山西省阳泉市郊区阳泉市第一中学校2023-2024学年高一下学期5月期中生物试题(原卷版+解析版)
展开考试时长:75分钟 总分:100 分
一、选择题:本题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 遗传学之父孟德尔通过豌豆杂交实验发现了遗传学两大基本规律:基因的分离定律和自由组合定律。下列关于分离定律和自由组合定律的叙述,正确的是( )
A. 大肠杆菌的遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律
B. “分离”指子二代出现的性状分离,“自由组合”指雌雄配子的自由结合
C. 一对性状的遗传一定遵循分离定律,两对性状的遗传一定遵循自由组合定律
D. 孟德尔的两对相对性状杂交实验中后产生的雌雄配子结合方式为16种
【答案】D
【解析】
【分析】1.基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着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.基因自由组合定律的实质: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】A、大肠杆菌属于原核生物,不能进行减数分裂,其遗传不遵循基因分离定律和基因自由组合定律,A错误;
B、“分离”指减数第一次分裂后期等位基因随同源染色体的分离而分离,“自由组合”指非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由结合成日自由组合,B错误;
C、一对性状的遗传一定遵循分离定律,控制两对性状的基因位于两对同源染色体上,它的遗传一定遵循自由组合定律,如果控制两对性状的基因位于一对同源染色体上则不遵循自由组合定律,C错误;
D、孟德尔的两对相对性状杂交实验中,子一代产生的雌雄配子各有4种,因此雌雄配子的结合方式为16种,D正确。
故选D。
2. 孟德尔用豌豆做杂交实验,发现了遗传规律。孟德尔获得成功的原因不包括( )
A. 科学地设计实验程序B. 待豌豆花成熟后进行人工授粉
C. 先分析一对相对性状后分析多对相对性状D. 运用统计学方法分析实验结果
【答案】B
【解析】
【分析】孟德尔获得成功的原因:
(1)选材:豌豆。豌豆是严格的自花传粉且闭花授粉的植物,自然状态下为纯种;品系丰富,具多个可区分的性状,且杂交后代可育,易追踪后代的分离情况,总结遗传规律。
(2)由单因子到多因子的科学思路(即先研究1对相对性状,再研究多对相对性状)。
(3)利用统计学方法。
(4)科学的实验程序和方法。
【详解】A、孟德尔科学地设计了实验程序,运用了假说-演绎法,A正确;
B、正确选用自花传粉、闭花授粉的豌豆作为实验材料是成功的原因,待豌豆花成熟后进行人工授粉不是成功的原因,B错误;
C、在研究方法上,孟德尔巧妙地运用由简到繁的方法,即从研究一对相对性状入手,再研究多对其他性状,C正确;
D、运用统计学的方法对杂交实验结果进行分析,D正确。
故选B。
3. 科学家已经将控制豌豆7对相对性状的基因定位于豌豆的染色体上,结果如下表所示。若要验证孟德尔自由组合定律,最适宜选取的性状组合是( )
A. 花的颜色和子叶的颜色
B. 豆荚的形状和植株的高度
C. 花的位置和豆荚的形状
D. 豆荚颜色和种子的形状
【答案】D
【解析】
【分析】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】A、自由组合定律指的是位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,而控制花的颜色和子叶颜色的基因都位于1号染色体上,因此这两对基因不遵循自由组合定律,A错误;
B、控制豆荚形状和植株的高度的基因都位于4号染色体上,因此这两对基因不遵循自由组合定律,B错误;
C、控制花的位置和豆荚形状的基因都位于4号染色体上,因此这两对基因也不遵循自由组合定律,C错误;
D、控制豆荚颜色和种子形状的基因分别位于5号和7号染色体上,两对基因独立遗传,遵循自由组合定律,D正确。
故选D。
4. 基因型为ddEeFF和DdEeff的两种豌豆杂交,在3对等位基因各自独立遗传的条件下,其子代表现型不同于两个亲本的个体占全部子代的( )
A. 1/4B. 3/8C. 5/8D. 3/4
【答案】C
【解析】
【分析】利用分离定律解题方法:将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析,再运用乘法原理进行组合。
【详解】ABCD、两个亲本的基因型为ddEeFF、DdEeff,可以拆分成三个分离定律的组合:dd×Dd、Ee×Ee、FF×ff。亲本杂交后产生这两种表现型的可能性(概率)计算如下:ddE_F_的概率为1/2(dd)×3/4(E_)×1(F_)=3/8;D_E_ff的概率为1/2(Dd)×3/4(E_)×0(ff)=0,即两个亲本杂交的后代中与两个亲本表现型相同的概率为3/8,不同的概率为1-3/8=5/8,ABD错误,C正确。
故选C。
5. 关于减数分裂过程中染色体的描述,正确的是( )
A. 第一次分裂,着丝点分裂,同源染色体不配对
