内容正文:
2025-2026学年下学期高一年级期末学业质量检测生物学
(试卷总分:100分 考试时间:75分钟)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 根据分离定律和自由组合定律,下列相关表述正确的是( )
A. 隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
B. 控制不同性状的基因的遗传互不干扰
C. 表型相同的生物,基因型一定相同
D. 杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同
【答案】B
【解析】
【详解】A、隐性性状是指具有相对性状的纯合亲本杂交,子一代中未显现出来的性状,当隐性基因纯合时,隐性性状会表现出来,A错误;
B、自由组合定律的实质是控制不同性状的基因的分离和组合互不干扰,独立遗传,B正确;
C、表型是基因型和环境共同作用的结果,表型相同的生物基因型不一定相同,如完全显性时,显性纯合子和杂合子都表现为显性性状,C错误;
D、杂合子与纯合子的基因组成不同,但性状表现可能相同,如豌豆中高茎杂合子Dd与高茎纯合子DD都表现为高茎,D错误。
2. 以豌豆为材料进行杂交实验。下列说法错误的是( )
A. 豌豆是自花传粉且闭花授粉的二倍体植物
B. 进行豌豆杂交时,母本植株需要人工去雄
C. 杂合子中的等位基因均在形成配子时分离
D. 非等位基因在形成配子时均能够自由组合
【答案】D
【解析】
【分析】豌豆的优点:豌豆是严格的自花闭花传粉植物,自然状态下是纯种;含有多对容易区分的相对性状。
【详解】豌豆是自花传粉且闭花授粉的二倍体植物,自然状态下是纯种,A正确;因豌豆雌雄同花,在进行豌豆杂交时,母本植株需要人工去雄,并进行套袋处理,B正确;杂合子中的等位基因在形成配子时随同源染色体的分开而分离,C正确;非同源染色体上的非等位基因在形成配子时能够自由组合,同源染色体上的非等位基因不能自由组合,D错误。故选D。
【点睛】易错点:等位基因位于同源染色体上,非等位基因可以位于同源染色体上,也可以位于非同源染色体上,只有非同源染色体上的非等位基因才可以自由组合。
3. 下列有关人体性染色体的叙述,正确的是( )
A. 性染色体同源区段上的基因所控制性状的遗传与性别无关
B. 在生殖细胞形成过程中X、Y染色体不会发生联会
C. 性染色体上基因的表达产物不只存在于生殖细胞中
D. 人体的每个初级精母细胞和次级精母细胞中都含有Y染色体
【答案】C
【解析】
【详解】A、性染色体同源区段上的基因控制的性状遗传仍与性别相关联,例如基因型为XaXa 与XaYA的亲本杂交,子代雌性均为隐性性状、雄性均为显性性状,性状表现和性别相关,A错误;
B、X、Y染色体是异型同源染色体,在生殖细胞形成的减数第一次分裂前期会发生联会,B错误;
C、性染色体上的基因表达产物可存在于生殖细胞,也可存在于体细胞中,例如人类红绿色盲基因位于X染色体上,其表达产物存在于视觉相关的体细胞中,C正确;
D、初级精母细胞中含有Y染色体,但减数第一次分裂后期同源染色体分离,形成的次级精母细胞中只含X或Y染色体中的一种,并非都含有Y染色体,D错误。
4. 肺炎链球菌的转化实质如下:处于特定生长期的R型细菌分泌感受态因子诱导自身产生细胞壁自溶素,从而使自身细胞壁局部缺失而呈感受态(一种容易吸收外源DNA的状态),S型细菌中控制多糖荚膜合成的相关基因进入R型细菌并整合到R型细菌的DNA分子上进而表达。结合肺炎链球菌体内转化实验,下列有关说法错误的是( )
A. S型细菌因可合成多糖荚膜而菌落表面光滑
B. S型细菌与R型细菌在基因表达过程中共用一套遗传密码
C. 细胞壁自溶素作用于细胞壁属于细胞之间的信息交流
D. 进入R型细菌的S型细菌的基因表达所需的原料由R型细菌提供
【答案】C
【解析】
【分析】S型肺炎链球菌表面有多糖类荚膜,在培养技术形成的菌落表面光滑,R型细菌菌体没有多糖类的荚膜,在培养基上形成的菌落表面粗糙;R型菌不会使人或小鼠患病,无致病性。当存在S型的完整DNA和活的R型菌时,可发生基因重组,使R型菌转化成S型菌而具有致病性。
【详解】A、S型细菌可形成多糖荚膜,荚膜使某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质,有荚膜的菌体形成的菌落表面光滑,A正确;
B、所有的生物共用一套密码子是生物界的共性,B正确;
C、R型细菌细胞壁局部缺失是自身细胞产生的细胞壁自溶素的作用导致的,不属于细胞之间的信息交流,C错误;
D、进入R型细菌的S型细菌的基因表达所需的原料、酶、能量均由R型细菌提供,D正确。
故选C。
5. DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中(A+T)/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值的叙述,正确的是( )
A. 碱基序列不同的双链DNA分子,后一比值不同
B. 前一个比值越大,双链DNA分子的稳定性越高
C. 当两个比值相同时,可判断这个DNA分子是双链
D. 经半保留复制得到的DNA分子,后一比值等于1
【答案】D
【解析】
【详解】由于双链DNA碱基A数目等于T数目,G数目等于C数目,故(A+C)/(G+T)为恒值1,A错。A和T碱基对含2个氢键,C和G含3个氢键,故(A+T)/(G+C)中,(G+C)数目越多,氢键数越多,双链DNA分子的稳定性越高,B错。(A+T)/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值相等,这个DNA分子可能是双链,也可能是单链,C错。经半保留复制得到的DNA分子,是双链DNA,(A+C)/(G+T)=1,D正确。
【点睛】明确双链DNA的碱基互补配对的数量关系是解题关键。
6. 基因转录出的初始RNA,要经过加工才能与核糖体结合发挥作用:初始RNA经不同方式 的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的mRNA;某些初始RNA的剪切过程需要非蛋白质类的酶参与。而且大多数真核细胞mRNA只在个体发育的某一阶段合成,发挥完作用后以不同的速度被降解。下列相关叙述错误的是
A. 一个基因可参与生物体多个性状的控制
B. 催化某些初始RNA剪切过程的酶是通过转录过程合成的
