四川省成都市金牛区高中2021-2022学年高二上学期生物入学考试试卷(理)
一、选择题
1.(2021高二上·金牛开学考)使用特定的方法可以抑制蚕豆根尖细胞的分裂,使细胞停留在分裂的某一阶段,如下表所示,“-”表示停留时期。由表不能得出的结论是( )
时期 处理方法 间期 前期 中期 后期 末期
加入过量的胸苷 -
秋水仙素 -
低温(2 ℃~4 ℃) - - - - -
A.胸苷不能直接作为DNA复制的原料
B.秋水仙素可能通过抑制纺锤体的形成使细胞停留在中期
C.低温主要抑制细胞分裂中有关酶的活性
D.加入过量的胸苷使细胞停留在间期可能的原因是抑制了RNA合成
【答案】D
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】 A、胸苷是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷,因为缺少磷酸,不能作为DNA复制的直接原料,A正确;
B、秋水仙素的作用原理是能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,使细胞停留在中期,B正确;
C、低温会降低细胞分裂中有关酶的活性使细胞停留在各个时期,C正确;
D、加入过量的胸苷使细胞停留在间期最可能的原因是抑制了DNA的复制,使细胞分裂停留在间期,D错误。
故答案为:D。
【分析】分析表格,加入过量的胸苷处理可使细胞分裂停留在间期,原因最可能是是过量的胸苷抑制了DNA复制;秋水仙素处理可使细胞分裂停留在中期,原因是秋水仙素抑制了纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极;低温处理可使细胞停留在各个时期,主要原因是低温抑制细胞分裂中有关酶的活性。
2.(2019高三上·龙海开学考)下图是某学生绘出的某高等植物的细胞分裂图像。其中错误的是 ( )
A.a和b B.c和d C.b和d D.e和f
【答案】C
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】b、e图都表示有丝分裂末期,植物细胞有丝分裂末期出现细胞板,细胞膜不向内凹陷,b图错误;高等植物没有中心体,d图错误,故答案为:C。
【分析】巧记有丝分裂过程的特点:间期:生长复制合成蛋;前期:膜仁消失两体现;中期:着丝点排在赤道板;后期:单体分开向两极;末期:两消两现一重建(重建指植物细胞重建细胞壁)。
3.(2021高二上·金牛开学考)如图为细胞周期相关的坐标曲线,下列相关说法不正确的是( )
A.若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则c→d过程细胞中DNA含量不变
B.若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则细胞板出现在bc段
C.若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则a→c过程染色体数目不变
D.若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则a→c过程染色体数目不变
【答案】B,D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】 A、若纵坐标表示一条染色体中DNA含量,则c→d过程表示着丝点分裂,姐妹染色单体分离,但细胞中DNA含量不变,A正确;
B、若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则bc段可表示有丝分裂的前、中、后三个时期,de段表示有丝分裂的末期,而细胞板的出现发生在末期,B错误;
C、若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则a→c过程表示有丝分裂间期的DNA复制过程、前期和中期,该过程中染色体数目不变,C正确;
D、若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则a→c过程表示有丝分裂间期的DNA复制过程、前期、中期和后期,在后期发生着丝粒分裂,染色体数目加倍,D错误。
故答案为:BD。
【分析】若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则ab段表示有丝分裂间期的DNA复制过程;bc段表示有丝分裂的前、中、后三个时期;cd段是一个细胞分裂成两个细胞,de段表示末期。
若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则ab段表示有丝分裂间期的DNA复制过程;bc段表示有丝分裂前期和中期;cd段表示着丝点分裂,姐妹染色单体分离,de段表示有丝分裂后期和末期。
4.(2021高二上·金牛开学考)如图所示,哺乳动物机体中位于小肠绒毛基部的上皮细胞(a)可不断增殖、分化形成吸收细胞(b),然后向上迁移,补充小肠绒毛顶端凋亡的细胞(c)。下列叙述错误的是( )
A.a、b细胞含有相同的遗传物质,但细胞中基因的执行情况不同
B.已分化的b细胞形态、结构和功能发生改变,但细胞核仍具有全能性
C.b细胞衰老后细胞核体积会增大,但细胞新陈代谢的速率减慢
D.c细胞凋亡有利于吸收细胞(b)更新,但不利于机体内环境稳定
【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞分化的实质是不同的细胞中遗传信息的执行情况不同,即基因的选择性表达,转录出不同的mRNA,控制合成出不同的蛋白质,不会改变遗传物质,A正确;
B、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叫做细胞分化,因为遗传物质不改变,所以分化后的细胞仍具有全能性,B正确;
C、 细胞衰老后细胞核体积会增大,细胞新陈代谢的速率减慢 ,C正确;
D、细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、细胞分化
(1)概念: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。
(2)特点:普遍性、持久性、稳定性和不可逆性。
(3)意义:①细胞分化是生物个体发育的基础。
②细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。
(4)实质:在个体发育过程中,不同的细胞中遗传信息的执行情况不同,即基因的选择性表达,转录出不同的mRNA,控制合成出不同的蛋白质。
2、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,又称细胞编程性死亡,属正常死亡, 在成熟的生物体中,细胞的自然更新,某些被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
5.(2021高二上·金牛开学考)日本科学家利用皮肤细胞“炮制”出iPS细胞(多能干细胞),赢得了2012年诺贝尔医学奖。下图为该技术的操作流程模式图,根据图示推断iPS细胞
A.分化程度较低,能分化成多种细胞
B.水分减少,代谢速率较慢
C.分化形成的表皮细胞中染色体数目发生了变化
D.分化形成各种类型的细胞,实现了细胞的全能性
【答案】A
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【分析】多能干细胞属于分化程度较低的细胞,同时根据图示可知,多能干细胞能分化成各种细胞,故A正确;多能干细胞的道谢旺盛,故B错误;细胞分化过程中遗传物质没有变化,故染色体数目不变,因此C错;细胞的全能性是指最后形成完整个体,而多能干细胞通过分化后只是得到相应的细胞,故D错误。
6.(2021高二上·金牛开学考)下图是关于观察洋葱有丝分裂实验的部分操作,下列评价合理的是( )
A.剪取洋葱根尖2~3cm,因为该区域排列紧密,呈正方形
B.该实验步骤中唯一错误 是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节
C.在观察的图像中,b属于分生区的细胞,细胞已死亡
D.若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原,实验现象明显
【答案】C
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】 A、剪取洋葱根尖2~3mm,因为该区域是分生区,细胞有丝分裂旺盛,A错误;
B、制作临时装片的顺序是解离-漂洗-染色-制片,所以清水漂洗在解离和染色之间,即图中③和④顺序颠倒,B错误;
C、分生区细胞的特点是细胞呈正方形,排列紧密,如图所示b属于分生区的细胞,而解离过程使细胞死亡,使其固定在细胞分裂的某一时期,C正确;
D、 观察质壁分离和复原实验用的是有大液泡的成熟植物细胞,而b区域的分生区细胞不满足这一条件,D错误。
故答案为:C。
【分析】观察植物细胞的有丝分裂实验:
1、解离:剪取根尖2-3mm(最好每天的10-14点取根,因为是洋葱根尖有丝分裂高峰期),立即放入解离液中解离3-5min。
2、漂洗:待根尖酥软后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
3、染色:把洋葱根尖放进龙胆紫溶液中,染色3-5min。
4、制片:取一干净载玻片,在中央滴一滴清水,将染色的根尖用镊子取出,放入载玻片的 水滴中,并且用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,用拇指轻轻地按压盖玻片。
5、观察:(1)低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察,要求找到分生区的细胞,特点是:细胞呈正方形,排列紧密。(2)换高倍镜观察首先找出分裂中期的细胞,然后再找前期、后期、末期的细胞,注意观察各时期细胞内染色体形态和分别的特点。最后观察分裂间期的细胞。
7.(2021高二上·金牛开学考)下列关于减数分裂的叙述,正确的是( )
①、减数分裂包括两次连续 细胞分裂 ②、在次级精母细胞中存在同源染色体③、着丝点在第一次分裂后期一分为二 ④、减数分裂的结果是染色体数减半,DNA数不变⑤、同源染色体分离,导致染色体数目减半 ⑥、联会后染色体复制,形成四分体 ⑦、染色体数目减半发生在第二次分裂的末期
A.①②③ B.④⑤⑥ C.①⑤ D.⑥⑦
【答案】C
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】①减数分裂包括两次连续的细胞分裂,①正确;
②减数第一次分裂完成同源染色体分离,因此在次级精母细胞中不存在同源染色体,②错误;
③在减数第二次分裂后期发生着丝点分裂,③错误;
④减数分裂的结果是染色体数和DNA数均减半,④错误;
⑤减数第一次分裂发生同源染色体分离,导致染色体数目减半,⑤正确;
⑥染色体复制后联会,⑥错误;
⑦染色体数目减半发生在减数第一次分裂的末期,⑦错误。
故答案为:C。
【分析】减数分裂过程:
(1)分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体,同源染色体两两配对(联会),同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板两侧;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞一分为二。
(3)减数第二次分裂过程:①前期:细胞中的非同源染色体散乱分布;②中期:非同源染色体的着丝点都整齐地排列在赤道板上;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,分别移向两极;④末期:核膜、核仁重建,纺锤体和染色体消失。
8.(2021高二上·金牛开学考)某雌性哺乳动物一个细胞中染色体的形态和数目(分裂过程正常)如图。下列说法错误的是( )
A.该细胞中含有5条常染色体、1条性染色体
B.该细胞很可能处于减数第二次分裂的前期
C.若不考虑变异,该细胞不会发生等位基因的分离
D.该细胞完成分裂后可得2个可育配子
【答案】D
【知识点】卵细胞的形成过程
【解析】【解答】 A、该细胞中没有同源染色体,染色体散乱分布,所以判断此细胞处于减数第二次分裂的前期,因为减数第一次分裂完成了同源染色体分离,所以该细胞中的6条染色体中5条是常染色体,1条是性染色体,A正确;
B、细胞中不含同源染色体,且染色体散乱排列在细胞中,是处于减数第二次分裂的前期,B正确;
C、正常情况下,等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期,而此细胞处于减数第二次分裂的前期,所以若不考虑变异,该细胞不会发生等位基因的分离,C正确;
D、一个卵原细胞通过减数分裂只能形成一个卵细胞,即一个可育配子,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、卵细胞的形成过程:一个卵原细胞经过染色体复制成为初级卵母细胞,初级卵母细胞经过联会、交叉互换、同源染色体分离、一分为二(细胞质不均等分裂)形成大的细胞是次级卵母细胞,小的是第一极体;次级卵母细胞经过着丝粒分裂、姐妹染色单体分离,细胞一分为二(细胞质不均等分裂)形成大的细胞是卵细胞,小的是第二极体,同时第一极体经过着丝粒分裂、姐妹染色单体分离,细胞一分为二(细胞质均等分裂)形成两个第二极体,最后三个极体退化消失。
2、该细胞中不含同源染色体,而且染色体散乱排列在细胞中,处于减数第二次分裂的前期,细胞的名称是次级卵母细胞或第一极体。
9.(2021高二上·金牛开学考)下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是( )
A.授粉前,对母本进行套袋的目的是防止豌豆自交
B.受精时,雌雄配子随机结合是假说中最核心的内容
C.孟德尔通过演绎推理过程,证明了其假说的正确性
D.产生配子时,成对的遗传因子彼此分离是分离定律的实质
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】 A、授粉前,对母本进行去雄的目的是防止豌豆自交,A错误;
B、生物的性状是由遗传因子决定的是假说中最核心的内容,B错误;
C、孟德尔通过测交实验,证明了其假说的正确性,C错误。
D、产生配子时,成对的遗传因子彼此分离是分离定律的实质,D正确;
故答案为:D。
【分析】1、孟德尔用假说演绎法发现遗传定律的基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交这两组豌豆遗传实验基础上提出问题);
②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;每个配子中只含有每对遗传因子中的一个;受精时雌雄配子随机结合);
③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样会产生两种数量相等的配子,这样测交后代的情况应该是显性个体和隐性个体数量相等);
④实验验证(进行测交实验,统计实验结果,看与预测的结果是否相符);
⑤得出结论(即分离定律)。
2、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。
10.(2021高二上·金牛开学考)下列关于遗传学基本概念的叙述中,正确的是( )
A.不同环境下,基因型相同,表现型不一定相同
B.纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性性状
C.后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离
D.兔的白毛和黑毛,狗的长毛和卷毛都是相对性状
【答案】A
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因、蛋白质、环境与性状的关系;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、表现型=基因型+环境,因此不同环境下,基因型相同,表现型不一定相同,A正确;
B、显性性状的纯合子和隐性性状的纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性性状,B错误;
C、人们将杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,叫做性状分离,C错误;
D、兔的白毛和黑毛,狗的长毛和短毛是相对性状, 狗的直毛和卷毛是相对性状 ,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、生物体的性状也不完全由基因决定,环境对性状也有重要的影响。
2、性状分离是指具有一对相对性状的亲本杂交,F1代全部个体都表现为显性性状,F1自交得到F2代,F2中同时显现出显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离。
3、相对性状是指同种生物的相同性状的不同表现类型。
