河北省衡水市故城县郑口中学2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题(解析版)
展开第I卷 选择题(共41分)
一、单选题(本题共13个小题,每小题2分,共26分,每题只有一个正确选项。)
1. 下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述,错误的是( )
A. 孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律
B. 摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上
C. 艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验利用了减法原理
D. 沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
【答案】D
【解析】
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验)→得出结论。
【详解】A、孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律,这是孟德尔遗传实验获得成功的原因之一,A正确;
B、摩尔根等基于性状与性别的关联,采用假说—演绎法证明基因在染色体上,B正确;
C、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验利用了减法原理,每个实验组特异性的去除了一种物质,C正确;
D、沃森和克里克以DNA衍射图谱和其他相关数据为基础,推算出DNA分子呈螺旋结构,D错误。
故选D。
2. 一个家庭中,父亲色觉正常却患多指症(由常染色体上显性基因控制),母亲的表型正常,他们生了一个手指正常却患红绿色盲的男孩。下列叙述正确的是( )
A. 该孩子的色盲基因可能来自其祖母
B. 父亲的基因型可能是杂合子或纯合子
C. 父亲的精子不携带致病基因的概率为1/2
D. 该夫妇再生一个只患红绿色盲男孩的概率为1/4
【答案】C
【解析】
【分析】多指是由常染色体上显性基因控制的遗传病,患者基因型A-,红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,其基因型为XbXb、XbY。
【详解】AB、假设控制色盲基因为b,按制多指的基因为A,则父亲的基因型为A-XBY,母亲的基因型为aaXBX-,根据他们孩子患红绿色盲男孩,可推其基因型为aaXbY,则父亲的基因型为AaXBY(杂合子),母亲的基因型为aaXBXb,所以,该孩子的色盲基因来自母亲,而母亲的色盲基因可能来自其父亲或母亲,故该孩子的色盲基因可能来自其外祖母或外祖父,AB错误;
C、父亲的基因型为AaXBY,其精子类型为AXB、AY、aXB、aY,所以不携带致病基因的概率是1/2,C正确;
D、这对夫妇的基因型为AaXBY和aaXBXb,再生一个只患红绿色盲男孩(aaXbY)的概率是1/2×1/4=1/8,D错误。
故选C。
3. 抽取血液进行化验是医生对患者病情进行诊断的重要依据,下列有关叙述正确的是( )
A. 血液中含有多种血细胞,是人体重要的细胞外液
B. 血浆渗透压的大小主要取决于无机盐的含量,与蛋白质无关
C. 若患者出现病理性溶血,血浆中的血红蛋白含量会偏高
D. 若血浆中检验出血糖高于正常值,说明该患者患有糖尿病
【答案】C
【解析】
【分析】1、内环境是指组织液、血浆和淋巴等细胞外液。
2、内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压:(1)人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右;(2)正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45.血浆的pH之所以能够保持稳定,与它含有的缓冲物质有关;(3)血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关.在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-。
【详解】A、细胞外液是细胞外的液体环境,不包括血细胞,而血液包括多种血细胞,A错误;
B、血浆渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关,B错误;
C、病理性溶血使红细胞破裂后,导致血红蛋白进入到血浆中,血浆中的血红蛋白含量会偏高,C正确;
D、若血浆中检验出血糖高于正常值,不一定说明该患者患有糖尿病,也可能是一次性食糖过多等其他原因,还需要做进一步的检测,D错误。
故选C。
【点睛】
4. 下列有关人类遗传病调查和优生的叙述,错误的是( )
A. 人类遗传病发病情况与基因有关,也与生活方式和环境有关
B. 通过基因诊断确定胎儿不携带致病基因,但仍有可能患遗传病
C. 调查人群中的遗传病时,最好选取群体中发病率较高的多基因遗传病
D. 对遗传病的发病率进行统计时,既要在患者家系中进行调查,也要在人群中调查
【答案】C
【解析】
【分析】由遗传物质改变引起的疾病叫遗传病。人类遗传病有单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
【详解】A、人类遗传病发病情况与基因有关,也与生活方式和环境有关,A正确;
B、通过基因诊断确定胎儿不携带致病基因,但仍有可能患遗传病,例如21三体综合征,B正确;
C、多基因遗传病发病率容易受环境影响,调查人群中的遗传病时,最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病,C错误;
D、对遗传病的发病率进行统计时,既要在患者家系中进行调查,也要在人群中调查,D正确。
