单县第二中学2022-2023学年高一下学期文化部6月段考
生物试题
考试时间:90分钟 满分:100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置。
2.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、选择题:(本题共15个小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.完成下列各项任务,依次采用的最合适的方法是( )
①提高作物抗病品种的纯度
②检验杂种一代的基因型
③区别一对相对性状中的显性或隐性
A.杂交、自交、测交 B.测交、自交、杂交
C.测交、测交、杂交 D.自交、测交、杂交
2.某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3个等位基因控制,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,已知基因型为AYAY的胚胎致死(不计入个体数)。下列叙述正确的是( )
A.基因AY、A、a位于同源染色体的不同位置
B.基因型为AYa和Aa的个体杂交,F1有2种表型
C.1只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交,F1可同时出现鼠色与黑色个体
D.1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交,F1出现鼠色个体的概率为1/2
3.下图为三个处于不同分裂期细胞的示意图,下列叙述正确的是( )
A.乙可表示处于有丝分裂后期的细胞
B.乙、丙两细胞不可能来自同一个体
C.甲、乙、丙三个细胞均含有四条染色体
D.甲、乙、丙三个细胞均含有同源染色体
4.下列有关叙述正确的有( )
①有一对夫妻生了四个孩子,其中有一个孩子患有白化病,则双亲一定均为杂合子
②在“性状模拟分离比”试验中两个桶内的彩球数量一定要相等
③一个基因型为AaBb(位于两对染色体上)的精原细胞进行减数分裂可能形成4种精子
④基因型为Yy的豌豆,减数分裂形成的雌雄配子数量比约为1∶1
⑤通常体细胞中基因成对存在,配子中只含有一个基因
⑥萨顿和摩尔根均运用了“假说演绎法”
A.一项 B.三项 C.四项 D.五项
5.在西葫芦的皮色遗传中,黄皮(A)对绿皮(a)为显性,但在另一白皮显性基因(B)存在时,基因A和a都不能表达,两对基因独立遗传。下列叙述错误的是( )
A.绿皮西葫芦细胞中不含有B基因
B.纯合黄皮西葫芦的基因型为AAbb
C.基因型AaBb的个体自交,后代表型比例为12:3:1
D.黄皮和绿皮西葫芦杂交,后代有黄、绿、白3种表型
6.艾弗里等人为了弄清转化因子的本质,进行了一系列的实验,如下图是他们所做的一组实验,则下列有关叙述错误的是( )
A.实验通过酶的专一性去除了某成分进行研究,利用了自变量控制中的“减法原理”
B.实验一和二的结果发现R型细菌均发生了转化现象,但无法说明转化因子是DNA
C.实验三的结果发现,培养皿中只存在一种表面粗糙的菌落
D.综合三组实验结果,可以说明转化因子是DNA,但无法说明蛋白质不是转化因子
7.在制作DNA双螺旋结构模型的实验中,若4种碱基塑料片共有40个,其中12个C、10个G、12个A、6个T,脱氧核糖塑料片40个、磷酸塑料片40个、脱氧核糖和磷酸之间的连接物40个、脱氧核糖和碱基之间的连接物40个,氢键的连接物15个(一个连接物代表一个氢键),若制作的模型中必须含有四种碱基,则下列说法正确的是( )
A.制作的DNA片段的碱基对排列顺序一般少于47种
B.能制作出最多含1个G—C碱基对的DNA分子片段
C.能制作出最多含12个脱氧核苷酸的DNA分子片段
D.制作时脱氧核糖和磷酸之间的连接物最多需要28个
8.DNA分子杂交技术可比较不同生物DNA分子的差异。某人用甲、乙、丙三种生物的DNA进行杂交实验,结果如图所示,下列描述中错误的是( )
A.甲与乙的亲缘关系比甲与丙的亲缘关系近
B.若甲的DNA有4000个碱基对,其中A占碱基总数的20%,且其中一条单链上有鸟嘌呤1000个,则其互补链上G:C为7:5
C.根据DNA分子杂交原理,该实验过程涉及到DNA双螺旋结构的解体和重建
D.杂合双链区的存在表示两种生物携带有部分相同的碱基序列
9.如图表示脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体间的关系。下列有关叙述不正确的是( )
A.d是脱氧核苷酸,其种类取决于c的种类
B.基因通常是具有遗传效应的f片段
C.e含有的碱基总数等于f
D.e在h上呈线性排列
10.研究人员发现,海龟体内的组蛋白H3甲基化会抑制雄性基因的表达。温度较高的环境中,钙离子能够大量流入性腺细胞中,促使信号转导和转录激活因子3(STAT3)发生磷酸化修饰,继而抑制一种赖氨酸特异性去甲基化酶Kdm6B的活性,该酶可特异性催化组蛋白H3的去甲基化。下列说法错误的是( )
A.该研究表明,环境温度较高最终会导致海龟雄性个体比例增加
B.低温条件下海龟细胞中组蛋白甲基化程度比高温条件下要低
C.高温条件下钙离子大量流入性腺细胞需要载体蛋白的帮助
D.该过程说明环境可通过影响基因表达影响生物体的性状
11.下图是两种细胞中遗传信息的表达过程。据图(甲细胞为原核细胞)分析,下列叙述错误的是( )
A.两种表达过程均主要由线粒体提供能量
B.甲、乙细胞中存在相同的碱基互补配对方式
C.乙细胞中核糖体在mRNA上的移动方向是从左到右
D.乙细胞中合成的mRNA需要通过核孔才能进入细胞质
