安徽省蚌埠市2020-2021学年高一下学期生物期末考试试卷

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安徽省蚌埠市2020-2021学年高一下学期生物期末考试试卷
一、单选题
1.(2021高一下·蚌埠期末)下列有关细胞周期与有丝分裂的说法错误的是(  )
A.从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止为一个细胞周期
B.细胞周期包括分裂间期和分裂期两个阶段
C.完成有丝分裂的细胞都立即进入下一细胞周期的分裂间期
D.根据染色体的行为可把分裂期划分为前、中、后、末四个时期
【答案】C
【知识点】细胞周期;有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】AB、细胞周期是指连续分裂的细胞一次分裂完成开始到下一次分裂完成为止,称为一个细胞周期,分为分裂间期和分裂期,A、B正确;
C、完成有丝分裂的细胞可能接着进入下一细胞周期的分裂间期,也可能不再分裂而进行细胞分化,C错误;
D、分裂间期持续的时间远比分裂期长,根据染色体的行为可把分裂期划分为前、中、后、末四个时期,D正确。
故答案为:C。
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞一次分裂完成开始到下一次分裂完成为止,称为一个细胞周期,分为分裂间期和分裂期,分裂间期持续的时间远比分裂期长,分裂期又可以分为前期、中期、后期、末期,其中分裂间期进行了DNA的复制和有关蛋白质的合成,为分裂期做了物质准备。
2.(2021高一下·蚌埠期末)下列“观察植物组织细胞有丝分裂”的实验相关说法正确的是(  )
A.可以选择成熟洋葱紫色鳞片外表皮叶细胞,作为实验材料
B.选择苏丹Ⅲ染液染染色体,机理是染料与核酸发生酸碱中和反应
C.解离目的是让植物细胞相互分散开,成为单层细胞更便于观察
D.观察时,先用低倍镜后用高倍镜,需选择细胞呈正方形的区域
【答案】D
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、成熟洋葱紫色鳞片外表皮叶细胞高度分化,不再分裂,不能用于观察植物组织细胞有丝分裂,A错误;
B、染色体可被碱性染料龙胆紫、醋酸洋红等染色,机理不是简单的酸碱中和反应,苏丹Ⅲ用于鉴定脂肪,B错误;
C、解离目的是破坏细胞壁中的果胶,让植物细胞相互分散开,压片可使细胞分散为单层,C错误;
D、观察时,先用低倍镜观察容易找到观察目标,然后换用高倍镜,分生区细胞呈正方形,需选择分生区细胞进行观察,D正确。
故答案为:D。
【分析】观察植物细胞有丝分裂实验:
(1)解离:剪取根尖2-3mm(最好每天的10-14点取根,因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期),立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离3-5min。
(2)漂洗:待根尖酥软后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
(3)染色:把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液的培养皿中,染色3-5min。
(4)制片:取一干净载玻片,在中央滴一滴清水,将染色的根尖用镊子取出,放入载玻片的水滴中,并且用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片再加一载玻片。然后,用拇指轻轻地压载玻片。取下后加上的载玻片,既制成装片。
(5)观察:①低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察,要求找到分生区的细胞,特点是:细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂。②高倍镜观察找到分生区的细胞后,把低倍镜移走,直接换上高倍镜,用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮,直到看清细胞物象为止。
3.(2021高一下·蚌埠期末)淋巴细胞分化受阻是白血病重要的表型,下列有关细胞分化的说法不正确的是(  )
A.细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程就是分化
B.细胞分化过改变了细胞内的遗传物质和细胞器的种类、数量
C.从根本上说是基因选择性表达的结果,RNA和蛋白质存在差异
D.细胞分化使细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率
【答案】B
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,A正确;
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达,细胞分化过程中遗传物质不变,B错误;
C、细胞分化的实质是基因的选择性表达,分化后的细胞中RNA和蛋白质存在差异,C正确;
D、细胞分化的结果使细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义:是生物个体发育的基础;使多细胞生物中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中,细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
4.(2021高一下·蚌埠期末)下列有关细胞全能性的说法不正确的是(  )
A.高度分化的植物细胞仍然具有全能性,未分化的动物细胞也有全能性
B.细胞具有全能性的原因是细胞中含有发育成完整个体的全套遗传物质
C.胚胎干细胞可以分化形成各种类型的细胞,体现了其具有全能性
D.油桃枝条嫁接到毛桃的主干上发育成油桃树,体现植物细胞的全能性
【答案】D
【知识点】植物细胞的全能性及应用;动物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、所谓全能性,是指高度分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能,高度分化的植物细胞仍然具有全能性,未分化的动物细胞也有全能性,高度分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性,A正确;
B、具有全能性的原因是细胞中含有发育成完整个体的全套遗传物质,遗传物质都来自同一个受精卵的有丝分裂,B正确;
C、细胞全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性细胞,胚胎干细胞可以分化形成各种类型的细胞,体现了其具有全能性,C正确;
D、油桃枝条嫁接到毛桃的主干上发育成油桃树,属于无性生殖,没有体现植物细胞的全能性,D错误。
故答案为:D。
【分析】关于细胞的“全能性”,可以从以下几方面把握:(1)概念:是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。(2)细胞具有全能性的原因是:细胞含有该生物全部的遗传物质。(3)细胞全能性大小:受精卵>干细胞>生殖细胞>体细胞。(4)细胞表现出全能性的条件:离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。
5.(2021高一下·蚌埠期末)在多细胞生物体器官发生过程中,不仅需要细胞增殖和细胞分化,有时还需要主动删除掉一些细胞(细胞凋亡),下列有关说法错误的是(  )
A.主动删除的细胞属基因调控的程序性死亡
B.被删除的细胞往往是正常代谢活动受损的细胞
C.成人体内衰老细胞的更新离不开此种细胞死亡
D.被病原体感染的细胞的清除属于该种细胞死亡
【答案】B
【知识点】细胞的凋亡;细胞凋亡与细胞坏死的区别
【解析】【解答】A、主动删除的细胞属于细胞凋亡,属于基因调控的程序性死亡,A正确;
B、在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动中断而引起的细胞死亡属于细胞坏死,不属于细胞凋亡,不是被删除的细胞,B错误;
C、成人体内衰老细胞的更新属于细胞凋亡,故离不开此种细胞死亡,C正确;
D、被病原体感染的细胞的清除对机体是有利的,属于该种细胞死亡(细胞凋亡),D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞凋亡是细胞的编程性死亡,细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除是通过细胞凋亡完成的;细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内环境相对稳定,以及抵御各种外界因素的干扰都起着非常关键的作用。
6.(2021高一下·蚌埠期末)如图是推理孟德尔的某一杂交实验图解,有关该杂交类型的说法不正确的是(  )
A.可以用于判断亲本基因型
B.可以用于判断性状的显隐性
C.可以用于判断亲本产生配子的种类
D.可以用于判断亲本产生配子的比例
【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】分析题图可知,题图中亲本为Dd×dd,是Dd与隐性纯合子之间的交配方式,为测交,测交可以用于判断亲本基因型、判断亲本产生配子的种类即比例,但由于图示后代高茎:矮茎=1;1,不能用于判断性状的显隐性,B错误;ACD正确。故答案为:B。
【分析】由图可知,题干上展示的是测交实验,给出了亲代的基因型、表现型;配子的种类;后代的基因型、表现型及比例。唯独没有显隐性的判断。
显隐性判断的方法:(1)亲本为相对性状的纯合子杂交,后代全部为一种表现型,则子一代表现的性状即为显性性状。(2)亲本为一种表现型,子一代出现性状分离,则亲本性状为显性性状。
7.(2021高一下·蚌埠期末)某生物兴趣小组用玻璃球进行性状分离比的模拟实验,红色和绿色玻璃球各100个,分别标记A、a。将彩球放入两个小罐内,多次抓取,统计各种组合数目,并计算比例。分析下列叙述,正确的是(  )
A.两个小罐内的彩球总数一定都是100,而且红球,绿球各50个
B.如果前两次抓到的都是AA组合,说明小罐内彩球混合不均匀
C.该实验模拟的是杂合子Aa产出配子的过程
D.该实验是对孟德尔假说的一种验证实验
【答案】D
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、两个小罐内的彩球总数不一定都是100,只要满足每个小罐中两种小球的数量比都应为1:1即可,A错误;
B、抓取时是随机的,每次抓取到AA的概率都是1/4,正常情况就存在前两次抓到的都是AA组合的可能,B错误;
C、该实验模拟的是雌雄配子随机结合的过程,C错误;
D、该实验是对孟德尔遗传因子假说的一种验证实验,D正确。
故答案为:D。
【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;F1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。
8.(2021高一下·蚌埠期末)孟德尔成功发现两大遗传定律与多种因素有关,其中说法不正确的是(  )
A.在选实验材料上直接选择了豌豆,与其敏锐的眼光有关系
B.孟德尔用字母表示遗传因子与其进修数学关系很大
C.扎实的知识基础和对科学的热爱是其成功的重要因素
D.严谨的科学态度、勤于实践和勇于向传统挑战是其成功要素之一
【答案】A
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、孟德尔在选实验材料上并没有直接选择豌豆,他做了很多实验,选用玉米、山柳菊等都失败了,豌豆杂交实验成功了,A错误;
B、孟德尔利用统计学方法,用字母表示遗传因子与其进修数学关系很大,B正确;
C、孟德尔利用了假说—演绎法,扎实的知识基础和对科学的热爱是其成功的重要因素,C正确;
