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高一生物學蘇教版(2019)必修二速練100題(有解析)

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高一生物學蘇教版(2019)必修二速練100題(有解析)

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專題二 分離定律
——高一生物學蘇教版(2019)必修二速練100題
1.番茄的紫莖對綠莖為完全顯性。欲判斷一株紫莖番茄是否為純合子,下列方法不可行的是( )
A.讓該紫莖番茄自交 B.與綠莖番茄雜交
C.與純合紫莖番茄雜交 D.與雜合紫莖番茄雜交
2.下列遺傳實例中,屬于性狀分離現象的是( )
A.某非糯性水稻產生的花粉既有糯性的又有非糯性的
B.對某未知基因型的個體進行測交后子代的性狀表現
C.一對表現型正常的夫婦生了一個正常的女兒和色盲的兒子
D.純合紅花和純合白花的植物雜交,所得F1的花色表現為粉紅花
3.若馬的毛色受一對遺傳因子控制,多匹棕色馬與白色馬交配,F1均為淡棕色馬,F1隨機交配,F2中棕色馬:淡棕色馬:白色馬=1:2:1。下列敘述正確的是( )
A.F2中談棕色馬與棕色馬交配,其子代遺傳因子組成的比例與不同毛色的比例相同
B.該實驗結果說明馬的毛色遺傳不遵循分離定律
C.F2中相同毛色的雌雄馬交配,其子代中雌性棕色馬所占的比例為3/8
D.馬的毛色遺傳符合融合遺傳的觀點
4.羊的黑毛和白毛由一對遺傳因子(用A、a表示)控制,如圖表示羊的毛色遺傳圖解。據圖分析,下列敘述錯誤的是( )

A.Ⅱ2與Ⅱ3的遺傳因子組成一定相同
B.Ⅱ2與Ⅱ3再生一只純合白毛羊的概率為1/4
C.Ⅰ1的遺傳因子組成是Aa,Ⅱ1的遺傳因子組成是aa
D.Ⅲ2為純合子的概率為1/4
5.某植物的紅花對白花是顯性,受一對遺傳因子A、a控制。現以某一雜合子紅花植株為親本,自花傳粉產生F1,讓F1中紅花植株分別進行自交和自由交配,則后代中紅花和白花植株的比例分別為( )
A.5:1和5:3 B.5:1和8:1 C.8:1和5:3 D.5:3和8:1
6.遺傳因子組成為Aa的豌豆連續自交,將后代中的純合子和雜合子所占的比例繪制成如圖所示的曲線,據圖分析,下列敘述錯誤的是( )
A.a曲線可代表后代中純合子所占比例隨自交代數的變化
B.b曲線可代表后代中顯性純合子所占比例隨自交代數的變化
C.后代中隱性純合子所占比例隨自交代數的變化曲線應處于a曲線和b曲線之間
D.c曲線可代表后代中雜合子所占比例隨自交代數的變化
7.孟德爾利用豌豆作為實驗材料進行植物雜交實驗,成功地發現了生物的遺傳規律。下列不屬于豌豆作為遺傳實驗材料的優點是( )
A.豌豆是嚴格的閉花授粉植物 B.豌豆在自然狀態下一般是純種
C.豌豆具有許多明顯的相對性狀 D.雜種豌豆自交后代容易發生性狀分離
8.某同學做了性狀分離比的模擬實驗:在2個小桶內各裝入20個等大的方形積木(紅色、藍色各10個,分別代表配子D、d),分別從兩桶內隨機抓取1個積木并記錄,直至抓完桶內積木。下列給他的改進實驗的建議和理由中不合理的是( )
A.把方形積木換為質地、大小相同的小球,以便充分混合,避免人為誤差
B.每次抓取后,應將抓取的積木放回原桶,保證每種積木被抓取的概率相等
C.增加重復抓取的次數,保證實驗統計樣本數目足夠大
D.兩個小桶中方形積木的數量必須一樣
9.假說—演繹法是現代科學研究中常用的方法。下列說法正確的是( )
A.“F2中高莖與矮莖的性狀分離比接近3:1”屬于演繹過程
B.孟德爾所作假說的核心內容是“性狀是由遺傳因子決定的”
C.“F1產生配子時,成對的遺傳因子彼此分離”屬于實驗現象
D.孟德爾在豌豆純合親本雜交和F1自交遺傳實驗基礎上提出問題
10.人類的ABO血型由位于9號染色體上的IA、IB、i基因控制,人類的血型與基因型的關系如下表所示。人群中,某人為A型血的概率為0.45,為B型血的概率為0.13,為O型血的概率為0.36。人類的Rh血型有Rh+和Rh-兩種,Rh-由位于1號染色體上的隱性基因r控制,人群中血型為Rh+的人所占的比例為96%。下列有關分析正確的是( )
血型 A型 B型 AB型 O型
