2024许昌高一下学期7月期末考试生物含解析
展开注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单选题(每小题3分,共60分)
1. 人类ABO血型与对应的基因型如下表所示。下列叙述错误的是( )
A. 人类的ABO血型中O型是隐性性状
B. AB血型的个体中基因IA和IB同时表达
C. A型和B型婚配的后代有可能出现O血型
D. IAi和IBi婚配后代可出现四种血型是基因自由组合的结果
2. 在观察人体减数分裂细胞时,发现X、Y染色体总是最先分离,其原因可能是( )。
A. X、Y染色体与性别有关B. X、Y染色体同源部分太少
C. X、Y染色体都很小D. X、Y染色体不能联会
3. 某患者的性染色体组成为XYY,其临床表现为举止异常,性格多变,容易冲动。下列有关该患者致病原因的分析,错误的是( )
A. 可能是母亲减数分裂I异常引起的
B. 可能是母亲减数分裂Ⅱ异常引起的
C. 可能是父亲减数分裂I异常引起的
D. 可能是父亲减数分裂Ⅱ异常引起的
4. 某研究小组发现部分二倍体植物经历严冬之后会变异为四倍体,以下可表示四倍体植物次级精母细胞模式图是( )
A. B.
C. D.
5. 对某个男性志愿者的精子进行基因检测,得出精子中部分基因组成种类和比例如下表所示,下列叙述错误的是( )
A. A和a基因的根本区别是碱基的排列顺序不同
B. 等位基因A、a和B、b连锁在一对同源染色体上
C. e基因可能在Y染色体上
D. 该志愿者精子的形成过程中发生了染色体片段的缺失
6. 下图为某基因型为AaXWY的果蝇细胞中染色体的示意图。已知减数分裂过程中A基因与a基因所在的染色体片段发生了互换。不考虑其它变异,下列分析正确的是( )
A. 果蝇的每个染色体组含有5条染色体
B. 果蝇的基因组包含4个核DNA分子上的全部基因
C. A基因与W基因的组合发生在减数分裂Ⅰ后期
D. 该果蝇的一个精原细胞只能形成2种精子
7. 肮病毒可引起人类和哺乳动物中枢神经系统退化性疾病,肮病毒不含有核酸。科学家做了如下实验,下列叙述不正确的是( )
A. 该实验用到的科学方法有同位素标记法和动物细胞培养
B. 经过1→2→3→4步骤发现上清液和沉淀物中均无放射性
C. 经过5→2→3→4步骤发现放射性主要位于上清液中
D. 蛋白质可能作为肮病毒的遗传物质
8. 下列研究过程中运用了“加法原理”的是( )
A. 在艾弗里实验中,在加热杀死的S型细菌制成的细胞提取物中加入DNA酶
B. 验证镁是植物的必需元素时,植株出现症状后在缺镁培养液中加入镁
C. 研究不同反应条件对淀粉分解的影响时,在可溶性淀粉溶液中加入唾液
D. 在探究温度对酶活性影响的实验中,底物和酶混合前在酶液中加入缓冲物质
9. DNA分子的碱基具有吸收260nm波长光的特性。当DNA两条链碱基紧密连接时,吸光度偏低;两条链分离时,吸光度升高,因此DNA变性可通过DNA溶液对260nm波长光的吸光度来检测。吸光度达到最大值的50%时的温度称为熔解温度。下列说法不正确的是( )
A. DNA分子两条链解旋分离只能依赖于解旋酶的作用
B. G、C碱基对所占比例越高DNA,变性曲线中Tm值越高
C. 不同的DNA分子Tm值不同
D. 利用DNA分子的吸光性可以定量测定DNA的含量
10. “一母生九子,九子各不同”的主要原因是( )
A. 基因重组B. 染色体数目变异
C. 染色体结构变异D. 基因碱基序列的改变
11. 变异为生物进化和人类育种提供了丰富的原材料,变异包括可遗传变异和不可遗传变异。下列关于变异的叙述,正确的是( )
A. 基因突变、染色体变异及基因重组是可遗传变异的根本来源
B. 基因突变可产生新性状,基因重组只能使原有性状重新组合
C. 非同源染色体非姐妹染色单体间发生的片段互换属于基因重组
D. 基因突变、染色体变异和基因重组均能改变基因的位置和数量
12. 染色体核型分析是根据染色体的长度、着丝粒位置、长短臂比例等特征,对染色体进行分析、比较、排序、编号和变异情况进行诊断的技术。进行核型分析时,一般用到低渗溶液、秋水仙素、卡诺氏液等。下列叙述不正确的是( )
A. 染色体核型分析一般选择分裂中期的染色体作为研究对象
B. 低渗溶液可使细胞吸水膨胀破裂,释放出染色体
C. 适宜浓度的秋水仙素处理能抑制着丝粒的分裂
D. 卡诺氏液能很好的固定并维持染色体结构的完整性
13. 下图是劳氏肉瘤病毒(逆转录病毒,携带病毒癌基因)的增殖和致癌过程,其中原病毒是病毒的遗传信息转移到DNA后插入宿主的核DNA中形成的“病毒”。相关叙述不正确的是( )
A. 劳氏肉瘤病毒与烟草花叶病毒的遗传信息流动相同
B. 整合形成原病毒的机理是基因重组
C. 原病毒诱导宿主细胞癌变的机理是基因突变
D. 劳氏肉瘤病毒有可能引起原癌基因和抑癌基因突变
14. 如图为人某种遗传病致病机理示意图。据图分析,下列有关叙述正确的是( )
A. 过程①需要解旋酶打开DNA双链
B. b链延伸过程中RNA聚合酶沿模板链自右向左移动
C. 过程②中核糖体沿c链自左向右移动
D. 此图中异常蛋白可表示导致镰刀型细胞贫血症中的异常血红蛋白
15. 将小鼠胰腺腺泡细胞置于含有放射性尿嘧啶的培养基中培养,发现在细胞核中出现了两种含放射性的纤维状灯丝结构,几分钟后再次检测,发现细胞核中的放射性减弱。下列叙述正确的是( )
A. 两种纤维状灯丝结构的本质是复制出的DNA子链
B. 细胞核中放射性减弱,其原因是尿嘧啶参与合成的RNA逐渐被分解
C. DNA以解开的两条链分别作为模板合成两种纤维状灯丝结构
D. 细胞核中放射性逐渐减弱,同时细胞质中的放射性会逐渐增强
16. 果蝇的长翅和残翅受等位基因A、a控制,也受温度影响,翅型与基因型及培养温度的关系如表所示。现有一只在35℃下培养的残翅果蝇(甲),下列杂交组合及培养条件能用于判断其基因型的是( )
A 甲×AA,置于25℃下培养
B. 甲×aa,置于25℃下培养
C. 甲×AA,置于35℃下培养
D. 甲×aa,置于35℃下培养
17. 细菌的大多数基因表达调控都是在转录水平上进行的,当细菌内缺乏氨基酸时,会出现两种异常的核苷酸:鸟苷四磷酸和鸟苷五磷酸,它们可以与RNA聚合酶结合,使酶的空间结构改变,mRNA合成停止。这两种核苷酸又称为魔斑核苷酸,是细菌生长过程中在缺乏氨基酸供应时产生的应急产物。下列叙述不正确的是( )
A. 细菌中基因的转录和翻译同时进行
B. 上述基因转录停止与基因转录的正常停止机理相同
C 上述遗传属于表观遗传现象