C. 初始RNA的剪切、加工在是核糖体内完成的
D. mRNA的合成与降解是细胞分化的基础,可促进个体发育
【答案】C
【解析】
【分析】1、酶是活细胞产生的具有催化能力的一类特殊有机物,其化学本质是蛋白质或RNA。
2、基因是DNA分子上有遗传效应的片段。转录过程发生在细胞核内。
【详解】据题意可知,初始RNA经不同方式的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的mRNA,因此一个基因可能控制生物体的多种性状,A正确;酶的化学本质是蛋白质或RNA,而题中说“某些剪切过程不需要蛋白质类的酶参与”,则这些mRNA的剪切由RNA催化完成,这些作为酶的RNA通过转录过程合成的,B正确; 转录过程主要发生在细胞核内,因此RNA在细胞核内合成,则其剪切、加工也应在细胞核内完成,C错误; 据题意可知,大多数真核细胞mRNA只在个体发育的某一阶段合成,不同的mRNA合成后以不同的速度被降解,说明mRNA的产生与降解是细胞分化的基础,可促进个体发育,D正确。故选C。
本题考查了与转录翻译有关的mRNA的剪切和加工的相关知识,属于信息题,意在考查考生从题干中提取信息的能力、分析能力和理解能力。
【点睛】认真审题是本题解答的关键,题中“初始RNA经不同方式的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的mRNA”、“某些剪切过程不需要蛋白质类的酶参与”、“大多数真核细胞mRNA只在个体发育的某一阶段合成,不同的mRNA合成后以不同的速度被降解”等,都能从题干中找到解题的答案。
7. 下列关于DNA、遗传信息和染色体的描述,正确的是( )
A. 一条染色体上有许多基因,染色体就是许多基因构成的
B. 对于某些原核生物来说,基因可能是有遗传效应的RNA片段
C. 磷酸和脱氧核糖交替连接构成的DNA基本骨架能储存遗传信息
D. 染色体是DNA的主要载体,每条染色体上有一个或两个DNA分子
【答案】D
【解析】
【详解】A、染色体的主要组成成分是DNA和蛋白质,基因通常是有遗传效应的DNA片段,染色体上除了基因还包含无遗传效应的DNA片段以及蛋白质,并非仅由基因构成,A错误;
B、原核生物的遗传物质是DNA,其基因是有遗传效应的DNA片段,只有部分RNA病毒的基因是有遗传效应的RNA片段,B错误;
C、磷酸和脱氧核糖交替连接构成DNA的基本骨架,排列在DNA外侧,遗传信息储存在DNA内侧的碱基对的排列顺序中,基本骨架不能储存遗传信息,C错误;
D、真核细胞中DNA主要存在于细胞核内的染色体上,因此染色体是DNA的主要载体;未复制的染色体含1个DNA分子,复制后着丝粒分裂前的染色体含2个DNA分子,故每条染色体上有1个或2个DNA分子,D正确。
8. 蛋白D是某种小鼠正常发育所必需,缺乏时表现为侏儒鼠。小鼠体内的A基因能控制该蛋白的合成,a基因则不能。A基因的表达受P序列(一段DNA序列)的调控,如图所示。P序列在精子中是非甲基化,传给子代能正常表达;在卵细胞中是甲基化,传给子代不能正常表达。不考虑其他因素的影响,以下推断错误的是( )
A. 卵细胞中的P序列是甲基化,不改变其碱基排列顺序
B. 基因型为Aa的侏儒鼠,A基因一定来自于母本
C. 降低甲基化酶的活性,发育中的小鼠侏儒症状都能一定程度上缓解
D. A基因通过控制蛋白质D的合成控制小鼠的表型
【答案】C
【解析】
【详解】A、卵细胞中的P序列甲基化属于表观遗传,不改变基因的碱基排列顺序,A正确;
B、由题意可知,精子来源的A基因能正常表达,卵细胞来源的A基因因甲基化而不能表达。若小鼠基因型为 Aa且表现为侏儒鼠(即无正常蛋白D合成),说明该A基因必然来自母本(因为母本传递的A基因在卵细胞中是甲基化的,导致不能表达)。若A来自父本,则会正常表达,小鼠应为正常体型,B正确;
C、降低甲基化酶活性,可使得原本被甲基化的卵细胞P序列去甲基化,从而使母源A基因可能恢复表达。但这并不能使“所有”发育中的小鼠侏儒症状都得到缓解。若某侏儒鼠的基因型为aa,无论是否甲基化都无法合成蛋白D,降低酶活性无效,C错误;
D、题中指出蛋白D是小鼠正常发育所必需,缺乏时表现为侏儒鼠。这说明A基因通过控制蛋白质D的合成来控制生物体的性状,D正确。
9. 多指为常染色体显性遗传病,白化病为常染色体隐性遗传病,抗维生素D佝偻病为X染色体显性遗传病,红绿色盲为X染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病遗传特征的叙述,错误的是( )
A. 多指通常会在一个家系的几代人中连续出现
B. 抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性
C. 红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者
D. 白化病在男性和女性中发病率基本相同
【答案】B
【解析】
【详解】A、多指为常染色体显性遗传病,显性遗传病具有连续遗传的特征,通常可在一个家系的几代人中连续出现,A正确;
B、抗维生素D佝偻病为X染色体显性遗传病,女性有2条X染色体,只要携带致病基因就会发病,男性仅有1条X染色体,因此该病发病率女性高于男性,B错误;
C、红绿色盲为X染色体隐性遗传病,女性患者的基因型为XbXb(设致病基因为b),其中一条X染色体必然来自父亲,因此父亲基因型为XbY,一定是该病患者,C正确;
D、白化病为常染色体隐性遗传病,致病基因位于常染色体上,遗传与性别无关,因此在男性和女性中发病率基本相同,D正确。
10. 预防和减少出生缺陷,是提高出生人口素质、推进健康中国建设的重要举措。下列有关遗传病检测和预防的叙述,错误的是( )
A. 禁止近亲结婚可杜绝所有遗传病的发生
B. 通过遗传咨询可推算单基因遗传病的再发风险率
C. 产前诊断的手段有羊水检查、B超检查、基因检测等
D. 产前诊断可初步确定胎儿是否患21三体综合征
【答案】A
【解析】
【详解】A、禁止近亲结婚可有效降低隐性遗传病的发病率,但无法杜绝染色体异常遗传病、新发基因突变导致的遗传病等所有遗传病的发生,A错误;
B、遗传咨询可结合家族患病史、遗传规律推算单基因遗传病的再发风险率,B正确;
C、产前诊断的常用手段包括羊水检查、B超检查、基因检测、孕妇血细胞检查等,C正确;
