山东省郓城第一中学2023-2024学年高二上学期开学考试生物学试题(原卷版+解析版)

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名称 山东省郓城第一中学2023-2024学年高二上学期开学考试生物学试题(原卷版+解析版)
格式 docx
文件大小 763.0KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-09-11 22:28:18

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郓城第一中学2023-2024学年高二上学期开学考试
生物试题
第I卷(选择题)
一、单选题(共20个小题,每小题2分,共40分)
1. 南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因(A和a)控制的,用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交,子代(F1)既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜,让F1自交产生的F2的表现型如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 由①②可知黄果是隐性性状
B. 由③可以判定白果是显性性状
C. F2中,黄果与白果的理论比例是5∶3
D. P中白果的基因型是aa
2. 将基因型为Aa的豌豆连续自交,后代中纯合子和杂合子所占的比例如图曲线所示,据此分析,错误的说法是( )
A. a曲线可代表自交n代后纯合子所占的比例
B. b曲线可代表自交n代后显性纯合子所占的比例
C. 隐性纯合子的比例比b曲线所对应的比例要小
D. c曲线可代表后代中杂合子所占比例随自交代数的变化
3. 玉米叶片的颜色受一对等位基因(Aa)控制,因型为AA的个体呈深绿色,基因型为Aa的个体呈浅绿色,基因型为aa的个体呈黄色且在幼苗阶段死亡。一个种群中AA:Aa=1:4,种群内的个体随机受粉,则子一代成熟植株叶片颜色的表现型及比例为( )
A. 深绿色:浅绿色:黄色=9:12:4
B 深绿色:浅绿色=3:4
C. 深绿色:浅绿色:黄色=2:2:1
D. 深绿色:浅绿色=1:1
4. 某饲养场有纯种黑色短毛兔和纯种褐色长毛兔(独立遗传),它们的F2中有128只兔,其中能稳定遗传的黑色长毛兔理论上应有( )
A. 0只 B. 8只 C. 24只 D. 72只
5. 某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知I1基因型为AaBB,且Ⅱ2与 Ⅱ3婚配的子代都不会患病,根据以下系谱图,正确的推断是
A. Ⅱ2的基因型一定为 aaBB
B. I3的基因型一定为AABb
C. Ⅲ1的基因型可能为AaBb或AABb
D. Ⅲ2与基因型为AaBb的女性婚配,子代患病的概率为3/16
6. 基因型为ddEeFF和DdEeff的两种豌豆杂交,在3对等位基因各自独立遗传的条件下,其子代表现型不同于两个亲本的个体占全部子代的( )
A. 1/4 B. 3/8 C. 5/8 D. 3/4
7. 人同源染色体有23对。假设一个初级精母细胞在分裂形成精细胞的过程中,其中一对同源染色体没有分离而移向一极,则这个初级精母细胞产生正常精子细胞和异常精子细胞的比例是多少?同时在精巢中精原细胞增殖的方式是( )
A. 1:1,有丝分裂 B. 1:3,有丝分裂
C. 1:3,减数分裂 D. 0:4,有丝分裂
8. 图中①、②和③为三个精原细胞,①和②发生了染色体变异,③为正常细胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极。不考虑其他变异,下列叙述错误的是( )
A. ①减数第一次分裂前期两对同源染色体联会
B. ②经减数分裂形成的配子有一半正常
C. ③减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,最终产生4种基因型配子
D. ①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到
9. 减数分裂Ⅰ时,若同源染色体异常联会,则异常联会的同源染色体可进入1个或2个子细胞;减数分裂Ⅱ时,若有同源染色体则同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,若无同源染色体则姐妹染色单体分离。异常联会不影响配子的存活、受精和其他染色体的行为。基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂Ⅰ时,仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生交换。上述精原细胞形成的精子与基因型为Aa的卵原细胞正常减数分裂形成的卵细胞结合形成受精卵。已知A、a位于常染色体上,不考虑其他突变,上述精子和受精卵的基因组成种类最多分别为( )
A. 6;9 B. 6;12 C. 4;7 D. 5;9
10. 已知果蝇红眼(A)和白眼(a)由位于X染色体Ⅰ区段(与Y染色体非同源区段)上的一对等位基因控制,而果蝇刚毛(B)和截毛(b)由X和Y染色体Ⅱ区段(同源区段)上的一对等位基因控制,且突变型都表现隐性性状,如图所示。下列分析正确的是( )
A. 若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现截毛个体
B. 若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现白眼个体
C. 若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现截毛个体
D. 若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现白眼个体
11. 噬菌体在增殖过程中利用的原料是( )
A. 细菌的核苷酸和自己的氨基酸 B. 细菌的脱氧核苷酸和氨基酸
C. 自己的核苷酸和细菌的氨基酸 D. 自己的氨基酸和细菌的核苷酸
12. 假如某大肠杆菌含14N的DNA的相对分子质量为a,若将其长期培养在含15N的培养基中,便得到含15N的DNA,相对分子质量为b。现将含15N的大肠杆菌放在含14N的培养基中培养,那么,子二代的DNA的平均相对分子质量为( )
A. (3a+b)/4
B. (a+b)/2
C. (2a+3b)/2
D. (a+3b)/4
13. 假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5000个碱基对组成,其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌,共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是(  )
A. 该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸
B. 噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等
C. 含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为1:49
D. 该DNA发生突变,其控制的性状即发生改变
14. 近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列,可人为选择DNA上的目标位点进行切割(见图)。下列相关叙述错误的是
A. Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成
B. 向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则
C. 向导RNA可在逆转录酶催化下合成
D. 若α链剪切点附近序列为……TCCACAATC……,则相应的识别序列为……UCCACAAUC……
15. 在其他条件具备情况下,在试管中加入物质X和物质Z,可得到相应产物Y。下列叙述正确的是
A. 若X是DNA,Y是RNA,则Z是逆转录酶
B. 若X是DNA,Y是mRNA,则Z是脱氧核苷酸
C. 若X是RNA,Y是DNA,则Z是限制性内切酶
D. 若X是mRNA,Y是在核糖体上合成的大分子,则Z是氨基酸
16. 某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%,一对夫妇中妻子患病,丈夫正常,他们所生的子女患该病的概率是( )
A. 10/19 B. 9/19 C. 1/19 D. 1/2
