河南省淅川县2022-2023学年高一下学期生物6月月考试卷

文档属性

名称 河南省淅川县2022-2023学年高一下学期生物6月月考试卷
格式 zip
文件大小 570.9KB
资源类型 试卷
版本资源
科目 生物学
更新时间 2023-07-25 15:30:22

文档简介

登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
河南省淅川县2022-2023学年高一下学期生物6月月考试卷
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2023高一下·淅川月考)关于测交意义的说法,正确的是(  )
A.通过测交可以获得新性状
B.通过测交可测定被测个体的遗传因子
C.通过测交得到的后代都能稳定遗传
D.通过测交得到的后代的性状表现相同
【答案】B
【知识点】交配类型及应用
【解析】【解答】A、通过测交不一定能获得新性状,故A错误;
B、通过测交可以获得被测的个体的基因型和配子的类型及比例,故B正确;
C、通过测交后代不一定都是纯合子,所以不一定都能稳定遗传,故C错误;
D、通过测交得到的后代的性状表现不一定相同,故D错误;
故答案为:B。
【分析】测交的定义是孟德尔在验证自己对性状分离现象的解释是否正确时提出的。为了确定F1是杂合子还是纯合子,让F1代与隐性纯合子杂交,这就叫测交。但有时候即使已知某个个体是杂合子,该杂合子与隐性纯合子的交配也叫测交。进一步引申,未知基因型的显性个体和隐性纯合体亲本交配用以测定显性个体的基因类型.遗传学上常用此法测定个体的基因类型。
2.(2023高一下·淅川月考)致死基因的存在可影响后代的性状分离比。现有基因型为AaBb的个体,两对等位基因独立遗传,但具有某种基因型的配子或个体致死。不考虑环境因素对表型的影响,若该个体自交,下列推断错误的是(  )
A.若后代分离比为6︰3︰2︰1,则可能是某一对基因显性纯合致死
B.若后代分离比为5︰3︰3︰1,则可能是基因型为AABb和AABB个体致死
C.若后代分离比为4︰1︰1,则可能是基因型为ab的雄配子或雌配子致死
D.若后代分离比为7︰3︰1︰1,则可能是基因型为Ab的雄配子或雌配子致死
【答案】B
【知识点】交配类型及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、 若后代分离比为6︰3︰2︰1 ,与A-B-:A-bb:aaB-:aabb=9 : 3:3 : 1相比,推测出可能是某对基因显性纯合致死,故A正确;
B、若后代分离比为5︰3︰3︰1,可能是基因型为AaBb的个体死亡,故B错误;
C、若基因型为ab的雌配子或者雄配子死亡,则子代aabb个体死亡,A-B-:A-bb:aaB-各死亡一份,即后代分离比为4︰1︰1,故C正确;
D、若基因型为Ab的雄配子或雌配子致死,则基因型A-B-的个体死亡死亡2份,A-bb的个体死亡2分,基因型为aaB-,aabb的个体没有死亡,所以后代分离比为7︰3︰1︰1,故D正确;
故答案为:B。
【分析】1、致死基因的归类
(1)隐性致死与显性致死
隐性致死是指隐性基因在纯合情况下具有致死效应,显性致死是指显性基因具有致死效应,它包括显性纯合致死和显性杂合致死。若为显性纯合致死,则显性性状一定为杂合子,显性个体相互交配后代中显∶隐=2∶1。
(2)配子致死与合子致死
根据在生物个体发育阶段的不同时期所发生的致死效应,致死现象可以分为配子致死和合子致死。配子致死是指致死基因在配子期发挥作用而具有致死效应;合子致死是指致死基因在胚胎期或成体阶段发挥作用而具有致死效应。
(3)常染色体基因致死和性染色体基因致死
根据致死基因在染色体上的位置不同,可以把致死现象分为常染色体基因致死和性染色体基因致死。
(4)基因突变致死和染色体缺失致死
从可遗传变异的根本来源上分析,致死现象可分为基因突变致死和染色体缺失致死。
2、遗传致死题目的一般解题方法
虽然致死现象中的子代性状比与正常状态的分离比不同,但解此类题时照样要遵循孟德尔遗传定律。若是一对基因控制的性状遗传用分离定律解题;若是两对基因控制的性状遗传用自由组合定律解题;若是性染色体上基因控制的性状遗传需要考虑伴性遗传的特点,解题的关键是要处理好致死个体对正常比例的影响,即转化好表现型比例。
3.(2023高一下·淅川月考)下列有关动物卵细胞与精子形成过程的叙述,正确的是(  )
A.卵细胞形成后要经历变形过程才能成熟
B.一个性原细胞经有丝分裂后若不再重复增殖,可以形成两个性母细胞
C.一个初级性母细胞经过分裂最终都只形成两种基因型的生殖细胞
D.同一种生物的卵细胞与精子形成过程中,染色体行为存在一定差别
【答案】B
【知识点】精子的形成过程;卵细胞的形成过程
【解析】【解答】A、精子的形成需要变形过程才能成熟,卵细胞不需要,故A错误;
B、一个性原细胞经有丝分裂后若不再重复增殖,可以形成两个性母细胞,故B正确;
C、一个初级性母细胞在不发生基因突变或基因重组和交叉互换等情况下会形成两种基因型的精细胞或者一种基因型的卵细胞,故C错误;
D、同一种生物的卵细胞和精子形成过程中,染色体都经历联会和分离,故D错误;
故答案为:B。
【分析】1、精子与卵细胞形成的相同点
(1)由各自的生殖母细胞经减数分裂形成。
(2)在减数分裂前期I,同源染色体都可能发生交叉重组。
2、精子与卵细胞形成的不同点
(1)初级精母细胞经2次均等分裂形成4个大小相同的精细胞;而初级卵母细胞经2次不等分裂,形成1个最大的卵细胞和2或3个极体。卵细胞中集中了大部分的细胞质。
(2)精子的成熟过程中,大部分细胞质被抛弃,染色体高度凝聚化,DNA结合的组蛋白被精蛋白取代,微管组装成精子尾部,线粒体向精子尾部集中,高尔基体小泡向头部顶端集中形成顶体。卵细胞成熟过程中无此现象,但细胞质中积累了大量营养物质和用于快速翻译蛋白的mRNA。
(3)精子从睾丸释放时,为完成了减数分裂的成熟精子。卵细胞从卵巢排出时,仍停留在前期II阶段,精子入卵后才完成第二次减数分裂。
4.(2023高一下·淅川月考)下列关于孟德尔的分离定律与自由组合定律的说法,正确的是(  )
A.“分离”指子二代出现的性状分离,“自由组合”指雌雄配子的自由结合
B.一对性状的遗传一定遵循分离定律,两对性状的遗传一定遵循自由组合定律
C.这两大定律都只能发生在有性生殖的生物体内,不能发生在无性生殖的生物体内
D.分离定律可以发生在有丝分裂过程中,自由组合定律只发生在减数分裂过程中
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、分离指的是减数分裂过程中等位基因的分离,自由组合是指减数分裂过程中同源染色体上的非等位基因只有结合,故A错误;
B、一对性状的遗传不一定遵循分离定律,两对性状的遗传不一定遵循自由组合定律,故B错误;
C、基因的分离定律和基因的自由组合定律发生在有性生殖的生物体内,不能发生在无性生殖体内,故C正确;
D、基因的分离定律和基因的自由组合定律都发生在减数分类过程中,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1)分离定律:又称孟德尔第一定律。其要点是:决定生物体遗传性状的一对等位基因在配子形成时彼此分开,随机分别进入一个配子中。该定律揭示了一个基因座上等位基因的遗传规律。基因位于染色体上,细胞中的同源染色体对在减数分裂时经过复制后发生分离是分离定律的细胞学基础。
(2)自由组合规律:当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合,即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的,各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
5.(2023高一下·淅川月考)科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系,它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(见下表)中,不可能出现的结果是(  )
实验过程 实验结果
病斑类型 病斑中分离出的病毒类型
① a型TMV→感染植物 a型 a型
② b型TMV→感染植物 b型 b型
③ 组合病毒(a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA)→感染植物 b型 a型
④ 组合病毒(b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA)→感染植物 a型 a型
A.实验① B.实验② C.实验③ D.实验④
【答案】C
【知识点】证明RNA是遗传物质的实验
【解析】【解答】A、a型TMV→感染植物说明病斑类型为a型,所以从病斑中分离出的病毒类型的a型,故A正确;
B、b型TMV→感染植物说明病斑类型为b型,所以从病斑中分离出的病毒类型的b型,故B正确;
C、组合病毒(a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA)→感染植物病斑类型是b型,所以病斑中分离出的病毒类型也是b型,故C错误;
D、组合病毒(b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA)→感染植物病斑类型是a型,所以病斑中分离出的病毒类型也是a型,故D正确;
故答案为:C。
【分析】烟草花叶病毒的遗传物质的RNA,重组烟草花叶病毒侵染后,病斑由重组RN决定,植物病毒类型由重组病毒的RNA控制合成。
6.(2023高一下·淅川月考)在研究DNA的复制方式时,科学家除了提出半保留复制和全保留复制外,还提出了弥散复制。弥散复制是指亲代双链被切成双链片段,这些片段可以作为合成双链片段的模板,新老片段又以某种方式聚合成“杂种链”。现有繁殖一代的大肠杆菌, 收集并提取DNA只在试管中部出现了条带。下列分析正确的是(  )。
A.对DNA进行离心采用的是差速离心法
B.一定要利用15NH4Cl的培养液得到子一代大肠杆菌
C.可将DNA分子解旋,根据离心结果判断复制方式
D.以上实验结果可排除DNA的全保留复制
【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、对DNA的分离用密度梯度离心法,故A错误;
B、不一定要利用15NH4Cl的培养液得到子一代大肠杆菌,故B错误;
C、将DNA分子解旋,得到DNA的模板链和子链,全保留复制和半保留复制的模板链和子链标记情况相同,因此离心结果只能判断是否为弥散复制,不能确定是否为半保留复制或者全保留复制,故C错误;
D、若为全保留复制,则繁衍的一代为一半重带,一半轻带,若结果为中带可以排除全保留复制,该试管中出现中条带,所以不是全保留复制,故D正确;
故答案为:D。
【分析】DNA复制是一个边解旋边复制的过程。复制开始时,DNA分子首先利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开,这个过程叫做解旋。然后,以解开的每一段母链为模板,以周围环境中游离的四种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。随着解旋过程的进行,新合成的子链也不断地延伸,同时,每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构,从而各形成一个新的DNA分子。这样,复制结束后,一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。新复制出的两个子代DNA分子,通过细胞分裂分配到子细胞中去。由于新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链。
7.(2023高一下·淅川月考)已知携带苏氨酸的tRNA上的反密码子为5'-ACC-3',那么决定苏氨酸的密码子是由下列哪个序列转录而来(  )
A.5'-ACC-3' B.5'-TGG-3' C.5'-CCA-3' D.5'-GGT-3'
【答案】A
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】携带苏氨酸的tRNA上的反密码子为5’-ACC-3’,所以苏氨酸的密码子是5’-GGU-3',根据碱基互补配对原则,则决定苏氨酸的密码子是由5’-ACC-3’转录出来的,故BCD错误,A正确;
故答案为:A。
【分析】tRNA的一端的三个碱基称为反密码子,反密码子与mRNA上相应的密码子互补配对,mRNA是DNA的其中一条链转运形成的。
8.(2023高一下·淅川月考)如图表示有关遗传信息传递的模拟实验,相关叙述合理的是(  )
A.若X是mRNA,Y是多肽,则管内必须加入氨基酸
B.若X是DNA一条链,Y含有U,则管内必须加入逆转录酶
C.若X是tRNA,Y是多肽,则管内必须加入脱氧核苷酸
D.若X是HIV的RNA,Y是DNA,则管内必须加入DNA酶
【答案】A
【知识点】中心法则及其发展;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、若X为mRNA,形成的产物Y为多肽,该过程为翻译过程,则试管内必须含有氨基酸才能进行翻译,故A正确;
B、若X为DNA的一条链,Y中含有U则产物是RNA,可能是转录过程,需要RNA聚合酶,不一定发生逆转录,所以不一定必须加入逆转录酶,故B错误;
C、若X为tRNA,Y是多肽,则该过程为翻译过程,不需要加入脱氧核苷酸,故C错误;
D、若X为HIV的RNA,Y是DNA,则该过程为逆转录过程,需要加入逆转录酶,故D错误;
故答案为:A。
【分析】根据图中信息,X为加入的原料,产物Y为生成的物质,其他必要的物质等条件是反应过程,若是翻译过程需要mRNA和氨基酸,若是转录过程需要DNA的一条链作为模板和RNA聚合酶,若为逆转录过程,需要RNA和逆转录酶。
