漯河市重点中学2022-2023学年高一下学期5月月考生物试题2023.5
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列关于遗传学基本概念的叙述,正确的是( )
A.后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离
B.纯合子自交产生的子一代所表现的性状就是显性性状
C.性状相同,遗传因子组成不一定相同
D.狗的长毛和卷毛是相对性状
2.人类秃发遗传由一对等位基因b+和b控制,b+b+表现正常,bb表现秃发,杂合子b+b在男性中表现秃发,而在女性中表现正常;一对夫妇丈夫秃发妻子正常,生育一秃发儿子和一正常女儿。下列表述正确的是( )
A.根据题意可以确定丈夫的基因型为bb,妻子的基因型为b+b
B.秃发儿子和正常女儿的基因型分别是bb和b+b
C.若秃发儿子和正常女儿基因型相同,父母一定是纯合子
D.这对夫妇再生一女儿是秃发的概率是0或25%或50%
3.下列有关动物精子和卵细胞形成过程的叙述,错误的是( )
A.次级精母细胞可能含1条X染色体,次级卵母细胞可能含2条X染色体
B.精子的形成过程需要经过变形,卵细胞的形成不需要经过变形
C.若细胞在减Ⅱ中期有染色体22条,则该细胞在减Ⅰ前期可产生11个四分体
D.一个精原细胞和一个卵原细胞经减数分裂产生的生殖细胞数量不同
4.雄羽宽大且弯曲,母羽短钝且顺直,由一对等位基因控制。雄羽为公鸡独有,母羽在公鸡和母鸡中均会出现。为了探究基因的位置在常染色体上还是Z染色体上,实验小组将一只母羽公鸡和一只母羽母鸡杂交,发现子代母鸡全为母羽,公鸡中母羽和雄羽比例接近1∶1。下列判断正确的是( )
A.控制雄羽、母羽的基因位于常染色体上
B.控制雄羽、母羽的基因位于Z染色体上
C.如果雄羽为隐性性状,则控制雄羽的基因位于Z染色体上
D.如果雄羽为显性性状,则控制雄羽的基因位于常染色体上
5.有3个核酸分子,经分析知,共有5种碱基、8种核苷酸、4条多核苷酸链,它们是( )
A.一个DNA分子,两个RNA分子 B.三个DNA分子
C.两个DNA分子,一个RNA分子 D.三个RNA分子
6.将含有基因修饰系统的T-DNA(一段双链DNA序列)插入到水稻细胞M的某条染色体上,在该修饰系统的作用下,一个DNA分子单链上的一个C脱去氨基变为U,该脱氨基过程在细胞M中只发生一次。利用培养技术将细胞M培育成植株N,这样N的每一个细胞中都含有T-DNA,下列说法不正确的是( )
A.DNA的复制方式是半保留复制,原料为脱氧核苷酸
B.N自交,子一代中含T-DNA的植株占3/4
C.M经n(n≥1)次有丝分裂后,脱氨基位点为A-U的细胞占1/2n
D.M经3次有丝分裂后,含T-DNA且脱氨基位点为A-T的细胞占1/2
7.下列关于遗传信息传递与表达的叙述正确的是( )
A.亲代HIV可以通过逆转录将遗传信息传递给子代HIV
B.口腔上皮细胞中能进行转录和翻译过程
C.造血干细胞中DNA聚合酶主要在G2期转录和翻译合成的
D.果蝇卵细胞中能进行DNA复制、转录和翻译过程
8.某细菌中精氨酸的合成途径如图所示,其中精氨酸是该细菌生活的必需物质,而中间产物都不是必需物质。科学家发现了三种该细菌突变体,它们分别缺失图中的一种酶,导致自己不能合成精氨酸,被统称为精氨酸缺陷型突变体。下列说法正确的是( )
A.这三种突变体都可以在添加了精氨酸的培养基上生长
B.在添加中间产物2的培养基上能生长的突变体一定是酶B缺陷型
C.该细菌细胞中精氨酸的合成至少由三对等位基因共同控制
D.若酶A基因不能表达,则酶B基因、酶C基因都不能表达
9.图甲为某核苷酸的化学结构图,图乙为中心法则中某过程的示意图。下列说法正确的是( )
A.图甲物质可以为图乙过程提供原料
B.图乙中酶为RNA聚合酶
C.图乙过程可发生在艾滋病病毒体内
D.图乙的原料通过磷酸二酯键相连
10.果蝇的白眼基因可由红眼基因突变而来,下列有关叙述错误的是( )
A.白眼基因是有遗传效应的DNA片段
