精品解析:辽宁省辽南协作体2025-2026学年高一下学期7月期末考试生物试题
2026-07-18
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内容正文:
2025—2026学年度下学期期末考试高一试题
生物
考试时间:75分钟;满分:100分
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合要求)
1. 在“一对相对性状的杂交实验”中,下列不是得出3∶1这一结果的必要条件是( )
A. 不同亲本产生的子代数量基本相同
B. 孟德尔对实验结果进行的统计学分析
C. 控制相对性状的基因需位于常染色体上
D. 亲本及子代需培养在相同的适宜环境下
【答案】C
【解析】
【详解】A、不同亲本产生的子代数量基本相同,这样才能保证实验结果是基于相对均衡的样本数量得出的,是得出$3:1$这一结果的必要条件,A不符合题意;
B、孟德尔对实验结果进行统计学分析,通过对大量数据的统计处理,才能发现其中的规律,得出$3:1$的结果,是必要条件,B不符合题意;
C、控制相对性状的基因位于常染色体上还是性染色体上,都可以得出3:1的性状分离比,所以控制相对性状的基因需位于常染色体上不是得出3:1这一结果的必要条件,C符合题意;
D、亲本及子代需培养在相同的适宜环境下,排除环境因素对性状表现的干扰,保证实验结果是由基因决定的,是必要条件,D不符合题意。
2. 下列关于基因、DNA和染色体的相关叙述,正确的是( )
A. 萨顿通过研究蝗虫推测基因和染色体存在明显的平行关系
B. 细胞生物的基因都位于染色体上,在体细胞中成对存在
C. 非同源染色体的自由组合,使所有非等位基因自由组合
D. 基因都是具有遗传效应的DNA片段
【答案】A
【解析】
【详解】A、萨顿以蝗虫为实验材料,通过类比推理法发现基因和染色体的行为存在明显的平行关系,进而提出基因在染色体上的假说,A正确;
B、细胞生物包括原核生物和真核生物,原核生物没有染色体,其基因位于拟核DNA或质粒上;真核生物线粒体、叶绿体中的基因也不位于染色体上,且体细胞中性染色体非同源区段的基因不成对存在,B错误;
C、非同源染色体自由组合时,仅会使非同源染色体上的非等位基因发生自由组合,同源染色体上的非等位基因不能随非同源染色体的自由组合而自由组合,C错误;
D、绝大多数生物的基因是有遗传效应的DNA片段,但RNA病毒的基因是有遗传效应的RNA片段,D错误。
3. 某兴趣小组在开展性状分离比的模拟实验时,并未得到与理论预期相近的结果,下列操作中不会导致该错误结果的是( )
A. 用大小不同的彩球模拟含有不同基因的雌或雄配子
B. 兴趣小组取出小球完成一次模拟后并未将彩球放回
C. 模拟雌性生殖器官的桶内彩球多于模拟雄性生殖器官的桶内彩球
D. 兴趣小组共分4组,每组平均模拟10次
【答案】C
【解析】
【详解】A、大小不同的彩球被抓取的概率存在差异,会导致不同类型配子被抓取的概率不相等,使实验结果偏离理论预期,A不符合题意;
B、取出小球后未放回原桶,会改变桶内两种配子的比例,导致后续抓取时不同配子的概率不符合1:1的要求,造成结果偏差,B不符合题意;
C、自然界中雄配子的总数量本身远多于雌配子,该实验只需保证每个桶内两种不同基因的配子比例为1:1即可,雌雄生殖器官对应桶内的彩球总数量不同不会影响实验结果,C符合题意;
D、实验重复次数过少,样本量太小,偶然性大,会导致实验结果偏离理论预期,D不符合题意。
4. 一对表型正常的夫妇,产下了一个患有红绿色盲且性染色体组成为XXY的男孩,导致该男孩染色体数目异常的最可能原因是( )
A. 初级卵母细胞同源染色体未分开
B. 次级卵母细胞姐妹染色单体未分开
C. 初级精母细胞同源染色体未分开
D. 次级精母细胞姐妹染色单体未分开
【答案】B
【解析】
【详解】A、初级卵母细胞同源染色体未分开,会产生基因型为XBXb的卵细胞,与Y精子结合后子代基因型为XBXbY,表型正常,A错误;
B、次级卵母细胞中携带b基因的X染色体的姐妹染色单体未分开,会产生基因型为XbXb的卵细胞,与Y精子结合后子代基因型为XbXbY,表现为红绿色盲且性染色体组成为XXY,B正确;
C、初级精母细胞同源染色体未分开,会产生基因型为XBY的精子,与正常Xb卵细胞结合后子代基因型为XBXbY,表型正常,C错误;
D、次级精母细胞姐妹染色单体未分开,会产生基因型为XBXB或YY的精子,与正常卵细胞结合后子代为XBXBXb(表型正常、女性)或XbYY(性染色体组成为XYY),D错误。
5. 在进行噬菌体侵染实验时,利用35S、32P对噬菌体或大肠杆菌进行了如下表的标记,一段时间后(子代噬菌体未从大肠杆菌中释放)检测了放射性的主要分布部位。下列叙述正确的是( )
组别
第一组
第二组
第三组
第四组
噬菌体成分
35S标记
未标记
35S标记
32P标记
大肠杆菌成分
未标记
32P标记
32P标记
35S标记
A. 第一组的放射性主要分布在上清液中,适当延长培养时间不影响结果
B. 第二组的放射性主要分布在沉淀中,产生的子代噬菌体少数含有放射性
C. 第三组的放射性上清液和沉淀中均有,其结果不会受到搅拌因素的影响
D. 第四组的放射性主要分布在沉淀中,产生的子代噬菌体均同时含有35S、32P
【答案】A
【解析】
【详解】A、第一组用35S标记噬菌体的蛋白质外壳,外壳不进入大肠杆菌,离心后放射性主要分布在上清液;35S不会进入子代噬菌体,即使适当延长培养时间,释放的子代噬菌体也不含35S,放射性分布不会改变,A正确;
B、第二组大肠杆菌被32P标记,噬菌体增殖时合成DNA的原料全部来自大肠杆菌,所有子代噬菌体的DNA都含有32P,并非只有少数含放射性,B错误;
C、第三组噬菌体的蛋白质外壳被35S标记,若搅拌不充分,外壳会吸附在大肠杆菌表面随其进入沉淀,会改变上清液和沉淀的放射性比例,结果受搅拌因素影响,C错误;
D、第四组噬菌体DNA被32P标记,由于DNA是半保留复制,只有少数子代噬菌体的DNA含有亲代的32P;大肠杆菌被35S标记,子代噬菌体的蛋白质外壳均被35S标记,故并非所有子代都同时含有35S和32P,D错误。
6. 双脱氧核苷酸的结构与脱氧核苷酸相似,遵循碱基互补配对原则,能参与DNA的合成,子链延伸时若连接上的是双脱氧核苷酸(如图甲的*C),则延伸停止。对某DNA模板链进行PCR时,在四个正常反应体系中分别添加一种含不同碱基的双脱氧核苷酸,扩增后的DNA链电泳检测结果如图乙所示。该DNA模板链的序列为( )
A. 5'-CTGACTTCGA-3' B. 5'-GACTGAAGCT-3'
C. 5'-AGCTTCAGTC-3' D. 5'-TCGAAGTCAG-3'
【答案】A
【解析】
【详解】双脱氧核苷酸会使子链延伸终止,电泳时分子量越小,条带越靠下,对应子链越短,终止位置越靠近子链的5′端;四个泳道分别对应终止于碱基*T、*A、*G、*C,因此从最下方(最短子链)向最上方(最长子链)依次读条带,可得到新合成子链5′→3′的碱基序列,从最下(分子量最小)到最上(分子量最大),依次读取条带所在泳道,得到子链5′→3′序列为:5′−TCGAAGTCAG−3′,DNA双链反向互补配对,子链为5′→3′,因此模板链3′→5′方向与子链互补,得到模板3′→5′序列为3′−AGCTTCAGTC−5′,转换为题目要求的5′→3′方向后,得到模板序列为5′−CTGACTTCGA−3′,A正确,BCD错误。
7. 如图为某基因编码区的部分碱基序列,其指导合成的肽链的氨基酸序列为:……苏氨酸-天冬酰胺-甘氨酸……,下列相关叙述错误的是( )
