内容正文:
2025级高一下学期定时练习
生物学
本卷满分100分,练习时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在本卷上答题无效。
5.定时练习结束后,只将答题卡交回。
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 科学家对某植物的4号染色体测序发现,控制花青素合成的基因H、抗霜霉病基因R和赤霉素合成基因G在染色体上的位置如图所示。一条染色体上的H、R和G这三个基因( )
A. 是染色体上控制相对性状的等位基因
B. 遗传给子代时遵循基因自由组合定律
C. 在减数分裂过程中通常进入同一配子
D. 只能在该植物的同种细胞中同时表达
【答案】C
【解析】
【详解】A、等位基因是位于一对同源染色体的相同位置、控制相对性状的基因,H、R、G是同一条染色体上不同位置、控制不同性状的非等位基因,A错误;
B、基因自由组合定律适用于非同源染色体上的非等位基因,H、R、G位于同一条染色体上,属于连锁基因,遗传时不遵循自由组合定律,B错误;
C、减数分裂过程中,同一条染色体上的连锁基因通常会随该染色体一同进入同一个配子,C正确;
D、基因的表达具有选择性,三个基因控制的功能不同,分别在对应的功能细胞中表达,不需要在同种细胞中同时表达,D错误。
2. 20世纪40年代,艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌的细胞提取物分成4组,分别加入蛋白酶、RNA酶、DNA酶和酯酶,再与R型活细菌混合培养。下列叙述正确的是( )
A. 加热致死的S型细菌其DNA完全失活
B. 加入蛋白酶的一组只能够长出R型细菌
C. 该实验能够证明DNA是主要的遗传物质
D. 该实验中采用了“减法原理”控制自变量
【答案】D
【解析】
【详解】A、加热致死的S型细菌中蛋白质变性失活,但DNA热稳定性较高,加热仅破坏氢键,冷却后可恢复活性,并未完全失活,A错误;
B、加入蛋白酶的组仅水解S型细菌的蛋白质,S型细菌的DNA仍有活性,可将部分R型细菌转化为S型细菌,培养基中可长出R型和S型两种细菌,B错误;
C、该实验只能证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质,“DNA是主要的遗传物质”是基于绝大多数生物的遗传物质是DNA得出的结论,本实验无法证明该结论,C错误;
D、该实验中分别加入不同的酶,特异性去除某一种物质(如蛋白酶去除蛋白质、DNA酶去除DNA等),通过排除该物质的作用探究遗传物质本质,采用了“减法原理”控制自变量,D正确。
3. 科学家测定了大肠杆菌、小麦和人的DNA碱基组成,结果如下表。据表分析,下列叙述正确的是( )
来源
A(%)
T(%)
G(%)
C(%)
大肠杆菌
24.7
24.7
25.3
25.3
小麦
27.3
27.3
22.7
22.7
人
30.9
30.9
19.1
19.1
A. 不同生物的DNA所含的碱基种类不同
B. 不同生物体内的DNA稳定性没有差异
C. 不同生物体内四种碱基配对的方式不同
D. 测定的结果说明DNA分子具有多样性
【答案】D
【解析】
【详解】A、所有细胞生物的DNA所含碱基均为A、T、G、C四种,种类相同,A错误;
B、G与C之间通过3个氢键连接,A与T之间通过2个氢键连接,DNA中G-C碱基对比例越高,分子稳定性越强。表格中不同生物的G-C比例不同,因此DNA稳定性存在差异,B错误;
C、不同生物体内DNA的碱基配对方式均为A与T配对、G与C配对,配对方式一致,C错误;
D、不同生物(大肠杆菌、小麦、人)的DNA中碱基比例存在差异,反映了DNA分子的碱基排列顺序具有多样性,说明DNA分子具有多样性,D正确。
4. 研究人员利用电子显微镜观察果蝇的核DNA复制过程,拍摄到了如图甲所示的电镜照片,其中箭头所示的泡状结构叫做DNA复制泡,是DNA上正在复制的部分。图乙为DNA复制过程的局部示意图。下列叙述错误的是( )
A. 图甲中的复制泡大小不一,是因为多个复制起点起始时间不同
B. 图乙中子链c的延伸方向为5'→3',子链d的延伸方向为3'→5'
C. 图乙中的a和b均为模板链,a链的嘌呤数与b链的嘧啶数相同
D. 酶Ⅱ为DNA聚合酶,DNA分子都是边解旋边进行半保留复制的
【答案】B
【解析】
【详解】A、真核生物核DNA复制存在多个复制起点,不同复制起点的起始时间不同,起始越早的复制区域形成的复制泡越大,因此图甲中复制泡大小不一,A正确;
B、DNA聚合酶只能将脱氧核苷酸添加到子链的3'端,因此所有子链的延伸方向均为,子链d的延伸方向也为,B错误;
C、图乙中a、b为亲代DNA的两条模板链,二者碱基互补配对,根据碱基互补配对原则,a链的嘌呤数(A+G)与b链的嘧啶数(T+C)相等,C正确;
D、酶Ⅱ催化子链的合成,为DNA聚合酶,DNA分子复制的特点为边解旋边复制、半保留复制,D正确。
