广东省深圳市富源学校2022-2023学年高一下学期4月期中考试生物学试题
一、选择题:本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.(2023高一下·深圳期中)关于孟德尔两对相对性状的杂交实验,下列说法正确的是( )
A.F1产生的遗传因子组成为Yr的精子和卵细胞数量之比为1:1
B.自由组合定律发生在F1产生的精子和卵细胞随机结合时
C.F1产生4种精子,遗传因子组成及比例为Y:R:y:r=1:1:1:1
D.F2出现了性状分离现象,其中重组类型占所有子代的3/8
【答案】D
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合
【解析】【解答】A、 F1产生的遗传因子组成为Yr的精子和卵细胞数量之比为4:1,A错误;
B、自由组合定律发生在减数分裂时期,B错误;
C、F1产生4种精子,遗传因子组成及比例为 YR、Yr、yR、yr=1:1:1:1 ,C错误;
D、亲本和F1的基因型为Y-R-和yyrr,这两个基因型性的比例分别是9/16和1/16,所以重组类型所占比例=1-(9/16+1/16)=6/16=3/8,D正确;
故答案为:D
【分析】 关于孟德尔两对相对性状的杂交实验 中,F2共有16种组合,9种基因型,4种表型。
(1)基因型
(2)表型
2.(2023高一下·深圳期中)在完全显性且三对基因各自独立遗传的条件下,ddEeFF与DdEeff杂交,其子代表现型不同于双亲的个体占全部后代的( )
A.1/12 B.5/8 C.1/4 D.3/8
【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】由于在完全显性且三对基因各自独立遗传的条件下,可以将这三对等位基因分成3组基因来算比例,ddxDd ,EexEe,FFxff, 先算出ddEeFF与DdEeff杂交后代中表现型与亲本相同的概率:1/2×3/4×1+1/2×3/4×0=3/8,再算出子代表现型与双亲不同的概率:1—3/8=5/8 ;
A、C、D错误;B正确;
故答案为:B
【分析】将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对等位基因就可分解为几组分离定律问题。如AaBb×Aabb,可分解为两组:Aa×Aa,Bb×bb。然后,按分离定律进行逐一分析。最后,将获得的结果进行综合,得到正确答案。
3.(2023高一下·深圳期中)茉莉花的紫花A对白花a为显性,宽叶B对窄叶b为显性。纯合白花窄叶和纯合紫花宽叶杂交的后代再与“M植株”杂交,其后代中紫花宽叶、紫花窄叶、白花窄叶、白花宽叶的比例依次是 3∶3∶1∶1。“M植株”的基因型为( )
A.Aabb B.aaBB C.AaBb D.aaBb
【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】由题干可知, 纯合白花窄叶和纯合紫花宽叶杂交的后代的基因型为AaBb,此基因型再与 “M植株”杂交,由于这两对基因是相对独立的,所以后代中紫花:百花=3:1,宽叶:窄叶=1:1,所有可以推断 “M植株”的控制花型的基因型为:Aa,控制叶型的基因型为:bb,所以 “M植株”杂交 的基因型为:Aabb;
综上分析可知,B、C、D错误,A正确;
故答案为:A
【分析】利用“逆向组合法”推断亲本基因型的一般思路
(1)方法:将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析,再运用乘法原理进行逆向组合。
(2)题型示例
①9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb);
②1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→(Aa×aa)(Bb×bb);
③3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb);
④3∶1→(3∶1)×1→(Aa×Aa)(BB×_ _)或(Aa×Aa)(bb×bb)或(AA×_ _)(Bb×Bb)或(aa×aa)(Bb×Bb)。
4.(2023高一下·金华月考)如图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图,据图分析,下列相关叙述错误的是( )
A.②产生的子细胞一定为精细胞
B.图中属于减数分裂过程的有①②④
C.④细胞中有4条染色体,8条染色单体及8个核DNA分子
D.③细胞处于有丝分裂中期,无同源染色体和四分体
【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】A、题图④的细胞中,同源染色体彼此分离,且细胞质均等分裂,判断该哺乳动物为雄性,即②细胞为次级精母细胞,所以②产生的子细胞一定为精细胞,A正确;
B、图中属于减数分裂过程的有①(减数第一次分裂前期)、②(减数第二次分裂后期)、④(减数第一次分裂后期),B正确;
C、题图④同源染色体的行为是彼此分离,此时细胞中有4条染色体,每条染色体含有2条染色单体、两个DNA分子,共8条染色单体及8个DNA分子,C正确;
D、题图③细胞处于有丝分裂中期,有同源染色体,即图中的“大“与”大”为一对同源染色体、“小”与“小”为一对同源染色体,因为有丝分裂没有同源染色体的联会,所以不形成四分体,D错误。
故答案为:D。
【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。
5.(2017高三上·黑龙江期中)已知某种细胞有4条染色体,且两对等位基因分别位于两对同源染色体上.某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞.其中表示错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】解:A、A图可表示减数第二次分裂前期,该分裂过程中,含有基因G和基因H(或基因g和基因h)的非同源染色体组合到一起,A不符合题意;
B、B图可表示减数第二次分裂前期,该分裂过程中,含有基因g和基因H(或基因G和基因h)的非同源染色体组合到一起,B不符合题意;
C、C图可表示减数第二次分裂末期,该分裂过程中,含有基因g和基因H(或基因G和基因h)的非同源染色体组合到一起,C不符合题意;
D、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,因此正常情况下,减数分裂形成的配子中不应该含有同源染色体和等位基因,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】减数分裂的过程:
(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,染色体进行复制,最后形成初级精母细胞。)
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交叉互换。
中期:同源染色体成对排列在赤道板上,每条染色体的着丝点上都附着有纺锤丝。
后期:在纺锤丝的牵引下,配对的同源染色体彼此分离,新形成的两组染色体分别向细胞的两极移动。
末期:细胞质分裂,形成2个子细胞。
(2)减数第二次分裂(无同源染色体)
前期:次级精母细胞中,染色体排列散乱,每个染色体上都有两条姐妹染色单体。(无同源染色体)
中期:在纺锤丝的牵引下,每条染色体的着丝点都排列在赤道板上。
后期:次级精母细胞中的每条染色体上的着丝点一分为二,染色单体分开,成为两条染色体,并在纺锤丝的牵引下向细胞的两极移动。(此时与体细胞染色体数相同)
末期:两组子染色体到达细胞两极并随着细胞的分裂进入到两个子细胞中,形成精细胞。
6.(2018高二上·哈尔滨开学考)XY型性别决定的生物,群体中的性别比例为1:1,原因是( )
A.雌配子:雄配子=1:1
B.含X的配子:含Y的配子=1:1
C.含X的精子:含Y的精子=1:1
D.含X的卵细胞:含Y的卵细胞=1:1
【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【分析】XY型性别决定的生物,雌性的性染色体为XX,产生的卵细胞只有X一种;雄性的性染色体为XY,产生的精子有两种,且含X的精子数∶含Y的精子数=1∶1。含X的精子和卵细胞结合,后代为雌性,含Y染色体的精子和卵细胞结合,后代为雄性,性别比例约为1∶1。所以XY型性别决定的生物,群体中的性别比例为1:1的原因是含X的精子数∶含Y的精子数=1∶1。故选C
7.(2023高一下·深圳期中)下图是处于某分裂时期的动物细胞示意图。下列叙述错误的是( )
A.该细胞处于减数第一次分裂 B.该细胞为初级精母细胞
C.该细胞不含同源染色体 D.该细胞含有4条染色体
【答案】C
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、有同源染色体的行为可以推出,该细胞处于减数第一次分裂的后期,A正确;
B、由于该细胞分裂是均等分裂,该细胞可以是初级精母细胞,B正确;
C、由图示可知,该细胞中含有2对同源染色体,C错误;
D、由图示可知,该细胞中有4条染色体,8条姐妹染色单体,D正确;
故答案为:C
【分析】(1)减数分裂Ⅰ后期,可以通过细胞是否均分来判断细胞的种类:
细胞质分配不均等,说明细胞是初级卵母细胞;
细胞质分配均匀,说明细胞是初级精母细胞或第一机体;
(2)减数分裂Ⅱ后期,可以通过细胞是否均分来判断细胞的种类:
细胞质分配不均匀,说明是次级卵母细胞;
细胞质分配均等,说明是次级精母细胞或第二机体。
8.(2023高一下·深圳期中)香豌豆的花色有紫花和白花两种,显性基因C和P同时存在时开紫花。两个纯合白花品种杂交,F1开紫花;F1自交,F2的性状分离比为紫花∶白花=9∶7。下列分析不正确的是 ( )
A.两个白花亲本的基因型为CCpp与ccPP
B.F1测交结果紫花与白花的比例为1∶1
C.F2紫花中纯合子的比例为1/9
D.F2中白花的基因型有5种
【答案】B
【知识点】基因型和表现型的关系
【解析】【解答】有题干“ 显性基因C和P同时存在时开紫花。两个纯合白花品种杂交,F1开紫花 ”可知,这两个纯化白花的基因型为CCpp 和ccPP, F1 的基因型为CcPp,因此, F1自交,F2的性状分离比为紫花∶白花=9∶7 ,
A、由上面的分析,可知两个白花亲本的基因型为CCpp与ccPP ,A正确;
B、由上面的分析,可知F1 的基因型为CcPp,进行测交ccpp,则后代中紫花的比例是1/4,所以紫花:白花=1:3,B错误;