B. 第一次分裂,着丝点不分裂,同源染色体配对
C. 第二次分裂,着丝点分裂,同源染色体配对
D. 第二次分裂,着丝点不分裂,同源染色体不配对
【答案】B
【解析】
【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。
【详解】AB、减数第一次分裂,着丝点不分裂,同源染色体联会配对,A错误,B正确;
CD、减数第二次分裂,着丝点分裂,细胞中不存在同源染色体,不能发生同源染色体配对,CD错误。
故选B。
6. 玉米是研究遗传学的常用材料,它是雌雄同株异花植物,采用A、B两株玉米进行如图所示的遗传实验。下列有关图中四个实验的叙述错误的是( )
A. 玉米进行杂交实验的基本流程为:套袋→人工授粉→套袋
B. 实验一属于自花传粉、闭花受粉形成的自交实验
C. 实验二属于同株异花传粉形成的自交实验
D. 实验三和实验四两个杂交互为正反交实验
【答案】B
【解析】
【分析】基因分离定律的实质是:进行有性生殖的生物在进行减数分裂形成配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代。
【详解】A、玉米是雌雄同株异花植物,玉米杂交时无需经过去雄过程,其杂交实验的基本流程为:套袋→人工授粉→套袋,A正确;
B、玉米属于雌雄同株异花的植物,实验一是植株A的雄花给自身雌花授粉,不属于闭花授粉,B错误;
C、实验二是植株B的雄花给自身雌花授粉,属于同株异花传粉形成的自交实验,C正确;
D、实验三是植株A的雄花给植株B的雌花授粉,实验四是植株B的雄花给植株A的雌花授粉,它们均是异花传粉,两个实验互为正反交实验,D正确。
故选B。
7. 下图表示减数分裂过程中染色体互换的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程中,各物质的变化规律:(1)染色体变化:染色体数是2N,减数第一次分裂结束减半(2N→N),减数第二次分裂过程中的变化N→2N→N;(2)DNA变化:间期加倍(2N→4N),减数第一次分裂结束减半(4N→2N),减数第二次分裂再减半(2N→N);(3)染色单体变化:间期出现(0→4N),减数第一次分裂结束减半(4N→2N),减数第二次分裂后期消失(2N→0),存在时数目同DNA。
【详解】减数分裂过程中染色体互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,属于基因重组,发生在减数第一次分裂前期,B符合题意。
故选B。
8. 下图表示某动物两个精细胞的染色体组成。下列叙述错误的是( )
A. 可能来自一个精原细胞B. 可能来自一个初级精母细胞
C. 可能来自两个初级精母细胞D. 可能来自一个次级精母细胞
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析,图示为某动物的两个精细胞,都含有三条非同源染色体,且两者的染色体组成不同,但是将这两个细胞的三条染色体组合起来分析,正好为三对同源染色体,说明这两个精细胞可能来自于同一个精原细胞。
【详解】A、根据以上分析已知,这两个精细胞可能来自于同一个精原细胞,A正确;
B、精原细胞经过减数第一次分裂间期形成初级精母细胞,因此这两个精细胞可能来自于同一个初级精母细胞,B正确;
C、这两个精细胞的染色体组成不同,可能来自于两个初级精母细胞,C正确;
D、这两个精细胞染色体组成不同,不可能来自同一个次级精母细胞,D错误。
故选D。
9. 血友病属于X染色体上的隐性遗传病。小王患血友病,他的父母、祖父母和外祖父母都表现正常,他的致病基因可能自于( )
A. 奶奶B. 爷爷C. 外婆D. 外公
【答案】C
【解析】
【分析】血友病属于X染色体上的隐性遗传病(假设基因由b表示)。小王患血友病,则基因型为XbY,他的父母都正常,则父母的基因型为XBXb、XBY。
【详解】结合以上分析,小王的基因型为XbY,致病基因来自母亲XBXb,由于外祖父正常(XBY),因此母亲的致病基因来自外祖母(XBXb)。故小王的致病基因来自外婆。
故选C。
10. 已知果蝇控制长翅/残翅性状的基因和控制灰体/黑檀体性状的基因均位于常染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交,杂交子代的表型及比例如表所示,据此无法判断的是( )
A. 有眼/无眼基因是位于X染色体还是常染色体
B. 亲代灰体长翅雌蝇是纯合子还是杂合子
C. 长翅/残翅基因和灰体/黑檀体基因是否位于不同的染色体上
D. 果蝇的灰体是显性性状还是隐性性状
【答案】A
【解析】
【分析】分析题文描述与表中信息:无眼雌蝇与有眼雄蝇杂交,后代有眼∶无眼=1∶1,且该比例在雌、雄果蝇中相同,无法判断有眼/无眼基因与染色体的位置关系。亲本都是灰体长翅,后代灰体长翅∶灰体残翅∶黑檀体长翅∶黑檀体残翅=9∶3∶3∶1,而且这一比例在雌、雄果蝇中相同,说明双亲都是双杂合子,且这两对相对性状的遗传符合自由组合定律,黑檀体和残翅均为隐性性状。
【详解】A、只研究有眼/无眼:无眼雌蝇与有眼雄蝇杂交,后代有眼与无眼性状的比例为1∶1,且在有眼和无眼性状中,雌、雄比例均为1∶1,无论有眼/无眼基因是位于X染色体还是常染色体上,后代均可能出现上述现象,故据此无法判断有眼/无眼基因是位于X染色体还是常染色体上,A符合题意;