B.基因内碱基对的改变会导致基因突变
C.白眼基因突变一定会造成果蝇眼色的改变
D.白眼基因若发生突变,不一定会突变为红眼基因
11.自然界中,一种生物的某一正常基因及其突变基因决定的蛋白质部分氨基酸序列如表所示。根据表中氨基酸序列进行判断,下列关于该正常基因发生的突变的叙述,最为准确的是( )
正常基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 丝氨酸 脯氨酸 亮氨酸
A.突变基因1和2发生了一个碱基的替换,突变基因3发生了一个碱基的增添
B.突变基因2和3发生了一个碱基的替换,突变基因1发生了一个碱基的增添
C.突变基因1发生了一个碱基的替换,突变基因2和3发生了一个碱基的增添
D.突变基因2发生了一个碱基的替换,突变基因1和3发生了一个碱基的增添
12.月见草具有一定的药用价值。研究人员对一种基因型为Tt的月见草(2n=14)进行特殊处理,使其染色体数目加倍变成了28条。下列相关叙述错误的是( )
A.特殊处理后月见草的基因型变为TTtt
B.四倍体月见草自交后代出现纯合个体的概率为1/18
C.四倍体月见草的花药离体培养获得的植株为二倍体
D.四倍体月见草茎秆粗壮,果实和种子较大
13.稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中,①与②、①与③的分布区域有重叠,②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的生殖隔离机制,进行了种间交配实验,结果如表所示。下列叙述错误的是( )
交配(♀×♂) ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②
交配率 0 8% 16% 2% 46% 18%
精子传送率 0 0 0 0 100% 100%
注:精子传送率是指受精囊中有精子的雌虫占确认交配雌虫的百分比
A.实验结果表明近缘物种之间也可进行交配
B.生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关
C.隔离是物种形成的必要条件
D.②和③之间可进行基因交流
14.在理想状态下,下列有关基因频率、自然选择与生物进化的叙述,错误的是( )
A.因红绿色盲患者中男性数量多于女性,所以人类男性群体中该病致病基因的频率大于女性群体中的
B.所有生物都共用一套遗传密码,这属于生物进化的分子遗传学证据
C.生物的多样性和适应性都是自然选择的结果
D.基因型为Aa的个体逐代自交,后代所形成的种群中,A的基因频率等于a的基因频率
15.某植物对除草剂的抗性(R)对敏感(r)为显性,如图表示甲、乙两个地区在T1和T2(T2>T1)时间点,测得的RR、Rr和rr的基因型频率。下列叙述正确的是( )
A.T1~T2甲地区基因型频率变化较大,T2时刻产生了新的物种
B.T2时刻,乙地区该植物种群中R基因的频率约为20%
C.突变率不同是导致甲、乙地区基因型频率不同的主要原因
D.据图可知,甲地区该植物向抗除草剂方向进化,乙地区则相反
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16.在下列遗传实例中,属于性状分离现象的是( )
A.高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,后代全为高茎豌豆
B.高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,后代有高有矮,数量比接近1︰1
C.圆粒豌豆的自交后代中,圆粒豌豆与皱粒豌豆分别占3/4和1/4
D.一对性状表现正常的夫妇生了三个孩子,其中一个女儿是白化病患者
17.将某精原细胞(2N=8)的DNA分子用15N标记后置于含14N的环境中培养,经过连续的两次细胞分裂。下列推断正确的是( )
A.若这两次分裂为有丝分裂,则含15N的染色体的子细胞比例为1/2
