2022-2023学年黑龙江省尚志市尚志中学高三上学期第二次月考生物试题含解析
展开黑龙江省尚志市尚志中学2022-2023学年高三上学期第二次月考生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图是由3个圆所构成的类别关系图,符合这种类别关系的是( )
A.I脱氧核苷酸、II核糖核苷酸、III核苷酸 B.I多糖、II几丁质、III麦芽糖
C.I固醇、II胆固醇、III维生素D D.I蛋白质、II酶、III抗体
【答案】C
【分析】核酸包括脱氧核糖核酸和核糖核酸;染色体由蛋白质和DNA组成;脂质包括脂肪、类脂和固醇;绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA。
【详解】A、I不仅包括II和III,还包括其它部分,而且II和III互不包括。核苷酸仅包括4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸,与图示不符,A错误;
B、麦芽糖属于二糖,不属于多糖,B错误;
C、固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,若I为固醇、II为胆固醇、III为维生素D,与图示相符,C正确;
D、少数酶的化学本质不是蛋白质,D错误。
故选C。
2.生物大分子是由许多单体连接而成的多聚体。下列有关单体与多聚体的叙述,正确的是( )
A.有的多聚体在胞内合成、分泌到胞外发挥作用
B.多聚体不一定是以碳链为基本骨架
C.单体进入细胞的方式都是主动运输
D.多聚体最终水解产物一定是单体
【答案】A
【详解】A、抗体属于多聚体,在胞内合成、分泌到胞外发挥作用,A正确;
B、多聚体都是以碳链为基本骨架,B错误;
C、单体进入细胞的方式不一定是主动运输,如多糖的单体葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散,C错误;
D、多聚体最终水解的产物不一定是单体,如核酸,彻底水解的产物不是核苷酸,而是磷酸、碱基和五碳糖,D错误。
故选A。
【点睛】生物大分子大多数是由简单的组成结构聚合而成的。常见的生物大分子包括蛋白质、核酸、多糖。生物大分子的特点在于其表现出的各种生物活性和在生物新陈代谢中的作用。生物大分子是构成生命的基础物质。但是并不绝对,比如:某些多肽和某些脂类物质的分子量并未达到惊人的地步,但其在生命过程中同样表现出了重要的生理活性。与一般的生物大分子并无二致。
3.下列有关化合物或细胞结构的叙述,正确的是( )
A.洋葱的根尖分生区细胞中无叶绿体,也不宜作为观察质壁分离的实验材料
B.DNA、RNA被彻底水解后得到的产物有12种
C.叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收红光
D.核仁与三种RNA的合成以及核糖体的形成有关
【答案】A
【分析】细胞核包括核膜、染色质、核仁。核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。细胞核内的核仁与某种 RNA(rRNA)的合成以及核糖体的形成有关。细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
【详解】A、洋葱的根尖分生区细胞分裂旺盛,分化程度较低,无叶绿体,无液泡不能发生质壁分离,A正确;
B、DNA彻底水解后的产物是4种碱基(A、T、C、G),磷酸和脱氧核糖,RNA被彻底水解后的产物是4种碱基(A、U、C、G),磷酸和核糖,产物共8种,B错误;
C、叶绿素主要包括叶绿素a和叶绿素b,主要吸收蓝紫光和红光,类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素,主要吸收红光,C错误;
D、核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,某种RNA是指rRNA,D错误。
故选A。
4.蛋白质是生命活动的主要承担者。下列不属于蛋白质生理功能的是( )
A.降低某些化学反应的活化能
B.生物体和细胞的“建筑材料”
C.细胞内良好的储能物质
D.识别来自细胞内外的信号分子
【答案】C
【解析】蛋白质功能:
一、结构蛋白:作为细胞的结构,如膜蛋白,染色体蛋白等。
二、功能蛋白:1、物质运输:如载体蛋白,血红蛋白。2、催化功能:如绝大多数酶。3、信息交流:如受体(糖蛋白),蛋白质类激素有的教材上把信息交流分为识别和调节生命活动,但其本质依然是信息交流。4、免疫:如抗体,淋巴因子等免疫分子。总之一句话:蛋白质是生命活动的主要承担者。
【详解】A、降低化学反应活化能的是酶,酶的本质绝大多数是蛋白质,具有催化作用,A不符合题意;
B、生物体和细胞的“建筑材料”属于结构蛋白的功能,B不符合题意;
C、细胞内良好的储能物质是淀粉和糖原,不属于蛋白质的功能,C符合题意;
D、识别来自细胞内外的信号分子的物质是细胞膜上的受体,本质是蛋白质,D不符合题意。
故选C。
5.下列关于细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A.发菜、酵母菌的遗传物质均为DNA,均不具有生物膜系统
B.ATP、DNA、RNA都含有腺苷,组成的元素与磷脂相同
C.胰岛A细胞的细胞膜上有受体蛋白和运输胰高血糖素的载体蛋白
D.硝化细菌是自养需氧型生物,细胞内最多的化合物是水
【答案】D
【分析】生物膜系统是指在真核细胞中,细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器,在结构和功能上是紧密联系的统一整体。
【详解】A、发菜属于原核生物,酵母菌是真核生物,它们的遗传物质都是DNA,但真核生物具有生物膜系统,原核生物没有,A错误;
B、腺苷是指腺嘌呤和核糖,ATP和RNA中都含有腺苷,DNA不含腺苷,B错误;
C、胰岛A细胞分泌胰岛素是胞吐过程,不需要载体载体蛋白,因此胰岛A细胞的细胞膜上没有运输胰高血糖素的载体蛋白,C错误;
D、硝化细菌是能进行化能合成作用的自养型生物,是需氧型生物,其含量最多的化合物是水,D正确。
故选D。
6.生物体的结构和功能相适应,据此分析下列说法错误的有几项( )
①哺乳动物成熟精子中细胞质较少,有利于精子运动
②红细胞比白细胞具有更多的溶酶体
③睡液腺细胞比心肌细胞具有更多的高尔基体
④代谢旺盛的细胞核孔多、核仁小,核糖体、线粒体较多
⑤哺乳动物成熟的红细胞呈双凹圆盘状,有利于气体交换
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
【答案】B
