咸阳市实验中学2023~2024学年度第二学期第三次月考
高一生物学试题
注意事项:
1.本试题共8页,满分100分,答题时间75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收。
第Ⅰ卷(选择题共40分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题2分,计24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中,发现了基因的分离定律。下列能说明基因分离定律实质的是( )
A.F 表现型的比为3:1 B.F 基因型的比为1:2:1
C.F 产生配子的比为1:1 D.测交后代的比为1:1
2.梨树是雌雄同株植物,研究发现其具有通过“不亲和基因”(复等位基因S 、S 、S 、S )抑制“近亲繁殖”的机制,具体表现为:当花粉与母本含有的基因相同时,花粉不能参与受精。下列叙述错误的是( )
A.基因S 、S 、S 、S 位于同源染色体上,遵循分离定律
B.父本S S 与母本S S 杂交后代的基因型为S S 、S S
C.基因型为S S 与S S 的梨树正反交结果相同,且都没有纯合子后代
D.基因型为S S 和S S 的梨树杂交可提高结实率
3.木材的材质与木质素含量有密切的关系,用木质素含量低的木材造纸能减少废料和污染。下图为木质素合成的部分代谢途径。某树种的木质素含量正常与木质素含量低是一对相对性状,现有该树种木质素含量低的三个突变体,由图中三种酶对应的常染色体单基因纯合突变所致。三个突变体两两杂交,F 的木质素含量都正常。若将三对基因(均杂合的个体自交(不发生突变和互换),则子代中木质素含量低的比例为5/8。据此判断在该杂合子染色体上三对基因的位置可能为( )
物质X物质Y物质Z木质素
A. B. C. D.
4.下列关于孟德尔遗传实验和遗传规律的叙述,正确的是( )
A.非同源染色体自由组合,使所有非等位基因之间也发生自由组合
B.实验材料豌豆的雌蕊、雄蕊的形成由性染色体上决定性别的基因控制
C.孟德尔对自由组合现象的解释是基于对减数分裂的研究而提出的假说
D.孟德尔设计测交实验并预测结果是假说的演绎;实施测交实验是假说的验证
5.某生物(2n)的基因型为AaBb,图乙是由细胞甲通过减数分裂产生的一个子细胞,图丙为甲细胞进行分裂时细胞内同源染色体对数的变化曲线。下列说法正确的是( )
A.细胞甲产生图乙的过程中可能发生了互换
B.图丙中AF段为有丝分裂,FG段为减数分裂
C.图丙中CD段细胞含有2n条染色体
D.若细胞甲产生AaBb的配子,则分裂异常发生在图丙中的HI
6.下列关于基因和染色体关系的说法,正确的是( )
A.非等位基因都位于非同源染色体上 B.与性别相关的性状遗传都属于伴性遗传
C.位于性染色体的等位基因遵循分离定律 D.二倍体生物体细胞中基因都是成对存在的
7.已知某昆虫的灰体(A)对黑檀体(a)为显性,红眼(W)对白眼(w)为显性且位于X染色体上。现有纯种的灰体红眼和黑檀体白眼雌雄昆虫若干,用纯种的灰体红眼雌昆虫与黑檀体白眼雄昆虫杂交,F 无论雌雄都为灰体红眼。欲进一步探究:①探究A、a这对等位基因是在X染色体上还是在常染色体上;②探究这两对等位基因是否遵循自由组合定律。不考虑性染色体同源区段、突变和染色体互换,则按下列杂交方法及判断依据,不能得出实验结论的是( )
A.探究实验①:纯种黑檀体雌昆虫与纯种灰体雄昆虫杂交,根据子代表型判断
B.探究实验①:F 雌昆虫与纯种灰体雄昆虫杂交,根据F 的雌昆虫表型及比例判断
C.探究实验②:F 雌雄昆虫之间相互交配,根据F 的表型及比例判断
D.探究实验②:F 雌昆虫与白眼黑檀体雄昆虫测交,根据F 表型及比例判断
8.研究发现在肺炎链球菌转化实验中(如下图所示),S型细菌的DNA片段会与R型细菌表面的某些酶结合并被其切割。某些酶能使S型细菌DNA片段的双链打开,另一些酶能降解DNA片段中的一条链。未被降解的DNA单链可与R型细菌的感受态特异蛋白结合,以此种方式进入细胞,并通过同源重组以置换的方式整合(形成杂合DNA区段)进入R型细菌的基因组内,使R型细菌转化为S型细菌。下列相关叙述,错误的是( )
注:S基因即控制荚膜形成的基因
A.转化形成的S型细菌和原S型细菌的遗传信息有差异
B.在感受态特异蛋白的作用下,R型细菌发生了基因突变
C.S基因能在R型细菌内正确表达是由于生物共用同一套密码子
D.刚转化形成的S型细菌分裂一次后可产生R型和S型两种细菌
9.HIV为单链RNA病毒,由病毒携带的逆转录酶进入宿主细胞后催化合成病毒核酸,其过程如下:①以单链RNA为模板,tRNA为引物,催化单链DNA合成;②催化单链RNA水解;③利用单链DNA催化合成互补的DNA,完成双链DNA的合成。下列叙述错误的是( )
A.逆转录现象的发现是对分子生物学中心法则的重要补充
B.过程①tRNA携带氨基酸进入核糖体,参与单链DNA合成