D、孟德尔先研究1对相对性状,再研究多对相对性状,严谨的科学态度、勤于实践和勇于向传统挑战是其成功要素之一,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因是:(1)豌豆是严格的自花、闭花授粉植物,在自然状态下一般为纯种;(2)豌豆具有多对易于区分的相对性状,易于观察;(3)豌豆的花大,易于操作;(4)豌豆生长期短,易于栽培。
2、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受粉的植物,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。
9.(2021高一下·蚌埠期末)水稻植株的抗病和感病,有香味和无香味两对相对性状,分别受独立遗传的两对等位基因控制。用杂合的有香味抗病植株(甲)自交F1表现为有香味抗病:有香味感病=3:1;而用杂合的无香味感病植株(乙)自交F1表现为有香味感病:无香味感病=1:3,下列相关叙述错误的是(  )
A.控制两对相对性状基因位于两对同源染色体上
B.水稻的抗病对感病,无香味对有香味为显性性状
C.用甲和乙杂交则子代有四种表现型且各占1/4
D.用纯合的有香味抗病和无香味感病植株杂交,则F2抗病无香味植株中杂合子占4/9
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、水稻香味性状与抗病性状独立遗传,所以控制两对相对性状基因位于两对同源染色体上,这两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律,A正确;
B、根据杂合的有香味抗病植株(甲)自交F1表现为有香味抗病:有香味感病=3:1推断,水稻的抗病对感病为显性(用B/b表示),杂合的无香味感病植株(乙)自交F1表现为有香味感病:无香味感病=1:3可知,无香味对有香味为显性性状(用A/a表示),乙的基因型为Aabb,甲的基因型为aaBb,B正确;
C、用甲aaBb和乙AAabb杂交,则子代为1AaBb、1Aabb、1aaBb、1aabb,有四种表现型且各占1/4,C正确;
D、用纯合的有香味抗病aaBB和无香味感病AAbb植株杂交,F1为AaBb,F1自交,则F2抗病无香味A-B-植株(9/16)中只有1/16AABB纯合,杂合子占8/9,D错误。
故答案为:D。
【分析】 水稻植株的抗病和感病,有香味和无香味两对相对性状,分别受独立遗传的两对等位基因控制。两对相对性状满足自由组合定律;
一对一对的来考虑,水稻的香味: 用杂合的有香味植株(甲)自交F1表现为全是有香味;而用杂合的无香味植株(乙)自交F1表现为有香味:无香味=1:3,所以无香味为显性,有香味为隐性;甲的基因型为aa,乙的基因型Aa;
抗病感病:用杂合的抗病植株(甲)自交F1表现为抗病:感病=3:1;而用杂合的感病植株(乙)自交F1表现为全是感病,所以抗病为显性,感病为隐性;甲的基因型为Bb,乙的基因型bb;
综上,甲的基因型: aaBb, 乙的基因型:Aabb。
10.(2021高一下·蚌埠期末)下列是某同学总结人体减数分裂的相关内容,其中说法正确的是(  )
A.细胞连续分裂两次,所以有两个周期
B.一个四分体含有4条染色体和4个DNA
C.一个卵原细胞能够产生4个子细胞
D.一个精原细胞只能产生2种精细胞
【答案】C
【知识点】精子的形成过程;卵细胞的形成过程
【解析】【解答】A、减数分裂包括两次连续的细胞分裂,但不具有细胞周期,只有连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞周期,A错误;
B、一个四分体含有2条染色体和4个DNA,B正错误;
C、一个卵原细胞只能产生4个子细胞,包括1个卵细胞和3个极体,C正确;
D、一个精原细胞一般能产生两种精子,若发生交叉互换,可产生4种精子,D错误。
故答案为:C。
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
11.(2021高一下·蚌埠期末)下图表示某基因型为AaBb的高等动物在进行细胞分裂时的图像(只考虑两对同源染色体),下列有关叙述错误的是(  )
A.由图②可知该动物为雄性
B.②时期发生非同源染色体自由组合
C.图①和③为有丝分裂,形成的子细胞基因型为AaBb
D.若④分裂产生基因组成AB的配子,则②产生Ab、aB两种配子
【答案】D
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、由图②细胞质均等分裂可知,该动物为雄性,A正确;
B、②时期同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合,B正确;
C、图①和③为有丝分裂,形成的子细胞基因型和母细胞相同,为AaBb,C正确;
D、若④分裂产生基因组成AB的配子,则AB位于大黑、小白染色体上,则②产生AB、ab两种配子,D错误。
故答案为:D。
【分析】有丝分裂︰(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∶着丝粒分裂,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。
减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
12.(2021高一下·蚌埠期末)下列基因自由组合定律的相关描述正确的是(  )
A.精原细胞分裂时,在分裂后期便会发生基因的自由组合
B.自由组合的实质是精子和卵子中基因的自由组合
C.减数分裂时,基因自由组合依赖于非同源染色体自由组合
D.细胞中的基因分离和组合互不干扰,因此都可自由组合
【答案】C
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、精原细胞有丝分裂时不会会发生基因的自由组合,A错误;
B、自由组合发生在减数第一次分裂过程中,而不是精卵结合的过程中,B错误;
CD、减数分裂时,基因自由组合依赖于非同源染色体自由组合,同源染色体中的非等位基因不能发生自由组合,C正确,D错误。
故答案为:C。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,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,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。只有核基因,位于染色体上的等位基因才遵循分离定律;位于非同源染色体上的非等位基因才遵循自由组合定律。
13.(2021高一下·蚌埠期末)人类钟摆型眼球震颤是性染色体基因控制的遗传病,人群中女性患者多于男性。一个患钟摆型眼球震颤的女性甲与一个男性乙婚配,生了一个眼球正常男孩和患病女儿(图示为性染色体)。下列分析正确的是(  )
A.人类钟摆型眼球震颤基因位于图中的II-1区域
B.人类钟摆型眼球震颤基因为显性致病基因,患病女性甲为杂合子
C.由于女儿患病则说明男性乙也必然是患者
D.两人再生育正常儿子的概率均为1/2
【答案】B
【知识点】伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、根据人群中女性患者多于男性可知,人类钟摆型眼球震颤是伴X染色体显性遗传病,其基因位于图中的II-2区域,A错误;
B、人类钟摆型眼球震颤基因为显性致病基因,由于该患钟摆型眼球震颤的女性甲XAX-与一个男性乙婚配,生了一个眼球正常男孩XaY和患病女儿XAX-,推断患病女性甲含正常基因,为杂合子,B正确;
C、由于女儿患病XAX-,其致病基因可能来自母亲,其父亲男性乙不一定是患者,C错误;
D、女性甲基因型为XAXa,两人再生育正常儿子的概率均为1/2Xa×1/2Y=1/4,D错误。
故答案为:B。
【分析】(1)伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
14.(2021高一下·蚌埠期末)以下关于伴性遗传在实践中应用的说法错误的是(  )
A.若从眼睛颜色上直接区分子代的雌雄,可以选择白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配
B.若判断红眼和白眼的显隐关系,选择红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,可能无法判断
C.母亲为伴X染色体隐性遗传病患者,应选择生男孩
D.父亲为伴X染色体显性遗传病患者,应选择生男孩
【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配,子代雄性全为白眼,雌性全为红眼,A正确;
B、红眼杂合子雌果蝇与白眼雄果蝇交配,子代雌雄果蝇既有红眼也有白眼,无法判断显隐性,B正确;
C、母亲为伴X染色体隐性遗传病患者,后代男孩一定患病,应选择生女孩,C错误;
D、父亲为伴X染色体显性遗传病患者,后代女孩一定患病,应选择生男孩,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)伴x染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴x染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
15.(2021高一下·蚌埠期末)有关肺炎链球菌转化实验的叙述正确的是(  )
A.S型细菌有多糖类荚膜,使其不易受到宿主免疫系统的破坏
B.S型细菌有致病性,可使人和鼠患肺炎和白血病
C.前四组培养基表面都有两种菌落,并且光滑型菌落比粗糙型多
D.艾弗里的这个实验说明DNA是主要遗传物质
【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、S型细菌有多糖类荚膜,不容易被吞噬细胞处理掉露出抗原,使其不易受到宿主免疫系统的破坏,A正确;
B、S型细菌有致病性,可使人患肺炎和鼠患败血症,B错误;
C、由图可知,前四组培养基表面都有两种菌落,由于转化率低,不是每一组光滑型菌落(S型细菌)都比粗糙型(R型细菌)多,C错误;
D、艾弗里的这个实验说明DNA是遗传物质,但不能说明DNA是主要遗传物质,D错误。
故答案为:A。
【分析】艾弗里证明DNA是遗传物质的实验(肺炎双球菌体外转化实验):
(1)研究者:1944年,美国科学家艾弗里等人。
(2)实验材料:S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等。
(3)实验设计思路:把DNA与其他物质分开,单独直接研究各自的遗传功能。
(4)实验过程:
①将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养,其后代有R型细菌和S型细菌;②将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养,其后代都为R型细菌,没有发生转化现象;③DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养,培养一段时间以后,只有R型菌。
(5)结论:加热杀死的S型细菌体内的DNA,促使R型细菌转化为S型细菌。
16.(2021高一下·蚌埠期末)生物学实验自变量控制中有“加法原理”和“减法原理”。下列有关实验和运用的“原理”不正确的是(  )
A.探究温度对酶活性影响的实验用到了“加法原理”
B.格里菲思的肺炎链球菌转化实验用到了“加法原理”
C.证明烟草花叶病毒遗传物质的实验运用了“减法原理”
D.证明DNA半保留复制的实验运用了“减法原理”
【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素;肺炎链球菌转化实验;证明RNA是遗传物质的实验;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、探究温度对酶活性影响的实验,人为的增加了不同的温度条件,用到了“加法原理”,A正确;
B、格里菲思的肺炎链球菌转化实验,将加热杀死的S型菌加入R型活菌,用到了“加法原理”,B正确;
C、证明烟草花叶病毒遗传物质的实验,蛋白质的一组不含RNA,另一组只含RNA,运用了“减法原理”,C正确;
