2022-2023学年福建省厦门市高一(下)期末生物试卷
一、单选题(本大题共15小题,共40.0分)
1. 肝癌是一种发生于肝脏的恶性肿瘤,已严重威胁到人类健康。下列叙述正确的是( )
A. 黄曲霉素、肉瘤病毒和酒精均属于化学致癌因子
B. 正常肝细胞中的原癌基因正常表达抑癌基因不表达
C. 肝癌细胞间黏着性增加有利于其在体内分散和转移
D. 抑癌基因表达产物能抑制细胞生长增殖或促进细胞凋亡
2. 肠道前体细胞可以分化成肠上皮细胞和杯状细胞等不同肠道细胞。肠道分化程度高的区域SIRT2基因表达增加,而在SIRT2基因缺失的小鼠中,肠道前体细胞的分化减弱。下列叙述错误的是( )
A. 肠道前体细胞可以分化成不同形态的肠道细胞,体现了细胞的全能性
B. 降低SIRT2基因的表达可能有助于维持肠道前体细胞的分裂能力
C. SIRT2基因表达产物可以促进肠道前体细胞分化为不同的肠道细胞
D. 细胞分化导致细胞功能专一化,提高细胞生理功能的效率
3. 性状分离比的模拟实验中,甲、乙两组分别代表雌、雄生殖器官,小球上标记的A、a及B、b代表基因。实验时从每个小桶中随机抓取1个小球并记录和统计字母组合。下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙两组4个小桶内小球的数目需要保持一致
B. 甲组2个小桶抓取的字母:组合,模拟了基因的分离
C. 乙组2个小桶抓取的字母:组合,模拟了基因的自由组合
D. 多次从4个小桶各抓取1个小球,得到AaBb组合的概率约为
4. 紫外线可使DNA链中相邻的嘧啶形成嘧啶二聚体,造成DNA损伤。机体可切除损伤的脱氧核苷酸并进行修复,机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 嘧啶二聚体的存在可能干扰DNA的精确复制
B. 酶1可识别并破坏切口处的磷酸二酯键切除损伤的脱氧核苷酸
C. 修补缺口时,DNA聚合酶催化双螺旋结构中氢键的合成
D. DNA修复是以未损伤的DNA互补链为模板,利用脱氧核苷酸为原料进行的
5. 在蜂群中,少数幼虫一直取食蜂王浆发育成蜂王,而大多数幼虫以花粉和花蜜为食发育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表达的一种DNA甲基化转移酶,能使DNA某些区域的胞嘧啶添加甲基基团。敲除DNMT3基因后,蜜蜂幼虫发育成蜂王,这与取食蜂王浆有相同的效果。下列叙述错误的是( )
A. 在DNA复制时,胞嘧啶是否添加甲基基团都与鸟嘌呤互补配对
B. 推测蜂王浆中的物质可抑制DNMT3基因表达而影响个体表型
C. 被甲基化的DNA片段碱基序列保持不变,基因表达发生变化
D. 由食物等环境因素引起的表观遗传现象无法遗传给后代
6. 在生命科学史中蕴含科学思维与科学方法。下列叙述错误的是( )
A. 在肺炎链球菌的转化实验中,艾弗里利用了自变量控制中的“加法原理”
B. 在果蝇杂交实验中,摩尔根运用假说—演绎法证实了基因在染色体上
C. 赫尔希和蔡斯在设计T2噬菌体侵染细菌实验时,遵循了对照原则
D. 在证明DNA半保留复制的实验中,梅塞尔森等运用了同位素标记法
7. 已知位于一对同源染色体上位置相距非常远的两对等位基因形成配子的类型及比例,与非同源染色体上的两对等位基因形成的配子很接近。如图是科学家对果蝇X染色体上的基因测定结果,黄身基因用A表示(等位基因用a表示),短硬毛基因用b表示(等位基因用B表示)。下列叙述正确的是( )
A. 深红眼基因可以突变为朱红眼基因
B. 果蝇的所有基因都在染色体上呈线性排列
C. 黄身基因和白眼基因的遗传遵循自由组合定律
D. 基因型XAbXaB的果蝇产生四种配子的比例接近1:1:1:1
8. 红珠风尾蝶有无毒和有毒两类。无毒的红珠风尾蝶会模仿有毒红珠风尾蝶翅膀上醒目的警示颜色,这种拟态现象是一种获得生存优势的进化策略。下列叙述正确的是( )
A. 拟态是无毒红珠凤尾蝶为适应环境而产生的有利变异
B. 拟态是无毒红珠凤尾蝶种群基因频率发生改变的结果
C. 有毒红珠风尾蝶和无毒红珠风尾蝶是通过协同进化形成的
D. 拟态使无毒红珠凤尾蝶不易被天敌发现而具有生存优势
9. 通过测定各种生物的细胞色素c的化学结构,发现它们都含有104个氨基酸,序列相似但有差别。如表是几种生物与人的细胞色素c的氨基酸序列的差异,这种结构上的差异程度又恰好与它们的亲缘关系远近相对应。下列叙述错误的是( )
生物名称 黑猩猩 猕猴 狗 鸡 响尾蛇 金枪鱼 天蚕蛾 酵母菌
氨基酸差异/个 0 1 11 13 14 21 31 44
A. 猕猴和狗存在生殖隔离的根本原因是细胞色素c的氨基酸序列有差异
B. 人与黑猩猩的细胞色素c的氨基酸序列差异最小,说明二者亲缘关系最近
C. 这些生物细胞内均有细胞色素c,说明它们起源于共同的原始祖先
D. 这些生物细胞色素c的相似性,为生物的进化提供分子水平的证据
10. 如表表示不同果蝇眼形性状、基因型及X染色体的关系。下列叙述正确的是( )
果蝇个体 1 2 3 4 5 6
X染色体
眼形 正常复眼 棒眼 超棒眼 正常复眼 棒眼 超棒眼
基因型 XBXB XBBXB XBBBXB XBY XBBY XBBBY
注:表示16A区段。
A. 果蝇眼形变异是X染色体16A区段的基因突变引起的
B. 果蝇棒眼性状与X染色体上16A区段的重复次数有关
C. 个体2与个体4杂交后代雄果蝇均为正常复眼
D. 个体3与个体5杂交后代不会出现正常复眼果蝇