【分析】1、内质网:是有机物的合成“车间”,蛋白质运输的通道。2、高尔基体:对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)。
【详解】①哺乳动物成熟精子中细胞质较少,变形为蝌蚪状,有利于精子运动,①正确。
②白细胞能吞噬处理病原体,因此其比红细胞具有更多的溶酶体,②错误;
③唾液腺细胞能合成与分泌蛋白质,因此其比心肌细胞具有更多的高尔基体,③正确;
④代谢旺盛的细胞核孔多、核仁大,核糖体、线粒体较多,④错误;
⑤哺乳动物成熟的红细胞呈双凹圆饼状,有利于提高气体交换效率,⑤正确。
综上所述②④错误。
故选B。
7.下列关于细胞质壁分离现象的叙述,正确的是( )
A.植物细胞在一定条件下都能观察到明显的质壁分离现象
B.动物细胞不能发生质壁分离的根本原因是不具有半透膜
C.处于质壁分离状态时细胞液浓度一定小于外界溶液浓度
D.成熟植物细胞在硝酸钾溶液中可能发生质壁分离自动复原
【答案】D
【分析】质壁分离的原因分析:外因:外界溶液浓度>细胞液浓;内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层;表现:液泡由大变小,细胞液颜色由浅变深,原生质层与细胞壁分离。
【详解】A、成熟的植物细胞(有大液泡且细胞液有颜色),在一定条件下才能观察到明显的质壁分离现象,A错误;
B、动物细胞不能发生质壁分离的原因是不具有细胞壁,B错误;
C、处于质壁分离状态时,可能在进行质壁分离,也可能在复原,所以,此时细胞液浓度不一定小于外界溶液浓度,C错误;
D、硝酸钾溶解后得硝酸根离子和钾离子可通过主动运输进入细胞,一定浓度的硝酸钾溶液可以使洋葱鳞片叶表皮细胞发生质壁分离和自动复原 ,D正确。
故选D。
8.Na+跨膜运输会使细胞内pH发生改变,引起洋葱表皮细胞花青素颜色由浅紫色逐渐变为深 蓝色。加入细胞呼吸抑制剂后,颜色的改变过程减缓。根据以上信息,下列分析不合理的是( )
A.花青素颜色不同时,细胞液的pH不同
B.Na+的跨膜运输需要膜载体蛋白的协助
C.Na+浓度是限制其跨膜运输速率的主要因素
D.Na+的跨膜运输方式是主动运输,会消耗ATP
【答案】C
【分析】主动运输是指物质逆浓度梯度跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
【详解】A、细胞内pH发生改变,会引起洋葱表皮细胞花青素颜色由浅紫色逐渐变为深蓝色,说明当花青素颜色不同时,细胞液的pH不同,A不符合题意;
B、加入细胞呼吸抑制剂后,颜色的改变过程减缓,说明Na+的跨膜运输需要消耗能量,Na+跨膜运输的方式为主动运输,主动运输过程需要载体蛋白的协助,B不符合题意;
C、影响主动运输速率的因素主要是载体蛋白的数量和能量,C符合题意;
D、Na+的跨膜运输是主动运输,需要消耗ATP,D不符合题意,
故选C。
9.下列有关细胞结构的叙述,错误的是( )
A.溶酶体的存在,可避免水解酶破坏整个细胞
B.将离体的溶酶体和液泡放于蒸馏水中均会发生破裂
C.高尔基体是真核细胞中的物质转运系统,承担着物质运输的任务
D.将叶绿体中所有磷脂分子铺展成单分子层,其面积约是叶绿体表面积的 4 倍
【答案】D
【分析】各种细胞器的结构、功能
细胞器
分布
形态结构
功能
线粒体
动植物细胞
双层膜结构
有氧呼吸的主要场所,细胞的“动力车间”
叶绿体
植物叶肉细胞
双层膜结构
植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
内质网
动植物细胞
单层膜形成的网状结构
细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔
基体
动植物细胞
单层膜构成的囊状结构
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体
动植物细胞
无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中
合成蛋白质的场所
“生产蛋白质的机器”
溶酶体
动植物细胞
单层膜形成的泡状结构
“消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌
液泡
成熟植物细胞
单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等)
调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体
动物或某些低等植物细胞
无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成
与细胞的有丝分裂有关
【详解】A、溶酶体有“消化车间”之称,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,所以溶酶体的存在使水解反应局限在一定部位,不会破坏整个细胞,A正确;
B、将离体的溶酶体和液泡放于蒸馏水中,由于溶酶体内浓度和细胞液浓度大于外界溶液,均会吸水涨破,B正确;
C、高尔基体是真核细胞中的物质转运系统,承担着细胞内物质运输的任务,C正确;
D、叶绿体具有双层膜结构,除此之外,类囊体薄膜也属于生物膜,因此将叶绿体中所有磷脂分子铺展成单分子层,其面积约大于叶绿体表面积的 4 倍,D错误。
故选D。
10.某研究小组在进行病原体观察时,发现了一个特殊的单细生物,他们根据观察的结果绘制如下模式图。据图分析下列叙述不合理的是( )
A.该生物没有染色体
B.该细胞具有合成酶的能力
C.该生物无细胞壁
D.该生物遗传物质的水解产物是核糖核苷酸
【答案】D
【分析】图示细胞中没有细胞核,也没有染色体,只有一个环状DNA,是原核细胞。
【详解】A、图示细胞中没有细胞核,也没有染色体,只有一个环状DNA,是原核细胞,A正确;
B、酶是活细胞合成的,每个正常的活细胞都能合成酶,B正确;
C、该细胞没有细胞壁,C正确;
D、真核生物和原核生物都以DNA作为遗传物质,DNA的水解产物是四种脱氧核苷酸,D错误。
故选D。
【点睛】本题考查原核生物的知识,旨在考查考生的理解能力和获取信息的能力。
11.如图分别为两种细胞器的部分结构示意图,对其分析正确的是( )
A.图a中,NADH与氧结合形成水发生在内膜上
B.图b中,光合作用有关的色素分布在内膜上
C.图a、b中,与ATP形成有关的酶都在内膜和基质中
D.两细胞器都与能量转换有关,不能共存于一个细胞中
【答案】A
【分析】线粒体和叶绿体结构和功能的相同点和不同点:
