精品解析:湖北省十堰市普通高中2025—2026学年高一下学期期末考试生物试题
2026-06-26
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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-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 湖北省 |
| 地区(市) | 十堰市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.86 MB |
| 发布时间 | 2026-06-26 |
| 更新时间 | 2026-06-26 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58514941.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:
2025—2026学年度下学期高一年级期末评价
生物试卷
试卷满分:100分
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时必须使用2B铅笔,将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
5.考试结束后,将试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本题共18个小题,每小题有4个选项,其中只有一个正确选项。每小题2分,共36分)
1. 1958年,科学家运用同位素标记及离心技术巧妙区分亲代与子代的DNA,证明了DNA复制是半保留复制。该实验利用的两种同位素为( )
A. 15N和14N B. 35S和32S
C. 32P和31P D. 14C和12C
【答案】A
【解析】
【详解】证明DNA半保留复制的实验中,科学家先使用含¹⁵N的培养液培养大肠杆菌,得到DNA全部被¹⁵N标记的大肠杆菌,再将其转移到含¹⁴N的培养液中培养,不同世代的DNA因¹⁵N、¹⁴N的组成情况不同,密度存在差异,可通过密度梯度离心实现区分,A符合题意。
故选A。
2. 下图是某兴趣小组构建的含有两个碱基对的DNA片段模式图,甲、乙、丙、丁四位同学分别指出了此图中存在的问题,他们当中观点正确的是( )
A. 甲同学认为应将五碳糖3'-C连接的-OH改为-H
B. 乙同学认为该模型脱氧核糖无拐点,磷酸基团应与4'-C相连
C. 丙同学认为应将碱基U改为T
D. 丁同学认为A-U之间3个氢键相连、C-G之间2个氢键相连
【答案】C
【解析】
【详解】A、在DNA链中,脱氧核糖的3'碳上连接的是羟基(-OH),若位于链末端则保留-OH,若参与磷酸二酯键则与磷酸基团连接,不能改为-H,A错误;
B、磷酸基团应连接在脱氧核糖的5'碳和相邻核苷酸的3'碳上,形成磷酸二酯键,而不是与4'碳相连,B错误;
C、DNA中的碱基为A、T、C、G,不含U(尿嘧啶)。若模型中出现碱基U,应改为T,C正确;
D、DNA双链中,A与T之间形成2个氢键,C与G之间形成3个氢键,D错误。
3. DNA复制是一种在生物体内普遍发生的生物学过程,是生物遗传的基础。下图表示真核细胞中DNA的复制。下列有关叙述错误的是( )
A. 多起点双向复制能保证DNA复制在短时间内完成
B. DNA复制合成的子链延伸方向为由5'端向3'端
C. 亲代DNA通过复制在子代中表达遗传信息
D. DNA分子的准确复制依赖于碱基互补配对原则
【答案】C
【解析】
【详解】A、多起点双向复制能保证DNA复制在短时间内完成,提高复制的效率,A正确;
B、DNA复制合成的子链方向只能由5'端向3'端延伸,B正确;
C、亲代DNA通过复制在子代中传递遗传信息,遗传信息的表达是通过转录和翻译来实现的,C错误;
D、DNA分子的准确复制依赖于碱基互补配对原则,即A与T配对,G与C配对,D正确。
4. 艾弗里及其同事探究肺炎链球菌体外转化实验的过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 该实验证明了DNA是主要的遗传物质
B. 组①为对照组,说明加热杀死的S型细菌无法使R型细菌发生转化
C. 艾弗里的实验设计采用了自变量控制中的加法原理
D. 组⑤中加入DNA酶后不出现S型细菌,说明DNA是转化因子
【答案】D
【解析】
【详解】A、艾弗里的实验只证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质,并不能证明 “DNA 是主要的遗传物质”(“主要” 是后来结合其他生物的实验结论才得出的),A错误;
B、组①加入的是加热杀死的S型细菌提取物,结果是出现了S型细菌,说明加热杀死的S型细菌能使R型细菌发生转化,B错误;
C、艾弗里的实验是去除或分解掉不同的成分(比如用蛋白酶分解蛋白质、用DNA酶分解DNA),来观察转化作用是否消失,这属于减法原理,C错误;
D、组⑤加入DNA酶后,DNA被分解,结果不再出现S型细菌,与组①对比,说明只有完整的DNA存在时,才能使R型细菌转化为S型细菌,即DNA是转化因子,D正确。
5. eccDNA是真核细胞中独立于染色体之外的游离环状DNA分子,无着丝粒但有复制原点,常在癌细胞中高频富集。下列关于eccDNA的叙述,错误的是( )
A. eccDNA中A-T碱基对所占比例越高,其结构越稳定
B. eccDNA中每个磷酸基团都与2个脱氧核糖相连接
C. eccDNA因无着丝粒而无法附着在星射线上,在细胞分裂时难以平均分配
D. 若药物抑制正常染色体上的癌基因,eccDNA上的癌基因仍可能持续表达
【答案】A
【解析】
【详解】A、DNA分子中G-C碱基对之间有3个氢键,A-T碱基对之间只有2个氢键,因此G-C碱基对比例越高DNA结构越稳定,A错误;
B、eccDNA是环状DNA分子,不存在游离的磷酸基团,每个磷酸基团都与2个脱氧核糖相连接,B正确;
