沿着mRNA每秒至少可读取约_____个核糖核苷酸。
19. 下图为某家庭的遗传系谱图,甲遗传病由等位基因A/a控制,乙遗传病由等位基因B/b控制,已知甲病的女性发病概率高于男性,Ⅲ5是乙病致病基因携带者,不考虑变异及基因位于X、Y染色体同源区段的情况。回答下列相关问题:
(1)由系谱图可知,乙病的遗传方式为______。Ⅲ5乙病的致病基因可能来源于Ⅱ代中的______。Ⅱ1的基因型为______。
(2)Ⅲ2和Ⅲ7基因型相同的概率为______。若Ⅲ7的性染色体组成为XXY,则导致其产生异常的原因与______(填“父亲”“母亲”或“父亲或母亲”)有关。
(3)若仅考虑甲病,Ⅲ4与某正常男性婚配,从优生优育的角度分析,他们______(填“能”或“不能”)通过对胎儿性别的选择来避免生出患甲病的孩子,并说明理由:______。
20. 家蚕的性别决定方式为ZW型,家蚕蚕卵的颜色受常染色体上一对等位基因控制,蚕卵黑色(B)对白色(b)为显性,蚕卵孵化后可得到幼虫,幼虫发育为成虫后可吐丝,已知雄蚕比雌蚕吐丝多且蚕丝质量更好。某养蚕基地为了实现大规模养殖雄蚕达到蚕丝优质高产的目的,科研人员用技术手段处理雌蚕甲,获得了突变体乙,并希望通过对其进一步处理可尽早从子代蚕卵颜色即分辨出雌、雄蚕,如图是一部分育种过程,回答下列问题:
(1)科研人员首先对雌蚕甲使用X射线处理,让其发生______(填“显”或“隐”)性突变,得到突变体乙。若直接保留乙并让其和与乙性状相同的雄蚕杂交,并不能根据子代蚕卵的颜色分辨出雌、雄蚕,原因是_______。
(2)为了能够从蚕卵颜色分辨出个体的性别,需要通过技术手段对突变体乙进行处理,以便将B基因所在片段移接到雌蚕的W染色体上,这样做的原因是______。在该过程中,让突变体乙发生的变异类型是______。
(3)科研人员用X射线处理突变体乙后,得到突变体丙,并通过杂交手段获得了突变体丁。但突变体丁也不是需要的最终目标,现有各种表型的非突变体纯合雄蚕,请设计实验思路,利用突变体丁和一次杂交实验达到后代只养殖雄蚕的育种目标。相关实验思路与育种过程用遗传图解和文字表示:_____(遗传图解要求写出配子)
21. 如图为利用玉米品种①②培育新品种的过程示意图。回答下列问题:
(1)玉米是遗传学研究的良好材料,理由是___(写出两种);Ⅰ和Ⅱ过程的育种原理是___。
(2)Ⅲ和V过程的名称及原理分别是___、___(每条横线处按名称、原理的方式书写)。
(3)请将VI过程中某抗虫基因D导入玉米后所获得的品种⑦中基因D的位置关系在如图中标注出来并在横线上写出品种⑦自交后子代的性状表现及比例___(含有D基因即表现为抗虫)。
(4)2023年10月,神舟十七带着草莓、樱桃番茄等“上天”。太空育种的原理是___,请从该原理的特点及该育种方法的缺点方面考虑,判断上图中该作物培育过程未利用该原理进行育种的原因是___。
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洛阳强基联盟高一6月检测生物学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版必修2第3章~第5章。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. 某实验小组模拟“T2噬菌体侵染细菌实验”,做了如下的实验(注:不同元素释放的放射性强度无法区分)。下列有关叙述正确的是( )
A. 在悬浮液和沉淀物中均可检测到放射性
B. 该实验可证明大肠杆菌的遗传物质是DNA
C. 可用含32P的培养基直接培养、标记T2噬菌体
D. 保温时间越长,子代噬菌体中含32P的比例越低
【答案】A
【解析】
【分析】T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,其实验步骤是: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;该实验证明DNA是噬菌体的遗传物质。
【详解】AB、T2噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面,经搅拌、离心后,与大肠杆菌脱离进入上清液中,大肠杆菌含有32P,搅拌离心后进入沉淀物中,因此在悬浮液(含35S)和沉淀物(32P)中均可检测到放射性,该实验不能证明大肠杆菌的遗传物质是DNA,A正确,B错误;
C、T2噬菌体属于病毒,不能直接用培养基培养,应用活细胞培养,C错误;
D、保温时间越长,T2噬菌体增殖的次数越多,由于DNA复制为半保留复制,故子代噬菌体中含32P的比例越高,D错误。
故选A。
2. 如图表示DNA分子的平面结构。下列叙述错误的是( )
