2021-2022学年湖北省襄阳市五中高一6月考试生物试题含解析
展开湖北省襄阳市五中2021-2022学年高一6月考试
生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列关于一对相对性状杂交实验及分析,叙述错误的是( )
A.选用豌豆进行杂交时需要考虑雌蕊和雄蕊的发育程度
B.F2中出现3∶1性状分离比的原因是F1形成配子时等位基因分离
C.孟德尔用测交实验直接证明F1产生两种比例为1∶1的配子
D.模拟该杂交实验,需在两个大信封中装入比例相等的两种颜色卡片,每个信封的卡片总数可不相等
【答案】C
【分析】孟德尔发现遗传定律运用的是假说演绎法。
【详解】A、孟德尔研究豌豆花的构造,杂交时要考虑雌蕊、雄蕊的发育程度,A正确;
B、F2中出现3∶1性状分离比的原因是F1形成配子时等位基因分离,B正确;
C、F1产生两种比例为1∶1的配子,这是测交实验的结论,直接证明的是假说内容正确,C错误;
D、模拟该杂交实验,需在两个大信封中装入比例相等的两种颜色卡片,卡片表示两种配子的比例为1∶1,而每个信封模拟的是雌雄生殖器官,生物的雌雄配子数量不一定相同,卡片总数可不相等,D正确。
故选C。
2.甘蓝型油菜花色性状由三对能自由组合的等位基因控制,花色表现型与基因型之间的对应关系如表。 下列相关叙述错误的是
表现型
白花
乳白花
黄花
金黄花
基因型
AA— — — —
Aa— — — —
aaB — — —
aa — — D—
aabbdd
A.白花(AABBDD)×黄花(aaBBDD),F1 测交后代的花色表现型只有 2 种
B.黄花(aaBBDD)×金黄花,F1 自交后代 F2 中黄花基因型有 9 种
C.欲同时获得四种花色表现型的子一代,可选择基因型为 AaBbDd 的个体自交
D.基因型为 AaBbDd 的个体自交,子一代比例最高的花色表现型是乳白花
【答案】B
【分析】分析题目可知:不管其他基因如何,只要是AA就是白色,只要是Aa就是乳白色,在aa时其他颜色的基因可以表达。
【详解】A、让白花(AABBDD)与黄花(aaBBDD)杂交,后代基因型为AaBBDD,表现型为乳白花,只有1种表现型,A正确;
B、黄花(aaBBDD)×金黄花(aabbdd),F1基因型为aaBbDd,2对基因是杂合的,aaBbDd自交后代F2的基因型有3×3=9种,表现型是黄花(9aaB-D-、3aaB-dd、3aabbD-)和金黄花(1aabbdd),故F2中黄花的基因型有8种,B错误;
C、欲同时获得四种花色表现型的子一代,则亲代需同时含有A和a、B和b、D和d,故可以选择基因型是AaBbDd的个体自交,C正确;
D、基因型为 AaBbDd 的个体自交,1/4白色(A_ _ _ _ _)2/4乳白色(Aa _ _ _ _)1/4的黄花和金黄色花,因而乳白色是比例最高的花色,D正确;
故选B。
3.研究发现基因家族存在一类“自私基因”,可通过“杀死”不含这类基因的配子来改变分离比例。如E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能“杀死”体内2/3不含该基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1,F1随机传粉获得F2。下列相关叙述错误的是( )
A.亲本产生的雄配子中,E:e=3:1
B.F1中三种基因型个体的比例为EE:Ee:ee=3:4:1
C.F2中基因型为ee的个体所占比例为5/32
D.从亲本→F1→F2,e的基因频率逐代降低
【答案】C
【分析】分析题干,E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3不含该基因的雄配子,因此,基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e。
【详解】A、E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3不含该基因的雄配子,因此,基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,A正确;
B、基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,雌配子比例为1/2E和1/2e,根据雌雄配子的随机结合,可求出F1中三种基因型个体的比例为EE:Ee:ee=3:4:1,B正确;
