内容正文:
2025-2026学年第二学期高一期末质量检测
生物试卷
本试卷共8页,20小题,满分100分。考试用时75分钟
1.答题前,考生请务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共16小题,1-10题每小题2分,11-16题每小题4分,共44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. 根瘤菌与豆科植物共生形成根瘤。区分根瘤菌细胞与植物细胞的依据是( )
A. 是否有细胞壁 B. 是否有核糖体 C. 是否有细胞膜 D. 是否有细胞核
【答案】D
【解析】
【详解】A、根瘤菌有细胞壁(主要成分为肽聚糖),植物细胞也有细胞壁(主要成分为纤维素和果胶),两者都有细胞壁,不能作为区分依据,A不符合题意;
B、根瘤菌有核糖体(用于蛋白质合成),植物细胞也有核糖体,两者都有核糖体,不能作为区分依据,B不符合题意;
C、根瘤菌有细胞膜(由磷脂双分子层和蛋白质组成),植物细胞也有细胞膜,两者都有细胞膜,不能作为区分依据,C不符合题意;
D、根瘤菌是原核生物,没有成形的细胞核,只有拟核(无核膜包被);植物细胞是真核生物,具有真正的细胞核(有核膜包被),因此可以作为区分依据,D符合题意。
故选D。
2. 如图所示,甲、乙、丙为组成生物体的相关化合物,乙为一个由α、β、γ三条多肽链形成的蛋白质分子,共含285个氨基酸,图中每条虚线表示由两个巯基(—SH)脱氢形成的二硫键(—S—S—)。下列相关叙述正确的是( )
A. 由不同的甲形成乙后,相对分子质量比原来少了5080
B. 甲为组成乙的基本单位,动物细胞中的甲都在核糖体上合成
C. 丙是生物体中遗传信息的携带者,主要存在于细胞核且不能继续水解
D. 如果甲中的R为C3H5O2,则由两分子甲形成的有机化合物中含有16个H
【答案】D
【解析】
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同;构成蛋白质的氨基酸有20种。
2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH )和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程。
3、细胞中的核酸分为DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)两种,构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸,每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基形成,每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。
4、分析题图:甲图所示的结构为构成蛋白质的基本单位--氨基酸的结构通式;乙图所示化合物为一个由α、β、γ三条多肽链形成的蛋白质分子,该多肽共含203个氨基酸、4个二硫键(-S-S-),每个二硫键是由两个巯基(-SH)脱去2分子氢形成的;丙图所示化合物为构成核酸的基本单位--核苷酸的结构简式,由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基形成。
【详解】A、氨基酸经过脱水缩合形成蛋白质,两个巯基(-SH)脱氢形成一个二硫健,相对分子量比原来减少了(285-3)×18+4×2=5084,A错误;
B、甲为组成乙的基本单位,细胞中的乙都在核糖体上合成,B错误;
C、丙是核苷酸分子,是核酸的基本单位,核酸是遗传信息的携带者,DNA主要存在于细胞核中,RNA主要存在于细胞质中,核苷酸能继续水解,C错误;
D、如果甲中的R为C3H5O2,则甲的分子式为C5H9O4N,两分子甲脱一个水形成的化合物分子式为C10H16O7N,所以两分子甲形成的化合物中含有16个H,D正确。
故选D。
【点睛】本题结合几种化合物的结构示意图,考查蛋白质的合成--氨基酸的脱水缩合、核酸的知识,考生识记核酸的种类、组成和分布,明确氨基酸的结构通式和脱水缩合的过程、实质,掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是解题的关键。
3. 为探究十字花科植物羽衣甘蓝的叶片中所含色素种类,某兴趣小组做了如下的色素分离实验:将其叶片色素提取液在滤纸上进行点样,先置于用石油醚、丙酮和苯配制成的层析液中层析分离,然后再置于蒸馏水中进行层析,过程及结果如下图所示,图中1、2、3、4、5代表不同类型的色素。分析错误的是( )
A. 色素5最可能为花青素,主要分布在液泡中
B. 色素1、2、3、4难溶于水,易溶于有机溶剂,色素5易溶于水
C. 色素1和2主要吸收红光和蓝紫光,色素3和4主要吸收蓝紫光
D. 色素1在层析液中的溶解度最大,其颜色最可能为橙黄色
【答案】C
【解析】
【详解】AB、1、2、3、4在层析液中具有不同的溶解度,推测是光合色素,光合色素易溶于有机溶剂,分布在叶绿体中;根据在蒸馏水中的层析结果说明,色素5可以溶解在蒸馏水中,推测其可能是存在于植物液泡中的花青素,色素5易溶于水,AB正确;
C、色素1、2、3、4是光合色素,依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b,色素1和2即胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光,色素3和4即叶绿素a和叶绿素b,主要吸收蓝紫光和红光,C错误;
D、根据层析的结果可知,色素1距离起点最远,说明色素1在层析液中的溶解度最大,为胡萝卜素,颜色为橙黄色,D正确。
4. 如图为某种植物细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变化的模式图。下列相关判断正确的是( )
A. ①→②过程发生在S期,此时染色体复制,染色体数目和核DNA数目加倍
B. ②→③处于有丝分裂前期或减数分裂Ⅰ前期,此时核膜消失,核仁解体
C. ④→⑤发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅰ后期,着丝粒的分裂是由于纺锤丝的牵引导致的
D. ⑥→⑦发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期,染色体解螺旋成为细丝状的染色质
【答案】B
【解析】
【分析】植物细胞有丝分裂过程:
分裂间期:染色体的复制(DNA复制、蛋白质合成);
前期:染色体出现,散乱排布,纺锤体出现,核膜、核仁消失;
中期:染色体整齐的排在赤道板平面上;
后期:着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍;
末期:染色体、纺锤体消失,核膜、核仁出现。
【详解】A、①→②过程发生在S期,此时染色体复制,核DNA数目加倍 ,但染色体数目不加倍,A错误;
B、②→③处于有丝分裂前期或减数分裂Ⅰ前期,此时核膜消失,核仁解体,染色质螺旋化变为染色体,B正确;
C、④→⑤着丝粒分裂,发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期,着丝粒的分裂与纺锤丝的牵引无关,是其在相应时期自动的分裂,C错误;
D、⑥→⑦染色体解旋变为染色质,处于有丝分裂末期或减数分裂Ⅱ末期,此时细胞内出现新的核仁、核膜,染色体解螺旋成为细丝状的染色质,D错误。
故选B。
5. 已知小麦在生长期抗锈病对易染锈病为显性。现有甲、乙两种抗锈病的小麦,其中一种为纯合体,需要鉴别和保留纯合的抗锈病小麦,应选用下列哪项措施最简便易行( )
A. 鉴定甲乙各自抗病配子比例 B. 甲,乙分别自交
C. 甲、乙分别和隐性类型测交 D. 甲×乙后,F1代自交
【答案】B
【解析】
【分析】一个显性生物是纯合子还是杂合子,可以从亲本自交是否出现性状分离来判断,出现分离则为杂合子,据此答题.