C、细胞分裂过程中,染色体需通过着丝粒附着在星射线(纺锤丝)上,才能被牵引平均分配到子细胞中,eccDNA无着丝粒,无法附着星射线,因此分裂时难以平均分配,C正确;
D、eccDNA是独立于染色体之外的DNA分子,因此药物仅抑制染色体上的癌基因时,eccDNA上的癌基因仍可独立进行表达,D正确。
6. 2025年1月,中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所谭文杰团队在国际期刊《CellHost&Microbe》发表研究,解析了新冠病毒Omicron新变异株的亚基因组RNA(sgRNA)转录与翻译机制:新冠病毒为单股正链RNA(+ssRNA)病毒,基因组RNA可直接作为翻译模板;病毒进入宿主细胞后,先翻译出RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp),再通过RdRp以基因组RNA为模板,经不连续转录产生多个长度不同的亚基因组RNA,每个亚基因组RNA可独立翻译出对应的结构蛋白与辅助蛋白,助力病毒逃逸宿主免疫。下列关于新冠病毒基因表达的相关叙述,正确的是( )
A. 新冠病毒的基因组RNA可直接进入宿主核糖体,完成翻译过程
B. 病毒的RdRp可在宿主细胞内催化以RNA为模板的DNA合成过程
C. 亚基因组RNA翻译过程中,多个核糖体可结合在同一条RNA上,共同合成一条多肽链
D. 该病毒的基因表达过程遵循中心法则,需要宿主细胞提供模板、原料和能量
【答案】A
【解析】
【详解】A、题干明确新冠病毒为单股正链RNA病毒,基因组RNA可直接作为翻译模板,宿主细胞的核糖体可直接识别RNA上的起始密码子,完成翻译过程,A正确;
B、RdRp是RNA依赖的RNA聚合酶,催化的是以RNA为模板合成RNA的过程(RNA复制);催化以RNA为模板合成DNA的是逆转录酶,二者功能完全不同,B错误;
C、翻译过程中,多个核糖体可结合在同一条mRNA上,分别独立合成多条相同的多肽链,而非共同合成一条多肽链,C错误;
D、病毒的基因表达过程遵循中心法则,但模板是病毒自身的基因组RNA,宿主细胞仅提供原料、能量、核糖体和酶等,模板并非宿主细胞提供,D错误。
7. 在探索基因位置的科学史中,科学家运用不同方法逐步揭示基因与染色体的关系。下列有关基因定位的叙述,正确的是( )
A. 萨顿用显微镜观察蝗虫生殖细胞中染色体的形态变化,通过假说—演绎法提出基因在染色体上的假说
B. 摩尔根将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,据中白眼性状与性别相关联直接证明基因位于X染色体上
C. 摩尔根与其学生发明了测定基因位置的方法,绘制出染色体上的基因的精确位置图
D. 现代分子生物学科学家通过荧光标记法将特定基因定位在染色体的精确位置,荧光点代表基因所在处
【答案】D
【解析】
【分析】萨顿发现基因和染色体的行为存在着明显的平行关系,提出“基因位于染色体上”的假说。摩尔根通过果蝇的红白眼实验,证明了基因在染色体上。摩尔根和他的学生们经过十多年的努力,还发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,并绘出了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图,同时也说明了基因在染色体上呈线性排列。
【详解】A、萨顿通过观察蝗虫生殖细胞中染色体行为,提出基因在染色体上的假说,并没有运用假说-演绎法,A错误;
B、摩尔根将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,发现F2中白眼性状只出现在雄性中,说明性状与性别关联,提出基因在染色体上的假说,但需进一步进行测交实验才能验证基因位于X染色体上,B错误;
C、摩尔根和他的学生们经过十多年的努力,还发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,并绘出了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图,但位置并不精确,C错误;
D、现代分子生物学利用荧光标记的DNA探针与染色体特定基因结合,通过荧光点精确定位基因位置,D正确;
故选D。
8. 如图所示为BDNF基因和X基因、Y基因的表达调控关系,甲、乙为相关生理过程,A、B表示有关结构或物质。下列有关叙述错误的是( )
A. 过程甲需要RNA聚合酶识别结合基因上的启动子,该酶作用于氢键和磷酸二酯键
B. 过程乙中,1个mRNA上可结合多个核糖体合成肽链,但是肽链均相同
C. X基因大量表达可能会导致BDNF基因的表达量下降,产生的BDNF的量减少
D. 若Y基因发生甲基化,可能会导致BDNF的合成量增多
【答案】D
【解析】
【详解】A、过程甲是转录,需要RNA聚合酶识别结合基因上的启动子,RNA聚合酶作用于DNA的氢键(解旋)和磷酸二酯键(形成 RNA 链),A正确;
B、过程乙是翻译,1个mRNA上结合多个核糖体,可同时合成多条相同的肽链,B正确;
C、X 基因大量表达→产生大量 miRNA-195→大量结合并降解BDNF的mRNA→BDNF基因的表达量下降,C正确;
D、Y基因甲基化→Y 基因表达被抑制→HRCR合成减少→更多miRNA-195可降解BDNF的mRNA→BDNF合成减少,D错误。
9. 大蒜体细胞中有16条染色体,是观察植物根尖细胞有丝分裂的理想材料。下图1表示大蒜根尖细胞在有丝分裂过程中染色体(质)出现的螺旋化和解螺旋的周期性变化,图2表示不同时期染色体和核DNA数量的关系。下列叙述错误的是( )
A. 有丝分裂过程中不会出现图2中d所示的情况
B. 图1中b→c→d→e→a→b表示一个细胞周期
C. 图1中ea段:细胞膜将会凹陷缢裂,细胞一分为二
D. a对应的时期细胞中染色体数:染色单体数:核DNA数=1:0:1,且无核膜核仁
【答案】C
【解析】
【详解】A、有丝分裂中,染色体数与核DNA数的关系为:有染色单体时,染色体数:核DNA数=1:2,无染色单体时二者相等,图2中d所示“染色体数4N、核DNA数2N”违背该关系,不可能出现,A正确;
