内容正文:
2025-2026学年高一年级下学期期中考试
生物学试卷
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间90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,请将答案写在答题卡上。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。
一 、单项选择题:本题共25小题,每小题2分,共50分。
1. 下列结构或物质中,肺炎双球菌不具有的是( )
A. 细胞膜 B. 核糖体 C. 染色体 D. 遗传物质
2. 如图为3种生物大分子的模式图。下列叙述错误的是( )
A. 甲是纤维素,是植物体的主要储能物质
B. 人体中组成乙的基本单位有21种,其中有8种称为必需氨基酸
C. 将丙初步水解可以获得3种核苷酸
D. 线粒体和叶绿体中均含有乙和丙两类物质
3. 为使DNA分子能跨膜运输进入人工细胞(由脂质体构成)内部,研究者将DNA与表面活性剂CTAB结合形成DNA-CTAB复合物,并溶解于油滴中。油滴进入脂质体后,再通过内部环境的变化使复合物解离,释放出DNA.下列有关叙述错误的是( )
A. 构成人工细胞膜的主要成分是磷脂分子
B. “DNA-CTAB复合物”进入人工细胞需要消耗能量
C. DNA进入脂质体后,其碱基排列顺序不会发生改变
D. CTAB的作用是与DNA结合,改变DNA的溶解性
4. 将新鲜的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液中,发生的变化是( )
A. 液泡的颜色逐渐变浅 B. 水分子单向流出细胞
C. 出现质壁分离现象 D. 细胞体积明显减小
5. 光敏蛋白(PSP)是我国科学家设计的在光照条件下,能够将CO2直接还原,使电子传递效率和CO2还原效率明显提高的感光物质。研究人员利用PSP模拟光合系统的部分过程已获得成功。下列叙述错误的是( )
A. 光合色素主要分布在类囊体薄膜上,而光敏色素分布在植物的各个部位
B. 光合色素和PSP是一类均可用无水乙醇提取的蛋白质
C. PSP的功能与自然光合系统中光合色素、NADPH相似
D. 光敏色素主要吸收红光和远红光,光合色素主要吸收红光和蓝紫光
6. 研究表明PGC-1α基因缺失会引起线粒体呼吸能力下降,进而导致细胞衰老。下列叙述错误的是( )
A. 上述研究表明线粒体能量代谢障碍是细胞衰老的原因之一
B. 衰老细胞内能量供应不足会导致细胞内所有的代谢速率下降
C. 与正常细胞相比,衰老细胞内与有氧呼吸有关的酶活性下降
D. 在细胞衰老过程中激活PGC-1α有望改善线粒体功能,延长细胞寿命
7. 小麦籽粒颜色由深到浅可分为深红、中深红、中红、浅红、白色5种,由两对独立遗传的基因控制,显性基因越多,籽粒颜色越深。两株中红小麦植株杂交产生了大量的F1,F1小麦的籽粒颜色不可能出现的是( )
A. 全为中红
B. 仅出现深红、中深红、中红三种表型
C. 仅出现中深红、中红、浅红三种表型
D. 出现深红、中深红、中红、浅红、白色五种表型
8. 某同学做杂交模拟实验时,分别从I、Ⅱ小桶内随机抓取一个小球并记录字母组合,其中小桶代表生殖器官,小球代表雌、雄配子,字母代表基因。下列说法正确的是( )
A. 为保证结果的准确性,两桶内小球的数目必须相同
B. 基因Y/y和R/r位于非同源染色体上
C. 该实验模拟的是非等位基因的自由组合
D. 得到字母组合为YyRr的概率是1/4
9. 如图为显微镜下观察到的某二倍体雄性生物减数分裂过程中不同阶段的细胞图像。下列叙述错误的是( )
A. 图①细胞中同源染色体分离,该细胞分裂后产生的子细胞中无同源染色体
B. 图②细胞中着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,该细胞内染色体数与体细胞相同
C. 图③细胞中发生同源染色体联会,此时细胞内染色体数与核DNA分子数之比为1∶1
D. 图④是精细胞,减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ
10. 我国民间流传有“种瓜得瓜,种豆得豆”“一母生九子,九子各不同”等俗语,反映了我国古代劳动人民的智慧。以下对俗语中所蕴含生物学原理的理解错误的是( )
A. 瓜和豆的相关性状是以DNA为载体从亲代遗传给子代的
B. 减数分裂和受精作用是维持亲子代间染色体数目稳定的基础
C. 九子的性状差异主要来源于配子形成过程中的基因重组
D. 卵细胞和精子结合的多样性遵循了基因的自由组合定律
11. 鸡的性别决定方式为ZW型。芦花鸡羽毛上有黑白相间的横斑条纹,这是由位于Z染色体上的显性基因B决定的,当它的等位基因b纯合时,鸡表现为非芦花。母鸡有时会出现性反转成公鸡(性别反转,遗传物质未变),已知染色体组成为WW的胚胎死亡。不考虑突变和染色体互换,下列叙述错误的是( )
A. 鸡的芦花与非芦花性状的基因型共5种,母鸡的B基因只能遗传给子代公鸡
B. 若芦花母鸡与非芦花公鸡交配,选择子代的非芦花鸡可以实现多产蛋
C. 杂合芦花公鸡和非芦花母鸡交配,子代公鸡和母鸡中的芦花鸡均占1/2
D. 性反转的芦花母鸡和非芦花母鸡交配,子代芦花鸡所占比例为1/2
12. 下列关于DNA双螺旋结构的叙述错误的是( )
A. 组成DNA两条单链的碱基数相等,两条链反向平行
B. 脱氧核糖、磷酸、碱基交替连接,构成DNA基本骨架
C. 每条单链一端有一个游离磷酸基团,这一端称作5'端
D. 链间碱基以氢键连接,复制时氢键断裂需能量和酶驱动
13. 在探究生物体的遗传物质的历程中,以下几个实验发挥着至关重要的作用:实验1:格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验;实验2:艾弗里及其同事的肺炎链球菌体外转化实验;实验3:赫尔希和蔡斯的T2 噬菌体侵染细菌的实验;实验4:烟草花叶病毒的感染实验。下列说法正确的是( )
A. 实验1中加热致死的S型细菌无致病性的主要原因是 DNA 变性失活
B. 实验2 直接证明了 DNA 是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质
C. 若实验3 加入过量³²P标记的噬菌体,则产生的效果与保温时间过短类似
D. 实验4证明了 RNA是烟草花叶病毒的遗传物质,而DNA是主要的遗传物质
14. 绝大多数生物的遗传物质是DNA,DNA是主要的遗传物质,下列关于DNA的说法正确的是( )
A. T2噬菌体侵染细菌的实验说明DNA才是肺炎链球菌的遗传物质
B. 每个DNA均含有2个游离的磷酸基团
C. DNA的两条链互补配对,则每条单链的嘌呤与嘧啶比值相等
D. DNA结构稳定、能准确复制等特点是DNA作为遗传物质的基础
15. 下列关于 DNA 的复制叙述正确的是( )
A. 只在细胞核内进行 B. 模板为一条母链
C. 先解旋后复制 D. 方式为半保留复制
16. 下图为T4噬菌体感染大肠杆菌后,大肠杆菌内放射性RNA与T4噬菌体DNA及大肠杆菌DNA的杂交结果。下列叙述错误的是( )
A. 可在培养基中加入3H-尿嘧啶用以标记RNA
B. 参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物
C. 第0 min时,与DNA杂交的RNA来自T4噬菌体及大肠杆菌的转录
D. 随着感染时间增加,噬菌体DNA的转录增加,细菌基因活动受到抑制
17. 真核细胞中,基因转录出的前体mRNA经剪接体(由多种蛋白质和小RNA组成)作用,形成成熟mRNA后进入细胞质行使翻译功能。下列叙述错误的是( )
A. 发挥剪接作用的场所为细胞核
B. 剪接体通过催化氢键的断裂和形成进行加工
C. 小RNA可能以碱基互补的方式识别前体mRNA