D、证明DNA半保留复制的实验,将标记DNA的大肠杆菌放入未标记的培养基培养,运利用了“加法原理”,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、加法原理是给研究对象施加自变量进行干预。也就是说,实验的目的是为了探求某一变量会产生什么结果,即知道自变量,不知道因变量。
2、减法原理是排除自变量对研究对象的干扰,同时尽量保持被研究对象的稳定。具体而言,结果已知,但不知道此结果是由什么原因导致的,实验的目的是为了探求确切的原因变量。
17.(2021高一下·蚌埠期末)下列关于DNA和RNA相关叙述错误的是(  )
A.DNA和RNA的组成单位均为核苷酸,且都有四种类型
B.尿嘧啶脱氧核糖核苷酸是构成RNA的原料之一
C.一般DNA为双螺旋结构,RNA为单链,两者都可含有氢键
D.DNA和RNA的基本骨架都是磷酸和五碳糖交替链接构成
【答案】B
【知识点】DNA、RNA在细胞中的分布实验;DNA与RNA的异同
【解析】【解答】A、构成DNA的核苷酸中共含有A、G、C、T四种碱基,四种脱氧核苷酸,构成RNA的核苷酸中共含有A、G、C、U四种碱基,四种核糖核苷酸,A正确;
B、U是RNA 特有的碱基,含U的核苷酸是尿嘧啶核糖核苷酸,B错误;
C、一般DNA为双螺旋结构,RNA为单链,DNA中配对的碱基靠氢键连接,tRNA中部分双链区含氢键,两者都可含有氢键,C正确;
D、DNA和RNA的基本骨架是相似的,都是磷酸和五碳糖交替链接构成,D正确。
故答案为:B。
【分析】 DNA与RNA的比较:1、DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸;特有的脱氧核糖和T,主要在细胞核中,在叶绿体和线粒体中有少量存在;2、RNA的基本单位是核糖核苷酸,特有的是核糖、U,主要存在细胞质中。
18.(2021高一下·蚌埠期末)某同学用橡皮泥和牙签来制作DNA双链结构模型。她列出的材料及对应的结构和用量如下表。其中说法不正确的是(  )
材料 白橡皮泥 蓝橡皮泥 红橡皮泥 绿橡皮泥 紫橡皮泥 黄橡皮泥 牙签
代表结构 磷酸 脱氧核糖 腺嘌呤 胸腺嘧啶 鸟嘌呤 胞嘧啶 化学键
数量 30 30 6 10 10 4 112
A.该同学最多可以做出30个脱氧核苷酸
B.该同学做出的DNA每条链最多有15个基本单位
C.每个红色橡皮泥和绿色橡皮泥之间需用2根牙签
D.她做出的DNA模型,两端分别有1个白色橡皮泥
【答案】B
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、根据表中信息,脱氧核糖及磷酸各30个,故该同学最多可以做出30个脱氧核苷酸,A正确;
B、根据碱基互补配对原则,只能制作6个A/T碱基对,4个G/C碱基对,该同学做出的DNA每条链最多有10个基本单位,B错误;
C、根据碱基互补配对原则,A与T之间两个氢键,每个红色橡皮泥(腺嘌呤)和绿色橡皮泥(胸腺嘧啶)之间需用2根牙签,C正确;
D、由于两条链反向平行,若一条链的下端是磷酸基团,则另一条链的上端也是磷酸基团,故做出的DNA模型,两端分别有1个白色橡皮泥,D正确。
故答案为:B。
【分析】DNA的双螺旋结构:
(1)DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;
(2)DNA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即A-T,G-C,C-G,T-A。
19.(2021高一下·蚌埠期末)如图表示高等植物根部细胞内发生的某种生理过程。下列叙述错误的是(  )
A.图示过程不仅仅发生在高等植物根尖分生区细胞的细胞核内
B.酶1为解旋酶,催化氢键的断裂,酶2为DNA聚合酶催化磷酸二酯键的形成
C.b链与c链的碱基互补配对,a链与b链的碱基排列顺序相同
D.从图中可看出DNA复制具有半保留复制和边解旋边复制的特点
【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、高等植物根尖分生区细胞的线粒体中也会发生DNA复制过程,A正确;
B、酶1为解旋酶,催化氢键的断裂,使双链打开,酶2为DNA聚合酶,催化脱氧核苷酸之间磷酸二酯键的形成,B正确;
C、b链以c链为模板形成,与c链的碱基互补配对,a链是以亲代DNA的另一条单链为模板形成,与c链的碱基排列顺序相同, C错误;
D、从图中可看出子代DNA分子各有亲代DNA的一条母链,解旋的同时进行着子链的合成,即DNA复制具有半保留复制和边解旋边复制的特点,D正确。
故答案为:C。
【分析】有关DNA分子的复制
(1)场所:主要在细胞核,此外在线粒体和叶绿体中也能进行.
(2)时期:有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。
(3)特点:边解旋边复制;复制方式为半保留复制
(4)条件:模板:亲代DNA分子的两条链;原料:游离的4种脱氧核苷酸;能量:ATP;酶:解旋酶、DNA聚合酶.
(5)准确复制的原因:DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板;通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。
20.(2021高一下·蚌埠期末)下列有关基因与遗传物质的关系说法正确的是(  )
A.基因是有遗传效应的核酸片段
B.基因在染色体上,是有遗传效应的染色体片段
C.DNA 中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息
D.mRNA 上携带遗传信息,因此其上含有基因
【答案】A
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、基因是有遗传效应的DNA片段或RNA片段,A正确;
B、基因的化学本质是一段核酸,可以存在于线粒体、叶绿体中,染色体主要由DNA和蛋白质组成,B错误;
C、基因中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息,C错误;
D、mRNA 上携带遗传信息,但不含有基因,D错误。
故答案为:A。
【分析】基因是有遗传效应的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。
21.(2021高一下·蚌埠期末)核酸检测是疫情防控的精准高效手段。新型冠状病毒(一种RNA病毒)出现后,我国科学家发现了新型冠状病毒中的特异核酸序列,并研发出各项核酸检测技术。下列说法错误的是(  )
A.依据基因的特异性可以确定测试者是否为新冠感染者
B.新冠病毒和人基因特异性分别是由于特定的核糖核苷酸和脱氧核苷酸排列顺序
C.DNA具有多样性,例如:n个碱基对能够形成4n种不同的DNA分子
D.DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础
【答案】C
【知识点】DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】A、新型冠状病毒(一种RNA病毒),其RNA具有特定的碱基排列顺序,依据基因的特异性可以确定测试者是否为新冠感染者,A正确;
B、新冠病毒是一种RNA病毒,遗传物质是RNA,基因特异性是由于特定的核糖核苷酸排列顺序;人的遗传物质是DNA,基因特异性是由于特定的脱氧核苷酸排列顺序,B正确;
C、DNA具有多样性,例如:n个碱基对能够形成4n种不同的DNA分子,C错误;
D、DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础,是生物体多样性和特异性的根本原因,D正确。
故答案为:C。
【分析】核酸检测的原理:新冠病毒需要在宿主细胞中进行增殖,所需要的原料和能量来自于人体(宿主)细胞;该病毒的基因组是指病毒体内以核苷酸序列形式存储的遗传信息。以新型冠状病毒的RNA分子为模板,经逆(反)转录过程形成DNA;用核酸检测试剂盒检测灵敏度较高的原因是逆转录过程遵循碱基互补配对的原则,具有很强的专一性。
22.(2021高一下·蚌埠期末)下图是中心法则图解。有关说法不正确的是(  )
A.①过程需要DNA聚合酶的参与 B.②过程的模板是DNA的一条链
C.③过程需要酶,但不需要能量 D.④过程的原料是4种脱氧核苷酸
【答案】C
【知识点】中心法则及其发展;DNA分子的复制;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、①表示DNA的复制过程,需要DNA聚合酶的参与,A正确;
B、②过程表示转录,是以是DNA的一条链为模板合成RNA的过程;
C、③是翻译过程,需要酶,也需要能量,C错误;
D、④过程是逆转录,是以DNA为模板合成RNA的过程,原料是4种脱氧核苷酸,D正确。
故答案为:C。
【分析】中心法则:由图可知:①是DNA复制,②是转录,③是翻译,④是逆转录,⑤是RNA自我复制。
绝大多数的细胞都可以发生DNA的自我复制、转录和翻译;
只有RNA病毒才可以发生RNA自我复制,或者逆转录形成DNA。
23.(2021高一下·蚌埠期末)下图是翻译过程图解。下列有关叙述正确的是(  )
A.图示过程中涉及到两种RNA,分别为①tRNA,③rRNA
B.①由双链构成,有氢键,①和③之间也可以形成氢键
C.tRNA是氨基酸的运输载体,一种氨基酸对应一种tRNA
D.该过程形成的产物,可能运输到细胞膜用于转运氨基酸
【答案】D
【知识点】RNA分子的组成和种类;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、图示过程中涉及到三种RNA,分别为①tRNA,③mRNA,核糖体中的rRNA,A错误;
B、①为tRNA,由单链构成,平行部位含氢键,①和③之间也可以形成氢键,B错误;
C、tRNA是氨基酸的运输载体,一种氨基酸可以对应一种或多种tRNA,C错误;
D、该过程形成的产物是蛋白质,可能是载体蛋白,可能运输到细胞膜用于转运氨基酸,D正确。
故答案为:D。
【分析】翻译是以mRNA为模板、tRNA为运载氨基酸的工具、以游离在细胞质中的各种氨基酸为原料,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
24.(2021高一下·蚌埠期末)基因与性状之间存在一定的关系。下列有关说法正确的是(  )
A.豌豆圆粒的形成是基因通过间接方式控制生物性状的例证
B.白化病的形成是基因通过直接控制蛋白质的结构控制生物性状的例证
C.基因与性状之间往往是一一对应的,即一种基因控制一种性状
D.生物性状由基因和环境两方面决定的,环境不变性状只受基因控制
【答案】A
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、豌豆的圆粒和皱粒是基因通过控制淀粉分支酶的合成控制细胞代谢而间接控制生物的性状的实例,A正确;
B、人类白化病是由于控制酪氨酸酶的基因异常,使得黑色素不能合成,表现出白化症状,是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制生物体的性状,B错误;
C、基因与性状之间并不都是简单的一一对应的关系,有些性状是由多个基因决定的,环境因素也对生物体的性状存在影响,C错误;
D、生物性状由基因决定、环境影响,环境因素不能决定生物的性状,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、基因对性状的控制方式:①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,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。
2、生物的性状,有的由一个基因控制,有的由多个基因控制,有的基因控制多个性状。
3、基因决定生物的性状,但生物的性状是基因和环境共同作用的结果。
25.(2021高一下·蚌埠期末)同卵双胞胎所具有的微小差异与表观遗传有关,下列有关叙述正确的是(  )
A.表观遗传是基因型不变,但是基因表达和表型发生变化
B.DNA的甲基化水平与基因的表达呈正相关,进而对表型产生影响
C.DNA的甲基化影响基因的翻译过程,是发生表观遗传的唯一机制
D.表观遗传符合基因的分离定律,能够在世代间传递
【答案】A
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,A正确;