D. 细菌中魔斑核苷酸的出现有利于细菌适应缺乏氨基酸的环境
18. 2023年10月,神舟十七号带着草莓、樱桃番茄等“上天”。樱桃番茄是两性花植株,自然状态下可进行异花传粉。其果实圆形和长形是由A、a控制的一对相对性状,现有一批圆形果植株所结种子,自然种植后所结果实中圆形果∶长形果的比例为8∶1。下列相关叙述错误的是( )
A. 该樱桃番茄果实圆形为显性性状
B. 亲本中圆形果植株不全为纯合子
C. 所结果实中杂合子的概率为1/3
D. 若将所结圆形果实的种子种下,后代也可能出现长形果
19. 人的X染色体和Y染色体的大小、形态不完全相同,存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ),如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 人类抗维生素D佝偻病基因位于Ⅰ区段上,人群中男性发病率高于女性
B. 人类红绿色盲基因位于Ⅰ区段上,人群中女性发病率高于男性
C. 位于Ⅱ区段上的基因控制的性状与性别没有关联
D. 位于Ⅱ区段上的基因控制的基因型有7种
20. 下图表示基因I和Ⅱ分子产物相互作用的图解,可以解释数种植物的果实颜色遗传机制。已知基因I有两个等位基因,G合成的mRNA携带有能使蛋白质正确行使功能的结构信息,g无活性。基因Ⅱ同样有两个等位基因,W编码可以与基因I的mRNA结合的调节RNA,w无活性。细胞中基因Ⅱ的RNA浓度显著高于基因I的mRNA浓度,则双杂合子的自交子代分离比应为( )
A. 13:3B. 12:3:1C. 9:3:3:1D. 9:7
二、非选择题(共4小题,每小题10分,共40分)
21. 下图为在实验室中进行的相关模拟实验,据图回答问题:
(1)图中甲、乙模拟实验模拟的过程分别是________和翻译。
(2)图中乙过程要顺利进行,还需向试管中加入的物质或细胞结构有tRNA和________。
(3)人们通过研究发现,有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成,从而抑制细菌的繁殖。现发现一种新型抗生素,根据上述模拟实验的方法,探究这种抗生素能否阻断细菌DNA和人体DNA的转录过程。
实验步骤:
第一步:取A、B两支试管,分别各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关的酶和适量一定浓
度的________;
第二步:向A试管滴加适量的细菌的DNA,向B试管滴加等量人的DNA;
第三步:把A、B两支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后;
第四步:________;
预期实验结果并得出实验结论:
如果出现________结果,则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录,不阻断人体DNA的转录。
22. 下图为某种单基因隐性遗传病的系谱图。不考虑突变和基因重组,回答下列问题:
(1)根据家系图中1、2、6号个体情况,很多同学推断出该病的致病基因位于________上;
(2)但是仅根据1、2、6号个体情况,有的同学推断,该致病基因也可能位于________(填“X染色体”或“X和Y染色体的同源区段”)上;经过大家讨论分析,根据家系图中________号个体情况,最终推翻了该致病基因位于_______上的推断。
(3)7、8号个体再生一个患病男孩的概率是_______。
23. 碳青霉烯类抗生素是抗菌谱最广、抗菌活性最强的一类抗生素。但是,随着碳青霉烯类抗菌药物的广泛应用,细菌对碳青霉烯类抗生素的耐药率逐年升高。回答下列问题:
(1)抗生素消灭细菌的原理:________、与细胞膜相互作用、干扰蛋白质的合成以及抑制核酸的复制和转录等。
(2)细菌中耐药性基因大多是通过_______产生的,抗生素对细菌耐药性的产生起_______作用。
(3)为了探究抗生素对细菌的选择作用,某兴趣小组的同学利用碳青霉烯类抗生素进行了如下实验:
步骤一:取大肠杆菌菌液均匀涂布在已灭菌的培养基平板上,并将平板划分为四个大小一致的区域,分别标记①—④。①区域放一张不含碳青霉烯类抗生素的圆形滤纸片,②—④区域各放入一个含碳青霉烯类抗生素的相同圆形滤纸片,将培养皿倒置于适宜条件下培养12-16h,结果如图。
步骤二:挑取该平板上位于抑菌圈边缘菌落上的大肠杆菌配制成菌液,重复上述实验操作,培养至第3代,观察、测量并记录每一代的实验结果。
步骤二中从抑菌圈边缘菌落上挑取大肠杆菌,原因是_______。实验数据表明,随着培养代数的增加,_______,说明大肠杆菌的耐药性逐渐增强。
24. 二倍体中缺失1条染色体的个体称为单体(2n-1),多1条染色体的个体称为三体(2n+1)。在果蝇(2n=8)中,Ⅳ号染色体缺失1条或多1条都可以存活,且能繁殖后代。回答下列问题。
(1)果蝇作为遗传学研究的经典实验材料,具有_______等优点(任意答出2点即可)。
(2)果蝇Ⅳ-三体精原细胞减数分裂产生了异常配子的概率是______。
(3)已知果蝇的无眼性状由常染色体上的基因控制,为判断该无眼基因是否位于Ⅳ号染色体上,某科研小组从无眼二倍体、野生型二倍体、野生型Ⅳ-单体和野生型Ⅳ-三体4种纯种果蝇中选取实验材料,并进行相关探究实验。
①选择无眼二倍体与野生型二倍体果蝇进行杂交,发现F1全为野生型二倍体,可判断无眼为_______性状。
②选择无眼二倍体与野生型Ⅳ-单体果蝇进行杂交,若F1表现为_______,则该无眼基因位于Ⅳ号染色体上;若F1表现为______,则该无眼基因不位于Ⅳ号染色体上。血型
A型
B型
AB型
O型
基因型
IAIA、IAi
IBIB、IBi
IAIB
ii
基因组成
aBd
aBde
aBD
aBDe
Abd
Abde
AbD
AbDe
比例
2
2
1
1
1
1
2
2
培养温度
基因型
翅型
25℃
AA、Aa
长翅
aa
残翅
35℃
AA、Aa、aa
残翅
抑菌圈直径/cm
区域
第一代
第二代
第三代
②
2.26
1.89
1.62
③
2.41
1.91
1.67
④
2.42
1.87
1.69
平均值
2.36
1.89
1.66
XCS2023—2024学年第二学期期末教学质量检测
高一生物
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单选题(每小题3分,共60分)
