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【生物】湖南省长沙市长郡中学2018-2019学年高二下学期开学考试试题 (解析版)
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湖南省长沙市长郡中学2018-2019学年
高二下学期开学考试试题
1.在孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,具有1:1比例的是( )
①子一代的性状分离比
②子一代的配子类型比
③测交后代的表现型比
④子二代的基因型比
⑤测交后代的基因型比.
A. ①③④ B. ②④⑤ C. ②③⑤ D. ①③⑤
【答案】C
【解析】
在孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,子一代的性状分离比为1:0,①错误;子一代的配子类型比为1:1,②正确;测交后代的表现型比为1:1,③正确;子二代的基因型比为1:2:1,④错误;测交后代的基因型比为1:1,⑤正确,故选C。
2.下列四组杂交实验中,能判断显性和隐性关系的是( )
①红花×白花→红花、白花
②非甜玉米×非甜玉米→301非甜玉米+101甜玉米
③盘状南瓜×球状南瓜→盘状南瓜
④牛的黑毛×白毛→98黑毛+102白毛
A. ①和② B. ②和③ C. ②和④ D. ①和④
【答案】B
【解析】
【分析】
根据孟德尔遗传定律的发现过程,可知显隐性判断方法:①亲本两种表现型杂交,F1中表现出来的是显性性状。②F2中出现性状分离,新出现的是隐性性状。
【详解】根据显、隐性判断方法可知,②的子代出现性状分离,新出现的是甜玉米,所以甜玉米是隐性性状;③是两种不同表现型杂交子代只有一种盘状南瓜,所以盘状南瓜是显性。综上,②和③符合题意,①和④不符合题意,即B正确, ACD错误。故选B。
【点睛】本题考查分离定律的相关知识,侧重对相对性状中显隐性判断,综合性较强,突出理解、分析和推理能力的培养。
3.萝卜的根形是由两对等位基因决定的。现用两个纯合的圆形块根萝卜作亲本进行杂交,F1全为扁形块根。F1自交,F2中扁形块根、圆形块根、长形块根的比例为9∶6∶1,则F2扁形块根中杂合子所占的比例为( )
A. 9/16 B. 1/2
C. 8/9 D. 1/4
【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查基因自由组合定律,难度适中,解题的关键是明确基因自由组合定律中的特殊数量比,意在考查考生对9:3:3:1变形的理解及运用。
【详解】据题意知,萝卜的根形是由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定的,所以这两对等位基因传递时遵循基因的自由组合定律,根据F1自交后代F2中各性状的代数和为16,可知F1扁形块根为双杂合子,其基因型为A_B_;故F2代中扁形块根为双显性状,所占比例为F2代中的9/16,其中的纯合子应占F2代中的1/16,即F2扁形块根中的纯合子所占比例为1/9,杂合子所占比例为8/9,故C正确,ABD错误。 故选C。
4.南瓜的扁形、圆形、长圆形三种瓜形由两对等位基因控制(A、a和B、b),这两对基因独立遗传。现将2株圆形南瓜植株进行杂交,F1收获的全是扁盘形南瓜;F1自交,F2获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜。据此推断,亲代圆形南瓜株的基因型分别是( )
A. aaBB和Aabb B. aaBb和Aabb
C. AAbb和aaBB D. AABB和aabb
【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查基因自由组合规律的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。熟练掌握基因的自由组合定律的运用及其变式是解题的关键。
【详解】根据F2的表现型进行分析,扁盘形:圆形:长圆形=137:89:15≈9:6:1,可知:①9:6:1是两对等位基因自由组合分离比9:3:3:1的变形;②其中扁盘形为双显性(A_B_),圆形为“一显一隐”(A_bb、aaB_),长圆形为双隐性(aabb)。由于亲代植株是两株圆形南瓜,且自交后F1全是扁盘形,因此亲代必为纯合子,根据分析,其基因型只能是AAbb和aaBB。综上所述,C正确,ABD错误。故选C。
5.牵牛花的红花基因(R)对白花基因(r)显性,阔叶基因(B)对窄叶基因(b)显性,它们独立遗传。将红花窄叶纯系植株与白花阔叶纯系植株杂交,F1植株再与“某植株”杂交,它们的后代中,红花阔叶、红花窄叶、白花阔叶、白花窄叶的植株数分别为354、112、341、108。“某植株”的基因型应为( )
A. RrBb B. rrBb C. Rrbb D. RRbb
【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查基因自由组合定律的实质及应用,意在考查学生对知识的理解和运用能力,要求考生掌握基因自由组合定律的实质,能熟练运用逐对分析法及据后代分离比推断法推断“某植物”的基因型。
【详解】只考虑红花和白花这一对相对性状,后代红花:白花≈1:1,属于测交,则亲本的基因型为Rr×rr;只考虑阔叶和窄叶这一对相对性状,后代阔叶:窄叶≈3:1,说明亲本的基因型均为Bb。综合以上分析可知亲本的基因型为RrBb(F1植株)×rrBb(某植株)。综上所述,B正确,ACD错误。故选B。
6.下列符号代表精子的染色体,A和a,B和b分别是两对同源染色体,下列哪四个精子来自同一个AaBb的初级精母细胞(不考虑染色单体间的互换)( )
A. Ab、Ab、ab、ab B. aB、Ab、AB、AB
C. Ab、aB、Ab、aB D. AB、Ab、ab、aB
【答案】C
【解析】
【分析】
减数第一次分裂时,因为同源染色体分离,非同源染色体自由组合,所以一个初级精母细胞能产生2种基因型不同的次级精母细胞,减数第二次分裂类似于有丝分裂,因此每个次级精母细胞产生2个基因型相同的精细胞.由此可见,一个精原细胞减数分裂形成4个精子,但只有两种基因型。
【详解】一个染色体组成为AaBb的精原细胞能减数分裂形成4个精子,但两两相同,A选项中虽然只有两种基因型,但缺失染色体B,A错误;B选项中的精子有三种基因型,不可能来自同一个初级精母细胞,B错误;一个染色体组成为AaBb的精原细胞能减数分裂形成4个精子,但两两相同,如Ab、aB、Ab、aB,C正确;D选项中的精子有四种基因型,不可能来自同一个初级精母细胞,D错误。故选C。
【点睛】本题考查减数分裂的相关知识,重点考查精子的形成过程和结果,要求考生识记减数分裂不同时期的特点(特别是减数第一次分裂后期),明确一个精原细胞减数分裂形成4个精子,但只有两种基因型,再结合题干中精子和初级精母细胞的基因型作出准确的判断。
7. 基因型为 Mm 的动物,在其精子形成过程中,基因 MM 、 mm 、 Mm 的分开,依次分别发生在 ( )
①精原细胞形成初级精母细胞 ②初级精母细胞形成次级精母细胞 ③次级精母细胞形成精细胞 ④精细胞形成精子
A. ①②③ B. ③③②
C. ②②② D. ②③④
【答案】B
【解析】
本题主要考察减数分裂过程中同源染色体及姐妹染色单体分离的事情,同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期,姐妹染色单体分离发生中减数第二次分裂后期。所以基因 MM 、 mm分离发生在③,Mm 的分开发生在②。
8. 下图表示在不同生命活动过程中,细胞内染色体的变化曲线,下列叙述正确的是( )
A. a过程没有姐妹染色单体 B. b过程细胞数目不变
C. c过程发生细胞融合 D. d过程没有同源染色体
【答案】C
【解析】
由图可知,该细胞内染色体数目在a、b、c段经历了减半、加倍再减半的过程,可推断,该过程是减数分裂。a表示的是减数第一次分裂,在后期至末期同源染色体分裂导致染色体数目减半;b表示的是减数第二次分裂,在后期由于着丝点的分裂导致染色体数加倍,之后细胞一分为二,染色体数再次减半;c过程的前半部分表示配子时期,后半部分染色体数加倍,由于配子不再分裂,因此推测为通过受精作用形成受精卵的过程;d过程细胞内染色体数再次加倍又减半,为受精卵进行有丝分裂的过程。
由分析可知,a为减数第一次分裂,有姐妹染色单体,故A错误;由分析可知,b过程后期发生细胞分裂,细胞数目加倍,故B错误;由分析可知,c过程发生受精作用,因此发生细胞融合,故C正确;由分析可知,d过程进行的是有丝分裂,始终含有同源染色体,故D错误。
9.如图为某种动物细胞分裂不同时期的示意图,可能属于卵细胞形成过程的是( )
A. ①②④ B. ②③④
C. ③④ D. ④
【答案】D
【解析】
卵细胞是卵原细胞减数分裂形成的,①细胞中含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期,①错误;②细胞含有同源染色体,且同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,但是细胞质均等分裂,属于精子的形成过程,②错误;③细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂中期,可能是卵细胞的形成过程,③正确;④细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期,且细胞质不均等分裂,属于卵细胞的形成过程,④正确,因此可能属于卵细胞形成过程的是③④,故选C。
【点睛】解答本题的关键是了解卵细胞是通过减数分裂过程形成的,且分裂过程中细胞质出现两次不均等分裂。
10. 下列为某一遗传病的家系图,已知I—1为携带者。可以准确判断的是( )
A. 该病为常染色体隐性遗传 B. II—4是携带者
C. II—6是携带者的概率为1/2 D. Ⅲ—8是正常纯合子的概率为1/2
【答案】B
【解析】
本图“无中生有”为隐性,但无法判断基因所在的位置;Ⅲ9为患者,则Ⅱ4一定是携带者。
11.假定某高等生物体细胞的染色体数是10条,其中染色体中的DNA用3H胸腺嘧啶标记,将该体细胞放入不含有标记的培养液中连续培养2代,则在形成第2代细胞时的有丝分裂后期,没有被标记的染色体数为( )
A. 5条 B. 40条 C. 20条 D. 10条
【答案】D
【解析】
【分析】
1.有丝分裂不同时期的特点:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)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;
(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2.DNA分子的复制方式为半保留复制。
【详解】亲代DNA分子的两条链都被3H标记,然后放在不含3H标记的培养液中培养,根据DNA分子半保留复制特点,子一代的所有染色体上都含3H标记,且每个DNA分子都有一条链被3H标记;第二次有丝分裂后期,细胞中共有20条染色体,但其中只有10条染色体含3H标记。故选D。
【点睛】本题考查细胞有丝分裂和DNA的复制,要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂过程中染色体行为和数目变化规律;识记DNA分子复制的方式,能结合两者准确判断。
