内容正文:
高一生物试卷
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列有关遗传的基本概念和孟德尔的杂交实验说法中正确的有几项( )
①狗的长毛与卷毛属于相对性状
②后代同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离
③表型相同的生物,基因型不一定相同
④孟德尔提出在形成配子时等位基因会相互分离
⑤豌豆杂交时要对父本进行去雄处理并套袋
⑥F2出现3:1的性状分离比,前提之一是雌雄配子可以随机结合
A. 一项 B. 二项 C. 三项 D. 四项
【答案】B
【解析】
【分析】相对性状指同种生物一种性状的不同表现类型。
性状分离指杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象。
【详解】①狗的长毛与短毛属于相对性状,①错误;
②杂种后代同时出现显性性状和隐性性的现象叫做性状分离,②错误;
③表型相同的生物,基因型不一定相同,如AA和Aa,③正确;
④孟德尔未提出等位基因的概念,④错误;
⑤豌豆是两性花,杂交时要对母本进行去雄处理并套袋,⑤错误;
⑥F2出现3:1的性状分离比,前提之一是雌雄配子可以随机结合,另外还有等位基因的分离,⑥正确。
综上所述,ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【点睛】
2. 为了观察减数分裂各时期的特点,实验材料选择恰当的是( )
①蚕豆的雄蕊 ②桃花的雌蕊 ③蝗虫的精巢 ④小鼠的卵巢
A. ①② B. ③④
C. ①③ D. ②④
【答案】C
【解析】
【分析】要观察减数分裂的过程,最好选择的是雄性个体,因为雄性个体产生的生殖细胞数量更多,更容易观察到减数分裂,蚕豆的雄蕊和蝗虫的精巢中有大量处于减数分裂各时期的细胞,是也可以作为实验材料的。
【详解】雄蕊、精巢中要形成大量精子,减数分裂很多,易观察到;雌蕊、卵巢中卵细胞形成少,减数分裂进行少,不易观察到。
故选C。
3. 下列图示过程最能体现基因分离定律实质的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、DD是纯合体,不含等位基因,只能产生一种配子,不能正确表示基因分离定律实质,A错误;
B、dd是纯合体,不含等位基因,只能产生一种配子,不能正确表示基因分离定律实质,B错误;
C、Dd是杂合体,含等位基因,图中表示了减数分裂过程中,同源染色体彼此分离,其上的等位基因分离,产生D和d两种配子,比例1:1,能正确表示基因分离定律实质,C正确;
D、表示DD和Dd都表现为高茎,说明D对d完全显性,不能正确表示基因分离定律实质,D错误。
故选C。
4. 基因控制生物体性状的方式有( )
①通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
②通过直接控制激素的合成来调节代谢过程,进而控制生物体的性状
③通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
④通过控制全部核糖的合成控制生物体的性状
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
【答案】B
【解析】
【分析】基因对性状的控制有两条途径,分别是直接控制和间接控制。
【详解】基因对于性状的控制方式:一是直接控制:通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,二是间接控制:通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,所以①和③正确;
故选B。
5. 遗传咨询可预防遗传病的发生,但下列情形中不需要遗传咨询的是( )
A. 男方幼年曾因外伤截肢 B. 亲属中有血友病患者
C. 女方是先天性聋哑患者 D. 亲属中有智力障碍患者
【答案】A
【解析】
【详解】A、因外伤截肢是后天物理损伤导致的,个体遗传物质未发生改变,该性状不会遗传给后代,不需要遗传咨询,A符合题意;
B、血友病是伴X染色体隐性遗传病,属于遗传病,亲属中有患者时,夫妇双方可能携带致病基因,子代存在患病风险,需要遗传咨询,B不符合题意;
C、先天性聋哑多为常染色体隐性遗传病,属于遗传病,女方为患者时子代存在患病风险,需要遗传咨询,C不符合题意;
D、多数先天性智力障碍存在遗传相关因素,亲属中有该病患者时,后代患病风险升高,需要遗传咨询。D不符合题意。
6. 在某动物种群中,基因型AA、Aa和aa的个体所占比例分别为30%、40%和30%。在长期的选择过程中A基因和a基因之间的比例变化如下图,则各基因型个体在此环境中竞争能力的大小关系最可能为
A. AA<Aa=aa B. AA=Aa>aa C. AA=Aa<aa D. AA<Aa<aa
【答案】B
【解析】
【详解】由题意和题图知,该种群在起始时,A的基因频率与a的基因频率相等,在长期的选择过程中A的基因频率逐渐升高,并无限接近于1,但不等于1,a的基因频率逐渐降低,并无限接近于0,但不等于0,这说明具有A控制的性状的个体更有利于生存并繁殖后代,具有a控制的性状的个体生存并繁殖后代的机会降低。因此各基因型个体在此环境中竞争能力的大小关系最可能为AA=Aa>aa,
7. 现有①~④四个纯种果蝇品系,其中品系①的性状均为显性,品系②~④均只有一种性状是隐性,其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如表所示:
品系
①
②
③
④
隐性性状
-
残翅
黑身
紫红眼
