邹城市高级中学校2021-2022学年高一生物下学期期中达标测试卷(二)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共计45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列有关基因的分离定律和自由组合定律的说法正确的是( )
A.一对相对性状的相关基因的遗传一定遵循分离定律也可能遵循自由组合定律
B.随着雌雄配子之间的随机结合,非等位基因之间进行了自由组合
C.多对等位基因遗传时,先进行等位基因的分离后进行非等位基因的自由组合
D.若基因符合自由组合定律,双杂合子测交后代一定会出现1︰1︰1︰1的表现型比例
2.番茄植株单式花序对复式花序为显性,圆形果对卵形果为显性。现有两批纯合个体杂交得到的子一代均为单式花序圆形果,将这批F1代与复式花序卵形果杂交,得到后代表现型及个体数为:单式花序圆形果23株;单式花序卵形果83株;复式花序圆形果85株复式花序卵形果19株。由此推算两对基因的交换值为( )
A.9% B.11% C.20% D.81%
3.人类秃发性状由一对等位基因b+和b控制,b+b+表现正常,表现秃发,b+b在男性中表现秃发,而在女性中表现正常;一对夫妇,丈夫秃发妻子正常,生育一秃发儿子和一正常女儿。下列表述正确的是( )
A.根据题意可以确定丈夫的基因型为bb,妻子的基因型为b+b
B.秃发儿子和正常女儿的基因型分别是bb和b+b
C.若秃发儿子和正常女儿基因型相同,则父母一定是纯合子
D.这对夫妇再生一女儿是秃发的概率是0或25%或50%
4.某植物花的色素由非同源染色体上的A和B基因编码的酶催化合成(其对应的等位基因a和b编码无功能蛋白),如图所示。亲本基因型为AaBb的植株自花受粉产生子一代,下列相关叙述正确的是( )
A.子一代的表现型及比例为红色︰黄色=9︰7
B.子一代的白色个体基因型为Aabb和aaBb
C.子一代的表现型及比例为红色︰白色︰黄色=9︰4︰3
D.子一代红色个体中能稳定遗传的基因型占比为1/3
5.某生物兴趣小组观察了几种生物不同分裂时期的细胞,并根据观察结果绘出如下图形。下列与图形有关的说法正确的是( )
A.甲图所示细胞处于减数第一次分裂后期,在此时期之前细胞中央能观察到赤道板结构
B.乙图所示时期可能表示减数第一次分裂后期,此阶段发生同源染色体的分离
C.乙图所示时期可能表示有丝分裂中期,此阶段染色体着丝粒发生分裂
D.如果丙图表示精巢内的几种细胞,则C组细胞可发生联会并形成四分体
6.图中①、②和③为三个精原细胞,①和②发生了染色体变异,③为正常细胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极。不考虑其他变异,下列叙述错误的是( )
A.①减数第一次分裂前期两对同源染色体联会
B.②经减数分裂形成的配子有一半正常
C.③减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,最终产生4种基因型配子
D.①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到
7.下列有关细胞分裂方式及分裂过程的说法,错误的是( )
A.精原细胞通过有丝分裂实现增殖,通过减数分裂产生精细胞
B.初级精母细胞中会发生同源染色体联会
C.有丝分裂和减数分裂Ⅰ各时期细胞中均存在同源染色体
D.有丝分裂后期、减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期细胞中均发生着丝粒分裂
8.某遗传病由一对等位基因控制,杂合子患病症状轻于纯合子。如图是某家族遗传系谱图,该家族无其他遗传病患者,下列有关叙述正确的是( )
A.控制该病的基因可能是X染色体上的显性基因
B.导致该病产生的根本原因是蛋白质结构异常
C.若Ⅱ5同时携带色盲基因,与正常男性婚配,生出两病皆患孩子的概率为1/8
D.Ⅱ4和Ⅱ5与正常异性结婚均能生出健康孩子
9.果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制,G对g完全显性。受精卵中缺G、g中的某个基因时果蝇会致死。用一对表型不同的果蝇进行交配,得到的子代果蝇中雌:雄=2:1,且雌蝇有两种表型。据此可推测( )
A.基因G、g位于常染色体上,缺G基因时果蝇致死
B.基因G、g位于常染色体上,缺g基因时果蝇致死
C.基因G、g位于X染色体上,缺g基因时果蝇致死
D.基因G、g位于X染色体上,缺G基因时果蝇致死