11.(2021高二上·金牛开学考)现有纯种果蝇品系①~④,其中品系①的性状为显性,品系②~④均只有一种性状是隐性,其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如下表所示:
品系 ① ② ③ ④
隐性性状 残翅 黑身 紫红眼
基因所在的染色体 Ⅱ、Ⅲ Ⅱ Ⅱ Ⅲ
若需验证自由组合定律,可选择交配的品系组合为( )
A.②×④ B.①×② C.②×③ D.①×④
【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】控制两对相对性状的基因要能独立遗传才遵循基因自由组合定律,即它们要分别位于不同对的同源染色体上,所以可用②x④或③x④。
故答案为:A。
【分析】基因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自由组合是互不干扰的,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。
12.(2021高二上·金牛开学考)黄色圆粒(YyRr)豌豆自交,从其子代中任取一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,后代不可能出现的表现型比例是( )
A.只有一种表现型 B.1:1
C.1:1:1:1 D.3:1:3:1
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】黄色圆粒(YyRr)豌豆自交,后代出现四种表现型及基因型是黄色圆粒(Y_R_)、黄色皱粒(Y_rr)、绿色圆粒(yyR_) 、绿色皱粒(yyrr) 。 从其子代中任取一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,即黄色圆粒(Y_R_)和绿色皱粒(yyrr) 杂交,当黄色圆粒基因型是YYRR时,后代只有一种表现型;当黄色圆粒基因型是YYRr或YyRR时,后代的表现型比例是1:1;当黄色圆粒基因型是YyRy时,后代的表现型比例是1:1:1:1;后代不可能出现的表现型比例是 3:1:3:1。
故答案为:D。
【分析】基因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自由组合是互不干扰的,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。
13.(2021高二上·金牛开学考)基因型为AaBb的个体自交,下列有关子代(数量足够多)的各种性状分离比情况,分析错误的是( )
A.若子代出现15:1的性状分离比,则具有A或B基因的个体表现为显性性状
B.若子代出现6:2:3:1的性状分离比,则存在AA或BB纯合致死现象
C.若子代出现12:3:1的性状分离比,则存在杂合子能稳定遗传的现象
D.若子代出现9:7的性状分离比,则存在2种杂合子自交会出现性状分离现象
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因连锁和互换定律
【解析】【解答】A、若只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状,其余正常表现,则子代出现15:1的性状分离比,A正确;
B、若子代出现6:2:3:1的性状分离比,子代基因型可能为6(AaBB+AaBb):2Aabb:3(aaBB+aaBb):1aabb或6(AABb+AaBb):2aaBb:3(AAbb+Aabb):1aabb,则存在AA或BB纯合致死现象,B正确;
C、若子代出现12:3:1的性状分离比,可能是A_B_和A_bb(或aaB_)都表现同一种性状,且只含有另一种显性基因时表现另一性状,不含显性基因时表现隐性性状,此时AABb或AaBB的杂合子能稳定遗传,C正确;
D、若子代出现9:7的性状分离比,表明只有A、B同时存在时表现为一种性状,否则表现为另一种性状,因此AaBb、AABb、AaBB3种杂合子自交会出现性状分离现象,D错误。
故答案为:D。
【分析】双杂合的F1自交和测交后代的表现型比例分别为9∶3∶3∶1,但如果基因之间相互作用及出现致死等原因,会导致自交后代的比例发生改变。
序号 特值原因 自交后
代比例
1 存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状,其余正常表现 9∶6∶1
2 A、B同时存在时表现为一种性状,否则表现为另一种性状 9∶7
3 aa(或bb)成对存在时,表现双隐性性状,其余正常表现 9∶3∶4
4 只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状,其余正常表现 15∶1
5 显性基因在基因型中的个数影响性状表现(数量遗传) AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb
=1∶4∶6∶4∶1
6 显性纯合致死
(如AA、BB致死) AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=4∶2∶2∶1,其余基因型个体致死
7 隐性纯合致死(自交情况) 自交出现9∶3∶3(双隐性致死)
14.(2021高二上·金牛开学考)果蝇(2N=8)因个体小、繁殖周期短,相对性状多等特点,所以常作为遗传学实验材料。若下列选项中的每对等位基因独立控制一对相对性状,不考虑基因突变和交叉互换的情况下,亲本杂交得到F1,以后每代随机交配。下列关于几组杂交实验的说法,正确的是( )
A.若AABB×aabb和AAbb×aaBB的F2代表现型及比例不同,则A/a与B/b独立遗传
B.若AAXBXB×aaXbY为正交,则反交的F2代与正交的F2代基因型和表现型种类相同
C.若AABB×aabb杂交 F2代表现型及比例为9:3:3:1,则Fn代表现型及比例也为9:3:3:1
D.若AABBCCDDEEFF×aabbccddeeff的杂交,F2代最多能够产生64种基因型的配子
【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因连锁和互换定律
【解析】【解答】 A、若 A/a与B/b独立遗传,则 AABB×aabb和AAbb×aaBB的F2代表现型及比例相同,A错误。
B、若AAXBXBxaaXbY为正交,则反交为aaXbXbxAAXBY, 那么正交的F1基因型为AaXBXb、AaXBY; 反交的F1基因型为AaXBXb、AaXbY。正交和反交的F2代的基因型和表现型都不相同,B错误。
C、由题干可知,无基因突变和交叉互换,后代随机交配,子代基因频率保持不变,故Fn的表现型和比例世代表现不变,均为9:3:3:1,C正确。
D、AABBCCDDEEFFxaabbccddeeff杂交,共有6对等位基因,但果蝇(2N=8)只有4对同源染色体,所以最多只能有4对等位基因能独立遗传,其余2对等位基因与其他基因连锁,所以这4对独立遗传的等位基因可以进行自由组合,最多产生24=16种配子,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、基因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自由组合是互不干扰的,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。所以分别由两对独立遗传的等位基因控制的两对相对性状的纯合子亲本杂交后,产生的F1自交,后代出现四种表现型,比例为9:3:3:1。
2、 基因的连锁定律指是在进行减数分裂形成配子时,位于同一条染色体上的不同基因,常常连在一起进入配子。
15.(2021高二上·金牛开学考)下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( )
A.萨顿提出基因在染色体上,摩尔根等人首次通过实验证明了其正确性
B.染色体是DNA的主要载体,一条染色体上有多个等位基因,且呈线性排列
C.一对同源染色体的相同位置上不一定是等位基因
D.摩尔根和他的学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法
【答案】B
【知识点】基因在染色体上的实验证据;假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】 A、萨顿运用类比推理的方法提出基因位于染色体上的假说,摩尔根等人运用假说-演绎法证明基因在染色体上,A正确;
B、等位基因是指位于一对同源染色体相同位置上的控制相对性状的两个基因,所以等位基因正常情况下不可能存在于一条染色体上,B错误;
C、位于同源染色体的相同位置上的不一定是等位基因,也可能是相同基因,C正确;
D、摩尔根和他的学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,即荧光标记法,D正确。
故答案为:B。
【分析】萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说,摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
16.(2021高二上·金牛开学考)已知果蝇红眼(A)和白眼(a)这对相对性状由位于X染色体上非同源区段的一对 等位基因控制,而果蝇刚毛(B)和截毛(b)这对相对性状由位于X和Y染色体同源区段上的一对等位基因控制,且隐性基因都系突变而来。下列分析正确的是( )
A.若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现白眼
B.若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现截毛
C.若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现白眼
D.若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现截毛
【答案】B
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、根据题意,纯种野生型雄果蝇的基因型是XABYB,突变型雌果蝇的基因型是XabXab,二者杂交,F1中基因型为XabYB的个体表现型为白眼刚毛,会出现白眼,A错误;
B、根据题意,纯种野生型雄果蝇的基因型是XABYB,突变型雌果蝇基因型是XabXab,二者杂交,后代基因型为XABXab和XabYB,表现型分别是红眼刚毛、白眼刚毛,所以F1中不会出现截毛,B正确;
C、根据题意,纯种野生型雌果蝇的基因型是XABXAB,突变型雄果蝇的基因型是XabYb,二者杂交,后代基因型为XABXab 和XABYb,表现型均为红眼刚毛,则F1中不会出现白眼,C错误;
D、根据题意,纯种野生型雌果蝇的基因型是XABXAB,突变型雄果蝇的基因型是XabYb,二者杂交,后代基因型为XABXab 和XABYb,表现型均为红眼刚毛,则F1中不会出现截毛,D错误。
故答案为:B。
【分析】由于果蝇的红眼(A)和白眼(a)是由位于X染色体上非同源区段的一对等位基因控制,而果蝇的刚毛(B)和截毛(b)由X和Y染色体同源区段上的一对等位基因控制,且突变型都是隐性性状,因此各亲本的基因型分别是:纯种野生型雄果蝇(XABYB)、突变型雌果蝇(XabXab)、纯种野生型雌果蝇(XABXAB)、突变型雄果蝇 (XabYb)。
17.(2021高二上·金牛开学考)火鸡有时能孤雌生殖,即卵不经过受精也能发育成正常的新个体.这有三个可能的机制:①卵细胞形成时没有经过减数分裂,与体细胞染色体组成相同;②卵细胞与来自相同卵母细胞的一个极体受精;③卵细胞染色体加倍。请预期每一种假设机制所产生的子代的性别比例理论值(性染色体组成为WW的个体不能成活)( )
A.①雌:雄=1:1;②雌:雄=1:1;③雌:雄=1:1
B.①全雌性;②雄:雄=4:1;③雌:雄=1:1
C.①雌:雄=1:1;②雌:雄=2:1;③全雄性
D.①全雌性;②雌:雄=4:1;③全雄性
【答案】D
【知识点】卵细胞的形成过程;受精作用
【解析】【解答】 ①若卵细胞没有经过减数分裂,与体细胞染色体组成相同,那么子代的性染色体组成与体细胞一样,仍为ZW,子代全为雌性个体;
②若卵细胞与来自相同卵母细胞的一个极体受精 ,那么当卵细胞中的性染色体是Z,则极体中的性染色体为Z:W=1:2, 二者受精产生的子代比例是ZZ:ZW=1:2; 当卵细胞的性染色体为W,则极体的性染色体为W:Z=1:2,则二者受精产生的子代性染色体组成及比例为WW:ZW=1:2,由于WW胚胎不能存活,所以子代的雌:雄为4:1;
③卵细胞染色体加倍,由于卵细胞的性染色体为Z或W,所以加倍后变为ZZ或WW,而WW胚胎不能存活,因此子代全为雄性个体。
故答案为:D。
【分析】火鸡是ZW型性别决定,ZZ为雄性,ZW为雌性,WW胚胎不能存活,根据子代细胞中性染色体组成即可判断子代的性别。
18.(2021高二上·金牛开学考)对下列各图所表示的生物学意义的描述,正确的是( )
A.甲图中生物自交后产生基因型为Aadd个体的概率为1/6
B.乙图细胞若处于有丝分裂后期,此时染色体数为8条,共有2个染色体组
C.丙图家系中男性患者明显多于女性患者,该病最有可能是伴X染色体显性遗传病
D.丁图表示某果蝇染色体组成,不考虑变异,其配子基因型有AXB、aXB、AY、aY四种
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因型和表现型的关系
【解析】【解答】 A、甲图中两对等位基因独立遗传,基因型为AaDd,所以该生物自交后产生基因型为 Aadd 个体的概率为1/2*1/4=1/8,A错误;
B、乙图细胞若处于有丝分裂后期,由于细胞中每种形态的染色体有4条,则细胞中有4个染色体组,B错误;
C、丙图家系中患病的双亲生了一个正常的女儿,那么该病一定是常染色体显性遗传病,C错误;
D、如图所示,该雄性果蝇基因型为AaXBY, 不考虑变异,可产生AXB、aXB、AY、aY 四种配子,D正确。
故答案为:D。
【分析】分析题图,甲图细胞含有2对同源染色体(1和2、3和4),其中A、a,D、d分别位于这两对同源染色体上;乙图细胞含有同源染色体,且着丝点分裂, 判断处于有丝分裂后期;丙图遗传系谱图中存在“患病的双亲生了一个正常的女儿”,因此该病为常染色体显性遗传病;丁图为雄果蝇体细胞中染色体组成示意图,两对基因分别位于常染色体和性染色体上,该果蝇的基因型为AaxBY,这两对基因独立遗传,遵循基因的自由组合定律。
19.(2021高三上·浙江开学考)下列关于噬菌体侵染细菌实验的叙述,正确的是( )
A.该实验直接证实了DNA是主要的遗传物质、RNA也可作为遗传物质
B.可以分别用含有32P、35S的培养基培养噬菌体使其带上相应的同位素标记
C.实验中噬菌体与细菌混合液在搅拌器中搅拌,目的是让细菌沉下来
D.如果实验时间过长会导致细菌裂解,则32P标记的这组上清液放射性会增大
【答案】D
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、该实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质,没有证明RNA也可以作为遗传物质,A错误;
B、噬菌体是病毒,其生存离不开细胞,所以不能用培养基直接培养,B错误;
C、实验中噬菌体与细菌混合液在搅拌器中搅拌,目的是让噬菌体的蛋白质外壳与细菌分开,C错误;
D、如果实验时间过长会导致细菌裂解,则子代噬菌体会从细菌中释放出来,导致离心后32P标记的这组上清液放射性会增大,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、噬菌体是一种病毒,病毒是比较特殊的一种生物,它只能寄生在活细胞中,利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。
2、原理(1)要获得被35S或32P标记噬菌体,首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌,即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌,然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
(2)T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌(使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离),然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、结论:DNA是遗传物质。
4、注意:(1)保温时间不能过长,过长大肠杆菌细胞会裂解;保温时间不能过段,过短噬菌体侵染不充分;(2)35S的噬菌体,放射性出现在上清液中,若沉淀物中出现沉淀可能是搅拌不充分,沉淀物中有少量蛋白质外壳;32P的噬菌体放射性出现在沉淀物中,若上清液中出现放射性,可能保温时间过长是大肠杆菌裂解,也可能是保温时间过短噬菌体侵染不充分。
20.(2021高二上·金牛开学考)如图为细胞内某基因(15N标记)的结构示意图,A占全部碱基的20%。下列说法错误的是( )
