内容正文:
平凉一中2028届高二第一学期开学检测考试试题(卷)
高二生物
一、单选题(共60分)
1. 下列关于细胞生命历程的叙述,错误的是( )
A. 有丝分裂保持了亲代和子代细胞间遗传的稳定性
B. 细胞分化是细胞中基因选择性表达的结果
C. 细胞衰老时水分和色素积累逐渐减少
D. 人在胚胎时期尾巴的消失是细胞凋亡的结果
2. 下列过程中不会发生碱基互补配对的是( )
A. 线粒体中DNA的复制
B. RNA类酶的合成
C. mRNA通过核孔进入细胞质
D. 以mRNA为模板合成蛋白质
3. 下列关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,错误的是( )
A. 细胞分化的根本原因是基因的选择性表达
B. 组成个体的细胞的衰老过程就是个体的衰老过程
C. 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程
D. 细胞癌变是一系列原癌基因与抑癌基因发生突变积累的结果
4. 下列有关表观遗传的叙述错误的是( )
A. 表观遗传可以对基因表达进行调控,常见修饰方式有DNA甲基化
B. 异卵双胞胎差异的根本原因是表观遗传
C. 发生甲基化的DNA分子的碱基序列保持不变
D. 表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中
5. 如图是对动物细胞有丝分裂时染色体数(a)、染色单体数(b)和核DNA分子数(c)的统计图。下列叙述正确的是( )
A. ①可以用于表示细胞分裂的后期
B. ②时染色体的螺旋化程度可能达到最高
C. ②时期是观察染色体形态数目最佳的时期
D. ③可表示分裂完成的子细胞中的对应数值
6. 下列有关基因突变和基因重组的叙述,错误的是( )
A. 突变基因中发生了碱基对的替换、增添或缺失,并引起基因的碱基序列发生改变,有可能遗传给后代
B. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,R型细菌与S型细菌的细胞提取物混合转化出S型细菌是基因重组的结果
C. 真核细胞内非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体自由组合属于基因重组
D. 基因突变和基因重组是产生新基因的途径,是生物变异的根本来源,为生物进化提供了丰富的原材料
7. 利用基因型为AaBb的植物的花粉或叶肉细胞离体培养得到的幼苗,其基因型不可能为( )
A. AB B. AAbb C. AaBb D. aB
8. 下列关于细胞周期的叙述,正确的是( )
A. 成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期
B. 机体内所有的体细胞处于细胞周期中
C. 抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂期
D. 细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础
9. 研究表明,人类许多疾病的发生,可能与细胞自噬发生障碍有关。细胞自噬是指在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等通过溶酶体降解后再利用的过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 溶酶体能参与细胞自噬的原因是它可以合成大量的水解酶
B. 某种条件下,细胞可以通过细胞自噬获得维持生存所需的物质和能量
C. 细胞自噬时,溶酶体只能水解细胞自身结构,不能清除入侵细胞的微生物
D. 处于营养缺乏条件下的细胞中溶酶体因缺少能量,不会降解任何细胞结构
10. 下列关于现代生物进化理论的叙述正确的是( )
A. 生物进化的原材料是基因突变和基因重组
B. 可遗传变异使种群基因频率定向改变,导致生物进化
C. 生物必须经过地理隔离,进而产生生殖隔离来产生新物种
D. 不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
11. 下列关于基因突变的叙述中,正确的是( )
A. 基因突变可以发生在生物体发育的任何时期,说明基因突变具有随机性
B. DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起DNA碱基序列的改变,叫基因突变
C. 基因突变主要发生在细胞的分裂期
D. 基因突变改变了基因的位置和数量
12. 适应的形成离不开生物的遗传变异(内因)与环境(外因)的相互作用。下列有关与适应及其形成相关的表述错误的是( )
A. 适应不仅是指生物对环境的适应,也包括生物的结构与功能相适应
B. 长颈鹿颈和前肢较长的原因是经常使用、并代代相传造成的
C. 适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
D. 可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件
13. 甲~丁表示细胞中不同的变异类型,甲中英文字母表示染色体片段。下列叙述正确的是( )
A. 甲的变异类型会引起染色体上基因种类的变化
B. 甲~丁的变异类型都可能出现在根尖分生区细胞的分裂过程中
C. 图中所示的变异类型中甲、乙、丁可用光学显微镜观察检验
D. 图乙的变异类型属于染色体片段的缺失
14. 下图为四种生物的体细胞染色体组成示意图,下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞A中含有4个染色体组,由受精卵发育而来的个体为四倍体
B. 细胞B对应的生物若为单倍体,则其亲本体细胞中含有2个染色体组
C. 细胞C中含有3个染色体组,减数分裂时同源染色体联会紊乱
D. 细胞D中含有1个染色体组,对应的生物为单倍体且通常高度不育
15. 下列关于DNA复制、RNA复制和逆转录过程的叙述,正确的是( )
A. 都需要DNA聚合酶的催化 B. 都以核糖核酸作为模板
C. 都以脱氧核苷酸作为原料 D. 都遵循碱基互补配对原则
16. 某双链 DNA 分子共有含氮碱基 1 500 个,其中一条单链上(A+T)∶(C+G)=1∶5。该 DNA 分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶的数目是( )
A. 375 B. 450 C. 625 D. 1 205
17. 自由基学说和端粒学说都是关于细胞衰老机制的假说。下列相关叙述错误的是( )
A. 端粒是染色体两端的特殊DNA—蛋白质复合体,端粒变短会导致端粒内侧基因的DNA序列损伤
B. 代谢产生的自由基会攻击生物膜上的磷脂分子,引发雪崩式的反应,对生物膜损伤较大
C. 自由基会使细胞中蛋白质活性降低,导致细胞衰老
D. 所有细胞中都有端粒结构,端粒受损会导致细胞衰老
18. 芦花鸡的性别决定方式是ZW型,雌性个体为ZW ,雄性个体为ZZ。Z染色体上的显性基因B决定芦花羽毛,等位基因b纯合时表现为非芦花羽毛。下列交配方案中,可以通过子代雏鸡羽毛实现性别鉴定的是( )
A. 非芦花雌鸡(ZbW) x芦花雄鸡(ZB ZB )
B. 芦花雌鸡(ZB W) x非芦花雄鸡(ZbZb)
C. 芦花雌鸡(ZB W)x芦花雄鸡(ZB ZB )
D. 非芦花雌鸡(ZbW) x非芦花雄鸡(ZbZb)
19. 研究表明,来源于线粒体的细胞活性氧(ROS)会使细胞产生更多的自由基对线粒体造成损伤,引起细胞过早衰老、死亡。下列叙述错误的是( )
A. 细胞产生的自由基会攻击磷脂、DNA和蛋白质等分子
B. 细胞衰老后,细胞膜通透性发生改变,所有酶的活性均降低
C. 降低细胞内ROS含量,可延缓细胞衰老
D. ROS会降低肿瘤细胞有丝分裂的能力
20. 孔子鸟是生活在约1.2亿年前的原始鸟类,科学家通过研究孔子鸟的化石,发现该种鸟拥有和现代鸟类相似的喙部结构,但其胸骨不发达,头骨具有两个颞孔,这些特征又更接近爬行动物。下列有关叙述错误的是( )
A. 化石指的就是通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体
B. 通过研究孔子鸟的化石推测,鸟类可能由爬行动物进化而来
C. 化石为研究生物进化提供了最直接、最重要的证据
D. 通过化石可了解生物的形态、结构特点,推测其行为特点