C、F1中三种基因型个体的比例为EE:Ee:ee=3:4:1,据此可求出F1产生的雄配子为e=4/8×1/2×1/3+1/8=5/24、E=3/8+4/8×1/2=5/8,即E:e=3:1,雌配子比例为5/8E和3/8e,再根据雌雄配子的随机结合可求出F2中三种基因型个体的比例为EE:Ee:ee=15:14:3,因此基因型为ee的个体所占比例为3/32,C错误;
D、E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3不含该基因的雄配子,因此从亲本→F1→F2,基因e的频率逐代降低,D正确。
故选C。
【点睛】本题主要考查遗传的基本规律的相关知识点。考查学生获取信息、理解和分析等能力。体现了生物学科核心素养中的科学思维。
4.某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。现用基因型为AABBCC的个体与aabbcc的个体杂交得到F1,对F1进行测交,结果为aabbcc:AaBbCc:aaBbCc:Aabbcc=1:1:1:1,则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】现用基因型为AABBCC的个体与aabbcc的个体杂交得到F1,F1的基因型为AaBbCc,对F1进行测交,即AaBbCc与aabbcc杂交,那么测交结果应该有八种情形,但现在只有4种,说明有两个基因位于同一染色体上。本题可以四幅图中基因逐项分析,考虑产生配子的种类,或根据四种后代的基因型确定F1产生的配子种类,进而判断连锁的基因。
【详解】由于aabbcc只能产生一种abc类型的配子,而测交子代基因型的种类及比例为aabbcc:AaBbCc:aaBbCc:Aabbcc=1:1:1:1,说明AaBbCc产生了abc、ABC、aBC、Abc的4种配子,说明B和C基因、b和c基因连锁,即对应图中A,A正确。
故选A。
5.下列有关某个动物各细胞分裂示意图的叙述,正确的是( )
A.图①处于有丝分裂后期,细胞中有 4 对同源染色体
B.图①、②、③所示细胞中的姐妹染色单体数相等
C.雌性动物卵巢中不可能出现细胞④
D.该生物不分裂的体细胞核中有 2 条染色体
【答案】A
【解析】分析图示可知,①中含有同源染色体,且着丝点已经分裂,为有丝分裂后期,②中同源染色体排列在赤道板两侧,为减数第一次分裂中期,③中含有同源染色体,所有染色体的着丝点都排列在赤道板上,为有丝分裂中期,④中不含同源染色体,着丝点已经分裂,为减数第二次分裂后期。
【详解】A、根据分析可知,图①处于有丝分裂后期,细胞中有4对同源染色体,A正确;
B、图①不含染色单体,B错误;
C、④的细胞质均等分裂,可能为次级精母细胞或第一极体,故雌性动物卵巢中可能出现细胞④,C错误;
D、有丝分裂后期细胞中染色体数为体细胞的二倍,故可推测该生物不分裂的体细胞核中有4条染色体,D错误。
故选A。
6.在荧光显微镜下观察被标记的某动物的睾丸细胞,等位基因A,a被分别标记为红、黄色,等位基因B、b被分别标记为蓝、绿色。①、③细胞都处于染色体向两极移动的时期。不考虑基因突变和交叉互换,下列有关推测不合理的是( )
A.①时期的细胞中向每一极移动都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各1个
B.③时期的细胞中向每一极移动都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各1个
C.②时期的初级精母细胞中都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各两个
D.图中精细胞产生的原因是减数第一次分裂过程异常
【答案】B
【分析】分析题图:①、③细胞都处于染色体向两极移动时期,则①细胞处于有丝分裂后期;②细胞处于减数第一次分裂;③细胞处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、通过题意分析得知①时期的细胞处于有丝分裂的后期,染色体复制后均分到细胞的两极,所以细胞中向每一极移动都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各1个,A正确;
B、③时期的细胞处于减数第二次分裂后期,细胞内只含有等位基因的一种,存在的基因会出现两次,即细胞中出现两个红色或者两个黄色荧光点,两个蓝色或者绿色荧光点,B错误;
