苏教版(2019)高中生物必修2遗传与进化期末测试综合必刷题(含解析)

文档属性

名称 苏教版(2019)高中生物必修2遗传与进化期末测试综合必刷题(含解析)
格式 docx
文件大小 627.2KB
资源类型 试卷
版本资源 苏教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-10-09 23:15:10

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文档简介

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期末测试
一、单选题
1.(2020高二上·忻州开学考)下图是某染色体结构变异的示意图,该变异类型为(  )
A.缺失 B.重复 C.倒位 D.易位
2.(2022高二上·河南开学考)如图是一种致病基因位于性染色体上的单基因遗传病的家系图,不考虑X、Y染色体同源区段的情况。下列叙述正确的是(  )
A.该病是隐性遗传病,Ⅱ-4是纯合子
B.Ⅲ-7与正常男性结婚,儿子可能患病
C.Ⅲ-8与正常女性结婚,女儿会患病
D.该病在男性人群中的发病率高于女性人群中的
3.(2019高二上·南阳开学考)如图是某基因型为TtRr的动物睾丸内细胞进行分裂时细胞内同源染色体对数的变化曲线,下列叙述正确的是(假定不发生基因突变和交叉互换)(  )
A.处于AF段的细胞是初级精母细胞,处于FI段的细胞是次级精母细胞
B.若该动物产生基因组成为Ttr的配子,则分裂异常发生在FG段
C.同一精原细胞分裂形成的细胞在HI段基因型不同,分别是TR和tr
D.AF段所对应的细胞无同源染色体,FG段所对应的细胞能发生同源染色体联会
4.(2023高一下·河南月考)下列关于人和哺乳动物睾丸曲细精管中精原细胞进行细胞分裂的相关叙述,错误的是(  )
A.若进行有丝分裂,则细胞的分裂间期会发生中心体倍增
B.若进行有丝分裂,则细胞分裂过程中不会出现同源染色体
C.若进行减数分裂,则细胞分裂过程中最多出现两条X染色体
D.若进行减数分裂,则最终产生的子细胞染色体组成可能不同
5.(2021高三上·长治月考)下列有关细胞分裂的叙述,正确的是(  )
A.细胞分裂间期既有基因的表达又有DNA的复制
B.有丝分裂后期和减数第一次分裂后期都发生染色单体的分离
C.同一生物体内不能同时存在无丝分裂、有丝分裂与减数分裂三种细胞增殖
D.某一正常分裂的二倍体动物细胞,其分裂后期有10条染色体,则该细胞进行的分裂方式是有丝分裂
6.(2022高一下·定远月考)如图为某植株自交产生后代过程示意图,下列相关叙述错误的是(  )
A.M、N、P分别代表16、9、3
B.a与B或b的组合发生在①过程
C.②过程发生雌、雄配子的随机结合
D.该植株测交后代性状分离比为1:1:1:1
7.(2021·模拟)DNA分子中碱基上连接一个“一CH3"称为DNA甲基化。下图为二核苷酸(CpG)中的胞嘧啶甲基化的过程。基因甲基化可导致其不能转录,但这种变化可以在亲子代细胞间传递。下列叙述正确的是(  )
A.基因甲基化引起的变异属于基因突变
B.甲基化可能影响DNA聚合酶与该基因的结合
C.垂体细胞中胰岛素基因甲基化,不会导致生物体生命活动异常
D.基因甲基化不利于生物的生存
8.(2022·天河模拟)基因是有遗传效应的DNA片段,基因的表达(基因指导蛋白质的合成)包括转录和翻译过程。细胞内不同基因的表达效率存在差异,如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.人的核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中
B.上图基因表达的①和②过程中,都存在着碱基互补配对的过程
C.人的mRNA是以DNA为模板进行转录的产物,rRNA和tRNA则不是
D.人体细胞能在转录和翻译环节调控基因表达,上图基因B的表达效率低于基因A
9.(2021高二下·湖州期末)下列关于细胞的分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是(  )
A.细胞的分化和癌变都与遗传物质改变有关
B.细胞的衰老和凋亡都与基因的选择性表达有关
C.R型肺炎双球菌转化为S型菌是细胞分化的结果
D.癌细胞表面粘连蛋白很少或缺失是癌细胞核糖体数目减少导致的
10.(2020高三上·历城月考)等位基因中基因A与d、a与D分别位于同一条常染色体上,基因型为AA或dd的个体胚胎致死,两对等位基因功能互不影响且不发生交叉互换,以基因型AaDd果蝇为亲本,逐代自由交配,则后代中基因A的频率将(  )
A.上升 B.下降 C.不变 D.先升后降
11.(2021高一下·龙泉驿期末)关于细胞的生命历程,下列叙述正确的是(  )
A.细胞只能通过有丝分裂或减数分裂进行增殖
B.细胞中呼吸氧化酶的合成标志着细胞已发生分化
C.癌变或凋亡时细胞中mRNA的种类将会发生改变
D.细胞中自由基减少可能是导致细胞衰老的原因之
12.(2019高一下·扬州期末)M13丝状噬菌体的遗传物质是单链闭合的环状DNA,由此可以推断(  )
A.M13的DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数
B.M13的核糖体是合成蛋白质外壳的场所
C.M13的DNA复制过程涉及碱基互补配对
D.可用含35S的培养基培养M13以标记蛋白质
13.(2021高一下·江门月考)在遗传信息的流动过程中,信息的表达产物是(  )
A.蛋白质 B.ATP C.DNA D.RNA
14.(2021高三上·梅河口月考)DNA甲基化发生于DNA的CG序列密集区。发生甲基化后,那段DNA就可以和甲基化DNA结合蛋白相结合,结合后DNA链发生高度紧密排列,其他转录因子、RNA合成酶都无法再结合。下列相关说法错误的是(  )
A.DNA甲基化的修饰不可以遗传给后代
B.基因高度甲基化可导致基因不表达
C.DNA甲基化过程可能需要酶的催化作用
D.基因碱基序列的甲基化程度越高,基因的表达受到的抑制可能越明显
15.(2023高一下·广东期末)彩色水稻的叶色有绿叶和黄叶,叶穗有绿穗和白穗。某农业工作者让两种纯合的彩色水稻杂交得F1,F1自交得F2,F2植株的性状表现及数量如表所示。下列叙述正确的是(  )
