内容正文:
生物学
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修2第1章~第3章。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. 果蝇细胞中某条染色体(甲)上的基因(图中字母)分布如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 图中不同基因之间可以称为等位基因
B. 不同的染色体是由不同的基因组成的
C. 上述基因可以同时出现在果蝇的同一个配子细胞中
D. 甲的同源染色体上排列的基因依次是AbcDEfGh
【答案】C
【解析】
【详解】A、等位基因是指位于同源染色体的相同位置上,控制相对性状的基因。图中不同基因位于同一条染色体的不同位置,并非同源染色体的相同位置,因此不能称为等位基因,A错误;
B、染色体主要由DNA和蛋白质组成,基因是有遗传效应的DNA片段。不同染色体的组成不仅包括基因,还包括蛋白质等成分,B错误;
C、上述基因均位于甲染色体上,可随着甲染色体进入同一个配子中,C正确;
D、同源染色体的相同位置上存在等位基因或相同基因,甲染色体上的基因排列为AbcDEFGh,其同源染色体上的基因排列应与甲可能存在差异(如等位基因),D错误。
2. 甲为高茎玉米,乙为矮茎玉米。下列方法中,一定可以判断出高茎与矮茎的显隐性关系的是( )
A. 甲自交
B. 乙自交
C. 甲自交,再将甲和乙杂交
D. 甲和乙杂交
【答案】C
【解析】
【详解】A、若甲为纯合子(显性纯合或隐性纯合),自交后代均不发生性状分离,无法判断显隐性,A不符合题意;
B、若乙为纯合子(显性纯合或隐性纯合),自交后代均不发生性状分离,无法判断显隐性,B不符合题意;
C、先进行甲自交,若后代出现矮茎性状分离,说明高茎为显性性状;若甲自交后代全为高茎,说明甲为纯合子,再进行甲和乙的杂交,若杂交后代全为高茎,则高茎为显性,若杂交后代出现矮茎或全为矮茎,则矮茎为显性,该方法一定可以判断显隐性,C符合题意;
D、若甲、乙其中一方为杂合子,杂交后代会同时出现高茎和矮茎,无法判断显隐性,D不符合题意。
3. 某同学利用两个小桶和两种不同颜色的彩球,进行孟德尔一对相对性状的性状分离比模拟实验。下列叙述错误的是( )
A. 每个小桶内两种颜色的彩球数量相同,两个小桶内彩球的总数可以不同
B. 每个小桶内的不同颜色的两个彩球组合代表的是F1产生的雌配子、雄配子
C. 多次从两个小桶中取球组合模拟的是雌雄配子的随机结合
D. 每次抓取的小球应分别放回原来小桶后,再多次重复
【答案】B
【解析】
【详解】A、在该实验中,每个小桶内的小球代表配子数,小桶内两种颜色的彩球分别代表两种不同类型的配子,两种颜色的彩球数量相同是为了保证两种配子的比例为1:1;自然界中雄配子的总数量远多于雌配子,因此两个小桶内的彩球总数可以不同,A正确;
B、每个小桶内的单个彩球代表F1产生的雌配子或雄配子,从两个小桶中各取一个彩球的组合才代表受精作用形成的合子,B错误;
C、两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,从两个小桶中随机取球组合的过程模拟的是雌雄配子的随机结合,C正确;
D、每次抓取的小球放回原桶,可保证每个小桶内两种配子的比例始终为1:1,确保每次抓取不同类型配子的概率相等,多次重复实验可提高结果的准确性,D正确。
4. 科学家在研究某古生嗜热细菌的环状DNA时,发现其一条链的部分碱基序列为:5′-A—T—G—C—C—A-3′。下列叙述错误的是( )
A. 该DNA可能位于染色体上,也可能位于细胞质中
B. 该链的互补链含有3′-T—A—C—G—G—T-5′的碱基序列
C. 推测该细菌DNA中C—G碱基对的比例较高
D. 该DNA中每一个五碳糖均连接两个磷酸
【答案】A
【解析】
【详解】A、细菌属于原核生物,细胞内无染色体结构,其环状DNA仅分布在细胞质的拟核或质粒中,不可能位于染色体上,A错误;
B、DNA双链反向平行且遵循碱基互补配对原则(A与T配对、G与C配对),已知链为5′-A—T—G—C—C—A-3′,因此互补链序列为3′-T—A—C—G—G—T-5′,B正确;
C、C-G碱基对间含3个氢键,A-T碱基对间含2个氢键,C-G比例越高DNA热稳定性越高,嗜热细菌生活在高温环境,因此推测其DNA中C-G碱基对比例较高,C正确;
D、该DNA为环状结构,不存在游离的末端,因此每个脱氧核糖(五碳糖)均连接两个磷酸基团,D正确。
5. 已知某双链DNA分子中,鸟嘌呤(G)占全部碱基的24%,则该DNA分子中胸腺嘧啶(T)所占比例是( )
A. 24% B. 26% C. 48% D. 52%
【答案】B
【解析】
【详解】双链DNA中总碱基占比为100%,且A=T、G=C,因此T的占比为(100%-2×24%)÷2=26%,B正确,ACD错误。
6. 下列关于“DNA是主要的遗传物质”的理解,正确的是( )
A. 所有生物的遗传物质都是DNA
