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全书综合测评-2022版生物必修2 人教版（新课标） 同步练习 （Word含解析）
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这是一份全书综合测评-2022版生物必修2 人教版（新课标） 同步练习 （Word含解析），共17页。
全书综合测评
(满分:100分;时间:90分钟)
一、选择题:本题包括25小题,每小题2分,共50分。每小题只有一个选项最符合题意。
1.下列有关减数分裂和受精作用的叙述中,正确的是 ( )
A.在减数分裂中能联会的两条染色体,形状和大小一定都相同
B.在受精作用时,来自父方与母方的任意2条染色体都能形成同源染色体
C.受精作用的实质是精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合过程
D.受精作用维持了进行有性生殖生物的前后代体细胞中的染色体数目的恒定
2.已知某植物的花色有红色(AA和Aa)、白色(aa)两种。现有基因型为Aa的植株组成的种群,该种群的个体连续自交2代,得到F2,如不考虑自然选择的作用,则下列关于F2的描述,错误的是 ( )
A.AA个体占3/8
B.Aa个体占3/8
C.纯合子与杂合子的比例不同
D.红花植株中杂合子占2/5
3.某种小鼠的体色受常染色体基因的控制,现用一对纯合灰鼠杂交,F1都是黑鼠,F1中的雌雄个体相互交配,F2体色表现为9黑∶6灰∶1白。下列叙述正确的是 ( )
A.小鼠体色遗传不遵循基因的自由组合定律
B.若F1与白鼠杂交,后代表现为1黑∶2灰∶1白
C.F2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2
D.F2黑鼠中有两种基因型
4.某种植物的果实重量由A与a、B与b、D与d三对独立遗传的等位基因控制。已知A、B、D基因对果实的增重效应相同,a、b与d基因的作用相同,基因型为AABBDD的植株果实重72 g,基因型为aabbdd的植株果实重36 g。在不考虑交叉互换与突变的情况下,用基因型为AaBbDd与Aabbdd的植株杂交并产生子代。下列说法错误的是 ( )
A.子代中不会出现果实重量为66 g的植株
B.子代中果实重量为42 g的植株基因型有3种
C.子代中果实重量为48 g的植株出现的概率为5/16
D.子代中果实重量为54 g与60 g的植株之比为4∶1
5.甲图为二倍体生物的某细胞处于细胞分裂某时期的示意图,乙图表示处于一个细胞周期中各个时期细胞数目的变化(用特殊的方法在一个培养基中测得的),下列相关叙述中,错误的是 ( )
A.甲图的生物正常体细胞中的染色体数目为4
B.乙图用特殊方法处理的目的是使细胞分裂同步
C.甲图细胞中D、d的来源只可能是基因突变
D.甲图细胞所处的时期对应乙图中的C处
6.性反转小鼠的性染色体上存在TIR基因(T基因)。该基因会使子代小鼠表现性反转,并且性反转小鼠具备与异性小鼠交配的能力,但基因型为YY的个体不能存活。某科研小组想验证T基因存在于哪一条性染色体上,现有①野生型雄性小鼠(正常)、②野生型雌性小鼠(正常)和③XY性反转雌性小鼠,下列说法正确的是 ( )
A.①和②杂交,子一代雌雄比为1∶1,证明T基因位于X染色体上
B.①和②杂交,子一代雌雄比为1∶1,证明T基因位于Y染色体上
C.①和③杂交,子一代全部为雌性,证明基因位于Y染色体上
D.①和③杂交,子一代雌雄比为1∶2,证明T基因位于X染色体上
7.下列实验及结果中,能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物质”的是 ( )
A.注射R型菌与高温处理的S型菌混合物使小鼠患肺炎死亡,说明了S型菌中存在“转化因子”
B.肺炎双球菌的转化实验中,S型菌的DNA可使R型活菌转化,并且DNA的纯度越高,其转化效率就越高
C.T2噬菌体和烟草花叶病毒的核酸类型和增殖过程均不同
D.病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲
8.据图判断下列说法,不正确的是 ( )
A.过程①和②表明,S型细菌的多糖和蛋白质不是S型细菌的遗传物质
B.过程③表明,将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养,部分R型细菌转化成S型细菌
C.过程④表明,转化成的S型细菌的后代也是无毒性的S型细菌
D.本实验的结论:DNA是有荚膜的S型细菌的遗传物质
9.用15N标记含有100个碱基对的DNA分子片段,碱基间的氢键共有260个。该DNA分子在含14N的培养基中连续复制多次后共消耗游离的嘌呤类脱氧核苷酸1 500个。下列叙述正确的是 ( )
A.该DNA片段中共有腺嘌呤60个,复制多次后含有14N的DNA分子占7/8
B.若一条链中(A+G)/(T+C)<1,则其互补链中该比例也小于1
C.若一条链中A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则其互补链中该比例为4∶3∶2∶1
D.该DNA经复制后产生了16个DNA分子
10.下图是遗传信息的不同传递形式,请据图判断下列说法错误的是 ( )
A.图①所表示的遗传信息传递过程中,需要消耗能量和解旋酶等的参与
B.图②所表示的遗传信息传递过程中,可能涉及3种RNA
C.图③所表示的遗传信息传递过程中,所需原料是4种脱氧核苷酸
D.图①、②和③碱基互补配对方式不完全相同,原核生物能同时进行②、③过程
11.下列关于遗传病的叙述,正确的是 ( )
①先天性疾病都是遗传病,后天性疾病都不是遗传病 ②多基因遗传病在群体中的发病率比单基因遗传病高 ③先天性愚型属于染色体结构变异遗传病,可通过显微镜观察染色体数目进行检测 ④只要有一个软骨发育不全基因就会患软骨发育不全 ⑤人类遗传病患者不一定携带致病基因,但可能遗传给子代 ⑥基因突变是单基因遗传病的根本原因
A.①②③⑤ B.②④⑤⑥
C.①③④⑥ D.②③④⑤
12.人的21号染色体上的短串联重复核苷酸序列(STR)可作为遗传标记用于21三体综合征的快速诊断。下图为应用PCR技术对某21三体综合征家系成员的STR扩增后电泳的结果。下列叙述错误的是 ( )
A.3号个体的额外21号染色体来源于母亲
B.该对夫妇再生一个21三体综合征患儿的概率为1/2
C.3号个体不含有该遗传病的致病基因
D.可采用羊水检查对21三体综合征进行诊断
13.果蝇的正常翅与缺刻翅(纯合缺刻翅个体致死)为一对相对性状,正常眼与棒眼为一对相对性状,图甲、图乙分别表示果蝇缺刻翅与棒眼产生的原因(图中字母代表基因)。下列叙述正确的是 ( )
A.缺刻翅的变异属于基因突变,杂合子自交后代性状分离比为3∶1
B.若图乙的染色体是X染色体,则棒眼的变异属于基因重组
C.棒眼的变异能用显微镜观察到,缺刻翅的变异则观察不到
D.缺刻翅与棒眼的突变都可以发生在有丝分裂和减数分裂过程中
14.海水稻又称耐盐碱水稻,是在海边滩涂等盐碱地生长的特殊水稻。袁隆平及其团队选育出了38个不同品种的耐盐水稻。下列叙述正确的是 ( )
A.人工选择可以提高水稻产生耐盐碱的突变率
B.在盐碱地种植水稻,可以诱发其产生耐盐碱的突变
C.培育耐盐碱、高产水稻新品种最快速的方法是单倍体育种
D.人工选择能够改变耐盐碱水稻变异的方向
15.普通二倍体虹鳟鱼(2N)生产周期较长,投入成本高,利用四倍体虹鳟鱼(4N)和普通二倍体虹鳟鱼(2N)杂交可以获得三倍体虹鳟鱼,然后选择其中的雌性,全雌三倍体虹鳟鱼为百分之百的不孕不育,其摄取的营养无需用来促进性腺的发育,而是全部用来促进生长,所以具有很好的生长优势,而雄性三倍体虹鳟鱼中仍存在性腺可以发育的个体。下列叙述正确的是 ( )
A.部分雄性三倍体虹鳟鱼细胞在减数分裂过程中会形成2N个四分体
B.养殖全雌三倍体虹鳟鱼可避开因性腺发育而对饲料的过多消耗,降低成本
C.培育三倍体虹鳟鱼的育种方式属于杂交育种
D.三倍体虹鳟鱼与二倍体虹鳟鱼是自然界中存在的两个物种
16.下图甲是果蝇生长发育过程中细胞内染色体数目变化曲线,图乙是其卵原细胞在分裂过程中一对同源染色体的行为变化。下列判断不正确的是 ( )
A.图甲中姐妹染色单体的分离发生在③和⑥时期
B.图甲中的③和⑤时期的染色体和染色单体数目相同
C.图乙所示的细胞产生的卵细胞基因型有四种可能
D.图乙所示的染色体行为发生在图甲中的①时期
17.果蝇的某精原细胞全部染色体被15N完全标记,后转入含14N脱氧核苷酸的培养基中培养,先进行一次有丝分裂,再进行减数分裂(不考虑交叉互换),经变形形成8个精子,对于这8个精子,下列说法正确的是 ( )
A.8个精子的全部染色体不可能都含有15N
B.8个精子的全部染色体不可能都含有14N
C.染色体中含15N的精子和含14N的精子各有4个
D.果蝇基因组测序测定的是4条染色体上的DNA序列
18.某种鸟类(2N=76)为ZW型性别决定,其羽毛中的黑色素由等位基因(A、a)中的A基因控制合成,且A基因越多,色素越多。若等位基因(A、a)位于Z染色体上,判断下列说法错误的是 ( )
A.雌鸟羽毛的颜色有3种,基因型分别为ZAZA、ZAZa和ZaZa
B.雄鸟产生精子的过程中可以形成38个四分体,可能发生基因重组
C.若羽毛颜色相同的个体杂交,子代出现性状分离,则亲代基因型一定为ZAW和ZAZa
D.若羽毛颜色不相同的个体杂交,则子代不可能出现3种表现型
19.2020年诺贝尔生理学或医学奖授予发现丙型肝炎病毒 (HCV)的三位科学家。HCV为单股正链(+RNA)病毒, 如图表示该病毒在宿主细胞内增殖的过程(①②③表示过程)。以下分析错误的是 ( )
A.HCV的+RNA复制时,先合成-RNA再合成+RNA
B.HCV的+RNA进入宿主细胞后同时开始复制和翻译
C.HCV的+RNA既可作为复制的模板,也可作为翻译的模板
D.HCV的+RNA的翻译产物有些参与复制,有些组成蛋白质外壳
20.“蝴蝶泉头蝴蝶树,蝴蝶飞来万千数。首尾连接数公尺,自树下垂疑花序”。每年的4、5月间,大理蝴蝶泉一带有数量庞大的大丽王蝴蝶种群,它们的翅色有黄翅黑斑和橙黄黑斑两种。研究得知,黄翅黑斑(A)对橙黄黑斑(a)为显性,且亲代基因型比例是AA(30%)、Aa(60%)、aa(10%)。下列说法错误的是 ( )
A.可用DNA分子杂交技术检测大丽王蝴蝶个体间翅色的遗传差异
B.根据题干中所给的基因型比例,计算该种群中基因A的频率是60%
C.专家提出要保护数量明显减少的大丽王蝴蝶种群,直接体现出物种多样性的保护
D.若该种群中aa个体不适应新环境遭到淘汰,其他基因型个体随机交配一代,不考虑自然选择,则该种群性状分离比为显性∶隐性=9∶1
21.如图表示某家族遗传病的患病情况,已知甲病、乙病均为单基因遗传病,分别由基因A/a、B/b控制。已知正常人群中乙病携带者的概率约为1/50,在不考虑X、Y染色体同源区段及突变的情况下,下列分析错误的是 ( )
A.根据遗传系谱图可判断甲、乙两种遗传病的显隐性,不能确定其遗传方式
B.通过检测Ⅰ1是否携带致病基因就可确定致病基因位于何种染色体上
C.若Ⅰ1不携带甲病的致病基因,Ⅱ1与Ⅱ2同时携带甲病致病基因的概率为1/8
D.若亲代均携带乙病致病基因,Ⅱ5和一正常男性婚配,其子代患乙病的概率为1/300
22.研究小麦的籽粒颜色的遗传发现如下情况:
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
P
红粒×白粒
红粒×白粒
红粒×白粒
F1
红粒
红粒
红粒
?
