精品解析:福建省泉州第五中学2025-2026学年高一下学期期中考试生物试卷
2026-06-25
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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) | 福建省 |
| 地区(市) | 泉州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.45 MB |
| 发布时间 | 2026-06-25 |
| 更新时间 | 2026-06-25 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58500445.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
泉州五中2025-2026学年第二学期期中考试卷
高一生物
一、选择题(共50分,1-10每题1分,11-30每题2分)
1. 豌豆(两性花)和玉米(单性花)都是良好的遗传学实验材料。利用这两种材料进行遗传学实验时,下列操作正确的是( )
A. 利用豌豆进行杂交,人工传粉后需要对母本进行套袋处理
B. 利用豌豆进行自交实验时,需要对母本进行去雄处理
C. 利用玉米进行杂交,人工传粉前需要对母本进行去雄处理
D. 利用玉米进行自交实验时,不需要进行套袋处理
2. 下列关于基因和染色体的叙述,错误的是
A. 体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性
B. 受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方,另一半来自父方
C. 减数分裂时,成对的等位基因或同源染色体彼此分离分别进入不同配子
D. 雌雄配子结合形成合子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
3. 有性生殖的三个生理过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. ②①③过程保证亲子代个体间染色体数目恒定
B. 受精卵中来自精子和卵细胞的遗传物质相等
C. ③代表的增殖方式是真核生物体细胞增殖主要方式
D. 受精时雌雄配子相互识别和融合均依赖细胞膜的流动性
4. DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。如图是DNA分子杂交过程示意图,下列叙述错误的是( )
A. DNA分子杂交技术利用了碱基互补配对原则
B. 单链区形成的原因是a、b链碱基种类不互补
C. 游离的单链所对应的原物种DNA片段均不含遗传信息
D. 杂合双链区比例越大,两种生物亲缘关系越近
5. 下列有关遗传物质的研究方法描述错误的是( )
A. 格里菲思运用加法原理进行了肺炎链球菌体内转化实验
B. 在实验过程中,艾弗里、赫尔希和蔡斯都运用了微生物的培养技术
C. 摩尔根等人利用假说—演绎法把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来
D. 梅塞尔森和斯塔尔利用放射性同位素标记和离心技术证明DNA半保留复制
6. 在分离定律的实际应用过程中,常采用不同的交配方式,用于验证、鉴定及育种等过程。下列( )
①~④的应用中采用的交配方式分别是
①简便地鉴定一株紫色豌豆是否是纯种
②区分水稻糯性与非糯性的显隐性
③不断提高小麦抗病品种的纯合度
④检测某黑色小家鼠的基因型为BB还是Bb
A. 杂交、自交、测交、测交
B. 杂交、杂交、杂交、测交
C. 自交、测交、杂交、自交
D. 自交、杂交、自交、测交
7. 某雌雄同株植物的花色性状形成的代谢途径如图所示,两对基因独立遗传.不考虑基因突变和染色体变异,下列叙述错误的是( )
A. 紫花植株的基因型种类最多
B. 白花植株自交,后代都开白花
C. 基因型为AaBb的植株自交,后代分离比是9:3:3:1
D. 可用自交法检测一红花植株是否为纯合子
8. 下图为果蝇(2n=8)体细胞中的两条染色体上部分基因及位置关系。下列叙述正确的是( )
A. 图中所示两条染色体上各个基因之间均互为非等位基因
B. 在减数分裂Ⅰ的四分体时期,cl基因与w基因可发生互换
C. 在减数分裂Ⅰ的后期,上述基因不会位于细胞的同一极
D. 图中v基因和w基因若在X、Y同源区段,则其遗传与性别无关
9. 生物学家通过对选定的生物物种进行科学研究,用于揭示某种具有普遍规律的生命现象,这种被选定的生物物种就是模式生物,例如豌豆、玉米、果蝇、噬菌体、大肠杆菌等。下列关于“模式生物”的描述,正确的是( )
A. 在伴性遗传研究过程中,可以选择豌豆、玉米作为模式生物
B. 果蝇的卵细胞体积较大,通常选用果蝇卵巢观察减数分裂过程
C. DNA半保留复制实验中,可用大肠杆菌增殖代数代表DNA复制次数
D. 噬菌体与上述其他“模式生物”相比,最主要的区别是无核膜包被的细胞核
10. 下列关于伴性遗传特点的叙述,正确的是( )
A. 在个体发育过程中,性染色体只存在于生殖细胞中
B. 伴X染色体显性遗传病,女性患者的父亲不一定是患者
C. 伴X染色体隐性遗传病,男性患者的母亲一定是患者
D. 伴性遗传的基因在遗传时不遵循孟德尔遗传定律,但表现伴性遗传的特点
11. 水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗稻瘟病(R)对易感病(r)为显性,两对基因独立遗传。现用纯合高秆抗病与矮秆易感病杂交获得F1,F1自交得F2。下列叙述错误的是( )
A. F2中重组类型(与亲本表型不同)的比例为3/8或5/8
B. F2中高秆抗病个体中能稳定遗传的比例为1/9
C. F2中高秆易感病个体自交,后代中矮秆易感病占1/6
D. 若将F1测交,后代表现型比例为1:1:1:1
12. 下图表示某种动物不同个体的某些细胞分裂过程,下列说法错误的是( )
A. 在同一个体中可能观察到甲、乙、丁三种不同时期的细胞
B. 甲、丙细胞中存在同源染色体,乙、丁细胞中不存在同源染色体
C. 丁细胞所处减数分裂Ⅱ后期,处在该时期的细胞一定不会发生等位基因的分离
D. 甲细胞会形成一个基因型为aB的卵细胞和三个基因型分别为aB、Ab、Ab的极体
13. 若某DNA片段含有100个碱基对,腺嘌呤占DNA分子的32%,其中一条链上鸟嘌呤占该链的36%。下列相关叙述正确的是( )
A. 该DNA片段有一条单链上没有鸟嘌呤
B. 该DNA片段中(A+T)/(G+C)=3
C. 该DNA片段一条单链上嘌呤比例最高为50%
D. 该DNA片段中胞嘧啶占DNA分子比例为34%
14. 某品种的初生雏鸡慢羽性状(羽毛生长慢)由Z染色体上的E基因控制。为提升商业生产中依据快/慢羽判断雏鸡雌雄的准确性,研究人员设计了育种路线(如图)。下列叙述错误的是( )
A. ①的表型是快羽雌鸡 B. ②的基因型是ZEZE
C. ③的表型是快羽雌鸡 D. ④的基因型是ZEZe
15. 摩尔根团队用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是( )
A. 摩尔根的果蝇杂交实验无法证明基因在染色体上线性排列
B. 白眼雄蝇与野生型红眼雌蝇杂交,F1全部为红眼,推测白眼对红眼为隐性
C. 白眼雄蝇与野生型红眼雌蝇杂交,可根据F2中红眼:白眼=3:1推测白眼基因位于X染色体上
D. 果蝇杂交实验中,“控制白眼的基因在X染色体上,Y染色体上不含有它的等位基因”属于提出假说的环节
16. 下列关于DNA分子片段的说法,错误的是( )
A. 在一条脱氧核苷酸长链中,两个相邻的碱基通过氢键相连
B. DNA复制时,解旋酶催化②化学键断裂,DNA聚合酶催化①化学键形成
C. 染色体是DNA的主要载体,一条染色体上含有1个或2个DNA分子
D. 把此DNA放在含15N的培养液中复制2代,子代中含15N的DNA占100%
17. “13号三体综合征”患者的第13号染色体比正常人多一条,这可能与亲本减数分裂异常有关。下列减数分裂染色体变化的模型中,不能解释该病成因的是( )