C、②时期的细胞是初级精母细胞,染色体完成复制,每种基因都出现两次,所以细胞中都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各两个,C正确;
D、图中的精细胞中出现了等位基因,说明是减数第一次分裂时相关同源染色体没有分离,D正确。
故选B。
【点睛】本题考查考生有丝分裂和减数分裂的内容,意在考查考生在新的情境下对相关知识点的理解和掌握情况。
7.下列细胞中,正常情况下含有等位基因的是( )
①人口腔上皮细胞②豌豆植物的卵细胞③初级性母细胞④极体⑤果蝇的配子细胞⑥哺乳动物成熟的红细胞
A.①②③⑥ B.①③ C.①③⑥ D.②③⑤
【答案】B
【分析】等位基因是位于同源染色体相同位置上控制一对相对性状的基因,但同源染色体相同位置上的基因不一定是等位基因,也可能是相同基因。
【详解】①人口腔上皮细胞属于体细胞,存在同源染色体,可能存在等位基因,①正确;
②豌豆属于二倍体植物,其卵细胞中只含有一个染色体组,没有同源染色体,不含等位基因,②错误;
③初级性母细胞中存在同源染色体,有可能存在等位基因,③正确;
④极体包括第一极体和第二极体,在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,因此两者都不含同源染色体,即不含等位基因,④错误;
⑤果蝇是二倍体生物,其配子细胞中只含有一个染色体组,没有同源染色体,不含等位基因,⑤错误;
⑥哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核,不含染色体,因此没有等位基因,⑥错误。
故选B。
8.甲、乙两种单基因遗传病分别由基因A、a和D、d控制,图一为两种病的家系图,图二为Ⅱ10体细胞中两对同源染色体上相关基因定位示意图。以下分析正确的是( )
A.甲病为常染色体显性遗传病 B.Ⅱ6个体的基因型为aaXDXD或aaXDXd
C.Ⅲ13个体是杂合子的概率为1/2 D.Ⅲ12与Ⅲ14婚配后代正常的概率为5/48
【答案】D
【分析】据系谱图可知,甲病中9、10号正常,女儿患病,故甲病为常染色体隐性遗传病;乙病中3、4号患病,儿子8号正常,故为显性遗传病,据图2可知,控制甲病的基因位于常染色体上,控制乙病的基因位于X染色体上,故乙病为伴X显性遗传病。
【详解】A、由1、2、6可知,甲病是常染色体隐性遗传病,A错误;
B、Ⅱ6两病皆患,父亲正常,故其的基因型为aaXDXd,B错误;
C、Ⅱ9基因型为AaXDXD或AaXDXd,Ⅱ10的基因型为AaXDY,且Ⅲ13个体两病兼患(aaXDX-),其是杂合子(aaXDXd)的概率为1/2×1/2=1/4,C错误;
D、Ⅲ12的基因型为AaXdY,Ⅲ14的基因型为A_XDX-(1/3AA、2/3Aa;1/4 XDXd,3/4 XDXD),只考虑甲病,子代正常的概率为1-2/3×1/4=5/6,只考虑乙病,子代正常的概率为1/4×1/2=1/8,所以后代正常的概率为5/6×1/8=5/48,D正确。
故选D。
9.下面为果蝇3个不同的突变品系与野生型正交和反交的结果,有关叙述正确的是( )
组数
正交
反交
①
♀野生型×♂突变型a↓
野生型
♀突变型a×♂野生型↓
野生型
②
♀野生型×♂突变型b↓
野生型
♀突变型b×♂野生型↓
♀野生型×♂突变型b
③
♀野生型×♂突变型c↓
野生型
♀突变型c×♂野生型↓
突变型c
A.①为细胞核遗传,②为细胞质遗传 B.①为细胞质遗传,③为伴性遗传
C.②为细胞质遗传,③为细胞核遗传 D.②为伴性遗传,③为细胞质遗传
【答案】D
【分析】细胞质基因控制的性状后代的表现型与母本一致,不符合遗传规律;细胞核基因控制的性状符合遗传规律。
【详解】①中正反交后代的表现一致,说明该性状受细胞核基因且为常染色体上的基因控制的;②中正反交后代的表现型不一致,且后代的表现型不完全与母本一致,故推测控制该性状的基因位于细胞核的X染色体上;③正反交的后代表现型与母本一致,说明控制该性状的基因位于细胞质中。
综上所述,ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
10.下列有关实验及实验结论的叙述中,错误的是( )
选项
实验材料
实验过程
实验结果与结论
A
R型和S型肺炎双球菌
将R型活细菌与S型细菌的DNA和DNA水解酶混合培养
只生长R型细菌,说明DNA被水解后失去了遗传效应
B
噬菌体和大肠杆菌