A. 图中②表示一条脱氧核苷酸链的片段
B. 图中⑤的名称是腺嘌呤脱氧核苷酸
C. DNA分子中①所占比例越高,则其结构越稳定
D. 图中②的上端为DNA链的3'端
【答案】D
【解析】
【详解】A、图中②表示一条脱氧核苷酸链的片段,A正确;
B、碱基A与T配对,所以图中⑤的名称是腺嘌呤脱氧核苷酸,B正确;
C、DNA分子中①(C、G碱基对)所占比例越高,氢键数目就会越多,则其结构越稳定,C正确;
D、图中②的上端有游离的磷酸,为DNA链的5'端,D错误。
故选D。
3. DNA复制保持了亲子代间遗传信息的连续性。下列有关DNA复制的叙述,错误的是( )
A. 细胞核、线粒体、叶绿体或原核细胞的拟核中均存在DNA复制
B. 噬菌体在宿主细胞中进行DNA复制时,需要宿主细胞提供模板
C. 真核细胞中DNA复制后的一条染色体上含有两个DNA分子和4个游离的磷酸基团
D. 某DNA分子连续复制n次后,子代DNA分子中含有母链的DNA分子有2个
【答案】B
【解析】
【分析】1、DNA复制过程为:(1)解旋:需要细胞提供能量,在解旋酶的作用下,两条螺旋的双链解开;(2)合成子链:以解开的每一段母链为模板,在DNA聚合酶等酶的作用下,利用游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链;(3)形成子代DNA分子:延伸子链,母链和相应子链盘绕成双螺旋结构;2.特点:(1)边解旋边复制;(2)复制方式:半保留复制;3.条件:(1)模板:亲代DNA分子的两条链;(2)原料:游离的4种脱氧核苷酸;(3)能量:ATP;(4)酶:解旋酶、DNA聚合酶。
【详解】A、线粒体、叶绿体或原核细胞的拟核中均存有DNA,所以存在DNA复制,A正确;
B、噬菌体在宿主细胞中进行DNA复制时,模板是噬菌体的DNA,B错误;
C、真核细胞中DNA复制后的一条染色体上含有两个DNA分子,位于两条姐妹染色单体上,一个DNA分子上有2个游离的磷酸基团,因此DNA复制后的一条染色体上有4个游离的磷酸基团,C正确;
D、1个DNA分子复制1次产生2个DNA分子,DNA是半保留复制,因此复制n次后,子代DNA分子中含有母链的DNA分子有2个,D正确。
故选B。
4. 对于编码蛋白质的基因来说,其表达过程包括转录和翻译。下列关于翻译过程的叙述,正确的是( )
A. 每个核糖体上只有一个tRNA结合位点
B. 翻译过程必须有tRNA、mRNA和rRNA的共同参与
C. 一个核糖体上可以同时结合多条mRNA以便同时合成多条肽链
D. 与DNA复制相比,翻译过程中特有的碱基互补配对方式是A→T
【答案】B
【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。
【详解】A、每个核糖体上有2个tRNA结合位点,A错误;
B、翻译过程必须有tRNA(搬运氨基酸)、mRNA(翻译的模板)和rRNA(核糖体的成分之一)的共同参与,B正确;
C、一个mRNA上可以同时结合多个核糖体以便同时合成多条肽链,C错误;
D、与DNA复制相比,翻译过程中特有的碱基互补配对方式是A→U,D错误。
故选B。
5. 遗传性大疱性表皮松解症(EB)患者是由于皮肤结构蛋白缺陷导致皮肤脆性增加,从出生开始其皮肤如蝴蝶翅膀般脆弱。研究发现,EB患者发病与KLHL24基因有关,KLHL24蛋白是一种泛素化连接酶,可使皮肤角蛋白14(KRT14)被泛素化和降解。已知在正常皮肤中,KLHL24蛋白会发生自身泛素化和降解,因此含量维持在较低水平,在EB病人体内KLHL24基因中有一个碱基对被替换,导致该基因转录生成的mRNA中的起始密码子发生改变,从而使皮肤中KLHL24蛋白的前28个氨基酸缺失,使表皮基底层细胞变的脆弱和易脱落。下列叙述正确的是( )
A. KLHL24基因转录时DNA的两条链均可作模板
B. KLHL24基因转录时RNA聚合酶与DNA结合后沿模板链的5′-端向3′-端移动
C. EB患者体内KLHL24基因转录生成的mRNA在翻译时从原起始密码子下游的第28个密码子开始
D. EB患者体内KLHL24蛋白自身泛素化和降解的过程可能被抑制,使该蛋白含量升高,进而导致KRT14的过度泛素化和降解
【答案】D
【解析】
【分析】转录是通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。转录时mRNA自身的延伸方向是从5′-端到3′-端。翻译是以mRNA为模板、tRNA为运载氨基酸的工具、以游离在细胞质中的各种氨基酸为原料,在核糖体合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。起始密码子作为翻译的起始信号。
