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河北省部分学校2022-2023学年高一下学期3月月考生物试题
一、单选题
1.(2023高一下·河北月考)下列人类相关性状中,不属于一对相对性状的是( )
A.卷发与直发 B.双眼皮与单眼皮
C.毛耳与有耳垂 D.黄皮肤与白皮肤
2.(2023高一下·河北月考)下列有关豌豆杂交实验的叙述,正确的是( )
A.杂交时,须在花粉尚未成熟时除去母本的雄蕊
B.豌豆自交时,子代中都是纯合子,不发生性状分离
C.杂交时,须在花粉尚未成熟时除去父本的雌蕊
D.豌豆杂交前,无须套袋,人工传粉后,应套袋
3.(2023高一下·河北月考)家兔的毛色中白色和黑色是一对相对性状。请你观察下列四组杂交组合的亲子代性状,其中发生了性状分离的一组是( )
杂交实验组 亲本组合 F1性状及比例
A 白兔×白兔 全部白兔
B 黑兔×白兔 全部白兔
C 白兔×白兔 白兔:黑兔=2:1
D 白兔×黑兔 白兔:黑兔=2:1
A.A B.B C.C D.D
4.(2023高一下·河北月考)人的前额V形发际与平发际是由常染色体上的一对遗传因子控制的一对相对性状。小圆是平发际,他的父母都是V形发际。小圆父母又为他生了一个妹妹,则妹妹为V形发际的概率是( )
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.3/4
5.(2023高一下·河北月考)狗的黑毛(B)对白毛(b)为显性,短毛(D)对长毛(d)为显性,这两对基因独立遗传。现有一只黑色长毛狗和一只白色短毛狗交配,共生出12只小狗狗,其中黑色短毛狗、白色短毛狗、黑色长毛狗和白色长毛狗各有3只。这对亲本的基因型分别是( )
A.BbDD和bbDd B.Bbdd和bbDd C.Bbdd和bbDD D.BBdd和bbDD
6.(2023高一下·河北月考)某种竹鼠的黑毛对灰毛为显性,该相对性状由一对等位基因控制。如果一对杂合的雌雄黑毛竹鼠交配,产生了4只幼崽,它们的表型可能是( )
A.一黑三灰 B.三黑一灰
C.二黑二灰 D.以上三种情况皆有可能
7.(2023高一下·河北月考)一对姐妹染色单体之间与一对同源染色体之间的共同点是( )
A.都同时存在于减数分裂I的细胞中
B.形状、大小都是相同的
C.所含的基因都是相同的
D.DNA分子数都是相同的
8.(2023高一下·河北月考)现有雌蛙卵巢中的500个初级卵母细胞,与雄蛙精巢中的500个初级精母细胞,从理论上讲,这些初级性母细胞经减数分裂所生成的卵细胞和精细胞的个数比为( )
A.1:1 B.1:2 C.1:4 D.1:8
9.(2023高一下·河北月考)若一个卵原细胞的基因组成为AaBb,形成的卵细胞的基因组成为AB,且形成过程无基因突变、染色体互换发生,则其同时形成的三个极体的基因组成是( )
A.一个AB和两个ab B.一个Ab和两个aB
C.一个ab和两个AB D.一个aB和两个Ab
10.(2023高一下·河北月考)下列基因型中,表示纯合体的基因型有( )
①AABB ②AAXHY ③AaXHXH④aaXHXh
A.① B.①② C.①④ D.②③
11.(2023高一下·河北月考)豌豆的红花与紫花是一对相对性状,且红花对紫花为完全显性。欲判断一株红花豌豆是否是纯合子,最简单的方法是将( )
A.该红花豌豆自交
B.该红花豌豆与杂合红花豌豆杂交
C.该红花豌豆与紫花豌豆测交
D.该红花豌豆与纯合红花豌豆杂交
12.(2023高一下·河北月考)南瓜果实的白色(A)对黄色(a)为显性,盘状(B)对球状(b)为显性,这两对等位基因独立遗传。若让基因型为AaBb的白色盘状南瓜与“某南瓜”杂交,其子代表型及比例为白色盘状:白色球状:黄色盘状:黄色球状=9:3:3:1,则“某南瓜”的基因型为( )
A.aabb B.Aabb C.aaBb D.AaBb
13.(2023高一下·河北月考)下图是某个哺乳动物生殖器官中的细胞分裂的模式图(仅涉及两对同源染色体),下列叙述错误的是( )
A.甲细胞两极染色体上的基因可能是相同的
B.乙细胞中发生了基因的分离和自由组合
C.若丙细胞继续分裂,则其染色体数目可能与体细胞的相等
D.丁细胞是乙细胞经减数分裂产生的次级卵母细胞
二、多选题
14.(2023高一下·河北月考)下图表示某遗传过程,下列叙述正确的是( )
A.图中过程①②发生了减数分裂
B.图中过程③发生了基因的自由组合
C.图中过程①②发生了等位基因的分离
D.图中过程③到子代形成的过程发生了受精作用
15.(2023高一下·河北月考)下列关于孟德尔、萨顿、摩尔根所用科学研究方法的叙述,正确的是( )
A.孟德尔运用假说一演绎法发现了基因的遗传与染色体的行为是一致的
B.萨顿运用推理法得出的结论可靠性不强,还须做进一步实验验证
C.摩尔根使用的研究方法为假说—演绎法
D.摩尔根首先假设果蝇白眼基因的位置,然后运用测交的方法进行了验证
16.(2023高一下·河北月考)研究发现,某种黄色小鼠与黄色小鼠交配,其后代总会有部分黑色小鼠出现,且黄色小鼠:黑色小鼠=2:1,而不是通常应出现的3:1的分离比。下列有关叙述正确的是( )
A.小鼠毛色的遗传遵循基因的分离定律
B.小鼠毛色的黄色和黑色性状中,黑色为隐性性状
C.黄色小鼠和黑色小鼠交配,子代黄色小鼠:黑色小鼠=1:1
D.黄色小鼠与黄色小鼠交配,子代纯合黄色小鼠与杂合黄色小鼠之比为1:1
17.(2023高一下·河北月考)下图为某植株自交产生后代过程的示意图,下列对此过程及结果的描述,正确的是( )
A.①过程会发生等位基因的分离和非等位基因的自由组合
B.②过程中配子间的结合方式M=16
C.雌雄配子在③过程随机结合,N、P分别为9、3
D.该亲本植株测交后代性状分离比理论上是1:1:1:1
18.(2023高一下·河北月考)等位基因Bb、B+位于常染色体上,分别决定山羊有胡子和无胡子,但在雄性中Bb为显性基因,在雌性中B+为显性基因。纯合的有胡子雌山羊与无胡子雄山羊杂交产生F1,F1雌雄个体交配产生F2。下列叙述错误的是( )
A.F1中的有胡子山羊一定为雄性
B.有胡子雌山羊的基因型为BbBb
C.F2的有胡子山羊中纯合子占1/3
D.山羊胡子的遗传遵循自由组合定律
三、综合题
19.(2023高一下·河北月考)为探究W蛋白对细胞增殖的影响,某科研小组以洋葱根尖分生区细胞为材料进行研究,实验组为W蛋白过量表达得洋葱根尖分生区细胞,对照组为W蛋白正常表达的洋葱根尖分生区细胞,每隔24小时统计一次细胞数目,结果如图1所示。据此回答下列问题:
(1)若观察洋葱根尖分生区细胞处于不同分裂时期的细胞,可以利用 (填“高倍显微镜”、“低倍显微镜”或“电子显微镜”)观察各个时期细胞内 的数量和存在状态,判断这些细胞分别处于有丝分裂的哪个时期。
(2)图1所示实验的自变量是 ,由图1实验结果可得出的实验结论是 。
(3)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞计数。用流式细胞仪对实验组和对照组的分生区细胞进行检测,结果如图2所示。图中M点的分生区细胞在细胞周期中所处的时期是 ,该时期通常占细胞周期的百分比是 。该时期细胞中主要的代谢活动是 。
(4)高等动植物细胞都可以通过有丝分裂进行增殖,其细胞学意义是 。
20.(2023高一下·河北月考)某同学调查狗的毛色遗传,让1只雌性黑毛狗与1只雄性黑毛狗为亲本杂交一次,结果如图所示。据图回答下列问题:
(1)狗毛色的显性性状是 ;黑毛狗与黑毛狗通过有性生殖产生的后代中出现了黄毛狗,这种现象在遗传学上称为 。
(2)若亲本黑毛狗再次交配,则产生黄毛狗的概率理论上是 。图中子一代的比例不同于这一概率的原因是 。
(3)若要判断子一代中5只黑毛狗是纯合的还是杂合的,最好让这5只黑毛狗分别与 (填表型)狗多次交配,观察统计子代表型及比例。若子代中 ,则该黑毛狗是杂合的;若子代中 ,则该黑毛狗最可能是纯合的。
21.(2023高一下·河北月考)下图是某个基因型为AaBb的动物细胞分裂模式图。据图回答下列问题:
(1)图甲细胞正在进行 分裂,处于分裂的 期,该时期的动物细胞中含 条染色体。
(2)图乙细胞中染色体数目和核DNA数目之比为 。图乙细胞发生了 。
(3)与该动物体细胞(不再分裂)相比,染色体数目发生了变化的细胞是图中的 。
22.(2023高一下·河北月考)下图1、图2分别是某个动物细胞分裂过程中某时期的模式图,图3表示该动物细胞分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数的变化。据图回答下列问题:
(1)图1细胞的分裂类型和分裂时期为 ;图1细胞减数分裂I前期时的染色体行为与有丝分裂前期的不同之处是 .