21. 如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆实验材料及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布(不考虑交叉互换和基因突变)。下列相关叙述正确的是( )
A. 丁个体DdYyrr测交子代会出现四种表现型,比例为1:1:1:1
B. 用测交法验证基因自由组合定律时,可以选择丁为材料
C. 甲、乙、丙、丁个体减数分裂过程可以揭示孟德尔基因分离定律的实质
D. 孟德尔用丙YyRr自交,其子代表现为9:3:3:1,此属于假说—演绎的提出假说阶段
22. 甲、乙分别表示蝗虫细胞分裂过程中某一时期的模式图(仅示部分染色体),丙表示细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化曲线,丁表示减数分裂过程中不同时期染色体、染色单体和DNA的数量关系。下列有关叙述不正确的是( )
A. 图甲所示图中有0条姐妹染色单体;图乙所示图中有4条染色体,8个DNA分子
B. 图乙细胞处于图丁的Ⅱ时期,含有2个染色体组
C. 若图丙表示有丝分裂,完成de段变化的细胞分裂时期是后期;若图丙表示减数分裂,则de段发生同源染色体的分离
D. 图丁中,Ⅱ时期可能发生同源染色体交叉互换现象
23. 基因芯片是一种将大量特定DNA片段(探针)有序固定在支持物(如硅片)表面,用于检测核酸序列的技术。下列叙述错误的是( )
A. 该技术的主要原理是碱基互补配对
B. 该技术可用于检测血样中的RNA病毒
C. 该技术可快速确定某样本DNA中的甲基化位点
D. 固定大量已知DNA序列作为探针,可用于筛查某些遗传病
24. 某森林中由于红松鼠的入侵,灰松鼠的数量逐渐减少。研究表明,红松鼠的牙齿结构利于咬开新型坚果,更适应森林中坚果的变化而数量增加。下列相关叙述正确的是( )
A. 灰松鼠的数量减少是因为它们产生了不利变异
B. 红松鼠的入侵未改变该森林中灰松鼠的进化方向
C. 该森林中两种松鼠的进化与环境变化无关
D. 红松鼠咬开新型坚果的行为是协同进化的结果
25. 如图是某生物体内发生的某过程,下列有关叙述错误的是( )
A. 若甲是RNA,乙是DNA,则该生物可能是逆转录的RNA病毒
B. 若甲是DNA,乙是RNA,则此细胞可能是处于分裂间期的根尖分生区细胞
C. 若甲是DNA,乙是DNA,则该细胞可能是胚胎干细胞
D. 若甲是RNA,乙是蛋白质,则此过程可能发生在叶肉细胞的叶绿体内
26. 原始生殖细胞(2n)通过减数分裂产生成熟的生殖细胞,成熟的生殖细胞通过受精作用形成受精卵,其过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 过程②要进行DNA复制和有关蛋白质的合成,核DNA数目加倍
B. 孟德尔的分离定律和自由组合定律发生在过程③中
C. 过程⑥中精子和卵细胞的结合是随机的,增加了有性生殖后代的多样性
D. 受精卵中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方
27. 生物都有共同的祖先,下列证据中,哪一项不支持这一论点( )
A. 所有生物体的化学元素组成几乎相同
B. 地球上几乎所有生物共用一套遗传密码
C. 所有生物的生命活动都需要消耗能量
D. 各种生物的细胞具有基本相同的结构
28. 微核也称卫星核,是游离于主核以外的微型细胞核。分裂过程中,部分染色体或染色体片段未能正常分配到两个细胞核中,则会形成微核。下列叙述错误的是( )
A. 微核可通过碱性染料染色进行观察
B. 分裂期比分裂间期更容易观察到微核
C. 不含着丝粒的染色体断裂片段易形成微核
D. 可通过观察微核率判断染色体畸变率高低
29. 适应具有普遍性,下列关于适应的实例描述错误的是( )
A. 人红细胞具有一定的伸缩性有助于其通过直径比自身更小的毛细血管
B. 胰腺中发达的腺泡细胞和导管有助于其将胰岛素分泌到内环境
C. 体积小的种子多在光下萌发以防止黑暗中萌发后营养物质消耗殆尽而死亡
D. 冬小麦秋播长苗后经春化作用才可开花,可避免其在冬季开花而低温致死
30. 致死基因的存在可影响后代性状分离比。现有基因型为AaBb的个体,两对等位基因独立遗传,但具有某种基因型的配子或个体致死,不考虑环境因素对表现型的影响,若该个体自交,下列说法不正确的是
A. 后代分离比为6:3:2:1,则推测原因可能是某对基因显性纯合致死
B. 后代分离比为5:3:3:1,则推测原因可能是基因型为AB的雄配子或雌配子致死
C. 后代分离比为7:3:1:1,则推测原因可能是基因型为Ab的雄配子或雌配子致死
D. 后代分离比为9:3:3,则推测原因可能是基因型为aB的雄配子或雌配子致死
二、解答题(共40分)
31. 下列甲图中曲线表示某动物个体的细胞分裂过程及配子形成过程中每个细胞内某结构数量的变化;a、b、c、d、e分别表示分裂过程中某几个时期的细胞中染色体示意图。乙图是该生物细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量变化的曲线。请据图回答下列问题:
(1)甲图曲线表示_______的数量变化,其中④~⑤段该结构数目变化的原因是______。
(2)甲图a细胞中有______个四分体。
(3)甲图a、b、c、d、e细胞中,属于乙图BC段的细胞是_______,具有同源染色体的是_______。
(4)一个基因型为AaBb的动物精原细胞,最终产生了一个Ab的子细胞,则与它同时产生的其他三个子细胞的基因组成为_______(不考虑基因突变和互换)。
32. 下图为某遗传病的系谱图,致病基因用A或a表示。请据图回答:
(1)该遗传病的遗传方式为_______________遗传II5的基因型是_________。
(2)Ⅲ9为纯合子的概率是_____,Ⅱ5和Ⅱ6再生一个患病儿子的概率为______。
(3)Ⅲ10色觉正常,他与一个表型正常的女性婚配,生了一个既患该病又患红绿色盲的儿子,该夫妇再生一个表型正常孩子的概率是_______。
33. 经研究,某害虫对杀虫剂的抗药(R)对敏感(r)为显性,科研人员在不同时间点(T1、T2)对甲、乙两个地区进行调查,三种基因型的基因型频率变化如图所示。请回答下列问题:
(1)甲地区T1→T2时,R的基因频率______(填“升高”或“降低”),说明甲地区的害虫发生了_____。用现代生物进化理论解释,甲地区使用杀虫剂后该害虫群体中的抗药个体数上升的原因:______。
(2)T2时,乙地区该害虫种群中R基因的频率约为_____。若甲、乙两地的害虫之间产生_____,则说明这种群是不同的两个物种。新物种形成的三个基本环节是_____。
(3)自然选择直接选择的是个体的表型,其会随着个体的死亡而消失,而_____却因种群中个体的繁殖而代代相传。因此,生物进化的基本单位是_____。
34. 甲图是DNA片段的结构图,乙图表示 DNA 分子复制的过程,图丙、图丁表示 DNA控制蛋白质合成的过程。请回答有关 DNA 分子的相关问题:
(1)从甲图中可以看出DNA 分子中两条长链的外侧是由___________交替连接的,内侧碱基对通过___________连接。甲图中结构5的名称是___________。
(2)若已知 DNA 一条单链的碱基组成是5’ -AGCTGCG-3’ , 则与它互补的另一条链的碱基组成为___________。
(3)图乙的 DNA 复制过程中除了需要模板和酶外,还需要的原料是___________。DNA 分子的_________为复制提供了精确的模板,通过___________保证了复制能够准确地进行。
(4)图丙中由①到②的过程称为___________,图乙表示的过程与该过程相比,碱基互补配对方式有所不同,其碱基特有的配对方式为___________
(5)图丙中,④上的一端携带氨基酸,另一端具有___________,能与②上的密码子互补配对。③是沿着②移动的, 其移动方向为____________(填“ 5′→3′ ”、 “ 3′→5′”)。
(6)图丁所示过程发生于___________中 (填“ 真核细胞’”、 “ 原核细胞”、 “真核细胞和原核细胞”)。
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平凉一中2028届高二第一学期开学检测考试试题(卷)
高二生物
一、单选题(共60分)