12.甲图表示基因型为 BbRr 的水稻的基因与染色体的位置关系。乙图表示该水稻 DNA 中的一个片段。下列叙述正确的是( )
A.等位基因B、b可分别存在于乙图DNA的两条链中
B.若该水稻染色体交叉互换使上述非等位基因重组,就能产生两种重组型配子
C.乙图中A-T碱基对的缺失和染色体片段缺失一样,都是具有可逆性的变异
D.若甲图中右侧的染色体部分断裂并连接到左侧的染色体上,该变异称为易位
13.研究表明,婴儿21三体综合征与父亲的关系不大,约95%的21三体综合征都源于高龄母亲卵子形成过程中的异常。下列关于21三体综合征的叙述,错误的是( )
A.适龄生育有助降低21三体综合征发生的概率
B.羊水检查可初步排查婴儿是否患有21三体综合征
C.禁止近亲结婚可避免婴儿21三体综合征的发生
D.可能是减数分裂形成卵子时同源染色体分离异常导致
14.“蓺之荏菽(大豆),荏菽旆旆(茂盛)”,数千年前,大豆就作为“五谷”之一广为种植。野生型大豆荚果小、种子小,经过驯化后,大豆荚果变大,籽粒肥大。据此分析,下列说法正确的是( )
A.驯化使大豆的种群基因频率发生了定向改变
B.驯化使控制大豆种子大小的基因发生定向变异
C.大豆相关性状的变化趋势体现了协同进化
D.现代大豆性状更符合人类需求是获得性遗传的证据
15.自然选择有三种类型,①稳定选择:把种群中极端变异个体淘汰,保留中间类型;②分裂选择:把种群中极端变异个体按照不同方向保留,淘汰中间个体;③单向选择:在种群中保存趋于某一极端变异个体,淘汰另一极端变异个体。三种自然选择类型建模分别对应图1~3。下列相关说法错误的是( )
A.若①与进化起点最相似,则进化过程中生存环境最稳定的可能是①
B.②中的自然选择是不定向的,可能形成两个物种
C.三种自然选择类型都会导致种群基因频率发生改变
D.③中种群发生的不定向变异为进化提供了原材料
二、选择题:(本题共5个小题,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)
16.孟德尔被称为“遗传学的奠基人,他之所以能取得重大的成就,原因是多方面的,下列相关叙述正确的是( )
A.以自花传粉、闭花授粉、具有明显的相对性状、结实多的豌豆为实验材料
B.以假说——演绎的科学研究方法设计实验的研究程序
C.用统计学的方法对实验结果进行处理和分析
D.具有热爱科学、勇于质疑、勤于实践的科学精神及严谨求实的科学态度
17.某生物兴趣小组观察了某种生物处于不同分裂时期的细胞,并根据观察结果绘制出如下图形。下列与图形有关的说法中正确的是( )
A.甲图所示细胞处于有丝分裂后期,在此时期之前细胞中央出现了赤道板
B.乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期,此阶段发生同源染色体的分离
C.乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期,此阶段染色体的着丝粒发生分裂
D.如果丙图表示精巢内的几种细胞,则C组细胞可发生联会并产生四分体
18.在体外用14C标记半胱氨酸-tRNA复合物中的半胱氨酸(Cys),得到*Cys-tRNACys,再用无机催化剂镍将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸(Ala),得到*Ala-tRNACys(见下图,tRNA不变)。如果该*Ala-tRNACys参与翻译过程,那么下列叙述正确的是( )
A.在一个mRNA分子上可以同时合成多条被14C标记的多肽链
B.反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸决定
C.新合成的肽链中,原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala
D.新合成的肽链中,原来Ala的位置会被替换为14C标记的Cys
19.下列不能形成新物种的是( )
A.二倍体水稻的花粉经过花药离体培养获得的单倍体水稻
B.经过秋水仙素处理后的二倍体西瓜再与正常的二倍体西瓜杂交,得到的三倍体西瓜
C.六倍体小麦和二倍体黑麦杂交后再经过染色体加倍处理,得到的八倍体小黑麦
D.体色的基因频率由s(浅色)95%转变为S(黑色)95%的桦尺蛾
20.养蚕业中,雄蚕比雌蚕的吐丝量高且蚕丝质量好,但大规模鉴别雌雄是非常困难的。研究发现,家蚕染色体上的基因B能使蚕卵呈黑色,不含基因B的蚕卵呈白色。科研人员用X射线处理雌蚕甲,最终获得突变体丁,流程如图所示,由此可实现多养雄蚕。下列有关叙述正确的是( )
A.X射线处理,既可能引起基因突变,也可能引起染色体结构变异
B.使用光学显微镜观察细胞中的染色体形态,无法区分乙、丙个体
C.让突变体丁与基因型为bbZZ的雄蚕杂交,可实现对子代的大规模性别鉴定
D.③过程中,丙与基因型为bbZZ的雄蚕杂交,子代中有1/4的个体基因型为bbZWB
三、非选择题:(本题共5个小题,共55分)
21.某高等动物的基因型为AaBb,下图甲是其两个不同时期的细胞分裂图像,图乙表示细胞分裂时有关物质和结构数量变化的曲线片段,请据图回答:
(1)图甲中①细胞中染色体组的数目为_______________。
(2)在无突变和交叉互换情况下,图甲中②产生的生殖细胞的基因组成是______________。
(3)若图乙曲线表示减数第一次分裂中染色体数目变化的部分过程,则n等于_________,若曲线表示有丝分裂中染色体组数目变化的部分过程,则n等于______________。
