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榆次二中高一年级(下)期末考试试题(生物学)
考试时长:75分钟;总分:100分;考试范围:必修二全部内容
一、单选题:本大题共16小题,共48分。
1. 四分体是细胞在减数分裂过程中( )
A. 一对同源染色体配对时的四个染色单体
B. 互相配对的四条染色体
C. 大小形态相同的四条染色体
D. 两条染色体的四个染色单体
【答案】A
【解析】
【分析】减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对形成四分体,因此一个四分体就是一对同源染色体,由此可判断一个四分体含2条染色体(2个着丝粒),4条染色单体,4个DNA分子。
【详解】在减数第一次分裂过程中,同源染色体发生联会,联会的一对同源染色体上含有4条染色单体,称为一个四分体。因此一个四分体就是指在减数分裂过程中,同源染色体配对,联会后每对同源染色体中含有四条染色单体,即A正确。
故选D。
2. 一只基因型为HhXRY的灰身红眼果蝇,它的一个精原细胞经减数分裂后产生的4个精子中,有1个精子的基因型为hY,若不考虑染色体互换,另外3个精子的基因型分别是( )
A. HY、hXR、hY B. HXr、hXR、hXr
C. hY、HXR、HXR D. HXR、hY、hY
【答案】C
【解析】
【详解】A、一个精原细胞减数分裂产生的4个精子应为两种基因型,HY、hXR、hY为三种基因型,不符合减数分裂结果,A错误;
B、亲本无Xr基因,子代精子不可能出现Xr,B错误;
C、精原细胞基因型HhXRY,减数分裂时同源染色体分离,非同源染色体自由组合,产生hY的同时,另一种精子为HXR,4个精子为hY、HXR、HXR、hY,C正确;
D、该组合与减数分裂产生的配子类型不符,D错误。
3. 下图中能体现基因的自由组合定律实质的过程是
A. ① B. ② C. ①和② D. ②和③
【答案】A
【解析】
【详解】A、基因自由组合发生在减数分裂形成配子的过程中,所以发生在图示①过程中,A正确;
B、基因自由组合发生在减数分裂形成配子的过程中,图示②过程是配子间的随机组合,B错误;
C、基因自由组合发生在减数分裂形成配子的过程中,图示②过程是配子间的随机组合,C错误;
D、基因自由组合发生在减数分裂形成配子的过程中,图示②受精过程是配子间的随机组合,③子代中基因型表现型,D错误。
故选A。
考点:基因的自由组合规律的实质及应用
4. 控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等,分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉花纤维长度为6厘米,每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交,则F1的棉花纤维长度范围是( )
A. 6~14厘米 B. 6~16厘米
C. 8~14厘米 D. 8~16厘米
【答案】C
【解析】
【详解】棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交,F1中至少含有一个显性基因A,故长度最短为6+2=8厘米,含有显性基因最多的基因型是AaBBCc,故长度最长为6+4×2=14厘米,因此F1的棉花纤维长度范围是8~14厘米。
5. 葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏症又称蚕豆病。患者红细胞中缺乏G6PD,食用蚕豆后易发生急性溶血性贫血。有研究表明,蚕豆病的致病基因只位于X染色体上,现有一对夫妇,男方患蚕豆病,女方正常(不携带致病基因),他们生了一个患病的女儿。下列关于蚕豆病的分析及推理,错误的是( )
A. 蚕豆病是伴X染色体显性遗传病 B. 该遗传病的患者中女性多于男性
C. 男性患者的后代中,女儿一定患病 D. 女性患者的后代中,儿子一定患病
【答案】D
【解析】
【分析】题干分析:蚕豆病的致病基因只位于X染色体上,一对夫妇,男方患蚕豆病,女方正常(不携带致病基因),他们的女儿患病,说明该病为伴X染色体显性遗传病。若致病基因为A、a,则根据题意可知,父亲基因型为XAY,母亲基因型为XaXa,女儿基因型为XAXa。
【详解】A、依据题干信息,蚕豆病的致病基因只位于X染色体上,一对夫妇,男方患蚕豆病,女方正常(不携带致病基因),他们的女儿患病,说明该病为伴X染色体显性遗传病,A正确;
B、结合第一小问,蚕豆病为伴X染色体显性遗传病,该病的患者中女性多于男性,B正确;
C、男性患者的致病基因一定会传递给其女儿,故男性患者的后代中,女儿一定患病,C正确;
D、伴X染色体显性遗传病的女性患者也可能是杂合子,如XAXa,其后代中,儿子也可能正常,D错误。
故选D。
6. 某兴趣小组以肺炎链球菌为材料进行如图所示实验,其中细胞提取物是加热致死的S型细菌破碎后去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质制成的。下列叙述正确的是( )
A. 混合培养后仅有①②③组培养基上会出现表面粗糙的菌落
B. 混合培养后出现的S型细菌的遗传物质与原S型细菌不完全相同
C. R型细菌转化为S型细菌的实质是S型细菌DNA整合到了R型细菌的染色体上
D. 第④组培养基上会出现S型细菌菌落和R型细菌菌落
【答案】B
【解析】
【详解】A、R型菌菌落表面粗糙,混合培养后①②③④组的平板培养基上均会有R型菌,A错误;
B、混合培养后出现的S型菌是由R型菌吸收S型菌DNA转化而来,故S型菌与原S型菌的遗传物质不完全相同,B正确;
C、R型菌转化为S型菌,说明S型菌的DNA整合到了R型菌的DNA上,肺炎链球菌是原核生物,无染色体,C错误;
D、第④组加入DNA酶会水解S型菌的DNA,培养基不会出现S型细菌菌落,D错误。