1. 下列关于细胞生命历程的叙述,错误的是( )
A. 有丝分裂保持了亲代和子代细胞间遗传的稳定性
B. 细胞分化是细胞中基因选择性表达的结果
C. 细胞衰老时水分和色素积累逐渐减少
D. 人在胚胎时期尾巴的消失是细胞凋亡的结果
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程.细胞分化的实质:基因的选择性表达。
2、对于单细胞生物而言,细胞衰老就是个体衰老;对于多细胞生物而言,细胞衰老和个体衰老不是一回事,个体衰老是细胞普遍衰老的结果。
3、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程,是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。
【详解】A、由于亲代细胞的染色体经过有丝分裂间期复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去,从而保证亲子代间遗传性状的稳定,A正确;
B、细胞分化是细胞中基因选择性表达的结果,B正确;
C、衰老的细胞中水分减少,新陈代谢速率降低,细胞色素随着细胞衰老逐渐累积,衰老细胞中色素的含量增加,C错误;
D、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程,人在胚胎时期尾巴的消失是细胞凋亡的结果,D正确。
故选C。
2. 下列过程中不会发生碱基互补配对的是( )
A. 线粒体中DNA的复制
B. RNA类酶的合成
C. mRNA通过核孔进入细胞质
D. 以mRNA为模板合成蛋白质
【答案】C
【解析】
【分析】中心法则:(1)遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;(2)遗传信息可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA(即RNA的复制)以及从RNA流向DNA(即逆转录)两条途径。在DNA分子复制、转录、翻译、RNA复制、逆转录过程均遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、DNA分子复制过程遵循碱基互补配对原则(A与T配对,G与C配对),A错误;
B、RNA类酶的合成需要模板,遵循碱基互补配对,B错误;
C、RNA通过核膜上的核孔转移到细胞质中时不发生碱基互补配对,C正确;
D、以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程遵循碱基互补配对原则,即A与U配对,G与C配对,D错误。
故选C。
3. 下列关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,错误的是( )
A. 细胞分化的根本原因是基因的选择性表达
B. 组成个体的细胞的衰老过程就是个体的衰老过程
C. 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程
D. 细胞癌变是一系列原癌基因与抑癌基因发生突变积累的结果
【答案】B
【解析】
【详解】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达,即个体发育过程中不同细胞的遗传信息执行情况不同,因此细胞分化的根本原因是基因的选择性表达,A正确;
B、仅对于单细胞生物,细胞的衰老等同于个体的衰老;对于多细胞生物,细胞衰老和个体衰老并不同步,个体衰老是组成个体的细胞普遍衰老的过程,年轻个体内也存在衰老的细胞,B错误;
C、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,也叫细胞程序性死亡,属于正常的生理过程,C正确;
D、细胞癌变不是单一基因突变的结果,是一系列原癌基因(调控细胞周期、控制细胞生长分裂进程)和抑癌基因(阻止细胞不正常增殖)发生突变积累的结果,D正确。
4. 下列有关表观遗传的叙述错误的是( )
A. 表观遗传可以对基因表达进行调控,常见修饰方式有DNA甲基化
B. 异卵双胞胎差异的根本原因是表观遗传
C. 发生甲基化的DNA分子的碱基序列保持不变
D. 表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中
【答案】B
【解析】
【分析】表观遗传是指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。
【详解】A、表观遗传可以对基因表达进行调控,常见修饰方式有DNA的甲基化,组蛋白的甲基化和乙酰化等,A正确;
B、异卵双胞胎差异的根本原因是遗传物质不同,B错误;
C、表观遗传是指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,故发生甲基化的DNA分子的碱基序列保持不变,C正确;
D、表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中,D正确。
故选B。
5. 如图是对动物细胞有丝分裂时染色体数(a)、染色单体数(b)和核DNA分子数(c)的统计图。下列叙述正确的是( )
A. ①可以用于表示细胞分裂的后期
B. ②时染色体的螺旋化程度可能达到最高
C. ②时期是观察染色体形态数目最佳的时期
D. ③可表示分裂完成的子细胞中的对应数值
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:①中染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2,处于有丝分裂G2期、前期和中期;②中没有染色单体,染色体∶DNA=1∶1,且染色体数目是体细胞的2倍,处于有丝分裂后期;③中没有染色单体,染色体∶DNA=1∶1,且染色体数目与体细胞相同,处于有丝分裂G1期和末期。
【详解】A、①中染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2,说明细胞内存在染色单体,可以用于表示细胞分裂的前期,A错误;
B、染色体螺旋化程度最高在有丝分裂中期,此时期染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2,②中没有染色单体,染色体∶DNA=1∶1,且染色体数目是体细胞的2倍,处于有丝分裂后期,B错误;
C、②中没有染色单体,染色体∶DNA=1∶1,且染色体数目是体细胞的2倍,处于有丝分裂后期,而观察染色体形态数目最佳的时期是中期,C错误;
D、③中没有染色单体,染色体∶DNA=1∶1,且染色体数目与体细胞相同,可表示细胞分裂完成的子细胞内相关数量,D正确。
故选D。
6. 下列有关基因突变和基因重组的叙述,错误的是( )
A. 突变基因中发生了碱基对的替换、增添或缺失,并引起基因的碱基序列发生改变,有可能遗传给后代
B. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,R型细菌与S型细菌的细胞提取物混合转化出S型细菌是基因重组的结果
C. 真核细胞内非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体自由组合属于基因重组
D. 基因突变和基因重组是产生新基因的途径,是生物变异的根本来源,为生物进化提供了丰富的原材料
【答案】D
【解析】
【详解】A、基因突变指DNA中碱基对的替换、增添或缺失,导致碱基序列发生改变,若突变发生在生殖细胞中,可通过配子遗传给后代,A正确;
B、艾弗里实验中,加入S型细菌DNA的R型细菌中,转化出S型细菌,属于基因重组,B正确;
C、在减数分裂过程中,真核细胞内非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而重新组合,这属于基因重组的一种类型,C正确;
D、基因突变是产生新基因的途径,是生物变异的根本来源,而基因重组不能产生新基因,只能产生新的基因型,为生物进化提供丰富的原材料,D错误。
故选D。
7. 利用基因型为AaBb的植物的花粉或叶肉细胞离体培养得到的幼苗,其基因型不可能为( )
A. AB B. AAbb C. AaBb D. aB
【答案】B
【解析】
【分析】花粉粒是植物经减数分裂产生的配子,叶肉细胞是植物的体细胞,据此答题即可。