10.芦笋为XY型性别决定的植物,茎高中高茎对矮茎为显性性状,由一对等位基因A/a控制,叶形中宽叶对窄叶为显性性状,由一对等位基因B/b控制。现有两株雌雄植株进行杂交,子一代雌雄个体表现型一致,再让子一代的雌雄个体进行杂交得到子二代,子二代的表现型及比例为高茎宽叶雌株:矮茎宽叶雌株:高茎宽叶雄株:高茎窄叶雄株:矮茎宽叶雄株:矮茎窄叶雄株=4:2:1:3:1:1。下列有关叙述错误的是( )
A.亲本雌雄个体的基因型为AAXBXB和aaXbY
B.子一代雌雄个体的表现型均为高茎宽叶
C.雌株不能产生正常可育的基因型为AXB的配子
D.子二代雌株产生的配子基因型有三种
11.在遗传物质的研究过程中,最具有代表性的有格里菲斯,艾弗里,蔡斯和赫尔希等人所做的经典实验,下列相关叙述正确的是( )
A.格里菲斯实验结论是S型菌体内有“转化因子”,理由是DNA是亲子代之间保持连续的物质
B.艾弗里的实验结论是DNA是遗传物质而蛋白质等不是遗传物质,理由是只有DNA才能使R型细菌转化为S型细菌
C.蔡斯和赫尔希实验结论是DNA是遗传物质,理由是32P标记组的放射性主要集中在沉淀里
D.科学研究表明,DNA是主要的遗传物质,理由是肺炎链球菌和噬菌体的遗传物质都是DNA
12.如图为“T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验”的流程图,有关该实验的表述正确的是( )
A.实验中噬菌体是用含35S的培养基直接培养并标记的
B.T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质
C.35S标记的噬菌体侵染细菌实验中,若搅拌不充分,上清液中的放射性会降低
D.32P标记的噬菌体侵染细菌实验中,保温时间过长或过短都会降低上清液的放射性
13.沃森和克里克默契配合,成功搭建了 DNA的双螺旋结构模型。下列关于该模型的叙述,错误的是( )
A. DNA的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成
B.由于碱基互补配对,在DNA的双链结构中(A+T)/(C+G)=1
C. DNA的双螺旋结构可以为DNA的复制提供精确的模板
D. DNA中碱基的替换、增添、缺失会引起遗传信息的改变
14.图1为果蝇DNA的电镜照片,图中的泡状结构叫做DNA复制泡(DNA上正在复制的部分);图2为图1中一个复制泡的模式图。下列说法错误的是( )
图1 图2
A.DNA的复制为边解旋边复制,多起点双向复制
B.DNA的复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件
C.—个DNA分子上出现多个复制泡可提高DNA复制的效率
D.图2中酶甲为解旋酶,酶乙为DNA聚合酶或RNA聚合酶
15.为分析DNA复制是全保留还是半保留复制,现将一直在15N培养基上生长的大肠杆菌转移
到14N的培养基上,再连续繁殖两代(子代Ⅰ和子代Ⅱ)。下列分析错误的是( )
A. 若子代Ⅰ离心后能出现14N/14N和15N/15N两种密度带,说明为全保留复制
B. 若子代Ⅰ离心后只能出现15N/14N一种密度带,可排除全保留复制
C. 若为半保留复制,子代Ⅱ离心后应只有15N/14N一种密度带
D. 若为全保留复制,子代Ⅱ离心后应有14N/14N和15N/15N两种密度带
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16.某植物的高秆对矮秆为显性,由一对等位基因A、a控制;抗病对易感病为显性,由另一对等位基因B、b控制。现有纯合高秆抗病植株和纯合矮秆易感病植株杂交,所得F1自交,F2的表型及比例为高秆抗病:高秆易感病:矮秆抗病:矮秆易感病=66:9:9:16。假设F1产生的雌、雄配子的基因型及其所占比例相同,下列说法正确的是( )
A.F2中高秆易感病植株和矮秆抗病植株出现了致死现象,导致比例异常
B.上述两对等位基因的遗传遵循分离定律,但不遵循自由组合定律
C.F2的矮秆抗病植株中,能够稳定遗传的个体占1/9
D.F2的高秆抗病植株中,基因在染色体上的位置关系与F1相同的个体占17/33
17.下图为某家族遗传系谱图,甲病和乙病均为单基因遗传病,控制两病的基因独立遗传,其中Ⅱ4不携带甲病的致病基因。下列分析错误的是( )
A.甲病与乙病的遗传方式均为常染色体隐性遗传
B.Ⅱ1和Ⅲ5的基因型相同的概率为2/3
C.若Ⅲ2与Ⅲ7结婚,生一个男孩同时患两病的概率为1/12
D.若Ⅲ7的性染色体组成为XXY,则产生异常生殖细胞的最可能是其父亲
