安徽省蚌埠市2022-2023学年高一下册生物期末试卷
一、单选题
1.(2023高一下·蚌埠期末)下列关于高等动物细胞有丝分裂过程的叙述,正确的是( )
A.间期结束时染色体数和DNA分子数都加倍
B.前期两组中心粒和姐妹染色单体都发生分离
C.中期每条染色体的着丝点都排在一个平面上
D.末期细胞板向内凹陷将细胞缢裂成两个部分
2.(2023高一下·蚌埠期末)下图A表示细胞进行有丝分裂的一个细胞周期所用的时间,图B表示连续分裂的细胞相邻的两个细胞周期图。下列叙述中正确的是( )
A.c段消耗ATP,d段不消耗ATP
B.乙→乙全过程为一个细胞周期
C.在高等植物细胞内,两组中心粒发出星射线形成纺锤体
D.b段的主要变化是DNA的复制及有关蛋白质的合成
3.(2023高一下·蚌埠期末)细胞分化过程中,不会发生改变的是( )
A.细胞的形态结构 B.细胞器的种类和数量
C.蛋白质的种类和数量 D.细胞核中的遗传物质
4.(2023高一下·蚌埠期末)下列关于“观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验过程的描述正确的是( )
A.压片可将根尖组织细胞分散成单层,便于观察单个细胞
B.漂洗的主要目的是洗去浮色,便于观察到被着色的染色体
C.甲紫等酸性染料可以使染色质或染色体染成深色
D.观察时应首先找到中期细胞,然后跟踪观察其后期、末期变化
5.(2023高一下·蚌埠期末)凋亡素能够引起各种肿瘤细胞的凋亡。凋亡素属于核质穿梭蛋白,在肿瘤细胞及正常细胞内,凋亡素能够通过核定位信号进入细胞核。在肿瘤细胞中,凋亡素被修饰导致出核信号失活,被定位在细胞核内,从而引起肿瘤细胞的凋亡。正常细胞中凋亡素通过出核信号出核,定位在细胞质内,不引起正常细胞的凋亡。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞凋亡是基因控制下细胞程序性死亡的过程
B.凋亡素通过核孔在核质之间穿梭,无需消耗ATP
C.凋亡素在肿瘤细胞和正常细胞中结构的差异导致其功能不同
D.凋亡素在核质之间穿梭,其存在细胞质中一般不会引起细胞凋亡
6.(2023高一下·蚌埠期末)“命运女神”Klotho基因是一种与衰老密切相关的基因,通过调控离子通道、信号通路或其他基因表达而发挥抗衰老、保护肾脏和保护心血管等作用。研究发现,Klotho基因缺陷的小鼠寿命缩短了80%,而过度表达Klotho基因后能够延长小鼠寿命。下列叙述正确的是( )
A.细胞衰老的过程中,没有新的蛋白质合成
B.细胞代谢产生的自由基可能会攻击Klotho基因,导致细胞衰老
C.衰老的皮肤细胞中,细胞核的体积减小,染色质固缩,染色加深
D.抑制高等动物细胞内Klotho基因的表达,可以延缓细胞的衰老
7.(2017高一下·安溪期中)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,孟德尔用纯种黄色豌豆和绿色豌豆为亲本,杂交得到F1,F1自交获得F2(如图所示),下列有关分析正确的是( )
A.图示中雌配子Y与雄配子Y数目相等
B.③的子叶颜色与F1子叶颜色相同
C.①和②都是黄色子叶、③是绿色子叶
D.产生F1的亲本一定是YY(♀)和yy(♂)
8.(2022·浙江)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子,下列方法不可行的是( )
A.让该紫茎番茄自交 B.与绿茎番茄杂交
C.与纯合紫茎番茄杂交 D.与杂合紫茎番茄杂交
9.(2023高一下·蚌埠期末)豌豆是良好的遗传学实验材料,孟德尔通过豌豆杂交实验发现了生物的遗传规律。下列哪项不是豌豆的优点( )
A.豌豆是严格的自花传粉植物
B.豌豆在自然状态下一般是纯种
C.自然状态下豌豆自交易发生性状分离
D.豌豆具有许多易于区分的相对性状
10.(2023高一下·蚌埠期末)有关受精作用的叙述错误的是( )
A.受精卵中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞
B.受精时精子的细胞核与卵细胞的核相融合,形成受精卵
C.受精过程使卵细胞的代谢加快,随后受精卵迅速进行细胞分裂和分化
D.受精卵中的染色体数与该物种体细胞中的染色体数一致
11.(2023高一下·蚌埠期末)某果蝇细胞的染色体及部分基因组成如下图,将A、a基因用红色荧光标记,B、b基因用蓝色荧光标记。下列有关其分裂的叙述不正确的是( )
A.此细胞产生含有A和a的配子各占一半,说明符合分离定律
B.此细胞产生比例相等的Ab和aB配子,说明符合自由组合定律
C.此细胞分裂过程中,可以观察到2个红色荧光点和2个蓝色荧光点均分别移向两极
D.此细胞可发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
12.(2022高一下·成都期末)下图表示基因型为AaBb的个体进行有性生殖的过程(无交叉互换),其中各种雌配子的数量相等,各种雄配子的数量也相等。下列相关叙述错误的是( )
A.基因的分离定律发生在过程①,基因的自由组合定律发生在过程②
B.基因A、a和基因B、b分别位于两对同源染色体上
C.形成F1时配子有16种组合方式,产生9种基因型
D.F1中杂合子的比例为3/4,与亲本基因型相同的个体的比例为1/4
13.(2023高一下·蚌埠期末)下列有关同源染色体与四分体的叙述,正确的是( )
A.每个四分体包含一对同源染色体的四条染色单体
B.一对同源染色体就是一个四分体
C.四分体时期可能发生姐妹染色单体间的交叉互换
D.X染色体和Y染色体不是同源染色体
14.(2023高一下·蚌埠期末)关于如图的叙述,下列有关推断错误的是( )
A.由F2的性状分离比可推测家兔毛色最可能受两对等位基因控制
B.F1灰色个体基因型只有一种,而F2中灰色个体基因型有四种
C.F2白色个体有三种基因型,其中能稳定遗传的个体占1/2
D.F2黑色个体中能稳定遗传的个体占1/2
15.(2023高一下·蚌埠期末)某种猫的雄性个体有黄色和黑色两种毛色,而雌性有黄色、黑色和黄黑相间三种毛色,分析发现,控制毛色的基因是位于X上的等位基因,黑色为XB,黄色为xb。若黄黑雌猫和黄色雄猫杂交,后代中表型及比例为( )
A.黄色:黑色=1:1 B.黄色:黄黑色:黑色=2:1:1
C.黄色:黄黑色=3:1 D.黄色:黄黑色:黑色=1:2:1
16.(2023高一下·蚌埠期末)下图为某动物体内细胞正常分裂的一组图像,对此相关叙述错误的是( )
A.细胞①②③中均含有同源染色体
B.细胞①分裂形成的是体细胞,细胞④分裂形成的是精细胞
C.同源染色体的分离发生在细胞④中,非同源染色体的自由组合发生在细胞②中
D.细胞①和④中的DNA分子数:染色体数=1:1,细胞②的子细胞叫做次级精母细胞
17.(2023高一下·蚌埠期末)艾弗里通过肺炎链球菌转化实验探究转化因子的实验过程如下图。下列相关叙述错误的是( )
A.甲组培养基上能够出现R型、S型两种菌落,其中R型菌是S型菌转化而来
B.乙组培养皿中有R型和S型菌的菌落,推测蛋白质不是转化因子
C.丙组培养基上只有R型细菌,说明DNA被水解之后不具有转化功能
D.实验利用减法原理,逐一去掉不同成分以确定细胞提取物的转化活性
18.(2023高一下·蚌埠期末)下列对赫尔希和蔡斯所做的噬菌体侵染细菌实验的分析,正确的是( )
A.噬菌体被标记后,其侵染的细菌也应用相同的同位素进行标记
B.带有35S标记的组别,若搅拌不充分,沉淀物中放射性会增强
C.噬菌体侵染细菌后,利用自身携带的解旋酶催化DNA的复制
D.T2噬菌体侵染细菌实验说明DNA是主要遗传物质
19.(2023高一下·蚌埠期末)下列是人类探索遗传奥秘的几个经典实验,其中表述合理的是( )
A.沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构,提出了DNA半保留复制方式的假说
B.格里菲思用肺炎链球菌感染小鼠的实验,证明了DNA是转化因子
C.孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因,摩尔根用实验证明了基因在染色体上
D.噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是遗传物质,不能证明蛋白质不是遗传物质
20.分析四个双链DNA样品分别得到下列资料:
种类 样品1 样品2 样品3 样品4
碱基含量 15%C 12%G 35%T 28%A
哪两个样品最可能取自同一生物个体( )
A.样品1和样品2 B.样品1和样品3
C.样品2和样品4 D.样品3和样品4
21.(2023高一下·蚌埠期末)下图是某DNA片段的结构示意图,下列叙述正确的是( )
A.图中①是氢键,②是脱氧核苷酸链的5'端,③是3'端
B.a链、b链方向相反,两条链遵循碱基互补配对原则
C.磷酸与核糖交替排列构成DNA分子的基本骨架
D.不同生物的双链DNA分子中A+G/T+C的比值不同
22.(2023高一下·蚌埠期末)下列关于DNA分子和基因的叙述中错误的是( )
A.一个双链DNA中,嘌呤碱基数和嘧啶碱基数相等
B.一个双链DNA分子中,G+C占碱基总数的M%,那么该DNA分子每条链中的G+C都占该链碱基总数的M%
C.每个DNA分子中,碱基数=磷酸数=脱氧核糖数
D.人体控制胰岛素合成的基因由1700个碱基对组成,其碱基对可能的排列方式有41700种
23.(2023高一下·蚌埠期末)下列关于染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的叙述,错误的是( )
A.基因通常是有遗传效应的DNA片段,也可以是有遗传效应的RNA片段
B.DNA的基本单位是脱氧核苷酸
C.DNA是主要的遗传物质,基因在染色体上呈线性排列
D.1条染色体上有1个或2个DNA分子,DNA都在染色体上
24.下列关于图中①②两种分子的说法正确的是( )
A.①为DNA,在正常情况下复制后形成两个相同的DNA
B.②为tRNA,一种tRNA可携带不同的氨基酸
C.遗传信息位于①上,密码子位于②上
D.①和②共有的碱基是A、C、G、T