C.过程①和②说明逆转录酶具有DNA聚合酶和RNA水解酶活性
D.过程③不需要解旋酶,互补DNA链的碱基序列与病毒RNA不同
10.一个基因的两种不同突变被发现后,科学家通过对野生型基因和两种突变体1和2的基因及其表达的蛋白质进行电泳分析,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.突变体2和野生型相比,基因发生了碱基的缺失
B.突变体1和野生型相比,基因发生了碱基的替换
C.突变体1与野生型相比,可能出现多个氨基酸改变
D.突变体2与野生型相比,蛋白质翻译过程提前终止
11.玉米(2n=20)籽粒黄色基因T与白色基因t位于9号染色体上,无正常9号染色体的花粉不育。现有基因型为Tt的植株甲,T基因位于异常染色体上(如图1)。以植株甲为父本,基因型为Tt的正常植株为母本进行杂交,产生植株乙(如图2)。下列叙述正确的是( )
图1 植株甲的9号染色体示意图 图2 植株乙的9号染色体示意图
A.植株甲产生含T的可育雄配子和含t的可育雄配子,比例接近1:1
B.植株乙的父本在减数分裂Ⅱ过程中姐妹染色单体不分离
C.不考虑基因突变的情况,植株乙的基因型为TTt或Ttt
D.若植株乙进行有丝分裂,在后期会形成六个染色体组
12.TGF—β1—Smads是一条抑制肿瘤的信号传递途径。研究表明,胞外蛋白TGF—β1与靶细胞膜上受体结合,激活胞内信号分子Smads,生成复合物转移到细胞核内,诱导靶基因的表达,阻止细胞异常增殖,抑制恶性肿瘤的发生。下列叙述正确的是( )
A.恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白增加,因此易分散转移
B.从功能来看,复合物诱导的靶基因属于原癌基因
C.复合物的转移实现了细胞质向细胞核的信息传递
D.若靶细胞不能正常合成受体蛋白,靶细胞仍能正常凋亡
二、选择题(本大题共4小题,每小题4分,计16分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
13.某男性基因型为TtRr,体内一个精原细胞进行有丝分裂得到两个子细胞为A 和A ;另一个精原细胞进行减数第一次分裂得到两个子细胞为B 和B ,其中一个次级精母细胞再经过减数第二次分裂产生两个子细胞为C 和C ,另一个次级精母细胞再经过减数第二次分裂产生两个子细胞为D 和D ,其中D 的基因型为Trr。那么,在无交叉互换和基因突变的情况下,下列说法正确的是( )
A.染色体形态数目完全相同并且不含同源染色体的是B 和B 、C 和C
B.就上述两对等位基因而言,遗传信息相同的是A 和A 、B 和B 、C 和C
C.核DNA分子数的关系式是A =A =B =B =C +C =D +D
D.D 变异的原因是纺锤体的形成受抑制导致姐妹染色单体未分开
14.如图为真核细胞内某基因结构示意图,该基因共由1000对脱氧核苷酸组成,其中碱基T占15%。下列说法错误的是( )
A.该基因一定存在于细胞核内的染色体DNA上
B.该基因的一条脱氧核苷酸链中(C+G)/(A+T)为3:7
C.解旋酶作用于①部位,DNA聚合酶用于催化②部位的化学键形成
D.该基因复制3次,则需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸4900个
15.2021年11月,清华大学颉伟课题组利用未成熟卵母细胞原位显微注射技术,在斑马鱼里建立了DNA甲基转移酶的母源敲低(敲除)模型,证明了全基因组范围内大幅度降低斑马鱼早期胚胎的DNA甲基化水平会导致早期胚胎死亡。下列说法正确的是( )
A.卵母细胞中DNA甲基化不会改变DNA的碱基序列
B.DNA甲基转移酶能够为DNA甲基化过程提供能量
C.提高卵母细胞中DNA甲基化水平有利于精子与卵细胞的结合
D.该研究表明适当提高DNA甲基化水平有利于斑马鱼早期胚胎正常发育
16.某细菌进行蛋白质合成时,多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体(如图所示)。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都从mRNA同一位置开始翻译,移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是( )
A.该生物进行基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码
B.图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译,同时结束翻译
C.若将细菌的某基因截短,相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目可能减少
D.一条mRNA上结合多个核糖体同时进行多条相同肽链的合成提高了翻译效率
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