18.图1为某二倍体动物(基因型为AaBb)生殖细胞产生过程的两个图示,图2为该过程中每条染色体上DNA含量变化的情况。下列叙述错误的是( )
A.该动物是雌性,图1乙细胞最多只能产生一个配子
B.图1中的甲细胞和乙细胞均处于图2中的BC段
C.图2中CD段的出现是因为发生了同源染色体分离
D.若该动物产生了一个基因型为B的配子,则变异一定发生在图2中的DE阶段
19.原核生物的拟核DNA是环状DNA分子。现将无放射性标记的原核生物置于3H标记的脱氧核苷酸的培养液中同步培养。在细胞进行第二次分裂过程中,阻断DNA的复制,如下图所示。以下判断正确的是( )
A.环状DNA解旋时,连接两条链碱基的氢键断裂
B.环状DNA复制时,只能以外侧链作为模板
C.环状DNA复制需要酶、ATP、脱氧核苷酸的参与
D.若解除阻断,右图所示DNA复制形成的子代DNA都有放射性
20.下列关于DNA分子结构的叙述中,不正确的是( )
A. 每个DNA分子一般都含有四种脱氧核苷酸,但并不是四种脱氧核苷酸的随机排列
B. 双链DNA分子中,单链中和双链间的相邻碱基通过氢键相连接
C. 每个DNA分子中,都是碱基数等于磷酸数等于脱氧核苷酸数等于脱氧核糖数
D. 双链DNA分子中的一段,若含有30个胞嘧啶,就一定会同时含有30个腺嘌呤
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(11分)下列甲、乙、丙、丁图分别是基因型为AaBB的某生物细胞的染色体组成和分裂过程中物质或结构变化的相关模式图。请据图回答问题:
(1)图甲中细胞④的名称是________________,图丁由Ⅰ→Ⅱ的过程中,细胞内发生的主要变化是____________________________________________。
(2)图甲中细胞①所处的分裂时期为____________________,处于图乙______段,
(3)图丙a、b、c中表示DNA分子的是_____,图甲中对应图丙Ⅱ时期的细胞是_______,图丙中Ⅱ→Ⅰ,完成了图乙中的______段的变化。
(4)现有某药物能专一性地抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成,则使用此药物后,细胞的分裂将停留在图乙中_____段。如果用洋葱根尖作实验材料来探究该药物抑制纺锤体形成的最适浓度,请写出简单的设计思路:____________。
22.(12分)现代栽培稻(2n=24)相对普通野生稻丢失了大量优异基因,如抗病、虫、杂草及抗逆基因等。研究人员发现某纯合野生水稻(甲)8号染色体上具有耐冷基因A,4号染色体上有抗稻飞虱基因B,而栽培稻(乙)染色体的相应位置为隐性基因。将甲、乙杂交,F1自交,用某种方法检测F2群体中不同植株的基因型,发现不同基因型个体数如表:
基因型 AA Aa aa BB Bb bb
个体数量 201 1009 798 520 1038 517
(1)对栽培稻(乙)的基因组进行测序,需要测定______条染色体上DNA分子的碱基排列顺序。
(2)依据数据推测,抗稻飞虱性状的遗传______(填“符合”或“不符合”)基因的分离定律,判断依据是______。
(3)重复上述实验发现,F2中基因型为AA、Aa、aa的个体数量比总是接近1:5:4。研究人员发现F1产生的雌配子均正常成活,推测可能是带有______基因的花粉成活率很低。请设计杂交实验检验上述推测,并写出支持上述推测的子代性状及比例:______。
(4)为获取能稳定遗传的抗稻飞虱优良栽培稻,科研人员选取上述实验中F1栽培稻作为亲本进行自交,每一代水稻自交后淘汰不抗稻飞虱的个体,则子五代中基因型为BB的个体所占的比例为______。
23.(11分)某植物的籽粒颜色受4对等位基因(A/a、B/b、C/c,R/r)控制,基因型为A_B_C_R_时籽粒为紫色,基因型为A_B_C_rr时籽粒为红色,其他情况下为白色。甲、乙、丙为基因型不同的三个白色纯种,利用甲、乙、丙三个白色纯种进行的杂交实验及结果如下,据此回答下列问题:
实验一:甲×乙→F1全部表现为紫色籽粒→自交得F2,其籽粒表现型及比例为紫色:红色:白色=27:9:28
实验二:甲×丙→F1全部表现为紫色籽粒→自交得F2,其籽粒表现型及比例为紫色:红色白色=81:27:148
实验三:实验二的F1×丙→子代仅出现两种颜色的籽粒,且紫色:白色=1:3(4:12)
(1)根据实验二的结果,可以判断控制该植物籽粒颜色的4对等位基因位于_______对同源染色体上。