25.(2023高一下·蚌埠期末)在甲基转移酶的催化下,DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化,进而使染色质高度螺旋化,因此失去转录活性。下列相关叙述错误的是( )
A.DNA甲基化,会导致mRNA的合成受阻
B.DNA甲基化,使基因碱基序列发生改变
C.DNA甲基化,可能会影响生物的性状
D.DNA甲基化,可能会影响细胞的分化
二、综合题
26.(2023高一下·蚌埠期末)酗酒及长期服用某些药物会使肝脏受损。科学家们发现可以抽取扁桃体中的干细胞来修复受损的肝脏,且全程无需手术便可实施。请回答下列问题:
(1)利用扁桃体中的干细胞修复肝脏时,干细胞通过 的过程转变成为一定量的肝脏细胞。干细胞内不存在肝脏细胞所特有的转氨酶,这是细胞中的基因 的结果。
(2)人体扁桃体干细胞中有23对染色体,图1为干细胞有丝分裂部分时期的细胞图,图2是干细胞分裂过程中每条染色体上DNA数量曲线图。
①干细胞进入甲时期(前期)细胞核明显的变化是 。
②图2中BC时期细胞内有 条染色体,对应于图1中的 细胞。发生CD变化的原因是 。
③细胞有丝分裂的重要意义是 。
27.(2023高一下·蚌埠期末)豌豆子叶黄色、绿色受一对等位基因Y/y控制,现进行了下列四组杂交实验:
①黄色×黄色→黄色②黄色×绿色→黄色,绿色③黄色×黄色→黄色,绿色④绿色×绿色→绿色
请回答下列问题:
(1)根据 组的结果能判断 为显性性状。
(2)第③组子代的性状表现及比例理论上为 ,子代的黄色豌豆中杂合子占 。
(3)将第③组子代中的一株子叶为黄色的豌豆与绿色的豌豆进行杂交,得到的后代的性状表现及比例为 。
28.(2023高一下·蚌埠期末)某植物的两性植株和雌株受一对等位基因A/a控制,两性植株上有雌花和雄花,雌株上只有雌花。植株的高度由基因B/b控制,叶型由基因E/e控制。研究人员选取纯合高秆柳叶雌株和纯合矮秆掌状叶两性植株作亲本杂交得F1,让F1自交,所得的表现F2型及比例为高秆掌状叶两性株:矮秆掌状叶两性株:高秆柳叶雌株:矮秆柳叶雌株=9:3:3:1.据此分析回答下列问题:
(1)F1的基因型为 ,表现型为 。
(2)基因A/a与E/e位于 (填“一对”或“两对”)同源染色体上,理由是 。
(3)为进一步验证基因A/a与B/b的遗传遵循基因的自由组合定律,选取F1与 (填表现型)进行测交,若后代表现型及比例为 ,则基因A/a与B/b的遗传遵循基因的自由组合定律。
29.(2023高一下·蚌埠期末)如图①~③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答有关问题:
(1)①过程需要的原料是 ,参与②过程的酶有 。
(2)过程③所示过程属于基因控制蛋白质合成过程中的 步骤,该步骤需要的原料是 ,其中碱基互补配对的原则是G—C和 。
(3)③过程若合成该蛋白质的基因含有900个碱基对,则该蛋白质最多由 个氨基酸组成(不考虑终止密码子)。
(4)细胞中,完成过程③很快速。一般来说,少量的mRNA分子就可以快速合成出大量的蛋白质,原因是 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】A、有丝分裂间期结束时,染色体数目不变,DNA分子数量加倍,A错误;
B、有丝分裂前期两组中心体分离移向细胞两极,后期着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,B错误;
C、有丝分裂中期着丝粒排列在赤道板上,C正确;
D、动物细胞有丝分裂末期细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂,D错误。
故答案为:C。
【分析】动物细胞有丝分裂过程: 分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
2.【答案】B
【知识点】细胞周期;有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】A、整个有丝分裂过程需要ATP供能,A错误;
B、图A中乙→乙为一个细胞周期,B正确;
C、 在高等植物细胞内,细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,无中心粒,C错误;
D、b端表示细胞分裂期,a段表示间期,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、分析题图:图A中乙→乙为一个细胞周期,乙→甲为胞间期,甲→乙分裂期,图B中a、c是细胞分裂间期,b、d是细胞分裂期,由题图中的箭头指向可知一个细胞周期可以表示为 a+b或c+d。
2、植物细胞分裂过程:分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由纺锤丝牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞板扩展形成细胞壁。
3.【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、细胞分化过程中细胞在形态、结构、生理功能上会发生稳定性差异,A不符;
B、细胞分化过程中,细胞器的种类和数会发生改变,B不符;
C、细胞分化过程中,由于基因的选择性表达,蛋白质的种类和数量会发生改变,C不符;
D、细胞分化过程中遗传物质不发生变化,D符合。
故答案为:D。
【分析】细胞分化:在个体发育中,由于基因的选择性表达,细胞增殖产生的后代,在形态、结构、生理功能上会发生稳定性差异。该过程遗传物质不发生变化。细胞分化是一种持久性的变化,分化的细胞将一直保持分化后的状态直至死亡。细胞分化是细胞个体发育的基础,使多细胞生物体中细胞趋向专门化,有利于提高各项生理功能的效率。
4.【答案】A
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、用拇指轻轻地按压盖玻片可使细胞分散开来,有利于观察,A正确;
B、漂洗的主要目的是洗去药液,防止解离过度,B错误;
C、甲紫溶液或醋酸洋红溶液等碱性染料能使染色体着色,C错误;
D、经过解离,细胞死亡,无法跟踪观察其后期、末期变化,D错误。
故答案为:A。
【分析】观察根尖分生区组织细胞有丝分裂:
过程 方法 时间 目的
解离 剪洋葱根尖2~3mm,立即放入盛有酒精和盐酸混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离。 3~5min 用药液使组织中的细胞相互分离开来
漂洗 待根尖软化后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃器皿中漂洗。 约10min 洗去药液,防止解离过度
染色 把根尖放入盛有质量分数为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液(醋酸洋红溶液)的玻璃器皿中染色。 3~5min 甲紫溶液或醋酸洋红溶液能使染色体着色
制片 用镊子将这段根尖取出来,放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片。然后,用拇指轻轻地按压盖玻片。 使细胞分散开来,有利于观察
5.【答案】B
【知识点】细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞凋亡由基因决定的细胞自动结束生命的过程,该过程受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,A正确;
B、凋亡素通过核孔在核质之间穿梭,需要消耗ATP,B错误;
C、结构决定功能,凋亡素在肿瘤细胞和正常细胞中结构的差异导致其功能不同,C正确。
D、正常细胞中凋亡素通过出核信号出核,定位在细胞质内,不引起正常细胞的凋亡,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞凋亡:由基因决定的细胞自动结束生命的过程。该过程受到严格的由遗传机制决定的程序性调控。如正常发育过程中细胞的程序性死亡,细胞的自然更新,被病原体感染的细胞的清除。细胞凋亡保证了多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。
6.【答案】B
【知识点】衰老细胞的主要特征
【解析】【解答】A、细胞衰老的过程中会有与细胞衰老相关的酶合成,A错误;
B、Klotho基因是一种与衰老密切相关的基因,它通过调控离子通道、信号通路或其他基因的表达而发挥抗衰老的作用,细胞代谢产生的自由基可能会攻击Klotho基因,导致细胞衰老,B正确;
C、衰老细胞细胞核体积变大,染色质收缩,染色加深,体积变小,C错误;
D、Klotho基因的表达可抵抗衰老,抑制高等动物细胞内Klotho基因的表达,可以促进细胞的衰老,D错误。
故答案为:B。
【分析】细胞衰老:细胞核体积变大,染色质收缩,染色加深,细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,呼吸速率及新陈代谢速率减慢,细胞内色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递,膜的物质运输功能降低,多种酶的活性降低。
7.【答案】C
【知识点】孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】解:A、雄配子数量远多于雌配子,A错误;
B、③的基因型为yy,表现为绿色,而F1的基因型为Yy,表现为黄色,B错误;
C、①和②的基因型均为Yy,均表现为黄色,而③的基因型为yy,表现为绿色,C正确;
D、产生F1的亲本可能是YY(♀)和yy(♂),也可能是YY(♂)和yy(♀),D错误.
故选:C.
【分析】分析表格:表示是孟德尔用纯种黄色豌豆(YY)和绿色豌豆(yy)为亲本,杂交得到F1(Yy),F1自交获得F2,其中①和②的基因型均为Yy,均表现为黄色,而③的基因型为yy,表现为绿色.据此答题.
