苏教版(2019)必修2 遗传与进化 阶段综合测评(共打包8份有解析)

文档属性

名称 苏教版(2019)必修2 遗传与进化 阶段综合测评(共打包8份有解析)
格式 zip
文件大小 4.8MB
资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-07-14 13:02:04

文档简介

阶段综合测评(一) (第一章)
一、单项选择题:共14题,每题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1.一种动物的体细胞在有丝分裂后期有32条染色体,它的精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精子及受精卵中核DNA分子数分别为(  )
A.32,32,64,32,16   B.16,32,16,8,16
C.32,32,32,16,8 D.16,16,16,16,16
B [体细胞在有丝分裂后期有32条染色体,则该物种生物体细胞中有16条染色体,16个核DNA分子,精原细胞中有16个核DNA分子,初级精母细胞中DNA已经复制,共有32个核DNA分子,次级精母细胞由于同源染色体分离,核DNA分子数为16个,精子中有8个核DNA分子,受精卵中有16个核DNA分子。]
2.如图表示一对同源染色体及其上面的等位基因。下列说法错误的是(  )
A.1的染色单体与2的染色单体之间发生了互换
B.B与b的分离发生在减数第一次分裂
C.A与a的分离仅发生在减数第一次分裂
D.A与a的分离发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂
C [由图示可看出,发生互换后,等位基因A与a在同源染色体上、姐妹染色单体上均有分布,故A与a的分离发生在减数第一次分裂同源染色体分开和减数第二次分裂姐妹染色单体分开时。]
3.如图所示为正在进行分裂的某二倍体生物细胞,下列说法正确的是(  )
A.该细胞是次级精母细胞
B.分裂后每一个子细胞均具有生殖功能
C.该细胞含核DNA分子4个、染色单体0条
D.该生物正常体细胞含有4条染色体
D [精子的形成过程中细胞质是均等分裂的,而卵细胞的形成过程中细胞质会出现不均等分裂。该细胞正处于减数第一次分裂后期,有2对同源染色体、8个核DNA分子、8条染色单体、4条染色体,这时细胞内的染色体数与体细胞相同。初级卵母细胞分裂产生一个次级卵母细胞和一个第一极体,其中只有次级卵母细胞才能分裂产生具有生殖功能的卵细胞。]
4.某一生物有四对染色体。假设一个初级精母细胞在产生精细胞的过程中,其中一个次级精母细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体移向了同一极,则这个初级精母细胞产生正常精细胞和异常精细胞的比例为(  )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶3 D.0∶4
A [一个初级精母细胞产生精细胞的过程中,可以产生两个次级精母细胞,其中一个次级精母细胞发生了不正常的分裂,所以只产生两个异常的精细胞,另一个次级精母细胞产生的两个精细胞是正常的。]
5.下图表示发生在某动物精巢内形成精子的过程中,每个细胞中核DNA分子数量变化。下列各项中对本图解释完全正确的是(  )
A.a~e表示初级精母细胞,f~g表示精细胞变形成为精子
B.b点表示初级精母细胞形成,g点表示减数第二次分裂结束
C.e点表示次级精母细胞形成,f点表示减数分裂结束
D.d~e过程同源染色体分离,e~f过程非同源染色体自由组合
C [由DNA变化趋势(加倍一次,减半两次)可知,该细胞进行的是减数分裂。c~e表示初级精母细胞,A项错误;c点表示初级精母细胞形成,e点表示次级精母细胞形成,f点表示减数第二次分裂结束,B项错误,C项正确;d~e过程中同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合,D项错误。]
6.精子和卵细胞经过受精作用形成受精卵,在受精卵中(  )
A.细胞核的遗传物质完全来自卵细胞
B.细胞质中的遗传物质几乎完全来自卵细胞
C.细胞核和细胞质中的遗传物质都平均来自精子和卵细胞
D.细胞中营养由精子和卵细胞各提供一半
B [受精卵的细胞核内遗传物质一半来自父方(精子),一半来自母方(卵细胞);细胞质中的遗传物质几乎完全来自卵细胞;细胞的营养物质存在于细胞质中,绝大多数由卵细胞提供。]
7.下列有关一对相对性状遗传的叙述,正确的是(  )
A.在一个生物群体中,若仅考虑一对常染色体上的等位基因,可有4种不同的交配类型
B.最能说明基因分离定律实质的是F2的表型比例为3∶1
C.若要鉴别和保留纯合的抗锈病(显性)小麦,最简便易行的方法是自交
D.通过测交可以推测被测个体产生配子的数量
C [若仅考虑一对常染色体上的等位基因,可能有6种不同的交配类型,分别为AA×AA(Aa、aa),Aa×Aa(aa),aa×aa,A项错误;最能说明基因分离定律实质的是F1产生两种不同类型的配子,B项错误;自交是鉴别和保留纯合子的最简便方法,C项正确;测交可以推测被测个体的基因型,不能推测配子的数量,D项错误。]
8.某品系鼠毛色的灰色和黄色是一对相对性状(由等位基因A、a控制),科学家进行了大量的杂交实验,得到了如表所示的结果。由此推断,下列有关叙述错误的是(  )
杂交组合 亲本 后代
A 灰色×灰色 灰色
B 黄色×黄色 2/3黄色、1/3灰色
C 灰色×黄色 1/2黄色、1/2灰色
A.该品系鼠毛色性状的遗传符合分离定律
B.杂交组合A后代不发生性状分离,可说明亲本为纯合子
C.由杂交组合B可判断鼠毛的黄色对灰色是显性性状
D.杂交组合B后代中黄毛鼠既有杂合子,也有纯合子
D [该品系鼠毛色性状由一对等位基因控制,其遗传符合分离定律,A正确;杂交组合A中,灰色×灰色→灰色,没有出现性状分离,说明双亲均为纯合子,B正确;杂交组合B中,黄色×黄色→2/3黄色、1/3灰色,后代出现性状分离,说明黄色为显性性状,且双亲都是杂合子,并且后代显性纯合子致死,即Aa×Aa→1AA(纯合致死)∶2Aa∶1aa,因此杂交组合B后代中黄毛鼠只有杂合子,没有纯合子,C正确、D错误。]
9.萤火虫的体色包括红色、黄色、棕色,分别由位于常染色体上的一组复等位基因B1、B2、B3控制,现让红色萤火虫与棕色萤火虫杂交,F1中红色萤火虫和黄色萤火虫的数量比为1∶1,据此分析错误的是(  )
A.控制萤火虫体色的基因的显隐性关系是B1>B2>B3
B.亲本红色萤火虫与F1中红色萤火虫的基因型相同
C.若让F1中的黄色萤火虫自由交配,则F2表型之比为3∶1
D.若子代表型之比为1∶2∶1,则亲本的杂交组合为红色×黄色
B [红色萤火虫(B1_)与棕色萤火虫(B3_)杂交,F1中红色萤火虫和黄色萤火虫的数量比为1∶1,无棕色萤火虫出现,说明控制体色的基因的显隐性关系是B1>B2>B3,A正确;分析可知,亲本红色萤火虫的基因型为B1B2,棕色萤火虫的基因型为B3B3,F1中红色萤火虫的基因型为B1B3,与亲本红色萤火虫的基因型不相同,B错误;若让F1中的黄色萤火虫(基因型为B2B3)自由交配,则F2中表型之比为3(黄色)∶1(棕色),C正确;若子代表型之比为1∶2∶1,同时出现三种性状表现,则亲本的杂交组合为红色萤火虫(B1B3)×黄色萤火虫(B2B3),D正确。]
10.某基因型的植物个体甲与基因型为aabb的植物个体乙杂交,正交和反交的结果如表所示(以甲作为父本为正交,且甲作为父本时产生的基因型为AB的雄配子有50%不能完成受精)。下列相关说法错误的是(  )
杂交类型 后代基因型种类及比例
父本 母本 AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb
甲 乙 1∶2∶2∶2
乙 甲 1∶1∶1∶1
A.正交的结果说明两对基因的遗传遵循自由组合定律
B.甲的基因型为AaBb
C.甲自交产生的后代的基因型有9种
D.正交和反交的结果不同是由于乙产生的配子类型不同
D [根据题表信息可知,甲的基因型为AaBb,正交和反交结果不同,是由于甲作为父本时产生的基因型为AB的雄配子有50%不能完成受精,但这两对基因的遗传仍遵循自由组合定律,A、B正确,D错误;由于甲的基因型为AaBb,产生的四种能完成受精的配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶2∶2∶2,故甲自交产生的后代的基因型有9种,C正确。]
11.(2021·江苏苏州实验中学质检)已知某植物为一年生植物,花的颜色有紫色、红色、白色三种类型,且受三对独立遗传的等位基因控制。将两种纯合类型的该植物杂交,F1全为紫花,F1自交,F2的表型及其数量比为紫花∶红花∶白花=27∶36∶1。为了验证花色遗传的特点,将F2中红花植株自交,单株收获其所结的种子,每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系,则理论上,由F2中红花植株自交得到的F3所有株系中,表型比例为15∶1的株系占(  )
A.1/3 B.3/4
C.1/6 D.5/6
A [该植物的花色受三对独立遗传的等位基因控制,假设用A/a、B/b、C/c表示。将两种纯合类型的该植物杂交,F1全为紫花,F1自交,F2的表型及其数量比为紫花∶红花∶白花=27∶36∶1,紫花所占比例为27/(27+36+1)=27/64,即(3/4)3,说明F1的基因型为AaBbCc,紫花的基因型为A_B_C_,白花的基因型为aabbcc,其余全为红花,则F2红花植株的基因型为A_B_cc、aaB_C_、A_bbC_、A_bbcc、aaB_cc、aabbC_,由于15∶1是9∶3∶3∶1的变式,故F2中基因型为AaBbcc、aaBbCc、AabbCc的红花植株自交,能够得到表型比例为15∶1的F3株系,由于这三种基因型各占4份,故在F2红花植株中所占比例为12/36=1/3,A符合题意。]
12.下列关于生物性别决定相关的叙述,正确的是(  )
A.凡是有性别区分的生物一定含有性染色体
B.含Z染色体的一定是雄配子,含W染色体的一定是雌配子
C.XY型染色体性别决定的生物中,Y染色体一定比X染色体短小
D.雌雄个体体细胞中的染色体数目有的相等,有的不等
D [并不是有性别区分的生物一定含有性染色体,例如,爬行类动物的性别受外界环境影响,并没有性染色体,A错误;ZW型性别决定的生物,含Z染色体的是雄配子或雌配子,含W染色体的一定是雌配子,B错误;XY型染色体性别决定的生物中,Y染色体不一定比X染色体短小,例如果蝇的Y染色体比X染色体大,C错误;处于有丝分裂后期的体细胞中的染色体数目加倍,D正确。]
13.人类ABO血型由三个复等位基因(IA、IB和i)决定,如图为某家族ABO血型遗传系谱图,相关个体的血型如表所示,预测11号个体的血型不可能是(  )
1号 2号 3号 4号 5号 6号 7号 8号 9号 10号
A型 未知 B型 A型 B型 AB型 未知 O型 A型 B型
A.A型 B.B型
C.AB型 D.O型
D [6号个体与血型相关的基因型为IAIB,其子代11号个体不可能为O型血(相关基因型为ii)。]
14.某种鸟羽毛的颜色由常染色体上的基因(A、a)和性染色体上的基因(ZB、Zb)共同决定,其基因型与表型的对应关系如表所示,下列说法错误的是(  )
基因组合 A不存在,不管B存在与否(aaZ-Z-或aaZ-W) A存在,B不存在(A_ZbZb或A_ZbW) A和B同时存在(A_ZBZ-或A_ZBW)
羽毛颜色 白色 灰色 黑色
A.黑鸟、灰鸟的基因型分别有6种、4种
B.一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配,子代可能出现三种毛色
C.两只黑鸟交配,若子代羽毛只有黑色和白色,则两亲本的基因型均可确定
D.纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配,子代中雄鸟的羽毛是灰色
D [黑鸟的基因型为A_ZBZ-(有4种)、A_ZBW(有2种),共6种;灰鸟的基因型为A_ZbZb(有2种)、A_ZbW(有2种),共4种,A正确;基因型为AaZBZb的黑雄鸟与基因型为AaZbW的灰雌鸟交配时,后代可出现三种毛色,B正确;若两只黑鸟交配后子代羽毛只有黑色和白色,则两亲本的基因型为AaZBZB、AaZBW,C正确;纯合的灰雄鸟(AAZbZb)与杂合的黑雌鸟(AaZBW)交配,子代中雄鸟(AAZBZb或AaZBZb)的羽毛是黑色,D错误。]
二、多项选择题:共5题,每题3分,共15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15.如图是某高等雄性动物某细胞的部分染色体组成示意图,图中①、②表示染色体,a、b、c、d表示染色单体。若不考虑交叉互换等情况,下列叙述正确的是(  )
A.一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子,可存在于a与b中,但不存在于c与d中
B.在减数分裂中期Ⅰ,染色体①与②排列在赤道面的位置上
C.在减数分裂后期Ⅱ,2条X染色体分别存在于两个次级精母细胞中
D.若a与c出现在该细胞产生的一个精子中,则b与d可出现在同时产生的另一精子中
AB [图中细胞含有三对同源染色体,且同源染色体正在两两配对形成四分体,因此细胞处于减数第一次分裂前期。一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子位于两条姐妹染色单体中,因而可存在于a与b中,但不存在于c与d中,A正确;在减数第一次分裂中期,同源染色体①与②排列在赤道面的位置上,B正确;在减数第二次分裂后期,着丝粒分裂后,2条X染色体会同时存在于一个次级精母细胞中,C错误;若a与c出现在该细胞产生的一个精子中,则b与c对应的另一条姐妹染色单体可出现在同时产生的另一精子中,但b与d不可能出现在同时产生的另一精子中,D错误。]
16.有些植物的花为两性花(即一朵花中既有雄蕊,也有雌蕊),有些植物的花为单性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列有关植物人工杂交的说法中,正确的是(  )
A.对两性花的植物进行杂交需要对母本进行去雄
B.对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋
C.无论是两性花植物还是单性花植物,在杂交过程中都需要套袋
D.提供花粉的植株称为母本
AC [对两性花的植物进行杂交需要对母本进行去雄,A正确;对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是套袋→授粉→套袋,B错误;无论是两性花植物还是单性花植物,在杂交过程中都需要套袋,其目的是避免外来花粉的干扰,C正确;提供花粉的植株称为父本,接受花粉的植株称为母本,D错误。]
17.已知控制4对相对性状的4对等位基因A与a、B与b、C与c、D与d自由组合,基因型分别为AaBbCcDd、AabbCcDD的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是(  )
A.表型8种,AaBbCcDD个体的比例为1/16
B.基因型8种,aaBbccDd个体的比例为1/64
C.后代中杂合子所占比例为15/16
D.后代中具有两对显性性状的个体所占比例为7/32
ACD [依题意可知,Aa与Aa杂交,后代的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,表型比例为3∶1;Bb与bb杂交,后代的基因型及其比例为Bb∶bb=1∶1,表型比例为1∶1;Cc与Cc杂交,后代的基因型及其比例为CC∶Cc∶cc=1∶2∶1,表型比例为3∶1;Dd与DD杂交,后代的基因型及其比例为DD∶Dd=1∶1,表型有1种。经上述分析,基因型分别为AaBbCcDd、AabbCcDD的两个体进行杂交,后代表型有2×2×2×1=8(种),AaBbCcDD个体的比例为1/2×1/2×1/2×1/2=1/16,A正确;AaBbCcDd与AabbCcDD的杂交后代的基因型有3×2×3×2=36(种),aaBbccDd个体的比例为1/4×1/2×1/4×1/2=1/64,B错误;AaBbCcDd与AabbCcDD的杂交,后代中杂合子所占比例为1-1/2(AA+aa)×1/2(bb)×1/2(CC+cc)×1/2(DD)=15/16,C正确;AaBbCcDd与AabbCcDD的杂交,后代中具有两对显性性状的个体所占比例为3/4(A_)×1/2(bb)×1/4(cc)×1(D_)+1/4(aa)×1/2(B_)×1/4(cc)×1(D_)+1/4(aa)×1/2(bb)×3/4(C_)×1(D_)=7/32,D正确。]
18.已知某植物的抗病(A)和不抗病(a)、花粉长形(B)和花粉圆形(b)、高茎(D)和矮茎(d)三对性状能自由组合。现有4株纯合的植株,其基因型分别为:①aaBBDD;②AABBDD;③aaBBdd;④AAbbDD。下列相关叙述正确的是(  )
A.任意选择两植株杂交都能验证分离定律
B.欲验证基因的自由组合定律可选用的杂交组合只有①和④、②和③
C.欲培育出基因型为aabbdd的植株,可选择③和④进行杂交
D.欲通过检测花粉验证分离定律可选择④和任意植株杂交
ACD [依据所给四个植株的基因型,任选两植株杂交都能产生含有单对等位基因的后代,可用于验证分离定律,A正确;验证自由组合定律,杂交后代至少含有两对等位基因,可选用的杂交组合有①和④、②和③、③和④,B错误;欲培育出基因型为aabbdd的植株,可选择③和④进行杂交,产生AaBbDd,再让其自交即可产生基因型为aabbdd的植株,C正确;欲通过检测花粉验证分离定律可选择④和任意植株杂交,都可产生Bb等位基因,D正确。]
19.家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制,只含基因B的个体为黑猫,只含基因b的个体为黄猫,其他个体为玳瑁猫,下列说法不正确的是(  )
A.玳瑁猫互交的后代中有25%雄性黄猫
B.玳瑁猫与黄猫的杂交后代中玳瑁猫占50%
C.为持续高效地繁育玳瑁猫,应逐代淘汰其他体色的猫
D.只有用黑猫和黄猫杂交,才能获得最大比例的玳瑁猫
ABC [由题意可知,玳瑁猫的基因型为XBXb,不能互交,A错误;玳瑁猫(XBXb)与黄猫(XbY)杂交,后代中玳瑁猫占25%,B错误;只有雌性有玳瑁猫,若淘汰其他体色的猫,则玳瑁猫无法繁育,C错误;用黑色雌猫(XBXB)和黄色雄猫(XbY)杂交或者用黄色雌猫(XbXb)和黑色雄猫(XBY)杂交都可得到最大比例的玳瑁猫,D正确。]
三、非选择题:共5题,共57分。
20.(12分)下图为某高等动物同一器官内细胞分裂图像及细胞内同源染色体对数的变化曲线。请回答下列问题:
甲   乙   丙
图1
图2
(1)图1的________细胞与图2中AB段对应,BC段数目变化的原因是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)图1中丙细胞对应图2的________段,图2中可能含有两个染色体组的是______________段。
(3)若该动物雌雄交配后产下多个子代,各子代之间及子代与亲本间性状差异很大,变异主要发生在图2的________段,可能与图1中的________细胞所处时期的变化有关。
(4)曲线HI段也会出现染色体数目加倍到体细胞中染色体数目的时期,但同源染色体的对数不会恢复至n,原因是_________________________________。某同学认为图中甲、乙、丙三个细胞可由同一细胞连续分裂产生,你同意他的看法吗?________,请说出理由:_______________________________________
__________________________________________________________________。
[解析] (1)图2中AB段可表示处于有丝分裂的间期、前期和中期的细胞,图1中的甲细胞处于有丝分裂中期。图2中BC段同源染色体对数加倍的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为子染色体。(2)图1中的丙细胞内无同源染色体,对应于图2中的HI段;图2中含有n对同源染色体的时期的细胞内含有两个染色体组,即AB、EG段;在减数第二次分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,含有2个染色体组,即HI段。(3)有性生殖后代有更大变异性的主要原因是基因重组,发生在减数第一次分裂的前期和后期,即图2的FG段,可能与图1中乙细胞中非同源染色体的自由组合有关。(4)曲线HI段为减数第二次分裂,在减数第二次分裂的后期,由于着丝粒分裂,会出现染色体数目加倍到体细胞中染色体数目的时期,但无同源染色体。因乙细胞分裂产生的次级卵母细胞与丙细胞的染色体组成不同,故图中甲、乙、丙三个细胞不可能是由同一细胞连续分裂产生的。
[答案] (1)甲 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为子染色体 (2)HI AB、EG、HI (3)FG 乙 (4)该时期处于减数第二次分裂,细胞中无同源染色体 不同意 乙细胞分裂产生的次级卵母细胞与丙细胞的染色体组成不同
21.(10分)(2021·吉林长春期末)茶树叶片的颜色与基因型之间的对应关系如下表所示。
表型 黄绿叶 浓绿叶 黄叶 淡绿叶
基因型 G_Y_(G和Y同时存在) G_yy(G存在,Y不存在) ggY_ (G不存在,Y存在) ggyy (G、Y均不存在)
请回答:
(1)已知决定茶树叶片颜色的两对等位基因独立遗传。黄绿叶茶树的基因型有________种,其中基因型为________的植株自交,F1将出现4种表型。
(2)现以浓绿叶茶树与黄叶茶树为亲本进行杂交,若亲本的基因型为____________________________________,则F1只有2种表型,表型为____________________________,比例为________________________。
(3)在黄绿叶茶树与浓绿叶茶树中,基因型为______________的植株自交均可产生淡绿叶的子代,理论上选择基因型为________的植株自交获得淡绿叶子代的比例更高。
(4)茶树的叶片形状受一对等位基因控制,有圆形(RR)、椭圆形(Rr)和长形(rr)三类。茶树的叶形、叶色等性状会影响茶叶的制作与品质。现想用茶树甲(圆形、浓绿叶)、乙(长形、黄叶)为亲本,从杂交子一代中获得淡绿叶、椭圆形的茶树,请写出两个亲本的基因型,甲:________,乙:________。
[解析] (1)根据题意可知,两对基因的遗传遵循自由组合定律。黄绿叶茶树的基因型有GGYY、GgYY、GgYy、GGYy 4种,其中只有GgYy植株自交F1会出现黄绿叶(G_Y_)、浓绿叶(G_yy)、黄叶(ggY_)、淡绿叶(ggyy)4种表型。(2)根据表格信息可知,浓绿叶茶树的基因型有GGyy和Ggyy两种;黄叶茶树基因型有ggYY和ggYy两种。Ggyy与ggYY或者GGyy与ggYy杂交,F1只有两种表型,分别为GgYy(黄绿叶)∶ggYy(黄叶)=1∶1或GgYy(黄绿叶)∶Ggyy(浓绿叶)=1∶1。(3)黄绿叶茶树基因型有四种:GGYY、GgYY、GgYy、GGYy,其中GgYy自交可以产生ggyy(淡绿叶),比例为1/4×1/4=1/16;浓绿叶茶树基因型有2种:GGyy、Ggyy,其中Ggyy自交可产生ggyy(淡绿叶),比例为1/4。综上,选择基因型为Ggyy的植株自交获得淡绿叶子代的比例更高。(4)由题意可知,茶树甲(圆形、浓绿叶)基因型为RRG_yy,茶树乙(长形、黄叶)基因型为rrggY_,以它们为亲本,子一代出现淡绿叶、椭圆形的茶树(Rrggyy)个体,则两个亲本的基因型:甲为RRGgyy,乙为rrggYy。
[答案] (1)4 GgYy (2)Ggyy、ggYY或GGyy、ggYy 黄绿叶、黄叶或黄绿叶、浓绿叶 黄绿叶∶黄叶=1∶1或黄绿叶∶浓绿叶=1∶1 (3)GgYy、Ggyy Ggyy (4)RRGgyy rrggYy
22.(12分)某多年生植物的花色受两对独立遗传的基因控制,A、B基因分别控制红色素和蓝色素合成,B基因的表达受到A基因抑制,存在AA时开红花,存在Aa时开粉红花,将纯合红花植株和蓝花植株杂交,F1全是粉红花,F1自交得到的F2中,红花∶粉红花∶蓝花∶白花=4∶8∶1∶1。请回答下列问题:
(1)F1的基因型是________;F2中红花植株的基因型有________种。
(2)分析F2的表型和比例,推知致死的基因型为________;某同学欲选择F1和白花植株通过一次杂交实验对该致死基因型进行验证,则预期实验结果为________。
(3)让F2中粉红花植株自交,后代中白花植株所占比例为________。
(4)请写出杂合红花植株与白花植株杂交的遗传图解。
[解析] 分析题意可知,不考虑致死现象,红花植株的基因型为AA_ _,粉红花植株的基因型为Aa__,蓝花植株的基因型为aaB_,白花植株的基因型为aabb。(1)分析题意可知,F1粉红花植株自交能产生蓝花和白花,故其基因型为AaBb,F1中红花植株的基因型有3种,分别是AABB、AABb、AAbb。(2)F1粉红花植株的基因型为AaBb,理论上F1自交所得F2的表型及比例为红花∶粉红花∶蓝花∶白花=4∶8∶3∶1,但题干显示蓝花只有1份,推知致死基因型是aaBb。欲利用F1(AaBb)和白花植株(aabb)通过一次杂交实验验证致死基因型是aaBb,则二者杂交产生的子代理论上应表现为粉红花(1/4AaBb、1/4Aabb)∶蓝花(1/4aaBb)∶白花(1/4aabb)=2∶1∶1,若致死基因型确为aaBb,则子代的表型及比例为粉红花∶白花=2∶1。(3)F2中粉红花植株(1/4AaBB、1/2AaBb、1/4Aabb)自交,后代中白花植株占(1/2×1/16+1/4×1/4)÷(1-1/2×2/16)=1/10。(4)杂合红花植株的基因型是AABb,白花植株的基因型是aabb,二者杂交的遗传图解见答案。
[答案] (1)AaBb 3 (2)aaBb 子代的表型及比例为粉红花∶白花=2∶1 (3)1/10 (4)遗传图解:
23.(11分)某昆虫有眼与无眼由一对等位基因(A、a)控制,眼色朱红眼与红眼由另一对等位基因(B、b)控制,两对基因均不位于Y染色体上。一只朱红眼雌性昆虫与一只红眼雄性昆虫杂交,F1的表型及比例如表所示,请回答下列问题:
F1 雌性∶雄性 红眼∶朱红眼
3/4有眼 1∶1 1∶1
1/4无眼 1∶1 —
(1)控制上述性状的两对等位基因的遗传________(填“遵循”“不遵循”或“不能确定是否遵循”)自由组合定律。
(2)根据上述实验结果能确定有眼昆虫的基因型为________(不需考虑眼色基因),而控制眼色的红眼基因通过F1的表型观察可以确定是否为X染色体上的显性基因,即若________________,则红眼性状由X染色体上的显性基因控制。
(3)若要进一步确定红眼和朱红眼的显隐性关系及位于染色体的位置,请利用F1中的雌雄个体,设计一次杂交实验,预期实验结果并得出结论。
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
(4)若经过实验确定控制有眼与无眼的基因位于常染色体上,控制朱红眼的基因为X染色体上的显性基因。让基因型为AaXBXb、AaXBY的亲本杂交产生的F1中的有眼雌雄个体随机交配,F2有眼个体中,纯合的雌性占________。
[解析] 分析题干,一只朱红眼雌性昆虫与一只红眼雄性昆虫杂交,F1中有眼∶无眼=3∶1,可判断有眼对无眼是显性,且双亲都为杂合子(Aa);F1中红眼∶朱红眼=1∶1,可判断双亲为杂合子测交类型。(1)分析子代表型可知,控制上述性状的两对等位基因位于两对同源染色体上,其遗传遵循自由组合定律。(2)子一代中有眼∶无眼=3∶1,所以双亲均为杂合子,且有眼为显性,故F1有眼昆虫的基因型为AA、Aa,如果红眼性状由X染色体上的显性基因控制,则亲本的基因型为XbXb×XBY,故F1中红眼均为雌性,朱红眼均为雄性。(3)若要进一步确定红眼和朱红眼的显隐性关系及位于染色体的位置,可选择F1中朱红眼雌性与朱红眼雄性杂交产生F2,统计F2的表型及比例。①若朱红眼由常染色体上的显性基因控制,则F1中朱红眼雌性个体与朱红眼雄性个体的基因型为Bb、Bb,二者杂交,产生的F2中朱红眼雌性∶朱红眼雄性∶红眼雌性∶红眼雄性=3∶3∶1∶1;②若朱红眼由常染色体上的隐性基因控制,则F1中朱红眼雌性个体与朱红眼雄性个体的基因型为bb、bb,二者杂交,产生的F2中全为朱红眼或朱红眼雌性∶朱红眼雄性=1∶1;③若朱红眼由X染色体上的显性基因控制,则F1中朱红眼雌性个体与朱红眼雄性个体的基因型为XBXb、XBY,二者杂交,产生的F2中朱红眼雌性∶朱红眼雄性∶红眼雄性=2∶1∶1。(4)根据题意可知,亲本杂交产生的F1中的有眼雌雄个体(A_XBX-、A_X-Y)产生的配子中A∶a=2∶1,雌配子中XB∶Xb=3∶1,雄配子中XB∶Xb∶Y=1∶1∶2,F1有眼雌雄个体随机交配,产生的F2有眼个体中基因型为AAXBXB的个体占1/2×3/4×1/4=3/32,基因型为AAXbXb的个体占1/2×1/4×1/4=1/32,故纯合的有眼雌性个体共占3/32+1/32=1/8。
[答案] (1)遵循 (2)AA、Aa F1中红眼均为雌性,朱红眼均为雄性 (3)实验思路:选F1中朱红眼雌性与朱红眼雄性杂交产生F2,统计F2的表型及比例。预期结果及结论:①若F2中朱红眼雌性∶朱红眼雄性∶红眼雌性∶红眼雄性=3∶3∶1∶1,则朱红眼由常染色体上的显性基因控制;②若F2中全为朱红眼或朱红眼雌性∶朱红眼雄性=1∶1,则朱红眼由常染色体上的隐性基因控制;③若F2中朱红眼雌性∶朱红眼雄性∶红眼雄性=2∶1∶1,则朱红眼由X染色体上的显性基因控制 (4)1/8
24.(12分)如图是某家系甲病(显性基因为A,隐性基因为a)和乙病(显性基因为B,隐性基因为b)两种遗传病的系谱图。现已查明Ⅱ 3不携带致病基因。请据图回答:
(1)甲病是________染色体的________性遗传病,乙病是________染色体的________性遗传病。
(2)Ⅲ 9的基因型为________________。
(3)若Ⅲ 9和Ⅲ 12婚配,子女中只患甲或乙一种遗传病的概率为________;同时患两种遗传病的概率为________。
(4)若Ⅲ 9和一个正常男性婚配,如果你是医生,根据他们家族的病史,你会建议他们生一个________(填“男”或“女”)孩。
[解析] (1)由系谱图可知,Ⅱ 7和Ⅱ 8都患甲病,女儿(Ⅲ 11)不患甲病,所以甲病是常染色体显性遗传病;Ⅱ 3和Ⅱ 4都不患乙病,儿子(Ⅲ 10)患乙病,且Ⅱ 3不携带致病基因,所以乙病是伴X染色体隐性遗传病。(2)Ⅲ 10患乙病,其基因型为aaXbY,则Ⅱ 3的基因型为aaXBY,Ⅱ 4的基因型为aaXBXb,所以Ⅲ 9的基因型为aaXBXB或aaXBXb。(3)Ⅲ 9的基因型为1/2aaXBXB、1/2aaXBXb,Ⅲ 12的基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY,二者婚配,子女患甲病(A)的概率为1-aa=1-2/3×1/2=2/3,患乙病的概率为1/2×1/4=1/8,所以子女中只患甲或乙一种遗传病的概率为2/3×7/8+1/3×1/8=5/8;同时患两种遗传病的概率为2/3×1/8=1/12。(4)Ⅲ 9(aaXBXB或aaXBXb)和一个正常男性结婚(aaXBY),后代中男孩可能患乙病,因此建议他们生一个女孩。
[答案] (1)常 显 伴X 隐 (2)aaXBXB或aaXBXb (3)5/8 1/12 (4)女
1/15阶段综合测评(一) (第一章)
一、单项选择题:共14题,每题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1.一种动物的体细胞在有丝分裂后期有32条染色体,它的精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精子及受精卵中核DNA分子数分别为(  )
A.32,32,64,32,16   B.16,32,16,8,16
C.32,32,32,16,8 D.16,16,16,16,16
 