D、21三体综合征是染色体数目异常遗传病,可通过产前诊断的羊水检查获取胎儿细胞进行染色体核型分析,初步确定胎儿是否患病,D正确。
11. 豌豆的圆粒和皱粒是由R、r基因控制的一对相对性状,当R基因插入一段800个碱基对的DNA片段时就成为r基因。豌豆种子圆粒性状的产生机制如下图所示。下列分析正确的是( )
A. R基因通过控制蛋白质的结构直接控制豌豆粒形
B. a过程还没有结束b过程就已经开始
C. a过程和b过程的碱基互补配对方式不同
D. R基因插入一段800个碱基对的DNA片段导致染色体变异
【答案】C
【解析】
【详解】A、R基因通过控制淀粉分支酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制豌豆粒形,并非直接控制蛋白质结构,A错误;
B、豌豆是真核生物,转录(a过程)发生在细胞核,翻译(b过程)发生在细胞质核糖体,转录完成后mRNA出核才能进行翻译,无法边转录边翻译,B错误;
C、a为转录,碱基互补配对方式为A-U、T-A、G-C、C-G;b为翻译,碱基互补配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G,二者配对方式不同,C正确;
D、基因内部插入碱基对属于基因突变,不属于染色体变异,D错误。
12. 已知某种老鼠的体色由常染色体上的基因A+、A和a决定,A+(纯合会导致胚胎致死)决定黄色,A决定灰色,a决定黑色,且A+对A是显性,A对a是显性。下列说法错误的是( )
A. 该种老鼠的成年个体最多有5种基因型
B. A+、A和a基因的遗传遵循基因的分离定律
C. 一只黄色雌鼠和一只黑色纯合雄鼠杂交,后代可能出现3种表型
D. 基因型均为A+a的一对老鼠交配产下了3只小鼠,可能全表现为黄色
【答案】C
【解析】
【详解】A、该组复等位基因对应的原本基因型共6种:A+A+、A+A、A+a、AA、Aa、aa,由于A+纯合会导致胚胎致死,因此成年个体的基因型为后5种,A正确;
B、A+、A、a是位于一对同源染色体上的复等位基因,其遗传遵循基因的分离定律,B正确;
C、一只黄色雌鼠(A+A或A+a)和一只黑色雄鼠(aa)杂交,后代可能出现黄色(A+a)、灰色(Aa)或黄色(A+a)、黑色(aa)共2种表现型,C错误;
D、基因型均为A+a的一对老鼠交配,后代可能有A+A+(死亡)、A+a、aa,所以产下的3只小鼠可能全表现为黄色(A+a),D正确。
13. 某个体(ABbCc……含有n对等位基因(位于n对同源染色体上),且每一对等位基因均控制一对相对性状。正常情况下,下列不能用2n表示的是( )
A. 测交后代的表现型种类数 B. 测交后代的基因型种类数
C. 自交后代的表现型种类数 D. 自交后代的基因型种类数
【答案】D
【解析】
【分析】逐对分析法:首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题;其次根据基因的分离定律计算出每一对相对性状所求的比例,最后再相乘。
【详解】AB、一对等位基因的个体测交,如Aa×aa,其后代有2种基因型、2种表现型,因此含有n对等位基因的个体,其测交后代的表现型和基因型的种类数均为2n,AB不符合题意;
CD、一对等位基因的个体自交,如Aa×Aa,其后代有3种基因型、2种表现型,所以含有n对等位基因的个体,其自交后代的表现型和基因型的种类数分别为2n和3n,C不符合题意;D符合题意。
故选D。
14. 下图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。甲病由一对等位基因(A、a)控制,乙病由另一对等位基因(B、b)控制,这两对等位基因独立遗传。下列叙述正确的是( )
A. 甲病是常染色体显性遗传病,乙病是伴X染色体隐性遗传病
B. Ⅲ9携带乙病致病基因的概率为1/2
C. 图中男性中基因型肯定相同的是Ⅱ3和Ⅲ13
D. 若Ⅱ3无乙病致病基因,Ⅲ9与Ⅲ12结婚,生患病孩子的概率为17/24
【答案】D
【解析】
【分析】家系图分析,Ⅱ7和Ⅱ8均患甲病,Ⅲ13不患病,说明该病为显性遗传病,若为伴X染色体显性遗传病,则Ⅲ11应该患甲病,因此甲病为常染色体显性遗传病;Ⅱ3和Ⅱ4均不患乙病,Ⅲ10患乙病,说明该病为隐性遗传病,可能是伴X染色体隐性遗传病,也可能是常染色体隐性遗传病。
【详解】A、Ⅱ7和Ⅱ8均患甲病,Ⅲ13不患病,说明该病为显性遗传病,若为伴X染色体显性遗传病,则Ⅲ11应该患甲病,因此甲病为常染色体显性遗传病;Ⅱ3和Ⅱ4均不患乙病,Ⅲ10患乙病,说明该病为隐性遗传病,可能是伴X染色体隐性遗传病,也可能是常染色体隐性遗传病,A错误;
B、已知乙病为隐性遗传病,若为伴X染色体隐性遗传病,则Ⅱ4基因型为XBXb,Ⅱ3基因型为XBY,Ⅲ9携带乙病致病基因的概率为1/2;若为常染色体隐性遗传病,则Ⅱ4基因型为Bb,Ⅱ3基因型为Bb,Ⅲ9携带乙病致病基因的概率为2/3,B错误;
C、先考虑甲病相关基因,Ⅰ2、Ⅱ3、Ⅱ6、Ⅲ13基因型均为aa,Ⅱ7、Ⅲ10基因型均为Aa,Ⅲ12基因型为AA或Aa;再考虑乙病相关基因,若乙病为常染色体隐性遗传病,则Ⅰ2基因型为bb,Ⅱ3、Ⅱ6、Ⅱ7、Ⅲ10基因型为Bb,Ⅲ12、Ⅲ13基因型为BB或Bb,Ⅱ3和Ⅲ13基因型不一定相同,若乙病为伴X染色体隐性遗传病,则Ⅰ2、Ⅲ10基因型为XbY,Ⅱ3、Ⅱ6、Ⅱ7、Ⅲ12、Ⅲ13基因型为XBY,Ⅱ3和Ⅲ13基因型相同,C错误;
D、若Ⅱ3无乙病致病基因,则乙病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅲ9基因型为1/2aaXBXB,1/2aaXBXb,Ⅲ12基因型为1/3AAXBY,2/3AaXBY,先考虑甲病,子代患甲病的概率为1-2/3×1/2=2/3,正常的概率为1/3,再考虑乙病,子代患乙病的概率为1/2×1/4=1/8,正常的概率为7/8,生患病孩子的概率为1-1/3×7/8=17/24,D正确。
故选D。
15. 某种自花传粉植物,其花的单生和簇生分别由等位基因R和r控制,已知R和r位于10号染色体上,在某种群中发现了一棵突变体植株,正常植株和突变体植株的相关染色体和基因如下图所示(不含R或r的受精卵不能发育)。下列相关叙述正确的是( )
A. 与正常植株相比,突变体植株发生的可遗传变异为基因重组
B. 正常植株和突变体植株经减数分裂产生的配子种类都是2种
C. 突变体植株自交产生的后代中单生花植株:簇生花植株=4:1