?
?
F2
红粒∶白粒
红粒∶白粒
红粒∶白粒
3∶1
15∶1
63∶1
结合上述结果,判断下列说法错误的是 ( )
A.因为F2发生性状分离,所以F1一定是杂合子,亲本最可能是纯合子
B.籽粒颜色的遗传最可能由3对位于3对同源染色体上的基因控制
C.据图解分析:第Ⅱ组杂交组合的F2红粒中,纯合个体的基因型有7种
D.第Ⅲ组杂交组合F1基因组成为AaBbCc,其测交后代中纯合子占1/8
23.果蝇中有一种无眼个体(复眼小或无)。科学工作者为研究无眼性状的遗传类型,做了两组实验:实验①将果蝇的无眼个体(ey/ey)与正常眼个体交配,子一代全为正常眼个体,子一代相互交配,子二代正常眼个体与无眼个体的比为3∶1;实验②将无眼个体与第4号染色体少一条的正常眼个体杂交,则子一代正常眼个体与无眼个体的比为1∶1。下列说法错误的是 ( )
A.控制无眼性状的基因是隐性基因
B.控制无眼性状的基因在第4号染色体上
C.实验①子二代正常眼个体不携带ey基因
D.实验②子一代无眼个体体细胞中有7条染色体
24.如图为培育八倍体小黑麦的实验流程,其中A、B、C、D均表示一个染色体组,并且每个染色体组内有7条染色体。下列相关叙述正确的是 ( )
A.培育八倍体小黑麦的原理是染色体结构变异
B.图中F1是四倍体,该植株的茎秆粗壮、籽粒饱满
C.八倍体小黑麦在减数分裂过程中能出现28个四分体
D.秋水仙素能抑制有丝分裂间期纺锤体的形成
25.科研人员调查某地不同植物花冠筒的深度与昆虫口器长度之间的关系,结果如图。下列相关叙述错误的是 ( )
A.昆虫口器长度不同是吸食不同深度的花冠筒花蜜造成的
B.花冠筒的不同深度有利于减弱昆虫间生存斗争的强度
C.各种昆虫口器长度差异体现了基因多样性和物种多样性
D.昆虫口器不同长度、花冠筒不同深度是昆虫与花长期相互选择的结果
二、非选择题:本题包括5小题,共50分。
26.(10分)甲图为某哺乳动物体细胞中部分染色体及其上的基因示意图,乙、丙、丁图为该动物细胞处于不同分裂时期的染色体示意图。请回答下列问题:
(1)判断该动物是否为纯合子应选用另一 (填“雌性”或“雄性”)动物与其测交。
(2)甲图细胞产生的变异是 ,可通过 传递给子代。
(3)乙图细胞处于 分裂 期,细胞内含有 个染色体组。
(4)丁图细胞的名称是 ,其分裂后形成的子细胞的基因组成可能是 。
(5)戊图显示的是一对同源染色体(常染色体)的不正常分裂情况,产生异常配子的原因可能是 。
27.(10分)如图所示为甲病和乙病的家族遗传系谱图,两者均为单基因遗传病,基因分别用A/a、B/b表示。已知甲病是常染色体显性遗传病,患者幼年死亡,但杂合个体表现正常,其在人群中所占的比例为1/500,该类型个体在30岁后易患心脏病。回答下列问题:
(1)若要确定图示两种病在人群中的发病率,可采用调查法,为降低误差,应采用的措施是 。
(2)根据图示可确定乙病为 (填“显性”或“隐性”)遗传病,判断的依据是 ,若要确定控制该病致病基因的位置,只需对 (填“Ⅰ1”“Ⅱ1”或“Ⅱ2”)进行基因检测即可。
(3)图中能确定与甲病相关的基因型相同的正常个体有 个;Ⅲ2不携带甲病致病基因的概率是 。若Ⅲ4与一无亲缘关系的正常女性结婚,生一个不患甲病男孩的概率为 。
(4)若乙病的致病基因在X染色体上,针对甲病、乙病的遗传而言,Ⅲ6的基因型可能为 。
28.(10分)回答下列有关遗传信息传递和表达的问题。
(1)图一为细胞中合成蛋白质的示意图,该过程的模板是 (填序号),核糖体的移动方向为 (填“右→左”或“左→右”),图中②③④⑤在图二c过程完成后结构 (填“相同”或“不相同”)。
(2)图二表示某DNA片段遗传信息的传递过程,①~⑤表示物质或结构,a、b、c表示生理过程。可能用到的密码子:AUG-甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸、UCU-丝氨酸、UAC-酪氨酸。完成遗传信息表达的是 (填字母)过程,a过程所需的酶有 ,b过程所需的酶有 。c过程中读取密码子的结构是 (填序号),反密码子位于 (填序号)上,由②指导合成的多肽链中的氨基酸序列是 。
(3)如果④的相对分子质量为2 778,每个氨基酸的平均相对分子质量为110,则编码④的基因长度至少有 个碱基(不考虑终止密码子)。
29.(10分)玉米(2N=20)是一种雌雄同株的植物,是重要的粮食作物之一。请分析回答下列有关问题:
(1)测定玉米基因组DNA序列时,需测定 条染色体上的DNA碱基序列。
(2)某玉米品种2号染色体上的基因S、s和M、m各控制一对相对性状。某基因型为SsMm的植株自花传粉,后代出现了4种表现型,其原因是在减数分裂过程中发生了 。
(3)玉米的高秆易倒伏(H)对矮秆抗倒伏(h)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上。如图表示利用品种甲(HHRR)和乙(hhrr)通过三种育种方法(Ⅰ~Ⅲ)培育优良品种(hhRR)的过程。
①用方法Ⅰ培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为 ,这种植株往往长得弱小,高度不育。若要获得可育植株,物理方法可采用 处理,使染色体数目加倍。图中所示的三种方法(Ⅰ~Ⅲ)中,最难获得优良品种(hhRR)的是方法 ,其原因是 。
②用方法Ⅱ培育优良品种时,先将基因型为HhRr的F1植株自交获得F2,若将F2的全部高秆抗病植株去除雄蕊,用F2矮秆抗病植株的花粉随机授粉,则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占 。
30.(10分)菠菜是一种雌雄异株的植物,其性别决定为XY型。现有抗干叶病抗霜和抗干叶病不抗霜两个菠菜品种,已知抗干叶病与不抗干叶病为相对性状(A、a分别表示显性和隐性基因);抗霜与不抗霜为相对性状(B、b分别表示显性和隐性基因)。
Ⅰ.以抗干叶病抗霜植株作为父本,抗干叶病不抗霜植株作为母本进行杂交,子代表现型及比例如表。请据表格回答:
抗干叶病
不抗霜
不抗干叶
病不抗霜
抗干叶
病抗霜
不抗干叶
病抗霜
雄株
123
42
0
0
雌株
0
0
169
60
(1)不抗干叶病属于 (填“显性”或“隐性”)性状。
(2)父本和母本的基因型分别为 。
Ⅱ.菠菜的叶型有宽叶和狭叶两种类型,宽叶(D)对狭叶(d)为显性,D、d均位于X染色体上,已知基因d为致死基因。某生物兴趣小组欲设计实验探究基因d的致死类型,可选亲本有杂合宽叶雌株菠菜、纯合宽叶雌株菠菜、狭叶雄株菠菜和宽叶雄株菠菜。
实验步骤:将 和 杂交,统计子代的表现型及比例。
实验结果及结论:
(1)若后代中只有雄性植株,且宽叶∶狭叶=1∶1,说明 。
(2)若后代中只有宽叶植株,且雌∶雄=1∶1,说明 。
(3)若后代中 ,说明基因d纯合使雌性个体致死。
答案全解全析
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1.C
2.B
3.B
4.C
5.B
6.D
7.D
8.C
9.D
10.C
11.B
12.B
13.D
14.C
15.B
16.B
17.A
18.A
19.B
20.D
21.C
22.C
23.C
24.C
25.A
一、选择题
1.C 同源染色体是指形状和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方的配对的两条染色体,但是性染色体如XY染色体,二者在减数分裂时能够联会,但大小并不相同,A、B错误;受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞核相互融合,C正确;减数分裂和受精作用共同维持了进行有性生殖生物的前后代体细胞中染色体数目的恒定,D错误。
2.B 基因型为Aa的植株组成的种群,该种群的个体连续自交2代,自交结果如下:
综上分析可知,在F2中,AA个体占1/4+1/8=3/8,A正确;Aa个体占1/4,B错误;纯合子(AA+aa)的比例为3/4,杂合子(Aa)的比例为1/4,C正确;在红花植株中,AA∶Aa=(3/8)∶(1/4)=3∶2,因此杂合子占2/5, D正确。
3.B F2体色表现为9黑∶6灰∶1白,符合含有两对等位基因的杂合子自交子代性状分离比9∶(3∶3)∶1,因此小鼠体色遗传遵循基因的自由组合定律,A错误;设F1基因型为AaBb,F2体色表现为9A_B_(黑)∶3A_bb(灰)∶3aaB_(灰)∶1aabb(白),F1与白鼠杂交,即AaBb×aabb,后代表现为1AaBb(黑)∶1Aabb(灰)∶1aaBb(灰)∶1aabb(白),B正确;F2灰鼠中能稳定遗传的个体为1/16AAbb和1/16aaBB,占灰鼠的比例为(1/16+1/16)÷(6/16)=1/3,C错误;F2黑鼠有四种基因型:AABB、AaBB、AaBb、AABb,D错误。
4.C 基因A、B、D对果实的增重效应相同,a、b与d基因的作用相同,且基因型为AABBDD的植株果实重为72 g、aabbdd的植株果实重为36 g,由此可推知,在隐性基因的基础上,每增加一个显性基因果实增重6 g。双亲基因型为AaBbDd、Aabbdd,子代基因型为(AA、2Aa、aa)×(Bb、bb)×(Dd、dd)。子代中含有最多显性基因的个体为AABbDd,最多含有4个显性基因,果实重量为6×4+36=60(g),不会出现果实重量为66 g的个体,A正确;子代中果实重量为42 g的个体(含有1个显性基因)的基因型为Aabbdd、aaBbdd、aabbDd,共3种基因型,B正确;子代中出现果实重量为48 g的个体(含有2个显性基因)的基因型有AAbbdd、2AaBbdd、2AabbDd、aaBbDd,共6份,占比6/16,C错误;子代中果实重量为54 g的个体(含有3个显性基因)的基因型为AABbdd、AAbbDd、2AaBbDd,子代中果实重量为60 g的个体(含有4个显性基因)的基因型为AABbDd,个体数量之比为4∶1,D正确。
5.B 甲图细胞处于有丝分裂的后期,染色体数目加倍,含有8条染色体,则正常体细胞中的染色体数目为4,A正确;由乙图可知,细胞分裂没有同步,B错误;甲图细胞进行有丝分裂不发生交叉互换,故D、d的来源只可能是基因突变,C正确;甲图细胞处于有丝分裂的后期,乙图C处细胞处于G2期或分裂期,故甲图细胞所处的时期对应乙图中的C处,D正确。
