内容正文:
天津经济技术开发区第一中学2025—2026学年度第二学期
高一年级生物学科期末检测试卷
一、单选题(每题2分,共25题,共50分)
1. 摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱,示意图如图,相关叙述正确的是( )
果蝇X染色体上一些基因的示意图
A. 所示基因控制的性状均表现为伴性遗传
B. 所示基因在Y染色体上都有对应的基因
C. 所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律
D. 四个与眼色表型相关基因互为等位基因
2. 牛的有角(H)对无角(h)为显性,基因H/h位于常染色体上,但在杂合牛(Hh)中,公牛表现为有角,母牛表现为无角。现有多只无角公牛和多只无角母牛随机交配,F1公牛中有角:无角=1:7,母牛全表现为无角。不考虑突变,下列叙述正确的是( )
A. 牛的有角和无角的遗传与性别有关,属于伴性遗传
B. 亲本无角母牛有2种基因型,其中纯合子占1/4
C. 子代中的无角母牛和无角公牛的基因型均为hh
D. F1有角公牛和亲本母牛的基因型相同的概率为1/4
3. 梅塞尔森发现DNA半保留复制的实验被称为“生物学中最漂亮的实验”。下列有关该实验的叙述,错误的是( )
A. DNA双螺旋结构的发现为该实验提供了理论基础
B. 放射性同位素检测技术为实验结果检测提供了技术手段
C. 密度梯度离心为DNA分子在试管分层提供了有效方法
D. 假说—演绎法为该实验的研究过程提供了科学的思维方法
4. 某甲虫的有角和无角由一对等位基因F、f控制,已知雌虫均为无角,雄虫有基因F则为有角。为判断某只雌虫的基因型,现有若干只有角雄虫和无角雄虫。下列实验方案及预期的结果和结论合理的是( )
A. 选择有角雄虫和该只雌虫交配,若子代出现无角雄虫,则该只雌虫的基因型为ff
B. 选择有角雄虫和该只雌虫交配,若子代雄虫全为有角,则该只雌虫的基因型为FF
C. 选择无角雄虫和该只雌虫交配,若子代雌虫全为无角,则该只雌虫的基因型为ff
D. 选择无角雄虫和该只雌虫交配,若子代雄虫全为无角,则该只雌虫的基因型为ff
5. 新型抗虫棉T与传统抗虫棉R19、sGK均将抗虫基因整合在染色体上,但具有不同的抗虫机制。对三者进行遗传分析,杂交组合及结果如下表所示。以下说法错误的是( )
杂交组合
F1
F2
①T×R19
全部为抗虫株
全部为抗虫株
②T×sGK
全部为抗虫株
抗虫株∶感虫株=15∶1
A. T与R19的抗虫基因可能位于一对同源染色体上
B. T与sGK的抗虫基因插入位点在非同源染色体上
C. 杂交组合②的F2抗虫株中抗虫基因数量不一定相同
D. R19与sGK杂交得到的F2中性状分离比为3:1
6. 现有桶若干和黄、蓝、红、绿四种颜色的小球若干,某同学利用这些材料进行性状分离比的模拟实验。下列叙述正确的是( )
A. 若要进行一对相对性状的分离比模拟实验,则两个桶内的小球总数必须相等
B. 若要进行一对相对性状的分离比模拟实验,一个桶内两种颜色的小球数量可以不同
C. 若要进行两对相对性状的分离比模拟实验,则需要每个桶内放置等量的4种颜色的小球
D. 无论进行几对相对性状的分离比模拟实验,每个桶内的小球取出后,都必须放回原桶
7. 在原核细胞中,基因的转录和翻译同时进行的过程称为“偶联转录-翻译”。科学家分别设计了发生“偶联”(偶联组)和没有发生“偶联”(无偶联组)的实验体系。结果发现,“偶联”能提高转录速度,也能使转录发生U-G错配的概率上升。下列叙述错误的是( )
A. 真核生物细胞核基因的转录和翻译是不“偶联”的
B. 相比于偶联组,无偶联组细菌生长代谢速度明显减慢
C. “偶联”能够提高细菌基因的表达效率和基因突变的发生概率
D. “偶联”引起的错配可能因密码子的简并而不引起蛋白质的改变
8. 科考人员对泰山不同海拔高度的鸟类分布情况进行研究,绘制了该地区鸟类的进化及分布图(数字代表不同物种的鸟类)。下列说法正确的是( )
A. 种群分布区域的扩大是该地区鸟类新物种形成的关键因素
B. 该地区鸟类进化的过程实际上是鸟类与鸟类之间协同进化的过程
C. ②③利用的生物和非生物资源相同,其中的每个个体都是进化的基本单位
D. ①⑤的亲缘关系比较近,说明海拔高度对不同种群的基因频率演化方向无影响
9. 果蝇眼色由常染色体上的基因(A/a)和X染色体上的基因(B/b)共同控制,基因与眼色关系如图所示。现有白眼雄果蝇与纯合粉眼雌果蝇杂交,有红眼和粉眼(不考虑突变)。下列叙述错误的是( )
A. 红眼果蝇基因型共6种
B. 亲本中白眼雄果蝇的基因型为
C. 红眼雌雄果蝇均为杂合子
D. 中的雌雄粉眼果蝇杂交,其后代中不可能出现白眼果蝇
10. 辣椒果实有多对相对性状,其中包括着生方向(下垂、直立)和颜色(绿色、紫色、中间色)。为探究上述两种性状的遗传,研究者选取两株辣椒进行杂交,F₁自交,结果如下表。下列说法正确的是( )
果实性状
亲本组合
F2表型及比例
着生方向
下垂×直立
下垂:直立=3:1
颜色
绿色×紫色
绿色:中间色:紫色=9:3:4
A. 上述两种性状中直立和绿色为隐性性状
B. 着生方向和颜色共受2对等位基因控制
C. F₂果实中间色的个体中杂合子约占2/3
D. F₂果实直立且为绿色的个体约占9/64
11. 某双链DNA片段中共有100对碱基,其中一条链上A所占比例为35%,整个DNA分子中G所占比例为20%。下列相关叙述正确的是( )
A. 该DNA分子其中一条链上的A所占比例与T所占比例一致
B. 该DNA分子另一条链上A+G的量在该链中所占比例为35%
C. 若该DNA分子复制3次,则需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸280个
D. 若该DNA发生碱基对缺失突变,则该DNA分子中嘌呤与嘧啶的比值下降
12. 大鼠脑垂体瘤细胞可分化成细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型,仅细胞Ⅰ能合成催乳素。细胞Ⅰ和细胞Ⅱ中催乳素合成基因的碱基序列相同,但细胞Ⅱ中该基因多个碱基被甲基化。细胞Ⅱ经氮胞苷处理后,再培养可合成催乳素。下列叙述错误的是( )
A. 甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录
B. 氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化
C. 处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素
D. 该基因甲基化不能用于细胞类型的区分
13. 如图是某伴X染色体显性遗传病的系谱图(图中深颜色表示患者,其余为健康人)。若不考虑变异,下列有关叙述正确的是( )
A. 人群中男性患该病的概率大于女性
B. Ⅲ4、Ⅲ7的致病基因均来自Ⅰ1和Ⅰ2
C. 该家族中,表现正常的个体也可能携带该致病基因
D. Ⅱ6与正常女性婚配,女儿一定患病,儿子一定正常
14. 鼠肉瘤病毒(MSV)是一种逆转录病毒。在MSV侵入宿主细胞后,在宿主细胞内不会发生的是( )
A. 利用宿主细胞提供的原料、能量、模板等合成病毒DNA
B. 在逆转录酶的作用下,以4种脱氧核苷酸为原料合成DNA分子
C. 新合成的病毒RNA与宿主细胞的核糖体结合,合成病毒的蛋白质
D. 病毒RNA与病毒的蛋白质在宿主细胞内组装成子代病毒