B、DNA的甲基化使基因不能表达,DNA的甲基化程度越高,对基因表达的抑制作用越强,DNA的甲基化水平与基因的表达呈负相关,B错误;
C、甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,DNA的甲基化影响基因的转录过程,C错误;
D、表观遗传可遗传给下一代,但不符合基因的分离定律,D错误。故答案为:A。
【分析】 表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译最终合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。表观遗传学的主要特点:
(1)可遗传的,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间遗传。
(2)可逆性的基因表达调节,也有较少的学者描述为基因活性或功能调节。
(3)没有DNA序列的改变或不能用DNA序列变化来解释。
二、综合题
26.(2021高一下·蚌埠期末)下图甲是某细胞连续分裂过程中核DNA的数量变化曲线图;图乙是该细胞分裂某一时期图像。请据图回答列问题:
(1)根据图乙,可推测图甲所示的细胞是   细胞,   段是有丝分裂,   段是减数分裂。
(2)图乙所示细胞处在图甲的   段,该细胞有   条染色单体,①和②称为   染色体。
(3)图甲中染色体数目最多在   段,共有   条,该时期的主要特征是   。
(4)请在坐标中绘制出mq段染色体数目变化曲线   。
【答案】(1)精原;bg;hq
(2)kl;8;同源
(3)eg(ef);8;着丝粒分裂,姐妹染色单体分离(被平分到细胞两极)
(4)
【知识点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】(1)由分析可知,根据图乙细胞同源染色体分离且细胞均等分裂可知,该动物为雄性,而图甲中的细胞即可进行有丝分裂也可进行减数分裂,故可推测图甲所示的细胞是精原细胞;bg是有丝分裂,hq段是减数分裂,其中h~m表示减数第一次分裂间期;m~q表示减数第二次分裂。
(2)图乙所示细胞含同源染色体,且同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,处在图甲的kl段;该细胞含2对同源染色体,每条染色体有2条姐妹染色单体,共有8条染色单体,①和②形态大小基本相同,一条来自父方、一条来自母方,前一时期能配对,称为同源染体。
(3)图甲中染色体数目最多是有丝分裂后期,在eg(ef)段;染色体条数是正常细胞的两倍,共有8条,该时期的主要特征是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离(被平分到细胞两极)。
(4)mq段为减数第二次分裂,在减数第二次分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,然后随着平均分配到两个精子中,在坐标中绘制出mq段染色体数目变化曲线如图: 。
【分析】1、有丝分裂︰(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∶着丝粒分裂,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、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
27.(2021高一下·蚌埠期末)某生物兴趣小组研究噬菌体侵染大肠杆菌实验,让噬菌体侵染32P的大肠杆菌,过程如图。分析并回答相关问题:
(1)让噬菌体侵染32P的大肠杆菌   (是/不是)赫尔希、蔡斯噬菌体侵染细菌实验的一部分。
(2)在本实验中,经搅拌、离心最终检测到放射性同位素主要分布在   (填字母)中,其中搅拌的目的是   。
(3)噬菌体侵染时,DNA进入细菌体内进行DNA复制。复制的模板为   ;所需原料为   ,由   提供。能够精确复制的原因是   。
(4)若只有一个亲代噬菌体,其DNA由2000个碱基对组成,胞嘧啶占全部碱基的30%,则经过5次复制所需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸的个数为   ,含32P的子代噬菌体所占的比例为   。
(5)生物兴趣小组的同学在离心后发现,理论上放射性较弱的部分却检测到较强的放射性,则可能的原因是   。
【答案】(1)是
(2)C;使吸附在细菌上的噬菌体(外壳)与细菌分离
(3)亲代噬菌体DNA的两条链;4种脱氧核糖核苷酸;大肠杆菌;DNA的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板、②通过碱基互补配对保证复制能够准确的进行
(4)24800;1(100%)
(5)保温时间过长,子代噬菌体从大肠杆菌内释放出来,经离心进入上清液
【知识点】噬菌体侵染细菌实验;DNA分子的结构;DNA分子的多样性和特异性;DNA分子的复制
【解析】【解答】(1)由分析可知,让噬菌体侵染32P的大肠杆菌是赫尔希、蔡斯噬菌体侵染细菌实验的一部分。
(2)在本实验中,让噬菌体侵染32P的大肠杆菌,大肠杆菌比较重,经搅拌、离心最终检测到放射性同位素主要分布在C沉淀物中;其中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体(外壳)与细菌分离。
(3)噬菌体侵染时,DNA进入细菌体内进行DNA复制,复制的模板为亲代噬菌体DNA的两条链;所需原料为4种脱氧核糖核苷酸,由于病毒无细胞结构,复制过程所需的原料、酶、能力等都由大肠杆菌提供。能够精确复制的原因是有两个:①DNA的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板、②通过碱基互补配对保证复制能够准确的进行。
(4)若只有一个亲代噬菌体,其DNA由2000个碱基对组成,胞嘧啶占全部碱基的30%,腺嘌呤占全部碱基的20%,腺嘌呤占20%×2000×2=800个,则经过5次复制所需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸的个数为(25-1)×800=24800;由于噬菌体所用的原料为大肠杆菌含32P标记的原料,DNA复制具有半保留复制的特点,故含32P的子代噬菌体所占的比例为100%。
(5)保温时间是本实验控制的关键,理论上放射性较弱的部分却检测到较强的放射性,则可能的原因是保温时间过长,子代噬菌体从大肠杆菌内释放出来,经离心进入上清液。
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验:
(1)研究者:1952年,赫尔希和蔡斯。
(2)实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌等。
(3)实验方法:放射性同位素标记法。
(4)实验思路:S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。
(5)实验过程: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。
(6)实验结论:DNA是遗传物质。
28.(2021高一下·蚌埠期末)下图是某真核生物细胞中发生的生理过程,其中A、B、C、D代表物质或结构。据图回答以下问题:
(1)过程I是   过程,场所主要是   。其中酶A的功能是   。
(2)物质B是   ,决定氨基酸的密码子最多有   种,B的功能是   ,D是   ,过程II中配对的碱基有   。
(3)C是   。
【答案】(1)转录;细胞核;将DNA解旋以及使核糖核苷酸聚合成RNA
(2)mRNA;62;携带遗传信息,作为翻译的模板;(多)肽链;A与U、(U与A)、G与C、(C与G)
(3)核糖体
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)由分析可知,过程I是以双链DNA为模板合成单链RNA的过程,属于转录;场所主要是细胞核,在真核生物的线粒体和叶绿体中也能发生。其中酶A为RNA聚合酶,其功能是将DNA解旋以及使核糖核苷酸聚合成RNA。
(2)物质B是转录产物,能做翻译的模板,故B为mRNA;密码子共64种,3种终止密码,有两种不能编码氨基酸,故决定氨基酸的密码子最多有62种;BmRNA的功能是携带遗传信息,作为翻译的模板;D是翻译的产物(多)肽链;过程II中配对的碱基有A与U、(U与A)、G与C、(C与G)。
(3)图中C与mRNA结合,合成多肽链,故C是翻译的场所核糖体。
【分析】1、转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
(1)场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。
(2)过程:解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
(3)原则:碱基互补配对原则。
2、翻译:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(1)场所:细胞质中的核糖体。
(2)模板:mRNA。
(3)原料:21种游离的氨基酸。
(4)原则:碱基互补配对原则。
(5)工具:tRNA。
3、mRNA上每三个相邻的碱基决定1个氨基酸,每三个这样的碱基称为一个密码子,因此密码子位于mRNA上;反密码子与密码子互补配对,位于RNA上。
29.(2021高一下·蚌埠期末)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性,两对基因独立遗传。某人用黄色圆粒与黄色皱粒豌豆杂交,F1只有两种类型,其中黄色圆粒占3/4,绿色圆粒占1/4。请回答下列问题:
(1)豌豆Y/y和R/r基因在遗传时遵循   定律。
(2)亲本黄色圆粒和黄色皱粒的基因型分别为   。
(3)F1黄色圆粒的基因型有   种,分别为   ,其中纯合子占   。
(4)理论上黄色圆粒豌豆的基因型有多种,与亲本和F1不同的基因型还有   。
【答案】(1)基因的自由组合定律
(2)YyRR、Yyrr
(3)2;YYRr、YyRr;0
(4)YYRR
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)豌豆Y/y和R/r基因独立遗传,在遗传时遵循自由组合定律。
(2)根据分析可知,亲本黄色圆粒和黄色皱粒的基因型分别为YyRR、Yyrr。
(3)F1黄色圆粒的基因型2有2×1=2种,分别为YyRr、YYRr,二者均为杂合子,则其中纯合子所占比例为0。
(4)理论上黄色圆粒豌豆的基因型2×2=4种,与亲本和F1不同的基因型还有YYRR。
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,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,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
2、两对相对性状的遗传实验:黄圆ⅹ绿皱→F1全为黄圆(双显性),F1自交,F2出现9黄圆:3黄皱:3绿圆:1绿皱,其中3黄皱和3绿圆与亲本表现类型不同,为重组类型,占F,中3/8。孟德尔用F1植株完成了测交实验,则子代表现型为1黄圆:1黄皱:1绿圆:1绿皱。
30.(2021高一下·蚌埠期末)已知果蝇黑身与灰身为相对性状(用A、a表示),正常翅与截翅为相对性状(用B、b表示),红眼与白眼为相对性状(用R、r表示)。一只灰身正常翅红眼雌蝇与一只黑身正常翅白眼雄蝇杂交。F1表型如下表1。让F1白眼雌性与红眼雄性杂交,F2表型及比例见表2。请回答以下问题:
表1
性别 F1表型及数量
雌性 灰身正常翅红眼:灰身正常翅白眼=59:60
雄性 灰身截翅红眼:灰身正常翅白眼=61:58
表2
性别 F2表型及数量
雌性 灰身正常翅红眼:黑身正常翅红眼=89:30
雄性 灰身正常翅白眼:黑身正常翅白眼=90:58
(1)正常翅对截翅为   性。控制体色、翅型、眼色的基因分别位于   染色体上。翅型和眼色两种性状的遗传   (是或不)遵循基因的自由组合定律。