B. 细胞生物的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是RNA
C. 绝大多数生物的遗传物质是DNA,少数病毒的遗传物质是RNA
D. 细胞核内的遗传物质是DNA,细胞质内的遗传物质是RNA
【答案】C
【解析】
【详解】A、RNA病毒的遗传物质是RNA,并非所有生物的遗传物质都是DNA,A错误;
B、细胞生物的遗传物质是DNA,DNA病毒的遗传物质是DNA,RNA病毒的遗传物质是RNA,B错误;
C、绝大多数生物(所有细胞生物、DNA病毒)的遗传物质是DNA,仅少数RNA病毒的遗传物质是RNA,C正确;
D、细胞生物的遗传物质均为DNA,D错误。
7. 茄子是雌雄同株植物,是我国重要的栽培作物。茄子的果色主要是由花青素来决定的,而花青素的合成受到基因的控制。取两株纯合白果茄子进行杂交获得F1,并将F1进行自交获得F2。下列相关叙述错误的是( )
A. 茄子的果色至少受2对等位基因控制
B. F2紫果个体共有4种基因型
C. F2白果个体中与亲本具有相同基因型的个体占1/8
D. 将F1紫果个体与亲本白果个体分别进行回交,子代白果个体均占1/2
【答案】C
【解析】
【详解】A、两株纯合白果茄子植株杂交,F2表型及比例为紫果:白果=9:7(9:3:3:1的变式),说明茄子果色至少受2对等位基因(A/a、B/b)控制,且这2对等位基因独立遗传,遵循自由组合定律,A正确;
B、F2紫果个体基因型为A_B_,包括AABB、AABb、AaBB、AaBb,共4种,B正确;
C、亲本基因型为AAbb、aaBB,F2中白果个体基因型及比例为AAbb:Aabb:aaBB:aaBb:aabb=1:2:1:2:1,其中与亲本相同的纯合白果个体占比为2/7,C错误;
D、F1(AaBb)与任一亲本白果个体(AAbb或aaBB)回交,子代白果个体均占1/2,D正确。
8. 果蝇体节的发育与常染色体上的2对等位基因M/m和N/n有关,其中M对m、N对n均为完全显性。M、m为母体效应基因,只要母本有mm,子代就表现为体节缺失,与自身该对基因的基因型无关。自身基因型为nn的果蝇也表现为体节缺失。基因型为MmNn的雌、雄果蝇随机交配,子代果蝇的表型及比例为( )
A. 体节不缺失:体节缺失=9:7 B. 体节不缺失:体节缺失=3:1
C. 体节不缺失:体节缺失=1:1 D. 子代全表现为体节不缺失
【答案】B
【解析】
【详解】基因型为MmNn的雌、雄果蝇随机交配,母本基因型为Mm,该对基因决定的子代表型全部为体节不缺失。基因型为Nn的果蝇随机交配,子代基因型种类及比例为N_:nn=3:1,其中基因型为nn的果蝇表现为体节缺失,故体节不缺失:体节缺失=3:1,ACD不符合题意,B符合题意。
9. 某种昆虫的背色有黄色和红色两种性状,由等位基因A/a、B/b共同控制。已知基因A控制黄色物质向红色物质的转化,基因B会抑制基因A的作用(如图1所示),且基因A纯合时该昆虫会死亡。研究人员利用亲本(P)黄色雌雄个体进行杂交实验,统计后发现正交、反交实验的子代(F1)的表型及比例均为红色:黄色=1:5(如图2所示)。下列叙述正确的是( )
A. 控制该种昆虫背色的基因的遗传不遵循自由组合定律
B. 亲本黄色雌雄个体的基因型分别是AaBb和AaBb
C. F1中黄色个体的基因型有5种
D. 让F1中的红色雌雄个体杂交,子代个体中红色:黄色=3:1
【答案】BC
【解析】
【详解】A、基因A纯合致死,亲本黄色(AaBb)雌雄个体杂交,F1中红色个体(Aabb)占1/6=(2/3)×(1/4),可推导出基因A/a、B/b独立遗传,且亲本的基因型为AaBb,故控制该种昆虫背色的基因的遗传遵循自由组合定律,A错误;
B、亲本黄色雌雄个体的基因型分别是AaBb和AaBb,二者杂交获得的红色个体占比为2/3×1/4=1/6,B正确;
C、亲本的基因型为AaBb,F1中黄色个体的基因型有5种,即AaBB、AaBb、aaBB、aaBb、aabb,C正确;
D、F1中红色雌雄个体的基因型均是Aabb,相互杂交后,基因A纯合致死,故子代个体的基因型及比例为Aabb∶aabb=2∶1,表型及比例为红色∶黄色=2∶1,D错误。
10. 某种遗传病的遗传情况如图所示,不考虑X、Y染色体的同源区段。下列关于该遗传病的叙述正确的是( )
A. 隔代交叉遗传
B. 男性患者多于女性患者
C. 男性患者的母亲一定患该病
D. 4号个体与1号个体基因型相同的概率为2/3
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据无中生有为隐性,其患病的为女儿,因而该遗传病为常染色体隐性遗传病,具有隔代遗传的特征,但不具有交叉遗传的特征,A错误;
B、常染色体上的遗传病表现为与性别无关,即男性患者与女性患者数量相当,B错误;
C、男性患者的母亲不一定患该病,但一定可以提供该基因,C错误;
D、若相关基因用A/a表示,4号个体的基因型为AA、Aa,二者比例为1∶2,1号个体的基因型为Aa,可见4号个体与1号个体基因型相同的概率为2/3,D正确。