9.(2023高一下·淅川月考)基因甲基化修饰的方式有:①启动子的甲基化,使启动子与基因阻遏蛋白结合;②启动子的甲基化,改变启动子在基因中的原始构型;③DNA序列在甲基化酶的作用下促进胞嘧啶脱氨,再甲基化变成胸腺嘧啶。下列叙述错误的是(  )
A.这三种方式造成遗传性状的改变都属于表观遗传
B.方式①进行的基因甲基化修饰可能抑制基因的转录
C.方式③进行的基因甲基化修饰可能使翻译提前终止
D.生物性状的差异可能与相应基因甲基化程度有关
【答案】A
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、表观遗传的DNA序列不发生改变,但是③胞嘧啶变成胸腺嘧啶,碱基对发生改变,不是表观遗传,故A错误;
B、①启动子的甲基化,使启动子与基因阻遏蛋白结合,是通过抑制基因的转录形成甲基化修饰,故B正确;
C、方式③进行的基因甲基化发生碱基对的改变,所以可能形成终止密码子使翻译提前终止,故C正确
D、由于甲基化是在基因的DNA序列没有发生改变的情况下,特定的基因型与环境相互作用的结果会影响基因的表达,所以生物的性状差异会与相应基因甲基化程度有关,故D正确;
故答案为:A。
【分析】表观遗传:是指一个生物体可以观察到的性状或特征,是特定的基因型与环境相互作用的结果。包括个体形态、功能等各方面的表现,如身高、肤色、血型、酶活力、药物耐受力乃至性格等。是在基因的DNA序列没有发生改变的情况下,基因功能发生了可遗传的变化,并最终导致了表型的变化,从而导致表型发生可遗传的改变。
10.(2023高一下·淅川月考)皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列,打乱了编码淀粉分支酶的基因的碱基序列,导致淀粉分支酶出现异常,活性大大降低,进而使细胞内淀粉含量降低,细胞因不能有效保存水分而皱缩。下列相关叙述正确的是(  )
A.淀粉分支酶基因中插入一段外来DNA序列会导致染色体结构变异
B.淀粉分支酶基因表达出淀粉分支酶的过程中需要8种核苷酸作为原料
C.该事实说明基因能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
D.控制性状的一对等位基因中,只要有一个基因插入外来DNA序列,生物性状就会改变
【答案】C
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;基因突变的类型
【解析】【解答】A、皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列,打乱了编码淀粉分支酶的基因的碱基序列,导致淀粉分支酶出现异常,没有改变DNA分子的基本结构,属于基因内部,为基因突变,故A错误;
B、淀粉分支酶基因表达出淀粉分支酶的过程为转录和翻译,需要以DNA为模板合成mRNA,mRNA进行翻译形成多肽,要4种核糖核苷酸作为原料,故B错误;
C、打乱了编码淀粉分支酶的基因的碱基序列,导致淀粉分支酶出现异常,活性大大降低,进而使细胞内淀粉含量降低,细胞因不能有效保存水分而皱缩,能得出基因能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,故C正确;
D、控制性状的一对等位基因中,有一个基因插入外来DNA序列,可能生物性状不发生改变,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1)基因突变:基因组DNA分子发生的突然的、可遗传的变异现象。从分子水平上看,基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变,在一定的条件下基因也可以从原来的存在形式突然改变成另一种新的存在形式,就是在一个位点上,突然出现了一个新基因,代替了原有基因,这个基因叫做突变基因。于是后代的表现中也就突然地出现祖先从未有的新性状。基因突变可以发生在发育的任何时期,通常发生在DNA复制时期,即细胞分裂间期,包括有丝分裂间期和减数分裂间期;
(2)染色体结构变异和基因突变的区别如下: 基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换,而引起的基因结构的改变;染色体结构变异包括了染色体缺失、重复、易位和倒位这四种类型。基因突变属于DNA分子水平上的变化;染色体结构变异,属于细胞水平上的变化。
11.(2023高一下·淅川月考)如表所示为同卵双胞胎和异卵双胞胎间几种畸形同时发生率的调查统计结果。下列有关叙述错误的是(  )
性状 同时发生率(%)
同卵双生子 异卵双生子
幽门狭窄 22 2
唇裂 40 4
21三体综合征 100 0.001
A.表中数据表明,幽门狭窄、唇裂和21三体综合征都受环境因素的影响
B.许多唇裂患儿的亲属中也有人患唇裂,说明唇裂可能是一种多基因遗传病
C.异卵双胞胎之间表现出的性状差异可来源于基因重组及环境因素等
D.表中三种疾病不都是由基因异常导致的
【答案】A
【知识点】基因重组及其意义;染色体数目的变异;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、表中数据可以看出幽门狭窄、唇裂和21三体综合征与是否为同卵双生子和异卵双生子有关,无法看出与环境因素的关系,故A错误;
B、许多唇裂患儿的亲属中也有人患唇裂,说明唇裂可能是一种多基因遗传病,故B正确;
C、异卵双胞胎之间表现出的性状差异可来源于基因重组及环境因素等,造成性状的差异,故C正确;
D、21三体综合征为染色体结构变异,所以表中三种疾病不都是由基因异常引起的,故D正确;
故答案为:A。
【分析】(1)唐氏综合征即21-三体综合征,是由染色体异常(多了一条21号染色体)而导致的疾病。
(2)常见遗传病
① 单基因遗传病
由染色体上的单个基因突变而引起的遗传性疾病。
按遗传方式不同,单基因病还可分为常染色体显性遗传性疾病、常染色体隐性遗传性疾病、X连锁显性遗传性疾病、X连锁隐性遗传性疾病和Y连锁遗传性疾病。
常见的单基因遗传病有多指(趾)、白化病、先天聋哑、小头白痴、血友病、色盲等。
②多基因遗传病
由多对基因控制的遗传病。这些基因单独对遗传性状作用小,称为微效基因,几种微效基因累加起来,就产生明显的表型效应。多基因遗传病受遗传因素和环境因素的双重影响,具有家族聚集现象,但没有单基因病遗传中所见到的系谱特点。
一些先天畸形和常见病(如原发性高血压、冠心病、糖尿病、无脑儿、先天性心脏病和精神分裂症等)。
③染色体病
由染色体结构或数目异常引起的一类疾病。所谓数目、结构异常,包括染色体数目的增多或减少,染色体部分断裂后重排时出现的易位、缺失、倒位、重复等。染色体的各种畸变,使所载基因发生数量上或排列组合上的改变,遗传物质失去正常状态而引起疾病,如唐氏综合征、猫叫综合征。
12.(2023高一下·淅川月考)某玉米的突变株表现为矮秆(hh),该突变基因可能位于3号或7号染色体上。为进行H/h基因的定位,进行了以下杂交实验:以矮秆突变株为父本,分别与3号染色体三体纯合正常株高玉米和7号染色体三体纯合正常株高玉米杂交,选择F1中的三体与矮秆玉米杂交得到F2,结果如下。实验过程中不考虑突变,各种配子均能存活且受精机会均等;三体在减数分裂时,配对的两条染色体彼此分离,另一条染色体随机移向细胞一极;三体和二倍体存活机会相等。
亲本(♀) F2的表型及比例
矮秆 正常株高
3号染色体三体 99 101
7号染色体三体 34 171
下列叙述错误的是(  )
A.突变基因h位于7号染色体上
B.F1中7号染色体三体玉米所占的比例为1/2
C.F2中7号染色体三体正常株高玉米的基因型为HHh
D.可用光学显微镜观察法初步鉴定三体玉米
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;多倍体育种
【解析】【解答】A、矮秆突变株(hh)为父本,与3号染色体三体纯合正常株高玉米和7号染色体三体纯合正常株高玉米杂交,选择F1中的三体与矮秆玉米杂交得到F2,3号染色体三体子二代矮秆与正常高杆为1:1,7号子二代矮秆与正常高杆不为1:1,所以推测突变基因h位于7号染色体上,故A正确;
B、7号染色三体(HHH)与矮秆个体(hh)杂交,子一代个体基因型为HHh:Hh=1:1,所以 F1中7号染色体三体玉米所占的比例为1/2,故B正确;
C、7号染色体子一代个体基因型为HHh:Hh=1:1,则子二代正常高杆玉米的基因型为HHh或Hh或Hhh,故C错误;
D、三倍体为染色体数目变异,可以通过光学显微镜观察法进行初步鉴定三体玉米,故D正确;
故答案为:C。
【分析】通过题中矮秆突变株(hh)为父本,与3号染色体三体纯合正常株高玉米和7号染色体三体纯合正常株高玉米杂交,选择F1中的三体与矮秆玉米杂交得到F2,3号染色体三体子二代矮秆与正常高杆为1:1,7号子二代矮秆与正常高杆不为1:1,推测出突变基因h位于7号染色体上,求7号染色三体的子代表现型及比例通过分析子一代的基因型HHh:Hh=1:1,得出子二代的高杆玉米的基因型HHh或Hh或Hhh。
13.(2023高一下·淅川月考)某种兰花细长的花距底部分泌花蜜,主要由采蜜蛾类为其传粉。多年后发现,在某地其传粉者从采蜜蛾类逐渐转变为采油蜂类。进一步研究发现,花距中花蜜大觉减少,而二乙酸甘油酯(一种油脂类化合物)有所增加。下列分析错误的是(  )
A.该种兰花是通过基因指导有关酶的合成,进而控制花距中乙酸甘油酯的合成
B.该兰花种群中花距分泌物有关基因频率的改变可能与传粉动物变换有关
C.兰花花距中不同种类分泌物含量的变化,是不同种兰花形成的必要条件
D.该种兰花与采油蜂之间在相互影响下不断进化和发展,体现了共同进化
【答案】C
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;协同进化与生物多样性的形成
【解析】【解答】A、某地其传粉者从采蜜蛾类逐渐转变为采油蜂类,花距中花蜜大觉减少,而二乙酸甘油酯(一种油脂类化合物)有所增加, 所以该种兰花是通过基因指导有关酶的合成,进而控制花距中乙酸甘油酯的合成,故A正确;
B、传粉动物变化会对兰花种群进行选择,所以兰花种群中花距分泌物有关基因频率的改变可能与传粉动物变换有关,故B正确;
C、物种形成的必要条件是隔离,所以兰花花距中不同种类分泌物含量的变化,不是不同种兰花形成的必要条件而是隔离,故C错误;
D、该种兰花与采油蜂之间在相互影响下不断进化和发展,体现了共同进化,故D正确;
故答案为:C。
【分析】基因对性状的控制可以分为直接控制和间接控制两种:(1)直接控制结构蛋白:如镰刀形细胞贫血症就是因为血红红蛋白结构异常引起;(2)通过控制酶的合成来影响代谢,从而间接控制性状:如白化病(酪氨酸酶不能合成从而影响黑色素的形成)。
14.(2023高一下·淅川月考)生活在美国南部的绿色蜥蜴善于奔跑猎食。当这一地区引入褐色蜥蜴后,褐色蜥蜴占据了森林地面上的地盘,把绿色蜥蜴赶到了树上生活。研究发现经过仅仅20年的时间,绿色蜥蜴就长出更大、黏性更强的护趾,帮助它们在更高处的领地上定居。据此推测下列有关说法正确的是(  )
A.蜥蜴种群是发生进化的基本单位,突变和基因重组为其进化提供原材料
B.绿色蜥蜴为了适应环境而长出更大、黏性更强的护趾,其基因频率没有发生改变
C.绿色蜥蜴生活环境的改变导致其发生不定向变异
D.褐色蜥蜴的增长不受任何因素制约
【答案】A
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;自然选择与适应
【解析】【解答】A、种群是生物进化的单位,所以蜥蜴种群是发生进化的基本单位,突变和基因重组为其进化提供原材料,故A正确;
B、绿色蜥蜴为了适应环境而长出更大、黏性更强的护趾,其基因频率发生改变,故B错误;
C、生活环境只是对蜥蜴的变异其选择作用,所以绿色蜥蜴生活环境的改变不能导致其发生不定项变异,故C错误;
D、褐色蜥蜴的生长可能受其他外界环境等因素的影响,故D错误;
故答案为:A。
【分析】(1)种群:指同一时间生活在一定自然区域内,同种生物的所有个体。种群中的个体并不是机械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传给可育后代。种群是进化的基本单位,同一种群的所有生物共用一个基因库。
(2)进化:又称演化,在生物学中是指种群里的遗传性状在世代之间的变化。所谓性状是指基因的表现,在繁殖过程中,基因会经复制并传递到子代,基因的突变可使性状改变,进而造成个体之间的遗传变异,进化的实质便是:种群基因频率的改变。
15.(2023高一下·淅川月考)下列几项现代进化论观点中属于对达尔文自然选择学说进行丰富和发展的是(  )
A.能够为生物进化提供原材料的变异有突变和基因重组
B.个体是生物进化的基本单位,基因频率的改变推动了进化
C.变异是普遍存在的,适者生存是自然选择的结果
D.生物的过度繁殖和有限的资源使得个体间存在生存斗争
【答案】A
【知识点】拉马克学说和自然选择学说;现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、现代生物学观点为,在生物进化的过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,故A正确;
B、种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的变化,故B错误;
C、变异是普遍存在的,适者生存是自然选择学说的内容,故C错误;
D、生物的过度繁殖和有限的资源使得个体间存在生存斗争是自然选择学说的内容,故D错误;
故答案为:A。
【分析】1、现代进化理论认为,进化是生物种群中实现的,而突变、选择和隔离是生物进化和物种形成过程中的三个基本环节。
(1)种群是生物进化的基本单位
生物进化的基本单位是种群,不是个体。种群是指生活在同一区域内的同种生物个体的总和。一个种群中能进行生殖的生物个体所含有的全部基因,称为种群的基因库。其中某一基因在它的群补等位基因中所占的比率,称为基因频率。