(2)图2细胞的名称是 ;图2细胞所处时期对应图3的 段。
(3)图2细胞的染色体数目暂时加倍的原因是 ;一个精原细胞完成细胞分裂形成生殖细胞的过程和结果与一个卵原细胞的不同点是 。
23.(2023高一下·河北月考)番茄的紫茎和绿茎(用A、a表示)是一对相对性状,缺刻叶和马铃薯叶(用B、b表示)是一对相对性状,这两对基因独立遗传。现利用三种不同基因型的番茄进行两组杂交实验,杂交结果如图所示。据图分析回答下列问题:
(1)第1组杂交实验的结果 (填“能”或“不能”)用于判断这两对相对性状的显隐性关系;这两对相对性状中能够确定的隐性性状是 。
(2)由上述两组杂交实验结果可知,这三种番茄的基因型分别是① 、② 、③ 。
(3)第2组杂交子代中纯合子的基因型是 ,纯合子所占比例为 。
(4)若将紫茎缺刻叶③与绿茎马铃薯叶番茄杂交,后代的表型及比例为 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】ABD、相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型,人类的卷发与直发、双眼皮与单眼皮、黄皮肤与白皮肤,符合“同种生物”和“同一性状”,属于相对性状,ABD正确;
C、人类的有耳垂与毛耳不符合“同一性状”一词,不属于相对性状,C错误。
故答案为:C。
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。判断相对性状的几个要素:同种生物、同种性状、不同表现类型,缺一不可。
2.【答案】A
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、杂交时,须在花粉尚未成熟时除去母本的雄蕊,防止发生自交,A正确;
B、杂合子的豌豆自交后代会出现性状分离,B错误;
C、杂交时,须在花粉尚未成熟时除去母本的雌蕊,父本无需处理,C错误;
D、豌豆杂交前需对母本去雄,去雄后需要套袋,D错误。
故答案为:A。
【分析】人工异花传粉过程为:去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花传粉(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.【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】A、杂交实验组A中亲本均为白兔,杂交得到的子代也均为白兔,未同时出现显性性状和隐性性状,A错误;
B、杂交实验组B中亲本为白兔和黑兔,杂交得到的子代也均为白兔,只能说明白兔是显性性状,并未体现性状分离,B错误;
C、杂交实验组C中亲本均为白兔,杂交得到的子代中既有白兔又有黑兔,说明亲代白兔是杂合子且为显性性状,子代中同时出现显性性状和隐性性状,体现了性状分离,C正确;
D、杂交实验组B中亲本为白兔和黑兔,杂交得到的子代既有白兔又有黑兔,并未体现性状分离,D错误。
故答案为:C。
【分析】纯合子:由两个基因型相同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。纯合子的基因组成中无等位基因,只能产生一种基因型的配子,自交后代无性状分离。杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离。
4.【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】小圆是平发际,他的父母都是V形发尖,说明平发际是隐性性状,设为aa,则父母的基因型均为Aa,后代AA:Aa:aa=1:2:1,所以生一个V型发际孩子的概率3/4。
故答案为:D。
【分析】基因的分离定律的实质∶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;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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
5.【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】分析题干可知:黑色长毛狗基因型为B dd,白色短毛狗基因为bbD ,由于杂交之后生出的小狗中有黑色和白色,意味着黑色长毛狗基因型为Bbdd,而生出的小狗中长毛和短毛,意味着白色短毛狗基因为bbDd,故这对亲本的基因型分别是Bbdd和bbDd,ACD错误,B正确。
故答案为:B。
【分析】基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
6.【答案】D
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】分析题意,黑毛对灰毛为显性,一对杂合的雌雄黑毛竹鼠交配,产生了4只幼崽,每一只幼崽具有3/4的概率为黑色,1/4的概率为灰色,这4只幼崽的表型可能是一黑三灰、或三黑一灰、或二黑二灰,或全为黑色或全为灰色,即A,B,C三种情况皆有可能。D符合题意。
故答案为:D。
【分析】显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
7.【答案】A
【知识点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系
【解析】【解答】A、减数分裂I的细胞中含有姐妹染色单体和同源染色体,A正确;
B、同源染色体的形态、大小和结构一般相同,但是性染色体X和Y性状、大小不同,姐妹染色单体是间期复制形成的,其形态、大小和结构相同,B错误;
C、姐妹染色单体复制而来,其基因是相同的,同源染色体不一定相同,C错误;
D、一对同源染色体所含DNA可能是2个或4个,一对姐妹染色单体所含DNA分子是2个,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、姐妹染色单体是由一个着丝点连着的并行的两条染色单体,是在细胞分裂的间期由同一条染色体经复制后形成的,在细胞分裂的间期、前期、中期成对存在,其大小、形态、结构及来源完全相同。
2、减数分裂中配对的两条染色体,形状大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方,叫做同源染色体。
8.【答案】C
【知识点】精子和卵细胞形成过程的异同
【解析】【解答】一个初级卵母细胞经减数分裂产生1个卵细胞,一个初级精母细胞经减数分裂产生4个精细胞,所以500个初级卵母细胞经减数分裂产生500个卵细胞,500个初级精母细胞经减数分裂产生500×4=2000个精细胞,因此这些初级性母细胞经减数分裂所生成的卵细胞和精细胞的个数比为1:4,故答案为:C。
【分析】精子与卵细胞形成的区别:
比较项目 不同点 相同点
精子的形成 卵细胞的形成
染色体的复制 复制一次 复制一次 复制一次
第一次分裂 一个初级精母细胞产生两个大小相同的次级精母细胞 一个初级卵母细胞产生一个次级卵母细胞和一个第一极体 同源染色体联会形成四分体,同源染色体分离,细胞质分裂,子细胞染色体数目减半
第二次分裂 两个次级精母纽胞形成四个同样大小的精细胞 一个次级卵母细胞形成一个大的卵细胞和一个小的第二极体。第一极体分裂成两个第二极体。 着丝粒分裂一条染色体变成两条染色体分别移向两极細胞质分裂,子细胞染色体数目不变。
变形 精子细胞变形,成为精子 不经变形
分裂结果 产生四个有功能的精子 产生一个有功能的卵细胞,三个小的极体退化消失。 成熟的生殖细胞染色体数目是原始生殖细胞染色体数目的一半
9.【答案】A
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】由一个卵原细胞形成的四个子细胞中,由次级卵母细胞形成的两个子细胞基因组成相同,由第一极体形成的两个子细胞基因组成相同,次级卵母细胞和第一极体的基因组成互补, 已知卵原细胞的基因型是AB,且卵细胞的基因型是AB,故另外三个子细胞的基因组成分别是AB、ab、ab,BCD错误,A正确;
故答案为:A。
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ过程∶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。
10.【答案】B
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】①AABB中不含等位基因,属于显性纯合体,①正确;
②AAXHY中不含等位基因,属于纯合体,②正确;
③AaXHXH中含等位基因A、a,属于杂合体,③错误;
④aaXHXh中含等位基因XH、Xh,属于杂合体,④错误。
综上所述,仅①②正确。
故答案为:B。
【分析】纯合子:由两个基因型相同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。纯合子的基因组成中无等位基因,只能产生一种基因型的配子,自交后代无性状分离。杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离。
11.【答案】A
【知识点】交配类型及应用
【解析】【解答】红花对紫花为完全显性,欲判断一株红花豌豆是否是纯合子,最简单的方法是自交法,让该红花豌豆自交,若子代无性状分离则该红花豌豆为纯合子,若子代发生性状分离则该红花豌豆为杂合子,A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】1、鉴别一棵植物是否为纯合子,可用测交法和自交法,其中自交法最简便。
2、纯合子:由两个基因型相同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。纯合子的基因组成中无等位基因,只能产生一种基因型的配子,自交后代无性状分离。杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离。