C、F2中紫花中纯合的基因型为CCPP,其比例为1/9,C正确;
D、F2中白花的基因型有ccP-,C-pp和ccpp,一共有5种基因型,D正确;
故答案为:B
【分析】“和”为 16 的特殊分离比成因——关于 9:3:3:1 的变式比
条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例
存在一种显性基因时表现为同一性状,其余表现正常 9:6:1 1:2:1
两种显性基因同时存在时,表现为一种性状,否则表现为另外一种性状 9:7 1:3
当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状,其余正常表现 9:3:4 1:1:2
只要存在显性基因就表现为一种性状,其余表现正常 15:1 3:1
9.(2023·揭阳模拟)探索遗传物质及遗传规律的道路艰辛且曲折,该过程中留下了许多的经典实验。下列关于这些实验的说法,错误的是( )
A.孟德尔成功的原因之一是选用豌豆作为杂交实验的材料
B.萨顿通过观察蝗虫减数分裂过程中染色体的行为提出假说
C.摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上
D.赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是主要的遗传物质
【答案】D
【知识点】人类对遗传物质的探究历程;基因在染色体上的实验证据;孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、探索遗传物质及遗传规律的经典实验中,选用豌豆作为杂交实验的材料是孟德尔成功的原因之一,A正确;
B、萨顿通过观察蝗虫减数分裂过程中染色体的行为,发现基因和染色体的行为存在着明显的平行关系,从而提出基因在染色体上的假说,B正确;
C、摩尔根运用假说一演绎法证明了基因在染色体上,C正确;
D、赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因是:(1)豌豆是严格的自花、闭花授粉植物,在自然状态下一般为纯种;(2)豌豆具有多对易于区分的相对性状,易于观察;(3)豌豆的花大,易于操作;(4)豌豆生长期短,易于栽培。
2、赫尔希和蔡斯利用同位素标记法,用35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳,32P标记的T2噬菌体的DNA分子,完全实现了DNA和蛋白质的分离,充分证明DNA是遗传物质。
(1)由于35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳,故正确操作后放射性主要集中在上清液,即上清液中放射性很高,而沉淀物中的放射性很低,实验结果说明噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌。
(2)32P标记的T2噬菌体的DNA分子,故正确操作后放射性主要集中在沉淀物中,即上清液中放射性很低,而沉淀物中的放射性很高,实验结果说明噬菌体的DNA进入了细菌。
(3)噬菌体侵染细菌实验由于完全实现了DNA和蛋白质的分离,故能充分证明DNA是遗传物质。
10.(2023高一下·深圳期中)美国细菌学家艾弗里将加热杀死的III型肺炎球菌(S型菌)的细胞破碎后,依次除去各种杂质,得到纯化的转化因子,并且纯化的转化因子仍然具有类型特异的、可遗传的转化活性。得到具体的实验证据如下:
①转化因子的化学元素分析与计算出来的DNA组成非常接近②纯化的转化因子在光学、超速离心、扩散和电泳性质上与DNA相似③转化活性不因去除蛋白质或脂类而损失④用胰蛋白酶和糜蛋白酶处理不影响其转化活性⑤用RNA酶处理也不影响其转化活性⑥用DNA酶处理可使其转化活性丧失
下列相关说法错误的是( )
A.本实验的思路是将组成S型菌的各种物质分离开来,单独观察某种物质对R型菌的作用
B.证据③表明转化因子与蛋白质或脂质无关
C.实验证明转化因子的化学本质不是RNA和蛋白质
D.该实验运用了减法原理,可得出“III型肺炎球菌转化因子的化学本质是DNA”的结论
【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、实验时通过“依次除去各种杂质,”而不是将各种物质分离开来,A错误;
B、由实验证据:③转化活性不因去除蛋白质或脂类而损失,说明转化因子跟蛋白质或脂质无关,B正确 ;
C、由实验证据③和⑤,可以说明转化因子的化学本质不是RNA和蛋白质,C正确;
D、该实验通过依次除去各种杂质,即运用了减法原理,可以得出“III型肺炎球菌转化因子的化学本质是DNA”的结论,D正确;
故答案为:A
【分析】艾弗里的体外转化实验
注:通过酶解法,将物质一个个的排除,通过观察剩余提取物的转化活性来寻找转化因子,这就是实验设计的“减法原理”。
11.(2023高一下·深圳期中)赫尔希和蔡斯的“噬菌体侵染细菌的实验”证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,下图表示部分实验过程。下列相关叙述错误的是( )
A.放射性主要出现在沉淀中,该组实验证明噬菌体的遗传物质是DNA
B.该实验产生的子代噬菌体中仅少部分DNA的一条链被32P标记
C.噬菌体侵染细菌的实验成功的原因之一是噬菌体只将DNA注入大肠杆菌细胞中
D.该实验中,噬菌体以自身DNA为模板在大肠杆菌内完成DNA复制
【答案】A
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体比较轻,细菌比较重,经过离心处理后,放射性主要出现在上清液,A错误;
B、噬菌体的复制是DNA半保留复制,最原始的噬菌体是被32P标记的,所以子代噬菌体中仅少部分DNA的一条链被32P标记 ,B正确;
C、噬菌体侵染细菌的过程是噬菌体先吸附在细菌表面,只把其的DNA注入的细菌中,这种侵染方式是实验成功的原因之一,C正确;
D、噬菌体的复制是以自身DNA为模板在大肠杆菌内完成DNA复制,D正确;
故答案为:A
【分析】(1)噬菌体中DNA和蛋白质共有的元素组成是C、H、O、N,蛋白质特有的元素是,P几乎全部存在于DNA中。
(2)噬菌体的增殖过程:一吸、二注、三合成,组装、释放、再侵染。
增殖需要的条件
增殖需要的条件 内容
模板 噬菌体的DNA
增殖需要的条件 大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸
合成噬菌体蛋白质 原料 大肠杆菌的氨基酸
场所 大肠杆菌的核糖体
12.(2023高一下·深圳期中)下图甲是加热杀死的s型细菌与R型活菌混合后注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化;图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列有关叙述正确的是( )
A.图甲中,后期出现的大量S型细菌是由R型细菌转化而来的
B.若用S型细菌DNA与R型活菌进行体外转化,两种细菌数量变化与图甲相似
C.图乙离心后的试管中沉淀物放射性很低,上清液中放射性很高,说明蛋白质不是噬菌体的遗传物质
D.图乙若用32P标记亲代噬菌体,则子代噬菌体中只有少部分具有放射性
【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、由图甲可知,后期S型和R型细菌的增长曲线是相似的,R型细菌并没有因为S型细菌的增加而有所减少,因此可以说明后期出现的大量S型细菌不是由R型细菌转化而来的,A错误;
B、若利用S型细菌DNA与R型活菌进行体外转化,两种细菌以S型细菌为主,与图甲不相似,B错误;
C、由图乙可知,只是用35S对噬菌体的进行了标记,因为35S存在于蛋白质和DNA中,是无法说明蛋白质不是噬菌体的遗传物质的,C错误;
D、图乙中若用32P标记亲代的噬菌体,由于P只存在于DNA中,DNA的复制是半保留复制,因此子代噬菌体中只有少部分具有放射性,D正确;
故答案为:D
【分析】(1)噬菌体中DNA和蛋白质共有的元素组成是C、H、O、N,蛋白质特有的元素是,P几乎全部存在于DNA中。
(2)DNA复制的特点:新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链,因此,这种复制方式称作半保留复制。
(3)搅拌和离心过程,搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体(蛋白质外壳)与细菌分离,离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。
13.(2023高一下·深圳期中)如图所示为刑事侦查人员为侦破案件,搜集获得的DNA指纹图。下列相关叙述错误的是( )
A.怀疑对象中1号最可能是犯罪分子
B.DNA指纹技术可识别身份,源于DNA分子的特异性
C.可从精液、血液、毛发等样品中提取DNA。
D.若为双胞胎,则两人的指纹相同,DNA指纹也相同
【答案】D
【知识点】DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】A、根据DNA分子的特异性,可以通过DNA指纹图对比出,受害者体内的精液样品中的DNA分子跟怀疑对象1最接近,A正确;
B、根据DNA分子的特异性,可以利用DNA指纹技术识别身份,B正确;
C、DNA分子存在于身体的每个细胞中,我们可以从精液、血液、毛发等样品中提前DNA,C正确;
D、双胞胎如果是异卵双胞胎,则两人的指纹不同,DNA的指纹也不相同,D错误;
故答案为:D
【分析】DNA分子的结构特性
(1)稳定性:DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变,两条链间碱基互补配对的方式不变。
(2)多样性:DNA分子中碱基对(脱氧核苷酸对)的排列顺序多种多样,构成了DNA的多样性→遗传信息的多样性→生物多样性。
(3)特异性:每种DNA都具有不同于其他DNA的特定的碱基排列顺序。
14.(2023高一下·深圳期中)下列关于生物体内DNA分子中(A+T)/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值的叙述,正确的是( )
A.碱基序列不同的双链DNA分子,后一比值不同
B.后一个比值可体现双链DNA分子的特异性
C.若一个双链DNA分子中,A+T之和占全部碱基的比例为44%,其中一条链中C占该链碱基总数的21%,则另一条互补链中C占DNA分子碱基总数的比例是17.5%