11. 如图表示真核细胞核仁内rRNA基因的转录过程。下列叙述错误的是( )
A. a是此时该细胞正在转录的区段 B. b是rRNA基因转录产物的5′-端
C. RNA聚合酶的移动方向是从左向右 D. 该机制能提高真核细胞基因的转录效率
12. 图1表示某哺乳动物精原细胞(基因型为AAXBY)减数第一次分裂后形成的子细胞(仅显示部分染色体),图2表示该精原细胞减数分裂过程中某物质或结构数量变化部分曲线。下列叙述正确的是( )
A. 图1为次级精母细胞,基因A和a出现在同一条染色体上的原因是基因重组
B. 若图2表示染色体数目的变化,则BC段表示减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂
C. 若图2表示染色体组数目的变化,则CD段的染色体组数是精原细胞的2倍
D. 该精原细胞减数分裂产生4种基因型的精子:AY、aY、AXB、aXB
13. 果蝇体色有黑身和灰身,由等位基因A/a控制;眼色有红色和白色,由等位基因B/b控制。某科研小组以红眼黑身、白眼灰身果蝇为亲本进行正交、反交实验,结果如下。
F1的表型及比例
正交 红眼黑身雌蝇:红眼黑身雄蝇=1:1
反交 红眼黑身雌蝇:白眼黑身雄蝇=1:1
下列叙述正确的是( )
A. 仅根据正交实验无法判断体色和眼色的显隐性
B. 反交实验的亲本基因型为AAXbXb和aaXBY
C. 基因A/a和B/b位于同一对染色体上也出现上述结果
D. 若正交实验F1雌雄交配,子代红眼雌蝇中纯合子占
14. 某昆虫的正常眼与无眼是一对相对性状,受一对等位基因控制。为了确定该性状的遗传方式,以正常眼雌性个体与无眼雄性个体杂交,根据杂交结果绘制部分后代的系谱图,如图所示。不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况。下列分析错误的是( )
A. 据图分析,无眼性状可能为常染色体遗传,也可能为伴X染色体隐性遗传
B. 若控制该性状的基因位于X染色体上,Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交的子代中正常眼的概率是
C. 若Ⅱ-1与Ⅰ-2杂交获得大量子代,根据杂交结果能确定正常眼性状的显隐性
D. 若Ⅱ-1和Ⅱ-3杂交获得大量子代均为正常眼,则无眼性状的遗传为常染色体显性遗传
15. 基因A1和A2均位于果蝇的Y染色体上且位置相同(A1控制甲性状,A2控制乙性状)。已知在减数分裂过程中,染色体组成为XXY的细胞,其三条性染色体中的任意两条染色体可移向细胞一极,另一条移向另一极。为确定A1和A2的相对显隐性,研究者将正常的具有甲性状的雄果蝇与染色体组成为XXY的具有乙性状的雌果蝇进行杂交,获得数量众多的F1。果蝇的性染色体组成与性别的关系如表所示。下列叙述错误的是( )
染色体组成 XX XY XXX XXY XYY YY
性别 雌性 雄性 致死 雌性 雄性 致死
A. XYA1产生的配子及比例为X:YA1=1:1
B. XXYA2产生的配子及比例为X:XYA2:XX:YA2=2:2:1:1
C. 若F1雄性后代表现为甲性状:乙性状=3:2,则基因A1为显性
D. 若F1雄性后代表现为甲性状:乙性状=2:3,则基因A2为显性
二、探究题(本大题共5小题,共60.0分)
16. 图1是基因型为AaBb的雌性小鼠部分细胞分裂示意图(仅显示部分染色体)。
回答下列问题:
(1)图1中含有同源染色体的细胞有 ______ (填序号),其中④表示的细胞名称是 ______ ,细胞 ______ (填序号)的染色体行为最能揭示孟德尔遗传规律的实质。
(2)减数分裂四分体时期染色体的正常排列和分离与两种黏连复合蛋白REC8和RAD21L有关,如图2所示。REC8黏连的对象是 ______ ,RAD21L在 ______ (时期)之前发生分离才能保证减数分裂正常进行。
(3)研究表明,小鼠卵原细胞减数分裂一般停留在减数分裂Ⅱ中期,待精子入卵后才能完成后续过程。若基因组成为AB的精子入卵后,次级卵母细胞排出基因组成为aB的极体,据此推测该次级卵母细胞和所形成受精卵的基因组成分别是 ______ 、 ______ 。
17. 黄连木(2n=30)是一种良好的园林绿化树种。为培育出抗性更强、观赏性更佳的黄连木新品种,科研人员用秋水仙素对二倍体黄连木幼苗茎尖诱变获得四倍体植株,并对两种倍型染色体植株的生理参数进行检测,结果如表:
类别 叶厚
(mm) 叶宽
(mm) 叶绿素总量(mg g-1 FW) 可溶性糖(mg g-1 FW) 可溶性蛋白(mg g-1 FW)
二倍体 1.22 14.04 0.70 119.86 2.73
四倍体 2.11 21.54 1.27 167.49 5.16
回答下列问题:
(1)四倍体是指 ______ ,秋水仙素诱发产生四倍体的原理是 ______ 。
(2)可溶性糖和可溶性蛋白为渗透调节物质,四倍体黄连木植株较二倍体植株对盐胁迫适应能力更强的机制可能是 ______ 。
(3)除上述诱变方法外,生产上还采用EMS等化学试剂对黄连木种子进行诱变。研究人员用EMS处理黄连木种子后对其抗氧化酶(SOD)活性进行测定,结果如图所示。
①该实验的自变量是 ______ 。
②据图推测,EMS处理后黄连木抗性增强的机制可能是 ______ 。
18. 鸡的黑皮肤与黄皮肤是一对相对性状,受两对独立遗传的基因A/a、B/b控制。基因A为黑色素合成基因,位于常染色体上;基因B抑制基因A的表达,可能位于常染色体或Z染色体非同源区段。黑色素的沉积会导致鸡的皮肤呈黑色,若不能合成黑色素,则皮肤呈黄色。回答下列问题:
(1)若基因B/b位于常染色体上,则黄皮肤鸡的基因型有 ______ 种;若基因B/b位于Z染色体非同源区段,则纯合黑皮肤鸡的基因型为 ______ 。
(2)为了确定基因B/b的具体位置,现利用多只纯合黑皮肤雄鸡和多只纯合黄皮肤雌鸡进行了多组单对杂交并隔离养殖,分别统计各组别多只子代的肤色。
①若某些组别子代肤色 ______ ,则说明基因B/b位于常染色体上;
②若某些组别子代肤色 ______ ,则说明基因B/位于Z染色体非同源区段上。
(3)若已确定基因D/b,位于Z染色体非同源区段上,则可选取纯合黑皮肤鸡与基因型为 ______ 的纯合黄皮肤鸡杂交,以通过肤色筛选特定性别的雏鸡。
19. 狂犬病是由狂犬病毒(RABV)引起的神经紊乱性传染病。RABV是一种(—)RNA病毒,主要存在于易感动物的脑脊液、唾液等体液中,通过动物间的抓、咬传播,在酒精等消毒液中极易被灭活。RABV进入机体后会侵染中枢神经细胞并大量增殖,如图为RABV在神经细胞中的增殖过程。
回答下列问题:
(1)RABV的(—)RNA不能直接作为mRNA,须先通过过程①合成不同长度的互补链(+)RNA作为mRNA,后在 ______ (场所)通过② ______ (过程)合成不同的蛋白质分子。
(2)请用文字和箭头表示RABV在宿主细胞内遗传信息的流向: ______ 。
(3)RABV入侵后,能在宿主细胞内通过③④完成自身遗传物质的复制,此过程与正常人体细胞遗传物质复制的差异是 ______ (答出一点即可),据此提出一种抑制RABV增殖的思路: ______ 。
(4)由于血脑屏障阻碍了药物清除脑内RABV,RABV一旦入脑,患者病死率几乎为100%。所以被狂犬病易感动物抓咬后,应及时采取 ______ 等措施来预防狂犬病。
A.清洗消毒伤口
B.注射狂犬病疫苗
C.口服抗生素
D.注射抗狂犬病血清
20. 某二倍体植物的花色由3对等位基因(A/n,M/b,D/d)控制,其花色对应的基因型如下表。
表型 紫红色 靛蓝色 红色 蓝色 白色
基因型 A_B_D_ A_bbD_ aaB_D_ aabbD_ _ _dd
现选择3个纯种品系甲(靛蓝色),乙(白色)、丙(红色)进行杂交实胞,杂交组合及其结果如下表。不考虑互换。
杂交组合 亲本 F1表型 F2表型及比例
① 甲×乙 紫红色 紫红色:靛蓝色:白色=9:3:4
② 乙×丙 紫红色 紫红色:红色:白色=9:3:4
③ 甲×丙 紫红色 紫红色:靛蓝色:红色=2:1:1
回答下列问题:
(1)杂交组合①亲本乙的基因型是 ______ 。
(2)杂交组合②的F2中白花植株的基因型有 ______ 种。欲判断F2中某白花植株的基因型,可以选择品系 ______ (甲/乙/丙)与其杂交,若子代 ______ ,则该白花植株为杂合子。
(3)杂交组合③中F1紫红色植株的基因型是 ______ ,用遗传图解解释F1自交出现F2结果的原因。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:A、肉瘤病毒属于病毒致癌因子,A错误;
B、细胞中的原癌基因和抑癌基因发生突变会导致细胞异常分裂,正常肝细胞中的原癌基因、抑癌基因都正常表达,B错误;
C、肝癌细胞间黏着性减少,有利于其在体内分散和转移,C错误;
D、抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖或促进细胞凋亡,从而阻止细胞不正常的增殖,D正确。
故选:D。
1、细胞癌变的实质(内因)是在致癌因子的作用下,原癌基因和抑癌基因的突变。
2、细胞癌变的外因是致癌因子,目前认为,致癌因子分为三类:物理致癌因子,主要指辐射,如紫外线、X射线等;化学致癌因子,主要指一些化合物;病毒致癌因子,是指能使细胞发生癌变的病毒。
3、癌变细胞的特点:失去接触抑制,能无限增殖;细胞形态结构发生显著改变;细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,导致细胞间的黏着性降低。
本题考查细胞癌变的知识,识记癌变细胞的特点、细胞癌变的因素是解题的关键。
2.【答案】A
【解析】解:A、肠道前体细胞分化形成不同形态的肠道细胞,没有形成个体,没体现细胞的全能性,A错误;
B、在SIRT2基因缺失的小鼠中,肠道前体细胞的分化减弱,分化程度越高,分裂能力越弱,降低SIRT2基因的表达肠道前体细胞的分化减弱,可能有助于维持肠道前体细胞的分裂能力,B正确;
C、肠道分化程度高的区域SIRT2基因表达增加,推测SIRT2基因表达产物可以促进肠道前体细胞分化为不同的肠道细胞,C正确;
D、细胞分化增加细胞的类型,使细胞趋向专门化,提高了机体生理功能的效率,D正确。
故选:A。
关于“细胞分化”,考生可以从以下几方面把握:
(1)细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
(2)细胞分化的特点:普遍性、稳定性、不可逆性。
(3)细胞分化的实质:基因的选择性表达。
(4)细胞分化的结果:使细胞的种类增多,功能趋于专门化。
本题考查细胞分化和全能性的相关知识,要求考生识记细胞分化的概念、特点及意义,掌握细胞分化的实质,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
3.【答案】C