11. 某种果蝇翅形有正常翅和小翅,由基因A/a控制;体色有灰体和黄体,由基因B/b控制。这两对等位基因均不位于Y染色体上,两对基因独立遗传。现有一对正常翅灰体雌雄果蝇杂交获得F1,F1表型如表所示。下列相关叙述错误的是( )
项目
正常翅灰体
正常翅黄体
小翅灰体
小翅黄体
雌蝇数量/只
124
0
38
0
雄蝇数量/只
64
59
20
22
A. 小翅和黄体均为隐性性状
B. 亲本雌雄果蝇配子间的组合方式有16种
C. F1中正常翅灰体雌蝇的基因型有2种
D. F1中小翅灰体果蝇随机交配,F2中雌蝇全表现为小翅灰体
【答案】C
【解析】
【详解】A、亲本均为正常翅灰体,子代出现小翅、黄体,小翅和黄体均为隐性性状,且子代雌雄个体正常翅:小翅均为3:1,则翅形基因位于常染色体上,且亲本为Aa和Aa;亲本均为灰体,子代雌性全为灰体,雄性灰体和黄体比例1:1,则体色位于X染色体上,亲本基因型为Xᴮ Xᵇ和XᴮY,故亲本基因型为AaXᴮ Xᵇ和AaXᴮY,A正确;
B、亲本雌果蝇产生4种配子(AXᴮ、AXᵇ、aXᴮ、aXᵇ),亲本雄果蝇产生4种配子(AXᴮ、AY、aXᴮ、aY),配子组合方式共4×4=16种,B正确;
C、F₁正常翅灰体雌蝇基因型为A_XᴮX⁻,其中A_有AA、Aa2种,XᴮX⁻有XᴮXᴮ、XᴮXᵇ2种,共2×2=4种,C错误;
D、F₁小翅果蝇基因型均为aa,随机交配后代全为aa(小翅);小翅灰体雄蝇基因型为aaXᴮY,产生的含X配子均为Xᴮ,后代雌蝇一定获得父本的Xᴮ,全为灰体,故F₂雌蝇全为小翅灰体,D正确。
故选C。
12. 核酸酶可以促使脱氧核苷酸之间的化学键水解,从而使DNA发生断裂。研究表明,DNA分子中磷酸骨架上的氧原子被硫原子取代后(如图所示)形成的硫代磷酸DNA,仍能保持双螺旋结构且稳定性增强。下列关于硫代磷酸DNA的叙述,正确的是( )
A. 硫代磷酸DNA的组成元素是C、H、O、N、P
B. 两条链之间的碱基互补配对方式发生改变
C. 推测硫代修饰可提高DNA对核酸酶的抗性
D. 该DNA分子中,嘌呤总数不等于嘧啶总数
【答案】C
【解析】
【详解】A、硫代磷酸DNA中磷酸骨架的氧原子被硫原子取代,组成元素除C、H、O、N、P外还含有S,A错误;
B、题干明确说明硫代磷酸DNA仍能保持双螺旋结构,碱基互补配对方式不会改变,仍为A-T、G-C配对,B错误;
C、核酸酶的作用是水解脱氧核苷酸之间磷酸骨架的化学键,硫代修饰改变了磷酸骨架的原有结构,核酸酶难以识别切割,且该DNA稳定性增强,因此可推测硫代修饰能提高DNA对核酸酶的抗性,C正确;
D、硫代磷酸DNA仍保持双螺旋结构,遵循碱基互补配对原则,嘌呤总数仍然等于嘧啶总数,D错误。
13. 在真核生物中,下列物质或结构的包含关系,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】染色体:是细胞核中 DNA 的主要载体,由DNA + 蛋白质组成,1 条染色体(未复制时)含有 1 个 DNA 分子。 DNA:是遗传信息的载体,基因是有遗传效应的 DNA 片段。 基因:是有遗传效应的 DNA 片段,每个 DNA 分子上有多个基因。 脱氧核苷酸:是 DNA 的基本组成单位,每个基因由成百上千个脱氧核苷酸组成。 因此,从大到小的顺序是:染色体 > DNA > 基因 > 脱氧核苷酸,B符合题意。
14. 某同学利用代表不同物质的材料制作DNA双螺旋结构模型。下列关于该模型的描述,错误的是( )
A. 模型中代表磷酸的材料数目比代表脱氧核糖的多2个
B. A—T碱基对与C—G碱基对的直径应该相等
C. 模型中代表嘌呤碱基的材料数目与代表嘧啶碱基的相同
D. 非端点的脱氧核苷酸中的磷酸应和其相邻脱氧核苷酸中五碳糖的3'碳相连
【答案】A
【解析】
【详解】A、每个脱氧核苷酸均由1分子磷酸、1分子脱氧核糖和1分子含氮碱基组成,因此DNA分子中磷酸的总数与脱氧核糖的总数完全相等,A错误;
B、嘌呤为双环结构、嘧啶为单环结构,A-T和G-C碱基对均由1个嘌呤和1个嘧啶配对形成,因此二者直径相等,B正确;
C、DNA遵循碱基互补配对原则,A与T配对、G与C配对,因此嘌呤的总数量与嘧啶的总数量相等,C正确;
D、脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,非端点的脱氧核苷酸的磷酸基团,一侧连接自身脱氧核糖的5'碳,另一侧连接相邻脱氧核苷酸五碳糖的3'碳,D正确。
15. 解旋后的DNA单链可发生区域性碱基互补,形成“发夹”结构,导致DNA聚合酶无法移动。单链DNA结合蛋白(SSB)可抑制DNA单链的碱基配对,从而抑制“发夹”结构的形成,保证DNA复制的进行。下列叙述正确的是( )
A. 在DNA聚合酶的作用下,脱氧核苷酸之间可进行连接
B. DNA聚合酶在模板链上由5'端向3'端方向移动
C. 不同的“发夹”结构中,嘌呤碱基数均与嘧啶碱基数相等
D. 推测SSB可以防止解旋后的两条DNA单链重新结合
【答案】AD
