平顶山市重点高中2022-2023学年高一下学期3月质量检测
生物试题卷
一、选择题:
1. 新冠病毒(SARS-CoV-2)和肺炎双球菌均可引发肺炎,但二者的结构不同,新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是( )
A. 新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输
B. 新冠病毒与肺炎双球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成
C. 新冠病毒与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的
D. 新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应
2. 如图为C、H、O、N、P等元素构成大分子物质甲~丙及结构丁的示意图。下列相关叙述不正确的是( )
A. 若物质甲是糖原,则单体3为葡萄糖
B. 若结构丁是一种细胞器,则单体1为氨基酸,单体2为核糖核苷酸
C. 若结构丁能被某种碱性染料染成深色,则物质丙可控制物质乙的合成
D. 若物质丙彻底水解,形成的终产物共有8种
3. 制备细胞膜时除选择哺乳动物成熟红细胞外,以下材料哪种也可代替
A. 洋葱表皮细胞 B. 口腔上皮细胞
C. 大肠杆菌 D. 香菇细胞
4. 如图a、b、c是三种生物体的细胞,关于三种细胞结构的总结,不合理的是
A. a和b是真核细胞,c是原核细胞,因为c中无成形的③
B. 用纤维素酶分别处理a、b、c细胞的外层结构,a、c外层结构被破坏,b无影响
C. c和a、b共有的结构是①⑥⑦,共有的有机物是蛋白质、DNA、RNA等
D. a、b分别是高等植物细胞、动物细胞,因为a有细胞壁、无b中的⑧,b无细胞壁
5. 哺乳动物肝细胞的代谢活动十分旺盛,下列细胞结构与对应功能表述有误的是( )
A. 细胞核:遗传物质储存与基因转录
B. 线粒体:丙酮酸氧化与ATP合成
C. 高尔基体:分泌蛋白的合成与加工
D. 溶酶体:降解失去功能的细胞组分
6. 下列有关ATP的叙述,正确的是
A. 图中的a是构成DNA的基本单位之一
B. 图中的A代表腺苷,b、c为高能磷酸键
C. ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”表示的不是同一种物质
D. 血浆中的葡萄糖进入红细胞、肾小管对葡萄糖的重吸收会消耗ATP
7. 探究某种酶特性的实验结果如图所示,下列分析正确的是
A. 本实验是探究蔗糖酶的特性
B. 图1实验的自变量是温度,该实验证明了酶具有高效性
C. 图1和图2中可知,该酶在20℃、pH=7时活性最高
D. 图3所示的实验结果说明酶具有专一性
8. 下列实验能证明蛋白酶具有水解蛋白质作用的最佳方案是( )
A. 在装有蛋清的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水,然后滴加双缩脲试剂观察是否变成紫色
B. 在装有蛋清的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水,然后滴加斐林试剂加热后观察是否变成砖红色
C. 在装有煮熟的蛋白块的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水,然后滴加双缩脲试剂观察是否变成紫色
D. 在装有煮熟的蛋白块的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水,一段时间后直接观察蛋白块的大小
9. 细胞呼吸的过程如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 乳酸菌细胞内可以进行的过程有①②③
B. 动物细胞内过程①和③释放的能量一样多
C. 植物细胞内过程①产生的[H]会被②和④过程消耗
D. 人体细胞内过程①产[H],过程④消耗[H]
10. 为探究温度对植物光合速率的影响,某生物小组将生理状况相同的水稻幼苗置于透明且密闭的甲、乙两个容器中,甲组给予适宜的光照,乙组进行暗处理。一段时间后,测量容器内CO2含量的变化,结果如下表所示。下列有关叙述错误的是
温度(℃) 20 25 30 35 40 45 50 55
甲组CO2含量的变化(g) -2 ﹣5 ﹣7 ﹣3 0 +1 +2 0
乙组CO2含量的变化(g) +2 +2 +2.5 +3 +4 +3 +2 0
A. 对乙组暗处理可测得水稻幼苗细胞呼吸过程中CO2的释放量
B. 上述温度中,比较适合水稻幼苗生长的温度为30℃
C. 在45℃时,水稻幼苗固定的CO2的相对量是6g
D. 在25℃时,若降低光照强度,则短时间内叶绿体中C3/C5的值变大
11. 豌豆和玉米都是常用的遗传实验材料,下列说法正确的是( )
A. 控制豌豆黄色子叶和绿色豆荚的基因是等位基因
B. 让一批杂合高茎(Aa)植株自然繁育一代,无论该植物是豌豆还是玉米,子代表现型比例相同
C. 要实现黄粒玉米(♀)×红粒玉米(♂),应对红粒玉米植株进行去雄和套袋处理
D. 豌豆是两性花,玉米是单性花,因此玉米可用来研究伴性遗传而豌豆不行
12. 已知豌豆的高茎对矮茎为显性,现有一株高茎豌豆甲,要确定其遗传因子组成,最简便易行的办法是( )
A. 选另一株矮茎豌豆与甲杂交,子代中若有矮茎出现,则甲为杂合子
B. 选另一株矮茎豌豆与甲杂交,子代若都表现为高茎,则甲为纯合子
C. 让甲进行自花传粉,子代中若有矮茎出现,则甲为杂合子
D. 让甲与多株高茎豌豆杂交,子代若高茎、矮茎之比接近3:1,则甲为杂合子
13. “假说—演绎法”是现代科学研究中常用的一种方法,下列属于孟德尔在研究两对相对性状杂交实验过程中的“演绎”环节的是( )
A. 豌豆的种子形状和子叶颜色各由一对遗传因子独立控制
B. 由F2出现了“9:3:3:1”推测,F1产生配子时不同对的遗传因子自由组合
C. 若F1产生配子时不同对遗传因子自由组合,则测交后代的表现型比例接近1:1:1:1
D. F1黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,后代有四种类型,数量分别55、49、51、52
14. 小鼠的灰身和黑身是一对相对性状,控制该性状的一对等位基因位于常染色体上,将纯种的灰身小鼠和黑身小鼠杂交,F1全为灰身小鼠。让F1自由交配得到F2,再让F2中同种颜色个体相互交配得到F3,F3中灰身和黑身小鼠的比例为( )
A. 2∶1 B. 3∶1 C. 6∶1 D. 8∶1
15. 某二倍体雌雄同株植物的花色有红色、黄色和白色三种,由一对等位基因(A、a)控制。某研究小组对该性状进行了研究,实验过程和结果如下。下列分析错误的是( )
实验1:黄色×白色 F1:黄色∶白色=1∶1
实验2:黄色×红色 F1:黄色∶红色=1∶1
实验3:白色×红色 F1:全为黄色
A. 控制花色性状基因遗传遵循基因的分离定律
B. 黄色植株自交后代有1/2的个体能稳定遗传
C. 若将实验1的F1进行自交,则F2中白色植株占5/8
D. 若将实验2的F1进行自由交配,则F2中基因型AA出现的概率为9/16
16. 已知豌豆有高茎(DD和Dd)、矮茎(dd)两种品种。现有基因型为Dd的该种植株组成的种群,该种群的个体连续自交n代后(不考虑自然选择的作用),结果是
A. 基因型为dd的个体所占比例不断下降
B. 基因型为DD的个体所占比例不断下降
C. 基因型为Dd的个体所占比例保持不变
D. 基因型为Dd的个体所占比例不断下降
17. 基因型为Aa的雌雄动物个体相互交配得F1。下列有关F1的表现型、比例和产生原因的叙述,不正确的是( )
A. 若显隐性之比为3∶1,则可能是雌性个体无法表现出隐性性状
B. 若显隐性之比为1∶1,则可能是A基因在雌性个体中只有纯合时才表现出显性
C. 若显隐性之比为5∶1,则可能是具有a基因的雄配子有一半不具有受精能力
D. 若显隐性之比为2∶1,则可能是A基因纯合会使合子致死
18. 在西葫芦的皮色遗传中,已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)为显性,但在另一白色显性基因(W)存在时,基因Y和y都不能表达。现有基因型WwYy的个体自交,其后代表型种类及比例是( )
A. 3种,12∶3∶1
B. 3种,10∶3∶3
C. 4种,9∶3∶3∶1
D. 2种,13∶3
19. 喷瓜的性别是由3个基因aD、a+、ad决定的,aD对a+为显性,a+对ad为显性。喷瓜个体只要有aD基因即为雄株,无aD而有a+基因时为雌雄同株,只有ad基因时为雌株。下列说法正确的是( )
A. 基因aD、a+、ad的遗传遵循分离定律
B. 决定该植物性别的基因型有6种
C. 该植物不可能产生基因组成为a+的雌配子
D. aDad×a+ad→雄株∶雌雄同株∶雌株=1∶2∶1
20. 若某哺乳动物毛发颜色由基因De(褐色)、Df(灰色)、d(白色)控制,其中De和Df分别对d完全显性。毛发形状由基因H(卷毛)、h(直毛)控制。控制两种性状的等位基因均位于常染色体上且独立遗传。基因型为DedHh和DfdHh的雌雄个体交配。下列说法正确的是( )
A. 若De对Df共显性、H对h完全显性,则F1有6种表现型
B. 若De对Df共显性、H对h不完全显性,则F1有12种表现型