性状 绿叶绿穗 绿叶白穗 黄叶绿穗
株数 221 80 19
A.水稻中的叶色由两对等位基因控制
B.水稻控制叶色和穗色的基因相互独立遗传
C.F2中绿叶水稻与黄叶杂交后代中绿叶:黄叶=3:1
D.F2中绿穗水稻自交,后代中白穗水稻占1/9
16.(2019高二上·成都开学考)一对表现型正常夫妇,生了一个克氏综合征(其染色体组成是44+XXY)并色盲的儿子,那么染色体不分离发生在(  )
A.女方减数第二次分裂 B.女方减数第一次分裂
C.男方减数第一次分裂 D.男方减数第二次分裂
17.(2023高一下·金牛期末)下列人类遗传病与相关特征描述对应正确的是(  )
A.红绿色盲——基因位于X染色体上,与性别决定有关
B.白化病——近亲结婚不会提高该病的发病率
C.先天愚型——无致病基因,但与基因数目的改变有关
D.外耳道多毛症——只位于X染色体上,“传女不传男”
18.(2021高一下·西宁期末)如图表示某哺乳动物一个正在分裂的细胞,下列叙述正确的是(  )
A.该动物的性别是雄性
B.该细胞分裂产生的子细胞是次级卵母细胞
C.该细胞处于减数第一次分裂的后期
D.该细胞内不存在同源染色体
19.(2020高二上·大庆开学考)赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体和大肠杆菌为实验材料进行实验,下列分析正确的是(  )
A.用含32P的培养基培养T2噬菌体
B.若35S标记组实验中上清液和沉淀物都有很强的放射性,原因是培养时间过长或过短
C.充分搅拌可增强32P标记组沉淀物中的放射性
D.实验能证明DNA是遗传物质
20.(2021高三上·贵州月考)下列有关细胞生命历程的叙述,正确的是(  )
A.细胞衰老表现为细胞核体积减小,多种酶活性降低,细胞膜的通透性减弱
B.细胞凋亡是一种程序性死亡,被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死
C.细胞癌变是细胞高度分化的结果
D.细胞发生分化和凋亡的根本原因是基因的选择性表达
21.(2019高一下·石河子月考)基因的自由组合发生在(  )
A.减数第一次分裂 B.减数第二次分裂
C.有丝分裂 D.减数分裂间期
22.(2019高二上·瑶海开学考)如下图所示,为了鉴定男孩8与本家族的亲缘关系,需釆用特殊的鉴定方案。下列方案可行的是(  )。
A.比较8与2的线粒体DNA序列 B.比较8与3的线粒体DNA序列
C.比较8与2的X染色体DNA序列 D.比较8与5的Y染色体DNA序列
23.(2021高一下·龙江开学考)如下图表示豌豆杂交实验时F1自交产生F2的结果统计。对此说法不正确的是(  )
A.亲本的性状表现和遗传因子组成能确定
B.这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律
C.这个结果能够说明黄色和圆粒是显性性状
D.F1的遗传因子组成是双杂合子
24.(2023高一下·朝阳期中)DNA复制保证了亲子代间遗传信息的连续性。下列关于DNA复制的叙述,正确的是(  )
A.DNA复制均在细胞核内进行
B.碱基互补配对原则保证了复制的准确性
C.复制时要整个DNA分子解旋后再复制
D.复制时合成的两条子链的碱基序列相同
25.(2022高一下·仙桃月考)X与Y染色体上的基因有如下图所示关系,I片段是同源区段,II-1、II-2片段是非同源区段。某种鱼的性别决定方式为XY型,其尾部纹路有马赛克状与点状,受等位基因R、r控制:尾色有浅蓝、深蓝、红色,受等位基因D、d控制。现用两尾浅蓝鱼杂交,子一代雌鱼表现型及比例为马赛克深蓝:马赛克浅蓝:马赛克红=1:2:1;雄鱼为点状深蓝:点状浅蓝:点状红=1:2:1。下列结果错误的是(  )
A.据题意尾色中浅蓝色基因型能确定
B.控制纹路的基因可能位于I片段
C.控制纹路的基因可能位于II-2片段
D.亲本鱼基因型可能的组合方式有两种
二、实验探究题
26.(2020·成都模拟)小鼠是遗传学研究的常用实验材料,弯曲尾(B)对正常尾(b)显性。遗传学家针对小鼠的尾形进行了相应的遗传实验:
实验一:
父本 母本 子一代
弯曲尾 正常尾 弯曲尾(♀)∶正常尾(♂)=1∶1
实验二:遗传学家将一个DNA片段导入到子一代弯曲尾雌鼠的体细胞中,通过克隆技术获得一只转基因正常尾小鼠。
(说明:①插入的DNA片段本身不控制具体的性状;小鼠体内存在该DNA片段后,B不表达,b基因的表达不受影响;②若小鼠的受精卵无控制尾形的基因(B、b),将导致胚胎致死。)
请回答:
(1)实验一中父本的基因型和母本的基因型分别为   、   。
(2)遗传学家认为该DNA片段插入到小鼠染色体上的位置有4种可能(见下图)。为确定具体的插入位置,进行了相应的杂交实验。(不考虑交叉互换)
实验方案:让该转基因正常尾小鼠与非转基因正常尾雄性小鼠杂交,统计子代的表现型种类及比例。
结果与结论:
①若子代正常尾雌鼠:弯曲尾雌鼠:正常尾雄鼠:弯曲尾雄鼠=1:1:1:1,则该DNA片段的插入位置属于第1种可能性;
②若子代   ,则该DNA片段的插入位置属于第2种可能性;
③若子代   ,则该DNA片段的插入位置属于第3种可能性;
④若子代   ,则该DNA片段的插入位置属于第4种可能性。
27.(2021高三上·西安模拟)资料表明:家兔的毛色由位于常染色体上的B/b和D/d两对等位基因控制。当b基因纯合时,家兔毛色表现为白色。分析如图所示的杂交实验,回答下列问题:
(1)控制家兔毛色的两对等位基因位于   对染色体上,亲本家兔杂交组合的基因型为   。
(2)F2灰色家兔中杂合子所占的比例为   。让F2黑色家兔雌雄个体自由交配,子代的表现型及比例为   。
(3)现有多只与亲本基因型相同的白色雌兔,简要写出鉴定一只黑色雄兔的基因型的实验设计思路:①    。预期实验结果和结论:②   。③   。
三、综合题
28.(2021高二上·浙江期中)图1表示某二倍体动物(2n)细胞分裂不同时期每条染色体中DNA含量。图2表示该动物细胞分裂图。据图回答下列问题:
(1)图1中DE段形成的原因是   。CD段细胞中染色体组数是   。