结构上不同之处:线粒体形状是短棒状,圆球形;分布在动植物细胞中;内膜向内折叠形成脊,脊上有基粒;基质中含有与有氧呼吸有关的酶。叶绿体形状是扁平的椭球形或球形;主要分布在 植物的叶肉细胞里以及幼嫩茎秆的表皮细胞内;内膜光滑无折叠,基粒是由类囊体垛叠而成;基质中含有大量与光合作用有关的酶。
结构上相同之处:都是双层膜结构,都含有少量的DNA和RNA。
功能上不同之处:线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。叶绿体是绿色植物进行光合作用的主要场所,是植物细胞的“养料制造车间”。
功能上相同之处:都需要水作为生理功能的原料,都能产生ATP,都是半自主性细胞器。
题图分析:a、b图中显示都具有两层膜。a内膜向内折叠形成嵴,是线粒体;b中内膜光滑,有类囊体,是叶绿体。
【详解】A、图a表示线粒体,[H](NADH)与氧结合形成水为有氧呼吸的第三阶段,发生在线粒体内膜上,A正确;
B、图b表示叶绿体,类囊体膜上有色素的分布,色素没有分布在叶绿体内膜上,B错误;
C、图a线粒体中,与ATP形成有关的酶都在内膜和基质中,而图b叶绿体中与ATP形成有关的酶分布在类囊体膜上,C错误;
D、两细胞器都与能量转换有关,能共存于一个细胞中,如植物的叶肉细胞中,D错误。
故选A。
【点睛】
12.在细胞呼吸过程中,若有CO2产生,则下列叙述正确的是( )
A.不一定在生物膜上进行,但一定有酒精产生
B.不一定发生有氧呼吸,但一定有水产生
C.不一定在线粒体中进行,但一定有葡萄糖的消耗
D.不一定发生无氧呼吸,但一定有能量释放
【答案】D
【分析】1.有氧呼吸过程:
第一阶段(在细胞质基质中):C6H12O62丙酮酸+2ATP+4[H];
第二阶段(线粒体基质中):2丙酮酸+6H2O 6CO2+20[H]+2ATP;
第三阶段(线粒体内膜上):24[H]+6O212H2O+34ATP。
2.无氧呼吸过程:
第一阶段(在细胞质基质中):C6H12O62丙酮酸+2ATP+4[H];
第二阶段(在细胞质基质中):2丙酮酸+4[H] 2C2H5OH+2CO2或2丙酮酸+4[H] 2C3H6O3。
【详解】A、细胞有氧呼吸过程中,CO2产生于第二阶段,发生在线粒体基质中,不是在生物膜上进行,也没有酒精产生,A错误;
B、有水产生的呼吸方式一定是有氧呼吸,B错误;
C、细胞呼吸的底物一般是葡萄糖,但也可以是脂肪或蛋白质,C错误;
D、细胞有氧呼吸过程中有CO2产生,且一定有能量释放,D正确。
故选D。
13.下列几种生物中,细胞内没有核膜的是
①幽门螺旋杆菌 ②大肠杆菌 ③颤蓝细菌 ④酵母菌 ⑤曲霉 ⑥草履虫
A.①②⑥ B.③④⑤ C.①②③ D.④⑤⑥
【答案】C
【分析】科学家根据有无以核膜为界的细胞核将细胞分为原核细胞和真核细胞两类,其中真核细胞有核膜。
【详解】原核生物的细胞中没有核膜,①幽门螺旋杆菌、②大肠杆菌属于细菌;③颤蓝细菌属于蓝细菌,都是原核生物;④酵母菌和⑤曲霉属于真菌,⑥草履虫属于原生动物,它们都是真核生物,都有核膜。C正确,A、B、D错误。
故选C。
【点睛】蓝细菌(蓝藻)属于原核生物,常见的类型有色球蓝细菌、颤蓝细菌、念珠蓝细菌和发菜等。
14.拟南芥液泡膜上存在反向转运载体蛋白,它可利用液泡内外的电化学梯度(电位和浓度差)将转出液泡,同时将由细胞质基质转入液泡。部分物质跨液泡膜转运过程如下图所示,据图判断,下列叙述错误的是( )
A.在液泡中的积累有利于提高拟南芥的耐盐能力
B.以主动运输的方式由细胞质基质进入液泡
C.以协助扩散的方式由细胞质基质进入液泡
D.以自由扩散的方式进出液泡
【答案】D
【分析】由图可知,H+进入液泡需要消耗能量,也需要载体蛋白,故跨膜方式为主动运输,则液泡内的细胞液中H+浓度大于细胞质基质,说明H+运出液泡是顺浓度梯度,因此方式是协助扩散;液泡膜上的Na+/H+反向转运蛋白能将H+转运出液泡的同时将细胞质基质中的Na+转运到液泡内,说明Na+进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H+电化学梯度,因此该过程Na+的进入液泡的方式为主动转运。
【详解】A、Na+在液泡中的积累能使液泡内Na+浓度增大,有利于细胞吸水,进而提高拟南芥的耐盐碱能力,A正确;
B、由分析可知,Na+以主动运输的方式由细胞质基质进入液泡,B正确;
C、Cl− 借助通道蛋白,以协助扩散的方式由细胞质基质进入液泡,C正确;
D、H2O 借助水通道蛋白以协助扩散的方式进出液泡,D错误。
故选D。
15.光合作用是生物界中重要的物质与能量代谢,下列关于光合作用的叙述,正确的是( )
A.希尔反应是指绿色叶片中能进行水的光解,产生氧气的化学反应
B.在光反应阶段光能只转化成ATP中化学能
C.卡尔文用同位素示踪法进行实验,探明了暗反应中从C5到C3再到C5的循环过程
D.自养生物是专指能够通过光合作用制造有机物的生物
【答案】C
【分析】 光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收、传递和转换光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【详解】A、离体叶绿体在适当条件下发生水的光解,产生氧气的化学反应称作希尔反应,A错误;
B、在光反应阶段,光能被叶绿体内的色素捕获后,能将光能转化成ATP和NADPH的化学能,B错误;
C、卡尔文采用同位素标记法探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径,即CO2→C3→(CH2O)确定暗反应过程,探明了暗反应中从C5到C3再到C5的循环过程,C正确;
D、自养生物是指能够通过光合作用或化能合成作用制造有机物的生物,D错误。
故选C。
16.研究发现,秀丽隐杆线虫发育过程中有131个细胞通过细胞凋亡被去除,成虫体内共有959个细胞。下列有关叙述错误的是( )
A.细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程
B.细胞凋亡是在不利因素的影响下正常代谢中断引起的
C.细胞凋亡使细胞自主有序地死亡,对生物体是有利的
D.秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞
【答案】B
【分析】细胞凋亡和细胞坏死的比较是常考知识。细胞凋亡是由基因决定的,属于正常的生命现象,对生物体有利;细胞坏死是由外界环境因素引起的是不正常的细胞死亡,对生物体有害。
【详解】A、细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡,A正确;
B、细胞坏死是在不利因素的影响下正常代谢中断引起的,B错误;