用35S标记的噬菌体去感染普通的大肠杆菌,短时间保温
离心后获得的上清液中放射性很高,说明DNA是遗传物质
C
烟草花叶病毒和烟草
用从烟草花叶病毒中分离出的RNA侵染烟草
烟草出现病斑,说明烟草花叶病毒的RNA可能是遗传物质
D
大肠杆菌
将已用15N标记DNA的大肠杆菌培养在普通(14N)培养基中
经三次分裂后,含15N的DNA占DNA总数的1/4,说明DNA分子的复制方式是半保留复制
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】证明DNA是遗传物质的实验思路是将DNA和蛋白质分开,单独地、直接地研究他们的作用。DNA是遗传物质,被酶水解后失去了遗传功能。噬菌体侵染细菌实验需要做对照才能说明DNA是遗传物质。DNA全保留复制两条母链不分开,半保留复制新形成的子链和对应母链组成新的DNA分子。
【详解】A、S型细菌的DNA可使R型活细菌转化成S型活细菌,若将R型活细菌与S型细菌的DNA和DNA水解酶混合培养只生长R型细菌,说明DNA被水解后失去了遗传效应,不能发生转化,A正确;
B、用噬菌体侵染实验证明DNA是遗传物质,需设计对照实验,用35S和32P分别标记的噬菌体去感染普通的大肠杆菌,处理后观察放射性的分布情况,只用35S做实验,离心后获得的上清液中放射性很高,只能说明蛋白质不进入噬菌体,不能说明DNA是遗传物质,B错误;
C、用从烟草花叶病毒中分离出的RNA侵染,烟草烟草出现病斑,说明烟草花叶病毒的RNA表现出了遗传特点,可能是遗传物质,C正确;
D、将已用15N标记DNA的大肠杆菌培养在普通(14N)培养基中经三次分裂后,含15N的DNA占DNA总数的1/4,说明DNA分子的复制方式是半保留复制,若为全保留复制,三次复制生成8个DNA分子,只有一个含有15N,含15N的DNA占DNA总数的1/8,D正确。
故选B。
11.某DNA分子含有100个碱基对,其中有胞嘧啶60个,现用15N标记其两条链,然后将该DNA分子放在含14N的培养基中连续复制4次。下列结果不可能的是( )
A.含有15N的脱氧核苷酸链占1/16
B.含有14N的DNA分子占7/8
C.复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸600个
D.每条链中均含有60%的C+G
【答案】B
【分析】DNA在复制的时候,在DNA解旋酶的作用下,双链首先解开,形成了复制叉,而复制叉的形成则是由多种蛋白质和酶参与的较复杂的复制过程。特点:全保留复制模型中,DNA分子解旋形成两条模板链,模板链复制形成子链,然后两条模扳链DNA彼此结合,恢复原状,新合成的两条子链彼此互补结合形成一条新的双链DNA分子。半保留复制模型中,DNA分子解旋形成两条模板链,模板链复制形成子链,然后两条模板链分别与新合成的子链组成子代DNA分子。
【详解】A、DNA经过了4次复制,形成的子代DNA分子共16个,DNA复制为半保留复制,其中2条脱氧核苷酸链含有15N,因此含有15N的脱氧核苷酸链占2/32,即十六分之一,A正确;
B、由于DNA分子的复制是半保留复制,最终只有2个子代DNA各含1条15N链,1条14N链,其余DNA都含14N,因此全部子代DNA都含14N,B错误;
C、含有100个碱基对200个碱基的DNA分子,其中有胞嘧啶60个,解得A=40个,故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸:(24-1)×40=600,C正确;
D、由于DNA中胞嘧啶60个,腺嘌呤40个,又C=G,A=T,所以每条链中均含有60%的C+G,D正确。
故选B。
12.下图是果蝇体细胞的染色体组成,以下说法正确的是( )
A.染色体3、6之间的交换属于基因重组,3、4之间交换则属于染色体变异
B.染色体1、2、4、5组成果蝇的一个染色体组
C.控制果蝇红眼或白眼的基因位于2号染色体上
D.果蝇基因组测序可检测1、2、3、6、7的DNA序列
【答案】D
【分析】染色体组是指一组非同源染色体,形态、功能各不相同,携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。基因重组包括:交叉互换型和自由组合型,此处的交叉互换是指同源染色体上的非姐妹染色单体上的片段交换;而染色体结构变异中的易位是指两条非同源染色体之间的片段的交换。
【详解】A、染色体3和6属于非同源染色体,它们之间的交换属于染色体结构变异中的易位;3、4属于同源染色体,它们之间的交换属于基因重组,A错误;