B、细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程,b→c→d→e→a→b表示一个细胞周期,B正确;
C、大蒜是植物细胞,有丝分裂末期通过形成细胞板分裂为两个子细胞,“细胞膜凹陷缢裂”是动物细胞分裂末期的特征,C错误;
D、a对应的时期为有丝分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,细胞中染色体数:染色单体数:核DNA数=1:0:1,且无核膜核仁(有丝分裂前期消失,有丝分裂末期重建),D正确。
故选C。
10. 端粒酶能催化端粒的延长和修复,Klotho基因控制合成的K蛋白会影响端粒酶的活性。研究发现,去除Klotho基因的小鼠的寿命比正常小鼠短很多,而K蛋白含量高的小鼠的寿命比正常小鼠长。下列说法错误的是( )
A. 自由基可能会攻击Klotho基因,引起基因突变而导致细胞衰老
B. K蛋白可能通过提高端粒酶的活性,从而延缓细胞衰老,延长小鼠寿命
C. 在小鼠衰老细胞中,细胞核体积会减小,染色质收缩,端粒会更短
D. 在幼龄小鼠的体内也存在K蛋白含量较低的细胞
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据细胞衰老的自由基学说,自由基可攻击DNA分子引发基因突变,若自由基攻击Klotho基因,会导致K蛋白合成异常,进而影响端粒酶活性引发细胞衰老,A正确;
B、题干显示K蛋白含量高的小鼠寿命更长,而端粒酶可延长、修复端粒延缓细胞衰老,可推测K蛋白可通过提高端粒酶活性延缓衰老、延长小鼠寿命,B正确;
C、衰老细胞的细胞核体积增大、染色质收缩,且细胞分裂次数越多端粒越短,衰老细胞的端粒更短,C错误;
D、幼龄小鼠体内也存在衰老的细胞,衰老细胞中K蛋白含量较低,因此幼龄小鼠体内存在K蛋白含量较低的细胞,D正确。
11. 在“减数分裂模型的制作研究”活动中,先制作4个蓝色(2个5cm、2个8cm)和4个红色(2个5cm,2个8cm)的橡皮泥条,再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程。下列相关叙述错误的是( )
A. 将2条同色同长度的橡皮泥条扎在一起,模拟1条已经完成复制的染色体
B. 将4个5cm橡皮泥条按相同颜色扎在一起再并排,模拟1对同源染色体的配对
C. 模拟减数分裂Ⅰ中期时,所有橡皮泥条需以相同颜色成对排列在赤道板两侧
D. 模拟减数分裂Ⅱ后期时,细胞一极的橡皮泥颜色不一定相同
【答案】C
【解析】
【详解】A、完成复制的1条染色体含有2条相同的姐妹染色单体,二者来源相同,用同色同长度的2条橡皮泥条扎在一起可模拟该结构,A正确;
B、1对同源染色体形态大小相同,分别来自父方和母方(对应不同颜色),每条经复制后含2条姐妹染色单体,因此将4个5cm橡皮泥条先按同色2条扎成2组(代表2条已复制的同源染色体),再并排可模拟同源染色体的配对过程,B正确;
C、减数分裂Ⅰ中期时,同源染色体(长度相同、颜色不同,分别来自父母双方)成对排列在赤道板两侧,且非同源染色体自由组合,并非以相同颜色成对排列,C错误;
D、减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合,可能导致次级性母细胞中同时含有红色和蓝色的染色体,减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分开移向两极,因此细胞一极的橡皮泥颜色不一定相同,D正确。
12. 多细胞生物的发育离不开细胞分化,相关叙述错误的是( )
A. 细胞分化是基因选择性表达的结果
B. 细胞分化过程中遗传物质未发生改变
C. 细胞分化使细胞功能趋向专门化
D. 分化的细胞都失去了全能性
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达,不同细胞选择表达不同的基因,进而出现形态结构和功能的差异,A正确;
B、细胞分化是基因选择性表达的过程,仅基因的表达情况不同,细胞内的遗传物质并未发生改变,B正确;
C、细胞分化能够使多细胞生物的细胞功能趋向专门化,可提高机体生理功能的运转效率,C正确;
D、细胞全能性指已分化的细胞仍具有发育成完整个体或各种细胞的潜能,如高度分化的植物体细胞仍具有全能性,动物体细胞的细胞核也具有全能性,D错误。
13. 下列诗词中描述的生物特征,不属于相对性状的是( )
A. 《诗经》“彼君子女,绸直如发,彼君子女,卷发如虿”中的直发和卷发
B. “春蚕到死丝方尽”,蚕茧的金黄色和白色
C. “桃花一簇开无主,可爱深红爱浅红”中的“深红”与“浅红”
D. 李清照描写海棠的词句“应是绿肥红瘦”中的“绿肥”和“红瘦”
【答案】D
【解析】
【详解】A、直发和卷发是同种生物(人)的同一性状(头发的曲直形态)的不同表现类型,属于相对性状,A不符合题意;
B、蚕茧的金黄色和白色是同种生物(蚕)的同一性状(蚕茧颜色)的不同表现类型,属于相对性状,B不符合题意;
C、桃花的深红和浅红是同种生物(桃花)的同一性状(花瓣颜色)的不同表现类型,属于相对性状,C不符合题意;
D、“绿肥”描述的是海棠叶片的生长状态,“红瘦”描述的是海棠花的生长状态,二者不属于同一性状,因此不属于相对性状,D符合题意。
14. 如图为性状分离比模拟实验装置示意图,相关说法错误的是( )
A. 取自不同小桶的彩球组合代表雌雄配子的随机结合
B. 抓取100次,Dd组合出现的概率约为50%
C. 每个小桶中的D和d彩球的数量应该相等
D. 甲、乙两个小桶可以分别代表雌配子和雄配子
【答案】D
【解析】
【详解】A、甲、乙小桶分别代表雌、雄生殖器官,不同小桶内的彩球分别代表雌、雄配子,取自不同小桶的彩球组合模拟雌雄配子的随机结合,A正确;
B、抓取次数足够多时,结果接近DD:Dd:dd=1:2:1,若抓取100次,Dd组合出现的概率约为50%,B正确;
C、杂合子经减数分裂产生的含D和含d的配子数量相等,因此每个小桶中D和d彩球的数量需要相等,保证两种配子的比例为1:1,C正确;
