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【生物】江西省南昌市八一中学、洪都中学、十七中三校2019-2020学年高二10月联考试题(解析版)
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江西省南昌市八一中学、洪都中学、十七中三校
2019-2020学年高二10月联考试题
一、单选题
1. 关于“肺炎双球菌的转化实验”,哪一项叙述是正确的( )
A. R型细菌与S型细菌DNA混合后,转化是基因突变的结果
B. 用S型细菌DNA与活R型细菌混合后,可能培养出S型菌落和R型菌落
C. 用DNA酶处理S型细菌DNA后与活R型细菌混合,可培养出S型菌落和R型菌落
D. 格里菲思用活R型与死S型细菌混合后注射到小鼠体内,可导致小鼠死亡,这就证明了DNA是遗传物质
【答案】B
【解析】
S型肺炎双球菌的DNA使R型细菌发生转化,是基因重组的结果,A错误;用S型细菌的DNA与 R型细菌混合培养, R型细菌转化会为S型细菌,且R型细菌自身也会繁殖,因此能培养出S 株菌落和R 株菌落,B正确;用DNA酶处理S型菌DNA后,其所携带的遗传信息已失去,所以与活R型菌混合,不能培养出S型菌和R型菌,C错误;格里菲思用活R型菌与死S型菌混合后注射到小鼠体内,可导致小鼠死亡,只能证明S型菌体内存在转化因子,不能证明DNA是遗传物质,D错误。
2.用32P或35S标记T2噬菌体并分别与无标记的细菌混合培养,保温一定时间后经搅拌、离心得到上清液和沉淀物,并测量放射性.对此实验的叙述,不正确的是
A. 实验目的是研究遗传物质是DNA还是蛋白质
B. 保温时间过长会使32P标记组上清液的放射性偏低
C. 搅拌不充分会使35S标记组沉淀物的放射性偏高
D. 实验所获得的子代噬菌体不含35S而部分可含有32P
【答案】B
【解析】
本实验是将噬菌体的DNA与蛋白质分别作出放射性标记,来研究遗传物质是DNA还是蛋白质,A正确。保温时间过长,会导致细菌裂解,噬菌体释放出来,32P代表标记的DNA组成的新的噬菌体会存在于上清液中,使上清液放射性偏高,B错误。搅拌不充分,会导致亲代噬菌体外壳吸附在细菌上,随着细菌一起沉淀,沉淀物放射性偏高,C正确。35S标记亲代噬菌体的外壳,未能侵入到细菌内部,子代噬菌体不含,32P标记亲代噬菌体的DNA,会侵入到细菌中,子代噬菌体部分含有,D正确。
3. 下图表示某DNA片段,有关该图的叙述正确的是 ( )
A. ①②③相间排列,构成DNA分子的基本骨架
B. ④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸
C. ⑨既容易断裂又容易生成,所以DNA稳定性与之无关
D. 该DNA片段有两种碱基配对方式,四种脱氧核苷酸
【答案】D
【解析】
图中①磷酸和②脱氧核糖交替排列,构成DNA分子的基本骨架,A错误;图中组成④的③胞嘧啶、②脱氧核糖与①磷酸不属于同一个脱氧核苷酸,B错误;⑨是碱基对之间的氢键,既容易断裂又容易生成,所以DNA稳定性与之关系不大,C错误;该DNA片段有四种脱氧核苷酸,其中A与T配对,G与C配对,D正确。
4.现将含有两对同源染色体且核DNA都已用32P标记的一个细胞,放在不含32P的培养基中培养,若该细胞连续进行4次有丝分裂,则含32P的子细胞数量最多是(不考虑交叉互换)
A. 2 B. 4 C. 8 D. 16
【答案】C
【解析】
该题考查知识点为DNA复制的方式。亲代细胞中有两对同源染色体,且核DNA都已用32P标记,放在不含32P的培养基中连续有丝分裂4次,得到的子代DNA共4*24=64个,DNA复制方式为半保留复制,其中含有32P的DNA共有8个,因此含有32P的子细胞数量最多为8个。
5.有关等位基因的说法不正确的是
A. 等位基因A与a的最本质的区别是两者的碱基对序列有差异
B. 位于复制时产生的两条姐妹染色单体上
C. 精原细胞在通过减数分裂形成精子的过程中存在着等位基因的分离现象
D. 基因突变可以产生一个以上的等位基因
【答案】B
【解析】
等位基因A与a的最本质的区别是两者的脱氧核苷酸序列不同,即碱基对序列有差异,A正确;位于复制时产生的两条姐妹染色单体上的是相同的基因,B错误;精原细胞在通过减数第一次分裂后期,同源染色体分离时,存在等位基因的分离现象,C正确;一个基因可以产生一个以上的等位基因,说明基因突变具有不定向性,D正确。
6.下列物质从复杂到简单的结构层次关系是( )
A. 染色体→DNA→脱氧核苷酸→基因
B. 基因→染色体→脱氧核苷酸→DNA
C. 染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸
D. 染色体→脱氧核苷酸→DNA→基因
【答案】C
【解析】
【详解】染色体由DNA和蛋白质组成,DNA的主要载体是染色体;基因是有遗传效应的DNA片段,每个DNA上有很多个基因;而基因的基本组成单位是脱氧核苷酸,故从复杂到的简单结构层次是染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸,故选C。
7.下图显示了果蝇某一条染色体及部分基因所处位置,该图能表明 ( )
A. —条染色体上有多个DNA
B. 染色体上的绝大多数片段都是基因
C. 深红眼基因和朱红眼基因互为等位基因
D. 该染色体上的基因在果蝇的每个细胞中不一定都能表达。
【答案】D
【解析】
【详解】一条染色体上含有1个或2个DNA,A错误;由图可知,染色体上绝大多数片段不是基因,B错误;图解显示,深红眼基因和朱红眼基因位于一条染色体上,它们不属于等位基因,C错误;由于基因选择性表达,故该染色体上的基因在果蝇的每个细胞中不一定都能表达,D正确。
故选D。
8.下列有关真核生物基因的说法,正确的有
①基因是有遗传效应的DNA片段 ②基因的基本单位是核糖核苷酸
③基因存在于细胞核、核糖体等结构 ④基因表达时会受到环境的影响
⑤DNA分子每一个片段都是一个基因 ⑥基因在染色体上呈线性排列
A. 两个 B. 三个 C. 四个 D. 五个
【答案】B
【解析】
基因是有遗传效应的DNA片段,①正确;基因的基本单位是脱氧核苷酸,②错误;基因存在于细胞核、线粒体等结构,核糖体中没有DNA,③错误;基因表达时会受到环境的影响,④正确;基因是有遗传效应的DNA片段,DNA分子每一个片段不都是一个基因,⑤错误;基因在染色体上呈线性排列,⑥正确。综上所述,正确的有①④⑥,故选B。
9.下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( )
A. 萨顿利用类比推理的方法提出“基因在染色体上”的假说
B. 摩尔根等人首次通过实验证明基因在染色体上
C. 基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上都有若干个基因
D. 抗维生素D佝偻病的基因位于常染色体上
【答案】D
【解析】
【详解】萨顿运用类比推理法提出基因在染色体上的假说,A正确;摩尔根运用假说-演绎法证明基因在染色体上,B正确;基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上都有若干个基因,C正确;抗维生素D佝偻病的基因位于X染色体上的显性遗传,D错误;故选D。
10. 基因的化学本质是( )
A. 遗传物质的功能单位
B. 有遗传效应的DNA片段
C. 在染色体上呈线性排列
D. 特定的氨基酸序列
【答案】B
【解析】
基因是有遗传效应的DNA片断,B正确。A是基因功能,错。C是基因与染色体关系,错。D是蛋白质结构,错。