8.【答案】C
【知识点】交配类型及应用
【解析】【解答】由题意可知,番茄的紫茎对绿茎为完全显性,要判断一株紫茎番茄是否为纯合子
A、让该紫茎番茄自交,若该番茄为杂合子,则自交后代会出现性状分离,有绿色茎出现,A可行;
B、该紫茎番茄与绿茎番茄杂交,若该个体为杂合子,则子代紫茎和绿茎番茄都有且数量相近,若该紫茎番茄为纯合子和子代全部为紫茎番茄,B可行;
C、让该紫茎番茄与纯合自茎番茄杂交,则不论该紫荆番茄是纯合子还是杂合子后代全为紫茎番茄,不能区分该自茎番茄是否为纯合子,C不可行;
D、该紫茎番茄与杂合紫茎番茄杂交,若该个体为杂合子,则自交后代会出现性状分离,有绿色茎出现,若该紫茎番茄为纯合子和子代全部为紫茎番茄,D可行。
故答案为:C。
【分析】遗传上常用杂交方法的用途:
(1)鉴别一只动物是否为纯合子,可用测交法;
(2)鉴别一棵植物是否为纯合子,可用测交法和自交法,其中自交法最简便;
(3)鉴别一对相对性状的显性和隐性,可用杂交法和自交法(只能用于植物);
(4)提高优良品种的纯度,常用自交法;
(5)检验杂种F1的基因型采用测交法。
9.【答案】C
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、豌豆是严格的自花传粉植物,A正确;
B、自花传粉避免了外来花粉的干扰,所以豌豆在自然状态下一般都是纯种,B正确;。
C、自然状态下豌豆一般都是纯种,自交不会发生性状分离,C错误;
D、豌豆具有许多易于区分的相对性状,D正确。
故答案为:C。
【分析】自花传粉避免了外来花粉的干扰,所以豌豆在自然状态下一般都是纯种。豌豆还有易于区分的性状,用豌豆做人工杂交实验,结果可靠又容易分析。
10.【答案】A
【知识点】受精作用
【解析】【解答】A、受精卵细胞核中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞,A错误;
B、受精时精子的细胞核与卵细胞的核相融合,形成受精卵,B正确;
C、受精过程使卵细胞的代谢加快,随后受精卵迅速进行细胞分裂和分化,C正确;
D、精子与卵细胞的细胞核相融合,使彼此的染色体会合在一起,受精卵细胞核中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,D正确。
故答案为:A。
【分析】受精作用: (1)概念:精子和卵细胞相互识别,融合成为受精卵的过程。受精时,雌雄配子的结合是随机的。 (2)实质:精子与卵细胞的细胞核相融合,使彼此的染色体会合在一起。 (3)结果:受精卵细胞核中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,其中一半染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。 (4)意义:就有性生殖的生物来说,减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,以及生物的遗传和变异都是十分重要的。
11.【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;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、在减数分裂形成配子的过程,等位基因A和a会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,符合分离定律,A正确;
B、 等位基因Aa、Bb位于一对同源染色体上,符合分离定律;
C、间期DNA复制,可观察到4个红色荧光点和4个蓝色荧光点,减数第一次分裂后期,同源染色体分离,可以观察到2个红色荧光点和2个蓝色荧光点均分别移向两极,C正确;
D、此细胞在减数第一次分裂后期会发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,D正确。
故答案为:B。
【分析】孟德尔遗传规律: (1)分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一点的独立性;在减数分裂形成配子的过程,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。 (2)自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
12.【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、基因的分离和自由组合均发生在减数分裂第一次分裂的后期,过程①表示减数分裂,因此基因的分离和自由组合均发生在过程①,A错误;
B、据题意可知,基因型为AaBb的个体进行有性生殖的过程无交叉互换,由于AaBb个体产生了4种配子,且比例为1:1:1:1(各种雌配子的数量相等,各种雄配子的数量也相等),推测两对基因位于非同源染色体上,B正确;
C、形成子一代时配子的结合方式有4×4=16种,产生的基因型有3×3=9种,C正确;
D、子一代纯合子(AABB、AAbb、aaBB、aabb)占1/4,杂合子1-1/4=3/4,与亲本基因型相同的个体AaBb的比例为1/4,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、孟德尔遗传规律:
(1)分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一点的独立性;在减数分裂形成配子的过程,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
(2)自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、对自由组合现象的解释:
(1)F1产生配子时,等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,产生数量相等的4种配子。
(2)受精时,雌雄配子的结合方式有16种。
(3)F2的基因型有9种,表现型有4种,比例为9:3:3:1。
13.【答案】A
【知识点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、联会后的每对同源染色体都含有四条姐妹染色单体,叫做四分体,A正确;
B、经过DNA复制,在减数第一次分裂前期,同源染色体联会形成四分体,B错误;
C、四分体时期可能发生同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换,C错误;
D、X染色体和Y染色体是同源染色体,D错误。
故答案为:A。
【分析】减数分裂过程: 间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。 减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(3)后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。 减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
14.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】 A、F1中灰色: 黑色: 白色=9:3:4,是9:3:3:1的变式,故家兔毛色受两对等位基因的控制,A正确;
B、F1的基因型为AaBb,而F2中灰色个体基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb四种,B正确;
C、F2白色个体有三种基因型为1/16aaBB、2/16aaBb、1/16aabb,能稳定遗传的个体为纯合子,占1/2,C正确;
D、F2黑色个体的基因型及比例为1/16AAbb、2/16Aabb,其中能稳定遗传的个体即纯合子占1/3,D错误。
故答案为:D。
【分析】自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
15.【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】若黄黑雌猫(XBXb)和黄色雄猫(XbY)杂交,后代的基因型有XBXb、XbXb、XBY、XbY四种,故后代中表型及比例为黄色:黑色=1:1,B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一点的独立性;在减数分裂形成配子的过程,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
16.【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、细胞①②③中均含有同源染色体,A正确;
B、①有同源染色体,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,处于有丝分裂后期,故①分裂形成的是体细胞;②有同源染色体,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,处于减数第二次分裂后期,故细胞④分裂形成的是精细胞,B正确;
C、同源染色体的分离,非同源染色体的自由组合发生减数第一次分裂后期即细胞②,C错误;
D、细胞①和④着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,故DNA分子数:染色体数=1:1,细胞②的子细胞叫做次级精母细胞,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、减数分裂过程: 间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。 减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(3)后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。 减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
2、动物细胞有丝分裂过程: 分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
17.【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】 A、甲组培养基上能够出现R型、S型两种菌落,其中S型菌是R型菌转化而来,A错误;
B、蛋白酶可将蛋白质水解,乙组培养皿中有R型和S型菌的菌落,推测蛋白质不是转化因子,B正确;
C、DNA酶可将DNA水解,丙组培养基上只有R型细菌,说明DNA被水解之后不具有转化功能,C正确;
D、本实验通过加蛋白酶和DNA酶解去相应的物质,将DNA、蛋白质分开,用单一成分进行研究,利用了“减法原理"以确定细胞提取物的转化活性,D正确。
故答案为:A。
【分析】艾弗里的肺炎链球菌的转化实验证明,DNA是遗传物质。培养基内因为没有S型细菌的DNA,所以R型细菌都不会发生转化;有S型细菌的DNA,所以会使R型细菌发生转化,但是发生转化的R型细菌只有一部分,故试管内仍然有R型细菌存在。
18.【答案】B
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】 A、噬菌体被标记后,其侵染的细菌不进行标记,应用标记的噬菌体侵染未标记的细菌,A错误;
B、搅拌的目的是使噬菌体外壳和细菌分离,若搅拌不充分,部分噬菌体外壳和细菌未分离进入沉淀物中,导致35S标记组别的沉淀物中放射性增强,B正确;
C、噬菌体进行DNA复制时所需的解旋酶来自于细菌,C错误;
D、T2噬菌体侵染细菌实验说明DNA是遗传物质,D错误。
故答案为:B。
【分析】噬菌体侵染大肠杆菌实验:首先在含有放射性同位素35S和的放射性同位素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,得到蛋白质含有35S标记或DNA含有32P标记的噬菌体。用35S或32P标记的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌,经过短时间的保温后,用搅拌器搅拌、离心。离心后,检查上清液和沉淀物中的放射性物质发现:用35S标记的一组侵染实验,放射性同位素主要分布在上清液中;用32P标记的一组侵染实验,放射性同位素主要分布在沉淀物中。
19.【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验;DNA分子的结构;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构,提出了DNA半保留复制方式的假说,A正确;
B、格里菲思用肺炎链球菌感染小鼠的实验,提出了S型细菌中存在某种“转化因子”,B错误;
