阶段综合测评(一) (含第一~二章)
(时间:90分钟,满分:100分)
一、选择题(每题2分,共25题,共50分)
1.下列措施有助于解决我国粮食问题,实现农业可持续发展的有( )
①通过现代农业生物技术获得优良品种 ②控制人口增长,促进人与自然和谐发展 ③人为增加光照,以延长光合作用时间 ④合理灌溉 ⑤大量使用化肥、农药以增加粮食产量 ⑥围湖造田、毁林开荒 ⑦加强农田管理,合理密植
A.①③④⑤⑦ B.①②③④⑦
C.①②④⑤⑥ D.①②③⑥⑦
B [解决我国粮食问题,应该从粮食生产总量和人口总数两方面采取措施,同时兼顾对环境的保护,以实现农业可持续发展。题干中措施⑤⑥不利于对环境的保护,不可取。]
2.下列有关现代农业生物技术的说法不正确的是( )
A.转基因作物的品种越来越多,产量也有很大提高
B.抗虫、抗除草剂等转基因作物已经得到推广应用
C.具有高营养价值的转基因黄金大米已经使亚洲地区人群消除了缺乏维生素A的状况
D.转基因农作物对解决粮食问题起了一定积极作用,但也可能存在一定风险
C [现代农业生物技术在全球已得到较为广泛的应用,转基因作物的品种越来越多,产量也有很大提高,A正确;抗虫、抗除草剂等转基因作物已经得到推广应用,B正确;转基因黄金大米有助于减轻亚洲地区人群缺乏维生素A的状况,但目前并没有得到推广且使缺乏维生素A的状况得到消除,C错误;转基因技术是按照人们的意愿对生物进行设计,抗逆性强、产量高的转基因农作物有助于解决粮食问题,但由于技术方面的不足和人为因素等,仍然可能存在一定的风险,D正确。]
3.蚯蚓是不是环节动物?回答这一问题的过程是这样的:所有的环节动物都有分节,所有的蚯蚓身体也有分节,所以蚯蚓是环节动物。这样的结论是经过哪一科学思维过程得出的( )
A.观察 B.建立模型
C.分类 D.推理
D [对观察到的现象作出解释时,就是在进行推理。]
4.下列不属于建立模型的过程的是( )
A.根据显微镜观察的图像画洋葱表皮细胞结构图
B.列出看到的池塘生态系统中的生产者、分解者、消费者及无机环境等项目并绘制关系图
C.画家绘制一幅美丽的风景画
D.绘制人体内脏解剖图
C [建立模型是用来显示事物或过程的表现手段,如画图、列表等,它以观察、推理、分类为前提。建立模型能帮助人们理解无法直接观察到的事物。A、B、D都属于建立模型,C属于美术创作。]
5.下列关于同源染色体和四分体“一定”的叙述,正确的是( )
A.同源染色体在细胞分裂过程中一定能够配对
B.四分体一定含有4条姐妹染色单体
C.一个四分体一定是一对同源染色体
D.一对同源染色体一定是一个四分体
C [有丝分裂过程中不发生同源染色体的配对;四分体中一定含有4条染色单体,但这些染色单体并非由同一个着丝点连着,故不能称为姐妹染色单体;配对后的一对同源染色体含4条染色单体,称为一个四分体;有丝分裂中一对同源染色体没有发生配对,不能形成四分体。]
6.一种动物的体细胞在有丝分裂后期有32条染色体,它的精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精子及受精卵中DNA分子数分别为( )
A.32,32,64,32,16 B.16,32,16,8,16
C.32,32,32,16,8 D.16,16,16,16,16
B [体细胞在有丝分裂后期有32条染色体,则该物种生物体细胞中有16条染色体,16个DNA分子,精原细胞中有16个DNA分子,初级精母细胞中DNA已经复制,共有32个DNA分子,次级精母细胞由于同源染色体分离,DNA分子数为16个,精子中有8个DNA分子,受精卵中有16个DNA分子。]
7.如图为精细胞形成过程中几个时期的细胞模式图。下列有关叙述不正确的是( )
A.精细胞形成过程的顺序为①→③→②→④
B.这些状态下的细胞不发生ATP水解
C.①图中有两对同源染色体,③图中有两个四分体
D.线粒体、核糖体等细胞器与该过程有密切关系
B [细胞分裂过程需要消耗能量,即发生ATP水解。①为精原细胞,②为次级精母细胞,③为四分体时期,④为精细胞。分裂过程中需要合成大量的蛋白质,因此与线粒体、核糖体等细胞器有密切关系。]
8.如图表示一对同源染色体及其上面的等位基因。下列说法错误的是( )
A.1的染色单体与2的染色单体之间发生了互换
B.B与b的分离发生在减数第一次分裂
C.A与a的分离仅发生在减数第一次分裂
D.A与a的分离发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂
C [由图示可看出,发生互换后,等位基因A与a在同源染色体上、姐妹染色单体上均有分布,故A与a的分离发生在减数第一次分裂同源染色体分开和减数第二次分裂姐妹染色单体分开时。]
9.如图所示,能表示次级卵母细胞继续分裂过程的示意图是( )
A B C D
B [次级卵母细胞分裂过程中最显著的特点是细胞质不均等分裂,且细胞中不含同源染色体。A、C含同源染色体,D细胞质均等分裂。]
10.下图表示发生在某动物精巢内形成精子的过程中,每个细胞中(不考虑细胞质)DNA分子数量变化。下列各项中对本图解释完全正确的是( )
A.a~e表示初级精母细胞,f~g表示精细胞变形成精子
B.b点表示初级精母细胞形成,g点表示减数第二次分裂结束
C.e点表示次级精母细胞形成,f点表示减数分裂结束
D.d~e过程同源染色体分离,e~f过程非同源染色体自由组合
C [由DNA变化趋势(加倍一次,减半两次)可知,该细胞进行的是减数分裂。c~e表示初级精母细胞,A项错误;c点表示初级精母细胞形成,e点表示次级精母细胞形成,f点表示减数第二次分裂结束,B项错误;C项正确;d~e过程中同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合,D项错误。]
11.某同学总结了四点有关减数分裂、染色体、DNA的知识点,其中不正确的是( )
A.初级精母细胞中染色体的数目和DNA分子数目相同
B.次级精母细胞中的核DNA分子和神经细胞中的核DNA分子数目相同
C.减数第二次分裂后期,细胞中染色体的数目等于神经细胞中的染色体数
D.任何一种哺乳动物的细胞中染色体的数目和着丝点数目都相同
A [初级精母细胞中DNA分子数目是染色体数目的两倍,A错误;次级精母细胞中的核DNA分子数目和体细胞中的相等,B正确;减数第二次分裂后期的染色体数目和体细胞中的相等,C正确;着丝点的数目与染色体的数目相等,D正确。 ]
12.细胞分裂过程中一条染色体上DNA含量的变化情况如图所示。下列有关该图的叙述,不正确的是( )
A.a→b可表示DNA分子复制
B.b→c可表示有丝分裂前期和中期
C.c→d可表示染色体的着丝点分裂
D.d→e可表示减数第二次分裂全过程
D [DNA复制后,一条染色体上含有2个DNA分子,A正确;b→c,一条染色体上含有2个DNA分子,即存在姐妹染色单体,所以可表示有丝分裂前期和中期,B正确;c→d是由于着丝点分裂,每条染色体上的2条姐妹染色单体分开,C正确;d→e是指着丝点分裂后1条染色体上含有1个DNA分子,可表示减数第二次分裂的后期和末期,D错误。]
13.(知识点3)某同学在做“观察蝗虫精母细胞减数分裂永久装片”实验中,下列表述不正确的是( )
A.先用低倍镜找出各时期的细胞
B.在高倍镜下能观察到染色体的形态和数目
C.能观察到减数第一次分裂中期有姐妹染色单体
D.能观察到减数第二次分裂中期有同源染色体
D [蝗虫精母细胞中染色体成对存在,在减数第一次分裂时发生了同源染色体的分离,得到的次级精母细胞中无同源染色体,因此在减数第二次分裂的中期观察不到同源染色体。]
14.下图是某种动物细胞分裂过程中染色体数目变化情况,下列相关叙述正确的是( )
A.图中显示了减数分裂、有丝分裂和受精作用过程
B.C~H、I~M段可分别表示一个细胞周期
C.A~I段表示减数分裂
D.E~F段发生了同源染色体的分离
A [依据曲线所表示染色体数目变化可知,A~G段表示减数分裂,H~I段表示受精作用,I~M段表示有丝分裂,A选项正确,C选项错误;C~G段为减数第二次分裂过程,C~H段不能表示一个细胞周期,B选项错误;E~F段表示减数第二次分裂后期,细胞中着丝点分裂,姐妹染色单体分离形成染色体,染色体数目加倍,D选项错误。]
15.如图所示为正在进行分裂的某二倍体生物细胞,下列说法正确的是( )
A.该细胞是次级精母细胞
B.分裂后每一个子细胞均具有生殖功能
C.该细胞含DNA分子4个、染色单体0条
D.该生物正常体细胞含有4条染色体
D [精子的形成过程中细胞质是均等分裂的,而卵细胞的形成过程中细胞质会出现不均等分裂。该细胞正处于减数第一次分裂后期,有2对同源染色体、8个核DNA分子、8条染色单体,这时细胞内的染色体数与体细胞相同。初级卵母细胞分裂产生一个次级卵母细胞和一个第一极体,其中只有次级卵母细胞才能分裂产生具有生殖功能的卵细胞。]
16.如图表示某个生物的精细胞,试根据细胞内基因(三对基因独立遗传)的类型,判断其精细胞至少来自几个精原细胞( )
A.2个 B.3个
C.4个 D.5个
B [本题考查减数分裂产生的配子类型,题中精细胞类型共6种,又因为一个精原细胞在一次减数分裂中只产生两种精细胞,故6种类型的精细胞至少要来自3个精原细胞的减数分裂。]
17.若人的成熟神经细胞核中DNA含量为a,下列各项核DNA含量分别为2a、a、0.5a的是( )
A.初级精母细胞、次级精母细胞、精子
B.精原细胞减数分裂间期、精细胞、极体
C.精原细胞有丝分裂后期、口腔上皮细胞、成熟红细胞
D.正在发生凋亡的细胞、癌细胞、卵细胞