6.D T基因会使小鼠表现性反转,则正常小鼠携带的是其等位基因t,T对t为完全显性。野生型小鼠不具有该基因,则让野生型雌雄小鼠相互杂交不能判断基因位于哪一条染色体上,A、B错误;若T基因位于Y染色体上,则①和③的基因型分别为XY、XYT,二者杂交,子一代的基因型为XX、XY、XYT、YYT(致死),子一代雌雄比为2∶1,C错误;若T基因位于X染色体上,①和③的基因型分别为XY、XTY,二者杂交子一代的基因型为XY、XTX、XTY、YY(致死),子一代雌雄比为1∶2,D正确。
7.D 注射R型菌与高温处理的S型菌混合物使小鼠患肺炎死亡,说明了S型菌中存在“转化因子”,不能说明核糖核酸是遗传物质,A不符合题意;肺炎双球菌的转化实验中,S型菌的DNA可使R型活菌转化,并且DNA的纯度越高,其转化效率就越高,证明DNA是遗传物质,B不符合题意;T2噬菌体和烟草花叶病毒的核酸类型和增殖过程均不同,但不能证明核糖核酸是遗传物质,C不符合题意;病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲,说明RNA是遗传物质,D符合题意。
8.C 过程①和②表明,将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养,其后代只有R型细菌,说明多糖和蛋白质不是S型细菌的遗传物质,A正确;过程③的结果表明,将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养,部分R型细菌转化成S型细菌,B正确;由题图可知,转化成的S型细菌的后代也是有毒性的S型细菌,C错误;图示为肺炎双球菌体外转化实验,实验思路是将S型细菌体内的物质一一提纯,分别与R型活细菌混合,单独直接地观察它们的作用,结果加入S型细菌DNA的一组出现了有毒性的S型细菌,说明DNA是有荚膜的S型细菌的遗传物质,D正确。
9.D 假设A=T=x,则C=G=100-x,由于A和T之间有2个氢键,C和G之间有3个氢键,因此2x+3(100-x)=260,解得x=40。该DNA分子中含有的嘌呤数是碱基总数的一半,即100个,假设该DNA分子复制n次,则(2n-1)×100=1 500,解得n=4。根据DNA半保留复制特点,子代含有14N的DNA分子占100%,A错误。若一条链中(A+G)/(T+C)<1,根据碱基互补配对原则,其互补链中该比例为其倒数,应该大于1,B错误。若一条链中A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,根据碱基互补配对原则,其互补链中该比例为2∶1∶4∶3,C错误。根据上述分析计算可知,该DNA共复制4次,因此经复制后产生了24=16(个)DNA分子,D正确。
10.C 据题图可知,①是DNA复制,需要消耗能量和解旋酶、DNA聚合酶等的参与,A正确;②是翻译,涉及mRNA(翻译模板)、tRNA(运输氨基酸)和rRNA(组成核糖体的成分),B正确;③是转录合成RNA的过程,其原料是4种核糖核苷酸,C错误;构成DNA的碱基是A、G、C、T,构成RNA的碱基是A、G、C、U,所以图①、②和③中碱基互补配对方式不完全相同,原核生物没有核膜的限制,因此能同时进行转录、翻译过程,D正确。
11.B 先天性疾病不一定都是遗传病,后天性疾病不一定不是遗传病,关键要看其是不是由遗传物质的改变引起的,①错误;先天性愚型属于染色体数目变异遗传病,可通过显微镜观察染色体数目进行检测,③错误。
12.B 3号个体的父亲体细胞中只有一个遗传标记,母亲体细胞中有两个遗传标记,而3号个体的额外21号染色体的标记与母亲的遗传标记一致,因此3号个体的额外21号染色体来源于母亲,A正确;该对夫妇均为染色体正常的个体,且21三体综合征是减数分裂过程中染色体发生变异,进而产生异常配子导致的,但这种情况出现的概率很小,所以无法确定该患儿的母亲再生一个21三体综合征患儿的概率,B错误;21三体综合征是染色体异常遗传病,不是由致病基因引起的,因此,3号个体不含有该遗传病的致病基因,C正确;21三体综合征是染色体异常遗传病,染色体异常在显微镜下可观察到,因此,可采用羊水检查对其进行诊断,D正确。
13.D 甲中缺刻翅与正常翅相比,缺乏基因b,缺刻翅的变异属于染色体结构变异中的缺失,染色体变异不仅会影响表现型,甚至会使个体致死,纯合缺刻翅个体致死,故杂合子自交后代不会出现性状分离比为3∶1,A错误;乙中棒眼与正常眼相比,多了基因h,棒眼的变异属于染色体结构变异中的重复,无论该变异是发生在常染色体还是性染色体上,均不属于基因重组,B错误;染色体结构变异和染色体数目变异均可通过显微镜观察,因此缺刻翅的变异在显微镜下能观察到,C错误;染色体变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中,D正确。
14.C 人工选择可决定水稻进化的方向,但不能提高水稻产生耐盐碱的突变率,A错误;水稻耐盐碱突变在盐碱地种植之前就已存在,盐碱地环境只是对耐盐碱个体进行选择,B错误;单倍体育种一般先进行花药离体培养,从而获得单倍体植株,然后进行秋水仙素处理使染色体数目加倍,从而获得所需性状的纯合个体,单倍体育种能迅速获得纯合个体,加快育种进程,故培育耐盐碱、高产水稻新品种最快速的方法是单倍体育种,C正确;人工选择不能改变耐盐碱水稻变异的方向,D错误。
15.B “雄性三倍体虹鳟鱼中仍存在性腺可以发育的个体”,说明部分雄性三倍体虹鳟鱼细胞可进行减数分裂,减数分裂中会形成N个四分体,A错误;全雌三倍体虹鳟鱼为百分之百的不孕不育,其摄取的营养无需用来促进性腺发育,避开因性腺发育而对饲料的过多消耗,降低成本,B正确;培育三倍体虹鳟鱼的育种方式属于多倍体育种,C错误;由于全雌三倍体虹鳟鱼全部不育,故不能产生后代,因此三倍体虹鳟鱼不是一个物种,D错误。
16.B 姐妹染色单体发生分离的时期为减数第二次分裂后期和有丝分裂后期,分别对应图甲中的③和⑥,A正确;③表示减数第二次分裂后期和末期,着丝点分裂不存在染色单体,而⑤可表示有丝分裂间期、前期和中期,此时期可能无染色单体,也可能染色单体数是染色体数的2倍,B错误;图乙所示的细胞由于交叉互换,产生的卵细胞基因型有四种可能(BV、Bv、bV、bv),C正确;图乙过程交叉互换发生在减数第一次分裂前期,对应图甲中①时期,D正确。
17.A DNA分子复制为半保留复制,由DNA半保留复制的特点可知,经过一次有丝分裂和减数分裂后,8个精子的全部染色体不可能都含有15N,但是肯定都含14N,A正确,B错误;果蝇含有4对同源染色体,含有14N、15N的DNA是随机移向细胞两极的,因此含有15N的精子在0到8个之间,而含有14N的精子是8个,C错误;由于雄果蝇的染色体是3对+XY,所以测定的是5条染色体上的DNA序列,D错误。
18.A 由题可知该鸟类的性染色体组成为ZW型,故雌鸟的基因型只有两种ZAW或ZaW,因此雌鸟的颜色也只有2种,A错误。联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫做四分体,故在减数分裂过程中可以形成38个四分体,减数第一次分裂前期或后期均可能发生基因重组,B正确。雄鸟的基因型有ZAZA、ZAZa、ZaZa三种,若羽毛颜色相同的个体杂交,则亲本基因型为ZAW和ZAZa,或者ZaW和ZaZa,而后一种杂交后代无性状分离,故符合条件的杂交组合只有ZAW和ZAZa,后代基因型为ZAW、ZaW、ZAZA、ZAZa,C正确。羽毛颜色不相同的个体杂交的类型有ZAZA×ZAW、ZAZa×ZaW、ZaZa×ZAW、ZAZA×ZaW,这些杂交组合的后代都只能出现1种或2种表现型,不可能出现3种表现型,D正确。
19.B HCV是一种RNA病毒,一个+RNA复制时,先合成出-RNA,再以-RNA为模板合成该+RNA,说明复制一次需要合成两条RNA。①②过程都表示RNA自我复制,HCV的+RNA复制时,先合成-RNA再合成+RNA,A正确;据图可知以丙肝病毒(HCV)的+RNA为模板翻译形成病毒的衣壳蛋白和相应的蛋白酶(催化复制过程),HCV的+RNA进入宿主细胞后先翻译后复制,B错误;HCV的+RNA既可作为复制的模板通过+RNA→-RNA→+RNA途径合成新的+RNA,也可作为翻译的模板合成蛋白质,C正确;HCV的+RNA的翻译产物有些参与复制形成新的+RNA,有些组成蛋白质外壳与+RNA构成新的HCV,D正确。
20.D 由题意可知,基因的多样性决定了大丽王蝴蝶个体间翅色的差异,可用DNA分子杂交技术检测大丽王蝴蝶基因的多样性,A正确;AA的基因型频率为30%,Aa的基因型频率为60%,aa的基因型频率为10%,根据基因型频率计算基因频率的方法可得,A的基因频率为60%,B正确;专家提出要保护大丽王蝴蝶种群,这是在物种层次上保护生物的多样性,C正确;若该种群中aa个体不适应新环境遭到淘汰,其他基因型个体随机交配一代,不考虑自然选择,则该种群性状分离比为显性∶隐性=8∶1,D错误。
21.C 根据遗传系谱图中“无中生有”的特点可判断这两种遗传病均为隐性遗传病,由于患者是男性,不能确定致病基因是位于常染色体上还是X染色体上,A正确;检测Ⅰ1是否携带这两种病的致病基因可以确定致病基因的位置,若携带致病基因,则在常染色体上,若不携带致病基因,则位于X染色体上,B正确;若Ⅰ1不携带甲病的致病基因,则甲病属于X染色体隐性遗传病,Ⅱ1、Ⅱ2均有两种基因型,是任何一种的概率均为1/2,两者同时携带甲病致病基因的概率为1/4,C错误;若亲代均含乙病致病基因,则乙病为常染色体隐性遗传病,Ⅱ5的基因型为BB或Bb,比例为1∶2,健康人群中乙病携带者的概率为1/50,Ⅱ5与一正常男性婚配,其子代患乙病的概率为2/3×1/50×1/4=1/300,D正确。