A. B.
C. D.
18. 在某哺乳动物(2n)的精原细胞进行细胞分裂的过程中,处于某分裂时期的细胞的染色体和核DNA分子数目如图所示。下列关于该分裂时期可能存在的特点的描述,正确的是( )
A. 该时期的细胞同时进行中心粒倍增和发出星射线形成纺锤体的过程
B. 该时期每条染色体的着丝粒可能排列在细胞中央的一个平面上
C. 该时期的细胞已完成DNA复制,DNA及染色体数目加倍
D. 该时期的细胞中可观察到同源染色体的自由组合现象
19. 某种蝴蝶紫翅(P)对黄翅(p)为显性,绿眼(G)对白眼(g)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上。生物小组同学用紫翅绿眼和紫翅白眼的蝴蝶进行杂交,F1出现的性状类型及比例如图所示。下列说法错误的是( )
A. 上述亲本的基因型是PpGg×Ppgg
B. F1紫翅绿眼个体占3/8
C. F1中紫翅白眼个体自交(基因型相同个体间的交配),其中杂合子所占比例是2/3
D. F1中紫翅绿眼个体与黄翅白眼个体交配,则F2表型之比是2∶2∶1∶1
20. 某雌雄同株植物的紫茎对绿茎完全显性,由一对等位基因控制。含有绿茎基因的花粉有1/2致死,其余类型配子活性正常。则紫茎杂合子自交后代的性状分离比为( )
A. 3:1 B. 7:1 C. 5:1 D. 8:1
21. 足底黑斑病(甲病)和杜氏肌营养不良(乙病)均为单基因遗传病,其中至少一种是伴性遗传病。下图为某家族遗传系谱图,不考虑新的突变,下列叙述正确的是( )
A. 甲病为X染色体隐性遗传病
B. Ⅱ2与Ⅲ2的基因型相同
C. Ⅲ3的乙病基因来自Ⅰ1
D. Ⅱ4和Ⅱ5再生一个正常孩子概率为1/8
22. 甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后,再多次重复。分析下列叙述,不正确的是( )
A. 甲同学的实验模拟了遗传因子的分离和雌雄配子随机结合的过程
B. 实验中每只小桶内两种小球的数量和小球总数都必须相等
C. 乙同学的实验可模拟等位基因的分离和非同源染色体上非等位基因自由组合的过程
D. 甲、乙重复100次实验后,Dd和AB组合出现的概率约为1/2和1/4
23. K1荚膜大肠杆菌是引发新生儿脑膜炎的主要病原菌,PNJ1809-36噬菌体可特异性侵染该病原体。科学家利用荧光标记的PNJ1809-36噬菌体与K1荚膜大肠杆菌混合培养一段时间,定时取样、离心、制作装片,在荧光显微镜下观察结果如图所示:
细菌表面形成清晰的环状荧光
细菌表面环状荧光模糊,但内部出现荧光
大多细菌表面的环状荧光不完整,细菌附近出现弥散的荧光小点
下列分析正确的是( )
A. 实验中荧光染料与PNJ1809-36噬菌体核酸结合
B. 实验中制作装片的样品取自离心管上层的上清液
C. 该实验可证明噬菌体蛋白质外壳未进入K1荚膜大肠杆菌
D. 该实验随时间推移能发出荧光的子代噬菌体数量将不断增多
24. 模拟实验是根据相似性原理,用模型来替代研究对象的实验。下列关于遗传规律、遗传物质的科学探究活动的叙述,正确的是( )
A. “性状分离比的模拟实验”中,可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子
B. “制作DNA双螺旋结构模型”中,共需要6种不同形状和颜色的材料代表不同的基团,需要数量最多的是用于连接基团的材料
C. “建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验中,牵拉细绳使橡皮泥分开,可模拟减数分裂Ⅱ后期纺锤丝牵引使着丝粒分裂
D. “减数分裂模型制作研究”中,若制作3对同源染色体,则需要3种颜色的橡皮泥
25. 复制泡是DNA进行同一起点双向复制时形成的。在复制启动时,尚未解开螺旋的亲代双链DNA同新合成的两条子代双链DNA的交界处形成的Y型结构,就称为复制叉。图1为真核细胞核DNA复制的电镜照片,其中泡状结构为复制泡,图2为DNA复制时,形成的复制泡和复制叉的示意图,其中a-h代表相应位置。下列相关叙述不正确的是( )
A. 图1过程发生在分裂间期,以脱氧核苷酸为原料
B. 图1显示真核生物有多个复制原点,可加快复制速率
C. 根据子链的延伸方向,可以判断图2中a处是模板链的3端
D. 若某DNA复制时形成了n个复制泡,则该DNA上应有2n个复制叉
26. 蜜蜂中蜂王(2n)进行正常减数分裂产生卵子,雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来,其可通过如图所示的“假减数分裂”产生精子。蜂王甲和雄蜂乙杂交得F1,F1雄蜂基因型为aB和ab,工蜂(雌性,由受精卵细胞发育而来)基因型为aaBb和aabb。不考虑基因突变,下列叙述错误的是( )
A. 雄蜂产生精子时,在b过程中会发生自由组合或互换
B. 蜂王甲的基因型为aaBb,雄蜂乙的基因型为ab
C. 雄蜂产生精子时,在d过程中会发生着丝粒分裂
D. a段结束时细胞中染色体数量与蜂王次级卵母细胞不一定相同
27. 某科研小组做了以下两组实验:
第①组:将T2噬菌体同时用35S和32P标记后,让其侵染未标记的大肠杆菌;
第②组:将大肠杆菌同时用32P和35S标记后,再让未被标记的T₂噬菌体侵染大肠杆菌。下列关于这两组实验培养得到的子代噬菌体的标记情况叙述正确的是( )
A. 第①组得到的全部子代噬菌体会带上32P和35S标记
B. 第②组得到的全部子代噬菌体都会被32P标记但不会被35S标记
C. 第①组得到的子代噬菌体都会被32P标记,部分子代噬菌体会被35S标记
D. 第②组得到的子代噬菌体都会被35S标记,个别子代的部分DNA单链不会被32P标记
28. 早期,科学家对DNA分子复制方式的预测如图甲所示。1958年,科学家以大肠杆菌为实验材料,设计了一个巧妙的实验(如图乙所示),试管②③④⑤是模拟实验中可能出现的结果。下列相关叙述错误的是( )
注:分散复制指亲代DNA分子在复制时,先断裂成若干短片段,然后以这些片段为模板合成新的短片段,最后将新旧片段随机混合连接,形成两条完整的子代DNA双链。
A. 若DNA复制方式是半保留复制,至少需要90min才会出现图乙中试管④的结果
B. 若30min后离心现象如试管③所示,则可以排除DNA复制的方式是全保留复制
C. 若60min后用解旋酶处理再离心,同时出现①⑤两种条带,则一定不是分散复制
D. 若60min后离心出现试管②的结果,则DNA复制的方式不属于以上3种预测
29. 已知某种鸟类羽毛颜色受一组复等位基因控制,分别为AY(红色)、A(绿色)、a(蓝色),三者互为等位基因,且AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,同时基因型AYAY会导致胚胎在孵化前死亡(不产生成活个体)。下列相关叙述错误的是( )
A. AY、A、a三种基因遗传遵循分离定律
B. 若AYa个体与Aa个体杂交,则F1会出现3种表型
C. 若1只红色雄鸟与若干只蓝色雌鸟杂交,F1可能同时出现绿色个体与蓝色个体
D. 若1只红色雄鸟与若干只纯合绿色雌鸟杂交,F1可能同时出现红色个体与绿色个体
30. 某二倍体昆虫的体色有褐色和红色两种,受常染色体上的等位基因A(褐色)/a(红色)控制,且雄性杂合子表现为褐色、雌性杂合子表现为红色;其常染色体上的等位基因 B、b分别控制无角、有角,且B对b为完全显性。红色有角雌性个体(甲)与褐色无角雄性个体(乙)交配,子代中褐色有角雄性个体占 。褐色无角雄性个体(乙)与红色无角雌性个体(丙)交配,子代中红色无角个体所占比例不可能是( )
A. B. C. D.
二、非选择题(共50分)
31. 图1、图2表示构成核酸的两种核苷酸,图3代表其形成的核苷酸链。回答下列问题:
(1)图1、图2两种核苷酸中都含有____________碱基(写碱基字母),其中____________(填“图1”或“图2”)是DNA的基本组成单位。
(2)DNA中____________构成基本骨架。图3中①代表____________,碱基之间遵循____________原则。图3中的鸟嘌呤脱氧核苷酸是____________(用图3中序号表示)。
(3)请写出图3中DNA左侧这条链的碱基序列____________(需标明序列5’和3’方向)。
(4)以下是某同学对DNA分子双螺旋结构的理解,正确的是____________。
A. DNA分子中,两条脱氧核苷酸长链之间通过氢键连接
B. DNA分子中,碱基A和T的总数等于G和C的总数
C. DNA分子中,脱氧核糖可连接1或2个磷酸基团
D. DNA分子中,G-C碱基对占比越高,DNA的稳定性越强
32. 已知S型菌分为Ⅰ-S、Ⅱ-S、Ⅲ-S类型,R型菌分为Ⅰ-R、Ⅱ-R、Ⅲ-R类型。研究发现许多细菌有自然转化能力。在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中,无毒性的Ⅱ-R型活细菌与被加热杀死的Ⅲ-S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。对于S型活细菌是怎样出现的,主要存在2种假说。假说一:R型菌突变为S型菌;假说二:加热杀死的S型菌有某种物质进入了R型菌体内导致其转化。请回答下列问题:
(1)S型细菌与R型细菌的DNA不同主要体现在____________。
(2)自然状态下会有R型菌突变为同型的S型菌,如Ⅰ-R可突变为Ⅰ-S,但不会突变为Ⅱ-S或Ⅲ-S。事实上,格里菲思从小鼠体内未分离出有毒性的____________型活细菌,证实了假说一是不合理的。
(3)为研究R型菌转化为S型菌的转化因子是DNA还是蛋白质,某同学进行了肺炎链球菌体外转化实验,部分实验流程如图所示。
Ⅰ.该实验在自变量的控制上采用了____________原理。
Ⅱ.请在表格中填写实验操作与实验结果。
甲组
乙组
步骤①操作
a____________
b____________