基因型 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii
A.人群中i基因的基因頻率為0.4,其在男性中與在女性中的頻率相等
B.人群中一對血型均為Rh+的夫妻生下一個血型為Rh 的孩子的概率是16/625
C.隨著繁殖代數的增加,人群中的基因頻率不會發生變化
D.B型血Rh+的男性與一位A型血Rh+的女性婚配,可能生出Q型血Rh-的女孩
11.兔毛的顏色是由位于常染色體上的4個復等位基因控制的,分別是C、Cab、Cb、c,其中C對其他三者完全顯性,使兔毛的顏色呈深灰色;Cab使兔毛的顏色呈銀灰色;使兔毛的顏色呈喜馬拉雅型,c使兔毛的顏色顯白色。某同學用遺傳圖解表示一只銀灰色兔和一只喜馬拉雅型兔雜交產生三種后代的過程,如圖所示,下列有關說法正確的是( )
A.控制兔毛顏色的基因型共有12種
B.結合遺傳圖解不能判斷四個基因的顯隱性關系
C.銀灰色兔與白色兔雜交后代所有兔毛顏色都將逐漸演變為銀灰色
D.兩只不同體色的兔雜交,子代最多有3種表型
12.某種雌雄同株植物葉片形狀的圓形和針形受一對基因A、a控制,A對a為顯性,基因型為aa的植株表現為針葉。以下分析錯誤的是( )
A.若Aa植株自交,淘汰掉F1中的aa植株,剩余植株自由交配,F2中圓葉:針葉=8:1
B.若a使花粉一半死亡,Aa植株自交,后代圓葉:針葉=6:1
C.若a使花粉完全死亡,Aa植株自交得F1,F1自交所得F2中AA:Aa=1:1
D.若基因型AA致死,則圓葉植株自交得F1,F1自由交配所得F2中圓葉:針葉=1:1
13.科研人員為探究月季連續開花與非連續開花這一對相對性狀的遺傳特點進行如下雜交實驗。請回答下列問題:
(1)科研人員依據實驗結果推斷:控制上述月季開花性狀的基因不位于線粒體或葉綠體中,理由是若該基因位于線粒體或葉綠體中,則雜交_____(填“1”或“2”)的F1應表現為_____;這是由于線粒體或葉綠體中的基因主要通過_____(填“母本”或“父本”)遺傳給子代。
(2)有研究者提出假設:月季這一相對性狀由2對等位基因控制,其遺傳遵循基因自由組合定律。
①科研人員讓F1與連續開花親本雜交(上述親本為純合子),子代表現型及比例為連續開花:非連續開花=1:1。該實驗結果_____(填“能”或“不能”)確定假設不成立,理由是_____。
②科研人員另換取純合的連續開花與純合的非連續開花月季進行雜交得F1,F1與連續開花親本雜交,產生的子代表現型及比例為連續開花:非連續開花=1:3,該實驗結果_____(填“支持”或“不支持”)上述假設。若讓F1植株間相互受粉獲得的子代中,理論上連續開花植株占_____。
答案以及解析
1.答案:C
解析:A、紫莖為顯性,令其自交,若為純合子,則子代全為紫莖,若為雜合子,子代發生性狀分離,會出現綠莖,A不符合題意;
B、可通過與綠莖純合子(aa)雜交來鑒定,如果后代都是紫莖,則是純合子;如果后代有紫莖也有綠莖,則是雜合子,B不符合題意;
C、與紫莖純合子(AA)雜交后代都是紫莖,故不能通過與紫莖純合子雜交進行鑒定,C符合題意;
D、能通過與紫莖雜合子雜交(Aa)來鑒定,如果后代都是紫莖,則是純合子;如果后代有紫莖也有綠莖,則是雜合子,D不符合題意。
故選C。
2.答案:C
解析:某非糯性水稻產生的花粉既有糯性的又有非糯性的能直接證明孟德爾的基因分離定律,但不屬于性狀分離現象,A錯誤;對某未知基因型的個體進行測交后子代的性狀表現是驗證孟德爾分離定律的方法,不屬于性狀分離現象,B錯誤;一對表現型正常的夫婦生了一個正常的女兒和色盲的兒子,親本只有一種表現型,后代出現不同的表現型,這屬于性狀分離現象,C正確;純合紅花和純合白花的植物雜交,所得F1的花色表現為粉紅花,可能屬于融合遺傳,也可能屬于不完全顯性,但不屬于性狀分離,D錯誤;因此,本題答案選C。
3.答案:A
解析:F2中淡棕色馬(Aa)與棕色馬(AA)交配,其子代Aa與AA的比例為1:1,毛色類型及比例為淡棕色馬:棕色馬=1:1,A正確;馬的毛色受一對遺傳因子控制,實驗結果出現的分離比能說明馬的毛色遺傳遵循分離定律,B錯誤; F2中相同毛色的雌、雄馬交配,理論上其子代中棕色馬所占的比例為1/4+1/2×1/4=/3/8,雌性棕色馬所占的比例為1/2×3/8=3/16,C錯誤;融合遺傳方式是雜交后代的性狀介于兩親本之間,且雜交后代自交不發生性狀分離,而該實驗中,F1隨機交配得到的F2中出現性狀分離,不符合融合遺傳的觀點,D錯誤。