BC、只研究灰体/黑檀体和长翅/残翅:灰体长翅雌、雄果蝇杂交,后代灰体长翅∶灰体残翅∶黑檀体长翅∶黑檀体残翅=9∶3∶3∶1,而且这一比例在雌、雄果蝇中相同,说明亲代灰体长翅雌蝇一定是杂合子,同时可以判断长翅/残翅基因和灰体/黑檀体基因位于不同的染色体上,BC均不符合题意;
D、只研究灰体/黑檀体:灰体雌、雄果蝇杂交,后代出现黑檀体,说明果蝇的灰体是显性性状,黑檀体是隐性性状,D不符合题意。
故选A。
11. 口面指综合征是一种X染色体上的单基因遗传病,如图为某家族部分系谱图,其中已故男女的基因型及表型均未知。下列分析错误的是( )
A. 该病的遗传方式为伴X染色体显性遗传
B. 去世的Ⅱ8可能表现正常也可能患病
C. Ⅱ6、Ⅱ7和Ⅲ11的基因型不完全相同
D. Ⅲ10和Ⅲ11生下患病女孩的概率为1/4
【答案】C
【解析】
【分析】由题干可知,口面指综合征是一种X染色体上的单基因遗传病,Ⅱ6患病,但Ⅲ9,Ⅲ10表现正常不患病,说明该病不是伴X染色体隐性遗传,因此该病为伴X染色体显性遗传病。
【详解】A、由题干可知,口面指综合征是一种X染色体上的单基因遗传病,Ⅱ6患病,但Ⅲ9,Ⅲ10表现正常不患病,说明该病不是伴X染色体隐性遗传,因此该病为伴X染色体显性遗传病,A正确;
B、Ⅲ11患病基因型为XAX-,Ⅲ12表现正常基因型为XaY,Ⅱ7患病基因型为XAXa,因此Ⅲ11的致病基因XA可能来自Ⅱ7,也可能来自Ⅱ8,若来自Ⅱ7则Ⅱ8不患病,若来自Ⅱ8则Ⅱ8患病,B正确;
C、Ⅱ6患病,但Ⅲ9、Ⅲ10表现正常,则Ⅱ6基因型为XAXa,同理可知Ⅱ7、Ⅲ11基因型也为XAXa,故三人基因型相同,C错误;
D、Ⅲ10基因型为XaY和Ⅲ11基因型为XAXa,因此两人生下患病女孩的概率为1/2×1/2=1/4,D正确。
故选C。
12. 下列有关烟草花叶病毒和烟草叶肉细胞的比较,正确的是( )
A. 两者所含的核酸种类完全相同
B. 两者的遗传物质均主要位于染色体上
C. 组成两者遗传物质的4种核苷酸中有3种相同
D. 与烟草花叶病毒相比,烟草叶肉细胞特有的含氮碱基是胸腺嘧啶
【答案】D
【解析】
【分析】多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子,都是由许多基本的组成单位连接而成的,这些基本单位称为单体,这些生物大分子又称为单体的多聚体。例如,组成多糖的单体是单糖,组成蛋白质的单体是氨基酸,组成核酸的单体是核苷酸。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体。所以,生物大分子以碳链为骨架。
【详解】A、烟草花叶病毒只含RNA,烟草叶肉细胞中含有DNA和RNA,A错误;
B、烟草花叶病毒没有细胞核和染色体,烟草叶肉细胞的遗传物质DNA主要位于细胞核中,B错误;
C、烟草花叶病毒遗传物质RNA由4种核糖核苷酸组成,烟草叶肉细胞遗传物质DNA由4种脱氧核苷酸组成,各不相同,C错误;
D、烟草花叶病毒只含RNA,烟草叶肉细胞中含有DNA和RNA,因此与烟草花叶病毒相比,烟草叶肉细胞特有的含氮碱基是胸腺嘧啶, D正确。
故选D。
13. 图中显示的是某种鸟类羽毛的毛色(B、b)遗传图解,下列相关叙述错误的是( )
A. 芦花雄鸟和非芦花雌鸟的子代雄鸟均为芦花
B. 该种鸟类的毛色遗传方式属于伴性遗传
C. 芦花性状为显性性状,基因B对b完全显性
D. 非芦花雄鸟和芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:一对基因控制的性状遗传中,芦花雄鸟和芦花雌鸟杂交,子代出现了非芦花,即出现性状分离,则亲代表现的性状-芦花为显性性状,且子代非芦花的都是雌鸟,即性状分离比在子代雌雄中不同,可见该基因在Z染色体上(鸟类的性别决定为ZW型性别决定方式)。
【详解】A、芦花雄鸟可能为纯合子也可能为杂合子,若芦花雄鸟基因型为ZBZb和非芦花雌鸟ZbW杂交,子代雌鸟基因型为ZBW、ZbW,既有非芦花,也有芦花,A错误;
B、由题意可知,子代雄鸟全为芦花,而雌鸟有芦花和非芦花,说明该性状的遗传与性别相关联,因此该种控制鸟类的毛色遗传的基因位于Z染色体上,属于伴性遗传,B正确;
C、根据题意和图示分析可知:一对基因控制的性状遗传中,芦花雄鸟和芦花雌鸟杂交,子代出现了非芦花,即出现性状分离,芦花为显性性状,基因B对b完全显性,C正确;
D、非芦花雄鸟基因型为ZbZb和芦花雌鸟基因型为ZBW,二者杂交,其子代雌鸟基因型均为ZbW,均为非芦花,D正确。
故选A。
14. 在噬菌体侵染细菌的实验中,下列对噬菌体外壳蛋白质合成的描述,正确的是( )
A. 氨基酸原料和酶来自细菌
B. 氨基酸原料和酶来自噬菌体
C. 氨基酸原料来自细菌,酶来自噬菌体
D. 氨基酸原料来自噬菌体,酶来自细菌
【答案】A
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌的过程:吸附—注入—复制、合成—组装—释放。
【详解】噬菌体侵染细菌的实验中,病毒的DNA进入细菌体内,蛋白质外壳不能进入细菌体内,合成蛋白质所需的原料氨基酸来源于细菌中,酶和能量也由细菌提供,模板是由噬菌体自身DNA提供,A正确,BCD错误。