15. 某病毒具有蛋白质外壳,其遗传物质的碱基含量如表所示,下列叙述正确的是( )
碱基种类
A
C
G
T
U
含量(%)
31.2
20.8
28.0
0
20.0
A. 该病毒复制合成的互补链中G+C含量为51.2%
B. 病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异
C. 病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成
D. 病毒基因的遗传符合分离定律
16. 肺炎链球菌的体外转化实验中,使R型细菌转化为S型细菌的转化因子是( )
A. 荚膜 B. 蛋白质
C. R型细菌的DNA D. S型细菌的DNA
17. 多位科学家对遗传物质的成分进行了探索并设计实验进行探究。下列有关叙述中,错误的是( )
A. 格里菲思的实验表明加热杀死的S型菌中存在能够将R型菌转化成S型菌的转化因子
B. 艾弗里通过向不同实验组中加入各类酶确认转化因子的化学本质,运用了加法原理
C. 32P标记的T2噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌后,子代噬菌体的蛋白质外壳均会被标记
D. 烟草花叶病毒的RNA能使烟叶感染该病毒,说明了RNA可以作为遗传物质
18. 放线菌素D是一种多肽抗生素,为细胞周期非特异性药物,常在G1期起作用,阻碍G1期细胞进入“相邻”的S期,作用机理为嵌合于DNA双链内,与鸟嘌呤基团结合,抑制RNA聚合酶活力,放线菌素D直接影响的过程是( )
A. DNA复制 B. RNA复制
C. 遗传信息的转录 D. 遗传信息的翻译
19. 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
20. 细胞在营养充足时,tRNA 分子会与其对应的氨基酸结合,形成“负载 tRNA”;当缺乏某种氨基酸时,无法形成相应的负载 tRNA,导致“空载 tRNA”在细胞内大量堆积,从而调控相关基因的表达,如图所示。下列叙述正确的是( )
A. ①过程需要 RNA 聚合酶和解旋酶参与
B. ②过程多个核糖体合成肽链的氨基酸序列不同
C. ③过程负载 tRNA3'端水解掉核苷酸转变为空载 tRNA
D. 空载 tRNA 可抑制相关基因的转录
21. 天山雪莲是一种高山珍稀植物,与低海拔物种向日葵亲缘关系近。与向日葵相比,其抗冻、抗紫外线、耐缺氧相关基因表达量显著上调。下列分析错误的是( )
A. 高寒环境的选择作用可定向改变天山雪莲种群的基因频率
B. 天山雪莲抗冻基因表达量上调是自然选择的结果,自然选择直接作用的是基因
C. 天山雪莲发生的适应性变异是随机的
D. 天山雪莲进化的实质是种群基因频率的改变
22. 下列符合生物进化理论的叙述正确的是( )
A. 长期使用青霉素会出现抗药性的细菌是细菌定向变异的结果
B. 浅色桦尺蠖和黑色桦尺蠖之间共同进化可体现物种的多样性
C. 突变和自然选择都可能使种群基因频率改变从而导致生物进化
D. 若两个物种能杂交产生后代则说明它们一定不存在生殖隔离
23. 视网膜细胞瘤基因又叫 Rb基因,是世界上第一个被克隆和完成全序列测定的抑癌基因,位于人类的第13号常染色体。当细胞的一对 Rb基因都发生基因突变时,会导致细胞发生癌变。下列有关叙述正确的是( )
A. Rb基因的突变属于显性突变
B. Rb 基因突变后细胞周期可能缩短
C. 细胞癌变的根本原因是原癌基因突变为抑癌基因
D. 当父母双方都携带突变的 Rb基因时,女儿发病率为1/8
24. 下列关于隔离与生物进化的叙述,正确的是( )
A. 新物种的形成可以不经过生殖隔离
B. 地理隔离不会导致种群基因库间的差异
C. 只有生殖隔离能阻止种群间的基因交流
D. 马和驴可以杂交,但二者存在生殖隔离
25. K1荚膜大肠杆菌可引发脑膜炎。某研究小组用荧光染料SYBR Gold标记的PNJ1809-36噬菌体(DNA病毒)分别对K1荚膜大肠杆菌、若干种非K1荚膜大肠杆菌、若干种非大肠杆菌细菌进行检测。结果如表所示:
菌种
时间
K1荚膜大肠杆菌
非K1荚膜大肠杆菌
非大肠杆菌细菌
5min
细菌表面形成清晰的环状荧光
无荧光
无荧光
10min
细菌表面环状荧光模糊,但内部出现荧光
无荧光
无荧光
15min
细菌表面的环状荧光不完整
无荧光
无荧光
下列有关叙述中,不正确的是( )
A. 荧光染料SYBR Gold标记的是PNJ1809-36噬菌体的DNA
B. 子代PNJ1809-36噬菌体中均会出现荧光染料SYBR Gold
C. PNJ1809-36噬菌体能特异性识别K1荚膜大肠杆菌
D. 用P标记的PNJ1809-36噬菌体进行实验会出现相似现象
二、非选择题(共3题,共50分)
26. 赫尔希和蔡斯研究了T2噬菌体的蛋白质和DNA在侵染过程中的功能。用标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,一段时间后,用搅拌器搅拌,然后离心得到上清液和沉淀物,并检测上清液中的放射性,得到如图所示的实验结果。请回答下列问题:
(1)要获得DNA被标记的T2噬菌体,其培养方法是________。
(2)实验中搅拌的目的是________,搅拌时间应大于______min,否则上清液中的放射性会比较____________。
(3)上清液中32P的放射性仍达到30%,其原因可能是________。图中被侵染细菌的存活率曲线的意义是作为对照,如果存活率明显低于100%,则上清液中放射性物质32P的含量会________,原因是____________。
(4)上述实验中不用14C来标记T2噬菌体的DNA或蛋白质,原因是____________。
27. 某二倍体生物基因型为AaBb,A、a和B、b分别控制一对相对性状的遗传,完全显性且无致死现象,请回答下列问题:
(1)若该生物体细胞的染色体表示为:=、=、=、=、=,则下图中染色体组成可以用“≡、≡、≡、≡、≡”表示的是_____植株。图中甲、乙、丙、丁植株之间没有生殖隔离的是_____,基因型一定是纯合子的植株是_____。
(2)只考虑A、a的遗传,若该生物为豌豆,则自然条件下种植得到的子三代的性状分离比是_____,若该生物是玉米,自然条件下子三代的显性性状中AA的比例为_____。
(3)若B、b控制红绿色盲的遗传,该生物与正常异性婚配生育一染色体数目正常的色盲女儿,则原因可能是_____(写出两种原因即可)
(4)若要通过测交实验探究两对等位基因是否是非同源染色体上的非等位基因。请完善实验方案并预期实验结果和结论。
实验方案:_____
实验结果和结论:_____。
28. 鹦鹉(ZW型性别决定)的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色,由A/a和B/b两对等位基因共同决定,其中有一对等位基因只位于Z染色体上,相关作用机理如下图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了如下两个杂交实验。
回答下列问题:
(1)鹦鹉毛色的遗传遵循基因的_____定律。该实例体现了基因表达产物和性状的关系是_____。
(2)鹦鹉的次级卵母细胞中有_____条Z染色体。实验一中,F1雌性鹦鹉的基因型是_____,雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为_____(不考虑性别)。