C、细胞凋亡由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,属于生理性死亡,对生物体是有利的,C正确;
D、生物体内细胞凋亡与细胞增殖并不是矛盾的,因此秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞,D正确。
故选B。
17.如图是某生物的细胞分裂示意图,下列叙述错误的是( )
A.据图分析可知,图示表示的是动物细胞的有丝分裂过程
B.1时期为分裂间期,主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成
C.2时期为分裂前期,细胞中的染色体数是该生物体细胞中的2倍
D.4时期的染色体行为是保证子细胞中的染色体数与亲代相同的关键
【答案】C
【分析】动物细胞有丝分裂与植物细胞有丝分裂过程的不同点:(1)动物细胞分裂时由中心体发出星射线形成纺锤体,植物细胞由两极发出纺锤丝组成纺锤体。(2)动物细胞分裂末期不出现细胞板,而是细胞膜从细胞的中部向内凹陷,最后把细胞缢裂为两部分。另外从结构上看,该组细胞没有细胞壁却有中心体,应该是动物细胞。
【详解】A、由分析可知,图示代表的是动物细胞的有丝分裂,A正确;
B、图中1时期为分裂间期,主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,B正确;
C、图中2时期为分裂前期,核DNA含量加倍,染色体数量不变,与体细胞中染色体数相同,C错误;
D、有丝分裂的最大特点是染色体经过复制后,精确地平均分配到两个子细胞中,4时期显示的是着丝点分裂后,姐妹染色单体分离形成两条相同的染色体,分别移向细胞两极,保证了两个子细胞中染色体形态和数目相同,D正确。
故选C。
【点睛】本题考查有丝分裂过程的各期特点,旨在考查考生的理解能力和综合运用能力。
18.如图表示在适宜的光强度、温度和水分等条件下,某实验小组所测得的甲、乙两种植株叶片O2生成速率与CO2浓度的关系,下列说法正确的是( )
A.若将纵轴改为“CO2的吸收速率”,坐标系的生物学意义不变
B.若将甲、乙植株置于同一玻璃钟罩内甲植株将先于乙死亡
C.适当提高温度,a点将左移,b点将右移
D.a点时,甲植株叶肉细胞的光合速率与呼吸速率相等
【答案】B
【分析】影响光合作用的环境因素。
1、温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
3、光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
【详解】A、若将纵轴改为“CO2的吸收速率”表示净光合速率,而O2的生成速率表示总光合速率,故坐标系的生物学意义改变,A错误;
B、由于甲植物能够进行光合作用的二氧化碳浓度高于乙,故若将甲、乙植株置于同一玻璃钟罩内甲植株将先于乙死亡,B正确;
C、适当提高温度,则温度的变化将不再是光合作用的最适温度,与光合速率有关酶的活性会下降,则a点将右移,C错误;
D、a点时,甲植株叶片总光合速率为零,D错误。
故选B。
19.人类钟摆型眼球震颤是伴X染色体显性遗传病,下列基因传递途径不可能发生的是( )
A.外祖父→母亲→女儿 B.外祖母→母亲→儿子
C.祖母→父亲→女儿 D.祖母→父亲→儿子
【答案】D
【分析】伴X显性遗传病:男患者的母亲和女儿一定是患者;女患者多于男患者;代代相传。
【详解】A、若外祖父的基因型为XAY,母亲的基因型为XAX-,其XA可以传给女儿,A正确;
B、外祖母有一条X染色体传给母亲,母亲有一条X染色体传给儿子,B正确;
C、祖母的基因型为XAXA或XAXa,父亲的基因型为XAY,父亲的XA可以传给女儿,C正确;
D、祖母的X染色体能传给父亲,父亲的X染色体不能传给儿子,故不可能发生祖母→父亲→儿子的传递,D错误。
故选D。
20.在伴X染色体隐性遗传病的家系中,不考虑变异的情况下,正常双亲所生的子女中
A.女性可能患病 B.男性可能患病
C.男女都可能患病 D.患病概率为0或50%
【答案】B
【分析】伴X染色体隐性遗传病中,控制患病的基因为隐性基因,即患病个体基因型为XaXa、XaY。
【详解】依据题意,正常双亲中母方基因型为XAXa或XAXA,父方基因型为XAY,则存在两种交配方式,即①XAXa×XAY→XAXA、XAXa、XAY、XaY,子代中男性可能患病,B符合题意;②XAXA×XAY→XAXA、XAY,子代中男女都不患病,没有符合题意的选项,ACD错误。
故选B。
21.某二倍体哺乳动物体细胞中有14条染色体。下列关于该动物细胞分裂的叙述,错误的是( )
A.减数第一次分裂前的间期,DNA进行半保留复制,形成28个核DNA分子
B.减数第一次分裂前期,同源染色体联会,可形成14个四分体
C.有丝分裂中期,14条染色体的着丝点排列在赤道板上
D.有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,均可发生姐妹染色单体分离
【答案】B
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、减数第一次分裂前的间期,DNA进行半保留复制,一条染色体含两个姐妹染色单体,形成28个核DNA分子,A正确;
B、减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对的现象叫做联会,联会后的每对同源染色体含有4条染色单体,叫做四分体,一共7对同源染色体,即7个四分体,B错误;
C、有丝分裂中期,14条染色体的着丝点排列在赤道板上,此时染色体形态固定、数目清晰,是观察染色体形态、数目的最佳时期,C正确;
D、有丝分裂后期和减数第二次分裂后期都有着丝点分裂,发生染色单体的分离的现象,此时染色体数目暂时加倍,D正确。
故选B。
【点睛】
22.基因型为AaBb的雄性蝗虫,一个精原细胞进行有丝分裂时,一对同源染色体的非姐妹染色单体进行了交换,结果如图所示。此精原细胞这次有丝分裂产生的子细胞,再进入减数分裂,若减数分裂过程中未发生任何变异,则减数第一次分裂产生的子细胞中,基因组成为AAbb的细胞所占的比例是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由图可知,该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBB、Aabb或AaBb、AaBb,所有子细胞均进行减数分裂,据此答题。