C 若De对Df不完全显性、H对h完全显性,则F1有9种表现型
D. 若De对Df完全显性、H对h不完全显性,则F1有8种表现型
21. 研究人员对珍珠贝(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态,数目和分布进行了观察分析,图1为其细胞分裂一个时期的示意图(仅示部分染色体)。图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。下列说法正确的是( )
A. 图1细胞的子细胞中包含了4对同源染色体
B. 若图2中c细胞取自精巢,无同源染色体,那么它是由d细胞同源染色体分离后产生的
C. 图2中b细胞可转变为a细胞,是由于着丝点分裂,姐妹染色单体分离导致的
D. 若图2中e细胞含有基因组成完全相同的两条染色体,因为减数第二次分裂后期着丝点未分裂造成的
22. 下图表示果蝇精原细胞在分裂过程中细胞内染色体数目、核DNA分子含量等指标的变化情况,其中图1中的乙曲线表示减数分裂过程中染色体数目。下列有关分析错误的是( )
A. 图1中甲曲线表示减数分裂过程中每条染色体上DNA分子数目
B. 图2中AF段表示有丝分裂过程
C. 图1中EF段与图2中DE段下降的原因不同
D. 图2中HI段染色体数目不变
23. 相比于无性生殖的生物,有性生殖生物在自然选择的进化过程中具有巨大的优越性,这种优越性就是同一双亲的后代必然呈现多样性。下列关于有性生殖过程叙述错误的是( )
A. 减数第一次分裂前期,同源染色体的姐妹染色单体之间的交叉互换,使配子中染色体组合多样化
B. 减数第一次分裂后期,非同源染色体之间的自由组合,使配子中染色体组合多样化
C. 受精过程中,精子和卵细胞结合具有随机性,这会造成同一双亲的后代呈现多样性
D. 相比之下,无性生殖更能保持亲子代个体之间遗传特性的稳定遗传
24. 某雄果蝇的基因型为AaXBY,用3种不同颜色的荧光素分别标记该果蝇一个初级精母细胞中的A、a、B基因,再检测减数分裂各时期细胞的荧光标记。下列判断不正确的是( )
A. 减数第一次分裂后期细胞中存在三种颜色荧光点
B. 减数第一次分裂产生的两个子细胞中均有三个荧光点
C. 减数第二次分裂后期一个细胞中的荧光点数可能有2和4两种情况
D. 减数第二次分裂后期可能出现一个细胞中有三种颜色荧光点
25. 如图为DNA分子部分结构示意图,对该图的描述不正确的是( )
A. DNA分子是由两条链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构
B. ④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸,②和③相间排列,构成了DNA分子的基本骨架
C. ⑤、⑥、⑦、⑧对应的碱基依次为A、G、C、T
D. 若该DNA分子中A与T之和占全部碱基数目的54%,其中一条链中G占该链碱基总数的22%,则另一条链中G占该链碱基总数的24%
26. 下列关于基因、DNA、染色体的叙述错误的是
A. 基因是有遗传效应的DNA片段
B. 染色体由DNA和蛋白质组成
C. 基因在染色体上呈线性排列
D. 每条染色体上都含有一个DNA分子
27. 鸡的羽毛特征中芦花对非芦花为显性,且相关基因只位于Z染色体上。下列哪组杂交子代中,通过羽毛的性状就可直接判断雏鸡的性别( )
A. 芦花雌鸡×非芦花雄鸡 B. 芦花雌鸡×芦花雄鸡
C. 非芦花雌鸡×芦花雄鸡 D. 非芦花雌鸡×非芦花雄鸡
28. 如图表示某家族成员中患甲(相关基因用A/a表示)、乙(相关基因用B/b表示)两种遗传病的情况。已知甲病在人群中的发病率为19/100,I-4不携带致病基因,下列分析错误的是( )
A. 基因A、a可能位于X染色体上,基因B、b位于X染色体上
B. Ⅲ-1的致病基因可能来源于Ⅱ-2,Ⅱ-5的致病基因来源于I-3
C. 若甲病为常染色体遗传病,则Ⅱ-2和Ⅱ-3生一个不患甲病孩子的概率为3/19
D. 若Ⅲ-1的基因型为AaXBY,Ⅲ-1与Ⅲ-2生一个患病孩子的概率为3/4
29. 果蝇的红眼对白眼为显性,控制该眼色的基因是位于X染色体上的一对等位基因。现有一只红眼雌果蝇,欲判断它是否是杂合子,两位同学设计了如下两种不同的方案。
方案一:任选一只红眼雄果蝇与该果蝇杂交,再根据子代来判断。
方案二:任选一只白眼雄果蝇与该果蝇杂交,再根据子代来判断。
能达成实验目的的方案是( )
A. 仅方案一 B. 仅方案二
C. 方案一和方案二均可以 D. 方案一和方案二均不行
30. 某种蝇正常翅和异常翅由一对等位基因控制。如果异常翅的雌蝇与正常翅的雄蝇杂交,后代中25%为雄蝇异常翅、25%为雌蝇异常翅、25%雄蝇正常翅、25%雌蝇正常翅。则控制异常翅的基因不可能是( )
A. 常染色体上的显性基因 B. 常染色体上的隐性基因
C. X 染色体上的显性基因 D. X 染色体上的隐性基因
二、非选择题
31. 玉米是雌雄同株异花植物,可以自交,也可以杂交。已知高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性。现有一对表现型为高秆抗病(甲植株)和矮秆抗病(乙植株)的亲本进行杂交,子代玉米(F1)中有93株高秆抗病、29株高秆易感病、89株矮秆抗病、33株矮秆易感病。请回答下面问题:
(1)甲植株和乙植株的基因型分别是__________________,F1中高秆抗病植株的基因型是__________________。
(2)F1中纯合矮秆抗病植株所占比例是___________,F1的矮秆抗病植株中纯合子所占比例是__________。
(3)若让F1植株再自然繁育一代产生F2,则F2中高秆:矮秆=_______________,抗病:易感病=_________________。
(4)现要验证D、d和R、r基因遵循基因的自由组合定律,请从上述甲植株、乙植株以及F1中的高秆易感病植株、矮秆易感病植株中选择实验材料,设计最简单的实验方案。该方案是_____________________。若实施该实验方案,在亲本的配子受精时,雌雄配子的结合方式有____________种。
32. 图1为某动物体内五个处于不同分裂时期的细胞示意图图2表示体细胞中染色体数为2n的生物不同细胞分裂时期染色体、染色单体和核DA分子的含量图3为某哺乳动物细胞分裂过程简图,其中A~G表示相关胞,①~④表示过程请回答下列问题:
(1)图1不含有同源染色体的细胞有__________;若是人的生发层细胞,则可发生类似图1中的__________过程
(2)交叉互换现象可发生在图2中的_________所代表的时期,对应图1的__________。
(3)图3中细胞进行①过程时发生的主要物质变化是__________;若图中的精原细胞基因型为AaXbY,且在减数分裂过程中仅发生过一次异常(无基因突变),产生的G细胞基因型为aaXb,则F细胞的基因型为__________。
33. 萨顿通过推理提出“基因在染色体上”的假说。摩尔根起初对此假说持怀疑态度,他和他的学生们设计果蝇杂交实验对此进行研究。杂交实验图解如下:
请回答下列问题:
(1)萨顿在推理过程使用的方法是______________________。该方法的依据是基因和染色体之间存在多个相同点,请说出二倍体生物的体细胞中基因和染色体在来源方面的相同之处:___________________________。
(2)摩尔根等人通过测交等方法试图验证他们提出的假说——“控制果蝇白眼的基因只位于X染色体上”。以下的实验图解是他们完成的测交实验之一:
①上述测交实验结果并不能充分验证其假设,其原因是__________________。
②为充分验证其假说,请在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案。(要求:写出实验亲本的基因型和预期子代的表现型即可,控制眼色的等位基因为W、w。提示:亲本从上述测交子代中选取)
实验亲本的基因型:_________________________;
预期子代的表现型:__________________。
34. 已知果蝇的眼睛颜色有红眼、朱砂眼和白眼,并且这三种类型的眼色由两对独立遗传的基因控制。现用两对果蝇分别进行下面实验,请根据实验结果分析回答:
实验一: P:红眼(♀)×朱砂眼(♂)→F1:红眼(♀)、红眼(♂),相互杂交→F2:红眼(♀):红眼(♂): 朱砂眼(♂)=2:1:1
实验二: P:白眼(♀)×红眼(♂)→F1:红眼(♀)、朱砂眼(♂),相互杂交→F2:雌雄果蝇均为红眼:朱砂眼:白眼=4:3:1
(1)上述事例中,果蝇眼色的遗传遵循____________________定律。
(2)实验中________________代个体表现出了性状与性别的关联。若用A、a表示位于性染色体上的基因,B、b表示另一对基因,则实验一的亲代中红眼(♀)和实验二的F1中红眼(♀)的基因型分别是________________。
(3)若让实验二的F2中朱砂眼雌雄果蝇杂交,则其子代的表现型(注明性别)及其比例是 _________________________。
平顶山市重点高中2022-2023学年高一下学期3月质量检测
生物试题卷 答案解析
一、选择题:
1. 新冠病毒(SARS-CoV-2)和肺炎双球菌均可引发肺炎,但二者的结构不同,新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是( )
