精品解析:重庆市第一中学校2025-2026学年高一下学期7月期末考试生物试题
2026-07-10
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2份
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39页
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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) | 重庆市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.41 MB |
| 发布时间 | 2026-07-10 |
| 更新时间 | 2026-07-10 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58745959.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:
重庆一中高2028届高一下期期末考试
生物学试题卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题:本题共25小题,每小题2分,共50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. 一诗一句,一时一色,皆是中华文化蕴含的灵秀风雅。下列对古诗中颜色的描述,符合遗传学中相对性状的是( )
A. “一年好景君须记,正是橙黄橘绿时”中的“橙黄”与“橘绿”
B. “接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红”中的叶“碧”与花“红”
C. “满园花菊郁金黄,中有孤丛色似霜”中菊花的“黄”与“霜”
D. “绿杨烟外晓寒轻,红杏枝头春意闹”中的“绿杨”与“红杏”
【答案】C
【解析】
【详解】A、“橙黄”是橙的果皮颜色,“橘绿”是橘的果皮颜色,橙和橘属于不同物种,不满足“同种生物”的要求,A不符合题意;
B、叶“碧”是莲叶的颜色性状,花“红”是荷花的颜色性状,二者属于不同的性状,不满足“同一性状”的要求,B不符合题意;
C、菊花的“黄”和“霜(即白色)”,是同种生物(菊花)的同一性状(花色)的不同表现类型,符合相对性状的定义,C符合题意;
D、“绿杨”是杨树,“红杏”是杏树,二者属于不同物种,不满足“同种生物”的要求,D不符合题意。
2. 研究发现核酶的催化效率较低。下图表示某核酶催化反应的过程,相关叙述正确的是( )
A. 核酶的基本单位是氨基酸
B. 核酶为反应提供的活化能较少
C. 核酶通过碱基配对形成酶-底物复合物
D. 在该核酶的催化下底物被彻底水解
【答案】C
【解析】
【详解】A、核酶的本质是具有催化功能的RNA,其基本单位是核糖核苷酸,A错误;
B、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,不能为反应提供活化能,B错误;
C、核酶和底物的本质都是RNA,由图可知二者通过碱基互补配对形成双链区,进而形成酶-底物复合物,C正确;
D、由图可知,底物仅被催化断裂为两个RNA片段,没有彻底水解为核糖、磷酸和含氮碱基,D错误。
3. 研究发现,果蝇细胞中的细胞蛇是CTP合酶(CTPS)聚合形成的丝状结构。CTP是与ATP类似的高能化合物,可在CTPS催化下由UTP等底物生成。当细胞增殖旺盛时,CTPS常过量表达并形成细胞蛇;当细胞需要更多游离CTPS参与催化时,细胞蛇可解聚以补充游离CTPS。下列说法错误的是( )
A. CTP脱去两个磷酸基团后,可作为RNA合成的原料
B. 细胞蛇解聚后,细胞内CTPS的总量增加
C. 癌细胞中细胞蛇含量通常较高
D. 细胞蛇可作为“贮库”,调节细胞中游离CTPS的水平
【答案】B
【解析】
【详解】A、CTP与ATP结构类似,脱去两个磷酸基团后为胞嘧啶核糖核苷酸,是RNA合成的原料之一,A正确;
B、细胞蛇是CTPS聚合形成的结构,解聚只是将结合态的CTPS转变为游离态的CTPS,细胞内CTPS的总含量不会增加,B错误;
C、癌细胞增殖旺盛,根据题干“细胞增殖旺盛时,CTPS常过量表达并形成细胞蛇”,可知癌细胞中细胞蛇含量通常较高,C正确;
D、细胞蛇是CTPS的聚合形式,当细胞需要游离CTPS时可解聚补充,说明细胞蛇可作为CTPS的“贮库”,调节细胞中游离CTPS的水平,D正确。
4. 呼吸熵是指单位时间内细胞呼吸作用释放与吸收的物质的量之比。下列叙述错误的是( )
A. 呼吸熵的大小受呼吸底物种类和呼吸方式等因素影响
B. 若某植物非绿色器官的呼吸熵为1,则其细胞可能同时进行有氧呼吸和无氧呼吸
C. 正常生理条件下,人体骨骼肌细胞呼吸熵一般不大于1
D. 将某植物置于黑暗的密闭容器中一段时间后,容器内气体总压一定保持不变
【答案】D
【解析】
【分析】呼吸熵是细胞呼吸释放与吸收的物质的量之比,其数值与呼吸底物的元素组成、细胞呼吸方式有关:以葡萄糖为底物时,有氧呼吸呼吸熵为1,产酒精的无氧呼吸会使呼吸熵大于1,产乳酸的无氧呼吸不改变呼吸熵;若以脂肪等氢含量更高的物质为底物,有氧呼吸耗更多,呼吸熵小于1。
【详解】A、呼吸底物种类不同(如单位质量的葡萄糖和脂肪中因氧含量不同,导致单位质量的葡萄糖和脂肪氧化分解时耗氧量不同)、呼吸方式不同(如有氧呼吸、产酒精的无氧呼吸)时,细胞呼吸释放CO2和吸收O2的比值均会存在差异,因此呼吸熵的大小受二者影响,A正确;
B、部分植物的非绿色器官(如马铃薯块茎)可进行产乳酸的无氧呼吸,该过程不消耗O2也不释放CO2,若其同时进行以葡萄糖为底物的有氧呼吸(释放CO2量=吸收O2量),总呼吸熵仍为1,因此若某植物非绿色器官的呼吸熵为1,则其细胞可能同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,B正确;
C、人体骨骼肌细胞的无氧呼吸为产乳酸类型,不产生CO2,仅有氧呼吸消耗O2、产生CO2,以葡萄糖为底物时呼吸熵为1,以脂肪为底物时呼吸熵小于1,因此呼吸熵一般不大于1,C正确;
D、黑暗条件下植物仅进行细胞呼吸,若其进行产酒精的无氧呼吸,不消耗O2但释放CO2,容器内气体总量增加、总压强升高;若以脂肪为底物进行有氧呼吸,消耗O2量大于释放CO2量,容器内气体总量减少、总压强降低,因此气体总压不一定保持不变,D错误。
5. 萘醌呼吸是某些兼性厌氧细菌的无氧呼吸方式,过程如图,其中两种萘醌的转化过程中无ATP的形成。下列说法正确的是( )
A. 相较于酒精发酵,萘醌呼吸保存更多丙酮酸用于物质合成
B. 相同质量的葡萄糖经过萘醌呼吸产生的ATP比乳酸发酵多
C. 无氧条件下,若氧化型萘醌被耗尽,不影响葡萄糖的分解
D. 有氧条件下,细菌中积累的丙酮酸会进入线粒体彻底氧化分解
【答案】A
【解析】
【详解】A、酒精发酵过程中丙酮酸被直接还原为酒精和 CO2,无法再利用;萘醌呼吸:丙酮酸未被还原,仅作为糖酵解产物,可继续参与后续代谢或物质合成,A正确;
B、相同质量的葡萄糖经过萘醌呼吸或乳酸发酵产生的ATP相同(仅葡萄糖→丙酮酸阶段产ATP),B错误;
C、若氧化型萘醌耗尽,NADH 无法被氧化为 NAD+,葡萄糖→丙酮酸阶段会因缺乏 NAD+而受阻,葡萄糖分解变慢,C错误;
D、细菌是原核生物,没有线粒体,有氧呼吸的场所是细胞质基质和细胞膜,D错误。
6. M是细胞周期的关键调节因子,参与调控染色质凝集、纺锤体组装及核膜破裂。细胞周期中染色体和DNA的数量变化如图所示。M发挥上述作用的阶段是( )
A. Ⅰ B. Ⅱ C. Ⅲ D. Ⅳ
【答案】C
【解析】
【详解】A、阶段Ⅰ中DNA和染色体数量均为2n,对应间期的G1期,尚未进行DNA复制,不会发生染色质凝集等分裂期相关事件,A错误;
B、阶段Ⅱ中DNA数量由2n上升至4n,对应间期的S期,该阶段进行DNA复制,不存在染色质凝集、纺锤体组装等过程,B错误;
C、阶段Ⅲ中DNA数量为4n,染色体数量为2n,对应间期G2期和有丝分裂前期、中期,题干所述染色质凝集、纺锤体组装、核膜破裂均发生在有丝分裂前期,属于该阶段,C正确;
D、阶段Ⅳ中染色体数量加倍为4n,对应有丝分裂后期、末期,此时已经完成染色质凝集、核膜破裂和纺锤体组装,M不在此阶段发挥题干所述作用,D错误。
7. 若某雄性动物通过减数分裂形成了一个细胞甲,则图中①-④不属于该次减数分裂产生的细胞的是( )
A. ①② B. ②④ C. ③④ D. ②③
【答案】B
【解析】
【详解】A、①是该次减数分裂中另一个次级精母细胞产生的精细胞,属于该次分裂产物,②不属于,A不符合题意;
B、②细胞为白色长染色体+黑色短染色体,④细胞为黑色长染色体+白色短染色体,二者的非同源染色体组合不符合本次减数分裂的分离结果,均不属于该次分裂产生的细胞,B符合题意;
C、③是与甲来自同一个次级精母细胞的精细胞,属于该次分裂产物,④不属于,C不符合题意;
D、②不属于该次分裂产物,③属于该次分裂产物,D不符合题意。
8. 秀丽隐杆线虫在发育过程中,受精卵通过细胞分裂和分化形成咽部肌肉细胞、肠道上皮细胞等多种细胞,其中131个体细胞会被精确清除;饥饿条件下,线虫细胞会启动自噬,降解受损细胞器以维持生存。下列叙述错误的是( )
A. 肌肉细胞和上皮细胞中蛋白质种类不完全相同,是基因选择性表达的结果
B. 线虫不同类型体细胞中遗传信息相同,但遗传信息的执行情况不同
C. 线虫细胞分化过程中,细胞的形态、结构和生理功能会发生稳定性差异
D. 线虫通过细胞凋亡清除多余细胞,饥饿诱导的细胞自噬则属于细胞坏死
【答案】D
【解析】
【详解】A、肌肉细胞和上皮细胞都由同一受精卵发育而来,细胞分化过程中基因选择性表达,导致两类细胞的蛋白质种类不完全相同,A正确;
B、线虫不同体细胞都来自受精卵的有丝分裂,遗传信息相同,细胞分化的本质是基因的选择性表达,即遗传信息的执行情况不同,B正确;
C、细胞分化的定义就是细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,C正确;
