内容正文:
华池一中2025-2026学年度第二学期高一年级期末考试生物试卷
考试时间为75分钟
注意事项:
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)、第Ⅱ卷(非选择题)两部分。试卷满分100分。答卷前,请务必将自己的姓名、考生号、班级、考场号、座位号填写在“答题卡”上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答题时,务必将答案涂写在“答题卡”上,答案答在试卷上无效。考试结束后,将本试卷和“答题卡”一并交回。
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题给出的四个选项中,只有一个最符合题意)
1. 采用以下哪一组方法,可以解决①-③中的遗传学问题( )
①鉴定一只白羊是否纯种②在一对相对性状中区分显隐性③不断提高小麦抗病品种的纯合度
A. 测交、杂交、自交 B. 自交、杂交、自交
C. 测交、测交、杂交 D. 杂交、杂交、杂交
2. 下列有关摩尔根证明基因位于染色体上的说法,不正确的是( )
A. 摩尔根利用“假说—演绎法”证明基因位于染色体上
B. 摩尔根通过实验,巧妙地将特定的基因定位在特定的染色体上
C. 用野生型红眼雌果蝇和白眼雄果蝇交配即可验证假说是否正确
D. 摩尔根随后发现基因在染色体上呈线性排列
3. 在遗传学上,遗传因子组成不同的个体叫作杂合子,组成相同的个体叫作纯合子。下列关于纯合子和杂合子的叙述,正确的是( )
A. 两纯合子亲本杂交后代均为纯合子
B. 两杂合子亲本杂交后代均为杂合子
C. 纯合子自交后代不会发生性状分离
D. 杂合子自交后代则不会出现杂合子
4. 如图为某单基因遗传病家族系谱图,不考虑突变及X与Y染色体同源区段,下列叙述错误的是( )
A. 若Ⅰ-1含致病基因,则该病在男、女中的发病率基本一致
B. 若该病为显性遗传病,Ⅰ-2的基因型可能是纯合子或杂合子
C. 若该病为伴X染色体遗传病,则该病在男性中的发病率高于女性
D. 对患病家系进行调查统计,无法准确获得该病在人群中的发病率
5. 下列有关生物体遗传物质的叙述,错误的是( )
A. 真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA
B. 烟草花叶病毒和流感病毒的遗传物质彻底水解后的产物相同
C. 基因通常是具有遗传效应的DNA片段
D. 两种生物体DNA之间的碱基序列一致性越高,亲缘关系越近
6. 某男生体检时被发现是红绿色盲患者,医生在询问家属病史时得悉该生的母亲为血友病患者,而父亲性状正常,医生在未对该生作任何检查的情况下就在体检表上记录了患有血友病。这是因为( )
A. 血友病为X染色体上隐性基因控制
B. 血友病由X染色体上显性基因控制
C. 父亲是血友病基因携带者
D. 血友病由常染色体上的显性基因控制
7. 下图是光学显微镜下拍摄的百合(2n=24)减数分裂不同时期的图像。下列正确的是( )
A. 观察前取百合的根尖解离、漂洗、染色、制成临时装片
B. 按减数分裂的顺序进行排序:甲→丁→己→戊→乙→丙
C. 图甲中有12个四分体且核DNA分子数为精细胞的4倍
D. 图戊和图丙中既没有同源染色体也没有姐妹染色单体
8. 某生物兴趣学习小组在“制作DNA双螺旋结构模型”活动前,准备了如表所示材料及相关连接物若干,充分利用相关材料,最后成功搭建出了一个完整的DNA分子模型。下列关于他们构建的DNA模型的叙述,不正确的是( )
600个
520个
110个
130个
120个
150个
110个
A. 该模型中含有460个脱氧核苷酸
B. 利用上述材料理论上能搭建出的4230种不同的DNA分子模型
C. 该模型中嘌呤总数和嘧啶总数的比是1∶1
D. 该模型中需要代表碱基对之间的氢键的连接物580个
9. 孟德尔经过仔细观察,从34个豌豆品种中选择了种子形状等7对相对性状的豌豆作亲本进行杂交实验,发现F2均表现为显性:隐性=3:1。下列叙述错误的是( )
A. 豌豆闭花自花传粉,孟德尔选择豌豆做杂交实验,使实验结果可靠且易于分析
B. 豌豆的种子圆滑与皱缩属于一对相对性状,分析F2表型及比例可确定显隐性关系
C. F2中显性:隐性=3:1与F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离和雌雄配子随机结合相关
D. 孟德尔根据假说,推测测交后代中显性与隐性植株数量比为1:1验证了分离定律的正确性
10. 下图为果蝇染色体DNA复制的模式图,图中复制泡是DNA正在复制的部分。下列有关叙述错误的是( )
A. 推测果蝇DNA形成多个复制泡可以加快DNA复制的速率
B. 据图可知在DNA复制时有多个复制起点,DNA复制的方向为双向复制
C. 图中酶甲催化断裂的化学键和酶乙催化形成的化学键相同
D. 该DNA复制1次,需要的嘌呤和嘧啶(核苷酸)数相等
11. 染色体上的组蛋白被修饰(如甲基化、乙酰化),尤其是组蛋白中赖氨酸上的氨基被甲基化后,组蛋白和DNA的结合由紧变松,此时DNA链才能和RNA聚合酶结合进行相关生命活动。下列叙述错误的是( )
A. 赖氨酸属于组成人体蛋白质的必需氨基酸
B. 未修饰的组蛋白可能抑制了基因的转录
C. 染色质变成染色体时,组蛋白的甲基化程度会升高
D. 表观遗传现象普遍存在于生物体的整个生命活动过程中
12. 下图是劳氏肉瘤病毒(逆转录病毒,携带病毒癌基因)的增殖和致癌过程,其中原病毒是病毒的遗传信息转移到DNA后插入宿主的核DNA中形成的“病毒”。相关叙述正确的是( )
A. ①过程需要RNA逆转录酶的参与,④过程需要多种RNA参与
B. ①③过程需要的原料种类均相同
C. 整合形成原病毒的机理是基因突变
D. 劳氏肉瘤病毒与烟草花叶病毒(TMV)的遗传物质种类和增殖方式相同
13. 下列与染色体变异及育种方法有关的叙述,正确的是( )
A. 秋水仙素可抑制有丝分裂后期纺锤体的形成
B. 有丝分裂后期可能会发生染色体数目变异
C. X射线处理细胞只能诱发基因突变,不能诱发染色体变异
D. 单倍体育种就是利用花药离体培养获得单倍体植株的过程
14. 在减数分裂过程中,部分性原细胞的同源染色体联会时会发生如图所示的互换,这是一种常见的基因重组,因发生基因重组而产生的配子被称为重组型配子。下列有关叙述正确的是( )