【解析】解:A、甲、乙两桶代表雌、雄生殖器官,雌配子和雄配子数量并不相同,所以甲、乙两组4个小桶内小球的数目不需要保持一致,A错误;
B、甲组1个小桶抓取的字母模拟了基因的分离,2个小桶抓取的字母组合,模拟了基因的自由组合,B错误;
C、乙组1个小桶抓取的字母模拟了基因的分离,2个小桶抓取的字母组合,模拟了基因的自由组合,C正确;
D、甲组1个小桶抓取的字母A或a的概率为,另一个小桶抓取B或b的概率为,所以多次从甲桶中抓取得到配子种类为AB、Ab、aB、ab四种类型,比例为,同理,多次从乙桶中抓取得到配子种类为AB、Ab、aB、ab四种类型,比例为,多次从4个小桶各抓取1个小球,得到AaBb组合的概率约为,D错误。
故选:C。
由图示可知:甲、乙两桶代表雌、雄生殖器官,不同类型的小球代表不同类型的配子。
本题考查了基因的分离定律和自由组合定律的相关知识,掌握分离定律和自由组合定律的实质是解题的关键。
4.【答案】C
【解析】解:A、由题意“紫外线可使DNA链中相邻的嘧啶形成嘧啶二聚体,造成DNA损伤”可知,嘧啶二聚体的存在可能干扰DNA的精确复制,A正确;
B、DNA单链上脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,由图可知,酶1可识别并破坏切口处的磷酸二酯键切除损伤的脱氧核苷酸,B正确;
C、修补缺口时,DNA聚合酶催化DNA单链上脱氧核苷酸之间磷酸二酯键的合成,C错误;
D、DNA的基本单位是脱氧核苷酸,DNA修复是以未损伤的DNA互补链为模板,利用脱氧核苷酸为原料进行的,D正确。
故选:C。
有关DNA分子的复制,考生可以从以下几方面把握:
1、DNA复制过程为:(1)解旋:需要细胞提供能量,在解旋酶的作用下,两条螺旋的双链解开;(2)合成子链:以解开的每一段母链为模板,在DNA聚合酶等酶的作用下,利用游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链;(3)形成子代DNA分子:延伸子链,母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。
2、特点:(1)边解旋边复制;(2)复制方式:半保留复制。
3、条件:(1)模板:亲代DNA分子的两条链;(2)原料:游离的4种脱氧核苷酸;(3)能量:ATP;(4)酶:解旋酶、DNA聚合酶。4、准确复制的原因:(1)DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板;(2)通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。
本题主要考查DNA分子的复制过程,意在考查考生理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能够运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,难度适中。
5.【答案】D
【解析】解:A、DNA的甲基化会抑制基因的表达,但不影响DNA复制,在DNA复制时,胞嘧啶(C)是否添加甲基基团都与鸟嘌呤(G)互补配对,A正确;
B、DNMT3基因表达的DNMT3蛋白是一种DNA甲基化转移酶,能使DNA某些区域的胞嘧啶添加甲基基团。敲除DNMT3基因后,蜜蜂幼虫发育成蜂王,这与取食蜂王浆有相同的效果。由此可推测:蜂王浆中的物质可抑制DNMT3基因表达而影响个体表型,B正确;
C、被甲基化的DNA片段碱基序列保持不变,但甲基化的DNA片段(基因)不能与RNA聚合酶结合,导致无法进行转录产生mRNA,致使基因表达发生变化,C正确;
D、由食物等环境因素引起的表观遗传现象能够遗传给后代,D错误。
故选:D。
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,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,导致无法进行转录产生mRNA,进而使翻译不能进行,最终无法合成相应的蛋白质,从而抑制基因的表达。
本题主要考查表观遗传的相关知识点,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
6.【答案】A
【解析】解:A、在肺炎链球菌的转化实验中,艾弗里利用了自变量控制中的“减法原理”,A错误;
B、摩尔根以果蝇为实验材料,采用假说—演绎法证明了基因在染色体上,B正确;
C、赫尔希和蔡斯在设计T2噬菌体侵染细菌实验时,两组不同的同位素标记实验是相互对照,遵循了对照原则,C正确;
D、梅塞尔森、斯塔尔利用15N和14N同位素标记法,证明DNA的复制方式是半保留复制,D正确。
故选:A。
1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
本题考查人类对遗传物质的探索历程,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
7.【答案】D
【解析】解:A、基因突变产生相应的等位基因,控制深红眼和朱红眼的基因属于非等位基因,A错误;
B、染色体是基因的主要载体,除此之外,果蝇细胞中的线粒体也有少量环状DNA分子,线粒体DNA上也存在基因,B错误;
C、黄眼基因和白眼基因位于同一条染色体的不同位置上,不遵循基因的自由组合定律,C错误;
D、根据题意可知,同源染色体上的黄身基因和短硬毛基因位置相距非常远,产生配子的类型及比例,与非同源染色体上的两对等位基因形成的配子很接近,因此基因型XAbXaB的果蝇产生四种配子的比例接近1:1:1:1,D正确。