【详解】A、基因转录时只能以DNA的一条链作为模板,A错误;
B、转录时mRNA自身的延伸方向是从5′-端到3′-端,因此RNA聚合酶与DNA结合后沿模板链的3′端向5′端移动,B错误;
C、由题意可知,在EB病人体内KLHL24基因有异常,导致该基因转录生成的mRNA中的起始密码子发生改变,导致EB患者体内KLHL24基因转录生成的mRNA在翻译时只能从原起始密码子下游的第29个密码子开始,使皮肤中KLHL24蛋白的前28个氨基酸缺失,C错误;
D、EB患者皮肤中KLHL24蛋白的前28个氨基酸缺失,导致其自身泛素化和降解的过程被抑制,KLHL24蛋白含量升高,进而导致KRT14的过度泛素化和降解,使表皮基底层细胞变的脆弱和易脱落,D正确。
故选D。
6. 某mRNA的碱基序列为3′-AUGAGAUCUC(省略19个碱基)CAGUAGCUAA-5′(省略的碱基中不含起始密码子和终止密码子)。已知AUG、GUG为起始密码子,UAA、UGA、UAG为终止密码子,以此mRNA翻译合成的肽链所含氨基酸的数目为( )
A. 7个 B. 8个 C. 9个 D. 10个
【答案】C
【解析】
【分析】翻译从起始密码子开始,到终止密码子结束,每个密码子由3个碱基组成,终止密码子不编码氨基酸。需计算从起始到终止之间的密码子数目,再减去终止密码子对应的1个。
【详解】某mRNA的碱基序列为3′-AUGAGAUCUC(省略19个碱基)CAGUAGCUAA-5′,翻译的方向是从mRNA的5'到3'端,起始密码子AUG位于序列开头,对应第一个氨基酸,终止密码子UAG出现在序列中段,翻译至此停止,从AUG到UAG之前的总碱基数(不包含终止密码子)为3+2+19+3=27个,编码氨基酸的密码子为27÷3=9个,以此mRNA翻译合成的肽链所含氨基酸的数目为9个。
综上所述,ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7. DNA甲基化是最早发现的修饰途径之一,这一修饰途径可能存在于所有高等生物中,它主要发生在DNA 分子中的胞嘧啶上。DNA甲基化可调控基因的活性,即DNA甲基化会抑制基因表达,非甲基化使基因正常表达。下列有关叙述正确的是( )
A. DNA甲基化和染色体互换会改变基因的碱基序列
B. DNA 甲基化引起的生物性状改变不会遗传给后代
C. DNA甲基化和细胞分化都是不可逆转的
D. 神经细胞中的呼吸酶基因未发生甲基化
【答案】D
【解析】
【分析】DNA甲基化是DNA化学修饰的一种形式,能够在不改变DNA序列的前提下,改变遗传表现。
【详解】A、DNA甲基化不会引起基因的碱基序列改变,染色体互换一般不破坏基因,因此也不会改变基因的碱基序列,A错误;
B、DNA甲基化引起的性状改变属于表观遗传,可遗传给后代,B错误;
C、DNA甲基化是可逆的,细胞分化一般不可逆,C错误;
D、神经细胞中的呼吸酶基因可正常表达,说明其并未甲基化,D正确。
故选D。
8. 在不同类型的细胞中,表达的基因大致可以分为两类:一类是在所有细胞中都表达的基因,称为“管家基因”;另一类是只在某类细胞中特异性表达的基因,称为“奢侈基因”。下列叙述正确的是( )
A. ATP合成酶基因、卵清蛋白基因和胰岛素基因均属于奢侈基因
B. 若人体某细胞能表达核糖体蛋白基因,表明该细胞已经发生分化
C. 在发生分化的细胞中只能找到奢侈基因而不能找到管家基因
D. 不同细胞在形态、功能等方面有差异,根本原因在于表达的奢侈基因不同
【答案】D
【解析】
【分析】科学家研究发现,细胞中的基因有些表达,有些不表达。在不同类型的细胞中,表达的基因大致可以分为两类:一类是在所有细胞中都表达的基因,指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的,如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因,称为“管家基因”;另一类是只在某类细胞中特异性表达的基因,如卵清蛋白基因、胰岛素基因,称为“奢侈基因”。细胞分化的本质就是基因的选择性表达。基因的选择性表达与基因表达的调控有关。
【详解】A、在所有细胞中都表达的基因属于管家基因,核糖体蛋白基因和ATP合成酶基因都是管家基因,这赋予了每个细胞都有能合成蛋白质和ATP的功能,卵清蛋白基因和胰岛素基因均属于奢侈基因,A错误;
B、核糖体蛋白基因属于管家基因,在每个细胞中均表达,某细胞表达了该基因不能说明该细胞已发生分化,B错误;
C、在发生分化的细胞中,管家基因和奢侈基因都能找到,C错误;
D、不同细胞在形态、功能等方面有差异,表明细胞发生了分化,根本原因在于细胞中奢侈基因的表达不同,D正确。