D、线虫清除多余细胞是基因控制的细胞凋亡过程;饥饿诱导的细胞自噬是细胞主动降解受损细胞器维持生存的正常生理机制,不属于不利因素引发的细胞非正常死亡(细胞坏死),D错误。
9. 为探究番茄果实中光合产物的来源,研究人员选取生长状况一致的番茄植株三组,每组分别将底层叶、第一层叶或第二层叶置于含的透明密闭小室中进行标记,其余叶片和器官均保持正常生长(已知底层叶的光合作用强度仅次于第二层叶)。一段时间后,检测各组植株不同器官中含碳有机物的放射性强度,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 叶片产生的光合产物优先运输至同层或邻近果层的果实
B. 光合产物只能由上层器官向下层器官运输
C. 底层叶产生的光合产物除运输至果实外,还可能运输至其他器官
D. 农业生产中,可依据不同叶层对果实贡献的差异,合理保留功能叶
【答案】B
【解析】
【详解】A、由题图可知,第一层叶标记后,第一层果实的放射性强度最高;第二层叶标记后,第二层果实的放射性强度最高,说明叶片产生的光合产物会优先运输至同层或邻近果层的果实,A正确;
B、1组底层叶标记后,上层的第一层果也出现了放射性,说明光合产物可以从下层向上层运输,并非只能单向运输,B错误;
C、题图中仅展示了不同叶层光合产物向不同果层果实的运输情况,除果实外,底层叶产生的光合产物还可以运输到根、茎等其他生长部位满足植株生长需求,C正确;
D、不同叶位的叶片对不同果层果实光合产物的贡献不同,因此在农业生产中可以依据该规律合理保留功能叶,提高果实产量和品质,D正确。
10. 叶片从黑暗中转到光下时,光合速率由低到高逐步达到稳定的过程称为光合作用的光诱导期。已知黑暗中的大豆叶片气孔处于关闭状态,壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放。为研究气孔开放与光诱导期的关系,科研人员将大豆叶片分为两组,A组不处理,B组用壳梭孢素处理,将两组叶片从黑暗中转移到光照下,测定光合速率,结果如图所示。下列分析正确的是( )
A. 0min时,A组叶肉细胞胞间CO2浓度等于B组胞间CO2浓度
B. 与A组叶片相比,B组叶片光合作用的光诱导期更短
C. 30min时,B组叶绿体中C3生成速率大于A组,还原速率小于A组
D. 30min时,限制A组光合速率的主要因素是光照时间
【答案】B
【解析】
【详解】A、题图横坐标是光照时间,在0min之前,A和B两组已经黑暗了一段时间,而二者不是相同条件,B组已经用壳梭孢素处理,壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放,A组叶肉细胞胞间CO2浓度高于B组,从A组的一开始的光合速率高于B组也能体现,A错误;
B、题意叶片从黑暗中转移到光照下,其光合速率要先经过一个增高过程,然后达到稳定的高水平状态,这个增高过程称为光合作用的光诱导期。B组达到最高平衡点用的光照时间比A组短,与A组叶片相比,B组叶片光合作用的光诱导期更短,B正确;
C、30min时,B组的光合速率相对值高于A组,叶绿体中C3生成和还原速率均大于A组,C错误;
D、30min时,A组光合速率相对值不再随着光照时间改变,则限制因素不是光照时间,D错误。
故选B。
11. 为研究水稻抗稻瘟病的遗传规律,科研团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻瘟病品种丁杂交得到自交得到,结果如下表。在不考虑染色体互换、染色体变异和其它突变等情况下,下列分析错误的是( )
实验编号
杂交组合
F₁结果
F₂结果
①
甲×丁
全为抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=3:1
②
乙×丁
全为抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=15:1
③
丙×丁
全为抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=63:1
A. 该相对性状至少受3对等位基因控制,且抗稻瘟病为显性性状
B. 乙的基因型可能有3种,实验②的中能稳定遗传的个体比例为1/2
C. 甲与乙杂交得到F₁,自交产生的的表现型比例均为15:1
D. 实验③的抗稻瘟病植株基因型有26种,其中杂合子所占比例为8/9
【答案】C
【解析】
【详解】A、实验③中F₂比例为63:1,符合三对等位基因自由组合时的显性性状比例(显性个体占63/64),F₁全为抗稻瘟病,说明抗稻瘟病是显性性状,因此这一对相对性状至少受3对等位基因控制,A正确;
B、若用A/a、B/b、、C/c分别表示三对等位基因,实验③的F1的基因型为AaBbCc,F1自交得到F2,比例为63:1,说明易感稻瘟病基因型为aabbcc,其余基因型都表现为抗稻瘟病。乙为纯合抗稻瘟病品种,实验②中乙与易感稻瘟病品种丁(aabbcc)杂交,F₂比例为15:1,说明乙涉及两对等位基因,乙的基因型可能为AABBcc或AAbbCC或aaBBCC。以乙的基因型为AABBcc为例,则F1的基因型为AaBbcc,F₂自交后代不发生性状分离的个体(即能稳定遗传的个体)有1AABBcc、2AaBBcc、2AABbcc、1AAbbcc、1aaBBcc、1aabbcc,共8份,因此实验②的F₂中能稳定遗传的个体比例为8/16=1/2,B正确;
C、实验①中甲与丁(aabbcc)杂交,F₁为抗稻瘟病,F₂抗稻瘟病:易感稻瘟病=3:1,说明F₁的基因型可能为Aabbcc或aaBbcc或aabbCc,故甲的基因型可能为AAbbcc或aaBBcc或aabbCC,乙的基因型可能为AABBcc或AAbbCC或aaBBCC,甲与乙杂交得到F₁,F₁自交得到的F₂的表现型比例取决于具体基因型组合。例如,甲为AAbbcc,乙为aaBBCC,F1的基因型为AaBbCc,则F₂的表现型比例为63:1,C错误;
D、实验③中F1的基因型为AaBbCc,F₂中基因型总数为33=27种,易感稻瘟病的基因型(aabbcc)只有一种,故F₂中抗稻瘟病植株基因型共有26种。F2抗稻瘟病植株共有63份,F2中的纯合子共2×2×2=8种,其中1种是易感稻瘟病(aabbcc),剩余7种为抗稻瘟病,即F2抗稻瘟病植株中的纯合子比例为7/63=1/9,故杂合子为8/9,D正确。
12. 局灶性真皮发育不全是一种位于X染色体上的显性遗传病,表现为皮肤萎缩、脂肪组织疝出、指畸形,可能伴随牙齿、眼睛或骨骼异常等。下列关于该病的叙述错误的是( )
A. 女性患者的父亲和儿子一定患病
B. 男性患者的女儿和母亲一定患病
C. 自然人群中一般女性患者多于男性患者
D. 表现正常的夫妇,性染色体上不携带该致病基因
【答案】A
【解析】
【详解】A、该病为X染色体上的显性遗传病,女性患者的基因型可能为杂合子(XAXa),其父亲不一定患病(可能为XaY),儿子也不一定患病(可能获得母亲的Xa染色体),A错误;
B、男性患者(XAY)的X染色体一定传给女儿,所以女儿一定患病,且男性患者的X染色体来自其母亲,所以母亲一定患病,B正确;
C、局灶性真皮发育不全是伴X染色体显性遗传病,因为女性有两条X染色体,只要一条携带致病基因就会患病,而男性只有一条X染色体,携带致病基因即患病,女性获得致病基因的概率更高,其遗传特点是女性患者多于男性患者,C正确;
D、局灶性真皮发育不全是伴X染色体显性遗传病,表现正常的夫妇(男性为XaY,女性为XaXa)性染色体上不含致病基因,D正确。
13. 某二倍体植物的花色由一对等位基因(A/a)控制,研究人员将纯合红花植株与白花植株杂交,F1全为红花。让F1自交得到F2.进一步研究发现,F1产生的含a基因的花粉有1/3不育,同时含a基因的卵细胞有1/4不参与受精。若不考虑其他变异,下列分析正确的是( )
A. F2中白花植株所占比例约为17%
B. F2红花植株中,纯合子所占比例为1/3
C. F1产生的可育雌、雄配子中,A∶a分别为3∶2、4∶3
D. 若F1与白花植株正反交,子代中红花:白花的比例相同
【答案】A
【解析】
【详解】AC、根据题干信息,纯合红花与白花杂交,F₁全为红花,可知红花对白花为显性,F₁基因型为Aa,雄配子中含a的有1/3不育,可育雄配子A:a=3∶2,雌配子中含a的有1/4不参与受精,可育雌配子A:a=4∶3,白花基因型为aa,需雌雄配子均为a才能形成,由于可育雄配子中a占2/5,可育雌配子中a占3/7,因此F2中aa占比为2/5×3/7=6/35≈17%,A正确,C错误;
B、F2中AA占比=3/5×4/7=12/35,Aa占比为3/5×3/7+2/5×4/7=17/35,红花植株为AA+Aa,其中纯合子占比为12/29,B错误;
D、F1做父本与白花杂交时,雄配子A:a=3:2,子代红花:白花=3:2,F1做母本与白花杂交时,雌配子A:a=4:3,子代红花:白花=4:3,正反交比例不同,D错误。
14. 下列关于科学家的研究方法与实验结论的叙述错误的是( )
A. 梅塞尔森和斯塔尔用放射性同位素标记法,证明了DNA半保留复制的特点
B. 沃森和克里克通过构建物理模型的方法,构建了DNA的双螺旋结构模型
C. 摩尔根利用假说-演绎法研究果蝇眼色的遗传规律,证明了基因在染色体上
D. 艾弗里用“减法原理”控制自变量,证明了DNA是肺炎链球菌的转化因子
【答案】A
【解析】
【详解】A、梅塞尔森和斯塔尔证明DNA半保留复制时,采用的是稳定同位素15N标记结合密度梯度离心的方法,15N不具有放射性,并未使用放射性同位素标记法,A错误;
B、沃森和克里克通过构建物理模型的方法研究DNA的结构,最终提出了DNA双螺旋结构模型,B正确;
C、摩尔根以果蝇为实验材料,运用假说-演绎法分析果蝇眼色的遗传规律,通过实验证明了基因位于染色体上,C正确;
D、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中,通过向不同实验组加入特异性水解酶去除某类物质的作用,属于利用“减法原理”控制自变量,最终证明DNA是肺炎链球菌的转化因子,D正确。