【详解】ABCD、基因型为AaBb的植物的花粉离体培养得到的幼苗为单倍体幼苗,基因型可能为AB、Ab,aB,ab,而利用其叶肉细胞离体培养得到的幼苗与原植物基因型一致,为AaBb,ACD错误,B正确。
故选B。
8. 下列关于细胞周期的叙述,正确的是( )
A. 成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期
B. 机体内所有的体细胞处于细胞周期中
C. 抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂期
D. 细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础
【答案】D
【解析】
【详解】A、成熟生殖细胞(精子、卵细胞)一般不再进行分裂,无细胞周期,不能进入下一个细胞周期,A错误;
B、只有连续分裂的细胞才具有细胞周期;机体内很多体细胞高度分化,不再分裂(如神经细胞、肌肉细胞),不具备细胞周期,B错误;
C、DNA合成发生在分裂间期的S期,抑制DNA合成,细胞会停滞在间期(G1/S 交界处),不是分裂期,C错误;
D、分裂间期进行DNA复制、有关蛋白质合成,为分裂期(前期、中期、后期、末期)准备物质基础,D正确。
9. 研究表明,人类许多疾病的发生,可能与细胞自噬发生障碍有关。细胞自噬是指在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等通过溶酶体降解后再利用的过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 溶酶体能参与细胞自噬的原因是它可以合成大量的水解酶
B. 某种条件下,细胞可以通过细胞自噬获得维持生存所需的物质和能量
C. 细胞自噬时,溶酶体只能水解细胞自身结构,不能清除入侵细胞的微生物
D. 处于营养缺乏条件下的细胞中溶酶体因缺少能量,不会降解任何细胞结构
【答案】B
【解析】
【分析】细胞自噬是真核生物中进化保守的对细胞内物质进行周转的重要过程。该过程中一些损坏的蛋白或细胞器被双层膜结构的自噬小泡包裹后,送入溶酶体(动物)或液泡(酵母和植物)中进行降解并得以循环利用。简单的来说就是细胞将细胞内损坏、衰老、死亡的细胞器分解掉的过程。生物学意义:细胞自噬与细胞凋亡、细胞衰老一样,是十分重要的生物学现象,参与生物的发育、生长等多种过程。
【详解】A、溶酶体不能合成大量的水解酶,水解酶是在核糖体上合成的,A错误;
B、某种条件下,细胞通过细胞自噬将受损或功能退化的细胞结构等通过溶酶体降解后再利用,从而获得维持生存所需的物质和能量,B正确;
C、细胞自噬时,溶酶体不仅能水解细胞自身结构,也能清除入侵细胞的微生物,C错误;
D 、处于营养缺乏条件下的细胞中,溶酶体会降解相应的细胞结构来提供物质和能量,D错误。
故选B。
10. 下列关于现代生物进化理论的叙述正确的是( )
A. 生物进化的原材料是基因突变和基因重组
B. 可遗传变异使种群基因频率定向改变,导致生物进化
C. 生物必须经过地理隔离,进而产生生殖隔离来产生新物种
D. 不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
【答案】D
【解析】
【详解】A、生物进化的原材料包括基因突变、基因重组和染色体变异,A错误;
B、可遗传变异(突变和基因重组)是不定向的,自然选择使基因频率定向改变,导致进化,B错误;
C、生殖隔离是新物种形成的标志,但地理隔离并非必需,C错误;
D、协同进化指不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,是现代生物进化理论的核心内容之一,D正确。
故选D。
11. 下列关于基因突变的叙述中,正确的是( )
A. 基因突变可以发生在生物体发育的任何时期,说明基因突变具有随机性
B. DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起DNA碱基序列的改变,叫基因突变
C. 基因突变主要发生在细胞的分裂期
D. 基因突变改变了基因的位置和数量
【答案】A
【解析】
【分析】基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换,导致基因结构的改变;基因突变的特点:(1)普遍性,即所有的生物都能发生基因突变;(2)随机性,即基因突变可以发生在个体发育的任何时期、任何一个DNA分子中,DNA分子任何部位;(3)不定向性,即基因可以向任意方向突变,但都是变为其等位基因;(4)低频性。
【详解】A、基因突变的随机性是指基因突变可以发生在个体发育的任何时期、任何一个DNA分子中,DNA分子任何部位。因此,基因突变可以发生在生物体发育的任何时期,说明基因突变具有随机性,A正确;
B、基因是具有遗传效应的DNA片段,DNA分子是由基因部分和非基因部分组成的,如果基因中碱基对的增添、缺失或替换则会引起基因突变,而非基因片段中发生同样的变化不会引起基因突变,B错误;
C、基因突变主要发生在细胞的分裂间期,C错误;
D、基因突变不会改变基因的位置和数量,D错误。
故选A。
12. 适应的形成离不开生物的遗传变异(内因)与环境(外因)的相互作用。下列有关与适应及其形成相关的表述错误的是( )
A. 适应不仅是指生物对环境的适应,也包括生物的结构与功能相适应
B. 长颈鹿颈和前肢较长的原因是经常使用、并代代相传造成的
C. 适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
D. 可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】1、适应作为一个生物学术语,包括两个方面的含义,一是指生物的形态结构适合于完成一定的功能,二是指生物的形态结构及功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁衍。
2、群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。
【详解】A、适应是指生物对环境的适应,即是生物的结构特性与环境的适应性,也包括生物的结构和功能相适应,A正确;
B、在一定环境的选择作用下,可遗传的有利变异会赋予某些个体生存和繁殖的优势,经代代繁殖,群体中这样的个体就会越来越多,有利变异通过逐代积累而成为显著的适应性特征,进而出现新的生物类型,因此长颈鹿颈和前肢较长的原因不是经常使用、并代代相传造成的,B错误;
C、适应相对性的根本原因是由于遗传物质的稳定性决定的性状的稳定性与环境不断变化之间的矛盾,C正确;
D、群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件,D正确。
故选B。
13. 甲~丁表示细胞中不同的变异类型,甲中英文字母表示染色体片段。下列叙述正确的是( )
A. 甲的变异类型会引起染色体上基因种类的变化
B. 甲~丁的变异类型都可能出现在根尖分生区细胞的分裂过程中
C. 图中所示的变异类型中甲、乙、丁可用光学显微镜观察检验
D. 图乙的变异类型属于染色体片段的缺失
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知,甲图表示染色体中DNA的片段的重复,属于染色体结构变异,乙图表示染色体数目变异,图丙表示同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组,图丁表示非同源染色体之间的易位,为染色体结构变异。
【详解】A、图甲的变异类型是染色体结构变异(增加了c片段),会引起基因数量的增加,但基因种类没有变化,A错误;
B、根尖分生区细胞有丝分裂活动旺盛,而图丙所示的变异类型为减数第一次分裂前期发生的基因重组,不可能发生在有丝分裂的过程中,B错误;
C、图甲和丁表示染色体结构变异,乙表示染色体数目变异,能在光学显微镜下观察到,而丙图表示的基因重组无法在光学显微镜下被观察到,C正确;
D、乙图表示染色体数目变异(增加了一条染色体),D错误。
故选C。
14. 下图为四种生物的体细胞染色体组成示意图,下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞A中含有4个染色体组,由受精卵发育而来的个体为四倍体
B. 细胞B对应的生物若为单倍体,则其亲本体细胞中含有2个染色体组