故选D。
9. 如图为中心法则图解,数字表示某种生理过程。下列叙述正确的是( )
A. 人体中每个细胞都可以完成①②③过程
B. 真核细胞中过程①②③可以在同一场所中完成
C. HIV入侵宿主细胞后分别通过过程④和过程⑤繁殖
D. 上述过程体现了生命是物质和信息的统一体,与能量无直接关系
【答案】B
【解析】
【分析】图中的过程①②③④⑤分别表示DNA复制、转录、翻译、RNA复制、逆转录。
【详解】A、过程①表示DNA复制,过程②表示转录过程,过程③表示翻译过程,人体中能分裂的细胞才可以完成过程①②③,不分裂的细胞可以完成过程②③,A错误;
B、真核细胞中过程①②③可以在同一场所完成,如叶绿体基质或线粒体基质中存在基因的复制和基因的表达过程,B正确;
C、HIV是逆转录病毒,入侵宿主细胞后只能通过过程⑤(逆转录)、①(DNA复制)、②(转录)、③(翻译)繁殖,不能通过过程④(RNA复制)繁殖,C错误;
D、在遗传信息的流动过程中,ATP为其提供能量,上述过程体现了生命是物质、能量和信息的统一体,D错误。
故选B。
10. 镰状细胞贫血患者体内血红蛋白的β链中第六位氨基酸谷氨酸被缬氨酸代替,其他位置的氨基酸不变。下列叙述正确的是( )
A. 与正常人相比,镰状细胞贫血患者的血红蛋白中肽键个数不变
B. 镰状细胞贫血患者编码血红蛋白的基因发生了碱基对的替换、增添或缺失
C. 镰状细胞贫血患者的基因不能完成正常的表达过程,从而使血红蛋白异常
D. 向患者体内输入正常人的血液可以根治镰状细胞贫血
【答案】A
【解析】
【分析】人的镰刀型细胞贫血症的发病的根本原因是基因突变,由于血红蛋白基因中碱基对替换造成的蛋白质结构异常,患者的红细胞呈镰刀型,容易破裂,使人患溶血性贫血,严重时会导致死亡。
【详解】A、在镰状细胞贫血患者的血红蛋白的β链中,第六位氨基酸谷氨酸被缬氨酸代替,其他位置的氨基酸不变,则患者的血红蛋白中的肽键个数不变,A正确;
B、镰状细胞贫血患者编码血红蛋白的基因发生了碱基对的替换,未发生碱基对的增添或缺失(若发生,则受影响的不只是第六位氨基酸),B错误;
C、镰状细胞贫血患者的基因虽然发生了突变,但仍然完成了基因表达过程,合成了异常的血红蛋白,C错误;
D、要根治镰状细胞贫血必须从基因水平入手,向患者体内输入正常人的血液不能根治,D错误。
故选A。
11. 基因重组使产生的配子种类多样化,进而产生基因组合多样化的子代。下列有关叙述错误的是( )
A. 非同源染色体的自由组合可导致基因重组
B. 非姐妹染色单体的交换可能引起基因重组
C. 基因重组可以导致同胞兄妹间的遗传差异
D. 基因型为Dd的豌豆自交因基因重组导致子代性状分离
【答案】D
【解析】
【详解】A、减数分裂时,非同源染色体自由组合,其上的基因(非等位基因)也随之发生自由组合,可导致基因重组,A正确;
B、减数分裂时,同源染色体上的非姐妹染色单体发生片段交换,其上可能含有等位基因,可引起基因重组,B正确;
C、基因重组可得到多种基因型的配子,一对夫妇产生的不同配子随机受精,可导致同胞兄妹间的遗传差异,C正确;
D、基因型为Dd的豌豆自交因基因的分离而导致子代性状分离,没有发生基因重组,D错误。
12. 下列关于细胞的癌变和癌细胞的叙述,正确的是( )
A. 癌细胞膜表面糖蛋白分子增多,导致其容易在体内分散和转移
B. 由于基因突变具有普遍性,因此每个人体内的原癌基因和抑癌基因都一定会发生突变
C. 在致癌因子的作用下,不分裂的细胞中也可能发生基因突变
D. 原癌基因定向突变或过量表达导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变
【答案】C
【解析】
【分析】①癌细胞形成的根本原因是:在环境中的致癌因子影响下,细胞内的原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。②基因突变在生物界中是普遍存在的;基因突变是随机发生的;突变是不定向的;在自然状态下,基因突变的频率是很低的。
【详解】A、癌细胞膜表面糖蛋白含量减少,细胞之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,A错误;
B、基因突变具有普遍性是指基因突变在生物界比较普遍,但基因突变具有低频性,因此并非每个人体内的原癌基因和抑癌基因都一定会发生突变,B错误;
C、进行分裂的细胞由于进行DNA复制时双链解旋而使碱基更容易发生增添、替换或缺失,但在致癌因子的作用下,不分裂的细胞中也可能会出现基因突变,C正确;
D、基因突变具有不定向性,D错误。
故选C。