12. 某双链DNA分子中共有含氮碱基1 400个,其中一条单链上(A+T)/(C+G)=2/5,问该DNA分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是( )
A. 150个 B. 200个 C. 300个 D. 400个
【答案】B
【解析】
试题分析:DNA的双螺旋结构中,两条脱氧核苷酸链反向平行两条链之间的相邻碱基通过氢键连接,即A与T配对,G与C配对,所以DNA分子中的碱基数A=T,G=C。双链DNA分子中共有含氮碱基1 400个,其中一条单链上(A+T)/(C+G)=2/5,则该链中的A+T="1400" x 1/2 x 2/7=200,那么其互补链中的A+T=200,整个DNA中的A+T=200x2=400,又DNA中的A=T,所以该DNA分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是200,故B正确。
考点:本题考查DNA分子结构的有关知识,意在考查考生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
13. 下列关于科学家探究“DNA是遗传物质”实验的叙述,正确的是( )
A. 用R型活菌和加热杀死的S型细菌分别给小白鼠注射,小鼠均不死亡
B. 用35S标记的噬菌体侵染细菌,在子代噬菌体中也有35S标记
C. 用烟草花叶病毒核心部分感染烟草,可证明DNA是遗传物质
D. 用32P标记的噬菌体侵染细菌后离心,上清液中具有较强的放射性
【答案】A
【解析】
试题分析:用S型活细菌和加热杀死的R型细菌分别给小白鼠注射,小鼠均死亡,A项错误;用35S标记的是噬菌体的蛋白质,用32P标记的是噬菌体的DNA,噬菌体侵染细菌时,DNA进入到细菌的细胞中,蛋白质外壳则留在细菌细胞外,在噬菌体的DNA的指导下,利用细菌细胞中的物质来合成子代噬菌体,搅拌离心后,噬菌体的蛋白质外壳存在于上清液中,细菌存在于沉淀物中,因此在子代噬菌体中没有35S标记,上清液中具有较弱的放射性,B项错误,D项正确;烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,用烟草花叶病毒的核心部分(RNA)感染烟草,可证明RNA是遗传物质,C项错误。
考点:本题考查噬菌体侵染细菌的实验的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。
14. 下列关于遗传信息传递的叙述,错误的是
A. 线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法则
B. DNA中的遗传信息是通过转录传递给mRNA的
C. DNA中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序
D. DNA病毒中没有RNA,其遗传信息的传递不遵循中心法则
【答案】D
【解析】
试题分析:中心法则(genetic central dogma),是指遗传信息从DNA传递给RNA,再从RNA传递给蛋白质,即完成遗传信息的转录和翻译的过程。也可以从DNA传递给DNA,即完成DNA的复制过程。这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则。在某些病毒中的RNA自我复制(如烟草花叶病毒等)和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程(某些致癌病毒)是对中心法则的补充。中心法则即整个生物界的遗传规律;RNA的信息传递有两种:自我复制和逆传录,属于中心法则,所以A、B、C选项正确,D选项错误。
考点: 考查中心法则的相关知识。
点评: 中心法则是指遗传信息的传递和表达过程。包括复制、转录、翻译、逆转录过程。
15.下图表示在人体细胞核中进行的某一生命活动过程。据图分析,下列说法正确的是
A. 该过程共涉及5种核苷酸
B. 在不同组织细胞中该过程的产物无差异
C. 该过程需要解旋酶和DNA聚合酶
D. 该过程涉及碱基互补配对和ATP的消耗
【答案】D
【解析】
试题分析:
由题意分析可知,图示过程的模板是DNA,原料中有U,故该过程为转录,转录过程中涉及4种核糖核苷酸,A项错误,在不同组织细胞中,由于基因的选择性表达,转录产物不完全相同,B项错误,转录过程利用RNA聚合酶,C项错误,转录过程消耗ATP,且有DNA和RNA的碱基互补配对,D项正确。
考点:遗传信息的转录和翻译
点睛:遗传信息的转录和翻译的相关知识,属于对识记层次的考查。熟记遗传信息的转录和翻译的相关知识和要点并形成知识网络是正确解答此类问题的关键。
16. 下列关于基因的说法,正确的是
A. 真核细胞的基因都存在于染色体上
B. 基因中的3个相邻的碱基构成一个密码子
C. 基因中的一个碱基发生变化,必将导致密码子的改变,从而引起生物性状的改变
D. 有些性状是由多对基因控制的
【答案】D
【解析】
试题分析:真核生物的基因主要存在于染色体上,此外,在线粒体和叶绿体内也存在少量基因;mRNA上相邻的3个碱基构成一个密码子;基因中的一个碱基发生变化,必将导致密码子的改变,但由于密码子的简并性等原因,不一定会引起生物性状的改变;基因和性状之间不一定是一一对应的关系,如有些性状是由多对基因控制的。故选D
考点:本题考查基因的相关知识。
点评:本题意在考查考生的识记能力和理解判断能力,属于容易题。
17. 甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程,下列叙述正确的是
A. 甲、乙所示过程通过半保留方式进行,合成的产物是双链核酸分子
B. 甲所示过程在细胞核内进行,乙在细胞质基质中进行
C. DNA分子解旋时,甲所示过程不需要解旋酶,乙需要解旋酶
D. 一个细胞周期中,甲所示过程在每个起点只起始一次,乙可起始多次
【答案】D
【解析】
考查真核生物的DNA复制和转录,甲图两条单链均为模板,乙以一条链为模板,产物是一条链,所以甲图是DNA复制,乙图是转录,甲是半保留复制,乙不是;DNA复制在细胞核,线粒体和叶绿体都可进行,甲需要解旋酶,乙需要RNA聚合酶,所以D正确。
18.下图所示细胞代表四个物种的不同时期细胞,其中含有染色体组数最多的是( )
A. A B. B
C. C D. D
【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查染色体组的判断,意在考查学生的识图和理解能力。
根据细胞中染色体形态判断染色体组的方法:
①细胞内同一形态的染色体有几条,则含有几个染色体组;
②细胞中有几种形态的染色体,一个染色体组内就有几条染色体。
【详解】根据细胞内形态相同的染色体有几条,则含有几个染色体组,则A、B细胞中含有3个染色体组,C细胞中含有1个染色体组,D细胞中含有4个染色体组。综上所述,ABC不符合题意,D符合题意。故选D。
19.人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某些甲状腺疾病。但大剂量的131I对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的131I可能直接
A. 插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变
B. 替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变
C. 造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异
D. 诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代
【答案】C
【解析】
131I不能插入DNA分子中,也不能替换DNA分子中的碱基,故A、B错误。大剂量的放射性同位素131I会导致基因突变或染色体结构的变异。上皮细胞属于体细胞,发生基因突变后不会遗传给下一代,故C正确、D错误。
20. 在白花豌豆品种栽培园中,偶然发现了一株开红花的豌豆植株,推测该红花表现型出现是花色基因突变的结果。为了确定推测是否正确,应检测和比较红花植株与白花植株中
A. 花色基因的碱基组成 B. 花色基因的DNA序列
C. 细胞的DNA含量 D. 细胞的RNA含量
【答案】B
【解析】
基因是DNA分子上有遗传效应的片段,基因突变是指基因结构的改变,包括DNA上碱基对的增添、缺失和替换,不是碱基的组成发生改变,也不是细胞中的DNA含量变化和RNA含量变化,故A、C、D项都是错误的。
21.下列关于生物多样性的叙述不正确的是( )
A. 生物界的丰富多彩,起控制作用的是DNA的多样性
B. DNA分子结构的多样性主要表现为4种碱基配对方式的多样性
C. 生物界的多样性是由蛋白质的多样性体现的
D. 生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性
【答案】B
【解析】
【分析】
DNA分子的多样性和特异性:
(1)DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的排列顺序;
(2)DNA分子的特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。
【详解】生物界丰富多彩的根本原因是DNA分子具有多样性,A正确;DNA分子结构的多样性取决于碱基对排列顺序的多样性,B错误;体现生物界多样性的是蛋白质的多样性,C正确;生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,D正确。故选B。
【点睛】本题考查DNA分子的多样性和特异性、遗传信息的转录和翻译过程,要求考生理解DNA分子多样性和特异性的含义;识记遗传信息转录和翻译的过程,能结合所学的知识准确判断各选项。
22. 下列符合现代生物进化理论的叙述是( )
A. 物种的形成可以不经过隔离
B. 生物进化过程的实质在于有利变异的保存
C. 基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向
D. 自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率
【答案】D
【解析】
试题分析:新物种的形成一定要经过生殖隔离,故A错误,生物进化的实质是基因频率的改变,故B错误,自然选择的方向决定进化的方向,故C错误,所以本题选D。
考点:现代生物进化理论
点评:本题考查了学生的识记能力,难度不大只要牢记有关概念就可得出正确答案。
23.下列关于生物进化的叙述,正确的是( )
A. 对所有物种来说,地理隔离必然导致生殖隔离
B. 基因突变虽对多数个体不利,但基因突变的方向和生物进化的方向是一致的
C. 母虎和雄狮交配产下了“虎狮兽”,说明并不是所有物种间都存在生殖隔离现象
D. 若一种群中BB个体占81%,Bb个体占18%,bb个体占1%,则在基因库中B的频率为90%
【答案】D
【解析】
【分析】
考点是生物进化和物种形成,涉及对物种的概念、地理隔离和生殖隔离的关系的理解和种群基因频率计算的掌握情况,属于基本知识的考查。
【详解】地理隔离不一定导致生殖隔离,A错误.
基因突变是不定向,生物进化是定向的,B错误.
“虎狮兽”不能产生后代,所以狮子和老虎间存在生殖隔离现象,C错误.
B的频率为81%+18%×1/2=90% ,D正确.
