精品解析:河北保定博野中学2025-2026学年度高一年级5月质量检测 生物学
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) | 河北省 |
| 地区(市) | 保定市 |
| 地区(区县) | 博野县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.40 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/58357495.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025~2026学年度高一年级5月质量检测生物学
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1章~第5章。
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26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. 下列关于遗传学基本概念的叙述,错误的是( )
A. 相对性状——兔的白毛和黑毛、狗的长毛和卷毛
B. 纯合子——基因型为AAbb和aaBBccDD的个体
C. 等位基因——控制果蝇红眼和白眼的基因A和基因a
D. 杂交——将紫花豌豆的花粉涂抹到白花豌豆的雌蕊柱头上
2. 普通金鱼(TT)体色绚丽多彩,某突变型金鱼(tt)身体无色透明(从外面可以看到它的内脏)。普通金鱼和突变型金鱼杂交产生的F1既不是普通金鱼的体色,也不是无色透明的体色.而是一种半透明的状态。让F1代金鱼相互交配,下列有关F2的叙述正确的是( )
A. 半透明金鱼占子代的1/2
B. 突变型金鱼占子代的1/3
C. 普通金鱼中纯合子占1/4
D. 半透明金鱼性状可稳定遗传
3. 果蝇的部分隐性基因(等位基因用对应的大写字母表示,基因w、sn仅位于X染色体上)及其在染色体上的位置如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 基因W、w控制的性状在遗传上与性别相关联
B. 翅外展果蝇与正常翅果蝇正反交结果相同
C. 基因ru和pr的遗传不遵循自由组合定律
D. 焦刚毛果蝇中雄果蝇的数量远多于雌果蝇
4. 家鸡(性别决定方式为ZW型)的冠形(单冠和复冠)、羽毛生长速度(慢羽和快羽)分别受等位基因B/b和N/n控制,且单冠对复冠为显性,两对基因独立遗传且都不位于W染色体上。现让单冠慢羽雄鸡和复冠慢羽雌鸡杂交,F1中单冠慢羽(♂):复冠慢羽(♂):单冠慢羽(♀):复冠慢羽(♀):单冠快羽(♀):复冠快羽(♀)=2:2:1:1:1:1。下列叙述错误的是( )
A. 家鸡的慢羽对快羽为显性性状
B. 亲本中复冠慢羽雌鸡的基因型为bbZNW
C. 慢羽雌鸡和快羽雄鸡杂交,可根据羽毛生长速度判断子代性别
D. F1中单冠慢羽雌、雄鸡随机交配,子代中单冠雄鸡所占比例为2/3
5. 将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合培养后,R型活细菌转化为S型活细菌的机理如图所示(caps为带有荚膜合成基因的DNA片段)。下列相关叙述错误的是( )
A. 加热可使细菌的环状DNA断裂成许多片段并释放出来
B. 用DNA酶处理加热杀死的S型菌提取物,会影响细菌转化
C. 有荚膜的肺炎链球菌容易被小鼠体内吞噬细胞识别并杀灭
D. 若提高caps的纯度可能会提高R型菌转化为S型菌的效率
6. 在制作DNA结构模型的实验中,若4种碱基塑料片共24个,其中6个C,4个G,6个A,8个T,脱氧核糖和磷酸之间的连接物18个。脱氧核糖塑料片、磷酸塑料片、代表氢键的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物等材料均充足。下列相关叙述错误的是( )
A. 最多能搭建出18个游离的脱氧核苷酸
B. 所搭建的DNA分子片段最长为5个碱基对
C. 所搭建的最长DNA分子片段有45种碱基对排列顺序
D. 要使搭建的DNA片段最容易解旋,则需要代表氢键的连接物10个
7. 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
8. 中心法则揭示了遗传信息传递的一般规律,下列叙述正确的是( )
A. 图中过程①中DNA聚合酶的结合位点是在RNA上
B. 人体口腔上皮细胞中可发生图中过程①②③
C. 图中过程①②③④碱基互补配对方式不完全相同
D. 图中过程②③所需的原料不同,过程①④所需的原料相同
9. DNA甲基化修饰是DNA化学修饰的一种形式,能够在不改变DNA序列的前提下使基因沉默,从而改变遗传表现。下列叙述错误的是( )
A. 在胞嘧啶上添加甲基没有改变DNA分子原有的碱基序列
B. DNA甲基化修饰可以调控基因的选择性表达,进而调控分化细胞的功能
C. DNA甲基化修饰可能会抑制基因的表达,从而影响生物的性状
D. DNA甲基化修饰一定会遗传给后代,使后代出现同样的表型
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. 下列关于基因重组的叙述,正确的是( )
A. 减数分裂过程中会发生基因重组进而形成多种类型的配子
B. 基因型为AaBb的个体自交,后代有9种基因型的根本原因是基因重组
C. 基因重组能够产生新基因型和新性状,不能产生新基因和重组性状
D. 受精卵中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,受精作用实现了基因重组
12. 用含有两个染色体组的同种小麦培育两个新品种Ⅰ和Ⅱ的过程如图所示(A代表一个染色体组)。下列相关叙述正确的是( )
A. Ⅰ和Ⅱ都是多倍体.它们都是不可育的
B. 与②相比,⑥的染色体数目加倍
C. 图示杂交得到Ⅰ、Ⅱ的过程涉及染色体数目变异
D. 根据Ⅱ的染色体组成可判断其为纯合子
13. 人类的某些疾病是由遗传物质改变引起的。下列关于这类疾病的叙述,正确的是( )