4.答案:D
解析:由Ⅱ2白毛羊和Ⅱ3白毛羊雜交,后代出現Ⅲ,黑毛羊可知,羊的毛色遺傳中隱性性狀為黑毛,顯性性狀是白毛,Ⅱ2與Ⅱ3的遺傳因子組成都為Aa,A正確;Ⅱ2與Ⅱ3再生一只純合白毛羊(AA)的概率為1/4,B正確;由以上分析及Ⅰ1白毛羊與Ⅰ2黑毛羊雜交,后代有兩種毛色可知,Ⅰ1為雜合子,遺傳因子組成為Aa,Ⅱ1黑毛羊的遺傳因子組成為aa,C正確;Ⅲ2表現為白毛,其遺傳因子組成可能為AA或Aa,為純合子的概率為1/3,D錯誤。
5.答案:B
解析:據題意可知,以某一雜合的紅花植株(Aa)為親本,自花傳粉產生F1,F1紅花植株中AA:Aa=1:2,若讓它們自交,其后代中白花植株遺傳因子組成為aa,比例為2/3×1/4=1/6,余下的為紅花植株(AA和Aa),比例為1-1/6=5/6,所以紅花植株:白花植株=5:1。若讓F1紅花植株自由交配,由于親代產生的A配子占2/3,a配子占1/3,則后代白花植株(aa)占1/3×1/3=1/9,紅花植株占1-1/9=8/9,所以紅花植株和白花植株的比例為8:1,B正確。
6.答案:C
解析:遺傳因子組成為Aa的豌豆連續自交n代后,雜合子所占比例為1/2n,純合子所占比例為1-1/2n,可知圖中a曲線代表后代中純合子所占比例隨自交代數的變化,b曲線代表后代中顯性純合子或隱性純合子所占比例隨自交代數的變化,c曲線代表后代中雜合子所占比例隨自交代數的變化,C錯誤。
7.答案:D
解析:豌豆作為遺傳實驗材料的優點是豌豆是嚴格的閉花自花授粉植物;豌豆栽培周期短,子代數量多;豌豆在自然狀態下一般是純種,豌豆具有許多明顯的相對性狀。而雜種豌豆自交后代容易發生性狀分離,不屬于豌豆作為遺傳實驗材料優點。故選:D。
8.答案:D
解析:使用方形積木可能導致混合不均勻,因此應把方形積木換為小球,以便充分混合,避免人為誤差,A正確;如果每次抓取后沒有將抓取的積木放回原桶,會使每種積木被抓取的概率不相等,故應將抓取的積木放回原桶,以保證每種積木被抓取的概率相等,B正確;重復抓取30次以上,以保證足夠大的樣本數,減少實驗誤差,C正確;兩個小桶中方形積木的數量不同不影響實驗結果,但每個桶中兩種方形積木的數量必須相同,D錯誤。
9.答案:D
解析:孟德爾進行了高莖豌豆和矮莖豌豆的雜交實驗,發現F1全是高莖,F2中高莖與矮莖的性狀分離比接近3:1,在此基礎上提出了研究的問題,A錯誤,D正確;孟德爾假說的核心內容為生物體在形成配子時,成對的遺傳因子彼此分離,B、C錯誤。
10.答案:D
解析:人群中某人為0型血(基因型為ⅱ)的概率為0.366,則i基因的基因頻率為0.6,又因為人類的ABO血型由位于9號常染色體上的ⅠA、ⅠB、i基因控制,故i基因在男性與女性人群中的頻率相等,A錯誤;Rh-由位于1號常染色體上的隱性基因r控制,人群中血型為Rh+的人所占的比例為96%,則人群中血型為Rh-的人所占的比例為4%,即r基因的基因頻率為0.2,R基因的基因頻率為0.8,R的基因型頻率為2×0.2×0.8=0.32,故血型為Rh的個體其基因型為Rr的概率為0.32÷0.96=1/3,所以人群中對血型均為Rh+的夫妻生下一個血型為Rh-的孩子的概率是1/3×1/3×1/4=1/36,B錯誤;由于疾病、基因突變等因素的影響,隨著繁殖代數的增加,人群中的基因頻率可能會發生變化,C錯誤;如果B型血Rh+的男性的基因型為IBiRr,A型血Rh+的女性的基因型為IAiRr,則二者婚配,可能生出基因型為iirr的O型血Rh-的女孩,D正確。
11.答案:D
解析:控制兔毛顏色的基因有4個,其基因型有C_(4種)、Cab_(3種)、Cb_(2種)、cc,共10種,A錯誤;C對其他三者完全顯性,而由遺傳圖解可知,其他三個基因的顯隱性為Cab>Cb、Cab>c、Cb>c,因此四個基因的顯隱性關系為C>Cab>Cb>c,B錯誤;進化是一個長期的過程,涉及自然選擇等多種因素,在自然環境中,兔毛的顏色可能會影響它們的生存和繁殖成功率,銀灰色兔(Cab_)與白色兔(cc)雜交后代可能會有白色,如果白色表型在特定環境中提供了更好的偽裝或適應性,那么白色兔也可能會被自然選擇所保留,C錯誤;兩只不同體色的兔雜交,子代的基因型最多有4種,而表型最多有3種,D正確。