5. 研究发现,基因前端一段特殊的碱基序列甲基化后,会阻碍RNA聚合酶与DNA结合,使基因转录水平下降,但DNA碱基序列不变。下列叙述正确的是( )
A. 甲基化直接破坏DNA的双螺旋结构
B. 甲基化会改变基因的碱基种类及数量
C. 甲基化修饰不会通过配子遗传给后代
D. DNA的甲基化修饰会对表型产生影响
【答案】D
【解析】
【详解】A、题干明确说明DNA甲基化后碱基序列不变,甲基化是对碱基的化学修饰,不会破坏DNA的双螺旋结构,A错误;
B、甲基化仅为碱基的附加修饰,不会改变基因的碱基种类及数量,题干也明确指出DNA碱基序列不变,B错误;
C、DNA甲基化属于表观遗传修饰,这类修饰可以通过配子遗传给后代,C错误;
D、DNA甲基化会使基因转录水平下降,影响基因的表达过程,进而会对生物的表型产生影响,D正确。
6. 线粒体中的部分蛋白质由线粒体基因指导合成,但大部分蛋白质由核基因指导合成。如图①~⑤表示某细胞中有关蛋白质的合成过程,A、B表示mRNA的两端。下列叙述错误的是( )
A. 图示中的过程①表示DNA复制,②和④表示转录,③和⑤表示翻译
B. 图中的mRNA从核孔进入细胞质翻译时,核糖体的移动方向是A→B
C. 前体蛋白和蛋白质2的合成均需RNA聚合酶、核糖体、tRNA的参与
D. 据图可知,一个mRNA上可相继结合多个核糖体,进而提高翻译的效率
【答案】B
【解析】
【详解】A、图示中①是核DNA进行半保留复制的过程;②是核DNA转录合成mRNA、④是线粒体DNA转录合成RNA,二者都属于转录过程;③是细胞质核糖体翻译合成前体蛋白、⑤是线粒体内核糖体翻译合成蛋白质2,二者都属于翻译过程,A正确;
B、翻译过程中,肽链越长说明翻译进行的时间越久,图中A端核糖体上的多肽链最长,B端最短,核糖体是从短的多肽链向长的多肽链移动,因此核糖体移动方向为B→A,B错误;
C、前体蛋白和蛋白质2的合成过程包括转录和翻译,这两种蛋白质的合成均需RNA聚合酶、核糖体、tRNA的参与,C正确;
D、一个mRNA上可以相继结合多个核糖体,同时合成多条相同的肽链,短时间内可以合成大量蛋白质,提高了翻译的效率,D正确。
7. 黑龙江省农科院利用辐射技术成功培育出“黑农五号”大豆新品种,其产量和含油量均显著提高。下列叙述正确的是( )
A. 利用物理因素进行辐射诱变时,不会损伤细胞内的DNA
B. 辐射能定向诱导大豆产生出高产、高含油量的突变基因
C. 基因突变频率低且可能有害,需种植大量植株进行筛选
D. 优良性状一旦获得就可以稳定遗传,无需多代自交筛选
【答案】C
【解析】
【详解】A、辐射属于物理诱变因素,会通过损伤细胞内的DNA诱发基因突变,A错误;
B、基因突变具有不定向性,辐射不能定向诱导大豆产生高产、高含油量的突变基因,B错误;
C、基因突变具有低频性、多害少利性的特点,因此需要种植大量植株才能筛选出具有优良性状的个体,C正确;
D、若突变为显性突变,获得的优良性状个体可能为杂合子,自交后代会发生性状分离,需要多代自交筛选才能获得稳定遗传的纯合子,D错误。
8. 为了培育出三倍体无子西瓜,科研团队用秋水仙素处理基因型为Aa的西瓜幼苗,成功获得了基因型为AAaa的同源四倍体幼苗,待植株开花后进行人工杂交获得了含有三个染色体组的西瓜种子。不考虑其他突变和互换,下列叙述错误的是( )
A. 同源四倍体西瓜细胞中,染色体组数最多的时期不含染色单体
B. 西瓜细胞核中的一个染色体组内,不含控制相对性状的等位基因
C. 同源四倍体西瓜植株产生的配子中,含有成对存在的同源染色体
D. 秋水仙素作用于有丝分裂的后期,导致染色体不能移向两极而加倍
【答案】D
【解析】
【详解】A、同源四倍体西瓜细胞中染色体组数最多的时期为有丝分裂后期,该时期着丝粒分裂,染色单体消失,因此不含染色单体,A正确;
B、染色体组是一组形态、功能各不相同的非同源染色体,不存在同源染色体,而等位基因位于同源染色体的相同位置,因此一个染色体组内不含控制相对性状的等位基因,B正确;
C、同源四倍体西瓜体细胞含4个染色体组,减数分裂产生的配子中含2个染色体组,因此配子内含有成对存在的同源染色体,C正确;
D、秋水仙素作用于有丝分裂前期,作用机理是抑制纺锤体的形成,导致后期着丝粒分裂后染色体无法移向细胞两极,进而使染色体数目加倍,D错误。
9. 唐氏综合征又称21三体综合征,患者的智力低于常人,身体发育缓慢,并且表现出特殊的面容,怀孕女性产前通常需要做唐氏筛查。下列叙述正确的是( )
A. 唐氏综合征与苯丙酮尿症属于同一类型遗传病
B. 唐氏综合征形成原因是母方减数分裂发生异常
C. 医生可以通过羊水检查分析染色体做唐氏筛查
D. 禁止近亲结婚可以杜绝唐氏综合征患儿的降生
【答案】C
【解析】
【详解】A、唐氏综合征属于染色体数目异常遗传病,苯丙酮尿症属于单基因遗传病,二者遗传病类型不同,A错误;
B、唐氏综合征的形成既可能是母方减数分裂异常产生了多一条21号染色体的卵细胞,也可能是父方减数分裂异常产生了多一条21号染色体的精子,B错误;
C、羊水检查可获取胎儿的脱落细胞,通过分析胎儿细胞的染色体核型可判断是否存在21号染色体数目异常,可用于唐氏筛查,C正确;
