2021-2022学年河北省辛集市一中高一4月月考生物试题含解析
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2021-2022学年河北省辛集市一中
高一4月月考生物试题
考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx
题号
一
二
三
总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
评卷人
得分
一、单选题
1.分离定律的适用范围是( )
A.进行有性生殖的真核细胞的细胞核内遗传因子的遗传
B.原核生物细胞中的遗传因子的传递规律
C.细胞质的遗传因子的遗传
D.真核细胞的细胞核和细胞质遗传因子的遗传
【答案】A
【解析】
【分析】
分离定律的实质:在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。由此可知,分离定律的适用范围是进行有性生殖的真核细胞的细胞核内遗传因子的遗传。
【详解】
A、据分析可知,分离定律的适用范围是进行有性生殖的真核细胞的细胞核内遗传因子的遗传,A正确;
B、原核生物无染色体,不能进行有性生殖,原核生物细胞中的遗传因子不遵循分离定律,B错误;
C、细胞质的遗传因子位于线粒体和叶绿体中,不遵循分离定律,C错误;
D、进行有性生殖的真核细胞的细胞核内遗传因子的遗传遵循分离定律,细胞质遗传因子的遗传不遵循分离定律,D错误。
故选A。
2.下列关于性状显隐性或纯合子与杂合子判断方法的叙述,错误的是
A.甲×乙→只有甲,推出甲为显性性状
B.甲×甲→甲+乙,推出乙为隐性性状
C.甲×乙→甲:乙=1:1,推出甲为显性性状
D.花粉鉴定法:只有一种花粉,推出其为纯合子;至少有两种花粉,推出其为杂合子
【答案】C
【解析】
【详解】
A、甲×乙﹣→只有甲,这说明甲为显性性状,A正确;B、甲×甲﹣﹣→甲+乙,出现性状分离现象,这说明乙为隐性性状,B正确;C、甲+乙﹣﹣→甲+乙=1:1,这属于测交,据此不能确定显隐性关系,C错误;D、纯合子只能产生一种配子,花粉鉴定法:只有一种花粉﹣→纯合子,至少两种花粉﹣→杂合子,D正确。
故选C。
3.下列关于基因、蛋白质与性状关系的叙述,正确的是
A.生物性状改变的直接原因一定是mRNA发生了改变
B.转录与逆转录过程所需的模板、原料、酶各不相同
C.RNA病毒感染宿主细胞后均可合成病毒的DNA
D.皱粒豌豆的形成说明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制性状
【答案】B
【解析】
【详解】
A、生物性状改变的直接原因可能是蛋白质的结构发生了改变,A错误;
B、在转录和逆转录过程中,所需的模板、原料、酶各不相同,B正确;
C、只有逆转录病毒的RNA进入宿主细胞后,才可能合成病毒的DNA,C错误;
D、皱粒豌豆的形成说明基因可通过控制酶的合成控制代谢进而控制生物性状,D错误。
故选B。
4.如图为鼠的毛色的遗传图解,则下列判断错误的是:
A.1、2号的基因型相同,3、6号的基因型相同
B.F1的结果表明发生了性状分离
C.4号一定杂合子,3号一定是纯合子
D.7号与4号的基因型相同的概率为1/2
【答案】D
【解析】
【分析】
用A和a表示小鼠的毛色,由1号×2号→3号可知,白色为隐性,黑色为显性。则1号基因型为Aa,2号基因型为Aa,3号基因型为aa;由4号×5号→6号可知,4号基因型为Aa,5号基因型为Aa,6号基因型为aa,7号基因型为1/3AA或2/3Aa。
【详解】
据分析可知,1、2号基因型均为Aa,3、6号基因型均为aa,A正确;F1的结果表明发生了性状分离,B正确;4号基因型为Aa,3号基因型为aa,C正确;7号与4号的基因型相同的概率为2/3,D错误。
【点睛】
解答本题的关键是:根据图示判断小鼠毛色的显隐性,从而推出小鼠的毛色的基因型,再根据题意作答。
5.下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是
A.真核生物的染色体存在细胞核中,原核生物的染色体存在拟核中
B.基因是具有遗传效应的DNA片段,一个DNA分子上可含有成百上千个基因
C.一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因的特异性由碱基的排列顺序决定
D.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
【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查染色体、DNA、基因等概念和关系的相关内容,主要考查学生的理解能力。
【详解】
原核生物没有染色体结构,A项错误;基因是具有遗传效应的DNA片段,一个DNA分子上可含有成百上千个基因,B项正确;一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因的特异性由碱基的排列顺序决定,不同的DNA分子其碱基排列顺序也不相同,C项正确;染色体是DNA的主要载体,一条染色体上含有1个DNA分子,DNA复制后,着丝点分裂前,每条染色体含有2个DNA分子,D项正确。
【点睛】
易错点:真核细胞的染色体是DNA的主要载体,少数DNA存在于线粒体和叶绿体内,原核细胞内的DNA存在于细胞质中。
6.下列对转运RNA的描述,正确的是( )
A.每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸
B.每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它
C.转运RNA转运氨基酸到细胞核内
D.转运RNA能识别信使RNA上的密码子
【答案】D
【解析】
【分析】
tRNA结构呈三叶草状,一端为氨基酸结合位点,另外一端是反密码子。一种氨基酸可由一种或几种tRNA搬运,但一种转运RNA只能搬运一种氨基酸。
【详解】
A、一种转运RNA只能识别、转运一种氨基酸,A错误;
B、一种氨基酸可能有一种或多种tRNA能转运它,B错误;
C、转运RNA转运氨基酸到细胞质的核糖体上,合成肽链,C错误;
D、转运RNA一端为氨基酸结合位点,另外一端是反密码子,转运RNA能识别信使RNA上的密码子,D正确。
故选D。
7.1958年,科学家以大肠杆菌(每30分钟分裂一次)为实验材料进行实验,证实了DNA是以半保留方式复制的。 如图各试管是模拟可能出现的结果。下列相关推论正确的是
培养条件与方法:
(1)在含l5N的培养基培养若干代,使DNA双链均被标记(试管①)。
(2)转至l4N的培养基培养,
(3)取出每代DNA样本,并离心分层。
A.该实验运用了同位素标记法,出现④的结果至少需要90分钟
B.③是转入14N培养基中复制一代的结果,②是复制二代的结果
C.对得到DNA以半保留方式复制的结论起关键作用的是试管③结果
D.给试管④中加入解旋酶一段时间后离心出现的结果如试管⑤所示
【答案】C
【解析】
【分析】
DNA是半保留复制,根据题意,试管①是亲代DNA,为l5Nl5N,复制1代后变成l5Nl4N,需要耗时30min,离心结果应是③;复制2代后,子代为l5Nl4N、l4Nl4N,需要耗时60min,离心结果为④,据此分析。