(2)实验一中F1紫色籽粒植株的基因型可能是_______;控制籽粒颜色的4对8个基因中甲与乙中相同的基因有_______个。丙的基因型中一定含有_______(填“A”、“B”、“C”或“R”)基因。
(3)实验二的F1的基因型是_______。
(4)将结白色籽粒的植株M的花粉传给其他基因型的结白色籽粒的植株,子代籽粒均表现为白色,植株M的基因型可能是_______。
24.(12分)下图是两种遗传病的家族系谱图,与甲病相关的基因用A、a表示,与乙病相关的基因用B、b表示,且两家族均无对方家族的致病基因。请回答下列相关问题:
(1)甲病的遗传方式是___________,乙病的遗传方式是___________,这两种病的遗传遵循___________定律。
(2)与甲病相比乙病的遗传特点是___________,II9的基因型是___________,II6与I2基因型相同的概率是___________。
(3)若I4是乙病基因的携带者,且IV13不患病,则III11与III12再生一个只患一种病的概率为___________。
(4)若I4不携带致病基因,且人群中a的基因频率为10%,IV13两病兼得的概率为___________;若已知IV13只患乙病,则III11与III12再生一个男孩健康的概率为___________。
25.(9分)下图1为有关DNA的某一过程示意图,其中a、b、c、d表示相关的核苷酸链,A、B为相关的酶。图2为图1中某一片段的放大图,其中①~⑧表示相关的结构,请分析并回答下列问题。
(1)图1所示过程在绿色植物根尖分生区细胞中进行的场所有_________。
(2)图1中A表示________酶,其作用的部位是图2中的_______(填序号),B表示_____酶,该酶的化学本质是__________。
(3)组成DNA基本单位可以用图2中______表示(填序号),图2中⑤的中文名称是________。
(4)若图1中a链的碱基(A+T)/(C+G)=1/5则最终合成的c链中相同的碱基比值为________,在真核细胞中,DNA分子的主要载体是___________。
答案以及解析
1.答案:A
解析:A、如果一对相对性状由多对非同源染色体上的等位基因控制,则遵循基因分离定律和自由组合定律,A正确;B、等位基因的分离和非等位基因的自由组合都发生在减数分裂形成配子的过程中,而不是雌雄配子结合的受精作用过程中,B错误;C、多对等位基因遗传时,在减数分裂中,等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,C错误;D、如果双杂合的两对等位基因之间存在互作关系,则双杂合子测交后代不一定会出现1︰1︰1︰1的表现型比例,也可能出现1︰3、1︰2︰1等比例,D错误。故选︰A。
2.答案:C
解析:番茄植株单式花序对复式花序为显性(用字母A表示),圆形果对卵形果为显性(用字母B表示)。两批纯合个体杂交得到的子一代均为单式花序圆形果,则F1的基因型为AaBb。
3.答案:D
解析:由夫妇中丈夫秃发妻子正常可知,丈夫的基因型为b+b或bb,妻子的基因型为b+b+或b+b,二者生出了秃发儿子和正常女儿,根据后代的性状表现无法确定亲本的基因型,A错误。秃发儿子和正常女儿的基因型可以都是b+b,B错误。若秃发儿子和正常女儿基因型相同即都是b+b,则父母也未必一定都是纯合子,C错误。根据题意分析,若这对夫妇的基因型为b+b和b+b+或bb和b+b+,则不可能生出秃发女儿;若这对夫妇的基因型均为b+b,则再生一女儿是秃发的概率是25%;若这对夫妇的基因型为bb和b+b,则再生一女儿是秃发的概率是50%,D正确。
4.答案:C
解析:由图分析可知,白花个体无A基因,即基因型为aa_ _,黄花个体基因型为A_bb,红花个体基因型为A_B_;根据题干信息花的色素由位于非同源染色体上的A和B基因编码的酶催化合成,则A/a、B/b这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。基因型为AaBb的植株自交产生子一代,子一代花的颜色表现型及比例为红色(A_B_):黄色(A_bb):白色(aa_ _)=9:3:4,A错误、C正确。子一代中白花个体的基因型为aaBB、aaBb和aabb,B错误。子一代红花个体(A_B_)中能稳定遗传的个体(AABB)所占比例为1/9,D错误。
5.答案:B