C. 细胞C中含有3个染色体组,减数分裂时同源染色体联会紊乱
D. 细胞D中含有1个染色体组,对应的生物为单倍体且通常高度不育
【答案】B
【解析】
【详解】A、细胞中染色体组的数目可根据形态相同的染色体数量判断,细胞A、B、C、D分别含有4、2、3、1个染色体组。由受精卵发育而来、体细胞中含有4个染色体组的个体为四倍体,A正确;
B、单倍体是由配子直接发育而来的个体,其染色体组数为亲本的一半,若细胞B对应的生物为单倍体,则其亲本体细胞中含有4个染色体组,B错误;
C、含有3个染色体组的生物,减数分裂时同源染色体联会紊乱,无法形成正常的可育配子,C正确;
D、含有1个染色体组的生物为单倍体,由于减数分裂时无同源染色体联会,通常高度不育,D正确。
15. 下列关于DNA复制、RNA复制和逆转录过程的叙述,正确的是( )
A. 都需要DNA聚合酶的催化 B. 都以核糖核酸作为模板
C. 都以脱氧核苷酸作为原料 D. 都遵循碱基互补配对原则
【答案】D
【解析】
【详解】A、DNA复制需要DNA聚合酶,RNA复制需要RNA复制酶,逆转录需要逆转录酶,三者所需酶不同,A错误;
B、DNA复制的模板是DNA,RNA复制和逆转录的模板是RNA,并非都以RNA(核糖核酸)为模板,B错误;
C、DNA复制和逆转录的原料是脱氧核苷酸,而RNA复制的原料是核糖核苷酸,C错误;
D、DNA复制(A-T、T-A、C-G、G-C)、RNA复制(A-U、U-A、C-G、G-C)、逆转录(A-T、U-A、C-G、G-C)均遵循碱基互补配对原则,D正确。
故选D。
16. 某双链 DNA 分子共有含氮碱基 1 500 个,其中一条单链上(A+T)∶(C+G)=1∶5。该 DNA 分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶的数目是( )
A. 375 B. 450 C. 625 D. 1 205
【答案】A
【解析】
【详解】在双链DNA分子中,根据碱基互补配对原则,一条链上的A+T所占的比例与整个DNA分子中的A+T所占的比例相等。一条链上(A+T)∶(G+C)=1∶5。,则这条链上A+T占1/6,在整个DNA分子中,A+T也占1/6,则T有1500×1/6×1/2=125(个),该DNA分子连续复制两次,需游离的胸腺嘧啶数为125×(22-1)=375(个),A正确,BCD错误。
故选A。
17. 自由基学说和端粒学说都是关于细胞衰老机制的假说。下列相关叙述错误的是( )
A. 端粒是染色体两端的特殊DNA—蛋白质复合体,端粒变短会导致端粒内侧基因的DNA序列损伤
B. 代谢产生的自由基会攻击生物膜上的磷脂分子,引发雪崩式的反应,对生物膜损伤较大
C. 自由基会使细胞中蛋白质活性降低,导致细胞衰老
D. 所有细胞中都有端粒结构,端粒受损会导致细胞衰老
【答案】D
【解析】
【详解】A、端粒是染色体两端的特殊DNA—蛋白质复合体,其缩短会暴露内侧基因的DNA序列,导致DNA损伤,加速细胞衰老,该描述符合端粒学说,A正确;
B、自由基具有强氧化性,可攻击生物膜(如磷脂双分子层)中的磷脂分子,引发链式反应,破坏膜结构,B正确;
C、自由基可攻击细胞内蛋白质,使其活性下降或失活,进而影响细胞功能,导致衰老,C正确;
D、端粒仅存在于真核细胞的染色体末端,原核细胞无染色体结构,故无端粒,D错误。
故选D。
18. 芦花鸡的性别决定方式是ZW型,雌性个体为ZW ,雄性个体为ZZ。Z染色体上的显性基因B决定芦花羽毛,等位基因b纯合时表现为非芦花羽毛。下列交配方案中,可以通过子代雏鸡羽毛实现性别鉴定的是( )
A. 非芦花雌鸡(ZbW) x芦花雄鸡(ZB ZB )
B. 芦花雌鸡(ZB W) x非芦花雄鸡(ZbZb)
C. 芦花雌鸡(ZB W)x芦花雄鸡(ZB ZB )
D. 非芦花雌鸡(ZbW) x非芦花雄鸡(ZbZb)
【答案】B
【解析】
【分析】鸡的性别决定方式为ZW型,雌性为ZW,雄性为ZZ,对于羽毛颜色性状,可能的基因型为ZbZb、ZBZB、ZBZb、ZbW、ZBW。
【详解】A、非芦花雌鸡(ZbW) 与芦花雄鸡(ZB ZB )杂交,子代雄鸡和雌鸡均表现为芦花鸡,A错误;
B、芦花雌鸡(ZB W) 与非芦花雄鸡(ZbZb)杂交,子代所以的雌鸡为非芦花鸡,所有雄鸡为芦花鸡,可以通过子代雏鸡羽毛实现性别鉴定,B正确;
C、芦花雌鸡(ZB W)与芦花雄鸡(ZB ZB )杂交,子代雄鸡和雌鸡均表现为芦花鸡,C错误;
D、非芦花雌鸡(ZbW) 与非芦花雄鸡(ZbZb)杂交,子代雄鸡和雌鸡均表现为非芦花鸡,D错误。
故选B。
19. 研究表明,来源于线粒体的细胞活性氧(ROS)会使细胞产生更多的自由基对线粒体造成损伤,引起细胞过早衰老、死亡。下列叙述错误的是( )
A. 细胞产生的自由基会攻击磷脂、DNA和蛋白质等分子
B. 细胞衰老后,细胞膜通透性发生改变,所有酶的活性均降低
C. 降低细胞内ROS含量,可延缓细胞衰老
D. ROS会降低肿瘤细胞有丝分裂的能力
【答案】B
【解析】
【分析】细胞衰老的自由基学说的核心内容有三条:(1)衰老是由自由基对细胞成分的有害进攻造成的;(2)这里所说的自由基,主要就是氧自由基,因此衰老的自由基理论,其实质就是衰老的氧自由基理论;(3)维持体内适当水平的抗氧化剂和自由基清除剂水平可以延长寿命和推迟衰老。
【详解】A、细胞产生的自由基表现出高度反应活泼性,会攻击磷脂、DNA和蛋白质等分子,A正确;
B、细胞衰老后,细胞膜通透性发生改变,但不是所有酶的活性均降低,与衰老有关的酶活性会提高,B错误;
C、由于活性氧(ROS)会使细胞产生更多的自由基,因此降低细胞内ROS含量,可延缓细胞衰老,C正确;
D、ROS会引起细胞过早衰老、死亡,因此也能降低肿瘤细胞有丝分裂的能力,D正确。
故选B。
20. 孔子鸟是生活在约1.2亿年前的原始鸟类,科学家通过研究孔子鸟的化石,发现该种鸟拥有和现代鸟类相似的喙部结构,但其胸骨不发达,头骨具有两个颞孔,这些特征又更接近爬行动物。下列有关叙述错误的是( )
A. 化石指的就是通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体
B. 通过研究孔子鸟的化石推测,鸟类可能由爬行动物进化而来
C. 化石为研究生物进化提供了最直接、最重要的证据
D. 通过化石可了解生物的形态、结构特点,推测其行为特点
【答案】A
【解析】
【分析】化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。例如,从动物的牙齿化石推测它们的饮食情况,从动物的骨骼化石推测其体型大小和运动方式;从植物化石推测它们的形态、结构和分类地位;等等。因此,化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。
【详解】A、化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,A错误;
B、题干信息:孔子鸟胸骨不发达,头骨具有两个颞孔,这些特征接近爬行动物,故通过研究孔子鸟的化石推测,鸟类可能由爬行动物进化而来,B正确;
C、利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征,因此,化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,C正确;
D、从动物的牙齿化石推测它们的饮食情况,从动物的骨骼化石推测其体型大小和运动方式;从植物化石推测它们的形态、结构和分类地位等等,故通过化石可了解生物的形态、结构特点,推测其行为特点,D正确。
故选A。
21. 如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆实验材料及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布(不考虑交叉互换和基因突变)。下列相关叙述正确的是( )
A. 丁个体DdYyrr测交子代会出现四种表现型,比例为1:1:1:1
B. 用测交法验证基因自由组合定律时,可以选择丁为材料
C. 甲、乙、丙、丁个体减数分裂过程可以揭示孟德尔基因分离定律的实质
D. 孟德尔用丙YyRr自交,其子代表现为9:3:3:1,此属于假说—演绎的提出假说阶段
【答案】C