D、甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,小桶内的彩球才分别代表雌、雄配子,D错误。
15. 孟德尔通过豌豆杂交实验,运用“假说—演绎法”成功揭示了基因的分离定律。下列相关叙述错误的是( )
A. 遗传因子在体细胞中成对存在,配子中只含有每对遗传因子中的一个属于“假说内容”
B. F1产生配子时成对的遗传因子分离,自交后代出现3∶1的表型比例,属于对假说进行“演绎推理”
C. 豌豆一对相对性状的杂交实验中,对F1进行测交并统计实验结果为“实验验证”过程
D. 运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符
【答案】B
【解析】
【详解】A、孟德尔提出的假说核心内容包含“遗传因子在体细胞中成对存在,配子中只含有每对遗传因子中的一个”,A正确;
B、F1自交后代出现3∶1的表型比例是孟德尔观察到的实验现象,“F1产生配子时成对的遗传因子分离”属于假说内容,演绎推理是指依据假说预测F1测交后代会出现1∶1的性状分离比的过程,B错误;
C、对F1进行测交并统计实验结果,是通过实际实验检验假说是否成立的过程,属于“实验验证”环节,C正确;
D、实验结果会受样本数量、操作误差、环境干扰等多种因素影响,因此验证的实验结果不一定总与预期相符,D正确。
16. 蝴蝶的性状中紫翅(A)对黄翅(a)为显性,绿眼(B)对白眼(b)为显性,控制两对性状的基因位于两对同源染色体上。现用基因型为AABb和AAbb的蝴蝶杂交,后代可能出现的表型为( )
A. 紫翅绿眼、黄翅白眼 B. 紫翅绿眼、紫翅白眼
C. 黄翅绿眼、黄翅白眼 D. 紫翅绿眼、黄翅绿眼
【答案】B
【解析】
【详解】基因型为AABb和AAbb的蝴蝶杂交,首先考虑AA与AA杂交,子代的基因型为AA,表现为紫翅,再考虑Bb与bb杂交,子代基因型分别为Bb、bb,表现为绿眼与白眼,因此基因型为AABb和AAbb的蝴蝶杂交,子一代的AABb表现为紫翅绿眼、AAbb表现为紫翅白眼,B正确,ACD错误。
17. 某植物体细胞内三对基因在染色体上的位置情况如图所示,三对基因分别单独控制不同相对性状,下列叙述不正确的是( )
A. 图中A、a的遗传遵循分离定律
B. A、a和B、b这两对基因的遗传遵循自由组合定律
C. 基因型为BbDd的个体自交后代会出现4种表型
D. 基因型为BbDd的个体能产生4种配子:BD、Bd、bD、bd
【答案】B
【解析】
【详解】A、A、a是位于一对同源染色体上的等位基因,减数分裂时会随同源染色体的分开而分离,其遗传遵循基因分离定律,A正确;
B、基因自由组合定律适用于非同源染色体上的非等位基因,A、a和B、b位于同一对同源染色体上,不遵循自由组合定律,B错误;
C、B、b和D、d位于非同源染色体上,遵循自由组合定律,基因型为BbDd的个体自交,在不存在基因互作的情况下,后代表型种类为2×2=4种,C正确;
D、B、b和D、d位于非同源染色体上,减数分裂时非同源染色体自由组合,因此基因型为BbDd的个体能产生BD、Bd、bD、bd共4种配子,D正确。
18. 杜兴氏肌营养不良(DMD)是一种神经肌肉疾病,形成原理如下图所示,据图分析该病的变异类型是( )
A. 基因突变 B. 交叉互换 C. 易位 D. 倒位
【答案】C
【解析】
【详解】易位是染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上的染色体结构变异,图中常染色体与X染色体为非同源染色体,二者发生了片段交换,符合易位的特征,C正确,ABD错误。
二、填空题(本大题共4个小题,共64分)
19. 科学家们“解析DNA的优美螺旋,验证DNA的精巧复制,测读 ATGC的生命长卷”,在不断的争论中开展合作探究,揭秘了基因的化学本质。图1是某链状DNA分子的局部结构示意图,图2是利用DNA分子杂交技术用于比较不同种生物DNA分子的差异的示意图。据图回答下列问题。
(1)图1中⑧的名称为________,该DNA分子热稳定性与结构________(填序号)含量有关。
(2)构建DNA双螺旋结构模型属于物理模型,现欲搭建含100个碱基对的DNA线性片段模型,其中G/C为70对,则搭建该模型共需要连接物的总数为________;在该模型中,若一条链中A的比例为25%,则另一条链中A的比例是________。
(3)若以搭建的该模型DNA分子进行复制,则第2次复制需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为________个。假定该DNA分子只含时相对分子质量为a,只含时相对分子质量为b。现将只含的一个该DNA分子放在只含的培养基中,子二代每个DNA的平均相对分子质量为________。
(4)基因是DNA中特殊的一段,“特殊的一段”指的是________。生物的遗传信息蕴藏在________中,图2中物种A与物种B的DNA中(A+T)/(G+C)的比值通常情况下________(填“相同”或“不相同”)。据图分析,形成杂合双链区的部位________(“越多”或“越少”)说明这两种生物的亲缘关系越近。
【答案】(1) ①. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 ②. ④
(2) ①. 868 ②. 5%
(3) ①. 60 ②. (a+3b)/4
(4) ①. 有遗传效应的DNA片段 ②. 碱基的排列顺序 ③. 不相同 ④. 越多
【解析】
【小问1详解】
图1中⑧是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子胸腺嘧啶组成,所以名称为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。该链状DNA分子热稳定性与结构④氢键含量有关,氢键越多,DNA的热稳定性越高。
【小问2详解】