(2)图1中基因分离和自由组合发生在   段(填字母)。
(3)图2四个细胞中表示减数分裂的是   。A、D细胞中分别含有   对同源染色体。
(4)图2中D细胞的名称是   ,染色体上出现M、m的原因是   。
29.(2022高一下·太原期中)下图为某动物的细胞分裂示意图,请分析回答:
(1)图中①和④处于细胞分裂的   期,②和③处于细胞分裂的   期;
(2)②前一个时期的细胞中有   个四分体;
(3)进行减数分裂的是   (填编号),④细胞的名称是   ;
(4)图中不存在染色单体的是   (填编号);
(5)该动物体细胞内有   条染色体。
30.(2022高一下·阜宁期中)下图是人类某一家族甲种遗传病和乙种遗传病的遗传系谱图(设甲遗传病与A和a这一对等位基因有关,乙遗传病与另一对等位基因B和b有关,且甲乙两种遗传病至少有一种是伴性遗传病)。请回答有关问题:
(1)图中甲病的遗传方式为   遗传,甲病在遗传的过程中遵循了基因的   定律,乙病的遗传方式为   染色体   性遗传。
(2)个体5和个体7可能的基因型分别是   、   。
(3)若个体3和个体4再生一个女孩,则该女孩表现正常的概率为   。
(4)个体8的乙种遗传病致病基因最初来源于图中的   。
(5)若个体8和个体9结婚,则生下一个患甲病小孩的概率是   ,生一个正常孩子的概率为   。
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】分析变异前的染色体和变异后的染色体可知,变异后的染色体缺少了C和E之间的阴影片段D,因此属于染色体结构变异中的缺失。即A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】染色体结构变异包括染色体片段缺失、重复、易位和倒位,染色体片段缺失和重复是一条染色体上某一片段减少或增加,易位是发生在非同源染色体之间交换某一片段,倒位是一条染色体上染色体某片段旋转180℃,使基因在染色体上的排列顺序发生改变。
2.【答案】C
【解析】【解答】A、若该病是隐性遗传病,由于致病基因在性染色体上,且不考虑X,Y染色体同源区段的情况,则4号患病,所有儿子都应该患病,与图示6个体正常不符,因此该病不可能是隐性遗传病,该病应为伴X显性遗传病,A错误;
B、根据A项分析可知,该病应为伴X显性遗传病,Ⅲ-7表现正常,不含致病基因,与正常男性结婚,儿子不可能患病,B错误;
C、Ⅲ-8患病,与正常女性结婚,Ⅲ-8的致病基因会传给女儿,女儿会患病,C正确;
D、根据A项分析可知,该病应为伴X显性遗传病,在男性人群中的发病率低于女性人群中,D错误。
故答案为:C。
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点:
(1)伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
(4)常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
(5)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
3.【答案】B
【解析】【解答】A、纵坐标是细胞内同源染色体对数,在AF段一直存在同源染色体并出现对数增加,说明是有丝分裂,GH同源染色体对数为0,说明减Ⅰ使同源染色体分别进入次级精母细胞,A错误;
B、经过减数分裂,该动物应该产生TR、Tr、tR和tr四种正常配子,现在产生Ttr的异常配子,说明等位基因未分离,等位基因位于同源染色体上,不考虑交叉互换和基因突变,说明同源染色体未分离,则异常发生在减Ⅰ,即FG段,B正确;
C、HI段是减Ⅱ,等位基因已分离分别进入不同的次级精母细胞中,但是每个次级精母细胞应该含两个相同的基因,所以基因型应为TTRR、ttrr或TTrr、ttRR,C错误;
D、AF段是有丝分裂,有同源染色体,但是无同源染色体的行为,D错误。
故答案为:B。
【分析】理清减数分裂过程中的相关结构(物质)的数目变化:
分裂时期 染色体数目 DNA数目 染色单体数目 同源染色体对数
分裂间期 2n 2c→4c 0→4n n
减数
第一次
分裂 前 2n 4c 4n n
中 2n 4c 4n n
后 2n 4c 4n n
末 2n→n 4c→2c 4n→2n n→0
减数
第二次
分裂 前 n 2c 2n 0
中 n 2c 2n 0
后 2n 2c 0 0
末 2n→n 2c→c 0 0
4.【答案】B
【解析】【解答】A、动物细胞分裂间期会发生中心体的倍增,前期移向两极发出星射线,形成纺锤体,A正确;
B、有丝分裂的整个过程中均存在同源染色体,只是不存在同源染色体的行为变化,B错误;
C、精原细胞进入减数分裂Ⅱ后期,有一半的细胞会出现两条X染色体,一半细胞没有X染色体,初级精母细胞只有一条X染色体,次级精母细胞前、中期时最多有一条X染色体,C正确;
D、减数分裂过程中,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,子细胞中染色体组成可能不相同,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、有丝分裂的过程:
(1)分裂间期:DNA复制、蛋白质合成。
(2)分裂期:
1)前期:①出现染色体:染色质螺旋变粗变短的结果;②核仁逐渐解体,核膜逐渐消失;③纺锤丝形成纺锤体。
2)中期:染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰,便于观察。
3)后期:着丝点分裂,两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体,纺锤丝牵引分别移向两极。
4)末期:①纺锤体解体消失;②核膜、核仁重新形成;③染色体解旋成染色质形态;④细胞质分裂,形成两个子细胞(植物形成细胞壁,动物直接从中部凹陷)。
2、减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;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。