12.答案:BC
解析:Aa植株自交得F1,若淘汰掉F1中的aa植株,則剩余植株中AA:Aa=1:2(可產生的配子類型及所占比例為2/3A、1/3a),剩余植株自由交配得F2,F2中圓葉(AA、Aa):針葉(aa)=(2/3×2/3+2/3×1/3×2):(1/3×1/3)=8:1,A正確。若a使花粉一半死亡,Aa植株自交,雄配子中A占2/3,a占1/3,雌配子中A占1/2,a占1/2,后代圓葉:針葉=(2/3×1/2+2/3×1/2+1/2×1/3):(1/3×1/2)=5:1,B錯誤。若a使花粉完全死亡,Aa植株自交得F1(1/2AA、1/2Aa),F1自交,所得F2的基因型及所占比例為3/4AA、1/4Aa,即F2中AA:Aa=3:1,C錯誤。若基因型AA致死,則圓葉植株的基因型均為Aa,其自交所得的F1的基因型及所占比例為2/3Aa、1/3aa,F1自由交配,F2的基因型及所占比例為1/2Aa、1/2aa,即圓葉:針葉=1:1,D正確。
13.答案:(1)1;連續開花;母本
(2)①不能;依據假設,若基因組合(A_B_、A_bb、aaB_)控制非連續開花、aabb控制連續開花,當非連續開花親本為AAbb或aaBB時,雜交產生的子代可表現出題目結果(其他合理答案也可);②支持;1/16
解析:(1)雜交1的母本是連續開花,如果基因位于線粒體或葉綠體中,則屬于細胞質遺傳,雜交后代應該與母本相同,表現為連續開花。
(2)①如果月季這一相對性狀由2對等位基因控制,其遺傳遵循基因自由組合定律,基因組合(A_B_、A_bb、aaB_)控制非連續開花、aabb控制連續開花,當非連續開花親本為AAbb(或aaBB)時,F1與連續開花親本雜交產生的子代可表現出連續開花:非連續開花=1:1,因此不能通過F1與連續開花親本雜交子代表現型及比例為連續開花:非連續開花=1:1,證明兩對等位基因遵循自由組合定律。②純合的連續開花與非連續開花月季進行雜交得F1,F1與連續開花親本雜交,產生的子代表現型及比例為連續開花:非連續開花=1:3,說明連續開花植株的基因型是aabb,因為只要有顯性基因都表現為非連續開花,子一代的基因型是AaBb,產生的配子的類型及比例是AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,即發生了非同源染色體上非等位基因之間的自由組合;F1植株間相互受粉獲得的子代中,連續開花的植株基因型是aabb,占1/16。專題七 生物的變異
——高一生物學蘇教版(2019)必修二速練100題
1.咀嚼檳榔是誘發口腔癌的重要因素之一,其中檳榔堿是最主要的致癌物質。下列說法錯誤的是( )
A.患者癌細胞中抑癌基因表達的蛋白量增加
B.患者癌細胞的形態結構與正常細胞不同
C.攝入檳榔堿會提高口腔細胞基因突變概率
D.為了預防口腔癌應當盡量少吃或不吃檳榔
2.栽培馬鈴薯為同源四倍體,育性偏低。GBSS基因(顯隱性基因分別表示為G和g)在直鏈淀粉合成中起重要作用,只有存在G基因才能產生直鏈淀粉。不考慮突變和染色體互換,下列敘述錯誤的是( )
A.相比二倍體馬鈴薯,四倍體馬鈴薯的莖稈粗壯,塊莖更大
B.選用塊莖繁殖可解決馬鈴薯同源四倍體育性偏低問題,并保持優良性狀
C.Gggg個體產生的次級精母細胞中均含有1個或2個G基因
D.若同源染色體兩兩聯會,GGgg個體自交,子代中產直鏈淀粉的個體占35/36
3.某大腸桿菌能在基本培養基上生長,其突變體M和N均不能在基本培養基上生長,但M可在添加了氨基酸甲的基本培養基上生長,N可在添加了氨基酸乙的基本培養基上生長,將M和N在同時添加氨基酸甲和乙的基本培養基中混合培養一段時間后,再將菌體接種在基本培養基平板上,發現長出了大腸桿菌(X)的菌落。據此判斷,下列說法不合理的是( )
A.突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性喪失
B.突變體M和N都是由于基因發生突變而得來的
C.突變體M的RNA與突變體N混合培養能得到X
D.突變體M和N在混合培養期間發生了DNA轉移
4.染色體變異和人的健康、農作物生產關系密切。下列情況中與染色體結構變異有關的是( )
A.人的貓叫綜合征 B.香蕉產生不可育配子
C.培育三倍體無子西瓜 D.用小麥花藥培育單倍體植株