【详解】对于植物显性性状的个体,其基因型可能是纯合体,也可能是杂合体.由于小麦是雌雄同株植物,如果用杂交的方法鉴别则操作过程比较复杂,而且题干中要求的是最简便易行的方法,所以鉴别和保留植物纯合显性性状最简便易行的方法是自交法,即甲×甲、乙×乙.如果出现性状分离,则为杂合体,没有出现性状分离的为纯合体.故选B.
【点睛】本题考查鉴定显性性状个体的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力.
6. 下列有关实验方法和研究方法的叙述,正确的是( )
A. 通过对比实验探究酵母菌的呼吸方式
B. 通过纸层析法提取和分离叶绿体中的色素
C. 萨顿采用类比推理法证明了基因在染色体上
D. 摩尔根采用假说一演绎法提出了“基因位于染色体上”的假说
【答案】A
【解析】
【分析】探究酵母菌的呼吸方式没有设置空白对照,属于对比试验;通过纸层析法可分离叶绿体中的色素;萨顿采用类比推理法提出了“基因位于染色体上”的假说;摩尔根采用假说一演绎法证明了基因在染色体上。
【详解】A、设置有氧和无氧装置探究酵母菌的呼吸方式,有氧无氧两组构成对比实验,A正确;
B、通过纸层析法分离叶绿体中的色素,但提取叶绿体中的色素时利用无水乙醇,B错误;
C、萨顿采用类比推理法提出基因在染色体上的假说,没有通过试验证明,C错误;
D、摩尔根采用假说-演绎法证明了基因在染色体上,D错误。
故选A。
7. 细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子,也可结合非编码RNA分子CsrB,如图所示。下列叙述不正确的是( )
A. 细菌glg基因转录时,RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录
B. 细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时,核糖体沿glgmRNA从5′端向3′端移动
C. CsrB是CsrB基因的转录产物,抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成
D. CsrA蛋白都结合到CsrB上,有利于细菌糖原合成
【答案】C
【解析】
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要RNA聚合酶参与;翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,该过程发生在核糖体上,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA。
【详解】A、基因转录时,该过程以DNA为模板,合成RNA,需要以核糖核苷酸为原料,并需要RNA聚合酶的参与,RNA聚合酶识别并结合到基因的启动子区域并启动转录,A正确;
B、细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链,即翻译过程,基因表达中的翻译是是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,核糖体会沿着mRNA的5'端向3'端移动,B正确;
C、分析题图可知,抑制CsrB基因转录会使CsrB的RNA减少,使CsrA更多地与glg mRNA结合形成不稳定构象,最终核糖核酸酶会降解glg mRNA,而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用,故抑制CxrB基因的转录能抑制细菌糖原合成,C错误;
D、若CsrA都结合到CsrB上,则CsrA没有与glg mRNA结合,从而使glg mRNA不被降解而正常进行,有利于细菌糖原的合成,D正确。
故选C。
8. 研究表明,癌细胞和正常分化细胞在相同的有氧条件下产生的ATP总量基本相同,但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。如图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程,下列叙述正确的是( )
A. 在癌细胞中,葡萄糖进入线粒体被分解为丙酮酸
B. 在有氧条件下,癌细胞呼吸作用的方式为有氧呼吸
C. 细胞癌变是抑癌基因突变为原癌基因的结果
D. 癌细胞中增强的过程可能有①②③
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图示表示癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程,①表示癌细胞吸收葡萄糖的过程,其中A最可能是细胞膜上运输葡萄糖的载体;②表示葡萄糖代谢形成中间产物五碳糖;③表示癌细胞无氧呼吸(第二阶段);④表示癌细胞的有氧呼吸(第二阶段与第三阶段)。
【详解】A、在癌细胞中,葡萄糖在细胞质基质中被分解为丙酮酸,A错误;
B、在有氧条件下,葡萄糖在癌细胞内可以转化为CO2和H2O或乳酸,说明在有氧条件下,癌细胞呼吸作用的方式为有氧呼吸和无氧呼吸,B错误;
C、细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变的结果,C错误;
D、癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍,其无氧呼吸强度比正常细胞强且能无限增殖,用于合成核苷酸的五碳糖的量也比正常细胞多,因此癌细胞中增强的过程可能有①②③,D正确。
故选D。
【点睛】
9. 下列关于细胞分裂与生物遗传关系的叙述,不正确的是 ( )
A. 孟德尔的遗传定律在无丝分裂中不起作用
B. 用秋水仙素或低温处理大肠杆菌,可使其染色体数目加倍
C. 基因的分离和自由组合定律都发生在减数第一次分裂
D. 生物体通过减数分裂和受精作用,使同一双亲的后代呈现出多样性
【答案】B
【解析】
【分析】孟德尔遗传定律包括基因分离定律和基因自由组合定律,两者都发生在减数第一次分裂后期;孟德尔遗传定律只适用于进行有性生殖生物的核基因的遗传;原核细胞只能通过二分裂的方式增殖,不遵循遗传定律,且二分裂过程中不会产生纺锤体。
【详解】A、孟德尔的遗传定律只在减数分裂过程中其作用,在无丝分裂中不起作用,A正确;
B、秋水仙素或低温都能抑制纺锤体的形成,进而导致染色体数目加倍,而大肠杆菌是原核生物,只能进行二分裂,没有纺锤体的形成,因此用秋水仙素或低温处理大肠杆菌,不会使其染色体数目加倍,B错误;