D、禁止近亲结婚主要作用是降低隐性遗传病的发病概率,唐氏综合征是染色体数目变异导致的遗传病,禁止近亲结婚无法杜绝其患儿降生,D错误。
10. 研究人员在云南腾冲采集到了距今5000年前和8700年前的大熊猫骨头05001样品和97001样品,通过与现存物种的Cyt b基因序列比较,建构了如下的进化树,图中的分叉点表示最近的共同祖先。下列叙述正确的是( )
A. 比较Cyt b基因序列,可为研究大熊猫进化提供直接证据
B. 大熊猫与小熊猫的亲缘关系,比与眼镜熊的亲缘关系更近
C. 浣熊与大熊猫体内,不可能存在氨基酸序列相同的蛋白质
D. Cyt b基因序列的比较结果,支持生物有着共同的原始祖先
【答案】D
【解析】
【详解】A、生物进化的直接证据是化石,比较Cyt b基因序列属于分子水平的进化证据,为间接证据,A错误;
B、进化树中两个物种的分叉点越近,亲缘关系越近,大熊猫与眼镜熊的分叉点比与小熊猫的分叉点更近,因此大熊猫和眼镜熊的亲缘关系更近,B错误;
C、浣熊和大熊猫有共同的原始祖先,二者体内承担基础生命活动的蛋白质(如呼吸酶等)可能存在氨基酸序列相同的片段,C错误;
D、不同物种都存在Cyt b基因且序列具有相似性,该比较结果支持生物有着共同的原始祖先,D正确。
11. 马利筋属植物会合成强心甾类毒素,该类毒素可结合并抑制动物细胞膜上载体蛋白N的活性,对大多数动物具有强烈毒性。帝王蝶的幼虫可专一取食马利筋属植物的叶片,其载体蛋白N的三个氨基酸发生改变(由N基因突变引起),使其对强心甾类毒素不敏感。下列叙述错误的是( )
A. 幼虫对强心甾类毒素的适应源自基因突变和自然选择
B. 幼虫取食马利筋属植物叶片可减少与其他昆虫的竞争
C. N基因发生突变导致帝王蝶与其他蝴蝶产生生殖隔离
D. 马利筋属植物与帝王蝶在相互影响中不断进化和发展
【答案】C
【解析】
【详解】A、基因突变是生物变异的根本来源,为进化提供原材料,对强心甾类毒素不敏感的突变性状经自然选择被定向保留,最终使幼虫产生对该毒素的适应,A正确;
B、大多数动物因马利筋属植物含强心甾类毒素无法取食其叶片,帝王蝶幼虫可专一取食该类叶片,能利用其他昆虫无法利用的食物资源,可减少与其他昆虫的种间竞争,B正确;
C、生殖隔离是不同物种间不能相互交配,或交配后不能产生可育后代的现象,是新物种形成的标志,仅N基因发生突变改变三个氨基酸,不足以导致帝王蝶与其他蝴蝶产生生殖隔离,C错误;
D、马利筋属植物合成毒素抵御动物取食,帝王蝶突变出抗毒素性状适应取食,二者相互选择、相互影响,属于共同进化,在相互影响中不断进化和发展,D正确。
12. 醋栗番茄的花粉呈紫色(由基因A控制),普通栽培番茄的花粉呈绿色(由基因a控制),A对a为完全显性。将醋栗番茄(AA)和普通栽培番茄(aa)杂交得到F1,F1自交获得F2。先后获取F1和F2的花粉,其颜色表现为( )
A. F1花粉50%为紫色,F2花粉50%为紫色
B. F1花粉25%为紫色,F2花粉50%为紫色
C. F1花粉50%为紫色,F2花粉25%为紫色
D. F1花粉50%为紫色,F2花粉75%为紫色
【答案】A
【解析】
【详解】亲本AA和aa杂交所得F1基因型为Aa,减数分裂产生配子时等位基因A和a分离,雄配子中A:a=1:1,因此F1花粉50%为紫色;F1自交所得F2基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,F2产生雄配子时,AA只产生含A的配子,Aa产生1/2含A的配子,aa不产生含A的配子,因此雄配子中A的比例为,即F2花粉50%为紫色,A正确,BCD错误。
13. 鹌鹑(ZW型性别决定)的羽色由位于Z染色体上的一对等位基因E/e控制,纯合栗色羽雄鹌鹑与白色羽雌鹌鹑杂交,F1全为栗色羽。下列杂交组合中,子代个体的雌、雄能直接通过观察羽色进行判断的是( )
A. ZEZE×ZeW B. ZeZe×ZEW
C. ZEZe×ZEW D. ZEZe×ZeW
【答案】B
【解析】
【详解】A、该杂交组合子代基因型为(栗色雄)、(栗色雌),子代全部表现为栗色,无法通过羽色判断性别,A错误;
B、该杂交组合子代基因型为(栗色雄)、(白色雌),子代雄性全为栗色,雌性全为白色,可通过羽色直接判断性别,B正确;
C、该杂交组合子代雄性基因型为、,全为栗色;雌性基因型为(栗色)、(白色),栗色个体包含雌雄两种性别,无法判断所有个体的性别,C错误;
D、该杂交组合子代雌雄个体均存在栗色、白色两种表型,无法通过羽色判断性别,D错误。
14. 在观察蝗虫(2n=24)精母细胞减数分裂装片时,某学习小组记录了甲、乙、丙、丁四个细胞中核DNA数与染色体数的比值、染色体组数(如图)。下列叙述正确的是( )
A. 细胞甲中不含同源染色体,处于减数分裂Ⅱ后期
B. 细胞乙中含有等位基因,其染色体数目应为6对
C. 若细胞中含有12个四分体,则该细胞是细胞丙
D. 若细胞中含有姐妹染色单体,则该细胞是细胞丁
【答案】C
【解析】