解析:A、甲图所示细胞处于有丝分裂后期,在此时期之前,染色体排列在细胞中央的赤道板上,但不存在赤道板结构,A错误;B、图乙DNA数和染色单体数是染色体数的2倍,可能处于有丝分裂的前期或中期、减数第一次分裂的前期、中期后期,因此此阶段会发生同源染色体的分离,B正确;C、乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期,而着丝点发生分裂发生在有丝分裂后期,C错误;D、图丙中C组细胞处于有丝分裂后期,而联会发生在减数第一次分裂前期,D错误,故选:B。
6.答案:C
解析:本题考查减数分裂和染色体变异的相关知识。由①③对比可知,①发生了染色体变异中的易位,在减数第一次分裂前期,两对同源染色体依然会发生联会,A正确;由②③对比可知,②发生了染色体数目变异,多了一条含a基因的染色体,且②减数分裂时三条同源染色体(Aaa)中任意两条正常分离,另一条随机移向一极,故产生的配子中一半正常、一半异常,B正确;③只是一个细胞,在不考虑交叉互换的前提下只产生两种配子:AR和ar或Ar和aR,C错误;①发生了易位,②是染色体数目变异,理论上这两种变异类型在减数分裂过程中均可以通过光学显微镜观察到,D正确。
7.答案:D
解析:精原细胞可通过有丝分裂进行增殖,可通过减数分裂产生染色体数目减半的精细胞,A正确;减数第一次分裂前期,初级精母细胞中会发生同源染色体联会,B正确;有丝分裂和减数分裂Ⅰ各时期细胞中均存在同源染色体,C正确;有丝分裂后期和减数第二次分裂后期着丝粒均发生分裂,减数第一次分裂后期发生同源染色体的分离,未发生着丝粒分裂,D错误。
8.答案:C
解析:本题考查遗传系谱图的分析与推导。父母患病,女儿中有正常人,说明该病是常染色体显性遗传病,A错误;导致该病产生的根本原因是基因突变,B错误;设控制该病的基因用A/a表示,控制色盲的基因用B/b表示,若Ⅱ5同时携带色盲基因,则其基因型为AaXBXb,与正常男性(aaXBY)婚配,生出两病皆患孩子(A_XbY)的概率为1/2×1/4=1/8,C正确:Ⅱ4的基因型为AA,不会生出健康孩子,D错误。
9.答案:C
解析:一对表型不同的果蝇进行交配,得到的子代果蝇中雌:雄=2:1,说明该性状的遗传与性别有关,故可判断这对等位基因位于X染色体上,A、B错误;假如缺g基因时果蝇致死,且基因仅位于X染色体上,根据题中信息可知,表型不同的果蝇进行交配,子代雌蝇有两种表型,亲本果蝇的基因型应为XGXg、XgY,子代基因型及比例为XGXg:XgXg:XgY:XGY(致死)=1:1:1:1,符合题意,C正确;假如缺G基因时果蝇致死,且基因仅位于X染色体上,则雌雄果蝇表型相同,均为显性性状,无法满足“一对表型不同的果蝇进行交配”的情况,不符合题意,D错误。
10.答案:A
解析:子二代雌株中高茎:矮茎=2:1,都表现为宽叶,雄株中高茎:矮茎=2:1,宽叶:窄叶=1:2,则控制茎高的基因位于常染色体上,控制叶形的基因位于X染色体上,且子一代的基因型为AaXBXb和AaXBY,亲本中茎高所对应的基因型应该是AA和aa,即不存在显性纯合致死的情况,据此分析,根据子一代杂交得到子二代的基因型如表所示:
AXB AXb aXB aXb
AXB AAXBXB AAXBXb AaXBXB AaXBXb
aXB AaXBXB AaXBXb aaXBXB aaXBXb
AY AAXBY AAXbY AaXBY AaXbY
aY AaXBY AaXbY aaXBY aaXbY
由表可知,若基因型为AXB的雌配子不可育,即可得到题干所示的子二代表现型及比例。根据以上分析,雌株不能产生基因型为AXB的正常可育的配子,C正确;雌株不能产生基因型为AXB的正常可育的配子可推知,亲本雌株基因型不能为AAXBXB,因此,亲本的基因型应为aaXBXB和AAXbY,A错误,子一代的基因型为AaXBXb和AaXBY,且子一代的表现型均为高茎宽叶,B正确;由于雌株不能产生基因型为AXB的正常可育配子,故子二代雌株产生的配子基因型为AXb、aXB、aXb,共三种,D正确。
11.答案:B
解析:A、格里菲斯的实验结论是S型菌体内有“转化因子”,理由是无毒性的R型活细菌在与被杀死的S型细菌混合后,转化为有毒性的S型活细菌,而且这种性状的转化是可以遗传的,A错误;B、艾弗里的实验结论是DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质,理由是只有S型细菌的DNA才能使R型细菌转化为S型细菌,B正确;C、蔡斯和赫尔希实验结论是DNA是遗传物质,理由是DNA是亲子代之间保持连续的物质,并且还指导了蛋白质的合成,C错误;D、科学研究表明,DNA是主要的遗传物质,理由是绝大多数生物的遗传物质是DNA,少数生物遗传物质是RNA,D错误。故选B。
12.答案:C