1. 人类ABO血型与对应的基因型如下表所示。下列叙述错误的是( )
A. 人类的ABO血型中O型是隐性性状
B. AB血型的个体中基因IA和IB同时表达
C. A型和B型婚配的后代有可能出现O血型
D. IAi和IBi婚配后代可出现四种血型是基因自由组合的结果
【答案】D
【解析】
【分析】人类的ABO血型是受IA,IB和i三个复等位基因所控制的。IA和IB对i基因均为显性,IA和IB为共显性关系,即两者同时存在时,能表现各自作用。A型血型有两种基因型IAIA和IAi,B型血型有两种基因型IBIB和IBi,AB型为IAIB,O型为ii。
【详解】A、由表可知,人类的ABO血型中O型是隐性性状,A、B、AB血型均为显性性状,A正确;
B、IA和IB为共显性关系,AB血型的个体中基因IA和IB同时表达,B正确;
C、A型和B型婚配的后代有可能出现O血型,如IAi×IBi,子代可能出现ii,C正确;
D、IAi和IBi婚配后代可出现四种血型是基因分离的结果,D错误。
故选D。
2. 在观察人体减数分裂细胞时,发现X、Y染色体总是最先分离,其原因可能是( )。
A. X、Y染色体与性别有关B. X、Y染色体同源部分太少
C. X、Y染色体都很小D. X、Y染色体不能联会
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查同源染色体的有关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
【详解】试题分析:同源染色体是指配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。X、Y染色体虽然形状、大小不同,但是同源染色体,在减数分裂时最先分离,最可能的原因是X、Y染色体同源部分太少。联会后马上分开,B正确。
3. 某患者的性染色体组成为XYY,其临床表现为举止异常,性格多变,容易冲动。下列有关该患者致病原因的分析,错误的是( )
A. 可能是母亲减数分裂I异常引起的
B. 可能是母亲减数分裂Ⅱ异常引起的
C. 可能是父亲减数分裂I异常引起的
D. 可能是父亲减数分裂Ⅱ异常引起的
【答案】ABC
【解析】
【分析】XYY综合症的形成必定是含X的卵细胞和含YY的精子结合成的受精卵发而来的个体。因此,卵细胞正常,精子异常,这种病是父方产生了含YY的异常精子。
【详解】XYY综合症的形成必定是含X的卵细胞和含YY的精子结合成的受精卵发而来的个体。因此,卵细胞正常,精子异常,这种病是父方产生了含YY的异常精子,含YY的精子异常是由于着丝粒分裂后产生的两条Y染色体没有移向细胞两极,发生在减数分裂Ⅱ后期,D正确,ABC错误。
故选ABC。
4. 某研究小组发现部分二倍体植物经历严冬之后会变异为四倍体,以下可表示四倍体植物次级精母细胞模式图是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】四倍体生物含有四个染色体组,因此减数第二次分裂细胞内含有同源染色体
【详解】四倍体生物含有四个染色体组,减数第一次分裂结束时同源染色体分离,因此减数第一次分裂形成的子细胞含有两个染色体组,减数第二次分裂后期,着丝粒断裂,姐妹染色单体分离,细胞内含有四个染色体组,结合图示可知,A中含有4个染色体组,B中含有2个染色体组,C中含有2个染色体组,D中含有4个染色体组,但含有姐妹染色单体,因此A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5. 对某个男性志愿者的精子进行基因检测,得出精子中部分基因组成种类和比例如下表所示,下列叙述错误的是( )
A. A和a基因的根本区别是碱基的排列顺序不同
B. 等位基因A、a和B、b连锁在一对同源染色体上
C. e基因可能在Y染色体上
D. 该志愿者精子的形成过程中发生了染色体片段的缺失
【答案】D
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、A和a为等位基因,二者的根本区别是碱基的排列顺序不同,A正确;
B、由表格内容可知,aB、Ab总是一起出现,由此推断,aB位于一条染色体上,Ab位于另一条染色体上,即等位基因A、a和B、b连锁在一对同源染色体上,B正确;
C、e基因只出现在某些精子中,这说明e基因在XY染色体的非同源区段,可能在Y染色体上,C正确;
D、e基因只出现在某些精子中,这说明e基因在XY染色体的非同源区段,并未发生染色体片段的缺失,D错误。
故选D。
6. 下图为某基因型为AaXWY的果蝇细胞中染色体的示意图。已知减数分裂过程中A基因与a基因所在的染色体片段发生了互换。不考虑其它变异,下列分析正确的是( )
A. 果蝇的每个染色体组含有5条染色体
B. 果蝇的基因组包含4个核DNA分子上的全部基因
C. A基因与W基因的组合发生在减数分裂Ⅰ后期
D. 该果蝇的一个精原细胞只能形成2种精子
【答案】C
【解析】
【分析】(1)概念:减数分裂是进行有性生殖的生物在形成生殖细胞(配子)的过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半;
(2)过程(分为减数第一次分裂和减数第二次分裂):
①减数第一次分裂(精原细胞→初级精母细胞→次级精母细胞:2n→2n→n)
分裂间期:染色体复制(包括DNA复制和蛋白质合成)。复制后每条染色体都含有2条姐妹染色单体。
前期I:可能发生部分交换,染色体显现,同源染色体两两配对,形成四分体。出现纺锤体,核仁消失,核膜解体。
中期I:同源染色体成对排列到赤道板位置上(联会),每条染色体的着丝粒与纺锤丝相连。
后期I:纺锤丝牵引,同源染色体分别移向细胞两极。每条染色体的2条染色单体不分离。
②减数第二次分裂(初级精母细胞→次级精母细胞:n→n)
有些细胞在减数第一次分裂后直接进行减数第二次分裂;有些细胞在减数第一次分裂后经历短暂的间期(不进行染色体复制)后,再进行减数第二次分裂。
【详解】A、果蝇的染色体组成为2n=8,每个染色体组含有4条染色体,A错误;
B、该种生物基因组包含Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y染色体5个DNA分子上的全部碱基序列,B错误;
C、A基因与W基因位于非同源染色体上,非同源染色体的自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期,C正确;