A. 新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输
B. 新冠病毒与肺炎双球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成
C. 新冠病毒与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的
D. 新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应
【答案】D
【解析】
【分析】新冠病毒是一种RNA病毒,不具细胞结构,主要由RNA和蛋白质构成;肺炎双球菌是一种细菌,属于原核生物。
【详解】A、新冠病毒进入宿主细胞的方式为胞吞,A错误;
B、新冠病毒不具细胞结构,不含核糖体等细胞器,利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质的合成,B错误;
C、新冠病毒的遗传物质为RNA,肺炎双球菌的遗传物质为DNA,二者的核苷酸不同,C错误;
D、抗原是指能够引起机体产生特异性免疫反应的物质,病毒、细菌等病原体表面的蛋白质等物质都可以作为引起免疫反应的抗原,D正确。
故选D。
2. 如图为C、H、O、N、P等元素构成大分子物质甲~丙及结构丁的示意图。下列相关叙述不正确的是( )
A. 若物质甲是糖原,则单体3为葡萄糖
B. 若结构丁是一种细胞器,则单体1为氨基酸,单体2为核糖核苷酸
C. 若结构丁能被某种碱性染料染成深色,则物质丙可控制物质乙的合成
D. 若物质丙彻底水解,形成的终产物共有8种
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:单体1由C、H、O、N构成,应是氨基酸,则物质乙是蛋白质;单体2由C、H、O、N、P构成,应为核苷酸,则物质丙是核酸;单体3由C、H、O组成,应为单糖(葡萄糖),则物质甲是多糖。
【详解】A、由题意可知:单体3由C、H、O组成,应该是单糖(葡萄糖),物质甲是多糖,若物质甲为糖原,糖原属于多糖,则单体3为葡萄糖,A正确;
B、若图中丁是一种细胞器,由核酸和蛋白质构成,应该是核糖体,由蛋白质和RNA组成,则单体1为氨基酸,单体2为核糖核苷酸,B正确;
C、若图中丁能被碱性物质染成深色,则丁为染色体,则物质丙为DNA,可控制物质乙(蛋白质)的合成,C正确;
D、物质丙可表示DNA或RNA,彻底水解可以获得磷酸、五碳糖、四种含氮碱基,终产物共有6种,D错误。
故选D。
3. 制备细胞膜时除选择哺乳动物成熟红细胞外,以下材料哪种也可代替
A. 洋葱表皮细胞 B. 口腔上皮细胞
C. 大肠杆菌 D. 香菇细胞
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】ABD、洋葱表皮细胞、口腔上皮细胞和香菇细胞均为真核细胞,三者除了具有细胞膜外,含有核膜与细胞器膜,会对制备细胞膜产生干扰,A、B、D三项均错误;
C、大肠杆菌细胞为原核细胞,具有细胞膜,但没有核膜与细胞器膜,C正确。
故选C。
【点睛】
4. 如图a、b、c是三种生物体的细胞,关于三种细胞结构的总结,不合理的是
A. a和b是真核细胞,c是原核细胞,因为c中无成形的③
B. 用纤维素酶分别处理a、b、c细胞的外层结构,a、c外层结构被破坏,b无影响
C. c和a、b共有的结构是①⑥⑦,共有的有机物是蛋白质、DNA、RNA等
D. a、b分别是高等植物细胞、动物细胞,因为a有细胞壁、无b中的⑧,b无细胞壁
【答案】B
【解析】
【详解】A、a和b细胞含有成形的③细胞核,属于真核细胞,c细胞不含成形的③细胞核,属于原核细胞,A正确;
B、c为原核细胞,其细胞壁的主要成分是肽聚糖,不能被纤维素酶破坏,B错误;
C、c为原核细胞,a、b为真核细胞,原核细胞和真核细胞共有的结构是①细胞膜、⑥细胞质基质、⑦核糖体,共有的有机物是蛋白质、DNA、RNA等,C正确;
D、a细胞含有细胞壁,但没有⑧中心体,属于高等植物细胞,b细胞无细胞壁,为高等动物细胞,D正确。
故选B。
【点睛】解答本题关键能识别细胞中各种结构的图像,能准确判断图中各结构的名称,特别要识记动植物细胞结构的异同、原核细胞和真核细胞的异同。
5. 哺乳动物肝细胞的代谢活动十分旺盛,下列细胞结构与对应功能表述有误的是( )
A. 细胞核:遗传物质储存与基因转录
B. 线粒体:丙酮酸氧化与ATP合成
C. 高尔基体:分泌蛋白的合成与加工
D. 溶酶体:降解失去功能的细胞组分
【答案】C
【解析】
【分析】细胞器是细胞质中具有一定结构和功能的微结构。细胞中的细胞器主要有:线粒体、内质网、中心体、叶绿体,高尔基体、核糖体等。把细胞器类比为细胞内繁忙的车间,则线粒体是“动力车间”、叶绿体是“养料制造车间”、内质网是蛋白质运输和脂质合成车间、溶酶体是消化车间、核糖体是蛋白质的合成车间、高尔基体是蛋白质加工和分泌车间、其中线粒体和叶绿体还是细胞内的能量转换站。
【详解】A、细胞核是遗传信息储存和复制转录的场所,A正确;
B、线粒体是有氧呼吸的主要场所,是丙酮酸分解为二氧化碳的场所,也是ATP合成的场所,B正确;
C、蛋白质的合成在核糖体上进行,C错误;
D、溶酶体中含有多种水解酶,可以消化分解细胞内失去功能或损伤的细胞器,D正确。
故选C。
6. 下列有关ATP的叙述,正确的是
A. 图中的a是构成DNA的基本单位之一
B. 图中的A代表腺苷,b、c为高能磷酸键
C. ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”表示的不是同一种物质
D. 血浆中的葡萄糖进入红细胞、肾小管对葡萄糖的重吸收会消耗ATP
【答案】C
【解析】
【详解】图中的a是腺嘌呤核糖核苷酸,是构成RNA的基本单位之一,A错误;图中的A代表腺嘌呤,b、c为高能磷酸键,B错误;ATP分子中的A是腺苷,RNA中的碱基“A”是腺嘌呤碱基,二者不是同一物质,C正确;血浆中的葡萄糖进入红细胞的方式属于协助扩散,不会消耗ATP,D错误。
【点睛】本题的知识点是ATP的结构特点和化学组成,ATP的来源,ADP与ATP相互转化过程的意义,对于ATP的结构特点和化学组成,ATP的来源,ADP与ATP相互转化过程的意义的理解是本题考查的重点。
7. 探究某种酶特性的实验结果如图所示,下列分析正确的是
A. 本实验是探究蔗糖酶的特性
B. 图1实验的自变量是温度,该实验证明了酶具有高效性
C. 图1和图2中可知,该酶在20℃、pH=7时活性最高
D. 图3所示的实验结果说明酶具有专一性
【答案】D
【解析】
【详解】图3中,麦芽糖的含量减少,蔗糖保持不变,说明该实验研究的酶是麦芽糖酶,A错误;
B、图1实验的自变量是温度,该实验探究了温度对酶活性的影响,而酶具有高效性是酶与无机催化剂相比,图示中并没有进行此实验,B错误;
C、图1中温度为30℃时,达到反应平衡点所用的时间最短,说明此温度最接近最适温度。图2中pH=7时,底物剩余量最少,即底物被分解的最多,说明此pH最接近最适pH。因此,该酶在30℃、pH=7时活性最高,C错误;
D、由A选项分析可知,该实验研究的酶是麦芽糖酶。结合图3分析可知,麦芽糖酶能催化麦芽糖水解,无法催化蔗糖水解,说明酶具有专一性,D正确。
故选D。
8. 下列实验能证明蛋白酶具有水解蛋白质作用的最佳方案是( )
A. 在装有蛋清的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水,然后滴加双缩脲试剂观察是否变成紫色
B. 在装有蛋清的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水,然后滴加斐林试剂加热后观察是否变成砖红色
C. 在装有煮熟的蛋白块的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水,然后滴加双缩脲试剂观察是否变成紫色
D. 在装有煮熟的蛋白块的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水,一段时间后直接观察蛋白块的大小
【答案】D
【解析】
【分析】1.酶具有专一性,蛋白质在蛋白酶的作用下水解产生多肽。
2.蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。(蛋白质分子中含有很多肽键,在碱性NaOH溶液中能与双缩脲试剂中的Cu2+作用,产生紫色反应。)
【详解】A、加入蛋白酶的试管中蛋白质水解产生多肽,多肽中含有肽键,利用双缩脲试剂鉴定能够产生紫色,加入蒸馏水的试管也会变成紫色,因此该方案不能证明蛋白酶能够水解蛋白质,A错误;
B、斐林试剂鉴定还原糖,不能鉴定蛋白质是否被蛋白酶水解,B错误;
C、煮熟的蛋白块也能够被水解,但是水解后的多肽和蛋白质遇双缩脲试剂均能产生紫色反应,因此该方案不能证明蛋白酶能够水解蛋白质,C错误;
D、两个试管中均加入了蛋白酶,蛋白酶可以将蛋白块水解,所以蛋白块会消失,因此可以通过蛋白块是否变小或消失来判断蛋白酶的作用,D正确。
故选D。
【点睛】本题考查了蛋白质的鉴定以及酶特性的有关实验,要求学生掌握蛋白质鉴定实验的原理,明确蛋白酶的化学本质为蛋白质,同时根据实验要求选择正确的实验方案。
9. 细胞呼吸的过程如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 乳酸菌细胞内可以进行的过程有①②③