D. 不同前体mRNA经剪接体剪接的位置可能不同
18. 生物体内的某些蛋白质常与核酸结合,以复合物的形式存在。此类蛋白质的功能不涉及( )
A. 运输氨基酸参与翻译
B. 参与构成遗传物质的主要载体
C. 驱动基因的转录
D. 参与某些病毒的增殖
19. 如图表示起始甲硫氨酸(b)和相邻氨基酸(a)形成肽键的过程,下列叙述错误的是( )
A. 图中核糖体的移动方向是从右往左
B. ①中部分碱基之间形成了氢键
C. ②上结合多个核糖体合成的肽链均相同
D. ②上终止密码子与不携带氨基酸的①结合
20. 果蝇的翅形有长翅和残翅之分,由一对位于常染色体上的等位基因F/f控制,一群长翅果蝇自由交配,所得子代的表型及比例为长翅∶残翅=8∶1,若亲代雌、雄果蝇相关基因型的种类及比例相等,则亲代果蝇的基因型及比例为( )
A. FF∶Ff=1∶2 B. FF∶Ff=1∶3
C. FF∶Ff=2∶1 D. FF∶Ff=3∶1
21. 小鼠酪氨酸酶活性的有无由基因A/a 控制,酪氨酸酶有活性(由基因A控制)时,可使精子和幼体皮肤在遇特定染色剂后显黑色;酪氨酸酶无活性(由基因a控制)时,精子和幼体皮肤遇该染色剂则显白色。将基因型为AA的小鼠与基因型为aa的小鼠杂交得到F1个体,分别检测F1的精子以及F1与同基因型小鼠交配产生的幼体在遇该染色剂后的显色情况,统计结果应为( )
A. 精子、幼体全部显黑色
B. 精子、幼体各3/4显黑色
C. 精子1/2显黑色、幼体1/4显黑色
D. 精子1/2显黑色、幼体3/4显黑色
22. 鸡的羽毛性状中,芦花羽(B)对非芦花羽(b)为显性,且基因位于Z染色体上。某养鸡场以芦花羽雌鸡(ZBW)与非芦花羽雄鸡(ZbZb)为亲本进行杂交,根据羽毛特征判断子代早期雏鸡的性别。下列叙述错误的是( )
A. F1中芦花鸡与非芦花鸡的比例为1:1
B. 选出F1中的芦花羽个体养殖,可多得鸡蛋
C. F1中鸡的性别由亲本中的芦花羽雌鸡决定
D. 选出所需的雏鸡养殖可避免人力财力的浪费
23. 下图是甲病(显性基因为A,隐性基因为a)和乙病(显性基因为B,隐性基因为b)两种遗传病的系谱图,其中II-1不是乙病基因的携带者。据图分析下列错误的是( )
A. 甲病是常染色体显性遗传病,乙病是伴X染色体隐性遗传病
B. 与II5基因型相同的男子与一完全正常的人婚配,其子女患甲病的概率为1/2
C. I-2的基因型为aaXᵇY,III-2的基因型为AaXᵇY
D. 若III-1与III-5结婚生了一个男孩,则该男孩患一种病的概率为1/8
24. 摩尔根和他的学生们经过十多年的努力,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。下列关于基因和染色体的关系,正确的是( )
A. 图中所示的基因在Y染色体上都有对应的基因
B. 白眼基因和红宝石眼基因互为等位基因
C. 图中X染色体上的基因都决定性别
D. 果蝇细胞内所有的基因不都位于染色体上
25. 某植物黄色枝条(Y)对绿色枝条(y)为显性,抗黄萎病(D)对不抗黄萎病(d)为显性。选用黄色枝条抗黄萎病植株和绿色枝条抗黄萎病植株作为亲本杂交,F1表型统计结果如下图所示。若让F1中的一株黄色枝条抗黄萎病植株与绿色枝条不抗黄萎病植株进行测交,则F2的表型及其比例为( )
A. 黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=2∶1∶2∶1
B. 黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=1∶1∶1∶1
C. 黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=2∶1∶2∶1或黄抗∶绿抗=1∶1
D. 黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=1∶1∶1∶1或黄抗∶绿抗=1∶1
二、非选择题(本题共5个小题,共50分)
26. 甲图表示细胞分裂过程中染色体的形态变化,乙图表示细胞周期各时期一个细胞中核DNA数量的变化,丙图为洋葱根尖的结构示意图,丁图为某细胞有丝分裂某一时期示意图。回答下列问题:
(1)甲图中②→③过程发生在乙图的________(填字母)时期。
(2)丙图中洋葱根尖的④⑤⑥区域细胞形态、结构不同,根本原因是____________。观察有丝分裂过程,最好选择丙图中________(填序号)区域的细胞进行观察。
(3)丁图所示细胞处于有丝分裂________期。此时一个细胞中核DNA数与染色体之比________2(填“大于”或“等于”或“小于”)。
(4)将植物细胞利用植物组织培养技术培育为新个体的过程体现了__________。
27. 图甲是物质A通过细胞膜的示意图。请回答下列问题。
(1)图甲中,物质A跨膜运输的方式是_________,判断理由是___________。 该运输方式也可用图乙中的曲线________表示。若物质A进入到细胞内,则转运方向是_________(填“Ⅰ→Ⅱ”或“Ⅱ→Ⅰ”)。
(2)图甲中物质B指的是_____________,该物质彻底水解的产物是__________。
(3)图乙中,曲线①反映出物质运输速率与______有关,曲线②Q点之后影响物质运输速率的因素可能有__________。
(4)图甲中细胞膜在光学显微镜下_______(填“能”或“不能”)观察到,科学家用该模型很好地解释了生物膜的结构及特点。动物细胞吸水膨胀时,细胞膜厚度变小,说明细胞膜具有________ 特点。
28. 圆叶牵牛的花色复杂多样,其中蓝色和粉色受一对等位基因B/b控制。除颜色外,圆叶牵牛花的着色方式还存在深色、浅色和白色条纹,这受一对等位基因I/i控制。
(1)现有花色表型为深蓝色、深粉色和浅粉色的圆叶牵牛各一株,为探究花色的遗传规律,研究者进行了相关实验,实验设计及结果如下表。
组别
亲本组合
子代花色表型及植株比例
1
深蓝色自交
深蓝色∶深粉色=3∶1
2
深粉色自交
全部为深粉色
3
浅粉色自交
深粉色∶浅粉色∶粉白条纹=1∶2∶1
①根据表中组1结果可知,蓝色和粉色这对相对性状中,蓝色为________(选填“显性”或者“隐性”)性状。
②为判断B/b和I/i这两对等位基因位于一对同源染色体还是两对同源染色体上,可用基因型为________的植株与组2中的深粉色植株测交,若子代表型及比例为________,则这两对基因位于两对同源染色体上,符合基因的自由组合定律。
③组3子代中纯合子所占比例为________,若粉白条纹个体自交,则后代的表型及比例是________。
(2)研究者还发现一株罕见的白花圆叶牵牛m,为探究m的基因组成与其花色形成的原因,进行了杂交实验,结果如下图。
圆叶牵牛体内A基因可控制色素前体物质的合成,若A基因突变为a基因,则不能合成任何色素。综合上述研究,推测白花圆叶牵牛m的完整基因型为________。F2中白花圆叶牵牛有________种基因型。
(3)圆叶牵牛主要依靠昆虫传粉。研究发现,昆虫“青睐”颜色艳丽的花朵,而对白花存在“歧视”。从进化与适应的角度,推测自然种群中a基因频率较低的原因:________。
29. 如图是某家系甲病(显性基因为A,隐性基因为a)和乙病(显性基因为B,隐性基因为b)两种遗传病的系谱图。现已查明Ⅱ3不携带致病基因。请据图回答:
(1)甲病是位于______染色体上______性遗传病,乙病位于______染色体上_______性遗传病。
(2)若只考虑甲病,Ⅱ7和Ⅱ8的基因组成是______。
(3)若同时考虑甲病和乙病,Ⅱ3的基因型是______,Ⅲ9携带致病基因的概率______。
(4)近亲结婚会导致后代患有遗传病的概率增加。例如,若Ⅲ9和Ⅲ12婚配,子女同时患两种遗传病的概率为______。