种群的基因频率若保持相对稳定,则该种群的基因型也保持稳定。但在自然界中种群基因频率的改变是不可避免的,于是基因型也逐渐变化。
(2)突变为生物进化提供材料
突变引起的基因频率的改变是普遍存在的。突变的结果可形成多种多样的基因型,是种群出现大量可遗传变异。这些变异是随机性的,不定向的,能为生物进化提供原料。
(3)自然选择主导着进化的方向
突变的方向是不确定性的,但一旦产生,就在自然界中受到选择的作用。自然选择不断淘汰不适应环境的类型,从而定向地改变种群中的基因频率向适应环境的方向演化。自然选择不断地调整着生物与环境的关系,定向地改变种群的基因频率。
(4)隔离是物种形成的必要条件
隔离使不同物种之间停止了基因交流,一个种群中所发生的突变不会扩散到另一个种群中去,使不同的种群朝不同的方向演化。隔离一般分为地理隔离和生殖隔离两类。
2、自然选择:指生物在生存斗争中适者生存、不适者被淘汰的现象,达尔文从生物与环境相互作用的观点出发,认为生物的变异、遗传和自然选择作用能导致生物的适应性改变。
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16.(2023高一下·淅川月考)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错误的是(  )
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
【答案】A,C,D
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、图甲所示细胞处于有丝分裂后期,赤道板不是真实存在的,故A错误;
B、图乙可能处于减数第一次分裂后期,也有可能处于有丝分裂中期,发生同源染色体的分离,故B正确;
C、图乙可能处于减数第一次分裂后期,也有可能处于有丝分裂中期,有丝分裂中期着丝粒不分裂,故C错误;
D、图丙染色体数目为4N,为有丝分裂的后期,染色体发生联会发生在减数第一次分裂,故D错误;
故答案为:ACD。
【分析】(1)甲图有同源染色体且姐妹染色单体分开,所以是有丝分裂后期。
(2)图乙DNA数目是染色体数目的二倍,染色单体的数目也是染色体数目的二倍,可以推测处于减数第一次分裂后期,发生同源染色体的分离,也可能是有丝分裂中期。
(3)图丙B组细胞数目为A组的二倍,A组的细胞数目为C组的二倍,A组、B组、C组的染色体数目分别为N、2N、4N,所以推测为有丝分裂后期。
17.(2023高一下·淅川月考)下图是真核细胞某生理过程的示意图,下列相关叙述正确的是(  )
A.a链和b链的方向相反,a链与c链的碱基序列相同
B.酶1可使磷酸二酯键断裂,酶2可催化磷酸二酯键的形成
C.该图表示DNA半保留复制过程,遗传信息传递方向是DNA→DNA
D.据图推测,DNA复制过程中除了需要酶1和酶2外还需要DNA连接酶
【答案】A,C,D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、a链与b链为DNA的两条链,所以a链和b链互补且相反,a链与c链都和b链互补,所以a链与c链的碱基序列相同,故A正确;
B、酶1为解旋酶,断的是氢键,酶2可能是连接酶,催化连接磷酸二酯键,故B错误;
C、该图表示DNA半保留复制过程,遗传信息传递方向是DNA→DNA,胡C正确;
D、图中表示DNA的复制过程,改过程需要引物,解旋酶,可能还需要DNA连接酶,故D正确;
故答案为:ACD。
【分析】DNA复制
(1)DNA复制定义
DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前的进行的复制过程,复制的结果是一条双链变成两条一样的双链,每条双链都与原来的双链一样。这个过程通过边解旋边复制和半保留复制机制得以顺利完成。
(2)DNA复制过程
DNA复制的第一步,是两条链分离。这种解压缩是通过一种称为解旋酶的酶完成的,从而形成一个复制叉。每条分离的链都提供了一个模板,用来创建一条新的DNA链。
一种被称为引物酶的酶启动这个过程。这种酶使一小段RNA, 称为引物。这标志着新的起点,用来构建新的DNA链。一种叫做DNA聚合酶的酶与引物结合,并生成新的DNA链。DNA 聚合酶链只能在一个中添加DNA碱基,从5'端到3'端连续不断地形成的。
(3)DNA复制特点
半保留复制:DNA在复制时,以亲代DNA的每一个单链作模板,合成完全相同的两个双链子代DNA,每个子代DNA中都含有一个亲代DNA链,这种现象称为DNA的半保留复制。DNA以半保留方式进行复制。
有一定的复制起始点:DNA在复制时,需在特定的位点起始,这是一些具有特定核苷酸排列顺序的片段,即复制起始点(复制子)。
双向复制:DNA复制时,以复制起始点为中心,向两个方向进行复制。但在低等生物中,也可进行单向复制。
18.(2023高一下·淅川月考)如图表示细胞内基因表达过程,下列有关叙述不正确的是(  )
A.①过程表示转录,该过程的模板是甲中的a链
B.②过程表示翻译,需要的原料是氨基酸
C.乙中的(A+U)/(G+C)一定等于1
D.②过程需要RNA聚合酶催化
【答案】C,D
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、过程①A→U、C→G、T→A、G→C可以看出是转录过程,且模板链为甲中的a链,故A正确;
B、过程②从mRNA变成多肽,是翻译过程,需要氨基酸等原料,故B正确;
C、乙为mRNA是单链,只有双链存在(A+U)/(G+C)=1,单链不一定存在,故C错误;
D、②为翻译过程不需要RNA聚合酶的催化,故D错误;
故答案为:CD。
【分析】(1)甲表示DNA的双链,乙是mRNA,丙表示多肽链,过程①为转录,过程②为翻译。
(2)DNA复制、转录、翻译的条件(四要素):都需要模板、原料、能量、酶。且都遵循碱基互补配对原则。
DNA复制:需要解旋酶、DNA聚合酶,边解旋边复制。
转录:RNA聚合酶,以DNA的一条链作为模板,
翻译:以mRNA作为模板合成有一定氨基酸序列的蛋白质。
19.(2023高一下·淅川月考)豌豆子叶黄色(Y,野生型)和子叶绿色(y,突变型)是一对相对性状,野生型豌豆成熟后,子叶由绿色变为黄色,突变型豌豆的子叶始终为绿色。Y基因和y基因的表达产物分别是Y蛋白和y蛋白,Y蛋白能促使叶绿素降解,使子叶由绿色变为黄色,y蛋白能减弱叶绿素降解,使子叶维持“常绿”。两种蛋白质都能正常进入叶绿体,它们的部分氨基酸序列如图。下列分析正确的是(  )
A.位点①、②发生突变的原理相同
B.位点①、②、③的突变共同导致该蛋白质的功能减弱
C.图示过程说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
D.环境条件对y基因表达的效果可能会产生影响
【答案】A,D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;基因突变的类型
【解析】【解答】A、位点①②都是氨基酸发生了改变,所以推测可能是碱基对的改变,可能是基因突变,原理相同,故A正确;
B、由图中第12位点和第38位点为进入叶绿体识别的位点,所以这两个氨基酸的作用是引导蛋白质进入叶绿体,Y蛋白和y蛋白之间的差异除了12位点和38位点外还有突变点③,所以推测可能是③突变导致该蛋白质的功能渐弱,故B错误;
C、通过控制Y基因和y基因的表达控制蛋白的合成间接控制生物性状,故C错误;
D、在黑暗条件下合成叶绿素减少,所以y基因的表达也会减少,可以得出环境对y基因的表达的效果可能产生影响,故D正确;
故答案为:AD。
【分析】分析图中Y基因和y基因有三处差异,即12位点38位点和③突变位点,12位点和38位点经过突变后只是改变氨基酸的种类,所以可以推测可能是发生碱基对的替换。12位点和38位点是进入叶绿体的识别位点,作用是引导蛋白质进入叶绿体,所以推测Y基因和y基因的差异可能位于③突变增加的两个氨基酸,进行解题。
20.(2023高一下·淅川月考)在一个较大的果蝇种群中,雌雄果蝇数量相等,且雌雄个体之间可以自由交配。若种群中B的基因频率为80%,b的基因频率为20%,则下列叙述正确的是(  )
A.若B、b位于常染色体上,则某一只雄果蝇基因型为bb的概率为4%
B.若B,b位于常染色体上,则显性个体中杂合雄果蝇所占的比例约为17%
C.若B、b只位于X染色体上,则XbXb、XbY的基因型频率分别为4%、20%
D.若B、b的基因频率发生定向改变,则说明该果蝇种群一定发生了进化
【答案】A,B,D
【知识点】基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、若B、b位于常染色体上,则雄果蝇基因型为bb的概率为20%×20%=4%,故A正确;
B、若B、b位于常染色体上,则显性个体基因型为BB的概率为80%×80%=64%,基因型为Bb的概率为80%×20%×2=32%,所以显性个体中杂合雄果蝇所占的比例约为32%÷(32%+64%)÷2=17%,故B正确;
C、若B、b只位于X染色体上,则XbXb的基因型频率为20%×20%=4%,XbY的基因型频率为20%×1/2=10%(雌性个体数量相等),故C错误;
D、若B、b的基因频率发生定向改变,则说明了该果蝇种群发生了进化,故D正确;
故答案为:ABD。
【分析】基因频率问题的计算:
(1)已知基因频率,求基因型频率
设一对等位基因为 A 与a,其基因频率分别为p与q(p+q=1)。亲代为Aa与Aa两种基因型,自然交配后F1代具有3种基因型AA、Aa、aa,其基因频率公式如下:[p(A)+q(a)]2= p2(AA)+2pq(Aa)+q2(aa)=1即AA、Aa 和aa的个体基因型频率分别为:p2、 2pq 、q2。
(2)已知基因型频率,求基因频率。
一个等位基因的频率等于它的纯合子与1/2杂合子频率之和。即A基因频率= p2(AA)+1/2×2pq(Aa),a基因频率=(aa)+1/2×2pq(Aa)。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(2023高一下·淅川月考)高等植物N叶片叶缘有波状齿与锯齿、叶形有条形和剑形,其中一种性状由一对等位基因(A、a)控制,另一种性状由两对等位基因(B、b,C,c)控制,三对基因均独立遗传。现有一波状齿条形叶植株与一锯齿剑形叶植株杂交,F1的统计结果:波状齿条形叶:锯齿条形叶=1:1,取F1中波状齿条形叶植株自交,F2的统计结果:波状齿条形叶:波状齿剑形叶:锯齿条形叶:锯齿剑形叶=30:2:15:1。请据此回答下列问题:
(1)控制叶形的基因有   对,判断依据是   。
(2)F2中波状齿植株自交,每棵植株的F3均出现了锯齿植株。请解释出现该遗传现象最可能的原因(在下侧方框内,用遗传图解作答)。
(3)若让F2植株自交,再把F3中锯齿剑形叶植株各自隔离种植并自交,自交后代能发生性状分离的植株所占比例是   。
(4)检测(3)实验中F3中条形叶植株的基因型,发现有的植株测交后代中条形叶:剑形叶=3:1,则该植株的基因型是   。
【答案】(1)两;F1条形叶F2条形叶:剑形叶=15:1,是两对等位基因控制的自由组合现象(9:3:3:1)的变式
(2)如图所示
(3)0
(4)BbCc
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因连锁和互换定律
【解析】【解答】(1)取F1中波状齿条形叶植株自交,F2的统计结果:波状齿条形叶:波状齿剑形叶:锯齿条形叶:锯齿剑形叶=30:2:15:1,即条形叶:剑形叶=15:1,是9:3:3:1的变形,可以推测控制叶形的基因有两对。故答案为:两; F1条形叶F2条形叶:剑形叶=15:1,是两对等位基因控制的自由组合现象(9:3:3:1)的变式;
(2)高等植物N叶片叶缘有波状齿与锯齿、叶形有条形和剑形,其中一种性状由一对等位基因(A、a)控制,另一种性状由两对等位基因(B、b,C,c)控制,控制叶形的基因由两对基因控制,即(B、b,C、c),所以控制锯齿植株的基因型为(A、a)。F2中波状齿植株自交,每棵植株的F3均出现了锯齿植株,正常波状齿杂合子自交,子代AA:Aa:aa=1:2:1,即有波状齿还有锯状齿,若取其中的波状齿再次自交,出现锯齿,可能是AA纯合致死,才会导致波状自交出现锯齿植株,故遗传现象图解如下:;
(3)若让F2植株自交,再把F3中锯齿剑形叶植株各自隔离种植并自交,F3锯齿剑形叶植株的基因型为aabbcc,为纯合子,不能发生性状分离,故答案为:0;
(4)检测(3)实验中F3中条形叶植株的基因型,发现有的植株测交后代中条形叶:剑形叶=3:1,为15 : 1的变式,即9:3 : 3 : 1的变式,所以推测该植株的基因型为BbCc,故答案为:BbCc;
【分析】基因自由组合定律的几种变式:
(1)9 : 6 : 1=9:(3 : 3):1
原因:存在一种显性性状时表现为同一性状,其余表现正常
(2)9 : 7=9:(3 : 3 : 1)
原因:两种显性性状同时出现时表现一种性状,否则表现为另一种性状
(3)9 : 3 : 4=9:3:(3 : 1)
原因:当某一隐性基因成对存在时表现为双隐性性状,其余表现正常
(4)15 : 1=(9 : 3 : 3): 1
原因:只要存在显性基因就表现为同一性状,其余正常
22.(2023高一下·淅川月考)大肠杆菌DNA呈环状,下图表示其复制过程。据图回答:
(1)环状DNA分子中每个磷酸基连接   个脱氧核糖,其上基因的特异性由   决定。
(2)复制原点是DNA分子中复制起始的一段序列,该序列中A—T含量很高,有利于DNA复制起始时的解旋,原因是   。
(3)酶1作用时需要由   直接供能,酶2催化子链延伸的方向是   (填“5′→3′”或“3′→5′”)。
(4)大肠杆菌DNA的复制属于____。
A.单起点连续复制 B.单起点半不连续复制
C.多起点连续复制 D.多起点半不连续复制