D.当这两个比值相同时,这个DNA分子一定是单链
【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】A、DNA分子中,A=T,G=C,因此在碱基序列不同的双链DNA分子,后一比值相同,A错误;
B、 根据碱基互补配对原则,(A+C)/(G+T) =1,无法体现双链DNA分子的特异性,B错误;
C、 整个DNA中的A+T占整个DNA碱基总数的44%,则G+C占整个DNA碱基总数的56%,又因为其中一条链(a)上的G占该链碱基总数的21%,所以与G对应的互补链(b)上的C占b链碱基总数的21%,则G(a链上)+C(b链上)占DNA分子碱基总数的21%。因为总的G+C占整个DNA分子碱基总数的56%,所以G(b链上)+C(a链上)占DNA整个分子碱基总数的35%,推得G占b链碱基总数的35%,则占DNA分子碱基总数的比例是17.5%,C正确;
D、当这两个比值相同时,这个DNA分子可能是双链,也可能是单链,D错误;
故答案为:C
【分析】有关 DNA 碱基的计算:在双链 DNA 分子中
(1)A=T、G=C。
(2)任意两个非互补的碱基之和相等;且等于全部碱基和的一半。
例:A+G=A+C=T+G=T+C=1/2 全部碱基。
(3)两条互补单链中的(A+G)/(T+C)的比值互为倒数。
(4)互补配对的碱基在两条单链中所占的比例与整个 DNA 分子中所占的比例相同。
15.(2023高一下·深圳期中)下图为某单基因遗传病的两个家族系谱图。若图中Ⅲ9和Ⅲ10婚配生出患病孩子的概率是1/6,则得出此概率值需要一定的限定条件。下列条件中是必要限定条件的是( )
A.I3、I4均为杂合体 B.I3、Ⅱ5均为杂合体
C.I4、Ⅱ5均为纯合体 D.Ⅱ7、Ⅱ8均为杂合体
【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】由图示可知,该单基因遗传病的属于隐性基因遗传病,III9个体是单基因遗传病的携带者, 若图中Ⅲ9和Ⅲ10婚配生出患病孩子的概率是1/6 ,说明个体Ⅲ1也是单基因遗传病的携带者,在遗传图谱中可以发现,II7和II8都是正常表现者,若要使Ⅲ9和Ⅲ10婚配生出患病孩子的概率是1/6 ,则II7和II8必须是杂合体;
A、B、C、错误;D正确;
故答案为:D
【分析】通过分析遗传系谱图,判断人类遗传病的遗传方式,是常见的出题模式。解题一般程序如下:(五步法)
第一步:看题干,如题中已告知为色盲、白化病等熟知的遗传病。
第二步:确认或排除伴 Y 遗传。
第三步:判断显隐性。无中生有为隐性,有中生无为显性。
第四步:判断常染色体还是伴 X 染色体。
隐性遗传看女病,其父或其子有不病,为常染色体隐性遗传病。女病,其父、其子均病无一例外,
则为伴 X 染色体隐性遗传病。
显性遗传看男病,其母或其女有不病者,为常染色体显性遗传病。男病,其母、其女均病,无一
例外,则为伴 X 染色体显性遗传病。
第五步:若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小方面推测。
患病呈现“世代连续性”显性遗传。患者性别无差别则为常染色体,女患多于男患则为伴 X 遗传。
患病呈现“隔代遗传”隐性遗传。患者性别无差别则为常染色体,男患多于女患则为伴 X 遗传。
16.(2023高一下·深圳期中)下图为某种受一对等位基因控制的遗传病的家系图,据图判断下列分析错误的是( )
A.该遗传病男性的发病率低于女性的
B.该遗传病可能是伴X染色体显性遗传病
C.I-2个体是纯合子或杂合子
D.子女所携带的该遗传病致病基因也有可能来自父亲
【答案】A
【知识点】伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】由遗传图谱分析可知,该病为显性遗传病,可能是伴X染色体显性遗传病,也可能是常染色显性遗传病;也可能是常染色隐性遗传病;
A、如果是常染体显性遗传病的话,男女发病率相同;如果是伴X染色体显性遗传病,总体上讲该遗传病男性的发病率高于女性,A错误;
B、由遗传图谱可知,该遗传病可能是X染色体显性遗传病,B正确;
C、如果该遗传病是常染色显性遗传病,则I-2是纯合子;如果该遗传病是常染色隐性遗传病,则I-2是杂合子,C正确;
D、如果该遗传病是常染色隐性遗传病,子女携带的遗传病致病基因也可能来自父亲,D正确;
故答案为:A
【分析】通过分析遗传系谱图,判断人类遗传病的遗传方式,是常见的出题模式。解题一般程序如下:(五步法)
第一步:看题干,如题中已告知为色盲、白化病等熟知的遗传病。
第二步:确认或排除伴 Y 遗传。
第三步:判断显隐性。无中生有为隐性,有中生无为显性。
第四步:判断常染色体还是伴 X 染色体。
隐性遗传看女病,其父或其子有不病,为常染色体隐性遗传病。女病,其父、其子均病无一例外,
则为伴 X 染色体隐性遗传病。
显性遗传看男病,其母或其女有不病者,为常染色体显性遗传病。男病,其母、其女均病,无一
例外,则为伴 X 染色体显性遗传病。
第五步:若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小方面推测。
患病呈现“世代连续性”显性遗传。患者性别无差别则为常染色体,女患多于男患则为伴 X 遗传。
患病呈现“隔代遗传”隐性遗传。患者性别无差别则为常染色体,男患多于女患则为伴 X 遗传。
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
17.(2023高一下·深圳期中)果蝇是遗传学实验常用的实验动物,下图是某果蝇生殖细胞中部分染色体及相关基因所在位置示意图。回答下列问题:
(1)在减数分裂前的间期DNA复制时若使A基因带有红色荧光,a基因带有绿色荧光,则该果蝇细胞在减数第一次分裂中期可观察到 个荧光点。
(2)若该果蝇经减数分裂产生了一个基因型为AbXD的配子,在不考虑突变的情况下,出现此现象的原因是 ,发生的时期是 。
(3)果蝇的灰身对黑身为显性,由等位基因M/m控制;长翅对残翅为显性,由等位基因N/n控制。两只基因型均为MmNn的雌、雄果蝇杂交,后代果蝇中灰身:黑身=3:1,长翅:残翅=3:1。据此无法判断两对等位基因在染色体上的位置情况。若要判断两对等位基因在染色体上的位置,请补充以下信息:
若后代的表型及比例为 ,则两对等位基因位于两对同源染色体上;
若后代的表型及比例为 ,则两对等位基因位于一对同源染色体上。
【答案】(1)4
(2)两条II号染色体(A/a或B/b所在片段)发生了互换;减数第一次分裂前期
(3)灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅:黑身残翅=9:3:3:1;灰身长翅:黑身残翅=3:1【或者灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅=2:1:1】
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;基因的自由组合规律的实质及应用;基因连锁和互换定律
【解析】【解答】(1)在减数分裂间期,完成了DNA的复制, 减数分裂前的间期DNA复制时若使A基因带有红色荧光,a基因带有绿色荧光,则该果蝇细胞在减数第一次分裂中期会出现一对同源染色体,上面一共有2个A点,2个a点,一共可以看到4个荧光点;
故填:4。
(2)由图示可知,果蝇生殖细胞中的其中II染色体上,基因A和B在同一条染色体上,a和b在同一个染色体上,经过减数分裂产生了AbXD的配子 ,出现这种现象可能是两条II号染色体(A/a或B/b所在片段)发生了互换;发生的时期是在减数第一次分裂前期;
故填:两条II号染色体(A/a或B/b所在片段)发生了互换 ; 减数第一次分裂前期 。
(3) 果蝇的灰身对黑身为显性,由等位基因M/m控制;长翅对残翅为显性,由等位基因N/n控制。两只基因型均为MmNn的雌、雄果蝇杂交,后代果蝇中灰身:黑身=3:1,长翅:残翅=3:1。据此无法判断两对等位基因在染色体上的位置情况,如果灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅:黑身残翅=9:3:3:1,说明两对等位基因位于两对同源染色体上;如果灰身长翅:黑身残翅=3:1或者是灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅=2:1:1,说明则两对等位基因位于一对同源染色体上。
【分析】减数分裂的过程如下:
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,
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。
18.(2023高一下·深圳期中)有研究者对基因型为EeXFY的某动物的精巢切片进行显微观察,绘制了图1中三幅细胞分裂示意图(仅示部分染色体);图2中的细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA数的数量关系划分的。回答下列问题:
(1)图1中细胞甲的名称是 。若细胞乙产生的一个精细胞的基因型为E,则另外三个精细胞的基因型为 。
(2)图2中类型b的细胞对应图1中的 细胞。
(3)图2中类型c的细胞可能含有 对同源染色体。
(4)着丝粒分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况有 、 (用图中字母和箭头表述)。
【答案】(1)次级精母细胞;E、eXFY、eXFY
(2)乙和丙
(3)0或n
(4)b→a;d→c
【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;交配类型及应用
【解析】【解答】由题干信息推出,甲是次级精母细胞、乙是初级精母细胞,丙是正常的体细胞;
(1)图甲中没有同源染色体,说明该细胞是次级精母细胞;由于该基因型为 EeXFY ,如果细胞乙产生了一个精细胞的基因型是E,另外的一个基因的基因型也是E,另外的两个精子的基因型与改精子的基因型互补,即eXFY,
故填:次级精母细胞; E、eXFY、eXFY 。
(2)由图示可知,图2中b时期的DNA的数量是染色体的2倍,即存在姐妹染色体单体的状态,对应图1中的乙和丙;
故填: 乙和丙 。
(3)图2中类型c时染色体的数量等于DNA的数量,这种状态下的细胞可能体细胞或生殖细胞,因此此类型c的细胞中可能含有0或n对同源染色体;
故填: 0或n 。
(4) 着丝粒分裂出现的时期有有丝分裂的后期和减数第二次分裂的后期,对应图2中的具体情况为b→a 和 d→c ;