(3)实验二中,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2中绿色雄性鹦鹉的基因型共有_____种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型,可让其与多只_____(填表型)杂交,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为_____。
(4)控制鹦鹉羽毛有条纹(D)和无条纹(d)的基因位于另一对常染色体上。两只纯合鹦鹉杂交,F1全部表现为黄色条纹,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为黄色条纹:黄色无纹:白色条纹:白色无纹=7:3:1:1.推测可能是由于基因型为_____的雄配子不育导致的。若要验证上述推测,可进行的杂交实验是_____,预测该杂交实验的结果为_____。
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天津经济技术开发区第一中学2025—2026学年度第二学期
高一年级生物学科期末检测试卷
一、单选题(每题2分,共25题,共50分)
1. 摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱,示意图如图,相关叙述正确的是( )
果蝇X染色体上一些基因的示意图
A. 所示基因控制的性状均表现为伴性遗传
B. 所示基因在Y染色体上都有对应的基因
C. 所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律
D. 四个与眼色表型相关基因互为等位基因
【答案】A
【解析】
【分析】该图是摩尔根和学生绘出的第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图。由图示可知,控制果蝇图示性状的基因在该染色体上呈线性排列,果蝇的短硬毛和棒眼基因位于同一条染色体上。
【详解】A、 图为X染色体上一些基因的示意图,性染色体上基因控制的性状总是与性别相关联,图所示基因控制的性状均表现为伴性遗传,A正确;
B、X染色体和Y染色体存在非同源区段,所以Y染色体上不一定含有与 所示基因对应的基因,B错误;
C、在性染色体上的基因(位于细胞核内)仍然遵循孟德尔遗传规律,因此,图所示基因在遗传时遵循孟德尔分离定律,C错误;
D、等位基因是指位于一对同源染色体相 同位置上,控制同一性状不同表现类型的基因,图中四个与眼色表型相关基因位于同一条染色 体上,其基因不是等位基因,D错误。
故选A。
2. 牛的有角(H)对无角(h)为显性,基因H/h位于常染色体上,但在杂合牛(Hh)中,公牛表现为有角,母牛表现为无角。现有多只无角公牛和多只无角母牛随机交配,F1公牛中有角:无角=1:7,母牛全表现为无角。不考虑突变,下列叙述正确的是( )
A. 牛的有角和无角的遗传与性别有关,属于伴性遗传
B. 亲本无角母牛有2种基因型,其中纯合子占1/4
C. 子代中的无角母牛和无角公牛的基因型均为hh
D. F1有角公牛和亲本母牛的基因型相同的概率为1/4
【答案】D
【解析】
【分析】公牛的显性纯合子和显性杂合子表现型一致,母牛的杂合子和隐性纯合子表现型一致。
【详解】A、基因H/h位于常染色体上,不是伴性遗传,A错误;
B、亲本无角公牛(hh)和无角母牛(Hh,hh)随机交配,其中基因型组合Hh(♀,设其比例为P)×hh产生的F1中有角公牛(Hh)所占比例=(1/2)×P=1/8,因此P=1/4,亲本中无角母牛(Hh)占1/4,无角母牛(hh)占3/4,即亲本无角母牛中纯合子占3/4,B错误;
C、根据题中信息可知,公牛中有角个体的基因型为HH、Hh,无角个体的基因型为hh,母牛中有角个体的基因型为HH,无角个体的基因型为Hh、hh,亲本无角公牛(hh)和无角母牛(Hh,hh)随机交配,后代公牛hh无角,母牛Hh、hh无角,C错误;
D、子代中的无角母牛的基因型为Hh、hh,F有角公牛(Hh)与亲本母牛的基因型相同的概率为1/4,D正确。
故选D。
3. 梅塞尔森发现DNA半保留复制的实验被称为“生物学中最漂亮的实验”。下列有关该实验的叙述,错误的是( )
A. DNA双螺旋结构的发现为该实验提供了理论基础
B. 放射性同位素检测技术为实验结果检测提供了技术手段
C. 密度梯度离心为DNA分子在试管分层提供了有效方法
D. 假说—演绎法为该实验的研究过程提供了科学的思维方法
【答案】B
【解析】
【分析】1、同位素标记法:同位素可用于追踪物质运行和变化的规律,例如噬菌体侵染细菌的实验、验证DNA半保留复制的实验。
2、假说—演绎法的步骤:发现现象→提出问题→作出假设→演绎推理→实验验证。
【详解】A、DNA双螺旋结构的发现是该实验提出假说的依据,因此能为该实验提供必要的理论基础,A正确;
B、梅塞尔森和斯塔尔将15N标记的大肠杆菌转移到14N的普通培养液中培养,收集大肠杆菌并提取DNA,对其密度梯度离心,15N不具备放射性,因此不需要用放射性同位素检测技术进行检测,B错误;
C、该实验利用密度梯度离心技术让不同密度的DNA分层,从而证明了半保留复制,因此密度梯度离心为DNA分子在试管分层提供了有效方法,C正确;
D、梅塞尔森和斯塔尔在实验之前进行演绎推理,观察到与演绎一致的预期现象后,实验证明了“DNA的半保留复制”,因此假说—演绎法为该实验的研究过程提供了科学的思维方法,D正确。
故选B。
4. 某甲虫的有角和无角由一对等位基因F、f控制,已知雌虫均为无角,雄虫有基因F则为有角。为判断某只雌虫的基因型,现有若干只有角雄虫和无角雄虫。下列实验方案及预期的结果和结论合理的是( )
A. 选择有角雄虫和该只雌虫交配,若子代出现无角雄虫,则该只雌虫的基因型为ff
B. 选择有角雄虫和该只雌虫交配,若子代雄虫全为有角,则该只雌虫的基因型为FF
C. 选择无角雄虫和该只雌虫交配,若子代雌虫全为无角,则该只雌虫的基因型为ff
D. 选择无角雄虫和该只雌虫交配,若子代雄虫全为无角,则该只雌虫的基因型为ff
【答案】D
【解析】
【分析】测交是指让未知基因型的个体与隐性类型相交,以测定未知基因型个体的基因型,目的是判断基因型,判断是否是显性纯合子还是杂合子。
【详解】A、有角雄虫的基因型为Ff时,雌虫的基因型为Ff或ff时,子代均会出现无角雄虫,无法判断该雌虫的基因型,A错误;
B、有角雄虫的基因型为FF时,雌虫的基因型为FF、Ff或ff时,子代雄虫均全为有角,无法判断该雌虫的基因型,B错误;
C、由题已知,无论哪种基因型的雌虫均为无角,选择无角雄虫和该只雌虫交配,若子代雌虫全为无角(基因型为FF、Ff或ff),无法判断该雌虫的基因型,C错误;
D、选择无角雄虫和该只雌虫交配,若子代雄虫全为无角,说明该雌虫不含F基因,该只雌虫的基因型为ff,D正确。
故选D。
5. 新型抗虫棉T与传统抗虫棉R19、sGK均将抗虫基因整合在染色体上,但具有不同的抗虫机制。对三者进行遗传分析,杂交组合及结果如下表所示。以下说法错误的是( )
杂交组合
F1
F2
①T×R19
全部为抗虫株
全部为抗虫株
②T×sGK
全部为抗虫株
抗虫株∶感虫株=15∶1
A. T与R19的抗虫基因可能位于一对同源染色体上
B. T与sGK的抗虫基因插入位点在非同源染色体上
C. 杂交组合②的F2抗虫株中抗虫基因数量不一定相同