B.若这两次分裂为有丝分裂,则第二次分裂中期一个细胞中含14N的染色单体有8条
C.若这两次分裂为减数分裂,则减数分裂Ⅰ中期一个细胞中含14N的染色单体有16条
D.若这两次分裂为减数分裂,则子细胞中每条染色体均含15N
18.细胞中tmRNA和SmpB蛋白组成的一种核糖核酸蛋白质复合物(tmRNP),可参与翻译出错的多肽产物降解,SmpB蛋白对tmRNA的活性维持有重要作用。研究发现,当mRNA受损后,肽链不能从核糖体上脱离,tmRNA会主动占据已停止翻译的核糖体位点,该核糖体就转移到tmRNA上,沿着tmRNA继续翻译,直至翻译终止,这样出错的肽链上增加了一段降解酶作用的标签肽,从而使错误的蛋白质降解。下列叙述错误的是( )
A.tmRNP的组成基本单位有核糖核苷酸和氨基酸,其组成元素中含有C、H、O、N、P
B.若RNA缺失终止密码子,则可能会导致以其为模板合成的肽链不能从核糖体上脱离
C.从tmRNA对出错肽链的作用分析,含标签肽的肽链一定会比正常mRNA翻译出的长
D.若向正在合成肽链的细胞施用SmpB蛋白活性抑制剂,则该细胞中肽链合成会被抑制
19.下列有关人类遗传病的说法不正确的是( )
A.遗传病患者的遗传物质发生了改变,传统医疗方法不能改善患者生存质量
B.基因诊断技术解决了遗传病的诊治难题,它可以确诊所有类型的遗传病
C.通过遗传咨询和产前诊断等手段,可在一定程度上预防遗传病的产生和发展
D.显性遗传病患者家系的发病率一定比隐性遗传病患者家系的发病率高
20.美洲热带地区的纯蛱蝶幼虫主要取食西番莲叶片,西番莲受到纯蛱蝶的伤害之后,会释放一种化学物质使纯蛱蝶幼虫死亡,但仍有少数纯蛱蝶会变异出抵抗该化学物质的能力。观察发现,西番莲用改变叶片形状,“造出”一种黄色假卵(叶片上蜜腺稍微隆起形成卵状结构)等办法来迷惑纯蛱蝶,以减少纯蛱蝶在此产卵;还通过分泌一种“花外蜜露”引诱蚂蚁和蝇类前来捕食纯蛱蝶幼虫。在此过程中,纯峡蝶也增强了寻找并发现西番莲的能力。下列分析正确的是( )
A.西番莲释放化学物质抗虫和纯峡蝶能抵抗该化学物质是长期协同进化的结果
B.在纯峡蝶觅食的刺激下,西番莲发生了叶形和叶片蜜腺的突变
C.西番莲叶形的变化和纯峡蝶觅食行为的变化说明自然选择决定进化的方向
D.西番莲叶形的变化和纯峡蝶觅食行为的变化是两者相互选择的结果
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(12分)某植物的三个基因A、b、d分别控制①、②、③三种酶的合成,在三种酶的催化下可使一种无色物质经一系列转化变为紫色物质。基因A、B、D分别对基因a、b、d为完全显性。假设该生物体内紫色物质的合成必须由无色物质通过下面的途径转化而来(如图所示),据图回答下列问题:
(1)如果三对等位基因分别位于三对同源染色体上,则基因型为AaBbDd的两个亲本杂交,出现紫色子代的概率为________。
(2)如果要探究b、d两个基因是否位于两对同源染色体上,请写出选用的亲本(基因型)及简便的实验方案,并预测实验结果。
实验方案:_______________________________________________________________。
结果预测:____________________________。
(3)如果A、a,B、b两对等位基因在染色体上的位置为,若不考虑突变、同源染色体非姐妹染色单体互换的情况下,对基因型为AaBbDD的个体进行测交实验,后代的表型及比例为__________________。
22.(10分)如图甲是基因型为MmNn的某动物个体的一个正在进行分裂的细胞模式图。请分析回答下列问题:
(1)图甲所示的细胞名称为________。
(2)图甲所示细胞的分裂过程进行到减数第二次分裂后期时,细胞内有________个DNA分子,有________对同源染色体。
(3)图甲所示细胞分裂过程中,基因M与M、n与n的分离发生在_______,M与N或M与n的自由组合发生在________________。