故选B。
7. 如果用15N、32P、35S标记噬菌体后,让其侵染无标记的大肠杆菌,在产生的子代噬菌体中,能够找到标记的元素为( )
A. 在外壳中找到15N和35S
B. 在DNA中找到15N和32P
C. 在外壳中找到15N和32P
D. 在DNA中找到15N、32P和35S
【答案】B
【解析】
【分析】1952年,赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料,利用放射性同位素标记的新技术,完成了对证明DNA是遗传物质的更具说服力的实验,即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是遗传物质。
【详解】A、侵染无标记的大肠杆菌,噬菌体的蛋白质外壳是利用大肠杆菌中的原料合成的,因此在外壳中无法找到15N和35S,A错误;
B、用15N、32P标记噬菌体的DNA后,由于DNA进入大肠杆菌进行半保留复制,因此在DNA中能找到15N和32P,B正确;
C、蛋白质外壳不含P,也无法找到15N,C错误;
D、DNA中不含S,D错误 。
故选B。
8. 某生物兴趣小组准备制作一个由100个脱氧核苷酸构成的环状双链DNA结构模型,其中含胞嘧啶36个。该模型中所用材料的数量错误的是( )
A. 代表磷酸基团的硬纸片100个
B. 代表氢键的牙签136个
C. 代表脱氧核苷酸间连接键的订书钉98个
D. 代表腺嘌呤的塑料片14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、已知该DNA为环状结构,由100个脱氧核苷酸构成,每个脱氧核苷酸由一分子磷酸一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成,因此代表磷酸基团的硬纸片应有100个,A正确;
B、C和G之间有3个键,A和T之间有2个氢键,因此氢键总数为个 36x3+14x2=136,即代表氢键的牙签136个,B正确;
C、DNA为环状结构,脱氧核苷酸间连接键的数量为100个,而不是98个,C错误;
D、C=G=36,A=T=14,D正确。
故选C。
9. 如图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图,有关叙述错误的是( )
A. 图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的
B. 图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的
C. 真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶
D. 真核生物的这种复制方式提高了复制效率
【答案】A
【解析】
【分析】DNA分子的复制过程:首先DNA分子在解旋酶的作用下解旋成两条单链,解开的两条链分别为模板,在DNA聚合酶的作用下,按照碱基互补配对原则形成子链,子链与模板链双螺旋成新的DNA分子,DNA分子复制是边解旋边复制的过程。
【详解】A、由图可看出,此段DNA分子有三个复制起点, 三个复制点复制的DNA片段的长度不同,因此复制的起始时间不同,A错误;
B、由图中的箭头方向可知,DNA分子是双向复制的,且边解旋边复制,B正确;
C、DNA分子的复制首先要在解旋酶的作用下进行解旋,故真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶,C正确;
D、真核细胞的DNA分子具有多个复制起点,这种复制方式加速了复制过程,提高了复制速率,D正确。
故选A。
10. 下图为真核细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图,下列说法正确的是( )
A. ①上的四种脱氧核苷酸可组合成64种密码子,对应21种氨基酸
B. 若①中有一个碱基发生改变,则合成的多肽链的结构一定发生改变
C. ①上的一个密码子只决定一种氨基酸,一种氨基酸只由一种tRNA转运
D. ①上相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,可以迅速合成大量的蛋白质
【答案】D
【解析】
【分析】基因表达包括转录和翻译。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。翻译是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成。每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。图示①是mRNA,②③④⑤是肽链,⑥是核糖体。
【详解】A、①是mRNA,其上的4种碱基可组合成64种密码子,能决定21种氨基酸,A错误;
B、若①中有一个碱基发生改变,会导致密码子改变,但不同密码子可能决定同一个氨基酸,合成的肽链结构不一定发生改变,B错误;
C、①上的一个密码子,只决定一种氨基酸或不决定氨基酸,一种氨基酸可能有多个密码子决定,则可能对应有多种tRNA转运,C错误;
D、mRNA是翻译的模板,一个RNA分子上可以相继结合多个核糖体,这样可以同时进行多条肽链的合成,因此少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质,D正确。
故选D。
11. 基因W编码的蛋白W能直接抑制核基因P和M转录起始。P和M可分别提高水稻抗虫性和产量。下列叙述错误的是( )
A. 蛋白W在细胞核中发挥调控功能
B. 敲除基因W有助于提高水稻抗虫性和产量
C. 在基因P缺失突变体水稻中,增加基因W的表达量能提高其抗虫性
D. 蛋白W可能通过抑制RNA聚合酶识别基因P和M的启动子而发挥作用
【答案】C
【解析】
【分析】转录过程以四种核糖核苷酸为原料,以DNA分子的一条链为模板,在RNA聚合酶的作用下消耗能量,合成RNA。