17. 如图是基因型为Aa的个体不同分裂时期的图像,根据图像判定每个细胞发生的变异类型,正确的是(  )
A. ①基因突变 ②基因突变 ③基因突变
B. ①基因突变或基因重组 ②基因突变 ③基因重组
C. ①基因突变 ②基因突变 ③基因突变或基因重组
D. ①基因突变或基因重组②基因突变或基因重组 ③基因重组
18. 如图①②③④分别表示不同的变异类型,其中图③中的基因2由基因1变异而来。有关说法正确的是(  )
A. 图①②都表示交叉互换,发生在减数分裂四分体时期
B. 图③中的变异会使基因所在的染色体变短
C. 图④中变异属于染色体结构变异中的缺失
D. 图中①②④的变异都不会产生新基因
19. 已知人的红绿色盲属X染色体隐性遗传,先天性耳聋是常染色体隐性遗传(D对d完全显性)。下图中Ⅱ2为色觉正常的耳聋患者,Ⅱ5为听觉正常的色盲患者。Ⅱ4(不携带d基因)和Ⅱ3婚后生下一个男孩,这个男孩患耳聋、色盲、既耳聋又色盲的可能性分别是( )
A. 0 、1/4、0 B. 0、1/4、1/4
C. 0、1/8、0 D. 1/2、1/4、1/8
20. 如图所示的中心法则揭示了生物遗传信息由 DNA 向蛋白质传递与表达的过程,下列相关叙述正确的是( )
A. 健康的人体细胞中,不会发生 e 过程,a、b、c、d 均可发生
B. 在真核细胞中,a 和 b 两个过程发生的主要场所是细胞核和细胞质
C. 能特异性识别信使 RNA 上密码子的分子是 tRNA,后者所携带的分子是氨基酸
D. a 过程只发生在真核细胞分裂的间期
二、不定项选择题(共5个小题,每小题3分,共15分)
21. 某哺乳动物背部的皮毛颜色由等位基因A1、A2和A3控制,且A1、A2和A3任何两个基因组合在一起,各基因都能正常表达。如图表示基因对背部皮毛颜色的控制关系,下列说法错误的是( )
A. 该动物种群中白色个体共有4种基因型
B. 该动物体色为黑色的个体一定是杂合子
C. A1、A2和A3互为等位基因,由基因突变产生
D. 体色为棕色和黑色的个体交配不会产生白色后代
22. 果蝇的红眼(A)与白眼(a)是一对相对性状,A、a位于X染色体上。现将一只红眼雄果蝇用紫外线照射,然后与白眼雌果蝇杂交,得到的子代全是雄果蝇。经研究发现该雄果蝇的X染色体缺失了一个片段,但A基因功能正常。下列相关叙述正确的是( )
A. 该雄果蝇发生的变异属于染色体变异,可通过光学显微镜观察
B. 经紫外线照射处理后,该变异果蝇所在种群的基因多样性减少
C. 经紫外线照射处理后,该果蝇减数分裂过程中同源染色体无法联会
D. 子代全是雄果蝇的原因可能是X染色体部分缺失导致雄配子致死
23. 假设某一地区白化病的致病基因频率为a,红绿色盲的致病基因频率为b,抗维生素D佝偻病的致病基因频率为c。下列相关叙述正确的是(  )
A. 该地区正常个体中白化病致病基因携带者所占的比例为2a/(1+a)
B. 该地区男性个体中患红绿色盲的个体所占的比例为b2
C. 该地区女性个体中不患抗维生素D佝偻病个体所占的比例为(1-c)2
D. 该地区女性个体中同时患红绿色盲和抗维生素D佝偻病的个体所占的比例为b2(2c-c2)
24. 某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成,根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图,下列不正确的是( )
A. B.
C. D.
25. 在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2,下列叙述错误的有( )
A. F1产生4个配子,比例为1:1:1:1
B. F1产生基因型YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比为1:1
C. 基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合
D. F1产生的精子中,基因型为YR和基因型为yr的比例为1:1
第II卷(非选择题)
三、非选择题(共5个小题,共45分)
26. 研究人员对珍珠贝(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态,数目和分布进行了观察分析,图1为其细胞分裂某一个时期的示意图(仅显示部分染色体)。图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请回答下列问题:
(1)图1中细胞分裂的方式和时期是_______,它属于图2中类型_______的细胞。
(2)若某细胞属于类型c,取自精巢,没有同源染色体,那么该细胞的名称是_______。
(3)若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,那么三者出现的先后顺序是_______。
(4)在图2的5种细胞类型中,一定具有同源染色体的细胞类型有_____________。
(5)着丝点分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况有__________(用图中字母表述)。
(6)珍珠贝卵母细胞分裂一般停留在减数第一次分裂中期,待精子入卵后完成后续过程。细胞松弛素B能阻滞细胞分裂而导致染色体数加倍,可用于诱导三倍体。现有3组实验:用细胞松弛素B分别阻滞卵母细胞的减数第一次分裂、减数第二次分裂和受精卵的第一次卵裂。请预测三倍体出现率最低的是____________,理由是____________。
27. 种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制;黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制,且黑毛对白毛为显性。回答下列问题:
(1)公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角,nn无角;母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例为_____;公羊的表现型及其比例为_________。
(2)某同学为了确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子二代中黑毛∶白毛=3∶1,我们认为根据这一实验数据,不能确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,还需要补充数据,如统计子二代中白毛个体的性别比例,若________________________,则说明M/m是位于X染色体上;若________________________,则说明M/m是位于常染色体上。
(3)一般来说,对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时,基因型有____种;当其位于X染色体上时,基因型有____种;当其位于X和Y染色体的同源区段时,(如图所示),基因型有____种。
28. 杜洛克猪毛色受两对独立遗传的等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因组成如下表。请回答下列问题:
毛色 红毛 棕毛 白毛
基因组成 A_B_ A_bb、aaB_ aabb
(1)棕毛猪的基因型有_________种。
(2)已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。
①该杂交实验的亲本基因型为____________。
②F1测交,后代表现型及对应比例为___________。
③F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有_________种(不考虑正反交)。
④F2的棕毛个体中纯合体的比例为___________。F2中棕毛个体相互交配,子代白毛个体的比例为___________。
(3)若另一对染色体上有一对基因I、i,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体的比例为_____________,白毛个体的比例为_____________。
29. 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。请回答下列问题:
(1)过程①发生的时期是____________________和_______________________。
(2)细胞中过程②发生的主要场所是____________,该过程是在____________酶的作用下,将核糖核苷酸连接在一起形成α链,α链形成后通过___________进入到细胞质中与核糖体结合。