A [成熟神经细胞核DNA含量为a,则精原细胞核DNA含量为a,初级精母细胞由精原细胞经复制形成,核DNA数加倍,含量为2a,经过减数第一次分裂核DNA数减半,次级精母细胞核DNA含量为a,精子中核DNA含量为体细胞的一半,为0.5a,第一极体中核DNA含量为a;精原细胞减数分裂间期DNA复制完成之后,核DNA含量为2a,精细胞和第二极体中核DNA含量都为0.5a;精原细胞有丝分裂后期核DNA含量为2a,口腔上皮细胞中的核DNA含量为a,成熟红细胞无细胞核,核DNA含量为0;正在发生凋亡的细胞核DNA含量为a,癌细胞核DNA含量为a,卵细胞核DNA含量为0.5a。]
18.某一生物有四对染色体。假设一个初级精母细胞在产生精细胞的过程中,其中一个次级精母细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体移向了同一极,则这个初级精母细胞产生正常精细胞和异常精细胞的比例为( )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶3 D.0∶4
A [一个初级精母细胞产生精细胞的过程中,可以产生两个次级精母细胞,其中一个次级精母细胞发生了不正常的分裂,所以只产生两个异常的精细胞,另一个次级精母细胞产生的两个精细胞是正常的。]
19.图1是某生物的一个初级精母细胞,图2是该生物的五个精细胞。根据图中的染色体类型和数目,判断最可能来自同一个次级精母细胞的是( )
图1 图2
A.①② B.②⑤
C.③④ D.①⑤
B [由于减Ⅱ后期分开的是姐妹染色单体,所以同一次级精母细胞形成的精细胞染色体组成应该是相同的,故选B。]
20.下列关于减数分裂和生长发育的叙述正确的是( )
A.绿色开花植物的囊胚中含有一个卵细胞和两个极核
B.蛙的卵原细胞经减数分裂形成的卵细胞和极核染色体组成相同
C.大豆的两个精子分别与卵细胞和极体融合
D.胚孔出现在动物发育过程中,珠孔是胚珠的一个结构
D [绿色开花植物的大孢子经过3次有丝分裂可以形成一个胚囊,其中包含一个卵细胞、两个极核、三个反足细胞、两个助细胞;蛙的卵原细胞经过减数分裂可形成的一个卵细胞和三个极体中的一个极体的染色体组成相同;大豆为双受精的植物,两个精子分别与卵细胞和极核融合;动物胚胎发育到原肠胚阶段会出现胚孔,而珠孔是胚珠内部与外界相连的通道。]
21.一粒饱满的花生中有两粒种子,则此花生的形成需要的子房、胚珠和至少需要的花粉粒数分别是( )
A.2、2、4 B.1、1、4
C.1、2、2 D.1、2、4
C [一粒花生是一个果实,由一个子房发育而来,种子是由胚珠发育成的,一个胚珠发育成一粒种子,形成一粒种子需要一个花粉粒。]
22.下列关于受精作用的叙述,不正确的是( )
A.受精作用过程是卵细胞和精子相互识别并融合为受精卵的过程
B.一个卵细胞能与多个精子结合
C.受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定十分重要
D.受精过程中卵细胞和精子的结合是随机的
B [受精作用过程是卵细胞和精子相互识别并融合为受精卵的过程,A正确;正常情况下,一个卵细胞只能与一个精子结合,B错误;受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定十分重要,C正确;受精过程中卵细胞和精子的结合是随机的,D正确。]
23.下列关于动物有性生殖的说法,正确的是( )
A.有性生殖产生的后代具有双亲遗传特性,具有更强的生活力和变异性
B.在胚胎发育过程中,外胚层可发育为神经系统、消化道及呼吸道上皮等结构
C.两栖类和爬行类幼体和成体差别较大,其发育过程为变态发育
D.受精卵早期分裂称为卵裂,其细胞分裂方式为减数分裂
A [胚胎发育过程中,外胚层发育为神经系统、感觉器官、表皮及附属结构,而呼吸道、消化道上皮由内胚层发育而来。两栖类幼体和成体在形态结构和生活习性上差别显著,为变态发育。受精卵早期分裂称卵裂,其细胞分裂方式为有丝分裂。]
24.减数分裂和受精作用对于维持前后代体细胞中染色体数目的恒定具有重要意义。下列有关叙述错误的是( )
A.减数分裂过程中细胞连续分裂两次
B.减数分裂过程中染色体只复制了一次
C.受精卵中的遗传物质一半来自卵细胞
D.受精作用使细胞中染色体数目加倍
C [减数分裂过程中,细胞连续分裂两次,A正确;减数分裂过程中染色体只复制一次,B正确;受精卵中的细胞核中的遗传物质一半来自卵细胞,一半来自精子,而细胞质中的遗传物质几乎都来自卵细胞,C错误;受精作用使细胞中染色体数目加倍,D正确。]
25.如图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中,DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间)。其中正确的是( )
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
A [蛙的受精卵发育至囊胚,主要是通过卵裂(有丝分裂)实现的,每一次分裂都发生染色体的复制,从分子水平看,它包括DNA的复制和有关蛋白质的合成,所以随细胞数目的增多,DNA总量不断增加,①正确;在卵裂过程中,细胞的数目不断增多,但胚胎的总体积并不增大,或略有减小,所以每个细胞的体积在逐渐变小,②正确、③错误;蛙的受精卵发育至囊胚的过程中,细胞通过呼吸作用消耗有机物以满足胚胎发育所需,且不能从外界吸收有机物,因此胚胎中有机物的总量减少,④错误。]
二、非选择题(共50分)
26.(14分)下图中图1和图2分别表示某动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系及细胞分裂图像,请分析回答:
图1
图2
(1)图1中a、b、c柱表示染色单体的是________,图1中所对应的细胞中存在同源染色体的是________。
(2)图1中Ⅱ的数量关系对应于图2中________,由Ⅱ变为Ⅲ,相当于图2中________→________的过程。
(3)图2中乙细胞产生的子细胞名称为________________。
(4)请在如图所示坐标中绘出该细胞在减数分裂过程中,每条染色体DNA分子含量的变化曲线。
[解析] 本题首先由图2中的乙确定是雌性动物。(1)判断染色单体,其技巧是数量可以为0,即可确定b柱表示染色单体。存在同源染色体则染色体数与正常体细胞相同,还得排除减数第二次分裂后期着丝点分裂后的染色体暂时加倍。图1中的Ⅰ为原始生殖细胞卵原细胞、Ⅱ是初级卵母细胞,都含同源染色体。(2)图1的Ⅱ中有4条染色体、8条染色单体、8个DNA分子,与图2中乙相对应。由Ⅱ变为Ⅲ染色体数目减半是因为初级卵母细胞(乙)中同源染色体分离形成次级卵母细胞和第一极体(丙)。(3)由(2)题知初级卵母细胞(乙)产生的子细胞为次级卵母细胞和第一极体。(4)绘图的第一步是标出横、纵坐标的意义。本题绘图要特别注意纵坐标为每条染色体DNA分子含量,其中的关键变化点有:间期DNA分子复制,DNA含量逐渐加倍后,1条染色体上有2个DNA分子;减数第二次分裂后期着丝点分裂后,1条染色体上有1个DNA分子。
[答案] (1)b Ⅰ、Ⅱ (2)乙 乙 丙
(3)次级卵母细胞、第一极体 (4)如图所示
27.(10分)如图为植物生活史示意图,据图回答问题。
(1)A表示________作用;B表示________的发育;C表示________的发育;D表示________分裂。
(2)若该植物正常体细胞中的染色体数为18条,写出下列细胞中的染色体数:种皮细胞________条;胚芽细胞________条;胚乳细胞________条;极核________条;叶肉细胞________条。
(3)有性生殖的生物是如何维持前后代体细胞中染色体数目恒定的?______________________________________________________
______________________________________________________。
[答案] (1)受精 胚 胚乳 有丝 (2)18 18 27 9 18 (3)先经过减数分裂形成含有染色体数目为体细胞中一半的雌雄配子,然后经受精作用形成合子,其染色体数目恢复到与亲代体细胞中的染色体数目相同,再经有丝分裂发育成子代个体
28.(16分)高等生物的生殖发育周期如下图所示,请回答:
(1)生物的个体发育是从________开始的,主要进行________分裂。
(2)个体发育成熟后通过[ ]________产生配子,它发生在植物的________中,动物的________中。
(3)图中B过程是________,青蛙的该过程是在______________________________________________________
中进行的,人的该过程是在________中进行的。
(4)青蛙的C________过程和D________过程合称为________。
(5)高等动物胚胎发育的过程是卵裂→________胚→________胚(具有________个胚层)→________。
(6)蛙的胚后发育属于________。
(7)A、B两过程的重要意义是_____________________________________
______________________________________________________。
[解析] 生物的个体发育是从受精卵开始的,从受精卵发育成幼体的过程称为胚胎发育,从幼体发育到成体的过程称为胚后发育。在整个发育过程中,有丝分裂、减数分裂和受精作用对于维持生物前后代细胞中染色体数目的稳定性和连续性,对于生物的遗传和变异等都具有重要意义。