故选A。
15. 某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体,为了研究这2个突变体的基因型,该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1,F1自交得F2,发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1。若用A、B表示显性基因,则下列相关推测错误的是( )
A. 亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb
B. F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种
C. 基因型是AABB的个体为高秆,基因型是aabb的个体为极矮秆
D. F2矮秆中纯合子所占比例为1/2,F2高秆中纯合子所占比例为1/16
【答案】D
【解析】
【分析】由题干信息可知,2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1,F1自交得F2,发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1,符合9:3:3:1的变式,因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1,符合:9:3:3:1的变式,因此因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律,即高秆基因型为A_B_,矮秆基因型为A_bb、aaB_,极矮秆基因型为aabb,因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb,A正确;
B、矮秆基因型为A_bb、aaB_,因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种,B正确;
C、由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的个体为高秆,基因型是aabb的个体为极矮秆,C正确;
D、F2矮秆基因型为A_bb、aaB_共6份,纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份,因此矮秆中纯合子所占比例为1/3,F2高秆基因型为A_B_共9份,纯合子为AABB共1份,因此高秆中纯合子所占比例为1/9,D错误。
故选D。
16. 下列有关基因的描述,错误的是( )
A. 基因是控制生物性状的基本单位
B. 真核细胞中非等位基因均位于非同源染色体上
C. 在RNA病毒中,基因是有遗传效应的RNA片段
D. 基因上碱基的排列顺序蕴含了遗传信息
【答案】B
【解析】
【分析】基因通常是具有遗传效应的DNA片段,是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位,DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸;基因在染色体上,且一条染色体含有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。
【详解】A、基因通常是具有遗传效应的DNA片段,是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位,A正确;
B、真核细胞中非等位基因也可位于同源染色体上,B错误;
C、在RNA病毒中,因此物质是RNA,因此,其中的基因是有遗传效应的RNA片段,B正确;
D、DNA中碱基的排列顺序代表遗传信息,基因中碱基排列顺序也代表遗传信息,D正确。
故选B。
17. 某DNA含100个碱基对,其中一条链中碱基数量之比A:T:G:C=1:2:3:4。该DNA连续复制3次,其中第一次复制时,一条模板链(甲)插入了一个碱基A,而另一条模板链(乙)复制时有一个碱基G与T错配。后续两次正常复制。以下分析正确的是( )
A. 该DNA连续复制3次所得DNA中,1/4异常
B. 该DNA(复制之前)含有270个氢键
C. 复制所得DNA中嘌呤碱基所占比例增加
D. 该DNA连续复制3次需要游离腺嘌呤210个
【答案】B
【解析】
【分析】双链DNA分子,依据碱基互补配对原则可推知,在该DNA分子中,C=G,A=T,碱基对A与T之间有2个氢键,碱基对C与G之间有3个氢键。DNA复制方式是半保留复制,该DNA第n次复制需要消耗2n-1×某碱基的数量=消耗碱基的数量。
【详解】A、该DNA连续复制3次共得到8个DNA分子,甲链为模板复制的4个DNA都异常,乙复制出的有一半错误,故该DNA连续复制3次所得 DNA 中,3/4异常,A错误;
B、一条链中碱基数量之比A∶T∶G∶C=1:2∶3∶4,另一条链的比例为2:1:4:3,可计算出A=T=30个,C=G=70个,A和T之间有氢键60个,C和G之间有氢键210个,共270个,B正确;
C、甲复制插入碱基A后,A和T配对,嘌呤嘧啶各占一半,而乙G和T配对,嘌呤嘧啶还是各占一半,复制所得 DNA中嘌呤碱基不会改变,C错误;