22.C 由F1→F2的表现型可知,F2发生了性状分离,可以反推出F1是杂合子,且亲本也都是纯合子,A正确;由第Ⅲ组的子二代红粒所占的比例为63/64,即1-(1/4)3,可以推出该性状由3对能独立遗传(位于3对同源染色体上)的基因控制,B正确;由各表现型所占的比例可推出,第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的F1中分别有1对、2对、3对杂合基因,则第Ⅰ组F1可能的基因型为Aabbcc、aaBbcc和aabbCc,第Ⅱ组F1可能的基因型为AaBbcc、aaBbCc和AabbCc,第Ⅲ组F1可能的基因型只能为AaBbCc,第Ⅱ组F1自交(以AaBbcc为例)后代纯合子基因型只有aabbcc、AABBcc、aaBBcc、AAbbcc 4 种,C错误;AaBbCc与aabbcc测交,后代纯合子的基因型只有aabbcc,占1/8,D正确。
23.C 由实验①可知,控制无眼性状的基因是隐性基因,A正确;无眼个体(ey/ey)与缺失一条第4号染色体的正常眼个体杂交,子一代正常眼个体∶无眼个体=1∶1,证明ey基因在果蝇的第4号染色体上,B正确;设正常眼为++,则实验①子一代为+ey,因此子二代为++、+ey、eyey,基因型为+ey的正常眼个体携带ey基因,C错误; ey基因在果蝇的第4号染色体上,设缺失一条第4号染色体的正常眼个体为+O,则eyey与+O杂交,子一代无眼个体为eyO,缺失一条染色体,故体细胞中有7条染色体,D正确。
24.C 培育八倍体小黑麦的原理是染色体数目变异,A错误;图中F1虽然是四倍体,但是没有同源染色体,其减数分裂过程中不能联会,很难产生可育配子,因此是不育的,即没有种子,B错误;普通小麦是六倍体,含有42条染色体,含有6个染色体组,也就是说普通小麦在减数分裂时能够形成21个四分体,黑麦有7对同源染色体,因此二者杂交并加倍的八倍体小黑麦有28对同源染色体,而减数分裂过程中形成的四分体数与同源染色体对数是相同的,C正确;有丝分裂的前期形成纺锤体,D错误。
25.A 昆虫口器的不同长度是与花冠筒植物共同进化的结果,A错误;花冠筒的不同深度有利于减弱昆虫间生存斗争的强度,B正确;各种昆虫口器长度差异体现了基因多样性和物种多样性,C正确;昆虫口器不同长度、花冠筒不同深度是长期相互选择、共同进化的结果,D正确。
二、非选择题
26.答案 (1)雄性 (2)基因突变 卵细胞 (3)有丝 后 4
(4)次级卵母细胞或第一极体 AB和aB (5)减数第一次分裂后期同源染色体没有分离,而是移向了细胞的同一极
解析 (1)由丙图细胞不均等分裂可知,该动物为雌性,所以应选择雄性个体与其测交。(2)甲图中白色大染色体上出现A、a,一定是发生了变异,因为从甲图看不出发生过同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换,则只能是发生了基因突变;基因突变产生的变异可以通过生殖细胞(本题是卵细胞)传递给下一代。(3)乙图为有丝分裂后期的细胞,染色体数目加倍,染色体组数也加倍,为4个。(4)丁为次级卵母细胞或第一极体,其基因组成为AaBB,产生的子细胞的基因组成是AB和aB。(5)戊图细胞产生异常配子的原因可能是减数第一次分裂后期同源染色体没有分离,而是移向了细胞的同一极。
27.答案 (1)在人群中随机调查、调查的数量足够大 (2)隐性 Ⅱ1、Ⅱ2个体不患乙病但后代中出现了乙病患者Ⅲ3 Ⅱ1 (3)4 1/3 2 999/6 000 (4) AaXBXB或AaXBXb或aaXBXB或aaXBXb
解析 (1)若要确定图示两种病在人群中的发病率,可采用调查法,为降低误差,应采用的措施是在人群中随机调查、调查的数量足够大,随机调查可以排除主观因素,调查数量越大结果越准确。(2)对于乙病,从图中可知,Ⅱ1、Ⅱ2个体不患乙病,但后代中出现了乙病患者Ⅲ3,则乙病为隐性遗传病,但不能判断致病基因在染色体上的位置。若要确定控制该病致病基因的位置,只需对Ⅱ1进行基因检测即可,如果不含致病基因,则致病基因在X染色体上,如果含有致病基因,则致病基因位于常染色体上。(3)对于甲病,AA致死,Aa和aa正常,Ⅲ1和Ⅲ5死亡,二者基因型都为AA,他们的父母表现正常,则Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅱ4基因型都为Aa,所以能确定与甲病相关的基因型相同的正常个体有4个;Ⅲ2的父母基因型均为Aa,可推知Ⅲ2的基因型为Aa或aa,为aa的概率为1/3;Ⅲ4的基因型为2/3Aa、1/3aa,因杂合个体在人群中所占的比例为1/500,正常女性可能的基因型为1/500Aa、499/500aa,若Ⅲ4与一无亲缘关系的正常女性结婚,则子代患甲病的概率为2/3×1/500×1/4=1/3 000,则不患甲病男孩的概率为(1-1/3 000)×1/2=2 999/6 000。(4)若乙病的致病基因在X染色体上,针对甲病、乙病的遗传而言,Ⅲ6不患甲病也不患乙病,基因型可能为AaXBXB或AaXBXb或aaXBXB或aaXBXb。
28.答案 (1)① 右→左 相同 (2)b、c 解旋酶和DNA聚合酶 RNA聚合酶 ③ ⑤ 甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸 (3)180
解析 (1)图一所示为细胞中多聚核糖体合成蛋白质的过程,即翻译过程,模板是①mRNA;根据②③④⑤肽链的长度分析可知,核糖体的移动方向是从右到左;②③④⑤都是脱水缩合形成的多肽链,控制这四条多肽链合成的模板相同,因此这四条多肽链的氨基酸顺序相同。 (2)图二中①是DNA,②是mRNA,③是核糖体,④是多肽链,⑤是tRNA。遗传信息的表达包括转录和翻译,即图二中的b、c过程;a表示DNA复制,需要解旋酶和DNA聚合酶的催化;b表示转录过程,需要RNA聚合酶的催化;c表示翻译过程,读取密码子的结构是③核糖体,反密码子位于⑤tRNA上;mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基组成一个密码子,所以由②(AUG GCU UCU UUC)指导合成的多肽链中氨基酸序列是甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸。(3)④是多肽链,已知其相对分子质量为2 778,每个氨基酸的平均相对分子质量为110,假设该多肽链由n个氨基酸组成,则110n-18(n-1)=2 778,计算出n=30,因此密码子有30个,mRNA上的碱基个数有30×3=90(个),不考虑终止密码子,基因含有双链,因此编码④的基因长度至少有90×2=180(个)碱基。
29.答案 (1)10 (2)交叉互换 (3)①花药离体培养 低温 Ⅲ 基因突变的频率低、方向不确定 ②4/27
解析 (1)由于玉米(2N=20)是一种雌雄同株的植物,所以玉米基因组计划应测其体细胞中10条染色体上的碱基序列。(2)已知S、s和M、m位于同一对染色体上,所以基因型为SsMm的植株自花传粉,理论上后代应该有两种表现型,但是后代出现了4种表现型,这是同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换的结果,属于基因重组。(3)①用方法Ⅰ培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为花药离体培养,这种植株往往长得弱小,高度不育。若要获得可育植株,物理方法可采用低温处理,使染色体数目加倍。图中所示的三种方法(Ⅰ~Ⅲ)中,最难获得优良品种(hhRR)的方法是诱变育种即方法Ⅲ,原因是基因突变的频率低、方向不确定,需要处理大量材料。②用方法Ⅱ培育优良品种时,基因型为HhRr的F1植株自交获得F2,F2中高秆抗病植株H_R_中有1/9HHRR、2/9HHRr、2/9HhRR、4/9HhRr,产生hR的概率为2/9×1/2+4/9×1/2×1/2=2/9,F2中矮秆抗病植株hhR_中有1/3hhRR、2/3hhRr,产生hR的概率为1/3+2/3×1/2=2/3,若将F2的全部高秆抗病植株去除雄蕊,用F2矮秆抗病植株的花粉随机授粉,则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株hhRR的概率为2/9×2/3=4/27。
30.答案 Ⅰ.(1)隐性 (2)AaXBY和AaXbXb Ⅱ.杂合宽叶雌株菠菜 狭叶雄株菠菜 (1)说明基因d使雄配子致死 (2)说明基因d使雌配子致死 (3)雌株都是宽叶,雄株既有宽叶又有狭叶,且雌株与雄株的比为1∶2
解析 Ⅰ.(1)抗干叶病的两个亲本杂交,子代中出现了不抗干叶病性状,即发生了性状分离,说明抗干叶病相对不抗干叶病为显性性状,不抗干叶病为隐性性状。(2)由以上分析可知,父本和母本的基因型分别为AaXBY和AaXbXb。Ⅱ.可选杂合宽叶雌株菠菜(XDXd)和狭叶雄株菠菜(XdY)作为亲本,进行杂交,统计子代的表现型及比例,再统计基因d的致死类型。(1)若基因d使雄配子致死,则后代的基因型及比例为XDY∶XdY=1∶1,而后代只有雄性植株,且宽叶∶狭叶=1∶1。(2)若基因d使雌配子致死,则后代基因型及比例为XDXd∶XDY=1∶1,即后代只有宽叶植株,且雌∶雄=1∶1(或雌性宽叶∶雄性宽叶=1∶1)。(3)若基因d纯合使雌性个体致死,则后代基因型及比例为XDXd∶XdXd(致死)∶XDY∶XdY=1∶1∶1∶1,即后代雌性植株都是宽叶,雄性植株既有宽叶又有狭叶,且雌株与雄株的比例为1∶2(或雌性宽叶∶雄性宽叶∶雄性狭叶=1∶1∶1)。
全书综合测评
(满分:100分;时间:90分钟)
一、选择题:本题包括25小题,每小题2分,共50分。每小题只有一个选项最符合题意。
1.下列有关减数分裂和受精作用的叙述中,正确的是 ( )
A.在减数分裂中能联会的两条染色体,形状和大小一定都相同
B.在受精作用时,来自父方与母方的任意2条染色体都能形成同源染色体
C.受精作用的实质是精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合过程
D.受精作用维持了进行有性生殖生物的前后代体细胞中的染色体数目的恒定
2.已知某植物的花色有红色(AA和Aa)、白色(aa)两种。现有基因型为Aa的植株组成的种群,该种群的个体连续自交2代,得到F2,如不考虑自然选择的作用,则下列关于F2的描述,错误的是 ( )
A.AA个体占3/8
B.Aa个体占3/8
C.纯合子与杂合子的比例不同
