四川省遂宁市射洪中学校2022—2023学年高二上学期入学考试生物试题含解析
展开四川省遂宁市射洪中学校2022—2023学年高二上学期入学考试生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列关于叶绿体内色素提取和分离实验的说法,不正确的是( )
A.实验中需要加入SiO2进行研磨,以破碎细胞和叶绿体
B.在研磨过程中加入CaCO3的目的是防止叶绿素被破坏
C.色素分离后在滤纸条上形成的4条色素带从上至下分别呈橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色
D.色素带的宽度反映了色素在层析液中溶解度的大小
【答案】D
【详解】实验中需要加入SiO2进行研磨,以破碎细胞和叶绿体,使得色素释放出来,A正确;研磨过程中加入CaCO3的目的是防止叶绿素被破坏,B正确;滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色),C正确;色素带的宽度反映了色素的含量,D错误。
【点睛】本题考查叶绿体中色素提取的原理,意在考查学生识记和理解能力,难度不大。
2.下列关于光合作用的叙述,错误的是
A.光反应阶段不需要酶的参与
B.暗反应阶段既有C5的生成又有C5的消耗
C.光合作用过程中既有[H]的产生又有[H]的消耗
D.光合作用过程将光能转换成有机物中的化学能
【答案】A
【详解】A、光反应和暗反应阶段都需要酶的参与,A错误;
B、暗反应阶段既有C3还原过程生成C5,又有CO2固定过程消耗C5,B正确;
C、光合作用过程中光反应有[H]的产生,暗反应有[H]的消耗,C正确;
D、光合作用过程将光能转换成有机物中的化学能,D正确。
故选A。
【点睛】易错点拨:1、光合作用总反应式两边的水不可轻易约去,因为反应物中的水在光反应阶段消耗,而产物中的水则在暗反应阶段产生。
2、催化光反应与暗反应的酶的分布场所不同,前者分布在类囊体薄膜上,后者分布在叶绿体基质中。
3.在其他条件适宜的情况下,在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照,并在黑暗中立即开始连续取样分析,在短时间内叶绿体中C3和C5化合物含量的变化是
A.C3和C5都迅速减少 B.C3和C5都迅速增加
C.C3迅速增加,C5迅速减少 D.C3迅速减少,C5迅速增加
【答案】C
【分析】解答本题需要从光合作用的光反应和暗反应物质变化和相互联系去思考问题。
【详解】由题意知,在其他条件适宜的情况下,在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照后,光反应即停止,[H]和ATP下降,C3的还原减弱直至停止,而CO2 的固定则继续进行,但由于缺少[H]和ATP,C3不能被还原C5而积累,使C3迅速增加;C5是植物体细胞内具有一定数量且能循环利用的物质,当CO2+C5→C3后又不能被还原再形成C5时,C5将迅速减少。
所以,在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照,并在黑暗中立即开始连续取样分析C3迅速增加,C5迅速减少。
故选C。
4.下面为几种环境因素对植物光合作用影响的关系图,有关描述错误的是( )
A.图1中,若光照强度适当增强至最适状态,a点左移,b点右移
B.图2中,若CO2浓度适当增大至最适状态,a点右移,b点左移
C.图3中,a点与b点相比,a点时叶绿体中C3含量相对较多
D.图3中,限制b点光合作用的主要因素是光照强度和CO2浓度
【答案】B
【分析】根据题意和图示分析可以知道:影响光合作用强度的因素有光照强度、浓度和温度.梳理相关知识,分析题图,根据选项描述结合基础知识做出判断。
【详解】A、a为光补偿点,b为光饱和点,若光照强度适当增强,则光合作用强度也随之增强,所以a点左移,b点右移,A正确;
B、a为光补偿点,b为光饱和点,若浓度适当增大,则光合作用强度也随之增强,所以a点左移,b点右移,B错误;
C、在光照未达饱和时,限制光合作用的主要因素是光照强度,因为a点浓度比b点高,所以a点与b点相比,a点时叶绿体中含量相对较多,C正确;
D、图3中,b点没有达到光照强度和二氧化碳的饱和点,故限制b点光合作用的主要因素是光照强度和CO2浓度,D正确。
故选B。
5.下列关于真核细胞增殖的叙述,错误的是( )
A.减数分裂时,染色体数目减半发生在减数第一次分裂
B.有丝分裂以一次分裂开始时作为一个细胞周期的起点
C.无丝分裂过程中不会出现染色体和纺锤丝的变化
D.同一细胞可能以不同方式进行分裂
【答案】B
【分析】真核细胞的增殖方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂,其中有丝分裂和减数分裂过程中有染色体和纺锤体的出现,而无丝分裂过程中没有染色体和纺锤体的出现,但这三种增殖方式中均有DNA的复制和有关蛋白质的合成。
【详解】A、减数分裂时,染色体数目减半发生在减数第一次分裂,同源染色体的分离,造成细胞内染色体含量减少一半,A正确;
B、有丝分裂以上一次分裂完成时开始作为一个细胞周期的起点,B错误;
C、无丝分裂过程中不会出现染色体和纺锤丝的变化,C正确;
D、同一细胞可能进行不同的分裂方式,例如精原细胞会进行有丝分裂和减数分裂,D正确。
故选B。
6.处于有丝分裂过程中的高等植物细胞,细胞内某时期的染色体数(a)、染色单体数(b)、核DNA分子数(c)的关系如下图所示,此时细胞内可能发生( )
A.中心体的复制
B.染色质螺旋形成染色体
C.姐妹染色单体分离
D.在赤道板位置出现细胞板
【答案】B
【分析】根据题意和图示分析可知:图中a表示染色体数目、b表示染色单体数、c是核DNA分子数,且染色体数目:染色单体数目:DNA分子数目=1:2:2,说明此细胞可能出于有丝分裂G2期、前期或有丝分裂中期。
【详解】A、高等植物细胞不含中心体,A错误;
B、染色质螺旋形成染色体发生在有丝分裂前期,此时细胞中染色体:染色单体:DNA=1:2:2,B正确;
C、姐妹染色单体分离发生在有丝分裂后期,此时细胞中没有染色单体,染色体:DNA=1:1,C错误;
D、在赤道板位置出现细胞板为有丝分裂末期,此时细胞中没有染色单体,染色体:DNA=1:1,D错误。
故选B。
7.下列有关人体细胞生命历程的叙述,错误的是( )
A.细胞分化可能导致葡萄糖进出细胞的方式发生改变
B.细胞产生的自由基攻击DNA可能引起基因突变
C.病毒侵染细胞并不断增殖导致细胞被动裂解死亡属于细胞坏死
D.细胞寿命的长短与其分裂能力呈正相关
【答案】D
【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。细胞分化过程遗传物质不变,只是基因选择性表达的结果。细胞凋亡与细胞坏死的区别:细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,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,属于不正常的细胞死亡,对生物体有害。