C、孟德尔通过豌豆杂交实验提出的是遗传因子的概念,摩尔根用实验证明了基因在染色体上,C错误;
D、T2噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在细胞外。证明DNA才是噬菌体的遗传物质,蛋白质不是,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、 在肺炎链球菌的转化实验中,格里菲斯将加热杀死的S型死细菌和R型活细菌混合注射到小鼠体内,发现小鼠死亡,并且死亡的小鼠体内有S型活细菌,格里菲斯推测在S型死细菌中存在某种转化因子。后来艾弗里和他的同事们进一步证明这种转化因子就是S型细菌的DNA。
2、赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验表明:T2噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在细胞外。因此,子代噬菌体的各种性状,是通过亲代DNA遗传的,DNA才是噬菌体的遗传物质。
3、基因在染色体上: (1)萨顿假说: ①内容:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说,基因在染色体上,因为基因和染色体行为存在着明显的平行关系。 ② 方法:类比推理法,得到的结论正确与否,还必须进行实验检验。 (2) 摩尔根的实验证据——证明了萨顿假说: ① 研究方法:假说一演绎法。 ② 理论发展:一条染色体上有多个基因;基因在染色体上呈线性排列。
20.【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构
【解析】【解答】根据DNA分子中碱基互补配对原则可知,双链DNA分子中A+C=T+G=A+G=T+C=50%,分析表格中的数据可知,样品1中,G=C=15%,T=A=35%;样品2中,G=C=12%,A=T=38%;样品3中,A=T=35%,G=C=15%;样品4中,A=T=28%,G=C=22%,由分析可以看出样品1和样品3的碱基比例相同,最可能来自于同一生物个体。所以B正确。A、C、D不正确。
故答案为:B。
【分析】 在一个DNA之中,碱基比例规律为腺嘌呤的比例等于胸腺嘧啶的比例,可以用A=T表示,同法,C=G。如果用1和2分别表示DNA的两条链,则A1=T2,A2=T1,C1=G2,C2=G1。
21.【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构
【解析】【解答】A、与磷酸基团相连的一段为5’端,故③是5’端,②是3’端,A错误;
B、DNA分子一般是由2条反向、平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构,且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则,B正确;
C、脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成DNA的基本骨架,C错误;
D、在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同,即A+G=T+C,故不同生物的双链DNA分子中A+G/T+C的比值都为1,D错误。
故答案为:B。
【分析】DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸链由磷酸二酯键连接形成脱氧核苷酸链,DNA分子一般是由2条反向、平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构,脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧,由氢键连接形成碱基对,且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。
22.【答案】D
【知识点】核酸的基本组成单位;碱基互补配对原则;DNA分子的结构
【解析】【解答】A、在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同,即A+G=T+C,A正确;
B、互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同,若一个双链DNA分子的G+C占碱基总数的M%,则DNA分子的每条链中G+C都占该链碱基总数的M%,B正确;
C、DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸,一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子含氮碱基和一分子脱氧核糖组成,故每个DNA分子中,都是碱基数=磷酸数=脱氧核首酸数,C正确;
D、DNA分子具有特异性,故人体内控制血红蛋白的基因中碱基对的排列顺序是特定的,其碱基对的排列方式应该少于41700种,D错误。
故答案为:D。
【分析】“归纳法”求解DNA分子中的碱基数量的计算规律:
(1)在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同,即A+G=T+C。
(2)互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同,即若在一条链中(A+T)/(G+C)=m,则在互补链及整个 DNA 分子中都有(A+T)/(G+C)=m。
(3)非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数,在整个DNA分子中为1,即若在DNA一条链中 (A+G)/(T+C)=a,则在其互补中链中(A+G)/(T+C)=1/a,而在整个 DNA 分子中(A+G)/(T+C)=1。
23.【答案】D
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、对于绝大数生物来说,基因通常是有遗传效应的DNA片段,对于少数病毒来说,基因是有遗传效应的RNA片段,A正确;
B、DNA的基本单位是脱氧核苷酸,B正确;
C、绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有极少数生物的遗传物质是RNA,故DNA是主要的遗传物质,基因在染色体上呈线性排列,C正确;
D、1条染色体上有1个或2个DNA分子,染色体是DNA的主要载体,有的DNA存在于线粒体和叶绿体中,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、基因的概念:基因是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系:基因在染色体上,并且在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体。
3、基因和脱氧核苷酸的关系:每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸。
24.【答案】A
【知识点】DNA与RNA的异同;DNA分子的结构;RNA分子的组成和种类;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A,①为DNA,复制时两条链都作为模板,形成两个相同的DNA;A正确;
B、②为tRNA,一种tRNA只能携带一种氨基酸,B错误;
C、遗传信息位于DNA上,密码子位于mRNA上,C错误;
D、DNA和tRNA共有的碱基为A、C、G,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、DNA和RNA的异同:
英文缩写 基本组成单位 五碳糖 含氮碱基 存在场所
DNA 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 A、C、G、T 主要在细胞核中,在叶绿体和线粒体中有少量存在
RNA 核糖核苷酸 核糖
A、C、G、U 主要存在细胞质中
2、图中①为DNA分子,其中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息,能控制蛋白质的合成;②为tRNA,其一端相邻的3个碱基构成反密码子,能识别密码子,并转运相应的氨基酸。据此答题。
25.【答案】B
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、DNA甲基化,其转录会被阻止,从而被关闭,导致mRNA的合成受阻,A正确;
B、DNA甲基化,基因碱基序列不发生改变,但基因表达和表型发生可遗传变化,B错误;
C、DNA甲基化会影响基因的表达过程,进而可能会影响生物的性状,C正确;
D、DNA甲基化会影响基因的表达过程,而细胞分化的本质是基因的选择性表达,故可能会影响细胞的分化,D正确。
故答案为:B。
【分析】表观遗传:(1)概念:生物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。 (2)主要原因:①DNA甲基化:DNA分子中的碱基被选择性加上甲基的现象。某个基因发生足够多的甲基化后,其转录会被阻止,从而被关闭,甲基化被移除,基因就会被开启。②组蛋白修饰:组成染色体的蛋白质分为组蛋白和非组蛋白。其中组蛋白是决定染色体螺旋程度的重要因素,组蛋白常受到多种化学修饰,如甲基化、乙酰化等,被称为组蛋白修饰。组蛋白修饰可影响染色体螺旋化程度,从而影响基因的表达。
26.【答案】(1)细胞的分裂、分化;选择性表达
(2)核仁、核腹消失,出现染色体和纺锤体;46;甲、乙;着丝点分裂,姐妹染色单体分离成子染色体;通过染色体正确复制和平均分配,保持亲子代细胞之间的遗传稳定性
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;有丝分裂的过程、变化规律及其意义;细胞分化及其意义
【解析】【解答】(1)利用扁桃体中的干细胞修复肝脏时,干细胞经过细胞分裂、分化转化成肝脏细胞。由于基因的选择性表达,干细胞内不存在肝脏细胞所特有的转氨酶。
(2)①干细胞进入甲时期(前期)的变化是染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。
②图2中BC时期表示有丝分裂前期和中期,细胞内有46条染色体,对应于图1中的乙细胞。CD段表示分裂后期,着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体。
③细胞有丝分裂的重要意义是通过染色体正确复制和平均分配,保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。
【分析】动物细胞有丝分裂过程: 分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
27.【答案】(1)③;黄色
(2)3:1;2/3
(3)黄色或黄色:绿色=1:1
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)性状相同的亲本杂交,子代出现性状分离,新出现的性状为隐性性状,故由③可知绿色为隐性性状,黄色为显性性状。
(2)性状相同的亲本杂交,子代出现性状分离,故亲本为杂合子,子代的性状表现及比例理论上为3:1,子代的黄色豌豆中杂合子占2/3.
(3)第③组子代中子叶为黄色的豌豆的基因型为YY或Yy,与绿色的豌豆进行杂交,得到的后代的性状表现及比例为全为黄色或黄色:绿色=1:1。
【分析】1、性状显隐性的判断方法: (1)性状相同的亲本杂交,子代出现性状分离,新出现的性状为隐性性状。 (2)性状不同的亲本杂交,子代只出现一种性状,子代表现的性状为显性性状。
2、分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一点的独立性;在减数分裂形成配子的过程,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
28.【答案】(1)AaBbEe;高秆掌状叶两性株
(2)一对;F1自交所得F2的表现型及比例为掌状叶两性株∶柳叶雌株=3∶1
(3)矮秆柳叶雌株;高秆两性株∶矮秆两性株∶高秆雌株∶矮秆雌株=1∶1∶1∶1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)由F1自交所得的F2的表现型比例为9:3:3:1可知F1的基因型为AaBbEe,表现型为高秆掌状叶两性株。
(2)由于F2的表现型中,掌状叶和两性株总是一起出现,柳叶和雌株总是一起出现,且掌状叶两性株∶柳叶雌株=3∶1,故可知A/a和E/e基因连锁,位于一对同源染色体上。