D.红花植株中杂合子占2/5
3.某种小鼠的体色受常染色体基因的控制,现用一对纯合灰鼠杂交,F1都是黑鼠,F1中的雌雄个体相互交配,F2体色表现为9黑∶6灰∶1白。下列叙述正确的是 ( )
A.小鼠体色遗传不遵循基因的自由组合定律
B.若F1与白鼠杂交,后代表现为1黑∶2灰∶1白
C.F2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2
D.F2黑鼠中有两种基因型
4.某种植物的果实重量由A与a、B与b、D与d三对独立遗传的等位基因控制。已知A、B、D基因对果实的增重效应相同,a、b与d基因的作用相同,基因型为AABBDD的植株果实重72 g,基因型为aabbdd的植株果实重36 g。在不考虑交叉互换与突变的情况下,用基因型为AaBbDd与Aabbdd的植株杂交并产生子代。下列说法错误的是 ( )
A.子代中不会出现果实重量为66 g的植株
B.子代中果实重量为42 g的植株基因型有3种
C.子代中果实重量为48 g的植株出现的概率为5/16
D.子代中果实重量为54 g与60 g的植株之比为4∶1
5.甲图为二倍体生物的某细胞处于细胞分裂某时期的示意图,乙图表示处于一个细胞周期中各个时期细胞数目的变化(用特殊的方法在一个培养基中测得的),下列相关叙述中,错误的是 ( )
A.甲图的生物正常体细胞中的染色体数目为4
B.乙图用特殊方法处理的目的是使细胞分裂同步
C.甲图细胞中D、d的来源只可能是基因突变
D.甲图细胞所处的时期对应乙图中的C处
6.性反转小鼠的性染色体上存在TIR基因(T基因)。该基因会使子代小鼠表现性反转,并且性反转小鼠具备与异性小鼠交配的能力,但基因型为YY的个体不能存活。某科研小组想验证T基因存在于哪一条性染色体上,现有①野生型雄性小鼠(正常)、②野生型雌性小鼠(正常)和③XY性反转雌性小鼠,下列说法正确的是 ( )
A.①和②杂交,子一代雌雄比为1∶1,证明T基因位于X染色体上
B.①和②杂交,子一代雌雄比为1∶1,证明T基因位于Y染色体上
C.①和③杂交,子一代全部为雌性,证明基因位于Y染色体上
D.①和③杂交,子一代雌雄比为1∶2,证明T基因位于X染色体上
7.下列实验及结果中,能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物质”的是 ( )
A.注射R型菌与高温处理的S型菌混合物使小鼠患肺炎死亡,说明了S型菌中存在“转化因子”
B.肺炎双球菌的转化实验中,S型菌的DNA可使R型活菌转化,并且DNA的纯度越高,其转化效率就越高
C.T2噬菌体和烟草花叶病毒的核酸类型和增殖过程均不同
D.病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲
8.据图判断下列说法,不正确的是 ( )
A.过程①和②表明,S型细菌的多糖和蛋白质不是S型细菌的遗传物质
B.过程③表明,将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养,部分R型细菌转化成S型细菌
C.过程④表明,转化成的S型细菌的后代也是无毒性的S型细菌
D.本实验的结论:DNA是有荚膜的S型细菌的遗传物质
9.用15N标记含有100个碱基对的DNA分子片段,碱基间的氢键共有260个。该DNA分子在含14N的培养基中连续复制多次后共消耗游离的嘌呤类脱氧核苷酸1 500个。下列叙述正确的是 ( )
A.该DNA片段中共有腺嘌呤60个,复制多次后含有14N的DNA分子占7/8
B.若一条链中(A+G)/(T+C)<1,则其互补链中该比例也小于1
C.若一条链中A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则其互补链中该比例为4∶3∶2∶1
D.该DNA经复制后产生了16个DNA分子
10.下图是遗传信息的不同传递形式,请据图判断下列说法错误的是 ( )
A.图①所表示的遗传信息传递过程中,需要消耗能量和解旋酶等的参与
B.图②所表示的遗传信息传递过程中,可能涉及3种RNA
C.图③所表示的遗传信息传递过程中,所需原料是4种脱氧核苷酸
D.图①、②和③碱基互补配对方式不完全相同,原核生物能同时进行②、③过程
11.下列关于遗传病的叙述,正确的是 ( )
①先天性疾病都是遗传病,后天性疾病都不是遗传病 ②多基因遗传病在群体中的发病率比单基因遗传病高 ③先天性愚型属于染色体结构变异遗传病,可通过显微镜观察染色体数目进行检测 ④只要有一个软骨发育不全基因就会患软骨发育不全 ⑤人类遗传病患者不一定携带致病基因,但可能遗传给子代 ⑥基因突变是单基因遗传病的根本原因
A.①②③⑤ B.②④⑤⑥
C.①③④⑥ D.②③④⑤
12.人的21号染色体上的短串联重复核苷酸序列(STR)可作为遗传标记用于21三体综合征的快速诊断。下图为应用PCR技术对某21三体综合征家系成员的STR扩增后电泳的结果。下列叙述错误的是 ( )
A.3号个体的额外21号染色体来源于母亲
B.该对夫妇再生一个21三体综合征患儿的概率为1/2
C.3号个体不含有该遗传病的致病基因
D.可采用羊水检查对21三体综合征进行诊断
13.果蝇的正常翅与缺刻翅(纯合缺刻翅个体致死)为一对相对性状,正常眼与棒眼为一对相对性状,图甲、图乙分别表示果蝇缺刻翅与棒眼产生的原因(图中字母代表基因)。下列叙述正确的是 ( )
A.缺刻翅的变异属于基因突变,杂合子自交后代性状分离比为3∶1
B.若图乙的染色体是X染色体,则棒眼的变异属于基因重组
C.棒眼的变异能用显微镜观察到,缺刻翅的变异则观察不到
D.缺刻翅与棒眼的突变都可以发生在有丝分裂和减数分裂过程中
14.海水稻又称耐盐碱水稻,是在海边滩涂等盐碱地生长的特殊水稻。袁隆平及其团队选育出了38个不同品种的耐盐水稻。下列叙述正确的是 ( )
A.人工选择可以提高水稻产生耐盐碱的突变率
B.在盐碱地种植水稻,可以诱发其产生耐盐碱的突变
C.培育耐盐碱、高产水稻新品种最快速的方法是单倍体育种
D.人工选择能够改变耐盐碱水稻变异的方向
15.普通二倍体虹鳟鱼(2N)生产周期较长,投入成本高,利用四倍体虹鳟鱼(4N)和普通二倍体虹鳟鱼(2N)杂交可以获得三倍体虹鳟鱼,然后选择其中的雌性,全雌三倍体虹鳟鱼为百分之百的不孕不育,其摄取的营养无需用来促进性腺的发育,而是全部用来促进生长,所以具有很好的生长优势,而雄性三倍体虹鳟鱼中仍存在性腺可以发育的个体。下列叙述正确的是 ( )
A.部分雄性三倍体虹鳟鱼细胞在减数分裂过程中会形成2N个四分体
B.养殖全雌三倍体虹鳟鱼可避开因性腺发育而对饲料的过多消耗,降低成本
C.培育三倍体虹鳟鱼的育种方式属于杂交育种
D.三倍体虹鳟鱼与二倍体虹鳟鱼是自然界中存在的两个物种
16.下图甲是果蝇生长发育过程中细胞内染色体数目变化曲线,图乙是其卵原细胞在分裂过程中一对同源染色体的行为变化。下列判断不正确的是 ( )
A.图甲中姐妹染色单体的分离发生在③和⑥时期
B.图甲中的③和⑤时期的染色体和染色单体数目相同
C.图乙所示的细胞产生的卵细胞基因型有四种可能
D.图乙所示的染色体行为发生在图甲中的①时期
17.果蝇的某精原细胞全部染色体被15N完全标记,后转入含14N脱氧核苷酸的培养基中培养,先进行一次有丝分裂,再进行减数分裂(不考虑交叉互换),经变形形成8个精子,对于这8个精子,下列说法正确的是 ( )
A.8个精子的全部染色体不可能都含有15N
B.8个精子的全部染色体不可能都含有14N
C.染色体中含15N的精子和含14N的精子各有4个
D.果蝇基因组测序测定的是4条染色体上的DNA序列
18.某种鸟类(2N=76)为ZW型性别决定,其羽毛中的黑色素由等位基因(A、a)中的A基因控制合成,且A基因越多,色素越多。若等位基因(A、a)位于Z染色体上,判断下列说法错误的是 ( )
A.雌鸟羽毛的颜色有3种,基因型分别为ZAZA、ZAZa和ZaZa
B.雄鸟产生精子的过程中可以形成38个四分体,可能发生基因重组
C.若羽毛颜色相同的个体杂交,子代出现性状分离,则亲代基因型一定为ZAW和ZAZa
D.若羽毛颜色不相同的个体杂交,则子代不可能出现3种表现型
19.2020年诺贝尔生理学或医学奖授予发现丙型肝炎病毒 (HCV)的三位科学家。HCV为单股正链(+RNA)病毒, 如图表示该病毒在宿主细胞内增殖的过程(①②③表示过程)。以下分析错误的是 ( )
A.HCV的+RNA复制时,先合成-RNA再合成+RNA
B.HCV的+RNA进入宿主细胞后同时开始复制和翻译
C.HCV的+RNA既可作为复制的模板,也可作为翻译的模板
D.HCV的+RNA的翻译产物有些参与复制,有些组成蛋白质外壳
20.“蝴蝶泉头蝴蝶树,蝴蝶飞来万千数。首尾连接数公尺,自树下垂疑花序”。每年的4、5月间,大理蝴蝶泉一带有数量庞大的大丽王蝴蝶种群,它们的翅色有黄翅黑斑和橙黄黑斑两种。研究得知,黄翅黑斑(A)对橙黄黑斑(a)为显性,且亲代基因型比例是AA(30%)、Aa(60%)、aa(10%)。下列说法错误的是 ( )
A.可用DNA分子杂交技术检测大丽王蝴蝶个体间翅色的遗传差异
B.根据题干中所给的基因型比例,计算该种群中基因A的频率是60%
C.专家提出要保护数量明显减少的大丽王蝴蝶种群,直接体现出物种多样性的保护
D.若该种群中aa个体不适应新环境遭到淘汰,其他基因型个体随机交配一代,不考虑自然选择,则该种群性状分离比为显性∶隐性=9∶1
21.如图表示某家族遗传病的患病情况,已知甲病、乙病均为单基因遗传病,分别由基因A/a、B/b控制。已知正常人群中乙病携带者的概率约为1/50,在不考虑X、Y染色体同源区段及突变的情况下,下列分析错误的是 ( )
A.根据遗传系谱图可判断甲、乙两种遗传病的显隐性,不能确定其遗传方式
B.通过检测Ⅰ1是否携带致病基因就可确定致病基因位于何种染色体上
C.若Ⅰ1不携带甲病的致病基因,Ⅱ1与Ⅱ2同时携带甲病致病基因的概率为1/8
D.若亲代均携带乙病致病基因,Ⅱ5和一正常男性婚配,其子代患乙病的概率为1/300
22.研究小麦的籽粒颜色的遗传发现如下情况:
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
P
红粒×白粒
红粒×白粒
红粒×白粒
F1
红粒
红粒
红粒
?