故选:D。
决定性别的基因位于性染色体上,但性染色体上的基因不都决定性别,性染色体上的遗传方式都与性别相关联,称为伴性遗传。一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。
本题考查伴性遗传、基因连锁等知识,主要考查考生的获取信息能力、理解能力和综合运用能力,落实生命观念、科学思维等核心素养。
8.【答案】B
【解析】解:A、变异是不定向的,拟态是指一种生物在形态、行为等特征上模拟另一种生物,从而使一方或双方受益的生态适应现象,拟态是自然选择的结果,A错误;
B、生物进化的实质是种群基因频率的改变,拟态是无毒红珠凤尾蝶种群基因频率发生改变的结果,B正确;
C、协同进化(共同进化)发生在不同生物之间,有毒红珠凤尾蝶和无毒红珠凤尾蝶是同种生物,不存在协同进化,C错误;
D、无毒的红珠凤尾蝶会模仿有毒红珠风尾蝶翅膀上醒目的警示颜色,称为拟态,拟态容易被发现而非不易被发现,具有生存优势的原因是其属于警戒色,可避免被捕食,D错误。
故选:B。
现代生物进化理论认为: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改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。生殖隔离的产生是新物种形成的标志。
本题考查现代进化理论的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
9.【答案】A
【解析】解:A、细胞色素C的DNA序列不同,种群基因库之间存在明显差异,是不同物种生殖隔离的原因,A错误;
B、细胞色素C的氨基酸组成差异越小,亲缘关系越近,与人亲缘关系最近的动物是黑猩猩,B正确;
C、这些生物细胞内都含有细胞色素c,可以从分子水平说明这些生物可能起源于原始的共同祖先,C正确;
D、这些生物细胞色素c具有相似性,可以从分子水平说明这些生物可能起源于原始的共同祖先,D正确。
故选:A。
据表格数据可知,人的细胞色素c氨基酸序列的差异,与黑猩猩无明显差异,与酵母菌差异最大。细胞色素c的氨基酸序列的差异大小决定了不同生物之间的亲缘关系的远近。
本题以细胞色素c的差异来考查共同起源的相关问题。
10.【答案】B
【解析】解:A、据表可知,果蝇眼形的变异属于染色体结构变异,A错误;
B、根据表格信息,果蝇棒眼性状与X染色体上16A区段的重复次数有关,B正确;
C、个体2(XBBXB)与个体4(XBY)杂交,后代的雄果蝇基因型为XBBY、XBY,后代的表型为棒眼、正常复眼,C错误;
D、个体3(XBBBXB)与个体5(XBBY)杂交,后代会出现正常复眼果蝇XBY,D错误。
故选:B。
1、决定性别的基因位于性染色体上,但性染色体上的基因不都决定性别,性染色体上的遗传方式都与性别相关联,称为伴性遗传。
2、染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异,染色体结构变异包括染色体片段的重复、缺失、易位和倒位。
本题考查了染色体结构变异以及伴性遗传的有关知识,要求考生能够根据图中染色体片段拼接的位置判断变异的类型,再结合所学知识准确判断各项。
11.【答案】C
【解析】解:A、a区段产生了RNA,说明a是此时该细胞正在转录的区段,A正确;
B、基因转录形成的RNA链从5'端向3'端延伸,因此图中b是转录产物rRNA的5'端,B正确;
C、RNA聚合酶与启动子结合,开始合成RNA,根据RNA的长度可知,RNA聚合酶移动方向是由右向左,C错误;
D、图中DNA的一条链可同时转录形成多条rRNA,这样能提高真核细胞基因的转录效率,D正确。
故选:C。
遗传信息的转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要RNA聚合酶的催化。
本题结合新的情境材料和图解考查基因的转录过程,要求学生明确转录的过程与特点,能够准确理解题图含义,再将所学知识进行迁移运用。
12.【答案】B
【解析】解:A、哺乳动物精原细胞的基因型为AAXBY,基因A和a出现在同一条染色体上的原因是基因突变,A错误;
B、图2表示该精原细胞减数分裂过程中某物质或结构数量变化部分曲线,若图2表示染色体数目的变化,则BC段表示减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,B正确;
C、若图2表示染色体组数目的变化,则CD段的染色体组数和精原细胞的数量相同,C错误;
D、该精原细胞减数分裂产生3种基因型的精子:AY、aY、AXB,D错误。
故选:B。
分析图1:甲细胞不含同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;
分析图2:图2表示该精原细胞减数分裂过程中某物质或结构数量变化部分曲线。
本题结合细胞分裂图和曲线图,考查细胞减数分裂的相关知识,要求考生识记细胞减数分裂不同时期的特点,能准确判断图示细胞的分裂方式及所处的时期,曲线图中个区段形成的原因或代表的时期,再结合所学的知识答题。
13.【答案】D
【解析】解:A、在正交实验中,红眼果蝇与白眼果蝇杂交,F1雌雄果蝇均为红眼,说明红眼为显性性状;黑身果蝇与灰身果蝇杂交,F1雌雄果蝇均为黑身,说明黑身为显性性状。可见,仅根据正交实验,能够判断体色和眼色的显隐性,A错误;