【点睛】地理隔离使种群间基因库的差异达到无法进行基因交流时才会产生生殖隔离;个体间不能交配或即使交配也不能产生可育后代的现象为生殖隔离。
24.用纯合的高秆抗锈病水稻(DDTT)和矮秆不抗锈病水稻(ddtt)进行育种获得纯合矮秆抗锈病水稻时,一种方法是杂交得到F1,F1再自交得F2,然后再选育;另一种方法是用F1的花药进行离体培养,再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的是( )
A. 前一种方法所得的F2中,重组类型占5/8
B. 后一种方法所得的植株中可用于生产的类型占2/3
C. 前一种方法的原理是基因重组,原因是非同源染色体自由组合
D. 后一种方法的原理是染色体变异,是由于染色体结构发生改变
【答案】C
【解析】
杂交育种时因为亲本是双显性和双隐性,在子二代中重组类型占3 /8 ,A错误;单倍体育种得到的都是纯合子,子一代能产生4种配子,所以后一种方法所得的相应植株中可用于生产的类型比例为1/ 4 ,B错误;杂交育种的原理是基因重组,是因为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,C正确;单倍体育种的原理是染色体变异,是由于染色体数目发生改变,D错误。
25.已知玉米高秆易倒伏(D)对矮秆抗倒伏(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。现有两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)杂交得F1。图为F1植株一个正在分裂的细胞的部分染色体(即与上述两对基因有关的染色体)组成,下列有关叙述错误的是( )
A. 该细胞发生过基因突变
B. 该细胞可能发生基因重组
C. 正常情况下,2号染色体上有r基因
D. 该细胞发生的变异为可遗传变异
【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查基因的自由组合定律及有丝分裂图像辩析。由题意可知,F1植株的基因型为DdRr,由于图中细胞染色体的着丝点分裂,且细胞中存在同源染色体,则为有丝分裂后期。基因重组有自由组合和交叉互换两类。前者发生在减数第一次分裂的后期(非同源染色体的自由组合),后者发生在减数第一次分裂的四分体(同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换)。
【详解】由题意可知,F1植株的基因型为DdRr,由于图中细胞染色体的着丝点分裂,且细胞中存在同源染色体,如1与3、2与4,故为有丝分裂后期,此时细胞中染色体数与染色体组数均加倍;1与5、2与6、3与7、4与8是姐妹染色单体分开后形成的染色体本应含有相同的基因,故1与5上的基因不同是因为发生了基因突变,A正确;2与4为同源染色体,含等位基因,故2上含有r基因,C正确;基因重组发生在减数分裂过程中,B错误;该细胞发生的变异为可遗传变异,D正确。故选B。
26. 如图表示生物新物种形成的基本环节,下列叙述正确的是( )
A. 环境改变使生物产生定向的变异为进化提供原材料
B. 隔离是物种形成的必要条件,也是进化的必要条件
C. 种群基因库的差异是产生生殖隔离的根本原因
D. 对所有的物种来说,地理隔离必然导致生殖隔离
【答案】C
【解析】
试题分析:本题是对新物种形成的基本环节、变异的特点、隔离在物种形成过程中的作用、生物进化的实质的综合性考查,回忆新物种形成的基本环节、变异的特点、隔离在物种形成过程中的作用、生物进化的实质,然后分析选项进行解答.
解;A、变异是不定向的,A错误;
B、生物结进化的实质是种群基因频率的改变,生物进化过程可以不经过隔离,B错误;
C、产生生殖隔离的根本原因是种群基因库的差异,C正确;
D、地理隔离不一定导致生殖隔离,D错误.
故选:C.
考点:物种的概念与形成.
27.遗传学中控制某一性状的遗传因子可能有多个,但体细胞中最多只有其中的两个,这些遗传因子在形成配子时遵循分离定律,已知兔的毛色由Ay(黄色,纯合时胚胎致死)、A(鼠灰色)、a(褐色)决定,显性关系为Ay>A>a。下列叙述不正确的是
A. 体细胞中遗传因子为AyAy、AyA、Aya的成年兔均为黄毛
B. 两只黄毛兔相互交配,子代不可能全部为黄毛兔
C. 两只黄毛兔相互交配,子代可能为:黄毛兔:鼠灰色兔=2:1
D. 两只黄毛兔相互交配,子代可能为:黄毛兔:褐色兔=2:1
【答案】A
【解析】
分析提干可知,黄色兔的基因型有AyAy(纯合致死)、AyA、Aya,灰色兔的基因型为AA、Aa,褐色兔的基因型为aa。黄毛的基因型有AyAy、AyA、Aya,但基因型为AyAy个体在胚胎会致死,因此成年兔为黄毛的基因型有AyA、Aya,A错误;成年黄毛兔的基因型为AyA、Aya,两只黄毛兔相互交配,可能产生Aa或AA或aa,表现为鼠灰色或褐色,B正确;若黄色亲本基因型为AyA和AyA,产生的子代黄毛兔:鼠灰色兔=2:1,C正确;如果黄色亲本基因型为Aya和Aya,则产生的子代黄毛兔:褐色兔=2:1,D正确。
28.某男性患有色盲,他的一个次级精母细胞处于分裂后期时,可能存在( )
A. 一个Y染色体和一个X染色体,一个色盲基因
B. 两个X染色体,两个色盲基因
C. 一个Y染色体和一个X染色体,两个色盲基因
D. 两个Y染色体,两个色盲基因
【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查伴性遗传的相关知识点,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析题意、获取信息、解决问题的能力。
色盲是伴X隐性遗传病,男性色盲说明其基因型是XbY,再根据减数分裂过程和特点答题。
【详解】已知男性患有色盲,基因型是XbY,他的一个次级精母细胞处于分裂后期时,可能存在两个Y染色体,但是Y染色体上没有色盲基因,D错误; 该色盲男性的一个次级精母细胞处于分裂后期时,可能存在两个X染色体,且色盲基因在X染色体上,B正确; 该色盲男性次级精母细胞中已经不存在同源染色体,因为同源染色体X与Y在减数第一次分裂是已经分离,进入了不同的次级精母细胞了,AC错误。 故选B。
29.下图为二倍体雄性田鼠(2n=54)体内某细胞正常分裂时相关物质或结构数量变化曲线的一部分,下列分析不正确的是
A. 若该图表示有丝分裂染色体组数目的变化,则a=2,且数量为2a时,同源染色体分离
B. 若该图表示有丝分裂染色体数目的变化,则a=54,且数量为2a时着丝点数目是108
C. 若该图表示减数分裂每条染色体上DNA分子数目的变化,则a=1,数量为2a时可以发生基因重组
D. 若该图表示减数分裂核DNA分子数目的变化,则数量为a时细胞内没有同源染色体
【答案】A
【解析】
在有丝分裂后期,由于着丝点分裂导致细胞中的染色体数目由原来的54条增至108条,染色体组数目由原来的2个暂时性加倍为4个;在有丝分裂末期,因子细胞的形成使得细胞中的染色体数目又恢复为54条,染色体组数目恢复为2个。若该图表示有丝分裂染色体组数目的变化,则2a=4,a=2,且数量为2a是因为发生了着丝点分裂,同源染色体分离发生在减数第一次分裂的后期,A项错误;若该图表示有丝分裂染色体数目的变化,则a=54条,当2a=108条时着丝点数目也是108,B项正确;若该图表示减数分裂每条染色体上DNA分子数目的变化,因1条染色体含有1个(复制前)或2个DNA分子(复制后),因此a=1,数量为2a时可能处于减数第一次分裂或减数第二次分裂的前期或中期,而基因重组发生在减数第一次分裂,C项正确;若该图表示减数分裂核DNA分子数目的变化,则数量为a时细胞处于减数第二次分裂,没有同源染色体,D项正确。
【点睛】本题以图文结合的形式综合考查学生对有丝分裂、减数分裂、染色体组的相关知识的掌握情况。若要正确解答本题,需要熟记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点,理解染色体组的含义,掌握有丝分裂和减数分裂过程中染色体数目和DNA数目的变化规律,能结合各问题情境准确判断曲线图中各区段曲线代表的时期,再结合所学的知识答题。
30.32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA双链,再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,在第二次细胞分裂的中期、后期,一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是
A. 中期20和20、后期40和20 B. 中期20和10、后期40和20
C. 中期20和20、后期40和10 D. 中期20和10、后期40和10
【答案】A
【解析】
DNA复制是半保留复制,第一次分裂过程中所有染色单体都被标记,即中期20条、后期40条;第二次分裂过程中只有一半的染色单体被标记,即中期20条、后期20条。
31.如图甲是某高等动物在生殖发育过程中细胞内染色体数目变化曲线,图乙是该动物一个细胞的局部结构模式图.请分析完成下列问题:(A、B、C表示生理过程,①~⑦表示时期)
(1)该动物个体发育的起点是通过甲图中的[B]__________形成的,在个体发育过程中只进行[]______________过程
(2)姐妹染色单体分离发生在[]______________期和[]______________期.
(3)乙图细胞所处的分裂时期属于甲图中[______]阶段;图中有______个染色体组;该生物细胞中染色体数最多有____ __条.若乙图中2代表Y染色体,则形成该细胞的场所是__________________.
(4)乙图中1的主要成分是______________.在观察细胞有丝分裂实验中可用__________对1进行染色.