【详解】A、因为蛋白W能抑制核基因P和M的转录起始,转录发生在细胞核中,所以蛋白W在细胞核中发挥调控功能,A正确;
B、敲除基因W后,就不会有蛋白W抑制核基因P和M的转录起始,P和M能正常表达,有助于提高水稻抗虫性和产量,B正确;
C、在基因P缺失突变体水稻中,本身就没有基因P ,增加基因W的表达量也无法提高其抗虫性,因为没有基因P来发挥提高抗虫性的作用,C错误;
D、转录起始需要RNA聚合酶识别基因的启动子,蛋白W能抑制核基因P和M转录起始,可能是通过抑制RNA聚合酶识别基因P和M的启动子而发挥作用,D正确。
故选C。
12. 某植物的叶形与R基因的表达直接相关。现有该植物的植株甲和乙,二者R基因的序列相同。植株甲R基因未甲基化,能正常表达;植株乙R基因高度甲基化,不能表达。下列有关叙述正确的是( )
A. 植株甲和乙的R基因的碱基种类不同
B. 植株甲和乙的R基因的序列相同,故叶形相同
C. 植株乙自交,子一代的R基因不会出现高度甲基化
D. 植株甲和乙杂交,子一代与植株乙的叶形不同
【答案】D
【解析】
【分析】基因的碱基序列没有改变,而基因的表达和表型发生了可遗传的变化,称为表观遗传。
题意分析:乙品种R基因甲基化,不能表达,即无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译最终合成相应的蛋白,甲品种的R基因未甲基化,故可以合成相应的蛋白质。
【详解】A、题中显示植株甲和乙的R基因的序列相同,因此所含的碱基种类也相同,A错误;
B、植株甲和乙的R基因的序列相同,但植株甲R基因未甲基化,能正常表达;植株乙R基因高度甲基化,不能表达,因而叶形不同,B错误;
C、甲基化相关的性状可以遗传,因此,植株乙自交,子一代的R基因会出现高度甲基化,C错误;
D、植株甲含有未甲基化的R基因,故植株甲和杂交,子一代与植株乙的叶形不同,与植株甲的叶形相同,D正确。
故选D。
13. 下列关于细胞癌变的叙述,错误的是( )
A. 癌变后的细胞在适宜条件下可无限增殖
B. 同一个体的癌细胞与非癌细胞遗传物质相同
C. 癌细胞具有细胞增殖失控的特点
D. 若用化学药物抑制癌细胞的DNA复制,则会使细胞停留在分裂间期
【答案】B
【解析】
【详解】A、无限增殖是癌细胞的核心特征之一,在适宜条件下癌变后的细胞可以无限增殖,A正确;
B、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变,遗传物质发生改变,因此同一个体的癌细胞与非癌细胞遗传物质不同,B错误;
C、癌细胞的增殖不受机体正常调控,具有细胞增殖失控的特点,C正确;
D、细胞分裂间期的主要生理过程是DNA复制和有关蛋白质的合成,若用化学药物抑制癌细胞的DNA复制,细胞无法完成间期的准备过程,会停留在分裂间期,D正确。
14. 决定自然界中真核生物多样性和特异性的根本原因是( )
A. 蛋白质分子的多样性和特异性
B. DNA分子的多样性和特异性
C. 氨基酸种类的多样性和特异性
D. 化学元素和化合物的多样性和特异性
【答案】B
【解析】
【分析】生物多样性通常有三个主要的内涵,即生物种类的多样性、基因(遗传)的多样性和生态系统的多样性。
【详解】A、蛋白质分子的多样性和特异性是生物多样性的直接原因,A错误;
B、DNA分子的多样性和特异性是生物多样性的根本原因,B正确;
C、氨基酸种类的多样性和特异性是决定蛋白质多样性的原因之一,C错误;
D、化学元素和化合物的多样性和特异性不是决定生物多样性的原因,D错误。
故选B。
15. 碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。下表为 2005 - 2008 年该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量,以及从患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率。下列相关叙述错误的是( )
年份
2005
2006
2007
2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g
0.074
0.12
0.14
0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/%
2.6
6.11
10.9
25.5
A. 人类滥用抗生素不断提高了细菌的耐药率
B. 细菌耐药率的提高是细菌定向变异的结果
C. 频繁抗生素使用导致细菌群体中耐药基因频率上升
D. 可开展细菌耐药监测工作来减少抗菌药物的滥用
【答案】B
【解析】
【分析】细菌中原本存在抗药和不抗药的各种变异,在抗生素的选择作用下,抗药的基因频率升高。
【详解】A、抗生素的滥用增加了环境的选择压力,使耐药菌被保留并繁殖,导致耐药率上升,A正确;
B、细菌的变异是不定向的,耐药率的提高是自然选择的结果而非定向变异,B错误;
C、抗生素的频繁使用淘汰了不耐药个体,耐药个体的基因得以保留并传递,耐药基因频率上升,C正确;
D、监测耐药率可为合理使用抗生素提供依据,减少滥用,D正确。
故选B。
16. 下图是甲与其他四种生物β-珠蛋白前 40个氨基酸的序列比对结果,字母代表氨基酸,“.”表示该位点上的氨基酸与甲的相同,相同位点氨基酸的差异是进化过程中β-珠蛋白基因发生突变的结果。下列叙述错误的是( )
A. 不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大
B. 位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要
C. 分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系
D. 五种生物相互比较,甲与乙的氨基酸序列差异最大,亲缘关系最远