【详解】A、细胞分化可能导致葡萄糖进出细胞的方式发生改变,如在红细胞中葡萄糖的运输方式是协助扩散,而其他细胞中多为主动运输,A正确;
B、自由基学说认为,细胞产生的自由基攻击DNA可能引起基因突变,B正确;
C、病毒侵染细胞并不断增殖导致细胞被动裂解死亡属于细胞坏死,是不正常的细胞死亡,对生物体有害,C正确;
D、细胞寿命的长短与其能否分裂之间没有关系,如心肌细胞寿命长,但是却不能分裂,D错误。
故选D。
8.图甲表示在一个细胞周期中的核DNA含量的变化曲线,图乙是处于一个细胞周期中的各个时期的细胞数目的柱状图(用特殊的方法在一个培养基中测得)。下列叙述错误的是( )
A.图甲中的G1、G2时期,细胞中有蛋白质的合成
B.图乙中核DNA含量介于2C~4C之间的细胞,处在图甲中的S期
C.图乙中核DNA含量为4C的细胞中只有部分细胞的染色体数目是正常体细胞的两倍
D.若用DNA合成抑制剂处理细胞,图乙中核DNA含量为4C的细胞数目会增加
【答案】D
【分析】分析甲图:甲图图表示一个细胞的一个细胞周期中的细胞核内DNA含量的变化曲线。可见间期时间长于分裂期。分析乙图:乙图表示处于一个细胞周期中各个时期细胞数目的变化,其中DNA含量为2C时,该细胞处于G1期和有丝分裂末期;DNA含量为2C~4C时,该细胞处于S期;DNA含量为4C时,该细胞处于G2期、前期、中期和后期。
【详解】A、分裂间期会在G1、G2期进行有关蛋白质的合成,在S期进行DNA的复制,A正确;
B、由图甲可知,S期细胞中DNA含量由2C变为4C,B正确;
C、DNA含量为4C时,该细胞处于G2期、前期、中期和后期,只有后期染色体数目是正常体细胞的两倍,C正确;
D、由于DNA合成抑制剂会抑制DNA复制过程,所以2C的细胞会增多,4C的细胞会减少,D错误。
故选D。
9.下列关于细胞分化、衰老、凋亡和细胞全能性的叙述,正确的是( )
A.细胞分化后,细胞中的蛋白质种类完全不同
B.细胞衰老后细胞的体积会增大
C.机体清除被病原体感染的细胞,是通过细胞凋亡完成的
D.植物根尖分生组织细胞没有分化,不具有全能性
【答案】C
【分析】1、细胞分化原因:基因选择性表达的结果,遗传物质没有改变。
2、细胞衰老的特征:(1)细胞内水分减少,结果使细胞萎缩,体积变小,细胞新陈代谢速率减慢;(2)细胞内多种酶的活性降低;(3)细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积,它们会妨碍细胞内物质的交流和传递,影响细胞正常的生理功能;(4)细胞内呼吸速度减慢,细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深;(5)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低。
3、细胞凋亡:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,又称细胞编程性死亡,属正常死亡。正常的细胞凋亡对人体是有益的,如免疫系统清除被病原体感染的细胞。
【详解】A、细胞分化的实质是基因的而选择性表达,分化后的细胞蛋白质的种类不完全相同,而不是完全不同,A错误;
B、细胞衰老后细胞的体积会变小,B错误;
C、机体清除被病原体感染的细胞,是通过细胞调亡完成的,C正确;
D、植物根尖分生组织细胞是已经分化的细胞,由于细胞内含有本物种生长发育所需的全套遗传物质,所有具有全能性,D错误。
故选C。
10.下列关于细胞癌变及癌细胞的叙述,正确的是( )
A.癌细胞的分裂失去控制,但其增殖是有限的
B.细胞癌变后细胞间黏着性增强
C.致癌病毒能将其基因组整合进人的基因组中,从而诱发人的细胞癌变
D.癌变后的细胞会变成球形
【答案】C
【分析】1、癌细胞的主要特征:
(1)不死:能无限增殖。
(2)变态:形态结构发生显著变化(多为球形)。
(3)扩散:细胞膜上的糖蛋白等物质减少,细胞间黏着性降低,易在体内分散和转移。
2、细胞癌变:往往是原癌基因、抑癌基因突变积累的结果。
(1)内因:原癌基因发生基因突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,抑癌基因发生基因突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,引起细胞生长和分裂失控。
(2)外因:致癌因子的影响,致癌因子有物理、化学、生物致癌因子。
【详解】A、癌细胞在适宜条件下能无限增殖,导致肿瘤恶性增长,A错误;
B、细胞癌变后,其细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使细胞间黏着性降低,易在体内分散和转移,B错误;
C、致癌病毒含有病毒癌基因以及与致癌基因有关的核苷酸序列,通过对人的细胞感染,将其癌基因组整合进人的基因组中,从而诱发人的细胞癌变,C正确;
D、癌变后的细胞形态结构会发生显著变化,多为球形,D错误;
故选C。
11.二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时,下列相关叙述错误的是( )
A.细胞中不一定存在同源染色体
B.着丝点分裂时细胞中核DNA数目不会发生变化
C.1条染色体上的2个DNA分子也随之分离
D.细胞中染色体数目一定是其体细胞的2倍
【答案】D
【分析】二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时,说明该细胞处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期,若处于有丝分裂后期,则细胞中含有同源染色体,且染色体数目和DNA含量都是体细胞的两倍;若是减数第二次分裂后期,则细胞中不含同源染色体,且染色体数目和DNA含量都与体细胞相同。
【详解】A、二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时,说明该细胞处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期,若是有丝分裂后期,细胞中存在同源染色体;若是减数第二次分裂后期,则细胞中不含同源染色体,A正确;
B、着丝点分裂会导致染色体数目加倍,不会导致核DNA数目加倍,B正确;
C、着丝点分裂时,1条染色体上的2个DNA分子也随这染色单体的分离而分离,C正确;
D、若是减数第二次分裂后期,细胞中染色体数目与体细胞相同,D错误。
故选D。
12.细胞都要经历产生、生长、成熟、衰老直至最后凋亡的生命历程。下列相关叙述正确的是( )