【详解】由图可知,该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBB、Aabb或AaBb、AaBb,若该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBB(其中A和B连锁,a和B连锁)、Aabb,两个子细胞进行减数第一次分裂产生的子细胞中,分裂一共产生4个次级精母细胞,其中基因型为AAbb的次级精母细胞的个数为1个,所占比例为1/4;若该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBb(其中A和B连锁,a和b连锁)、AaBb(其中A和b连锁,a和B连锁),只有基因型是AaBb(其中A和B连锁,a和b连锁)的子细胞可以产生基因型为AAbb的次级精母细胞,所占比例为1/4。
故选C。
23.人的红绿色盲属伴性遗传病,多指症属常染色体显性遗传病。一对夫妇,丈夫正常,妻子患多指,他们生有一个患红绿色盲但手指正常的男孩,若他们再生一个女孩,则该女孩表现正常的概率是( )
A.9/16 B.3/4 C.3/16 D.1/2
【答案】D
【分析】分析题文:多指是常染色体显性遗传病,用A、a表示;色盲是伴X染色体隐性遗传病,用B、b表示,则父亲的基因型为aaXBY,母亲基因型A_XBX_,子代患红绿色盲但手指正常的男孩的基因型为aaXbY,根据子代的基因型可确定父亲的基因型为aaXBY,母亲的基因型为AaXBXb。
【详解】根据上述分析可推知丈夫的基因型为aaXBY,妻子的基因型为AaXBXb,则他们再生一个女儿,表现正常的概率为1/2×1=1/2。即D正确,ABC错误。
故选D。
【点睛】本题考查基因自由组合定律及应用,首先要求考生识记色盲及多指的遗传方式,掌握各种遗传病的特点;其次能根据题干信息判断出子代的基因型,再进一步推断出父亲和母亲的基因型;最后利用基因自由组合定律计算出相关概率。
24.豌豆子叶的颜色黄色(A)对绿色(a)为显性,种子的形状圆粒(B)对皱粒(b)为显性,两对基因 位于两对染色体上。现有一批黄色圆粒种子进行测交,子代表现型及比例见下表。则这批种子的基因型及 比例为
亲本
交配方式
子 代
黄色圆粒
测交
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
4978
5106
1031
989
A.全为 AaBb B.AaBb : AABb = 1 : 2
C.AaBb : AABb = 1 : 3 D.AaBb : AABb = 1 : 4
【答案】B
【分析】基因自由组合定律的实质是等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合;发生的时间为减数分裂形成配子时。验证基因的分离定律和自由组合定律是通过测交实验,若测交实验出现 1:1,则证明符合分离定律;如出现 1:1:1:1则符合基因的自由组合定律。(验证决定两对相对性状的基因是否位于一对同源染色体上可通过杂合子自交,如符合 9:3:3:1 及其变式比,则两对基因位于两对同源染色体上,如不符合 9:3:3:1,则两对基因位于一对同源染色体上。)由题意可知该黄色圆粒测交后代的比值是5:5:1:1。
【详解】A、如果AaBb测交后代的比值为1:1:1:1,不符合题意,A错误;
B、如果黄色圆粒中基因型的比值AaBb : AABb = 1:2,1/3AaBb×aabb = 1/12AaBb,1/12Aabb,1/12aaBb,1/12aabb;2/3Aabb×aabb=2/6AABb,2/6Aabb;则黄色色圆粒A_B_占5/12,黄色皱粒A_bb占5/12,绿色圆粒占1/12,绿色皱粒占1/12,为5:5:1:1,符合题意,B正确;
C、如果黄色圆粒中基因型的比值AaBb : AABb = 1 : 3,1/4AaBb×aabb = 1/16AaBb,1/16Aabb,1/16aaBb,1/16aabb;3/4Aabb×aabb=3/8AABb,3/8Aabb;则黄色色圆粒A_B_占7/16,黄色皱粒A_bb占7/16,绿色圆粒占1/16,绿色皱粒占1/16,为7:7:1:1,不符合题意,C错误;
D、如果黄色圆粒中基因型的比值AaBb : AABb = 1 : 4,1/5AaBb×aabb = 1/20AaBb,1/20Aabb,1/20aaBb,1/20aabb;4/5Aabb×aabb=4/10AABb,4/10Aabb;则黄色色圆粒A_B_占9/20,黄色皱粒A_bb占9/20,绿色圆粒占1/20,绿色皱粒占1/20,为8:8:1:1,不符合题意,D错误;
故选B。
25.历史上,很多科学家对生物的遗传物质的本质都进行过艰苦卓绝地探索。1952年,赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料,利用放射性同位素标记法,完成了一个很具有说服力的实验。实验过程如图所示。下列分析错误的是( )
A.正常情况下,实验1中子代噬菌体检测不到35S
B.若实验2中上清液c出现了较强放射性,可能与保温时间过长有关
C.搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
D.综合实验1和实验2,T2噬菌体主要的遗传物质是DNA
【答案】D
【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。
【详解】A、实验1中,子代噬菌体利用原噬菌体的DNA为模板,大肠杆菌为其提供原料、酶和能量,所以子代噬菌体检测不到35S,A正确;
B、若实验2中上清液c出现了较强的放射性,可能是保温时间长过程导致已经释放了子代所带标记的噬菌体,B正确;
C、搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,C正确;
D、结合实验1和实验2,T2噬菌体的遗传物质是DNA,D错误。
故选D。
26.下列有关同位素标记法及其应用的叙述,错误的是( )
A.证实DNA半保留复制的实验过程中运用了同位素标记法
B.给苹果植株提供14CO2,果实细胞在缺氧时会出现14C2H5OH
C.小白鼠吸入18O2后,在其呼出的气体中不能检测到C18O2
D.卡尔文循环中,14C的转移途径是14CO2→14C3→(14CH2O)
【答案】C
【分析】在DNA的半保留复制,分泌蛋白的合成和分泌过程,光合作用的过程等探究过程中,均运用了同位素标记法。
【详解】A、证实DNA半保留复制的实验过程中运用了同位素标记法标记N元素,A正确;
B、给苹果植株提供14CO2,会通过光合作用进入糖类中,含14C的糖类再参与呼吸作用,果实细胞在缺氧时会出现14C2H5OH,B正确;
C、小白鼠吸入18O2后,会通过呼吸作用进入水中,含18O的水再参与呼吸作用,会产生C18O2,C错误;
D、卡尔文循环中,二氧化碳中的碳先通过二氧化碳的固定,出现在C3中,再通过C3的还原,进入糖类等有机物中,D正确。