(3)验证自由组合定律,可以通过杂合子与隐性纯合子的测交来验证。即将F1与矮秆雌性植株杂交,统计后代性状比例。若后代表现型及比例为高秆两性株∶矮秆两性株∶高秆雌株∶矮秆雌株=1∶1∶1∶1,说明基因A/a与B/b的遗传遵循基因的自由组合定律。
【分析】分析可知,F2中高秆:矮杆=3: 1,故高杆为显性性状,掌状叶:柳叶=3: 1,故掌状叶为显性性状,两性株:雌株=3:1,故两性株为显性性状。因此,亲本基因型分别为AAbbee和aaBBEE,F1基因型为AaBbEe。由于F1中掌状叶两性株:柳叶雌株=3:1,故B/b和E/e两对等位基因位于一对同源染色体上,且B与E基因位于同一条染色体,b与基因位于同一条染色体。
29.【答案】(1)脱氧核糖核苷酸;RNA聚合酶
(2)翻译;氨基酸;A—U
(3)300
(4)一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成
【知识点】DNA分子的复制;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)过程①是DNA的复制需要的原料是脱氧核昔酸,过程②是转录过程,需要的酶是RNA聚合酶。
(2)过程③是翻译过程,该步骤需要的原料是氨基酸,其中碱基互补配对的原则是G一C和A-U。
(3)转录、翻译过程中DNA(基因)碱基数:mRNA碱基数:多肽链氨基酸数=6:3:1,若基因含有900个碱基对,氨基酸数是900x2/6=300。
(4)一般来说,少量的mRNA分子就可以快速合成出大量的蛋白质,原因是一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成。
【分析】1、DNA复制:(1)时间:在细胞分裂前的间期,随染色体的复制完成。 (2)场所:主要是细胞核,线粒体、叶绿体中也存在。 (3)过程:在细胞提供的能量驱动下,解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开。然后,DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板,以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,各自合成与母链互补的一条子链。随着模板链解旋过程的进行,新合成的子链也在不断延伸。同时,每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。
2、转录: (1)场所:主要是细胞核。 (2)条件:模板是DNA的一条链,原料是四种核糖核苷酸,需要ATP和RNA聚合酶。 (3)过程:
3、翻译:(1)场所:核糖体。 (2)条件:模板是mRNA,原料是氨基酸,搬运工具为tRNA,需要ATP和多种酶。 (3)过程:
1 / 1安徽省蚌埠市2022-2023学年高一下册生物期末试卷
一、单选题
1.(2023高一下·蚌埠期末)下列关于高等动物细胞有丝分裂过程的叙述,正确的是( )
A.间期结束时染色体数和DNA分子数都加倍
B.前期两组中心粒和姐妹染色单体都发生分离
C.中期每条染色体的着丝点都排在一个平面上
D.末期细胞板向内凹陷将细胞缢裂成两个部分
【答案】C
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】A、有丝分裂间期结束时,染色体数目不变,DNA分子数量加倍,A错误;
B、有丝分裂前期两组中心体分离移向细胞两极,后期着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,B错误;
C、有丝分裂中期着丝粒排列在赤道板上,C正确;
D、动物细胞有丝分裂末期细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂,D错误。
故答案为:C。
【分析】动物细胞有丝分裂过程: 分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
2.(2023高一下·蚌埠期末)下图A表示细胞进行有丝分裂的一个细胞周期所用的时间,图B表示连续分裂的细胞相邻的两个细胞周期图。下列叙述中正确的是( )
A.c段消耗ATP,d段不消耗ATP
B.乙→乙全过程为一个细胞周期
C.在高等植物细胞内,两组中心粒发出星射线形成纺锤体
D.b段的主要变化是DNA的复制及有关蛋白质的合成
【答案】B
【知识点】细胞周期;有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】A、整个有丝分裂过程需要ATP供能,A错误;
B、图A中乙→乙为一个细胞周期,B正确;
C、 在高等植物细胞内,细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,无中心粒,C错误;
D、b端表示细胞分裂期,a段表示间期,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、分析题图:图A中乙→乙为一个细胞周期,乙→甲为胞间期,甲→乙分裂期,图B中a、c是细胞分裂间期,b、d是细胞分裂期,由题图中的箭头指向可知一个细胞周期可以表示为 a+b或c+d。
2、植物细胞分裂过程:分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由纺锤丝牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞板扩展形成细胞壁。
3.(2023高一下·蚌埠期末)细胞分化过程中,不会发生改变的是( )
A.细胞的形态结构 B.细胞器的种类和数量
C.蛋白质的种类和数量 D.细胞核中的遗传物质
【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、细胞分化过程中细胞在形态、结构、生理功能上会发生稳定性差异,A不符;
B、细胞分化过程中,细胞器的种类和数会发生改变,B不符;
C、细胞分化过程中,由于基因的选择性表达,蛋白质的种类和数量会发生改变,C不符;
D、细胞分化过程中遗传物质不发生变化,D符合。
故答案为:D。
【分析】细胞分化:在个体发育中,由于基因的选择性表达,细胞增殖产生的后代,在形态、结构、生理功能上会发生稳定性差异。该过程遗传物质不发生变化。细胞分化是一种持久性的变化,分化的细胞将一直保持分化后的状态直至死亡。细胞分化是细胞个体发育的基础,使多细胞生物体中细胞趋向专门化,有利于提高各项生理功能的效率。
4.(2023高一下·蚌埠期末)下列关于“观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验过程的描述正确的是( )
A.压片可将根尖组织细胞分散成单层,便于观察单个细胞
B.漂洗的主要目的是洗去浮色,便于观察到被着色的染色体
C.甲紫等酸性染料可以使染色质或染色体染成深色
D.观察时应首先找到中期细胞,然后跟踪观察其后期、末期变化
【答案】A
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、用拇指轻轻地按压盖玻片可使细胞分散开来,有利于观察,A正确;
B、漂洗的主要目的是洗去药液,防止解离过度,B错误;
C、甲紫溶液或醋酸洋红溶液等碱性染料能使染色体着色,C错误;
D、经过解离,细胞死亡,无法跟踪观察其后期、末期变化,D错误。
故答案为:A。
【分析】观察根尖分生区组织细胞有丝分裂:
过程 方法 时间 目的
解离 剪洋葱根尖2~3mm,立即放入盛有酒精和盐酸混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离。 3~5min 用药液使组织中的细胞相互分离开来
漂洗 待根尖软化后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃器皿中漂洗。 约10min 洗去药液,防止解离过度
染色 把根尖放入盛有质量分数为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液(醋酸洋红溶液)的玻璃器皿中染色。 3~5min 甲紫溶液或醋酸洋红溶液能使染色体着色
制片 用镊子将这段根尖取出来,放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片。然后,用拇指轻轻地按压盖玻片。 使细胞分散开来,有利于观察
5.(2023高一下·蚌埠期末)凋亡素能够引起各种肿瘤细胞的凋亡。凋亡素属于核质穿梭蛋白,在肿瘤细胞及正常细胞内,凋亡素能够通过核定位信号进入细胞核。在肿瘤细胞中,凋亡素被修饰导致出核信号失活,被定位在细胞核内,从而引起肿瘤细胞的凋亡。正常细胞中凋亡素通过出核信号出核,定位在细胞质内,不引起正常细胞的凋亡。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞凋亡是基因控制下细胞程序性死亡的过程
B.凋亡素通过核孔在核质之间穿梭,无需消耗ATP
C.凋亡素在肿瘤细胞和正常细胞中结构的差异导致其功能不同
D.凋亡素在核质之间穿梭,其存在细胞质中一般不会引起细胞凋亡
【答案】B
【知识点】细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞凋亡由基因决定的细胞自动结束生命的过程,该过程受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,A正确;
B、凋亡素通过核孔在核质之间穿梭,需要消耗ATP,B错误;
C、结构决定功能,凋亡素在肿瘤细胞和正常细胞中结构的差异导致其功能不同,C正确。
D、正常细胞中凋亡素通过出核信号出核,定位在细胞质内,不引起正常细胞的凋亡,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞凋亡:由基因决定的细胞自动结束生命的过程。该过程受到严格的由遗传机制决定的程序性调控。如正常发育过程中细胞的程序性死亡,细胞的自然更新,被病原体感染的细胞的清除。细胞凋亡保证了多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。
6.(2023高一下·蚌埠期末)“命运女神”Klotho基因是一种与衰老密切相关的基因,通过调控离子通道、信号通路或其他基因表达而发挥抗衰老、保护肾脏和保护心血管等作用。研究发现,Klotho基因缺陷的小鼠寿命缩短了80%,而过度表达Klotho基因后能够延长小鼠寿命。下列叙述正确的是( )
A.细胞衰老的过程中,没有新的蛋白质合成
B.细胞代谢产生的自由基可能会攻击Klotho基因,导致细胞衰老
C.衰老的皮肤细胞中,细胞核的体积减小,染色质固缩,染色加深
D.抑制高等动物细胞内Klotho基因的表达,可以延缓细胞的衰老
【答案】B
【知识点】衰老细胞的主要特征
【解析】【解答】A、细胞衰老的过程中会有与细胞衰老相关的酶合成,A错误;
B、Klotho基因是一种与衰老密切相关的基因,它通过调控离子通道、信号通路或其他基因的表达而发挥抗衰老的作用,细胞代谢产生的自由基可能会攻击Klotho基因,导致细胞衰老,B正确;
C、衰老细胞细胞核体积变大,染色质收缩,染色加深,体积变小,C错误;
D、Klotho基因的表达可抵抗衰老,抑制高等动物细胞内Klotho基因的表达,可以促进细胞的衰老,D错误。
故答案为:B。
【分析】细胞衰老:细胞核体积变大,染色质收缩,染色加深,细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,呼吸速率及新陈代谢速率减慢,细胞内色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递,膜的物质运输功能降低,多种酶的活性降低。
7.(2017高一下·安溪期中)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,孟德尔用纯种黄色豌豆和绿色豌豆为亲本,杂交得到F1,F1自交获得F2(如图所示),下列有关分析正确的是( )
A.图示中雌配子Y与雄配子Y数目相等
B.③的子叶颜色与F1子叶颜色相同
C.①和②都是黄色子叶、③是绿色子叶
D.产生F1的亲本一定是YY(♀)和yy(♂)
【答案】C
【知识点】孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】解:A、雄配子数量远多于雌配子,A错误;
B、③的基因型为yy,表现为绿色,而F1的基因型为Yy,表现为黄色,B错误;
C、①和②的基因型均为Yy,均表现为黄色,而③的基因型为yy,表现为绿色,C正确;
D、产生F1的亲本可能是YY(♀)和yy(♂),也可能是YY(♂)和yy(♀),D错误.
故选:C.
【分析】分析表格:表示是孟德尔用纯种黄色豌豆(YY)和绿色豌豆(yy)为亲本,杂交得到F1(Yy),F1自交获得F2,其中①和②的基因型均为Yy,均表现为黄色,而③的基因型为yy,表现为绿色.据此答题.
