内容正文:
高一生物学
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。
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 某植物的茎高由三个复等位基因R(高茎)、P(中茎)、Q(矮茎)控制,显隐性关系为R>P>Q。下列叙述错误的是( )
A. 高茎、中茎、矮茎植株分别有3种、2种、1种基因型
B. 一株中茎植株与矮茎植株杂交,后代可能中茎:矮茎=1:1
C. 高茎植株(RP)与中茎植株(PQ)杂交,后代中矮茎植株占
D. 一株杂合高茎植株自交,后代高茎植株中纯合子占
2. 果蝇X染色体上的几个基因的位置如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 果蝇X染色体上的基因都与性别决定有关
B. 白眼基因、截翅基因的遗传都与性别有关
C. 深红眼基因和朱红眼基因互为等位基因
D. 短硬毛基因和黄身基因中碱基序列相同
3. 如图是抗维生素D佝偻病的系谱图(图中深色表示患者,方块表示男性,圆圈表示女性),下列叙述正确的是( )
A. 抗维生素D佝偻病是伴X染色体隐性遗传病
B. Ⅲ-2可能携带该遗传病的致病基因
C. 图中女患者的致病基因一定来自其母亲
D. 若Ⅱ-3与患该遗传病的男性结婚,生出正常孩子的概率是1/2
4. 某校实验小组同学重做了肺炎链球菌转化实验,他们将去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质的S型细菌提取物分别进行不同的处理后,加入含有R型活菌的培养基中,处理条件如表所示。其中不能够观察到两种菌落的是( )
组别
甲组
乙组
丙组
丁组
处理条件
未处理
加蛋白酶
加RNA酶
加DNA酶
A. 甲组 B. 乙组 C. 丙组 D. 丁组
5. 如图是某DNA片段的结构示意图,下列叙述错误的是( )
A. ①是氢键;②是脱氧核糖,图示上端是②所在脱氧核苷酸链的3'端
B. a链和b链方向相反,两条链互补且遵循碱基互补配对原则
C. 若该DNA分子含有200个碱基,碱基间的氢键有260个,则其共含有60个A
D. 一个细胞周期中,①可能多次断裂和生成,物质②与③交替连接构成DNA的基本骨架
6. 某DNA分子含有1000对碱基,其中一条链上的碱基C和G占该链碱基总数的40%。该DNA分子用15N标记后,在含14N的培养基中连续复制4次,下列叙述正确的是( )
A. 含有15N的子代DNA分子占全部DNA分子总数的1/16
B. 子代DNA分子含14N的脱氧核苷酸链共有16条
C. 第3次复制时共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸1600个
D. 每个子代DNA分子的碱基对中含有氢键数为1200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. 转录过程需要DNA聚合酶的参与
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. 图中①~③表示生物体中遗传信息流动过程,下列叙述错误的是( )
A. 对真核生物来说,并非每个细胞中都可以完成①②③过程
B. 过程②产生的三种RNA由于都是单链结构,因此都不含有氢键
C. 过程③密码子和反密码子之间会发生碱基互补配对
D. 已知HIV是逆转录病毒,则其在宿主细胞内也可发生①②③过程
9. DNA甲基化是最早发现的修饰途径之一,这一修饰途径可能存在于所有高等生物中,它主要发生在DNA分子中的胞嘧啶上。DNA甲基化可调控基因的活性,即DNA甲基化会抑制基因表达,非甲基化使基因正常表达。下列有关叙述正确的是( )
A. 神经细胞中的呼吸酶基因未发生甲基化
B. DNA甲基化引起的生物性状改变不会遗传给后代
C. DNA甲基化和细胞分化都是不可逆转的
D. DNA甲基化和染色体互换会改变基因的碱基序列
10. 基因重组是减数分裂过程中的一种普遍现象。用基因型为AaBb的某自花传粉植物进行相关实验,下列相关叙述错误的是( )
A. 若让其自交,后代基因型及比例与A/a、B/b这两对基因在染色体上的位置有关
B. 若自交后代表型比例为9∶3∶3∶1,表明A/a和B/b这两对基因发生了基因重组
C. 若A/a和B/b这两对基因发生基因重组,则自交后代表型及比例不一定为9∶3∶3∶1
D. 若其自交后代出现3种不同于亲本的表型,说明亲本产生配子的过程中发生了不可遗传的变异
11. 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。下列叙述正确的是( )
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
12. 下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验的叙述,错误的是( )
