福建省龙岩市长汀县三级达标校2020-2021学年高一下学期生物期中考试试卷
一、单选题
1.(2021高一下·长汀期中)人头发的形状有直发、轻度卷发和卷发三种。人群中绝大多数个体是直发,少数个体是自然卷发。基因型为WW的直发个体与ww的卷发个体婚配生育的孩子都为轻度卷发。据此下列分析正确的是( )
A.直发与卷发个体婚配,后代出现轻度卷发个体是基因重组的结果
B.人群中轻度卷发的个体相互婚配,后代中直发:卷发=3:1
C.人群中与头发形状相关的基因型婚配组合方式总共有4种
D.轻度卷发的双亲生出直发和卷发子代的现象属于性状分离
2.(2021高一下·长汀期中)某植物的果实中圆形对卵形为显性,由位于常染色体上的一对等位基因控制,纯合圆形果实植株产生的卵细胞无受精能力,卵形果实植株的花粉不育,杂合植株则正常。现有杂合的植株作亲本,下列相关叙述正确的是( )
A.用纯合圆形果实植株与卵形果实植株作亲本进行杂交,无论正交还是反交,结果相同( )
B.对杂合植株进行测交,无论正交还是反交,结果相同
C.杂合植株作亲本,若每代均自由传粉至F2,则F2植株中纯合子所占比例为4/9
D.杂合植株作亲本,若每代均自交至F2,则F2圆形果实植株中杂合子所占比例为1/2
3.(2021高一下·长汀期中)孟德尔在探索遗传定律时运用了假说-演绎法。下列有关叙述正确的是( )
A.豌豆在自然状态下一般是纯种不属于孟德尔假说的内容
B.假说的核心内容是子代配子生活力相同及个体存活率相同
C.在一对相对性状的遗传实验中提出了等位基因的说法
D.根据假说,F2中三种基因型个体比接近1:2:1属于演绎过程
4.(2021高一下·长汀期中)基因型为Aa的某植株产生的a花粉中,有2/3是致死的。则该植株自花传粉产生的子代中,AA:Aa:aa基因型个体的数量比为( )
A.3:4:1 B.9:6:1 C.3:5:2 D.1:2:1
5.(2021高一下·长汀期中)研究发现水稻品种甲和乙的配子部分不育,这种不育机制与位于非同源染色体上的两对基因(A、a和B、b)有关。甲的基因型为AABB,乙的基因型为aabb。Aa杂合子所产生的含a的雌配子不育;Bb杂合子所产生的含b的雄配子不育。甲乙杂交得到F1,下列叙述正确的是( )
A.F1经过减数分裂产生可育的雄配子及比例是AB:Ab=1:1
B.F1自交子代基因型及比例是AABB:AABb:AaBB:AaBb=1:1:1:1
C.F1雌雄配子随机结合导致非同源染色体上的基因自由组合
D.F1分别做父本和母本与乙杂交子代基因型及比例相同
6.(2021高一下·长汀期中)就某种鼠而言,黄色皮毛(A)对灰色(a)为显性性状,短尾(B)对长尾(b)为显性 性状。基因 A 或 b 纯合会导致个体在胚胎期死亡。已知两对基因位于常染色体上,独立遗传。现有一对表现型为黄色短尾的雌、雄鼠交配,发现子代部分个体在胚胎期致死。则理论上子代成活个体的表现型及比例是( )
A.均为黄色短尾
B.黄色短尾∶灰色短尾 = 2∶1
C.黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾 = 6∶2∶3∶1
D.黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾 = 6∶2∶2∶1
7.(2021·滨州模拟)果蝇的眼色有白眼、暗红眼、棕眼、朱红眼。A基因控制棕色素的合成,B基因控制朱红色素的合成。果蝇在棕色素和朱红色素同时存在时表现暗红眼,两种色素都不存在时表现白眼。白眼果蝇与纯合暗红眼果蝇杂交,F1全部为暗红眼,F1与白眼果蝇杂交实验结果如下表所示。关于控制眼色的基因,下列说法正确的是( )
杂交组合 父本 母本 F2表现型及比例
Ⅰ F1 白眼 暗红眼:白眼1:1
Ⅱ 白眼 F1 暗红眼:棕眼︰朱红眼︰白眼=43:7:7:43
A.正反交结果不同,表明A/a和B/b至少有一对基因位于X染色体上
B.杂交组合Ⅱ中F2有四种表现型,表明A/a和B/b位于非同源染色体上
C.F1雄果蝇产生配子时未发生基因重组,F1雌果蝇产生配子时发生了基因重组
D.若F1雌雄果蝇随机交配,F2中暗红眼:朱红眼:棕色眼:白眼=5:1:1:1
8.(2021高一下·长汀期中)南瓜有不同形状的果实。用两种纯合的南瓜作亲本杂交得F1,F1自交得F2,F2果实的性状表现及比例为扁盘形:圆球形:长圆形=9:6:1。下列叙述错误的是( )
A.亲本性状的表现型可能都是圆球形
B.F2中圆球形果实的基因型有4种
C.F2中圆球形个体之间随机授粉,得到的F3中圆球形果实占2/9
D.F1的花粉离体培养后经秋水仙素处理,可以获得扁盘形纯合个体
9.(2021高一下·长汀期中)某二倍体动物体内一个精原细胞完成一次正常有丝分裂后又进行减数分裂,产生的子细胞中有两个精细胞的染色体组成如图所示。据图分析正确的是( )
A.精原细胞含有三对同源染色体
B.初级精母细胞分裂时有一对同源染色体移向细胞的同一极
C.次级精母细胞分裂时有一个着丝粒分裂后移向细胞的同一极
D.这两个精细胞来源于同一个初级精母细胞
10.(2021高一下·长汀期中)如图为果蝇的一个受精卵染色体图解,该受精卵在第一次细胞分裂过程中因长翅基因D丢失而发育成残翅果蝇。下列叙述正确的是( )
A.该残翅果蝇的变异类型属于基因突变
B.图中所示的受精卵细胞中有4个染色体组
C.该残翅果蝇形成的精子类型有Xa、Y、dXa、dY
D.翅型基因D和d的本质区别是控制性状的显隐性不同
11.(2021高一下·长汀期中)蜜蜂受精卵(2n=32)发育成的幼虫若持续食用蜂王浆则发育为蜂王,否则发育为工蜂,未受精的卵细胞发育成雄蜂。如图为雄蜂产生精细胞过程的示意图,下列叙述错误的是( )
A.减数第一次分裂前期初级精母细胞中的同源染色体联会形成8个四分体
B.减数第一次分裂染色体数目未减半的原因可能与细胞未产生正常的纺锤体有关
C.产生基因型为Aabb的次级精母细胞的原因是该过程中发生了基因突变
D.蜂王与工蜂发育过程差异的原因可能是基因在细胞中的表达水平受到了环境影响
12.(2021高一下·长汀期中)某精原细胞在人为因素的作用下发生了如图中所示的染色体易位,则该精原细胞进行正常的减数分裂产生的配子中异常精细胞所占比例可能为( )
A.1/4或3/4 B.1/2或1 C.1/4或1/2 D.1/4或1
13.(2021高一下·长汀期中)下列关于配子中染色体组合的多样性的说法,正确的是( )
A.同源染色体的联会是配子中染色体组合多样性形成的原因
B.配子中染色体组合的多样性形成的原因只有非同源染色体自由组合
C.不考虑基因突变和染色体变异,人的配子种类最多有223种
D.同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换能导致配子的种类增加
14.(2021高一下·长汀期中)图是某生物进行有性生殖的过程,下列有关叙述正确的是( )
A.受精卵中的遗传物质由精子和卵细胞各提供一半
B.精子和卵细胞结合成受精卵的过程中体现了基因的自由组合
C.精子的头部进入卵细胞时,卵细胞膜发生复杂的变化与糖蛋白成分有关
D.精子和卵细胞均是未分化的细胞,所以都具有较高的全能性
15.(2021高一下·长汀期中)下列关于减数分裂和受精作用的叙述,错误的是( )
A.在减数分裂过程中,染色体数目减半发生在减数第一次分裂
B.一个基因型为AaBb的精原细胞,在发生交叉互换的情况下,能产生四种类型的精子
C.减数分裂过程中,非同源染色体自由组合是形成配子多样性的重要原因之一
D.受精卵中的全部遗传物质一半来自父方,一半来自母方
16.(2019·全国Ⅰ卷)某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上,含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是( )
A.窄叶性状只能出现在雄株中,不可能出现在雌株中
B.宽叶雌株与宽叶雄株杂交,子代中可能出现窄叶雄株
C.宽叶雌株与窄叶雄株杂交,子代中既有雌株又有雄株
D.若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株是纯合子
17.(2021高一下·长汀期中)如图遗传系谱图中有甲(基因为A,a)、乙(基因为B,b)两种遗传病,其中一种为红绿色盲遗传病,另一种遗传病在人群中的发病率为1/10000。下列叙述错误的是( )
A.甲病为常染色体隐性遗传病,乙病为红绿色盲
B.Ⅱ6的基因型为AaXBXb,Ⅱ7的基因型为AaXbY
C.Ⅱ5和Ⅱ6个体再生一孩子患甲病的可能性为1/303
D.Ⅰ3个体可能同时携带有甲乙两种遗传病的致病基因
18.(2021高一下·长汀期中)果蝇的性别决定于X染色体数目(设为X)和常染色体组数目(设为A)之比,若X/A≤0.5,则果蝇为雄性,反之为雌性,Y染色体只是决定雄果蝇精子的可育性。果蝇的眼色遗传属于伴X染色体遗传,且红眼对白眼为显性。野生型的红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交,后代出现一只白眼雌果蝇,下列不属于白眼雌果蝇出现的原因的是( )
A.子代雌果蝇的受精卵第一次分裂过程中发生了基因突变
B.亲本雄果蝇在减数第一次分裂中X、Y同源染色体未分离
C.亲本雌果蝇在减数第二次分裂中X染色体的姐妹染色单体未分离
D.亲本雄果蝇在减数分裂中红眼基因所在的染色体片段缺失
19.(2021高一下·长汀期中)人类体细胞中共有23对染色体,下列有关叙述错误的是( )
A.在精子形成过程中,X、Y染色体会发生联会行为
B.男性的性染色体可能来自其祖父、外祖母或外祖父
C.女性体内来自祖母的染色体条数最少1条,最多22条
D.一男子将其X染色体传给他的孙女的概率为0
20.(2021高一下·长汀期中)下列关于DNA和基因的叙述,正确的是( )
A.以肺炎双球菌为实验材料进行的活体转化实验,证明了DNA是遗传物质
B.烟草花叶病毒的RNA与黄瓜花叶病毒的蛋白质重建构成的病毒感染烟草能增殖出完整的烟草花叶病毒
C.基因表达过程中,RNA聚合酶与起始密码子结合并启动转录
D.转基因荧光小鼠体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢进而控制生物体的性状
21.(2021高一下·长汀期中)下列有关“探索DNA是遗传物质的实验”的叙述,正确的是( )
A.肺炎双球菌体内转化实验中,R型菌转化为S型菌是基因突变的结果
B.肺炎双球菌体外转化实验中,用DNA酶处理组进一步说明DNA是遗传物质
C.噬菌体侵染细菌实验中,搅拌的目的是使噬菌体的DNA与蛋白质分离
D.用35S和32P同时标记的噬菌体侵染大肠杆菌,结果证明了DNA是遗传物质
22.(2021高一下·长汀期中)下列关于探索DNA是遗传物质实验的叙述中,正确的是( )
A.赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中
B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质
C.艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡
D.赫尔希和蔡斯实验中用含P的培养基直接培养T2噬菌体以标记DNA
23.(2021高一下·长汀期中)下列关于细胞内“骨架”或“支架”的叙述,错误的是( )
A.DNA分子的基本骨架是脱氧核糖和磷酸交替连接构成的
B.生物大分子的单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架
C.真核细胞中的细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构
D.磷脂双分子层和蛋白质分子构成了细胞膜的基本支架
24.(2021高三下·湖北月考)某真核生物DNA片段的结构示意图如下。下列相关叙述错误的是( )
A.DNA分子中碱基对C-G所占比例越大其越稳定
B.复制时,①的断裂需解旋酶,形成需DNA聚合酶
C.若 链中A+T占52%,则该DNA分子中G占
D.该DNA的空间结构是由 、β链反向平行盘旋而成的双螺旋结构
25.(2021高一下·长汀期中)下列关于DNA分子的结构和复制的叙述,正确的是( )
A.双链DNA分子均有两个游离的磷酸基团
B.连接两个碱基的化学键可以被同种限制酶切割,在不同DNA分子上无特异性
C.若第三次复制消耗腺嘌呤640个,则该DNA分子中含有两个氢键的碱基对有160对
D.将一个含15N的DNA放在“14N的环境中复制4次,子代DNA分子中含14N的DNA有14个
26.(2021高一下·福州期中)图是果蝇的核DNA复制模式图,箭头所指的泡状结构称为DNA复制泡,是DNA分子中正在复制的部分。下列有关分析,错误的是( )
A.复制泡处以被解开的两条母链为模板
B.形成复制泡不需要消耗能量
C.复制泡的形成与解旋酶的作用有关
D.一个核DNA分子复制时存在多个复制原点
27.(2021高一下·长汀期中)如图表示某DNA分子复制的过程,DNA分子在复制起始点会呈现叉子的形式,被称为复制叉。DNA连接酶可以将脱氧核苷酸片段连接在一起。下列说法不正确的是( )
A.DNA复制过程遵循碱基互补配对原则
B.DNA复制过程中需要DNA连接酶的参与
C.前导链和后随链的延伸方向相反,但碱基排列顺序是相同的
D.图中可以体现DNA边解旋边复制的特点
28.(2021高一下·长汀期中)某 DNA(14N)含有 2000 个碱基对,腺嘌呤占 30%,若将该种 DNA 分子放在含 15N 的培养基中连续复制 3 次,进行密度梯度离心,得到结果如图 1;若将复制产物加入解旋酶处理后再离心,则得到如图 2 结果,下列错误的是( )
A.Y 层全部是仅含 15N 的 DNA 分子
B.Z 层与 W 层的核苷酸链的数目之比为 1/7
C.一个 DNA 分子完成 3 次复制需要 5600 个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸
D.该实验需用到放射性同位素检测技术
29.(2021高一下·长汀期中)下列有关基因和染色体的叙述正确的是( )
A.一条染色体上有许多基因,基因都在染色体上
B.同源染色体的相同位置上的基因称为等位基因
C.染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列
D.萨顿研究蝗虫的减数分裂,运用用“假说一演绎”法确定了基因在染色体上
30.(2019高一下·宣城期末)下列关于基因和染色体关系的叙述,正确的是( )
A.基因都位于染色体上,每条染色体上有许多个基因
B.在果蝇的所有细胞中染色体都是成对存在的
C.萨顿运用类比推理法证明了基因在染色体上
D.摩尔根和他的学生们提出基因在染色体上呈线性排列
31.(2021高一下·长汀期中)下列有关染色体、DNA,基因、脱氧核苷酸的说法,正确的是 ( )
A.一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因的特异性是由脱氧核苷酸的比例决定的
B.基因是具有遗传效应的DNA片段,不是4种碱基对的随机排列
C.在DNA分子结构中,脱氧核苷酸的排列构成了DNA分子的基本骨架
D.染色体是DNA的主要载体,一条染色体上只含有1个DNA分子
32.(2021高一下·长汀期中)细胞中出现的异常mRNA被SURF复合物识别而发生降解的过程被称为NMD作用,是一种广泛存在于真核细胞中的mRNA质量监控机制,该机制能识别并降解含有提前终止密码子的转录产物以防止毒性蛋白的产生。图中异常mRNA与正常mRNA长度相同,AUG、UAG分别表示起始密码子和终止密码子。据图分析错误的是( )
A.NMD作用有助于人类对染色体异常遗传病的防治
B.SURF复合物只能识别异常mRNA的终止密码子
C.NMD的降解机制可以有效防止相对分子质量减小的毒性蛋白的产生
D.异常mRNA产生的原因是DNA发生了碱基对替换造成的,其降解产物为核糖核苷酸
33.(2021·广州模拟)豌豆若带有编码淀粉分支酶的圆粒基因(R),则其淀粉含量较高而蔗糖含量较低。圆粒基因中插入一段外来碱基序列后成为皱粒基因(r)。基因r表达的异常淀粉分支酶因缺失61个氨基酸导致活性丧失,使得豌豆种子容易失水而成为皱粒且甜度改变。下列有关分析,不合理的是( )
A.与圆粒豌豆种子相比,皱粒豌豆种子蔗糖含量较高,甜度较高
B.基因与其所控制的性状不是简单的一一对应关系
C.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物的性状
D.与基因R相比,基因r转录生成的mRNA中终止密码延后出现
34.(2021高一下·长汀期中)下列有关酶的叙述中,不正确的是( )
A.吞噬细胞的溶酶体中不含有分解硅尘的酶