15. 某种猫的毛色由X染色体上的一对等位基因B(黑色)和b(橙色)控制,B对b为完全显性,但杂合子的毛色却会表现为黑、橙斑块的混合体,取名“玳瑁猫”。此现象与杂合子胚胎发育早期,两条X染色体中的一条随机失活并螺旋固缩形成“巴氏小体”有关,但失活的X染色体在减数分裂前可恢复活性。将黑色雌猫与橙色雄猫正交获得F1,F1雌雄个体随机交配获得F2。下列相关叙述中错误的是( )
A. “玳瑁猫”可能受表观遗传调控,“巴氏小体”上XB或Xᵇ基因的碱基序列不变
B. 正常情况下,F2雌猫和雄猫出现“玳瑁猫”的概率分别为1/2和0
C. 若F₂偶然出现雄性“玳瑁猫”,可能与F1雌猫减数第一次分裂异常有关
D. 若用黑色雄猫与橙色雌猫反交,F1出现“玳瑁猫”的概率与正交结果不同
【答案】D
【解析】
【详解】A、表观遗传的核心特征是基因碱基序列不变,仅基因表达状态发生可遗传改变,巴氏小体是X染色体随机失活形成的,属于表观遗传调控,XB或Xb的碱基序列不变,A正确;
B、正交亲本为黑色雌猫XBXB×橙色雄猫XbY,F1基因型为XBXb(玳瑁雌猫)、XBY(黑色雄猫);F1随机交配,F2雌猫基因型为1/2XBXB、1/2XBXb,雄猫基因型为1/2XBY、1/2XbY,雄性只有1条X染色体,不存在杂合子,故雌猫玳瑁概率为1/2,雄猫为0,B正确;
C、雄性玳瑁猫基因型为XBXbY,F1雌猫减数第一次分裂时两条X同源染色体未分离,可产生XBXb的卵细胞,与含Y的精子结合即可得到该基因型个体,C正确;
D、反交为黑色雄猫XBY×橙色雌猫XbXb,F1为XBXb(玳瑁雌猫)、XbY(橙色雄猫),玳瑁猫概率为1/2,与正交F1玳瑁猫概率相同,D错误。
16. 某种鸟羽毛的颜色由常染色体上的基因(A、a)和性染色体上的基因(ZB、Zᵇ)共同决定,其基因型与表型的对应关系如下:①A不存在,羽毛颜色表现为白色;②A存在,B不存在,羽毛颜色表现为灰色;③A和B同时存在,羽毛颜色表现为黑色。下列有关叙述正确的是( )
A. 黑羽鸟、灰羽鸟、白羽鸟的基因型分别有6种、4种、4种
B. 纯合的白羽雄鸟与纯合的黑羽雌鸟交配,根据羽毛颜色就能判断子代雌雄
C. 一只黑羽雄鸟与一只白羽雌鸟交配,若子代羽毛仅有黑色和白色,则亲本的基因型组合有4种
D. 一只黑羽雄鸟与一只灰羽雌鸟交配,若子代羽毛有黑色、灰色和白色,则子代雌鸟中灰色羽毛的理论占比为3/8
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据题意可知,A和B同时存在,羽毛颜色表现为黑色,即黑羽基因型为A-ZBZ-或A-ZBW,共2(AA、Aa)×2(ZBZB、ZBZb)+2×1(ZBW)=6种;A存在,B不存在,羽毛颜色表现为灰色,即灰羽基因型为A-ZbZb或A-ZbW,共2×1+2×1=4种;A不存在,羽毛颜色表现为白色,故白羽基因型为aa--,雄鸟(ZZ)有3种Z染色体基因型、雌鸟(ZW)有2种,共3+2=5种基因型,A错误;
B、纯合黑羽雌鸟基因型为AAZBW,若纯合白羽雄鸟为aaZBZB,二者交配子代全为黑羽,无法判断雌雄,B错误;
C、子代出现白羽说明黑羽雄鸟为Aa,子代无灰羽说明黑羽雄鸟只能提供ZB(即基因型为AaZBZB),白羽雌鸟基因型可为aaZBW或aaZbW,共2种亲本组合,C错误;
D、若子代出现黑、灰、白三种表型,说明亲本基因型为AaZBZb(黑雄)、AaZbW(灰雌)。子代雌鸟中,A-占3/4,获得父本Zb的概率为1/2,故灰羽雌鸟占比为3/4×1/2=3/8,D正确。
17. 研究表明小鼠具有换毛周期,小鼠毛色的遗传机制如图所示,MSH是由脑垂体分泌的促黑素细胞激素,主要作用于黑色素细胞,激活酪氨酸激酶。下列叙述错误的是( )
A. 黄色小鼠的肌肉细胞含有A基因、B基因
B. 图示表明B基因可通过控制酶的合成控制代谢进而控制性状
C. 图示表明基因与性状不是简单的对应关系
D. 黑色小鼠脑垂体受损伤后新长出的毛色可能为白色
【答案】D
【解析】
【详解】A、小鼠体细胞均由受精卵经有丝分裂产生,同一生物的体细胞基因型相同。黄色小鼠可合成A蛋白将白色前体转化为色素,且可合成酪氨酸激酶催化色素生成棕黑素,基因型为A_B_,因此肌肉细胞中一定含有A基因和B基因,A正确;
B、由图可知,B基因控制酪氨酸激酶的合成,酪氨酸激酶是催化色素转化代谢过程的酶,体现了基因通过控制酶的合成控制代谢过程,进而控制生物性状,B正确;
C、图示说明小鼠毛色受A、B两个基因共同控制,同时还受脑垂体分泌的MSH(内环境因素)的影响,说明基因与性状不是简单的线性对应关系,C正确;
D、黑色小鼠基因型为A_B_,脑垂体受损伤后无法分泌MSH,仅会导致酪氨酸激酶无法被激活以催化生成真黑素(黑色),但色素仍可在未激活的酪氨酸激酶作用下转化为棕黑素(黄色),因此新长出的毛色为黄色,不可能为白色,D错误。
18. 某二倍体植物的花为两性花,自然状态下可自花或异花受粉。其花色受A(红色)、a1(斑红色)、a2(条红色)、a3(白色)4个复等位基因控制,显隐性关系为A>a1>a2>a3。a2是一种“自私基因”,在产生配子时会导致同株一定比例的其他花粉死亡,使其有更多的机会遗传下去。基因型为a2a3的植株自交,F1中条红色:白色=5:1。下列说法正确的是( )
A. F1条红色植株中能稳定遗传的占3/5
B. 花色基因的遗传遵循自由组合定律
C. 两株花色不同植株杂交,子代花色最多有4种
D. 等比例Aa1和a2a3植株随机交配,后代中含后代中含“自私基因”的植株所占比例为13/28
【答案】D
【解析】
【详解】A、基因型a2a3自交时,雌配子为a2:a3=1:1;由后代白色a3a3占1/6可推知,雄配子中a3占1/3、a2占2/3,因此后代a2a2占1/2×2/3=2/6,a2a3占1/2×1/3+1/2×2/3=3/6,a3a3占1/6;红色植株(a2a2、a2a3)中能稳定遗传的纯合子a2a2占2/5,A错误;
B、花色由一对同源染色体上的复等位基因控制,遗传遵循基因分离定律,自由组合定律适用于非同源染色体上的非等位基因,因此不遵循自由组合定律,B错误;
C、受显隐性关系限制,两株花色不同的植株杂交,子代最多出现3种表型(如Aa3与a1a2杂交,后代表型为红色、斑红色、条红色共3种),不可能出现4种,C错误;
D、等比例Aa1和a2a3随机交配,雌配子为A:a1:a2:a3=1:1:1:1;雄配子中,Aa1产生的雄配子正常,a2a3产生的雄配子a2:a3=2:1,因此雄配子比例为A:a1:a2:a3=2:2:2:1;不含a2的后代比例为3/4×5/7=15/28,含a2的比例为1-15/28=13/28,D正确。
19. M₁₃噬菌体是一种丝状噬菌体,内有一个环状单链DNA分子,它只侵染某些特定的大肠杆菌,且增殖过程与T2噬菌体类似。研究人员用M₁₃噬菌体代替T2噬菌体进行“噬菌体侵染细菌的实验”,下列有关叙述正确的是( )
A. M₁₃噬菌体的遗传物质中嘌呤数和嘧啶数一定相等
B. 该实验过程中搅拌的目的是使M₁₃噬菌体的DNA和蛋白质分开
C. 用³⁵S标记的M₁₃噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物的放射性与保温时间的长短无关
D. 一个含³²P的M₁₃噬菌体在大肠杆菌中增殖n代,子代中含³²P的噬菌体占2/2ⁿ
【答案】C
【解析】
【详解】A、M13噬菌体的遗传物质是单链环状DNA,不存在双链DNA的碱基互补配对关系,因此嘌呤数和嘧啶数不一定相等,A错误;
B、该实验中搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌表面的M13噬菌体蛋白质外壳与大肠杆菌分离,噬菌体侵染细菌时DNA和蛋白质已经自行分离,B错误;
C、35S标记的是M13噬菌体的蛋白质外壳,侵染过程中蛋白质外壳始终留在大肠杆菌外,沉淀物的放射性仅来自搅拌不充分、吸附在大肠杆菌表面的蛋白质外壳,与保温时间长短无关,C正确;
D、M13噬菌体的DNA为单链,一个含32P的M13噬菌体增殖n代后,仅1个子代噬菌体含有原标记的DNA单链,因此子代中含32P的噬菌体占1/2n,不是2/2n,D错误。
20. 唇疱疹由单纯疱疹病毒(HSV)引起,HSV为双链DNA病毒。伐昔洛韦是治疗唇疱疹的常用药,其作用机理主要是干扰DNA聚合酶的作用。中心法则如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. 与HSV相关的信息传递过程有①②③④⑤
B. 过程①②需要的模板链相同,但酶和原料不同
C. 过程③存在A-U、T-A、C-G、G-C的碱基互补配对方式
D. 伐昔洛韦主要通过影响图中的过程①来抑制HSV的增殖
【答案】D
【解析】
【详解】A、HSV是双链DNA病毒,仅存在DNA复制、转录、翻译过程,不进行RNA复制和逆转录,因此相关信息传递过程只有①②③,A错误;
B、过程①DNA复制的模板是DNA的两条链,过程②转录的模板是DNA的一条链,二者模板链不同,B错误;
C、过程③为翻译,是mRNA和tRNA之间的碱基互补配对,配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C,不存在T-A的配对方式,C错误;
D、DNA聚合酶是DNA复制(过程①)所需的关键酶,伐昔洛韦干扰DNA聚合酶的作用,即可通过抑制过程①抑制HSV的增殖,D正确。
21. 细胞周期可依次分为期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、期(DNA合成后期)和M期(分裂期)。已知过量胸苷(TdR)可抑制细胞核DNA复制,而对其他过程无影响,洗脱胸苷并更换新鲜培养液后,细胞核DNA复制可恢复正常。科研人员据此开展细胞同步化实验。步骤①:向细胞培养液中加入过量TdR,培养时间后,所有细胞同步在期交界和S期。步骤②:洗脱TdR,更换新鲜培养液继续培养时间后,再次加入过量TdR并培养适当时间,最终所有细胞同步至G₁/S期交界。则培养时间和的范围分别是( )