?
?
F2
红粒∶白粒
红粒∶白粒
红粒∶白粒
3∶1
15∶1
63∶1
结合上述结果,判断下列说法错误的是 ( )
A.因为F2发生性状分离,所以F1一定是杂合子,亲本最可能是纯合子
B.籽粒颜色的遗传最可能由3对位于3对同源染色体上的基因控制
C.据图解分析:第Ⅱ组杂交组合的F2红粒中,纯合个体的基因型有7种
D.第Ⅲ组杂交组合F1基因组成为AaBbCc,其测交后代中纯合子占1/8
23.果蝇中有一种无眼个体(复眼小或无)。科学工作者为研究无眼性状的遗传类型,做了两组实验:实验①将果蝇的无眼个体(ey/ey)与正常眼个体交配,子一代全为正常眼个体,子一代相互交配,子二代正常眼个体与无眼个体的比为3∶1;实验②将无眼个体与第4号染色体少一条的正常眼个体杂交,则子一代正常眼个体与无眼个体的比为1∶1。下列说法错误的是 ( )
A.控制无眼性状的基因是隐性基因
B.控制无眼性状的基因在第4号染色体上
C.实验①子二代正常眼个体不携带ey基因
D.实验②子一代无眼个体体细胞中有7条染色体
24.如图为培育八倍体小黑麦的实验流程,其中A、B、C、D均表示一个染色体组,并且每个染色体组内有7条染色体。下列相关叙述正确的是 ( )
A.培育八倍体小黑麦的原理是染色体结构变异
B.图中F1是四倍体,该植株的茎秆粗壮、籽粒饱满
C.八倍体小黑麦在减数分裂过程中能出现28个四分体
D.秋水仙素能抑制有丝分裂间期纺锤体的形成
25.科研人员调查某地不同植物花冠筒的深度与昆虫口器长度之间的关系,结果如图。下列相关叙述错误的是 ( )
A.昆虫口器长度不同是吸食不同深度的花冠筒花蜜造成的
B.花冠筒的不同深度有利于减弱昆虫间生存斗争的强度
C.各种昆虫口器长度差异体现了基因多样性和物种多样性
D.昆虫口器不同长度、花冠筒不同深度是昆虫与花长期相互选择的结果
二、非选择题:本题包括5小题,共50分。
26.(10分)甲图为某哺乳动物体细胞中部分染色体及其上的基因示意图,乙、丙、丁图为该动物细胞处于不同分裂时期的染色体示意图。请回答下列问题:
(1)判断该动物是否为纯合子应选用另一 (填“雌性”或“雄性”)动物与其测交。
(2)甲图细胞产生的变异是 ,可通过 传递给子代。
(3)乙图细胞处于 分裂 期,细胞内含有 个染色体组。
(4)丁图细胞的名称是 ,其分裂后形成的子细胞的基因组成可能是 。
(5)戊图显示的是一对同源染色体(常染色体)的不正常分裂情况,产生异常配子的原因可能是 。
27.(10分)如图所示为甲病和乙病的家族遗传系谱图,两者均为单基因遗传病,基因分别用A/a、B/b表示。已知甲病是常染色体显性遗传病,患者幼年死亡,但杂合个体表现正常,其在人群中所占的比例为1/500,该类型个体在30岁后易患心脏病。回答下列问题:
(1)若要确定图示两种病在人群中的发病率,可采用调查法,为降低误差,应采用的措施是 。
(2)根据图示可确定乙病为 (填“显性”或“隐性”)遗传病,判断的依据是 ,若要确定控制该病致病基因的位置,只需对 (填“Ⅰ1”“Ⅱ1”或“Ⅱ2”)进行基因检测即可。
(3)图中能确定与甲病相关的基因型相同的正常个体有 个;Ⅲ2不携带甲病致病基因的概率是 。若Ⅲ4与一无亲缘关系的正常女性结婚,生一个不患甲病男孩的概率为 。
(4)若乙病的致病基因在X染色体上,针对甲病、乙病的遗传而言,Ⅲ6的基因型可能为 。
28.(10分)回答下列有关遗传信息传递和表达的问题。
(1)图一为细胞中合成蛋白质的示意图,该过程的模板是 (填序号),核糖体的移动方向为 (填“右→左”或“左→右”),图中②③④⑤在图二c过程完成后结构 (填“相同”或“不相同”)。
(2)图二表示某DNA片段遗传信息的传递过程,①~⑤表示物质或结构,a、b、c表示生理过程。可能用到的密码子:AUG-甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸、UCU-丝氨酸、UAC-酪氨酸。完成遗传信息表达的是 (填字母)过程,a过程所需的酶有 ,b过程所需的酶有 。c过程中读取密码子的结构是 (填序号),反密码子位于 (填序号)上,由②指导合成的多肽链中的氨基酸序列是 。
(3)如果④的相对分子质量为2 778,每个氨基酸的平均相对分子质量为110,则编码④的基因长度至少有 个碱基(不考虑终止密码子)。
29.(10分)玉米(2N=20)是一种雌雄同株的植物,是重要的粮食作物之一。请分析回答下列有关问题:
(1)测定玉米基因组DNA序列时,需测定 条染色体上的DNA碱基序列。
(2)某玉米品种2号染色体上的基因S、s和M、m各控制一对相对性状。某基因型为SsMm的植株自花传粉,后代出现了4种表现型,其原因是在减数分裂过程中发生了 。
(3)玉米的高秆易倒伏(H)对矮秆抗倒伏(h)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上。如图表示利用品种甲(HHRR)和乙(hhrr)通过三种育种方法(Ⅰ~Ⅲ)培育优良品种(hhRR)的过程。
①用方法Ⅰ培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为 ,这种植株往往长得弱小,高度不育。若要获得可育植株,物理方法可采用 处理,使染色体数目加倍。图中所示的三种方法(Ⅰ~Ⅲ)中,最难获得优良品种(hhRR)的是方法 ,其原因是 。
②用方法Ⅱ培育优良品种时,先将基因型为HhRr的F1植株自交获得F2,若将F2的全部高秆抗病植株去除雄蕊,用F2矮秆抗病植株的花粉随机授粉,则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占 。
30.(10分)菠菜是一种雌雄异株的植物,其性别决定为XY型。现有抗干叶病抗霜和抗干叶病不抗霜两个菠菜品种,已知抗干叶病与不抗干叶病为相对性状(A、a分别表示显性和隐性基因);抗霜与不抗霜为相对性状(B、b分别表示显性和隐性基因)。
Ⅰ.以抗干叶病抗霜植株作为父本,抗干叶病不抗霜植株作为母本进行杂交,子代表现型及比例如表。请据表格回答:
抗干叶病
不抗霜
不抗干叶
病不抗霜
抗干叶
病抗霜
不抗干叶
病抗霜
雄株
123
42
0
0
雌株
0
0
169
60
(1)不抗干叶病属于 (填“显性”或“隐性”)性状。
(2)父本和母本的基因型分别为 。
Ⅱ.菠菜的叶型有宽叶和狭叶两种类型,宽叶(D)对狭叶(d)为显性,D、d均位于X染色体上,已知基因d为致死基因。某生物兴趣小组欲设计实验探究基因d的致死类型,可选亲本有杂合宽叶雌株菠菜、纯合宽叶雌株菠菜、狭叶雄株菠菜和宽叶雄株菠菜。
实验步骤:将 和 杂交,统计子代的表现型及比例。
实验结果及结论:
(1)若后代中只有雄性植株,且宽叶∶狭叶=1∶1,说明 。
(2)若后代中只有宽叶植株,且雌∶雄=1∶1,说明 。
(3)若后代中 ,说明基因d纯合使雌性个体致死。
答案全解全析
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1.C
2.B
3.B
4.C
5.B
6.D
7.D
8.C
9.D
10.C
11.B
12.B
13.D
14.C
15.B
16.B
17.A
18.A
19.B
20.D
21.C
22.C
23.C
24.C
25.A
一、选择题
1.C 同源染色体是指形状和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方的配对的两条染色体,但是性染色体如XY染色体,二者在减数分裂时能够联会,但大小并不相同,A、B错误;受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞核相互融合,C正确;减数分裂和受精作用共同维持了进行有性生殖生物的前后代体细胞中染色体数目的恒定,D错误。
2.B 基因型为Aa的植株组成的种群,该种群的个体连续自交2代,自交结果如下:
综上分析可知,在F2中,AA个体占1/4+1/8=3/8,A正确;Aa个体占1/4,B错误;纯合子(AA+aa)的比例为3/4,杂合子(Aa)的比例为1/4,C正确;在红花植株中,AA∶Aa=(3/8)∶(1/4)=3∶2,因此杂合子占2/5, D正确。
3.B F2体色表现为9黑∶6灰∶1白,符合含有两对等位基因的杂合子自交子代性状分离比9∶(3∶3)∶1,因此小鼠体色遗传遵循基因的自由组合定律,A错误;设F1基因型为AaBb,F2体色表现为9A_B_(黑)∶3A_bb(灰)∶3aaB_(灰)∶1aabb(白),F1与白鼠杂交,即AaBb×aabb,后代表现为1AaBb(黑)∶1Aabb(灰)∶1aaBb(灰)∶1aabb(白),B正确;F2灰鼠中能稳定遗传的个体为1/16AAbb和1/16aaBB,占灰鼠的比例为(1/16+1/16)÷(6/16)=1/3,C错误;F2黑鼠有四种基因型:AABB、AaBB、AaBb、AABb,D错误。
4.C 基因A、B、D对果实的增重效应相同,a、b与d基因的作用相同,且基因型为AABBDD的植株果实重为72 g、aabbdd的植株果实重为36 g,由此可推知,在隐性基因的基础上,每增加一个显性基因果实增重6 g。双亲基因型为AaBbDd、Aabbdd,子代基因型为(AA、2Aa、aa)×(Bb、bb)×(Dd、dd)。子代中含有最多显性基因的个体为AABbDd,最多含有4个显性基因,果实重量为6×4+36=60(g),不会出现果实重量为66 g的个体,A正确;子代中果实重量为42 g的个体(含有1个显性基因)的基因型为Aabbdd、aaBbdd、aabbDd,共3种基因型,B正确;子代中出现果实重量为48 g的个体(含有2个显性基因)的基因型有AAbbdd、2AaBbdd、2AabbDd、aaBbDd,共6份,占比6/16,C错误;子代中果实重量为54 g的个体(含有3个显性基因)的基因型为AABbdd、AAbbDd、2AaBbDd,子代中果实重量为60 g的个体(含有4个显性基因)的基因型为AABbDd,个体数量之比为4∶1,D正确。