(4)若图乙为图甲细胞分裂产生的一个生殖细胞示意图。请在图丙中画出与之同时形成的另一种类型的生殖细胞的示意图,并标出相应的基因_________。
(5)若该相同基因型个体自由交配若干代后,其后代理论上出现________种表现型。
23.(11分)细胞分裂间期是DNA复制和蛋白质合成等物质积累的过程。
(1)在DNA的复制过程中,DNA在________的作用下,双链解开成为两条单链,并以每一条单链为模板,采用_______________复制方式合成子代DNA分子。
(2)已知某基因片段碱基排列如下表。由它所编码的蛋白质的氨基酸序列为“…甲硫氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—缬氨酸…”(甲硫氨酸密码子是AUG)
①转录合成mRNA上的模板是____链(填“甲”或“乙”),理由是____。
②如果序列中箭头所指碱基对A/T被替换为C/G,该基因片段编码的氨基酸序列为______。但有时碱基对替换并未改变其编码的氨基酸序列,原因是 。
③该基因片段复制3次后产生的基因中嘌呤所占比例为 。
24.(11分)1917年,摩尔根在正常翅果蝇群体中发现了一只缺刻翅雌果蝇,让它与正常翅雄果蝇交配(产生后代的过程中没有发生突变),后代中雄果蝇均表现为缺刻翅,雌果蝇均表现为正常翅。同年,布里奇斯发现了另一只缺刻翅雌果蝇,且该果蝇经检查发现其染色体异常(如图所示)。已知果蝇的缺刻翅和正常翅由一对等位基因B、b控制。回答下列问题:
(1)果蝇因为具有多对易于区分的相对性状、繁殖快、易于培养等优点,被当作经典模式生物在遗传学研究中非常受重视,果蝇体内最多有_____条形态结构互不相同的染色体。
(2)摩尔根认为缺刻翅果蝇的出现是因为发生了基因突变,请你用遗传图解帮他完成分析。
(3)布里奇斯显微镜下看到的结果(如图所示),应该是取材于果蝇的_____(填器官名称)。从图中可知该缺刻翅雌果蝇的出现过程中发生了染色体结构变异中的_____。结合摩尔根的实验可知,图中所示染色体为果蝇的_____染色体。
(4)布里奇斯用他发现的缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交,子代中雌果蝇只有正常翅,雄果蝇只有缺刻翅,且子代中正常翅:缺刻翅约为2:1,此结果说明_____死亡。
25.(11分)化石证据有助于研究生物的进化,比较解剖学、胚胎学以及细胞和分子水平的研究,都给生物的进化的有关研究提供了有力的支持。请分析回答下列问题:
(1)大部分化石发现于沉积岩的地层中。已经发现的大量化石证据和解剖学证据等证实了不同的生物是由_____逐渐进化而来的,在漫长的进化过程中,生物体在_____等方面发生着全面的进化。
(2)鱼类终身存在的鳃裂在人胚胎发育的早期也出现过,这属于_____为生物进化提供的证据;研究比较人的上肢,马、鲸、龟、蝙蝠的前肢和鸟的翼,发现它们之间有共同特点,这属于_____为生物进化提供的证据。
(3)不同生物与人的细胞色素C的氨基酸序列的差异如表所示。
生物名称 黑猩猩 猴 马 鸡 金枪鱼 小麦 链孢霉 酵母菌
氨基酸差异/个 0 1 10 13 21 35 43 44
从表中可以看出,微生物、动物、植物和人的细胞内均有细胞色素C,这一事实说明_____。通过比较人与不同生物在细胞色素C的氨基酸序列上的差异,得出的结论是_____间的亲缘关系最近。这项比较从_____水平为生物的进化提供了证据。
答案以及解析
1.答案:C
解析:杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫作性状分离。具有相对性状的纯合子杂交,产生的子一代所表现的性状就是显性性状:隐性纯合子自交,产生的子一代表现出的性状仍是隐性性状。遗传因子组成相同的个体性状一般相同,但性状相同的个体遗传因子组成不一定相同,例如,显性纯合子和杂合子都表现为显性性状,但遗传因子组成不同。相对性状指的是同种生物同一性状的不同表现类型,狗的长毛和卷毛不是同一性状。