相应染色体
Ⅱ、Ⅲ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
若需验证自由组合定律,可选择交配的品系组合为( )
A. ①×④ B. ①×② C. ②×③ D. ②×④
【答案】D
【解析】
【详解】A、品系①所有性状均为显性纯合,品系④仅紫红眼为隐性纯合,二者杂交后代仅控制紫红眼的一对等位基因为杂合,只能验证基因分离定律,无法验证自由组合定律,A错误;
B、品系①所有性状均为显性纯合,品系②仅残翅为隐性纯合,二者杂交后代仅控制残翅的一对等位基因为杂合,只能验证基因分离定律,无法验证自由组合定律,B错误;
C、品系②的残翅基因、品系③的黑身基因都位于Ⅱ号染色体上,两对等位基因位于同一对同源染色体上,不满足自由组合定律的适用条件,无法验证自由组合定律,C错误;
D、品系②的残翅基因位于Ⅱ号染色体,品系④的紫红眼基因位于Ⅲ号染色体,两对等位基因位于非同源染色体上,二者杂交后代为携带两对等位基因的双杂合子,可通过测交实验验证自由组合定律,D正确。
8. 蛋白质的合成离不开密码子和反密码子。下列相关叙述正确的是( )
A. UGA既可以作为终止密码子,也可以编码氨基酸,体现了密码子的简并
B. 基因模板链上决定一个氨基酸的三个相邻碱基称为1个密码子
C. 如果mRNA上密码子是(5'-AUG-3'),则tRNA的反密码子是(5'-UAC-3')
D. 密码子的简并增强了基因表达过程中的容错性,是自然选择的结果
【答案】D
【解析】
【分析】密码子:(1)概念:密码子是mRNA上相邻的3个碱基; (2)种类:64种,其中有3种是终止密码子,不编码氨基酸; (3)特点:一种密码子只能编码一种氨基酸,但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码;密码子具有通用性,即自然界所有的生物共用一套遗传密码。
【详解】A、UGA是终止密码子,不可以编码氨基酸,A错误;
B、mRNA编码一个氨基酸的3个相邻的碱基称为1个密码子,B错误;
C、根据碱基互补配对原则,如果mRNA上密码子是(5'-AUG-3'),则tRNA的反密码子是(3'-UAC-5'),C错误;
D、密码子的简并性是指绝大多数氨基酸都有几个密码子,所以密码子的简并增强了基因表达过程中的容错性,是自然选择的结果,D正确。
故选D。
9. 某动物的基因、a和B、b分别位于两对同源染色体上。当只存在一种显性基因时,胚胎不能成活。若基因型为AABB和aabb的个体交配,F1雌雄个体相互交配,则F2群体中a基因的频率是( )
A. 40% B. 45% C. 50% D. 60%
【答案】A
【解析】
【详解】AABB和aabb个体交配,子一代的基因型为AaBb,F1雌雄个体相互交配,按照基因自由组合定律,后代的基因型及比例是A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,其中,A_bb和aaB_死亡,因此F2群体中的基因型为AABB:AaBB:AaBb:AABb:aabb=1:2:4:2:1,其中AA:Aa:aa=3:6:1,因此F2群体中a的基因频率为:1/10+1/2×6/10=4/10=40%,A正确,BCD错误。
10. 在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学分别从下图①②桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学分别从下图①③桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。每次将抓取的小球分别放回原桶,重复此过程100次。有关叙述正确的是( )
A. 模拟实验中三个小桶中的小球总数必须相等
B. 桶中的小球可能代表精子,也可能代表卵细胞
C. 乙同学的模拟过程体现了基因分离定律的实质
D. 甲同学和乙同学的实验都可以模拟基因的自由组合
【答案】B
【解析】
【分析】性状分离比的模拟实验中,①②③桶代表产生雌雄配子的雌雄生殖器官,每个小桶内的两种不同颜色的彩球代表两种配子,要随机抓取,且每次抓取的彩球都要放回原桶中并搅匀,再进行下一次抓取,抓取的次数应足够多。
【详解】A、每只小桶内两种小球的数量必须相等,表示两种配子的比是1:1,但生物的雌雄配子数量一般不相同,因此每只小桶内小球的总数不一定要相等,A错误;
B、桶中的小球代表配子,可能代表精子,也可能代表卵细胞,B正确;
C、乙同学分别从下图①③桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,涉及两对等位基因,模拟的是非同源染色体的自由组合,模拟过程体现了基因自由组合定律定律的实质,C错误;
D、甲同学分别从下图①②桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,只涉及一对等位基因,模拟的是受精作用,不能模拟基因的自由组合,D错误。
故选B。
11. 在含有BRdU的培养液中进行DNA复制时,BRdU会取代胸苷掺入到新合成的链中,形成BRdU标记链。当用某种荧光染料对复制后的染色体进行染色,发现含半标记DNA(一条链被标记)的染色单体发出明亮荧光,含全标记DNA(两条链均被标记)的染色单体荧光被抑制(无明亮荧光)。若将一个细胞置于含BRdU的培养液中,培养到第二个细胞周期的中期进行染色并观察。下列推测正确的是( )
A. 1/2的染色体荧光被抑制 B. 1/4的染色单体发出明亮荧光
C. 1/2的DNA分子被BRdU标记 D. 3/4的DNA单链被BRdU标记