【解析】
【详解】A、DNA聚合酶的功能是催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键,将游离脱氧核苷酸连接形成子代DNA链,A正确;
B、DNA复制时新链的合成方向为5'端→3'端,由于DNA两条链反向平行,因此DNA聚合酶在模板链上的移动方向是3'端→5'端,选项叙述方向相反,B错误;
C、“发夹”结构是DNA单链的区域性碱基互补,包含互补配对的双链区段和不配对的单链环区,整个发夹结构中总嘌呤碱基数不一定等于嘧啶碱基数,C错误;
D、题干说明SSB可抑制DNA单链的碱基配对,解旋后的两条DNA单链本身互补,重新结合也依赖碱基互补配对,因此可推测SSB能防止两条单链重新结合,D正确。
16. 为了检测H基因在染色体上的位置,科研工作者利用具有放射性的单链DNA片段W与单链H基因结合,然后通过放射性检测对体细胞中的H基因进行定位。仅考虑H基因,下列叙述正确的是( )
A. 可以用15N对DNA片段W进行标记,使其具有放射性
B. 片段W与H基因的结合利用了碱基互补配对的原则
C. 若片段W的长度越长,则对H基因的定位越准确
D. 杂合子个体的细胞中,最多可以出现4个具有放射性的DNA片段
【答案】B
【解析】
【详解】A、15N是氮的稳定同位素,不具有放射性,无法用于放射性标记,A错误;
B、单链DNA 片段W与单链H基因的结合,是通过碱基互补配对(A-T、G-C)形成氢键,进而形成双链结构,这正是核酸分子杂交的原理,B正确;
C、过短的探针可能特异性不足,过长则可能会影响杂交效率,且合成成本增加;探针片段W适度短一些,序列特异性高,结合的位置范围小,对H基因的定位更准确;如果片段过长,可能会增加非特异性结合的概率(即结合了非H基因的其他序列),反而降低准确性,C错误;
D、杂合子个体的基因型可表示为Hh ,体细胞中含有1个H基因。 在细胞有丝分裂过程中,DNA会复制一次,复制后1个H基因会变成2个完全相同的H基因,一个基因的两条链只有一条链可以与W结合,所以最多可以出现2个具有放射性的DNA片段,D错误。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 已知鼠毛皮的颜色由一组位于常染色体上的复等位基因B1(黄色)、B2(灰褐色)、B3(黑色)控制,其中某一基因纯合致死。现有甲(黄色)、乙(黄色)、丙(黑色)的雌雄鼠若干,某研究小组对其开展了系列实验,结果如图所示。已知甲、乙、丙的基因型各不相同,仅考虑实验性状,回答下列问题:
(1)基因B1、B2、B3之间的显隐性关系为______(用“>”表示)。通过杂交结果可推测,该实验中基因型为______的个体死亡。
(2)甲、乙的基因型分别是______。实验①②③中属于测交类型的是______。
(3)鼠毛皮的黄色、灰褐色、黑色之间称为______性状。不考虑父本和母本,若子代的毛皮颜色有3种,则亲本有______(填数字)种杂交组合。
【答案】(1) ①. B1>B2>B3 ②. B1B1
(2) ①. B1B2、B1B3 ②. ①②
(3) ①. 相对 ②. 1
【解析】
【小问1详解】
已知甲、乙均表现为黄色,且基因型不同,因此甲、乙的基因型分别是B1B1、B1B2、B1B3中的一种。已知某基因纯合致死,结合实验③的结果黄色(B1_):灰褐色(B2_)=2:1,可推知,基因型为B1B1时个体死亡。由此可知,基因B1、B2、B3之间的显隐性关系为B1>B2>B3。
【小问2详解】
根据实验①②的结果可知,甲、乙的基因型分别是B1B2、B1B3,丙的基因型是B3B3。故实验①②③中属于测交类型的是(与隐性纯合子即丙B3B3杂交)①②。
【小问3详解】
一种生物的同一性状的不同表现类型称为相对性状。基因B1、B2、B3之间的显隐性关系为B1>B2>B3,黄色(B1_)、灰褐色(B2_)、黑色B3B3,小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型有B1B2、B1B3、B2B2、B2B3、B3B3,共有5种。要使子代出现3种毛皮颜色,则亲本杂交组合应为B1B3、B2B3这1种组合时,后代才出现B1B2(黄色)、B1B3(黄色)、B2B3(灰褐色)、B3B3(黑色)。
18. 图甲表示某高等生物(杂合子)在生殖发育过程中细胞内染色体数目变化的曲线,其中①~⑦为细胞分裂的不同阶段,图乙是该生物一个细胞的染色体结构模式图。据图回答下列问题:
(1)在图甲中,生物进行的细胞水平上的生命活动具体主要有____________。③阶段的细胞中____________(填“含有”或“不含”)同源染色体。
(2)图乙中1号和2号染色体____________(填“是”或“不是”)同源染色体图乙所示细胞对应图甲中的____________(填序号)阶段,该生物体细胞中的染色体有____________条。
(3)从减数分裂角度分析,若图乙所示细胞中出现等位基因,则原因是____________。