B. 动物细胞内过程①和③释放的能量一样多
C. 植物细胞内过程①产生的[H]会被②和④过程消耗
D. 人体细胞内过程①产[H],过程④消耗[H]
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,①呼吸作用第一阶段,②表示有氧呼吸的第二、第三阶段,③④表示无氧呼吸的第二阶段。
【详解】A、乳酸菌细胞内只能进行产乳酸的无氧呼吸,即①③,A错误;
B、动物细胞内过程①产生少量能量,③不释放能量,B错误;
C、植物细胞内过程①产生的[H]被②有氧呼吸第三阶段和④无氧呼吸第二阶段消耗,C正确;
D、人体细胞内不能进行过程④,D错误。
故选C。
10. 为探究温度对植物光合速率的影响,某生物小组将生理状况相同的水稻幼苗置于透明且密闭的甲、乙两个容器中,甲组给予适宜的光照,乙组进行暗处理。一段时间后,测量容器内CO2含量的变化,结果如下表所示。下列有关叙述错误的是
温度(℃) 20 25 30 35 40 45 50 55
甲组CO2含量的变化(g) -2 ﹣5 ﹣7 ﹣3 0 +1 +2 0
乙组CO2含量的变化(g) +2 +2 +2.5 +3 +4 +3 +2 0
A. 对乙组暗处理可测得水稻幼苗细胞呼吸过程中CO2的释放量
B. 上述温度中,比较适合水稻幼苗生长的温度为30℃
C. 在45℃时,水稻幼苗固定的CO2的相对量是6g
D. 在25℃时,若降低光照强度,则短时间内叶绿体中C3/C5的值变大
【答案】C
【解析】
【分析】分析题干表格,甲组是光照下CO2吸收量(释放量)的变化,测得是净光合作用,乙组是暗处理CO2释放量的变化,测得是呼吸作用,据此答题。
【详解】A、据上分析可知,乙组暗处理测得是水稻幼苗细胞呼吸过程中CO2的释放量,A正确;
B、适合水稻幼苗生长即净光合作用最大时的温度,由甲组数据可知,CO2吸收量最大时对应的温度为30℃,B正确;
C、在45℃时,水稻幼苗的净光合作用是-1g,呼吸作用是3g,故固定的CO2的相对量是2g,C错误;
D、在25℃时,若降低光照强度,则短时间内叶绿体中C3含量增加,C5含量减少,故C3/C5的值变大,D正确。
故选C。
11. 豌豆和玉米都是常用的遗传实验材料,下列说法正确的是( )
A. 控制豌豆黄色子叶和绿色豆荚的基因是等位基因
B. 让一批杂合高茎(Aa)植株自然繁育一代,无论该植物是豌豆还是玉米,子代表现型的比例相同
C. 要实现黄粒玉米(♀)×红粒玉米(♂),应对红粒玉米植株进行去雄和套袋处理
D. 豌豆是两性花,玉米是单性花,因此玉米可用来研究伴性遗传而豌豆不行
【答案】B
【解析】
【分析】1、等位基因是指同源染色体相同位置上控制相对性状的基因。
2、人工异花授粉过程为:去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花授粉(待花成熟时,采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上)→套上纸袋。
3、豌豆和玉米都是雌雄同体生物,因此两者都没有性染色体。
【详解】A、豌豆黄色子叶和绿色豆荚不是一对相对性状,因此控制豌豆黄色子叶和绿色豆荚的基因不是等位基因,A错误;
B、让一批杂合高茎(Aa)植株自然繁育一代,无论该植物是豌豆还是玉米,子代表现型的比例相同,都是3:1,B正确;
C、要实现黄粒玉米(♀)×红粒玉米(♂),应对黄粒玉米植株(母本)进行去雄和套袋处理,C错误;
D、豌豆是两性花,玉米是单性花,但两者都没有性染色体,因此豌豆和玉米都不可用来研究伴性遗传,D错误。
故选B。
12. 已知豌豆的高茎对矮茎为显性,现有一株高茎豌豆甲,要确定其遗传因子组成,最简便易行的办法是( )
A. 选另一株矮茎豌豆与甲杂交,子代中若有矮茎出现,则甲为杂合子
B. 选另一株矮茎豌豆与甲杂交,子代若都表现为高茎,则甲为纯合子
C. 让甲进行自花传粉,子代中若有矮茎出现,则甲为杂合子
D. 让甲与多株高茎豌豆杂交,子代若高茎、矮茎之比接近3:1,则甲为杂合子
【答案】C
【解析】
【分析】确定一株植物是杂合子还是纯合子,最简便的方法是进行自花传粉,即自交,若后代出现隐性性状(矮茎),则原亲本是杂合子,反之,为纯合子。豌豆是严格闭花、自花受粉植物,除自交外,无论是测交还是杂交都需要人工去雄与人工授粉。
【详解】A、选一株矮茎豌豆与甲杂交,由于豌豆为闭花、自花受粉作物,要进行测交需要去雄与人工授粉等操作,该办法不是最简便易行的,A错误;
B、由A选项分析可知,该办法不是最简便易行的,B错误;
C、豌豆是严格的闭花、自花受粉作物,用待测的高茎豌豆进行自交,省去了人工去雄与授粉的麻烦,若后代出现性状分离,则说明是杂合子,否则为纯合子,C正确;
D、选甲与多株高茎豌豆杂交,子代若高矮茎之比接近3∶1,则甲为杂合子,但该办法也需要去雄授粉,D错误。
故选C。
13. “假说—演绎法”是现代科学研究中常用的一种方法,下列属于孟德尔在研究两对相对性状杂交实验过程中的“演绎”环节的是( )
A. 豌豆的种子形状和子叶颜色各由一对遗传因子独立控制
B. 由F2出现了“9:3:3:1”推测,F1产生配子时不同对的遗传因子自由组合
C. 若F1产生配子时不同对遗传因子自由组合,则测交后代的表现型比例接近1:1:1:1
D. F1黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,后代有四种类型,数量分别为55、49、51、52
【答案】C
【解析】
【分析】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→得出结论。
①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交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;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合,两对性状由两对遗传因子控制,控制相同性状的遗传因子彼此分裂,控制不同性状的遗传因子自由组合);
③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生四种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生四种数量相等的类型);
④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了四种数量相等的类型);
⑤得出结论(就是基因的自由组合定律)。
【详解】A、豌豆的种子形状和子叶颜色各由一对遗传因子独立控制,这属于作出假设,A错误;
B、由F2出现了“9:3:3:1“”推测,F1产生配子时不同对的遗传因子自由组合,这属于作出假设,B错误;
C、若F1产生配子时不同对遗传因子自由组合,则测交后代的表现型比例接近1:1:1:1,这属于演绎推理的内容,C正确;
D、F1黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,后代有四种类型,数量分别为55、49、51、52,属于实验验证,D错误。
故选C。
14. 小鼠的灰身和黑身是一对相对性状,控制该性状的一对等位基因位于常染色体上,将纯种的灰身小鼠和黑身小鼠杂交,F1全为灰身小鼠。让F1自由交配得到F2,再让F2中同种颜色个体相互交配得到F3,F3中灰身和黑身小鼠的比例为( )
A. 2∶1 B. 3∶1 C. 6∶1 D. 8∶1
【答案】A
【解析】
【分析】用A、a分别表示灰身和黑身的基因,将纯种的灰身小鼠和黑身小鼠杂交,F1全为灰身,说明灰身相对于黑身为显性性状(用A、a表示),则亲本的基因型为AA×aa,F1的基因型为Aa.让F自由交配得到F,F的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1。
【详解】用A、a分别表示灰身和黑身的基因,亲本的基因型为AA×aa,F1的基因型为Aa.让F1自由交配得到F2,F2的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1。Fl的基因型为Aa,F1自由交配产生的F2的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,F2中A_产生的配子中,A占2/3,a占1/3,故灰身小鼠自由交配后子代灰身和黑身小鼠的比例为8:1;黑身小鼠aa自由交配后代全为黑身;同时注意F2灰身和黑身小鼠比例为3:1;综合以上F3中灰身:黑身=8:4=2:1,A正确。故选A。
15. 某二倍体雌雄同株植物的花色有红色、黄色和白色三种,由一对等位基因(A、a)控制。某研究小组对该性状进行了研究,实验过程和结果如下。下列分析错误的是( )
实验1:黄色×白色 F1:黄色∶白色=1∶1
实验2:黄色×红色 F1:黄色∶红色=1∶1
实验3:白色×红色 F1:全为黄色
A. 控制花色性状的基因遗传遵循基因的分离定律
B. 黄色植株自交后代有1/2的个体能稳定遗传
C. 若将实验1的F1进行自交,则F2中白色植株占5/8
D. 若将实验2的F1进行自由交配,则F2中基因型AA出现的概率为9/16
【答案】D
【解析】
【分析】分析题意可知,基因A对a不完全显性,实验1和实验2相当于测交。