【答案】D
【解析】
【分析】
DNA的复制方式为半保留复制。根据题意分析,复制到第二个细胞周期的中期时,共发生两次DNA复制,以亲代细胞中的某一条染色体为参照,经过一次复制后形成的两个子细胞中染色体上的DNA均为半标记,经过第二次复制后,每条染色体上的两个染色单体中一条单体上的DNA为半标记,一条染色单体上的DNA为全标记。
【详解】A、第二次有丝分裂中期,每条染色体上含有两条染色单体,有1/2的染色单体的DNA双链都被BRdU标记,因此荧光被抑制,A错误;
B、第二次有丝分裂中期,所有的染色体中都有1条单体只有一条链DNA中含有BRdU,所以有1/2的染色单体都能发出明亮荧光,B错误;
C、新的DNA分子的合成是以BRdU为原料进行的,所以新合成的DNA分子全部含有BRdU,因此全部DNA分子被BRdU标记,C错误;
D、细胞复制2次,1个DNA分子可以形成4个DNA分子,共8条链,但只有2条链没有被标记,所以被BRdU标记的核DNA单链共有6条,比例为3/4,D正确。
故选D。
12. 基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程?( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】A
【解析】
【分析】自由组合定律的实质是形成配子时,成对的基因彼此分离(或同源染色体上的等位基因彼此分离的同时),决定不同性状的基因自由组合(或非同源染色体上的非等位基因自由组合)。
【详解】①过程表示减数分裂形成配子,由于基因的自由组合导致形成了四种比例相等的配子,②过程表示雌雄配子随机结合进行受精作用,③④可表示受精卵经过细胞增殖和分化形成9种基因型、4种表现型的子代,基因的自由组合是非同源染色体上的非等位基因在减数分裂形成配子的过程中发生的,在受精作用进行时不发生此现象,在基因的表达过程中也没有发生,因此基因的自由组合定律发生在①过程中,A正确,BCD错误。
故选A。
13. 2019年诺贝尔生理学或医学奖颁发给了发现细胞适应氧气供应变化分子机制的科学家。当细胞缺氧时,缺氧诱导因子( HIF-Iα)与芳香烃受体核转位蛋白(ARNT)结合,调节基因的表达生成促红细胞生成素(EPO,一种促进红细胞生成的蛋白质激素);当氧气充足时,HIF-1α羟基化后被蛋白酶降解,调节过程如图所示。
下列相关叙述错误的是( )
A. HIF-1α被蛋白酶降解后可以生成多种氨基酸分子
B. 细胞合成EPO时,tRNA与mRNA发生碱基互补配对
C. HIF-lα与ARNT结合到DNA上,催化EPO基因转录
D. 进入高海拔地区,机体会增加红细胞数量来适应环境变化
【答案】C
【解析】
【分析】当细胞缺氧时,HIF-Iα与ARNT结合,通过调节基因表达促进EPO的生成,使红细胞数量增加,以运输更多氧气;当氧气充足时,HIF-1α羟基化后被蛋白酶降解。
【详解】A、HIF-1α能被蛋白酶降解,说明其本质为蛋白质,降解后可以生成多种氨基酸分子,A正确;
B、由题意可知EPO是一种蛋白质激素,其翻译过程中tRNA携带氨基酸与mRNA上密码子发生碱基互补配对,B正确;
C、由题干可知HIF-lα与ARNT结合到DNA上对EPO基因的表达进行调节,并非催化作用,C错误;
D、高海拔地区氧气稀薄,细胞缺氧,HIF-Iα与ARNT结合,生成更多EPO,促进机体红细胞生成来适应环境变化,D正确。
故选C。
【点睛】
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每个小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项是符合题目要求的,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 大鼠的毛色由独立遗传的两对遗传因子控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验,结果如图。据图判断,下列叙述正确的是( )
A. 灰色为双显性性状,米色为隐性性状
B. F1与黄色亲本杂交,后代有两种性状表现
C. F1中灰色大鼠均为杂合子
D. F2黑色大鼠与米色大鼠杂交,其后代中出现米色大鼠的概率为1/4
【答案】ABC
【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、两对等位基因杂交,F2中灰色比例最高,所以灰色为双显性状,米色最少,为双隐性状,黄色、黑色为单显性状,A正确;
B、因为F2比例为9:3:3:1,遵循自由组合定律,F1为双杂合子(假设基因型为AaBb),与黄色亲本(假设基因型为aaBB)杂交,后代的基因型为(AaB_,aaB_),故后代有两种表现型,B正确;
C、因为F2比例为9:3:3:1,遵循自由组合定律,F1为双杂合子,C正确;
D、F2中黑色大鼠中纯合子(AAbb)所占比例为,与米色(aabb)杂交不会产生米色大鼠,杂合子(Aabb)所占比例为,与米色大鼠(aabb)交配,产生米色大鼠的概率为×=,D错误。
故选ABC。
15. 如下图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图,据图分析错误的是( )
A. ②产生的子细胞一定为精细胞
B. 图中属于减数分裂过程的有①②④
C. ④中有8条染色体,8条染色单体及8个核DNA分子
D. ③细胞处于有丝分裂中期,无同源染色体和四分体
【答案】CD
【解析】