A. 制作装片的步骤为:解离→漂洗→染色→制片
B. 多倍体细胞的形成过程导致细胞周期明显缩短
C. 固定细胞形态后需用体积分数为95%的酒精冲洗2次
D. 显微镜下可观察到染色体数目加倍的细胞占少数
13. 二倍体西瓜的染色体数为22条,按如图所示的方法可培育得到三倍体无子西瓜。下列叙述正确的是( )
A. 将二倍体西瓜幼苗用秋水仙素处理后得到的四倍体均为纯合子
B. 该过程中两次将二倍体西瓜植株作父本对母本传粉,其作用相同
C. 二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交虽然得到了三倍体种子,但二者之间存在生殖隔离
D. 三倍体西瓜果实无子的原因是三倍体植株中无同源染色体,不能进行正常的减数分裂
14. 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
15. 下列有关协同进化和生物多样性的叙述,正确的是( )
A. 隔离阻止了基因交流并标志着新物种的形成
B. 人类的活动可能会影响生物多样性的形成
C. 物种之间的协同进化都是通过物种之间的竞争实现的
D. 协同进化是指生物与无机环境在相互影响中不断进化
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 研究人员以果蝇为实验材料,完成以下杂交实验,结果如下表所示。已知果蝇的翅型(由A/a基因控制)及体色(由B/b基因控制)是两对独立遗传的相对性状,且两对等位基因都位于常染色体上。品系甲~丁果蝇的个体数量足够多。回答下列问题:
实验组
亲本
F1个体数(只)
长翅灰身
短翅灰身
长翅黑身
短翅黑身
①
甲×乙
268
89
91
30
②
甲×丙
180
59
178
61
③
乙×丁
120
118
122
119
(1)据表分析,翅型中显性性状为______,判断依据是______。翅型和体色性状的遗传符合_____定律。
(2)实验①中甲果蝇的基因型为______,可产生_____种配子;丙果蝇产生的配子的种类及比例为______;实验______进行的是测交实验。请画出上述测交实验组的遗传图解_____(要写出具体的表型及比例)。
(3)性状分离是指_____。研究人员观察并统计实验①中16只F1果蝇的表型时发现没有出现理论上的分离比,原因是_____。
(4)实验组的四种亲本中属于纯合子品系的是______,取实验①F1中的长翅灰身果蝇与组合③F1中短翅黑身果蝇杂交,后代中长翅灰身果蝇所占比例为______。
17. 图1柱形图表示某动物细胞分裂不同时期产生的细胞数、染色体数,染色单体数和核DNA数变化,图2为分裂过程中染色体数目变化曲线。回答下列问题:
(1)图1中a、c分别代表_______,C时期细胞名称为_______,图1中B时期对应图2的_______段。
(2)自由组合定律的实质是在减数分裂过程中,_______,发生在图2的_____段;图2中DE时期染色体数目变化的原因是____________________________。
(3)HI代表________,减数分裂与该过程共同保证了生物_______。
18. 图甲表示细胞内进行的重要生理活动,A~C表示相关过程,a、b、①~⑧表示相关物质和结构;图乙表示中心法则图解,①~⑤表示相关过程。回答下列问题:
(1)过程A表示DNA的_____过程,与图乙中过程③所用的原料_____(“相同”或“不同”),两过程的不同点是_____(答两点)。
(2)图甲中过程B和C分别对应图乙中过程_____,真核生物核基因表达时,过程B和C_____(填“能”或“不能”)同时发生,从真核细胞的结构方面分析其原因是_____。
(3)图甲中C过程的方向是_____(填“从左到右”或“从右到左”),形成的产物⑦_____(“相同”或“不同”),原因是_____。
(4)研究发现,某生物体内的核糖体每秒可翻译16个氨基酸,这就意味着核糖体沿着mRNA每秒至少可读取约_____个核糖核苷酸。
19. 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。
20. 随着抗生素的人均用量增多,细菌耐药率也逐年提高。为探究抗生素对细菌的选择作用,科研人员做了如下实验:
步骤一:取大肠杆菌菌液均匀涂布在已灭菌的培养基平板上,并将平板划分为四个大小一致的区域,分别标记为①~④。①区域放一张不含抗生素的圆形滤纸片,②~④区域各放一个含抗生素的相同圆形滤纸片,将培养皿倒置于适宜条件下培养16h,结果如图(抑菌圈是细菌不能生长的地方,抑菌圈越大表示抗生素的杀菌能力越强)。
步骤二:从菌落的抑菌圈边缘挑取细菌,重复上述步骤,培养至第五代。测量并记录每一代抑菌圈直径的平均值(N2~N5)。
回答以下问题:
(1)细菌的抗药性变异来源于___。耐药性基因的产生有利于增加___的多样性。突变的害和利是___(填“绝对”或“相对”)的,这往往取决于___。