【详解】
A. 该实验运用了同位素标记法,④是复制2代的结果,至少需要60分钟,A错误;
B. ③是转入14N培养基中复制1代的结果,④是复制2代的结果,B错误;
C. DNA分子一条链含14N,一条链含15N,对得到DNA以半保留方式复制的结论起关键作用,因此是试管③,C正确;
D. 试管④中DNA一半是l5Nl4N,一半是l4Nl4N,加入解旋酶一段时间后,所有DNA分子双链被打开形成单链,不是试管⑤所示,D错误。
8.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的个体表型相同的概率是( )
A.1/32 B.3/32 C.15/64 D.5/14
【答案】B
【解析】
【分析】
基因的自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。自由组合定律的实质:减I分裂后期等位基因分离,非等位基因自由组合。
【详解】
已知小麦粒色受独立遗传的三对基因A/a、B/b、C/c控制,三对基因遵循基因的自由组合定律。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、c决定白色。因为每个基因对粒色增加效应相同且据叠加性,所以后代表现型与Aabbcc相同的个体必须具有1个显性基因,即Aabbcc、aaBbcc、aabbCc,将粒色最浅和最深的植株杂交,就是AABBCC与aabbcc杂交,则F1为AaBbCc,让F1AaBbCc自交,将三对基因分别考虑,Aa×Aa后代是AA的概率为1/4,Aa的概率为1/2,后代是aa的概率为1/4;Bb×Bb后代是BB的概率为1/4,Bb的概率为1/2,后代是bb的概率为1/4;Cc×Cc后代是CC的概率为1/4,Cc的概率为1/2,后代是cc的概率为1/4,所以后代表现型与Aabbcc相同的概率为1/2×1/4×1/4×3=3/32,B正确,ACD错误。
故选B。
9.如图是同一动物体内有关细胞分裂的一组图像,下列说法正确的是( )
A.①、②和③细胞中都有2对同源染色体
B.动物睾丸中不可能同时出现以上细胞
C.③所示的细胞中不可能发生四分体中非姐妹染色体的互换
D.上述细胞中有8条染色单体的是①、②、③
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知:①细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;②细胞含有同源染色体,且同源染色体成对地排列在赤道板上,处于减数第一次分裂中期;③细胞含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;④细胞着丝点分裂,不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期。
【详解】
A、①细胞中含有4对同源染色体,A错误;
B、动物睾丸中的精原细胞既可有丝分裂又可减数分裂,可同时出现以上细胞,B错误;
C、同源染色体联会形成四分体为减数分裂特有的行为,③为有丝分裂的中期,故③所示的细胞中不可能发生四分体中非姐妹染色体的互换,C正确;
D、①细胞处于有丝分裂后期,无姐妹染色单体,D错误。
故选C。
10.孟德尔用豌豆做两对相对性状的遗传实验不必考虑的是( )
A.亲本的双方都必须是纯合子
B.两对相对性状各自要有显隐性关系
C.对母本去雄,授以父本花粉
D.显性亲本作父本,隐性亲本作母本
【答案】D
【解析】
【分析】
孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆作亲本进行杂交,无论正交还是反交,结出的种子(F1)都是黄色圆粒的,F1自交,F2出现黄色圆粒、绿色皱粒、黄色皱粒、绿色皱粒。
【详解】
A、亲本双方必须是纯合子,如果不是,F1就不都是双杂合子,无法得到F2的特殊比值,A正确;
B、进行两对相对性状的杂交实验时,两对相对性状各自要有显隐性关系,便于观察和统计,B正确;
C、进行人工异花授粉后,要对母本去雄,授以父本花粉,C正确;
D、孟德尔杂交实验中,进行了正交实验,也进行了反交实验,因此不一定要以显性亲本作父本,隐性亲本作母本,D错误。
故选D。
11.如图所示为制作DNA双螺旋结构模型时的两个脱氧核苷酸的模型,圆代表磷酸。下列叙述正确的是( )
A.长方形可能代表A、T、C、U四种含氮碱基
B.两个圆可用别针(代表磷酸二酯键)连接,以形成DNA的侧链
C.别针(代表磷酸二酯键)应连接在一个脱氧核苷酸的五边形和另一个脱氧核苷酸的圆上
D.如果两个脱氧核苷酸分别位于链的两侧,两个模型方向相同
【答案】C
【解析】
【分析】
DNA的单体是脱氧核苷酸,一分子脱氧核苷酸由一分子脱氧核糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基组成(A、T、G、C)。分析题图可知,五边形代表脱氧核糖,方形代表A、T、C、G碱基,圆代表磷酸。
【详解】
A、本题是制作DNA双螺旋结构模型,碱基包含A、T、C、G,没有碱基U,A错误;
B、磷酸二酯键是一个脱氧核苷酸的脱氧核糖与另一个脱氧核糖核苷酸的磷酸脱去1分子水形成的,不是两个脱氧核糖核苷酸的两个磷酸基团形成,B错误;
C、磷酸二酯键是一个脱氧核苷酸的脱氧核糖与另一个脱氧核糖核苷酸的磷酸脱去1分子水形成的,别针(代表磷酸二酯键)应连接在一个脱氧核苷酸的五边形和另一个脱氧核苷酸的圆上,C正确;
D、DNA分子的两条链是反向平行的,若两个脱氧核苷酸分别位于链的两侧,两个模型方向相反,而不能相同,D错误。
故选C。
12.下列有关孟德尔“一对相对性状的杂交实验”的叙述中,不正确的是( )
A.提出的问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交基础上的
B.孟德尔“作出假设”依据了测交实验的结果
C.受精时,雌雄配子的结合是随机的属于“假说”内容
D.“测交实验”是对推理过程及结果进行的验证
【答案】B
【解析】
孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤: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(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传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)。
【详解】
A、孟德尔提出的问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交出现性状分离基础上的,A正确;
B、孟德尔“作出假设”依据了杂交和自交实验的结果,B错误;
C、受精时,雌雄配子的结合是随机的属于“假说”内容,C正确;
D、测交实验”是对推理过程及结果进行的验证,D正确。
故选B。
【点睛】
13.图1表示某二倍体动物细胞分裂过程中某结构的数量变化曲线,图2表示与该分裂有关的不同分裂时期的图像。下列分析不正确的是( )
A.图1曲线可表示减数分裂Ⅰ时同源染色体对数的数量变化
B.由图2可知该二倍体动物应为雄性个体