13. 人类的15号染色体上的特定基因STRC缺失会使个体听力减退;性染色体组成为XXY的个体被称为“克氏综合征”患者。已知出现这两种疾病的某患者的双亲均不患病。下列相关叙述错误的是( )
A. STRC基因缺失和性染色体组成为XXY的现象均属于染色体变异
B. 克氏综合征患者的体细胞中性染色体最多可以有6条
C. 子代患克氏综合征可能是父本减数分裂Ⅱ后期两条X染色单体分离后进入同一极
D. 子代患克氏综合征可能是母本减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分开,产生含两条X染色体的卵细胞
【答案】C
【解析】
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);
(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;
(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
【详解】A、人类的15号染色体上的STRC基因缺失,属于染色体结构变异中的“缺失”;性染色体组成为XXY是染色体数目变异,A正确;
B、由于该遗传病患者的性染色体有3条,所以在有丝分裂后期性染色体数最多,有6条,B正确;
C、若父本减数分裂Ⅱ后期两条X染色单体分离后进入同一极则会的产生含两条X染色体的精子,其参与受精不会产生染色体组成为XXY的个体,C错误;
D、母本减数分裂Ⅰ过程中同源染色体未分开,两条X染色体移向同一极进入次级卵母细胞中,而该次级卵母细胞减数分裂Ⅱ正常,导致产生有两条X染色体的卵细胞;母本减数分裂Ⅱ过程中,两条X姐妹染色单体在着丝粒分离后得到的两条X染色体进入同一极且这一极将来发育成卵细胞,该异常卵细胞与含有Y染色体的精子结合会产生染色体组成为XXY的个体 ,D正确。
故选C。
14. 下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验的叙述,错误的是( )
A. 制作装片的步骤为:解离→漂洗→染色→制片
B. 多倍体细胞的形成过程导致细胞周期明显缩短
C. 固定细胞形态后需用体积分数为95%的酒精冲洗2次
D. 显微镜下可观察到染色体数目加倍的细胞占少数
【答案】B
【解析】
【分析】低温诱导染色体数目加倍实验的原理是低温能抑制纺锤体的形成,使子染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
【详解】A、制作临时装片的步骤一般为:解离、漂洗、染色、制片,A正确;
B、多倍体细胞的形成过程与着丝粒分裂后导致子染色体不能移向细胞两极有关,但细胞周期未发生变化,B错误;
C、卡诺氏液的作用是固定细胞形态,使用卡诺氏液之后需要用体积分数为95%的酒精冲洗2次,C正确;
D、分裂期分为前、中、后、末四个时期,所占时长明显低于分裂间期,只有后期染色体数目因着丝粒的分裂而短暂加倍,所以显微镜下可观察到染色体数目加倍的细胞占少数,D正确。
故选B。
15. 如图为几种不同的生物细胞所含染色体的示意图。下列相关叙述正确的是( )
A. 若由A发育而来的个体是单倍体,则产生细胞A的生物的体细胞中含有2条
B. B细胞含有两个染色体组,每个染色体组含有3条染色体
C. 含有A细胞的生物可能是二倍体,B细胞在减数分裂时会发生联会紊乱
D. 含有C细胞的生物一定是单倍体,含有D细胞的生物一定是四倍体
【答案】C
【解析】
【分析】1、染色体组:细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息,这样的一组染色体叫做一个染色体组;
2、单倍体是体细胞染色体数为本物种配子染色体数的生物个体。凡是由配子发育而来的个体,均称为单倍体,体细胞中可以含有1个或几个染色体组。
【详解】A、图中的A细胞含有一对同源染色体,有两个染色体组,若由细胞A发育而来的生物是单倍体,则说明细胞A为配子,因此产生该细胞的生物的体细胞含有4条染色体,A错误;
B、B细胞含有三个染色体组,每个染色体组含有两条染色体,B错误;
C、如果含有A细胞的生物是由受精卵发育而来则其为二倍体,B细胞中三条互为同源染色体,在减数分裂时会发生联会紊乱,C正确;
D、C细胞仅含有一个染色体组,含有C细胞的生物肯定是单倍体,D细胞含有四个染色体组,但不知其个体是否由配子发育而来,因此含有D细胞的生物可能是四倍体,也可能是单倍体,D错误。
故选C。
16. 下列关于人类遗传病的叙述,错误的是( )
A. 先天性疾病并不一定都是遗传病
B. 白化病患者会从其父母双方各自继承一个白化病基因
C. “21三体综合征”患者尽管染色体数目异常:但遗传物质并未改变