D、已知减数分裂过程中A基因与a基因所在的染色体片段发生了互换,故该果蝇的一个精原细胞可以产生AXW、AY、aXW和aY这4种精子,D错误。
故选C。
7. 肮病毒可引起人类和哺乳动物中枢神经系统退化性疾病,肮病毒不含有核酸。科学家做了如下实验,下列叙述不正确的是( )
A. 该实验用到的科学方法有同位素标记法和动物细胞培养
B. 经过1→2→3→4步骤发现上清液和沉淀物中均无放射性
C. 经过5→2→3→4步骤发现放射性主要位于上清液中
D. 蛋白质可能作为肮病毒的遗传物质
【答案】C
【解析】
【分析】同位素标记法:在同一元素中,质子数相同、中子数不同的原子为同位素。同位素的物理性质可能有差异,但组成的化合物化学性质相同。用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向,就是同位素标记法。同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性,如14C、32P、3H、35S 等;有的不具有放射性,是稳定同位素,如15N、18O等。
【详解】A、本实验用被放射性元素32P和35S标记的朊病毒侵染牛脑组织细胞,利用了同位素标记法和动物细胞培养,A正确;
B、由于病毒重量较轻,故离心后上清液的主要成分是朊病毒,朊病毒不含有核酸,核酸的元素组成是C、H、O、N、P,经过1→2→3→4步骤(该过程使用32P标记)发现上清液和沉淀物中均无放射性,B正确;
C、S是蛋白质的特征元素,5→2→3→4步骤中,让被35S 标记的朊病毒侵染牛脑组织细胞,连续培养一段时间后,朊病毒的蛋白质中含有35S,大部分35S标记的朊病毒进入牛脑组织细胞中,只有少量可能没侵入牛脑组织细胞,经搅拌离心后,放射性主要位于沉淀物中,上清液含有少量放射性,C错误;
D、朊病毒不含有核酸,故蛋白质可能作为肮病毒的遗传物质,D正确。
故选C。
8. 下列研究过程中运用了“加法原理”的是( )
A. 在艾弗里实验中,在加热杀死的S型细菌制成的细胞提取物中加入DNA酶
B. 验证镁是植物的必需元素时,植株出现症状后在缺镁培养液中加入镁
C. 研究不同反应条件对淀粉分解的影响时,在可溶性淀粉溶液中加入唾液
D. 在探究温度对酶活性影响的实验中,底物和酶混合前在酶液中加入缓冲物质
【答案】B
【解析】
【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”。
【详解】A、在艾弗里实验中,在加热杀死的S型细菌制成的细胞提取物中加入DNA酶,该操作虽然添加了DNA酶,但实际是利用DNA酶水解DNA的作用将DNA除去,因而该实验运用的是减法原理,A错误;
B、“验证Mg是植物生活的必需元素”实验中,完全培养液作为对照,实验组是缺Mg培养液,采用的是“减法原理”,在植株出现症状后在缺镁培养液中加入镁运用了加法原理,从而进一步证明了镁是植物生长的必需元素,B正确;
C、研究不同反应条件对淀粉分解的影响时,在可溶性淀粉溶液中加入唾液,实现了底物与酶的接触,是正常的实验操作过程,不属于加法原理,C错误;
D、在探究温度对酶活性影响的实验中,底物和酶混合前在酶液中加入缓冲物质的目的是保证无关变量pH相同且适宜,保证实验设计中的单一变量原则,不属于加法原理的使用,D错误。
故选B。
9. DNA分子的碱基具有吸收260nm波长光的特性。当DNA两条链碱基紧密连接时,吸光度偏低;两条链分离时,吸光度升高,因此DNA变性可通过DNA溶液对260nm波长光的吸光度来检测。吸光度达到最大值的50%时的温度称为熔解温度。下列说法不正确的是( )
A. DNA分子两条链解旋分离只能依赖于解旋酶的作用
B. G、C碱基对所占比例越高的DNA,变性曲线中Tm值越高
C. 不同的DNA分子Tm值不同
D. 利用DNA分子的吸光性可以定量测定DNA的含量
【答案】A
【解析】
【分析】DNA是由两条单链组成的,这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构;DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧,两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对具有一定的规律:A一定与T配对,G一定与C配对。
【详解】A、DNA分子两条链解旋可依赖于解旋酶或RNA聚合酶的催化作用,还可利用加热来实现,A错误;
B、A和T之间存在两个氢键,C和G之间存在三个氢键,G、C碱基对所占比例越高的DNA越稳定,变性曲线中Tm值越高,B正确;
C、DNA分子的Tm值与其所含碱基中G、C碱基对所占的比例相关,故不同的DNA分子Tm值不同,C正确;
D、利用DNA分子的吸光性可以测定其在特定波长下的吸光度定量测定DNA的含量,D正确。
故选A。
10. “一母生九子,九子各不同”的主要原因是( )
A. 基因重组B. 染色体数目变异
C. 染色体结构变异D. 基因碱基序列的改变
【答案】A
【解析】
【分析】可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异,基因重组是生物体进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合。基因突变是生物变异的根本来源,基因重组是生物变异的重要来源。
【详解】基因重组发生在有性生殖过程中,由于在减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因发生自由组合以及在四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换使得亲代产生了众多类型的配子,又因雌雄配子之间的随机结合,进而产生了多样的子代,导致子代有了更多的变异类型,据此可知,“一母生九子,连母十个样”体现出了不同子代个体之间以及亲、子代间存在的差异,这种变异主要是基因重组造成,A正确,BCD错误。
故选A。
11. 变异为生物进化和人类育种提供了丰富的原材料,变异包括可遗传变异和不可遗传变异。下列关于变异的叙述,正确的是( )
A. 基因突变、染色体变异及基因重组是可遗传变异的根本来源
B. 基因突变可产生新性状,基因重组只能使原有性状重新组合
C. 非同源染色体非姐妹染色单体间发生的片段互换属于基因重组
D. 基因突变、染色体变异和基因重组均能改变基因的位置和数量