【答案】(1) ①. 减数分裂、受精作用、有丝分裂 ②. 不含
(2) ①. 不是 ②. ② ③. 8
(3)在减数分裂Ⅰ前期,细胞中同源染色体上等位基因所在的非姐妹染色单体片段之间发生交换,导致在一条染色体的姐妹染色单体上出现等位基因
【解析】
【小问1详解】
图甲中①②③阶段表示减数分裂(分裂结束后染色体比开始时减半),其中①表示减数第一次分裂过程;②表示减数第二次分裂前期和中期;③表示减数分裂Ⅱ的后期;④阶段表示受精作用(染色体减半后雌雄配子经受精作用又恢复体细胞染色体数目),⑤⑥⑦阶段表示有丝分裂(染色体复制一次,细胞分裂一次,染色体数目没有改变)。③阶段为减数分裂Ⅱ的后期,同源染色体在减数分裂Ⅰ后期彼此分离,所以该阶段细胞中没有同源染色体。
【小问2详解】
图乙所示细胞4条染色体形态结构都不一样,说明没有同源染色体,着丝粒排列在细胞中央,所以该细胞处于减数分裂Ⅱ中期,细胞对应图甲中的②阶段。图乙所示细胞有4条染色体且是减数分裂Ⅱ中期,染色体处于减半状态,所以该生物体细胞中的染色体有8条。
【小问3详解】
因为图乙所示细胞处于减数分裂Ⅱ中期,等位基因已经在减数第一次分裂结束的时候彼此分离,减数分裂Ⅱ中期是没有等位基因的。若出现等位基因,说明在减数分裂I前期,细胞中同源染色体上等位基因所在的非姐妹染色单体片段之间发生交换,导致在一条染色体的姐妹染色单体上出现等位基因。
19. 某兴趣小组重复了噬菌体侵染大肠杆菌的实验,实验流程如图所示。回答下列问题:
(1)试管Ⅰ培养噬菌体的目的是________。
(2)有同学提出,A组试管Ⅲ中的放射性主要出现在沉淀物中,是因为大肠杆菌为噬菌体的增殖提供能量、模板、原料和酶等条件。根据所学知识分析,该解释是________(填“正确”或“错误”)的,理由是________。
(3)若试管Ⅰ培养噬菌体时,同时用32P和35S标记大肠杆菌,则试管Ⅲ中的放射性分布情况是________,子代噬菌体的标记情况是________。
【答案】(1)获得DNA被32P标记的噬菌体(A组)和蛋白质被35S标记的噬菌体(B组)
(2) ①. 错误 ②. 噬菌体增殖时,DNA复制的模板是由噬菌体自身的DNA提供的,大肠杆菌不提供模板(合理即可)
(3) ①. 上清液和沉淀物中均会出现放射性 ②. 部分子代噬菌体的DNA被32P标记,但子代噬菌体的蛋白质均不被35S标记(表述合理即可)
【解析】
【小问1详解】
噬菌体属于病毒,不能直接在培养液独立存活增殖,必须寄生在大肠杆菌内;利用带标记的大肠杆菌繁育噬菌体,从而获得DNA被32P标记的噬菌体(A组)和蛋白质被35S标记的噬菌体(B组)。
【小问2详解】
A 组32P标记噬菌体DNA,噬菌体侵染大肠杆菌的过程中DNA 进入大肠杆菌细胞内部;离心之后大肠杆菌位于沉淀物中,因此沉淀物放射性高。噬菌体增殖时,DNA复制的模板是由噬菌体自身的DNA提供的,大肠杆菌不提供模板(合理即可)。
【小问3详解】
噬菌体 DNA(带32P)进入大肠杆菌,大肠杆菌离心后在沉淀物中;蛋白质外壳(带35S)留在细胞外,搅拌离心后外壳留在上清液中,所以上清液和沉淀物中均会出现放射性。由于带标记的DNA进入到了大肠杆菌内,而带标记的蛋白质外壳留在了外面,所以子代噬菌体的标记情况是部分子代噬菌体的DNA被32P标记,但子代噬菌体的蛋白质均不被35S标记(表述合理即可)。
20. 科研人员利用溴脱氧尿苷(BrdU)替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸参与DNA复制过程,掺入BrdU的DNA双链经特殊染色后,双链均含BrdU的DNA呈浅蓝色,仅一条链含BrdU的DNA呈深蓝色。将蚕豆根尖分生区细胞置于含BrdU的培养液中进行培养,完成两次细胞分裂。每次细胞分裂完成后,取根尖细胞制片染色,观察染色体的染色情况。回答下列问题:
(1)真核生物细胞中进行DNA复制的场所主要是____________,复制过程中,需要通过____________酶来促进DNA的解旋,所需能量主要由____________(填细胞器)提供。
(2)第一次细胞分裂完成后,每条染色体上的DNA染色情况为____________;第二次细胞分裂中期,一条染色体上的两条姐妹染色单体的染色情况为____________。该结果可证明,DNA的复制方式为____________。
(3)相比于原核生物,真核生物的基因组数量较为庞大。不同于原核生物一般只有一个复制起点的是,真核生物的DNA有多个复制起点,可同时启动复制,这一特点对真核生物生命活动的重要意义是____________。
【答案】(1) ①. 细胞核 ②. 解旋酶 ③. 线粒体
(2) ①. 深蓝色 ②. 一条染色单体上的DNA呈深蓝色,另一条染色单体上的DNA呈浅蓝色 ③. 半保留复制
(3)提高DNA复制速率,缩短DNA复制所需的时间
【解析】
【小问1详解】
在真核生物细胞中,DNA主要存在于细胞核内的染色体上,因此DNA复制的主要场所是细胞核。在DNA复制过程中,需要将DNA双螺旋解开,这需要解旋酶的参与,所需的能量(ATP)主要由细胞内的“动力车间”——线粒体通过有氧呼吸提供。