(2)步骤一中①区域放一张不含抗生素的圆形滤纸片的目的是___。
(3)步骤二中从抑菌圈边缘菌落上挑取细菌,原因是___。实验结果表明,随着培养代数的增加,___(实验现象),说明细菌耐药性逐渐提高。这是___的结果。
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高一生物学
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。
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 某植物的茎高由三个复等位基因R(高茎)、P(中茎)、Q(矮茎)控制,显隐性关系为R>P>Q。下列叙述错误的是( )
A. 高茎、中茎、矮茎植株分别有3种、2种、1种基因型
B. 一株中茎植株与矮茎植株杂交,后代可能中茎:矮茎=1:1
C. 高茎植株(RP)与中茎植株(PQ)杂交,后代中矮茎植株占
D. 一株杂合高茎植株自交,后代高茎植株中纯合子占
【答案】C
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而发生自由组合。
【详解】A、高茎植株基因型有RR、RP、RQ(3种);中茎基因型有PP、PQ(2种),矮茎基因型有QQ(1种),A正确;
B、当中茎植株的基因型为PQ时,其与白色花(QQ)杂交,子代PQ(中茎):QQ(矮茎)=1:1,B正确;
C、RP(高茎)×PQ(中茎),子代基因型为RP(高茎):RQ(高茎):PP(中茎):PQ(中茎)=1:1:1:1,矮茎(QQ)的概率为0,C错误;
D、一株杂合高茎植株(RP或RQ),以RQ为例,RQ×RQ→子代RR(高茎):RQ(高茎):QQ(矮茎)=1:2:1,高茎植株中纯合子(RR)占,D正确。
故选C。
2. 果蝇X染色体上的几个基因的位置如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 果蝇X染色体上的基因都与性别决定有关
B. 白眼基因、截翅基因的遗传都与性别有关
C. 深红眼基因和朱红眼基因互为等位基因
D. 短硬毛基因和黄身基因中碱基序列相同
【答案】B
【解析】
【分析】1、位于同源染色体相同位置,控制一对相对性状的基因,称为等位基因。
2、基因位于性染色体上,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
【详解】A、X染色体上除了和性别决定有关的基因外,还有其他和性别决定无关的基因,如图中的多个控制其他性状的基因,A错误;
B、根据题意,白眼基因和截翅基因均位于X染色体上,性染色体上的基因的遗传,都与性别有关,B正确;
C、深红眼基因和朱红眼基因均位于X染色体上的不同位置,不属于等位基因,C错误;
D、不同基因的碱基序列不同,D错误。
故选B。
3. 如图是抗维生素D佝偻病的系谱图(图中深色表示患者,方块表示男性,圆圈表示女性),下列叙述正确的是( )
A. 抗维生素D佝偻病是伴X染色体隐性遗传病
B. Ⅲ-2可能携带该遗传病的致病基因
C. 图中女患者的致病基因一定来自其母亲
D. 若Ⅱ-3与患该遗传病的男性结婚,生出正常孩子的概率是1/2
【答案】D
【解析】
【分析】伴X染色体显性遗传病的特点:(1)女患者多于男患者;(2)连续遗传;(3)“男病母女病,女正父子正”即男患者的母亲和女儿都有病,正常女子的父亲和儿子都正常。
【详解】AB、抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病,只要含有一个致病基因就会患病,Ⅲ-2不患病,因此不可能携带该遗传病的致病基因,A、B错误;
C、设相关基因是D/d,图中Ⅰ-2(XDXd)的致病基因不一定来自其母亲,C错误;
D、若Ⅱ-3(XdXd)与患该遗传病的男性(XDY)结婚,生出正常孩子的概率是1/2,D正确。
故选D。
4. 某校实验小组同学重做了肺炎链球菌转化实验,他们将去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质的S型细菌提取物分别进行不同的处理后,加入含有R型活菌的培养基中,处理条件如表所示。其中不能够观察到两种菌落的是( )
组别
甲组
乙组
丙组
丁组
处理条件
未处理
加蛋白酶
加RNA酶
加DNA酶
A. 甲组 B. 乙组 C. 丙组 D. 丁组
【答案】D
【解析】
【分析】酶具有专一性,加入DNA酶会水解DNA,加入蛋白酶会破坏蛋白质,酯酶会破坏脂质。
【详解】使 R型细菌发生转化的是S型细菌的 DNA,丁组中加入DNA酶,不能发生转化,观察不到两种菌落,表中甲组未处理,乙组和丙组没有加 DNA酶,都可以发生转化,因此能够观察到两种菌落,D错误,ABC正确。
故选D。
5. 如图是某DNA片段的结构示意图,下列叙述错误的是( )
A. ①是氢键;②是脱氧核糖,图示上端是②所在脱氧核苷酸链的3'端