a链 -ACCAATGGA-
b链 -TGGTTACCT-
密码子:苏氨酸(5′-ACA-3′、5′-ACG-3′、5′-ACC-3′、5′-ACU-3′)天冬酰胺(5′-AAU-3′、5′-AAC-3′)甘氨酸(5′-GGA-3′、5′-GGG-3′、5′-GGC-3′、5′-GGU-3′)
A. 该基因的模板链为a链,其左侧为5′端,右侧为3′端
B. 天冬酰胺对应的反密码子的碱基序列为5′-AUU-3′
C. 碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链可能相同
D. RNA聚合酶与核糖体沿模板链移动方向不同
【答案】A
【解析】
【详解】A、根据肽链氨基酸序列推导对应密码子:依次为苏氨酸(5'-ACC-3')、天冬酰胺(5'-AAU-3')、甘氨酸(5'-GGA-3'),可得mRNA序列为5'-ACCAAUGGA-3'。mRNA与基因模板链互补、方向相反,与编码链仅T/U有区别,由此可知模板链为b链,不是a链,A错误;
B、天冬酰胺的密码子为5'-AAU-3',反密码子与密码子反向互补,序列为3'-UUA-5',按5'→3'书写即5'-AUU-3',B正确;
C、密码子具有简并性,同一种氨基酸可对应多种密码子,因此碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链可能相同,C正确;
D、RNA聚合酶沿DNA模板链的3'→5'方向移动合成mRNA,核糖体沿mRNA(翻译的模板)的5'→3'方向移动合成肽链,二者沿各自模板的移动方向不同,D正确。
8. 下图表示翻译过程,核糖体中A位点是新进入的tRNA结合位点,P位点是延伸中的tRNA结合位点,E位点是空载tRNA释放位点。下列相关叙述错误的是( )
A. tRNA分子内部存在氢键,其3′端可结合氨基酸
B. A位tRNA上携带的氨基酸会转移到位于P位的tRNA上
C. 当终止密码子进入A位点后,合成的肽链可能从P位点离开核糖体
D. 在细胞质中,一个mRNA上可结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成
【答案】B
【解析】
【详解】A、tRNA为三叶草结构的单链RNA,分子内部部分区域碱基互补配对形成氢键,其3′端是结合氨基酸的位点,A正确;
B、由图可知,翻译的方向是从a端到b端,翻译的肽链延伸过程中,是P位点tRNA上的肽链转移到A位点tRNA携带的氨基酸上,二者脱水缩合形成肽键,B错误;
C、当终止密码子进入A位点后,无对应tRNA与之结合,翻译终止,合成的肽链从P位点的tRNA上脱离,离开核糖体,C正确;
D、细胞质中一个mRNA上可结合多个核糖体,同时合成多条相同的肽链,可提高翻译效率,D正确。
9. 中心法则概括了遗传信息传递的一般规律,阐明了生命是物质、能量和信息的统一体。下图是以A链为模板合成B链的过程,下列叙述正确的是( )
A. 若该过程表示DNA复制,则植物体内所有活细胞均可发生该过程
B. 若该过程表示HIV的逆转录,则其产物可直接作为翻译的模板
C. 若该过程表示转录,则其产物可能具有物质运输或催化功能
D. 真核细胞中,该过程所代表的生理活动均在细胞的不同区室内进行
【答案】C
【解析】
【详解】A、DNA复制仅发生在能进行分裂的细胞的分裂间期,植物体内高度分化的活细胞(如成熟叶肉细胞)不进行细胞分裂,不会发生DNA复制,A错误;
B、HIV逆转录的产物是DNA,翻译的直接模板是mRNA,DNA无法直接作为翻译的模板,B错误;
C、转录的产物是RNA,其中tRNA具有运输氨基酸的物质运输功能,少数本质为RNA的核酶具有催化功能,C正确;
D、真核细胞中,DNA复制和转录都可以在细胞核、线粒体、叶绿体中发生,二者可在同一区室进行,并非均在不同区室完成,D错误。
10. 摩尔根发明了测定基因位于染色体上相对位置的方法,并证明了在一对同源染色体上相邻基因之间很少出现基因重组,距离较远的基因之间易于重组。如图表示果蝇某条染色体上基因的相对位置关系,下列相关叙述正确的是( )
A. 果蝇体内的所有细胞都可能会发生同源染色体基因间的重组
B. 控制触角长短和翅型的基因的重组一般发生于减数分裂Ⅰ的后期
C. 决定果蝇眼色的基因与B/b发生重组的概率高于与A/a发生重组的概率
D. 该现象使子代基因组合多样化,利于物种在变化的环境中生存
【答案】D
【解析】
【详解】A、同源染色体基因间的重组(交叉互换型基因重组)仅发生在进行减数分裂的细胞中,果蝇的体细胞进行有丝分裂,不会发生该类重组,A错误;
B、控制触角长短和翅型的基因位于同一条染色体上,二者的重组来自减数分裂Ⅰ前期(四分体时期)同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换,减数分裂Ⅰ后期发生的是非同源染色体上非等位基因的自由组合,B错误;
C、染色体上基因距离越远,重组概率越高。由图可知眼色基因与B/b的距离近于与A/a的距离,因此眼色基因与B/b发生重组的概率低于与A/a发生重组的概率,C错误;
D、该类基因重组能产生更多种类的基因组合,增加了子代的多样性,有利于物种在变化的环境中生存,D正确。
11. 关于“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验,下列叙述错误的是( )
A. 低温处理可抑制纺锤体的形成,使染色体不能移向细胞两极
B. 实验以根尖分生区为材料,应先制作临时装片,再低温诱导加倍
C. 染色时可用碱性染料醋酸洋红代替甲紫使染色体着色
D. 卡诺氏液固定细胞形态后,需用体积分数95%的酒精冲洗2次
【答案】B
【解析】
【详解】A、低温诱导染色体数目加倍的原理是低温可抑制纺锤体的形成,导致着丝点分裂后产生的子染色体不能移向细胞两极,细胞不能完成分裂,最终染色体数目加倍,A正确;
B、该实验的操作流程为:先培养根尖至适宜长度,进行低温诱导处理,之后再剪取根尖制作临时装片,若先制作临时装片,解离步骤会杀死细胞,再进行低温诱导无法使染色体数目加倍,B错误;
C、染色体可被碱性染料着色,醋酸洋红和甲紫(龙胆紫)都属于碱性染料,因此可用醋酸洋红代替甲紫对染色体染色,C正确;
D、卡诺氏液的作用是固定细胞形态,固定后需要用体积分数95%的酒精冲洗2次以洗去残留的卡诺氏液,再进行后续的制片操作,D正确。
12. 陆地棉和海岛棉均为四倍体,是我国主要的棉花栽培种,培育过程如下图所示,其中A、D分别代表不同物种来源的一个染色体组。下列相关叙述错误的是( )
A. 杂种植株体细胞中含有两个染色体组,减数分裂时联会紊乱
B. 四倍体棉花花药离体培养可获得含有两个染色体组的可育二倍体植株
C. 培育陆地棉和海岛棉的过程属于多倍体育种,其原理主要是染色体数目变异
D. 人工驯化过程定向选择符合人类需要的品种,使控制优良性状的基因频率上升
【答案】B
【解析】
【详解】A、非洲二倍体棉(AA)和美洲二倍体棉(DD)杂交得到的杂种植株染色体组成为AD,共2个染色体组,A、D为不同物种来源的染色体组,不存在同源染色体,减数分裂时联会紊乱,A正确;
B、花药离体培养得到的植株由配子直接发育而来,无论体细胞含多少个染色体组都属于单倍体,且该单倍体的两个染色体组无同源关系,减数分裂联会紊乱,不可育,不是可育二倍体,B错误;
C、该培育过程先获得杂种植株,再诱导染色体数目加倍得到四倍体,属于多倍体育种,原理为染色体数目变异,C正确;
D、人工驯化是人工定向选择的过程,会定向保留符合人类需求的优良性状,使控制优良性状的基因频率上升,D正确。