【答案】B
【解析】
【分析】生物的变异分可遗传变异和不可遗传变异。可遗传的变异有基因突变、基因重组和染色体变异;基因突变是生物变异的根本来源,基因突变和基因重组都能为进化提供原材料;同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换属于基因重组,只发生在减数分裂过程中,而非同源染色体之间的交换属于染色体结构变异可以在有丝分裂也可以在减数分裂。
【详解】A、基因突变是生物变异的根本来源,基因突变和基因重组以及染色体变异都能为生物进化提供原材料,A错误;
B、基因突变是基因的碱基排列顺序发生改变,因此只改变基因的质不改变基因的量,能产生新的基因,进而产生新的性状,基因重组只能使原有性状重新组合,B正确;
C、同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换属于基因重组,而非同源染色体之间的交换属于染色体结构变异,C错误;
D、基因突变不改变基因位置和数量,D错误。
故选B。
12. 染色体核型分析是根据染色体的长度、着丝粒位置、长短臂比例等特征,对染色体进行分析、比较、排序、编号和变异情况进行诊断的技术。进行核型分析时,一般用到低渗溶液、秋水仙素、卡诺氏液等。下列叙述不正确的是( )
A. 染色体核型分析一般选择分裂中期的染色体作为研究对象
B. 低渗溶液可使细胞吸水膨胀破裂,释放出染色体
C. 适宜浓度的秋水仙素处理能抑制着丝粒的分裂
D. 卡诺氏液能很好的固定并维持染色体结构的完整性
【答案】C
【解析】
【分析】用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,是目前最常用且最有效的人工诱导多倍体的方法。当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
【详解】A、分裂中期的染色体形态比较稳定,数目比较清晰,便于观察,故染色体核型分析一般选择分裂中期的染色体作为研究对象,A正确;
B、在低渗溶液中,细胞会通过渗透作用吸水膨胀破裂,释放出染色体,便于观察,B正确;
C、适宜浓度的秋水仙素处理能抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,C错误;
D、卡诺氏液能迅速穿透细胞,固定并维持染色体结构的完整性,增强染色体的嗜碱性,达到优良染色效果,D正确。
故选C。
13. 下图是劳氏肉瘤病毒(逆转录病毒,携带病毒癌基因)的增殖和致癌过程,其中原病毒是病毒的遗传信息转移到DNA后插入宿主的核DNA中形成的“病毒”。相关叙述不正确的是( )
A. 劳氏肉瘤病毒与烟草花叶病毒的遗传信息流动相同
B. 整合形成原病毒的机理是基因重组
C. 原病毒诱导宿主细胞癌变的机理是基因突变
D. 劳氏肉瘤病毒有可能引起原癌基因和抑癌基因突变
【答案】A
【解析】
【分析】1、人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因:原癌基因和抑癌基因。一般来说,原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的,这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变。相反,抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,也可能引起细胞癌变。
2、与正常细胞相比,癌细胞具有以下特征:能够无限增殖;形态结构发生显著变化;细胞膜上的糖蛋白等物质减少,细胞之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移。
【详解】A、劳氏肉瘤病毒与烟草花叶病毒的遗传物质都是RNA,但劳氏肉瘤病毒为逆转录病毒,烟草花叶病毒为自我复制型病毒,两者遗传信息流动不完全相同,A错误;
B、原病毒是病毒的遗传信息转移到DNA后插入宿主的核DNA中形成的“病毒”,属于基因重组,B正确
C、细胞癌变的机理是基因突变,原病毒通过使宿主细胞发生基因突变从而引发细胞癌变,C正确;
D、原癌基因或抑癌基因发生基因突变都有可能引起细胞癌变,因此,宿主细胞癌变可能是宿主细胞的原癌基因和抑癌基因发生基因突变所致,D正确。
故选A。
14. 如图为人某种遗传病的致病机理示意图。据图分析,下列有关叙述正确的是( )
A. 过程①需要解旋酶打开DNA双链
B. b链延伸过程中RNA聚合酶沿模板链自右向左移动
C. 过程②中核糖体沿c链自左向右移动
D. 此图中的异常蛋白可表示导致镰刀型细胞贫血症中的异常血红蛋白
【答案】B
【解析】
【分析】1、转录:(1)概念:RNA是在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。(2)酶:RNA聚合酶;(3)RNA的合成方向:5'→3';(4)原料:游离的4种核糖核苷酸
2、翻译:(1)概念: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,这一过程叫作翻译。(2)原料:氨基酸;(3)核糖体沿mRNA移动的方向:5'→3';(4)特点:一个mRNA 分子上可以结合多个核糖体,同时合成多条肽链。因此,少量的mRNA分子就可以迅速合成大量蛋白质。
【详解】A、分析题图可知,过程①为转录过程,需要RNA聚合酶打开DNA双链,A错误;
B、b链为mRNA,RNA聚合酶能催化DNA分子边解旋边转录,b链延伸过程中RNA聚合酶沿模板链自右向左移动,B正确;
C、②为翻译过程,由图中肽链的长短可知,翻译过程中核糖体沿c链自右向左移动,C错误;
D、图中合成的蛋白为膜蛋白,血红蛋白位于红细胞内部,因此图中合成的蛋白质不是血红蛋白,图示异常蛋白不可表示导致镰刀型细胞贫血症中的异常血红蛋白,D错误。
故选B。
15. 将小鼠胰腺腺泡细胞置于含有放射性尿嘧啶的培养基中培养,发现在细胞核中出现了两种含放射性的纤维状灯丝结构,几分钟后再次检测,发现细胞核中的放射性减弱。下列叙述正确的是( )
A. 两种纤维状灯丝结构的本质是复制出的DNA子链
B. 细胞核中放射性减弱,其原因是尿嘧啶参与合成的RNA逐渐被分解
C. DNA以解开的两条链分别作为模板合成两种纤维状灯丝结构
D. 细胞核中放射性逐渐减弱,同时细胞质中的放射性会逐渐增强
【答案】D
【解析】