C.乙细胞中染色体①上的基因可与染色体②或③上的基因发生自由组合
D.图2中的甲、丁细胞分别对应图1中的A~B、B~C段
【答案】D
【解析】
【分析】
在减数分裂Ⅰ后期时同源染色体分离,所以减数分裂Ⅱ过程中没有同源染色体。分析题图1:该物质数量在OB段为n,在BC段变成0,因此该曲线最可能是减数分裂过程同源染色体对数的变化;AB段表示减数分裂Ⅰ前期、中期和后期,BC段是减数分裂Ⅱ过程。分析图2:甲含有同源染色体,着丝点分裂,处于有丝分裂后期;乙是精原细胞,其中①和④是一对同源染色体,②和③是一对同源染色体;丙同源染色体分离,处于减数分裂Ⅰ后期,细胞质均等分裂,是初级精母细胞;丁是减数分裂Ⅰ产生的次级精母细胞。
【详解】
A、据分析可知,图1曲线可表示减数分裂Ⅰ时同源染色体对数的数量变化,A正确;
B、由图2丙细胞同源染色体分离,处于减数分裂Ⅰ后期,细胞质均等分裂,是初级精母细胞,该二倍体动物应为雄性个体,B正确;
C、乙细胞中①和④是一对同源染色体,②和③是一对同源染色体,①上的基因与染色体②或③上的基因属于非同源染色体上的非等位基因,可自由组合,C正确;
D、图1曲线可表示减数分裂过程中同源染色体对数的数量变化,图2中的甲处于有丝分裂后期,D错误。
故选D。
14.下列关于高等动物的卵细胞、精子以及受精作用的描述,正确的是()
A.进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质
B.卵细胞、精子彼此结合的机会相等,因为它们的数量相等
C.等位基因进入卵细胞的机会并不相等,因为一次减数分裂只形成一个卵细胞
D.精卵的随机结合与有性生殖后代的多样性无关
【答案】A
【解析】
【详解】
精子只有头部进入卵细胞,因此进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质,A正确;精子的数目远远多于卵细胞,B错误;减数第一次分裂后期,等位基因随着同源染色体的分开而分离,并随机移向两极,因此等位基因进入卵细胞的机会相等,C错误;精卵的随机结合是有性生殖后代具有多样性的原因之一,D错误。
【考点定位】受精作用
【名师点睛】1、受精作用是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。2、有性生殖后代具有多样性的原因:减数分裂过程中非同源染色体上的非等位基因自由组合;精卵的随机结合。
15.在一个DNA分子中,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基总数的54%。若其中一条链的鸟嘌呤占该链碱基总数的22%、胸腺嘧啶占28%,则另一条链上,胞嘧啶、胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的
A.24%,22% B.22%,28% C.22%,26% D.23%,27%
【答案】C
【解析】
【分析】
DNA的基本单位是脱氧核苷酸,双链DNA中磷酸与脱氧核糖交替连接,排列在外侧,构成DNA的基本骨架;碱基对排列在内侧。两条链反向平行盘旋成双螺旋结构。两条链之间的碱基遵循碱基的互补配对原则(A-T、C-G)。
【详解】
在双链DNA分子中,当A+T=54%时,在一条链中(如a链)A+T占这条链碱基的54%,A=54%-28%=26%,根据碱基互补配对可知,另一条链上的T占26%;a链中G占22%,另一条链中C占22%。(如图)
。综上所述,ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【点睛】
解此类型题时,可先绘出两条链及其链上的碱基,再依题意注明已知碱基的含量,通过绘图直观形象地将题中信息呈现出来,有利于理清解题思路,寻求解题方法。
16.下列关于孟德尔遗传规律的得出过程的叙述,说法错误的是( )
A.豌豆自花传粉、闭花受粉的特点是孟德尔杂交实验获得成功的原因之一
B.统计学方法的使用有助于孟德尔总结规律
C.进行测交实验是为了对提出的假说进行验证
D.得出分离定律时采用了假说—演绎法,得出自由组合定律时未使用
【答案】D
【解析】
【分析】
孟德尔通过测交实验不仅证明了自己的假说,而且用可见的测交实验的结果,来体现了生物在形成配子时,遗传因子的行为变化规律.孟德尔在观察纯合亲本杂交得F1和F1自交结果出现性状分离现象的基础上,提出了问题:是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离呢?其所作假设的核心内容是:生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入到配子中.在此基础上,孟德尔进行了演绎推理,并通过测交实验证实了自己的假说。
【详解】
A、豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物,自然状态下一般是纯种,具有一些稳定的、易于区分的性状,这些使孟德尔得到的实验结果既可靠又易于统计分析,A正确;
B、孟德尔运用统计学的方法对较多的实验数据进行处理,得出F2的性状分离比,B正确;
C、孟德尔在实验的基础上提出问题,然后提出假说,首创测交方法,用以验证提出的假说,C正确;
D、无论是分离定律还是自由组合定律,孟德尔都使用了假说—演绎法,D错误。
故选D。
17.下列关于纯合子和杂合子的叙述(只涉及到一对相对性状),正确的是( )
A.纯合子自交后代都是纯合子,杂合子自交后代都是杂合子
B.纯合子和杂合子杂交,后代既有纯合子也有杂合子
C.纯合子和杂合子都能产生一种以上类型的配子
D.鉴定一个显性个体是否为纯合子只能利用测交法
【答案】B
【解析】
【分析】
纯合子是在同源染色体的同一位置上遗传因子组成相同的个体,纯合子自交后代仍然是纯合子;杂合子是在同源染色体的同一位置上遗传因子组成不相同的个体,杂合子自交后代既有纯合子,也有杂合子;纯合子之间杂交后代可能是杂合子。
【详解】
A、因为纯合子产生的配子只有一种,所以纯合子自交产生的后代都是纯合子,杂合子自交产生的后代中既有纯合子也有杂合子,A错误;
B、纯合子与杂合子杂交产生的后代中,一半是纯合子,一半是杂合子,B正确;
C、纯合子产生的配子只有一种,C错误;
D、鉴定一个显性个体是否为纯合子可以用杂交法或自交法,D错误。
故选B。
18.园艺工作者培育出一种具有多种花色的新型观赏植物,开蓝色花的纯合子与开鲜红花的纯合子杂交,F1开蓝色花,F1自交得F2,F2中蓝色∶紫色∶鲜红色=9∶6∶1。若F2中的紫色植株全部自花授粉,后代的表现型及其比例是( )
A.蓝色:紫色:鲜红色=2∶6∶1 B.紫色∶鲜红色=5∶1
C.紫色:鲜红色=1∶5 D.紫色∶蓝色=3∶1
【答案】B
【解析】
基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】