考点:本题考查基因相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构能力。
11. 下列关于中心法则的叙述中,不正确的是
A. 它是指遗传信息在生物大分子间的传递过程
B. 它首先由英国科学家克里克提出的
C. 遗传信息的传递方向不可能从RNA传向DNA
D. 遗传信息最终要传向蛋白质,使其表达
【答案】C
【解析】
A、中心法则中,遗传信息从DNA→RNA→蛋白质,A正确;
B、中心法则首先由佛朗西斯•克里克于1958年提出,B正确;
C、遗传信息的传递方向可能从RNA传向DNA,为逆转录过程,C错误;
D、遗传信息最终要传向蛋白质,使其表达,D正确。
12. 关于下列图示的说法,错误的是 ( )
A. 图1所示过程相当于图3的⑥过程,主要发生于细胞核中
B. 若图1的①中A占23%、U占25%,则DNA片段中A占25%
C. 图2所示过程相当于图3的⑨过程,所需原料是氨基酸
D. 正常情况下,图3中在大多数动、植物细胞中都不可能发生的是⑤⑦⑧过程
【答案】B
【解析】
据图分析,图1表示转录过程,即在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程,相当于图3的⑥过程,主要发生于细胞核中,A项正确;图1的①代表mRNA,在mRNA 中,A占23%、U 占25%,则A+U=48%,由此可推知,DNA 分子中 A+T=48%,又因 A=T,所以,A=T=24%,B项错误;图2表示翻译过程,相当于图三的⑨过程,该过程以 mRNA(核糖核酸)为模板,氨基酸为原料,合成蛋白质,C项正确;正常情况下,图3中在动、植物细胞中都能发生的为⑥转录和⑨翻译,⑤DNA复制只发生在进行细胞分裂的细胞中,⑦逆转录和⑧RNA的复制过程只能发生在被 RNA 病毒感染的生物体细胞内,D项正确。
13. 基因通过转录和翻译的过程,控制蛋白质的合成,从而实现遗传信息的表达,下列有关的叙述中错误的是( )
A. 某些病毒能以RNA为模板,通过逆转录,形成DNA的一条链
B. 密码子是指转运RNA分子中的决定一个氨基酸的三个相邻的碱基
C. 一种氨基酸可由一种或几种特定的转运RNA携带
D. 基因的碱基数目至少是所控制合成的蛋白质中氨基酸数目的6倍
【答案】B
【解析】
逆转录只在某些病毒中才会发生,它是指以RNA为模板和合成DNA的过程,A正确;密码子位于mRNA上,是指mRNA分子中的决定一个氨基酸的三个相邻的碱基,B错误;决定一个氨基酸的密码子有一种或几种,密码子与tRNA上的反密码子互补配对,因此,转运一种氨基酸的tRNA可能有一种或几种,C正确;如果一个蛋白质分子由n个氨基酸形成,则mRNA分子上的碱基数至少有3n个(mRNA上有不决定氨基酸的终止密码子),基因的碱基数目至少有6n个,D正确。
14. 许多天然生物大分子或生物结构为螺旋状,下列与生物螺旋结构相关的叙述,不正确的是( )
A. 破坏某蛋白质的螺旋结构,会使蛋白质的功能丧失,但仍能与双缩脲试剂发生紫色反应
B. 螺旋藻细胞质内的遗传物质中含有A、G、C、U四种碱基
C. 染色体的高度螺旋会导致其基因转录受阻而难以表达
D. DNA双螺旋结构中,磷酸、脱氧核糖、碱基三者数目相等
【答案】B
【解析】
双缩脲试剂与肽键发生紫色反应,蛋白质的空间结构被破坏之后,功能丧失,但肽键没被破坏,故仍可与双缩脲试剂发生颜色反应,A项正确;螺旋藻细胞质内的遗传物质是DNA,含有A、G、C、T四种碱基,B项错误;基因转录时,首先要解旋,染色体的高度螺旋会导致其基因转录受阻而难以表达,C项正确;每个脱氧核苷酸由一分子脱氧核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成,故DNA双螺旋结构中,磷酸、脱氧核糖、碱基三者数目相等,D项正确。
15. 下图是某原核生物多聚核糖体肽链的合成过程,下列有关该过程的说法正确的是
A. 该图表示翻译的过程,图中核糖体从左向右移动
B. 多聚核糖体合成的多条肽链在氨基酸的排列顺序上互不相同
C. 若合成某条肽链时脱去了100分子的水,则该肽链中至少含有102个氧原子
D. 该图所示的过程完成后,还霈要内质网和高尔基体对肽链进行加工
【答案】C
【解析】
由图可知核糖体移动方向为从右向左,A错误;多聚核糖体合成的多条肽链在氨基酸的排列顺序上相同,B错误;若合成某条肽链时脱去了100分子的水,则该肽链中至少含有100+2=102个氧原子,C正确;若合成产物为分泌蛋白,则它需经内质网和高尔基体的加工,D错误。
16.长翅果蝇幼虫正常的培养温度为25℃,将孵化后4~7天的长翅果蝇幼虫放在35~37℃的环境中处理6~24小时后,得到了一些残翅果蝇,这些残翅果蝇在25℃下产生的后代仍是长翅果蝇。下列相关叙述错误的是 ( )
A. 环境条件的改变可以引起生物性状的改变
B. 控制果蝇翅型基因的表达受温度影响
C. 果蝇翅的发育可能与某种酶有关
D. 本实验中残翅果蝇的产生是基因突变的结果
【答案】D
【解析】
根据题干信息“将孵化后4~7d的长翅蝇幼虫放在35~37℃的环境中处理6~24h后,得到了一些残翅果蝇”可知,环境条件的改变可以引起生物性状的改变,即控制果蝇翅型基因的表达受温度影响,A、B项正确;温度影响酶的活性,所以在不同的温度下翅的发育情况不同,C项正确;根据题干信息“这些残翅果蝇在25℃下产生的后代仍是长翅果蝇”可知,本实验中残翅果蝇的产生仅仅是环境因素的影响,遗传物质并未改变,D项错误。
17.如图为人体内基因对性状的控制过程,据图分析正确的是
A. 正常情况下,①②⑥⑦过程都会在皮肤细胞中发生
B. 基因1和基因2的遗传一定遵循自由组合定律
C. ③④反映了基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D. 人体衰老引起白发的原因是⑥⑦过程不能完成
【答案】C
【解析】
由于基因的选择性表达,①②发生在红细胞中,⑥⑦发生在皮肤细胞中,A错误;基因1和基因2可能位于同一条染色体上,所以它们的遗传不一定遵循自由组合定律,B错误;③④说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,C正确;人体衰老引起白发的原因是酪氨酸酶活性降低,不是酪氨酸酶不能合成,D错误。
18.如图为豌豆种子圆粒性状的产生机制,请据图判断下列叙述错误的是( )
A. 淀粉分支酶基因R是豌豆种子细胞中具有遗传效应的DNA片段
B. b过程能发生碱基互补配对的物质是碱基A与T,C与G
C. 当R中插入一小段DNA序列后,豌豆不能合成淀粉分支酶,而使蔗糖增多,该变异为基因突变
D. 此图解说明基因通过控制酶的合成来控制代谢途径进而控制生物体性状
【答案】B
【解析】
基因是有遗传效应的DNA片段,A正确;b表示翻译过程,是mRNA上的碱基和tRNA上的碱基进行碱基互补配对,而RNA上没有碱基T,B错误;根据题意可知,当R基因插入一段800个碱基对的DNA片段时就成为r基因,该变异属于基因突变,C正确;该事实说明基因能够通过控制酶的合成,从而间接控制生物性状,D正确。
19.下图为某植物细胞一个DNA分子中a.b、c三个基因的分布状况,有关叙述正确的是
A. a中碱基对若缺失,属于染色体结构变异
B. 若b基因缺失,属于基因突变
C. 该DNA分子上的b变为B,可能属于基因重组
D. 在减数分裂过程中,b、c之间可能发生交叉互换
【答案】C
【解析】