【分析】分析题图:①细胞含有同源染色体,且同源染色体两两配对,处于减数第一次分裂前期;②细胞不含同源染色体,且着丝粒分裂,染色体移向细胞两极,处于减数第二次分裂后期;③细胞含有同源染色体,且着丝粒都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;④细胞含有同源染色体,且同源染色体彼此分离,处于减数第一次分裂后期;⑤细胞含有同源染色体,且着丝粒分裂,染色体移向细胞两极,处在有丝分裂后期。
【详解】A、由于④的细胞中同源染色体彼此分离,且细胞质均等分裂,所以该哺乳动物为雄性;又②细胞不含同源染色体,且着丝粒分裂,细胞质均等分裂,处于减数第二次分裂后期,所以产生的子细胞一定为精细胞,A正确;
B、图中①-⑤依次处于减数第一次分裂前期,减数第二次分裂后期,有丝分裂中期,减数第一次分裂后期,有丝分裂后期,属于减数分裂过程的有①②④,B正确;
C、④中同源染色体彼此分离,此时细胞中有4条染色体,8条染色单体及8个核DNA分子,C错误;
D、③细胞处于有丝分裂中期,有同源染色体,但没有四分体,D错误。
故选CD。
16. 研究发现,下丘脑SCN细胞中PER基因的表达与动物的昼夜节律有关,该基因的表达及调控过程如图1所示,图2为图1中过程的局部放大。下列叙述正确的是( )
A. 过程需要mRNA、tRNA和rRNA共同参与
B. TIM-PER复合体可能通过影响转录过程发挥作用
C. 图2中核糖体在mRNA分子上从左向右移动
D. 起始密码子和终止密码子是转录的起始和终止信号
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、②过程表示翻译,是以mRNA为模板合成PER的过程,需要核糖体(rRNA为其构成成分),需要tRNA转运氨基酸,A正确;
B、由图1可知,TIM-PER 复合体进入细胞核后抑制 PER 基因的表达,基因表达的转录阶段在细胞核进行,所以TIM-PER复合体可能通过影响转录过程发挥作用,B正确;
C、图2 中起始密码子AUG在mRNA的左侧,因此核糖体沿 mRNA 从左向右移动,C正确;
D、起始密码子和终止密码子位于 mRNA 上,是翻译的起始和终止信号;转录的起始和终止信号是位于 DNA 上的启动子和终止子,因此起始密码子和终止密码子决定了翻译的起始和终止的位置,D错误。
故选ABC。
17. 某科技活动小组将二倍体番茄植株的花粉按如图所示的程序进行实验。
请根据图中所示实验分析,下列叙述正确的是( )
A. 在花粉形成过程中发生了等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合
B. 花粉通过组织培养形成的植株A为单倍体,其特点之一是高度不育
C. 秋水仙素的作用是在细胞有丝分裂时抑制纺锤体的形成,使细胞内的染色体数目加倍
D. 在花粉形成过程中一定会发生基因突变,从而导致生物性状的改变
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、花粉是二倍体植株经减数分裂产生的,减数第一次分裂后期会发生等位基因分离,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合,A正确;
B、植株A由配子(花粉)直接发育而来,属于单倍体;二倍体的单倍体仅含1个染色体组,减数分裂时无法正常联会,因而不能产生正常配子,表现为高度不育的特点,B正确;
C、秋水仙素的作用机理是抑制细胞有丝分裂前期纺锤体的形成,导致染色体无法移向细胞两极,最终使细胞内的染色体数目加倍,因而可快速获得纯合子,C正确;
D、基因突变具有低频性,花粉形成的减数分裂过程中不一定发生基因突变;且由于密码子的简并性、突变可能为隐性突变等原因,即使发生基因突变,也不一定导致生物性状的改变,D错误。
18. 为获得果实较大、含糖量高的四倍体葡萄(4N=76),将二倍体葡萄茎段经秋水仙素溶液处理后扦插栽培。研究结果显示,植株中约40%的细胞染色体被诱导加倍,这种植株含有2N细胞和4N细胞,称为“嵌合体”,其自交后代中有四倍体植株。下列叙述错误的是( )
A. “嵌合体”产生的原因是细胞的分裂不同步
B. “嵌合体”产生配子的过程中,部分细胞染色体联会紊乱
C. “嵌合体”自交也可产生二倍体、三倍体的子代
D. “嵌合体”根尖分生区的部分细胞含19条染色体
【答案】BD
【解析】
【详解】A、秋水仙素作用于有丝分裂前期,可抑制纺锤体形成使染色体数目加倍,不同细胞的分裂过程不同步,部分细胞处理时未处于有丝分裂前期,染色体未发生加倍,因此形成同时含2N和4N细胞的“嵌合体”,A正确;
B、“嵌合体”的生殖母细胞为2N或4N,二者染色体组数均为偶数,减数分裂时同源染色体均可正常联会,不会出现联会紊乱的现象,联会紊乱一般发生在染色体组数为奇数的个体中,B错误;
C、“嵌合体”的2N细胞减数分裂可产生含1个染色体组(N)的配子,4N细胞减数分裂可产生含2个染色体组(2N)的配子,自交时N配子相互结合可产生二倍体子代,N配子和2N配子结合可产生三倍体子代,C正确;
D、根尖分生区细胞为体细胞,只进行有丝分裂,正常二倍体葡萄体细胞染色体数为38条,即使染色体加倍也为76条,19条是配子的染色体数,有丝分裂过程中不会出现该数目,且秋水仙素处理的是茎段,根尖细胞未被诱导加倍,均为38条染色体,D错误。
第II卷(非选择题)
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19. 下表示意2种病毒侵染人体细胞后的增殖过程,请回答下列问题:
单纯疱疹病毒(双链DNA病毒)
乙肝病毒(双链DNA病毒)
(1)过程①中,DNA分子独特的_________为复制提供精确的模板,通过_________,保证复制能够准确地进行。催化过程②的酶是_________。