【答案】D
【解析】
【分析】生物进化除了免疫学证据、分子生物学证据外,还有化石记录、比较解剖学、比较胚胎学等方面的证据。
【详解】A、密码子具有简并性,可推测不同物种的生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大,A正确;
B、不同生物的β-珠蛋白某些位点上的氨基酸相同,可推测这些位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要,B正确;
C、化石是研究生物进化的最直接证据,通过比对氨基酸序列等分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系,C正确;
D、相同位点氨基酸的差异数可反映生物的亲缘关系,五种生物相互比较,甲与乙的氨基酸序列差异数为11个,而乙和丙的氨基酸序列差异数为13个,故甲与乙的亲缘关系并非最远,D错误。
故选D。
二、填空题:本大题共5小题,共52分。
17. 如图为某DNA的空间结构和平面结构示意图,请回答下列问题:
(1)据图1分析,DNA具有规则的________结构,由两条________的脱氧核苷酸链构成。据图2分析,DNA的基本骨架是由________________________构成的。
(2)图2中,1表示________(填中文名称),7的名称为________________________。
(3)若该双链DNA分子中碱基C占该DNA分子全部碱基数的27%,其中一条链中的碱基A占该单链碱基总数的18%,则另一条链中的碱基A占该单链碱基总数的比例为________。若该DNA分子的一条链中(A+C)/(T+G)=2,则其互补链中(A+C)/(T+G)=________,在整个DNA分子中(A+C)/(T+G)=________。若该DNA分子由100个核苷酸聚合而成,则该DNA分子碱基的可能排列方式有________种。
【答案】(1) ①. 双螺旋 ②. 反向平行 ③. 脱氧核糖与磷酸交替连接
(2) ①. 胞嘧啶 ②. 胸腺嘧啶脱氧(核糖)核苷酸
(3) ①. 28% ②. 1/2 ③. 1 ④. 450
【解析】
【小问1详解】
DNA 分子具有规则的双螺旋空间结构,由沃森和克里克提出。构成 DNA 的两条脱氧核苷酸链按反向平行方式盘旋成双螺旋。DNA 的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧构成,碱基排列在内侧。
【小问2详解】
根据碱基互补配对原则,G(鸟嘌呤)与 C(胞嘧啶)配对,因此 1 代表胞嘧啶。7 由磷酸、脱氧核糖和胸腺嘧啶(T)组成,是胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
【小问3详解】
若该双链DNA分子中C占27%,双链DNA中A = T,C = G,A + C = 50%,所以该DNA中A = 23% = T,A + T = 46%,每条链中的A + T = 46%,其中一条链中的A占该单链的18%,那么该条链中的T = 28%,该条链中的T等于互补链中的A的数目,所以另一条链中的A占该单链碱基总数的比例为28%;若该DNA分子的一条链中(A + C)/(T + G) = 2,根据碱基互补配对的原则,那么在它的互补链中(A + C)/(T + G) = 1/2,在整个DNA中A = T,C = G,所以上述比例为1。100 个核苷酸即 50 个碱基对,DNA 的碱基排列方式可能为 450 种。
18. 杜洛克猪毛色受独立遗传的两对等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因型如表所示。请回答下列问题:
毛色
红毛
棕毛
白毛
基因型
A_B_
A_bb、aaB_
aabb
(1)控制毛色的两对等位基因遵循__________ 定律,棕毛猪的基因型有_____种。
(2)已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。
①该杂交实验的亲本基因型为_____和_____,F1基因型为_______。
②F1测交,后代表型及对应比例为_____。
③F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有_____种(不考虑正反交)。
④F2的棕毛个体中纯合子的比例为_____。
(3)若另有一对基因I/i与A/a、B/b在遗传时也遵循自由组合定律,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体所占的比例为_____,白毛个体所占的比例为_____。
【答案】(1) ①. 自由组合 ②. 4##四
(2) ①. AAbb ②. aaBB ③. AaBb ④. 红毛∶棕毛∶白毛=1∶2∶1 ⑤. 4##四 ⑥. 1/3
(3) ①. 9/64 ②. 49/64
【解析】
【分析】自由组合的实质:当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合,即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的,各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
【小问1详解】
由题意分析:杜洛克猪毛色受独立遗传的两对等位基因控制,可知猪毛色的遗传遵循自由组合定律。由表格知:棕毛猪的基因组成为A_bb、aaB_,因此棕毛猪的基因型有:AAbb、Aabb、aaBB、aaBb,共4种。
【小问2详解】