a中碱基对若缺失,属于基因突变,A错误;若b基因缺失,属于染色体结构变异,B错误;该DNA分子上的b变为B,可能是同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换产生的,属于基因重组,C正确;在减数分裂过程中,b、c之间不可能发生交叉互换,D错误。
20.下列有关遗传变异的说法,正确的是( )
A. 细菌、酵母菌的遗传物质都是DNA,都遵循孟德尔遗传定律
B. 基因重组、基因突变、染色体变异都可能导致生物表现型改变
C. DNA复制、转录、翻译过程中都可能出错,发生的变异都是基因突变
D. 由于同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换,互换后的等位基因都是在减数第一次分裂后期发生分离
【答案】B
【解析】
【详解】A、细菌的遗传物质是DNA,但都不遵循孟德尔的遗传规律,孟德尔的遗传规律只适用于真核生物的有性生殖,A错误;
B、基因重组、基因突变、染色体变异都能导致生物性状的不定向的改变,都能为生物进化产生原材料,B正确;
C、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,主要发生在DNA复制的过程中,而翻译过程中出错可能会导致蛋白质结构的改变,C错误;
D、由于同源染色体联会时发生交叉互换,互换后的等位基因是在减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期发生彼此分离,D错误。
故选B。
21. 长期接触X射线、γ射线的人群,其后代遗传病的发病率明显增高。这是因为( )
A. 生殖细胞发生了基因突变
B. 生殖细胞发生了基因重组
C. 体细胞发生了基因突变
D. 生殖细胞发生了基因交换
【答案】A
【解析】
X射线、γ射线属于物理诱变因素,易诱发生物发生基因突变。基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。所以,长期接触X射线、γ射线的人群,其后代遗传病的发病率明显增高的原因是:生殖细胞发生了基因突变,A项正确,B、C、D三项均错误。
考点:本题考查基因突变的相关知识,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。
22. 以下关于低温诱导洋葱(2n=16)根尖细胞染色体数目变化实验的叙述,正确的是
A. 低温能抑制纺锤体的形成并加速着丝点的断裂
B. 实验中可用卡诺氏液固定细胞的形态
C. 解离的目的是使DNA和蛋白质相互分离
D. 低温处理后,根尖中处于分裂后期的细胞中都含有64条染色体
【答案】B
【解析】
A、低温能抑制纺锤体的形成但不影响着丝点的断裂。B、卡诺氏液可以固定细胞的形态。C、解离的目的是使组织细胞分散开。D、低温处理后,并不是所有细胞均加倍。
考点:本题考查低温诱导染色体加倍,意在考查能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。
23. 右图为果蝇体细胞染色体组成,以下说法正确的是( )
A. 果蝇的一个染色体组含有的染色体是Ⅱ.Ⅲ.Ⅳ.X.Y
B. 控制果蝇红眼和白眼的基因位于Y染色体上
C. 要测定果蝇染色体的脱氧核苷酸序列,需要测定Ⅱ.Ⅲ.Ⅳ.X四条染色体
D. 果蝇是二倍体
【答案】D
【解析】
果蝇的一个染色体组含有的染色体是Ⅱ.Ⅲ.Ⅳ.X,A错误。控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上,B错误。要测定果蝇染色体的脱氧核苷酸序列,需要测定Ⅱ.Ⅲ.Ⅳ.X. Y五条染色体,C错误。本题选D。
考点:果蝇的染色体
点评:本题考查了学生的识图分析能力,难度不大,只要记住相关的知识点即可得到正确答案。
24.某野生植物种群中出现了许多变异植株,下列有关叙述错误的是
A. 部分变异植株的变异只能发生在减数分裂过程中,这种变异可以是基因重组
B. 部分变异植株的变异能够在显微镜下观察到,这种变异可以是染色体变异
C. 部分变异植株表现为茎秆粗壮、营养物质含量明显增加,这种变异是染色体结构变异
D. 与正常植株相比,某突变株的某基因中插入了一个碱基对,该种变异属于基因突变
【答案】C
【解析】
【详解】染色体变异和基因突变可发生在有丝分裂和减数分裂,基因重组只能发生在减数第一次分裂前期或者减数第一次分裂后期,A正确;染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异,均能在显微镜下观察到,而基因突变和基因重组在显微镜下均无法观察到,B正确;变异植株表现为茎秆粗壮、营养物质含量明显增加,这种变异应是染色体数目成倍增加,属染色体数目变异,C错误;基因中发生碱基对增添、缺失、替换均属于基因突变,D正确。故选C。
25.霍尔等人因发现了控制昼夜节律的分子机制而荣获2017年诺贝尔生理学及医学奖。他们发现,若改变果蝇体内一组特定基因,其昼夜节律会发生变化,这组基因被命名为周期基因。下列叙述正确的是
A. 可用光学显微镜观察到果蝇细胞内周期基因的碱基序列
B. 周期基因突变是由于基因的替换、插入、缺失而引起的
C. 若果蝇体内周期基因中的碱基序列改变,其昼夜节律不一定发生变化
D. 基因突变具有不定向性,因此周期基因能突变为白眼基因或长翅基因
【答案】C
【解析】
【详解】基因的结构在光学显微镜下是无法直接观察到的,染色体变异是可以用显微镜直接观察到的,A错误;周期基因突变是由于DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变,B错误;若果蝇体内周期基因中的碱基序列改变,由于密码子的简并性等原因,不一定导致生物性状发生改变,C正确;基因突变具有不定向性,但基因突变往往是突变为其等位基因,周期基因不能突变为白眼基因或长翅基因,D错误;故正确的选C。
二、非选择题
26.下图是人体胰岛素合成过程示意图。
请据图回答:
(1)图中的①是 __________②是 __________ ③是 __________上图表示胰岛素合成的_____________和______________两个生理过程。
(2)形成③的模板是图中的_____(A / B)链,合成③的原料是______________。
(3)图示遗传物质DNA主要分布在细胞核中,也有一部分分布在 __________中(细胞器)。
(4)③从细胞核内到细胞质中穿过__________层磷脂双分子层。
(5)关于该细胞核DNA所含基因的表述不正确的是 ( )
A. 含有合成血红蛋白的基因 B. 基本单位是脱氧核糖核苷酸
C. 只含有合成胰岛素的基因 D. 合成血红蛋白的基因不表达
【答案】 (1). tRNA (2). 核糖体 (3). mRNA (4). 转录 (5). 翻译 (6). A (7). 游离的核糖核苷酸 (8). 线粒体 (9). 0 (10). C
【解析】
分析题图:图示为基因控制蛋白质的合成过程示意图,其中①为tRNA,能识别密码子并转运相应的氨基酸;②为核糖体,是翻译的场所;③为mRNA,是翻译的模板;④为双链DNA分子,其中一条链是转录的模板。
(1)图中的①是tRNA,②是核糖体,③是mRNA;图示进行的是胰岛素合成的转录和翻译过程。
(2)③为mRNA,根据其上的碱基序列可知,形成该链的模板是图中的A链;合成③mRNA的原料是游离的核糖核苷酸。
(3)人体细胞中,遗传物质DNA主要分布在细胞核中,也有一部分分布在线粒体中。
(4)③mRNA通过核孔从细胞核出来,因此其从细胞核内到细胞质中穿过0层磷脂双分子层。