5.圖甲、乙、丙、丁分別表示不同的變異類型,其中圖內中的基因2由基因1變異而來。下列有關說法正確的是( )
A.圖甲表示染色體結構變異中的易位
B.圖乙表示基因重組,發生在四分體時期
C.圖丙表示染色體結構變異中的缺失
D.圖丁可能表示染色體結構變異中的重復
6.對某患者進行染色體核型檢查,發現大部分細胞核型正常,少數細胞含有47條染色體,其中6號染色體有3條,且2條呈環狀,染色體成環機制如下圖所示。下列有關敘述正確的是( )
A.環狀染色體越大對患者危害越大
B.患者的核型異常無法用高倍鏡觀察檢出
C.染色體核型異常的細胞中含有的端粒數目比正常細胞少2個
D.該患者核型異常最可能是因為其父親減數分裂產生了異常配子
7.如圖甲、乙、丙表示某二倍體哺乳動物生殖腺內的細胞,圖中數字表示染色體,字母表示基因。下列敘述正確的是( )
A.基因重組可發生于圖甲中
B.圖丙可能是圖乙分裂產生的
C.圖乙分裂產生的子細胞均含有Y染色體
D.獲得圖甲的過程中發生了基因突變
8.水平基因轉移是指在差異生物個體之間或單個細胞內部細胞器之間進行的遺傳物質交流。這種基因交流可以迅速傳播新的適應性狀。下列說法錯誤的是( )
A.水平基因轉移屬于基因重組,增加了自然界的基因種類
B.水平基因轉移可對受體生物種群的進化方向產生影響
C.肺炎鏈球菌體內轉化實驗中R型菌轉化成S型菌發生了水平基因轉移
D.轉移的基因可隨DNA復制遺傳給子代,使子代也具備適應性狀
9.下列關于變異的敘述,正確的是( )
A.雄蜂體細胞中含1個染色體組,所以高度不育
B.21三體綜合征患者體細胞中含有3個染色體組
C.若基因a由基因A突變而來,則兩基因的堿基序列不同
D.同源染色體非姐妹染色單體片段互換—定會產生新的基因型
10.某二倍體植物的花色受獨立遺傳且完全顯性的三對等位基因(用I、i,A、a,B、b表示)控制。基因控制花瓣色素合成的途徑如圖所示。請分析并回答:
(1)正常情況下,紅花植株的基因型有____________種,某基因型為IiaaBb的紅花植株中有少部分枝條開出了白花,推測可能是由于形成花芽的細胞在分裂過程中發生了____________,也可能是因某條染色體發生缺失,出現了基因型為____________的花芽細胞。
(2)研究人員在研究中發現,由于染色體發生了結構變異(重復)或者數目變異,出現了基因型為IIaaBbb的開粉紅色花的植株,這是因為花芽細胞中b因數多于B基因數時,B基因的表達減弱而形成粉紅花突變體。請設計雜交實驗,確定該突變植株屬于哪種變異類型。
實驗步驟:
讓該突變體植株與基因型為IIaabb的植株雜交,觀察并統計子代的表現型及比例。
①預測結果:
若子代表現型及比例為____________,則屬于染色體數目變異。若子代表現型及比例為____________,則屬于染色體結構變異。
②請將屬于染色體結構變異的雜交過程用遺傳圖解表示____________。
答案以及解析
1.答案:A
解析:抑癌基因表達的蛋白質能抑制細胞的生長和增殖,或者促進細胞凋亡,抑癌基因突變而導致相應蛋白質活性減弱或失去活性,可能引起細胞癌變,A錯誤;癌變后的細胞形態結構發生顯著改變,患者癌細胞的形態結構與正常細胞不同,B正確;檳榔堿是最主要的致癌物質,攝入檳榔堿會提高口腔細胞基因突變概率,C正確;致癌因子是導致癌癥的重要因素,在日常生活中應遠離致癌因子,選擇健康的生活方式,即為了預防口腔癌應當盡量少吃或不吃檳榔,D正確。
2.答案:C
解析:A、相比二倍體馬鈴薯,四倍體馬鈴薯的莖稈粗壯,塊莖更大,所含的營養物質也更多,A正確;B、植物可進行無性繁殖,可保持母本的優良性狀,選用塊莖繁殖可解決馬鈴薯同源四倍體育性偏低問題,并保持優良性狀,B正確;C、Gggg細胞復制之后為GGgggggg,減數第一次分裂后期同源染色體分離,非同源染色體自由組合,故Gggg個體產生的次級精母細胞含有2或0個G基因,C錯誤;D、若同源染色體兩兩聯會,GGgg個體自交,GGgg產生的配子為1/6GG、4/6Gg、1/6gg,只有存在G基因才能產生直鏈淀粉,故子代中產直鏈淀粉的個體占1-1/6×1/6=35/36,D正確。故選C。
3.答案:C
解析:A、突變體M需添加了氨基酸甲的基本培養基上才能生長,可以說明突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能喪失,從而不能自身合成氨基酸甲,而導致必須添加氨基酸甲的基本培養基上才能生長,A正確;