A. 只要是遗传物质改变所引起的疾病都能遗传给下一代
B. 遗传病不都是由致病基因控制的疾病,但都和DNA发生变化有关
C. 唐氏综合征患者体细胞中含有47条染色体,包含3个染色体组
D. 由多对基因控制的遗传病都不遵循孟德尔的自由组合规律
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15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3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 兔的体毛灰色(A)对白色(a)为显性,短毛(B)对长毛(b)为显性,两对相对性状独立遗传,现有一对灰色短毛的兔子经多次交配产生的F1中灰色短毛∶灰色长毛∶白色短毛∶白色长毛=5∶3∶3∶1。下列叙述正确的是( )
A. 亲本灰色短毛兔子的基因型均为AaBb
B. AB的雌雄配子均致死导致上述比例的出现
C. F1灰色短毛兔子中基因型共有3种
D. F1中的灰色长毛兔与白色短毛兔杂交,产生白色长毛兔的概率为1/9
15. 若某双链为14N的DNA分子以15N标记的脱氧核苷酸为原料复制3次,将全部复制产物进行密度梯度离心,结果如图甲所示;若将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心,结果如图乙所示。已知此DNA中腺嘌呤占30%,共有1200个氢键。下列叙述错误的是( )
A. Y带DNA分子数目是X带DNA分子数目的3倍
B. X带中每个DNA分子两条脱氧核苷酸链的相对分子质量差值为1000
C. W带15N脱氧核苷酸链来自2种类型的DNA分子
D. Z带中含15N标记的腺嘌呤脱氧核苷酸共2个
16. 某些DNA转录形成的RNA分子难与模板链分离时,会形成三链核酸结构,称为R环,其部分结构如图所示。下列叙述错误的是( )
A. R环的产生可能会影响DNA的复制
B. 图示酶A为RNA聚合酶,其移动方向是由左向右
C. 图示双链杂合区中C—G碱基对的比例越低,R环越稳定
D. 核孔功能异常,RNA链未被快速转运到细胞质对R环形成无影响
17. 结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤,结肠上皮细胞癌变后,细胞膜上的GLUT蛋白数量增加。如图表示结肠癌细胞的部分代谢过程,字母表示物质,虚线表示与正常细胞相比癌细胞中会加强的异常代谢过程。下列叙述错误的是( )
A. 根据图示可以判断出物质A是丙酮酸,GLUT蛋白是一种受体蛋白
B. 由图可知,结肠癌细胞内多种代谢过程强于正常细胞,从而导致癌细胞容易扩散
C. 由图可知,结肠癌细胞中无氧呼吸强度增加,葡萄糖消耗量减少,这可快速为癌细胞供能
D. 开发药物,靶向破坏癌细胞膜上的GLUT蛋白,遏制癌细胞葡萄糖的供应可以是治疗结肠癌的思路
18. 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。下列相关叙述正确的是( )
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
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19. 如图1为某种雌性动物体内三个处于不同分裂时期的细胞示意图;图2表示该种动物的某个初级卵母细胞进行减数分裂的过程,其中A~G表示细胞(图中圆圈大小不代表细胞大小),①~④表示过程,①代表DNA复制;图3表示该动物体内细胞处于各分裂时期时染色体数目的曲线图。回答下列问题:
(1)图1中含有同源染色体的细胞是______(填字母);正发生等位基因的分离和非等位基因的自由组合的细胞是_______(填字母)。该动物的体细胞中含有的染色体数一般为______条,c细胞的名称是_____。
(2)若图2中细胞F和G的大小相同,则发生不均等分裂的细胞是______,形成的卵细胞是_____。
(3)图3中④时期染色体数目加倍的原因是_______,⑥时期可对应图1中的细胞_______(填字母)。
(4)进行有性生殖的生物,同一双亲的后代呈现出多样性,从配子形成的角度简要说明其原因是______。
20. 如图甲是真核细胞内DNA复制的示意图,图中Ⅰ和Ⅱ为相关的酶;图乙为某DNA分子部分片段的示意图。请回答下列问题:
(1)图甲中Ⅰ是_______,酶Ⅱ是___________。图甲所示过程可发生在细胞分裂的_______期。此过程的发生除了需要图中所示的酶外,还需要的条件有______________________。
(2)图乙中的两条脱氧核苷酸链_________平行,DNA的基本骨架是由__________________交替连接而成,一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基之间通过_______________连接。
(3)若该DNA分子共有1000个碱基对,其中腺嘌呤300个,则该DNA分子进行第三次复制时,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸_______个,图乙中⑧的名称为____________________。
21. 研究发现,基因A合成的蛋白A与细胞凋亡基因(基因B)的凋亡应答元件(非编码蛋白质序列)结合,使基因B表达加快,促进蛋白B的合成,过程如图所示。回答下列问题:
(1)过程①称为____________,该过程需要________酶催化;该酶沿着模板链的__________(填“3´→5´”或 “5´→3´”)方向进行解旋并合成mRNA.过程②表示__________。
(2)图中物质甲的作用是_________。过程④中物质甲与____________分子之间也遵循碱基互补配对原则,该过程中细胞器乙沿着物质甲的移动方向是__________(填 “A端→B端” 或 “B端→A端”),物质甲与多个细胞器乙结合的意义是_________。
