云南省昭通市云天化中学教研联盟2022-2023学年高一下册生物期末试卷

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名称 云南省昭通市云天化中学教研联盟2022-2023学年高一下册生物期末试卷
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2023-09-14 14:30:22

文档简介

云南省昭通市云天化中学教研联盟2022-2023学年高一下册生物期末试卷
一、选择题(本大题共30小题,每小题2分,共60分。在每小题给出的四个选项中,有一项是符合题目要求的。)
1.在科学史上,许多科学家通过严谨的科学方法和思维方法在生物学领域取得了重大成就。下列关于生物科学史的叙述,正确的是(  )
A.施旺、施莱登运用不完全归纳法得出一切生物都由细胞发育而来
B.罗伯特森在高倍显微镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构
C.沃森和克里克发现的DNA衍射图谱对DNA双螺旋结构的提出起到了重要作用
D.约翰逊将遗传因子命名为基因,提出了基因型和表型的概念
【答案】D
【知识点】生物膜的探索历程;DNA分子的结构;细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、施旺、施莱登运用不完全归纳法得出细胞学说,一切动植物都由细胞发育而来,A错误;
B、罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构,B错误;
C、威尔金斯和富兰克林发现的DNA衍射图谱,C错误;
D、约翰逊将遗传因子命名为基因,提出了基因型和表型的概念,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞学说: (1)建立者:施莱登、施旺。 (2)内容:①一切动植物都由细胞和细胞产物构成。②细胞是生物体结构和功能的基本单位。③新细胞是由老细胞分裂产生的。 (3)意义:通过对动植物细胞的研究,揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性;使生物学研究进入细胞水平;不仅解释了个体发育,也为生物进化论的确立埋下伏笔。
2.如图所示的图解表示构成生物体的元素、化合物及其作用,其中a、b、d、e代表小分子,A、B、E代表不同的生物大分子,以下说法错误的是(  )
A.物质a表示核苷酸,其在HIV中共有4种物质
B.表示葡萄糖,若B是植物细胞中的储能物质,则E是淀粉
C.物质d是雌性激素,其和胆固醇、磷脂都属于固醇类物质
D.物质B的名称蛋白质,图中的“ ”是指氮元素
【答案】C
【知识点】化合物推断-综合
【解析】【解答】A、病毒是由核酸和蛋白质组成,a的元素组成是C、H、O、N、P,故a表示核酸,HIV是RNA病毒,因此在HIV中核酸有4种,A正确;
B、物质e表示葡萄糖,植物细胞中的主要储能物质是淀粉,故E是淀粉,B正确;
C、物质d促进生殖器官的发育,激发并维持雌性动物的第二性征,故d是雌性激素,性激素和胆固醇都属于固醇类物质,磷脂不是固醇类物质,C错误;
D、物质B是蛋白质,蛋白质的组成元素是C、H、O、N,故图中的“ ”是指氮元素,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、各化合物的元素组成:蛋白质是C、H、O、N,有的含有S,糖类是C、H、O,脂肪是C、H、O,固醇是C、H、O,磷脂是C、H、O、N、P,核酸是C、H、O、N、P。
2、脂质的种类及功能: (1)脂肪:储能、保温、缓冲和减压。 (2)磷脂:生物膜的组成成分。 (3)固醇类:①胆固醇:参与血液中的脂质的运输、动物细胞膜的成分。 ②维生素D:促进钙磷的吸收。 ③性激素:促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。
3.科学家对真核细胞线粒体的起源,提出了一种解释:约几十亿年前,有一种真核细胞吞噬了原始的需氧细菌,被吞噬的需氧细菌不仅没有被消化分解,反而在细胞中生存下来了,在共同生存繁衍的过程中,需氧细菌进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。下列相关叙述错误的是(  )
A.该需氧细菌没有以核膜为界限的细胞核
B.细胞生命活动所需的能量,大约95%都来自线粒体,因此线粒体可被称为“能量转换器”和“养料制造车间”
C.线粒体不仅是真核细胞有氧呼吸的主要场所,还可以进行蛋白质的合成
D.据此推测、叶绿体可能是原始真核细胞吞噬可以进行光合作用的蓝细菌而形成的
【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、细菌属于原核生物,没有以核膜为界限的细胞核,A正确;
B、叶绿体被称为养料制造车间,线粒体被称为能量转换器,B错误;
C、线粒体含有少量DNA,是半自主的细胞器,可进行蛋白质的合成,C正确;
0、蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素可进行光合作用,由题目信息,叶绿体可能是原始真核细胞吞噬可以进行光合作用的蓝细菌而形成的,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、线粒体:有氧呼吸的主要场所,具有双层膜,内膜向内腔折叠形成嵴,嵴使内膜的表面积大大增加。内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。其次线粒体含有少量DNA。
2、原核生物:细胞壁主要成分是肽聚糖,只有核糖体一种细胞器,分裂方式为二分裂,无核膜和核仁。蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物。需氧型细菌等原核生物细胞内无线粒体,但存在有氧呼吸酶,也进行有氧呼吸。
4.细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,这些化学反应都离不开酶,下图表示某类酶作用的模型,其中A代表酶,B代表反应物,C、D代表两种不同的生成物。下列说法正确的是(  )
A.图中的模型解释了酶的高效性
B.若图中的B表示一种二糖,则B可能是蔗糖或麦芽糖
C.能水解A的酶不一定为蛋白酶
D.将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85℃的水中热烫处理2min,可较好地保持甜味,这是因为加热可促进B的分解
【答案】C
【知识点】酶的特性
【解析】【解答】A、图中的模型解释了酶的专一性,A错误;
3、由图可知,B在A的催化下分解为CD,而麦芽糖由两分子葡萄糖组成,故若图中的B不能表示麦芽糖,B错误;
C、绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA,故能水解A的酶不一定是蛋白酶,C正确;
D、将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85的水中热烫处理2min,可较好地保持甜味,这是因为高温使酶失活,D错误。
故答案为:C。
【分析】酶的特性: ①高效性:与无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能的用更显著,催化效率更高。 ②专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 ③作用条件温和:酶所催化的化学反应一般在温和的条件下进行。 在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。温度和 pH 偏高或偏低,酶活性都会明显降低。 过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。0℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性可以升高。
5.研究人员在适宜温度、水分和一定CO2浓度条件下,分别测定了植株甲和植株乙CO2吸收速率与光照强度的关系。下列相关叙述错误的是(  )
A.图2生理状态对应图1的a点,植物不能正常生长
B.图1光照强度为b时,甲、乙总光合作用强度相等
C.光照强度为C时,甲、乙光合作用强度的差异可能与N、Mg无机盐含量有关
D.P点适当增加CO2浓度,将右上移
【答案】B
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】A、图2细胞呼吸作用强度等于光合作用强度,对应图1的a点(光补偿点),植物不能积累有机物,无法正常生长,A正确;
B、光照强度为b时,甲、乙两种植物的净光合速率相等,总光合速率=净光合速率+呼吸速率,甲、乙的呼吸速率未知,故二者的总光合速率关系无法判断,B错误;
C、c点为光饱和点,当光照强度为c时,光照强度已经不是限制条件,Mg和N均是叶绿素分子的组成元素,故甲、乙光合作用强度的差异可能与N、Mg无机盐含量有关,C正确;
D、P点已达到光饱和点,此时,适当地增加CO2浓度,光合速率增大,P点将右上移动,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、影响光合作用的因素: (1)光照强度:主要影响光反应阶段ATP和NADPH的产生。 (2)CO2的浓度:影响暗反应阶段C3的生成。 (3)温度:通过影响酶的活性来影响光合作用。
2、环境条件改变时光补偿点、光饱和点的移动: (1)光补偿点的移动:呼吸速率增加,其他条件不变时,光补偿点应右移,反之左移。呼吸速率基本不变,相关条件的改变使光合速率下降时,光补偿点应右移,反之左移。 (2)光饱和点的移动:相关条件的改变(如增大CO2浓度)使光合速率增大时,光饱和点应右移,反之左移。
6.孟德尔利用豌豆进行杂交实验,并对实验结果分析后发现了生物性状遗传的基本定律。在探索遗传规律的过程中运用了假说-演绎法,下列相关叙述不正确的是(  )
A.假说核心;生物体在形成配子时,成对的进传因子彼此分离分别进入不同的配子中
B.“若对F1(Dd)测交,子代表现型比例为1:1”属于演绎推理的内容
C.受精时,雌雄配子的结合是随机的,雌雄配子的数量相等
D.孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上都用到了假说—演绎法
【答案】C
【知识点】孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、假说核心:生物形成生殖细胞(配子)时,成对的基因分离,分别进入不同的配子中,A正确;
B、演绎推理:测交后代应该会产生两种数量相等的类型,B正确;
C、受精时,雌雄配子的结合是随机的,但雌雄配子的数量不相等,一般雄配子的数量多于雌配子的数量,C错误;
D、孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上都用到了假说—演绎法,D正确。
故答案为:C。
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假设→演绎推理→实验验证→得出结论。 ①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题)。 ②作出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合)。 ③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型)。 ④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型)。 ⑤得出结论(就是分离定律)。
7.在番茄中,红果色(R)对黄果色(r)为显性,下列杂交可以产生2种基因型和2种表现型的是(  )
A.RR×rr B.Rr×rr C.Rr×Rr D.Rr×RR
【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、RR×rr,后代基因型为Rr,表现为红果色,A不符合题意;
B、Rr×rr,后代基因型为Rr和rr,表现为红果色和黄果色,B符合题意;
C、Rr×Rr,后代基因型为RR、Rr、rr,表现为红果色和黄果色,C不符合题意;
D、Rr×RR,后代基因型为RR、Rr,表现为红果色,D不符合题意。
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。
8.已知A与a、B与b两对等位基因自由组合,分别控制2对相对性状。若基因型为AaBb的个体自交,据图分析正确的是(  )
A.基因的自由组合发生在图中的②过程
B.图中的“?”代表的数字为16
C.子代中与亲本基因型相同的概率是1/9
D.子代中与亲本表现型相同的概率是3/8
【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、基因的自由组合发生在产生配子的过程中,即①过程,A错误;
B、AaBb的个体自交,产生4种雌配子和4种雄配子,有16种组合方式,故图中的“ ”代表的数字为16,B正确;
C、子代中与亲本基因型相同的概率是1/2x1/2=1/4,C错误;
D、子代中与亲本表现型相同的基因型为A_B_,概率是9/16,D错误。
故答案为:B。
【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。
9.由受精卵发育成新个体的生殖方式属于有性生殖,有性生殖的出现增强了生物适应复杂多变的自然环境的能力,下列叙述错误的是(  )
A.有性生殖增强了生物变异的多样性,生物进化的速度明显加快
B.受精卵中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞
