高中生物学人教版(2019)必修二第2章 基因和染色体的关系 单元检测试卷
一、单选题
1.(2023·重庆市模拟)有同学用下图表示某两栖类动物(基因型为AaBb)卵巢正常的细胞分裂可能产生的细胞。下列分析正确的是( )
A.此图所处时期为减数分裂Ⅰ后期,图示细胞中有两个中心粒
B.该细胞有两对同源染色体,AA、BB、aa、bb四对等位基因
C.该图正在发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合,图示正确
D.两栖类动物卵巢内既可观察到减数分裂的细胞,也可观察到有丝分裂的细胞
2.(2022高二上·吉首月考)图1、2是某二倍体生物体内细胞在进行分裂时所对应的曲线图,下列说法正确的是( )
A.图1曲线表示染色体复制和分裂各1次,图2曲线表示染色体复制和分裂分别为1次和2次
B.图1中A1B1段对应的时期,细胞内核糖体活动最活跃
C.图2中B2C2和F2G2曲线下降的原因不同
D.图2中D2E2染色体的行为变化与图1中的C1D1段变化相同
3.(2022高三上·通州期中)人类受精卵的形成包括减数分裂和受精作用,其中不能影响遗传多样性的过程是( )
A.减数分裂联会时非姐妹染色单体间互换
B.减数分裂过程中非同源染色体自由组合
C.受精作用过程精子和卵细胞的随机结合
D.减数分裂产生的精子含一整套非同源染色体
4.(2022高三上·东莞月考)如图是一个含有两对等位基因(用A/a、B/b表示,两对等位基因分别位于两对同源染色体上)的精原细胞进行减数分裂的简图。如果细胞Ⅱ的基因型为ab(细胞中无突变和互换),那么细胞Ⅰ的基因组成为( )
A.aabb B.AB C.AaBb D.AABB
5.(2022高三上·长春月考)下图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图据图分析正确的是( )
A.图中属于有丝分裂的细胞有③和⑤
B.图②细胞中含有1个染色体组4条染色单体
C.图中含有同源染色体的细胞有5个
D.图中属于减数分裂的细胞有①②③④
6.(2022高三上·长春月考)关于“减数分裂模型的制作研究”活动的叙述,正确的是:( )
A.用铁丝把颜色和长短相同的两条橡皮泥扎起来代表配对完成的一对同源染色体
B.模拟过程中被纺锤体拉向两极的染色体可能含有染色单体
C.模拟过程中一共画了两个纺锤体
D.模拟含有3对同源染色体的细胞的减数分裂过程需要3种不同颜色的橡皮泥
7.(2022高三上·长春月考)下列关于减数分裂的叙述,正确的是( )
A.处于前期I的细胞,可能发生同源染色体上的姐妹染色单体交叉互换现象
B.处于中期I的细胞,不能用于制作染色体组型图
C.后期I,细胞中存在四分体、染色单体和同源染色体
D.末期I,细胞两极距离变大,核膜凹陷形成环沟
8.(2022高三上·太原期中)下列有关真核细胞增殖的说法正确的是( )
A.有丝分裂、无丝分裂和减数分裂不会存在于同一生物体内
B.有丝分裂和减数分裂的共同特征之一是都具有细胞周期
C.与精原细胞相比,精细胞的染色体数目减半是由于姐妹染色单体分开,形成的子染色体均分到两个细胞
D.在减数分裂前的间期,复制后的每条染色体上由两条姐妹染色单体构成,此时的染色体呈染色质丝的状态
9.(2022高三上·通州期中)关于揭示遗传奥秘的几个重要事件,下列说法合理的是( )
A.孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因
B.萨顿通过实验证明了基因在染色体上
C.随着RNA复制和逆转录过程的发现,推翻了传统的中心法则
D.科学家通过T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明DNA是遗传物质
10.(2022高三上·邢台期中)下列有关科学家所做研究的说法,错误的是( )
A.艾弗里的肺炎链球菌的转化实验设计中控制自变量用到了加法原理
B.摩尔根和学生的果蝇实验结果能说明基因在染色体上
C.沃森和克里克在研究DNA结构时构建了物理模型
D.萨顿假说提出了基因和染色体的行为存在着明显的平行关系
11.(2022高二上·恩施期中)下列有关生物学实验及探究活动的叙述,正确的是( )
A.以黑藻为材料观察植物细胞质壁分离复原时,能看到细胞吸水直至涨破
B.利用显微镜观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂时可看到整个连续分裂的过程
C.孟德尔利用假说-演绎法证明了控制生物性状的基因位于染色体上
D.分离绿叶中的光合色素时,加入碳酸钙可防止研磨中色素被破坏
12.(2022高三上·张掖期中)科学的研究方法是取得成功的关键。下列关于人类探索遗传奥秘历程中的科学实验方法及技术的叙述,不正确的是()
A.摩尔根利用果蝇杂交实验证实白眼基因仅位于X染色体上时,运用了假说-演绎法
B.萨顿根据基因和染色体的行为存在平行关系,类比推理出基因位于染色体上
C.格里菲思利用肺炎链球菌研究遗传物质时,运用了物质的提纯和鉴定技术
D.沃森和克里克研究DNA分子结构时,运用了建构物理模型的方法
13.(2022·江苏)摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是()
A.白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F1全部为红眼,推测白眼对红眼为隐性
B.F1互交后代中雌蝇均为红眼,雄蝇红、白眼各半,推测红、白眼基因在X染色体上
C.F1雌蝇与白眼雄蝇回交,后代雌雄个体中红白眼都各半,结果符合预期
D.白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,显微观察证明为基因突变所致
14.(2022高三上·南通月考)现代遗传学的建立经历了许多伟大科学家的艰辛努力和奇思妙想,有关叙述正确的是()
A.沃森和克里克揭示了DNA的结构,并用同位素标记技术证明了DNA的半保留复制
B.摩尔根以果蝇为材料,通过杂交、测交实验,把果蝇控制白眼的基因定位到X染色体上
C.赫尔希和蔡斯用含35S和32P的培养基培养噬菌体,证明DNA是噬菌体的遗传物质
D.孟德尔根据减数分裂和受精过程中染色体的变化,提出了基因的分离和自由组合定律
15.(2022高二上·云南月考)鸡的母羽和雄羽受到常染色体上的一对等位基因A/a的控制。母鸡只表现为母羽,而公鸡的羽毛可表现为母羽或者雄羽。让一只雄羽公鸡和一只母羽母鸡多次交配,F1公鸡中母羽:雄羽=1:1.下列分析正确的是( )
A.鸡的母羽对雄羽为显性
B.性状分离在子代公鸡和母鸡中均会出现
C.子代母鸡的基因型可能是AA、Aa或aa
D.F1母羽公鸡的基因型与亲本母鸡的相同
16.(2022高三上·苏州期中)某种家禽(性别决定为 ZW 型)的幼体雌雄不易区分,其眼型由 Z 染色体上的正常眼基因(B)和豁眼基因(b)控制,雌禽中豁眼个体产蛋能力强。下列叙述错误的是( )
A.成年雄禽细胞中可能含有 1 条、2 条、4 条 Z 染色体
B.正常眼基因和豁眼基因的本质区别在于碱基序列的不同
C.为得到产蛋能力强的雌禽子代,应确保亲本雌禽为豁眼
D.在豁眼雄禽与正常眼雌禽的子代幼体中,雌雄较易区分
17.(2023高三上·永州模拟)杜氏肌营养不良症(DMD)是由单基因突变引起的伴X染色体隐性遗传病,在调查中获得一个患该病家系的遗传系谱图(如下图)。下列有关叙述正确的是( )
A.I-2携带的致病基因传给了III-7,而未传给Ⅲ-10
B.可以通过性别判断胎儿Ⅳ-12是否患该病
C.若III-8与一正常男性婚配,其后代不患病
D.可调查更多患有DMD的家族来推测其发病率
18.(2022高三上·临汾期中)果蝇的红眼对白眼为显性,为伴X遗传,灰身与黑身由一对基因控制,遗传方式未知。纯合白眼黑身雌果蝇与纯合红眼灰身雄果蝇杂交,F1相互杂交,F2中灰身∶黑身=3∶1。下列哪种情况不可能出现( )
A.F1中黑身全为雄性 B.F1中白眼全为雄性
C.F1中白眼全为灰身 D.F2中白眼红眼=1∶1
19.(2022高二下·深圳期末)下图是抗维生素D佝偻病的系谱图,致病基因位于X染色体上(用D、d表示)。下列判断错误的是( )
A.该病是由显性基因控制的疾病 B.I代的2号的基因型为XDXd
C.图中患病女性都含有d基因 D.III代4号婚后所生后代都患病
20.(2022高一下·扬州期末)下列关于人类性染色体、性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是( )
A.性染色体上的基因都与性别决定有关
B.性染色体上的基因都伴随性染色体遗传
C.生殖细胞中只表达性染色体上的基因
D.常染色体上的基因也会出现伴性遗传现象
二、填空题
21.某动物的基因型为AaBb.下图甲表示该动物产生的一个精细胞中有关基因在染色体上的分布,乙和丙是该精细胞形成过程中的细胞分裂图.据图回答:
(1)乙细胞处于 期,移向同一极的基因有
(2)丙细胞的名称是 ,细胞中染色体数和DNA分子数之比为
(3)与图甲精细胞同时产生的精细胞还有 个,基因型分别是 (不考虑基因突变和交叉互换).
22.下列两图为某哺乳动物细胞分裂过程中的坐标图和细胞的部分生命活动示意.请据图回答下列问题:
(1)图甲中③阶段包括 过程.
(2)图乙中c细胞中的染色体共含有 条脱氧核苷酸链,在显微镜下可观察到存在同源染色体的是 (填字母)细胞.
(3)基因的自由组合发生在图乙 (填字母)细胞中,h细胞的名称是 ,细胞分裂时星射线的形成与 密切相关(填结构名称).