D. 调查人群中的遗传病最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病
【答案】C
【解析】
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
【详解】A、先天性疾病并不一定都是遗传病,如有些先天性心脏病是由于母亲怀孕时由于某些不利因素导致的,A正确;
B、白化病是常染色体隐性遗传病,患者含有两个致病基因,所以患者会从其父母双方各自继承一个白化病基因,B正确;
C、“21三体综合征”患者染色体数目异常,遗传物质发生改变,C错误;
D、调查人群中的遗传病最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病,D正确。
故选C。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 下图为人体细胞中遗传信息表达过程示意图。某些氨基酸的部分密码子(5'→3')是:丝氨酸UCU;亮氨酸UUA、CUA;异亮氨酸AUC、AUU;精氨酸AGA。回答下列问题:
(1)过程①中催化mRNA合成的酶是___,该酶在模板链上的移动方向是___(填“5'→3'”或“3'→5'”)。
(2)图中的物质b是___(填氨基酸名称),决定该氨基酸的密码子是___。氨基酸通常结合在tRNA的___(填“5'”或“3'”)端。
(3)图中的结构a是___,在其上消耗物质b时形成的化学键是___。
(4)人的白化症状是由编码酪氨酸酶的基因异常,导致酪氨酸酶无法合成引起的。患者由于无法合成酪氨酸酶而不能合成黑色素,导致皮肤、毛发变白。上述实例说明基因控制性状的方式为___。
【答案】(1) ①. RNA聚合酶 ②. 3'→5'
(2) ①. 异亮氨酸 ②. AUU ③. 3'
(3) ①. 核糖体 ②. 肽键
(4)基因通过控制酶的合成来控制代谢,进而控制生物体的性状
【解析】
【分析】分析图示可知,图示表示遗传信息表达中的转录和翻译过程,①为转录,②为翻译。b表示氨基酸,a表示核糖体,图中携带氨基酸的tRNA从左侧移向核糖体,空载tRNA从右侧离开核糖体。
【小问1详解】
①为转录,催化mRNA合成的酶是RNA聚合酶,该酶在模板链上的移动方向是3'→5'。
【小问2详解】
图中b对应tRNA上的反密码子为UAA,与mRNA上的AUU碱基互补配对,mRNA上的AUU决定的氨基酸是异亮氨酸,氨基酸通常结合在tRNA的3'端。
【小问3详解】
图中的结构a是核糖体,在其上消耗物质b时形成的化学键是肽键。
【小问4详解】
人的白化症状是由编码酪氨酸酶的基因异常,导致酪氨酸酶无法合成引起的。患者由于无法合成酪氨酸酶而不能合成黑色素,导致皮肤、毛发变白,上述实例说明基因控制性状的方式为基因通过控制酶的合成来控制代谢,进而控制生物体的性状。
18. 图甲表示细胞内进行的重要生理活动,A~C表示相关过程,a、b、①~⑧表示相关物质和结构;图乙表示中心法则图解,①~⑤表示相关过程。回答下列问题:
(1)过程A表示DNA的_____过程,与图乙中过程③所用的原料_____(“相同”或“不同”),两过程的不同点是_____(答两点)。
(2)图甲中过程B和C分别对应图乙中过程_____,真核生物核基因表达时,过程B和C_____(填“能”或“不能”)同时发生,从真核细胞的结构方面分析其原因是_____。
(3)图甲中C过程的方向是_____(填“从左到右”或“从右到左”),形成的产物⑦_____(“相同”或“不同”),原因是_____。
(4)研究发现,某生物体内的核糖体每秒可翻译16个氨基酸,这就意味着核糖体沿着mRNA每秒至少可读取约_____个核糖核苷酸。
【答案】(1) ①. 复制 ②. 相同 ③. 所用模板不同(过程A以解旋后的DNA单链为模板,过程③以单链RNA为模板)、所用酶不同
(2) ①. ②和⑤ ②. 不能 ③. 真核细胞中核基因转录场所细胞核内和翻译场所核糖体之间有核膜阻隔
(3) ①. 从左到右 ②. 相同 ③. 产物⑦合成过程的模板是相同的
(4)48
【解析】
【分析】题图分析:甲图:A是DNA复制,B是转录,C是翻译;图乙:①是DNA复制,②是转录,③逆转录,④RNA复制,⑤翻译。
【小问1详解】
过程A表示DNA复制,是以DNA的两条链为模板、以脱氧核苷酸为原料、在解旋酶和DNA聚合酶的催化作用下合成子代DNA的过程;图乙中过程③是逆转录,是以RNA为模板、以脱氧核苷酸为原料、在逆转录酶的催化作用下合成DNA的过程,因此图甲中的过程A与图乙中过程③所用原料相同,均为脱氧核苷酸,两过程的不同点有所用模板不同(过程A以解旋后的DNA单链为模板,过程③以单链RNA为模板)、所用酶不同。
【小问2详解】