C.孟德尔遗传规律适用于有性生殖的生物
D.受精过程中精卵随机结合既保证了亲子代染色体数目恒定,也使同一双亲后代具有多样性
【答案】B
【知识点】受精作用;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、有性生殖增强了生物变异的多样性,突变和基因重组提供进化的原材料,生物进化的速度明显加快,A正确;
B、受精卵中的核DNA一半来自精子,一半来自卵细胞,质DNA几乎都来自卵细胞,B错误;
C、孟德尔遗传规律适用于有性生殖的真核生物,C正确;
D、减数分裂和受精作用保证了每种生物(有性生殖的生物)前后代体细胞中染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性,也使同一双亲后代具有多样性,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、孟德尔遗传规律适用条件:有性生殖的真核生物;细胞核内染色体上的基因;一对相对性状的遗传或两对及两对以上位于非同源染色体上的非等位基因的遗传。
2、减数分裂和受精作用的意义如下: ① 后代呈现多样性,有利于生物适应多变的自然环境,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。 ② 保证了每种生物(有性生殖的生物)前后代体细胞中染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。因此,减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异都具有重要意义。
10.下列关于配子多样性的成因,叙述不正确的是(  )
A.减I前期同源染色体发生交叉互换
B.减I后期非同源染色体自由组合
C.减数分裂间期有可能发生基因突变
D.卵细胞和精子结合形式的多样,增加了配子和遗传的多样性
【答案】D
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、减I前期同源染色体交叉互换引起基因重组,导致配子多样性,A正确;
B、减I后期非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因自由组合,导致配子的多样性,B正确;
C、基因突变使基因结构发生改变,产生新的基因,导致配子多样性,C正确;
D、精子和卵细胞结合的过程形成的是受精卵的多样性,D错误。
故答案为:D。
【分析】可遗传的变异有三种基因突变、染色体变异和基因重组: (1)基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。 (2)基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合,另外,外源基因的导入也会引起基因重组。 (3)染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
11.为证明基因在染色体上,摩尔根和他的学生用果蝇进行杂交实验。P:红眼雌果蝇×白眼雄果蝇,F1全为红眼,F1雌雄果蝇交配获得F2,F2红眼:白眼为3:1。下列叙述错误的是(  )
A.F1全为红眼,说明红眼对白眼为显性
B.F2红眼:白眼为3:1,说明眼色的遗传遵循分离定律
C.F2雌果蝇全部为红眼,雄果蝇全部为白眼,说明眼色基因位于X染色体上
D.白眼雄果蝇与F1雌果蝇杂交,后代雌雄个体中红眼、白眼个体均各占一半
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】] A、红眼雌果蝇×白眼雄果蝇,F1全为红眼,可知红眼对白眼为显性,A正确;
B、F1雌雄果蝇交配,F2出现性状分离,性状分离比为显性:隐性=3:1,说明眼色的遗传遵循分离定律,B正确;
C、F2中性状表现与性别有关,雌性全为显性,雄性全为隐性,则基因位于X染色体上,C错误;
D、白眼雄果蝇与F1雌果蝇杂交,后代雌雄个体中红眼、白眼个体均各占一半,D正确。
故答案为:C。
【分析】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、性状的显隐性已知,可通过一次杂交实验进行判断:若子代中性状表现与性别无关,则基因位于常染色体或位于X、Y染色体同源区段上。若子代中性状表现与性别有关,雌性全为显性,雄性全为隐性,则基因位于X染色体上。
12.下列关于孟德尔遗传规律的现代解释的叙述,正确的是(  )
A.只发生在杂合子细胞中
B.两对等位基因在遗传时必然遵循自由组合定律
C.非同源染色体上的非等位基因自由组合时,雌雄配子随机结合
D.真核细胞中所有基因的遗传都遵循孟德尔的遗传规律
【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、纯合子无等位基因,没有相对性状,故孟德尔遗传规律只发生在杂合子细胞中,A正确;
B、遵循自由组合定律的两对等位基因需位于两对同源染色体上,B错误;
C、非同源染色体上的非等位基因自由组合发生在减数分裂过程,而雌雄配子随机结合发生在受精作用时,C错误;
D、孟德尔遗传规律适用于细胞核内染色体上的基因,D错误。
故答案为:A。
【分析】孟德尔遗传规律适用条件:有性生殖的真核生物;细胞核内染色体上的基因;一对相对性状的遗传或两对及两对以上位于非同源染色体上的非等位基因的遗传。
13.下列为四种遗传病的系谱图,其中能够确定是常染色体遗传的是(  )
A.①③ B.④ C.① D.②④
【答案】C
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】①根据“无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子皆病为伴X,父子无病为常显”可知①是常染色体隐性遗传病。
②患病母亲生出正常子女,不可能是伴X隐性遗传病,可能是常染色体遗传或伴X显性遗传。
③患病母亲生出患病儿子,可能是伴X隐性遗传病。
④患病父亲生出正常子女,可能是常染色体遗传或伴X隐性遗传。C正确。
故答案为:C。
【分析】遗传系谱图判断遗传的方式: (1)父病子全病——伴Y遗传。 (2)判断显隐性:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子皆病为伴X,父子无病为常显。有中生无为显性,显性遗传看男病,母女皆病为伴X,母女无病为常显。 (3)不可判断显隐性:若连续遗传可能为显性。隔代遗传可能为隐性。若男女患者比例相当可能为常染色体遗传,患者男多于女或女多于男可能为伴性遗传。
14.下列关于性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是(  )
A.生物的性别都由性染色体决定
B.若男女发病率不同则一定是伴性遗传病
C.性染色体上不一定都存在等位基因
D.男性抗VD佝偻病基因来自于他的母亲或父亲
【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、生物界的性别决定类型有你性染色体决定、染色体组的倍数决定和环境因素决定性别等,A错误;
B、若男女发病率不同则一定是伴性遗传病,也有可能性别影响基因的表达,B错误;
C、X、Y的非同源区段上不存在等位基因,C正确;
D、抗VD佝偻病是伴X显性遗传病,男性患者的致病基因来自母亲,父亲提供Y染色体,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、性别决定类型: (1)性染色体决定性别。 (2)染色体组的倍数决定性别,例如蜜蜂,单倍体的蜜蜂是雄蜂,二倍体的蜜蜂是雌蜂和工蜂。 (3)环境因素决定性别等,例如温度影响性别,当温度达23~27℃时,绝大部分稚龟呈雄性;而当温度在30~33℃时,绝大部分稚龟呈雌性。
2、伴X显性遗传特点:子正常双亲病;父病女必病,子病母必病;女性患者多于男性患者;具有连续遗传现象。
15.科学家探索生物体遗传物质经过了很多实验,相关叙述错误的是(  )
A.格里菲斯的肺炎链球菌转化实验说明;S型细菌中的转化因子使R型转化为S型
B.艾弗里的肺炎链球菌转化实验证明;转化因子是DNA
C.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验证明;DNA是主要的遗传物质
D.艾弗里和赫尔希、蔡斯的实验思路大体相同
【答案】C
【知识点】肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、格里菲斯的肺炎链球菌转化实验说明证明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,A正确;
B、艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质,B正确;
C、赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验表明DNA是遗传物质,C错误;
D、艾弗里和赫尔希、蔡斯的实验思路都是将蛋白质与DNA分开研究,D正确。
故答案为:C。
【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。
2、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。
3、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。
16.下列关于DNA的结构说法正确的是(  )
A.DNA分子的两条链同向平行
B.双链DNA分子中,每个磷酸基团与2个脱氧核糖相连
C.互补的碱基对构成DNA分子的基本骨架
D.双链DNA分子中的嘌呤和嘧啶相等
【答案】D
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、DNA分子的两条链反向平行,A错误;
B、双链DNA分子中,5'端的的磷酸基团与1个脱氧核糖相连,B错误;
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,D正确。
故答案为:D。
【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。
17.一个被15N标记的、含1000个碱基对的DNA分子片段,其中T+A占30%,若将该DNA分子放在含14N的培养基中连续复制3次,相关叙述错误的是(  )
A.用放射性同位素标记法证明DNA分子是半保留复制
B.DNA分子边解旋边复制
C.3次复制后,子代DNA分子中含14N的比例为3/4
D.第3次复制需消耗1200个A
【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、探究DNA复制时利用的是同位素的质量差异,用不同的DNA条带判定DNA复制的方式,A错误;
B、DNA分子边解旋边复制,B正确;
C、DNA分子放在含14N的培养基中,3次复制后,子代DNA分子中均含14N的,C错误;
D、第3次复制得到4个DNA,每个DNA中含有T+A=1000x2x30%=600个,T=A=300个,因此第3次复制需消耗300x4=1200个A,D正确。
故答案为:。
【分析】DNA 复制中消耗的脱氧核苷酸数: ①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,经过n次复制需要消耗该种脱氧核苷酸为m·(2n-1)。 ②第n次复制所需该种脱氧核苷酸数为m·[(2n-1)-(2n-1-1)]=m·2n-1。
18.下列关于生物的遗传物质的叙述,正确的是(  )
A.豌豆细胞内既有DNA,又有RNA,DNA是豌豆的主要遗传物质
B.所有生物的遗传物质都是DNA
C.T2噬菌体寄生在肺炎链球菌体内,遗传物质是DNA
D.酵母菌的核酸初步水解后产生8种核苷酸
【答案】D
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、豌豆细胞内既有DNA,又有RNA,DNA是豌豆的遗传物质,A错误;
B、DNA是绝大多数生物的遗传物质,病毒的遗传物质是DNA或RNA,B错误;
C、T2噬菌体寄生在大肠杆菌体内,遗传物质是DNA,C错误;
D、酵母菌的核酸包括DNA和RNA,初步水解产生8种核苷酸,即4种脱氧核苷酸、4种核糖核苷酸,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、核酸的种类: (1)脱氧核糖核酸(DNA):基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,是由一分子含氮碱基(A、T、G、C)、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成。 (2)核糖核酸(RNA):基本组成单位是核糖核苷酸,是由一分子含氮碱基(A、U、G、C)、一分子核糖和一分子磷酸组成。
2、有细胞结构的生物的遗传物质为DNA,病毒的遗传物质为DNA或RNA。
19.下列有关基因转录、翻译过程的说法,不正确的是(  )
A.转录时,两条链可同时作为模板来提高转录的效率
B.3种RNA均参与蛋白质的合成过程
C.每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸
D.翻译过程中,一个mRNA上可结合多个核糖体,同时合成多条肽链
【答案】A
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、转录是以DNA的一条链为模板,A错误;
B、mRNA是翻译的模板,tRNA是转运氨基酸的工具,rRNA是组成核糖体的重要成分,B正确;