A. 图示互换会导致基因中发生碱基的增添、缺失或替换
B. 互换会导致其产生的配子种类和数量增多
C. 基因重组有利于产生基因组合多样化的子代
D. 图示基因重组发生在减数分裂Ⅰ的后期
15. 同域物种形成是指新物种从同一地域祖先物种未经地理隔离进化而来。斜口裸鲤和花斑裸鲤是生活在逊木措湖的两种裸鲤,原属同一物种,是研究同域物种形成的理想模型。在生殖期,裸鲤会释放性外激素吸引异性前来交配。调查发现,这两种鱼的嗅觉基因差异很大,这是导致它们分化为不同物种的关键。下列分析正确的是( )
A. 斜口裸鲤和花斑裸鲤的形成没有经过隔离
B. 裸鲤释放的性外激素会引发异性裸鲤嗅觉基因发生突变
C. 同一地域的斜口裸鲤和花斑裸鲤所含的全部基因构成了一个基因库
D. 斜口裸鲤和花斑裸鲤对性外激素识别的差异,阻碍了两种鱼的基因交流
16. 某草原生活有甲物种的多个种群,因人类活动被隔离在不同区域。甲的某种群中直毛(G)与卷毛(g)是一对相对性状,该种群中基因型GG个体占40%,基因型gg个体占40%。10年后,该种群中基因型GG个体占30%,基因型gg个体占30%。下列叙述,错误的是( )
A. 甲物种中可能包含多个种群基因库
B. 建设生态廊道有助于促进甲物种中不同种群间的基因交流
C. 10年后该种群G、g基因频率改变,说明该种群已进化
D. 10年后物种甲的该种群随机交配,子代中直毛:卷毛=3:1
第Ⅱ卷(非选择题)
17. 小麦的毛颖和光颖是一对相对性状(显、隐性分别由遗传因子A、a控制),抗锈和易感锈是另一对相对性状(显、隐性分别由遗传因子R、r控制),控制这两对相对性状的遗传因子均独立遗传。以纯种毛颖易感锈植株(甲)和纯种光颖抗锈植株(乙)为亲本进行杂交,F1均为毛颖抗锈(丙)。再用F1与丁进行杂交,F2有四种性状表现,对每对相对性状的植株数目比例作出的统计结果如图:
(1)两对相对性状中,显性性状分别是________。
(2)亲本甲的遗传因子组成是_________ ,乙的遗传因子组成是___________ 。
(3)F1形成的配子是_________。产生这几种配子的原因是F1在形成配子的过程中__________。
(4)F2中遗传因子组成为aaRR的个体所占的比例是__________,光颖抗锈植株所占的比例是_______。
(5)写出F2中抗锈的遗传因子组成及比例:____________(只考虑抗锈和易感锈一对相对性状)。
18. 果蝇的体色(B、b)和毛形(F、f),分别由非同源染色体上的两对非等 位基因控制,两对基因中有一对基因仅位于X染色体上。若甲、乙两组杂交组合繁殖得到的F1表型及比例如下表,请回答问题:
杂交组合
亲本表型
F1表型及比例
父本
母本
雄性
雌性
甲
灰身直毛
黑身直毛
1/4灰身直毛、1/4灰身分叉毛、1/4黑身直毛、1/4黑身分叉毛
1/2灰身直毛、1/2黑身直毛
乙
黑身分叉毛
灰身直毛
1/2灰身直毛、1/2灰身分叉毛
0
(1)根据杂交组合甲的F1表型差异,可判断________基因位于X染色体上,判断依据是________。
(2)若让甲的F1中灰身直毛雌雄果蝇随机交配,后代中黑身分叉毛个体所占比例为________。
(3)杂交组合乙无雌性后代,推测原因是含特定基因的精子致死。现从甲的F1中选择表型为________的雄果蝇与纯合黑身直毛雌果蝇杂交,观察子代表型及比例。①若子代________,则仅基因f使精子致死;②若子代________,则基因b和f共同使精子致死。
19. Usher综合征(USH)是一种表现为听力和视力障碍的常染色体隐性遗传病,分为α型、β型和γ型。目前已经发现至少有10个不同基因的突变都可分别导致人类患USH。小鼠中也存在相同情况。回答下列问题:
(1)两个由单基因突变引起的α型USH的家系如图所示。
①基因内碱基的增添、缺失或________都可导致基因突变。通过________和产前诊断可对该遗传病进行预防和检测。
②若家系1的Ⅱ-2与家系2的Ⅱ-1均为该病的携带者,两者婚配,所生子女均正常,原因是________________________________。
(2)r基因编码的RN蛋白比野生型R蛋白易于降解,导致患USH。因此,抑制RN蛋白降解是治疗USH的一种思路。已知RN蛋白通过蛋白酶体降解,但抑制蛋白酶体的功能会导致细胞凋亡,因而用于治疗的药物需在增强RN蛋白稳定性的同时,不抑制蛋白酶体的功能。红色荧光蛋白与蛋白X的融合蛋白以及绿色荧光蛋白与RN蛋白的融合蛋白都通过蛋白酶体降解,研究者制备了同时表达这两种融合蛋白的细胞,均分成甲、乙两组进行培养,进行了如下实验:
Ⅰ.甲组培养基中加入药物,乙组培养基中不加入药物;
Ⅱ.一段时间后测定两组细胞的两种荧光强度。
①该实验设计中,红色荧光蛋白与蛋白X的融合蛋白的主要作用是作为对照,以判断药物是否特异性作用于________。
②若该待测药物完全符合治疗要求,则预测的实验结果是与乙组相比,甲组的________荧光强度会显著增强,而________荧光强度基本不变。
(3)针对(2)中的USH情况,除了可以进行药物治疗,还可以进行________治疗。
20. 脑源性神经营养因子(BDNF)由两条肽链构成,能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻,则会导致精神分裂症。下图表示BDNF基因的表达及调控过程。请回答下列问题:
(1)甲过程需要______酶的催化,以________为原料;乙过程发生在_______上。
(2)若mRNA以图中DNA片段整条链为模板进行转录,测定发现mRNA中C占27.4%,G占22.7%,则DNA片段中T所占的比例为_________。
(3)图2中tRNA所携带的氨基酸为_______。(AGC:丝氨酸;UCG:丝氨酸;GCU:丙氨酸;CGA:精氨酸)
(4)由图1可知,miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是________,从而使BDNF基因表达的mRNA无法与核糖体结合。精神分裂症患者与正常人相比,丙过程________(填“减弱”“不变”或“增强”),若甲过程反应强度不变,则BDNF的含量将________(填“减少”“不变”或“增加”)。