D. 某植株通过自交实验无法区分其是正常植株还是突变体植株
【答案】C
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、由图可知,突变体植株中1号染色体与10号染色体部分片段发生互换,因此,突变体植株发生了染色体结构变异(易位),A错误;
B、正常植株中R与r位于一对同源染色体上,而突变体植株中R与r位于非同源染色体上,因此,正常植株会产生两种比例均等的配子,而突变体植株会产生四种比例均等的配子,B错误;
C、突变体植株产生的雌雄配子以及比例为R0∶Rr∶0r∶00=1∶1∶1∶1(0表示不含R或r基因),不含R或r的受精卵不能发育,故植株甲自交产生的子代中花单生∶花簇生=(1/4×1+1/4×1+1/4×2/4+1/4×2/4)∶(1/4×1/4+1/4×1/4+1/4×1/4)=12/16∶3/16=4∶1,C正确;
D、正常植株中R与r位于一对同源染色体上,而突变体植株中R与r位于非同源染色体上,要区分某植株是正常植株还是突变体植株,可让该植株自交,观察子代表型及比例。若该植株是正常植株,自交产生的子代基因型以及比例为RR∶Rr∶rr=1∶2∶1,故子代植株花单生∶花簇生=3∶1。若该植株是突变体植株,该制造产生的雌雄配子以及比例为R0∶Rr∶0r∶00=1∶1∶1∶1(0表示不含R或r基因),不含R或r的受精卵不能发育,其自交产生的子代中花单生∶花簇生=4∶1,可见某植株通过自交实验可区分其是正常植株还是突变体植株,D错误。
故选C。
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 1952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染细菌过程中的功能,请回答下列有关问题:
(1)实验材料对实验成功具有重要的作用,选择T2噬菌体作为理想的实验材料,是因为____________________________________________________________________。
(2)获得分别被32P、35S标记的噬菌体的具体方法是______________________________________________。用32P、35S标记的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌,经过短时间的保温后,用搅拌器搅拌,然后离心得到上清液和沉淀物,检测上清液中的放射性,得到如图所示的实验结果。
(3)实验结果表明当搅拌时间在4min时,上清液中的35S、32P分别占初始标记噬菌体放射性的90%和20%,据此可以推测________________________________________。
(4)图中“被侵染细菌”的存活率曲线基本保持在100%。本组数据的意义是作为对照组,以证明__________________________________________________。
【答案】(1)结构简单,繁殖快,只含有蛋白质和DNA,且侵染细菌过程中蛋白质与DNA(核酸)会自然分离
(2)分别用含³²P和³⁵S的培养基培养大肠杆菌,再用噬菌体分别侵染被³²P和³⁵S标记的大肠杆菌,培养后即可获得分别被³²P、³⁵S标记的噬菌体
(3)DNA进入细菌,蛋白质没有进入细菌
(4)细菌没有裂解,子代噬菌体没有被释放出来
【解析】
【小问1详解】
噬菌体不仅结构简单,繁殖快,只含有蛋白质和DNA,且侵染细菌过程中蛋白质与DNA(核酸)会自然分离。
【小问2详解】
噬菌体是病毒,必须寄生在活细胞内才能生存。要标记噬菌体必须先标记其宿主,因此标记方法是分别用含32P和35S的培养基培养大肠杆菌,再用噬菌体分别侵染被32P和35S标记的大肠杆菌,培养后即可获得分别被32P、35S标记的噬菌体。
【小问3详解】
标记的S是标记了蛋白质,而标记P是标记了DNA,当搅拌时间在4min时,上清液中的35S、32P分别占初始标记噬菌体放射性的90%和20%左右,而上清液中主要是噬菌体外壳,沉淀物主要是被噬菌体侵染的细菌,由此可以推断出DNA进入细菌,蛋白质没有进入细菌。
【小问4详解】
图中“被侵染细菌”的存活率曲线基本保持在100%,本组数据的意义是作为对照组,以证明细菌没有裂解,子代噬菌体没有被释放出来。
17. 下列示意图分别表示某个基因型为AaBb的动物体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系及细胞分裂图像,若不考虑其他变异情况,请分析回答下列问题:
(1)图1中a和c柱分别表示的是__________的数量,图1所示四个时期所对应的细胞中一定不存在同源染色体的是__________,Ⅲ的数量关系对应于图2中__________。
(2)图2中属于有丝分裂过程的是_________,乙细胞分裂结束后,所产生的子细胞的基因型为_________。细胞分裂过程中基因B和B分开可发生在图1______(填“Ⅰ~Ⅱ”、“Ⅱ~Ⅲ”或“Ⅲ~Ⅳ”)时期的过程中。
(3)图3中姐妹染色单体分离发生在________段(填数字),细胞发生基因的自由组合对应图3中的__________段(填数字)。8处过程完成依赖于细胞膜具__________的特点。
(4)据所掌握生物学知识判断,以下哪些细胞中可以含有两条X染色体__________。(填数字代码)
①精细胞 ②卵原细胞 ③初级精母细胞 ④初级卵母细胞 ⑤次级精母细胞 ⑥次级卵母细胞 ⑦造血干细胞
【答案】(1) ①. 染色体、DNA ②. Ⅲ和Ⅳ ③. 乙
(2) ①. 甲 ②. AB或Ab或aB或ab ③. Ⅲ~Ⅳ
(3) ①. 6-7,11-12 ②. 3-4 ③. 流动性
(4)②④⑤⑥⑦
【解析】
【小问1详解】
图1中,b的数量有时为0,所以b是染色单体;当有染色单体时,a:c=1:2,无染色单体时a:c=1:1,所以a是染色体,c是核DNA。图1中的Ⅰ时期,染色体数是4(2n),有染色单体,可对应有丝分裂前期和中期、减数分裂Ⅰ前期、中期和后期,有同源染色体;Ⅱ时期,染色体数是2(n),有染色单体,且染色单体、DNA为8(4n),,对应减数分裂Ⅰ前期、中期、后期或有丝分裂前期和中期,细胞内有同源染色体; Ⅲ时期,染色体数是2(n),有染色单体,但染色体数目为体细胞的一半,对应减数分裂Ⅱ前期和中期期,无同源染色体;Ⅳ时期,染色体数是2(n),无染色单体,对应减Ⅱ末期,无同源染色体。所以一定不存在同源染色体的是Ⅲ、Ⅳ。Ⅲ时期的染色体数:染色单体数:DNA数=1:2:2,染色体数是体细胞的一半,有染色单体,为减数分裂Ⅱ前期或中期,因此对应图2中乙(减数分裂Ⅱ中期)。