B、图中1和2、3和4、5和6、7和8各属于一对同源染色体,所以染色体1、3、5、7(或2、4、6、8)组成果蝇的一个染色体组,B错误;
C、控制果蝇红眼或白眼的基因位于X染色体上,题图中的1号染色体是X染色体(2号是Y染色体),C错误;
D、由于1和2异型,所以研究果蝇的基因组可研究1、2、3、6、7号染色体上DNA序列的碱基组成,D正确。
故选D。
13.下图为中心法则示意图,相关叙述不正确的是( )
A.人体大多数神经细胞能进行的是①③⑤
B.①~⑤过程均遵循碱基互补配对原则
C.①和④过程需要的原料相同而酶不同
D.HIV病毒可通过④③⑤合成蛋白质
【答案】A
【分析】分析题图:图示为中心法则示意图,其中①为DNA分子的复制,③为转录,⑤为翻译,②为RNA分子的复制,④为逆转录,其中逆转录和RNA分子的复制过程只发生在被某些RNA病毒侵染的细胞中。
【详解】A、大多数神经细胞属于高度分化的细胞,只进行基因的表达过程,即转录和翻译,对应图中的③⑤,A错误;
B、中心法则的内容是遗传信息的流动过程,①~⑤过程均遵循碱基互补配对原则,B正确;
C、①为DNA的复制,④为逆转录,合成的产物都是DNA,所需的原料都是四种脱氧核苷酸,但所需的酶不同,①过程为解旋酶和DNA聚合酶等,④过程为逆转录酶,C正确;
D、HIV为逆转录病毒,其先进行逆转录为DNA,再进行转录和翻译过程合成蛋白质,D正确。
故选A。
14.我国研究人员发现“DEP1”基因的突变能促进超级稻增产,这一发现将有助于研究和培育出更高产的水稻新品种。据此,下列说法不能确定的是( )
A.水稻植株产生的突变基因不一定能遗传给它的子代
B.该突变基因可能在其他农作物增产中发挥作用
C.该突变基因通过控制酶的合成控制了生物的性状
D.该突变基因通过光学显微镜无法观察到
【答案】C
【分析】体细胞突变般不能遗传给子代,突变具有普遍性、随机性、不定向性、多害少利性和低频性,环境可对突变的基因进行选择作用;基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添、缺失,而引起的基因碱基序列的改变,无法直接用显微镜观察。
【详解】A、水稻产生的突变基因若位于体细胞中,则一般不能遗传给它的子代,若位于生殖细胞中,则可能传递给子代,A正确;
B、该突变基因可通过转基因技术应用于其他农作物中,促进增产,B正确;
C、从题目信息中并未体现出,该基因使水稻增产的原理,无法确定该突变基因是否是通过控制酶的合成控制了生物的性状,C错误;
D、基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添、缺失,而引起的基因碱基序列的改变,无法直接用显微镜观察,D正确。
故选C。
【点睛】解答本题的关键是明确题干中“DEP1基因的突变能促进超级稻增产”,再根据题意作答。
15.下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是( )
A.“牝鸡司晨”现象表明性别受遗传物质和环境因素共同影响
B.患红绿色盲夫妇生的孩子均为色盲,说明该性状是由遗传因素决定的
C.长翅果蝇的幼虫在35℃下培养都是残翅,可能与温度影响酶活性有关
D.基因型相同的个体表现型都相同,表现型相同的个体基因型可能不同
【答案】D
【分析】1、“牝鸡司晨”是指原来下过蛋的母鸡,以后却变成公鸡,长出公鸡的羽毛,发出公鸡样的啼声,这种现象称为性反转。
2、表现型与基因型
①表现型:指生物个体实际表现出来的性状。 如豌豆的高茎和矮茎。
②基因型:与表现型有关的基因组成。 如高茎豌豆的基因型是DD或Dd,矮茎豌豆的基因型是dd。
【详解】A、性反转现象表明性别受遗传物质和环境因素共同影响,A正确;
B、患红绿色盲夫妇生的孩子均为色盲,是由于父母将色盲基因传递给孩子,说明该性状是由遗传因素决定的,B正确;
C、长翅果蝇的幼虫在35℃下培养都是残翅,可能与温度影响酶活性有关,C正确;
D、表现型是基因型和环境条件共同作用的结果,因此基因型相同的个体表现型不一定相同,表现型相同的个体基因型可能不同,如AA和Aa均表现为显性,D错误。
故选D。
16.下列有关变异与生物育种的叙述,错误的是
A.患有遗传病的个体,可能不携带相关的致病基因
B.用γ射线照射乳酸菌可能会引发基因突变
C.杂交育种能将两个物种的优良性状通过交配集中到一起,并能遗传给子代
D.基因重组能产生多样化的基因组合的子代,提高子代对环境的适应力