(5)若Ⅲ9和一个正常男性婚配,如果你是医生,根据他们家族的病史,你会建议他们生一个_____(填“男”或“女”)孩。
30. miRNA是细胞内产生的一种短链RNA,可与编码蛋白的mRNA特异性结合,实现基因表达的精准调控,作用机理如图所示。
回答下列问题:
(1)miRNA的合成过程需要________酶,miRNA其能与mRNA特异性结合的原因是________。
(2)miRNA与编码蛋白的mRNA结合后,干扰________识别密码子,该过程生物体内基因的碱基序列________(“改变”或“不变”)。
(3)据图推测,miRNA实现基因表达的调控的原理是________。
(4)研究发现某些miRNA可以调控肿瘤的生长、转移,从而治疗癌症。请从癌症发生的根本原因角度分析miRNA的作用机理。_________。
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2025-2026学年高一年级下学期期中考试
生物学试卷
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间90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,请将答案写在答题卡上。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。
一 、单项选择题:本题共25小题,每小题2分,共50分。
1. 下列结构或物质中,肺炎双球菌不具有的是( )
A. 细胞膜 B. 核糖体 C. 染色体 D. 遗传物质
【答案】C
【解析】
【分析】肺炎双球菌属于原核生物,真核细胞和原核细胞的比较
比较项目
原核细胞
真核细胞
大小
较小
较大
主要
区别
无以核膜为界限的细
胞核,有拟核
有以核膜为界限的细胞核
细胞壁
有,主要成分是糖类
和蛋白质
植物细胞有,主要成分是
纤维素和果胶;动物细胞
无;真菌细胞有,主要成
分为多糖
生物膜系统
无生物膜系统
有生物膜系统
细胞质
有核糖体,无其他细
胞器
有核糖体和其他细胞器
DNA存
在形式
拟核中:大型环状、裸露
质粒中:小型环状、裸露
细胞核中:和蛋白质形成
染色体
细胞质中:在线粒体、叶
绿体中裸露存在
增殖方式
二分裂
无丝分裂、有丝分裂、
减数分裂
可遗传变
异方式
基因突变
基因突变、基因重组、
染色体变异
【详解】A、肺炎双球菌具有细胞结构,含有细胞膜,A错误;B、肺炎双球菌含有核糖体,B错误;
C、肺炎双球菌属于原核生物,其细胞中不含染色体,C正确;
D、肺炎双球菌含有遗传物质DNA,D错误。
故选C。
2. 如图为3种生物大分子的模式图。下列叙述错误的是( )
A. 甲是纤维素,是植物体的主要储能物质
B. 人体中组成乙的基本单位有21种,其中有8种称为必需氨基酸
C. 将丙初步水解可以获得3种核苷酸
D. 线粒体和叶绿体中均含有乙和丙两类物质
【答案】A
【解析】
【详解】A、纤维素是构成植物细胞壁的成分,不是储能物质,A错误;
B、乙是蛋白质,组成蛋白质的基本单位是氨基酸,人体组成蛋白质的氨基酸有21种,其中8种不能自身合成,只能从食物中获取,这是必需氨基酸,B正确;
C、丙中含有三种碱基,T、C、G,所以初步水解可以获得三种脱氧核苷酸,C正确;
D、线粒体和叶绿体都含有蛋白质和DNA,D正确。
3. 为使DNA分子能跨膜运输进入人工细胞(由脂质体构成)内部,研究者将DNA与表面活性剂CTAB结合形成DNA-CTAB复合物,并溶解于油滴中。油滴进入脂质体后,再通过内部环境的变化使复合物解离,释放出DNA.下列有关叙述错误的是( )
A. 构成人工细胞膜的主要成分是磷脂分子
B. “DNA-CTAB复合物”进入人工细胞需要消耗能量
C. DNA进入脂质体后,其碱基排列顺序不会发生改变
D. CTAB的作用是与DNA结合,改变DNA的溶解性
【答案】B
【解析】
【详解】A、人工细胞由脂质体构成,脂质体以磷脂双分子层为基本支架,主要成分是磷脂分子,A正确;
B、DNA-CTAB复合物溶解于脂溶性的油滴中,磷脂双分子层也属于脂质类结构,油滴可通过相似相溶的方式自由扩散进入脂质体,该过程不需要消耗能量,B错误;
C、DNA与CTAB结合、解离的过程仅为物理性的结合分离,不会改变DNA的碱基排列顺序,C正确;
D、DNA本身为亲水性物质,无法直接溶于油滴,CTAB与DNA结合后可改变DNA的溶解性,使其能溶解在油滴中实现跨膜运输,D正确。
4. 将新鲜的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液中,发生的变化是( )
A. 液泡的颜色逐渐变浅 B. 水分子单向流出细胞
C. 出现质壁分离现象 D. 细胞体积明显减小
【答案】C
【解析】
【分析】质壁分离的原因外因:外界溶液浓度>细胞液浓度;内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层;表现:液泡由大变小,细胞液颜色由浅变深,原生质层与细胞壁分离。
【详解】AC、由于0.3g/mL的蔗糖溶液的浓度大于紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度,所以细胞不断失水,而原生质层的伸缩性又大于细胞壁,所以原生质层与细胞壁逐渐分离,液泡的颜色逐渐变深,A错误,C正确;
B、该过程中细胞不断失水,即水分子出细胞速率大于进入细胞的速率,B错误;
D、由于植物细胞壁的伸缩性很小,所以细胞体积变化不明显,D错误。
故选C。
5. 光敏蛋白(PSP)是我国科学家设计的在光照条件下,能够将CO2直接还原,使电子传递效率和CO2还原效率明显提高的感光物质。研究人员利用PSP模拟光合系统的部分过程已获得成功。下列叙述错误的是( )
A. 光合色素主要分布在类囊体薄膜上,而光敏色素分布在植物的各个部位
B. 光合色素和PSP是一类均可用无水乙醇提取的蛋白质
C. PSP的功能与自然光合系统中光合色素、NADPH相似
D. 光敏色素主要吸收红光和远红光,光合色素主要吸收红光和蓝紫光
【答案】B
【解析】
【分析】光合作用分为光反应和暗反应。光反应是水光解形成氧气和还原氢,同时合成ATP,与光反应有关的色素分布在叶绿体的类囊体膜上,光合色素的功能是吸收、传递和转化光能,光反应的场所是叶绿体的类囊体膜;暗反应包括二氧化碳固定和三碳化合物还原,二氧化碳与五碳化合物结合形成三碳化合物称为二氧化碳固定,三碳化合物被光反应产生的还原氢还原形成糖类和五碳化合物,该过程需要光反应产生的ATP和还原氢。
【详解】A、光合色素主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上,而光敏色素分布在植物的各个部位,A正确;
B、用无水乙醇提取绿叶中的光合色素,但不能提取光合蛋白,B错误;
C、在光照条件下,PSP能够将CO2直接还原,说明光敏蛋白与自然光合系统中光合色素、NADPH和ATP等物质的功能相似,C正确;
D、光敏色素主要吸收红光和远红光,光合色素主要吸收红光和蓝紫光,D正确。
故选B。
6. 研究表明PGC-1α基因缺失会引起线粒体呼吸能力下降,进而导致细胞衰老。下列叙述错误的是( )
A. 上述研究表明线粒体能量代谢障碍是细胞衰老的原因之一
B. 衰老细胞内能量供应不足会导致细胞内所有的代谢速率下降
C. 与正常细胞相比,衰老细胞内与有氧呼吸有关的酶活性下降
D. 在细胞衰老过程中激活PGC-1α有望改善线粒体功能,延长细胞寿命
【答案】B
【解析】
【分析】衰老细胞的特征:细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;有些酶的活性降低,呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