5.B 甲图细胞处于有丝分裂的后期,染色体数目加倍,含有8条染色体,则正常体细胞中的染色体数目为4,A正确;由乙图可知,细胞分裂没有同步,B错误;甲图细胞进行有丝分裂不发生交叉互换,故D、d的来源只可能是基因突变,C正确;甲图细胞处于有丝分裂的后期,乙图C处细胞处于G2期或分裂期,故甲图细胞所处的时期对应乙图中的C处,D正确。
6.D T基因会使小鼠表现性反转,则正常小鼠携带的是其等位基因t,T对t为完全显性。野生型小鼠不具有该基因,则让野生型雌雄小鼠相互杂交不能判断基因位于哪一条染色体上,A、B错误;若T基因位于Y染色体上,则①和③的基因型分别为XY、XYT,二者杂交,子一代的基因型为XX、XY、XYT、YYT(致死),子一代雌雄比为2∶1,C错误;若T基因位于X染色体上,①和③的基因型分别为XY、XTY,二者杂交子一代的基因型为XY、XTX、XTY、YY(致死),子一代雌雄比为1∶2,D正确。
7.D 注射R型菌与高温处理的S型菌混合物使小鼠患肺炎死亡,说明了S型菌中存在“转化因子”,不能说明核糖核酸是遗传物质,A不符合题意;肺炎双球菌的转化实验中,S型菌的DNA可使R型活菌转化,并且DNA的纯度越高,其转化效率就越高,证明DNA是遗传物质,B不符合题意;T2噬菌体和烟草花叶病毒的核酸类型和增殖过程均不同,但不能证明核糖核酸是遗传物质,C不符合题意;病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲,说明RNA是遗传物质,D符合题意。
8.C 过程①和②表明,将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养,其后代只有R型细菌,说明多糖和蛋白质不是S型细菌的遗传物质,A正确;过程③的结果表明,将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养,部分R型细菌转化成S型细菌,B正确;由题图可知,转化成的S型细菌的后代也是有毒性的S型细菌,C错误;图示为肺炎双球菌体外转化实验,实验思路是将S型细菌体内的物质一一提纯,分别与R型活细菌混合,单独直接地观察它们的作用,结果加入S型细菌DNA的一组出现了有毒性的S型细菌,说明DNA是有荚膜的S型细菌的遗传物质,D正确。
9.D 假设A=T=x,则C=G=100-x,由于A和T之间有2个氢键,C和G之间有3个氢键,因此2x+3(100-x)=260,解得x=40。该DNA分子中含有的嘌呤数是碱基总数的一半,即100个,假设该DNA分子复制n次,则(2n-1)×100=1 500,解得n=4。根据DNA半保留复制特点,子代含有14N的DNA分子占100%,A错误。若一条链中(A+G)/(T+C)<1,根据碱基互补配对原则,其互补链中该比例为其倒数,应该大于1,B错误。若一条链中A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,根据碱基互补配对原则,其互补链中该比例为2∶1∶4∶3,C错误。根据上述分析计算可知,该DNA共复制4次,因此经复制后产生了24=16(个)DNA分子,D正确。
10.C 据题图可知,①是DNA复制,需要消耗能量和解旋酶、DNA聚合酶等的参与,A正确;②是翻译,涉及mRNA(翻译模板)、tRNA(运输氨基酸)和rRNA(组成核糖体的成分),B正确;③是转录合成RNA的过程,其原料是4种核糖核苷酸,C错误;构成DNA的碱基是A、G、C、T,构成RNA的碱基是A、G、C、U,所以图①、②和③中碱基互补配对方式不完全相同,原核生物没有核膜的限制,因此能同时进行转录、翻译过程,D正确。
11.B 先天性疾病不一定都是遗传病,后天性疾病不一定不是遗传病,关键要看其是不是由遗传物质的改变引起的,①错误;先天性愚型属于染色体数目变异遗传病,可通过显微镜观察染色体数目进行检测,③错误。
12.B 3号个体的父亲体细胞中只有一个遗传标记,母亲体细胞中有两个遗传标记,而3号个体的额外21号染色体的标记与母亲的遗传标记一致,因此3号个体的额外21号染色体来源于母亲,A正确;该对夫妇均为染色体正常的个体,且21三体综合征是减数分裂过程中染色体发生变异,进而产生异常配子导致的,但这种情况出现的概率很小,所以无法确定该患儿的母亲再生一个21三体综合征患儿的概率,B错误;21三体综合征是染色体异常遗传病,不是由致病基因引起的,因此,3号个体不含有该遗传病的致病基因,C正确;21三体综合征是染色体异常遗传病,染色体异常在显微镜下可观察到,因此,可采用羊水检查对其进行诊断,D正确。
13.D 甲中缺刻翅与正常翅相比,缺乏基因b,缺刻翅的变异属于染色体结构变异中的缺失,染色体变异不仅会影响表现型,甚至会使个体致死,纯合缺刻翅个体致死,故杂合子自交后代不会出现性状分离比为3∶1,A错误;乙中棒眼与正常眼相比,多了基因h,棒眼的变异属于染色体结构变异中的重复,无论该变异是发生在常染色体还是性染色体上,均不属于基因重组,B错误;染色体结构变异和染色体数目变异均可通过显微镜观察,因此缺刻翅的变异在显微镜下能观察到,C错误;染色体变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中,D正确。
14.C 人工选择可决定水稻进化的方向,但不能提高水稻产生耐盐碱的突变率,A错误;水稻耐盐碱突变在盐碱地种植之前就已存在,盐碱地环境只是对耐盐碱个体进行选择,B错误;单倍体育种一般先进行花药离体培养,从而获得单倍体植株,然后进行秋水仙素处理使染色体数目加倍,从而获得所需性状的纯合个体,单倍体育种能迅速获得纯合个体,加快育种进程,故培育耐盐碱、高产水稻新品种最快速的方法是单倍体育种,C正确;人工选择不能改变耐盐碱水稻变异的方向,D错误。
15.B “雄性三倍体虹鳟鱼中仍存在性腺可以发育的个体”,说明部分雄性三倍体虹鳟鱼细胞可进行减数分裂,减数分裂中会形成N个四分体,A错误;全雌三倍体虹鳟鱼为百分之百的不孕不育,其摄取的营养无需用来促进性腺发育,避开因性腺发育而对饲料的过多消耗,降低成本,B正确;培育三倍体虹鳟鱼的育种方式属于多倍体育种,C错误;由于全雌三倍体虹鳟鱼全部不育,故不能产生后代,因此三倍体虹鳟鱼不是一个物种,D错误。
16.B 姐妹染色单体发生分离的时期为减数第二次分裂后期和有丝分裂后期,分别对应图甲中的③和⑥,A正确;③表示减数第二次分裂后期和末期,着丝点分裂不存在染色单体,而⑤可表示有丝分裂间期、前期和中期,此时期可能无染色单体,也可能染色单体数是染色体数的2倍,B错误;图乙所示的细胞由于交叉互换,产生的卵细胞基因型有四种可能(BV、Bv、bV、bv),C正确;图乙过程交叉互换发生在减数第一次分裂前期,对应图甲中①时期,D正确。
17.A DNA分子复制为半保留复制,由DNA半保留复制的特点可知,经过一次有丝分裂和减数分裂后,8个精子的全部染色体不可能都含有15N,但是肯定都含14N,A正确,B错误;果蝇含有4对同源染色体,含有14N、15N的DNA是随机移向细胞两极的,因此含有15N的精子在0到8个之间,而含有14N的精子是8个,C错误;由于雄果蝇的染色体是3对+XY,所以测定的是5条染色体上的DNA序列,D错误。
18.A 由题可知该鸟类的性染色体组成为ZW型,故雌鸟的基因型只有两种ZAW或ZaW,因此雌鸟的颜色也只有2种,A错误。联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫做四分体,故在减数分裂过程中可以形成38个四分体,减数第一次分裂前期或后期均可能发生基因重组,B正确。雄鸟的基因型有ZAZA、ZAZa、ZaZa三种,若羽毛颜色相同的个体杂交,则亲本基因型为ZAW和ZAZa,或者ZaW和ZaZa,而后一种杂交后代无性状分离,故符合条件的杂交组合只有ZAW和ZAZa,后代基因型为ZAW、ZaW、ZAZA、ZAZa,C正确。羽毛颜色不相同的个体杂交的类型有ZAZA×ZAW、ZAZa×ZaW、ZaZa×ZAW、ZAZA×ZaW,这些杂交组合的后代都只能出现1种或2种表现型,不可能出现3种表现型,D正确。
19.B HCV是一种RNA病毒,一个+RNA复制时,先合成出-RNA,再以-RNA为模板合成该+RNA,说明复制一次需要合成两条RNA。①②过程都表示RNA自我复制,HCV的+RNA复制时,先合成-RNA再合成+RNA,A正确;据图可知以丙肝病毒(HCV)的+RNA为模板翻译形成病毒的衣壳蛋白和相应的蛋白酶(催化复制过程),HCV的+RNA进入宿主细胞后先翻译后复制,B错误;HCV的+RNA既可作为复制的模板通过+RNA→-RNA→+RNA途径合成新的+RNA,也可作为翻译的模板合成蛋白质,C正确;HCV的+RNA的翻译产物有些参与复制形成新的+RNA,有些组成蛋白质外壳与+RNA构成新的HCV,D正确。
20.D 由题意可知,基因的多样性决定了大丽王蝴蝶个体间翅色的差异,可用DNA分子杂交技术检测大丽王蝴蝶基因的多样性,A正确;AA的基因型频率为30%,Aa的基因型频率为60%,aa的基因型频率为10%,根据基因型频率计算基因频率的方法可得,A的基因频率为60%,B正确;专家提出要保护大丽王蝴蝶种群,这是在物种层次上保护生物的多样性,C正确;若该种群中aa个体不适应新环境遭到淘汰,其他基因型个体随机交配一代,不考虑自然选择,则该种群性状分离比为显性∶隐性=8∶1,D错误。
21.C 根据遗传系谱图中“无中生有”的特点可判断这两种遗传病均为隐性遗传病,由于患者是男性,不能确定致病基因是位于常染色体上还是X染色体上,A正确;检测Ⅰ1是否携带这两种病的致病基因可以确定致病基因的位置,若携带致病基因,则在常染色体上,若不携带致病基因,则位于X染色体上,B正确;若Ⅰ1不携带甲病的致病基因,则甲病属于X染色体隐性遗传病,Ⅱ1、Ⅱ2均有两种基因型,是任何一种的概率均为1/2,两者同时携带甲病致病基因的概率为1/4,C错误;若亲代均含乙病致病基因,则乙病为常染色体隐性遗传病,Ⅱ5的基因型为BB或Bb,比例为1∶2,健康人群中乙病携带者的概率为1/50,Ⅱ5与一正常男性婚配,其子代患乙病的概率为2/3×1/50×1/4=1/300,D正确。