2.如图表示一对同源染色体及其上面的等位基因。下列说法错误的是(  )
A.1的染色单体与2的染色单体之间发生了互换
B.B与b的分离发生在减数第一次分裂
C.A与a的分离仅发生在减数第一次分裂
D.A与a的分离发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂
 
3.如图所示为正在进行分裂的某二倍体生物细胞,下列说法正确的是(  )
A.该细胞是次级精母细胞
B.分裂后每一个子细胞均具有生殖功能
C.该细胞含核DNA分子4个、染色单体0条
D.该生物正常体细胞含有4条染色体
 
4.某一生物有四对染色体。假设一个初级精母细胞在产生精细胞的过程中,其中一个次级精母细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体移向了同一极,则这个初级精母细胞产生正常精细胞和异常精细胞的比例为(  )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶3 D.0∶4
 
5.下图表示发生在某动物精巢内形成精子的过程中,每个细胞中核DNA分子数量变化。下列各项中对本图解释完全正确的是(  )
A.a~e表示初级精母细胞,f~g表示精细胞变形成为精子
B.b点表示初级精母细胞形成,g点表示减数第二次分裂结束
C.e点表示次级精母细胞形成,f点表示减数分裂结束
D.d~e过程同源染色体分离,e~f过程非同源染色体自由组合
 
6.精子和卵细胞经过受精作用形成受精卵,在受精卵中(  )
A.细胞核的遗传物质完全来自卵细胞
B.细胞质中的遗传物质几乎完全来自卵细胞
C.细胞核和细胞质中的遗传物质都平均来自精子和卵细胞
D.细胞中营养由精子和卵细胞各提供一半
 
7.下列有关一对相对性状遗传的叙述,正确的是(  )
A.在一个生物群体中,若仅考虑一对常染色体上的等位基因,可有4种不同的交配类型
B.最能说明基因分离定律实质的是F2的表型比例为3∶1
C.若要鉴别和保留纯合的抗锈病(显性)小麦,最简便易行的方法是自交
D.通过测交可以推测被测个体产生配子的数量
 
8.某品系鼠毛色的灰色和黄色是一对相对性状(由等位基因A、a控制),科学家进行了大量的杂交实验,得到了如表所示的结果。由此推断,下列有关叙述错误的是(  )
杂交组合 亲本 后代
A 灰色×灰色 灰色
B 黄色×黄色 2/3黄色、1/3灰色
C 灰色×黄色 1/2黄色、1/2灰色
A.该品系鼠毛色性状的遗传符合分离定律
B.杂交组合A后代不发生性状分离,可说明亲本为纯合子
C.由杂交组合B可判断鼠毛的黄色对灰色是显性性状
D.杂交组合B后代中黄毛鼠既有杂合子,也有纯合子
 
9.萤火虫的体色包括红色、黄色、棕色,分别由位于常染色体上的一组复等位基因B1、B2、B3控制,现让红色萤火虫与棕色萤火虫杂交,F1中红色萤火虫和黄色萤火虫的数量比为1∶1,据此分析错误的是(  )
A.控制萤火虫体色的基因的显隐性关系是B1>B2>B3
B.亲本红色萤火虫与F1中红色萤火虫的基因型相同
C.若让F1中的黄色萤火虫自由交配,则F2表型之比为3∶1
D.若子代表型之比为1∶2∶1,则亲本的杂交组合为红色×黄色
 
10.某基因型的植物个体甲与基因型为aabb的植物个体乙杂交,正交和反交的结果如表所示(以甲作为父本为正交,且甲作为父本时产生的基因型为AB的雄配子有50%不能完成受精)。下列相关说法错误的是(  )
杂交类型 后代基因型种类及比例
父本 母本 AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb
甲 乙 1∶2∶2∶2
乙 甲 1∶1∶1∶1
A.正交的结果说明两对基因的遗传遵循自由组合定律
B.甲的基因型为AaBb
C.甲自交产生的后代的基因型有9种
D.正交和反交的结果不同是由于乙产生的配子类型不同
 
11.(2021·江苏苏州实验中学质检)已知某植物为一年生植物,花的颜色有紫色、红色、白色三种类型,且受三对独立遗传的等位基因控制。将两种纯合类型的该植物杂交,F1全为紫花,F1自交,F2的表型及其数量比为紫花∶红花∶白花=27∶36∶1。为了验证花色遗传的特点,将F2中红花植株自交,单株收获其所结的种子,每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系,则理论上,由F2中红花植株自交得到的F3所有株系中,表型比例为15∶1的株系占(  )
A.1/3 B.3/4
C.1/6 D.5/6
 
12.下列关于生物性别决定相关的叙述,正确的是(  )
A.凡是有性别区分的生物一定含有性染色体
B.含Z染色体的一定是雄配子,含W染色体的一定是雌配子
C.XY型染色体性别决定的生物中,Y染色体一定比X染色体短小
D.雌雄个体体细胞中的染色体数目有的相等,有的不等
 
13.人类ABO血型由三个复等位基因(IA、IB和i)决定,如图为某家族ABO血型遗传系谱图,相关个体的血型如表所示,预测11号个体的血型不可能是(  )
1号 2号 3号 4号 5号 6号 7号 8号 9号 10号
A型 未知 B型 A型 B型 AB型 未知 O型 A型 B型
A.A型 B.B型
C.AB型 D.O型
 
14.某种鸟羽毛的颜色由常染色体上的基因(A、a)和性染色体上的基因(ZB、Zb)共同决定,其基因型与表型的对应关系如表所示,下列说法错误的是(  )
基因组合 A不存在,不管B存在与否(aaZ-Z-或aaZ-W) A存在,B不存在(A_ZbZb或A_ZbW) A和B同时存在(A_ZBZ-或A_ZBW)
羽毛颜色 白色 灰色 黑色
A.黑鸟、灰鸟的基因型分别有6种、4种
B.一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配,子代可能出现三种毛色
C.两只黑鸟交配,若子代羽毛只有黑色和白色,则两亲本的基因型均可确定
D.纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配,子代中雄鸟的羽毛是灰色
 
二、多项选择题:共5题,每题3分,共15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15.如图是某高等雄性动物某细胞的部分染色体组成示意图,图中①、②表示染色体,a、b、c、d表示染色单体。若不考虑交叉互换等情况,下列叙述正确的是(  )
A.一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子,可存在于a与b中,但不存在于c与d中
B.在减数分裂中期Ⅰ,染色体①与②排列在赤道面的位置上
C.在减数分裂后期Ⅱ,2条X染色体分别存在于两个次级精母细胞中
D.若a与c出现在该细胞产生的一个精子中,则b与d可出现在同时产生的另一精子中
 
16.有些植物的花为两性花(即一朵花中既有雄蕊,也有雌蕊),有些植物的花为单性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列有关植物人工杂交的说法中,正确的是(  )
A.对两性花的植物进行杂交需要对母本进行去雄
B.对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋
C.无论是两性花植物还是单性花植物,在杂交过程中都需要套袋
D.提供花粉的植株称为母本
 
17.已知控制4对相对性状的4对等位基因A与a、B与b、C与c、D与d自由组合,基因型分别为AaBbCcDd、AabbCcDD的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是(  )
A.表型8种,AaBbCcDD个体的比例为1/16
B.基因型8种,aaBbccDd个体的比例为1/64
C.后代中杂合子所占比例为15/16
D.后代中具有两对显性性状的个体所占比例为7/32
 
18.已知某植物的抗病(A)和不抗病(a)、花粉长形(B)和花粉圆形(b)、高茎(D)和矮茎(d)三对性状能自由组合。现有4株纯合的植株,其基因型分别为:①aaBBDD;②AABBDD;③aaBBdd;④AAbbDD。下列相关叙述正确的是(  )
A.任意选择两植株杂交都能验证分离定律
B.欲验证基因的自由组合定律可选用的杂交组合只有①和④、②和③
C.欲培育出基因型为aabbdd的植株,可选择③和④进行杂交
D.欲通过检测花粉验证分离定律可选择④和任意植株杂交
 
19.家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制,只含基因B的个体为黑猫,只含基因b的个体为黄猫,其他个体为玳瑁猫,下列说法不正确的是(  )
A.玳瑁猫互交的后代中有25%雄性黄猫
B.玳瑁猫与黄猫的杂交后代中玳瑁猫占50%
C.为持续高效地繁育玳瑁猫,应逐代淘汰其他体色的猫
D.只有用黑猫和黄猫杂交,才能获得最大比例的玳瑁猫
 