①由两头纯合棕毛猪(A_bb、aaB_)杂交,F1均为红毛猪,红毛猪的基因组成为A_B_,可推知两头纯合棕毛猪的基因型为AAbb和aaBB,产生的配子分别是Ab和aB,这样F1才能只有红毛猪,F1的基因型为AaBb。②F1测交,即AaBb与aabb杂交,后代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,根据表格可知后代表现型及对应比例为红毛:棕毛:白毛=1:2:1。③F1红毛猪的基因型为AaBb,F1雌雄个体随机交配产生F2,F2的基因型有:A_B_、A_bb、aaB_、aabb,其中纯合子有:AABB、AAbb、aaBB、aabb,能产生棕色猪(A_bb、aaB_)的基因型组合有:AAbb×AAbb、aaBB×aaBB、AAbb×aabb、aaBB×aabb 共4种。④F2的基因型及比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,棕毛猪A_bb:aaB_所占比例为6/16,其中纯合子为AAbb、aaBB,所占比例为2/16,故F2的棕毛个体中纯合体所占的比例为2/6,即1/3。
【小问3详解】
若另一对染色体上的I基因对A和B基因的表达有抑制作用,只要有I基因,不管有没有A或B基因都表现为白色,基因型为IiAaBb个体雌雄交配,后代中红毛个体即基因型为ii A_B_(ii AABB、ii AaBB、ii AABb、ii AaBb)的个体。把Ii和AaBb分开来看,Ii×Ii后代有3/4I _和1/4ii,AaBb×AaBb后代基因型及比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1。故子代中红毛个体(ii A_B_)的比例为1/4×9/16=9/64,棕毛个体(ii A_bb、iiaaB_)所占比例为1/4×6/16=6/64,其余都是白毛个体,基因型有I---(II AABB、II AaBB、II AABb、II AaBb、II AAbb、II Aabb、II aaBB、II aaBb、II aabb、Ii AABB、Ii AaBB、Ii AABb、Ii AaBb、Ii AAbb、Ii Aabb、Ii aaBB、Ii aaBb、Ii aabb)和iiaabb,白毛个体所占比例为:1-9/64-6/64=49/64。
19. 如图是人类红绿色盲的遗传系谱图,相关基因用B、b表示,请分析回答:
(1)控制人类红绿色盲的基因位于__________染色体上,患者的基因型可表示为男性__________女性__________。
(2)写出该家族中下列成员的基因型:4__________,10__________,11__________。
(3)14号成员是色盲患者,其致病基因是由第一代中的某个个体传递来的。用成员编号和“→”写出色盲基因的传递途径____________________。
(4)若成员7与8再生一个孩子,是色盲男孩的概率为___________,是色盲女孩的概率为__________。
【答案】 ①. X ②. XbY ③. XbXb ④. XbY ⑤. XbY ⑥. XBXB或XBXb ⑦. 1→4→8→14 ⑧. 1/4 ⑨. 0
【解析】
【分析】
由题干可知,该遗传病与性别有关,应该结合伴性遗传的特点来分析。红绿色盲为X染色体的隐性遗传病,其特点是男患者的母亲及女儿至少为携带者;患者中男性多于女性;具有隔代交叉遗传现象。
【详解】(1)红绿色盲为位于X染色体的隐性遗传病;患者的基因型是XbY(男性)和XbXb(女性)。
(2)图中4号和10号都是男性患者,基因型都是XbY;由于10号为男性患者,而他的父母正常,所以6号的基因型为XBXb,5号正常,基因型为XBY,所以11号的基因型为XBXB或XBXb。
(3)14号(XbY)的色盲基因来自8号,8号正常,4号患色盲,且父亲的X染色体一定传给女儿,所以8号的色盲基因来自4号,4号的色盲基因来自1号,所以14号色盲基因的来源为:1→4→8→14。
(4)由于14号成员是色盲患者(XbY),所以7号与8号的基因型分别是XBY和XBXb,后代基因型为XBXB、XBXb、XBY、XbY,因此他们再生一个孩子,是色盲男孩(XbY)的概率为1/4,是色盲女孩(XbXb)的概率为0。
【点睛】解答本题关键在于分析本题中家系成员的基因型,其突破口是:从男性色盲个体出发,推断其母亲的基因型一定携带色盲基因,但母亲的色盲基因可以传给其儿子,也可传给其女儿。
20. 小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性、抗病(E)对易感球(e)为显性,两对基因位于非同源染色体上。科学家利用纯合的高秆抗病植株a和纯合的矮秆易感病植株b杂交,培育能稳定遗传的矮秆抗病(ddEE)小麦新品种,如下图所示。请回答下列问题:
(1)植物a和植物b通过杂交得到c的目的是______。
(2)由c到f的育种过程依据的遗传学原理是______,该育种方法得到的变异类型不一定是人们所需要的性状,体现了该变异具有______的特点。
(3)图中秋水仙素的作用原理是______。若将秋水仙素处理换成低温诱导幼苗,用显微镜观察细胞中染色体数目之前,利用______溶液对染色体进行染色。
(4)g和h杂交形成的m为______倍体,其不育的原因是______。
(5)植株e和植株n中符合要求的植株所占比例分为______、______。
(6)培育ddEE植株耗时最少的途径是c→______。(用箭头和字母表示)
【答案】(1)集中优良性状
(2) ①. 基因突变 ②. 不定向
(3) ①. 抑制纺锤体形成 ②. 甲紫
(4) ①. 三 ②. 减数分袋过程中同源染色体联会紊乱,无法产生正常的配子
(5) ①. 1/4 ②. 1/16
(6)d→e
【解析】
【分析】图示cde为单倍体育种,cgn为杂交育种,ghm为多倍体育种。cf为诱变育种。
【小问1详解】
植物a和植物b通过杂交得到c是为了将a和b中的优良性状集中到c个体中。
【小问2详解】
由c到f过程中为诱变育种,原理是基因突变。由于基因突变具有不定向性,因此该育种方法得到的变异类型不一定是人们所需要的性状。