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】据题干可知,白色盘状、白色球状、黄色盘状、黄色球状的比值为9:3:3:1,采用逐对分析法:白色和黄色这一对相对性状,子代中白色:黄色=3:1,说明亲本都是杂合子,基因型均为Aa;盘状和球状这一对相对性状,子代中盘状:球状=3:1,说明亲本都是杂合子,基因型均为Bb,故“某南瓜”的基因型为AaBb,ABC错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
13.【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、若不发突变,甲细胞两极的染色体上的基因来自姐妹染色单体,故应该相同, A 正确;
B、乙表示减数第一次分裂的后期,可以发生基因的分离和基因的自由组合, B 正确;
C、丙是减数第二次分裂的中期,染色体数目是体细胞的一半,继续分裂到减数第二次分裂的后期着丝点分裂染色体会暂时加倍与体细胞相同 ,C 正确;
D、由乙图可知,该动物是雌性,再根据染色体的来源(即图中染色体颜色)可知,丁是第一极体经过减数分裂Ⅱ而来,故丁为第二极体, D 错误。
故答案为:D。
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ过程∶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.
14.【答案】A,C,D
【知识点】受精作用;基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、图中过程①②是形成配子的过程,发生了减数分裂,A正确;
B、图中只涉及一对等位基因,没有发生自由组合,B错误;
C、图中过程①②随着同源染色体分开等位基因分离,C正确;
D、图中过程③表示配子的随机结合过程,即受精作用,D正确。
故答案为:ACD。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶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;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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、精子和卵细胞融合成受精卵的过程叫受精作用。
15.【答案】B,C,D
【知识点】假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、孟德尔运用假说一演绎法发现了基因的分离定律,A错误;
B、萨顿利用类比推理法提出基因在染色体上的假说,类比推理法得出的结论不一定正确,还需进一步进行实验验证, B 正确;
C、摩尔根利用假说一演绎法证明基因在染色体上, C正确;
D、摩尔根首先假设果蝇白眼基因的位置,然后运用测交的方法进行验证, 使用的方法为假说一演绎法,D正确。
故答案为:BCD。
【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→得出结论。
2、萨顿利用类比推理法提出基因在染色体上的假说。
3、摩尔根利用假说一演绎法证明基因在染色体上。
16.【答案】A,B,C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、亲本全为黄色小鼠,后代出现性状分离,即出现一定比例的黑色鼠,说明黑色为隐性,黄色为显性,小鼠毛色是一对相对性状,控制毛色的基因遗传遵循分离定律,A正确;
B、亲本全为黄色小鼠,后代出现性状分离,即出现一定比例的黑色鼠,说明亲本为黄色杂合子,黑色为隐性性状,B正确;
C、亲本为黄色杂合子,后代黄色小鼠:黑色小鼠=2:1,而不是通常应出现的3:1的分离比,说明黄色小鼠中纯合黄色小鼠死亡,故黄色小鼠只有杂合子存活,设A基因控制黄色,a基因控制黑色,若以黄色小鼠和黑色小鼠交配,即Aa×aa,子代中Aa:aa=1:1,即黄色小鼠:黑色小鼠=1:1,C正确;
D、黄色小鼠与黄色小鼠交配,子代中无纯合黄色小鼠出现,D错误。
故答案为:ABC。
【分析】基因的分离定律的实质∶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;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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
17.【答案】A,B,C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、①过程形成4种配子,该过程经过了减数分裂,在减数分裂过程中会发生等位基因的分离和非等位基因的自由组合,因而能产生四种比例均等的配子,A正确;
B、②过程发生雌、雄配子的随机组合,即受精作用,则雌、雄配子的组合方式有M=4×4=16种,B正确;
C、雌雄配子在③过程随机结合,子代的基因型有3×3=9种,表现型为比例为12∶3∶1,即有3种表型,因此,N、P分别为9、3,C正确;
D、该植株(AaBb)测交后代基因型以及比例为1(A_B_)∶1(A_bb)∶1(aaB_)∶1(aabb),j结合F2的表型比例可知测交的表型比例为2∶1∶1,D错误。
故答案为:ABC。
【分析】基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
18.【答案】C,D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、在雄性中Bb为显性基因,在雌性中B+为显性基因,纯合的有胡子雌山羊BbBb与无胡子雄山羊B+B+杂交产生F1BbB+,在F1中雄性为有胡子,雌性为无胡子,A正确;
B、在雌性中B+为显性基因,所以有胡子雌山羊为纯合隐性,基因型为BbBb,B正确;
C、F1基因型为BbB+,F1雌雄个体交配产生F2,基因型为1/4BbBb、1/2BbB+、1/4B+B+,BbB+中雌性为无胡子,雄性有胡子,因此有胡子山羊=1/4+1/2×1/2=1/2,纯合有胡子山羊=1/4,因此F2的有胡子山羊中纯合子=1/4÷1/2=1/2,C错误;
D、山羊胡子的遗传受一对等位基因控制,遵循基因的分离定律,不遵循自由组合定律,D错误。
故答案为:CD。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶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;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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、纯合子:由两个基因型相同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。纯合子的基因组成中无等位基因,只能产生一种基因型的配子,自交后代无性状分离。杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离。
19.【答案】(1)高倍显微镜;染色体
(2)洋葱根尖分生区细胞中W蛋白的表达量和统计时间;W蛋白能促进细胞增殖
(3)分裂间期;90%~95%;DNA复制和有关蛋白质合成
(4)在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;有丝分裂的过程、变化规律及其意义;观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】(1)不同时期染色体的形态行为不同,若观察洋葱根尖分生区细胞处于不同分裂时期的细胞,可以利用高倍显微镜观察各个时期细胞内染色体的数量和存在状态,从而判断这些细胞分别处于有丝分裂的哪个时期。
(2)图1中实验组为W蛋白过量表达的洋葱根尖分生区细胞,对照组为W蛋白正常表达的洋葱根尖分生区细胞,图1中体现的是随着时间变化,实验组和对照组细胞数目的变化,因此图1所示实验的自变量是洋葱根尖分生区细胞中W蛋白的表达量和统计时间。图1中实验组细胞数量多于对照组,因此可知W蛋白能促进细胞增殖。
(3)M点DNA含量介于2n-4n之间,说明M点的分生区细胞在细胞周期中所处的时期是分裂间期。该时期通常占细胞周期的百分比是90%~95%。间期细胞主要进行DNA复制和有关蛋白质合成。
(4)有丝分裂将亲代细胞的染色体经过复制之后,精确地分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
【分析】1、观察植物根尖细胞有丝分裂的实验:
(1)解离:剪取根尖2-3mm(最好每天的10-14点取根,因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期),立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离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:把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液的培养皿中,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,在盖玻片再加一载玻片。然后,用拇指轻轻地压载玻片。取下后加上的载玻片,既制成装片。
(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,有的细胞正在分裂。②高倍镜观察找到分生区的细胞后,把低倍镜移走,直接换上高倍镜,用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮,直到看清细胞物象为止。