【详解】A、线粒体是有氧呼吸的主要场所,PGC-1α基因缺失会引起线粒体呼吸能力下降,即线粒体能量代谢障碍,从而导致细胞衰老,故线粒体能量代谢障碍是细胞衰老的原因之一,A正确;
B、衰老细胞内有些酶的活性降低,衰老细胞内能量供应不足会导致细胞内部分代谢速率下降,而不是所有的代谢速率,B错误;
C、细胞衰老中线粒体呼吸能力下降,即有氧呼吸强度减弱,与有氧呼吸有关的酶活性下降有关,C正确;
D、在细胞衰老过程中激活PGC-1α,可以恢复线粒体呼吸能力(线粒体功能),减缓细胞衰老,可以延长细胞寿命,D正确。
故选B。
7. 小麦籽粒颜色由深到浅可分为深红、中深红、中红、浅红、白色5种,由两对独立遗传的基因控制,显性基因越多,籽粒颜色越深。两株中红小麦植株杂交产生了大量的F1,F1小麦的籽粒颜色不可能出现的是( )
A. 全为中红
B. 仅出现深红、中深红、中红三种表型
C. 仅出现中深红、中红、浅红三种表型
D. 出现深红、中深红、中红、浅红、白色五种表型
【答案】B
【解析】
【详解】A、由题意可知:假设控制小麦籽粒颜色的两对独立遗传的基因分别为A和a、B和b,则深红为AABB,中深红为AABb、AaBB,中红为AaBb、AAbb、aaBB,浅红为Aabb、aaBb,白色为aabb。两株中红小麦植株杂交,若杂交组合为AAbb×AAbb(或aaBB×aaBB、AAbb×aaBB),则F1小麦的籽粒颜色全为中红,A正确;
BD、若后代出现深红(含4个显性基因),说明两个亲本都能产生含2个显性基因的AB配子,即双亲均为AaBb,而AaBb杂交所得F1小麦的籽粒颜色有:含4个显性基因的深红、含3个显性基因的中深红、含2个显性基因的中红、含1个显性基因的浅红、含0个显性基因的白色,B错误,D正确;
C、若两株中红亲本为AAbb×AaBb(或aaBB×AaBb),则F1小麦的籽粒颜色会出现含3个显性基因的中深红、含2个显性基因的中红、含1个显性基因的浅红,C正确。
8. 某同学做杂交模拟实验时,分别从I、Ⅱ小桶内随机抓取一个小球并记录字母组合,其中小桶代表生殖器官,小球代表雌、雄配子,字母代表基因。下列说法正确的是( )
A. 为保证结果的准确性,两桶内小球的数目必须相同
B. 基因Y/y和R/r位于非同源染色体上
C. 该实验模拟的是非等位基因的自由组合
D. 得到字母组合为YyRr的概率是1/4
【答案】D
【解析】
【分析】Ⅰ和Ⅱ中所含小球的类型为YR、yr和YR、Yr,可推知Ⅰ和Ⅱ代表的个体的基因型分别为YyRr和YYRr。
【详解】A、两小桶分别代表雌雄生殖器官,由于一般情况下,雄配子数量远多于雌配子,所以两桶内小球数目可以不同,A 错误;
B、据图分析Ⅰ代表的个体的基因型分别为YyRr,但只能产生两种类型的配子,说明基因Y/y和R/r位于同源染色体上,B错误;
C、根据B选项分析,Y/y和R/r位于同源染色体上,两对等位基因不遵循基因的自由组合,故该实验不能模拟非等位基因的自由组合,C错误;
D、欲得到字母组合为YyRr,需从Ⅰ中抓取yr,概率为1/2;同时需从Ⅱ中抓取YR,概率为1/2,故YyRr的概率是1/4,D正确。
故选D。
9. 如图为显微镜下观察到的某二倍体雄性生物减数分裂过程中不同阶段的细胞图像。下列叙述错误的是( )
A. 图①细胞中同源染色体分离,该细胞分裂后产生的子细胞中无同源染色体
B. 图②细胞中着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,该细胞内染色体数与体细胞相同
C. 图③细胞中发生同源染色体联会,此时细胞内染色体数与核DNA分子数之比为1∶1
D. 图④是精细胞,减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ
【答案】C
【解析】
【详解】A、图①细胞处于减数分裂Ⅰ后期,该时期同源染色体彼此分离,分裂后产生的次级精母细胞中不再含有同源染色体,A正确;
B、图②细胞处于减数分裂Ⅱ后期,细胞内着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,染色体数目暂时加倍,此时细胞内的染色体数与该生物体细胞的染色体数相同,B正确;
C、图③细胞处于减数分裂Ⅰ前期,细胞内发生同源染色体联会,此时每条染色体上有2个核DNA分子,细胞内染色体数与核DNA分子数之比为1∶2,并非1∶1,C错误;
D、减数分裂过程中,染色体数目减半的原因是减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,分别进入两个子细胞,因此染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ,D正确。
10. 我国民间流传有“种瓜得瓜,种豆得豆”“一母生九子,九子各不同”等俗语,反映了我国古代劳动人民的智慧。以下对俗语中所蕴含生物学原理的理解错误的是( )
A. 瓜和豆的相关性状是以DNA为载体从亲代遗传给子代的
B. 减数分裂和受精作用是维持亲子代间染色体数目稳定的基础
C. 九子的性状差异主要来源于配子形成过程中的基因重组
D. 卵细胞和精子结合的多样性遵循了基因的自由组合定律
【答案】D
【解析】
【分析】基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。基因通过控制酶的合成来控制代谢,进而间接控制生物的性状。
【详解】A、瓜和豆的遗传物质是DNA,遗传信息储存在DNA的碱基排列顺序中 ,其相关性状是以DNA为载体从亲代遗传给子代的,A正确;
B、减数分裂使配子中的染色体数目减半,受精作用是配子结合,使细胞中的染色体数目恢复,减数分裂和受精作用是维持亲子代间染色体数目稳定的基础,B正确;
C、由于同源染色体的非姐妹染色单体之间互换,非同源染色体自由组合,这两种情况的发生即基因重组使得亲本产生的配子具有多样性,再加上雌雄配子随机结合得到了多种不同配子组合的子代,最终导致了九子的性状差异,C正确;
D、卵细胞和精子结合属于受精作用,但基因的自由组合定律发生在产生卵细胞或精子的过程中,而不是受精作用过程中,D错误。
故选D。
11. 鸡的性别决定方式为ZW型。芦花鸡羽毛上有黑白相间的横斑条纹,这是由位于Z染色体上的显性基因B决定的,当它的等位基因b纯合时,鸡表现为非芦花。母鸡有时会出现性反转成公鸡(性别反转,遗传物质未变),已知染色体组成为WW的胚胎死亡。不考虑突变和染色体互换,下列叙述错误的是( )
A. 鸡的芦花与非芦花性状的基因型共5种,母鸡的B基因只能遗传给子代公鸡
B. 若芦花母鸡与非芦花公鸡交配,选择子代的非芦花鸡可以实现多产蛋
C. 杂合芦花公鸡和非芦花母鸡交配,子代公鸡和母鸡中的芦花鸡均占1/2
D. 性反转的芦花母鸡和非芦花母鸡交配,子代芦花鸡所占比例为1/2
【答案】D
【解析】
【分析】鸡的性别决定方式是ZW型,即雌鸡为ZW,雄鸡为ZZ,由于鸡的毛色芦花对非芦花为显性,由Z染色体上的基因控制,B是芦花基因、b是非芦花基因,则芦花雌鸡的基因型为ZBW,非芦花雌鸡的基因型为ZbW;芦花雄鸡的基因型为ZBZB和ZBZb,非芦花雄鸡的基因型为ZbZb。
【详解】A、鸡的芦花与非芦花性状的基因型共5种,分别为:ZBZB、ZBZb、ZbZb、ZBW、ZbW,携带B基因的母鸡的基因型为ZBW,其ZB基因只能传递给公鸡,其W基因只能传递给母鸡,A正确;
B、芦花母鸡(ZBW)非芦花公鸡(ZbZb),子代的母鸡均为非芦花鸡,基因型为ZbW,所以可以选择子代的非芦花鸡可以实现多产蛋,B正确;
C、杂合芦花公鸡(ZBZb)非芦花母鸡(ZbW),子代的基因型分别为:ZBZb、ZbZb、ZBW、ZbW,所以子代公鸡和母鸡中的芦花鸡均占1/2,C正确;
D、性反转的芦花母鸡(ZBW)和非芦花母鸡(ZbW),子代的基因型分别为:ZBZb、ZBW、ZbW、WW,对应的表型分别为:芦花公鸡、芦花母鸡、非芦花母鸡,致死,即子代芦花鸡所占比例为2/3,D错误。