A.细胞不能无限长大的原因只是受相对表面积逐渐减小的制约
B.同一个体体内分化形成的不同种类的细胞中mRNA种类相同
C.细胞分化和凋亡都有助于多细胞生物体进行正常的生长发育
D.衰老细胞代谢速率减慢与酶活性降低有关而与水分减少无关
【答案】C
【分析】细胞体积越大,其相对表面积越大,物质运输效率越低。由于基因的选择性表达,有些基因在所有的细胞中都表达,但有些基因只在特定种类的细胞中表达,所以不同种类的细胞中mRNA种类不完全相同。
【详解】A、细胞不能无限长大的原因除了受相对表面积逐渐减小的制约,还受到细胞核控制范围等因素的限制,A错误;
B、由于基因的选择性表达,所以不同种类的细胞中mRNA种类不完全相同,B错误;
C、细胞分化和凋亡发生在个体发育的各个阶段,是正常的生理现象,有助于多细胞生物体进行正常的生长发育,C正确;
D、衰老细胞的水分减少,其中自由水减少,细胞代谢缓慢,D错误。
故选C。
13.某同学在利用红色彩球(标记D)和绿色彩球(标记d)进行“性状分离比模拟实验“的过程中进行了以下操作,其中错误的做法是
A.在代表雌配子的小桶中放入两种彩球各10个
B.在代表雄配子的小桶中放入两种彩球各10个
C.在每次随机抓取彩球之前摇动小桶,使桶内小球充分混合
D.在抓取10次后记录并统计分析彩球组合类型比例
【答案】D
【分析】生物形成生殖细胞(配子)时成对的基因分离,分别进入不同的配子中。当杂合子自交时,雌雄配子随机结合,后代出现性状分离,性状分离比为显性:隐性=3:1。用甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器言,甲乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子,用不同彩球的随机结合,模拟生物在生殖过程中,雌雄配子的随机组合。据此答题。
【详解】A、在代表雌配子的小桶中放入两种彩球各10个,表示两种雌配子的比例为1:1,A正确;
B、在代表雄配子的小桶中放入两种彩球各10个,表示两种雄配子的比例为1:1,B正确;
C、在每次随机抓取彩球之前摇动小桶,使桶内小球充分混合,保证每次抓取不同颜色小球的概率均为1/2,C正确;
D、实验中重复次数越多,误差越小,结果越准确,抓取10次后记录并统计分析彩球组合类型比例,误差较大,D错误。
故选D。
14.孟德尔对分离现象产生的原因提出了假说,下列叙述属于该假说内容的是( )
A.杂种F1自交后代会产生3:1的性状分离比
B.豌豆的高茎和矮茎性状是由一对等位基因控制的
C.F1产生的雌雄配子的数量和比例都相同
D.配子中只含有每对遗传因子中的一个
【答案】D
【分析】假说演绎法的一般步骤:提出问题→作出假设→演绎推理→实验验证→得出结论。孟德尔对一对相对性状的杂交实验的解释(假说):(1)生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;(2)体细胞中的遗传因子成对存在;(3)配子中的遗传因子成单存在;(4)受精时雌雄配子随机结合。
【详解】A、杂种F1自交后代会产生3:1的性状分离比是杂交实验结果,不属于假说内容,A错误;
B、孟德尔认为生物的性状是由遗传因子决定的,他没有提出等位基因的说法,B错误;
C、F1产生的雌雄配子的数量不等,雄配子数量大于雌配子数量,C错误;
D、孟德尔假说认为生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中,配子只含每对遗传因子中的一个,D正确。
故选D。
15.在一对相对性状的遗传中,下列杂交组合及结果能判断出显隐性关系的是( )
A.具有不同性状的亲本杂交,后代表现出两种性状
B.具有相同性状的亲本杂交,后代只出现亲本性状
C.具有相同性状的亲本杂交,后代表现出了与亲本不同的性状
D.具有不同性状的亲本杂交,后代只出现一种与亲本都不相同的性状
【答案】C
【分析】判断出显隐性关系:具有一对相对性状的纯合亲本杂交,子一代表现出的为显性性状;个体自交,后代出现性状分离,新性状为隐性性状。
【详解】A、具有不同性状的亲本杂交,后代表现出两种性状,比如测交实验,无法判断显隐性关系,A错误;
B、具有相同性状的亲本杂交,后代只出现亲本性状,比如纯合子亲本,无法判断显隐性关系,B错误;
C、具有相同性状的亲本杂交,后代表现出了与亲本不同的性状,该性状为隐性性状,C正确;
D、具有不同性状的亲本杂交,后代只出现一种与亲本都不相同的性状,无法判断显隐性关系,D错误。
故选C。
16.控制豌豆种子形状的圆粒基因(Y)与皱粒基因(y)位于一对同源染色体上,现有基因型为Yy的圆粒种子植株,让其自交一代后,选取F1中所有圆粒种子在自然状态下种植,则子二代中性状分离比为( )
A.全为圆粒
B.圆粒:皱粒 = 1:1
C.圆粒:皱粒 = 3:1
D.圆粒:皱粒 = 5:1
【答案】D
【分析】控制豌豆种子形状的圆粒基因(Y)与皱粒基因(y)位于一对同源染色体上,遵循基因的分离定律。自然状态下豌豆是自花传粉(自交)。
【详解】基因型为Yy的圆粒种子植株,让其自交一代后,F1基因型为YY:Yy:yy=1:2:1。选取F1中所有圆粒种子(1/3YY、2/3Yy)在自然状态下种植(自交),则子二代中性状分离比为圆粒:皱粒=(1/3×1+2/3×3/4):(2/3×1/4)=5:1。ABC错误,D正确。
故选D。
17.在西葫芦的皮色遗传中,已知黄皮基因(B)对绿皮基因(b)为显性,但在另一白色显性基因(A)存在时,基因B和b都不能表达。现有基因型AaBb与Aabb的个体杂交,其后代表型的种类及比例分别是( )
A.3种,6:1:1 B.4种,4:2:1:1 C.2种,1:3 D.3种,3:3:2
【答案】A
【分析】已知黄皮基因B对绿皮基因b为显性,但在另一白色显性基因A存在时,基因B和b都不能表达,故A---表现为白色,aaB-表现为黄皮,aabb表现为绿皮。
【详解】分析题意,A---表现为白色,aaB-表现为黄皮,aabb表现为绿皮基因型AaBb与Aabb的个体杂交,子代为A-:aa=3:1,Bb:bb=1:1,则子代的表现型有白色(A-Bb+A-bb):黄皮aaBb:绿皮aabb=6:1:1。
故选A。
18.下图是某遗传病的家系图。10号个体的家族无该病病史,下列分析错误的是( )
A.该病是隐性基因控制的遗传病
B.该病在男性和女性中的发病率相差不大
C.7号与8号再生一个患病孩子的概率是1/4
D.12号携带致病基因的概率是1/2
【答案】C
【分析】分析遗传系谱图:1号和2号都正常,但他们有个正常的女儿,即“无中生有”为隐性,隐性看女性,女病男正非伴性”,说明该病为常染色体隐性遗传病,相关基因用A、a表示。
【详解】A、由以上分析可知,1号和2号都正常,但他们有个正常的女儿,该病为常染色体隐性遗传病,A正确;
B、该病的致病基因位于常染色体上,男女发病率相同,B正确;