2.答案:D
解析:b+b+表现正常,bb表现秃发,杂合子b+b在男性中表现秃发,而在女性中表现正常。一对夫妇中,丈夫秃发(b_),妻子正常(b+_),生育一秃发儿子(b_)和一正常女儿(b+_),由此不能确定亲本的基因型,丈夫的基因型可能为bb或b+b,妻子的基因型可能为b+b或b+b+。
解:A、根据题意不能确定丈夫和妻子的基因型,A错误;
B、根据题干信息不能确定亲本的基因型,因此秃发儿子和正常女儿的基因型也不能确定,秃发儿子的基因型可能为bb或b+b,正常女儿的基因型可能为b+b或b+b+,B错误;
C、若秃发儿子和正常女儿基因型相同,则均为b+b,据此不能确定父母的基因型,C错误;
D、根据分析可知,丈夫的基因型可能为bb或b+b,妻子的基因型可能为b+b或b+b+.若bb×b+b→后代中女儿是秃发的概率为50%;若bb×b+b+→后代中女儿是秃发的概率为0;若b+b×b+b→后代中女儿是秃发的概率为25%;若b+b×b+b+→后代中女儿是秃发的概率为0,D正确。
故选:D。
3.答案:C
解析:A、由于减数第一次分裂过程中X与Y染色体分离,所以次级精母细胞可能含有0条(只含Y染色体)、1条(着丝粒没有分裂)或2条(着丝粒已分裂)X染色体,次级卵母细胞可能含1条(着丝粒没有分裂)或2条(着丝粒已分裂)X染色体,A正确; B、精细胞形成精子的过程中需要经过变形,变形后的精子体积小,便于游动,有利于受精过程的完成,而卵细胞的形成不需要经过变形,B正确; C、减数分裂Ⅱ中期细胞中染色全数目是体细胞的一半,若细胞在减数分裂Ⅱ中期有染色体22条,说明该生物的体细胞中含有22对同源染色体,则在减数第一次分裂前期可产生22个四分体,C错误; D、1个精原细胞经过减数分裂会形成4个精细胞,而1个卵原细胞经减数分裂只能产生1个卵细胞和3个极体,D正确。
故选:C。
4.答案:D
解析:根据题意可知,亲代是一只母羽公鸡和一只母羽母鸡,子代公鸡中母羽和雄羽比例接近1:1,说明这是测交实验,亲代为隐性纯合子和杂合子,因此亲代基因型为ZAZa(母羽公鸡)和ZaW(母羽母鸡)或Aa(母羽公鸡)和aa(母羽母鸡)或aa(母羽公鸡)和Aa(母羽母鸡),如果雄羽为隐性性状,则控制雄羽的基因位于Z染色体上或者常染色体上都可以,如果雄羽为显性性状,则控制雄羽的基因位于常染色体上。
故选:D。
5.答案:A
解析:若有三个核酸分子,含有4条核苷酸链,因为 DNA 通常是双链结构,而 RNA 通常是单链结构,所以可推知,这三个核酸分子最有可能是由1个 DNA 和2个 RNA 组成,符合这三个核酸分子含有5种碱基、8种核苷酸,A符合题意。
故选A。
6.答案:D
解析:DNA的复制方式是半保留复制,产物依然是DNA,因此所需的原料为四种脱氧核苷酸;N植株的一条染色体中含有T-DNA,可以记为A,因此N植株关于是否含有T-DNA的基因型记为Aa,如果自交,则子代中相关的基因型为AAAaaa=1∶2∶1,有3/4的植株含T-DNA;M中只有1个DNA分子上的单链上的一个C脱去氨基变为U,所以复制n次后,产生的子细胞有2n个,但脱氨基位点为A—U的细胞的只有1个,所以这种细胞的比例为1/2n;如果M经3次有丝分裂后,形成子细胞有8个,由于M细胞DNA分子单链上的一个C脱去氨基变为U,所以是G和U配对,所以复制三次后,有4个细胞脱氨基位点为C-G,3个细胞脱氨基位点为A-T,1个细胞脱氨基位点为U-A,因此含T-DNA且脱氨基位点为A一T的细胞占3/8。故D错误。
7.答案:B
解析:A、亲代HIV可以通过逆转录将遗传信息传递给DNA,再通过DNA转录形成子代HIV的RNA,A错误;
B、口腔上皮细胞中存在基因的表达,能进行转录和翻译过程,B正确;
C、DNA聚合酶在S期用于DNA的合成,因此造血干细胞中DNA聚合酶主要在G1期转录和翻译合成的,C错误;
D、果蝇卵细胞中不能进行DNA复制,能进行转录和翻译过程,D错误。
故选B。
8.答案:A