2、有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)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;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
3、有丝分裂的意义是在亲子代细胞间保持遗传性状的稳定性。
20.【答案】(1)黑毛;性状分离
(2)1/4;亲本黑毛狗数量少(只有1对),杂交次数也少,子一代的性状分离比会有一定的偶然性
(3)黄毛;黑毛狗;黄毛狗=1:1;黑毛狗:黄毛狗=1:0
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)黑毛狗和黑毛狗交配,子代出现了黄毛狗,所以黑毛为显性;黑毛狗与黑毛狗通过有性生殖产生的后代中出现了黄毛狗,称为性状分离。
(2)用Aa表示控制该性状的基因,亲代交配出现了性状分离,所以亲代基因型是Aa,如果再次交配,产生黄毛狗aa的概率为1/4,由于亲本黑毛狗数量少(只有1对),杂交次数也少,子一代的性状分离比会有一定的偶然性,所以子一代的比例不同于这一概率。
(3)黑毛狗的基因型可能是纯合子AA,也可能是杂合子Aa,为鉴定其基因型,可以选择测交,其将这5只黑毛狗分别与黄毛狗aa多次交配,如果是纯合子AA,则子代基因型是Aa,全部为黑毛狗,如果是杂合子Aa,则子代Aa:aa=1:1,黑毛狗;黄毛狗=1:1。
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
2、基因的分离定律的实质∶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;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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
21.【答案】(1)有丝;后;8
(2)1:2;同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合(或等位基因分离和非同源染色体上的非等位基因的自由组合)
(3)甲
【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)图甲细胞中着丝粒分裂,细胞的一极中存在同源染色体,所以甲图处于有丝分裂后期;图示细胞两极各有4条染色体,该时期细胞共有8条染色体。
(2)图乙细胞处于减数第一次分裂后期,该细胞染色体数为4,DNA分子数为8,染色体数目和核DNA数目之比为1:2。图乙中染色体的行为是同源染色体分离(“大黑”“大白”分离,“小黑”“小白”分离),非同源染色体自由组合(“大”与“小”自由组合到同一极)。
(3)该动物体细胞未分裂时含有4条染色体,图甲有8条染色体,图乙有4条染色体,图丙有4条染色体,所以染色体数目发生了变化的细胞是图中的甲。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)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;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ过程∶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。
22.【答案】(1)减数分裂I后期;发生同源染色体联会(发生同源染色体两两配对,非姐妹染色单体片段互换)
(2)次级精母细胞;DE
(3)着丝粒分裂,姐妹染色单体分离变为染色体;精原细胞的减数分裂1和减数分裂II过程,细胞都是均等分裂的,而卵原细胞的减数分裂I和减数分裂II过程,细胞都是不均等分裂的 ;生殖细胞数目不同(或一个精原细胞可以形成4个精细胞,一个卵原细胞只形成1个卵细胞)
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;精子和卵细胞形成过程的异同
【解析】【解答】(1)据图可知,图1细胞中同源染色体分离,非同源染色体之间自由组合,处于减数第一次分裂后期(减数分裂I后期);图1细胞减数分裂I前期时的染色体行为与有丝分裂前期的不同之处是发生同源染色体两两配对,且可能发生非姐妹染色单体片段互换。
(2)据图可知,图1细胞处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,是雄性动物的减数分裂过程,图2 细胞是同一动物的减数第二次分裂后期,细胞名称是次级精母细胞;图2细胞中着丝粒(着丝点)分裂,每条染色体上只有1个核DNA分子,对应图3的DE段。
(3)图2细胞的染色体数目暂时加倍的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离变为染色体 ;一个精原细胞完成细胞分裂形成生殖细胞的过程和结果与一个卵原细胞的不同点是:精原细胞的减数分裂1和减数分裂II过程,细胞都是均等分裂的,而卵原细胞的减数分裂I和减数分裂II过程,细胞都是不均等分裂的 ;生殖细胞数目不同(或一个精原细胞可以形成4个精细胞,一个卵原细胞只形成1个卵细胞)。
【分析】1、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ过程∶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、精子与卵细胞形成的区别:
比较项目 不同点 相同点
精子的形成 卵细胞的形成
染色体的复制 复制一次 复制一次 复制一次
第一次分裂 一个初级精母细胞产生两个大小相同的次级精母细胞 一个初级卵母细胞产生一个次级卵母细胞和一个第一极体 同源染色体联会形成四分体,同源染色体分离,细胞质分裂,子细胞染色体数目减半
第二次分裂 两个次级精母纽胞形成四个同样大小的精细胞 一个次级卵母细胞形成一个大的卵细胞和一个小的第二极体。第一极体分裂成两个第二极体。 着丝粒分裂一条染色体变成两条染色体分别移向两极細胞质分裂,子细胞染色体数目不变。
变形 精子细胞变形,成为精子 不经变形
分裂结果 产生四个有功能的精子 产生一个有功能的卵细胞,三个小的极体退化消失。 成熟的生殖细胞染色体数目是原始生殖细胞染色体数目的一半
23.【答案】(1)能;绿茎、马铃薯叶
(2)AABb;aaBb;AaBb
(3)aaBB和aabb;1/4
(4)紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶:绿茎缺刻叶:绿茎马铃薯叶=1:1:1:1
【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
【解析】【解答】(1)由组1中紫茎与绿茎番茄杂交后代均为紫茎可知,紫茎为显性性状;由组1中缺刻叶与缺刻叶番茄杂交后代中出现马铃薯叶可知,缺刻叶为显性性状。
(2)紫茎缺刻叶(A_B_)与②aaBb杂交,后代紫茎与绿茎之比为1:1,说明亲本的基因型为Aa×aa;缺刻叶:马铃薯叶=3:1,说明亲本的基因型均为Bb,因此③的基因型为AaBb,②的基因型为aaBb。第1组中紫茎和绿茎植株杂交,子代均是紫茎,说明紫茎是显性性状,且亲本的基因型为AA和aa;缺刻叶和缺刻叶植株杂交,子代为缺刻叶和马铃薯叶,则亲本的基因型为Bb和Bb,第1组亲本的紫茎缺刻叶①的基因型是AABb。
(3)第2组杂交组合是aaBb×AaBb,子代中纯合子的基因型是aaBB和aabb;纯合子所占比例是(1/2×1/4)+(1/2×1/4)=1/4。
(4)若将紫茎缺刻叶③AaBb与绿茎马铃薯叶番茄aabb杂交,后代AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,表型及比例为紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶:绿茎缺刻叶:绿茎马铃薯叶=1∶1∶1∶1。
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
2、基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
3、纯合子:由两个基因型相同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。纯合子的基因组成中无等位基因,只能产生一种基因型的配子,自交后代无性状分离。杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离。
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河北省部分学校2022-2023学年高一下学期3月月考生物试题
一、单选题
1.(2023高一下·河北月考)下列人类相关性状中,不属于一对相对性状的是( )
A.卷发与直发 B.双眼皮与单眼皮
C.毛耳与有耳垂 D.黄皮肤与白皮肤
【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】ABD、相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型,人类的卷发与直发、双眼皮与单眼皮、黄皮肤与白皮肤,符合“同种生物”和“同一性状”,属于相对性状,ABD正确;
C、人类的有耳垂与毛耳不符合“同一性状”一词,不属于相对性状,C错误。
故答案为:C。
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。判断相对性状的几个要素:同种生物、同种性状、不同表现类型,缺一不可。
2.(2023高一下·河北月考)下列有关豌豆杂交实验的叙述,正确的是( )
A.杂交时,须在花粉尚未成熟时除去母本的雄蕊