D、该DNA没有变异时含有T30个,连续复制3次需要游离腺嘌呤为7×30=210个,甲链插入了一个A,复制出的4个DNA需要4个A,乙有一个G和T错配,复制出的3个DNA需要2个A,共需要216个A,D错误。
故选B。
18. 下列实验中运用了假说—演绎法且相关描述正确的是( )
A. 孟德尔根据高茎与矮茎豌豆杂交的后代中只有高茎这一现象提出假说
B. 萨顿根据蝗虫减数分裂过程中基因和染色体的行为推断基因与染色体存在平行关系
C. 摩尔根实施测交实验对控制果蝇眼色基因的位置进行演绎推理并得出实验结论
D. 科学家用大肠杆菌繁殖过程中DNA离心后的位置探究DNA复制方式假说的正确性
【答案】D
【解析】
【分析】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、孟德尔根据高茎与矮茎豌豆杂交的后代中既有高茎又有矮茎这一现象提出假说,A错误;
B、萨顿应用类比推理法,推测基因位于染色体上,基因和染色体行为存在着明显的平行关系,B错误;
C、摩尔根实施测交实验对控制果蝇眼色基因的位置进行实验验证并得出实验结论,C错误;
D、科学家用大肠杆菌繁殖过程中DNA离心后的位置探究DNA复制方式假说的正确性,运用了假说—演绎法,D正确。
故选D。
19. 下图表示在“肺炎链球菌转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”中相关含量的变化,其它实验操作都合理的情况下,相关叙述错误的是( )
A. 曲线1表示在“肺炎链球菌的转化实验”中,S型活细菌的数量变化
B. 曲线2表示在“肺炎链球菌的转化实验”中,R型活细菌的数量变化
C. 曲线3表示在“32P标记噬菌体侵染细菌的实验”中,上清液放射性含量的变化
D. 曲线4表示在“35S标记的噬菌体侵染细菌的实验”中,上清液放射性含量的变化
【答案】B
【解析】
【分析】用32P标记的噬菌体侵染细菌,保温培养一段时间,经搅拌离心后,放射性主要出现在沉淀中;用35S标记的噬菌体侵染细菌,保温培养一段时间,搅拌离心后,放射性主要出现在上清液中。
【详解】A、曲线1的数量最初为零,此后呈现先增加后维持相对稳定的状态,可表示S型活细菌的数量变化,A正确;
B、在“肺炎链球菌的转化实验”中,R型菌数量不会降为0,故不能用曲线2表示,B错误;
C、“32P标记的噬菌体侵染细菌实验”中,随着时间的推移,噬菌体侵染细菌,上清液放射性降低,此后随着噬菌体增殖,数量增多,细菌被裂解,子代噬菌体释放,导致上清液放射性升高,可用图中的曲线3表示,C正确;
D、“35S标记的噬菌体侵染细菌实验”中,标记的是蛋白质外壳,存在于上清液中,所以上清液放射性不变,可用图中的曲线4表示,D正确。
故选B。
20. 下列关于遗传学的基本概念的叙述中,正确的有几项( )
①兔的白毛和黑毛,狗的短毛和卷毛都是相对性状
②在“性状分离比的模拟”实验中两个桶内的彩球数量不一定要相等
③A和A、d和b不属于等位基因,C和c属于等位基因
④性染色体上的基因都与性别决定有关
⑤检测某雄兔是否是纯合子,可以用测交的方法
⑥通常体细胞中基因成对存在,配子中只含有一个基因
⑦若F1的基因型为Dd,则F1产生的配子的种类属于“演绎”内容
A. 2项B. 3项C. 4项D. 5项
【答案】C
【解析】
【分析】1、相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现型;
2、基因分离定律的实质:在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着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;
3、等位基因是位于同源染色体的相同位置,控制不同性状的基因。
【详解】①相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现型,所以兔的白毛与黑毛是相对性状,狗的卷毛与短毛不是相对性状,①错误;
②由于雌雄配子数目不等,所以在“性状模拟分离比”试验中两个桶内的彩球数量不一定要相等,②正确;
③等位基因是位于同源染色体的相同位置,控制不同性状的基因,A和A属于相同基因、d和b属于不同基因,不属于等位基因,C和c属于等位基因,③正确;
④性染色体上的基因所控制的性状遗传不全都和性别有关,④错误;
⑤检测雄兔是否为纯合子,可以用测交方法,若测交后代出现一种性状,则为纯合子;若测交后代不止一种性状,则为杂合子,⑤正确;
⑥通常体细胞中基因成对存在,配子中只含有一个成对基因中的一个,而不是只含一个基因,⑥错误;
⑦若F1的基因型为Dd,则F1产生配子时成对遗传因子分离,F1产生的配子的种类属于“演绎”内容,⑦正确。
综上所述一共有4项正确,C正确。
故选C。
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
21. 以下是肺炎链球菌的转化实验,请依据相关资料回答下列问题:
I.格里菲思的实验过程:
A.R型(无荚膜无毒菌)小鼠→不死亡
B.S型(有荚膜有毒菌)小鼠→死亡
C.加热致死的S型细菌小鼠→不死亡
D.活R型细菌+加热致死的S型细菌小鼠→?