(5)该细胞的细胞核中含有合成血红蛋白的基因,但血红蛋白基因不表达,AD正确;DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸,B正确;该细胞含有该生物全部的基因,C错误。
27.图1表示人类镰刀型细胞贫血症的病因(已知谷氨酸的密码子是GAA,GAG)。图2中①②分别表示不同的变异类型。请分析下图,回答下列问题:
(1)图1中①②表示遗传信息流动过程,①主要发生的时期是__________; ②发生的主要场所是__________。
(2)若图1正常基因片段中的CTT突变成CTC,由此控制的生物性状________ (会或不会)发生改变。
(3)镰刀型细胞贫血症的病因是因为发生了哪种类型的变异? __________________ 。这种病十分罕见,严重缺氧时会导致个体死亡,这表明该变异具有__________________和 _________________特点。
(4)图2中,①和②分别属于哪种类型的变异:___________、__________________。染色体结构的改变会使排列在染色体上的基因的__________________ 和________________ 发生改变,从而导致性状的改变。
【答案】 (1). 细胞分裂间期 (2). 细胞核 (3). 不会 (4). 基因突变 (5). 低频性 (6). 多害少利 (7). 基因重组 (8). 染色体变异 (9). 排列顺序 (10). 数目
【解析】
【详解】(1)图1中①表示DNA复制,②表示转录过程,DNA复制主要发生在细胞分裂的间期;转录发生的主要场所是细胞核。
(2)根据分析可知,转录的模板链为CTT所在的链,正常基因片段中的CTT突变成CTC,转录的mRNA中对应的密码子由GAA变为GAG,GAA和GAG对应的氨基酸都为谷氨酸,因此这种改变不会导致表达的多肽链中氨基酸的数目和排列顺序发生改变,控制的生物性状也不会发生改变。
(3)镰刀型细胞贫血症产生的原因是基因中碱基对的替换,这种变异属于基因突变。这种病十分罕见,说明这种变异具有低频性,严重缺氧时会导致个体死亡,这表明该变异具有多害少利性。
(4)图2中,①是同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换,属于基因重组,②是易位,属于染色体结构变异。由于基因位于染色体上,所以染色体结构的改变会使排列在染色体上的基因的数量和排列顺序发生改变,从而导致性状的改变。
28.以下是科学家在研究生物体的遗传和变异时做过的一些实验。根据实验分析回答:
(1)实验1:用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA后,侵染未被标记的细菌,得到的子一代噬菌体的性状与亲代相似,而且只检测到32P。由此可以推测DNA是噬菌体的_____________。
(2)实验2:1953年美国科学家沃森和英国科学家克里克根据对DNA的X光衍射结果,以及对DNA分子不同碱基之间数量关系的分析,提出DNA分子_____________结构模型,该模型属于___________模型。
(3)实验3:孟德尔用纯种高茎豌豆(DD)与纯种矮茎豌豆(dd)进行杂交,杂交后产生的子一代都表现为____________。如果让子一代自交,则子二代的基因型为__________________,高茎与矮茎的比例约为______________。对上述实验现象,孟德尔提出的解释实验现象的假说是:控制生物性状的成对遗传因子在形成配子时会彼此__________ ,分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。最后检验演绎推理结论的实验是___________。
(4)实验4:育种工作者在研究番茄染色体变异时,用秋水仙素处理基因型为 Aa的番茄幼苗,所获得的番茄植株细胞有________个染色体组,基因型为_______________。
【答案】 (1). 遗传物质 (2). 双螺旋 (3). 物理 (4). 高茎 (5). DD 、Dd 、dd (6). 3:1 (7). 分离 (8). 测交实验 (9). 4 (10). AAaa
【解析】
【详解】(1)根据以上分析可知,噬菌体侵染大肠杆菌的实验结果证明DNA是遗传物质。
(2)沃森和克里克根据对DNA的X光衍射结果以及对DNA分子不同碱基之间数量关系的分析,得出了DNA的结构为:双螺旋,并构建了DNA分子的双螺旋结构模型,该模型为物理模型。
(3)纯种高茎豌豆(DD)与纯种矮茎豌豆(dd)进行杂交,子一代基因型为Dd,都表现为高茎,自交形成配子时,D、d分离进入到不同配子中,雌雄配子随机结合,后代基因型为DD、Dd、dd,含D的为高茎,因此高茎与矮茎的比例约为3:1。孟德尔提出的解释实验现象的假说是:控制生物性状的成对遗传因子在形成配子时会彼此分离,分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。利用测交实验检验演绎推理的结论。
(4)秋水仙素处理基因型为Aa的番茄(二倍体)染色体组加倍,基因型变为:AAaa;此时细胞内有4个染色体组。
29.基础知识填空,请用专业术语回答。
(1)人类基因组计划的目的是测定人类基因组DNA序列的,需要测定_____条染色体,解读其中包含的遗传信息。DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异性。当形成杂合双链区的部位越多,说明这两种生物的亲缘关系越____。
(2)细胞中的一组______________,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长发育、遗传和变异,叫做一个__________。
(3)育种工作者经常采用______________的方法来获得____________,然后经人工诱导使其重新恢复正常植株的染色体数目。该育种方法的优点(写一点)_______________________。
(4)tRNA的功能为____________________。密码子是_______________碱基。
(5)秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制_________________________________。该细胞继续进行有丝分裂,将来就可能发育成多倍体植株。
【答案】 (1). 24 (2). 近 (3). 非同源染色体 (4). 染色体组 (5). 花药(粉)离体培养 (6). 单倍体植株 (7). 明显缩短育种年限(自交后代一般不出现性状分离) (8). 识别并转运氨基酸 (9). mRNA上3个相邻的 (10). 纺锤体的形成,使染色体不能移向细胞两极使染色体数目加倍
【解析】
【详解】(1)测定人类基因组需要测定22对常染色体中的各一条和两条性染色体,共24条染色体。DNA分子杂交形成杂合双链区的部位越多,说明DNA中碱基序列相同程度越大,因此两种生物的亲缘关系越近。
(2)染色体组是细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但有控制本物种生物生长发育、遗传和变异的全套遗传信息。
(3)单倍体育种的过程包括通过花药离体培养获得单倍体和用秋水仙素等人工诱导使其重新恢复正常植株的染色体数目。单倍体育种短时间内(一般需要两年)就获得稳定遗传的纯合子品种,明显缩短了育种年限。
(4)tRNA在翻译过程中能转运特定的氨基酸与mRNA上的密码子结合。密码子是信使RNA上的三个相邻的碱基。