B. a链和b链方向相反,两条链互补且遵循碱基互补配对原则
C. 若该DNA分子含有200个碱基,碱基间的氢键有260个,则其共含有60个A
D. 一个细胞周期中,①可能多次断裂和生成,物质②与③交替连接构成DNA的基本骨架
【答案】C
【解析】
【详解】A、①是连接互补碱基对的氢键,②是DNA中的五碳糖即脱氧核糖;DNA两条链反向平行,②所在链的下端有游离磷酸(③),为5'端,因此图示上端是该链的3'端,A正确;
B、DNA的a、b两条链反向平行,两条链的碱基遵循碱基互补配对原则互补配对,B正确;
C、若该DNA共200个碱基,即100个碱基对,设A的数目为x,则T的数目也为x,G和C的数目均为(200-2x)/2=100-x;A-T间有2个氢键,G-C间有3个氢键,总氢键数满足2x+3×(100-x)=260,解得x=40,即该DNA共有40个A,C错误;
D、一个细胞周期中,间期会进行DNA复制和多次转录,氢键会多次断裂、生成;DNA的基本骨架由②脱氧核糖和③磷酸交替连接构成,D正确。
6. 某DNA分子含有1000对碱基,其中一条链上的碱基C和G占该链碱基总数的40%。该DNA分子用15N标记后,在含14N的培养基中连续复制4次,下列叙述正确的是( )
A. 含有15N的子代DNA分子占全部DNA分子总数的1/16
B. 子代DNA分子含14N的脱氧核苷酸链共有16条
C. 第3次复制时共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸1600个
D. 每个子代DNA分子的碱基对中含有氢键数为1200个
【答案】C
【解析】
【分析】1、碱基互补配对原则的规律:
(1)在双链DNA分子中,互补碱基两两相等,A=T,C=G,A+G=C+T, 即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数;
(2) DNA分子的一 条单链中(A+T) 与(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值;
(3) DNA分子一条链中(A+G) 与(T+C) 的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数,在整个双链中该比值为1;
(4)双链DNA分子中,A%= (A1%+A2%) /2, 其他碱基同理;
2、DNA分子的复 制方式为半保留复制,n次复制后形成的DNA分子数为2n,需要的某种游离的核苷酸为a (2n-1) 。
【详解】A、用15N标记该DNA分子,在含14N的培养基中连续复制4次,形成24=16个DNA分子,由于DNA复制方式是半保留复制,因此有15N标记的DNA分子有2个,占全部DNA分子总数的1/8,A错误;
B、一个DNA分子有两条链,在含14N的培养基中连续复制4次,形成16个DNA分子,共有32条链,其中含15N的脱氧核苷酸链仍只有2条,含14N的脱氧核苷酸链共有30条,B错误;
C、某DNA分子含有1000对碱基,其中一条链上的碱基C和G占该链碱基总数的40%,则DNA中C+G=1000×2×40%=800,G=C=400,A=T= (2000-800)/ 2=600。该DNA分子第3次复制,消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸400 ×(23-1)- 400 ×(22-1)=1600个,C正确;
D、某DNA分子含有1000对碱基,其中一条链上的碱基C和G占该链碱基总数的40%,则DNA中C+G=1000×2×40%=800,G=C=400,A=T= (2000-800)/ 2=600。A与T之间的氢键数为2个,G与C之间的氢键数为3个,故每个DNA分子含有氢键数为600×2+400×3=2400个,D错误。
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. 转录过程需要DNA聚合酶的参与
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】
【详解】A、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,需要RNA聚合酶的参与,DNA聚合酶是DNA复制过程所需的酶,A错误;
B、翻译过程中,mRNA作为翻译的模板,tRNA负责转运氨基酸,rRNA是核糖体的组成成分(核糖体是翻译的场所),三者均参与翻译过程,B正确;
C、翻译过程中一条mRNA可同时结合多个核糖体(多聚核糖体),同时合成多条相同的肽链,提高翻译效率,C错误;
D、DNA复制的碱基配对方式为A-T、T-A、G-C、C-G,翻译的碱基配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G,因此翻译特有的碱基配对方式为A-U、U-A,D错误。
8. 图中①~③表示生物体中遗传信息流动过程,下列叙述错误的是( )