(5)为证明DNA复制的方式为半保留复制而不是全保留复制,科学家利用大肠杆菌进行了相关实验:将大肠杆菌在15NH4Cl培养液中培养若干代,再将其转移到14NH4Cl培养液中培养,在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA进行密度梯度离心,记录离心后试管中DNA带的位置。下图表示几种可能的离心结果,则:
①大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖一代,如果DNA为全保留复制,则DNA带的分布应如图中试管   所示;如果为半保留复制,则DNA带的分布应如图中试管   所示。
②在整个实验中出现了甲、乙、丙三条带,证明DNA是半保留复制,则大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖三代后,含15N的DNA分子占   %。
【答案】(1)2;脱氧核苷酸(或碱基对)的排列顺序
(2)A与T之间的氢键数量少,容易打开
(3)ATP;5′→3′
(4)B
(5)C;D;25
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】(1) 环状DNA分子中每个磷酸基连接2脱氧核糖,其上基因的特异性由脱氧核苷酸(或碱基对)的排列顺序决定。故答案为:2;脱氧核苷酸(或碱基对)的排列顺序;
(2)复制原点是DNA分子中复制起始的一段序列,该序列中A—T含量很高,有利于DNA复制起始时的解旋,A—T键之间含有3条氢键,而G—C氢键只有两条氢键,所以A—T键含量高。故答案为: A与T之间的氢键数量少,容易打开;
(3)图中的过程为DNA复制过程,酶1为解旋酶其发挥作用由呼吸作用产生的ATP直接功能,酶2为DNA聚合酶,只能从引物的3'端进行延伸,所以催化子链延伸的方向为5'→3'。故答案为:ATP;5'→3'
(4)大肠杆菌是原核生物,其DNA是环状,复制方式为单起点不连续复制,故B正确;故答案为:B
(5)①将大肠杆菌在15NH4Cl培养液中培养若干代,再将其转移到14NH4Cl培养液中培养一代,如果DNA为全保留复制则为C所示,若DNA为半保留复制则为D所示,故答案为:C;D;
② 在整个实验中出现了甲、乙、丙三条带,证明DNA是半保留复制,则大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖三代后产生8个DNA分子,其中含有15N的DNA分子有2个,故含15N的DNA分占25%,故答案为:25;
【分析】DNA复制:
(1)定义:是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程,从一个原始DNA分子产生两个相同DNA分子的生物学过程。DNA复制是通过名为半保留复制的机制来得以顺利完成的。
(2)过程:
DNA复制主要包括引发、延伸、终止三个阶段。 DNA的复制是一个边解旋边复制的过程。复制开始时,DNA分子首先利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开,这个过程叫解旋。然后,以解开的每一段母链为模板,以周围环境中的四种脱氧核苷酸为原料,按照碱基配对互补配对原则,在DNA聚合酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。随着解旋过程的进行,新合成的子链也不断地延伸,同时,每条子链与其母链盘绕成双螺旋结构,从而各形成一个新的DNA分子。
23.(2023高一下·淅川月考)遗传印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象,DNA甲基化是遗传印记重要的方式之一。印记是在配子发生过程、个体发育过程中获得的,在下一代配子形成时印记重建。如图为遗传印记对转基因鼠的Igf2基因(存在有功能型A和无功能型a两种基因)表达和传递影响的示意图,被甲基化的基因不能表达。
(1)雌配子中印记重建后,A基因碱基序列   ,表达水平发生可遗传变化的现象叫作   。
(2)由图中配子形成过程中印记发生的机制,可以断定亲代雌鼠的A基因来自其   (填“父方”“母方”或“不确定”),理由是   。
(3)亲代雌、雄鼠的基因型均为Aa,但表型不同,原因是   。
(4)亲代雌鼠与雄鼠杂交,子代小鼠的表现型及比例为   。
【答案】(1)保持不变;表观遗传
(2)父方;雄配子中印记重建使A基因去甲基化,雌配子中印记重建使A基因甲基化,雌鼠的A基因未甲基化
(3)体细胞里发生甲基化的基因不同,且甲基化的基因不能表达
(4)生长正常鼠︰生长缺陷鼠=1︰1
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;交配类型及应用;表观遗传
【解析】【解答】(1)雌配子中印记重建后,发生甲基化,A基因的碱基序列不发生改变,表达水平发生可遗传变化的现象叫做表观遗传。故答案为:保持不变;表观遗传;
(2)由图中配子形成过程中印记发生的机制,可以断定亲代雌鼠的A基因来自其父方,图中可知雄鼠发生去甲基化使A能正常表达,而雌鼠A基因发生甲基化,不能正常表达。故答案为:父方;雄配子中印记重建使A基因去甲基化,雌配子中印记重建使A基因甲基化,雌鼠的A基因未甲基化;
(3)亲代雌、雄鼠的基因型均为Aa,根据图中雄鼠、雌鼠发生重建的情况不同,甲基化也不同,所以表达也不相同。故答案为:体细胞里发生甲基化的基因不同,且甲基化的基因不能表达;
(4)亲代雌鼠(Aa)与亲代雄鼠(Aa)进行杂交,雄鼠发生的基因印记重建是a正常,A去甲基化。雌鼠印记重建是甲基化的a不变,未甲基化的A甲基化,所以子代生长正常鼠:生长缺陷鼠=1 : 1。故答案为:生长正常鼠︰生长缺陷鼠=1︰1 ;
【分析】甲基化
(1)概念:
甲基化是指从活性甲基化合物上将甲基催化转移到其他化合物的过程。可形成各种甲基化合物,或是对某些蛋白质或核酸等进行化学修饰形成甲基化产物。在生物系统内,甲基化是经酶催化的,这种甲基化涉及基因表达的调控、蛋白质功能的调节以及核糖核酸加工。
(2)类型:
甲基化包括DNA甲基化和蛋白质甲基化。
DNA甲基化:脊椎动物的DNA甲基化一般发生在DNA序列中胞嘧啶后紧连鸟嘌呤的位点。
蛋白质甲基化:蛋白质甲基化一般指精氨酸或赖氨酸在蛋白质序列中的甲基化。某些组蛋白残基通过甲基化可以抑制或激活基因表达,从而形成为表观遗传。蛋白质甲基化是翻译后修饰的一种形式。
24.(2023高一下·淅川月考)某种蝉的野生型个体为红眼,突变体为白眼。红眼基因R和白眼基因r位于X染色体上,翅形基因(V、v)位于Ⅱ号染色体上,体色基因(H、h)位于Ⅲ号染色体上。若眼色基因R所在的X染色体片段易位到任意一条常染色体的末端,含易位后的染色体的个体表现为花斑眼;基因r所在的X染色体片段的易位不能导致花斑眼的产生。回答下列问题:
(1)该种蝉X染色体片段易位到常染色体的末端产生的变异类型是   。
(2)多只长翅灰体红眼雌蝉(VVHHXRXR)与残翅黑体白眼雄蝉(vvhhXrO,O可视为染色体)交配,F1中偶然出现一只花斑眼雌蝉,原因是亲代个体减数分裂过程中眼色基因所在的X染色体片段易位到某条常染色体上,发生易位的是亲代个体中的   (填“雌”或“雄”)蝉,判断理由是   。
(3)选取(2)中所述花斑眼雌蝉和正常残翅黑体白眼雄蝉交配,在不发生新易位的情况下,若子代蝉的表型为   ,可判断上述亲代雌蝉的X染色体片段是易位到了Ⅱ号染色体上;若子代蝉的表型为   ,可判断上述亲代雌蝉的X染色体片段没有易位到Ⅱ、Ⅲ号染色体上。
【答案】(1)染色体结构变异(易位)
(2)雌;花斑眼是X染色体上的R基因所在片段易位到常染色体所致,且易位发生在亲本减数分裂过程中,而亲代雄蝉无R基因,其染色体是否发生易位不影响子代蝉的眼色
(3)长翅蝉全是花斑眼;长翅灰体、长翅黑体、残翅灰体、残翅黑体的雌、雄蝉中均出现花斑眼
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传;基因型和表现型的关系;基因连锁和互换定律
【解析】【解答】(1)眼色基因R所在的X染色体片段易位到任意一条常染色体的末端的变异类型为易位。故答案为:染色体结构变异(易位);
(2)多只长翅灰体红眼雌蝉(VVHHXRXR)与残翅黑体白眼雄蝉(vvhhXrO,O可视为染色体)交配 ,F1中偶然出现一只花斑眼雌蝉,原因是亲代个体减数分裂过程中眼色基因所在的X染色体片段易位到某条常染色体上,眼色基因R所在的X染色体片段易位到任意一条常染色体的末端,含易位后的染色体的个体表现为花斑眼,所以雄蝉中没有XR的染色体,只有雌蝉有XR染色体,所以只有雌蝉能在减数分裂中发生易位产生花斑眼的蝉。故答案为:雌;花斑眼是X染色体上的R基因所在片段易位到常染色体所致,且易位发生在亲本减数分裂过程中,而亲代雄蝉无R基因,其染色体是否发生易位不影响子代蝉的眼色;
(3)选取(2)中所述花斑眼雌蝉(VvHhRXXr)和正常残翅黑体白眼雄蝉(vvhhXrO)交配,在不发生新易位的情况下,若亲代雌蝉的X染色体片段是易位到了Ⅱ号染色体上,即V与R连锁,则子代长翅蝉全是花斑眼,若亲代雌蝉的X染色体片段没有易位到Ⅱ、Ⅲ号染色体上,即R基因与Ⅱ、Ⅲ号染色体和X染色体上的基因独立遗传,子代长翅灰体、长翅黑体、残翅灰体、残翅黑体的雌、雄蝉中均出现花斑眼。故答案为:长翅蝉全是花斑眼;长翅灰体、长翅黑体、残翅灰体、残翅黑体的雌、雄蝉中均出现花斑眼 ;
【分析】基因的连锁与互换
(1)定义:同一亲本所具有的两个性状,在F2中常常有连系在一起遗传的倾向, 而不是3:1的规律,这种现象称为连锁遗传。
连锁与交换律是说位于同一条染色体上的基因是互相连锁的,它们常一起传递(连锁律),但有时也会发生分离和重组,是因为同源染色体上的各对等位基因进行了交换。减数分裂中,同源染色体联会和交换是交换律的细胞学基础。
(2)其基本内容是:生殖细胞形成过程中,位于同一染色体上的基因是连锁在一起,作为一个单位进行传递,称为连锁律。在生殖细胞形成时,一对同源染色体上的不同对等位基因之间可以发生交换,称为交换律或互换律。
25.(2023高一下·淅川月考)按照“国际人类基因组计划”的标准,云南省已建成世界最大的少数民族基因库,从各个民族采集来的DNA基因样本都存放在云南大学的基因库里,这个基因库是云南大学科研人员历时3年完成的。请回答:
(1)人类基因组计划需要对人类的   条染色体进行测序;选样时通常选择采集   (填“男性”或“女性”)血液样本建立基因血库,原因是该性别个体的细胞携带人类的全套遗传物质。
(2)为了得到高纯度的少数民族DNA样本,采样地点选在偏远的大山深处的少数民族主要聚居区,主要原因是地理隔离使不同民族之间通婚概率小,从而阻止了各民族之间的   。
(3)如图为在某段时间内,种群甲中的基因A频率的变化情况。请思考回答下列问题:①图中在   时间段内甲种群生物发生了进化,其中   基因控制的性状更加适应环境,在T点时   (填“是”“否”或“不一定”)形成新物种。现代生物进化理论认为:新物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择和   。
②若时间单位为年,在某年时,甲种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%,则此时基因A的基因频率为   。现假设甲种群所生存的环境发生一种新的变化,使得生存能力AA=Aa>aa,其中aa个体每年减少10%,而AA和Aa个体每年均增加10%,则下一年时种群中aa的基因型频率约为   %(结果保留1位小数)。
【答案】(1)24;男性
(2)基因交流
(3)QR;A;不一定;隔离;25%;55.1%
【知识点】基因频率的概念与变化
【解析】【解答】(1)人体基因组计划是测定人类基因组的全部DNA序列,解读其中的遗传信息,人的体细胞中含有23对染色体,但由于男性的一对染色体大小和形态不同,因此要测序24条染色体(22条常染色体+X染色体+Y染色体)。故答案为:24;男性;
(2)为了得到高纯度的少数民族DNA样本,采样地点选在偏远的大山深处的少数民族主要聚居区,主要原因是地理隔离使不同民族之间通婚概率小,从而阻止了各民族之间的基因交流。故答案为:基因交流;
(3)①生物发生进化的实质是基因频率的变化,图中QR段基因频率发生改变,所以可能发生进化A基因的频率逐渐升高,所以A基因控制的形状更加适应环境,在T点不一定形成新物种。现代生物进化理论认为:新物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择和隔离。故答案为:QR;A;不一定;隔离;
②甲种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%,则此时基因A基因的频率=AA的基因型频率+1/2Aa的基因型频率=10%+30%×1/2=25%,现假设甲种群所生存的环境发生一种新的变化,使得生存能力AA=Aa>aa,其中aa个体每年减少10%,则aa个体的基因频率为60%×(1-10%)=54%,而AA和Aa个体每年均增加10%,则AA频率占比为10×(1+10%)=11%,Aa的基因频率占比为30%×(1+10%)=33%,则下一年时种群中aa的基因型频率约为54%/(11%+33%+54%)=55.1%,故答案为:25%;55.1%;
【分析】基因频率问题的计算:
(1)已知基因频率,求基因型频率
设一对等位基因为 A 与a,其基因频率分别为p与q(p+q=1)。亲代为Aa与Aa两种基因型,自然交配后F1代具有3种基因型AA、Aa、aa,其基因频率公式如下:[p(A)+q(a)]2= p2(AA)+2pq(Aa)+q2(aa)=1即AA、Aa 和aa的个体基因型频率分别为:p2、 2pq 、q2。
(2)已知基因型频率,求基因频率。
一个等位基因的频率等于它的纯合子与1/2杂合子频率之和。即A基因频率= p2(AA)+1/2×2pq(Aa),a基因频率=(aa)+1/2×2pq(Aa)。