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质是在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因的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、个体丁YyDd位于一对同源染色体上,另一对rr是隐性纯合子,因此测交后代的表现型是2种,比例是1:1,A错误;
B、基因自由组合定律的实质是在减数分裂过程中,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。用测交法验证基因自由组合定律时,需要选择能产生四种比例相等的配子的个体作为实验材料。丁个体只能产生两种配子,不能用于验证基因自由组合定律,B错误;
C、甲(Yyrr)、乙(YYRr)、丙(YyRr)、丁(DdYyrr)个体在减数分裂过程中,都存在等位基因的分离现象。例如甲个体中Y和y等位基因会分离,乙个体中R和r等位基因会分离,丙个体中Y和y、R和r等位基因会分离,丁个体中D和d、Y和y等位基因会分离,所以它们的减数分裂过程都可以揭示孟德尔基因分离定律的实质,C正确;
D、孟德尔用YyRr自交,子代表现型及比例是9:3:3:1,属于假说—演绎法中的观察实验现象阶段,不是提出假说阶段,D错误。
故选C。
22. 甲、乙分别表示蝗虫细胞分裂过程中某一时期的模式图(仅示部分染色体),丙表示细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化曲线,丁表示减数分裂过程中不同时期染色体、染色单体和DNA的数量关系。下列有关叙述不正确的是( )
A. 图甲所示图中有0条姐妹染色单体;图乙所示图中有4条染色体,8个DNA分子
B. 图乙细胞处于图丁的Ⅱ时期,含有2个染色体组
C. 若图丙表示有丝分裂,完成de段变化的细胞分裂时期是后期;若图丙表示减数分裂,则de段发生同源染色体的分离
D. 图丁中,Ⅱ时期可能发生同源染色体交叉互换现象
【答案】C
【解析】
【分析】分析图甲:图甲细胞中有同源染色体,且着丝点分裂,是有丝分裂后期。
分析图乙:图乙细胞中正在发生同源染色体的分离,是减数第一次分裂后期。
分析图丙:图丙是一条染色体上的DNA含量变化,abc表示间期染色体复制,cd表示有丝分裂的前期和中期、减数第一次分裂的全过程和减数第二次分裂的前、中期,d点之后表示有丝分裂的后期、末期和减数第二次分裂的后期和末期。
分析图丁:图丁表示减数分裂过程中不同时期染色体、染色单体和DNA的数量关系,Ⅰ 时期没有染色单体,且染色体和DNA的量为2n,代表精原细胞;Ⅱ 时期出现了染色单体,且DNA加倍,代表减数第一次分裂的全过程;Ⅲ 时期Ⅱ 时期相比,染色体数、染色单体数和DNA分子数都减少了一半,代表减数第二次分裂的前、中期;Ⅳ 时期没有染色单体,且染色体和DNA的量为n,只有精原细胞的一半,代表卵细胞、精细胞或者极体。
【详解】A、图甲所示细胞染色体的着丝点分裂,图中有0条姐妹染色单体;图乙所示图中有4个着丝点且有染色体单体,有4条染色体,8个DNA分子,A正确;
B、图乙细胞中正在发生同源染色体的分离,是减数第一次分裂后期。图丁的Ⅱ时期出现了染色单体,且DNA加倍,代表减数第一次分裂的全过程,图乙细胞处于图丁的Ⅱ时期,含有2个染色体组,B正确;
C、图丙是一条染色体上的DNA含量变化,间期染色体复制后加倍,着丝点分裂后减半,因此若图丙表示有丝分裂,完成de段变化的细胞分裂时期是后期;若图丙表示减数分裂,则de段发生着丝点分裂,进行减数第二次分裂,C错误;
D、图丁中,Ⅱ 时期出现了染色单体,且DNA加倍,代表减数第一次分裂的全过程,在减数第一次前期可能发生同源染色体交叉互换现象,D正确。
故选C。
23. 基因芯片是一种将大量特定DNA片段(探针)有序固定在支持物(如硅片)表面,用于检测核酸序列的技术。下列叙述错误的是( )
A. 该技术的主要原理是碱基互补配对
B. 该技术可用于检测血样中的RNA病毒
C. 该技术可快速确定某样本DNA中的甲基化位点
D. 固定大量已知DNA序列作为探针,可用于筛查某些遗传病
【答案】C
【解析】
【详解】A、基因芯片技术基于碱基互补配对原则,探针与目标序列结合,A正确;
B、检测RNA病毒时,可通过逆转录为cDNA或直接与探针互补配对(如RNA病毒RNA与DNA探针结合),B正确;
C、DNA甲基化不改变碱基序列,基因芯片无法直接检测甲基化位点,需其他方法(如甲基化特异性PCR),C错误;
D、固定已知DNA探针可筛查由特定基因突变引起的遗传病(如囊性纤维化),D正确。
故选C。
24. 某森林中由于红松鼠的入侵,灰松鼠的数量逐渐减少。研究表明,红松鼠的牙齿结构利于咬开新型坚果,更适应森林中坚果的变化而数量增加。下列相关叙述正确的是( )
A. 灰松鼠的数量减少是因为它们产生了不利变异
B. 红松鼠的入侵未改变该森林中灰松鼠的进化方向
C. 该森林中两种松鼠的进化与环境变化无关
D. 红松鼠咬开新型坚果的行为是协同进化的结果
【答案】D
【解析】
【详解】A、灰松鼠数量减少并非因为它们主动产生不利变异,而是环境(红松鼠入侵及坚果变化)对已有变异进行选择的结果,变异是随机的,自然选择导致不利性状被淘汰,A错误;
B、红松鼠入侵改变了生态压力(如资源竞争),自然选择的方向随之改变,因此灰松鼠的进化方向受到影响,B错误;
C、两种松鼠的进化直接与环境变化(如坚果类型、种间竞争)相关,C错误;
D、红松鼠的牙齿结构适应坚果形态,是长期自然选择的结果,而坚果形态与松鼠牙齿结构的相互适应属于不同物种间的协同进化,D正确。
故选D。
25. 如图是某生物体内发生的某过程,下列有关叙述错误的是( )
A. 若甲是RNA,乙是DNA,则该生物可能是逆转录的RNA病毒
B. 若甲是DNA,乙是RNA,则此细胞可能是处于分裂间期的根尖分生区细胞
C. 若甲是DNA,乙是DNA,则该细胞可能是胚胎干细胞
D. 若甲是RNA,乙是蛋白质,则此过程可能发生在叶肉细胞的叶绿体内
【答案】A
【解析】
【分析】DNA复制需要的条件是脱氧核苷酸、ATP、DNA聚合酶,逆转录需要的条件是脱氧核苷酸、ATP、逆转录酶,RNA复制需要的条件是核糖核苷酸、ATP、RNA聚合酶。
【详解】A、由题干信息可知,该过程发生在某生物体内,病毒没有细胞结构不能独立进行代谢,所以该生物可能是被逆转录的RNA病毒寄生的生物,A错误;
B、若甲是DNA,乙是RNA,这是转录过程,根尖分生区细胞在分裂间期会进行旺盛的转录,以合成蛋白质等,B正确;
C、若甲是DNA,乙是DNA,这是DNA复制过程,胚胎干细胞具有较强的分裂能力,会进行DNA复制,C正确;
D、若甲是RNA,乙是蛋白质,这是翻译过程,叶绿体中含有少量DNA,能转录形成RNA,RNA可以在叶绿体内进行翻译合成蛋白质,D正确。
故选A。
26. 原始生殖细胞(2n)通过减数分裂产生成熟的生殖细胞,成熟的生殖细胞通过受精作用形成受精卵,其过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 过程②要进行DNA复制和有关蛋白质的合成,核DNA数目加倍
B. 孟德尔的分离定律和自由组合定律发生在过程③中
C. 过程⑥中精子和卵细胞的结合是随机的,增加了有性生殖后代的多样性
D. 受精卵中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方
【答案】D
【解析】
【详解】A、②是减数分裂前的间期,间期的核心生理活动就是DNA分子的复制和相关蛋白质的合成,复制完成后,细胞中DNA数目加倍,染色体数目不变,A正确;
B、孟德尔两大遗传定律的细胞学基础是减数第一次分裂:等位基因随同源染色体的分离而分离(分离定律),非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合(自由组合定律),二者均发生在减数第一次分裂后期,对应图中的过程③,B正确;
C、受精作用中,不同基因型的精子和卵细胞的随机结合,是有性生殖后代遗传多样性的重要原因之一(另一核心原因是减数分裂过程中的基因重组),C正确;
D、受精卵的遗传物质包括细胞核遗传物质和细胞质遗传物质:细胞核中的DNA(核遗传物质),一半来自父方的精子,一半来自母方的卵细胞;细胞质中的DNA,几乎全部来自母方的卵细胞,精子几乎不提供细胞质遗传物质。 因此受精卵中来自母方的总遗传物质多于父方,D错误。
27. 生物都有共同的祖先,下列证据中,哪一项不支持这一论点( )