故选C。
【点睛】熟知人类遗传病的类型及特征是解决本题的关键。
5. 如图为某植物细胞一个DNA分子中a、b、c三个基因的分布状况,图中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的序列。有关叙述正确的是( )
A. 在每个植物细胞中,a、b、c基因都会表达出相应蛋白质
B. a、b互为非等位基因,在亲子代间传递时可自由组合
C. b中碱基对若发生了增添、缺失或替换,则发生了基因突变,但性状不一定改变
D. 基因在染色体上呈线性排列,基因一定位于染色体上
【答案】C
【解析】
【分析】1、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进行自由组合,位于同一条染色体上的非等位基因不能进行自由组合;
2、基因突变会引起转录形成的密码子发生改变,进而导致翻译形成的蛋白质中的氨基酸序列改变,由于密码子具有简并性,基因突变后形成的蛋白质的氨基酸序列不一定改变,因此生物性状不一定发生变化。
【详解】A、由于基因的选择性表达,a、b、c基因不一定在每个细胞中都会表达,A错误;
B、a、b基因位于一个DNA分子上,在遗传时不遵循基因自由组合定律,只有位于非同源染色体上的非等位基因才遵循,B错误;
C、b中碱基对发生变化,属于基因突变,但基因突变不一定引起生物性状改变,C正确;
D、基因是具有遗传效应的DNA片段,对于真核生物而言,细胞核内的染色体上有基因,细胞之内的细胞器DNA上同样有基因,例如线粒体DNA上就有相关的基因,D错误。
故选C。
6. 一百年前,由于火山爆发喷发的岩浆将某野生小动物的栖息场所分割成独立的三块,原来的种样也被分成X、Y、Z三个独立的种群。一百年后调查发现,这三个种群的某基因的基因频率各不相同。下列相关叙述错误的是( )
A. 三个种群一定存在地理隔离,自然选择决定其新基因的产生
B. Z种群中的所有个体所含有的全部基因构成该种群的基因库
C. X种群中某等位基因的基因频率及对应的基因型频率之和都为1
D. Y种群的雌性个体与Z种群的雄性个体交配产生的后代可能不育
【答案】A
【解析】
【分析】1、基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库。
2、基因频率:指在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。
3、物种形成的三个环节:突变和基因重组、自然选择、隔离。
【详解】A、三个种群由于岩浆分隔开,产生地理隔离,自然选择不能决定新基因的产生,新基因的出现是基因突变的结果,A错误;
B、种群基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,B正确;
C、X种群中某等位基因的基因频率及对应的基因型频率之和都为1,C正确;
D、Y种群和Z种群可能已产生生殖隔离,Y种群的雌性个体和2种群的雄性个体交配产生的后代可能不育,D正确。
故选A。
【点睛】本题考查生物进化的相关知识,要求考生识记基因频率、基因库等基本概念,掌握物种形成的基本环节,能结合题中信息准确判断各选项。
7. 某正链RNA病毒在宿主细胞内的合成过程(a~e)如图所示,下列分析正确的是( )
A. b、d、e过程遵循中心法则,a、c过程不遵循
B. mRNA的碱基排列顺序与RNA(+)的完全相同
C. b过程和e过程中所需要的原料均是氨基酸
D. a~c过程所需原料来自病毒,d、e过程则来自细胞
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:图中a表示以正链RNA(+)为模板合成RNA(−);b表示以正链RNA(+)为模板直接翻译形成RNA聚合酶;c表示以RNA(−)为模板合成正链RNA(+);d、e表示合成子代病毒蛋白质的过程。
【详解】A、由图可知,ac为复制过程,be为翻译过程,abce过程遵循中心法则,d过程不遵循中心法则,A错误;
B、过程a、c、d的模板和产物均为RNA,但d过程形成的mRNA只用于表达某些蛋白质,长度上比RNA(+)要短得多,更类似于转录过程,B错误;
C、由图可知,b、e两个过程为翻译过程,所需要的原料均是氨基酸,C正确;
D、病毒必须依赖宿主活细胞,才能进行增殖过程;而且病毒只能为增殖过程提供模板,其增殖过程所需要的的原料和能量都需要宿主细胞提供,D错误。
故选C。
8. 某动物在显微镜下观察到的减数分裂装片如图1所示,图2是该动物不同时期的染色体、DNA、染色单体的关系图。下列有关叙述正确的是( )
A. 图1有同源染色体的细胞是①②④
B. 图1中②的名称可能是次级精母细胞
C. 图1中的①可对应图2中的甲
D. 若图2的丙时期对应图1中的③,则丙时期中b=2
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析,图1中①细胞处于减数第一次分裂前期,②细胞处于减数第二次分裂后期,且细胞表现为不均等分裂,为次级卵母细胞;③细胞处于减数第二次分裂中期,④细胞处于有丝分裂中期。图2中a、b、c依次表示染色体、染色单体和DNA分子,甲中可表示有丝分裂前、中期和减数第一次分裂全过程,乙可表示处于有丝分裂末期细胞,也可表示处于减数第二次分裂后期的细胞。
【详解】A、图1中①细胞中同源染色体两两配对,处于减数第一次分裂前期,②细胞中不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期,且细胞表现为不均等分裂,为次级卵母细胞;③细胞中没有同源染色体,且每条染色体含有两个染色单体,处于减数第二次分裂中期,④细胞染色体的着丝粒排在细胞中央赤道板的部位,处于有丝分裂中期,有同源染色体的细胞是①④,②代表次级卵母细胞,因而不含同源染色体,A错误;
B、图1中②的名称可能是次级卵母细胞,不可能是次级精母细胞,因而该细胞表现为不均等分裂,B错误;