二一教育在线组卷平台(zujuan.21cnjy.com)自动生成 1 / 1登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
河南省淅川县2022-2023学年高一下学期生物6月月考试卷
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2023高一下·淅川月考)关于测交意义的说法,正确的是(  )
A.通过测交可以获得新性状
B.通过测交可测定被测个体的遗传因子
C.通过测交得到的后代都能稳定遗传
D.通过测交得到的后代的性状表现相同
2.(2023高一下·淅川月考)致死基因的存在可影响后代的性状分离比。现有基因型为AaBb的个体,两对等位基因独立遗传,但具有某种基因型的配子或个体致死。不考虑环境因素对表型的影响,若该个体自交,下列推断错误的是(  )
A.若后代分离比为6︰3︰2︰1,则可能是某一对基因显性纯合致死
B.若后代分离比为5︰3︰3︰1,则可能是基因型为AABb和AABB个体致死
C.若后代分离比为4︰1︰1,则可能是基因型为ab的雄配子或雌配子致死
D.若后代分离比为7︰3︰1︰1,则可能是基因型为Ab的雄配子或雌配子致死
3.(2023高一下·淅川月考)下列有关动物卵细胞与精子形成过程的叙述,正确的是(  )
A.卵细胞形成后要经历变形过程才能成熟
B.一个性原细胞经有丝分裂后若不再重复增殖,可以形成两个性母细胞
C.一个初级性母细胞经过分裂最终都只形成两种基因型的生殖细胞
D.同一种生物的卵细胞与精子形成过程中,染色体行为存在一定差别
4.(2023高一下·淅川月考)下列关于孟德尔的分离定律与自由组合定律的说法,正确的是(  )
A.“分离”指子二代出现的性状分离,“自由组合”指雌雄配子的自由结合
B.一对性状的遗传一定遵循分离定律,两对性状的遗传一定遵循自由组合定律
C.这两大定律都只能发生在有性生殖的生物体内,不能发生在无性生殖的生物体内
D.分离定律可以发生在有丝分裂过程中,自由组合定律只发生在减数分裂过程中
5.(2023高一下·淅川月考)科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系,它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(见下表)中,不可能出现的结果是(  )
实验过程 实验结果
病斑类型 病斑中分离出的病毒类型
① a型TMV→感染植物 a型 a型
② b型TMV→感染植物 b型 b型
③ 组合病毒(a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA)→感染植物 b型 a型
④ 组合病毒(b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA)→感染植物 a型 a型
A.实验① B.实验② C.实验③ D.实验④
6.(2023高一下·淅川月考)在研究DNA的复制方式时,科学家除了提出半保留复制和全保留复制外,还提出了弥散复制。弥散复制是指亲代双链被切成双链片段,这些片段可以作为合成双链片段的模板,新老片段又以某种方式聚合成“杂种链”。现有繁殖一代的大肠杆菌, 收集并提取DNA只在试管中部出现了条带。下列分析正确的是(  )。
A.对DNA进行离心采用的是差速离心法
B.一定要利用15NH4Cl的培养液得到子一代大肠杆菌
C.可将DNA分子解旋,根据离心结果判断复制方式
D.以上实验结果可排除DNA的全保留复制
7.(2023高一下·淅川月考)已知携带苏氨酸的tRNA上的反密码子为5'-ACC-3',那么决定苏氨酸的密码子是由下列哪个序列转录而来(  )
A.5'-ACC-3' B.5'-TGG-3' C.5'-CCA-3' D.5'-GGT-3'
8.(2023高一下·淅川月考)如图表示有关遗传信息传递的模拟实验,相关叙述合理的是(  )
A.若X是mRNA,Y是多肽,则管内必须加入氨基酸
B.若X是DNA一条链,Y含有U,则管内必须加入逆转录酶
C.若X是tRNA,Y是多肽,则管内必须加入脱氧核苷酸
D.若X是HIV的RNA,Y是DNA,则管内必须加入DNA酶
9.(2023高一下·淅川月考)基因甲基化修饰的方式有:①启动子的甲基化,使启动子与基因阻遏蛋白结合;②启动子的甲基化,改变启动子在基因中的原始构型;③DNA序列在甲基化酶的作用下促进胞嘧啶脱氨,再甲基化变成胸腺嘧啶。下列叙述错误的是(  )
A.这三种方式造成遗传性状的改变都属于表观遗传
B.方式①进行的基因甲基化修饰可能抑制基因的转录
C.方式③进行的基因甲基化修饰可能使翻译提前终止
D.生物性状的差异可能与相应基因甲基化程度有关
10.(2023高一下·淅川月考)皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列,打乱了编码淀粉分支酶的基因的碱基序列,导致淀粉分支酶出现异常,活性大大降低,进而使细胞内淀粉含量降低,细胞因不能有效保存水分而皱缩。下列相关叙述正确的是(  )
A.淀粉分支酶基因中插入一段外来DNA序列会导致染色体结构变异
B.淀粉分支酶基因表达出淀粉分支酶的过程中需要8种核苷酸作为原料
C.该事实说明基因能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
D.控制性状的一对等位基因中,只要有一个基因插入外来DNA序列,生物性状就会改变
11.(2023高一下·淅川月考)如表所示为同卵双胞胎和异卵双胞胎间几种畸形同时发生率的调查统计结果。下列有关叙述错误的是(  )
性状 同时发生率(%)
同卵双生子 异卵双生子
幽门狭窄 22 2
唇裂 40 4
21三体综合征 100 0.001
A.表中数据表明,幽门狭窄、唇裂和21三体综合征都受环境因素的影响
B.许多唇裂患儿的亲属中也有人患唇裂,说明唇裂可能是一种多基因遗传病
C.异卵双胞胎之间表现出的性状差异可来源于基因重组及环境因素等
D.表中三种疾病不都是由基因异常导致的
12.(2023高一下·淅川月考)某玉米的突变株表现为矮秆(hh),该突变基因可能位于3号或7号染色体上。为进行H/h基因的定位,进行了以下杂交实验:以矮秆突变株为父本,分别与3号染色体三体纯合正常株高玉米和7号染色体三体纯合正常株高玉米杂交,选择F1中的三体与矮秆玉米杂交得到F2,结果如下。实验过程中不考虑突变,各种配子均能存活且受精机会均等;三体在减数分裂时,配对的两条染色体彼此分离,另一条染色体随机移向细胞一极;三体和二倍体存活机会相等。
亲本(♀) F2的表型及比例
矮秆 正常株高
3号染色体三体 99 101
7号染色体三体 34 171
下列叙述错误的是(  )
A.突变基因h位于7号染色体上
B.F1中7号染色体三体玉米所占的比例为1/2
C.F2中7号染色体三体正常株高玉米的基因型为HHh
D.可用光学显微镜观察法初步鉴定三体玉米
13.(2023高一下·淅川月考)某种兰花细长的花距底部分泌花蜜,主要由采蜜蛾类为其传粉。多年后发现,在某地其传粉者从采蜜蛾类逐渐转变为采油蜂类。进一步研究发现,花距中花蜜大觉减少,而二乙酸甘油酯(一种油脂类化合物)有所增加。下列分析错误的是(  )
A.该种兰花是通过基因指导有关酶的合成,进而控制花距中乙酸甘油酯的合成
B.该兰花种群中花距分泌物有关基因频率的改变可能与传粉动物变换有关
C.兰花花距中不同种类分泌物含量的变化,是不同种兰花形成的必要条件
D.该种兰花与采油蜂之间在相互影响下不断进化和发展,体现了共同进化
14.(2023高一下·淅川月考)生活在美国南部的绿色蜥蜴善于奔跑猎食。当这一地区引入褐色蜥蜴后,褐色蜥蜴占据了森林地面上的地盘,把绿色蜥蜴赶到了树上生活。研究发现经过仅仅20年的时间,绿色蜥蜴就长出更大、黏性更强的护趾,帮助它们在更高处的领地上定居。据此推测下列有关说法正确的是(  )
A.蜥蜴种群是发生进化的基本单位,突变和基因重组为其进化提供原材料
B.绿色蜥蜴为了适应环境而长出更大、黏性更强的护趾,其基因频率没有发生改变
C.绿色蜥蜴生活环境的改变导致其发生不定向变异
D.褐色蜥蜴的增长不受任何因素制约
15.(2023高一下·淅川月考)下列几项现代进化论观点中属于对达尔文自然选择学说进行丰富和发展的是(  )
A.能够为生物进化提供原材料的变异有突变和基因重组
B.个体是生物进化的基本单位,基因频率的改变推动了进化
C.变异是普遍存在的,适者生存是自然选择的结果
D.生物的过度繁殖和有限的资源使得个体间存在生存斗争
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16.(2023高一下·淅川月考)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错误的是(  )
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
17.(2023高一下·淅川月考)下图是真核细胞某生理过程的示意图,下列相关叙述正确的是(  )
A.a链和b链的方向相反,a链与c链的碱基序列相同
B.酶1可使磷酸二酯键断裂,酶2可催化磷酸二酯键的形成
C.该图表示DNA半保留复制过程,遗传信息传递方向是DNA→DNA
D.据图推测,DNA复制过程中除了需要酶1和酶2外还需要DNA连接酶
18.(2023高一下·淅川月考)如图表示细胞内基因表达过程,下列有关叙述不正确的是(  )
A.①过程表示转录,该过程的模板是甲中的a链
B.②过程表示翻译,需要的原料是氨基酸
C.乙中的(A+U)/(G+C)一定等于1
D.②过程需要RNA聚合酶催化
19.(2023高一下·淅川月考)豌豆子叶黄色(Y,野生型)和子叶绿色(y,突变型)是一对相对性状,野生型豌豆成熟后,子叶由绿色变为黄色,突变型豌豆的子叶始终为绿色。Y基因和y基因的表达产物分别是Y蛋白和y蛋白,Y蛋白能促使叶绿素降解,使子叶由绿色变为黄色,y蛋白能减弱叶绿素降解,使子叶维持“常绿”。两种蛋白质都能正常进入叶绿体,它们的部分氨基酸序列如图。下列分析正确的是(  )
A.位点①、②发生突变的原理相同
B.位点①、②、③的突变共同导致该蛋白质的功能减弱
C.图示过程说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
D.环境条件对y基因表达的效果可能会产生影响
20.(2023高一下·淅川月考)在一个较大的果蝇种群中,雌雄果蝇数量相等,且雌雄个体之间可以自由交配。若种群中B的基因频率为80%,b的基因频率为20%,则下列叙述正确的是(  )
A.若B、b位于常染色体上,则某一只雄果蝇基因型为bb的概率为4%
B.若B,b位于常染色体上,则显性个体中杂合雄果蝇所占的比例约为17%
C.若B、b只位于X染色体上,则XbXb、XbY的基因型频率分别为4%、20%
D.若B、b的基因频率发生定向改变,则说明该果蝇种群一定发生了进化
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(2023高一下·淅川月考)高等植物N叶片叶缘有波状齿与锯齿、叶形有条形和剑形,其中一种性状由一对等位基因(A、a)控制,另一种性状由两对等位基因(B、b,C,c)控制,三对基因均独立遗传。现有一波状齿条形叶植株与一锯齿剑形叶植株杂交,F1的统计结果:波状齿条形叶:锯齿条形叶=1:1,取F1中波状齿条形叶植株自交,F2的统计结果:波状齿条形叶:波状齿剑形叶:锯齿条形叶:锯齿剑形叶=30:2:15:1。请据此回答下列问题:
(1)控制叶形的基因有   对,判断依据是   。
(2)F2中波状齿植株自交,每棵植株的F3均出现了锯齿植株。请解释出现该遗传现象最可能的原因(在下侧方框内,用遗传图解作答)。
(3)若让F2植株自交,再把F3中锯齿剑形叶植株各自隔离种植并自交,自交后代能发生性状分离的植株所占比例是   。
(4)检测(3)实验中F3中条形叶植株的基因型,发现有的植株测交后代中条形叶:剑形叶=3:1,则该植株的基因型是   。
22.(2023高一下·淅川月考)大肠杆菌DNA呈环状,下图表示其复制过程。据图回答:
(1)环状DNA分子中每个磷酸基连接   个脱氧核糖,其上基因的特异性由   决定。
(2)复制原点是DNA分子中复制起始的一段序列,该序列中A—T含量很高,有利于DNA复制起始时的解旋,原因是   。
(3)酶1作用时需要由   直接供能,酶2催化子链延伸的方向是   (填“5′→3′”或“3′→5′”)。
(4)大肠杆菌DNA的复制属于____。
A.单起点连续复制 B.单起点半不连续复制
C.多起点连续复制 D.多起点半不连续复制
(5)为证明DNA复制的方式为半保留复制而不是全保留复制,科学家利用大肠杆菌进行了相关实验:将大肠杆菌在15NH4Cl培养液中培养若干代,再将其转移到14NH4Cl培养液中培养,在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA进行密度梯度离心,记录离心后试管中DNA带的位置。下图表示几种可能的离心结果,则:
①大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖一代,如果DNA为全保留复制,则DNA带的分布应如图中试管   所示;如果为半保留复制,则DNA带的分布应如图中试管   所示。
②在整个实验中出现了甲、乙、丙三条带,证明DNA是半保留复制,则大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖三代后,含15N的DNA分子占   %。
23.(2023高一下·淅川月考)遗传印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象,DNA甲基化是遗传印记重要的方式之一。印记是在配子发生过程、个体发育过程中获得的,在下一代配子形成时印记重建。如图为遗传印记对转基因鼠的Igf2基因(存在有功能型A和无功能型a两种基因)表达和传递影响的示意图,被甲基化的基因不能表达。