【小问2详解】
图2中,甲细胞含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;乙细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂中期;丙细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,所以属于有丝分裂过程的是甲。乙细胞处于减数第二次分裂中期,其分裂结束后,所产生的子细胞的基因型为AB或Ab或aB或ab。基因B和B分开发生在减数第二次分裂后期,对应图1中的Ⅲ~Ⅳ时期。
【小问3详解】
图3中,姐妹染色单体分离发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,对应图中的6-7段和11-12段。基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期,对应图3中的3-4段。8处过程为受精作用,完成依赖于细胞膜具流动性的特点。
【小问4详解】
①精细胞中不可能含有两条X染色体,①错误;
②卵原细胞含有两条X染色体,②正确;
③初级精母细胞含有一条X染色体,③错误;
④初级卵母细胞含有两条X染色体,④正确;
⑤次级精母细胞处于减数第二次分裂后期时可以含有两条X染色体,⑤正确;
⑥次级卵母细胞处于减数第二次分裂后期时含有两条X染色体,⑥正确;
⑦雌性个体的造血干细胞中含有两条X染色体,雄性动物的造血干细胞有丝分裂后期的细胞中可以含有两条X染色体,⑦正确。
综上所述,细胞中可以含有两条X染色体的是②④⑤⑥⑦。
18. 当大肠杆菌生活的环境中不存在乳糖时,调节基因的表达产物——阻抑物会使结构基因(基因A、B、C)表达受阻,导致乳糖分解酶(酶1、酶2、酶3)不能合成;当环境中存在乳糖时,乳糖与阻抑物结合,结构基因正常表达,合成酶1、酶2、酶3来分解乳糖。调节酶1、酶2、酶3的合成过程如图所示,请回答下列问题:
(1)过程①进行的场所是_____________,据图推测,mRNA Ⅱ中含有_________个起始密码子。
(2)在阻抑物产生的过程中,需要_____________识别mRNA Ⅰ提供的遗传密码。据图分析阻抑物调控基因表达的机理是_________________________________________________________________。
(3)调节基因、操纵基因和结构基因都是_____________片段。酶1、酶2、酶3的空间结构不同的根本原因是____________________________________________________。
(4)如图所示调节过程反映了____________________________________________________之间存在着复杂的相互作用,共同精细地调控生物体的生命活动。
【答案】(1) ①. 拟核 ②. 3
(2) ①. tRNA##转运RNA ②. 阻抑物与操纵基因结合,阻碍RNA聚合酶通过启动子向结构基因移动,抑制结构基因的转录过程
(3) ①. 有遗传效应的DNA ②. 基因A、B、C的碱基排列顺序不同
(4)基因与基因、基因与基因产物、基因与环境
【解析】
【小问1详解】
过程①是转录,大肠杆菌是原核生物,转录的场所是拟核,mRNAⅡ可以翻译出酶1、酶2、酶3三种不同的蛋白质,一个编码蛋白质的基因对应1个起始密码子,因此该mRNA上共含有3个起始密码子。
【小问2详解】
翻译过程中,tRNA(转运RNA)的反密码子可以识别mRNA上的遗传密码(密码子);从图示可知,无乳糖时阻抑物结合在操纵基因区域,阻碍RNA聚合酶对后续结构基因的转录过程,从而抑制结构基因表达。
【小问3详解】
调节基因、操纵基因和结构基因都属于基因,基因的本质是有遗传效应的DNA片段;酶1、酶2、酶3的空间结构不同的根本原因是控制合成3种酶的基因不同,即A、B、C的碱基排列顺序不同。
【小问4详解】
该过程中不同基因间相互调控、阻抑物等基因表达产物参与调控、环境中的乳糖也作为信号分子参与调控,反映了基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间的复杂相互作用,共同调控生命活动。
19. 某自花且闭花受粉植物,抗病性和茎的高度是独立遗传的性状。抗病和感病由基因R和r控制,抗病为显性;茎的高度由两对独立遗传的基因(D、d,E、e)控制,同时含有D和E表现为矮茎,只含有D或E表现为中茎,其他表现为高茎。现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子,欲培育纯合的抗病矮茎品种。请回答:
(1)若采用诱变育种,可以用γ射线处理萌发的感病矮茎品种的种子,原因是________________________,但需要处理大量的种子,其原因是基因突变具有_______________________的特点。
(2)若采用杂交育种,可通过将上述两个亲本杂交、_____________和_____________,最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种。一般情况下,控制性状的基因数量越多,其育种过程所需的_____________。若只考虑茎的高度,亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖,则理论上F2的表现型及其比例为__________________。
(3)若采用单倍体育种,该过程涉及的原理有____________________________。请用遗传图解表示其过程___________(说明:选育结果只需写出所选育品种的基因型、表型及其比例)。
【答案】(1) ①. 萌发的种子细胞分裂旺盛,DNA复制时易发生基因突变 ②. 低频性、不定向性(或多害少利性)
(2) ①. 连续自交 ②. 逐代淘汰 ③. 年限越长 ④. 高茎∶中茎∶矮茎=1∶6∶9
(3) ①. 植物细胞的全能性、基因重组和染色体变异 ②.