故选C。
27.某DNA分子(14N)含有3000个碱基,腺嘌呤占35%。若该DNA分子以15N同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次,将全部复制产物进行密度梯度离心,得到如图一所示结果;若将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心,则得到如图二所示结果。下列有关分析错误的是( )
A.Z层全部是仅含14N的DNA单链
B.W层中含15N标记的胞嘧啶有6300个
C.X层中含有的氢键数是Y层的1/3
D.W层与Z层的核苷酸数之比是7∶1
【答案】B
【分析】根据题意和图示分析可知:基因中含有3000个碱基,腺嘌呤占35%,则A=T=1050个,G=C=450个;DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次,得8个DNA分子,其中2个含有14N和15N,6个只含15N,由于DNA分子为双链结构,所以加入解旋酶再离心,共得到2个含有14N的DNA单链,14个含有15N的DNA单链。
【详解】A、由于DNA分子的复制方式为半保留复制,所以Z层全部是含14N的DNA分子单链,A正确;
B、由于DNA分子复制了3次,产生了8个DNA分子,含16条脱氧核苷酸链,其中含15N标记的有14条,相当于14÷2=7条DNA分子,又因在含有3000个碱基的DNA分子中,腺嘌呤占35%,所以胞嘧啶占15%,共3000×15%=450个,W层中含15N标记的胞嘧啶为450×7=3150(个),B错误;
C、在DNA分子中,碱基对之间通过氢键相连,DNA分子复制了3次,产生的8个DNA分子中,2个DNA分子含14N和15N在X层,6个DNA分子只含15N的在Y层,所以X层中含有的氢键数是Y层的1/3,C正确;
D、由于DNA分子复制了3次,产生了8个DNA分子,含16条脱氧核苷酸链,其中含15N标记的有14条在W层,2个含有14N的DNA单链在Z层,所以W层与Z层的核苷酸数之比为14∶2=7∶1,D正确。
故选B。
【点睛】
28.下列有关DNA的说法正确的是( )
A.每个DNA分子不仅具有多样性,还具有特异性
B.大肠杆菌的DNA中每个脱氧核糖连接一个或两个磷酸基团
C.细胞中DNA分子的碱基对数等于所有基因的碱基对数之和
D.DNA的双螺旋结构和碱基互补配对有利于DNA的准确复制
【答案】D
【分析】1、DNA的双螺旋结构:①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA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。
2、基因是有遗传效应的DNA片段。
【详解】A、每个DNA分子仅具有特异性,多个DNA分子才具有多样性,A错误;
B、大肠杆菌的DNA为环状,每个脱氧核糖均连接两个磷酸基团,B错误;
C、基因是DNA上有遗传效应的片段,因此细胞中DNA分子的碱基对数大于所有基因的碱基对数之和,C错误;
D、DNA分子独特的双螺旋结构,为复制提供精确的模板,碱基互补配对原则,保证了复制能够精确地进行,D正确。
故选D。
29.已知某昆虫的性别决定方式为XY型。生物兴趣小组拟对该昆虫眼色(由A、a控制)和翅型(由B、b控制)两种性状的遗传方式进行研究(不考虑XY染色体同源区段)。其中一对亲本的杂交实验结果如下表,下列相关分析错误的是( )
猩红眼残翅
亮红眼残翅
猩红眼长翅
亮红眼长翅
雄性
3/16
1/16
3/16
1/16
雌性
0
0
3/8
1/8
A.猩红眼和长翅为显性性状
B.控制翅型的基因位于X染色体上
C.母本基因型是AaXBXb
D.子代的猩红眼长翅雄性个体中杂合子占1/3
【答案】D
【分析】根据后代雌雄中均为猩红眼:亮红眼=3:1可知,控制眼色的基因位于常染色体上;根据后代翅型的表现型有差异可知,控制翅型的基因位于X染色体上。
【详解】A、根据后代中猩红眼:亮红眼=3:1可知,猩红眼为显性性状,根据后代中长翅:残翅=3:1可知,长翅为显性性状,A正确;
B、根据后代雌雄中翅型的表现型不同可知,控制翅型的基因位于X染色体上,B正确;
C、根据后代的分离比可知,亲本的基因型为AaXBXb和AaXBY,C正确;
D、子代的猩红眼长翅雄性个体A-XBY中杂合子占2/3,D错误。
故选D。
【点睛】
30.正常二倍体亚洲飞蝗的雌性个体体细胞内有11对常染色体,一对性染色体XX;雄性个体体细胞内有11对常染色体,一条性染色体X。下图表示雄性亚洲飞蝗细胞分裂过程中染色体/核DNA含量变化,下列相关叙述正确的是( )
A.a~b段进行DNA的复制和中心体复制,同时中心体移向细胞两极
B.b~c段有的细胞可能不含X染色体
C.c点表示着丝粒分裂,细胞内含有2条X染色体
D.b~c段细胞内的DNA分子数目最多为48个
【答案】B
【分析】曲线图分析:图示曲线既能表示有丝分裂也能表示减数分裂过程。a~b段染色体和核DNA数之比由1:1变为1:2,说明DNA进行了复制;b~c段染色体和核DNA数之比为1:2,表示有丝分裂前期、中期和减数第一次分裂及减数第二次分裂前期、中期;c~d段染色体和核DNA数之比为1:1,着丝点已分裂,表示有丝分裂后期、末期和减数第二次分裂后期、末期。
【详解】A、a~b段进行DNA的复制,属于分裂间期,中心体在间期复制,在前期移向细胞两极,A错误;
B、b~c段存在姐妹染色单体,如果是雄性个体的减数第二分裂前期和中期则可能不含Ⅹ染色体,B正确;
C、c点表示着丝粒分裂,如果是雄性个体减数第二分裂后期的细胞内也可能不含Ⅹ染色体,C错误;
D、雄性个体体细胞内含有23条染色体,b~c段细胞内的核DNA分子数目最多为46个,D错误。
故选B。
二、综合题
31.胆固醇是人体中的一种重要化合物,血浆中胆固醇的含量受LDL(一种胆固醇舍量为 45%的脂蛋白)的影响。下图表示细胞中胆固醇的两个来源,分析并回答:
(1)图中①过程产物彻底水解能得到_______种不同的物质。
(2)LDL受体的化学本质是_______,LDL可以与细胞膜上的LDL受体结合,通过_______(方式)进入细胞,此过程与细胞膜的_______有关。
(3)脂蛋白是蛋白质和脂质的复合体,细胞中脂质合成的“车间”是_______。
(4)从图中可以看出,当细胞胆固醇含量较高时,它可以抑制酶的合成和活性,也可以抑制____的合成。当LDL受体出现遗传性缺陷时,会导致血浆中胆固酵含量_______
【答案】(1)6
(2) 蛋白质(糖蛋白) 胞吞 流动性
(3)内质网
(4) LDL受体 增多