(3)由图可知,蛋白A是通过调控基因B表达的____________过程来促进蛋白B的合成,不同人体中基因A和基因B的区别是__________。
22. 血友病性关节炎是一种人体凝血功能异常导致的关节内反复出血,最终引起关节退行性病变的遗传病。人类的血友病性关节炎由位于X染色体上非同源区段的一对等位基因控制(用XH/Xh表示)。如图为某血友病性关节炎患者的家族系谱图,回答下列问题(不考虑突变):
(1)检查发现所有与I2基因型相同的女性的凝血功能均正常,由此可知,血友病性关节炎是一种伴X染色体__________性遗传病,I2的基因型是__________。
(2)Ⅱ2和Ⅱ3的四个子女均不患血友病性关节炎,可推测Ⅱ3基因型为__________的概率很大。
(3)Ⅱ5和Ⅱ6再生一个孩子,若为女孩,患血友病性关节炎的概率为__________;若Ⅲ6与一患该病的男性婚配,生育凝血功能正常孩子的概率为__________。
(4)已知Ⅲ6为白化病(常染色体隐性遗传病)患者,她的父母均不患白化病且Ⅲ5也不患白化病,则Ⅲ5与一表现正常但同时携带有白化病和血友病性关节炎致病基因的女性婚配,只考虑这两种遗传病,生育一个两病皆患男孩的概率是__________,生育一个男孩只患一种病的概率是__________。
23. 通常,雄蚕食桑叶少且蚕丝质量好,因而蚕农喜欢只养雄蚕。S品系家蚕是人工构建的家蚕品系,构建过程如图所示。图中a、b为隐性纯合致死基因,呈连锁状态的基因(同一条染色体上的基因)间无互换。S品系家蚕可作种蚕和普通蚕杂交,用于家蚕的制种。回答下列问题:
(1)为建立稳定且保留有致死基因的家蚕品系,致死基因__________(填“可能”或“不可能”)位于W染色体的非同源区段上,原因是________。
(2)科研人员用γ射线处理构建的家蚕品系,图中过程①改造Z染色体时所引发的变异称为__________,过程②改造W染色体时所引发的变异称为染色体结构变异中的__________。
(3)S品系家蚕的基因型有____________种,分别为__________。S品系雄蚕作种蚕时,基因型为__________,普通雌蚕基因型为__________,二者杂交后代中只有__________(填“雄性”或“雌性”)家蚕。
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2025~2026学年度高一年级5月质量检测生物学
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1章~第5章。
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26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. 下列关于遗传学基本概念的叙述,错误的是( )
A. 相对性状——兔的白毛和黑毛、狗的长毛和卷毛
B. 纯合子——基因型为AAbb和aaBBccDD的个体
C. 等位基因——控制果蝇红眼和白眼的基因A和基因a
D. 杂交——将紫花豌豆的花粉涂抹到白花豌豆的雌蕊柱头上
【答案】A
【解析】
【详解】A、兔的白毛和黑毛属于相对性状,但狗的长毛和卷毛是两种性状,不属于相对性状,A错误;
B、基因型为AAbb或aaBBccDD的个体,每对基因都是纯合的,故都是纯合子,B正确;
C、控制相对性状的基因叫作等位基因,基因A和基因a控制果蝇的红眼和白眼,属于等位基因,C正确;
D、杂交指基因型不同的个体间的交配,将紫花豌豆的花粉涂抹到白花豌豆的雌蕊柱头上,实现了基因型不同的个体的交配,属于杂交,D正确。
2. 普通金鱼(TT)体色绚丽多彩,某突变型金鱼(tt)身体无色透明(从外面可以看到它的内脏)。普通金鱼和突变型金鱼杂交产生的F1既不是普通金鱼的体色,也不是无色透明的体色.而是一种半透明的状态。让F1代金鱼相互交配,下列有关F2的叙述正确的是( )
A. 半透明金鱼占子代的1/2
B. 突变型金鱼占子代的1/3
C. 普通金鱼中纯合子占1/4
D. 半透明金鱼性状可稳定遗传
【答案】A
【解析】
【分析】有一对相对性状差别的两个纯合亲本杂交,其F1表现出与显性亲本完全一样的显性性状,这种显性表现称为完全显性;具有相对性状的纯合亲本杂交后,F1显现中间类型的现象,这种显性表现称为不完全显性。
【详解】A、普通金鱼和突变型金鱼杂交产生的F1既不是普通金鱼的体色,也不是无色透明的体色,而是一种半透明的状态,表现为不完全显性;如果相关基因用T/t表示,则F1的基因型可表示为Tt,为不完全显性,让F1代金鱼相互交配,则半透明金鱼占子代的1/2,A正确;
B、让F1代金鱼相互交配,则突变型金鱼(tt)占子代的1/4,B错误;
C、让F1代金鱼,即Tt相互交配,普通金鱼的基因型均为TT,则其中纯合子占100%,C错误;
D、半透明金鱼均为杂合子,即为Tt,不能稳定遗传,D错误。
故选A。
3. 果蝇的部分隐性基因(等位基因用对应的大写字母表示,基因w、sn仅位于X染色体上)及其在染色体上的位置如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 基因W、w控制的性状在遗传上与性别相关联
B. 翅外展果蝇与正常翅果蝇正反交结果相同
C. 基因ru和pr的遗传不遵循自由组合定律
D. 焦刚毛果蝇中雄果蝇的数量远多于雌果蝇
【答案】C
【解析】
【分析】染色体的主要成分是DNA和蛋白质,染色体是DNA的主要载体。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,DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸。基因在染色体上,且一条染色体含有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。
【详解】A、由图可知,基因W、w位于X染色体上,其控制的性状遗传与性别相关联,A正确;
B、翅外展与正常翅基因位于2号染色体上,因此翅外展果蝇与正常翅果蝇正反交结果相同,B正确;
C、基因ru和pr不位于同一条染色体上,遵循自由组合定律,C错误;