(1)第四组实验的结果是小鼠_________,从上述实验可以推断,已经加热杀死的S型细菌中可能含有______。
(2)肺炎链球菌属于______(填“原核”或“真核”)生物,具有的细胞器是______。
II.艾弗里及同事的部分实验过程:
(3)该实验自变量的控制采用了______(填“加法”或“减法”)原理。
(4)该实验的结果1是培养基中__________________,结果2是培养基中__________________。
(5)该实验证明了________________________
【答案】(1) ①. 小鼠(并发败血症)死亡 ②. 转化因子(或活性物质、遗传物质)
(2) ①. 原核 ②. 核糖体
(3)减法 (4) ①. 既有S型细菌,也有R型细菌 ②. 只有R型细菌
(5)DNA是遗传物质
【解析】
【分析】肺炎链球菌的转化实验:(1)实验材料:肺炎链球菌:R 型:无多糖类荚膜、无毒性、菌落粗糙;S 型:有多糖类荚膜、有毒性、菌落光滑,使人患肺炎,使小鼠患败血症。(2)肺炎链球菌体内转化实验:1928年由英国科学家格里菲思等人进行。结论:加热杀死的S型菌中含有促成R型活菌转化成S型活菌的活性物质——“转化因子”。(3)体外转化实验:1944年由美国科学家艾弗里等人进行。结论:DNA是遗传物质。(4)R型菌转化为S型菌的实质:基因重组。两实验共同的设计思路是:设法把DNA和蛋白质分开,直接地、单独地去观察它们地作用。
【小问1详解】
第4组活R型细菌+加热杀死的S型细菌,由于S型细菌中的转化因子使R型活菌转化为S型活菌,小鼠死亡。加热杀死的S型细菌含有转化因子。
【小问2详解】
肺炎链球菌没有核膜包围的细胞核,是原核细胞。只具有核糖体一种细胞器。
【小问3详解】
该实验的自变量是是否加入DNA酶,加入DNA酶使DNA水解,与常态比较人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
【小问4详解】
结果1中,由于S型菌的DNA使部分R型菌转化为S型菌,培养基中会培养出R型菌和S型菌。结果2中,由于S型菌的DNA被水解,R型菌不会转化,只能培养出R型菌。
【小问5详解】
综合格里菲思实验和艾弗里实验,可知S型菌的DNA使R型菌发生转化,DNA是遗传物质。
22. 据图回答问题:
Ⅰ、如图四个细胞是某种生物不同细胞分裂时间示意图(假设该生物的体细胞有4条染色体)
(1)在A、B、C、D中属于减数分裂的是____。
(2)具有同源染色体的细胞是____。
(3)不具有姐妹染色单体的细胞有____。
(4)如上述所示的细胞分裂发生在同一部位,则该部位可能是____;如果其分裂有连续性的话,则分裂发生的先后顺序为____。
Ⅱ、如图是表示某种生物的细胞内染色体及DNA相对量变化的曲线图。根据此曲线回答下列问题:(注:横坐标各个区域代表细胞分裂的各个时期,区域的大小和各个时期所需的时间不成比例)
(5)图中0﹣8时期表示细胞的____分裂过程。
(6)细胞内含有同源染色体的区间是____和____。
(7)若该生物体细胞中染色体数为20条,则一个细胞核中的DNA分子数在l﹣4时期为____条。
(8)着丝点分裂分别在横坐标数字的____处进行。
(9)8处发生____作用(填生理现象)
【答案】(1)B、D (2)A、C、D
(3)B、C (4) ①. 睾丸或卵巢 ②. A C D B
(5)减数 (6) ①. 0﹣﹣4 ②. 8﹣﹣13
(7)40 (8)6、11
(9)受精
【解析】
【分析】据图分析:该生物的体细胞有4条染色体,图A四条染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上,为有丝分裂中期细胞;图B没有同源染色体,且正发生着丝点分裂,姐妹染色单体分离成为独立的染色体被拉向两极,为减数第二次分裂后期;图C有8条染色体,正发生丝点分裂,姐妹染色单体分离成为独立的染色体被拉向两极,为有丝分裂后期;图D存在同源染色体,且同源染色体排列在赤道板上,为减数第一次分裂中期。
【小问1详解】
图B没有同源染色体,且正发生着丝点分裂,姐妹染色单体分离成为独立的染色体被拉向两极,为减数第二次分裂后期,图D存在同源染色体,且同源染色体排列在赤道板上,为减数第一次分裂中期,因此BD属于减数分裂。
【小问2详解】
该生物的体细胞有4条染色体,图A四条染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上,为有丝分裂中期细胞,图C有8条染色体,正发生丝点分裂,姐妹染色单体分离成为独立的染色体被拉向两极,为有丝分裂后期,有丝分裂各个时期均存在同源染色体。图D存在同源染色体,且同源染色体排列在赤道板上。因此具有同源染色体的细胞是ACD。