(3)已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%,α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占30%、20%,则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为_______________。
(4)图中y是某种tRNA,它由________(三个或多个)个核糖核苷酸组成的,其中CAA称为___________,一种y可以转运________种氨基酸。若合成该蛋白质的基因含有600个碱基对,则该蛋白质最多由_____种氨基酸组成。
(5)若转录形成α链的基因中有一个碱基对发生了改变,则根据α链翻译形成的肽链中氨基酸的种类和排列顺序是否一定发生变化__________,为什么?____________。
30. 正常果蝇唾液腺细胞的X染色体上只有一个编号为16A的区段,而棒眼果蝇的X染色体上有两个16A区段,重棒眼果蝇中则有三个重复的16A区段。若用b代表一个16A区段(染色体类型记为X1b,以此类推X2b、X3b),雌雄果蝇在X染色体结构上存在的差异如下图A~G所示。请分析回答:
(1)从结构上看,X染色体共有__________种类型,这种变异类型属于染色体结构变异中的___________。
(2)雌果蝇B的一个次级卵母细胞含有____________个16A区段。
(3)雌果蝇C与雄果蝇E杂交,正常情况下F1都为棒眼,但出现了少数正常眼和重棒眼果蝇。研究发现,这与同源染色体之间的不对等交换有关。据此推断,上述杂交后代中出现异常果蝇是由于亲本中雌果蝇在减数分裂时发生不对等交换,产生了________(用X和b表示)的配子:若一半雌果蝇C减数分裂时发生这种不对等交换,后代出现正常眼雄果蝇的概率是___________。
(4)理论上推测,雌果蝇性染色体组成有__________种类型,表中还缺少的雌果蝇染色体类型是__________(用X和b表示)。有人推测雌果蝇中的这种类型都存在致死现象,请设计实验证明之。
①选重棒眼雌果蝇分别与表现型为__________的雄果蝇杂交。
②统计实验结果。
③结果分析:若杂交后代雌雄果蝇之比为__________,则推测正确。
郓城第一中学2023-2024学年高二上学期开学考试
生物试题 答案解析
第I卷(选择题)
一、单选题(共20个小题,每小题2分,共40分)
1. 南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因(A和a)控制的,用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交,子代(F1)既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜,让F1自交产生的F2的表现型如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 由①②可知黄果是隐性性状
B. 由③可以判定白果是显性性状
C. F2中,黄果与白果的理论比例是5∶3
D. P中白果的基因型是aa
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:白果自交后代出现性状分离,说明白色是显性性状。
【详解】A、由①可知亲本测交,黄果和白果中有一个为杂合子,有一个为隐性纯合子,由②自交未出现性状分离可知,黄果是隐性性状,亲本中的白果为杂合子,为显性性状,A正确;
B、由③出现性状分离可知白果是显性性状,黄果是隐性性状,B正确;
C、P中白果基因型为Aa,F1中黄果(aa)占1/2;白果(Aa)也占1/2,F1中黄果自交得到的F2全部是黄果,F1中的白果自交得到F2中,黄果:白果=1:3,所以F2中黄果与白果理论比例是(1/2+1/2×1/4):(1/2×3/4)=5:3,C正确;
D、由于白色是显性性状,所以P中白果的基因型是Aa,D错误。
故选D。
2. 将基因型为Aa的豌豆连续自交,后代中纯合子和杂合子所占的比例如图曲线所示,据此分析,错误的说法是( )
A. a曲线可代表自交n代后纯合子所占的比例
B. b曲线可代表自交n代后显性纯合子所占的比例
C. 隐性纯合子的比例比b曲线所对应的比例要小
D. c曲线可代表后代中杂合子所占比例随自交代数的变化
【答案】C
【解析】
【分析】杂合子自交n代,后代纯合子和杂合子所占的比例:杂合子所占的比例为(1/2)n,纯合子所占的比例为1-(1/2)n。由此可见,随着自交代数的增加,后代纯合子所占的比例逐渐增多,且无限接近于1;显性纯合子=隐性纯合子的比例无限接近于1/2;杂合所占比例越来越小,且无限接近于0。
【详解】A 、杂合子自交n代,后代纯合子所占的比例为1-(1/2)n,自交代数越多,该值越趋向于1,所以a曲线可代表自交n代后纯合子所占的比例,A正确;
BC、纯合子包括显性纯合子和隐性纯合子,并且它们各占一半,因此显(隐)性纯合子=1/2[1-(1/2)n],自交代数越多,该值越趋向于1/2,所以b曲线可代表自交n代后显(隐)性纯合子所占的比例,B正确;
C、隐性纯合子的比例与b曲线一致,C错误;
D、杂合子的比例为(1/2)n,杂合子随着自交代数增加,不断减少,c曲线可代表后代中杂合子所占比例随自交代数的变化,D正确。
故选C。
3. 玉米叶片的颜色受一对等位基因(Aa)控制,因型为AA的个体呈深绿色,基因型为Aa的个体呈浅绿色,基因型为aa的个体呈黄色且在幼苗阶段死亡。一个种群中AA:Aa=1:4,种群内的个体随机受粉,则子一代成熟植株叶片颜色的表现型及比例为( )
A. 深绿色:浅绿色:黄色=9:12:4
B. 深绿色:浅绿色=3:4
C. 深绿色:浅绿色:黄色=2:2:1
D. 深绿色:浅绿色=1:1
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意分析可知:大豆植株的颜色受一对等位基因控制,遵循基因的分离定律。表现型=基因型+环境因素。Aa自交后代有AA、Aa和aa,但aa黄色植株会在幼苗阶段死亡。
【详解】该种群中AA:Aa=1:4,该种群中A的基因频率为3/5,a的基因频率为2/5,该种群的个体间随机受粉时,依据遗传平衡定律可得子代中AA:Aa:aa=9:12:4,又由于基因型为aa的个体呈黄色且在幼苗阶段死亡,则在子一代成熟植株叶片颜色的表现型及比例为深绿色:浅绿色=9:12=3:4,故答案为B。
4. 某饲养场有纯种黑色短毛兔和纯种褐色长毛兔(独立遗传),它们的F2中有128只兔,其中能稳定遗传的黑色长毛兔理论上应有( )
A. 0只 B. 8只 C. 24只 D. 72只
【答案】B
【解析】
【分析】基因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自由组合是互不干扰的;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。
【详解】纯种黑色短毛兔和纯种褐色长毛兔杂交后代表现为一种性状,F1个体自由交配产生的F2表现为四种性状,性状分离比为9∶3∶3∶1,F2中纯合子有四种各占1/16,因此,能稳定遗传的黑色长毛兔理论上应有128×1/16=8只,B正确,ACD错误。
故选B。
5. 某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知I1基因型为AaBB,且Ⅱ2与 Ⅱ3婚配的子代都不会患病,根据以下系谱图,正确的推断是
A. Ⅱ2的基因型一定为 aaBB
B. I3的基因型一定为AABb
C. Ⅲ1的基因型可能为AaBb或AABb
D. Ⅲ2与基因型为AaBb的女性婚配,子代患病的概率为3/16
【答案】A
【解析】
【详解】AC、I1AaBB不会患病,说明A-B-的个体正常,II2和II3都有病,而其子代都没有病,说明其子代应都是AaBb,II2为aaBB,II3为Aabb,A正确、C错误;
B、因II3为Aabb,因此I3的基因型有可能是AABb,AaBb,B错误;
D、Ⅲ2基因型为AaBb,与基因型为AaBb的女性婚配,子代患病的概率为6/16或7/16,因为无法确定aabb的个体是否患病,D错误。
故选A。
6. 基因型为ddEeFF和DdEeff的两种豌豆杂交,在3对等位基因各自独立遗传的条件下,其子代表现型不同于两个亲本的个体占全部子代的( )
A. 1/4 B. 3/8 C. 5/8 D. 3/4
【答案】C
【解析】
【分析】利用分离定律解题方法:将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析,再运用乘法原理进行组合。