三、非选择题(本大题共5小题,计60分)
17.(12分)已知果蝇的有眼与无眼、正常翅与裂翅分别由基因A/a、B/b控制,这两对基因中只有一对位于X染色体上,且某一种基因型的个体存在胚胎致死现象。现有一对有眼裂翅雌雄果蝇杂交,F 表型及数量如图所示。为观察眼形基因的变化,研究者用红色荧光和绿色荧光分别标记A、a基因,不考虑基因突变和染色体变异。请分析并回答问题:
(1)由杂交结果可以判定,控制果蝇翅形的基因位于____________染色体上,判断依据是__________________________________________。
(2)不考虑变异,观察亲本雄果蝇的精原细胞减数分裂Ⅰ的前期,其细胞内控制眼形基因的荧光标记情况及所在的染色体行为是__________________________________,亲本果蝇的基因型为____________。
(3)分析F 的表型可知,推测基因型为____________的胚胎致死,请从亲本和F 中选择合适的果蝇设计杂交实验来验证你的推测,简要写出实验思路及预期结果。
18.(10分)朊病毒是一种不含核酸而仅由蛋白质构成的、可自我复制并具感染性的因子,某科研小组进行如图所示实验,验证了朊病毒的蛋白质是侵染因子,能侵入到牛的活细胞中,实验中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞。请据图回答下列问题:
(1)本实验采用的方法是____________。
(2)如果添加试管5、6,从试管2中提取朊病毒后先加入试管5,连续培养一段时间后,再提取朊病毒并加入试管3,培养适宜时间后搅拌、离心,检测到放射性主要位于____________中,原因是____________随朊病毒侵入牛脑组织细胞中,离心后位于该部位;少量位于____________中,原因是少量的____________不能成功侵入牛脑组织细胞,离心后位于该部位。
(3)T2噬菌体与朊病毒之间最主要的区别是T2噬菌体侵入大肠杆菌细胞是向宿主细胞注入____________(填物质),分别利用大肠杆菌的脱氧核苷酸和氨基酸进行自身核酸的复制和蛋白质的合成,而朊病毒可能是向宿主细胞注入蛋白质。研究T2噬菌体的遗传物质时,如何对T2噬菌体进行32P标记?__________________________________________。
19.(12分)空间转录组技术旨在对细胞的基因表达进行定量测量,同时提供细胞在组织空间的具体位置信息。该技术设计了一种标签TIVA—tag(包括一段尿嘧啶序列和蛋白质),该标签进入活细胞后与mRNA的腺嘌呤序列尾(真核细胞mRNA均具有)结合得到产物TIVA—tag—mRNA,回收并纯化该产物之后,将mRNA洗脱下来用于转录组分析。回答下列问题:
(1)细胞中基因转录成mRNA需要____________(酶)参与催化,与翻译相比,转录中特有的碱基配对方式是__________。
(2)TIVA—tag与ATP含有的五碳糖____________(填“相同”或“不同”)。上述过程没有涉及到磷酸二酯键的形成和断裂,判断依据是__________________________________________。
(3)同一生物的不同活细胞利用该技术获得的TIVA—tag—mRNA种类不完全相同,原因是__________________________________。
(4)肿瘤的异质性是指肿瘤在生长过程中,经多次分裂导致其子细胞呈现出分子生物学或基因方面的改变,导致肿瘤的生长速度、对药物的敏感性等方面存在差异。空间转录组技术能够直接观测到__________________________________,因此非常适用于肿瘤组织的异质性研究。
20.(14分)通过花药离体培养的方法获取单倍体,技术难度高,效率低下。科学家在玉米中发现了一个孤雌生殖诱导系,它作父本与其他品系杂交时,可诱发后代中出现一定数量的单倍体。吉林农业科学院在此基础上研制了平均单倍体诱导率提高10倍的吉高诱3号,为便于筛选,科研人员将共同控制紫色素合成的A、R两种外源基因导入吉高诱3号玉米(正常玉米表型为白色,缺乏A、R则视作a、r)。A和R基因共存时,玉米籽粒为紫色,其余为白色。研究过程中某两种转基因品系多次杂交,结果如图所示。不考虑染色体互换,请分析下列问题:
(1)通过花药离体培养的方法获取单倍体依据的育种原理是____________,用单倍体来辅助育种,最大的优势是__________________________________________。
(2)据图示杂交结果,亲代白粒玉米的基因型可能为________________。
(3)研究发现,孤雌生殖诱导系的磷脂酶基因ZmPLA1突变,导致精子细胞膜结构不完整或脆弱。据此请推测该品系能诱导产生单倍体后代的原因:________________________________。