【答案】C
【分析】1、基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合,另外,外源基因的导入也会引起基因重组;在农业生产中最经常的应用是非同源染色体上非等位基因之间的自由组合。
2、基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
【详解】A、患有遗传病的个体,可能不携带相关的致病基因,如21三体综合征,A正确;
B、用γ射线照射乳酸菌可能会引发基因突变,B正确;
C、两个物种存在生殖隔离,不能杂交,或杂交后代不可育,C错误;
D、基因重组能产生多样化的基因组合的子代,提高子代对环境的适应力,D正确;
故选C。
17.通常情况下,下列变异仅发生在减数分裂过程中的是( )
A.非同源染色体之间发生自由组合,导致基因重组
B.非同源染色体之间交换一部分片段,导致染色体结构变异
C.DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变,导致基因突变
D.着丝粒分开后形成的两条染色体不能移向两极,导致染色体数目变异
【答案】A
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异:
(1)基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因;
(2)基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合,包括两种类型:①自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合.②交叉互换型:减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组.此外,某些细菌(如肺炎双球菌转化实验)和在人为作用(基因工程)下也能产生基因重组;
(3)染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异。
【详解】A、非同源染色体之间发生自由组合,导致基因重组,这种变异仅仅发生在减数分裂过程中,A正确;
B、非同源染色体之间交换一部分片段,导致染色体结构变异,这既可发生在有丝分裂过程中,也可发生在减数分裂过程中,B错误;
C、DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变,导致基因突变,这既可发生在有丝分裂过程中,也可发生在减数分裂过程中,C错误;
D、着丝粒分开后形成的两条染色体不能移向两极,导致染色体数目变异,这既可发生在有丝分裂过程中,也可发生在减数分裂过程中,D错误。
故选A。
【点睛】与有丝分裂相比,只发生在减数分裂过程的行为有:
(1)同源染色体的联会形成四分体;
(2)四分体时的交叉互换;
(3)同源染色体成对排列在赤道板;
(4)同源染色体分离和非同源染色体的自由组合。
18.范科尼贫血是一种罕见的儿科疾病,科学家已经找到了与范科尼贫血相关的13个基因,当这些基因发生突变时就会引发该病。下列关于该遗传病的叙述正确的是( )
A.分析异常基因的碱基种类可以确定变异的类型
B.调查该病的发病率应在自然人群中随机取样调查计算
C.该遗传病一定会传给子代个体
D.基因突变可能造成某个基因的缺失,引起该遗传病
【答案】B
【分析】基因突变指的是由于基因中碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因结构的改变。根据题干信息分析,范科尼贫血是由于基因突变引起的,与之有关的基因有13种。
【详解】A、不同的基因或DNA分子中碱基的种类相同,因此分析异常基因的碱基种类不能确定变异的类型,A错误;
B、调查该病的发病率应在自然人群中随机取样调查计算,且调查的人数要足够的大,B正确;
C、范科尼贫血是由于基因突变引起的一种罕见的儿科疾病,属于隐性遗传病,不一定会传给子代个体,C错误;
D、基因突变可能造成某个基因结构的改变,但是不会导致该基因的缺失,D错误。
故选B。
19.雄蚕比雌蚕的吐丝量高且蚕丝质量好,但雌雄鉴别困难。已知基因B能使蚕卵呈黑色,反之则蚕卵为白色。用X射线处理雌蚕甲,流程如下图,下列叙述错误的是( )
A.X射线处理,既可引起基因突变,也可引起染色体结构变异
B.使用光学显微镜观察细胞中的染色体形态,可区分乙、丙个体