21. 在甘肃南部海拔2000m~4000m的高山中生活着小熊猫和大熊猫,小熊猫和大熊猫是两个不同的物种。小熊猫喜食箭竹的竹笋、嫩枝和竹叶,各种野果、树叶、苔藓、以及捕食小鸟或鸟卵和其它小动物、昆虫等,尤其喜食带有甜味的食物,而大熊猫99%的食物都是竹子。最新群体遗传学的研究表明,现存大熊猫并未走到进化历史的尽头,仍然具有进化潜力。回答下列问题:
(1)研究生物进化最直接的证据是________,除此之外还有________(至少答1个)证据都能给生物进化提供有力支持。生物都有共同的祖先,下列各项能作为支持这一论点的证据的是( )(多选)
A.所有生物共用一套遗传密码
B.几乎所有生物遗传信息的传递都遵循中心法则
C.各种生物的细胞具有基本相同的结构
(2)大熊猫与小熊猫是两个物种的原因是________。
(3)大熊猫和小熊猫之间性状的差异,体现了________和________多样性层次。
(4)大熊猫分布于四川、陕西和甘肃等省的多个自然保护区中,由于地理障碍造成了不同种群个体之间不能发生________而出现地理隔离。某一年大熊猫某种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%。现假设该种群所生存的环境发生了一种新的变化,使得各基因型个体的生存能力大小变为AA=Aa>aa,其中aa个体每年减少10%,而AA和Aa个体每年增加10%,则一年后种群中aa的基因型频率约为________,该种群________(填“发生了”或“未发生”)进化。
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华池一中2025-2026学年度第二学期高一年级期末考试生物试卷
考试时间为75分钟
注意事项:
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)、第Ⅱ卷(非选择题)两部分。试卷满分100分。答卷前,请务必将自己的姓名、考生号、班级、考场号、座位号填写在“答题卡”上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答题时,务必将答案涂写在“答题卡”上,答案答在试卷上无效。考试结束后,将本试卷和“答题卡”一并交回。
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题给出的四个选项中,只有一个最符合题意)
1. 采用以下哪一组方法,可以解决①-③中的遗传学问题( )
①鉴定一只白羊是否纯种②在一对相对性状中区分显隐性③不断提高小麦抗病品种的纯合度
A. 测交、杂交、自交 B. 自交、杂交、自交
C. 测交、测交、杂交 D. 杂交、杂交、杂交
【答案】A
【解析】
【详解】鉴定一只白羊是否纯种最好用测交的方法,在一对相对性状中区分显隐性一般让具有相对性状的纯合子亲本杂交,而逐代自交可以不断提高小麦抗病品种的纯合度,A正确,BCD错误。
2. 下列有关摩尔根证明基因位于染色体上的说法,不正确的是( )
A. 摩尔根利用“假说—演绎法”证明基因位于染色体上
B. 摩尔根通过实验,巧妙地将特定的基因定位在特定的染色体上
C. 用野生型红眼雌果蝇和白眼雄果蝇交配即可验证假说是否正确
D. 摩尔根随后发现基因在染色体上呈线性排列
【答案】C
【解析】
【详解】A、摩尔根研究果蝇眼色遗传时采用“假说—演绎法”,经过提出问题、作出假设、演绎推理、实验验证、得出结论的完整流程,最终证明基因位于染色体上,A正确;
B、摩尔根通过果蝇杂交实验,将控制果蝇白眼的特定基因定位在X染色体上,成功将特定基因和特定染色体建立对应关系,B正确;
C、野生型红眼雌果蝇和白眼雄果蝇交配是实验的亲本杂交步骤,后代全为红眼仅能证明红眼对白眼为显性,属于发现问题的环节,无法验证假说,验证假说需要进行测交实验,C错误;
D、摩尔根及其学生后续通过大量实验测定基因在染色体上的相对位置,得出了基因在染色体上呈线性排列的结论,D正确。
3. 在遗传学上,遗传因子组成不同的个体叫作杂合子,组成相同的个体叫作纯合子。下列关于纯合子和杂合子的叙述,正确的是( )
A. 两纯合子亲本杂交后代均为纯合子
B. 两杂合子亲本杂交后代均为杂合子
C. 纯合子自交后代不会发生性状分离
D. 杂合子自交后代则不会出现杂合子
【答案】C
【解析】
【详解】A、若显性纯合子(如AA)和隐性纯合子(如aa)杂交,后代基因型为Aa,属于杂合子,因此两纯合子亲本杂交后代不一定为纯合子,A错误;
B、两杂合子(如Aa)杂交,后代会出现AA、Aa、aa三种基因型,既有杂合子也有纯合子,并非均为杂合子,B错误;
C、纯合子的基因组成相同,减数分裂只能产生一种类型的配子,自交后代的基因组成与亲本一致,因此不会发生性状分离,C正确;
D、杂合子(如Aa)自交,后代会出现AA、Aa、aa三种基因型,其中Aa为杂合子,因此杂合子自交后代会出现杂合子,D错误。
4. 如图为某单基因遗传病家族系谱图,不考虑突变及X与Y染色体同源区段,下列叙述错误的是( )
A. 若Ⅰ-1含致病基因,则该病在男、女中的发病率基本一致
B. 若该病为显性遗传病,Ⅰ-2的基因型可能是纯合子或杂合子
C. 若该病为伴X染色体遗传病,则该病在男性中的发病率高于女性
D. 对患病家系进行调查统计,无法准确获得该病在人群中的发病率
【答案】C
【解析】
【详解】A、若I-1含致病基因,由于I-1正常,I-2患病,后代Ⅱ-1、Ⅱ-2均患病,可判断该病为常染色体隐性遗传病。常染色体遗传病在男、女中的发病率基本一致,A正确;
B、若该病为显性遗传病,因为Ⅱ-1、Ⅱ-2均患病,I-1正常,所以如果该病为常染色体显性遗传病,I-2的基因型可能是纯合子(如AA),也可能是杂合子(如Aa);如果该病为伴X染色体显性遗传病,I-2的基因型可能是纯合子(如XAXA),也可能是杂合子(如XAXa),B正确;
C、若该病为伴X染色体遗传病,由于Ⅱ-1为患病女性,其父亲I-1正常,则说明该病不可能是伴X染色体隐性遗传病,所以只能是伴X染色体显性遗传病,女性有两条X染色体,只要有一条X染色体上有致病基因就会患病,而男性只有一条X染色体,所以女性的发病率高于男性,C错误;
D、调查人群中的发病率应在人群中随机抽样调查,对患病家系进行调查统计,无法准确获得该病在人群中的发病率,D正确。