13. 某DNA分子共有2000个碱基对,其中A占20%,一条链(a链)中G占20%。下列关于该DNA分子叙述正确的是( )
A. 该DNA分子进行一轮复制时共需断裂氢键4800个
B. 该DNA分子的a链中A所占比例在0%~40%范围内
C. 该DNA分子第三轮复制共需游离的腺嘌呤5600个
D. 基于DNA分子的多样性,该DNA分子共有42000种排列方式
【答案】B
【解析】
【详解】A、A-T碱基对共800对(每对含2个氢键),G-C碱基对共1200对(每对含3个氢键),总氢键数为800×2+1200×3=5200个,一轮复制需完全解旋,断裂全部5200个氢键,A错误;
B、a链中G占20%,单链中G+C占比为1-40%=60%,故a链中C占40%,剩余40%为A+T,因此A的比例范围是0%~40%,B正确;
C、第n次复制需游离某碱基数为2n-1×该碱基总数,第三轮复制(n=3)需游离腺嘌呤数为22×800=3200个,5600是三次复制累计需要的腺嘌呤数,C错误;
D、42000是碱基对比例不确定时DNA的可能排列数,该DNA碱基比例确定,且为特定DNA分子,排列方式是固定的,D错误。
14. 阿尔文螺与共生菌协同代谢以适应深海极端环境:共生菌将阿尔文螺摄取的镉离子转化为不溶性硫化镉晶体,储存在阿尔文螺细胞的特殊囊泡中,实现双重解毒,使其能在超深渊环境中繁衍生息。下列说法错误的是( )
A. 阿尔文螺与共生菌间的协同进化有利于增加生物多样性
B. 镉解毒是阿尔文螺在长期进化中形成的适应性策略,是自然选择的结果
C. 若不同海域的阿尔文螺因海沟断裂长期地理隔离,可能逐步形成新物种
D. 阿尔文螺种群中全部个体所拥有的全部解毒相关基因构成该种群的基因库
【答案】D
【解析】
【详解】A、协同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,协同进化是生物多样性形成的原因之一,阿尔文螺与共生菌的协同进化有利于增加生物多样性,A正确;
B、生物的适应性特征是长期自然选择的结果,阿尔文螺的镉解毒能力是适应深海高镉环境的策略,是自然选择的结果,B正确;
C、长期地理隔离会使不同种群的基因库产生明显差异,若差异积累到出现生殖隔离,就会形成新物种,因此长期地理隔离可能导致新物种形成,C正确;
D、种群的基因库指一个种群中全部个体所含有的全部基因,而非仅解毒相关的部分基因,D错误。
15. 下列关于人类遗传病及其检测和预防的叙述,下列说法正确的是( )
A. 由一个基因控制的属于单基因遗传病,两个及以上基因控制的属于多基因遗传病
B. 人类遗传病患者一定携带致病基因,携带致病基因也一定患病
C. 对取自羊水的细胞进行培养、分析,可确定胎儿是否患有红绿色盲、21三体综合征
D. 通过基因治疗治愈的女性红绿色盲患者,其所生儿子无患病风险
【答案】C
【解析】
【详解】A、单基因遗传病是由一对等位基因控制的遗传病,多基因遗传病是由两对及以上等位基因控制的遗传病,A错误;
B、人类遗传病患者不一定携带致病基因,例如染色体异常遗传病,患者不携带致病基因;携带致病基因的个体也不一定患病,如隐性致病基因的携带者,B错误;
C、红绿色盲是单基因遗传病,通过对取自羊水的细胞进行培养、分析,可确定胎儿是否患有红绿色盲;21三体综合征是染色体异常遗传病,也可通过对羊水细胞培养分析来确定,C正确;
D、通过基因治疗治愈的女性红绿色盲患者,其生殖细胞的基因未发生改变,其所生儿子仍有患病风险,D错误。
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合要求,全部选对得3分,选对但选不全得1分,错选得0分)
16. 下列关于生物科学方法和相关实验的叙述,错误的是( )
A. 孟德尔所作的测交实验属于假说-演绎法中的演绎推理过程
B. 艾弗里肺炎链球菌转化实验采用了自变量控制中的“减法原理”
C. 沃森和克里克通过X射线衍射技术得到了清晰的DNA衍射图谱
D. 梅塞尔森和斯塔尔证明DNA半保留复制实验采用了同位素标记技术和差速离心法
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其做的测交实验属于假说-演绎法中的实验验证阶段,A错误;
B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验,加入不同酶的目的逐渐排除各种物质的作用,是利用减法原理来控制自变量,B正确;
C、清晰的DNA衍射图谱是富兰克林等人通过X射线衍射技术得到的,沃森和克里克是利用该图谱的信息构建了DNA双螺旋结构模型,并未自己得到衍射图谱,C错误;
D、梅塞尔森和斯塔尔证明DNA半保留复制实验采用了同位素标记技术和密度梯度离心法,D错误。
17. 在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中,将含有相同浓度抗生素的纸片置于接种了金黄色葡萄球菌的培养基上,培养后形成了以纸片为中心的抑菌圈,从抑菌圈边缘取菌,进行重复实验。下列叙述错误的是( )
A. 随重复实验次数增加,抑菌圈直径将逐渐变大
B. 抗生素对金黄色葡萄球菌的抗药性进行了定向选择
C. 实验说明频繁使用单一抗生素是抗药菌产生的根本原因
D. 实验结束后需将耐药菌、纸片、培养基等进行灭菌处理
【答案】AC
【解析】
【详解】A、随重复实验次数增加,抗生素的定向选择使菌群抗药性基因频率不断升高,抗生素抑菌效果逐渐减弱,抑菌圈直径会逐渐变小,A错误;
B、抗生素作为定向选择压力,会淘汰抗药性弱的金黄色葡萄球菌,保留抗药性强的个体,对其抗药性进行了定向选择,B正确;
C、抗药菌产生的根本原因是基因突变,抗生素仅对已存在的抗药性变异进行定向选择,并非抗药性变异产生的原因,C错误;
D、为避免耐药致病菌扩散污染环境、危害人体健康,实验结束后需将耐药菌、纸片、培养基等实验材料进行灭菌处理,D正确。
18. 细胞中F蛋白和M蛋白均可进入细胞核,X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白,从而阻止被结合的蛋白进入细胞核,具体机制如图。下列说法合理的是( )
A. M基因是原癌基因,F基因是抑癌基因
B. 正常细胞中F基因过量表达,不会促进细胞增殖
C. M蛋白乙酰化后导致自身氨基酸序列发生改变
D. 在癌细胞中过量表达X可能会减缓癌细胞增殖
【答案】D
【解析】
【详解】A、原癌基因促进细胞增殖,抑癌基因抑制细胞增殖、促进细胞凋亡,由图可知,正常细胞中的M蛋白进入细胞核促进凋亡基因转录,癌细胞中的F蛋白进入细胞核促进增殖基因转录,说明M基因属于抑癌基因,F基因属于原癌基因,A错误;
B、F基因属于原癌基因,其表达的蛋白质是细胞生长和增殖所需的,若过量表达则可能促进细胞增殖,B错误;
C、蛋白质中氨基酸的序列由编码基因决定,蛋白质乙酰化属于翻译后修饰,不会改变其氨基酸的序列,C错误;
D、在癌细胞中过量表达X,可结合更多F蛋白,阻止F蛋白进入细胞核促进增殖基因转录,从而可能减缓癌细胞增殖,D正确。
19. 液泡膜蛋白TOM2A影响烟草花叶病毒(TMV)核酸复制酶的活性。与易感病烟草品种相比,烟草品种TI203中TOM2A基因编码序列缺失2个碱基对,被TMV侵染后,无感病症状。下列说法正确的是( )
A. TMV核酸复制酶可催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键