(4)图乙中e细胞和f细胞的功能不同是 的结果.如果e细胞变成了癌细胞,主要原因是 发生了突变.
(5)在图甲中,如果在A点时将全部核DNA用放射性同位素标记,而分裂过程中所用的原料不含放射性同位素,则在GH段可检测到有放射性的脱氧核苷酸链占全部核苷链的 .
23.分析有关遗传病的资料,回答问题:
图1是甲病(白化病)和乙病(血友病)的遗传系谱图,假设白化病由a基因控制,血友病由b基因控制.
①从变异的角度分析,I﹣1白化基因的来源除了基因突变外,可能来源还有 .Ⅱ﹣3的细胞在有丝分裂中期含有的白化基因的数目为 .如果我们从Ⅳ中获取白化基因,应选用 个体.
②该系谱图中,属于Ⅱ﹣4旁系血亲的同性别个体有 .
③Ⅱ﹣6在正常情况下产生的次级卵母细胞后期可能的基因型有 .
④若Ⅲ﹣7 和Ⅲ﹣8为正常的同卵孪生兄弟,则这两个孪生子基因型相同的概率为 ;若Ⅲ﹣7和Ⅲ﹣8为正常的异卵孪生兄弟,则这两个孪生子基因型不同的概率为 .
⑤若在镜检中发现Ⅳ﹣17患有21三体综合征,则她的淋巴细胞和成熟的红细胞所含有的染色体数依次为 和 ;为了鉴定图中Ⅳ﹣16与本家族的亲子关系,需采取特殊的鉴定方案,此方案为 .
24.(2022高一下·成都期末)请完善下列表格,比较雄性哺乳动物(2N=64)进行减数分裂和有丝分裂的主要异同点。
比较项目 减数分裂 有丝分裂
不同点 发生部位 (1) 各种组织器官
分裂次数 2次 (2) 次
同源染色体特殊行为 (3)
子细胞数量 4个 (4) 个
子细胞染色体数目 (5) 条 64条
相同点 (6) (写出两点)
三、综合题
25.(2020高一下·静海月考)雄果蝇染色体的模式图如下图所示(Ⅰ为XY同源区段,Ⅱ为X特有区段,Ⅲ为Y特有区段)。请据图分析和回答下列问题:
(1)摩尔根利用果蝇作为实验材料,运用现代科学研究中常用的科学方法之一 证明了基因在染色体上。而最早提出基因在染色体上的科学家萨顿用的方法是 。
(2)位于性染色体上的基因,在遗传中 (遵循或不遵循)孟德尔遗传定律。
(3)图中,Ⅲ区段上的基因所控制性状的遗传,最突出的特点是 。
(4)基因与染色体的行为存在平行关系,下列相关表述,错误的是________。
A.复制的两个基因随染色单体分开而分开
B.同源染色体分离时,等位基因也随之分离
C.非同源染色体数量越多,非等位基因组合的种类与越多
D.非同源染色体自由组合,使所有非等位基因也自由组合
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、图示中同源染色体移向了一极,不能表示减数分裂Ⅰ后期,A错误;
B、A和a是等位基因,B和b是等位基因,而AA、BB、aa、bb均表示相同的基因,B错误;
C、A和a基因所在的染色体是同源染色体,B和b基因所在的染色体为同源染色体,图示同源染色体没有分离,非同源染色体也没有自由组合,C错误;
D、两栖类动物卵巢内的卵原细胞既可以进行减数分裂也可以进行有丝分裂,因此卵巢内既可观察到减数分裂的细胞,也可观察到有丝分裂的细胞,D正确。
故答案为:D。
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时,从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次,细胞分裂两次,产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期: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上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2.【答案】D
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】分析图1:A1B1表示分裂的间期,B1C1表示有丝分裂的前期和中期、减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期、中期,C1D1表示着丝粒分裂,D1E1表示有丝分裂的后期、末期和减数第二次分裂的后期、末期。
分析图2:A2B2表示减数分裂前的间期和减数第一次分裂,C2D2表示减数第二次分裂的前期、中期,D2E2表示着丝粒分裂,E2F2表示减数第二次分裂的后期,F2G2表示减数第二次分裂的末期。
A、图1每条染色体上的DNA数由1变2,又由2变为1,如果细胞进行有丝分裂,则图1曲线表示染色体复制和分裂各1次,如果细胞进行减数分裂,则图1曲线表示染色体分别为1次和2次,图2染色体数减半两次,加倍一次,故图2曲线表示减数分裂过程染色体复制和分裂分别为1次和2次,A错误;
B、图1中A1B1段对应的时期正在进行DNA复制,核糖体在DNA复制前后较活跃,B错误;
C、图2中B2C2和F2G2曲线下降都是因为细胞一分为二,原因相同,C错误;
D、图2中D2E2与图1中C1D1段的染色体变化都是着丝粒分裂,D正确。
故答案为:D。
【分析】有丝分裂与减数分裂坐标曲线的比较(细胞内染色体数目和DNA含量的变化):
项目 有丝分裂 减数分裂
染色
体数
目
变化
DNA含量
变化
3.【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用
【解析】【解答】A、减数分裂过程中联会形成四分体发生同源染色体非姐妹染色体上等位基因发生互换导致同源染色体上非等位基因自由组合,A不符合题意;
B、减数第一次分裂后期,由于同源染色体上等位基因分离导致非同源染色体上非等位基因表型为自由组合,B不符合题意;
C、受精作用过程精子和卵细胞的随机结合,使受精卵中基因有多种可能性,C不符合题意;
D、减数分裂产生的精子含一整套非同源染色体,所有精子都是相同的,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】1、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合,包括两种类型:①自由组合型、②交叉互换型。
2、减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期: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上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
4.【答案】D
【知识点】精子的形成过程;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】 一个含有两对等位基因(用A/a、B/b表示,两对等位基因分别位于两对同源染色体上) 的精原细胞的基因型为AaBb,细胞为初级精母细胞,染色体已经进行了复制,其基因组成为AAaaBBbb,在无突变和互换的条件下,若细胞Ⅱ的基因型为ab,故减数第一次分裂后期同源染色体彼此分离形成两种子细胞,分别是AABB和aabb,形成细胞Ⅱ的那个细胞的基因组成为aabb,则细胞Ⅰ的基因组成为AABB,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期: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上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
5.【答案】A
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】 ①是减数分裂I期的前期、②第二极体或次级精母细胞的分裂后期、③有丝分裂中期、④减数分裂I期的后期 、 ⑤有丝分裂的后期;
A、由图示可知,③和⑤属于有丝分裂时期的细胞,A正确;
B、图②细胞中含有2个染色体组4条染色单体 ,B错误;
C、图中含有同源染色体的细胞有4个,C错误;
D、图中属于减数分裂的细胞有 ①②④⑤,D错误;
故答案为:A
【分析】减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤
(1)一看染色体数目:奇数为减Ⅱ(姐妹分家只看一极);
(2)二看有无同源染色体:没有为减Ⅱ(姐妹分家只看一极);
(3)三看同源染色体行为:确定有丝分裂或减Ⅰ。
(4)需要注意的是:
①若细胞质为不均等分裂,则为卵原细胞的减Ⅰ或减Ⅱ的后期。
②同源染色体分家为减Ⅰ后期。
③姐妹分家为减Ⅱ后期。
6.【答案】B
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、 用铁丝把颜色和长短相同的两条橡皮泥扎起来代表姐妹染色体单体,A错误;
B、模拟过程中被纺锤体拉向两极的染色体可能是处于减数I末期的,也可能是处于减数II末期的,当处于前者时被纺锤体拉向两极的染色体含有染色单体,B正确;
C、模拟过程中一共应该画3个纺锤体,C错误;
D、模拟含有3对同源染色体的细胞的减数分裂过程需要6种不同颜色的橡皮泥,D错误;
故答案为:B
【分析】(1)减数第一次分裂
间期:染色体复制(包括 DNA 复制和蛋白质的合成)精原细胞体积略微增大变成初级精母细胞。
前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体。
四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生对等片段的交叉互换。
中期:同源染色体成对排列在赤道板上(两侧)。
后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
末期:细胞质分裂,形成 2 个子细胞,即次级精母细胞。
(2)减数第二次分裂(无同源染色体)
前期:染色体排列散乱。
中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。
后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,并分别移向细胞两极。
末期:细胞质分裂,每个细胞形成 2 个子细胞,最终共形成 4 个子细胞,为精细胞。
7.【答案】B
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、处于前期I的细胞,可能发生同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换现象,A错误;
B、制作染色体组型图应该用有丝分裂中期的细胞,B正确;
C、后期I,细胞中存在染色单体和同源染色体,C错误;
D、细胞两极距离变大,细胞膜凹陷形成环沟,D错误;
故答案为:B
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂间期:染色体复制染色体复制
减数第一次分裂:前期。联会,同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换;中期,同源染色体成对的排列在赤道板上;后期,同源染色体分离非同源染色体自由组合;末期,细胞质分裂。核膜,核仁重建纺锤体和染色体消失。
(2)减数第二次分裂:前期,核膜,核仁消失,出现纺锤体和染色体;中期,染色体形态固定,数目清晰;后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体病均匀的移向两级;末期,核膜核仁重建,纺锤体和染色体消失。
8.【答案】D
【知识点】真核细胞的分裂方式;细胞周期;精子的形成过程;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、蛙的红细胞进行无丝分裂,蛙属于真核生物,可以进行有丝分裂和减数分裂,A错误;
B、细胞周期存在于有丝分裂,减数分裂没有细胞周期,B错误;
C、与精原细胞相比,精细胞的染色体数目减半是同源染色体分裂,分别进入两个次级精母细胞,C错误;
D、在减数分裂前的间期,复制后的每条染色体上由两条姐妹染色单体构成,此时的染色体仍然呈染色质丝的状态,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞增殖是生物体的重要生命特征,细胞以分裂的方式进行增殖。真核生物的分裂依据过程不同有三种方式,有有丝分裂,无丝分裂,减数分裂。其中有丝分裂是人、动物、植物、真菌等一切真核生物中的一种最为普遍的分裂方式,是真核细胞增殖的主要方式。减数分裂是生殖细胞形成时的一种特殊的有丝分裂,减数分裂过程中,染色体复制一次,细胞分裂两次。
9.【答案】D
【知识点】中心法则及其发展;孟德尔遗传实验-自由组合;基因在染色体上的实验证据;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔通过豌豆杂交实验提出“生物的性状是由遗传因子决定的”,孟德尔那时候并没有基因的概念,A错误;
B、萨顿运用类比推理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,B错误;
C、RNA复制和逆转录过程的发现,是传统的中心法则的补充,C错误;
D、科学家通过T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明DNA是遗传物质,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验)→得出结论。
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,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、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。
4、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以及从RNA流向DNA两条途径。
10.【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验;DNA分子的结构;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、艾弗里的肺炎链球菌的转化实验设计中控制自变量用到了减法原理,A错误;
B、摩尔根运用“假说演绎”法证明了基因在染色体上,B正确;
C、沃森和克里克研究DNA分子结构时,运用了建构物理模型的方法,构建了DNA双螺旋结构,C正确;
