新乡市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.在模拟孟德尔杂交实验时,学生在正方体1和正方体2的六个面上用A和a标记,在正方体3和正方体4的六个面上用B和b标记,将四个正方体同时多次掷下。下列有关叙述错误的是( )
A.每个正方体上A和a(或B和b)的数量均应为三个
B.用正方体1和正方体2可以模拟分离定律的分离比
C.统计正方体3和正方体4的字母组合,出现bb的概率为1/4
D.统计四个正方体的字母组合,出现aaBb的概率为1/16
2.某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3个基因控制,三者互为等位基因,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,并且基因型AYAY胚胎致死(不计入个体数)。下列叙述错误的是( )
A.若AYa个体与AYA个体杂交,则F1有3种基因型
B.若AYa个体与Aa个体杂交,则F1有3种表现型
C.若1只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交,则F1可同时出现鼠色个体与黑色个体
D.若1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交,则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体
3.下列有关观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片的实验的叙述,错误的是( )
A.选取蝗虫作实验材料,是因为蝗虫染色体数目相对较少,染色体较大,易于观察
B.实验过程中,我们可以观察到蝗虫的精母细胞进行减数分裂不同时期的动态过程
C.用显微镜观察到蝗虫减数第一次分裂与减数第二次分裂中期染色体数目及排列在赤道板的方式均不同
D.观察到某些细胞有染色体联会现象,这些细胞是雄性蝗虫的初级精母细胞
4.某兴趣小组对某单基因遗传病开展调查,绘制出的遗传系谱图如图所示。已知Y染色体上不含该遗传病的相关基因。不考虑突变,下列推断合理的是( )
A.若图中女性均不携带该病致病基因,则该病为伴X染色体显性遗传病
B.若图中女性均不携带该病致病基因,则I-1和Ⅱ-3的基因型相同的概率为2/3
C.若图中女性均携带该病致病基因,则该病为常染色体隐性遗传病
D.若图中女性均携带该病致病基因,则Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个正常孩子的概率为1/2
5.DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中,为该模型构建提供主要依据的是( )
①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验
②富兰克林等提供的DNA分子X射线衍射图谱
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
6.某DNA(14N)含有2000个碱基对,腺嘌呤占30%,若将该DNA分子放在含15N的培养基中连续复制3次,进行密度梯度离心,得到结果如图1;若将复制产物加入解旋酶处理后再离心,则得到如图2结果,下列错误的是( )
A.Y层全部是仅含15N的DNA分子 B.Z层与W层的核苷酸链之比为1/8
C.W层中含15N标记胞嘧啶5600个 D.X层与Y层的DNA分子数之比为1/3
7.下列关于中心法则相关酶的叙述,错误的是( )
A.RNA聚合酶和逆转录酶催化反应时均遵循碱基互补配对原则且形成氢键
B.DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上合成
C.在解旋酶协助下,RN A聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNA
D.DNA聚合酶和RN A聚合酶均可在体外发挥催化作用
8.新冠病毒是一种单股正链RNA(+RNA) 病毒。RNA复制时,先以+ RNA为模板合成-RNA,再以-RNA为模板合成新的+RNA,其增殖过程如下图所示。下列相关说法错误的是( )