A. , B.
C. ,S<t₂≤G₂+M+G₁ D.
【答案】C
【解析】
【详解】向细胞培养液中加入过量TdR,S期细胞停止分裂,原本不在S期的细胞都可继续进行分裂,要使所有细胞都停在G1/S交界或S期,需要培养的时间至少为刚出S区的细胞到达G1/S交界所经历的G2期,M期和G1期的时间,即t1≥G2+M+G1;洗脱胸苷后,为保证所有细胞离开S期,继续培养时间t2应该大于S期所用时间,避免最早离开S期的细胞再次进入S期,后续再次加入胸苷即可让所有细胞同步至G1/S交界,继续培养的时间t2应该小于后续G2期、M期和G1期的时间之和,综上S<t2≤G2+M+G1,C正确,ABD错误。
22. 在细胞增殖过程中,DNA复制与转录在DNA链上相遇时,转录复合物中的TCEA2(转录延伸关键因子)会被贴上“泛素标签”,TCEA2被降解,转录暂停,为复制让路,过程如图所示。下列说法正确的是( )
A. DNA复制和转录过程中均需X将DNA解旋
B. 图中①处是转录时DNA中非模板链的3'-端
C. 通过转录也可产生tRNA和rRNA并翻译成为蛋白质
D. 给TCEA2添加泛素标签的过程可能发生在有丝分裂前期
【答案】B
【解析】
【详解】A、图中X是DNA复制过程的相关酶(真核生物中DNA复制时的解旋由解旋酶完成,转录时的解旋由RNA聚合酶完成),X仅参与DNA复制,不能在转录过程中使DNA解旋,A错误;
B、转录时RNA的合成方向为5′→3′,转录复合物沿着DNA向右延伸,非模板链与转录出的RNA方向一致,因此右端的①是转录时DNA中非模板链的3′端,B正确;
C、转录的产物包括mRNA、tRNA、rRNA三种,只有mRNA可作为翻译的模板合成蛋白质;tRNA负责转运氨基酸、rRNA是核糖体的组成成分,二者都不会翻译为蛋白质,C错误;
D、该过程为DNA复制让路,DNA复制发生在有丝分裂前的间期,有丝分裂前期DNA已经完成复制,因此该过程不会发生在有丝分裂前期,D错误。
23. DNA复制时,解旋后的单链DNA极不稳定,单链结合蛋白(SSB)与单链DNA结合可使DNA呈伸展状态,新DNA链合成到某一位置时,SSB脱落并可重复利用。某突变型大肠杆菌的SSB与单链结合后不能脱落,导致DNA聚合酶无法向前移动。将该突变型菌与野生型菌分别置于含放射性胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中培养,定期检测子代DNA的放射性强度,结果如图。下列分析错误的是( )
A. 培养初期两条曲线均上升,说明突变型菌的DNA复制可以启动
B. 突变型菌的子代DNA中,放射性主要集中在较短的DNA片段上
C. 若在培养初期都加入解旋酶抑制剂,则两组实验结果无明显差异
D. 若升温使突变型SSB脱落能力恢复,则该菌体重新突变为野生型
【答案】D
【解析】
【详解】A、培养初期两条曲线均上升,说明两类大肠杆菌都能将放射性胸腺嘧啶脱氧核苷酸掺入新合成的子代DNA中,证明突变型菌的DNA复制可以启动,A正确;
B、突变型菌的SSB与单链结合后不能脱落,导致DNA聚合酶无法向前移动,新DNA链无法持续延伸,因此子代DNA的放射性主要集中在较短的DNA片段上,B正确;
C、若培养初期加入解旋酶抑制剂,DNA无法完成解旋,两类菌的DNA复制均无法启动,子代DNA放射性强度都极低,两组实验结果无明显差异,C正确;
D、突变型的根本原因是基因突变,升温只是改变了蛋白质的空间结构,让SSB暂时恢复功能,属于表型恢复,但细菌的 DNA 序列(基因型)并没有改变,因此不是重新突变为野生型,D错误。
24. 下图为大肠杆菌某段双链DNA的部分单链,Met、Ser等表示基因表达后相应位置的氨基酸,其对应数字表示氨基酸的排序,碱基上的数字表示碱基的排序,起始密码为AUG,终止密码为UAG、UAA。下列分析不正确的是( )
A. 由图可知,有的氨基酸可由多个密码子编码
B. 基因E表达出的肽链中含有128个氨基酸
C. 基因D和E均以该DNA单链的互补链为模板进行转录
D. 基因重叠可使有限的DNA储存更多的遗传信息
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图可知,有的氨基酸(如Val、GLu)可以对应多个密码子,A正确;
B、E基因的终止密码子的2个碱基在182号位的氨基酸上,起始密码子的第一个碱基是第164号位,E基因的单链碱基数是182×3-2-163=381,mRNA上每三个相邻碱基碱基是一个密码子决定一个氨基酸,终止密码子不决定氨基酸,mRNA是单链和E基因的单链碱基数相等,基因E表达出的肽链中含有氨基酸数为381/3=127,B错误;
C、已知起始密码为AUG,图示基因D和E起始碱基都是ATG,其模板链相应的碱基为TAC,所以基因D和E均以该DNA单链的互补链为模板进行转录,C正确;
D、基因重叠可使有限的DNA储存更多的遗传信息,提高了基因存储遗传信息的能力,D正确。
故选B。
25. 下图为某家族的遗传系谱图,已知甲病致病基因(A或a)和乙病致病基因(B或b)位于同一对同源染色体上,且II-7没有携带乙病的致病基因。在不发生突变和互换的情况下,下列分析正确的是( )
A. 甲病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
B. Ⅲ-8个体的致病基因来自I-1或I-2
C. Ⅲ-11个体的基因型为或
D. 未出生的Ⅲ-10可能同时患甲病和乙病
【答案】C
【解析】
【详解】A、乙病:Ⅱ-6正常,Ⅱ-7不携带乙病致病基因,却生育了患乙病的Ⅲ-12,说明乙病为伴X染色体隐性遗传(若为常染色体隐性,Ⅱ-7需要携带致病基因才会生育患病孩子,不符合题干)。题干说明甲、乙致病基因位于同一对同源染色体,因此两种病都位于X染色体上。Ⅱ-3和Ⅱ-4都患甲病,却生育了不患甲病的Ⅲ-8,符合“有中生无为显性”,说明甲病为伴X染色体显性遗传,A错误;
B、Ⅲ-8是患乙病的男性,基因型为XabY(a:甲病正常,b:乙病致病),其X染色体来自母亲Ⅱ-4。Ⅱ-4的Xab来自Ⅰ-2(Ⅰ-2基因型为XabY);Ⅰ-1的b基因与甲病致病基因A连锁在XAb上,若Ⅲ-8的致病基因来自Ⅰ-1,则Ⅲ-8会获得A,表现为患甲病,与Ⅲ-8只患乙病矛盾。因此Ⅲ-8的致病基因只能来自Ⅰ-2,B错误;
C、Ⅱ-6基因型为XaBXab,Ⅱ-7(无乙病致病基因,患甲病)基因型为XABY,生育的患甲病女儿Ⅲ-11,一条X来自Ⅱ-7的XAB,另一条X来自Ⅱ-6,故基因型为XABXaB或XABXab,,C正确:
D、Ⅱ-3(甲病男)基因型为XABY,Ⅱ-4患甲病,其儿子患乙病,则Ⅱ-4一定含有染色体Xab,又因为其女儿患甲病,故其基因型为XABXab,则Ⅲ-10的基因型为XABXAB(患甲病)、XABXab(患甲病)、XabY(患乙病)、XABY(患甲病),不可能同时患两种病,D错误。
二、非选择题:本题共5小题,共50分。
26. 绿叶海天牛(图1)是一种能进行光合作用的海蛞蝓。研究发现,绿叶海天牛取食藻类后,能够将藻类叶绿体储存在消化腺细胞中,形成特化结构——盗质体,并维持其中叶绿体的光合作用活性,研究人员围绕这一现象开展了相关研究。图2为绿叶海天牛盗质体结构模式图。请回答下列问题。
(1)绿叶海天牛在孵化时往往呈半透明或白色,摄入叶绿体后变成翠绿色,这是因为叶绿体中的光合色素主要吸收_________,绿光吸收最少。绿叶海天牛保留的叶绿体中_________(光反应发生的场所)保持完整,能够吸收、转换光能,并为暗反应提供_________。
(2)盗质体膜上的V-ATPase可将转入盗质体内。外界不足时,若V-ATPase向盗质体内转运的能力突然减弱,预测短期内对盗质体光合作用的影响是_________(填序号)。
①固定的C减少 ②释放的增加 ③的数量减少④有机物的积累量增加
(3)研究人员围绕盗质体膜上的通道蛋白P2X4开展研究,实验结果见图3,可知正常情况下绿叶海天牛的光合速率约为________________,实验结果表明,P2X4有助于维持叶绿体的光合功能,依据是________________。
(4)研究人员推测,盗质体膜上的P2X4可被叶绿体产生的ATP激活,引起、等阳离子流出,缓解V-ATPase工作时产生的电荷不平衡,从而维持V-ATPase的持续工作和盗质体内适宜的酸性环境,利于光合作用进行。下列实验现象可为上述推测提供支持的有_____________(多选)。
A. 从光照转为黑暗后,盗质体膜上P2X4介导的阳离子外流显著减少
B. P2X4阻断剂5-BDBD处理后,盗质体内的pH比对照组高
C. 向分离的盗质体内加入含的溶液,V-ATPase运输的速率提高
【答案】(1) ①. 红光和蓝紫光 ②. 类囊体薄膜 ③. ATP和NADPH (2)①③
(3) ①. 2 ②. 组2(P2X4阻断剂处理)的氧气释放速率比组1低 (4)AB
【解析】
【小问1详解】
叶绿体中光合色素主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少,因此含叶绿体的生物呈绿色;叶绿体中光反应的场所是类囊体薄膜,光反应吸收转换光能,为暗反应提供ATP和NADPH,用于C3的还原。
【小问2详解】