(3)减数第二次分裂过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
5.【答案】A
【解析】【解答】A、细胞分裂间期主要是DNA复制和有关蛋白质的合成,蛋白质合成是通过转录和翻译形成的,也即基因表达,A正确;
B、有丝分裂的后期和减数第二次分裂后期都有着丝点分裂,发生染色单体的分裂,减数第一次分裂后期是同源染色体分离,不会发生染色单体的分离,B错误;
C、以人为例,人体内生殖器官内即可进行有丝分裂,也可进行减数分裂,肝细胞可以进行无丝分裂,C错误;
D、若细胞分裂后期有10条染色体,假设是有丝分裂后期,则体细胞为5条,与题意中二倍体矛盾,所以是减数分裂,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;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。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
6.【答案】D
【解析】【解答】A、①过程形成4种雌配子和4种雄配子,则雌、雄配子的随机组合的方式是4×4=16种,基因型=3×3=9种,表现型为3种,M、N、P分别代表16、9、3,A正确;
B、a与B或b的组合属于非等位基因的自由组合,发生在减数第一次分裂的后期,即①过程,B正确;
C、②过程发生雌、雄配子的随机组合,即受精作用,C正确;
D、该植株测交后代基因型以及比例为1(A_B_):1(A_bb):1(aaB_):1(aabb),根据题干自交后代性状分离比可知,则测交后代表现型的比例为2:1:1,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律。
2、自由组合定律的特殊分离比及测交结果
(1)12:3:1即(9AB_+3A_bb):3aaB_:1aabb或(9A_B_+3aaB_):3A_bb:1aabb,测交结果为:2:1:1 。
(2)9:6:1即9AB:(3A_bb+3aaB_):1aabb ,测交结果为:1:2:1。
(3)9:3:4即9AB:3A_bb:(3aaB_+1aabb)或9A_B_:3aaB_:(3A_bb+1aabb) ,测交结果为:1:1:2。
(4)13:3即(9A_B_+3A_bb+1aabb):3aaB_或(9A_B_+3aaB_+1aabb):3A_bb ,测交结果为:3:1。
(5)15:1即(9AB_+3A_bb+3aaB_):1aabb ,测交结果为:3:1。
(6)9:7即9AB:(3A_bb+3aaB_+1aabb),测交结果为:1:3。
7.【答案】C
【解析】【解答】基因甲基化引起的变异影响的是转录过程,不影响基因中碱基排列顺序,不属于基因突变,A错误;DNA聚合酶与DNA的复制有关,基因甲基化影响的是转录过程,B错误;胰岛素基因不在垂体细胞中表达,所以垂体细胞中胰岛素基因甲基化,不会导致生物体生命活动异常,C正确;若被甲基化的基因是有害的(例如癌基因),则有害基因不能表达,基因甲基化后不一定不利于生物的生存,D错误。
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译最终合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。表观遗传学的主要特点:
(1)可遗传的,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间遗传。
(2)可逆性的基因表达调节,也有较少的学者描述为基因活性或功能调节。
(3)没有DNA序列的改变或不能用DNA序列变化来解释。
8.【答案】C
【解析】【解答】A、真核生物核基因表达的①转录和②翻译过程分别发生在细胞核和细胞质中,A正确;
B、①表示转录过程,DNA模板链和mRNA发生碱基互补配对,②表示翻译过程,tRNA上的反密码子和mRNA上的密码子碱基互补配对,B正确;
C、RNA分为三种:mRNA,tRNA和rRNA,它们都是由DNA的一条链作为模板转录而来的,C错误;
D、基因表达包含转录和翻译过程,可以从转录和翻译水平上调控基因表达,从图中可以看出基因A的转录和翻译水平都高于基因B,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
(1)场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。
(2)过程:解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
(3)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,T-A。
2、翻译:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(1)场所:细胞质中的核糖体。
(2)模板:mRNA。
(3)原料:21种游离的氨基酸。
(4)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,U-A。
9.【答案】B
【解析】【解答】A、细胞分化过程中遗传物质不变,而癌变是原癌基因和抑癌基因发生基因突变的结果,显然癌变过程中遗传物质发生了改变,A错误;
B、细胞的衰老和凋亡是细胞正常的生命现象,都与基因的选择性表达有关,B正确;
C、R型肺炎双球菌转化为S型菌是基因重组的结果,C错误;
D、癌细胞表面粘连蛋白很少或缺失是原癌基因和抑癌基因发生突变导致的,从而使癌细胞容易转移,D错误。故答案为:B。
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义:是生物个体发育的基础;使多细胞生物中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中,细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
2、细胞癌变的原因:(1)外因:主要是三类致癌因子,即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。(2)内因:原癌基因和抑癌基因发生基因突变。