A. 对真核生物来说,并非每个细胞中都可以完成①②③过程
B. 过程②产生的三种RNA由于都是单链结构,因此都不含有氢键
C. 过程③密码子和反密码子之间会发生碱基互补配对
D. 已知HIV是逆转录病毒,则其在宿主细胞内也可发生①②③过程
【答案】B
【解析】
【分析】图中①为DNA复制,②为转录,③为翻译。
【详解】A、图中①为DNA复制,②为转录,③为翻译。对真核生物来说,并非每个细胞中都可以完成①②③过程,如一些高度分化的细胞,不再增殖,不进行①DNA的复制,A正确;
B、过程②转录产生的三种RNA都是单链结构,但tRNA含有氢键,B错误;
C、过程③为翻译,密码子和反密码子之间会发生碱基互补配对,C正确;
D、图中①为DNA复制,②为转录,③为翻译。已知HIV是逆转录病毒,则其在宿主细胞内也可发生①②③过程,除此外其在宿主细胞内还能发生逆转录过程,D正确。
故选B。
9. DNA甲基化是最早发现的修饰途径之一,这一修饰途径可能存在于所有高等生物中,它主要发生在DNA分子中的胞嘧啶上。DNA甲基化可调控基因的活性,即DNA甲基化会抑制基因表达,非甲基化使基因正常表达。下列有关叙述正确的是( )
A. 神经细胞中的呼吸酶基因未发生甲基化
B. DNA甲基化引起的生物性状改变不会遗传给后代
C. DNA甲基化和细胞分化都是不可逆转的
D. DNA甲基化和染色体互换会改变基因的碱基序列
【答案】A
【解析】
【详解】A、神经细胞需要进行细胞呼吸维持生命活动,呼吸酶基因必须正常表达,由题干信息可知非甲基化才能使基因正常表达,因此神经细胞的呼吸酶基因未发生甲基化,A正确;
B、DNA甲基化属于表观遗传修饰,该改变可以通过配子传递给后代,引起后代表型改变,B错误;
C、生物体内细胞分化一般是稳定不可逆的,但DNA甲基化可以通过去甲基化过程逆转,C错误;
D、DNA甲基化仅在胞嘧啶上添加甲基,并未改变基因的碱基排列序列,染色体互换一般不破坏基因,因此也不会改变基因的碱基序列,D错误。
10. 基因重组是减数分裂过程中的一种普遍现象。用基因型为AaBb的某自花传粉植物进行相关实验,下列相关叙述错误的是( )
A. 若让其自交,后代基因型及比例与A/a、B/b这两对基因在染色体上的位置有关
B. 若自交后代表型比例为9∶3∶3∶1,表明A/a和B/b这两对基因发生了基因重组
C. 若A/a和B/b这两对基因发生基因重组,则自交后代表型及比例不一定为9∶3∶3∶1
D. 若其自交后代出现3种不同于亲本的表型,说明亲本产生配子的过程中发生了不可遗传的变异
【答案】D
【解析】
【分析】基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。基因重组的来源有二:一是在减数第一次分裂的四分体时期,位于同源染色体上的等位基因有时会随非姐妹染色单体之间的互换而发生交换,导致染色单体上的基因重组;二是在减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合。
【详解】A、基因型为AaBb的植物自交,后代基因型种类及比例均与这两对基因在染色体上的位置有关,A正确;
B、若自交后代表型比例为9∶3∶3∶1,表明A/a和B/b这两对基因独立遗传,AaBb个体在减数分裂过程中这两对基因发生了基因重组,产生的雌、雄配子中,分别有AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,B正确;
C、非同源染色体上非等位基因的自由组合和同源染色体的非姐妹染色单体的互换都会产生基因重组,由于A/a和B/b这两对基因的位置关系未知,且不一定每对等位基因分别控制一对相对性状,因此这两对基因发生重组后,自交后代的表型及比例不一定为9∶3∶3∶1,C正确;
D、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合,若其自交后代出现3种不同于亲本的表型,说明亲本AaBb产生配子的过程中发生了基因重组,是可遗传的变异,D错误。
故选D。
11. 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。下列叙述正确的是( )
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】D
【解析】
【分析】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。癌细胞因表面的糖蛋白减少,导致其附着性降低,易于扩散和转移。
【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。
故选D。
12. 下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验的叙述,错误的是( )
A. 制作装片的步骤为:解离→漂洗→染色→制片
B. 多倍体细胞的形成过程导致细胞周期明显缩短