D. R19与sGK杂交得到的F2中性状分离比为3:1
【答案】D
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;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、T×R19杂交,F1全部为抗虫植株,F2全部为抗虫植株,可推测T与R19的抗虫基因可能位于一对同源染色体上,所含的配子均含有抗虫基因导致,A正确;
B、根据T×sGK杂交结果分析,F1全部为抗虫植株,F2中抗虫:不抗虫=15:1,该比值是9:3:3:1的变形,可知T与sGK的抗虫基因插入位点在非同源染色体上,B正确;
C、设相关基因是A/a、B/b,其中A-B-、A-bb和aaB-的类型均表现为抗虫,故杂交组合②的F2抗虫株中抗虫基因数量不一定相同,C正确;
D、设T基因型是AAbb,则sGK是aaBB,R19是A1A1AA,R19与sGK杂交后F1的基因型是A1A(连锁)aBb,两对基因独立遗传(A1A可看做一个基因),F2中性状分离比为15∶1,D错误。
故选D。
6. 现有桶若干和黄、蓝、红、绿四种颜色的小球若干,某同学利用这些材料进行性状分离比的模拟实验。下列叙述正确的是( )
A. 若要进行一对相对性状的分离比模拟实验,则两个桶内的小球总数必须相等
B. 若要进行一对相对性状的分离比模拟实验,一个桶内两种颜色的小球数量可以不同
C. 若要进行两对相对性状的分离比模拟实验,则需要每个桶内放置等量的4种颜色的小球
D. 无论进行几对相对性状的分离比模拟实验,每个桶内的小球取出后,都必须放回原桶
【答案】D
【解析】
【分析】分离定律的实质:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。两小桶内的小球分别代表雌、雄配子,两小桶分别代表雌、雄生殖器官。
【详解】A、两小桶分别代表雌、雄生殖器官,两个桶内的小球总数不需要相等,每桶内的两种小球数量相等即可,A错误;
B、一个桶内两种颜色的小球代表等位基因,等位基因分离按1∶1的分离比,因此两种颜色的小球数量必须相等,B错误;
C、两对等位基因位于两对染色体上才能自由组合,因此若要进行两对相对性状的分离比模拟实验,则需要每个桶内放置等量的2种颜色的小球,一共需要4个桶,2个桶代表雌性生殖器官,2个桶代表雄性生殖器官,C错误;
D、为了保证每次取到的概率不受影响,因此无论进行几对相对性状的分离比模拟实验,每个桶内的小球取出后,都必须放回原桶,D正确。
故选D。
7. 在原核细胞中,基因的转录和翻译同时进行的过程称为“偶联转录-翻译”。科学家分别设计了发生“偶联”(偶联组)和没有发生“偶联”(无偶联组)的实验体系。结果发现,“偶联”能提高转录速度,也能使转录发生U-G错配的概率上升。下列叙述错误的是( )
A. 真核生物细胞核基因的转录和翻译是不“偶联”的
B. 相比于偶联组,无偶联组细菌生长代谢速度明显减慢
C. “偶联”能够提高细菌基因的表达效率和基因突变的发生概率
D. “偶联”引起的错配可能因密码子的简并而不引起蛋白质的改变
【答案】C
【解析】
【分析】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。密码子具有简并性,即一种氨基酸可有多种密码子编码;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、由题意可知,基因的转录和翻译同时进行的过程称为“偶联转录-翻译”,真核细胞细胞核基因先在细胞核中转录,再到细胞质中翻译,因此不“偶联”,A正确 ;
B、“偶联”能提高转录速度,因此相比于偶联组,无偶联组转录速度慢,导致基因表达速度变慢,进而使细菌生长代谢速度明显减慢,B正确;
C、“偶联”能提高转录速度,有利于基因的表达,使转录发生U-G错配的概率上升,会导致mRNA碱基序列改变,但不导致基因突变,C错误;
D、一种氨基酸可有多种密码子编码称为密码子的简并性,因此“偶联”引起的错配可能会因密码子的简并而不引起蛋白质的改变,D正确。
故选C。
8. 科考人员对泰山不同海拔高度的鸟类分布情况进行研究,绘制了该地区鸟类的进化及分布图(数字代表不同物种的鸟类)。下列说法正确的是( )
A. 种群分布区域的扩大是该地区鸟类新物种形成的关键因素
B. 该地区鸟类进化的过程实际上是鸟类与鸟类之间协同进化的过程
C. ②③利用的生物和非生物资源相同,其中的每个个体都是进化的基本单位
D. ①⑤的亲缘关系比较近,说明海拔高度对不同种群的基因频率演化方向无影响
【答案】A
【解析】
【分析】1、现代生物进化理论认为:生物进化的基本单位是种群,生物进化的实质是种群基因频率的改变;变异为生物进化提供原材料,不能决定生物进化的方向,生物进化的方向由自然选择决定;隔离是新物种形成的必要条件,生殖隔离是新物种形成的标志。
2、生物的进化是共同进化,通过漫长的共同进化形成生物多样性,生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。
【详解】A、由图可知,种群分布区域的扩大会导致生殖隔离的形成,是该地区鸟类新物种形成的关键因素,A正确;
B、该地区鸟类进化的过程实际上是不同物种间、鸟类与环境之间协同进化的过程,B错误;
C、分析演化图示可知,四个物种中②③由同一物种形成不同物种的时间最晚,其亲缘关系最近,但其生活的区域不同,利用的生物和非生物资源也不相同,生物进化的基本单位不是个体,而是种群,C错误;
D、由图可知,①⑤的亲缘关系比较远,说明海拔高度对不同种群的基因频率演化方向具有一定影响,D错误。
故选A。
9. 果蝇眼色由常染色体上的基因(A/a)和X染色体上的基因(B/b)共同控制,基因与眼色关系如图所示。现有白眼雄果蝇与纯合粉眼雌果蝇杂交,有红眼和粉眼(不考虑突变)。下列叙述错误的是( )
A. 红眼果蝇基因型共6种
B. 亲本中白眼雄果蝇的基因型为
C. 红眼雌雄果蝇均为杂合子
D. 中的雌雄粉眼果蝇杂交,其后代中不可能出现白眼果蝇
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,白眼果蝇的基因型是A_XbXb、A_XbY、aaXbXb、aaXbY,共有6种,粉眼果蝇的基因型是aaXBX﹣、aaXBY,共3种,红眼果蝇的基因是为A_XBX﹣、A_XBY,共6种。
【详解】A、红眼果蝇的基因是为A_XBX﹣、A_XBY,共6种,A正确;
B、白眼雄果蝇(A_XbY或aaXbY)与纯合粉眼雌果蝇(aaXBXB)杂交,F1有红眼和粉眼(aaXBX﹣或aaXBY),说明亲本中白眼雄果蝇的基因型为AaXbY,B正确;
C、白眼雄果蝇(A_XbY或aaXbY)与纯合粉眼雌果蝇(aaXBXB)杂交,F1有红眼和粉眼(aaXBX﹣或aaXBY),说明亲本中白眼雄果蝇的基因型为AaXbY,则F1红眼果蝇基因型为AaXBXb、AaXBY,雌雄均为杂合子,C正确;
D、白眼雄果蝇(A_XbY或aaXbY)与纯合粉眼雌果蝇(aaXBXB)杂交,F1有红眼和粉眼(aaXBX﹣或aaXBY),说明亲本中白眼雄果蝇的基因型为AaXbY,则F1粉眼果蝇基因型为aaXBXb、aaXBY,aaXBXb与aaXBY杂交,子代会出现aaXbY(白眼雄果蝇),D错误。
故选D。
10. 辣椒果实有多对相对性状,其中包括着生方向(下垂、直立)和颜色(绿色、紫色、中间色)。为探究上述两种性状的遗传,研究者选取两株辣椒进行杂交,F₁自交,结果如下表。下列说法正确的是( )