(1)雌配子中印记重建后,A基因碱基序列   ,表达水平发生可遗传变化的现象叫作   。
(2)由图中配子形成过程中印记发生的机制,可以断定亲代雌鼠的A基因来自其   (填“父方”“母方”或“不确定”),理由是   。
(3)亲代雌、雄鼠的基因型均为Aa,但表型不同,原因是   。
(4)亲代雌鼠与雄鼠杂交,子代小鼠的表现型及比例为   。
24.(2023高一下·淅川月考)某种蝉的野生型个体为红眼,突变体为白眼。红眼基因R和白眼基因r位于X染色体上,翅形基因(V、v)位于Ⅱ号染色体上,体色基因(H、h)位于Ⅲ号染色体上。若眼色基因R所在的X染色体片段易位到任意一条常染色体的末端,含易位后的染色体的个体表现为花斑眼;基因r所在的X染色体片段的易位不能导致花斑眼的产生。回答下列问题:
(1)该种蝉X染色体片段易位到常染色体的末端产生的变异类型是   。
(2)多只长翅灰体红眼雌蝉(VVHHXRXR)与残翅黑体白眼雄蝉(vvhhXrO,O可视为染色体)交配,F1中偶然出现一只花斑眼雌蝉,原因是亲代个体减数分裂过程中眼色基因所在的X染色体片段易位到某条常染色体上,发生易位的是亲代个体中的   (填“雌”或“雄”)蝉,判断理由是   。
(3)选取(2)中所述花斑眼雌蝉和正常残翅黑体白眼雄蝉交配,在不发生新易位的情况下,若子代蝉的表型为   ,可判断上述亲代雌蝉的X染色体片段是易位到了Ⅱ号染色体上;若子代蝉的表型为   ,可判断上述亲代雌蝉的X染色体片段没有易位到Ⅱ、Ⅲ号染色体上。
25.(2023高一下·淅川月考)按照“国际人类基因组计划”的标准,云南省已建成世界最大的少数民族基因库,从各个民族采集来的DNA基因样本都存放在云南大学的基因库里,这个基因库是云南大学科研人员历时3年完成的。请回答:
(1)人类基因组计划需要对人类的   条染色体进行测序;选样时通常选择采集   (填“男性”或“女性”)血液样本建立基因血库,原因是该性别个体的细胞携带人类的全套遗传物质。
(2)为了得到高纯度的少数民族DNA样本,采样地点选在偏远的大山深处的少数民族主要聚居区,主要原因是地理隔离使不同民族之间通婚概率小,从而阻止了各民族之间的   。
(3)如图为在某段时间内,种群甲中的基因A频率的变化情况。请思考回答下列问题:①图中在   时间段内甲种群生物发生了进化,其中   基因控制的性状更加适应环境,在T点时   (填“是”“否”或“不一定”)形成新物种。现代生物进化理论认为:新物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择和   。
②若时间单位为年,在某年时,甲种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%,则此时基因A的基因频率为   。现假设甲种群所生存的环境发生一种新的变化,使得生存能力AA=Aa>aa,其中aa个体每年减少10%,而AA和Aa个体每年均增加10%,则下一年时种群中aa的基因型频率约为   %(结果保留1位小数)。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】交配类型及应用
【解析】【解答】A、通过测交不一定能获得新性状,故A错误;
B、通过测交可以获得被测的个体的基因型和配子的类型及比例,故B正确;
C、通过测交后代不一定都是纯合子,所以不一定都能稳定遗传,故C错误;
D、通过测交得到的后代的性状表现不一定相同,故D错误;
故答案为:B。
【分析】测交的定义是孟德尔在验证自己对性状分离现象的解释是否正确时提出的。为了确定F1是杂合子还是纯合子,让F1代与隐性纯合子杂交,这就叫测交。但有时候即使已知某个个体是杂合子,该杂合子与隐性纯合子的交配也叫测交。进一步引申,未知基因型的显性个体和隐性纯合体亲本交配用以测定显性个体的基因类型.遗传学上常用此法测定个体的基因类型。
2.【答案】B
【知识点】交配类型及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、 若后代分离比为6︰3︰2︰1 ,与A-B-:A-bb:aaB-:aabb=9 : 3:3 : 1相比,推测出可能是某对基因显性纯合致死,故A正确;
B、若后代分离比为5︰3︰3︰1,可能是基因型为AaBb的个体死亡,故B错误;
C、若基因型为ab的雌配子或者雄配子死亡,则子代aabb个体死亡,A-B-:A-bb:aaB-各死亡一份,即后代分离比为4︰1︰1,故C正确;
D、若基因型为Ab的雄配子或雌配子致死,则基因型A-B-的个体死亡死亡2份,A-bb的个体死亡2分,基因型为aaB-,aabb的个体没有死亡,所以后代分离比为7︰3︰1︰1,故D正确;
故答案为:B。
【分析】1、致死基因的归类
(1)隐性致死与显性致死
隐性致死是指隐性基因在纯合情况下具有致死效应,显性致死是指显性基因具有致死效应,它包括显性纯合致死和显性杂合致死。若为显性纯合致死,则显性性状一定为杂合子,显性个体相互交配后代中显∶隐=2∶1。
(2)配子致死与合子致死
根据在生物个体发育阶段的不同时期所发生的致死效应,致死现象可以分为配子致死和合子致死。配子致死是指致死基因在配子期发挥作用而具有致死效应;合子致死是指致死基因在胚胎期或成体阶段发挥作用而具有致死效应。
(3)常染色体基因致死和性染色体基因致死
根据致死基因在染色体上的位置不同,可以把致死现象分为常染色体基因致死和性染色体基因致死。
(4)基因突变致死和染色体缺失致死
从可遗传变异的根本来源上分析,致死现象可分为基因突变致死和染色体缺失致死。
2、遗传致死题目的一般解题方法
虽然致死现象中的子代性状比与正常状态的分离比不同,但解此类题时照样要遵循孟德尔遗传定律。若是一对基因控制的性状遗传用分离定律解题;若是两对基因控制的性状遗传用自由组合定律解题;若是性染色体上基因控制的性状遗传需要考虑伴性遗传的特点,解题的关键是要处理好致死个体对正常比例的影响,即转化好表现型比例。
3.【答案】B
【知识点】精子的形成过程;卵细胞的形成过程
【解析】【解答】A、精子的形成需要变形过程才能成熟,卵细胞不需要,故A错误;
B、一个性原细胞经有丝分裂后若不再重复增殖,可以形成两个性母细胞,故B正确;
C、一个初级性母细胞在不发生基因突变或基因重组和交叉互换等情况下会形成两种基因型的精细胞或者一种基因型的卵细胞,故C错误;
D、同一种生物的卵细胞和精子形成过程中,染色体都经历联会和分离,故D错误;
故答案为:B。
【分析】1、精子与卵细胞形成的相同点
(1)由各自的生殖母细胞经减数分裂形成。
(2)在减数分裂前期I,同源染色体都可能发生交叉重组。
2、精子与卵细胞形成的不同点
(1)初级精母细胞经2次均等分裂形成4个大小相同的精细胞;而初级卵母细胞经2次不等分裂,形成1个最大的卵细胞和2或3个极体。卵细胞中集中了大部分的细胞质。
(2)精子的成熟过程中,大部分细胞质被抛弃,染色体高度凝聚化,DNA结合的组蛋白被精蛋白取代,微管组装成精子尾部,线粒体向精子尾部集中,高尔基体小泡向头部顶端集中形成顶体。卵细胞成熟过程中无此现象,但细胞质中积累了大量营养物质和用于快速翻译蛋白的mRNA。
(3)精子从睾丸释放时,为完成了减数分裂的成熟精子。卵细胞从卵巢排出时,仍停留在前期II阶段,精子入卵后才完成第二次减数分裂。
4.【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、分离指的是减数分裂过程中等位基因的分离,自由组合是指减数分裂过程中同源染色体上的非等位基因只有结合,故A错误;
B、一对性状的遗传不一定遵循分离定律,两对性状的遗传不一定遵循自由组合定律,故B错误;
C、基因的分离定律和基因的自由组合定律发生在有性生殖的生物体内,不能发生在无性生殖体内,故C正确;
D、基因的分离定律和基因的自由组合定律都发生在减数分类过程中,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1)分离定律:又称孟德尔第一定律。其要点是:决定生物体遗传性状的一对等位基因在配子形成时彼此分开,随机分别进入一个配子中。该定律揭示了一个基因座上等位基因的遗传规律。基因位于染色体上,细胞中的同源染色体对在减数分裂时经过复制后发生分离是分离定律的细胞学基础。
(2)自由组合规律:当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合,即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的,各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
5.【答案】C
【知识点】证明RNA是遗传物质的实验
【解析】【解答】A、a型TMV→感染植物说明病斑类型为a型,所以从病斑中分离出的病毒类型的a型,故A正确;
B、b型TMV→感染植物说明病斑类型为b型,所以从病斑中分离出的病毒类型的b型,故B正确;
C、组合病毒(a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA)→感染植物病斑类型是b型,所以病斑中分离出的病毒类型也是b型,故C错误;
D、组合病毒(b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA)→感染植物病斑类型是a型,所以病斑中分离出的病毒类型也是a型,故D正确;
故答案为:C。
【分析】烟草花叶病毒的遗传物质的RNA,重组烟草花叶病毒侵染后,病斑由重组RN决定,植物病毒类型由重组病毒的RNA控制合成。
6.【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、对DNA的分离用密度梯度离心法,故A错误;
B、不一定要利用15NH4Cl的培养液得到子一代大肠杆菌,故B错误;
C、将DNA分子解旋,得到DNA的模板链和子链,全保留复制和半保留复制的模板链和子链标记情况相同,因此离心结果只能判断是否为弥散复制,不能确定是否为半保留复制或者全保留复制,故C错误;
D、若为全保留复制,则繁衍的一代为一半重带,一半轻带,若结果为中带可以排除全保留复制,该试管中出现中条带,所以不是全保留复制,故D正确;
故答案为:D。
【分析】DNA复制是一个边解旋边复制的过程。复制开始时,DNA分子首先利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开,这个过程叫做解旋。然后,以解开的每一段母链为模板,以周围环境中游离的四种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。随着解旋过程的进行,新合成的子链也不断地延伸,同时,每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构,从而各形成一个新的DNA分子。这样,复制结束后,一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。新复制出的两个子代DNA分子,通过细胞分裂分配到子细胞中去。由于新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链。
7.【答案】A
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】携带苏氨酸的tRNA上的反密码子为5’-ACC-3’,所以苏氨酸的密码子是5’-GGU-3',根据碱基互补配对原则,则决定苏氨酸的密码子是由5’-ACC-3’转录出来的,故BCD错误,A正确;
故答案为:A。
【分析】tRNA的一端的三个碱基称为反密码子,反密码子与mRNA上相应的密码子互补配对,mRNA是DNA的其中一条链转运形成的。
8.【答案】A
【知识点】中心法则及其发展;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、若X为mRNA,形成的产物Y为多肽,该过程为翻译过程,则试管内必须含有氨基酸才能进行翻译,故A正确;
B、若X为DNA的一条链,Y中含有U则产物是RNA,可能是转录过程,需要RNA聚合酶,不一定发生逆转录,所以不一定必须加入逆转录酶,故B错误;
C、若X为tRNA,Y是多肽,则该过程为翻译过程,不需要加入脱氧核苷酸,故C错误;
D、若X为HIV的RNA,Y是DNA,则该过程为逆转录过程,需要加入逆转录酶,故D错误;
故答案为:A。
【分析】根据图中信息,X为加入的原料,产物Y为生成的物质,其他必要的物质等条件是反应过程,若是翻译过程需要mRNA和氨基酸,若是转录过程需要DNA的一条链作为模板和RNA聚合酶,若为逆转录过程,需要RNA和逆转录酶。
9.【答案】A
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、表观遗传的DNA序列不发生改变,但是③胞嘧啶变成胸腺嘧啶,碱基对发生改变,不是表观遗传,故A错误;
B、①启动子的甲基化,使启动子与基因阻遏蛋白结合,是通过抑制基因的转录形成甲基化修饰,故B正确;
C、方式③进行的基因甲基化发生碱基对的改变,所以可能形成终止密码子使翻译提前终止,故C正确
D、由于甲基化是在基因的DNA序列没有发生改变的情况下,特定的基因型与环境相互作用的结果会影响基因的表达,所以生物的性状差异会与相应基因甲基化程度有关,故D正确;
故答案为:A。
【分析】表观遗传:是指一个生物体可以观察到的性状或特征,是特定的基因型与环境相互作用的结果。包括个体形态、功能等各方面的表现,如身高、肤色、血型、酶活力、药物耐受力乃至性格等。是在基因的DNA序列没有发生改变的情况下,基因功能发生了可遗传的变化,并最终导致了表型的变化,从而导致表型发生可遗传的改变。
10.【答案】C
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;基因突变的类型
