2022-2023学年贵州省遵义重点中学高一(下)期末生物试卷
一、单选题(本大题共20小题,共60.0分)
1. 已知胆碱可以掺入到生物膜上脂磷脂酰胆碱(该物质是生物膜的成分之一)之中,科学家将变形虫培养在含3H标记胆碱的培养基中,使变形虫的核膜被3H标记。再将带有放射性标记的细胞核取出,移植到未被标记的去核变形虫中,追踪观察一个细胞周期,结果发现:子代细胞形成后,原有的放射性标记全部平均分配到子细胞的核膜中。下列相关叙述错误的是( )
A. 核膜在有丝分裂间期消失,在后期重建
B. 核膜与细胞膜、细胞器膜等都属于生物膜系统
C. 上述实验所用的研究方法是同位素标记法
D. 实验结果说明亲代细胞的核膜参与了子代核膜的构建
2. 细胞的衰老和死亡与个体的生命历程密切相关。下列有关叙述正确的是( )
A. 端粒学说认为,端粒变短可能会导致细胞衰老
B. 机体清除被病原体感染的细胞不属于细胞凋亡
C. 细胞衰老的根本原因是细胞内各种酶活性下降
D. 人体胚胎发育过程中会发生细胞分化,不发生细胞凋亡
3. 菠菜的圆叶对尖叶是由位于常染色体上的一对等位基因控制的相对性状,选用圆叶植株甲和尖叶植株乙进行杂交实验。下列有关显、隐性和基因的分析,正确的是( )
A. 若甲自交,后代均为圆叶,则圆叶为隐性性状
B. 若乙自交,后代尖叶:圆叶=3:1,则尖叶为显性性状
C. 若甲、乙杂交,后代均为圆叶,则甲为隐性纯合子
D. 若甲、乙杂交,后代圆叶:尖叶=1:1,则甲为杂合子
4. 玉米的非糯性和糯性是一对相对性状,由基因R/r控制,非糯性玉米和糯性玉米杂交,F1均表现为非糯性,F1自交得F2,若F2分别自交,F3中非糯性和糯性玉米之比分别为( )
A. 5:3 B. 8:1 C. 1:1 D. 3:1
5. 某二倍体高等动物的一个细胞的两极各有8条形态、大小均不相同的染色体,都含有姐妹染色单体,且
细胞质开始不均等分裂。下列有关分析错误的是( )
A. 该细胞能形成8个四分体
B. 该动物体细胞最多有32条染色体
C. 该细胞的纺锤体由中心体发出星射线形成
D. 该细胞的赤道板会向四周扩展形成新的细胞壁
6. 下列有关基因及其在染色体上的叙述,正确的是( )
A. 无论在体细胞还是在生殖细胞中,基因的数目始终等于染色体的数目
B. 基因和染色体在减数分裂和受精作用中均保持相对稳定的完整性和独立性
C. 萨顿在研究某种蝗虫体细胞染色体时,运用类比推理法证明了基因在染色体上
D. 摩尔根用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,属于假说—演绎法的实验验证阶段
7. 下列有关性别决定和伴性遗传的叙述,正确的是( )
A. 生物性别都是由性染色体上的基因决定的
B. 性染色体上的基因在遗传时总是与性别相关联
C. 红绿色盲基因在女性人群中的概率高于男性人群
D. 患抗维生素D佝偻病男子的致病基因可来自其祖母
8. 下表是噬菌体侵染细菌的几组实验,有关实验分析和实验结果的述,错误的是( )
组别 实验内容 实验分析 实验结果
① 噬菌体+35S标记的细菌 子代噬菌体均含35S 上清液中放射性较低
② 噬菌体+32P标记的细菌 子代噬菌体均含32P 沉淀物中放射性较高
③ 35S标记的噬菌体+细菌 子代噬菌体均不含35S 上清液中放射性较高
④ 32P标记的噬菌体+细菌 子代噬菌体均含32P 沉淀物中放射性较高
A. ① B. ② C. ③ D. ④
9. 假设某真核细胞的核DNA中有2000个碱基对,已知该DNA一条链上的G有400个,另一条链上的G有500个。下列有关分析错误的是( )
A. 该DNA的每条链均有2个游离的磷酸基团 B. 该DNA两条链上的的值相等
C. 该DNA中碱基对之间的氢键数为4900个 D. 该DNA中碱基排列顺序只有1种
10. 线粒体和叶绿体中也含有少量DNA,如图是人体细胞线粒体某DNA的复制过程。下列有关叙述正确的是( )
A. 图示过程需要解旋酶和RNA聚合酶的参与
B. 若②的α链是模板链,则③的β链也是模板链
C. 若①有1000个碱基,则第3次复制需要游离的脱氧核苷酸7000个
D. 用15N标记①的双链,复制n次后含的DNA占全部DNA的
11. 下列有关染色体和基因的叙述,错误的是( )
A. 同一条染色体上有可能存在两个相同的基因
B. 染色体上DNA分子碱基对的改变一定导致基因突变
C. 染色体上所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数
D. 果蝇基因组计划需要测定5条染色体上DNA分子的碱基序列
12. 如图表示新冠病毒增殖的过程。下列相关叙述正确的是( )
A. ②过程表示逆转录,需要逆转录酶
B. ①③过程的场所是宿主细胞的细胞核
C. 酒精可以破坏新冠病毒的空间结构使其失活
D. ④过程中存在A-U和T-A的碱基互补配对
13. 下列关于真核细胞中染色体DNA的叙述,错误的是( )
A. 染色体DNA上的基因存在选择性表达的现象
B. 染色体DNA转录过程发生的场所是细胞核
C. 染色体DNA复制过程中需要21种氨基酸作为原料
D. 高度分化的细胞中染色体DNA一般不复制,但会发生转录
14. 下列关于基因突变和基因重组的叙述,正确的是( )
A. 基因突变可发生在任何生物的任何部位体现了基因突变的不定向性
B. DNA中碱基对的增添、替换或缺失一定会造成基因突变
C. 洋葱根尖细胞进行分裂的过程中存在基因重组
D. 基因重组能够产生新的基因型,但不能产生新基因
15. 如图表示的是两种变异方式,下列相关叙述错误的是( )
A. 两图中的变异均发生于非同源染色体之间
B. 图1表示染色体变异,图2表示基因重组