D、焦刚毛属于X染色体上隐性基因控制的隐性性状,焦刚毛果蝇中雄果蝇的数量远多于雌果蝇,D正确。
故选C。
4. 家鸡(性别决定方式为ZW型)的冠形(单冠和复冠)、羽毛生长速度(慢羽和快羽)分别受等位基因B/b和N/n控制,且单冠对复冠为显性,两对基因独立遗传且都不位于W染色体上。现让单冠慢羽雄鸡和复冠慢羽雌鸡杂交,F1中单冠慢羽(♂):复冠慢羽(♂):单冠慢羽(♀):复冠慢羽(♀):单冠快羽(♀):复冠快羽(♀)=2:2:1:1:1:1。下列叙述错误的是( )
A. 家鸡的慢羽对快羽为显性性状
B. 亲本中复冠慢羽雌鸡的基因型为bbZNW
C. 慢羽雌鸡和快羽雄鸡杂交,可根据羽毛生长速度判断子代性别
D. F1中单冠慢羽雌、雄鸡随机交配,子代中单冠雄鸡所占比例为2/3
【答案】D
【解析】
【分析】鸡的性别决定方式为ZW型,则雌鸡基因组成为ZW型,雄鸡基因组成为ZZ型。
【详解】A、子代♀慢羽:快羽=1:1,均为慢羽,因此基因N/n在Z染色体上,且慢羽为显性性状,由于两对基因独立遗传,所以基因B/b在常染色体上,A正确;
B、根据子代无论雌雄都表现为单冠:复冠=1:1,子代♀慢羽:快羽=1:1,可知亲本中单冠慢羽雄鸡的基因型为BbZNZn,复冠慢羽雌鸡的基因型为bbZNW,B正确;
C、慢羽雌鸡(ZNW)和快羽雄鸡(ZnZn)杂交,子代雄性表现为慢羽,雌性表现为快羽,因此可根据羽毛生长速度判断子代性别,C正确;
D、F1中单冠慢羽雌、雄鸡随机交配,计算子代中单冠雄鸡所占比例时可不分析慢羽和快羽情况,因此F1中单冠(Bb)雌、雄鸡随机交配,子代中单冠雄鸡所占比例为3/4×1/2=3/8,D错误。
故选D。
5. 将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合培养后,R型活细菌转化为S型活细菌的机理如图所示(caps为带有荚膜合成基因的DNA片段)。下列相关叙述错误的是( )
A. 加热可使细菌的环状DNA断裂成许多片段并释放出来
B. 用DNA酶处理加热杀死的S型菌提取物,会影响细菌转化
C. 有荚膜的肺炎链球菌容易被小鼠体内吞噬细胞识别并杀灭
D. 若提高caps的纯度可能会提高R型菌转化为S型菌的效率
【答案】C
【解析】
【分析】肺炎链球菌的转化实验包括格里菲思的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验。格里菲思的体内转化实验推断已经加热杀死的S型菌含有某种“转化因子”,能促使R型活细菌转化为S型活细菌;艾弗里的体外转化实验提出了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
【详解】A、细菌体内的DNA是环状的,如图所示加热杀死的S型肺炎链球菌的DNA被断裂成许多片段并释放出来,A正确;
B、DNA酶能水解DNA,用DNA酶处理加热杀死的S型菌提取物,会影响细菌转化,B正确;
C、S型细菌有荚膜,不易被小鼠体内吞噬细胞识别并杀灭,会使小鼠患 肺炎,C错误;
D、caps为带有荚膜合成基因的DNA片段,若提高caps的纯度,可能会提高R型菌转化为S型菌的效率,D正确。
故选C。
6. 在制作DNA结构模型的实验中,若4种碱基塑料片共24个,其中6个C,4个G,6个A,8个T,脱氧核糖和磷酸之间的连接物18个。脱氧核糖塑料片、磷酸塑料片、代表氢键的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物等材料均充足。下列相关叙述错误的是( )
A. 最多能搭建出18个游离的脱氧核苷酸
B. 所搭建的DNA分子片段最长为5个碱基对
C. 所搭建的最长DNA分子片段有45种碱基对排列顺序
D. 要使搭建的DNA片段最容易解旋,则需要代表氢键的连接物10个
【答案】C
【解析】
【分析】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。
【详解】A、分析题意,脱氧核糖和磷酸之间的连接物只有18个,因此最多能搭建出18个游离的脱氧核苷酸,A正确;
B、在双链DNA中,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则,即A=T、G=C,则A=T有6对,G=C有4对,设能搭建的DNA分子含有n个碱基对,则每条链需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为2n-1,共需(2n-1)×2个,已知脱氧核糖和磷酸之间的连接物有18个,则n=5,所以只能搭建出一个5碱基对的DNA分子片段,B正确;
C、该模型只能搭建出一个5碱基对的DNA分子片段,理论上最多有45种碱基对排列顺序,但由于A=T有6对,G=C有4对,故<45种碱基对排列顺序,C错误;
D、由于A-T之间有2个氢键,G-C之间有3个氢键,要使搭建的DNA片段最容易解旋,则应全是A-T配对,只能搭建出一个5碱基对的DNA分子片段,故氢键连接物=5×2=10个,D正确。
故选C。
7. 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。
8. 中心法则揭示了遗传信息传递的一般规律,下列叙述正确的是( )
A. 图中过程①中DNA聚合酶的结合位点是在RNA上
B. 人体口腔上皮细胞中可发生图中过程①②③
C. 图中过程①②③④碱基互补配对方式不完全相同
D. 图中过程②③所需的原料不同,过程①④所需的原料相同
【答案】C
【解析】
【分析】1、真核生物的基因包括非编码区(启动子、终止子)和编码区,且编码区不连续,分为内含子和外显子。
2、转录时,编码蛋白质的外显子和不能编码蛋白质的内含子都可进行转录;前体 mRNA 中的内含子转录部分在 RNA 自身以及其他蛋白质复合物的作用下被剪切,形成 mRNA 。
【详解】A、过程①为DNA复制,DNA聚合酶的作用是催化脱氧核苷酸连接成DNA链,其结合位点在DNA模板链上,而非RNA引物上(引物由引物酶合成后,DNA聚合酶延伸DNA链),A错误;