【解析】
【小问1详解】
萌发的种子细胞分裂旺盛,DNA复制时易发生基因突变(基因突变主要发生在DNA复制期,分裂旺盛的细胞更易诱发突变)。基因突变具有低频性、不定向性(或多害少利性),突变频率低且方向不确定,需要大量材料才能筛选出目标突变体。
【小问2详解】
如果采用杂交育种的方式,将上述两个亲本杂交,得F1,在F1自交所得的F2中选出抗病矮茎个体(D_E_R_),再通过连续自交及逐代淘汰的手段,最终获得能稳定遗传的抗病矮茎品种(DDEERR)。一般情况下,控制性状的基因数量越多,需进行的自交和筛选操作越多,因此其育种过程所需年限越长。若只考虑茎的高度,F1(DdEe)在自然状态下繁殖即自交后,F2中表现型及比例为矮茎(9D_E_)∶中茎(3D_ee、3ddE_)∶高茎(1ddee)=9:6:1。
【小问3详解】
若采用单倍体育种的方式获得所需品种,首先需将两品种杂交得F1,对F1的花药进行离体培养得到单倍体,继而使用秋水仙素对其进行处理使其染色体数目加倍,该过程涉及的原理有植物细胞的全能性、基因重组和染色体变异,其遗传图解
20. 遗传学上常选用果蝇作为实验材料,请回答与果蝇相关的生物学问题:
(1)已知果蝇的灰身与黑身是一对相对性状(基因用A、a表示),圆眼与棒眼是另一对相对性状(基因用B、b表示)。两只亲代果蝇杂交,子一代中雌蝇及雄蝇的表现型及比例如下表所示:
灰身圆眼
灰身棒眼
黑身圆眼
黑身棒眼
雄性
3/8
3/8
1/8
1/8
雌性
3/4
0
1/4
0
亲代雌蝇的基因型是__________,子一代表现型为灰身圆眼的雌蝇中,纯合子所占的比例为__________。若将F1中的黑身果蝇取出,让灰身果蝇自由交配,后代中灰身果蝇所占的比例为__________。
(2)果蝇的XY染色体存在同源区段和非同源区段(如图所示),同源区段存在等位基因或相同基因,非同源区段不存在等位基因。果蝇的刚毛和截毛、灰体和黑檀体是两对独立遗传的相对性状。某研究小组用一只灰体截毛雌果蝇与黑檀体刚毛雄果蝇交配得F1,F1果蝇的表现型及比例为灰体刚毛:黑檀体刚毛=1:1,F1中雌雄果蝇交配得F2,F2果蝇的表现型及比例为刚毛:截毛=3:1。请回答下列问题:
①依据上述实验结果__________(填“能”或“不能”)确定控制果蝇刚毛和截毛性状的基因是位于X、Y染色体的同源区段上,还是位于常染色体上,理由是______________________________。
②进一步统计子二代中刚毛果蝇的性别比例,若____________________________,则说明控制果蝇刚毛和截毛性状的基因位于常染色体上;若____________________________,则说明控制果蝇刚毛和截毛性状的基因位于X、Y染色体的同源区段上。
③已知控制果蝇灰体和黑檀体的基因位于常染色体上,请从F1果蝇中选材,设计一次杂交实验来确定灰体和黑檀体的显隐性关系_____________(要求:写出实验思路并预期结果和结论)。
【答案】(1) ①. AaXBXb ②. 1/6 ③. 8/9
(2) ①. 不能 ②. 基因位于X、Y染色体的同源区段上或位于常染色体上,F2果蝇的表现型及比例均为刚毛∶截毛=3∶1 ③. 雄性∶雌性=1∶1 ④. 雄性∶雌性=2∶1 ⑤. 实验思路一:让F1的灰体雌雄果蝇杂交 预期结果:若子代全为灰体,则灰体为隐性;若子代中灰体∶黑檀体=3∶1,则灰体为显性
实验思路二:让F1的黑檀体雌雄果蝇杂交 预期结果:若子代全为黑檀体,则黑檀体为隐性;若子代中黑檀体∶灰体=3∶1,则黑檀体为显性
【解析】
【小问1详解】
由表格可知,子代雌雄果蝇中灰身:黑身都为3:1,证明A、a位于常染色体上,且亲代基因型都为Aa。子代雄果蝇中圆眼和棒眼为1:1,而雌果蝇中无棒眼,只有圆眼,说明圆眼为显性,B、b在X染色体上,且亲本的基因型为XBXb和XBY,故双亲的基因型为AaXBXb和AaXBY。子一代表现型为灰身圆眼的雌蝇,体色的基因型为A-,其中纯合子AA占1/3,眼型的基因型为XBXB或XBXb,纯合子占1/2,故两对性状的纯合子占1/6。F1中灰身果蝇为A-,其中AA占1/3,Aa占2/3,自由交配可用基因频率计算,a的基因频率为1/3,黑身aa占1/9,则灰身果蝇所占比例为8/9。
【小问2详解】
①截毛雌果蝇(dd或XdXd)与刚毛雄果蝇(DD或XDYD)交配得F1,F1果蝇的表现型都为刚毛(Dd或XdXD、XdYD),F1中雌雄果蝇交配得F2,F2果蝇的表现型及比例为刚毛∶截毛=3∶1,判断刚毛为显性性状,截毛为隐性性状,则控制果蝇刚毛和截毛性状的基因,可能位于常染色体上,也可能位于X、Y染色体的同源区段上。
②若控制果蝇刚毛和截毛性状的基因位于常染色体上,则子二代中刚毛果蝇的性别比例为1∶1;若控制果蝇刚毛和截毛性状的基因位于X、Y染色体的同源区段上,则子二代刚毛果蝇的雄∶雌性比例为2∶1。
③若控制果蝇灰体和黑檀体的基因位于常染色体上,则F1果蝇为Aa和aa,要确定灰体和黑檀体的显隐性关系,只需让F1的灰体(或黑檀体)果蝇雌雄交配,观察子代的表现型。预期结果:若子代全为灰体,则灰体为隐性;若子代中灰体∶黑檀体=3∶1,则灰体为显性(若子代全为黑檀体,则黑檀体为隐性;若子代中黑檀体∶灰体=3∶1,则黑檀体为显性)。
实验思路一:让F1的灰体雌雄果蝇杂交;预期结果:若子代全为灰体,则灰体为隐性;若子代中灰体:黑檀体=3:1,则灰体为显性;
实验思路二:让F1的黑檀体雌雄果蝇杂交;预期结果:若子代全为黑檀体,则黑檀体为隐性;若子代中黑檀体:灰体=3:1,则黑檀体为显性。
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2025-2026学年下学期高一年级期末学业质量检测生物学
(试卷总分:100分 考试时间:75分钟)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 根据分离定律和自由组合定律,下列相关表述正确的是( )
A. 隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
B. 控制不同性状的基因的遗传互不干扰
C. 表型相同的生物,基因型一定相同
D. 杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同
2. 以豌豆为材料进行杂交实验。下列说法错误的是( )
A. 豌豆是自花传粉且闭花授粉的二倍体植物
B. 进行豌豆杂交时,母本植株需要人工去雄
C. 杂合子中的等位基因均在形成配子时分离
D. 非等位基因在形成配子时均能够自由组合
3. 下列有关人体性染色体的叙述,正确的是( )
A. 性染色体同源区段上的基因所控制性状的遗传与性别无关
B. 在生殖细胞形成过程中X、Y染色体不会发生联会
C. 性染色体上基因的表达产物不只存在于生殖细胞中