D、萨顿假说提出了基因和染色体的行为存在着明显的平行关系,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、加法原理:与常态比较人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如,在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中,实验组分别加热、滴加FeCl,溶液、滴加肝脏研磨液;又如探究不同酸碱度对酶活性的影响实验等。
2、减法原理:与常态比较人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如,在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地去除了一种物质;又如验证光合作用产生淀粉的实验等。
11.【答案】D
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;质壁分离和复原;观察细胞的有丝分裂;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、黑藻有细胞壁,观察植物细胞质壁分离复原时不会吸水涨破,A错误;
B、利用显微镜观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验中,细胞已经杀死,不会看到整个连续分裂的过程,B错误;
C、摩尔根利用假说-演绎法证明了控制生物性状的基因位于染色体上,C错误;
D、分离绿叶中的光合色素时,加入碳酸钙可防止研磨中色素被破坏,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、细胞壁是细胞外的一层透明的薄壁,起保护和支持细胞的作用。
2、观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂过程:解离→漂洗→染色→制片→观察。
3、假说-演绎法:在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想像提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论.如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的.例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等。
12.【答案】C
【知识点】肺炎链球菌转化实验;DNA分子的结构;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、摩尔根以果蝇为实验材料,采用假说演绎法证实了基因位于染色体上,A正确;
B、萨顿研究蝗虫配子形成过程,采用类比推理法提出了基因在染色体上的假说,B正确;
C、格里菲思利用肺炎链球菌研究遗传物质时,是利用活体小鼠进行的体内转化实验,没有涉及物质的提纯和鉴定技术,C错误;
D、沃森和克里克研究DNA分子结构时,运用了建构物理模型的方法,构建了DNA双螺旋结构模型,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、假说-演绎法:在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想像提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等。
2、类比推理法:类比推理指是根据两个或两类对象在某些属性上相同,推断出它们在另外的属性上(这一属性已为类比的一个对象所具有,另一个类比的对象那里尚未发现)也相同的一种推理。萨顿的假说“基因在染色体上”运用了类比推理法。
3、模型构建法:模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助具体的实物或其它形象化的手段,有的则抽象的形式来表达,模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等,以实物或图画形式直观的表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型。
13.【答案】D
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、白眼雄蝇的基因型为XaY,红眼雌蝇的基因型为XAXA,让白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F1雌蝇的基因型为XAXa,雄蝇的基因型为XAY,F1全部表现为红眼,推测白眼对红眼为隐性,A正确;
B、让F1中红眼雌、雄果蝇相互交配,后代中雌蝇均为红眼,雄蝇红、白眼各半,后代中雌雄表现型、比例不同,由此可知,红、白眼基因在X染色体上,B正确;
C、F1雌蝇的基因型为XAXa,白眼雄蝇的基因型为XaY,让F1雌蝇与白眼雄蝇回交,后代中雄蝇的表现型及比例为红眼(XAY):白眼(XaY)=1:1,后代中雌蝇的表现型及比例为红眼(XAXa):白眼(XaXa)=1:1,所以后代雌雄个体中红白眼都各半,结果符合预期,C正确;
D、白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,可能是基因突变所导致的,但是基因突变在显微镜下无法观察到,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、摩尔根研究白眼雄果蝇基因的显隐性及其在染色体的位置时采用的方法是假说演绎法,根据现象提出问题是白眼性状是如何遗传的,是否与性别有关?做出的假设是:白眼由隐性基因控制,仅位于X染色体上,Y染色体无对应的等位基因;演绎推理为:若假说成立,F1红眼雌果蝇测交的后代会出现红眼雌:白眼雌:红眼雄:白眼雄=1:1:1:1的结果;然后利用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇进行测交,验证假设。
2、基因突变在显微镜无法观察到,染色体变异可以利用显微镜观察。
14.【答案】B
【知识点】噬菌体侵染细菌实验;DNA分子的结构;DNA分子的复制;基因在染色体上的实验证据;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、沃森和克里克揭示了DNA的结构,并提出了DNA的半保留复制的假说,由其他科学家利用同位素标记技术证明了DNA的半保留复制,A错误;
B、摩尔根以果蝇为材料,通过杂交、测交实验,采用假说-演绎法,证明果蝇控制白眼的基因位于X染色体上,B正确;
C、赫尔希和蔡斯用含35S或32P的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌(噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能用培养基直接培养噬菌体),证明DNA是噬菌体的遗传物质,C错误;
D、孟德尔利用豌豆为材料,采用假说演绎法提出了基因的分离和自由组合定律,没有观察减数分裂和受精过程中染色体的变化,D错误;
故答案为:B。
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验)→得出结论。
2、噬菌体侵染细菌的实验:
(1)噬菌体的结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)与DNA(C、H、O、N、P)。
(2)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。
亲代噬菌体 宿主细胞 子代噬菌体 实验结论
32P标记DNA 有32P标记DNA DNA有32P标记 DNA分子具有连续性,是遗传物质
35S标记蛋白质 无35S标记蛋白质 外壳蛋白无35S标记
结论:DNA是遗传物质。
3、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说,摩尔根运用假说-演绎法证明基因在染色体上。
15.【答案】D
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、母鸡只表现为母羽,而公鸡的羽毛可表现为母羽或者雄羽,故只能分析公鸡的表现型,让一只雄羽公鸡和一只母羽母鸡多次交配,F1公鸡中母羽:雄羽=1:1.说明亲本的杂交组合是Aa×aa,但不能判断显隐性,A错误;
B、母鸡只表现为母羽,不存在性状分离现象,性状分离现象只能在公鸡中出现,B错误;
C、一只雄羽公鸡和一只母羽母鸡多次交配,F1公鸡中母羽:雄羽=1:1,说明子代公鸡和母鸡的基因型均为Aa或aa,C错误;
D、子代母羽公鸡的基因型和亲代母鸡的相同,均为Aa或aa,D正确。
故答案为:D。
【分析】基因的分离定律的实质是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,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。
16.【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、成年雄禽细胞中,正常情况下有2条Z染色体,若进行有丝分裂后期含有4条Z染色体,减数分裂产生的配子中含有 1 条Z染色体,A正确;
B、正常眼基因和豁眼基因是一对等位基因,其本质区别在于碱基序列的不同,B正确;
C、为得到产蛋能力强的雌禽(ZbW)子代,应确保亲本雄禽(ZbZb)为豁眼,C错误;
D、豁眼雄禽的基因型为ZbZb,正常眼雌禽的基因型为ZBW,后代雌性全部为豁眼,雄性全部为正常眼,D正确。
故答案为:C。
【分析】 某种家禽的性别决定是ZW型,雄禽和雌禽的性染色体组成分别是ZZ和ZW,由题目中的信息可知,雄性豁眼的基因型为ZbZb,雄性正常眼的基因型为 ZBZB和ZBZb,雌禽豁眼基因型为ZbW,雌禽正常眼基因型为ZBW。
17.【答案】B
【知识点】伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、I-2携带的致病基因先传给II-5,然后传到III-10,A错误;
B、III-10为患病女性,其基因型为XaXa,III-11表现正常,其基因型为XAY,两者婚配后子代男孩的基因型为XaY,为该病患者,女孩基因型为XAXa,表现正常,故可以通过性别判断胎儿Ⅳ-12是否患该病,B正确;
C、III-8的基因型为XAXA或XAXa,比例各为1/2,与一正常男性XAY婚配,可能会生出患该病的男孩,C错误;
D、调查发病率需要从人群中随机取样,只调查患者家族会使发病率过高,D错误。
故答案为:B。
【分析】遗传系谱图判断遗传的方式: (1)父病子全病——伴Y遗传。 (2)判断显隐性:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子皆病为伴X,父子无病为常显。有中生无为显性,显性遗传看男病,母女皆病为伴X,母女无病为常显。 (3)不可判断显隐性:若连续遗传可能为显性。隔代遗传可能为隐性。若男女患者比例相当可能为常染色体遗传,患者男多于女或女多于男可能为伴性遗传。
18.【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】A、由F2中灰身和黑身为3∶1可知,灰身为显性;假设控制灰身和黑身的基因位于X染色体上,则亲本纯合黑身雌果蝇和纯合灰身雄果蝇杂交,F2灰身∶黑身应为1∶1,所以在F1中雌雄果蝇均为灰身,A错误;
B、果蝇的红眼对白眼为显性,为伴X遗传,则F1中白眼全为雄性,B正确;
C、纯合白眼黑身雌果蝇与纯合红眼灰身雄果蝇杂交,无论灰身/黑身基因位于常染色体上,还是位于性染色体上,F1中白眼全为灰身,C正确;
D、果蝇的红眼对白眼为显性,为伴X遗传,纯合白眼雌果蝇与纯合红眼雄果蝇杂交,则F2中白眼:红眼=1∶1,D正确。
故答案为:A。
【分析】基因定位: (1)性状的显隐性未知,利用正反交实验通过一代杂交实验进行判断:
(2)性状的显隐性已知,可通过一次杂交实验进行判断:若子代中性状表现与性别无关,则基因位于常染色体或位于X、Y染色体同源区段上。若子代中性状表现与性别有关,雌性全为显性,雄性全为隐性,则基因位于X染色体上。
19.【答案】D
【知识点】伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、由于致病基因位于X染色体上,根据系谱图中代代都有患者可知,男患者的母亲是患者,女患者 I代的2号生有不患病的儿子II代7号,该病是由X染色体上的显性基因控制的,A正确;
B、I代的2号为患者,生出了正常的儿子和患病的儿子,因此其基因型为XDXd,B正确;
C、图中患病女性均生出了正常的孩子,因此可推测都含有d基因,C正确;
D、III代4号为患者(XDY),若与正常的女性(XdXd)婚配,则婚后所生的女性均患病,儿子均正常,D错误。
故答案为:D。
【分析】遗传系谱图判断遗传的方式:
(1)父病子全病——伴Y遗传。
(2)判断显隐性:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子皆病为伴X,父子无病为常显。有中生无为显性,显性遗传看男病,母女皆病为伴X,母女无病为常显。
(3)不可判断显隐性:若连续遗传可能为显性。隔代遗传可能为隐性。若男女患者比例相当可能为常染色体遗传,患者男多于女或女多于男可能为伴性遗传。
20.【答案】B
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、决定性别的基因位于性染色体上,但是性染色上的基因不都与性别决定有关,如人类的红绿色盲基因位于X染色体上,但其与性别决定无关,A错误;
B、基因在染色体上,伴随染色体遗传,性染色体上的基因都伴随性染色体遗传,B正确;
C、生殖细胞是活细胞,具备正常的生理活动,与此相关的基因也需表达,并不是只表达性染色体上的基因,C错误;
D、伴性遗传的实质是有些基因位于性染色体上,这些基因控制的性状总是与性别相关联,常染色体上的基因不会出现伴性遗传的现象,D错误。
故答案为:B。
【分析】决定性别的基因位于性染色体上,但性染色体上的基因不都决定性别,性染色体上的遗传方式都与性别相关联,称为伴性遗传。
21.【答案】有丝分裂后;A、a、B、b;初级精母细胞;1:2;3;Ab、aB和aB
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;观察细胞的减数分裂实验
【解析】【解答】(1)由以上分析可知,乙细胞处于有丝分裂后期,着丝点分裂,染色单体分离向细胞两级移动.而且每条染色单体都是通过复制形成的,移到一侧含有此细胞的全套遗传物质,因此移向同一极的基因有A、a、B、b.