解析:精氨酸是该细菌生活的必需物质,这三种突变体都可以在添加了精氨酸的培养基上生长,A正确;酶A、酶B缺陷型细菌都可以在添加中间产物2的培养基上生长,B错误;细菌是原核生物,没有等位基因,C错误;若酶A基因不能表达,酶B基因、酶C基因仍可以表达,D错误。
9.答案:D
解析:AB、据图分析,图乙是以RNA为模板合成DNA的过程,表示逆转录,该过程所需的酶是逆转录酶,原料是四种脱氧核糖核苷酸,而图甲中五碳糖是核糖,表示腺嘌呤核糖核苷酸,不能用于图乙过程的原料,AB错误;
C、乙为逆转录过程,该过程可发生在艾滋病病毒侵染的细胞内,但艾滋病病毒无细胞结构,不能发生图示过程,C错误;
D、图乙所示的原料是脱氧核苷酸,脱水缩合后通过磷酸二酯键相连,D正确。
故选D。
10.答案:C
解析:基因通常是具有遗传效应的DNA片段,白眼基因也不例外,A正确;基因内碱基对的增添、缺失或替换会引起基因碱基序列的改变,导致基因突变,B正确;密码子具有简并性,白眼基因突变不一定会造成果蝇眼色的改变,C错误;基因突变是不定向的,白眼基因突变的方向也是不定的,不一定会突变为红眼基因,D正确。
11.答案:A
解析:突变基因1与正常基因决定的氨基酸序列相同,说明可能是发生了一个碱基的替换,且替换后氨基酸序列不变;突变基因2与正常基因决定的氨基酸序列相比,只有第二个氨基酸的种类不同,说明可能是替换了一个碱基;突变基因3与正常基因决定的氨基酸序列相比,第三、第四和第五个氨基酸都不同,可能是一个碱基的增添或缺失导致了密码子的重新排序,氨基酸序列改变较多。A符合题意,B、C、D不符合题意。
12.答案:C
解析:基因型为Tt的植株染色体数目加倍后基因型变为TTtt,该四倍体自交时产生的配子及比例为TT:Tt:tt=1:4:1,后代出现纯合体(TTTT和tttt)的概率为1/36+1/36=1/18,A、B正确。二倍体月见草染色体数目加倍后形成四倍体月见草,四倍体月见草的花药离体培养获得的植株为单倍体,C错误。多倍体植物通常茎秆粗壮,果实和种子较大,D正确。
13.答案:D
解析:本题考查生物进化的有关知识。①与②、①与③之间可以进行交配,但精子传送率为0,这说明近缘物种之间虽然存在生殖隔离,但可以进行交配,A项正确;①与②、①与③的分布区域有重叠,②与③的分布区域不重叠,但从交配率和精子传送率来看,生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关,B项正确;隔离包括地理隔离和生殖隔离,生殖隔离使种群间不能进行基因交流,从而形成新物种,C项正确;②与③的分布区域不重叠,故存在地理隔离,两者属于两个近缘物种,题表中②与③交配精子传送率为100%,即使交配成功,也会因为存在生殖隔离,而不能进行基因交流,D项错误。
14.答案:A
解析:X染色体上的基因交叉遗传,男性X染色体上的基因来自其母亲,将来又会遗传给女儿,即男性群体中该病致病基因的频率等于女性群体中的,A错误。
15.答案:B
解析:A.新物种形成的标志是产生生殖隔离,甲地区T2时间不一定产生生殖隔离,A错误;B.乙地区T2时刻,RR约为0.1,rr约为0.7,Rr约是0.2,因此R的基因频率是(0.1+0.2÷2)×100%=20%,B正确;C.甲乙地区基因型频率不同的主要原因是自然选择,C错误;D.生物进化的实质是种群基因频率的改变,分析图中数据可知甲、乙两地区该植物都发生了进化,D错误。故选B。
16.答案:CD
解析:杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状,这种现象叫性状分离。高茎(AA)×矮茎(aa)→高茎(Aa),不符合性状分离的概念,A不属于;高茎(Aa)×矮茎(aa)→高茎(Aa)︰矮茎(aa)=1︰1,不符合性状分离的概念,B不属于;圆粒(Rr)×圆粒(Rr)→圆粒(RR、Rr)︰皱粒(rr)=3︰1,符合性状分离的概念,C属于;一对性状表现正常的夫妇生了三个孩子,其中一个女儿是白化病患者,出现了不同于亲本的性状,符合性状分离的概念,D属于。故选CD。
17.答案:CD