【答案】 (1). B受精作用 (2). C有丝分裂 (3). ③减数第二次后 (4). ⑥有丝分裂后 (5). ② (6). 1 (7). 16 (8). 睾丸 (9). DNA和蛋白质 (10). 龙胆紫(醋酸洋红)
【解析】
【分析】
分析图甲:A表示减数分裂过程中染色体数目变化,其中①表示减数第一次分裂过程;②表示减数第二次分裂前期和中期;③表示减数第二次分裂后期;B表示受精作用过程中染色体数目变化,④表示受精过程;C表示有丝分裂过程中染色体数目变化,其中⑤表示有丝分裂间期、前期、中期;⑥表示有丝分裂后期;⑦表示有丝分裂末期。
分析图乙:图乙细胞不含同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期。
【详解】(1)A表示减数分裂过程中染色体数目变化,生物个体发育的起点是受精卵,是通过B受精作用形成的;受精卵的分裂方式为C有丝分裂。
(2)着丝点分裂后姐妹染色单体分开,而着丝点分裂发生在③减数第二次分裂后期和⑥有丝分裂后期。
(3)图 乙细胞处于减数第二次分裂中期,对应于甲图中的②;图 乙细胞有1个染色体组,含有4条染色体,有DNA分子8 个,同源染色体0 对、所含染色体数目只有体细胞的一半,因此该生物的体细胞含有8条染色体,在有丝分裂后期时染色体数目最多,为16条。若图2中2代表Y染色体,则图2表示精子的形成过程,场所是睾丸。
(4)乙图中1表示染色体,染色体的主要成分为蛋白质和DNA。在观察细胞有丝分裂实验中可用龙胆紫(醋酸洋红)对1进行染色。
【点睛】本题结合细胞分裂图和曲线图,考查细胞有丝分裂和减数分裂的相关知识,要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点,能准确判断图1中各区段代表的生理过程及所处的时期;能准确判断图2中细胞的分裂方式及所处的时期,再结合所学的知识答题。
32.野生岩鸽羽毛的颜色多种多样,现用灰色条纹岩鸽与白色无纹岩鸽作亲本进行交配,其子代中灰色无纹∶白色无纹=1∶1;让F1中的灰色岩鸽彼此交配,F2表现型及比例为灰色无纹∶白色无纹∶灰色条纹∶白色条纹=6∶3∶2∶1。请分析回答下列问题:
(1)该岩鸽羽色的相对性状中属于显性性状的是____________________________。
(2)该羽色的遗传受________对等位基因的控制,________(遵循/不遵循)孟德尔的自由组合定律。
(3)若该岩鸽羽色的灰色与白色的控制基因用A、a表示,有纹与无纹的控制基因用B、b表示,则亲本基因型为__________________________________________________。
(4)若让F2中灰色条纹岩鸽彼此交配,其子代表现型及比例为___________________。
(5)F2中致死的个体所占的比例为________。
【答案】(1)灰色、无纹 (2)两 遵循 (3)Aabb、aaBB (4)灰色条纹∶白色条纹=2∶1 (5)1/4
【解析】
试题分析:(1)由灰色条纹岩鸽与白色无纹岩鸽作亲本进行交配,其子代中灰色无纹∶白色无纹=1∶1可知无纹为显性条纹为隐性;由F1中的灰色岩鸽彼此交配,F2表现型及比例为灰色无纹∶白色无纹∶灰色条纹∶白色条纹=6∶3∶2∶1可知灰色为显性白色为隐性。
(2)由F1中的灰色岩鸽彼此交配,F2表现型及比例为灰色无纹∶白色无纹∶灰色条纹∶白色条纹=6∶3∶2∶1可知该羽色的遗传受2对等位基因的控制,遵循孟德尔的自由组合定律(其中灰色纯和致死)。
(3)由第2小题可知F1中的灰色无纹岩鸽基因型为AaBb,白色无纹岩鸽基因型为aaBb,两者比值1:1,可推知亲本中灰色条纹岩鸽与白色无纹岩鸽的基因型分别为Aabb、aaBB。
(4)由F1中的灰色岩鸽彼此交配,F2表现型及比例为灰色无纹∶白色无纹∶灰色条纹∶白色条纹=6∶3∶2∶1可知,致死的基因型有AABB、AABb、AAbb。F2中灰色条纹岩鸽基因型为Aabb,彼此交配,其子代表现型及比例为灰色条纹(Aabb): 白色条纹(aabb)=2∶1。
(5)由第4小题分析可知:F2中致死的个体基因型为AABB、AABb、AAbb,所占的比例为(1+2+1)/16=1/4。
考点:本题考查基因自由组合定律,意在考查考生能理解所学知识的要点及基因纯和致死相关计算。
33.某学校的一个生物学兴趣小组进行了一项实验来验证孟德尔的遗传规律。该小组用豌豆的两对相对性状做实验,选取了黄色圆粒(黄色与圆粒都是显性性状,基因分别用 Y、R 表示)豌豆与某豌豆作为亲本杂交,F1 中黄色∶绿色 = 3∶1,圆粒∶皱粒 = 1∶1。请根据实验结果回答有关问题:
(1)用学过的知识解释为什么 F1 中出现黄色和绿色种子的比值是 3∶1。_____
(2)让 F1 中所有的黄色圆粒豌豆自交,如果这两对性状的遗传符合基因的自由组合定律,后代中纯合黄色皱粒豌豆占的比例是 ________。
(3)请你利用亲本中的黄色圆粒豌豆为材料设计实验,验证这两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。(要求:实验设计方案科学、合理、简明)
①种植亲本中的黄色圆粒豌豆,让其___________________________________
②统计子代_________________________________________________________
③结果及结论:_______________________证明这两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。
【答案】 (1). 亲本形成配子时,含Y和y基因的配子比值是1∶1,且雌雄配子的结合是随机的 (2). 1/8 (3). 自交 (4). 表现型及比例 (5). 若子代出现黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒四种表现型,且比例接近9∶3∶3∶1
【解析】
【分析】
本题考查有关遗传定律的验证实验的设计的知识,学生要能够利用孟德尔的遗传方式进行相关设计;并且明确基因分离定律中杂合子自交后代的性状分离比为3:1,而自由组合定律中双杂合子自交后代表现型比例应为9:3:3:1;考生还要明确验证相关假说一般选择测交的方法。
【详解】(1)亲本是Yy、Yy,它们在减数分裂形成的配子时,产生含Y和y基因的配子比值是1:1,且雌雄配子的结合是随机的,所以后代为YY:Yy:yy=1:2:1,则黄色和绿色种子的比值是3:1。
(2)根据题意分析:F1中黄色:绿色=3:1,说明亲本是Yy、Yy;圆粒:皱粒=1:1,说明亲本是Rr、rr,即亲本是YyRr、Yyrr,让F1中黄色圆粒基因型为Y_Rr,自交后代中纯合黄色皱粒碗豆占的比例是1/3×1/4+2/3×1/4×1/4=1/8。
(3)①种植亲本的黄色圆粒碗豆,让其自交。
②统计子代表现型及比例,若子代出现的表现型为4种,且表现型及比例接近黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1,则证明这两对性状的基因位于两对同源染色体上,遗传符合基因的自由组合定律。
【点睛】本题考查基因分离定律和自由组合定律的相关知识,对基因自由组合定律的实质的理解和对孟德尔两对相对性状的遗传实验的掌握是本题考查的重点。
34.下图1表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,图2是一个家族中该病的遗传系谱图(控制基因为B与b),请据图回答(已知谷氨酸的密码子是GAA,GAG)。
(1)α链碱基组成为____________,β链碱基组成为____________。
(2)镰刀型细胞贫血症产生的根本原因是基因中脱氧核苷酸(或碱基对)的________改变,这一基因突变最可能发生在________时。
(3)Ⅱ6基因型是________,Ⅱ6和Ⅱ7婚配后生患病男孩的概率是________,要保证Ⅱ9婚配后子代不患此病,从理论上说其配偶的基因型必须为________。
(4)假设两种纯合突变体X和Y都是由控制某一性状的A基因突变产生的,检测突变基因转录的mRNA,发现X第二个密码子中的第二个碱基由C变为U,Y在第二个密码子的第二个碱基前多了一个U。与正常个体相比,________突变体的性状变化可能更大,试从蛋白质水平分析原因_______________
【答案】 (1). CAT (2). GUA (3). 种类 (4). DNA复制 (5). Bb (6). 1/8 (7). BB (8). Y (9). Y突变体的蛋白质中氨基酸的改变比X突变体可能更多(或:X突变体的蛋白质氨基酸序列可能只有一个氨基酸发生改变,Y突变体的蛋白质氨基酸序列可能从第一个氨基酸后都改变)
【解析】
【分析】
1.分析图甲可知,该图是人类镰刀型细胞贫血症的病因分析,图中①过程是DNA分子的复制;α链是DNA转录的模板链,碱基组成为CAT,β链是mRNA上的碱基序列,碱基组成为GUA。
2.图乙是镰刀型贫血症患者家系图,图中双亲不患病,但是子代有患者,说明镰刀型贫血症是隐性遗传病,3和4正常,其女儿9是患者,说明致病基因位于常染色体上。
【详解】(1) 根据碱基互补配对原则,DNA的一条链为GTA,因此α链碱基组成为CAT,β链为α链转录形成的mRNA,因此其碱基组成为GUA。
(2) 分析图1可知,镰刀型细胞贫血症的根本原因是由于碱基对的替换产生的一种遗传病,从变异的种类来看,这种变异属于基因突变,这一基因突变最可能发生在DNA复制时。
(3) 根据10号是患者,基因型为bb,而6号和7号正常,说明基因型都是Bb;再生一个患病男孩的概率为:1/4×1/2=1/8。Ⅱ9是患者,为隐性纯合,要保证Ⅱ9婚配后子代不患此病,从理论上说其配偶的基因型必须为显性纯合,即BB。
(4) X第二个密码子中的第二个碱基由C变为U,为碱基的替代,一般影响一个密码子而改变一个氨基酸;Y在第二个密码子的第二个碱基前多了一个U,为移码突变,一般影响多个密码子从而造成多个氨基酸的改变。
【点睛】本题考查基因分离定律的应用、基因突变、DNA复制及人类遗传病的相关知识,意在考查考生识记能力、理解能力及识图分析能力和计算能力。理解基因分离定律的实质,判断常见遗传病的遗传方式,能准确计算是解题的关键。
35.下图是五种不同的育种方法图解,请据图回答:
(1)上述________过程(填写字母)所利用的原理为生物的进化提供了最初的原材料。
(2)G过程所利用的原理是________。
(3)上述育种过程中,哪两个过程所使用的方法相同?________(填写字母),具体使用的方法有_______________________________(至少回答两个),其作用机理是___________________
(4)上述A~I过程中,哪些过程作用前后没有改变作用对象的基因型?________(填写字母)。
【答案】 (1). E (2). 基因重组 (3). C、F (4). 低温处理或秋水仙素处理 (5). 抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而使细胞内的染色体数目加倍 (6). H、I
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知:“亲本→A→D→新品种”是杂交育种,“A→B→C新品种”是单倍体育种,“种子或幼苗→E→新品种”是诱变育种,“种子或幼苗→F→新品种”是多倍体育种,“植株细胞→G→H→I→J→人工种子”是基因工程育种。
【详解】(1) 为生物的进化提供了最初的原始材料的变异类型是基因突变,上图中经过E过程获得具有新基因的种子或幼苗,原理是基因突变,一般可以用X射线、紫外线等对操作对象进行处理。
(2) G过程采用基因工程将外源基因导入植物细胞,原理是基因重组。
(3) 经过C过程单倍体变为纯合体,最常用的方法是用秋水仙素处理相应材料,该方法的作用机理是秋水仙素能抑制纺锤体形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而使细胞内的染色体数目加倍;也可以采用低温的方法替代;经过F染色体组加倍,与C过程采用的方法类似。
(4) H、I过程中,植物组织培养利用的原理是植物细胞的全能性,因而在培养过程中没有改变作用对象的基因型。
【点睛】本题将几种不同的育种方法结合在一起,考查了学生的育种方法及识图能力,训练了学生的综合实践能力。准确判断图解中各种育种方法是解答本题的关键。
高二下学期开学考试试题
1.在孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,具有1:1比例的是( )
①子一代的性状分离比
②子一代的配子类型比
③测交后代的表现型比
④子二代的基因型比
⑤测交后代的基因型比.