故选D。
12. 下列关于DNA双螺旋结构的叙述错误的是( )
A. 组成DNA两条单链的碱基数相等,两条链反向平行
B. 脱氧核糖、磷酸、碱基交替连接,构成DNA基本骨架
C. 每条单链一端有一个游离磷酸基团,这一端称作5'端
D. 链间碱基以氢键连接,复制时氢键断裂需能量和酶驱动
【答案】B
【解析】
【分析】DNA由两条反向平行的多核苷酸链组成,每条链由脱氧核糖、磷酸和含氮碱基构成。碱基配对:两条链上的碱基通过氢键互补配对,腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对。
【详解】A、DNA两条单链通过碱基互补配对形成双螺旋结构,两条链的碱基数相等且反向平行,A正确;
B、DNA的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成,而碱基通过氢键连接形成碱基对,不参与骨架构成,B错误;
C、DNA单链的5'端为游离磷酸基团,3'端为羟基,每条链仅一端有游离磷酸基团,C正确;
D、DNA复制时,氢键断裂需解旋酶(或DNA聚合酶)催化,并消耗能量(如ATP),D正确;
故选B。
13. 在探究生物体的遗传物质的历程中,以下几个实验发挥着至关重要的作用:实验1:格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验;实验2:艾弗里及其同事的肺炎链球菌体外转化实验;实验3:赫尔希和蔡斯的T2 噬菌体侵染细菌的实验;实验4:烟草花叶病毒的感染实验。下列说法正确的是( )
A. 实验1中加热致死的S型细菌无致病性的主要原因是 DNA 变性失活
B. 实验2 直接证明了 DNA 是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质
C. 若实验3 加入过量³²P标记的噬菌体,则产生的效果与保温时间过短类似
D. 实验4证明了 RNA是烟草花叶病毒的遗传物质,而DNA是主要的遗传物质
【答案】C
【解析】
【分析】格里菲思的肺炎链球菌转化实验的结论是:已经被加热杀死的S型细菌中,必然含有某种促成这一转化的活性物质—“转化因子”;噬菌体侵染细菌实验的结论是DNA是噬菌体的遗传物质。
【详解】A、实验1中加热致死的S型细菌的DNA仍有一定活性(还可使R型细菌发生转化),其无致病性的主要原因是蛋白质(如合成、组装荚膜的蛋白质等)变性失活,A错误;
B、实验2中用蛋白酶处理S型细菌的细胞提取物,结果长出了S型细菌和R型细菌,但用DNA酶处理S型细菌的细胞提取物,结果只长出了R型细菌,可证明DNA是S型细菌的遗传物质,而蛋白质不是,B错误;
C、若实验3中加入过量32P标记的噬菌体,则噬菌体不能全部进入大肠杆菌,多余的噬菌体会被离心至上清液,导致上清液放射性增强;如果保温时间过短,则噬菌体还没有完全进入大肠杆菌便被离心至上清液,也会导致上清液放射性增强,C正确;
D、实验4是将烟草花叶病毒的RNA和蛋白质分别提取出来再侵染烟草细胞,结果为RNA可以使烟草出现病斑,而蛋白质不行,从而证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质;“DNA是主要的遗传物质”这个结论必须建立于绝大多数生物的遗传物质是DNA,少数生物的遗传物质是RNA的事实上,仅凭一个实验是不能得出这个结论的,D错误。
故选C。
14. 绝大多数生物的遗传物质是DNA,DNA是主要的遗传物质,下列关于DNA的说法正确的是( )
A. T2噬菌体侵染细菌的实验说明DNA才是肺炎链球菌的遗传物质
B. 每个DNA均含有2个游离的磷酸基团
C. DNA的两条链互补配对,则每条单链的嘌呤与嘧啶比值相等
D. DNA结构稳定、能准确复制等特点是DNA作为遗传物质的基础
【答案】D
【解析】
【详解】A、T2噬菌体侵染细菌的实验说明T2噬菌体的遗传物质是DNA,A错误;
B、环状DNA无游离的磷酸基团,B错误;
C、DNA每条单链内嘌呤与嘧啶比值互为倒数,即(A1+G1)/(C1+T1)=(T2+C2)/(A2+G2),C错误;
D、DNA作为遗传物质的特点有:结构稳定、能准确复制、能储存大量遗传信息、能控制蛋白质合成等,D正确。
故选D。
15. 下列关于 DNA 的复制叙述正确的是( )
A. 只在细胞核内进行 B. 模板为一条母链
C. 先解旋后复制 D. 方式为半保留复制
【答案】D
【解析】
【分析】DNA复制过程为:(1)解旋:需要细胞提供能量,在解旋酶的作用下,两条螺旋的双链解开;(2)合成子链:以解开的每一段母链为模板,在DNA聚合酶等酶的作用下,利用游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链;(3)形成子代DNA分子:延伸子链,母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。
【详解】A、真核生物的线粒体和叶绿体中也含有DNA,DNA复制的过程主要在细胞核内进行,其次是线粒体和叶绿体,A错误;
B、 DNA 的复制的模板链是两条链,B错误;
C、DNA分子是边解旋边复制,C错误;
D、DNA分子的复制方式是半保留复制,即子代DNA都有一条链来自模板,D正确。
故选D。
16. 下图为T4噬菌体感染大肠杆菌后,大肠杆菌内放射性RNA与T4噬菌体DNA及大肠杆菌DNA的杂交结果。下列叙述错误的是( )
A. 可在培养基中加入3H-尿嘧啶用以标记RNA
B. 参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物
C. 第0 min时,与DNA杂交的RNA来自T4噬菌体及大肠杆菌的转录
D. 随着感染时间增加,噬菌体DNA的转录增加,细菌基因活动受到抑制
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,随着感染时间的延长,大肠杆菌的DNA转录减少,噬菌体的DNA转录增强。大肠杆菌的DNA能与其转录的RNA进行杂交,噬菌体DNA能与噬菌体DNA转录的RNA杂交。
【详解】尿嘧啶是RNA特有的,可以用在培养基中加入3H-尿嘧啶用以标记RNA,A正确;大肠杆菌的DNA能与其转录的RNA进行杂交,噬菌体DNA能与噬菌体DNA转录的RNA杂交,B正确;由图可知,0min时,与DNA杂交的RNA来自于大肠杆菌转录的RNA,C错误;随着感染时间增加,噬菌体的DNA转录会增强,大肠杆菌基因的转录减弱,D正确。故选C。
17. 真核细胞中,基因转录出的前体mRNA经剪接体(由多种蛋白质和小RNA组成)作用,形成成熟mRNA后进入细胞质行使翻译功能。下列叙述错误的是( )
A. 发挥剪接作用的场所为细胞核
B. 剪接体通过催化氢键的断裂和形成进行加工
C. 小RNA可能以碱基互补的方式识别前体mRNA
D. 不同前体mRNA经剪接体剪接的位置可能不同
【答案】B
【解析】
【分析】转录是遗传信息从DNA流向RNA的过程,是基因表达的关键步骤,为后续翻译合成蛋白质提供模板。
【详解】A、真核细胞中,转录发生在细胞核,前体mRNA的剪接也在细胞核中进行,A正确;
B、前体mRNA由核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接而成,剪接体加工时催化的是磷酸二酯键的断裂和形成,而非氢键,B错误;
C、小RNA可通过碱基互补配对方式识别前体mRNA的特定序列,从而发挥剪接作用,C正确;
D、不同前体mRNA的结构存在差异,剪接体对其剪接的位置可能不同,D正确。
故选B。
18. 生物体内的某些蛋白质常与核酸结合,以复合物的形式存在。此类蛋白质的功能不涉及( )
A. 运输氨基酸参与翻译
B. 参与构成遗传物质的主要载体
C. 驱动基因的转录