B. TI203中TOM2A蛋白基因编码序列缺失2个碱基对,可能会造成肽链变长
C. TMV侵染后,烟草品种TI203中TMV数量比易感烟草品种中多
D. TMV侵染后,病毒增殖过程的模板、原料、能量和酶都由烟草细胞提供
【答案】AB
【解析】
【详解】A、TMV是RNA病毒,其核酸复制酶催化RNA的合成过程,核糖核苷酸之间通过形成磷酸二酯键连接为RNA链,A正确;
B、TOM2A基因编码序列缺失2个碱基对属于移码突变,可能导致翻译过程中终止密码子延后出现,进而使合成的肽链变长,B正确;
C、TI203被TMV侵染后无感病症状,说明其体内TMV的增殖被抑制,TMV数量比易感烟草品种中少,C错误;
D、TMV增殖过程中,模板是TMV自身的RNA,仅原料、能量和酶由烟草细胞提供,并非所有物质都由烟草提供,D错误。
20. 成骨发育不全是由A基因突变导致的遗传病,图1为该病的一个家族系谱图,其中Ⅱ3同时患红绿色盲,Ⅱ2、Ⅱ3及其父亲的甲病相关基因测序结果如图2。已知人群中甲病致病基因频率为1/100,当同源染色体上的A相关基因序列相同时,测序峰图表现为单一峰值,不同时表现为双峰。下列叙述错误的是( )
A. 甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B. I2的次级卵母细胞中可能同时含有4个致病相关基因
C. A基因编码氨基酸的序列中发生了碱基对缺失而导致基因突变
D. Ⅲ1同时携带甲病致病基因和红绿色盲致病基因的概率为1/606
【答案】CD
【解析】
【详解】A、Ⅰ1和Ⅰ2无病,而Ⅱ3患甲病,可知甲病为隐性遗传病,根据题干信息:当同源染色体上的A相关基因序列相同时,测序峰图表现为单一峰值,不同时表现为双峰。Ⅱ₃(甲病患者)为单峰,说明两个致病基因序列相同;Ⅰ₁(正常男性)为双峰,说明携带两种不同序列的基因,即为杂合子,可知甲病为常染色体隐性遗传,A正确;
B、甲病为常染色体隐性遗传病,红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,因此I2的基因型为AaXBXb,当携带a和Xb的染色体同时进入次级卵母细胞,则次级卵母细胞中可以同时含有4个致病相关基因,B正确;
C、观察测序峰:在位置 786(第5个碱基),正常为 G,Ⅱ₃ 显示为 A(纯合突变), G→A,即A基因编码氨基酸的序列中发生了碱基对替换而导致基因突变 ,C错误;
D、已知人群中甲病致病基因频率为1/100,即a=1/100,A=99/100,人群中,显性的杂合子为(2×1/100×99/100)÷(2×1/100×99/100+99/100×99/100)=2/101,所以Ⅱ₁为AaXBY的概率为2/101,根据测序结果可知Ⅱ₂(正常女)为AA,Ⅱ3还同时患红绿色盲,则 Ⅰ₂为XBXb,Ⅱ₂基因型为1/2AAXBXB,1/2AAXBXb,则Ⅲ1同时携带甲病致病基因和红绿色盲致病基因的概率为2/101×1/2×1/2×1/2=1/404,D错误。
三、非选择题(共55分)
21. 某昆虫眼睛颜色受两对等位基因控制,黄眼基因B对白眼基因b为显性,基因A存在时,眼色表现为黑色,基因a不影响B和b的作用。现有3组杂交实验,结果如下。请回答下列问题:
组别
①
②
③
P
F1
F2
(1)根据表中组别_____________可判断控制昆虫眼色的两对等位基因符合自由组合定律,依据是_________________________________________________________________。
(2)组别①F2黑眼个体中纯合子比例为____________;组别③的亲本组合可能有__________种。
(3)已知该昆虫性别决定方式为XO型,XX为雌性,XO为雄性(XO视为纯合子),若X染色体上有一显性基因H,抑制A基因的作用,基因型为aaBBXHXH和AAbbXhO的亲本杂交,F1相互交配产生F2。
①F2中黄眼表型个体所占比例为___________,F2中白眼个体基因型有___________种。
②若要从F2群体中筛选出100个纯合黑眼雄性个体,理论上F2个体的数量至少有___________个。
【答案】(1) ①. ① ②. 组别①F2表型比例为12:3:1,为9:3:3:1的变式
(2) ①. 1/6 ②. 4##四
(3) ①. 39/64 ②. 10 ③. 3200
【解析】
【小问1详解】
由题意“已知某昆虫眼睛的颜色受两对等位基因控制,黄眼基因B对白眼基因b为显性,基因A存在时,眼色表现为黑色,基因a不影响B和b的作用”可知,A_ _ _为黑色,aaB_为黄色,aabb为白色。组别①F2表型比例为12:3:1,为9:3:3:1的变式,说明A/a与B/b遵循自由组合定律。
【小问2详解】
组别①F2表型比例为12:3:1,为9:3:3:1的变式,说明A/a与B/b遵循自由组合定律定律,且F1的基因型是AaBb,由题意可知,A_ _ _为黑色,F2中黑眼个体基因型有1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb,其中AABB、AAbb为纯合子,概率为2/12=1/6。组别③亲本为黑眼(A_ _ _)×黄眼(aaB_),子代黑眼:黄眼=1:1,属于一对基因杂合子测交的结果,因此亲本组合可以为AaBB×aaBB、AaBB×aaBb、AaBb×aaBB、Aabb×aaBB,共4种。
【小问3详解】
aaBBXᴴXᴴ和AAbbXhO的亲本杂交,F1基因型为AaBbXHXh和AaBbXHO,雌雄相互交配产生F2,由于H抑制A基因的作用,故基因型为A_ _ _XHX-、A_ _ _XHO不能表现黑色,F2中黄眼表型个体(基因型为aaB_+A_ B _XHX-+A_ B _XHO)所占比例为1/4×3/4+3/4×3/4×1/2+3/4×3/4×1/2×1/2=39/64;F2中白眼个体的基因型为aabb、A_ bbXHX-、A_ bbXHO,共有1×4+2×2+2×1=10种。若要从群体中筛选出100个纯合黑眼雄性个体即1/64AABBXhO、1/64AAbbXhO,理论上的个体数量至少需有100÷2/64=3200个。
22. 科学家们认为,半同卵双胞胎是一个卵细胞同时和两个精子结合的结果。一个精子和卵细胞结合的第一次分裂如图1所示。而半同卵双胞胎的形成机理,科学家认为应该如图2所示。回答下列问题:(注:雄原核、雌原核是指受精过程中精子和卵细胞的细胞核)
(1)卵细胞的形成与精子的形成,不同之处有___________(答出两点)。正常人体内共23对同源染色体,减数第二次分裂中期,共有同源染色体___________对。
(2)___________保证了前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。图1所示正常受精卵有丝分裂过程,在下方坐标图中绘制该过程中核DNA与染色体数目的比值变化曲线___________。
(3)图2是科学家推测的半同卵双胞胎形成的机理,两个精子和一个卵细胞结合后形成了特殊的“受精卵”,在第一次分裂过程结束后会形成图乙所示的3个二倍体细胞。图甲处于有丝分裂的后期,此时细胞内共有染色体___________条。若图乙中A所示的两个细胞性染色体组成均为XY,则B细胞内的性染色体组成为___________。
【答案】(1) ①. 卵细胞形成过程细胞质不均等分裂,精子形成过程细胞质均等分裂;1个卵原细胞最终形成1个卵细胞,1个精原细胞最终形成4个精子;精子形成需要变形,卵细胞形成不需要变形 ②. 0
(2) ①. 减数分裂和受精作用 ②.