(2)过程③是_________,催化过程③的酶是_________,正常的人体细胞中_________(会/不会)发生过程③。乙肝病毒感染肝细胞后,一般很难根除,原因是_________。
(3)基因H、N编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如下图所示。起始密码子均为AUG,则基因N转录时以_________链为模板。若基因H的箭头所指碱基对G-C突变为T-A,其对应密码子的变化是_________。
(4)人体细胞中的RNA,其功能有_________。
①传递遗传信息 ②作为遗传物质 ③转运氨基酸 ④构成核糖体
【答案】(1) ①. 双螺旋结构 ②. 碱基互补配对 ③. RNA聚合酶
(2) ①. 逆转录 ②. 逆转录酶 ③. 不会 ④. 乙肝病毒的DNA会整合到人体细胞的DNA
(3) ①. a ②. GUC变为UUC
(4)①③④
【解析】
【分析】图中①为DNA的复制,②为转录,③为逆转录,④为翻译。
【小问1详解】
①为DNA的复制,DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板,通过碱基互补配对,保证复制能够准确地进行,使得亲子代DNA之间遗传信息完全一致。②为转录,催化②的酶是RNA聚合酶。
【小问2详解】
过程③是逆转录过程,需要逆转录酶的催化,正常人体细胞中不会发生逆转录。由表可知,乙肝病毒的DNA会整合到人体细胞的DNA,所以乙肝病毒感染肝细胞后,一般很难根除。
【小问3详解】
根据起始密码子均为AUG和碱基互补配对原则可知,基因N转录时以a链为模板,基因H以b链为模板,若基因H的箭头所指碱基对G-C突变为T-A,其对应密码子由GUC变为UUC。
【小问4详解】
人体细胞中的RNA有可传递遗传信息(作为翻译的模板)的mRNA,转运氨基酸的tRNA,构成核糖体的rRNA,而人体细胞中的遗传物质为DNA,故选①③④。
20. 如图是优质西瓜培育的两种方式,请回答下列问题:
(1)正常西瓜是二倍体,培育三倍体无子西瓜依据的遗传学原理是__________。过程A需要用秋水仙素处理使染色体数目加倍,图中还要用秋水仙素处理的过程是__________(填字母)。
(2)过程J采用__________方法获得单倍体植株,与杂交方法相比,这种方法获得纯合二倍体植株的优点是__________。
(3)三倍体西瓜不能产生种子是因为减数分裂过程中__________,不能产生正常的卵细胞,无法完成__________作用。
(4)图中发生基因重组的过程有__________(填字母) 。
【答案】(1) ①. 染色体数目变异 ②. K
(2) ①. 花药离体培养 ②. 明显缩短育种年限
(3) ①. 染色体联会紊乱 ②. 受精
(4)B、C、D、J
【解析】
【小问1详解】
培育无子西瓜的育种过程是通过改变染色体组数来改变生物的性状的,所以育种方法为多倍体育种,依据的遗传学原理是染色体数目变异。A过程需要用秋水仙素处理使染色体加倍,其作用是抑制细胞有丝分裂前期纺锤体的形成,图中还要用秋水仙素处理的过程是K。
【小问2详解】
获得单倍体植株常用花药离体培养的方法,该种育种方法是单倍体育种,与杂交育种相比,这种方法获得纯合二倍体植株的优点是明显缩短育种年限。
【小问3详解】
三倍体西瓜含有3个染色体组,减数分裂过程中同源染色体联会紊乱,无法产生正常配子,因此不能完成受精作用,最终形成无子西瓜。
【小问4详解】
基因重组发生在减数分裂形成配子的过程中,图中B、C、D分别存在四倍体、二倍体产生配子的过程,都会发生基因重组。J过程由二倍体植株先产生配子再通过花药离体培养将配子形成单倍体,在产生配子时也会发生基因重组。
21. 下图是用来解释现代生物进化理论的模型,管道中流动的不同图形代表某种群中具有不同基因组成的个体,请分析回答:
(1)管道中不同基因组成的形成是______________的结果,从而为生物进化提供了原始材料。
(2)如果测得A段中有该生物个体共1000个,其中基因型为AA的个体有200个,基因型为aa的个体有300个,则此种群中A的基因频率为____________;A管道末端被分成两个分支,这模拟了种群在B、C段发生了地理隔离,每个分支内,只有适合的形状才能通过过滤器,这代表___________决定了进化的方向。
(3)A、B、C段模拟分析了生物进化的实质是种群____________的改变。
(4)C段后,两个种群基因组成的差异越来越明显,当两个种群之间出现了____________,再也无法基因交流,这就形成了两个新物种。
【答案】 ①. 突变和基因重组 ②. 45% ③. 自然选择 ④. 基因频率 ⑤. 生殖隔离
【解析】
【分析】分析题图:A段时,不同“图形”还属于同一个种群,B段由于某种因素,导致原来的种群被分隔成两个部分,形成了地理隔离,C段经过了长期的地理隔离,原先的同一个种群由于在不同环境的定向选择下,发生了进化,逐渐形成了生殖隔离,形成了两个不同的物种。
【详解】(1)突变和基因重组为生物进化提供了原始材料。
(2)如果测得A段中有该生物个体共1000个,其中基因型为AA的个体有200个,基因型为aa的个体有300个,则基因型为Aa的个体有500个。此种群中A的基因频率为(200×2+500)÷(1000×2)=45%,自然选择决定了进化的方向。
(3)生物进化的实质是种群基因频率的改变。
(4)C段后,两个种群基因组成的差异越来越明显,当两个种群之间出现了生殖隔离,再也无法基因交流,这就形成了两个新物种。