故填:b→a;d→c 。
【分析】(1)减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤
一看染色体数目:奇数为减Ⅱ(姐妹分家只看一极);
二看有无同源染色体:没有为减Ⅱ(姐妹分家只看一极);
三看同源染色体行为:确定有丝分裂或减Ⅰ。
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。
(2)减数分裂Ⅰ时,因为同源染色体分离,非同源染色体自由组合,所以一个初级精母细胞能产生2种基因型不同的次级精母细胞;减数分裂Ⅱ类似于有丝分裂,因此每个次级精母细胞产生2个基因型相同的精细胞。
19.(2023高一下·深圳期中)如图为某家族中两种单基因遗传病的遗传系谱图,经基因检测发现Ⅰ-1和Ⅱ-7不携带甲病的致病基因,甲病由基因A、a控制,乙病由基因B、b控制(不考虑致病基因在X和Y染色体的同源区段)。回答下列问题:
(1)结合系谱图判断,甲病的致病基因在 (填“常”或“X”)染色体上,是 (填“显”或“隐”)性遗传病;乙病的遗传方式是 。
(2)甲、乙两种遗传病的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,理由是 。
(3)写出下列个体的基因型:Ⅰ-1: ;Ⅲ-11 :。
(4)根据图中信息, (填“能”或“不能”)确定Ⅲ-11的乙病致病基因来自Ⅰ-1还是Ⅰ-2,理由是 。
(5)假设Ⅲ-10和Ⅲ-11结婚,生一个患两病的儿子的概率是 。
【答案】(1)X;隐;常染色体隐性遗传
(2)遵循;甲病致病基因在X染色体上,乙病致病基因在常染色体上,常染色体和性染色体上的基因属于非同源染色体上的非等位基因,遵循自由组合定律
(3)或;
(4)不能;乙病为常染色体隐性遗传病,由Ⅲ-11为乙病患者(基因型为bb)可知Ⅱ-6为乙病致病基因的携带者(基因型为Bb),Ⅱ-6的父母Ⅰ-1和Ⅰ-2均无乙病,可知这两人至少有一位是乙病致病基因携带者,无法进一步确定Ⅲ-11的乙病致病基因是来自Ⅰ-1还是Ⅰ-2
(5)
【知识点】伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】(1)由题干知, Ⅰ-1 不携带甲病的致病基因,Ⅰ-1和Ⅰ-2生育的后代中II-6是患病,说明甲病的致病基因在X染色体上,是隐性遗传病;由遗传图谱的II-3和II-4生育的后代中有乙病患者,以及II-6和II-7生育的后代有乙病患者,可以说明乙病是常染色体隐性遗传病;
故填:X;隐;常染色隐性遗传。
(2)由上题分析可知,甲病致病基因位于X染色体上,乙病致病基因位于常染色体,常染色体和性染色体上的基因属于非同源染色体上的非等位基因,这两对基因是遵循自由组合定律的;
故填:遵循; 甲病致病基因在X染色体上,乙病致病基因在常染色体上,常染色体和性染色体上的基因属于非同源染色体上的非等位基因,遵循自由组合定律 。
(3)由上面两个题的分析,可知Ⅰ-1的基因型为BbXAY或BBXAY,III-11的基因型为bbXAXa;
故填:BbXAY或BBXAY;bbXAXa。
(4)由于乙病是常染色隐性遗传病,III-11是乙病患者,其中从II-6的获得的乙病致病基因,但是由于Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常,无法判断II-6中的乙病的致病基因无法确定是从Ⅰ-1还是Ⅰ-2中获得的;
故填: 乙病为常染色体隐性遗传病,由Ⅲ-11为乙病患者(基因型为bb)可知Ⅱ-6为乙病致病基因的携带者(基因型为Bb),Ⅱ-6的父母Ⅰ-1和Ⅰ-2均无乙病,可知这两人至少有一位是乙病致病基因携带者,无法进一步确定Ⅲ-11的乙病致病基因是来自Ⅰ-1还是Ⅰ-2 。
(5) Ⅲ-10 的基因型为B-XAY, Ⅲ-11的基因型是bbXAXa,生儿子的概率是1/2而且患甲病的1/2,患乙病的概率是(2/3)x(1/2)=1/3,所以生一个患两病的儿子的概率是 (1/2)x(1/2)x(1/3)=1/12;
故填:1/12。
【分析】(1)用集合方法解决两种遗传病的患病概率
当两种遗传病(甲病和乙病)之间具有“自由组合”关系时,可用图解法来计算患病概率。首先根据题意求出患一种病的概率(患甲病或患乙病的概率),再根据乘法原理计算:
①两病兼患概率=患甲病概率×患乙病概率;
②只患甲病概率=患甲病概率-两病兼患概率;
③只患乙病概率=患乙病概率-两病兼患概率;
④只患一种病概率=只患甲病概率+只患乙病概率;
⑤患病概率=患甲病概率+患乙病概率-两病兼患概率;
⑥正常概率=(1-患甲病概率)×(1-患乙病概率)或1-患病概率
(2)基因自由组合定律的实质
①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。
②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。
20.(2023高一下·深圳期中)如图为真核细胞中某核酸分子局部结构示意图。请回答下列问题:
(1)该核酸分子是 (填“DNA”或“RNA”),判断的依据是 。
(2)图中的②是 ,④的全称是 。
(3)该分子的空间结构是 。
(4)豌豆叶肉细胞中,存在的碱基有 ,它们参与形成的核苷酸共有 种。
(5)假如豌豆叶肉细胞的某一DNA分子中有A 30%,则该分子一条链上G含量的最大值可占此链碱基总数的 。若该DNA分子中,G与C之和占全部碱基的35.8%,其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%,则它的互补链中T和C分别占该链碱基总数的 、 。
【答案】(1)DNA;该核酸分子呈双链且含有T碱基
(2)脱氧核糖;鸟嘌呤脱氧核苷酸
(3)规则的双螺旋结构
(4)腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)、尿嘧啶(U);8
(5)40%;31.3%;18.7%
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构;RNA分子的组成和种类
【解析】【解答】(1)由核酸分子的分子局部结构示意图可知,该核酸分子含有A、T、G、C四种碱基,而且通过碱基配对原则形成了双链,说明该核酸分子是DNA;
故填: DNA ; 该核酸分子呈双链且含有T碱基 。
(2)DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸,图示中①是碱基、②是脱氧核糖、③是磷酸、④是鸟嘌呤脱氧核苷酸;
故填: 脱氧核糖 ; 鸟嘌呤脱氧核苷酸 。
(3)DNA分子是规则的双螺旋结构;
故填: 规则的双螺旋结构 。
(4)豌豆叶肉细胞中,含有DNA和RNA,因此含有5种碱基,分别是A、T、G、C、U,由于合成DNA的有4中核苷酸,合成RNA的有4中核苷酸,所以参与形成的核苷酸共有8种;
故填: 腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)、尿嘧啶(U) ; 8 。
(5)根据碱基互补配对原则,A=T、G=C,如果豌豆叶肉细胞的某一DNA分子中有A 30%, 则对应的T有30%,剩下的G+C=40%,所以该分子的一条链上的G的含量最大值是40%;假设该DNA分子的每一条链上有100个碱基,则G和C之和占全部碱基的35.8%,即G和C共有71.6个,其中一条链上的T和C分别标记为T1和C1,由于T1和C1占该链碱基总数的32.9%和17.1% ,可以算出T1=32.9,C1=17.1,进而算出G1=C2=18.7,占概率的比例是18.7%,则T2=100-18.7-17.1-32.9=31.3,则T2占该链的比例是 31.3% ;
故填: 40% ; 31.3% ; 18.7% 。
【分析】(1)DNA的基本结构单位:脱氧核糖核苷酸,每个脱氧核糖核苷酸分子都是有碱基(4种,A、T、G、C)、磷酸和脱氧核糖组成的。
(2)DNA的结构特点:由两条脱氧核苷酸链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构;由脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,排列在内侧并且遵循碱基互补配对原则:A与T配对、G与C配对。
(3)DNA分子中碱基数量关系的规律
在双链DNA分子中,嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数,各占全部碱基数的一半,或“不互补碱基之和相等,比值为1” 。即:A+G=T+C=A+C=G+T,(A+G)/(T+C)=(A+C)/(G+T)=1。
1 / 1广东省深圳市富源学校2022-2023学年高一下学期4月期中考试生物学试题
一、选择题:本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.(2023高一下·深圳期中)关于孟德尔两对相对性状的杂交实验,下列说法正确的是( )
A.F1产生的遗传因子组成为Yr的精子和卵细胞数量之比为1:1
B.自由组合定律发生在F1产生的精子和卵细胞随机结合时
C.F1产生4种精子,遗传因子组成及比例为Y:R:y:r=1:1:1:1
D.F2出现了性状分离现象,其中重组类型占所有子代的3/8
2.(2023高一下·深圳期中)在完全显性且三对基因各自独立遗传的条件下,ddEeFF与DdEeff杂交,其子代表现型不同于双亲的个体占全部后代的( )
A.1/12 B.5/8 C.1/4 D.3/8
3.(2023高一下·深圳期中)茉莉花的紫花A对白花a为显性,宽叶B对窄叶b为显性。纯合白花窄叶和纯合紫花宽叶杂交的后代再与“M植株”杂交,其后代中紫花宽叶、紫花窄叶、白花窄叶、白花宽叶的比例依次是 3∶3∶1∶1。“M植株”的基因型为( )
A.Aabb B.aaBB C.AaBb D.aaBb
4.(2023高一下·金华月考)如图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图,据图分析,下列相关叙述错误的是( )
A.②产生的子细胞一定为精细胞
B.图中属于减数分裂过程的有①②④
C.④细胞中有4条染色体,8条染色单体及8个核DNA分子
D.③细胞处于有丝分裂中期,无同源染色体和四分体
5.(2017高三上·黑龙江期中)已知某种细胞有4条染色体,且两对等位基因分别位于两对同源染色体上.某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞.其中表示错误的是( )