B、若仅考虑眼色,正交时F1雌雄果蝇均为红眼,反交时F1雌果蝇为红眼、雄果蝇为白眼,而且雌果蝇:雄果蝇=1:1,说明控制眼色的等位基因B/b位于X染色体上,红眼为显性性状,进而推知:正交时双亲的基因型为XBXB、XbY,反交时双亲的基因型为XbXb、XBY。若仅考虑体色,无论是正交还是反交,F1雌雄果蝇均为黑身,说明控制体色的等位基因A/a位于常染色体上,黑身为显性性状,双亲的基因型为AA、aa。综上分析,反交实验的亲本基因型为AAXBY和aaXbXb,B错误;
C、若基因A/a和B/b位于同一对染色体上,无论是都位于同一对常染色体上还是都位于X染色体上,则都不会出现上述结果,C错误;
D、仅考虑眼色,结合对B选项的分析可知:正交实验双亲的基因型为XBXB、XbY,F1的基因型为XBXb、XBY,F1雌雄交配,子代红眼雌蝇的基因型及其比例为XBXB:XBXb=1:1,其中纯合子(XBXB)占,D正确。
故选:D。
根据正交、反交后代的表型在雌雄性别中的比例是否一致判定基因位置:若正交、反交后代中的表型在雌雄个体中比例一致,说明遗传与性别无关,则可确定基因在常染色体上;若正交、反交后代中的表型在雌雄个体中比例不一致,说明遗传与性别有关,则可确定基因在性染色体上。
本题考查基因自由组合定律及应用、伴性遗传,首先要求考生采用逐对分析法,根据表格中信息推断出这两对性状的显隐性及亲本的基因型;其次再根据亲本的基因型推断子代的情况并计算相关概率。
14.【答案】C
【解析】解:A、据图分析,由于Ⅰ-2、Ⅰ-3都为雄性无眼,而子代Ⅱ-2和Ⅱ-4都为雌性正常眼,所以果蝇无眼性状的遗传方式不是X染色体显性遗传,另外Ⅰ-3都为雄性无眼,而Ⅱ-3为正常眼,说明果蝇无眼性状的遗传方式也不是伴Y显性遗传,因此可能是常染色体遗传,也可能为伴X染色体隐性遗传,A正确;
B、若A、a位于X染色体上,则无眼为隐性,正常眼为显性,Ⅲ-1的基因型为XAY,Ⅲ-2的基因型为XAXA,XAXa,Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交的下一代中正常眼的概率是,B正确;
C、若为伴X隐性遗传,Ⅰ-2的基因型为XaY,Ⅱ-1的基因型为XAXa,杂交后代基因型及比例为XAXA:XAXa:XAY:XaY=1:1:1:1,表型及比例为正常眼雌性:无眼雌性:正常眼雄性:无眼雄性=1:1:1:1;若为常染色体隐性遗传,Ⅰ-2的基因型为aa,Ⅱ-1的基因型为Aa,杂交后代基因型及比例为Aa:aa=1:1,表现型及比例为正常眼雌性:无眼雌性:正常眼雄性:无眼雄性=1:1:1:1;若为常染色体显性遗传,Ⅰ-2的基因型为Aa,Ⅱ-1的基因型为aa,杂交后代基因型及比例为Aa:aa=1:1,表现型及比例为正常眼雌性:无眼雌性:正常眼雄性:无眼雄性=1:1:1:1,综上所述不论是常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传还是伴X隐性遗传,Ⅱ-1和亲本Ⅰ-2杂交,后代雌雄中表型和比例相同,因此不能判断无眼性状的显隐性关系,C错误;
D、若为伴X隐性遗传,Ⅰ-2的基因型为XaY,Ⅱ-1的基因型为XAXa,Ⅱ-3基因型为XAY,杂交后代基因型及比例为XAXA:XAXa:XAY:XaY=1:1:1:1,表型及比例为正常眼雌性:正常眼雄性:无眼雄性=2:1:1;若为常染色体隐性遗传,Ⅰ-2和Ⅰ-3的基因型为aa,Ⅱ-1和Ⅱ-3的基因型为Aa,杂交后代基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,表现型及比例为正常眼:无眼=3:1;若为常染色体显性遗传,Ⅱ-1和Ⅱ-3的基因型为aa,杂交后代都为正常眼aa;故若Ⅱ-1与Ⅱ-3果蝇杂交获得足够多的后代,且均为正常眼,则无眼性状的遗传为常染色体显性遗传,D正确。
故选:C。
根据题意,不考虑致死、突变和X、Y同源区段遗传,那么果蝇的有眼与无眼的遗传方式有以下可能:常染色体显性、常染色体隐性、伴X染色体显性或伴X染色体隐性遗传或伴Y遗传,根据遗传系谱判断,不可能是伴X染色体显性遗传和伴Y遗传。假设控制正常眼和无眼性状的基因由A、a控制。
本题考查基因的分离定律与伴性遗传的分析应用,要掌握遗传系谱图的分析方法,结合题中具体情境分析该遗传病的遗传方式和有关个体的基因型,再运用有关的规律、方法进行推理、计算。
15.【答案】C
【解析】解:A、亲本雄果蝇的染色体组成为XYA1,其产生的配子有X和YA1两种,比例为1:1,A正确;
B、由分析可知,乙性状的雌果蝇的染色体及基因型是XXYA2,产生的配子及比例为X:XYA2:XX:YA2=2:2:1:1,B正确;
CD、由分析可知,若F1雄性后代有XYA2(乙性状雄性)、2XYA1(甲性状雄性)、2XYA1YA2(雄性),若F1雄性后代表现为甲性状:乙性状=2:3,则基因A2为显性,若F1雄性后代表现为甲性状:乙性状=4:1,则基因A1为显性,C错误,D正确。
故选:C。
甲性状的雄果蝇的染色体及基因型是XYA1,乙性状的雌果蝇的染色体及基因型是XXYA2,产生的配子及比例为X:XYA2:XX:YA2=2:2:1:1,随机结合后,F1基因型及比例如下:
2X 2XYA2 XX YA2
X 2XX(雌性) 2XXYA2(乙性状雌性) XXX(致死) XYA2(乙性状雄性)
YA1 2XYA1(甲性状雄性) 2XYA1YA2(雄性) XXYA1(甲性状雌性) YA1YA2(致死)