(2)丙细胞处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,称为初级精母细胞;该细胞含有4条染色体,8条染色单体和8个DNA分子.细胞中染色体数和DNA分子数之比为1:2.
(3)1个精原细胞可产生4个、2种精细胞.因此,与图甲精细胞同时产生的精细胞还有3个,因此基因型为Ab、aB和aB.
【分析】分析题图:甲细胞不含同源染色体,也不含姐妹染色单体,处于减数第二次分裂末期;乙细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;丙细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期.
22.【答案】受精作用和有丝分裂;16;c、g;g;次级卵母细胞;中心体;细胞分化(基因选择性表达);原癌基因和抑癌基因;25%
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;基因重组及其意义;DNA分子的复制
【解析】【解答】(1)由以上分析可知,图甲中③阶段包括受精作用和有丝分裂过程.
(2)图乙中c细胞中含有8条染色体和8个DNA分子,每个DNA分子含有2条脱氧核苷酸链,因此此时细胞中的染色体共含有16条脱氧核苷酸链;图中可在显微镜下观察到染色体的是c、g和h细胞,其中c和g细胞含有同源染色体.
(3)基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期,即图乙中的g细胞中;根据g细胞可知该动物为雌性动物,h细胞处于减数第二次分裂中期,称为次级卵母细胞;细胞分裂过程中,星射线是由中心体发出的.
(4)图乙中e细胞和f细胞的功能不同是细胞分化(基因选择性表达)的结果.细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生了突变.
(5)以一个DNA分子为例进行分析,从A点到GH段,1个DNA分子复制了2次,共形成4个DNA分子(8条链),根据DNA分子半保留复制特点,其中只有2条链含有放射性,另外6条链都不含放射性,因此到GH段可检测到有放射性的脱氧核苷酸链占全部核苷链的25%.
【分析】分析图甲:①表示有丝分裂过程中核DNA数目的变化;②表示减数分裂过程中核DNA的数目变化;③表示受精作用和有丝分裂过程中染色体含量变化.
分析图乙:乙图为细胞的部分生命活动示意图,其中a→b和d表示有丝分裂;b→c表示有丝分裂过程,c处于有丝分裂后期;d→e和f表示细胞分化过程;a→h表示减数分裂过程,其中g处于减数第一次分裂后期;h处于减数第二次分裂中期.
23.【答案】基因重组;2;Ⅳ﹣19或Ⅳ﹣20;Ⅲ﹣13、Ⅳ﹣19;AAXBXB、aaXbXb、AAXbXb、aaXBXB;1;4/9;47;0;比较Ⅳ﹣16和Ⅲ﹣7的Y染色体的DNA序列
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】①、从变异的角度分析,I﹣1白化基因的来源除了基因突变外,可能来源还有基因重组.Ⅱ﹣3不患白化病,但有一个患白化病的女儿,Ⅱ﹣3是白化病 致病基因的携带者,基因型为Aa,有丝分裂中期一条染色体上含有两个DNA分子,所以有2个白化病基因.Ⅳ中一定含有白化病基因的个体是Ⅲ﹣13、Ⅳ ﹣19,因此如果我们从Ⅳ中获取白化基因,应选用Ⅳ﹣19或Ⅳ﹣20.
②、分析遗传系谱图可知属于Ⅱ﹣4旁系血亲的同性别个体有Ⅲ﹣13、Ⅳ﹣19.
③、由遗传系谱图分析可知,Ⅱ﹣6正常但有一患白化病的女儿和有一个患血友病的儿子,推断Ⅱ﹣6的基因型是AaXBXb,减数第一次分裂是等位基因分离,非等位基因自由组合,基因组成是AXB、aXb、AXb、aXB,由于次级卵母细胞后期着丝点分裂,染色体暂时加倍,基因也加倍,因此Ⅱ﹣6在正常情况下产生的次级卵母细胞后期可能的基因型有AAXBXB、aaXbXb、AAXbXb、aaXBXB.
④、 若Ⅲ﹣7 和Ⅲ﹣8为正常的同卵孪生兄弟,则这两个孪生子基因型相同的概率为1;由遗传系谱图可知Ⅲ﹣7 和Ⅲ﹣8都是男性正常,所以对于血友病来说基因型相同,对于白化病来说,其双亲正常但有一个患病的姊妹,所以其双亲都是致病基因的携带者为Aa,Ⅲ﹣7 和Ⅲ﹣8的基因型是AA占1/3,Aa占2/3,Ⅲ﹣7 和Ⅲ﹣8的基因型相同的概率是
1/3×1/3+2/3×2/3=5/9,所以若Ⅲ﹣7和Ⅲ﹣8为正常的异卵孪生兄弟,则这两个孪生子基因型不同的概率为1﹣5/9=4/9
⑤、 21三体综合征是人的第21号染色体有三条,所以21三体综合征的体细胞中有47条染色体,人成熟的红细胞没有细胞核,也就没有染色体,即染色体为0条. 由于Y染色体是垂直遗传的,为了鉴定图中Ⅳ﹣16与本家族的亲子关系,需比较Ⅳ﹣16和Ⅲ﹣7的Y染色体的DNA序列.
【分析】阅读题干和题图可知本题是人类的遗传病与细胞分裂结合的题目,明确知识点后梳理解遗传病题目的一般规律和细胞分裂的过程,然后根据问题涉及的具体内容结合遗传系谱图的分析综合解答.