C、图2中a、b、c依次表示染色体、染色单体和DNA分子,甲中染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2,且染色体数目为体细胞中染色体的数目,可表示有丝分裂前、中期和减数第一次分裂全过程,乙中染色体∶染色单体∶DNA=1∶0∶1,染色体数目与体细胞相同,因而可表示处于有丝分裂末期的细胞,也可表示处于减数第二次分裂后期的细胞,图1中的①为初级卵母细胞,其中染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2,因而可对应图2中的甲,C正确;
D、若图2的丙时期对应图1中的③,而③可代表次级卵母细胞或第一极体,其中含有4个染色单体,若对应丙时期,则其中的b=4,因为b代表的是染色单体数目,D错误。
故选C。
9. 如图为用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,下列说法错误的是( )
A. 锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的,其内的营养成分中不含有32P
B. 该实验的结果是上清液放射性高,沉淀物放射性低
C. 若上清液含有放射性,可能是培养时间较短,部分噬菌体没有侵染大肠杆菌
D. 32P标记的是噬菌体DNA的磷酸基团
【答案】B
【解析】
【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。
【详解】A、锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的,用32P标记的噬菌体来侵染未被标记的大肠杆菌,所以锥形瓶内的营养成分中不含有32P,A正确;
BC、该实验是用32P标记噬菌体的DNA,侵染大肠杆菌时,DNA进入到了大肠杆菌细胞内,实验结束后离心,上清液放射性低,可能是培养时间较短,部分噬菌体没有侵染大肠杆菌,沉淀物放射性高,B错误,C正确;
D、DNA的磷酸基团中含有P元素,所以用32P标记的是噬菌体DNA的磷酸基团,D正确。
故选B。
10. 细胞中有两种DNA甲基化酶,从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA,使其上一个胞嘧啶结合甲基基团,出现半甲基化;维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点,使其全甲基化,相关过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 两种甲基化酶使DNA发生不同程度的甲基化,这种变化不能遗传给后代
B. 基因的部分碱基序列发生了甲基化,其控制的性状可能发生改变
C. 甲基化程度不同会影响DNA的复制,但不会影响转录
D. 不同甲基化酶的作用下,基因的碱基序列改变程度不同
【答案】B
【解析】
【分析】表观遗传指的是生物体基因的碱基序列不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。表观遗传发生在:普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。影响表观遗传的因素有:DNA的甲基化、染色体组蛋白的甲基化、乙酰化等。
【详解】A、DNA甲基化属于表观遗传,能遗传给后代,A错误;
B、基因的部分碱基序列发生了甲基化,影响了基因的表达,因此控制的性状会发生改变,B正确;
C、转录是以DNA的一条链为模板进行的,所以DNA甲基化程度不同,会影响转录过程,C错误;
D、DNA甲基化不会导致碱基序列发生改变,D错误。
故选B。
11. 一个15N标记的、含1000个碱基对的DNA分子片段,其中一条中T+A占30%,若将该DNA分子放在14N的培养基中连复制3次,相关叙述正确的是( )
A. 该DNA分子的另一条链中T+A占70%
B. 该DNA分子中含有A的数目为400个
C. 经3次复制后,子代DNA分子中含14N的比例为7/8
D. 该DNA分子复制3次需要消耗4900个G
【答案】D
【解析】
【分析】 DNA分子双螺旋结构的主要特点:DNA分子是由两条链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 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,并且碱基配对有一定的规律:A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫做碱基互补配对原则。
【详解】A、DNA分子片段的一条链中(T+A)占一条链的30%,根据碱基互补配对原则,另一条链中(T+A)占另一条链也为30%,A错误;
B、一个含1000个碱基对的DNA分子片段,其中一条中(T+A)占30%,则说明该DNA分子片段中,(T+A)的含量也占30%,则该DNA分子中含有A的数目为和T的数目相等,为15%×2000=300个,B错误;
C、一个15N标记的的DNA分子片段,放在14N的培养基中连复制3次,由于DNA复制为半保留复制,则子代DNA分子中含14N的比例为1,C错误;
D、该DNA分子片段中含有A=T=300个,则G=C=700个,经3次复制后,相当于新合成23-1=7个DNA分子,则该DNA分子复制3次需要消耗G的量为7×700=4900个,D正确。
故选D。
12. 已知小麦的耐盐对不耐盐为显性,多粒对少粒为显性,分别由等位基因A/a,B/b控制。已知含有某种基因的花粉1/3致死,现有一株表现为耐盐多粒的小麦,以其为父本进行测交,测交后代F1的4种表现型为耐盐多粒∶耐盐少粒∶不耐盐多粒∶不耐盐少粒=3∶2∶3∶2。下列叙述错误的是( )