C、每个tRNA只能识别并转运一种特定的氨基酸,一种氨基酸可由一种或多种tRNA运输,C正确;
D、一个mRNA上可同时结合多个核糖体,同时合成多条肤链,提高翻译的效率,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、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:
2、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:
20.下图是某细胞内基因表达的过程示意图,下列叙述正确的是(  )
A.图示过程发生在该细胞的细胞核中
B.密码子存在mRNA中,编码氨基酸的密码子共64种
C.过程①②中的碱基互补配对方式完全相同
D.②过程可合成多条相同的肽链
【答案】D
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、图示为边转录边翻译过程,发生在真核生物细胞质或原核生物中,细胞核中只能发生转录,A错误;
B、密码子共64种,终止密码子不编码氨基酸,故编码氨基酸的密码子低于64种,B错误;
C,①转录配对方式为T-A、A-U、G-C、C-G,②翻译配对方式为U-A、AU、G-C、C-G,两过程的碱基补配对方式不完全相同,C错误;
D、翻译过程中一个mRNA上可结合多个核糖体,合成多条相同的肽链,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、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:
2、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:
21.遗传信息的传递过程,可以用下图表示。下列说法不正确的是(  )
A.神经细胞的遗传信息传递过程有a、b、c
B.图示过程中均存在碱基互补配对
C.图中a过程需要的酶有解旋酶、DMA聚合酶
D.c、d只能发生在RMA病毒中,HIV进行的过程是cabe
【答案】A
【知识点】中心法则及其发展;DNA分子的复制;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、a过程为DNA复制过程,发生在细胞分裂过程中,神经细胞已高度分化,不具备分裂能力,也不能进行c逆转录过程,A错误;
B、DNA复制、转录、翻译、逆转录均有碱基互补配对,B正确;
C、a过程为DNA复制过程,解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开。DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板各自合成与母链互补的一条子链,C正确;
D、c逆转录、dRNA复制过程只能发生在RNA病毒中;HIV为逆转录病毒,能进行c逆转录、aDNA复制、b转录、e翻泽过程,D正确。
故答案为:A。
【分析】中心法则: (1)遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制。 (2)遗传信息可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。 (3)后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。后两个过程只发生在被某些病毒侵染的细胞中。
22.如图为人体细胞内基因1、基因之与相关性状的关系简图,下列相关叙述不正砌的是(  )
A.同一个体正常体细胞中同时存在基因1与基因2
B.老人白发增多的直接原因是酪氨酸含量下降
C.图中表现出的遗传信息传递途径为:DNA→RNA→蛋白质
D.基因1与基因2对性状的控制方式不相同
【答案】B
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、一般情况下,同一个体正常体细胞包含该生物的全部基因,故同时存在基因1与基因2,A正确;
B、老人白发增多的直接原因是酪氨酸酶的活性下降,黑色素合成减少,B错误;
C、图示为基因的表达过程,该过程中遗传信息传递途径为:DNA→RNA→蛋白质,C正确;
D、基因1通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,基因2通过控制酶的合成影响代谢进而间接控制生物的性状,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、“基因的表达”是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要核糖核苷酸作为原料;翻译是指在核糖体上,以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程,该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
2、基因控制性状的方式:
23.DNA甲基化、构成染色体的组蛋白甲基化和乙酰化等修饰都会影响基因的表达。某动物的体色有黑色和棕色,分别由基因E,e控制,基因E在精子中不会发生甲基化,而在卵细胞中会发生甲基化,使基因e不能正常表达。下列有关叙述正确的是(  )
A.甲基化修饰会改变DNA中的碱基排列顺序
B.基因型为Ee和Ee的个体正反交的子代表现型相同
C.甲基化现象会影响基因表达,并遗传给子代
D.DNA甲基化对细胞的结构和功能没有影响
【答案】C
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、甲基化修饰生物基因的碱基序列保持不变,是DNA分子中的碱基被选择性加上甲基,A错误;
B、基因E在精子中不会发生甲基化,而在卵细胞中会发生甲基化,使基因e不能正常表达,故基因型为Ee和Ee的个体正反交的子代表现型不同,B错误;
C、甲基化现象会阻止转录,并遗传给子代,C正确;
D、甲基化现象会阻止转录,从而被关闭, 对细胞的结构和功能有影响,D错误。
故答案为:C。
【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。
24. 5-溴尿嘧啶(5-BU)是胸腺嘧啶的类似物,可取代胸腺嘧啶。5-BU能产生两种互变异构体,一种是酮式,一种是烯醇式。酮式可与A互补配对,烯醇式可与G互补配对。在含有5-BU的培养基中培养大肠杆菌,得到少数突变型大肠杆菌。下列说法错误的是(  )
A.5-BU可以提高突变频率
B.DNA分子中发生碱基对的改变就会发生基因突变
C.发生突变的DNA分子中碱基A+T的比例会发生改变
D.突变型大肠杆菌DNA中的碱基数目不发生改变
【答案】B
【知识点】基因突变的特点及意义;基因突变的类型
【解析】【解答】A、5-溴尿嘧啶(5-BU)是胸腺嘧啶的类似物,可取代胸腺嘧啶,引起基因突变,可以提高突变频率,A正确;
B、基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,从而引起基因碱基序列(基因结构)改变,B错误;
CD、由题意可知,突变型大肠杆菌中T- A碱基对被换成5-BU-A或5-BU-G,碱基数目不变,但会导致A+T的比例发生改变,CD正确。
故答案为:B。
【分析】基因突变: (1)概念:DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,从而引起基因碱基序列(基因结构)改变。 (2)特点:普遍性、随机性、低频性、不定向性、利害相对性。 (3)意义:新基因的产生途径、生物变异的根本来源、生物进化的原材料。
25.关于基因重组的相关叙述,正确的是(  )
A.基因重组导致aaBb个体自交后代出现性状分离
B.一般情况下,花药内可以发生基因重组
C.四分体时期,位于同源染色体的姐妹染色单体之间发生交叉互换而发生基因重组
D.鱼类进化过程中发生的基因重组可以定向改变基因频率
【答案】B
【知识点】基因重组及其意义
【解析】【解答】A、基因重组是控制不同性状的基因重新组合,至少应包含两对等位基因,A错误;
B、花药可形成花粉,即发生减数分裂过程,故可发生基因重组,B正确;
C、四分体时期,同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体之间的互换而发生交换导致基因重组,C错误;
D、基因重组属于变异,不能定向改变基因频率,自然选择导致种群基因频率发生定向的改变,D错误。
故答案为:B。
【分析】基因重组:(1)发生过程:可发生在有性生殖过程中。 (2)发生生物:可发生在有性生殖的真核生物。 (3)实质:控制不同性状的基因重新组合。 (4)常见类型:①自由组合型:发生在减数第一次分裂后期,非同源染色体自由组合。②交叉互换型:发生在减数第一次分裂前期,同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体之间的互换而发生交换。
26.某二倍体昆虫、用正常翅(AA)为父本,残翅(aa)为母本进行杂交,由于某亲本在减数分裂中发生染色体变异,子代出现了一只基因型为AAa的可育正常翅雄性个体。请判断下列叙述错误的是(  )
A.该异常个体发生了染色体的结构变异或数目变异
B.该异常个体可能父本减H后期含A的姐妹染色单体未分开形成AA的配子
C.若AAa是染色体数目变异所致,则可以形成AA:Aa:A:a=1:2:2:1四种配子
D.将该变异个体与残翅(aa)个体杂交,若后代出现正常翅与残翅比为3:1,则变异个体产生的原因是由于染色体重复导致
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】A、用正常翅(AA)为父本,残翅(aa)为母本进行杂交,产生了AAa的个体,可能是发生了染色体的结构变异或数目变异,A错误;
B、该异常个体的双亲是AA和aa,产生的AAa可能是父本减数分裂后期同源染色体未分离,也可能是父本减数分裂后期含A的姐妹染色单体未分开,形成AA的配子,B正确;
C、若AAa是染色体数目变异所致,由于同源染色体分离时,另外一条染色体随机分到一极,则可以形成AA:A:Aa=1:2:2:1 四种配子,C正确;
D、若变异个体产生的原因是由于染色体重复导致,则个该个体产生的配子及例是AA:a=1:1,将该变异个体与aa杂交,子代中AAa:a=1:1,应表现为常超与残翅比为1:1,D错误。
故答案为:D。
【分析】染色体结构变异是指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、颠倒或易位等改变。染色体数目变异是指细胞内个别染色体的增加或减少,或细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套减少。
27.我国是农业大国,在科学研究上育种技术正处于传统育种向生物育种的快速转变。下列有关育种说法正确的是(  )
A.杂交育种与基因工程育种原理相同,后者可以实现不同物种的基因交流
B.单倍体育种均可得到稳定遗传的纯合子
C.多倍体育种原理是染色体变异,所得植株其生长周期短
D.诱变育种处理大量实验材料,就能得到所需新品种
【答案】A
【知识点】育种方法综合
【解析】【解答】A、杂交育种与基因工程育种的原理都是基因重组,与杂交育种相比,基因工程克服了远缘杂交不亲和的障碍,实现不同物种的基因交流,A正确;
B、二倍体植物单倍体育种所得个体均为纯合体,B错误;
C、多倍体育种原理是染色体变异,所得植株其生长周期延长,C错误;
D、诱变育种的原理是基因突变,由于基因突变具有不定向性、多害少利性,有利变异个体往往不多,需要处理大量材料,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、基因工程: (1)概念:按照人们的愿望,通过转基因等技术,赋予生物新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,因此又叫重组DNA技术(旧称DNA重组技术)。 (2)优点: ①与杂交育种相比:克服了远缘杂交不亲和的障碍。 ②与诱变育种相比:可定向改造生物的遗传性状。
2、杂交育种: (1)概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。 (2)方法:杂交→自交→选优→自交。 (3)原理:基因重组。通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。 (4)优缺点:方法简单,可预见强,但周期长。
3、单倍体育种: (1)基本原理:染色体数目变异。 (2)过程:花药离体培养成单倍体幼苗,再用秋水仙素处理使染色体数目加倍,得到染色体数目正常的纯合子。 (3)优缺点:明显缩短育种年限,二倍体植物单倍体育种所得个体均为纯合体,但技术复杂。
4、多倍体育种: (1)方法:低温处理或秋水仙素处理。 (2)处理材料:萌发的种子或幼苗。 (3)原理:分裂的细胞用秋水仙素或低温处理会抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起染色体数目加倍。
5、诱变育种: (1)基本原理:基因突变。 (2)过程:物理法(X射线、紫外线)、或化学法(亚硝酸、硫酸二乙酯)处理萌发的种子或幼苗。 (3)优缺点:可以提高突变频率,在较短的时间内获得更多的优良变异类型,大幅度的改变某些性状。但有利变异个体往往不多,需要处理大量材料。
28.关于人类遗传病,下列相关叙述正确的是(  )
A.人类遗传病是指由致病基因引起的可遗传的疾病
B.调查的遗传病通常为单基因遗传病,在人群中调查其遗传方式
C.红绿色盲男患者致病基因来自母亲
D.原发性高血压是典型的染色体异常遗传病
【答案】C
【知识点】人类遗传病的类型及危害;人类基因组计划及其意义
【解析】【解答】A、人类遗传病是指由致病基因引起或染色体异常引起的可遗传的疾病,A错误;