C. 固定细胞形态后需用体积分数为95%的酒精冲洗2次
D. 显微镜下可观察到染色体数目加倍的细胞占少数
【答案】B
【解析】
【分析】低温诱导染色体数目加倍实验的原理是低温能抑制纺锤体的形成,使子染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
【详解】A、制作临时装片的步骤一般为:解离、漂洗、染色、制片,A正确;
B、多倍体细胞的形成过程与着丝粒分裂后导致子染色体不能移向细胞两极有关,但细胞周期未发生变化,B错误;
C、卡诺氏液的作用是固定细胞形态,使用卡诺氏液之后需要用体积分数为95%的酒精冲洗2次,C正确;
D、分裂期分为前、中、后、末四个时期,所占时长明显低于分裂间期,只有后期染色体数目因着丝粒的分裂而短暂加倍,所以显微镜下可观察到染色体数目加倍的细胞占少数,D正确。
故选B。
13. 二倍体西瓜的染色体数为22条,按如图所示的方法可培育得到三倍体无子西瓜。下列叙述正确的是( )
A. 将二倍体西瓜幼苗用秋水仙素处理后得到的四倍体均为纯合子
B. 该过程中两次将二倍体西瓜植株作父本对母本传粉,其作用相同
C. 二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交虽然得到了三倍体种子,但二者之间存在生殖隔离
D. 三倍体西瓜果实无子的原因是三倍体植株中无同源染色体,不能进行正常的减数分裂
【答案】C
【解析】
【详解】A、若原本的二倍体西瓜为杂合子(如基因型为Aa),经秋水仙素处理后得到的四倍体基因型为AAaa,属于杂合子,A错误;
B、第一次传粉的作用是使二倍体和四倍体杂交,获得三倍体种子;第二次传粉的作用是刺激三倍体植株的子房发育为果实,二者作用不同,B错误;
C、生殖隔离是指物种间不能相互交配,或交配后不能产生可育后代,二倍体和四倍体西瓜杂交得到的三倍体高度不育,因此二者存在生殖隔离,C正确;
D、三倍体西瓜含有3个染色体组,存在同源染色体,减数分裂时同源染色体联会紊乱,无法产生正常的配子,D错误。
14. 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.
15. 下列有关协同进化和生物多样性的叙述,正确的是( )
A. 隔离阻止了基因交流并标志着新物种的形成
B. 人类的活动可能会影响生物多样性的形成
C. 物种之间的协同进化都是通过物种之间的竞争实现的
D. 协同进化是指生物与无机环境在相互影响中不断进化
【答案】B
【解析】
【分析】种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成.在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
生物进化是不同物种之间、生物与无机环境之间相互影响、协同发展的协同进化。
【详解】A、地理隔离和生殖隔离都阻止了基因交流,生殖隔离的产生标志新物种的形成,A错误;
B、人类的活动可能使生物的生存环境发生变化,也可能会影响生物性状的选择,进而会影响生物多样性的形成,B正确;
CD、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,CD错误。
故选B。
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 研究人员以果蝇为实验材料,完成以下杂交实验,结果如下表所示。已知果蝇的翅型(由A/a基因控制)及体色(由B/b基因控制)是两对独立遗传的相对性状,且两对等位基因都位于常染色体上。品系甲~丁果蝇的个体数量足够多。回答下列问题:
实验组
亲本
F1个体数(只)
长翅灰身
短翅灰身
长翅黑身
短翅黑身
①
甲×乙
268
89
91
30
②
甲×丙
180
59
178
61
③
乙×丁
120
118
122
119
(1)据表分析,翅型中显性性状为______,判断依据是______。翅型和体色性状的遗传符合_____定律。
(2)实验①中甲果蝇的基因型为______,可产生_____种配子;丙果蝇产生的配子的种类及比例为______;实验______进行的是测交实验。请画出上述测交实验组的遗传图解_____(要写出具体的表型及比例)。
(3)性状分离是指_____。研究人员观察并统计实验①中16只F1果蝇的表型时发现没有出现理论上的分离比,原因是_____。
(4)实验组的四种亲本中属于纯合子品系的是______,取实验①F1中的长翅灰身果蝇与组合③F1中短翅黑身果蝇杂交,后代中长翅灰身果蝇所占比例为______。
【答案】(1) ①. 长翅 ②. 组合①甲×乙的F1中长翅:短翅=(268+91):(89+30)≈3:1[或组合②甲×丙的F1中长翅:短翅=(180+178):(59+61)≈3:1],可知翅型中显性性状为长翅(合理即可) ③. 基因的(分离和)自由组合
(2) ①. AaBb ②. 4 ③. Ab:ab=1:1 ④. ③ ⑤.