A. ①③④ B. ②④⑤ C. ②③⑤ D. ①③⑤
【答案】C
【解析】
在孟德尔的一对相对性状的杂交实验中,子一代的性状分离比为1:0,①错误;子一代的配子类型比为1:1,②正确;测交后代的表现型比为1:1,③正确;子二代的基因型比为1:2:1,④错误;测交后代的基因型比为1:1,⑤正确,故选C。
2.下列四组杂交实验中,能判断显性和隐性关系的是( )
①红花×白花→红花、白花
②非甜玉米×非甜玉米→301非甜玉米+101甜玉米
③盘状南瓜×球状南瓜→盘状南瓜
④牛的黑毛×白毛→98黑毛+102白毛
A. ①和② B. ②和③ C. ②和④ D. ①和④
【答案】B
【解析】
【分析】
根据孟德尔遗传定律的发现过程,可知显隐性判断方法:①亲本两种表现型杂交,F1中表现出来的是显性性状。②F2中出现性状分离,新出现的是隐性性状。
【详解】根据显、隐性判断方法可知,②的子代出现性状分离,新出现的是甜玉米,所以甜玉米是隐性性状;③是两种不同表现型杂交子代只有一种盘状南瓜,所以盘状南瓜是显性。综上,②和③符合题意,①和④不符合题意,即B正确, ACD错误。故选B。
【点睛】本题考查分离定律的相关知识,侧重对相对性状中显隐性判断,综合性较强,突出理解、分析和推理能力的培养。
3.萝卜的根形是由两对等位基因决定的。现用两个纯合的圆形块根萝卜作亲本进行杂交,F1全为扁形块根。F1自交,F2中扁形块根、圆形块根、长形块根的比例为9∶6∶1,则F2扁形块根中杂合子所占的比例为( )
A. 9/16 B. 1/2
C. 8/9 D. 1/4
【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查基因自由组合定律,难度适中,解题的关键是明确基因自由组合定律中的特殊数量比,意在考查考生对9:3:3:1变形的理解及运用。
【详解】据题意知,萝卜的根形是由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定的,所以这两对等位基因传递时遵循基因的自由组合定律,根据F1自交后代F2中各性状的代数和为16,可知F1扁形块根为双杂合子,其基因型为A_B_;故F2代中扁形块根为双显性状,所占比例为F2代中的9/16,其中的纯合子应占F2代中的1/16,即F2扁形块根中的纯合子所占比例为1/9,杂合子所占比例为8/9,故C正确,ABD错误。 故选C。
4.南瓜的扁形、圆形、长圆形三种瓜形由两对等位基因控制(A、a和B、b),这两对基因独立遗传。现将2株圆形南瓜植株进行杂交,F1收获的全是扁盘形南瓜;F1自交,F2获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜。据此推断,亲代圆形南瓜株的基因型分别是( )
A. aaBB和Aabb B. aaBb和Aabb
C. AAbb和aaBB D. AABB和aabb
【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查基因自由组合规律的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。熟练掌握基因的自由组合定律的运用及其变式是解题的关键。
【详解】根据F2的表现型进行分析,扁盘形:圆形:长圆形=137:89:15≈9:6:1,可知:①9:6:1是两对等位基因自由组合分离比9:3:3:1的变形;②其中扁盘形为双显性(A_B_),圆形为“一显一隐”(A_bb、aaB_),长圆形为双隐性(aabb)。由于亲代植株是两株圆形南瓜,且自交后F1全是扁盘形,因此亲代必为纯合子,根据分析,其基因型只能是AAbb和aaBB。综上所述,C正确,ABD错误。故选C。
5.牵牛花的红花基因(R)对白花基因(r)显性,阔叶基因(B)对窄叶基因(b)显性,它们独立遗传。将红花窄叶纯系植株与白花阔叶纯系植株杂交,F1植株再与“某植株”杂交,它们的后代中,红花阔叶、红花窄叶、白花阔叶、白花窄叶的植株数分别为354、112、341、108。“某植株”的基因型应为( )
A. RrBb B. rrBb C. Rrbb D. RRbb
【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查基因自由组合定律的实质及应用,意在考查学生对知识的理解和运用能力,要求考生掌握基因自由组合定律的实质,能熟练运用逐对分析法及据后代分离比推断法推断“某植物”的基因型。
【详解】只考虑红花和白花这一对相对性状,后代红花:白花≈1:1,属于测交,则亲本的基因型为Rr×rr;只考虑阔叶和窄叶这一对相对性状,后代阔叶:窄叶≈3:1,说明亲本的基因型均为Bb。综合以上分析可知亲本的基因型为RrBb(F1植株)×rrBb(某植株)。综上所述,B正确,ACD错误。故选B。
6.下列符号代表精子的染色体,A和a,B和b分别是两对同源染色体,下列哪四个精子来自同一个AaBb的初级精母细胞(不考虑染色单体间的互换)( )
A. Ab、Ab、ab、ab B. aB、Ab、AB、AB
C. Ab、aB、Ab、aB D. AB、Ab、ab、aB
【答案】C
【解析】
【分析】
减数第一次分裂时,因为同源染色体分离,非同源染色体自由组合,所以一个初级精母细胞能产生2种基因型不同的次级精母细胞,减数第二次分裂类似于有丝分裂,因此每个次级精母细胞产生2个基因型相同的精细胞.由此可见,一个精原细胞减数分裂形成4个精子,但只有两种基因型。
【详解】一个染色体组成为AaBb的精原细胞能减数分裂形成4个精子,但两两相同,A选项中虽然只有两种基因型,但缺失染色体B,A错误;B选项中的精子有三种基因型,不可能来自同一个初级精母细胞,B错误;一个染色体组成为AaBb的精原细胞能减数分裂形成4个精子,但两两相同,如Ab、aB、Ab、aB,C正确;D选项中的精子有四种基因型,不可能来自同一个初级精母细胞,D错误。故选C。
【点睛】本题考查减数分裂的相关知识,重点考查精子的形成过程和结果,要求考生识记减数分裂不同时期的特点(特别是减数第一次分裂后期),明确一个精原细胞减数分裂形成4个精子,但只有两种基因型,再结合题干中精子和初级精母细胞的基因型作出准确的判断。
7. 基因型为 Mm 的动物,在其精子形成过程中,基因 MM 、 mm 、 Mm 的分开,依次分别发生在 ( )
①精原细胞形成初级精母细胞 ②初级精母细胞形成次级精母细胞 ③次级精母细胞形成精细胞 ④精细胞形成精子
A. ①②③ B. ③③②
C. ②②② D. ②③④
【答案】B
【解析】
本题主要考察减数分裂过程中同源染色体及姐妹染色单体分离的事情,同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期,姐妹染色单体分离发生中减数第二次分裂后期。所以基因 MM 、 mm分离发生在③,Mm 的分开发生在②。
8. 下图表示在不同生命活动过程中,细胞内染色体的变化曲线,下列叙述正确的是( )
A. a过程没有姐妹染色单体 B. b过程细胞数目不变
C. c过程发生细胞融合 D. d过程没有同源染色体
【答案】C
【解析】
由图可知,该细胞内染色体数目在a、b、c段经历了减半、加倍再减半的过程,可推断,该过程是减数分裂。a表示的是减数第一次分裂,在后期至末期同源染色体分裂导致染色体数目减半;b表示的是减数第二次分裂,在后期由于着丝点的分裂导致染色体数加倍,之后细胞一分为二,染色体数再次减半;c过程的前半部分表示配子时期,后半部分染色体数加倍,由于配子不再分裂,因此推测为通过受精作用形成受精卵的过程;d过程细胞内染色体数再次加倍又减半,为受精卵进行有丝分裂的过程。
由分析可知,a为减数第一次分裂,有姐妹染色单体,故A错误;由分析可知,b过程后期发生细胞分裂,细胞数目加倍,故B错误;由分析可知,c过程发生受精作用,因此发生细胞融合,故C正确;由分析可知,d过程进行的是有丝分裂,始终含有同源染色体,故D错误。
9.如图为某种动物细胞分裂不同时期的示意图,可能属于卵细胞形成过程的是( )
A. ①②④ B. ②③④
C. ③④ D. ④
【答案】D
【解析】
卵细胞是卵原细胞减数分裂形成的,①细胞中含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期,①错误;②细胞含有同源染色体,且同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,但是细胞质均等分裂,属于精子的形成过程,②错误;③细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂中期,可能是卵细胞的形成过程,③正确;④细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期,且细胞质不均等分裂,属于卵细胞的形成过程,④正确,因此可能属于卵细胞形成过程的是③④,故选C。
【点睛】解答本题的关键是了解卵细胞是通过减数分裂过程形成的,且分裂过程中细胞质出现两次不均等分裂。
10. 下列为某一遗传病的家系图,已知I—1为携带者。可以准确判断的是( )
A. 该病为常染色体隐性遗传 B. II—4是携带者
C. II—6是携带者的概率为1/2 D. Ⅲ—8是正常纯合子的概率为1/2
【答案】B
【解析】
本图“无中生有”为隐性,但无法判断基因所在的位置;Ⅲ9为患者,则Ⅱ4一定是携带者。
11.假定某高等生物体细胞的染色体数是10条,其中染色体中的DNA用3H胸腺嘧啶标记,将该体细胞放入不含有标记的培养液中连续培养2代,则在形成第2代细胞时的有丝分裂后期,没有被标记的染色体数为( )
A. 5条 B. 40条 C. 20条 D. 10条
【答案】D
【解析】
【分析】
1.有丝分裂不同时期的特点:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)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;
(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2.DNA分子的复制方式为半保留复制。
【详解】亲代DNA分子的两条链都被3H标记,然后放在不含3H标记的培养液中培养,根据DNA分子半保留复制特点,子一代的所有染色体上都含3H标记,且每个DNA分子都有一条链被3H标记;第二次有丝分裂后期,细胞中共有20条染色体,但其中只有10条染色体含3H标记。故选D。
【点睛】本题考查细胞有丝分裂和DNA的复制,要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂过程中染色体行为和数目变化规律;识记DNA分子复制的方式,能结合两者准确判断。
12. 某双链DNA分子中共有含氮碱基1 400个,其中一条单链上(A+T)/(C+G)=2/5,问该DNA分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是( )
A. 150个 B. 200个 C. 300个 D. 400个
【答案】B
【解析】