A.维持该基因结构稳定的主要化学键有磷酸二酯键和氢键
B.该基因某一条链中(C+G)/(A+T)的比值为3/2
C.DNA聚合酶促进①的形成,DNA解旋酶作用于②部位
D.将该基因置于14N培养液中复制3次后,含14N的脱氧核苷酸链占3/4
【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构;DNA分子的复制
【解析】【解答】 A、每条链上的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,两条链之间的碱基对通过氢键连接,可见磷酸二酯键和氢键对于维持DNA双螺旋结构有重要作用,A正确;
B、根据碱基互补配对原则,DNA分子的一条单链中 (C+G)/(A+T) 的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值;可知该基因中A=T=20%,那么C=G=30%,所以该基因中 (C+G)/(A+T)=60%/40%=3:2,B正确;
C、DNA聚合酶促进①磷酸二酯键的形成; DNA解旋酶作用于②氢键部位 ,C正确;
D、将该基因置于14N培养液中复制3次后,产生8个DNA,即16条脱氧核苷酸链,其中只有2条
链含15N,14条链是含14N的,那么含14N的脱氧核苷酸链占比=14/16=7/8,D错误。
故答案为:D。
【分析】图为细胞内某基因(15N标记)结构示意图,其中①为磷酸二酯键,是限制酶、DNA连接酶、DNA聚合酶的作用位点;②为氢键,是解旋酶的作用位点。已知该基因中A占全部碱基的20%,根据碱基互补配对原则,A=T=20%,C=G=50%-20%=30%。
21.(2021高二上·金牛开学考)某DNA含有3 000个碱基,腺嘌呤占35%。若该DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次,再将全部复制产物置于试管内离心,进行密度分层,得到结果如图①所示;然后加入解旋酶再离心,得到结果如图②所示。则下列有关分析中正确的是( )
A.X层中的DNA只有14N标记,Y层中的DNA只有15N标记
B.W层中含15N标记的胞嘧啶3 150个
C.W层与Z层的核苷酸数之比为1∶4
D.X层中含有的氢键数是Y层的3倍
【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、一个DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次,产生8个DNA,其中只有2个DNA是14N-15N,其余6个都是15N-15N,由于14N-15N和15N-15N的密度不同,离心后会在试管中形成分层,所以如图X层中的DNA是14N-15N,Y层中的DNA是15N-15N,A错误;
B、产生的8个DNA加入解旋酶后,得到16条脱氧核苷酸链,其中2条是14N的链,14条是15N的链,如图所示W层中含有的就是14条15N的链,那么含15N标记的胞嘧啶=450x7=3150个,B正确;
C、16条脱氧核苷酸链,其中2条是14N的链,位于Z层,14条是15N的链,位于W层,所以W层与Z层的核苷酸数之比为=7:1,C错误;
D、X层中的2个DNA是14N-15N,Y层中的6个DNA是15N-15N,所以Y层中含有的氢键数是X层的3倍,D错误,
故答案为:B。
【分析】1、根据碱基互补配对原则,基因中含有3000个碱基,腺嘌呤占35%,则A=T=1050个,G=C=450个;
2、根据DNA复制方式为半保留复制,那么DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次,得8个DNA分子,其中2个是14N-15N,其余6个都是15N-15N,加入解旋酶再离心,得到16条脱氧核苷酸链,其中2条是14N的链,14条是15N的链。
22.(2021高二上·金牛开学考)染色体、DNA、基因三者关系密切,下列叙述不正确的是( )
A.每条染色体含一个或两个DNA分子,每个DNA分子上有很多个基因
B.复制、分离和传递,三者都能相伴随而进行
C.三者都是遗传物质,三者都能行使生物 遗传功能
D.在生物的传宗接代过程中,染色体行为决定后两者
【答案】C
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、每个染色体含有1个或2个DNA分子;基因是有遗传效应的DNA片段,因此每个DNA分子上有许多个基因,A正确;
B、复制的目的是为了分离后实现遗传物质的传递,三者都能相伴随而进行,B正确;
C、染色体是遗传物质的主要载体,不是遗传物质,C错误;
D、由于染色体主要是由DNA和蛋白质结合形成的,而基因是有遗传效应的DNA片段,因此DNA和基因会随着染色体的复制而复制、分离而分离,所以染色体行为能决定后两者,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、基因的概念:基因是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系:基因在染色体上,并且在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体。
3、基因和遗传信息的关系:基因中的脱氧核苷酸(碱基对)排列顺序代表遗传信息。
23.(2021高二上·金牛开学考)如图表示某细胞内发生的一系列生理过程,X表示某种酶,下列叙述正确的是( )
A.图示生理过程中碱基配对方式均为A-U,U-A,C-G,G-C
B.酶X的移动方向是从右往左,翻译方向是从左往右
C.图示生理过程能在短时间内合成大量不同种类的肽链
D.图中双链DNA一般不是真核细胞中的核DNA
【答案】D
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】 A、图示生理过程有转录和翻译,故其中碱基配对方式有T-A、A-U、U-A、C-G、G-C,A错误;
B、图中酶X是能催化转录过程的RNA聚合酶,如图所示,RNA聚合酶的移动方向是从右往左,翻译方向也是从右往左,B错误;
C、图中翻译过程一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,因为解读的是同一个mRNA上的遗传密码,所以在短时间内合成的大量肽链是相同的,C错误;
D、图示转录和翻译过程能同时进行,所以一般不是真核细胞中的核DNA,D正确。
故答案为:D。
【分析】在真核细胞内,RNA在细胞核中通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录; mRNA合成以后,通过核孔进人细胞质中。游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质,这一过程叫作翻译。
24.(2021高二上·金牛开学考)下图表示生物遗传信息流动和调控的图解,下列表述正确的是( )
A.在正常人体细胞中,一定都能发生a、b、c过程
B.在乳酸杆菌中b、c过程可以同时发生
C.某种以RNA作为遗传物质的病毒,能进行d和e过程
D.a~e过程中碱基配对方式都不相同
【答案】B
【知识点】中心法则及其发展
【解析】【解答】A、健康的人体细胞中,不会发生d、e过程, a、b、c均可发生,但是a过程只发生在进行分裂的细胞中,而人体中高度分化的体细胞不能进行分裂,A错误;
B、乳酸杆菌属于原核细胞,没有核膜阻挡,转录和翻译可以同时进行,B正确;
C、某种以RNA作为遗传物质的病毒,能进行d或e过程,C错误;
D、c和e过程中碱基配对都是发生在RNA和RNA之间的,所以方式相同,D错误。
故答案为:B。
【分析】关于遗传信息传递的一般规律,克里克提出了中心法则:遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。随着研究的不断深人,科学家对中心法则作出了补充:少数生物(如一些RNA病毒)的遗传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA。
25.(2021高二上·金牛开学考)下列关于染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述中,不正确的是( )
A.人工诱导多倍体唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
B.同一个染色体组的全部染色体上一般不含等位基因
C.由受精卵发育成的个体,体细胞含有两个染色体组的叫二倍体
D.单倍体细胞中不一定含一个染色体组
【答案】A
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】 A、人工诱导多倍体的方法很多,如低温处理,目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,A错误;
B、一个染色体组中不含有同源染色体,而等位基因一般位于同源染色体上,因此,同一个染色体组的全部染色体上一般不含等位基因,B正确;
C、受精卵发育成的个体有几个染色体组就是几倍体,C正确;
D、由配子直接发育成的个体,体细胞中不管有几个染色体组,都叫单倍体,例如六倍体的单倍体细胞中有3个染色体组,所以单倍体细胞中不一定含一个染色体组,D正确。
故答案为:A。
【分析】
1、染色体组是细胞中含有控制生物生长发育、遗传变异的全部遗传信息的一组非同源染色体。
2、由受精卵发育而成的个体,若体细胞含两个染色体组,则为二倍体,若含三个或三个以上染色体组的则为多倍体。
3、单倍体是体细胞中含本物种配子染色体数的个体,二倍体生物的单倍体只含一个染色体组,而多倍体生物的单倍体则可以含多个染色体组。
26.(2021高二上·金牛开学考)下列关于人类遗传病的叙述正确的是( )
A.单基因遗传病是由一个致病基因引起的遗传病
B.不携带遗传病基因的个体不会患遗传病
C.禁止近亲结婚能降低各种遗传病的发病率
D.人类遗传病是指由遗传物质改变而引起的疾病
【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害;人类遗传病的监测和预防
【解析】【解答】A、单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病,A错误;
B、染色体异常遗传病是由染色体数目或结构的改变引起的,可能不含有致病基因,但其表现出遗传病的症状,B错误;
C、禁止近亲结婚能降低隐性基因控制的遗传病的发病率,C错误;
D、人类遗传病是指由于遗传物质改变而引起的疾病,D正确。
故答案为:D。
【分析】人类遗传病概念:通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病,多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。单基因遗传病是由一对等位基因控制的;多基因遗传病是由多对等位基因控制的;染色体异常遗传病包括染色体结构异常如人类的猫叫综合征和染色体数目异常如21三体综合征。
27.(2021高二上·金牛开学考)生产上,常用一定浓度的秋水仙素溶液处理二倍体葡萄(2N=38)茎段上的芽,然后将茎段托插栽培获得四倍体葡萄(4N=76)新植株。研究结果显示:新植株中约40%的细胞内染色体被诱导加倍,这种同时含有2N细胞和4N细胞的植株称为“嵌合体”。下列有关叙述错误的是( )
A.秋水仙素诱导染色体数目加倍的原理是抑制纺锤体形成
B.将这种“嵌合体”产生的配子培育出的植株可能是单倍体或二倍体
C.新植株正常生命活动中,4N细胞内的染色体组数目最多可达到8个
D.四倍体葡萄和三倍体无子西瓜的培育过程都涉及到染色体的数目变异
【答案】B
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体;多倍体育种
【解析】【解答】 A、当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,A正确;
B、由配子培育出的植株,无论体细胞含有多少个染色体组都称为单倍体,B错误;
C、在有丝分裂后期,着丝点分裂,染色体数目加倍,细胞中染色体数目和染色体组数最多,所以4N细胞内的染色体组数目最多可达到8个,C正确;
D、四倍体葡萄和三倍体无子西瓜的培育过程都涉及到染色体的数目变异,D正确。
故答案为:B。
【分析】
1、秋水仙素作用的机理:人工诱导多倍体的方法很多,如低温处理,目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂,将来可能发育成多倍体植株。
2、如果生物体是由生殖细胞—卵细胞或花粉直接发育而成,则无论体细胞中含有几个染色体组,都称为单倍体。
28.(2021高二上·金牛开学考)精原细胞既能进行有丝分裂,也能进行减数分裂。下列关于患抗维生素D佝偻病(甲病,伴X染色体显性遗传病)男性体内精原细胞(乙细胞)的叙述,正确的是( )
A.若乙细胞连续分裂两次,则每个子细胞内都有甲病的致病基因
B.乙细胞进行有丝分时,细胞内不会发生交叉互换和基因突变
C.乙细胞进行减数分裂时,细胞内会出现控制甲病等位基因的分离
D.若该男性婚配后生出一个不患甲病的女儿,可能在减数分裂形成配子时发生了基因突变
【答案】D
【知识点】精子的形成过程;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】 A、假设D、d是控制抗维生素D佝偻病的一对等位基因,那么该男性的基因型是XDY ,该男性的精原细胞(乙细胞)若有丝分裂连续分裂两次,则每个子细胞内都有甲病的致病基因;若进行减数第一次分裂和减数第二次分裂,则产生的4个子细胞中只有2个含有甲病的致病基因,A错误;
B、该男性的精原细胞(乙细胞)进行有丝分裂时,细胞内不会发生交叉互换,但可能会发生基因突变,B错误;
C、假设D、d是控制抗维生素D佝偻病的一对等位基因,那么该男性的基因型是XDY ,由于没有等位基因,所以不会出现控制甲病等位基因的分离 ,C错误;
D、 抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病 ,遗传特点是男患者的母亲和女儿一定患病,如果生了一个不患病的女儿,那么最可能的原因是在减数分裂形成配子时发生了基因突变,D正确。
故答案为:D。
【分析】减数分裂过程:
(1)分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体,同源染色体两两配对(联会),同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板两侧;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞一分为二。
(3)减数第二次分裂过程:①前期:细胞中的非同源染色体散乱分布;②中期:非同源染色体的着丝点都整齐地排列在赤道板上;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,分别移向两极;④末期:核膜、核仁重建,纺锤体和染色体消失。
29.(2021高二上·金牛开学考)研究发现,脑胶质细胞瘤(GBM)细胞中的溶血磷脂酰胆碱酰基转移酶1(LPCAT1)基因因发生了基因突变而异常地高度表达,使细胞膜的磷脂成分发生了变化,导致表皮生长因子受体(EGFR)可以更稳定地待在细胞膜上,发送信号驱动细胞无限增殖。下列相关叙述错误的是( )
A.GBM细胞的表面成分发生了变化
B.LPCAT1基因是突变产生的新基因
C.EGFR可能是正常脑胶质细胞膜上的蛋白质
D.用药物抑制LPCAT1的合成可以用来治疗GBM
【答案】B
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】 A、根据题意可知,GBM细胞为瘤细胞,其细胞的表面成分发生了变化,A正确;
B、LPCAT1基因是脑胶质细胞瘤(GBM)细胞原本就存在的基因,只是发生了基因突变而异常地高度表达,B错误;
C、根据题意可知,EGFR可能是正常脑胶质细胞膜上的蛋白质,只是LPCAT1基因发生突变后,能更稳定地待在细胞膜上,C正确;
D、用药物抑制LPCAT1的合成,可导致细胞不能无限增殖,因此可以用来治疗GBM,D正确。
故答案为:B。
【分析】 人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因:原癌基因和抑癌基因。一般来说,原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的,这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变。相反,抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,也可能引起细胞癌变。
30.(2021高二上·金牛开学考)真核生物在有性生殖过程中,通过基因重组使产生的配子种类多样化,进而产生基因组合多样的子代,增大了自然界生物的多样性。下图表示基因重组的两种类型,据图分析,下列叙述正确的是( )
A.甲图发生的基因重组体现了基因自由组合定律的实质
B.两种类型的基因重组都发生于同源染色体之间