8.(2022·浙江)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子,下列方法不可行的是( )
A.让该紫茎番茄自交 B.与绿茎番茄杂交
C.与纯合紫茎番茄杂交 D.与杂合紫茎番茄杂交
【答案】C
【知识点】交配类型及应用
【解析】【解答】由题意可知,番茄的紫茎对绿茎为完全显性,要判断一株紫茎番茄是否为纯合子
A、让该紫茎番茄自交,若该番茄为杂合子,则自交后代会出现性状分离,有绿色茎出现,A可行;
B、该紫茎番茄与绿茎番茄杂交,若该个体为杂合子,则子代紫茎和绿茎番茄都有且数量相近,若该紫茎番茄为纯合子和子代全部为紫茎番茄,B可行;
C、让该紫茎番茄与纯合自茎番茄杂交,则不论该紫荆番茄是纯合子还是杂合子后代全为紫茎番茄,不能区分该自茎番茄是否为纯合子,C不可行;
D、该紫茎番茄与杂合紫茎番茄杂交,若该个体为杂合子,则自交后代会出现性状分离,有绿色茎出现,若该紫茎番茄为纯合子和子代全部为紫茎番茄,D可行。
故答案为:C。
【分析】遗传上常用杂交方法的用途:
(1)鉴别一只动物是否为纯合子,可用测交法;
(2)鉴别一棵植物是否为纯合子,可用测交法和自交法,其中自交法最简便;
(3)鉴别一对相对性状的显性和隐性,可用杂交法和自交法(只能用于植物);
(4)提高优良品种的纯度,常用自交法;
(5)检验杂种F1的基因型采用测交法。
9.(2023高一下·蚌埠期末)豌豆是良好的遗传学实验材料,孟德尔通过豌豆杂交实验发现了生物的遗传规律。下列哪项不是豌豆的优点( )
A.豌豆是严格的自花传粉植物
B.豌豆在自然状态下一般是纯种
C.自然状态下豌豆自交易发生性状分离
D.豌豆具有许多易于区分的相对性状
【答案】C
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、豌豆是严格的自花传粉植物,A正确;
B、自花传粉避免了外来花粉的干扰,所以豌豆在自然状态下一般都是纯种,B正确;。
C、自然状态下豌豆一般都是纯种,自交不会发生性状分离,C错误;
D、豌豆具有许多易于区分的相对性状,D正确。
故答案为:C。
【分析】自花传粉避免了外来花粉的干扰,所以豌豆在自然状态下一般都是纯种。豌豆还有易于区分的性状,用豌豆做人工杂交实验,结果可靠又容易分析。
10.(2023高一下·蚌埠期末)有关受精作用的叙述错误的是( )
A.受精卵中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞
B.受精时精子的细胞核与卵细胞的核相融合,形成受精卵
C.受精过程使卵细胞的代谢加快,随后受精卵迅速进行细胞分裂和分化
D.受精卵中的染色体数与该物种体细胞中的染色体数一致
【答案】A
【知识点】受精作用
【解析】【解答】A、受精卵细胞核中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞,A错误;
B、受精时精子的细胞核与卵细胞的核相融合,形成受精卵,B正确;
C、受精过程使卵细胞的代谢加快,随后受精卵迅速进行细胞分裂和分化,C正确;
D、精子与卵细胞的细胞核相融合,使彼此的染色体会合在一起,受精卵细胞核中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,D正确。
故答案为:A。
【分析】受精作用: (1)概念:精子和卵细胞相互识别,融合成为受精卵的过程。受精时,雌雄配子的结合是随机的。 (2)实质:精子与卵细胞的细胞核相融合,使彼此的染色体会合在一起。 (3)结果:受精卵细胞核中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,其中一半染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。 (4)意义:就有性生殖的生物来说,减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,以及生物的遗传和变异都是十分重要的。
11.(2023高一下·蚌埠期末)某果蝇细胞的染色体及部分基因组成如下图,将A、a基因用红色荧光标记,B、b基因用蓝色荧光标记。下列有关其分裂的叙述不正确的是( )
A.此细胞产生含有A和a的配子各占一半,说明符合分离定律
B.此细胞产生比例相等的Ab和aB配子,说明符合自由组合定律
C.此细胞分裂过程中,可以观察到2个红色荧光点和2个蓝色荧光点均分别移向两极
D.此细胞可发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;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、在减数分裂形成配子的过程,等位基因A和a会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,符合分离定律,A正确;
B、 等位基因Aa、Bb位于一对同源染色体上,符合分离定律;
C、间期DNA复制,可观察到4个红色荧光点和4个蓝色荧光点,减数第一次分裂后期,同源染色体分离,可以观察到2个红色荧光点和2个蓝色荧光点均分别移向两极,C正确;
D、此细胞在减数第一次分裂后期会发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,D正确。
故答案为:B。
【分析】孟德尔遗传规律: (1)分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一点的独立性;在减数分裂形成配子的过程,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。 (2)自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
12.(2022高一下·成都期末)下图表示基因型为AaBb的个体进行有性生殖的过程(无交叉互换),其中各种雌配子的数量相等,各种雄配子的数量也相等。下列相关叙述错误的是( )
A.基因的分离定律发生在过程①,基因的自由组合定律发生在过程②
B.基因A、a和基因B、b分别位于两对同源染色体上
C.形成F1时配子有16种组合方式,产生9种基因型
D.F1中杂合子的比例为3/4,与亲本基因型相同的个体的比例为1/4
【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、基因的分离和自由组合均发生在减数分裂第一次分裂的后期,过程①表示减数分裂,因此基因的分离和自由组合均发生在过程①,A错误;
B、据题意可知,基因型为AaBb的个体进行有性生殖的过程无交叉互换,由于AaBb个体产生了4种配子,且比例为1:1:1:1(各种雌配子的数量相等,各种雄配子的数量也相等),推测两对基因位于非同源染色体上,B正确;
C、形成子一代时配子的结合方式有4×4=16种,产生的基因型有3×3=9种,C正确;
D、子一代纯合子(AABB、AAbb、aaBB、aabb)占1/4,杂合子1-1/4=3/4,与亲本基因型相同的个体AaBb的比例为1/4,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、孟德尔遗传规律:
(1)分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一点的独立性;在减数分裂形成配子的过程,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
(2)自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、对自由组合现象的解释:
(1)F1产生配子时,等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,产生数量相等的4种配子。
(2)受精时,雌雄配子的结合方式有16种。
(3)F2的基因型有9种,表现型有4种,比例为9:3:3:1。
13.(2023高一下·蚌埠期末)下列有关同源染色体与四分体的叙述,正确的是( )
A.每个四分体包含一对同源染色体的四条染色单体
B.一对同源染色体就是一个四分体
C.四分体时期可能发生姐妹染色单体间的交叉互换
D.X染色体和Y染色体不是同源染色体
【答案】A
【知识点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、联会后的每对同源染色体都含有四条姐妹染色单体,叫做四分体,A正确;
B、经过DNA复制,在减数第一次分裂前期,同源染色体联会形成四分体,B错误;
C、四分体时期可能发生同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换,C错误;
D、X染色体和Y染色体是同源染色体,D错误。
故答案为:A。
【分析】减数分裂过程: 间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。 减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(3)后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。 减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
14.(2023高一下·蚌埠期末)关于如图的叙述,下列有关推断错误的是( )
A.由F2的性状分离比可推测家兔毛色最可能受两对等位基因控制
B.F1灰色个体基因型只有一种,而F2中灰色个体基因型有四种
C.F2白色个体有三种基因型,其中能稳定遗传的个体占1/2
D.F2黑色个体中能稳定遗传的个体占1/2
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】 A、F1中灰色: 黑色: 白色=9:3:4,是9:3:3:1的变式,故家兔毛色受两对等位基因的控制,A正确;
B、F1的基因型为AaBb,而F2中灰色个体基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb四种,B正确;
C、F2白色个体有三种基因型为1/16aaBB、2/16aaBb、1/16aabb,能稳定遗传的个体为纯合子,占1/2,C正确;
D、F2黑色个体的基因型及比例为1/16AAbb、2/16Aabb,其中能稳定遗传的个体即纯合子占1/3,D错误。
故答案为:D。
【分析】自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
15.(2023高一下·蚌埠期末)某种猫的雄性个体有黄色和黑色两种毛色,而雌性有黄色、黑色和黄黑相间三种毛色,分析发现,控制毛色的基因是位于X上的等位基因,黑色为XB,黄色为xb。若黄黑雌猫和黄色雄猫杂交,后代中表型及比例为( )
A.黄色:黑色=1:1 B.黄色:黄黑色:黑色=2:1:1
C.黄色:黄黑色=3:1 D.黄色:黄黑色:黑色=1:2:1
【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】若黄黑雌猫(XBXb)和黄色雄猫(XbY)杂交,后代的基因型有XBXb、XbXb、XBY、XbY四种,故后代中表型及比例为黄色:黑色=1:1,B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一点的独立性;在减数分裂形成配子的过程,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
16.(2023高一下·蚌埠期末)下图为某动物体内细胞正常分裂的一组图像,对此相关叙述错误的是( )
A.细胞①②③中均含有同源染色体
B.细胞①分裂形成的是体细胞,细胞④分裂形成的是精细胞
C.同源染色体的分离发生在细胞④中,非同源染色体的自由组合发生在细胞②中
D.细胞①和④中的DNA分子数:染色体数=1:1,细胞②的子细胞叫做次级精母细胞
【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、细胞①②③中均含有同源染色体,A正确;
B、①有同源染色体,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,处于有丝分裂后期,故①分裂形成的是体细胞;②有同源染色体,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,处于减数第二次分裂后期,故细胞④分裂形成的是精细胞,B正确;
C、同源染色体的分离,非同源染色体的自由组合发生减数第一次分裂后期即细胞②,C错误;