B.从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法
C.溶菌酶能够溶解细菌的细胞膜,具有抗菌消炎的作用
D.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
35.(2021高一下·长汀期中)有关基因与生物体性状关系的叙述正确的是( )
A.生物体的性状主要是由基因决定的
B.每种性状都是由一个特定的基因决定的
C.基因的序列相同,相关决定的性状一定相同
D.基因都是通过控制酶的合成来控制性状的
二、综合题
36.(2021高一下·长汀期中)表是豌豆四种杂交组合的实验统计数据:(设D、d表示株高的显隐性基因,R、r表示花颜色的显隐性基因)
组别 表现型 高茎红花 高茎白花 矮茎红花 矮茎白花
一 高茎红花×矮茎红花 627 203 617 212
二 高茎红花×高茎白花 724 750 243 260
三 高茎红花×矮茎红花 953 317 0 0
四 高茎红花×高茎红花 925 328 315 108
(1)对于株高,根据第 或 组杂交结果,可判断 为显性;对于花的颜色,根据第 或 组杂交结果,可判断红花为显性。
(2)组合一中亲本的基因型: × ;组合二中亲本的基因型: × ;组合四中亲本的基因型: × 。
(3)组合二杂交所产生的后代中纯合的概率是 。
37.(2021高一下·长汀期中)如图是某个高等动物的细胞分裂的坐标图和分裂图,请回答下列问题:
(1)坐标图中的曲线是 变化曲线,由分裂图可知,a= 。
(2)HI表示发生了 作用,形成的细胞进行的分裂方式是 。
(3)在分裂图中,具有同源染色体的是 ,在坐标图中,具有同源染色体的区段是 段。
(4)分裂图③的细胞名称是 ,它位于坐标图中的区段是 段。分裂图①的细胞名称是 ,分裂图④的细胞名称是 。
38.(2021高一下·长汀期中)如图是基因控制蛋白质的合成过程示意图,请回答:
(1)图示中,DNA的模板链是 。
(2)转运RNA的功能是 。
(3)图示中DNA片段决定 个氨基酸,共需 个转运RNA来运载。
(4)图示中细胞核内发生的过程叫做 ,核糖体上发生的过程叫 。
(5)图中核糖体的信使RNA上相对运动方向是由 。
(6)该过程在下列哪种细胞中不能完成( )
A.胰腺细胞 B.肠黏膜细胞 C.成熟红细胞 D.白细胞
(7)遗传物质DNA主要分布在 ,也有一部分分布在 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、直发和卷发为一对相对性状,由一对等位基因控制,而基因重组研究的是两对及两对以上等位基因的传递规律,A错误;
B、轻度卷发的个体(Ww)相互婚配,后代中直发:轻度卷发:卷发=1:2:1,B错误;
C、人群中与直发和卷发相关的基因型婚配组合方式有:WW×WW、WW×Ww、WW×ww、Ww×Ww、Ww×ww、ww×ww总共有6种,C错误;
D、轻度卷发的亲本属于杂合子,基因型都为Ww,生出直发和卷发子代的现象属于性状分离,D正确。
故答案为:D。
【分析】 基因型为WW的直发个体与ww的卷发个体婚配生育的孩子都为轻度卷发。 由此可知,直发对卷发不完全显性。但是该性状的遗传遵从基因的分离定律。基因分离定律的实质:在减数分裂形成配子过程中,等位基因随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2.【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、因纯合圆形果实植株产生的卵细胞无受精能力,卵形果实植株的花粉不育,因此纯合植株作亲本进行正反交,结果不同,A错误;
B、卵形果实植株的花粉不育,因此对杂合植株进行测交,正反交的结果不同,B错误;
C、基因型为Ff的杂合植株产生的F1的基因型及比例为FF:Ff:ff=1:2:1,因FF产生的卵细胞无受精能力,ff产生的花粉不育,Ff则正常,所以F1产生的有受精能力的卵细胞的基因型及其比例为F:f=1:2,F1产生的可育的花粉的基因型及其比例为F:f=2:1,所以若每代均自由传粉至F2,则F2植株的基因型及其比例为FF:Ff:ff=2:5:2,其中杂合子所占比例为5/9,纯合子比例为4/9,C正确;
D、若每代均自交至F2,则F1中基因型为FF与ff的个体不能产生后代,基因型为Ff个体则正常,所以F2植株的基因型及其比例为FF:Ff:ff=1:2:1,其中圆形果实中杂合子所占比例为2/3,D错误。
故答案为:C。
【分析】由题可假设,纯合圆形果实植株的产生的基因型为基因型为FF,含有F的卵细胞无受精能力,基因型为ff的卵形果实植株产生的基因型为f的花粉不育,基因型为Ff的杂合植株则正常。
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3.【答案】A
【知识点】假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、豌豆在自然状态下一般是纯种是孟德尔正确选材的原因,不属于孟德尔假说的内容,A正确;
B、孟德尔所作假设的核心内容是“生物的性状是由遗传因子决定的”,B错误;
C、在一对相对性状的遗传实验中提出了遗传因子的说法,且遗传因子在体细胞中是成对存在的,当时还没有等位基因的说法,C错误;
D、“测交实验”是根据假说进行演绎推理,对测交实验的结果进行理论预测,看真实的实验结果与理论预期是否一致,而测交后代的基因型比例为1:1,D错误。
故答案为:A。
【分析】孟德尔的假说—演绎法:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题(在实验基础上提出问题);
②做出假设(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)。
4.【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】根据分析可知,由于“产生的a花粉中有2/3是致死的”,因此产生的卵细胞为1/2A、1/2a,而精子的种类和比例为3/4A、1/4a。因此该个体自花传粉,产生的后代基因型为AA的比例为1/2×3/4=3/8,Aa的比例为1/2×3/4+1/2×1/4=4/8,aa的比例为1/2×1/4=1/8。因此,该植株自花传粉产生的子代中AA∶Aa∶aa基因型个体的数量比为3∶4∶1。
故答案为:A。
【分析】根据题意分析可知:正常情况下,基因型为Aa的植物产生的A和a两种精子和卵细胞的比例均为1:1。又由于“产生的a花粉中有2/3是致死的”,因此产生的卵细胞A∶a=1∶1,而精子的种类和比例为A∶a=3∶1。
5.【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、甲的基因型为AABB,乙的基因型为aabb,产生F1为AaBb,Aa经过减数分裂产生可育的雄配子为A:a=1:1,Bb经过减数分裂产生可育的雄配子为B,所以AB:aB=1:1,A错误;
B、F1为AaBb,Aa自交子代基因型为AA:Aa=1:1,Bb自交子代基因型为BB:Bb=1:1,合在一起就是AABB:AABb:AaBB:AaBb=1:1:1:1,B正确;
C、非同源染色体上的基因自由组合发生在减数分裂过程,不是雌雄配子结合的受精作用,C错误;
D、F1分别做父本和母本与乙杂交子代基因型分别是AaBb和aaBb,AaBb和Aabb,基因型并不相同,D错误;
故答案为:B。
【分析】基因的自由组合定律的遗传实质: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。在进行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,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
6.【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】由以上分析可知,黄色短尾鼠的基因型为AaBb或AaBB,则两只黄色短尾鼠交配有三种情况:(1)两只黄色短尾鼠的基因型均为AaBb,则他们交配后代为:9/16A_B_(1/16AABB、2/16AABb、2/16AaBB、4/16AaBb)、3/16A_bb、3/16aaB_、1/16aabb,由于基因A或b在纯合时使胚胎致死,所以子代存活个体的基因型及比例为2/16AaBB(黄色短尾)、4/16AaBb(黄色短尾)、3/16aaB_(灰色短尾),则子代表现型比例为2:1。
(2)两只黄色短尾鼠的基因型均为AaBB,则他们交配后代为:1/4AABB、1/2AaBB、1/4aaBB,由于基因A或b在纯合时使胚胎致死,所以子代存活个体的基因型及比例为1/4aaBB(灰色短尾)、1/2AaBB(黄色短尾),则子代表现型比例为2:1。
(3)两只黄色短尾鼠的基因型分别为AaBb、AaBB,则他们交配后代为:1/4AAB_、1/2AaB_、1/4aaB_,由于基因A或b在纯合时使胚胎致死,所以子代存活个体的基因型及比例为1/4aaB_(灰色短尾)、1/2AaB_(黄色短尾),则子代表现型比例为2:1。
故答案为:B。
【分析】黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性,短尾基因B对长尾基因b为显性,这两对基因独立遗传,说明这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。由于基因A或b在纯合时使胚胎致死,所以黄色短尾鼠的基因型有两种,即AaBb、AaBB。
7.【答案】C
【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、据题意可知,F1的基因型是一致的, 白眼的基因型是双隐性的,只产生一种类型的配子,正反交结果不同,只能反映出F1作父本或母本时,产生的配子种类是不一致的,而且F2代的个体表现也未分雌雄,说明该性状的遗传与性别无关联,即两对基因都不位于性染色体上,为常染色体遗传,A错误;
B、因为在两组实验中的F2中均未涉及果蝇的性别,所以该对性状的遗传为常染色体遗传,则亲本的基因型为AABB和aabb, F1的基因型为AaBb,杂交组合Ⅰ和II中的白眼个体的基因型均为aabb,只能产生一种类型的配子(ab) ,所以当F1作父本时,与白眼杂交后产生两种类型的后代(AaBb和aabb),说明F1作父本时只能产生两种类型的配子,即AB和ab, 即AB连锁,ab连锁,也就是说两对基因位于一对染色体上,B错误;
C、F1雄果蝇产生两种类型的配子,表现为连锁,没有发生交叉互换,即未发生基因重组,当F1作母本时,与白眼个体杂交后代有四种表现型,即产生了四种配子,说明减数分裂过程中发生了交叉互换,C正确;
D、F1雌雄果蝇随机交配,雄果蝇产生AB:ab=1:1的配子,雌果蝇产生43/100AB、7/100Ab、7/100aB、43/100ab,则子代基因型为43/200AABB、7/200AaBB、7/200AABb、43/200AaBb、43/200AaBb、7/200Aabb、7/200aaBb、43/200aabb,表现型暗红眼:棕眼:朱红眼:白眼=143:7:7:43,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、品系甲与野生型果蝇进行正反交实验,所得F1均为暗红眼,说明控制眼色色素合成的两对基因均位于常染色体上;
2、组合Ⅰ与组合Ⅱ的F2表现型及比例不同的原因是组合Ⅰ中的雄果蝇AaBb减数第一次分裂过程中,眼色基因之间的染色体片段不发生交叉互换,而组合Ⅰ中的雌果蝇AaBb可以发生交叉互换。
8.【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、根据分析,亲本基因型可能为AAbb×aaBB,则表现型为圆球形,A正确;
B、F2中圆球形表现型有Aabb、AAbb、aaBB、aaBb四种基因型,B正确;
C、F2基因型为Aabb:AAbb:aaBB:aaBb=2:1:1:2,产生配子Ab=1/3,aB=1/3,ab=1/3,随机交配后产生A_bb=1/3×1/3+1/3×1/3×2=3/9,aaB_=1/3×1/3+1/3×1/3×2=3/9,因此圆球形果实占3/9+3/9=2/3;
D、F1产生AB、Ab、aB、ab四种花粉,经过秋水仙是处理后,AB形成AABB个体,为扁盘形纯合个体,D正确。
故答案为:C。
【分析】F2果实的性状表现及比例为扁盘形:圆球形:长圆形=9:6:1(9:3:3:1变式),则南瓜的性状表现型受两对等位基因的控制,且两对等位基因位于两对同源染色体上符合自由组合定律,用A,B表示两对等位基因,A_B_表现为扁盘形,A_bb和aaB_表现为圆球形,aabb表现为长圆形,F1基因型为AaBb,亲本基因型为AABB×aabb或AAbb×aaBB。
9.【答案】B
【知识点】染色体数目的变异
【解析】【解答】A、左图为正常精子,其中含有2条染色体,说明精原细胞含有2对同源染色体,A错误;
B、右图为异常精子,其中含有一对同源染色体,说明初级精母细胞分裂时有一对同源染色体移向细胞的同一极,进而经过减数第二次分裂后产生了异常的精子,B正确;
C、右图精细胞中含有同源染色体,因此,不可能是次级精母细胞分裂时有一个着丝粒分裂后移向细胞的同一极导致的,C错误;
D、由于右图形成的原因是初级精母细胞分裂时有一对同源染色体移向细胞的同一极,说明与右图精子同时产生的精子只有一条染色体,这与左图不符,即这两个精细胞不可能来源于同一个初级精母细胞,D错误。
故答案为:B。
【分析】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。
题图分析:左图为正常精子,右图精子中含有一对同源染色体,为异常精子。
10.【答案】C
【知识点】染色体结构的变异;染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、根据题干信息“该受精卵在第一次细胞分裂过程中因长翅基因D丢失而发育成残翅果蝇”可知,基因的丢失应该属于染色体结构变异中的缺失,A错误;
B、图中所示的受精卵细胞中有2个染色体组,B错误;
C、残翅果蝇的基因型是dOXaY(O代表没有相应的等位基因),则在减数分裂过程中,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,产生的精子的基因型有Xa、Y、dXa、dY,C正确;
D、基因D和d的本质区别是碱基对的排列顺序不同,D错误。
故答案为:C。
【分析】据图分析,该细胞含有的性染色体组成为XY型,为雄果蝇,图中含有4对同源染色体,包括三对常染色体和一对性染色体,在受精卵有丝分裂的过程中,基因D的丢失属于染色体结构的变异。
11.【答案】A
【知识点】基因突变的类型;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】A、雄蜂的精原细胞中只含有一个染色体组,无同源染色体,因此在减数第一次分裂的前期是没有同源染色体联会的发生,也就不存在四分体了,A 错误;
B、正常减数第一次分裂的后期,同源染色体的两侧各有纺锤丝相连,这样在两极纺锤丝的作用下分别移向细胞两极,最终导致形成同源染色体分开,形成的次级精母细胞中染色体数目减半。由分析可知:①雄蜂的精原细胞无同源染色体,②形成的次级精母细胞中染色体数目并未减半,结合上述分析可以推测,减数第一次分裂染色体数目未减半的原因可能与细胞未产生正常的纺锤体有关(减数第一次分裂产生的是单极纺锤体),B 正确;
C、假设该精原细胞的基因型是Ab(雄蜂是单倍体),则间期发生染色体复制后,基因型变为 AAbb,由于精原细胞减数第一次分裂结束后形成的次级精母细胞染色体数目不变,则次级精母细胞的基因型还是AAbb(比如图示减数第二次分裂后期),若基因型变为 Aabb,则一定是由于发生了基因突变,不可能是交叉互换(因为该精原细胞无同源染色体,不存在发生同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换的可能性),C 正确;
D、由题可知,同样是受精卵发育成的幼虫,如果持续食用蜂王浆则幼虫发育为蜂王,否则发育为工蜂。蜂王是生殖器官发育完全的蜜蜂,工蜂是没有完成生殖器官发育而不具有生殖能力的蜜蜂,据此可以推测,蜂王和工蜂在发育过程中的基因表达受到了食物等环境因素的影响,使得它们的性状和功能都发生了较大的差异,D正确。
故答案为:A。