(4)若图乙中E点以后发生着丝粒分裂,则图乙进行的细胞增殖过程与图甲中的___________对应。
22.有一种鱼鳞病(由一对等位基因A、a控制),是由微粒体类固醇等物质合成障碍引起的。调查某家族遗传病时发现,某家族中部分个体患有鱼鳞病,遗传系谱图如下。进一步基因检测时发现6号个体不携带鱼鳞病的致病基因,8号个体表型正常,但同时携带白化病致病基因(相关基因用B、b表示)。
(1)鱼鳞病的遗传方式是________,其与白化病的遗传遵循孟德尔________定律。
(2)若4号与5号个体中无白化基因,则基因型相同的概率是________,6号个体的基因型是________,7号个体的基因型可能有______种。
(3)8号个体与一正常男性婚配,生育一个既患白化又患鱼鳞病的男孩,男孩长大后无生育能力,经检查性染色体组成为XXY。请运用有关知识解释患病原因____________________。该对夫妇再生一个正常孩子的概率是________。
23.自2009年3月起,在墨西哥和美国等先后发生甲型H1N1流感后,我国及世界各国都先后向世界卫生组织申请索要甲型H1N1流感病毒毒株生产疫苗用,我国研制出的预防甲型HN1流感的疫苗,已在全国进行分批次免费接种。据所学知识回答下列问题:
(1)在研制疫苗过程中,实验室获得大量甲型H1N1病毒,不是将病毒直接接种在无细胞的培养基上,而是将其接种到7日龄的活鸡胚上培养,其原因是________________。
(2)利用特定的颜色反应来鉴定H1N1流感病毒的化学成分,原理是:
①RNA在浓盐酸中与苔黑酚试剂共热显绿色;
②DNA可被甲基绿染色剂染成绿色;
③_________________________________。
(3)在上述鉴定其化学成分的基础上,请利用活鸡胚为材料,以鸡胚组织中是否含有H1N1病毒为检测指标,设计实验探究HN1病毒的遗传物质并预测结果和结论。
①实验设计思路:_________________________________。
②实验结果、结论:
a___________________________________,说明H1N1病毒的RNA和蛋白质都具有遗传效应。
b_______________________________,说明___________________________________。
c.只在用蛋白质感染的鸡胚中检测到H1N1病毒,说明__________________________。
24.某种二倍体野生植物的花瓣有白色、紫色、红色、粉红色四种,由常染色体上独立遗传的
两对等位基因(A/a和B/b)控制,如下图所示,研究人员将白花植株的花粉授给紫花植株,
用射线处理其受精卵后,产生了大量种子(F1)(丢失整条染色体的受精卵不能形成种子),
全部播种后萌发,F1植株中有一株白花,其余为红花。请回答下列问题。
(1)基因A指导合成的酶发挥作用的场所最可能是________,上图说明基因对性状的控制关系是______。
(2)亲本中紫花植株的基因型为___,此种植物白色个体的基因型有________种。
(3)关于F1白花植株产生的原因(不考虑除上述基因外的其他基因的影响)有两种可能分别是① ;② 。
(4)有的研究人员提出,利用光学显微镜观察相关基因的染色体即可区分(3)中的两种可能,请写出对应观察结果:
若 ,则为可能①;
若 ,则为可能②。
25.一万多年前,某地区有许多湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流连结起来,湖中有不少鳉鱼。后来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失,形成了若干个独立的湖泊(如图1),湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题:
(1)溪流消失后,各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流,原因是存在_____________。各个种群通过___________产生进化的原材料。
(2)C湖泊中的鏘鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该种群内的个体自由交配。图2为某段时间内种群A基因频率的变化情况,假设无基因突变,则该种群在___________时间段内发生了进化,判断依据是____________。
(3)若在某一段时间内,种群足够大且没有其他因素干扰,种群内随机交配产生子代,此时种群中Aa与aa基因型频率相等,则其产生的子代中隐性纯合子所占的比例为____________。
(4)在5000年前,A湖的浅水滩生活着甲水草(二倍体),如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草,经基因组分析发现,甲、乙两种水草完全相同。经染色体组分析,水草甲含有18对同源染色体,水草乙的染色体组数是水草甲的2倍。则乙水草产生的原因最可能是____________生物试题答案解析
1.D
【分析】基因分离定律的实质: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。
鉴别方法:
(1)鉴别一只动物是否为纯合子,可用测交法;
(2)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;
(3)鉴别一对相对性状的显性和隐性,可用杂交法和自交法(只能用于植物);
(4)提高优良品种的纯度,常用自交法;
(5)检验杂种F1的基因型采用测交法.