【详解】A、由题意可知,实验1和实验2的F1表现型比例均为1∶1,相当于测交,结果说明控制花色性状的基因遗传遵循基因的分离定律,A正确;
B、由实验3的实验结果可知黄色植株为杂合子,黄色植株Aa自交后代包括1/4AA、1/2Aa、1/4aa,能稳定遗传的个体占1/2,B正确;
C、实验1的F1中黄色植株为1/2Aa,白色植株为1/2AA或1/2aa,若将实验1的F1进行自交,则F2中白色植株所占比例为1-非白色植株=1-1/2×3/4=5/8,C正确;
D、实验2的F1中黄色植株为1/2Aa,红色植株为1/2AA或1/2aa,若将实验2的F1进行自由交配,则F1产生的配子为3/4A、1/4a或1/4A、3/4a,可计算出F2中基因型AA出现的概率为9/16或1/16,D错误。
故选D。
16. 已知豌豆有高茎(DD和Dd)、矮茎(dd)两种品种。现有基因型为Dd的该种植株组成的种群,该种群的个体连续自交n代后(不考虑自然选择的作用),结果是
A. 基因型为dd的个体所占比例不断下降
B. 基因型为DD的个体所占比例不断下降
C. 基因型为Dd的个体所占比例保持不变
D. 基因型为Dd的个体所占比例不断下降
【答案】D
【解析】
【详解】基因型为Dd的杂合子自交n代,后代杂合子(Dd)所占的比例为(1/2)n,纯合子(dd或DD)所占的比例为1/2-(1/2)n+1,由此可见,随着自交代数的增加,后代纯合子(dd或DD)所占的比例逐渐增多,且无限接近于1,显性纯合子(DD)=隐性纯合子(dd)的比例无限接近于1/2;杂合子(Dd)所占比例越来越小,且无限接近于0,故选D。
17. 基因型为Aa的雌雄动物个体相互交配得F1。下列有关F1的表现型、比例和产生原因的叙述,不正确的是( )
A. 若显隐性之比为3∶1,则可能是雌性个体无法表现出隐性性状
B. 若显隐性之比为1∶1,则可能是A基因在雌性个体中只有纯合时才表现出显性
C. 若显隐性之比为5∶1,则可能是具有a基因的雄配子有一半不具有受精能力
D. 若显隐性之比为2∶1,则可能是A基因纯合会使合子致死
【答案】A
【解析】
【分析】Aa的雌雄动物个体相互交配,正常情况下,雌雄个体产生配子的种类及比例为A∶a=1∶1,子代基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1。
【详解】A、Aa雌雄个体相互交配,由于等位基因分离和受精作用,子代AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,显隐性之比为3:1,不存在雌性个体无法表现出隐性性状的现象,A错误;
B、若A基因在雌性个体中只有纯合时才使个体呈显性,Aa的雌雄动物个体相互交配,则显性性状A_即(AA所有雌性+A_所有雄性),所占的比例为1/2×1/2×1/2+1/2×3/4=1/2,显性∶隐性=1∶1,B正确;
C、若50%含有a基因的雄配子不具有受精能力,故雄配子的比例为A∶a=1/2∶1/2×1/2=2∶1,雌配子的种类及比例为A∶a=1∶1,故隐性性状所占比例为1/3×1/2=1/6,故显性∶隐性=5∶1,C正确;
D、若A基因纯合使合子致死,Aa的雌雄动物个体相互交配,子代基因型及比例为Aa∶aa=2∶1,显性∶隐性=2∶1,D正确。
故选A。
18. 在西葫芦的皮色遗传中,已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)为显性,但在另一白色显性基因(W)存在时,基因Y和y都不能表达。现有基因型WwYy的个体自交,其后代表型种类及比例是( )
A. 3种,12∶3∶1
B. 3种,10∶3∶3
C. 4种,9∶3∶3∶1
D. 2种,13∶3
【答案】A
【解析】
【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】黄皮基因( Y )对绿皮基因( y )显性,但在另一白色显性基因( W )存在时,基因 Y 和 y 都不能表达,即为白色。根据基因自由组合定律, WwYy 的个体自交,后代表现型用基因型表示为 W_Y_(白色): W_yy (白色): wwY_(黄色): wwyy (绿色)=9:3:3:1,因此后代有3种表现型,比例为12:3:1,A正确,BCD错误。
故选A。
19. 喷瓜的性别是由3个基因aD、a+、ad决定的,aD对a+为显性,a+对ad为显性。喷瓜个体只要有aD基因即为雄株,无aD而有a+基因时为雌雄同株,只有ad基因时为雌株。下列说法正确的是( )
A. 基因aD、a+、ad的遗传遵循分离定律
B. 决定该植物性别的基因型有6种
C. 该植物不可能产生基因组成为a+的雌配子
D. aDad×a+ad→雄株∶雌雄同株∶雌株=1∶2∶1
【答案】A
【解析】
【分析】基因分离定律:在减数分裂形成配子过程中,等位基因随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。
【详解】A、基因aD、a+、ad属于复等位基因,因此其遗传遵循分离定律,A正确;
B、由题意可知雌株的基因型为adad,两性植株的基因型为a+a+、a+ad,因此该植物不可能产生基因型为aD的雌配子,因此不会产生基因型为aDaD的雄株,雄株的基因型只有aDa+、aDad,因此决定该植物性别的基因型有5种,B错误;
C、由以上分析可知,两性植株的基因型为a+a+、a+ad,因此该植物可以产生基因组成为a+的雌配子,C错误;
D、亲本为aDad×a+ad,产生的子代基因型为:aDad(雄株)、aDa+(雄株)、a+ad(两性植株)、adad(雌株),因此后代雄株∶雌雄同株∶雌株=2∶1∶1,D错误。
故选A。
20. 若某哺乳动物毛发颜色由基因De(褐色)、Df(灰色)、d(白色)控制,其中De和Df分别对d完全显性。毛发形状由基因H(卷毛)、h(直毛)控制。控制两种性状的等位基因均位于常染色体上且独立遗传。基因型为DedHh和DfdHh的雌雄个体交配。下列说法正确的是( )
A. 若De对Df共显性、H对h完全显性,则F1有6种表现型
B. 若De对Df共显性、H对h不完全显性,则F1有12种表现型
C. 若De对Df不完全显性、H对h完全显性,则F1有9种表现型
D. 若De对Df完全显性、H对h不完全显性,则F1有8种表现型
【答案】B
【解析】
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。2、 相对性状:一种生物的同一性状的不同表现类型。共显性:如果双亲的性状同时在F1个体上表现出来,这种显性表现称为共显性,或叫并显性。不完全显性:具有相对性状的纯合亲本杂交后,F1显现中间类型的现象。完全显性:具有相对性状的纯合体亲本杂交后,F1只表现一个亲本性状的现象,即外显率为100%。
【详解】A、若De对Df共显性,H对h完全显性,基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配,毛发颜色基因型有则DeDf、Ded、Dfd和dd四种,表现型4种,毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种,表现型2种,则F1有4×2=8种表现型,A错误;
B、若De对Df共显性,H对h不完全显性,基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配,毛发颜色基因型有则DeDf、 Ded、Dfd和dd四种,表现型4种,毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种,表现型3种,则F1有4×3=12种表现型,B正确;
C、若De对Df不完全显性,H对h完全显性,基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配,毛发颜色基因型有则DeDf、 Ded、Dfd和dd四种,表现型4种,毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种,表现型2种,则F1有4×2=8种表现型,C错误;
D、若De对Df完全显性,H对h不完全显性,基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配,毛发颜色基因型有则DeDf、 Ded、Dfd和dd四种,表现型3种,毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种,表现型3种,则F1有3×3=9种表现型,D错误。
故选B。
故选B。
21. 研究人员对珍珠贝(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态,数目和分布进行了观察分析,图1为其细胞分裂一个时期的示意图(仅示部分染色体)。图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。下列说法正确的是( )
A. 图1细胞的子细胞中包含了4对同源染色体
B. 若图2中c细胞取自精巢,无同源染色体,那么它是由d细胞同源染色体分离后产生的
C. 图2中b细胞可转变为a细胞,是由于着丝点分裂,姐妹染色单体分离导致的
D. 若图2中e细胞含有基因组成完全相同的两条染色体,因为减数第二次分裂后期着丝点未分裂造成的
【答案】C