3、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的
4、将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养,其后代有R型细菌和S型细菌;加热杀死的S型细菌体内的DNA,通过基因重组促使R型细菌转化为S型细菌。
10.【答案】B
【解析】【解答】根据题意,基因型AaDd果蝇产生Ad、aD两种配子,比例为1:1,配子随机结合产生的子代基因型有:2AaDd、1AAdd、1aaDD,其中AAdd个体胚胎致死,则AaDd占2/3,aaDD占1/3,存活的AaDd和aaDD自由交配;并且逐代淘汰AA个体(胚胎致死),因此A的基因频率将下降,选B。
【分析】1、两对基因位于一对同源染色体上,不遵循基因的自由组合定律,减数分裂产生配子时,位于一条染色体上的非等位基因随着染色体一起分配。
2、由题意“等位基因中基因A与d、a与D分别位于同一条常染色体上,基因型为AA或dd的个体胚胎致死”,基因型为AaDd的果蝇自由交配,则A、d的基因频率会降低。据此答题。
11.【答案】C
【解析】【解答】A、真核生物的体细胞能通过有丝分裂进行增殖,有的细胞能通过无丝分裂增殖,A错误;
B、所有细胞都能进行细胞呼吸,都存在呼吸氧化酶,所以据此不能判断细胞已经分化,B错误;
C、癌变是指在致癌因子的作用下,细胞遗传物质发生变化,变成了不受机体控制的恶性增殖细胞,则癌细胞中mRNA的种类和数量与正常细胞相比会有改变,细胞的凋亡是细胞编程性死亡的过程,也有特殊基因的表达,C正确;
D、细胞中自由基增多会破坏重要的分子,可能是导致细胞衰老的原因之一,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、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。
2、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。
3、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。
4、癌细胞的特征:
(1)无限增殖。
(2)形态结构发生改变(各种形态 →球形)。
(3)细胞表面的糖蛋白减少,细胞间黏着性降低,易在体内扩散和转移。
5、真核细胞的分裂方式有有丝分裂、无丝分裂和减数分裂,原核生物的分裂方式是二分裂。
12.【答案】C
【解析】【解答】M13的DNA分子是单链闭合的环状,因此该DNA分子中的嘌呤数不一定等于嘧啶数,A错误;M13丝状噬菌体是一种病毒,没有细胞结构,因此不具有的核糖体,其合成蛋白质外壳的场所是宿主细胞的核糖体,B错误;M13的DNA复制过程,是以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程,所以涉及碱基互补配对,C正确;M13丝状噬菌体是一种病毒,没有独立生存能力,不能用含35S的培养基培养,而应用相应的宿主细胞培养,D错误。
【分析】由题意信息可知:M13丝状噬菌体是一种病毒,没有细胞结构,遗传物质是单链闭合的环状DNA。DNA的基本单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连。
13.【答案】A
【解析】【解答】中心法则中,基因表达包括遗传信息的转录和翻译两个过程,先转录产物为RNA,再以RNA为模板翻译合成蛋白质,故遗传信息的表达产物是蛋白质,A正确,与题意相符,B、C、D错误,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】基因表达包括遗传信息的转录和翻译两个过程。在细胞核中以DNA的一条链为模板通过RNA聚合酶合成RNA的过程叫作转录。在细胞质中以mRNA为模板以游离的各种氨基酸为原料,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫作翻译。
14.【答案】A
【解析】【解答】A、DNA甲基化修饰后DNA发生高度紧密排列,其他转录因子、RNA合成酶都无法再结合,说明是可遗传变异,可以遗传给后代,A错误;
B、基因高度甲基化后其他转录基因、RNA合成酶都无法再结合,可导致基因不表达,B正确;
C、发生甲基化后,那段DNA就可以和甲基化DNA结合蛋白结合,DNA甲基化过程可能需要酶的催化作用,C正确;
D、甲基化后,其他转录因子、RNA合成酶都无法再结合,影响转录,因此基因碱基序列的甲基化程度越高,基因的表达受到的抑制可能越明显,D正确。
故答案为:A。
【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。
15.【答案】A
【解析】【解答】A、让两种纯合的彩色水稻杂交得F1, F1自交得F2,绿叶:黄叶= (221+80): 19≈15: 1,可知控制水稻叶色的基因有2对,A正确;
B、F2中绿叶:黄叶为15: 1,绿穗:白穗为3: 1,如果控制两种性状的基因之间遵循自由组合定律,F2性状分离比应为绿叶绿穗:绿叶白穗:黄叶绿穗:黄叶白穗=(15x3): (15x1): (1x3): (1x1) =45: 15: 3: 1,对比表格数据可知,与实际结果不相符,因此水稻控制叶色和穗色的基因之间不遵循自由组合定律,B错误;
C、F2中绿叶:黄叶=15:1,可知控制水稻叶色的基因有2对(用Aa、Bb表示),且两对基因遵循自由组合定律,即黄叶基因型为aabb,F2中绿叶基因型为4/15AaBb、2/15AABb、2/15AaBB、1/15AABB、2/15Aabb、2/15aaBb、1/15AAbb、1/15aaBB, F2中绿叶水稻与黄叶杂交后代中黄叶为4/15X1/4+2/15X1/2+2/15X1/2=3/15,C 错误;
D、F2中绿穗:白穗=(221+19): 80=3: 1,因此穗色(用Dd表示)中的显性性状是绿穗, F2中绿穗基因型为1/3DD、2/3Dd,其自交后代中白穗dd占2/3X1/4=1/6,D错误。
故答案为:A。