图甲中过程B是转录、C是翻译过程,分别对应图乙中过程②和⑤;真核生物核基因表达时,过程B和C不能同时发生,因为真核生物过程B(转录)主要发生在细胞核,过程C(翻译)发生在核糖体中,细胞核和核糖体之间有核膜阻隔。
【小问3详解】
图甲中C过程是翻译,随着核糖体沿mRNA移动,肽链逐渐延长,因此图甲中C过程是从左向右的,形成的产物⑦(肽链)相同,因此图中所有肽链均以同一条mRNA作为模板;
【小问4详解】
mRNA上每3个相邻的碱基决定一个氨基酸,因此某生物体内的核糖体每秒可翻译16个氨基酸,这就意味着核糖体沿着mRNA每秒至少可读取约48个核糖核苷酸。
19. 下图为某家庭的遗传系谱图,甲遗传病由等位基因A/a控制,乙遗传病由等位基因B/b控制,已知甲病的女性发病概率高于男性,Ⅲ5是乙病致病基因携带者,不考虑变异及基因位于X、Y染色体同源区段的情况。回答下列相关问题:
(1)由系谱图可知,乙病的遗传方式为______。Ⅲ5乙病的致病基因可能来源于Ⅱ代中的______。Ⅱ1的基因型为______。
(2)Ⅲ2和Ⅲ7基因型相同的概率为______。若Ⅲ7的性染色体组成为XXY,则导致其产生异常的原因与______(填“父亲”“母亲”或“父亲或母亲”)有关。
(3)若仅考虑甲病,Ⅲ4与某正常男性婚配,从优生优育的角度分析,他们______(填“能”或“不能”)通过对胎儿性别的选择来避免生出患甲病的孩子,并说明理由:______。
【答案】(1) ①. 常染色体隐性遗传 ②. Ⅱ5或Ⅱ6 ③. BbXaY
(2) ①. 5/9 ②. 母亲
(3) ①. 不能 ②. Ⅲ4与正常男性婚配后代中,男性和女性中均可能患甲病,且男女患病概率均为1/2
【解析】
【小问1详解】
Ⅱ1与Ⅱ2不患乙病,生了女儿Ⅲ1患乙病,说明乙病是常染色体隐性遗传病,Ⅱ5不患乙病,基因型为B-,Ⅱ6不患乙病,基因型为B-,Ⅲ6患乙病,基因型为bb,则Ⅱ5基因型为Bb,Ⅱ6基因型为Bb,Ⅲ5是乙病致病基因的携带者,基因型为Bb,Ⅲ5乙病的致病基因(b)可能来源于Ⅱ5或Ⅱ6。依据题干信息,甲病的女性发病概率高于男性,则甲病为伴X显性遗传病,Ⅱ1为正常男性,基因型为B-XaY,Ⅱ2为正常女性,基因型为B-XaXa,Ⅲ1患乙病,基因型为bb,则Ⅱ1基因型为BbXaY,Ⅱ2基因型为BbXaXa。
【小问2详解】
Ⅱ1为正常男性,基因型为BbXaY,Ⅱ2为正常女性,基因型为BbXaXa,Ⅲ2为正常男性基因型为B-XaY,其中BBXaY占1/3,BbXaY占2/3。Ⅱ5患甲病,基因型为B-XAY,Ⅱ6正常,基因型为B-XaXa,Ⅲ5患甲病,是乙病致病基因携带者,基因型为BbXAXa,Ⅲ6两病都患,基因型为bbXAXa,则Ⅱ5基因型为BbXAY,Ⅱ6基因型为BbXaXa,Ⅲ7正常,基因型为B-XaY,其中BBXaY占1/3,BbXaY占2/3,Ⅲ2和Ⅲ7基因型相同的概率=(2/3)×(2/3)+(1/3)×(1/3)=5/9。若Ⅲ7的性染色体组成为XXY,则其基因型为XaXaY,Ⅱ5基因型为BbXAY,Ⅱ6基因型为BbXaXa,说明XaXaY是含XaXa的卵细胞和含Y的精子结合形成的,母亲卵细胞形成过程中减数分裂Ⅰ后期Xa与Xa同源染色体没有分离或减数分裂Ⅱ后期Xa着丝粒分裂了,没有移向细胞两极。
【小问3详解】
若仅考虑甲病,Ⅲ4患甲病,基因型为XAX-,Ⅱ3患甲病,基因型为XAX-,Ⅱ4正常,基因型为XaY,则Ⅲ4患甲病,基因型为XAXa,与正常男性(XaY)婚配,后代中,XAXa(患甲病女性):XaXa(不患甲病女性):XAY(患甲病男性):XaY(不患甲病男性)=1:1:1:1,后代中男性和女性中均有甲病患者,不能通过对胎儿性别的选择来避免生出患甲病的孩子。
20. 家蚕的性别决定方式为ZW型,家蚕蚕卵的颜色受常染色体上一对等位基因控制,蚕卵黑色(B)对白色(b)为显性,蚕卵孵化后可得到幼虫,幼虫发育为成虫后可吐丝,已知雄蚕比雌蚕吐丝多且蚕丝质量更好。某养蚕基地为了实现大规模养殖雄蚕达到蚕丝优质高产的目的,科研人员用技术手段处理雌蚕甲,获得了突变体乙,并希望通过对其进一步处理可尽早从子代蚕卵颜色即分辨出雌、雄蚕,如图是一部分育种过程,回答下列问题:
(1)科研人员首先对雌蚕甲使用X射线处理,让其发生______(填“显”或“隐”)性突变,得到突变体乙。若直接保留乙并让其和与乙性状相同的雄蚕杂交,并不能根据子代蚕卵的颜色分辨出雌、雄蚕,原因是_______。
(2)为了能够从蚕卵颜色分辨出个体的性别,需要通过技术手段对突变体乙进行处理,以便将B基因所在片段移接到雌蚕的W染色体上,这样做的原因是______。在该过程中,让突变体乙发生的变异类型是______。