C.基因重组可产生新的基因型,是生物变异的重要来源
D.Aa自交会因基因重组导致子代发生性状分离
【答案】C
【知识点】基因重组及其意义
【解析】【解答】 A、乙图发生的因为非同源染色体上非等位基因之间的自由组合实现的基因重组是基因自由组合定律的实质,A错误;
B、甲图的交叉互换基因重组发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间,而乙图的自由组合基因重组是发生于非同源染色体之间,B错误;
C、基因重组可产生新的基因型,是生物变异的重要来源之一,C正确;
D、Aa自交会因基因分离导致子代发生性状分离,遵循基因的分离定律,D错误。
故答案为:C。
【分析】基因重组的类型有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合,分别发生于减数第一次分裂前期和减数第一次分裂后期。基因重组实质是控制不同性状的基因重新组合,所以基因重组会产生新的基因型。
二、非选择题
31.(2021高二上·金牛开学考)图分别表示某雄性动物(2n=4)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,以及细胞分裂图像。请分析并回答:
(1)图①中a、b柱分别表示的是 ,图②中表示减数分裂的图像有 。
(2)图①中Ⅲ的数量关系对应于图②中的 ,图①中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的主要变化是 ;由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图②中的 过程。
(3)图①中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所对应的细胞中一定不存在同源染色体的是 ,不一定存在同源染色体的是 。
【答案】(1)染色体和染色单体;乙、丙
(2)乙;DNA复制;丙→乙
(3)Ⅲ和Ⅳ;Ⅰ
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】(1)根据染色单体有时有有时候没有,染色体数与DNA数的比值是1:1或1:2,可知图①中a表示染色体,b表示染色单体,c表示DNA。图②中根据细胞中有无同源染色体和染色体的行为特征判断,甲处于有丝分裂中期,乙处于减数第二次分裂中期,丙处于减数第一次分裂后期,所以表示减数分裂的图象有乙、丙细胞。
(2)根据图①中不同时期细胞中的染色体、核DNA及染色单体数判断,Ⅰ可能是体细胞或减数第二次分裂后期;Ⅱ可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂前、中、后期;Ⅲ可能是减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ 可能处于减数第二次分裂末期。所以图①中Ⅲ的数量关系对应于图②中的乙;图①中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的主要变化是DNA复制; 由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图②中的丙→乙 过程。
(3) 减数第二次分裂过程中没有同源染色体,减数第一次分裂和有丝分裂过程中有同源染色体,而根据判断,图①中Ⅰ可能是体细胞或减数第二次分裂后期;Ⅱ可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂前、中、后期;Ⅲ可能是减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ 可能处于减数第二次分裂末期。所以图①中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所对应的细胞中一定不存在同源染色体的是Ⅲ和Ⅳ,不一定存在同源染色体的是Ⅰ。
【分析】根据图①中不同时期细胞中的染色体、核DNA及染色单体数判断,Ⅰ可能是体细胞或减数第二次分裂后期;Ⅱ可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂前、中、后期;Ⅲ可能是减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ 可能处于减数第二次分裂末期。
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,且着丝点都排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;丙细胞同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期。
32.(2021高二上·金牛开学考)玉米籽粒的饱满和凹陷性状由A、a基因控制,种皮层的糊粉层的有色与无色性状由B、b基因控制,现将纯合凹陷有色和纯合饱满无色的玉米品系杂交,F1全为饱满有色,F1相互授粉,F2表现型及比例为饱满有色:饱满无色:凹陷有色:凹陷无色=a:b:c:d(a/b/c/d可能是包括0在内的任意值,且无遗传致死现象)。回答下列问题:
(1)能说明籽粒形状(饱满或凹陷)由一对等位基因控制并且遵循基因分离定律,则F2的表现型比例重新表示为 数学关系(用a、b、c、d构成的比例等式表示)。
(2)F1的基因型是 ,假设减数分裂时不发生交叉互换也没有新的基因产生。
①如果F2的表现型比例不是产生a:b:c:d=9:3:3:1,在下图中表示出F1的基因在染色体上的位置 。
②若a:b:c:d= ,则能验证上图基因在染色体的位置。
(3)利用生物技术,在玉米的二条非同源染色体上分别成功整合了一个抗虫基因(T),该玉米自交,理论上子代中抗虫个体(至少含有一个T基因)所占比例为 。
【答案】(1)(a+b)/(c+d)=3或(c+d)/(a+b)=1/3或(c+d):(a+b)=1:3
(2)AaBb;;2:1:1:0
(3)15/16
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因连锁和互换定律
【解析】【解答】(1) 若籽粒形状(饱满或凹陷)由一对等位基因控制,遵循基因分离定律,则F2中籽粒饱满:籽粒凹陷=(a+b): (c+d)=3:1。
(2)根据纯合凹陷有色和纯合饱满无色的玉米品系杂交,F1全为饱满有色, 可知籽粒饱满和种皮糊粉层有色为显性性状,亲本纯合凹陷有色基因型是aaBB,纯合饱满无色的基因型是AAbb,F1的基因型是
AaBb;假设减数分裂时不发生交叉互换也没有新的基因产生。
①若F2的表现型比例不是产生a:b:c:d=9: 3:3:1,说明两对性状的遗传不遵循自由组合定律,那么这两对等位基因是位于同一对同源染色体上,又因为亲本纯合凹陷有色基因型是aaBB,纯合饱满无色的基因型是AAbb,所以判断籽粒凹陷基因(a)和糊粉层有色基因(B)在一条染色体上,籽粒饱满基因(A)和糊粉层无色基因(b)在另一条同源染色体上。
②若基因在染色体的位置如上图所示,基因型为AaBb的F1只能Ab和aB两种配子,且比例为1:1,雌雄配子随机结合,F2中表现型及比例为饱满有色:饱满无色:凹陷有色:凹陷无色=a:b:c:d=2:1:1:0。
(3)若某转基因玉米的两条非同源染色体上分别成功整合了一个抗除草剂基因(T),则两个T基因的遗传遵循自由组合定律,基因型可以用T0T'0’表示,可以产生四种配子,即TT'、0T'、T0'、00'且比例是1:1:1:1,雌雄配子随机结合,那么该转基因玉米自交,理论上子代中不含T基因的个体所占比例为1/16, 而子代中抗虫个体(至少含有一个T基因)所占比例为15/16 。
【分析】1、基因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自由组合是互不干扰的,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。所以分别由两对独立遗传的等位基因控制的两对相对性状的纯合子亲本杂交后,产生的F1自交,后代出现四种表现型,比例为9:3:3:1。
2、 基因的连锁定律指是在进行减数分裂形成配子时,位于同一条染色体上的不同基因,常常连在一起进入配子。
33.(2021高二上·金牛开学考)某二倍体雌雄异株植物(XY型),花色由等位基因(A、a)控制,其中A控制红花,a控制白花,叶片形状由等位基因(B、b)控制。让一红花宽叶雌株(甲)和一白花窄叶雄株(乙)杂交,F1均为粉红花宽叶植株,F1相互交配得到F2的结果如下表。
红花宽叶 粉红花宽叶 白花宽叶 红花窄叶 粉红花窄叶 白花窄叶
雌株占比 1/8 1/4 1/8 0 0 0
雄株占比 1/16 1/8 1/16 1/16 1/8 1/16
回答下列问题:
(1)植株乙的基因型是 ,F1产生的雄配子的基因型及比例为 。F2的白花宽叶雌株中,杂合体占 。
(2)选取F2中粉红花雌雄植株随机授粉,后代中粉红花宽叶雌株所占比例是 。
(3)让F2中一粉红花宽叶雌株与一红花窄叶雄株杂交,后代雌雄植株中叶片形状没有出现性状分离,则粉红花宽叶雌株与红花窄叶雄株基因型为 。
【答案】(1)aaXbY;AXB:AY:aY:aXB=1:1:1:1;1/2
(2)7/32
(3)AaXBXB、AAXbY
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的自由组合规律的实质及应用;基因型和表现型的关系
【解析】【解答】 (1)通过分析可知,亲本甲的基因型为AAXBXB,亲本乙的基因型为aaXbY,F1中雄性个体基因型为AaXBY,产生的雄配子的基因型及比例为AXB:AY:aXB:aY=1:1:1:1;F1雌性个体基因型为AaXBXb,雄性个体基因型为AaXBY,则F2中白花宽叶雌株基因型为aaXBXb、aaXBXB,且比例为1:1,所以F2的白花宽叶雌株中,杂合体占1/2。
(2)F2中粉红花雌株基因型为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb,F2中粉红花雄株基因型为1/2AaXBY、1/2AaXbY,雌雄随机授粉,通过配子法计算,后代中粉红花宽叶雌株(AaXBXB、AaXBXb)所占比例是1/2x3/4x1/4+1/2x3/4x1/4+1/2x1/4x1/4=7/32。
(3)让F2中一粉红花宽叶雌株与一红花窄叶雄株杂交,后代雌雄植株中叶片形状没有出现性状分离,说明控制叶片形状的基因组成为纯合子,所以粉红花宽叶雌株基因型为AaXBXB,红花窄叶雄株基因型AAXbY。
【分析】红花宽叶雌株(甲)和一白花窄叶雄株(乙)杂交,F1均为粉红花宽叶植株,可知宽叶为显性,亲本甲的基因型为AAXBXB,亲本乙的基因型为aaXbY,F1相互交配得到F2,分析表格中F2的情况,发现F2雌雄个体中红花:粉红花:白花都是1:2:1,表明控制花色的基因位于常染色体上,且属于不完全显性。雌性中宽叶:窄叶=1:0,雄性中宽叶:窄叶=1:1,说明控制叶型的基因位于X染色体上。
34.(2021高二上·金牛开学考)如图表示细胞内遗传信息表达的过程,根据所学的生物学知识回答:
(1)图2方框中所示结构可以相当于图1中的 (填序号),它主要在 中合成。
(2)图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为 ,进行的场所是[ ] ,所需要的原料是 。
(3)若用含32P的原料合成遗传物质,则放射性标记可出现在图2中的 处(填序号)。
(4)图1中少量的④就可以迅速合成大量⑤,原因是 。
(5)若图1中①所示的分子含1 000个碱基对,则由它所控制形成的蛋白质中的氨基酸数量最多不超过( )个。
A.20 B.111 C.333 D.666
【答案】(1)②④;细胞核
(2)翻译;⑥;核糖体;氨基酸
(3)4
(4)一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体(同时进行多条肽链的合成)
(5)C
【知识点】DNA分子的结构;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)图2方框中因为含有尿嘧啶(U),所以它表示RNA分子,可以对应图1中的②④(图1中的②是tRNA,④是mRNA),RNA主要在细胞核中合成。
(2)图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为翻译,进行的场所是⑥核糖体,所需要的原料是氨基酸。
(3)因为DNA分子中含有P元素的是磷酸基团,所以若用含32p的原料合成遗传物质DNA,则放射性标记可出现在图2中的4(磷酸基团)处。
(4)图1中少量的④就可以迅速合成大量⑤,原因是一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,提高了翻译的效率。
(5)若图1中①所示的分子中有1000个碱基对,则由它所控制形成的mRNA中有碱基1000个,密码子个数最多为1000/3约等于333个,若不考虑终止密码子,一个密码子对应1个氨基酸,所以控制合成的蛋白质中氨基酸个数最多为333个。
【分析】据图分析,图1表示转录和翻译。转录是主要在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程;翻译是指在核糖体中以mRNA为模板,按照碱基互补配对原则, 以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程;则①表示DNA,② 表示转运RNA,③表示氨基酸,④表示信使RNA,⑤表示正在合成的多肽链。
分析图2,方框内所示结构具有碱基U(尿嘧啶),是RNA特有的碱基,因此它表示RNA,1表示RNA分子中的磷酸,2表示核糖,3表示脱氧核糖,4表示DNA分子中的磷酸,5表示腺嘌呤,6表示鸟嘌呤,7表示尿嘧啶,8表示胞嘧啶。
35.(2021高二上·金牛开学考)造成人类遗传病的原因有多种。在不考虑基因突变的情况下,回答下列问题:
(1)21三体综合征是第21号染色体 (填“结构”或“数目”)异常造成的。A和a是位于第21号染色体上的一对等位基因,某患者及其父、母的基因型依次为Aaa、AA和aa,据此可推断,该患者染色体数目异常是其 (填“父亲”或“母亲”)的原始生殖细胞减数分裂异常造成的。
(2)猫叫综合征是第5号染色体发生部分缺失造成的遗传病。某对表现型正常的夫妇(丈夫的基因型为BB,妻子的基因型为bb)生出了一个患有猫叫综合征的孩子,若这个孩子表现出基因b控制的性状,则其发生部分缺失的染色体来自于 (填“父亲”或“母亲”)。
(3)青少年型糖尿病属于 基因遗传病,这类遗传病主要包括一些先天性发育异常和一些常见病,请举出这类遗传病的其他2个实例 ,这类遗传病的特点是容易受环境因素影响, 。
(4)就色盲症(伴X染色体隐性遗传)和白化病(常染色体隐性遗传)来说,如果父、母表现型均正常,则女儿有可能患 病,不可能患 病。
【答案】(1)数目;母亲
(2)父亲
(3)多;原发性高血压、冠心病、哮喘;在群体中的发病率比较高
(4)白化;色盲
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】 (1)21三体综合征是由于细胞中多了一条21号染色体而导致的疾病。已知21三体综合征患者及其父、母的基因型依次为Aaa、AA和aa,那么该患者的A基因只能来自父亲,两个a基因来自母亲,所以推测该患者染色体异常是其母亲的原始生殖细胞减数分裂异常造成的。
(2) 猫叫综合征是第5号染色体发生部分缺失造成的遗传病,而染色体上缺失一个片段,就会造成其缺失片段中的基因缺失,正常情况下BB和bb的个体后代基因为Bb不可能呈现b的性状,但是现在出现了这样的情况,只能是后代中B基因所在的染色体片段缺失造成的,因而b基因控制的性状表现出来,所以是父亲的染色体缺失一个片段导致了B基因缺失。
(3) 青少年型糖尿病属于多基因遗传病,这类遗传病还包括冠心病、唇裂、哮喘病、原发性高血压等,这类遗传病容易受环境因素影响,在人群中发病率较高。
(4) 色盲症为伴X隐性遗传(假设B、b基因控制), 白化病为常染色体隐性遗传(假设A、a基因控制),所以正常双亲的基因型分别为A_XBX_、A_XBY, 他们的女儿有可能患白化病,不可能患色盲病。
【分析】不同类型人类遗传病的特点及实例:
遗传病类型 遗传特点 举例
单基因
遗传病 常染
色体 显性 ①男女患病概率相等
②连续遗传 并指、多指、软骨发育不全
隐性 ①男女患病概率相等
②隐性纯合发病,隔代遗传 苯丙酮尿症、白化病、先天性聋哑
伴X染色体 显性 ①患者女性多于男性
②连续遗传
③男患者的母亲和女儿一定患病 抗维生素D佝偻病
隐性 ①患者男性多于女性
②有交叉遗传现象
③女患者的父亲和儿子一定患病 红绿色盲、血友病
伴Y遗传 具有“男性代代传”的特点 外耳道多毛症
多基因遗传病 ①常表现出家族聚集现象
②易受环境影响
③在群体中发病率较高 冠心病、唇裂、哮喘病、原发性高血压、青少年型糖尿病
染色体异常遗传病 往往造成较严重的后果,甚至胚胎期就引起自然流产 21三体综合征、猫叫综合征、性腺发育不良
1 / 1四川省成都市金牛区高中2021-2022学年高二上学期生物入学考试试卷(理)
一、选择题