5. 下列有关生物体遗传物质的叙述,错误的是( )
A. 真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA
B. 烟草花叶病毒和流感病毒的遗传物质彻底水解后的产物相同
C. 基因通常是具有遗传效应的DNA片段
D. 两种生物体DNA之间的碱基序列一致性越高,亲缘关系越近
【答案】A
【解析】
【详解】A、真核生物和原核生物都具有细胞结构,它们的遗传物质都是DNA,只有部分病毒的遗传物质是RNA,A错误;
B、烟草花叶病毒和流感病毒的遗传物质都是RNA,RNA彻底水解后的产物都是磷酸、核糖和4种含氮碱基(腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶),B正确;
C、基因通常是具有遗传效应的DNA片段,这是基因的定义,在某些病毒中,基因是具有遗传效应的RNA片段,C正确;
D、两种生物体DNA之间的碱基序列一致性越高,说明它们的遗传物质相似度越高,亲缘关系也就越近,D正确。
故选A。
6. 某男生体检时被发现是红绿色盲患者,医生在询问家属病史时得悉该生的母亲为血友病患者,而父亲性状正常,医生在未对该生作任何检查的情况下就在体检表上记录了患有血友病。这是因为( )
A. 血友病为X染色体上隐性基因控制
B. 血友病由X染色体上显性基因控制
C. 父亲是血友病基因携带者
D. 血友病由常染色体上的显性基因控制
【答案】A
【解析】
【详解】A、血友病为X染色体上隐性基因控制的遗传病,该男生的性染色体组成为XY,X染色体一定来自母亲,母亲为血友病患者(基因型为XʰXʰ,h为血友病致病基因),因此该男生的X染色体必然携带血友病致病基因,Y染色体无对应的等位基因,一定会患血友病,A正确;
B、若血友病由X染色体上显性基因控制,若患病母亲为杂合子,儿子有概率获得不含致病基因的X染色体而不患病,无法直接判定该男生患病,与题干信息不符,B错误;
C、血友病是伴X隐性遗传病,男性只有一条X染色体,只要携带致病基因就会患病,父亲性状正常说明其不含血友病致病基因,不存在携带的情况,C错误;
D、若血友病由常染色体上的显性基因控制,父亲为隐性纯合子,若患病母亲为杂合子,儿子有概率获得隐性纯合基因型而不患病,无法直接判定该男生患病,与题干信息不符,D错误。
7. 下图是光学显微镜下拍摄的百合(2n=24)减数分裂不同时期的图像。下列正确的是( )
A. 观察前取百合的根尖解离、漂洗、染色、制成临时装片
B. 按减数分裂的顺序进行排序:甲→丁→己→戊→乙→丙
C. 图甲中有12个四分体且核DNA分子数为精细胞的4倍
D. 图戊和图丙中既没有同源染色体也没有姐妹染色单体
【答案】C
【解析】
【详解】A、观察减数分裂应取百合的花药,因为根尖细胞进行的是有丝分裂,而不是减数分裂,所以不能取根尖来观察减数分裂,A错误;
B、甲细胞中同源染色体联会,处于减数分裂Ⅰ前期;乙图出现2个细胞,且核膜解体应为减数分裂Ⅱ前期;丙细胞姐妹染色单体分离,处于减数分裂Ⅱ后期;丁细胞处于减数分裂Ⅰ中期,戊细胞处于减数分裂Ⅱ中期,己细胞处于减数分裂Ⅰ后期,则正确的顺序为:甲→丁→己→乙→戊→丙,B错误;
C、甲细胞中同源染色体联会,处于减数分裂Ⅰ前期,同源染色体联会形成四分体,由于有24条染色体,所以可形成12个四分体。此时核DNA已经完成复制,核DNA分子数为48,而精细胞中核DNA分子数为12,所以图甲细胞中核DNA分子数为精细胞的4倍,C正确;
D、图戊处于减数第二次分裂中期,细胞中没有同源染色体,但有染色单体,图丙细胞处于减数第二次分裂后期,其中既没有同源染色体也没有姐妹染色单体,D错误。
8. 某生物兴趣学习小组在“制作DNA双螺旋结构模型”活动前,准备了如表所示材料及相关连接物若干,充分利用相关材料,最后成功搭建出了一个完整的DNA分子模型。下列关于他们构建的DNA模型的叙述,不正确的是( )
600个
520个
110个
130个
120个
150个
110个
A. 该模型中含有460个脱氧核苷酸
B. 利用上述材料理论上能搭建出的4230种不同的DNA分子模型
C. 该模型中嘌呤总数和嘧啶总数的比是1∶1
D. 该模型中需要代表碱基对之间的氢键的连接物580个
【答案】B
【解析】
【详解】A、分析表格中各材料的数量,结合碱基互补配对原则可知,用以上材料能构建110个A-T碱基对,120个C-G碱基对,能构建一个含460个脱氧核苷酸的DNA双螺旋结构模型, A正确;
B、表中材料能形成110个A-T碱基对,120个C-G碱基对,共230个碱基对,因为每种碱基对种类和数量有限,因此能搭建出的DNA分子模型少于4230种,B错误;
C、DNA双螺旋结构模型中,A与T配对,C与G配对,因此根据碱基互补配对原则可知模型中嘌呤总数和嘧啶总数的比是1∶1,C正确;
D、A与T之间有两个氢键,C与G之间有三个氢键,因此共需要代表碱基对之间的氢键的连接物=110×2+120×3=580个,D正确。
9. 孟德尔经过仔细观察,从34个豌豆品种中选择了种子形状等7对相对性状的豌豆作亲本进行杂交实验,发现F2均表现为显性:隐性=3:1。下列叙述错误的是( )
A. 豌豆闭花自花传粉,孟德尔选择豌豆做杂交实验,使实验结果可靠且易于分析
B. 豌豆的种子圆滑与皱缩属于一对相对性状,分析F2表型及比例可确定显隐性关系
C. F2中显性:隐性=3:1与F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离和雌雄配子随机结合相关
D. 孟德尔根据假说,推测测交后代中显性与隐性植株数量比为1:1验证了分离定律的正确性
【答案】D
【解析】
【详解】A、豌豆为闭花、自花传粉植物,自然状态下一般都是纯种,用其做杂交实验,结果既可靠又容易分析,A正确;
B、相对性状是同种生物同一性状的不同表现类型,豌豆种子圆滑与皱缩属于一对相对性状;F2中出现性状分离,占比为3/4的性状为显性性状,占比1/4的为隐性性状,因此分析F2表型及比例可确定显隐性关系,B正确;
C、F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离,产生两种比例相等的配子,再加上雌雄配子随机结合,才会使F2出现显性:隐性=3:1的性状分离比,C正确;