[答案] (1)受精卵 有丝 (2)A 减数分裂 花药、胚珠 精巢、卵巢 (3)受精作用 水 输卵管 (4)胚胎发育 胚后发育 个体发育 (5)囊 原肠 三 幼体 (6)变态发育 (7)保持生物前后代细胞中染色体数目的恒定,对生物的遗传和变异具有重要意义
29.(10分)下图为某高等动物同一器官内细胞分裂图像及细胞内同源染色体对数的变化曲线。请回答:
甲 乙 丙
图1
图2
(1)图1的________细胞与图2中AB段对应,BC段数目变化的原因是_________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________。
(2)图1中丙细胞对应图2的________段,图2中可能含有两个染色体组的是________段。
(3)若该动物雌雄交配后产下多个子代,各子代之间及子代与亲本间性状差异很大,变异主要发生在图2的________段,可能与图1中的________细胞所处时期的变化有关。
(4)曲线HI段也会出现染色体数目加倍到体细胞中染色体数目的时期,但同源染色体的对数不会恢复至n,原因是________________。某同学认为图中甲、乙、丙三个细胞可由同一细胞连续分裂产生,你同意他的看法吗?________,请说出理由:______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________。
[解析] (1)图2中AB段可表示处于有丝分裂的间期、前期和中期的细胞,图1中的甲细胞处于有丝分裂中期。图2中BC段同源染色体对数加倍的原因是着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为子染色体。(2)图1中的丙细胞内无同源染色体,对应于图2中的HI段;图2中含有n对同源染色体的时期的细胞内含有两个染色体组,即AB、EG段;在减数第二次分裂后期,着丝点分裂,染色体数目暂时加倍,含有2个染色体组,即HI段。(3)有性生殖后代有更大变异性的主要原因是基因重组,发生在减数第一次分裂的前期和后期,即图2的FG段,可能与图1中乙细胞中非同源染色体的自由组合有关。(4)曲线HI段为减数第二次分裂,在减数第二次分裂的后期,由于着丝点分裂,会出现染色体数目加倍到体细胞中染色体数目的时期,但无同源染色体。因乙细胞分裂产生的次级卵母细胞与丙细胞的染色体组成不同,故图中甲、乙、丙三个细胞不可能是由同一细胞连续分裂产生的。
[答案] (1)甲 着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为子染色体 (2)HI AB、EG、HI (3)FG 乙 (4)该时期处于减数第二次分裂,细胞中无同源染色体 不同意 乙细胞分裂产生的次级卵母细胞与丙细胞的染色体组成不同
阶段综合测评(二) (含第三章)
(时间:90分钟,满分:100分)
一、选择题(每题2分,共25题,共50分)
1.下列各组中属于相对性状的是( )
A.棉花纤维的粗与长
B.豌豆的紫花和红花
C.狗的白毛和鼠的褐毛
D.玉米的圆粒和黄粒
B [相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。A和D项不符合同一性状,C项不是一种生物。]
2.番茄的红果(R)对黄果(r)是显性,让杂合的红果番茄自交得F1,淘汰F1中的黄果番茄,利用F1中的红果番茄自交,其后代中RR、Rr、rr三种基因的比例是( )
A.1∶2∶1 B.4∶4∶1
C.3∶2∶1 D.9∶3∶1
C [F1基因型为1RR、2Rr、1rr,去掉1rr后,则RR∶Rr=1∶2,1/3RR自交后为1/3RR,2/3Rr自交后为2/3(1/4RR、1/2Rr、1/4rr),然后相加可得RR∶Rr∶rr=3∶2∶1。]
3.豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状,根据下表中的三组杂交实验结果,判断显性性状和纯合子分别为( )
杂交组合
子代表现型及数量
甲(顶生)×乙(腋生)
101腋生,99顶生
甲(顶生)×丙(腋生)
198腋生,201顶生
甲(顶生)×丁(腋生)
全为腋生
A.顶生;甲、乙 B.腋生;甲、丁
C.顶生;丙、丁 D.腋生;甲、丙
B [由甲(顶生)×丁(腋生)→子代全为腋生,可推知花腋生为显性性状,花顶生为隐性性状,则花顶生为纯合子。又知甲和丁的后代全为腋生,则丁一定是显性纯合子。]
4.喷瓜有雄株、雌株和两性植株,遗传因子G决定雄株,遗传因子g决定两性植株,遗传因子g-决定雌株。G对g、g-是显性,g对g-是显性,如:Gg是雄株,gg-是两性植株,g-g-是雌株。下列分析正确的是( )
A.Gg和Gg-能杂交并产生雄株
B.一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子
C.两性植株自交不可能产生雌株
D.两性植株群体内随机传粉,产生的后代中,纯合子比例高于杂合子
D [由题意知,个体的遗传因子组成为Gg和Gg-时,其性状表现都为雄株,因而不能杂交,A错误;两性植株的遗传因子组成有gg、gg-两种,遗传因子组成为gg的植株,可产生一种类型的雌配子,一种类型的雄配子,遗传因子组成为gg-的植株产生的雌、雄配子各有两种类型,B错误;遗传因子组成为gg-的两性植株自交,其后代中会出现遗传因子组成为g-g-的雌株,C错误。]
5.某种老鼠的黑色对白色是显性,在25 ℃常温下生长的老鼠有黑色和白色,但在零下低温环境下生长的老鼠均为白色。现有一只白色雄鼠,不知在何种环境中生长,欲检测它的基因型,应选择哪种老鼠与其交配及在何种条件下培养后代( )
A.多只零下低温环境中生长的白色雌鼠;零下低温
B.多只在常温下生长的白色雌鼠;常温
C.多只在零下低温环境中生长的白色雌鼠;常温
D.多只在常温下生长的黑色雌鼠;零下低温
B [分析题意可知,老鼠的黑色(A)对白色(a)是显性,一只白色雄鼠,若是在25 ℃常温下生长的,则其基因型为aa,若是在零下低温环境下生长的,其基因型可能为AA、Aa或aa。检测某个体的基因型最好选用测交法,即与隐性纯合子进行杂交,而对于动物来说,后代数目较少,为减小误差,应与多只在常温下生长的白色雌鼠(隐性纯合子)交配,并在常温条件下培养后代。]
6.甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律的模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后,再多次重复。分析下列叙述正确的是( )
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
A.乙同学的实验只模拟了遗传因子的分离和配子随机结合的过程
B.实验中每只小桶内两种小球的数量和小球总数都必须相等
C.甲重复100次实验后,Dd的概率约为1/3
D.甲、乙重复100次实验后,Dd和AB组合的概率约为1/2和1/4
D [甲同学模拟的是成对遗传因子的分离和配子的随机结合,乙同学模拟的是成对遗传因子的分离和不成对遗传因子的自由组合,A错;实验中每只小桶内两种小球的数量相等,两只桶内的小球总数不必相等,B错;甲、乙重复100次实验后,Dd的概率约为1/2,AB约为1/4,C错,D对。]
7.用两个圆形南瓜做杂交实验,子一代均为扁盘状南瓜。子一代自交,子二代出现扁盘状、圆形和长形三种南瓜,三者的比例为9∶6∶1。现用一扁盘状南瓜做测交实验,则其子代中扁盘状、圆形和长形三种南瓜的比例不可能为( )
A.1∶0∶0 B.1∶1∶0
C.1∶0∶1 D.1∶2∶1
C [根据题意可知,南瓜形状受两对等位基因(假设等位基因为A和a、B和b)控制,其遗传符合基因的自由组合定律,则扁盘状、圆形和长形的基因型分别为A_B_、(A_bb和aaB_)、aabb。扁盘状南瓜的基因型有四种可能:AABB、AABb、AaBB、AaBb,故其测交后代中扁盘状、圆形和长形三种南瓜的比例可能为1∶0∶0、1∶1∶0、1∶2∶1。]
8.报春花的花色白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,两对等位基因独立遗传,显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程,但当显性基因B存在时可抑制其表达,现选择AABB和aabb两个品种进行杂交,得到F1,F1自交得F2,则下列说法不正确的是( )
A.开黄色花植株的基因型是AAbb或Aabb
B.F1的表现型是开白色花
C.F2中的开白色花个体的基因型的种类数是7
D.F2中开黄色花∶开白色花植株的比例是3∶5
D [由于显性基因B存在时可抑制基因A表达,则亲代为AABB(开白色花)×aabb(开白色花),F1为AaBb(开白色花),F1自交得F2,性状及比例为9A_B_(开白色花)∶3A_bb(开黄色花)∶3aaB_(开白色花)∶1aabb(开白色花),则开黄花∶开白色花植株的比例是3∶13。F2中总共有9种基因型,开黄色花植株的基因型是AAbb或Aabb,则开白色花个体的基因型种类是7种。]
9.小麦粒色受独立遗传的三对基因A/a、B/b、C/c控制。A、B和C决定红色,每个基因对粒色增加效应相同且具叠加性,a、b和c决定白色。将粒色最浅和最深的植株杂交得到F1,F1的自交后代中,与基因型为Aabbcc的个体表现型相同的概率是( )