C、基因的分离和自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期,伴随着同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,C正确;
D、减数分裂过程中发生了基因的自由组合,因此产生的配子具有多样性,受精时雌雄配子随机结合也会使后代具有多样性,所以生物体通过减数分裂和受精作用,使同一双亲的后代呈现出多样性,D正确。
故选B。
10. 某大豆突变株表现为白花(dd)。为进行D/d基因的染色体定位,用该突变株作父本,与不同的三体(2N+1=41)紫花纯合体植株杂交,选择F1中的三体与突变株白花植株杂交得F2,下表为部分研究结果。下列叙述正确的是( )
母本
F2代表现型及数量
白花
紫花
9-三体
21
110
10-三体
115
120
A. F1中三体的概率是1/2 B. 三体紫花纯合体的基因型为DDD
C. 突变株基因d位于10号染色体上 D. 对d基因定位最多用到20种大豆三体纯系
【答案】A
【解析】
【分析】由题意可知,大豆含有40条染色体,20对同源染色体,其三体含有41条染色体。
【详解】A、由于亲本为三体和白花dd,故F1中三体的概率是1/2,A正确;
B、三体紫花纯合体的基因型为DDD或DD,B错误;
C、根据表格数据,9-三体的子二代中紫花:白花=6:1可知,突变株基因d位于9号染色体上,C错误;
D、最多用19种大豆三体纯系就可以确定d的位置,D错误。
故选A。
11. 腓骨肌萎缩症是由GJB1基因发生基因突变引起的遗传性周围神经病,主要表现为下肢肌肉萎缩、足部畸形,在女性中发病率约为1/2500。为确定某腓骨肌萎缩症家系(如图1)的致病基因类型,对其中部分个体的GJB1基因用限制酶EcoR I酶切后电泳,结果如图2所示。以下相关分析合理的是( )
A. Ⅱ3是携带者的概率是1/2
B. 该致病基因是位于常染色体上的隐性基因
C. 异常GJB1基因可能源于碱基对的替换,导致缺少EcoR I识别位点
D. Ⅱ4与一正常女性婚配生出患病孩子的概率约为1/102
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图1可知,I1和I2正常,却生出了患病的Ⅱ1,根据 “无中生有为隐性”,可判断该遗传病为隐性遗传病。再结合图2,Ⅱ1为患病男性,其电泳条带为800bp和400bp;I1为正常男性,其电泳条带为1200bp,所以正常GJB1基因的碱基序列为1200bp,异常GJB1基因能被限制酶EcoR I酶切后形成两种片段800bp和400bp,设相关基因为A、a,I2和Ⅱ3都含有正常基因和异常基因为杂合子,基因型为XAXa,故Ⅱ3是携带者的概率是1,A错误;
B、若致病基因位于常染色体上,I1应含有正常基因和异常基因,而Ⅱ1应只含有异常基因,但电泳结果并非如此。实际上,该致病基因是位于X染色体上的隐性基因,B错误;
C、异常基因能被限制酶EcoR I酶切后产生800bp和400bp两种条带,正常基因没有限制酶EcoR I酶切位点,碱基序列为1200bp,说明异常GJB1基因可能源于碱基对的替换,C错误;
D、Ⅱ4为正常男性,基因型为XAY。正常女性中携带者(XAXa)的概率计算:由女性发病率XaXa=1/2500,得致病基因Xa频率为 1/50,XA的基因频率为1−1/50=49/50。正常女性中携带者概率为(2×49/50×1/50)/(49/50×49/50+2×49/50×1/50)=2/51。Ⅱ4与携带者婚配,生出患病孩子(XaY)的概率为2/51×1/4=1/102,D正确。
故选D。
12. 图1表示某二倍体小鼠细胞正常分裂过程中某物质数量变化曲线的一部分。研究发现,细胞中染色体的正确排列、分离与粘连蛋白有关,粘连蛋白的水解是着丝粒分裂的原因,如图2所示。下列叙述正确的是( )
A. 若图1纵坐标表示染色体数量,曲线BC段可能发生染色体互换
B. 若图1纵坐标表示同源染色体对数,则该曲线不可能表示减数分裂
C. 若图1纵坐标表示染色体组数,则曲线CD段与AB段染色单体数相等
D. 水解粘连蛋白的酶在初级卵母细胞和次级卵母细胞中均能发挥作用
【答案】B
【解析】
【分析】分析图1:BC段发生某物质数量加倍,可表示着丝粒分裂后细胞染色体数加倍;分析图2:粘连蛋白水解,着丝粒断裂,该过程发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。
【详解】A、若图1纵坐标表示染色体数量,曲线BC段发生着丝粒分裂,之后染色体数量加倍,发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期,染色体互换发生在减数分裂Ⅰ前期,A错误;
B、减数分裂Ⅰ发生同源染色体的分离,故对于二倍体生物而言,减数分裂Ⅰ结束后子细胞中不存在同源染色体,则在减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂只会导致染色体数目加倍,但同源染色体对数不变,还是零对,因此若图1纵坐标表示同源染色体对数,则该曲线不可能表示减数分裂,B正确;
C、若图1纵坐标表示染色体组数,则染色体组数加倍是由于着丝粒分裂(同时染色单体消失),故曲线CD段的染色单体数为0,不等于AB段的染色单体数,C错误;
D、水解粘连蛋白的酶发挥作用的结果是着丝粒分裂,该过程发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期,可发生在次级卵母细胞中,不能发生在初级卵母细胞中,D错误。
故选B。
13. 植物花瓣的形态和颜色受两对独立遗传的等位基因控制,其中AA、Aa、aa分别控制大花瓣、小花瓣、无花瓣;BB和Bb控制红色,bb控制白色.下列相关叙述正确的是( )
A. 基因型为AaBb的植株自交,后代有6种表现型,9种基因型
B. 大花瓣与无花瓣植株杂交,后代出现白色小花瓣的概率为100%
C. 基因型为AaBb的植株自交,后代中白色小花瓣植株占
D. 基因型为AaBb的植株自交,稳定遗传的后代有4种基因型4种表现型
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意分析可知:植物花瓣的形态和花瓣颜色受两对独立遗传的等位基因控制,因此在遗传过程中遵循基因的自由组合定律,且A对a是不完全显性,B对b是完全显性,所以红色大花瓣基因型是AAB_,白色大花瓣基因型是AAbb,红色小花瓣基因型是AaB_,白色小花瓣基因型是Aabb,无花瓣基因型是aa_ _。