C、1号和2号的基因型均为Aa,7号的基因型及概率为 1/3AA、2/3 Aa,8号的基因型为Aa,因此7号与8号再生一个孩子患病的几率是2/3×1/4=1/6 ,C错误;
D、9号的基因型为Aa,10号个体的家族无该病病史,即其基因型为AA,因此12号带有致病基因的概率为 1/2,D正确。
故选C。
19.某基因型为Aa的闭花受粉植株,产生的含A基因的花粉中,有1/4是致死的。在自然状态下,该植株产生的子代中,AA、Aa、aa三种基因型个体的数量比为( )
A.3:7:4 B.4:7:3 C.2:5:3 D.4:5:1
【答案】A
【分析】根据题意分析可知:正常情况下,基因型为Aa的植物产生A和a两种精子和卵细胞的比例均为1:1,又由于“产生的含A基因的花粉中,有1/4是致死的”,因此产生的卵细胞A:a=1:1,而精子的种类和比例为A:a=3:4。
【详解】根据分析可知,基因型为Aa的某植株产生的含A基因的花粉中,有1/4是致死的,因此Aa自交时,产生的卵细胞种类及比例为 1/2A、1/2 a,而精子的种类和比例为 4/7a、3/7 A。雌雄配子随机结合,后代基因型为AA的比例为1/2×3/7 =3/14,Aa的比例为1/2 ×4/7 + 1/2×3/7 =7/14 ,aa的比例为1/2 ×4/7 = 4/14。因此,该植株自花传粉产生的子代中AA:Aa:aa基因型个体的数量比为3:7:4,A正确。
故选A。
20.如图为某遗传病的家系图,据图可以做出的判断是( )
A.母亲肯定是纯合子,子女是杂合子
B.这种遗传病女性发病率高于男性
C.该遗传病不可能是伴X染色体隐性遗传病
D.子女的致病基因不可能来自父亲
【答案】C
【分析】根据题意和图示分析可知:根据系谱图不能确定该遗传病的遗传方式,该病可能是显性遗传病,也可能是隐性遗传病,致病基因可能位于常染色体上,也可能位于X染色体上.但根据1号和4号可知该病不可能是伴Y染色体遗传病;根据2号和4号可知,该病不可能是伴X染色体隐性遗传病。
【详解】A、若该病为显性遗传病,1可能是显性杂合子,也可能是显性纯合子,若该病是隐性遗传病,则为常染色体隐性遗传病,3和4肯定为隐性纯合子,A错误;
B、该病如果是常染色体隐性遗传病,则这种遗传病女性发病率等于男性,B错误;
C、该病如果是伴X染色体隐性遗传病,则4号患病,2号必定患病,所以2号正常,该遗传病不可能是伴X染色体隐性遗传病,C正确;
D、该病如果是常染色体隐性遗传病,则子女中的2个致病基因有一个来自父亲,D错误。
故选C。
【点睛】
21.某生物有8对染色体,如1个初级精母细胞在产生精细胞过程中,其中1个次级精母细胞在分裂后期有1对姐妹染色单体移向同一极,则这个初级精母细胞产生正常精细胞和异常精细胞的比例为( )
A.1﹕1 B.1﹕2 C.1﹕3 D.0﹕4
【答案】A
【解析】题意分析:一个初级精母细胞经过减数第一次分裂产生两个次级精母细胞,这两个次级精母细胞经过减数第二次分裂又各产生两个精细胞,一个次级精母细胞在分裂中发生异常,但不影响另一个次级精母细胞分裂,所以产生的正常精细胞和异常精细胞的比例为1∶1。
【详解】原始生殖细胞经复制形成初级精母细胞;初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞;两个次级精母细胞经减数第二次分裂分别形成两个精细胞。若其中一个次级精母细胞在分裂后期有两条分开的姐妹染色单体移向同一极,则产生了两个异常的精细胞,而另一个次级精母细胞正常分裂形成两个正常的精细胞,因此一个初级精母细胞可产生正常精细胞和异常精细胞的比例为1∶1,即A正确。
故选A。
【点睛】
22.下列叙述正确的是( )
A.减数分裂过程中每个四分体具有4个着丝点
B.位于X或Y染色体上的基因,其相应的性状表现与性别相关联
C.隐性非芦花雌鸡与显性芦花雄鸡杂交,可根据羽色判断幼鸡的性别
D.等位基因位于同一个DNA分子的两条脱氧核苷酸链上
【答案】B
【分析】四分体含有一对同源染色体; 等位基因是同源染色体上同一位置控制同一性状的不同表现形式的基因。
【详解】A、减数分裂过程中每个四分体具有2个着丝点,A错误;
B、位于X或Y染色体上的基因,其相应的性状表现与性别相关联,B正确;
C、隐性非芦花雌鸡与显性芦花雄鸡杂交,若显性芦花雄鸡为显性纯合子,后代全为显性芦花,无法根据羽色判断幼鸡的性别,C错误;
D、等位基因位于同源染色体上,D错误。
故选B。
23.果蝇的红眼为伴X显性遗传,其隐性性状为白眼。在下列杂交组合中,通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是( )
A.杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇 B.白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
C.杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇 D.白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
【答案】D
【分析】果蝇红白眼基因位于X染色体上,且在Y染色体上无该基因的同源区段,即该性状为伴X遗传。对于杂交组合白眼雌果蝇(XaXa)× 红眼雄果蝇(XAY),得到XAXa(红眼雌果蝇)、XaY(白眼雄果蝇),雌果蝇表现为红眼、雄果蝇表现为白眼,因此该杂交组合可以通过性状鉴定性别。
【详解】A、杂合红眼雌果蝇(XAXa)× 红眼雄果蝇(XAY),得到XAXA(红眼雌果蝇)、XAXa(红眼雌果蝇)、XAY(红眼雄果蝇)、XaY(白眼雄果蝇),雌雄果蝇都可表现为红眼,无法通过眼色判断红眼果蝇的性别,A错误;
B、白眼雌果蝇(XaXa)× 白眼雄果蝇(XaY),得到XaXa(白眼雌果蝇)、XaY(白眼雄果蝇),雌果蝇表现为白眼、雄果蝇表现为白眼,无法通过眼色判断性别,B错误;
C、杂合红眼雌果蝇(XAXa)× 白眼雄果蝇(XaY),得到XAXa(红眼雌果蝇)、XaXa(白眼雌果蝇)、XAY(红眼雄果蝇)XaY(白眼雄果蝇),无法通过眼色判断性别,C错误;
D、白眼雌果蝇(XaXa)× 红眼雄果蝇(XAY),得到XAXa(红眼雌果蝇)、XaY(白眼雄果蝇),雌果蝇表现为红眼、雄果蝇表现为白眼,能通过眼色判断性别,D正确。
故选D。
24.下图是患苯丙酮尿症的家族系谱图,下列相关叙述正确的是( )
A.8号一定不携带致病基因
B.该病是常染色体隐性遗传病
C.若8号与9号婚配生了两个正常孩子,则第三个孩子的患病概率为1/9
D.若10号与7号婚配,生正常男孩的概率是1/2
【答案】B
【分析】根据题意和图示分析可知:7号患病而3号、4号正常,说明是隐性遗传病;5号患病而10号正常,不可能为伴X隐性遗传病,所以苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病。