【点睛】本题主要考查生物进化的相关知识,意在考查考生能将图形中的信息与所学知识的联系起来,难度不大。
22. 图1中甲、乙、丙、丁分别表示某动物(假定只含有两对染色体)的四个正在进行分裂的细胞,据图回答下列问题:
(1)甲细胞有________对同源染色体、________个染色体组。
(2)乙细胞有________条染色单体、________条染色体。
(3)丙细胞处于________分裂________期,有________个DNA。
(4)丁细胞处于________,产生的子细胞是________。
(5)图2坐标曲线表示一条染色体上的DNA数目随时间变化的规律,A点代表的数字是________,D→E形成的原因是________。图1中的________细胞处于图2中CD段对应时期。
【答案】 ①. 2 ②. 2 ③. 0 ④. 8 ⑤. 有丝 ⑥. 中 ⑦. 8 ⑧. 减数分裂Ⅱ ⑨. 精细胞或极体 ⑩. 1 ⑪. 着丝粒分裂 ⑫. 甲、丙
【解析】
【分析】题图分析:
图1:甲细胞含有同源染色体,且同源染色体排列在赤道板上,处于减数第一次分裂中期;乙细胞含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期;丙细胞含有同源染色体,且着丝粒都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;丁细胞不含同源染色体,且着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期。
图2:AB段表示G1期;BC形成的原因DNA的复制;CD段表示S期、G2期,有丝分裂前期和中期,减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期;DE段形成的原因是着丝点分裂;E点后表示减数第二次分裂后期和末期。
【详解】(1)甲细胞有2对同源染色体、2个染色体组。
(2)乙细胞有0条染色单体、8条染色体。
(3)丙细胞处于有丝分裂中期,有8个DNA。
(4)丁细胞处于减数分裂Ⅱ,产生的子细胞是精细胞或极体。
(5)图2坐标曲线表示一条染色体上的DNA数目随时间变化的规律,A点代表的数字是1,D→E形成的原因是着丝粒分裂。图1中的甲、丙细胞处于图2中CD段对应时期。
23. 铁皮石斛具有良好的药用和保健价值,资源濒危、价格昂贵。常见的石解属植物有十多种,市场上有人用其他近缘物种假冒铁皮石斛。质检人员从市场上抽检部分商品,对这类植物中较为稳定的“matK基因”进行序列分析,得到四种碱基含量如下表。请回答问题:
组别
malk基因中碱基含量(%)
T
C
A
G
样品1
37.4
17.4
29.5
15.7
样品2
37.5
17.1
29.8
15.6
样品3
37.6
16.9
30.0
15.5
样品4
37.3
17.4
29.6
15.7
铁皮石斛
37.5
17.1
29.8
15.6
(1)据表可知,被检测的matk基因是DNA片段,判断依据是其碱基中不含____________。分析四种碱基含量,由于____________,表明质检人员检测的是该基因的一条单链。
(2)与铁皮石斛的matK基因中碱基含量比较,能初步确定抽检样品中____________为“假冒品”。
(3)仅依据上述信息,质检人员还无法判断样品2一定是铁皮石斛,理由是____________可能不同。已知铁皮石斛matK基因中第1015个碱基为T,若样品2在多次随机抽检中该位点均为C,则可判断样品2____________(是、不是)铁皮石斛。
【答案】 ①. U ②. A与T不相等,C与G不相等 ③. 1、3、4 ④. 碱基的排列顺序 ⑤. 不是
【解析】
【分析】DNA的基本单位是脱氧核苷酸,双链DNA中磷酸与脱氧核糖交替连接,排列在外侧,构成DNA的基本骨架;碱基对排列在内侧。两条链反向平行盘旋成双螺旋结构。两条链之间的碱基遵循碱基的互补配对原则(A-T、C-G)。
【详解】(1)DNA中不含U,根据表格中A与T不相等,C与G不相等可知,质检人员检测的是该基因的一条单链。
(2)根据表格数据可知,样品1、3、4中各个碱基的比例均与铁皮石斛matK基因有所区别,故推测1、3、4均为假冒品。
(3)样品2中碱基比例与铁皮石斛中matK基因的碱基比例相同,但由于二者的碱基的排列顺序可能不同,故无法判断样品2一定是铁皮石斛。已知铁皮石斛matK基因中第1015个碱基为T,若样品2在多次随机抽检中该位点均为C,说明二者的碱基序列不同,则可判断样品2不是铁皮石斛。
【点睛】在DNA双链中,A=T,C=G,根据表格中各碱基的比例可知,图中检测的不是DNA的双链。
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高一生物试卷
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列有关遗传的基本概念和孟德尔的杂交实验说法中正确的有几项( )
①狗的长毛与卷毛属于相对性状
②后代同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离
③表型相同的生物,基因型不一定相同
④孟德尔提出在形成配子时等位基因会相互分离
⑤豌豆杂交时要对父本进行去雄处理并套袋
⑥F2出现3:1的性状分离比,前提之一是雌雄配子可以随机结合
A. 一项 B. 二项 C. 三项 D. 四项
2. 为了观察减数分裂各时期的特点,实验材料选择恰当的是( )
①蚕豆的雄蕊 ②桃花的雌蕊 ③蝗虫的精巢 ④小鼠的卵巢
A. ①② B. ③④
C. ①③ D. ②④
3. 下列图示过程最能体现基因分离定律实质的是( )