【小问2详解】
第一次细胞分裂:原来的DNA双链(不含BrdU)解开,分别作为模板合成含有BrdU的新链。因此,分裂后产生的子细胞中,每条染色体上的DNA分子都是一条链不含BrdU,另一条链含BrdU;这种DNA呈深蓝色。
第二次细胞分裂: 细胞继续在含BrdU的培养液中培养,第一次分裂产生的子细胞(DNA为一条链含BrdU,一条链不含BrdU)再次进行DNA复制。以不含BrdU的链为模板合成的DNA双链是一条不含BrdU、一条含BrdU(呈深蓝色);以含BrdU的链为模板合成的DNA双链是两条链均含BrdU(呈浅蓝色)。在第二次分裂中期,染色体包含两条姐妹染色单体,其中一条染色单体上的DNA呈深蓝色,另一条染色单体上的DNA呈浅蓝色。 该实验结果(第一次全深,第二次一半深一半浅)完美印证了DNA复制时,新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链,即证明了DNA是半保留复制。
【小问3详解】
真核生物的基因组庞大,DNA分子很长。如果像原核生物那样只有一个复制起点,完成整个基因组的复制将需要极长的时间,拥有多个复制起点并同时启动复制,提高复制效率,可以大大缩短DNA复制所需的时间。
21. 鸡的性别决定方式为ZW型,其金色羽与银色羽是一对相对性状,羽色相关基因用D/d表示。某实验小组的同学用一只银色羽雄鸡与一只金色羽雌鸡杂交,子代中♀银色羽∶♀金色羽∶♂银色羽∶♂金色羽=1∶1∶1∶1。不考虑Z、W染色体的同源区段,回答下列问题:
(1)若控制羽色的基因位于常染色体上,则根据以上杂交结果_____(填“能”或“不能”)判断金色羽为显性性状,原因是________。
(2)若控制羽色的基因位于Z染色体上,则显性性状是_____,亲本的基因型为_____。
(3)进一步实验证明,控制羽色的基因位于Z染色体上。请从子代中选取实验材料,设计两个可以证明该结论的杂交方案。杂交方案①的杂交组合的表型为_____,杂交方案②的杂交组合的表型为________。
(4)F/f基因位于常染色体上,f基因纯合时可使部分应表现为金色羽的个体表现为银色羽,而FF和Ff对羽色的表型无影响。以此推测,在考虑F/f和D/d基因的情况下,若两只表型均为银色羽的亲本交配,其子代中出现了金色羽雄鸡,则亲本雌鸡的基因型为__________,子代中金色羽雄鸡可能的基因型包括________。
【答案】(1) ①. 不能 ②. 无论金色羽为显性性状还是隐性性状,子代都可出现♀银色羽∶♀金色羽∶♂银色羽∶♂金色羽=1∶1∶1∶1的性状分离比
(2) ①. 银色羽 ②. ZDZd、ZdW
(3) ①. ♀银色羽×♂银色羽 ②. ♀银色羽×♂金色羽
(4) ①. ffZdW ②. FfZdZd、ffZdZd
【解析】
【小问1详解】
若控制羽色的基因位于常染色体上,用一只银色羽雄鸡与一只金色羽雌鸡杂交,无论金色羽为显性性状还是隐性性状,子代都可出现♀银色羽∶♀金色羽∶♂银色羽∶♂金色羽=1∶1∶1∶1的性状分离比,因此根据以上杂交结果不能判断金色羽为显性性状。
【小问2详解】
雄鸡的性染色体组成为ZZ,雌鸡的性染色体组成为ZW。若控制羽色的基因位于Z染色体上,用一只银色羽雄鸡与一只金色羽雌鸡杂交,子代中♀银色羽∶♀金色羽∶♂银色羽∶♂金色羽=1∶1∶1∶1,据此可推知银色羽为显性性状,亲本银色羽雄鸡的基因型为ZDZd,亲本金色羽雌鸡的基因型为ZdW。
【小问3详解】
控制羽色的基因位于Z染色体上,结合对(2)的分析可推知:子代中♀银色羽、♀金色羽、♂银色羽、♂金色羽的基因型分别为ZDW、ZdW、ZDZd、ZdZd。欲从子代中选取实验材料,设计两个杂交方案来证明“控制羽色的基因位于Z染色体上”,可以选择子代中的♀银色羽(ZDW)与♂银色羽(ZDZd)杂交,若后代中雄鸡均为银色羽、雌鸡中出现了金色羽,则可证明该结论;也可以选择子代中的♀银色羽(ZDW)与♂金色羽(ZdZd)杂交,若后代中雄鸡均为银色羽、雌鸡均为金色羽,则可证明该结论。
【小问4详解】
F/f基因位于常染色体上,f基因纯合时可使部分应表现为金色羽的个体表现为银色羽,而FF和Ff对羽色的表型无影响。在考虑F/f和D/d基因的情况下,两只表型均为银色羽的亲本交配,其子代中出现了金色羽雄鸡(_ _ZdZd),则亲本雌鸡的基因型为ffZdW,亲本雄鸡的基因型可能为F_ ZDZd,进而推知子代中金色羽雄鸡可能的基因型包括FfZdZd、ffZdZd。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
生物学
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修2第1章~第3章。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. 果蝇细胞中某条染色体(甲)上的基因(图中字母)分布如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 图中不同基因之间可以称为等位基因