现欲搭建含100个碱基对的DNA片段模型,其中G/C为70对,A/T为30对,DNA的每条链有100个脱氧核苷酸,每个脱氧核苷酸内部磷酸和脱氧核糖之间需要一个连接物,脱氧核糖和碱基之间需要一个连接物,则200个脱氧核苷酸需要200×2=400个连接物,100个碱基对的DNA,共2条链,每条链含100个脱氧核苷酸,链中脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键共2×(100−1)=198个;该DNA含G-C对70个、A-T对30个,G-C对含3个氢键、A-T对含2个氢键,氢键共70×3+30×2=270个,因此连接物总数为198+270+400=868,则搭建该模型共需要连接物的总数为868个。每条链有100个脱氧核苷酸,若一条链中A的比例为25%,则A有25个,A共有30个(A-T碱基对共30对),另一条链中A有5个,因此,则另一条链中A的比例是5%。
【小问3详解】
若以搭建的该模型DNA分子进行复制,每个DNA分子中有30个胸腺嘧啶脱氧核苷酸,则第2次复制需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为30×(22-1)=60个。假定该DNA分子只含14N时相对分子质量为a,只含15N时相对分子质量为b,现将只含14N的一个该DNA分子放在只含15N的培养基中,子二代共有4个DNA分子,可以看成一个只含14N的DNA分子和3个只含15N的DNA分子,因此子二代每个DNA的平均相对分子质量为(a+3b)/4。
【小问4详解】
基因通常是指有遗传效应的DNA片段,基因是DNA中特殊的一段,“特殊的一段”指的是有遗传效应的DNA片段。生物的遗传信息蕴藏在碱基的排列顺序中。DNA具有特异性,图2中物种A与物种B的DNA中(A+T)/(G+C)的比值通常情况下不相同。据图分析,形成杂合双链区的部位越多,说明这两种生物的亲缘关系越近。
20. 水稻穗型的簇生和非簇生由等位基因A和a控制,杂合子表现为弱簇生。非糯性和糯性由2对基因(B/b、C/c)控制。为研究上述性状的遗传特性,某科研小组用纯合簇生糯性和纯合非簇生糯性植株进行了如下表所示的实验,不考虑突变和互换。已知实验中各种类型配子的存活率及育性相同,回答下列问题:
P
F1
(F1相互交配获得的)F2
纯合簇生糯性×纯合非簇生糯性
弱簇生非糯性
簇生糯性∶弱簇生非糯性∶弱簇生糯性∶非簇生非糯性∶非簇生糯性=4∶6∶2∶3∶1
(1)B/b与C/c的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,判断依据是______。
(2)科研小组各随机抽取F2中8个基因型为aa和AA的个体,对其相关基因进行电泳,结果分别如图1、2所示。则水稻穗型和非糯性、糯性基因之间的具体位置关系是______;亲本的基因型分别是______。
(3)在(2)小题条件成立前提下,水稻穗型中,A基因对应性状为______(填“簇生”“非簇生”或“无法判断”),理由是______。
【答案】(1) ①. 遵循 ②. F2中非糯性和糯性的性状比为9:7,符合9:3:3:1的变式
(2) ①. 基因A和基因B位于同一条染色体上,基因a和基因b位于其同源染色体上(C和c位于另一对同源染色体上) ②. aabbCC、AABBcc(顺序不作要求)
(3) ①. 非簇生 ②. 若簇生为显性性状,则F2的表型及比例为簇生非糯性:簇生糯性:弱簇生非糯性:弱簇生糯性:非簇生糯性=3:1:6:2:4,这与表格F2表型及比例不符,因此水稻穗型中,A性状为非簇生
【解析】
【小问1详解】
F2中非糯性和糯性的性状比为9:7,符合9:3:3:1的变式,水稻的非糯性和糯性至少由两对等位基因控制,这两对等位基因之间的遗传遵循自由组合定律。
【小问2详解】
由图1可知,aa个体中都含有b基因,不含B基因,通过图2可知,AA个体都含B基因,不含b基因,可知基因A和基因B位于同一条染色体上,基因a和基因b位于其同源染色体上(C和c位于另一对同源染色体上),又F2中非糯性和糯性的性状比为9(A_B_):7(aaB_+A_bb+aabb),弱簇生为杂合子Aa,则F1弱簇生非糯性的基因型为AaBbCc;由于亲本是纯合子,且亲本均为糯性,亲本的糯性基因型为BBcc、bbCC,加上A与B基因连锁,因此亲本的基因型分别是aabbCC、AABBcc。
【小问3详解】
亲本的基因型分别是aabbCC、AABBcc,F1弱簇生非糯性的基因型为AaBbCc。基因A和基因B位于同一条染色体上,基因a和基因b位于其同源染色体上,F1自交后代的基因型及比例为(AABB:AaBb:aabb)(C_:cc)=(1:2:1)(3:1),若簇生为显性性状(A),则F2的表型及比例为簇生非糯性:簇生糯性:弱簇生非糯性:弱簇生糯性:非簇生糯性=3:1:6:2:4,这与表格F2表型及比例不符,因此水稻穗型中,A基因对应性状为非簇生。
21. 囊性纤维化(CF)是一种严重的遗传病,主要由CFTR蛋白结构异常引起。研究发现,CFTR蛋白是一种位于细胞膜上的氯离子通道蛋白。图Ⅰ图Ⅱ表示CFTR基因表达的部分过程。请结合中心法则与表观遗传的相关知识,回答下列问题:
(1)图Ⅰ所示过程为__________,发生的场所主要是__________。根据肽链(④)的长度判断,图Ⅱ中核糖体在mRNA(②)上的移动方向是__________(填“从左向右”或“从右向左”)。
(2)对比正常人与患者的序列发现,患者DNA模板链上的碱基对发生了改变,但合成的蛋白质中氨基酸序列未变。这种DNA序列改变而氨基酸序列不变的现象,体现了密码子的__________性。由此推测,这种序列上的差异通常__________(填“会”或“不会”)直接影响CFTR蛋白的空间结构和功能。
(3)进一步研究发现,部分CF患者体内CFTR基因的碱基序列完全正常,但该基因无法正常表达,导致CFTR蛋白合成受阻。科学家推测,这可能是由于CFTR基因所在的DNA分子发生了__________,导致染色质结构紧缩,阻碍了基因的表达。这种在DNA序列不变的情况下,基因表达和表型发生可遗传变化的现象,称为__________。
【答案】(1) ①. 转录 ②. 细胞核 ③. 从右向左