D. 人体的每个初级精母细胞和次级精母细胞中都含有Y染色体
4. 肺炎链球菌的转化实质如下:处于特定生长期的R型细菌分泌感受态因子诱导自身产生细胞壁自溶素,从而使自身细胞壁局部缺失而呈感受态(一种容易吸收外源DNA的状态),S型细菌中控制多糖荚膜合成的相关基因进入R型细菌并整合到R型细菌的DNA分子上进而表达。结合肺炎链球菌体内转化实验,下列有关说法错误的是( )
A. S型细菌因可合成多糖荚膜而菌落表面光滑
B. S型细菌与R型细菌在基因表达过程中共用一套遗传密码
C. 细胞壁自溶素作用于细胞壁属于细胞之间的信息交流
D. 进入R型细菌的S型细菌的基因表达所需的原料由R型细菌提供
5. DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中(A+T)/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值的叙述,正确的是( )
A. 碱基序列不同的双链DNA分子,后一比值不同
B. 前一个比值越大,双链DNA分子的稳定性越高
C. 当两个比值相同时,可判断这个DNA分子是双链
D. 经半保留复制得到的DNA分子,后一比值等于1
6. 基因转录出的初始RNA,要经过加工才能与核糖体结合发挥作用:初始RNA经不同方式 的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的mRNA;某些初始RNA的剪切过程需要非蛋白质类的酶参与。而且大多数真核细胞mRNA只在个体发育的某一阶段合成,发挥完作用后以不同的速度被降解。下列相关叙述错误的是
A. 一个基因可参与生物体多个性状的控制
B. 催化某些初始RNA剪切过程的酶是通过转录过程合成的
C. 初始RNA的剪切、加工在是核糖体内完成的
D. mRNA的合成与降解是细胞分化的基础,可促进个体发育
7. 下列关于DNA、遗传信息和染色体的描述,正确的是( )
A. 一条染色体上有许多基因,染色体就是许多基因构成的
B. 对于某些原核生物来说,基因可能是有遗传效应的RNA片段
C. 磷酸和脱氧核糖交替连接构成的DNA基本骨架能储存遗传信息
D. 染色体是DNA的主要载体,每条染色体上有一个或两个DNA分子
8. 蛋白D是某种小鼠正常发育所必需,缺乏时表现为侏儒鼠。小鼠体内的A基因能控制该蛋白的合成,a基因则不能。A基因的表达受P序列(一段DNA序列)的调控,如图所示。P序列在精子中是非甲基化,传给子代能正常表达;在卵细胞中是甲基化,传给子代不能正常表达。不考虑其他因素的影响,以下推断错误的是( )
A. 卵细胞中的P序列是甲基化,不改变其碱基排列顺序
B. 基因型为Aa的侏儒鼠,A基因一定来自于母本
C. 降低甲基化酶的活性,发育中的小鼠侏儒症状都能一定程度上缓解
D. A基因通过控制蛋白质D的合成控制小鼠的表型
9. 多指为常染色体显性遗传病,白化病为常染色体隐性遗传病,抗维生素D佝偻病为X染色体显性遗传病,红绿色盲为X染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病遗传特征的叙述,错误的是( )
A. 多指通常会在一个家系的几代人中连续出现
B. 抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性
C. 红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者
D. 白化病在男性和女性中发病率基本相同
10. 预防和减少出生缺陷,是提高出生人口素质、推进健康中国建设的重要举措。下列有关遗传病检测和预防的叙述,错误的是( )
A. 禁止近亲结婚可杜绝所有遗传病的发生
B. 通过遗传咨询可推算单基因遗传病的再发风险率
C. 产前诊断的手段有羊水检查、B超检查、基因检测等
D. 产前诊断可初步确定胎儿是否患21三体综合征
11. 豌豆的圆粒和皱粒是由R、r基因控制的一对相对性状,当R基因插入一段800个碱基对的DNA片段时就成为r基因。豌豆种子圆粒性状的产生机制如下图所示。下列分析正确的是( )
A. R基因通过控制蛋白质的结构直接控制豌豆粒形
B. a过程还没有结束b过程就已经开始
C. a过程和b过程的碱基互补配对方式不同
D. R基因插入一段800个碱基对的DNA片段导致染色体变异
12. 已知某种老鼠的体色由常染色体上的基因A+、A和a决定,A+(纯合会导致胚胎致死)决定黄色,A决定灰色,a决定黑色,且A+对A是显性,A对a是显性。下列说法错误的是( )
A. 该种老鼠的成年个体最多有5种基因型
B. A+、A和a基因的遗传遵循基因的分离定律
C. 一只黄色雌鼠和一只黑色纯合雄鼠杂交,后代可能出现3种表型
D. 基因型均为A+a的一对老鼠交配产下了3只小鼠,可能全表现为黄色
13. 某个体(ABbCc……含有n对等位基因(位于n对同源染色体上),且每一对等位基因均控制一对相对性状。正常情况下,下列不能用2n表示的是( )
A. 测交后代的表现型种类数 B. 测交后代的基因型种类数
C. 自交后代的表现型种类数 D. 自交后代的基因型种类数
14. 下图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。甲病由一对等位基因(A、a)控制,乙病由另一对等位基因(B、b)控制,这两对等位基因独立遗传。下列叙述正确的是( )
A. 甲病是常染色体显性遗传病,乙病是伴X染色体隐性遗传病
B. Ⅲ9携带乙病致病基因的概率为1/2
C. 图中男性中基因型肯定相同的是Ⅱ3和Ⅲ13
D. 若Ⅱ3无乙病致病基因,Ⅲ9与Ⅲ12结婚,生患病孩子的概率为17/24
15. 某种自花传粉植物,其花的单生和簇生分别由等位基因R和r控制,已知R和r位于10号染色体上,在某种群中发现了一棵突变体植株,正常植株和突变体植株的相关染色体和基因如下图所示(不含R或r的受精卵不能发育)。下列相关叙述正确的是( )
A. 与正常植株相比,突变体植株发生的可遗传变异为基因重组
B. 正常植株和突变体植株经减数分裂产生的配子种类都是2种
C. 突变体植株自交产生的后代中单生花植株:簇生花植株=4:1
D. 某植株通过自交实验无法区分其是正常植株还是突变体植株
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 1952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染细菌过程中的功能,请回答下列有关问题:
(1)实验材料对实验成功具有重要的作用,选择T2噬菌体作为理想的实验材料,是因为____________________________________________________________________。