(3) ①. 杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象 ②. 统计个体的数量少,不足以体现分离比(合理即可)
(4) ①. 丁 ②. 4/9
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【小问1详解】
组合①甲×乙的F1中长翅:短翅=(268+91):(89+30)≈3:1或组合②甲×丙的F1中长翅:短翅=(180+178):(59+61)≈3:1,由此可知,可知翅型中显性性状为长翅。组合①甲×乙的F1中长翅灰身:短翅灰身:长翅黑身:短翅黑身≈9:3:3:1,说明翅型和体色性状的遗传符合基因的(分离和)自由组合定律,且实验①中甲果蝇、乙果蝇的基因型为AaBb。
【小问2详解】
由(1)可知,实验①中甲果蝇的基因型为AaBb,可产生4种配子,分别为AB、Ab、aB、ab。组合②甲×丙的F1中长翅:短翅≈3:1,灰身:黑身≈3:1,甲果蝇的基因型为AaBb,丙果蝇的基因型为Aabb,丙果蝇产生的配子的种类及比例为Ab:ab=1:1。实验组③F1中长翅灰身:短翅灰身:长翅黑身:短翅黑身≈1:1:1:1,其进行的是测交实验,乙、丁的基因型分别为AaBb×aabb,其测交实验组的遗传图解为 。
【小问3详解】
性状分离是指杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。研究人员观察并统计实验①中16只F1果蝇的表型,由于统计个体的数量少,不足以体现分离比,因此实验①中16只F1果蝇的表型时发现没有出现理论上的分离比。
【小问4详解】
甲果蝇、乙果蝇的基因型为AaBb,丙果蝇的基因型为Aabb,丁的基因型为aabb,实验组的四种亲本中属于纯合子品系的是丁。实验①F1中的长翅灰身果蝇(1/9AABB、4/9AaBb、2/9AaBB、2/9AABb)与组合③F1中短翅黑身果蝇(aabb)杂交,长翅灰身果蝇产生配子的类型及概率为AB:Ab:aB:ab=4:2:2:1,后代中长翅灰身果蝇(AaBb)所占比例为4/9×1=4/9。
17. 图1柱形图表示某动物细胞分裂不同时期产生的细胞数、染色体数,染色单体数和核DNA数变化,图2为分裂过程中染色体数目变化曲线。回答下列问题:
(1)图1中a、c分别代表_______,C时期细胞名称为_______,图1中B时期对应图2的_______段。
(2)自由组合定律的实质是在减数分裂过程中,_______,发生在图2的_____段;图2中DE时期染色体数目变化的原因是____________________________。
(3)HI代表________,减数分裂与该过程共同保证了生物_______。
【答案】(1) ①. 细胞数、染色体数 ②. 次级精母细胞或次级卵母细胞或(第一)极体 ③. AB和IJ
(2) ①. 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 ②. AB ③. 着丝粒分裂(姐妹染色单体分离)
(3) ①. 受精作用 ②. 亲子代之间染色体数目的恒定(或遗传的稳定性与多样性)
【解析】
【小问1详解】
图中d有时存在,有时不存在,是染色单体,c的数目等于或者小于b。所以b是DNA,c是染色体,a是细胞数,C时期染色体数目为n,含有染色单体,为减数第二次分裂前中期,细胞名称为次级精母细胞或次级卵母细胞或(第一)极体,图1中B时期为减数第一次分裂未结束之前或者有丝分裂的前期和中期,因此对应图2的AB和IJ。
【小问2详解】
自由组合定律的实质是在减数分裂过程中同源染色体上的等位基因彼此分离,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合,发生在减数第一次分裂后期AB段。图2中DE时期染色体数目暂时加倍,是因为减数第二次分裂后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。
【小问3详解】
HI 染色体从 n 恢复到 2n,代表受精作用。减数分裂使生殖细胞内染色体数目减半,受精作用让雌雄配子结合后染色体数目恢复至体细胞水平,二者协同作用,既能维持生物亲子代细胞染色体数目恒定,保障遗传性状稳定传递,又能通过雌雄配子随机结合增加后代的遗传多样性。
18. 图甲表示细胞内进行的重要生理活动,A~C表示相关过程,a、b、①~⑧表示相关物质和结构;图乙表示中心法则图解,①~⑤表示相关过程。回答下列问题:
(1)过程A表示DNA的_____过程,与图乙中过程③所用的原料_____(“相同”或“不同”),两过程的不同点是_____(答两点)。