【详解】A、甲的染色体组数为1、核DNA数/染色体数=2,说明甲处于减数分裂Ⅱ前、中期,虽不含同源染色体,但减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,核DNA数/染色体数=1且染色体组数为2,对应细胞丁,A错误;
B、乙的染色体组数为1、核DNA数/染色体数=1,说明乙是减数分裂结束形成的精细胞,无同源染色体,不存在等位基因,染色体为12条(无同源染色体,不能表述为6对),B错误;
C、细胞含12个四分体说明处于减数分裂Ⅰ前期,此时细胞有2个染色体组,每条染色体含2条姐妹染色单体,核DNA数/染色体数=2,对应细胞丙,C正确;
D、核DNA数/染色体数=2时细胞含姐妹染色单体,即甲、丙都含姐妹染色单体,丁的核DNA数/染色体数=1,无姐妹染色单体,D错误。
15. 牛毛色的红色和褐色是由一对等位基因控制的相对性状,将一头红色公牛与多头褐色母牛杂交,F1中公牛均为褐色、母牛均为红色。有人据此提出两种假设:假设①是控制牛毛色的基因位于X染色体上,Y染色体上不含它的等位基因;假设②是控制牛毛色的基因位于常染色体上,杂合子在不同性别的个体中表型不同。下列叙述错误的是( )
A. 若假设①成立,则牛毛色的红色相对于褐色为显性
B. 若假设②成立,则亲代公牛和母牛的基因型均为纯合
C. 若F1自由交配的后代中一半为红色,则只有假设①成立
D. 若F1自由交配的后代中红色公牛占1/8,则只有假设②成立
【答案】C
【解析】
【详解】A、若假设①成立,设控制毛色的基因为A/a,红色对褐色为显性时,亲代红色公牛基因型为XAY,褐色母牛基因型为XaXa,杂交后代公牛为XaY(全为褐色)、母牛为XAXa(全为红色),和题干结果吻合,A正确;
B、若假设②成立,基因位于常染色体上,F1表型在雌雄中不同,说明F1全为杂合子,因此亲代红色公牛和褐色母牛均为纯合子,B正确;
C、假设①下F1(公牛XaY、母牛XAXa)自由交配,后代红色个体占1/2;假设②下F1全为杂合子,自由交配后代红色个体也占1/2,因此后代一半为红色时两种假设都可能成立,C错误;
D、假设①下F1自由交配,后代红色公牛占1/2(雄性占总后代比例)×1/2(公牛中红色个体比例)=1/4;假设②下后代红色公牛占1/4(AA基因型比例)×1/2(雄性占总后代比例)=1/8,因此红色公牛占1/8时只有假设②成立,D正确。
二、非选择题:本题共5个小题,共55分。
16. 图甲为某动物(2n=24)体内细胞处于若干特定分裂时期的模式图(图中只表示出细胞中的部分染色体),图乙为该动物在个体发育和繁殖过程中染色体数目与核DNA数目比值变化情况。回答下列问题:
(1)根据图甲中的细胞_______(填字母)可以判断该动物的性别是_______,判断的依据是_______。
(2)该动物(2n=24)图甲c时期的一个细胞中,会形成_______个四分体,共含有核DNA_______个。图甲中一定不含同源染色体的细胞是_______(填字母),该细胞分裂产生的子细胞是_______。该动物体内可以出现图甲中所有时期细胞的器官是_______。
(3)图乙中,AB段和EG段都表示细胞分裂前的间期,该时期细胞核内主要的物质变化是_______;CD段和HI段染色体数与核DNA数比值上升的原因相同,都是由_______导致的。图乙中可发生基因重组的时段是_______(填字母)。
【答案】(1) ①. b ②. 雄性 ③. b细胞处于减数分裂Ⅰ后期且细胞质均等分裂
(2) ①. 12 ②. 48 ③. d ④. 精细胞 ⑤. 睾丸(或精巢)
(3) ①. DNA的复制 ②. 着丝粒分裂 ③. GH
【解析】
【小问1详解】
图甲中b细胞的同源染色体分离,细胞处于减数分裂Ⅰ后期且细胞质均等分裂,说明该动物体为雄性。
【小问2详解】
图甲c细胞中同源染色体联会,处于减数第一次分裂前期,有12个四分体,每条染色体上含有两个DNA,故核DNA为48个。图甲中a为有丝分裂后期,b为减数第一次分裂后期,c为减数第一次分裂前期,d为减数第二次分裂后期,有丝分裂和减数第一次分裂过程中存在同源染色体,因此图甲中一定不含同源染色体的是细胞d,该细胞分裂产生的子细胞是精细胞。雄性动物的睾丸中既可以发生有丝分裂,也可以发生减数分裂,因此可出现图甲所有时期的细胞。
【小问3详解】
细胞分裂间期,细胞核内主要的物质变化是完成DNA分子的复制;图乙中CD段(有丝分裂后期)和HI段(减数第二次分裂后期)染色体数与核DNA数比值上升,原因都是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,每条染色体的DNA数由2变为1,比值升高;基因重组发生在减数第一次分裂,对应图乙的GH段。
17. 人体细胞中含有载脂蛋白B基因(ApoB)。在肝脏细胞中,ApoB基因表达产生全长的载脂蛋白B100;在肠道细胞中,ApoB基因转录的mRNA特定位置的胞嘧啶在酶的作用下转变为尿嘧啶,使原来编码谷氨酰胺的密码子CAA变为终止密码子UAA,翻译提前终止,产生截短的载脂蛋白B48。回答下列问题:
(1)ApoB基因的基本组成单位是_______,与mRNA相比,ApoB基因中特有的碱基是_______。在ApoB基因转录的模板链中,对应mRNA密码子CAA的碱基序列是5'-_______-3'。
(2)ApoB基因在肝细胞中的表达产物是B100,在肠道细胞中表达的产物变成了B48,这种改变_______(填“属于”或“不属于”)基因突变,理由是_______。
(3)在肝细胞中,ApoB基因表达时遗传信息的流向是_______(用文字和箭头表示),该过程中,终止密码子的作用是_______。
(4)若mRNA中的密码子CAA改变成为CAG,其编码的氨基酸仍然为谷氨酰胺,这种现象称作密码子的_______,它对生物体生存发展的意义是_______。
【答案】(1) ①. 脱氧核苷酸 ②. T##胸腺嘧啶 ③. TTG
(2) ①. 不属于 ②. 基因的碱基序列没有发生改变
(3) ①. ApoB基因→mRNA→B100 ②. 终止翻译过程,使肽链合成停止
(4) ①. 简并性 ②. 降低基因突变对生物性状的影响##提高翻译的容错性
【解析】
【小问1详解】
ApoB基因基本组成单位是脱氧核糖核苷酸。基因是有遗传效应的DNA片段,DNA的碱基组成为A、T、C、G,mRNA的碱基组成为A、U、C、G,因此ApoB基因(DNA)特有的碱基为胸腺嘧啶(T);转录时模板链与mRNA反向互补,mRNA密码子CAA(5'→3')与模板链3'→5'的GTT互补,因此模板链5'→3'的序列为TTG。
【小问2详解】
基因突变的定义是DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失,进而引起基因结构的改变。本题中仅mRNA上的胞嘧啶被编辑为尿嘧啶,ApoB基因(DNA)的碱基序列没有改变,因此不属于基因突变。
【小问3详解】
基因表达包括转录和翻译两个过程,遗传信息先从DNA传递到mRNA,再从mRNA传递到蛋白质;终止密码子不编码氨基酸,是翻译的终止信号,可触发核糖体脱离mRNA,停止肽链合成。
【小问4详解】
一种氨基酸对应多种密码子的现象称为密码子的简并性;当mRNA上发生单个碱基替换时,由于简并性,编码的氨基酸可能不变,能降低基因突变对生物性状的影响,提高翻译的容错性。
18. 随着生活水平的提高和医疗卫生条件的改善,人类的传染性疾病大多已经逐渐得到控制,而人类的遗传性疾病的发病率和死亡率却有逐年增高的趋势。人类遗传病已成为威胁人类健康的一个重要因素。某伴X染色体遗传病由基因G/g控制,不含G基因的个体患病,含G基因的个体只要部分细胞表达G基因就不患病。下图为该疾病的一个家族系谱图。回答下列问题:
(1)在人群中,该遗传病的_______(填“男性”或“女性”)患者更多。该遗传病男性患者的基因只能从_______(填“父亲”或“母亲”)那里传来,只能传给下一代的_______(填“男孩”或“女孩”)。
(2)据图分析,Ⅰ-2的基因型是_______,Ⅱ-3的基因型是_______。若Ⅲ-6与正常男性婚配,生出患病男孩的概率是_______。
(3)研究表明,人类女性体细胞中两条X染色体仅有一条保持活性,另一条随机失活,使男性与女性体内X染色体基因的表达水平相当。据此推测,图中Ⅲ-5体内部分细胞_______(填“会”或“不会”)表达g基因,理由是_______。
【答案】(1) ①. 男性 ②. 母亲 ③. 女孩
(2) ①. XGXg ②. XgXg ③. 1/4##25%
(3) ①. 会 ②. Ⅲ-5的基因型为XGXg,部分细胞中XG失活,表达g基因
【解析】
【小问1详解】
该病为伴X染色体遗传病,不含G基因的个体患病,属于伴X染色体隐性遗传病,伴X隐性遗传病的特点是人群中男性患者多于女性;男性的X染色体只能来自母亲,只能传递给女儿。
【小问2详解】
Ⅰ-1是患病男性,基因型为XgY,其女儿Ⅱ-3是患病女性,基因型必为XgXg,Ⅱ-3的一个Xg来自母亲Ⅰ-2,Ⅰ-2表现正常,携带G基因,因此Ⅰ-2基因型为XGXg。Ⅱ-3(XgXg)和正常男性Ⅱ-4(XGY)生育的女儿Ⅲ-6基因型为XGXg,她与正常男性(XGY)婚配,生出患病男孩(XgY)的概率为1/2(母方提供Xg的概率)×1/2(父方提供Y的概率)=1/4。
【小问3详解】
Ⅲ-5基因型为XGXg,根据题干信息,女性体细胞中两条X染色体会随机失活一条,因此部分细胞中XG失活,携带g的X染色体保持活性,因此部分细胞会表达g基因。
19. 某粮食作物的纯合品系甲具有抗虫、高产等多种优良性状,但甜度不够,为研究该粮食作物甜度的遗传机制,研究人员在种质资源库中选取品系乙和品系丙两个纯合甜品系进行杂交实验,结果见下表。若控制甜度的基因是1对等位基因,用A/a表示;若为2对等位基因,用A/a和B/b表示。回答下列问题:
实验组别
杂交组合
F1表型
F2表型及比例
①
品系甲×品系乙
不甜
甜∶不甜=1∶3
②
品系甲×品系丙
甜
?