A. B.
C. D.
C [亲本基因型分别是AABBCC、aabbcc,F1基因型是AaBbCc,F2中Aabbcc、aaBbcc、aabbCc表现型相同,各占××=,总的概率=×3=,C正确。]
10.玉米籽粒有白色、红色和紫色,相关物质的合成途径如下图。基因M、N和P及它们的等位基因依次分布在第9、10、5号染色体上。现有一红色籽粒玉米植株自交,后代籽粒的性状分离比为紫色∶红色∶白色=0∶3∶1,则该植株的基因型可能为( )
A.MMNNPP B.MmNnPP
C.MmNNpp D.MmNnpp
C [据图分析,白色基因型为mm_ _ _ _、M_nn_ _,红色为M_N_pp,紫色为M_N_P_,故选项A、B错误。MmNNpp自交,子代为3M_NNpp(红色)∶1mmNNpp(白色),C正确;MmNnpp自交,子代为9M_N_pp(红色)∶3mm N_pp(白色)∶3M_nnpp(白色)∶1mmnnpp(白色),即红色∶白色=9∶7,D错误。]
11.某植物子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性。某人用该植物黄色圆粒和绿色圆粒作亲本进行杂交,发现后代(F1)出现4种表现型,其比例为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=3∶3∶1∶1。去掉花瓣,让F1中黄色圆粒植株互相授粉,F2的性状比是( )
A.24∶8∶3∶1 B.25∶5∶5∶1
C.15∶5∶3∶1 D.9∶3∶3∶1
A [F1中黄色∶绿色=1∶1,说明两亲本相关的基因型分别为Yy、yy;F1中圆粒∶皱粒=3∶1,说明两亲本相关的基因型均为Rr,故两亲本的基因型分别为YyRr、yyRr,则F1中黄色圆粒的基因型为YyRR、YyRr,可计算出Y和y的基因频率均为,R和r的基因频率分别为、。随机交配,后代的基因频率不变,则F2中YY、Yy、yy分别占、、,RR、Rr、rr分别占、、,进而可知F2中黄色∶绿色=3∶1,圆粒∶皱粒=8∶1,故黄圆∶绿圆∶黄皱∶绿皱=(3×8)∶(1×8)∶(3×1)∶(1×1)=24∶8∶3∶1。]
12.某基因型的植物个体甲与基因型为aabb的植物个体乙杂交,正交和反交的结果如表所示(以甲作为父本为正交,且甲作为父本时产生的基因型为AB的雄配子有50%不能完成受精)。下列相关说法错误的是( )
杂交类型
后代基因型种类及比例
父本
母本
AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb
甲
乙
1∶2∶2∶2
乙
甲
1∶1∶1∶1
A.正交的结果说明两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B.甲的基因型为AaBb
C.甲自交产生的后代的基因型有9种
D.正交和反交的结果不同是由于乙产生的配子类型不同
D [根据题表信息可知,甲的基因型为AaBb,正交和反交结果不同,是由于甲作为父本时产生的基因型为AB的雄配子有50%不能完成受精,但这两对基因的遗传仍遵循基因的自由组合定律,A、B正确,D错误。由于甲的基因型为AaBb,产生的四种能完成受精的配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶2∶2∶2,故甲自交产生的后代的基因型有9种,C正确。]
13.番茄的花色和叶的宽窄分别受一对等位基因控制,且两对基因中,某一对基因纯合时会导致受精卵死亡。现用红色窄叶植株自交,子代的表现型及其比例为红色窄叶∶红色宽叶∶白色窄叶∶白色宽叶=6∶2∶3∶1。下列有关表述正确的是( )
A.这两对等位基因的遗传不遵循基因的自由组合定律
B.这两对相对性状中显性性状分别是红色和宽叶
C.控制花色的基因具有隐性纯合致死效应
D.自交后代中纯合子所占比例为1/6
D [后代出现4种表现型,故两对等位基因独立遗传,遵循基因的自由组合定律,A错误;红色窄叶植株自交后代出现性状分离现象,故红色和窄叶为显性性状,B错误;白色为隐性性状,后代有白色花,故控制花色的基因无隐性纯合致死效应,C错误;自交后代中,红色窄叶∶红色宽叶∶白色窄叶∶白色宽叶=6∶2∶3∶1,因此红色窄叶中有3份存在致死现象,无纯合子,红色宽叶中有1份致死,无纯合子,白色窄叶中有1份纯合子,白色宽叶为纯合子(1份),即自交后代中纯合子所占比例为1/6,D正确。]
14.已知果蝇的红眼(B)和白眼(b)这对相对性状由X染色体上的基因控制。一对红眼果蝇交配,子代出现了一只XXY的白眼果蝇。在没有发生基因突变的情况下,分析其变异原因,下列推断不能成立的是( )
A.该白眼果蝇的基因型为XbXbY
B.母本产生的卵细胞基因型为Xb
C.母本的基因型为XBXb,父本的基因型为XBY
D.该白眼果蝇个体的出现是染色体变异的结果
B [亲本红眼果蝇的基因型为XBX-、XBY,子代出现了一只白眼果蝇,说明母本的基因型为XBXb,子代白眼果蝇的基因型为XbXbY,该白眼果蝇的染色体数目比正常果蝇多了一条(属于染色体变异),原因是母本在减数第二次分裂后期,姐妹染色单体Xb和Xb由于某种原因没有分开,而是移向同一极,形成了基因型为XbXb的卵细胞,选项B错误。]
15.下列与生物性别决定相关的叙述,正确的是( )
A.凡是有性别区分的生物一定含有性染色体
B.含Z染色体的一定是雄配子,含W染色体的一定是雌配子
C.XY型染色体性别决定的生物中,Y染色体一定比X染色体短小
D.雌雄个体体细胞中的染色体数目有的相等,有的不等
D [并不是有性别区分的生物一定含有性染色体,例如,爬行类动物的性别受外界环境影响,并没有性染色体,A错误;ZW型性别决定的生物,含Z染色体的是雄配子或雌配子,含W染色体的一定是雌配子,B错误;XY型染色体性别决定的生物中,Y染色体不一定比X染色体短小,例如果蝇的Y染色体比X染色体大,C错误;处于有丝分裂后期的体细胞中的染色体数目加倍,D正确。]
16.调查发现,某种单基因遗传病的患病女性与正常男性结婚,他们的儿子均患此病,女儿均正常。则该遗传病 ( )
A.属于伴X染色体显性遗传病
B.在普通人群中女性患者比男性患者多
C.男性患者可产生不含该致病基因的精细胞
D.男性患者与表现型正常的女性婚配,所生儿子都正常,女儿都患病
C [患病女性与正常男性结婚,他们的儿子均患此病,女儿均正常,判断该遗传病属于伴X染色体隐性遗传病,A错误;在普通人群中男性患者比女性患者多,B错误;男性患者的Y染色体上没有致病基因,可产生不含该致病基因的精细胞,C正确;男性患者与表现型正常的女性婚配,如果这个女性是纯合子,则所生子女都正常,D错误。]
17.如图为果蝇的性染色体模式图,请据图分析以下论述错误的是 ( )
A.若基因位于Ⅰ区段,则理论上相应显性性状的表现是雄性少于雌性
B.若基因位于Ⅱ区段,则相应性状的表现可能与性别有关
C.若基因位于Ⅲ区段,相应的性状仅在雄性个体中出现
D.通过杂交实验,只能判断基因是否在Ⅰ、Ⅲ区段,无法确定基因是否位于Ⅱ区段
D [若基因位于Ⅰ区段,则相应的性状为伴X染色体遗传,相应显性性状的表现应该是雌性个体多于雄性个体,A项正确;若基因位于Ⅱ区段,由于显性基因或隐性基因在X或Y染色体上出现的概率不一定相等,所以相应的性状表现也可能与性别有关,B项正确;若基因位于Ⅲ区段,则相应的性状属于伴Y染色体遗传,只在雄性个体中出现,C项正确;通过杂交实验也可以判断基因是否位于Ⅱ区段,如利用雌性的隐性纯合子与雄性的显性纯合子为亲本,得到F1,再让F1的雌雄个体之间自由交配,通过F2的雄性个体的性状表现来判断,若F2的雄性个体只表现显性,说明基因位于Ⅱ区段,否则为Ⅰ区段,D项错误。]
18.如图为某单基因遗传病系谱图,通过基因诊断知道3号不携带该遗传病的致病基因。下列有关该遗传病的分析,错误的是 ( )
A.该致病基因的遗传一定遵循孟德尔的基因分离定律
B.6号和7号生育患该遗传病孩子的概率为1/8
C.3号和4号再生一个男孩正常的概率为1/4
D.如果6号和7号的第一个孩子患该遗传病,那么第二个孩子还患该病的概率为1/4
C [由遗传图谱可知,“无中生有”为隐性,3号不携带致病基因,推断该遗传病为伴X染色体隐性遗传病,遵循基因的分离定律。3号基因型为XBY,4号基因型为XBXb,再生一个男孩,正常的概率为1/2。6号基因型为1/2XBXB、1/2XBXb,7号基因型为XBY,则他们生育患该遗传病孩子的概率为1/4×1/2=1/8;若6号和7号的第一个孩子患病,则6号基因型为XBXb,那么第二个孩子患病的概率为1/4。]
19.人类红绿色盲基因位于X染色体上,秃顶基因位于常染色体上。结合下表信息可预测,下图中Ⅱ-3和Ⅱ-4所生子女是( )
BB
Bb
bb
男
非秃顶
秃顶
秃顶
女
非秃顶
非秃顶
秃顶
A.非秃顶色盲儿子的概率为1/4
B.非秃顶色盲女儿的概率为1/8
C.秃顶色盲儿子的概率为1/8
D.秃顶色盲女儿的概率为1/4
C [设色盲基因为a,由表中和图中的信息推理可知,Ⅰ-1的基因型为bbXAX-,Ⅰ-2的基因型为BBXaY;根据Ⅱ-3的表现型及Ⅰ-1、Ⅰ-2的基因型可知,Ⅱ-3的基因型为BbXAXa,Ⅱ-4的基因型为BBXaY,故Ⅱ-3和Ⅱ-4婚配,所生子女是非秃顶色盲儿子的概率为1/2(BB)×1/4(XaY)=1/8,所生子女是非秃顶色盲女儿的概率为1(B_)×1/4(XaXa)=1/4,所生子女是秃顶色盲儿子的概率为1/2(Bb)×1/4(XaY)=1/8,所生子女是秃顶色盲女儿的概率为0(bb)×1/4(XaXa)=0。]
20.基因型为Aa的幼苗经秋水仙素处理后长成植株,该植株细胞减数分裂产生的配子的种类及其比例是( )
A.AA∶aa=1∶1 B.AA∶Aa∶aa=1∶2∶1
C.AA∶Aa=1∶1 D.AA∶Aa∶aa=1∶4∶1
D [基因型为Aa的幼苗经秋水仙素处理后长成的植株的基因型为AAaa,减数分裂时,A和A组合为AA,A和a组合为Aa,a和a组合为aa,结果AA∶Aa∶aa=1∶4∶1。]
21.一株同源四倍体玉米的基因型为Aaaa,其异常联会形成的部分配子也可受精形成子代。下列相关叙述正确的是( )
A.上图表示的过程发生在减数第一次分裂后期
B.自交后代会出现染色体数目变异的个体
C.该玉米单穗上的籽粒基因型相同
D.该植株花药培养加倍后的个体均为纯合子
B [A错:联会发生在减数第一次分裂前期。
B对:由题干知,异常联会形成的部分配子也可完成受精。异常联会时,减数第一次分裂后期移向细胞两极的染色体数目不再均等分配,形成的配子中染色体的数目与正常配子相比发生变化,因此自交后代会出现染色体数目变异。
C错:该玉米产生的雌、雄配子基因型有Aa、aa,自交后,单穗上籽粒的基因型有AAaa、aaaa、Aaaa。