【详解】AB、1号和2号均正常,但他们却有一个患该病的女儿5,说明苯丙酮尿症是常染色体隐性遗传病(用A、a表示),则5号、7号的基因型为aa;1号、2号、3号、4号、9号和10号的基因型均为Aa,8号的基因型为Aa或AA,A错误、B正确;
C、若8号(2/3Aa或1/3AA)与9号婚配生了两个正常孩子,则第三个孩子的患病概率为2/3×1/4=1/6,C错误;
D、10号(Aa)与7号(aa)婚配,生正常男孩的概率是1/2×1/2=1/4,D错误。
故选B
【点睛】
25.纯种果蝇中,朱红眼♂×暗红眼♀,F1中只有暗红眼;而反交,暗红眼♂×朱红眼♀,F1中雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。设相关的基因为A和a,则下列说法不正确的是( )
A.正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型
B.反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上
C.正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是XAXa
D.若正、反交的F1代中雌、雄果蝇自由交配,其后代表现型的比例都是1∶1∶1∶1
【答案】D
【分析】本试验中正交和反交的结果不同,说明控制眼色的这对基因在X染色体上。“在纯种暗红眼♀×纯种朱红眼♂的正交实验中,F1只有暗红眼”,说明暗红眼为显性。设暗红眼基因为A,则两组亲本基因型为XaY×XAXA、XAY×XaXa。
【详解】A、正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型,如果正反交结果一致,说明在常染色体上,否则在性染色体上,A正确;
B、反交的实验结果与正交不同,说明这对控制眼色的基因不在常染色体上,B正确;
C、根据解析暗红眼为显性,正交实验中纯种暗红眼♀(XAXA)×纯种朱红眼♂(XaY)得到的F1只有暗红眼:XAXa、XAY,其中雌果蝇的基因型为XAXa,反交实验中纯种朱红眼♀(XaXa)×纯种暗红眼♂(XAY)得到的F1雌性为暗红眼(XAXa),C正确;
D、根据以上分析可知,正交的F1的基因型是XAXa、XAY,自由交配得到的结果是XAY、XaY、XAXA、XAXa,表现型比为1∶1∶2;反交的F1自由交配,得到的后代的基因型是XAXa、XaXa、XAY、XaY,表现型比为1∶1∶1∶1,D错误。
故选D。
26.将含有15N的大肠杆菌转移到含有14N的培养基上,连续繁殖两代(I和II),离心的结果如图所示。下列说法错误的是( )
A.I代细菌DNA分子中两条链分别含14N和15N
B.预测II代细菌再繁殖一代,DNA离心结果是1/4中,3/4轻
C.亲代→I代→II代的结果说明DNA复制方式为半保留复制
D.细菌继续繁殖,会再次出现双链都为15N的DNA分子
【答案】D
【分析】半保留复制:亲代DNA双链分离后的两条单链均可作为新链合成的模板,复制完成后的子代DNA分子的双链一条来自亲代,另一条为新合成的链。
【详解】A、根据半保留复制,细菌DNA分子中两条链分别含14N和15N,A正确;
B、II代细菌再繁殖一代,有1/4的大肠杆菌含有亲代链,DNA离心结果是1/4中,3/4轻,B正确;
C、亲代→I代→II代的结果说明DNA复制方式为半保留复制,C正确;
D、细菌继续繁殖,不会出现双链都为15N的DNA分子,D错误。
故选D。
27.将洋葱根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中培养一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续培养一个细胞周期。下列叙述错误的是( )
A.第一个细胞周期中,细胞内放射性迅速升高的时期是分裂间期
B.第一个细胞周期结束后,每个子细胞中的染色体均被标记
C.第二个细胞周期的分裂中期,每条染色体中仅有一条单体被标记
D.完成两个细胞周期后,每个子细胞中含3H标记的染色体数目相同
【答案】D
【分析】将洋葱尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期形成的子细胞中,每个DNA分子的一条链含有放射性标记、一条链不含有放射性标记;然后在不含放射性标记的培养基中继续完成一个细胞周期,细胞分裂间期染色体复制,由一个DNA分子复制形成的2个DNA分子,一个DNA分子一条链含有放射性,另一个DNA分子上不含有放射性,2个DNA分子分别位于2条染色单体上,由一个着丝点连接,细胞分裂后期着丝点分裂,两条染色单体形成子染色体移向细胞两级,分别进入两个细胞。
【详解】A、第一个细胞周期中,细胞内放射性迅速升高是由于DNA分子复制,发生在细胞分裂的间期,A正确;
B、DNA分子为半保留复制,第一个细胞周期后,每个DNA分子都有一条链含有放射性,另一条链不含放射性,因此每个子细胞中的染色体都含有放射性,B正确;
C、第二个细胞周期中,间期染色体复制,一条染色体上的两个染色单体上的DNA分子只有一个DNA分子含有放射性,因此细胞周期的分裂中期,每条染色体中仅有一条单体被标记,C正确;
D、完成2个细胞周期后,形成的子细胞中含有放射性的染色体数目不同,每个细胞中的含有放射性的染色体最少是0,最多是全部都含有放射性,D错误。
故选D。
28.赫尔希和蔡斯用32P标记的T2噬菌体与无32P标记的大肠杆菌混合培养,一段时间后经搅拌、离心得到了上清液和沉淀物,分别检测上清液、沉淀物及子代病毒的放射性。下列叙述不正确的是( )
A.搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离
B.32P主要集中在沉淀物中,上清液中也能检测到少量的放射性
C.如果搅拌前混合培养时间过长,会导致上清液中放射性降低
D.本实验结果说明DNA在生物亲子代之间的传递具有连续性
【答案】C
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌,蛋白质外壳留在外面。离心的目的是将噬菌体的蛋白质外壳和含有噬菌体DNA的细菌分开,因此上清液是亲代噬菌体的蛋白质外壳,沉淀物是含子代噬菌体的细菌。
【详解】A、在噬菌体侵染细菌的过程中,噬菌体只将自身的DNA注入到细菌内,而蛋白质外壳留在外面,所以搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与大肠杆菌分离,A正确;
B、用32P标记T2噬菌体的DNA,与无标记的细菌培养液混合,一段时间后经过搅拌、离心,32P主要集中在沉淀物中,也有可能有少量噬菌体没有侵入到细菌中,导致上清液有少量放射性,B正确;
C、如果搅拌前混合培养时间过长,子代噬菌体从大肠杆菌体内释放,会导致上清液中放射性升高,C错误;