【分析】 DNA复制:(1)概念:DNA复制是一个边解旋边复制的过程,需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA独特的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板,通过碱基互补配对,保证了复制能够准确进行。(2)特点:半保留复制、边解旋边复制;(3)酶:解旋酶、DNA聚合酶;(4)原料:游离的脱氧核苷酸;(5)结果:一个DNA经过一次复制,形成两个完全相同的DNA。(6)DNA子链合成方向:5'→3'。
【详解】A、RNA中含有尿嘧啶,DNA中不含有尿嘧啶,小鼠胰腺腺泡细胞被置于含有放射性尿嘧啶的培养基中,经培养后在细胞核中出现两种含放射性的纤维状灯丝结构,说明两种纤维状灯丝结构的本质是RNA,其放射性来自于尿嘧啶,A错误;
B、细胞核中放射性减弱,其原因是尿嘧啶参与合成的RNA通过核孔进入细胞质,B错误;
C、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,DNA在RNA聚合酶的作用下解开双链后,以一条链作为模板合成两种纤维状灯丝结构(RNA),C错误;
D、尿嘧啶参与合成的RNA通过核孔进入细胞质,细胞核中放射性逐渐减弱,同时细胞质中的放射性会逐渐增强,D正确。
故选D。
16. 果蝇的长翅和残翅受等位基因A、a控制,也受温度影响,翅型与基因型及培养温度的关系如表所示。现有一只在35℃下培养的残翅果蝇(甲),下列杂交组合及培养条件能用于判断其基因型的是( )
A. 甲×AA,置于25℃下培养
B. 甲×aa,置于25℃下培养
C. 甲×AA,置于35℃下培养
D. 甲×aa,置于35℃下培养
【答案】B
【解析】
【分析】由表可知,35℃下培养的残翅果蝇,其基因型可能是AA、Aa、aa。
【详解】欲判断该果蝇的基因型,应至于25℃条件下培养,用测交方式进行验证,即甲×aa,若子代只有长翅,说明甲为AA;若子代长翅:残翅=1:1,则说明甲为Aa;若子代只有残翅,则说明甲为aa,ACD错误,B正确。
故选B。
17. 细菌的大多数基因表达调控都是在转录水平上进行的,当细菌内缺乏氨基酸时,会出现两种异常的核苷酸:鸟苷四磷酸和鸟苷五磷酸,它们可以与RNA聚合酶结合,使酶的空间结构改变,mRNA合成停止。这两种核苷酸又称为魔斑核苷酸,是细菌生长过程中在缺乏氨基酸供应时产生的应急产物。下列叙述不正确的是( )
A. 细菌中基因的转录和翻译同时进行
B. 上述基因转录停止与基因转录的正常停止机理相同
C. 上述遗传属于表观遗传现象
D. 细菌中魔斑核苷酸的出现有利于细菌适应缺乏氨基酸的环境
【答案】B
【解析】
【分析】转录:转录是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。
【详解】A、因细菌没有成形的细胞核,细菌中基因的转录和翻译同时进行,A正确;
B、上述基因转录停止是因为RNA聚合酶的空间结构改变,无法再催化RNA合成,基因转录的正常停止机理是终止子终止转录,B错误;
C、上述基因表达调控是在转录水平上进行的,并未改变基因中碱基的排列顺序,属于表观遗传,C正确;
D、魔斑核苷酸是细菌生长过程中在缺乏氨基酸供应时产生的应急产物,有利于细菌适应缺乏氨基酸的环境,D正确。
故选B。
18. 2023年10月,神舟十七号带着草莓、樱桃番茄等“上天”。樱桃番茄是两性花植株,自然状态下可进行异花传粉。其果实圆形和长形是由A、a控制的一对相对性状,现有一批圆形果植株所结种子,自然种植后所结果实中圆形果∶长形果的比例为8∶1。下列相关叙述错误的是( )
A. 该樱桃番茄果实圆形为显性性状
B. 亲本中圆形果植株不全为纯合子
C. 所结果实中杂合子的概率为1/3
D. 若将所结圆形果实的种子种下,后代也可能出现长形果
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意可知,樱桃番茄自然种植时进行随机交配,圆形果植株所结种子自然种植后既有圆形果又有长形果,发生了性状分离,因此圆形果为显性性状,且所结果实中圆形果∶长形果的比例为8∶1,说明亲本圆形果实既有纯合子又有杂合子。
【详解】AB、由题意知,樱桃番茄自然种植时进行随机交配,圆形果植株所结种子自然种植后既有圆形果又有长形果且比例为8:1可知果实圆形为显性性状,且亲本圆形果实既有纯合子又有杂合子,AB正确;
C、设亲代中杂合子Aa概率为x,则AA概率为1-x,后代长形果占1/9,即1/4x2=1/9,得出x=2/3,后代果实中杂合子概率为2/3×2/3×1/2+1/3×2/3×1/2×2=2/3,C错误;
D、所结圆形果实中也既存在纯合子,又存在杂合子,故种下后可能结出长形果,D正确。
故选C。
19. 人的X染色体和Y染色体的大小、形态不完全相同,存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ),如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 人类抗维生素D佝偻病基因位于Ⅰ区段上,人群中男性发病率高于女性
B. 人类红绿色盲基因位于Ⅰ区段上,人群中女性发病率高于男性
C. 位于Ⅱ区段上的基因控制的性状与性别没有关联
D. 位于Ⅱ区段上的基因控制的基因型有7种
【答案】D
【解析】
【分析】遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如镰状细胞贫血)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病)、伴Y染色体遗传病。(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病。(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
【详解】A、人类抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病,致病基因位于Ⅰ区段上,人群中女性发病率高于男性,A错误;
B、人类红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,致病基因位于Ⅰ区段上,人群中男性发病率高于女性,B错误;
C、基因位于性染色体上,遗传上总是和性别相关联,故位于Ⅱ区段上的基因控制的性状与性别有关,C错误;