D错:基因型为Aa的花药经培养加倍后的个体基因型为AAaa,为杂合子。]
22.下列有关单倍体和二倍体的叙述,正确的是 ( )
A.单倍体只含有一个染色体组,含有一个染色体组的就是单倍体
B.有两个染色体组的受精卵发育成的个体一定是二倍体
C.体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体
D.用秋水仙素处理单倍体植株后得到的个体一定是二倍体
B [由受精卵发育而来的个体,体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体,故B正确。]
23.下列有关三倍体无子西瓜的叙述,正确的是( )
A.三倍体无子西瓜是用生长素处理单倍体西瓜幼苗获得的
B.三倍体无子西瓜因其不存在同源染色体而无法产生种子
C.秋水仙素可以促进三倍体无子西瓜果实的发育
D.利用植物组织培养技术可获得大量三倍体无子西瓜幼苗
D [三倍体无子西瓜是用四倍体植株作母本,用二倍体植株作父本,进行杂交,得到的种子种下去是三倍体植株,A错误;三倍体无子西瓜因同源染色体有3条,联会时出现紊乱,不能产生正常的配子而无法产生种子,B错误;用秋水仙素处理可使细胞中染色体数目加倍,生长素能促进三倍体无子西瓜果实的发育,C错误;利用植物组织培养技术培养三倍体无子西瓜的细胞,可获得大量幼苗,D正确。]
24.下列关于低温诱导染色体数目加倍实验的叙述,正确的是( )
A.低温抑制染色体着丝点分裂,使子染色体不能分别移向细胞两极
B.诱导处理过的根尖经卡诺氏液浸泡后,要用清水冲洗几次
C.经低温诱导的蚕豆根尖制成的临时装片,在显微镜下观察不到染色体联会
D.显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变
C [低温诱导染色体数目加倍的原理是低温抑制纺锤体的形成,使子染色体不能分别移向细胞两极,A错误。使用卡诺氏液固定细胞形态后,要用体积分数为95%的乙醇溶液冲洗2~3次,B错误。蚕豆根尖只能进行有丝分裂,不能进行减数分裂,所以经低温诱导的蚕豆根尖制成的临时装片,在显微镜下观察不到染色体联会,C正确。低温诱导染色体数目加倍的时期是有丝分裂的前期,而大多数细胞处于间期,故显微镜下观察不到大多数细胞的染色体数目发生改变,D错误。]
25.下列是植物育种的两种方法图解,下列相关说法错误的是( )
A.过程①②是将2个物种通过杂交将优良性状集中在一起,明显缩短了育种年限
B.过程③④⑤的育种方法是单倍体育种,依据的遗传学原理是染色体变异
C.过程④体现了植物细胞的全能性,过程⑤可用一定浓度的秋水仙素处理
D.若C的基因型为AaBbdd,D植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4
A [过程①②是将两个品种通过杂交将优良性状集中在一起,再筛选和培育获得新品种,育种周期一般较长,A错误。据图可知,过程③④⑤的育种方法是单倍体育种,依据的遗传学原理是染色体变异,B正确。单倍体育种中花药的离体培养运用了植物组织培养的技术,该技术的理论基础为细胞的全能性;过程⑤可用一定浓度的秋水仙素处理,使染色体加倍,C正确。若C品种的基因型为AaBbdd,C植株自交获得的D植株中能稳定遗传的个体类型有AABBdd、AAbbdd、aaBBdd、aabbdd,其总共占总数的1/4,D正确。]
二、非选择题(共50分)
26.(10分)如图为某家族某种病的遗传系谱图(基因用A、a表示),据图回答:
(1)从图中分析该致病基因在________染色体上,是________性遗传病。
(2)Ⅱ3与Ⅱ4婚配的后代出现了患病个体,这种现象在遗传学上称为________。
(3)Ⅱ3基因型是________,Ⅱ4和Ⅲ10的基因型相同的概率是________。
(4)若Ⅲ9和一个该致病基因携带者结婚,则生一个患病男孩的概率为________。
(5)若Ⅲ8色觉正常,他与一个基因型为AaXBXb的女性结婚,生一个患两种病孩子的概率是________。
[解析] (1)系谱图中,Ⅲ7患病而其父母正常,则该病为隐性遗传病;Ⅱ6患病而其儿子Ⅲ11正常,则该致病基因位于常染色体上。
(2)Ⅱ3与Ⅱ4表现正常,二者婚配后,子代出现了患病个体,这种现象在遗传学上称为性状分离。
(3)由于Ⅲ7的基因型为aa,则Ⅱ3和Ⅱ4的基因型都是Aa;Ⅱ6的基因型为aa,则Ⅲ10的基因型肯定为Aa,即Ⅱ4和Ⅲ10的基因型相同的概率是100%。
(4)Ⅱ6的基因型为aa,则Ⅲ9的基因型为Aa,若其和一个该致病基因携带者(Aa)结婚,则生一个患病男孩的概率为1/4×1/2=1/8。
(5)若Ⅲ8色觉正常,则其基因型为2/3AaXBY、1/3AAXBY,其与一个基因型为AaXBXb的女性结婚时,对于系谱图中的遗传病,Aa×Aa→1/4aa,即子代患该种遗传病的概率为2/3×1/4=1/6;对于色盲,XBY×XBXb→1/4XbY,即子代患色盲的概率为1/4,则二者婚配生一个患两种病孩子的概率是1/6×1/4=1/24。
[答案] (1)常 隐 (2)性状分离 (3)Aa 100% (4)1/8 (5)1/24
27.(12分)某二倍体植株的体细胞中染色体数为24,基因型为AaBb。请据图完成下列问题:
(1)图中A所示的细胞分裂方式主要是________。
(2)产生的花粉基因型有________种,由花粉发育成的单倍体有哪几种基因型?____________________________。
(3)若C处是指用秋水仙素处理,则个体①的体细胞中含染色体__________条,它是纯合子还是杂合子?__________。
(4)若该植物进行自花传粉,在形成的以个体②组成的群体中可能有几种基因型?________。
(5)若A表示水稻的高秆基因,a表示水稻的矮秆基因;B表示水稻的抗病基因,b表示水稻的不抗病基因,这两对基因按自由组合定律遗传。那么该水稻自花传粉的后代中,矮秆抗病的个体所占比例是________,若要获得稳定遗传的矮秆抗病水稻,应让矮秆抗病的水稻进行自交,在自交的后代中纯种的矮秆抗病水稻所占比例为________。
(6)若要尽快获得纯种的矮秆抗病水稻,则应采用图中________(填字母)过程进行育种,这种育种方法称为________。
[解析] 植物产生花粉或卵细胞要经过减数分裂,由于基因型为AaBb,所以能产生4种基因型的花粉,将花粉经花药离体培养产生的单倍体也应该有4种基因型:AB、Ab、aB、ab。花粉中染色体数是体细胞的一半,即12条,经秋水仙素处理后的纯合子染色体数应该为24条,基因型为AaBb的个体自交,后代应该有9种基因型。矮秆抗病的个体基因型有两种:aaBB和aaBb,在后代中所占比例是(aaBB)+(aaBb)=。当矮秆抗病的水稻进行自交,纯合子(aaBB)占,自交后代中矮秆抗病纯合子占,而杂合子(aaBb)占,自交的后代中矮秆抗病纯合子比例为×=,所以矮秆抗病的水稻进行自交,后代中矮秆抗病纯合子所占比例为+=。
[答案] (1)减数分裂 (2)4 AB、Ab、aB、ab
(3)24 纯合子 (4)9种 (5)
(6)A、B、C 单倍体育种
28.(14分)某种自花传粉且闭花受粉的植物,其茎有高矮之分,茎表皮颜色有黄色、青色、黑色和褐色四种。控制茎的高矮和茎表皮颜色的三对基因独立遗传,其中M基因存在时,B基因会被抑制,其他基因之间的显隐性关系正常(基因型与表现型的关系如下表)。请回答以下问题:
控制茎表皮颜色
的基因组成
控制茎高矮
的基因组成
A_B_
A_bb
aaB_
aabb
mm
矮茎黄色
矮茎青色
矮茎黑色
矮茎褐色
M_
高茎青色
高茎青色
高茎褐色
高茎褐色
(1)如选择该植物的两个不同品种进行杂交,操作的简要流程可表示为________________。
(2)该植物的茎的高矮和茎表皮颜色都能稳定遗传的植株的基因型共有________种。
(3)假设后代足够多,基因型为________________的植株自交,后代均会出现四种表现型且比例为9∶3∶3∶1;基因型为________________的植株自交,后代均会出现三种表现型且比例为12∶3∶1。
(4)假设后代足够多,基因型为MmAaBb的植株自交,后代会出现________种表现型,其中占后代9/16的表现型是________。
[解析] (1)由于该植物是自花传粉且闭花受粉的植物,杂交时,应将母本的花在成熟之前进行去雄处理,然后套袋,等花成熟后,授以异株花粉,再套袋。简要流程可书写成“去雄→套袋→授粉→套袋”。(2)如果植株的茎高矮和茎表皮颜色都能稳定遗传,有2种情况:①三对等位基因都是纯合子,每对等位基因的纯合子包括显性纯合和隐性纯合两种,三对都是纯合的组合是2×2×2=8种;②M为显性纯合时,AABb、aaBb也能稳定遗传。因此该植株的茎高矮和茎表皮颜色都能稳定遗传的植株的基因型共有10种。(3)要想自交后代出现9∶3∶3∶1或12∶3∶1的性状分离比,亲本的三对基因必须为两对杂合一对纯合,而两对杂合一对纯合的基因型共有6种,其中基因型为mmAaBb、MmAaBB和MmAabb的植株自交,后代会出现9∶3∶3∶1的性状分离比;基因型为MmaaBb和MmAABb的植株自交,后代会出现12∶3∶1的性状分离比。(4)基因型为MmAaBb的植株自交,后代会出现高茎青色(占3/4×3/4×1=9/16)、高茎褐色(占3/4×1/4×1=3/16)、矮茎黄色(占1/4×3/4×3/4=9/64)、矮茎青色(占1/4×3/4×1/4=3/64)、矮茎黑色(占1/4×1/4×3/4=3/64)、矮茎褐色(占1/4×1/4×1/4=1/64)6种表现型,其中占后代9/16的表现型是高茎青色。
[答案] (1)去雄→套袋→授粉→套袋 (2)10
(3)mmAaBb、MmAaBB和MmAabb MmaaBb和MmAABb (4)6 高茎青色
29.(14分)(2019·全国卷Ⅰ)某实验室保存有野生型和一些突变型果蝇。果蝇的部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示,回答下列问题。
(1)同学甲用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交,F2中翅外展正常眼个体出现的概率为________。图中所列基因中,不能与翅外展基因进行自由组合的是________。
(2)同学乙用焦刚毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇进行杂交(正交),则子代雄蝇中焦刚毛个体出现的概率为________;若进行反交,子代中白眼个体出现的概率为________。