果实性状
亲本组合
F2表型及比例
着生方向
下垂×直立
下垂:直立=3:1
颜色
绿色×紫色
绿色:中间色:紫色=9:3:4
A. 上述两种性状中直立和绿色为隐性性状
B. 着生方向和颜色共受2对等位基因控制
C. F₂果实中间色的个体中杂合子约占2/3
D. F₂果实直立且为绿色的个体约占9/64
【答案】C
【解析】
【分析】由表可知,下垂×直立,F2表现型及比例为下垂:直立=3:1,说明下垂为显性,着生方向受一对等位基因控制。绿色×紫色,F2表现型及比例为绿色:中间色:紫色=9:3:4,说明颜色受两对独立遗传的基因控制。
【详解】AB、下垂×直立,F2表现型及比例为下垂:直立=3:1,说明下垂为显性,着生方向受一对等位基因控制。绿色×紫色,F2表现型及比例为绿色:中间色:紫色=9:3:4,说明颜色受两对独立遗传的基因控制,绿色为显性,所以着生方向和颜色共受3对等位基因控制,AB错误;
C、绿色×紫色,F2表现型及比例为绿色:中间色:紫色=9:3:4,说明颜色受两对独立遗传的基因控制,假设为A/a,B/b,且含基因A表现为中间色,则中间色的个体中(1/3AAbb,2/3Aabb)杂合子约占2/3,C正确;
D、题干未给出三对等位基因的位置关系,F2果实直立且为绿色的个体比例无法计算,D错误。
故选C。
11. 某双链DNA片段中共有100对碱基,其中一条链上A所占比例为35%,整个DNA分子中G所占比例为20%。下列相关叙述正确的是( )
A. 该DNA分子其中一条链上的A所占比例与T所占比例一致
B. 该DNA分子另一条链上A+G的量在该链中所占比例为35%
C. 若该DNA分子复制3次,则需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸280个
D. 若该DNA发生碱基对缺失突变,则该DNA分子中嘌呤与嘧啶的比值下降
【答案】C
【解析】
【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点:DNA分子是由两条链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律:A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫做碱基互补配对原则。
【详解】A、整个双链DNA片段中,A=T,G=C,但DNA分子其中一条链上A所占比例与T所占比例不确定,A错误;
B、该DNA有200个碱基,由于整个DNA片段中G所占比例为20%,G=C=40,则A=T=60,一条链上A=35,则另一条链上A=25,但每条单链上G与C数量未知,B错误;
C、若该DNA片段复制3次,共有(2³—1)=7个DNA片段需要消耗原料,则所需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为7×40=280个,C正确;
D、由于DNA中A+G=T+C,即DNA片段中嘌呤数等于嘧啶数,二者比值是1,当DNA发生碱基对的缺失突变,缺失一个A,对应缺失一个T,即少一个嘌呤,对应会少一个嘧啶,该DNA分子中嘌呤与嘧啶的比值不变,D错误。
故选C。
12. 大鼠脑垂体瘤细胞可分化成细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型,仅细胞Ⅰ能合成催乳素。细胞Ⅰ和细胞Ⅱ中催乳素合成基因的碱基序列相同,但细胞Ⅱ中该基因多个碱基被甲基化。细胞Ⅱ经氮胞苷处理后,再培养可合成催乳素。下列叙述错误的是( )
A. 甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录
B. 氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化
C. 处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素
D. 该基因甲基化不能用于细胞类型的区分
【答案】D
【解析】
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
【详解】A、由题意可知,细胞Ⅰ和细胞Ⅱ中催乳素合成基因的碱基序列相同,但细胞Ⅱ中该基因多个碱基被甲基化,导致仅细胞Ⅰ能合成催乳素,说明甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录,A正确;
B、细胞Ⅱ经氮胞苷处理后,再培养可合成催乳素,说明氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化,B正确;
C、甲基化可以遗传,同理,细胞Ⅱ经氮胞苷处理后,再培养可合成催乳素,这一特性也可遗传,所以处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素,C正确;
D、题中细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型就是按基因是否甲基化划分的,D错误。
故选D。
13. 如图是某伴X染色体显性遗传病的系谱图(图中深颜色表示患者,其余为健康人)。若不考虑变异,下列有关叙述正确的是( )
A. 人群中男性患该病的概率大于女性
B. Ⅲ4、Ⅲ7的致病基因均来自Ⅰ1和Ⅰ2
C. 该家族中,表现正常的个体也可能携带该致病基因
D. Ⅱ6与正常女性婚配,女儿一定患病,儿子一定正常
【答案】D
【解析】
【分析】遗传图谱的分析方法和步骤:(1)无中生有为隐性;有中生无为显性。(2)再判断致病基因的位置:①无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性;②有中生无为显性,显性看男病,男病女正非伴性;③特点分析:伴X显性遗传病:女性患者多于男性;伴X隐性遗传病:男性患者多于女性;常染色体:男女患者比例相当。
【详解】A、图示为伴X染色体显性遗传病,人群中男性患伴X染色体显性遗传病的概率小于女性,A错误;
B、Ⅰ1表现正常,不含致病基因,Ⅲ4、Ⅲ7的致病基因均来自Ⅰ2,B错误;
C、该病为伴X染色体显性遗传病,表现正常的个体均不含该病致病基因,C错误;
D、Ⅱ6为该病男性患者,与正常女性婚配,会将致病基因传递给女儿,而不会传递给儿子,因此,女儿一定患病,儿子一定正常,D正确。
故选D。
14. 鼠肉瘤病毒(MSV)是一种逆转录病毒。在MSV侵入宿主细胞后,在宿主细胞内不会发生的是( )
A. 利用宿主细胞提供的原料、能量、模板等合成病毒DNA
B. 在逆转录酶的作用下,以4种脱氧核苷酸为原料合成DNA分子
C. 新合成的病毒RNA与宿主细胞的核糖体结合,合成病毒的蛋白质
D. 病毒RNA与病毒的蛋白质在宿主细胞内组装成子代病毒
【答案】A
【解析】
【详解】A、逆转录病毒合成病毒DNA的模板是病毒自身携带的RNA,并非由宿主细胞提供模板,该过程不会发生,A符合题意;
B、MSV是逆转录病毒,侵入宿主细胞后会在自身携带的逆转录酶的作用下,利用宿主细胞提供的4种脱氧核苷酸为原料合成DNA分子,该过程可发生,B不符合题意;
C、逆转录合成的病毒DNA可整合到宿主细胞的基因组中,进而转录出病毒RNA,其中作为mRNA的病毒RNA可与宿主细胞的核糖体结合,翻译合成病毒的蛋白质,该过程可发生,C不符合题意;