题中F2的性状分离比为蓝色∶紫色∶鲜红色=9∶6∶1可知,植物的花色由两对独立遗传的等位基因控制,为孟德尔遗传实验中9∶3∶3∶1的变式,可推断双显性(9)表现为蓝色(设为A_B_),而单显性(3+3)均表现为紫色(设为A_bb或aaB_),双隐性(aabb)表现为鲜红色(aabb)。F2中紫色植株(1/6AAbb、2/6Aabb、1/6aaBB、2/6aaBb)全部自花授粉,其中1/6AAbb自交后代为1/6AAbb(全为紫色);2/6Aabb自交后代中紫色(A_bb)占的比例=(2/6)×(3/4)=6/24,鲜红色(aabb)占的比例=(2/6)×(1/4)=2/24;1/6aaBB自交后代为1/6aaBB(全为紫色);2/6aaBb自交后代中紫色(aaB_)占的比例=(2/6)×(3/4)=6/24,鲜红色(aabb)占的比例=(2/6)×(1/4)=2/24,因此后代表现型及其比例为:紫色∶鲜红色=(1/6+6/24+1/6+6/24)∶(2/24+2/24)=5∶1,B正确。
故选B。
【点睛】
19.孟德尔在探索遗传规律时,运用了“假说-演绎法”。下列有关叙述正确的是( )
A.孟德尔通过豌豆的杂交和自交实验发现问题,并提出假说
B.孟德尔认为分离定律发生在雌雄配子随机结合成受精卵时
C.孟德尔根据亲本豌豆中不同个体表现出来的性状来判断亲本是否纯合
D.孟德尔提出的假说能解释性状分离现象,但不能预测测交实验的结果
【答案】A
【解析】
【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)。
【详解】
A、通过豌豆杂交实验发现了性状分离现象,然后提出假说进行解释,A正确;
B、孟德尔认为分离定律发生在形成配子的过程中,B错误;
C、孟德尔根据亲本的杂交后代有无性状分离来判断亲本是否纯合,C错误;
D、根据假设对测交实验结果进行演绎并进行测交实验验证了假设,从而得出结论,D错误。
故选A。
20.玉米的紫粒和黄粒是一对相对形状。同一品系X的黄粒玉米自交,后代全部是黄粒玉米;若接受另一品系Y紫粒玉米的花粉,后代既有黄粒的也有紫粒的。由此推测可知( )
A.紫粒是显性性状 B.黄粒是显性性状
C.品系X是杂种 D.品系Y是纯种
【答案】A
【解析】
【分析】
相对性状中显隐性的判断:
(1)亲代两个性状,子代一个性状,即亲2子1可确定显隐性关系;
(2)亲代一个性状,子代两个性状,即亲1子2可确定显隐性关系。所以亲2子1或亲1子2可确定显隐性关系,但亲1子1或亲2子2则不能直接确定。
【详解】
同一品系X的黄粒玉米自交,后代全部是黄粒玉米,这说明品系X的黄粒玉米是纯种,接受另一品系Y紫粒玉米的花粉后,后代既有黄粒的也有紫粒的,即性状发生分离,这说明品系Y紫粒玉米是杂种,杂种表现的是显性性状;综上可知,A正确,B、C、D错误。
故选A。
21.如图是性状分离模拟实验的示意图。下列相关叙述错误的是( )
A.甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,小球代表配子
B.将乙桶中的小球换成A、a两种小球,能模拟自由组合定律
C.每次抓取小球后不能重新放回,这是模拟雌雄配子的随机结合
D.同一小桶中两种小球的个数必须相等,但两个小桶中的小球个数可以不相等
【答案】C
【解析】
【分析】
生物形成生殖细胞(配子)时成对的基因分离,分别进入不同的配子中;当杂合子自交时,雌雄配子随机结合,后代出现性状分离,性状分离比为显性∶隐性=3∶1。在性状分离比模拟实验中,用甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官,甲、乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子,用不同彩球的随机结合,模拟生物在生殖过程中,雌雄配子的随机组合。
【详解】
A、甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,甲、乙小桶内的两种不同的小球分别代表两种雌、雄配子,A正确;
B、将乙桶中的小球换成A、a两种小球,则两个小桶内的小球各代表一对等位基因,可以模拟两对等位基因的自由组合定律,B正确;
C、为了保证 每种配子被抓取的机会均等,每次抓取小球统计后,应该将小球放回原来的小桶,C错误;
D、由于杂合子产生比例相等的两种配子,而雌配子的数量一般远低于雄配子,因此同一小桶中两种小球的个数必须相等,但两个小桶中的小球个数可以不相等,D正确。
故选C。
22.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.红花植株与白花植株杂交,F1为红花,F2中红花:白花=3:1
B.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
C.加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌
D.用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白,在子代噬菌体中检测不到放射性
【答案】B
【解析】
【分析】
肺炎双球菌体外转化实验的结论:DNA是遗传物质,其他物质不是;噬菌体侵染细菌实验的结论:DNA是遗传物质。
DNA的全称是脱氧核糖核酸,RNA的全称是核糖核酸。
【详解】
红花植株与白花植株杂交,F1为红花,F2中红花:白花=3:1,属于性状分离现象,不能说明RNA是遗传物质,A错误;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,说明病毒甲的RNA是遗传物质,B正确;加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌,只能说明加入杀死的S型菌存在转化因子,不能说明RNA是遗传物质,C错误;用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白,在子代噬菌体中检测不到放射性,说明蛋白质未进入大肠杆菌,不能证明RNA是遗传物质,D错误。故选B。
23.一基因型为Aa的豌豆植株自交时,下列叙述错误的是( )
A.若自交后代的基因型及比例是Aa∶aa=2∶1,则可能是由显性纯合子死亡造成的
B.若自交后代的基因型及比例是AA∶Aa∶aa=2∶3∶1,则可能是由含有隐性基因的花粉有50%死亡造成的
C.若自交后代的基因型及比例是AA∶Aa∶aa=2∶2∶1,则可能是由隐性个体有50%死亡造成的
D.若自交后代的基因型及比例是AA∶Aa∶aa =4∶4∶1,则可能是由含有隐性基因的配子有50%死亡造成的
【答案】C
【解析】
基因频率的计算:(1)在种群中一对等位基因的频率之和等于1,基因型频率之和也等于1;(2)一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。
【详解】
A、自交后代的基因型及比例应该是AA:Aa:aa=1:2:1,而实际结果是Aa:aa=2:1,则可能是由显性纯合子(AA)死亡造成的,A正确;
B、若含有隐性基因的花粉有50%死亡,则亲本中雌配子的种类及比例是1/2A、1/2a,雄配子的种类及比例是2/3A、1/3a,则后代中AA占2/6,Aa占3/6,aa占1/6,即AA∶Aa∶aa=2∶3∶1,B正确;
C、自交后代的基因型及比例应该是AA:Aa:aa=1:2:1,若隐性个体有50%死亡,则后代的基因型及比例是AA:Aa:aa=2:4:1,C错误;
D、若含有隐性基因的配子有50%的死亡,则配子中A的频率为2/3,a的频率为1/3,自交后代的基因型比例是(2/3×2/3):(2/3×1/3×2):(1/3×1/3)=4:4:1,D正确。