【详解】ABCD、两个亲本的基因型为ddEeFF、DdEeff,可以拆分成三个分离定律的组合:dd×Dd、Ee×Ee、FF×ff。亲本杂交后产生这两种表现型的可能性(概率)计算如下:ddE_F_的概率为1/2(dd)×3/4(E_)×1(F_)=3/8;D_E_ff的概率为1/2(Dd)×3/4(E_)×0(ff)=0,即两个亲本杂交的后代中与两个亲本表现型相同的概率为3/8,不同的概率为1-3/8=5/8,ABD错误,C正确。
故选C。
7. 人的同源染色体有23对。假设一个初级精母细胞在分裂形成精细胞的过程中,其中一对同源染色体没有分离而移向一极,则这个初级精母细胞产生正常精子细胞和异常精子细胞的比例是多少?同时在精巢中精原细胞增殖的方式是( )
A. 1:1,有丝分裂 B. 1:3,有丝分裂
C. 1:3,减数分裂 D. 0:4,有丝分裂
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时,从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次,细胞分裂两次,产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
【详解】假设一个初级精母细胞在分裂形成精细胞的过程中,其中一对同源染色体没有分离而移向一极,则分裂产生的次级精母细胞(减数第二次分裂前期、中期)中的染色体数目为24、22,产生的精子中染色体数目为24、24、22、22,正常的精子中染色体数目为23,因此正常精子细胞和异常精子细胞的比例是0∶4;精巢中精原细胞进行有丝分裂增殖。
故选D。
8. 图中①、②和③为三个精原细胞,①和②发生了染色体变异,③为正常细胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极。不考虑其他变异,下列叙述错误的是( )
A. ①减数第一次分裂前期两对同源染色体联会
B. ②经减数分裂形成的配子有一半正常
C. ③减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,最终产生4种基因型配子
D. ①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到
【答案】C
【解析】
【分析】1、精原细胞①中有四条染色体,含有A、a、R、r四种基因,对比正常精原细胞③可知,精原细胞①发生了染色体结构变异中的易位,R基因和a基因发生了位置互换;
2、精原细胞②中含有a基因的染色体多了一条,发生了染色体数目变异。
【详解】A、①细胞中有四条染色体,为两对同源染色体,在减数第一次分裂前期两对同源染色体联会,A正确;
B、②细胞减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极,最终产生的配子为1/12AR、1/12Ar、1/12aar、1/12aaR、1/6AaR、1/6Aar、1/6ar、1/6aR,其中正常配子为1/12AR、1/12Ar、1/6ar、1/6aR,刚好占一半,B正确;
C、③细胞减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,最终产生4个配子,2种基因型,为AR、AR、ar、ar或Ar、Ar、aR、aR,C错误;
D、①发生了染色体结构变异中的易位,②发生了染色体数目变异,理论上通过观察染色体的结构和细胞中的染色体数目就可以观察到,D正确。
故选C。
9. 减数分裂Ⅰ时,若同源染色体异常联会,则异常联会的同源染色体可进入1个或2个子细胞;减数分裂Ⅱ时,若有同源染色体则同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,若无同源染色体则姐妹染色单体分离。异常联会不影响配子的存活、受精和其他染色体的行为。基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂Ⅰ时,仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生交换。上述精原细胞形成的精子与基因型为Aa的卵原细胞正常减数分裂形成的卵细胞结合形成受精卵。已知A、a位于常染色体上,不考虑其他突变,上述精子和受精卵的基因组成种类最多分别为( )
A. 6;9 B. 6;12 C. 4;7 D. 5;9
【答案】A
【解析】
【分析】正常情况下,同源染色体在减数第一次分裂后期分离,姐妹染色单体在减数第二次分裂后期分离。
【详解】基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂Ⅰ时,仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生交换。(1)若A、a所在的染色体片段发生交换,则A、a位于姐妹染色单体上,①异常联会的同源染色体进入1个子细胞,则子细胞基因组成为AAaa或不含A、a,经减数第二次分裂,同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,可形成基因型为Aa和不含A、a的精子;②异常联会的同源染色体进入2个子细胞,则子细胞基因组成为Aa,经减数第二次分裂,可形成基因型为A或a的精子;(2)若A、a所在的染色体片段未发生交换,③异常联会的同源染色体进入1个子细胞,则子细胞基因组成为AAaa或不含A、a,经减数第二次分裂,同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,可形成基因型为AA、aa和不含A、a的精子;④异常联会的同源染色体进入2个子细胞,则子细胞基因组成为AA或aa,经减数第二次分裂,可形成基因型为A或a的精子;综上所述,精子的基因组成包括AA、aa、Aa、A、a和不含A或a,共6种,与基因组成为A或a的卵细胞结合,通过棋盘法可知,受精卵的基因组成包括AAA、AAa、Aaa、aaa、AA、Aa、aa、A、a,共9种。
故选A。
10. 已知果蝇红眼(A)和白眼(a)由位于X染色体Ⅰ区段(与Y染色体非同源区段)上的一对等位基因控制,而果蝇刚毛(B)和截毛(b)由X和Y染色体Ⅱ区段(同源区段)上的一对等位基因控制,且突变型都表现隐性性状,如图所示。下列分析正确的是( )
A. 若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现截毛个体
B. 若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现白眼个体
C. 若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现截毛个体
D. 若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现白眼个体
【答案】C
【解析】
【分析】伴性遗传 是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关的遗传方式就称为伴性遗传,又称性连锁(遗传)或性环连。许多生物都有伴性遗传现象。人类了解最清楚的是红绿色盲和血友病的伴性遗传。它们的遗传方式与果蝇的白眼的伴X显性遗传(如:抗维生素D佝偻病 )、X染色体隐性遗传(如:红绿色盲和血友病 )和Y染色体遗传(如:外耳道多毛)都属于伴性遗传。
【详解】A、亲本基因型是XBXB和XbYb,后代应全为刚毛个体,A错误;
B、亲本基因型是XAXA和XaY,后代应全为红眼个体,B错误;
C、亲本基因型是XBYB和XbXb,后代应全为刚毛个体,不会出现截毛个体,C正确;
D、亲本基因型是XAY和XaXa,后代雌性全表现为红眼,雄性全表现为白眼,D错误。
故选C。
11. 噬菌体在增殖过程中利用的原料是( )
A. 细菌的核苷酸和自己的氨基酸 B. 细菌的脱氧核苷酸和氨基酸
C. 自己的核苷酸和细菌的氨基酸 D. 自己的氨基酸和细菌的核苷酸
【答案】B
【解析】
【分析】噬菌体是DNA病毒,由蛋白质外壳和DNA组成。
【详解】当噬菌体侵染细菌时,DNA注入细菌细胞内,然后以噬菌体的DNA为模板,利用细菌内的核苷酸为原料,合成子代噬菌体的核酸,并以细菌细胞内的氨基酸为原料,合成子代噬菌体的蛋白质外壳。噬菌体的DNA与蛋白质外壳组装成新的噬菌体,当噬菌体达到一定数量时,细菌裂解而释放出子代噬菌体。因此,噬菌体在增殖过程中利用的脱氧核苷酸和氨基酸全部来自细菌。
故选B。
【点睛】解答本题的关键是明确以下两点:(1)噬菌体合成子代核酸的模板是自身DNA。(2)合成子代噬菌体的原料来自细菌。
12. 假如某大肠杆菌含14N的DNA的相对分子质量为a,若将其长期培养在含15N的培养基中,便得到含15N的DNA,相对分子质量为b。现将含15N的大肠杆菌放在含14N的培养基中培养,那么,子二代的DNA的平均相对分子质量为( )
A. (3a+b)/4
B (a+b)/2
C. (2a+3b)/2