(4)基因型为AARR的吉高诱3号品系作父本与正常品系(aarr)杂交时,产生的单倍体及二倍体种子的颜色分别为____________。现有具特定优良性状的杂交子一代植株甲,请写出利用基因型为AARR的吉高诱3号品系与之杂交,以培育出符合育种目标的纯合子的方法:____________________________________________________________________________________。
21.(12分)已知等位基因A/a、B/b独立遗传,基因a和基因b均可独立导致人体患某一遗传病,基因a位于性染色体上。图1是一家系有关该病(不考虑X、Y染色体的同源区段)的遗传图谱;图2表示该家系部分成员与该病有关的基因的电泳结果,基因A、B、a、b均只电泳出一个条带。不考虑突变,回答下列问题:
图1 图2
(1)据图分析,Ⅱ—1的基因型为____________,导致图中Ⅱ—1患病的致病基因来自成员____________。
(2)据图分析,致病基因a和基因b分别对应图2中的条带____________(填序号)。Ⅰ—1和Ⅰ—2再生一个患病孩子的概率为____________。
(3)人卵细胞形成过程如图3所示。在辅助生殖时对极体进行遗传筛查,可降低后代患遗传病的概率。一对夫妻因妻子是该病a基因携带者(XX°),需要进行遗传筛查,不考虑突变和基因b。若第一极体X染色体上有2个A基因,则所生男孩____________(填“患该病”或“不患该病”);若第二极体X染色体上有1个a基因,则所生男孩____________(填“一定”或“不一定”)患该病。
图3
(4)微卫星分子标记可用于刑侦领域。微卫星分子标记,又被称为短串联重复序列或简单重复序列,是广泛分布于真核生物核基因组中的简单重复非编码序列,由2~6个核苷酸组成的串联重复片段构成,例如:
(不再分裂)DNA单链序列“…AGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGC…”
由于重复单位的重复次数在个体间呈高度变异性并且数量丰富,因此是普遍使用的DNA分子标记。上例中DNA单链序列的重复序列为____________。微卫星分子标记的基因的遗传____________(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔遗传规律。
咸阳市实验中学2023~2024学年度第二学期第三次月考
高一生物学试题参考答案及评分标准
一、选择题(本大题共12小题,每小题2分,计24分)
1.C 2.C 3.A 4.D 5.A 6.C 7.B 8.B 9.B 10.A 11.C 12.C
二、选择题(本大题共4小题,每小题4分,计16分。全部选对的得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
13.C 14.ABC 15.AD 16.ACD
三、非选择题(本大题共5小题,计60分)
17.(12分,除说明外,每空2分)
(1)X(1分)亲本均为裂翅,F 中正常翅只在雄果蝇中出现
(2)具有2个红色荧光点的染色体和具有2个绿色荧光点的染色体进行联会
AaXBY和AaXBXb
(3)aaX Y(1分)
实验思路:选择F 中的无眼裂翅雄果蝇aaXBY与亲本中的有眼裂翅雌果蝇AaXBXb杂交(2分)
预期结果:子代中有眼裂翅雌果蝇:有眼裂翅雄果蝇:有眼正常翅雄果蝇:无眼裂翅雌果蝇:无眼裂翅雄果蝇=2:1:1:2:1(2分)
18.(10分,除说明外,每空2分)
(1)放射性同位素标记技术
(2)沉淀物(1分) 35S(1分) 上清液(1分) 朊病毒(或朊病毒的蛋白质)(1分)
(3)DNA 在含有32P的培养基中培养大肠杆菌,再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体,得到DNA中含有32P标记的T2噬菌体
19.(12分,每空2分)
(1)RNA聚合酶 T—A
(2)相同 TIVA—tag中尿嘧啶序列与mRNA的腺嘌呤序列尾互补配对结合形成的是氢键,洗脱断裂的也是氢键,不涉及磷酸二酯键的形成和断裂
(3)同一生物的不同活细胞基因选择性表达的情况不同,产生的mRNA不完全相同
(4)不同组织区域基因表达的情况(意近即可)
20.(14分,除说明外,每空2分)
(1)染色体(数目)变异 可明显缩短育种年限
(2)Aarr或aaRr
(3)受精过程中精子细胞膜破裂,来自父本的染色体全部(成套)丢失
(4)白色和紫色 用基因型为AARR的吉高诱3号作父本与甲植株杂交,在甲所获种子中筛选白色的单倍体种子并种植,在其萌发期或幼苗期用秋水仙素等处理使染色体数目加倍;据目标性状对子代植株进行筛选,并通过自交留种使用(4分)
21.(12分,除说明外,每空2分)
(1)bbXAXa(1分) Ⅰ—1和Ⅰ—2(1分) (2)④和③ 7/16
(3)患该病 不一定 (4)AGC(1分) 遵循(1分)