解析:噬菌体是病毒,只能用活细胞培养,不能用培养基直接培养,A错误;T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是遗传物质,但没有证明蛋白质不是遗传物质,B错误;35S标记的噬菌体侵染细菌实验中,若搅拌不充分,含35S的噬菌体蛋白质外壳会随细菌进入沉淀物中,从而导致上清液的放射性降低,C正确;32P标记的噬菌体侵染细菌实验中,保温时间过长或过短都会增加上清液的放射性,D错误。
13.答案:B
解析: DNA的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成,排列在外侧;由于碱基互补配对,在DNA的双链结构中(A+C)(T+G)-1;DNA的双螺旋结构可以为DNA的复制提供精确的模板;DNA中碱基对的排列顺序代表着遗传信息,所以DNA中碱基的替换、增添、缺失会引起遗传信息的改变;故选B。
14.答案:D
解析: DNA的复制为边解旋边复制,从图中可以看出复制是多起点双向复制;DNA的复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件;一个DNA分子上出现多个复制泡实现多起点复制,可提高DNA复制的效率;图2中酶甲为解旋酶,酶乙为DNA聚合酶;故选D。
15.答案:C
解析:A、15N/15N在14N的培养基上繁殖一代得到子代Ⅰ,若为全保留复制,则子代Ⅰ为14N/14N∶15N/15N=1∶1,离心后能出现14N/14N和15N/15N两种密度带,A正确;
B、若子代Ⅰ离心后只能出现15N/14N一种密度带,说明子代Ⅰ全为15N/14N类DNA分子,DNA复制方式应是半保留复制,B正确;
C、若为半保留复制,子代Ⅱ应为15N/14N∶14N/14N=1∶1,离心后应有15N/14N和14N/14N两种密度带,C错误;
D、若为全保留复制,子代Ⅱ应为14N/14N∶15N/15N=3∶1,离心后应有14N/14N和15N/15N两种密度带,D正确。
故选C。
16.答案:BC
解析:F2中高秆:矮秆=3:1,抗病:易感病=3:1,均符合正常的性状分离比,无致死现象,A错误。两对等位基因的遗传遵循分离定律,但四种表型的比例不符合9:3:3:1或其变式,不遵循自由组合定律,可能是因为两对等位基因位于一对同源染色体上,且F1产生配子时,等位基因随着四分体的非姐妹染色单体的互换发生了交换,B正确。由F2中矮秆易感病植株占16%可知,雌、雄配子中ab:AB:aB:Ab=4:4:1:1,可推出矮秆抗病植株(aaB_)中能稳定遗传的个体(aaBB)占1/9,C正确。F1中基因A与B位于一条染色体上,基因a与b位于同源的另一条染色体上,F2的高秆抗病植株中,与F1中基因位置关系相同的个体占(4/10×4/10+4/10×4/10)÷66/100=16/33,D错误。
17.答案:ABD
解析:“无中生有为隐性,隐性遗传看女病,女病父正(或子正)为伴性”。由Ⅱ3和Ⅱ4均不患甲病,Ⅲ4患有甲病,则可判断甲病为隐性遗传病,又因为Ⅱ4不携带甲病的致病基因,则判断甲病为伴X隐性遗传病,Ⅱ1和Ⅱ2均不患乙病,Ⅲ1为患有乙病的女儿,可判断乙病为常染色体隐性遗传病。
18.答案:CD
解析:由图1甲细胞的不均等分裂可知,该动物是雌性,图1乙细胞为次级卵母细胞,只能产生一个配子,A正确。图2中BC段每条染色体上DNA含量为2,说明该阶段的细胞均含有姐妹染色单体,图1甲细胞和乙细胞均含有姐妹染色单体,B正确。图2中CD段表示着丝粒分裂,每条染色体上DNA含量从2变为1,C错误。若该动物产生了一个基因型为B的配子,则可能是减数第一次分裂后期,A和a所在的同源染色体移向了一极,也可能是减数第二次分裂后期,A或a所在的染色体着丝粒分裂后,新形成的两条子染色体移向了同一极等,D错误。
19.答案:ACD
解析:图示左侧DNA是子链和母链结合形成的,因此复制过程中,两条母链会解旋,涉及氢键断裂,A正确;右图所示,双链DNA复制时两条链都作为模板,B错误;DNA的复制需要酶催化,ATP供能,脱氧核苷酸作为原材料,C正确;由于合成的子代DNA中保留了一条模板链,即DNA复制方式是半保留复制,所以右图所示DNA复制的子代DNA都含放射性,D正确。
20.答案:BD