A. 这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B. 取F1的耐盐多粒小麦和耐盐少粒小麦各一株杂交,后代不耐盐多粒占1/8或3/20
C. 若以该植株为母本进行测交,后代上述4种表现型比例为1∶1∶1∶1
D. 若该植株进行自交,后代上述4种表现型比例为12∶4∶3∶1
【答案】D
【解析】
【分析】一颗表现为耐盐多粒的小麦,以其为父本进行测交,测交后代F1的4种表现型为耐盐多粒:耐盐少粒:不耐盐多粒:不耐盐少粒=3:2:3:2,据此可推知父本的基因型为AaBb,母本的基因型为aabb,而F1多粒:少粒=3:2,据此可知含b基因的花粉1/3致死。
【详解】A、一颗表现为耐盐多粒的小麦,以其为父本进行测交,测交后代F1的4种表现型为耐盐多粒:耐盐少粒:不耐盐多粒:不耐盐少粒=3:2:3:2,据此可知,这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,A正确;
B、一颗表现为耐盐多粒的小麦,以其为父本进行测交,测交后代F1的4种表现型为耐盐多粒:耐盐少粒:不耐盐多粒:不耐盐少粒=3:2:3:2,据此可推知父本的基因型为AaBb,母本的基因型为aabb,而F1多粒:少粒=3:2,据此可知含b基因的花粉1/3致死。若耐盐多粒小麦AaBb作母本,雌配子的基因型及比例为1/4AB、1/4Ab、1/4aB、1/4ab,耐盐少粒小麦Aabb作父本,由于含有b基因的花粉1/3致死,雄配子的基因型及比例为1/2Ab,1/2ab,则后代不耐盐多粒(aaBb)占的比例=1/4×1/2=1/8;若耐盐多粒小麦AaBb作父本,雄配子的基因型及比例为3/10AB、2/10Ab、3/10aB、2/10ab,耐盐少粒小麦Aabb作母本雌配子的基因型及比例为1/2Ab,1/2ab,则后代不耐盐多粒(aaBb)占的比例=3/10×1/2=3/20,因此取F1的耐盐多粒小麦和耐盐少粒小麦各一株杂交,后代不耐盐多粒占1/8或3/20,B正确;
C、以该植株为母本AaBb进行测交(产生的雌配子为4种,分别为AB、Ab、aB、ab,比例为1:1:1:1),按自由组合定律计算,后代上述4种表现型比例为耐盐多粒∶耐盐少粒∶不耐盐多粒∶不耐盐少粒=1:1:1:1,C正确;
D、若该植株AaBb进行自交,由于b的花粉1/3致死,Aa自交后代分离比为耐盐:不耐盐=3:1,而Bb自交(雌配子B:b=1:1,雄配子比例B:b=3:2)后代分离比为多粒:少粒=4:1,则AaBb进行自交,后代上述4种表现型比例即耐盐多粒:耐盐少粒:不耐盐多粒:不耐盐少粒=12:3:4:1,D错误。
故选D。
13. 典型的褐花杓兰的花呈深紫色,典型的西藏杓兰的花呈紫红色,两者都分布于我国西南地区且分布区域有一定交叉,它们能自然杂交并产生可育后代,后代花色呈现从浅红到深紫等一系列过渡类型,下列说法错误的是( )
A. 褐花杓兰和西藏杓兰会在分布交叉的区域协同进化
B. 后代花色呈一系列过渡类型可能是基因重组的结果
C. 后代花色呈一系列过渡类型可能与土壤条件等环境因素有关
D. 褐花杓兰和西藏杓兰属于同一物种
【答案】A
【解析】
【分析】能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,这种现象叫作生殖隔离。
【详解】AD、根据题意,褐花杓兰和西藏杓兰属于同一物种,而协同进化指的是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中共同进化和发展,故褐花杓兰和西藏杓兰不会发生协同进化,A错误,D正确;
BC、褐花杓兰和西藏杓兰属于同一物种,同一物种不同基因型的个体之间杂交,会因为基因重组导致后代表型的多样化,当然也可能由于环境条件导致后代表型的差异,BC正确。
故选A。
二、选择题(本题共5个小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
14. 胰腺炎的发生与胰蛋白酶的过量分泌有关,临床上常用胰蛋白酶抑制剂类药物进行治疗。研究发现,柑橘黄酮对胰蛋白酶具有抑制作用,其抑制率的高低与两者之间作用力的大小呈正相关,相关实验结果如图所示。下列说法错误的是( )
A. 胰蛋白酶以胞吐的方式从胰腺细胞进入组织液,成为内环境的重要成分
B. 催化蛋白质水解时,胰蛋白酶比无机催化剂提供的活化能更多
C. 同一浓度下,低温时柑橘黄酮与胰蛋白酶之间的作用力较大
D. 本实验自变量是柑橘黄酮的浓度,各组使用的胰蛋白酶浓度应相同
【答案】ABD
【解析】
【分析】1、实验过程中可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量叫自变量,随着自变量的变化而变化的变量称做因变量。除自变量外、实验过程中可能还会存在一些可变因素,对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量。除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。对照实验一般要设置对照组和实验组,在对照实验中,除了要观察的变量外,其他变量都应当始终保持相同。
2、酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH。
【详解】A、胰蛋白酶从胰腺细胞分泌出来之后进入消化道,不属于内环境的成分,A错误;
B、酶的作用是降低化学反应的活化能,催化蛋白质水解时,胰蛋白酶比无机催化剂降低的活化能更多,B错误;
C、根据图示信息,相同浓度下,27℃时的抑制率比另外两个温度的抑制率高,由于抑制率的高低与两者之间作用力的大小呈正相关,这说明低温时柑橘黄酮与胰蛋白酶之间的作用力较大,C正确;
D、根据图示信息可以看出,本实验的自变量是柑橘黄酮的浓度、处理的温度,为保证无关变量相同且适宜,各组使用的胰蛋白酶的浓度应相同,D错误。
故选ABD。