B、人体口腔上皮细胞是高度分化的体细胞,不再进行DNA复制(过程①),但可进行基因表达(转录②和翻译③),B错误;
C、过程①(DNA复制)配对方式为A-T、T-A、C-G、G-C;过程②(转录)为A-U、T-A、C-G、G-C;过程③(翻译)为mRNA的A与tRNA的U配对,U与A配对,C与G配对;过程④若为RNA复制,配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C。四者配对方式不完全相同,C正确;
D、过程②(转录)原料为核糖核苷酸,过程③(翻译)原料为氨基酸;过程①(DNA复制)原料为脱氧核苷酸,过程④若为RNA复制则原料为核糖核苷酸,若为逆转录则为脱氧核苷酸。因此①与④原料不一定相同,D错误。
故选C。
9. DNA甲基化修饰是DNA化学修饰的一种形式,能够在不改变DNA序列的前提下使基因沉默,从而改变遗传表现。下列叙述错误的是( )
A. 在胞嘧啶上添加甲基没有改变DNA分子原有的碱基序列
B. DNA甲基化修饰可以调控基因的选择性表达,进而调控分化细胞的功能
C. DNA甲基化修饰可能会抑制基因的表达,从而影响生物的性状
D. DNA甲基化修饰一定会遗传给后代,使后代出现同样的表型
【答案】D
【解析】
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变,而基因表达与表现型发生可遗传变化的现象。表观遗传形成的途径之一是分子内部的碱基甲基化,从而影响基因的表达。
【详解】A、在胞嘧啶上添加甲基不改变DNA分子原有的碱基序列,不属于基因突变,A正确;
B、DNA甲基化修饰影响了RNA聚合酶的识别,可以调控基因的选择性表达,进而调控分化细胞的功能,B正确;
C、DNA甲基化修饰影响了RNA聚合酶的识别,可能会抑制基因的表达,从而影响生物的性状,C正确;
D、DNA甲基化修饰不一定会遗传给后代,D错误。
故选D。
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. 下列关于基因重组的叙述,正确的是( )
A. 减数分裂过程中会发生基因重组进而形成多种类型的配子
B. 基因型为AaBb的个体自交,后代有9种基因型的根本原因是基因重组
C. 基因重组能够产生新基因型和新性状,不能产生新基因和重组性状
D. 受精卵中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,受精作用实现了基因重组
【答案】A
【解析】
【分析】在有性生殖过程中,减数分裂形成的配子中,染色体组合具有多样性,导致了不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性。
【详解】A、减数分裂过程中会发生非同源染色体的自由组合以及同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换进而通过基因重组产生了多样的配子,A正确;
B、因型为AaBb的个体自交,基因重组产生4种配子,受精作用精卵细胞随机结合使后代有9种基因型,B错误;
C、基因重组不能产生新的基因和新的性状,而是在原有基因的基础上进行的重新组合,形成新的基因型和重组性状,C错误;
D、受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方,基因重组发生在减数分裂过程中,D错误。
故选A。
12. 用含有两个染色体组的同种小麦培育两个新品种Ⅰ和Ⅱ的过程如图所示(A代表一个染色体组)。下列相关叙述正确的是( )
A. Ⅰ和Ⅱ都是多倍体.它们都是不可育的
B. 与②相比,⑥的染色体数目加倍
C. 图示杂交得到Ⅰ、Ⅱ的过程涉及染色体数目变异
D. 根据Ⅱ的染色体组成可判断其为纯合子
【答案】C
【解析】
【分析】染色体组是指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,但是携带着控制该生物生长发育、遗传和变异的全部信息。染色体组的特点是不含同源染色体,不含等位基因。
【详解】A、根据图示过程可判断Ⅰ和Ⅱ都由受精卵发育而来,且Ⅰ含有三个染色体组,因此Ⅰ是三倍体,Ⅱ含有四个染色体组,因此Ⅱ是四倍体,三倍体在减数分裂过程中联会紊乱,通常不能形成可育配子,是高度不育的,物种Ⅱ含有偶数个染色体组,通常是可育的,A错误;
B、由②产生得到的⑥都含有两个染色体组,染色体数没有加倍,B错误;
C、AA含有两个染色体组,由AA和AA杂交得到的Ⅰ含有三个染色体组、物种Ⅱ含有四个染色体组,这两个过程都涉及染色体数目变异,C正确;
D、物种Ⅱ的染色体组成为AAAA,具有四个染色体组,但每个染色体组上的基因不一定都是纯合的,因此物种Ⅱ不一定是纯合子,D错误。
故选C。
13. 人类的某些疾病是由遗传物质改变引起的。下列关于这类疾病的叙述,正确的是( )
A. 只要是遗传物质改变所引起的疾病都能遗传给下一代
B. 遗传病不都是由致病基因控制的疾病,但都和DNA发生变化有关
C. 唐氏综合征患者体细胞中含有47条染色体,包含3个染色体组
D. 由多对基因控制的遗传病都不遵循孟德尔的自由组合规律
【答案】B
【解析】
【分析】人类遗传病通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病,主要分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。
【详解】A、人类遗传病是指由遗传物质改变所引起的人类疾病,但遗传病不一定都能遗传给下一代,若遗传物质的改变不发生在生殖细胞中则不会遗传给下一代,A错误;
B、遗传病包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病,遗传病不都受基因控制,但都和DNA发生变化(如DNA的结构或DNA的数量发生变化)有关,B正确;
C、唐氏综合征患者比正常人多了一条21号染色体,其他染色体数正常,体细胞中含有47条染色体,包含2个染色体组,C错误;
D、若控制某种遗传病的多对基因分别位于不同对的同源染色体上,则可能遵循自由组合定律,D错误。
故选B.