由图2可知,盗质体内的H⁺可与HCO3⁻反应生成CO2供暗反应固定。若V-ATPase转运H⁺能力减弱,盗质体内H⁺减少,生成的CO2减少,因此固定的CO2减少(①正确);CO2固定减少,C3的生成量减少,短期内C3数量减少(③正确);暗反应减慢会抑制光反应,导致O2释放减少,有机物积累量降低,②④错误,因此选①③。
【小问3详解】
分析题图3可知,组1氧气的释放速率为1.5nmol·cm-2·s-1,可表示净光合速率;组3使用光合抑制剂,即测得的呼吸速率为0.5nmol·cm-2·s-1,总光合速率=净光合速率+呼吸速率,因此正常情况下海蛞蝓的光合速率约为1.5+0.5=2nmol·cm-2·s-1。由图3可知,组2(P2X4阻断剂处理)的氧气释放速率比组1低,说明P2X4有助于维持叶绿体的光合功能。
【小问4详解】
A、从光照转为黑暗后,叶绿体产生的ATP减少,盗质体膜上P2X4介导的阳离子外流显著减少,说明P2X4的激活与叶绿体产生的ATP有关,A正确;
B、P2X4阻断剂5-BDBD处理后,盗质体内的pH比对照组高,说明P2X4被阻断后,V-ATPase工作受影响,不能维持盗质体内酸性环境,也就间接说明了P2X4可被叶绿体产生的ATP激活,维持V-ATPase的持续工作,B正确;
C、向分离的盗质体内加入含Na+的溶液,V-ATPase运输H+的速率提高,只能说明Na+对V-ATPase运输H+有影响,但不能说明P2X4被叶绿体产生的ATP激活以及与阳离子外流的关系,C错误。
27. 某种观赏鱼的条纹体和纯色体分别由常染色体上的基因B、b控制。在15℃环境下,基因B、b正常表达;在25℃环境下,基因型为bb的个体中仅有60%表现为纯色体,其余40%表现为条纹体。请回答下列问题:
(1)在25℃环境下,基因型为bb的观赏鱼有两种性状表现,说明生物体的表型受________________共同影响。
(2)在15℃环境下,基因型为Bb的条纹体观赏鱼与纯色体观赏鱼杂交得F1,F1产生的配子种类及比例为________________;F1自由交配得F2,F2中纯色体的比例为________________。
(3)在25℃环境下,为确定一条条纹体观赏鱼(鱼X)的基因型,某同学将其与一条纯色体观赏鱼交配,观察后代的表型及比例,请补充预期结果及结论(实验在25℃环境下进行,预期结果及结论中可不再说明):
①若后代全为条纹体观赏鱼,则鱼X的基因型为________________________;
②若后代中条纹体:纯色体=_____________,则鱼X的基因型为Bb;
③若_________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)在25℃环境下,表现为条纹体的两条观赏鱼杂交得F1,F1的表型为条纹体:纯色体=17:3,则亲本的基因型组合为________________;若将F1中的条纹体观赏鱼进行自由交配得F2,与F1相比,F2中条纹体观赏鱼的比例会________________(选填“下降”“上升”或“不变”)。
【答案】(1)基因型和环境
(2) ①. B:b=1:3 ②. 9/16
(3) ①. BB ②. 7:3 ③. 后代中条纹体:纯色体=2:3,则鱼X的基因型为bb
(4) ①. Bb×Bb ②. 上升
【解析】
【小问1详解】
相同基因型bb在不同温度下表型不同,说明生物体的表型是基因型(基因)与环境共同作用的结果。
【小问2详解】
15℃下基因正常表达,条纹体观赏鱼Bb和纯色bb杂交,F1基因型及比例为Bb:bb=1:1。F1产生配子:B=1/2×1/2=1/4,b=3/4,即B:b=1:3。F1自由交配,15℃下只有bb表现为纯色体,因此F2中纯色体比例=(3/4)2=9/16。
【小问3详解】
25℃下,所有BB、Bb均为条纹体,40%的bb也表现为条纹体,因此表现为条纹的鱼X基因型可能是BB、Bb、bb。将鱼X与纯色体(bb)杂交:若X为BB,后代全为Bb,全表现为条纹;若X为Bb,后代基因型为Bb:bb=1:1,条纹体比例=1/2+1/2×40%=70%,因此条纹体:纯色体=7:3;若X为bb,后代全为bb,条纹体比例为40%,因此后代条纹体:纯色体=2:3。
【小问4详解】
25℃下只有bb能表现出纯色体,且仅60%的bb为纯色体。后代条纹体:纯色体=17:3,可推出:纯色比例=3/20=0.6×bb总比例,可求得bb所占比例为1/4,符合Bb×Bb杂交所产生的后代分离比BB:Bb:bb=1:2:1,因此亲本基因型组合为Bb×Bb。F1中条纹体为1/4BB、2/4Bb、1/4bb×40%,基因型比例为BB:Bb:bb=5:10:2,可求得b的基因频率为1/2×10/17+2/17=7/17≈41.2%,自由交配不改变基因频率,因此F2中b频率仍为41.2%。F1中条纹体比例为17/20=85%,F2中bb频率为(41.2%)2≈17%,纯色体比例为0.6×17%≈10%,所以条纹体比例约为90%,因此与F1相比,F2中条纹体比例上升。
28. 某实验小组以某二倍体植物(2n=20,基因型为AaBb)为材料,观察到不同时期细胞的染色体情况,如图1所示,a是有丝分裂前的间期细胞,b-e是减数分裂的细胞。该小组绘制了细胞中染色体、染色单体和核DNA分子的相对含量变化图,如图2所示。回答下列问题:
(1)观察植物细胞有丝或减数分裂时,制作临时装片的步骤都为:________________、漂洗、染色、制片,其中常用_____________________溶液染色(答出一种即可)。
(2)若图1中细胞a进入有丝分裂后期,其基因组成为________________,相当于图2中的_____________(用罗马数字表示)。
(3)图1中存在同源染色体的细胞包括________________________(用字母表示),细胞d到细胞e中各物质的变化相当于图2中的_____________________(用罗马数字和“→”表示)。
(4)另取该植株某组织置于含有5-溴尿嘧啶脱氧核苷酸(简称BrdU,可与碱基A配对)、不含胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中培养,在有丝或减数分裂的不同时期取出细胞,然后用姬姆萨染料染色(已知双链DNA分子不掺或一条单链掺有BrdU时呈深蓝色,两条单链都掺有BrdU时呈浅蓝色),则在第二次分裂中期的细胞中出现的色差染色体(一条染色体的两条染色单体颜色有差异)的数目可能为_________________条。
【答案】(1) ①. 解离 ②. 龙胆紫溶液或醋酸洋红
(2) ①. AAaaBBbb ②. I
(3) ①. a、b、c、d ②. Ⅱ→Ⅳ (4)20或0
【解析】
【小问1详解】
观察植物细胞有丝或减数分裂时,制作临时装片的步骤为:解离→漂洗→染色→制片;染色体可以被碱性染料染色,常用龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液染色。
【小问2详解】
该植物原本基因型为AaBb,有丝分裂间期DNA复制,基因加倍,有丝分裂后期姐妹染色单体分离,染色体数目加倍,因此基因组成为AAaaBBbb。分析图2:不存在染色单体时染色单体数量为0,因此I中染色体数和核DNA数均为4n,无染色单体,对应有丝分裂后期。
【小问3详解】
a是有丝分裂前间期,存在同源染色体;b、c、d都属于减数第一次分裂,减数第一次分裂过程中始终存在同源染色体;e是减数第二次分裂中期,减数第一次分裂后同源染色体已经分离,因此e无同源染色体,故存在同源染色体的是a、b、c、d。 d中同源染色体正在分离,非同源染色体自由组合,为减数第一次分裂后期,对应图2中Ⅱ(染色体数2n,染色单体4n,核DNA4n);e是减数第二次分裂中期,对应图2中Ⅳ(染色体数 n,染色单体2n,核DNA2n),因此变化为Ⅱ→Ⅳ。
【小问4详解】
DNA复制为半保留复制,在减数分裂过程中,DNA复制一次,细胞分裂两次,若为减数分裂,则在减数第二次分裂中期每条染色体的DNA均为一条链掺有BrdU,呈深蓝色,两条姐妹染色单体颜色相同,故第二次分裂中期细胞中出现的色差染色体(一条染色体的两条染色单体颜色有差异)数为0,若为有丝分裂,则第一次分裂结束形成的子细胞内每条染色体的DNA均为一条链掺有BrdU,呈深蓝色,第二次DNA复制后,每条染色体的两个DNA中,均为一个DNA的两条链均掺有BrdU,另一个DNA只有一条链掺有BrdU,而两条单链都掺有BrdU时呈浅蓝色,因此两条姐妹染色单体的颜色不同,故在第二次分裂中期的细胞中出现的色差染色体(一条染色体的两条染色单体颜色有差异)数为20,即在第二次分裂中期的细胞中出现的色差染色体(一条染色体的两条染色单体颜色有差异)数为20或0。
29. 去甲基化是人体内一种重要的表观遗传调控过程,这一过程主要由去甲基化酶催化完成,对基因表达及疾病发生等具有关键调控作用。如图为去甲基化酶的合成及调控的部分机理,已知阿尔茨海默病与tau蛋白异常积累有关。请回答下列问题:
(1)去甲基化酶基因是有遗传效应的DNA片段,由_________________________构成基本骨架。依据图2过程①写出去甲基化酶基因方框内非模板链的六位碱基序列:5'-_________________-3’,若方框内DNA片段复制3次,需消耗_________________个腺嘌呤。