故选C。
【点睛】
24.某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3个基因控制,三者互为等位基因,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,并且基因型AYAY胚胎致死(不计入个体数)。下列叙述错误的是( )
A.若AYa个体与AYA个体杂交,则F1有3种基因型
B.若AYa个体与Aa个体杂交,则F1有3种表现型
C.若1只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交,则F1可同时出现鼠色个体与黑色个体
D.若1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交,则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体
【答案】C
【解析】
【分析】
由题干信息可知,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,AYAY胚胎致死,因此小鼠的基因型及对应毛色表型有AYA(黄色)、AYa(黄色)、AA(鼠色)、Aa(鼠色)、aa(黑色),据此分析。
【详解】
A、若AYa个体与AYA个体杂交,由于基因型AYAY胚胎致死,则F1有AYA、AYa、Aa共3种基因型,A正确;
B、若AYa个体与Aa个体杂交,产生的F1的基因型及表现型有AYA(黄色)、AYa(黄色)、Aa(鼠色)、aa(黑色),即有3种表现型,B正确;
C、若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只黑色雌鼠(aa)杂交,产生的F1的基因型为AYa(黄色)、Aa(鼠色),或AYa(黄色)、aa(黑色),不会同时出现鼠色个体与黑色个体,C错误;
D、若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只纯合鼠色雌鼠(AA)杂交,产生的F1的基因型为AYA(黄色)、AA(鼠色),或AYA(黄色)、Aa(鼠色),则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体,D正确。
故选C。
25.直翅果蝇经紫外线照射后出现一种突变体,表现型为翻翅,已知直翅和翻翅这对相对性状完全显性,其控制基因位于常染色体上,且翻翅基因纯合致死(胚胎期)。选择翻翅个体进行交配,F1中翻翅和直翅个体的数量比为2∶1。下列有关叙述错误的是( )
A.紫外线照射使果蝇的直翅基因结构发生了改变
B.果蝇的翻翅对直翅为显性
C.F1中翻翅基因频率为1/3
D.F1果蝇自由交配,F2中直翅个体所占比例为4/9
【答案】D
【解析】
【分析】
翻翅个体交配,F1出现了性状分离,说明翻翅为显性性状,直翅为隐性性状,设定A为显性基因,a为隐性基因,翻翅纯和致死,则AA致死,亲本的翻翅个体基因型为Aa,杂交后产生子代为Aa:aa=2:1。
【详解】
A、紫外线照射使果蝇基因基构发生了改变,产生了新的等位基因,A正确;
B、由分析知,翻翅为显性基因,B正确;
C、F1中Aa占2/3,aa占1/3,A的基因频率为:,C正确;
D、F1中Aa占2/3,aa占1/3,则产生A配子的概率为2/3×1/2=1/3,a配子概率为2/3,F2中aa为:2/3×2/3=4/9,Aa为:1/3×2/3×2=4/9,AA为:1/3×1/3=1/9(死亡),因此直翅所占比例为1/2,D错误;
故选D。
26.孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,实现3∶1的分离比必须同时满足的条件是( )
①观察的子代样本数目足够多 ②形成的两种配子数目相等且生活力相同 ③雌雄配子结合的机会相等 ④不同遗传因子组成的个体存活率相等 ⑤一对遗传因子间的显隐性关系是完全的
A.①②⑤ B.①③④ C.①③⑤ D.①②③④⑤
【答案】D
【解析】
【分析】
孟德尔一对相对性状的杂交试验中,实现3:1的分离比必须同时满足的条件是:F1形成的配子数目相等且生活力相同,雌、雄配子结合的机会相等;F2不同的基因型的个体的存活率相等;等位基因间的显隐性关系是完全的;观察的子代样本数目足够多。
【详解】
①观察的子代样本数目要足够多,这样可以避免偶然性,①正确;
②F1形成的配子数目相等且生活力相同,这是实现3:1的分离比要满足的条件,②正确;
③根据孟德尔的假说内容,雌、雄配子结合的机会相等,这是实现3:1的分离比要满足的条件,③正确;
④F2不同遗传因子的个体存活率要相等,否则会影响子代表现型之比,④正确;
⑤一对遗传因子间的显隐性关系是完全的,否则不会出现3:1的性状分离比,⑤正确。综上所述,D正确,A、B、C错误。
故选D。
27.果蝇的体细胞有4对同源染色体,下图细胞类型是依据果蝇体细胞不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分。下列叙述错误的是( )
A.a类细胞处于有丝分裂后期 B.b类细胞中可能会发生自由组合
C.c类和e类细胞一定没有同源染色体 D.d类细胞无同源染色体,有染色单体
【答案】C
【解析】
【分析】
分析柱形图:a细胞染色体数和核DNA数均为体细胞的2倍,处于有丝分裂后期;b细胞核DNA是染色体数的二倍,染色体数与体细胞相同,因此处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期;c细胞染色体数与核DNA数与体细胞相同,可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞;d细胞核DNA数为染色体的二倍,染色体数为体细胞的一半,为减数第二次分裂的前期或中期细胞;e细胞核DNA和染色体数均为体细胞的一半,为精细胞、卵细胞或第二极体。
【详解】
A、根据分析可知,a类细胞染色体数为体细胞的2倍,处于有丝分裂后期,A正确;
B、根据分析可知,b类细胞可能处于减数分裂I或者处于有丝分裂前期、中期,自由组合发生在减数第一次分裂后期,因此可能会发生自由组合,B正确;
C、根据分析可知,c类细胞可以是体细胞也可以是处于减数分裂Ⅱ后期的细胞,体细胞内含有同源染色体,e类细胞可为精细胞、卵细胞或第二极体,减数第二次分裂和减数第二次分裂结束形成的子细胞没有同源染色体,C错误;
D、根据分析可知,d类细胞可表示减数分裂Ⅱ的前期或中期细胞,细胞中无同源染色体,有染色单体,D正确。
故选C。
28.下列有关人的精子和卵细胞的形成的叙述,错误的是( )
A.精细胞和卵细胞都是由减数分裂产生的
B.精子和卵细胞最终都能结合形成受精卵
C.与精子形成过程相比,卵细胞形成时,细胞质不均等分裂
D.次级精母细胞和初级卵母细胞分裂时染色体的行为不同
【答案】B
【解析】
【分析】
一个精原细胞减数分裂产生4个精子,而一个卵原细胞减数分裂只能产生1个卵细胞。精子形成过程有变形阶段,而卵细胞形成过程没有变形过程。精子形成过程中,细胞质都是均等分裂的,而卵细胞形成过程中,初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质分裂都是不均等的。