【详解】①提高作物抗病品种的纯度可采用连续自交的方法;
②检验杂种一代的基因型通常采用测交的方法;
③区别一对相对性状中的显性或隐性,可选择具有相对性状的亲本进行杂交来鉴定。
故选D。
2.D
【分析】复等位基因是指:在同源染色体相对应的位置上存在两种以上不同形式的等位基因,称为复等位基因。
题意分析,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,AYAY胚胎致死,因此小鼠的基因型及对应毛色表型有AYA(黄色)、AYa(黄色)、AA(鼠色)、Aa(鼠色)、aa(黑色)。
【详解】A、基因AY、A、a为复等位基因,位于同源染色体的相同的位置上,A错误;
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错误;
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),其比例为1:1或AYA(黄色)、Aa(鼠色),其比例为1:1,则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体,且鼠色个体的概率为1/2,D正确。
故选D。
3.A
【分析】根据题意和图示分析可知:甲细胞处于减数第二次分裂后期;乙细胞处于有丝分裂后期;丙细胞处于减数第一次分裂后期。
【详解】A、乙细胞中有同源染色体,着丝点(着丝粒)分裂,姐妹染色单体分离,成为独立的染色体,其处于有丝分裂的后期;A正确;
B、精巢和卵巢中的细胞既可以进行减数分裂也可以进行有丝分裂,因此乙、丙两细胞可能来自同一个体,B错误;
C、甲、丙三个细胞均含有4条染色体,乙含有8条染色体,C错误;
D、甲细胞不含同源染色体,且着丝点(着丝粒)分裂,处于减数第二次分裂后期,D错误。
故选A。
4.A
【分析】1、白化病为常染色体隐性遗传病。
2、减数分裂过程:(1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。(2)减数第一次分裂: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)减数第二次分裂过程: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:着丝点分裂,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。
3、孟德尔在一对相对性状杂交实验中做出的假设为: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。
【详解】①由于白化病为常染色体隐性遗传病,故假设白化病患者基因型为aa,则正常个体基因型为AA或Aa,双亲要能生出aa个体,均为杂合子,也可能双亲一个为Aa,一个为aa,①错误;
②在“性状模拟分离比”试验中两个桶内的彩球数量不需要一定相等,只需满足每个桶内两种彩球数量比为1:1即可,②错误;
③一个基因型为AaBb(位于两对染色体上)的精原细胞进行减数分裂可形成2种精子,若发生交叉互换则可形成4种精子,③正确;
④基因型为Yy的豌豆,减数分裂形成的雄配子数量多于雌配子数量,但雌雄配子中Y与y的比约为1:1,④错误;
⑤通常体细胞中基因成对存在,配子中只含有成对基因中的一个,并不是只含有一个基因,⑤错误;
⑥摩尔根的果蝇杂交实验运用了“假说—演绎法”,萨顿运用了类比推理法,⑥错误。综上所述,只有一项正确,A正确。
故选A。
5.D
【分析】根据题意可知,可知西葫芦皮色性状的两对基因独立遗传,遵循自由组合定律,黄皮(A)对绿皮(a)为显性,但在另一白皮显性基因(B)存在时,基因A和a都不能表达,则_ _B_为白皮,A_bb为黄皮,aabb为绿皮。
【详解】A、根据题意,白皮显性基因(B)存在时,基因A和a都不能表达,故西葫芦皮色的表型共有3种,黄皮(A_bb)、绿皮(aabb)、白皮(_ _B_),因此绿皮西葫芦细胞中不含有B基因,A正确;
B、根据题意,黄皮为(A_bb),故纯合黄皮西葫芦的基因型为AAbb,B正确;
C、由于西葫芦皮色性状的两对基因独立遗传,遵循自由组合定律,且西葫芦的表型与基因型关系为:黄皮(A_bb)、绿皮(aabb)、白皮(_ _B_),因此基因型为AaBb的个体自交,后代表型白(9A_B_+3aaB_)∶黄(3A_bb)∶绿 (1aabb)= 12∶3∶1,C正确;
D、黄皮(A_bb)和绿皮(aabb)杂交,后代可能出现Aabb黄皮和绿皮aabb两种表型,不会出现白皮,D错误。
故选D。
6.D
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、实验通过酶特异性去除单一成分进行研究,使相关物质分解,利用了自变量控制中的“减法原理”,A正确;
B、实验一和二的结果发现R型细菌均发生了转化现象由于实验缺乏对照,故不能说明转化因子就是DNA,B正确;
C、实验三未发生了转化现象,培养皿中只存在R型菌,因此只存在一种表面粗糙的菌落,C正确;
D、实验二加入蛋白酶后,S型菌的提取物中的蛋白质被分解,发现R型细菌发生了转化现象,因此可以说明蛋白质不是转化因子,D错误。
故选D。
7.A