A.新冠病毒的遗传信息在传递过程中不可能发生碱基A 与T 的配对
B.新冠病毒的+RNA上有密码子,而-RNA上则无
C.+RNA的嘧啶碱基数与-RNA嘌呤碱基数相等
D.新冠病毒在宿主细胞内增殖时,体内含有逆转录酶
9.下面是几个同学对蛋白质和核酸之间关系的总结,你认为其中错误的是( )
A.在蛋白质合成旺盛的细胞中,DNA分子多,转录成的mRNA分子也多,从而翻译成的蛋白质就多,如胰岛细胞与口腔上皮细胞相比较就是如此
B.基因中的遗传信息通过mRNA传递到蛋白质,遗传信息通过蛋白质中氨基酸的排列顺序得到表达
C.在同一个生物体内,不同的体细胞核中DNA分子是相同的,但蛋白质和RNA是不同的
D.在真核细胞中,DNA的复制和RNA的转录主要在细胞核中完成,而蛋白质的合成均在细胞质中完成
10.基因突变、基因重组和染色体数目变异的共同点是( )
A.都会产生新的基因 B.都改变了基因的数目
C.都是可以遗传的 D.都改变了基因中的遗传信息
11.低温可诱导植物细胞染色体数目发生变化,其作用原理和秋水仙素相似,下列叙述正确的是( )
A.低温会抑制分裂前期纺锤体的形成
B.低温诱导植物细胞发生单倍性变异
C.低温使植物细胞中的染色体数目非整倍性增加
D.在高倍显微镜下可以观察到装片中的细胞从二倍体变为四倍体的过程
12.养鸡业中,母鸡的经济效益比公鸡好,但鉴别小鸡的雌雄存在一定困难。家鸡染色体上的基因B使鸡爪呈棕色,不含基因B的个体鸡爪呈粉色。遗传学家利用X射线处理母鸡甲,最终获得突变体丁,流程如图所示(染色体未按实际大小比例画出),由此实现多养母鸡。下列有关叙述错误的是( )
A.X射线处理,既可以引起基因突变也可以引起染色体结构变异
B.使用光学显微镜观察细胞中染色体形态,可区分乙、丙个体
C.③过程中,丙与bbZZ的公鸡杂交,子代中有1/2为bbZWB
D.将突变体丁与bbZZ的公鸡杂交,可通过观察鸡爪颜色对子代进行性别鉴定
13.万年野生稻抗病、抗虫害能力特别强,可与现有栽培水稻杂交,杂交子代在长势、生活力、适应性和产量等性状上均优于双亲。科研工作者一方面加强对该濒危野生稻的保护,另一方面试图通过杂交、转基因等方式来对现有栽培水稻进行品种改良,以提高栽培水稻的抗逆性和产量。下列叙述错误的是( )
A.栽培水稻与杂交稻的杂交后代可育,说明它们属于同一个物种
B.万年野生稻抗病、抗虫害特性的形成与其所生活的环境息息相关
C.杂交育种能改良现有栽培水稻,可增大栽培水稻的基因库
D.判断万年野生稻是否发生了进化,可以依据其基因型频率是否发生定向改变
14.假设羊毛的黑色(B)、白色(b)由一对位于常染色体上的等位基因控制,一个随机交配多代的羊群中,B和b的基因频率各占一半,现需对羊群进行人工选择,逐代淘汰白色个体。下列说法正确的是( )
A.淘汰前,该随机交配多代的羊群中黑色个体数量与白色个体数量相等
B.淘汰前,随着交配代数增加,羊群中纯合子的比例减小
C.白色羊至少要淘汰2代,才能使b基因频率下降到25%
D.随着淘汰代数的增加,羊群中基因型Bb的频率逐渐增加
15.狮子鱼多栖息于温带靠海岸的岩礁或珊瑚礁内。研究人员在马里亚纳海沟7000米以下具有高压、终年无光等特殊极端条件的深海环境中发现了不同于狮子鱼的新物种——超深渊狮子鱼。研究发现,与狮子鱼相比,超深渊狮子鱼基因组中与色素、视觉相关的基因发生了大量丢失。下列说法正确的是( )
A.深海高压、终年无光等特殊极端条件诱导超深渊狮子鱼发生了定向突变
B.特殊极端的环境条件直接对超深渊狮子鱼个体的表型进行了选择
C.狮子鱼与超深渊狮子鱼之间存在地理隔离,但不存在生殖隔离
D.超深渊狮子鱼种群与温带靠海岸狮子鱼种群的基因库相同
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.水稻的雄性不育受一组复等位基因MsA、MsN和Msch中控制,其中MsA和Msch控制可育,MsN控制不育。现有雄性不育植株甲和基因型为MsAMsA的植株乙杂交,F1植株全部表现为雄性可育,F1自交后代中雄性不育植株占1/8,下列说法中正确的是( )
A.这三个基因的显隐性关系为MsA>MsN>Msch
B.甲的基因型为MsNMsN,F1植株均为杂合子
C.F1自交后代雄性可育植株中纯合子所占的比例为1/3