(2)亲本雌果蝇的基因型是   ,亲本雄果蝇的基因型是   。
(3)若让F1中的灰身正常翅红眼果蝇与灰身截翅红眼果蝇杂交,则子代中灰身截翅红眼雌果蝇出现概率是   ,雄果蝇中黑身正常翅白眼所占比例是   。
【答案】(1)显;X;不
(2)AAXbRXBr;aaXBrY
(3)3/16;1/8
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】(1)据分析可知,正常翅对截翅为显性。控制体色、翅型、眼色的基因分别位于常染色体 、X染色体、 X染色体上。翅型和眼色两种性状的基因都位于X染色体上,遗传时不遵循基因的自由组合定律。
(2)据分析可知,亲本雌果蝇的基因型是AAXbRXBr,亲本雄果蝇的基因型是aaXBrY。
(3)根据第二问,可知F1中的灰身正常翅红眼果蝇基因型为AaXbRXBr,灰身截翅红眼果蝇基因型为AaXbRY,杂交后子代中灰身截翅红眼雌果蝇(A-XbRXbR)出现概率是3/4×1/4=3/16。雄果蝇中黑身正常翅白眼(aaXBrY)所占比例是1/4×1/2=1/8。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,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,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
1 / 1安徽省蚌埠市2020-2021学年高一下学期生物期末考试试卷
一、单选题
1.(2021高一下·蚌埠期末)下列有关细胞周期与有丝分裂的说法错误的是(  )
A.从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止为一个细胞周期
B.细胞周期包括分裂间期和分裂期两个阶段
C.完成有丝分裂的细胞都立即进入下一细胞周期的分裂间期
D.根据染色体的行为可把分裂期划分为前、中、后、末四个时期
2.(2021高一下·蚌埠期末)下列“观察植物组织细胞有丝分裂”的实验相关说法正确的是(  )
A.可以选择成熟洋葱紫色鳞片外表皮叶细胞,作为实验材料
B.选择苏丹Ⅲ染液染染色体,机理是染料与核酸发生酸碱中和反应
C.解离目的是让植物细胞相互分散开,成为单层细胞更便于观察
D.观察时,先用低倍镜后用高倍镜,需选择细胞呈正方形的区域
3.(2021高一下·蚌埠期末)淋巴细胞分化受阻是白血病重要的表型,下列有关细胞分化的说法不正确的是(  )
A.细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程就是分化
B.细胞分化过改变了细胞内的遗传物质和细胞器的种类、数量
C.从根本上说是基因选择性表达的结果,RNA和蛋白质存在差异
D.细胞分化使细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率
4.(2021高一下·蚌埠期末)下列有关细胞全能性的说法不正确的是(  )
A.高度分化的植物细胞仍然具有全能性,未分化的动物细胞也有全能性
B.细胞具有全能性的原因是细胞中含有发育成完整个体的全套遗传物质
C.胚胎干细胞可以分化形成各种类型的细胞,体现了其具有全能性
D.油桃枝条嫁接到毛桃的主干上发育成油桃树,体现植物细胞的全能性
5.(2021高一下·蚌埠期末)在多细胞生物体器官发生过程中,不仅需要细胞增殖和细胞分化,有时还需要主动删除掉一些细胞(细胞凋亡),下列有关说法错误的是(  )
A.主动删除的细胞属基因调控的程序性死亡
B.被删除的细胞往往是正常代谢活动受损的细胞
C.成人体内衰老细胞的更新离不开此种细胞死亡
D.被病原体感染的细胞的清除属于该种细胞死亡
6.(2021高一下·蚌埠期末)如图是推理孟德尔的某一杂交实验图解,有关该杂交类型的说法不正确的是(  )
A.可以用于判断亲本基因型
B.可以用于判断性状的显隐性
C.可以用于判断亲本产生配子的种类
D.可以用于判断亲本产生配子的比例
7.(2021高一下·蚌埠期末)某生物兴趣小组用玻璃球进行性状分离比的模拟实验,红色和绿色玻璃球各100个,分别标记A、a。将彩球放入两个小罐内,多次抓取,统计各种组合数目,并计算比例。分析下列叙述,正确的是(  )
A.两个小罐内的彩球总数一定都是100,而且红球,绿球各50个
B.如果前两次抓到的都是AA组合,说明小罐内彩球混合不均匀
C.该实验模拟的是杂合子Aa产出配子的过程
D.该实验是对孟德尔假说的一种验证实验
8.(2021高一下·蚌埠期末)孟德尔成功发现两大遗传定律与多种因素有关,其中说法不正确的是(  )
A.在选实验材料上直接选择了豌豆,与其敏锐的眼光有关系
B.孟德尔用字母表示遗传因子与其进修数学关系很大
C.扎实的知识基础和对科学的热爱是其成功的重要因素
D.严谨的科学态度、勤于实践和勇于向传统挑战是其成功要素之一
9.(2021高一下·蚌埠期末)水稻植株的抗病和感病,有香味和无香味两对相对性状,分别受独立遗传的两对等位基因控制。用杂合的有香味抗病植株(甲)自交F1表现为有香味抗病:有香味感病=3:1;而用杂合的无香味感病植株(乙)自交F1表现为有香味感病:无香味感病=1:3,下列相关叙述错误的是(  )
A.控制两对相对性状基因位于两对同源染色体上
B.水稻的抗病对感病,无香味对有香味为显性性状
C.用甲和乙杂交则子代有四种表现型且各占1/4
D.用纯合的有香味抗病和无香味感病植株杂交,则F2抗病无香味植株中杂合子占4/9
10.(2021高一下·蚌埠期末)下列是某同学总结人体减数分裂的相关内容,其中说法正确的是(  )
A.细胞连续分裂两次,所以有两个周期
B.一个四分体含有4条染色体和4个DNA
C.一个卵原细胞能够产生4个子细胞
D.一个精原细胞只能产生2种精细胞
11.(2021高一下·蚌埠期末)下图表示某基因型为AaBb的高等动物在进行细胞分裂时的图像(只考虑两对同源染色体),下列有关叙述错误的是(  )
A.由图②可知该动物为雄性
B.②时期发生非同源染色体自由组合
C.图①和③为有丝分裂,形成的子细胞基因型为AaBb
D.若④分裂产生基因组成AB的配子,则②产生Ab、aB两种配子
12.(2021高一下·蚌埠期末)下列基因自由组合定律的相关描述正确的是(  )
A.精原细胞分裂时,在分裂后期便会发生基因的自由组合
B.自由组合的实质是精子和卵子中基因的自由组合
C.减数分裂时,基因自由组合依赖于非同源染色体自由组合
D.细胞中的基因分离和组合互不干扰,因此都可自由组合
13.(2021高一下·蚌埠期末)人类钟摆型眼球震颤是性染色体基因控制的遗传病,人群中女性患者多于男性。一个患钟摆型眼球震颤的女性甲与一个男性乙婚配,生了一个眼球正常男孩和患病女儿(图示为性染色体)。下列分析正确的是(  )
A.人类钟摆型眼球震颤基因位于图中的II-1区域
B.人类钟摆型眼球震颤基因为显性致病基因,患病女性甲为杂合子
C.由于女儿患病则说明男性乙也必然是患者
D.两人再生育正常儿子的概率均为1/2
14.(2021高一下·蚌埠期末)以下关于伴性遗传在实践中应用的说法错误的是(  )
A.若从眼睛颜色上直接区分子代的雌雄,可以选择白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配
B.若判断红眼和白眼的显隐关系,选择红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,可能无法判断
C.母亲为伴X染色体隐性遗传病患者,应选择生男孩
D.父亲为伴X染色体显性遗传病患者,应选择生男孩
15.(2021高一下·蚌埠期末)有关肺炎链球菌转化实验的叙述正确的是(  )
A.S型细菌有多糖类荚膜,使其不易受到宿主免疫系统的破坏
B.S型细菌有致病性,可使人和鼠患肺炎和白血病
C.前四组培养基表面都有两种菌落,并且光滑型菌落比粗糙型多
D.艾弗里的这个实验说明DNA是主要遗传物质
16.(2021高一下·蚌埠期末)生物学实验自变量控制中有“加法原理”和“减法原理”。下列有关实验和运用的“原理”不正确的是(  )
A.探究温度对酶活性影响的实验用到了“加法原理”
B.格里菲思的肺炎链球菌转化实验用到了“加法原理”
C.证明烟草花叶病毒遗传物质的实验运用了“减法原理”
D.证明DNA半保留复制的实验运用了“减法原理”
17.(2021高一下·蚌埠期末)下列关于DNA和RNA相关叙述错误的是(  )
A.DNA和RNA的组成单位均为核苷酸,且都有四种类型
B.尿嘧啶脱氧核糖核苷酸是构成RNA的原料之一
C.一般DNA为双螺旋结构,RNA为单链,两者都可含有氢键
D.DNA和RNA的基本骨架都是磷酸和五碳糖交替链接构成
18.(2021高一下·蚌埠期末)某同学用橡皮泥和牙签来制作DNA双链结构模型。她列出的材料及对应的结构和用量如下表。其中说法不正确的是(  )
材料 白橡皮泥 蓝橡皮泥 红橡皮泥 绿橡皮泥 紫橡皮泥 黄橡皮泥 牙签
代表结构 磷酸 脱氧核糖 腺嘌呤 胸腺嘧啶 鸟嘌呤 胞嘧啶 化学键
数量 30 30 6 10 10 4 112
A.该同学最多可以做出30个脱氧核苷酸
B.该同学做出的DNA每条链最多有15个基本单位
C.每个红色橡皮泥和绿色橡皮泥之间需用2根牙签
D.她做出的DNA模型,两端分别有1个白色橡皮泥
19.(2021高一下·蚌埠期末)如图表示高等植物根部细胞内发生的某种生理过程。下列叙述错误的是(  )
A.图示过程不仅仅发生在高等植物根尖分生区细胞的细胞核内
B.酶1为解旋酶,催化氢键的断裂,酶2为DNA聚合酶催化磷酸二酯键的形成
C.b链与c链的碱基互补配对,a链与b链的碱基排列顺序相同
D.从图中可看出DNA复制具有半保留复制和边解旋边复制的特点
20.(2021高一下·蚌埠期末)下列有关基因与遗传物质的关系说法正确的是(  )
A.基因是有遗传效应的核酸片段
B.基因在染色体上,是有遗传效应的染色体片段
C.DNA 中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息
D.mRNA 上携带遗传信息,因此其上含有基因
21.(2021高一下·蚌埠期末)核酸检测是疫情防控的精准高效手段。新型冠状病毒(一种RNA病毒)出现后,我国科学家发现了新型冠状病毒中的特异核酸序列,并研发出各项核酸检测技术。下列说法错误的是(  )
A.依据基因的特异性可以确定测试者是否为新冠感染者
B.新冠病毒和人基因特异性分别是由于特定的核糖核苷酸和脱氧核苷酸排列顺序
C.DNA具有多样性,例如:n个碱基对能够形成4n种不同的DNA分子
D.DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础
22.(2021高一下·蚌埠期末)下图是中心法则图解。有关说法不正确的是(  )
A.①过程需要DNA聚合酶的参与 B.②过程的模板是DNA的一条链
C.③过程需要酶,但不需要能量 D.④过程的原料是4种脱氧核苷酸
23.(2021高一下·蚌埠期末)下图是翻译过程图解。下列有关叙述正确的是(  )
A.图示过程中涉及到两种RNA,分别为①tRNA,③rRNA
B.①由双链构成,有氢键,①和③之间也可以形成氢键
C.tRNA是氨基酸的运输载体,一种氨基酸对应一种tRNA
D.该过程形成的产物,可能运输到细胞膜用于转运氨基酸
24.(2021高一下·蚌埠期末)基因与性状之间存在一定的关系。下列有关说法正确的是(  )
A.豌豆圆粒的形成是基因通过间接方式控制生物性状的例证
B.白化病的形成是基因通过直接控制蛋白质的结构控制生物性状的例证
C.基因与性状之间往往是一一对应的,即一种基因控制一种性状
D.生物性状由基因和环境两方面决定的,环境不变性状只受基因控制
25.(2021高一下·蚌埠期末)同卵双胞胎所具有的微小差异与表观遗传有关,下列有关叙述正确的是(  )
A.表观遗传是基因型不变,但是基因表达和表型发生变化
B.DNA的甲基化水平与基因的表达呈正相关,进而对表型产生影响
C.DNA的甲基化影响基因的翻译过程,是发生表观遗传的唯一机制
D.表观遗传符合基因的分离定律,能够在世代间传递
二、综合题
26.(2021高一下·蚌埠期末)下图甲是某细胞连续分裂过程中核DNA的数量变化曲线图;图乙是该细胞分裂某一时期图像。请据图回答列问题:
(1)根据图乙,可推测图甲所示的细胞是   细胞,   段是有丝分裂,   段是减数分裂。