A. B.
C. D.
4. 基因控制生物体性状的方式有( )
①通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
②通过直接控制激素的合成来调节代谢过程,进而控制生物体的性状
③通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
④通过控制全部核糖的合成控制生物体的性状
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
5. 遗传咨询可预防遗传病的发生,但下列情形中不需要遗传咨询的是( )
A. 男方幼年曾因外伤截肢 B. 亲属中有血友病患者
C. 女方是先天性聋哑患者 D. 亲属中有智力障碍患者
6. 在某动物种群中,基因型AA、Aa和aa的个体所占比例分别为30%、40%和30%。在长期的选择过程中A基因和a基因之间的比例变化如下图,则各基因型个体在此环境中竞争能力的大小关系最可能为
A. AA<Aa=aa B. AA=Aa>aa C. AA=Aa<aa D. AA<Aa<aa
7. 现有①~④四个纯种果蝇品系,其中品系①的性状均为显性,品系②~④均只有一种性状是隐性,其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如表所示:
品系
①
②
③
④
隐性性状
-
残翅
黑身
紫红眼
相应染色体
Ⅱ、Ⅲ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
若需验证自由组合定律,可选择交配的品系组合为( )
A. ①×④ B. ①×② C. ②×③ D. ②×④
8. 蛋白质的合成离不开密码子和反密码子。下列相关叙述正确的是( )
A. UGA既可以作为终止密码子,也可以编码氨基酸,体现了密码子的简并
B. 基因模板链上决定一个氨基酸的三个相邻碱基称为1个密码子
C. 如果mRNA上密码子是(5'-AUG-3'),则tRNA的反密码子是(5'-UAC-3')
D. 密码子的简并增强了基因表达过程中的容错性,是自然选择的结果
9. 某动物的基因、a和B、b分别位于两对同源染色体上。当只存在一种显性基因时,胚胎不能成活。若基因型为AABB和aabb的个体交配,F1雌雄个体相互交配,则F2群体中a基因的频率是( )
A. 40% B. 45% C. 50% D. 60%
10. 在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学分别从下图①②桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学分别从下图①③桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。每次将抓取的小球分别放回原桶,重复此过程100次。有关叙述正确的是( )
A. 模拟实验中三个小桶中的小球总数必须相等
B. 桶中的小球可能代表精子,也可能代表卵细胞
C. 乙同学的模拟过程体现了基因分离定律的实质
D. 甲同学和乙同学的实验都可以模拟基因的自由组合
11. 在含有BRdU的培养液中进行DNA复制时,BRdU会取代胸苷掺入到新合成的链中,形成BRdU标记链。当用某种荧光染料对复制后的染色体进行染色,发现含半标记DNA(一条链被标记)的染色单体发出明亮荧光,含全标记DNA(两条链均被标记)的染色单体荧光被抑制(无明亮荧光)。若将一个细胞置于含BRdU的培养液中,培养到第二个细胞周期的中期进行染色并观察。下列推测正确的是( )
A. 1/2的染色体荧光被抑制 B. 1/4的染色单体发出明亮荧光
C. 1/2的DNA分子被BRdU标记 D. 3/4的DNA单链被BRdU标记
12. 基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程?( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
13. 2019年诺贝尔生理学或医学奖颁发给了发现细胞适应氧气供应变化分子机制的科学家。当细胞缺氧时,缺氧诱导因子( HIF-Iα)与芳香烃受体核转位蛋白(ARNT)结合,调节基因的表达生成促红细胞生成素(EPO,一种促进红细胞生成的蛋白质激素);当氧气充足时,HIF-1α羟基化后被蛋白酶降解,调节过程如图所示。
下列相关叙述错误的是( )
A. HIF-1α被蛋白酶降解后可以生成多种氨基酸分子
B. 细胞合成EPO时,tRNA与mRNA发生碱基互补配对
C. HIF-lα与ARNT结合到DNA上,催化EPO基因转录
D. 进入高海拔地区,机体会增加红细胞数量来适应环境变化
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每个小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项是符合题目要求的,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 大鼠的毛色由独立遗传的两对遗传因子控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验,结果如图。据图判断,下列叙述正确的是( )
A. 灰色为双显性性状,米色为隐性性状
B. F1与黄色亲本杂交,后代有两种性状表现
C. F1中灰色大鼠均为杂合子
D. F2黑色大鼠与米色大鼠杂交,其后代中出现米色大鼠的概率为1/4
15. 如下图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图,据图分析错误的是( )
A. ②产生的子细胞一定为精细胞
B. 图中属于减数分裂过程的有①②④
C. ④中有8条染色体,8条染色单体及8个核DNA分子
D. ③细胞处于有丝分裂中期,无同源染色体和四分体
16. 研究发现,下丘脑SCN细胞中PER基因的表达与动物的昼夜节律有关,该基因的表达及调控过程如图1所示,图2为图1中过程的局部放大。下列叙述正确的是( )