15. 匍匐鸡是一种矮型鸡,匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性,这对基因位于常染色体上,且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%,匍匐型个体占80%,随机交配得到F1,F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是( )
A. 该亲本群体产生的配子A:a为2:3
B. F1中匍匐型个体的比例为12/25
C. 与F1相比,F2中基因型aa比例增加
D. F2中匍匐型与野生型的比为4:5
【答案】ACD
【解析】
【分析】匍匐鸡是一种矮型鸡,匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性,这对基因位于常染色体上,且A基因纯合时会导致胚胎死亡。因此种群中只存在Aa和aa两种基因型的个体。
【详解】AB、根据题意,A基因纯合时会导致胚胎死亡,因此匍匐型个体Aa占80%,野生型个体aa占20%,则配子A的概率为=80%×1/2=40%,a=60%,子一代中AA=40%×40%=16%,Aa=2×40%×60%=48%,aa=60%×60%=36%,由于A基因纯合时会导致胚胎死亡,所以子一代中Aa(匍匐型个体)占(48%)÷(48%+36%)=4/7,A正确,B错误;
CD、F1中匍匐型个体Aa的比例为4/7,野生型个体aa的比例为3/7,故A配子的概率为4/7×1/2=2/7,a为5/7,随机交配得到F2,故子二代中AA为4/49,Aa为20/49,aa为25/49,AA纯合致死,故F2中匍匐型个体(Aa)的比例为20/49÷(20/49+25/49)=4/9,匍匐型个体(aa)的比例为25/49÷(20/49+25/49)=5/9,即与F1相比,F2中基因型aa比例增加,F2中匍匐型与野生型的比为4:5,CD正确。
故选ACD。
16. 如图为农作物育种的几种可能途径,①②是分别具有不同优良性状的同种二倍体纯合植株,④⑧⑨⑩为新品种植株。下列相关叙述错误的是( )
A. 得到图中四种新品种所利用的可遗传变异的类型各不相同
B. 选育兼具①②优良性状的纯合个体时,通过③⑦⑩途径一定比通过③⑤⑧途径所需时间短,但操作过程繁琐
C. 除了①②,图中属于二倍体的还有③④⑤⑧⑩,⑨体细胞内最多有6个染色体组
D. ⑤和⑥出现生殖隔离
【答案】AB
【解析】
【分析】分析图示可知,①×②→③→④的过程为诱变育种;①×②→③→⑤→⑧为杂交育种;①×②→③→⑦→⑩为单倍体育种;①×②→③→⑥、⑤×⑥→⑨为多倍体育种。
【详解】A、分析图示可知,选育④的育种方法为诱变育种,其原理是基因突变;选育⑧的育种方法为杂交育种,其原理是基因重组;选育⑨的育种方法为多倍体育种,选育⑩的育种方法为单倍体育种,多倍体育种与单倍体育种的原理均为染色体变异,A错误;
B、③⑦⑩途径为单倍体育种,③⑤⑧途径为杂交育种,只有所需优良性状中含有显性性状且所育个体要求为纯合子时,和杂交育种相比,单倍体育种才可以明显缩短育种年限;若所需优良性状中全为隐性性状,两种育种方法的年限一样长,若获取一年生植物种子,则都是两年,B错误;
C、除了①②,图中属于二倍体的还有③④⑤⑧⑩,⑨由⑤二倍体和⑥四倍体杂交得到,为三倍体,其体细胞内最多有6个染色体组(有丝分裂后期),C正确;
D、生殖隔离指由于各方面的原因,使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配,或者即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制。⑨由⑤二倍体和⑥四倍体杂交得到,为三倍体,后代高度不育,因此⑤和⑥出现了生殖隔离,D正确。
故选AB。
17. 细胞能适应氧气供应变化,当细胞缺氧时,缺氧诱导因子(HIF-lα)与芳香烃受体核转位蛋白(ARNT) 结合,调节基因的表达生成促红细胞生成素(EPO,一种促进红细胞生成的蛋白质激素);当氧气充足时,HIF-1α羟基化后会被 VHL.识别并降解,调节过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 据图推测,HIF-1α可能是一种转录调节因子
B. 当氧气充足时,细胞中 EPO 的合成数量会增多
C. 组成EPO 的氨基酸可与 tRNA 的5'端结合被转运
D. 相关mRNA 结合多个核糖体有利于短时间内合成较多的EPO
【答案】AD
【解析】
【分析】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的过程。(2)场所:核糖体。(3)条件:模板为mRNA、原料为氨基酸、酶、能量、tRNA为运输工具。(4)结果:形成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。
【详解】A、由图可知,HIF-1α是一种转录调节因子, 当细胞缺氧时,缺氧诱导因子(HIF-1α)与芳香烃受体核转位蛋白(ARNT)结合,调节基因的表达生成促红细胞生成素;当氧气充足时,HIF-1α羟基化后被蛋白酶降解,A正确;
B、当氧气充足时,HIF-1α羟基化后被蛋白酶降解,EPO合成数量减少,B错误;
C、氨基酸与tRNA的3'端结合被转运,C错误;
D、细胞中一个编码EPO基因的mRNA分子会结合多个核糖体,其意义在于短时间可以合成大量的EPO,提高翻译的效率,D正确。
故选AD。
18. 某植物的花色由两对独立遗传的等位基因B、b和D、d控制,如图所示。研究发现,35℃以上的高温会抑制基因D的表达,导致植株不能合成相关色素,但B基因表达不受影响。该植物还存在某种基因型配子致死的现象。正常温度环境中取纯合蓝花植株甲的花粉授予去雄后的红花植株乙,F1有紫花和蓝花两种类型;让F1中的紫花植株自交,F2花色及比例为紫花:蓝花:红花:白花=7:3:1:1。下列叙述错误的是( )
A. 致死的配子是基因型为bD的雌配子