【分析】据图分析:①表示转录: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; ②表示翻译:在细胞质中,以信使RNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。当细胞胆固醇含量较高时,它可以反过来抑制酶的合成和活性,也可以抑制LDL受体的合成。
(1)
对图中①过程可以进行如下分析:细胞核中的双螺旋打开,以其中一条链作为模板合成互补的链,合成产物mRNA,可判断是转录过程,mRNA彻底水解能得到6种不同的物质,分别为核糖,磷酸,腺嘌呤(A),鸟嘌呤(G),胞嘧啶(C),胸腺嘧啶(T)。
(2)
LDL受体位于细胞膜表面,是膜表面的蛋白质分子;LDL为大分子,与LDL受体结合结合后,利用细胞膜的流动性,通过胞吞作用进入细胞。
(3)
内质网:由膜结构连接而成的网状物,是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”,分为:滑面内质网(脂质、糖类)和粗面内质网(分泌蛋白)。
(4)
由图可知,当细胞胆固醇含量较高时,它可以反过来抑制酶的合成和活性,也可以抑制LDL受体的合成。当LDL受体出现遗传性缺陷时,血浆中的胆固醇无法正常进入组织细胞,导致血浆中胆固醇含量升高。
32.景天科植物有一个很特殊的CO2同化方式:夜间气孔开放,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中,白天气孔关闭,液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用,其部分代谢途径如图1;将小麦绿色叶片放在温度适宜的密闭容器内,测量在不同的光照条件下容器内氧气量的变化,结果如图2,据图回答以下问题:
(1)植物气孔开闭的特点与其生活环境是相适应的,推测景天科植物生活环境最可能是______,从进化角度看,这种特点的形成是______的结果。该类植物夜晚吸收的CO2_______(填“能”或“不能”)合成葡萄糖,原因是______。
(2)结合图1可知,景天科植物参与卡尔文循环的CO2直接来源于______过程。
(3)如果白天适当提高CO2浓度,景天科植物的光合作用速率变化是______(填“增加”或“降低”或“基本不变”)。
(4)图2曲线中a点以后的短时间内,叶片细胞内C3的量将______。在5~15min内,该容器内氧气量增加的速率逐渐减小,这是因为______。
(5)图2中如果叶片的呼吸速率始终不变,则在5~15min内,小麦叶片光合作用的平均速率(用氧气产生量表示)是______。
【答案】 炎热干旱 自然选择 不能 没有光反应为暗反应提供ATP和[H] 苹果酸经脱羧作用和呼吸作用 基本不变 减少 光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量,使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少,光合作用速率逐渐下降 6×10-8mol/min
【分析】图1中夜间气孔开放,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中,即图中A过程;白天气孔关闭,液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用,即图中B过程。图2中a点之前没有光照,只进行呼吸作用,a点之后开始进行光合作用。
【详解】(1)景天科植物晚上气孔开放,吸收二氧化碳储存起来,白天气孔关闭,原因可能是天气炎热,防止蒸腾作用散失过多的水分,由此推知该植物生活的环境最可能是炎热干旱。炎热的天气使能适应环境的植物生存下来,所以这是自然选择的结果。夜晚没有光反应为暗反应提供ATP和[H],该类植物夜晚吸收的CO2不能合成葡萄糖。
(2)由图可知,卡尔文循环的二氧化碳一方面来自苹果酸的脱羧作用,一方面来自线粒体,即细胞呼吸作用。
(3)景天科植物白天苹果酸转化为CO2,参与卡尔文循环,CO2充足,不是限制光合作用的因素,白天适当提高CO2浓度,光合作用速率基本不变。
(4)a点之后植物受到光照,光反应增强,[H]和ATP生成量增多,因此短时间内C3还原变快,含量减少。5~15min内,光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量,使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少,光合作用速率逐渐下降,氧气增加速率减小。
(5)由0~5min氧气下降速率可知小麦叶片呼吸作用速率为(1÷5)×10-7=2×10-8mol/min,由5~15min氧气增量可求得净光合速率为(4÷10)×10-7=4×10-8mol/min,光合作用速率=呼吸作用速率+净光合作用速率=6×10-8 mol/min。
【点睛】理解及识图,同时需要掌握光合作用的过程,正确理解光合作用和呼吸作用关系是解题的关键。
33.某生物实验小组对基因型为AaXBXb的某动物的切片进行显微镜观察,然后绘制了甲、乙、丙三幅细胞分裂示意图(仅示部分染色体),图丁表示该动物在生殖发育过程中细胞内染色体数目的变化曲线。回答下列问题:
(1)图甲细胞的名称是___________。图丙中绘制了___________条染色单体。
(2)图乙中细胞处于___________分裂的___________期,若图乙细胞正常分裂,产生的卵细胞基因型是___________。
(3)图丁中,非同源染色体的自由组合发生在___________(填序号)阶段。a过程与c过程的子细胞核DNA数不同的根本原因是______________________。
【答案】(1) 次级卵母细胞或(第一)极体 12
(2) 减数第一次 前 AXB或aXB或AXb或aXb
(3) ① a过程核DNA复制一次而细胞连续分裂两次,c过程核DNA复制一次,细胞分裂一次
【分析】分析题图:图甲细胞没有同源染色体,并且染色体的着丝粒排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;图乙细胞具有联会现象,处于减数第一次分裂前期;图丙细胞中具有同源染色体,并且染色体的着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期细胞;丁图中a表示减数分裂过程中染色体数目变化曲线,b表示受精作用过程中染色体数目变化曲线,c表示有丝分裂过程中染色体数目变化曲线。①为减数第一次分裂,②为减数第二次分裂前期、中期, ③为减数第二次分裂后期,④为受精作用,⑤是有丝分裂前期和中期,⑥是有丝分裂后期,⑦是有丝分裂末期。