B、调查的遗传病通常为单基因遗传病,在人群中调查其发病率,在患者家族中调查其遗传方式,B错误;
C、红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,男患者致病基因来自母亲,C正确;
D、原发性高血压是典型的多基因遗传病,D错误。
故答案为:C。
【分析】 人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病: (1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如少年型糖尿病; (3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
29.旅美大熊猫丫丫回国,食物主要是竹子,与其名字相似的小熊猫食物有竹子、野果还有小鸟及鸟卵等。小熊猫与浣熊斗动物拥有共同起源,大熊猫与熊科动物关系更近。下列有关说法不正确的是(  )
A.熊猫的不同种类构成生物多样性,属于群落多样性
B.自然选择会让小熊猫基因频率发生定向改变
C.从食物类型来看,小熊猫的存在更利于增加物种多样性
D.若大熊猫和小熊猫存在生殖隔离,则不是同一物种
【答案】A
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;生物的多样性
【解析】【解答】A、熊猫的不同种类构成生物多样性,属于物种多样性,A错误;
B、自然选择导致种群基因频率的定向改变,B正确;
C、由题意可知:小熊猫的食物来源较大熊猫广,故从食物类型来看,小熊猫的存在更利于增加物种多样性,C正确;
D、若大熊猫和小熊猫存在生殖隔离,则不是同一物种,D正确。
故答案为:。
【分析】现代生物进化理论的内容: (1)适应是自然选择的结果。 (2)种群是生物进化的基本单位,进化的实质是种群的基因频率发生改变。 (3)突变和基因重组提供进化的原材料。 (4)自然选择导致种群基因频率的定向改变。 变异是不定向的,通过自然选择,不利变异被淘汰,有利变异逐渐积累,种群基因频率发生定向改变,导致生物朝一定的方向不断进化,因此自然选择决定生物进化的方向。 (5)隔离是物种形成的必要条件。 (6)生物多样性是协同进化的结果。
30.某种蛾褐色(B)对白色(b)为显性。现有BB:Bb:bb=2:2:1,捕食者大量捕食bb个体使bb减少了10%,下列说法下正确的是(  )
A.B基因的基因频率会高于0.6
B.捕食者定向选择的是蛾的表现型
C.蛾每个个体含有该物种的全部基因
D.蛾天敌和蛾之间实现了共同进化
【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;基因频率的概念与变化;自然选择与适应
【解析】【解答】A、假设BB、Bb、bb为20、20、10,B的频率为20/50+1/2x20/50=3/5,捕食者大量捕食bb个体使减少了10%,b为9个,BB的频率为20/49,Bb的频率为20/49,b的频率为9/49,B的频率为20/49+1/2x20/49=30/49,大于3/5=0.6,A正确;
B、捕食者定向选择的是蛾的表现型,不能选择基因型,B正确;
C、蛾每个个体含有该物种的部分基因,C错误;
D、蛾天敌和蛾之间相互选择,实现了共同进化,D正确。
故答案为:C。
【分析】自然选择直接选择的表现型,间接选择的是基因型,实质是引起种群基因频率的改变。 共同进化是指不同物种之间、以及生物与环境之间在相互影响中不断发展进化。
二、简答题(本大题共4个小题,共40分)
31.疫情期间,张文宏教授提倡早餐要摄入充足的高营养、高蛋白食物。某学校食堂提供的早餐食物有红糖馒头、面条、豆浆、牛奶、鸡蛋、玉米等。小肠是人体消化和吸收营养的主要器官,其吸收部分营养物质的方式如图所示,请回答下列问题:
(1)小肠是人体消化和吸收营养的主要器官,食物中的淀粉、蛋白质等经过消化后,产生的葡萄糖、   等小分子物质主要通过小肠上皮细胞吸收。鸡蛋中富含蛋白质,吃熟鸡蛋更容易被消化,其原因是   。
(2)据图分析,Na+进细胞的方式为   ,葡萄糖   (填“顺浓度”或“逆浓度”)从肠腔进入小肠上皮细胞时,此种转运葡萄糖的方式为   ,此过程   (填“需要”或不需要)ATP提供能量。
(3)维生素D是一种固醇类物质,很容易以   方式被小肠上皮细胞吸收,牛奶可以为人体补充钙等无机盐,专家建议喝牛奶可食用一些富含维生素D的水果,其原因是   。
(4)人体内肠道内寄生了一种变形虫——痢疾内变形虫,可通过   作用形成囊泡,进而“吃掉”肠壁组织细胞并引发阿米巴痢疾。这种病原体通过饮食传播,因此在生活中我们不仅要注意营养膳食,更要注意个人饮食卫生。
【答案】(1)氨基酸;高温使鸡蛋中蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解
(2)协助扩散;逆浓度;主动运输;不需要
(3)自由扩散;维生素D能有效促进人肠道对钙的吸收
(4)胞吞
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构;胞吞、胞吐的过程和意义;被动运输;主动运输
【解析】【解答】(1)蛋白质的基本组成单位是氨基酸,蛋白质经过消化后被分解成氨基酸,在高温条件下鸡蛋中的蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解,故吃熟鸡蛋更容易被消化。
(2)据图分析,Na+进细胞是顺浓度梯度进入细胞,需要载体蛋白,运输方式为协助扩散;葡萄糖逆浓度梯度从肠腔进入小肠上皮细胞,故转运葡萄糖的方式为主动运输,此过程所需要的能量来自Na+顺浓度梯度进入细胞时产生的势能,不需要ATP提供能量。
(3)维生素D是一种固醇类物质,能溶于脂溶性有机溶剂,很容易以自由扩散方式被小肠上皮细胞吸收,维生素D能有效促进人肠道对钙的吸收,故喝牛奶时可食用一些富含维生素D的水果。
(4)寄生在人体内肠道内的痢疾内变形虫,可通过胞吞作用形成囊泡,进而“吃掉”肠壁组织细胞并引发阿米巴痢疾。
【分析】1、物质跨膜运输的方式:(1)自由扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。(2)协助扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量,需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞,无机盐离子通过离子通道进出细胞,水分子通过水通道蛋白的运输。(3)主动运输:逆浓度梯度运输,需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞,小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
2、胞吞:当细胞摄取大分子物质时,大分子会与膜上的蛋白质结合,从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子,然后小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部,该过程需要能量。
32.蜜蜂是一种社会性昆虫,蜜蜂中工蜂和蜂王由受精卵发育而来,体细胞中含32条染色体(2n=32)雄蜂则由未受精的卵细胞发育而来。图1是蜜蜂某些细胞分裂示意图(示部分染色体):图2表示雄蜂通过“假减数分裂”产生精子的过程,请据图回答下列问题。
(1)据题分析,蜜蜂的性别是否由性染色体决定    (填“是”或“否”)。
(2)图1中可能属于减数分裂的是   ,若图1中b所示的细胞分裂是有丝分裂,则该细胞来自   (填“工蜂”、“蜂王”、“雄蜂”)
(3)植物细胞有丝分裂过程,与动物细胞基本相同,不同的特点主要是在前期和末期。动物细胞前期由   发出星射线形成纺锤体。植物细胞末期在赤道板的位置形成   进而向四周扩展形成新的细胞壁。
(4)图1细胞b中姐妹染色单体数为   条,染色体与核DNA的比值为   。
(5)图2中甲细胞的名称为   。细胞乙进行减数分裂H时,细胞中含有的核DNA数目是   个。蜜蜂的1个精原细胞可产生   个精子。
【答案】(1)否
(2)a、b;雄蜂
(3)中心粒;细胞板
(4)0;1:1
(5)初级精母细胞;32;1
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;精子的形成过程;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】(1)密蜂的性别是由染色体的数目决定。
(2)图1中a同源染色体分离,为减数第一次分后期,b着丝粒分离,为减数第二次分后期或有丝分裂后期,若图中b所示的细胞分裂是有丝分裂,细胞中没有同源染色体,不是受精卵发育而来,雄蜂为未受精的卵细胞发育而来,故该细胞来自雄蜂。
(3)动物细胞分裂前期由中心体发出星射线形成纺锤体,植物细胞是两极发出纺锤丝形成纺锤体;植物细胞末期在赤道板的位置形成细胞板,细胞板扩展形成细胞壁。
(4)图1细胞b中无姐妹染色单体,每条染色体上只有一个核DNA,染色体与核DNA的比值为1:1。
(5)图2中甲细胞是精原细胞形成的,为初级精母细胞;细胞乙进行减数分裂Ⅱ时DNA已完成复制,细胞中含有的核DNA数目是32;结合图乙可知,蜜蜂的1个精原细胞可产生1个精子。
【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。
3、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。
33.某种植物花的颜色由两对基因A/a、B/b控制,且这两对等位基因位于两对常染色体上,A基因控制色素合成(AA与Aa效应相同),B淡化色素颜色,淡化颜色程度与B基因数量呈正相关。基因控制花色有红花粉花和白花三种,对应的基因型如下表所示。回答下列问题:
(1)据图分析,亲本中红花和粉花的基因型分别是   。F2白花植株的基因型有   种,其中杂合子所占比例为   。
(2)若控制花色的两对基因位于一对同源染色体上,基因型为AaBb的植株发生测交,后代的表现型及比例可能有两种情况,分别是   、   。
【答案】(1)AAbb、aaBB;5;4/7
(2)粉花:白花=1:1;红花:白花=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)F2的性状分离为3:6:7是9:3:3:1 的变式,遵循基因自由合定律,故F1的基因型为AaBb,F2白花的基因型有5种:aaBB、aaBb、aabb、AABB、AaBB,其中杂合子占白花的4/7。
(2)基因型为AaBb的植株发生测交,即与aabb杂交,若控制花色的两对基因位于一对同源色体上,则AaBb产生的配子为1AB:1ab或Ab:aB,则结果为粉花(AaBb):白花(aabb) =1:1或红花(Aabb) :白花(aaBb) =1:1。
【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。
34.果蝇体色灰(A)对黑(a)是显性,眼色红(B)对白(b)是显性。科学家用果蝇做了大量的科学实验,亲本为纯合子,其中一组结果如下:
P F1 F2
红眼×白眼 全为红眼 红眼♀:红眼♂:白眼♂=2:1:1
(1)果蝇作为遗传学研究的材料有   优点(答出1点)。
(2)由表中的实验结果可以推测基因B/b可能位于   ,若要进一步确定基因的位置,现有若干显性、隐性纯合雌雄果蝇,欲通过一次杂交确定眼色基因的位置,应选择的亲本表现型是   ,若子代   ,则基因在X上。
(3)现通过实验已证明控制眼色基因在X染色体上,科学家用纯种灰身红眼果蝇与黑身白眼果蝇交配,所获得的子代F全部为灰身红眼果蝇,请你运用一种最简便的方法来证明果蝇灰身和黑身、红眼和白眼的遗传遵循基因的自由组合定律。
实验方法:   。
结果:F2出现   ,果蝇灰身和黑身、红眼和白眼的遗传遵循基因的自由组合定律。
【答案】(1)子代数量多、繁殖周期短、具有易于区分的相对性状
(2)X染色体上或XY的同源区段;红眼♂×白眼♀;红眼♀:白眼♂=1:1
(3)让F1灰身红眼果蝇自由交配获得F2,统计各表现型的比例;灰身红眼:灰身白眼:黑身红眼:黑身白眼=9:3:3:1
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】(1) 果蝇作为遗传实验材料的优点:体积小,易饲养,繁殖快,后代多,染色体少,易观察。
(2)眼色红(B)对白(b)是显性,F2中雌性全为红眼,雄性中有白眼和红眼,故基因位于X染色体上或XY的同源区段,欲通过一次杂交确定眼色基因位于X染色体上或XY的同源区段,选择红眼♂(XBY、XBYB)白眼♀(XbXb)进行杂交,如果眼色基因位于X染色体上,则亲本的基因型为XBY、XbXb,子代红眼♀:白眼♂=1:1;如果眼色基因位于XY的同源区段,则亲本的基因型为XBYB、XbXb,子代均为红眼。
(3)果蝇体色灰(A)对黑(a)是显性,眼色红(B)对白(b)是显性,若两对基因的遗传遵循基因的自由合定律,且子代F1为灰身红眼,则亲本的基因型为AAXBXB、aaXbY,F1均为AaXBXb、AaXBY,为验证这一猜测,可设计让F1灰身红眼果蝇自由交配获得F2统计各表现型的比例,若F2的表型及比例为灰身红眼:灰身白眼:黑身红眼:黑身白眼=9:3:3:1(或灰身红眼♀:灰身红眼♂:灰白眼♂:黑身红眼♀:黑身红眼♂:黑身白眼♂=6:3:3:2:1:1),可证明灰身和黑身、红眼和白眼的遗传遵循基因的自由组合定律。
【分析】1、性状的显隐性已知,可通过一次杂交实验进行判断:若子代中性状表现与性别无关,则基因位于常染色体或位于X、Y染色体同源区段上。若子代中性状表现与性别有关,雌性全为显性,雄性全为隐性,则基因位于X染色体上。
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。