24.【答案】生殖器官;1;联会;同源染色体分离;2;32;有DNA分子复制;有细胞分裂
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】(1)减数分裂发生的部位是生殖器官,如睾丸或卵巢。
(2)有丝分裂过程中DNA分子复制一次,细胞分裂一次。
(3)减数分裂过程中,同源染色体的特殊行为是减数第一次分裂前期同源染色体联会,减数第一次分裂后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
(4)有丝分裂子细胞数目为2个。
(5)减数分裂得到的子细胞染色体数目减半,故子细胞中染色体数目为32条。
(6)有丝分裂和减数分裂的共同点有:都有DNA分子的复制,都会发生细胞分裂等。
【分析】1、减数分裂过程:
间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。
减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(3)后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。
减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
2、动物细胞有丝分裂过程:
分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。
分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。
分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。
分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。
分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
25.【答案】(1)假说——演绎法;类比推理法
(2)遵循
(3)限雄性遗传或性状只在雄性中表现
(4)D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传;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】解:(1)摩尔根的科学方法是假说——演绎法;萨顿用的方法是类比推理法;(2)位于性染色体上的基因,在遗传中也遵循孟德尔遗传定律,伴性遗传属于特殊的分离定律;(3)图中Ⅲ是Y染色体的非同源区段,正常情况下,雌果蝇中不含有Y染色体,雄果蝇中含有Y染色体,因此Ⅲ区段上的基因控制的性状,只出现在雄果蝇中(限雄性遗传);(4)非同源染色体自由组合,使非同源染色体上的非等位基因也自由组合,但同源染色体上的非等位基因不能自由组合,D错误,故答案为:D。
【分析】分析题图可知,该图是雄果蝇的染色体组型,雄果蝇的性染色体是XY,Ⅰ是X、Y染色体的同源区段,Ⅱ是X染色体的非同源区段,Ⅲ是Y染色体的非同源区段,正常情况下,雌果蝇中不含有Y染色体,雄果蝇中含有Y染色体,因此Ⅲ区段上的基因控制的性状,只出现在雄果蝇中。
1 / 1高中生物学人教版(2019)必修二第2章 基因和染色体的关系 单元检测试卷
一、单选题
1.(2023·重庆市模拟)有同学用下图表示某两栖类动物(基因型为AaBb)卵巢正常的细胞分裂可能产生的细胞。下列分析正确的是( )
A.此图所处时期为减数分裂Ⅰ后期,图示细胞中有两个中心粒
B.该细胞有两对同源染色体,AA、BB、aa、bb四对等位基因
C.该图正在发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合,图示正确
D.两栖类动物卵巢内既可观察到减数分裂的细胞,也可观察到有丝分裂的细胞
【答案】D
【知识点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、图示中同源染色体移向了一极,不能表示减数分裂Ⅰ后期,A错误;
B、A和a是等位基因,B和b是等位基因,而AA、BB、aa、bb均表示相同的基因,B错误;
C、A和a基因所在的染色体是同源染色体,B和b基因所在的染色体为同源染色体,图示同源染色体没有分离,非同源染色体也没有自由组合,C错误;
D、两栖类动物卵巢内的卵原细胞既可以进行减数分裂也可以进行有丝分裂,因此卵巢内既可观察到减数分裂的细胞,也可观察到有丝分裂的细胞,D正确。
故答案为:D。
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时,从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次,细胞分裂两次,产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期: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上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2.(2022高二上·吉首月考)图1、2是某二倍体生物体内细胞在进行分裂时所对应的曲线图,下列说法正确的是( )
A.图1曲线表示染色体复制和分裂各1次,图2曲线表示染色体复制和分裂分别为1次和2次
B.图1中A1B1段对应的时期,细胞内核糖体活动最活跃
C.图2中B2C2和F2G2曲线下降的原因不同
D.图2中D2E2染色体的行为变化与图1中的C1D1段变化相同
【答案】D
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】分析图1:A1B1表示分裂的间期,B1C1表示有丝分裂的前期和中期、减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期、中期,C1D1表示着丝粒分裂,D1E1表示有丝分裂的后期、末期和减数第二次分裂的后期、末期。
分析图2:A2B2表示减数分裂前的间期和减数第一次分裂,C2D2表示减数第二次分裂的前期、中期,D2E2表示着丝粒分裂,E2F2表示减数第二次分裂的后期,F2G2表示减数第二次分裂的末期。
A、图1每条染色体上的DNA数由1变2,又由2变为1,如果细胞进行有丝分裂,则图1曲线表示染色体复制和分裂各1次,如果细胞进行减数分裂,则图1曲线表示染色体分别为1次和2次,图2染色体数减半两次,加倍一次,故图2曲线表示减数分裂过程染色体复制和分裂分别为1次和2次,A错误;
B、图1中A1B1段对应的时期正在进行DNA复制,核糖体在DNA复制前后较活跃,B错误;
C、图2中B2C2和F2G2曲线下降都是因为细胞一分为二,原因相同,C错误;
D、图2中D2E2与图1中C1D1段的染色体变化都是着丝粒分裂,D正确。
故答案为:D。
【分析】有丝分裂与减数分裂坐标曲线的比较(细胞内染色体数目和DNA含量的变化):
项目 有丝分裂 减数分裂
染色
体数
目
变化
DNA含量
变化
3.(2022高三上·通州期中)人类受精卵的形成包括减数分裂和受精作用,其中不能影响遗传多样性的过程是( )
A.减数分裂联会时非姐妹染色单体间互换
B.减数分裂过程中非同源染色体自由组合
C.受精作用过程精子和卵细胞的随机结合
D.减数分裂产生的精子含一整套非同源染色体
【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用
【解析】【解答】A、减数分裂过程中联会形成四分体发生同源染色体非姐妹染色体上等位基因发生互换导致同源染色体上非等位基因自由组合,A不符合题意;
B、减数第一次分裂后期,由于同源染色体上等位基因分离导致非同源染色体上非等位基因表型为自由组合,B不符合题意;
C、受精作用过程精子和卵细胞的随机结合,使受精卵中基因有多种可能性,C不符合题意;
D、减数分裂产生的精子含一整套非同源染色体,所有精子都是相同的,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】1、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合,包括两种类型:①自由组合型、②交叉互换型。
2、减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期: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上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
4.(2022高三上·东莞月考)如图是一个含有两对等位基因(用A/a、B/b表示,两对等位基因分别位于两对同源染色体上)的精原细胞进行减数分裂的简图。如果细胞Ⅱ的基因型为ab(细胞中无突变和互换),那么细胞Ⅰ的基因组成为( )
A.aabb B.AB C.AaBb D.AABB
【答案】D
【知识点】精子的形成过程;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】 一个含有两对等位基因(用A/a、B/b表示,两对等位基因分别位于两对同源染色体上) 的精原细胞的基因型为AaBb,细胞为初级精母细胞,染色体已经进行了复制,其基因组成为AAaaBBbb,在无突变和互换的条件下,若细胞Ⅱ的基因型为ab,故减数第一次分裂后期同源染色体彼此分离形成两种子细胞,分别是AABB和aabb,形成细胞Ⅱ的那个细胞的基因组成为aabb,则细胞Ⅰ的基因组成为AABB,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期: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上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
5.(2022高三上·长春月考)下图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图据图分析正确的是( )
A.图中属于有丝分裂的细胞有③和⑤
B.图②细胞中含有1个染色体组4条染色单体
C.图中含有同源染色体的细胞有5个
D.图中属于减数分裂的细胞有①②③④
【答案】A
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】 ①是减数分裂I期的前期、②第二极体或次级精母细胞的分裂后期、③有丝分裂中期、④减数分裂I期的后期 、 ⑤有丝分裂的后期;
A、由图示可知,③和⑤属于有丝分裂时期的细胞,A正确;
B、图②细胞中含有2个染色体组4条染色单体 ,B错误;
C、图中含有同源染色体的细胞有4个,C错误;
D、图中属于减数分裂的细胞有 ①②④⑤,D错误;
故答案为:A
【分析】减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤
(1)一看染色体数目:奇数为减Ⅱ(姐妹分家只看一极);
(2)二看有无同源染色体:没有为减Ⅱ(姐妹分家只看一极);
(3)三看同源染色体行为:确定有丝分裂或减Ⅰ。
(4)需要注意的是:
①若细胞质为不均等分裂,则为卵原细胞的减Ⅰ或减Ⅱ的后期。
②同源染色体分家为减Ⅰ后期。
③姐妹分家为减Ⅱ后期。
6.(2022高三上·长春月考)关于“减数分裂模型的制作研究”活动的叙述,正确的是:( )
A.用铁丝把颜色和长短相同的两条橡皮泥扎起来代表配对完成的一对同源染色体
B.模拟过程中被纺锤体拉向两极的染色体可能含有染色单体
C.模拟过程中一共画了两个纺锤体
D.模拟含有3对同源染色体的细胞的减数分裂过程需要3种不同颜色的橡皮泥
【答案】B
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、 用铁丝把颜色和长短相同的两条橡皮泥扎起来代表姐妹染色体单体,A错误;
B、模拟过程中被纺锤体拉向两极的染色体可能是处于减数I末期的,也可能是处于减数II末期的,当处于前者时被纺锤体拉向两极的染色体含有染色单体,B正确;
C、模拟过程中一共应该画3个纺锤体,C错误;
D、模拟含有3对同源染色体的细胞的减数分裂过程需要6种不同颜色的橡皮泥,D错误;
故答案为:B
【分析】(1)减数第一次分裂
间期:染色体复制(包括 DNA 复制和蛋白质的合成)精原细胞体积略微增大变成初级精母细胞。
前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体。
四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生对等片段的交叉互换。
中期:同源染色体成对排列在赤道板上(两侧)。
后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
末期:细胞质分裂,形成 2 个子细胞,即次级精母细胞。
(2)减数第二次分裂(无同源染色体)
前期:染色体排列散乱。
中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。
后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,并分别移向细胞两极。
末期:细胞质分裂,每个细胞形成 2 个子细胞,最终共形成 4 个子细胞,为精细胞。