B.豌豆自交时,子代中都是纯合子,不发生性状分离
C.杂交时,须在花粉尚未成熟时除去父本的雌蕊
D.豌豆杂交前,无须套袋,人工传粉后,应套袋
【答案】A
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、杂交时,须在花粉尚未成熟时除去母本的雄蕊,防止发生自交,A正确;
B、杂合子的豌豆自交后代会出现性状分离,B错误;
C、杂交时,须在花粉尚未成熟时除去母本的雌蕊,父本无需处理,C错误;
D、豌豆杂交前需对母本去雄,去雄后需要套袋,D错误。
故答案为:A。
【分析】人工异花传粉过程为:去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花传粉(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.(2023高一下·河北月考)家兔的毛色中白色和黑色是一对相对性状。请你观察下列四组杂交组合的亲子代性状,其中发生了性状分离的一组是( )
杂交实验组 亲本组合 F1性状及比例
A 白兔×白兔 全部白兔
B 黑兔×白兔 全部白兔
C 白兔×白兔 白兔:黑兔=2:1
D 白兔×黑兔 白兔:黑兔=2:1
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】A、杂交实验组A中亲本均为白兔,杂交得到的子代也均为白兔,未同时出现显性性状和隐性性状,A错误;
B、杂交实验组B中亲本为白兔和黑兔,杂交得到的子代也均为白兔,只能说明白兔是显性性状,并未体现性状分离,B错误;
C、杂交实验组C中亲本均为白兔,杂交得到的子代中既有白兔又有黑兔,说明亲代白兔是杂合子且为显性性状,子代中同时出现显性性状和隐性性状,体现了性状分离,C正确;
D、杂交实验组B中亲本为白兔和黑兔,杂交得到的子代既有白兔又有黑兔,并未体现性状分离,D错误。
故答案为:C。
【分析】纯合子:由两个基因型相同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。纯合子的基因组成中无等位基因,只能产生一种基因型的配子,自交后代无性状分离。杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离。
4.(2023高一下·河北月考)人的前额V形发际与平发际是由常染色体上的一对遗传因子控制的一对相对性状。小圆是平发际,他的父母都是V形发际。小圆父母又为他生了一个妹妹,则妹妹为V形发际的概率是( )
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.3/4
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】小圆是平发际,他的父母都是V形发尖,说明平发际是隐性性状,设为aa,则父母的基因型均为Aa,后代AA:Aa:aa=1:2:1,所以生一个V型发际孩子的概率3/4。
故答案为:D。
【分析】基因的分离定律的实质∶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;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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
5.(2023高一下·河北月考)狗的黑毛(B)对白毛(b)为显性,短毛(D)对长毛(d)为显性,这两对基因独立遗传。现有一只黑色长毛狗和一只白色短毛狗交配,共生出12只小狗狗,其中黑色短毛狗、白色短毛狗、黑色长毛狗和白色长毛狗各有3只。这对亲本的基因型分别是( )
A.BbDD和bbDd B.Bbdd和bbDd C.Bbdd和bbDD D.BBdd和bbDD
【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】分析题干可知:黑色长毛狗基因型为B dd,白色短毛狗基因为bbD ,由于杂交之后生出的小狗中有黑色和白色,意味着黑色长毛狗基因型为Bbdd,而生出的小狗中长毛和短毛,意味着白色短毛狗基因为bbDd,故这对亲本的基因型分别是Bbdd和bbDd,ACD错误,B正确。
故答案为:B。
【分析】基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
6.(2023高一下·河北月考)某种竹鼠的黑毛对灰毛为显性,该相对性状由一对等位基因控制。如果一对杂合的雌雄黑毛竹鼠交配,产生了4只幼崽,它们的表型可能是( )
A.一黑三灰 B.三黑一灰
C.二黑二灰 D.以上三种情况皆有可能
【答案】D
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】分析题意,黑毛对灰毛为显性,一对杂合的雌雄黑毛竹鼠交配,产生了4只幼崽,每一只幼崽具有3/4的概率为黑色,1/4的概率为灰色,这4只幼崽的表型可能是一黑三灰、或三黑一灰、或二黑二灰,或全为黑色或全为灰色,即A,B,C三种情况皆有可能。D符合题意。
故答案为:D。
【分析】显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
7.(2023高一下·河北月考)一对姐妹染色单体之间与一对同源染色体之间的共同点是( )
A.都同时存在于减数分裂I的细胞中
B.形状、大小都是相同的
C.所含的基因都是相同的
D.DNA分子数都是相同的
【答案】A
【知识点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系
【解析】【解答】A、减数分裂I的细胞中含有姐妹染色单体和同源染色体,A正确;
B、同源染色体的形态、大小和结构一般相同,但是性染色体X和Y性状、大小不同,姐妹染色单体是间期复制形成的,其形态、大小和结构相同,B错误;
C、姐妹染色单体复制而来,其基因是相同的,同源染色体不一定相同,C错误;
D、一对同源染色体所含DNA可能是2个或4个,一对姐妹染色单体所含DNA分子是2个,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、姐妹染色单体是由一个着丝点连着的并行的两条染色单体,是在细胞分裂的间期由同一条染色体经复制后形成的,在细胞分裂的间期、前期、中期成对存在,其大小、形态、结构及来源完全相同。
2、减数分裂中配对的两条染色体,形状大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方,叫做同源染色体。
8.(2023高一下·河北月考)现有雌蛙卵巢中的500个初级卵母细胞,与雄蛙精巢中的500个初级精母细胞,从理论上讲,这些初级性母细胞经减数分裂所生成的卵细胞和精细胞的个数比为( )
A.1:1 B.1:2 C.1:4 D.1:8
【答案】C
【知识点】精子和卵细胞形成过程的异同
【解析】【解答】一个初级卵母细胞经减数分裂产生1个卵细胞,一个初级精母细胞经减数分裂产生4个精细胞,所以500个初级卵母细胞经减数分裂产生500个卵细胞,500个初级精母细胞经减数分裂产生500×4=2000个精细胞,因此这些初级性母细胞经减数分裂所生成的卵细胞和精细胞的个数比为1:4,故答案为:C。
【分析】精子与卵细胞形成的区别:
比较项目 不同点 相同点
精子的形成 卵细胞的形成
染色体的复制 复制一次 复制一次 复制一次
第一次分裂 一个初级精母细胞产生两个大小相同的次级精母细胞 一个初级卵母细胞产生一个次级卵母细胞和一个第一极体 同源染色体联会形成四分体,同源染色体分离,细胞质分裂,子细胞染色体数目减半
第二次分裂 两个次级精母纽胞形成四个同样大小的精细胞 一个次级卵母细胞形成一个大的卵细胞和一个小的第二极体。第一极体分裂成两个第二极体。 着丝粒分裂一条染色体变成两条染色体分别移向两极細胞质分裂,子细胞染色体数目不变。
变形 精子细胞变形,成为精子 不经变形
分裂结果 产生四个有功能的精子 产生一个有功能的卵细胞,三个小的极体退化消失。 成熟的生殖细胞染色体数目是原始生殖细胞染色体数目的一半
9.(2023高一下·河北月考)若一个卵原细胞的基因组成为AaBb,形成的卵细胞的基因组成为AB,且形成过程无基因突变、染色体互换发生,则其同时形成的三个极体的基因组成是( )
A.一个AB和两个ab B.一个Ab和两个aB
C.一个ab和两个AB D.一个aB和两个Ab
【答案】A
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】由一个卵原细胞形成的四个子细胞中,由次级卵母细胞形成的两个子细胞基因组成相同,由第一极体形成的两个子细胞基因组成相同,次级卵母细胞和第一极体的基因组成互补, 已知卵原细胞的基因型是AB,且卵细胞的基因型是AB,故另外三个子细胞的基因组成分别是AB、ab、ab,BCD错误,A正确;
故答案为:A。
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ过程∶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。
10.(2023高一下·河北月考)下列基因型中,表示纯合体的基因型有( )
①AABB ②AAXHY ③AaXHXH④aaXHXh
A.① B.①② C.①④ D.②③
【答案】B
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】①AABB中不含等位基因,属于显性纯合体,①正确;
②AAXHY中不含等位基因,属于纯合体,②正确;
③AaXHXH中含等位基因A、a,属于杂合体,③错误;
④aaXHXh中含等位基因XH、Xh,属于杂合体,④错误。
综上所述,仅①②正确。
故答案为:B。
【分析】纯合子:由两个基因型相同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。纯合子的基因组成中无等位基因,只能产生一种基因型的配子,自交后代无性状分离。杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离。