(2)参与图2过程②的物质a为_________________,其携带的氨基酸为____________________(部分密码子及其对应的氨基酸为5'-GGC-3':甘氨酸;5'-CCG-3',:脯氨酸;5'-GCC-3',:丙氨酸;5'-CGG-3':精氨酸),核糖体的移动方向为_________________(填“a端→b端”或“b端→a端”)。
(3)图2过程②是一个快速高效的过程,利用少量的mRNA就可以迅速合成大量的去甲基化酶,原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(4)结合材料和图1、2分析,下列关于治疗阿尔茨海默病的思路合理的是____________(不定项选择)。
A. 促进tau基因转录的mRNA的降解
B. 促进去甲基化酶基因的表达
C. 抑制tau基因转录的mRNA的甲基化
D. 抑制去甲基化酶基因的表达
【答案】(1) ①. 磷酸和脱氧核糖交替连接 ②. AACGGT ③. 21
(2) ①. 转运RNA(tRNA) ②. 精氨酸 ③. a端→b端
(3)一条mRNA上可相继结合多个核糖体,同时合成多条相同肽链,因此少量mRNA即可迅速合成大量蛋白质 (4)AD
【解析】
【小问1详解】
DNA分子的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接构成。非模板链(编码链)的碱基序列与mRNA一致,仅U替换为T,mRNA序列为5′−AACGGU−3′,因此非模板链为5′−AACGGT−3′。该DNA片段双链共含3个腺嘌呤,DNA复制n次需要游离腺嘌呤数为(2n−1)×每个DNA中腺嘌呤数,复制3次即(23−1)×3=21个。
【小问2详解】
过程②为翻译,物质a是转运氨基酸的tRNA(转运RNA)。tRNA反密码子为3′−GCC−5′,与mRNA密码子反向互补,对应密码子为5′−CGG−3′,根据题干信息对应氨基酸为精氨酸。翻译时核糖体沿mRNA从5′端向3′端移动,图中mRNA的a端为5′端、b端为3′端,因此移动方向为a端→b端。
【小问3详解】
翻译过程中,多聚核糖体可以同时结合在一条mRNA上,同时合成多条相同肽链,因此少量mRNA就能快速合成大量蛋白质。
【小问4详解】
阿尔茨海默病由tau蛋白异常积累导致,治疗需要减少tau蛋白合成:
A、促进tau基因mRNA的降解,可减少tau蛋白合成,A合理;
B、 促进去甲基化酶表达,会使更多tau mRNA去甲基化,增加tau蛋白合成,B不合理;
C、 抑制tau mRNA甲基化,会减少甲基化tau mRNA的降解,增加tau蛋白合成,C不合理;
D、抑制去甲基化酶表达,会使大部分甲基化tau mRNA降解,减少tau蛋白合成,D合理。
30. 果蝇是常用的遗传学研究材料,其正常翅对残翅为显性(由A/a基因控制)。常染色体上的隐性基因t纯合时,会使性染色体组成为XX的果蝇个体发育为不育雄性。某残翅雌性果蝇和正常翅雄性果蝇杂交,所得的性状及比例为残翅雌性:残翅雄性:正常翅雄性=3:1:4.回答下列问题:
(1)若进行果蝇基因组计划的研究,需检测____________条染色体上DNA的碱基序列。
(2)果蝇的A/a基因位于____________________________(填“常染色体”、“X染色体非同源区段”或“X、Y染色体同源区段”)上,残翅雄性果蝇的基因型为_________________________。
(3)亲本的基因型为____________________________,若让中的雌雄果蝇自由交配产生,则雌性果蝇中纯合子占比为_________________。
(4)现有纯合的正常翅和残翅雌雄果蝇若干(T/t基因组成均为TT),欲从中选择果蝇进行杂交实验验证第(2)问中A/a基因的位置情况并排除另外两种位置情况,请写出实验思路和预期结果。实验思路:________________________;预期结果:_________________________。
【答案】(1)5 (2) ①. X、Y染色体同源区段 ②. ttXaXa
(3) ①. TtXaXa和TtXaYA ②. 2/5
(4) ①. 让纯合的残翅雌性果蝇与纯合正常翅雄性果蝇杂交获得F1,并让F1雌雄果蝇随机交配,观察并统计F2雄果蝇的表型 ②. F2雄性均为正常翅
【解析】
【小问1详解】
果蝇体细胞含3对常染色体+1对性染色体(XY),基因组测序需要测3条常染色体+X+Y,共5条染色体的碱基序列。
【小问2详解】
已知果蝇的正常翅对残翅为显性(由A/a基因控制),该对性状的遗传总是和性别相关联,说明A/a位于性染色体上,常染色体上的隐性基因t纯合时,会使性染色体组成为XX的果蝇个体发育为不育雄性。根据F1的雌性∶雄性=3∶5,可推测出两亲本的基因型为TtXX和TtXY。若果蝇的A/a基因只位于X染色体上,则根据亲本表型可知,两亲本的基因型为TtXaXa和TtXAY,F1的雌性(T-XAXa)均表现为正常翅,与题干信息雌性均表现为残翅不符,故A/a基因不可能只位于X染色体上,只能是位于X、Y染色体的同源区段上,即亲本基因型为TtXaXa和TtXaYA,F1残翅雄性果蝇的基因型为ttXaXa。
【小问3详解】
亲本基因型为TtXaXa和TtXaYA,F1中雄性个体的基因型有4种,分别为ttXaXa(不育)、TTXaYA、TtXaYA、ttXaYA,其中可育雄性个体的基因型及比例为TTXaYA∶TtXaYA∶ttXaYA=1∶2∶1;F1中雌性个体的基因型有2种,且基因型及比例为TTXaXa∶TtXaXa=1∶2.若F1中的雌雄果蝇自由交配产生F2,F1中雄性个体的精子类型及比例为TXa∶tXa∶TYA∶tYA =1∶1∶1∶1,F1中雌性个体的卵细胞类型及比例为TXa∶tXa=2∶1,自由交配产生的F2中,雌性个体的基因型及比例为TTXaXa∶TtXaXa=2∶3,因此纯合子的比例为2/5。
【小问4详解】
根据(2)中分析可知,A/a位于X、Y的同源区段,若要验证第(2)问中A/a基因的位置情况并排除另外两种位置情况,要选择纯合的残翅雌性果蝇与纯合可育的正常翅雄性果蝇杂交获得F1,并让F1雌雄果蝇随机交配,观察并统计F2雄果蝇的表型。
若A/a位于X、Y的同源区段,亲本的基因型为TTXaXa和TTXAYA,子一代基因型为TTXAXa、TTXaYA无论雌雄表型均为正常翅,F1相互交配,F2中雄性全为正常翅。
若A/a位于X染色体的非同源区段,亲本的基因型为TTXaXa和TTXAY,子一代基因型为TTXAXa、TTXaY,雌性表现为正常翅,雄性表现为残翅,F1相互交配,F2中雄性均为正常翅:残翅=1:1。
若A/a位于常染色体,亲本的基因型为TTaa和TTAA,子一代基因型为TTAa, F1相互交配,F2中雄性均为正常翅:残翅=3:1。
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重庆一中高2028届高一下期期末考试
生物学试题卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题:本题共25小题,每小题2分,共50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. 一诗一句,一时一色,皆是中华文化蕴含的灵秀风雅。下列对古诗中颜色的描述,符合遗传学中相对性状的是( )
A. “一年好景君须记,正是橙黄橘绿时”中的“橙黄”与“橘绿”
B. “接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红”中的叶“碧”与花“红”
C. “满园花菊郁金黄,中有孤丛色似霜”中菊花的“黄”与“霜”
D. “绿杨烟外晓寒轻,红杏枝头春意闹”中的“绿杨”与“红杏”
2. 研究发现核酶的催化效率较低。下图表示某核酶催化反应的过程,相关叙述正确的是( )
A. 核酶的基本单位是氨基酸
B. 核酶为反应提供的活化能较少
C. 核酶通过碱基配对形成酶-底物复合物
D. 在该核酶的催化下底物被彻底水解
3. 研究发现,果蝇细胞中的细胞蛇是CTP合酶(CTPS)聚合形成的丝状结构。CTP是与ATP类似的高能化合物,可在CTPS催化下由UTP等底物生成。当细胞增殖旺盛时,CTPS常过量表达并形成细胞蛇;当细胞需要更多游离CTPS参与催化时,细胞蛇可解聚以补充游离CTPS。下列说法错误的是( )
A. CTP脱去两个磷酸基团后,可作为RNA合成的原料
B. 细胞蛇解聚后,细胞内CTPS的总量增加
C. 癌细胞中细胞蛇含量通常较高
D. 细胞蛇可作为“贮库”,调节细胞中游离CTPS的水平
4. 呼吸熵是指单位时间内细胞呼吸作用释放与吸收的物质的量之比。下列叙述错误的是( )
A. 呼吸熵的大小受呼吸底物种类和呼吸方式等因素影响
B. 若某植物非绿色器官的呼吸熵为1,则其细胞可能同时进行有氧呼吸和无氧呼吸
C. 正常生理条件下,人体骨骼肌细胞呼吸熵一般不大于1
D. 将某植物置于黑暗的密闭容器中一段时间后,容器内气体总压一定保持不变
5. 萘醌呼吸是某些兼性厌氧细菌的无氧呼吸方式,过程如图,其中两种萘醌的转化过程中无ATP的形成。下列说法正确的是( )
A. 相较于酒精发酵,萘醌呼吸保存更多丙酮酸用于物质合成
B. 相同质量的葡萄糖经过萘醌呼吸产生的ATP比乳酸发酵多
C. 无氧条件下,若氧化型萘醌被耗尽,不影响葡萄糖的分解
D. 有氧条件下,细菌中积累的丙酮酸会进入线粒体彻底氧化分解