【分析】由题图信息可知,雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来的,因此它的体细胞(包括其体内的精原细胞)都只含有一个染色体组。但雄蜂精原细胞在减数分裂时,第一次分裂时出现了单极纺锤体(即只在细胞的一极发出星射线构成纺锤体,另一极没有相关结构),这样在第一次分裂后期染色体均移向一极,保留有完整的细胞核,另一极无染色体,最后形成的两个子细胞的情况就是:一个无核的细胞质芽体,一个含有完整的细胞核(内含 16 个染色体)的子细胞,并不发生染色体数目的变化。减数第二次分裂时,则是按正常的方式进行,这次分裂实质上相当于一般的有丝分裂,但是其细胞质进行不均等的分离——含细胞质多的那部分(内含 16 个染色体)进一步发育成精子,含细胞质少的那部分(也含 16 个染色体)则逐渐退化。这样,雄蜂的一个精母细胞,通过这种减数分裂,只产生出一个精子。这种特殊的减数分裂叫做“假减数分裂”。
12.【答案】B
【知识点】染色体结构的变异
【解析】【解答】图中2号和3号染色体发生了易位,在减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,可有两种组合情况,即1和3、2和4或1和4、2和3。
(1)若1和3、2和4自由组合,则产生的四个精子均异常,即异常精细胞所占比例1;
(2)若1和4、2和3自由组合,则1和4所在的次级精母细胞产生的两个精细胞正常,而2和3所在的次级精母细胞产生的两个精细胞均异常,即异常精细胞所占比例为1/2。
综上所述,该精原细胞进行正常的减数分裂产生的配子中异常精细胞所占比例可能为1/2或1,B正确。
故答案为:B。
【分析】分析题图可知,图示细胞中含有2对同源染色体(1和2、3和4)。在减数第一次分裂后期若2与3移向一极,则产生的异常配子占 1/2,若2与4移向一极,则产生的配子全部异常。
13.【答案】D
【知识点】配子形成过程中染色体组合的多样性
【解析】【解答】A、同源染色体的联会发生在减数第一次分裂前期,这不是导致配子中染色体组合多样性形成的原因,A错误;
B、配子中染色体组合的多样性形成的原因包括减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换和减数第一次分裂后期的非同源染色体的自由组合,B错误;
C、若不考虑基因突变和染色体变异,人的配子种类最多应该是超过223种的,因为还有减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换(属于基因重组),C错误;
D、同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换能导致配子的种类增加,这是导致配子中染色体组合的多样性的原因之一,D正确。
故答案为:D。
【分析】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。
14.【答案】C
【知识点】受精作用
【解析】【解答】A、受精卵的核遗传物质由精子和卵细胞各提供一半,而细胞质遗传物质几乎都来自卵细胞,A错误;
B、精子和卵细胞结合成受精卵的过程即受精作用,不能体现基因的自由组合,B错误;
C、受精时,精子的头部进入卵细胞时,精子和卵细胞的细胞膜相互识别和融合,该过程依赖细胞膜上的糖蛋白发挥作用,C正确;
D、精子和卵细胞均是高度分化的细胞,D错误。
故答案为:C。
【分析】受精作用:1、概念:精子和卵细胞融合成受精卵的过程叫受精作用。2、过程:精子的头部进入卵细胞。尾部留在外面。紧接着,在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜,以阻止其他精子再进入。精子的头部进入卵细胞后不久,里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇,使彼此的染色体会合在一起。3、结果:(1)受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲)。(2)细胞质主要来自卵细胞。4、意义:减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
15.【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用
【解析】【解答】A、减数第一次分裂结束时,由于同源染色体发生分离,细胞一分为二,导致细胞中染色体数目减半,A正确;
B、一个基因型为AaBb的精原细胞,在不发生交叉互换的情况下能产生两种类型的精子,在发生交叉互换的情况下能产生四种类型的精子,B正确;
C、减数分裂过程中,非同源染色体自由组合是形成配子多样性的重要原因之一,C正确;
D、受精卵中细胞核的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方,D错误。
故答案为:D。
【分析】受精作用:精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程;精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合,使受精卵中染色体的数目又恢复到提细胞的数目,其中有一半来自精子有一半来自卵细胞。
16.【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、叶雄株基因型为XbY,窄叶雌株基因型应该为XbXb,根据题目意思,Xb的花粉不育,所有不可能出现窄叶雌株,不符合题意;
B、如果而亲代宽叶雌株是杂合体,则子代雄株既有宽叶,也有窄叶,不符合题意;
C、宽叶雌株基因型为XBX-,窄叶雄株基因型为XbY,含基因的X染色体的花粉不育,所以在子代中只有雄株出现,符合题意;
D、若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株只产生X B配子,一定是纯合子,不符合题意
故答案为:C
【分析】(1)主要考查伴性遗传和分离定律。根据题意分析可知:宽叶(B)对窄叶(b)是显性,等位基因位于X染色体上,属于伴性遗传。窄叶基因b会使花粉致死,后代没有雌性窄叶植株。若母方宽叶纯合父方宽叶则子代雌雄均有都为宽叶;若母方宽叶杂合父方宽叶则子代雌性均为宽叶,雄性宽叶窄叶都有比例相等;若母方宽叶纯合父方窄叶则子代只有雄性且均为宽叶;若母方宽叶杂合父方窄叶则子代只有雄性,且宽叶窄叶比例相等。
(2)伴性遗传规律:
①当同配性别的性染色体(如哺乳类等为XX为雌性,鸟类ZZ为雄性)传递纯合显性基因时,F1雌、雄个体都为显性性状。F2性状的分离呈3显性:1隐性;性别的分离呈1雌:1雄。其中隐性个体的性别与祖代隐性体一样,即1/2的外孙与其外祖父具有相同的表型特征。
②当同配性别的性染色体传递纯合体隐性基因时,F1表现为交叉遗传,即母亲的性状传递给儿子,父亲的性状传递给女儿,F2中,性状与性别的比例均表现为1:1。
③存在于Y染色体差别区段上的基因(特指哺乳类)所决定的性状,或由W染色体所携带的基因所决定的性状,仅仅由父亲(或母禽、母鸟)传递给其儿子(或雌禽、母鸟)。表现为特殊的Y连锁(或W连锁)遗传。
④伴X显性遗传疾病,女性患者多于男性患者;伴X隐性遗传疾病,男性患者多于女性患者。
17.【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、由以上分析可知,甲病为常染色体隐性遗传病,乙病为红绿色盲,A正确;
B、根据Ⅲ10(aa)和Ⅰ1(XbY)可知,Ⅱ6
的基因型为AaXBXb;根据Ⅲ12(aa)可知,Ⅱ7的基因型为AaXbY,B正确;
C、只考虑甲病,Ⅱ5和Ⅱ6个体的基因型均为Aa,他们再生一孩子患甲病的可能性为1/4,C错误;
D、根据Ⅲ12(aaXbY)可知Ⅱ8个体同时携带两种病的致病基因,由此可推知Ⅰ3个体也可能同时携带有甲乙两种遗传病的致病,D正确。
故答案为:C。
【分析】分析遗传系谱图:Ⅱ5和Ⅱ6都正常,但他们有一个患病甲病的女儿,即“无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性”,说明甲病为常染色体隐性遗传病;又因为其中一种为红绿色盲遗传病,则乙病为红绿色盲,即伴X染色体隐性遗传病。
18.【答案】B
【知识点】基因突变的类型;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】A、 已知果蝇眼色的遗传为伴X染色体遗传,红眼对白眼为显性。假设果蝇的红眼基因和白眼基因分别受等位基因A和a控制,则亲本杂交组合方式为XAY×XaXa,正常情况下子代雌果蝇基因型为XAXa。据题干信息,出现白眼雌果蝇,可能是基因型为XAXa的受精卵在第一次有丝分裂中A基因突变为a基因导致,A正确;
B、若亲本雄果蝇(XAY)在减数第一次分裂过程中X、Y同源染色体不分离,则产生性染色体组成为XAY、O两种类型的精子,与Xa的卵细胞结合,后代为XAXaY,表现为红眼雌果蝇,XaO的X/A=0.5,表现为白眼雄果蝇,与题意不符,B错误;
C、若亲本雌果蝇在减数第二次分裂中X染色体的姐妹染色单体未分离,则产生性染色体组成为XaXa的卵细胞,与Y的精子结合,X/A=1,为白眼雌果蝇,C正确;
D、若亲本雄果蝇XAY的精原细胞中红眼基因A所在的染色体片段缺失,则形成X–的精子,与Xa的卵细胞结合,表现为白眼雌果蝇,D正确。
故答案为:B。
【分析】果蝇属于二倍体,即具有2个染色体组,雌果蝇性染色体组成为XX,即2X÷2个染色体组=1;而雄果蝇性染色体组成为XY,即1X÷2个染色体组=0.5。XXY个体的X:A=1,因此该个体的性别是雌性;而XO个体的X:A=0.5,因此该个体的性别是雄性。
19.【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、X、Y染色体属于同源染色体,在精子形成过程中X、Y染色体会发生联会行为,A正确;
B、男性的性染色体为XY,Y来自于父亲,父亲的Y染色体又来源于其祖父,X染色体来源于母亲,母亲的X染色体可能来自与其外祖父或者外祖母,B正确;
C、人体共有23对同源染色体,女性体内有一半染色体来自父亲,父亲有一半染色体来自女性的祖母,故女性体内来自祖母的染色体条数最少1条,最多23条,C错误;
D、男性将X染色体传给女儿,女儿再传给外孙女或外孙,将其传给他的孙女的概率为0,D正确。
故答案为:C。
【分析】男女体细胞中都有23对染色体,有22对染色体的形态、大小男女的基本相同,称为常染色体;第23对染色体在形态、大小上存在着明显差异,这对染色体与人的性别决定有关,称为性染色体。男性的性染色体是XY,女性的性染色体是XX。
20.【答案】B
【知识点】肺炎链球菌转化实验;证明RNA是遗传物质的实验;基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、以肺炎双球菌为实验材料进行的活体转化实验,证明了S型细菌中存在某种转化因子,能使R型细菌转化为S型细菌,但没有证明DNA是遗传物质,A错误;
B、病毒的遗传物质是核酸,重组病毒RNA会指导宿主细胞合成新的RNA和蛋白质,装配成新的烟草花叶病毒,B正确;
C、基因表达过程中,RNA聚合酶与启动子结合并启动转录,C错误;
D、转基因荧光小鼠体现了基因通过控制蛋白质的结构来直接控制生物体的性状,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明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;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质;2、烟草花叶病毒的感染和重建实验,证明了RNA是遗传物质;3、基因对性状的控制方式:①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状,如白化病、豌豆的粒形;②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状,如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。
21.【答案】B
【知识点】人类对遗传物质的探究历程;肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、格里菲斯的肺炎双球菌体内转化实验中,R型菌转化为S型菌是基因重组的结果,A错误;
B、艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中,用DNA酶处理组进一步说明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质,B正确;
C、噬菌体侵染细菌实验中,搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分离,C错误;
D、噬菌体侵染细菌实验中,应该用35S和32P分别标记的噬菌体侵染大肠杆菌,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明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;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。2、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。
22.【答案】A
【知识点】人类对遗传物质的探究历程;肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、相对噬菌体,细菌的相对质量更重,赫尔希和蔡斯实验中,经搅拌和离心后,细菌主要存在于沉淀中,A正确;
B、格里菲思证明S型细菌中存在某种转化因子,能将S型细菌转化为R型细菌,但未证明该转化因子的本质,B错误;
C、艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使R型细菌转化为S型细菌,有毒的S型细菌能使小鼠死亡,但S型细菌的DNA不能使小鼠死亡,C错误;
D、噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能独立生存,因此不能用培养基直接培养噬菌体,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明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;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。2、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。
23.【答案】D
【知识点】DNA分子的结构;细胞骨架
【解析】【解答】A、DNA分子的基本骨架是脱氧核糖和磷酸交替连接构成的,A正确;
B、生物大分子的单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架,B正确;
C、真核细胞中的细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,C正确;
D、磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。2、生物膜的基本骨架是磷脂双分子层。3、DNA分子的基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替连接构成的。4、生物大分子的基本骨架是碳链。
24.【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构
【解析】【解答】A、由于碱基对C-G之间有3个氢键,所以碱基对C-G所占的比例越大,DNA分子越稳定,A正确;
B、图中①为氢键,DNA复制时需要解旋酶将氢键断裂,氢键的形成不需要DNA聚合酶的催化,DNA聚合酶催化磷酸二酯键的形成,B错误;
C、若α链中A+T占 52%,根据碱基互补配对原则,该DNA分子中A+T占52%、G+C占48%,由于C=G,则该DNA分子中G占24%,C正确;
D、DNA的平面结构是两条链反向平行,则该DNA的空间结构是由 α 、β链反向平行盘旋而成的双螺旋结构,D正确。
故答案为:B。
【分析】 DNA分子化学实质是反向平行的双螺旋脱氧核苷酸链,脱氧核苷酸的磷酸和五碳糖交替排列在外侧,含氮碱基排列在内侧。同一条链上,核苷酸分子之间通过磷酸二酯键连接,不同链上相邻的碱基互补配对,通过氢键相连。依据互补配对,总碱基数:A=T,G=C。
25.【答案】C