B. 不同的染色体是由不同的基因组成的
C. 上述基因可以同时出现在果蝇的同一个配子细胞中
D. 甲的同源染色体上排列的基因依次是AbcDEfGh
2. 甲为高茎玉米,乙为矮茎玉米。下列方法中,一定可以判断出高茎与矮茎的显隐性关系的是( )
A. 甲自交
B. 乙自交
C. 甲自交,再将甲和乙杂交
D. 甲和乙杂交
3. 某同学利用两个小桶和两种不同颜色的彩球,进行孟德尔一对相对性状的性状分离比模拟实验。下列叙述错误的是( )
A. 每个小桶内两种颜色的彩球数量相同,两个小桶内彩球的总数可以不同
B. 每个小桶内的不同颜色的两个彩球组合代表的是F1产生的雌配子、雄配子
C. 多次从两个小桶中取球组合模拟的是雌雄配子的随机结合
D. 每次抓取的小球应分别放回原来小桶后,再多次重复
4. 科学家在研究某古生嗜热细菌的环状DNA时,发现其一条链的部分碱基序列为:5′-A—T—G—C—C—A-3′。下列叙述错误的是( )
A. 该DNA可能位于染色体上,也可能位于细胞质中
B. 该链的互补链含有3′-T—A—C—G—G—T-5′的碱基序列
C. 推测该细菌DNA中C—G碱基对的比例较高
D. 该DNA中每一个五碳糖均连接两个磷酸
5. 已知某双链DNA分子中,鸟嘌呤(G)占全部碱基的24%,则该DNA分子中胸腺嘧啶(T)所占比例是( )
A. 24% B. 26% C. 48% D. 52%
6. 下列关于“DNA是主要的遗传物质”的理解,正确的是( )
A. 所有生物的遗传物质都是DNA
B. 细胞生物的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是RNA
C. 绝大多数生物的遗传物质是DNA,少数病毒的遗传物质是RNA
D. 细胞核内的遗传物质是DNA,细胞质内的遗传物质是RNA
7. 茄子是雌雄同株植物,是我国重要的栽培作物。茄子的果色主要是由花青素来决定的,而花青素的合成受到基因的控制。取两株纯合白果茄子进行杂交获得F1,并将F1进行自交获得F2。下列相关叙述错误的是( )
A. 茄子的果色至少受2对等位基因控制
B. F2紫果个体共有4种基因型
C. F2白果个体中与亲本具有相同基因型的个体占1/8
D. 将F1紫果个体与亲本白果个体分别进行回交,子代白果个体均占1/2
8. 果蝇体节的发育与常染色体上的2对等位基因M/m和N/n有关,其中M对m、N对n均为完全显性。M、m为母体效应基因,只要母本有mm,子代就表现为体节缺失,与自身该对基因的基因型无关。自身基因型为nn的果蝇也表现为体节缺失。基因型为MmNn的雌、雄果蝇随机交配,子代果蝇的表型及比例为( )
A. 体节不缺失:体节缺失=9:7 B. 体节不缺失:体节缺失=3:1
C. 体节不缺失:体节缺失=1:1 D. 子代全表现为体节不缺失
9. 某种昆虫的背色有黄色和红色两种性状,由等位基因A/a、B/b共同控制。已知基因A控制黄色物质向红色物质的转化,基因B会抑制基因A的作用(如图1所示),且基因A纯合时该昆虫会死亡。研究人员利用亲本(P)黄色雌雄个体进行杂交实验,统计后发现正交、反交实验的子代(F1)的表型及比例均为红色:黄色=1:5(如图2所示)。下列叙述正确的是( )
A. 控制该种昆虫背色的基因的遗传不遵循自由组合定律
B. 亲本黄色雌雄个体的基因型分别是AaBb和AaBb
C. F1中黄色个体的基因型有5种
D. 让F1中的红色雌雄个体杂交,子代个体中红色:黄色=3:1
10. 某种遗传病的遗传情况如图所示,不考虑X、Y染色体的同源区段。下列关于该遗传病的叙述正确的是( )
A. 隔代交叉遗传
B. 男性患者多于女性患者
C. 男性患者的母亲一定患该病
D. 4号个体与1号个体基因型相同的概率为2/3
11. 某种果蝇翅形有正常翅和小翅,由基因A/a控制;体色有灰体和黄体,由基因B/b控制。这两对等位基因均不位于Y染色体上,两对基因独立遗传。现有一对正常翅灰体雌雄果蝇杂交获得F1,F1表型如表所示。下列相关叙述错误的是( )
项目
正常翅灰体
正常翅黄体
小翅灰体
小翅黄体
雌蝇数量/只
124
0
38
0
雄蝇数量/只
64
59
20
22
A. 小翅和黄体均为隐性性状
B. 亲本雌雄果蝇配子间的组合方式有16种
C. F1中正常翅灰体雌蝇的基因型有2种
D. F1中小翅灰体果蝇随机交配,F2中雌蝇全表现为小翅灰体
12. 核酸酶可以促使脱氧核苷酸之间的化学键水解,从而使DNA发生断裂。研究表明,DNA分子中磷酸骨架上的氧原子被硫原子取代后(如图所示)形成的硫代磷酸DNA,仍能保持双螺旋结构且稳定性增强。下列关于硫代磷酸DNA的叙述,正确的是( )
A. 硫代磷酸DNA的组成元素是C、H、O、N、P
B. 两条链之间的碱基互补配对方式发生改变
C. 推测硫代修饰可提高DNA对核酸酶的抗性
D. 该DNA分子中,嘌呤总数不等于嘧啶总数
13. 在真核生物中,下列物质或结构的包含关系,正确的是( )