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15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3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 兔的体毛灰色(A)对白色(a)为显性,短毛(B)对长毛(b)为显性,两对相对性状独立遗传,现有一对灰色短毛的兔子经多次交配产生的F1中灰色短毛∶灰色长毛∶白色短毛∶白色长毛=5∶3∶3∶1。下列叙述正确的是( )
A. 亲本灰色短毛兔子的基因型均为AaBb
B. AB的雌雄配子均致死导致上述比例的出现
C. F1灰色短毛兔子中基因型共有3种
D. F1中的灰色长毛兔与白色短毛兔杂交,产生白色长毛兔的概率为1/9
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、亲本为灰色短毛,F1中出现了白色长毛兔,发生了性状分离,亲本的基因型为AaBb,A正确;
B、F1中灰色短毛∶灰色长毛∶白色短毛∶白色长毛=5∶3∶3∶1,AB的雌配子或者雄配子致死导致上述比例的出现,B错误;
C、AB的雌配子或者雄配子致死,故不存在基因型为AABB的兔子,F1灰色短毛兔子中基因型共有3种,AABb、AaBb、AaBB,C正确;
D、F1中的灰色长毛兔(1/3AAbb,2/3Aabb)与白色短毛兔(1/3aaBB,2/3aaBb)杂交,产生白色长毛兔(aabb)的概率=2/3×2/3×1/2×1/2=1/9,D正确。
15. 若某双链为14N的DNA分子以15N标记的脱氧核苷酸为原料复制3次,将全部复制产物进行密度梯度离心,结果如图甲所示;若将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心,结果如图乙所示。已知此DNA中腺嘌呤占30%,共有1200个氢键。下列叙述错误的是( )
A. Y带DNA分子数目是X带DNA分子数目的3倍
B. X带中每个DNA分子两条脱氧核苷酸链的相对分子质量差值为1000
C. W带15N脱氧核苷酸链来自2种类型的DNA分子
D. Z带中含15N标记的腺嘌呤脱氧核苷酸共2个
【答案】BD
【解析】
【详解】A、DNA复制为半保留复制,该DNA分子用15N标记的脱氧核苷酸为原料复制3次,产生的8个DNA分子中均含15N标记,其中2个DNA均为一条链14N,一条链15N,其余6个DNA的两条链均为15N,图中X是中带,其中是2个含15N/14N的DNA分子,Y带是重带,其中有6个含15N/15N的DNA。则Y带DNA分子数目是X带DNA分子数的3倍,A正确;
B、该双链DNA分子共有1200个氢键,DNA中腺嘌呤占30%,则鸟嘌呤占20%,设该DNA片段中碱基总数为a,则腺嘌呤为30%a,则鸟嘌呤为20%a,根据氢键数目可列出:30%a×2+20%a×3=1200,a=1000个碱基,每条DNA链为500个碱基,则X带(含15N/14N的DNA)中每个DNA分子两条脱氧核苷酸链的相对分子质量差值为500,B错误;
C、乙图是将DNA经过解旋酶处理后再离心,因此Z带是含14N的单链,W带是含15N的单链,某双链为14N的DNA分子以15N标记的脱氧核苷酸为原料复制3次,则产生的8个DNA分子中,其中2个DNA均为一条链14N,一条链15N,其余6个DNA的两条链均为15N,因此W带中有12条链来自6个完整的15N/15N的DNA分子,2条链来自2个15N/14N的DNA分子的链,C正确;
D、根据C项分析可知,Z带处于轻带,其中只含14N标记的腺嘌呤脱氧核苷酸,不含15N标记的腺嘌呤脱氧核苷酸,D错误。
16. 某些DNA转录形成的RNA分子难与模板链分离时,会形成三链核酸结构,称为R环,其部分结构如图所示。下列叙述错误的是( )
A. R环的产生可能会影响DNA的复制
B. 图示酶A为RNA聚合酶,其移动方向是由左向右
C. 图示双链杂合区中C—G碱基对的比例越低,R环越稳定
D. 核孔功能异常,RNA链未被快速转运到细胞质对R环形成无影响
【答案】CD
【解析】
【详解】A、若基因转录所合成的RNA链不能与模板链分开,会形成R环,使DNA复制时缺少模板,进而影响DNA的复制,A正确;
B、图示R环是基因转录时形成的,因此酶A为RNA聚合酶,合成的RNA左侧已经从模板链上脱离,而三链核酸结构中的RNA正与DNA碱基互补配对,说明转录的方向是从左向右,酶A从左向右侧移动,B正确;
C、A-U之间为两个氢键,G-C之间为三个氢键,图示双链杂合区中C—G碱基对的比例越高,氢键数目越多,R环越稳定,C错误;
D、若新生RNA分子未被及时加工、成熟或未被快速转运到细胞质等因素也会导致R环形成,因此核孔功能异常,RNA链未被快速转运到细胞质会促进R环形成,D错误。
17. 结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤,结肠上皮细胞癌变后,细胞膜上的GLUT蛋白数量增加。如图表示结肠癌细胞的部分代谢过程,字母表示物质,虚线表示与正常细胞相比癌细胞中会加强的异常代谢过程。下列叙述错误的是( )
A. 根据图示可以判断出物质A是丙酮酸,GLUT蛋白是一种受体蛋白
B. 由图可知,结肠癌细胞内多种代谢过程强于正常细胞,从而导致癌细胞容易扩散
C. 由图可知,结肠癌细胞中无氧呼吸强度增加,葡萄糖消耗量减少,这可快速为癌细胞供能
D. 开发药物,靶向破坏癌细胞膜上的GLUT蛋白,遏制癌细胞葡萄糖的供应可以是治疗结肠癌的思路
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、由图可知,物质A由葡萄糖分解所得,可转化为乳酸或进入三羧酸循环,为丙酮酸,GLUT蛋白是一种载体蛋白,可运输葡萄糖,A错误;
B、癌细胞表面的糖蛋白减少是容易扩散和转移的原因,B错误;
C、由图可知,结肠癌细胞中无氧呼吸强度增加(A丙酮酸转化为乳酸的过程),葡萄糖消耗量增加,才能保证癌细胞的供能,C错误;
D、开发药物,靶向破坏癌细胞膜上的GLUT蛋白,遏制癌细胞葡萄糖的供应,从而阻断癌细胞的能量供应,可以是治疗结肠癌的思路,D正确。
18. 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。下列相关叙述正确的是( )
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】ABD
【解析】
【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、父本减数分裂Ⅱ后期两条X染色体进入同一极,会产生性染色体组成为XX的精子,与正常含X的卵细胞结合后得到性染色体为XXX的个体,不会形成XXY的克氏综合征患者,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。