11.(2023高一下·河北月考)豌豆的红花与紫花是一对相对性状,且红花对紫花为完全显性。欲判断一株红花豌豆是否是纯合子,最简单的方法是将( )
A.该红花豌豆自交
B.该红花豌豆与杂合红花豌豆杂交
C.该红花豌豆与紫花豌豆测交
D.该红花豌豆与纯合红花豌豆杂交
【答案】A
【知识点】交配类型及应用
【解析】【解答】红花对紫花为完全显性,欲判断一株红花豌豆是否是纯合子,最简单的方法是自交法,让该红花豌豆自交,若子代无性状分离则该红花豌豆为纯合子,若子代发生性状分离则该红花豌豆为杂合子,A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】1、鉴别一棵植物是否为纯合子,可用测交法和自交法,其中自交法最简便。
2、纯合子:由两个基因型相同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。纯合子的基因组成中无等位基因,只能产生一种基因型的配子,自交后代无性状分离。杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离。
12.(2023高一下·河北月考)南瓜果实的白色(A)对黄色(a)为显性,盘状(B)对球状(b)为显性,这两对等位基因独立遗传。若让基因型为AaBb的白色盘状南瓜与“某南瓜”杂交,其子代表型及比例为白色盘状:白色球状:黄色盘状:黄色球状=9:3:3:1,则“某南瓜”的基因型为( )
A.aabb B.Aabb C.aaBb D.AaBb
【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】据题干可知,白色盘状、白色球状、黄色盘状、黄色球状的比值为9:3:3:1,采用逐对分析法:白色和黄色这一对相对性状,子代中白色:黄色=3:1,说明亲本都是杂合子,基因型均为Aa;盘状和球状这一对相对性状,子代中盘状:球状=3:1,说明亲本都是杂合子,基因型均为Bb,故“某南瓜”的基因型为AaBb,ABC错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
13.(2023高一下·河北月考)下图是某个哺乳动物生殖器官中的细胞分裂的模式图(仅涉及两对同源染色体),下列叙述错误的是( )
A.甲细胞两极染色体上的基因可能是相同的
B.乙细胞中发生了基因的分离和自由组合
C.若丙细胞继续分裂,则其染色体数目可能与体细胞的相等
D.丁细胞是乙细胞经减数分裂产生的次级卵母细胞
【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、若不发突变,甲细胞两极的染色体上的基因来自姐妹染色单体,故应该相同, A 正确;
B、乙表示减数第一次分裂的后期,可以发生基因的分离和基因的自由组合, B 正确;
C、丙是减数第二次分裂的中期,染色体数目是体细胞的一半,继续分裂到减数第二次分裂的后期着丝点分裂染色体会暂时加倍与体细胞相同 ,C 正确;
D、由乙图可知,该动物是雌性,再根据染色体的来源(即图中染色体颜色)可知,丁是第一极体经过减数分裂Ⅱ而来,故丁为第二极体, D 错误。
故答案为:D。
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ过程∶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.
二、多选题
14.(2023高一下·河北月考)下图表示某遗传过程,下列叙述正确的是( )
A.图中过程①②发生了减数分裂
B.图中过程③发生了基因的自由组合
C.图中过程①②发生了等位基因的分离
D.图中过程③到子代形成的过程发生了受精作用
【答案】A,C,D
【知识点】受精作用;基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、图中过程①②是形成配子的过程,发生了减数分裂,A正确;
B、图中只涉及一对等位基因,没有发生自由组合,B错误;
C、图中过程①②随着同源染色体分开等位基因分离,C正确;
D、图中过程③表示配子的随机结合过程,即受精作用,D正确。
故答案为:ACD。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶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;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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、精子和卵细胞融合成受精卵的过程叫受精作用。
15.(2023高一下·河北月考)下列关于孟德尔、萨顿、摩尔根所用科学研究方法的叙述,正确的是( )
A.孟德尔运用假说一演绎法发现了基因的遗传与染色体的行为是一致的
B.萨顿运用推理法得出的结论可靠性不强,还须做进一步实验验证
C.摩尔根使用的研究方法为假说—演绎法
D.摩尔根首先假设果蝇白眼基因的位置,然后运用测交的方法进行了验证
【答案】B,C,D
【知识点】假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、孟德尔运用假说一演绎法发现了基因的分离定律,A错误;
B、萨顿利用类比推理法提出基因在染色体上的假说,类比推理法得出的结论不一定正确,还需进一步进行实验验证, B 正确;
C、摩尔根利用假说一演绎法证明基因在染色体上, C正确;
D、摩尔根首先假设果蝇白眼基因的位置,然后运用测交的方法进行验证, 使用的方法为假说一演绎法,D正确。
故答案为:BCD。
【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→得出结论。
2、萨顿利用类比推理法提出基因在染色体上的假说。
3、摩尔根利用假说一演绎法证明基因在染色体上。
16.(2023高一下·河北月考)研究发现,某种黄色小鼠与黄色小鼠交配,其后代总会有部分黑色小鼠出现,且黄色小鼠:黑色小鼠=2:1,而不是通常应出现的3:1的分离比。下列有关叙述正确的是( )
A.小鼠毛色的遗传遵循基因的分离定律
B.小鼠毛色的黄色和黑色性状中,黑色为隐性性状
C.黄色小鼠和黑色小鼠交配,子代黄色小鼠:黑色小鼠=1:1
D.黄色小鼠与黄色小鼠交配,子代纯合黄色小鼠与杂合黄色小鼠之比为1:1
【答案】A,B,C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、亲本全为黄色小鼠,后代出现性状分离,即出现一定比例的黑色鼠,说明黑色为隐性,黄色为显性,小鼠毛色是一对相对性状,控制毛色的基因遗传遵循分离定律,A正确;
B、亲本全为黄色小鼠,后代出现性状分离,即出现一定比例的黑色鼠,说明亲本为黄色杂合子,黑色为隐性性状,B正确;
C、亲本为黄色杂合子,后代黄色小鼠:黑色小鼠=2:1,而不是通常应出现的3:1的分离比,说明黄色小鼠中纯合黄色小鼠死亡,故黄色小鼠只有杂合子存活,设A基因控制黄色,a基因控制黑色,若以黄色小鼠和黑色小鼠交配,即Aa×aa,子代中Aa:aa=1:1,即黄色小鼠:黑色小鼠=1:1,C正确;
D、黄色小鼠与黄色小鼠交配,子代中无纯合黄色小鼠出现,D错误。
故答案为:ABC。
【分析】基因的分离定律的实质∶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;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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
17.(2023高一下·河北月考)下图为某植株自交产生后代过程的示意图,下列对此过程及结果的描述,正确的是( )
A.①过程会发生等位基因的分离和非等位基因的自由组合
B.②过程中配子间的结合方式M=16
C.雌雄配子在③过程随机结合,N、P分别为9、3
D.该亲本植株测交后代性状分离比理论上是1:1:1:1
【答案】A,B,C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、①过程形成4种配子,该过程经过了减数分裂,在减数分裂过程中会发生等位基因的分离和非等位基因的自由组合,因而能产生四种比例均等的配子,A正确;
B、②过程发生雌、雄配子的随机组合,即受精作用,则雌、雄配子的组合方式有M=4×4=16种,B正确;
C、雌雄配子在③过程随机结合,子代的基因型有3×3=9种,表现型为比例为12∶3∶1,即有3种表型,因此,N、P分别为9、3,C正确;
D、该植株(AaBb)测交后代基因型以及比例为1(A_B_)∶1(A_bb)∶1(aaB_)∶1(aabb),j结合F2的表型比例可知测交的表型比例为2∶1∶1,D错误。
故答案为:ABC。
【分析】基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
18.(2023高一下·河北月考)等位基因Bb、B+位于常染色体上,分别决定山羊有胡子和无胡子,但在雄性中Bb为显性基因,在雌性中B+为显性基因。纯合的有胡子雌山羊与无胡子雄山羊杂交产生F1,F1雌雄个体交配产生F2。下列叙述错误的是( )
A.F1中的有胡子山羊一定为雄性
B.有胡子雌山羊的基因型为BbBb
C.F2的有胡子山羊中纯合子占1/3
D.山羊胡子的遗传遵循自由组合定律
【答案】C,D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、在雄性中Bb为显性基因,在雌性中B+为显性基因,纯合的有胡子雌山羊BbBb与无胡子雄山羊B+B+杂交产生F1BbB+,在F1中雄性为有胡子,雌性为无胡子,A正确;
B、在雌性中B+为显性基因,所以有胡子雌山羊为纯合隐性,基因型为BbBb,B正确;