【详解】
A、精细胞和卵细胞都是由减数分裂产生的,精细胞经过变形可形成精子,A正确;
B、一个精子只能和一个卵细胞结合形成受精卵,而精子的数量远远多于卵细胞,因此不是所有精子都参与受精,B错误;
C、与精子形成过程相比,卵细胞形成时,细胞质不均等分裂,且精子形成过程需要经过变形,卵细胞形成不需要变形,C正确;
D、次级精母细胞分裂时是姐妹染色体分开形成染色体分别移向两个子细胞,而初级卵母细胞分裂时是同源染色体分离,分向两个子细胞,D正确。
故选B。
29.如图所示,哪些过程可以发生基因自由组合( )
A.①② B.③⑥ C.④⑤ D.④⑤⑥
【答案】C
【解析】
1、基因分离定律的实质是:在减数分裂过程中,等位基因随着同源染色体的分开而分离;基因自由组合定律的实质是:在减数分裂过程中,等位基因随着同源染色体的分开而分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、分析杂交实验过程①②④⑤为减数分裂形成配子的过程,③⑥为受精作用。
【详解】
根据题意和图示分析可知:①②过程是一对等位基因分离,形成2种配子,没有发生基因自由组合;③⑥过程是雌雄配子随机组合,形成受精卵,没有发生基因重组;④⑤过程是两对等位基因随着同源染色体的分开而分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,形成4种配子,发生了基因自由组合。
故选C。
30.某二倍体动物的一个精原细胞形成精细胞过程中,处于不同分裂时期的细胞示意图如下。下列叙述正确的是( )
A.甲细胞分裂形成的4个精细胞,DNA含量一定相同
B.乙细胞正在进行染色体复制,着丝粒一定不分裂
C.丙细胞有2对同源染色体,非同源染色体的组合类型一定是两种
D.丁细胞发生了染色体交换,①中同一基因座位上的遗传信息一定不同
【答案】C
【解析】
【分析】
1、精子的形成过程:
2、对题图分析可知,甲细胞处于间期,乙细胞处于减数第一次分裂前期,丙细胞处于减数第一次分裂后期,丁细胞处于减数第二次分裂中期。
【详解】
甲细胞分裂形成的4个精细胞的过程中,细胞核的遗传物质是均等分配到4个精细胞中。但细胞质的线粒体中也含有少量的DNA,在分裂过程中是不均等分裂,因此精细胞中DNA含量不相同,A错误;乙细胞处于减数第一次分裂前期,同源染色体联会成四分体,没有进行染色体复制,B错误;丙细胞上下两条染色体形态大小相同为同源染色体,因此有2对同源染色体。左右两条染色体为非同源染色体,其组合类型有2种,C正确;丁细胞处于减数第二次分裂中期,着丝粒排列在赤道面上。减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体发生局部交换,D错误。故选C。
【点睛】
掌握精原细胞形成精细胞的具体过程,准确判断题图中各个细胞所处时期是解答本题的关键。
评卷人
得分
二、多选题
31.下列有关一对相对性状遗传的叙述,正确的是( )
A.在一个生物群体中,若仅考虑一对等位基因,可有6种不同的交配类型
B.最能说明基因分离定律实质的是F2的表现型比例为3∶1
C.若要鉴别和保留纯合的抗锈病(显性)小麦,最简便易行的方法是自交
D.通过测交可以推测出被测个体产生配子的数量
【答案】AC
【解析】
【分析】
以A、a这一对等位基因为例,一对基因的杂交可有6种不同的交配类型,即AA×AA、AA×Aa、AA×aa、Aa×Aa、Aa×aa、aa×aa;基因分离定律的实质是等位基因随着同源染色体的分开而分离。鉴别一只动物是否为纯合子可用测交法,鉴别植物是否为纯合子,可用测交法和自交法,其中自交法最简便。
【详解】
A、据分析可知,在一个生物群体中,若仅考虑一对等位基因,可有6种不同的交配类型,A正确;
B、最能说明基因分离定律实质的是F1产生两种配子,比例为1:1,B错误;
C、鉴别一棵植物是否为纯合子,可用测交法和自交法,其中自交法最简便,C正确;
D、通过测交可以推测被测个体产生配子的种类及比例,但不能推测被测个体产生配子的数量,D错误。
故选AC。
32.用某紫花植株与白花植株作亲本杂交,F1全为紫花植株,F1自交,F2中紫花植株:白花植株=9:7.据此作出的判断中,正确的是( )
A.亲本紫花植株和白花植株都是纯合子
B.F1紫花植株为含有两对等位基因的杂合子
C.该植株紫花和白花的花色遗传遵循基因自由组合定律
D.若对F1进行测交。测交后代紫花:白花为1:3
【答案】ABCD
【解析】
【分析】
根据题意可知,纯合的紫花植株与白花植株杂交,得F1紫花植株,F1自交得F2中有紫花和白花,且比例为9:7,9:7可以改写成9:3:3:1,由此可以推断,该植株的花色由2对等位基因控制,且2对等位基因在遗传过程中遵循基因的自由组合定律.且只有在显性基因A和显性基因B同时存在时才开紫色花,否则都开白色花,所以紫花的基因型是A_B_,白花的基因型是A_bb或aaB_或aabb。
【详解】
因为某紫花植株自交所得F2的性状分离比为紫花:白花=9:7,9:7是9:3:3:1的变式,说明花色是由两对独立遗传的基因控制,设基因为A、a和B、b,则F1的基因型是AaBb,是含有两对等位基因的杂合子,亲本紫花植株和白花植株都是纯合子。紫花植株的基因型中同时含有A、B基因。F1测交,即AaBb×aabb,后代基因型及比例为:AaBb(紫花):Aabb(白花):aaBb(白花):aabb(白花)=1:1:1:1,所以测交结果中紫花与白花的比例为1:3,A、B、C、D都正确。
故选ABCD。
33.下图为“噬菌体侵染大肠杆菌”实验的部分过程示意图。图中亲代噬菌体用32P标记,A、C中的方框代表大肠杆菌。下列叙述错误的是( )
A.用含32P的无机培养基培养噬菌体,得到含32P标记的噬菌体
B.用32P标记的噬菌体侵染细菌后,子代噬菌体多数具有放射性
C.保温时间过短,可导致离心后上清液也有一定的放射性
D.要达到实验目的,还要设计一组用35S标记噬菌体的实验
【答案】AB
【解析】
【分析】
1、噬菌体的结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)+DNA(C、H、O、N、P);
2、噬菌体繁殖过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
3、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。
【详解】
病毒没有细胞结构,不能独立代谢,故不能用培养基直接培养病毒,A错误;由于DNA复制是半保留复制,故用32P标记的噬菌体侵染细菌后,子代噬菌体只有少数具有放射性,B错误;保温时间过短,亲代噬菌体还没有来得及侵染就被搅拌并离心后分离到了上清液中,所以可导致离心后上清液也有一定的32P放射性,C正确;单独以题中的一组实验能够证明DNA进入细菌,但是不知道蛋白质有没有进入细菌,因此应设置用35S标记的噬菌体的实验作为相互对照,D正确。
故选AB。
【点睛】
本题考查噬菌体侵染细菌实验,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
34.某种生物基因表达过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.在解旋酶作用下DNA双螺旋解开