D、噬菌体DNA注入到细菌内,会产生许多同样的子代噬菌体,说明DNA在亲子代之间传递具有连续性,DNA是遗传物质,D正确。
故选C。
29.下图表示真核细胞中tRNA与氨基酸的结合过程,该过程
A.不受温度影响
B.不存在特异性结合
C.必须由线粒体供能
D.主要发生在细胞质基质
【答案】D
【详解】A、由图可知,tRNA与氨基酸的结合需要酶的催化作用,而酶的活性受温度影响,A错误;
B、tRNA上的反密码子与mRNA上决定氨基酸的密码子存在一一对应关系,B错误;
C、题图过程还可由无氧呼吸供能,场所是细胞质基质,C错误;
D、tRNA转运氨基酸到核糖体内合成蛋白质,主要在细胞质基质中进行,还可在叶绿体或线粒体中进行,D正确。
故选D。
【点睛】
30.人的21号染色体上相邻的4个基因在DNA分子上位置如图所示。不发生突变的情况下,在同一细胞内能出现的情况是( )
A.该DNA分子的复制和转录不会发生于同一场所
B.转录时,a~d这四个基因全部都要进行转录
C.复制时,a~d这四个基因全部都要进行复制
D.若a基因的转录发生障碍,则b基因无法完成转录
【答案】C
【分析】DNA复制的场所主要是细胞核,DNA复制的特点是边解旋边复制,复制方式是半保留复制;转录的场所主要是细胞核,转录的单位是基因。
【详解】A、细胞核中的DNA分子的复制和转录都是在细胞核内进行,A错误;
B、由于基因的选择性表达,所以a~d这四个基因不一定都要进行转录,B错误;
C、DNA复制时,细胞核中的DNA全部都要复制,所以a~d这四个基因全部都要进行复制,C正确;
D、转录的单位是基因,若a基因的转录发生障碍,则b基因可以完成转录,D错误。
故选C。
31.一个由15N标记的DNA分子,放在没有标记的环境中培养,复制5次后标记的DNA分子占DNA分子总数的
A.1/10 B.1/5 C.1/16 D.1/25
【答案】C
【详解】一个由15N标记的DNA分子,放在没有标记的环境中培养,复制5次后得到25=32个DNA.根据DNA半保留复制特点,其中有2个DNA分子各含一条母链,其他DNA分子不含15N,所以复制5次后标记的DNA分子占DNA分子总数的2/32=1/16,选择C。
32.有一对氢键连接的脱氧核苷酸,已查明它的结构中有一个腺嘌呤,则它的其它组成应是( )
A.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胞嘧啶
B.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个尿嘧啶
C.三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶
D.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶
【答案】D
【分析】1、一分子脱氧核苷酸由1分子脱氧核糖、1分子磷酸、1分子含氮碱基组成。
2、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。
【详解】由一对氢键连接的脱氧核苷酸,结构中有一个腺嘌呤,则另一个碱基是胸腺嘧啶,1分子脱氧核苷酸由1分子脱氧核糖、1分子磷酸、1分子含氮碱基组成,因此该脱氧核苷酸对除了腺嘌呤,其他组成是两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶。
D正确,ABC错误。
故选D。
33.DNA复制时,解旋的实质主要是( )
A.破坏碱基对之间的化学键 B.破坏碱基与脱氧核糖间的氢键
C.破坏磷酸与脱氧核糖间的化学键 D.破坏各元素间的化学键
【答案】A
【详解】解旋指的是复制刚开始时,DNA分子利用细胞线粒体提供的能量,在解旋酶的作用下,把DNA分子的两条螺旋的双链解开,从而破坏了DNA分子的两条链之间的碱基对,而连接碱基对的氢键,所以DNA复制时,解旋的实质主要是破坏碱基对之间的氢键,A项正确,B、C、D项错误。
34.1928年,格里菲思以小鼠为实验材料,研究肺炎双球菌的致病情况,S型细菌的菌体有多糖类荚膜,在培养基上形成的菌落表面光滑;R型细菌的菌体没有多糖类荚膜,在培养基上形成的菌落表面粗糙。某科研小组在格里菲思实验的基础上增加了下列相关实验,实验过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.过程③中加热致死的S型细菌的遗传物质已经不具有活性
B.从鼠2血液中分离出来的活菌都能使小鼠死亡
C.图示实验过程证明存在一种促使R型活细菌转化成S型活细菌的活性物质
D.从鼠5体内分离出活菌在培养基上培养,只会产生粗糙菌落
【答案】C
【分析】分析题图:图中为格里菲斯实验过程,该实验证明加热杀死的S型细菌中存在某种转化因子,能将R型细菌转化为S型细菌。
【详解】A、过程③中加热致死的S型细菌的遗传物质仍具有活性,A错误;
B、从鼠2血液中分离出来的活菌包括R型细菌和S型细菌,其中只有S型细菌能使小鼠死亡,B错误;
C、过程②和④表明存在一种促使R型活细菌转化成S型活细菌的活性物质,C正确;
D、从鼠5体内分离出活菌为S型细菌,因此在培养基上培养会产生光滑菌落,D错误。
故选C。
35.已知某DNA分子中,C占全部碱基总数的17%,其中一条链中的A与G分别占该链碱基总数的37%和16%,则在它的互补链中,A与G占该链碱基总数的比例分别为( )
A.37%,16% B.29%,18% C.16.5%,17% D.33%,17%
【答案】B
【分析】碱基互补配对原则的规律:(1)在双链DNA分子中,互补碱基两两相等,A=T,C=G,A+C=T+G,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。(2)双链DNA分子中,A=(A1+A2)÷2,其他碱基同理。
【详解】已知某DNA分子中,G与C配对,则C=G=17%,A=T=50%﹣17%=33%。其中一条链中的A与G分别占该链碱基总数的37%和16%,即A1=37%、G1=16%,根据碱基互补配对原则,双链DNA分子中,A=(A1+A2)÷2,计算可得A2=29%,同理,G2=18%,B正确。
故选B。
36.图1表示真核细胞的翻译过程,图2表示原核细胞的转录和翻译过程,下列有关说法错误的是( )
A.②、③、④、⑤最终形成的蛋白质氨基酸的种类、数目及排列顺序是相同的
B.图1中①是翻译的模板,⑥是核糖体,翻译的方向是从右向左的
C.图2中⑦是转录的模板链,⑧⑨⑩⑪表示正在合成的4条肽链
D.图2中每条mRNA上有多个核糖体同时进行翻译,翻译的方向是自下而上的
【答案】C
【分析】分析题图:图1表示真核细胞中翻译过程,其中①是mRNA,②③④⑤是多肽链,⑥是核糖体;图2中转录和翻译同时发生在同一空间内,表示原核细胞中基因的表达,其中⑦是DNA,⑧⑨⑩⑪是mRNA。