C.突变体丁与基因型为bbZZ的雄蚕杂交,可实现对子代的大规模性别鉴定
D.③过程中,丙与基因型为bbZZ的雄蚕杂交,子代中有1/2的个体基因型为bbZWB
【答案】D
【分析】分析图形:X射线处理雌蚕甲,其B基因突变成b基因,再用X射线处理乙,常染色体上的B基因转移到W染色体上获得了丙,再经过杂交鉴定和筛选得到丁。
【详解】A、由图形和分析可知:X射线处理,既可以引起基因突变也可以引起染色体结构变异,A正确;
B、乙与丙的区别在于B基因位置,使用光学显微镜观察细胞中染色体形态,可区分乙、丙个体,B正确;
C、将突变体丁(bbZWB)与bbZZ的雄蚕杂交,子代雄性(bbZZ)全为蚕卵呈白色,雌性(bbZWB)蚕卵呈黑色,可实现对子代的大规模性别鉴定,C正确;
D、③过程得到丙的基因型为bOZWB,与bbZZ的雄蚕杂交,子代为bbZWB的概率1/2×1/2=1/4,D错误。
故选D。
二、多选题
20.下图为DNA分子结构示意图,对该图的描述正确的是( )
A.①和②交替排列,构成了DNA分子的基本骨架
B.④的名称是胞嘧啶核糖核苷酸
C.DNA复制时,⑨的形成需要DNA聚合酶
D.图中DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息
【答案】AD
【分析】分析题图:图示为DNA分子结构示意图,其中①是磷酸;②是脱氧核糖;③是含氮碱基;④是一分子磷酸+一分子脱氧核糖+一分子胞嘧啶,但不是胞嘧啶脱氧核苷酸;⑤、⑥、⑦、⑧都表示含氮碱基(⑤是腺嘌呤、⑥是鸟嘌呤、⑦是胞嘧啶、⑧是胸腺嘧啶);⑨是氢键。
【详解】A、①磷酸和②脱氧核糖的交替排列构成了DNA分子的基本骨架,A正确;
B、图中④不能表示胞嘧啶脱氧核苷酸,②、③和下面一个磷酸才能构成胞嘧啶脱氧核苷酸,B错误;
C、DNA复制时,⑨氢键的形成不需要DNA聚合酶催化,C错误;
D、DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表遗传信息,D正确。
故选AD。
三、实验题
21.果蝇野生型为红眼正常翅,南方大学在野生型品系基础上培育出了一个紫眼卷翅突变体品系(甲品系),为了研究该品系相关基因的传递规律,研究人员做了系列实验。
(1)甲品系与纯种野生型(红眼正常翅)果蝇进行杂交,结果如下:
①根据实验结果可判断,紫眼为_____突变,卷翅为_____突变。
②该实验正反交实验结果相同,则果蝇的翅型属于_____染色体遗传,且决定_____ 性状(显、隐性)的基因纯合致死。
③F2中纯合子的比例是_____。
(2)北方大学某实验室也发现了果蝇的紫眼突变个体,经研究为隐性突变,把它培育成纯合品系(乙品系)。
①假设乙品系的紫眼基因型为aa,甲品系的眼色基因用(B,b)表示。基因a位于果蝇某号染色体上,则A/a和B/b的位置关系有以下三种可能,请在图中分别标出两个品系的基因组成_____:
②为了判断A/a与B/b的关系,南方大学与北方大学合作研究,用甲品系和乙品系杂交,观察后代表现型,若_____,则乙品系与甲品系的突变基因为相同基因或互为等位基因。若后一代表现为_____,则甲品系的突变基因与乙品系的突变基因在遗传过程中遵循____定律。
【答案】 隐性 显性 常 显性 1/6 子代全为紫眼果蝇 红眼(野生型) 分离
【分析】基因突变可分为显性突变和隐性突变,如果是aa突变为Aa属于显性突变,而AA突变为Aa则属于隐性突变;一般可根据正反交结果初步判断基因的位置,如果结果相同,则说明基因可能位于常染色体,结果不同则说明基因可能位于性染色体上。
【详解】(1)①根据亲本杂交后全部是红眼,可知红眼为显性性状。子一代红眼卷翅自交后代出现正常翅,可知卷翅为显性性状。所以紫眼为隐性突变,卷翅为显性突变。
②正反交结果相同,所以两对性状都是常染色体上的遗传。子二代中红眼:紫眼=3:1,而卷翅:正常翅=2:1.所以翅型遗传是显性纯合致死。
③根据自由组合定律,又因卷翅显性纯合致死,所以子二代中红眼卷翅和紫眼卷翅中没有纯合子,红眼正常翅和紫眼正常翅各有一种纯合子,所以所占比列是2/(6+2+3+1)=1/6。
(2)①因为两所大学发现的都是突变的紫眼果蝇,北方大学aa为紫眼,南方大学bb为紫眼,则有可能它们是相同基因突变而来的等位基因,或者就是相同的基因,所以第一种情况是它们位于同源染色体的相同位置。若它们为不同基因则北方大学果蝇的基因型是aaBB,南方大学果蝇的基因型是AAbb,它们位于染色体的位置可能在一对同源染色体上,如第二种情况;若它们位于两对同源染色体上,则是第三种情况。