A. B.
C. D.
14. 某同学利用代表不同物质的材料制作DNA双螺旋结构模型。下列关于该模型的描述,错误的是( )
A. 模型中代表磷酸的材料数目比代表脱氧核糖的多2个
B. A—T碱基对与C—G碱基对的直径应该相等
C. 模型中代表嘌呤碱基的材料数目与代表嘧啶碱基的相同
D. 非端点的脱氧核苷酸中的磷酸应和其相邻脱氧核苷酸中五碳糖的3'碳相连
15. 解旋后的DNA单链可发生区域性碱基互补,形成“发夹”结构,导致DNA聚合酶无法移动。单链DNA结合蛋白(SSB)可抑制DNA单链的碱基配对,从而抑制“发夹”结构的形成,保证DNA复制的进行。下列叙述正确的是( )
A. 在DNA聚合酶的作用下,脱氧核苷酸之间可进行连接
B. DNA聚合酶在模板链上由5'端向3'端方向移动
C. 不同的“发夹”结构中,嘌呤碱基数均与嘧啶碱基数相等
D. 推测SSB可以防止解旋后的两条DNA单链重新结合
16. 为了检测H基因在染色体上的位置,科研工作者利用具有放射性的单链DNA片段W与单链H基因结合,然后通过放射性检测对体细胞中的H基因进行定位。仅考虑H基因,下列叙述正确的是( )
A. 可以用15N对DNA片段W进行标记,使其具有放射性
B. 片段W与H基因的结合利用了碱基互补配对的原则
C. 若片段W的长度越长,则对H基因的定位越准确
D. 杂合子个体的细胞中,最多可以出现4个具有放射性的DNA片段
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 已知鼠毛皮的颜色由一组位于常染色体上的复等位基因B1(黄色)、B2(灰褐色)、B3(黑色)控制,其中某一基因纯合致死。现有甲(黄色)、乙(黄色)、丙(黑色)的雌雄鼠若干,某研究小组对其开展了系列实验,结果如图所示。已知甲、乙、丙的基因型各不相同,仅考虑实验性状,回答下列问题:
(1)基因B1、B2、B3之间的显隐性关系为______(用“>”表示)。通过杂交结果可推测,该实验中基因型为______的个体死亡。
(2)甲、乙的基因型分别是______。实验①②③中属于测交类型的是______。
(3)鼠毛皮的黄色、灰褐色、黑色之间称为______性状。不考虑父本和母本,若子代的毛皮颜色有3种,则亲本有______(填数字)种杂交组合。
18. 图甲表示某高等生物(杂合子)在生殖发育过程中细胞内染色体数目变化的曲线,其中①~⑦为细胞分裂的不同阶段,图乙是该生物一个细胞的染色体结构模式图。据图回答下列问题:
(1)在图甲中,生物进行的细胞水平上的生命活动具体主要有____________。③阶段的细胞中____________(填“含有”或“不含”)同源染色体。
(2)图乙中1号和2号染色体____________(填“是”或“不是”)同源染色体图乙所示细胞对应图甲中的____________(填序号)阶段,该生物体细胞中的染色体有____________条。
(3)从减数分裂角度分析,若图乙所示细胞中出现等位基因,则原因是____________。
19. 某兴趣小组重复了噬菌体侵染大肠杆菌的实验,实验流程如图所示。回答下列问题:
(1)试管Ⅰ培养噬菌体的目的是________。
(2)有同学提出,A组试管Ⅲ中的放射性主要出现在沉淀物中,是因为大肠杆菌为噬菌体的增殖提供能量、模板、原料和酶等条件。根据所学知识分析,该解释是________(填“正确”或“错误”)的,理由是________。
(3)若试管Ⅰ培养噬菌体时,同时用32P和35S标记大肠杆菌,则试管Ⅲ中的放射性分布情况是________,子代噬菌体的标记情况是________。
20. 科研人员利用溴脱氧尿苷(BrdU)替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸参与DNA复制过程,掺入BrdU的DNA双链经特殊染色后,双链均含BrdU的DNA呈浅蓝色,仅一条链含BrdU的DNA呈深蓝色。将蚕豆根尖分生区细胞置于含BrdU的培养液中进行培养,完成两次细胞分裂。每次细胞分裂完成后,取根尖细胞制片染色,观察染色体的染色情况。回答下列问题:
(1)真核生物细胞中进行DNA复制的场所主要是____________,复制过程中,需要通过____________酶来促进DNA的解旋,所需能量主要由____________(填细胞器)提供。
(2)第一次细胞分裂完成后,每条染色体上的DNA染色情况为____________;第二次细胞分裂中期,一条染色体上的两条姐妹染色单体的染色情况为____________。该结果可证明,DNA的复制方式为____________。
(3)相比于原核生物,真核生物的基因组数量较为庞大。不同于原核生物一般只有一个复制起点的是,真核生物的DNA有多个复制起点,可同时启动复制,这一特点对真核生物生命活动的重要意义是____________。
21. 鸡的性别决定方式为ZW型,其金色羽与银色羽是一对相对性状,羽色相关基因用D/d表示。某实验小组的同学用一只银色羽雄鸡与一只金色羽雌鸡杂交,子代中♀银色羽∶♀金色羽∶♂银色羽∶♂金色羽=1∶1∶1∶1。不考虑Z、W染色体的同源区段,回答下列问题:
(1)若控制羽色的基因位于常染色体上,则根据以上杂交结果_____(填“能”或“不能”)判断金色羽为显性性状,原因是________。
(2)若控制羽色的基因位于Z染色体上,则显性性状是_____,亲本的基因型为_____。
(3)进一步实验证明,控制羽色的基因位于Z染色体上。请从子代中选取实验材料,设计两个可以证明该结论的杂交方案。杂交方案①的杂交组合的表型为_____,杂交方案②的杂交组合的表型为________。
(4)F/f基因位于常染色体上,f基因纯合时可使部分应表现为金色羽的个体表现为银色羽,而FF和Ff对羽色的表型无影响。以此推测,在考虑F/f和D/d基因的情况下,若两只表型均为银色羽的亲本交配,其子代中出现了金色羽雄鸡,则亲本雌鸡的基因型为__________,子代中金色羽雄鸡可能的基因型包括________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$