D、孟德尔根据假说进行演绎推理,推测测交后代性状比为1:1,该推测属于演绎环节,不能直接验证分离定律,后续通过实际完成测交实验、统计实验结果与预期一致,才验证了分离定律的正确性,D错误。
10. 下图为果蝇染色体DNA复制的模式图,图中复制泡是DNA正在复制的部分。下列有关叙述错误的是( )
A. 推测果蝇DNA形成多个复制泡可以加快DNA复制的速率
B. 据图可知在DNA复制时有多个复制起点,DNA复制的方向为双向复制
C. 图中酶甲催化断裂的化学键和酶乙催化形成的化学键相同
D. 该DNA复制1次,需要的嘌呤和嘧啶(核苷酸)数相等
【答案】C
【解析】
【详解】A、一个DNA分子上出现多个复制泡可提高DNA复制的速率,A正确;
B、观察图中复制泡和复制起点可知,DNA复制时有多个复制起点,DNA复制的方向为双向复制,B正确;
C、酶甲是解旋酶,酶乙是DNA聚合酶,在DNA复制过程中,解旋酶作用于碱基之间的氢键,DNA聚合酶作用于磷酸二酯键,C错误;
D、DNA分子中嘌呤和嘧啶(核苷酸)数相等,复制时需要的嘌呤和嘧啶(核苷酸)数相等,D正确。
故选C。
11. 染色体上的组蛋白被修饰(如甲基化、乙酰化),尤其是组蛋白中赖氨酸上的氨基被甲基化后,组蛋白和DNA的结合由紧变松,此时DNA链才能和RNA聚合酶结合进行相关生命活动。下列叙述错误的是( )
A. 赖氨酸属于组成人体蛋白质的必需氨基酸
B. 未修饰的组蛋白可能抑制了基因的转录
C. 染色质变成染色体时,组蛋白的甲基化程度会升高
D. 表观遗传现象普遍存在于生物体的整个生命活动过程中
【答案】C
【解析】
【详解】A、赖氨酸是组成人体蛋白质的8种必需氨基酸中的一种,人体自身无法合成,必须从食物中获取,A正确;
B、染色体上的组蛋白被修饰,组蛋白和DNA的结合由紧变松,DNA才能转录,说明未修饰时组蛋白紧密束缚DNA会阻碍转录起始,B正确;
C、染色质变为染色体时,DNA高度螺旋化,此时DNA与组蛋白结合紧密以压缩结构,转录受抑制。而题干中组蛋白甲基化使DNA结合变松(促进转录),故染色体形成时应伴随甲基化程度降低而非升高,C错误;
D、表观遗传现象普遍存在于生物体生长、繁殖、衰老和凋亡等整个生命活动过程中,会在不改变DNA序列的情况下调控基因的表达,D正确。
故选C。
12. 下图是劳氏肉瘤病毒(逆转录病毒,携带病毒癌基因)的增殖和致癌过程,其中原病毒是病毒的遗传信息转移到DNA后插入宿主的核DNA中形成的“病毒”。相关叙述正确的是( )
A. ①过程需要RNA逆转录酶的参与,④过程需要多种RNA参与
B. ①③过程需要的原料种类均相同
C. 整合形成原病毒的机理是基因突变
D. 劳氏肉瘤病毒与烟草花叶病毒(TMV)的遗传物质种类和增殖方式相同
【答案】A
【解析】
【详解】A、①过程是 RNA→DNA,属于逆转录,需要RNA 逆转录酶参与; ④过程是 RNA→病毒颗粒(需要合成蛋白质外壳),蛋白质合成需mRNA(模板)、tRNA(转运氨基酸)、rRNA(核糖体成分)等多种 RNA 参与,A正确;
B、③过程是DNA→RNA(转录),原料是4 种游离的核糖核苷酸; ①过程是 RNA→DNA(逆转录),原料是4 种游离的脱氧核糖核苷酸,B错误;
C、原病毒是病毒遗传信息转移到 DNA 后插入宿主核 DNA形成的,属于基因重组(基因插入宿主基因组),C错误;
D、劳氏肉瘤病毒是逆转录病毒,遗传物质是RNA,增殖需经 “RNA→DNA→RNA→蛋白质”; 烟草花叶病毒(TMV)是RNA 复制型病毒,遗传物质是RNA,但增殖直接经 “RNA→RNA→蛋白质”,二者增殖方式不同,D错误。
故选A。
13. 下列与染色体变异及育种方法有关的叙述,正确的是( )
A. 秋水仙素可抑制有丝分裂后期纺锤体的形成
B. 有丝分裂后期可能会发生染色体数目变异
C. X射线处理细胞只能诱发基因突变,不能诱发染色体变异
D. 单倍体育种就是利用花药离体培养获得单倍体植株的过程
【答案】B
【解析】
【分析】可遗传的变异有三种来源:基因突变,染色体变异和基因重组:(1)基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添,缺失或替换,基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期,基因突变的特点是低频性,普遍性,多害少利性,随机性,不定向性;(2)基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合,另外,外源基因的导入也会引起基因重组;(3)染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型;染色体数目变异可以分两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少单倍体由配子发育而来,体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体,如果某个体由本物种的配子不经受精直接发育而成,则不管它有多少染色体组都叫“单倍体”。
【详解】A、秋水仙素可抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,A错误;
B、有丝分裂后期可能会出现染色体非平均分配的现象,从而发生染色体数目变异,B正确;
C、X射线处理细胞可能诱发基因突变,也可能诱发细胞中染色体发生变异,C错误;
D、单倍体育种需要先利用花药离体培养获得单倍体植株,再用秋水仙素处理使染色体数目加倍获得纯合的个体,D错误。
故选B。
14. 在减数分裂过程中,部分性原细胞的同源染色体联会时会发生如图所示的互换,这是一种常见的基因重组,因发生基因重组而产生的配子被称为重组型配子。下列有关叙述正确的是( )
A. 图示互换会导致基因中发生碱基的增添、缺失或替换
B. 互换会导致其产生的配子种类和数量增多
C. 基因重组有利于产生基因组合多样化的子代
D. 图示基因重组发生在减数分裂Ⅰ的后期
【答案】C
【解析】
【详解】A、题图中的互换属于基因重组,不属于基因突变,不会导致基因中发生碱基的增添、缺失或替换,A错误;
B、互换不会导致配子的数量增多,B错误;