(2)图乙所示细胞处在图甲的   段,该细胞有   条染色单体,①和②称为   染色体。
(3)图甲中染色体数目最多在   段,共有   条,该时期的主要特征是   。
(4)请在坐标中绘制出mq段染色体数目变化曲线   。
27.(2021高一下·蚌埠期末)某生物兴趣小组研究噬菌体侵染大肠杆菌实验,让噬菌体侵染32P的大肠杆菌,过程如图。分析并回答相关问题:
(1)让噬菌体侵染32P的大肠杆菌   (是/不是)赫尔希、蔡斯噬菌体侵染细菌实验的一部分。
(2)在本实验中,经搅拌、离心最终检测到放射性同位素主要分布在   (填字母)中,其中搅拌的目的是   。
(3)噬菌体侵染时,DNA进入细菌体内进行DNA复制。复制的模板为   ;所需原料为   ,由   提供。能够精确复制的原因是   。
(4)若只有一个亲代噬菌体,其DNA由2000个碱基对组成,胞嘧啶占全部碱基的30%,则经过5次复制所需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸的个数为   ,含32P的子代噬菌体所占的比例为   。
(5)生物兴趣小组的同学在离心后发现,理论上放射性较弱的部分却检测到较强的放射性,则可能的原因是   。
28.(2021高一下·蚌埠期末)下图是某真核生物细胞中发生的生理过程,其中A、B、C、D代表物质或结构。据图回答以下问题:
(1)过程I是   过程,场所主要是   。其中酶A的功能是   。
(2)物质B是   ,决定氨基酸的密码子最多有   种,B的功能是   ,D是   ,过程II中配对的碱基有   。
(3)C是   。
29.(2021高一下·蚌埠期末)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性,两对基因独立遗传。某人用黄色圆粒与黄色皱粒豌豆杂交,F1只有两种类型,其中黄色圆粒占3/4,绿色圆粒占1/4。请回答下列问题:
(1)豌豆Y/y和R/r基因在遗传时遵循   定律。
(2)亲本黄色圆粒和黄色皱粒的基因型分别为   。
(3)F1黄色圆粒的基因型有   种,分别为   ,其中纯合子占   。
(4)理论上黄色圆粒豌豆的基因型有多种,与亲本和F1不同的基因型还有   。
30.(2021高一下·蚌埠期末)已知果蝇黑身与灰身为相对性状(用A、a表示),正常翅与截翅为相对性状(用B、b表示),红眼与白眼为相对性状(用R、r表示)。一只灰身正常翅红眼雌蝇与一只黑身正常翅白眼雄蝇杂交。F1表型如下表1。让F1白眼雌性与红眼雄性杂交,F2表型及比例见表2。请回答以下问题:
表1
性别 F1表型及数量
雌性 灰身正常翅红眼:灰身正常翅白眼=59:60
雄性 灰身截翅红眼:灰身正常翅白眼=61:58
表2
性别 F2表型及数量
雌性 灰身正常翅红眼:黑身正常翅红眼=89:30
雄性 灰身正常翅白眼:黑身正常翅白眼=90:58
(1)正常翅对截翅为   性。控制体色、翅型、眼色的基因分别位于   染色体上。翅型和眼色两种性状的遗传   (是或不)遵循基因的自由组合定律。
(2)亲本雌果蝇的基因型是   ,亲本雄果蝇的基因型是   。
(3)若让F1中的灰身正常翅红眼果蝇与灰身截翅红眼果蝇杂交,则子代中灰身截翅红眼雌果蝇出现概率是   ,雄果蝇中黑身正常翅白眼所占比例是   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】细胞周期;有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】AB、细胞周期是指连续分裂的细胞一次分裂完成开始到下一次分裂完成为止,称为一个细胞周期,分为分裂间期和分裂期,A、B正确;
C、完成有丝分裂的细胞可能接着进入下一细胞周期的分裂间期,也可能不再分裂而进行细胞分化,C错误;
D、分裂间期持续的时间远比分裂期长,根据染色体的行为可把分裂期划分为前、中、后、末四个时期,D正确。
故答案为:C。
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞一次分裂完成开始到下一次分裂完成为止,称为一个细胞周期,分为分裂间期和分裂期,分裂间期持续的时间远比分裂期长,分裂期又可以分为前期、中期、后期、末期,其中分裂间期进行了DNA的复制和有关蛋白质的合成,为分裂期做了物质准备。
2.【答案】D
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、成熟洋葱紫色鳞片外表皮叶细胞高度分化,不再分裂,不能用于观察植物组织细胞有丝分裂,A错误;
B、染色体可被碱性染料龙胆紫、醋酸洋红等染色,机理不是简单的酸碱中和反应,苏丹Ⅲ用于鉴定脂肪,B错误;
C、解离目的是破坏细胞壁中的果胶,让植物细胞相互分散开,压片可使细胞分散为单层,C错误;
D、观察时,先用低倍镜观察容易找到观察目标,然后换用高倍镜,分生区细胞呈正方形,需选择分生区细胞进行观察,D正确。
故答案为:D。
【分析】观察植物细胞有丝分裂实验:
(1)解离:剪取根尖2-3mm(最好每天的10-14点取根,因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期),立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离3-5min。
(2)漂洗:待根尖酥软后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
(3)染色:把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液的培养皿中,染色3-5min。
(4)制片:取一干净载玻片,在中央滴一滴清水,将染色的根尖用镊子取出,放入载玻片的水滴中,并且用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片再加一载玻片。然后,用拇指轻轻地压载玻片。取下后加上的载玻片,既制成装片。
(5)观察:①低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察,要求找到分生区的细胞,特点是:细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂。②高倍镜观察找到分生区的细胞后,把低倍镜移走,直接换上高倍镜,用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮,直到看清细胞物象为止。
3.【答案】B
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,A正确;
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达,细胞分化过程中遗传物质不变,B错误;
C、细胞分化的实质是基因的选择性表达,分化后的细胞中RNA和蛋白质存在差异,C正确;
D、细胞分化的结果使细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义:是生物个体发育的基础;使多细胞生物中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中,细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
4.【答案】D
【知识点】植物细胞的全能性及应用;动物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、所谓全能性,是指高度分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能,高度分化的植物细胞仍然具有全能性,未分化的动物细胞也有全能性,高度分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性,A正确;
B、具有全能性的原因是细胞中含有发育成完整个体的全套遗传物质,遗传物质都来自同一个受精卵的有丝分裂,B正确;
C、细胞全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性细胞,胚胎干细胞可以分化形成各种类型的细胞,体现了其具有全能性,C正确;
D、油桃枝条嫁接到毛桃的主干上发育成油桃树,属于无性生殖,没有体现植物细胞的全能性,D错误。
故答案为:D。
【分析】关于细胞的“全能性”,可以从以下几方面把握:(1)概念:是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。(2)细胞具有全能性的原因是:细胞含有该生物全部的遗传物质。(3)细胞全能性大小:受精卵>干细胞>生殖细胞>体细胞。(4)细胞表现出全能性的条件:离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。
5.【答案】B
【知识点】细胞的凋亡;细胞凋亡与细胞坏死的区别
【解析】【解答】A、主动删除的细胞属于细胞凋亡,属于基因调控的程序性死亡,A正确;
B、在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动中断而引起的细胞死亡属于细胞坏死,不属于细胞凋亡,不是被删除的细胞,B错误;
C、成人体内衰老细胞的更新属于细胞凋亡,故离不开此种细胞死亡,C正确;
D、被病原体感染的细胞的清除对机体是有利的,属于该种细胞死亡(细胞凋亡),D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞凋亡是细胞的编程性死亡,细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除是通过细胞凋亡完成的;细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内环境相对稳定,以及抵御各种外界因素的干扰都起着非常关键的作用。
6.【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】分析题图可知,题图中亲本为Dd×dd,是Dd与隐性纯合子之间的交配方式,为测交,测交可以用于判断亲本基因型、判断亲本产生配子的种类即比例,但由于图示后代高茎:矮茎=1;1,不能用于判断性状的显隐性,B错误;ACD正确。故答案为:B。
【分析】由图可知,题干上展示的是测交实验,给出了亲代的基因型、表现型;配子的种类;后代的基因型、表现型及比例。唯独没有显隐性的判断。
显隐性判断的方法:(1)亲本为相对性状的纯合子杂交,后代全部为一种表现型,则子一代表现的性状即为显性性状。(2)亲本为一种表现型,子一代出现性状分离,则亲本性状为显性性状。
7.【答案】D
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、两个小罐内的彩球总数不一定都是100,只要满足每个小罐中两种小球的数量比都应为1:1即可,A错误;
B、抓取时是随机的,每次抓取到AA的概率都是1/4,正常情况就存在前两次抓到的都是AA组合的可能,B错误;
C、该实验模拟的是雌雄配子随机结合的过程,C错误;
D、该实验是对孟德尔遗传因子假说的一种验证实验,D正确。
故答案为:D。
【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;F1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。
8.【答案】A
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、孟德尔在选实验材料上并没有直接选择豌豆,他做了很多实验,选用玉米、山柳菊等都失败了,豌豆杂交实验成功了,A错误;
B、孟德尔利用统计学方法,用字母表示遗传因子与其进修数学关系很大,B正确;
C、孟德尔利用了假说—演绎法,扎实的知识基础和对科学的热爱是其成功的重要因素,C正确;
D、孟德尔先研究1对相对性状,再研究多对相对性状,严谨的科学态度、勤于实践和勇于向传统挑战是其成功要素之一,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因是:(1)豌豆是严格的自花、闭花授粉植物,在自然状态下一般为纯种;(2)豌豆具有多对易于区分的相对性状,易于观察;(3)豌豆的花大,易于操作;(4)豌豆生长期短,易于栽培。