(3) ①. 138 ②. XX
【解析】
【小问1详解】
卵细胞与精子形成过程的主要区别是:初级卵母细胞经过减数分裂进行不均等分裂形成大小不同的两个细胞,大的叫作次级卵母细胞,小的叫作极体。次级卵母细胞经过减数分裂Ⅱ也进行不均等分裂,形成一个大的卵细胞和一个小的极体。在减数分裂I形成的极体又分裂为两个极体。这样,一个初级卵母细胞经过减数分裂,就形成了一个卵细胞和三个极体卵细胞和极体中都含有数目减半的染色体。不久,三个极体都退化消失,结果是一个卵原细胞经过减数分裂,只形成一个卵细胞。与精子的形成不同,卵细胞的形成不需要变形。
减数第一次分裂结束后同源染色体已经分离,因此减数第二次分裂的细胞中不存在同源染色体,故为0对。
【小问2详解】
减数分裂使配子染色体数目减半,受精作用使受精卵染色体数目恢复到体细胞水平,二者共同保证了前后代染色体数目的恒定。
有丝分裂过程中,间期DNA复制后,每条染色体携带2个核DNA,比值为2;直到后期着丝粒分裂,每条染色体仅携带1个核DNA,比值降为1,如图:。
【小问3详解】
该特殊受精卵由1个卵细胞和2个精子结合形成,人体配子染色体数为23条,因此受精卵总染色体数为23×3=69条;图甲为有丝分裂后期,着丝粒分裂染色体数目加倍,因此总染色体数为69×2=138条。 性染色体来源:人类卵细胞的性染色体一定为X,两个精子各提供1条性染色体;已知两个子细胞A均为XY,说明两个精子的性染色体为1个X和1个Y,总共有3条性染色体:X(卵)+X(精)+Y(精),有丝分裂后期着丝粒分裂后共6条性染色体;两个A细胞共占2个X、2个Y,剩余2个X进入B细胞,因此B细胞性染色体组成为XX。
23. 某种猫有三种毛色:橘猫(橘黄色毛发)、黑猫(黑色毛发)、玳瑁猫(橘色与黑色相间)。研究表明,猫的毛色表型与X染色体上的Arhgap36基因所表达的ARH蛋白有关,雌性个体在胚胎发育早期,体细胞中一条X染色体随机失活是形成玳瑁猫毛色的主要原因。在橘猫的色素细胞中,该基因的mRNA含量是其他猫的十几倍,色素细胞表达色素的部分调控路径如图所示,A、B代表不同的生理过程。回答下列问题:
注:Mclr是一种膜受体,可被激素激活而引发图中的调控路径;PKAc是蛋白激酶A的催化亚基;CREB是一种核内蛋白。
(1)A过程中,模板上的一段DNA分子会与___________结合,使DNA双链解开,并通过___________确定子链核苷酸的排列顺序。除了mRNA外,参与B过程的RNA还有___________。
(2)科研人员认为,X染色体随机失活导致性状的改变是一种表观遗传现象,其依据是__________________________________________________________________。
(3)图中Mclr是一种膜受体,可被激素激活而引发图中调控路径。若Mclr基因突变后不表达,猫的毛色为_____________。
(4)进一步研究表明,橘猫与黑猫的Arhgap36基因编码序列相同,但黑猫的Arhgap36基因附近(上游)存在一段长度为5 kb的序列,该序列可能_______________(填“促进”或“抑制”)了Arhgap36基因的转录过程。结合题干信息并从色素合成的调控路径角度,阐述黑猫毛色形成的机理是:黑猫的色素细胞中,PKAc含量_____________,使CREB____________,导致相关基因_____________,促进真黑素的形成。
【答案】(1) ①. RNA聚合酶 ②. 碱基互补配对 ③. tRNA和rRNA
(2)X染色体失活没有改变基因的碱基排列顺序,仅使基因表达和表型发生可遗传的改变,
(3)橘黄色 (4) ①. 抑制 ②. 较多 ③. 磷酸化 ④. 表达增强(转录和翻译增强)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,A是以DNA为模板合成RNA的转录过程,B是以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程。转录时,RNA聚合酶结合到DNA上,解开DNA双链,并遵循碱基互补配对原则确定合成RNA的核苷酸排列顺序;翻译过程中,除mRNA作为模板外,还需要tRNA转运氨基酸、rRNA作为核糖体(翻译的场所)的组成成分,因此参与B过程的RNA还有tRNA和rRNA。
【小问2详解】
表观遗传是指基因的碱基序列不发生改变,基因表达和表型发生可遗传的变化。X染色体随机失活没有改变基因的DNA序列,仅导致基因表达水平改变,引起可遗传的表型改变,因此属于表观遗传。
【小问3详解】
根据调控路径,Mclr激活后才能产生PKAc,PKAc是蛋白激酶A的催化亚基,PKAc通过一系列调控促进真黑素(黑色)合成;若Mclr突变不表达,该调控通路无法激活,不能促进真黑素合成,只会合成褐黑素,因此猫毛色为橘黄色。
【小问4详解】
橘猫与黑猫的Arhgap36基因编码序列相同,而是黑猫的Arhgap36基因附近(上游)存在一段长度为5kb的序列,且该序列不编码蛋白质,但该序列的存在使得Arhgap36基因在黑猫体内表达较少,因而推测,该序列可能抑制了Arhgap36基因的转录过程。黑猫体内ARH蛋白表达较少,使PKAc的降解减少,含量增多,激活的PKAc促进CREB的磷酸化,磷酸化的CREB能够激活特定基因的转录,进而翻译出相应的酶类,促进真黑素的形成。
24. 玉米为雌雄同株异花植物,现有四个玉米浅绿叶突变体甲、乙、丙、丁,这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变(显性基因突变为隐性基因)导致。为判断这四个突变体所含的浅绿叶基因之间的位置关系,进行了如下杂交实验:
实验分组
母本
父本
F1叶色
第1组
甲
乙
浅绿
第2组
甲
丙
绿
第3组
甲
丁
绿
第4组
乙
丙
绿
第5组
乙
丁
绿
第6组
丙
丁
绿
回答下列问题:
(1)实验结果表明,甲的浅绿色基因与乙的浅绿色基因属于_______________(填“等位基因”或“非等位基因”),突变体甲、乙的产生说明基因突变具有________________的特点。
(2)为进一步判断乙、丙、丁的浅绿色基因在染色体上的位置关系,研究人员将第4、5、6三组实验的F1自交,观察并统计F2的表型及比例。不考虑基因突变、染色体变异和互换,预测下列情况出现的结果:
①若突变体乙、丙、丁的浅绿色基因均位于同一对染色体上,F2表型及比例为_______________
②若突变体乙、丙、丁的浅绿色基因均位于非同源染色体上,第6组F2自交,后代不发生性状分离的个体所占比例为_______________。
(3)研究发现,甲的浅绿叶基因与野生型绿叶基因的长度相同,但翻译出的肽链比野生型短。据此推测,突变体甲最可能是由于基因中的DNA序列发生___________,导致转录出的mRNA中___________________________,叶色表现为浅绿色。
(4)实验表明,甲、乙、丙、丁相关基因编码的蛋白质,与催化叶绿素的合成或转变有关,基因突变导致叶色改变,说明基因通过___________________控制生物体的性状。
【答案】(1) ①. 等位基因 ②. 不定向性
(2) ①. 绿叶:浅绿叶=1:1 ②. 1/4
(3) ①. 碱基对的替换 ②. 提前出现终止密码子(导致翻译提前终止)
(4)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状