【详解】A、据分析可知,图1中②③④⑤是在同一mRNA上翻译的多肽链,因此它们蛋白质氨基酸的种类、数目及排列顺序是相同的,A正确;
B、图1中①是翻译的模板mRNA,⑥是核糖体,根据多肽链长度确定核糖体沿mRNA移动的方向是右向左的,B正确;
C、图2中⑦是DNA,是转录的模板链,⑧⑨⑩⑪表示mRNA,是翻译的模板,C错误;
D、图2中每条mRNA上有多个核糖体同时进行翻译,根据mRNA的合成方向确定翻译的方向是自下而上的,D正确。
故选C。
37.下列关于生物体内基因表达的叙述,正确的是
A.每种氨基酸都至少有两种相应的密码子
B.HIV的遗传物质可以作为合成DNA的模板
C.真核生物基因表达的过程即是蛋白质合成的过程
D.一个基因的两条DNA链可转录出两条相同的RNA
【答案】B
【详解】一种氨基酸对应有一种至多种密码子决定,A错。HIV的遗传物质为单链RNA,可以逆转录生成DNA,B正确。真核生物基因表达的过程包括转录生成RNA和翻译合成蛋白质,C错。一个基因的两条DNA链可转录出两条互补的RNA,但转录是以基因一条链为模板的,D错。
【点睛】明确基因表达包括转录和翻译过程是解题关键
38.下图中A、B、C表示的是物质,1~5表示的是过程,下列叙述正确的是( )
A.洋葱根尖成熟区细胞的遗传信息传递过程有1、3、4
B.人体细胞中的基因是物质B上有遗传效应的片段
C.基因能通过控制物质C的结构直接控制生物体的性状
D.T2噬菌体能在大肠杆菌的细胞中发生1、2、3、4过程
【答案】C
【分析】题图分析:A表示DNA,B表示RNA,C表示蛋白质,4表示DNA复制,1表示转录,2表示逆转录,3表示翻译,5表示RNA复制。
【详解】A、洋葱根尖成熟区细胞不分裂,不能发生DNA复制过程,A错误;
B、人体细胞中的基因是物质A上有遗传效应的片段,B错误;
C、基因能通过控制蛋白质C的结构直接控制生物体的性状,C正确;
D、T2噬菌体是DNA病毒,在大肠杆菌的细胞中不会发生2逆转录过程,D错误。
故选C。
39.下列关于DNA的相关计算,正确的是( )
A.具有1 000个碱基对的DNA,腺嘌呤有600个,则每一条链上都具有胞嘧啶200个
B.具有m个胸腺嘧啶的DNA片段,复制n次后共需2n·m个胸腺嘧啶
C.具有m个胸腺嘧啶的DNA片段,第n次复制需要2n-1·m个胸腺嘧啶
D.无论是双链DNA还是单链DNA,(A+G)所占的比例均是1/2
【答案】C
【分析】1、DNA分子结构的主要特点:DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构;DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则(A-T、C-G)。
2、已知DNA分子中的某种脱氧核苷酸数,求复制过程中需要的游离脱氧核苷酸数:
(1)设一个DNA分子中有某核苷酸m个,则该DNA复制n次,需要该游离的该核苷酸数目为(2n-1)×m个。
(2)设一个DNA分子中有某核苷酸m个,则该DNA完成第n次复制,需游离的该核苷酸数目为2n-1×m个。
【详解】A、具有1000个碱基对的DNA,腺嘌呤有600个,则该DNA分子中胞嘧啶的数目为400个,但无法确定每一条链上的胞嘧啶数目,A错误;
B、具有m个胸腺嘧啶的DNA片段,复制n次后共需要(2n-1)×m个胸腺嘧啶,B错误;
C、具有m个胸腺嘧啶的DNA片段,第n次复制需要2n-1.m个胸腺嘧啶,C正确;
D、在双链DNA中,(A+G)所占的比例是1/2,在单链DNA中,(A+G)所占的比例不一定是1/2,D错误。
故选C。
40.图甲所示为基因表达过程,图乙表示中心法则,①~⑤表示生理过程。下列叙述正确的是( )
A.图甲所示过程需要多种酶参与,是染色体DNA上的基因表达过程
B.图乙所示过程均需要核苷酸为原料
C.图甲所示过程为图乙中的①②③过程
D.图乙中涉及碱基A与U之间配对的过程为②③④⑤
【答案】D
【分析】根据题意和图示分析可知:图甲表示遗传信息的转录和翻译,且这两个过程在同一时空进行,应该发生在原核细胞中。图乙为中心法则,其中①表示DNA分子的复制;②表示转录过程;③表示翻译过程;④表示RNA分子的复制;⑤表示逆转录过程。
【详解】A、图甲中转录和翻译过程在同一时空进行,应该发生在原核细胞中,不可能是染色体DNA上基因的表达,A错误;
B、图乙所示过程中的③需要氨基酸为原料,B错误;
C、图甲表示转录和翻译过程,即图乙中的②③过程,C错误;
D、图乙中②为转录过程(碱基配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C)、③为翻译过程(碱基配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C)、④为RNA复制过程(碱基配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C)、⑤为逆转录过程(碱基配对方式为A-T、U-A、C-G、G-C),可见这四个过程中都涉及碱基A与U的配对,D正确;
故选D。
二、综合题
41.下图1为某植物叶肉细胞中叶绿体内部分生理过程示意图,下图2为某研究人员根据研究结果,绘制的该植物叶片在光照等环境因素影响下吸收和释放CO2速率的变化曲线。请回答下列问题:
(1)图1表示的过程是光合作用的________阶段,该阶段发生的能量转换是___________。
(2)图2中t1~t2,叶绿体________________(填场所)的色素吸收光能增加,使水在光下分解加快。
(3)图2中t2~t3,限制光合速率的环境因素主要是________。与t2~t3相比,t3~t4和t4后短时间内,图1中B的含量变化分别为________、________。
(4)图1中的ATP____(填“能”或“不能”)用于细胞吸收无机盐离子。
【答案】(1) 暗反应 ATP中活跃的化学能转变为稳定的化学能
(2)类囊体薄膜
(3) CO2浓度 增加 增加
(4)不能
【分析】据图分析可知,图1表示光合作用的与过程,其中A是二氧化碳,B是三碳化合物,C是有机物,D是五碳化合物。
图2中,t1~t2段光照增强,叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加,类囊体膜上水光解加快、氧气释放增多;t2~t3段暗反应限制光合作用,若在此时刻增加光照,光合速率不会提高;t3充入二氧化碳,光反应速率、暗反应速率均增强;t4光合作用达到最大值后短暂时间内,因无光照,ATP的合成停止,叶绿体中ADP和Pi含量升高,水的光解也停止,三碳化合物还原受阻,致使三碳化合物还原后的直接产物糖类含量降低。
(1)
图1表示发生在叶绿体中基质中的光合作用的暗反应过程,此阶段中ATP中活跃的化学能转化成有机物(糖类)中稳定的化学能。
(2)