解析:由题意可知,如果细胞进行两次有丝分裂,染色体随机移向细胞两极,含15N染色体的子细胞比例可能为1/2、3/4、1,A错误;如果进行有丝分裂,经过一次细胞分裂后,形成的2个子细胞中的DNA分子都是15N/14N-DNA,再复制一次形成的2个DNA分子分别是15N/14N-DNA、14N/14N-DNA,中期存在于2条染色单体上,则第二次分裂中期一个细胞中含14N的染色单体有16条,B错误;如果进行减数分裂,则减数分裂Ⅰ中期一个细胞中每条染色体上的2条染色单体都含有14N,因此含14N的染色单体有16条,C正确;如果进行减数分裂,且DNA复制为半保留复制,则形成的子细胞中每条染色体均含15N,D正确。
18.答案:CD
解析:题干显示,tmRNP由tmRNA和SmpB蛋白组成,RNA和蛋白质的基本单位分别是核糖核苷酸和氨基酸,RNA和蛋白质的组成元素分别为C、H、O、N、P和C、H、O、N、(S),则组成tmRNP的化学元素为C、H、O、N、P,A项正确;若mRNA缺失了终止密码子,就变成了受损RNA,则可能会导致以其为模板翻译的肽链因不能被终止而不能从核糖体上脱离,B项正确;题干显示,在tmRNA的作用下,原先翻译出错的肽链上会增加一段降解酶作用的标签肽,但受损mRNA可能有多种情况,如mRNA终止密码子提前或延后或缺失,导致受损RNA翻译链缩短或延长,则含标签肽的肽链不一定会比正常mRNA翻译出的肽链长,C项错误;若向正在合成肽链的细胞施用SmpB蛋白活性抑制剂,SmpB蛋白活性被抑制,由于SmpB蛋白对tmRNA的活性维持有重要作用,tmRNA活性会受到影响,而tmRNA又参与的是错误肽链的降解标记过程,故S即B蛋白活性抑制剂会影响该细胞中错误肽链降解过程,但该细胞正常肽链的合成不会因此受影响,D项错误。
19.答案:ABD
解析:A、遗传病患者遗传物质发生变化,但遗传病类型多种多样,有些类型的遗传病是可以用传统医疗方法治疗的,A错误; B、基因诊断技术不能确诊染色体异常遗传病,B错误; C、通过遗传咨询和产前诊断等监测和预防遗传病的手段,可在一定程度上预防遗传病的产生和发展,C正确; D、不同家系遗传病的发病率有很大区别,无法判断显性遗传病和隐性遗传病的发病率高低,D错误。
故选:ABD。
20.答案:ACD
解析:共同进化发生在生物与生物之间以及生物与环境之间,西番莲释放出化学物质抗虫和纯峡蝶能抵抗该化学物质是长期共同进化的结果,A正确;西番莲发生了叶形和叶片蜜腺的突变是自发的、随机的,并不是在纯蛱蝶觅食的刺激下才会发生,B错误;生物进化的方向是由自然选择决定的,在自然选择的作用下,具有有利变异的个体有更多的机会产生后代,种群中相应基因的频率会不断提高,西番莲叶形的变化和纯蛱蝶觅食行为的变化说明自然选择决定进化的方向,C正确。
21.答案:(1)3/64
(2)基因型为AABbDd的个体自交,统计后代的性状分离比;若后代出现白色∶蓝色∶紫色≈12∶3∶1,则b、d两个基因位于两对同源染色体上;若后代性状分离未出现上述比例,则b、d两个基因不是位于两对同源染色体上
(3)白色∶无色≈1∶1
解析:(1)紫色个体的基因型为A_bbdd,如果三对等位基因分别位于三对同源染色体上,则符合自由组合定律,基因型为AaBbDd的两个亲本杂交,产生紫色个体(A_bbdd)的概率为3/4×1/4×1/4=3/64。
(2)验证两对等位基因位于两对同源染色体上,可采用自交或测交方法,但是自交方案更为简便一些。为避免因a基因影响后代的性状分离比,亲本必须为含AA的个体,因此应选用基因型为AABbDd的个体自交,若后代出现9AAB_D_(白色)、3AAB_dd(白色)、3AAbbD_(蓝色)、1AAbbdd(紫色),即性状分离比为白色∶蓝色∶紫色≈12∶3∶1,则b、d两个基因位于两对同源染色体上;若后代性状分离未出现上述比例,则b、d两个基因不是位于两对同源染色体上。
(3)如果A、a与B、b两对等位基因在染色体上的位置为,则AaBb只能产生AB、ab两种配子,那么AaBbDD×aabbdd→1/2AaBbDd(白色)、1/2aabbDd(无色),因此后代的表型及性状分离比为白色∶无色≈1∶1