【解析】
【小问1详解】
浅绿叶为单基因隐性突变,若甲、乙的浅绿叶基因是等位基因,则甲(隐性纯合)×乙(隐性纯合)的后代全为隐性纯合,表现浅绿叶,与第1组结果一致;若为非等位基因,后代表现为双杂合,应出现绿叶,与结果不符。甲、乙为同一基因的不同隐性突变,体现了基因突变的不定向性,即一个基因可向不同方向突变,产生多个等位基因。
【小问2详解】
由4、5、6三组实验结果可知,乙和丙、乙和丁、丙和丁中的浅绿色基因为非等位基因,若设乙、丙、丁的浅绿叶基因分别为b、c、d,突变体均为隐性纯合,野生型为显性纯合:
①若三个浅绿叶基因都位于同一对同源染色体上,以乙bbCC×丙BBcc为例,F1基因型为BbCc,且b和C连锁、B和c连锁,不考虑交叉互换时,F1产生两种配子bC:Bc=1:1,自交后代基因型为bbCC(浅绿):BbCc(绿叶):BBcc(浅绿)=1:2:1,因此绿叶:浅绿叶=1:1,第4、5、6组结果均为此比例。
②若三个基因位于非同源染色体上,第6组丙ccDD×丁CCdd的F1为CcDd,两对基因独立遗传,自交后代中不发生性状分离的个体为纯合子,纯合子比例为1/2×1/2=1/4。
【小问3详解】
突变基因和原基因长度相同,说明碱基数目不变,仅发生了碱基对的替换;替换后翻译的肽链变短,说明mRNA中提前出现终止密码子,导致翻译提前终止,肽链缩短。
【小问4详解】
基因对性状的控制有两种方式:①基因通过控制酶的合成来控制细胞代谢,进而间接控制生物的性状;②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状。催化叶绿素合成或转变需要酶,因此根据题干“甲、乙、丙、丁相关基因编码的蛋白质,与催化叶绿素合成或转变有关”可知,它们发生突变导致叶色的改变体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而间接控制生物的性状。
25. 家蚕(2n=56)是ZW型性别决定生物,雄蚕产的丝有等级高、弹性好等优点。为尽早筛选出雄蚕以提高效益,科研人员进行了如下育种实验(家蚕卵的颜色受10号染色体上紧密连锁的两对基因A、a和B、b控制,其中黑色卵由A、B共同决定)。回答下列问题
(1)家蚕一个染色体组中共含有_______________条染色体,对其基因组进行测序,需要测定_______________条染色体。
(2)品系1、品系2的产生属于_______________育种方法,该方法变异的原理是_______________。
(3)若无控制颜色的基因会导致受精卵无法发育,品系3与_______________基因型个体的杂交组合是通过子代的颜色直接区分雌性和雄性的最佳组合。
(4)除了上述方法,还可以利用“平衡致死系统”来获得雄蚕。为获得平衡致死系雄蚕(ZEfZeF),科学家利用电离辐射诱变技术先获得A、B、C三种突变体。其中B、C突变体分别有位于Z染色体的非等位隐性致死基因e和f(两对基因均可单独致死),如图所示
为获得平衡致死系雄蚕(ZEfZeF),可用图中突变体B与( )杂交,获得基因型为( )的个体,然后再与( )杂交,子代中就出现平衡致死系雄蚕。
【答案】(1) ①. 28 ②. 29
(2) ①. 诱变 ②. 染色体结构变异
(3)品系5 (4) ①. 突变体A ②. ZeFWEF ③. 突变体C
【解析】
【小问1详解】
家蚕的染色体数目为2n=56,且为ZW型性别决定的生物,一个染色体组中共含有28条染色体,对其基因组进行测序,需要测定29条染色体,包括27条常染色体和两个性染色体Z、W。
【小问2详解】
γ射线处理后,原本在10号染色体上的基因ab、AB转移到Z、W染色体上,是非同源染色体之间的片段交换,属于染色体结构变异中的易位,即品系1、品系2的产生采用了诱变育种方法,该方法变异的原理是染色体结构变异(染色体变异)。
【小问3详解】
品系3雌蚕的基因型为ZWAB,其产生的卵细胞有Z、WAB,品系5雄蚕ZabZ产生的精子有Zab、Z,杂交后产生的子代雄性为ZZ(无法发育)、ZZab(白色卵),雌性为ZabWAB(黑色卵)、ZWAB(黑色卵),可直接通过卵色区分雌雄,符合要求。
【小问4详解】
要获得平衡致死系雄蚕ZEfZeF,第一步:用突变体B(ZeFZEF)与突变体A(ZWEF)杂交,可获得基因型为ZeFWEF的雌性个体。第二步:再用该雌性个体与突变体C(ZEfZEF)杂交,子代中会出现ZEfZeF(平衡致死系雄蚕)。
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2025—2026学年度下学期期末考试高一试题
生物
考试时间:75分钟;满分:100分
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合要求)
1. 在“一对相对性状的杂交实验”中,下列不是得出3∶1这一结果的必要条件是( )
A. 不同亲本产生的子代数量基本相同
B. 孟德尔对实验结果进行的统计学分析
C. 控制相对性状的基因需位于常染色体上
D. 亲本及子代需培养在相同的适宜环境下
2. 下列关于基因、DNA和染色体的相关叙述,正确的是( )
A. 萨顿通过研究蝗虫推测基因和染色体存在明显的平行关系
B. 细胞生物的基因都位于染色体上,在体细胞中成对存在
C. 非同源染色体的自由组合,使所有非等位基因自由组合
D. 基因都是具有遗传效应的DNA片段
3. 某兴趣小组在开展性状分离比的模拟实验时,并未得到与理论预期相近的结果,下列操作中不会导致该错误结果的是( )
A. 用大小不同的彩球模拟含有不同基因的雌或雄配子
B. 兴趣小组取出小球完成一次模拟后并未将彩球放回
C. 模拟雌性生殖器官的桶内彩球多于模拟雄性生殖器官的桶内彩球
D. 兴趣小组共分4组,每组平均模拟10次
4. 一对表型正常的夫妇,产下了一个患有红绿色盲且性染色体组成为XXY的男孩,导致该男孩染色体数目异常的最可能原因是( )
A. 初级卵母细胞同源染色体未分开
B. 次级卵母细胞姐妹染色单体未分开
C. 初级精母细胞同源染色体未分开
D. 次级精母细胞姐妹染色单体未分开
5. 在进行噬菌体侵染实验时,利用35S、32P对噬菌体或大肠杆菌进行了如下表的标记,一段时间后(子代噬菌体未从大肠杆菌中释放)检测了放射性的主要分布部位。下列叙述正确的是( )
组别
第一组
第二组
第三组
第四组
噬菌体成分
35S标记
未标记
35S标记
32P标记
大肠杆菌成分
未标记
32P标记
32P标记
35S标记
A. 第一组的放射性主要分布在上清液中,适当延长培养时间不影响结果
B. 第二组的放射性主要分布在沉淀中,产生的子代噬菌体少数含有放射性
C. 第三组的放射性上清液和沉淀中均有,其结果不会受到搅拌因素的影响
D. 第四组的放射性主要分布在沉淀中,产生的子代噬菌体均同时含有35S、32P
6. 双脱氧核苷酸的结构与脱氧核苷酸相似,遵循碱基互补配对原则,能参与DNA的合成,子链延伸时若连接上的是双脱氧核苷酸(如图甲的*C),则延伸停止。对某DNA模板链进行PCR时,在四个正常反应体系中分别添加一种含不同碱基的双脱氧核苷酸,扩增后的DNA链电泳检测结果如图乙所示。该DNA模板链的序列为( )
A. 5'-CTGACTTCGA-3' B. 5'-GACTGAAGCT-3'
C. 5'-AGCTTCAGTC-3' D. 5'-TCGAAGTCAG-3'