②若它们是相同基因,aa就是bb,若互为等位基因则杂交后的基因型为ab,都是控制紫眼性状基因,则子代都为紫眼性状。若它们是第二和第三种情况,则子代基因型都是AaBb,肯定是红眼性状。此两种情况一定遵循分离定律,不一定遵循自由组合定律。
【点睛】本题以题图的形式考查基因的遗传定律以及基因突变的相关知识点,要求考生能够明确教材相关知识点,并且还能够读懂题意获取和整合有用的信息,最终准确的表达相关的知识点,重点培养考生的理解与表达的能力。
四、综合题
22.如图1表示某一动物(2N=4)个体体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系;图2表示该动物在细胞增殖过程中细胞内染色体数目变化曲线;图3表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系;图4表示该生物体内一组细胞分裂图像。请分析并回答:
(1)图4中甲、乙、丙属于有丝分裂的是_______, 乙图产生的子细胞名称为___________。
(2)图1中a、b、c表示染色体的是__________(填字母),图1_______________对应的细胞内不可能存在同源染色体。
(3)图2中姐妹染色单体分离发生在____________ (填数字序号)阶段;B过程表示生物体内发生了____________作用。
(4)图3中AB段形成的原因是____________,图3中CD段形成的原因是_____________。
(5)图4中____________细胞处于图3中的DE段。图4中丙图细胞所处的分裂时期属于图2中___________ (填数字序号)阶段。图4中乙图所示的细胞中相应的数量关系对应图1中的_________。
【答案】(1) 甲 次级卵母细胞和(第一)极体
(2) a Ⅲ和Ⅳ
(3) ③⑥ 受精
(4) DNA复制 着丝点分裂
(5) 甲 ② Ⅱ
【分析】1、分析图1:a是染色体、b是染色单体、c是DNA。Ⅰ可能处于有丝分裂末期、减数第二次分裂后期;Ⅱ可能处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程;Ⅲ可能处于减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ可能处于减数第二次分裂末期。
2、分析图2:A表示减数分裂,B表示受精作用,C表示有丝分裂。
3、分析图3:AB段,染色体和核DNA数之比由1:1变为1:2;BC段,染色体和核DNA数之比为1:2;CD段表示着丝点分裂;DE段,染色体和核DNA数之比为1:1。
4、分析图4:甲细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;乙细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期;丙细胞不含同源染色体,着丝点排列在赤道板上,处于减数二次分裂中期。
【详解】(1)据分析可知,甲属于有丝分裂,乙丙属于减数分裂,根据图乙减一后期细胞质不均等分裂判断该生动物属于雌性动物,乙图为初级卵母细胞,其产生的子细胞是第一极体和次级卵母细胞。
(2)根据分析可知,图1中a、b、c表示染色体的是a;图1的Ⅲ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:2:2,但数目均只有Ⅱ中的一半,可能处于减数第二次分裂前期和中期。图1的Ⅳ中没有染色单体,染色体数:DNA分子=1:1,且染色体数目是体细胞的一半,可能处于减数第二次分裂末期,减数第二次分裂不存在同源染色体,因此图1的Ⅲ和Ⅳ对应的细胞内不可能存在同源染色体。
(3)姐妹染色单体的分离发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,对应于图2中⑥③阶段;B过程表示生物体内发生了受精作用。
(4)图3中AB段每条染色体含有姐妹染色单体,形成的原因是DNA复制,CD段染色体和核DNA数之比由1:1变为1:2,表示着丝点分裂。
(5)图3中的DE段没有姐妹染色单体,对应图4中的甲细胞。图4中丙图细胞处于减数第二次分裂中期,对应于图2中的②,图4中的乙细胞为减数第一次分裂后期,对应图1中的Ⅱ。
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