【分析】一个脱氧核苷酸含有一分子脱氧核糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基。在双链DNA中,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则,即A=T、 G=C,A与T之间形成2个氢键,G与C之间形成3个氢键。
【详解】A、根据题意可知氢键的总个数为15个,因为A与T之间有2个氢键,C与G之间有3个氢键,故该DNA片段最多含6个A-T碱基对,1个G-C碱基对,合计最多含有7个碱基对,所以碱基对的排列顺序通常情况下少于47种,A正确;
B、若制作的模型中必须含有四种碱基,则制作的DNA片段存在含4个G-C碱基对,1个A-T碱基对情况,即最多含4个G-C碱基对,B错误;
C、制作DNA片段最多含6个A-T碱基对,1个G-C碱基对,合计最多含有7个碱基对,即最多含脱氧核苷酸14个,C错误;
D、制作的双链DNA片段最多含脱氧核苷酸14个,除了每条链5,端的磷酸基团只与一个脱氧核糖相连以外,其余12个磷酸基团均与两个脱氧核糖相连,故脱氧核糖和磷酸之间的连接物最多需要24+2=26个,D错误。
故选A。
8.A
【分析】分析题图可知:DNA分子杂交游离的单链形成杂交环,甲乙DNA分子之间形成4个杂交环,甲丙DNA分子之间形成3个杂交环,乙丙DNA分子之间形成2个杂交环,
【详解】A、甲与乙的DNA杂交环数量最多,说明DNA不同点多,故甲与乙的亲缘关系比甲与丙的亲缘关系远,A错误;
B、若甲的DNA有4000个碱基对,每条链含有4000个碱基,其中A占碱基总数的20%,G占碱基总数的30%,即G+C=60%,其中一条单链上G+C=60%=2400个,该链有鸟嘌呤G1000个,则有胞嘧啶C1400个,G∶C=5∶7,故其互补链上G∶C为7∶5,B正确;
C、根据DNA分子杂交原理,该实验依据的原理是碱基互补配对原则,需要将DNA分子解旋成单链,C正确;
D、杂合双链区的存在表示两种生物携带有部分相同的碱基序列,能够进行碱基互补配对,D正确。
故选A。
9.C
【分析】题图分析,c为含氮碱基,d为脱氧核苷酸,f为DNA,g为蛋白质,它们共同构成H染色体。
【详解】A、d是脱氧核苷酸,是由磷酸、五碳糖和碱基组成的,其种类取决于c碱基,A正确;
B、基因是具有遗传效应的DNA(f)片段,B正确;
C、基因(e)是有遗传效应的DNA(f)片段,故基因含有的碱基总数小于f,C错误;
D、基因的主要载体是染色体,并在其上呈线性排列,D正确。
故选C。
10.A
【分析】温度高导致赖氨酸特异性去甲基化酶Kdm6B的活性降低,组蛋白H3不能去甲基化,抑制雄性基因的表达。
【详解】A、环境温度较高促进了钙离子流入,促进了STAT3磷酸化,抑制了Kdm6B的活性,抑制了组蛋白H3的去甲基化,使得组蛋白H3甲基化程度高,进而抑制雄性基因表达,导致海龟雄性个体比例下降,A错误;
B、温度高导致赖氨酸特异性去甲基化酶Kdm6B的活性降低,组蛋白H3不能去甲基化,故低温条件下海龟细胞中组蛋白甲基化程度比高温条件下要低,B正确;
C、钙离子大量进入细胞可能是协助扩散,需要载体蛋白的帮助,C正确;
D、该过程受温度影响,说明环境可通过影响基因表达影响生物体的性状,D正确。
故选A。
11.A
【分析】1、原核细胞结构简单,有且仅有核糖体这一种细胞器。
2、核孔实现了核质之间频繁的物质交换和信息交流,是大分子物质进出细胞核的通道。
3、一个mRNA分子相继结合多个核糖体,短时间内合成大量蛋白质,可提高翻译的效率。
【详解】A、甲细胞为原核细胞,没有线粒体,A错误;
B、碱基互补配对原则在生物界中普遍存在,B正确;
C、乙细胞中左侧的核糖体合成的肽链更短,右侧的核糖体合成的肽链更长,所以核糖体移动的方向是从左到右,C正确;
D、乙细胞中转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质,参与翻译过程,D正确。
故选A。
12.B
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异:(1)基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因。(2)基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合,包括两种类型:①自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型:减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外,某些细菌(如肺炎双球菌转化实验)和在人为作用(基因工程)下也能产生基因重组。(3)染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异。
【详解】A、基因是双链结构,一个DNA分子上不存在等位基因,A错误;
B、若该水稻染色体交叉互换使上述非等位基因重组,就能产生两种(Rb、rB)重组型配子,B正确;
C、乙图中A-T碱基对的缺失属于基因突变,染色体片段缺失属于染色体结构变异,基因突变具有可逆性,染色体结构变异不具有可逆性,C错误;
D、若甲图中两条染色体为同源染色体,则其右侧的染色体部分断裂并连接到左侧的染色体上,该变异称为基因重组,D错误。
故选B。
【点睛】
13.C