1.(2021高二上·金牛开学考)使用特定的方法可以抑制蚕豆根尖细胞的分裂,使细胞停留在分裂的某一阶段,如下表所示,“-”表示停留时期。由表不能得出的结论是( )
时期 处理方法 间期 前期 中期 后期 末期
加入过量的胸苷 -
秋水仙素 -
低温(2 ℃~4 ℃) - - - - -
A.胸苷不能直接作为DNA复制的原料
B.秋水仙素可能通过抑制纺锤体的形成使细胞停留在中期
C.低温主要抑制细胞分裂中有关酶的活性
D.加入过量的胸苷使细胞停留在间期可能的原因是抑制了RNA合成
2.(2019高三上·龙海开学考)下图是某学生绘出的某高等植物的细胞分裂图像。其中错误的是 ( )
A.a和b B.c和d C.b和d D.e和f
3.(2021高二上·金牛开学考)如图为细胞周期相关的坐标曲线,下列相关说法不正确的是( )
A.若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则c→d过程细胞中DNA含量不变
B.若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则细胞板出现在bc段
C.若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则a→c过程染色体数目不变
D.若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则a→c过程染色体数目不变
4.(2021高二上·金牛开学考)如图所示,哺乳动物机体中位于小肠绒毛基部的上皮细胞(a)可不断增殖、分化形成吸收细胞(b),然后向上迁移,补充小肠绒毛顶端凋亡的细胞(c)。下列叙述错误的是( )
A.a、b细胞含有相同的遗传物质,但细胞中基因的执行情况不同
B.已分化的b细胞形态、结构和功能发生改变,但细胞核仍具有全能性
C.b细胞衰老后细胞核体积会增大,但细胞新陈代谢的速率减慢
D.c细胞凋亡有利于吸收细胞(b)更新,但不利于机体内环境稳定
5.(2021高二上·金牛开学考)日本科学家利用皮肤细胞“炮制”出iPS细胞(多能干细胞),赢得了2012年诺贝尔医学奖。下图为该技术的操作流程模式图,根据图示推断iPS细胞
A.分化程度较低,能分化成多种细胞
B.水分减少,代谢速率较慢
C.分化形成的表皮细胞中染色体数目发生了变化
D.分化形成各种类型的细胞,实现了细胞的全能性
6.(2021高二上·金牛开学考)下图是关于观察洋葱有丝分裂实验的部分操作,下列评价合理的是( )
A.剪取洋葱根尖2~3cm,因为该区域排列紧密,呈正方形
B.该实验步骤中唯一错误 是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节
C.在观察的图像中,b属于分生区的细胞,细胞已死亡
D.若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原,实验现象明显
7.(2021高二上·金牛开学考)下列关于减数分裂的叙述,正确的是( )
①、减数分裂包括两次连续 细胞分裂 ②、在次级精母细胞中存在同源染色体③、着丝点在第一次分裂后期一分为二 ④、减数分裂的结果是染色体数减半,DNA数不变⑤、同源染色体分离,导致染色体数目减半 ⑥、联会后染色体复制,形成四分体 ⑦、染色体数目减半发生在第二次分裂的末期
A.①②③ B.④⑤⑥ C.①⑤ D.⑥⑦
8.(2021高二上·金牛开学考)某雌性哺乳动物一个细胞中染色体的形态和数目(分裂过程正常)如图。下列说法错误的是( )
A.该细胞中含有5条常染色体、1条性染色体
B.该细胞很可能处于减数第二次分裂的前期
C.若不考虑变异,该细胞不会发生等位基因的分离
D.该细胞完成分裂后可得2个可育配子
9.(2021高二上·金牛开学考)下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是( )
A.授粉前,对母本进行套袋的目的是防止豌豆自交
B.受精时,雌雄配子随机结合是假说中最核心的内容
C.孟德尔通过演绎推理过程,证明了其假说的正确性
D.产生配子时,成对的遗传因子彼此分离是分离定律的实质
10.(2021高二上·金牛开学考)下列关于遗传学基本概念的叙述中,正确的是( )
A.不同环境下,基因型相同,表现型不一定相同
B.纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性性状
C.后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离
D.兔的白毛和黑毛,狗的长毛和卷毛都是相对性状
11.(2021高二上·金牛开学考)现有纯种果蝇品系①~④,其中品系①的性状为显性,品系②~④均只有一种性状是隐性,其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如下表所示:
品系 ① ② ③ ④
隐性性状 残翅 黑身 紫红眼
基因所在的染色体 Ⅱ、Ⅲ Ⅱ Ⅱ Ⅲ
若需验证自由组合定律,可选择交配的品系组合为( )
A.②×④ B.①×② C.②×③ D.①×④
12.(2021高二上·金牛开学考)黄色圆粒(YyRr)豌豆自交,从其子代中任取一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,后代不可能出现的表现型比例是( )
A.只有一种表现型 B.1:1
C.1:1:1:1 D.3:1:3:1
13.(2021高二上·金牛开学考)基因型为AaBb的个体自交,下列有关子代(数量足够多)的各种性状分离比情况,分析错误的是( )
A.若子代出现15:1的性状分离比,则具有A或B基因的个体表现为显性性状
B.若子代出现6:2:3:1的性状分离比,则存在AA或BB纯合致死现象
C.若子代出现12:3:1的性状分离比,则存在杂合子能稳定遗传的现象
D.若子代出现9:7的性状分离比,则存在2种杂合子自交会出现性状分离现象
14.(2021高二上·金牛开学考)果蝇(2N=8)因个体小、繁殖周期短,相对性状多等特点,所以常作为遗传学实验材料。若下列选项中的每对等位基因独立控制一对相对性状,不考虑基因突变和交叉互换的情况下,亲本杂交得到F1,以后每代随机交配。下列关于几组杂交实验的说法,正确的是( )
A.若AABB×aabb和AAbb×aaBB的F2代表现型及比例不同,则A/a与B/b独立遗传
B.若AAXBXB×aaXbY为正交,则反交的F2代与正交的F2代基因型和表现型种类相同
C.若AABB×aabb杂交 F2代表现型及比例为9:3:3:1,则Fn代表现型及比例也为9:3:3:1
D.若AABBCCDDEEFF×aabbccddeeff的杂交,F2代最多能够产生64种基因型的配子
15.(2021高二上·金牛开学考)下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( )
A.萨顿提出基因在染色体上,摩尔根等人首次通过实验证明了其正确性
B.染色体是DNA的主要载体,一条染色体上有多个等位基因,且呈线性排列
C.一对同源染色体的相同位置上不一定是等位基因
D.摩尔根和他的学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法
16.(2021高二上·金牛开学考)已知果蝇红眼(A)和白眼(a)这对相对性状由位于X染色体上非同源区段的一对 等位基因控制,而果蝇刚毛(B)和截毛(b)这对相对性状由位于X和Y染色体同源区段上的一对等位基因控制,且隐性基因都系突变而来。下列分析正确的是( )
A.若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现白眼
B.若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现截毛
C.若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现白眼
D.若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现截毛
17.(2021高二上·金牛开学考)火鸡有时能孤雌生殖,即卵不经过受精也能发育成正常的新个体.这有三个可能的机制:①卵细胞形成时没有经过减数分裂,与体细胞染色体组成相同;②卵细胞与来自相同卵母细胞的一个极体受精;③卵细胞染色体加倍。请预期每一种假设机制所产生的子代的性别比例理论值(性染色体组成为WW的个体不能成活)( )
A.①雌:雄=1:1;②雌:雄=1:1;③雌:雄=1:1
B.①全雌性;②雄:雄=4:1;③雌:雄=1:1
C.①雌:雄=1:1;②雌:雄=2:1;③全雄性
D.①全雌性;②雌:雄=4:1;③全雄性
18.(2021高二上·金牛开学考)对下列各图所表示的生物学意义的描述,正确的是( )
A.甲图中生物自交后产生基因型为Aadd个体的概率为1/6
B.乙图细胞若处于有丝分裂后期,此时染色体数为8条,共有2个染色体组
C.丙图家系中男性患者明显多于女性患者,该病最有可能是伴X染色体显性遗传病
D.丁图表示某果蝇染色体组成,不考虑变异,其配子基因型有AXB、aXB、AY、aY四种
19.(2021高三上·浙江开学考)下列关于噬菌体侵染细菌实验的叙述,正确的是( )
A.该实验直接证实了DNA是主要的遗传物质、RNA也可作为遗传物质
B.可以分别用含有32P、35S的培养基培养噬菌体使其带上相应的同位素标记
C.实验中噬菌体与细菌混合液在搅拌器中搅拌,目的是让细菌沉下来
D.如果实验时间过长会导致细菌裂解,则32P标记的这组上清液放射性会增大
20.(2021高二上·金牛开学考)如图为细胞内某基因(15N标记)的结构示意图,A占全部碱基的20%。下列说法错误的是( )
A.维持该基因结构稳定的主要化学键有磷酸二酯键和氢键
B.该基因某一条链中(C+G)/(A+T)的比值为3/2
C.DNA聚合酶促进①的形成,DNA解旋酶作用于②部位
D.将该基因置于14N培养液中复制3次后,含14N的脱氧核苷酸链占3/4
21.(2021高二上·金牛开学考)某DNA含有3 000个碱基,腺嘌呤占35%。若该DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次,再将全部复制产物置于试管内离心,进行密度分层,得到结果如图①所示;然后加入解旋酶再离心,得到结果如图②所示。则下列有关分析中正确的是( )
A.X层中的DNA只有14N标记,Y层中的DNA只有15N标记
B.W层中含15N标记的胞嘧啶3 150个
C.W层与Z层的核苷酸数之比为1∶4
D.X层中含有的氢键数是Y层的3倍
22.(2021高二上·金牛开学考)染色体、DNA、基因三者关系密切,下列叙述不正确的是( )
A.每条染色体含一个或两个DNA分子,每个DNA分子上有很多个基因
B.复制、分离和传递,三者都能相伴随而进行
C.三者都是遗传物质,三者都能行使生物 遗传功能
D.在生物的传宗接代过程中,染色体行为决定后两者
23.(2021高二上·金牛开学考)如图表示某细胞内发生的一系列生理过程,X表示某种酶,下列叙述正确的是( )
A.图示生理过程中碱基配对方式均为A-U,U-A,C-G,G-C
B.酶X的移动方向是从右往左,翻译方向是从左往右
C.图示生理过程能在短时间内合成大量不同种类的肽链
D.图中双链DNA一般不是真核细胞中的核DNA
24.(2021高二上·金牛开学考)下图表示生物遗传信息流动和调控的图解,下列表述正确的是( )
A.在正常人体细胞中,一定都能发生a、b、c过程
B.在乳酸杆菌中b、c过程可以同时发生
C.某种以RNA作为遗传物质的病毒,能进行d和e过程
D.a~e过程中碱基配对方式都不相同
25.(2021高二上·金牛开学考)下列关于染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述中,不正确的是( )
A.人工诱导多倍体唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
B.同一个染色体组的全部染色体上一般不含等位基因
C.由受精卵发育成的个体,体细胞含有两个染色体组的叫二倍体
D.单倍体细胞中不一定含一个染色体组
26.(2021高二上·金牛开学考)下列关于人类遗传病的叙述正确的是( )
A.单基因遗传病是由一个致病基因引起的遗传病
B.不携带遗传病基因的个体不会患遗传病
C.禁止近亲结婚能降低各种遗传病的发病率
D.人类遗传病是指由遗传物质改变而引起的疾病
27.(2021高二上·金牛开学考)生产上,常用一定浓度的秋水仙素溶液处理二倍体葡萄(2N=38)茎段上的芽,然后将茎段托插栽培获得四倍体葡萄(4N=76)新植株。研究结果显示:新植株中约40%的细胞内染色体被诱导加倍,这种同时含有2N细胞和4N细胞的植株称为“嵌合体”。下列有关叙述错误的是( )
A.秋水仙素诱导染色体数目加倍的原理是抑制纺锤体形成
B.将这种“嵌合体”产生的配子培育出的植株可能是单倍体或二倍体
C.新植株正常生命活动中,4N细胞内的染色体组数目最多可达到8个
D.四倍体葡萄和三倍体无子西瓜的培育过程都涉及到染色体的数目变异
28.(2021高二上·金牛开学考)精原细胞既能进行有丝分裂,也能进行减数分裂。下列关于患抗维生素D佝偻病(甲病,伴X染色体显性遗传病)男性体内精原细胞(乙细胞)的叙述,正确的是( )
A.若乙细胞连续分裂两次,则每个子细胞内都有甲病的致病基因
B.乙细胞进行有丝分时,细胞内不会发生交叉互换和基因突变
C.乙细胞进行减数分裂时,细胞内会出现控制甲病等位基因的分离
D.若该男性婚配后生出一个不患甲病的女儿,可能在减数分裂形成配子时发生了基因突变
29.(2021高二上·金牛开学考)研究发现,脑胶质细胞瘤(GBM)细胞中的溶血磷脂酰胆碱酰基转移酶1(LPCAT1)基因因发生了基因突变而异常地高度表达,使细胞膜的磷脂成分发生了变化,导致表皮生长因子受体(EGFR)可以更稳定地待在细胞膜上,发送信号驱动细胞无限增殖。下列相关叙述错误的是( )
A.GBM细胞的表面成分发生了变化
B.LPCAT1基因是突变产生的新基因
C.EGFR可能是正常脑胶质细胞膜上的蛋白质
D.用药物抑制LPCAT1的合成可以用来治疗GBM
30.(2021高二上·金牛开学考)真核生物在有性生殖过程中,通过基因重组使产生的配子种类多样化,进而产生基因组合多样的子代,增大了自然界生物的多样性。下图表示基因重组的两种类型,据图分析,下列叙述正确的是( )
A.甲图发生的基因重组体现了基因自由组合定律的实质
B.两种类型的基因重组都发生于同源染色体之间
C.基因重组可产生新的基因型,是生物变异的重要来源
D.Aa自交会因基因重组导致子代发生性状分离
二、非选择题
31.(2021高二上·金牛开学考)图分别表示某雄性动物(2n=4)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,以及细胞分裂图像。请分析并回答:
(1)图①中a、b柱分别表示的是 ,图②中表示减数分裂的图像有 。
(2)图①中Ⅲ的数量关系对应于图②中的 ,图①中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的主要变化是 ;由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图②中的 过程。
(3)图①中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所对应的细胞中一定不存在同源染色体的是 ,不一定存在同源染色体的是 。
32.(2021高二上·金牛开学考)玉米籽粒的饱满和凹陷性状由A、a基因控制,种皮层的糊粉层的有色与无色性状由B、b基因控制,现将纯合凹陷有色和纯合饱满无色的玉米品系杂交,F1全为饱满有色,F1相互授粉,F2表现型及比例为饱满有色:饱满无色:凹陷有色:凹陷无色=a:b:c:d(a/b/c/d可能是包括0在内的任意值,且无遗传致死现象)。回答下列问题:
(1)能说明籽粒形状(饱满或凹陷)由一对等位基因控制并且遵循基因分离定律,则F2的表现型比例重新表示为 数学关系(用a、b、c、d构成的比例等式表示)。
(2)F1的基因型是 ,假设减数分裂时不发生交叉互换也没有新的基因产生。
①如果F2的表现型比例不是产生a:b:c:d=9:3:3:1,在下图中表示出F1的基因在染色体上的位置 。
②若a:b:c:d= ,则能验证上图基因在染色体的位置。
(3)利用生物技术,在玉米的二条非同源染色体上分别成功整合了一个抗虫基因(T),该玉米自交,理论上子代中抗虫个体(至少含有一个T基因)所占比例为 。
33.(2021高二上·金牛开学考)某二倍体雌雄异株植物(XY型),花色由等位基因(A、a)控制,其中A控制红花,a控制白花,叶片形状由等位基因(B、b)控制。让一红花宽叶雌株(甲)和一白花窄叶雄株(乙)杂交,F1均为粉红花宽叶植株,F1相互交配得到F2的结果如下表。
红花宽叶 粉红花宽叶 白花宽叶 红花窄叶 粉红花窄叶 白花窄叶
雌株占比 1/8 1/4 1/8 0 0 0
雄株占比 1/16 1/8 1/16 1/16 1/8 1/16
回答下列问题:
(1)植株乙的基因型是 ,F1产生的雄配子的基因型及比例为 。F2的白花宽叶雌株中,杂合体占 。
(2)选取F2中粉红花雌雄植株随机授粉,后代中粉红花宽叶雌株所占比例是 。