2、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受粉的植物,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。
9.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、水稻香味性状与抗病性状独立遗传,所以控制两对相对性状基因位于两对同源染色体上,这两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律,A正确;
B、根据杂合的有香味抗病植株(甲)自交F1表现为有香味抗病:有香味感病=3:1推断,水稻的抗病对感病为显性(用B/b表示),杂合的无香味感病植株(乙)自交F1表现为有香味感病:无香味感病=1:3可知,无香味对有香味为显性性状(用A/a表示),乙的基因型为Aabb,甲的基因型为aaBb,B正确;
C、用甲aaBb和乙AAabb杂交,则子代为1AaBb、1Aabb、1aaBb、1aabb,有四种表现型且各占1/4,C正确;
D、用纯合的有香味抗病aaBB和无香味感病AAbb植株杂交,F1为AaBb,F1自交,则F2抗病无香味A-B-植株(9/16)中只有1/16AABB纯合,杂合子占8/9,D错误。
故答案为:D。
【分析】 水稻植株的抗病和感病,有香味和无香味两对相对性状,分别受独立遗传的两对等位基因控制。两对相对性状满足自由组合定律;
一对一对的来考虑,水稻的香味: 用杂合的有香味植株(甲)自交F1表现为全是有香味;而用杂合的无香味植株(乙)自交F1表现为有香味:无香味=1:3,所以无香味为显性,有香味为隐性;甲的基因型为aa,乙的基因型Aa;
抗病感病:用杂合的抗病植株(甲)自交F1表现为抗病:感病=3:1;而用杂合的感病植株(乙)自交F1表现为全是感病,所以抗病为显性,感病为隐性;甲的基因型为Bb,乙的基因型bb;
综上,甲的基因型: aaBb, 乙的基因型:Aabb。
10.【答案】C
【知识点】精子的形成过程;卵细胞的形成过程
【解析】【解答】A、减数分裂包括两次连续的细胞分裂,但不具有细胞周期,只有连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞周期,A错误;
B、一个四分体含有2条染色体和4个DNA,B正错误;
C、一个卵原细胞只能产生4个子细胞,包括1个卵细胞和3个极体,C正确;
D、一个精原细胞一般能产生两种精子,若发生交叉互换,可产生4种精子,D错误。
故答案为:C。
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
11.【答案】D
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、由图②细胞质均等分裂可知,该动物为雄性,A正确;
B、②时期同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合,B正确;
C、图①和③为有丝分裂,形成的子细胞基因型和母细胞相同,为AaBb,C正确;
D、若④分裂产生基因组成AB的配子,则AB位于大黑、小白染色体上,则②产生AB、ab两种配子,D错误。
故答案为:D。
【分析】有丝分裂︰(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∶着丝粒分裂,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。
减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
12.【答案】C
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、精原细胞有丝分裂时不会会发生基因的自由组合,A错误;
B、自由组合发生在减数第一次分裂过程中,而不是精卵结合的过程中,B错误;
CD、减数分裂时,基因自由组合依赖于非同源染色体自由组合,同源染色体中的非等位基因不能发生自由组合,C正确,D错误。
故答案为:C。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,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,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。只有核基因,位于染色体上的等位基因才遵循分离定律;位于非同源染色体上的非等位基因才遵循自由组合定律。
13.【答案】B
【知识点】伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、根据人群中女性患者多于男性可知,人类钟摆型眼球震颤是伴X染色体显性遗传病,其基因位于图中的II-2区域,A错误;
B、人类钟摆型眼球震颤基因为显性致病基因,由于该患钟摆型眼球震颤的女性甲XAX-与一个男性乙婚配,生了一个眼球正常男孩XaY和患病女儿XAX-,推断患病女性甲含正常基因,为杂合子,B正确;
C、由于女儿患病XAX-,其致病基因可能来自母亲,其父亲男性乙不一定是患者,C错误;
D、女性甲基因型为XAXa,两人再生育正常儿子的概率均为1/2Xa×1/2Y=1/4,D错误。
故答案为:B。
【分析】(1)伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
14.【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配,子代雄性全为白眼,雌性全为红眼,A正确;
B、红眼杂合子雌果蝇与白眼雄果蝇交配,子代雌雄果蝇既有红眼也有白眼,无法判断显隐性,B正确;
C、母亲为伴X染色体隐性遗传病患者,后代男孩一定患病,应选择生女孩,C错误;
D、父亲为伴X染色体显性遗传病患者,后代女孩一定患病,应选择生男孩,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)伴x染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴x染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
15.【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、S型细菌有多糖类荚膜,不容易被吞噬细胞处理掉露出抗原,使其不易受到宿主免疫系统的破坏,A正确;
B、S型细菌有致病性,可使人患肺炎和鼠患败血症,B错误;
C、由图可知,前四组培养基表面都有两种菌落,由于转化率低,不是每一组光滑型菌落(S型细菌)都比粗糙型(R型细菌)多,C错误;
D、艾弗里的这个实验说明DNA是遗传物质,但不能说明DNA是主要遗传物质,D错误。
故答案为:A。
【分析】艾弗里证明DNA是遗传物质的实验(肺炎双球菌体外转化实验):
(1)研究者:1944年,美国科学家艾弗里等人。
(2)实验材料:S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等。
(3)实验设计思路:把DNA与其他物质分开,单独直接研究各自的遗传功能。
(4)实验过程:
①将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养,其后代有R型细菌和S型细菌;②将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养,其后代都为R型细菌,没有发生转化现象;③DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养,培养一段时间以后,只有R型菌。
(5)结论:加热杀死的S型细菌体内的DNA,促使R型细菌转化为S型细菌。
16.【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素;肺炎链球菌转化实验;证明RNA是遗传物质的实验;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、探究温度对酶活性影响的实验,人为的增加了不同的温度条件,用到了“加法原理”,A正确;
B、格里菲思的肺炎链球菌转化实验,将加热杀死的S型菌加入R型活菌,用到了“加法原理”,B正确;
C、证明烟草花叶病毒遗传物质的实验,蛋白质的一组不含RNA,另一组只含RNA,运用了“减法原理”,C正确;
D、证明DNA半保留复制的实验,将标记DNA的大肠杆菌放入未标记的培养基培养,运利用了“加法原理”,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、加法原理是给研究对象施加自变量进行干预。也就是说,实验的目的是为了探求某一变量会产生什么结果,即知道自变量,不知道因变量。
2、减法原理是排除自变量对研究对象的干扰,同时尽量保持被研究对象的稳定。具体而言,结果已知,但不知道此结果是由什么原因导致的,实验的目的是为了探求确切的原因变量。
17.【答案】B
【知识点】DNA、RNA在细胞中的分布实验;DNA与RNA的异同
【解析】【解答】A、构成DNA的核苷酸中共含有A、G、C、T四种碱基,四种脱氧核苷酸,构成RNA的核苷酸中共含有A、G、C、U四种碱基,四种核糖核苷酸,A正确;
B、U是RNA 特有的碱基,含U的核苷酸是尿嘧啶核糖核苷酸,B错误;
C、一般DNA为双螺旋结构,RNA为单链,DNA中配对的碱基靠氢键连接,tRNA中部分双链区含氢键,两者都可含有氢键,C正确;
D、DNA和RNA的基本骨架是相似的,都是磷酸和五碳糖交替链接构成,D正确。
故答案为:B。
【分析】 DNA与RNA的比较:1、DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸;特有的脱氧核糖和T,主要在细胞核中,在叶绿体和线粒体中有少量存在;2、RNA的基本单位是核糖核苷酸,特有的是核糖、U,主要存在细胞质中。
18.【答案】B
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、根据表中信息,脱氧核糖及磷酸各30个,故该同学最多可以做出30个脱氧核苷酸,A正确;
B、根据碱基互补配对原则,只能制作6个A/T碱基对,4个G/C碱基对,该同学做出的DNA每条链最多有10个基本单位,B错误;
C、根据碱基互补配对原则,A与T之间两个氢键,每个红色橡皮泥(腺嘌呤)和绿色橡皮泥(胸腺嘧啶)之间需用2根牙签,C正确;
D、由于两条链反向平行,若一条链的下端是磷酸基团,则另一条链的上端也是磷酸基团,故做出的DNA模型,两端分别有1个白色橡皮泥,D正确。
故答案为:B。
【分析】DNA的双螺旋结构:
(1)DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;
(2)DNA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即A-T,G-C,C-G,T-A。
19.【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、高等植物根尖分生区细胞的线粒体中也会发生DNA复制过程,A正确;
B、酶1为解旋酶,催化氢键的断裂,使双链打开,酶2为DNA聚合酶,催化脱氧核苷酸之间磷酸二酯键的形成,B正确;
C、b链以c链为模板形成,与c链的碱基互补配对,a链是以亲代DNA的另一条单链为模板形成,与c链的碱基排列顺序相同, C错误;
D、从图中可看出子代DNA分子各有亲代DNA的一条母链,解旋的同时进行着子链的合成,即DNA复制具有半保留复制和边解旋边复制的特点,D正确。
故答案为:C。
【分析】有关DNA分子的复制
(1)场所:主要在细胞核,此外在线粒体和叶绿体中也能进行.
(2)时期:有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。
(3)特点:边解旋边复制;复制方式为半保留复制
(4)条件:模板:亲代DNA分子的两条链;原料:游离的4种脱氧核苷酸;能量:ATP;酶:解旋酶、DNA聚合酶.