B、大腸桿菌屬于原核生物,突變體M和N都是由于基因發生突變而得來,B正確;
CD、M和N的混合培養,致使兩者間發生了DNA的轉移,即發生了基因重組,因此突變體M與突變體N混合培養能得到X是由于細菌間DNA的轉移實現的,而不是突變體M的RNA,C錯誤,D正確。
故選C。
4.答案:A
解析:貓叫綜合征是因人第5號染色體部分缺失引起的,屬于染色體結構變異。A選項符合題意。三倍體香蕉和三倍體無子西瓜一樣,減數分裂時聯會紊亂,導致產生不可育配子。小麥花藥離體培養獲得的是單倍體,具有3個染色體組。三倍體香蕉、無子西瓜和單倍體小麥都屬于染色體數量變異。
5.答案:D
解析:A、圖甲表示基因重組,A錯誤;
B、圖乙表示染色體變異中的易位,B錯誤;
C、圖丙表示基因突變,C錯誤;
D、圖丁可能表示染色體結構變異中的重復或缺失,D正確。
故選D。
6.答案:C
解析:含環狀染色體的細胞數目越多、染色體環越小(缺失部分越多),對患者危害越大,A錯誤;患者少數細胞含有47條染色體,屬于染色體數目變異,其中6號染色體有3條,且2條呈環狀,屬于染色體結構變異,染色體變異可用高倍鏡觀察到,B錯誤;染色體核型異常的細胞中雖然多1條染色體,但有2條染色體呈環狀,因此含有的端粒數目比正常細胞少2個,C正確;患者大部分細胞核型正常,有少數細胞含47條染色體,說明受精卵核型正常,是部分體細胞發生變異,D錯誤。
7.答案:D
解析:A、甲細胞含有同源染色體,著絲粒整齊排列在赤道板上,處于有絲分裂中期,故基因重組不可發生于圖甲中,A錯誤;
B、根據圖乙中細胞染色體分離時搭配組合的顏色可知,圖丙不是圖乙分裂產生的,B錯誤;
C、乙細胞含有同源染色體,同源染色體分離,處于減數第一次分裂后期,X與Y為性染色體,經過減數第一次分裂后,圖乙分裂產生的子細胞中只有1個細胞含有Y染色體,C錯誤;
D、甲細胞含有同源染色體,著絲粒整齊排列在赤道板上,處于有絲分裂中期,姐妹染色單體上的基因理論上是相同的,但是存在a→A(未告知基因型,也可是A→a),獲得圖甲的過程中發生了基因突變,D正確。
故選D。
8.答案:A
解析:水平基因轉移的過程屬于基因重組,但沒有增加自然界的基因種類,A錯誤。水平基因轉移能改變受體生物種群的基因頻率,影響生物進化方向,B正確。肺炎鏈球菌體內轉化實驗中R型菌轉化成S型菌是S型菌的DNA轉移到R型菌中的結果,該種基因交流屬于水平基因轉移,C正確。轉移的基因可隨DNA復制遺傳給子代,使子代也具備適應性狀,D正確。
9.答案:C
解析:A、雄蜂是可育的,可與蜂王交配產生后代,A錯誤;B、21三體綜合征患者體細胞中21號染色體多了一條,但依然含有2個染色體組,B錯誤;C、若基因a由基因A突變而來,根據基因突變的定義可知,a基因發生了堿基對的替換、增添或缺失突變為A,故兩基因的堿基序列不同,C正確;D、若同源染色體非姐妹染色單體片段互換部位為相同基因時,不會產生新的基因型,D錯誤。故選C。
10.答案:(1)4;基因突變;Iiaab
(2)紅色花∶粉紅色花∶白色花=1∶2∶3;紅色花∶白色花=1∶1;
解析:(1)根據題意,控制合成紅色物質的基因型為I_aaB_,因此紅花植株的基因型有4種;某基因型為IiaaBb的紅花植株中有少部分枝條開出了白花,白花植株的基因型可能是I_aabb或I_A___,因此可推測,可能是由于形成花芽的細胞在分裂過程中發生了基因突變,a突變成了A;也可能是B基因缺失,即可能是因某條染色體發生缺失,出現了基因型為Iiaab的花芽細胞。
(2)①基因型為IIaaBbb的開粉紅色花的植株如果是染色體數目變異導致的,則IIaaBbb能產生的配子種類及比例為IaB∶IaBb∶Iabb∶Iab=1∶2∶1∶2,讓該突變體植株與基因型為IIaabb的植株雜交,子代比例為IIaaBb∶IIaaBbb∶IIaabbb∶IIaabb=1∶2∶1∶2,表現型分別為紅色、粉紅色、白色、白色;若是染色體結構變異(重復)導致的,則IIaaBbb能產生的配子種類及比例為IaB∶Iabb=1∶1,讓該突變體植株與基因型為IIaabb的植株雜交,子代比例為IIaaBb∶IIaabbb∶IIaabb=1∶1,表現型分別為紅色、白色。即若子代表現型及比例為紅色花∶粉紅色花∶白色花=1∶2∶3,則屬于染色體數目變異;若子代表現型及比例為紅色花∶白色花=1∶1,則屬于染色體結構變異。