【解析】
【分析】图1细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期。图2中a是染色体数为体细胞的2倍,处于有丝分裂后期;b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期;c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞;d为减数第二次分裂的前期或中期细胞;e细胞为精细胞、卵细胞或极体。
【详解】A、图1细胞中含有同源染色体,且着丝粒正在分裂,可判断其处于有丝分裂后期,其子细胞含有2对同源染色体,A错误;
B、c细胞中染色体数和核DNA数都为2n,可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞;d细胞中染色体数为n,核DNA数为2n,说明同源染色体已经发生分离,且一条染色体上含有2条DNA ,可判断d为减数第二次分裂的前期或中期细胞;c若取自精巢,且无同源染色体,则c处于减数第二次分裂后期,是由d细胞着丝粒分裂形成,B错误;
C、b细胞染色体数目为2n,核DNA数为4n,说明其处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期,a细胞染色体数和核DNA数均为4n,说明其处于有丝分裂后期,那么b转变为a细胞是由于着丝点分裂,姐妹染色单体分离导致的,C正确;
D、e细胞中染色体数和核DNA数均为n,可判断e为精细胞、卵细胞或极体,e细胞含有两条基因组成完全相同的染色体,是因为减数第二次分裂后期着丝点分裂后,染色体移向细胞同一极造成的,D错误。
故选C。
22. 下图表示果蝇精原细胞在分裂过程中细胞内染色体数目、核DNA分子含量等指标的变化情况,其中图1中的乙曲线表示减数分裂过程中染色体数目。下列有关分析错误的是( )
A. 图1中甲曲线表示减数分裂过程中每条染色体上DNA分子数目
B. 图2中AF段表示有丝分裂过程
C. 图1中EF段与图2中DE段下降的原因不同
D. 图2中HI段染色体数目不变
【答案】D
【解析】
【分析】图1中的乙曲线表示减数分裂过程中染色体数目,甲曲线表示减数分裂过程中每条染色体上DNA分子数目。图2虚线以前即AF段代表有丝分裂,FI段代表减数分裂。
【详解】A、图1中甲曲线在减数分裂完成后其数目没有减半,因此不能代表染色体数目和核DNA的总数目,并且最终没有变为0,也不能代表染色单体数目,BC代表间期染色体上DNA进行复制,导致每条染色体上DNA由1条变为2条,EG代表染色体上着丝粒分裂,每条染色体上DNA数由2条变为1条,因此甲曲线可以代表每条染色体上DNA分子数目,A正确;
B、图2在虚线以前同源染色体对数在分裂前后不发生变化,说明该分裂方式为有丝分裂,B正确;
C、图1中EF段下降是因为着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,图2中DE段下降是因为有丝分裂末期细胞分裂为两个子细胞,C正确;
D、图2的GH段同源染色体对数变为0,说明发生了同源染色体分离,则HI段可以代表减数第一次分裂末期和减数第二次分裂,减数第一次分裂末期及减数第二次分裂前中期染色体数目为4,在减数第二次分裂后期,着丝粒分裂会导致染色体数目暂时恢复为8,形成精细胞后,染色体数目又变为4,因此在HI段染色体数目有变化,D错误。
故选D。
23. 相比于无性生殖生物,有性生殖生物在自然选择的进化过程中具有巨大的优越性,这种优越性就是同一双亲的后代必然呈现多样性。下列关于有性生殖过程叙述错误的是( )
A. 减数第一次分裂前期,同源染色体的姐妹染色单体之间的交叉互换,使配子中染色体组合多样化
B. 减数第一次分裂后期,非同源染色体之间的自由组合,使配子中染色体组合多样化
C. 受精过程中,精子和卵细胞结合具有随机性,这会造成同一双亲的后代呈现多样性
D. 相比之下,无性生殖更能保持亲子代个体之间遗传特性的稳定遗传
【答案】A
【解析】
【分析】配子中染色体组合多样性的原因有:一是在减数第一次分裂的后期,同源染色体分离的同时,非同源染色体的自由组合;二是在减数第一次分裂的四分体期,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换。
【详解】A、减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换,导致基因重组,使配子中染色体组合多样化,A错误;
B、减数第一次分裂后期,非同源染色体之间的自由组合,导致基因重组,使配子中染色体组合多样化,B正确;
C、受精过程中,精子和卵细胞结合具有随机性,这会造成同一双亲的后代呈现多样性,C正确;
D、无性生殖指不经过两性生殖细胞的结合,由亲本直接产生子代的生殖方式,因此,相比之下,无性生殖更能保持亲子代个体之间遗传特性的稳定遗传,D正确。
故选A。
24. 某雄果蝇的基因型为AaXBY,用3种不同颜色的荧光素分别标记该果蝇一个初级精母细胞中的A、a、B基因,再检测减数分裂各时期细胞的荧光标记。下列判断不正确的是( )
A. 减数第一次分裂后期细胞中存在三种颜色荧光点
B. 减数第一次分裂产生的两个子细胞中均有三个荧光点
C. 减数第二次分裂后期一个细胞中的荧光点数可能有2和4两种情况
D 减数第二次分裂后期可能出现一个细胞中有三种颜色荧光点
【答案】B
【解析】
【分析】精原细胞的基因型为AaXBY,荧光标记后,3种荧光标记各一个;经过复制形成的初级精母细胞中含有2个A,2个a,2个B,故每种荧光标记各2个。
【详解】A、减数第一次分裂后期染色体还没进入两个细胞,细胞中存在三种颜色荧光点,A正确;
B、正常情况下,减数第一次分裂后期移向同一极的染色体会含有2个A和Y、2个a和2个B,或者2个a和Y、2个A和2个B,可能出现1种颜色的2个荧光点或2种颜色的4个荧光点,B错误;
C、由于减数第一次分裂完成时细胞内有1种颜色的2个荧光点或2种颜色的4个荧光点,故减数第二次分裂后期一个细胞中的荧光点数可能有2和4两种情况,C正确;
D、若A与a所在的染色体片段发生交换,则次级精母细胞中可能同时出现1个A和1个a及2个B,可出现3种颜色的4个荧光位点,D正确。
故选B。
25. 如图为DNA分子部分结构示意图,对该图的描述不正确的是( )
A. DNA分子是由两条链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构
B. ④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸,②和③相间排列,构成了DNA分子的基本骨架
C. ⑤、⑥、⑦、⑧对应的碱基依次为A、G、C、T
D. 若该DNA分子中A与T之和占全部碱基数目的54%,其中一条链中G占该链碱基总数的22%,则另一条链中G占该链碱基总数的24%
【答案】B
【解析】
【分析】DNA碱基互补配对原则的有关计算
规律1:互补的两个碱基数量相等,即A=T,C=G。
规律2:任意两个不互补的碱基和占总碱基的50%。
规律3:一条链中互补碱基的和等于另一条链中这两种碱基的和。
【详解】A、DNA分子是由两条链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构,A正确;
B、④由一分子磷酸、一分子胞嘧啶和一分子脱氧核糖构成,磷酸①是上一个脱氧核苷酸的,但不能构成胞嘧啶脱氧核苷酸﹔脱氧核糖②和磷酸①交替连接,构成基本骨架,B错误;
C、⑤、⑥、⑦、⑧对应的碱基依次为A、G、C、T,C正确;
D、该DNA分子中A与T之和占全部碱基数目的54%,即则A=T=27%,则C=G=23%,根据碱基互补配对原则,C=(C1+C2)÷2,该链中C占该链碱基总数=23%×2-22%=24%,D正确。
故选B。
26. 下列关于基因、DNA、染色体的叙述错误的是
A. 基因是有遗传效应的DNA片段
B. 染色体由DNA和蛋白质组成
C. 基因在染色体上呈线性排列
D. 每条染色体上都含有一个DNA分子
【答案】D
【解析】
【详解】基因是具有遗传效应的DNA片段,A正确。染色体主要是由DNA和蛋白质组成的,B正确。基因在染色体上呈线性排列,C正确。每条染色体上含一个或两个DNA分子,在分裂时期进行复制后一条染色体上含有2个DNA分子,D错误。
27. 鸡的羽毛特征中芦花对非芦花为显性,且相关基因只位于Z染色体上。下列哪组杂交子代中,通过羽毛的性状就可直接判断雏鸡的性别( )
A. 芦花雌鸡×非芦花雄鸡 B. 芦花雌鸡×芦花雄鸡
C. 非芦花雌鸡×芦花雄鸡 D. 非芦花雌鸡×非芦花雄鸡
【答案】A
【解析】
【分析】鸡的性别决定方式为ZW型,雌性为ZW,雄性为ZZ,设控制芦花的基因为B,则对于羽毛颜色性状,鸡的基因型为ZbZb、ZBZB、ZBZb、ZbW、ZBW。
【详解】A、芦花(♀ZBW)× 非芦花 (♂ZbZb),子代雌性(ZbW)都是非芦花,雄性都是芦花(ZBZb),可根据子代羽毛的特征直接把雌性和雄性区分开,A正确;
B、若芦花雄鸡为杂合子,则芦花(♀ZBW)×杂合芦花(♂ZBZb),子代芦花个体中既有雌性又有雄性,无法根据子代羽毛的特征直接把雌性和雄性区分开;若芦花雄鸡为纯合子,则子代无论雌雄均为芦花,无法根据子代羽毛的特征直接把雌性和雄性区分开,B错误;