(5)秋水仙素能够抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,从而使染色体不能移向细胞两极,造成细胞中染色体数目加倍,产生多倍体。
2019-2020学年高二10月联考试题
一、单选题
1. 关于“肺炎双球菌的转化实验”,哪一项叙述是正确的( )
A. R型细菌与S型细菌DNA混合后,转化是基因突变的结果
B. 用S型细菌DNA与活R型细菌混合后,可能培养出S型菌落和R型菌落
C. 用DNA酶处理S型细菌DNA后与活R型细菌混合,可培养出S型菌落和R型菌落
D. 格里菲思用活R型与死S型细菌混合后注射到小鼠体内,可导致小鼠死亡,这就证明了DNA是遗传物质
【答案】B
【解析】
S型肺炎双球菌的DNA使R型细菌发生转化,是基因重组的结果,A错误;用S型细菌的DNA与 R型细菌混合培养, R型细菌转化会为S型细菌,且R型细菌自身也会繁殖,因此能培养出S 株菌落和R 株菌落,B正确;用DNA酶处理S型菌DNA后,其所携带的遗传信息已失去,所以与活R型菌混合,不能培养出S型菌和R型菌,C错误;格里菲思用活R型菌与死S型菌混合后注射到小鼠体内,可导致小鼠死亡,只能证明S型菌体内存在转化因子,不能证明DNA是遗传物质,D错误。
2.用32P或35S标记T2噬菌体并分别与无标记的细菌混合培养,保温一定时间后经搅拌、离心得到上清液和沉淀物,并测量放射性.对此实验的叙述,不正确的是
A. 实验目的是研究遗传物质是DNA还是蛋白质
B. 保温时间过长会使32P标记组上清液的放射性偏低
C. 搅拌不充分会使35S标记组沉淀物的放射性偏高
D. 实验所获得的子代噬菌体不含35S而部分可含有32P
【答案】B
【解析】
本实验是将噬菌体的DNA与蛋白质分别作出放射性标记,来研究遗传物质是DNA还是蛋白质,A正确。保温时间过长,会导致细菌裂解,噬菌体释放出来,32P代表标记的DNA组成的新的噬菌体会存在于上清液中,使上清液放射性偏高,B错误。搅拌不充分,会导致亲代噬菌体外壳吸附在细菌上,随着细菌一起沉淀,沉淀物放射性偏高,C正确。35S标记亲代噬菌体的外壳,未能侵入到细菌内部,子代噬菌体不含,32P标记亲代噬菌体的DNA,会侵入到细菌中,子代噬菌体部分含有,D正确。
3. 下图表示某DNA片段,有关该图的叙述正确的是 ( )
A. ①②③相间排列,构成DNA分子的基本骨架
B. ④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸
C. ⑨既容易断裂又容易生成,所以DNA稳定性与之无关
D. 该DNA片段有两种碱基配对方式,四种脱氧核苷酸
【答案】D
【解析】
图中①磷酸和②脱氧核糖交替排列,构成DNA分子的基本骨架,A错误;图中组成④的③胞嘧啶、②脱氧核糖与①磷酸不属于同一个脱氧核苷酸,B错误;⑨是碱基对之间的氢键,既容易断裂又容易生成,所以DNA稳定性与之关系不大,C错误;该DNA片段有四种脱氧核苷酸,其中A与T配对,G与C配对,D正确。
4.现将含有两对同源染色体且核DNA都已用32P标记的一个细胞,放在不含32P的培养基中培养,若该细胞连续进行4次有丝分裂,则含32P的子细胞数量最多是(不考虑交叉互换)
A. 2 B. 4 C. 8 D. 16
【答案】C
【解析】
该题考查知识点为DNA复制的方式。亲代细胞中有两对同源染色体,且核DNA都已用32P标记,放在不含32P的培养基中连续有丝分裂4次,得到的子代DNA共4*24=64个,DNA复制方式为半保留复制,其中含有32P的DNA共有8个,因此含有32P的子细胞数量最多为8个。
5.有关等位基因的说法不正确的是
A. 等位基因A与a的最本质的区别是两者的碱基对序列有差异
B. 位于复制时产生的两条姐妹染色单体上
C. 精原细胞在通过减数分裂形成精子的过程中存在着等位基因的分离现象
D. 基因突变可以产生一个以上的等位基因
【答案】B
【解析】
等位基因A与a的最本质的区别是两者的脱氧核苷酸序列不同,即碱基对序列有差异,A正确;位于复制时产生的两条姐妹染色单体上的是相同的基因,B错误;精原细胞在通过减数第一次分裂后期,同源染色体分离时,存在等位基因的分离现象,C正确;一个基因可以产生一个以上的等位基因,说明基因突变具有不定向性,D正确。
6.下列物质从复杂到简单的结构层次关系是( )
A. 染色体→DNA→脱氧核苷酸→基因
B. 基因→染色体→脱氧核苷酸→DNA
C. 染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸
D. 染色体→脱氧核苷酸→DNA→基因
【答案】C
【解析】
【详解】染色体由DNA和蛋白质组成,DNA的主要载体是染色体;基因是有遗传效应的DNA片段,每个DNA上有很多个基因;而基因的基本组成单位是脱氧核苷酸,故从复杂到的简单结构层次是染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸,故选C。
7.下图显示了果蝇某一条染色体及部分基因所处位置,该图能表明 ( )
A. —条染色体上有多个DNA
B. 染色体上的绝大多数片段都是基因
C. 深红眼基因和朱红眼基因互为等位基因
D. 该染色体上的基因在果蝇的每个细胞中不一定都能表达。
【答案】D
【解析】
【详解】一条染色体上含有1个或2个DNA,A错误;由图可知,染色体上绝大多数片段不是基因,B错误;图解显示,深红眼基因和朱红眼基因位于一条染色体上,它们不属于等位基因,C错误;由于基因选择性表达,故该染色体上的基因在果蝇的每个细胞中不一定都能表达,D正确。
故选D。
8.下列有关真核生物基因的说法,正确的有
①基因是有遗传效应的DNA片段 ②基因的基本单位是核糖核苷酸
③基因存在于细胞核、核糖体等结构 ④基因表达时会受到环境的影响
⑤DNA分子每一个片段都是一个基因 ⑥基因在染色体上呈线性排列
A. 两个 B. 三个 C. 四个 D. 五个
【答案】B
【解析】
基因是有遗传效应的DNA片段,①正确;基因的基本单位是脱氧核苷酸,②错误;基因存在于细胞核、线粒体等结构,核糖体中没有DNA,③错误;基因表达时会受到环境的影响,④正确;基因是有遗传效应的DNA片段,DNA分子每一个片段不都是一个基因,⑤错误;基因在染色体上呈线性排列,⑥正确。综上所述,正确的有①④⑥,故选B。
9.下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( )
A. 萨顿利用类比推理的方法提出“基因在染色体上”的假说
B. 摩尔根等人首次通过实验证明基因在染色体上
C. 基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上都有若干个基因
D. 抗维生素D佝偻病的基因位于常染色体上
【答案】D
【解析】
【详解】萨顿运用类比推理法提出基因在染色体上的假说,A正确;摩尔根运用假说-演绎法证明基因在染色体上,B正确;基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上都有若干个基因,C正确;抗维生素D佝偻病的基因位于X染色体上的显性遗传,D错误;故选D。
10. 基因的化学本质是( )
A. 遗传物质的功能单位
B. 有遗传效应的DNA片段
C. 在染色体上呈线性排列
D. 特定的氨基酸序列
【答案】B
【解析】
基因是有遗传效应的DNA片断,B正确。A是基因功能,错。C是基因与染色体关系,错。D是蛋白质结构,错。
考点:本题考查基因相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构能力。
11. 下列关于中心法则的叙述中,不正确的是