6. M是细胞周期的关键调节因子,参与调控染色质凝集、纺锤体组装及核膜破裂。细胞周期中染色体和DNA的数量变化如图所示。M发挥上述作用的阶段是( )
A. Ⅰ B. Ⅱ C. Ⅲ D. Ⅳ
7. 若某雄性动物通过减数分裂形成了一个细胞甲,则图中①-④不属于该次减数分裂产生的细胞的是( )
A. ①② B. ②④ C. ③④ D. ②③
8. 秀丽隐杆线虫在发育过程中,受精卵通过细胞分裂和分化形成咽部肌肉细胞、肠道上皮细胞等多种细胞,其中131个体细胞会被精确清除;饥饿条件下,线虫细胞会启动自噬,降解受损细胞器以维持生存。下列叙述错误的是( )
A. 肌肉细胞和上皮细胞中蛋白质种类不完全相同,是基因选择性表达的结果
B. 线虫不同类型体细胞中遗传信息相同,但遗传信息的执行情况不同
C. 线虫细胞分化过程中,细胞的形态、结构和生理功能会发生稳定性差异
D. 线虫通过细胞凋亡清除多余细胞,饥饿诱导的细胞自噬则属于细胞坏死
9. 为探究番茄果实中光合产物的来源,研究人员选取生长状况一致的番茄植株三组,每组分别将底层叶、第一层叶或第二层叶置于含的透明密闭小室中进行标记,其余叶片和器官均保持正常生长(已知底层叶的光合作用强度仅次于第二层叶)。一段时间后,检测各组植株不同器官中含碳有机物的放射性强度,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 叶片产生的光合产物优先运输至同层或邻近果层的果实
B. 光合产物只能由上层器官向下层器官运输
C. 底层叶产生的光合产物除运输至果实外,还可能运输至其他器官
D. 农业生产中,可依据不同叶层对果实贡献的差异,合理保留功能叶
10. 叶片从黑暗中转到光下时,光合速率由低到高逐步达到稳定的过程称为光合作用的光诱导期。已知黑暗中的大豆叶片气孔处于关闭状态,壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放。为研究气孔开放与光诱导期的关系,科研人员将大豆叶片分为两组,A组不处理,B组用壳梭孢素处理,将两组叶片从黑暗中转移到光照下,测定光合速率,结果如图所示。下列分析正确的是( )
A. 0min时,A组叶肉细胞胞间CO2浓度等于B组胞间CO2浓度
B. 与A组叶片相比,B组叶片光合作用的光诱导期更短
C. 30min时,B组叶绿体中C3生成速率大于A组,还原速率小于A组
D. 30min时,限制A组光合速率的主要因素是光照时间
11. 为研究水稻抗稻瘟病的遗传规律,科研团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻瘟病品种丁杂交得到自交得到,结果如下表。在不考虑染色体互换、染色体变异和其它突变等情况下,下列分析错误的是( )
实验编号
杂交组合
F₁结果
F₂结果
①
甲×丁
全为抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=3:1
②
乙×丁
全为抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=15:1
③
丙×丁
全为抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=63:1
A. 该相对性状至少受3对等位基因控制,且抗稻瘟病为显性性状
B. 乙的基因型可能有3种,实验②的中能稳定遗传的个体比例为1/2
C. 甲与乙杂交得到F₁,自交产生的的表现型比例均为15:1
D. 实验③的抗稻瘟病植株基因型有26种,其中杂合子所占比例为8/9
12. 局灶性真皮发育不全是一种位于X染色体上的显性遗传病,表现为皮肤萎缩、脂肪组织疝出、指畸形,可能伴随牙齿、眼睛或骨骼异常等。下列关于该病的叙述错误的是( )
A. 女性患者的父亲和儿子一定患病
B. 男性患者的女儿和母亲一定患病
C. 自然人群中一般女性患者多于男性患者
D. 表现正常的夫妇,性染色体上不携带该致病基因
13. 某二倍体植物的花色由一对等位基因(A/a)控制,研究人员将纯合红花植株与白花植株杂交,F1全为红花。让F1自交得到F2.进一步研究发现,F1产生的含a基因的花粉有1/3不育,同时含a基因的卵细胞有1/4不参与受精。若不考虑其他变异,下列分析正确的是( )
A. F2中白花植株所占比例约为17%
B. F2红花植株中,纯合子所占比例为1/3
C. F1产生的可育雌、雄配子中,A∶a分别为3∶2、4∶3
D. 若F1与白花植株正反交,子代中红花:白花的比例相同
14. 下列关于科学家的研究方法与实验结论的叙述错误的是( )
A. 梅塞尔森和斯塔尔用放射性同位素标记法,证明了DNA半保留复制的特点
B. 沃森和克里克通过构建物理模型的方法,构建了DNA的双螺旋结构模型
C. 摩尔根利用假说-演绎法研究果蝇眼色的遗传规律,证明了基因在染色体上
D. 艾弗里用“减法原理”控制自变量,证明了DNA是肺炎链球菌的转化因子
15. 某种猫的毛色由X染色体上的一对等位基因B(黑色)和b(橙色)控制,B对b为完全显性,但杂合子的毛色却会表现为黑、橙斑块的混合体,取名“玳瑁猫”。此现象与杂合子胚胎发育早期,两条X染色体中的一条随机失活并螺旋固缩形成“巴氏小体”有关,但失活的X染色体在减数分裂前可恢复活性。将黑色雌猫与橙色雄猫正交获得F1,F1雌雄个体随机交配获得F2。下列相关叙述中错误的是( )
A. “玳瑁猫”可能受表观遗传调控,“巴氏小体”上XB或Xᵇ基因的碱基序列不变
B. 正常情况下,F2雌猫和雄猫出现“玳瑁猫”的概率分别为1/2和0
C. 若F₂偶然出现雄性“玳瑁猫”,可能与F1雌猫减数第一次分裂异常有关
D. 若用黑色雄猫与橙色雌猫反交,F1出现“玳瑁猫”的概率与正交结果不同
16. 某种鸟羽毛的颜色由常染色体上的基因(A、a)和性染色体上的基因(ZB、Zᵇ)共同决定,其基因型与表型的对应关系如下:①A不存在,羽毛颜色表现为白色;②A存在,B不存在,羽毛颜色表现为灰色;③A和B同时存在,羽毛颜色表现为黑色。下列有关叙述正确的是( )
A. 黑羽鸟、灰羽鸟、白羽鸟的基因型分别有6种、4种、4种
B. 纯合的白羽雄鸟与纯合的黑羽雌鸟交配,根据羽毛颜色就能判断子代雌雄
C. 一只黑羽雄鸟与一只白羽雌鸟交配,若子代羽毛仅有黑色和白色,则亲本的基因型组合有4种
D. 一只黑羽雄鸟与一只灰羽雌鸟交配,若子代羽毛有黑色、灰色和白色,则子代雌鸟中灰色羽毛的理论占比为3/8
17. 研究表明小鼠具有换毛周期,小鼠毛色的遗传机制如图所示,MSH是由脑垂体分泌的促黑素细胞激素,主要作用于黑色素细胞,激活酪氨酸激酶。下列叙述错误的是( )
A. 黄色小鼠的肌肉细胞含有A基因、B基因
B. 图示表明B基因可通过控制酶的合成控制代谢进而控制性状
C. 图示表明基因与性状不是简单的对应关系
D. 黑色小鼠脑垂体受损伤后新长出的毛色可能为白色
18. 某二倍体植物的花为两性花,自然状态下可自花或异花受粉。其花色受A(红色)、a1(斑红色)、a2(条红色)、a3(白色)4个复等位基因控制,显隐性关系为A>a1>a2>a3。a2是一种“自私基因”,在产生配子时会导致同株一定比例的其他花粉死亡,使其有更多的机会遗传下去。基因型为a2a3的植株自交,F1中条红色:白色=5:1。下列说法正确的是( )
A. F1条红色植株中能稳定遗传的占3/5
B. 花色基因的遗传遵循自由组合定律
C. 两株花色不同植株杂交,子代花色最多有4种
D. 等比例Aa1和a2a3植株随机交配,后代中含后代中含“自私基因”的植株所占比例为13/28
19. M₁₃噬菌体是一种丝状噬菌体,内有一个环状单链DNA分子,它只侵染某些特定的大肠杆菌,且增殖过程与T2噬菌体类似。研究人员用M₁₃噬菌体代替T2噬菌体进行“噬菌体侵染细菌的实验”,下列有关叙述正确的是( )
A. M₁₃噬菌体的遗传物质中嘌呤数和嘧啶数一定相等
B. 该实验过程中搅拌的目的是使M₁₃噬菌体的DNA和蛋白质分开
C. 用³⁵S标记的M₁₃噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物的放射性与保温时间的长短无关
D. 一个含³²P的M₁₃噬菌体在大肠杆菌中增殖n代,子代中含³²P的噬菌体占2/2ⁿ
20. 唇疱疹由单纯疱疹病毒(HSV)引起,HSV为双链DNA病毒。伐昔洛韦是治疗唇疱疹的常用药,其作用机理主要是干扰DNA聚合酶的作用。中心法则如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. 与HSV相关的信息传递过程有①②③④⑤
B. 过程①②需要的模板链相同,但酶和原料不同
C. 过程③存在A-U、T-A、C-G、G-C的碱基互补配对方式
D. 伐昔洛韦主要通过影响图中的过程①来抑制HSV的增殖
21. 细胞周期可依次分为期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、期(DNA合成后期)和M期(分裂期)。已知过量胸苷(TdR)可抑制细胞核DNA复制,而对其他过程无影响,洗脱胸苷并更换新鲜培养液后,细胞核DNA复制可恢复正常。科研人员据此开展细胞同步化实验。步骤①:向细胞培养液中加入过量TdR,培养时间后,所有细胞同步在期交界和S期。步骤②:洗脱TdR,更换新鲜培养液继续培养时间后,再次加入过量TdR并培养适当时间,最终所有细胞同步至G₁/S期交界。则培养时间和的范围分别是( )