【小问3详解】
图B、图C均进行着丝点分裂,姐妹染色单体分离成为独立的染色体,因此没有姐妹染色单体。
【小问4详解】
图A、C为有丝分裂,图B、D为减数分裂,同时能发生有丝分裂和减数分裂的部位是睾丸或卵巢。如果其分裂有连续性的话,先进行有丝分裂增殖,再通过减数分裂形成生殖细胞,因此分裂发生的先后顺序为ACDB。
【小问5详解】
据曲线A分析0-8时期DNA通过复制从20增加到40为S期,其后连续减半两次,分别是减数第一次分裂末期、减数第二次分裂末期,因此是减数分裂。
【小问6详解】
有丝分裂整个过程都存在同源染色体,减数第一次分裂末期开始同源染色体消失。曲线B分析,染色体数第一次减半是4的时候,即减数第一次分裂末期,8时染色体和DNA均突然加倍,为受精作用,此后进行的是有丝分裂,所以含有同源染色体的区间是0-4和8-13。
【小问7详解】
结合曲线A和B分析0-1为减数分裂前的S期,1-4为减数第一次分裂,若该生物体细胞中染色体数为20条,则复制前核DNA为20,因此1-4核DNA为40。
【小问8详解】
着丝点分裂发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,着丝点分裂染色体数会加倍,因此是在6、11。
【小问9详解】
结合曲线A和B分析:减数分裂完成后,核DNA和染色体数均突然加倍是因为精子和卵细胞的结合,因此8处发生受精作用。
23. 下表是大豆的花色四个组合的遗传实验结果,若控制花色的遗传因子用D、d表示。请分析表格回答问题:
(1)该性状的遗传遵循________定律。组合一亲本的基因型分别是___________。
(2)组合三的后代中,同时出现紫花和白花的现象,在遗传学上称为_______________,组合三F1的紫花中能稳定遗传的植株所占比例为__________。
(3)杂交过程中需要进行套袋处理,目的是_____________________________________。
(4)若组合三自交时,假设含有隐性配子的雄配子有50%的死亡率,则自交后代基因型及比例是______________________________。
【答案】(1) ①. (基因的)分离 ②. Dd、dd
(2) ①. 性状分离 ②. 1/3
(3)防止外来花粉的干扰
(4)DD∶Dd∶dd=2∶3∶1
【解析】
【分析】人工异花授粉过程:去雄-套袋-人工异花授粉-套袋。分析表格中的数据,第三组杂交紫花和紫花子代出现了白花,说明白花是隐性性状。
【小问1详解】
根据第三组杂交紫花和紫花子代出现了白花,说明白花是隐性性状,且该性状的遗传遵循(基因的)分离定律。组合一后代紫花:白花为1:1,属于测交,说明亲代紫花基因型为Dd,白花基因型为dd。
【小问2详解】
由于组合三中亲本均为紫色,F1中同时出现紫花与白花的现象,在遗传学上称为性状分离。组合三亲本基因型均为Dd,F1的紫花中DD:Dd=2:1,能稳定遗传的植株所占比例为1/3。
【小问3详解】
人工杂交实验中,套袋的目的是防止外来花粉的干扰。
【小问4详解】
组合三自交时,假设含有隐性配子的雄配子有50%的死亡率,则雄配子D:d=2:1,雌配子D:d=1:1,因此DD:Dd:dd=(2×1):(2×1+1×1):(1×1)=2∶3∶1。
24. 在果蝇中翅的颜色有黄翅和灰翅,控制翅颜色基因以B、b表示,眼色有红眼和白眼,控制眼色的基因以A、a表示,分别位于两对同源染色体上,现有两只雄果蝇甲、乙和雌果蝇丙、丁,均表现为黄翅红眼,某小组做了如下杂交试验结果如下:
(1)这两对相对性状中显性性状分别是_____、_____。
(2)控制眼色的基因可能位于_____染色体上,判断理由是_____。
(3)这四只果蝇基因型分别是甲_____;乙_____;丙_____;丁_____;
(4)若随机取第①组杂交后代中黄翅红眼果蝇与第③组杂交后代中灰翅白眼果蝇交配,后代中出现灰翅白眼果蝇的概率是_____。
【答案】(1) ①. 黄翅(或红眼) ②. 红眼(或黄翅)
(2) ①. X ②. 第①组和第②组杂交组合后代眼色与性别有关
(3) ①. BBXAY ②. BbXAY ③. BBXAXA ④. BbXAXa
(4)1/16
【解析】
【分析】根据题意和图表分析可知:果蝇中翅的颜色由黄翅和灰翅,眼色有红眼和白眼,分别位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。由于甲、乙、丙、丁均表现为黄翅红眼,而杂交后代出现了灰翅白眼,说明发生了性状分离,所以黄翅、红眼是显性性状,灰翅、白眼是隐性性状。