C. 有丝分裂中可以发生图1的变化,不会发生图2的变化
D. 图1结果可在显微镜下观察到,图2结果在显微镜下观察不到
16. 下列关于单倍体育种与多倍体育种的叙述,错误的是( )
A. 单倍体育种最大的优点是能明显缩短育种年限
B. 单倍体育种中,通过花药离体培养所得的植株均为纯合体
C. 多倍体育种通常是对萌发的种子或幼苗进行处理
D. 多倍体植株并非都可以用种子繁殖后代
17. 近些年虽然医疗卫生条件有所改善,但人类遗传病的发病率和死亡率却有逐年增高的趋势。下列关于人类遗传病的叙述,错误的是( )
A. 调查某种遗传病的发病率时,要在群体中随机抽样调查,并保证调查的群体足够大
B. 唐氏综合征属于染色体数目异常遗传病,猫叫综合征属于染色体结构异常遗传病
C. 多基因遗传病受两对及两对以上等位基因控制,群体中发病率高,不受环境影响
D. 进行遗传咨询和产前诊断等,在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展
18. 2022年诺贝尔生理学或医学奖公布,获奖者为瑞典生物学家斯万特 帕博(Svante Pbo)。该生物学家成功地从一块4万年的骨头化石中测序了线粒体DNA的一个区域,使人类第一次获得了自己已灭绝的原始人类基因序列。下列相关叙述错误的是( )
A. 线粒体DNA不能遗传给后代
B. 通过化石证据能够证明生物有共同的祖先
C. 化石是指在自然作用下保存的古代生物的遗体、遗物等
D. 化石能够揭示生物由简单到复杂、由低等到高等的进化顺序
19. 我国稻田害虫主要有日本稻蝗、中华稻蝗台湾亚种和小翅稻蝗,三者存在生殖隔离,但是具有一定的亲缘关系。下列相关叙述错误的是( )
A. 三种稻蝗属于不同物种,但可能来自同一祖先
B. 若三种稻蝗生活在同一区域,最终一定会进化成同一种害虫
C. 可比较三者的DNA序列差异性确定三种稻蝗亲缘关系的远近
D. 日本稻蝗与小翅稻蝗间不能杂交或杂交后不能产生可育后代
20. 下列关于现代生物进化理论的叙述,错误的是( )
A. 可遗传变异提供了生物进化的原材料
B. 自然选择直接作用于个体的表型
C. 协同进化并不都是通过物种间的生存斗争来实现的
D. 杂食性捕食者的存在不利于物种多样性的增加
二、探究题(本大题共5小题,共40.0分)
21. 为了解植物对干旱的耐受性,研究干旱胁迫下植物对光合作用的响应情况,某科研小组利用1年生栀子实生苗为实验材料,设置了如下4个实验处理:以土壤相对含水量为田间持水量的100%作为对照(CK);将土壤相对含水量为田间持水量的80%、60%和40%分别设为轻度、中度和重度的干旱胁迫处理,其处理编号依次为D1、D2、D3.经相应处理后测得不同光照强度下的净光合速率如图1所示,不同程度的干旱胁迫下栀子实生苗叶片净光合速率的日变化曲线如图2所示。回答下列问题:
(1)图1实验的自变量是 ______ 。栀子实生苗进行光反应的场所是 ______ 。由图可知,随干旱程度加重,植株的最大净光合速率逐渐 ______ 。
(2)图2中栀子实生苗净光合速率ab段下降的原因是 ______ ,cd段和ab段净光合速率下降的原因 ______ (填“相同”或者“不同”)。
(3)某研究小组进一步研究了不同程度的干旱胁迫下单位面积栀子叶片的叶绿素含量(见下表)。
处理编号 叶绿素a 叶绿素b 总叶绿素
CK 1.02±0.011 0.45±0.007 1.47±0.012
D1 1.17±0.009 0.47±0.009 1.64±0.011
D2 1.24±0.011 0.59±0.017 1.83±0.012
D3 1.75±0.009 0.76±0.001 2.51±0.104
①叶绿素主要收 ______ 光。
②由表1可知,当栀子实生苗处于干旱胁迫环境时,其叶绿素含量 ______ (填“升高”“降低”或“不变”),该变化保证了植物为暗反应提供充足的 ______ 。
22. 南瓜的品种繁多,其果实形状有圆形、扁盘形和长形,种皮颜色有白色和黄色,相关基因用A/a、B/b、C/c……表示。纯合圆形黄色种皮南瓜和纯合长形白色种皮南瓜杂交,F1均为圆形白色种皮南瓜,F1自交,F2的圆形南瓜、扁盘形南瓜和长形南瓜分别为182株、120株和21株。回答下列问题:
(1)南瓜果形性状的遗传 ______ (填“遵循”,或“不遵循”)基因的自由组合定律。
(2)亲本的基因型为 ______ ,只考虑果实形状的基因组成,F2的圆形南瓜中杂合子的比例为 ______ ,F2的扁盘形南瓜中纯合子约有 ______ 株。
(3)欲验证种皮颜色的基因与果实形状的基因位于不同对同源染色体上,可对F1进行测交,若测交后代的表型及比例为 ______ ,则说明种皮颜色的基因与果实形状的基因位于不同对同源染色体上。
23. 洋葱(2N=16)细胞在分裂过程中,细胞内同源染色体对数的变化如图所示。回答下列问题:
(1)BC时期,细胞内发生 ______ 。
(2)基因重组发生在图中 ______ (填字母)时期。FG时期,细胞内同源染色体对数下降为0的原因是 ______ 。
(3)图中表示受精作用的时期是 ______ (填字母)。减数分裂和受精作用的重要意义在于: ______ 。
24. 图1为细胞中合成蛋白质的示意图,图2表示某DNA片段遗传信息的传递过程,①~⑤表示物质或结构,a、b、c表示生理过程。回答下列问题:
(可能用到的密码子:AUG-甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸、UCU-丝氨酸、UAC-酪氨酸。)
(1)细胞内基因表达过程包括 ______ 两个过程。图1过程即为其中的 ______ 过程,模板是 ______ (填序号),核糖体的移动方向为 ______ (填“右→左”或“左→右”)。