基因型为AaBb的植株自交,Aa×Aa→子代表现型是3种,Bb×Bb→后代表现型2种,但是基因型为aaB_和基因型为aabb的个体无花瓣,表现型相同,因此后代有5种表现型,A错误;大花瓣(AA)与无花瓣(aa)植株杂交,后代基因型是Aa,不一定是白花小花瓣,可能是红色小花瓣,B错误;基因型为AaBb的植株自交Aa×Aa→后代小花瓣为Aa的概率是1/2,Bb×Bb→后代为bb的概率是1/4,因此后代中白色小花瓣植株占1/4×1/2=1/8,C正确;AaBb自交,能稳定遗传的个体是纯合子,基因型为AABB、AAbb、aaBB共4种,其中aaBB、aabb没有花瓣,因此属于同一种表现型,共3种表现型,D错误。
【点睛】本题关键要抓住题干信息,确定各种表现型对应的基因型种类:红色大花瓣基因型是AAB_,白色大花瓣基因型是AAbb,红色小花瓣基因型是AaB_,白色小花瓣基因型是Aabb,无花瓣基因型是aa_ _。
14. 下列关于遗传变异的说法错误的是( )
A. 三倍体无子西瓜中偶尔出现一些可育的种子,原因是母本在进行减数分裂时,有可能形成正常的卵细胞
B. 染色体结构变异和基因突变的都可使染色体上的DNA分子碱基对排列顺序发生改变
C. 基因型AaBb的植物自交,若子代有三种表现型且比例为9:6:1,则子代中表现型不同于AaBb的个体所占比例为7/16
D. 八倍体小黑麦是由普通小麦(六倍体)和黑麦(二倍体)杂交后经染色体加倍后选育,其花药经离体培养得到的植株是可育的
【答案】D
【解析】
【分析】三倍体西瓜由于减数分裂过程中,联会发生紊乱,不能产生配子,所以形成无子西瓜;染色体结构变异会导致基因的数目和排列顺序发生改变;基因突变可使染色体上的DNA分子碱基对排列顺序发生改变;花粉直接培养所得的个体是单倍体个体,一般高度不育。
【详解】三倍体西瓜由于减数分裂过程中,联会发生紊乱,不能产生配子,因此形成无子西瓜,而无籽西瓜中偶尔出现一些可育的种子,原因是母本在进行减数分裂时,有可能形成部分正常的卵细胞,A正确; 染色体结构变异会导致基因的数目和排列顺序发生改变,基因突变可使染色体上的DNA分子碱基对排列顺序发生改变,B正确; 基因型为AaBb的植物自交,且遵循自由组合规律,后代表现型及比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:(3+3):1,则子代中表现型不同于亲本的个体所占比例可能为7/16,C正确; 八倍体小黑麦是由普通小麦(六倍体)和黑麦(二倍体)杂交后再经过染色体加倍后选育,它的花药经离体培养得到的植株是单倍体,含有普通小麦的3个染色体组和黑麦的1个染色体组,在减数分裂联会时会发生紊乱,不能产生正常的配子,因此不可育,D错误。 故选D。
15. 下图表示某一家庭四个成员关于某单基因遗传病相关基因的电泳结果,其中1、2代表亲代,3、4代表子代。不考虑基因突变,下列说法错误的是( )
A. 若1、2为正常父母,则再生一个男孩正常的概率为1/2
B. 若1、2为患病父母,则该病一定为X染色体显性遗传病
C. 若3、4均为正常子代,则控制该病的基因只位于X染色体上
D. 若3、4均为患病子代,则该病可能为常染色体显性遗传病
【答案】D
【解析】
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病)。
(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病。
(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
【详解】A、若1、2为正常的父母,则第二条电泳带(从上到下)为显性基因,用基因A表示,若为常染色体隐性遗传病,则亲代基因型为Aa×AA,无法得到aa的子代4,所以该假设不成立;若为伴X染色体隐性遗传病,则亲代为XAXa×XAY,3的基因型为XAXa,4的基因型为XaY,所以该病一定为伴X染色体隐性遗传病,亲代为XAXa×XAY,男孩基因型是XAY、XaY,即再生一个男孩正常的概率为1/2,A正确;
B、若1、2为患病的父母,则第二条电泳带(从上到下)为显性基因,该病一定为显性遗传病:若为常染色体显性遗传病,则亲代基因型为Aa×AA,无法得到aa的子代4;若为伴X染色体显性遗传病,则亲代为XAXa×XAY,符合题意,B正确;
C、若3、4均为正常的子代,3为杂合子,4为纯合子,2为患病个体,1为杂合子,该病是隐性遗传病,若相关基因位于常染色体,1和2分别是Aa和aa,不可能出现4号AA,故致病基因不可能位于常染色体,而基因只位于X染色体上,则亲代基因型为XAXa×XaY,3的基因型为XAXa,4的基因型为XAY,与题图符合,C正确;
D、若3、4均为患病的子代,则第一条电泳带(从上到下)为显性基因,若为常染色体显性遗传病,则亲代基因型为:Aa×aa,3的基因型为Aa,无法得到AA的子代4,D错误。
故选D。
16. 系谱图分析可以为遗传疾病诊断和优生提供重要依据。图①~④分别表示甲、乙、丙、丁四种单基因遗传病系谱图,有关叙述错误的是( )
A. 图①中甲遗传病的遗传方式只能是常染色体显性遗传
B. 图②Ⅱ代婚配个体再生一个正常男孩的概率为1/2
C. 禁止近亲结婚能有效降低人群中丙遗传病的发病率
D. 图④中Ⅰ代的女性个体既可能是纯合子也可能是杂合子
【答案】B
【解析】
【详解】A、图①中,Ⅱ代中双亲患病,生出了正常的儿子,则该遗传病为显性遗传病,若是伴X显性遗传,则Ⅰ代的父亲患病,Ⅱ代的女儿也要患病,与遗传系谱图违背,则甲遗传病只能是常染色体显性遗传,A 正确;
B、图②中,患病父亲和患病母亲生育了正常女儿,说明该病是常染色体显性遗传(若为伴 X 显性,患病父亲的女儿必患病)。 Ⅱ代婚配个体中女性是杂合子,男性是纯合子,因此再生一个正常男孩的概率是1/2×1/2=1/4,B错误;
C、图③中I代的婚配个体生了一个患病的女儿,说明乙病是常染色体隐性基因遗传病,因此禁止近亲结婚能有效降低人群中该遗传病的发病率,C正确;
D、分析图④可知丁遗传病可能是常染色体显性基因遗传病或常染色体隐性基因遗传病或伴X染色体隐性基因遗传病,因此l代的女性个体既可能是纯合子也可能是杂合子,D正确。
二、非选择题:本题共4小题,共60分。
17. 小麦和水稻是我国主要的粮食作物。在特定浓度和条件下(小麦和水稻进行呼吸作用的最适温度为30℃,小麦进行光合作用的最适温度为25℃,水稻进行光合作用的最适温度为30℃),测定小麦和水稻在不同光照条件下的光合速率,结果如下表。
光补偿点/klx
光饱和点/klx
光饱和点CO2吸收速率[mg/dm2/h]
黑暗条件下CO2释放速率[mg/dm2/h]
小麦
3
9
30
15
水稻
9
12
25
10