③
品系乙×品系丙
甜
甜∶不甜=13∶3
(1)该粮食作物的甜与不甜被称为_______。依据实验组别_______可判断控制甜度的基因有_______对。
(2)该粮食作物品系乙和品系丙的基因型分别为_______、_______。实验组别②中F2的表型及比例是_______。
(3)该粮食作物表型为甜的植株,基因型共有_______种。将实验组别①中F2的不甜植株与实验组别③中F2的不甜植株杂交,后代甜植株所占的比例为_______。
【答案】(1) ①. 相对性状 ②. ③ ③. 2
(2) ①. aabb ②. AABB ③. 甜:不甜=3:1
(3) ①. 7 ②. 1/9
【解析】
【小问1详解】
该粮食作物的甜与不甜是同种生物同一性状的不同表现形式,称为相对性状。依据实验组别③中F₂表型比例为13:3,该比例是9:3:3:1的变式,表明甜度由2对等位基因控制。
【小问2详解】
已知甲是纯合不甜品系,乙、丙是纯合甜品系:实验组①:甲×乙→F1表型为不甜,F2表型及比例:甜:不甜=1:3,说明F1是aaBb,则乙的基因型为aabb。甲的基因型为aaBB。实验组③:乙(aabb)×丙→F1表型为甜,F2甜:不甜=13:3,说明F1为AaBb,则丙的基因型为AABB。实验组别②中,品系甲(aaBB)×品系丙(AABB)→F₁为AaBB(甜),F₂基因型比例为3A_BB:1aaBB,表型比例为甜:不甜=3:1。
【小问3详解】
表型为甜的植株基因型共有7种,包括A_B_ 类型:AABB、AABb、AaBB、AaBb;A_bb类型:AAbb、Aabb;aabb类型:aabb。将实验组别①中F₂的不甜植株(基因型为1/3aaBB、2/3aaBb)与实验组别③中F₂的不甜植株(基因型为1/3aaBB、2/3aaBb)杂交,后代基因型为aa_ _;亲本均产生配子B:b=2:1;后代中bb概率为1/3×1/3= 1/9,即甜植株(aabb)所占比例为1×1/9=1/9。
20. 成都道明竹艺村依托特色竹资源,发展竹编工艺、景观观赏、用材造林等特色产业,是川西林盘保护与非遗传承融合的典范。竹种进化过程中存在丰富的染色体数目变异,包含草本竹(HH,2n=24)、新热带木本竹(BBCC,4n=40, B含有12条染色体)、温带木本竹(CCDD,4n=48)、古热带木本竹(AABBCC,6n=72)等不同种,其中A、B、C、D、H代表彼此不同的染色体组。回答下列问题:
(1)草本竹为HH(2n=24),其一个染色体组H含有_______条染色体。古热带木本竹(AABBCC)为异源六倍体,由其花粉经离体培养得到的植株为_______(填“单”“二”或“三”)倍体植株,该植株高度不育的原因是_______。
(2)新热带木本竹(BBCC)与温带木本竹(CCDD)杂交可得到子代F1(BCCD),F1植株在减数分裂产生配子的过程中,可形成_______个正常的四分体。若减数分裂Ⅰ时期,不能配对的染色体随机移向细胞一极,则该F1植株产生的配子中,染色体数目最多可能为_______条。
(3)竹子开花周期极长、结实率极低,科研人员培育出优良多倍体竹新品种后,通常采用植物组织培养技术进行大规模繁育,利用组织培养技术进行繁育的优势是_______。
【答案】(1) ①. 12 ②. 单 ③. 植株体细胞中含有A、B、C三个不同的染色体组,减数分裂时染色体不能联会,无法产生正常可育的配子
(2) ①. 8 ②. 36
(3)保持优良性状不改变;实现竹子的快速繁殖
【解析】
【小问1详解】
草本竹HH为二倍体(2个染色体组),体细胞共24条染色体,因此1个染色体组H含12条染色体。由配子(花粉)直接发育而来的个体,无论含几个染色体组都属于单倍体,因此花粉离体培养得到的是单倍体。该植株体细胞中含有A、B、C三个不同的染色体组,减数分裂时染色体不能联会,无法产生正常可育的配子,因此高度不育。
【小问2详解】
已知1个B染色体组含12条染色体,新热带木本竹BBCC共40条染色体,因此1个C染色体组含1/2(40−2×12)=8条,温带木本竹CCDD共48条染色体,因此1个D染色体组含1/2(48−2×8)=16条。 F1为BCCD,只有两个C染色体组存在同源染色体,共8对同源染色体联会,共形成8个四分体。 F1中不能配对的染色体为B的12条和D的16条(共28条),这些染色体随机移向细胞同一极时,可全部进入同一个配子;而同源染色体C分离后,每个配子得到8条C中染色体,因此配子最多染色体数为8+12+16=36条。
【小问3详解】
植物组织培养属于无性繁殖,遗传物质不发生重组,优势是保持优良性状不改变;实现竹子快速繁殖。
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2025级高一下学期定时练习
生物学
本卷满分100分,练习时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在本卷上答题无效。
5.定时练习结束后,只将答题卡交回。
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 科学家对某植物的4号染色体测序发现,控制花青素合成的基因H、抗霜霉病基因R和赤霉素合成基因G在染色体上的位置如图所示。一条染色体上的H、R和G这三个基因( )
A. 是染色体上控制相对性状的等位基因
B. 遗传给子代时遵循基因自由组合定律
C. 在减数分裂过程中通常进入同一配子
D. 只能在该植物的同种细胞中同时表达
2. 20世纪40年代,艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌的细胞提取物分成4组,分别加入蛋白酶、RNA酶、DNA酶和酯酶,再与R型活细菌混合培养。下列叙述正确的是( )
A. 加热致死的S型细菌其DNA完全失活
B. 加入蛋白酶的一组只能够长出R型细菌
C. 该实验能够证明DNA是主要的遗传物质