【知识点】DNA分子的结构;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、双链DNA如果是环状,则没有游离的磷酸基团,A错误;
B、连接两个碱基的化学键在两条链间为氢键,可被解旋酶打开,在同一条链上,连接两个碱基的是脱氧核糖、磷酸和脱氧核糖,其中有磷酸二酯键,可被限制酶切割,B错误;
C、若第三次复制消耗腺嘌呤640个,可计算腺嘌呤的数量为640÷(23-22)=160个,已知A、T相等且含有两个氢键,该DNA分子中含有两个氢键的碱基对有160对,C正确;
D、将一个含15N的DNA放在14N的环境中复制4次,因子代DNA分子的合成所用的原料均含14N所有的子代均含14N,D错误。
故答案为:C。
【分析】DNA分子结构中,两条脱氧核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕,构成双螺旋结构。脱氧核糖-磷酸在螺旋结构的外面,碱基朝向里面。两条脱氧核苷酸链反向互补,通过碱基间的氢键形成的碱基配对相连,形成相当稳定的组合。碱基互补配对的原则为A-T、G-C,因此嘌呤数目(A+G)=嘧啶数目(T+C)。
26.【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、复制泡处是DNA分子中正在复制的部分,DNA分子以被解开的两条母链为模板双向复制,A正确;
B、形成复制泡需要断裂氢键,需要消耗能量,B错误;
C、复制泡的形成需要在解旋酶的作用下使DNA解旋(断裂氢键),C正确;
D、根据图示可以看出,一个核DNA分子复制时存在多个复制原点,产生多个复制泡,可提高DNA复制的效率,D正确。
故答案为:B。
【分析】 1、DNA的复制的概念:一般指在细胞分裂间期,以DNA链为模板,以游离在细胞中的4种脱氧核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,在DNA解旋酶、DNA聚合酶等催化下,由ATP提供能量,发生半保留复制,形成子代DNA的过程。
2、场所:细胞核 ,线粒体 叶绿体。
3、时间:细胞分裂间期。(即有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期)
4、基本条件:① 模板:开始解旋的DNA分子的两条单链(即亲代DNA的两条链);
② 原料:是游离在细胞中的4种脱氧核苷酸;
③ 能量:由ATP提供;
④ 酶:DNA解旋酶、DNA聚合酶等。
5、过程:
①解旋提供模板:细胞供能(ATP),在解旋酶的作用,氢键断裂,形成两条脱氧核苷酸的母链;
②合成子链:以每条母链为模板,利用核苷酸为原料,按照碱基互补原则,在DNA聚合酶的作用下,形成互补子链;
③形成子代DNA:随着模板解旋,子链延伸,母链和子链形成双螺旋。
27.【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、DNA复制过程遵循碱基互补配对(A-T、C-G)原则,A正确;
B、根据题干信息可知,DNA复制过程中会产生DNA片段,而DNA连接酶可以将脱氧核苷酸片段连接在一起,B正确;
C、前导链与后随链延伸方向相反,但它们的模板链碱基排列是互补配对的,则前导链与后随链碱基排列也是互补配对的,C错误;
D、图中左半边尚未解旋,而右半边已经解旋并在复制,所以可以体现DNA边解旋边复制的特点,D正确。
故答案为:C。
【分析】DNA复制的模板是DNA,原料是脱氧核苷酸,该过程需要解旋酶、DNA聚合酶等酶的参与,遵循碱基的互补配对。
28.【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、由于DNA分子复制为半保留复制,所以Y层全部是含15N的基因,A正确;
B、在DNA分子中,碱基对之间通过氢键相连,DNA分子复制了3次,产生的8个DNA分子中,16条DNA单链,其中2条含14N的DNA单链,14条含15N的DNA单链,比例为2:14=1:7,B正确;
C、在含有2000个碱基对的DNA分子中,腺嘌呤占30%,因此胞嘧啶占20%,共800个,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为(2n-1)m=(23-1)×800=5600,C正确;
D、该实验用到的是密度梯度离心技术,没有同位素检测,D错误。
故答案为:D。
【分析】本题涉及到的知识点是DNA分子复制,梳理相关知识点,分析图解,根据问题提示结合基础知识进行回答。DNA分子复制时,以DNA的两条链为模板,合成两条新的子链,每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链,称为半保留复制。据图分析可知,X层是含14N和15N的DNA ,Y层是仅含15N的DNA,Z层是14N的DNA单链,W层是15N的DNA单链。
29.【答案】C
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、基因是有遗传效应的DNA片段,一条染色体上有许多基因,但原核细胞没有染色体,故基因不都在染色体上,A错误;
B、等位基因是指在一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因,而纯合子的同源染色体的相同位置上是相同基因,B错误;
C、基因是有遗传效应的DNA片段,染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列,C正确;
D、萨顿研究蝗虫的减数分裂,观察到基因和染色体行为存在着明显的平行关系,运用“类比推理”法,推断出基因在染色体上,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、等位基因是指在一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因。2、基因是有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的遗传物质的结构和功能单位。染色体的主要成分是DNA和蛋白质。染色体是DNA的主要载体,每条染色体上有一个或两个DNA分子。每个DNA分子含多个基因,每个基因中含有许多脱氧核苷酸。
30.【答案】D
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、真核细胞的基因主要位于染色体上,此外真核细胞的线粒体和叶绿体的DNA分子中、原核细胞的拟核和质粒上都有基因,A错误;
B、基因和染色体在体细胞中都是成对存在的,而在配子中是成单存在的,B错误;
C、萨顿运用类比推理法提出了基因在染色体上的假说,C错误;
D、摩尔根和他的学生们提出基因在染色体上呈线性排列,D正确。
故答案为:D。
【分析】基因是有遗传效应的DNA片段,主要位于染色体上,染色体是基因的主要载体;一条染色体上有许多基因,基因在染色体上呈线性排列。
31.【答案】B
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的,而不是由脱氧核苷酸的比例决定的,A错误;基因是具有遗传效应的DNA片段,基因中碱基对的排列顺序是特定的,而不是随机的,B正确;在DNA分子结构中,脱氧核糖和磷酸交替连接构成了DNA分子的基本骨架,C错误;染色体是DNA的主要载体,一条染色体上含有1个或2个DNA分子(染色体复制之后和着丝点分裂之前),D错误。
【分析】1、基因的本质通常是是具有遗传效应上的DNA片段,属于DNA的一部分,碱基长度小于DNA,基因是遗传和进化的基本结构和功能单位;
2、DNA的中文名称是脱氧核酸,由4种脱氧核苷酸组成的2条反向平行的脱氧核苷酸链,空间上呈螺旋状,由于组成DNA的脱氧核苷酸的数目和排列顺序千变万化,故DNA具有多样性,由于每个DNA分子有自己特定的碱基排列顺序(脱氧核苷酸排列顺序),故DNA具有特异性;
3、染色体是由DNA和相关蛋白质组成的结构,存在于真核细胞细胞核之中,染色体被认为是DNA的载体,在细胞分裂间期时发生复制;
4、遗传信息蕴含在基因的碱基排列顺序之中。
32.【答案】A
【知识点】遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、由图示可知,异常mRNA与正常mRNA长度相同,故异常mRNA产生的原因是转录它的基因发生碱基对替换造成的,则NMD作用有助于基因突变导致基因遗传病的防治,A错误;
B、由图示可知,SURF只能识别异常mRNA的终止密码子,B正确;
C、根据题干信息“该机制能识别并降解含有提前终止密码子的转录产物以防止毒性蛋白的产生”可知,NMD降解机制能有效防止相对分子质量减小的毒性蛋白的产生,C正确;
D、由图示可知,异常mRNA与正常mRNA长度相同,故异常mRNA产生的原因是转录它的基因发生碱基对替换造成的,异常mRNA由突变基因转录,其降解产物为核糖核苷酸,D正确。
故答案为:A。
【分析】据图分析:图中异常mRNA的中间部位出现一个终止密码子,该密码子能够阻断该mRNA的继续翻译,从而抑制该突变基因的表达。
33.【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A.圆粒豌豆含有圆粒基因R,能合成淀粉分支酶,所以淀粉含量高而蔗糖含量低,皱粒豌豆不含圆粒基因只含皱粒基因,合成的异常淀粉分支酶活性丧失,则导致淀粉含量较低而蔗糖含量较高,甜度较高,A不符合题意;
B.基因与其所控制的性状不是简单的一一对应关系,B不符合题意;
C.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物的性状,C不符合题意;
D.基因r表达的异常淀粉分支酶因缺失61个氨基酸导致活性丧失,由此可知基因r转录生成的mRNA的终止密码子提前出现,D符合题意。
故答案为:D
【分析】1.基因对性状的控制
(1)直接控制:基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体的性状。
(2)间接控制:基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
2.基因与性状的关系(不是简单的线性关系)
(1)基因多效性:同一个基因会影响多种性状。
(2)多基因效应:多个基因控制和表达同一性状。
(3)特异性:许多基因只控制一种性状的表达,并且不受其他基因的干扰。
34.【答案】C
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;非特异性免疫
【解析】【解答】A、吞噬细胞的溶酶体中不含有分解硅尘的酶,导致硅肺的形成,A正确;
B、蛋白质在盐溶液中的溶解度不同,盐析出蛋白质,且不破坏蛋白质结构,B正确;
C、溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消炎的作用,C错误;
D、基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,D正确。
故答案为:C。
【分析】酶是由活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物;
化学本质:大多数是蛋白质,少数是RNA。
特性:高效性、专一性、需要温和的条件。
35.【答案】A
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、生物体的性状主要由基因控制,此外还受环境因素的影响,A正确;
B、基因与性状的关系并不都是简单的线性关系,有的性状受多个基因共同控制,B错误;
C、基因的序列相同,决定的性状不一定相同,因性状还受环境影响,C错误;
D、基因可以通过控制酶的合成控制代谢,进而控制性状;也可通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、表现型=基因型+外界环境。2、基因与性状之间不都是简单的一一对应的关系。
36.【答案】(1)二、三;四;高茎;一、三;四
(2)DdRr;ddRr;DdRr;Ddrr;DdRr;DdRr
(3)1/4
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)根据以上分析已知,根据第二、第三或第四组可以判断高茎对矮茎是显性,根据第一、第三或第四组可以判断红花为显性性状。
(2)根据表中数据分析:
组合一中子代高茎∶矮茎≈1∶1,红花:白花≈3∶1,结合亲本的表现型分析,组合一亲本的基因型为DdRr×ddRr;
组合二中子代高茎∶矮茎≈3∶1,红花∶白花≈1∶1,结合亲本的表现型分析,组合二亲本的基因型为DdRr×Ddrr;
组合四中子代高茎∶矮茎≈3∶1,红花∶白花≈3∶1,结合组合四亲本的表现型分析,组合四亲本的基因型为DdRr×DdRr。
(3)根据以上分析已知,组合二亲本基因型为DdRr、Ddrr,则其后代中纯合子占1/2×1/2=1/4。
【分析】根据表格分析,第二组中高茎×高茎→3高∶1矮,第三组中高茎×矮茎→高,第四组中高茎×高茎→3高∶1矮,均可判断出高茎对矮茎是显性;第一组中红花×红花→3红∶1白,第三组中红花×红花→3红∶1白,第四组中红花×红花→3红∶1白,均可判断出红花对白花为显性。
37.【答案】(1)DNA;2
(2)受精;有丝分裂
(3)①、④;A→D、I→J
(4)次级卵母细胞;E→F;初级卵母细胞;体细胞
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;精子和卵细胞形成过程的异同;受精作用
【解析】【解答】(1)图中BC段,该物质的含量逐渐加倍,因此该图表示的是DNA含量变化曲线;由分裂图可知,动物体细胞中含有4条染色体,4个核DNA,所以a=2。
(2)HI段表示DNA数目减半后又恢复到体细胞水平,说明发生了受精作用;受精之后细胞将进入个体发育的第一个阶段,即胚胎发育阶段,此阶段进行的分裂方式为有丝分裂。
(3)同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期,在减数第二次分裂过程中不含同源染色体,所以在分裂图中,有丝分裂过程和减数第一次分裂过程都具有同源染色体,即具有同源染色体的是①、④;在坐标图中,具有同源染色体的区段是A→D(减数第一次分裂的间期、前期、中期和后期)、I→J段(有丝分裂过程)。
(4)由于分裂图③中不含同源染色体,且细胞质不均等分裂,故分裂图③的细胞名称是次级卵母细胞;该细胞处于减数第二次分裂后期,它位于坐标图中的区段是E→F段;由于分裂图①细胞中含有2对同源染色体,排列在赤道板两侧,细胞处于减数第一次分裂中期,所以分裂图①的细胞名称是初级卵母细胞;分裂图④的细胞处于有丝分裂后期,其名称为体细胞。
【分析】1、根据题意和图示分析可知:坐标图中BC段表示含量加倍,说明为DNA变化曲线;AE表示减数第一次分裂,EH表示减数第二次分裂,HI表示受精作用。2、分裂图中:①细胞中同源染色体排列在赤道板两侧,细胞处于减数第一次分裂中期;②细胞中不含同源染色体,染色体排列在赤道板上,细胞处于减数第二次分裂中期;③细胞中不含同源染色体,着丝点分裂,细胞处于减数第二次分裂后期;④细胞中含同源染色体,着丝点分裂,细胞处于有丝分裂后期。
38.【答案】(1)E
(2)识别并转运特定的氨基酸
(3)4;4
(4)转录;翻译
(5)左向右
(6)C
(7)细胞核;细胞质
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程遵循碱基互补配对原则,根据A链中的碱基序列可知DNA分子中的E链为模板链。
(2)转运RNA(tRNA)的一端有反密码子,其功能是识别并转运特定的氨基酸。
(3)mRNA上相邻的3个碱基为一个密码子,决定1个氨基酸,据图可知,图中mRNA链上有4个密码子,对应4个氨基酸;且各不相同,因而需要4个tRNA来运载。
(4)图示表示基因控制蛋白质合成的转录和翻译过程,其中转录过程主要发生在细胞核中,而翻译过程发生在核糖体上。
(5)由于起始密码子为AUG,故图中核糖体的信使RNA上相对运动方向是由左向右。
(6)图示为转录和翻译过程,胰腺细胞
、肠黏膜细胞 和白细胞中均可发生,但哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器,不能完成遗传信息的转录和翻译。故答案为:C。
(7)在真核细胞内,DNA主要分布在细胞核中,此外也有一部分分布在细胞质(线粒体和叶绿体中)。
【分析】分析题图,图示为基因控制蛋白质的合成过程示意图,其中A为mRNA,是翻译的模板;B为核糖体,是翻译的场所;C为tRNA,能识别密码子并转运相应的氨基酸;D为多肽;E和F为DNA分子的两条链。