(1)分离小麦叶肉细胞中的光合色素的原理是________________________,在提取过程中,需要在研钵中加入二氧化硅,其目的是_____________,从下往上数,叶黄素位于第______条色素带。
(2)光饱和点是指_______________________;若将温度由25℃调节到30℃的条件下,从理论上讲,小麦的光补偿点___________移动(填写“左”“右”“不”)。
(3)30℃条件下,若将小麦和水稻都放在光照强度为9klx的环境中,一段时间后,小麦和水稻固定CO2速率的差值为___________mg/(dm2·h);30℃条件下,若提供的光照强度为12klx,若要使水稻一天(24小时)积累的有机物量为正值,光照时间至少需要_______(结果保留一位小
数)小时以上。
【答案】(1) ①. 不同色素在层析液中溶解度不同,溶解度高扩散得快,反之则慢 ②. 充分研磨 ③. 3
(2) ①. 达到最大光合速率所需的最小光强度 ②. 右
(3) ①. 35 ②. 6.9
【解析】
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物,并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段〈场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解产生NADPH与氧气,同时合成ATP。光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【小问1详解】
不同光合色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的扩散得慢,从而实现分离(这一方法称为纸层析法)。二氧化硅质地坚硬,能使研磨更充分,让更多的光合色素被提取出来。光合色素在滤纸上从上到下的顺序为 “胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b”,因此叶黄素位于第3条色素带。
【小问2详解】
是指达到最大光合速率所需的最小光强度。当光照强度超过光饱和点后,光合速率不再随光照强度增加而升高。小麦光合作用的最适温度是 25℃,若将温度从 25℃调节到 30℃(偏离最适温度),小麦的光合速率会下降,呼吸速率(30℃是呼吸最适温度,呼吸速率升高)。光补偿点是 “光合速率 = 呼吸速率” 的光照强度,由于光合速率下降、呼吸速率升高,需要更强的光照才能让两者相等,因此光补偿点右移。
【小问3详解】
固定 CO₂速率 = 光合速率(净光合速率 + 呼吸速率)。 小麦:光照强度 9klx 处于光饱和点(9klx),净光合速率为 30 mg/(dm²・h),呼吸速率为 15 mg/(dm²・h),因此固定 CO₂速率 = 30 + 15 = 45 mg/(dm²・h)。 水稻:光照强度 9klx 低于其光饱和点(12klx),但需先判断是否达到光补偿点(水稻光补偿点 9klx),此时光照强度等于光补偿点,净光合速率为 0,固定 CO₂速率 = 0 + 10 = 10 mg/(dm²・h)。 两者差值为:45 - 10 = 35 mg/(dm²·h)。水稻一天积累有机物为正值,需满足 “一天的净光合积累量> 0”。水稻光饱和点 12klx,此时净光合速率为 25 mg/(dm²・h),呼吸速率为 10 mg/(dm²・h)。设光照时间为t小时,则黑暗时间为(24−t)小时。净光合积累量 = 光照时净光合总量 - 黑暗时呼吸消耗量,即:25t−10(24−t)>0。解方程:25t−240+10t>0 → 35t>240 → t>240/35≈6.9小时。
18. 某雌雄同花的植物有雄性可育和雄性不育两种类型,雄性不育的花粉没有受精能力,但雌蕊发育正常。基因A、a分别控制雄性不育和雄性可育,基因A 的表达受基因M或m的影响。为了解该植物雄蕊育性的遗传机制,实验小组进行了杂交实验,实验及结果如图1所示。回答下列问题:
(1)在杂交育种操作的过程中,雄性不育植株具有的优势是________。分析杂交实验可知,基因________(填“M”或“m”)能影响不育基因A的表达,使其表现为可育。
(2)F₁ 中,雄性不育株的基因型为________。若F₂ 的雄性不育株与亲本雄性可育株(P₂)杂交,则子代植株的性状及比例为_________。
(3)该植物某植株的基因型为 AaMm,其体内某细胞的分裂情况如图 2(仅显示部分染色体)所示。该细胞所处的分裂时期是_________。若细胞一极的染色体上出现了基因A和a,则可能是发生了________所致。
【答案】(1) ①. 不用进行去雄操作 ②. M
(2) ①. Aamm ②. 雄性可育与雄性不育植株数量比为2:1
(3) ①. 减数第一次分裂后期 ②. 交叉互换或基因突变
【解析】
【分析】判断两对基因符合自由组合定律的依据:两对基因独立遗传;两对基因位于两对同源染色体上;子代出现9∶3∶3∶1的比例或其变式。根据实验二中雄性可育∶雄性不育=13∶3,是9∶3∶3∶1的变式,可知两对基因符合自由组合定律。
【小问1详解】
雄性不育系植株不能产生具有正常功能的花粉,因此在杂交育种中不用进行去雄操作;根据实验二后代雄性可育∶雄性不育=13∶3,可知,雄性可育中包含A-M-类型,即基因M能抑制不育基因A的表达,因此雄性不育个体的基因型为A-mm;
【小问2详解】
实验一的后代雄性可育∶雄性不育=1∶1,且实验一的子一代中雄性可育基因型为AaMm(自交后代为13∶3),因此亲本基因型为AAmm 、aaMm,F₁ 中,雄性不育株的基因型为Aamm;综合①②,实验二的雄性不育植株的基因型为AAmm或Aamm,产生配子种类及比例为2/3Am、1/3am,实验一的亲本雄性可育株(P₂)基因型为aaMm,让二者杂交,子代雄性不育株比例为2/3×1/2=1/3,雄性可育与雄性不育植株数量比接近2∶1。
【小问3详解】
该植物某植株的基因型为 AaMm,根据图二所示,有姐妹染色单体,同源染色体分离,该细胞所处的分裂时期是减数第一次分裂后期;若细胞一极的染色体上出现了基因A和a,则可能是发生了同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换或基因突变所致。
19. 某两性花植物的花色由三对独立遗传的等位基因控制。A控制紫色,a无控制色素合成功能。B控制红色,b控制蓝色,D不影响上述基因的功能,但d纯合的个体为白花。基因型为A_B_D_和A_bbD_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花。现有该植物的3个纯合品系甲、乙、丙,花色分别为靛蓝色、白色和红色,杂交组合和结果如下表,不考虑突变和致死现象,回答下列相关问题:
杂交组合
亲本
表型F1
F2表型及比例
一
甲×乙
紫红色
紫红色∶靛蓝色∶白色=9∶3∶4
二
乙×丙
紫红色
紫红色∶红色∶白色=9∶3∶4
(1)花色遗传遵循______定律,该定律发生的时期是______;基因A、a不同的原因是______。
(2)甲、丙的基因型分别是______、______。甲与丙杂交得F1自交,F2的表型及比例为______。
(3)若某植株自交子代中白花植株占比是1/4,则该植株可能的基因型有______种。
(4)从上述植物中选择实验材料,设计一代杂交实验确定杂交组合一的F2中靛蓝色植株的基因型,实验思路及预期结果是:______。
【答案】(1) ①. 基因的自由组合 ②. 减数分裂Ⅰ后期 ③. 基因片段中脱氧核苷酸的排列顺序的差别,即碱基序列不同
(2) ①. AAbbDD ②. aaBBDD ③. 紫红色:靛蓝色:红色:蓝色=9:3:3:1
(3)9 (4)实验思路:让该靛蓝色植株与白花植株杂交,观察子代的表现型及比例;
预期结果:若后代表型中出现白花,则基因型为AAbbDd;若后代表型无白花,则基因型为AAbbDD。
【解析】
【分析】根据题意,基因型为A_B_D_和A_bbD_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花,aaB_D_的个体表现为红色,_ _ _ _ _dd表现为白色。杂交组合一中F2的性状分离比为紫红色:靛蓝色:白色=9:3:4,为9:3:3:1的变式,说明相关的两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律。同理根据乙杂交结果,说明相关的等位基因的遗传符合基因自由组合定律。甲、乙、丙为三个不同品系,甲的花色为靛蓝色,则基因型为AAbbDD;丙的花色为红色,则基因型为aaBBDD;根据杂交结果的F1均表现为紫红色(A_B_D_),已知甲、丙的基因型,乙花为白色,则乙的基因型应该为AABBdd。
【小问1详解】
由题意可知,某两性花植物的花色由三对独立遗传的等位基因控制,因此花色遗传遵循基因的自由组合定律,该定律发生的时期是减数分裂Ⅰ后期;基因A、a不同的原因是基因片段中脱氧核苷酸的排列顺序的差别,即碱基序列不同;
【小问2详解】
已知基因A控制紫色,a无控制色素合成的功能。基因B控制红色,b控制蓝色。基因D不影响上述2对基因的功能,但d纯合的个体为白色花,甲为靛蓝色、乙为白色,它们产生的F1均为紫红色(A-B-D-),可判断甲的基因型为AAbbDD,乙的基因型为--BBdd。又因乙和丙杂交产生的F1均为紫红色(A-B-D-),丙为红色,可判断丙的基因型为aaBBDD,乙的基因型为AA--dd,综合两组杂交,乙的基因型为AABBdd;甲(AAbbDD)与丙(aaBBDD)杂交得F1(AaBbDD),F1自交,F2的表型及比例为紫红色:靛蓝色:红色:蓝色=9:3:3:1;
【小问3详解】
若某植株自交子代中白花植株占比为1/4 ,则亲本为 ----Dd,因此该植株可能的基因型有9种;
【小问4详解】
由题意可知,靛蓝色植株的基因型可能是AAbbDD、AAbbDd,因此要设计一代杂交实验确定杂交组合一的F2中靛蓝色植株的基因型,用白花植株与靛蓝色植株杂交,观察子代表型。若后代表型中出现白花,则基因型为AAbbDd;若后代表型无白花,则基因型为AAbbDD。
20. 如图所示人类编码红、绿感光色素的基因位于X染色体上,若该类基因表达异常则会出现色弱或色盲。
(1)色弱或色盲的遗传总是与性别相关联的现象叫_______。图甲是一个红绿色盲家族系谱图,Ⅲ-2和Ⅲ-3是一对同卵双胞胎。该家系的遗传是否符合典型的伴X染色体隐性遗传病的特点并说明判断依据______。
(2)X染色体上有一个红色觉基因和一个或多个绿色觉基因,只有完整的红色觉基因和距离红色觉基因最近的绿色觉基因才能在视网膜中表达,因红绿色觉基因高度同源,可发生片段交换形成嵌合基因,从而影响色觉,机理如图乙所示。检测发现I-1和Ⅱ-2均为色觉正常的纯合子,Ⅲ-2的色觉基因组成为:
请根据以上信息回答下列问题:
①根据Ⅲ-2的色觉基因组成写出Ⅱ-1的色觉基因组成为_______(填“X1”或“X2”)。
②判断Ⅳ-2的色觉(辨别红、绿颜色)具体表现为_______。
③从世代I中的个体推测Ⅳ-2患病的根本原因是_______。
(3)色觉基因和基因DXS均位于X染色体,检测发现Ⅲ-2和Ⅲ-3的色觉基因序列无差异,基因DXS序列也无差异。扩增二人的DXS,用限制酶PstI处理结果相同(图丙中P组所示),用限制酶HapⅡ和PstI混合处理(H组)结果有差异。已知HapⅡ对甲基化的DNA无效,推测基因DXS______(填“促进”或“抑制”)色觉基因的表达。
【答案】(1) ①. 伴性遗传 ②. 不符合,Ⅲ-2色盲,Ⅳ-1、Ⅳ-3正常
(2) ①. X1 ②. 红色觉正常,绿色盲或绿色弱 ③. Ⅰ-2减数分裂产生卵细胞时Ⅹ染色体上的红、绿色觉基因发生片段交换形成嵌合基因
(3)抑制
【解析】
【分析】位于性染色体上的基因所控制的性状,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。DNA部分碱基发生甲基化修饰,是导致表观遗传现象发生的原因之一。
【小问1详解】
人类编码红、绿感光色素的基因位于X染色体上,性染色体上基因控制的性状的遗传总是与性别相关联,这种现象叫伴性遗传。伴X染色体隐性遗传病的特点是母病子必病,但Ⅲ−2色盲,其子Ⅳ−1和Ⅳ−3却正常,不符合典型的伴X染色体隐性遗传病的特点;
【小问2详解】
Ⅲ−2的色觉基因组成为,Ⅲ−2的两条X染色体,一条来自Ⅱ−1,Ⅱ−1和Ⅲ−2均患病,所以Ⅱ−1将这条X染色体传递给Ⅲ−2,即Ⅱ-1的色觉基因组成为X1;Ⅲ−2的儿子Ⅳ−2的X染色体也为,所以其色觉表现为红色觉正常,绿色盲或绿色弱;Ⅱ−1患病,Ⅰ−1和Ⅰ−2均为色觉正常的纯合子,说明是Ⅰ−2减数分裂产生卵细胞时X染色体上的红、绿色觉基因发生片段交换形成嵌合基因,传递给Ⅱ−1,并最终传递给Ⅳ−2;
【小问3详解】
根据电泳图和遗传系谱图可知,Ⅲ−2表达来自父方的色觉基因,则Ⅲ−2来自父方的DXS甲基化,Ⅲ−3表达来自母方的色觉基因,则Ⅲ−3来自母方的DXS甲基化,甲基化的DXS,同一条染色体上的色觉基因就表达,所以DXS的甲基化可能是解除了对色觉基因表达的抑制。
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生物试卷
本试卷共8页,20小题,满分100分。考试用时75分钟