C、F1基因型为BbB+,F1雌雄个体交配产生F2,基因型为1/4BbBb、1/2BbB+、1/4B+B+,BbB+中雌性为无胡子,雄性有胡子,因此有胡子山羊=1/4+1/2×1/2=1/2,纯合有胡子山羊=1/4,因此F2的有胡子山羊中纯合子=1/4÷1/2=1/2,C错误;
D、山羊胡子的遗传受一对等位基因控制,遵循基因的分离定律,不遵循自由组合定律,D错误。
故答案为:CD。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶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;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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、纯合子:由两个基因型相同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。纯合子的基因组成中无等位基因,只能产生一种基因型的配子,自交后代无性状分离。杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离。
三、综合题
19.(2023高一下·河北月考)为探究W蛋白对细胞增殖的影响,某科研小组以洋葱根尖分生区细胞为材料进行研究,实验组为W蛋白过量表达得洋葱根尖分生区细胞,对照组为W蛋白正常表达的洋葱根尖分生区细胞,每隔24小时统计一次细胞数目,结果如图1所示。据此回答下列问题:
(1)若观察洋葱根尖分生区细胞处于不同分裂时期的细胞,可以利用 (填“高倍显微镜”、“低倍显微镜”或“电子显微镜”)观察各个时期细胞内 的数量和存在状态,判断这些细胞分别处于有丝分裂的哪个时期。
(2)图1所示实验的自变量是 ,由图1实验结果可得出的实验结论是 。
(3)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞计数。用流式细胞仪对实验组和对照组的分生区细胞进行检测,结果如图2所示。图中M点的分生区细胞在细胞周期中所处的时期是 ,该时期通常占细胞周期的百分比是 。该时期细胞中主要的代谢活动是 。
(4)高等动植物细胞都可以通过有丝分裂进行增殖,其细胞学意义是 。
【答案】(1)高倍显微镜;染色体
(2)洋葱根尖分生区细胞中W蛋白的表达量和统计时间;W蛋白能促进细胞增殖
(3)分裂间期;90%~95%;DNA复制和有关蛋白质合成
(4)在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;有丝分裂的过程、变化规律及其意义;观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】(1)不同时期染色体的形态行为不同,若观察洋葱根尖分生区细胞处于不同分裂时期的细胞,可以利用高倍显微镜观察各个时期细胞内染色体的数量和存在状态,从而判断这些细胞分别处于有丝分裂的哪个时期。
(2)图1中实验组为W蛋白过量表达的洋葱根尖分生区细胞,对照组为W蛋白正常表达的洋葱根尖分生区细胞,图1中体现的是随着时间变化,实验组和对照组细胞数目的变化,因此图1所示实验的自变量是洋葱根尖分生区细胞中W蛋白的表达量和统计时间。图1中实验组细胞数量多于对照组,因此可知W蛋白能促进细胞增殖。
(3)M点DNA含量介于2n-4n之间,说明M点的分生区细胞在细胞周期中所处的时期是分裂间期。该时期通常占细胞周期的百分比是90%~95%。间期细胞主要进行DNA复制和有关蛋白质合成。
(4)有丝分裂将亲代细胞的染色体经过复制之后,精确地分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
【分析】1、观察植物根尖细胞有丝分裂的实验:
(1)解离:剪取根尖2-3mm(最好每天的10-14点取根,因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期),立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离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:把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液的培养皿中,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,在盖玻片再加一载玻片。然后,用拇指轻轻地压载玻片。取下后加上的载玻片,既制成装片。
(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,有的细胞正在分裂。②高倍镜观察找到分生区的细胞后,把低倍镜移走,直接换上高倍镜,用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮,直到看清细胞物象为止。
2、有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)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;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
3、有丝分裂的意义是在亲子代细胞间保持遗传性状的稳定性。
20.(2023高一下·河北月考)某同学调查狗的毛色遗传,让1只雌性黑毛狗与1只雄性黑毛狗为亲本杂交一次,结果如图所示。据图回答下列问题:
(1)狗毛色的显性性状是 ;黑毛狗与黑毛狗通过有性生殖产生的后代中出现了黄毛狗,这种现象在遗传学上称为 。
(2)若亲本黑毛狗再次交配,则产生黄毛狗的概率理论上是 。图中子一代的比例不同于这一概率的原因是 。
(3)若要判断子一代中5只黑毛狗是纯合的还是杂合的,最好让这5只黑毛狗分别与 (填表型)狗多次交配,观察统计子代表型及比例。若子代中 ,则该黑毛狗是杂合的;若子代中 ,则该黑毛狗最可能是纯合的。
【答案】(1)黑毛;性状分离
(2)1/4;亲本黑毛狗数量少(只有1对),杂交次数也少,子一代的性状分离比会有一定的偶然性
(3)黄毛;黑毛狗;黄毛狗=1:1;黑毛狗:黄毛狗=1:0
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)黑毛狗和黑毛狗交配,子代出现了黄毛狗,所以黑毛为显性;黑毛狗与黑毛狗通过有性生殖产生的后代中出现了黄毛狗,称为性状分离。
(2)用Aa表示控制该性状的基因,亲代交配出现了性状分离,所以亲代基因型是Aa,如果再次交配,产生黄毛狗aa的概率为1/4,由于亲本黑毛狗数量少(只有1对),杂交次数也少,子一代的性状分离比会有一定的偶然性,所以子一代的比例不同于这一概率。
(3)黑毛狗的基因型可能是纯合子AA,也可能是杂合子Aa,为鉴定其基因型,可以选择测交,其将这5只黑毛狗分别与黄毛狗aa多次交配,如果是纯合子AA,则子代基因型是Aa,全部为黑毛狗,如果是杂合子Aa,则子代Aa:aa=1:1,黑毛狗;黄毛狗=1:1。
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
2、基因的分离定律的实质∶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;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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
21.(2023高一下·河北月考)下图是某个基因型为AaBb的动物细胞分裂模式图。据图回答下列问题:
(1)图甲细胞正在进行 分裂,处于分裂的 期,该时期的动物细胞中含 条染色体。
(2)图乙细胞中染色体数目和核DNA数目之比为 。图乙细胞发生了 。
(3)与该动物体细胞(不再分裂)相比,染色体数目发生了变化的细胞是图中的 。
【答案】(1)有丝;后;8
(2)1:2;同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合(或等位基因分离和非同源染色体上的非等位基因的自由组合)
(3)甲
【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)图甲细胞中着丝粒分裂,细胞的一极中存在同源染色体,所以甲图处于有丝分裂后期;图示细胞两极各有4条染色体,该时期细胞共有8条染色体。
(2)图乙细胞处于减数第一次分裂后期,该细胞染色体数为4,DNA分子数为8,染色体数目和核DNA数目之比为1:2。图乙中染色体的行为是同源染色体分离(“大黑”“大白”分离,“小黑”“小白”分离),非同源染色体自由组合(“大”与“小”自由组合到同一极)。
(3)该动物体细胞未分裂时含有4条染色体,图甲有8条染色体,图乙有4条染色体,图丙有4条染色体,所以染色体数目发生了变化的细胞是图中的甲。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)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;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ过程∶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。
22.(2023高一下·河北月考)下图1、图2分别是某个动物细胞分裂过程中某时期的模式图,图3表示该动物细胞分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数的变化。据图回答下列问题:
(1)图1细胞的分裂类型和分裂时期为 ;图1细胞减数分裂I前期时的染色体行为与有丝分裂前期的不同之处是 .