7.(2022高三上·长春月考)下列关于减数分裂的叙述,正确的是( )
A.处于前期I的细胞,可能发生同源染色体上的姐妹染色单体交叉互换现象
B.处于中期I的细胞,不能用于制作染色体组型图
C.后期I,细胞中存在四分体、染色单体和同源染色体
D.末期I,细胞两极距离变大,核膜凹陷形成环沟
【答案】B
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、处于前期I的细胞,可能发生同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换现象,A错误;
B、制作染色体组型图应该用有丝分裂中期的细胞,B正确;
C、后期I,细胞中存在染色单体和同源染色体,C错误;
D、细胞两极距离变大,细胞膜凹陷形成环沟,D错误;
故答案为:B
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂间期:染色体复制染色体复制
减数第一次分裂:前期。联会,同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换;中期,同源染色体成对的排列在赤道板上;后期,同源染色体分离非同源染色体自由组合;末期,细胞质分裂。核膜,核仁重建纺锤体和染色体消失。
(2)减数第二次分裂:前期,核膜,核仁消失,出现纺锤体和染色体;中期,染色体形态固定,数目清晰;后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体病均匀的移向两级;末期,核膜核仁重建,纺锤体和染色体消失。
8.(2022高三上·太原期中)下列有关真核细胞增殖的说法正确的是( )
A.有丝分裂、无丝分裂和减数分裂不会存在于同一生物体内
B.有丝分裂和减数分裂的共同特征之一是都具有细胞周期
C.与精原细胞相比,精细胞的染色体数目减半是由于姐妹染色单体分开,形成的子染色体均分到两个细胞
D.在减数分裂前的间期,复制后的每条染色体上由两条姐妹染色单体构成,此时的染色体呈染色质丝的状态
【答案】D
【知识点】真核细胞的分裂方式;细胞周期;精子的形成过程;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、蛙的红细胞进行无丝分裂,蛙属于真核生物,可以进行有丝分裂和减数分裂,A错误;
B、细胞周期存在于有丝分裂,减数分裂没有细胞周期,B错误;
C、与精原细胞相比,精细胞的染色体数目减半是同源染色体分裂,分别进入两个次级精母细胞,C错误;
D、在减数分裂前的间期,复制后的每条染色体上由两条姐妹染色单体构成,此时的染色体仍然呈染色质丝的状态,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞增殖是生物体的重要生命特征,细胞以分裂的方式进行增殖。真核生物的分裂依据过程不同有三种方式,有有丝分裂,无丝分裂,减数分裂。其中有丝分裂是人、动物、植物、真菌等一切真核生物中的一种最为普遍的分裂方式,是真核细胞增殖的主要方式。减数分裂是生殖细胞形成时的一种特殊的有丝分裂,减数分裂过程中,染色体复制一次,细胞分裂两次。
9.(2022高三上·通州期中)关于揭示遗传奥秘的几个重要事件,下列说法合理的是( )
A.孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因
B.萨顿通过实验证明了基因在染色体上
C.随着RNA复制和逆转录过程的发现,推翻了传统的中心法则
D.科学家通过T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明DNA是遗传物质
【答案】D
【知识点】中心法则及其发展;孟德尔遗传实验-自由组合;基因在染色体上的实验证据;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔通过豌豆杂交实验提出“生物的性状是由遗传因子决定的”,孟德尔那时候并没有基因的概念,A错误;
B、萨顿运用类比推理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,B错误;
C、RNA复制和逆转录过程的发现,是传统的中心法则的补充,C错误;
D、科学家通过T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明DNA是遗传物质,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验)→得出结论。
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,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、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。
4、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以及从RNA流向DNA两条途径。
10.(2022高三上·邢台期中)下列有关科学家所做研究的说法,错误的是( )
A.艾弗里的肺炎链球菌的转化实验设计中控制自变量用到了加法原理
B.摩尔根和学生的果蝇实验结果能说明基因在染色体上
C.沃森和克里克在研究DNA结构时构建了物理模型
D.萨顿假说提出了基因和染色体的行为存在着明显的平行关系
【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验;DNA分子的结构;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、艾弗里的肺炎链球菌的转化实验设计中控制自变量用到了减法原理,A错误;
B、摩尔根运用“假说演绎”法证明了基因在染色体上,B正确;
C、沃森和克里克研究DNA分子结构时,运用了建构物理模型的方法,构建了DNA双螺旋结构,C正确;
D、萨顿假说提出了基因和染色体的行为存在着明显的平行关系,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、加法原理:与常态比较人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如,在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中,实验组分别加热、滴加FeCl,溶液、滴加肝脏研磨液;又如探究不同酸碱度对酶活性的影响实验等。
2、减法原理:与常态比较人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如,在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地去除了一种物质;又如验证光合作用产生淀粉的实验等。
11.(2022高二上·恩施期中)下列有关生物学实验及探究活动的叙述,正确的是( )
A.以黑藻为材料观察植物细胞质壁分离复原时,能看到细胞吸水直至涨破
B.利用显微镜观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂时可看到整个连续分裂的过程
C.孟德尔利用假说-演绎法证明了控制生物性状的基因位于染色体上
D.分离绿叶中的光合色素时,加入碳酸钙可防止研磨中色素被破坏
【答案】D
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;质壁分离和复原;观察细胞的有丝分裂;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、黑藻有细胞壁,观察植物细胞质壁分离复原时不会吸水涨破,A错误;
B、利用显微镜观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验中,细胞已经杀死,不会看到整个连续分裂的过程,B错误;
C、摩尔根利用假说-演绎法证明了控制生物性状的基因位于染色体上,C错误;
D、分离绿叶中的光合色素时,加入碳酸钙可防止研磨中色素被破坏,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、细胞壁是细胞外的一层透明的薄壁,起保护和支持细胞的作用。
2、观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂过程:解离→漂洗→染色→制片→观察。
3、假说-演绎法:在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想像提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论.如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的.例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等。
12.(2022高三上·张掖期中)科学的研究方法是取得成功的关键。下列关于人类探索遗传奥秘历程中的科学实验方法及技术的叙述,不正确的是()
A.摩尔根利用果蝇杂交实验证实白眼基因仅位于X染色体上时,运用了假说-演绎法
B.萨顿根据基因和染色体的行为存在平行关系,类比推理出基因位于染色体上
C.格里菲思利用肺炎链球菌研究遗传物质时,运用了物质的提纯和鉴定技术
D.沃森和克里克研究DNA分子结构时,运用了建构物理模型的方法
【答案】C
【知识点】肺炎链球菌转化实验;DNA分子的结构;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、摩尔根以果蝇为实验材料,采用假说演绎法证实了基因位于染色体上,A正确;
B、萨顿研究蝗虫配子形成过程,采用类比推理法提出了基因在染色体上的假说,B正确;
C、格里菲思利用肺炎链球菌研究遗传物质时,是利用活体小鼠进行的体内转化实验,没有涉及物质的提纯和鉴定技术,C错误;
D、沃森和克里克研究DNA分子结构时,运用了建构物理模型的方法,构建了DNA双螺旋结构模型,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、假说-演绎法:在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想像提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等。
2、类比推理法:类比推理指是根据两个或两类对象在某些属性上相同,推断出它们在另外的属性上(这一属性已为类比的一个对象所具有,另一个类比的对象那里尚未发现)也相同的一种推理。萨顿的假说“基因在染色体上”运用了类比推理法。
3、模型构建法:模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助具体的实物或其它形象化的手段,有的则抽象的形式来表达,模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等,以实物或图画形式直观的表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型。
13.(2022·江苏)摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是()
A.白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F1全部为红眼,推测白眼对红眼为隐性
B.F1互交后代中雌蝇均为红眼,雄蝇红、白眼各半,推测红、白眼基因在X染色体上
C.F1雌蝇与白眼雄蝇回交,后代雌雄个体中红白眼都各半,结果符合预期
D.白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,显微观察证明为基因突变所致
【答案】D
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、白眼雄蝇的基因型为XaY,红眼雌蝇的基因型为XAXA,让白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F1雌蝇的基因型为XAXa,雄蝇的基因型为XAY,F1全部表现为红眼,推测白眼对红眼为隐性,A正确;
B、让F1中红眼雌、雄果蝇相互交配,后代中雌蝇均为红眼,雄蝇红、白眼各半,后代中雌雄表现型、比例不同,由此可知,红、白眼基因在X染色体上,B正确;
C、F1雌蝇的基因型为XAXa,白眼雄蝇的基因型为XaY,让F1雌蝇与白眼雄蝇回交,后代中雄蝇的表现型及比例为红眼(XAY):白眼(XaY)=1:1,后代中雌蝇的表现型及比例为红眼(XAXa):白眼(XaXa)=1:1,所以后代雌雄个体中红白眼都各半,结果符合预期,C正确;
D、白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,可能是基因突变所导致的,但是基因突变在显微镜下无法观察到,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、摩尔根研究白眼雄果蝇基因的显隐性及其在染色体的位置时采用的方法是假说演绎法,根据现象提出问题是白眼性状是如何遗传的,是否与性别有关?做出的假设是:白眼由隐性基因控制,仅位于X染色体上,Y染色体无对应的等位基因;演绎推理为:若假说成立,F1红眼雌果蝇测交的后代会出现红眼雌:白眼雌:红眼雄:白眼雄=1:1:1:1的结果;然后利用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇进行测交,验证假设。