1.答题前,考生请务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共16小题,1-10题每小题2分,11-16题每小题4分,共44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. 根瘤菌与豆科植物共生形成根瘤。区分根瘤菌细胞与植物细胞的依据是( )
A. 是否有细胞壁 B. 是否有核糖体 C. 是否有细胞膜 D. 是否有细胞核
2. 如图所示,甲、乙、丙为组成生物体的相关化合物,乙为一个由α、β、γ三条多肽链形成的蛋白质分子,共含285个氨基酸,图中每条虚线表示由两个巯基(—SH)脱氢形成的二硫键(—S—S—)。下列相关叙述正确的是( )
A. 由不同的甲形成乙后,相对分子质量比原来少了5080
B. 甲为组成乙的基本单位,动物细胞中的甲都在核糖体上合成
C. 丙是生物体中遗传信息的携带者,主要存在于细胞核且不能继续水解
D. 如果甲中的R为C3H5O2,则由两分子甲形成的有机化合物中含有16个H
3. 为探究十字花科植物羽衣甘蓝的叶片中所含色素种类,某兴趣小组做了如下的色素分离实验:将其叶片色素提取液在滤纸上进行点样,先置于用石油醚、丙酮和苯配制成的层析液中层析分离,然后再置于蒸馏水中进行层析,过程及结果如下图所示,图中1、2、3、4、5代表不同类型的色素。分析错误的是( )
A. 色素5最可能为花青素,主要分布在液泡中
B. 色素1、2、3、4难溶于水,易溶于有机溶剂,色素5易溶于水
C. 色素1和2主要吸收红光和蓝紫光,色素3和4主要吸收蓝紫光
D. 色素1在层析液中的溶解度最大,其颜色最可能为橙黄色
4. 如图为某种植物细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变化的模式图。下列相关判断正确的是( )
A. ①→②过程发生在S期,此时染色体复制,染色体数目和核DNA数目加倍
B. ②→③处于有丝分裂前期或减数分裂Ⅰ前期,此时核膜消失,核仁解体
C. ④→⑤发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅰ后期,着丝粒的分裂是由于纺锤丝的牵引导致的
D. ⑥→⑦发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期,染色体解螺旋成为细丝状的染色质
5. 已知小麦在生长期抗锈病对易染锈病为显性。现有甲、乙两种抗锈病的小麦,其中一种为纯合体,需要鉴别和保留纯合的抗锈病小麦,应选用下列哪项措施最简便易行( )
A. 鉴定甲乙各自抗病配子比例 B. 甲,乙分别自交
C. 甲、乙分别和隐性类型测交 D. 甲×乙后,F1代自交
6. 下列有关实验方法和研究方法的叙述,正确的是( )
A. 通过对比实验探究酵母菌的呼吸方式
B. 通过纸层析法提取和分离叶绿体中的色素
C. 萨顿采用类比推理法证明了基因在染色体上
D. 摩尔根采用假说一演绎法提出了“基因位于染色体上”的假说
7. 细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子,也可结合非编码RNA分子CsrB,如图所示。下列叙述不正确的是( )
A. 细菌glg基因转录时,RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录
B. 细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时,核糖体沿glgmRNA从5′端向3′端移动
C. CsrB是CsrB基因的转录产物,抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成
D. CsrA蛋白都结合到CsrB上,有利于细菌糖原合成
8. 研究表明,癌细胞和正常分化细胞在相同的有氧条件下产生的ATP总量基本相同,但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。如图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程,下列叙述正确的是( )
A. 在癌细胞中,葡萄糖进入线粒体被分解为丙酮酸
B. 在有氧条件下,癌细胞呼吸作用的方式为有氧呼吸
C. 细胞癌变是抑癌基因突变为原癌基因的结果
D. 癌细胞中增强的过程可能有①②③
9. 下列关于细胞分裂与生物遗传关系的叙述,不正确的是 ( )
A. 孟德尔的遗传定律在无丝分裂中不起作用
B. 用秋水仙素或低温处理大肠杆菌,可使其染色体数目加倍
C. 基因的分离和自由组合定律都发生在减数第一次分裂
D. 生物体通过减数分裂和受精作用,使同一双亲的后代呈现出多样性
10. 某大豆突变株表现为白花(dd)。为进行D/d基因的染色体定位,用该突变株作父本,与不同的三体(2N+1=41)紫花纯合体植株杂交,选择F1中的三体与突变株白花植株杂交得F2,下表为部分研究结果。下列叙述正确的是( )
母本
F2代表现型及数量
白花
紫花
9-三体
21
110
10-三体
115
120
A. F1中三体的概率是1/2 B. 三体紫花纯合体的基因型为DDD
C. 突变株基因d位于10号染色体上 D. 对d基因定位最多用到20种大豆三体纯系
11. 腓骨肌萎缩症是由GJB1基因发生基因突变引起的遗传性周围神经病,主要表现为下肢肌肉萎缩、足部畸形,在女性中发病率约为1/2500。为确定某腓骨肌萎缩症家系(如图1)的致病基因类型,对其中部分个体的GJB1基因用限制酶EcoR I酶切后电泳,结果如图2所示。以下相关分析合理的是( )
A. Ⅱ3是携带者的概率是1/2
B. 该致病基因是位于常染色体上的隐性基因
C. 异常GJB1基因可能源于碱基对的替换,导致缺少EcoR I识别位点
D. Ⅱ4与一正常女性婚配生出患病孩子的概率约为1/102
12. 图1表示某二倍体小鼠细胞正常分裂过程中某物质数量变化曲线的一部分。研究发现,细胞中染色体的正确排列、分离与粘连蛋白有关,粘连蛋白的水解是着丝粒分裂的原因,如图2所示。下列叙述正确的是( )
A. 若图1纵坐标表示染色体数量,曲线BC段可能发生染色体互换
B. 若图1纵坐标表示同源染色体对数,则该曲线不可能表示减数分裂
C. 若图1纵坐标表示染色体组数,则曲线CD段与AB段染色单体数相等
D. 水解粘连蛋白的酶在初级卵母细胞和次级卵母细胞中均能发挥作用
13. 植物花瓣的形态和颜色受两对独立遗传的等位基因控制,其中AA、Aa、aa分别控制大花瓣、小花瓣、无花瓣;BB和Bb控制红色,bb控制白色.下列相关叙述正确的是( )