(2) ①. 简并 ②. 不会
(3) ①. DNA甲基化(或甲基化修饰) ②. 表观遗传
【解析】
【小问1详解】
图Ⅰ过程以DNA的一条链为模板合成RNA,属于基因表达的转录过程,囊性纤维化是真核生物的遗传病,CFTR基因位于细胞核中,因此转录主要发生在细胞核。翻译过程中,核糖体结合mRNA时间越长,合成的肽链越长,图中肽链长度为左侧核糖体的肽链>中间>右侧,说明右侧核糖体是刚结合的,因此核糖体移动方向是从右向左。
【小问2详解】
密码子的简并性是指多个密码子可以对应同一种氨基酸,因此DNA碱基序列改变后,仍可编码相同的氨基酸,使氨基酸序列不变。由于氨基酸序列没有改变,因此通常不会影响CFTR蛋白的空间结构和功能。
【小问3详解】
基因的表达包括转录和翻译过程, 表观遗传中,DNA甲基化会导致染色质结构紧缩,抑制基因的转录,使基因碱基序列不变但无法表达,题干描述的"DNA序列不变,基因表达和表型发生可遗传变化"的现象,就是表观遗传。
22. 中国女科学家屠呦呦因从青蒿中分离出青蒿素并应用于疟疾治疗获得了2015年诺贝尔生理学或医学奖。已知野生型青蒿为二倍体,茎秆中白色(Y)对紫色(y)为显性,叶片中稀裂叶(R)对分裂叶(r)为显性,这两对性状独立遗传。分析回答问题:
(1)二倍体野生型青蒿的种子或幼苗用________处理后获得的个体,再与野生型青蒿杂交得到三倍体植株,该三倍体青蒿_________(填“可育”或“高度不育”),这种三倍体青蒿形成过程中发生的变异属于_____(填“可遗传”或“不可遗传”)的变异。
(2)用X射线照射分裂叶青蒿以后,r基因中一小段碱基序列发生变化,使分裂叶转变为稀裂叶,这种变异属于可遗传变异中的________。
(3)现用白秆分裂叶植株与紫秆稀裂叶植株杂交,F1均表现为白秆稀裂叶,则亲本的基因型分别为________、________。
(4)基因突变产生的_________,通过有性生殖过程中的________,可以形成多种多样的基因型,从而使青蒿种群中出现多种多样可遗传的变异类型。
【答案】(1) ①. 秋水仙素 ②. 高度不育 ③. 可遗传
(2)基因突变 (3) ①. YYrr ②. yyRR
(4) ①. 新基因 ②. 基因重组
【解析】
【分析】可遗传的变异有三种来源:基因突变、染色体变异和基因重组:
(1)基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换,基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期,基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性。
(2)基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合,另外,外源基因的导入也会引起基因重组。
(3)染色体变异是指染色体结构和数目的改变,染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【小问1详解】
秋水仙素可以抑制纺锤体的形成,使得染色体数目加倍,二倍体野生型青蒿的种子或幼苗用秋水仙素处理后获得的个体为四倍体,该四倍体再与野生型青蒿杂交可得到得到三倍体植株。三倍体青蒿在减数分裂的过程中,因同源染色体联会紊乱,不能产生可育的配子,因此高度不育。这种三倍体青蒿形成过程中发生的变异属于可遗传变异中的染色体数目变异。
【小问2详解】
在用X射线照射后,r基因中一小段碱基序列发生变化,这种变异属于可遗传变异中的基因突变。
【小问3详解】
根据题干,茎秆中白色(Y)对紫色(y)为显性,叶片中稀裂叶(R)对分裂叶(r)为显性,这两对性状独立遗传。白秆分裂叶(Y_rr)植株与紫秆稀裂叶(yyR_)植株杂交,F1均表现为白秆稀裂叶,说明双亲均为纯合子,所以亲本的基因型为YYrr和yyRR。
【小问4详解】
基因突变产生的新基因,通过有性生殖过程中的基因重组,可以形成多种多样的基因型,从而使青蒿种群中出现多种多样可遗传的变异类型。
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2025—2026学年度下学期高一年级期末评价
生物试卷
试卷满分:100分
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时必须使用2B铅笔,将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
5.考试结束后,将试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本题共18个小题,每小题有4个选项,其中只有一个正确选项。每小题2分,共36分)
1. 1958年,科学家运用同位素标记及离心技术巧妙区分亲代与子代的DNA,证明了DNA复制是半保留复制。该实验利用的两种同位素为( )
A. 15N和14N B. 35S和32S
C. 32P和31P D. 14C和12C
2. 下图是某兴趣小组构建的含有两个碱基对的DNA片段模式图,甲、乙、丙、丁四位同学分别指出了此图中存在的问题,他们当中观点正确的是( )
A. 甲同学认为应将五碳糖3'-C连接的-OH改为-H
B. 乙同学认为该模型脱氧核糖无拐点,磷酸基团应与4'-C相连
C. 丙同学认为应将碱基U改为T
D. 丁同学认为A-U之间3个氢键相连、C-G之间2个氢键相连
3. DNA复制是一种在生物体内普遍发生的生物学过程,是生物遗传的基础。下图表示真核细胞中DNA的复制。下列有关叙述错误的是( )
A. 多起点双向复制能保证DNA复制在短时间内完成
B. DNA复制合成的子链延伸方向为由5'端向3'端
C. 亲代DNA通过复制在子代中表达遗传信息
D. DNA分子的准确复制依赖于碱基互补配对原则
4. 艾弗里及其同事探究肺炎链球菌体外转化实验的过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 该实验证明了DNA是主要的遗传物质