A. 它是指遗传信息在生物大分子间的传递过程
B. 它首先由英国科学家克里克提出的
C. 遗传信息的传递方向不可能从RNA传向DNA
D. 遗传信息最终要传向蛋白质,使其表达
【答案】C
【解析】
A、中心法则中,遗传信息从DNA→RNA→蛋白质,A正确;
B、中心法则首先由佛朗西斯•克里克于1958年提出,B正确;
C、遗传信息的传递方向可能从RNA传向DNA,为逆转录过程,C错误;
D、遗传信息最终要传向蛋白质,使其表达,D正确。
12. 关于下列图示的说法,错误的是 ( )
A. 图1所示过程相当于图3的⑥过程,主要发生于细胞核中
B. 若图1的①中A占23%、U占25%,则DNA片段中A占25%
C. 图2所示过程相当于图3的⑨过程,所需原料是氨基酸
D. 正常情况下,图3中在大多数动、植物细胞中都不可能发生的是⑤⑦⑧过程
【答案】B
【解析】
据图分析,图1表示转录过程,即在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程,相当于图3的⑥过程,主要发生于细胞核中,A项正确;图1的①代表mRNA,在mRNA 中,A占23%、U 占25%,则A+U=48%,由此可推知,DNA 分子中 A+T=48%,又因 A=T,所以,A=T=24%,B项错误;图2表示翻译过程,相当于图三的⑨过程,该过程以 mRNA(核糖核酸)为模板,氨基酸为原料,合成蛋白质,C项正确;正常情况下,图3中在动、植物细胞中都能发生的为⑥转录和⑨翻译,⑤DNA复制只发生在进行细胞分裂的细胞中,⑦逆转录和⑧RNA的复制过程只能发生在被 RNA 病毒感染的生物体细胞内,D项正确。
13. 基因通过转录和翻译的过程,控制蛋白质的合成,从而实现遗传信息的表达,下列有关的叙述中错误的是( )
A. 某些病毒能以RNA为模板,通过逆转录,形成DNA的一条链
B. 密码子是指转运RNA分子中的决定一个氨基酸的三个相邻的碱基
C. 一种氨基酸可由一种或几种特定的转运RNA携带
D. 基因的碱基数目至少是所控制合成的蛋白质中氨基酸数目的6倍
【答案】B
【解析】
逆转录只在某些病毒中才会发生,它是指以RNA为模板和合成DNA的过程,A正确;密码子位于mRNA上,是指mRNA分子中的决定一个氨基酸的三个相邻的碱基,B错误;决定一个氨基酸的密码子有一种或几种,密码子与tRNA上的反密码子互补配对,因此,转运一种氨基酸的tRNA可能有一种或几种,C正确;如果一个蛋白质分子由n个氨基酸形成,则mRNA分子上的碱基数至少有3n个(mRNA上有不决定氨基酸的终止密码子),基因的碱基数目至少有6n个,D正确。
14. 许多天然生物大分子或生物结构为螺旋状,下列与生物螺旋结构相关的叙述,不正确的是( )
A. 破坏某蛋白质的螺旋结构,会使蛋白质的功能丧失,但仍能与双缩脲试剂发生紫色反应
B. 螺旋藻细胞质内的遗传物质中含有A、G、C、U四种碱基
C. 染色体的高度螺旋会导致其基因转录受阻而难以表达
D. DNA双螺旋结构中,磷酸、脱氧核糖、碱基三者数目相等
【答案】B
【解析】
双缩脲试剂与肽键发生紫色反应,蛋白质的空间结构被破坏之后,功能丧失,但肽键没被破坏,故仍可与双缩脲试剂发生颜色反应,A项正确;螺旋藻细胞质内的遗传物质是DNA,含有A、G、C、T四种碱基,B项错误;基因转录时,首先要解旋,染色体的高度螺旋会导致其基因转录受阻而难以表达,C项正确;每个脱氧核苷酸由一分子脱氧核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成,故DNA双螺旋结构中,磷酸、脱氧核糖、碱基三者数目相等,D项正确。
15. 下图是某原核生物多聚核糖体肽链的合成过程,下列有关该过程的说法正确的是
A. 该图表示翻译的过程,图中核糖体从左向右移动
B. 多聚核糖体合成的多条肽链在氨基酸的排列顺序上互不相同
C. 若合成某条肽链时脱去了100分子的水,则该肽链中至少含有102个氧原子
D. 该图所示的过程完成后,还霈要内质网和高尔基体对肽链进行加工
【答案】C
【解析】
由图可知核糖体移动方向为从右向左,A错误;多聚核糖体合成的多条肽链在氨基酸的排列顺序上相同,B错误;若合成某条肽链时脱去了100分子的水,则该肽链中至少含有100+2=102个氧原子,C正确;若合成产物为分泌蛋白,则它需经内质网和高尔基体的加工,D错误。
16.长翅果蝇幼虫正常的培养温度为25℃,将孵化后4~7天的长翅果蝇幼虫放在35~37℃的环境中处理6~24小时后,得到了一些残翅果蝇,这些残翅果蝇在25℃下产生的后代仍是长翅果蝇。下列相关叙述错误的是 ( )
A. 环境条件的改变可以引起生物性状的改变
B. 控制果蝇翅型基因的表达受温度影响
C. 果蝇翅的发育可能与某种酶有关
D. 本实验中残翅果蝇的产生是基因突变的结果
【答案】D
【解析】
根据题干信息“将孵化后4~7d的长翅蝇幼虫放在35~37℃的环境中处理6~24h后,得到了一些残翅果蝇”可知,环境条件的改变可以引起生物性状的改变,即控制果蝇翅型基因的表达受温度影响,A、B项正确;温度影响酶的活性,所以在不同的温度下翅的发育情况不同,C项正确;根据题干信息“这些残翅果蝇在25℃下产生的后代仍是长翅果蝇”可知,本实验中残翅果蝇的产生仅仅是环境因素的影响,遗传物质并未改变,D项错误。
17.如图为人体内基因对性状的控制过程,据图分析正确的是
A. 正常情况下,①②⑥⑦过程都会在皮肤细胞中发生
B. 基因1和基因2的遗传一定遵循自由组合定律
C. ③④反映了基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D. 人体衰老引起白发的原因是⑥⑦过程不能完成
【答案】C
【解析】
由于基因的选择性表达,①②发生在红细胞中,⑥⑦发生在皮肤细胞中,A错误;基因1和基因2可能位于同一条染色体上,所以它们的遗传不一定遵循自由组合定律,B错误;③④说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,C正确;人体衰老引起白发的原因是酪氨酸酶活性降低,不是酪氨酸酶不能合成,D错误。
18.如图为豌豆种子圆粒性状的产生机制,请据图判断下列叙述错误的是( )
A. 淀粉分支酶基因R是豌豆种子细胞中具有遗传效应的DNA片段
B. b过程能发生碱基互补配对的物质是碱基A与T,C与G
C. 当R中插入一小段DNA序列后,豌豆不能合成淀粉分支酶,而使蔗糖增多,该变异为基因突变
D. 此图解说明基因通过控制酶的合成来控制代谢途径进而控制生物体性状
【答案】B
【解析】
基因是有遗传效应的DNA片段,A正确;b表示翻译过程,是mRNA上的碱基和tRNA上的碱基进行碱基互补配对,而RNA上没有碱基T,B错误;根据题意可知,当R基因插入一段800个碱基对的DNA片段时就成为r基因,该变异属于基因突变,C正确;该事实说明基因能够通过控制酶的合成,从而间接控制生物性状,D正确。
19.下图为某植物细胞一个DNA分子中a.b、c三个基因的分布状况,有关叙述正确的是
A. a中碱基对若缺失,属于染色体结构变异
B. 若b基因缺失,属于基因突变
C. 该DNA分子上的b变为B,可能属于基因重组
D. 在减数分裂过程中,b、c之间可能发生交叉互换
【答案】C
【解析】
a中碱基对若缺失,属于基因突变,A错误;若b基因缺失,属于染色体结构变异,B错误;该DNA分子上的b变为B,可能是同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换产生的,属于基因重组,C正确;在减数分裂过程中,b、c之间不可能发生交叉互换,D错误。
20.下列有关遗传变异的说法,正确的是( )