2、基因突变在显微镜无法观察到,染色体变异可以利用显微镜观察。
14.(2022高三上·南通月考)现代遗传学的建立经历了许多伟大科学家的艰辛努力和奇思妙想,有关叙述正确的是()
A.沃森和克里克揭示了DNA的结构,并用同位素标记技术证明了DNA的半保留复制
B.摩尔根以果蝇为材料,通过杂交、测交实验,把果蝇控制白眼的基因定位到X染色体上
C.赫尔希和蔡斯用含35S和32P的培养基培养噬菌体,证明DNA是噬菌体的遗传物质
D.孟德尔根据减数分裂和受精过程中染色体的变化,提出了基因的分离和自由组合定律
【答案】B
【知识点】噬菌体侵染细菌实验;DNA分子的结构;DNA分子的复制;基因在染色体上的实验证据;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、沃森和克里克揭示了DNA的结构,并提出了DNA的半保留复制的假说,由其他科学家利用同位素标记技术证明了DNA的半保留复制,A错误;
B、摩尔根以果蝇为材料,通过杂交、测交实验,采用假说-演绎法,证明果蝇控制白眼的基因位于X染色体上,B正确;
C、赫尔希和蔡斯用含35S或32P的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌(噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能用培养基直接培养噬菌体),证明DNA是噬菌体的遗传物质,C错误;
D、孟德尔利用豌豆为材料,采用假说演绎法提出了基因的分离和自由组合定律,没有观察减数分裂和受精过程中染色体的变化,D错误;
故答案为:B。
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验)→得出结论。
2、噬菌体侵染细菌的实验:
(1)噬菌体的结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)与DNA(C、H、O、N、P)。
(2)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。
亲代噬菌体 宿主细胞 子代噬菌体 实验结论
32P标记DNA 有32P标记DNA DNA有32P标记 DNA分子具有连续性,是遗传物质
35S标记蛋白质 无35S标记蛋白质 外壳蛋白无35S标记
结论:DNA是遗传物质。
3、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说,摩尔根运用假说-演绎法证明基因在染色体上。
15.(2022高二上·云南月考)鸡的母羽和雄羽受到常染色体上的一对等位基因A/a的控制。母鸡只表现为母羽,而公鸡的羽毛可表现为母羽或者雄羽。让一只雄羽公鸡和一只母羽母鸡多次交配,F1公鸡中母羽:雄羽=1:1.下列分析正确的是( )
A.鸡的母羽对雄羽为显性
B.性状分离在子代公鸡和母鸡中均会出现
C.子代母鸡的基因型可能是AA、Aa或aa
D.F1母羽公鸡的基因型与亲本母鸡的相同
【答案】D
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、母鸡只表现为母羽,而公鸡的羽毛可表现为母羽或者雄羽,故只能分析公鸡的表现型,让一只雄羽公鸡和一只母羽母鸡多次交配,F1公鸡中母羽:雄羽=1:1.说明亲本的杂交组合是Aa×aa,但不能判断显隐性,A错误;
B、母鸡只表现为母羽,不存在性状分离现象,性状分离现象只能在公鸡中出现,B错误;
C、一只雄羽公鸡和一只母羽母鸡多次交配,F1公鸡中母羽:雄羽=1:1,说明子代公鸡和母鸡的基因型均为Aa或aa,C错误;
D、子代母羽公鸡的基因型和亲代母鸡的相同,均为Aa或aa,D正确。
故答案为:D。
【分析】基因的分离定律的实质是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,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。
16.(2022高三上·苏州期中)某种家禽(性别决定为 ZW 型)的幼体雌雄不易区分,其眼型由 Z 染色体上的正常眼基因(B)和豁眼基因(b)控制,雌禽中豁眼个体产蛋能力强。下列叙述错误的是( )
A.成年雄禽细胞中可能含有 1 条、2 条、4 条 Z 染色体
B.正常眼基因和豁眼基因的本质区别在于碱基序列的不同
C.为得到产蛋能力强的雌禽子代,应确保亲本雌禽为豁眼
D.在豁眼雄禽与正常眼雌禽的子代幼体中,雌雄较易区分
【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、成年雄禽细胞中,正常情况下有2条Z染色体,若进行有丝分裂后期含有4条Z染色体,减数分裂产生的配子中含有 1 条Z染色体,A正确;
B、正常眼基因和豁眼基因是一对等位基因,其本质区别在于碱基序列的不同,B正确;
C、为得到产蛋能力强的雌禽(ZbW)子代,应确保亲本雄禽(ZbZb)为豁眼,C错误;
D、豁眼雄禽的基因型为ZbZb,正常眼雌禽的基因型为ZBW,后代雌性全部为豁眼,雄性全部为正常眼,D正确。
故答案为:C。
【分析】 某种家禽的性别决定是ZW型,雄禽和雌禽的性染色体组成分别是ZZ和ZW,由题目中的信息可知,雄性豁眼的基因型为ZbZb,雄性正常眼的基因型为 ZBZB和ZBZb,雌禽豁眼基因型为ZbW,雌禽正常眼基因型为ZBW。
17.(2023高三上·永州模拟)杜氏肌营养不良症(DMD)是由单基因突变引起的伴X染色体隐性遗传病,在调查中获得一个患该病家系的遗传系谱图(如下图)。下列有关叙述正确的是( )
A.I-2携带的致病基因传给了III-7,而未传给Ⅲ-10
B.可以通过性别判断胎儿Ⅳ-12是否患该病
C.若III-8与一正常男性婚配,其后代不患病
D.可调查更多患有DMD的家族来推测其发病率
【答案】B
【知识点】伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、I-2携带的致病基因先传给II-5,然后传到III-10,A错误;
B、III-10为患病女性,其基因型为XaXa,III-11表现正常,其基因型为XAY,两者婚配后子代男孩的基因型为XaY,为该病患者,女孩基因型为XAXa,表现正常,故可以通过性别判断胎儿Ⅳ-12是否患该病,B正确;
C、III-8的基因型为XAXA或XAXa,比例各为1/2,与一正常男性XAY婚配,可能会生出患该病的男孩,C错误;
D、调查发病率需要从人群中随机取样,只调查患者家族会使发病率过高,D错误。
故答案为:B。
【分析】遗传系谱图判断遗传的方式: (1)父病子全病——伴Y遗传。 (2)判断显隐性:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子皆病为伴X,父子无病为常显。有中生无为显性,显性遗传看男病,母女皆病为伴X,母女无病为常显。 (3)不可判断显隐性:若连续遗传可能为显性。隔代遗传可能为隐性。若男女患者比例相当可能为常染色体遗传,患者男多于女或女多于男可能为伴性遗传。
18.(2022高三上·临汾期中)果蝇的红眼对白眼为显性,为伴X遗传,灰身与黑身由一对基因控制,遗传方式未知。纯合白眼黑身雌果蝇与纯合红眼灰身雄果蝇杂交,F1相互杂交,F2中灰身∶黑身=3∶1。下列哪种情况不可能出现( )
A.F1中黑身全为雄性 B.F1中白眼全为雄性
C.F1中白眼全为灰身 D.F2中白眼红眼=1∶1
【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】A、由F2中灰身和黑身为3∶1可知,灰身为显性;假设控制灰身和黑身的基因位于X染色体上,则亲本纯合黑身雌果蝇和纯合灰身雄果蝇杂交,F2灰身∶黑身应为1∶1,所以在F1中雌雄果蝇均为灰身,A错误;
B、果蝇的红眼对白眼为显性,为伴X遗传,则F1中白眼全为雄性,B正确;
C、纯合白眼黑身雌果蝇与纯合红眼灰身雄果蝇杂交,无论灰身/黑身基因位于常染色体上,还是位于性染色体上,F1中白眼全为灰身,C正确;
D、果蝇的红眼对白眼为显性,为伴X遗传,纯合白眼雌果蝇与纯合红眼雄果蝇杂交,则F2中白眼:红眼=1∶1,D正确。
故答案为:A。
【分析】基因定位: (1)性状的显隐性未知,利用正反交实验通过一代杂交实验进行判断:
(2)性状的显隐性已知,可通过一次杂交实验进行判断:若子代中性状表现与性别无关,则基因位于常染色体或位于X、Y染色体同源区段上。若子代中性状表现与性别有关,雌性全为显性,雄性全为隐性,则基因位于X染色体上。
19.(2022高二下·深圳期末)下图是抗维生素D佝偻病的系谱图,致病基因位于X染色体上(用D、d表示)。下列判断错误的是( )
A.该病是由显性基因控制的疾病 B.I代的2号的基因型为XDXd
C.图中患病女性都含有d基因 D.III代4号婚后所生后代都患病
【答案】D
【知识点】伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、由于致病基因位于X染色体上,根据系谱图中代代都有患者可知,男患者的母亲是患者,女患者 I代的2号生有不患病的儿子II代7号,该病是由X染色体上的显性基因控制的,A正确;
B、I代的2号为患者,生出了正常的儿子和患病的儿子,因此其基因型为XDXd,B正确;
C、图中患病女性均生出了正常的孩子,因此可推测都含有d基因,C正确;
D、III代4号为患者(XDY),若与正常的女性(XdXd)婚配,则婚后所生的女性均患病,儿子均正常,D错误。
故答案为:D。
【分析】遗传系谱图判断遗传的方式:
(1)父病子全病——伴Y遗传。
(2)判断显隐性:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子皆病为伴X,父子无病为常显。有中生无为显性,显性遗传看男病,母女皆病为伴X,母女无病为常显。
(3)不可判断显隐性:若连续遗传可能为显性。隔代遗传可能为隐性。若男女患者比例相当可能为常染色体遗传,患者男多于女或女多于男可能为伴性遗传。
20.(2022高一下·扬州期末)下列关于人类性染色体、性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是( )
A.性染色体上的基因都与性别决定有关
B.性染色体上的基因都伴随性染色体遗传
C.生殖细胞中只表达性染色体上的基因
D.常染色体上的基因也会出现伴性遗传现象
【答案】B
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、决定性别的基因位于性染色体上,但是性染色上的基因不都与性别决定有关,如人类的红绿色盲基因位于X染色体上,但其与性别决定无关,A错误;
B、基因在染色体上,伴随染色体遗传,性染色体上的基因都伴随性染色体遗传,B正确;
C、生殖细胞是活细胞,具备正常的生理活动,与此相关的基因也需表达,并不是只表达性染色体上的基因,C错误;
D、伴性遗传的实质是有些基因位于性染色体上,这些基因控制的性状总是与性别相关联,常染色体上的基因不会出现伴性遗传的现象,D错误。
故答案为:B。
【分析】决定性别的基因位于性染色体上,但性染色体上的基因不都决定性别,性染色体上的遗传方式都与性别相关联,称为伴性遗传。
二、填空题
21.某动物的基因型为AaBb.下图甲表示该动物产生的一个精细胞中有关基因在染色体上的分布,乙和丙是该精细胞形成过程中的细胞分裂图.据图回答:
(1)乙细胞处于 期,移向同一极的基因有
(2)丙细胞的名称是 ,细胞中染色体数和DNA分子数之比为
(3)与图甲精细胞同时产生的精细胞还有 个,基因型分别是 (不考虑基因突变和交叉互换).
【答案】有丝分裂后;A、a、B、b;初级精母细胞;1:2;3;Ab、aB和aB
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;观察细胞的减数分裂实验
【解析】【解答】(1)由以上分析可知,乙细胞处于有丝分裂后期,着丝点分裂,染色单体分离向细胞两级移动.而且每条染色单体都是通过复制形成的,移到一侧含有此细胞的全套遗传物质,因此移向同一极的基因有A、a、B、b.
(2)丙细胞处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,称为初级精母细胞;该细胞含有4条染色体,8条染色单体和8个DNA分子.细胞中染色体数和DNA分子数之比为1:2.
(3)1个精原细胞可产生4个、2种精细胞.因此,与图甲精细胞同时产生的精细胞还有3个,因此基因型为Ab、aB和aB.
【分析】分析题图:甲细胞不含同源染色体,也不含姐妹染色单体,处于减数第二次分裂末期;乙细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;丙细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期.
22.下列两图为某哺乳动物细胞分裂过程中的坐标图和细胞的部分生命活动示意.请据图回答下列问题:
(1)图甲中③阶段包括 过程.
(2)图乙中c细胞中的染色体共含有 条脱氧核苷酸链,在显微镜下可观察到存在同源染色体的是 (填字母)细胞.