D. 参与某些病毒的增殖
【答案】A
【解析】
【详解】A、运输氨基酸参与翻译的物质是tRNA(转运RNA),属于核酸,该运输过程不需要蛋白质与核酸结合的复合物参与,此类蛋白质的功能不涉及该过程,A符合题意;
B、遗传物质的主要载体是染色体,染色体由DNA和组蛋白(蛋白质)结合形成,该类蛋白质参与构成遗传物质的主要载体,属于此类蛋白质的功能,B不符合题意;
C、驱动基因转录的RNA聚合酶本质为蛋白质,转录时RNA聚合酶与DNA模板结合形成蛋白质-核酸复合物,催化转录过程,属于此类蛋白质的功能,C不符合题意;
D、病毒增殖过程中,例如逆转录病毒的逆转录酶(蛋白质)会与病毒RNA结合催化逆转录过程,相关蛋白质属于此类蛋白,可参与病毒增殖,D不符合题意。
19. 如图表示起始甲硫氨酸(b)和相邻氨基酸(a)形成肽键的过程,下列叙述错误的是( )
A. 图中核糖体的移动方向是从右往左
B. ①中部分碱基之间形成了氢键
C. ②上结合多个核糖体合成的肽链均相同
D. ②上终止密码子与不携带氨基酸的①结合
【答案】D
【解析】
【详解】A、 根据tRNA的移动方向可知,图中核糖体的移动方向是从右往左,A正确;
B、 ①是tRNA,其分子内存在局部双链结构,部分碱基之间会通过氢键配对,B正确;
C、不同核糖体合成的肽链的模板是同一个mRNA,所以合成的肽链均相同,C正确;
D、终止密码子不编码氨基酸,遇到终止密码子就停止翻译过程,无tRNA(①)与之结合,D错误。
20. 果蝇的翅形有长翅和残翅之分,由一对位于常染色体上的等位基因F/f控制,一群长翅果蝇自由交配,所得子代的表型及比例为长翅∶残翅=8∶1,若亲代雌、雄果蝇相关基因型的种类及比例相等,则亲代果蝇的基因型及比例为( )
A. FF∶Ff=1∶2 B. FF∶Ff=1∶3
C. FF∶Ff=2∶1 D. FF∶Ff=3∶1
【答案】A
【解析】
【详解】A、若亲代FF∶Ff=1∶2,亲代产生f配子的频率为2/3×1/2=1/3,自由交配所得子代中残翅占1/9,长翅:残翅=8∶1,符合题意,A正确;
B、若亲代FF∶Ff=1∶3,亲代产生f配子的频率为3/4×1/2=3/8,自由交配所得子代中残翅占(3/8)²=9/64,长翅:残翅=55∶9,不符合题意,B错误;
C、若亲代FF∶Ff=2∶1,亲代产生f配子的频率为1/3×1/2=1/6,自由交配所得子代中残翅占(1/6)²=1/36,长翅:残翅=35∶1,不符合题意,C错误;
D、若亲代FF∶Ff=3∶1,亲代产生f配子的频率为1/4×1/2=1/8,自由交配所得子代中残翅占(1/8)²=1/64,长翅:残翅=63∶1,不符合题意,D错误。
21. 小鼠酪氨酸酶活性的有无由基因A/a 控制,酪氨酸酶有活性(由基因A控制)时,可使精子和幼体皮肤在遇特定染色剂后显黑色;酪氨酸酶无活性(由基因a控制)时,精子和幼体皮肤遇该染色剂则显白色。将基因型为AA的小鼠与基因型为aa的小鼠杂交得到F1个体,分别检测F1的精子以及F1与同基因型小鼠交配产生的幼体在遇该染色剂后的显色情况,统计结果应为( )
A. 精子、幼体全部显黑色
B. 精子、幼体各3/4显黑色
C. 精子1/2显黑色、幼体1/4显黑色
D. 精子1/2显黑色、幼体3/4显黑色
【答案】D
【解析】
【详解】纯合黑色小鼠(AA)与纯合白色小鼠(aa)杂交,F1基因型为Aa,F1产生的精子中含A和a的配子各占1/2,故遇染色剂后精子1/2显黑色,F1与同基因型小鼠(Aa)交配,子代基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,故遇染色剂后幼体3/4显黑色。ABC不符合题意,D符合题意。
22. 鸡的羽毛性状中,芦花羽(B)对非芦花羽(b)为显性,且基因位于Z染色体上。某养鸡场以芦花羽雌鸡(ZBW)与非芦花羽雄鸡(ZbZb)为亲本进行杂交,根据羽毛特征判断子代早期雏鸡的性别。下列叙述错误的是( )
A. F1中芦花鸡与非芦花鸡的比例为1:1
B. 选出F1中的芦花羽个体养殖,可多得鸡蛋
C. F1中鸡的性别由亲本中的芦花羽雌鸡决定
D. 选出所需的雏鸡养殖可避免人力财力的浪费
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意可知,鸡的性别决定方式是ZW型,即雌鸡为ZW,雄鸡为ZZ,且鸡的毛色芦花对非芦花为显性,B是芦花基因、 b是非芦花基因。芦花雌鸡基因型为ZBW,非芦花雌鸡基因型为ZbW,芦花雄鸡基因型为ZBZB、ZBZb,非芦花雄鸡基因型为ZbZb。
【详解】A、已知芦花羽(B)对非芦花羽(b)为显性,且基因位于Z染色体上,芦花羽雌鸡的基因型为ZBW,非芦花羽雄鸡的基因型为ZbZb,F1为ZBZb、ZbW,则F1中表现型为芦花鸡与非芦花鸡的比例为1:1,A正确;
B、F₁中的芦花羽个体均为雄性(ZBZb),雄性鸡不能产蛋,所以养殖芦花羽个体不能多得鸡蛋,B错误;
C、F1为ZBZb、ZbW,表现型为芦花雄鸡与非芦花雌鸡,所以F1中鸡的性别由亲本中的芦花羽雌鸡决定,C正确;
D、根据上述杂交结果,可根据羽毛特征在早期就判断出雏鸡的性别,选出所需的雏鸡养殖,可避免人力财力的浪费,D正确。
故选B。
23. 下图是甲病(显性基因为A,隐性基因为a)和乙病(显性基因为B,隐性基因为b)两种遗传病的系谱图,其中II-1不是乙病基因的携带者。据图分析下列错误的是( )
A. 甲病是常染色体显性遗传病,乙病是伴X染色体隐性遗传病
B. 与II5基因型相同的男子与一完全正常的人婚配,其子女患甲病的概率为1/2
C. I-2的基因型为aaXᵇY,III-2的基因型为AaXᵇY
D. 若III-1与III-5结婚生了一个男孩,则该男孩患一种病的概率为1/8
【答案】D
【解析】
【详解】A、因为Ⅱ-5和Ⅱ-6都患甲病,而后代出现女性正常,则甲病为常染色体显性遗传病,Ⅱ-1不是乙病基因的携带者,但后代出现患者,说明乙病是伴X染色体隐性遗传病,A正确;
B、Ⅱ-5患甲病,有不患病的后代,因此Ⅱ-5基因型是Aa,正常人的基因型是aa,Aa×aa→Aa=1/2,B正确;
C、因为甲病是常染色体显性遗传病,乙病是X色体隐遗传病,所以Ⅰ-2的基因型为aaXbY;Ⅲ-2患两种病,其父Ⅱ-1正常,所以Ⅲ-2的基因型为AaXbY,C正确;
D、由系谱图分析,Ⅲ-1的基因型是aaXBXB 或aa XBXb,各占1/2,Ⅲ-5的基因型是aaXBY,Ⅲ-1与Ⅲ-5结婚生了一个男孩,该男孩只可能患一种病,患病的概率为1/4,D错误。
故选D。
24. 摩尔根和他的学生们经过十多年的努力,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。下列关于基因和染色体的关系,正确的是( )
A. 图中所示的基因在Y染色体上都有对应的基因
B. 白眼基因和红宝石眼基因互为等位基因
C. 图中X染色体上的基因都决定性别
D. 果蝇细胞内所有的基因不都位于染色体上
【答案】D
【解析】
【分析】等位基因是位于同源染色体上的控制相对性状的一对基因;细胞分化的根本原因是基因的选择性表达;一条染色体上的基因,有的可能是隐性基因,有的可能是显性基因;遗传总是和性别相关联的遗传称为伴性遗传。
【详解】A、X染色体和Y染色体具有非同源区段,图中所示的基因在Y染色体上不一定有对应的基因,A错误;
B、等位基因控制相对性状,控制果蝇的白眼基因和红宝石眼基因存在于同一染色体上,不是等位基因,B错误;
C、图中X染色体上的基因不都决定性别,C错误;
D、果蝇细胞内所有的基因不都位于染色体上,还位于细胞质中,D正确。
故选D。
25. 某植物黄色枝条(Y)对绿色枝条(y)为显性,抗黄萎病(D)对不抗黄萎病(d)为显性。选用黄色枝条抗黄萎病植株和绿色枝条抗黄萎病植株作为亲本杂交,F1表型统计结果如下图所示。若让F1中的一株黄色枝条抗黄萎病植株与绿色枝条不抗黄萎病植株进行测交,则F2的表型及其比例为( )