【分析】1.分析表格数据可知,让两种纯合的彩色水稻杂交得F1,F1自交得F2,F2植株的性状分离比为11:4:1,是9: 3: 3:1的变形。而绿穗:白穗=(221+19): 80=3: 1,由此可知控制水稻穗色的基因有1对(基因用Dd表示),遵循基因分离定律;绿叶:黄叶=15:1,可知控制水稻叶色的基因有2对(用Aa、Bb表示),且两对基因遵循自由组合定律,且黄叶基因型为aabb。综上分析可推断出:控制水稻穗色的基因与控制水稻叶色的某一对基因连锁。
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;在减数分裂形成配子的过程中,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。
16.【答案】A
【解析】【解答】根据题意,夫妇正常,儿子色盲,所以色盲基因来自母方,可知母方为杂合子,色盲儿子的基因型为XbXbY,可知,女方减数第二次分裂异常引起,选A。
【分析】色盲为伴X染色体隐性遗传病,致病基因在X染色体上,父亲正常,父亲不可能传给儿子色盲的基因及X染色体。所以儿子多余一条染色体来自母亲。儿子基因型为XbXbY。母亲传给儿子的XbXb(卵子的基因型)来自减数分裂哪个时期呢?母亲正常,生出色盲儿子,故母亲基因型为XBXb,正常减数分裂时,产生2种可能类型的卵子XB,Xb,实际却生成XbXb的卵子,结合减数第二次分裂后期特点,由于着丝点断裂,Xb进入卵细胞和第二极体。着丝点不断裂,XbXb会进入同一个卵细胞。
17.【答案】C
【解析】【解答】A、红绿色盲为伴X染色体遗传病,该基因位于 X染色体上,但与性别决定无关,A错误;
B、白化病为常染色体隐性遗传病,近亲结婚会提高该病的发病率,B错误;
C、先天愚型是染色体数目变异导致的遗传病,无致病基因,但与基因数目的改变有关, C正确;
D、外耳道多毛症为伴Y染色体遗传病,基因为 Y染色体上,“传男不传女”,D错误。
故答案为:C。
【分析】 几种常见的单基因遗传病及其特点:
(1)伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
(4)常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
(5)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
18.【答案】D
【解析】【解答】A、该细胞均等分裂,可能是次级精母细胞或第一极体,可能是雌性或雄性,A错误;
B、该细胞可能是次级精母细胞或第一极体,其产生的子细胞是精细胞或第二极体,B错误;
C、该细胞处于减数第二次分裂的后期,C错误;
D、该细胞处于减数第二次分裂,无同源染色体,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;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。
(3)减数第二次分裂过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、题图细胞处于减数分裂的后期。据此答题。
19.【答案】D
【解析】【解答】A、T2噬菌体是DNA病毒,不能用培养基培养,A错误;
B、35S标记组实验中沉淀物的放射性很高的原因是搅拌不充分,与培养时间的长短无关,B错误;
C、充分搅拌让T2噬菌体的蛋白质外壳与细菌分离,不影响32P标记组沉淀物中的放射性,C错误;
D、赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是遗传物质,D正确。
故答案为:D。
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验证明DNA是遗传物质。
20.【答案】D
【解析】【解答】A、细胞衰老表现为细胞内的水分减少,细胞萎缩;细胞核体积增大,核膜内折;细胞内多种酶的活性降低;细胞膜的通透性改变,使物质运输功能降低等,A错误;
B、细胞凋亡受遗传机制决定,被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡,B错误;
C、癌细胞保留了原来细胞的某些特点,癌细胞是由于基因突变导致的,是异常分化的结果,C错误;
D、细胞在分化、衰老、凋亡、癌变过程中都涉及基因的选择性表达,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、衰老细胞的特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程.细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程.细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制.在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
3、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变,其中原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
4、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程.细胞分化的实质:基因的选择性表达。
21.【答案】A
【解析】【解答】基因自由组合定律的实质是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;发生的时间为减数第一次分裂后期。故答案为:A。
【分析】基因的自由组合定律的实质: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。在减数分裂形成配子的过程中,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。
22.【答案】D