7. 如图为某基因编码区的部分碱基序列,其指导合成的肽链的氨基酸序列为:……苏氨酸-天冬酰胺-甘氨酸……,下列相关叙述错误的是( )
a链 -ACCAATGGA-
b链 -TGGTTACCT-
密码子:苏氨酸(5′-ACA-3′、5′-ACG-3′、5′-ACC-3′、5′-ACU-3′)天冬酰胺(5′-AAU-3′、5′-AAC-3′)甘氨酸(5′-GGA-3′、5′-GGG-3′、5′-GGC-3′、5′-GGU-3′)
A. 该基因的模板链为a链,其左侧为5′端,右侧为3′端
B. 天冬酰胺对应的反密码子的碱基序列为5′-AUU-3′
C. 碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链可能相同
D. RNA聚合酶与核糖体沿模板链移动方向不同
8. 下图表示翻译过程,核糖体中A位点是新进入的tRNA结合位点,P位点是延伸中的tRNA结合位点,E位点是空载tRNA释放位点。下列相关叙述错误的是( )
A. tRNA分子内部存在氢键,其3′端可结合氨基酸
B. A位tRNA上携带的氨基酸会转移到位于P位的tRNA上
C. 当终止密码子进入A位点后,合成的肽链可能从P位点离开核糖体
D. 在细胞质中,一个mRNA上可结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成
9. 中心法则概括了遗传信息传递的一般规律,阐明了生命是物质、能量和信息的统一体。下图是以A链为模板合成B链的过程,下列叙述正确的是( )
A. 若该过程表示DNA复制,则植物体内所有活细胞均可发生该过程
B. 若该过程表示HIV的逆转录,则其产物可直接作为翻译的模板
C. 若该过程表示转录,则其产物可能具有物质运输或催化功能
D. 真核细胞中,该过程所代表的生理活动均在细胞的不同区室内进行
10. 摩尔根发明了测定基因位于染色体上相对位置的方法,并证明了在一对同源染色体上相邻基因之间很少出现基因重组,距离较远的基因之间易于重组。如图表示果蝇某条染色体上基因的相对位置关系,下列相关叙述正确的是( )
A. 果蝇体内的所有细胞都可能会发生同源染色体基因间的重组
B. 控制触角长短和翅型的基因的重组一般发生于减数分裂Ⅰ的后期
C. 决定果蝇眼色的基因与B/b发生重组的概率高于与A/a发生重组的概率
D. 该现象使子代基因组合多样化,利于物种在变化的环境中生存
11. 关于“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验,下列叙述错误的是( )
A. 低温处理可抑制纺锤体的形成,使染色体不能移向细胞两极
B. 实验以根尖分生区为材料,应先制作临时装片,再低温诱导加倍
C. 染色时可用碱性染料醋酸洋红代替甲紫使染色体着色
D. 卡诺氏液固定细胞形态后,需用体积分数95%的酒精冲洗2次
12. 陆地棉和海岛棉均为四倍体,是我国主要的棉花栽培种,培育过程如下图所示,其中A、D分别代表不同物种来源的一个染色体组。下列相关叙述错误的是( )
A. 杂种植株体细胞中含有两个染色体组,减数分裂时联会紊乱
B. 四倍体棉花花药离体培养可获得含有两个染色体组的可育二倍体植株
C. 培育陆地棉和海岛棉的过程属于多倍体育种,其原理主要是染色体数目变异
D. 人工驯化过程定向选择符合人类需要的品种,使控制优良性状的基因频率上升
13. 某DNA分子共有2000个碱基对,其中A占20%,一条链(a链)中G占20%。下列关于该DNA分子叙述正确的是( )
A. 该DNA分子进行一轮复制时共需断裂氢键4800个
B. 该DNA分子的a链中A所占比例在0%~40%范围内
C. 该DNA分子第三轮复制共需游离的腺嘌呤5600个
D. 基于DNA分子的多样性,该DNA分子共有42000种排列方式
14. 阿尔文螺与共生菌协同代谢以适应深海极端环境:共生菌将阿尔文螺摄取的镉离子转化为不溶性硫化镉晶体,储存在阿尔文螺细胞的特殊囊泡中,实现双重解毒,使其能在超深渊环境中繁衍生息。下列说法错误的是( )
A. 阿尔文螺与共生菌间的协同进化有利于增加生物多样性
B. 镉解毒是阿尔文螺在长期进化中形成的适应性策略,是自然选择的结果
C. 若不同海域的阿尔文螺因海沟断裂长期地理隔离,可能逐步形成新物种
D. 阿尔文螺种群中全部个体所拥有的全部解毒相关基因构成该种群的基因库
15. 下列关于人类遗传病及其检测和预防的叙述,下列说法正确的是( )
A. 由一个基因控制的属于单基因遗传病,两个及以上基因控制的属于多基因遗传病
B. 人类遗传病患者一定携带致病基因,携带致病基因也一定患病
C. 对取自羊水的细胞进行培养、分析,可确定胎儿是否患有红绿色盲、21三体综合征
D. 通过基因治疗治愈的女性红绿色盲患者,其所生儿子无患病风险
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合要求,全部选对得3分,选对但选不全得1分,错选得0分)
16. 下列关于生物科学方法和相关实验的叙述,错误的是( )
A. 孟德尔所作的测交实验属于假说-演绎法中的演绎推理过程
B. 艾弗里肺炎链球菌转化实验采用了自变量控制中的“减法原理”
C. 沃森和克里克通过X射线衍射技术得到了清晰的DNA衍射图谱
D. 梅塞尔森和斯塔尔证明DNA半保留复制实验采用了同位素标记技术和差速离心法
17. 在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中,将含有相同浓度抗生素的纸片置于接种了金黄色葡萄球菌的培养基上,培养后形成了以纸片为中心的抑菌圈,从抑菌圈边缘取菌,进行重复实验。下列叙述错误的是( )
A. 随重复实验次数增加,抑菌圈直径将逐渐变大
B. 抗生素对金黄色葡萄球菌的抗药性进行了定向选择
C. 实验说明频繁使用单一抗生素是抗药菌产生的根本原因
D. 实验结束后需将耐药菌、纸片、培养基等进行灭菌处理
18. 细胞中F蛋白和M蛋白均可进入细胞核,X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白,从而阻止被结合的蛋白进入细胞核,具体机制如图。下列说法合理的是( )
A. M基因是原癌基因,F基因是抑癌基因
B. 正常细胞中F基因过量表达,不会促进细胞增殖
C. M蛋白乙酰化后导致自身氨基酸序列发生改变
D. 在癌细胞中过量表达X可能会减缓癌细胞增殖
19. 液泡膜蛋白TOM2A影响烟草花叶病毒(TMV)核酸复制酶的活性。与易感病烟草品种相比,烟草品种TI203中TOM2A基因编码序列缺失2个碱基对,被TMV侵染后,无感病症状。下列说法正确的是( )
A. TMV核酸复制酶可催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键
B. TI203中TOM2A蛋白基因编码序列缺失2个碱基对,可能会造成肽链变长
C. TMV侵染后,烟草品种TI203中TMV数量比易感烟草品种中多
D. TMV侵染后,病毒增殖过程的模板、原料、能量和酶都由烟草细胞提供
20. 成骨发育不全是由A基因突变导致的遗传病,图1为该病的一个家族系谱图,其中Ⅱ3同时患红绿色盲,Ⅱ2、Ⅱ3及其父亲的甲病相关基因测序结果如图2。已知人群中甲病致病基因频率为1/100,当同源染色体上的A相关基因序列相同时,测序峰图表现为单一峰值,不同时表现为双峰。下列叙述错误的是( )
A. 甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B. I2的次级卵母细胞中可能同时含有4个致病相关基因