D、细胞①和④着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,故DNA分子数:染色体数=1:1,细胞②的子细胞叫做次级精母细胞,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、减数分裂过程: 间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。 减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(3)后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。 减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
2、动物细胞有丝分裂过程: 分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
17.(2023高一下·蚌埠期末)艾弗里通过肺炎链球菌转化实验探究转化因子的实验过程如下图。下列相关叙述错误的是( )
A.甲组培养基上能够出现R型、S型两种菌落,其中R型菌是S型菌转化而来
B.乙组培养皿中有R型和S型菌的菌落,推测蛋白质不是转化因子
C.丙组培养基上只有R型细菌,说明DNA被水解之后不具有转化功能
D.实验利用减法原理,逐一去掉不同成分以确定细胞提取物的转化活性
【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】 A、甲组培养基上能够出现R型、S型两种菌落,其中S型菌是R型菌转化而来,A错误;
B、蛋白酶可将蛋白质水解,乙组培养皿中有R型和S型菌的菌落,推测蛋白质不是转化因子,B正确;
C、DNA酶可将DNA水解,丙组培养基上只有R型细菌,说明DNA被水解之后不具有转化功能,C正确;
D、本实验通过加蛋白酶和DNA酶解去相应的物质,将DNA、蛋白质分开,用单一成分进行研究,利用了“减法原理"以确定细胞提取物的转化活性,D正确。
故答案为:A。
【分析】艾弗里的肺炎链球菌的转化实验证明,DNA是遗传物质。培养基内因为没有S型细菌的DNA,所以R型细菌都不会发生转化;有S型细菌的DNA,所以会使R型细菌发生转化,但是发生转化的R型细菌只有一部分,故试管内仍然有R型细菌存在。
18.(2023高一下·蚌埠期末)下列对赫尔希和蔡斯所做的噬菌体侵染细菌实验的分析,正确的是( )
A.噬菌体被标记后,其侵染的细菌也应用相同的同位素进行标记
B.带有35S标记的组别,若搅拌不充分,沉淀物中放射性会增强
C.噬菌体侵染细菌后,利用自身携带的解旋酶催化DNA的复制
D.T2噬菌体侵染细菌实验说明DNA是主要遗传物质
【答案】B
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】 A、噬菌体被标记后,其侵染的细菌不进行标记,应用标记的噬菌体侵染未标记的细菌,A错误;
B、搅拌的目的是使噬菌体外壳和细菌分离,若搅拌不充分,部分噬菌体外壳和细菌未分离进入沉淀物中,导致35S标记组别的沉淀物中放射性增强,B正确;
C、噬菌体进行DNA复制时所需的解旋酶来自于细菌,C错误;
D、T2噬菌体侵染细菌实验说明DNA是遗传物质,D错误。
故答案为:B。
【分析】噬菌体侵染大肠杆菌实验:首先在含有放射性同位素35S和的放射性同位素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,得到蛋白质含有35S标记或DNA含有32P标记的噬菌体。用35S或32P标记的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌,经过短时间的保温后,用搅拌器搅拌、离心。离心后,检查上清液和沉淀物中的放射性物质发现:用35S标记的一组侵染实验,放射性同位素主要分布在上清液中;用32P标记的一组侵染实验,放射性同位素主要分布在沉淀物中。
19.(2023高一下·蚌埠期末)下列是人类探索遗传奥秘的几个经典实验,其中表述合理的是( )
A.沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构,提出了DNA半保留复制方式的假说
B.格里菲思用肺炎链球菌感染小鼠的实验,证明了DNA是转化因子
C.孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因,摩尔根用实验证明了基因在染色体上
D.噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是遗传物质,不能证明蛋白质不是遗传物质
【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验;DNA分子的结构;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构,提出了DNA半保留复制方式的假说,A正确;
B、格里菲思用肺炎链球菌感染小鼠的实验,提出了S型细菌中存在某种“转化因子”,B错误;
C、孟德尔通过豌豆杂交实验提出的是遗传因子的概念,摩尔根用实验证明了基因在染色体上,C错误;
D、T2噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在细胞外。证明DNA才是噬菌体的遗传物质,蛋白质不是,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、 在肺炎链球菌的转化实验中,格里菲斯将加热杀死的S型死细菌和R型活细菌混合注射到小鼠体内,发现小鼠死亡,并且死亡的小鼠体内有S型活细菌,格里菲斯推测在S型死细菌中存在某种转化因子。后来艾弗里和他的同事们进一步证明这种转化因子就是S型细菌的DNA。
2、赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验表明:T2噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在细胞外。因此,子代噬菌体的各种性状,是通过亲代DNA遗传的,DNA才是噬菌体的遗传物质。
3、基因在染色体上: (1)萨顿假说: ①内容:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说,基因在染色体上,因为基因和染色体行为存在着明显的平行关系。 ② 方法:类比推理法,得到的结论正确与否,还必须进行实验检验。 (2) 摩尔根的实验证据——证明了萨顿假说: ① 研究方法:假说一演绎法。 ② 理论发展:一条染色体上有多个基因;基因在染色体上呈线性排列。
20.分析四个双链DNA样品分别得到下列资料:
种类 样品1 样品2 样品3 样品4
碱基含量 15%C 12%G 35%T 28%A
哪两个样品最可能取自同一生物个体( )
A.样品1和样品2 B.样品1和样品3
C.样品2和样品4 D.样品3和样品4
【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构
【解析】【解答】根据DNA分子中碱基互补配对原则可知,双链DNA分子中A+C=T+G=A+G=T+C=50%,分析表格中的数据可知,样品1中,G=C=15%,T=A=35%;样品2中,G=C=12%,A=T=38%;样品3中,A=T=35%,G=C=15%;样品4中,A=T=28%,G=C=22%,由分析可以看出样品1和样品3的碱基比例相同,最可能来自于同一生物个体。所以B正确。A、C、D不正确。
故答案为:B。
【分析】 在一个DNA之中,碱基比例规律为腺嘌呤的比例等于胸腺嘧啶的比例,可以用A=T表示,同法,C=G。如果用1和2分别表示DNA的两条链,则A1=T2,A2=T1,C1=G2,C2=G1。
21.(2023高一下·蚌埠期末)下图是某DNA片段的结构示意图,下列叙述正确的是( )
A.图中①是氢键,②是脱氧核苷酸链的5'端,③是3'端
B.a链、b链方向相反,两条链遵循碱基互补配对原则
C.磷酸与核糖交替排列构成DNA分子的基本骨架
D.不同生物的双链DNA分子中A+G/T+C的比值不同
【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构
【解析】【解答】A、与磷酸基团相连的一段为5’端,故③是5’端,②是3’端,A错误;
B、DNA分子一般是由2条反向、平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构,且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则,B正确;
C、脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成DNA的基本骨架,C错误;
D、在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同,即A+G=T+C,故不同生物的双链DNA分子中A+G/T+C的比值都为1,D错误。
故答案为:B。
【分析】DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸链由磷酸二酯键连接形成脱氧核苷酸链,DNA分子一般是由2条反向、平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构,脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧,由氢键连接形成碱基对,且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。
22.(2023高一下·蚌埠期末)下列关于DNA分子和基因的叙述中错误的是( )
A.一个双链DNA中,嘌呤碱基数和嘧啶碱基数相等
B.一个双链DNA分子中,G+C占碱基总数的M%,那么该DNA分子每条链中的G+C都占该链碱基总数的M%
C.每个DNA分子中,碱基数=磷酸数=脱氧核糖数
D.人体控制胰岛素合成的基因由1700个碱基对组成,其碱基对可能的排列方式有41700种
【答案】D
【知识点】核酸的基本组成单位;碱基互补配对原则;DNA分子的结构
【解析】【解答】A、在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同,即A+G=T+C,A正确;
B、互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同,若一个双链DNA分子的G+C占碱基总数的M%,则DNA分子的每条链中G+C都占该链碱基总数的M%,B正确;
C、DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸,一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子含氮碱基和一分子脱氧核糖组成,故每个DNA分子中,都是碱基数=磷酸数=脱氧核首酸数,C正确;
D、DNA分子具有特异性,故人体内控制血红蛋白的基因中碱基对的排列顺序是特定的,其碱基对的排列方式应该少于41700种,D错误。
故答案为:D。
【分析】“归纳法”求解DNA分子中的碱基数量的计算规律:
(1)在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同,即A+G=T+C。
(2)互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同,即若在一条链中(A+T)/(G+C)=m,则在互补链及整个 DNA 分子中都有(A+T)/(G+C)=m。
(3)非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数,在整个DNA分子中为1,即若在DNA一条链中 (A+G)/(T+C)=a,则在其互补中链中(A+G)/(T+C)=1/a,而在整个 DNA 分子中(A+G)/(T+C)=1。
23.(2023高一下·蚌埠期末)下列关于染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的叙述,错误的是( )
A.基因通常是有遗传效应的DNA片段,也可以是有遗传效应的RNA片段
B.DNA的基本单位是脱氧核苷酸
C.DNA是主要的遗传物质,基因在染色体上呈线性排列
D.1条染色体上有1个或2个DNA分子,DNA都在染色体上
【答案】D
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、对于绝大数生物来说,基因通常是有遗传效应的DNA片段,对于少数病毒来说,基因是有遗传效应的RNA片段,A正确;
B、DNA的基本单位是脱氧核苷酸,B正确;