【小问3详解】
秋水仙素可抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,使后期分开的姐妹染色体不能移向细胞两极,从而使细胞内的染色体数加倍。染色体易被碱性染料染色,用显微镜观察细胞中染色体数目之前,应先利用甲紫溶液对染色体进行染色。
【小问4详解】
利用纯合的高秆抗病植株a(DDEE)和纯合的矮秆易感病植株b(ddee)杂交,得到的c为DdEe,为二倍体植株,对其幼苗进行秋水仙素处理后获得四倍体h,因此g和h杂交形成的m为三倍体,由于三倍体减数分袋过程中同源染色体联会紊乱,无法产生正常的配子,因此三倍体不育。
【小问5详解】
c的基因型为DdEe,其产生的花粉类型和比例为DE∶De∶dE∶de=1∶1∶1∶1,经过秋水仙素加倍处理后得到的e基因型和比例为DDEE∶DDee∶ddEE∶ddee=1∶1∶1∶1,因此符合要求的植株(ddEE)所占比例为1/4,而DdEe自交得到的n中符合要求的植株(ddEE)所占比例为1/4×1/4=1/16。
【小问6详解】
单倍体育种能明显缩短育种年限,因此培育ddEE植株耗时最少的途径是c→d→e。
21. 2008年,经省人民政府批准,在清远市连州、阳山境内建立了连江龙牙峡省级保护区。该保护区以连江生态系统、连江水系特有鱼类、珍稀鱼类[卷口鱼、广东鲂、异鱲(liè)等]和水产种质资源为主要保护对象,保护区的成立对连江水系的珍稀鱼类及其生境的保护发挥了重要意义。结合相关生物学知识回答下列问题:
(1)该保护区的所有卷口鱼总和称为______。卷口鱼和广东鲂在食性等方面存在较大差别,体现了生物的多样性,这种多样性的形成主要是生物与环境之间______的结果。
(2)异鱲有两个已知的亚种,分别是指名亚种和海南亚种。异鱲指名亚种主要分布在香港内地山区,而异鱲海南亚种则主要分布在海南岛南渡江、万泉河、昌化江水系。判断这两个亚种是否属于同一物种的标准是______。
(3)假设保护区内鲤鱼种群中有一对等位基因B/b位于常染色体上,其中B的基因频率为0.4,b的基因频率为0.6,其种群个体随机交配,没有变异与自然选择,那么群体中Bb和bb两种基因型的频率分别是______、______。
(4)政府通过设立自然保护区,使保护区内某种鱼类种群数量逐年增加。据此推测,引起该鱼类种群数量增加的原因可能有______(至少答两点)。为了更好地保护该鱼类,同学们展开了讨论:甲同学提出应该大量捕杀它的捕食者——另一种鱼类,乙同学认为捕食者的存在对于该鱼类种群的发展有重要意义。根据所学知识分析,你支持______(填“甲”或“乙”)同学的观点,理由是______。
【答案】(1) ①. 种群 ②. 协同进化
(2)是否存在生殖隔离
(3) ①. 48% ②. 36%
(4) ①. 该鱼类的栖息环境得到改善,该鱼类的食物来源增加;人类活动减少,对该鱼类的捕杀减少 ②. 乙 ③. 捕食者吃掉的多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体,客观上起到促进种群发展的作用
【解析】
【分析】保护生物多样性最为有效的措施是建立自然保护区,建立自然保护区是指把包含保护对象在内的一定,面积的陆地或水体划分出来,进行保护和管理,又叫就地保护,比如卧龙大熊猫自然保护区等。易地保护:大多转移到动物园或植物园,比如,水杉种子带到南京的中山陵植物园种植等。
【小问1详解】
生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫作种群。生物多样性是协同进化的结果,卷口鱼和广东鲂在食性等方面存在较大差别,体现了生物的多样性,这种多样性的形成主要是生物与环境之间协同进化的结果。
【小问2详解】
判断是否为同一物种的标准是:两个个体能否杂交产生后代,且后代具有繁殖下一代的能力。
【小问3详解】
B的基因频率=0.4,b的基因频率=0.6,则随机交配后BB个体的基因型频率=0.4×0.4=16%,Bb个体的基因型频率=2×0.4×0.6=48%,bb个体的基因型频率=0.6×0.6=36%。
【小问4详解】
设立自然保护区后,自然环境得到了保护,使该鱼类的食物资源增加,该鱼类种群数量逐渐增加;同时人类活动减少,对该鱼类的捕杀减少,导致该鱼类种群数量逐渐增加。支持乙同学的观点,理由是捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体,客观上起到了促进种群发展的作用,因此群落中捕食者的存在对于该鱼类种群的发展有重要意义。
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榆次二中高一年级(下)期末考试试题(生物学)
考试时长:75分钟;总分:100分;考试范围:必修二全部内容
一、单选题:本大题共16小题,共48分。
1. 四分体是细胞在减数分裂过程中( )
A. 一对同源染色体配对时的四个染色单体
B. 互相配对的四条染色体
C. 大小形态相同的四条染色体
D. 两条染色体的四个染色单体
2. 一只基因型为HhXRY的灰身红眼果蝇,它的一个精原细胞经减数分裂后产生的4个精子中,有1个精子的基因型为hY,若不考虑染色体互换,另外3个精子的基因型分别是( )
A. HY、hXR、hY B. HXr、hXR、hXr
C. hY、HXR、HXR D. HXR、hY、hY
3. 下图中能体现基因的自由组合定律实质的过程是
A. ① B. ② C. ①和② D. ②和③
4. 控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等,分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉花纤维长度为6厘米,每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交,则F1的棉花纤维长度范围是( )