D. (a+3b)/4
【答案】A
【解析】
【分析】大肠杆菌DNA的复制方式为半保留复制,每复制一代,后代DNA或后代大肠杆菌的数量呈指数级增长。若初始大肠杆菌只有一个,复制n代后,后代大肠杆菌将有2n个。
将含15N的大肠杆菌放在含14N的培养基中培养,无论复制多少代,某一代将只有2个14N/15N杂合DNA,剩余均为14NDNA。
【详解】A正确,根据题意复制2代,将产生22=4个DNA,其中2个为杂合分子,2个为14NDNA,即四个DNA的相对分子质量应表现为两个均是(a+b)/2,两个为a,则平均相对分子质量为(3a+b)/4。
故选A。
13. 假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5000个碱基对组成,其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌,共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是(  )
A. 该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸
B. 噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等
C. 含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为1:49
D. 该DNA发生突变,其控制的性状即发生改变
【答案】C
【解析】
【分析】1、密码子的简并性:一种氨基酸可能由多个密码子决定,可以加快翻译的速度,增加密码子的容错性。
2、DNA复制:
(1)模板:解开的每一段母链。
(2)原料:四种游离的脱氧核苷酸。
(3)酶:DNA聚合酶、解旋酶。
(4)原则:碱基互补配对原则。
3、噬菌体作为病毒,在其增殖过程中,只提供模板,由宿主活细胞提供氨基酸原料、核苷酸原料、核糖体、tRNA等。
4、根据题意可知:一个DNA分子由5000个碱基对组成,其中腺嘌呤占全部碱基的20%,则A=T=5000×2×20%=2000个,G=C=5000×2×30%=3000个。
【详解】A、该过程至少需要3000×(100-1)=2.97×105个鸟嘌呤核苷酸,A错误;
B、噬菌体增殖过程,模板是由噬菌体提供,不是细菌提供,B错误;
C、由于DNA的半保留复制,释放出的100个子代噬菌体中,含32P的有2个,只含31P的子代噬菌体为98个,所以比例关系为1:49,C正确;
D、该DNA发生突变,由于密码子的简并性,控制的性状不一定发生改变,D错误;
故选C。
14. 近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列,可人为选择DNA上的目标位点进行切割(见图)。下列相关叙述错误的是
A. Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成
B. 向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则
C. 向导RNA可在逆转录酶催化下合成
D. 若α链剪切点附近序列为……TCCACAATC……,则相应的识别序列为……UCCACAAUC……
【答案】C
【解析】
【分析】本题以“CRISPR/Cas9基因编辑技术的原理示意图”为情境,考查学生对基因的表达等知识的理解能力。
【详解】核糖体是蛋白质合成的场所,因此Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成,A正确;向导RNA中的双链区碱基对之间遵循碱基互补配对原则,B正确;向导RNA通过转录形成,逆转录酶催化以RNA为模板合成DNA的过程,C错误;由于目标DNA中的α链可与向导RNA中的识别序列的互补链进行碱基互补配对,因此若α链剪切点附近序列为……TCCAGAATC……,则相应的识别序列为……UCCAGAAUC……,D正确;故选C。
【点睛】解答此题的关键是抓住题意和图示中的有效信息:“Cas9蛋白、向导RNA中20个碱基的识别序列与目标DNA中的一条链的碱基进行互补配对、α链为目标DNA中的另一条链等”,将这些信息与所学“基因的表达、核酸的化学组成、逆转录”等知识有效地联系起来,进行知识的整合和迁移。
15. 在其他条件具备情况下,在试管中加入物质X和物质Z,可得到相应产物Y。下列叙述正确的是
A. 若X是DNA,Y是RNA,则Z是逆转录酶
B. 若X是DNA,Y是mRNA,则Z是脱氧核苷酸
C. 若X是RNA,Y是DNA,则Z是限制性内切酶
D. 若X是mRNA,Y是在核糖体上合成的大分子,则Z是氨基酸
【答案】D
【解析】
【详解】若X是DNA,Y是RNA,该过程属于转录,则Z可以是转录相关的酶,即RNA聚合酶,A错;
若X是DNA,Y是mRNA,该过程属于转录,则Z可以是核糖核苷酸,B错;
若X是RNA,Y是DNA,该过程属于逆转录,则Z是逆转录酶,C错;
若X是mRNA,Y是核糖体上合成的大分子,即是蛋白质,该过程属于翻译,则Z是氨基酸,D正确。
故选D。
16. 某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%,一对夫妇中妻子患病,丈夫正常,他们所生的子女患该病的概率是( )
A. 10/19 B. 9/19 C. 1/19 D. 1/2
【答案】A
【解析】
【分析】设控制该病的基因是A、a,则正常个体的基因型为aa,占1-19%=81%。
【详解】由题意可知,aa%=1-19%=81%,a%=0.9,A%=0.1,则AA%=0.1×0.1=1%,Aa%=2×0.1×0.9=18%。患病个体中杂合子的概率是:18%÷(18%+1%)=18/19,该夫妇中妻子的基因型及概率为:1/19AA,18/19Aa,丈夫的基因型是aa,则后代正常aa的概率是18/19×1/2=9/19,则患病的概率是1-9/19=10/19。综上所述,CBD错误,A正确。
故选A。
17. 如图是基因型为Aa的个体不同分裂时期的图像,根据图像判定每个细胞发生的变异类型,正确的是(  )
A. ①基因突变 ②基因突变 ③基因突变
B. ①基因突变或基因重组 ②基因突变 ③基因重组
C. ①基因突变 ②基因突变 ③基因突变或基因重组
D. ①基因突变或基因重组②基因突变或基因重组 ③基因重组
【答案】C
【解析】
【分析】图1有同源染色体,着丝点排列在赤道板上,为有丝分裂中期,图②含有同源染色体,着丝点分开,为有丝分裂后期,图③是减数第二次分裂后期,图①②只能发生基因突变,图③可以是基因突变或基因重组。
【详解】图中①②分别属于有丝分裂的中期和后期;A与a所在的DNA分子都是经过复制而得到的,所以图中①②的变异只能属于基因突变;③属于减数第二次分裂的后期,A与a的不同可能来自于基因突变或基因重组(四分体时期同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换),综上变异类型为①基因突变 ②基因突变 ③基因突变或基因重组,故选C。
18. 如图①②③④分别表示不同的变异类型,其中图③中的基因2由基因1变异而来。有关说法正确的是(  )
A. 图①②都表示交叉互换,发生在减数分裂的四分体时期
B. 图③中的变异会使基因所在的染色体变短
C. 图④中的变异属于染色体结构变异中的缺失
D. 图中①②④的变异都不会产生新基因
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析,图①表示同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换,图②表示非同源染色体交叉互换,属于易位,图③表示碱基对的缺失,属于基因突变,图④属于染色体结构变异中的重复和缺失。
【详解】A、图①表示交叉互换,发生在减数分裂的四分体时期,图②表示易位,A错误:
B、图③中的变异属于基因突变中的碱基对的缺失,不会使基因所在的染色体发生结构变异,B错误:
C、图④中,若上面的染色体正常,则下面染色体发生染色体结构变异中的缺失:若下面染色体正常,则上面染色体发生染色体结构变异中的重复,C错误:
D、只有基因突变才能产生新基因,图①②④都不是基因突变,D正确。
故选D。
19. 已知人的红绿色盲属X染色体隐性遗传,先天性耳聋是常染色体隐性遗传(D对d完全显性)。下图中Ⅱ2为色觉正常的耳聋患者,Ⅱ5为听觉正常的色盲患者。Ⅱ4(不携带d基因)和Ⅱ3婚后生下一个男孩,这个男孩患耳聋、色盲、既耳聋又色盲的可能性分别是( )
A. 0 、1/4、0 B. 0、1/4、1/4
C. 0、1/8、0 D. 1/2、1/4、1/8