【解析】【解答】A、皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列,打乱了编码淀粉分支酶的基因的碱基序列,导致淀粉分支酶出现异常,没有改变DNA分子的基本结构,属于基因内部,为基因突变,故A错误;
B、淀粉分支酶基因表达出淀粉分支酶的过程为转录和翻译,需要以DNA为模板合成mRNA,mRNA进行翻译形成多肽,要4种核糖核苷酸作为原料,故B错误;
C、打乱了编码淀粉分支酶的基因的碱基序列,导致淀粉分支酶出现异常,活性大大降低,进而使细胞内淀粉含量降低,细胞因不能有效保存水分而皱缩,能得出基因能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,故C正确;
D、控制性状的一对等位基因中,有一个基因插入外来DNA序列,可能生物性状不发生改变,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1)基因突变:基因组DNA分子发生的突然的、可遗传的变异现象。从分子水平上看,基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变,在一定的条件下基因也可以从原来的存在形式突然改变成另一种新的存在形式,就是在一个位点上,突然出现了一个新基因,代替了原有基因,这个基因叫做突变基因。于是后代的表现中也就突然地出现祖先从未有的新性状。基因突变可以发生在发育的任何时期,通常发生在DNA复制时期,即细胞分裂间期,包括有丝分裂间期和减数分裂间期;
(2)染色体结构变异和基因突变的区别如下: 基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换,而引起的基因结构的改变;染色体结构变异包括了染色体缺失、重复、易位和倒位这四种类型。基因突变属于DNA分子水平上的变化;染色体结构变异,属于细胞水平上的变化。
11.【答案】A
【知识点】基因重组及其意义;染色体数目的变异;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、表中数据可以看出幽门狭窄、唇裂和21三体综合征与是否为同卵双生子和异卵双生子有关,无法看出与环境因素的关系,故A错误;
B、许多唇裂患儿的亲属中也有人患唇裂,说明唇裂可能是一种多基因遗传病,故B正确;
C、异卵双胞胎之间表现出的性状差异可来源于基因重组及环境因素等,造成性状的差异,故C正确;
D、21三体综合征为染色体结构变异,所以表中三种疾病不都是由基因异常引起的,故D正确;
故答案为:A。
【分析】(1)唐氏综合征即21-三体综合征,是由染色体异常(多了一条21号染色体)而导致的疾病。
(2)常见遗传病
① 单基因遗传病
由染色体上的单个基因突变而引起的遗传性疾病。
按遗传方式不同,单基因病还可分为常染色体显性遗传性疾病、常染色体隐性遗传性疾病、X连锁显性遗传性疾病、X连锁隐性遗传性疾病和Y连锁遗传性疾病。
常见的单基因遗传病有多指(趾)、白化病、先天聋哑、小头白痴、血友病、色盲等。
②多基因遗传病
由多对基因控制的遗传病。这些基因单独对遗传性状作用小,称为微效基因,几种微效基因累加起来,就产生明显的表型效应。多基因遗传病受遗传因素和环境因素的双重影响,具有家族聚集现象,但没有单基因病遗传中所见到的系谱特点。
一些先天畸形和常见病(如原发性高血压、冠心病、糖尿病、无脑儿、先天性心脏病和精神分裂症等)。
③染色体病
由染色体结构或数目异常引起的一类疾病。所谓数目、结构异常,包括染色体数目的增多或减少,染色体部分断裂后重排时出现的易位、缺失、倒位、重复等。染色体的各种畸变,使所载基因发生数量上或排列组合上的改变,遗传物质失去正常状态而引起疾病,如唐氏综合征、猫叫综合征。
12.【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;多倍体育种
【解析】【解答】A、矮秆突变株(hh)为父本,与3号染色体三体纯合正常株高玉米和7号染色体三体纯合正常株高玉米杂交,选择F1中的三体与矮秆玉米杂交得到F2,3号染色体三体子二代矮秆与正常高杆为1:1,7号子二代矮秆与正常高杆不为1:1,所以推测突变基因h位于7号染色体上,故A正确;
B、7号染色三体(HHH)与矮秆个体(hh)杂交,子一代个体基因型为HHh:Hh=1:1,所以 F1中7号染色体三体玉米所占的比例为1/2,故B正确;
C、7号染色体子一代个体基因型为HHh:Hh=1:1,则子二代正常高杆玉米的基因型为HHh或Hh或Hhh,故C错误;
D、三倍体为染色体数目变异,可以通过光学显微镜观察法进行初步鉴定三体玉米,故D正确;
故答案为:C。
【分析】通过题中矮秆突变株(hh)为父本,与3号染色体三体纯合正常株高玉米和7号染色体三体纯合正常株高玉米杂交,选择F1中的三体与矮秆玉米杂交得到F2,3号染色体三体子二代矮秆与正常高杆为1:1,7号子二代矮秆与正常高杆不为1:1,推测出突变基因h位于7号染色体上,求7号染色三体的子代表现型及比例通过分析子一代的基因型HHh:Hh=1:1,得出子二代的高杆玉米的基因型HHh或Hh或Hhh。
13.【答案】C
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;协同进化与生物多样性的形成
【解析】【解答】A、某地其传粉者从采蜜蛾类逐渐转变为采油蜂类,花距中花蜜大觉减少,而二乙酸甘油酯(一种油脂类化合物)有所增加, 所以该种兰花是通过基因指导有关酶的合成,进而控制花距中乙酸甘油酯的合成,故A正确;
B、传粉动物变化会对兰花种群进行选择,所以兰花种群中花距分泌物有关基因频率的改变可能与传粉动物变换有关,故B正确;
C、物种形成的必要条件是隔离,所以兰花花距中不同种类分泌物含量的变化,不是不同种兰花形成的必要条件而是隔离,故C错误;
D、该种兰花与采油蜂之间在相互影响下不断进化和发展,体现了共同进化,故D正确;
故答案为:C。
【分析】基因对性状的控制可以分为直接控制和间接控制两种:(1)直接控制结构蛋白:如镰刀形细胞贫血症就是因为血红红蛋白结构异常引起;(2)通过控制酶的合成来影响代谢,从而间接控制性状:如白化病(酪氨酸酶不能合成从而影响黑色素的形成)。
14.【答案】A
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;自然选择与适应
【解析】【解答】A、种群是生物进化的单位,所以蜥蜴种群是发生进化的基本单位,突变和基因重组为其进化提供原材料,故A正确;
B、绿色蜥蜴为了适应环境而长出更大、黏性更强的护趾,其基因频率发生改变,故B错误;
C、生活环境只是对蜥蜴的变异其选择作用,所以绿色蜥蜴生活环境的改变不能导致其发生不定项变异,故C错误;
D、褐色蜥蜴的生长可能受其他外界环境等因素的影响,故D错误;
故答案为:A。
【分析】(1)种群:指同一时间生活在一定自然区域内,同种生物的所有个体。种群中的个体并不是机械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传给可育后代。种群是进化的基本单位,同一种群的所有生物共用一个基因库。
(2)进化:又称演化,在生物学中是指种群里的遗传性状在世代之间的变化。所谓性状是指基因的表现,在繁殖过程中,基因会经复制并传递到子代,基因的突变可使性状改变,进而造成个体之间的遗传变异,进化的实质便是:种群基因频率的改变。
15.【答案】A
【知识点】拉马克学说和自然选择学说;现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、现代生物学观点为,在生物进化的过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,故A正确;
B、种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的变化,故B错误;
C、变异是普遍存在的,适者生存是自然选择学说的内容,故C错误;
D、生物的过度繁殖和有限的资源使得个体间存在生存斗争是自然选择学说的内容,故D错误;
故答案为:A。
【分析】1、现代进化理论认为,进化是生物种群中实现的,而突变、选择和隔离是生物进化和物种形成过程中的三个基本环节。
(1)种群是生物进化的基本单位
生物进化的基本单位是种群,不是个体。种群是指生活在同一区域内的同种生物个体的总和。一个种群中能进行生殖的生物个体所含有的全部基因,称为种群的基因库。其中某一基因在它的群补等位基因中所占的比率,称为基因频率。
种群的基因频率若保持相对稳定,则该种群的基因型也保持稳定。但在自然界中种群基因频率的改变是不可避免的,于是基因型也逐渐变化。
(2)突变为生物进化提供材料
突变引起的基因频率的改变是普遍存在的。突变的结果可形成多种多样的基因型,是种群出现大量可遗传变异。这些变异是随机性的,不定向的,能为生物进化提供原料。
(3)自然选择主导着进化的方向
突变的方向是不确定性的,但一旦产生,就在自然界中受到选择的作用。自然选择不断淘汰不适应环境的类型,从而定向地改变种群中的基因频率向适应环境的方向演化。自然选择不断地调整着生物与环境的关系,定向地改变种群的基因频率。
(4)隔离是物种形成的必要条件
隔离使不同物种之间停止了基因交流,一个种群中所发生的突变不会扩散到另一个种群中去,使不同的种群朝不同的方向演化。隔离一般分为地理隔离和生殖隔离两类。
2、自然选择:指生物在生存斗争中适者生存、不适者被淘汰的现象,达尔文从生物与环境相互作用的观点出发,认为生物的变异、遗传和自然选择作用能导致生物的适应性改变。
16.【答案】A,C,D
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、图甲所示细胞处于有丝分裂后期,赤道板不是真实存在的,故A错误;
B、图乙可能处于减数第一次分裂后期,也有可能处于有丝分裂中期,发生同源染色体的分离,故B正确;
C、图乙可能处于减数第一次分裂后期,也有可能处于有丝分裂中期,有丝分裂中期着丝粒不分裂,故C错误;
D、图丙染色体数目为4N,为有丝分裂的后期,染色体发生联会发生在减数第一次分裂,故D错误;
故答案为:ACD。
【分析】(1)甲图有同源染色体且姐妹染色单体分开,所以是有丝分裂后期。
(2)图乙DNA数目是染色体数目的二倍,染色单体的数目也是染色体数目的二倍,可以推测处于减数第一次分裂后期,发生同源染色体的分离,也可能是有丝分裂中期。
(3)图丙B组细胞数目为A组的二倍,A组的细胞数目为C组的二倍,A组、B组、C组的染色体数目分别为N、2N、4N,所以推测为有丝分裂后期。
17.【答案】A,C,D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、a链与b链为DNA的两条链,所以a链和b链互补且相反,a链与c链都和b链互补,所以a链与c链的碱基序列相同,故A正确;
B、酶1为解旋酶,断的是氢键,酶2可能是连接酶,催化连接磷酸二酯键,故B错误;
C、该图表示DNA半保留复制过程,遗传信息传递方向是DNA→DNA,胡C正确;
D、图中表示DNA的复制过程,改过程需要引物,解旋酶,可能还需要DNA连接酶,故D正确;
故答案为:ACD。
【分析】DNA复制
(1)DNA复制定义
DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前的进行的复制过程,复制的结果是一条双链变成两条一样的双链,每条双链都与原来的双链一样。这个过程通过边解旋边复制和半保留复制机制得以顺利完成。
(2)DNA复制过程
DNA复制的第一步,是两条链分离。这种解压缩是通过一种称为解旋酶的酶完成的,从而形成一个复制叉。每条分离的链都提供了一个模板,用来创建一条新的DNA链。
一种被称为引物酶的酶启动这个过程。这种酶使一小段RNA, 称为引物。这标志着新的起点,用来构建新的DNA链。一种叫做DNA聚合酶的酶与引物结合,并生成新的DNA链。DNA 聚合酶链只能在一个中添加DNA碱基,从5'端到3'端连续不断地形成的。
(3)DNA复制特点
半保留复制:DNA在复制时,以亲代DNA的每一个单链作模板,合成完全相同的两个双链子代DNA,每个子代DNA中都含有一个亲代DNA链,这种现象称为DNA的半保留复制。DNA以半保留方式进行复制。
有一定的复制起始点:DNA在复制时,需在特定的位点起始,这是一些具有特定核苷酸排列顺序的片段,即复制起始点(复制子)。
双向复制:DNA复制时,以复制起始点为中心,向两个方向进行复制。但在低等生物中,也可进行单向复制。
18.【答案】C,D
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、过程①A→U、C→G、T→A、G→C可以看出是转录过程,且模板链为甲中的a链,故A正确;
B、过程②从mRNA变成多肽,是翻译过程,需要氨基酸等原料,故B正确;
C、乙为mRNA是单链,只有双链存在(A+U)/(G+C)=1,单链不一定存在,故C错误;
D、②为翻译过程不需要RNA聚合酶的催化,故D错误;
故答案为:CD。
【分析】(1)甲表示DNA的双链,乙是mRNA,丙表示多肽链,过程①为转录,过程②为翻译。
(2)DNA复制、转录、翻译的条件(四要素):都需要模板、原料、能量、酶。且都遵循碱基互补配对原则。
DNA复制:需要解旋酶、DNA聚合酶,边解旋边复制。
转录:RNA聚合酶,以DNA的一条链作为模板,
翻译:以mRNA作为模板合成有一定氨基酸序列的蛋白质。
19.【答案】A,D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;基因突变的类型
【解析】【解答】A、位点①②都是氨基酸发生了改变,所以推测可能是碱基对的改变,可能是基因突变,原理相同,故A正确;
B、由图中第12位点和第38位点为进入叶绿体识别的位点,所以这两个氨基酸的作用是引导蛋白质进入叶绿体,Y蛋白和y蛋白之间的差异除了12位点和38位点外还有突变点③,所以推测可能是③突变导致该蛋白质的功能渐弱,故B错误;