(3)科研人员用X射线处理突变体乙后,得到突变体丙,并通过杂交手段获得了突变体丁。但突变体丁也不是需要的最终目标,现有各种表型的非突变体纯合雄蚕,请设计实验思路,利用突变体丁和一次杂交实验达到后代只养殖雄蚕的育种目标。相关实验思路与育种过程用遗传图解和文字表示:_____(遗传图解要求写出配子)
【答案】(1) ①. 显 ②. B和b基因位于常染色体,常染色体上的基因控制的性状与性别不相关联,无法根据蚕卵颜色筛选出雄蚕
(2) ①. 只有雌蚕才有W染色体,将B基因所在片段连接到W染色体后,让这样的雌蚕与白色蚕卵发育而来的普通雄蚕杂交,子代蚕卵表现为黑色的一定是雌蚕,表现为白色的蚕卵一定是雄蚕 ②. 染色体(结构)变异(易位)
(3)
除去子代中的黑色蚕卵,保留白色蚕卵,即可实现只养殖雄蚕的育种目标
【解析】
【分析】分析图形: X射线处理雌蚕甲,其b基因突变成B基因(位于常染色体)得到乙,再用X射线处理乙,发生染色体结构变异中的易位,常染色体上的B基因转移到W染色体上获得了丙,丙再经过杂交鉴定和筛选得到丁。
【小问1详解】
科研人员首先对雌蚕甲使用X射线处理,让其发生显性突变(由b基因变为B基因),得到突变体乙。若直接保留乙并让其和与乙性状相同的雄蚕杂交,并不能根据子代蚕卵的颜色分辨出雌、雄蚕,原因是B和b基因位于常染色体,常染色体上的基因控制的性状与性别不相关联,无法根据蚕卵颜色筛选出雄蚕;
【小问2详解】
为了能够从蚕卵颜色分辨出个体的性别,需要通过技术手段对突变体乙进行处理,以便将B基因所在片段移接到雌蚕的W染色体上,这样做的原因是只有雌蚕才有W染色体,将B基因所在片段连接到W染色体后,让这样的雌蚕与白色蚕卵发育而来的普通雄蚕杂交,子代蚕卵表现为黑色的一定是雌蚕,表现为白色的蚕卵一定是雄蚕。在该过程中,让突变体乙发生的变异类型是染色体结构变异中的易位;
【小问3详解】
利用突变体丁和一次杂交实验达到后代只养殖雄蚕的育种目标,让突变体丁(bbZWB)与正常白卵雄蚕(bbZZ)杂交,子代中bbZZ:bbZWB=1:1,所以子代中卵呈白色的为雄性,呈黑色的为雌性,可以通过卵色区分出性别,所以为达到后代只养殖雄蚕的育种目标,去除子代黑色蚕卵,保留白色蚕卵,即可实现只养殖雄蚕的育种目标,遗传图解为:
21. 如图为利用玉米品种①②培育新品种的过程示意图。回答下列问题:
(1)玉米是遗传学研究的良好材料,理由是___(写出两种);Ⅰ和Ⅱ过程的育种原理是___。
(2)Ⅲ和V过程的名称及原理分别是___、___(每条横线处按名称、原理的方式书写)。
(3)请将VI过程中某抗虫基因D导入玉米后所获得的品种⑦中基因D的位置关系在如图中标注出来并在横线上写出品种⑦自交后子代的性状表现及比例___(含有D基因即表现为抗虫)。
(4)2023年10月,神舟十七带着草莓、樱桃番茄等“上天”。太空育种的原理是___,请从该原理的特点及该育种方法的缺点方面考虑,判断上图中该作物培育过程未利用该原理进行育种的原因是___。
【答案】(1) ①. 玉米生长周期较短,繁殖速度较快,具有容易区分的相对性状,产生的后代数量较多,便于统计分析 ②. 基因重组
(2) ①. 花药离体培养;植物细胞的全能性 ②. 染色体加倍处理;秋水仙素能抑制纺锤体的形成,使后期分开的姐妹染色体不能移向细胞两极
(3) (4) ①. 基因突变 ②. 基因突变具有不定向性、随机性和低频性,因此诱变育种不易出现所需的性状
【解析】
【分析】由图可知,Ⅰ、Ⅱ为杂交育种,Ⅰ、Ⅲ和Ⅴ为单倍体育种,Ⅳ为多倍体育种,Ⅵ为基因工程育种。
【小问1详解】
玉米生长周期较短,繁殖速度较快,具有容易区分的相对性状,产生的后代数量较多,便于统计分析。Ⅰ、Ⅱ为杂交育种,原理是基因重组。
【小问2详解】
Ⅲ过程是花药离体培养形成单倍体,原理是植物细胞的全能性。V过程为秋水仙素处理使染色体加倍,原理是秋水仙素能抑制纺锤体形成,从而使后期分开的染色体不能移向细胞两极,使细胞内的染色体加倍。
【小问3详解】
⑦中两个D基因可能在一对同源染色体上,也可能在非同源染色体上,如下图所示,若D和D位于一对同源染色体上(即图示中前两种情况),则品种⑦自交后代均为抗虫个体;若D和D位于非同源染色体上(图示中最后一种情况),则产生的配子和比例为DD∶D0∶00=1∶2∶1,品种⑦自交后代不抗虫的个体占1/4×1/4=1/16,则抗虫个体占15/16,即抗虫∶不抗虫=15∶1。
【小问4详解】
太空育种是利用了太空的微环境进行诱变育种,原理是基因突变,由于基因突变具有低频性、不定向性和随机性,因此诱变育种不容易出现所需的品种,为了得到所需品种,需要处理大量的实验材料,故上图中该作物培育过程未利用诱变育种。
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