D.若让F1中不同基因型的植株杂交,则子代中雄性不育植株占1/4
17.果蝇的刚毛与截毛是一对相对性状,粗眼与细眼是一对相对性状,分别由等位基因D、d和F、f控制,其中只有一对等位基因位于性染色体上。现让多只粗眼刚毛雄果蝇与多只细眼刚毛雌果蝇(雄果蝇基因型可能不同,雌果蝇的基因型相同)随机交配,F1全为细眼,其中雄性全为刚毛,雌性中刚毛:截毛=2:1。下列叙述正确的是( )
A.D、d位于性染色体上,且位于X、Y染色体的同源区段上
B.亲本中雄果蝇的基因型及其比例为ffXDYD:ffXdYD=1:2
C.F1中存在这样两只果蝇,它们的杂交后代中雄性全为刚毛,雌性全为截毛
D.让F1中细眼刚毛雄果蝇与细眼截毛雌果蝇随机交配,后代中纯合子占1/4
18.关于指导蛋白质合成的模板,科学家曾提出两种假说:(1)核糖体以其rRNA作为模板指导蛋白质合成;(2)另一类游离的RNA进入核糖体作为模板指导蛋白质合成。为验证两种假说,设计如下实验:用同位素13C和15N标记细菌细胞,此时产生的是重核糖体,然后用T2噬菌体感染细菌,并同时将其转移到含12C和14N的轻培养基中培养,轻培养基中还加入32P以标记噬菌体RNA。最后利用密度梯度离心分离轻、重核糖体,并检测32P放射性。根据上述两种假说推测可能得到的实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.若rRNA携带噬菌体蛋白质的信息,则实验结果如图2
B.若游离的RNA携带噬菌体蛋白质的信息,则实验结果如图1
C.若rRNA携带噬菌体蛋白质的信息,则实验结果如图1
D.若游离的RNA携带噬菌体蛋白质的信息,则实验结果如图2
19.粗糙脉孢菌是一种真菌,野生型孢子成熟较早(黑色,基因型为A),缺陷型孢子成熟较迟(白色,基因型为a),合子(Aa)经减数分裂和有丝分裂产生的孢子按分裂形成的顺序排列,下列关于粗糙脉孢菌分裂过程及其结果的分析正确的是( )
A.孢子形成过程中发生了一次DNA复制
B.若孢子1与孢子2的遗传信息不同,原因可能是发生了基因重组
C.合子减数分裂Ⅰ过程中会发生A与a基因的分离
D.题图中减数分裂过程发生了基因重组
20.下图表示蒙古冰草和沙生冰草两个物种形成的机制。下列相关叙述正确的是( )
A.种群1内部个体间形态和大小方面的差异体现的是遗传多样性
B.蒙古冰草和沙生冰草为两个物种的标志是两者之间存在生殖隔离
C.a是地理隔离,自然选择的直接对象是种群中不同的等位基因
D.蒙古冰草和沙生冰草一直利用相同的生物和非生物资源
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(10分)已知某种东北小豆子叶的红色和白色为一对相对性状,某科研小组为研究东北小豆子叶性状的遗传规律,进行了多组实验,其部分结果如下表所示。
组别 亲本组合 F1子叶表型 F1自交得F2子叶的性状及比例
甲 红色×白色 红色 红色:白色=3:1
乙 红色×白色 红色:白色=15:1
丙 红色×白色 红色:白色=63:1
(1)相对性状是指_____,综合分析表格可知,子叶的颜色这一性状至少由_____对等位基因控制,遗传遵循_____定律。
(2)甲组F1的基因型可能有_____种。乙组F2红色子叶个体基因型有_____种,其中纯合子占_____。
(3)对丙组F1进行测交,后代中表型及比例为_____。
22.(12分)果蝇(2N=8)的灰身(A)对黑身(a)为显性,长翅(B)对残翅(b)为显性,控制两对性状的基因均位于常染色体上。请回答下列问题:
(1)果蝇的初级精母细胞中有_________________对同源染色体,_________________个染色体组。果蝇减数分裂过程中染色体数目加倍的时期和原因是_________________。
(2)基因型为AaBb的雌果蝇减数分裂过程中________________(填“减Ⅰ”、“减Ⅱ”或“减Ⅰ和减Ⅱ”)一定发生A和a的分开。
(3)某研究小组欲通过测交实验确定两对基因在染色体位置上的关系:
【实验步骤】
第一步:选用基因型为AaBb的雄果蝇(不发生交叉互换)与基因型为aabb的雌果蝇进行测交;
第二步:观察并统计后代表现型及比例
【实验结果与结论】
①若后代存在四种表现型,则两对基因在染色体上位置如图甲;