步骤⑤培养基上的菌落类型
R型菌
c____________
结论
DNA是促使R型菌转化为S型菌的转化因子
注:培养基上的菌落类型填“R型菌”“S型菌”或“R型菌和S型菌”
33. 果蝇的翻翅(翅上翘)和正常翅是一对相对性状,由等位基因A/a控制,红眼和白眼是另一对相对性状,由等位基因B/b控制,两对基因均不位于Y染色体上,且有某种基因纯合致死。某科研小组在果蝇养殖过程中选取一只翻翅红眼雌果蝇与一只翻翅红眼雄果蝇杂交,F1的表型及比例如下表。根据实验回答相关问题:
F1表型及比例
翻翅红眼
正常翅红眼
翻翅白眼
正常翅白眼
雌果蝇
4
2
0
0
雄果蝇
2
1
2
1
(1)若对果蝇基因组进行测序,需测定____________条染色体上基因。
(2)根据上述实验分析:控制果蝇眼色的基因位于____________染色体上,判断依据是____________。
(3)亲本中雌果蝇的基因型是____________,子一代中翻翅和正常翅不为3:1的原因是_____________________。
(4)若取子一代中所有的翻翅红眼雌果蝇与翻翅红眼雄果蝇随机交配,则产生的后代中翻翅白眼雄果蝇的概率是____________。
(5)现要验证F1翻翅红眼雄果蝇的基因型,请设计一种测交方案画出其遗传图解____________。
34. 某学校生物兴趣小组利用雄蝗虫(2n=23,性染色体XO,即只有1条X染色体)的精巢观察减数分裂。请回答下列问题:
(1)在观察减数分裂的实验中,常选用雄蝗虫的精巢作为观察对象而不是雌蝗虫的卵巢原因是____________。(答出1点即可)
(2)该兴趣小组观察后,得到如下一些细胞图片。
①将图中的细胞按分裂时期进行排序____________(用字母和箭头表示)。
②联会复合体(SC)是减数分裂过程中在一对同源染色体之间形成的一种梯状结构,则图中C含有____________个联会复合体(SC)。
③图中同源染色体正在发生分离的细胞是____________(填字母),由于在减数分裂过程中X染色体无法联会,因此X染色体会随机进入次级精母细胞,最终形成的精细胞中染色体的数目为____________。
(3)如下图,图A是该种生物的一个精细胞,根据染色体的类型和数目,判断图B中与其来自同一个初级精母细胞的是____________。
(4)请绘制雌蝗虫(2n=24)卵原细胞分裂过程中同源染色体对数变化的曲线____________。
35. 某种植物叶片有宽叶和窄叶,果实有红果与黄果。将基因型相同的红果宽叶植株和基因型相同的黄果窄叶植株杂交得到F1,F1均为黄果。选择F1黄果宽叶植株自交得到的F2中宽叶:窄叶=3:1。不考虑染色体互换和基因突变,回答下列问题:
(1)若仅根据亲代杂交得到的F1的叶片性状比例不能判断其显隐性,则F1叶片性状的表型及比例应为_____。
(2)研究发现,果实颜色由两对等位基因(A/a、B/b)控制,其中基因的表达与性状的关系如图所示。已知亲本红果植株与黄果植株相关基因型是纯合的,结合上述杂交实验和图中信息分析,亲本红果植株的基因型是_____,而黄果植株的基因型不可能是_________。(只答果实颜色这对相对性状相关的基因型)
(3)为探究A/a、B/b这两对等位基因在染色体上的位置关系,可通过统计并分析F2中果实颜色的表型及比例来进行。
①若F1黄果植株的基因型为AABb,且F2中黄果:红果=3:1,则______(填“能”或“不能”)判断基因A/a、B/b在染色体上的位置关系,理由是_____。
②现已知F1黄果植株的基因型为AaBb。若F2的表型及比例为______,则基因A/a和B/b位于两对同源染色体上。若F2的表型及比例为_____,则基因A/a和B/b位于一对同源染色体上。
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泉州五中2025-2026学年第二学期期中考试卷
高一生物
一、选择题(共50分,1-10每题1分,11-30每题2分)
1. 豌豆(两性花)和玉米(单性花)都是良好的遗传学实验材料。利用这两种材料进行遗传学实验时,下列操作正确的是( )
A. 利用豌豆进行杂交,人工传粉后需要对母本进行套袋处理
B. 利用豌豆进行自交实验时,需要对母本进行去雄处理
C. 利用玉米进行杂交,人工传粉前需要对母本进行去雄处理
D. 利用玉米进行自交实验时,不需要进行套袋处理
【答案】A
【解析】
【详解】A、豌豆为两性花,人工传粉后对母本套袋可避免外来花粉干扰,保证子代是人工授粉的结果,A正确;
B、豌豆自交是同一朵花的花粉给自身雌蕊授粉,对母本去雄会无法完成自花传粉,因此自交时无需去雄,B错误;
C、玉米是单性花,母本的花为雌花,本身不含雄蕊,因此杂交前无需对母本去雄,仅需在雌花成熟前套袋即可,C错误;
D、玉米是雌雄同株异花的单性花,自交时若不套袋,外来花粉会与母本雌花授粉,干扰自交实验结果,因此自交也需要套袋处理,D错误。
2. 下列关于基因和染色体的叙述,错误的是
A. 体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性
B. 受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方,另一半来自父方
C. 减数分裂时,成对的等位基因或同源染色体彼此分离分别进入不同配子
D. 雌雄配子结合形成合子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
【答案】D
【解析】
【详解】等位基因是指位于一对同源染色体的相同位置上、控制相对性状的基因,同源染色体是指形状和大小一般都相同,而且一条来自父方、一条来自母方的两条染色体。可见,体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性,受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方,另一半来自父方,A、B正确;减数分裂时,成对的等位基因随同源染色体的彼此分离而分别进入不同的配子中,C正确;减数分裂形成配子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,D错误。
3. 有性生殖的三个生理过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. ②①③过程保证亲子代个体间染色体数目恒定
B. 受精卵中来自精子和卵细胞的遗传物质相等
C. ③代表的增殖方式是真核生物体细胞增殖主要方式
D. 受精时雌雄配子相互识别和融合均依赖细胞膜的流动性
【答案】C
【解析】
【详解】A、保证亲子代个体间染色体数目恒定的是减数分裂(②)和受精作用(①),③过程维持的是同一个体不同体细胞的染色体数目稳定,A错误;
B、受精卵的细胞核遗传物质一半来自精子一半来自卵细胞,但细胞质遗传物质几乎全部来自卵细胞,因此卵细胞提供的遗传物质更多,B错误;
C、③过程的主要增殖方式是有丝分裂,有丝分裂是真核生物体细胞增殖的主要方式,C正确;
D、雌雄配子的相互识别依赖细胞膜表面的糖蛋白,只有融合过程依赖细胞膜的流动性,并非二者均依赖流动性,D错误。
4. DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。如图是DNA分子杂交过程示意图,下列叙述错误的是( )
A. DNA分子杂交技术利用了碱基互补配对原则
B. 单链区形成的原因是a、b链碱基种类不互补
C. 游离的单链所对应的原物种DNA片段均不含遗传信息
D. 杂合双链区比例越大,两种生物亲缘关系越近
【答案】C
【解析】
【详解】A、DNA分子杂交过程中,两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则形成氢键,A正确;
B、分子杂交过程碱基之间不能互补配对便会形成单链区,B正确;
C、游离的单链对应的原物种DNA片段同样携带遗传信息,仅因为两种生物该区域的DNA序列差异较大,无法互补配对才形成游离单链,并非不含遗传信息,C错误;
D、杂合双链区比例越大,说明碱基互补配对几率越高,遗传信息越相似,亲缘关系越近,D正确。
5. 下列有关遗传物质的研究方法描述错误的是( )
A. 格里菲思运用加法原理进行了肺炎链球菌体内转化实验
B. 在实验过程中,艾弗里、赫尔希和蔡斯都运用了微生物的培养技术
C. 摩尔根等人利用假说—演绎法把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来
D. 梅塞尔森和斯塔尔利用放射性同位素标记和离心技术证明DNA半保留复制
【答案】D
【解析】
【详解】A、加法原理是指人为增加某种影响因素的实验设计思路,格里菲思肺炎链球菌体内转化实验中,向活R型菌实验组添加加热杀死的S型菌,运用了加法原理,A正确;
B、艾弗里培养肺炎链球菌开展体外转化实验,赫尔希和蔡斯培养大肠杆菌、噬菌体开展噬菌体侵染细菌实验,二者都运用了微生物培养技术,B正确;
C、摩尔根等人以果蝇为材料,利用假说-演绎法证明了基因位于染色体上,将白眼基因和X染色体联系起来,C正确;
D、梅塞尔森和斯塔尔证明DNA半保留复制时,利用的是15N这种稳定同位素标记和离心技术,D错误。
6. 在分离定律的实际应用过程中,常采用不同的交配方式,用于验证、鉴定及育种等过程。下列( )
①~④的应用中采用的交配方式分别是
①简便地鉴定一株紫色豌豆是否是纯种
②区分水稻糯性与非糯性的显隐性
③不断提高小麦抗病品种的纯合度
④检测某黑色小家鼠的基因型为BB还是Bb
A. 杂交、自交、测交、测交
B. 杂交、杂交、杂交、测交
C. 自交、测交、杂交、自交
D. 自交、杂交、自交、测交
【答案】D
【解析】
【详解】①豌豆为自花传粉植物,自交操作简便,若后代无性状分离则为纯种,对应自交;
②让具有相对性状的纯合亲本杂交,子代表现的性状为显性性状,对应杂交;