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析:已知人的红绿色盲属X染色体隐性遗传,先天性耳聋是常染色体隐性遗传。设色盲基因为b,依题意分析,Ⅱ5为听觉正常的色盲患者,则他的色盲基因来自他的母亲,因此他母亲基因型为XBXb,又因为Ⅱ4不携带d基因,则Ⅱ4的基因型为1/2DD XBXB和1/2 DD X BXb,Ⅱ3的基因型为DdXBY,Ⅱ4和Ⅱ3婚后生下一个男孩,则这个男孩患耳聋的可能性为0,色盲的可能性为1/2×1/2=1/4,既耳聋又色盲的可能性分别是0。故A正确。
考点:伴性遗传
20. 如图所示的中心法则揭示了生物遗传信息由 DNA 向蛋白质传递与表达的过程,下列相关叙述正确的是( )
A. 健康的人体细胞中,不会发生 e 过程,a、b、c、d 均可发生
B. 在真核细胞中,a 和 b 两个过程发生的主要场所是细胞核和细胞质
C. 能特异性识别信使 RNA 上密码子的分子是 tRNA,后者所携带的分子是氨基酸
D. a 过程只发生在真核细胞分裂的间期
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:图示为中心法则的内容,其中a表示DNA分子的自我复制;b表示转录过程;c表示翻译过程;d表示逆转录过程;e表示RNA分子的自我复制过程,其中d和e只发生在被某些病毒侵染的细胞中。
【详解】A、a、b、c、d、e所表示的四个过程依次分别是DNA复制、转录、翻译、逆转录和RNA复制,健康的人体细胞中,a、b、c均可发生,不会发生d、e过程,只有某些RNA病毒会有d逆转录和eRNA复制,A错误;
B、在真核细胞中,a和b两个过程发生的主要场所是细胞核,其他场所还有线粒体和叶绿体,B错误;
C、能特异性识别信使RNA上密码子的分子是转运RNA即tRNA,后者所携带的分子是氨基酸,C正确;
D、a过程能发生在所有细胞分裂的间期,D错误。
故选C。
二、不定项选择题(共5个小题,每小题3分,共15分)
21. 某哺乳动物背部的皮毛颜色由等位基因A1、A2和A3控制,且A1、A2和A3任何两个基因组合在一起,各基因都能正常表达。如图表示基因对背部皮毛颜色的控制关系,下列说法错误的是( )
A. 该动物种群中白色个体共有4种基因型
B. 该动物体色为黑色的个体一定是杂合子
C. A1、A2和A3互为等位基因,由基因突变产生
D. 体色为棕色和黑色的个体交配不会产生白色后代
【答案】AD
【解析】
【分析】分析题文:A1、A2和A3三个复等位基因两两组合,纯合子有A1A1、A2A2、A3A3三种,杂合子有A1A2、A1A3、A2A3三种,所以该动物种群中有关体色的基因型共有6种。
分析题图:白色的基因型为A2A3、A2A2、A3A3,褐色的基因型为A1A1,黑色的基因型为A1A3,棕色的基因型为A1A2。
【详解】A、白色个体的基因型为A2A3、A2A2、A3A3,共有3种,A错误;
B、分析题图可知,黑色个体的基因型只能是A1A3,为杂合子,B正确;
C、A1、A2和A3互为等位基因,由基因突变产生,C正确;
D、体色为棕色A1A2和黑色A1A3的个体交配会产生白色A2A3后代,D错误。
故选AD。
22. 果蝇的红眼(A)与白眼(a)是一对相对性状,A、a位于X染色体上。现将一只红眼雄果蝇用紫外线照射,然后与白眼雌果蝇杂交,得到的子代全是雄果蝇。经研究发现该雄果蝇的X染色体缺失了一个片段,但A基因功能正常。下列相关叙述正确的是( )
A. 该雄果蝇发生的变异属于染色体变异,可通过光学显微镜观察
B. 经紫外线照射处理后,该变异果蝇所在种群的基因多样性减少
C. 经紫外线照射处理后,该果蝇减数分裂过程中同源染色体无法联会
D. 子代全是雄果蝇的原因可能是X染色体部分缺失导致雄配子致死
【答案】AD
【解析】
【分析】染色体变异包括数目变异和结构变异,据题意可知,A基因所在的染色体缺失了一个片段,属于结构变异,再据子代全是雄果蝇的信息,推知变异的果蝇只产生含Y的雄配子,含X的雄配子致死。
【详解】A、该雄果蝇发生的变异是缺失一个片段,属于染色体结构变异,可以在光学显微镜下观察该变异,A正确;
B、变异增加了种群的基因多样性,B错误;
C、紫外线照射后,果蝇减数分裂过程中同源染色体可以联会,C错误;
D、根据分析,由于子代只有雄性,说明变异的果蝇只产生含Y的雄配子,含X的雄配子致死,D正确。
故选AD。
23. 假设某一地区白化病的致病基因频率为a,红绿色盲的致病基因频率为b,抗维生素D佝偻病的致病基因频率为c。下列相关叙述正确的是(  )
A. 该地区正常个体中白化病致病基因携带者所占的比例为2a/(1+a)
B. 该地区男性个体中患红绿色盲的个体所占的比例为b2
C. 该地区女性个体中不患抗维生素D佝偻病的个体所占的比例为(1-c)2
D. 该地区女性个体中同时患红绿色盲和抗维生素D佝偻病的个体所占的比例为b2(2c-c2)
【答案】ACD
【解析】
【分析】基因频率是指某基因占其全部等位基因的比值,某基因频率=某种基因的纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率。
【详解】A、根据题意可知,白化病的致病基因频率为a,正常基因的频率为1-a,则显性纯合子的基因型频率为(1-a)2,杂合子的基因型频率为2×a×(1-a),则正常个体中白化病携带者所占的概率为2a(1 a)/[2a(1 a)+(1 a)2]=2a/1+a,A正确;
B、男性的基因型有XBY、XbY,而红绿色盲的致病基因频率为b,因此男性个体中患红绿色盲的个体所占的比例为b,B错误;
C、抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病,抗维生素D佝偻病的致病基因频率为c,则正常基因频率为(1-c),因此不患抗维生素D佝偻病的女性个体占全部个体的(1 c)2/2,占女性个体的比例为(1-c)2,C正确;
D、维生素D佝偻病为伴X显性遗传病,女性个体中患抗维生素D佝偻病的占c2+2c(1-c)=2c-c2,女性个体中同时患红绿色盲和抗维生素D佝偻病的占b2(2c-c2),D正确。
故选ACD。
24. 某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成,根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图,下列不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】碱基互补配对原则的规律:(1)在双链DNA分子中,互补碱基两两相等,A=T,C=G,A+G=C+T,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。(2)DNA分子的一条单链中A+T/C+G的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值;(3)DNA分子一条链中A+GT+C的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数,在整个双链中该比值为1。
【详解】A、由碱基互补配对原则可知,A=T,C=G,A+C/T+G=1,即无论单链中A+C/T+G的比值如何变化,DNA分子中A+C/T+G的比值都保持不变,A应该是一条水平线,A错误;
B、根据碱基互补配对原则,A2+C2/T2+G2=T1+G1/A1+C1,即该单链中A+C/T+G的比值与互补链中A+C/T+G的比值互为倒数,对应的曲线应该是双曲线中的一支,B错误;
C、A+T/G+C=A1+A2+T1+T2/G1+G2+C1+C2=2(A1+T1)/2(G1+C1)=A1+T1/G1+C1,即DNA分子一条链中A+T/C+G的比值与整个DNA分子中A+T/C+G的比值相等,C正确;
D、A1+T1/G1+C1=T2+A2/C2+G2,即DNA分子一条链中A+T/C+G的比值与其互补链中的该种碱基的比值相等,D错误。
故选ABD。
25. 在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2,下列叙述错误的有( )
A. F1产生4个配子,比例为1:1:1:1
B. F1产生基因型YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比为1:1
C. 基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合
D. F1产生的精子中,基因型为YR和基因型为yr的比例为1:1
【答案】ABC
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质: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。
【详解】A、在孟德尔的两对相对性状的遗传实验中,F1(YyRr)会产生4种配子,且4种配子(YR:Yr:yR:yr)的比例为1:1:1:1,A错误;