1 / 1福建省龙岩市长汀县三级达标校2020-2021学年高一下学期生物期中考试试卷
一、单选题
1.(2021高一下·长汀期中)人头发的形状有直发、轻度卷发和卷发三种。人群中绝大多数个体是直发,少数个体是自然卷发。基因型为WW的直发个体与ww的卷发个体婚配生育的孩子都为轻度卷发。据此下列分析正确的是( )
A.直发与卷发个体婚配,后代出现轻度卷发个体是基因重组的结果
B.人群中轻度卷发的个体相互婚配,后代中直发:卷发=3:1
C.人群中与头发形状相关的基因型婚配组合方式总共有4种
D.轻度卷发的双亲生出直发和卷发子代的现象属于性状分离
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、直发和卷发为一对相对性状,由一对等位基因控制,而基因重组研究的是两对及两对以上等位基因的传递规律,A错误;
B、轻度卷发的个体(Ww)相互婚配,后代中直发:轻度卷发:卷发=1:2:1,B错误;
C、人群中与直发和卷发相关的基因型婚配组合方式有:WW×WW、WW×Ww、WW×ww、Ww×Ww、Ww×ww、ww×ww总共有6种,C错误;
D、轻度卷发的亲本属于杂合子,基因型都为Ww,生出直发和卷发子代的现象属于性状分离,D正确。
故答案为:D。
【分析】 基因型为WW的直发个体与ww的卷发个体婚配生育的孩子都为轻度卷发。 由此可知,直发对卷发不完全显性。但是该性状的遗传遵从基因的分离定律。基因分离定律的实质:在减数分裂形成配子过程中,等位基因随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2.(2021高一下·长汀期中)某植物的果实中圆形对卵形为显性,由位于常染色体上的一对等位基因控制,纯合圆形果实植株产生的卵细胞无受精能力,卵形果实植株的花粉不育,杂合植株则正常。现有杂合的植株作亲本,下列相关叙述正确的是( )
A.用纯合圆形果实植株与卵形果实植株作亲本进行杂交,无论正交还是反交,结果相同( )
B.对杂合植株进行测交,无论正交还是反交,结果相同
C.杂合植株作亲本,若每代均自由传粉至F2,则F2植株中纯合子所占比例为4/9
D.杂合植株作亲本,若每代均自交至F2,则F2圆形果实植株中杂合子所占比例为1/2
【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、因纯合圆形果实植株产生的卵细胞无受精能力,卵形果实植株的花粉不育,因此纯合植株作亲本进行正反交,结果不同,A错误;
B、卵形果实植株的花粉不育,因此对杂合植株进行测交,正反交的结果不同,B错误;
C、基因型为Ff的杂合植株产生的F1的基因型及比例为FF:Ff:ff=1:2:1,因FF产生的卵细胞无受精能力,ff产生的花粉不育,Ff则正常,所以F1产生的有受精能力的卵细胞的基因型及其比例为F:f=1:2,F1产生的可育的花粉的基因型及其比例为F:f=2:1,所以若每代均自由传粉至F2,则F2植株的基因型及其比例为FF:Ff:ff=2:5:2,其中杂合子所占比例为5/9,纯合子比例为4/9,C正确;
D、若每代均自交至F2,则F1中基因型为FF与ff的个体不能产生后代,基因型为Ff个体则正常,所以F2植株的基因型及其比例为FF:Ff:ff=1:2:1,其中圆形果实中杂合子所占比例为2/3,D错误。
故答案为:C。
【分析】由题可假设,纯合圆形果实植株的产生的基因型为基因型为FF,含有F的卵细胞无受精能力,基因型为ff的卵形果实植株产生的基因型为f的花粉不育,基因型为Ff的杂合植株则正常。
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3.(2021高一下·长汀期中)孟德尔在探索遗传定律时运用了假说-演绎法。下列有关叙述正确的是( )
A.豌豆在自然状态下一般是纯种不属于孟德尔假说的内容
B.假说的核心内容是子代配子生活力相同及个体存活率相同
C.在一对相对性状的遗传实验中提出了等位基因的说法
D.根据假说,F2中三种基因型个体比接近1:2:1属于演绎过程
【答案】A
【知识点】假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、豌豆在自然状态下一般是纯种是孟德尔正确选材的原因,不属于孟德尔假说的内容,A正确;
B、孟德尔所作假设的核心内容是“生物的性状是由遗传因子决定的”,B错误;
C、在一对相对性状的遗传实验中提出了遗传因子的说法,且遗传因子在体细胞中是成对存在的,当时还没有等位基因的说法,C错误;
D、“测交实验”是根据假说进行演绎推理,对测交实验的结果进行理论预测,看真实的实验结果与理论预期是否一致,而测交后代的基因型比例为1:1,D错误。
故答案为:A。
【分析】孟德尔的假说—演绎法:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题(在实验基础上提出问题);
②做出假设(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)。
4.(2021高一下·长汀期中)基因型为Aa的某植株产生的a花粉中,有2/3是致死的。则该植株自花传粉产生的子代中,AA:Aa:aa基因型个体的数量比为( )
A.3:4:1 B.9:6:1 C.3:5:2 D.1:2:1
【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】根据分析可知,由于“产生的a花粉中有2/3是致死的”,因此产生的卵细胞为1/2A、1/2a,而精子的种类和比例为3/4A、1/4a。因此该个体自花传粉,产生的后代基因型为AA的比例为1/2×3/4=3/8,Aa的比例为1/2×3/4+1/2×1/4=4/8,aa的比例为1/2×1/4=1/8。因此,该植株自花传粉产生的子代中AA∶Aa∶aa基因型个体的数量比为3∶4∶1。
故答案为:A。
【分析】根据题意分析可知:正常情况下,基因型为Aa的植物产生的A和a两种精子和卵细胞的比例均为1:1。又由于“产生的a花粉中有2/3是致死的”,因此产生的卵细胞A∶a=1∶1,而精子的种类和比例为A∶a=3∶1。
5.(2021高一下·长汀期中)研究发现水稻品种甲和乙的配子部分不育,这种不育机制与位于非同源染色体上的两对基因(A、a和B、b)有关。甲的基因型为AABB,乙的基因型为aabb。Aa杂合子所产生的含a的雌配子不育;Bb杂合子所产生的含b的雄配子不育。甲乙杂交得到F1,下列叙述正确的是( )
A.F1经过减数分裂产生可育的雄配子及比例是AB:Ab=1:1
B.F1自交子代基因型及比例是AABB:AABb:AaBB:AaBb=1:1:1:1
C.F1雌雄配子随机结合导致非同源染色体上的基因自由组合
D.F1分别做父本和母本与乙杂交子代基因型及比例相同
【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、甲的基因型为AABB,乙的基因型为aabb,产生F1为AaBb,Aa经过减数分裂产生可育的雄配子为A:a=1:1,Bb经过减数分裂产生可育的雄配子为B,所以AB:aB=1:1,A错误;
B、F1为AaBb,Aa自交子代基因型为AA:Aa=1:1,Bb自交子代基因型为BB:Bb=1:1,合在一起就是AABB:AABb:AaBB:AaBb=1:1:1:1,B正确;
C、非同源染色体上的基因自由组合发生在减数分裂过程,不是雌雄配子结合的受精作用,C错误;
D、F1分别做父本和母本与乙杂交子代基因型分别是AaBb和aaBb,AaBb和Aabb,基因型并不相同,D错误;
故答案为:B。
【分析】基因的自由组合定律的遗传实质: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。在进行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,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
6.(2021高一下·长汀期中)就某种鼠而言,黄色皮毛(A)对灰色(a)为显性性状,短尾(B)对长尾(b)为显性 性状。基因 A 或 b 纯合会导致个体在胚胎期死亡。已知两对基因位于常染色体上,独立遗传。现有一对表现型为黄色短尾的雌、雄鼠交配,发现子代部分个体在胚胎期致死。则理论上子代成活个体的表现型及比例是( )
A.均为黄色短尾
B.黄色短尾∶灰色短尾 = 2∶1
C.黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾 = 6∶2∶3∶1
D.黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾 = 6∶2∶2∶1
【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】由以上分析可知,黄色短尾鼠的基因型为AaBb或AaBB,则两只黄色短尾鼠交配有三种情况:(1)两只黄色短尾鼠的基因型均为AaBb,则他们交配后代为:9/16A_B_(1/16AABB、2/16AABb、2/16AaBB、4/16AaBb)、3/16A_bb、3/16aaB_、1/16aabb,由于基因A或b在纯合时使胚胎致死,所以子代存活个体的基因型及比例为2/16AaBB(黄色短尾)、4/16AaBb(黄色短尾)、3/16aaB_(灰色短尾),则子代表现型比例为2:1。
(2)两只黄色短尾鼠的基因型均为AaBB,则他们交配后代为:1/4AABB、1/2AaBB、1/4aaBB,由于基因A或b在纯合时使胚胎致死,所以子代存活个体的基因型及比例为1/4aaBB(灰色短尾)、1/2AaBB(黄色短尾),则子代表现型比例为2:1。
(3)两只黄色短尾鼠的基因型分别为AaBb、AaBB,则他们交配后代为:1/4AAB_、1/2AaB_、1/4aaB_,由于基因A或b在纯合时使胚胎致死,所以子代存活个体的基因型及比例为1/4aaB_(灰色短尾)、1/2AaB_(黄色短尾),则子代表现型比例为2:1。
故答案为:B。
【分析】黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性,短尾基因B对长尾基因b为显性,这两对基因独立遗传,说明这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。由于基因A或b在纯合时使胚胎致死,所以黄色短尾鼠的基因型有两种,即AaBb、AaBB。
7.(2021·滨州模拟)果蝇的眼色有白眼、暗红眼、棕眼、朱红眼。A基因控制棕色素的合成,B基因控制朱红色素的合成。果蝇在棕色素和朱红色素同时存在时表现暗红眼,两种色素都不存在时表现白眼。白眼果蝇与纯合暗红眼果蝇杂交,F1全部为暗红眼,F1与白眼果蝇杂交实验结果如下表所示。关于控制眼色的基因,下列说法正确的是( )
杂交组合 父本 母本 F2表现型及比例
Ⅰ F1 白眼 暗红眼:白眼1:1
Ⅱ 白眼 F1 暗红眼:棕眼︰朱红眼︰白眼=43:7:7:43
A.正反交结果不同,表明A/a和B/b至少有一对基因位于X染色体上
B.杂交组合Ⅱ中F2有四种表现型,表明A/a和B/b位于非同源染色体上
C.F1雄果蝇产生配子时未发生基因重组,F1雌果蝇产生配子时发生了基因重组
D.若F1雌雄果蝇随机交配,F2中暗红眼:朱红眼:棕色眼:白眼=5:1:1:1
【答案】C
【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、据题意可知,F1的基因型是一致的, 白眼的基因型是双隐性的,只产生一种类型的配子,正反交结果不同,只能反映出F1作父本或母本时,产生的配子种类是不一致的,而且F2代的个体表现也未分雌雄,说明该性状的遗传与性别无关联,即两对基因都不位于性染色体上,为常染色体遗传,A错误;
B、因为在两组实验中的F2中均未涉及果蝇的性别,所以该对性状的遗传为常染色体遗传,则亲本的基因型为AABB和aabb, F1的基因型为AaBb,杂交组合Ⅰ和II中的白眼个体的基因型均为aabb,只能产生一种类型的配子(ab) ,所以当F1作父本时,与白眼杂交后产生两种类型的后代(AaBb和aabb),说明F1作父本时只能产生两种类型的配子,即AB和ab, 即AB连锁,ab连锁,也就是说两对基因位于一对染色体上,B错误;
C、F1雄果蝇产生两种类型的配子,表现为连锁,没有发生交叉互换,即未发生基因重组,当F1作母本时,与白眼个体杂交后代有四种表现型,即产生了四种配子,说明减数分裂过程中发生了交叉互换,C正确;
D、F1雌雄果蝇随机交配,雄果蝇产生AB:ab=1:1的配子,雌果蝇产生43/100AB、7/100Ab、7/100aB、43/100ab,则子代基因型为43/200AABB、7/200AaBB、7/200AABb、43/200AaBb、43/200AaBb、7/200Aabb、7/200aaBb、43/200aabb,表现型暗红眼:棕眼:朱红眼:白眼=143:7:7:43,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、品系甲与野生型果蝇进行正反交实验,所得F1均为暗红眼,说明控制眼色色素合成的两对基因均位于常染色体上;
2、组合Ⅰ与组合Ⅱ的F2表现型及比例不同的原因是组合Ⅰ中的雄果蝇AaBb减数第一次分裂过程中,眼色基因之间的染色体片段不发生交叉互换,而组合Ⅰ中的雌果蝇AaBb可以发生交叉互换。
8.(2021高一下·长汀期中)南瓜有不同形状的果实。用两种纯合的南瓜作亲本杂交得F1,F1自交得F2,F2果实的性状表现及比例为扁盘形:圆球形:长圆形=9:6:1。下列叙述错误的是( )
A.亲本性状的表现型可能都是圆球形
B.F2中圆球形果实的基因型有4种
C.F2中圆球形个体之间随机授粉,得到的F3中圆球形果实占2/9
D.F1的花粉离体培养后经秋水仙素处理,可以获得扁盘形纯合个体
【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、根据分析,亲本基因型可能为AAbb×aaBB,则表现型为圆球形,A正确;
B、F2中圆球形表现型有Aabb、AAbb、aaBB、aaBb四种基因型,B正确;
C、F2基因型为Aabb:AAbb:aaBB:aaBb=2:1:1:2,产生配子Ab=1/3,aB=1/3,ab=1/3,随机交配后产生A_bb=1/3×1/3+1/3×1/3×2=3/9,aaB_=1/3×1/3+1/3×1/3×2=3/9,因此圆球形果实占3/9+3/9=2/3;
D、F1产生AB、Ab、aB、ab四种花粉,经过秋水仙是处理后,AB形成AABB个体,为扁盘形纯合个体,D正确。
故答案为:C。
【分析】F2果实的性状表现及比例为扁盘形:圆球形:长圆形=9:6:1(9:3:3:1变式),则南瓜的性状表现型受两对等位基因的控制,且两对等位基因位于两对同源染色体上符合自由组合定律,用A,B表示两对等位基因,A_B_表现为扁盘形,A_bb和aaB_表现为圆球形,aabb表现为长圆形,F1基因型为AaBb,亲本基因型为AABB×aabb或AAbb×aaBB。
9.(2021高一下·长汀期中)某二倍体动物体内一个精原细胞完成一次正常有丝分裂后又进行减数分裂,产生的子细胞中有两个精细胞的染色体组成如图所示。据图分析正确的是( )
A.精原细胞含有三对同源染色体
B.初级精母细胞分裂时有一对同源染色体移向细胞的同一极
C.次级精母细胞分裂时有一个着丝粒分裂后移向细胞的同一极
D.这两个精细胞来源于同一个初级精母细胞
【答案】B
【知识点】染色体数目的变异
【解析】【解答】A、左图为正常精子,其中含有2条染色体,说明精原细胞含有2对同源染色体,A错误;
B、右图为异常精子,其中含有一对同源染色体,说明初级精母细胞分裂时有一对同源染色体移向细胞的同一极,进而经过减数第二次分裂后产生了异常的精子,B正确;
C、右图精细胞中含有同源染色体,因此,不可能是次级精母细胞分裂时有一个着丝粒分裂后移向细胞的同一极导致的,C错误;
D、由于右图形成的原因是初级精母细胞分裂时有一对同源染色体移向细胞的同一极,说明与右图精子同时产生的精子只有一条染色体,这与左图不符,即这两个精细胞不可能来源于同一个初级精母细胞,D错误。
故答案为:B。
【分析】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。
题图分析:左图为正常精子,右图精子中含有一对同源染色体,为异常精子。
10.(2021高一下·长汀期中)如图为果蝇的一个受精卵染色体图解,该受精卵在第一次细胞分裂过程中因长翅基因D丢失而发育成残翅果蝇。下列叙述正确的是( )
A.该残翅果蝇的变异类型属于基因突变
B.图中所示的受精卵细胞中有4个染色体组