A. B.
C. D.
6.(2018高二上·哈尔滨开学考)XY型性别决定的生物,群体中的性别比例为1:1,原因是( )
A.雌配子:雄配子=1:1
B.含X的配子:含Y的配子=1:1
C.含X的精子:含Y的精子=1:1
D.含X的卵细胞:含Y的卵细胞=1:1
7.(2023高一下·深圳期中)下图是处于某分裂时期的动物细胞示意图。下列叙述错误的是( )
A.该细胞处于减数第一次分裂 B.该细胞为初级精母细胞
C.该细胞不含同源染色体 D.该细胞含有4条染色体
8.(2023高一下·深圳期中)香豌豆的花色有紫花和白花两种,显性基因C和P同时存在时开紫花。两个纯合白花品种杂交,F1开紫花;F1自交,F2的性状分离比为紫花∶白花=9∶7。下列分析不正确的是 ( )
A.两个白花亲本的基因型为CCpp与ccPP
B.F1测交结果紫花与白花的比例为1∶1
C.F2紫花中纯合子的比例为1/9
D.F2中白花的基因型有5种
9.(2023·揭阳模拟)探索遗传物质及遗传规律的道路艰辛且曲折,该过程中留下了许多的经典实验。下列关于这些实验的说法,错误的是( )
A.孟德尔成功的原因之一是选用豌豆作为杂交实验的材料
B.萨顿通过观察蝗虫减数分裂过程中染色体的行为提出假说
C.摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上
D.赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是主要的遗传物质
10.(2023高一下·深圳期中)美国细菌学家艾弗里将加热杀死的III型肺炎球菌(S型菌)的细胞破碎后,依次除去各种杂质,得到纯化的转化因子,并且纯化的转化因子仍然具有类型特异的、可遗传的转化活性。得到具体的实验证据如下:
①转化因子的化学元素分析与计算出来的DNA组成非常接近②纯化的转化因子在光学、超速离心、扩散和电泳性质上与DNA相似③转化活性不因去除蛋白质或脂类而损失④用胰蛋白酶和糜蛋白酶处理不影响其转化活性⑤用RNA酶处理也不影响其转化活性⑥用DNA酶处理可使其转化活性丧失
下列相关说法错误的是( )
A.本实验的思路是将组成S型菌的各种物质分离开来,单独观察某种物质对R型菌的作用
B.证据③表明转化因子与蛋白质或脂质无关
C.实验证明转化因子的化学本质不是RNA和蛋白质
D.该实验运用了减法原理,可得出“III型肺炎球菌转化因子的化学本质是DNA”的结论
11.(2023高一下·深圳期中)赫尔希和蔡斯的“噬菌体侵染细菌的实验”证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,下图表示部分实验过程。下列相关叙述错误的是( )
A.放射性主要出现在沉淀中,该组实验证明噬菌体的遗传物质是DNA
B.该实验产生的子代噬菌体中仅少部分DNA的一条链被32P标记
C.噬菌体侵染细菌的实验成功的原因之一是噬菌体只将DNA注入大肠杆菌细胞中
D.该实验中,噬菌体以自身DNA为模板在大肠杆菌内完成DNA复制
12.(2023高一下·深圳期中)下图甲是加热杀死的s型细菌与R型活菌混合后注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化;图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列有关叙述正确的是( )
A.图甲中,后期出现的大量S型细菌是由R型细菌转化而来的
B.若用S型细菌DNA与R型活菌进行体外转化,两种细菌数量变化与图甲相似
C.图乙离心后的试管中沉淀物放射性很低,上清液中放射性很高,说明蛋白质不是噬菌体的遗传物质
D.图乙若用32P标记亲代噬菌体,则子代噬菌体中只有少部分具有放射性
13.(2023高一下·深圳期中)如图所示为刑事侦查人员为侦破案件,搜集获得的DNA指纹图。下列相关叙述错误的是( )
A.怀疑对象中1号最可能是犯罪分子
B.DNA指纹技术可识别身份,源于DNA分子的特异性
C.可从精液、血液、毛发等样品中提取DNA。
D.若为双胞胎,则两人的指纹相同,DNA指纹也相同
14.(2023高一下·深圳期中)下列关于生物体内DNA分子中(A+T)/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值的叙述,正确的是( )
A.碱基序列不同的双链DNA分子,后一比值不同
B.后一个比值可体现双链DNA分子的特异性
C.若一个双链DNA分子中,A+T之和占全部碱基的比例为44%,其中一条链中C占该链碱基总数的21%,则另一条互补链中C占DNA分子碱基总数的比例是17.5%
D.当这两个比值相同时,这个DNA分子一定是单链
15.(2023高一下·深圳期中)下图为某单基因遗传病的两个家族系谱图。若图中Ⅲ9和Ⅲ10婚配生出患病孩子的概率是1/6,则得出此概率值需要一定的限定条件。下列条件中是必要限定条件的是( )
A.I3、I4均为杂合体 B.I3、Ⅱ5均为杂合体
C.I4、Ⅱ5均为纯合体 D.Ⅱ7、Ⅱ8均为杂合体
16.(2023高一下·深圳期中)下图为某种受一对等位基因控制的遗传病的家系图,据图判断下列分析错误的是( )
A.该遗传病男性的发病率低于女性的
B.该遗传病可能是伴X染色体显性遗传病
C.I-2个体是纯合子或杂合子
D.子女所携带的该遗传病致病基因也有可能来自父亲
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
17.(2023高一下·深圳期中)果蝇是遗传学实验常用的实验动物,下图是某果蝇生殖细胞中部分染色体及相关基因所在位置示意图。回答下列问题:
(1)在减数分裂前的间期DNA复制时若使A基因带有红色荧光,a基因带有绿色荧光,则该果蝇细胞在减数第一次分裂中期可观察到 个荧光点。
(2)若该果蝇经减数分裂产生了一个基因型为AbXD的配子,在不考虑突变的情况下,出现此现象的原因是 ,发生的时期是 。
(3)果蝇的灰身对黑身为显性,由等位基因M/m控制;长翅对残翅为显性,由等位基因N/n控制。两只基因型均为MmNn的雌、雄果蝇杂交,后代果蝇中灰身:黑身=3:1,长翅:残翅=3:1。据此无法判断两对等位基因在染色体上的位置情况。若要判断两对等位基因在染色体上的位置,请补充以下信息:
若后代的表型及比例为 ,则两对等位基因位于两对同源染色体上;
若后代的表型及比例为 ,则两对等位基因位于一对同源染色体上。
18.(2023高一下·深圳期中)有研究者对基因型为EeXFY的某动物的精巢切片进行显微观察,绘制了图1中三幅细胞分裂示意图(仅示部分染色体);图2中的细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA数的数量关系划分的。回答下列问题:
(1)图1中细胞甲的名称是 。若细胞乙产生的一个精细胞的基因型为E,则另外三个精细胞的基因型为 。
(2)图2中类型b的细胞对应图1中的 细胞。
(3)图2中类型c的细胞可能含有 对同源染色体。
(4)着丝粒分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况有 、 (用图中字母和箭头表述)。
19.(2023高一下·深圳期中)如图为某家族中两种单基因遗传病的遗传系谱图,经基因检测发现Ⅰ-1和Ⅱ-7不携带甲病的致病基因,甲病由基因A、a控制,乙病由基因B、b控制(不考虑致病基因在X和Y染色体的同源区段)。回答下列问题:
(1)结合系谱图判断,甲病的致病基因在 (填“常”或“X”)染色体上,是 (填“显”或“隐”)性遗传病;乙病的遗传方式是 。
(2)甲、乙两种遗传病的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,理由是 。
(3)写出下列个体的基因型:Ⅰ-1: ;Ⅲ-11 :。
(4)根据图中信息, (填“能”或“不能”)确定Ⅲ-11的乙病致病基因来自Ⅰ-1还是Ⅰ-2,理由是 。
(5)假设Ⅲ-10和Ⅲ-11结婚,生一个患两病的儿子的概率是 。
20.(2023高一下·深圳期中)如图为真核细胞中某核酸分子局部结构示意图。请回答下列问题:
(1)该核酸分子是 (填“DNA”或“RNA”),判断的依据是 。
(2)图中的②是 ,④的全称是 。
(3)该分子的空间结构是 。
(4)豌豆叶肉细胞中,存在的碱基有 ,它们参与形成的核苷酸共有 种。
(5)假如豌豆叶肉细胞的某一DNA分子中有A 30%,则该分子一条链上G含量的最大值可占此链碱基总数的 。若该DNA分子中,G与C之和占全部碱基的35.8%,其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%,则它的互补链中T和C分别占该链碱基总数的 、 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合
【解析】【解答】A、 F1产生的遗传因子组成为Yr的精子和卵细胞数量之比为4:1,A错误;
B、自由组合定律发生在减数分裂时期,B错误;
C、F1产生4种精子,遗传因子组成及比例为 YR、Yr、yR、yr=1:1:1:1 ,C错误;
D、亲本和F1的基因型为Y-R-和yyrr,这两个基因型性的比例分别是9/16和1/16,所以重组类型所占比例=1-(9/16+1/16)=6/16=3/8,D正确;
故答案为:D
【分析】 关于孟德尔两对相对性状的杂交实验 中,F2共有16种组合,9种基因型,4种表型。
(1)基因型
(2)表型
2.【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】由于在完全显性且三对基因各自独立遗传的条件下,可以将这三对等位基因分成3组基因来算比例,ddxDd ,EexEe,FFxff, 先算出ddEeFF与DdEeff杂交后代中表现型与亲本相同的概率:1/2×3/4×1+1/2×3/4×0=3/8,再算出子代表现型与双亲不同的概率:1—3/8=5/8 ;