1 / 1云南省昭通市云天化中学教研联盟2022-2023学年高一下册生物期末试卷
一、选择题(本大题共30小题,每小题2分,共60分。在每小题给出的四个选项中,有一项是符合题目要求的。)
1.在科学史上,许多科学家通过严谨的科学方法和思维方法在生物学领域取得了重大成就。下列关于生物科学史的叙述,正确的是(  )
A.施旺、施莱登运用不完全归纳法得出一切生物都由细胞发育而来
B.罗伯特森在高倍显微镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构
C.沃森和克里克发现的DNA衍射图谱对DNA双螺旋结构的提出起到了重要作用
D.约翰逊将遗传因子命名为基因,提出了基因型和表型的概念
2.如图所示的图解表示构成生物体的元素、化合物及其作用,其中a、b、d、e代表小分子,A、B、E代表不同的生物大分子,以下说法错误的是(  )
A.物质a表示核苷酸,其在HIV中共有4种物质
B.表示葡萄糖,若B是植物细胞中的储能物质,则E是淀粉
C.物质d是雌性激素,其和胆固醇、磷脂都属于固醇类物质
D.物质B的名称蛋白质,图中的“ ”是指氮元素
3.科学家对真核细胞线粒体的起源,提出了一种解释:约几十亿年前,有一种真核细胞吞噬了原始的需氧细菌,被吞噬的需氧细菌不仅没有被消化分解,反而在细胞中生存下来了,在共同生存繁衍的过程中,需氧细菌进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。下列相关叙述错误的是(  )
A.该需氧细菌没有以核膜为界限的细胞核
B.细胞生命活动所需的能量,大约95%都来自线粒体,因此线粒体可被称为“能量转换器”和“养料制造车间”
C.线粒体不仅是真核细胞有氧呼吸的主要场所,还可以进行蛋白质的合成
D.据此推测、叶绿体可能是原始真核细胞吞噬可以进行光合作用的蓝细菌而形成的
4.细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,这些化学反应都离不开酶,下图表示某类酶作用的模型,其中A代表酶,B代表反应物,C、D代表两种不同的生成物。下列说法正确的是(  )
A.图中的模型解释了酶的高效性
B.若图中的B表示一种二糖,则B可能是蔗糖或麦芽糖
C.能水解A的酶不一定为蛋白酶
D.将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85℃的水中热烫处理2min,可较好地保持甜味,这是因为加热可促进B的分解
5.研究人员在适宜温度、水分和一定CO2浓度条件下,分别测定了植株甲和植株乙CO2吸收速率与光照强度的关系。下列相关叙述错误的是(  )
A.图2生理状态对应图1的a点,植物不能正常生长
B.图1光照强度为b时,甲、乙总光合作用强度相等
C.光照强度为C时,甲、乙光合作用强度的差异可能与N、Mg无机盐含量有关
D.P点适当增加CO2浓度,将右上移
6.孟德尔利用豌豆进行杂交实验,并对实验结果分析后发现了生物性状遗传的基本定律。在探索遗传规律的过程中运用了假说-演绎法,下列相关叙述不正确的是(  )
A.假说核心;生物体在形成配子时,成对的进传因子彼此分离分别进入不同的配子中
B.“若对F1(Dd)测交,子代表现型比例为1:1”属于演绎推理的内容
C.受精时,雌雄配子的结合是随机的,雌雄配子的数量相等
D.孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上都用到了假说—演绎法
7.在番茄中,红果色(R)对黄果色(r)为显性,下列杂交可以产生2种基因型和2种表现型的是(  )
A.RR×rr B.Rr×rr C.Rr×Rr D.Rr×RR
8.已知A与a、B与b两对等位基因自由组合,分别控制2对相对性状。若基因型为AaBb的个体自交,据图分析正确的是(  )
A.基因的自由组合发生在图中的②过程
B.图中的“?”代表的数字为16
C.子代中与亲本基因型相同的概率是1/9
D.子代中与亲本表现型相同的概率是3/8
9.由受精卵发育成新个体的生殖方式属于有性生殖,有性生殖的出现增强了生物适应复杂多变的自然环境的能力,下列叙述错误的是(  )
A.有性生殖增强了生物变异的多样性,生物进化的速度明显加快
B.受精卵中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞
C.孟德尔遗传规律适用于有性生殖的生物
D.受精过程中精卵随机结合既保证了亲子代染色体数目恒定,也使同一双亲后代具有多样性
10.下列关于配子多样性的成因,叙述不正确的是(  )
A.减I前期同源染色体发生交叉互换
B.减I后期非同源染色体自由组合
C.减数分裂间期有可能发生基因突变
D.卵细胞和精子结合形式的多样,增加了配子和遗传的多样性
11.为证明基因在染色体上,摩尔根和他的学生用果蝇进行杂交实验。P:红眼雌果蝇×白眼雄果蝇,F1全为红眼,F1雌雄果蝇交配获得F2,F2红眼:白眼为3:1。下列叙述错误的是(  )
A.F1全为红眼,说明红眼对白眼为显性
B.F2红眼:白眼为3:1,说明眼色的遗传遵循分离定律
C.F2雌果蝇全部为红眼,雄果蝇全部为白眼,说明眼色基因位于X染色体上
D.白眼雄果蝇与F1雌果蝇杂交,后代雌雄个体中红眼、白眼个体均各占一半
12.下列关于孟德尔遗传规律的现代解释的叙述,正确的是(  )
A.只发生在杂合子细胞中
B.两对等位基因在遗传时必然遵循自由组合定律
C.非同源染色体上的非等位基因自由组合时,雌雄配子随机结合
D.真核细胞中所有基因的遗传都遵循孟德尔的遗传规律
13.下列为四种遗传病的系谱图,其中能够确定是常染色体遗传的是(  )
A.①③ B.④ C.① D.②④
14.下列关于性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是(  )
A.生物的性别都由性染色体决定
B.若男女发病率不同则一定是伴性遗传病
C.性染色体上不一定都存在等位基因
D.男性抗VD佝偻病基因来自于他的母亲或父亲
15.科学家探索生物体遗传物质经过了很多实验,相关叙述错误的是(  )
A.格里菲斯的肺炎链球菌转化实验说明;S型细菌中的转化因子使R型转化为S型
B.艾弗里的肺炎链球菌转化实验证明;转化因子是DNA
C.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验证明;DNA是主要的遗传物质
D.艾弗里和赫尔希、蔡斯的实验思路大体相同
16.下列关于DNA的结构说法正确的是(  )
A.DNA分子的两条链同向平行
B.双链DNA分子中,每个磷酸基团与2个脱氧核糖相连
C.互补的碱基对构成DNA分子的基本骨架
D.双链DNA分子中的嘌呤和嘧啶相等
17.一个被15N标记的、含1000个碱基对的DNA分子片段,其中T+A占30%,若将该DNA分子放在含14N的培养基中连续复制3次,相关叙述错误的是(  )
A.用放射性同位素标记法证明DNA分子是半保留复制
B.DNA分子边解旋边复制
C.3次复制后,子代DNA分子中含14N的比例为3/4
D.第3次复制需消耗1200个A
18.下列关于生物的遗传物质的叙述,正确的是(  )
A.豌豆细胞内既有DNA,又有RNA,DNA是豌豆的主要遗传物质
B.所有生物的遗传物质都是DNA
C.T2噬菌体寄生在肺炎链球菌体内,遗传物质是DNA
D.酵母菌的核酸初步水解后产生8种核苷酸
19.下列有关基因转录、翻译过程的说法,不正确的是(  )
A.转录时,两条链可同时作为模板来提高转录的效率
B.3种RNA均参与蛋白质的合成过程
C.每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸
D.翻译过程中,一个mRNA上可结合多个核糖体,同时合成多条肽链
20.下图是某细胞内基因表达的过程示意图,下列叙述正确的是(  )
A.图示过程发生在该细胞的细胞核中
B.密码子存在mRNA中,编码氨基酸的密码子共64种
C.过程①②中的碱基互补配对方式完全相同
D.②过程可合成多条相同的肽链
21.遗传信息的传递过程,可以用下图表示。下列说法不正确的是(  )
A.神经细胞的遗传信息传递过程有a、b、c
B.图示过程中均存在碱基互补配对
C.图中a过程需要的酶有解旋酶、DMA聚合酶
D.c、d只能发生在RMA病毒中,HIV进行的过程是cabe
22.如图为人体细胞内基因1、基因之与相关性状的关系简图,下列相关叙述不正砌的是(  )
A.同一个体正常体细胞中同时存在基因1与基因2
B.老人白发增多的直接原因是酪氨酸含量下降
C.图中表现出的遗传信息传递途径为:DNA→RNA→蛋白质
D.基因1与基因2对性状的控制方式不相同
23.DNA甲基化、构成染色体的组蛋白甲基化和乙酰化等修饰都会影响基因的表达。某动物的体色有黑色和棕色,分别由基因E,e控制,基因E在精子中不会发生甲基化,而在卵细胞中会发生甲基化,使基因e不能正常表达。下列有关叙述正确的是(  )
A.甲基化修饰会改变DNA中的碱基排列顺序
B.基因型为Ee和Ee的个体正反交的子代表现型相同
C.甲基化现象会影响基因表达,并遗传给子代
D.DNA甲基化对细胞的结构和功能没有影响
24. 5-溴尿嘧啶(5-BU)是胸腺嘧啶的类似物,可取代胸腺嘧啶。5-BU能产生两种互变异构体,一种是酮式,一种是烯醇式。酮式可与A互补配对,烯醇式可与G互补配对。在含有5-BU的培养基中培养大肠杆菌,得到少数突变型大肠杆菌。下列说法错误的是(  )
A.5-BU可以提高突变频率
B.DNA分子中发生碱基对的改变就会发生基因突变
C.发生突变的DNA分子中碱基A+T的比例会发生改变
D.突变型大肠杆菌DNA中的碱基数目不发生改变
25.关于基因重组的相关叙述,正确的是(  )
A.基因重组导致aaBb个体自交后代出现性状分离
B.一般情况下,花药内可以发生基因重组
C.四分体时期,位于同源染色体的姐妹染色单体之间发生交叉互换而发生基因重组
D.鱼类进化过程中发生的基因重组可以定向改变基因频率
26.某二倍体昆虫、用正常翅(AA)为父本,残翅(aa)为母本进行杂交,由于某亲本在减数分裂中发生染色体变异,子代出现了一只基因型为AAa的可育正常翅雄性个体。请判断下列叙述错误的是(  )
A.该异常个体发生了染色体的结构变异或数目变异
B.该异常个体可能父本减H后期含A的姐妹染色单体未分开形成AA的配子
C.若AAa是染色体数目变异所致,则可以形成AA:Aa:A:a=1:2:2:1四种配子
D.将该变异个体与残翅(aa)个体杂交,若后代出现正常翅与残翅比为3:1,则变异个体产生的原因是由于染色体重复导致
27.我国是农业大国,在科学研究上育种技术正处于传统育种向生物育种的快速转变。下列有关育种说法正确的是(  )
A.杂交育种与基因工程育种原理相同,后者可以实现不同物种的基因交流
B.单倍体育种均可得到稳定遗传的纯合子
C.多倍体育种原理是染色体变异,所得植株其生长周期短
D.诱变育种处理大量实验材料,就能得到所需新品种
28.关于人类遗传病,下列相关叙述正确的是(  )
A.人类遗传病是指由致病基因引起的可遗传的疾病
B.调查的遗传病通常为单基因遗传病,在人群中调查其遗传方式
C.红绿色盲男患者致病基因来自母亲
D.原发性高血压是典型的染色体异常遗传病
29.旅美大熊猫丫丫回国,食物主要是竹子,与其名字相似的小熊猫食物有竹子、野果还有小鸟及鸟卵等。小熊猫与浣熊斗动物拥有共同起源,大熊猫与熊科动物关系更近。下列有关说法不正确的是(  )
A.熊猫的不同种类构成生物多样性,属于群落多样性
B.自然选择会让小熊猫基因频率发生定向改变
C.从食物类型来看,小熊猫的存在更利于增加物种多样性
D.若大熊猫和小熊猫存在生殖隔离,则不是同一物种
30.某种蛾褐色(B)对白色(b)为显性。现有BB:Bb:bb=2:2:1,捕食者大量捕食bb个体使bb减少了10%,下列说法下正确的是(  )
A.B基因的基因频率会高于0.6
B.捕食者定向选择的是蛾的表现型
C.蛾每个个体含有该物种的全部基因
D.蛾天敌和蛾之间实现了共同进化
二、简答题(本大题共4个小题,共40分)
31.疫情期间,张文宏教授提倡早餐要摄入充足的高营养、高蛋白食物。某学校食堂提供的早餐食物有红糖馒头、面条、豆浆、牛奶、鸡蛋、玉米等。小肠是人体消化和吸收营养的主要器官,其吸收部分营养物质的方式如图所示,请回答下列问题:
(1)小肠是人体消化和吸收营养的主要器官,食物中的淀粉、蛋白质等经过消化后,产生的葡萄糖、   等小分子物质主要通过小肠上皮细胞吸收。鸡蛋中富含蛋白质,吃熟鸡蛋更容易被消化,其原因是   。
(2)据图分析,Na+进细胞的方式为   ,葡萄糖   (填“顺浓度”或“逆浓度”)从肠腔进入小肠上皮细胞时,此种转运葡萄糖的方式为   ,此过程   (填“需要”或不需要)ATP提供能量。
(3)维生素D是一种固醇类物质,很容易以   方式被小肠上皮细胞吸收,牛奶可以为人体补充钙等无机盐,专家建议喝牛奶可食用一些富含维生素D的水果,其原因是   。
(4)人体内肠道内寄生了一种变形虫——痢疾内变形虫,可通过   作用形成囊泡,进而“吃掉”肠壁组织细胞并引发阿米巴痢疾。这种病原体通过饮食传播,因此在生活中我们不仅要注意营养膳食,更要注意个人饮食卫生。
32.蜜蜂是一种社会性昆虫,蜜蜂中工蜂和蜂王由受精卵发育而来,体细胞中含32条染色体(2n=32)雄蜂则由未受精的卵细胞发育而来。图1是蜜蜂某些细胞分裂示意图(示部分染色体):图2表示雄蜂通过“假减数分裂”产生精子的过程,请据图回答下列问题。
(1)据题分析,蜜蜂的性别是否由性染色体决定    (填“是”或“否”)。
(2)图1中可能属于减数分裂的是   ,若图1中b所示的细胞分裂是有丝分裂,则该细胞来自   (填“工蜂”、“蜂王”、“雄蜂”)
(3)植物细胞有丝分裂过程,与动物细胞基本相同,不同的特点主要是在前期和末期。动物细胞前期由   发出星射线形成纺锤体。植物细胞末期在赤道板的位置形成   进而向四周扩展形成新的细胞壁。
(4)图1细胞b中姐妹染色单体数为   条,染色体与核DNA的比值为   。