22.C 由F1→F2的表现型可知,F2发生了性状分离,可以反推出F1是杂合子,且亲本也都是纯合子,A正确;由第Ⅲ组的子二代红粒所占的比例为63/64,即1-(1/4)3,可以推出该性状由3对能独立遗传(位于3对同源染色体上)的基因控制,B正确;由各表现型所占的比例可推出,第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的F1中分别有1对、2对、3对杂合基因,则第Ⅰ组F1可能的基因型为Aabbcc、aaBbcc和aabbCc,第Ⅱ组F1可能的基因型为AaBbcc、aaBbCc和AabbCc,第Ⅲ组F1可能的基因型只能为AaBbCc,第Ⅱ组F1自交(以AaBbcc为例)后代纯合子基因型只有aabbcc、AABBcc、aaBBcc、AAbbcc 4 种,C错误;AaBbCc与aabbcc测交,后代纯合子的基因型只有aabbcc,占1/8,D正确。
23.C 由实验①可知,控制无眼性状的基因是隐性基因,A正确;无眼个体(ey/ey)与缺失一条第4号染色体的正常眼个体杂交,子一代正常眼个体∶无眼个体=1∶1,证明ey基因在果蝇的第4号染色体上,B正确;设正常眼为++,则实验①子一代为+ey,因此子二代为++、+ey、eyey,基因型为+ey的正常眼个体携带ey基因,C错误; ey基因在果蝇的第4号染色体上,设缺失一条第4号染色体的正常眼个体为+O,则eyey与+O杂交,子一代无眼个体为eyO,缺失一条染色体,故体细胞中有7条染色体,D正确。
24.C 培育八倍体小黑麦的原理是染色体数目变异,A错误;图中F1虽然是四倍体,但是没有同源染色体,其减数分裂过程中不能联会,很难产生可育配子,因此是不育的,即没有种子,B错误;普通小麦是六倍体,含有42条染色体,含有6个染色体组,也就是说普通小麦在减数分裂时能够形成21个四分体,黑麦有7对同源染色体,因此二者杂交并加倍的八倍体小黑麦有28对同源染色体,而减数分裂过程中形成的四分体数与同源染色体对数是相同的,C正确;有丝分裂的前期形成纺锤体,D错误。
25.A 昆虫口器的不同长度是与花冠筒植物共同进化的结果,A错误;花冠筒的不同深度有利于减弱昆虫间生存斗争的强度,B正确;各种昆虫口器长度差异体现了基因多样性和物种多样性,C正确;昆虫口器不同长度、花冠筒不同深度是长期相互选择、共同进化的结果,D正确。
二、非选择题
26.答案 (1)雄性 (2)基因突变 卵细胞 (3)有丝 后 4
(4)次级卵母细胞或第一极体 AB和aB (5)减数第一次分裂后期同源染色体没有分离,而是移向了细胞的同一极
解析 (1)由丙图细胞不均等分裂可知,该动物为雌性,所以应选择雄性个体与其测交。(2)甲图中白色大染色体上出现A、a,一定是发生了变异,因为从甲图看不出发生过同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换,则只能是发生了基因突变;基因突变产生的变异可以通过生殖细胞(本题是卵细胞)传递给下一代。(3)乙图为有丝分裂后期的细胞,染色体数目加倍,染色体组数也加倍,为4个。(4)丁为次级卵母细胞或第一极体,其基因组成为AaBB,产生的子细胞的基因组成是AB和aB。(5)戊图细胞产生异常配子的原因可能是减数第一次分裂后期同源染色体没有分离,而是移向了细胞的同一极。
27.答案 (1)在人群中随机调查、调查的数量足够大 (2)隐性 Ⅱ1、Ⅱ2个体不患乙病但后代中出现了乙病患者Ⅲ3 Ⅱ1 (3)4 1/3 2 999/6 000 (4) AaXBXB或AaXBXb或aaXBXB或aaXBXb
解析 (1)若要确定图示两种病在人群中的发病率,可采用调查法,为降低误差,应采用的措施是在人群中随机调查、调查的数量足够大,随机调查可以排除主观因素,调查数量越大结果越准确。(2)对于乙病,从图中可知,Ⅱ1、Ⅱ2个体不患乙病,但后代中出现了乙病患者Ⅲ3,则乙病为隐性遗传病,但不能判断致病基因在染色体上的位置。若要确定控制该病致病基因的位置,只需对Ⅱ1进行基因检测即可,如果不含致病基因,则致病基因在X染色体上,如果含有致病基因,则致病基因位于常染色体上。(3)对于甲病,AA致死,Aa和aa正常,Ⅲ1和Ⅲ5死亡,二者基因型都为AA,他们的父母表现正常,则Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅱ4基因型都为Aa,所以能确定与甲病相关的基因型相同的正常个体有4个;Ⅲ2的父母基因型均为Aa,可推知Ⅲ2的基因型为Aa或aa,为aa的概率为1/3;Ⅲ4的基因型为2/3Aa、1/3aa,因杂合个体在人群中所占的比例为1/500,正常女性可能的基因型为1/500Aa、499/500aa,若Ⅲ4与一无亲缘关系的正常女性结婚,则子代患甲病的概率为2/3×1/500×1/4=1/3 000,则不患甲病男孩的概率为(1-1/3 000)×1/2=2 999/6 000。(4)若乙病的致病基因在X染色体上,针对甲病、乙病的遗传而言,Ⅲ6不患甲病也不患乙病,基因型可能为AaXBXB或AaXBXb或aaXBXB或aaXBXb。
28.答案 (1)① 右→左 相同 (2)b、c 解旋酶和DNA聚合酶 RNA聚合酶 ③ ⑤ 甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸 (3)180
解析 (1)图一所示为细胞中多聚核糖体合成蛋白质的过程,即翻译过程,模板是①mRNA;根据②③④⑤肽链的长度分析可知,核糖体的移动方向是从右到左;②③④⑤都是脱水缩合形成的多肽链,控制这四条多肽链合成的模板相同,因此这四条多肽链的氨基酸顺序相同。 (2)图二中①是DNA,②是mRNA,③是核糖体,④是多肽链,⑤是tRNA。遗传信息的表达包括转录和翻译,即图二中的b、c过程;a表示DNA复制,需要解旋酶和DNA聚合酶的催化;b表示转录过程,需要RNA聚合酶的催化;c表示翻译过程,读取密码子的结构是③核糖体,反密码子位于⑤tRNA上;mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基组成一个密码子,所以由②(AUG GCU UCU UUC)指导合成的多肽链中氨基酸序列是甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸。(3)④是多肽链,已知其相对分子质量为2 778,每个氨基酸的平均相对分子质量为110,假设该多肽链由n个氨基酸组成,则110n-18(n-1)=2 778,计算出n=30,因此密码子有30个,mRNA上的碱基个数有30×3=90(个),不考虑终止密码子,基因含有双链,因此编码④的基因长度至少有90×2=180(个)碱基。
29.答案 (1)10 (2)交叉互换 (3)①花药离体培养 低温 Ⅲ 基因突变的频率低、方向不确定 ②4/27
解析 (1)由于玉米(2N=20)是一种雌雄同株的植物,所以玉米基因组计划应测其体细胞中10条染色体上的碱基序列。(2)已知S、s和M、m位于同一对染色体上,所以基因型为SsMm的植株自花传粉,理论上后代应该有两种表现型,但是后代出现了4种表现型,这是同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换的结果,属于基因重组。(3)①用方法Ⅰ培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为花药离体培养,这种植株往往长得弱小,高度不育。若要获得可育植株,物理方法可采用低温处理,使染色体数目加倍。图中所示的三种方法(Ⅰ~Ⅲ)中,最难获得优良品种(hhRR)的方法是诱变育种即方法Ⅲ,原因是基因突变的频率低、方向不确定,需要处理大量材料。②用方法Ⅱ培育优良品种时,基因型为HhRr的F1植株自交获得F2,F2中高秆抗病植株H_R_中有1/9HHRR、2/9HHRr、2/9HhRR、4/9HhRr,产生hR的概率为2/9×1/2+4/9×1/2×1/2=2/9,F2中矮秆抗病植株hhR_中有1/3hhRR、2/3hhRr,产生hR的概率为1/3+2/3×1/2=2/3,若将F2的全部高秆抗病植株去除雄蕊,用F2矮秆抗病植株的花粉随机授粉,则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株hhRR的概率为2/9×2/3=4/27。
30.答案 Ⅰ.(1)隐性 (2)AaXBY和AaXbXb Ⅱ.杂合宽叶雌株菠菜 狭叶雄株菠菜 (1)说明基因d使雄配子致死 (2)说明基因d使雌配子致死 (3)雌株都是宽叶,雄株既有宽叶又有狭叶,且雌株与雄株的比为1∶2
解析 Ⅰ.(1)抗干叶病的两个亲本杂交,子代中出现了不抗干叶病性状,即发生了性状分离,说明抗干叶病相对不抗干叶病为显性性状,不抗干叶病为隐性性状。(2)由以上分析可知,父本和母本的基因型分别为AaXBY和AaXbXb。Ⅱ.可选杂合宽叶雌株菠菜(XDXd)和狭叶雄株菠菜(XdY)作为亲本,进行杂交,统计子代的表现型及比例,再统计基因d的致死类型。(1)若基因d使雄配子致死,则后代的基因型及比例为XDY∶XdY=1∶1,而后代只有雄性植株,且宽叶∶狭叶=1∶1。(2)若基因d使雌配子致死,则后代基因型及比例为XDXd∶XDY=1∶1,即后代只有宽叶植株,且雌∶雄=1∶1(或雌性宽叶∶雄性宽叶=1∶1)。(3)若基因d纯合使雌性个体致死,则后代基因型及比例为XDXd∶XdXd(致死)∶XDY∶XdY=1∶1∶1∶1,即后代雌性植株都是宽叶,雄性植株既有宽叶又有狭叶,且雌株与雄株的比例为1∶2(或雌性宽叶∶雄性宽叶∶雄性狭叶=1∶1∶1)。
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