D. 该实验中采用了“减法原理”控制自变量
3. 科学家测定了大肠杆菌、小麦和人的DNA碱基组成,结果如下表。据表分析,下列叙述正确的是( )
来源
A(%)
T(%)
G(%)
C(%)
大肠杆菌
24.7
24.7
25.3
25.3
小麦
27.3
27.3
22.7
22.7
人
30.9
30.9
19.1
19.1
A. 不同生物的DNA所含的碱基种类不同
B. 不同生物体内的DNA稳定性没有差异
C. 不同生物体内四种碱基配对的方式不同
D. 测定的结果说明DNA分子具有多样性
4. 研究人员利用电子显微镜观察果蝇的核DNA复制过程,拍摄到了如图甲所示的电镜照片,其中箭头所示的泡状结构叫做DNA复制泡,是DNA上正在复制的部分。图乙为DNA复制过程的局部示意图。下列叙述错误的是( )
A. 图甲中的复制泡大小不一,是因为多个复制起点起始时间不同
B. 图乙中子链c的延伸方向为5'→3',子链d的延伸方向为3'→5'
C. 图乙中的a和b均为模板链,a链的嘌呤数与b链的嘧啶数相同
D. 酶Ⅱ为DNA聚合酶,DNA分子都是边解旋边进行半保留复制的
5. 研究发现,基因前端一段特殊的碱基序列甲基化后,会阻碍RNA聚合酶与DNA结合,使基因转录水平下降,但DNA碱基序列不变。下列叙述正确的是( )
A. 甲基化直接破坏DNA的双螺旋结构
B. 甲基化会改变基因的碱基种类及数量
C. 甲基化修饰不会通过配子遗传给后代
D. DNA的甲基化修饰会对表型产生影响
6. 线粒体中的部分蛋白质由线粒体基因指导合成,但大部分蛋白质由核基因指导合成。如图①~⑤表示某细胞中有关蛋白质的合成过程,A、B表示mRNA的两端。下列叙述错误的是( )
A. 图示中的过程①表示DNA复制,②和④表示转录,③和⑤表示翻译
B. 图中的mRNA从核孔进入细胞质翻译时,核糖体的移动方向是A→B
C. 前体蛋白和蛋白质2的合成均需RNA聚合酶、核糖体、tRNA的参与
D. 据图可知,一个mRNA上可相继结合多个核糖体,进而提高翻译的效率
7. 黑龙江省农科院利用辐射技术成功培育出“黑农五号”大豆新品种,其产量和含油量均显著提高。下列叙述正确的是( )
A. 利用物理因素进行辐射诱变时,不会损伤细胞内的DNA
B. 辐射能定向诱导大豆产生出高产、高含油量的突变基因
C. 基因突变频率低且可能有害,需种植大量植株进行筛选
D. 优良性状一旦获得就可以稳定遗传,无需多代自交筛选
8. 为了培育出三倍体无子西瓜,科研团队用秋水仙素处理基因型为Aa的西瓜幼苗,成功获得了基因型为AAaa的同源四倍体幼苗,待植株开花后进行人工杂交获得了含有三个染色体组的西瓜种子。不考虑其他突变和互换,下列叙述错误的是( )
A. 同源四倍体西瓜细胞中,染色体组数最多的时期不含染色单体
B. 西瓜细胞核中的一个染色体组内,不含控制相对性状的等位基因
C. 同源四倍体西瓜植株产生的配子中,含有成对存在的同源染色体
D. 秋水仙素作用于有丝分裂的后期,导致染色体不能移向两极而加倍
9. 唐氏综合征又称21三体综合征,患者的智力低于常人,身体发育缓慢,并且表现出特殊的面容,怀孕女性产前通常需要做唐氏筛查。下列叙述正确的是( )
A. 唐氏综合征与苯丙酮尿症属于同一类型遗传病
B. 唐氏综合征形成原因是母方减数分裂发生异常
C. 医生可以通过羊水检查分析染色体做唐氏筛查
D. 禁止近亲结婚可以杜绝唐氏综合征患儿的降生
10. 研究人员在云南腾冲采集到了距今5000年前和8700年前的大熊猫骨头05001样品和97001样品,通过与现存物种的Cyt b基因序列比较,建构了如下的进化树,图中的分叉点表示最近的共同祖先。下列叙述正确的是( )
A. 比较Cyt b基因序列,可为研究大熊猫进化提供直接证据
B. 大熊猫与小熊猫的亲缘关系,比与眼镜熊的亲缘关系更近
C. 浣熊与大熊猫体内,不可能存在氨基酸序列相同的蛋白质
D. Cyt b基因序列的比较结果,支持生物有着共同的原始祖先
11. 马利筋属植物会合成强心甾类毒素,该类毒素可结合并抑制动物细胞膜上载体蛋白N的活性,对大多数动物具有强烈毒性。帝王蝶的幼虫可专一取食马利筋属植物的叶片,其载体蛋白N的三个氨基酸发生改变(由N基因突变引起),使其对强心甾类毒素不敏感。下列叙述错误的是( )
A. 幼虫对强心甾类毒素的适应源自基因突变和自然选择
B. 幼虫取食马利筋属植物叶片可减少与其他昆虫的竞争
C. N基因发生突变导致帝王蝶与其他蝴蝶产生生殖隔离
D. 马利筋属植物与帝王蝶在相互影响中不断进化和发展
12. 醋栗番茄的花粉呈紫色(由基因A控制),普通栽培番茄的花粉呈绿色(由基因a控制),A对a为完全显性。将醋栗番茄(AA)和普通栽培番茄(aa)杂交得到F1,F1自交获得F2。先后获取F1和F2的花粉,其颜色表现为( )
A. F1花粉50%为紫色,F2花粉50%为紫色
B. F1花粉25%为紫色,F2花粉50%为紫色
C. F1花粉50%为紫色,F2花粉25%为紫色
D. F1花粉50%为紫色,F2花粉75%为紫色
13. 鹌鹑(ZW型性别决定)的羽色由位于Z染色体上的一对等位基因E/e控制,纯合栗色羽雄鹌鹑与白色羽雌鹌鹑杂交,F1全为栗色羽。下列杂交组合中,子代个体的雌、雄能直接通过观察羽色进行判断的是( )
A. ZEZE×ZeW B. ZeZe×ZEW
C. ZEZe×ZEW D. ZEZe×ZeW
14. 在观察蝗虫(2n=24)精母细胞减数分裂装片时,某学习小组记录了甲、乙、丙、丁四个细胞中核DNA数与染色体数的比值、染色体组数(如图)。下列叙述正确的是( )
A. 细胞甲中不含同源染色体,处于减数分裂Ⅱ后期
B. 细胞乙中含有等位基因,其染色体数目应为6对
C. 若细胞中含有12个四分体,则该细胞是细胞丙
D. 若细胞中含有姐妹染色单体,则该细胞是细胞丁
15. 牛毛色的红色和褐色是由一对等位基因控制的相对性状,将一头红色公牛与多头褐色母牛杂交,F1中公牛均为褐色、母牛均为红色。有人据此提出两种假设:假设①是控制牛毛色的基因位于X染色体上,Y染色体上不含它的等位基因;假设②是控制牛毛色的基因位于常染色体上,杂合子在不同性别的个体中表型不同。下列叙述错误的是( )