解析:A、每个DNA分子一般都含有四种脱氧核苷酸,每个DNA分子中的碱基排列顺序都是特定的,具有特异性,A正确; B、DNA分子单链上的相邻碱基之间通过-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-相连,双链间的相邻碱基通过氢键相连接,B错误; C、DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,一分子脱氧核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和分子含氮碱基组成,所以每个DNA分子中,都是碱基数等于磷酸数等于脱氧核苷酸数等于脱氧核糖数, C正确; D、双链DNA中,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则(嘌呤和嘧啶配对),且配对的碱基彼此相等,因此一段双链DNA分子中,若含有30个胞嘧啶,会同时含有30个鸟嘌呤,D错误。
故选BD。
21.(除标注外,每空1分,共11分) (1)(第一)极体 DNA的复制和有关蛋白质的合成 (2分)
(2)有丝分裂中期 AB
(3)c ①② BC
(4)CD 设置不同浓度梯度的药物,分别对洋葱根尖细胞进行处理,然后制成装片观察并比较染色体数目的变化(3分)
解析:(1)图甲中,根据②细胞的不均等分裂可知,该生物的性别为雌性,即细胞②为初级卵母细胞.细胞④处于减数第二次分裂后期,且细胞质均等分裂,应为第一极体。减数第二次分裂后期细胞中,染色体和DNA数均等于体细胞的数量,无染色单体,对应图丁的Ⅲ阶段。图丁由Ⅰ→Ⅱ的过程表示间期,主要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。
(2)图甲中①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;处于图乙AB段。图乙HI段细胞中无同源染色体,对应图甲细胞③④。该生物的体细胞中染色体数目最多的时期是有丝分裂后期,含8条染色体。
(3)图丙中,a表示染色体、b表示染色单体、c表示DNA。图丙Ⅱ可代表有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂全过程,因此图甲中①②细胞对应图丙Ⅱ时期;图丙中Ⅱ→I表示有丝分裂后期,着丝点分裂,对应于图乙中的BC段的变化。
(4)有丝分裂后期,纺锤丝能牵引染色体移向两极,若某药物能专一性地抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成,则使用此药物后,染色体不能移向细胞两极,使细胞中的染色体加倍,细胞的分裂将停留在图乙中CD段。探究该药物抑制纺锤体形成的最适浓度,实验的自变量是药物的浓度,因变量是细胞中染色体的变化情况,故实验设计思路应为:设置不同浓度梯度的药物,分别对洋葱根尖细胞进行处理,然后制成装片观察并比较染色体数目的变化。
22. (除标注外,每空2分,共12分)(1)12
(2)符合 F2中BB、Bb、bb三种基因型的比例约为1:2:1(F2中出现性状分离且分离比接近3:1)
(3)A 以F1为父本,品种乙为母本,子代中耐冷个体数与不耐冷个体数的比例为1:4
(4)31/33
解析:(1)水稻细胞中含有12对同源染色体,无性染色体,故对栽培稻(乙)的基因组进行测序,需要测定12条染色体上DNA分子的碱基排列顺序。
(2)依据数据分析,F2中BB、Bb、bb三种基因型的比例约为1:2:1(F2中出现性状分离且分离比接近3:1),说明抗稻飞虱性状的遗传符合基因的分离定律。
(3)正常情况下F2中基因型为AA、Aa、aa的个体数量比应接近1:2:1。但是重复实验发现,F2中基因型为AA、Aa、aa的个体数量比总是接近1:5:4。基因型为AA和Aa的个体数量减少了,同时研究人员发现F1产生的雌配子均正常成活,由此推测可能是带有A基因的花粉成活率很低。设F1雄配子中a的概率为X,雌配子仍为A、a各占,后代中的aa==0.4,解得X=0.8,即亲代雄性个体产生a配子的概率为0.8,则产生A配子的概率为1-0.8=0.2,即雄性个体Aa产生配子的种类及比例为A:a=0.2:0.8=1:4。可通过测交法检测此推测,以F1为父本(Aa),品种乙为母本(aa),如果子代中耐冷个体数与不耐冷个体数的比例为1:4,说明父本Aa产生的A配子中3/4死亡,1/4存活。
(4)能稳定遗传的抗稻飞虱优良栽培稻基因型是BB,每代子代中均去除bb个体,子n代中BB的比例=(2n-1)/(2n+1),则到子五代中在淘汰了隐性个体后,BB所占的比例为(25-1)/(25+1)=31/33。
23. (除标注外,每空2分,共11分)(1)4(1分)
(2)AABbCcRr或AaBBCcRr或AaBbCCRr 2 R
(3)AaBbCcRr
(4)aabbccRR或aabbccRr或aabbccrr