C、通过控制Y基因和y基因的表达控制蛋白的合成间接控制生物性状,故C错误;
D、在黑暗条件下合成叶绿素减少,所以y基因的表达也会减少,可以得出环境对y基因的表达的效果可能产生影响,故D正确;
故答案为:AD。
【分析】分析图中Y基因和y基因有三处差异,即12位点38位点和③突变位点,12位点和38位点经过突变后只是改变氨基酸的种类,所以可以推测可能是发生碱基对的替换。12位点和38位点是进入叶绿体的识别位点,作用是引导蛋白质进入叶绿体,所以推测Y基因和y基因的差异可能位于③突变增加的两个氨基酸,进行解题。
20.【答案】A,B,D
【知识点】基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、若B、b位于常染色体上,则雄果蝇基因型为bb的概率为20%×20%=4%,故A正确;
B、若B、b位于常染色体上,则显性个体基因型为BB的概率为80%×80%=64%,基因型为Bb的概率为80%×20%×2=32%,所以显性个体中杂合雄果蝇所占的比例约为32%÷(32%+64%)÷2=17%,故B正确;
C、若B、b只位于X染色体上,则XbXb的基因型频率为20%×20%=4%,XbY的基因型频率为20%×1/2=10%(雌性个体数量相等),故C错误;
D、若B、b的基因频率发生定向改变,则说明了该果蝇种群发生了进化,故D正确;
故答案为:ABD。
【分析】基因频率问题的计算:
(1)已知基因频率,求基因型频率
设一对等位基因为 A 与a,其基因频率分别为p与q(p+q=1)。亲代为Aa与Aa两种基因型,自然交配后F1代具有3种基因型AA、Aa、aa,其基因频率公式如下:[p(A)+q(a)]2= p2(AA)+2pq(Aa)+q2(aa)=1即AA、Aa 和aa的个体基因型频率分别为:p2、 2pq 、q2。
(2)已知基因型频率,求基因频率。
一个等位基因的频率等于它的纯合子与1/2杂合子频率之和。即A基因频率= p2(AA)+1/2×2pq(Aa),a基因频率=(aa)+1/2×2pq(Aa)。
21.【答案】(1)两;F1条形叶F2条形叶:剑形叶=15:1,是两对等位基因控制的自由组合现象(9:3:3:1)的变式
(2)如图所示
(3)0
(4)BbCc
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因连锁和互换定律
【解析】【解答】(1)取F1中波状齿条形叶植株自交,F2的统计结果:波状齿条形叶:波状齿剑形叶:锯齿条形叶:锯齿剑形叶=30:2:15:1,即条形叶:剑形叶=15:1,是9:3:3:1的变形,可以推测控制叶形的基因有两对。故答案为:两; F1条形叶F2条形叶:剑形叶=15:1,是两对等位基因控制的自由组合现象(9:3:3:1)的变式;
(2)高等植物N叶片叶缘有波状齿与锯齿、叶形有条形和剑形,其中一种性状由一对等位基因(A、a)控制,另一种性状由两对等位基因(B、b,C,c)控制,控制叶形的基因由两对基因控制,即(B、b,C、c),所以控制锯齿植株的基因型为(A、a)。F2中波状齿植株自交,每棵植株的F3均出现了锯齿植株,正常波状齿杂合子自交,子代AA:Aa:aa=1:2:1,即有波状齿还有锯状齿,若取其中的波状齿再次自交,出现锯齿,可能是AA纯合致死,才会导致波状自交出现锯齿植株,故遗传现象图解如下:;
(3)若让F2植株自交,再把F3中锯齿剑形叶植株各自隔离种植并自交,F3锯齿剑形叶植株的基因型为aabbcc,为纯合子,不能发生性状分离,故答案为:0;
(4)检测(3)实验中F3中条形叶植株的基因型,发现有的植株测交后代中条形叶:剑形叶=3:1,为15 : 1的变式,即9:3 : 3 : 1的变式,所以推测该植株的基因型为BbCc,故答案为:BbCc;
【分析】基因自由组合定律的几种变式:
(1)9 : 6 : 1=9:(3 : 3):1
原因:存在一种显性性状时表现为同一性状,其余表现正常
(2)9 : 7=9:(3 : 3 : 1)
原因:两种显性性状同时出现时表现一种性状,否则表现为另一种性状
(3)9 : 3 : 4=9:3:(3 : 1)
原因:当某一隐性基因成对存在时表现为双隐性性状,其余表现正常
(4)15 : 1=(9 : 3 : 3): 1
原因:只要存在显性基因就表现为同一性状,其余正常
22.【答案】(1)2;脱氧核苷酸(或碱基对)的排列顺序
(2)A与T之间的氢键数量少,容易打开
(3)ATP;5′→3′
(4)B
(5)C;D;25
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】(1) 环状DNA分子中每个磷酸基连接2脱氧核糖,其上基因的特异性由脱氧核苷酸(或碱基对)的排列顺序决定。故答案为:2;脱氧核苷酸(或碱基对)的排列顺序;
(2)复制原点是DNA分子中复制起始的一段序列,该序列中A—T含量很高,有利于DNA复制起始时的解旋,A—T键之间含有3条氢键,而G—C氢键只有两条氢键,所以A—T键含量高。故答案为: A与T之间的氢键数量少,容易打开;
(3)图中的过程为DNA复制过程,酶1为解旋酶其发挥作用由呼吸作用产生的ATP直接功能,酶2为DNA聚合酶,只能从引物的3'端进行延伸,所以催化子链延伸的方向为5'→3'。故答案为:ATP;5'→3'
(4)大肠杆菌是原核生物,其DNA是环状,复制方式为单起点不连续复制,故B正确;故答案为:B
(5)①将大肠杆菌在15NH4Cl培养液中培养若干代,再将其转移到14NH4Cl培养液中培养一代,如果DNA为全保留复制则为C所示,若DNA为半保留复制则为D所示,故答案为:C;D;
② 在整个实验中出现了甲、乙、丙三条带,证明DNA是半保留复制,则大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖三代后产生8个DNA分子,其中含有15N的DNA分子有2个,故含15N的DNA分占25%,故答案为:25;
【分析】DNA复制:
(1)定义:是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程,从一个原始DNA分子产生两个相同DNA分子的生物学过程。DNA复制是通过名为半保留复制的机制来得以顺利完成的。
(2)过程:
DNA复制主要包括引发、延伸、终止三个阶段。 DNA的复制是一个边解旋边复制的过程。复制开始时,DNA分子首先利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开,这个过程叫解旋。然后,以解开的每一段母链为模板,以周围环境中的四种脱氧核苷酸为原料,按照碱基配对互补配对原则,在DNA聚合酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。随着解旋过程的进行,新合成的子链也不断地延伸,同时,每条子链与其母链盘绕成双螺旋结构,从而各形成一个新的DNA分子。
23.【答案】(1)保持不变;表观遗传
(2)父方;雄配子中印记重建使A基因去甲基化,雌配子中印记重建使A基因甲基化,雌鼠的A基因未甲基化
(3)体细胞里发生甲基化的基因不同,且甲基化的基因不能表达
(4)生长正常鼠︰生长缺陷鼠=1︰1
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;交配类型及应用;表观遗传
【解析】【解答】(1)雌配子中印记重建后,发生甲基化,A基因的碱基序列不发生改变,表达水平发生可遗传变化的现象叫做表观遗传。故答案为:保持不变;表观遗传;
(2)由图中配子形成过程中印记发生的机制,可以断定亲代雌鼠的A基因来自其父方,图中可知雄鼠发生去甲基化使A能正常表达,而雌鼠A基因发生甲基化,不能正常表达。故答案为:父方;雄配子中印记重建使A基因去甲基化,雌配子中印记重建使A基因甲基化,雌鼠的A基因未甲基化;
(3)亲代雌、雄鼠的基因型均为Aa,根据图中雄鼠、雌鼠发生重建的情况不同,甲基化也不同,所以表达也不相同。故答案为:体细胞里发生甲基化的基因不同,且甲基化的基因不能表达;
(4)亲代雌鼠(Aa)与亲代雄鼠(Aa)进行杂交,雄鼠发生的基因印记重建是a正常,A去甲基化。雌鼠印记重建是甲基化的a不变,未甲基化的A甲基化,所以子代生长正常鼠:生长缺陷鼠=1 : 1。故答案为:生长正常鼠︰生长缺陷鼠=1︰1 ;
【分析】甲基化
(1)概念:
甲基化是指从活性甲基化合物上将甲基催化转移到其他化合物的过程。可形成各种甲基化合物,或是对某些蛋白质或核酸等进行化学修饰形成甲基化产物。在生物系统内,甲基化是经酶催化的,这种甲基化涉及基因表达的调控、蛋白质功能的调节以及核糖核酸加工。
(2)类型:
甲基化包括DNA甲基化和蛋白质甲基化。
DNA甲基化:脊椎动物的DNA甲基化一般发生在DNA序列中胞嘧啶后紧连鸟嘌呤的位点。
蛋白质甲基化:蛋白质甲基化一般指精氨酸或赖氨酸在蛋白质序列中的甲基化。某些组蛋白残基通过甲基化可以抑制或激活基因表达,从而形成为表观遗传。蛋白质甲基化是翻译后修饰的一种形式。
24.【答案】(1)染色体结构变异(易位)
(2)雌;花斑眼是X染色体上的R基因所在片段易位到常染色体所致,且易位发生在亲本减数分裂过程中,而亲代雄蝉无R基因,其染色体是否发生易位不影响子代蝉的眼色
(3)长翅蝉全是花斑眼;长翅灰体、长翅黑体、残翅灰体、残翅黑体的雌、雄蝉中均出现花斑眼
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传;基因型和表现型的关系;基因连锁和互换定律
【解析】【解答】(1)眼色基因R所在的X染色体片段易位到任意一条常染色体的末端的变异类型为易位。故答案为:染色体结构变异(易位);
(2)多只长翅灰体红眼雌蝉(VVHHXRXR)与残翅黑体白眼雄蝉(vvhhXrO,O可视为染色体)交配 ,F1中偶然出现一只花斑眼雌蝉,原因是亲代个体减数分裂过程中眼色基因所在的X染色体片段易位到某条常染色体上,眼色基因R所在的X染色体片段易位到任意一条常染色体的末端,含易位后的染色体的个体表现为花斑眼,所以雄蝉中没有XR的染色体,只有雌蝉有XR染色体,所以只有雌蝉能在减数分裂中发生易位产生花斑眼的蝉。故答案为:雌;花斑眼是X染色体上的R基因所在片段易位到常染色体所致,且易位发生在亲本减数分裂过程中,而亲代雄蝉无R基因,其染色体是否发生易位不影响子代蝉的眼色;
(3)选取(2)中所述花斑眼雌蝉(VvHhRXXr)和正常残翅黑体白眼雄蝉(vvhhXrO)交配,在不发生新易位的情况下,若亲代雌蝉的X染色体片段是易位到了Ⅱ号染色体上,即V与R连锁,则子代长翅蝉全是花斑眼,若亲代雌蝉的X染色体片段没有易位到Ⅱ、Ⅲ号染色体上,即R基因与Ⅱ、Ⅲ号染色体和X染色体上的基因独立遗传,子代长翅灰体、长翅黑体、残翅灰体、残翅黑体的雌、雄蝉中均出现花斑眼。故答案为:长翅蝉全是花斑眼;长翅灰体、长翅黑体、残翅灰体、残翅黑体的雌、雄蝉中均出现花斑眼 ;
【分析】基因的连锁与互换
(1)定义:同一亲本所具有的两个性状,在F2中常常有连系在一起遗传的倾向, 而不是3:1的规律,这种现象称为连锁遗传。
连锁与交换律是说位于同一条染色体上的基因是互相连锁的,它们常一起传递(连锁律),但有时也会发生分离和重组,是因为同源染色体上的各对等位基因进行了交换。减数分裂中,同源染色体联会和交换是交换律的细胞学基础。
(2)其基本内容是:生殖细胞形成过程中,位于同一染色体上的基因是连锁在一起,作为一个单位进行传递,称为连锁律。在生殖细胞形成时,一对同源染色体上的不同对等位基因之间可以发生交换,称为交换律或互换律。
25.【答案】(1)24;男性
(2)基因交流
(3)QR;A;不一定;隔离;25%;55.1%
【知识点】基因频率的概念与变化
【解析】【解答】(1)人体基因组计划是测定人类基因组的全部DNA序列,解读其中的遗传信息,人的体细胞中含有23对染色体,但由于男性的一对染色体大小和形态不同,因此要测序24条染色体(22条常染色体+X染色体+Y染色体)。故答案为:24;男性;
(2)为了得到高纯度的少数民族DNA样本,采样地点选在偏远的大山深处的少数民族主要聚居区,主要原因是地理隔离使不同民族之间通婚概率小,从而阻止了各民族之间的基因交流。故答案为:基因交流;
(3)①生物发生进化的实质是基因频率的变化,图中QR段基因频率发生改变,所以可能发生进化A基因的频率逐渐升高,所以A基因控制的形状更加适应环境,在T点不一定形成新物种。现代生物进化理论认为:新物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择和隔离。故答案为:QR;A;不一定;隔离;
②甲种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%,则此时基因A基因的频率=AA的基因型频率+1/2Aa的基因型频率=10%+30%×1/2=25%,现假设甲种群所生存的环境发生一种新的变化,使得生存能力AA=Aa>aa,其中aa个体每年减少10%,则aa个体的基因频率为60%×(1-10%)=54%,而AA和Aa个体每年均增加10%,则AA频率占比为10×(1+10%)=11%,Aa的基因频率占比为30%×(1+10%)=33%,则下一年时种群中aa的基因型频率约为54%/(11%+33%+54%)=55.1%,故答案为:25%;55.1%;
【分析】基因频率问题的计算:
(1)已知基因频率,求基因型频率
设一对等位基因为 A 与a,其基因频率分别为p与q(p+q=1)。亲代为Aa与Aa两种基因型,自然交配后F1代具有3种基因型AA、Aa、aa,其基因频率公式如下:[p(A)+q(a)]2= p2(AA)+2pq(Aa)+q2(aa)=1即AA、Aa 和aa的个体基因型频率分别为:p2、 2pq 、q2。
(2)已知基因型频率,求基因频率。
一个等位基因的频率等于它的纯合子与1/2杂合子频率之和。即A基因频率= p2(AA)+1/2×2pq(Aa),a基因频率=(aa)+1/2×2pq(Aa)。
二一教育在线组卷平台(zujuan.21cnjy.com)自动生成 1 / 1
同课章节目录