B. 正常温度环境中F2紫花植株的基因型有3种
C. 若F1植株放在正常温度环境中自交,则后代中蓝花植株占1/4
D. F1紫花植株在35℃以上的环境中自交,F2的表型及比例为蓝花:白花=5:1
【答案】ABC
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:在杂合的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给子代。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、纯合蓝色基因型为BBdd,与红花植株乙(bbD_),杂交,后代出现紫花和蓝花,则植株乙的基因型为bbDd,F1中的紫花植株自交,获得足够多的F2,统计其花色,比例为紫花:蓝花:红花:白花=7∶3∶1∶1,缺少了两个紫花、两个红花个体,由亲本(纯合蓝色基因型为BBdd与红花植株乙bbDd)杂交的结果可知,Bd雄配子不致死、bD、bd雌配子不致死,则致死的为bD的雄配子,A错误;
B、正常温度环境中F2紫花的基因型有BBDD、BbDD、BBDd、BbDd这四种,B错误;
C、亲本杂交组合为BBdd×bbDd,则F1为BbDd:Bbdd=1:1,F1中的紫花植株自交,获得足够多的F2,统计其花色,比例为紫花:蓝花:红花:白花=7∶3∶1∶1,Bbdd杂交,后代蓝色个体比例为3/4,所以F1植株放在正常温度环境下自交,F2的蓝花占3/12×1/2+3/4×1/2=1/2,C错误;
D、正常温度下F1中的紫花植株自交,获得足够多的F2,统计其花色,比例为紫花:蓝花:红花:白花=7∶3∶1∶1,F1紫花植株放在35℃环境下自交,则紫色全部变为蓝花,红花变为白花,则F2的表型及比例为蓝花:白花=10:2=5:1,D正确。
故选ABC。
第II 卷 (非选择题共59分)
三、非选择题(本题包括5道题,共59分)
19. 下图1表示某动物(2n=4)器官内正常的细胞分裂图,图2表示不同时期细胞内染色体(白)、染色单体(阴影)和核DNA(黑)数量的柱形图,图3表示细胞内染色体数目变化的曲线图。请回答下列问题:
(1)根据图1中的___________细胞可以判断该动物的性别,甲细胞的名称是___________。乙细胞产生的子细胞可继续进行的分裂方式是___________。
(2)图1中乙细胞的前一时期→乙细胞的过程对应于图2中的___________(用罗马数字和箭头表示);甲细胞→甲细胞的后一时期对应于图2中的___________(用罗马数字和箭头表示)。
(3)下图A是上图1丙细胞产生的一个生殖细胞,根据染色体的类型和数目,判断图B中可能与其一起产生的生殖细胞有___________。若图A细胞内b为Y染色体,则a为___________染色体。
(4)某药物能专一性地抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成,导致母细胞无法分裂成两个子细胞,但着丝粒的分裂不受影响。则使用此药物后,细胞的染色体数目将___________。如果该动物的体细胞作实验材料来探究该药物抑制纺锤体形成的最适浓度,则自变量为___________;因变量的观测指标为___________。
【答案】(1) ①. 丙 ②. 次级精母细胞 ③. 有丝分裂、减数分裂( “有丝分裂”)
(2) ①. Ⅱ→Ⅰ ②. Ⅲ→Ⅴ
(3) ①. ①③ ②. 常
(4) ①. 加倍 ②. 一系列浓度梯度的某药物 ③. 显微镜下有丝分裂中期染色体数目加倍/异常的细胞占观察总细胞的比例
【解析】
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时,从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次,细胞分裂两次,产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。图1的甲是减数第二次分裂后期,乙是有丝分裂后期,丙是减数第一次分裂后期。
【小问1详解】
图1的丙细胞同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,同时细胞质均等分裂,所以可以判断该细胞是动物细胞,甲中没有同源染色体,姐妹染色单体分开,移向细胞两极,是减数第二次分裂后期;乙细胞是有丝分裂后期,形成的子细胞是体细胞,可以进行有丝分裂,如果形成的细胞是精原细胞,则可以进行减数分裂。
【小问2详解】
图1中乙细胞的前一时期→乙细胞的过程,是有丝分裂中期到后期的过程,中期细胞含有4条染色体,8条单体,而后期由于着丝粒分开,所以有8条染色体,没有单体,对应Ⅱ→Ⅰ的过程;甲细胞→甲细胞的后一时期是次级精母细胞形成精细胞的过程,甲细胞有4条染色体,而其子细胞只有2条染色体,都没有单体,对应Ⅲ→Ⅴ的过程。
【小问3详解】
来自同一个次级精母细胞的两个精细胞所含染色体应该相同(若发生交叉互换,则只有少数部分不同),因此与图A细胞来自同一个次级精母细胞的是图B中的③,①的两条染色体都是黑色的,是其同源染色体,所以也是来自于同一个初级精母细胞。
【小问4详解】
有丝分裂后期,纺锤丝能牵引染色体移向两极,若某药物能专一性地抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成,故使用此药物后,染色体数目加倍;
20. 在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中,存在的毛色表现型与基因型的关系如表(注:AA纯合胚胎致死)。请分析回答相关问题:
(1)若亲本基因型为Aa1×Aa2,则其子代的表现型可能为___________。
(2)两只鼠杂交,后代出现三种表现型。则亲本的基因型是___________,它们再生一只黑色雄鼠的概率是____________。