②若后代存在两种表现型,则两对基因在染色体上位置如图乙或丙;
请根据实验结果在下图中标出亲代雄果蝇基因B和基因b的位置。
(4)上图中两对基因遵循自由组合定律的是图______________,原因是_______________。
23.(11分)图是真核细胞内遗传信息传递的部分过程示意图,①~⑤表示物质或结构,a、b 表示生理过程。据图分析回答(部分密码子编码的氨基酸:AAG-赖氨酸;UUC-苯丙氨酸)。
(1)图中过程a、b分别表示遗传信息的____和____。
(2)图中③表示的物质是____,其对应的模板链是____填“①”或“②”)。
(3)图中④表示的物质是____ ,它是氨基酸的“搬运工”,每种“搬运工”只能识别并转运____种氨基酸。在过程b中,⑤携带的氨基酸是____。
(4)红霉素能够治疗细菌感染引起的疾病。其抗菌机制是:红霉素能与细菌的核糖体结合,抑制过程____(填“a”或“b”)中肽链的延伸,从而抑制细菌的生长。
24.(11分)某XY型性别决定的动物(2N=38)体内发生了如图所示的变异。若该动物体细胞中含一条变异染色体,则为变异杂合体;若该动物体细胞中含两条变异染色体,但不含正常13号、17号染色体,则为变异纯合体。某变异纯合雄性个体与多只染色体组成正常的雌性个体交配产生的后代均为变异杂合体。
(1)图示发生的染色体变异的类型有______,该变异类型与基因重组均可发生在______(填“有丝分裂”或“减数分裂”)过程中。
(2)变异纯合雄性个体的体细胞中,染色体数为______条,最多可含有______种不同形态的染色体。
(3)变异杂合体在减数分裂过程中,变异染色体、13号染色体和17号染色体中任意两条具有同源区段的染色体可联会并正常分离,另一条随机移向细胞一极,变异杂合体产生的配子中,染色体组成正常的概率为______。若变异杂合体的雌雄个体相互交配,子代中变异纯合体所占比例为______(染色体异常个体均能存活)。
25.(11分)桦尺蛾是一种夜间活动,白天停歇在树干上的昆虫,一般为浅色,它借助与环境相似的体色躲避鸟类天敌。在工业污染区,黑色桦尺蛾的数量有增多的趋势。某实验小组为证实两种体色的桦尺蛾因环境不同而数量比例不同,进行了相关探究。请完成下列探究方案。
(1)假设_____。
(2)实验步骤:
①选择工业污染区A和_____地区B;
②收集桦尺蛾,并在翅下用有色颜料分别标记黑色桦尺蛾和浅色桦尺蛾若干;
③_____;
④一段时间后用诱蛾灯诱捕,记录、统计结果。
(3)实验结果及A、B两地区不同体色桦尺蛾回收率如下列图表所示。
桦尺蛾释放数和回收数
项目 浅色 黑色
工业污染区A 释放数 400 500
回收数 52 150
地区B 释放数 500 600
回收数 60 30
(4)结论:_____。
(5)人们观察到工业污染导致树皮变黑,请从这个角度解释上述实验结果:_____。
答案以及解析
1.答案:D
解析:A、正方体1中A的概率为50%,a的概率为50%,正方体2中A的概率为50%,的概率为50%,可以模拟分离定律,A正确B、只有正方体A、a、B、b均有3个,才不会影响自由组合的比例,使概率相等。B正确;C、正方体3出现b的慨率为1/2,正方体4出现b的概率为1/2,所以bb出现的概率为1/4。C正确;D、正方体1和正方体2出现Aa的概率为(1/2×1/2)+(1/2×1/2)=1/2,正方体3和正方体4出现bb的概率为1/2×1/2=1/4,则Aabb出现的概率为12×1/4=1/8。D错误。
2.答案:C
解析:A、若AYa个体与AYA个体杂交,由于基因型AYAY胚胎致死,则F1有AYA、AYa、Aa共3种基因型,A正确;B、若AYa个体与Aa个体杂交,产生的F1的基因型及表现型有AYA(黄色)、AYa(黄色)、Aa(鼠色)、aa(黑色),即有3种表现型,B正确;C、若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只黑色雌鼠(aa)杂交,产生的F1的基因型为AYa(黄色)、Aa(鼠色),或AYa(黄色)、aa(黑色),则不会同时出现鼠色个体与黑色个体,C错误;D、若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只纯合鼠色雌鼠(AA)杂交,产生的F1的基因型为AYA(黄色)、AA(鼠色),或AYA(黄色)、Aa(鼠色),则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体,D正确。故选C。