(3)让F2中一粉红花宽叶雌株与一红花窄叶雄株杂交,后代雌雄植株中叶片形状没有出现性状分离,则粉红花宽叶雌株与红花窄叶雄株基因型为 。
34.(2021高二上·金牛开学考)如图表示细胞内遗传信息表达的过程,根据所学的生物学知识回答:
(1)图2方框中所示结构可以相当于图1中的 (填序号),它主要在 中合成。
(2)图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为 ,进行的场所是[ ] ,所需要的原料是 。
(3)若用含32P的原料合成遗传物质,则放射性标记可出现在图2中的 处(填序号)。
(4)图1中少量的④就可以迅速合成大量⑤,原因是 。
(5)若图1中①所示的分子含1 000个碱基对,则由它所控制形成的蛋白质中的氨基酸数量最多不超过( )个。
A.20 B.111 C.333 D.666
35.(2021高二上·金牛开学考)造成人类遗传病的原因有多种。在不考虑基因突变的情况下,回答下列问题:
(1)21三体综合征是第21号染色体 (填“结构”或“数目”)异常造成的。A和a是位于第21号染色体上的一对等位基因,某患者及其父、母的基因型依次为Aaa、AA和aa,据此可推断,该患者染色体数目异常是其 (填“父亲”或“母亲”)的原始生殖细胞减数分裂异常造成的。
(2)猫叫综合征是第5号染色体发生部分缺失造成的遗传病。某对表现型正常的夫妇(丈夫的基因型为BB,妻子的基因型为bb)生出了一个患有猫叫综合征的孩子,若这个孩子表现出基因b控制的性状,则其发生部分缺失的染色体来自于 (填“父亲”或“母亲”)。
(3)青少年型糖尿病属于 基因遗传病,这类遗传病主要包括一些先天性发育异常和一些常见病,请举出这类遗传病的其他2个实例 ,这类遗传病的特点是容易受环境因素影响, 。
(4)就色盲症(伴X染色体隐性遗传)和白化病(常染色体隐性遗传)来说,如果父、母表现型均正常,则女儿有可能患 病,不可能患 病。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】 A、胸苷是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷,因为缺少磷酸,不能作为DNA复制的直接原料,A正确;
B、秋水仙素的作用原理是能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,使细胞停留在中期,B正确;
C、低温会降低细胞分裂中有关酶的活性使细胞停留在各个时期,C正确;
D、加入过量的胸苷使细胞停留在间期最可能的原因是抑制了DNA的复制,使细胞分裂停留在间期,D错误。
故答案为:D。
【分析】分析表格,加入过量的胸苷处理可使细胞分裂停留在间期,原因最可能是是过量的胸苷抑制了DNA复制;秋水仙素处理可使细胞分裂停留在中期,原因是秋水仙素抑制了纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极;低温处理可使细胞停留在各个时期,主要原因是低温抑制细胞分裂中有关酶的活性。
2.【答案】C
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】b、e图都表示有丝分裂末期,植物细胞有丝分裂末期出现细胞板,细胞膜不向内凹陷,b图错误;高等植物没有中心体,d图错误,故答案为:C。
【分析】巧记有丝分裂过程的特点:间期:生长复制合成蛋;前期:膜仁消失两体现;中期:着丝点排在赤道板;后期:单体分开向两极;末期:两消两现一重建(重建指植物细胞重建细胞壁)。
3.【答案】B,D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】 A、若纵坐标表示一条染色体中DNA含量,则c→d过程表示着丝点分裂,姐妹染色单体分离,但细胞中DNA含量不变,A正确;
B、若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则bc段可表示有丝分裂的前、中、后三个时期,de段表示有丝分裂的末期,而细胞板的出现发生在末期,B错误;
C、若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则a→c过程表示有丝分裂间期的DNA复制过程、前期和中期,该过程中染色体数目不变,C正确;
D、若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则a→c过程表示有丝分裂间期的DNA复制过程、前期、中期和后期,在后期发生着丝粒分裂,染色体数目加倍,D错误。
故答案为:BD。
【分析】若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则ab段表示有丝分裂间期的DNA复制过程;bc段表示有丝分裂的前、中、后三个时期;cd段是一个细胞分裂成两个细胞,de段表示末期。
若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则ab段表示有丝分裂间期的DNA复制过程;bc段表示有丝分裂前期和中期;cd段表示着丝点分裂,姐妹染色单体分离,de段表示有丝分裂后期和末期。
4.【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞分化的实质是不同的细胞中遗传信息的执行情况不同,即基因的选择性表达,转录出不同的mRNA,控制合成出不同的蛋白质,不会改变遗传物质,A正确;
B、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叫做细胞分化,因为遗传物质不改变,所以分化后的细胞仍具有全能性,B正确;
C、 细胞衰老后细胞核体积会增大,细胞新陈代谢的速率减慢 ,C正确;
D、细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、细胞分化
(1)概念: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。
(2)特点:普遍性、持久性、稳定性和不可逆性。
(3)意义:①细胞分化是生物个体发育的基础。
②细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。
(4)实质:在个体发育过程中,不同的细胞中遗传信息的执行情况不同,即基因的选择性表达,转录出不同的mRNA,控制合成出不同的蛋白质。
2、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,又称细胞编程性死亡,属正常死亡, 在成熟的生物体中,细胞的自然更新,某些被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
5.【答案】A
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【分析】多能干细胞属于分化程度较低的细胞,同时根据图示可知,多能干细胞能分化成各种细胞,故A正确;多能干细胞的道谢旺盛,故B错误;细胞分化过程中遗传物质没有变化,故染色体数目不变,因此C错;细胞的全能性是指最后形成完整个体,而多能干细胞通过分化后只是得到相应的细胞,故D错误。
6.【答案】C
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】 A、剪取洋葱根尖2~3mm,因为该区域是分生区,细胞有丝分裂旺盛,A错误;
B、制作临时装片的顺序是解离-漂洗-染色-制片,所以清水漂洗在解离和染色之间,即图中③和④顺序颠倒,B错误;
C、分生区细胞的特点是细胞呈正方形,排列紧密,如图所示b属于分生区的细胞,而解离过程使细胞死亡,使其固定在细胞分裂的某一时期,C正确;
D、 观察质壁分离和复原实验用的是有大液泡的成熟植物细胞,而b区域的分生区细胞不满足这一条件,D错误。
故答案为:C。
【分析】观察植物细胞的有丝分裂实验:
1、解离:剪取根尖2-3mm(最好每天的10-14点取根,因为是洋葱根尖有丝分裂高峰期),立即放入解离液中解离3-5min。
2、漂洗:待根尖酥软后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
3、染色:把洋葱根尖放进龙胆紫溶液中,染色3-5min。
4、制片:取一干净载玻片,在中央滴一滴清水,将染色的根尖用镊子取出,放入载玻片的 水滴中,并且用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,用拇指轻轻地按压盖玻片。
5、观察:(1)低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察,要求找到分生区的细胞,特点是:细胞呈正方形,排列紧密。(2)换高倍镜观察首先找出分裂中期的细胞,然后再找前期、后期、末期的细胞,注意观察各时期细胞内染色体形态和分别的特点。最后观察分裂间期的细胞。
7.【答案】C
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】①减数分裂包括两次连续的细胞分裂,①正确;
②减数第一次分裂完成同源染色体分离,因此在次级精母细胞中不存在同源染色体,②错误;
③在减数第二次分裂后期发生着丝点分裂,③错误;
④减数分裂的结果是染色体数和DNA数均减半,④错误;
⑤减数第一次分裂发生同源染色体分离,导致染色体数目减半,⑤正确;
⑥染色体复制后联会,⑥错误;
⑦染色体数目减半发生在减数第一次分裂的末期,⑦错误。
故答案为:C。
【分析】减数分裂过程:
(1)分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体,同源染色体两两配对(联会),同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板两侧;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞一分为二。
(3)减数第二次分裂过程:①前期:细胞中的非同源染色体散乱分布;②中期:非同源染色体的着丝点都整齐地排列在赤道板上;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,分别移向两极;④末期:核膜、核仁重建,纺锤体和染色体消失。
8.【答案】D
【知识点】卵细胞的形成过程
【解析】【解答】 A、该细胞中没有同源染色体,染色体散乱分布,所以判断此细胞处于减数第二次分裂的前期,因为减数第一次分裂完成了同源染色体分离,所以该细胞中的6条染色体中5条是常染色体,1条是性染色体,A正确;
B、细胞中不含同源染色体,且染色体散乱排列在细胞中,是处于减数第二次分裂的前期,B正确;
C、正常情况下,等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期,而此细胞处于减数第二次分裂的前期,所以若不考虑变异,该细胞不会发生等位基因的分离,C正确;
D、一个卵原细胞通过减数分裂只能形成一个卵细胞,即一个可育配子,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、卵细胞的形成过程:一个卵原细胞经过染色体复制成为初级卵母细胞,初级卵母细胞经过联会、交叉互换、同源染色体分离、一分为二(细胞质不均等分裂)形成大的细胞是次级卵母细胞,小的是第一极体;次级卵母细胞经过着丝粒分裂、姐妹染色单体分离,细胞一分为二(细胞质不均等分裂)形成大的细胞是卵细胞,小的是第二极体,同时第一极体经过着丝粒分裂、姐妹染色单体分离,细胞一分为二(细胞质均等分裂)形成两个第二极体,最后三个极体退化消失。
2、该细胞中不含同源染色体,而且染色体散乱排列在细胞中,处于减数第二次分裂的前期,细胞的名称是次级卵母细胞或第一极体。
9.【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】 A、授粉前,对母本进行去雄的目的是防止豌豆自交,A错误;
B、生物的性状是由遗传因子决定的是假说中最核心的内容,B错误;
C、孟德尔通过测交实验,证明了其假说的正确性,C错误。
D、产生配子时,成对的遗传因子彼此分离是分离定律的实质,D正确;
故答案为:D。
【分析】1、孟德尔用假说演绎法发现遗传定律的基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交这两组豌豆遗传实验基础上提出问题);
②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;每个配子中只含有每对遗传因子中的一个;受精时雌雄配子随机结合);
③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样会产生两种数量相等的配子,这样测交后代的情况应该是显性个体和隐性个体数量相等);
④实验验证(进行测交实验,统计实验结果,看与预测的结果是否相符);
⑤得出结论(即分离定律)。
2、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。
10.【答案】A
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因、蛋白质、环境与性状的关系;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、表现型=基因型+环境,因此不同环境下,基因型相同,表现型不一定相同,A正确;
B、显性性状的纯合子和隐性性状的纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性性状,B错误;
C、人们将杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,叫做性状分离,C错误;
D、兔的白毛和黑毛,狗的长毛和短毛是相对性状, 狗的直毛和卷毛是相对性状 ,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、生物体的性状也不完全由基因决定,环境对性状也有重要的影响。
2、性状分离是指具有一对相对性状的亲本杂交,F1代全部个体都表现为显性性状,F1自交得到F2代,F2中同时显现出显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离。
3、相对性状是指同种生物的相同性状的不同表现类型。
11.【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】控制两对相对性状的基因要能独立遗传才遵循基因自由组合定律,即它们要分别位于不同对的同源染色体上,所以可用②x④或③x④。
故答案为:A。
【分析】基因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自由组合是互不干扰的,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。
12.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】黄色圆粒(YyRr)豌豆自交,后代出现四种表现型及基因型是黄色圆粒(Y_R_)、黄色皱粒(Y_rr)、绿色圆粒(yyR_) 、绿色皱粒(yyrr) 。 从其子代中任取一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,即黄色圆粒(Y_R_)和绿色皱粒(yyrr) 杂交,当黄色圆粒基因型是YYRR时,后代只有一种表现型;当黄色圆粒基因型是YYRr或YyRR时,后代的表现型比例是1:1;当黄色圆粒基因型是YyRy时,后代的表现型比例是1:1:1:1;后代不可能出现的表现型比例是 3:1:3:1。
故答案为:D。
【分析】基因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自由组合是互不干扰的,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。
13.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因连锁和互换定律
【解析】【解答】A、若只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状,其余正常表现,则子代出现15:1的性状分离比,A正确;
B、若子代出现6:2:3:1的性状分离比,子代基因型可能为6(AaBB+AaBb):2Aabb:3(aaBB+aaBb):1aabb或6(AABb+AaBb):2aaBb:3(AAbb+Aabb):1aabb,则存在AA或BB纯合致死现象,B正确;
C、若子代出现12:3:1的性状分离比,可能是A_B_和A_bb(或aaB_)都表现同一种性状,且只含有另一种显性基因时表现另一性状,不含显性基因时表现隐性性状,此时AABb或AaBB的杂合子能稳定遗传,C正确;
D、若子代出现9:7的性状分离比,表明只有A、B同时存在时表现为一种性状,否则表现为另一种性状,因此AaBb、AABb、AaBB3种杂合子自交会出现性状分离现象,D错误。
故答案为:D。