A. 所有生物体的化学元素组成几乎相同
B. 地球上几乎所有生物共用一套遗传密码
C. 所有生物的生命活动都需要消耗能量
D. 各种生物的细胞具有基本相同的结构
【答案】C
【解析】
【分析】1、生物进化的胚胎学证据:鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类,它们的胚胎在发育初期都很相似,都有鳃裂和尾,只是到了发育晚期,除鱼以外,其他动物的鳃裂都消失了,这种现象说明高等脊椎动物是从某些古代的低等动物进化而来的。同源器官和痕迹器官不是胚胎学的证据,而是比较解剖学的证据。
2、分子生物学证据:通过比较各种生物的同一种蛋白质的氨基酸组成,可以看出生物计划过程中分子结构变化的渐进特征,并以此判断生物之间的亲缘关系和进化顺序。
3、化石是生物进化最直接、最有力的证据。在越早形成的地层里,成为化石的生物越简单、越低等,在越晚形成的地层里,成为化石的生物就越复杂、越高等。
【详解】A、组成细胞的化学元素,常见的有20多种,所有生物体的化学元素组成几乎相同,A正确;
B、到目前为止,科学家发现几乎所有生物都共用同一套遗传密码,这意味着可能所有生物都起源于同一个原始的生命体,B正确;
C、并非所有生物的生命活动都需要消耗能量,如物质的被动运输等不需要消耗能量,C错误;
D、细胞都有相似的基本结构,如细胞膜、细胞质和细胞核等,支持生物都有共同的祖先这一论点,D正确。
故选C。
28. 微核也称卫星核,是游离于主核以外的微型细胞核。分裂过程中,部分染色体或染色体片段未能正常分配到两个细胞核中,则会形成微核。下列叙述错误的是( )
A. 微核可通过碱性染料染色进行观察
B. 分裂期比分裂间期更容易观察到微核
C. 不含着丝粒的染色体断裂片段易形成微核
D. 可通过观察微核率判断染色体畸变率高低
【答案】B
【解析】
【分析】在细胞分裂过程中,染色体的移动会发生的多种变化,若染色体断裂后发生错误的连接,可能引起染色体结构的变异;若染色体移向两极时发生不均等的分配,可能引起染色体数目的变异;若染色体没有归入细胞核,留在细胞核之外就可能造成微核的发生。
【详解】A、据题意可知微核是由染色体形成,染色体的主要组成成分为蛋白质和DNA,微核可通过碱性染料染色进行观察,A正确;
B、微核是在有丝分裂末期不能进入主核形成的,因此不能观察分裂期的细胞,且有丝分裂间期时间长,微核已经形成,因此观察和计数微核的最佳时期应是细胞有丝分裂的间期,B错误;
C、在分裂过程中,纺锤体可牵引染色体移动,而不含着丝粒的染色体断裂片段易形成微核,C正确;
D、微核的产生导致了染色体的畸变,有的细胞核染色体增加,有的细胞核染色体减少,因此可通过观察微核率判断染色体畸变率高低,D正确。
故选B。
29. 适应具有普遍性,下列关于适应的实例描述错误的是( )
A. 人红细胞具有一定的伸缩性有助于其通过直径比自身更小的毛细血管
B. 胰腺中发达的腺泡细胞和导管有助于其将胰岛素分泌到内环境
C. 体积小的种子多在光下萌发以防止黑暗中萌发后营养物质消耗殆尽而死亡
D. 冬小麦秋播长苗后经春化作用才可开花,可避免其在冬季开花而低温致死
【答案】B
【解析】
【详解】A、人红细胞的伸缩性可使其在通过直径更小的毛细血管时改变形态,顺利完成物质运输功能,属于结构与功能相适应的实例,A正确;
B、胰岛素是由胰腺内分泌部的胰岛B细胞分泌的,直接释放到内环境中,不需要导管运输,B错误;
C、体积小的种子储存的营养物质有限,黑暗中萌发时无法进行光合作用合成有机物,易因营养耗尽死亡,光下萌发的特性可避免该情况,是对环境的适应,C正确;
D、春化作用需要低温诱导才能触发植物开花,冬小麦秋播后经历冬季低温完成春化,次年春季再开花,可避免冬季开花被低温冻死,是对环境的适应,D正确。
30. 致死基因的存在可影响后代性状分离比。现有基因型为AaBb的个体,两对等位基因独立遗传,但具有某种基因型的配子或个体致死,不考虑环境因素对表现型的影响,若该个体自交,下列说法不正确的是
A. 后代分离比为6:3:2:1,则推测原因可能是某对基因显性纯合致死
B. 后代分离比为5:3:3:1,则推测原因可能是基因型为AB的雄配子或雌配子致死
C. 后代分离比为7:3:1:1,则推测原因可能是基因型为Ab的雄配子或雌配子致死
D. 后代分离比为9:3:3,则推测原因可能是基因型为aB的雄配子或雌配子致死
【答案】D
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合;按照自由组合定律,基因型为AaBb的个体产生的配子类型及比例是AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,自交后代的基因型及比例是A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1。
【详解】A.后代分离比为6:3:2:1,与A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1对照可推测可能是某对基因显性纯合致死,A正确;
B.后代分离比为5:3:3:1,只有双显中死亡四份,可推测可能是基因型为AB的雄配子或雌配子致死,导致双显性状中少4份,B正确;
C.由于子二代A_B_:aaB_:A_bb:aabb=7:3:1:1,与9:3:3:1相比,A_B_少了2,A_bb少了2,最可能的原因是Ab的雄配子或雌配子致死,C正确;
D.后代分离比为9:3:3,没有出现双隐性,说明aabb的合子或个体死亡,D错误。
故选D。
【点睛】本题旨在考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质及致死现象对性状偏离比的影响,学会根据子代的表现型比例推测性状偏离比出现的原因。
二、解答题(共40分)
31. 下列甲图中曲线表示某动物个体的细胞分裂过程及配子形成过程中每个细胞内某结构数量的变化;a、b、c、d、e分别表示分裂过程中某几个时期的细胞中染色体示意图。乙图是该生物细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量变化的曲线。请据图回答下列问题:
(1)甲图曲线表示_______的数量变化,其中④~⑤段该结构数目变化的原因是______。
(2)甲图a细胞中有______个四分体。
(3)甲图a、b、c、d、e细胞中,属于乙图BC段的细胞是_______,具有同源染色体的是_______。
(4)一个基因型为AaBb的动物精原细胞,最终产生了一个Ab的子细胞,则与它同时产生的其他三个子细胞的基因组成为_______(不考虑基因突变和互换)。
【答案】(1) ①. 染色体 ②. 减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,导致染色体数目暂时加倍
(2)2 (3) ①. a、c、d ②. a、d、e
(4)Ab、aB、aB
【解析】
【分析】甲图表示某动物个体的细胞分裂过程及配子形成过程中每个细胞内染色体数量的变化,①表示有丝分裂间期、前期、中期;②表示有丝分裂后期;③表示有丝分裂末期;④表示减数第二次分裂前期和中期;⑤表示减数第二次分裂后期;⑥表示成熟的生殖细胞。a细胞含有同源染色体,且同源染色体两两配对,处于减数第一次分裂前期;b细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期;c细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂中期;d细胞含有同源染色体,且染色体的着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;e细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期。乙图AB段形成的原因是DNA分子的复制,BC段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期,CD段形成的原因是着丝点分裂;DE段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。
【小问1详解】
甲图表示某动物个体的细胞分裂过程及配子形成过程中每个细胞内染色体数量的变化,其中①~③段对应有丝分裂过程中染色体数量变化,而④~⑤段处于减数第二次分裂,此阶段染色体数目变化的原因是减数第二次分裂时着丝点分开,姐妹染色单体分开,使得染色体数目加倍。