A. 6~14厘米 B. 6~16厘米
C. 8~14厘米 D. 8~16厘米
5. 葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏症又称蚕豆病。患者红细胞中缺乏G6PD,食用蚕豆后易发生急性溶血性贫血。有研究表明,蚕豆病的致病基因只位于X染色体上,现有一对夫妇,男方患蚕豆病,女方正常(不携带致病基因),他们生了一个患病的女儿。下列关于蚕豆病的分析及推理,错误的是( )
A. 蚕豆病是伴X染色体显性遗传病 B. 该遗传病的患者中女性多于男性
C. 男性患者的后代中,女儿一定患病 D. 女性患者的后代中,儿子一定患病
6. 某兴趣小组以肺炎链球菌为材料进行如图所示实验,其中细胞提取物是加热致死的S型细菌破碎后去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质制成的。下列叙述正确的是( )
A. 混合培养后仅有①②③组培养基上会出现表面粗糙的菌落
B. 混合培养后出现的S型细菌的遗传物质与原S型细菌不完全相同
C. R型细菌转化为S型细菌的实质是S型细菌DNA整合到了R型细菌的染色体上
D. 第④组培养基上会出现S型细菌菌落和R型细菌菌落
7. 如果用15N、32P、35S标记噬菌体后,让其侵染无标记的大肠杆菌,在产生的子代噬菌体中,能够找到标记的元素为( )
A. 在外壳中找到15N和35S
B. 在DNA中找到15N和32P
C. 在外壳中找到15N和32P
D. 在DNA中找到15N、32P和35S
8. 某生物兴趣小组准备制作一个由100个脱氧核苷酸构成的环状双链DNA结构模型,其中含胞嘧啶36个。该模型中所用材料的数量错误的是( )
A. 代表磷酸基团的硬纸片100个
B. 代表氢键的牙签136个
C. 代表脱氧核苷酸间连接键的订书钉98个
D. 代表腺嘌呤的塑料片14个
9. 如图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图,有关叙述错误的是( )
A. 图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的
B. 图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的
C. 真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶
D. 真核生物的这种复制方式提高了复制效率
10. 下图为真核细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图,下列说法正确的是( )
A. ①上的四种脱氧核苷酸可组合成64种密码子,对应21种氨基酸
B. 若①中有一个碱基发生改变,则合成的多肽链的结构一定发生改变
C. ①上的一个密码子只决定一种氨基酸,一种氨基酸只由一种tRNA转运
D. ①上相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,可以迅速合成大量的蛋白质
11. 基因W编码的蛋白W能直接抑制核基因P和M转录起始。P和M可分别提高水稻抗虫性和产量。下列叙述错误的是( )
A. 蛋白W在细胞核中发挥调控功能
B. 敲除基因W有助于提高水稻抗虫性和产量
C. 在基因P缺失突变体水稻中,增加基因W的表达量能提高其抗虫性
D. 蛋白W可能通过抑制RNA聚合酶识别基因P和M的启动子而发挥作用
12. 某植物的叶形与R基因的表达直接相关。现有该植物的植株甲和乙,二者R基因的序列相同。植株甲R基因未甲基化,能正常表达;植株乙R基因高度甲基化,不能表达。下列有关叙述正确的是( )
A. 植株甲和乙的R基因的碱基种类不同
B. 植株甲和乙的R基因的序列相同,故叶形相同
C. 植株乙自交,子一代的R基因不会出现高度甲基化
D. 植株甲和乙杂交,子一代与植株乙的叶形不同
13. 下列关于细胞癌变的叙述,错误的是( )
A. 癌变后的细胞在适宜条件下可无限增殖
B. 同一个体的癌细胞与非癌细胞遗传物质相同
C. 癌细胞具有细胞增殖失控的特点
D. 若用化学药物抑制癌细胞的DNA复制,则会使细胞停留在分裂间期
14. 决定自然界中真核生物多样性和特异性的根本原因是( )
A. 蛋白质分子的多样性和特异性
B. DNA分子的多样性和特异性
C. 氨基酸种类的多样性和特异性
D. 化学元素和化合物的多样性和特异性
15. 碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。下表为 2005 - 2008 年该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量,以及从患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率。下列相关叙述错误的是( )
年份
2005
2006
2007
2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g
0.074
0.12
0.14
0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/%
2.6
6.11
10.9
25.5
A. 人类滥用抗生素不断提高了细菌的耐药率
B. 细菌耐药率的提高是细菌定向变异的结果
C. 频繁抗生素使用导致细菌群体中耐药基因频率上升
D. 可开展细菌耐药监测工作来减少抗菌药物的滥用
16. 下图是甲与其他四种生物β-珠蛋白前 40个氨基酸的序列比对结果,字母代表氨基酸,“.”表示该位点上的氨基酸与甲的相同,相同位点氨基酸的差异是进化过程中β-珠蛋白基因发生突变的结果。下列叙述错误的是( )