③连续自交可逐代提高种群中纯合子的比例,对应自交;
④让待测个体与隐性纯合子测交,可根据后代表现型判断其基因型,对应测交,ABC错误,D正确。
7. 某雌雄同株植物的花色性状形成的代谢途径如图所示,两对基因独立遗传.不考虑基因突变和染色体变异,下列叙述错误的是( )
A. 紫花植株的基因型种类最多
B. 白花植株自交,后代都开白花
C. 基因型为AaBb的植株自交,后代分离比是9:3:3:1
D. 可用自交法检测一红花植株是否为纯合子
【答案】C
【解析】
【详解】A、由花色代谢途径可知,基因A控制酶A合成,基因B控制酶B合成,无A(基因型aa_ _)时为白花,有A无B(基因型A_bb)时为红花,有A有B(基因型A_B_)时为紫花。紫花基因型为A_B_,共4种(AABB、AABb、AaBB、AaBb);红花基因型为A_bb,共2种(AAbb、Aabb);白花基因型为aa_ _,共3种(aaBB、aaBb、aabb),紫花基因型种类最多,A正确;
B、白花基因型为aa_ _,自交后代基因型仍为aa_ _,表现为白花,B正确;
C、基因型为AaBb的植株自交,后代表型比例为紫花(A_B_):红花(A_bb):白花(aa_ _)=9:3:4,C错误;
D、红花植株基因型为A_bb(纯合子AAbb或杂合子Aabb),纯合子自交后代全为红花,杂合子自交后代会出现白花,故可用自交法检测其是否为纯合子,D正确。
故选C。
8. 下图为果蝇(2n=8)体细胞中的两条染色体上部分基因及位置关系。下列叙述正确的是( )
A. 图中所示两条染色体上各个基因之间均互为非等位基因
B. 在减数分裂Ⅰ的四分体时期,cl基因与w基因可发生互换
C. 在减数分裂Ⅰ的后期,上述基因不会位于细胞的同一极
D. 图中v基因和w基因若在X、Y同源区段,则其遗传与性别无关
【答案】A
【解析】
【详解】A、等位基因是位于同源染色体相同位置、控制相对性状的基因。图中两条染色体为非同源染色体,无论是同一条染色体上的不同基因,还是非同源染色体上的基因,均不符合等位基因的定义,都互为非等位基因,A正确;
B、减数分裂Ⅰ四分体时期的交叉互换仅发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,cl基因位于常染色体,w基因位于X染色体,二者所在染色体为非同源染色体,不能发生染色体片段互换,B错误;
C、减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合,常染色体和X染色体属于非同源染色体,二者可以移向细胞同一极,因此题述所有基因可能位于细胞同一极,C错误;
D、位于性染色体上的基因,无论在X、Y的同源区段还是非同源区段,遗传都与性别相关联,例如隐性纯合雌性与Y染色体携带显性基因的雄性杂交,后代仅雄性表现为显性性状,与性别有关,D错误。
9. 生物学家通过对选定的生物物种进行科学研究,用于揭示某种具有普遍规律的生命现象,这种被选定的生物物种就是模式生物,例如豌豆、玉米、果蝇、噬菌体、大肠杆菌等。下列关于“模式生物”的描述,正确的是( )
A. 在伴性遗传研究过程中,可以选择豌豆、玉米作为模式生物
B. 果蝇的卵细胞体积较大,通常选用果蝇卵巢观察减数分裂过程
C. DNA半保留复制实验中,可用大肠杆菌增殖代数代表DNA复制次数
D. 噬菌体与上述其他“模式生物”相比,最主要的区别是无核膜包被的细胞核
【答案】C
【解析】
【详解】A、伴性遗传是性染色体上的基因控制的性状遗传,豌豆、玉米均为雌雄同株生物,不存在性染色体,无法用于伴性遗传研究,A错误;
B、果蝇卵巢中进行减数分裂的细胞数量少,且减数分裂过程不连续,需受精后才能完成减数第二次分裂,因此通常不选用果蝇卵巢观察减数分裂,B错误;
C、大肠杆菌为单细胞原核生物,通过二分裂增殖,每增殖一代DNA就完成一次复制,因此可用其增殖代数代表DNA复制次数,符合DNA半保留复制实验的设计逻辑,C正确;
D、噬菌体属于病毒,无细胞结构,题中其他模式生物(豌豆、玉米、果蝇、大肠杆菌)均为细胞生物,二者最主要的区别是噬菌体无细胞结构;而无核膜包被的细胞核是原核生物和真核生物的区别(大肠杆菌作为原核生物也没有核膜),D错误。
10. 下列关于伴性遗传特点的叙述,正确的是( )
A. 在个体发育过程中,性染色体只存在于生殖细胞中
B. 伴X染色体显性遗传病,女性患者的父亲不一定是患者
C. 伴X染色体隐性遗传病,男性患者的母亲一定是患者
D. 伴性遗传的基因在遗传时不遵循孟德尔遗传定律,但表现伴性遗传的特点
【答案】B
【解析】
【详解】A、由受精卵发育而来的个体,体细胞和生殖细胞中均存在性染色体,A错误;
B、伴X染色体显性遗传病,若女性患者的基因型为XAXa,其致病基因XA可来自母方,父亲提供Xa时,父亲表型正常,因此女性患者的父亲不一定是患者,B正确;
C、伴X染色体隐性遗传病,男性患者的致病基因Xb来自母亲,母亲的基因型可为XBXb,表型正常,因此母亲不一定是患者,C错误;
D、伴性遗传的基因位于性染色体上,减数分裂时性染色体上的等位基因会随同源染色体的分开而分离,遵循孟德尔的遗传定律,同时表现出伴性遗传的特点,D错误。
11. 水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗稻瘟病(R)对易感病(r)为显性,两对基因独立遗传。现用纯合高秆抗病与矮秆易感病杂交获得F1,F1自交得F2。下列叙述错误的是( )
A. F2中重组类型(与亲本表型不同)的比例为3/8或5/8
B. F2中高秆抗病个体中能稳定遗传的比例为1/9
C. F2中高秆易感病个体自交,后代中矮秆易感病占1/6
D. 若将F1测交,后代表现型比例为1:1:1:1
【答案】A
【解析】
【详解】A、亲本纯合高秆抗病与矮秆易感病杂交获得F1(DdRr),F1自交得F2,F2的表型及比例为高秆抗病(D_R_):高秆易感病(D_rr):矮秆抗病(ddR_):矮秆易感病(ddrr)=9:3:3:1,其中重组类型指与亲本表型不同的个体,即高秆易感病(D_rr)和矮秆抗病(ddR_),比例为3/16+3/16=3/8,A错误;
B、F2中高秆抗病个体(D_R_)中能稳定遗传(DDRR)的比例为1/9,B正确;
C、F2中高秆易感病(1/3DDrr、2/3Ddrr)个体自交,后代中矮秆易感病(ddrr)占2/3×1/4=1/6,C正确;
D、F1(DdRr)与ddrr测交,后代表型及比例为高秆抗病:高秆易感病:矮秆抗病:矮秆易感病=1:1:1:1,D正确。
12. 下图表示某种动物不同个体的某些细胞分裂过程,下列说法错误的是( )
A. 在同一个体中可能观察到甲、乙、丁三种不同时期的细胞
B. 甲、丙细胞中存在同源染色体,乙、丁细胞中不存在同源染色体
C. 丁细胞所处减数分裂Ⅱ后期,处在该时期的细胞一定不会发生等位基因的分离
D. 甲细胞会形成一个基因型为aB的卵细胞和三个基因型分别为aB、Ab、Ab的极体
【答案】C
【解析】
【详解】A、甲为雌性生物减数第一次分裂后期的初级卵母细胞,乙为减数第二次分裂后期的次级卵母细胞,丁可表示雌性生物第一极体的减数第二次分裂后期,三者可同时存在于雌性动物的卵巢中,在同一个体中可观察到,A正确;
B、甲、丙均处于减数第一次分裂后期,细胞中存在同源染色体;乙、丁处于减数第二次分裂后期,同源染色体已在减数第一次分裂后期分离,细胞中无同源染色体,B正确;
C、若减数第一次分裂前期发生同源染色体的非姐妹染色单体互换,或分裂间期发生基因突变,会导致进入减数第二次分裂的细胞中的姐妹染色单体上携带等位基因,等位基因可在减数第二次分裂后期随姐妹染色单体分离而分离,C错误;
D、甲细胞减数第一次分裂细胞质不均等分裂,下方含a、B基因的染色体进入次级卵母细胞,上方含A、b基因的染色体进入第一极体;次级卵母细胞分裂产生基因型为aB的卵细胞和aB的极体,第一极体分裂产生两个基因型为Ab的极体,最终形成1个aB的卵细胞和基因型为aB、Ab、Ab的三个极体,D正确。
13. 若某DNA片段含有100个碱基对,腺嘌呤占DNA分子的32%,其中一条链上鸟嘌呤占该链的36%。下列相关叙述正确的是( )
A. 该DNA片段有一条单链上没有鸟嘌呤
B. 该DNA片段中(A+T)/(G+C)=3
C. 该DNA片段一条单链上嘌呤比例最高为50%
D. 该DNA片段中胞嘧啶占DNA分子比例为34%
【答案】A
【解析】
【详解】A、该DNA片段共100个碱基对即200个碱基,腺嘌呤A占32%,因此A=T=200×32%=64个,总G=C=(200-64×2)÷2=36个。已知一条链上G占该链36%,即该链G的数量为100×36%=36个,刚好等于DNA总G的数量,因此另一条链上G的数量为0,即存在一条单链没有鸟嘌呤,A正确;
B、该DNA中A+T=128,G+C=72,因此(A+T)/(G+C)=128/72=16/9,B错误;
C、嘌呤包括A和G,以不含G的单链为例,该链C的数量为36个(与另一条链的G互补配对),剩余64个为A和T,若该链全部为A,则嘌呤占比为64%,高于50%,C错误;
D、该DNA中胞嘧啶总数为36个,占总碱基的比例为36/200=18%,D错误。
14. 某品种的初生雏鸡慢羽性状(羽毛生长慢)由Z染色体上的E基因控制。为提升商业生产中依据快/慢羽判断雏鸡雌雄的准确性,研究人员设计了育种路线(如图)。下列叙述错误的是( )
A. ①的表型是快羽雌鸡 B. ②的基因型是ZEZE
C. ③的表型是快羽雌鸡 D. ④的基因型是ZEZe
【答案】C
【解析】
【详解】分析题意可知,商品代需要依据快/慢羽判断雏鸡雌雄,则商品代中雌性全为快羽(基因型为ZeW),雄性全为慢羽,则父母代中父本的基因型应为ZeZe,④的基因型为ZEZe,由此可以得出父母代中③母本的基因型应为ZEW,表型为慢羽雌鸡;祖代中的②与ZeW杂交,子代的基因型为ZEW和ZEZe,则②的基因型是ZEZE;祖代中的①与ZeZe杂交,子代中雄性的基因型为ZeZe,则①的基因型是ZeW,表型是快羽雌鸡,ABD正确,C错误。
故选C。