解析:(1)根据F2的杂交结果,子代出现(3:1)4,说明四对等位基因位于四对同源染色体上,遵循基因自由组合定律。
(2)实验一中F1紫色存在三对等位基因,且子代中含有A_B_C_rr的红色籽粒,所以F1肯定含有Rr这对等位基因,因此其基因型可以是AABbCcRr或AaBBCcRr或AaBbCCRr共三种基因型。甲乙杂交后F1出现了三对等位基因,只有1对保持纯合,以AABbCcRr为例,亲代的基因型可以是AABBccRR和AAbbCCrr,8个基因中有2个基因相同;由于三组实验二的F1基因型是AaBbCcRr,当其和丙杂交时,子代中没有出现A_B_C_rr的红色植株,因此丙中一定含有R基因,且是纯合子,为RR。
(3)根据分析,实验二F1子代比例总数为81+27+148=256=44,说明F1基因型是AaBbCcRr。
(4)紫色植株的基因型是A_B_C_R_,红色植株的基因型是A_B_C_rr,同时白色植株的基因型显性基因数目含量最多的基因型是A_B_ccR_、A_bbC_R_、aaB_C_R_,白色个体M和任何白色杂交子代都不会出现A_B_C_R_和A_B_C_rr,则其基因型只能是aabbccRR或aabbccRr或aabbccrr,当其和任何白色基因型个体例如A_B_ccR_、A_bbC_R_、aaB_C_R_杂交,子代全为白色。
24. (除标注外,每空1分,共12分)(1)常染色体显性遗传 伴X染色体隐性或常染色体隐性遗传 分离定律
(2)隔代遗传 aabb或aaXbY(2分) 2/3(2分)
(3)1/2
(4)13/64 1/4(2分)
解析:(1)分析系谱图:图中Ⅰ1和Ⅰ2患病,生了一个表现型正常的Ⅱ1,说明该病为显性遗传病,又由于甲病基因位于常染色体上,即该病为常染色体显性遗传病;图中Ⅰ3和Ⅰ4表现型正常,生了一个患病的Ⅱ5,则该病为隐性遗传病,但是不能确定基因的位置所以乙病是伴X染色体隐性或常染色体隐性遗传;因为两家族均无对方家族的致病基因,所以两种病的遗传遵循自由组合定律。
(2)甲病是显性遗传病,乙病是隐性遗传病,与甲病相比乙病的遗传特点是隔代遗传;两家族均无对方家族的致病基因,乙病为隐性遗传病,但是不能确定基因的位置所以乙病是伴X染色体隐性或常染色体隐性遗传,故Ⅱ9的甲病基因型为aa,乙病假如为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ9的为XbY,假如为常染色体隐性遗传病,则Ⅱ9的乙病基因型为bb;II6与Ⅰ2均无乙病致病基因,在乙病上基因型相同,为BB或XBXBⅠ1和Ⅰ2患病,生了一个表现型正常的Ⅱ1,所以,在甲病上Ⅰ2基因型为Aa,II6基因型为1/3AA,2/3Aa。
(3)若I4是乙病基因的携带者,说明乙病为常染色体隐性遗传且IV13不患病,IV13在甲病上基因型为Aa,则III11基因型为Aabb,III12基因型为aaBB或aaBb,再生一个只患一种病的概率为只换甲病1/2。
(4)若I4不携带致病基因,说明乙病为伴X隐性遗传,II6甲病基因型1/3AA,2/3Aa,人群中a的基因频率为10%,II7的基因型为9/11AA、2/11Aa,所以III11的甲病基因型为5/8AA、3/8Aa,乙病为XBY,III12的基因型为aaXBXb两病兼得的概率为13/64,则III11与III12再生一个男孩健康的概率为1/4。
25. (除标注外,每空1分,共9分)(1)细胞核、线粒体
(2)解旋 ⑦ DNA聚合酶 蛋白质
(3)②③④ 胸腺嘧啶
(4)1/5 染色体
解析:(1)图1所示为DNA复制过程,该过程在绿色植物根尖分生区细胞中主要发生在细胞核中,此外在线粒体中也能进行,因为线粒体属于半自主性细胞器,其内含少量DNA。
(2)由思路点拨可知,图1中A为解旋酶,其可以将DNA双链解开,形成单链DNA,则作用的部位是图2中的⑦氢键;B催化以DNA单链d为模板形成DNA分子的子链c,故B是DNA聚合酶,该酶的化学本质是蛋白质。
(3)组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基(A、T、C、G)组成,可以用图2中②③④表示。图2中⑤与A配对,根据碱基互补配对原则,⑤应是T,中文名称是胸腺嘧啶。
(4)DNA分子的一条单链中(A+T)与(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值。若图1中a链的碱基(A+T):(G+C)=1/5,则最终合成的c链中相同的碱基比值也为1/5,在真核细胞中,DNA分子的主要载体是染色体。