D、位于Ⅱ区段上的基因控制的基因型有7种,如XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、 XAYa、XaYA 和XaYa,D正确。
故选D。
20. 下图表示基因I和Ⅱ分子产物相互作用的图解,可以解释数种植物的果实颜色遗传机制。已知基因I有两个等位基因,G合成的mRNA携带有能使蛋白质正确行使功能的结构信息,g无活性。基因Ⅱ同样有两个等位基因,W编码可以与基因I的mRNA结合的调节RNA,w无活性。细胞中基因Ⅱ的RNA浓度显著高于基因I的mRNA浓度,则双杂合子的自交子代分离比应为( )
A. 13:3B. 12:3:1C. 9:3:3:1D. 9:7
【答案】A
【解析】
【分析】由题干可知,基因Ⅱ的W基因编码可与基因Ⅰ的mRNA结合,调节RNA,从而使基因Ⅰ的mRNA被清除,因此使基因Ⅰ中的G基转录成的mRNA无法行使正常功能,所以无法使相关的酶合成,最终无色色素不能转变为有色色素。所以可推知:有色个体的基因型只能为G_ww,其余的ggW_、G_W_、ggww均为无色个体。
【详解】由题干可知,基因Ⅱ的W基因编码可与基因Ⅰ的mRNA结合,调节RNA,从而使基因Ⅰ的mRNA被清除,因此使基因Ⅰ中的G基转录成的mRNA无法行使正常功能,所以无法使相关的酶合成,最终无色色素不能转变为有色色素。所以可推知:有色个体的基因型只能为G_ww,其余的ggW_、G_W_ 、ggww均为无色个体。因此,对于双杂合子GgWw自交,子代有色果实比例为3/4×1/4=3/16(G_ww),其余1-3/16均为无色,所以无色:有色=13:3,A正确。
故选A。
二、非选择题(共4小题,每小题10分,共40分)
21. 下图为在实验室中进行的相关模拟实验,据图回答问题:
(1)图中甲、乙模拟实验模拟的过程分别是________和翻译。
(2)图中乙过程要顺利进行,还需向试管中加入的物质或细胞结构有tRNA和________。
(3)人们通过研究发现,有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成,从而抑制细菌的繁殖。现发现一种新型抗生素,根据上述模拟实验的方法,探究这种抗生素能否阻断细菌DNA和人体DNA的转录过程。
实验步骤:
第一步:取A、B两支试管,分别各加入足量ATP、核糖核苷酸、相关的酶和适量一定浓
度的________;
第二步:向A试管滴加适量的细菌的DNA,向B试管滴加等量人的DNA;
第三步:把A、B两支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后;
第四步:________;
预期实验结果并得出实验结论:
如果出现________结果,则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录,不阻断人体DNA的转录。
【答案】(1)转录 (2)核糖体
(3) ①. 抗生素 ②. 检测试管中有无RNA的生成 ③. A试管中无RNA生成,B试管中有RNA生成
【解析】
【分析】1、转录:(1)概念:RNA是在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。(2)酶:RNA聚合酶;(3)RNA的合成方向:5'→3';(4)原料:游离的4种核糖核苷酸
2、翻译:(1)概念: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,这一过程叫作翻译。(2)原料:氨基酸;(3)核糖体沿mRNA移动的方向:5'→3';(4)特点:一个mRNA 分子上可以结合多个核糖体,同时合成多条肽链。因此,少量的mRNA分子就可以迅速合成大量蛋白质。
【小问1详解】
甲试管加入DNA、ATP、相关酶和核糖核苷酸,模拟的是转录过程,是在RNA聚合酶的作用下以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。
【小问2详解】
乙试管加入信使RNA、ATP、相关酶和氨基酸,模拟的是翻译过程,是在核糖体中以mRNA为模板合成蛋白质的过程,除上述物质外,还需要向试管中加入tRNA 和核糖体。
【小问3详解】
本实验目的是探究该新型抗生素能否阻断细菌DNA和人体DNA的转录过程。生物学探究实验中,人为控制的变量称为自变量,随着自变量的改变而改变的变量称为因变量,对实验结构有影响的其他变量称为无关变量。设计实验要遵循单一变量原则,本实验无关变量要保持相同且适宜,取A、B两支试管,分别各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关的酶和适量一定浓度的抗生素;向A试管滴加适量的细菌的DNA,向B试管滴加等量人的DNA;把A、B两支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后;检测试管中有无RNA的生成;若A试管中无RNA生成,B试管中有RNA生成,则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录,不阻断人体DNA的转录。
22. 下图为某种单基因隐性遗传病的系谱图。不考虑突变和基因重组,回答下列问题:
(1)根据家系图中1、2、6号个体情况,很多同学推断出该病的致病基因位于________上;
(2)但是仅根据1、2、6号个体情况,有的同学推断,该致病基因也可能位于________(填“X染色体”或“X和Y染色体的同源区段”)上;经过大家讨论分析,根据家系图中________号个体情况,最终推翻了该致病基因位于_______上的推断。
(3)7、8号个体再生一个患病男孩的概率是_______。
【答案】(1)常染色体
(2) ①. X和Y染色体的同源区段 ②. 3、4、8、9 ③. X和Y染色体的同源区段
(3)1/6
【解析】
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病)。
(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病。
(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
【小问1详解】
据图分析,图中的1和2号正常,但生有患病的孩子,说明该病是隐性遗传病,又因为女儿患病父亲正常,故很多同学推断出该病的致病基因位于常染色体上。