(2)某同学判断图1中②、③、④、⑤在图2c过程完成后形成的结构相同,其理由是 ______ 。
(3)图2中过程a所需的酶有 ______ ,c过程指导合成的多肽链中的氨基酸序列依次是 ______ 。
25. 洋葱是绿色开花植物,其鳞茎粗大,近球形,贮藏着大量的营养物质,是我国主要栽培的蔬菜品种。某同学进行“植物细胞的吸水与失水”实验。所用材料为紫色的洋葱鳞片叶外表皮,试剂是蔗糖溶液和清水。实验步骤如图1所示,图2是在蔗糖溶液中观察到的洋葱鳞片叶外表皮细胞的结构示意图。
回答下列问题:
(1)图1B步骤主要观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中的 ______ 大小以及原生质层的位置,原生质层对应图2中的 ______ (填数字)。图1F步骤观察时发现质壁分离不能复原,原因可能是 ______ 。
(2)若外界溶液浓度相同,用紫色洋葱鳞片叶外表皮的不同部位观察到的质壁分离程度可能不同,原因是 ______ 。
(3)若图2表示洋葱鳞片叶外表皮细胞正处于质壁分离过程中,在显微镜下可观察到的现象是 ______ 。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:A、细胞有丝分裂过程中,核膜在前期解体,在末期重建,A错误;
B、生物膜系统包括:核膜、细胞膜、细胞器膜等,B正确;
C、上述实验中用到了氢的同位素3H进行标记,因此研究方法是“同位素标记法”,C正确;
D、根据题中材料中“原有的放射性标记全部平均分配到子细胞的核膜中”可以看出,亲代细胞核膜参与了子代细胞核膜的构建,D正确。
故选:A。
1、在各种细胞结构和细胞器中,具有双层膜的有核膜、线粒体、叶绿体,具有单层膜的有细胞膜、内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。
2、在有丝分裂前期,染色质成为染色体,核仁解体、核膜消失,形成纺锤体;在有丝分裂末期,染色体成为染色质,纺锤体消失,核仁、核膜重新出现,生成两个子细胞。
3、同位素标记法:在同一元素中,质子数相同、中子数不同的原子为同位素,如16O与18O,12C与14C。同位素的物理性质可能有差异,但组成的化合物化学性质相同。用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向,就是同位素标记法。同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。
本题主要考查细胞核的结构和功能,意在考查学生理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断。
2.【答案】A
【解析】解:A、端粒学说认为,端粒在每次细胞分裂后会“截短”一截,导致端粒内侧正常的基因序列受损,进而导致细胞衰老,A正确;
B、机体清除被病原体感染的细胞属于细胞凋亡,B错误;
C、细胞衰老过程中大部分酶活性下降,细胞衰老的根本原因是基因决定的,C错误;
D、人体胚胎在发育过程中会分裂、分化,也会凋亡,如尾部细胞的凋亡等,D错误。
故选:A。
1、生物体内的细胞多数要经过未分化、分裂、分化和凋亡这几个阶段。因此,细胞的衰老和凋亡是一种正常的生命现象。衰老细胞具有的主要特征有:①细胞内的水分减少,结果使细胞萎缩,体积变小,细胞新陈代谢的速率减慢;②衰老细胞内,有些酶的活性会降低,如人的酪氨酸酶活性的降低导致白头;③细胞内的色素会随着细胞的衰老而积累,影响细胞的物质交流和信息传递;④细胞膜通透性改变,物质运输能力降低。
2、解释细胞衰老原因的假说:(1)自由基学说:细胞在生命活动中产生许多带电分子或基团(即自由基),自由基产生后,攻击和破坏细胞内的正常生物大分子,损伤生物膜和DNA,使酶活性下降,导致细胞衰老。(2)端粒学说:每条染色体两端都有一段特殊序列的DNA,称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截,随分裂次数的增加,截短的部分会逐渐向内延伸,端粒内侧正常基因的DNA序列会受到损伤,端粒酶等相关酶类活性下降,导致细胞衰老。
3、细胞凋亡:细胞凋亡是指基因程序性表达决定的细胞自动结束生命的过程,是一种正常的自然生理过程,不受环境影响,如蝌蚪尾巴的消失,机体清除被病原体感染的细胞,它对于多细胞生物体正常发育,维持内部环境的稳定以及抵御外界因素干扰具有非常关键作用和积极的意义。
本题考查细胞衰老和凋亡的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,难度不大。
3.【答案】B
【解析】A、若甲自交,后代均为圆叶,则圆叶可能为隐性性状,也可能为显性性状,A错误;
B、若乙尖叶植株自交,后代尖叶:圆叶=3:1,则尖叶为显性性状,B正确;
C、若甲、乙杂交,后代均为圆叶,则甲为显性纯合子,C错误;
D、若甲、乙杂交,后代圆叶:尖叶=1:1,则甲或乙为杂合子,D错误。
故选:B。
基因分离定律:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
本题旨在考查学生理解基因分离定律的实质,学会根据子代的表现型及比例关系推测亲本基因型及遵循的遗传规律,按照正推法结合遗传规律解答问题。
4.【答案】A
【解析】解:由分析可知:双亲的基因型为RR×rr,F1的基因型为Rr,F1自交得F2,F2的基因型为RR、Rr、rr,若F2分别自交,F3的基因型为(+×=)RR、(×=)Rr、(+×=)rr,F3中非糯性和糯性玉米之比分别为5:3,A正确,BCD错误。