【分析】21三体综合征是染色体异常分离使体细胞中有3条21号染色体导致的疾病,属于单个染色体数目异常。
【详解】A、约95%的21三体综合征都源于高龄母亲卵子形成过程中的异常,故适龄生育有助降低21三体综合征发生的概率,A正确;
B、21三体综合征为染色体异常遗传病,可通过检查染色体初步确定胎儿是否患有21三体综合征,所以羊水检查可初步确定胎儿是否患有21三体综合征,B正确;
C、近亲结婚主要避免隐性遗传疾病的发生,不能避免21三体综合征的发生,由题意可知,应提倡适龄结婚方能有效避免该疾病,C错误;
D、减数分裂形成卵子时同源染色体异常分离可能会导致染色体数目异常,D正确。
故选C。
14.A
【分析】现代生物进化理论主要内容:1、种群是生物进化的基本单位;2、突变和基因重组提供进化的原材料;3、自然选择导致种群基因频率的定向改变;4、隔离是形成新的物种的必要条件。
【详解】A、驯化是对大豆进行定向选择,因此驯化使大豆的种群基因频率发生了定向改变,A正确;
B、变异是不定向的,B错误;
C、大豆相关性状的变化发生在大豆种群范围内,而协同进化是发生在不同物种之间、生物与无机环境之间,C错误;
D、现代大豆性状更符合人类需求是选择的结果,不符合人类需求的性状被淘汰,符合人类需求的性状被保留,并非获得性遗传,D错误。
故选A。
15.B
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、①为稳定选择,若①与进化起点最相似,则进化过程中生存环境最稳定的可能是①,A正确;
B、自然选择决定生物进化的方向,自然选择是定向的,B错误;
C、自然选择可以使基因频率发生定向改变,因此三种自然选择类型都会导致种群基因频率发生改变,C正确;
D、变异为生物进化提供原材料,故③中种群发生的不定向变异为进化提供了原材料,D正确。
故选B。
16.ABCD
【分析】孟德尔获得成功的原因:
(1)选材:豌豆.豌豆是严格的自花传粉且闭花受粉的植物,自然状态下为纯种;品系丰富,具多个可区分的性状,且杂交后代可育,易追踪后代的分离情况,总结遗传规律。
(2)由单因子到多因子的科学思路(即先研究1对相对性状,再研究多对相对性状)。
(3)利用统计学方法。
(4)科学的实验程序和方法。
【详解】A、豌豆为自花传粉、闭花授粉植物,因此自然条件下一般为纯种,豌豆具有多对明显的相对性状,便于区分,结实多便于统计,这些都是孟德尔选择豌豆作为实验材料的原因,A正确;
B、孟德尔采用假说—演绎法,科学地设计实验程序并进行实验验证,B正确;
C、孟德尔运用数学统计学的方法对实验的结果进行处理,C正确;
D、孟德尔先研究1对相对性状,再研究多对相对性状,严谨的科学态度、勤于实践和勇于向传统挑战是其成功要素之一,D正确。
故选ABCD。
17.B
【分析】根据题意和图示分析可知:图甲细胞中含有同源染色体,着丝点分裂,染色体移向细胞两极,处于有丝分裂后期;
图乙中染色体、染色单体、DNA之间的比例为1:2:2,并且染色体数为2N,因此可能处于有丝分裂的前期或中期、减数第一次分裂的前期、中期后期;
图丙中,A组细胞中染色体数为N,即染色体数目减半,可以表示减二的前期、中期、末期;B组细胞中染色体数目为2N,可以表示有丝分裂的间期、前、中、末期,减一时期和减二后期;C组细胞中染色体数目为4N,为体细胞的两倍,只可能表示有丝分裂的后期。
【详解】A、甲图细胞中有同源染色体,且姐妹染色单体分离,处于有丝分裂后期,但赤道板不是细胞中的结构,A错误;
BC、乙图中染色体数目为,每条染色体上有两条染色单体、两个DNA分子,可能处于减数第一次分裂后期,此时可发生同源染色体的分离;也可能处于有丝分裂中期,但有丝分裂中期着丝粒不分裂,B正确,C错误;
D、发生联会的细胞处于减数第一次分裂时期,此时细胞中染色体数目为,而题图中C组细胞的染色体数目为,D错误。
故选B。
【点睛】本题考查了有丝分裂和减数分裂的相关知识,要求考生能够识记有丝分裂和减数分裂过程中的DNA、染色体、染色单体等数量变化,能够根据数量确定分裂时期,并能够识记相关时期的细胞特点,进而对选项逐项分析。
18.AC
【详解】A、多聚核糖体是指一条mRNA上同时结合多个核糖体,可同时合成多条被14C 标记的多肽链,A正确;
B、反密码子与密码子按碱基互补原则进行配对,与tRNA携带的氨基酸无关,B错误;
C、由于该tRNA携带的氨基酸由Cys替换成Ala,则新合成的肽链中,原来Cys的位置会被替换成Ala,C正确;
D、该tRNA本应运输Cys,则Ala的位置不会替换为Cys,D错误。
故选AC。
【点睛】本题主要考查基因表达的相关知识,要求学生理解tRNA的特点以及密码子和反密码子的碱基互补配对。
19.ABD
【分析】1.物种是指分布在一定自然区域内,具有一定的形态结构的生理功能,能够在自然状态下相互交配,并且产生可育后代的一群生物;
2.生物进化的实质是种群基因频率的改变;新物种形成的标志是生殖隔离的形成。
【详解】A、二倍体水稻的花粉经过花药离体培养获得的单倍体水稻属于单倍体植株,高度不育,不属于新物种,A正确;
B、二倍体西瓜经秋水仙素处理后成为四倍体西瓜,二倍体西瓜和四倍体西瓜的杂交后代为三倍体,三倍体是不育的,不能称为新物种,B正确;
C、六倍体小麦和二倍体黑麦杂交后再经过染色体加倍处理,得到的八倍体小黑麦是可育的,且与亲本存在生殖隔离,属于新物种,C错误;