C、基因重组包括交叉互换和自由组合,能产生更多的配子,有利于产生基因组合多样化的子代,C正确;
D、题图中因发生互换而引起的基因重组发生在减数分裂Ⅰ的前期,D错误。
故选C。
15. 同域物种形成是指新物种从同一地域祖先物种未经地理隔离进化而来。斜口裸鲤和花斑裸鲤是生活在逊木措湖的两种裸鲤,原属同一物种,是研究同域物种形成的理想模型。在生殖期,裸鲤会释放性外激素吸引异性前来交配。调查发现,这两种鱼的嗅觉基因差异很大,这是导致它们分化为不同物种的关键。下列分析正确的是( )
A. 斜口裸鲤和花斑裸鲤的形成没有经过隔离
B. 裸鲤释放的性外激素会引发异性裸鲤嗅觉基因发生突变
C. 同一地域的斜口裸鲤和花斑裸鲤所含的全部基因构成了一个基因库
D. 斜口裸鲤和花斑裸鲤对性外激素识别的差异,阻碍了两种鱼的基因交流
【答案】D
【解析】
【分析】物种是指分布在一定的自然区域,具有一定形态结构和生理功能,而且在自然状态下能够相互交配和繁殖,并能产生出可育后代的一群生物个体。
【详解】A、斜口裸鲤和花斑裸鲤的形成没有经过地理隔离,但经过了生殖隔离,A错误;
B、裸鲤嗅觉基因突变在前,裸鲤释放的性外激素对裸鲤嗅觉发生突变的基因进行选择,B错误;
C、斜口裸鲤和花斑裸鲤属于两个不同的物种,他们各自内部全部个体的全部基因构成了两个基因库,C错误;
D、斜口裸鲤和花斑裸鲤对性外激素识别的差异,阻碍了两种鱼的基因交流,进而引发生殖隔离,D正确。
故选D。
16. 某草原生活有甲物种的多个种群,因人类活动被隔离在不同区域。甲的某种群中直毛(G)与卷毛(g)是一对相对性状,该种群中基因型GG个体占40%,基因型gg个体占40%。10年后,该种群中基因型GG个体占30%,基因型gg个体占30%。下列叙述,错误的是( )
A. 甲物种中可能包含多个种群基因库
B. 建设生态廊道有助于促进甲物种中不同种群间的基因交流
C. 10年后该种群G、g基因频率改变,说明该种群已进化
D. 10年后物种甲的该种群随机交配,子代中直毛:卷毛=3:1
【答案】C
【解析】
【分析】1、同种生物由于地理障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象,叫作地理隔离。
2、在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向进化。
【详解】A、一个物种可包含多个种群,每个种群的所有个体含有的全部基因构成种群基因库,A正确;
B、建设生态廊道可以打破因人类活动造成的地理隔离,有助于促进甲物种中不同种群间的基因交流,B正确;
C、10年前,甲的某种群G基因频率为40%+1/2×20%=1/2,g基因频率为1/2,10年后,甲的该种群G基因频率仍为30%+1/2×40%=1/2,g基因频率为1/2,10年后G、g基因频率未发生改变,因此未发生进化,C错误;
D、10年后甲的该种群随机交配,由于G基因频率为1/2,g基因频率为1/2,因此,子代中GG=1/4,Gg=1/2,gg=1/4,即直毛:卷毛=3:1,D正确。
故选C。
第Ⅱ卷(非选择题)
17. 小麦的毛颖和光颖是一对相对性状(显、隐性分别由遗传因子A、a控制),抗锈和易感锈是另一对相对性状(显、隐性分别由遗传因子R、r控制),控制这两对相对性状的遗传因子均独立遗传。以纯种毛颖易感锈植株(甲)和纯种光颖抗锈植株(乙)为亲本进行杂交,F1均为毛颖抗锈(丙)。再用F1与丁进行杂交,F2有四种性状表现,对每对相对性状的植株数目比例作出的统计结果如图:
(1)两对相对性状中,显性性状分别是________。
(2)亲本甲的遗传因子组成是_________ ,乙的遗传因子组成是___________ 。
(3)F1形成的配子是_________。产生这几种配子的原因是F1在形成配子的过程中__________。
(4)F2中遗传因子组成为aaRR的个体所占的比例是__________,光颖抗锈植株所占的比例是_______。
(5)写出F2中抗锈的遗传因子组成及比例:____________(只考虑抗锈和易感锈一对相对性状)。
【答案】(1)毛颖、抗锈
(2) ①. AArr ②. aaRR
(3) ①. AR、Ar、aR、ar ②. 决定同一性状的成对遗传因子分离,而决定不同性状的遗传因子自由组合
(4) ①. 1/8 ②. 3/8
(5)RR∶Rr=1∶2
【解析】
【小问1详解】
由纯种毛颖易感锈植株(甲)和纯种光颖抗锈植株(乙)为亲本进行杂交,F1均为毛颖抗锈(丙),可判断毛颖、抗锈均为显性性状。
【小问2详解】
已知毛颖相对于光颖是显性性状,抗锈相对于易感锈是显性性状,所以纯种毛颖易感锈植株(甲)的基因型为AArr,纯种光颖抗锈植株(乙)的基因型为aaRR。
【小问3详解】
甲和乙为亲本进行杂交,F1(丙)的基因型为AaRr,由于两对基因独立遗传,减数分裂时决定同一性状的成对遗传因子分离,而决定不同性状的遗传因子自由组合,因此AaRr能产生AR、Ar、aR、ar四种类型的配子。
【小问4详解】
分析丙与丁杂交后代的柱状图,单独分析抗锈和易感锈病这一对相对性状,F2中抗锈∶易感锈=3∶1,说明亲本都是杂合子,即亲本的基因型均为Rr;单独分析毛颖和光颖这一对相对性状,F2中毛颖∶光颖=1∶1,属于测交类型,则亲本的基因型为Aa×aa,由于丙的基因型为AaRr,综合以上分析可知丁的基因型是aaRr。故F2中基因型为aaRR的个体所占的比例是1/2×1/4=1/8,光颖抗锈植株(aaR_)所占的比例为1/2×3/4=3/8。
【小问5详解】
只考虑抗锈和易感锈一对相对性状, 丙的基因型为Rr、丁的基因型是Rr,所以F2中抗锈的基因型及比例RR∶Rr=1∶2。
18. 果蝇的体色(B、b)和毛形(F、f),分别由非同源染色体上的两对非等 位基因控制,两对基因中有一对基因仅位于X染色体上。若甲、乙两组杂交组合繁殖得到的F1表型及比例如下表,请回答问题:
杂交组合
亲本表型
F1表型及比例
父本
母本
雄性
雌性
甲
灰身直毛
黑身直毛
1/4灰身直毛、1/4灰身分叉毛、1/4黑身直毛、1/4黑身分叉毛
1/2灰身直毛、1/2黑身直毛
乙
黑身分叉毛
灰身直毛
1/2灰身直毛、1/2灰身分叉毛
0
(1)根据杂交组合甲的F1表型差异,可判断________基因位于X染色体上,判断依据是________。