D、病毒无细胞结构,增殖过程的原料、场所均由宿主细胞提供,新合成的病毒RNA与病毒蛋白质会在宿主细胞内组装成子代病毒,该过程可发生,D不符合题意。
15. 某病毒具有蛋白质外壳,其遗传物质的碱基含量如表所示,下列叙述正确的是( )
碱基种类
A
C
G
T
U
含量(%)
31.2
20.8
28.0
0
20.0
A. 该病毒复制合成的互补链中G+C含量为51.2%
B. 病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异
C. 病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成
D. 病毒基因的遗传符合分离定律
【答案】B
【解析】
【分析】据表可知,该病毒遗传物质中含有U,不含T,即该病毒为RNA病毒。病毒必需寄生在活细胞内才能完成正常的生命活动。
【详解】A、由表可知,该病毒为RNA病毒,根据碱基互补配对原则可知,该病毒复制合成的互补链中G+C含量与原RNA含量一致,为48.8%,A错误;
B、逆转录病毒经逆转录得到的DNA可能整合到宿主细胞的DNA上,引起宿主DNA变异,B正确;
C、病毒增殖需要的蛋白质在宿主细胞的核糖体上合成,C错误;
D、必需是进行有性生殖的真核生物的细胞核基因遗传才遵循基因的分离定律,病毒基因的遗传不符合分离定律,D错误。
故选B。
16. 肺炎链球菌的体外转化实验中,使R型细菌转化为S型细菌的转化因子是( )
A. 荚膜 B. 蛋白质
C. R型细菌的DNA D. S型细菌的DNA
【答案】D
【解析】
【分析】R型和S型肺炎链球菌的区别是前者没有荚膜(菌落表现粗糙),后者有荚膜(菌落表现光滑)。由肺炎链球菌转化实验可知,只有S型菌有毒,会导致小鼠死亡。
【详解】肺炎链球菌的体外转化实验中,使R型细菌转化为S型细菌的转化因子是S型细菌的DNA,D正确,ABC错误。
故选D。
17. 多位科学家对遗传物质的成分进行了探索并设计实验进行探究。下列有关叙述中,错误的是( )
A. 格里菲思的实验表明加热杀死的S型菌中存在能够将R型菌转化成S型菌的转化因子
B. 艾弗里通过向不同实验组中加入各类酶确认转化因子的化学本质,运用了加法原理
C. 32P标记的T2噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌后,子代噬菌体的蛋白质外壳均会被标记
D. 烟草花叶病毒的RNA能使烟叶感染该病毒,说明了RNA可以作为遗传物质
【答案】B
【解析】
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、格里菲思的实验表明加热杀死的S型菌中存在能够将R型菌转化成S型菌的转化因子,A正确;
B、艾弗里通过向不同实验组中加入各类酶确认转化因子的化学本质,运用了减法原理,B错误;
C、32P标记的T2噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌后,子代噬菌体的蛋白质外壳(合成的原料氨基酸来源于大肠杆菌)均会被标记,C正确;
D、烟草花叶病毒的RNA能使烟叶感染该病毒,说明了RNA也可以作为遗传物质,D正确。
故选B。
18. 放线菌素D是一种多肽抗生素,为细胞周期非特异性药物,常在G1期起作用,阻碍G1期细胞进入“相邻”的S期,作用机理为嵌合于DNA双链内,与鸟嘌呤基团结合,抑制RNA聚合酶活力,放线菌素D直接影响的过程是( )
A. DNA复制 B. RNA复制
C. 遗传信息的转录 D. 遗传信息的翻译
【答案】C
【解析】
【分析】转录的模板:mRNA;
转录的原料:四种游离的核糖核苷酸;
转录所需的酶:RNA聚合酶。
【详解】A、DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶,不需要RNA聚合酶,放线菌素D抑制DNA依赖的RNA聚合酶活力,则不影响DNA复制过程,A错误;
B、RNA复制不需要RNA聚合酶,放线菌素D抑制DNA依赖的RNA聚合酶活力,不影响RNA复制过程,B错误;
C、遗传信息的转录需要RNA聚合酶,放线菌素D抑制DNA依赖的RNA聚合酶活力,则直接影响遗传信息的转录过程,C正确;
D、遗传信息的翻译过程不需要RNA聚合酶,放线菌素D抑制DNA依赖的RNA聚合酶活力,不影响翻译过程,D错误;
故选C。
19. 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。
20. 细胞在营养充足时,tRNA 分子会与其对应的氨基酸结合,形成“负载 tRNA”;当缺乏某种氨基酸时,无法形成相应的负载 tRNA,导致“空载 tRNA”在细胞内大量堆积,从而调控相关基因的表达,如图所示。下列叙述正确的是( )
A. ①过程需要 RNA 聚合酶和解旋酶参与
B. ②过程多个核糖体合成肽链的氨基酸序列不同
C. ③过程负载 tRNA3'端水解掉核苷酸转变为空载 tRNA
D. 空载 tRNA 可抑制相关基因的转录
【答案】D
【解析】
【详解】A、①过程为转录,需要 RNA 聚合酶,RNA 聚合酶具有解旋的功能,A 错误;
B、②过程多个核糖体使用的模板相同,合成肽链的氨基酸序列相同,B 错误;
C、③过程负载 tRNA3'端水解掉氨基酸转变为空载 tRNA,C 错误;
D、据图分析可知,空载 tRNA 可抑制相关基因的转录,D 正确。
故选D。
21. 天山雪莲是一种高山珍稀植物,与低海拔物种向日葵亲缘关系近。与向日葵相比,其抗冻、抗紫外线、耐缺氧相关基因表达量显著上调。下列分析错误的是( )
A. 高寒环境的选择作用可定向改变天山雪莲种群的基因频率
B. 天山雪莲抗冻基因表达量上调是自然选择的结果,自然选择直接作用的是基因
C. 天山雪莲发生的适应性变异是随机的
D. 天山雪莲进化的实质是种群基因频率的改变
【答案】B
【解析】
【详解】A、自然选择能够定向改变种群的基因频率,高寒环境的选择属于自然选择,因此可定向改变天山雪莲种群的基因频率,A正确;
B、自然选择直接作用的是生物个体的表现型,而非基因,B错误;
C、变异具有随机性、不定向性,天山雪莲的适应性变异属于可遗传变异,同样是随机产生的,之后经自然选择保留有利变异,C正确;
D、现代生物进化理论认为,生物进化的实质是种群基因频率的改变,D正确。
22. 下列符合生物进化理论的叙述正确的是( )
A. 长期使用青霉素会出现抗药性的细菌是细菌定向变异的结果
B. 浅色桦尺蠖和黑色桦尺蠖之间共同进化可体现物种的多样性
C. 突变和自然选择都可能使种群基因频率改变从而导致生物进化
D. 若两个物种能杂交产生后代则说明它们一定不存在生殖隔离
【答案】C
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、长期使用青霉素会选择出抗药性的细菌,青霉素起到选择作用,A错误;
B、浅色桦尺蠖和黑色桦尺蠖是同一物种的两种表现型,B错误;
C、突变和自然选择都可能使种群基因频率改变从而导致生物进化,C正确;
D、既然是两个物种,必然存在生殖隔离,D错误。
故选C。
【点睛】
23. 视网膜细胞瘤基因又叫 Rb基因,是世界上第一个被克隆和完成全序列测定的抑癌基因,位于人类的第13号常染色体。当细胞的一对 Rb基因都发生基因突变时,会导致细胞发生癌变。下列有关叙述正确的是( )
A. Rb基因的突变属于显性突变
B. Rb 基因突变后细胞周期可能缩短