【小问2详解】
仅根据1、2、6号个体情况,有的同学推断,该致病基因也可能位于X和Y染色体的同源区段,设相关基因是A/a,则XAYa×XAXa也可能生出XaXa的患病女儿;但若位于同源区段,则图中的3、4、8、9与题意不符(若假设成立,则9为XaXa,8是XaYa,但3号正常,与题意不符),故最终推翻了该致病基因位于X和Y染色体的同源区段上的推断。
【小问3详解】
结合(1)(2)可知,该病是常染色体隐性遗传病,设相关基因是A/a,则6号患病,其父母都是Aa,7号是1/3AA、2/3Aa(配子及比例是2/3A、1/3a),8号是aa,7、8号个体再生一个患病男孩的概率是1/3×1/2=1/6。
23. 碳青霉烯类抗生素是抗菌谱最广、抗菌活性最强的一类抗生素。但是,随着碳青霉烯类抗菌药物的广泛应用,细菌对碳青霉烯类抗生素的耐药率逐年升高。回答下列问题:
(1)抗生素消灭细菌的原理:________、与细胞膜相互作用、干扰蛋白质的合成以及抑制核酸的复制和转录等。
(2)细菌中耐药性基因大多是通过_______产生的,抗生素对细菌耐药性的产生起_______作用。
(3)为了探究抗生素对细菌的选择作用,某兴趣小组的同学利用碳青霉烯类抗生素进行了如下实验:
步骤一:取大肠杆菌菌液均匀涂布在已灭菌的培养基平板上,并将平板划分为四个大小一致的区域,分别标记①—④。①区域放一张不含碳青霉烯类抗生素的圆形滤纸片,②—④区域各放入一个含碳青霉烯类抗生素的相同圆形滤纸片,将培养皿倒置于适宜条件下培养12-16h,结果如图。
步骤二:挑取该平板上位于抑菌圈边缘菌落上的大肠杆菌配制成菌液,重复上述实验操作,培养至第3代,观察、测量并记录每一代的实验结果。
步骤二中从抑菌圈边缘菌落上挑取大肠杆菌,原因是_______。实验数据表明,随着培养代数的增加,_______,说明大肠杆菌的耐药性逐渐增强。
【答案】(1)抑制细菌细胞壁的合成
(2) ①. 基因突变 ②. (定向)选择
(3) ①. 由于抗生素的选择作用,抑菌圈边缘耐药性的菌株更多 ②. 抑菌圈直径逐渐减小
【解析】
【分析】本实验目的是探究抗生素对细菌的选择作用,可根据抑菌圈的大小判定碳青霉烯类抗生素的选择作用,抑菌圈越大,说明选择作用越强,图中①为对照组,②③④为实验组。
【小问1详解】
细菌含有细胞壁,含有核酸等物质,且细胞膜是细胞的边界,据此推测,抗生素消灭细菌的原理是抑制细菌细胞壁的合成、与细胞膜相互作用、干扰蛋白质的合成以及抑制核酸的复制和转录等。
小问2详解】
细菌是原核生物,不含染色体,自然条件下也不能进行有性生殖,故细菌中耐药性基因大多是通过基因突变产生的;抗生素对细菌耐药性的产生起选择作用,能选择并保存耐药性强的个体。
【小问3详解】
本实验目的是探究抗生素对细菌的选择作用,抗生素能抑制细菌的生长,可根据抑菌圈的大小判定碳青霉烯类抗生素的选择作用,抑菌圈越大,说明选择作用越强。在抑菌圈边缘可能由突变后产生耐药性的菌株,所以从抑菌圈边缘菌落挑取细菌,可能获得目的菌株;由表可知,随着实验代数的增加,抑菌圈逐渐减小,说明细菌的耐药性逐渐增强。
24. 二倍体中缺失1条染色体的个体称为单体(2n-1),多1条染色体的个体称为三体(2n+1)。在果蝇(2n=8)中,Ⅳ号染色体缺失1条或多1条都可以存活,且能繁殖后代。回答下列问题。
(1)果蝇作为遗传学研究的经典实验材料,具有_______等优点(任意答出2点即可)。
(2)果蝇Ⅳ-三体精原细胞减数分裂产生了异常配子的概率是______。
(3)已知果蝇的无眼性状由常染色体上的基因控制,为判断该无眼基因是否位于Ⅳ号染色体上,某科研小组从无眼二倍体、野生型二倍体、野生型Ⅳ-单体和野生型Ⅳ-三体4种纯种果蝇中选取实验材料,并进行相关探究实验。
①选择无眼二倍体与野生型二倍体果蝇进行杂交,发现F1全为野生型二倍体,可判断无眼为_______性状。
②选择无眼二倍体与野生型Ⅳ-单体果蝇进行杂交,若F1表现为_______,则该无眼基因位于Ⅳ号染色体上;若F1表现为______,则该无眼基因不位于Ⅳ号染色体上。
【答案】(1)易饲养、繁殖快、生长周期短、染色体数目少、子代数量多,有多对易于区分的相对性状
(2)1/2 (3) ①. 隐性 ②. 野生型:无眼=1:1 ③. 全部野生型
【解析】
【分析】1、减数分裂:(1)范围:进行有性生殖的生物。(2)时期:产生成熟生殖细胞时。(3)特点:染色体复制一次,细胞连续分裂两次,分别为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ。(4)结果:成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的一半。
2、伴性遗传是基因位于性染色体上,遗传上总是和性别相关联的现象。有些生物性别决定方式为XY型,雌性个体的两条性染色体是同型的(XX),雄性个体的两条性染色体是异型的(XY);有些生物性别决定方式为ZW型。雌性个体的两条性染色体是异型的(ZW),雄性个体的两条性染色体是同型的(ZZ)。
【小问1详解】
果蝇作为遗传学实验材料的优点有:易饲养、繁殖快、生长周期短、染色体数目少、子代数量多,有多对易于区分的相对性状。
【小问2详解】
二倍体中多1条染色体的个体称为三体,该变异类型属于染色体数目变异,果蝇Ⅳ-三体精原细胞减数分裂时,染色体并非均匀分配,配子染色体可能为4条或5条,产生异常配子的概率为1/2。
【小问3详解】
无眼二倍体与野生型二倍体果蝇进行杂交得F1,F1全为野生型,据此可判断无眼为隐性性状,野生型为显性性状。无眼二倍体与野生型Ⅳ-单体果蝇进行杂交得F1,观察F1表现型及比例,若F1中野生型:无眼=1:1,则该无眼基因位于Ⅳ号染色体上;若F1全为野生型,则该无眼基因不位于Ⅳ号染色体上。
血型
A型
B型
AB型
O型
基因型
IAIA、IAi
IBIB、IBi
IAIB
ii
基因组成
aBd
aBde
aBD
aBDe
Abd
Abde
AbD
AbDe
比例
2
2
1
1
1
1
2
2
培养温度
基因型
翅型
25℃
AA、Aa
长翅
aa
残翅
35℃
AA、Aa、aa
残翅
抑菌圈直径/cm
区域
第一代
第二代
第三代
②
2.26
1.89
1.62
③
2.41
1.91
1.67
④
2.42
1.87
1.69
平均值
2.36
1.89
1.66
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