(5)图2中甲细胞的名称为   。细胞乙进行减数分裂H时,细胞中含有的核DNA数目是   个。蜜蜂的1个精原细胞可产生   个精子。
33.某种植物花的颜色由两对基因A/a、B/b控制,且这两对等位基因位于两对常染色体上,A基因控制色素合成(AA与Aa效应相同),B淡化色素颜色,淡化颜色程度与B基因数量呈正相关。基因控制花色有红花粉花和白花三种,对应的基因型如下表所示。回答下列问题:
(1)据图分析,亲本中红花和粉花的基因型分别是   。F2白花植株的基因型有   种,其中杂合子所占比例为   。
(2)若控制花色的两对基因位于一对同源染色体上,基因型为AaBb的植株发生测交,后代的表现型及比例可能有两种情况,分别是   、   。
34.果蝇体色灰(A)对黑(a)是显性,眼色红(B)对白(b)是显性。科学家用果蝇做了大量的科学实验,亲本为纯合子,其中一组结果如下:
P F1 F2
红眼×白眼 全为红眼 红眼♀:红眼♂:白眼♂=2:1:1
(1)果蝇作为遗传学研究的材料有   优点(答出1点)。
(2)由表中的实验结果可以推测基因B/b可能位于   ,若要进一步确定基因的位置,现有若干显性、隐性纯合雌雄果蝇,欲通过一次杂交确定眼色基因的位置,应选择的亲本表现型是   ,若子代   ,则基因在X上。
(3)现通过实验已证明控制眼色基因在X染色体上,科学家用纯种灰身红眼果蝇与黑身白眼果蝇交配,所获得的子代F全部为灰身红眼果蝇,请你运用一种最简便的方法来证明果蝇灰身和黑身、红眼和白眼的遗传遵循基因的自由组合定律。
实验方法:   。
结果:F2出现   ,果蝇灰身和黑身、红眼和白眼的遗传遵循基因的自由组合定律。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】生物膜的探索历程;DNA分子的结构;细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、施旺、施莱登运用不完全归纳法得出细胞学说,一切动植物都由细胞发育而来,A错误;
B、罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构,B错误;
C、威尔金斯和富兰克林发现的DNA衍射图谱,C错误;
D、约翰逊将遗传因子命名为基因,提出了基因型和表型的概念,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞学说: (1)建立者:施莱登、施旺。 (2)内容:①一切动植物都由细胞和细胞产物构成。②细胞是生物体结构和功能的基本单位。③新细胞是由老细胞分裂产生的。 (3)意义:通过对动植物细胞的研究,揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性;使生物学研究进入细胞水平;不仅解释了个体发育,也为生物进化论的确立埋下伏笔。
2.【答案】C
【知识点】化合物推断-综合
【解析】【解答】A、病毒是由核酸和蛋白质组成,a的元素组成是C、H、O、N、P,故a表示核酸,HIV是RNA病毒,因此在HIV中核酸有4种,A正确;
B、物质e表示葡萄糖,植物细胞中的主要储能物质是淀粉,故E是淀粉,B正确;
C、物质d促进生殖器官的发育,激发并维持雌性动物的第二性征,故d是雌性激素,性激素和胆固醇都属于固醇类物质,磷脂不是固醇类物质,C错误;
D、物质B是蛋白质,蛋白质的组成元素是C、H、O、N,故图中的“ ”是指氮元素,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、各化合物的元素组成:蛋白质是C、H、O、N,有的含有S,糖类是C、H、O,脂肪是C、H、O,固醇是C、H、O,磷脂是C、H、O、N、P,核酸是C、H、O、N、P。
2、脂质的种类及功能: (1)脂肪:储能、保温、缓冲和减压。 (2)磷脂:生物膜的组成成分。 (3)固醇类:①胆固醇:参与血液中的脂质的运输、动物细胞膜的成分。 ②维生素D:促进钙磷的吸收。 ③性激素:促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。
3.【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、细菌属于原核生物,没有以核膜为界限的细胞核,A正确;
B、叶绿体被称为养料制造车间,线粒体被称为能量转换器,B错误;
C、线粒体含有少量DNA,是半自主的细胞器,可进行蛋白质的合成,C正确;
0、蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素可进行光合作用,由题目信息,叶绿体可能是原始真核细胞吞噬可以进行光合作用的蓝细菌而形成的,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、线粒体:有氧呼吸的主要场所,具有双层膜,内膜向内腔折叠形成嵴,嵴使内膜的表面积大大增加。内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。其次线粒体含有少量DNA。
2、原核生物:细胞壁主要成分是肽聚糖,只有核糖体一种细胞器,分裂方式为二分裂,无核膜和核仁。蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物。需氧型细菌等原核生物细胞内无线粒体,但存在有氧呼吸酶,也进行有氧呼吸。
4.【答案】C
【知识点】酶的特性
【解析】【解答】A、图中的模型解释了酶的专一性,A错误;
3、由图可知,B在A的催化下分解为CD,而麦芽糖由两分子葡萄糖组成,故若图中的B不能表示麦芽糖,B错误;
C、绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA,故能水解A的酶不一定是蛋白酶,C正确;
D、将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85的水中热烫处理2min,可较好地保持甜味,这是因为高温使酶失活,D错误。
故答案为:C。
【分析】酶的特性: ①高效性:与无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能的用更显著,催化效率更高。 ②专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 ③作用条件温和:酶所催化的化学反应一般在温和的条件下进行。 在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。温度和 pH 偏高或偏低,酶活性都会明显降低。 过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。0℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性可以升高。
5.【答案】B
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】A、图2细胞呼吸作用强度等于光合作用强度,对应图1的a点(光补偿点),植物不能积累有机物,无法正常生长,A正确;
B、光照强度为b时,甲、乙两种植物的净光合速率相等,总光合速率=净光合速率+呼吸速率,甲、乙的呼吸速率未知,故二者的总光合速率关系无法判断,B错误;
C、c点为光饱和点,当光照强度为c时,光照强度已经不是限制条件,Mg和N均是叶绿素分子的组成元素,故甲、乙光合作用强度的差异可能与N、Mg无机盐含量有关,C正确;
D、P点已达到光饱和点,此时,适当地增加CO2浓度,光合速率增大,P点将右上移动,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、影响光合作用的因素: (1)光照强度:主要影响光反应阶段ATP和NADPH的产生。 (2)CO2的浓度:影响暗反应阶段C3的生成。 (3)温度:通过影响酶的活性来影响光合作用。
2、环境条件改变时光补偿点、光饱和点的移动: (1)光补偿点的移动:呼吸速率增加,其他条件不变时,光补偿点应右移,反之左移。呼吸速率基本不变,相关条件的改变使光合速率下降时,光补偿点应右移,反之左移。 (2)光饱和点的移动:相关条件的改变(如增大CO2浓度)使光合速率增大时,光饱和点应右移,反之左移。
6.【答案】C
【知识点】孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、假说核心:生物形成生殖细胞(配子)时,成对的基因分离,分别进入不同的配子中,A正确;
B、演绎推理:测交后代应该会产生两种数量相等的类型,B正确;
C、受精时,雌雄配子的结合是随机的,但雌雄配子的数量不相等,一般雄配子的数量多于雌配子的数量,C错误;
D、孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上都用到了假说—演绎法,D正确。
故答案为:C。
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假设→演绎推理→实验验证→得出结论。 ①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题)。 ②作出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合)。 ③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型)。 ④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型)。 ⑤得出结论(就是分离定律)。
7.【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、RR×rr,后代基因型为Rr,表现为红果色,A不符合题意;
B、Rr×rr,后代基因型为Rr和rr,表现为红果色和黄果色,B符合题意;
C、Rr×Rr,后代基因型为RR、Rr、rr,表现为红果色和黄果色,C不符合题意;
D、Rr×RR,后代基因型为RR、Rr,表现为红果色,D不符合题意。
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。
8.【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、基因的自由组合发生在产生配子的过程中,即①过程,A错误;
B、AaBb的个体自交,产生4种雌配子和4种雄配子,有16种组合方式,故图中的“ ”代表的数字为16,B正确;
C、子代中与亲本基因型相同的概率是1/2x1/2=1/4,C错误;
D、子代中与亲本表现型相同的基因型为A_B_,概率是9/16,D错误。
故答案为:B。
【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。
9.【答案】B
【知识点】受精作用;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、有性生殖增强了生物变异的多样性,突变和基因重组提供进化的原材料,生物进化的速度明显加快,A正确;
B、受精卵中的核DNA一半来自精子,一半来自卵细胞,质DNA几乎都来自卵细胞,B错误;
C、孟德尔遗传规律适用于有性生殖的真核生物,C正确;
D、减数分裂和受精作用保证了每种生物(有性生殖的生物)前后代体细胞中染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性,也使同一双亲后代具有多样性,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、孟德尔遗传规律适用条件:有性生殖的真核生物;细胞核内染色体上的基因;一对相对性状的遗传或两对及两对以上位于非同源染色体上的非等位基因的遗传。
2、减数分裂和受精作用的意义如下: ① 后代呈现多样性,有利于生物适应多变的自然环境,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。 ② 保证了每种生物(有性生殖的生物)前后代体细胞中染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。因此,减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异都具有重要意义。
10.【答案】D
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、减I前期同源染色体交叉互换引起基因重组,导致配子多样性,A正确;
B、减I后期非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因自由组合,导致配子的多样性,B正确;
C、基因突变使基因结构发生改变,产生新的基因,导致配子多样性,C正确;
D、精子和卵细胞结合的过程形成的是受精卵的多样性,D错误。
故答案为:D。
【分析】可遗传的变异有三种基因突变、染色体变异和基因重组: (1)基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。 (2)基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合,另外,外源基因的导入也会引起基因重组。 (3)染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
11.【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】] A、红眼雌果蝇×白眼雄果蝇,F1全为红眼,可知红眼对白眼为显性,A正确;
B、F1雌雄果蝇交配,F2出现性状分离,性状分离比为显性:隐性=3:1,说明眼色的遗传遵循分离定律,B正确;