(1)
根据题意,该动物性染色体组成为XX,因此该生物为雌性动物,图甲细胞处于减数第二次分裂中期,称为次级卵母细胞或极体,图丙为有丝分裂中期细胞,细胞内有6条染色体,含有12条染色单体。
(2)
图乙中细胞处于减数第一次分裂前期,若图乙细胞正常分裂,由于一个卵原细胞经减数分裂只能产生一个卵细胞,故产生的卵细胞基因型是AXB或aXB或AXb或aXb。
(3)
图丁中,非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期,即图丁中的①,a过程进行的是减数分裂,核DNA复制一次而细胞连续分裂两次,c过程核DNA复制一次,细胞分裂一次,故a过程与c过程的子细胞核DNA数不同。
【点睛】本题结合细胞分裂图和曲线图,考查有丝分裂和减数分裂的相关知识,解答本题的关键是细胞分裂图象的识别,要求学生掌握有丝分裂过程和减数分裂过程特点,能正确区分两者,准确辨别图示细胞的分裂方式及所处时期。
34.人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病(基因为A、a)和乙遗传病(基因为B、b)患者,系谱图如下、若Ⅰ-3无乙病致病基因,正常人群中Aa基因型频率为10-4。
(1)甲病的遗传方式为______乙病的遗传方式______。
(2)Ⅰ-2基因型是______,若Ⅱ-5与Ⅱ-6结婚,生一个同时患甲、乙两病男孩的概率为______。
(3)若Ⅱ-7与Ⅱ-8再生育一个女儿,则该女儿患甲病的概率为______。
【答案】(1) 常染色体隐性遗传 伴X染色体隐性遗传
(2) AaXBXb 1/72
(3)1/60000
【分析】分析系谱图:由于亲本正常,而生了一个患甲病的女儿,因此甲病为常染色体隐性遗传病,Ⅰ-3无乙病致病基因,却有一个患乙病的儿子,因此乙病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传病。
【详解】(1)据图可知,Ⅰ-1和Ⅰ-2均正常,但他们有一个患甲病的女儿,说明甲病为常染色体隐性遗传病;Ⅰ-1和Ⅰ-2均正常,但他们有一个患乙病的儿子,说明乙病为隐性遗传病,又Ⅰ-3无乙病致病基因,但9号患乙病,则乙病为伴X染色体隐性遗传病。
(2)II-1患乙病,基因型是XbY,II-2患甲病,基因型是aa,则Ⅰ-2的基因型为AaXBXb,Ⅱ-5的基因型及概率为1/3AAXBY、2/3AaXBY,Ⅱ-6的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa,1/2XBXB、1/2XBXb,他们结婚生一个同时患甲、乙两病男孩的概率为(2/3×2/3×1/4)×(1/2×1/4)=1/72。
(3)Ⅱ-7关于甲病的基因型为AA或Aa,基因型为Aa的概率为2/3,Ⅱ-8的基因型为Aa的基因型频率为10-4,则所生女儿患甲病的概率为2/3×1/10000×1/4=1/60000。
三、实验题
35.某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制,只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。
实验①:让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交,子代都是绿叶
实验②:让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株进行杂交,子代个体中绿叶∶紫叶=1∶3
回答下列问题。
(1)甘蓝叶色中隐性性状是__________,实验①中甲植株的基因型为__________。
(2)实验②中乙植株的基因型为________,子代中有________种基因型。
(3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交,若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为1∶1,则丙植株所有可能的基因型是________;若杂交子代均为紫叶,则丙植株所有可能的基因型是_______;若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶与绿叶的分离比为15∶1,则丙植株的基因型为________。
【答案】 绿色 aabb AaBb 4 Aabb、aaBb AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb AABB
【分析】依题意:只含隐性基因的个体表现为隐性性状,说明隐性性状的基因型为aabb。实验①的子代都是绿叶,说明甲植株为纯合子。实验②的子代发生了绿叶∶紫叶=1∶3性状分离,说明乙植株产生四种比值相等的配子,并结合实验①的结果可推知:绿叶为隐性性状,其基因型为aabb,紫叶为A_B_、A_bb和aaB_。
【详解】(1) 依题意可知:只含隐性基因的个体表现为隐性性状。实验①中,绿叶甘蓝甲植株自交,子代都是绿叶,说明绿叶甘蓝甲植株为纯合子;实验②中,绿叶甘蓝甲植株与紫叶甘蓝乙植株杂交,子代绿叶∶紫叶=1∶3,说明紫叶甘蓝乙植株为双杂合子,进而推知绿叶为隐性性状,实验①中甲植株的基因型为aabb。
(2) 结合对(1)的分析可推知:实验②中乙植株的基因型为AaBb,子代中有四种基因型,即AaBb、Aabb、aaBb和aabb。
(3) 另一紫叶甘蓝丙植株与甲植株杂交,子代紫叶∶绿叶=1∶1,说明紫叶甘蓝丙植株的基因组成中,有一对为隐性纯合、另一对为等位基因,进而推知丙植株所有可能的基因型为aaBb、Aabb。若杂交子代均为紫叶,则丙植株的基因组成中至少有一对显性纯合的基因,因此丙植株所有可能的基因型为AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB。若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶∶绿叶=15∶1,为9∶3∶3∶1的变式,说明该杂交子代的基因型均为AaBb,进而推知丙植株的基因型为AABB。
【点睛】由题意“受两对独立遗传的基因A/a和B/b控制”可知:某种甘蓝的叶色的遗传遵循自由组合定律。据此,以题意呈现的“只含隐性基因的个体表现为隐性性状”和“实验①与②的亲子代的表现型及其比例”为切入点,准确定位隐性性状为绿叶、只要含有显性基因就表现为紫叶,进而对各问题情境进行分析解答。
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