三、非选择题:共5题,共57分。
20.(12分)下图为某高等动物同一器官内细胞分裂图像及细胞内同源染色体对数的变化曲线。请回答下列问题:
甲   乙   丙
图1
图2
(1)图1的________细胞与图2中AB段对应,BC段数目变化的原因是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)图1中丙细胞对应图2的________段,图2中可能含有两个染色体组的是______________段。
(3)若该动物雌雄交配后产下多个子代,各子代之间及子代与亲本间性状差异很大,变异主要发生在图2的________段,可能与图1中的________细胞所处时期的变化有关。
(4)曲线HI段也会出现染色体数目加倍到体细胞中染色体数目的时期,但同源染色体的对数不会恢复至n,原因是_________________________________。某同学认为图中甲、乙、丙三个细胞可由同一细胞连续分裂产生,你同意他的看法吗?________,请说出理由:_______________________________________
__________________________________________________________________。
21.(10分)(2021·吉林长春期末)茶树叶片的颜色与基因型之间的对应关系如下表所示。
表型 黄绿叶 浓绿叶 黄叶 淡绿叶
基因型 G_Y_(G和Y同时存在) G_yy(G存在,Y不存在) ggY_ (G不存在,Y存在) ggyy (G、Y均不存在)
请回答:
(1)已知决定茶树叶片颜色的两对等位基因独立遗传。黄绿叶茶树的基因型有________种,其中基因型为________的植株自交,F1将出现4种表型。
(2)现以浓绿叶茶树与黄叶茶树为亲本进行杂交,若亲本的基因型为____________________________________,则F1只有2种表型,表型为____________________________,比例为________________________。
(3)在黄绿叶茶树与浓绿叶茶树中,基因型为______________的植株自交均可产生淡绿叶的子代,理论上选择基因型为________的植株自交获得淡绿叶子代的比例更高。
(4)茶树的叶片形状受一对等位基因控制,有圆形(RR)、椭圆形(Rr)和长形(rr)三类。茶树的叶形、叶色等性状会影响茶叶的制作与品质。现想用茶树甲(圆形、浓绿叶)、乙(长形、黄叶)为亲本,从杂交子一代中获得淡绿叶、椭圆形的茶树,请写出两个亲本的基因型,甲:________,乙:________。
22.(12分)某多年生植物的花色受两对独立遗传的基因控制,A、B基因分别控制红色素和蓝色素合成,B基因的表达受到A基因抑制,存在AA时开红花,存在Aa时开粉红花,将纯合红花植株和蓝花植株杂交,F1全是粉红花,F1自交得到的F2中,红花∶粉红花∶蓝花∶白花=4∶8∶1∶1。请回答下列问题:
(1)F1的基因型是________;F2中红花植株的基因型有________种。
(2)分析F2的表型和比例,推知致死的基因型为________;某同学欲选择F1和白花植株通过一次杂交实验对该致死基因型进行验证,则预期实验结果为________。
(3)让F2中粉红花植株自交,后代中白花植株所占比例为________。
(4)请写出杂合红花植株与白花植株杂交的遗传图解。
23.(11分)某昆虫有眼与无眼由一对等位基因(A、a)控制,眼色朱红眼与红眼由另一对等位基因(B、b)控制,两对基因均不位于Y染色体上。一只朱红眼雌性昆虫与一只红眼雄性昆虫杂交,F1的表型及比例如表所示,请回答下列问题:
F1 雌性∶雄性 红眼∶朱红眼
3/4有眼 1∶1 1∶1
1/4无眼 1∶1 —
(1)控制上述性状的两对等位基因的遗传________(填“遵循”“不遵循”或“不能确定是否遵循”)自由组合定律。
(2)根据上述实验结果能确定有眼昆虫的基因型为________(不需考虑眼色基因),而控制眼色的红眼基因通过F1的表型观察可以确定是否为X染色体上的显性基因,即若________________,则红眼性状由X染色体上的显性基因控制。
(3)若要进一步确定红眼和朱红眼的显隐性关系及位于染色体的位置,请利用F1中的雌雄个体,设计一次杂交实验,预期实验结果并得出结论。
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
(4)若经过实验确定控制有眼与无眼的基因位于常染色体上,控制朱红眼的基因为X染色体上的显性基因。让基因型为AaXBXb、AaXBY的亲本杂交产生的F1中的有眼雌雄个体随机交配,F2有眼个体中,纯合的雌性占________。
24.(12分)如图是某家系甲病(显性基因为A,隐性基因为a)和乙病(显性基因为B,隐性基因为b)两种遗传病的系谱图。现已查明Ⅱ 3不携带致病基因。请据图回答:
(1)甲病是________染色体的________性遗传病,乙病是________染色体的________性遗传病。
(2)Ⅲ 9的基因型为________________。
(3)若Ⅲ 9和Ⅲ 12婚配,子女中只患甲或乙一种遗传病的概率为________;同时患两种遗传病的概率为________。
(4)若Ⅲ 9和一个正常男性婚配,如果你是医生,根据他们家族的病史,你会建议他们生一个________(填“男”或“女”)孩。
1/15阶段综合测评(二) (第二章)
一、单项选择题:共14题,每题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1.艾弗里完成肺炎链球菌体外转化实验后,持反对观点者认为:“DNA可能只是在细胞表面起化学作用形成荚膜,而不是起遗传作用”。已知S型细菌中存在能抗青霉素的突变型(这种青霉素的抗性不是荚膜产生的)。下列实验设计思路能反驳上述观点的是(  )
A.R型细菌+抗青霉素的S型细菌的DNA→预期出现抗青霉素的S型细菌
B.R型细菌+抗青霉素的S型细菌的DNA→预期出现S型细菌
C.R型细菌+S型细菌的DNA→预期出现S型细菌
D.R型细菌+S型细菌的DNA→预期出现抗青霉素的R型细菌
A [R型细菌+抗青霉素的S型细菌的DNA→预期出现抗青霉素的S型细菌,这说明抗青霉素的S型细菌的DNA控制其子代出现了相应的性状,DNA起遗传作用,能反驳题述观点,A正确。]
2.(2021·黑龙江齐齐哈尔八中期中)赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质,下列关于该实验的叙述正确的是(  )
A.实验中可用15N代替32P标记DNA
B.T2噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的
C.T2噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌
D.实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
C [蛋白质和DNA中都含有N元素,若用15N代替32P标记,则蛋白质和DNA都会被标记,无法区分T2噬菌体的蛋白质和DNA,A错误;T2噬菌体的蛋白质外壳是以T2噬菌体的DNA为模板,利用大肠杆菌体内的原料合成的,是T2噬菌体自身的DNA编码的,B错误;子代T2噬菌体DNA是以亲代T2噬菌体自身的DNA为模板,以大肠杆菌的脱氧核苷酸为原料合成的,C正确;该实验证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA,D错误。]
3.(2021·江苏天一中学期中)发现DNA是生物的遗传物质之后,科学家又将目光转向部分不含DNA的RNA病毒,烟草花叶病毒(TMV)就是其中的一种,它能使烟草叶片出现花叶病斑。下图为相关的实验过程,下列叙述不正确的是(  )
A.通过本实验能够证明极少数病毒的遗传物质是RNA
B.图中用X溶液处理TMV的目的是将病毒的RNA和蛋白质分离
C.组成RNA的化学元素是C、H、O、N、P
D.该实验能够说明蛋白质不是TMV的遗传物质
A [本实验只能证明TMV的遗传物质是RNA,不能证明其他病毒的遗传物质是RNA,A错误;由图示可知,用X溶液处理TMV的目的是将病毒的RNA与蛋白质分离,分别研究两者的作用,B正确;RNA的化学组成元素有C、H、O、N、P,C正确;由图示可知蛋白质不能使烟草被感染,说明蛋白质不是TMV的遗传物质,D正确。]
4.DNA分子双螺旋结构模型是1953年沃森和克里克提出的,若如图所示的链状DNA片段包含基因M,下列说法正确的是(  )
A.图中a可以代表基因M,b可以代表基因M的等位基因m
B.若基因M与另一个基因中的的值相等,则这两个基因相同
C.图中A、T、C、G通过碱基互补配对,构成该DNA双螺旋结构的基本骨架
D.该DNA共有2个游离的磷酸
D [基因是有遗传效应的DNA片段,即基因是一段有遗传效应的DNA双链,A错误;若基因M与另一个基因中的的值相等,但是碱基序列不相同,则这两个基因不同,B错误;脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA的基本骨架,C错误;双链DNA分子每条链都含有1个游离的磷酸,因此图中两条链共有2个游离的磷酸,D正确。]
5.(2021·江苏南通调研)在制作DNA双螺旋结构模型的实验中,代表4种碱基的塑料片共30个,其中6个C、10个G、6个A、8个T,脱氧核糖和磷酸之间的连接物18个,代表脱氧核糖、磷酸的塑料片、代表氢键的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物等材料均充足,则制作出的模型中碱基对最多有(  )
A.5个      B.10个
C.12个 D.15个
A [在双链DNA分子中,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则,即A=T、G=C,则A—T有6对,G—C有6对。设能搭建的DNA分子含有n个碱基对,则每条链需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为2n-1,两条链共需(2n-1)×2个,已知脱氧核糖和磷酸之间的连接物有18个,则n=5,所以制作出的模型中碱基对最多有5个。]
6.某研究小组进行“探究DNA的复制过程”的实验:将DNA都被15N标记的大肠杆菌转移到含14NH4Cl的普通培养液中,繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA(F1DNA),将F1DNA热变性处理后进行离心,离心管中出现的两个条带分别对应图中的两个峰。下列相关叙述错误的是(  )
A.该实验运用了同位素标记技术和密度梯度离心技术
B.实验结果可排除复制时DNA母链中掺入新核苷酸的假设
C.不进行热变性处理的F1DNA,离心后结果与图中的不同
D.实验结果说明DNA分子的复制是半保留复制
D [该实验运用了同位素标记技术和密度梯度离心技术,形成了不同的密度带,A正确;实验结果中,只有14N(子链)和15N(母链)两条条带,说明复制时DNA母链中未掺入新核苷酸,B正确;不进行热变性处理的F1DNA,离心后全是中带,C正确;热变性处理后DNA分子的双链打开,仅有密度梯度超速离心结果无法说明DNA分子的复制是半保留复制,D错误。]
7.大肠杆菌拟核含有一个环状DNA分子,细胞分裂前先进行DNA的复制。据图分析,下列说法错误的是(  )
A.上述过程需要解旋酶、DNA聚合酶的参与
B.把只含14N的甲放在含15N的培养液中复制三次,子代中不含14N的DNA占75%
C.若甲总碱基数为a,含有腺嘌呤p个,则鸟嘌呤的数目为a/2-p
D.上述过程主要依靠两个起点同时进行复制,以提高复制效率
D [图示过程为DNA的复制,首先需要解旋酶解开双链,然后需要DNA聚合酶参与合成DNA,A正确;根据DNA半保留复制的特点分析,1个DNA分子复制三次产生的DNA分子有8个,其中有2个DNA分子含14N,其他6个DNA分子都不含14N,不含14N的DNA占75%,B正确;甲为双链DNA分子,根据碱基互补配对原则,A=T,G=C,若总碱基数为a,含有腺嘌呤p个,则鸟嘌呤的数目为(a-2p)/2=a/2-p,C正确;图中显示从DNA的一个复制起点开始进行双向复制,以提高复制的效率,D错误。]
8.(2021·江苏盐城模拟)如图①~③分别表示人体细胞中三种生物大分子的合成过程。下列叙述正确的是(  )
①    ②      ③
A.图①②③所示过程所用原料都有核苷酸,参与③过程的RNA有三类
B.人体不同组织细胞的同一DNA分子进行②过程时的起始点有所不同
C.图①②所示过程都需要解旋酶的催化
D.能进行图②③所示过程的细胞都能进行图①所示过程
B [图③所示过程表示翻译,原料是氨基酸,而不是核苷酸,A错误;人体不同组织细胞表达的基因不同,所以同一DNA分子进行图②所示过程(转录)时的起始点有所不同,B正确;RNA聚合酶具有解旋的功能,故图②所示过程(转录)不需要解旋酶,C错误;高度分化的细胞中可以进行转录(图②所示过程)和翻译(图③所示过程),但不能进行DNA的复制(图①所示过程),D错误。]
9.下列关于DNA和RNA的结构与功能的说法,错误的是(  )
A.区分单双链DNA、单双链RNA四种核酸可以依据碱基比率和种类判定
B.双链DNA分子中碱基G、C含量越高,其结构稳定性相对越大
C.含有DNA的生物,遗传物质是DNA不是RNA
D.含有RNA的生物,遗传物质是RNA不是DNA
D [组成DNA和RNA的碱基种类不完全相同,且双链DNA和RNA分子中碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则,因此区分单双链DNA、单双链RNA四种核酸可以根据碱基比率和种类判定,A正确;双链DNA分子中,C和G之间有3个氢键,A和T之间有2个氢键,因此碱基G、C含量越高,其结构稳定性相对越大,B正确;含有DNA的生物,遗传物质是DNA而不是RNA,C正确;含有RNA的生物,遗传物质是RNA或DNA,D错误。]
10.(2021·黑龙江哈尔滨模拟)下列关于遗传信息的传递和表达叙述正确的是(  )
A.中心法则总结了遗传信息在细胞内的传递规律,病毒的增殖过程不遵循中心法则
B.基因与性状的关系并不都是简单的线性关系
C.在细胞分裂过程中,DNA的复制都是随着染色体的复制而完成的
D.有的抗生素能够阻止tRNA和mRNA的结合,从而阻止基因表达的转录过程
B [中心法则总结了遗传信息在细胞内的传递规律,病毒的增殖过程在细胞内进行,同样遵循中心法则,A错误;基因与性状的关系并不都是简单的线性关系,一个性状可以受到多个基因控制,一个基因也可以影响多个性状,B正确;细胞中线粒体和叶绿体的DNA不与蛋白质结合形成染色体,线粒体和叶绿体DNA的复制不是随着染色体的复制而完成的,C错误;有的抗生素能够阻止tRNA和mRNA的结合,能够阻止基因表达的翻译过程,D错误。]
11.如图表示真核细胞中遗传信息表达过程中相关物质间的关系。下列叙述正确的是(  )
A.物质a为遗传物质,可以是一段DNA或一段RNA
B.一个物质b可以将多种氨基酸运送到核糖体
C.过程①形成的RNA产物均需要在细胞核内加工成熟
D.过程②中,核糖体读取mRNA上的遗传密码并沿着mRNA移动
D [细胞生物的遗传物质是DNA,A错误;b代表tRNA,一个tRNA只能转运一种氨基酸,B错误;过程①表示转录,细胞核内基因转录而来的RNA产物经过加工才能成为成熟的RNA,而细胞质(如线粒体)中基因转录而来的RNA不需要在细胞核内加工,C错误;过程②表示翻译,该过程中核糖体读取mRNA上的遗传密码并沿着mRNA移动,D正确。]
12.(2021·湖北武汉月考)下图表示中心法则,下列有关叙述正确的是(  )
A.过程①~⑦都会在人体的遗传信息传递时发生
B.人体细胞内的过程③主要发生在细胞核中,产物都是mRNA
C.过程③存在A—U、C—G、T—A、G—C碱基配对方式
D.过程⑤有半保留复制的特点,过程⑥发生在核糖体上
C [由图分析可知,过程①②为DNA的复制,过程⑦为逆转录,过程③为转录,过程④⑤均为RNA的复制,过程⑥为翻译。能在人体的遗传信息传递时发生的是过程①③⑥,A错误;人体细胞内的过程③转录主要发生在细胞核中,产物是RNA,包括mRNA、rRNA、tRNA等,B错误;过程③为转录,存在A—U、C—G、T—A、G—C碱基配对方式,C正确;过程⑤为RNA的复制,没有半保留复制的特点,双链DNA的复制有半保留复制的特点,过程⑥翻译发生在核糖体上,D错误。]
13.基因在表达过程中如有异常mRNA出现,异常mRNA就会被细胞分解,如图是S基因的表达过程,下列有关叙述正确的是(  )
A.①③过程中的碱基配对方式完全相同
B.②过程中mRNA可以同时结合多个核糖体
C.④过程中生成的核苷酸可以继续用于DNA复制
D.S基因中存在不能转录翻译成多肽链的片段
D [分析题图可知,①过程为转录,③过程为翻译,这两个过程中的碱基配对方式存在差异,A错误;②过程为RNA前体加工成mRNA的过程,该过程中mRNA不与核糖体结合,B错误;DNA复制的原料是脱氧核苷酸,经过④过程得到的为核糖核苷酸,不可以继续用于DNA复制,C错误;根据题图可知,S基因中某些片段转录后会被切除,不能用来翻译成多肽链,D正确。]
14.表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,对此现象的理解错误的是(  )
A.基因前端的一段特殊的碱基序列发生了甲基化修饰属于表观遗传
B.同卵双胞胎之间的微小差异与表观遗传无关
C.细胞质中的调控因子对基因的表达起调节作用
D.正常细胞的分化可体现出细胞层次上的表观遗传
B [基因前端的一段特殊的碱基序列发生了甲基化修饰,基因中脱氧核苷酸的排列顺序不变,但基因表达发生异常,属于表观遗传,A正确;同卵双胞胎之间的微小差异与表观遗传有关,B错误;细胞质中的调控因子对基因的表达起调节作用,C正确;细胞分化的实质是基因的选择性表达,已经分化的细胞的遗传物质通常没有改变,正常细胞的分化可体现出细胞层次上的表观遗传,D正确。]
二、多项选择题:共5题,每题3分,共15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15.(2021·江西南昌月考)T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,若甲组用3H标记的T2噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌,乙组用14C标记的T2噬菌体侵染32P标记的大肠杆菌,有关叙述正确的是(  )
A.甲组的大肠杆菌可由含35S的培养基直接培养获得
B.甲组子代T2噬菌体的蛋白质外壳均含3H、35S
C.乙组子代T2噬菌体的DNA均含14C、32P
D.甲、乙两组实验无法说明DNA是T2噬菌体的遗传物质
AD [大肠杆菌可以在培养基上生存和繁殖,甲组的大肠杆菌可由含35S的培养基直接培养获得,A正确;T2噬菌体侵染时,蛋白质外壳没有进入大肠杆菌,子代T2噬菌体的蛋白质外壳是以大肠杆菌内的氨基酸为原料合成的,所以甲组子代T2噬菌体的蛋白质外壳均含35S,不含3H,B错误;14C标记的T2噬菌体,其DNA带14C标记,T2噬菌体侵染大肠杆菌时,以T2噬菌体的DNA为模板,以大肠杆菌中的脱氧核苷酸为原料合成子代DNA,所以乙组子代T2噬菌体的DNA均含32P,少部分含14C,C错误;3H和14C均同时标记了T2噬菌体的DNA和蛋白质,所以甲、乙两组均无法根据有无放射性区分DNA和蛋白质,无法说明T2噬菌体的遗传物质是DNA还是蛋白质,D正确。]
16.图甲是果蝇体细胞内基因表达过程示意图,图乙是tRNA的结构示意图。请据图判断下列说法,正确的是(  )
甲           乙
A.图甲中过程①需要DNA聚合酶,过程⑦需要RNA聚合酶
B.图甲中②③④⑤完全合成后,它们的氨基酸排列顺序相同
C.图乙中c是反密码子,能与图甲中的mRNA上的密码子互补配对
D.图乙中a可以携带多种氨基酸,b处通过氢键连接形成双链区
BC [图甲中过程①需要RNA聚合酶,过程⑦需要蛋白质合成酶,A错误;图甲中②③④⑤完全合成后,它们的氨基酸排列顺序相同,因为合成它们的模板是同一条mRNA,B正确;图乙中c是反密码子,与图甲中的mRNA上的密码子互补配对,C正确;图乙中a可以携带一种氨基酸,b处通过碱基之间的氢键连接形成双链区,D错误。]
17.(2021·江苏连云港模拟改编)物质a能抑制真核细胞RNA聚合酶Ⅱ、Ⅲ参与的转录过程,但RNA聚合酶Ⅰ以及线粒体、叶绿体和原核生物的RNA聚合酶对其均不敏感。下表为真核生物三种RNA聚合酶的分布、功能及特点,相关分析不合理的是(  )
酶 细胞内定位 转录的产物 对物质a的敏感程度
RNA聚合酶Ⅰ 核仁 rRNA 不敏感
RNA聚合酶Ⅱ 核基质 hnRNA 敏感
RNA聚合酶Ⅲ 核基质 tRNA 对物质a的敏感程度存在物种差异性
注:部分hnRNA是mRNA的前体,核基质是细胞核中除染色质与核仁外的成分。
A.翻译过程和三种酶参与的过程中发生的碱基互补配对方式完全相同
B.三种酶的识别位点均位于DNA分子上,三者发挥作用时都需要温和的条件
C.使用物质a会导致肺炎链球菌细胞内核糖体数量明显减少而影响其生命活动
D.RNA聚合酶Ⅲ的活性减弱可能会影响真核细胞内RNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ的合成
AC [转录过程中发生T—A、A—U、C—G和G—C的碱基互补配对,翻译过程中发生A—U、U—A、C—G和G—C的碱基互补配对,A符合题意;三种酶的识别位点均位于DNA分子上,酶发挥催化作用需要温和的条件,B不符合题意;原核生物的RNA聚合酶对物质a不敏感,故物质a不会导致肺炎链球菌细胞内核糖体数量明显减少,C符合题意;RNA聚合酶Ⅲ催化合成tRNA,tRNA参与蛋白质的合成,RNA聚合酶Ⅰ和RNA聚合酶Ⅱ的化学本质为蛋白质,因此RNA聚合酶Ⅲ的活性减弱可能会影响真核细胞内RNA聚合酶Ⅰ和RNA聚合酶Ⅱ的合成,D不符合题意。]
18.正常情况下,内质网膜上的PERK与Bip结合后处于失活状态。但当内质网腔内积累大量异常蛋白时,Bip便与PERK分离使PERK恢复活性,最终引发细胞凋亡,其机理如图所示。下列分析正确的是(  )
注:Bax基因、Bcl 2基因为细胞凋亡相关基因,(+)表示促进,(-)表示抑制。
A.与PERK相比,Bip更容易与异常蛋白结合
B.异常蛋白增多后会从转录和翻译水平影响细胞凋亡
C.Bcl 2基因与Bax基因的表达产物都可以促使细胞凋亡
D.通过药物提高PERK活性可以促进细胞凋亡
ABD [由题干及图示信息可知,内质网膜上的PERK与Bip结合后处于失活状态,但当内质网腔内积累大量异常蛋白时,Bip便与PERK分离使PERK恢复活性,最终引发细胞凋亡,这说明了当异常蛋白达到一定数量后,异常蛋白更容易与PERK蛋白结合,A正确;由图示信息可知异常蛋白增多后,PERK恢复活性,并影响细胞凋亡相关基因的转录和翻译,B正确;由图示信息可知,Bax基因会促进细胞的凋亡,Bcl 2基因会抑制细胞的凋亡,C错误;由题干信息可知,PERK恢复活性后可引发细胞凋亡,所以提高PERK活性可以促进细胞凋亡,D正确。]
19.(2021·山东德州齐河一中期中)科学家通过研究分离出了能够控制昼夜节律的P基因,它能够编码P蛋白。另外发现,D基因编码的D蛋白能够减缓P蛋白在细胞中的积累;T基因编码的T蛋白与P蛋白结合后进入细胞核,能够调节P基因的表达。下列叙述错误的是(  )
A.在一个生物个体内,P基因只存在于特定的细胞中
B.P蛋白通过核孔从细胞核转移到细胞质中
C.P蛋白在细胞质中积累从而抑制细胞核内P基因的表达
D.由题干信息可知,基因与性状的关系并不都是简单的一一对应关系
ABC [同一生物体内所有体细胞都来源于同一个受精卵的有丝分裂,基因一般相同,即P基因一般存在于所有的体细胞中,A错误;P蛋白在细胞质的核糖体中合成,穿过核孔进入细胞核,B错误;根据生物体的负反馈调节机制,P蛋白在细胞核中积累会抑制细胞核内P基因的表达,C错误;由题意可知,昼夜节律与多个基因有关,故基因与生物性状之间并不是简单的一一对应关系,D正确。]
三、非选择题:共5题,共57分。
20.(12分)赫尔希和蔡斯研究T2噬菌体侵染细菌的实验:分别用35S和32P标记的T2噬菌体与大肠杆菌混合保温,一段时间后搅拌并离心,得到上清液和沉淀物并检测放射性。搅拌时间不同,上清液中的放射性强度不同,结果如表所示。
搅拌时间(min) 1 2 3 4 5
上清液35S百分比(%) 50 70 75 80 80
上清液32P百分比(%) 21 25 28 30 30
被侵染细菌成活率(%) 100 100 100 100 100
请分析回答下列问题:
(1)获得含有35S标记或32P标记的T2噬菌体的具体操作是______________
____________________________________________________________________。
实验时,用来与被标记的T2噬菌体混合的大肠杆菌________(填“带有”或“不带有”)放射性。
(2)实验过程中,搅拌的目的是______________________________________。搅拌5 min,被侵染细菌的成活率为100%,而上清液中仍有32P放射性出现,说明_________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)若1个带有32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,大肠杆菌裂解后释放出100个子代T2噬菌体,其中带有32P标记的T2噬菌体有________个,出现该数目说明DNA的复制方式是________。
[解析] (1)T2噬菌体是病毒,只能寄生在活细胞中,不能用一般培养基培养,所以获得被32P或35S标记的噬菌体,需先用分别含32P和35S的培养基培养大肠杆菌,再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体。实验时,用来与被标记的T2噬菌体混合的大肠杆菌不带有放射性。(2)用标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌。一段时间后,用搅拌器搅拌,然后离心得到上清液和沉淀物,搅拌的目的是使吸附在细菌上的T2噬菌体与细菌分离。搅拌5 min,被侵染细菌的成活率为100%,而上清液中仍有32P放射性出现,说明有一部分含有32P标记的T2噬菌体没有侵入细菌中,且被侵染的细菌没有裂解释放子代T2噬菌体。(3)由于DNA的复制方式是半保留复制,最初带有32P标记的T2噬菌体DNA的两条链只参与形成两个DNA分子,所以100个子代噬菌体中,只有2个T2噬菌体带有32P标记。
[答案] (1)在分别含有35S和32P的培养基中培养大肠杆菌,再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体 不带有 (2)使吸附在细菌上的T2噬菌体与细菌分离 有一部分含有32P标记的T2噬菌体没有侵入细菌中,且被侵染的细菌没有裂解释放子代T2噬菌体 (3)2 半保留复制
21.(11分)图一表示某细胞中发生的DNA复制及基因表达的过程,图二为基因与性状的关系示意图,请据图回答下列问题:
图一
图二
(1)图一所示细胞为________(填“原核”或“真核”)细胞。图中核糖体的运动方向是________(填“从左向右”或“从右向左”)。
(2)图一所示的遗传信息流动方向为__________________。
(3)能特异性识别mRNA上密码子的分子是________,该分子中存在碱基互补配对。
(4)图二①过程所示局部图如下,该片段内有________种核苷酸。
…-C-T-C-T-C-A-…
…-G-A-G-A-G-U-…
(5)在真核细胞的细胞核中,图二中①过程合成的mRNA通过________进入细胞质中,与核糖体结合在一起指导蛋白质的合成。
(6)图二中②过程涉及________种RNA,这些RNA分子都是以DNA的一条链为模板转录而来的。
(7)基因对性状的控制是通过控制蛋白质的合成实现的。白化病是缺乏合成黑色素的酶所致,这属于基因对性状的________(填“直接”或“间接”)控制。
(8)据图二可知,生物的性状具有多样性的直接原因是蛋白质具有多样性,根本原因是________________________________________________________。
[解析] (1)图一所示细胞中转录和翻译能够同时进行,为原核细胞。根据多肽链的长度判断图中翻译过程的方向是从左向右。(2)图一所示细胞中发生的过程包括DNA的复制、转录和翻译,因此遗传信息的流动方向为。(3)能够特异性识别mRNA上密码子的分子是tRNA(转运RNA)。(4)题图所示的片段中,有碱基T和U,可以推断为转录过程,既有脱氧核苷酸,也有核糖核苷酸,再根据碱基的种类可知含有腺嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸,共有6种核苷酸。(5)mRNA是生物大分子,在真核细胞中通过核孔进入细胞质。(6)图二中②过程为翻译过程,需要mRNA(翻译的模板)、tRNA(转运氨基酸)、rRNA(与蛋白质一起构成核糖体)三种RNA分子的参与。(7)白化病是由酪氨酸酶不能合成,酪氨酸不能转化成黑色素导致的,说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物性状,属于基因对性状的间接控制。(8)蛋白质是由基因控制合成的,蛋白质多样性的根本原因是基因具有多样性。
[答案] (1)原核 从左向右 (2) (3)tRNA(转运RNA) (4)6 (5)核孔 (6)3 (7)间接 (8)基因具有多样性(遗传物质具有多样性)
22.(10分)(2021·江苏淮安期末改编)人的多种生理生化过程都表现出一定的昼夜节律。研究表明,下丘脑SCN细胞中PER基因表达产物的浓度呈周期性变化。图1为该基因表达过程示意图,图2和图3是对其部分过程的放大。请据图回答下列问题:
图1         图2
图3
(1)图1所示过程②中核糖体的移动方向是________。通常,一个mRNA可以结合多个核糖体,其生理学意义是_____________________________。
(2)图2和图3分别对应图1中的过程________(填图中序号),与图3所示过程相比,图2所示过程特有的碱基配对方式是________。
(3)图2所示过程的进行需要________酶的催化,图3中决定氨基酸“天”的密码子是________。
(4)长期营养不良会影响人体昼夜节律,并使人体睡眠质量降低。据图3分析,可能的原因是人体内氨基酸水平较低,部分tRNA由于没有携带氨基酸而成为空载tRNA,空载tRNA进入核糖体,导致________终止,从而影响人体昼夜节律。
[解析] (1)根据tRNA与核糖体结合的先后顺序,可判断核糖体移动的方向是从左向右。通常,一个mRNA可以结合多个核糖体,其生理学意义是同时进行多条肽链的合成,提高蛋白质的合成速率。(2)图2表示转录,对应图1中的过程①,图3表示翻译,对应图1中的过程②,与图3所示过程相比,图2所示过程特有的碱基配对方式是T-A。(3)转录过程中需要RNA聚合酶的催化;密码子是mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基,因此图3中决定氨基酸“天”的密码子是GAC。(4)长期营养不良会影响人体昼夜节律,并使人体睡眠质量降低。据图3分析,可能的原因是人体内氨基酸水平较低,部分tRNA由于没有携带氨基酸而成为空载tRNA,空载tRNA进入核糖体,导致PER蛋白的合成终止,从而影响人体昼夜节律。
[答案] (1)从左向右 同时进行多条肽链的合成,提高蛋白质的合成速率 (2)①② T—A (3)RNA聚合 GAC (4)PER蛋白的合成
23.(12分)(2021·福建建瓯期中)如图表示某基因选择性表达的过程,请据图回答问题。
(1)由图可知,蛋白激酶A活化过程发生在________(填场所)中,活化后通过________进入细胞核,从而调控靶基因的表达。
(2)过程①以________为原料,催化该过程的酶是________。
(3)过程②称为________,该过程除了需要图中所示mRNA作为模板,还需要________种RNA的参与,在该过程中一个mRNA上通常相继结合多个核糖体,主要意义是___________________________________________________。
(4)科研人员发现有些功能蛋白A的分子量变小了,经测序表明这些分子前端氨基酸序列是正确的,但从某个谷氨酸开始,以后(含该谷氨酸)的所有氨基酸序列全部丢失,因此推测转录该功能蛋白A基因的模板链上相应位置的碱基发生的变化是________________________(已知谷氨酸密码子:GAA、GAG;终止密码子:UAA、UAG、UGA;起始密码子:AUG)。
[解析] (1)由图可知,蛋白激酶A活化过程发生在细胞质(或细胞质基质)中,活化后从核孔进入细胞核。(2)过程①为转录,原料为核糖核苷酸,在RNA聚合酶的催化作用下合成RNA。(3)过程②为翻译,除了图示的mRNA作为模板,还需要tRNA和rRNA的参与,其中tRNA识别并转运氨基酸,rRNA是核糖体的组成成分。一个mRNA上结合多个核糖体的意义是少量的mRNA可以迅速合成大量的肽链,提高翻译效率。(4)由题意知,从谷氨酸之后(含该谷氨酸)所有的氨基酸序列丢失,即mRNA上谷氨酸的密码子变为终止密码子,根据提供的密码子可知,谷氨酸的密码子为GAA、GAG,对比终止密码子UAA、UAG、UGA,可推测mRNA上发生的碱基变化是G→U,则功能蛋白A基因上发生的碱基变化可能是C→A或CTT→ATT,或CTC→ATC。
[答案] (1)细胞质(或细胞质基质) 核孔 (2)核糖核苷酸 RNA聚合酶 (3)翻译 2 少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质 (4)C→A(或CTT→ATT,或CTC→ATC)
24.(12分)心肌细胞不能增殖,ARC基因在心肌细胞中特异性表达,抑制其细胞凋亡,以维持正常数量。细胞中某些基因转录形成的前体RNA加工过程中会产生许多小RNA,如miR-223(链状)、HRCR(环状)。HRCR可以吸附miR-223等,以达到清除它们的目的(如图)。当心肌细胞缺血、缺氧时,某些基因过度表达会产生过多的miR-223,导致心肌细胞凋亡,最终引起心力衰竭。请回答下列问题:
(1)过程①的原料是______________,催化该过程的酶是________;过程②的场所是_____________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)若某HRCR中含有n个碱基,则其中有__________________________个磷酸二酯键。链状小RNA越短越容易被HRCR吸附,这是因为其碱基数目少,特异性________,更容易与HRCR结合。与ARC基因相比,核酸杂交分子1中特有的碱基对是_____________________________________________________
__________________________________________________________________。
(3)缺血、缺氧时,某些基因过度表达产生过多的miR-223,会导致过程②因________的缺失而受阻,最终导致心力衰竭。
(4)科研人员认为,HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物,其依据是___
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
[解析] 根据题意和图示分析可知:图中①表示转录形成RNA,②表示翻译过程,其中mRNA可与miR-223结合形成核酸杂交分子1,miR-223可与HRCR结合形成核酸杂交分子2。(1)过程①形成RNA,称为转录,催化该过程的酶是RNA聚合酶,原料是核糖核苷酸;过程②表示翻译,翻译过程的场所是核糖体。(2)HRCR为单链环状RNA分子,其中所含磷酸二酯键数目与碱基数目相同,因此若某HRCR中含有n个碱基,则其中有n个磷酸二酯键。链状小RNA越短越容易被HRCR吸附,这是因为其碱基数目少,特异性弱,更容易与HRCR结合。与ARC基因(碱基配对方式为A—T、C—G)相比,核酸杂交分子1(碱基配对方式为A—U、T—A、C—G)中特有的碱基对是A—U。(3)缺血、缺氧时,某些基因过度表达产生过多的miR-223,miR-223与mRNA结合形成核酸杂交分子1,导致过程②因模板的缺失而受阻,最终导致心力衰竭。(4)科研人员认为,HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物,其依据是HRCR与miR-223碱基互补配对,导致ARC基因的表达增加,抑制心肌细胞的凋亡。
[答案] (1)核糖核苷酸  RNA聚合酶 核糖体
(2)n 弱 A—U
(3)模板
(4)HRCR与miR-223碱基互补配对,导致ARC基因的表达增加,抑制心肌细胞的凋亡
17/17阶段综合测评(二) (第二章)
一、单项选择题:共14题,每题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1.艾弗里完成肺炎链球菌体外转化实验后,持反对观点者认为:“DNA可能只是在细胞表面起化学作用形成荚膜,而不是起遗传作用”。已知S型细菌中存在能抗青霉素的突变型(这种青霉素的抗性不是荚膜产生的)。下列实验设计思路能反驳上述观点的是(  )
A.R型细菌+抗青霉素的S型细菌的DNA→预期出现抗青霉素的S型细菌
B.R型细菌+抗青霉素的S型细菌的DNA→预期出现S型细菌
C.R型细菌+S型细菌的DNA→预期出现S型细菌
D.R型细菌+S型细菌的DNA→预期出现抗青霉素的R型细菌
 