试题分析:DNA的双螺旋结构中,两条脱氧核苷酸链反向平行两条链之间的相邻碱基通过氢键连接,即A与T配对,G与C配对,所以DNA分子中的碱基数A=T,G=C。双链DNA分子中共有含氮碱基1 400个,其中一条单链上(A+T)/(C+G)=2/5,则该链中的A+T="1400" x 1/2 x 2/7=200,那么其互补链中的A+T=200,整个DNA中的A+T=200x2=400,又DNA中的A=T,所以该DNA分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是200,故B正确。
考点:本题考查DNA分子结构的有关知识,意在考查考生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
13. 下列关于科学家探究“DNA是遗传物质”实验的叙述,正确的是( )
A. 用R型活菌和加热杀死的S型细菌分别给小白鼠注射,小鼠均不死亡
B. 用35S标记的噬菌体侵染细菌,在子代噬菌体中也有35S标记
C. 用烟草花叶病毒核心部分感染烟草,可证明DNA是遗传物质
D. 用32P标记的噬菌体侵染细菌后离心,上清液中具有较强的放射性
【答案】A
【解析】
试题分析:用S型活细菌和加热杀死的R型细菌分别给小白鼠注射,小鼠均死亡,A项错误;用35S标记的是噬菌体的蛋白质,用32P标记的是噬菌体的DNA,噬菌体侵染细菌时,DNA进入到细菌的细胞中,蛋白质外壳则留在细菌细胞外,在噬菌体的DNA的指导下,利用细菌细胞中的物质来合成子代噬菌体,搅拌离心后,噬菌体的蛋白质外壳存在于上清液中,细菌存在于沉淀物中,因此在子代噬菌体中没有35S标记,上清液中具有较弱的放射性,B项错误,D项正确;烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,用烟草花叶病毒的核心部分(RNA)感染烟草,可证明RNA是遗传物质,C项错误。
考点:本题考查噬菌体侵染细菌的实验的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。
14. 下列关于遗传信息传递的叙述,错误的是
A. 线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法则
B. DNA中的遗传信息是通过转录传递给mRNA的
C. DNA中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序
D. DNA病毒中没有RNA,其遗传信息的传递不遵循中心法则
【答案】D
【解析】
试题分析:中心法则(genetic central dogma),是指遗传信息从DNA传递给RNA,再从RNA传递给蛋白质,即完成遗传信息的转录和翻译的过程。也可以从DNA传递给DNA,即完成DNA的复制过程。这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则。在某些病毒中的RNA自我复制(如烟草花叶病毒等)和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程(某些致癌病毒)是对中心法则的补充。中心法则即整个生物界的遗传规律;RNA的信息传递有两种:自我复制和逆传录,属于中心法则,所以A、B、C选项正确,D选项错误。
考点: 考查中心法则的相关知识。
点评: 中心法则是指遗传信息的传递和表达过程。包括复制、转录、翻译、逆转录过程。
15.下图表示在人体细胞核中进行的某一生命活动过程。据图分析,下列说法正确的是
A. 该过程共涉及5种核苷酸
B. 在不同组织细胞中该过程的产物无差异
C. 该过程需要解旋酶和DNA聚合酶
D. 该过程涉及碱基互补配对和ATP的消耗
【答案】D
【解析】
试题分析:
由题意分析可知,图示过程的模板是DNA,原料中有U,故该过程为转录,转录过程中涉及4种核糖核苷酸,A项错误,在不同组织细胞中,由于基因的选择性表达,转录产物不完全相同,B项错误,转录过程利用RNA聚合酶,C项错误,转录过程消耗ATP,且有DNA和RNA的碱基互补配对,D项正确。
考点:遗传信息的转录和翻译
点睛:遗传信息的转录和翻译的相关知识,属于对识记层次的考查。熟记遗传信息的转录和翻译的相关知识和要点并形成知识网络是正确解答此类问题的关键。
16. 下列关于基因的说法,正确的是
A. 真核细胞的基因都存在于染色体上
B. 基因中的3个相邻的碱基构成一个密码子
C. 基因中的一个碱基发生变化,必将导致密码子的改变,从而引起生物性状的改变
D. 有些性状是由多对基因控制的
【答案】D
【解析】
试题分析:真核生物的基因主要存在于染色体上,此外,在线粒体和叶绿体内也存在少量基因;mRNA上相邻的3个碱基构成一个密码子;基因中的一个碱基发生变化,必将导致密码子的改变,但由于密码子的简并性等原因,不一定会引起生物性状的改变;基因和性状之间不一定是一一对应的关系,如有些性状是由多对基因控制的。故选D
考点:本题考查基因的相关知识。
点评:本题意在考查考生的识记能力和理解判断能力,属于容易题。
17. 甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程,下列叙述正确的是
A. 甲、乙所示过程通过半保留方式进行,合成的产物是双链核酸分子
B. 甲所示过程在细胞核内进行,乙在细胞质基质中进行
C. DNA分子解旋时,甲所示过程不需要解旋酶,乙需要解旋酶
D. 一个细胞周期中,甲所示过程在每个起点只起始一次,乙可起始多次
【答案】D
【解析】
考查真核生物的DNA复制和转录,甲图两条单链均为模板,乙以一条链为模板,产物是一条链,所以甲图是DNA复制,乙图是转录,甲是半保留复制,乙不是;DNA复制在细胞核,线粒体和叶绿体都可进行,甲需要解旋酶,乙需要RNA聚合酶,所以D正确。
18.下图所示细胞代表四个物种的不同时期细胞,其中含有染色体组数最多的是( )
A. A B. B
C. C D. D
【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查染色体组的判断,意在考查学生的识图和理解能力。
根据细胞中染色体形态判断染色体组的方法:
①细胞内同一形态的染色体有几条,则含有几个染色体组;
②细胞中有几种形态的染色体,一个染色体组内就有几条染色体。
【详解】根据细胞内形态相同的染色体有几条,则含有几个染色体组,则A、B细胞中含有3个染色体组,C细胞中含有1个染色体组,D细胞中含有4个染色体组。综上所述,ABC不符合题意,D符合题意。故选D。
19.人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某些甲状腺疾病。但大剂量的131I对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的131I可能直接
A. 插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变
B. 替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变
C. 造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异
D. 诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代
【答案】C
【解析】
131I不能插入DNA分子中,也不能替换DNA分子中的碱基,故A、B错误。大剂量的放射性同位素131I会导致基因突变或染色体结构的变异。上皮细胞属于体细胞,发生基因突变后不会遗传给下一代,故C正确、D错误。
20. 在白花豌豆品种栽培园中,偶然发现了一株开红花的豌豆植株,推测该红花表现型出现是花色基因突变的结果。为了确定推测是否正确,应检测和比较红花植株与白花植株中
A. 花色基因的碱基组成 B. 花色基因的DNA序列
C. 细胞的DNA含量 D. 细胞的RNA含量
【答案】B
【解析】
基因是DNA分子上有遗传效应的片段,基因突变是指基因结构的改变,包括DNA上碱基对的增添、缺失和替换,不是碱基的组成发生改变,也不是细胞中的DNA含量变化和RNA含量变化,故A、C、D项都是错误的。
21.下列关于生物多样性的叙述不正确的是( )
A. 生物界的丰富多彩,起控制作用的是DNA的多样性
B. DNA分子结构的多样性主要表现为4种碱基配对方式的多样性
C. 生物界的多样性是由蛋白质的多样性体现的
D. 生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性
【答案】B
【解析】
【分析】
DNA分子的多样性和特异性:
(1)DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的排列顺序;
(2)DNA分子的特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。
【详解】生物界丰富多彩的根本原因是DNA分子具有多样性,A正确;DNA分子结构的多样性取决于碱基对排列顺序的多样性,B错误;体现生物界多样性的是蛋白质的多样性,C正确;生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,D正确。故选B。
【点睛】本题考查DNA分子的多样性和特异性、遗传信息的转录和翻译过程,要求考生理解DNA分子多样性和特异性的含义;识记遗传信息转录和翻译的过程,能结合所学的知识准确判断各选项。
22. 下列符合现代生物进化理论的叙述是( )
A. 物种的形成可以不经过隔离
B. 生物进化过程的实质在于有利变异的保存
C. 基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向
D. 自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率
【答案】D
【解析】
试题分析:新物种的形成一定要经过生殖隔离,故A错误,生物进化的实质是基因频率的改变,故B错误,自然选择的方向决定进化的方向,故C错误,所以本题选D。
考点:现代生物进化理论
点评:本题考查了学生的识记能力,难度不大只要牢记有关概念就可得出正确答案。
23.下列关于生物进化的叙述,正确的是( )
A. 对所有物种来说,地理隔离必然导致生殖隔离
B. 基因突变虽对多数个体不利,但基因突变的方向和生物进化的方向是一致的
C. 母虎和雄狮交配产下了“虎狮兽”,说明并不是所有物种间都存在生殖隔离现象
D. 若一种群中BB个体占81%,Bb个体占18%,bb个体占1%,则在基因库中B的频率为90%
【答案】D
【解析】
【分析】
考点是生物进化和物种形成,涉及对物种的概念、地理隔离和生殖隔离的关系的理解和种群基因频率计算的掌握情况,属于基本知识的考查。
【详解】地理隔离不一定导致生殖隔离,A错误.
基因突变是不定向,生物进化是定向的,B错误.
“虎狮兽”不能产生后代,所以狮子和老虎间存在生殖隔离现象,C错误.
B的频率为81%+18%×1/2=90% ,D正确.