3.答案:B
解析:A、选取蝗虫作实验材料,是因为蝗虫染色体数目相对较少(雄性体细胞23条,雌性体细胞24条),染色体较大,易于观察,A正确;
B、实验过程中,我们所用的装片是永久装片,且细胞已死亡,不能观察到减数分裂的动态过程,B错误;
C、蝗虫减数第二次分裂中期染色体数较减数第一次分裂中期,染色体数减半,且排列方式不太相同,减数第一次分裂中期:同源染色体两两相互配对整体地排布在赤道板两侧,而减数第二次分裂中期,每一条染色体的着丝点整体地排布在赤道板上,C正确;
D、染色体联会现象发生在减数第一次分裂,此时的细胞应为初级精母细胞,D正确;
故选B。
4.答案:D
解析:本题主要考查遗传系谱图的推断,考查学生的获取信息的能力和综合运用能力。若图中女性均不携带该病致病基因,则该遗传病为显性遗传病。假设该病的相关基因为A/a,当基因A/a位于X染色体上时,I-2的基因型为XaXa,则Ⅱ-3(XaY)不患病,与题意矛盾,因此该遗传病为常染色体显性遗传病,I-1的基因型为AA或A,但概率无法确定,A、B项不合理。若图中女性均携带该病致病基因,则该遗传病为隐性遗传病。当基因A/a位于常染色体上时,图中男性的基因型皆为aa,女性的基因型皆为Aa,Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个正常孩子的概率为1/2:当基因A/a位于X染色体上时,图中男性的基因型皆为XaY,女性的基因型皆为XAXa,Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个正常孩子的概率也为1/2,C项不合理、D项合理。
5.答案:B
解析:本题考查DNA双螺旋模型构建的科学史。赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验,只能说明DNA是遗传物质,没有体现DNA的结构,因此①不能为双螺旋模型构建提供依据;
DNA的X射线衍射图谱可以用来分析DNA分子的结构,因此②可以为双螺旋模型构建提供依据;
查哥夫发现的DNA中嘌呤数等于嘧啶数,为沃森和克里克得出碱基互补配对原则提供重要依据,因此③可以为双螺旋模型构建提供依据;
DNA半保留复制是在DNA双螺旋模型建立之后提出的,因此④不能为双螺旋模型构建提供依据。综上所述,B项正确。
6.答案:B
解析:A、Y层质量较大,全部是仅含15N的DNA分子,A正确;
B、Z层与W层的核苷酸链之比为2/14=1/7,B错误;
C、W层中全部为新合成的链,相当于7个DNA分子,含15N标记胞嘧啶为800×7=5600个,C正确;
D、X层与Y层的DNA分子数之比为2/6=1/3,D正确。
故选B。
7.答案: C
解析:
RNA聚合酶催化DNAfRNA的转录过程, 逆转录酶催化RNA-DNA的逆转录过程,两个过程中均遵循碱基互补配对原则,且存在DNA-RNA之间的氢键形成,A 项正确;DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶的本质都是蛋白质,蛋白质是由核酸控制合成的,其合成场所是核糖体,B项正确;以单链DNA为模板转录合成多种RNA是转录过程,该过程不需要解旋酶,C项错误;酶的作用机理是降低化学反应的活化能,从而起催化作用,在适宜条件下,酶在体内外均可发挥作用,如体外扩增DNA分子的PCR技术中可用到耐高温的DNA聚合酶,D项正确。
8.答案: D
解析:分析图示可知,新冠病毒的增殖过程为:先以+RNA为模板翻译出RNA复制酶,在RNA复制酶的催化下以+RNA为模板合成-RNA,再以-RNA为模板合成新的+RNA,然后以+RNA为模板翻译出结构蛋白,经过+RNA与结构蛋白的组装生成子代新冠病毒。RNA复制时,先以+RNA为模板合成-RNA,再以-RNA为模板合成新的+RNA,整个过程都是A与U的配对,A正确;新冠病毒是以+RNA为模板翻译出结构蛋白的,所以+RNA上有密码子,而-RNA上则无,B正确;由于-RNA是以+RNA为模板合成的,二者的碱基互补配对,因此+RNA的嘧啶碱基数与-RNA嘌呤碱基数相等,C正确;冠状病毒由RNA和蛋白质组成,属于RNA病毒,其增殖过程中没有逆转录过程,所以其体内没有逆转录酶,D错误。