2.(2021·黑龙江齐齐哈尔八中期中)赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质,下列关于该实验的叙述正确的是(  )
A.实验中可用15N代替32P标记DNA
B.T2噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的
C.T2噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌
D.实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
 
3.(2021·江苏天一中学期中)发现DNA是生物的遗传物质之后,科学家又将目光转向部分不含DNA的RNA病毒,烟草花叶病毒(TMV)就是其中的一种,它能使烟草叶片出现花叶病斑。下图为相关的实验过程,下列叙述不正确的是(  )
A.通过本实验能够证明极少数病毒的遗传物质是RNA
B.图中用X溶液处理TMV的目的是将病毒的RNA和蛋白质分离
C.组成RNA的化学元素是C、H、O、N、P
D.该实验能够说明蛋白质不是TMV的遗传物质
 
4.DNA分子双螺旋结构模型是1953年沃森和克里克提出的,若如图所示的链状DNA片段包含基因M,下列说法正确的是(  )
A.图中a可以代表基因M,b可以代表基因M的等位基因m
B.若基因M与另一个基因中的的值相等,则这两个基因相同
C.图中A、T、C、G通过碱基互补配对,构成该DNA双螺旋结构的基本骨架
D.该DNA共有2个游离的磷酸
 
5.(2021·江苏南通调研)在制作DNA双螺旋结构模型的实验中,代表4种碱基的塑料片共30个,其中6个C、10个G、6个A、8个T,脱氧核糖和磷酸之间的连接物18个,代表脱氧核糖、磷酸的塑料片、代表氢键的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物等材料均充足,则制作出的模型中碱基对最多有(  )
A.5个      B.10个
C.12个 D.15个
 
6.某研究小组进行“探究DNA的复制过程”的实验:将DNA都被15N标记的大肠杆菌转移到含14NH4Cl的普通培养液中,繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA(F1DNA),将F1DNA热变性处理后进行离心,离心管中出现的两个条带分别对应图中的两个峰。下列相关叙述错误的是(  )
A.该实验运用了同位素标记技术和密度梯度离心技术
B.实验结果可排除复制时DNA母链中掺入新核苷酸的假设
C.不进行热变性处理的F1DNA,离心后结果与图中的不同
D.实验结果说明DNA分子的复制是半保留复制
 
7.大肠杆菌拟核含有一个环状DNA分子,细胞分裂前先进行DNA的复制。据图分析,下列说法错误的是(  )
A.上述过程需要解旋酶、DNA聚合酶的参与
B.把只含14N的甲放在含15N的培养液中复制三次,子代中不含14N的DNA占75%
C.若甲总碱基数为a,含有腺嘌呤p个,则鸟嘌呤的数目为a/2-p
D.上述过程主要依靠两个起点同时进行复制,以提高复制效率
 
8.(2021·江苏盐城模拟)如图①~③分别表示人体细胞中三种生物大分子的合成过程。下列叙述正确的是(  )
①    ②      ③
A.图①②③所示过程所用原料都有核苷酸,参与③过程的RNA有三类
B.人体不同组织细胞的同一DNA分子进行②过程时的起始点有所不同
C.图①②所示过程都需要解旋酶的催化
D.能进行图②③所示过程的细胞都能进行图①所示过程
 
9.下列关于DNA和RNA的结构与功能的说法,错误的是(  )
A.区分单双链DNA、单双链RNA四种核酸可以依据碱基比率和种类判定
B.双链DNA分子中碱基G、C含量越高,其结构稳定性相对越大
C.含有DNA的生物,遗传物质是DNA不是RNA
D.含有RNA的生物,遗传物质是RNA不是DNA
 
10.(2021·黑龙江哈尔滨模拟)下列关于遗传信息的传递和表达叙述正确的是(  )
A.中心法则总结了遗传信息在细胞内的传递规律,病毒的增殖过程不遵循中心法则
B.基因与性状的关系并不都是简单的线性关系
C.在细胞分裂过程中,DNA的复制都是随着染色体的复制而完成的
D.有的抗生素能够阻止tRNA和mRNA的结合,从而阻止基因表达的转录过程
 
11.如图表示真核细胞中遗传信息表达过程中相关物质间的关系。下列叙述正确的是(  )
A.物质a为遗传物质,可以是一段DNA或一段RNA
B.一个物质b可以将多种氨基酸运送到核糖体
C.过程①形成的RNA产物均需要在细胞核内加工成熟
D.过程②中,核糖体读取mRNA上的遗传密码并沿着mRNA移动
 
12.(2021·湖北武汉月考)下图表示中心法则,下列有关叙述正确的是(  )
A.过程①~⑦都会在人体的遗传信息传递时发生
B.人体细胞内的过程③主要发生在细胞核中,产物都是mRNA
C.过程③存在A—U、C—G、T—A、G—C碱基配对方式
D.过程⑤有半保留复制的特点,过程⑥发生在核糖体上
 
13.基因在表达过程中如有异常mRNA出现,异常mRNA就会被细胞分解,如图是S基因的表达过程,下列有关叙述正确的是(  )
A.①③过程中的碱基配对方式完全相同
B.②过程中mRNA可以同时结合多个核糖体
C.④过程中生成的核苷酸可以继续用于DNA复制
D.S基因中存在不能转录翻译成多肽链的片段
 
14.表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,对此现象的理解错误的是(  )
A.基因前端的一段特殊的碱基序列发生了甲基化修饰属于表观遗传
B.同卵双胞胎之间的微小差异与表观遗传无关
C.细胞质中的调控因子对基因的表达起调节作用
D.正常细胞的分化可体现出细胞层次上的表观遗传
 
二、多项选择题:共5题,每题3分,共15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15.(2021·江西南昌月考)T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,若甲组用3H标记的T2噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌,乙组用14C标记的T2噬菌体侵染32P标记的大肠杆菌,有关叙述正确的是(  )
A.甲组的大肠杆菌可由含35S的培养基直接培养获得
B.甲组子代T2噬菌体的蛋白质外壳均含3H、35S
C.乙组子代T2噬菌体的DNA均含14C、32P
D.甲、乙两组实验无法说明DNA是T2噬菌体的遗传物质
 
16.图甲是果蝇体细胞内基因表达过程示意图,图乙是tRNA的结构示意图。请据图判断下列说法,正确的是(  )
甲           乙
A.图甲中过程①需要DNA聚合酶,过程⑦需要RNA聚合酶
B.图甲中②③④⑤完全合成后,它们的氨基酸排列顺序相同
C.图乙中c是反密码子,能与图甲中的mRNA上的密码子互补配对
D.图乙中a可以携带多种氨基酸,b处通过氢键连接形成双链区
 
17.(2021·江苏连云港模拟改编)物质a能抑制真核细胞RNA聚合酶Ⅱ、Ⅲ参与的转录过程,但RNA聚合酶Ⅰ以及线粒体、叶绿体和原核生物的RNA聚合酶对其均不敏感。下表为真核生物三种RNA聚合酶的分布、功能及特点,相关分析不合理的是(  )
酶 细胞内定位 转录的产物 对物质a的敏感程度
RNA聚合酶Ⅰ 核仁 rRNA 不敏感
RNA聚合酶Ⅱ 核基质 hnRNA 敏感
RNA聚合酶Ⅲ 核基质 tRNA 对物质a的敏感程度存在物种差异性
注:部分hnRNA是mRNA的前体,核基质是细胞核中除染色质与核仁外的成分。
A.翻译过程和三种酶参与的过程中发生的碱基互补配对方式完全相同
B.三种酶的识别位点均位于DNA分子上,三者发挥作用时都需要温和的条件
C.使用物质a会导致肺炎链球菌细胞内核糖体数量明显减少而影响其生命活动
D.RNA聚合酶Ⅲ的活性减弱可能会影响真核细胞内RNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ的合成
 
18.正常情况下,内质网膜上的PERK与Bip结合后处于失活状态。但当内质网腔内积累大量异常蛋白时,Bip便与PERK分离使PERK恢复活性,最终引发细胞凋亡,其机理如图所示。下列分析正确的是(  )
注:Bax基因、Bcl 2基因为细胞凋亡相关基因,(+)表示促进,(-)表示抑制。
A.与PERK相比,Bip更容易与异常蛋白结合
B.异常蛋白增多后会从转录和翻译水平影响细胞凋亡
C.Bcl 2基因与Bax基因的表达产物都可以促使细胞凋亡
D.通过药物提高PERK活性可以促进细胞凋亡
 
19.(2021·山东德州齐河一中期中)科学家通过研究分离出了能够控制昼夜节律的P基因,它能够编码P蛋白。另外发现,D基因编码的D蛋白能够减缓P蛋白在细胞中的积累;T基因编码的T蛋白与P蛋白结合后进入细胞核,能够调节P基因的表达。下列叙述错误的是(  )
A.在一个生物个体内,P基因只存在于特定的细胞中
B.P蛋白通过核孔从细胞核转移到细胞质中
C.P蛋白在细胞质中积累从而抑制细胞核内P基因的表达
D.由题干信息可知,基因与性状的关系并不都是简单的一一对应关系
 