(2)若让甲的F1中灰身直毛雌雄果蝇随机交配,后代中黑身分叉毛个体所占比例为________。
(3)杂交组合乙无雌性后代,推测原因是含特定基因的精子致死。现从甲的F1中选择表型为________的雄果蝇与纯合黑身直毛雌果蝇杂交,观察子代表型及比例。①若子代________,则仅基因f使精子致死;②若子代________,则基因b和f共同使精子致死。
【答案】(1) ①. F/f ②. 杂交组合甲的F1雄性个体分叉毛与直毛之比是1:1,雌性个体都是直毛,没有分叉毛
(2) 1/32 (3) ①. 灰身分叉毛##分叉毛灰身 ②. 只有雄性 ③. 雌性:雄性=1:2
【解析】
【小问1详解】
甲组合中,F1雌性个体和雄性个体灰身:黑身都是1:1,说明灰身和黑身基因位于常染色体上,雄性个体分叉毛与直毛之比是1:1,雌性个体都是直毛,没有分叉毛,说明分叉毛和直毛基因位于X染色体上。
【小问2详解】
甲组合中,子代雌性个体、雄性个体灰身:黑身=1:1,说明灰身和黑身基因位于常染色体上,雄性个体分叉毛与直毛之比是1:1,雌性个体都是直毛,没有分叉毛,说明分叉毛和直毛基因位于X染色体上,且直毛对分叉毛是显性性状;乙杂交组合中,黑身与灰身杂交,子代都是灰身,说明灰身是显性性状。根据表格中杂交组合甲的F1表型及比例,黑身与灰身杂交,子代有黑身与灰身,因此灰身亲本基因型是Bb,直毛雌性亲本的后代雄性个体既有直毛也有分叉毛,说明母本含有直毛基因和分叉毛基因,因此对两对等位基因来说,杂交组合甲亲本的基因型是BbXFY和bbXFXf。甲的F1中灰身直毛雌果蝇的基因型为1/2BbXFXF、1/2BbXFXf,灰身直毛雄果蝇的基因型为BbXFY,让甲的F1中灰身直毛雌雄果蝇随机交配,后代中黑身分叉毛个体所占比例为1/4×1/4×1/2=1/32。
【小问3详解】
致死的原因可能是f使精子致死或基因b和f共同使精子致死,因此所选择的雄果蝇要能产生Xf(且不含b)和bXf的配子,F1中雄果蝇包括BbXFY、bbXFY、BbXfY、bbXfY,因此应选择BbXfY的灰身分叉雄性个体与纯合黑身直毛雌果蝇杂交,如果是f精子致死,雄性产生的具有活力的配子是BY、bY,与雌性个体杂交后代都是雄性;如果是b、f共同存在使精子致死,则产生的有活力的精子的基因型及比例是BXf:BY:bY=1:1:1,与雌性个体交配,后代雌性:雄性=1:2。
19. Usher综合征(USH)是一种表现为听力和视力障碍的常染色体隐性遗传病,分为α型、β型和γ型。目前已经发现至少有10个不同基因的突变都可分别导致人类患USH。小鼠中也存在相同情况。回答下列问题:
(1)两个由单基因突变引起的α型USH的家系如图所示。
①基因内碱基的增添、缺失或________都可导致基因突变。通过________和产前诊断可对该遗传病进行预防和检测。
②若家系1的Ⅱ-2与家系2的Ⅱ-1均为该病的携带者,两者婚配,所生子女均正常,原因是________________________________。
(2)r基因编码的RN蛋白比野生型R蛋白易于降解,导致患USH。因此,抑制RN蛋白降解是治疗USH的一种思路。已知RN蛋白通过蛋白酶体降解,但抑制蛋白酶体的功能会导致细胞凋亡,因而用于治疗的药物需在增强RN蛋白稳定性的同时,不抑制蛋白酶体的功能。红色荧光蛋白与蛋白X的融合蛋白以及绿色荧光蛋白与RN蛋白的融合蛋白都通过蛋白酶体降解,研究者制备了同时表达这两种融合蛋白的细胞,均分成甲、乙两组进行培养,进行了如下实验:
Ⅰ.甲组培养基中加入药物,乙组培养基中不加入药物;
Ⅱ.一段时间后测定两组细胞的两种荧光强度。
①该实验设计中,红色荧光蛋白与蛋白X的融合蛋白的主要作用是作为对照,以判断药物是否特异性作用于________。
②若该待测药物完全符合治疗要求,则预测的实验结果是与乙组相比,甲组的________荧光强度会显著增强,而________荧光强度基本不变。
(3)针对(2)中的USH情况,除了可以进行药物治疗,还可以进行________治疗。
【答案】(1) ①. 替换 ②. 遗传咨询 ③. 家系1和家系2的USH是由不同基因突变引起的
(2) ①. RN蛋白 ②. 绿色 ③. 红色
(3)(R)基因
【解析】
【分析】由DNA分子中发生碱基的替换、增添和缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变。基因突变既可以由环境因素诱发,也可以自发产生。
【小问1详解】
①基因突变包括碱基对的替换、增添和缺失。通过遗传咨询和产前诊断可以预防和检测该遗传病。
②由于USH是常染色体隐性遗传病,若家系1和家系2的α型USH由不同基因的突变引起,两者的致病基因位于不同染色体上,那么家系1的Ⅱ-2和家系2的Ⅱ-1均为携带者,后代不会患病。
【小问2详解】
①本实验的核心目的是验证药物在增强RN蛋白稳定性的同时,不抑制蛋白酶体的功能,红色荧光蛋白与蛋白X的融合蛋白作为对照,用于判断药物是否特异性作用于RN蛋白,如果红色荧光蛋白与蛋白X的融合蛋白的降解不受影响,说明药物特异性作用于RN蛋白。
②若药物完全符合治疗要求,即增强RN蛋白稳定性,不抑制蛋白酶体功能,那么甲组RN蛋白稳定性增强,绿色荧光强度增强,且药物不抑制蛋白酶体功能,红色荧光强度应基本不变。
【小问3详解】
除了药物治疗,还可以通过基因治疗修复或替换突变基因,从而治疗USH。
20. 脑源性神经营养因子(BDNF)由两条肽链构成,能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻,则会导致精神分裂症。下图表示BDNF基因的表达及调控过程。请回答下列问题:
(1)甲过程需要______酶的催化,以________为原料;乙过程发生在_______上。
(2)若mRNA以图中DNA片段整条链为模板进行转录,测定发现mRNA中C占27.4%,G占22.7%,则DNA片段中T所占的比例为_________。
(3)图2中tRNA所携带的氨基酸为_______。(AGC:丝氨酸;UCG:丝氨酸;GCU:丙氨酸;CGA:精氨酸)
(4)由图1可知,miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是________,从而使BDNF基因表达的mRNA无法与核糖体结合。精神分裂症患者与正常人相比,丙过程________(填“减弱”“不变”或“增强”),若甲过程反应强度不变,则BDNF的含量将________(填“减少”“不变”或“增加”)。