【分析】双杂合的F1自交和测交后代的表现型比例分别为9∶3∶3∶1,但如果基因之间相互作用及出现致死等原因,会导致自交后代的比例发生改变。
序号 特值原因 自交后
代比例
1 存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状,其余正常表现 9∶6∶1
2 A、B同时存在时表现为一种性状,否则表现为另一种性状 9∶7
3 aa(或bb)成对存在时,表现双隐性性状,其余正常表现 9∶3∶4
4 只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状,其余正常表现 15∶1
5 显性基因在基因型中的个数影响性状表现(数量遗传) AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb
=1∶4∶6∶4∶1
6 显性纯合致死
(如AA、BB致死) AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=4∶2∶2∶1,其余基因型个体致死
7 隐性纯合致死(自交情况) 自交出现9∶3∶3(双隐性致死)
14.【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因连锁和互换定律
【解析】【解答】 A、若 A/a与B/b独立遗传,则 AABB×aabb和AAbb×aaBB的F2代表现型及比例相同,A错误。
B、若AAXBXBxaaXbY为正交,则反交为aaXbXbxAAXBY, 那么正交的F1基因型为AaXBXb、AaXBY; 反交的F1基因型为AaXBXb、AaXbY。正交和反交的F2代的基因型和表现型都不相同,B错误。
C、由题干可知,无基因突变和交叉互换,后代随机交配,子代基因频率保持不变,故Fn的表现型和比例世代表现不变,均为9:3:3:1,C正确。
D、AABBCCDDEEFFxaabbccddeeff杂交,共有6对等位基因,但果蝇(2N=8)只有4对同源染色体,所以最多只能有4对等位基因能独立遗传,其余2对等位基因与其他基因连锁,所以这4对独立遗传的等位基因可以进行自由组合,最多产生24=16种配子,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、基因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自由组合是互不干扰的,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。所以分别由两对独立遗传的等位基因控制的两对相对性状的纯合子亲本杂交后,产生的F1自交,后代出现四种表现型,比例为9:3:3:1。
2、 基因的连锁定律指是在进行减数分裂形成配子时,位于同一条染色体上的不同基因,常常连在一起进入配子。
15.【答案】B
【知识点】基因在染色体上的实验证据;假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】 A、萨顿运用类比推理的方法提出基因位于染色体上的假说,摩尔根等人运用假说-演绎法证明基因在染色体上,A正确;
B、等位基因是指位于一对同源染色体相同位置上的控制相对性状的两个基因,所以等位基因正常情况下不可能存在于一条染色体上,B错误;
C、位于同源染色体的相同位置上的不一定是等位基因,也可能是相同基因,C正确;
D、摩尔根和他的学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,即荧光标记法,D正确。
故答案为:B。
【分析】萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说,摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
16.【答案】B
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、根据题意,纯种野生型雄果蝇的基因型是XABYB,突变型雌果蝇的基因型是XabXab,二者杂交,F1中基因型为XabYB的个体表现型为白眼刚毛,会出现白眼,A错误;
B、根据题意,纯种野生型雄果蝇的基因型是XABYB,突变型雌果蝇基因型是XabXab,二者杂交,后代基因型为XABXab和XabYB,表现型分别是红眼刚毛、白眼刚毛,所以F1中不会出现截毛,B正确;
C、根据题意,纯种野生型雌果蝇的基因型是XABXAB,突变型雄果蝇的基因型是XabYb,二者杂交,后代基因型为XABXab 和XABYb,表现型均为红眼刚毛,则F1中不会出现白眼,C错误;
D、根据题意,纯种野生型雌果蝇的基因型是XABXAB,突变型雄果蝇的基因型是XabYb,二者杂交,后代基因型为XABXab 和XABYb,表现型均为红眼刚毛,则F1中不会出现截毛,D错误。
故答案为:B。
【分析】由于果蝇的红眼(A)和白眼(a)是由位于X染色体上非同源区段的一对等位基因控制,而果蝇的刚毛(B)和截毛(b)由X和Y染色体同源区段上的一对等位基因控制,且突变型都是隐性性状,因此各亲本的基因型分别是:纯种野生型雄果蝇(XABYB)、突变型雌果蝇(XabXab)、纯种野生型雌果蝇(XABXAB)、突变型雄果蝇 (XabYb)。
17.【答案】D
【知识点】卵细胞的形成过程;受精作用
【解析】【解答】 ①若卵细胞没有经过减数分裂,与体细胞染色体组成相同,那么子代的性染色体组成与体细胞一样,仍为ZW,子代全为雌性个体;
②若卵细胞与来自相同卵母细胞的一个极体受精 ,那么当卵细胞中的性染色体是Z,则极体中的性染色体为Z:W=1:2, 二者受精产生的子代比例是ZZ:ZW=1:2; 当卵细胞的性染色体为W,则极体的性染色体为W:Z=1:2,则二者受精产生的子代性染色体组成及比例为WW:ZW=1:2,由于WW胚胎不能存活,所以子代的雌:雄为4:1;
③卵细胞染色体加倍,由于卵细胞的性染色体为Z或W,所以加倍后变为ZZ或WW,而WW胚胎不能存活,因此子代全为雄性个体。
故答案为:D。
【分析】火鸡是ZW型性别决定,ZZ为雄性,ZW为雌性,WW胚胎不能存活,根据子代细胞中性染色体组成即可判断子代的性别。
18.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因型和表现型的关系
【解析】【解答】 A、甲图中两对等位基因独立遗传,基因型为AaDd,所以该生物自交后产生基因型为 Aadd 个体的概率为1/2*1/4=1/8,A错误;
B、乙图细胞若处于有丝分裂后期,由于细胞中每种形态的染色体有4条,则细胞中有4个染色体组,B错误;
C、丙图家系中患病的双亲生了一个正常的女儿,那么该病一定是常染色体显性遗传病,C错误;
D、如图所示,该雄性果蝇基因型为AaXBY, 不考虑变异,可产生AXB、aXB、AY、aY 四种配子,D正确。
故答案为:D。
【分析】分析题图,甲图细胞含有2对同源染色体(1和2、3和4),其中A、a,D、d分别位于这两对同源染色体上;乙图细胞含有同源染色体,且着丝点分裂, 判断处于有丝分裂后期;丙图遗传系谱图中存在“患病的双亲生了一个正常的女儿”,因此该病为常染色体显性遗传病;丁图为雄果蝇体细胞中染色体组成示意图,两对基因分别位于常染色体和性染色体上,该果蝇的基因型为AaxBY,这两对基因独立遗传,遵循基因的自由组合定律。
19.【答案】D
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、该实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质,没有证明RNA也可以作为遗传物质,A错误;
B、噬菌体是病毒,其生存离不开细胞,所以不能用培养基直接培养,B错误;
C、实验中噬菌体与细菌混合液在搅拌器中搅拌,目的是让噬菌体的蛋白质外壳与细菌分开,C错误;
D、如果实验时间过长会导致细菌裂解,则子代噬菌体会从细菌中释放出来,导致离心后32P标记的这组上清液放射性会增大,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、噬菌体是一种病毒,病毒是比较特殊的一种生物,它只能寄生在活细胞中,利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。
2、原理(1)要获得被35S或32P标记噬菌体,首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌,即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌,然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
(2)T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌(使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离),然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、结论:DNA是遗传物质。
4、注意:(1)保温时间不能过长,过长大肠杆菌细胞会裂解;保温时间不能过段,过短噬菌体侵染不充分;(2)35S的噬菌体,放射性出现在上清液中,若沉淀物中出现沉淀可能是搅拌不充分,沉淀物中有少量蛋白质外壳;32P的噬菌体放射性出现在沉淀物中,若上清液中出现放射性,可能保温时间过长是大肠杆菌裂解,也可能是保温时间过短噬菌体侵染不充分。
20.【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构;DNA分子的复制
【解析】【解答】 A、每条链上的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,两条链之间的碱基对通过氢键连接,可见磷酸二酯键和氢键对于维持DNA双螺旋结构有重要作用,A正确;
B、根据碱基互补配对原则,DNA分子的一条单链中 (C+G)/(A+T) 的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值;可知该基因中A=T=20%,那么C=G=30%,所以该基因中 (C+G)/(A+T)=60%/40%=3:2,B正确;
C、DNA聚合酶促进①磷酸二酯键的形成; DNA解旋酶作用于②氢键部位 ,C正确;
D、将该基因置于14N培养液中复制3次后,产生8个DNA,即16条脱氧核苷酸链,其中只有2条
链含15N,14条链是含14N的,那么含14N的脱氧核苷酸链占比=14/16=7/8,D错误。
故答案为:D。
【分析】图为细胞内某基因(15N标记)结构示意图,其中①为磷酸二酯键,是限制酶、DNA连接酶、DNA聚合酶的作用位点;②为氢键,是解旋酶的作用位点。已知该基因中A占全部碱基的20%,根据碱基互补配对原则,A=T=20%,C=G=50%-20%=30%。
21.【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、一个DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次,产生8个DNA,其中只有2个DNA是14N-15N,其余6个都是15N-15N,由于14N-15N和15N-15N的密度不同,离心后会在试管中形成分层,所以如图X层中的DNA是14N-15N,Y层中的DNA是15N-15N,A错误;
B、产生的8个DNA加入解旋酶后,得到16条脱氧核苷酸链,其中2条是14N的链,14条是15N的链,如图所示W层中含有的就是14条15N的链,那么含15N标记的胞嘧啶=450x7=3150个,B正确;
C、16条脱氧核苷酸链,其中2条是14N的链,位于Z层,14条是15N的链,位于W层,所以W层与Z层的核苷酸数之比为=7:1,C错误;
D、X层中的2个DNA是14N-15N,Y层中的6个DNA是15N-15N,所以Y层中含有的氢键数是X层的3倍,D错误,
故答案为:B。
【分析】1、根据碱基互补配对原则,基因中含有3000个碱基,腺嘌呤占35%,则A=T=1050个,G=C=450个;
2、根据DNA复制方式为半保留复制,那么DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次,得8个DNA分子,其中2个是14N-15N,其余6个都是15N-15N,加入解旋酶再离心,得到16条脱氧核苷酸链,其中2条是14N的链,14条是15N的链。
22.【答案】C
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、每个染色体含有1个或2个DNA分子;基因是有遗传效应的DNA片段,因此每个DNA分子上有许多个基因,A正确;
B、复制的目的是为了分离后实现遗传物质的传递,三者都能相伴随而进行,B正确;
C、染色体是遗传物质的主要载体,不是遗传物质,C错误;
D、由于染色体主要是由DNA和蛋白质结合形成的,而基因是有遗传效应的DNA片段,因此DNA和基因会随着染色体的复制而复制、分离而分离,所以染色体行为能决定后两者,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、基因的概念:基因是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系:基因在染色体上,并且在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体。
3、基因和遗传信息的关系:基因中的脱氧核苷酸(碱基对)排列顺序代表遗传信息。
23.【答案】D
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】 A、图示生理过程有转录和翻译,故其中碱基配对方式有T-A、A-U、U-A、C-G、G-C,A错误;
B、图中酶X是能催化转录过程的RNA聚合酶,如图所示,RNA聚合酶的移动方向是从右往左,翻译方向也是从右往左,B错误;
C、图中翻译过程一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,因为解读的是同一个mRNA上的遗传密码,所以在短时间内合成的大量肽链是相同的,C错误;
D、图示转录和翻译过程能同时进行,所以一般不是真核细胞中的核DNA,D正确。
故答案为:D。
【分析】在真核细胞内,RNA在细胞核中通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录; mRNA合成以后,通过核孔进人细胞质中。游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质,这一过程叫作翻译。
24.【答案】B
【知识点】中心法则及其发展
【解析】【解答】A、健康的人体细胞中,不会发生d、e过程, a、b、c均可发生,但是a过程只发生在进行分裂的细胞中,而人体中高度分化的体细胞不能进行分裂,A错误;
B、乳酸杆菌属于原核细胞,没有核膜阻挡,转录和翻译可以同时进行,B正确;
C、某种以RNA作为遗传物质的病毒,能进行d或e过程,C错误;
D、c和e过程中碱基配对都是发生在RNA和RNA之间的,所以方式相同,D错误。
故答案为:B。
【分析】关于遗传信息传递的一般规律,克里克提出了中心法则:遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。随着研究的不断深人,科学家对中心法则作出了补充:少数生物(如一些RNA病毒)的遗传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA。
25.【答案】A
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】 A、人工诱导多倍体的方法很多,如低温处理,目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,A错误;
B、一个染色体组中不含有同源染色体,而等位基因一般位于同源染色体上,因此,同一个染色体组的全部染色体上一般不含等位基因,B正确;
C、受精卵发育成的个体有几个染色体组就是几倍体,C正确;
D、由配子直接发育成的个体,体细胞中不管有几个染色体组,都叫单倍体,例如六倍体的单倍体细胞中有3个染色体组,所以单倍体细胞中不一定含一个染色体组,D正确。
故答案为:A。
【分析】
1、染色体组是细胞中含有控制生物生长发育、遗传变异的全部遗传信息的一组非同源染色体。
2、由受精卵发育而成的个体,若体细胞含两个染色体组,则为二倍体,若含三个或三个以上染色体组的则为多倍体。
3、单倍体是体细胞中含本物种配子染色体数的个体,二倍体生物的单倍体只含一个染色体组,而多倍体生物的单倍体则可以含多个染色体组。
26.【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害;人类遗传病的监测和预防
【解析】【解答】A、单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病,A错误;
B、染色体异常遗传病是由染色体数目或结构的改变引起的,可能不含有致病基因,但其表现出遗传病的症状,B错误;