A. 不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大
B. 位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要
C. 分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系
D. 五种生物相互比较,甲与乙的氨基酸序列差异最大,亲缘关系最远
二、填空题:本大题共5小题,共52分。
17. 如图为某DNA的空间结构和平面结构示意图,请回答下列问题:
(1)据图1分析,DNA具有规则的________结构,由两条________的脱氧核苷酸链构成。据图2分析,DNA的基本骨架是由________________________构成的。
(2)图2中,1表示________(填中文名称),7的名称为________________________。
(3)若该双链DNA分子中碱基C占该DNA分子全部碱基数的27%,其中一条链中的碱基A占该单链碱基总数的18%,则另一条链中的碱基A占该单链碱基总数的比例为________。若该DNA分子的一条链中(A+C)/(T+G)=2,则其互补链中(A+C)/(T+G)=________,在整个DNA分子中(A+C)/(T+G)=________。若该DNA分子由100个核苷酸聚合而成,则该DNA分子碱基的可能排列方式有________种。
18. 杜洛克猪毛色受独立遗传的两对等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因型如表所示。请回答下列问题:
毛色
红毛
棕毛
白毛
基因型
A_B_
A_bb、aaB_
aabb
(1)控制毛色的两对等位基因遵循__________ 定律,棕毛猪的基因型有_____种。
(2)已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。
①该杂交实验的亲本基因型为_____和_____,F1基因型为_______。
②F1测交,后代表型及对应比例为_____。
③F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有_____种(不考虑正反交)。
④F2的棕毛个体中纯合子的比例为_____。
(3)若另有一对基因I/i与A/a、B/b在遗传时也遵循自由组合定律,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体所占的比例为_____,白毛个体所占的比例为_____。
19. 如图是人类红绿色盲的遗传系谱图,相关基因用B、b表示,请分析回答:
(1)控制人类红绿色盲的基因位于__________染色体上,患者的基因型可表示为男性__________女性__________。
(2)写出该家族中下列成员的基因型:4__________,10__________,11__________。
(3)14号成员是色盲患者,其致病基因是由第一代中的某个个体传递来的。用成员编号和“→”写出色盲基因的传递途径____________________。
(4)若成员7与8再生一个孩子,是色盲男孩的概率为___________,是色盲女孩的概率为__________。
20. 小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性、抗病(E)对易感球(e)为显性,两对基因位于非同源染色体上。科学家利用纯合的高秆抗病植株a和纯合的矮秆易感病植株b杂交,培育能稳定遗传的矮秆抗病(ddEE)小麦新品种,如下图所示。请回答下列问题:
(1)植物a和植物b通过杂交得到c的目的是______。
(2)由c到f的育种过程依据的遗传学原理是______,该育种方法得到的变异类型不一定是人们所需要的性状,体现了该变异具有______的特点。
(3)图中秋水仙素的作用原理是______。若将秋水仙素处理换成低温诱导幼苗,用显微镜观察细胞中染色体数目之前,利用______溶液对染色体进行染色。
(4)g和h杂交形成的m为______倍体,其不育的原因是______。
(5)植株e和植株n中符合要求的植株所占比例分为______、______。
(6)培育ddEE植株耗时最少的途径是c→______。(用箭头和字母表示)
21. 2008年,经省人民政府批准,在清远市连州、阳山境内建立了连江龙牙峡省级保护区。该保护区以连江生态系统、连江水系特有鱼类、珍稀鱼类[卷口鱼、广东鲂、异鱲(liè)等]和水产种质资源为主要保护对象,保护区的成立对连江水系的珍稀鱼类及其生境的保护发挥了重要意义。结合相关生物学知识回答下列问题:
(1)该保护区的所有卷口鱼总和称为______。卷口鱼和广东鲂在食性等方面存在较大差别,体现了生物的多样性,这种多样性的形成主要是生物与环境之间______的结果。
(2)异鱲有两个已知的亚种,分别是指名亚种和海南亚种。异鱲指名亚种主要分布在香港内地山区,而异鱲海南亚种则主要分布在海南岛南渡江、万泉河、昌化江水系。判断这两个亚种是否属于同一物种的标准是______。
(3)假设保护区内鲤鱼种群中有一对等位基因B/b位于常染色体上,其中B的基因频率为0.4,b的基因频率为0.6,其种群个体随机交配,没有变异与自然选择,那么群体中Bb和bb两种基因型的频率分别是______、______。
(4)政府通过设立自然保护区,使保护区内某种鱼类种群数量逐年增加。据此推测,引起该鱼类种群数量增加的原因可能有______(至少答两点)。为了更好地保护该鱼类,同学们展开了讨论:甲同学提出应该大量捕杀它的捕食者——另一种鱼类,乙同学认为捕食者的存在对于该鱼类种群的发展有重要意义。根据所学知识分析,你支持______(填“甲”或“乙”)同学的观点,理由是______。
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