A. 若假设①成立,则牛毛色的红色相对于褐色为显性
B. 若假设②成立,则亲代公牛和母牛的基因型均为纯合
C. 若F1自由交配的后代中一半为红色,则只有假设①成立
D. 若F1自由交配的后代中红色公牛占1/8,则只有假设②成立
二、非选择题:本题共5个小题,共55分。
16. 图甲为某动物(2n=24)体内细胞处于若干特定分裂时期的模式图(图中只表示出细胞中的部分染色体),图乙为该动物在个体发育和繁殖过程中染色体数目与核DNA数目比值变化情况。回答下列问题:
(1)根据图甲中的细胞_______(填字母)可以判断该动物的性别是_______,判断的依据是_______。
(2)该动物(2n=24)图甲c时期的一个细胞中,会形成_______个四分体,共含有核DNA_______个。图甲中一定不含同源染色体的细胞是_______(填字母),该细胞分裂产生的子细胞是_______。该动物体内可以出现图甲中所有时期细胞的器官是_______。
(3)图乙中,AB段和EG段都表示细胞分裂前的间期,该时期细胞核内主要的物质变化是_______;CD段和HI段染色体数与核DNA数比值上升的原因相同,都是由_______导致的。图乙中可发生基因重组的时段是_______(填字母)。
17. 人体细胞中含有载脂蛋白B基因(ApoB)。在肝脏细胞中,ApoB基因表达产生全长的载脂蛋白B100;在肠道细胞中,ApoB基因转录的mRNA特定位置的胞嘧啶在酶的作用下转变为尿嘧啶,使原来编码谷氨酰胺的密码子CAA变为终止密码子UAA,翻译提前终止,产生截短的载脂蛋白B48。回答下列问题:
(1)ApoB基因的基本组成单位是_______,与mRNA相比,ApoB基因中特有的碱基是_______。在ApoB基因转录的模板链中,对应mRNA密码子CAA的碱基序列是5'-_______-3'。
(2)ApoB基因在肝细胞中的表达产物是B100,在肠道细胞中表达的产物变成了B48,这种改变_______(填“属于”或“不属于”)基因突变,理由是_______。
(3)在肝细胞中,ApoB基因表达时遗传信息的流向是_______(用文字和箭头表示),该过程中,终止密码子的作用是_______。
(4)若mRNA中的密码子CAA改变成为CAG,其编码的氨基酸仍然为谷氨酰胺,这种现象称作密码子的_______,它对生物体生存发展的意义是_______。
18. 随着生活水平的提高和医疗卫生条件的改善,人类的传染性疾病大多已经逐渐得到控制,而人类的遗传性疾病的发病率和死亡率却有逐年增高的趋势。人类遗传病已成为威胁人类健康的一个重要因素。某伴X染色体遗传病由基因G/g控制,不含G基因的个体患病,含G基因的个体只要部分细胞表达G基因就不患病。下图为该疾病的一个家族系谱图。回答下列问题:
(1)在人群中,该遗传病的_______(填“男性”或“女性”)患者更多。该遗传病男性患者的基因只能从_______(填“父亲”或“母亲”)那里传来,只能传给下一代的_______(填“男孩”或“女孩”)。
(2)据图分析,Ⅰ-2的基因型是_______,Ⅱ-3的基因型是_______。若Ⅲ-6与正常男性婚配,生出患病男孩的概率是_______。
(3)研究表明,人类女性体细胞中两条X染色体仅有一条保持活性,另一条随机失活,使男性与女性体内X染色体基因的表达水平相当。据此推测,图中Ⅲ-5体内部分细胞_______(填“会”或“不会”)表达g基因,理由是_______。
19. 某粮食作物的纯合品系甲具有抗虫、高产等多种优良性状,但甜度不够,为研究该粮食作物甜度的遗传机制,研究人员在种质资源库中选取品系乙和品系丙两个纯合甜品系进行杂交实验,结果见下表。若控制甜度的基因是1对等位基因,用A/a表示;若为2对等位基因,用A/a和B/b表示。回答下列问题:
实验组别
杂交组合
F1表型
F2表型及比例
①
品系甲×品系乙
不甜
甜∶不甜=1∶3
②
品系甲×品系丙
甜
?
③
品系乙×品系丙
甜
甜∶不甜=13∶3
(1)该粮食作物的甜与不甜被称为_______。依据实验组别_______可判断控制甜度的基因有_______对。
(2)该粮食作物品系乙和品系丙的基因型分别为_______、_______。实验组别②中F2的表型及比例是_______。
(3)该粮食作物表型为甜的植株,基因型共有_______种。将实验组别①中F2的不甜植株与实验组别③中F2的不甜植株杂交,后代甜植株所占的比例为_______。
20. 成都道明竹艺村依托特色竹资源,发展竹编工艺、景观观赏、用材造林等特色产业,是川西林盘保护与非遗传承融合的典范。竹种进化过程中存在丰富的染色体数目变异,包含草本竹(HH,2n=24)、新热带木本竹(BBCC,4n=40, B含有12条染色体)、温带木本竹(CCDD,4n=48)、古热带木本竹(AABBCC,6n=72)等不同种,其中A、B、C、D、H代表彼此不同的染色体组。回答下列问题:
(1)草本竹为HH(2n=24),其一个染色体组H含有_______条染色体。古热带木本竹(AABBCC)为异源六倍体,由其花粉经离体培养得到的植株为_______(填“单”“二”或“三”)倍体植株,该植株高度不育的原因是_______。
(2)新热带木本竹(BBCC)与温带木本竹(CCDD)杂交可得到子代F1(BCCD),F1植株在减数分裂产生配子的过程中,可形成_______个正常的四分体。若减数分裂Ⅰ时期,不能配对的染色体随机移向细胞一极,则该F1植株产生的配子中,染色体数目最多可能为_______条。
(3)竹子开花周期极长、结实率极低,科研人员培育出优良多倍体竹新品种后,通常采用植物组织培养技术进行大规模繁育,利用组织培养技术进行繁育的优势是_______。
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