(5)准确复制的原因:DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板;通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。
20.【答案】A
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、基因是有遗传效应的DNA片段或RNA片段,A正确;
B、基因的化学本质是一段核酸,可以存在于线粒体、叶绿体中,染色体主要由DNA和蛋白质组成,B错误;
C、基因中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息,C错误;
D、mRNA 上携带遗传信息,但不含有基因,D错误。
故答案为:A。
【分析】基因是有遗传效应的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。
21.【答案】C
【知识点】DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】A、新型冠状病毒(一种RNA病毒),其RNA具有特定的碱基排列顺序,依据基因的特异性可以确定测试者是否为新冠感染者,A正确;
B、新冠病毒是一种RNA病毒,遗传物质是RNA,基因特异性是由于特定的核糖核苷酸排列顺序;人的遗传物质是DNA,基因特异性是由于特定的脱氧核苷酸排列顺序,B正确;
C、DNA具有多样性,例如:n个碱基对能够形成4n种不同的DNA分子,C错误;
D、DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础,是生物体多样性和特异性的根本原因,D正确。
故答案为:C。
【分析】核酸检测的原理:新冠病毒需要在宿主细胞中进行增殖,所需要的原料和能量来自于人体(宿主)细胞;该病毒的基因组是指病毒体内以核苷酸序列形式存储的遗传信息。以新型冠状病毒的RNA分子为模板,经逆(反)转录过程形成DNA;用核酸检测试剂盒检测灵敏度较高的原因是逆转录过程遵循碱基互补配对的原则,具有很强的专一性。
22.【答案】C
【知识点】中心法则及其发展;DNA分子的复制;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、①表示DNA的复制过程,需要DNA聚合酶的参与,A正确;
B、②过程表示转录,是以是DNA的一条链为模板合成RNA的过程;
C、③是翻译过程,需要酶,也需要能量,C错误;
D、④过程是逆转录,是以DNA为模板合成RNA的过程,原料是4种脱氧核苷酸,D正确。
故答案为:C。
【分析】中心法则:由图可知:①是DNA复制,②是转录,③是翻译,④是逆转录,⑤是RNA自我复制。
绝大多数的细胞都可以发生DNA的自我复制、转录和翻译;
只有RNA病毒才可以发生RNA自我复制,或者逆转录形成DNA。
23.【答案】D
【知识点】RNA分子的组成和种类;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、图示过程中涉及到三种RNA,分别为①tRNA,③mRNA,核糖体中的rRNA,A错误;
B、①为tRNA,由单链构成,平行部位含氢键,①和③之间也可以形成氢键,B错误;
C、tRNA是氨基酸的运输载体,一种氨基酸可以对应一种或多种tRNA,C错误;
D、该过程形成的产物是蛋白质,可能是载体蛋白,可能运输到细胞膜用于转运氨基酸,D正确。
故答案为:D。
【分析】翻译是以mRNA为模板、tRNA为运载氨基酸的工具、以游离在细胞质中的各种氨基酸为原料,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
24.【答案】A
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、豌豆的圆粒和皱粒是基因通过控制淀粉分支酶的合成控制细胞代谢而间接控制生物的性状的实例,A正确;
B、人类白化病是由于控制酪氨酸酶的基因异常,使得黑色素不能合成,表现出白化症状,是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制生物体的性状,B错误;
C、基因与性状之间并不都是简单的一一对应的关系,有些性状是由多个基因决定的,环境因素也对生物体的性状存在影响,C错误;
D、生物性状由基因决定、环境影响,环境因素不能决定生物的性状,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、基因对性状的控制方式:①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,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。
2、生物的性状,有的由一个基因控制,有的由多个基因控制,有的基因控制多个性状。
3、基因决定生物的性状,但生物的性状是基因和环境共同作用的结果。
25.【答案】A
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,A正确;
B、DNA的甲基化使基因不能表达,DNA的甲基化程度越高,对基因表达的抑制作用越强,DNA的甲基化水平与基因的表达呈负相关,B错误;
C、甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,DNA的甲基化影响基因的转录过程,C错误;
D、表观遗传可遗传给下一代,但不符合基因的分离定律,D错误。故答案为:A。
【分析】 表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译最终合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。表观遗传学的主要特点:
(1)可遗传的,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间遗传。
(2)可逆性的基因表达调节,也有较少的学者描述为基因活性或功能调节。
(3)没有DNA序列的改变或不能用DNA序列变化来解释。
26.【答案】(1)精原;bg;hq
(2)kl;8;同源
(3)eg(ef);8;着丝粒分裂,姐妹染色单体分离(被平分到细胞两极)
(4)
【知识点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】(1)由分析可知,根据图乙细胞同源染色体分离且细胞均等分裂可知,该动物为雄性,而图甲中的细胞即可进行有丝分裂也可进行减数分裂,故可推测图甲所示的细胞是精原细胞;bg是有丝分裂,hq段是减数分裂,其中h~m表示减数第一次分裂间期;m~q表示减数第二次分裂。
(2)图乙所示细胞含同源染色体,且同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,处在图甲的kl段;该细胞含2对同源染色体,每条染色体有2条姐妹染色单体,共有8条染色单体,①和②形态大小基本相同,一条来自父方、一条来自母方,前一时期能配对,称为同源染体。
(3)图甲中染色体数目最多是有丝分裂后期,在eg(ef)段;染色体条数是正常细胞的两倍,共有8条,该时期的主要特征是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离(被平分到细胞两极)。
(4)mq段为减数第二次分裂,在减数第二次分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,然后随着平均分配到两个精子中,在坐标中绘制出mq段染色体数目变化曲线如图: 。
【分析】1、有丝分裂︰(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∶着丝粒分裂,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、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
27.【答案】(1)是
(2)C;使吸附在细菌上的噬菌体(外壳)与细菌分离
(3)亲代噬菌体DNA的两条链;4种脱氧核糖核苷酸;大肠杆菌;DNA的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板、②通过碱基互补配对保证复制能够准确的进行
(4)24800;1(100%)
(5)保温时间过长,子代噬菌体从大肠杆菌内释放出来,经离心进入上清液
【知识点】噬菌体侵染细菌实验;DNA分子的结构;DNA分子的多样性和特异性;DNA分子的复制
【解析】【解答】(1)由分析可知,让噬菌体侵染32P的大肠杆菌是赫尔希、蔡斯噬菌体侵染细菌实验的一部分。
(2)在本实验中,让噬菌体侵染32P的大肠杆菌,大肠杆菌比较重,经搅拌、离心最终检测到放射性同位素主要分布在C沉淀物中;其中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体(外壳)与细菌分离。
(3)噬菌体侵染时,DNA进入细菌体内进行DNA复制,复制的模板为亲代噬菌体DNA的两条链;所需原料为4种脱氧核糖核苷酸,由于病毒无细胞结构,复制过程所需的原料、酶、能力等都由大肠杆菌提供。能够精确复制的原因是有两个:①DNA的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板、②通过碱基互补配对保证复制能够准确的进行。
(4)若只有一个亲代噬菌体,其DNA由2000个碱基对组成,胞嘧啶占全部碱基的30%,腺嘌呤占全部碱基的20%,腺嘌呤占20%×2000×2=800个,则经过5次复制所需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸的个数为(25-1)×800=24800;由于噬菌体所用的原料为大肠杆菌含32P标记的原料,DNA复制具有半保留复制的特点,故含32P的子代噬菌体所占的比例为100%。
(5)保温时间是本实验控制的关键,理论上放射性较弱的部分却检测到较强的放射性,则可能的原因是保温时间过长,子代噬菌体从大肠杆菌内释放出来,经离心进入上清液。
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验:
(1)研究者:1952年,赫尔希和蔡斯。
(2)实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌等。
(3)实验方法:放射性同位素标记法。
(4)实验思路:S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。
(5)实验过程: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。
(6)实验结论:DNA是遗传物质。
28.【答案】(1)转录;细胞核;将DNA解旋以及使核糖核苷酸聚合成RNA
(2)mRNA;62;携带遗传信息,作为翻译的模板;(多)肽链;A与U、(U与A)、G与C、(C与G)
(3)核糖体
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)由分析可知,过程I是以双链DNA为模板合成单链RNA的过程,属于转录;场所主要是细胞核,在真核生物的线粒体和叶绿体中也能发生。其中酶A为RNA聚合酶,其功能是将DNA解旋以及使核糖核苷酸聚合成RNA。
(2)物质B是转录产物,能做翻译的模板,故B为mRNA;密码子共64种,3种终止密码,有两种不能编码氨基酸,故决定氨基酸的密码子最多有62种;BmRNA的功能是携带遗传信息,作为翻译的模板;D是翻译的产物(多)肽链;过程II中配对的碱基有A与U、(U与A)、G与C、(C与G)。
(3)图中C与mRNA结合,合成多肽链,故C是翻译的场所核糖体。
【分析】1、转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
(1)场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。
(2)过程:解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
(3)原则:碱基互补配对原则。
2、翻译:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(1)场所:细胞质中的核糖体。
(2)模板:mRNA。
(3)原料:21种游离的氨基酸。
(4)原则:碱基互补配对原则。
(5)工具:tRNA。
3、mRNA上每三个相邻的碱基决定1个氨基酸,每三个这样的碱基称为一个密码子,因此密码子位于mRNA上;反密码子与密码子互补配对,位于RNA上。
29.【答案】(1)基因的自由组合定律
(2)YyRR、Yyrr
(3)2;YYRr、YyRr;0
(4)YYRR
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)豌豆Y/y和R/r基因独立遗传,在遗传时遵循自由组合定律。
(2)根据分析可知,亲本黄色圆粒和黄色皱粒的基因型分别为YyRR、Yyrr。
(3)F1黄色圆粒的基因型2有2×1=2种,分别为YyRr、YYRr,二者均为杂合子,则其中纯合子所占比例为0。
(4)理论上黄色圆粒豌豆的基因型2×2=4种,与亲本和F1不同的基因型还有YYRR。
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,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,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
2、两对相对性状的遗传实验:黄圆ⅹ绿皱→F1全为黄圆(双显性),F1自交,F2出现9黄圆:3黄皱:3绿圆:1绿皱,其中3黄皱和3绿圆与亲本表现类型不同,为重组类型,占F,中3/8。孟德尔用F1植株完成了测交实验,则子代表现型为1黄圆:1黄皱:1绿圆:1绿皱。
30.【答案】(1)显;X;不
(2)AAXbRXBr;aaXBrY
(3)3/16;1/8
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】(1)据分析可知,正常翅对截翅为显性。控制体色、翅型、眼色的基因分别位于常染色体 、X染色体、 X染色体上。翅型和眼色两种性状的基因都位于X染色体上,遗传时不遵循基因的自由组合定律。
(2)据分析可知,亲本雌果蝇的基因型是AAXbRXBr,亲本雄果蝇的基因型是aaXBrY。
(3)根据第二问,可知F1中的灰身正常翅红眼果蝇基因型为AaXbRXBr,灰身截翅红眼果蝇基因型为AaXbRY,杂交后子代中灰身截翅红眼雌果蝇(A-XbRXbR)出现概率是3/4×1/4=3/16。雄果蝇中黑身正常翅白眼(aaXBrY)所占比例是1/4×1/2=1/8。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,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,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
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