C.该残翅果蝇形成的精子类型有Xa、Y、dXa、dY
D.翅型基因D和d的本质区别是控制性状的显隐性不同
【答案】C
【知识点】染色体结构的变异;染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、根据题干信息“该受精卵在第一次细胞分裂过程中因长翅基因D丢失而发育成残翅果蝇”可知,基因的丢失应该属于染色体结构变异中的缺失,A错误;
B、图中所示的受精卵细胞中有2个染色体组,B错误;
C、残翅果蝇的基因型是dOXaY(O代表没有相应的等位基因),则在减数分裂过程中,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,产生的精子的基因型有Xa、Y、dXa、dY,C正确;
D、基因D和d的本质区别是碱基对的排列顺序不同,D错误。
故答案为:C。
【分析】据图分析,该细胞含有的性染色体组成为XY型,为雄果蝇,图中含有4对同源染色体,包括三对常染色体和一对性染色体,在受精卵有丝分裂的过程中,基因D的丢失属于染色体结构的变异。
11.(2021高一下·长汀期中)蜜蜂受精卵(2n=32)发育成的幼虫若持续食用蜂王浆则发育为蜂王,否则发育为工蜂,未受精的卵细胞发育成雄蜂。如图为雄蜂产生精细胞过程的示意图,下列叙述错误的是( )
A.减数第一次分裂前期初级精母细胞中的同源染色体联会形成8个四分体
B.减数第一次分裂染色体数目未减半的原因可能与细胞未产生正常的纺锤体有关
C.产生基因型为Aabb的次级精母细胞的原因是该过程中发生了基因突变
D.蜂王与工蜂发育过程差异的原因可能是基因在细胞中的表达水平受到了环境影响
【答案】A
【知识点】基因突变的类型;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】A、雄蜂的精原细胞中只含有一个染色体组,无同源染色体,因此在减数第一次分裂的前期是没有同源染色体联会的发生,也就不存在四分体了,A 错误;
B、正常减数第一次分裂的后期,同源染色体的两侧各有纺锤丝相连,这样在两极纺锤丝的作用下分别移向细胞两极,最终导致形成同源染色体分开,形成的次级精母细胞中染色体数目减半。由分析可知:①雄蜂的精原细胞无同源染色体,②形成的次级精母细胞中染色体数目并未减半,结合上述分析可以推测,减数第一次分裂染色体数目未减半的原因可能与细胞未产生正常的纺锤体有关(减数第一次分裂产生的是单极纺锤体),B 正确;
C、假设该精原细胞的基因型是Ab(雄蜂是单倍体),则间期发生染色体复制后,基因型变为 AAbb,由于精原细胞减数第一次分裂结束后形成的次级精母细胞染色体数目不变,则次级精母细胞的基因型还是AAbb(比如图示减数第二次分裂后期),若基因型变为 Aabb,则一定是由于发生了基因突变,不可能是交叉互换(因为该精原细胞无同源染色体,不存在发生同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换的可能性),C 正确;
D、由题可知,同样是受精卵发育成的幼虫,如果持续食用蜂王浆则幼虫发育为蜂王,否则发育为工蜂。蜂王是生殖器官发育完全的蜜蜂,工蜂是没有完成生殖器官发育而不具有生殖能力的蜜蜂,据此可以推测,蜂王和工蜂在发育过程中的基因表达受到了食物等环境因素的影响,使得它们的性状和功能都发生了较大的差异,D正确。
故答案为:A。
【分析】由题图信息可知,雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来的,因此它的体细胞(包括其体内的精原细胞)都只含有一个染色体组。但雄蜂精原细胞在减数分裂时,第一次分裂时出现了单极纺锤体(即只在细胞的一极发出星射线构成纺锤体,另一极没有相关结构),这样在第一次分裂后期染色体均移向一极,保留有完整的细胞核,另一极无染色体,最后形成的两个子细胞的情况就是:一个无核的细胞质芽体,一个含有完整的细胞核(内含 16 个染色体)的子细胞,并不发生染色体数目的变化。减数第二次分裂时,则是按正常的方式进行,这次分裂实质上相当于一般的有丝分裂,但是其细胞质进行不均等的分离——含细胞质多的那部分(内含 16 个染色体)进一步发育成精子,含细胞质少的那部分(也含 16 个染色体)则逐渐退化。这样,雄蜂的一个精母细胞,通过这种减数分裂,只产生出一个精子。这种特殊的减数分裂叫做“假减数分裂”。
12.(2021高一下·长汀期中)某精原细胞在人为因素的作用下发生了如图中所示的染色体易位,则该精原细胞进行正常的减数分裂产生的配子中异常精细胞所占比例可能为( )
A.1/4或3/4 B.1/2或1 C.1/4或1/2 D.1/4或1
【答案】B
【知识点】染色体结构的变异
【解析】【解答】图中2号和3号染色体发生了易位,在减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,可有两种组合情况,即1和3、2和4或1和4、2和3。
(1)若1和3、2和4自由组合,则产生的四个精子均异常,即异常精细胞所占比例1;
(2)若1和4、2和3自由组合,则1和4所在的次级精母细胞产生的两个精细胞正常,而2和3所在的次级精母细胞产生的两个精细胞均异常,即异常精细胞所占比例为1/2。
综上所述,该精原细胞进行正常的减数分裂产生的配子中异常精细胞所占比例可能为1/2或1,B正确。
故答案为:B。
【分析】分析题图可知,图示细胞中含有2对同源染色体(1和2、3和4)。在减数第一次分裂后期若2与3移向一极,则产生的异常配子占 1/2,若2与4移向一极,则产生的配子全部异常。
13.(2021高一下·长汀期中)下列关于配子中染色体组合的多样性的说法,正确的是( )
A.同源染色体的联会是配子中染色体组合多样性形成的原因
B.配子中染色体组合的多样性形成的原因只有非同源染色体自由组合
C.不考虑基因突变和染色体变异,人的配子种类最多有223种
D.同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换能导致配子的种类增加
【答案】D
【知识点】配子形成过程中染色体组合的多样性
【解析】【解答】A、同源染色体的联会发生在减数第一次分裂前期,这不是导致配子中染色体组合多样性形成的原因,A错误;
B、配子中染色体组合的多样性形成的原因包括减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换和减数第一次分裂后期的非同源染色体的自由组合,B错误;
C、若不考虑基因突变和染色体变异,人的配子种类最多应该是超过223种的,因为还有减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换(属于基因重组),C错误;
D、同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换能导致配子的种类增加,这是导致配子中染色体组合的多样性的原因之一,D正确。
故答案为:D。
【分析】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。
14.(2021高一下·长汀期中)图是某生物进行有性生殖的过程,下列有关叙述正确的是( )
A.受精卵中的遗传物质由精子和卵细胞各提供一半
B.精子和卵细胞结合成受精卵的过程中体现了基因的自由组合
C.精子的头部进入卵细胞时,卵细胞膜发生复杂的变化与糖蛋白成分有关
D.精子和卵细胞均是未分化的细胞,所以都具有较高的全能性
【答案】C
【知识点】受精作用
【解析】【解答】A、受精卵的核遗传物质由精子和卵细胞各提供一半,而细胞质遗传物质几乎都来自卵细胞,A错误;
B、精子和卵细胞结合成受精卵的过程即受精作用,不能体现基因的自由组合,B错误;
C、受精时,精子的头部进入卵细胞时,精子和卵细胞的细胞膜相互识别和融合,该过程依赖细胞膜上的糖蛋白发挥作用,C正确;
D、精子和卵细胞均是高度分化的细胞,D错误。
故答案为:C。
【分析】受精作用:1、概念:精子和卵细胞融合成受精卵的过程叫受精作用。2、过程:精子的头部进入卵细胞。尾部留在外面。紧接着,在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜,以阻止其他精子再进入。精子的头部进入卵细胞后不久,里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇,使彼此的染色体会合在一起。3、结果:(1)受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲)。(2)细胞质主要来自卵细胞。4、意义:减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
15.(2021高一下·长汀期中)下列关于减数分裂和受精作用的叙述,错误的是( )
A.在减数分裂过程中,染色体数目减半发生在减数第一次分裂
B.一个基因型为AaBb的精原细胞,在发生交叉互换的情况下,能产生四种类型的精子
C.减数分裂过程中,非同源染色体自由组合是形成配子多样性的重要原因之一
D.受精卵中的全部遗传物质一半来自父方,一半来自母方
【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用
【解析】【解答】A、减数第一次分裂结束时,由于同源染色体发生分离,细胞一分为二,导致细胞中染色体数目减半,A正确;
B、一个基因型为AaBb的精原细胞,在不发生交叉互换的情况下能产生两种类型的精子,在发生交叉互换的情况下能产生四种类型的精子,B正确;
C、减数分裂过程中,非同源染色体自由组合是形成配子多样性的重要原因之一,C正确;
D、受精卵中细胞核的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方,D错误。
故答案为:D。
【分析】受精作用:精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程;精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合,使受精卵中染色体的数目又恢复到提细胞的数目,其中有一半来自精子有一半来自卵细胞。
16.(2019·全国Ⅰ卷)某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上,含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是( )
A.窄叶性状只能出现在雄株中,不可能出现在雌株中
B.宽叶雌株与宽叶雄株杂交,子代中可能出现窄叶雄株
C.宽叶雌株与窄叶雄株杂交,子代中既有雌株又有雄株
D.若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株是纯合子
【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、叶雄株基因型为XbY,窄叶雌株基因型应该为XbXb,根据题目意思,Xb的花粉不育,所有不可能出现窄叶雌株,不符合题意;
B、如果而亲代宽叶雌株是杂合体,则子代雄株既有宽叶,也有窄叶,不符合题意;
C、宽叶雌株基因型为XBX-,窄叶雄株基因型为XbY,含基因的X染色体的花粉不育,所以在子代中只有雄株出现,符合题意;
D、若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株只产生X B配子,一定是纯合子,不符合题意
故答案为:C
【分析】(1)主要考查伴性遗传和分离定律。根据题意分析可知:宽叶(B)对窄叶(b)是显性,等位基因位于X染色体上,属于伴性遗传。窄叶基因b会使花粉致死,后代没有雌性窄叶植株。若母方宽叶纯合父方宽叶则子代雌雄均有都为宽叶;若母方宽叶杂合父方宽叶则子代雌性均为宽叶,雄性宽叶窄叶都有比例相等;若母方宽叶纯合父方窄叶则子代只有雄性且均为宽叶;若母方宽叶杂合父方窄叶则子代只有雄性,且宽叶窄叶比例相等。
(2)伴性遗传规律:
①当同配性别的性染色体(如哺乳类等为XX为雌性,鸟类ZZ为雄性)传递纯合显性基因时,F1雌、雄个体都为显性性状。F2性状的分离呈3显性:1隐性;性别的分离呈1雌:1雄。其中隐性个体的性别与祖代隐性体一样,即1/2的外孙与其外祖父具有相同的表型特征。
②当同配性别的性染色体传递纯合体隐性基因时,F1表现为交叉遗传,即母亲的性状传递给儿子,父亲的性状传递给女儿,F2中,性状与性别的比例均表现为1:1。
③存在于Y染色体差别区段上的基因(特指哺乳类)所决定的性状,或由W染色体所携带的基因所决定的性状,仅仅由父亲(或母禽、母鸟)传递给其儿子(或雌禽、母鸟)。表现为特殊的Y连锁(或W连锁)遗传。
④伴X显性遗传疾病,女性患者多于男性患者;伴X隐性遗传疾病,男性患者多于女性患者。
17.(2021高一下·长汀期中)如图遗传系谱图中有甲(基因为A,a)、乙(基因为B,b)两种遗传病,其中一种为红绿色盲遗传病,另一种遗传病在人群中的发病率为1/10000。下列叙述错误的是( )
A.甲病为常染色体隐性遗传病,乙病为红绿色盲
B.Ⅱ6的基因型为AaXBXb,Ⅱ7的基因型为AaXbY
C.Ⅱ5和Ⅱ6个体再生一孩子患甲病的可能性为1/303
D.Ⅰ3个体可能同时携带有甲乙两种遗传病的致病基因
【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、由以上分析可知,甲病为常染色体隐性遗传病,乙病为红绿色盲,A正确;
B、根据Ⅲ10(aa)和Ⅰ1(XbY)可知,Ⅱ6
的基因型为AaXBXb;根据Ⅲ12(aa)可知,Ⅱ7的基因型为AaXbY,B正确;
C、只考虑甲病,Ⅱ5和Ⅱ6个体的基因型均为Aa,他们再生一孩子患甲病的可能性为1/4,C错误;
D、根据Ⅲ12(aaXbY)可知Ⅱ8个体同时携带两种病的致病基因,由此可推知Ⅰ3个体也可能同时携带有甲乙两种遗传病的致病,D正确。
故答案为:C。
【分析】分析遗传系谱图:Ⅱ5和Ⅱ6都正常,但他们有一个患病甲病的女儿,即“无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性”,说明甲病为常染色体隐性遗传病;又因为其中一种为红绿色盲遗传病,则乙病为红绿色盲,即伴X染色体隐性遗传病。
18.(2021高一下·长汀期中)果蝇的性别决定于X染色体数目(设为X)和常染色体组数目(设为A)之比,若X/A≤0.5,则果蝇为雄性,反之为雌性,Y染色体只是决定雄果蝇精子的可育性。果蝇的眼色遗传属于伴X染色体遗传,且红眼对白眼为显性。野生型的红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交,后代出现一只白眼雌果蝇,下列不属于白眼雌果蝇出现的原因的是( )
A.子代雌果蝇的受精卵第一次分裂过程中发生了基因突变
B.亲本雄果蝇在减数第一次分裂中X、Y同源染色体未分离
C.亲本雌果蝇在减数第二次分裂中X染色体的姐妹染色单体未分离
D.亲本雄果蝇在减数分裂中红眼基因所在的染色体片段缺失
【答案】B
【知识点】基因突变的类型;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】A、 已知果蝇眼色的遗传为伴X染色体遗传,红眼对白眼为显性。假设果蝇的红眼基因和白眼基因分别受等位基因A和a控制,则亲本杂交组合方式为XAY×XaXa,正常情况下子代雌果蝇基因型为XAXa。据题干信息,出现白眼雌果蝇,可能是基因型为XAXa的受精卵在第一次有丝分裂中A基因突变为a基因导致,A正确;
B、若亲本雄果蝇(XAY)在减数第一次分裂过程中X、Y同源染色体不分离,则产生性染色体组成为XAY、O两种类型的精子,与Xa的卵细胞结合,后代为XAXaY,表现为红眼雌果蝇,XaO的X/A=0.5,表现为白眼雄果蝇,与题意不符,B错误;
C、若亲本雌果蝇在减数第二次分裂中X染色体的姐妹染色单体未分离,则产生性染色体组成为XaXa的卵细胞,与Y的精子结合,X/A=1,为白眼雌果蝇,C正确;
D、若亲本雄果蝇XAY的精原细胞中红眼基因A所在的染色体片段缺失,则形成X–的精子,与Xa的卵细胞结合,表现为白眼雌果蝇,D正确。
故答案为:B。
【分析】果蝇属于二倍体,即具有2个染色体组,雌果蝇性染色体组成为XX,即2X÷2个染色体组=1;而雄果蝇性染色体组成为XY,即1X÷2个染色体组=0.5。XXY个体的X:A=1,因此该个体的性别是雌性;而XO个体的X:A=0.5,因此该个体的性别是雄性。
19.(2021高一下·长汀期中)人类体细胞中共有23对染色体,下列有关叙述错误的是( )
A.在精子形成过程中,X、Y染色体会发生联会行为
B.男性的性染色体可能来自其祖父、外祖母或外祖父
C.女性体内来自祖母的染色体条数最少1条,最多22条