(3)基因的自由组合发生在图乙 (填字母)细胞中,h细胞的名称是 ,细胞分裂时星射线的形成与 密切相关(填结构名称).
(4)图乙中e细胞和f细胞的功能不同是 的结果.如果e细胞变成了癌细胞,主要原因是 发生了突变.
(5)在图甲中,如果在A点时将全部核DNA用放射性同位素标记,而分裂过程中所用的原料不含放射性同位素,则在GH段可检测到有放射性的脱氧核苷酸链占全部核苷链的 .
【答案】受精作用和有丝分裂;16;c、g;g;次级卵母细胞;中心体;细胞分化(基因选择性表达);原癌基因和抑癌基因;25%
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;基因重组及其意义;DNA分子的复制
【解析】【解答】(1)由以上分析可知,图甲中③阶段包括受精作用和有丝分裂过程.
(2)图乙中c细胞中含有8条染色体和8个DNA分子,每个DNA分子含有2条脱氧核苷酸链,因此此时细胞中的染色体共含有16条脱氧核苷酸链;图中可在显微镜下观察到染色体的是c、g和h细胞,其中c和g细胞含有同源染色体.
(3)基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期,即图乙中的g细胞中;根据g细胞可知该动物为雌性动物,h细胞处于减数第二次分裂中期,称为次级卵母细胞;细胞分裂过程中,星射线是由中心体发出的.
(4)图乙中e细胞和f细胞的功能不同是细胞分化(基因选择性表达)的结果.细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生了突变.
(5)以一个DNA分子为例进行分析,从A点到GH段,1个DNA分子复制了2次,共形成4个DNA分子(8条链),根据DNA分子半保留复制特点,其中只有2条链含有放射性,另外6条链都不含放射性,因此到GH段可检测到有放射性的脱氧核苷酸链占全部核苷链的25%.
【分析】分析图甲:①表示有丝分裂过程中核DNA数目的变化;②表示减数分裂过程中核DNA的数目变化;③表示受精作用和有丝分裂过程中染色体含量变化.
分析图乙:乙图为细胞的部分生命活动示意图,其中a→b和d表示有丝分裂;b→c表示有丝分裂过程,c处于有丝分裂后期;d→e和f表示细胞分化过程;a→h表示减数分裂过程,其中g处于减数第一次分裂后期;h处于减数第二次分裂中期.
23.分析有关遗传病的资料,回答问题:
图1是甲病(白化病)和乙病(血友病)的遗传系谱图,假设白化病由a基因控制,血友病由b基因控制.
①从变异的角度分析,I﹣1白化基因的来源除了基因突变外,可能来源还有 .Ⅱ﹣3的细胞在有丝分裂中期含有的白化基因的数目为 .如果我们从Ⅳ中获取白化基因,应选用 个体.
②该系谱图中,属于Ⅱ﹣4旁系血亲的同性别个体有 .
③Ⅱ﹣6在正常情况下产生的次级卵母细胞后期可能的基因型有 .
④若Ⅲ﹣7 和Ⅲ﹣8为正常的同卵孪生兄弟,则这两个孪生子基因型相同的概率为 ;若Ⅲ﹣7和Ⅲ﹣8为正常的异卵孪生兄弟,则这两个孪生子基因型不同的概率为 .
⑤若在镜检中发现Ⅳ﹣17患有21三体综合征,则她的淋巴细胞和成熟的红细胞所含有的染色体数依次为 和 ;为了鉴定图中Ⅳ﹣16与本家族的亲子关系,需采取特殊的鉴定方案,此方案为 .
【答案】基因重组;2;Ⅳ﹣19或Ⅳ﹣20;Ⅲ﹣13、Ⅳ﹣19;AAXBXB、aaXbXb、AAXbXb、aaXBXB;1;4/9;47;0;比较Ⅳ﹣16和Ⅲ﹣7的Y染色体的DNA序列
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】①、从变异的角度分析,I﹣1白化基因的来源除了基因突变外,可能来源还有基因重组.Ⅱ﹣3不患白化病,但有一个患白化病的女儿,Ⅱ﹣3是白化病 致病基因的携带者,基因型为Aa,有丝分裂中期一条染色体上含有两个DNA分子,所以有2个白化病基因.Ⅳ中一定含有白化病基因的个体是Ⅲ﹣13、Ⅳ ﹣19,因此如果我们从Ⅳ中获取白化基因,应选用Ⅳ﹣19或Ⅳ﹣20.
②、分析遗传系谱图可知属于Ⅱ﹣4旁系血亲的同性别个体有Ⅲ﹣13、Ⅳ﹣19.
③、由遗传系谱图分析可知,Ⅱ﹣6正常但有一患白化病的女儿和有一个患血友病的儿子,推断Ⅱ﹣6的基因型是AaXBXb,减数第一次分裂是等位基因分离,非等位基因自由组合,基因组成是AXB、aXb、AXb、aXB,由于次级卵母细胞后期着丝点分裂,染色体暂时加倍,基因也加倍,因此Ⅱ﹣6在正常情况下产生的次级卵母细胞后期可能的基因型有AAXBXB、aaXbXb、AAXbXb、aaXBXB.
④、 若Ⅲ﹣7 和Ⅲ﹣8为正常的同卵孪生兄弟,则这两个孪生子基因型相同的概率为1;由遗传系谱图可知Ⅲ﹣7 和Ⅲ﹣8都是男性正常,所以对于血友病来说基因型相同,对于白化病来说,其双亲正常但有一个患病的姊妹,所以其双亲都是致病基因的携带者为Aa,Ⅲ﹣7 和Ⅲ﹣8的基因型是AA占1/3,Aa占2/3,Ⅲ﹣7 和Ⅲ﹣8的基因型相同的概率是
1/3×1/3+2/3×2/3=5/9,所以若Ⅲ﹣7和Ⅲ﹣8为正常的异卵孪生兄弟,则这两个孪生子基因型不同的概率为1﹣5/9=4/9
⑤、 21三体综合征是人的第21号染色体有三条,所以21三体综合征的体细胞中有47条染色体,人成熟的红细胞没有细胞核,也就没有染色体,即染色体为0条. 由于Y染色体是垂直遗传的,为了鉴定图中Ⅳ﹣16与本家族的亲子关系,需比较Ⅳ﹣16和Ⅲ﹣7的Y染色体的DNA序列.
【分析】阅读题干和题图可知本题是人类的遗传病与细胞分裂结合的题目,明确知识点后梳理解遗传病题目的一般规律和细胞分裂的过程,然后根据问题涉及的具体内容结合遗传系谱图的分析综合解答.
24.(2022高一下·成都期末)请完善下列表格,比较雄性哺乳动物(2N=64)进行减数分裂和有丝分裂的主要异同点。
比较项目 减数分裂 有丝分裂
不同点 发生部位 (1) 各种组织器官
分裂次数 2次 (2) 次
同源染色体特殊行为 (3)
子细胞数量 4个 (4) 个
子细胞染色体数目 (5) 条 64条
相同点 (6) (写出两点)
【答案】生殖器官;1;联会;同源染色体分离;2;32;有DNA分子复制;有细胞分裂
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】(1)减数分裂发生的部位是生殖器官,如睾丸或卵巢。
(2)有丝分裂过程中DNA分子复制一次,细胞分裂一次。
(3)减数分裂过程中,同源染色体的特殊行为是减数第一次分裂前期同源染色体联会,减数第一次分裂后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
(4)有丝分裂子细胞数目为2个。
(5)减数分裂得到的子细胞染色体数目减半,故子细胞中染色体数目为32条。
(6)有丝分裂和减数分裂的共同点有:都有DNA分子的复制,都会发生细胞分裂等。
【分析】1、减数分裂过程:
间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。
减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(3)后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。
减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
2、动物细胞有丝分裂过程:
分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。
分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。
分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。
分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。
分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
三、综合题
25.(2020高一下·静海月考)雄果蝇染色体的模式图如下图所示(Ⅰ为XY同源区段,Ⅱ为X特有区段,Ⅲ为Y特有区段)。请据图分析和回答下列问题:
(1)摩尔根利用果蝇作为实验材料,运用现代科学研究中常用的科学方法之一 证明了基因在染色体上。而最早提出基因在染色体上的科学家萨顿用的方法是 。
(2)位于性染色体上的基因,在遗传中 (遵循或不遵循)孟德尔遗传定律。
(3)图中,Ⅲ区段上的基因所控制性状的遗传,最突出的特点是 。
(4)基因与染色体的行为存在平行关系,下列相关表述,错误的是________。
A.复制的两个基因随染色单体分开而分开
B.同源染色体分离时,等位基因也随之分离
C.非同源染色体数量越多,非等位基因组合的种类与越多
D.非同源染色体自由组合,使所有非等位基因也自由组合
【答案】(1)假说——演绎法;类比推理法
(2)遵循
(3)限雄性遗传或性状只在雄性中表现
(4)D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传;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】解:(1)摩尔根的科学方法是假说——演绎法;萨顿用的方法是类比推理法;(2)位于性染色体上的基因,在遗传中也遵循孟德尔遗传定律,伴性遗传属于特殊的分离定律;(3)图中Ⅲ是Y染色体的非同源区段,正常情况下,雌果蝇中不含有Y染色体,雄果蝇中含有Y染色体,因此Ⅲ区段上的基因控制的性状,只出现在雄果蝇中(限雄性遗传);(4)非同源染色体自由组合,使非同源染色体上的非等位基因也自由组合,但同源染色体上的非等位基因不能自由组合,D错误,故答案为:D。
【分析】分析题图可知,该图是雄果蝇的染色体组型,雄果蝇的性染色体是XY,Ⅰ是X、Y染色体的同源区段,Ⅱ是X染色体的非同源区段,Ⅲ是Y染色体的非同源区段,正常情况下,雌果蝇中不含有Y染色体,雄果蝇中含有Y染色体,因此Ⅲ区段上的基因控制的性状,只出现在雄果蝇中。
1 / 1