A. 细菌、酵母菌的遗传物质都是DNA,都遵循孟德尔遗传定律
B. 基因重组、基因突变、染色体变异都可能导致生物表现型改变
C. DNA复制、转录、翻译过程中都可能出错,发生的变异都是基因突变
D. 由于同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换,互换后的等位基因都是在减数第一次分裂后期发生分离
【答案】B
【解析】
【详解】A、细菌的遗传物质是DNA,但都不遵循孟德尔的遗传规律,孟德尔的遗传规律只适用于真核生物的有性生殖,A错误;
B、基因重组、基因突变、染色体变异都能导致生物性状的不定向的改变,都能为生物进化产生原材料,B正确;
C、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,主要发生在DNA复制的过程中,而翻译过程中出错可能会导致蛋白质结构的改变,C错误;
D、由于同源染色体联会时发生交叉互换,互换后的等位基因是在减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期发生彼此分离,D错误。
故选B。
21. 长期接触X射线、γ射线的人群,其后代遗传病的发病率明显增高。这是因为( )
A. 生殖细胞发生了基因突变
B. 生殖细胞发生了基因重组
C. 体细胞发生了基因突变
D. 生殖细胞发生了基因交换
【答案】A
【解析】
X射线、γ射线属于物理诱变因素,易诱发生物发生基因突变。基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。所以,长期接触X射线、γ射线的人群,其后代遗传病的发病率明显增高的原因是:生殖细胞发生了基因突变,A项正确,B、C、D三项均错误。
考点:本题考查基因突变的相关知识,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。
22. 以下关于低温诱导洋葱(2n=16)根尖细胞染色体数目变化实验的叙述,正确的是
A. 低温能抑制纺锤体的形成并加速着丝点的断裂
B. 实验中可用卡诺氏液固定细胞的形态
C. 解离的目的是使DNA和蛋白质相互分离
D. 低温处理后,根尖中处于分裂后期的细胞中都含有64条染色体
【答案】B
【解析】
A、低温能抑制纺锤体的形成但不影响着丝点的断裂。B、卡诺氏液可以固定细胞的形态。C、解离的目的是使组织细胞分散开。D、低温处理后,并不是所有细胞均加倍。
考点:本题考查低温诱导染色体加倍,意在考查能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。
23. 右图为果蝇体细胞染色体组成,以下说法正确的是( )
A. 果蝇的一个染色体组含有的染色体是Ⅱ.Ⅲ.Ⅳ.X.Y
B. 控制果蝇红眼和白眼的基因位于Y染色体上
C. 要测定果蝇染色体的脱氧核苷酸序列,需要测定Ⅱ.Ⅲ.Ⅳ.X四条染色体
D. 果蝇是二倍体
【答案】D
【解析】
果蝇的一个染色体组含有的染色体是Ⅱ.Ⅲ.Ⅳ.X,A错误。控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上,B错误。要测定果蝇染色体的脱氧核苷酸序列,需要测定Ⅱ.Ⅲ.Ⅳ.X. Y五条染色体,C错误。本题选D。
考点:果蝇的染色体
点评:本题考查了学生的识图分析能力,难度不大,只要记住相关的知识点即可得到正确答案。
24.某野生植物种群中出现了许多变异植株,下列有关叙述错误的是
A. 部分变异植株的变异只能发生在减数分裂过程中,这种变异可以是基因重组
B. 部分变异植株的变异能够在显微镜下观察到,这种变异可以是染色体变异
C. 部分变异植株表现为茎秆粗壮、营养物质含量明显增加,这种变异是染色体结构变异
D. 与正常植株相比,某突变株的某基因中插入了一个碱基对,该种变异属于基因突变
【答案】C
【解析】
【详解】染色体变异和基因突变可发生在有丝分裂和减数分裂,基因重组只能发生在减数第一次分裂前期或者减数第一次分裂后期,A正确;染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异,均能在显微镜下观察到,而基因突变和基因重组在显微镜下均无法观察到,B正确;变异植株表现为茎秆粗壮、营养物质含量明显增加,这种变异应是染色体数目成倍增加,属染色体数目变异,C错误;基因中发生碱基对增添、缺失、替换均属于基因突变,D正确。故选C。
25.霍尔等人因发现了控制昼夜节律的分子机制而荣获2017年诺贝尔生理学及医学奖。他们发现,若改变果蝇体内一组特定基因,其昼夜节律会发生变化,这组基因被命名为周期基因。下列叙述正确的是
A. 可用光学显微镜观察到果蝇细胞内周期基因的碱基序列
B. 周期基因突变是由于基因的替换、插入、缺失而引起的
C. 若果蝇体内周期基因中的碱基序列改变,其昼夜节律不一定发生变化
D. 基因突变具有不定向性,因此周期基因能突变为白眼基因或长翅基因
【答案】C
【解析】
【详解】基因的结构在光学显微镜下是无法直接观察到的,染色体变异是可以用显微镜直接观察到的,A错误;周期基因突变是由于DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变,B错误;若果蝇体内周期基因中的碱基序列改变,由于密码子的简并性等原因,不一定导致生物性状发生改变,C正确;基因突变具有不定向性,但基因突变往往是突变为其等位基因,周期基因不能突变为白眼基因或长翅基因,D错误;故正确的选C。
二、非选择题
26.下图是人体胰岛素合成过程示意图。
请据图回答:
(1)图中的①是 __________②是 __________ ③是 __________上图表示胰岛素合成的_____________和______________两个生理过程。
(2)形成③的模板是图中的_____(A / B)链,合成③的原料是______________。
(3)图示遗传物质DNA主要分布在细胞核中,也有一部分分布在 __________中(细胞器)。
(4)③从细胞核内到细胞质中穿过__________层磷脂双分子层。
(5)关于该细胞核DNA所含基因的表述不正确的是 ( )
A. 含有合成血红蛋白的基因 B. 基本单位是脱氧核糖核苷酸
C. 只含有合成胰岛素的基因 D. 合成血红蛋白的基因不表达
【答案】 (1). tRNA (2). 核糖体 (3). mRNA (4). 转录 (5). 翻译 (6). A (7). 游离的核糖核苷酸 (8). 线粒体 (9). 0 (10). C
【解析】
分析题图:图示为基因控制蛋白质的合成过程示意图,其中①为tRNA,能识别密码子并转运相应的氨基酸;②为核糖体,是翻译的场所;③为mRNA,是翻译的模板;④为双链DNA分子,其中一条链是转录的模板。
(1)图中的①是tRNA,②是核糖体,③是mRNA;图示进行的是胰岛素合成的转录和翻译过程。
(2)③为mRNA,根据其上的碱基序列可知,形成该链的模板是图中的A链;合成③mRNA的原料是游离的核糖核苷酸。
(3)人体细胞中,遗传物质DNA主要分布在细胞核中,也有一部分分布在线粒体中。
(4)③mRNA通过核孔从细胞核出来,因此其从细胞核内到细胞质中穿过0层磷脂双分子层。
(5)该细胞的细胞核中含有合成血红蛋白的基因,但血红蛋白基因不表达,AD正确;DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸,B正确;该细胞含有该生物全部的基因,C错误。
27.图1表示人类镰刀型细胞贫血症的病因(已知谷氨酸的密码子是GAA,GAG)。图2中①②分别表示不同的变异类型。请分析下图,回答下列问题:
(1)图1中①②表示遗传信息流动过程,①主要发生的时期是__________; ②发生的主要场所是__________。
(2)若图1正常基因片段中的CTT突变成CTC,由此控制的生物性状________ (会或不会)发生改变。
(3)镰刀型细胞贫血症的病因是因为发生了哪种类型的变异? __________________ 。这种病十分罕见,严重缺氧时会导致个体死亡,这表明该变异具有__________________和 _________________特点。
(4)图2中,①和②分别属于哪种类型的变异:___________、__________________。染色体结构的改变会使排列在染色体上的基因的__________________ 和________________ 发生改变,从而导致性状的改变。
【答案】 (1). 细胞分裂间期 (2). 细胞核 (3). 不会 (4). 基因突变 (5). 低频性 (6). 多害少利 (7). 基因重组 (8). 染色体变异 (9). 排列顺序 (10). 数目
【解析】
【详解】(1)图1中①表示DNA复制,②表示转录过程,DNA复制主要发生在细胞分裂的间期;转录发生的主要场所是细胞核。
(2)根据分析可知,转录的模板链为CTT所在的链,正常基因片段中的CTT突变成CTC,转录的mRNA中对应的密码子由GAA变为GAG,GAA和GAG对应的氨基酸都为谷氨酸,因此这种改变不会导致表达的多肽链中氨基酸的数目和排列顺序发生改变,控制的生物性状也不会发生改变。
(3)镰刀型细胞贫血症产生的原因是基因中碱基对的替换,这种变异属于基因突变。这种病十分罕见,说明这种变异具有低频性,严重缺氧时会导致个体死亡,这表明该变异具有多害少利性。
(4)图2中,①是同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换,属于基因重组,②是易位,属于染色体结构变异。由于基因位于染色体上,所以染色体结构的改变会使排列在染色体上的基因的数量和排列顺序发生改变,从而导致性状的改变。
28.以下是科学家在研究生物体的遗传和变异时做过的一些实验。根据实验分析回答:
(1)实验1:用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA后,侵染未被标记的细菌,得到的子一代噬菌体的性状与亲代相似,而且只检测到32P。由此可以推测DNA是噬菌体的_____________。
(2)实验2:1953年美国科学家沃森和英国科学家克里克根据对DNA的X光衍射结果,以及对DNA分子不同碱基之间数量关系的分析,提出DNA分子_____________结构模型,该模型属于___________模型。
(3)实验3:孟德尔用纯种高茎豌豆(DD)与纯种矮茎豌豆(dd)进行杂交,杂交后产生的子一代都表现为____________。如果让子一代自交,则子二代的基因型为__________________,高茎与矮茎的比例约为______________。对上述实验现象,孟德尔提出的解释实验现象的假说是:控制生物性状的成对遗传因子在形成配子时会彼此__________ ,分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。最后检验演绎推理结论的实验是___________。
(4)实验4:育种工作者在研究番茄染色体变异时,用秋水仙素处理基因型为 Aa的番茄幼苗,所获得的番茄植株细胞有________个染色体组,基因型为_______________。
【答案】 (1). 遗传物质 (2). 双螺旋 (3). 物理 (4). 高茎 (5). DD 、Dd 、dd (6). 3:1 (7). 分离 (8). 测交实验 (9). 4 (10). AAaa
【解析】
【详解】(1)根据以上分析可知,噬菌体侵染大肠杆菌的实验结果证明DNA是遗传物质。
(2)沃森和克里克根据对DNA的X光衍射结果以及对DNA分子不同碱基之间数量关系的分析,得出了DNA的结构为:双螺旋,并构建了DNA分子的双螺旋结构模型,该模型为物理模型。
(3)纯种高茎豌豆(DD)与纯种矮茎豌豆(dd)进行杂交,子一代基因型为Dd,都表现为高茎,自交形成配子时,D、d分离进入到不同配子中,雌雄配子随机结合,后代基因型为DD、Dd、dd,含D的为高茎,因此高茎与矮茎的比例约为3:1。孟德尔提出的解释实验现象的假说是:控制生物性状的成对遗传因子在形成配子时会彼此分离,分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。利用测交实验检验演绎推理的结论。
(4)秋水仙素处理基因型为Aa的番茄(二倍体)染色体组加倍,基因型变为:AAaa;此时细胞内有4个染色体组。
29.基础知识填空,请用专业术语回答。
(1)人类基因组计划的目的是测定人类基因组DNA序列的,需要测定_____条染色体,解读其中包含的遗传信息。DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异性。当形成杂合双链区的部位越多,说明这两种生物的亲缘关系越____。
(2)细胞中的一组______________,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长发育、遗传和变异,叫做一个__________。
(3)育种工作者经常采用______________的方法来获得____________,然后经人工诱导使其重新恢复正常植株的染色体数目。该育种方法的优点(写一点)_______________________。
(4)tRNA的功能为____________________。密码子是_______________碱基。
(5)秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制_________________________________。该细胞继续进行有丝分裂,将来就可能发育成多倍体植株。
【答案】 (1). 24 (2). 近 (3). 非同源染色体 (4). 染色体组 (5). 花药(粉)离体培养 (6). 单倍体植株 (7). 明显缩短育种年限(自交后代一般不出现性状分离) (8). 识别并转运氨基酸 (9). mRNA上3个相邻的 (10). 纺锤体的形成,使染色体不能移向细胞两极使染色体数目加倍
【解析】
【详解】(1)测定人类基因组需要测定22对常染色体中的各一条和两条性染色体,共24条染色体。DNA分子杂交形成杂合双链区的部位越多,说明DNA中碱基序列相同程度越大,因此两种生物的亲缘关系越近。
(2)染色体组是细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但有控制本物种生物生长发育、遗传和变异的全套遗传信息。
(3)单倍体育种的过程包括通过花药离体培养获得单倍体和用秋水仙素等人工诱导使其重新恢复正常植株的染色体数目。单倍体育种短时间内(一般需要两年)就获得稳定遗传的纯合子品种,明显缩短了育种年限。
(4)tRNA在翻译过程中能转运特定的氨基酸与mRNA上的密码子结合。密码子是信使RNA上的三个相邻的碱基。
(5)秋水仙素能够抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,从而使染色体不能移向细胞两极,造成细胞中染色体数目加倍,产生多倍体。
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