【小问2详解】
a细胞含有同源染色体,且同源染色体两两配对,处于减数第一次分裂前期,该细胞中含有2个四分体。
【小问3详解】
乙图BC段表示每条染色体上有2个DNA分子。甲图中a细胞处于减数第一次分裂前期,c细胞处于减数第二次分裂中期,d细胞处于有丝分裂中期,这三个时期的细胞中每条染色体都含有2个DNA分子。对于二倍体生物来说,同源染色体存在于减数第一次分裂全过程和有丝分裂全过程,所以在图中a、d、e都含同源染色体。
【小问4详解】
减数分裂过程中等位基因随着同源染色体的分离而分离,位于非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合,所以其他三个子细胞的基因型是Ab、aB、aB。
32. 下图为某遗传病的系谱图,致病基因用A或a表示。请据图回答:
(1)该遗传病的遗传方式为_______________遗传II5的基因型是_________。
(2)Ⅲ9为纯合子的概率是_____,Ⅱ5和Ⅱ6再生一个患病儿子的概率为______。
(3)Ⅲ10色觉正常,他与一个表型正常的女性婚配,生了一个既患该病又患红绿色盲的儿子,该夫妇再生一个表型正常孩子的概率是_______。
【答案】(1) ①. 常染色体隐性遗传 ②. Aa
(2) ①. 1/3 ②. 1/8
(3)3/8
【解析】
【分析】Ⅱ3和Ⅱ4都正常,但他们有一个患病的女儿,说明该病为常染色体隐性遗传病。
【小问1详解】
II3(父亲正常)和II4号(母亲正常)生了一个患病女儿III7,若为伴x隐性遗传,则II3不可能为表型为正常,则该遗传病的遗传方式为常染色体隐性遗传病,由于I1患病,基因型为aa,则II5的基因型为Aa。
【小问2详解】
Ⅲ10 患病,其父母正常,则Ⅱ5和Ⅱ6均为杂合子,所以Ⅲ9 为纯合子的概率为 1/3AA,杂合子的概率为 2/3Aa,Ⅱ5和Ⅱ6再生一个患病儿子的概率为1/4×1/2=1/8。
【小问3详解】
Ⅲ10色觉正常,他与一个表型正常的女性婚配,生了一个既患该病又患红绿色盲的儿子,该女性为该病和红绿色盲的携带者,所以 aa×Aa 后代由 1/2Aa 的概率,XBY×XBXb,后代由 1/4XbY,所以正常孩子的概率 =1/2×(1−1/4)=3/8。
33. 经研究,某害虫对杀虫剂的抗药(R)对敏感(r)为显性,科研人员在不同时间点(T1、T2)对甲、乙两个地区进行调查,三种基因型的基因型频率变化如图所示。请回答下列问题:
(1)甲地区T1→T2时,R的基因频率______(填“升高”或“降低”),说明甲地区的害虫发生了_____。用现代生物进化理论解释,甲地区使用杀虫剂后该害虫群体中的抗药个体数上升的原因:______。
(2)T2时,乙地区该害虫种群中R基因的频率约为_____。若甲、乙两地的害虫之间产生_____,则说明这种群是不同的两个物种。新物种形成的三个基本环节是_____。
(3)自然选择直接选择的是个体的表型,其会随着个体的死亡而消失,而_____却因种群中个体的繁殖而代代相传。因此,生物进化的基本单位是_____。
【答案】(1) ①. 升高 ②. 进化 ③. 害虫中原本就存在抗药基因突变,在杀虫剂的选择作用下,抗药基因频率增大,逐渐形成了抗药的新类型
(2) ①. 20% ②. 生殖隔离 ③. 突变和基因重组、自然选择、隔离
(3) ①. 决定表型的基因##种群基因库 ②. 种群
【解析】
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变;②突变和基因重组产生进化的原材料;③自然选择决定生物进化的方向;④隔离导致物种形成。
【小问1详解】
甲地区T1→T2时,RR的比例上升,rr的比例下降,则R的基因频率升高,由于基因频率发生了改变,则说明甲地区的害虫发生了进化。根据现代生物进化理论,在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝一定方向进化,则甲地区使用杀虫剂后该害虫群体中的抗药个体数上升的原因是害虫中原本就存在抗药基因突变,在杀虫剂的选择作用下,抗药基因频率增大,逐渐形成了抗药的新类型。
【小问2详解】
T2时,乙地区该害虫种群中各基因型的比例为RR=10%,Rr=20%,rr=70%,R基因的频率=10%+1/2×20%=20%。生殖隔离是形成新物种的标志,若甲、乙两地的害虫之间产生生殖隔离,则说明这种群是不同的两个物种。新物种的形成需要经过突变和基因重组、自然选择、隔离三个基本环节。
【小问3详解】
自然选择直接选择的是个体的表型,表型随着个体的死亡而消失,而决定表型的基因(或种群基因库)却因种群中个体的繁殖而代代相传。因此,生物进化的基本单位是种群。
34. 甲图是DNA片段的结构图,乙图表示 DNA 分子复制的过程,图丙、图丁表示 DNA控制蛋白质合成的过程。请回答有关 DNA 分子的相关问题:
(1)从甲图中可以看出DNA 分子中两条长链的外侧是由___________交替连接的,内侧碱基对通过___________连接。甲图中结构5的名称是___________。
(2)若已知 DNA 一条单链的碱基组成是5’ -AGCTGCG-3’ , 则与它互补的另一条链的碱基组成为___________。
(3)图乙的 DNA 复制过程中除了需要模板和酶外,还需要的原料是___________。DNA 分子的_________为复制提供了精确的模板,通过___________保证了复制能够准确地进行。
(4)图丙中由①到②的过程称为___________,图乙表示的过程与该过程相比,碱基互补配对方式有所不同,其碱基特有的配对方式为___________
(5)图丙中,④上的一端携带氨基酸,另一端具有___________,能与②上的密码子互补配对。③是沿着②移动的, 其移动方向为____________(填“ 5′→3′ ”、 “ 3′→5′”)。
(6)图丁所示过程发生于___________中 (填“ 真核细胞’”、 “ 原核细胞”、 “真核细胞和原核细胞”)。
【答案】(1) ①. 脱氧核糖和磷酸 ②. 氢键 ③. 腺嘌呤脱氧核苷酸
(2)5'-CGCAGCT-3'
(3) ①. (4种)游离的脱氧核苷酸 ②. (独特的)双螺旋结构 ③. 碱基互补配对(原则)
(4) ①. 转录 ②. A-T
(5) ①. 反密码子 ②. 5’→3’
(6)真核细胞和原核细胞
【解析】
【分析】题图分析,图甲中1表示碱基对,2表示脱氧核苷酸链,3表示脱氧核糖,4表示磷酸,5是腺嘌呤脱氧核苷酸,6是腺嘌呤;图乙表示DNA复制过程;图丙表示基因表达过程;图丁表示的是原核细胞中基因的表达,即转录和翻译过程同时进行。
【小问1详解】
从甲图中可以看出DNA分子中两条长链的外侧是由脱氧核糖磷酸和磷酸交替连接的,内侧碱基对通过氢键连接,两条单链方向反向平行。图中结构5是构成DNA的基本单位,名称为腺嘌呤脱氧核苷酸。
【小问2详解】
若已知 DNA 一条单链的碱基组成是5’ -AGCTGCG-3’ ,,则结合DNA分子的结构特点以及碱基互补配对原则可推测,与它互补的另一条链的碱基组成为5'-CGCAGCT-3'。
【小问3详解】
图乙的 DNA 复制过程中除了需要模板和酶外,还需要的原料是四种游离的脱氧核苷酸。DNA分子的独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板,通过碱基互补配对原则保证了复制能够准确地进行,因而经过复制产生的两个子代DNA是一模一样的。
【小问4详解】
图丙中由①到②的过程称为转录,该过程中以DNA的一条链为模板合成了单链的RNA,该过程的碱基互补配对方式有A-U、G-C、C-G、T-A,图乙表示的过程为DNA复制,其碱基互补配对方式有A-T、G-C、C-G、T-A,可见DNA复制与转录过程相比,碱基互补配对方式有所不同,其碱基特有的配对方式为A-T。
【小问5详解】
图丙中,④上的一端携带氨基酸,另一端具有反密码子,能与②上的密码子互补配对。③核糖体是沿着②移动的,根据tRNA的走向可知, 其移动方向为 5′→3′。
【小问6详解】
图丁所示过程为基因的表达,该过程中转录和翻译同时进行,这是原核细胞中基因表达的特点,真核生物的细胞器中如线粒体叶绿体也可以边转录边翻译。
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