D.一男子将其X染色体传给他的孙女的概率为0
【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、X、Y染色体属于同源染色体,在精子形成过程中X、Y染色体会发生联会行为,A正确;
B、男性的性染色体为XY,Y来自于父亲,父亲的Y染色体又来源于其祖父,X染色体来源于母亲,母亲的X染色体可能来自与其外祖父或者外祖母,B正确;
C、人体共有23对同源染色体,女性体内有一半染色体来自父亲,父亲有一半染色体来自女性的祖母,故女性体内来自祖母的染色体条数最少1条,最多23条,C错误;
D、男性将X染色体传给女儿,女儿再传给外孙女或外孙,将其传给他的孙女的概率为0,D正确。
故答案为:C。
【分析】男女体细胞中都有23对染色体,有22对染色体的形态、大小男女的基本相同,称为常染色体;第23对染色体在形态、大小上存在着明显差异,这对染色体与人的性别决定有关,称为性染色体。男性的性染色体是XY,女性的性染色体是XX。
20.(2021高一下·长汀期中)下列关于DNA和基因的叙述,正确的是( )
A.以肺炎双球菌为实验材料进行的活体转化实验,证明了DNA是遗传物质
B.烟草花叶病毒的RNA与黄瓜花叶病毒的蛋白质重建构成的病毒感染烟草能增殖出完整的烟草花叶病毒
C.基因表达过程中,RNA聚合酶与起始密码子结合并启动转录
D.转基因荧光小鼠体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢进而控制生物体的性状
【答案】B
【知识点】肺炎链球菌转化实验;证明RNA是遗传物质的实验;基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、以肺炎双球菌为实验材料进行的活体转化实验,证明了S型细菌中存在某种转化因子,能使R型细菌转化为S型细菌,但没有证明DNA是遗传物质,A错误;
B、病毒的遗传物质是核酸,重组病毒RNA会指导宿主细胞合成新的RNA和蛋白质,装配成新的烟草花叶病毒,B正确;
C、基因表达过程中,RNA聚合酶与启动子结合并启动转录,C错误;
D、转基因荧光小鼠体现了基因通过控制蛋白质的结构来直接控制生物体的性状,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明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;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质;2、烟草花叶病毒的感染和重建实验,证明了RNA是遗传物质;3、基因对性状的控制方式:①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状,如白化病、豌豆的粒形;②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状,如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。
21.(2021高一下·长汀期中)下列有关“探索DNA是遗传物质的实验”的叙述,正确的是( )
A.肺炎双球菌体内转化实验中,R型菌转化为S型菌是基因突变的结果
B.肺炎双球菌体外转化实验中,用DNA酶处理组进一步说明DNA是遗传物质
C.噬菌体侵染细菌实验中,搅拌的目的是使噬菌体的DNA与蛋白质分离
D.用35S和32P同时标记的噬菌体侵染大肠杆菌,结果证明了DNA是遗传物质
【答案】B
【知识点】人类对遗传物质的探究历程;肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、格里菲斯的肺炎双球菌体内转化实验中,R型菌转化为S型菌是基因重组的结果,A错误;
B、艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中,用DNA酶处理组进一步说明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质,B正确;
C、噬菌体侵染细菌实验中,搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分离,C错误;
D、噬菌体侵染细菌实验中,应该用35S和32P分别标记的噬菌体侵染大肠杆菌,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明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;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。2、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。
22.(2021高一下·长汀期中)下列关于探索DNA是遗传物质实验的叙述中,正确的是( )
A.赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中
B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质
C.艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡
D.赫尔希和蔡斯实验中用含P的培养基直接培养T2噬菌体以标记DNA
【答案】A
【知识点】人类对遗传物质的探究历程;肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、相对噬菌体,细菌的相对质量更重,赫尔希和蔡斯实验中,经搅拌和离心后,细菌主要存在于沉淀中,A正确;
B、格里菲思证明S型细菌中存在某种转化因子,能将S型细菌转化为R型细菌,但未证明该转化因子的本质,B错误;
C、艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使R型细菌转化为S型细菌,有毒的S型细菌能使小鼠死亡,但S型细菌的DNA不能使小鼠死亡,C错误;
D、噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能独立生存,因此不能用培养基直接培养噬菌体,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明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;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。2、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。
23.(2021高一下·长汀期中)下列关于细胞内“骨架”或“支架”的叙述,错误的是( )
A.DNA分子的基本骨架是脱氧核糖和磷酸交替连接构成的
B.生物大分子的单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架
C.真核细胞中的细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构
D.磷脂双分子层和蛋白质分子构成了细胞膜的基本支架
【答案】D
【知识点】DNA分子的结构;细胞骨架
【解析】【解答】A、DNA分子的基本骨架是脱氧核糖和磷酸交替连接构成的,A正确;
B、生物大分子的单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架,B正确;
C、真核细胞中的细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,C正确;
D、磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。2、生物膜的基本骨架是磷脂双分子层。3、DNA分子的基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替连接构成的。4、生物大分子的基本骨架是碳链。
24.(2021高三下·湖北月考)某真核生物DNA片段的结构示意图如下。下列相关叙述错误的是( )
A.DNA分子中碱基对C-G所占比例越大其越稳定
B.复制时,①的断裂需解旋酶,形成需DNA聚合酶
C.若 链中A+T占52%,则该DNA分子中G占
D.该DNA的空间结构是由 、β链反向平行盘旋而成的双螺旋结构
【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构
【解析】【解答】A、由于碱基对C-G之间有3个氢键,所以碱基对C-G所占的比例越大,DNA分子越稳定,A正确;
B、图中①为氢键,DNA复制时需要解旋酶将氢键断裂,氢键的形成不需要DNA聚合酶的催化,DNA聚合酶催化磷酸二酯键的形成,B错误;
C、若α链中A+T占 52%,根据碱基互补配对原则,该DNA分子中A+T占52%、G+C占48%,由于C=G,则该DNA分子中G占24%,C正确;
D、DNA的平面结构是两条链反向平行,则该DNA的空间结构是由 α 、β链反向平行盘旋而成的双螺旋结构,D正确。
故答案为:B。
【分析】 DNA分子化学实质是反向平行的双螺旋脱氧核苷酸链,脱氧核苷酸的磷酸和五碳糖交替排列在外侧,含氮碱基排列在内侧。同一条链上,核苷酸分子之间通过磷酸二酯键连接,不同链上相邻的碱基互补配对,通过氢键相连。依据互补配对,总碱基数:A=T,G=C。
25.(2021高一下·长汀期中)下列关于DNA分子的结构和复制的叙述,正确的是( )
A.双链DNA分子均有两个游离的磷酸基团
B.连接两个碱基的化学键可以被同种限制酶切割,在不同DNA分子上无特异性
C.若第三次复制消耗腺嘌呤640个,则该DNA分子中含有两个氢键的碱基对有160对
D.将一个含15N的DNA放在“14N的环境中复制4次,子代DNA分子中含14N的DNA有14个
【答案】C
【知识点】DNA分子的结构;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、双链DNA如果是环状,则没有游离的磷酸基团,A错误;
B、连接两个碱基的化学键在两条链间为氢键,可被解旋酶打开,在同一条链上,连接两个碱基的是脱氧核糖、磷酸和脱氧核糖,其中有磷酸二酯键,可被限制酶切割,B错误;
C、若第三次复制消耗腺嘌呤640个,可计算腺嘌呤的数量为640÷(23-22)=160个,已知A、T相等且含有两个氢键,该DNA分子中含有两个氢键的碱基对有160对,C正确;
D、将一个含15N的DNA放在14N的环境中复制4次,因子代DNA分子的合成所用的原料均含14N所有的子代均含14N,D错误。
故答案为:C。
【分析】DNA分子结构中,两条脱氧核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕,构成双螺旋结构。脱氧核糖-磷酸在螺旋结构的外面,碱基朝向里面。两条脱氧核苷酸链反向互补,通过碱基间的氢键形成的碱基配对相连,形成相当稳定的组合。碱基互补配对的原则为A-T、G-C,因此嘌呤数目(A+G)=嘧啶数目(T+C)。
26.(2021高一下·福州期中)图是果蝇的核DNA复制模式图,箭头所指的泡状结构称为DNA复制泡,是DNA分子中正在复制的部分。下列有关分析,错误的是( )
A.复制泡处以被解开的两条母链为模板
B.形成复制泡不需要消耗能量
C.复制泡的形成与解旋酶的作用有关
D.一个核DNA分子复制时存在多个复制原点
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、复制泡处是DNA分子中正在复制的部分,DNA分子以被解开的两条母链为模板双向复制,A正确;
B、形成复制泡需要断裂氢键,需要消耗能量,B错误;
C、复制泡的形成需要在解旋酶的作用下使DNA解旋(断裂氢键),C正确;
D、根据图示可以看出,一个核DNA分子复制时存在多个复制原点,产生多个复制泡,可提高DNA复制的效率,D正确。
故答案为:B。
【分析】 1、DNA的复制的概念:一般指在细胞分裂间期,以DNA链为模板,以游离在细胞中的4种脱氧核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,在DNA解旋酶、DNA聚合酶等催化下,由ATP提供能量,发生半保留复制,形成子代DNA的过程。
2、场所:细胞核 ,线粒体 叶绿体。
3、时间:细胞分裂间期。(即有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期)
4、基本条件:① 模板:开始解旋的DNA分子的两条单链(即亲代DNA的两条链);
② 原料:是游离在细胞中的4种脱氧核苷酸;
③ 能量:由ATP提供;
④ 酶:DNA解旋酶、DNA聚合酶等。
5、过程:
①解旋提供模板:细胞供能(ATP),在解旋酶的作用,氢键断裂,形成两条脱氧核苷酸的母链;
②合成子链:以每条母链为模板,利用核苷酸为原料,按照碱基互补原则,在DNA聚合酶的作用下,形成互补子链;
③形成子代DNA:随着模板解旋,子链延伸,母链和子链形成双螺旋。
27.(2021高一下·长汀期中)如图表示某DNA分子复制的过程,DNA分子在复制起始点会呈现叉子的形式,被称为复制叉。DNA连接酶可以将脱氧核苷酸片段连接在一起。下列说法不正确的是( )
A.DNA复制过程遵循碱基互补配对原则
B.DNA复制过程中需要DNA连接酶的参与
C.前导链和后随链的延伸方向相反,但碱基排列顺序是相同的
D.图中可以体现DNA边解旋边复制的特点
【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、DNA复制过程遵循碱基互补配对(A-T、C-G)原则,A正确;
B、根据题干信息可知,DNA复制过程中会产生DNA片段,而DNA连接酶可以将脱氧核苷酸片段连接在一起,B正确;
C、前导链与后随链延伸方向相反,但它们的模板链碱基排列是互补配对的,则前导链与后随链碱基排列也是互补配对的,C错误;
D、图中左半边尚未解旋,而右半边已经解旋并在复制,所以可以体现DNA边解旋边复制的特点,D正确。
故答案为:C。
【分析】DNA复制的模板是DNA,原料是脱氧核苷酸,该过程需要解旋酶、DNA聚合酶等酶的参与,遵循碱基的互补配对。
28.(2021高一下·长汀期中)某 DNA(14N)含有 2000 个碱基对,腺嘌呤占 30%,若将该种 DNA 分子放在含 15N 的培养基中连续复制 3 次,进行密度梯度离心,得到结果如图 1;若将复制产物加入解旋酶处理后再离心,则得到如图 2 结果,下列错误的是( )
A.Y 层全部是仅含 15N 的 DNA 分子
B.Z 层与 W 层的核苷酸链的数目之比为 1/7
C.一个 DNA 分子完成 3 次复制需要 5600 个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸
D.该实验需用到放射性同位素检测技术
【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、由于DNA分子复制为半保留复制,所以Y层全部是含15N的基因,A正确;
B、在DNA分子中,碱基对之间通过氢键相连,DNA分子复制了3次,产生的8个DNA分子中,16条DNA单链,其中2条含14N的DNA单链,14条含15N的DNA单链,比例为2:14=1:7,B正确;
C、在含有2000个碱基对的DNA分子中,腺嘌呤占30%,因此胞嘧啶占20%,共800个,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为(2n-1)m=(23-1)×800=5600,C正确;
D、该实验用到的是密度梯度离心技术,没有同位素检测,D错误。
故答案为:D。
【分析】本题涉及到的知识点是DNA分子复制,梳理相关知识点,分析图解,根据问题提示结合基础知识进行回答。DNA分子复制时,以DNA的两条链为模板,合成两条新的子链,每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链,称为半保留复制。据图分析可知,X层是含14N和15N的DNA ,Y层是仅含15N的DNA,Z层是14N的DNA单链,W层是15N的DNA单链。
29.(2021高一下·长汀期中)下列有关基因和染色体的叙述正确的是( )
A.一条染色体上有许多基因,基因都在染色体上
B.同源染色体的相同位置上的基因称为等位基因
C.染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列
D.萨顿研究蝗虫的减数分裂,运用用“假说一演绎”法确定了基因在染色体上