A. , B.
C. ,S<t₂≤G₂+M+G₁ D.
22. 在细胞增殖过程中,DNA复制与转录在DNA链上相遇时,转录复合物中的TCEA2(转录延伸关键因子)会被贴上“泛素标签”,TCEA2被降解,转录暂停,为复制让路,过程如图所示。下列说法正确的是( )
A. DNA复制和转录过程中均需X将DNA解旋
B. 图中①处是转录时DNA中非模板链的3'-端
C. 通过转录也可产生tRNA和rRNA并翻译成为蛋白质
D. 给TCEA2添加泛素标签的过程可能发生在有丝分裂前期
23. DNA复制时,解旋后的单链DNA极不稳定,单链结合蛋白(SSB)与单链DNA结合可使DNA呈伸展状态,新DNA链合成到某一位置时,SSB脱落并可重复利用。某突变型大肠杆菌的SSB与单链结合后不能脱落,导致DNA聚合酶无法向前移动。将该突变型菌与野生型菌分别置于含放射性胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中培养,定期检测子代DNA的放射性强度,结果如图。下列分析错误的是( )
A. 培养初期两条曲线均上升,说明突变型菌的DNA复制可以启动
B. 突变型菌的子代DNA中,放射性主要集中在较短的DNA片段上
C. 若在培养初期都加入解旋酶抑制剂,则两组实验结果无明显差异
D. 若升温使突变型SSB脱落能力恢复,则该菌体重新突变为野生型
24. 下图为大肠杆菌某段双链DNA的部分单链,Met、Ser等表示基因表达后相应位置的氨基酸,其对应数字表示氨基酸的排序,碱基上的数字表示碱基的排序,起始密码为AUG,终止密码为UAG、UAA。下列分析不正确的是( )
A. 由图可知,有的氨基酸可由多个密码子编码
B. 基因E表达出的肽链中含有128个氨基酸
C. 基因D和E均以该DNA单链的互补链为模板进行转录
D. 基因重叠可使有限的DNA储存更多的遗传信息
25. 下图为某家族的遗传系谱图,已知甲病致病基因(A或a)和乙病致病基因(B或b)位于同一对同源染色体上,且II-7没有携带乙病的致病基因。在不发生突变和互换的情况下,下列分析正确的是( )
A. 甲病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
B. Ⅲ-8个体的致病基因来自I-1或I-2
C. Ⅲ-11个体的基因型为或
D. 未出生的Ⅲ-10可能同时患甲病和乙病
二、非选择题:本题共5小题,共50分。
26. 绿叶海天牛(图1)是一种能进行光合作用的海蛞蝓。研究发现,绿叶海天牛取食藻类后,能够将藻类叶绿体储存在消化腺细胞中,形成特化结构——盗质体,并维持其中叶绿体的光合作用活性,研究人员围绕这一现象开展了相关研究。图2为绿叶海天牛盗质体结构模式图。请回答下列问题。
(1)绿叶海天牛在孵化时往往呈半透明或白色,摄入叶绿体后变成翠绿色,这是因为叶绿体中的光合色素主要吸收_________,绿光吸收最少。绿叶海天牛保留的叶绿体中_________(光反应发生的场所)保持完整,能够吸收、转换光能,并为暗反应提供_________。
(2)盗质体膜上的V-ATPase可将转入盗质体内。外界不足时,若V-ATPase向盗质体内转运的能力突然减弱,预测短期内对盗质体光合作用的影响是_________(填序号)。
①固定的C减少 ②释放的增加 ③的数量减少④有机物的积累量增加
(3)研究人员围绕盗质体膜上的通道蛋白P2X4开展研究,实验结果见图3,可知正常情况下绿叶海天牛的光合速率约为________________,实验结果表明,P2X4有助于维持叶绿体的光合功能,依据是________________。
(4)研究人员推测,盗质体膜上的P2X4可被叶绿体产生的ATP激活,引起、等阳离子流出,缓解V-ATPase工作时产生的电荷不平衡,从而维持V-ATPase的持续工作和盗质体内适宜的酸性环境,利于光合作用进行。下列实验现象可为上述推测提供支持的有_____________(多选)。
A. 从光照转为黑暗后,盗质体膜上P2X4介导的阳离子外流显著减少
B. P2X4阻断剂5-BDBD处理后,盗质体内的pH比对照组高
C. 向分离的盗质体内加入含的溶液,V-ATPase运输的速率提高
27. 某种观赏鱼的条纹体和纯色体分别由常染色体上的基因B、b控制。在15℃环境下,基因B、b正常表达;在25℃环境下,基因型为bb的个体中仅有60%表现为纯色体,其余40%表现为条纹体。请回答下列问题:
(1)在25℃环境下,基因型为bb的观赏鱼有两种性状表现,说明生物体的表型受________________共同影响。
(2)在15℃环境下,基因型为Bb的条纹体观赏鱼与纯色体观赏鱼杂交得F1,F1产生的配子种类及比例为________________;F1自由交配得F2,F2中纯色体的比例为________________。
(3)在25℃环境下,为确定一条条纹体观赏鱼(鱼X)的基因型,某同学将其与一条纯色体观赏鱼交配,观察后代的表型及比例,请补充预期结果及结论(实验在25℃环境下进行,预期结果及结论中可不再说明):
①若后代全为条纹体观赏鱼,则鱼X的基因型为________________________;
②若后代中条纹体:纯色体=_____________,则鱼X的基因型为Bb;
③若_________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)在25℃环境下,表现为条纹体的两条观赏鱼杂交得F1,F1的表型为条纹体:纯色体=17:3,则亲本的基因型组合为________________;若将F1中的条纹体观赏鱼进行自由交配得F2,与F1相比,F2中条纹体观赏鱼的比例会________________(选填“下降”“上升”或“不变”)。
28. 某实验小组以某二倍体植物(2n=20,基因型为AaBb)为材料,观察到不同时期细胞的染色体情况,如图1所示,a是有丝分裂前的间期细胞,b-e是减数分裂的细胞。该小组绘制了细胞中染色体、染色单体和核DNA分子的相对含量变化图,如图2所示。回答下列问题:
(1)观察植物细胞有丝或减数分裂时,制作临时装片的步骤都为:________________、漂洗、染色、制片,其中常用_____________________溶液染色(答出一种即可)。
(2)若图1中细胞a进入有丝分裂后期,其基因组成为________________,相当于图2中的_____________(用罗马数字表示)。
(3)图1中存在同源染色体的细胞包括________________________(用字母表示),细胞d到细胞e中各物质的变化相当于图2中的_____________________(用罗马数字和“→”表示)。
(4)另取该植株某组织置于含有5-溴尿嘧啶脱氧核苷酸(简称BrdU,可与碱基A配对)、不含胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中培养,在有丝或减数分裂的不同时期取出细胞,然后用姬姆萨染料染色(已知双链DNA分子不掺或一条单链掺有BrdU时呈深蓝色,两条单链都掺有BrdU时呈浅蓝色),则在第二次分裂中期的细胞中出现的色差染色体(一条染色体的两条染色单体颜色有差异)的数目可能为_________________条。
29. 去甲基化是人体内一种重要的表观遗传调控过程,这一过程主要由去甲基化酶催化完成,对基因表达及疾病发生等具有关键调控作用。如图为去甲基化酶的合成及调控的部分机理,已知阿尔茨海默病与tau蛋白异常积累有关。请回答下列问题:
(1)去甲基化酶基因是有遗传效应的DNA片段,由_________________________构成基本骨架。依据图2过程①写出去甲基化酶基因方框内非模板链的六位碱基序列:5'-_________________-3’,若方框内DNA片段复制3次,需消耗_________________个腺嘌呤。
(2)参与图2过程②的物质a为_________________,其携带的氨基酸为____________________(部分密码子及其对应的氨基酸为5'-GGC-3':甘氨酸;5'-CCG-3',:脯氨酸;5'-GCC-3',:丙氨酸;5'-CGG-3':精氨酸),核糖体的移动方向为_________________(填“a端→b端”或“b端→a端”)。
(3)图2过程②是一个快速高效的过程,利用少量的mRNA就可以迅速合成大量的去甲基化酶,原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(4)结合材料和图1、2分析,下列关于治疗阿尔茨海默病的思路合理的是____________(不定项选择)。
A. 促进tau基因转录的mRNA的降解
B. 促进去甲基化酶基因的表达
C. 抑制tau基因转录的mRNA的甲基化
D. 抑制去甲基化酶基因的表达
30. 果蝇是常用的遗传学研究材料,其正常翅对残翅为显性(由A/a基因控制)。常染色体上的隐性基因t纯合时,会使性染色体组成为XX的果蝇个体发育为不育雄性。某残翅雌性果蝇和正常翅雄性果蝇杂交,所得的性状及比例为残翅雌性:残翅雄性:正常翅雄性=3:1:4.回答下列问题:
(1)若进行果蝇基因组计划的研究,需检测____________条染色体上DNA的碱基序列。
(2)果蝇的A/a基因位于____________________________(填“常染色体”、“X染色体非同源区段”或“X、Y染色体同源区段”)上,残翅雄性果蝇的基因型为_________________________。
(3)亲本的基因型为____________________________,若让中的雌雄果蝇自由交配产生,则雌性果蝇中纯合子占比为_________________。
(4)现有纯合的正常翅和残翅雌雄果蝇若干(T/t基因组成均为TT),欲从中选择果蝇进行杂交实验验证第(2)问中A/a基因的位置情况并排除另外两种位置情况,请写出实验思路和预期结果。实验思路:________________________;预期结果:_________________________。
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