【解析】【解答】分析系谱图可得,2号的线粒体DNA能传给6号,但是6号的线粒体DNA不能传给8号,所以比较8与2的线粒体DNA序列是不可行的,A错误; 3号线粒体不能传给7号,也就不能传给8号,所以比较8与3的线粒体DNA序列是不可行的,B错误;2号的X染色体能传给6号,但6号的X染色体不能传给8号,所以比较8与2的X染色体DNA序列是不可行的,C错误;8号和5号的Y染色体均来自1号,因此可比较8与5的Y染色体DNA序列是否相同来鉴定8与本家族的亲子关系,D正确。故答案为:D。
【分析】线粒体DNA的遗传属于细胞质遗传,X染色体和Y染色体的遗传属于细胞核遗传。
23.【答案】A
【解析】【解答】A、亲本的表现型和基因型有两种情况,可能是黄色圆粒豌豆(AABB)与绿色皱粒豌豆(aabb)杂交;也可能是黄色皱粒豌豆(AAbb)与绿色圆粒豌豆(aaBB)杂交,A错误;
B、根据F2中黄色圆粒:绿色圆粒:黄色皱粒:绿色皱粒=315:108:101:32≈9:3:3:1,分离比的系数之和为16,可知两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,B正确;
C、F1代的表现型为黄色圆粒,F2代出现了绿色与皱粒,说明黄色和圆粒是显性性状,C正确;
D、F1的表现型为黄色圆粒,基因型为AaBb,即其遗传因子组成是双杂合子,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
2、杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离。
3、基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
24.【答案】B
【解析】【解答】A、线粒体和叶绿体中的DNA也能复制,A错误;
B、正是因为DNA复制时遵循碱基互补原则,可以保证每个DNA分子中新合成的子链始终与母链互补,所以说碱基互补配对原则保证了复制的准确性,B正确;
C、DNA复制有边解旋边复制的特点,不需要整个DNA分子解旋后才复制,C错误;
D、由于合成两条母链之间是互补的,所以根据母链复制合成的两条子链是互补的,不是相同的,D错误。
故答案为:B。
【分析】 1、DNA分子的复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程,复制的结果是一条双链变成两条一样的双链,每条双链都与原来的双链一样。
2、DNA复制的方式是半保留复制,特点是边解旋边复制,场所主要是细胞核。
3、DNA能准确复制的原因:双螺旋结构为DNA复制提供了精确的模板;碱基互补配对原则保证了复制的准确性。
25.【答案】D
【解析】【解答】A、根据题干中子代雌雄颜色的分离比均为1: 2: 1,与性别无关,说明基因位于常染色体上,亲本的基因型都为Dd,由于红色与深蓝色都占1份,均为纯合子,但无法判断哪个是显性性状,而浅蓝色一定是杂合子(Dd),因此能确定浅蓝色的基因型,A正确;
BCD、由有题意可知,尾部纹路与性别有关,而题干中与性别有关的基因可能位于同源区段也可能位于非同源区段,当控制纹路的基因位于同源区段I片段时,单独考虑等位基因R、r,亲本的基因型可能为XrXr与XRYr或XrXr与XrYR,其后代也会出现雌鱼全为马赛克,而雄鱼全为点状;当位于非同源区段即II-2片段时,亲本的基因型为XrXr与XRY,其后代也会出现雌鱼全为马赛克,而雄鱼全为点状,因此控制纹路的基因控制纹路的基因可能位于I片段,也可能位于II-2片段,亲本组合方式有3种,BC正确,D错误。
故答案为:D。
【分析】 (1)X、Y是同源染色体XY型性别决定的生物,雄性体细胞内的X与Y染色体是一对异型性染色体。它们虽然性状、大小不相同,但在减数分裂过程中X、Y的行为与同源染色体一样,也要经历联会和分离的过程,因此X、Y是一对特殊的同源染色体。
(2)X、Y染色体上也存在等位基因X和Y染色体有一部分不同源,但也有一部分是同源的。如图所示:
由图可知,在X、Y的同源区段,基因是成对存在的,存在等位基因,而非同源区段则相互不存在等位基因。
26.【答案】(1)XBY;XbXb
(2)正常尾雌鼠:弯曲尾雌鼠:正常尾雄鼠:弯曲尾雄鼠=3:1:3:1(或弯曲尾:正常尾=1:3);全为正常尾,且雌雄比例为1:1(或正常尾雌鼠:正常尾雄鼠=1:1);全为正常尾,且雌雄比例为2:1(正常尾雌鼠:正常尾雄鼠=2:1)
【解析】【解答】(1)根据实验一,子代雌鼠全为弯曲尾,雄鼠全为正常尾,说明小鼠尾形性状表现与性别有关,且基因位于X染色体上,同时可推知亲本的基因型是XBY、 XbXb。(2)②如果该DNA片段的插入位置属于第2种可能性,即插入到另外一对同源染色体上,根据题干信息,让该转基因正常尾小鼠与非转基因正常尾雄性小鼠(XbY)杂交,后代中有1/2的个体含有该DNA片段,1/2的个体不含有该DNA片段,含有DNA片段的个体,B不表达,雌雄性弯曲尾中有1/2的个体表现为正常尾,后代表现型为正常尾雌鼠:弯曲尾雌鼠:正常尾雄鼠:弯曲尾雄鼠=3:1:3:1(或弯曲尾:正常尾=1:3)。
③如果该DNA片段的插入位置属于第3种可能性,即插入到与B基因所在的同一条染色体上,则后代全为正常尾,不会出现弯曲尾,且雌雄比例为1:1(或正常尾雌鼠:正常尾雄鼠=1:1)。
④如果该DNA片段的插入位置属于第4种可能性,即插入到B基因中,则B基因破坏,如果还存在b基因则表现型为正常尾,如果没有b则死亡,后代表现型为全为正常尾,且雌雄比例为2:1(或正常尾雌鼠:正常尾雄鼠=2:1)。
【分析】根据表格分析:子代雌鼠全为弯曲尾,雄鼠全为正常尾,说明小鼠尾形表现与性别有关,基因应该位于X染色体上,且正常尾为隐性性状,弯曲尾为显性性状,则亲本的基因型分别是XBY、XbXb。
27.【答案】(1)两;BBdd和bbDD
(2)8/9;黑色家免:白色家兔=8:1
(3)让该只黑色雄兔与多只白色雌兔(bbDD)进行交配,观察并统计子代的表现型及比例;若子代家兔的毛色全为灰色,则该只黑色雄兔的基因型为BBdd;若子代家兔的毛色既有灰色也有白色,且比例约为1:1(或若子代家兔的毛色出现白色),则该只黑色雄兔的基因型为Bbdd
【解析】【解答】(1)根据子二代的表现型比例是9∶3∶4,是9∶3∶3∶1的变式,因此控制家兔毛色的两对等位基因遵循自由组合定律,即两对基因位于两对同源染色体上,子一代基因型是BbDd。根据题意可知,当b基因纯合时,家兔毛色表现为白色,因此bb--为白色、B-dd为黑色、B-D-为灰色。亲本家兔为黑色和白色,杂交的后代全为灰色BbDd,故亲本杂交组合的基因型为BBdd和bbDD。