C、F2中性状表现与性别有关,雌性全为显性,雄性全为隐性,则基因位于X染色体上,C错误;
D、白眼雄果蝇与F1雌果蝇杂交,后代雌雄个体中红眼、白眼个体均各占一半,D正确。
故答案为:C。
【分析】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、性状的显隐性已知,可通过一次杂交实验进行判断:若子代中性状表现与性别无关,则基因位于常染色体或位于X、Y染色体同源区段上。若子代中性状表现与性别有关,雌性全为显性,雄性全为隐性,则基因位于X染色体上。
12.【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、纯合子无等位基因,没有相对性状,故孟德尔遗传规律只发生在杂合子细胞中,A正确;
B、遵循自由组合定律的两对等位基因需位于两对同源染色体上,B错误;
C、非同源染色体上的非等位基因自由组合发生在减数分裂过程,而雌雄配子随机结合发生在受精作用时,C错误;
D、孟德尔遗传规律适用于细胞核内染色体上的基因,D错误。
故答案为:A。
【分析】孟德尔遗传规律适用条件:有性生殖的真核生物;细胞核内染色体上的基因;一对相对性状的遗传或两对及两对以上位于非同源染色体上的非等位基因的遗传。
13.【答案】C
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】①根据“无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子皆病为伴X,父子无病为常显”可知①是常染色体隐性遗传病。
②患病母亲生出正常子女,不可能是伴X隐性遗传病,可能是常染色体遗传或伴X显性遗传。
③患病母亲生出患病儿子,可能是伴X隐性遗传病。
④患病父亲生出正常子女,可能是常染色体遗传或伴X隐性遗传。C正确。
故答案为:C。
【分析】遗传系谱图判断遗传的方式: (1)父病子全病——伴Y遗传。 (2)判断显隐性:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子皆病为伴X,父子无病为常显。有中生无为显性,显性遗传看男病,母女皆病为伴X,母女无病为常显。 (3)不可判断显隐性:若连续遗传可能为显性。隔代遗传可能为隐性。若男女患者比例相当可能为常染色体遗传,患者男多于女或女多于男可能为伴性遗传。
14.【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、生物界的性别决定类型有你性染色体决定、染色体组的倍数决定和环境因素决定性别等,A错误;
B、若男女发病率不同则一定是伴性遗传病,也有可能性别影响基因的表达,B错误;
C、X、Y的非同源区段上不存在等位基因,C正确;
D、抗VD佝偻病是伴X显性遗传病,男性患者的致病基因来自母亲,父亲提供Y染色体,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、性别决定类型: (1)性染色体决定性别。 (2)染色体组的倍数决定性别,例如蜜蜂,单倍体的蜜蜂是雄蜂,二倍体的蜜蜂是雌蜂和工蜂。 (3)环境因素决定性别等,例如温度影响性别,当温度达23~27℃时,绝大部分稚龟呈雄性;而当温度在30~33℃时,绝大部分稚龟呈雌性。
2、伴X显性遗传特点:子正常双亲病;父病女必病,子病母必病;女性患者多于男性患者;具有连续遗传现象。
15.【答案】C
【知识点】肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、格里菲斯的肺炎链球菌转化实验说明证明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,A正确;
B、艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质,B正确;
C、赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验表明DNA是遗传物质,C错误;
D、艾弗里和赫尔希、蔡斯的实验思路都是将蛋白质与DNA分开研究,D正确。
故答案为:C。
【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。
2、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。
3、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。
16.【答案】D
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、DNA分子的两条链反向平行,A错误;
B、双链DNA分子中,5'端的的磷酸基团与1个脱氧核糖相连,B错误;
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,D正确。
故答案为:D。
【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。
17.【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、探究DNA复制时利用的是同位素的质量差异,用不同的DNA条带判定DNA复制的方式,A错误;
B、DNA分子边解旋边复制,B正确;
C、DNA分子放在含14N的培养基中,3次复制后,子代DNA分子中均含14N的,C错误;
D、第3次复制得到4个DNA,每个DNA中含有T+A=1000x2x30%=600个,T=A=300个,因此第3次复制需消耗300x4=1200个A,D正确。
故答案为:。
【分析】DNA 复制中消耗的脱氧核苷酸数: ①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,经过n次复制需要消耗该种脱氧核苷酸为m·(2n-1)。 ②第n次复制所需该种脱氧核苷酸数为m·[(2n-1)-(2n-1-1)]=m·2n-1。
18.【答案】D
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、豌豆细胞内既有DNA,又有RNA,DNA是豌豆的遗传物质,A错误;
B、DNA是绝大多数生物的遗传物质,病毒的遗传物质是DNA或RNA,B错误;
C、T2噬菌体寄生在大肠杆菌体内,遗传物质是DNA,C错误;
D、酵母菌的核酸包括DNA和RNA,初步水解产生8种核苷酸,即4种脱氧核苷酸、4种核糖核苷酸,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、核酸的种类: (1)脱氧核糖核酸(DNA):基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,是由一分子含氮碱基(A、T、G、C)、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成。 (2)核糖核酸(RNA):基本组成单位是核糖核苷酸,是由一分子含氮碱基(A、U、G、C)、一分子核糖和一分子磷酸组成。
2、有细胞结构的生物的遗传物质为DNA,病毒的遗传物质为DNA或RNA。
19.【答案】A
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、转录是以DNA的一条链为模板,A错误;
B、mRNA是翻译的模板,tRNA是转运氨基酸的工具,rRNA是组成核糖体的重要成分,B正确;
C、每个tRNA只能识别并转运一种特定的氨基酸,一种氨基酸可由一种或多种tRNA运输,C正确;
D、一个mRNA上可同时结合多个核糖体,同时合成多条肤链,提高翻译的效率,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、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:
2、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:
20.【答案】D
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、图示为边转录边翻译过程,发生在真核生物细胞质或原核生物中,细胞核中只能发生转录,A错误;
B、密码子共64种,终止密码子不编码氨基酸,故编码氨基酸的密码子低于64种,B错误;
C,①转录配对方式为T-A、A-U、G-C、C-G,②翻译配对方式为U-A、AU、G-C、C-G,两过程的碱基补配对方式不完全相同,C错误;
D、翻译过程中一个mRNA上可结合多个核糖体,合成多条相同的肽链,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、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:
2、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:
21.【答案】A
【知识点】中心法则及其发展;DNA分子的复制;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、a过程为DNA复制过程,发生在细胞分裂过程中,神经细胞已高度分化,不具备分裂能力,也不能进行c逆转录过程,A错误;
B、DNA复制、转录、翻译、逆转录均有碱基互补配对,B正确;
C、a过程为DNA复制过程,解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开。DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板各自合成与母链互补的一条子链,C正确;
D、c逆转录、dRNA复制过程只能发生在RNA病毒中;HIV为逆转录病毒,能进行c逆转录、aDNA复制、b转录、e翻泽过程,D正确。
故答案为:A。
【分析】中心法则: (1)遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制。 (2)遗传信息可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。 (3)后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。后两个过程只发生在被某些病毒侵染的细胞中。
22.【答案】B
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、一般情况下,同一个体正常体细胞包含该生物的全部基因,故同时存在基因1与基因2,A正确;
B、老人白发增多的直接原因是酪氨酸酶的活性下降,黑色素合成减少,B错误;
C、图示为基因的表达过程,该过程中遗传信息传递途径为:DNA→RNA→蛋白质,C正确;
D、基因1通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,基因2通过控制酶的合成影响代谢进而间接控制生物的性状,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、“基因的表达”是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要核糖核苷酸作为原料;翻译是指在核糖体上,以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程,该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
2、基因控制性状的方式:
23.【答案】C
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、甲基化修饰生物基因的碱基序列保持不变,是DNA分子中的碱基被选择性加上甲基,A错误;
B、基因E在精子中不会发生甲基化,而在卵细胞中会发生甲基化,使基因e不能正常表达,故基因型为Ee和Ee的个体正反交的子代表现型不同,B错误;
C、甲基化现象会阻止转录,并遗传给子代,C正确;
D、甲基化现象会阻止转录,从而被关闭, 对细胞的结构和功能有影响,D错误。
故答案为:C。
【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。
24.【答案】B
【知识点】基因突变的特点及意义;基因突变的类型
【解析】【解答】A、5-溴尿嘧啶(5-BU)是胸腺嘧啶的类似物,可取代胸腺嘧啶,引起基因突变,可以提高突变频率,A正确;
B、基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,从而引起基因碱基序列(基因结构)改变,B错误;
CD、由题意可知,突变型大肠杆菌中T- A碱基对被换成5-BU-A或5-BU-G,碱基数目不变,但会导致A+T的比例发生改变,CD正确。
故答案为:B。
【分析】基因突变: (1)概念:DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,从而引起基因碱基序列(基因结构)改变。 (2)特点:普遍性、随机性、低频性、不定向性、利害相对性。 (3)意义:新基因的产生途径、生物变异的根本来源、生物进化的原材料。
25.【答案】B
【知识点】基因重组及其意义
【解析】【解答】A、基因重组是控制不同性状的基因重新组合,至少应包含两对等位基因,A错误;
B、花药可形成花粉,即发生减数分裂过程,故可发生基因重组,B正确;
C、四分体时期,同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体之间的互换而发生交换导致基因重组,C错误;
D、基因重组属于变异,不能定向改变基因频率,自然选择导致种群基因频率发生定向的改变,D错误。