D、桦尺蛾体色的基因频率由s(浅色)占95%变成了S(黑色)占95%,说明该种群发生了进化,但不一定出现生殖隔离,故可能没有形成新物种,D正确。
故选ABD。
【点睛】本题考查物种的概念与形成,要求考生识记物种的概念,掌握生物进化和物种形成的标志,能根据题干要求准确的判断各选项。
20.ACD
【分析】据图分析:X射线处理雌蚕甲,其B基因突变成b基因,再用X射线处理乙,常染色体上的B基因转移到W染色体上获得了丙,再经过杂交鉴定和筛选得到丁。
【详解】A、据图分析,X射线处理,既可能引起基因突变(B突变为b),也可能引起染色体结构变异(常染色体上的B基因转移到W染色体),A正确;
B、乙→丙发生染色体的结构变异,使用光学显微镜也可观察细胞中染色体的形态,进而区分乙,丙个体,B错误;
C、将突变体丁(bbZOWB)与bbZZ的雄蚕杂交,子代雄性全为蚕卵呈白色,雌性全为蚕卵呈黑色,可实现对子代的大规模性别鉴定,C正确;
D、丙的基因型为bOZOWB,与bbZZ的雄蚕杂交,子代为bbZWB的概率1/2×1/2=1/4,D正确。
故选ACD。
21. 2 aB 2 2 ②
【分析】分析甲图:①细胞中有同源染色体,且染色体的着丝粒排列在赤道板上,可知此细胞处于有丝分裂中期;②细胞中同源染色体分离,可知此细胞处于减数第一次分裂后期,由于细胞质不均等分裂,所以此细胞名称为初级卵母细胞。
【详解】(1)由图可知,甲中①表示有丝分裂的中期,图甲中①细胞含有4条染色体,8个DNA分子,2个染色体组。
(2)②表示减数第一次分裂的后期,结合图①中染色体的颜色及基因可知,在无突变和交叉互换情况下,图甲中②产生的生殖细胞即卵细胞的基因组成是aB。
(3)根据题图可知,该生物体细胞中含有4条染色体,减数第一次分裂的前期、中期和后期含有4条染色体,减数第二次分裂的前期含有2条染色体,故若图乙曲线表示减数第一次分裂中染色体数目变化的部分过程,则n等于2;若曲线表示有丝分裂中染色体组数目变化的部分过程,则2n表示有丝分裂的后期,应该有4个染色体组,则n等于2。
(4)若图乙中E点以后发生着丝粒分裂,则该图表示减数分裂过程中相关物质的含量变化,对应图甲中的②。
【点睛】根据甲图中①细胞可知,该生物体细胞中有四条染色体,所以该生物有丝分裂过程中染色体数目变化为4→8→4;减数分裂过程中染色体数目变化为4→2→4→2。
22.(1) 伴X染色体隐性遗传 自由组合
(2) 1 BbXAY 4/四
(3) 母方在减数分裂Ⅱ的后期,姐妹染色单体分开后形成的子染色体移向同一极,形成了XaXa的配子
【分析】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;在减数分裂形成配子的过程中,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】(1)由图可知,5号和6号都正常,但是生出了患鱼鳞病的9号,且6号个体不携带鱼鳞病的致病基因,说明鱼鳞病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传。白化病是常染色体隐性遗传,因此鱼鳞病与白化病的遗传遵循孟德尔自由组合定律。
(2)1号个体关于鱼鳞病的基因型为XAXa,2号个体关于鱼鳞病的基因型为XaY,因此4号与5号个体关于鱼鳞病的基因型都为XAXa。若4号与5号个体中无白化基因,则4号与5号个体的基因型都为BBXAXa,即二者基因型相同的概率是1。5号个体和6号个体生出了携带白化病致病基因的8号个体,说明6号个体关于白化病的基因型是Bb,结合6号个体表型正常可知其基因型为BbXAY。5号个体的基因型为BBXAXa,6号个体的基因型为BbXAY,因此7号个体的基因型可能为BBXAXA或BBXAXa或BbXAXA或BbXAXa,共4种。
(3)8号个体表型正常,但同时携带白化病致病基因,因此8号个体的基因型为BbXAX-,因为8号个体与一正常男性婚配,生育一个既患白化又患鱼鳞病的男孩,因此8号个体的基因型为BbXAXa,正常男性的基因型为BbXAY。该男孩既患白化又患鱼鳞病且性染色体组成为XXY,说明其基因型为bbXaXaY,故该男孩的患病原因是母方在减数分裂Ⅱ的后期,姐妹染色单体分开后形成的子染色体移向同一极,形成了XaXa的配子。该对夫妇再生一个正常孩子的概率是3/4×3/4=9/16。
23. 病毒的繁殖只能在宿主细胞中进行 蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色 将H1N1病毒的RNA和蛋白质分开,分别用RNA和蛋白质感染活鸡胚组织,在适宜条件下培养一段时间,分别检测鸡胚中是否存在H1N1病毒 在用RNA、蛋白质分别感染的鸡胚中都检测到了H1N1病毒 只在用RNA感染的鸡胚中检测到H1N1病毒 H1N1病毒的RNA具有遗传效应 H1Nl病毒的蛋白质具有遗传效应
【分析】1.病毒没有细胞结构,由蛋白质外壳和核酸组成。
2.检测蛋白质实验的原理:蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应。
【详解】(1)病毒无细胞结构,营寄生生活,故病毒的繁殖只能在宿主细胞中进行。
(2)利用特定的颜色反应来鉴定H1N1流感病毒的化学成分,原理是:
①RNA在浓盐酸中与苔黑酚试剂共热显绿色;