9.答案:A
解析:A、同一生物体中不同体细胞都是由同一个受精卵有丝分裂形成的,所含核DNA含量相同,A错误;
B、基因中的遗传信息通过mRNA传递到蛋白质,遗传信息通过蛋白质中的氨基酸的种类和排列顺序得到表达,B正确;
C、同一生物体中不同体细胞都是由同一个受精卵有丝分裂形成的,含有相同的DNA,但不同细胞选择表达的基因不同,因此不同体细胞中所含蛋白质和mRNA是不同的,C正确;
D、在真核细胞中,DNA的复制和RNA的转录主要在细胞核中完成,而蛋白质的合成主要在细胞质基质中的核糖体上完成,D正确。
故选A。
10.答案:C
解析:只有基因突变才能产生新基因,A不符合题意;基因重组一般不改变基因的数目,B不符合题意;基因突变、基因重组和染色体数目变异都属于遗传物质发生的改变,属于可遗传的变异,C符合题意;在题述三种变异中,只有基因突变才会改变基因中的遗传信息,D不符合题意。
11.答案:A
解析:低温能抑制分裂前期纺锤体的形成,A正确;低温诱导细胞发生多倍性变异,B错误;低温使植物细胞中的染色体数目整倍性增加,C错误;观察细胞中的染色体需要制作装片,由于在制片过程中经过了解离,细胞被杀死,所以用显微镜看不到细胞从二倍体变为四倍体的过程,D错误。
12.答案:C
解析:由图可知,X射线处理,甲到乙属于基因突变,乙到丙属于染色体结构变异,A正确;乙和丙中染色体的形态明显不同,可以使用光学显微镜观察细胞中染色体的形态来区分,B正确;③过程中,丙(BZwB)与bbZZ的公鸡杂交,子代的基因型为bbZZ(1/4)、bZZ(1/4)、bbZWB(1/4)、bZWB(1/4),C错误;将突变体丁(bbZWB)与bbZZ的公鸡杂交,子代的基因型为bbZZ(粉色雄性)、bbZWB(棕色雌性),根据鸡爪颜色即可进行性别鉴定,D正确。
13.答案:D
解析:根据题干信息可知,栽培稻与杂交稻的杂交后代可育,说明两者之间不存在生殖隔离,它们属于同一物种,A正确;生物与生物之间、生物与无机环境之间是相互影响的,万年野生稻抗病、抗虫害特性的形成与其所生活的环境息息相关,B正确;根据题干中“万年野生稻抗病、抗虫害能力特别强,可与现有栽培水稻杂交,杂交子代在长势、生活力、适应性和产量等性状上均优于双亲”可知,杂交育种能改良现有栽培水稻,可以增大栽培水稻的基因库,C正确;自然选择可使种群基因频率发生定向改变,最终使得生物朝着一定的方向进化,可以依据基因频率是否发生改变来判断万年野生稻是否发生进化,D错误。
14.答案:C
解析:根据题意可知,在随机交配的羊群中,控制黑色的基因B的频率为1/2,控制白色的基因b的频率为1/2,羊群中BB的基因型频率为1/4,Bb的基因型频率为1/2,bb的基因型频率为1/4。若进行人工选择,淘汰白色个体(bb),则随着交配代数的增加,b基因频率逐渐减小,而B基因频率逐渐增大,所以羊群中黑色个体越来越多,交配产生的白色个体越来越少。进行人工选择前,羊群中B的基因频率=b的基因频率=1/2,黑色个体(BB和Bb)要多于白色个体(bb),A错误。淘汰前,随着交配代数增加,羊群中纯合子的比例不会减小,B错误。淘汰1代白色个体后,羊群中只剩下BB和Bb两种基因型的个体,且二者的比例为1:2,此时B基因的频率为2/3,b基因的频率为1/3,该种群再随机交配1代后,后代中BB的基因型频率为4/9,Bb的基因型频率为4/9,bb的基因型频率为1/9;再淘汰基因型为bb的个体,则剩下的羊群中BB:Bb=1:1,其中b基因的频率=1/4=25%,C正确。随着淘汰代数的增加,羊群中b基因的频率逐渐减少,基因型Bb的频率也会逐渐减小,D错误。
15.答案:B
解析:突变是不定向的,不能被定向诱导,A错误;特殊极端的环境条件直接对超深渊狮子鱼个体的表型进行了选择,B正确;狮子鱼与超深渊狮子鱼是两个不同的物种,二者之间存在生殖隔离,C错误;因自然选择,超深渊狮子鱼基因组中与色素、视觉相关的基因发生了大量丢失,使得超深渊狮子鱼种群与温带靠海岸狮子鱼种群的基因库不同,D错误。
16.答案:AD