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19. 如图1为某种雌性动物体内三个处于不同分裂时期的细胞示意图;图2表示该种动物的某个初级卵母细胞进行减数分裂的过程,其中A~G表示细胞(图中圆圈大小不代表细胞大小),①~④表示过程,①代表DNA复制;图3表示该动物体内细胞处于各分裂时期时染色体数目的曲线图。回答下列问题:
(1)图1中含有同源染色体的细胞是______(填字母);正发生等位基因的分离和非等位基因的自由组合的细胞是_______(填字母)。该动物的体细胞中含有的染色体数一般为______条,c细胞的名称是_____。
(2)若图2中细胞F和G的大小相同,则发生不均等分裂的细胞是______,形成的卵细胞是_____。
(3)图3中④时期染色体数目加倍的原因是_______,⑥时期可对应图1中的细胞_______(填字母)。
(4)进行有性生殖的生物,同一双亲的后代呈现出多样性,从配子形成的角度简要说明其原因是______。
【答案】(1) ①. a 和 b ②. b ③. 4##四 ④. 极体
(2) ①. A、B ②. D或E
(3) ①. 受精作用 ②. a
(4)非同源染色体的自由组合以及四分体时期的同源染色体的非姐妹染色单体间的互换、受精过程中不同类型的雌雄配子随机结合
【解析】
【分析】 减数分裂过程:(1)减数分裂前间期: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:①前期:染色体散乱分布;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点(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。
【小问1详解】
同源染色体一般而言形态、大小相同,但来源不同,在有丝分裂和减数第一次分裂过程中,细胞中会存在同源染色体,细胞a处于有丝分裂后期,b处于减数第一次分裂后期,它们含有同源染色体;等位基因的分离和非等位基因的自由组合发生在减数分裂的第一次分裂(减数分裂I)中,细胞b处于减数分裂I的后期,此时同源染色体分离,非同源染色体自由组合;图1细胞处于有丝分裂后期,此时细胞中的染色体数目是体细胞的2倍,此时有8条染色体,则该动物的体细胞中含有的染色体数一般为4条;细胞c处于减数分裂的第二次分裂(减数分裂II)后期,且细胞质均等分裂,细胞名称是极体。
【小问2详解】
若图2中细胞F和G的大小相同,则C表示极体,B表示次级卵母细胞,A表示初级卵母细胞,则发生不均等分裂的细胞是A和B;形成的卵细胞是来自B细胞分裂,卵细胞可能是D或E。
【小问3详解】
图3中④时期表示受精作用,受精作用过程中精子和卵细胞结合,染色体数目加倍;⑥时期表示有事分裂后期,对应图1中的a。
【小问4详解】
减数分裂过程中由于非同源染色体的自由组合以及四分体时期的同源染色体的非姐妹染色单体间的互换导致非等位基因重组等会形成多种多样的配子;受精过程中不同类型的雌雄配子随机结合。
20. 如图甲是真核细胞内DNA复制的示意图,图中Ⅰ和Ⅱ为相关的酶;图乙为某DNA分子部分片段的示意图。请回答下列问题:
(1)图甲中Ⅰ是_______,酶Ⅱ是___________。图甲所示过程可发生在细胞分裂的_______期。此过程的发生除了需要图中所示的酶外,还需要的条件有______________________。
(2)图乙中的两条脱氧核苷酸链_________平行,DNA的基本骨架是由__________________交替连接而成,一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基之间通过_______________连接。
(3)若该DNA分子共有1000个碱基对,其中腺嘌呤300个,则该DNA分子进行第三次复制时,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸_______个,图乙中⑧的名称为____________________。
【答案】(1) ①. 解旋酶 ②. DNA聚合酶 ③. 间 ④. 模板、原料、能量等
(2) ①. 反向 ②. 磷酸和脱氧核糖 ③. 脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖
(3) ①. 2800 ②. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
【解析】
【分析】图甲表示真核细胞DNA复制过程,其中Ⅰ和Ⅱ分别表示解旋酶、DNA聚合酶。图乙表示DNA片段,其中①-⑧依次表示C、A、G、T、磷酸基团、T、脱氧核糖、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。
【小问1详解】
图甲中Ⅰ是解旋酶,可催化氢键断开,酶Ⅱ是DNA聚合酶,催化子链延伸,形成磷酸二酯键。图甲表示DNA复制过程,发生在细胞分裂的间期。该过程还需要模板、原料(4种游离的脱氧核糖核苷酸)、能量等。
【小问2详解】
图乙中的两条脱氧核苷酸链反向平行,磷酸和脱氧核糖交替连接,在DNA外侧,构成DNA的基本骨架。一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基之间通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖连接,DNA双链间相邻碱基通过氢键连接。
【小问3详解】
若该DNA分子共有1000个碱基对,碱基有2000个,其中腺嘌呤300个,即A=T=300,胞嘧啶与鸟嘌呤相等,即C=G=(2000-2×300)/2=700个,则该DNA分子进行第三次复制时,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸700×23-1=2800个,图乙中⑥为胸腺嘧啶,因此⑧的名称为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
21. 研究发现,基因A合成的蛋白A与细胞凋亡基因(基因B)的凋亡应答元件(非编码蛋白质序列)结合,使基因B表达加快,促进蛋白B的合成,过程如图所示。回答下列问题:
(1)过程①称为____________,该过程需要________酶催化;该酶沿着模板链的__________(填“3´→5´”或 “5´→3´”)方向进行解旋并合成mRNA.过程②表示__________。
(2)图中物质甲的作用是_________。过程④中物质甲与____________分子之间也遵循碱基互补配对原则,该过程中细胞器乙沿着物质甲的移动方向是__________(填 “A端→B端” 或 “B端→A端”),物质甲与多个细胞器乙结合的意义是_________。