三、非选择题:共5题,共57分。
20.(12分)赫尔希和蔡斯研究T2噬菌体侵染细菌的实验:分别用35S和32P标记的T2噬菌体与大肠杆菌混合保温,一段时间后搅拌并离心,得到上清液和沉淀物并检测放射性。搅拌时间不同,上清液中的放射性强度不同,结果如表所示。
搅拌时间(min) 1 2 3 4 5
上清液35S百分比(%) 50 70 75 80 80
上清液32P百分比(%) 21 25 28 30 30
被侵染细菌成活率(%) 100 100 100 100 100
请分析回答下列问题:
(1)获得含有35S标记或32P标记的T2噬菌体的具体操作是______________
____________________________________________________________________。
实验时,用来与被标记的T2噬菌体混合的大肠杆菌________(填“带有”或“不带有”)放射性。
(2)实验过程中,搅拌的目的是______________________________________。搅拌5 min,被侵染细菌的成活率为100%,而上清液中仍有32P放射性出现,说明_________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)若1个带有32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,大肠杆菌裂解后释放出100个子代T2噬菌体,其中带有32P标记的T2噬菌体有________个,出现该数目说明DNA的复制方式是________。
21.(11分)图一表示某细胞中发生的DNA复制及基因表达的过程,图二为基因与性状的关系示意图,请据图回答下列问题:
图一
图二
(1)图一所示细胞为________(填“原核”或“真核”)细胞。图中核糖体的运动方向是________(填“从左向右”或“从右向左”)。
(2)图一所示的遗传信息流动方向为__________________。
(3)能特异性识别mRNA上密码子的分子是________,该分子中存在碱基互补配对。
(4)图二①过程所示局部图如下,该片段内有________种核苷酸。
…-C-T-C-T-C-A-…
…-G-A-G-A-G-U-…
(5)在真核细胞的细胞核中,图二中①过程合成的mRNA通过________进入细胞质中,与核糖体结合在一起指导蛋白质的合成。
(6)图二中②过程涉及________种RNA,这些RNA分子都是以DNA的一条链为模板转录而来的。
(7)基因对性状的控制是通过控制蛋白质的合成实现的。白化病是缺乏合成黑色素的酶所致,这属于基因对性状的________(填“直接”或“间接”)控制。
(8)据图二可知,生物的性状具有多样性的直接原因是蛋白质具有多样性,根本原因是________________________________________________________。
22.(10分)(2021·江苏淮安期末改编)人的多种生理生化过程都表现出一定的昼夜节律。研究表明,下丘脑SCN细胞中PER基因表达产物的浓度呈周期性变化。图1为该基因表达过程示意图,图2和图3是对其部分过程的放大。请据图回答下列问题:
图1         图2
图3
(1)图1所示过程②中核糖体的移动方向是________。通常,一个mRNA可以结合多个核糖体,其生理学意义是_____________________________。
(2)图2和图3分别对应图1中的过程________(填图中序号),与图3所示过程相比,图2所示过程特有的碱基配对方式是________。
(3)图2所示过程的进行需要________酶的催化,图3中决定氨基酸“天”的密码子是________。
(4)长期营养不良会影响人体昼夜节律,并使人体睡眠质量降低。据图3分析,可能的原因是人体内氨基酸水平较低,部分tRNA由于没有携带氨基酸而成为空载tRNA,空载tRNA进入核糖体,导致________终止,从而影响人体昼夜节律。
23.(12分)(2021·福建建瓯期中)如图表示某基因选择性表达的过程,请据图回答问题。
(1)由图可知,蛋白激酶A活化过程发生在________(填场所)中,活化后通过________进入细胞核,从而调控靶基因的表达。
(2)过程①以________为原料,催化该过程的酶是________。
(3)过程②称为________,该过程除了需要图中所示mRNA作为模板,还需要________种RNA的参与,在该过程中一个mRNA上通常相继结合多个核糖体,主要意义是___________________________________________________。
(4)科研人员发现有些功能蛋白A的分子量变小了,经测序表明这些分子前端氨基酸序列是正确的,但从某个谷氨酸开始,以后(含该谷氨酸)的所有氨基酸序列全部丢失,因此推测转录该功能蛋白A基因的模板链上相应位置的碱基发生的变化是________________________(已知谷氨酸密码子:GAA、GAG;终止密码子:UAA、UAG、UGA;起始密码子:AUG)。
24.(12分)心肌细胞不能增殖,ARC基因在心肌细胞中特异性表达,抑制其细胞凋亡,以维持正常数量。细胞中某些基因转录形成的前体RNA加工过程中会产生许多小RNA,如miR-223(链状)、HRCR(环状)。HRCR可以吸附miR-223等,以达到清除它们的目的(如图)。当心肌细胞缺血、缺氧时,某些基因过度表达会产生过多的miR-223,导致心肌细胞凋亡,最终引起心力衰竭。请回答下列问题:
(1)过程①的原料是______________,催化该过程的酶是________;过程②的场所是_____________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)若某HRCR中含有n个碱基,则其中有__________________________个磷酸二酯键。链状小RNA越短越容易被HRCR吸附,这是因为其碱基数目少,特异性________,更容易与HRCR结合。与ARC基因相比,核酸杂交分子1中特有的碱基对是_____________________________________________________
__________________________________________________________________。
(3)缺血、缺氧时,某些基因过度表达产生过多的miR-223,会导致过程②因________的缺失而受阻,最终导致心力衰竭。
(4)科研人员认为,HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物,其依据是___
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
17/17阶段综合测评(三) (第三、四章)
一、单项选择题:共14题,每题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1.下列图示不属于染色体结构变异的是(  )
A          B
C          D
C [A图中其中一条染色体少了一段,属于染色体结构变异中的缺失,A不符合题意;B图中两条非同源染色体之间发生的交换,属于染色体结构变异中的易位,B不符合题意;C图中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换,不属于染色体结构变异,C符合题意;D图中染色体某一片段的位置颠倒了180度,属于染色体结构变异中的倒位,D不符合题意。]
2.下列关于基因突变的说法,正确的是(  )
A.如果显性基因A发生突变,只能产生等位基因a
B.依据基因突变的原理,培育三倍体无子西瓜
C.基因突变都可以通过有性生殖传递给后代
D.基因突变是生物变异的根本来源,有的变异对生物是有利的
D [基因突变具有不定向性;三倍体无子西瓜依据的原理是染色体变异;发生在体细胞中的基因突变不能通过有性生殖传递给后代。]
3.下列相关叙述错误的是(  )
A.单倍体生物的体细胞内也可能存在同源染色体
B.21三体综合征患者的体细胞中有三个染色体组
C.某二倍体西瓜幼苗的体细胞中可能存在等位基因
D.秋水仙素是通过影响纺锤体的形成使染色体加倍
B [单倍体是指由配子发育而来的个体,细胞可能有两个或多个染色体组,可能存在同源染色体,如有四个染色体组的单倍体,所以单倍体生物的体细胞内也可能存在同源染色体,A项正确;三体是指细胞中某种染色体是三条,不是三个染色体组,B项错误;某二倍体西瓜幼苗的体细胞中可能存在等位基因,C项正确;秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成使染色体加倍,D项正确。]
4.下图所示为某染色体上的若干基因。其中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的片段。有关叙述正确的是(  )
A.c基因中的碱基对缺失,属于染色体变异
B.在减数分裂四分体时期的交叉互换,可发生在a、b之间
C.Ⅰ、Ⅱ中发生的碱基对的替换,属于基因突变
D.基因与性状之间并不都是一一对应关系
D [c基因中的碱基对缺失,属于基因突变,A项错误;交叉互换发生在同源染色体上的非姐妹染色单体之间,而a、b属于同一条染色体上的非等位基因,如果a、b之间发生互换,属于染色体结构变异,B项错误;已知Ⅰ、Ⅱ为非基因序列,基因突变是指由DNA分子中碱基对的替换、增添或缺失等引起基因的碱基序列的改变,C项错误;基因控制生物的性状,一个基因可控制多个性状,一个性状也可由多个基因控制,D项正确。]
5.如图表示用普通小麦和黑麦杂交培育小黑麦的育种过程,下列叙述正确的是(  )
A.图中杂种一代是可育的
B.杂种一代的染色体数是56
C.小黑麦体细胞中存在8个染色体组
D.普通小麦和黑麦杂交子代是可育二倍体
C [图中杂种一代的细胞内含有来自普通小麦的3个染色体组和来自黑麦的1个染色体组,减数分裂时不能正常联会,故杂种一代是不育的,A、D错误;杂种一代是普通小麦产生的配子与黑麦产生的配子受精后发育形成的个体,细胞中的染色体数是21+7=28(条),B错误;普通小麦是六倍体,含有6个染色体组,黑麦是二倍体,含有2个染色体组,所以杂种一代含有4个染色体组,经过染色体加倍处理后形成的小黑麦体细胞中存在8个染色体组,C正确。]
6.染色体部分缺失在育种方面也有重要作用。下图表示育种专家对棉花品种的培育过程。下列相关叙述错误的是(  )
A.太空育种依据的原理主要是基因突变
B.粉红棉M的出现是染色体缺失一段的结果
C.深红棉S与白色棉N杂交产生深红棉的概率为1/4
D.粉红棉M自交产生白色棉N的概率为1/4
C [太空育种的原理主要是基因突变,可以产生新的基因,A正确;由图可知,粉红棉M是染色体缺失了一段形成的,B正确;若用b-表示相应的缺失基因,则bb×b-b-→bb-(全部为粉红棉M),C错误;粉红棉M自交产生白色棉N的概率:bb-1/4b-b-、1/2bb-、1/4bb,其中b-b-为白色,概率为1/4,D正确。]
7.为获得果实较大、含糖量高的四倍体葡萄(4N=76),将二倍体葡萄茎段经秋水仙素溶液处理后扦插栽培。研究结果显示,植株中约40%的细胞染色体被诱导加倍,这种植株含有2N细胞和4N细胞,称为“嵌合体”,其自交后代中有四倍体植株。下列叙述错误的是(  )
A.秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成
B.“嵌合体”产生的原因是细胞的分裂不同步
C.“嵌合体”产生配子过程中,部分细胞染色体联会紊乱
D.“嵌合体”个体自交也可产生二倍体、三倍体的子代
C [由分析可知,秋水仙素的作用是抑制细胞分裂前期纺锤体的形成,A正确;秋水仙素作用的时期为细胞分裂前期,由于不同细胞所处的分裂时期不同,因此部分细胞染色体数目加倍,部分细胞染色体数目不变,B正确;“嵌合体”是由2N细胞和4N细胞组成的,在产生配子过程中,这两种细胞都可以进行减数分裂形成正常的配子,C错误;“嵌合体”个体自交可能产生二倍体、三倍体、四倍体的子代,D正确。]
8.人类Patau综合征是一种13号染色体多一条的三体遗传病。下列相关叙述正确的是(  )
A.Patau综合征属于染色体结构变异中的重复
B.患该病的个体的体细胞中都存在该病的致病基因
C.该病患者与正常个体婚配所得后代一定患该病
D.可通过产前羊水细胞检查来诊断胎儿是否患该病
D [人类Patau综合征患者的体细胞中较正常人多了一条13号染色体,属于染色体的数量变异,该病无致病基因,A、B错误;该病患者产生的配子可能含有1条13号染色体(正常),也可能含有2条13号染色体(异常),所以该病患者与正常个体婚配所得后代不一定患该病,C错误;可通过产前羊水细胞检查来诊断胎儿是否患该病,D正确。]
9.井冈霉素是目前防治水稻纹枯病的主要农药,由于多年的单一使用,部分地区纹枯病菌对其产生了不同程度的抗药性。以下叙述不正确的是(  )
A.井冈霉素使纹枯病菌发生基因突变
B.纹枯病菌突变导致基因库发生改变
C.井冈霉素对纹枯病菌的抗药性具有选择作用
D.水稻与纹枯病菌之间存在共同(协同)进化
A [基因突变在井冈霉素使用之前就已存在,井冈霉素的使用只是起选择作用,将耐药个体选择并保留下来,A错误、C正确;纹枯病菌突变会出现新的基因,会导致基因库发生改变,B正确;纹枯病菌抗药性增强,会导致不抗菌的水稻死亡,进而保留下抗菌个体,故水稻与纹枯病菌之间存在共同(协同)进化,D正确。]
10.研究小组对某公园的金鱼草种群进行调查及基因鉴定,得知金鱼草中红花(CC)35株、粉红花(Cc)40株、白花(cc)25株。下列叙述正确的是(  )
A.金鱼草种群中全部C和c的总和构成其基因库
B.不同花色数量的差异是由适应环境的变异造成的
C.基因重组产生的粉红花为自然选择提供选择材料
D.种群中C的基因频率为55%,Cc的基因型频率为40%
D [一个种群中全部个体所含有的基因总和称为种群基因库,金鱼草种群的基因库包含全部个体的C和c基因,A错误;不同花色数量的差异是自然选择的结果,B错误;产生粉红花不属于基因重组,C错误;种群中C的基因频率为(35×2+40)/[(35+25+40)×2]×100%=55%,Cc的基因型频率为40/(35+25+40)×100%=40%,D正确。]
11.下列关于生物进化的叙述,错误的是(  )
A.达尔文将个体作为进化的基本单位是不科学的
B.如果在一个种群很大、个体间随机交配、种群没有迁移和突变以及没有自然选择的情况下,一个基因型都为Aa的种群内的个体自由交配不会导致基因频率的改变
C.虽然马和驴可以交配并产生骡,但马和驴是两个物种
D.通过长期的地理隔离而形成生殖隔离,是物种形成的唯一方式
D [达尔文自然选择学说是以个体为单位进行研究的,是不科学的,现代生物进化理论是以种群为单位进行研究的,A正确;如果在一个种群很大、个体间随机交配、种群没有迁移和突变以及没有自然选择的情况下,一个基因型都为Aa的种群内的个体自由交配不会导致基因频率的改变,B正确;虽然马和驴可以交配并产生骡,但骡不可育,说明马和驴之间存在生殖隔离,因此马和驴是两个物种,C正确;经过长期地理隔离而出现生殖隔离是物种形成的主要途径,但不是唯一途径,如多倍体的形成,D错误。]
12.同源器官是指起源相同、结构和部位相似而形态和功能不同的器官。有很多事实能够作为支持生物进化学说的证据。下图所示,这些生物体在结构上具有明显的相似之处,下列对于这些相似之处和对生物进化的解释中,不合理的是(  )
A.这些生物体具有共同的原始祖先
B.这些相似的结构被称为同源器官
C.这些证据被称为比较解剖学证据
D.这些相似之处表明变异是定向的
D [同源器官反映出生物之间存在着一定的亲缘关系,说明凡是有同源器官的生物都是由共同的原始祖先进化而来的,A项正确;鸟的翅膀、海豚的鳍、蝙蝠的翼手和人的手臂,它们的形态和功能都不相同,但它们的内部结构却基本一致,说明它们属于同源器官,B项正确;同源器官被称为比较解剖学证据,C项正确;自然界中变异是不定向的,D项错误。]
13.下列有关生物多样性和生物进化的叙述中,不正确的是(  )
A.细菌在接触青霉素后会产生抗药性的突变个体,青霉素的选择作用使其生存
B.蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期协同进化形成的相互适应的特征
C.生物多样性的形成过程,不能说是新物种不断形成的过程
D.自然选择、基因突变等均可改变种群的基因频率,其中自然选择决定了生物进化的方向
A [生物的变异是不定向的,在接触青霉素前,细菌的种群中就已经存在抗药性的突变个体,青霉素的选择作用使其生存,A项错误;蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期协同进化形成的相互适应的特征,B项正确;生物多样性主要包括三个层次的内容,即遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,因此生物多样性的形成过程,不能说是新物种不断形成的过程,C项正确;自然选择、基因突变等均可改变种群的基因频率,其中自然选择使种群的基因频率发生定向改变,决定了生物进化的方向,D项正确。]
14.如图为克雷白杆菌产生卡那霉素抗性的过程,表示使用卡那霉素后死亡的菌体,表示抗卡那霉素菌体。下列相关叙述错误的是(  )
a         b
A.卡那霉素的使用是导致克雷白杆菌产生抗药性的根本原因
B.从a时期到b时期克雷白杆菌群体发生了进化
C.抗卡那霉素基因频率在卡那霉素的选择下逐渐升高
D.卡那霉素使用之前该抗性基因的产生属于中性突变
A [克雷白杆菌产生抗药性的根本原因是基因突变,A错误;从a时期到b时期克雷白杆菌种群的基因频率发生了改变,即克雷白杆菌群体发生了进化,B正确;在卡那霉素的选择作用下,抗卡那霉素基因频率逐渐升高,C正确;卡那霉素使用之前,该抗性基因的产生对生物进化未产生明显影响,属于中性突变,D正确。]
二、多项选择题:共5题,每题3分,共15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15.下列有关生物变异的叙述,正确的是(  )
A.基因突变的随机性表现为一个基因能突变为多种等位基因
B.基因重组可发生在同种生物之间
C.DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换,不一定导致基因突变
D.染色体结构变异会使染色体上的基因数量或排列顺序发生改变
BCD [基因突变的不定向性表现为一个基因能突变为多种等位基因,A错误;基因重组可通过有性生殖发生在同种生物之间,B正确;DNA分子中碱基对的变化发生在基因内部则导致基因突变,若发生在非基因片段则不导致基因突变,C正确;染色体结构变异包括缺失、倒位、易位和重复,会使染色体上的基因数量或排列顺序发生改变,D正确。]
16.下列现象中,与减数分裂过程中同源染色体联会行为均有关的是(  )
A.人类的XYY综合征个体的形成
B.线粒体DNA突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落
C.三倍体西瓜植株的高度不育
D.一对等位基因杂合子的自交后代出现3∶1的性状分离比
CD [A选项是染色体个别数目变异造成的人类遗传病,与减数分裂Ⅱ异常有关;B选项是细胞质基因突变的结果;C选项三倍体西瓜植株的高度不育是因为奇数的同源染色体减数分裂联会时出现紊乱,不能形成正常配子而造成高度不育;D选项出现3∶1的性状分离比的实质是位于同源染色体上的等位基因在减数分裂过程中伴随同源染色体联会、分离造成的。]
17.豌豆种群中偶尔会出现一种三体植株(多一条2号染色体)。在减数分裂时,该植株(基因型为Aaa)2号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下一条移向另一极。下列有关叙述不正确的是(  )
A.三体豌豆植株的形成属于染色体结构变异
B.三体豌豆植株能产生四种类型的配子,其中a配子的比例为1/4
C.该植株自交,产生AAa基因型子代的概率为1/36
D.该植株减数分裂过程中,有4个a基因的细胞可能处于减数第二次分裂时期
ABC [依题意可知,该植株体细胞中多了一条2号染色体,发生了染色体数量变异,A错误。若该三体植株(基因型Aaa)基因组成中的2个a基因分别用a1、a2表示,则该三体植株在减数分裂过程中产生配子的情况有:①a1、a2移向一极,A移向另一极;②a1、A移向一极,a2移向另一极;③a2、A移向一极,a1移向另一极。所产生配子的种类及比例为aa∶a∶Aa∶A=1∶2∶2∶1,即a配子的比例为2/6即1/3,B错误。结合以上分析,三体豌豆植株自交,产生AAa基因型子代的概率为2/6Aa(雌配子)×1/6A(雄配子)+2/6Aa(雄配子)×1/6A(雌配子)=1/9AAa,C错误。该植株在减数分裂过程中,细胞含4个a基因,说明细胞内DNA已经完成了复制,则该细胞可能处于减数第一次分裂过程的任一时期,也可能处于减数第二次分裂未形成子细胞之前,D正确。]
18.一个山谷(甲区域)中有一个鼠种群“快乐”的生活着,其中有一些个体分别迁徙到了乙、丙两个区域。后来由于山洪暴发,导致一条大河发生了改道,使甲、乙、丙三个区域的鼠彼此之间不能往来接触。如图所示为刚分隔时和分隔多年后决定鼠毛颜色的相关基因的调查结果。下列叙述错误的是(  )
A.现代生物进化理论对遗传变异的研究已经从性状水平深入基因水平
B.三个区域中全部鼠的全部B和b基因可构成3个基因库
C.甲、丙两个区域中的鼠毛颜色朝着相同的方向进化
D.多年后甲、乙两区域中的鼠种群基因频率不同,说明它们存在生殖隔离
BCD [现代生物进化理论认为进化的实质为基因频率的改变,研究从性状水平深入基因水平,A正确;三个区域中全部鼠的全部基因可构成3个基因库,基因库中不只有B、b基因,B错误;进化的方向与基因频率变化的方向是一致的,分析题图可知:甲区域中b的基因频率由66%下降至32%,而丙区域中b的基因频率由21%上升至32%(或者甲区域中B的基因频率由34%上升至68%,而丙区域中B的基因频率由79%下降至68%),故甲、丙两个区域中的鼠毛的颜色进化的方向是不同的,C错误;多年后甲、乙两区域中的鼠种群基因频率虽然不同,但他们之间不一定出现生殖隔离,D错误。]
19.(2021·江苏南通月考)下列关于现代生物进化理论的叙述,不正确的是(  )
A.某种杂草抗除草剂的能力不断增强是因为除草剂对该种杂草进行了定向选择
B.大多数基因突变对生物体是有害的,且这种有害性是固定不变的
C.草原上狼的灭绝造成鹿的数量激增体现了二者的协同进化和发展
D.在生物进化过程中,生物多样性的形成过程就是新物种不断形成的过程
BCD [某种杂草抗除草剂的能力增强的原因是除草剂对该种杂草进行了定向选择,淘汰了没有抗性和抗性弱的个体,保留了抗性强的个体,经过逐代积累,该种杂草抗除草剂的能力不断增强,A正确;大多数基因突变对生物体是有害的,但基因突变的有害或有利往往取决于环境条件,基因突变的有害性也可能随环境的改变而变成有利性,B错误;草原上狼的灭绝导致鹿的数量激增,体现了捕食者数量变化对被捕食者数量变化的影响,并没有体现二者的协同进化和发展,C错误;生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三方面的内容,生物多样性的形成过程不仅仅是新物种形成的过程,D错误。]
三、非选择题:共5题,共57分。
20.(11分)图甲是基因型为AaBB的生物某时期细胞分裂示意图,图乙表示由DNA中碱基改变导致蛋白质中的氨基酸发生改变的过程,丙为部分氨基酸的密码子表。请回答下列问题:
 
甲          乙
第一个碱基 第二个碱基 第三个碱基
U C A G
A 异亮氨酸异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸 苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸 天冬酰胺天冬酰胺赖氨酸赖氨酸 丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸 UCAG

(1)据图甲推测,此种细胞分裂过程中,出现的变异方式可能是____________________。
(2)在真核生物细胞中图乙Ⅱ过程发生的场所是___________________。
(3)表格丙提供了几种氨基酸的密码子。如果图乙发生的碱基对改变为碱基对的替换,则X是表格丙氨基酸中________的可能性最小,原因是______________________________。图乙所示变异,除由碱基对的替换外,还可由碱基对的________导致。
(4)A与a基因的根本区别在于基因中__________________不同。
[解析] (1)题图甲细胞处于减数第二次分裂中期,其左侧染色体的两个染色单体上的基因分别为A、a,则其来源可能是基因突变,也可能是减数分裂Ⅰ前期A、a所在的同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换。(2)题图乙Ⅱ过程为转录,在真核生物细胞中其发生场所为细胞核、线粒体、叶绿体。(3)由题表丙可知,与赖氨酸密码子相比,丝氨酸与之相差两个碱基,而其他氨基酸最少与之相差一个碱基。在基因突变时,要使赖氨酸变为丝氨酸需要同时替换两个碱基对,故X是丝氨酸的可能性最小。基因突变可由基因中碱基对的增添、缺失或替换导致。(4)A与a基因的根本区别在于基因中碱基对的排列顺序不同。
[答案] (1)基因突变或基因重组 (2)细胞核、线粒体、叶绿体 (3)丝氨酸 需同时替换两个碱基对 增添或缺失 (4)碱基对的排列顺序
21.(12分)研究者常应用单体与缺体分析进行植株基因定位。某雌雄同株的二倍体植株体细胞内含有2n条染色体,该植株体细胞中某对同源染色体缺少一条(即染色体数为2n-1)称为单体,植株体细胞中缺失一对同源染色体(即染色体数为2n-2)称为缺体。回答下列问题:
(1)欲判断某植株是否为单体,可以用光学显微镜观察处于有丝分裂时期的细胞,则观察的最佳时期是________;形成单体或缺体发生的变异属于染色体________变异。
(2)理论上讲,单体植株自交后代中应具有的缺体,从减数分裂和受精作用分析,其原因是单体植株减数分裂时能产生____________________________的两种配子,自交时____________的雌雄配子结合形成受精卵,由该受精卵发育而来的植株占子代的,且体细胞中缺失了一对同源染色体,染色体数为2n-2。
(3)某研究者在培育上述野生型植株过程中偶然发现了一株显性纯合突变体(仅考虑一对等位基因),为确定该突变基因位于哪一对同源染色体上,现提供各种野生型单体植株进行实验设计。请补充完善下列实验思路并得出结论。
①实验思路:将该突变体植株________________杂交得到F1,让F1中单体植株自交得到F2,用光学显微镜观察F2中野生型植株体细胞染色体数目。
②实验结论:当________________时,可确定突变基因位于该杂交组合亲本中野生型单体植株缺失的染色体所对应的同源染色体上。
[解析] (1)有丝分裂中期染色体的形态清晰,数目稳定,故欲判断某植株是否为单体,可以用光学显微镜观察处于有丝分裂中期的细胞;形成单体或缺体发生的变异属于染色体数量变异。(2)单体植株在减数分裂时配对的同源染色体彼此分离,而不能配对的染色体分向哪一个细胞是随机的,所以可形成分别含n、n-1条染色体且比例为1∶1的两种配子,单体自交时,含n-1条染色体的雌雄配子结合在一起形成的受精卵(该类型的受精卵占所有受精卵的)发育为了缺体。(3)①该突变体为一株显性纯合突变体(设由基因A控制),为确定该突变基因位于哪一对同源染色体上,可将该突变体植株分别与各种野生型单体植株(若a基因在单体上,基因型为aO,若a基因不在单体上,基因型为aa)杂交得到F1,让F1中单体植株自交得到F2,用光学显微镜观察F2中野生型植株体细胞染色体数目。②若突变基因位于该杂交组合亲本中野生型单体植株缺失的染色体所对应的同源染色体上,则亲本基因型为AA×aO,子一代中的单体基因型为AO,子一代中的单体自交,后代中野生型全为缺体。若突变基因不位于该杂交组合亲本中野生型单体植株缺失的染色体所对应的同源染色体上,则亲本基因型为AA×aa,子一代基因型为Aa,子一代单体自交后代出现的缺体既有野生型也有突变型。
[答案] (1)中期 数量 (2)分别含n、n-1条染色体且比例为1∶1 含n-1条染色体 (3)①分别与各种野生型单体植株 ②某个杂交组合的F2中野生型植株全为缺体
22.(11分)某两岁男孩(Ⅳ5)患黏多糖贮积症,骨骼畸形,智力低下,其父母非近亲结婚。经调查,该家庭遗传系谱图如图所示。
(1)据图判断,该病最可能的遗传方式为________遗传。
(2)Ⅳ5患者的致病基因来自第Ⅱ代中的________号个体。若Ⅳ6长大后与一正常男性结婚,则生出正常孩子的概率是________。
(3)现对Ⅳ5及其父母进行基因测序,对Ⅳ5及其父亲均只测了一条染色体,对其母亲测了两条染色体,将所测基因的一条链的部分序列绘制出来,如图所示。
可以看出,此遗传病的变异类型属于________,这是由DNA碱基对的________造成的。
(4)为减少黏多糖贮积症发生,应注意对该家族第Ⅳ代中的________号个体进行遗传咨询和产前诊断。进行产前诊断时可以抽取羊水,检测胎儿脱落上皮细胞的________(填字母)。
A.核糖核苷酸    B.基因
C.氨基酸 D.脱氧核苷酸
(5)一对健康夫妇,男方在核电站工作,女方在化工厂工作,该夫妇生下一患有该病的男孩,于是向法院提出诉讼,要求核电站和化工厂赔偿,请问核电站和化工厂对此是否可能要负责任:____________。并说明理由:________________________________。
[解析] (1)Ⅲ1、Ⅲ2正常但生出患病的孩子,说明该病是隐性遗传病,整个家族每代只有男性患病,故致病基因最可能位于X染色体上,该病最可能为伴X染色体隐性遗传病。(2)Ⅳ5患者的致病基因Xa来自Ⅲ3,Ⅲ3的致病基因来自Ⅱ3。假设控制该病的基因为A、a,Ⅲ5正常,Ⅲ7患病,故其父母的基因型分别为XAY、XAXa,Ⅲ5的基因型为1/2XAXA、1/2XAXa,Ⅲ6的基因型为XAY。Ⅲ5和Ⅲ6结婚,所生后代Ⅳ6的基因型为3/4XAXA、1/4XAXa。若Ⅳ6长大后与一正常男性结婚,则生出患病孩子(XaY)的概率为1/4×1/4=1/16,生出正常孩子的概率为1-1/16=15/16。(3)根据基因序列比对可知,与父亲相比,母亲的一条DNA序列和患者Ⅳ5的DNA序列少了碱基T、C,故为基因突变,这是由DNA碱基对的缺失造成的。(4)Ⅳ1是患者,他的致病基因来自Ⅲ2,Ⅲ2可能会把致病基因传给Ⅳ2;Ⅳ5是患者,他的致病基因来自Ⅲ3,Ⅲ3可能会把致病基因传给Ⅳ4;Ⅲ7是患者,他的致病基因来自Ⅱ3,Ⅱ3可能会通过Ⅲ5把致病基因传递给Ⅳ6,故第Ⅳ代中的2、4、6号个体应注意进行遗传咨询和产前诊断;基因是有遗传效应的DNA片段,进行产前诊断时可以抽取羊水,检测胎儿脱落上皮细胞的基因是否含致病基因。故选B。(5)患有该病男孩的致病基因来自其母亲,父亲传给他的是Y染色体,无该病的致病基因,男方在核电站工作,女方在化工厂工作,故核电站无责任,化工厂可能有责任。
[答案] (1)伴X染色体隐性 (2)3 15/16 (3)基因突变 缺失 (4)2、4、6 B (5)核电站无责任,化工厂可能有责任 患该病男孩的致病基因只能来自母亲,不可能来自父亲
23.(12分)某地大白菜农田蜗牛危害严重,农民起初喷洒杀虫剂R控制虫害,但几年后效果不明显,于是通过放养青蛙来控制害虫,如图是几年中蜗牛种群数量变化的曲线。请回答下列相关问题:
(1)拉马克认为,生物各种适应性特征的形成都是由于________和________。若用达尔文的观点分析蜗牛抗药性的出现,则蜗牛抗药性变异产生于杀虫剂R使用________(填“前”或“后”),蜗牛种群抗药性的形成是________的结果。
(2)现代生物进化理论认为从A点到B点蜗牛发生了进化,其原因是_____
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________;
生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境________的结果。据图判断从________点开始,农民开始放养青蛙控制害虫。
(3)蜗牛还能被一些鸟类捕食。蜗牛壳上有条纹与无条纹的性状是由一对等位基因A和a控制的,研究人员调查了某地区的1 000只蜗牛,对存活的个体数和被鸟类捕食后剩下的蜗牛空壳数进行统计,得到的数据如表所示。
类型 有条纹(显性) 无条纹(隐性) 合计
存活个体数/只 178 211 389
空壳数/只 352 259 611
合计 530 470 1 000
在这1 000只蜗牛中,aa的基因型频率为________。如果Aa的基因型频率为32%,则a的基因频率为________。由表中数据可推断,经多个世代后,该种群中________(填“有条纹”或“无条纹”)基因的频率将会降低。
[解析] (1)拉马克认为,生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。若用达尔文的观点分析蜗牛抗药性的出现,则蜗牛抗药性变异产生于杀虫剂R使用前,蜗牛种群抗药性的形成是自然选择的结果。(2)现代生物进化理论认为生物进化的实质是种群基因频率的改变。从A点到B点杀虫剂R的使用使蜗牛种群中不具有抗药性的个体数量减少,种群基因频率发生改变,因此现代生物进化理论认为从A点到B点蜗牛发生了进化。生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的结果。据图判断从C点开始,农民开始放养青蛙控制害虫。(3)由题意可知,无条纹是隐性性状,无条纹个体的基因型为aa。由表格信息可知,aa的基因型频率是470÷1 000=47%,如果Aa的基因型频率是32%,则a的基因频率为47%+×32%=63%。由表格中的信息可知,有条纹的蜗牛空壳的数量更多,推测有条纹的蜗牛更易被鸟类捕食,控制有条纹性状的A的基因频率会逐渐降低,控制无条纹性状的a的基因频率会逐渐上升。
[答案] (1)用进废退 获得性遗传 前 自然选择 (2)从A点到B点杀虫剂R的使用使蜗牛种群中不具有抗药性的个体数量减少,种群基因频率发生改变 协同进化 C (3)47% 63% 有条纹
24.(11分)加拉帕戈斯群岛由许多互不相连、彼此独立的小岛组成。达尔文在该群岛发现了多种地雀,这些地雀的祖先属于同一物种,从南美洲迁来后分布在不同岛屿上。请回答下列问题:
(1)每一种地雀都有其特定的觅食场所,这些场所分布在不同的小岛上。每一种地雀喙的大小、形状、尺寸等性状存在差异,这是由于各小岛上不同的环境因素作用的结果。各个小岛上不同的环境因素使种群基因频率____________。这些环境因素在地雀的进化过程中起到________的作用。
(2)各个小岛之间的广阔海域,使生活在这些小岛上的原始地雀之间存在着________,阻断了各种群间的________。在长期的进化历程中,各个小岛上的地雀分别积累各自的有利变异,造成基因库差异巨大,最终形成了地雀新种。由此可见________是物种形成的必要条件。
(3)加拉帕戈斯群岛上的多种不同的地雀体现了生物的________多样性。
(4)“精明的捕食者策略”指出,生态系统中捕食者的存在,客观上有利于被捕食者种群的发展,原因是__________________________________。
[解析] (1)不同的小岛上的地理环境不同,食物来源不同,对分布在不同小岛上的鸟的可遗传变异进行了不同的选择,使种群基因频率朝不同方向改变,从而使每一种地雀喙的大小、形状、尺寸等性状存在差异;这些环境因素在地雀的进化过程中起到了自然选择的作用。(2)由于各小岛彼此独立,生活在这些小岛上的原始地雀由于地理障碍不能进行基因交流,即存在地理隔离;在长期的进化历程中,各个小岛上的地雀发生的变异和面临的自然选择不同,使各自基因频率发生定向改变并逐渐积累后,彼此之间逐渐形成生殖隔离,最终形成了新物种,因此隔离是物种形成的必要条件。(3)加拉帕戈斯群岛上的不同地雀属于不同的物种,体现了生物的物种多样性。(4)“精明的捕食者策略”指出,生态系统中捕食者的存在,客观上有利于被捕食者种群的发展,原因是捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体。
[答案] (1)朝不同方向改变 自然选择 (2)地理隔离 基因交流 隔离 (3)物种 (4)捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体
16/16阶段综合测评(三) (第三、四章)
一、单项选择题:共14题,每题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1.下列图示不属于染色体结构变异的是(  )
A          B
C          D
 