A. 黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=2∶1∶2∶1
B. 黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=1∶1∶1∶1
C. 黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=2∶1∶2∶1或黄抗∶绿抗=1∶1
D. 黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=1∶1∶1∶1或黄抗∶绿抗=1∶1
【答案】D
【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,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,由于遵循自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解答。
【详解】ABCD、子一代抗病:不抗病=3:1,子一代黄枝:绿枝=1:1,因此亲代黄色枝条抗黄萎病植株和绿色枝条抗黄萎病植株为(YyDd×yyDd),F1中黄色枝条抗黄萎病植株为(1/3YyDD或者2/3YyDd),一株黄色枝条抗黄萎病植株需要去掉前面系数,为(YyDD或者YyDd),与绿色枝条不抗黄萎病植株(yydd)进行测交,所以F2表型及其比例为黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=1∶1∶1∶1或黄抗∶绿抗=1∶1,ABC错误,D正确。
故选D。
二、非选择题(本题共5个小题,共50分)
26. 甲图表示细胞分裂过程中染色体的形态变化,乙图表示细胞周期各时期一个细胞中核DNA数量的变化,丙图为洋葱根尖的结构示意图,丁图为某细胞有丝分裂某一时期示意图。回答下列问题:
(1)甲图中②→③过程发生在乙图的________(填字母)时期。
(2)丙图中洋葱根尖的④⑤⑥区域细胞形态、结构不同,根本原因是____________。观察有丝分裂过程,最好选择丙图中________(填序号)区域的细胞进行观察。
(3)丁图所示细胞处于有丝分裂________期。此时一个细胞中核DNA数与染色体之比________2(填“大于”或“等于”或“小于”)。
(4)将植物细胞利用植物组织培养技术培育为新个体的过程体现了__________。
【答案】(1)b (2) ①. 基因的选择性表达 ②. ⑤
(3) ①. 中 ②. 等于
(4)植物细胞具有全能性
【解析】
【小问1详解】
②→③过程染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体,该过程发生在有丝分裂的前期,为乙图的b(分裂期)时期。
【小问2详解】
丙图中洋葱根尖的④⑤⑥区域细胞形态、结构不同,是由于细胞分化的结果,其根本原因是基因的选择性表达。观察有丝分裂过程,最好选择洋葱根尖分生区的细胞进行观察,分生区细胞体积小、近似正方形,排列整齐,有很强的分裂能力,对应丙图中的⑤区域。
【小问3详解】
丁图细胞含有同源染色体,所有染色体的着丝粒全部排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,此时每条染色体上都有两个姐妹染色单体,即核DNA和染色体的比值等于2。
【小问4详解】
细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。将植物细胞利用植物组织培养技术培育为新个体的过程就体现了植物细胞的全能性。
27. 图甲是物质A通过细胞膜的示意图。请回答下列问题。
(1)图甲中,物质A跨膜运输的方式是_________,判断理由是___________。 该运输方式也可用图乙中的曲线________表示。若物质A进入到细胞内,则转运方向是_________(填“Ⅰ→Ⅱ”或“Ⅱ→Ⅰ”)。
(2)图甲中物质B指的是_____________,该物质彻底水解的产物是__________。
(3)图乙中,曲线①反映出物质运输速率与______有关,曲线②Q点之后影响物质运输速率的因素可能有__________。
(4)图甲中细胞膜在光学显微镜下_______(填“能”或“不能”)观察到,科学家用该模型很好地解释了生物膜的结构及特点。动物细胞吸水膨胀时,细胞膜厚度变小,说明细胞膜具有________ 特点。
【答案】(1) ①. 主动运输 ②. 物质运输逆浓度梯度进行 ③. ② ④. Ⅰ→Ⅱ
(2) ①. 载体蛋白 ②. 氨基酸
(3) ①. 膜两侧物质的浓度差 ②. 载体数量
(4) ①. 不能 ②. 流动性
【解析】
【小问1详解】
观察图甲,物质A从低浓度一侧向高浓度一侧运输,而主动运输的特点是物质逆浓度梯度运输,所以物质A跨膜运输的方式是主动运输。图乙中曲线②显示在一定范围内物质运输速率随能量的增加而增加,说明该跨膜运输方式需要消耗能量,属于主动运输,所以物质A跨膜运输的方式也可用曲线②表示。Ⅰ侧含有糖蛋白,糖蛋白位于细胞膜外侧,所以若物质A进入到细胞内,则转运方向是Ⅰ→Ⅱ。
【小问2详解】
图甲中物质B能协助物质A进行主动运输,所以物质B指的是载体蛋白。蛋白质的基本组成单位是氨基酸,所以载体蛋白彻底水解的产物是氨基酸。
【小问3详解】
图乙中曲线①显示物质运输速率与细胞外浓度呈正相关,所以反映出物质运输速率与膜两侧物质的浓度差有关。曲线②表示主动运输,主动运输需要载体蛋白和能量,Q点之后能量继续增加但运输速率不再增加,此时影响物质运输速率的因素可能是载体蛋白的数量达到饱和。
【小问4详解】
细胞膜的结构属于亚显微结构,光学显微镜下不能观察到。动物细胞吸水膨胀时,细胞膜厚度变小,说明细胞膜的形状可以改变,具有一定的流动性。
28. 圆叶牵牛的花色复杂多样,其中蓝色和粉色受一对等位基因B/b控制。除颜色外,圆叶牵牛花的着色方式还存在深色、浅色和白色条纹,这受一对等位基因I/i控制。
(1)现有花色表型为深蓝色、深粉色和浅粉色的圆叶牵牛各一株,为探究花色的遗传规律,研究者进行了相关实验,实验设计及结果如下表。
组别
亲本组合
子代花色表型及植株比例
1
深蓝色自交
深蓝色∶深粉色=3∶1
2
深粉色自交
全部为深粉色
3
浅粉色自交
深粉色∶浅粉色∶粉白条纹=1∶2∶1
①根据表中组1结果可知,蓝色和粉色这对相对性状中,蓝色为________(选填“显性”或者“隐性”)性状。
②为判断B/b和I/i这两对等位基因位于一对同源染色体还是两对同源染色体上,可用基因型为________的植株与组2中的深粉色植株测交,若子代表型及比例为________,则这两对基因位于两对同源染色体上,符合基因的自由组合定律。
③组3子代中纯合子所占比例为________,若粉白条纹个体自交,则后代的表型及比例是________。
(2)研究者还发现一株罕见的白花圆叶牵牛m,为探究m的基因组成与其花色形成的原因,进行了杂交实验,结果如下图。
圆叶牵牛体内A基因可控制色素前体物质的合成,若A基因突变为a基因,则不能合成任何色素。综合上述研究,推测白花圆叶牵牛m的完整基因型为________。F2中白花圆叶牵牛有________种基因型。
(3)圆叶牵牛主要依靠昆虫传粉。研究发现,昆虫“青睐”颜色艳丽的花朵,而对白花存在“歧视”。从进化与适应的角度,推测自然种群中a基因频率较低的原因:________。
【答案】(1) ①. 显性 ②. BbIi ③. 浅蓝:深蓝色:浅粉色:深粉色=1:1:1:1 ④. ⑤. 全部为粉白条纹
(2) ①. aaBBIi ②. 3
(3)自然选择持续淘汰 a 基因,最终使 a 基因在自然种群中维持较低频率,这是圆叶牵牛对昆虫传粉环境长期适应的进化结果
【解析】