解析:A、据以上分析可知,三个基因的显隐性关系为MsA>MsN>Msch,A正确;B、甲的基因型为MsNMsch和基因型为MsAMsA的植株乙杂交,F1植株(MsAMsN、MsAMsch)均为杂合子,B错误;C、F1自交后代雄性可育植株占7/8,可育纯合子为1/8MsAMsA、1/8MschMsch因此雄性可育植株中纯合子所占的比例为2/7,C错误;D、若让F1不同基因型的植株(MsAMsN、MsAMsch)杂交,则子代为1MsAMsA、1MsAMsN、1MsAMsch、1MsNMsch,其中雄性不育植株(MsNMsch)占1/4,D正确。故选AD。
17.答案:ABC
解析:亲本分别为粗眼、细眼,F1全为细眼,说明细眼(F)对粗眼(f)为显性;亲本均为刚毛,子代出现截毛,说明刚毛(D)对截毛(d)为显性。F1中眼型的表现与性别无关,而刚毛与截毛的表现与性别相关联,结合题干信息“只有一对等位基因位于性染色体上”可知,控制果蝇眼型的基因(F、f)位于常染色体上,控制刚毛与截毛的基因(D、d)位于性染色体上。等位基因D、d位于性染色体上有两种可能情况,即仅位于X染色体上或位于X、Y染色体的同源区段上。若等位基因Dd仅位于X染色体上,则亲本雄果蝇只有一种基因型(XDY),子代雌果蝇的表现型比例也不会出现2:1,故等位基因D、d位于X、Y染色体的同源区段上,A正确。结合上述分析可知,若要子代雄果蝇均为刚毛,雌果蝇出现截毛,则亲本雄果蝇和雌果蝇的基因型分别为:ffX-YD和FFXDXd,再根据子代雌果蝇的表现型及比例可知,亲本雄果蝇的基因型及比例为:ffXDYD:ffXdYD=1:2,B正确。亲本雌、雄果蝇随机交配,F1中果蝇的基因型包括:FfXDYD、FfXdYD、FfXDXD、FfXDXd、FfXdXd,若FfXdYD与FfXdXd杂交,则后代中雄性均为刚毛,雌性均为截毛,C正确。F1中细眼刚毛雄蝇的基因型及概率为:1/2FfXDYD、1/2 FfXdYD,细眼截毛雌蝇的基因型为FfXdXd,二者随机交配,子代出现纯合子的概率=(1/2)×(1/4)=1/8,D错误。
18.答案:CD
解析:A、若rRNA携带噬菌体蛋白质的信息,则噬菌体侵染细菌后,以轻培养基为原料合成了新的轻核糖体,同时被32P标记,实验结果如图1,A错误;
B、若游离的RNA携带噬菌体蛋白质的信息,则新合成的32P标记的噬菌体RNA应该与细胞内原有的重核糖体结合,实验结果如图2,B错误;
C、若rRNA携带噬菌体蛋白质的信息,则噬菌体侵染细菌后,以轻培养基为原料合成了新的轻核糖体,同时被32P标记,实验结果如图1,C正确;
D、若游离的RNA携带噬菌体蛋白质的信息,则新合成的32P标记的噬菌体RNA应该与细胞内原有的重核糖体结合,实验结果如图2,D正确。
19.答案:CD
解析:孢子在形成过程中需要进行减数分裂种一次有丝分裂,在减数分裂Ⅰ前的间期和有丝分裂间期都发生了DNA复制,A错误;图中孢子1和孢子2都是黑色的,是由同一个细胞经过有丝分裂形成的,知果孢子1与孢子2的遗传信息不同,应该是发生了基因突变,而不是基因重组,B错误;根据题图可知,在减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会时发生了非姐妹染色单体间的片段交换,即发生了基因重组,所以在减数分裂Ⅱ中期,一条染色体的两条染色单体上分别含有A和a基因,合子在减数分裂I以及减数分裂Ⅱ过程中均会发生A和a基因的分离,C、D正确。
20.答案:AB
解析:一个种群中不同个体表型的差异体现了生物多样性层次中的遗传多样性,A项正确。蒙古冰草和沙生冰草为两个物种的标志是两者之间产生生殖隔离,B项正确。a是地理隔离,自然选择的直接对象是生物的表型,C项错误。蒙古冰草和沙生冰草生活的区域环境不同,所以利用的生物和非生物资源不同,D项错误。
21.答案:(1)一种生物的同一种性状的不同表现类型;3;(分离定律和)自由组合
(2)3;8;1/5
(3)红色:白色=7:1
解析:(1)分析表格可知,丙组F2性状出现63+1=64=43,说明红色和白色性状至少由3对独立遗传的等位基因控制,即3对等位基因分别位于3对同源染色体上。一种生物的同一种性状的不同表现类型称为相对性状;由分析可知,子叶的颜色这一性状至少由3对等位基因控制,遗传遵循分离定律和自由组合定律。