(2)获得分别被32P、35S标记的噬菌体的具体方法是______________________________________________。用32P、35S标记的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌,经过短时间的保温后,用搅拌器搅拌,然后离心得到上清液和沉淀物,检测上清液中的放射性,得到如图所示的实验结果。
(3)实验结果表明当搅拌时间在4min时,上清液中的35S、32P分别占初始标记噬菌体放射性的90%和20%,据此可以推测________________________________________。
(4)图中“被侵染细菌”的存活率曲线基本保持在100%。本组数据的意义是作为对照组,以证明__________________________________________________。
17. 下列示意图分别表示某个基因型为AaBb的动物体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系及细胞分裂图像,若不考虑其他变异情况,请分析回答下列问题:
(1)图1中a和c柱分别表示的是__________的数量,图1所示四个时期所对应的细胞中一定不存在同源染色体的是__________,Ⅲ的数量关系对应于图2中__________。
(2)图2中属于有丝分裂过程的是_________,乙细胞分裂结束后,所产生的子细胞的基因型为_________。细胞分裂过程中基因B和B分开可发生在图1______(填“Ⅰ~Ⅱ”、“Ⅱ~Ⅲ”或“Ⅲ~Ⅳ”)时期的过程中。
(3)图3中姐妹染色单体分离发生在________段(填数字),细胞发生基因的自由组合对应图3中的__________段(填数字)。8处过程完成依赖于细胞膜具__________的特点。
(4)据所掌握生物学知识判断,以下哪些细胞中可以含有两条X染色体__________。(填数字代码)
①精细胞 ②卵原细胞 ③初级精母细胞 ④初级卵母细胞 ⑤次级精母细胞 ⑥次级卵母细胞 ⑦造血干细胞
18. 当大肠杆菌生活的环境中不存在乳糖时,调节基因的表达产物——阻抑物会使结构基因(基因A、B、C)表达受阻,导致乳糖分解酶(酶1、酶2、酶3)不能合成;当环境中存在乳糖时,乳糖与阻抑物结合,结构基因正常表达,合成酶1、酶2、酶3来分解乳糖。调节酶1、酶2、酶3的合成过程如图所示,请回答下列问题:
(1)过程①进行的场所是_____________,据图推测,mRNA Ⅱ中含有_________个起始密码子。
(2)在阻抑物产生的过程中,需要_____________识别mRNA Ⅰ提供的遗传密码。据图分析阻抑物调控基因表达的机理是_________________________________________________________________。
(3)调节基因、操纵基因和结构基因都是_____________片段。酶1、酶2、酶3的空间结构不同的根本原因是____________________________________________________。
(4)如图所示调节过程反映了____________________________________________________之间存在着复杂的相互作用,共同精细地调控生物体的生命活动。
19. 某自花且闭花受粉植物,抗病性和茎的高度是独立遗传的性状。抗病和感病由基因R和r控制,抗病为显性;茎的高度由两对独立遗传的基因(D、d,E、e)控制,同时含有D和E表现为矮茎,只含有D或E表现为中茎,其他表现为高茎。现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子,欲培育纯合的抗病矮茎品种。请回答:
(1)若采用诱变育种,可以用γ射线处理萌发的感病矮茎品种的种子,原因是________________________,但需要处理大量的种子,其原因是基因突变具有_______________________的特点。
(2)若采用杂交育种,可通过将上述两个亲本杂交、_____________和_____________,最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种。一般情况下,控制性状的基因数量越多,其育种过程所需的_____________。若只考虑茎的高度,亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖,则理论上F2的表现型及其比例为__________________。
(3)若采用单倍体育种,该过程涉及的原理有____________________________。请用遗传图解表示其过程___________(说明:选育结果只需写出所选育品种的基因型、表型及其比例)。
20. 遗传学上常选用果蝇作为实验材料,请回答与果蝇相关的生物学问题:
(1)已知果蝇的灰身与黑身是一对相对性状(基因用A、a表示),圆眼与棒眼是另一对相对性状(基因用B、b表示)。两只亲代果蝇杂交,子一代中雌蝇及雄蝇的表现型及比例如下表所示:
灰身圆眼
灰身棒眼
黑身圆眼
黑身棒眼
雄性
3/8
3/8
1/8
1/8
雌性
3/4
0
1/4
0
亲代雌蝇的基因型是__________,子一代表现型为灰身圆眼的雌蝇中,纯合子所占的比例为__________。若将F1中的黑身果蝇取出,让灰身果蝇自由交配,后代中灰身果蝇所占的比例为__________。
(2)果蝇的XY染色体存在同源区段和非同源区段(如图所示),同源区段存在等位基因或相同基因,非同源区段不存在等位基因。果蝇的刚毛和截毛、灰体和黑檀体是两对独立遗传的相对性状。某研究小组用一只灰体截毛雌果蝇与黑檀体刚毛雄果蝇交配得F1,F1果蝇的表现型及比例为灰体刚毛:黑檀体刚毛=1:1,F1中雌雄果蝇交配得F2,F2果蝇的表现型及比例为刚毛:截毛=3:1。请回答下列问题:
①依据上述实验结果__________(填“能”或“不能”)确定控制果蝇刚毛和截毛性状的基因是位于X、Y染色体的同源区段上,还是位于常染色体上,理由是______________________________。
②进一步统计子二代中刚毛果蝇的性别比例,若____________________________,则说明控制果蝇刚毛和截毛性状的基因位于常染色体上;若____________________________,则说明控制果蝇刚毛和截毛性状的基因位于X、Y染色体的同源区段上。
③已知控制果蝇灰体和黑檀体的基因位于常染色体上,请从F1果蝇中选材,设计一次杂交实验来确定灰体和黑檀体的显隐性关系_____________(要求:写出实验思路并预期结果和结论)。
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