C、若芦花雄鸡为杂合子,则非芦花(♀ZbW)×杂合芦花(♂ZBZb),子代无论雌雄都是芦花∶非芦花=1∶1,无法根据子代羽毛的特征直接把雌性和雄性区分开;若芦花雄鸡为纯合子,则子代无论雌雄均为芦花,无法根据子代羽毛的特征直接把雌性和雄性区分开,C错误;
D、非芦花(♀ZbW)×非芦花(♂ZbZb),则子代无论雌雄均为非芦花,无法根据子代羽毛的特征直接把雌性和雄性区分开,D错误。
故选A。
28. 如图表示某家族成员中患甲(相关基因用A/a表示)、乙(相关基因用B/b表示)两种遗传病的情况。已知甲病在人群中的发病率为19/100,I-4不携带致病基因,下列分析错误的是( )
A. 基因A、a可能位于X染色体上,基因B、b位于X染色体上
B. Ⅲ-1的致病基因可能来源于Ⅱ-2,Ⅱ-5的致病基因来源于I-3
C. 若甲病为常染色体遗传病,则Ⅱ-2和Ⅱ-3生一个不患甲病孩子的概率为3/19
D. 若Ⅲ-1的基因型为AaXBY,Ⅲ-1与Ⅲ-2生一个患病孩子的概率为3/4
【答案】D
【解析】
【分析】根据Ⅰ3×Ⅰ4(不患乙病)→Ⅱ5(患乙病)可知,乙病为隐性遗传病,又因为I-4不携带致病基因,故乙病为伴X隐性遗传病;根据Ⅰ1×Ⅰ2(患甲病)→Ⅱ1(正常)可知,甲病为显性遗传病。
【详解】A、据图可知,I-1和I-2患甲病,而II-1正常,说明甲病属于显性遗传病,其致病基因可能位于常染色体上或X染色体上;根据Ⅰ3×Ⅰ4(不患乙病)→Ⅱ5(患乙病)可知,乙病为隐性遗传病,且I-4不携带致病基因,故乙病致病基因位于X染色体上,属于伴X染色体隐性遗传病,A正确;
B、III-1患甲病,致病基因可能仅来自II-3,致病基因可能来自II-2,II-5患乙病,致病基因来源于I-3,B正确;
C、若甲病为常染色体遗传病,患病率为19/100,正常比例为P(aa)=81/100,则P(a)=0. 9,P(A)=0. 1,在人群中,P(AA)=0. 1×0. 1,P(Aa)=2×0. 1×0. 9,P(aa)=0. 9×0. 9,又因为II-3患病,基因型不可能为aa,则基因型为Aa的概率是2×0. 1×0. 9/(2×0. 1×0. 9+0. 1×0. 1)=18/19,II-2的基因型为Aa的概率是2/3,他们生一个不患甲病孩子的概率为18/19×2/3×1/4=3/19,C正确;
D、III-2的基因型为aaXBXb,若III-1的基因型为AaXBY,则他们所生孩子患甲病的概率为1/2,不患甲病的概率为1/2;患乙病的概率为1/4,不患乙病的概率为3/4,则Ⅲ-1与Ⅲ-2生一个正常孩子的概率是1/2×3/4=3/8,患病的概率是1-3/8=5/8,D错误。
故选D。
29. 果蝇的红眼对白眼为显性,控制该眼色的基因是位于X染色体上的一对等位基因。现有一只红眼雌果蝇,欲判断它是否是杂合子,两位同学设计了如下两种不同的方案。
方案一:任选一只红眼雄果蝇与该果蝇杂交,再根据子代来判断。
方案二:任选一只白眼雄果蝇与该果蝇杂交,再根据子代来判断。
能达成实验目的的方案是( )
A. 仅方案一 B. 仅方案二
C. 方案一和方案二均可以 D. 方案一和方案二均不行
【答案】C
【解析】
【分析】1、显性纯合子和杂合子的区分原则:纯合子能稳定遗传,自交后不发生性状分离;杂合子不能稳定遗传,自交后代往往会发生性状分离。
2、果蝇中红眼对白眼为显性(相应的基因用W、w表示),控制眼色的基因位于X染色体上,所以红眼雌果蝇的基因型为XWXW或XWXw,白眼雌果蝇的基因型为XwXw;红眼雄果蝇的基因型为XWY,白眼雄果蝇的基因型为XwY。
【详解】方案一:任选一只红眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,若该雌性果蝇为杂合子,即XWXw×XWY,子代♀为XWXW、XWXw,眼色均为红眼,♂为XWY、XwY,眼色有红眼也有白眼;若该雌性果蝇为纯合子,即XWXW×XWY,子代♀为XWXW,♂为XWY,眼色均为红眼。故若杂交后代雄蝇出现白眼,则该雌果蝇为杂合子,若后代雄蝇均为红眼,则该雌性果蝇为纯合子,故方案一能判断该红眼雌果蝇是纯合子还是杂合子。
方案二:任选一只白眼雄果蝇与该果蝇杂交,若该雌性果蝇为杂合子,即XWXw×XwY,子代♀为XWXw、XwXw,♂为XWY、XwY,雌雄果蝇眼色均有红眼和白眼;若该雌性果蝇为纯合子,即XWXW×XwY,子代♀为XWXw,♂为XWY,雌雄果蝇眼色均为红眼。故若杂交后代果蝇出现白眼,则该雌果蝇为杂合子,若后代果蝇均为红眼,则该雌性果蝇为纯合子,故方案二能判断该红眼雌果蝇是纯合子还是杂合子。
综上所述,C正确。
故选C。
30. 某种蝇正常翅和异常翅由一对等位基因控制。如果异常翅的雌蝇与正常翅的雄蝇杂交,后代中25%为雄蝇异常翅、25%为雌蝇异常翅、25%雄蝇正常翅、25%雌蝇正常翅。则控制异常翅的基因不可能是( )
A. 常染色体上的显性基因 B. 常染色体上的隐性基因
C. X 染色体上的显性基因 D. X 染色体上的隐性基因
【答案】D
【解析】
【分析】常染色体遗传与伴性遗传比较:
①常染色体上遗传病与性别无关,即子代无论男女得病的概率或正常的概率相同;
②性染色体上的遗传病与性别有关,子代男女得病概率或正常的概率不同。
③伴X显性遗传病:女性患者多余男性;
伴X隐性遗传病:男性患者多余女性。
【详解】A、假设翅异常是由常染色体上的显性基因(A)控制,则亲本翅异常的雌蝇(AaXX)与翅正常的雄蝇(aaXY)杂交,后代中25%为雄蝇翅异常(AaXY)、25%为雌蝇翅异常(AaXX)、25%雄蝇翅正常(aaXY)、25%雌蝇翅正常(aaXX),A正确;
B、假设翅异常是由常染色体上的隐性基因(a)控制,则亲本翅异常的雌蝇(aaXX)与翅正常的雄蝇(AaXY)杂交,后代中25%为雄蝇翅异常(aaXY)、25%为雌蝇翅异常(aaXX)、25%雄蝇翅正常(AaXY)、25%雌蝇翅正常(AaXX),B正确;
C、假设翅异常是由X染色体上的显性基因控制,则亲本翅异常的雌蝇(XAXa)与翅正常的雄蝇(XaY)杂交,后代中25%为雄蝇翅异常(XAY)、25%为雌蝇翅异常(XAXa)、25%雄蝇翅正常(XaY)、25%雌蝇翅正常(XaXa),C正确;
D、假设翅异常是由X染色体上的隐性基因控制,则亲本翅异常的雌蝇(XaXa)与翅正常的雄蝇(XAY)杂交,后代中50%为雄蝇翅异常(XaY)、50%为雌蝇翅正常(XAXa),D错误。
故选D。
二、非选择题
31. 玉米是雌雄同株异花植物,可以自交,也可以杂交。已知高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性。现有一对表现型为高秆抗病(甲植株)和矮秆抗病(乙植株)亲本进行杂交,子代玉米(F1)中有93株高秆抗病、29株高秆易感病、89株矮秆抗病、33株矮秆易感病。请回答下面问题:
(1)甲植株和乙植株的基因型分别是__________________,F1中高秆抗病植株的基因型是__________________。
(2)F1中纯合的矮秆抗病植株所占比例是___________,F1的矮秆抗病植株中纯合子所占比例是__________。
(3)若让F1植株再自然繁育一代产生F2,则F2中高秆:矮秆=_______________,抗病:易感病=_________________。
(4)现要验证D、d和R、r基因遵循基因的自由组合定律,请从上述甲植株、乙植株以及F1中的高秆易感病植株、矮秆易感病植株中选择实验材料,设计最简单的实验方案。该方案是_____________________。若实施该实验方案,在亲本的配子受精时,雌雄配子的结合方式有____________种。
【答案】(1) ①. DdRr、ddRr ②. DdRR、DdRr
(2) ①. 1/8 ②. 1/3
(3) ①. 7:9 ②. 3:1
(4) ①. 让甲植株自交,观察后代的表现型比例,若后代出现9:3:3:1的性状分离比,则说明两对基因遵循自由组合定律 ②. 16
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体的分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合。
分析题干信息:一对表现型为高秆抗病(甲植株)和矮秆抗病(乙植株)的亲本进行杂交,子代玉米(F1)中有93株高秆抗病、29株高秆易感病、89株矮秆抗病、33株矮秆易感病,单独分析每一对相对性状,高杆:矮杆=122:112≈1:1,亲本基因型为Dd、dd;抗病与易感病=182:62≈3:1,亲本基因型是Rr、Rr,因此亲本基因型:甲植株DdRr,乙植株ddRr。考虑2对相对性状,子代的表现型比例接近3:1:3:1,因此2对等位基因遵循自由组合定律。
【小问1详解】
子代中高杆:矮杆=122:112≈1:1,亲本基因型为Dd、dd;抗病与易感病=182:62≈3:1,亲本基因型是Rr、Rr,因此亲本基因型:甲植株DdRr,乙植株ddRr;甲乙植株进行杂交,子一代中高杆抗病植株的基因型为DdRR、DdRr。
【小问2详解】
亲本植株基因型分别为DdRr、ddRr,两者杂交后代中出现纯合矮杆抗病植株的比例为;矮杆抗病植株出现的概率为,因此矮杆抗病植株中的纯合子占比为。
【小问3详解】
由于玉米可以自交,也可以杂交,自然繁育相当于自由交配,亲本基因型是DdRr、ddRr,子一代Dd:dd=1:1、RR:Rr:rr=1:2:1,自由交配后DD:Dd:dd=1:6:9、RR:Rr:rr=1:2:1,因此高杆和矮杆只考虑D、d,比例为7:9;抗病与易感病只考虑R、r,比例为3:1。