故选:A。
玉米的非糯性和糯性是一对相对性状,由基因R/r控制,非糯性玉米和糯性玉米杂交,F1均表现为非糯性,非糯性为显性,用R表示;糯性为隐性,用r表示,双亲的基因型为RR×rr。
本题旨在考查分离定律的实质,学会根据子代的表现型及比例关系推测亲本基因型及遵循的遗传规律,按照正推法结合遗传规律解答问题.
5.【答案】D
【解析】解:A、由分析可知:该细胞含有8对同源染色体,在减数第一次分裂前期能形成8个四分体,A正确;
B、该动物体细胞原有染色体数为16,在有丝分裂后期最多有32条染色体,B正确;
C、该生物属于高等动物,细胞的纺锤体由中心体发出星射线形成,C正确;
D、赤道板是虚拟的、看不见的,而该细胞为动物细胞,也不会形成细胞板,不形成细胞壁,D错误。
故选:D。
分析题文:该二倍体高等动物的一个细胞的两极各有8条形态、大小均不相同的染色体,且都含有姐妹染色单体,说明含有同源染色体,而细胞质开始不均等分裂,故此细胞为初级卵母细胞,位于减数第一次分裂。
本题考查细胞的减数分裂,要求考生识记细胞减数分裂不同时期的特点,掌握减数分裂过程中染色体数量和行为变化规律,能结合所学的知识准确答题。
6.【答案】B
【解析】A、一条染色体上有多个基因,基因数目远多于染色体数目,A错误;
B、基因和染色体在减数分裂和受精作用中均保持相对稳定的完整性和独立性,B正确;
C、萨顿在研究某种蝗虫体细胞染色体时,运用类比推理法提出了基因在染色体上的假说,C错误;
D、摩尔根用红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配,子代表现型及比例为例为红眼:白眼=1:1,可验证眼色基因位于X染色体上的假设,属于假说—演绎法的测交实验验证,D错误。
故选:B。
萨顿通过类比—推理法提出基因在染色体上,摩尔根通过假说—演绎法进行了证明。
本题主要考查萨顿的假说、基因位于染色体上的实验证据的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
7.【答案】B
【解析】解:A、生物性别不都是由性染色体上的基因决定的,有的与染色体数目有关,如雌蜂含有2个染色体组,雄蜂含有1个染色体组,A错误;
B、性染色体上的基因在遗传时总是和性别相关联,称为伴性遗传,B正确;
C、红绿色盲基因在男性人群中的概率高于女性人群,C错误;
D、患抗维生素D佝偻病男子的致病基因来自其母亲,因此不可能来自其祖母,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、伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其遗传特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
3、伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D佝偻病,其遗传特点:女患者多于男患者;世代相传。
本题考查性别决定和伴性遗传的相关知识,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。
8.【答案】D
【解析】解:A、噬菌体侵染35S标记的细菌,由于合成子代噬菌体蛋白质的原料来源于大肠杆菌,子代噬菌体的蛋白质均含35S,由于亲代噬菌体没有被标记,上清液中放射性较低,A正确;
B、噬菌体侵染32P标记的细菌,由于合成子代噬菌体DNA的原料来源于大肠杆菌,子代噬菌体的DNA均含32P,由于沉淀物中是细菌和亲代噬菌体的DNA,沉淀物中放射性较高,B正确;
C、由于合成子代噬菌体的原料来自未标记的细菌,因此用含有35S记的噬菌体侵染未标记的细菌,子代噬菌体均不含35S,上清液中放射性较高,C正确;
D、32P标记的是噬菌体的DNA,噬菌体侵染细菌实验中,只有DNA进入细菌并作为模板控制子代噬菌体的合成,而合成子代噬菌体所需的原料均来自细菌,根据DNA半保留复制特点,用32P标记的噬菌体侵染细菌后的子代噬菌体中只有少数具有放射性,沉淀物中放射性较高,D错误。
故选:D。
1、噬菌体的结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)+DNA(C、H、O、N、P);
2、噬菌体繁殖过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
3、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。
本题考查噬菌体侵染细菌实验,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。
9.【答案】A
【解析】解:A、核DNA分子为线状结构,该DNA的每条链均有1个游离的磷酸基团,A错误;
B、根据碱基互补配对原则可知,该DNA两条链上的的值相等,B正确;
C、已知该DNA中G的数目为400+500=900个,则该DNA分子含有900个C-G碱基对,2000-900=1100个A-T碱基对,因此该DNA中碱基对之间的氢键数为900×3=2×1100=4900个,C正确;
D、该DNA中碱基排列顺序是特定的,即只有1种,D正确。
故选:A。
1、DNA的双螺旋结构:
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的.
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧.