B. 组①为对照组,说明加热杀死的S型细菌无法使R型细菌发生转化
C. 艾弗里的实验设计采用了自变量控制中的加法原理
D. 组⑤中加入DNA酶后不出现S型细菌,说明DNA是转化因子
5. eccDNA是真核细胞中独立于染色体之外的游离环状DNA分子,无着丝粒但有复制原点,常在癌细胞中高频富集。下列关于eccDNA的叙述,错误的是( )
A. eccDNA中A-T碱基对所占比例越高,其结构越稳定
B. eccDNA中每个磷酸基团都与2个脱氧核糖相连接
C. eccDNA因无着丝粒而无法附着在星射线上,在细胞分裂时难以平均分配
D. 若药物抑制正常染色体上的癌基因,eccDNA上的癌基因仍可能持续表达
6. 2025年1月,中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所谭文杰团队在国际期刊《CellHost&Microbe》发表研究,解析了新冠病毒Omicron新变异株的亚基因组RNA(sgRNA)转录与翻译机制:新冠病毒为单股正链RNA(+ssRNA)病毒,基因组RNA可直接作为翻译模板;病毒进入宿主细胞后,先翻译出RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp),再通过RdRp以基因组RNA为模板,经不连续转录产生多个长度不同的亚基因组RNA,每个亚基因组RNA可独立翻译出对应的结构蛋白与辅助蛋白,助力病毒逃逸宿主免疫。下列关于新冠病毒基因表达的相关叙述,正确的是( )
A. 新冠病毒的基因组RNA可直接进入宿主核糖体,完成翻译过程
B. 病毒的RdRp可在宿主细胞内催化以RNA为模板的DNA合成过程
C. 亚基因组RNA翻译过程中,多个核糖体可结合在同一条RNA上,共同合成一条多肽链
D. 该病毒的基因表达过程遵循中心法则,需要宿主细胞提供模板、原料和能量
7. 在探索基因位置的科学史中,科学家运用不同方法逐步揭示基因与染色体的关系。下列有关基因定位的叙述,正确的是( )
A. 萨顿用显微镜观察蝗虫生殖细胞中染色体的形态变化,通过假说—演绎法提出基因在染色体上的假说
B. 摩尔根将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,据中白眼性状与性别相关联直接证明基因位于X染色体上
C. 摩尔根与其学生发明了测定基因位置的方法,绘制出染色体上的基因的精确位置图
D. 现代分子生物学科学家通过荧光标记法将特定基因定位在染色体的精确位置,荧光点代表基因所在处
8. 如图所示为BDNF基因和X基因、Y基因的表达调控关系,甲、乙为相关生理过程,A、B表示有关结构或物质。下列有关叙述错误的是( )
A. 过程甲需要RNA聚合酶识别结合基因上的启动子,该酶作用于氢键和磷酸二酯键
B. 过程乙中,1个mRNA上可结合多个核糖体合成肽链,但是肽链均相同
C. X基因大量表达可能会导致BDNF基因的表达量下降,产生的BDNF的量减少
D. 若Y基因发生甲基化,可能会导致BDNF的合成量增多
9. 大蒜体细胞中有16条染色体,是观察植物根尖细胞有丝分裂的理想材料。下图1表示大蒜根尖细胞在有丝分裂过程中染色体(质)出现的螺旋化和解螺旋的周期性变化,图2表示不同时期染色体和核DNA数量的关系。下列叙述错误的是( )
A. 有丝分裂过程中不会出现图2中d所示的情况
B. 图1中b→c→d→e→a→b表示一个细胞周期
C. 图1中ea段:细胞膜将会凹陷缢裂,细胞一分为二
D. a对应的时期细胞中染色体数:染色单体数:核DNA数=1:0:1,且无核膜核仁
10. 端粒酶能催化端粒的延长和修复,Klotho基因控制合成的K蛋白会影响端粒酶的活性。研究发现,去除Klotho基因的小鼠的寿命比正常小鼠短很多,而K蛋白含量高的小鼠的寿命比正常小鼠长。下列说法错误的是( )
A. 自由基可能会攻击Klotho基因,引起基因突变而导致细胞衰老
B. K蛋白可能通过提高端粒酶的活性,从而延缓细胞衰老,延长小鼠寿命
C. 在小鼠衰老细胞中,细胞核体积会减小,染色质收缩,端粒会更短
D. 在幼龄小鼠的体内也存在K蛋白含量较低的细胞
11. 在“减数分裂模型的制作研究”活动中,先制作4个蓝色(2个5cm、2个8cm)和4个红色(2个5cm,2个8cm)的橡皮泥条,再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程。下列相关叙述错误的是( )
A. 将2条同色同长度的橡皮泥条扎在一起,模拟1条已经完成复制的染色体
B. 将4个5cm橡皮泥条按相同颜色扎在一起再并排,模拟1对同源染色体的配对
C. 模拟减数分裂Ⅰ中期时,所有橡皮泥条需以相同颜色成对排列在赤道板两侧
D. 模拟减数分裂Ⅱ后期时,细胞一极的橡皮泥颜色不一定相同
12. 多细胞生物的发育离不开细胞分化,相关叙述错误的是( )
A. 细胞分化是基因选择性表达的结果
B. 细胞分化过程中遗传物质未发生改变
C. 细胞分化使细胞功能趋向专门化
D. 分化的细胞都失去了全能性
13. 下列诗词中描述的生物特征,不属于相对性状的是( )
A. 《诗经》“彼君子女,绸直如发,彼君子女,卷发如虿”中的直发和卷发
B. “春蚕到死丝方尽”,蚕茧的金黄色和白色
C. “桃花一簇开无主,可爱深红爱浅红”中的“深红”与“浅红”
D. 李清照描写海棠的词句“应是绿肥红瘦”中的“绿肥”和“红瘦”
14. 如图为性状分离比模拟实验装置示意图,相关说法错误的是( )
A. 取自不同小桶的彩球组合代表雌雄配子的随机结合
B. 抓取100次,Dd组合出现的概率约为50%
C. 每个小桶中的D和d彩球的数量应该相等
D. 甲、乙两个小桶可以分别代表雌配子和雄配子
15. 孟德尔通过豌豆杂交实验,运用“假说—演绎法”成功揭示了基因的分离定律。下列相关叙述错误的是( )
A. 遗传因子在体细胞中成对存在,配子中只含有每对遗传因子中的一个属于“假说内容”
B. F1产生配子时成对的遗传因子分离,自交后代出现3∶1的表型比例,属于对假说进行“演绎推理”
C. 豌豆一对相对性状的杂交实验中,对F1进行测交并统计实验结果为“实验验证”过程