(3)为了验证遗传规律,同学丙让白眼黑檀体雄果蝇与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2。那么,在所得实验结果中,能够验证自由组合定律的F1表现型是________,F2表现型及其分离比是________;验证伴性遗传时应分析的相对性状是________,能够验证伴性遗传的F2表现型及其分离比是________。
[解析] (1)由图可知,翅外展基因与粗糙眼基因分别位于两对同源染色体上,二者能自由组合,两对相对性状的纯合子杂交,F2中翅外展正常眼(一隐一显)个体所占比例是3/16。紫眼基因与翅外展基因位于同一对染色体上,二者不能自由组合。(2)焦刚毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇杂交,后代雄蝇中不会出现焦刚毛个体;若反交,子代雄蝇全部为白眼,雌蝇全部为红眼,即子代中白眼个体出现的概率为1/2。(3)欲验证自由组合定律,可以用双杂合个体自交或测交。让白眼黑檀体雄果蝇与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇进行杂交,所得F1的表现型为红眼灰体,F1相互交配所得F2的表现型及分离比是红眼灰体∶红眼黑檀体∶白眼灰体∶白眼黑檀体=9∶3∶3∶1,验证伴性遗传时,需要分析位于X染色体上的基因,所以要分析红眼/白眼这对性状,此时F2的表现型及比例是红眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=2∶1∶1。
[答案] (1)3/16 紫眼基因 (2)0 1/2
(3)红眼灰体 红眼灰体∶红眼黑檀体∶白眼灰体∶白眼黑檀体=9∶3∶3∶1 红眼/白眼 红眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=2∶1∶1
阶段综合测评(三) (含第四~五章)
(时间:90分钟,满分:100分)
一、选择题(每题2分,共25题,共50分)
1.下列有关探索遗传物质过程的经典实验的叙述中,不正确的是( )
A.加热杀死的S型细菌中含有某种转化因子是格里菲思的肺炎双球菌转化实验的一个推论
B.艾弗里实验的创新之处在于将S型肺炎双球菌中的DNA、蛋白质等物质一一提纯,再分别与R型活细菌混合培养
C.赫尔希和蔡斯实验的巧妙之处在于使用噬菌体和同位素标记法
D.噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质
D [噬菌体侵染细菌的实验只能证明DNA是遗传物质,不能证明蛋白质不是遗传物质。]
2.在证明DNA是遗传物质的过程中,T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述,正确的是( )
A.T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖
B.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质
C.培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中
D.人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同
C [A错:T2噬菌体只能寄生在大肠杆菌中,并在其细胞中复制和增殖。B错:T2噬菌体只有在宿主细胞内才能合成mRNA和蛋白质。C对:培养基中的32P经宿主摄取后进入宿主细胞内部,在宿主细胞内,T2噬菌体以自身DNA为模板,以宿主细胞内的物质(含32P的脱氧核苷酸等)为原料合成子代噬菌体,因此培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中。D错:人类免疫缺陷病毒所含的核酸是RNA,T2噬菌体所含的核酸是DNA,故两者的核酸类型不同,增殖过程不完全相同。]
3.某双链DNA分子中,鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基的54%。其中α链上的碱基中,22%是腺嘌呤,28%是胞嘧啶,则β链中腺嘌呤占该链上所有碱基的比例和β链中的胞嘧啶占整个DNA分子中所有碱基的比例分别为( )
A.24%、13% B.23%、27%
C.48%、26% D.22%、28%
A [假设该DNA分子中碱基总数为200个,则G+C=108(个),又因G=C,所以G=C=54(个);已知Aα=100×22%=22(个),Cα=100×28%=28(个),又因Cα+Cβ=C,所以Cβ=54-28=26(个),则β链中C占整个DNA分子中所有碱基的比例为26÷200=13%。关于腺膘呤的计算,因为T=A=(200-108)÷2=46(个),Aβ=46-22=24(个),则在β链中腺嘌呤占该链上所有碱基的比例为24%。]
4.某双链DNA分子含有200个碱基,一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则该DNA分子( )
A.含有4个游离的磷酸基团
B.含有腺嘌呤脱氧核苷酸20个
C.四种含氮碱基A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7
D.碱基排列方式共有4100种
C [一个双链DNA分子中含有2个游离的磷酸基团,A错误;由一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,计算得一条链上100个碱基中含A、T、G、C依次是10、20、30、40,另一条链上含A、T、G、C则依次是20、10、40、30。故该DNA中含腺嘌呤脱氧核苷酸数为10+20=30(个),B错误;四种含氮碱基的比例是A∶T∶G∶C=(10+20)∶(20+10)∶(30+40)∶(40+30)=3∶3∶7∶7,C正确;含200个碱基的DNA不考虑每种碱基比例关系的情况下,可能的碱基排列方式共有4100种。但因碱基数量比例已确定,故碱基排列方式肯定少于4100种,且一个DNA分子只有一种特定的碱基排列顺序,D错误。]
5.如图为真核细胞内某基因(15N标记)的部分结构示意图,该基因全部碱基中A占20%。下列说法正确的是( )
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)=3/2
C.DNA解旋酶作用于①部位
D.将该基因置于含有14N的培养液中复制3次后,含有15N的DNA分子占1/8
B [该基因可能存在于细胞核内的染色体DNA上,也可能在线粒体或者叶绿体内,A错误;该基因全部碱基中A占20%,那么T占20%,G和C均占30%,该基因的一条脱氧核苷酸链中(C+G)/(A+T)=3/2,B正确;DNA解旋酶作用于②氢键部位,C错误;将该基因置于含有14N的培养液中复制3次后得到8个DNA分子,根据DNA半保留复制的特点,这8个DNA分子中有2个DNA分子一半含有14N,一半含有15N,其余6个DNA分子只含有14N,所以含有15N的DNA分子占1/4,D错误。]
6.DNA分子经过诱变,某位点上的一个正常碱基(假设为P)变成了尿嘧啶,该DNA连续复制两次,得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G,推测P可能是( )
A.胸腺嘧啶 B.腺嘌呤
C.胞嘧啶或鸟嘌呤 D.胞嘧啶
C [根据题意可知,该DNA分子经过诱变处理后,其中1条链上的碱基发生了突变(P变成了U),另一条链是正常的,因此得到的4个子代DNA分子中正常的DNA分子和异常的DNA分子各占1/2,因此含有G—C、C—G的2个DNA分子是未发生突变的。这两个正常的DNA分子和亲代DNA分子的碱基组成是一致的,因此P可能是G或C。]
7.如图甲、乙表示真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图,图丙为图乙中部分片段的放大示意图。下列对此分析合理的是( )
甲 乙 丙
A.图甲所示过程主要发生于细胞核内,图乙所示过程主要发生于细胞质内
B.图中催化图甲、乙所示两过程的酶1、酶2和酶3是相同的
C.图丙中a链为模板链,b链为转录出的子链
D.图丙中含有2种单糖、5种碱基、5种核苷酸
C [图甲表示DNA的复制过程,图乙表示转录过程。DNA的复制和转录主要发生在细胞核内。图甲中酶1和酶2相同,为DNA聚合酶,图乙中酶3为RNA聚合酶。由于转录是以DNA为模板合成RNA的过程,图丙的a链中含有碱基T,b链中含有碱基U,故a链为DNA模板链,而b链为转录产生的RNA链,因此图丙中含有2种单糖、5种碱基、8种核苷酸。]
8.右图是高等生物多聚核糖体合成肽链的过程,有关该过程的说法正确的是( )
A.该图表示翻译的过程,图中核糖体从左向右移动
B.多聚核糖体合成的多条肽链在氨基酸的排列顺序上互不相同
C.若合成某条肽链时脱去了100个分子的水,则该肽链中至少含有102个氧原子
D.若合成产物为胰岛素,则它不需经内质网和高尔基体的加工
C [由图可知核糖体移动方向为从右向左,多聚核糖体合成的多条肽链在氨基酸的排列顺序上相同,若合成产物为胰岛素,则它需经内质网和高尔基体的加工。]
9.下图为人体内基因对性状的控制过程,下列叙述不正确的是( )
A.图中①②过程发生的场所分别是细胞核和细胞质中的核糖体
B.图中②过程需要mRNA、氨基酸、tRNA、RNA聚合酶及ATP
C.人体衰老引起白发的主要原因是图中的酪氨酸酶的活性下降
D.该图反映了基因对性状的控制是通过控制酶的合成和蛋白质结构来实现的
B [图中②过程为翻译,不需要RNA聚合酶。]
10.如图为基因的作用与性状的表现流程示意图。下列说法不正确的是( )
某段DNAmRNA蛋白质)性状
A.①过程以DNA的一条链为模板、四种核糖核苷酸为原料合成RNA
B.某段DNA上发生了基因突变,但形成的蛋白质不一定会改变
C.②过程中需要多种tRNA,tRNA不同,所转运的氨基酸也不同
D.人的镰刀型细胞贫血症表明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
C [①过程为转录,该过程以DNA的一条链为模板、四种核糖核苷酸为原料合成RNA,A正确;由于密码子的简并性,基因突变不一定会导致其控制合成的蛋白质改变,B正确;tRNA具有专一性,一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸,但一种氨基酸可由几种tRNA来转运,因此tRNA不同,其所转运的氨基酸可能会相同,C错误;人的镰刀型细胞贫血症是由于DNA的碱基序列中T—A碱基对突变成了A—T碱基对,导致血红蛋白的一个氨基酸由谷氨酸变成了缬氨酸,这表明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,D正确。]