③两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则.
2、DNA分子的特异性:每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序,而特定的排列顺序代表着遗传信息,所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息,这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性.
本题考查DNA分子结构的主要特定、DNA分子的特异性和多样性,要求考生识记DNA分子结构的主要特点,掌握碱基互补配对原则及其应用;识记DNA分子特异性的含义,能结合所学的知识准确答题。
10.【答案】B
【解析】解:A、DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶,A错误;
B、DNA复制以两条链做模板,故若②的α链是模板链,则③的β链也是模板链,B正确;
C、若①有1000个碱基,则第3次复制需要游离的脱氧核苷酸(23-22)×1000=4000个,C错误;
D、DNA是半保留复制,故用15N 标记①的双链,复制n次后含14N/15N 的DNA有2个,占全部DNA的=,D正确。
故选:B。
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。这样,复制结束后,一个DNA分子,通过细胞分裂分配到两个子细胞中去。
本题结合图解考查DNA复制的过程及其特点,要求学生准确理解DNA复制的原理和特点,在充分分析题干信息的基础上对选项进行判断。
11.【答案】B
【解析】解:A、经过DNA复制,同一条染色体上可存在两个相同的基因,A正确;
B、染色体上DNA分子碱基对的改变可能位于非基因片段,不一定导致基因突变,B错误;
C、染色体上所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数,DNA分子上含有非基因片段,C正确;
D、果蝇性别决定为XY型,基因组计划需要测定5条染色体上DNA分子的碱基序列,D正确。
故选:B。
基因组计划:目的是测定基因组的全部DNA序列,解读其中包含的遗传信息。基因一般是有遗传效应的DNA片段。
本题主要考查有丝分裂过程中物质的变化规律、染色体、DNA、基因和核苷酸之间的关系、人类基因组计划的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
12.【答案】C
【解析】解:A、②④过程都表示RNA复制,需要RNA聚合酶,A错误;
B、①③过程表示翻译,在宿主细胞的细胞质中的核糖体上进行,B错误;
C、酒精能够使蛋白质变性,可以破坏新冠病毒的结构使其失活,C正确;
D、④过程表示以RNA(-)为模板合成正链RNA(+),存在A-U和U-A的碱基互补配对,不存在T-A的碱基互补配对,D错误。
故选:C。
分析题图:图中①表示以正链RNA(+)为模板直接翻译形成RNA复制酶;②表示以正链RNA(+)为模板合成RNA(-);③表示以正链RNA(+)为模板直接翻译形成外壳蛋白;④表示以RNA(-)为模板合成正链RNA(+)。
本题结合模式图,考查中心法则及其发展,要求考生识记中心法则的主要内容及后人对其进行的补充和完善,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题。
13.【答案】C
【解析】解:A、由于染色体DNA上的基因存在选择性表达的现象,因此存在细胞分化现象,A正确;
B、染色体DNA转录过程发生的场所是细胞核,而后转录产生的mRNA通过核孔进入到细胞质基质中与核糖体结合指导蛋白质的合成,B正确;
C、染色体DNA复制过程中需要4种脱氧核苷酸作为原料,C错误;
D、高度分化的细胞一般不再分裂,因此其中染色体DNA一般不复制,但会发生转录,D正确。
故选:C。
1、细胞分化的实质是基因的选择性表达。
2、DNA分子复制需要的基本条件:
(1)模板:解旋后的两条DNA单链;
(2)原料:四种脱氧核苷酸;
(3)能量:ATP;
(4)酶:解旋酶、DNA聚合酶等。
本题考查细胞分化、DNA分子的复制、遗传信息的转录等知识,要求考生识记细胞分化的实质;识记DNA分子复制和转录的过程及条件等,能结合所学的知识准确答题。
14.【答案】D
【解析】解:A、基因突变可以发生在任何生物的任何部位,体现了基因突变的随机性,A错误;
B、DNA中碱基对的增添、替换或缺失不一定会造成基因突变,具有遗传效应的DNA片段中碱基对的增添、替换或缺失才会造成基因突变,B错误;
C、洋葱根尖细胞进行有丝分裂,而基因重组发生在减数分裂过程中,C错误;
D、基因重组能够产生新的基因型,但不能产生新基因,基因突变才能产生新基因,D正确。
故选:D。
1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变。
2、基因重组的类型:
(1)自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。(2)交叉互换型:减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换而发生重组。
本题考查基因突变和基因重组的相关知识,要求考生识记基因突变的概念和特点;识记基因重组的类型及意义,能结合所学的知识准确答题。
15.【答案】A
【解析】解:A、图2变异属于基因重组,该变异发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间,A错误;