【分析】分析题文描述和表格信息:蓝色和粉色受一对等位基因B/b控制。除颜色外,圆叶牵牛花的着色方式还存在深色、浅色和白色条纹,这受一对等位基因I/i控制。根据组别1深蓝色自交子代花色表型及植株比例“深蓝色∶深粉色=3∶1”可知蓝色对粉色为显性;组别3浅粉色自交后代中,全为粉色,且深色:浅色:白色条纹=1:2:1,可知浅色是Ii杂合子。
【小问1详解】
根据表中组1结果可知,蓝色亲本自交后代出现了蓝色和粉色,即出现了性状分离现象,蓝色和粉色这对相对性状中,蓝色为显性性状。
组别3浅粉色自交后代中,深色:浅色:白色条纹=1:2:1,可知浅色是Ii杂合子,深色是II或者ii。组2中的深粉色植株基因型为bbII或者bbii,为判断B/b和I/i这两对等位基因位于一对同源染色体还是两对同源染色体上,若选用测交的方法,即将待测个体与隐性纯合子(bbii)交配以推测待测个体所产生的配子种类及比例。据题目情境可推测待填基因型的植株是待测个体,组2中的深粉色植株是隐性纯合子(反之,若把组2中的深粉色植株当待测个体,填bbii的植株与它测交,不管这两对基因位于一对同源染色体上,还是两对同源染色体上,子代表型及比例都是一样的,无法区分),可用基因型为BbIi的植株与组2中的深粉色植株测交,若这两对基因位于两对同源染色体上,该植株产生的配子及比例为:BI:Bi:bI:bi=1:1:1:1,与组2中的深粉色植株产生的bi配子结合,子代表型及比例为浅蓝IiBb:深蓝色iiBb:浅粉色Iibb:深粉色iibb=1:1:1:1。
据组1结果可知粉色是bb对应的隐性性状,组别3浅粉色自交后代中,深色:浅色:白色条纹=1:2:1,可知浅色是Ii杂合子,组别3亲本可表示为bbIi,子代中纯合子即深粉色和粉白条纹个体,占;粉白条纹个体自交后代不会发生性状分离,则后代的表型及比例是全部为粉白条纹。
【小问2详解】
据前面的题目解析可知:蓝色对粉色为显性,着色方式为深色可以表示为ii,浅色是Ii,亲本m与深粉色杂交后代深蓝色比浅蓝色为1:1,可知在着色方式方面,m含Ii。结合”圆叶牵牛体内A基因可控制色素前体物质的合成,若A基因突变为a基因,则不能合成任何色素。”和“F2深蓝色:深粉色:白色=9:3:4”可推测F1中,用于自交的深蓝色是AaBbii,亲本的深粉色基因型为AAbbii,m的完整基因型为aaBBIi,F2中白花圆叶牵牛有aaBbii,aaBBii,aabbii三种基因型。
【小问3详解】
圆叶牵牛主要依靠昆虫传粉。研究发现,昆虫“青睐”颜色艳丽的花朵,而对白花存在“歧视”。白花的传粉劣势导致 aa 个体繁殖成功率低,自然选择持续淘汰 a 基因,最终使 a 基因在自然种群中维持较低频率,这是圆叶牵牛对昆虫传粉环境长期适应的进化结果。
29. 如图是某家系甲病(显性基因为A,隐性基因为a)和乙病(显性基因为B,隐性基因为b)两种遗传病的系谱图。现已查明Ⅱ3不携带致病基因。请据图回答:
(1)甲病是位于______染色体上______性遗传病,乙病位于______染色体上_______性遗传病。
(2)若只考虑甲病,Ⅱ7和Ⅱ8的基因组成是______。
(3)若同时考虑甲病和乙病,Ⅱ3的基因型是______,Ⅲ9携带致病基因的概率______。
(4)近亲结婚会导致后代患有遗传病的概率增加。例如,若Ⅲ9和Ⅲ12婚配,子女同时患两种遗传病的概率为______。
(5)若Ⅲ9和一个正常男性婚配,如果你是医生,根据他们家族的病史,你会建议他们生一个_____(填“男”或“女”)孩。
【答案】(1) ①. 常 ②. 显 ③. X ④. 隐
(2)Aa##Aa和Aa
(3) ①. aaXBY ②. 1/2
(4)1/12 (5)女
【解析】
【小问1详解】
据题图信息可知,甲病:Ⅱ7和Ⅱ8为患者,其女儿Ⅲ11正常(有中生无),为显性遗传病,且父病女正,不可能是伴X染色体遗传病,所以甲病为常染色体上的显性遗传病。乙病:Ⅱ3和Ⅱ4正常,其儿子Ⅲ10为患者(无中生有),为隐性遗传病,因为Ⅱ3不携带致病基因,所以乙病为伴X染色体隐性遗传病。
【小问2详解】
若只考虑甲病,甲病为常染色体上的显性遗传病,正常个体基因型为aa,Ⅱ7和Ⅱ8生育了正常女儿(aa),说明双亲都携带隐性基因a,又因双亲都患甲病,因此基因型均为Aa。
【小问3详解】
若同时考虑甲病和乙病,Ⅱ3是正常男性,不患甲病(常显),基因型为aa;不患乙病(X隐),基因型为XBY,因此Ⅱ3基因型为aaXBY。Ⅲ9是正常女性,甲病一定为aa(无甲病致病基因),仅考虑乙病:Ⅰ1是乙病女性(XbXb),一定给女儿Ⅱ4传递Xb,因此正常女性Ⅱ4基因型为XBXb;Ⅱ3为XBY,二者生育的正常女儿Ⅲ9,基因型为1/2XBXB(不携带)、1/2XBXb(携带),组合后Ⅲ9的基因型应该是aaXBXB或aaXBXb,因此携带致病基因的概率为1/2。
【小问4详解】
分别计算两种病的患病概率再相乘:甲病:Ⅲ9基因型为aa,Ⅲ12患甲病,其父母Ⅱ7、Ⅱ8均为Aa,因此Ⅲ12基因型为1/3AA、2/3Aa。子女患甲病的概率=1/3×1+2/3×1/2=2/3。乙病:Ⅲ9基因型为1/2XBXB、1/2XBXb,Ⅲ12正常男性基因型为XBY。子女患乙病的概率=1/2×1/4=1/8。同时患两病的概率=2/3×1/8=1/12。
【小问5详解】
Ⅲ9和正常男性婚配,甲病:Ⅲ9为aa,正常男性为aa,子女一定不患甲病;乙病:Ⅲ9可能携带乙病致病基因Xb,若生女孩,父亲给女孩传递正常XB,女孩一定不患病;若生男孩,X染色体来自母亲,男孩有概率患乙病,因此建议生女孩。
30. miRNA是细胞内产生的一种短链RNA,可与编码蛋白的mRNA特异性结合,实现基因表达的精准调控,作用机理如图所示。
回答下列问题:
(1)miRNA的合成过程需要________酶,miRNA其能与mRNA特异性结合的原因是________。
(2)miRNA与编码蛋白的mRNA结合后,干扰________识别密码子,该过程生物体内基因的碱基序列________(“改变”或“不变”)。
(3)据图推测,miRNA实现基因表达的调控的原理是________。
(4)研究发现某些miRNA可以调控肿瘤的生长、转移,从而治疗癌症。请从癌症发生的根本原因角度分析miRNA的作用机理。_________。
【答案】(1) ①. RNA聚合 ②. miRNA与mRNA的部分碱基序列互补
(2) ①. tRNA ②. 不变
(3)miRNA通过与靶基因mRNA发生碱基互补形成双链,从而阻止了核糖体在靶基因mRNA上的移动,使翻译过程终止
(4)某些miRNA可与突变的原癌基因或突变的抑癌基因转录出的mRNA特异性结合,抑制其翻译
【解析】
【分析】mRNA是翻译形成蛋白质的直接模板,miRNA是细胞内产生的一种短链RNA,可与编码蛋白的mRNA特异性结合,从而阻止mRNA的翻译过程。
【小问1详解】
miRNA是通过转录形成的,转录需要RNA聚合酶的参与。据图可知,由于miRNA与mRNA的部分碱基序列互补,因此miRNA能与某些mRNA特异性结合。
【小问2详解】
miRNA与编码蛋白的mRNA结合后,可干扰tRNA通过反密码子识别mRNA中的密码子,从而影响翻译,该过程没有影响基因的碱基序列,故基因的碱基序列不变。
【小问3详解】
由图可知,miRNA通过与靶基因mRNA发生碱基互补形成双链,从而阻止了核糖体在靶基因mRNA上的移动,使翻译过程终止,因此可实现对基因表达的调控。
【小问4详解】
细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变,某些miRNA可以调控肿瘤的生长、转移,从而治疗癌症,推测是因为某些miRNA可与突变的原癌基因或突变的抑癌基因转录出的mRNA特异性结合,抑制mRNA翻译,从而抑制了肿瘤细胞的生长、转移。
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