②若該變異屬于染色體結構變異,則IIaaBbb能產生的配子種類及比例為IaB∶Iabb=1∶1,其遺傳圖解為:。專題五 基因的本質
——高一生物學蘇教版(2019)必修二速練100題
1.S型肺炎雙球菌的DNA轉化R型菌的機理為:特殊生長狀態的R型菌分泌細胞壁自溶素(專一性破壞細菌細胞壁的蛋白質,對細菌其他成分無破壞作用)破壞部分細胞壁,暴露出內部的細胞膜。少量S型細菌的控制莢膜合成的基因與細胞膜上相應受體結合后,可被解旋成兩條單鏈DNA,其中 一條進入R型菌并替換相應片段,一條在細菌外被分解為核苷酸。隨著細菌的繁殖,后代出現S型菌和R型菌兩種類型的細菌后代。根據以上信息判斷,下列說法正確的是( )
A.R型菌分泌的細胞壁自溶素可從培養液中提取,并用于分解植物細胞的細胞壁
B.將R型菌的DNA與S型菌混合,也能產生R型菌和S型菌兩種細菌后代
C.R型菌轉變為S型菌,這種可遺傳變異屬于基因重組
D.題干中細菌后代中的S型菌主要來源于R型菌的轉化,轉化過程伴隨著氫鍵的打開和合成
2.噬菌體侵染細菌實驗分析的活動如圖所示(甲和丙為懸浮液,乙和丁為沉淀物)。下列敘述正確的是( )
A.若其他操作正常,隨①過程時間延長,則甲中含有35S的蛋白質外殼的量會增多
B.若各過程操作正確,則乙中存在35S標記的子代噬菌體
C.丙中可能含有32P的親代噬菌體、親代噬菌體蛋白質外殼、含32P和不含32P的子代噬菌體
D.若②和③操作不當,會使丁中含32P的放射性增強
3.下列關于“肺炎雙球菌離體轉化實驗”和“噬菌體侵染細菌實驗''的敘述中,正確的是( )
A.實驗的對照方法均只采用相互對照
B.實驗均能證明蛋白質不是遺傳物質
C.“肺炎雙球菌離體轉化實驗”中用到了液體和固體培養基對細菌進行培養
D.“噬菌體侵染細菌實驗”中,若32P標記組的上清液出現少量32p的原因是攪拌不充分引起
4.對細胞中某細胞器的核酸成分進行分析,結果如下表,則有關該細胞器的敘述,正確的是( )
堿基種類 A T C G U
堿基含量 35% 0 30% 20% 15%
A.能進行消耗氧氣并生成水的化學反應
B.含有多種水解酶,能分解衰老、損傷的細胞器
C.既含有蛋白質又參與蛋白質的合成
D.富含糖類、色素和無機鹽等物質
5.下列有關探究遺傳物質的實驗敘述,正確的是( )
A.赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是主要的遺傳物質
B.格里菲思的實驗證明了DNA是“轉化因子”
C.艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗中向細胞提取物添加酶利用了減法原理
D.赫爾希和蔡斯的實驗證明了DNA是大腸桿菌的遺傳物質
6.艾弗里為研究遺傳物質,將S型細菌的提取物平均分為五組,第一組不做處理,第二組加入蛋白酶,第三組加入RNA酶,第四組加入酯酶,第五組加入DNA酶,分別與R型活細菌混合培養,觀察菌落。下列有關該實驗的敘述,錯誤的是( )
A.該實驗設計遵循了對照原則和單一變量原則
B.該實驗過程中,在控制自變量時應用了加法原理
C.第一、二、三、四組中既含有R型細菌,也含有S型細菌
D.艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗證明了DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質
7.下列關于生物體內DNA分子中堿基之間的數量關系的敘述,錯誤的是( )
A.堿基序列不同的雙鏈DNA分子,其(A+C)/(G+T)的值相同
B.(A+T)/(G+C)的值越小,雙鏈DNA分子的穩定性相對越高
C.當(A+T)/(G+C)=1時,可判斷該DNA分子是雙鏈DNA
D.雙鏈DNA分子中A+C所占比例、A+G所占比例、T+C所占比例均相等
8.環狀DNA分子在自然界普遍存在,如質粒DNA。在真核生物中還有一類特殊的環狀DNA分子(eccDNA),它從正常基因組中分離或脫落下來并進入細胞質,無著絲粒。下圖中途徑1、2分別表示真核細胞中DNA復制的兩種情況。下列敘述錯誤的是( )