B、由以上分析可知,图1表示染色体变异,图2表示基因重组,B正确;
C、图2属于基因重组,发生在减数分裂过程中,所以有丝分裂中不会发生图2的变化,但可以发生图1中的染色体变异,C正确;
D、图1染色体变异可以在显微镜下观察,但图2基因重组无法在显微镜下观察到,D正确。
故选:A。
分析图1:图1表示非同源染色体之间移接片段,属于染色体结构变异中的易位。
分析图2:图2中同源染色体上非姐妹染色单体发生互换,属于基因重组。
本题结合图解,考查基因重组和染色体变异的相关知识,要求考生识记基因重组的类型;识记染色体结构变异的类型,能正确区分易位和交叉互换,再结合所学的知识准确答题。
16.【答案】B
【解析】解:A、单倍体育种获得的品种自交后代不发生性状分离,所以能明显缩短育种年限,这是单倍体育种最大的优点,A正确;
B、单倍体育种中,通过花药离体培养所得的植株不都为纯合体,比如二倍体植株花药离体培养后的植株,B错误;
C、多倍体育种通常是用秋水仙素对萌发的种子或幼苗进行处理,C正确;
D、多倍体植株常常是茎秆粗壮、果实和种子较大,但有的不能用种子繁殖后代,如三倍体植株不育,D正确。
故选:B。
单倍体育种是植物育种手段之一,即利用植物组织培养技术(如花药离体培养等)诱导产生单倍体植株,再通过某种手段使染色体组加倍(如用秋水仙素处理),从而使植物恢复正常染色体数。
本题考查杂交育种、单倍体育种和多倍体育种的相关知识,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,运用所学知识,准确判断问题的能力,属于考纲识记和理解层次的考查。
17.【答案】C
【解析】解:A、调查某种遗传病的发病率时,要在群体中随机抽样调查,并保证调查的群体足够大,这样获得的数据才能接近真实,A正确;
B、唐氏综合征是由于21号染色体多了一条引起的遗传病,属于染色体数目异常遗传病,猫叫综合征是由于5号染色体缺失了一段引起的遗传病,属于染色体结构异常遗传病,B正确;
C、多基因遗传病是指受两对及两对以上等位基因控制的遗传病,多基因遗传病在群体中发病率高,但易受环境影响,C错误;
D、进行遗传咨询和产前诊断等,在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展,但并不能禁止遗传病的发生,D正确。
故选:C。
遗传病是由遗传物质改变而引起的人类疾病,包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
本题考查调查人类遗传病、遗传病的监测和预防,要求学生识记调查人类遗传病的调查对象及调查范围,识记监测和预防人类遗传病的措施,能结合所学知识准确作答。
18.【答案】A
【解析】解:A、线粒体中也存在少量的DNA,可通过母系遗传遗传给后代,A错误;
B、已发现的大量化石证据,证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的,B正确;
C、化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,C正确;
D、已发现的大量化石证据揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序,D正确。
故选:A。
化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。利用化石可以确定地球上曾生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征,化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。已发现的大量化石证据,证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的,而且还揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
本题主要考查生物有共同祖先的证据,要求学生能够结合所学知识准确判断各项。
19.【答案】B
【解析】解:A、日本稻蝗、中华稻蝗台湾亚种和小翅稻蝗,三者存在生殖隔离,说明三种稻蝗属于不同物种,但是具有一定的亲缘关系,说明可能来自同一祖先,A正确;
B、若三种稻蝗生活在同一区域,也未必一定会进化成同一种害虫,因为三者是不同的物种,B错误;
C、亲缘关系越近的生物,DNA中碱基序列相似性越高,因此可利用DNA分子杂交法比较三者的DNA序列差异性确定三种稻蝗亲缘关系的远近,C正确;
D、日本稻蝗与小翅稻蝗为不同的物种,因此它们之间不能杂交或杂交后不能产生可育后代,D正确。
故选:B。
隔离是不同种群间的个体,在自然条件下基因不能发生自由交流的现象。常见的有地理隔离和生殖隔离。生殖隔离是指不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代的现象。
本题主要考查基因突变、基因频率的改变与生物进化、隔离与物种的形成的内容,要求学生识记相关知识,并结合所学知识准确作答。
20.【答案】D
【解析】解:A、现代生物进化理论认为:可遗传变异为生物进化提供原材料,A正确;
B、自然选择直接作用于个体的表型,使适应环境的个体更易生存,不适应环境的个体被淘汰,B正确;
C、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,故协同进化并不都是通过物种间的生存斗争来实现的,还可以通过共生关系、捕食关系等来实现,C正确;
D、捕食者往往捕食个体数量多的物种,使其它物种的生存阻力减小,可以促进物种多样性的提高,D错误。
故选:D。