A. 基因型为AaBb的植株自交,后代有6种表现型,9种基因型
B. 大花瓣与无花瓣植株杂交,后代出现白色小花瓣的概率为100%
C. 基因型为AaBb的植株自交,后代中白色小花瓣植株占
D. 基因型为AaBb的植株自交,稳定遗传的后代有4种基因型4种表现型
14. 下列关于遗传变异的说法错误的是( )
A. 三倍体无子西瓜中偶尔出现一些可育的种子,原因是母本在进行减数分裂时,有可能形成正常的卵细胞
B. 染色体结构变异和基因突变的都可使染色体上的DNA分子碱基对排列顺序发生改变
C. 基因型AaBb的植物自交,若子代有三种表现型且比例为9:6:1,则子代中表现型不同于AaBb的个体所占比例为7/16
D. 八倍体小黑麦是由普通小麦(六倍体)和黑麦(二倍体)杂交后经染色体加倍后选育,其花药经离体培养得到的植株是可育的
15. 下图表示某一家庭四个成员关于某单基因遗传病相关基因的电泳结果,其中1、2代表亲代,3、4代表子代。不考虑基因突变,下列说法错误的是( )
A. 若1、2为正常父母,则再生一个男孩正常的概率为1/2
B. 若1、2为患病父母,则该病一定为X染色体显性遗传病
C. 若3、4均为正常子代,则控制该病的基因只位于X染色体上
D. 若3、4均为患病子代,则该病可能为常染色体显性遗传病
16. 系谱图分析可以为遗传疾病诊断和优生提供重要依据。图①~④分别表示甲、乙、丙、丁四种单基因遗传病系谱图,有关叙述错误的是( )
A. 图①中甲遗传病的遗传方式只能是常染色体显性遗传
B. 图②Ⅱ代婚配个体再生一个正常男孩的概率为1/2
C. 禁止近亲结婚能有效降低人群中丙遗传病的发病率
D. 图④中Ⅰ代的女性个体既可能是纯合子也可能是杂合子
二、非选择题:本题共4小题,共60分。
17. 小麦和水稻是我国主要的粮食作物。在特定浓度和条件下(小麦和水稻进行呼吸作用的最适温度为30℃,小麦进行光合作用的最适温度为25℃,水稻进行光合作用的最适温度为30℃),测定小麦和水稻在不同光照条件下的光合速率,结果如下表。
光补偿点/klx
光饱和点/klx
光饱和点CO2吸收速率[mg/dm2/h]
黑暗条件下CO2释放速率[mg/dm2/h]
小麦
3
9
30
15
水稻
9
12
25
10
(1)分离小麦叶肉细胞中的光合色素的原理是________________________,在提取过程中,需要在研钵中加入二氧化硅,其目的是_____________,从下往上数,叶黄素位于第______条色素带。
(2)光饱和点是指_______________________;若将温度由25℃调节到30℃的条件下,从理论上讲,小麦的光补偿点___________移动(填写“左”“右”“不”)。
(3)30℃条件下,若将小麦和水稻都放在光照强度为9klx的环境中,一段时间后,小麦和水稻固定CO2速率的差值为___________mg/(dm2·h);30℃条件下,若提供的光照强度为12klx,若要使水稻一天(24小时)积累的有机物量为正值,光照时间至少需要_______(结果保留一位小
数)小时以上。
18. 某雌雄同花的植物有雄性可育和雄性不育两种类型,雄性不育的花粉没有受精能力,但雌蕊发育正常。基因A、a分别控制雄性不育和雄性可育,基因A 的表达受基因M或m的影响。为了解该植物雄蕊育性的遗传机制,实验小组进行了杂交实验,实验及结果如图1所示。回答下列问题:
(1)在杂交育种操作的过程中,雄性不育植株具有的优势是________。分析杂交实验可知,基因________(填“M”或“m”)能影响不育基因A的表达,使其表现为可育。
(2)F₁ 中,雄性不育株的基因型为________。若F₂ 的雄性不育株与亲本雄性可育株(P₂)杂交,则子代植株的性状及比例为_________。
(3)该植物某植株的基因型为 AaMm,其体内某细胞的分裂情况如图 2(仅显示部分染色体)所示。该细胞所处的分裂时期是_________。若细胞一极的染色体上出现了基因A和a,则可能是发生了________所致。
19. 某两性花植物的花色由三对独立遗传的等位基因控制。A控制紫色,a无控制色素合成功能。B控制红色,b控制蓝色,D不影响上述基因的功能,但d纯合的个体为白花。基因型为A_B_D_和A_bbD_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花。现有该植物的3个纯合品系甲、乙、丙,花色分别为靛蓝色、白色和红色,杂交组合和结果如下表,不考虑突变和致死现象,回答下列相关问题:
杂交组合
亲本
表型F1
F2表型及比例
一
甲×乙
紫红色
紫红色∶靛蓝色∶白色=9∶3∶4
二
乙×丙
紫红色
紫红色∶红色∶白色=9∶3∶4
(1)花色遗传遵循______定律,该定律发生的时期是______;基因A、a不同的原因是______。
(2)甲、丙的基因型分别是______、______。甲与丙杂交得F1自交,F2的表型及比例为______。
(3)若某植株自交子代中白花植株占比是1/4,则该植株可能的基因型有______种。
(4)从上述植物中选择实验材料,设计一代杂交实验确定杂交组合一的F2中靛蓝色植株的基因型,实验思路及预期结果是:______。
20. 如图所示人类编码红、绿感光色素的基因位于X染色体上,若该类基因表达异常则会出现色弱或色盲。
(1)色弱或色盲的遗传总是与性别相关联的现象叫_______。图甲是一个红绿色盲家族系谱图,Ⅲ-2和Ⅲ-3是一对同卵双胞胎。该家系的遗传是否符合典型的伴X染色体隐性遗传病的特点并说明判断依据______。
(2)X染色体上有一个红色觉基因和一个或多个绿色觉基因,只有完整的红色觉基因和距离红色觉基因最近的绿色觉基因才能在视网膜中表达,因红绿色觉基因高度同源,可发生片段交换形成嵌合基因,从而影响色觉,机理如图乙所示。检测发现I-1和Ⅱ-2均为色觉正常的纯合子,Ⅲ-2的色觉基因组成为:
请根据以上信息回答下列问题:
①根据Ⅲ-2的色觉基因组成写出Ⅱ-1的色觉基因组成为_______(填“X1”或“X2”)。
②判断Ⅳ-2的色觉(辨别红、绿颜色)具体表现为_______。
③从世代I中的个体推测Ⅳ-2患病的根本原因是_______。
(3)色觉基因和基因DXS均位于X染色体,检测发现Ⅲ-2和Ⅲ-3的色觉基因序列无差异,基因DXS序列也无差异。扩增二人的DXS,用限制酶PstI处理结果相同(图丙中P组所示),用限制酶HapⅡ和PstI混合处理(H组)结果有差异。已知HapⅡ对甲基化的DNA无效,推测基因DXS______(填“促进”或“抑制”)色觉基因的表达。
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