(2)F2灰色家兔的基因型有BBDD、BBDd、BbDD、BbDd共4种,四种基因型之间的比例为BBDD∶BBDd∶BbDD∶BbDd=1∶2∶2∶4,其中杂合子所占的比例为8/9。F2黑色家兔基因型和比例为BBdd∶Bbdd=1∶2,让F2黑色家兔雌雄个体自由交配,由于雌雄个体产生的配子种类和比例均为Bd∶bd=(1/3+2/3×1/2)∶(2/3×1/2)=2∶1,所以子代的基因型和比例为BBdd∶Bbdd∶bbdd=(2/3×2/3)∶(2/3×1/3×2)∶(1/3×1/3)=4∶4∶1,表现型及比例为黑色家兔∶白色家兔=8∶1。
(3)若现有多只与亲本基因型相同的白色雌兔(bbDD),欲鉴定一只黑色雄兔(BBdd或Bbdd)的基因型,可让该只黑色雄兔与多只白色雌兔(bbDD)进行交配,观察并统计子代的表现型及比例。若该只黑色雄兔的基因型为BBdd,则子代家兔的毛色全为灰色(BbDd);若该只黑色雄兔的基因型为Bbdd,则子代家兔的毛色既有灰色(BbDd)也有白色(bbDd),且比例约为1∶1(或若子代家兔的毛色出现白色)。
【分析】由遗传图可知,子二代的表现型比例是9:3:4,是9:3:3:1的变式,因此2对等位基因遵循自由组合定律,子一代基因型是BbDd,表现为灰色;由题意可知,当b基因纯合时,家兔毛色表现为白色,即bb--为白色、B-dd为黑色、B-D-为灰色。
28.【答案】(1)着丝粒分裂;1或2
(2)CD
(3)BD;4、0
(4)次级精母细胞;基因突变
【解析】【解答】(1)由分析可知,图1中DE段染色体的着丝粒分裂,染色单体形成染色体。CD段细胞中每条染色体含有两条染色单体,可能是有丝分裂前期、中期,或者是减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期、中期,因此可能含有2个或1个染色体组。
(2)基因分离和自由组合发生在减数第一次分裂后期,此时每条染色体含有2个DNA分子,对应图1中的CD段。
(3)由分析可知,图2中B、D表示减数分裂。A细胞中着丝粒分裂,染色单体成为独立的染色体,染色体数目加倍,同源染色体数为4对;D处于减数第二次分裂后期,无同源染色体。
(4)由分析可知,该动物为雄性动物,D处于减数第二次分裂后期,为次级精母细胞。含M、m的染色体是由同一条染色体经复制而来的,其基因应该完全相同,且该对同源染色体没有发生交叉互换,因此M、m的出现是基因突变导致的。
【分析】1、有丝分裂过程:(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;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。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
29.【答案】(1)后;中
(2)两
(3)②、④;次级卵母细胞
(4)①、④
(5)4
【解析】【解答】(1)根据分析,图①处于有丝分裂后期,图④处于减数第二次分裂后期,图①和④处于分裂的后期,图②处于减数第一次分裂中期,图③处于有丝分裂中期,②和③处于分裂的中期。
(2)②细胞中含有两对同源染色体,②细胞的前一个时期的细胞中同源染色体配对形成四分体,即一个四分体是由一对同源染色体配对形成,四分体个数与同源染色体对数相同,故有2个四分体。
(3)根据分析,进行减数分裂的是②和④,④细胞的名称是次级卵母细胞。
(4)着丝粒分裂导致染色单体成为染色体,据图可知,不存在染色单体的是①和④。
(5)由图①细胞中着丝粒分裂,染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极,且含有同源染色体,为有丝分裂后期,染色体加倍后为8条,可判断该动物体细胞内有4条染色体。
【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。
30.【答案】(1)常染色体显性;分离;X;隐
(2)AaXBXb;aaXBXB或aaXBXb
(3)1/4
(4)3
(5)2/3;1/3
【解析】【解答】(1)由以上分析可知,甲病为常染色体显性遗传病,甲病由一对等位基因控制,遗传过程中遵循基因的分离定律;乙病为伴X染色体隐性遗传病。
(2)根据9号(aa)和10号(XbY)可推知,5号的基因型为AaXBXb;7号不患甲病,基因型为aa,有患乙病的弟弟(XbY),则3号和4号的相关基因型是AaXBXb、AaXBY,7号关于乙病的基因型为XBXB、XBXb,综合两对基因可知7号的基因为aaXBXB或aaXBXb。
(3)3号的基因型为AaXBXb,4号的基因型为AaXBY,他们所生女孩不可能患乙病,患甲病(A-)的概率为3/4,因此他们所生女孩表现正常的概率为1/4。
(4)个体8号患乙病,其基因型为XbY,根据伴性遗传交叉遗传的特点可知遗传病致病基因最初来源于个体3。
(5)只考虑甲病,8号的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa,9号的基因型为aa,因此他们生下一个患甲病小孩的概率是1/3+2/3×1/2=2/3;生一个正常孩子的概率为1/3。
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2、常见的单基因遗传病及其特点:
(1)伴x染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴x染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
(4)常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
(5)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
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