【点睛】地理隔离使种群间基因库的差异达到无法进行基因交流时才会产生生殖隔离;个体间不能交配或即使交配也不能产生可育后代的现象为生殖隔离。
24.用纯合的高秆抗锈病水稻(DDTT)和矮秆不抗锈病水稻(ddtt)进行育种获得纯合矮秆抗锈病水稻时,一种方法是杂交得到F1,F1再自交得F2,然后再选育;另一种方法是用F1的花药进行离体培养,再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的是( )
A. 前一种方法所得的F2中,重组类型占5/8
B. 后一种方法所得的植株中可用于生产的类型占2/3
C. 前一种方法的原理是基因重组,原因是非同源染色体自由组合
D. 后一种方法的原理是染色体变异,是由于染色体结构发生改变
【答案】C
【解析】
杂交育种时因为亲本是双显性和双隐性,在子二代中重组类型占3 /8 ,A错误;单倍体育种得到的都是纯合子,子一代能产生4种配子,所以后一种方法所得的相应植株中可用于生产的类型比例为1/ 4 ,B错误;杂交育种的原理是基因重组,是因为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,C正确;单倍体育种的原理是染色体变异,是由于染色体数目发生改变,D错误。
25.已知玉米高秆易倒伏(D)对矮秆抗倒伏(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。现有两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)杂交得F1。图为F1植株一个正在分裂的细胞的部分染色体(即与上述两对基因有关的染色体)组成,下列有关叙述错误的是( )
A. 该细胞发生过基因突变
B. 该细胞可能发生基因重组
C. 正常情况下,2号染色体上有r基因
D. 该细胞发生的变异为可遗传变异
【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查基因的自由组合定律及有丝分裂图像辩析。由题意可知,F1植株的基因型为DdRr,由于图中细胞染色体的着丝点分裂,且细胞中存在同源染色体,则为有丝分裂后期。基因重组有自由组合和交叉互换两类。前者发生在减数第一次分裂的后期(非同源染色体的自由组合),后者发生在减数第一次分裂的四分体(同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换)。
【详解】由题意可知,F1植株的基因型为DdRr,由于图中细胞染色体的着丝点分裂,且细胞中存在同源染色体,如1与3、2与4,故为有丝分裂后期,此时细胞中染色体数与染色体组数均加倍;1与5、2与6、3与7、4与8是姐妹染色单体分开后形成的染色体本应含有相同的基因,故1与5上的基因不同是因为发生了基因突变,A正确;2与4为同源染色体,含等位基因,故2上含有r基因,C正确;基因重组发生在减数分裂过程中,B错误;该细胞发生的变异为可遗传变异,D正确。故选B。
26. 如图表示生物新物种形成的基本环节,下列叙述正确的是( )
A. 环境改变使生物产生定向的变异为进化提供原材料
B. 隔离是物种形成的必要条件,也是进化的必要条件
C. 种群基因库的差异是产生生殖隔离的根本原因
D. 对所有的物种来说,地理隔离必然导致生殖隔离
【答案】C
【解析】
试题分析:本题是对新物种形成的基本环节、变异的特点、隔离在物种形成过程中的作用、生物进化的实质的综合性考查,回忆新物种形成的基本环节、变异的特点、隔离在物种形成过程中的作用、生物进化的实质,然后分析选项进行解答.
解;A、变异是不定向的,A错误;
B、生物结进化的实质是种群基因频率的改变,生物进化过程可以不经过隔离,B错误;
C、产生生殖隔离的根本原因是种群基因库的差异,C正确;
D、地理隔离不一定导致生殖隔离,D错误.
故选:C.
考点:物种的概念与形成.
27.遗传学中控制某一性状的遗传因子可能有多个,但体细胞中最多只有其中的两个,这些遗传因子在形成配子时遵循分离定律,已知兔的毛色由Ay(黄色,纯合时胚胎致死)、A(鼠灰色)、a(褐色)决定,显性关系为Ay>A>a。下列叙述不正确的是
A. 体细胞中遗传因子为AyAy、AyA、Aya的成年兔均为黄毛
B. 两只黄毛兔相互交配,子代不可能全部为黄毛兔
C. 两只黄毛兔相互交配,子代可能为:黄毛兔:鼠灰色兔=2:1
D. 两只黄毛兔相互交配,子代可能为:黄毛兔:褐色兔=2:1
【答案】A
【解析】
分析提干可知,黄色兔的基因型有AyAy(纯合致死)、AyA、Aya,灰色兔的基因型为AA、Aa,褐色兔的基因型为aa。黄毛的基因型有AyAy、AyA、Aya,但基因型为AyAy个体在胚胎会致死,因此成年兔为黄毛的基因型有AyA、Aya,A错误;成年黄毛兔的基因型为AyA、Aya,两只黄毛兔相互交配,可能产生Aa或AA或aa,表现为鼠灰色或褐色,B正确;若黄色亲本基因型为AyA和AyA,产生的子代黄毛兔:鼠灰色兔=2:1,C正确;如果黄色亲本基因型为Aya和Aya,则产生的子代黄毛兔:褐色兔=2:1,D正确。
28.某男性患有色盲,他的一个次级精母细胞处于分裂后期时,可能存在( )
A. 一个Y染色体和一个X染色体,一个色盲基因
B. 两个X染色体,两个色盲基因
C. 一个Y染色体和一个X染色体,两个色盲基因
D. 两个Y染色体,两个色盲基因
【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查伴性遗传的相关知识点,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析题意、获取信息、解决问题的能力。
色盲是伴X隐性遗传病,男性色盲说明其基因型是XbY,再根据减数分裂过程和特点答题。
【详解】已知男性患有色盲,基因型是XbY,他的一个次级精母细胞处于分裂后期时,可能存在两个Y染色体,但是Y染色体上没有色盲基因,D错误; 该色盲男性的一个次级精母细胞处于分裂后期时,可能存在两个X染色体,且色盲基因在X染色体上,B正确; 该色盲男性次级精母细胞中已经不存在同源染色体,因为同源染色体X与Y在减数第一次分裂是已经分离,进入了不同的次级精母细胞了,AC错误。 故选B。
29.下图为二倍体雄性田鼠(2n=54)体内某细胞正常分裂时相关物质或结构数量变化曲线的一部分,下列分析不正确的是
A. 若该图表示有丝分裂染色体组数目的变化,则a=2,且数量为2a时,同源染色体分离
B. 若该图表示有丝分裂染色体数目的变化,则a=54,且数量为2a时着丝点数目是108
C. 若该图表示减数分裂每条染色体上DNA分子数目的变化,则a=1,数量为2a时可以发生基因重组
D. 若该图表示减数分裂核DNA分子数目的变化,则数量为a时细胞内没有同源染色体
【答案】A
【解析】
在有丝分裂后期,由于着丝点分裂导致细胞中的染色体数目由原来的54条增至108条,染色体组数目由原来的2个暂时性加倍为4个;在有丝分裂末期,因子细胞的形成使得细胞中的染色体数目又恢复为54条,染色体组数目恢复为2个。若该图表示有丝分裂染色体组数目的变化,则2a=4,a=2,且数量为2a是因为发生了着丝点分裂,同源染色体分离发生在减数第一次分裂的后期,A项错误;若该图表示有丝分裂染色体数目的变化,则a=54条,当2a=108条时着丝点数目也是108,B项正确;若该图表示减数分裂每条染色体上DNA分子数目的变化,因1条染色体含有1个(复制前)或2个DNA分子(复制后),因此a=1,数量为2a时可能处于减数第一次分裂或减数第二次分裂的前期或中期,而基因重组发生在减数第一次分裂,C项正确;若该图表示减数分裂核DNA分子数目的变化,则数量为a时细胞处于减数第二次分裂,没有同源染色体,D项正确。
【点睛】本题以图文结合的形式综合考查学生对有丝分裂、减数分裂、染色体组的相关知识的掌握情况。若要正确解答本题,需要熟记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点,理解染色体组的含义,掌握有丝分裂和减数分裂过程中染色体数目和DNA数目的变化规律,能结合各问题情境准确判断曲线图中各区段曲线代表的时期,再结合所学的知识答题。
30.32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA双链,再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,在第二次细胞分裂的中期、后期,一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是
A. 中期20和20、后期40和20 B. 中期20和10、后期40和20
C. 中期20和20、后期40和10 D. 中期20和10、后期40和10
【答案】A
【解析】
DNA复制是半保留复制,第一次分裂过程中所有染色单体都被标记,即中期20条、后期40条;第二次分裂过程中只有一半的染色单体被标记,即中期20条、后期20条。
31.如图甲是某高等动物在生殖发育过程中细胞内染色体数目变化曲线,图乙是该动物一个细胞的局部结构模式图.请分析完成下列问题:(A、B、C表示生理过程,①~⑦表示时期)
(1)该动物个体发育的起点是通过甲图中的[B]__________形成的,在个体发育过程中只进行[]______________过程
(2)姐妹染色单体分离发生在[]______________期和[]______________期.
(3)乙图细胞所处的分裂时期属于甲图中[______]阶段;图中有______个染色体组;该生物细胞中染色体数最多有____ __条.若乙图中2代表Y染色体,则形成该细胞的场所是__________________.
(4)乙图中1的主要成分是______________.在观察细胞有丝分裂实验中可用__________对1进行染色.