(2)图2细胞的名称是 ;图2细胞所处时期对应图3的 段。
(3)图2细胞的染色体数目暂时加倍的原因是 ;一个精原细胞完成细胞分裂形成生殖细胞的过程和结果与一个卵原细胞的不同点是 。
【答案】(1)减数分裂I后期;发生同源染色体联会(发生同源染色体两两配对,非姐妹染色单体片段互换)
(2)次级精母细胞;DE
(3)着丝粒分裂,姐妹染色单体分离变为染色体;精原细胞的减数分裂1和减数分裂II过程,细胞都是均等分裂的,而卵原细胞的减数分裂I和减数分裂II过程,细胞都是不均等分裂的 ;生殖细胞数目不同(或一个精原细胞可以形成4个精细胞,一个卵原细胞只形成1个卵细胞)
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;精子和卵细胞形成过程的异同
【解析】【解答】(1)据图可知,图1细胞中同源染色体分离,非同源染色体之间自由组合,处于减数第一次分裂后期(减数分裂I后期);图1细胞减数分裂I前期时的染色体行为与有丝分裂前期的不同之处是发生同源染色体两两配对,且可能发生非姐妹染色单体片段互换。
(2)据图可知,图1细胞处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,是雄性动物的减数分裂过程,图2 细胞是同一动物的减数第二次分裂后期,细胞名称是次级精母细胞;图2细胞中着丝粒(着丝点)分裂,每条染色体上只有1个核DNA分子,对应图3的DE段。
(3)图2细胞的染色体数目暂时加倍的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离变为染色体 ;一个精原细胞完成细胞分裂形成生殖细胞的过程和结果与一个卵原细胞的不同点是:精原细胞的减数分裂1和减数分裂II过程,细胞都是均等分裂的,而卵原细胞的减数分裂I和减数分裂II过程,细胞都是不均等分裂的 ;生殖细胞数目不同(或一个精原细胞可以形成4个精细胞,一个卵原细胞只形成1个卵细胞)。
【分析】1、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ过程∶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、精子与卵细胞形成的区别:
比较项目 不同点 相同点
精子的形成 卵细胞的形成
染色体的复制 复制一次 复制一次 复制一次
第一次分裂 一个初级精母细胞产生两个大小相同的次级精母细胞 一个初级卵母细胞产生一个次级卵母细胞和一个第一极体 同源染色体联会形成四分体,同源染色体分离,细胞质分裂,子细胞染色体数目减半
第二次分裂 两个次级精母纽胞形成四个同样大小的精细胞 一个次级卵母细胞形成一个大的卵细胞和一个小的第二极体。第一极体分裂成两个第二极体。 着丝粒分裂一条染色体变成两条染色体分别移向两极細胞质分裂,子细胞染色体数目不变。
变形 精子细胞变形,成为精子 不经变形
分裂结果 产生四个有功能的精子 产生一个有功能的卵细胞,三个小的极体退化消失。 成熟的生殖细胞染色体数目是原始生殖细胞染色体数目的一半
23.(2023高一下·河北月考)番茄的紫茎和绿茎(用A、a表示)是一对相对性状,缺刻叶和马铃薯叶(用B、b表示)是一对相对性状,这两对基因独立遗传。现利用三种不同基因型的番茄进行两组杂交实验,杂交结果如图所示。据图分析回答下列问题:
(1)第1组杂交实验的结果 (填“能”或“不能”)用于判断这两对相对性状的显隐性关系;这两对相对性状中能够确定的隐性性状是 。
(2)由上述两组杂交实验结果可知,这三种番茄的基因型分别是① 、② 、③ 。
(3)第2组杂交子代中纯合子的基因型是 ,纯合子所占比例为 。
(4)若将紫茎缺刻叶③与绿茎马铃薯叶番茄杂交,后代的表型及比例为 。
【答案】(1)能;绿茎、马铃薯叶
(2)AABb;aaBb;AaBb
(3)aaBB和aabb;1/4
(4)紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶:绿茎缺刻叶:绿茎马铃薯叶=1:1:1:1
【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
【解析】【解答】(1)由组1中紫茎与绿茎番茄杂交后代均为紫茎可知,紫茎为显性性状;由组1中缺刻叶与缺刻叶番茄杂交后代中出现马铃薯叶可知,缺刻叶为显性性状。
(2)紫茎缺刻叶(A_B_)与②aaBb杂交,后代紫茎与绿茎之比为1:1,说明亲本的基因型为Aa×aa;缺刻叶:马铃薯叶=3:1,说明亲本的基因型均为Bb,因此③的基因型为AaBb,②的基因型为aaBb。第1组中紫茎和绿茎植株杂交,子代均是紫茎,说明紫茎是显性性状,且亲本的基因型为AA和aa;缺刻叶和缺刻叶植株杂交,子代为缺刻叶和马铃薯叶,则亲本的基因型为Bb和Bb,第1组亲本的紫茎缺刻叶①的基因型是AABb。
(3)第2组杂交组合是aaBb×AaBb,子代中纯合子的基因型是aaBB和aabb;纯合子所占比例是(1/2×1/4)+(1/2×1/4)=1/4。
(4)若将紫茎缺刻叶③AaBb与绿茎马铃薯叶番茄aabb杂交,后代AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,表型及比例为紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶:绿茎缺刻叶:绿茎马铃薯叶=1∶1∶1∶1。
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
2、基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
3、纯合子:由两个基因型相同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。纯合子的基因组成中无等位基因,只能产生一种基因型的配子,自交后代无性状分离。杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离。
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