C. A基因编码氨基酸的序列中发生了碱基对缺失而导致基因突变
D. Ⅲ1同时携带甲病致病基因和红绿色盲致病基因的概率为1/606
三、非选择题(共55分)
21. 某昆虫眼睛颜色受两对等位基因控制,黄眼基因B对白眼基因b为显性,基因A存在时,眼色表现为黑色,基因a不影响B和b的作用。现有3组杂交实验,结果如下。请回答下列问题:
组别
①
②
③
P
F1
F2
(1)根据表中组别_____________可判断控制昆虫眼色的两对等位基因符合自由组合定律,依据是_________________________________________________________________。
(2)组别①F2黑眼个体中纯合子比例为____________;组别③的亲本组合可能有__________种。
(3)已知该昆虫性别决定方式为XO型,XX为雌性,XO为雄性(XO视为纯合子),若X染色体上有一显性基因H,抑制A基因的作用,基因型为aaBBXHXH和AAbbXhO的亲本杂交,F1相互交配产生F2。
①F2中黄眼表型个体所占比例为___________,F2中白眼个体基因型有___________种。
②若要从F2群体中筛选出100个纯合黑眼雄性个体,理论上F2个体的数量至少有___________个。
22. 科学家们认为,半同卵双胞胎是一个卵细胞同时和两个精子结合的结果。一个精子和卵细胞结合的第一次分裂如图1所示。而半同卵双胞胎的形成机理,科学家认为应该如图2所示。回答下列问题:(注:雄原核、雌原核是指受精过程中精子和卵细胞的细胞核)
(1)卵细胞的形成与精子的形成,不同之处有___________(答出两点)。正常人体内共23对同源染色体,减数第二次分裂中期,共有同源染色体___________对。
(2)___________保证了前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。图1所示正常受精卵有丝分裂过程,在下方坐标图中绘制该过程中核DNA与染色体数目的比值变化曲线___________。
(3)图2是科学家推测的半同卵双胞胎形成的机理,两个精子和一个卵细胞结合后形成了特殊的“受精卵”,在第一次分裂过程结束后会形成图乙所示的3个二倍体细胞。图甲处于有丝分裂的后期,此时细胞内共有染色体___________条。若图乙中A所示的两个细胞性染色体组成均为XY,则B细胞内的性染色体组成为___________。
23. 某种猫有三种毛色:橘猫(橘黄色毛发)、黑猫(黑色毛发)、玳瑁猫(橘色与黑色相间)。研究表明,猫的毛色表型与X染色体上的Arhgap36基因所表达的ARH蛋白有关,雌性个体在胚胎发育早期,体细胞中一条X染色体随机失活是形成玳瑁猫毛色的主要原因。在橘猫的色素细胞中,该基因的mRNA含量是其他猫的十几倍,色素细胞表达色素的部分调控路径如图所示,A、B代表不同的生理过程。回答下列问题:
注:Mclr是一种膜受体,可被激素激活而引发图中的调控路径;PKAc是蛋白激酶A的催化亚基;CREB是一种核内蛋白。
(1)A过程中,模板上的一段DNA分子会与___________结合,使DNA双链解开,并通过___________确定子链核苷酸的排列顺序。除了mRNA外,参与B过程的RNA还有___________。
(2)科研人员认为,X染色体随机失活导致性状的改变是一种表观遗传现象,其依据是__________________________________________________________________。
(3)图中Mclr是一种膜受体,可被激素激活而引发图中调控路径。若Mclr基因突变后不表达,猫的毛色为_____________。
(4)进一步研究表明,橘猫与黑猫的Arhgap36基因编码序列相同,但黑猫的Arhgap36基因附近(上游)存在一段长度为5 kb的序列,该序列可能_______________(填“促进”或“抑制”)了Arhgap36基因的转录过程。结合题干信息并从色素合成的调控路径角度,阐述黑猫毛色形成的机理是:黑猫的色素细胞中,PKAc含量_____________,使CREB____________,导致相关基因_____________,促进真黑素的形成。
24. 玉米为雌雄同株异花植物,现有四个玉米浅绿叶突变体甲、乙、丙、丁,这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变(显性基因突变为隐性基因)导致。为判断这四个突变体所含的浅绿叶基因之间的位置关系,进行了如下杂交实验:
实验分组
母本
父本
F1叶色
第1组
甲
乙
浅绿
第2组
甲
丙
绿
第3组
甲
丁
绿
第4组
乙
丙
绿
第5组
乙
丁
绿
第6组
丙
丁
绿
回答下列问题:
(1)实验结果表明,甲的浅绿色基因与乙的浅绿色基因属于_______________(填“等位基因”或“非等位基因”),突变体甲、乙的产生说明基因突变具有________________的特点。
(2)为进一步判断乙、丙、丁的浅绿色基因在染色体上的位置关系,研究人员将第4、5、6三组实验的F1自交,观察并统计F2的表型及比例。不考虑基因突变、染色体变异和互换,预测下列情况出现的结果:
①若突变体乙、丙、丁的浅绿色基因均位于同一对染色体上,F2表型及比例为_______________
②若突变体乙、丙、丁的浅绿色基因均位于非同源染色体上,第6组F2自交,后代不发生性状分离的个体所占比例为_______________。
(3)研究发现,甲的浅绿叶基因与野生型绿叶基因的长度相同,但翻译出的肽链比野生型短。据此推测,突变体甲最可能是由于基因中的DNA序列发生___________,导致转录出的mRNA中___________________________,叶色表现为浅绿色。
(4)实验表明,甲、乙、丙、丁相关基因编码的蛋白质,与催化叶绿素的合成或转变有关,基因突变导致叶色改变,说明基因通过___________________控制生物体的性状。
25. 家蚕(2n=56)是ZW型性别决定生物,雄蚕产的丝有等级高、弹性好等优点。为尽早筛选出雄蚕以提高效益,科研人员进行了如下育种实验(家蚕卵的颜色受10号染色体上紧密连锁的两对基因A、a和B、b控制,其中黑色卵由A、B共同决定)。回答下列问题
(1)家蚕一个染色体组中共含有_______________条染色体,对其基因组进行测序,需要测定_______________条染色体。
(2)品系1、品系2的产生属于_______________育种方法,该方法变异的原理是_______________。
(3)若无控制颜色的基因会导致受精卵无法发育,品系3与_______________基因型个体的杂交组合是通过子代的颜色直接区分雌性和雄性的最佳组合。
(4)除了上述方法,还可以利用“平衡致死系统”来获得雄蚕。为获得平衡致死系雄蚕(ZEfZeF),科学家利用电离辐射诱变技术先获得A、B、C三种突变体。其中B、C突变体分别有位于Z染色体的非等位隐性致死基因e和f(两对基因均可单独致死),如图所示
为获得平衡致死系雄蚕(ZEfZeF),可用图中突变体B与( )杂交,获得基因型为( )的个体,然后再与( )杂交,子代中就出现平衡致死系雄蚕。
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