本题设置了新的情境,考查伴性遗传的相关知识,解题的关键是要认真审题,并从中获取有用信息,再结合所学知识,对各选项进行分析判断。
16.【答案】①②③ 极体 ② 姐妹染色单体 减数第一次分裂的后期 aaBB AABb
【解析】解:(1)由分析可知,①细胞处于减数第一次分裂前期;②细胞处于减数第一次分裂后期,为初级卵母细胞;③细胞处于有丝分裂后期;④细胞不处于减数第二次分裂后期。因此,含有同源染色体的细胞有①②③;其中④无同源染色体,处于减数第二次分裂,且细胞质均等分裂,细胞名称是极体;细胞②(减数第一次分裂后期)发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合,故该细胞的染色体行为最能揭示孟德尔遗传规律的实质。
(2)REC8黏连的对象是a、a,即为姐妹染色单体,RAD21L在减数第一次分裂的后期之前发生分离才能保证同源染色体的正常分离,从而保证减数分裂正常进行。
(3)图1是基因型为AaBb的雌性小鼠,次级卵母细胞排出基因组成为aB的极体,据此推测该次级卵母细胞基因组成分为aaBB,另一个次级卵母细胞基因组成分为AAbb,则卵细胞的基因型是Ab,故基因组成为AB的精子入卵后,所形成受精卵的基因组成为AABb。
故答案为:
(1)①②③;极体;②
(2)姐妹染色单体;减数第一次分裂的后期
(3)aaBB;AABb
分析图1:①细胞含有同源染色体,同源染色体上联会,处于减数第一次分裂前期;②细胞中同源染色体正在分离,且细胞质不均等分裂,处于减数第一次分裂后期,为初级卵母细胞;③细胞含有同源染色体,且着丝粒断裂,处于有丝分裂后期;④细胞不含同源染色体,着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期。
本题主要考查细胞分裂的相关知识,意在考查考生理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能够运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,难度适中。
17.【答案】由受精卵发育而来的,体细胞含有4个染色体组的个体 秋水仙素能抑制纺锤体的形成 与二倍体黄连木植株相比,四倍体黄连木植株的可溶性糖和可溶性蛋白的含量更高,根细胞的细胞液的渗透压更大,导致其吸水能力更强 EMS浓度和处理时间 EMS通过提高生物体内SOD活性来对抗自由基的攻击,从而延缓衰老,使黄连木抗性增强
【解析】解:(1)四倍体是指由受精卵发育而来的,体细胞含有4个染色体组的个体。秋水仙素诱发产生四倍体的原理是秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,使染色体数目加倍。
(2)由表中数据可知,四倍体黄连木植株的可溶性糖和可溶性蛋白的含量明显高于二倍体植株,这说明四倍体黄连木植株根细胞的细胞液的渗透压明显高于二倍体植株,吸水能力明显高于二倍体植株,因此四倍体黄连木植株较二倍体植株对盐胁迫适应能力更强。
(3)①由题图可知,该实验的自变量是EMS浓度和处理时间,因变量是SOD活性。
②SOD是生物体内对抗自由基的一种最重要的抗氧化酶,能在一定程度上延缓衰老。用不同EMS浓度处理的实验组的SOD活性明显高于对照组,据此可推知,EMS处理后黄连木抗性增强的机制可能是:EMS通过提高生物体内SOD活性来对抗自由基的攻击,从而延缓衰老,使黄连木抗性增强。
故答案为:
(1)由受精卵发育而来的,体细胞含有4个染色体组的个体 秋水仙素能抑制纺锤体的形成
(2)与二倍体黄连木植株相比,四倍体黄连木植株的可溶性糖和可溶性蛋白的含量更高,根细胞的细胞液的渗透压更大,导致其吸水能力更强
(3)EMS浓度和处理时间 EMS通过提高生物体内SOD活性来对抗自由基的攻击,从而延缓衰老,使黄连木抗性增强
多倍体是指由受精卵发育而来的,体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。与二倍体植株相比,多倍体植株常常是茎秆粗壮、叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
本题考查染色体变异的相关知识,意在考查学生的识图和判断能力,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力。
18.【答案】7 AAZbZb或AAZbW 雌雄都为黄色 雌性都是黑色,雄性都是黄色 AAZBW或aaZBW
【解析】解:(1)若基因B/b位于常染色体上,两对基因独立遗传共有9种基因型,A基因控制黑色素合成,B基因抑制A的表达,则黑色的个体应为A_bb,基因型共有2种,其余个体都表现为黄皮肤,基因型共有7种。基因B/b位于Z染色体非同源区段,则黑色个体的基因型为A_ZbZb共2种,或A_ZbW共2种,因此纯合黑皮肤鸡的基因型为AAZbZb或AAZbW。
(2)若B/b基因位于常染色体上,纯合黑皮肤雄鸡的基因型为AAbb,纯合黄皮肤雌鸡的基因型为aabb、AABB、aaBB,多只纯合黑皮肤雄鸡和多只纯合黄皮肤雌鸡进行了多组单对杂交并隔离养殖,AAbb×aabb后代都为黑色,AAbb×AABB后代都是黄色,AAbb×aaBB后代都是黄色。若B/b基因位于Z染色体非同源区段上,纯合黑皮肤雄鸡的基因型为AAZbZb,纯合黄皮肤雌鸡的基因型为aaZbW、AAZBW、aaZBW,多只纯合黑皮肤雄鸡和多只纯合黄皮肤雌鸡进行了多组单对杂交并隔离养殖,AAZbZb×aaZbW后代都是黑色,AAZbZb×AAZBW子代雌性都是黑色,雄性都是黄色,AAZbZb×aaZBW后代雌性都是黑色,雄性都是黄色,故观察子代出现黄色的组合可以判断基因的位置,若某些组别子代肤色雌雄都是黄色,则说明基因B/b位于常染色体上;若某些组别子代肤色雌性都是黑色,雄性都是黄色,则说明基因B/位于Z染色体非同源区段上。