【答案】(1) ①. RNA聚合 ②. 四种核糖核苷酸 ③. 核糖体
(2)24.95% (3)精氨酸
(4) ①. miRNA-195与BDNF基因转录形成的mRNA形成局部双链结构 ②. 增强 ③. 减少
【解析】
【分析】1、转录:(1)概念:RNA是在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。(2)酶:RNA聚合酶;(3)RNA的合成方向:5'→3';(4)原料:游离的4种核糖核苷酸
2、翻译:(1)概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质,这一过程叫作翻译。(2)原料:氨基酸;(3)核糖体沿mRNA移动的方向:5'→3';(4)特点:一个mRNA 分子上可以结合多个核糖体,同时合成多条肽链。因此,少量的mRNA分子就可以迅速合成大量蛋白质。
【小问1详解】
分析题图1可知,甲为转录过程,转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,需要RNA聚合酶的催化,以四种核糖核苷酸为原料。乙为翻译过程,发生在核糖体上。
【小问2详解】
若mRNA以图中DNA片段整条链为模板进行转录,测定发现mRNA中C占27.4%,G占22.7%,即mRNA中C+G的含量为50.1%,该比例在mRNA中和与之互补的DNA的两条链中是恒等的 ,即DNA中C+G的含量也为50.1%,故 DNA分子中A+T=1-50.1%=49.9%,又因为在DNA分子中A和T的数量是相等,因此,该DNA片段中T所占的比例为49.9%÷2=24.95%。
【小问3详解】
图2中tRNA上的反密码子的读取方向是由右向左,即为GCU,则其对应的密码子为CGA,根据密码子表可知,该密码子决定的氨基酸是精氨酸,因此其所携带的氨基酸为精氨酸。
【小问4详解】
由图1可知,miRNA-195基因转录出的miRNA-195与BDNF基因转录出的mRNA能够发生部分的碱基互补配对,因而阻止了相应的mRNA的翻译过程,即miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是miRNA-195与BDNF基因表达的mRNA形成局部双链结构,从而使BDNF基因表达的mRNA无法与核糖体结合导致的。精神分裂症患者与正常人相比,丙过程增强,若甲过程反应强度不变,则由于翻译过程受阻,BDNF的含量将减少。
21. 在甘肃南部海拔2000m~4000m的高山中生活着小熊猫和大熊猫,小熊猫和大熊猫是两个不同的物种。小熊猫喜食箭竹的竹笋、嫩枝和竹叶,各种野果、树叶、苔藓、以及捕食小鸟或鸟卵和其它小动物、昆虫等,尤其喜食带有甜味的食物,而大熊猫99%的食物都是竹子。最新群体遗传学的研究表明,现存大熊猫并未走到进化历史的尽头,仍然具有进化潜力。回答下列问题:
(1)研究生物进化最直接的证据是________,除此之外还有________(至少答1个)证据都能给生物进化提供有力支持。生物都有共同的祖先,下列各项能作为支持这一论点的证据的是( )(多选)
A.所有生物共用一套遗传密码
B.几乎所有生物遗传信息的传递都遵循中心法则
C.各种生物的细胞具有基本相同的结构
(2)大熊猫与小熊猫是两个物种的原因是________。
(3)大熊猫和小熊猫之间性状的差异,体现了________和________多样性层次。
(4)大熊猫分布于四川、陕西和甘肃等省的多个自然保护区中,由于地理障碍造成了不同种群个体之间不能发生________而出现地理隔离。某一年大熊猫某种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%。现假设该种群所生存的环境发生了一种新的变化,使得各基因型个体的生存能力大小变为AA=Aa>aa,其中aa个体每年减少10%,而AA和Aa个体每年增加10%,则一年后种群中aa的基因型频率约为________,该种群________(填“发生了”或“未发生”)进化。
【答案】(1) ①. 化石 ②. 比较解剖学、胚胎学、细胞和分子水平证据 ③. ABC
(2)大熊猫与小熊猫存在生殖隔离
(3) ①. 基因(遗传)多样性 ②. 物种
(4) ①. 基因交流 ②. 55.1% ③. 发生了
【解析】
【分析】化石是研究生物进化最直接、最有力的证据。生物进化的实质是基因频率的改变。生物多样性包括基因(遗传)多样性、物种多样性和生态系统的多样性。
【小问1详解】
研究生物进化最直接的证据是化石;除此之外还有比较解剖学或胚胎学或细胞和分子水平证据都能给生物进化提供有力支持。
所有生物共用一套遗传密码、几乎所有生物遗传信息的传递都遵循中心法则、各种生物的细胞具有基本相同的结构,这些论点都能支持生物有共同的祖先,ABC正确。故选ABC。
【小问2详解】
大熊猫与小熊猫是两个物种的原因是大熊猫与小熊猫存在生殖隔离。
【小问3详解】
大熊猫和小熊猫之间性状的差异,体现了基因(遗传)和物种多样性层次。
【小问4详解】
大熊猫分布于四川、陕西和甘肃等省的多个自然保护区中,由于地理障碍造成了不同种群个体之间不能发生基因交流而出现地理隔离。大熊猫种群中基因型为AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%,假设该种群中共有100个个体,则AA、Aa和aa的个体数依次是10、30、60个,A的基因频率为(10×2+30)÷2×100=25%,a的基因频率为1-25%=75%,若aa个体每年减少10%,而AA和Aa个体每年均增加10%,则一年后种群中AA、Aa和aa的个体数依次是11、33、54个,因此aa的基因型频率为54÷(11+33+54)×100%=55.1%,A的基因频率为(11×2+33)÷[(11+33+54)×2]=28.1%,a的基因频率为1-28.1%=71.9%,通过计算可知,一年后种群的基因频率发生了改变,因此该种群发生了进化。
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