(2)图甲中过程B和C分别对应图乙中过程_____,真核生物核基因表达时,过程B和C_____(填“能”或“不能”)同时发生,从真核细胞的结构方面分析其原因是_____。
(3)图甲中C过程的方向是_____(填“从左到右”或“从右到左”),形成的产物⑦_____(“相同”或“不同”),原因是_____。
(4)研究发现,某生物体内的核糖体每秒可翻译16个氨基酸,这就意味着核糖体沿着mRNA每秒至少可读取约_____个核糖核苷酸。
【答案】(1) ①. 复制 ②. 相同 ③. 所用模板不同(过程A以解旋后的DNA单链为模板,过程③以单链RNA为模板)、所用酶不同
(2) ①. ②和⑤ ②. 不能 ③. 真核细胞中核基因转录场所细胞核内和翻译场所核糖体之间有核膜阻隔
(3) ①. 从左到右 ②. 相同 ③. 产物⑦合成过程的模板是相同的
(4)48
【解析】
【分析】题图分析:甲图:A是DNA复制,B是转录,C是翻译;图乙:①是DNA复制,②是转录,③逆转录,④RNA复制,⑤翻译。
【小问1详解】
过程A表示DNA复制,是以DNA的两条链为模板、以脱氧核苷酸为原料、在解旋酶和DNA聚合酶的催化作用下合成子代DNA的过程;图乙中过程③是逆转录,是以RNA为模板、以脱氧核苷酸为原料、在逆转录酶的催化作用下合成DNA的过程,因此图甲中的过程A与图乙中过程③所用原料相同,均为脱氧核苷酸,两过程的不同点有所用模板不同(过程A以解旋后的DNA单链为模板,过程③以单链RNA为模板)、所用酶不同。
【小问2详解】
图甲中过程B是转录、C是翻译过程,分别对应图乙中过程②和⑤;真核生物核基因表达时,过程B和C不能同时发生,因为真核生物过程B(转录)主要发生在细胞核,过程C(翻译)发生在核糖体中,细胞核和核糖体之间有核膜阻隔。
【小问3详解】
图甲中C过程是翻译,随着核糖体沿mRNA移动,肽链逐渐延长,因此图甲中C过程是从左向右的,形成的产物⑦(肽链)相同,因此图中所有肽链均以同一条mRNA作为模板;
【小问4详解】
mRNA上每3个相邻的碱基决定一个氨基酸,因此某生物体内的核糖体每秒可翻译16个氨基酸,这就意味着核糖体沿着mRNA每秒至少可读取约48个核糖核苷酸。
19. 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。
20. 随着抗生素的人均用量增多,细菌耐药率也逐年提高。为探究抗生素对细菌的选择作用,科研人员做了如下实验:
步骤一:取大肠杆菌菌液均匀涂布在已灭菌的培养基平板上,并将平板划分为四个大小一致的区域,分别标记为①~④。①区域放一张不含抗生素的圆形滤纸片,②~④区域各放一个含抗生素的相同圆形滤纸片,将培养皿倒置于适宜条件下培养16h,结果如图(抑菌圈是细菌不能生长的地方,抑菌圈越大表示抗生素的杀菌能力越强)。
步骤二:从菌落的抑菌圈边缘挑取细菌,重复上述步骤,培养至第五代。测量并记录每一代抑菌圈直径的平均值(N2~N5)。
回答以下问题:
(1)细菌的抗药性变异来源于___。耐药性基因的产生有利于增加___的多样性。突变的害和利是___(填“绝对”或“相对”)的,这往往取决于___。
(2)步骤一中①区域放一张不含抗生素的圆形滤纸片的目的是___。
(3)步骤二中从抑菌圈边缘菌落上挑取细菌,原因是___。实验结果表明,随着培养代数的增加,___(实验现象),说明细菌耐药性逐渐提高。这是___的结果。
【答案】(1) ①. 基因突变 ②. 基因##遗传 ③. 相对 ④. 生物的生存环境
(2)作为空白对照组,(使实验更加严谨)
(3) ①. 在抑菌圈边缘可能存在有突变产生耐药性的菌株 ②. 抑菌圈(的平均直径)逐渐减小 ③. 抗生素对细菌进行定向选择(自然选择)
【解析】
【分析】本实验目的是探究抗生素对细菌的选择作用,可根据抑菌圈的大小判定抗生素的选择作用,抑菌圈越大,说明选择作用越强。图中①为对照组,②③④为实验组。
【小问1详解】
细菌是原核生物,其抗药性变异来源于基因突变。基因突变的结果是产生新基因,故耐药性基因的产生有利于增加基因的多样性。突变的害和利是相对的,往往取决于环境。
【小问2详解】
①区域放一张不含抗生素的圆形滤纸片的目的是作为对照组,提高实验的科学性。
【小问3详解】
步骤二中之所以从抑菌圈边缘菌落上挑取细菌,是由于在抑菌圈边缘可能存在存在具有突变耐药性的菌株。实验结果表明,随着培养代数的增加,细菌的耐药性逐渐增强,抑菌圈的平均直径逐渐减小,这是抗生素对细菌的耐药性变异进行定向选择的结果。
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