②DNA可被甲基绿染色剂染成绿色;
③蛋白质可用双缩脲试剂鉴定,蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色。
(3)根据题意可知,要探究H1N1病毒的遗传物质,①其设计思路是将H1N1病毒的化学成分分离开,分别用RNA和蛋白质感染活鸡胚,在适宜条件下培养一段时间,分别检测鸡胚中是否存在H1N1病毒。
②实验结果、结论:
a.在用RNA、蛋白质分别感染的鸡胚中都检测到了H1N1病毒,说明H1N1病毒的RNA和蛋白质都具有遗传效应。
b.只在用RNA感染的鸡胚中检测到H1N1病毒,说明H1N1病毒的RNA具有遗传效应。
c.只在用蛋白质感染的鸡胚中检测到H1N1病毒,说明H1Nl病毒的蛋白质具有遗传效应。
【点睛】本题考查人类对遗传物质的探究历程、检测蛋白质实验的原理,要求考生识记病毒的结构,明确病毒没有细胞结构;识记检测蛋白质实验的原理;识记肺炎双球菌转化实验的设计思路,并能进行迁移应用;能根据实验要求预测实验结果。
24.(1) 液泡 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
(2) AAbb 3
(3) 射线处理后受精卵中A基因所在的染色体含A基因的片段缺失 射线处理后受精卵中一条染色体上的A基因突变成了a。(顺序可颠倒)
(4)观察到相关染色体缺失 观察到相关染色体正常(无缺失)(此答案要和上一小题答案相对应,若上一小题答案顺序颠倒,则本答案也要颠倒顺序)
【分析】基因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自由组合是互不干扰的;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】(1)题中显示,某种二倍体野生植物的花瓣有白色、紫色、红色、粉红色四种,由常染色体上独立遗传的两对等位基因(A/a和B/b)控制,决定花和果实颜色的色素位于液泡中,据此可推测,基因A指导合成的酶发挥作用的场所最可能是在液泡中,上图说明基因通过控制酶的合成来控制代谢进而间接控制生物的性状。
(2)结合图示可知,紫花的基因型为A_bb,红色个体的基因型可表示为A_Bb,粉红色花的基因型可表示为A_BB,白色花的基因型可表示为aa__,研究人员将白花植株(aa__)的花粉授给紫花(A_bb)植株,用射线处理其受精卵后,产生了大量种子,全部播种后萌发,F1植株中有一株白花,其余为红花(A_Bb),根据子代中几乎均为红花可知,亲本中紫花植株的基因型为AAbb,亲本白花植株的基因型应为aaBB;此种植物白色个体的基因型有3种,分别为aaBB、aaBb和aabb。
(3)结合题(2)可知亲本紫花的基因型为AAbb、白花的基因型为aaBB,二者杂交产生的子代的基因型为AaBb,由于射线的照射发生了变异,进而产生了白花植株,又知丢失整条染色体的受精卵不能形成种子,据此可推出F1白花植株产生的原因可能有①射线处理后受精卵中含A基因的染色体含A基因的片段缺失,进而产生了不含A基因的种子,萌发后表现为白花;②射线处理后受精卵中一条染色体上的A基因突变成了a,进而产生了基因型为aaBb的白花植株。
(4)有的研究人员提出,利用光学显微镜观察相关基因的染色体即可区分(3)中的两种可能,根据染色体变异和基因突变的区别可知,染色体变异在光学显微镜下可观察到,基因突变则不能,因此,若观察到相关染色体缺失,则是射线处理后受精卵中A基因所在的染色体含A基因的片段缺失;若观察到相关染色体正常(无缺失)射线处理后受精卵中一条染色体上的A基因突变成了a。
25.(1) 地理隔离 突变和基因重组
(2) Y1-Y3 种群中基因A的基因频率发生变化
(3)4/9
(4)低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成四倍体水草乙
【分析】现代生物进化理论认为:生物进化的单位是种群,种群是一定区域内的同种生物的全部个体,种群中所有个体的全部基因叫基因库;突变和基因重组为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,生物进化的实质是种群基因频率改变;隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】(1)溪流消失后,各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流,原因是存在地理隔离;突变和基因重组是进化的原材料。
(2)生物进化的实质是种群基因频率的改变,C湖泊中的鏘鱼的A基因频率在Y1-Y3之间发生变化,因此该阶段发生了进化。
(3)Aa与aa基因型频率相等,设都为Aa所占比例为x与aa也为x,AA为1-2x,基因频率a为3x/2,A的基因频率为1-2x+x/2,因种群自由交配,下一代该种群Aa与aa基因型频率也相等,故aa的基因型频率3x/2×3x/2=Aa的基因型频率2×3x/2×(1-2x+x/2)解得x=4/9,即为aa所占比例。
(4)水草甲含有18对同源染色体,水草乙的染色体组数是水草甲的2倍,说明水草乙的染色体发生了加倍,原因最可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成四倍体水草乙。