11.下列关于基因突变特点的说法,错误的是( )
A.人工诱变可以控制基因突变的方向
B.红绿色盲是由基因突变引起的遗传病
C.基因突变可产生新基因
D.基因突变在自然界中普遍存在
A [基因突变是不定向的,人工诱变可以提高基因突变的频率,但不能控制基因突变的方向,A错误;红绿色盲是由基因突变引起的遗传病,B正确;基因突变是产生新基因的途径,C正确;由于自然界诱发基因突变的因素很多,基因突变还可以自发产生,所以基因突变在生物界中普遍存在,D正确。]
12.下图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点
B.基因pen的自然突变是定向的
C.基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料
D.野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离
C [抗药靶位点使杀虫剂不能与靶位点结合,A选项错误;基因突变是不定向的,B选项错误;基因突变能为生物进化提供原材料,C选项正确;野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间只是基因型不同,仍属于同种生物,不存在生殖隔离,D选项错误。]
13.以下有关基因重组的叙述,正确的是( )
A.同卵双生兄弟间的性状差异一定是基因重组导致的
B.姐妹染色单体间相同片段的交换导致基因重组
C.基因重组导致纯合子自交后代出现性状分离
D.基因重组通常发生在有性生殖过程中
D [同卵双生兄弟间的性状差异可能是基因突变或环境因素导致的,A错误;在减数分裂形成四分体时,同源染色体上非姐妹染色单体之间发生互换,导致基因重组,B错误;正常情况下,纯合子自交后代不会出现性状分离,C错误;基因重组是指生物在进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合,D正确。]
14.研究人员将抗虫基因(SCK基因)导入水稻,筛选出SCK基因成功整合到染色体上的抗虫植株(假定SCK基因都能正常表达)。某些抗虫植株体细胞含两个SCK基因,假设这两个基因在染色体上随机整合,出现如图所示的三种情况。下列相关说法正确的是( )
甲 乙 丙
A.甲图个体自交,F1中抗虫植株和非抗虫植株之间的比例为3∶1
B.乙图个体与正常水稻进行杂交,子代中抗虫植株和非抗虫植株之间的比例为1∶1
C.丙图个体减数分裂产生的配子中有1/2含SCK基因
D.丙图个体自交,F1中抗虫植株和非抗虫植株之间的比例为9∶1
B [甲图所示基因型可看作AA,而非转基因水稻基因型可看作aa,乙图所示基因型可看作Aa(因两个SCK基因都在一条染色体上),丙图所示基因型可看作AaBb(A,B任一都抗虫)。则甲图个体自交,F1中所有的个体都抗虫,A错误;丙图个体减数分裂产生的配子中有3/4含SCK基因,C错误;丙图个体自交,F1中抗虫植株和非抗虫植株之间的比例为15∶1,D错误。]
15.关于人类21三体综合征、镰刀型细胞贫血症和唇裂的叙述,正确的是( )
A.都是由基因突变引起的疾病
B.患者父母不一定患有这些遗传病
C.可通过观察血细胞的形态区分三种疾病
D.都可通过光学显微镜观察染色体形态和数目检测是否患病
B [21三体综合征是由染色体数目异常引起的疾病;观察血细胞的形态只能判定镰刀型细胞贫血症;21三体综合征可通过观察染色体的形态和数目检测是否患病。]
16.人21号染色体上的短串联重复序列(STR,一段核苷酸序列)可作为遗传标记对21三体综合征作出快速的基因诊断。现有一个21三体综合征患儿,该遗传标记的基因型为++-,其父亲该遗传标记的基因型为+-,母系该遗传标记的基因型为--。据此所作判断正确的是( )
A.该患儿致病基因来自父亲
B.卵细胞21号染色体不分离而产生了该患儿
C.精子21号染色体有2条而产生了该患儿
D.该患儿的母亲再生一个21三体综合征婴儿的概率为50%
C [21三体综合征是染色体数目异常病,题干中给出的标记基因,不是致病基因,由于患儿遗传标记的基因型为++-,其父亲该遗传标记的基因型为+-,母亲该遗传标记的基因型为--,所以其致病原因是父亲产生的精子21号染色体有2条。该患儿母亲再生一个21三体综合征婴儿的概率不能确定。]
17.下列与拉马克的进化学说观点不相符的是( )
A.生物的种类是随着时间的推移而变化的
B.生物的种类从古到今是一样的
C.环境的变化使生物出现新的性状,并且将这些性状传给后代
D.生物的某一器官发达与否取决于用与不用
B [“生物的种类从古到今是一样的”是物种不变论的观点。拉马克的进化学说认为:地球上所有生物都是从其他物种演变而来的;生物的各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。]
18.将粗提取的DNA丝状物分别加入0.14 mol/L NaCl溶液、2 mol/L NaCl溶液、体积分数为95%的酒精溶液中,然后用放有纱布的漏斗过滤,分别得到滤液P、Q、R以及存留在纱布上的黏稠物p、q、r,其中由于含DNA少可以丢弃的是( )
A.P、Q、R B.p、q、r
C.P、q、R D.p、Q、r
C [DNA在0.14 mol/L NaCl溶液中溶解度最小,过滤后DNA在黏稠物p中,可以丢弃P;DNA在2 mol/L NaCl溶液中溶解过滤后,DNA在滤液中,可以丢弃q;DNA不溶于体积分数为95%的酒精溶液,所以过滤后DNA在黏稠物r中,可以丢弃R。]
19.将①②两个植株杂交,得到③,将③再做进一步处理,如图所示。下列分析错误的是( )
A.若③的基因型为AaBbdd,则⑩植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4
B.由⑤×⑥到⑧的育种过程中,遵循的主要原理是染色体变异
C.由③到④过程产生的有利变异多
D.由③到⑦过程可能发生突变和基因重组,突变和基因重组为生物进化提供原材料
C [若③的基因型为AaBbdd,自交后代⑩中能稳定遗传的个体占1/2×1/2=1/4,A正确;⑤×⑥→⑧是多倍体育种,遵循的原理是染色体变异,B正确;基因突变具有多害少利性,C错误;③→⑦过程中,花粉的产生经过减数分裂,可能发生突变和基因重组,突变和基因重组为进化提供原材料,D正确。]
20.下列关于现代生物进化理论的叙述,正确的是( )
A.种群数量增大,可以增大基因频率改变的偶然性
B.自然选择通过作用于基因型而引起种群的基因频率定向改变
C.种群基因库的改变是产生生殖隔离的前提
D.生物多样性形成的过程就是新物种不断形成的过程
C [种群数量越大,基因频率改变的偶然性越小,A错误;自然选择通过作用于不同表现型的个体而使种群的基因频率发生定向改变,B错误;当种群基因库的差别足够大时,不同种群之间的个体不能进行自由交配而产生生殖隔离,因此种群基因库改变是产生生殖隔离的前提,C正确;生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统的多样性,新物种不断形成的过程是生物多样性的内容之一,D错误。]
21.如图表示某生态系统中的三种植物,下列叙述正确的是( )
A.a、c、f没有地理隔离,也不会产生生殖隔离
B.a~j所含的全部基因,称为种群基因库
C.f~j在一段时期内没有产生新的基因,但该种群基因频率有可能发生变化
D.该生态系统中的所有生物和周围的无机环境之和称为生态系统的多样性
C [a、c、f是不同物种,不同物种之间存在生殖隔离,A错误;同一种群所有个体所含的全部基因称为基因库,而a~j属于不同物种,所包含的全部基因不能称为基因库,B错误;f~j在一段时期内没有产生新的基因,但染色体变异和自然选择等因素也会导致种群基因频率发生改变,C正确;该生态系统中的所有生物和非生物因子之和称为生态系统,但不能称为生态系统的多样性,D错误。]
22.曲线a表示使用诱变剂前青霉菌菌株数和产量之间的关系,曲线b、c、d表示使用诱变剂后青霉菌菌株数和产量之间的关系。下列说法正确的是 ( )
①由a变为b、c、d体现了变异的不定向性 ②诱变剂决定了青霉菌的变异方向,加快了变异频率 ③四种菌株中d是最符合人们生产要求的变异类型 ④青霉菌在诱变剂作用下发生的变异是基因突变
A.③④ B.①③④
C.②④ D.①③
D [使用诱变剂后菌株由a变为b、c、d,说明变异是不定向的;诱变剂可以加快变异频率,但不能决定变异方向;由题图可知,四种菌株中d的产量最高,最符合人们的生产要求;青霉菌是真核生物,还可以发生染色体变异和基因重组。]
23.某地区男性中的红绿色盲占8%,若此地红绿色盲的遗传符合遗传平衡定律。下列有关该病在此地发病情况的判断,错误的是( )
A.女性色盲的概率为0.64%
B.女性携带者的概率为14.72%
C.男性携带者的概率比女性的高
D.男性中正常的概率为92%
C [红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,色盲基因b位于X染色体上,对男性(XY)而言,每个男性体细胞中只有一条X染色体,含有致病基因就为患者,不含则为正常个体,无携带者。若男性中色觉基因B、b的频率分别为p、q,则p+q=1。据题意可知:q=0.08,可求得p=0.92。男性的X染色体来源于母亲,因此,在女性中B的基因频率p和b的基因频率q分别为0.92和0.08。故女性色盲(XbXb)的基因型频率q2=0.082=0.006 4,即0.64%,女性携带者(XBXb)的基因型频率2pq=2×0.92×0.08=0.147 2,即14.72%。]
24.普氏野马是目前地球上唯一存活的野生马。甘肃濒危动物研究中心精心挑选了两个种群的共25匹普氏野马放归到自然环境中。有人预计,数年后,这些野马将发展成为一个野生种群。根据以上材料判断,下列叙述正确的是( )
A.野外的普氏野马的基因突变频率将不断增加
B.野外的普氏野马与圈养的普氏野马还是一个种群
C.野外的普氏野马在自然选择的压力下,其某些基因的频率可能会发生变化
D.野外的普氏野马与圈养的普氏野马因环境不同而产生了生殖隔离
C [野外的普氏野马的不同基因的突变频率有可能增加也有可能减少,A错误;野外的普氏野马与圈养的普氏野马生活在不同的区域,不是同一个种群,B错误;野外的普氏野马生存条件更为复杂,生存斗争更为激烈,某些基因的频率将有可能发生变化,C正确;野外的普氏野马与圈养的普氏野马因环境不同而产生的隔离是地理隔离,题中没有信息表明它们出现了生殖隔离,D错误。]