C、禁止近亲结婚能降低隐性基因控制的遗传病的发病率,C错误;
D、人类遗传病是指由于遗传物质改变而引起的疾病,D正确。
故答案为:D。
【分析】人类遗传病概念:通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病,多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。单基因遗传病是由一对等位基因控制的;多基因遗传病是由多对等位基因控制的;染色体异常遗传病包括染色体结构异常如人类的猫叫综合征和染色体数目异常如21三体综合征。
27.【答案】B
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体;多倍体育种
【解析】【解答】 A、当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,A正确;
B、由配子培育出的植株,无论体细胞含有多少个染色体组都称为单倍体,B错误;
C、在有丝分裂后期,着丝点分裂,染色体数目加倍,细胞中染色体数目和染色体组数最多,所以4N细胞内的染色体组数目最多可达到8个,C正确;
D、四倍体葡萄和三倍体无子西瓜的培育过程都涉及到染色体的数目变异,D正确。
故答案为:B。
【分析】
1、秋水仙素作用的机理:人工诱导多倍体的方法很多,如低温处理,目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂,将来可能发育成多倍体植株。
2、如果生物体是由生殖细胞—卵细胞或花粉直接发育而成,则无论体细胞中含有几个染色体组,都称为单倍体。
28.【答案】D
【知识点】精子的形成过程;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】 A、假设D、d是控制抗维生素D佝偻病的一对等位基因,那么该男性的基因型是XDY ,该男性的精原细胞(乙细胞)若有丝分裂连续分裂两次,则每个子细胞内都有甲病的致病基因;若进行减数第一次分裂和减数第二次分裂,则产生的4个子细胞中只有2个含有甲病的致病基因,A错误;
B、该男性的精原细胞(乙细胞)进行有丝分裂时,细胞内不会发生交叉互换,但可能会发生基因突变,B错误;
C、假设D、d是控制抗维生素D佝偻病的一对等位基因,那么该男性的基因型是XDY ,由于没有等位基因,所以不会出现控制甲病等位基因的分离 ,C错误;
D、 抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病 ,遗传特点是男患者的母亲和女儿一定患病,如果生了一个不患病的女儿,那么最可能的原因是在减数分裂形成配子时发生了基因突变,D正确。
故答案为:D。
【分析】减数分裂过程:
(1)分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体,同源染色体两两配对(联会),同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板两侧;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞一分为二。
(3)减数第二次分裂过程:①前期:细胞中的非同源染色体散乱分布;②中期:非同源染色体的着丝点都整齐地排列在赤道板上;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,分别移向两极;④末期:核膜、核仁重建,纺锤体和染色体消失。
29.【答案】B
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】 A、根据题意可知,GBM细胞为瘤细胞,其细胞的表面成分发生了变化,A正确;
B、LPCAT1基因是脑胶质细胞瘤(GBM)细胞原本就存在的基因,只是发生了基因突变而异常地高度表达,B错误;
C、根据题意可知,EGFR可能是正常脑胶质细胞膜上的蛋白质,只是LPCAT1基因发生突变后,能更稳定地待在细胞膜上,C正确;
D、用药物抑制LPCAT1的合成,可导致细胞不能无限增殖,因此可以用来治疗GBM,D正确。
故答案为:B。
【分析】 人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因:原癌基因和抑癌基因。一般来说,原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的,这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变。相反,抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,也可能引起细胞癌变。
30.【答案】C
【知识点】基因重组及其意义
【解析】【解答】 A、乙图发生的因为非同源染色体上非等位基因之间的自由组合实现的基因重组是基因自由组合定律的实质,A错误;
B、甲图的交叉互换基因重组发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间,而乙图的自由组合基因重组是发生于非同源染色体之间,B错误;
C、基因重组可产生新的基因型,是生物变异的重要来源之一,C正确;
D、Aa自交会因基因分离导致子代发生性状分离,遵循基因的分离定律,D错误。
故答案为:C。
【分析】基因重组的类型有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合,分别发生于减数第一次分裂前期和减数第一次分裂后期。基因重组实质是控制不同性状的基因重新组合,所以基因重组会产生新的基因型。
31.【答案】(1)染色体和染色单体;乙、丙
(2)乙;DNA复制;丙→乙
(3)Ⅲ和Ⅳ;Ⅰ
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】(1)根据染色单体有时有有时候没有,染色体数与DNA数的比值是1:1或1:2,可知图①中a表示染色体,b表示染色单体,c表示DNA。图②中根据细胞中有无同源染色体和染色体的行为特征判断,甲处于有丝分裂中期,乙处于减数第二次分裂中期,丙处于减数第一次分裂后期,所以表示减数分裂的图象有乙、丙细胞。
(2)根据图①中不同时期细胞中的染色体、核DNA及染色单体数判断,Ⅰ可能是体细胞或减数第二次分裂后期;Ⅱ可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂前、中、后期;Ⅲ可能是减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ 可能处于减数第二次分裂末期。所以图①中Ⅲ的数量关系对应于图②中的乙;图①中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的主要变化是DNA复制; 由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图②中的丙→乙 过程。
(3) 减数第二次分裂过程中没有同源染色体,减数第一次分裂和有丝分裂过程中有同源染色体,而根据判断,图①中Ⅰ可能是体细胞或减数第二次分裂后期;Ⅱ可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂前、中、后期;Ⅲ可能是减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ 可能处于减数第二次分裂末期。所以图①中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所对应的细胞中一定不存在同源染色体的是Ⅲ和Ⅳ,不一定存在同源染色体的是Ⅰ。
【分析】根据图①中不同时期细胞中的染色体、核DNA及染色单体数判断,Ⅰ可能是体细胞或减数第二次分裂后期;Ⅱ可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂前、中、后期;Ⅲ可能是减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ 可能处于减数第二次分裂末期。
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,且着丝点都排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;丙细胞同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期。
32.【答案】(1)(a+b)/(c+d)=3或(c+d)/(a+b)=1/3或(c+d):(a+b)=1:3
(2)AaBb;;2:1:1:0
(3)15/16
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因连锁和互换定律
【解析】【解答】(1) 若籽粒形状(饱满或凹陷)由一对等位基因控制,遵循基因分离定律,则F2中籽粒饱满:籽粒凹陷=(a+b): (c+d)=3:1。
(2)根据纯合凹陷有色和纯合饱满无色的玉米品系杂交,F1全为饱满有色, 可知籽粒饱满和种皮糊粉层有色为显性性状,亲本纯合凹陷有色基因型是aaBB,纯合饱满无色的基因型是AAbb,F1的基因型是
AaBb;假设减数分裂时不发生交叉互换也没有新的基因产生。
①若F2的表现型比例不是产生a:b:c:d=9: 3:3:1,说明两对性状的遗传不遵循自由组合定律,那么这两对等位基因是位于同一对同源染色体上,又因为亲本纯合凹陷有色基因型是aaBB,纯合饱满无色的基因型是AAbb,所以判断籽粒凹陷基因(a)和糊粉层有色基因(B)在一条染色体上,籽粒饱满基因(A)和糊粉层无色基因(b)在另一条同源染色体上。
②若基因在染色体的位置如上图所示,基因型为AaBb的F1只能Ab和aB两种配子,且比例为1:1,雌雄配子随机结合,F2中表现型及比例为饱满有色:饱满无色:凹陷有色:凹陷无色=a:b:c:d=2:1:1:0。
(3)若某转基因玉米的两条非同源染色体上分别成功整合了一个抗除草剂基因(T),则两个T基因的遗传遵循自由组合定律,基因型可以用T0T'0’表示,可以产生四种配子,即TT'、0T'、T0'、00'且比例是1:1:1:1,雌雄配子随机结合,那么该转基因玉米自交,理论上子代中不含T基因的个体所占比例为1/16, 而子代中抗虫个体(至少含有一个T基因)所占比例为15/16 。
【分析】1、基因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自由组合是互不干扰的,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。所以分别由两对独立遗传的等位基因控制的两对相对性状的纯合子亲本杂交后,产生的F1自交,后代出现四种表现型,比例为9:3:3:1。
2、 基因的连锁定律指是在进行减数分裂形成配子时,位于同一条染色体上的不同基因,常常连在一起进入配子。
33.【答案】(1)aaXbY;AXB:AY:aY:aXB=1:1:1:1;1/2
(2)7/32
(3)AaXBXB、AAXbY
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的自由组合规律的实质及应用;基因型和表现型的关系
【解析】【解答】 (1)通过分析可知,亲本甲的基因型为AAXBXB,亲本乙的基因型为aaXbY,F1中雄性个体基因型为AaXBY,产生的雄配子的基因型及比例为AXB:AY:aXB:aY=1:1:1:1;F1雌性个体基因型为AaXBXb,雄性个体基因型为AaXBY,则F2中白花宽叶雌株基因型为aaXBXb、aaXBXB,且比例为1:1,所以F2的白花宽叶雌株中,杂合体占1/2。
(2)F2中粉红花雌株基因型为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb,F2中粉红花雄株基因型为1/2AaXBY、1/2AaXbY,雌雄随机授粉,通过配子法计算,后代中粉红花宽叶雌株(AaXBXB、AaXBXb)所占比例是1/2x3/4x1/4+1/2x3/4x1/4+1/2x1/4x1/4=7/32。
(3)让F2中一粉红花宽叶雌株与一红花窄叶雄株杂交,后代雌雄植株中叶片形状没有出现性状分离,说明控制叶片形状的基因组成为纯合子,所以粉红花宽叶雌株基因型为AaXBXB,红花窄叶雄株基因型AAXbY。
【分析】红花宽叶雌株(甲)和一白花窄叶雄株(乙)杂交,F1均为粉红花宽叶植株,可知宽叶为显性,亲本甲的基因型为AAXBXB,亲本乙的基因型为aaXbY,F1相互交配得到F2,分析表格中F2的情况,发现F2雌雄个体中红花:粉红花:白花都是1:2:1,表明控制花色的基因位于常染色体上,且属于不完全显性。雌性中宽叶:窄叶=1:0,雄性中宽叶:窄叶=1:1,说明控制叶型的基因位于X染色体上。
34.【答案】(1)②④;细胞核
(2)翻译;⑥;核糖体;氨基酸
(3)4
(4)一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体(同时进行多条肽链的合成)
(5)C
【知识点】DNA分子的结构;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)图2方框中因为含有尿嘧啶(U),所以它表示RNA分子,可以对应图1中的②④(图1中的②是tRNA,④是mRNA),RNA主要在细胞核中合成。
(2)图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为翻译,进行的场所是⑥核糖体,所需要的原料是氨基酸。
(3)因为DNA分子中含有P元素的是磷酸基团,所以若用含32p的原料合成遗传物质DNA,则放射性标记可出现在图2中的4(磷酸基团)处。
(4)图1中少量的④就可以迅速合成大量⑤,原因是一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,提高了翻译的效率。
(5)若图1中①所示的分子中有1000个碱基对,则由它所控制形成的mRNA中有碱基1000个,密码子个数最多为1000/3约等于333个,若不考虑终止密码子,一个密码子对应1个氨基酸,所以控制合成的蛋白质中氨基酸个数最多为333个。
【分析】据图分析,图1表示转录和翻译。转录是主要在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程;翻译是指在核糖体中以mRNA为模板,按照碱基互补配对原则, 以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程;则①表示DNA,② 表示转运RNA,③表示氨基酸,④表示信使RNA,⑤表示正在合成的多肽链。
分析图2,方框内所示结构具有碱基U(尿嘧啶),是RNA特有的碱基,因此它表示RNA,1表示RNA分子中的磷酸,2表示核糖,3表示脱氧核糖,4表示DNA分子中的磷酸,5表示腺嘌呤,6表示鸟嘌呤,7表示尿嘧啶,8表示胞嘧啶。
35.【答案】(1)数目;母亲
(2)父亲
(3)多;原发性高血压、冠心病、哮喘;在群体中的发病率比较高
(4)白化;色盲
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】 (1)21三体综合征是由于细胞中多了一条21号染色体而导致的疾病。已知21三体综合征患者及其父、母的基因型依次为Aaa、AA和aa,那么该患者的A基因只能来自父亲,两个a基因来自母亲,所以推测该患者染色体异常是其母亲的原始生殖细胞减数分裂异常造成的。
(2) 猫叫综合征是第5号染色体发生部分缺失造成的遗传病,而染色体上缺失一个片段,就会造成其缺失片段中的基因缺失,正常情况下BB和bb的个体后代基因为Bb不可能呈现b的性状,但是现在出现了这样的情况,只能是后代中B基因所在的染色体片段缺失造成的,因而b基因控制的性状表现出来,所以是父亲的染色体缺失一个片段导致了B基因缺失。
(3) 青少年型糖尿病属于多基因遗传病,这类遗传病还包括冠心病、唇裂、哮喘病、原发性高血压等,这类遗传病容易受环境因素影响,在人群中发病率较高。
(4) 色盲症为伴X隐性遗传(假设B、b基因控制), 白化病为常染色体隐性遗传(假设A、a基因控制),所以正常双亲的基因型分别为A_XBX_、A_XBY, 他们的女儿有可能患白化病,不可能患色盲病。
【分析】不同类型人类遗传病的特点及实例:
遗传病类型 遗传特点 举例
单基因
遗传病 常染
色体 显性 ①男女患病概率相等
②连续遗传 并指、多指、软骨发育不全
隐性 ①男女患病概率相等
②隐性纯合发病,隔代遗传 苯丙酮尿症、白化病、先天性聋哑
伴X染色体 显性 ①患者女性多于男性
②连续遗传
③男患者的母亲和女儿一定患病 抗维生素D佝偻病
隐性 ①患者男性多于女性
②有交叉遗传现象
③女患者的父亲和儿子一定患病 红绿色盲、血友病
伴Y遗传 具有“男性代代传”的特点 外耳道多毛症
多基因遗传病 ①常表现出家族聚集现象
②易受环境影响
③在群体中发病率较高 冠心病、唇裂、哮喘病、原发性高血压、青少年型糖尿病
染色体异常遗传病 往往造成较严重的后果,甚至胚胎期就引起自然流产 21三体综合征、猫叫综合征、性腺发育不良
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