2.下列关于基因突变的说法,正确的是(  )
A.如果显性基因A发生突变,只能产生等位基因a
B.依据基因突变的原理,培育三倍体无子西瓜
C.基因突变都可以通过有性生殖传递给后代
D.基因突变是生物变异的根本来源,有的变异对生物是有利的
 
3.下列相关叙述错误的是(  )
A.单倍体生物的体细胞内也可能存在同源染色体
B.21三体综合征患者的体细胞中有三个染色体组
C.某二倍体西瓜幼苗的体细胞中可能存在等位基因
D.秋水仙素是通过影响纺锤体的形成使染色体加倍
 
4.下图所示为某染色体上的若干基因。其中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的片段。有关叙述正确的是(  )
A.c基因中的碱基对缺失,属于染色体变异
B.在减数分裂四分体时期的交叉互换,可发生在a、b之间
C.Ⅰ、Ⅱ中发生的碱基对的替换,属于基因突变
D.基因与性状之间并不都是一一对应关系
 
5.如图表示用普通小麦和黑麦杂交培育小黑麦的育种过程,下列叙述正确的是(  )
A.图中杂种一代是可育的
B.杂种一代的染色体数是56
C.小黑麦体细胞中存在8个染色体组
D.普通小麦和黑麦杂交子代是可育二倍体
 
6.染色体部分缺失在育种方面也有重要作用。下图表示育种专家对棉花品种的培育过程。下列相关叙述错误的是(  )
A.太空育种依据的原理主要是基因突变
B.粉红棉M的出现是染色体缺失一段的结果
C.深红棉S与白色棉N杂交产生深红棉的概率为1/4
D.粉红棉M自交产生白色棉N的概率为1/4
 
7.为获得果实较大、含糖量高的四倍体葡萄(4N=76),将二倍体葡萄茎段经秋水仙素溶液处理后扦插栽培。研究结果显示,植株中约40%的细胞染色体被诱导加倍,这种植株含有2N细胞和4N细胞,称为“嵌合体”,其自交后代中有四倍体植株。下列叙述错误的是(  )
A.秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成
B.“嵌合体”产生的原因是细胞的分裂不同步
C.“嵌合体”产生配子过程中,部分细胞染色体联会紊乱
D.“嵌合体”个体自交也可产生二倍体、三倍体的子代
 
8.人类Patau综合征是一种13号染色体多一条的三体遗传病。下列相关叙述正确的是(  )
A.Patau综合征属于染色体结构变异中的重复
B.患该病的个体的体细胞中都存在该病的致病基因
C.该病患者与正常个体婚配所得后代一定患该病
D.可通过产前羊水细胞检查来诊断胎儿是否患该病
 
9.井冈霉素是目前防治水稻纹枯病的主要农药,由于多年的单一使用,部分地区纹枯病菌对其产生了不同程度的抗药性。以下叙述不正确的是(  )
A.井冈霉素使纹枯病菌发生基因突变
B.纹枯病菌突变导致基因库发生改变
C.井冈霉素对纹枯病菌的抗药性具有选择作用
D.水稻与纹枯病菌之间存在共同(协同)进化
 
10.研究小组对某公园的金鱼草种群进行调查及基因鉴定,得知金鱼草中红花(CC)35株、粉红花(Cc)40株、白花(cc)25株。下列叙述正确的是(  )
A.金鱼草种群中全部C和c的总和构成其基因库
B.不同花色数量的差异是由适应环境的变异造成的
C.基因重组产生的粉红花为自然选择提供选择材料
D.种群中C的基因频率为55%,Cc的基因型频率为40%
 ×100%=55%,Cc的基因型频率为40/(35+25+40)×100%=40%,D正确。]
11.下列关于生物进化的叙述,错误的是(  )
A.达尔文将个体作为进化的基本单位是不科学的
B.如果在一个种群很大、个体间随机交配、种群没有迁移和突变以及没有自然选择的情况下,一个基因型都为Aa的种群内的个体自由交配不会导致基因频率的改变
C.虽然马和驴可以交配并产生骡,但马和驴是两个物种
D.通过长期的地理隔离而形成生殖隔离,是物种形成的唯一方式
 
12.同源器官是指起源相同、结构和部位相似而形态和功能不同的器官。有很多事实能够作为支持生物进化学说的证据。下图所示,这些生物体在结构上具有明显的相似之处,下列对于这些相似之处和对生物进化的解释中,不合理的是(  )
A.这些生物体具有共同的原始祖先
B.这些相似的结构被称为同源器官
C.这些证据被称为比较解剖学证据
D.这些相似之处表明变异是定向的
 
13.下列有关生物多样性和生物进化的叙述中,不正确的是(  )
A.细菌在接触青霉素后会产生抗药性的突变个体,青霉素的选择作用使其生存
B.蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期协同进化形成的相互适应的特征
C.生物多样性的形成过程,不能说是新物种不断形成的过程
D.自然选择、基因突变等均可改变种群的基因频率,其中自然选择决定了生物进化的方向
 
14.如图为克雷白杆菌产生卡那霉素抗性的过程,表示使用卡那霉素后死亡的菌体,表示抗卡那霉素菌体。下列相关叙述错误的是(  )
a         b
A.卡那霉素的使用是导致克雷白杆菌产生抗药性的根本原因
B.从a时期到b时期克雷白杆菌群体发生了进化
C.抗卡那霉素基因频率在卡那霉素的选择下逐渐升高
D.卡那霉素使用之前该抗性基因的产生属于中性突变
 
二、多项选择题:共5题,每题3分,共15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15.下列有关生物变异的叙述,正确的是(  )
A.基因突变的随机性表现为一个基因能突变为多种等位基因
B.基因重组可发生在同种生物之间
C.DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换,不一定导致基因突变
D.染色体结构变异会使染色体上的基因数量或排列顺序发生改变
 
16.下列现象中,与减数分裂过程中同源染色体联会行为均有关的是(  )
A.人类的XYY综合征个体的形成
B.线粒体DNA突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落
C.三倍体西瓜植株的高度不育
D.一对等位基因杂合子的自交后代出现3∶1的性状分离比
 
17.豌豆种群中偶尔会出现一种三体植株(多一条2号染色体)。在减数分裂时,该植株(基因型为Aaa)2号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下一条移向另一极。下列有关叙述不正确的是(  )
A.三体豌豆植株的形成属于染色体结构变异
B.三体豌豆植株能产生四种类型的配子,其中a配子的比例为1/4
C.该植株自交,产生AAa基因型子代的概率为1/36
D.该植株减数分裂过程中,有4个a基因的细胞可能处于减数第二次分裂时期
 
18.一个山谷(甲区域)中有一个鼠种群“快乐”的生活着,其中有一些个体分别迁徙到了乙、丙两个区域。后来由于山洪暴发,导致一条大河发生了改道,使甲、乙、丙三个区域的鼠彼此之间不能往来接触。如图所示为刚分隔时和分隔多年后决定鼠毛颜色的相关基因的调查结果。下列叙述错误的是(  )
A.现代生物进化理论对遗传变异的研究已经从性状水平深入基因水平
B.三个区域中全部鼠的全部B和b基因可构成3个基因库
C.甲、丙两个区域中的鼠毛颜色朝着相同的方向进化
D.多年后甲、乙两区域中的鼠种群基因频率不同,说明它们存在生殖隔离
 
19.(2021·江苏南通月考)下列关于现代生物进化理论的叙述,不正确的是(  )
A.某种杂草抗除草剂的能力不断增强是因为除草剂对该种杂草进行了定向选择
B.大多数基因突变对生物体是有害的,且这种有害性是固定不变的
C.草原上狼的灭绝造成鹿的数量激增体现了二者的协同进化和发展
D.在生物进化过程中,生物多样性的形成过程就是新物种不断形成的过程
 
三、非选择题:共5题,共57分。
20.(11分)图甲是基因型为AaBB的生物某时期细胞分裂示意图,图乙表示由DNA中碱基改变导致蛋白质中的氨基酸发生改变的过程,丙为部分氨基酸的密码子表。请回答下列问题:
 
甲          乙
第一个碱基 第二个碱基 第三个碱基
U C A G
A 异亮氨酸异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸 苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸 天冬酰胺天冬酰胺赖氨酸赖氨酸 丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸 UCAG