【小问4详解】
用植物验证自由组合定律最简单的实验就是自交,甲植株的基因型是DdRr,甲自交观察后代的表现型比例,如果出现9:3:3:1的性状分离比,则遵循自由组合定律。基因型为DdRr的个体产生四种类型的配子,雌雄配子随机结合,共有16种组合方式。
32. 图1为某动物体内五个处于不同分裂时期的细胞示意图图2表示体细胞中染色体数为2n的生物不同细胞分裂时期染色体、染色单体和核DA分子的含量图3为某哺乳动物细胞分裂过程简图,其中A~G表示相关胞,①~④表示过程请回答下列问题:
(1)图1不含有同源染色体的细胞有__________;若是人的生发层细胞,则可发生类似图1中的__________过程
(2)交叉互换现象可发生在图2中的_________所代表的时期,对应图1的__________。
(3)图3中细胞进行①过程时发生的主要物质变化是__________;若图中的精原细胞基因型为AaXbY,且在减数分裂过程中仅发生过一次异常(无基因突变),产生的G细胞基因型为aaXb,则F细胞的基因型为__________。
【答案】 ①. d ②. a、c ③. I ④. e ⑤. DNA复制和有关蛋白质的合成(染色体复制) ⑥. Xb
【解析】
【分析】分析图1:a细胞处于有丝分裂后期,b细胞处于减数第一次分裂中期,c细胞处于有丝分裂中期,d细胞处于减数第二次分裂后期,e细胞处于减数第一次分裂前期。
分析图2:Ⅰ时期的染色体数、染色单体数和DNA分子数的比例为1:2:2,且染色体数与体细胞相同,表示有丝分裂前期和中期,减数第一次分裂;Ⅱ时期的染色体数、染色单体数和DNA分子数的比例为1:2:2,且染色体数是体细胞的一半,表示减数第二次分裂前、中期;Ⅲ时期的染色体数、染色单体数和DNA分子数的比例为1:0:1,且染色体数与体细胞相同,表示有丝分裂末期、减数第二次分裂后期;Ⅳ时期的染色体数、染色单体数和DNA分子数的比例为1:0:1,且染色体数是体细胞的一半,表示减数第二次分裂末期。
分析图3:图3为某哺乳动物减数分裂过程简图,其中A为初级精母细胞,B、C为次级精母细胞,D、E、F、G表示精细胞。
【详解】(1)由以上分析可知,d细胞处于减数第二次分裂后期,不含同源染色体;人的皮肤生发层细胞通过有丝分裂方式增殖,即图1中a、c细胞所示的分裂现象。
(2)交叉互换现象发生在减数第一次分裂的前期,根据以上分析可知,即图2中的I时期,则对应图1中的e图。
(3)图3中①表示减数第一次分裂前的间期,此时细胞中主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。若图中的精原细胞基因型为AaXbY,且在减数分裂过程中仅发生过一次异常(无基因突变),产生的G细胞基因型为aaXb,说明减数第一次分裂正常,减数第二次分裂后期,含有基因a的姐妹染色单体分开后未分离,因此图中D、E、F细胞的基因型依次为AY、AY、Xb。
【点睛】本题考查细胞分裂的知识点,要求学生掌握有丝分裂和减数分裂过程中各时期的特征以及物质变化规律,这是该题考查的重难点;特别是要求学生理解有丝分裂和减数分裂过程中DNA以及染色体的数量变化,把握减数分裂与可遗传变异之间的关系,理解染色体变异导致减数分裂异常的现象和结果,这是该题考查的难点。
33. 萨顿通过推理提出“基因在染色体上”的假说。摩尔根起初对此假说持怀疑态度,他和他的学生们设计果蝇杂交实验对此进行研究。杂交实验图解如下:
请回答下列问题:
(1)萨顿在推理过程使用的方法是______________________。该方法的依据是基因和染色体之间存在多个相同点,请说出二倍体生物的体细胞中基因和染色体在来源方面的相同之处:___________________________。
(2)摩尔根等人通过测交等方法试图验证他们提出的假说——“控制果蝇白眼的基因只位于X染色体上”。以下的实验图解是他们完成的测交实验之一:
①上述测交实验结果并不能充分验证其假设,其原因是__________________。
②为充分验证其假说,请在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案。(要求:写出实验亲本的基因型和预期子代的表现型即可,控制眼色的等位基因为W、w。提示:亲本从上述测交子代中选取)
实验亲本的基因型:_________________________;
预期子代的表现型:__________________。
【答案】(1) ①. 类比推理法 ②. 二倍体生物的体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方,同源染色体也是如此
(2) ①. 当控制果蝇红眼和白眼的基因在常染色体上时,该测交实验也能得出相同的实验结果 ②. XwXw和XWY ③. 雌性全为红眼,雄性全为白眼
【解析】
【分析】基因和染色体的行为存在明显的平行关系,萨顿通过观察基因和染色体行为,运用类比推理法提出基因位于染色体上的假说。
摩尔根利用假说演绎法证明了基因位于染色体上。
【小问1详解】
萨顿将染色体和基因的行为进行类比,发现二者具有很多一致性,从而提出“基因在染色体上”的假说,说明其使用的是类比推理法。
二倍体生物的体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方,同源染色体也是如此。
【小问2详解】
①当控制果蝇红眼和白眼基因在常染色体上时,该测交实验也能得出相同的实验结果,因此无法利用该测交实验充分验证孟德尔的假说。
②为进一步验证孟德尔假说,需要将测交子代中的白眼雌性个体与红眼雄性个体进行杂交,假设控制眼色的等位基因为W、w,则实验亲本的基因型为XwXw×XWY,预期子代基因型有两种:XWXw和XwY,且比例为1:1,即子代表现型为:雌性全为红眼,雄性全为白眼。
34. 已知果蝇的眼睛颜色有红眼、朱砂眼和白眼,并且这三种类型的眼色由两对独立遗传的基因控制。现用两对果蝇分别进行下面实验,请根据实验结果分析回答:
实验一: P:红眼(♀)×朱砂眼(♂)→F1:红眼(♀)、红眼(♂),相互杂交→F2:红眼(♀):红眼(♂): 朱砂眼(♂)=2:1:1
实验二: P:白眼(♀)×红眼(♂)→F1:红眼(♀)、朱砂眼(♂),相互杂交→F2:雌雄果蝇均为红眼:朱砂眼:白眼=4:3:1
(1)上述事例中,果蝇眼色的遗传遵循____________________定律。
(2)实验中________________代个体表现出了性状与性别的关联。若用A、a表示位于性染色体上的基因,B、b表示另一对基因,则实验一的亲代中红眼(♀)和实验二的F1中红眼(♀)的基因型分别是________________。
(3)若让实验二的F2中朱砂眼雌雄果蝇杂交,则其子代的表现型(注明性别)及其比例是 _________________________。
【答案】(1)基因分离定律和基因自由组合定律
(2) ①. 实验一中F2代和实验二的F1代 ②. BBXAXA和BbXAXa
(3)雌果蝇中朱砂眼:白眼=8:1,雄果蝇中朱砂眼:白眼=8:1
【解析】
【分析】基因分离定律:在减数分裂形成配子过程中,等位基因随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。
基因的自由组合定律的实质是:在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,即非同源染色体上的非等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
【小问1详解】
由题干可知控制颜色的两对基因独立遗传,即符合基因分离定律和自由组合定律。
【小问2详解】
实验一中F2中雌果蝇全为红眼,雄果蝇红眼:朱砂眼=1:1,实验二的F1中雌果蝇全为红眼,雄果蝇全为朱砂眼,体现出了性状与性别相关联,说明有一对等位基因位于X染色体上。
实验二:亲本白眼(雌)×红眼(雄)→F1代没有白眼果蝇,说明白眼相对于红眼和朱砂眼是隐性性状。F2代雌雄果蝇中白眼的比例都是1/8,容易想到1/8=1/4*1/2。进而可以推知F2代雌果蝇中白眼基因型为bbXaXa,F2代雄果蝇中白眼bbXaY,F1的基因型为BbXaY、BbXAXa(红眼雌果蝇),进一步推出亲本基因型为bbXaXa和BBXAY。
由以上分析可知,白眼个体基因型为bbXaXa、bbXaY,红眼个体基因型为__XAY、__XAX-,朱砂眼个体基因型为B_XaY、B_XaXa。实验一中F2中红眼:朱砂眼=3:1,且朱砂眼全为雄果蝇,可以推知,在A/a这一对基因上,F1为XAXa和XAY,亲本为XAXA和XaY,又因为F1和F2中都没有出现白眼个体,说明亲本都没有b基因,因此实验一亲本基因型为BBXAXA(红眼雌果蝇)和BBXaY。
【小问3详解】
由以上分析可知,实验二的F1为BbXaY、BbXAXa,则F2中朱砂眼果蝇分别为B_XaY和B_XaXa,二者相互交配,只考虑B/b这一对等位基因,B_中包含两种基因型BB和Bb,二者各占1/3和2/3,则产生B配子为2/3,b配子为1/3,后代中B_=8/9,bb=1/9,考虑A/a这一对基因,后代全为XaXa和XaY,综合考虑这两对基因,可推出子代表现型:雌果蝇中朱砂眼B_XaXa:白眼bbXaXa=8:1,雄果蝇中朱砂眼B_XaXa:白眼bbXaY=8:1。