D. 运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符
16. 蝴蝶的性状中紫翅(A)对黄翅(a)为显性,绿眼(B)对白眼(b)为显性,控制两对性状的基因位于两对同源染色体上。现用基因型为AABb和AAbb的蝴蝶杂交,后代可能出现的表型为( )
A. 紫翅绿眼、黄翅白眼 B. 紫翅绿眼、紫翅白眼
C. 黄翅绿眼、黄翅白眼 D. 紫翅绿眼、黄翅绿眼
17. 某植物体细胞内三对基因在染色体上的位置情况如图所示,三对基因分别单独控制不同相对性状,下列叙述不正确的是( )
A. 图中A、a的遗传遵循分离定律
B. A、a和B、b这两对基因的遗传遵循自由组合定律
C. 基因型为BbDd的个体自交后代会出现4种表型
D. 基因型为BbDd的个体能产生4种配子:BD、Bd、bD、bd
18. 杜兴氏肌营养不良(DMD)是一种神经肌肉疾病,形成原理如下图所示,据图分析该病的变异类型是( )
A. 基因突变 B. 交叉互换 C. 易位 D. 倒位
二、填空题(本大题共4个小题,共64分)
19. 科学家们“解析DNA的优美螺旋,验证DNA的精巧复制,测读 ATGC的生命长卷”,在不断的争论中开展合作探究,揭秘了基因的化学本质。图1是某链状DNA分子的局部结构示意图,图2是利用DNA分子杂交技术用于比较不同种生物DNA分子的差异的示意图。据图回答下列问题。
(1)图1中⑧的名称为________,该DNA分子热稳定性与结构________(填序号)含量有关。
(2)构建DNA双螺旋结构模型属于物理模型,现欲搭建含100个碱基对的DNA线性片段模型,其中G/C为70对,则搭建该模型共需要连接物的总数为________;在该模型中,若一条链中A的比例为25%,则另一条链中A的比例是________。
(3)若以搭建的该模型DNA分子进行复制,则第2次复制需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为________个。假定该DNA分子只含时相对分子质量为a,只含时相对分子质量为b。现将只含的一个该DNA分子放在只含的培养基中,子二代每个DNA的平均相对分子质量为________。
(4)基因是DNA中特殊的一段,“特殊的一段”指的是________。生物的遗传信息蕴藏在________中,图2中物种A与物种B的DNA中(A+T)/(G+C)的比值通常情况下________(填“相同”或“不相同”)。据图分析,形成杂合双链区的部位________(“越多”或“越少”)说明这两种生物的亲缘关系越近。
20. 水稻穗型的簇生和非簇生由等位基因A和a控制,杂合子表现为弱簇生。非糯性和糯性由2对基因(B/b、C/c)控制。为研究上述性状的遗传特性,某科研小组用纯合簇生糯性和纯合非簇生糯性植株进行了如下表所示的实验,不考虑突变和互换。已知实验中各种类型配子的存活率及育性相同,回答下列问题:
P
F1
(F1相互交配获得的)F2
纯合簇生糯性×纯合非簇生糯性
弱簇生非糯性
簇生糯性∶弱簇生非糯性∶弱簇生糯性∶非簇生非糯性∶非簇生糯性=4∶6∶2∶3∶1
(1)B/b与C/c的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,判断依据是______。
(2)科研小组各随机抽取F2中8个基因型为aa和AA的个体,对其相关基因进行电泳,结果分别如图1、2所示。则水稻穗型和非糯性、糯性基因之间的具体位置关系是______;亲本的基因型分别是______。
(3)在(2)小题条件成立前提下,水稻穗型中,A基因对应性状为______(填“簇生”“非簇生”或“无法判断”),理由是______。
21. 囊性纤维化(CF)是一种严重的遗传病,主要由CFTR蛋白结构异常引起。研究发现,CFTR蛋白是一种位于细胞膜上的氯离子通道蛋白。图Ⅰ图Ⅱ表示CFTR基因表达的部分过程。请结合中心法则与表观遗传的相关知识,回答下列问题:
(1)图Ⅰ所示过程为__________,发生的场所主要是__________。根据肽链(④)的长度判断,图Ⅱ中核糖体在mRNA(②)上的移动方向是__________(填“从左向右”或“从右向左”)。
(2)对比正常人与患者的序列发现,患者DNA模板链上的碱基对发生了改变,但合成的蛋白质中氨基酸序列未变。这种DNA序列改变而氨基酸序列不变的现象,体现了密码子的__________性。由此推测,这种序列上的差异通常__________(填“会”或“不会”)直接影响CFTR蛋白的空间结构和功能。
(3)进一步研究发现,部分CF患者体内CFTR基因的碱基序列完全正常,但该基因无法正常表达,导致CFTR蛋白合成受阻。科学家推测,这可能是由于CFTR基因所在的DNA分子发生了__________,导致染色质结构紧缩,阻碍了基因的表达。这种在DNA序列不变的情况下,基因表达和表型发生可遗传变化的现象,称为__________。
22. 中国女科学家屠呦呦因从青蒿中分离出青蒿素并应用于疟疾治疗获得了2015年诺贝尔生理学或医学奖。已知野生型青蒿为二倍体,茎秆中白色(Y)对紫色(y)为显性,叶片中稀裂叶(R)对分裂叶(r)为显性,这两对性状独立遗传。分析回答问题:
(1)二倍体野生型青蒿的种子或幼苗用________处理后获得的个体,再与野生型青蒿杂交得到三倍体植株,该三倍体青蒿_________(填“可育”或“高度不育”),这种三倍体青蒿形成过程中发生的变异属于_____(填“可遗传”或“不可遗传”)的变异。
(2)用X射线照射分裂叶青蒿以后,r基因中一小段碱基序列发生变化,使分裂叶转变为稀裂叶,这种变异属于可遗传变异中的________。
(3)现用白秆分裂叶植株与紫秆稀裂叶植株杂交,F1均表现为白秆稀裂叶,则亲本的基因型分别为________、________。
(4)基因突变产生的_________,通过有性生殖过程中的________,可以形成多种多样的基因型,从而使青蒿种群中出现多种多样可遗传的变异类型。
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