A、C、D错误;B正确;
故答案为:B
【分析】将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对等位基因就可分解为几组分离定律问题。如AaBb×Aabb,可分解为两组:Aa×Aa,Bb×bb。然后,按分离定律进行逐一分析。最后,将获得的结果进行综合,得到正确答案。
3.【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】由题干可知, 纯合白花窄叶和纯合紫花宽叶杂交的后代的基因型为AaBb,此基因型再与 “M植株”杂交,由于这两对基因是相对独立的,所以后代中紫花:百花=3:1,宽叶:窄叶=1:1,所有可以推断 “M植株”的控制花型的基因型为:Aa,控制叶型的基因型为:bb,所以 “M植株”杂交 的基因型为:Aabb;
综上分析可知,B、C、D错误,A正确;
故答案为:A
【分析】利用“逆向组合法”推断亲本基因型的一般思路
(1)方法:将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析,再运用乘法原理进行逆向组合。
(2)题型示例
①9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb);
②1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→(Aa×aa)(Bb×bb);
③3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb);
④3∶1→(3∶1)×1→(Aa×Aa)(BB×_ _)或(Aa×Aa)(bb×bb)或(AA×_ _)(Bb×Bb)或(aa×aa)(Bb×Bb)。
4.【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】A、题图④的细胞中,同源染色体彼此分离,且细胞质均等分裂,判断该哺乳动物为雄性,即②细胞为次级精母细胞,所以②产生的子细胞一定为精细胞,A正确;
B、图中属于减数分裂过程的有①(减数第一次分裂前期)、②(减数第二次分裂后期)、④(减数第一次分裂后期),B正确;
C、题图④同源染色体的行为是彼此分离,此时细胞中有4条染色体,每条染色体含有2条染色单体、两个DNA分子,共8条染色单体及8个DNA分子,C正确;
D、题图③细胞处于有丝分裂中期,有同源染色体,即图中的“大“与”大”为一对同源染色体、“小”与“小”为一对同源染色体,因为有丝分裂没有同源染色体的联会,所以不形成四分体,D错误。
故答案为:D。
【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。
5.【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】解:A、A图可表示减数第二次分裂前期,该分裂过程中,含有基因G和基因H(或基因g和基因h)的非同源染色体组合到一起,A不符合题意;
B、B图可表示减数第二次分裂前期,该分裂过程中,含有基因g和基因H(或基因G和基因h)的非同源染色体组合到一起,B不符合题意;
C、C图可表示减数第二次分裂末期,该分裂过程中,含有基因g和基因H(或基因G和基因h)的非同源染色体组合到一起,C不符合题意;
D、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,因此正常情况下,减数分裂形成的配子中不应该含有同源染色体和等位基因,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】减数分裂的过程:
(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,染色体进行复制,最后形成初级精母细胞。)
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交叉互换。
中期:同源染色体成对排列在赤道板上,每条染色体的着丝点上都附着有纺锤丝。
后期:在纺锤丝的牵引下,配对的同源染色体彼此分离,新形成的两组染色体分别向细胞的两极移动。
末期:细胞质分裂,形成2个子细胞。
(2)减数第二次分裂(无同源染色体)
前期:次级精母细胞中,染色体排列散乱,每个染色体上都有两条姐妹染色单体。(无同源染色体)
中期:在纺锤丝的牵引下,每条染色体的着丝点都排列在赤道板上。
后期:次级精母细胞中的每条染色体上的着丝点一分为二,染色单体分开,成为两条染色体,并在纺锤丝的牵引下向细胞的两极移动。(此时与体细胞染色体数相同)
末期:两组子染色体到达细胞两极并随着细胞的分裂进入到两个子细胞中,形成精细胞。
6.【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【分析】XY型性别决定的生物,雌性的性染色体为XX,产生的卵细胞只有X一种;雄性的性染色体为XY,产生的精子有两种,且含X的精子数∶含Y的精子数=1∶1。含X的精子和卵细胞结合,后代为雌性,含Y染色体的精子和卵细胞结合,后代为雄性,性别比例约为1∶1。所以XY型性别决定的生物,群体中的性别比例为1:1的原因是含X的精子数∶含Y的精子数=1∶1。故选C
7.【答案】C
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、有同源染色体的行为可以推出,该细胞处于减数第一次分裂的后期,A正确;
B、由于该细胞分裂是均等分裂,该细胞可以是初级精母细胞,B正确;
C、由图示可知,该细胞中含有2对同源染色体,C错误;
D、由图示可知,该细胞中有4条染色体,8条姐妹染色单体,D正确;
故答案为:C
【分析】(1)减数分裂Ⅰ后期,可以通过细胞是否均分来判断细胞的种类:
细胞质分配不均等,说明细胞是初级卵母细胞;
细胞质分配均匀,说明细胞是初级精母细胞或第一机体;
(2)减数分裂Ⅱ后期,可以通过细胞是否均分来判断细胞的种类:
细胞质分配不均匀,说明是次级卵母细胞;
细胞质分配均等,说明是次级精母细胞或第二机体。
8.【答案】B
【知识点】基因型和表现型的关系
【解析】【解答】有题干“ 显性基因C和P同时存在时开紫花。两个纯合白花品种杂交,F1开紫花 ”可知,这两个纯化白花的基因型为CCpp 和ccPP, F1 的基因型为CcPp,因此, F1自交,F2的性状分离比为紫花∶白花=9∶7 ,
A、由上面的分析,可知两个白花亲本的基因型为CCpp与ccPP ,A正确;
B、由上面的分析,可知F1 的基因型为CcPp,进行测交ccpp,则后代中紫花的比例是1/4,所以紫花:白花=1:3,B错误;
C、F2中紫花中纯合的基因型为CCPP,其比例为1/9,C正确;
D、F2中白花的基因型有ccP-,C-pp和ccpp,一共有5种基因型,D正确;
故答案为:B
【分析】“和”为 16 的特殊分离比成因——关于 9:3:3:1 的变式比
条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例
存在一种显性基因时表现为同一性状,其余表现正常 9:6:1 1:2:1
两种显性基因同时存在时,表现为一种性状,否则表现为另外一种性状 9:7 1:3
当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状,其余正常表现 9:3:4 1:1:2
只要存在显性基因就表现为一种性状,其余表现正常 15:1 3:1
9.【答案】D
【知识点】人类对遗传物质的探究历程;基因在染色体上的实验证据;孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、探索遗传物质及遗传规律的经典实验中,选用豌豆作为杂交实验的材料是孟德尔成功的原因之一,A正确;
B、萨顿通过观察蝗虫减数分裂过程中染色体的行为,发现基因和染色体的行为存在着明显的平行关系,从而提出基因在染色体上的假说,B正确;
C、摩尔根运用假说一演绎法证明了基因在染色体上,C正确;
D、赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因是:(1)豌豆是严格的自花、闭花授粉植物,在自然状态下一般为纯种;(2)豌豆具有多对易于区分的相对性状,易于观察;(3)豌豆的花大,易于操作;(4)豌豆生长期短,易于栽培。
2、赫尔希和蔡斯利用同位素标记法,用35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳,32P标记的T2噬菌体的DNA分子,完全实现了DNA和蛋白质的分离,充分证明DNA是遗传物质。
(1)由于35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳,故正确操作后放射性主要集中在上清液,即上清液中放射性很高,而沉淀物中的放射性很低,实验结果说明噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌。
(2)32P标记的T2噬菌体的DNA分子,故正确操作后放射性主要集中在沉淀物中,即上清液中放射性很低,而沉淀物中的放射性很高,实验结果说明噬菌体的DNA进入了细菌。
(3)噬菌体侵染细菌实验由于完全实现了DNA和蛋白质的分离,故能充分证明DNA是遗传物质。
10.【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、实验时通过“依次除去各种杂质,”而不是将各种物质分离开来,A错误;