【小问1详解】
甲、乙、丙、丁的表现型都是黄翅红眼,甲和丁杂交子代出现白眼,说明红眼对白眼为显性,乙和丁杂交子代出现灰翅,说明黄翅对灰翅为显性,这两对相对性状中显性性状分别是黄翅、红眼;
【小问2详解】
甲和丁杂交子代出现白眼,说明红眼对白眼为显性,只有雄性出现白翅,说明该性状与性别有关,所以控制眼色的基因可能位于X染色体上;
【小问3详解】
由于乙×丁后代中黄翅:灰翅=3:1,红眼:白眼=3:1,所以乙、丁的基因型分别是BbXAY和BbXAXa。又甲×丁后代中黄翅:灰翅=404:0,红眼:白眼=3:1,所以甲的基因型是BBXAY。乙×丙后代中只有黄翅和红眼,所以丙的基因型是BBXAXA;
【小问4详解】
甲的基因型是BBXAY,丁的基因型BbXAXa,第①组杂交后代中黄翅红眼果蝇(1/4BBXAXA、1/4BBXAXa、1/4BbXAXA、1/4BbXAXa)与第③组杂交后代中灰翅白眼果蝇(bbXaY)交配后代中出现灰翅白眼果蝇(bbXaY、bbXaXa)的概率是1/4×1/2×1/2=1/16。
25. 如图甲为真核细胞DNA复制过程模式图,图乙为DNA分子的某一片段放大,请根据图示过程,回答问题。
(1)甲图所示过程可发生的时间是在细胞分裂的___________期。DNA复制需要的条件有 _________。
(2)乙图中从主链上看,两条单链____________平行。DNA分子复制时,在___________酶的作用下,氢键断开。右侧链从上向下方向是_____________(填3'→5'或5'→3')。
(3)若该DNA分子共有1000个碱基对,其中腺嘌呤300个,则该DNA分子进行第三次复制时,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸____________个,图乙中⑧的名称为 __________
(4)DNA复制的特点是___________。(答出两点即可)
【答案】(1) ①. 间 ②. 模板、原料、能量和酶
(2) ①. 反向 ②. 解旋酶 ③. 3'→5'
(3) ①. 2800 ②. (胸腺嘧啶)脱氧核苷酸
(4)半保留复制;边解旋边复制;双向、多起点复制
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:图示表示真核细胞DNA复制过程,首先需要解旋酶将DNA双螺旋打开,为复制提供模板;然后需要DNA聚合酶将脱氧核苷酸连接形成子链,该过程还需要ATP提供能量;子链与母链再螺旋化形成子代DNA分子。
【小问1详解】
甲图所示过程为DNA分子复制,发生的时间是在有丝分裂间期和减数分裂第一次分裂前的间期,DNA复制需要的条件有模板、原料、能量和酶;
【小问2详解】
乙图中从主链上看,两条单链反向平行,DNA分子复制时,解旋酶能使双链DNA解开,使碱基对之间的氢键断裂。磷酸基团的末端称为5'端,羟基的末端称为3'端,因此右侧链从上向下方向是3'→5';
【小问3详解】
若该DNA分子共有1000个碱基对,其中腺嘌呤300个,胞嘧啶为1000-300=700个,则该DNA分子进行第三次复制时,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸700×(23-22)=2800个;图乙中⑥为胸腺嘧啶,因此⑧的名称为胸腺嘧啶脱氧核苷酸;
【小问4详解】
DNA复制的特点是半保留复制;边解旋边复制;双向多起点复制。基因所在染色体编号
1号
4号
5号
7号
基因控制的相对性状
花的颜色
子叶的颜色
花的位置
豆荚的形状
植株的高度
豆荚的颜色
种子的形状
眼
性别
灰体长翅:灰体残翅:黑檀体长翅:黑檀体残翅
有眼
雌
9:3:3:1
雄
9:3:3:1
无眼
雌
9:3:3:1
雄
9:3:3:1
组合
亲本表型
F1的表型和植株数目
紫花
白花
一
紫花×白花
405
411
二
白花×白花
0
820
三
紫花×紫花
1240
413
表现型个体数
黄翅红眼
黄翅红眼
黄翅白眼
灰翅红眼
灰翅白眼
杂交组合
♀
♂
♀
♂
♀
♂
♀
♂
①甲×丁
201
102
0
101
0
0
0
0
②乙×丙
202
199
0
0
0
0
0
0
③乙×丁
150
75
0
75
50
25
0
25
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