15. 摩尔根团队用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是( )
A. 摩尔根的果蝇杂交实验无法证明基因在染色体上线性排列
B. 白眼雄蝇与野生型红眼雌蝇杂交,F1全部为红眼,推测白眼对红眼为隐性
C. 白眼雄蝇与野生型红眼雌蝇杂交,可根据F2中红眼:白眼=3:1推测白眼基因位于X染色体上
D. 果蝇杂交实验中,“控制白眼的基因在X染色体上,Y染色体上不含有它的等位基因”属于提出假说的环节
【答案】C
【解析】
【详解】A、摩尔根的果蝇眼色杂交实验仅证明了基因位于染色体上,后续其团队通过测定基因在染色体上相对位置的实验,才证明基因在染色体上呈线性排列,A正确;
B、具有相对性状的纯合亲本杂交,子一代表现出的是显性性状,白眼雄蝇与野生型红眼雌蝇杂交,F1全部表现为红眼,可推测白眼对红眼为隐性,B正确;
C、若控制眼色的基因位于常染色体上,F2也会出现红眼:白眼=3:1的性状分离比,仅靠该比例无法推测基因位于X染色体上,需要结合“F2中白眼个体全为雄性,性状表现与性别相关联”的特点才能得出该结论,C错误;
D、摩尔根观察到F2白眼全为雄性的特殊现象后,提出“控制白眼的基因在X染色体上,Y染色体上不含有它的等位基因”的假说来解释现象,属于假说-演绎法中的提出假说环节,D正确。
16. 下列关于DNA分子片段的说法,错误的是( )
A. 在一条脱氧核苷酸长链中,两个相邻的碱基通过氢键相连
B. DNA复制时,解旋酶催化②化学键断裂,DNA聚合酶催化①化学键形成
C. 染色体是DNA的主要载体,一条染色体上含有1个或2个DNA分子
D. 把此DNA放在含15N的培养液中复制2代,子代中含15N的DNA占100%
【答案】A
【解析】
【详解】A、一条脱氧核苷酸长链中,两个相邻碱基通过“脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖”的结构相连,氢键是两条互补脱氧核苷酸链之间配对碱基的连接方式,A错误;
B、图中②是碱基对之间的氢键,解旋酶可催化氢键断裂使DNA解旋;①是脱氧核苷酸链上相邻核苷酸间的磷酸二酯键,DNA聚合酶催化该键形成以合成子链,B正确;
C、染色体是DNA的主要载体,未复制的染色体上含1个DNA分子,染色体复制后、着丝粒分裂前,1条染色体上含2个DNA分子,C正确;
D、DNA为半保留复制,该DNA在含¹⁵N的培养液中复制时,新合成的子链均含¹⁵N,复制2代得到的4个子代DNA都含有¹⁵N,占比100%,D正确。
17. “13号三体综合征”患者的第13号染色体比正常人多一条,这可能与亲本减数分裂异常有关。下列减数分裂染色体变化的模型中,不能解释该病成因的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】13三体综合征,是常染色体多了1条,应是45+XY或45+XX,该变异属于染色体数目变异。
【详解】根据分析可知,13三体综合征,是常染色体多了1条,即由多了1条13号染色体的配子(精子或卵细胞)与正常配子结合形成的。而多了1条13号染色体的配子原因是在减数第一次分裂后期该对同源染色体没有分离(如图A可形成多一条13号染色体的精子、图C可形成多一条13号染色体的卵细胞)或减数第二次分裂后期着丝粒分裂后形成的子染色体移向了细胞的同一极(如图B为次级精母细胞时,可形成多一条13号染色体的精子),次级卵母细胞形成卵细胞时细胞质不均等分裂,形成的个体较大的为卵细胞,D图中形成的多一条染色体的细胞为极体,形成的卵细胞少一条染色体,不能与正常精子结合形成13号三体综合征,D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
18. 在某哺乳动物(2n)的精原细胞进行细胞分裂的过程中,处于某分裂时期的细胞的染色体和核DNA分子数目如图所示。下列关于该分裂时期可能存在的特点的描述,正确的是( )
A. 该时期的细胞同时进行中心粒倍增和发出星射线形成纺锤体的过程
B. 该时期每条染色体的着丝粒可能排列在细胞中央的一个平面上
C. 该时期的细胞已完成DNA复制,DNA及染色体数目加倍
D. 该时期的细胞中可观察到同源染色体的自由组合现象
【答案】B
【解析】
【详解】A、中心粒倍增发生在分裂间期,发出星射线形成纺锤体发生在分裂前期,二者不会同时进行,A错误;
B、有丝分裂中期每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上,该时期核DNA为4n、染色体为2n,符合图示数量关系,B正确;
C、DNA复制完成后核DNA数目加倍,但着丝粒未分裂,染色体数目不加倍,染色体数目加倍时染色体与核DNA数之比为1:1,不符合图示,C错误;
D、减数第一次分裂后期发生同源染色体分离、非同源染色体自由组合,不存在同源染色体自由组合的现象,D错误。
19. 某种蝴蝶紫翅(P)对黄翅(p)为显性,绿眼(G)对白眼(g)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上。生物小组同学用紫翅绿眼和紫翅白眼的蝴蝶进行杂交,F1出现的性状类型及比例如图所示。下列说法错误的是( )
A. 上述亲本的基因型是PpGg×Ppgg
B. F1紫翅绿眼个体占3/8
C. F1中紫翅白眼个体自交(基因型相同个体间的交配),其中杂合子所占比例是2/3
D. F1中紫翅绿眼个体与黄翅白眼个体交配,则F2表型之比是2∶2∶1∶1
【答案】C
【解析】
【详解】A、已知紫翅(P)对黄翅(p)为显性,绿眼(G)对白眼(g)为显性。分析柱形图可知:用紫翅绿眼和紫翅白眼的蝴蝶进行杂交,F1中紫翅∶黄翅=3∶1,说明双亲的基因型均为Pp;F1中绿眼∶白眼=1∶1,说明亲本中绿眼的基因型为Gg。综上分析可推知:两个亲本的基因型PpGg×Ppgg,A正确;
B、结合对A选项的分析可知:两个亲本的基因型PpGg×Ppgg,F1紫翅绿眼个体占3/4(1/4PP +1/2Pp)×1/2(Gg)=3/8,B正确;
C、F1紫翅白眼的基因型及概率为1/3PPgg、2/3Ppgg,自交后代中杂合子所占的比例为2/3×1/2=1/3,C错误;
D、F1中紫翅绿眼个体的基因型及占比为1/3PPGg、2/3PpGg,F1中黄翅白眼个体的基因型为ppgg。F1中紫翅绿眼个体与黄翅白眼个体交配,若只考虑翅色(P_×pp),则F2中紫翅∶黄翅=(1/3 Pp+2/3×1/2Pp)∶(2/3×1/2)pp=2∶1;若只考虑眼色(Gg×gg),则F2中绿眼∶白眼=1∶1。综上分析,F2表型之比是紫翅绿眼∶紫翅白眼∶黄翅绿眼∶黄翅白眼=2∶2∶1∶1,D正确。
20. 某雌雄同株植物的紫茎对绿茎完全显性,由一对等位基因控制。含有绿茎基因的花粉有1/2致死,其余类型配子活性正常。则紫茎杂合子自交后代的性状分离比为( )
A. 3:1 B. 7:1 C. 5:1 D. 8:1
【答案】C
【解析】
【详解】紫茎杂合子产生的雌配子A:a=1:1,而雄配子中绿茎基因的花粉有1/2致死,所以A占2/3,a占1/3;子代基因型比例为AA:Aa:aa=2:3:1,紫茎(AA+Aa)与绿茎(aa)的分离比为5:1,C正确,ABD错误。
故选C。
21. 足底黑斑病(甲病)和杜氏肌营养不良(乙病)均为单基因遗传病,其中至少一种是伴性遗传病。下图为某家族遗传系谱图,不考虑新的突变,下列叙述正确的是( )
A. 甲病为X染色体隐性遗传病
B. Ⅱ2与Ⅲ2的基因型相同
C. Ⅲ3的乙病基因来自Ⅰ1
D. Ⅱ4和Ⅱ5再生一个正常孩子概率为1/8
【答案】C
【解析】
【分析】基因自由组合定律:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;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、I1和I2表现正常,他们的女儿Ⅱ2患甲病,所以可以判断甲病为常染色体隐性遗传病,相关基因用A、a表示,已知至少一种病是伴性遗传病,且甲病为常染色体隐性遗传病,所以乙病为伴性遗传病,I3和I4表现正常,他们的儿子Ⅱ5患乙病,说明乙病为伴X染色体隐性遗传病,相关基因用B、b表示,A错误;
B、由于Ⅲ4患乙病,致病基因来自Ⅱ4,而Ⅱ4的致病基因来自Ⅰ1,I1关于乙病的基因型为XBXb,I2关于乙病的基因型为XBY,Ⅱ2患甲病,不患乙病,所以其基因型为aaXBXB或aaXBXb,Ⅲ2患甲病,不患乙病,其基因型为aaXBXb(因为Ⅲ2的父亲Ⅱ5患乙病,所以Ⅲ2携带乙病致病基因),故Ⅱ2与Ⅲ2的基因型不相同,B错误;
C、Ⅲ3患乙病,其致病基因来自Ⅱ4,由于I2男性正常,基因型为XBY,所以致病基因只能来自I1(XBXb),C正确;
D、Ⅱ4患甲病,不患乙病,且有患乙病的儿子,所以Ⅱ4的基因型为aaXBXb,Ⅱ5患乙病,不患甲病,且有患甲病的女儿和儿子,所以Ⅱ5的基因型为AaXbY,Ⅱ4和Ⅱ5再生一个正常孩子(既不患甲病也不患乙病AaXB-)概率为1/2×1/2=1/4,D错误。
故选C。
22. 甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后,再多次重复。分析下列叙述,不正确的是( )
A. 甲同学的实验模拟了遗传因子的分离和雌雄配子随机结合的过程
B. 实验中每只小桶内两种小球的数量和小球总数都必须相等
C. 乙同学的实验可模拟等位基因的分离和非同源染色体上非等位基因自由组合的过程
D. 甲、乙重复100次实验后,Dd和AB组合出现的概率约为1/2和1/4
【答案】B
【解析】
【详解】A、甲同学从Ⅰ、Ⅱ小桶中各抓取小球模拟的是遗传因子的分离,然后记录字母组合模拟的是配子随机结合的过程,A正确;
B、每只小桶内两种小球的数量必须相等,但两个小桶内小球的总数不一定要相等,B错误;
C、由于Ⅲ、Ⅳ小桶中含两对等位基因,乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球,模拟等位基因的分离,再记录字母组合,模拟的是基因的自由组合定律中非等位基因的自由组合过程,C正确;