C、绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有极少数生物的遗传物质是RNA,故DNA是主要的遗传物质,基因在染色体上呈线性排列,C正确;
D、1条染色体上有1个或2个DNA分子,染色体是DNA的主要载体,有的DNA存在于线粒体和叶绿体中,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、基因的概念:基因是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系:基因在染色体上,并且在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体。
3、基因和脱氧核苷酸的关系:每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸。
24.下列关于图中①②两种分子的说法正确的是( )
A.①为DNA,在正常情况下复制后形成两个相同的DNA
B.②为tRNA,一种tRNA可携带不同的氨基酸
C.遗传信息位于①上,密码子位于②上
D.①和②共有的碱基是A、C、G、T
【答案】A
【知识点】DNA与RNA的异同;DNA分子的结构;RNA分子的组成和种类;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A,①为DNA,复制时两条链都作为模板,形成两个相同的DNA;A正确;
B、②为tRNA,一种tRNA只能携带一种氨基酸,B错误;
C、遗传信息位于DNA上,密码子位于mRNA上,C错误;
D、DNA和tRNA共有的碱基为A、C、G,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、DNA和RNA的异同:
英文缩写 基本组成单位 五碳糖 含氮碱基 存在场所
DNA 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 A、C、G、T 主要在细胞核中,在叶绿体和线粒体中有少量存在
RNA 核糖核苷酸 核糖
A、C、G、U 主要存在细胞质中
2、图中①为DNA分子,其中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息,能控制蛋白质的合成;②为tRNA,其一端相邻的3个碱基构成反密码子,能识别密码子,并转运相应的氨基酸。据此答题。
25.(2023高一下·蚌埠期末)在甲基转移酶的催化下,DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化,进而使染色质高度螺旋化,因此失去转录活性。下列相关叙述错误的是( )
A.DNA甲基化,会导致mRNA的合成受阻
B.DNA甲基化,使基因碱基序列发生改变
C.DNA甲基化,可能会影响生物的性状
D.DNA甲基化,可能会影响细胞的分化
【答案】B
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、DNA甲基化,其转录会被阻止,从而被关闭,导致mRNA的合成受阻,A正确;
B、DNA甲基化,基因碱基序列不发生改变,但基因表达和表型发生可遗传变化,B错误;
C、DNA甲基化会影响基因的表达过程,进而可能会影响生物的性状,C正确;
D、DNA甲基化会影响基因的表达过程,而细胞分化的本质是基因的选择性表达,故可能会影响细胞的分化,D正确。
故答案为:B。
【分析】表观遗传:(1)概念:生物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。 (2)主要原因:①DNA甲基化:DNA分子中的碱基被选择性加上甲基的现象。某个基因发生足够多的甲基化后,其转录会被阻止,从而被关闭,甲基化被移除,基因就会被开启。②组蛋白修饰:组成染色体的蛋白质分为组蛋白和非组蛋白。其中组蛋白是决定染色体螺旋程度的重要因素,组蛋白常受到多种化学修饰,如甲基化、乙酰化等,被称为组蛋白修饰。组蛋白修饰可影响染色体螺旋化程度,从而影响基因的表达。
二、综合题
26.(2023高一下·蚌埠期末)酗酒及长期服用某些药物会使肝脏受损。科学家们发现可以抽取扁桃体中的干细胞来修复受损的肝脏,且全程无需手术便可实施。请回答下列问题:
(1)利用扁桃体中的干细胞修复肝脏时,干细胞通过 的过程转变成为一定量的肝脏细胞。干细胞内不存在肝脏细胞所特有的转氨酶,这是细胞中的基因 的结果。
(2)人体扁桃体干细胞中有23对染色体,图1为干细胞有丝分裂部分时期的细胞图,图2是干细胞分裂过程中每条染色体上DNA数量曲线图。
①干细胞进入甲时期(前期)细胞核明显的变化是 。
②图2中BC时期细胞内有 条染色体,对应于图1中的 细胞。发生CD变化的原因是 。
③细胞有丝分裂的重要意义是 。
【答案】(1)细胞的分裂、分化;选择性表达
(2)核仁、核腹消失,出现染色体和纺锤体;46;甲、乙;着丝点分裂,姐妹染色单体分离成子染色体;通过染色体正确复制和平均分配,保持亲子代细胞之间的遗传稳定性
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;有丝分裂的过程、变化规律及其意义;细胞分化及其意义
【解析】【解答】(1)利用扁桃体中的干细胞修复肝脏时,干细胞经过细胞分裂、分化转化成肝脏细胞。由于基因的选择性表达,干细胞内不存在肝脏细胞所特有的转氨酶。
(2)①干细胞进入甲时期(前期)的变化是染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。
②图2中BC时期表示有丝分裂前期和中期,细胞内有46条染色体,对应于图1中的乙细胞。CD段表示分裂后期,着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体。
③细胞有丝分裂的重要意义是通过染色体正确复制和平均分配,保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。
【分析】动物细胞有丝分裂过程: 分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
27.(2023高一下·蚌埠期末)豌豆子叶黄色、绿色受一对等位基因Y/y控制,现进行了下列四组杂交实验:
①黄色×黄色→黄色②黄色×绿色→黄色,绿色③黄色×黄色→黄色,绿色④绿色×绿色→绿色
请回答下列问题:
(1)根据 组的结果能判断 为显性性状。
(2)第③组子代的性状表现及比例理论上为 ,子代的黄色豌豆中杂合子占 。
(3)将第③组子代中的一株子叶为黄色的豌豆与绿色的豌豆进行杂交,得到的后代的性状表现及比例为 。
【答案】(1)③;黄色
(2)3:1;2/3
(3)黄色或黄色:绿色=1:1
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)性状相同的亲本杂交,子代出现性状分离,新出现的性状为隐性性状,故由③可知绿色为隐性性状,黄色为显性性状。
(2)性状相同的亲本杂交,子代出现性状分离,故亲本为杂合子,子代的性状表现及比例理论上为3:1,子代的黄色豌豆中杂合子占2/3.
(3)第③组子代中子叶为黄色的豌豆的基因型为YY或Yy,与绿色的豌豆进行杂交,得到的后代的性状表现及比例为全为黄色或黄色:绿色=1:1。
【分析】1、性状显隐性的判断方法: (1)性状相同的亲本杂交,子代出现性状分离,新出现的性状为隐性性状。 (2)性状不同的亲本杂交,子代只出现一种性状,子代表现的性状为显性性状。
2、分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一点的独立性;在减数分裂形成配子的过程,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
28.(2023高一下·蚌埠期末)某植物的两性植株和雌株受一对等位基因A/a控制,两性植株上有雌花和雄花,雌株上只有雌花。植株的高度由基因B/b控制,叶型由基因E/e控制。研究人员选取纯合高秆柳叶雌株和纯合矮秆掌状叶两性植株作亲本杂交得F1,让F1自交,所得的表现F2型及比例为高秆掌状叶两性株:矮秆掌状叶两性株:高秆柳叶雌株:矮秆柳叶雌株=9:3:3:1.据此分析回答下列问题:
(1)F1的基因型为 ,表现型为 。
(2)基因A/a与E/e位于 (填“一对”或“两对”)同源染色体上,理由是 。
(3)为进一步验证基因A/a与B/b的遗传遵循基因的自由组合定律,选取F1与 (填表现型)进行测交,若后代表现型及比例为 ,则基因A/a与B/b的遗传遵循基因的自由组合定律。
【答案】(1)AaBbEe;高秆掌状叶两性株
(2)一对;F1自交所得F2的表现型及比例为掌状叶两性株∶柳叶雌株=3∶1
(3)矮秆柳叶雌株;高秆两性株∶矮秆两性株∶高秆雌株∶矮秆雌株=1∶1∶1∶1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)由F1自交所得的F2的表现型比例为9:3:3:1可知F1的基因型为AaBbEe,表现型为高秆掌状叶两性株。
(2)由于F2的表现型中,掌状叶和两性株总是一起出现,柳叶和雌株总是一起出现,且掌状叶两性株∶柳叶雌株=3∶1,故可知A/a和E/e基因连锁,位于一对同源染色体上。
(3)验证自由组合定律,可以通过杂合子与隐性纯合子的测交来验证。即将F1与矮秆雌性植株杂交,统计后代性状比例。若后代表现型及比例为高秆两性株∶矮秆两性株∶高秆雌株∶矮秆雌株=1∶1∶1∶1,说明基因A/a与B/b的遗传遵循基因的自由组合定律。
【分析】分析可知,F2中高秆:矮杆=3: 1,故高杆为显性性状,掌状叶:柳叶=3: 1,故掌状叶为显性性状,两性株:雌株=3:1,故两性株为显性性状。因此,亲本基因型分别为AAbbee和aaBBEE,F1基因型为AaBbEe。由于F1中掌状叶两性株:柳叶雌株=3:1,故B/b和E/e两对等位基因位于一对同源染色体上,且B与E基因位于同一条染色体,b与基因位于同一条染色体。
29.(2023高一下·蚌埠期末)如图①~③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答有关问题:
(1)①过程需要的原料是 ,参与②过程的酶有 。
(2)过程③所示过程属于基因控制蛋白质合成过程中的 步骤,该步骤需要的原料是 ,其中碱基互补配对的原则是G—C和 。
(3)③过程若合成该蛋白质的基因含有900个碱基对,则该蛋白质最多由 个氨基酸组成(不考虑终止密码子)。
(4)细胞中,完成过程③很快速。一般来说,少量的mRNA分子就可以快速合成出大量的蛋白质,原因是 。
【答案】(1)脱氧核糖核苷酸;RNA聚合酶
(2)翻译;氨基酸;A—U
(3)300
(4)一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成
【知识点】DNA分子的复制;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)过程①是DNA的复制需要的原料是脱氧核昔酸,过程②是转录过程,需要的酶是RNA聚合酶。
(2)过程③是翻译过程,该步骤需要的原料是氨基酸,其中碱基互补配对的原则是G一C和A-U。
(3)转录、翻译过程中DNA(基因)碱基数:mRNA碱基数:多肽链氨基酸数=6:3:1,若基因含有900个碱基对,氨基酸数是900x2/6=300。
(4)一般来说,少量的mRNA分子就可以快速合成出大量的蛋白质,原因是一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成。
【分析】1、DNA复制:(1)时间:在细胞分裂前的间期,随染色体的复制完成。 (2)场所:主要是细胞核,线粒体、叶绿体中也存在。 (3)过程:在细胞提供的能量驱动下,解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开。然后,DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板,以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,各自合成与母链互补的一条子链。随着模板链解旋过程的进行,新合成的子链也在不断延伸。同时,每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。
2、转录: (1)场所:主要是细胞核。 (2)条件:模板是DNA的一条链,原料是四种核糖核苷酸,需要ATP和RNA聚合酶。 (3)过程:
3、翻译:(1)场所:核糖体。 (2)条件:模板是mRNA,原料是氨基酸,搬运工具为tRNA,需要ATP和多种酶。 (3)过程:
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