B、由实验证据:③转化活性不因去除蛋白质或脂类而损失,说明转化因子跟蛋白质或脂质无关,B正确 ;
C、由实验证据③和⑤,可以说明转化因子的化学本质不是RNA和蛋白质,C正确;
D、该实验通过依次除去各种杂质,即运用了减法原理,可以得出“III型肺炎球菌转化因子的化学本质是DNA”的结论,D正确;
故答案为:A
【分析】艾弗里的体外转化实验
注:通过酶解法,将物质一个个的排除,通过观察剩余提取物的转化活性来寻找转化因子,这就是实验设计的“减法原理”。
11.【答案】A
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体比较轻,细菌比较重,经过离心处理后,放射性主要出现在上清液,A错误;
B、噬菌体的复制是DNA半保留复制,最原始的噬菌体是被32P标记的,所以子代噬菌体中仅少部分DNA的一条链被32P标记 ,B正确;
C、噬菌体侵染细菌的过程是噬菌体先吸附在细菌表面,只把其的DNA注入的细菌中,这种侵染方式是实验成功的原因之一,C正确;
D、噬菌体的复制是以自身DNA为模板在大肠杆菌内完成DNA复制,D正确;
故答案为:A
【分析】(1)噬菌体中DNA和蛋白质共有的元素组成是C、H、O、N,蛋白质特有的元素是,P几乎全部存在于DNA中。
(2)噬菌体的增殖过程:一吸、二注、三合成,组装、释放、再侵染。
增殖需要的条件
增殖需要的条件 内容
模板 噬菌体的DNA
增殖需要的条件 大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸
合成噬菌体蛋白质 原料 大肠杆菌的氨基酸
场所 大肠杆菌的核糖体
12.【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、由图甲可知,后期S型和R型细菌的增长曲线是相似的,R型细菌并没有因为S型细菌的增加而有所减少,因此可以说明后期出现的大量S型细菌不是由R型细菌转化而来的,A错误;
B、若利用S型细菌DNA与R型活菌进行体外转化,两种细菌以S型细菌为主,与图甲不相似,B错误;
C、由图乙可知,只是用35S对噬菌体的进行了标记,因为35S存在于蛋白质和DNA中,是无法说明蛋白质不是噬菌体的遗传物质的,C错误;
D、图乙中若用32P标记亲代的噬菌体,由于P只存在于DNA中,DNA的复制是半保留复制,因此子代噬菌体中只有少部分具有放射性,D正确;
故答案为:D
【分析】(1)噬菌体中DNA和蛋白质共有的元素组成是C、H、O、N,蛋白质特有的元素是,P几乎全部存在于DNA中。
(2)DNA复制的特点:新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链,因此,这种复制方式称作半保留复制。
(3)搅拌和离心过程,搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体(蛋白质外壳)与细菌分离,离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。
13.【答案】D
【知识点】DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】A、根据DNA分子的特异性,可以通过DNA指纹图对比出,受害者体内的精液样品中的DNA分子跟怀疑对象1最接近,A正确;
B、根据DNA分子的特异性,可以利用DNA指纹技术识别身份,B正确;
C、DNA分子存在于身体的每个细胞中,我们可以从精液、血液、毛发等样品中提前DNA,C正确;
D、双胞胎如果是异卵双胞胎,则两人的指纹不同,DNA的指纹也不相同,D错误;
故答案为:D
【分析】DNA分子的结构特性
(1)稳定性:DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变,两条链间碱基互补配对的方式不变。
(2)多样性:DNA分子中碱基对(脱氧核苷酸对)的排列顺序多种多样,构成了DNA的多样性→遗传信息的多样性→生物多样性。
(3)特异性:每种DNA都具有不同于其他DNA的特定的碱基排列顺序。
14.【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】A、DNA分子中,A=T,G=C,因此在碱基序列不同的双链DNA分子,后一比值相同,A错误;
B、 根据碱基互补配对原则,(A+C)/(G+T) =1,无法体现双链DNA分子的特异性,B错误;
C、 整个DNA中的A+T占整个DNA碱基总数的44%,则G+C占整个DNA碱基总数的56%,又因为其中一条链(a)上的G占该链碱基总数的21%,所以与G对应的互补链(b)上的C占b链碱基总数的21%,则G(a链上)+C(b链上)占DNA分子碱基总数的21%。因为总的G+C占整个DNA分子碱基总数的56%,所以G(b链上)+C(a链上)占DNA整个分子碱基总数的35%,推得G占b链碱基总数的35%,则占DNA分子碱基总数的比例是17.5%,C正确;
D、当这两个比值相同时,这个DNA分子可能是双链,也可能是单链,D错误;
故答案为:C
【分析】有关 DNA 碱基的计算:在双链 DNA 分子中
(1)A=T、G=C。
(2)任意两个非互补的碱基之和相等;且等于全部碱基和的一半。
例:A+G=A+C=T+G=T+C=1/2 全部碱基。
(3)两条互补单链中的(A+G)/(T+C)的比值互为倒数。
(4)互补配对的碱基在两条单链中所占的比例与整个 DNA 分子中所占的比例相同。
15.【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】由图示可知,该单基因遗传病的属于隐性基因遗传病,III9个体是单基因遗传病的携带者, 若图中Ⅲ9和Ⅲ10婚配生出患病孩子的概率是1/6 ,说明个体Ⅲ1也是单基因遗传病的携带者,在遗传图谱中可以发现,II7和II8都是正常表现者,若要使Ⅲ9和Ⅲ10婚配生出患病孩子的概率是1/6 ,则II7和II8必须是杂合体;
A、B、C、错误;D正确;
故答案为:D
【分析】通过分析遗传系谱图,判断人类遗传病的遗传方式,是常见的出题模式。解题一般程序如下:(五步法)
第一步:看题干,如题中已告知为色盲、白化病等熟知的遗传病。
第二步:确认或排除伴 Y 遗传。
第三步:判断显隐性。无中生有为隐性,有中生无为显性。
第四步:判断常染色体还是伴 X 染色体。
隐性遗传看女病,其父或其子有不病,为常染色体隐性遗传病。女病,其父、其子均病无一例外,
则为伴 X 染色体隐性遗传病。
显性遗传看男病,其母或其女有不病者,为常染色体显性遗传病。男病,其母、其女均病,无一
例外,则为伴 X 染色体显性遗传病。
第五步:若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小方面推测。
患病呈现“世代连续性”显性遗传。患者性别无差别则为常染色体,女患多于男患则为伴 X 遗传。
患病呈现“隔代遗传”隐性遗传。患者性别无差别则为常染色体,男患多于女患则为伴 X 遗传。
16.【答案】A
【知识点】伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】由遗传图谱分析可知,该病为显性遗传病,可能是伴X染色体显性遗传病,也可能是常染色显性遗传病;也可能是常染色隐性遗传病;
A、如果是常染体显性遗传病的话,男女发病率相同;如果是伴X染色体显性遗传病,总体上讲该遗传病男性的发病率高于女性,A错误;
B、由遗传图谱可知,该遗传病可能是X染色体显性遗传病,B正确;
C、如果该遗传病是常染色显性遗传病,则I-2是纯合子;如果该遗传病是常染色隐性遗传病,则I-2是杂合子,C正确;
D、如果该遗传病是常染色隐性遗传病,子女携带的遗传病致病基因也可能来自父亲,D正确;
故答案为:A
【分析】通过分析遗传系谱图,判断人类遗传病的遗传方式,是常见的出题模式。解题一般程序如下:(五步法)
第一步:看题干,如题中已告知为色盲、白化病等熟知的遗传病。
第二步:确认或排除伴 Y 遗传。
第三步:判断显隐性。无中生有为隐性,有中生无为显性。
第四步:判断常染色体还是伴 X 染色体。
隐性遗传看女病,其父或其子有不病,为常染色体隐性遗传病。女病,其父、其子均病无一例外,
则为伴 X 染色体隐性遗传病。
显性遗传看男病,其母或其女有不病者,为常染色体显性遗传病。男病,其母、其女均病,无一
例外,则为伴 X 染色体显性遗传病。
第五步:若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小方面推测。
患病呈现“世代连续性”显性遗传。患者性别无差别则为常染色体,女患多于男患则为伴 X 遗传。
患病呈现“隔代遗传”隐性遗传。患者性别无差别则为常染色体,男患多于女患则为伴 X 遗传。
17.【答案】(1)4
(2)两条II号染色体(A/a或B/b所在片段)发生了互换;减数第一次分裂前期
(3)灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅:黑身残翅=9:3:3:1;灰身长翅:黑身残翅=3:1【或者灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅=2:1:1】
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;基因的自由组合规律的实质及应用;基因连锁和互换定律
【解析】【解答】(1)在减数分裂间期,完成了DNA的复制, 减数分裂前的间期DNA复制时若使A基因带有红色荧光,a基因带有绿色荧光,则该果蝇细胞在减数第一次分裂中期会出现一对同源染色体,上面一共有2个A点,2个a点,一共可以看到4个荧光点;
故填:4。