25.下列关于生物进化与生物多样性之间关系的描述,错误的是( )
A.两栖类起源于早期鱼类,在进化过程中逐渐形成了既适应水中生活又适应陆地生活的特点
B.早期的爬行类在进化过程中,都进化为适应陆地和水体等不同生活环境的现代爬行动物
C.鸟类起源于早期爬行类,在进化过程中出现水生、陆生和飞翔生活的种类
D.哺乳类起源于早期爬行类,在进化过程中出现适应淡水、海水、沙漠、森林等环境的种类
B [早期爬行类在进化过程中,由于变异类型不同,那些不适应环境的变异类型被淘汰了,只有适应环境变化的类型才被保留,并进化为现代爬行动物。]
二、非选择题(共50分)
26.(10分)1952年,赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验,下面是实验的部分步骤,据图回答下列问题:
(1)若图中C有大量的放射性,则进入大肠杆菌体内的是用__________(填“32P”或“35S”)标记的__________。
(2)在理论上,上清液放射性应该为0,其原因是__________,没有进入大肠杆菌内部。
(3)噬菌体侵染细菌实验证明了_________________________。
(4)在氮源为14N和15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子分别为14N—DNA(相对分子质量为a)和15N—DNA(相对分子质量为b)。将只含15N—DNA的亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ),用某种离心方法分离得到的结果如下图所示。
预计第Ⅲ代大肠杆菌DNA分子的平均相对分子质量为__________。
[解析] (1)噬菌体侵染细菌时,进入细菌的是DNA,蛋白质外壳留在外面。离心后,蛋白质外壳与大肠杆菌分离,蛋白质外壳较轻,分布在上清液中,大肠杆菌分布在沉淀物中。(2)噬菌体侵染大肠杆菌时,未被标记的蛋白质外壳留在外面,所以在理论上,上清液放射性应该为0。(3)噬菌体侵染细菌的实验将DNA和蛋白质彻底分开,这样可以单独观察DNA的作用,证明了DNA是遗传物质。(4)将只含15N—DNA的亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ),以1个DNA分子为例,根据DNA半保留复制特点,1个只含15N的DNA分子复制一次形成的2个DNA分子均为一半15N,一半14N,再复制一次,共形成4个DNA分子,其中有2个是一半15N,一半14N,还有2个只含14N,再复制一次,共形成8个DNA分子,其中有2个是一半15N,一半14N,还有6个只含14N,所以第Ⅲ代大肠杆菌DNA分子的平均相对分子质量为[6a+2×(a/2+b/2)]/8=(7a+b)/8。
[答案] (1)32P DNA
(2)噬菌体蛋白质外壳未被标记
(3)DNA是遗传物质
(4)(7a+b)/8
27.(14分)下图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图。请回答:
(1)图中过程①是________,此过程既需要________作为原料,还需要能与基因启动子结合的________酶进行催化。
(2)若图中异常多肽链中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”,携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU,则物质a中模板链对应的碱基序列为________。
(3)图中所揭示的基因控制性状的方式是__________________。
(4)致病基因与正常基因是一对________。若致病基因由正常基因的中间部分碱基替换而来,则两种基因所得物质b的长度是________的。在细胞中由少量物质b就可以短时间内合成大量的蛋白质,其主要原因是________________________________________
______________________________________________________。
[解析] (1)根据题图可以判断过程①是转录过程,过程②是翻译过程,物质a是DNA,物质b是RNA,转录过程既需要核糖核苷酸作为原料,还需要RNA聚合酶进行催化。(2)根据携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU,可以推知丝氨酸和谷氨酸的密码子为UCU、GAA,进而可以推知物质a中模板链对应的碱基序列为—AGACTT—。(3)根据题图可以看出该异常蛋白质没有起催化作用,所以致病基因控制性状的方式是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。(4)致病基因与正常基因是一对等位基因。若致病基因由正常基因的中间部分碱基替换而来,基因中的碱基数量并未发生改变,所以两种基因的长度是相同的。在细胞中由少量物质b就可以在短时间内合成大量的蛋白质,从题图可以看出其主要原因是一个mRNA分子可结合多个核糖体,同时合成多条肽链。
[答案] (1)转录 核糖核苷酸 RNA聚合
(2)—AGACTT— (3)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 (4)等位基因 相同 一个mRNA分子可结合多个核糖体,同时合成多条肽链
28.(12分)如图表示两个家庭的遗传系谱图,Ⅱ-1患苯丙酮尿症,Ⅱ-3患尿黑酸症,Ⅱ-4患血友病,控制上述三种性状的等位基因分别用P和p、A和a、H和h表示,它们分别位于三对同源染色体上,血友病基因h位于X染色体上。一号和二号家庭均不携带对方家庭出现的遗传病基因。请回答下列问题:
(1)据图分析,苯丙酮尿症的遗传方式是________,Ⅱ-1的基因型是AAppXHXH,Ⅱ-4的基因型是________。
(2)Ⅰ-3和Ⅰ-4再生一个孩子患血友病的概率是________________。
(3)若Ⅱ-3已经怀孕,则其生一个健康男孩的概率是________,为了避免生出患病男孩,可采取的有效手段是________。
(4)一调查小组经调查发现表现型正常的人群中,100个人中有一人含苯丙酮尿症致病基因。现有一名双亲正常,其弟弟患苯丙酮尿症的正常女性与一正常男性婚配,婚后他们生一个正常男孩的概率为________。
[解析] (1)由Ⅱ-1患病,其父母正常,可推出苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病。同理,可推出尿黑酸症也为常染色体隐性遗传病。Ⅱ-3患尿黑酸症,其基因组成为aa,则Ⅰ-3和Ⅰ-4的基因组成都为Aa;Ⅱ-4患血友病,其基因组成为XhY,而父母都表现正常,则Ⅰ-3和Ⅰ-4的基因组成分别为XHY、XHXh;又因为二号家庭不携带一号家庭出现的遗传病基因,故Ⅰ-3和Ⅰ- 4的基因型分别为AaPPXHY、AaPPXHXh,则Ⅱ-4的基因型是AAPPXhY或AaPPXhY。(2)Ⅰ-3和Ⅰ-4再生一个孩子患血友病的概率是1/4。(3)Ⅱ-2的基因型为1/3AAPPXHY、2/3AAPpXHY,Ⅱ-3的基因型为1/2aaPPXHXH、1/2aaPPXHXh,二者婚配,生一个健康男孩的概率是1×1×(1/2×1/2+1/2×1/4)=3/8。(4)正常女性的弟弟是苯丙酮尿症患者(基因组成为pp),而其父母表现正常,则其父母的基因组成都为Pp,该女性的基因组成为1/3PP、2/3Pp。表现型正常的人群中,携带者占1%,该女性与正常男性结婚后生一个正常男孩的概率为(1-1/100×2/3×l/4)×1/2=599/1 200。
[答案] (1)常染色体隐性遗传 AAPPXhY或AaPPXhY (2)1/4 (3)3/8 产前诊断(基因诊断)
(4)599/1 200
29.(14分)根据下列材料回答有关生物进化和生物多样性的问题。
材料一 某种蛾易被蝙蝠捕食,千百万年之后,此种蛾中的一部分当感受到蝙蝠的超声波时,便会运用复杂的飞行模式,逃脱危险,其身体也发生了一些其他改变。当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后,产出的受精卵不具有生命力。
材料二 蛙是幼体生活于水中,成体可生活于水中或陆地的动物。由于剧烈的地质变化,某种蛙生活的水体被分开,从而使蛙被隔离为两个种群。千百万年之后,这两个种群不能自然交配。
依据以上材料,回答下列问题。
(1)现代生物进化理论认为:生物进化的基本单位是________,材料一中的此种蛾已经发生了进化,原因是____________________________。
(2)材料二中的这两个种群是否已经进化为两个不同的物种?________,理由是_____________________________________。
(3)在材料一中,蛾复杂飞行模式的形成是________的结果。
(4)在材料二中,若发生剧烈地质变化后,其中一个蛙种群生活的水体逐渐干涸,种群中个体数大量减少,会导致该种群的________变小。
(5)如表所示为基因D、d在材料二中两个种群(A和B)中的基因型个体数。D基因在A种群中的频率为________。造成B种群的基因型分布的原因最可能是____________________________。
基因型
A种群(个)
B种群(个)
XDXD
200
0
XDXd
50
160
XdXd
100
200
XDY
180
0
XdY
170
270
[解析] (1)现代生物进化理论认为,种群是生物进化的基本单位,进化的实质是种群基因频率发生改变,故材料一中的这种蛾已经发生了进化,原因是种群基因频率已经发生了改变。(2)材料二中“这两个种群不能自然交配”,说明这两个种群之间产生了生殖隔离,故形成了新物种。(3)材料一中,此种蛾中的一部分当感受到蝙蝠的超声波时,便会运用复杂的飞行模式,逃脱危险,其身体也发生了一些其他改变,这说明蛾复杂飞行模式的形成是自然选择(适者生存)的结果。(4)基因库是种群中全部个体的所有基因。若种群中个体数大量减少,会导致该种群的基因库变小。(5)D基因在A种群中的频率=(200×2+50+180)÷[(200+50+100)×2+180+170]×100%=60%。B种群基因型类型中无XDXD和XDY,故最可能的原因是含XD的雌配子不能存活。
[答案] (1)种群 种群的基因频率已经发生了改变 (2)是 已经存在生殖隔离 (3)自然选择 (4)基因库 (5)60%(或0.6) 含XD的雌配子不能存活