【答案】C
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、基因是有遗传效应的DNA片段,一条染色体上有许多基因,但原核细胞没有染色体,故基因不都在染色体上,A错误;
B、等位基因是指在一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因,而纯合子的同源染色体的相同位置上是相同基因,B错误;
C、基因是有遗传效应的DNA片段,染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列,C正确;
D、萨顿研究蝗虫的减数分裂,观察到基因和染色体行为存在着明显的平行关系,运用“类比推理”法,推断出基因在染色体上,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、等位基因是指在一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因。2、基因是有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的遗传物质的结构和功能单位。染色体的主要成分是DNA和蛋白质。染色体是DNA的主要载体,每条染色体上有一个或两个DNA分子。每个DNA分子含多个基因,每个基因中含有许多脱氧核苷酸。
30.(2019高一下·宣城期末)下列关于基因和染色体关系的叙述,正确的是( )
A.基因都位于染色体上,每条染色体上有许多个基因
B.在果蝇的所有细胞中染色体都是成对存在的
C.萨顿运用类比推理法证明了基因在染色体上
D.摩尔根和他的学生们提出基因在染色体上呈线性排列
【答案】D
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、真核细胞的基因主要位于染色体上,此外真核细胞的线粒体和叶绿体的DNA分子中、原核细胞的拟核和质粒上都有基因,A错误;
B、基因和染色体在体细胞中都是成对存在的,而在配子中是成单存在的,B错误;
C、萨顿运用类比推理法提出了基因在染色体上的假说,C错误;
D、摩尔根和他的学生们提出基因在染色体上呈线性排列,D正确。
故答案为:D。
【分析】基因是有遗传效应的DNA片段,主要位于染色体上,染色体是基因的主要载体;一条染色体上有许多基因,基因在染色体上呈线性排列。
31.(2021高一下·长汀期中)下列有关染色体、DNA,基因、脱氧核苷酸的说法,正确的是 ( )
A.一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因的特异性是由脱氧核苷酸的比例决定的
B.基因是具有遗传效应的DNA片段,不是4种碱基对的随机排列
C.在DNA分子结构中,脱氧核苷酸的排列构成了DNA分子的基本骨架
D.染色体是DNA的主要载体,一条染色体上只含有1个DNA分子
【答案】B
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的,而不是由脱氧核苷酸的比例决定的,A错误;基因是具有遗传效应的DNA片段,基因中碱基对的排列顺序是特定的,而不是随机的,B正确;在DNA分子结构中,脱氧核糖和磷酸交替连接构成了DNA分子的基本骨架,C错误;染色体是DNA的主要载体,一条染色体上含有1个或2个DNA分子(染色体复制之后和着丝点分裂之前),D错误。
【分析】1、基因的本质通常是是具有遗传效应上的DNA片段,属于DNA的一部分,碱基长度小于DNA,基因是遗传和进化的基本结构和功能单位;
2、DNA的中文名称是脱氧核酸,由4种脱氧核苷酸组成的2条反向平行的脱氧核苷酸链,空间上呈螺旋状,由于组成DNA的脱氧核苷酸的数目和排列顺序千变万化,故DNA具有多样性,由于每个DNA分子有自己特定的碱基排列顺序(脱氧核苷酸排列顺序),故DNA具有特异性;
3、染色体是由DNA和相关蛋白质组成的结构,存在于真核细胞细胞核之中,染色体被认为是DNA的载体,在细胞分裂间期时发生复制;
4、遗传信息蕴含在基因的碱基排列顺序之中。
32.(2021高一下·长汀期中)细胞中出现的异常mRNA被SURF复合物识别而发生降解的过程被称为NMD作用,是一种广泛存在于真核细胞中的mRNA质量监控机制,该机制能识别并降解含有提前终止密码子的转录产物以防止毒性蛋白的产生。图中异常mRNA与正常mRNA长度相同,AUG、UAG分别表示起始密码子和终止密码子。据图分析错误的是( )
A.NMD作用有助于人类对染色体异常遗传病的防治
B.SURF复合物只能识别异常mRNA的终止密码子
C.NMD的降解机制可以有效防止相对分子质量减小的毒性蛋白的产生
D.异常mRNA产生的原因是DNA发生了碱基对替换造成的,其降解产物为核糖核苷酸
【答案】A
【知识点】遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、由图示可知,异常mRNA与正常mRNA长度相同,故异常mRNA产生的原因是转录它的基因发生碱基对替换造成的,则NMD作用有助于基因突变导致基因遗传病的防治,A错误;
B、由图示可知,SURF只能识别异常mRNA的终止密码子,B正确;
C、根据题干信息“该机制能识别并降解含有提前终止密码子的转录产物以防止毒性蛋白的产生”可知,NMD降解机制能有效防止相对分子质量减小的毒性蛋白的产生,C正确;
D、由图示可知,异常mRNA与正常mRNA长度相同,故异常mRNA产生的原因是转录它的基因发生碱基对替换造成的,异常mRNA由突变基因转录,其降解产物为核糖核苷酸,D正确。
故答案为:A。
【分析】据图分析:图中异常mRNA的中间部位出现一个终止密码子,该密码子能够阻断该mRNA的继续翻译,从而抑制该突变基因的表达。
33.(2021·广州模拟)豌豆若带有编码淀粉分支酶的圆粒基因(R),则其淀粉含量较高而蔗糖含量较低。圆粒基因中插入一段外来碱基序列后成为皱粒基因(r)。基因r表达的异常淀粉分支酶因缺失61个氨基酸导致活性丧失,使得豌豆种子容易失水而成为皱粒且甜度改变。下列有关分析,不合理的是( )
A.与圆粒豌豆种子相比,皱粒豌豆种子蔗糖含量较高,甜度较高
B.基因与其所控制的性状不是简单的一一对应关系
C.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物的性状
D.与基因R相比,基因r转录生成的mRNA中终止密码延后出现
【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A.圆粒豌豆含有圆粒基因R,能合成淀粉分支酶,所以淀粉含量高而蔗糖含量低,皱粒豌豆不含圆粒基因只含皱粒基因,合成的异常淀粉分支酶活性丧失,则导致淀粉含量较低而蔗糖含量较高,甜度较高,A不符合题意;
B.基因与其所控制的性状不是简单的一一对应关系,B不符合题意;
C.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物的性状,C不符合题意;
D.基因r表达的异常淀粉分支酶因缺失61个氨基酸导致活性丧失,由此可知基因r转录生成的mRNA的终止密码子提前出现,D符合题意。
故答案为:D
【分析】1.基因对性状的控制
(1)直接控制:基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体的性状。
(2)间接控制:基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
2.基因与性状的关系(不是简单的线性关系)
(1)基因多效性:同一个基因会影响多种性状。
(2)多基因效应:多个基因控制和表达同一性状。
(3)特异性:许多基因只控制一种性状的表达,并且不受其他基因的干扰。
34.(2021高一下·长汀期中)下列有关酶的叙述中,不正确的是( )
A.吞噬细胞的溶酶体中不含有分解硅尘的酶
B.从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法
C.溶菌酶能够溶解细菌的细胞膜,具有抗菌消炎的作用
D.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
【答案】C
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;非特异性免疫
【解析】【解答】A、吞噬细胞的溶酶体中不含有分解硅尘的酶,导致硅肺的形成,A正确;
B、蛋白质在盐溶液中的溶解度不同,盐析出蛋白质,且不破坏蛋白质结构,B正确;
C、溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消炎的作用,C错误;
D、基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,D正确。
故答案为:C。
【分析】酶是由活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物;
化学本质:大多数是蛋白质,少数是RNA。
特性:高效性、专一性、需要温和的条件。
35.(2021高一下·长汀期中)有关基因与生物体性状关系的叙述正确的是( )
A.生物体的性状主要是由基因决定的
B.每种性状都是由一个特定的基因决定的
C.基因的序列相同,相关决定的性状一定相同
D.基因都是通过控制酶的合成来控制性状的
【答案】A
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、生物体的性状主要由基因控制,此外还受环境因素的影响,A正确;
B、基因与性状的关系并不都是简单的线性关系,有的性状受多个基因共同控制,B错误;
C、基因的序列相同,决定的性状不一定相同,因性状还受环境影响,C错误;
D、基因可以通过控制酶的合成控制代谢,进而控制性状;也可通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、表现型=基因型+外界环境。2、基因与性状之间不都是简单的一一对应的关系。
二、综合题
36.(2021高一下·长汀期中)表是豌豆四种杂交组合的实验统计数据:(设D、d表示株高的显隐性基因,R、r表示花颜色的显隐性基因)
组别 表现型 高茎红花 高茎白花 矮茎红花 矮茎白花
一 高茎红花×矮茎红花 627 203 617 212
二 高茎红花×高茎白花 724 750 243 260
三 高茎红花×矮茎红花 953 317 0 0
四 高茎红花×高茎红花 925 328 315 108
(1)对于株高,根据第 或 组杂交结果,可判断 为显性;对于花的颜色,根据第 或 组杂交结果,可判断红花为显性。
(2)组合一中亲本的基因型: × ;组合二中亲本的基因型: × ;组合四中亲本的基因型: × 。
(3)组合二杂交所产生的后代中纯合的概率是 。
【答案】(1)二、三;四;高茎;一、三;四
(2)DdRr;ddRr;DdRr;Ddrr;DdRr;DdRr
(3)1/4
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)根据以上分析已知,根据第二、第三或第四组可以判断高茎对矮茎是显性,根据第一、第三或第四组可以判断红花为显性性状。
(2)根据表中数据分析:
组合一中子代高茎∶矮茎≈1∶1,红花:白花≈3∶1,结合亲本的表现型分析,组合一亲本的基因型为DdRr×ddRr;
组合二中子代高茎∶矮茎≈3∶1,红花∶白花≈1∶1,结合亲本的表现型分析,组合二亲本的基因型为DdRr×Ddrr;
组合四中子代高茎∶矮茎≈3∶1,红花∶白花≈3∶1,结合组合四亲本的表现型分析,组合四亲本的基因型为DdRr×DdRr。
(3)根据以上分析已知,组合二亲本基因型为DdRr、Ddrr,则其后代中纯合子占1/2×1/2=1/4。
【分析】根据表格分析,第二组中高茎×高茎→3高∶1矮,第三组中高茎×矮茎→高,第四组中高茎×高茎→3高∶1矮,均可判断出高茎对矮茎是显性;第一组中红花×红花→3红∶1白,第三组中红花×红花→3红∶1白,第四组中红花×红花→3红∶1白,均可判断出红花对白花为显性。
37.(2021高一下·长汀期中)如图是某个高等动物的细胞分裂的坐标图和分裂图,请回答下列问题:
(1)坐标图中的曲线是 变化曲线,由分裂图可知,a= 。
(2)HI表示发生了 作用,形成的细胞进行的分裂方式是 。
(3)在分裂图中,具有同源染色体的是 ,在坐标图中,具有同源染色体的区段是 段。
(4)分裂图③的细胞名称是 ,它位于坐标图中的区段是 段。分裂图①的细胞名称是 ,分裂图④的细胞名称是 。
【答案】(1)DNA;2
(2)受精;有丝分裂
(3)①、④;A→D、I→J
(4)次级卵母细胞;E→F;初级卵母细胞;体细胞
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;精子和卵细胞形成过程的异同;受精作用
【解析】【解答】(1)图中BC段,该物质的含量逐渐加倍,因此该图表示的是DNA含量变化曲线;由分裂图可知,动物体细胞中含有4条染色体,4个核DNA,所以a=2。
(2)HI段表示DNA数目减半后又恢复到体细胞水平,说明发生了受精作用;受精之后细胞将进入个体发育的第一个阶段,即胚胎发育阶段,此阶段进行的分裂方式为有丝分裂。
(3)同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期,在减数第二次分裂过程中不含同源染色体,所以在分裂图中,有丝分裂过程和减数第一次分裂过程都具有同源染色体,即具有同源染色体的是①、④;在坐标图中,具有同源染色体的区段是A→D(减数第一次分裂的间期、前期、中期和后期)、I→J段(有丝分裂过程)。
(4)由于分裂图③中不含同源染色体,且细胞质不均等分裂,故分裂图③的细胞名称是次级卵母细胞;该细胞处于减数第二次分裂后期,它位于坐标图中的区段是E→F段;由于分裂图①细胞中含有2对同源染色体,排列在赤道板两侧,细胞处于减数第一次分裂中期,所以分裂图①的细胞名称是初级卵母细胞;分裂图④的细胞处于有丝分裂后期,其名称为体细胞。
【分析】1、根据题意和图示分析可知:坐标图中BC段表示含量加倍,说明为DNA变化曲线;AE表示减数第一次分裂,EH表示减数第二次分裂,HI表示受精作用。2、分裂图中:①细胞中同源染色体排列在赤道板两侧,细胞处于减数第一次分裂中期;②细胞中不含同源染色体,染色体排列在赤道板上,细胞处于减数第二次分裂中期;③细胞中不含同源染色体,着丝点分裂,细胞处于减数第二次分裂后期;④细胞中含同源染色体,着丝点分裂,细胞处于有丝分裂后期。
38.(2021高一下·长汀期中)如图是基因控制蛋白质的合成过程示意图,请回答:
(1)图示中,DNA的模板链是 。
(2)转运RNA的功能是 。
(3)图示中DNA片段决定 个氨基酸,共需 个转运RNA来运载。
(4)图示中细胞核内发生的过程叫做 ,核糖体上发生的过程叫 。
(5)图中核糖体的信使RNA上相对运动方向是由 。
(6)该过程在下列哪种细胞中不能完成( )
A.胰腺细胞 B.肠黏膜细胞 C.成熟红细胞 D.白细胞
(7)遗传物质DNA主要分布在 ,也有一部分分布在 。
【答案】(1)E
(2)识别并转运特定的氨基酸
(3)4;4
(4)转录;翻译
(5)左向右
(6)C
(7)细胞核;细胞质
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程遵循碱基互补配对原则,根据A链中的碱基序列可知DNA分子中的E链为模板链。
(2)转运RNA(tRNA)的一端有反密码子,其功能是识别并转运特定的氨基酸。
(3)mRNA上相邻的3个碱基为一个密码子,决定1个氨基酸,据图可知,图中mRNA链上有4个密码子,对应4个氨基酸;且各不相同,因而需要4个tRNA来运载。
(4)图示表示基因控制蛋白质合成的转录和翻译过程,其中转录过程主要发生在细胞核中,而翻译过程发生在核糖体上。
(5)由于起始密码子为AUG,故图中核糖体的信使RNA上相对运动方向是由左向右。
(6)图示为转录和翻译过程,胰腺细胞
、肠黏膜细胞 和白细胞中均可发生,但哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器,不能完成遗传信息的转录和翻译。故答案为:C。
(7)在真核细胞内,DNA主要分布在细胞核中,此外也有一部分分布在细胞质(线粒体和叶绿体中)。
【分析】分析题图,图示为基因控制蛋白质的合成过程示意图,其中A为mRNA,是翻译的模板;B为核糖体,是翻译的场所;C为tRNA,能识别密码子并转运相应的氨基酸;D为多肽;E和F为DNA分子的两条链。
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