现代生物进化理论的基本观点:适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;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过程;生物多样性是协同进化的结果。
本题考查协同进化和生物多样性的相关知识,意在考查学生识记所学知识要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力,同时获取题干信息准确答题。
21.【答案】光照强度和干旱胁迫程度(相对含水量) 类囊体薄膜 下降 温度过高导致气孔关闭,CO2的吸收量下降导致光合作用减弱 不同 蓝紫光和红 升高 NADPH和ATP
【解析】解:(1)该实验的自变量是光照强度和干旱胁迫程度,因变量是净光合速率的变化。光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,光反应进行的场所是叶绿体的类囊体薄膜,栀子实生苗也不例外,其进行光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜。由图可知,随干旱程度加重,植株的最大净光合速率逐渐下降。
(2)图2中栀子实生苗净光合速率ab段下降的原因是此时温度过高,植物自我调节性适应,为了保水,导致气孔关闭,CO2的吸收量下降导致光合作用减弱,cd段净光合速率下降时由于光照强度下降,引起光反应速率下降,进而导致净光合速率下降,可见,cd段和ab段净光合速率下降的原因不同。
(3)①叶绿素主要收蓝紫光和红光。
②当栀子实生苗处于干旱胁迫环境时,其叶绿素含量升高,进而使光反应速率有所上升,该变化保证了植物为暗反应提供充足的NADPH和ATP,以弥补因为干旱导致的光合速率下降。
故答案为:
(1)光照强度和干旱胁迫程度(相对含水量) 类囊体薄膜 下降
(2)温度过高导致气孔关闭,CO2的吸收量下降导致光合作用减弱 不同
(3)蓝紫光和红 升高 NADPH和ATP
光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上,具体是在光照条件下水分解生成氧气和NADPH,同时将光能转化为ATP中的能量;暗反应的发生不需要光照,但需要光反应阶段生成的ATP和NADPH,具体反应是二氧化碳和五碳化合物合成三碳化合物,然后三碳化合物被NADPH还原成五碳化合物和有机物,并将ATP中的能量转化到有机物中。暗反应发生在叶绿体基质中。
本题主要考查光合作用的影响因素及应用,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。
22.【答案】遵循 AABBcc、aabbCC 40 圆形白色:扁盘形白色:长形白色:圆形黄色:扁盘形黄色:长形黄色=1:2:1:1:2:1
【解析】解:(1)由分析可知,南瓜的瓜形受两对等位基因控制,且遵循基因自由组合定律。
(2)根据F2的性状分离比,以及亲本的表现型可推测,只考虑果实形状的基因组成,亲本控制瓜形的基因型分别是AABB和aabb。只考虑控制瓜色的基因,亲本黄色×白色,子代全是白色,可知黄色为隐性性状,基因型为cc,白色为显性基因型为CC,故亲本纯合圆形黄色种皮南瓜基因型为AABBcc,纯合长形白色种皮南瓜基因型为aabbCC。只考虑果实形状的基因组成亲本为AABB×aabb,F1AaBb自交,F2的圆形南瓜9A_B_中,纯合子为AABB,则F2中圆形南瓜中杂合子的比例为;F2的扁盘形南瓜的基因型及其比例为1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb,可见,F2的扁盘形南瓜中纯合子占=,约有120×=40株。
(3)欲验证种皮颜色的基因与果实形状的基因位于不同对同源染色体上,可对F1进行测交,F1的基因型为AaBbCc,让其与基因型为aabbbcc个体进行杂交,统计后代的性状表现,若后代基因型为1AaBbCc(圆形白色):1AaBbcc(圆形黄色):1AabbCc(扁盘形白色):1Aabbcc(扁盘形黄色):1aabbcc(长形黄色):1aabbCc(长形白色):1aaBbcc(扁形黄色):1aaBbCc(扁形白色),即圆形白色:扁盘形白色:长形白色:圆形黄色:扁盘形黄色:长形黄色=1:2:1:1:2:1,则说明种皮颜色的基因与果实形状的基因位于不同对同源染色体上。
故答案为:
(1)遵循
(2)AABBcc、aabbCC 40
(3)圆形白色:扁盘形白色:长形白色:圆形黄色:扁盘形黄色:长形黄色=1:2:1:1:2:1
纯合圆形黄色种皮南瓜和纯合长形白色种皮南瓜杂交,F1均为圆形白色种皮南瓜,F1自交,F2的圆形南瓜、扁盘形南瓜和长形南瓜分别为182株、120株和21株,比例约为9:6:1,是9:3:3:1的变形,说明南瓜的瓜形受两对等位基因控制,且遵循基因自由组合定律。
本题主要考查基因的自由组合定律的实质,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。
23.【答案】着丝粒分裂,姐妹染色单体分开并移向细胞两极 EF 同源染色体分离,分别进入两个子细胞 HI 对于维持每种生物前后代细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的
【解析】解:(1)AB时期,DNA复制后,但是染色体数不增加,细胞内染色体数目为2N。BC时期,细胞内染色体着丝粒分裂,染色体数加倍,同源染色体数也加倍。
(2)基因重组发生在减数第一次分裂前期和减数分裂第一次后期,即在图中EF,FG时期,细胞内同源染色体对数下降为0的原因是减数第一次分裂末期,细胞一分为二,同源染色体分离进入不同细胞中。