D、由于甲、乙重复100次实验,统计的次数较多,与真实值接近。根据基因分离定律,甲同学的结果为Dd占50%;根据自由组合定律,乙同学的结果中AB占25%,D正确。
故选B。
23. K1荚膜大肠杆菌是引发新生儿脑膜炎的主要病原菌,PNJ1809-36噬菌体可特异性侵染该病原体。科学家利用荧光标记的PNJ1809-36噬菌体与K1荚膜大肠杆菌混合培养一段时间,定时取样、离心、制作装片,在荧光显微镜下观察结果如图所示:
细菌表面形成清晰的环状荧光
细菌表面环状荧光模糊,但内部出现荧光
大多细菌表面的环状荧光不完整,细菌附近出现弥散的荧光小点
下列分析正确的是( )
A. 实验中荧光染料与PNJ1809-36噬菌体核酸结合
B. 实验中制作装片的样品取自离心管上层的上清液
C. 该实验可证明噬菌体蛋白质外壳未进入K1荚膜大肠杆菌
D. 该实验随时间推移能发出荧光的子代噬菌体数量将不断增多
【答案】A
【解析】
【详解】A、PNJ1809-36噬菌体的DNA可以进入K1荚膜大肠杆菌,细菌内部出现荧光,说明噬菌体的DNA进入大肠杆菌,进而说明实验中荧光染料与PNJ1809-36噬菌体核酸结合,A正确;
B、离心后大肠杆菌出现在沉淀物中,因此实验中制作装片的样品取自离心管下层的沉淀物,B错误;
C、该实验没有标记蛋白质,根据实验结果无法判断噬菌体蛋白质外壳是否进入K1荚膜大肠杆菌,C错误;
D、由于DNA是半保留复制,大肠杆菌提供的原料没有荧光,具有荧光的噬菌体数量不会增加,D错误。
24. 模拟实验是根据相似性原理,用模型来替代研究对象的实验。下列关于遗传规律、遗传物质的科学探究活动的叙述,正确的是( )
A. “性状分离比的模拟实验”中,可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子
B. “制作DNA双螺旋结构模型”中,共需要6种不同形状和颜色的材料代表不同的基团,需要数量最多的是用于连接基团的材料
C. “建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验中,牵拉细绳使橡皮泥分开,可模拟减数分裂Ⅱ后期纺锤丝牵引使着丝粒分裂
D. “减数分裂模型制作研究”中,若制作3对同源染色体,则需要3种颜色的橡皮泥
【答案】B
【解析】
【详解】A、“性状分离比的模拟实验”中,代表D、d配子的材料需保证大小、质地等物理属性一致,以确保抓取概率相等。绿豆和黄豆大小差异明显,会导致抓取概率出现偏差,无法准确模拟两种配子,A错误;
B、制作DNA双螺旋结构模型时,需要分别用不同形状和颜色的材料代表磷酸、脱氧核糖、4种含氮碱基(A、T、C、G),共6种不同基团;所有基团之间都需要连接材料固定,因此连接材料的需求量最多,B正确;
C、减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂是相关酶调控下的自发过程,并非纺锤丝牵引导致。牵拉细绳使橡皮泥分开模拟的是着丝粒分裂后,纺锤丝牵引子染色体移向细胞两极的过程,不能模拟着丝粒分裂本身,C错误;
D、减数分裂模型制作中,仅需2种颜色的橡皮泥即可区分来自父方和母方的同源染色体,与同源染色体对数无关,D错误。
25. 复制泡是DNA进行同一起点双向复制时形成的。在复制启动时,尚未解开螺旋的亲代双链DNA同新合成的两条子代双链DNA的交界处形成的Y型结构,就称为复制叉。图1为真核细胞核DNA复制的电镜照片,其中泡状结构为复制泡,图2为DNA复制时,形成的复制泡和复制叉的示意图,其中a-h代表相应位置。下列相关叙述不正确的是( )
A. 图1过程发生在分裂间期,以脱氧核苷酸为原料
B. 图1显示真核生物有多个复制原点,可加快复制速率
C. 根据子链的延伸方向,可以判断图2中a处是模板链的3端
D. 若某DNA复制时形成了n个复制泡,则该DNA上应有2n个复制叉
【答案】C
【解析】
【分析】1、DNA分子复制的过程:①解旋:在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开。②合成子链:以解开的每一条母链为模板, 以游离的四种脱氧核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA:每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。
2、DNA分子的复制方式是半保留复制。
【详解】A、DNA的复制就是发生在细胞分裂的间期, 以游离的四种脱氧核苷酸为原料,A正确;
B、图1为真核细胞核DNA复制,其中一个DNA分子有多个复制泡,可加快复制速率,B正确;
C、子链的延伸方向是从5’-3’端延伸,且与模板链的关系是反向平行,因此,根据子链的延伸方向,可以判断图中A处是模板链的5’端,C错误;
D 、一个复制泡有两个复制叉(复制泡的两端各一个),则若某DNA复制时形成n个复制泡,则应有2n个复制叉,D正确。
故选C。
26. 蜜蜂中蜂王(2n)进行正常减数分裂产生卵子,雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来,其可通过如图所示的“假减数分裂”产生精子。蜂王甲和雄蜂乙杂交得F1,F1雄蜂基因型为aB和ab,工蜂(雌性,由受精卵细胞发育而来)基因型为aaBb和aabb。不考虑基因突变,下列叙述错误的是( )
A. 雄蜂产生精子时,在b过程中会发生自由组合或互换
B. 蜂王甲的基因型为aaBb,雄蜂乙的基因型为ab
C. 雄蜂产生精子时,在d过程中会发生着丝粒分裂
D. a段结束时细胞中染色体数量与蜂王次级卵母细胞不一定相同
【答案】A
【解析】
【详解】A、雄蜂是单倍体,没有同源染色体,b为减数第一次分裂,不会发生自由组合或交换,A错误;
B、分析题意可知,F1中雄蜂基因型为aB和ab,说明F1蜂王产生的卵细胞基因型为aB和ab,因此甲蜂王基因型为aaBb,工蜂基因型为aaBb和aabb,说明雄蜂乙提供的精子基因型为ab,即雄蜂乙的基因型为ab,B正确;
C、雄蜂产生精子时,d过程为减数第二次分裂,会发生着丝粒分裂,C正确;
D、图示为雄蜂的分裂过程,其中a为间期,复制后雄蜂细胞染色体数仍为n,蜂王次级卵母细胞在减数第二次分裂后期着丝粒分裂,染色体数为2n,减数第二次分裂前期、中期染色体数为n,因此a段结束时细胞中染色体数量与蜂王次级卵母细胞不一定相同,D正确。
27. 某科研小组做了以下两组实验:
第①组:将T2噬菌体同时用35S和32P标记后,让其侵染未标记的大肠杆菌;
第②组:将大肠杆菌同时用32P和35S标记后,再让未被标记的T₂噬菌体侵染大肠杆菌。下列关于这两组实验培养得到的子代噬菌体的标记情况叙述正确的是( )
A. 第①组得到的全部子代噬菌体会带上32P和35S标记
B. 第②组得到的全部子代噬菌体都会被32P标记但不会被35S标记
C. 第①组得到的子代噬菌体都会被32P标记,部分子代噬菌体会被35S标记
D. 第②组得到的子代噬菌体都会被35S标记,个别子代的部分DNA单链不会被32P标记
【答案】D
【解析】
【分析】T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的,头部含有DNA。T2噬菌体侵染大肠杆菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分,进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后,大肠杆菌裂解,释放出大量的噬菌体。
【详解】A、第①组噬菌体的蛋白质(含35S)未进入细菌,子代蛋白质由未标记的细菌原料合成,故子代噬菌体不含35S;其DNA(含32P)进入细菌后,会利用细菌提供的原料合成子代噬菌体,但由于细菌提供的原料不具有放射性标记,因此子代噬菌体部分含32P,A错误;
B、第②组大肠杆菌含32P和35S标记,又知合成子代噬菌体的原料来自大肠杆菌,因此第②组得到的全部子代噬菌体都带有32P和35S标记,B错误;
C、结合A项分析可知,第①组得到的子代噬菌体少数被32P标记,均不会被35S标记,C错误;
D、第②组中由于细菌提供的原料带有放射性,因此得到的子代噬菌体都会被35S标记,由于DNA复制方式为半保留复制,因此,个别子代的一条DNA单链不会被32P标记,D正确。
故选D。
28. 早期,科学家对DNA分子复制方式的预测如图甲所示。1958年,科学家以大肠杆菌为实验材料,设计了一个巧妙的实验(如图乙所示),试管②③④⑤是模拟实验中可能出现的结果。下列相关叙述错误的是( )
注:分散复制指亲代DNA分子在复制时,先断裂成若干短片段,然后以这些片段为模板合成新的短片段,最后将新旧片段随机混合连接,形成两条完整的子代DNA双链。
A. 若DNA复制方式是半保留复制,至少需要90min才会出现图乙中试管④的结果
B. 若30min后离心现象如试管③所示,则可以排除DNA复制的方式是全保留复制
C. 若60min后用解旋酶处理再离心,同时出现①⑤两种条带,则一定不是分散复制
D. 若60min后离心出现试管②的结果,则DNA复制的方式不属于以上3种预测
【答案】A
【解析】
【详解】A、若为半保留复制:复制1次(30min):所有DNA都是15N/14N,仅出现中带(试管③);复制2次(60min):总共有4个DNA,2个15N/14N(中带)、2个14N/14N(轻带),离心后就是中带+轻带(试管④),因此60min即可出现试管④的结果,不需要90min,A错误;
B、若30min(复制1次)结果为试管③(仅中带):如果是全保留复制,复制1次会得到1个15N/15N(重带)+1个14N/14N(轻带),离心后应为重带+轻带,不可能仅出现中带,因此可以排除全保留复制,B正确;