图2中,t1~t2段光照增强,叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加,类囊体膜上水光解加快、氧气释放增多,[H]和ATP生成增多,最终导致暗反应加快,二氧化碳、五碳化合物和三碳化合物的消耗增多。
(3)
图2中t2~t3段暗反应限制光合作用,即此时限制光合作用的环境因素主要是二氧化碳浓度,t3~t4段与t2~t3段相比,t2~t3段二氧化碳浓度较低,t3~t4场段二氧化碳浓度较高,t3~t4点时光合作用增强,五碳化合物和[H]消耗加快,图1中的B是C3含量增加;t4后遮光后产生的还原氢和ATP减少,所以C3积累增加。
(4)
图1中产生的ATP只能用于暗反应,所以不能用于细胞吸收无机盐离子。
42.性别决定为XY型的某二倍体动物(2N=8)是研究细胞减数分裂的模型生物。研究人员观察该动物雄性个体的一个精原细胞在分裂过程中某时期的细胞图像如图1所示(仅表示细胞中的一对常染色体及部分基因)。回答下列问题:
(1)该细胞处于______期,最终能产生基因型为______的配子。
(2)图1细胞中的等位基因B与b的分离发生在______(时期)。
(3)若用红色荧光标记图1细胞中的基因a,最终所产生的某个精细胞中含有2个红色荧光点,原因可能是______。
(4)已知图1细胞所处时期的染色体(a)、染色单体(b)与核DNA(c)的数量关系如图2所示,请在图2中画出减数第二次分裂后期的染色体、染色单体和核DNA的数量关系。
【答案】(1) 减数第一次分裂后 AB、Ab、aB、ab
(2)减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期
(3)减数第二次分裂后期,着丝点分裂后,含a基因的两条染色体未分离
(4)
【分析】据图分析,图1中同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,故应为初级精母细胞;图2种染色体、染色单体和DNA的数目为1:2:2且体细胞染色体数为8,即有丝分裂的前期、中期以及减数第一次分裂。
(1)
图1中同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,该细胞中两条染色体的B和b发生了互换,故该雄性个体的基因型应为AaBb;最终能产生的配子的基因型为AB、Ab、aB、ab;
(2)
图1中等位基因B与b位于同源染色体上或一条染色体的姐妹染色单体上,同源染色体上的等位基因在减数第一次分裂后期分离;姐妹染色单体上的等位基因在减数第二次分裂后期分离;
(3)
若用红色荧光标记图1细胞中的基因a,因此时细胞中有姐妹染色单体,应含有2个红色荧光,正常分裂减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开,精细胞应只含有1个红色荧光,若减数第二次分裂后期,减数第二次分裂后期,着丝粒分裂后,含a基因的两条染色体未分离,进入同一个精细胞中,则会导致最终得到的某个精细胞中含有2个红色荧光点;
(4)
减数第二次分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍(与体细胞相等=8),此时细胞中不含姐妹染色单体(0),此时的核DNA数目也等于体细胞数目=8,故染色体(a)、染色单体(b)与核DNA(c)的数量关系可表示为:
43.某种开花植物细胞中,基因A(a)和基因B(b)分别位于两对同源染色体上、将纯合的紫花植株(AAbb)与纯合的红花植株(aaBB)杂交,F1全开紫花,自交后代F2中,紫花∶红花∶白花=12∶3∶1。回答下列问题:
(1)该种植物花色的遗传遵循______定律,判断的依据是______。
(2)若表现型为紫花和红花的两个亲本杂交,子代的表现型为2紫花∶1红花∶1白花。则两亲本的基因型分别为______。
(3)为鉴定一紫花植株的基因型,将该植株与白花植株杂交得子一代,子一代自交得子二代。请分析:
①表现型为紫花的植株的基因型共有______种。
②根据子一代的表现型及比例,就可确定出待测紫花亲本的三种基因型,具体情况为若子一代为______;若子一为______;若子一代为______
③根据子一代的表现型及比例,尚不能确定待测紫花亲本基因型。若子二代中,紫花∶红花∶白花的比例为______,则待测紫花亲本植株的基因型为AAbb。
【答案】(1) 基因的自由组合 子二代表现出了9:3:3:1变式的性状分离比
(2)Aabb、aaBb
(3) 6 若子一代为紫:红=1:1,则亲本为AaBB 若子一代为紫:白=1:1,则亲本为Aabb 若子一代为紫:红:白=2:1:1,则亲本为AaBb 3:0:1
【分析】用分离定律解决自由组合问题:(1)基因分离定律是自由组合定律的基础。(2)解题思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。如AaBb×Aabb可分解为:Aa×Aa,Bb×bb。然后,按分离定律进行逐一分析。最后,将获得的结果进行综合,得到正确答案。
(1)
将纯合的紫花植株(AAbb)与纯合的红花植株(aaBB)杂交,F1全开紫花,自交后代F2中,紫花∶红花∶白花=12∶3∶1,是9∶3∶3∶1的变式,因此该种植物花色性状的遗传遵循基因的自由组合定律。
(2)
根据题意子二代紫花∶红花∶白花=12∶3∶1可知,A_B_和A_bb为紫花,aaB_为红花,aabb为白花,子代的表现型和比例为2紫花∶1红花∶1白花,这是“1∶1∶1∶1”的变式,为两对基因分别测交的结果,故紫花亲本的基因型为Aabb,红花亲本的基因型为aaBb。
(3)
①根据紫花∶红花∶白花=12∶3∶1,是9∶3∶3∶1的变式,可推测出紫花植株的基因型有AABB、AaBB、AABb、AaBb、AAbb、Aabb,共6种。
②现用紫花植株与白花植株杂交得子一代,后代出现红花或白花的亲本必含Aa,即可确定待测紫花亲本基因型的三种情况为AaBB、AaBb和Aabb,其余则不能确定。若紫花基因型为AaBB,与白花植株aabb杂交得到的子一代为AaBb∶aaBb=1∶1,即紫花∶红花=1∶1;若亲本紫花基因型为Aabb,与白花植株aabb杂交得到的子一代为Aabb∶aabb=1∶1,即紫花∶白花=1∶1;若亲本紫花基因型为AaBb,与白花植株aabb杂交得到的子一代为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,即紫花∶红花∶白花=2∶1∶1。
③后代出现红花或白花的必含Aa,即可确定待测紫花亲本基因型的三种情况为AaBB、AaBb和Aabb,其余则不能确定,即还不能确定待测亲本基因型的紫花植株是AABB、AABb和AAbb。若紫花亲本基因型为AAbb,则子一代基因型为Aabb,子二代中,紫花A-bb∶红花aaB_∶白花aabb的比例为3∶0∶1。
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