(3)图中经过HI后,细胞中含有同源染色体恢复到体细胞的状态,说明该阶段表示受精作用,减数分裂和受精作用的重要意义是对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
故答案为:
(1)着丝粒分裂,姐妹染色单体分开并移向细胞两极
(2)EF 同源染色体分离,分别进入两个子细胞
(3)HI 对于维持每种生物前后代细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的
题图分析,图中AE段表示有丝分裂过程中同源染色体对数的变化;EH表示减数分裂过程中同源染色体对数的变化,HI表示受精作用,HM表示有丝分裂,BC、JK段表示着丝粒断裂,DE、LM表示有丝分裂末期,同源染色体数目减半。
本题结合细胞同源染色体数目变化有关曲线考查有丝分裂和减数分裂,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合染色体行为特征及数目变化判断细胞所处时期,并进行分析应用。
24.【答案】转录和翻译 翻译 ① 右→左 它们都是由同一个mRNA翻译而来 解旋酶和DNA聚合酶 甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸
【解析】解:(1)基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,即图2中的b过程,翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,即图1过程和图2中的c过程。图1过程为翻译,以mRNA(①)为模板。根据肽链的长度可判断,图1中核糖体的移动方向为右→左。
(2)由图1可知,②、③、④、⑤都是由同一个mRNA翻译而来,即翻译的模板相同,因此②、③、④、⑤在图2c过程完成后形成的结构相同。
(3)图2中a为DNA的复制过程,所需的酶有解旋酶和DNA聚合酶。c过程中,根据tRNA的移动方向可知,翻译的方向为从左到右,mRNA上AUG对应的氨基酸为甲硫氨酸,GCU对应的氨基酸为丙氨酸,UCU对应的氨基酸为丝氨酸,UUC对应的氨基酸为苯丙氨酸,因此c过程指导合成的多肽链中的氨基酸序列依次是甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸。
故答案为:
(1)转录和翻译 翻译 ①右→左
(2)它们都是由同一个mRNA翻译而来
(3)解旋酶和DNA聚合酶 甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸
图1为细胞中合成蛋白质的示意图,一条①mRNA与多个核糖体结合,即翻译过程。
图2表示某DNA片段遗传信息的传递过程,其中a为DNA的复制过程,b为转录,c为翻译的过程。
本题结合转录、翻译过程图,考查遗传信息的转录和翻译,要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、条件、场所及产物等基础知识,能准确判断图中各过程及物质的名称,能结合图中信息答题。
25.【答案】(紫色)大液泡 2、4、5 蔗糖溶液浓度过高,细胞失水过多而死亡(或蔗糖溶液浓度过高,细胞因失水过度而死亡) 紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定相同 7的紫色变深(中央液泡变小),原生质层变小,逐渐与细胞壁分离
【解析】解:(1)图1B步骤主要观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中的(紫色)大液泡大小以及原生质层的位置,确定原生质层与细胞壁之间的初始位置关系;原生质层包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质,即对应图2中的2、4、5。图1F步骤观察时发现质壁分离不能复原,原因可能是蔗糖溶液浓度过高,细胞失水过多而死亡(或蔗糖溶液浓度过高,细胞因失水过度而死亡),因而无法恢复到正常状态。
(2)若外界溶液浓度相同,用紫色洋葱鳞片叶外表皮的不同部位观察到的质壁分离程度可能不同,原因是紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定相同,因而与外界溶液形成不同的浓度差,因而失水程度不同,进而导致质壁分离程度可能不同。
(3)若图2表示洋葱鳞片叶外表皮细胞正处于质壁分离过程中,在显微镜下应该可以观察到细胞液7的紫色变深(中央液泡变小),原生质层变小,逐渐与细胞壁分离。
故答案为:
(1)(紫色)大液泡 2、4、5 蔗糖溶液浓度过高,细胞失水过多而死亡(或蔗糖溶液浓度过高,细胞因失水过度而死亡)
(2)紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定相同
(3)7的紫色变深(中央液泡变小),原生质层变小,逐渐与细胞壁分离
题图分析,图1是植物细胞质壁分离和复原实验流程,图中显示用显微镜观察了3次,其目的是观察原生质层和细胞壁的位置关系;图2为植物细胞结构模式图,此时细胞处于质壁分离状态;1表示细胞壁;2表示细胞膜,3表示细胞核,4表示液泡膜,5表示细胞质,6表示外界溶液,7表示细胞液。
本题主要考查观察质壁分离及复原实验等,需要学生注意的细节较多,如实验原理、实验采用的方法、实验现象及结论等,能正确分析所需给题图,需要学生注意在学习过程中的积累。
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