C. 细胞癌变的根本原因是原癌基因突变为抑癌基因
D. 当父母双方都携带突变的 Rb基因时,女儿发病率为1/8
【答案】B
【解析】
【详解】A、抑癌基因突变通常需要两个等位基因同时失活才会导致表型改变,属于隐性突变,而非显性突变,A错误;
B、Rb基因作为抑癌基因,其突变会导致细胞增殖失控,细胞分裂加快,细胞周期缩短,B正确;
C、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因的累积突变,而非原癌基因突变为抑癌基因,C错误;
D、若父母均为携带者(杂合子),子代患病概率为1/4(隐性纯合),D错误。
故选B。
24. 下列关于隔离与生物进化的叙述,正确的是( )
A. 新物种的形成可以不经过生殖隔离
B. 地理隔离不会导致种群基因库间的差异
C. 只有生殖隔离能阻止种群间的基因交流
D. 马和驴可以杂交,但二者存在生殖隔离
【答案】D
【解析】
【详解】A、生殖隔离是新物种形成的标志,新物种的形成必须经过生殖隔离,A错误;
B、地理隔离会阻断种群间的基因交流,不同种群在各自突变、基因重组和自然选择的作用下,基因库会逐渐产生差异,B错误;
C、地理隔离和生殖隔离都可以阻止种群间的基因交流,并非只有生殖隔离能起到该作用,C错误;
D、生殖隔离包括物种间不能交配、交配后不能产生可育后代等情况,马和驴杂交产生的骡子不可育,因此二者存在生殖隔离,D正确。
25. K1荚膜大肠杆菌可引发脑膜炎。某研究小组用荧光染料SYBR Gold标记的PNJ1809-36噬菌体(DNA病毒)分别对K1荚膜大肠杆菌、若干种非K1荚膜大肠杆菌、若干种非大肠杆菌细菌进行检测。结果如表所示:
菌种
时间
K1荚膜大肠杆菌
非K1荚膜大肠杆菌
非大肠杆菌细菌
5min
细菌表面形成清晰的环状荧光
无荧光
无荧光
10min
细菌表面环状荧光模糊,但内部出现荧光
无荧光
无荧光
15min
细菌表面的环状荧光不完整
无荧光
无荧光
下列有关叙述中,不正确的是( )
A. 荧光染料SYBR Gold标记的是PNJ1809-36噬菌体的DNA
B. 子代PNJ1809-36噬菌体中均会出现荧光染料SYBR Gold
C. PNJ1809-36噬菌体能特异性识别K1荚膜大肠杆菌
D. 用P标记的PNJ1809-36噬菌体进行实验会出现相似现象
【答案】B
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
【详解】A、噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳不进入细菌细胞内。由细菌内部出现荧光可知,荧光染料SYBR Gold标记的是PNJ1809-36噬菌体的DNA,A正确;
B、噬菌体在细菌内增殖多代,由于DNA进行半保留复制,荧光染料SYBR Gold标记的DNA只在部分子代PNJ1809-36噬菌体中出现,B错误;
C、PNJ1809-36噬菌体不能侵染非K1荚膜大肠杆菌和非大肠杆菌细菌,这说明其可特异性识别K1荚膜大肠杆菌,C正确;
D、DNA含P元素,若用P(如32P)标记的PNJ1809-36噬菌体进行上述实验,也可出现相似的实验现象:先在细菌表面有大量放射性,再在细菌内部出现放射性,最后细菌被裂解,D正确。
故选B。
二、非选择题(共3题,共50分)
26. 赫尔希和蔡斯研究了T2噬菌体的蛋白质和DNA在侵染过程中的功能。用标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,一段时间后,用搅拌器搅拌,然后离心得到上清液和沉淀物,并检测上清液中的放射性,得到如图所示的实验结果。请回答下列问题:
(1)要获得DNA被标记的T2噬菌体,其培养方法是________。
(2)实验中搅拌的目的是________,搅拌时间应大于______min,否则上清液中的放射性会比较____________。
(3)上清液中32P的放射性仍达到30%,其原因可能是________。图中被侵染细菌的存活率曲线的意义是作为对照,如果存活率明显低于100%,则上清液中放射性物质32P的含量会________,原因是____________。
(4)上述实验中不用14C来标记T2噬菌体的DNA或蛋白质,原因是____________。
【答案】(1)先用含32P的培养基培养大肠杆菌,再用T2噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌
(2) ①. 使吸附在细菌表面的噬菌体和细菌分离 ②. 2 ③. 低
(3) ①. 部分噬菌体未侵染细菌 ②. 增高 ③. 大肠杆菌裂解,子代噬菌体释放到上清液中
(4)DNA和蛋白质中均含有C元素
【解析】
【分析】32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌中,保温时间过短,部分噬菌体未浸染大肠杆菌,离心后,上清液有放射性;保温时间过长,部分噬菌体增殖后释放出来,离心后,上清液有放射性。35S标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌中,搅拌不充分,少量噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面,沉淀物中出现放射性。
【小问1详解】
T2噬菌体是病毒,病毒是非细胞结构生物,只能寄生在活细胞中才能繁殖,所以要获得DNA被标记的T2噬菌体,其培养方法是用含32P的培养基培养大肠杆菌,使大肠杆菌被32P标记,再用此细菌培养T2噬菌体。
【小问2详解】
用标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌。一段时间后,用搅拌器搅拌,然后离心得到上清液和沉淀物。搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,便于离心分层,用35S标记噬菌体的蛋白质时,搅拌时间应大于2 min,否则上清液中的放射性会比较低。
【小问3详解】
上清液中仍有少量32P的放射性,主要原因是部分噬菌体未侵染细菌。如果时间过长,被侵染的细菌裂解,释放出于代噬菌体,导致被侵染细菌的存活率明显低于100%,则上清液中放射性物质32P的含量会增高。
【小问4详解】
因为DNA和蛋白质中均含有C元素,故不用14C来标记T2噬菌体的DNA或蛋白质。
27. 某二倍体生物基因型为AaBb,A、a和B、b分别控制一对相对性状的遗传,完全显性且无致死现象,请回答下列问题:
(1)若该生物体细胞的染色体表示为:=、=、=、=、=,则下图中染色体组成可以用“≡、≡、≡、≡、≡”表示的是_____植株。图中甲、乙、丙、丁植株之间没有生殖隔离的是_____,基因型一定是纯合子的植株是_____。
(2)只考虑A、a的遗传,若该生物为豌豆,则自然条件下种植得到的子三代的性状分离比是_____,若该生物是玉米,自然条件下子三代的显性性状中AA的比例为_____。
(3)若B、b控制红绿色盲的遗传,该生物与正常异性婚配生育一染色体数目正常的色盲女儿,则原因可能是_____(写出两种原因即可)
(4)若要通过测交实验探究两对等位基因是否是非同源染色体上的非等位基因。请完善实验方案并预期实验结果和结论。
实验方案:_____
实验结果和结论:_____。
【答案】(1) ①. 丙 ②. 甲和丁 ③. 丁