(2)设控制其性状的基因为A/a、B/b、C/c,丙组杂交组合中F1的基因型只有1种,即AaBbCc,白色子叶的基因型只有l种,即aabbcc,只要基因型中含有显性基因,子叶就表现为红色,甲组F1的基因型可能为Aabbcc、aaBbcc、aabbCc3种中的任意一种,乙组F1的基因型可能为AaBbcc、AabbCc、aaBbCc3种中的任意一种;乙组F2红色子叶个体基因型有8种,其中纯合子占3/15,即1/5。
(3)对丙组F1(AaBbCc)进行测交,由于F1(AaBbCc)会产生8种类型的配子,后代中表型及比例为红色:白色=7:1。
22.答案:
(1)4;2;减数第二次分裂后期着丝粒分裂
(2)减Ⅰ
(3)
(4)甲;两对基因位于两对非同源染色体上,减数第一次分裂后期同源染色体分离,同时非同源染色体自由组合
解析:(1)果蝇(2N=8)的初级精母细胞中有4对同源染色休,2个染色休组,减数第一次分裂期间染色体数目不变,减数第二次分裂后期着丝粒分裂,姐妹染色单体相互分离,形成两条子染色体,染色体数目加倍。
(2)基因型为AaBb的细胞中若不考虑交叉互换,A与a在减Ⅰ分开,如果考虑交叉互换,在减Ⅰ和减Ⅱ中都存在A和a的分开,综上,减数分裂过程中减Ⅰ一定发生A和a的分开。
(3)在不考虑交叉互换的前提下,若后代中出现四种表现型,说明亲代产牛四种配子,两对基因位于两对同源染色体上(如图甲);若后代中出现两种表现型,说明亲代产生两种配子,两对基因位于一对同源染色体上,可能是A和B位于同一条染色体上(如图乙),也可能是A和b位于同一条染色体上(如图丙):
(4)位于非同源染色体上的非等位基因在减数第一次分裂后期随非同源染色体自由组合而自由组合,因此图甲中两对基因遵循自由组合定律。
23.答案:(1)转录;翻译
(2)mRNA;①
(3)tRNA;1;苯丙氨酸
(4)b
解析:(1)据图分析,图中过程a表示转录形成信使RNA,b表示翻译形成蛋白质。
(2)图中③表示mRNA,碱基序列为GCUUCU,其对应的模板链是①CGAAGA。
(3)图中④表示tRNA,是氨基酸的“搬运工”,每种“搬运工”只能识别并转运一种氨基酸,但一种氨基酸可以被1种或多种“搬运工”转运。在过程b中,⑤的反密码子是AAG,则密码子是UUC,携带的氨基酸是苯丙氨酸。
(4)红霉素能与细菌的核糖体结合,抑制过程b(翻译)中肽链的延伸,从而抑制细菌的生长。
24.答案:(1)染色体结构变异和染色体数目变异;减数分裂
(2)36;19
(3)1/41/16
解析:(1)由图可知变异后染色体残片丢失,因此,发生变异的细胞染色体数目和结构均发生改变。基因重组一般发生在减数分裂过程中,减Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换和减Ⅰ后期非同源染色体上的非等位基因自由组合,图示变异类型与基因重组均可发生在减数分裂过程中。
(2)由题意知,该动物体细胞中无正常13、17号染色体,因此可推断13、17号两对染色体均发生变异,故变异纯合雄性个体的体细胞中染色体数为2n-4+2=36由于13、17号两对染色体均发生变异,其最多可含有36÷2+1=19种不同形态的染色体。
(3)变异杂合子中有两个染色体组,其中来自母本的染色体组正常,来自父本的染色体组不正常,故变异杂合子在产生配子的时候,染色体组成正常的概率为1/2×1/2=1/4,若变异杂合体的雌雄个体相互交配,子代中变异纯合体所占比例为1/4×1/4=1/16。
25.答案:(1)在工业污染区,黑色蛾数量占优势(合理即可)
(2)①非工业污染;③将标记的不同体色的蛾分别释放到上述两地区
(4)在工业污染区黑色蛾数量占优势,在非工业污染区浅色蛾数量占优势
(5)工业污染区树皮变黑,黑色蛾与周围环境一致不易被捕食,数量较多
解析:(1)实验假设是根据实验目的而定的,为证实两种体色的桦尺蛾因环境不同而数量比例不同,可假设在工业污染区,黑色蛾数量占优势。
(2)桦尺蛾的体色与环境颜色差别越小,被鸟类捕食的概率就越小,所以在工业污染区,黑色蛾被捕食的概率降低,在释放后被回收的比例较大。为了证明这个结论,可以在工业污染区和非工业污染区中释放黑色蛾和浅色蛾,一段时间后进行回收实验来验证。
(4)根据实验结果可知,在工业污染区黑色蛾数量占优势,在非工业污染区浅色蛾数量占优势。
(5)工业污染区树皮变黑,黑色蛾与周围环境一致不易被捕食,所以数量较多。