B.DNA-RNA杂交区域模板链的A与信使RNA上的U配对
C.两条肽链合成结束时氨基酸序列相同
D.此过程可发生在洋葱根尖细胞的线粒体和叶绿体中
【答案】BC
【解析】
【分析】
1、题图表示边转录边翻译的现象,该过程可以发生在原核生物和真核生物的叶绿体、线粒体中。当RNA聚合酶与DNA的某一特定部位结合时,DNA片段的双螺旋解开,以其中的一条链为模板,以游离的核糖核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则完成转录。
2、由图可知,一个mRNA分子可以依次结合多个核糖体,从而同时合成多条肽链。
【详解】
A、转录过程中不需要解旋酶参与,RNA聚合酶可以使DNA的双螺旋解开,A错误;
B、RNA中含有碱基U而不含T,所以DNA-RNA杂交区域模板链的A与信使RNA上的U配对,B正确;
C、合成两条肽链的模板是同一个mRNA,所以结束时合成的肽链中氨基酸序列相同,C正确;
D、洋葱根尖细胞中不含叶绿体,所以此过程只可发生在洋葱根尖细胞的线粒体中,D错误。
故选BC。
【点睛】
本题考查遗传信息的转录和翻译过程、原核细胞和真核细胞的有关知识,要求考生识记遗传信息转录和翻译过程的场所、条件、产物及特点等基础知识,能结合所学的知识准确判断各选项。
35.小鼠的毛色受一对等位基因Avy和a的控制,Avy为显性基因,表现为黄色体毛,a为隐性基因,表现为黑色体毛。科研人员在进行杂交实验时发现了如图1所示的实验现象,并对该实验现象的成因提出了“Avy基因甲基化”的解释,如图2所示,最终将这种现象归类为表观遗传。下列叙述正确的是( )
A.Avy基因甲基化后会使其表达受抑制
B.Avy基因表达强度与其甲基化程度有关
C.Avy基因甲基化导致的表型变化具有可遗传的特点
D.Avy基因的遗传不遵循孟德尔的分离定律
【答案】ABC
【解析】
【分析】
结合题意可知,小鼠毛色的改变是因为Avy基因的前端有一段影响Avy基因表达的特殊的碱基序列被甲基化。发生在基因或基因前端的甲基化修饰均导致相关基因的表达受到抑制,进而影响性状。甲基化程度越高,Avy基因的表达受到抑制越明显。
【详解】
A、由图2可知,Avy基因甲基化后,转录受抑制,故会使其表达受抑制,A正确;
B、由图1F1是“介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型”可知,Avy基因表达强度与其甲基化程度有关,甲基化程度越高,Avy基因的表达受到抑制越明显,B正确;
C、生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传,题干中提示:将这种现象归类为表观遗传,故Avy基因甲基化导致的表型变化具有可遗传的特点,C正确;
D、甲基化并没有改变该基因的位置,也未影响减数分裂中同源染色体的分离,故该基因的遗传遵循孟德尔的分离定律,D错误。
故选ABC。
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
评卷人
得分
三、综合题
36.如图是DNA片段的结构图,请据图完成下列问题:
(1)图甲和图乙分别是DNA片段的_____结构(不填双螺旋结构)。
(2)从图中可以看出DNA分子中的两条长链是由_____交替连接的,内侧氢键连接,DNA中的这种结构决定了DNA分子结构的_____性;碱基配对的方式是严格的,如果DNA分子中有n对碱基,DNA分子种类数为_____,排列顺序千变万化,决定了DNA分子的多样性;对某一确定的DNA分子而言,其碱基的排列顺序一般与其他的DNA分子有很大不同,这体现了DNA分子结构的_____性。
【答案】(1)平面和立体
(2)脱氧核糖和磷酸 稳定 4n 特异
【解析】
【分析】
DNA的双螺旋结构:①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧;③两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
(1)
分析题图可知,甲是DNA分子的平面结构,乙是DNA分子的立体结构。
(2)
据图可知DNA分子的两条长链的磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧,构成基本骨架,排列在内侧的是碱基对,DNA中的这种结构决定了DNA分子结构的稳定性。DNA碱基配对的方式是严格的,即A与T配对,G与C配对,且DNA分子中碱基对的排列顺序千变万化,决定了DNA分子结构的多样性。如果DNA分子中有n对碱基,则每一条单链有n个碱基(相当于n个座位),每一个座位都可排四种碱基,故DNA分子种类数为4n。对某一确定的DNA分子而言,其碱基的排列顺序是特定的,一般与其他的DNA分子有很大不同,这体现了DNA分子结构的特异性。
【点睛】
本题结合DNA片段的结构图,考查DNA分子结构的主要特点,要求考生识记DNA分子结构的主要特点,能准确判断图中各结构的名称,再结合所学的知识准确答题。
37.已知某植物两对等位基因A和a、B和b,且两对基因独立遗传,现用两纯合亲本(AABB、aabb)进行杂交,产生的F1再自交产生F2,请分析回答下列问题:
(1)若同时观察分析两对性状的遗传特点,符合基因的自由组合定律。若两对等位基因分别控制两对相对性状,则F2的双显性个体中杂合子占_____,若选取F2中的两个杂合子杂交,其子代只有一种表型,则这两个杂合子的基因型组合是_____。
(2)若两对等位基因控制一对相对性状,且只要存在一个显性基因,个体便表现为显性,则F2中显性性状与隐性性状的比例为_____。若只有A、B同时存在时,个体才表现出显性,则F1与双隐性个体杂交,子代中隐性个体占_____。
(3)若两对等位基因共同控制着植株的高度,且以累加效应决定植株的高度,每个显性基因的遗传效应相同。纯合子AABB高50 cm,aabb高30 cm,它们之间杂交得到F1后,再自交得到F2,如果忽略环境因素的影响,则F2中表现为40 cm高度的个体的基因型有_____。
【答案】(1)8/9 AABb×AaBB
(2)15∶1 3/4
(3)AAbb、aaBB、AaBb
【解析】
【分析】
两个纯合亲本AABB和aabb杂交,得到的F1基因型为AaBb,F1的雌雄个体都能产生4种比例相等的配子,且雌配子与雄配子随机结合,因此结合方式有16种,F2的基因型有9种(A-B-、A-bb、aaB-、aabb),表现型有4种,比例为9:3:3:1。
(1)
由于两对等位基因A和a、B和b符合基因的自由组合定律,所以同时观察分析两对性状的遗传特点,纯合亲本(AABB、aabb)进行杂交,F1基因型为AaBb,则F2中双显性个体(A_B_)占3/4×3/4=9/16,纯合体(AABB)占1/4×1/4=1/16,故F2的双显性个体中杂合子占1-1/16÷9/16=8/9。F2的杂合子有AaBb、AABb、AaBB、Aabb、aaBb,若选取F2中的两个杂合体杂交,其子代只有一种表现型,则这两个杂合体的基因型是AABb×AaBB。
(2)