(1)据图甲推测,此种细胞分裂过程中,出现的变异方式可能是____________________。
(2)在真核生物细胞中图乙Ⅱ过程发生的场所是___________________。
(3)表格丙提供了几种氨基酸的密码子。如果图乙发生的碱基对改变为碱基对的替换,则X是表格丙氨基酸中________的可能性最小,原因是______________________________。图乙所示变异,除由碱基对的替换外,还可由碱基对的________导致。
(4)A与a基因的根本区别在于基因中__________________不同。
21.(12分)研究者常应用单体与缺体分析进行植株基因定位。某雌雄同株的二倍体植株体细胞内含有2n条染色体,该植株体细胞中某对同源染色体缺少一条(即染色体数为2n-1)称为单体,植株体细胞中缺失一对同源染色体(即染色体数为2n-2)称为缺体。回答下列问题:
(1)欲判断某植株是否为单体,可以用光学显微镜观察处于有丝分裂时期的细胞,则观察的最佳时期是________;形成单体或缺体发生的变异属于染色体________变异。
(2)理论上讲,单体植株自交后代中应具有的缺体,从减数分裂和受精作用分析,其原因是单体植株减数分裂时能产生____________________________的两种配子,自交时____________的雌雄配子结合形成受精卵,由该受精卵发育而来的植株占子代的,且体细胞中缺失了一对同源染色体,染色体数为2n-2。
(3)某研究者在培育上述野生型植株过程中偶然发现了一株显性纯合突变体(仅考虑一对等位基因),为确定该突变基因位于哪一对同源染色体上,现提供各种野生型单体植株进行实验设计。请补充完善下列实验思路并得出结论。
①实验思路:将该突变体植株________________杂交得到F1,让F1中单体植株自交得到F2,用光学显微镜观察F2中野生型植株体细胞染色体数目。
②实验结论:当________________时,可确定突变基因位于该杂交组合亲本中野生型单体植株缺失的染色体所对应的同源染色体上。
22.(11分)某两岁男孩(Ⅳ5)患黏多糖贮积症,骨骼畸形,智力低下,其父母非近亲结婚。经调查,该家庭遗传系谱图如图所示。
(1)据图判断,该病最可能的遗传方式为________遗传。
(2)Ⅳ5患者的致病基因来自第Ⅱ代中的________号个体。若Ⅳ6长大后与一正常男性结婚,则生出正常孩子的概率是________。
(3)现对Ⅳ5及其父母进行基因测序,对Ⅳ5及其父亲均只测了一条染色体,对其母亲测了两条染色体,将所测基因的一条链的部分序列绘制出来,如图所示。
可以看出,此遗传病的变异类型属于________,这是由DNA碱基对的________造成的。
(4)为减少黏多糖贮积症发生,应注意对该家族第Ⅳ代中的________号个体进行遗传咨询和产前诊断。进行产前诊断时可以抽取羊水,检测胎儿脱落上皮细胞的________(填字母)。
A.核糖核苷酸    B.基因
C.氨基酸 D.脱氧核苷酸
(5)一对健康夫妇,男方在核电站工作,女方在化工厂工作,该夫妇生下一患有该病的男孩,于是向法院提出诉讼,要求核电站和化工厂赔偿,请问核电站和化工厂对此是否可能要负责任:____________。并说明理由:________________________________。
23.(12分)某地大白菜农田蜗牛危害严重,农民起初喷洒杀虫剂R控制虫害,但几年后效果不明显,于是通过放养青蛙来控制害虫,如图是几年中蜗牛种群数量变化的曲线。请回答下列相关问题:
(1)拉马克认为,生物各种适应性特征的形成都是由于________和________。若用达尔文的观点分析蜗牛抗药性的出现,则蜗牛抗药性变异产生于杀虫剂R使用________(填“前”或“后”),蜗牛种群抗药性的形成是________的结果。
(2)现代生物进化理论认为从A点到B点蜗牛发生了进化,其原因是_____
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________;
生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境________的结果。据图判断从________点开始,农民开始放养青蛙控制害虫。
(3)蜗牛还能被一些鸟类捕食。蜗牛壳上有条纹与无条纹的性状是由一对等位基因A和a控制的,研究人员调查了某地区的1 000只蜗牛,对存活的个体数和被鸟类捕食后剩下的蜗牛空壳数进行统计,得到的数据如表所示。
类型 有条纹(显性) 无条纹(隐性) 合计
存活个体数/只 178 211 389
空壳数/只 352 259 611
合计 530 470 1 000
在这1 000只蜗牛中,aa的基因型频率为________。如果Aa的基因型频率为32%,则a的基因频率为________。由表中数据可推断,经多个世代后,该种群中________(填“有条纹”或“无条纹”)基因的频率将会降低。
24.(11分)加拉帕戈斯群岛由许多互不相连、彼此独立的小岛组成。达尔文在该群岛发现了多种地雀,这些地雀的祖先属于同一物种,从南美洲迁来后分布在不同岛屿上。请回答下列问题:
(1)每一种地雀都有其特定的觅食场所,这些场所分布在不同的小岛上。每一种地雀喙的大小、形状、尺寸等性状存在差异,这是由于各小岛上不同的环境因素作用的结果。各个小岛上不同的环境因素使种群基因频率____________。这些环境因素在地雀的进化过程中起到________的作用。
(2)各个小岛之间的广阔海域,使生活在这些小岛上的原始地雀之间存在着________,阻断了各种群间的________。在长期的进化历程中,各个小岛上的地雀分别积累各自的有利变异,造成基因库差异巨大,最终形成了地雀新种。由此可见________是物种形成的必要条件。
(3)加拉帕戈斯群岛上的多种不同的地雀体现了生物的________多样性。
(4)“精明的捕食者策略”指出,生态系统中捕食者的存在,客观上有利于被捕食者种群的发展,原因是__________________________________。
16/16模块综合测评
一、单项选择题:共14题,每题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1.下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是(  )
A.豌豆杂交实验中对父本的操作程序为去除花药→套袋→授粉→套袋
B.在研究两对相对性状的遗传时,F1测交将产生4种性状比例相等的后代,属于孟德尔假说的内容
C.自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞自由结合
D.选择具有自花传粉、闭花授粉特性的豌豆作为实验材料是孟德尔实验成功的原因之一
D [豌豆杂交实验中对母本的操作程序为去除花药→套袋→授粉→套袋,A错误;在研究两对相对性状的遗传时,F1测交将产生4种性状比例相等的后代,属于演绎推理,B错误;自由组合定律是指在减数分裂形成配子时,决定同一性状的成对遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合,精子和卵细胞的结合属于受精作用,C错误;选择具有自花传粉、闭花授粉特性的豌豆作为实验材料是孟德尔实验成功的原因之一,D正确。]
2.豌豆是自花传粉、闭花授粉植物。豌豆的红花与白花是一对相对性状(分别由A、a基因控制),现有一批基因型为AA与Aa的红花豌豆,两者数量之比是1∶3。假设每株所结种子数目相等,自然状态下其子代中基因型为AA、Aa、aa的个体数量之比为(  )
A.25∶30∶9    B.7∶6∶3
C.5∶2∶1 D.1∶2∶1
B [本题易错之处是易忽视豌豆自然状态下是自花传粉、闭花授粉,即只能自交。故1/4AA1/4AA,3/4Aa3/4×1/4AA、3/4×1/2Aa、3/4×1/4aa,即3/16AA、3/8Aa、3/16aa,两种情况综合起来,基因型为AA、Aa、aa的个体数量之比为7∶6∶3,B正确。]
3.已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示,且三对基因分别单独控制三对相对性状,则下列说法正确的是(  )
A.三对基因的遗传遵循自由组合定律
B.基因型为AaBbDd的个体能产生8种类型的配子
C.AaBb个体与隐性个体测交,子代出现4种表型且比例为1∶1∶1∶1
D.基因型为AaBbDd的个体自交后代会出现4种表型,比例为9∶3∶3∶1
D [非同源染色体上非等位基因的遗传才遵循自由组合定律,A(a)和B(b)位于同一对同源染色体上,不符合自由组合定律,A错误;基因型为AaBbDd的个体能产生ABD、ABd、abD和abd 4种配子,B错误;AaBb个体产生AB和ab两种配子,比例是1∶1,所以AaBb个体与隐性个体测交,后代出现两种表型且比例为1∶1,C错误;基因型为AaBbDd的个体产生的配子种类及比例为ABD∶ABd∶abD∶abd=1∶1∶1∶1,相当于符合自由组合定律的两对相对性状进行自交,则后代会出现4种表型,比例为9∶3∶3∶1,D正确。]
4.(2021·江苏苏州期中)某中学兴趣小组对果蝇(2n=8)精巢切片进行显微观察,根据染色体数目将细胞分为甲、乙、丙三组,每组细胞数目如表所示,相关叙述正确的是(  )
组别 甲组 乙组 丙组
染色体数目/条 16 8 4
细胞数目/个 15 55 30
A.甲组细胞正进行减数分裂
B.乙组细胞中没有染色单体
C.丙组细胞中没有同源染色体
D.三组细胞中均含有X和Y染色体
C [甲组细胞中含16条染色体,其正在进行有丝分裂,处于有丝分裂后期,A错误;乙组细胞中染色体数目与体细胞相同,可能暂时没有进行分裂,也可能处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂或减数第二次分裂后期,其中有丝分裂前期、中期和减数第一次分裂都含有染色单体,B错误;丙组细胞中染色体数目是体细胞的一半,处于减数第二次分裂的前期、中期,或已经完成减数分裂,不含同源染色体,C正确;乙组细胞若处于减数第二次分裂后期,则不会同时含有X和Y染色体,而且丙组细胞处于减数第二次分裂的前期、中期,或已完成减数分裂,丙组细胞中一定不会同时含有X和Y染色体,D错误。]
5.如图是东亚飞蝗(雄性2n=23,XO;雌性2n=24,XX)精巢细胞减数分裂过程的部分模式图。下列有关叙述错误的是(  )
图1   图2    图3     图4
A.减数分裂的先后顺序是图1→图3→图2→图4
B.图1、3过程中都可能发生基因重组
C.处于图2时的蝗虫细胞核DNA分子有22个或24个
D.雌性东亚飞蝗体内不会出现图4所示分裂状态
D [图1细胞中同源染色体非姐妹染色单体发生交叉现象,处于减数第一次分裂前期;图2细胞中不含同源染色体,染色体排列在赤道面上,处于减数第二次分裂中期;图3细胞中同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期;图4细胞中不含同源染色体,着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期。减数分裂的先后顺序是图1→图3→图2→图4,A正确;同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉现象和非同源染色体的自由组合都可能发生基因重组,所以图1、3过程中都可能发生基因重组,B正确;由于东亚飞蝗的雄性个体为2n=23,XO,所以处在图2时的蝗虫细胞含有11条或12条染色体,且每条染色体含两个DNA分子,即细胞内含22个或24个核DNA分子,C正确;由于减数第二次分裂后期极体的细胞质均等分裂,所以雌性东亚飞蝗体内会出现图4所示分裂状态,D错误。]
6.人类性别与Y染色体上的SRY基因有关,有该基因的个体表现为男性,否则表现为女性。鸡的性别决定于Z染色体上的DMRT1基因的表达量,其表达量与该基因的数目呈正相关,高表达量开启睾丸发育,低表达量开启卵巢发育,没有Z染色体的个体死亡。下列叙述错误的是(  )
A.增加一条性染色体的性染色体组成为ZZW的鸡的性别为雄性
B.增加一条性染色体的性染色体组成为XXY的人的性别为女性
C.由母鸡性反转得到的公鸡与正常母鸡交配的后代雌雄比例为2∶1
D.不论人类还是鸡,性别决定都与性染色体上的某些基因有关
B [性染色体增加一条的性染色体组成为ZZW的个体,其DMRT1基因表达量高,开启睾丸发育,性别为雄性,A正确;Y染色体上的SRY基因决定人类性别中的男性,故性染色体组成为XXY的人的性别为男性,B错误;正常情况下,公鸡性染色体组成为ZZ,母鸡性染色体组成为ZW,若一只母鸡ZW性反转为公鸡,其染色体没有发生改变仍为ZW,该公鸡(ZW)与正常母鸡(ZW)交配后代基因型及比例为ZZ∶ZW∶WW=1∶2∶1,但由于缺少染色体Z的个体会死亡,所以后代中只有ZZ和ZW两种基因型,性别分别为雄性和雌性,则该公鸡与正常母鸡交配后代中雌雄比例为2∶1,C正确;据题干信息可知,人类是由Y染色体上的SRY基因决定男性性别,鸡的性别与Z染色体上的DMRT1基因的表达量有关,两者性别决定均与性染色体上的某些基因有关,D正确。]
7.(2021·江苏南通海安高级中学段考)噬菌体X中的DNA为环状单链,有n个碱基,其中腺嘌呤约占20%。该病毒感染宿主细胞时,形成复制型的双链DNA分子。用32P标记的噬菌体X侵染未被标记的大肠杆菌,侵染一段时间后搅拌离心得到上清液和沉淀物,检测到上清液中32P约占初始标记噬菌体X的30%,被侵染细菌的存活率约为100%,后测得生成996个噬菌体X。下列叙述正确的是(  )
A.噬菌体X中(T+G)/(A+C)的比值为1
B.生成996个噬菌体X需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸约199n个
C.上清液中32P含量约为30%,并不是因为保温时间过长
D.噬菌体X的增殖过程中氢键的形成需要DNA聚合酶参与
C [由于噬菌体X中的DNA为环状单链,不存在A=T,G=C的关系,所以不能确定(T+G)/(A+C)的比值,A错误;噬菌体X中的DNA含腺嘌呤20%n,如果是一个噬菌体X侵染细菌生成996个噬菌体X需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸约为(996-1)×20%×n=199n(个),但检测到上清液中32P约占初始标记噬菌体X的30%,即起点不是一个噬菌体X,而且形成复制型双键DNA时也会消耗腺嘌呤脱氧核苷酸,这是形成新病毒必需的,B错误;由于被侵染细菌的存活率约为100%,所以上清液中32P含量约为30%,并不是因为保温时间过长而破裂,C正确;由于噬菌体X进入宿主细胞后,合成互补链,形成环状双链的繁殖型DNA,所以增殖过程中需要DNA聚合酶参与,但DNA聚合酶不参与氢键的形成,D错误。]
8.DNA分子复制时,碱基发生错配处会形成一个较为松散的凸起(如图所示),此结构可被细胞中的相关酶系统识别,并将错配碱基去除,从而保证DNA复制的准确性。下列有关叙述错误的是(  )
A.错配的碱基之间形成凸起结构与碱基的分子结构有关
B.正常心肌细胞和胰岛A细胞中,细胞核DNA不会出现图示结构
C.DNA复制时需要解旋酶和DNA聚合酶,而错配则不需要
D.若某次DNA复制时,错配未被相关酶系统识别,可能改变生物的表型
C [正常配对的碱基之间会形成氢键,错配的碱基之间无法形成氢键,形成凸起结构,这与碱基的分子结构有关,A正确;正常心肌细胞和胰岛A细胞是高度分化的细胞,不再进行分裂,不能进行DNA复制,故在正常心肌细胞和胰岛A细胞中,核内DNA不会出现图示结构,B正确;DNA复制时需要解旋酶和DNA聚合酶,而错配也是在解旋、复制过程中发生的,因此也需要这些酶,C错误;若某次DNA复制时错配未被相关酶系统识别,可能影响转录和翻译,从而影响合成的蛋白质的结构,进而改变生物的表型,D正确。]
9.如图是蛋白质合成过程中某阶段示意图,相关叙述错误的是(  )
A.图中核糖体移动方向是从左向右,起始密码子位于a端
B.通常决定氨基酸①的密码子又叫起始密码子
C.该过程中碱基互补配对的方式有A—U、C—G
D.图中过程只涉及mRNA和tRNA两种RNA
D [根据图中tRNA携带的氨基酸数可知,图中核糖体移动方向是从左向右,起始密码子位于mRNA的a端,A正确;氨基酸①是肽链的第一个氨基酸,通常决定氨基酸①的密码子又叫起始密码子,B正确;该翻译过程中密码子与反密码子碱基互补配对,碱基互补配对的方式有A—U、C—G,C正确;翻译过程涉及mRNA、tRNA和rRNA三种RNA,D错误。]
10.野生甘蓝的一次变异导致某mRNA上一个编码氨基酸的密码子转变为终止密码子,导致植株形成大量的生殖枝,经过人工选择成为花椰菜这个甘蓝亚种。相关叙述错误的是(  )
A.花椰菜相应基因转录的mRNA比野生甘蓝的短
B.花椰菜的产生是由基因突变造成的
C.野生甘蓝和花椰菜之间不存在生殖隔离
D.突变后,相应mRNA编码的肽链的氨基酸数比野生甘蓝的少
A [结合题干信息可知,合成的mRNA长度并没有改变,而是mRNA上一个编码氨基酸的密码子转变为终止密码子,使合成的肽链变短,A错误;结合题干信息可知,野生甘蓝的变异是DNA结构发生改变,属于基因突变,B正确;花椰菜只是甘蓝的亚种,两者没有形成生殖隔离,C正确;突变后,一个编码氨基酸的密码子转变为终止密码子,故mRNA编码的肽链的氨基酸数比野生甘蓝的少,D正确。]
11.影响植物花色的关键物质是花色素苷,而影响花色素苷代谢的基因有两类,一类是结构基因,多种基因分别编码与花色素苷代谢有关的酶;另一类是调节基因,控制结构基因的表达。下列叙述正确的是(  )
A.植物花色的遗传,能说明基因与性状之间的关系
B.调节基因对结构基因的控制,必定是通过影响其翻译过程实现的
C.植物花色的显隐性关系不易确定,故其遗传不遵循孟德尔的遗传规律
D.由于植物花色受多种基因控制,故控制植物花色的基因所在的染色体最容易发生染色体变异
A [由题意可知,植物花色受多种基因的控制,基因通过控制酶的合成来控制细胞代谢,进而间接控制生物的性状,A正确;基因表达包括转录和翻译过程,调节基因控制结构基因的表达可以通过控制转录过程实现,也可以通过控制翻译过程实现,B错误;植物花色的遗传是否遵循孟德尔的遗传规律,由相关性状是否由细胞核基因控制决定,与基因的显隐性无关,C错误;植物花色受多种基因控制与是否容易发生染色体变异无关,D错误。]
12.如图是某十字花科植物野生祖先种和栽培品种的染色体核型图,下列相关叙述正确的是(  )
A.栽培品种体细胞中每个染色体组都含3条染色体
B.栽培品种和野生祖先种不存在相同基因
C.用秋水仙素处理野生祖先种的幼苗不可以直接获得栽培品种
D.栽培品种可正常进行减数分裂,形成的配子含有9条染色体
C [栽培品种和野生祖先种体细胞中每个染色体组都含9条染色体,A错误;栽培品种和野生祖先种都是某十字花科植物,存在相同基因,B错误;用秋水仙素处理野生祖先种的幼苗可以直接获得四倍体,不能直接获得三倍体的栽培品种,C正确;栽培品种含有3个染色体组,由于细胞中同源染色体联会紊乱,不能正常进行减数分裂,故不会形成含有9条染色体的配子,D错误。]
13.遗传、变异与进化是生命的基本特征,下列叙述中不正确的是(  )
A.任何独立生活的生物体都以DNA作为遗传信息的载体
B.生物变异的根本来源是基因突变,具有频率低、不定向等特点
C.自然选择学说的提出否定了“用进废退”现象的存在
D.蝾螈、鳄鱼、大猩猩和人四种生物中,大猩猩和人的DNA碱基序列差异最小
C [关于遗传和变异是怎样产生的,达尔文接受了拉马克关于器官用进废退和获得性遗传的观点,C错误。]
14.下列有关现代生物进化理论的叙述,正确的是(  )
A.生物进化的实质是种群基因型频率的改变
B.地理隔离是生物进化的必要条件,生殖隔离是新物种形成的标志
C.自然选择是定向的,突变和基因重组是不定向的
D.协同进化仅是指不同的生物之间在相互影响中不断进化和发展
C [生物进化的实质是种群基因频率的改变,A错误;隔离是物种形成的必要条件,生殖隔离是新物种形成的标志,B错误;自然选择是定向的,突变和基因重组是不定向的,C正确;协同进化是指不同生物之间以及生物与无机环境之间,在相互影响中不断进化和发展,D错误。]
二、多项选择题:共5题,每题3分,共15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15.(2021·江苏苏州常熟中学月考)某植物的花色和叶的宽窄分别由两对等位基因R/r和H/h控制。现以红花窄叶植株作为亲本进行自交,收获的F1中红花窄叶∶红花宽叶∶白花窄叶∶白花宽叶=6∶2∶3∶1。下列有关分析正确的是(  )
A.控制花色和叶的宽窄两对基因的遗传遵循自由组合定律
B.F1性状分离比的出现可能是红花基因纯合致死的结果
C.F1中有6种基因型,其中纯合子所占的比例为1/4
D.若让F1中的红花宽叶植株自交,其后代性状分离比为2∶1
ABD [由题意可知,控制该植物花色和叶的宽窄的两对等位基因分别位于两对同源染色体上,其遗传遵循自由组合定律,A正确;由子代中红花∶白花=2∶1,窄叶∶宽叶=3∶1,可知红花、窄叶为显性性状,控制花色的显性基因纯合致死,B正确;由题分析可知,亲本的基因型为RrHh,其自交所得F1中红花窄叶(RrHH、RrHh)∶红花宽叶(Rrhh)∶白花窄叶(rrHH、rrHh)∶白花宽叶(rrhh)=6∶2∶3∶1,共6种基因型,其中纯合子(rrHH、rrhh)所占比例为2/12,即1/6,C错误;F1中的红花宽叶植株的基因型为Rrhh,其自交后代性状分离比为2∶1,D正确。]
16.红绿色盲是一种常见的伴X染色体隐性遗传病。假设在一个数量较大的群体中,男女比例相等,B的基因频率为80%,b的基因频率为20%,下列说法不正确的是(  )
A.该群体男性中b的基因频率高于20%
B.一对表型正常的夫妇不可能生出患色盲的孩子
C.在这一人群中,XbXb、XbY的基因型频率依次为2%、10%
D.如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施,该群体中色盲的发病率会越来越高
ABD [某个基因占全部等位基因数的比率叫作基因频率,基因频率与性别无关,因此该群体男性中b的基因频率等于20%,A错误。一对表型正常的夫妇,女性可能是致病基因携带者,所以仍然可能生出患色盲的孩子,B错误。XbXb的基因型频率为20%×20%=4%,但男女比例为1∶1,则XbXb的基因型频率为4%×=2%;男性只有一条X染色体,则Xb的基因频率就是XbY的基因型频率,即为20%,但男女比例为1∶1,则XbY的基因型频率为20%×=10%,C正确。采取遗传咨询、基因诊断等措施可以降低色盲的发病率,但是如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施,该群体中色盲的发病率也不会越来越高,D错误。]
17.图1是某单基因(A、a)遗传病患者的家系图,图2为该家系成员相关基因的酶切电泳结果。综合分析两图,下列判断错误的是(  )
图1
图2
A.Ⅱ 1携带该病的致病基因
B.Ⅱ 2的基因型为XAXa
C.Ⅲ 1与Ⅱ 3的致病基因都来自Ⅰ 2
D.Ⅲ 2携带的致病基因只传递给儿子
AD [图1中由于Ⅰ 1和Ⅰ 2正常,所生儿子Ⅱ 3患病,可以判断该病是一种隐性遗传病。结合图2Ⅱ 3电泳结果可确定该病属于伴X染色体隐性遗传病。条带甲为正常基因,因此Ⅱ 1不携带该病的致病基因,基因型为XAY,A错误;Ⅲ 1的基因型为XaY,所以Ⅱ 2的基因型为XAXa,B正确;伴性遗传具有交叉遗传特点,Ⅲ 1的致病基因来自Ⅱ 2,Ⅱ 2的致病基因来自Ⅰ 2,Ⅱ 3的致病基因也来自Ⅰ 2,C正确;由酶切电泳结果可知,Ⅲ 2含有条带甲和条带乙,故Ⅲ 2的基因型为XAXa,致病基因可传递给儿子和女儿,D错误。]
18.将纯种的某二倍体植物品种甲(AA)与近缘纯种乙(EE)杂交后,经多代选育出如图所示的新品种丙(图中的同源染色体,黑色部分是来自品种乙的染色体片段,品种甲没有此片段)。下列相关叙述正确的是(  )
新品种丙部分
染色体及染色
体上基因示意图
A.杂交选育过程中一定发生过染色体结构上的变异
B.杂交选育过程中一定发生过DNA上碱基对的替换
C.品种丙的产生为生物的进化提供了原材料
D.品种丙自交后代中有1/2个体能稳定遗传
ACD [分析题图可知,品种丙的一条染色体包括了品种乙的染色体片段和品种甲的染色体片段,染色体结构发生了变异,A正确;品种丙出现了等位基因,是基因突变的结果,有可能是碱基对的增添、缺失或替换引起的,B错误;突变能为生物进化提供原材料,C正确;分析题图可知,丙的基因型是AaEE,自交后代纯合子的比例是1/2,即1/2个体能稳定遗传,D正确。]
19.(2021·江苏盐城中学质检)古人有云:“适千里者,三月聚粮。”可帝王蝶能进行长距离迁徙,其幼虫却仅吃乳草(乳草产生的毒素强心甾能够结合并破坏动物细胞钠钾泵的功能,帝王蝶幼虫还能将强心甾储存在体内以防御捕食者)。研究人员发现帝王蝶钠钾泵的第119位和第122位氨基酸与其他昆虫不同。通过修改果蝇钠钾泵基因,发现第122位氨基酸改变时会使果蝇获得抗强心甾能力的同时导致果蝇“瘫痪”,第119位氨基酸改变时无表型效应,但能消除因第122位氨基酸改变导致的“瘫痪”作用。根据以上信息可作出的判断是(  )
A.通过修改果蝇钠钾泵基因研究其功能时设置了两个实验组
B.帝王蝶钠钾泵突变基因的基因频率不断增加是乳草选择作用的结果
C.强心甾与钠钾泵结合的普通动物细胞,一般会因渗透压失衡而破裂
D.帝王蝶在进化历程中,第119位和第122位氨基酸的改变一定是同时发生的
BC [根据题意分析,通过修改钠钾泵基因研究其功能时设置了三组实验,分别是第122位氨基酸改变组、第119位氨基酸改变组、第122位和第119位氨基酸均改变组,A错误;由题干信息可知,第122位氨基酸改变时会使果蝇获得抗强心甾能力,但不能判断帝王蝶在进化历程中,第119位和第122位氨基酸的改变是否同时发生,D错误。]
三、非选择题:共5题,共57分。
20.(11分)某果蝇的基因组成如甲图所示,观察该果蝇的某器官玻片时发现了如乙、丙图所示的细胞。请结合下图回答有关问题:
乙     甲     丙
(1)丙细胞的名称为______________,其分裂产生的生殖细胞的基因组成为____________________________________________________________________。
(2)乙、丙细胞中同源染色体的对数分别是__________________________、________。
(3)请在如图所示坐标系中绘出甲细胞在减数分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化曲线。
(4)与甲→乙过程相比,甲→丙过程特有的可遗传变异类型是________。
(5)果蝇眼色的基因(红眼W,白眼w)位于X染色体上,该果蝇与正常红眼雄果蝇交配,若后代出现性染色体组成为XXY的白眼个体,则是由于亲代________(填“雌”或“雄”)果蝇在进行减数第________次分裂时出现异常。
[解析] (1)丙细胞细胞质不均等分裂,且细胞内没有同源染色体和染色单体,可以判断丙细胞是处于减数第二次分裂后期的次级卵母细胞。丙细胞分裂产生的一个卵细胞的基因型可能是aBXW或aBXw或abXW或abXw。(2)乙细胞处于有丝分裂后期,染色体数目加倍,有8对同源染色体,丙细胞内没有同源染色体。(3)减数分裂前间期DNA复制,DNA含量加倍,减数第二次分裂后期着丝粒分裂,每条染色体上含1个DNA分子,绘图详见答案。(4)甲→乙是有丝分裂,可遗传的变异有基因突变和染色体变异,甲→丙是减数分裂,可遗传的变异有基因突变、基因重组和染色体变异。(5)红眼雄果蝇的基因型是XWY,雌果蝇的基因型是XWXw,后代的白眼基因来自雌果蝇,染色体组成为XXY的白眼个体的基因型为XwXwY,是雌果蝇在减数第二次分裂时着丝粒分裂后的两条染色体移向细胞的同一极,进入同一个卵细胞内的结果。
[答案] (1)次级卵母细胞 aBXW或aBXw或abXW或abXw (2)8 0
(3)如图所示
(4)基因重组 (5)雌 二
21.(11分)(2021·江苏徐州调研)在研究遗传物质的过程中,人们做了很多实验进行探究,包括著名的肺炎链球菌转化实验。
(1)某人曾重复了肺炎链球菌转化实验,步骤如下所示。请分析并回答问题:
A.将一部分S型细菌加热杀死
B.制备符合要求的培养基,并分为若干组,将菌种分别接种到各组培养基上
C.将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间,观察菌落生长情况
①制备符合要求的培养基时,除加入适当比例的水和琼脂外,还必须加入一定量的无机盐、氮源、有机物、生长因子等,并调整pH。
②本实验中的对照组是________组。
③本实验得出的结论是__________________________________________。
(2)艾弗里等人通过实验证实了在上述细菌转化过程中,起转化作用的是DNA。请以DNA酶为试剂,选择适当的材料用具,设计实验方案,验证“促使R型细菌转化成S型细菌的物质是DNA”,并预测实验结果,得出实验结论。
①实验方案:
第一步:从S型细菌中提取DNA。
第二步:制备符合要求的培养基,将其均分为A、B、C三组,分别进行如表所示的处理。
组合编号 A B C
处理 不加任何提取物 加入______ 加入______和______
第三步:将________型细菌分别接种到三组培养基上。
第四步:将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间,观察________。
②预测实验结果并得出结论:______________________________________
__________________________________________________________________。
[解析] (1)②本实验中的对照组是1、2、3组。③本实验能得出的结论是S型细菌中的某种物质(转化因子)能使R型细菌转化成S型细菌。(2)①第一步:从S型细菌中提取DNA。第二步:制备符合要求的培养基并均分为A、B、C三组。A组不加任何提取物,在B组加入提取出的S型细菌DNA,在C组中加入提取出的S型细菌DNA和DNA酶。第三步:将R型细菌分别接种到三组培养基上。第四步:将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间,观察长出的菌落类型。②预测实验结果及结论:由于A组中没有加任何提取物,C组中的DNA分子被分解,所以A、C组中未出现S型细菌,B组中出现了S型细菌,说明促使R型细菌转化为S型细菌的物质是DNA。
[答案] (1)②1、2、3 ③S型细菌中的某种物质(转化因子)能使R型细菌转化成S型细菌
(2)①提取出的S型细菌DNA 提取出的S型细菌DNA DNA酶(两空顺序可颠倒) R 长出的菌落类型 ②A、C组中未出现S型细菌,B组中出现S型细菌,说明促使R型细菌转化为S型细菌的物质是DNA
22.(11分)植物细胞壁中的纤维素主要是由CESA基因家族成员编码的纤维素合成酶控制合成的。请回答下列问题:


(1)基因的表达需经过________和________过程,前一过程以________为模板,需要________酶参与。
(2)图甲表示同一条mRNA上结合了多个________,得到多条氨基酸序列________(填“相同”或“不同”)的肽链,此方式的意义是_____________。该过程还需要________来运输氨基酸。
(3)科研人员对烟草不同组织苗期和成熟期CESA基因家族中的NtCESA16的表达情况进行了分析,结果如图乙所示。
①由图乙可知,与苗期相比,在成熟期烟草的________中NtCESA16表达量显著增加。
②NtCESA16通过控制________的合成,影响植物细胞壁的形成,进而调控植物的生长发育。
[解析] (1)基因的表达需经过转录和翻译两个过程,转录是以DNA的一条链为模板,需要RNA聚合酶参与。(2)图甲表示同一条mRNA上结合了多个核糖体,由于翻译的模板相同,所以得到了多条氨基酸序列相同的肽链。该种方式可提高翻译的效率(提高了肽链合成的效率),在短时间内可合成多条相同的肽链。翻译时运输氨基酸的工具为tRNA。(3)①由图乙可知,苗期与成熟期相比,烟草的茎和叶脉中NtCESA16表达量差异显著,成熟期表达的量多。②根据“植物细胞壁中的纤维素主要是由CESA基因家族成员编码的纤维素合成酶控制合成的”,可知NtCESA16通过控制纤维素合成酶的合成影响植物细胞壁的形成,进而调控植物的生长发育。
[答案] (1)转录 翻译 DNA的一条链 RNA聚合 (2)核糖体 相同 提高了翻译的效率(提高了肽链合成的效率) tRNA (3)①茎和叶脉 ②纤维素合成酶
23.(12分)图甲是先天聋哑遗传病的某家系图,Ⅱ2的致病基因与Ⅱ3、Ⅱ6的致病基因互不干涉均可单独致病。Ⅱ2不含Ⅱ3的致病基因,Ⅱ3不含Ⅱ2的致病基因,图乙是Ⅱ3体内某细胞的分裂图,请分析回答以下问题:(Ⅱ2的致病基因用A或a表示,Ⅱ3的致病基因用B或b表示,不考虑基因突变)
图甲
图乙
(1)Ⅱ3所患疾病的遗传方式是____________,Ⅱ2的致病基因是________(填“显性”或“隐性”)基因。
(2)若Ⅱ2所患疾病是常染色体遗传病,则Ⅲ2的基因型是________,Ⅲ2与同基因型的人婚配,子女患病的概率是________。
(3)若Ⅱ2与Ⅱ3生了一个先天聋哑的女孩,分析其原因是该女孩的X染色体缺失了一段,则这条发生缺失的X染色体来自________(填“父亲”或“母亲”),这个女孩的基因型是________。
(4)图乙细胞名称是________,该细胞发生的变异类型是________,根据(3)中的分析结果在图中相应染色体上标出A(a)基因。
[解析] (1)图中表现正常的Ⅰ3和Ⅰ4生了患病的Ⅱ3,因此该病为常染色体隐性遗传病;图中表现正常的Ⅰ1和Ⅰ2生了一个患病的Ⅱ2,因此该病为隐性遗传病。(2)若Ⅱ2所患疾病是常染色体遗传病,则题中所述两种病均为常染色体隐性遗传病,并且遵循基因的自由组合定律,结合题干信息可知,Ⅱ2的基因型为aaBB,Ⅱ3的基因型为AAbb,则Ⅲ2的基因型是AaBb,Ⅲ2与同基因型的人(AaBb)婚配,子女中只有A_B_表现正常,其他均患病,即子女患病的概率=1-3/4×3/4=7/16。(3)Ⅱ3所患疾病为常染色体隐性遗传病,Ⅱ2所患疾病可能是伴X染色体隐性遗传病,正常情况下子女表现肯定正常,女儿会从母方遗传一条正常X染色体,若Ⅱ2与Ⅱ3生育了一个先天聋哑女孩(缺失X染色体上的显性基因),该女孩的一条X染色体缺失,则该X染色体来自Ⅱ3,即她的母亲,这个女孩的基因型是BbXaX。(4)分析图乙可知,该细胞同源染色体成对地排列在赤道面的位置上,表示处于减数第一次分裂中期,根据题干信息“图乙是Ⅱ3体内某细胞的分裂图”可知,图乙细胞是初级卵母细胞。细胞的1号染色体上部分缺失,该细胞发生的变异类型是染色体变异。根据题干信息“Ⅱ3不含Ⅱ2的致病基因”可知,X染色体上的基因全部标A,标记位置详见答案。
[答案] (1)常染色体隐性遗传 隐性 (2)AaBb 7/16 (3)母亲 BbXaX (4)初级卵母细胞 染色体变异
24.(12分)小鼠是遗传学常用的实验材料,其性别决定方式为XY型。请回答下列问题:
(1)某品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A与a、D与d、F与f控制,这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(基因型为AADDFF的成年鼠最重,基因型为aaddff的成年鼠最轻)。在该小鼠的种群中,控制体重的基因型有________种,表型有________种。让基因型为AADDFF的雌鼠与基因型为aaddff的雄鼠杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中成年鼠体重介于亲本之间的个体所占比例为________。若某小鼠肥胖的原因是控制某类激素表达的正常基因的编码链(模板链的互补链)部分序列“ CTCCGA ”中的一个C被T替换,突变为决定终止密码子(UAA或UGA或UAG)的序列,该激素不能正常合成,则突变后的编码链序列是________。
(2)小鼠的毛色由一对等位基因(B、b)控制,尾形由另一对等位基因(T、t)控制。一只黄毛弯曲尾雌鼠与灰毛正常尾雄鼠杂交,子代雌雄小鼠均表现为黄毛弯曲尾∶灰毛弯曲尾=1∶1,取F1中黄毛弯曲尾小鼠相互杂交,得到F2的表型及比例如下表:
黄毛弯曲尾 黄毛正常尾 灰毛弯曲尾 灰毛正常尾
雄鼠 2/12 2/12 1/12 1/12
雌鼠 4/12 0 2/12 0
①在毛色遗传中,基因型为________的胚胎不能发育。弯曲尾的遗传方式为_________________________________________________________________。
②若只考虑尾形遗传,让F2中的弯曲尾雌雄小鼠随机交配,理论上后代中弯曲尾∶正常尾=________;若同时考虑两对性状遗传,让F2中黄毛弯曲尾小鼠随机交配,子代出现黄毛弯曲尾个体的概率为________。
[解析] (1)三对等位基因独立遗传,每对等位基因都有三种基因型,因此控制体重的基因型有3×3×3=27(种),由于三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应,故最重的个体含有6个显性基因,最轻的个体没有显性基因,在该小鼠种群中,体重相关的表型共有7种。让基因型为AADDFF的雌鼠与基因型为aaddff的雄鼠杂交获得F1,F1的基因型为AaDdFf,让F1雌雄个体相互交配获得F2,F2中体重最重的是AADDFF,占1/4×1/4×1/4=1/64,体重最轻的是aaddff,占1/4×1/4×1/4=1/64,则F2中成年鼠体重介于亲本之间的个体占1-1/64-1/64=31/32。根据题意,若某小鼠肥胖的原因是正常基因的编码链部分序列“ CTCCGA ”中的一个C被T替换,突变为决定终止密码子(UAA或UGA或UAG)的序列,推测基因中决定终止密码子的碱基组成变为ATT或ACT或ATC,进一步推测编码链(互补链)上相应碱基组成为TAA或TGA或TAG,对比正常序列可知,应该是第三个C突变为T,突变后的序列是 CTCTGA 。(2)①F1中黄毛弯曲尾小鼠相互杂交,后代出现了灰毛和正常尾,说明黄毛对灰毛为显性,弯曲尾对正常尾为显性。F2中雌雄小鼠均表现为黄毛∶灰毛=2∶1,没有性别的差异,说明控制毛色的基因在常染色体上,且黄毛BB显性纯合致死;F2中雌鼠全部为弯曲尾,雄鼠弯曲尾∶正常尾=1∶1,表现为与性别相关联,由此可判断弯曲尾对正常尾为显性,且尾形性状为伴性遗传,弯曲尾为伴X染色体显性遗传。②根据以上分析可知,关于尾形,F2弯曲尾基因型为1XTXT∶1XTXt∶1XTY,让F2中弯曲尾雌雄小鼠随机交配,后代正常尾的概率=1/2(Y)×1/4(Xt)=1/8(XtY),因此后代弯曲尾∶正常尾=7∶1。若同时考虑两对性状遗传,让F2中黄毛(Bb)弯曲尾小鼠随机交配,Bb×Bb→1BB(纯合致死)∶2Bb∶1bb,因此子代出现黄色弯曲尾个体的概率=2/3(Bb)×7/8(XT_)=7/12。
[答案] (1)27 7 31/32  CTCTGA  (2)①BB 伴X染色体显性遗传 ②7∶1 7/12
11/18模块综合测评
一、单项选择题:共14题,每题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1.下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是(  )
A.豌豆杂交实验中对父本的操作程序为去除花药→套袋→授粉→套袋
B.在研究两对相对性状的遗传时,F1测交将产生4种性状比例相等的后代,属于孟德尔假说的内容
C.自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞自由结合
D.选择具有自花传粉、闭花授粉特性的豌豆作为实验材料是孟德尔实验成功的原因之一
 
2.豌豆是自花传粉、闭花授粉植物。豌豆的红花与白花是一对相对性状(分别由A、a基因控制),现有一批基因型为AA与Aa的红花豌豆,两者数量之比是1∶3。假设每株所结种子数目相等,自然状态下其子代中基因型为AA、Aa、aa的个体数量之比为(  )
A.25∶30∶9    B.7∶6∶3
C.5∶2∶1 D.1∶2∶1
 
3.已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示,且三对基因分别单独控制三对相对性状,则下列说法正确的是(  )
A.三对基因的遗传遵循自由组合定律
B.基因型为AaBbDd的个体能产生8种类型的配子
C.AaBb个体与隐性个体测交,子代出现4种表型且比例为1∶1∶1∶1
D.基因型为AaBbDd的个体自交后代会出现4种表型,比例为9∶3∶3∶1
 
4.(2021·江苏苏州期中)某中学兴趣小组对果蝇(2n=8)精巢切片进行显微观察,根据染色体数目将细胞分为甲、乙、丙三组,每组细胞数目如表所示,相关叙述正确的是(  )
组别 甲组 乙组 丙组
染色体数目/条 16 8 4
细胞数目/个 15 55 30
A.甲组细胞正进行减数分裂
B.乙组细胞中没有染色单体
C.丙组细胞中没有同源染色体
D.三组细胞中均含有X和Y染色体
 
5.如图是东亚飞蝗(雄性2n=23,XO;雌性2n=24,XX)精巢细胞减数分裂过程的部分模式图。下列有关叙述错误的是(  )
图1   图2    图3     图4
A.减数分裂的先后顺序是图1→图3→图2→图4
B.图1、3过程中都可能发生基因重组
C.处于图2时的蝗虫细胞核DNA分子有22个或24个
D.雌性东亚飞蝗体内不会出现图4所示分裂状态
 
6.人类性别与Y染色体上的SRY基因有关,有该基因的个体表现为男性,否则表现为女性。鸡的性别决定于Z染色体上的DMRT1基因的表达量,其表达量与该基因的数目呈正相关,高表达量开启睾丸发育,低表达量开启卵巢发育,没有Z染色体的个体死亡。下列叙述错误的是(  )
A.增加一条性染色体的性染色体组成为ZZW的鸡的性别为雄性
B.增加一条性染色体的性染色体组成为XXY的人的性别为女性
C.由母鸡性反转得到的公鸡与正常母鸡交配的后代雌雄比例为2∶1
D.不论人类还是鸡,性别决定都与性染色体上的某些基因有关
 
7.(2021·江苏南通海安高级中学段考)噬菌体X中的DNA为环状单链,有n个碱基,其中腺嘌呤约占20%。该病毒感染宿主细胞时,形成复制型的双链DNA分子。用32P标记的噬菌体X侵染未被标记的大肠杆菌,侵染一段时间后搅拌离心得到上清液和沉淀物,检测到上清液中32P约占初始标记噬菌体X的30%,被侵染细菌的存活率约为100%,后测得生成996个噬菌体X。下列叙述正确的是(  )
A.噬菌体X中(T+G)/(A+C)的比值为1
B.生成996个噬菌体X需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸约199n个
C.上清液中32P含量约为30%,并不是因为保温时间过长
D.噬菌体X的增殖过程中氢键的形成需要DNA聚合酶参与
 
8.DNA分子复制时,碱基发生错配处会形成一个较为松散的凸起(如图所示),此结构可被细胞中的相关酶系统识别,并将错配碱基去除,从而保证DNA复制的准确性。下列有关叙述错误的是(  )
A.错配的碱基之间形成凸起结构与碱基的分子结构有关
B.正常心肌细胞和胰岛A细胞中,细胞核DNA不会出现图示结构
C.DNA复制时需要解旋酶和DNA聚合酶,而错配则不需要
D.若某次DNA复制时,错配未被相关酶系统识别,可能改变生物的表型
 
9.如图是蛋白质合成过程中某阶段示意图,相关叙述错误的是(  )
A.图中核糖体移动方向是从左向右,起始密码子位于a端
B.通常决定氨基酸①的密码子又叫起始密码子
C.该过程中碱基互补配对的方式有A—U、C—G
D.图中过程只涉及mRNA和tRNA两种RNA
 
10.野生甘蓝的一次变异导致某mRNA上一个编码氨基酸的密码子转变为终止密码子,导致植株形成大量的生殖枝,经过人工选择成为花椰菜这个甘蓝亚种。相关叙述错误的是(  )
A.花椰菜相应基因转录的mRNA比野生甘蓝的短
B.花椰菜的产生是由基因突变造成的
C.野生甘蓝和花椰菜之间不存在生殖隔离
D.突变后,相应mRNA编码的肽链的氨基酸数比野生甘蓝的少
 
11.影响植物花色的关键物质是花色素苷,而影响花色素苷代谢的基因有两类,一类是结构基因,多种基因分别编码与花色素苷代谢有关的酶;另一类是调节基因,控制结构基因的表达。下列叙述正确的是(  )
A.植物花色的遗传,能说明基因与性状之间的关系
B.调节基因对结构基因的控制,必定是通过影响其翻译过程实现的
C.植物花色的显隐性关系不易确定,故其遗传不遵循孟德尔的遗传规律
D.由于植物花色受多种基因控制,故控制植物花色的基因所在的染色体最容易发生染色体变异
 
12.如图是某十字花科植物野生祖先种和栽培品种的染色体核型图,下列相关叙述正确的是(  )
A.栽培品种体细胞中每个染色体组都含3条染色体
B.栽培品种和野生祖先种不存在相同基因
C.用秋水仙素处理野生祖先种的幼苗不可以直接获得栽培品种
D.栽培品种可正常进行减数分裂,形成的配子含有9条染色体
 
13.遗传、变异与进化是生命的基本特征,下列叙述中不正确的是(  )
A.任何独立生活的生物体都以DNA作为遗传信息的载体
B.生物变异的根本来源是基因突变,具有频率低、不定向等特点
C.自然选择学说的提出否定了“用进废退”现象的存在
D.蝾螈、鳄鱼、大猩猩和人四种生物中,大猩猩和人的DNA碱基序列差异最小
 
14.下列有关现代生物进化理论的叙述,正确的是(  )
A.生物进化的实质是种群基因型频率的改变
B.地理隔离是生物进化的必要条件,生殖隔离是新物种形成的标志
C.自然选择是定向的,突变和基因重组是不定向的
D.协同进化仅是指不同的生物之间在相互影响中不断进化和发展
 
二、多项选择题:共5题,每题3分,共15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15.(2021·江苏苏州常熟中学月考)某植物的花色和叶的宽窄分别由两对等位基因R/r和H/h控制。现以红花窄叶植株作为亲本进行自交,收获的F1中红花窄叶∶红花宽叶∶白花窄叶∶白花宽叶=6∶2∶3∶1。下列有关分析正确的是(  )
A.控制花色和叶的宽窄两对基因的遗传遵循自由组合定律
B.F1性状分离比的出现可能是红花基因纯合致死的结果
C.F1中有6种基因型,其中纯合子所占的比例为1/4
D.若让F1中的红花宽叶植株自交,其后代性状分离比为2∶1
 
16.红绿色盲是一种常见的伴X染色体隐性遗传病。假设在一个数量较大的群体中,男女比例相等,B的基因频率为80%,b的基因频率为20%,下列说法不正确的是(  )
A.该群体男性中b的基因频率高于20%
B.一对表型正常的夫妇不可能生出患色盲的孩子
C.在这一人群中,XbXb、XbY的基因型频率依次为2%、10%
D.如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施,该群体中色盲的发病率会越来越高
 
17.图1是某单基因(A、a)遗传病患者的家系图,图2为该家系成员相关基因的酶切电泳结果。综合分析两图,下列判断错误的是(  )
图1
图2
A.Ⅱ 1携带该病的致病基因
B.Ⅱ 2的基因型为XAXa
C.Ⅲ 1与Ⅱ 3的致病基因都来自Ⅰ 2
D.Ⅲ 2携带的致病基因只传递给儿子
 
18.将纯种的某二倍体植物品种甲(AA)与近缘纯种乙(EE)杂交后,经多代选育出如图所示的新品种丙(图中的同源染色体,黑色部分是来自品种乙的染色体片段,品种甲没有此片段)。下列相关叙述正确的是(  )
新品种丙部分
染色体及染色
体上基因示意图
A.杂交选育过程中一定发生过染色体结构上的变异
B.杂交选育过程中一定发生过DNA上碱基对的替换
C.品种丙的产生为生物的进化提供了原材料
D.品种丙自交后代中有1/2个体能稳定遗传
 
19.(2021·江苏盐城中学质检)古人有云:“适千里者,三月聚粮。”可帝王蝶能进行长距离迁徙,其幼虫却仅吃乳草(乳草产生的毒素强心甾能够结合并破坏动物细胞钠钾泵的功能,帝王蝶幼虫还能将强心甾储存在体内以防御捕食者)。研究人员发现帝王蝶钠钾泵的第119位和第122位氨基酸与其他昆虫不同。通过修改果蝇钠钾泵基因,发现第122位氨基酸改变时会使果蝇获得抗强心甾能力的同时导致果蝇“瘫痪”,第119位氨基酸改变时无表型效应,但能消除因第122位氨基酸改变导致的“瘫痪”作用。根据以上信息可作出的判断是(  )
A.通过修改果蝇钠钾泵基因研究其功能时设置了两个实验组
B.帝王蝶钠钾泵突变基因的基因频率不断增加是乳草选择作用的结果
C.强心甾与钠钾泵结合的普通动物细胞,一般会因渗透压失衡而破裂
D.帝王蝶在进化历程中,第119位和第122位氨基酸的改变一定是同时发生的
 
三、非选择题:共5题,共57分。
20.(11分)某果蝇的基因组成如甲图所示,观察该果蝇的某器官玻片时发现了如乙、丙图所示的细胞。请结合下图回答有关问题:
乙     甲     丙
(1)丙细胞的名称为______________,其分裂产生的生殖细胞的基因组成为____________________________________________________________________。
(2)乙、丙细胞中同源染色体的对数分别是__________________________、________。
(3)请在如图所示坐标系中绘出甲细胞在减数分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化曲线。
(4)与甲→乙过程相比,甲→丙过程特有的可遗传变异类型是________。
(5)果蝇眼色的基因(红眼W,白眼w)位于X染色体上,该果蝇与正常红眼雄果蝇交配,若后代出现性染色体组成为XXY的白眼个体,则是由于亲代________(填“雌”或“雄”)果蝇在进行减数第________次分裂时出现异常。
21.(11分)(2021·江苏徐州调研)在研究遗传物质的过程中,人们做了很多实验进行探究,包括著名的肺炎链球菌转化实验。
(1)某人曾重复了肺炎链球菌转化实验,步骤如下所示。请分析并回答问题:
A.将一部分S型细菌加热杀死
B.制备符合要求的培养基,并分为若干组,将菌种分别接种到各组培养基上
C.将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间,观察菌落生长情况
①制备符合要求的培养基时,除加入适当比例的水和琼脂外,还必须加入一定量的无机盐、氮源、有机物、生长因子等,并调整pH。
②本实验中的对照组是________组。
③本实验得出的结论是__________________________________________。
(2)艾弗里等人通过实验证实了在上述细菌转化过程中,起转化作用的是DNA。请以DNA酶为试剂,选择适当的材料用具,设计实验方案,验证“促使R型细菌转化成S型细菌的物质是DNA”,并预测实验结果,得出实验结论。
①实验方案:
第一步:从S型细菌中提取DNA。
第二步:制备符合要求的培养基,将其均分为A、B、C三组,分别进行如表所示的处理。
组合编号 A B C
处理 不加任何提取物 加入______ 加入______和______
第三步:将________型细菌分别接种到三组培养基上。
第四步:将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间,观察________。
②预测实验结果并得出结论:______________________________________
__________________________________________________________________。
22.(11分)植物细胞壁中的纤维素主要是由CESA基因家族成员编码的纤维素合成酶控制合成的。请回答下列问题:


(1)基因的表达需经过________和________过程,前一过程以________为模板,需要________酶参与。
(2)图甲表示同一条mRNA上结合了多个________,得到多条氨基酸序列________(填“相同”或“不同”)的肽链,此方式的意义是_____________。该过程还需要________来运输氨基酸。
(3)科研人员对烟草不同组织苗期和成熟期CESA基因家族中的NtCESA16的表达情况进行了分析,结果如图乙所示。
①由图乙可知,与苗期相比,在成熟期烟草的________中NtCESA16表达量显著增加。
②NtCESA16通过控制________的合成,影响植物细胞壁的形成,进而调控植物的生长发育。
23.(12分)图甲是先天聋哑遗传病的某家系图,Ⅱ2的致病基因与Ⅱ3、Ⅱ6的致病基因互不干涉均可单独致病。Ⅱ2不含Ⅱ3的致病基因,Ⅱ3不含Ⅱ2的致病基因,图乙是Ⅱ3体内某细胞的分裂图,请分析回答以下问题:(Ⅱ2的致病基因用A或a表示,Ⅱ3的致病基因用B或b表示,不考虑基因突变)
图甲
图乙
(1)Ⅱ3所患疾病的遗传方式是____________,Ⅱ2的致病基因是________(填“显性”或“隐性”)基因。
(2)若Ⅱ2所患疾病是常染色体遗传病,则Ⅲ2的基因型是________,Ⅲ2与同基因型的人婚配,子女患病的概率是________。
(3)若Ⅱ2与Ⅱ3生了一个先天聋哑的女孩,分析其原因是该女孩的X染色体缺失了一段,则这条发生缺失的X染色体来自________(填“父亲”或“母亲”),这个女孩的基因型是________。
(4)图乙细胞名称是________,该细胞发生的变异类型是________,根据(3)中的分析结果在图中相应染色体上标出A(a)基因。
24.(12分)小鼠是遗传学常用的实验材料,其性别决定方式为XY型。请回答下列问题:
(1)某品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A与a、D与d、F与f控制,这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(基因型为AADDFF的成年鼠最重,基因型为aaddff的成年鼠最轻)。在该小鼠的种群中,控制体重的基因型有________种,表型有________种。让基因型为AADDFF的雌鼠与基因型为aaddff的雄鼠杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中成年鼠体重介于亲本之间的个体所占比例为________。若某小鼠肥胖的原因是控制某类激素表达的正常基因的编码链(模板链的互补链)部分序列“ CTCCGA ”中的一个C被T替换,突变为决定终止密码子(UAA或UGA或UAG)的序列,该激素不能正常合成,则突变后的编码链序列是________。
(2)小鼠的毛色由一对等位基因(B、b)控制,尾形由另一对等位基因(T、t)控制。一只黄毛弯曲尾雌鼠与灰毛正常尾雄鼠杂交,子代雌雄小鼠均表现为黄毛弯曲尾∶灰毛弯曲尾=1∶1,取F1中黄毛弯曲尾小鼠相互杂交,得到F2的表型及比例如下表:
黄毛弯曲尾 黄毛正常尾 灰毛弯曲尾 灰毛正常尾
雄鼠 2/12 2/12 1/12 1/12
雌鼠 4/12 0 2/12 0
①在毛色遗传中,基因型为________的胚胎不能发育。弯曲尾的遗传方式为_________________________________________________________________。
②若只考虑尾形遗传,让F2中的弯曲尾雌雄小鼠随机交配,理论上后代中弯曲尾∶正常尾=________;若同时考虑两对性状遗传,让F2中黄毛弯曲尾小鼠随机交配,子代出现黄毛弯曲尾个体的概率为________。
11/18