B、F1产生的精子数目远远多于卵细胞数目,即F1产生基因型为YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比不为1:1,B错误;
C、基因自由组合定律是在F1产生配子时起作用,其实质是减数分裂形成配子时,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,随配子遗传给后代,C错误;
D、F1产生的精子中,YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1,D正确。
故选ABC。
第II卷(非选择题)
三、非选择题(共5个小题,共45分)
26. 研究人员对珍珠贝(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态,数目和分布进行了观察分析,图1为其细胞分裂某一个时期的示意图(仅显示部分染色体)。图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请回答下列问题:
(1)图1中细胞分裂的方式和时期是_______,它属于图2中类型_______的细胞。
(2)若某细胞属于类型c,取自精巢,没有同源染色体,那么该细胞的名称是_______。
(3)若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,那么三者出现的先后顺序是_______。
(4)在图2的5种细胞类型中,一定具有同源染色体的细胞类型有_____________。
(5)着丝点分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况有__________(用图中字母表述)。
(6)珍珠贝卵母细胞分裂一般停留在减数第一次分裂中期,待精子入卵后完成后续过程。细胞松弛素B能阻滞细胞分裂而导致染色体数加倍,可用于诱导三倍体。现有3组实验:用细胞松弛素B分别阻滞卵母细胞的减数第一次分裂、减数第二次分裂和受精卵的第一次卵裂。请预测三倍体出现率最低的是____________,理由是____________。
【答案】 ①. 有丝分裂后期a ②. 次级精母细胞 ③. b、d、e ④. a、b ⑤. b→a ⑥. d→c ⑦. 阻滞第一次卵裂 ⑧. 受精卵含二个染色体组,染色体数加倍后形成个体是四倍体而不是三倍体
【解析】
【分析】图1中移向细胞每一极的染色体中存在同源染色体,据此可判断该细胞处于有丝分裂后期。
【详解】(1)图1中移向细胞每一极的染色体中存在同源染色体,据此可判断该细胞处于有丝分裂后期,它属于图2中类型a的细胞。
(2)若某细胞属于类型c,取自精巢,没有同源染色体,说明经过了减数第一次分裂,处于减数第二次分裂后期,应为次级精母细胞。
(3)若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,则b处于减数第一次分裂,d处于减数第二次分裂,e为减数分裂产生的子细胞。
(4)在图2的5种细胞类型中,a处于有丝分裂后期,b处于有丝分裂的前期或中期,或减数第一次分裂,一定含有同源染色体。
(5)有丝分裂后期和减数第二次分裂后期均发生着丝点分裂。对应图2中的b转变为a ;d转变为c。
(6)受精卵含二个染色体组,染色体数加倍后形成的是四倍体而不是三倍体,故三倍体出现率最低的是阻滞第一次卵裂。
27. 种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制;黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制,且黑毛对白毛为显性。回答下列问题:
(1)公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角,nn无角;母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例为_____;公羊的表现型及其比例为_________。
(2)某同学为了确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子二代中黑毛∶白毛=3∶1,我们认为根据这一实验数据,不能确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,还需要补充数据,如统计子二代中白毛个体的性别比例,若________________________,则说明M/m是位于X染色体上;若________________________,则说明M/m是位于常染色体上。
(3)一般来说,对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时,基因型有____种;当其位于X染色体上时,基因型有____种;当其位于X和Y染色体的同源区段时,(如图所示),基因型有____种。
【答案】 ①. 有角∶无角=1∶3 ②. 有角∶无角=3∶1 ③. 白毛个体全为雄性 ④. 白毛个体中雄性∶雌性=1∶1 ⑤. 3 ⑥. 5 ⑦. 7
【解析】
【详解】试题分析:本题考察遗从性遗传、伴性遗传的相关知识。根据题意可知,羊的有角与无角位于常染色体上的等位基因(N/n)控制,公羊中基因型为NN或Nn表现为有角,nn无角;母羊中基因NN表现为有角,nn或Nn无角。由于X染色体上的基因在遗传过程中与性别相关联,因此属于伴性遗传,可以通过统计后代中不同的性状分离比进行判定。
(1)由题意亲代基因为Nn×Nn,子代基因型为NN:Nn:nn=1:2:1。在母羊中表现型及比例为无角:有角=3:1,公羊的表现型及比例为有角:无角=3:1
(2)如果M/m位于X染色体上,则亲本:XMXM×XmY,F1为XMXm、XMY,F2为XMXM:XmY:XMXm:XMY=1:1:1:1,白毛个体全为雄性。如果M/m位于常染色体上,则没有性别差异,白毛个体中雌性:雄性=1:1。
(3)一对等位基因位于常染色体上时,基因型有3种:AA、Aa、aa;若位于X染色体上时,有5种:雌性—XAXA、XAXa、XaXa,雄性—XAY、XaY。
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28. 杜洛克猪毛色受两对独立遗传的等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因组成如下表。请回答下列问题:
毛色 红毛 棕毛 白毛
基因组成 A_B_ A_bb、aaB_ aabb
(1)棕毛猪的基因型有_________种。
(2)已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。
①该杂交实验的亲本基因型为____________。
②F1测交,后代表现型及对应比例为___________。
③F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有_________种(不考虑正反交)。
④F2的棕毛个体中纯合体的比例为___________。F2中棕毛个体相互交配,子代白毛个体的比例为___________。
(3)若另一对染色体上有一对基因I、i,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体的比例为_____________,白毛个体的比例为_____________。
【答案】 ①. 4 ②. AAbb和aaBB ③. 红毛∶棕毛∶白毛=1∶2∶1 ④. 4 ⑤. 1/3 ⑥. 1/9 ⑦. 9/64 ⑧. 49/64
【解析】
【分析】由题意:猪毛色受独立遗传的两对等位基因控制,可知猪毛色的遗传遵循自由组合定律。AaBb个体相互交配,后代A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,本题主要考查自由组合定律的应用,以及9:3:3:1变型的应用。
【详解】(1)由表格知:棕毛猪的基因组成为A_bb、aaB_,因此棕毛猪的基因型有:AAbb、Aabb、aaBB、aaBb 4种。
(2)①由两头纯合棕毛猪杂交,F1均为红毛猪,红毛猪的基因组成为A_B_,可推知两头纯合棕毛猪的基因型为AAbb和aaBB,F1红毛猪的基因型为AaBb。
②F1测交,即AaBb与aabb杂交,后代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,根据表格可知后代表现型及对应比例为:红毛:棕毛:白毛=1:2:1
③F1红毛猪的基因型为AaBb,F1雌雄个体随机交配产生F2,F2的基因型有:A_B_、A_bb、aaB_、aabb,其中纯合子有:AABB、AAbb、aaBB、aabb,能产生棕色猪(A_bb、aaB_)的基因型组合有:AAbb×AAbb、aaBB×aaBB、AAbb×aabb、aaBB×aabb 共4种。