(3)假设进行很多Aa2×a1a2的杂交,平均每窝生8只小鼠。在同样条件下进行许多Aa2×Aa2的杂交,预期每窝平均生___________只小鼠。
(4)现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠,如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型?实验思路如下:
①选用该黄色雄鼠与多只___________色雌鼠杂交。
②观察后代的毛色。
结果预测:①如果后代出现黄色和灰色,则该黄色雄鼠的基因型为___________。
②如果后代出现黄色和黑色,则该黄色雄鼠的基因型为___________。
【答案】(1)黄色、灰色
(2) ①. Aa2和a1a2 ②. 1/8
(3)6 (4) ①. 黑 ②. Aa1 ③. Aa2
【解析】
【分析】本题考查基因分离定律的相关知识。
【小问1详解】
若亲本基因型为Aa1×Aa2,则其子代的基因型有AA(纯合胚胎致死)、Aa1(黄色)、Aa2(黄色)、a1a2(灰色)。
【小问2详解】
两只鼠杂交,要使后代出现三种表现型,则亲本的基因型是Aa2和a1a2;它们再生一只黑色鼠为1/4,雄性概率为 1/2,所以黑色雄鼠为1/8。
【小问3详解】
Aa2 和a1a2所生的后代全部存活,而Aa2 和Aa2的后代只有3/4存活,所以8×3/4=6。
【小问4详解】
检测出该雄鼠的基因型,应选用多只黑色雌鼠(隐性)与之杂交,并观察后代毛色。如果后代出现黄色和灰色,则该黄色雄鼠的基因型为Aa1;如果后代出现黄色和黑色,则该黄色雄鼠的基因型为Aa2。
21. 图1表示细胞中剪接体剪接RNA前体的基本工作原理及其参与S基因表达的过程,图2表示图1中的③过程,回答下列问题:
(1)图1所示S基因的本质是___。剪接体起作用的是图示过程___(填序号)。
(2)①表示___过程,需要___酶的催化。在含有S基因的细胞中该过程___(填“一定”或“不一定”)发生。
(3)图2中苏氨酸的密码子是___。
(4)若S基因发生突变,其表达的蛋白质的空间结构___(填“一定”或“不一定”)改变,可能的原因是___(结合本题答出两点)。
【答案】(1) ①. 有遗传效应的DNA片段 ②. ②
(2) ①. 转录 ②. RNA聚合 ③. 不一定
(3)ACU (4) ①. 不一定 ②. ①密码子的简并性;②基因突变发生在RNA前体被剪掉的部分对应的基因片段,对正常mRNA没有影响
【解析】
【分析】基因通常是指有遗传效应的DNA片段;密码子位于mRNA上。
【小问1详解】
基因通常是指有遗传效应的DNA片段,S基因属于双链的DNA片段,故S基因的本质就是有遗传效应的DNA片段;由图可知剪接体的作用是剪掉RNA前体中的深色片段并把剩下的片段连接起来,故剪接体起作用的是图示过程②。
【小问2详解】
①是以DNA为模板合成RNA的过程,表示转录过程,需要RNA聚合酶的参与,由于基因的选择性表达,在含有S基因的细胞中S基因不一定表达,即该过程不一定发生。
【小问3详解】
分析图2可知,苏氨酸的密码子是mRNA上三个连续的碱基ACU。
【小问4详解】
S基因突变后,一方面由于密码子的简并性,另一方面由于突变可能发生在RNA前体被剪掉的部分对应的基因片段,这两种突变都不影响多肽链中氨基酸的种类和排列顺序,故S基因突变不一定改变其表达的蛋白质的空间结构。
22. 苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白,被棉铃虫吞食后活化,再与肠道细胞表面受体结合,形成复合体插入细胞膜中,直接导致细胞膜穿孔,细胞内含物流出,直至细胞死亡。科学家将编码Bt毒蛋白的基因转入棉花植株,获得的转基因棉花能有效防控棉铃虫的危害。回答下列问题:
(1)Bt毒蛋白引起的细胞死亡属于________(填“细胞坏死”或“细胞凋亡”)。
(2)如果转基因棉花植株中Bt毒蛋白含量偏低,取食后的棉铃虫可通过激活肠干细胞分裂和________产生新的肠道细胞,修复损伤的肠道,由此导致杀虫效果下降。请据此提出一项可提高转基因棉花杀虫效果的改进思路:________。
(3)在Bt毒蛋白的长期选择作用下,种群中具有抗性的棉铃虫存活的可能原因是:肠道细胞表面受体蛋白的________或________发生变化,导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。
(4)将Bt毒蛋白转基因棉花与非转基因棉花混种,可以延缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性,原因________。
【答案】(1)细胞坏死
(2) ①. 分化 ②. 抑制肠干细胞的激活
(3) ①. 结构 ②. 控制基因
(4)减缓棉铃虫种群抗毒蛋白基因频率的增加速度。
【解析】
【分析】1、细胞坏死:在种种不利因素影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,物理性或化学性的损害因子及缺氧与营养不良等导致的细胞坏死。
2、细胞的凋亡:由基因决定的细胞自动结束生命的过程。
【小问1详解】
细胞坏死指的是在种种不利因素影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,Bt毒蛋白作为损害因子,导致该生物的死亡,属于细胞坏死。
【小问2详解】
分析题意可知:干细胞能够通过增殖和分化不断补充到体细胞中去,即肠干细胞分裂和分化产生新的肠道细胞,修复损伤的肠道,由此导致杀虫效果下降;所以可以选择抑制肠干细胞分裂和分化的激活,来提高转基因棉花杀虫效果。
【小问3详解】
在Bt毒蛋白的长期选择作用下,会使肠道细胞表面受体蛋白的结构或控制基因发生变化,使该受体蛋白无法正常表达,即无法与Bt毒蛋白结合,导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。