两个纯合亲本AABB和aabb杂交,F1基因型为AaBb,F2的基因型为9A-B-、3A-bb、3aaB-、1aabb,若两对等位基因控制一对相对性状,且只要存在一个显性基因,个体便表现为显性,则F2中显性性状与隐性性状的比例为(9+3+3):1=15:1。F1基因型为AaBb,与双隐性个体(aabb)杂交,子代基因型为1AaBb、1aaBb、1Aabb、1aabb,若只有A、B同时存在时,个体才表现出显性,子代中隐性个体占3/4。
(3)
基因型为AABB和aabb的两株植物杂交,F1的基因型为AaBb,又由于基因以累加效应决定植株的高度,且每个显性基因的遗传效应是相同的;纯合子AABB高50cm,aabb高30cm,则每增加一个显性基因,植株增高(50cm-30cm)÷4=5cm。AABB和aabb杂交得到F1后,再自交得到F2,如果忽略环境因素的影响,则F2中表现为40cm高度的个体含有(40-30)÷5=2个显性基因,所以F2中表现为40cm高的个体的基因型有3种,基因型分别为AAbb、aaBB、AaBb。
【点睛】
解答本题的关键是掌握基因的分离定律和自由组合定律及其实质,能够利用基因的分离定律的相关比值计算基因的自由组合的问题,并能够利用9:3:3:1的变式分析答题。
38.下图甲、乙表示两种不同类型的生物基因的表达过程,回答下列问题:
(1)图甲所示细胞由于_____,所以转录、翻译可同时发生在同一空间内,参与翻译的RNA分子有_____。图甲中的A表示_____。
(2)甲、乙两图中所示的遗传信息的流动方向都是_____(用文字和箭头的形式)。
(3)若图乙所合成的蛋白质为血红蛋白,则体现了基因通过_____来控制生物的性状。
(4)判断:图中翻译时一条mRNA可以结合多个核糖体,每个核糖体合成的多肽链长度相同,每个核糖体完成翻译时的时间也相同,图乙中核糖体沿着mRNA移动的方向是a→b。( )
【答案】(1)没有以核膜的为界限的细胞核 mRNA、tRNA、rRNA RNA聚合酶
(2)DNA→mRNA→蛋白质
(3)控制蛋白质的结构
(4)错误
【解析】
【分析】
1、分析题图:图示表示两种不同类型的生物基因的表达过程,图甲中转录和翻译同时发生在同一空间内,表示原核细胞中基因的表达;而图乙中转录和翻译不同时也不同地点进行,表示真核细胞中基因的表达。2、基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程主要在细胞核中进行,需要解旋酶和RNA聚合酶参与;翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,该过程发生在核糖体上,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA。
(1)
图甲所示原核细胞由于没有以核膜为界限细胞核,所以转录、翻译可同时发生在同一空间内;参与翻译的RNA分子有mRNA(翻译的模板)、tRNA(转运氨基酸)、rRNA(组成核糖体的成分);图中A能催化转录过程,为RNA聚合酶。
(2)
甲、乙两图中都包括了转录和翻译过程,转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,图中所示的遗传信息的流动方向都是DNA→mRNA→蛋白质。
(3)
基因对性状的控制方式:①基因通过控制酶的合成来控制细胞代谢,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。因此,若图乙所合成的蛋白质为血红蛋白,则体现了基因通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状。
(4)
翻译时一条mRNA可以相继结合多个核糖体,因此在翻译过程中,每个核糖体合成的多肽链长度不相同,先与mRNA结合的核糖体合成的肽链较长;由于模板mRNA相同,因此一般来说每个核糖体完成翻译时的时间相同。图乙中,根据3条肽链的长度可知,核糖体沿着mRNA移动的方向是a→b。故题干说法错误。
【点睛】
本题结合图解,考查遗传信息的转录和翻译,要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识,能正确分析题图,并从中提取有效信息准确答题。
39.鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本,进行杂交实验,正交和反交结果相同。实验结果如图所示。请回答:
(1)在鳟鱼体表颜色性状中,显性性状是_____。亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是_____。
(2)已知这两对等位基因的遗传符合自由组合定律,按照完全显性的理论,F2还应该出现_____表现型的个体,但实际并未出现,推测其原因可能是基因型为_____的个体本应该表现出该性状,却表现出_____的性状。
(3)为验证(2)中的推测,用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交,统计每一个杂交组合的后代性状及比例。只要其中有一个杂交组合的后代_____,则该推测成立。
(4)孟德尔对自由组合现象的解释:_____。
【答案】(1)黄体(或黄色) aaBB
(2)红眼黑体 aabb 黑眼黑体
(3)全为红眼黄体
(4)两对相对性状由两对遗传因子控制;F1在形成配子时,每对遗传因子分离,不同对的遗传因子可以自由组合;受精时雌雄配子的结合是随机的。
【解析】
【分析】
据图分析,由F2中黑眼黄体:红眼黄体:黑眼黑体=9:3:4可知,该杂交是9:3:3:1的特殊情况,说明两对等位基因遵循基因的自由组合定律。据此可推知F1中黑眼黄体为AaBb,黑眼和黄体都为显性,因此亲本中红眼黄体鳟鱼基因型为aaBB,黑眼黑体鳟鱼基因型为AAbb。
(1)
亲本中黄体和黑体杂交,子一代均表现为黄体,所以在鳟鱼体表颜色性状中,黄体是显性性状。通过分析可知,亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是aaBB。
(2)
两对等位基因符合自由组合定律,据分析可知,亲本中红眼黄体鳟鱼基因型为aaBB,黑眼黑体鳟鱼基因型为AAbb,F1中黑眼黄体为AaBb,理论上子二代的性状分离比是黑眼黄体:红眼黄体:黑眼黑体:红眼黑体=9:3:3:1,F2还应该出现红眼黑体,实际并未出现红眼黑体,可能是基因型为aabb的个体本应该表现为红眼黑体,却表现为黑眼黑体。
(3)
如果aabb表现为黑眼黑体,则黑眼黑体的基因型是A_bb、aabb,用亲本中的红眼黄体个体(aaBB)分别与F2中黑眼黑体个体杂交,只要其中有一个组合的杂交后代的基因型是aaBb,全部表现为红眼黄体,说明该组合亲本为aaBB(红眼黄体)×aabb(黑眼黑体),则该推测成立。
(4)
孟德尔用假说演绎法揭示了基因的分离定律和自由组合定律,孟德尔对自由组合现象的解释是:两对相对性状由两对遗传因子控制;F1在形成配子时,每对遗传因子分离,不同对的遗传因子可以自由组合;受精时雌雄配子的结合是随机的。
【点睛】
本题结合遗传图解,考查基因自由组合定律的实质及应用,要求学生掌握基因自由组合定律的实质本质,尤其是能以“9:3:4”为突破口,结合题干信息推断亲代和子代的基因型,难度适中。
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