(2) ①. 显性:隐性=9:7 ②. 1/3
(3)父亲减数分裂过程中基因突变产生Xb的精子,和Xb的卵细胞结合形成了XbXb的受精卵;父亲减数分裂过程中染色体发生缺失产生Xo的精子,和Xb的卵细胞结合形成了XbXo的受精卵
(4) ①. 实验方案:让生物与隐性纯合子进行杂交,统计后代的表现型种类及分离比 ②. 实验结果和结论:若测交后代有四种表现型且比例为1:1:1:1,则A、a和B、b为非同源染色体上的非等位基因;若测交后代有四种表现型且比例不为1:1:1:1或测交后代有两种表现型且比例为1:1,则A、a和B、b为同源染色体上的非等位基因。
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
【小问1详解】
若该生物体细胞的染色体表示为:=、=、=、=、=,表示二倍体,则下图中染色体组成可以用“≡、≡、≡、≡、≡”,表示三倍体,图中乙植株是二倍体AaBb经过秋水仙素处理得到的,则为四倍体,甲是正常二倍体,则四倍体和二倍体杂交后代丙植株是三倍体,图中丁植株通过单倍体育种得到的是二倍体,与甲植株相同,则甲和丁没有生殖隔离,丁植株由AaBb产生的花粉进行培养,并用秋水仙素加倍得到,则一定是纯合子。
【小问2详解】
由于豌豆是自花传粉植物,则表示Aa连续自交得到F3,F3的杂合子为1/23=1/8,显性纯合子为(1-1/8)×1/2=7/16,则说明显性的比例为1/8+7/16=9/16,隐性的比例为1-9/16=7/19。所以Aa子三代的性状分离比是显性:隐性=9:7。由于玉米是异花传粉的植物,则Aa连续杂交得到自三代都是AA:Aa:aa=1:2:1,则显性性状中AA的比例为1/3。
【小问3详解】
若父亲减数分裂过程中基因突变产生Xb的精子,和Xb的卵细胞结合形成了XbXb的受精卵;父亲减数分裂过程中染色体发生缺失产生Xo的精子,和Xb的卵细胞结合形成了XbXo的受精卵,则都表现为染色体数目正常的色盲女儿。
【小问4详解】
若要探究两对基因的位置关系,可通过杂交或测交的方式进行判断,该生物的基因型为AaBb,则可需要选择隐性个体进行测交,根据后代出现的表现型及比例进行判断。实验设计如下:
实验方案:让生物与隐性纯合子进行杂交,统计后代的表现型种类及分离比。
实验结果和结论:若测交后代有四种表现型且比例为1:1:1:1,则A、a和B、b为非同源染色体上的非等位基因;若测交后代有四种表现型且比例不为1:1:1:1或测交后代有两种表现型且比例为1:1,则A、a和B、b为同源染色体上的非等位基因。
28. 鹦鹉(ZW型性别决定)的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色,由A/a和B/b两对等位基因共同决定,其中有一对等位基因只位于Z染色体上,相关作用机理如下图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了如下两个杂交实验。
回答下列问题:
(1)鹦鹉毛色的遗传遵循基因的_____定律。该实例体现了基因表达产物和性状的关系是_____。
(2)鹦鹉的次级卵母细胞中有_____条Z染色体。实验一中,F1雌性鹦鹉的基因型是_____,雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为_____(不考虑性别)。
(3)实验二中,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2中绿色雄性鹦鹉的基因型共有_____种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型,可让其与多只_____(填表型)杂交,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为_____。
(4)控制鹦鹉羽毛有条纹(D)和无条纹(d)的基因位于另一对常染色体上。两只纯合鹦鹉杂交,F1全部表现为黄色条纹,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为黄色条纹:黄色无纹:白色条纹:白色无纹=7:3:1:1.推测可能是由于基因型为_____的雄配子不育导致的。若要验证上述推测,可进行的杂交实验是_____,预测该杂交实验的结果为_____。
【答案】(1) ①. (分离和)自由组合 ②. 基因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
(2) ①. 0,1或2 ②. BbZaW ③. 绿色鹦鹉:黄色鹦鹉:蓝色鹦鹉:白色鹦鹉=3:3:1:1
(3) ①. 4##四 ②. 白色(雌性)鹦鹉 ③. BBZAZa
(4) ①. bD ②. 让F1中雄性鹦鹉测交(或与隐性纯合子杂交) ③. 子代中无白色条纹鹦鹉出现
【解析】
【分析】据图可知,基因A可控制酶1的合成,从而使白色物质变为蓝色,基因B可控制酶2的合成,从而使白色物质变为黄色,若蓝色物质和黄色物质同时存在,则为绿色。因此,若鹦鹉体内同时含有A和B基因,毛色为绿色;若鹦鹉体内含A基因,但不含B基因,毛色为蓝色;若鹦鹉体内含B基因,但不含A基因,毛色为黄色。根据杂交实验一和二可判断,A和a基因在Z染色体上,B和b基因在常染色体上。
【小问1详解】
根据杂交实验一和二可判断,A和a基因在Z染色体上,B和b基因在常染色体上,因此鹦鹉毛色的遗传遵循基因的分离和自由组合定律。鹦鹉毛色体现了基因表达产物和性状的关系是基因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。
【小问2详解】
雌性性染色体组成为ZW,因此鹦鹉的次级卵母细胞中有0(减数分裂Ⅱ),1(减数分裂Ⅱ前、中期)或2(减数分裂Ⅱ后、末期)条Z染色体。杂交实验一中,F1雌性鹦鹉的基因型是BbZaW,F1雄性鹦鹉的基因型是BbZAZa。F1雌雄鹦鹉随机交配,得到F2的表型及比例为绿色(B_ZA_):黄色(B_Za_):蓝色(b_ZA_):白色(bbZa_)=3:3:1:1。
【小问3详解】
杂交实验二中,F1雌雄鹦鹉的基因型分别是BbZAW和BbZAZa,其随机交配得到的F2中,绿色雄性鹦鹉(B_ZAZ_)的基因型共有4种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型,可让其与多只白色雌性鹦鹉(bbZaW)杂交,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为BBZAZa。
【小问4详解】
两只纯合鹦鹉杂交,F1全部表现为黄色条纹,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为黄色条纹:黄色无纹:白色条纹:白色无纹=7:3:1:1,符合9:3:3:1的变式,所以F1的基因型是BbDd,推测F2出现该表型比可能是由于基因型为bD的雄配子不育导致的。若要验证上述推测,可让F1中雄性鹦鹉测交,用BbDd与bbdd测交,理论上后代BbDd:Bbdd:bbDd:bbdd=1:1:1:1,如果bD的雄配子不育,后代BbDd:Bbdd:bbdd=1:1:1,表型及比例为黄色条纹:黄色无纹:白色无纹=1:1:1,即若子代中无白色条纹鹦鹉出现,则说明该推测正确。
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