22.答案:(1)初级精母细胞
(2)4;0
(3)减数第二次分裂后期 减数第一次分裂后期
(4)如图所示
(5)4
解析:(1)由图可知,甲细胞均等分裂,是初级精母细胞。
(2)甲细胞有8个DNA分子,分裂到减数第二次分裂后期时,细胞中有4个DNA分子。减数第二次分裂的细胞中没有同源染色体。
(3)M与M,n与n是相同的基因,在减数第二次分裂后期,着丝点分裂时分开,非同源染色体上的非等位基因自由组合发生在减数第一次分裂后期。
(4)根据细胞中染色体的颜色可知,乙细胞中有M和n基因,所以另一种类型的细胞中含有m和N的基因。
(5)MmNn的基因型个体自由交配,子代表现型种类为2*2=4。
23.答案:(1)解旋酶 半保留
(2)① 乙 只有乙链所转录的mRNA上才含有甲硫氨酸的密码子 ② …甲硫氨酸—精氨酸—丙氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—缬氨酸… 密码子具有简并性 ③ 1/2
解析:(1)在DNA的复制过程中,在解旋酶和ATP的作用下,将双链DNA解开变成单链,并以每一条单链为模板,按照碱基互补配对的原则合成子代DNA,其复制方式为半保留复制。
(2)①结合起始密码AUG分析,并根据碱基互补配对原则可知图中合成的氨基酸序列是由该基因片段的乙链所编码的,理由是只有乙链所转录的mRNA上才含有甲硫氨酸的密码子。
②如果序列中箭头所指碱基对A/T被替换为C/G,则编码出的mRNA中的第三个密码子由GAG变为GCG,与第四个密码子相同,故原来第三位的谷氨酸变成丙氨酸,故该基因片段编码的氨基酸序列为…甲硫氨酸—精氨酸—丙氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—缬氨酸…。但有时碱基对替换后出现的新的密码子与原来的密码子决定的是同一种氨基酸,则不会改变其编码的氨基酸序列,这显然是由于密码子具有简并性引起的。
③在DNA分子的结构中两条链的碱基之间严格按照碱基互补配对原则来进行的,故此在DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数各占碱基总数的50%,又因经过复制产生的子代DNA分子与亲代的碱基序列是相同的,据此推测该基因片段复制3次后产生的基因中嘌呤所占比例为1/2。
24.答案:(1)5
(2)如图
(3)卵巢;缺失;一对X
(4)含缺失片段染色体的雄性个体
解析:(1)果蝇是XY型性别决定生物,它共有4对同源染色体,若要对果蝇进行基因组测序,应测三条常染色体+X+Y,共5条染色体上的基因。
(2)分析摩尔根的杂交实验,只有伴X染色体隐性遗传才会出现摩尔根实验的结果,遗传图解见答案。
(3)图中的结构只有在减数第一次分裂前期联会时才能看到,故要从果蝇卵巢中取材,图中染色体乙中没有Ⅱ区,变异类型属于染色体结构变异中的缺失。结合摩尔根的实验可知,图中所示染色体为2条(一对)X染色体。
(4)假设缺失片段的染色体用O表示,则布里奇斯的实验可表示为OXb×XBY→OXB、XBXb、OY、XbY,根据实际杂交实验结果分析,OY致死,即后代中含有缺失片段染色体的雄果蝇死亡。
25.答案:(1)共同的祖先;形态结构、生理功能
(2)胚胎学;比较解剖学
(3)不同生物之间具有一定的亲缘关系(合理即可);人和黑猩猩;分子
解析:(1)大量的化石证据和解剖学证据等证实了生物是由共同的原始祖先进化而来的。
(2)鱼类终身存在的鳃裂在人胚胎发育早期也出现过,这属于生物有共同祖先的胚胎学证据;比较人的上肢,马、鲸、龟、蝙蝠的前肢和鸟的翼,发现它们之间有共同特点,这属于比较解剖学为生物进化提供的证据。
(3)微生物、动物、植物和人的细胞内均有细胞色素C,这一事实说明不同生物之间具有一定的亲缘关系;人和黑猩猩细胞色素C的氨基酸序列的差异最小,表明人和黑猩猩间的亲缘关系最近;这是从分子水平为生物进化提供了证据。