【小问4详解】
该做法为棉铃虫提供正常的取食环境,始终保持一定的敏感棉铃虫种群,即使部分棉铃虫对转基因抗虫棉产生了抗性,但因其与敏感棉铃虫交配,后代抗性基因会发生分离,具备抗性的棉铃虫种群基因频率不会迅速增加。
23. 茄子是自花授粉的作物。利用三个纯合的茄子品种作为亲本进行杂交实验,结果如表所示,对其花色和果色的相关性进行分析,从而为茄子选种育种提供理论依据。已知茄子紫花对白花为显性,由一对等位基因 D、d控制。
回答下列问题:
(1)为完成杂交实验,需要在茄子花蕾期进行的操作是______________。
(2)茄子果皮颜色至少受______________对等位基因控制,其遗传遵循______________定律。请从F1和F2中选择合适的个体,设计一代杂交实验进行验证。
实验思路:________________________________________________________。
预期结果:________________________________________________________。
(3)根据杂交实验②的结果,推测控制花色的基因和控制果色的基因不是独立遗传。为验证上述推测,进行了杂交实验③:实验②的F1×纯种白花绿皮→紫花紫皮∶紫花绿皮∶白花紫皮∶白花绿皮=4∶1∶1∶4。请在下图中画出染色体,将实验②的F1花色和果色的相关基因标注在染色体上,并对杂交实验③结果产生的原因作出说明。(果色的相关基因用 A/a、B/b、C/c……表示)__________________________。
【答案】(1)(对母本进行)去雄、套袋
(2) ①. 2 ②. 自由组合 ③. 取杂交实验①的F1紫皮茄子与F2白皮茄子杂交,统计子代表型及比例 ④. 预期结果:子代紫皮∶绿皮∶白皮=2∶1∶1
(3);F1减数分裂过程中,含有A/a、D/d同源染色体发生互换,形成四种配子ADB、AdB、aDB、adB,比例为4∶1∶1∶4
【解析】
【分析】已知茄子紫花对白花为显性,由一对等位基因D、d控制。紫花基因型为DD或Dd,白花基因型为dd。白皮和紫皮杂交,子一代为紫皮,紫皮为显性性状,紫皮自交,后代紫皮∶绿皮∶白皮=84∶21∶7=12∶3∶1,说明控制果皮性状的基因为两对独立遗传的基因。
【小问1详解】
茄子是自花授粉的作物,为完成杂交实验,需要在茄子花蕾期对母本进行去雄、套袋,防止自花传粉。
【小问2详解】
根据组合①中,紫皮自交,后代紫皮∶绿皮∶白皮=84∶21∶7=12∶3∶1,是9∶3∶3∶1的变式,说明茄子果皮颜色至少受2对等位基因控制,其遗传遵循自由组合定律。且白皮为隐性纯合子,绿皮为其中一种单显性状,其余为紫皮。若要验证果皮颜色受两对基因控制,且遵循自由组合定律,可选杂交实验①的F1(双杂合子)紫皮茄子与F2白皮(隐性纯合子)茄子杂交,相当于测交实验,统计子代表型及比例。若果皮颜色受两对基因控制,且遵循自由组合定律,则根据自交后代12∶3∶1,可知测交结果为紫皮∶绿皮∶白皮=2∶1∶1。
【小问3详解】
设果色的相关基因用A/a、B/b表示,以绿皮基因型为aaBB为例分析,白花绿皮(ddaaBB)×紫花紫皮(DDAABB),子一代均为紫花紫皮(DdAaBB),根据杂交②紫花紫皮自交后代紫花紫皮∶紫花绿皮∶白花紫皮∶白花绿皮=70∶12∶14∶16,该比例不是(3∶1)×(3∶1)组合的结果,因此控制花色的基因和控制果色的基因不是独立遗传的。实验②的F1(DdAaBB)×纯种白花绿皮(ddaaBB)→紫花紫皮∶紫花绿皮∶白花紫皮∶白花绿皮=4∶1∶1∶4,该实验相当于测交,后代比例相当于实验②的F1产生配子的类型和比例,根据两多两少可判断存在基因连锁,根据两份多的表现型可知A和D连锁,a和d连锁。即 。该个体能产生四种数量不等的配子,是由于F1减数分裂过程中,含有A/a、D/d的同源染色体发生互换,形成四种配子ADB、AdB、aDB、adB,比例为4∶1∶1∶4。表现型
黄色
灰色
黑色
基因型
Aa1、Aa2
a1a1、a1a2
a2a2
杂交实验
P
F1
F2
①
紫花白皮×紫花紫皮
紫花紫皮
紫花紫皮∶紫花绿皮∶紫花白皮=84∶21∶7
②
白花绿皮×紫花紫皮
紫花紫皮
紫花紫皮∶紫花绿皮∶白花紫皮∶白花绿皮=70∶15∶14∶14
河北省衡水市故城县郑口中学2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题(原卷版): 这是一份河北省衡水市故城县郑口中学2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题(原卷版),共9页。试卷主要包含了单选题,选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
湖南省长沙大学附属中学2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题(Word版附解析): 这是一份湖南省长沙大学附属中学2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题(Word版附解析),文件包含湖南省长沙市开福区长沙大学附属中学2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题Word版含解析docx、湖南省长沙市开福区长沙大学附属中学2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共29页, 欢迎下载使用。
甘肃省民勤县第一中学2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题(解析版): 这是一份甘肃省民勤县第一中学2024-2025学年高二上学期开学考试生物试题(解析版),共22页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。