C、若用解旋酶处理后DNA变为单链:如果是分散复制,根据定义,每条单链都会同时含有15N标记的旧片段和14N标记的新片段,所有单链密度都介于15N和14N之间,离心后只会出现中带,不会同时出现重带(①)和轻带(⑤);半保留复制解旋后,确实会得到纯15N单链(重带)和纯14N单链(轻带),因此出现①⑤说明一定不是分散复制,C正确;
D、60min(复制2次)若出现试管②(重带+中带):三种复制方式都不会得到该结果:全保留复制2次是重带+轻带,半保留复制2次是中带+轻带,分散复制2次所有DNA都为中带,因此该结果不属于三种预测,D正确。
29. 已知某种鸟类羽毛颜色受一组复等位基因控制,分别为AY(红色)、A(绿色)、a(蓝色),三者互为等位基因,且AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,同时基因型AYAY会导致胚胎在孵化前死亡(不产生成活个体)。下列相关叙述错误的是( )
A. AY、A、a三种基因遗传遵循分离定律
B. 若AYa个体与Aa个体杂交,则F1会出现3种表型
C. 若1只红色雄鸟与若干只蓝色雌鸟杂交,F1可能同时出现绿色个体与蓝色个体
D. 若1只红色雄鸟与若干只纯合绿色雌鸟杂交,F1可能同时出现红色个体与绿色个体
【答案】C
【解析】
【详解】A、AY、A、a是位于同源染色体相同位置的一组复等位基因,减数分裂时随同源染色体分离而分离,故遗传遵循基因的分离定律,A正确;
B、AYa与Aa杂交,子代基因型为AYA(红色)、AYa(红色)、Aa(绿色)、aa(蓝色),共3种表型,B正确;
C、由于AYAY会导致胚胎在孵化前死亡,故存活的红色雄鸟基因型只能是AYA和AYa,蓝色雌鸟基因型为aa。若雄鸟基因型为AYA,杂交子代表型为红色(AYa)、绿色(Aa);若雄鸟基因型为AYa,杂交子代表型为红色(AYa)、蓝色(aa),两种情况F1都不可能同时出现绿色和蓝色个体,C错误;
D、纯合绿色雌鸟基因型为AA,若红色雄鸟基因型为AYA,杂交子代基因型为AYA(红色)、AA(绿色);若红色雄鸟基因型为AYa,杂交子代基因型为AYA(红色)、Aa(绿色),两种情况F1都可同时出现红色和绿色个体,D正确。
30. 某二倍体昆虫的体色有褐色和红色两种,受常染色体上的等位基因A(褐色)/a(红色)控制,且雄性杂合子表现为褐色、雌性杂合子表现为红色;其常染色体上的等位基因 B、b分别控制无角、有角,且B对b为完全显性。红色有角雌性个体(甲)与褐色无角雄性个体(乙)交配,子代中褐色有角雄性个体占 。褐色无角雄性个体(乙)与红色无角雌性个体(丙)交配,子代中红色无角个体所占比例不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】红色有角雌性个体(甲)的基因型为_abb,褐色无角雄性个体(乙)的基因型为A_B_,甲与乙交配,子代中褐色有角雄性个体(A_bb)占3/16,由于子代中雄性一定占1/2,所以3/16=1/2×1/2×3/4,进而确定甲的基因型为Aabb,乙的基因型为AaBb。红色无角雌性个体(丙)的基因型有4种可能性,即AaBB、AaBb、aaBB、aaBb。
若丙基因型为AaBB时,乙(AaBb)与丙杂交,子代全为无角,子代红色总概率为1/2,因此红色无角比例为1×1/2=1/2;
若丙基因型为aaBB时,乙(AaBb)与丙杂交,子代全为无角,子代红色总概率为3/4,因此红色无角比例为1×3/4=3/4;
若丙基因型为AaBb时,乙(AaBb)与丙杂交,子代无角概率为3/4,子代红色总概率为1/2,因此红色无角比例为3/4×1/2=3/8;
若丙基因型为aaBb时,乙(AaBb)与丙杂交,子代无角概率为3/4,子代红色总概率为3/4,因此红色无角比例为3/4×3/4=9/16。
即丙的四种可能基因型组合计算得到的红色无角比例为1/2、3/4、3/8、9/16,不可能出现7/16,D符合题意。
二、非选择题(共50分)
31. 图1、图2表示构成核酸的两种核苷酸,图3代表其形成的核苷酸链。回答下列问题:
(1)图1、图2两种核苷酸中都含有____________碱基(写碱基字母),其中____________(填“图1”或“图2”)是DNA的基本组成单位。
(2)DNA中____________构成基本骨架。图3中①代表____________,碱基之间遵循____________原则。图3中的鸟嘌呤脱氧核苷酸是____________(用图3中序号表示)。
(3)请写出图3中DNA左侧这条链的碱基序列____________(需标明序列5’和3’方向)。
(4)以下是某同学对DNA分子双螺旋结构的理解,正确的是____________。
A. DNA分子中,两条脱氧核苷酸长链之间通过氢键连接
B. DNA分子中,碱基A和T的总数等于G和C的总数
C. DNA分子中,脱氧核糖可连接1或2个磷酸基团
D. DNA分子中,G-C碱基对占比越高,DNA的稳定性越强
【答案】(1) ①. A、G、C ②. 图1
(2) ①. 脱氧核糖和磷酸交替连接 ②. 碱基对 ③. 碱基互补配对原则 ④. ④
(3)5’AGTACG3’ (4)ACD
【解析】
【小问1详解】
图1、图2两种核苷酸分别为脱氧核苷酸和核糖核苷酸,二者中都含有A、G、C碱基,其中“图1”是DNA的基本组成单位。
【小问2详解】
DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接形成的长链构成了DNA的基本骨架。图3中①代表碱基对,碱基之间遵循碱基互补配对原则。图3中的鸟嘌呤脱氧核苷酸是④,其中③虽然也含有一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子鸟嘌呤组成,但连接方式不同于鸟嘌呤脱氧核苷酸。
【小问3详解】
游离的磷酸端为5’端,因此,图3中DNA左侧这条链的碱基序列为5’AGTACG3’。
【小问4详解】
A、DNA分子中,两条脱氧核苷酸长链之间的碱基是互补配对的,它们通过氢键连接,A正确;
B、DNA分子中,嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数,但碱基A和T的总数未必等于G和C的总数,B错误;
C、结合图示可知,DNA分子中,脱氧核糖可连接1或2个磷酸基团,如位于3’端的脱氧核糖连接一个磷酸基团,C正确;
D、DNA分子中,A-T碱基对之间有两个氢键,G-C之间有三个氢键,因此,DNA分子中G-C碱基对占比越高,DNA的稳定性越强,D正确。
故选ACD。
32. 已知S型菌分为Ⅰ-S、Ⅱ-S、Ⅲ-S类型,R型菌分为Ⅰ-R、Ⅱ-R、Ⅲ-R类型。研究发现许多细菌有自然转化能力。在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中,无毒性的Ⅱ-R型活细菌与被加热杀死的Ⅲ-S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。对于S型活细菌是怎样出现的,主要存在2种假说。假说一:R型菌突变为S型菌;假说二:加热杀死的S型菌有某种物质进入了R型菌体内导致其转化。请回答下列问题:
(1)S型细菌与R型细菌的DNA不同主要体现在____________。
(2)自然状态下会有R型菌突变为同型的S型菌,如Ⅰ-R可突变为Ⅰ-S,但不会突变为Ⅱ-S或Ⅲ-S。事实上,格里菲思从小鼠体内未分离出有毒性的____________型活细菌,证实了假说一是不合理的。
(3)为研究R型菌转化为S型菌的转化因子是DNA还是蛋白质,某同学进行了肺炎链球菌体外转化实验,部分实验流程如图所示。
Ⅰ.该实验在自变量的控制上采用了____________原理。
Ⅱ.请在表格中填写实验操作与实验结果。
甲组
乙组
步骤①操作
a____________
b____________
步骤⑤培养基上的菌落类型
R型菌
c____________
结论
DNA是促使R型菌转化为S型菌的转化因子
注:培养基上的菌落类型填“R型菌”“S型菌”或“R型菌和S型菌”
【答案】(1)碱基排序不同
(2)Ⅱ-S (3) ①. 减法 ②. a:加入DNA(酶) ③. b:加入蛋白(酶) ④. c:R型菌和S型菌
【解析】
【小问1详解】
S型菌因具有荚膜,菌落表面光滑;R型菌无荚膜,菌落表面粗糙,这是两者的典型形态差异,这些是两种菌株的表型不同,表型是由基因控制的,遗传信息是由碱基的排列顺序决定的,因此S型细菌与R型细菌的DNA不同主要体现在碱基排序不同。
【小问2详解】
S型菌分为I-S、Ⅱ-S、Ⅲ-S三种类型,R型菌分为I-R、Ⅱ-R、Ⅲ-R三种类型,自然转化中,R型菌只能突变为同型S型菌(如I-R→I-S,Ⅲ-R→Ⅲ-S)。 格里菲思实验中,无毒性的Ⅱ-R型活细菌与加热致死的Ⅲ-S菌混合后,转化产生Ⅲ-S型菌,但无法产生Ⅱ-S型菌,因此未分离出Ⅱ-S型菌,证实了假说一是不合理的。
【小问3详解】
步骤①加入了蛋白酶(b)、DNA酶(a)的目的是去除匀浆中的蛋白质或DNA,从而鉴定出DNA是转化物质,蛋白质不是转化物质;实验控制中的减法原理是设法排除某种因素对实验对象的干扰,同时尽量保持被研究对象的稳定,该步骤在实验变量的控制上采用了减法原理;步骤⑤中,若DNA是促使R型菌转化为S型菌的转化物质,则DNA酶处理组的培养基上应只出现R型菌的菌落;蛋白酶处理组的培养基上应同时有R型菌和S型菌的菌落(c)。
33. 果蝇的翻翅(翅上翘)和正常翅是一对相对性状,由等位基因A/a控制,红眼和白眼是另一对相对性状,由等位基因B/b控制,两对基因均不位于Y染色体上,且有某种基因纯合致死。某科研小组在果蝇养殖过程中选取一只翻翅红眼雌果蝇与一只翻翅红眼雄果蝇杂交,F1的表型及比例如下表。根据实验回答相关问题:
F1表型及比例
翻翅红眼
正常翅红眼
翻翅白眼
正常翅白眼
雌果蝇
4
2
0
0
雄果蝇
2
1
2
1
(1)若对果蝇基因组进行测序,需测定____________条染色体上基因。
(2)根据上述实验分析:控制果蝇眼色的基因位于____________染色体上,判断依据是____________。