A. 过程需要mRNA、tRNA和rRNA共同参与
B. TIM-PER复合体可能通过影响转录过程发挥作用
C. 图2中核糖体在mRNA分子上从左向右移动
D. 起始密码子和终止密码子是转录的起始和终止信号
17. 某科技活动小组将二倍体番茄植株的花粉按如图所示的程序进行实验。
请根据图中所示实验分析,下列叙述正确的是( )
A. 在花粉形成过程中发生了等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合
B. 花粉通过组织培养形成的植株A为单倍体,其特点之一是高度不育
C. 秋水仙素的作用是在细胞有丝分裂时抑制纺锤体的形成,使细胞内的染色体数目加倍
D. 在花粉形成过程中一定会发生基因突变,从而导致生物性状的改变
18. 为获得果实较大、含糖量高的四倍体葡萄(4N=76),将二倍体葡萄茎段经秋水仙素溶液处理后扦插栽培。研究结果显示,植株中约40%的细胞染色体被诱导加倍,这种植株含有2N细胞和4N细胞,称为“嵌合体”,其自交后代中有四倍体植株。下列叙述错误的是( )
A. “嵌合体”产生的原因是细胞的分裂不同步
B. “嵌合体”产生配子的过程中,部分细胞染色体联会紊乱
C. “嵌合体”自交也可产生二倍体、三倍体的子代
D. “嵌合体”根尖分生区的部分细胞含19条染色体
第II卷(非选择题)
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19. 下表示意2种病毒侵染人体细胞后的增殖过程,请回答下列问题:
单纯疱疹病毒(双链DNA病毒)
乙肝病毒(双链DNA病毒)
(1)过程①中,DNA分子独特的_________为复制提供精确的模板,通过_________,保证复制能够准确地进行。催化过程②的酶是_________。
(2)过程③是_________,催化过程③的酶是_________,正常的人体细胞中_________(会/不会)发生过程③。乙肝病毒感染肝细胞后,一般很难根除,原因是_________。
(3)基因H、N编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如下图所示。起始密码子均为AUG,则基因N转录时以_________链为模板。若基因H的箭头所指碱基对G-C突变为T-A,其对应密码子的变化是_________。
(4)人体细胞中的RNA,其功能有_________。
①传递遗传信息 ②作为遗传物质 ③转运氨基酸 ④构成核糖体
20. 如图是优质西瓜培育的两种方式,请回答下列问题:
(1)正常西瓜是二倍体,培育三倍体无子西瓜依据的遗传学原理是__________。过程A需要用秋水仙素处理使染色体数目加倍,图中还要用秋水仙素处理的过程是__________(填字母)。
(2)过程J采用__________方法获得单倍体植株,与杂交方法相比,这种方法获得纯合二倍体植株的优点是__________。
(3)三倍体西瓜不能产生种子是因为减数分裂过程中__________,不能产生正常的卵细胞,无法完成__________作用。
(4)图中发生基因重组的过程有__________(填字母) 。
21. 下图是用来解释现代生物进化理论的模型,管道中流动的不同图形代表某种群中具有不同基因组成的个体,请分析回答:
(1)管道中不同基因组成的形成是______________的结果,从而为生物进化提供了原始材料。
(2)如果测得A段中有该生物个体共1000个,其中基因型为AA的个体有200个,基因型为aa的个体有300个,则此种群中A的基因频率为____________;A管道末端被分成两个分支,这模拟了种群在B、C段发生了地理隔离,每个分支内,只有适合的形状才能通过过滤器,这代表___________决定了进化的方向。
(3)A、B、C段模拟分析了生物进化的实质是种群____________的改变。
(4)C段后,两个种群基因组成的差异越来越明显,当两个种群之间出现了____________,再也无法基因交流,这就形成了两个新物种。
22. 图1中甲、乙、丙、丁分别表示某动物(假定只含有两对染色体)的四个正在进行分裂的细胞,据图回答下列问题:
(1)甲细胞有________对同源染色体、________个染色体组。
(2)乙细胞有________条染色单体、________条染色体。
(3)丙细胞处于________分裂________期,有________个DNA。
(4)丁细胞处于________,产生的子细胞是________。
(5)图2坐标曲线表示一条染色体上的DNA数目随时间变化的规律,A点代表的数字是________,D→E形成的原因是________。图1中的________细胞处于图2中CD段对应时期。
23. 铁皮石斛具有良好的药用和保健价值,资源濒危、价格昂贵。常见的石解属植物有十多种,市场上有人用其他近缘物种假冒铁皮石斛。质检人员从市场上抽检部分商品,对这类植物中较为稳定的“matK基因”进行序列分析,得到四种碱基含量如下表。请回答问题:
组别
malk基因中碱基含量(%)
T
C
A
G
样品1
37.4
17.4
29.5
15.7
样品2
37.5
17.1
29.8
15.6
样品3
37.6
16.9
30.0
15.5
样品4
37.3
17.4
29.6
15.7
铁皮石斛
37.5
17.1
29.8
15.6
(1)据表可知,被检测的matk基因是DNA片段,判断依据是其碱基中不含____________。分析四种碱基含量,由于____________,表明质检人员检测的是该基因的一条单链。
(2)与铁皮石斛的matK基因中碱基含量比较,能初步确定抽检样品中____________为“假冒品”。
(3)仅依据上述信息,质检人员还无法判断样品2一定是铁皮石斛,理由是____________可能不同。已知铁皮石斛matK基因中第1015个碱基为T,若样品2在多次随机抽检中该位点均为C,则可判断样品2____________(是、不是)铁皮石斛。
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