(3)若已确定基因B/b,位于Z染色体非同源区段上,若想根据表现型判断性别,应选用纯合黑皮肤鸡AAZbZb,与基因型为AAZBW、aaZBW的纯合黄皮肤鸡杂交,后代雌性都是黑色,雄性都是黄色。
故答案为:
(1)7 AAZbZb或AAZbW
(2)雌雄都为黄色 雌性都是黑色,雄性都是黄色
(3)AAZBW或aaZBW
基因A为黑色素合成基因,位于常染色体上;基因B抑制基因A的表达,黑色素的沉积会导致鸡的皮肤呈黑色,若不能合成黑色素,则皮肤呈黄色,则黑色的个体含有A不含B,其余个体都是黄色。
本题考查基因自由组合定律及应用、伴性遗传,首先要求考生采用逐对分析法,根据表格中信息推断出这两对性状的显隐性及亲本的基因型;其次再根据亲本的基因型推断子代的情况并计算相关概率。
19.【答案】核糖体 脱水缩合 RABV在宿主细胞内以(-)RNA为模板复制两次才能获得(-)RNA;而人体细胞中的遗传物质DNA通过半保留复制可直接获得子代DNA分子 合成抑制RABV(-)RNA复制的药物 ABCD
【解析】解:(1)在翻译过程中,以(+)RNA作为mRNA,即翻译的模板,在核糖体中利用宿主细胞的氨基酸脱水缩合形成不同的蛋白质分子。
(2)RABV的(-)RNA在宿主细胞中先形成(+)RNA,再以(+)RNA为模板合成(-)RNA,其中形成(+)RNA作为mRNA,即翻译的模板,在核糖体中利用宿主细胞的氨基酸脱水缩合形成不同的蛋白质分子,因此RABV在宿主细胞内遗传信息的流向:。
(3)RABV在宿主细胞内先以(-)RNA为模板合成(+)RNA,再以(+)RNA为模板合成(-)RNA,复制两次才能获得(-)RNA;而人体细胞中的遗传物质DNA通过半保留复制可直接获得子代DNA分子。为抑制RABV增殖,可抑制(-)RNA复制,生产通过合成抑制RABV(-)RNA复制的药物来抑制RABV增殖。
(4)被动物咬伤或抓伤后,应立即清洗消毒伤口,必要时使用抗生素,并及时接种狂犬病疫苗预防接种,创伤深、严重或发生在头、面、颈、手等处,同时咬人动物确有患狂犬病的可能性,则应立即注射狂犬病血清,ABCD正确。
故选:ABCD。
故答案为:
(1)核糖体 脱水缩合
(2)
(3)RABV在宿主细胞内以(-)RNA为模板复制两次才能获得(-)RNA;而人体细胞中的遗传物质DNA通过半保留复制可直接获得子代DNA分子 合成抑制RABV(-)RNA复制的药物
(4)ABCD
病毒属于非细胞生物,主要由核酸和蛋白质外壳构成,依赖活的宿主细胞才能完成生命活动。病毒的复制方式属于繁殖,自身只提供核酸作为模板,合成核酸和蛋白质的原料及酶等均有宿主细胞提供。
本题主要考查病毒、中心法则的相关知识,意在考查考生理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能够运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,难度适中。
20.【答案】AABBdd 3 丙 出现紫红色和红色 AaBbDD
【解析】解:(1)根据表格分析,紫红色的基因型为三显,甲×乙杂交后代的紫红色自交比例为紫红色:靛蓝色:白色=9:3:4,说明F1的基因型为双杂合,后代没有出现aa,说明子一代的基因型是AABbDd,甲为靛蓝色,基因型是AAbbDD,乙为白色,则基因型是AABBdd。
(2)乙和丙杂交的子一代自交子二代也是9:3:3:1的变形,后代出现dd和aa,子一代的基因型是AaBBDd,乙的基因型是AABBdd,则丙的基因型是aaBBDD,F1自交后代中白花的基因型有A_BBdd和aaBBdd,共三种,分别是AABBdd、AaBBdd、aaBBdd,欲判断白花植株的基因型,应选择丙aaBBDD品系与其杂交,若后代出现紫红色和红色,说明该白花植株的基因型是AaBBdd,为杂合子。
(3)丙的基因型是AABBdd,甲的基因型是基因型是AAbbDD,甲和丙杂交得到的紫红色的基因型是AABbDd,F1自交后代比例是9:3:3:1的变形,说明B/b、D/d这两对等位基因遵循自由组合定律,乙和丙杂交后代的基因型是AaBBDd,F1自交后代比例是9:3:3:1的变形,说明A/a、D/d这两对等位基因遵循自由组合定律,杂交组合③中F1紫红色植株的基因型是AaBbDD,F1自交后代紫红色:靛蓝色:红色=2:1:1,比例和为4,说明A/a、B/b这两对等位基因位于同源染色体上,存在连锁,其中A和b连锁,a和B连锁,自交过程中产生两种配子及其比例为AbD:aBD=1:1,具体遗传图解如下:
故答案为:
(1)AABBdd
(2)3 丙 出现紫红色和红色
(3)AaBbDD
据表格分析,纯合的甲基因型是AAbbDD,纯合的丙基因型是aaBBDD,甲和乙杂交后代的紫红色自交出现9:3:4的比例,说明F1紫红色为双杂合,且出现了白色,说明乙的基因型是AABBdd。
本题考查基因的分离定律与自由组合定律的分析应用,首先结合题中具体情境分析基因型与表现的对应关系,再运用有关的规律、方法进行推理、计算。
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