(3)亲本中雌果蝇的基因型是____________,子一代中翻翅和正常翅不为3:1的原因是_____________________。
(4)若取子一代中所有的翻翅红眼雌果蝇与翻翅红眼雄果蝇随机交配,则产生的后代中翻翅白眼雄果蝇的概率是____________。
(5)现要验证F1翻翅红眼雄果蝇的基因型,请设计一种测交方案画出其遗传图解____________。
【答案】(1)5 (2) ①. X ②. (亲本均为红眼),子代中雌果蝇全为红眼,雄果蝇既有红眼也有白眼
(3) ①. AaXBXb ②. 具有AA基因的个体纯合致死
(4)1/12 (5)
【解析】
【小问1详解】
果蝇有4对同源染色体,性染色体为XY型,基因组进行测序,需测定每一对常染色体(共3对常染色体)中的1条,还有XY,所以测3+XY=5条。
【小问2详解】
从杂交后代看,白眼果蝇只有雄果蝇,雌果蝇全是红眼,说明眼色性状的遗传与性别相关联,而两对基因均不位于 Y 染色体上,所以控制果蝇眼色的基因位于 X 染色体上。
【小问3详解】
A 和 B 分别控制不同的性状,互为非等位基因。由于两对基因位于非同源染色体上,所以 A/a 和 B/b 这两对基因遵循基因的自由组合定律。对于翅型,亲本都是翻翅,子代出现正常翅,说明翻翅为显性性状,且亲本关于翅型的基因型均为 Aa;对于眼色,亲本都是红眼,子代雄果蝇出现白眼,说明红眼为显性性状,且雌果蝇基因型为 XBXb,雄果蝇基因型为 XBY ,所以亲本中雌果蝇的基因型是 AaXBXb。正常情况下Aa×Aa ,子代翻翅(A_): 正常翅(aa)= 3:1,但实际子代翻翅:正常翅 = 2:1,说明 AA 纯合致死 。
【小问4详解】
子一代中翻翅红眼雌果蝇基因型为 1/2 AaXBXB 、1/2AaXBXb ,翻翅红眼雄果蝇基因型为 AaXBY。 对于翅型,因为 AA 纯合致死,Aa×Aa 产生翻翅(Aa)概率为2/3;对于眼色,XBXB 、XBXb 与 XBY 杂交,产生白眼雄果蝇( XbY )概率为1/2×1/4=1/8 。 所以产生的后代中翻翅白眼雄果蝇( AaXbY )的概率是 2/3× 1/8=1/12。
【小问5详解】
设置测交实验,让F1翻翅红眼雄果蝇与隐性纯合正常翅白眼雌果蝇杂交,子代翻翅红眼雌:翻翅白眼雄:正常翅白眼雌:正常翅白眼雄=1:1:1:1,可以确定F1翻翅红眼雄果蝇基因型为AaXBY。遗传图解如图所示:
34. 某学校生物兴趣小组利用雄蝗虫(2n=23,性染色体XO,即只有1条X染色体)的精巢观察减数分裂。请回答下列问题:
(1)在观察减数分裂的实验中,常选用雄蝗虫的精巢作为观察对象而不是雌蝗虫的卵巢原因是____________。(答出1点即可)
(2)该兴趣小组观察后,得到如下一些细胞图片。
①将图中的细胞按分裂时期进行排序____________(用字母和箭头表示)。
②联会复合体(SC)是减数分裂过程中在一对同源染色体之间形成的一种梯状结构,则图中C含有____________个联会复合体(SC)。
③图中同源染色体正在发生分离的细胞是____________(填字母),由于在减数分裂过程中X染色体无法联会,因此X染色体会随机进入次级精母细胞,最终形成的精细胞中染色体的数目为____________。
(3)如下图,图A是该种生物的一个精细胞,根据染色体的类型和数目,判断图B中与其来自同一个初级精母细胞的是____________。
(4)请绘制雌蝗虫(2n=24)卵原细胞分裂过程中同源染色体对数变化的曲线____________。
【答案】(1)雄蝗虫精巢中同时进行减数分裂的精原细胞数量较多,容易找到处于减数分裂各时期的细胞(或雌蝗虫卵巢中同时进行减数分裂的卵原细胞数量较少,减数分裂过程不连续,不利于观察到完整的减数分裂过程)
(2) ①. b→a→e→c→d ②. 0 ③. a ④. 11或12
(3)①④ (4)
【解析】
【小问1详解】
常选用雄蝗虫的精巢作为观察对象而不是雌蝗虫的卵巢主要是由于各自减数分裂的差别,雄蝗虫精巢中处于减数分裂各时期的细胞更多,容易找到处于减数分裂各时期的细胞,更容易观察;雌蝗虫卵巢中同时进行减数分裂的卵原细胞数量较少,减数分裂过程不连续,不利于观察到完整的减数分裂过程。
【小问2详解】
①分析各细胞图像:图a中同源染色体分离并向两极移动,可判断为减数第一次分裂后期;图b中同源染色体排列在赤道板两侧,为减数第一次分裂中期;图c中着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,向两极移动,且细胞内无同源染色体,为减数第二次分裂后期;图d细胞中无同源染色体,形成四个子细胞,可判断为减数第二次分裂末期;图e细胞中无同源染色体,着丝粒排在赤道板上,为减数第二次分裂中期。综上,按分裂时期排序为:b→a→e→c→d。
②c处于减数第二次分裂后期,没有同源染色体,联会复合体(SC)为0个。
③同源染色体正在发生分离的细胞是减数第一次分裂后期的细胞,即细胞a。该雄蝗虫(2n=23,性染色体XO)的染色体为23条,在减数分裂过程中X染色体无法联会,因此X染色体会随机进入次级精母细胞,最终形成的精细胞中染色体的数目为11或12条。
【小问3详解】
依据精子形成的减数分裂过程可知:一个次级精母细胞经过减数分裂Ⅱ所形成的两个精细胞的染色体组成应相同或“大部分相同”,一个初级精母细胞经减数分裂Ⅰ所形成的两个次级精母细胞中的染色体组成恰好“互补”,即两个次级精母细胞中形态相同的染色体为一对同源染色体。图A是该种生物的一个精细胞,其中含有的小的染色体为白色,大的染色体绝大部分为白色,说明在减数分裂Ⅰ时这对大的同源染色体发生了交叉互换,由此可判断:图A与图B中的④可能是由同一个次级精母细胞形成的两个精细胞,与①可能是来自同一个初级精母细胞,综上,图B中与其来自同一个初级精母细胞的是①④。
【小问4详解】
雌蝗虫(2n=24)卵原细胞进行有丝分裂时,在间期、前期、中期染色体数目不变,同源染色体对数为12对;后期着丝粒分裂,染色体数目加倍,同源染色体对数也加倍为24对;末期细胞一分为二,染色体数目恢复,同源染色体对数又变为12对。进行减数分裂Ⅰ时,间期染色体复制,同源染色体对数不变仍为12对;减数分裂Ⅰ前期、中期同源染色体对数为12对;后期同源染色体分离,同源染色体对数变为0对;减数分裂Ⅱ过程中无同源染色体,同源染色体对数一直为0对。根据上述分析绘制曲线,在有丝分裂的间期、前期、中期,曲线水平于12对;有丝分裂后期,曲线上升至24对;有丝分裂末期,曲线下降回12对;减数分裂Ⅰ的间期、前期、中期,曲线水平于12对;减数分裂Ⅰ后期,曲线下降至0对;减数分裂Ⅱ时期,曲线水平于0对。因此该雌蝗虫(2n=24)卵原细胞分裂过程中同源染色体对数变化的曲线为:。
35. 某种植物叶片有宽叶和窄叶,果实有红果与黄果。将基因型相同的红果宽叶植株和基因型相同的黄果窄叶植株杂交得到F1,F1均为黄果。选择F1黄果宽叶植株自交得到的F2中宽叶:窄叶=3:1。不考虑染色体互换和基因突变,回答下列问题:
(1)若仅根据亲代杂交得到的F1的叶片性状比例不能判断其显隐性,则F1叶片性状的表型及比例应为_____。
(2)研究发现,果实颜色由两对等位基因(A/a、B/b)控制,其中基因的表达与性状的关系如图所示。已知亲本红果植株与黄果植株相关基因型是纯合的,结合上述杂交实验和图中信息分析,亲本红果植株的基因型是_____,而黄果植株的基因型不可能是_________。(只答果实颜色这对相对性状相关的基因型)
(3)为探究A/a、B/b这两对等位基因在染色体上的位置关系,可通过统计并分析F2中果实颜色的表型及比例来进行。
①若F1黄果植株的基因型为AABb,且F2中黄果:红果=3:1,则______(填“能”或“不能”)判断基因A/a、B/b在染色体上的位置关系,理由是_____。
②现已知F1黄果植株的基因型为AaBb。若F2的表型及比例为______,则基因A/a和B/b位于两对同源染色体上。若F2的表型及比例为_____,则基因A/a和B/b位于一对同源染色体上。
【答案】(1)宽叶:窄叶=1:1
(2) ①. AAbb ②. aabb
(3) ①. 不能 ②. 若F1黄果植株的基因型为AABb,则基因A/a、B/b无论是在一对同源染色体上,还是在两对同源染色体上,F2中黄果和红果的比例均为3:1 ③. 黄果:红果=13:3 ④. 黄果:红果=3:1
【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组合是互不干扰的;在减数分裂的过程中,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。
【小问1详解】
若仅根据亲代宽叶植株和窄叶植株杂交得到的F1的叶片性状比例不能判断宽叶和窄叶的显隐性,则可以推测亲代进行的是一对相对性状的测交实验,因而F1叶片性状的表型及比例应为宽叶:窄叶=1:1。
【小问2详解】
根据图中信息可知,黄果植株的基因型为A_B_、aaB_、aabb,红果植株的基因型为A_bb。根据“将红果宽叶植株和黄果窄叶植株杂交得到F1,F1均为黄果”可推断,亲本红果植株的基因型是AAbb,而黄果植株的基因型不可能是aabb。
【小问3详解】
①若F1黄果植株的基因型为AABb,基因A/a、B/b无论是在一对同源染色体上,还是在两对同源染色体上,F2中黄果和红果的比例均为3:1,无法判断基因A/a、B/b在染色体上的位置关系。②已知F1黄果植株的基因型为AaBb。若基因A/a和B/b位于两对同源染色体上,则F1黄果植株自交,F2中黄果:红果=13:3。若基因A/a和B/b位于一对同源染色体上,亲代黄果植株的基因型为aaBB,红果植株的基因型为AAbb,则基因A与基因b在一条染色体上,基因a与基因B在另一条染色体上,F1黄果植株自交,F2中黄果:红果=3:1。
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