故答案为:B。
【分析】基因重组:(1)发生过程:可发生在有性生殖过程中。 (2)发生生物:可发生在有性生殖的真核生物。 (3)实质:控制不同性状的基因重新组合。 (4)常见类型:①自由组合型:发生在减数第一次分裂后期,非同源染色体自由组合。②交叉互换型:发生在减数第一次分裂前期,同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体之间的互换而发生交换。
26.【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】A、用正常翅(AA)为父本,残翅(aa)为母本进行杂交,产生了AAa的个体,可能是发生了染色体的结构变异或数目变异,A错误;
B、该异常个体的双亲是AA和aa,产生的AAa可能是父本减数分裂后期同源染色体未分离,也可能是父本减数分裂后期含A的姐妹染色单体未分开,形成AA的配子,B正确;
C、若AAa是染色体数目变异所致,由于同源染色体分离时,另外一条染色体随机分到一极,则可以形成AA:A:Aa=1:2:2:1 四种配子,C正确;
D、若变异个体产生的原因是由于染色体重复导致,则个该个体产生的配子及例是AA:a=1:1,将该变异个体与aa杂交,子代中AAa:a=1:1,应表现为常超与残翅比为1:1,D错误。
故答案为:D。
【分析】染色体结构变异是指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、颠倒或易位等改变。染色体数目变异是指细胞内个别染色体的增加或减少,或细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套减少。
27.【答案】A
【知识点】育种方法综合
【解析】【解答】A、杂交育种与基因工程育种的原理都是基因重组,与杂交育种相比,基因工程克服了远缘杂交不亲和的障碍,实现不同物种的基因交流,A正确;
B、二倍体植物单倍体育种所得个体均为纯合体,B错误;
C、多倍体育种原理是染色体变异,所得植株其生长周期延长,C错误;
D、诱变育种的原理是基因突变,由于基因突变具有不定向性、多害少利性,有利变异个体往往不多,需要处理大量材料,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、基因工程: (1)概念:按照人们的愿望,通过转基因等技术,赋予生物新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,因此又叫重组DNA技术(旧称DNA重组技术)。 (2)优点: ①与杂交育种相比:克服了远缘杂交不亲和的障碍。 ②与诱变育种相比:可定向改造生物的遗传性状。
2、杂交育种: (1)概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。 (2)方法:杂交→自交→选优→自交。 (3)原理:基因重组。通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。 (4)优缺点:方法简单,可预见强,但周期长。
3、单倍体育种: (1)基本原理:染色体数目变异。 (2)过程:花药离体培养成单倍体幼苗,再用秋水仙素处理使染色体数目加倍,得到染色体数目正常的纯合子。 (3)优缺点:明显缩短育种年限,二倍体植物单倍体育种所得个体均为纯合体,但技术复杂。
4、多倍体育种: (1)方法:低温处理或秋水仙素处理。 (2)处理材料:萌发的种子或幼苗。 (3)原理:分裂的细胞用秋水仙素或低温处理会抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起染色体数目加倍。
5、诱变育种: (1)基本原理:基因突变。 (2)过程:物理法(X射线、紫外线)、或化学法(亚硝酸、硫酸二乙酯)处理萌发的种子或幼苗。 (3)优缺点:可以提高突变频率,在较短的时间内获得更多的优良变异类型,大幅度的改变某些性状。但有利变异个体往往不多,需要处理大量材料。
28.【答案】C
【知识点】人类遗传病的类型及危害;人类基因组计划及其意义
【解析】【解答】A、人类遗传病是指由致病基因引起或染色体异常引起的可遗传的疾病,A错误;
B、调查的遗传病通常为单基因遗传病,在人群中调查其发病率,在患者家族中调查其遗传方式,B错误;
C、红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,男患者致病基因来自母亲,C正确;
D、原发性高血压是典型的多基因遗传病,D错误。
故答案为:C。
【分析】 人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病: (1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如少年型糖尿病; (3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
29.【答案】A
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;生物的多样性
【解析】【解答】A、熊猫的不同种类构成生物多样性,属于物种多样性,A错误;
B、自然选择导致种群基因频率的定向改变,B正确;
C、由题意可知:小熊猫的食物来源较大熊猫广,故从食物类型来看,小熊猫的存在更利于增加物种多样性,C正确;
D、若大熊猫和小熊猫存在生殖隔离,则不是同一物种,D正确。
故答案为:。
【分析】现代生物进化理论的内容: (1)适应是自然选择的结果。 (2)种群是生物进化的基本单位,进化的实质是种群的基因频率发生改变。 (3)突变和基因重组提供进化的原材料。 (4)自然选择导致种群基因频率的定向改变。 变异是不定向的,通过自然选择,不利变异被淘汰,有利变异逐渐积累,种群基因频率发生定向改变,导致生物朝一定的方向不断进化,因此自然选择决定生物进化的方向。 (5)隔离是物种形成的必要条件。 (6)生物多样性是协同进化的结果。
30.【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;基因频率的概念与变化;自然选择与适应
【解析】【解答】A、假设BB、Bb、bb为20、20、10,B的频率为20/50+1/2x20/50=3/5,捕食者大量捕食bb个体使减少了10%,b为9个,BB的频率为20/49,Bb的频率为20/49,b的频率为9/49,B的频率为20/49+1/2x20/49=30/49,大于3/5=0.6,A正确;
B、捕食者定向选择的是蛾的表现型,不能选择基因型,B正确;
C、蛾每个个体含有该物种的部分基因,C错误;
D、蛾天敌和蛾之间相互选择,实现了共同进化,D正确。
故答案为:C。
【分析】自然选择直接选择的表现型,间接选择的是基因型,实质是引起种群基因频率的改变。 共同进化是指不同物种之间、以及生物与环境之间在相互影响中不断发展进化。
31.【答案】(1)氨基酸;高温使鸡蛋中蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解
(2)协助扩散;逆浓度;主动运输;不需要
(3)自由扩散;维生素D能有效促进人肠道对钙的吸收
(4)胞吞
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构;胞吞、胞吐的过程和意义;被动运输;主动运输
【解析】【解答】(1)蛋白质的基本组成单位是氨基酸,蛋白质经过消化后被分解成氨基酸,在高温条件下鸡蛋中的蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解,故吃熟鸡蛋更容易被消化。
(2)据图分析,Na+进细胞是顺浓度梯度进入细胞,需要载体蛋白,运输方式为协助扩散;葡萄糖逆浓度梯度从肠腔进入小肠上皮细胞,故转运葡萄糖的方式为主动运输,此过程所需要的能量来自Na+顺浓度梯度进入细胞时产生的势能,不需要ATP提供能量。
(3)维生素D是一种固醇类物质,能溶于脂溶性有机溶剂,很容易以自由扩散方式被小肠上皮细胞吸收,维生素D能有效促进人肠道对钙的吸收,故喝牛奶时可食用一些富含维生素D的水果。
(4)寄生在人体内肠道内的痢疾内变形虫,可通过胞吞作用形成囊泡,进而“吃掉”肠壁组织细胞并引发阿米巴痢疾。
【分析】1、物质跨膜运输的方式:(1)自由扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。(2)协助扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量,需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞,无机盐离子通过离子通道进出细胞,水分子通过水通道蛋白的运输。(3)主动运输:逆浓度梯度运输,需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞,小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
2、胞吞:当细胞摄取大分子物质时,大分子会与膜上的蛋白质结合,从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子,然后小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部,该过程需要能量。
32.【答案】(1)否
(2)a、b;雄蜂
(3)中心粒;细胞板
(4)0;1:1
(5)初级精母细胞;32;1
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;精子的形成过程;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】(1)密蜂的性别是由染色体的数目决定。
(2)图1中a同源染色体分离,为减数第一次分后期,b着丝粒分离,为减数第二次分后期或有丝分裂后期,若图中b所示的细胞分裂是有丝分裂,细胞中没有同源染色体,不是受精卵发育而来,雄蜂为未受精的卵细胞发育而来,故该细胞来自雄蜂。
(3)动物细胞分裂前期由中心体发出星射线形成纺锤体,植物细胞是两极发出纺锤丝形成纺锤体;植物细胞末期在赤道板的位置形成细胞板,细胞板扩展形成细胞壁。
(4)图1细胞b中无姐妹染色单体,每条染色体上只有一个核DNA,染色体与核DNA的比值为1:1。
(5)图2中甲细胞是精原细胞形成的,为初级精母细胞;细胞乙进行减数分裂Ⅱ时DNA已完成复制,细胞中含有的核DNA数目是32;结合图乙可知,蜜蜂的1个精原细胞可产生1个精子。
【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。
3、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。
33.【答案】(1)AAbb、aaBB;5;4/7
(2)粉花:白花=1:1;红花:白花=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)F2的性状分离为3:6:7是9:3:3:1 的变式,遵循基因自由合定律,故F1的基因型为AaBb,F2白花的基因型有5种:aaBB、aaBb、aabb、AABB、AaBB,其中杂合子占白花的4/7。
(2)基因型为AaBb的植株发生测交,即与aabb杂交,若控制花色的两对基因位于一对同源色体上,则AaBb产生的配子为1AB:1ab或Ab:aB,则结果为粉花(AaBb):白花(aabb) =1:1或红花(Aabb) :白花(aaBb) =1:1。
【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。
34.【答案】(1)子代数量多、繁殖周期短、具有易于区分的相对性状
(2)X染色体上或XY的同源区段;红眼♂×白眼♀;红眼♀:白眼♂=1:1
(3)让F1灰身红眼果蝇自由交配获得F2,统计各表现型的比例;灰身红眼:灰身白眼:黑身红眼:黑身白眼=9:3:3:1
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】(1) 果蝇作为遗传实验材料的优点:体积小,易饲养,繁殖快,后代多,染色体少,易观察。
(2)眼色红(B)对白(b)是显性,F2中雌性全为红眼,雄性中有白眼和红眼,故基因位于X染色体上或XY的同源区段,欲通过一次杂交确定眼色基因位于X染色体上或XY的同源区段,选择红眼♂(XBY、XBYB)白眼♀(XbXb)进行杂交,如果眼色基因位于X染色体上,则亲本的基因型为XBY、XbXb,子代红眼♀:白眼♂=1:1;如果眼色基因位于XY的同源区段,则亲本的基因型为XBYB、XbXb,子代均为红眼。
(3)果蝇体色灰(A)对黑(a)是显性,眼色红(B)对白(b)是显性,若两对基因的遗传遵循基因的自由合定律,且子代F1为灰身红眼,则亲本的基因型为AAXBXB、aaXbY,F1均为AaXBXb、AaXBY,为验证这一猜测,可设计让F1灰身红眼果蝇自由交配获得F2统计各表现型的比例,若F2的表型及比例为灰身红眼:灰身白眼:黑身红眼:黑身白眼=9:3:3:1(或灰身红眼♀:灰身红眼♂:灰白眼♂:黑身红眼♀:黑身红眼♂:黑身白眼♂=6:3:3:2:1:1),可证明灰身和黑身、红眼和白眼的遗传遵循基因的自由组合定律。
【分析】1、性状的显隐性已知,可通过一次杂交实验进行判断:若子代中性状表现与性别无关,则基因位于常染色体或位于X、Y染色体同源区段上。若子代中性状表现与性别有关,雌性全为显性,雄性全为隐性,则基因位于X染色体上。
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。
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