④F2基因型及比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,棕毛猪A_bb:aaB_所占比例为6/16,其中纯合子为AAbb、aaBB,所占比例为2/16,故F2的棕毛个体中纯合体所占的比例为2/6,即1/3。F2的棕毛个体中各基因型及比例为1/6AAbb、2/6Aabb、1/6aaBB、2/6aaBb。
棕毛个体相互交配,能产生白毛个体(aabb)的杂交组合及概率为:2/6Aabb×2/6Aabb+2/6aaBb×2/6aaBb+2/6Aabb×2/6aaBb×2=1/3×1/3×1/4+1/3×1/3×1/4+1/3×1/3×1/2×1/2×2=1/9。
(3)若另一对染色体上的I基因对A和B基因的表达有抑制作用,只要有I基因,不管有没有A或B基因都表现为白色,基因型为IiAaBb个体雌雄交配,后代中红毛个体即基因型为ii A_B_的个体。把Ii和AaBb分开来做,Ii×Ii后代有3/4I _和1/4ii,AaBb×AaBb后代基因型及比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1。故子代中红毛个体(ii A_B_)的比例为1/4×9/16=9/64,棕毛个体(ii A_bb、iiaaB_)所占比例为1/4×6/16=6/64,白毛个体所占比例为:1-9/64-6/64=49/64。
【点睛】1、两对基因位于两对同源染色体上,其遗传符合基因的自由组合定律。
2、具有两对相对性状的双杂合子自交,其后代表现型及比例符合9:3:3:1,测交后代表现型及比例符合1:1:1:1。
29. 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。请回答下列问题:
(1)过程①发生的时期是____________________和_______________________。
(2)细胞中过程②发生的主要场所是____________,该过程是在____________酶的作用下,将核糖核苷酸连接在一起形成α链,α链形成后通过___________进入到细胞质中与核糖体结合。
(3)已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%,α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占30%、20%,则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为_______________。
(4)图中y是某种tRNA,它由________(三个或多个)个核糖核苷酸组成的,其中CAA称为___________,一种y可以转运________种氨基酸。若合成该蛋白质的基因含有600个碱基对,则该蛋白质最多由_____种氨基酸组成。
(5)若转录形成α链的基因中有一个碱基对发生了改变,则根据α链翻译形成的肽链中氨基酸的种类和排列顺序是否一定发生变化__________,为什么?____________。
【答案】 ①. 有丝分裂的间期 ②. 减数第一次分裂前的间期 ③. 细胞核 ④. RNA聚合酶 ⑤. 核孔 ⑥. 25% ⑦. 多个 ⑧. 反密码子 ⑨. 一 ⑩. 20 . 不一定 . 不同的密码子可以决定同一种氨基酸
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:①是以DNA的两条链为模板,进行的是DNA复制过程,主要发生在细胞核中;②是以DNA的一条链为模板,进行的是转录过程,主要发生在细胞核中;③是以mRNA为模板,进行的是翻译过程,发生在核糖体上。
【详解】(1)分析图形可知,过程①是DNA复制,发生的时期是有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。
(2)细胞中过程②是转录,发生的主要场所是细胞核,该过程是在RNA聚合酶酶的作用下,将核糖核苷酸连接在一起形成α链,α链形成后通过核孔进入到细胞质中与核糖体结合。
(3)若α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%,α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占30%、20%,则其模板链对应区段的碱基中腺嘌呤占54%-30%=24%,其模板链的互补链中腺嘌呤占1-54%-20%=26%,所以与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为(24%+26%)/2=25%。
(4)图中过程③是翻译过程;y是某种tRNA,它由多个核糖核苷酸组成的,其中CAA称为反密码子;一种tRNA可以转运一种氨基酸。组成生物体蛋白质的氨基酸最多有20种。
(5)由于不同的密码子可以决定同一种氨基酸,若转录形成α链的基因中有一个碱基对发生了改变,则根据α链翻译形成的肽链中氨基酸的种类和排列顺序不一定发生变化。
30. 正常果蝇唾液腺细胞的X染色体上只有一个编号为16A的区段,而棒眼果蝇的X染色体上有两个16A区段,重棒眼果蝇中则有三个重复的16A区段。若用b代表一个16A区段(染色体类型记为X1b,以此类推X2b、X3b),雌雄果蝇在X染色体结构上存在的差异如下图A~G所示。请分析回答:
(1)从结构上看,X染色体共有__________种类型,这种变异类型属于染色体结构变异中的___________。
(2)雌果蝇B的一个次级卵母细胞含有____________个16A区段。
(3)雌果蝇C与雄果蝇E杂交,正常情况下F1都为棒眼,但出现了少数正常眼和重棒眼果蝇。研究发现,这与同源染色体之间不对等交换有关。据此推断,上述杂交后代中出现异常果蝇是由于亲本中雌果蝇在减数分裂时发生不对等交换,产生了________(用X和b表示)的配子:若一半雌果蝇C减数分裂时发生这种不对等交换,后代出现正常眼雄果蝇的概率是___________。
(4)理论上推测,雌果蝇性染色体组成有__________种类型,表中还缺少的雌果蝇染色体类型是__________(用X和b表示)。有人推测雌果蝇中的这种类型都存在致死现象,请设计实验证明之。
①选重棒眼雌果蝇分别与表现型为__________的雄果蝇杂交。
②统计实验结果。
③结果分析:若杂交后代雌雄果蝇之比为__________,则推测正确。
【答案】 ①. 3 ②. 重复 ③. 2个或4个 ④. X3b和X1b ⑤. 1/16 ⑥. 6 ⑦. X3bX3b和 X3bX2b ⑧. 棒眼、重棒眼 ⑨. 1∶2
【解析】
【分析】染色体结构变异包括:①缺失:染色体中某一片段的缺失,如猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病;②重复:染色体增加了某一片段,例如,果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的;③倒位:染色体某一片段的位置颠倒了180度,造成染色体内的重新排列;④易位:染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。
【详解】(1)由题意可知,染色体类型有X1b、X2b、X3b三种类型;这三种染色体类型的不同在于16A片段的多少,属于染色体结构变异中的重复。
(2)雌果蝇B的性染色体有X1b、X2b两种,所以减数第二次分裂时期的次级卵母细胞有2个或4个16A区段。
(3)由于雌果蝇C与雄果蝇E染色体类型分别是X2bX2b、X1bY,若雌果蝇减数分裂异常,且后代出现重棒眼,则雌果蝇产生的配子中存在X3b,含X3b染色体的配子是不对等交换的结果,所以同时产生的配子中染色体类型还应该有X1b;若一半雌果蝇 C减数分裂时发生这种不对等交换,雌果蝇 C产生的四种类型配子比例分别为X2b︰X1b︰X3b=2︰1︰1,所以后代出现正常雄果蝇的概率是1/2×1/8=1/16。
(4)由于X染色体共有X1b、X2b、X3b三种类型,所以雌果蝇性染色体组成有X1bX1b、X2bX2b、X3bX3b、X1bX2b、X3bX2b、X3bX1b共6种类型;在图中还缺少的雌果蝇染色体类型是X3bX3b和X3bX2b;①为了验证X3bX3b、X3bX2b是否致死,可选重棒眼雌果蝇(X3bX1b)分别与雄棒眼(X2bY)、雄重棒眼(X3bY)果蝇杂交,才能组合出X3bX3b、X3bX2b两种类型的后代,根据它们杂交后代表现型的性别比即可以推测;③若X3bX3b、X3bX2b均致死,则杂交后雌雄果蝇之比为1∶2。
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