【答案】 (1). B受精作用 (2). C有丝分裂 (3). ③减数第二次后 (4). ⑥有丝分裂后 (5). ② (6). 1 (7). 16 (8). 睾丸 (9). DNA和蛋白质 (10). 龙胆紫(醋酸洋红)
【解析】
【分析】
分析图甲:A表示减数分裂过程中染色体数目变化,其中①表示减数第一次分裂过程;②表示减数第二次分裂前期和中期;③表示减数第二次分裂后期;B表示受精作用过程中染色体数目变化,④表示受精过程;C表示有丝分裂过程中染色体数目变化,其中⑤表示有丝分裂间期、前期、中期;⑥表示有丝分裂后期;⑦表示有丝分裂末期。
分析图乙:图乙细胞不含同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期。
【详解】(1)A表示减数分裂过程中染色体数目变化,生物个体发育的起点是受精卵,是通过B受精作用形成的;受精卵的分裂方式为C有丝分裂。
(2)着丝点分裂后姐妹染色单体分开,而着丝点分裂发生在③减数第二次分裂后期和⑥有丝分裂后期。
(3)图 乙细胞处于减数第二次分裂中期,对应于甲图中的②;图 乙细胞有1个染色体组,含有4条染色体,有DNA分子8 个,同源染色体0 对、所含染色体数目只有体细胞的一半,因此该生物的体细胞含有8条染色体,在有丝分裂后期时染色体数目最多,为16条。若图2中2代表Y染色体,则图2表示精子的形成过程,场所是睾丸。
(4)乙图中1表示染色体,染色体的主要成分为蛋白质和DNA。在观察细胞有丝分裂实验中可用龙胆紫(醋酸洋红)对1进行染色。
【点睛】本题结合细胞分裂图和曲线图,考查细胞有丝分裂和减数分裂的相关知识,要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点,能准确判断图1中各区段代表的生理过程及所处的时期;能准确判断图2中细胞的分裂方式及所处的时期,再结合所学的知识答题。
32.野生岩鸽羽毛的颜色多种多样,现用灰色条纹岩鸽与白色无纹岩鸽作亲本进行交配,其子代中灰色无纹∶白色无纹=1∶1;让F1中的灰色岩鸽彼此交配,F2表现型及比例为灰色无纹∶白色无纹∶灰色条纹∶白色条纹=6∶3∶2∶1。请分析回答下列问题:
(1)该岩鸽羽色的相对性状中属于显性性状的是____________________________。
(2)该羽色的遗传受________对等位基因的控制,________(遵循/不遵循)孟德尔的自由组合定律。
(3)若该岩鸽羽色的灰色与白色的控制基因用A、a表示,有纹与无纹的控制基因用B、b表示,则亲本基因型为__________________________________________________。
(4)若让F2中灰色条纹岩鸽彼此交配,其子代表现型及比例为___________________。
(5)F2中致死的个体所占的比例为________。
【答案】(1)灰色、无纹 (2)两 遵循 (3)Aabb、aaBB (4)灰色条纹∶白色条纹=2∶1 (5)1/4
【解析】
试题分析:(1)由灰色条纹岩鸽与白色无纹岩鸽作亲本进行交配,其子代中灰色无纹∶白色无纹=1∶1可知无纹为显性条纹为隐性;由F1中的灰色岩鸽彼此交配,F2表现型及比例为灰色无纹∶白色无纹∶灰色条纹∶白色条纹=6∶3∶2∶1可知灰色为显性白色为隐性。
(2)由F1中的灰色岩鸽彼此交配,F2表现型及比例为灰色无纹∶白色无纹∶灰色条纹∶白色条纹=6∶3∶2∶1可知该羽色的遗传受2对等位基因的控制,遵循孟德尔的自由组合定律(其中灰色纯和致死)。
(3)由第2小题可知F1中的灰色无纹岩鸽基因型为AaBb,白色无纹岩鸽基因型为aaBb,两者比值1:1,可推知亲本中灰色条纹岩鸽与白色无纹岩鸽的基因型分别为Aabb、aaBB。
(4)由F1中的灰色岩鸽彼此交配,F2表现型及比例为灰色无纹∶白色无纹∶灰色条纹∶白色条纹=6∶3∶2∶1可知,致死的基因型有AABB、AABb、AAbb。F2中灰色条纹岩鸽基因型为Aabb,彼此交配,其子代表现型及比例为灰色条纹(Aabb): 白色条纹(aabb)=2∶1。
(5)由第4小题分析可知:F2中致死的个体基因型为AABB、AABb、AAbb,所占的比例为(1+2+1)/16=1/4。
考点:本题考查基因自由组合定律,意在考查考生能理解所学知识的要点及基因纯和致死相关计算。
33.某学校的一个生物学兴趣小组进行了一项实验来验证孟德尔的遗传规律。该小组用豌豆的两对相对性状做实验,选取了黄色圆粒(黄色与圆粒都是显性性状,基因分别用 Y、R 表示)豌豆与某豌豆作为亲本杂交,F1 中黄色∶绿色 = 3∶1,圆粒∶皱粒 = 1∶1。请根据实验结果回答有关问题:
(1)用学过的知识解释为什么 F1 中出现黄色和绿色种子的比值是 3∶1。_____
(2)让 F1 中所有的黄色圆粒豌豆自交,如果这两对性状的遗传符合基因的自由组合定律,后代中纯合黄色皱粒豌豆占的比例是 ________。
(3)请你利用亲本中的黄色圆粒豌豆为材料设计实验,验证这两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。(要求:实验设计方案科学、合理、简明)
①种植亲本中的黄色圆粒豌豆,让其___________________________________
②统计子代_________________________________________________________
③结果及结论:_______________________证明这两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。
【答案】 (1). 亲本形成配子时,含Y和y基因的配子比值是1∶1,且雌雄配子的结合是随机的 (2). 1/8 (3). 自交 (4). 表现型及比例 (5). 若子代出现黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒四种表现型,且比例接近9∶3∶3∶1
【解析】
【分析】
本题考查有关遗传定律的验证实验的设计的知识,学生要能够利用孟德尔的遗传方式进行相关设计;并且明确基因分离定律中杂合子自交后代的性状分离比为3:1,而自由组合定律中双杂合子自交后代表现型比例应为9:3:3:1;考生还要明确验证相关假说一般选择测交的方法。
【详解】(1)亲本是Yy、Yy,它们在减数分裂形成的配子时,产生含Y和y基因的配子比值是1:1,且雌雄配子的结合是随机的,所以后代为YY:Yy:yy=1:2:1,则黄色和绿色种子的比值是3:1。
(2)根据题意分析:F1中黄色:绿色=3:1,说明亲本是Yy、Yy;圆粒:皱粒=1:1,说明亲本是Rr、rr,即亲本是YyRr、Yyrr,让F1中黄色圆粒基因型为Y_Rr,自交后代中纯合黄色皱粒碗豆占的比例是1/3×1/4+2/3×1/4×1/4=1/8。
(3)①种植亲本的黄色圆粒碗豆,让其自交。
②统计子代表现型及比例,若子代出现的表现型为4种,且表现型及比例接近黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1,则证明这两对性状的基因位于两对同源染色体上,遗传符合基因的自由组合定律。
【点睛】本题考查基因分离定律和自由组合定律的相关知识,对基因自由组合定律的实质的理解和对孟德尔两对相对性状的遗传实验的掌握是本题考查的重点。
34.下图1表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,图2是一个家族中该病的遗传系谱图(控制基因为B与b),请据图回答(已知谷氨酸的密码子是GAA,GAG)。
(1)α链碱基组成为____________,β链碱基组成为____________。
(2)镰刀型细胞贫血症产生的根本原因是基因中脱氧核苷酸(或碱基对)的________改变,这一基因突变最可能发生在________时。
(3)Ⅱ6基因型是________,Ⅱ6和Ⅱ7婚配后生患病男孩的概率是________,要保证Ⅱ9婚配后子代不患此病,从理论上说其配偶的基因型必须为________。
(4)假设两种纯合突变体X和Y都是由控制某一性状的A基因突变产生的,检测突变基因转录的mRNA,发现X第二个密码子中的第二个碱基由C变为U,Y在第二个密码子的第二个碱基前多了一个U。与正常个体相比,________突变体的性状变化可能更大,试从蛋白质水平分析原因_______________
【答案】 (1). CAT (2). GUA (3). 种类 (4). DNA复制 (5). Bb (6). 1/8 (7). BB (8). Y (9). Y突变体的蛋白质中氨基酸的改变比X突变体可能更多(或:X突变体的蛋白质氨基酸序列可能只有一个氨基酸发生改变,Y突变体的蛋白质氨基酸序列可能从第一个氨基酸后都改变)
【解析】
【分析】
1.分析图甲可知,该图是人类镰刀型细胞贫血症的病因分析,图中①过程是DNA分子的复制;α链是DNA转录的模板链,碱基组成为CAT,β链是mRNA上的碱基序列,碱基组成为GUA。
2.图乙是镰刀型贫血症患者家系图,图中双亲不患病,但是子代有患者,说明镰刀型贫血症是隐性遗传病,3和4正常,其女儿9是患者,说明致病基因位于常染色体上。
【详解】(1) 根据碱基互补配对原则,DNA的一条链为GTA,因此α链碱基组成为CAT,β链为α链转录形成的mRNA,因此其碱基组成为GUA。
(2) 分析图1可知,镰刀型细胞贫血症的根本原因是由于碱基对的替换产生的一种遗传病,从变异的种类来看,这种变异属于基因突变,这一基因突变最可能发生在DNA复制时。
(3) 根据10号是患者,基因型为bb,而6号和7号正常,说明基因型都是Bb;再生一个患病男孩的概率为:1/4×1/2=1/8。Ⅱ9是患者,为隐性纯合,要保证Ⅱ9婚配后子代不患此病,从理论上说其配偶的基因型必须为显性纯合,即BB。
(4) X第二个密码子中的第二个碱基由C变为U,为碱基的替代,一般影响一个密码子而改变一个氨基酸;Y在第二个密码子的第二个碱基前多了一个U,为移码突变,一般影响多个密码子从而造成多个氨基酸的改变。
【点睛】本题考查基因分离定律的应用、基因突变、DNA复制及人类遗传病的相关知识,意在考查考生识记能力、理解能力及识图分析能力和计算能力。理解基因分离定律的实质,判断常见遗传病的遗传方式,能准确计算是解题的关键。
35.下图是五种不同的育种方法图解,请据图回答:
(1)上述________过程(填写字母)所利用的原理为生物的进化提供了最初的原材料。
(2)G过程所利用的原理是________。
(3)上述育种过程中,哪两个过程所使用的方法相同?________(填写字母),具体使用的方法有_______________________________(至少回答两个),其作用机理是___________________
(4)上述A~I过程中,哪些过程作用前后没有改变作用对象的基因型?________(填写字母)。
【答案】 (1). E (2). 基因重组 (3). C、F (4). 低温处理或秋水仙素处理 (5). 抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而使细胞内的染色体数目加倍 (6). H、I
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知:“亲本→A→D→新品种”是杂交育种,“A→B→C新品种”是单倍体育种,“种子或幼苗→E→新品种”是诱变育种,“种子或幼苗→F→新品种”是多倍体育种,“植株细胞→G→H→I→J→人工种子”是基因工程育种。
【详解】(1) 为生物的进化提供了最初的原始材料的变异类型是基因突变,上图中经过E过程获得具有新基因的种子或幼苗,原理是基因突变,一般可以用X射线、紫外线等对操作对象进行处理。
(2) G过程采用基因工程将外源基因导入植物细胞,原理是基因重组。
(3) 经过C过程单倍体变为纯合体,最常用的方法是用秋水仙素处理相应材料,该方法的作用机理是秋水仙素能抑制纺锤体形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而使细胞内的染色体数目加倍;也可以采用低温的方法替代;经过F染色体组加倍,与C过程采用的方法类似。
(4) H、I过程中,植物组织培养利用的原理是植物细胞的全能性,因而在培养过程中没有改变作用对象的基因型。
【点睛】本题将几种不同的育种方法结合在一起,考查了学生的育种方法及识图能力,训练了学生的综合实践能力。准确判断图解中各种育种方法是解答本题的关键。
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