(3)由图可知,蛋白A是通过调控基因B表达的____________过程来促进蛋白B的合成,不同人体中基因A和基因B的区别是__________。
【答案】(1) ①. 转录 ②. RNA聚合 ③. 3´→5´ ④. 翻译
(2) ①. 作为翻译过程的模板 ②. tRNA ③. B端→A端 ④. 短时间内可以合成大量(相同的)多肽链
(3) ①. 转录 ②. 碱基序列不同
【解析】
【小问1详解】
过程①是由DNA形成RNA的过程,称为转录,该过程需要RNA聚合酶催化。该酶沿着DNA模板链的3'→5'方向进行解旋并使mRNA子链由5'→3'方向延伸以合成mRNA。过程②是以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程。
【小问2详解】
图中物质甲是基因B转录形成的mRNA,其作用是作为翻译过程的模板。过程④是翻译过程,在翻译过程中,物质甲的密码子与tRNA上的反密码子进行碱基互补配对。靠近甲B端的肽链短,靠近甲A端的肽链长,因此细胞器乙(核糖体)沿着物质甲的移动方向是从B端→A端。物质甲(mRNA)与多个细胞器乙(核糖体)结合的意义是利用少量mRNA可以在短时间内合成大量的相同蛋白质。
【小问3详解】
蛋白A与基因B的凋亡应答元件结合,通过调控基因B表达的转录过程来促进蛋白B的合成;不同人体中基因A和基因B的区别是碱基的排列顺序不同。
22. 血友病性关节炎是一种人体凝血功能异常导致的关节内反复出血,最终引起关节退行性病变的遗传病。人类的血友病性关节炎由位于X染色体上非同源区段的一对等位基因控制(用XH/Xh表示)。如图为某血友病性关节炎患者的家族系谱图,回答下列问题(不考虑突变):
(1)检查发现所有与I2基因型相同的女性的凝血功能均正常,由此可知,血友病性关节炎是一种伴X染色体__________性遗传病,I2的基因型是__________。
(2)Ⅱ2和Ⅱ3的四个子女均不患血友病性关节炎,可推测Ⅱ3基因型为__________的概率很大。
(3)Ⅱ5和Ⅱ6再生一个孩子,若为女孩,患血友病性关节炎的概率为__________;若Ⅲ6与一患该病的男性婚配,生育凝血功能正常孩子的概率为__________。
(4)已知Ⅲ6为白化病(常染色体隐性遗传病)患者,她的父母均不患白化病且Ⅲ5也不患白化病,则Ⅲ5与一表现正常但同时携带有白化病和血友病性关节炎致病基因的女性婚配,只考虑这两种遗传病,生育一个两病皆患男孩的概率是__________,生育一个男孩只患一种病的概率是__________。
【答案】(1) ①. 隐 ②. XHXh
(2)XHXH (3) ①. 0 ②. 1/2
(4) ①. 1/24 ②. 1/2
【解析】
【分析】由题意可知,所有与Ⅰ2基因型相同的女性的凝血功能均正常,且Ⅰ2为女性携带者,人类的血友病性关节炎由位于X染色体上非同源区段的一对等位基因控制,因此血友病性关节炎是一种伴X染色体性隐性遗传病。
【小问1详解】
人类的血友病性关节炎由位于X染色体上非同源区段的一对等位基因控制,所有与Ⅰ2基因型相同的女性的凝血功能均正常,且Ⅰ2为女性携带者,因此血友病性关节炎是一种伴X染色体性隐性遗传病,Ⅰ2的基因型为XHXh。
【小问2详解】
由系谱图可知Ⅱ2是该病患者,基因型为XhY,Ⅱ3表现正常,可表示为XHX-,Ⅱ2和Ⅱ3的四个子女均不患血友病性关节炎,可推测Ⅱ3基因型为XHXH的概率很大。
【小问3详解】
Ⅱ5为XHXh、Ⅱ6为XHY,因此Ⅱ5和Ⅱ6再生一个孩子,若为女孩,患血友病性关节炎的概率为0;Ⅲ6为XHXh,与一患该病的男性(XhY)婚配,子代的基因型及比例为XHXh:XHY:XhXh:XhY=1:1:1:1,因此生育凝血功能正常孩子的概率为1/2。
【小问4详解】
Ⅲ6为白化病(常染色体隐性遗传病)患者(致病基因设为a),她的父母均不患白化病,基因型均为Aa,所以Ⅲ5对于白化病来说,基因型为1/3AA、2/3Aa,故结合两种病来说,Ⅲ5的基因型为1/3AAXhY、2/3AaXhY,则Ⅲ5与一表现正常但同时携带有白化病和血友病性关节炎致病基因的女性(AaXHXh)婚配,只考虑这两种遗传病,生育一个两病皆患男孩的概率是2/3×1/4(aa)×1/4(XhY)=1/24,生育一个男孩只患一种病的概率是5/6×1/2(只患白化病)+1/6×1/2(只患血友病性关节炎致病)=1/2。
23. 通常,雄蚕食桑叶少且蚕丝质量好,因而蚕农喜欢只养雄蚕。S品系家蚕是人工构建的家蚕品系,构建过程如图所示。图中a、b为隐性纯合致死基因,呈连锁状态的基因(同一条染色体上的基因)间无互换。S品系家蚕可作种蚕和普通蚕杂交,用于家蚕的制种。回答下列问题:
(1)为建立稳定且保留有致死基因的家蚕品系,致死基因__________(填“可能”或“不可能”)位于W染色体的非同源区段上,原因是________。
(2)科研人员用γ射线处理构建的家蚕品系,图中过程①改造Z染色体时所引发的变异称为__________,过程②改造W染色体时所引发的变异称为染色体结构变异中的__________。
(3)S品系家蚕的基因型有____________种,分别为__________。S品系雄蚕作种蚕时,基因型为__________,普通雌蚕基因型为__________,二者杂交后代中只有__________(填“雄性”或“雌性”)家蚕。
【答案】(1) ①. 不可能 ②. W染色体上的致死基因将会在下一代中随雌性个体死亡而消失,无法保留
(2) ①. 基因突变 ②. 易位
(3) ①. 2##两##二 ②. ZAbZaB、ZaBWA ③. ZAbZaB ④. ZABW ⑤. 雄性
【解析】
【小问1详解】
由于W染色体上的致死基因将会在下一代中随雌性个体死亡而消失,无法保留,因此为建立稳定且保留有致死基因的家蚕品系,致死基因不可能位于W染色体的非同源区段上。
【小问2详解】
根据图示可知,①过程使A基因突变为a基因,B基因突变为b基因,因此该过程所引发的变异称为基因突变。A基因位于Z染色体非同源区,而过程②使W染色体上增加了来自Z染色体非同源区上含有A基因的片段,属于染色体结构变异中的易位。
【小问3详解】
S品系含有隐性致死基因,但个体不能致死,因此基因型中不能只含a或b,故S品系家蚕的基因型有ZAbZaB、ZaBWA。S品系雄蚕作种蚕时,基因型为ZAbZaB,普通雌蚕基因型为ZABW,二者杂交后代的基因型为ZABZAb、ZAbW(致死)、ZABZaB、ZaBW(致死),由于a、b为隐性纯合致死基因,雌蚕体细胞中只含一条Z染色体,雌性的Z染色体来自父本,雌性不能同时含有A、B两个显性基因,故子代中ZAbW和ZaBW致死,所以后代中只有雄性家蚕。
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