(2)由图示可知,果蝇生殖细胞中的其中II染色体上,基因A和B在同一条染色体上,a和b在同一个染色体上,经过减数分裂产生了AbXD的配子 ,出现这种现象可能是两条II号染色体(A/a或B/b所在片段)发生了互换;发生的时期是在减数第一次分裂前期;
故填:两条II号染色体(A/a或B/b所在片段)发生了互换 ; 减数第一次分裂前期 。
(3) 果蝇的灰身对黑身为显性,由等位基因M/m控制;长翅对残翅为显性,由等位基因N/n控制。两只基因型均为MmNn的雌、雄果蝇杂交,后代果蝇中灰身:黑身=3:1,长翅:残翅=3:1。据此无法判断两对等位基因在染色体上的位置情况,如果灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅:黑身残翅=9:3:3:1,说明两对等位基因位于两对同源染色体上;如果灰身长翅:黑身残翅=3:1或者是灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅=2:1:1,说明则两对等位基因位于一对同源染色体上。
【分析】减数分裂的过程如下:
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,
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。
18.【答案】(1)次级精母细胞;E、eXFY、eXFY
(2)乙和丙
(3)0或n
(4)b→a;d→c
【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;交配类型及应用
【解析】【解答】由题干信息推出,甲是次级精母细胞、乙是初级精母细胞,丙是正常的体细胞;
(1)图甲中没有同源染色体,说明该细胞是次级精母细胞;由于该基因型为 EeXFY ,如果细胞乙产生了一个精细胞的基因型是E,另外的一个基因的基因型也是E,另外的两个精子的基因型与改精子的基因型互补,即eXFY,
故填:次级精母细胞; E、eXFY、eXFY 。
(2)由图示可知,图2中b时期的DNA的数量是染色体的2倍,即存在姐妹染色体单体的状态,对应图1中的乙和丙;
故填: 乙和丙 。
(3)图2中类型c时染色体的数量等于DNA的数量,这种状态下的细胞可能体细胞或生殖细胞,因此此类型c的细胞中可能含有0或n对同源染色体;
故填: 0或n 。
(4) 着丝粒分裂出现的时期有有丝分裂的后期和减数第二次分裂的后期,对应图2中的具体情况为b→a 和 d→c ;
故填:b→a;d→c 。
【分析】(1)减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤
一看染色体数目:奇数为减Ⅱ(姐妹分家只看一极);
二看有无同源染色体:没有为减Ⅱ(姐妹分家只看一极);
三看同源染色体行为:确定有丝分裂或减Ⅰ。
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。
(2)减数分裂Ⅰ时,因为同源染色体分离,非同源染色体自由组合,所以一个初级精母细胞能产生2种基因型不同的次级精母细胞;减数分裂Ⅱ类似于有丝分裂,因此每个次级精母细胞产生2个基因型相同的精细胞。
19.【答案】(1)X;隐;常染色体隐性遗传
(2)遵循;甲病致病基因在X染色体上,乙病致病基因在常染色体上,常染色体和性染色体上的基因属于非同源染色体上的非等位基因,遵循自由组合定律
(3)或;
(4)不能;乙病为常染色体隐性遗传病,由Ⅲ-11为乙病患者(基因型为bb)可知Ⅱ-6为乙病致病基因的携带者(基因型为Bb),Ⅱ-6的父母Ⅰ-1和Ⅰ-2均无乙病,可知这两人至少有一位是乙病致病基因携带者,无法进一步确定Ⅲ-11的乙病致病基因是来自Ⅰ-1还是Ⅰ-2
(5)
【知识点】伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】(1)由题干知, Ⅰ-1 不携带甲病的致病基因,Ⅰ-1和Ⅰ-2生育的后代中II-6是患病,说明甲病的致病基因在X染色体上,是隐性遗传病;由遗传图谱的II-3和II-4生育的后代中有乙病患者,以及II-6和II-7生育的后代有乙病患者,可以说明乙病是常染色体隐性遗传病;
故填:X;隐;常染色隐性遗传。
(2)由上题分析可知,甲病致病基因位于X染色体上,乙病致病基因位于常染色体,常染色体和性染色体上的基因属于非同源染色体上的非等位基因,这两对基因是遵循自由组合定律的;
故填:遵循; 甲病致病基因在X染色体上,乙病致病基因在常染色体上,常染色体和性染色体上的基因属于非同源染色体上的非等位基因,遵循自由组合定律 。
(3)由上面两个题的分析,可知Ⅰ-1的基因型为BbXAY或BBXAY,III-11的基因型为bbXAXa;
故填:BbXAY或BBXAY;bbXAXa。
(4)由于乙病是常染色隐性遗传病,III-11是乙病患者,其中从II-6的获得的乙病致病基因,但是由于Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常,无法判断II-6中的乙病的致病基因无法确定是从Ⅰ-1还是Ⅰ-2中获得的;
故填: 乙病为常染色体隐性遗传病,由Ⅲ-11为乙病患者(基因型为bb)可知Ⅱ-6为乙病致病基因的携带者(基因型为Bb),Ⅱ-6的父母Ⅰ-1和Ⅰ-2均无乙病,可知这两人至少有一位是乙病致病基因携带者,无法进一步确定Ⅲ-11的乙病致病基因是来自Ⅰ-1还是Ⅰ-2 。
(5) Ⅲ-10 的基因型为B-XAY, Ⅲ-11的基因型是bbXAXa,生儿子的概率是1/2而且患甲病的1/2,患乙病的概率是(2/3)x(1/2)=1/3,所以生一个患两病的儿子的概率是 (1/2)x(1/2)x(1/3)=1/12;
故填:1/12。
【分析】(1)用集合方法解决两种遗传病的患病概率
当两种遗传病(甲病和乙病)之间具有“自由组合”关系时,可用图解法来计算患病概率。首先根据题意求出患一种病的概率(患甲病或患乙病的概率),再根据乘法原理计算:
①两病兼患概率=患甲病概率×患乙病概率;
②只患甲病概率=患甲病概率-两病兼患概率;
③只患乙病概率=患乙病概率-两病兼患概率;
④只患一种病概率=只患甲病概率+只患乙病概率;
⑤患病概率=患甲病概率+患乙病概率-两病兼患概率;
⑥正常概率=(1-患甲病概率)×(1-患乙病概率)或1-患病概率
(2)基因自由组合定律的实质
①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。
②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。
20.【答案】(1)DNA;该核酸分子呈双链且含有T碱基
(2)脱氧核糖;鸟嘌呤脱氧核苷酸
(3)规则的双螺旋结构
(4)腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)、尿嘧啶(U);8
(5)40%;31.3%;18.7%
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构;RNA分子的组成和种类
【解析】【解答】(1)由核酸分子的分子局部结构示意图可知,该核酸分子含有A、T、G、C四种碱基,而且通过碱基配对原则形成了双链,说明该核酸分子是DNA;
故填: DNA ; 该核酸分子呈双链且含有T碱基 。
(2)DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸,图示中①是碱基、②是脱氧核糖、③是磷酸、④是鸟嘌呤脱氧核苷酸;
故填: 脱氧核糖 ; 鸟嘌呤脱氧核苷酸 。
(3)DNA分子是规则的双螺旋结构;
故填: 规则的双螺旋结构 。
(4)豌豆叶肉细胞中,含有DNA和RNA,因此含有5种碱基,分别是A、T、G、C、U,由于合成DNA的有4中核苷酸,合成RNA的有4中核苷酸,所以参与形成的核苷酸共有8种;
故填: 腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)、尿嘧啶(U) ; 8 。
(5)根据碱基互补配对原则,A=T、G=C,如果豌豆叶肉细胞的某一DNA分子中有A 30%, 则对应的T有30%,剩下的G+C=40%,所以该分子的一条链上的G的含量最大值是40%;假设该DNA分子的每一条链上有100个碱基,则G和C之和占全部碱基的35.8%,即G和C共有71.6个,其中一条链上的T和C分别标记为T1和C1,由于T1和C1占该链碱基总数的32.9%和17.1% ,可以算出T1=32.9,C1=17.1,进而算出G1=C2=18.7,占概率的比例是18.7%,则T2=100-18.7-17.1-32.9=31.3,则T2占该链的比例是 31.3% ;
故填: 40% ; 31.3% ; 18.7% 。
【分析】(1)DNA的基本结构单位:脱氧核糖核苷酸,每个脱氧核糖核苷酸分子都是有碱基(4种,A、T、G、C)、磷酸和脱氧核糖组成的。
(2)DNA的结构特点:由两条脱氧核苷酸链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构;由脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,排列在内侧并且遵循碱基互补配对原则:A与T配对、G与C配对。
(3)DNA分子中碱基数量关系的规律
在双链DNA分子中,嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数,各占全部碱基数的一半,或“不互补碱基之和相等,比值为1” 。即:A+G=T+C=A+C=G+T,(A+G)/(T+C)=(A+C)/(G+T)=1。
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