A.在原核細胞和真核細胞中,都可能存在質粒DNA
B.途徑1的兩個復制泡中,DNA復制起始時間不同
C.途徑2中,eccDNA的形成過程發生了磷酸二酯鍵的斷裂和形成
D.eccDNA經復制后一定會平均分配到兩個子細胞中
9.下圖為DNA分子的半保留復制模式圖,其中前導鏈和后隨鏈為兩條母鏈,據圖分析,下列相關敘述正確的是( )
A.DNA分子兩條子鏈的合成方向均為從3'端到5'端
B.DNA的復制只需要解旋酶和DNA聚合酶的催化
C.DNA前導鏈和后隨鏈的核糖核苷酸序列完全相同
D.前導鏈指導子鏈連續合成,后隨鏈指導子鏈不連續合成
10.科學家曾提出DNA復制方式的三種假說:全保留復制、半保留復制和分散復制(圖1)。對此假說,科學家以大腸桿菌為實驗材料,進行了如下實驗(圖2):下列有關敘述正確的是( )
A.第一代細菌DNA離心后,試管中出現1條中帶,說明DNA復制方式一定是半保留復制
B.第二代細菌DNA離心后,試管中出現1條中帶和1條輕帶,說明DNA復制方式一定是全保留復制
C.結合第一代和第二代細菌DNA的離心結果,說明DNA復制方式一定是分散復制
D.若DNA復制方式是半保留復制,繼續培養至第三代,細菌DNA離心后試管中會出現1條中帶和1條輕帶
11.用特定的技術僅將位于果蠅(2n=8)精原細胞X、Y染色體上的DNA分子雙鏈用15N標記,在不含15N的培養基中培養,細胞進行了兩次分裂(只涉及一種分裂方式),下列分析正確的是( )
A.若產生的四個子細胞都被標記,則分裂過程中細胞中最多可以有8條染色體
B.若產生的四個子細胞有3個被標記,則分裂過程中細胞中被標記的染色體最多有4條
C.若分裂過程中細胞出現了16條染色體,則最后被標記的子細胞可能有1個、2個、3個、4個
D.若最終產生的一個子細胞中只有1條染色體上的DNA被標記,該細胞進行的一定是減數分裂
12.羥胺可使胞嘧啶分子轉變為羥化胞嘧啶,導致DNA復制時發生錯配(如圖)。某一DNA片段中的兩個胞嘧啶分子轉變成了羥化胞嘧啶。下列相關敘述正確的是( )
A.高等生物的細胞中DNA復制只發生在細胞核中
B.該片段復制后的所有子代DNA分子中堿基序列都發生改變
C.該片段復制后的子代DNA分子中G—C堿基對占總堿基對的比例下降
D.發生這種轉變后,子代DNA分子中的氫鍵總數不變
13.艾弗里在格里菲思實驗的基礎上,進一步探究促使R型活菌轉化為S型活菌的“轉化因子”。他將加熱殺死的S型細菌去除大部分的蛋白質、脂質、糖類等物質后,制得細胞粗提取物,再進行如下圖所示實驗。請回答下列問題:
(1)艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗利用了自變量控制中的“___原理”,即每個實驗組特異性的___,從而鑒定出DNA是轉化因子,由此推測第5組的實驗現象是______。
(2)現提供顯微注射器、活雞胚細胞、H9N6禽流感病毒的核酸提取液、DNA酶、RNA酶、生理鹽水等材料用具,探究H9N6禽流感病毒的遺傳物質類型。補充實驗步驟、預期結果和結論。
實驗步驟:
①取三支相同的試管a、b、c,分別加入等量的病毒核酸提取液,然后在a試管中加入適量的生理鹽水,在b、c兩支試管中分別加入等量的相同濃度的__________。
②取等量的活雞胚細胞分成甲、乙、丙三組,用顯微注射器分別把第1步處理過的a、b、c三支試管中的核酸提取液等量注入甲、乙、丙三組的活雞胚細胞中。
③把三組活雞胚細胞放在相同且適宜環境中培養一段時間,然后____________。預期結果和結論:
①若__________;則說明該病毒的遺傳物質是RNA。
②若___________則說明該病毒的遺傳物質是DNA。
14.某校一個生物活動小組要進行研究性學習,對生物學史上的經典實驗進行驗證。這個小組借助某大學的實驗設備,對有關DNA復制的方式進行探索,有人認為DNA是全保留復制,也有人認為DNA是半保留復制。為了證明這兩種假設,這個小組設計了下列實驗程序,請完成實驗并對結果進行預測。
(1)實驗步驟:
第一步:在氮源為14N的培養基上生長的大腸桿菌,其DNA分子均為14N-DNA;在氮源為15N的培養基上生長的大腸桿菌,其DNA分子均為15N-DNA。用某種離心方法分離得到的結果如圖所示,其DNA分別分布在輕帶和重帶上。
第二步:將親代大腸桿菌(含15N)轉移到含14N的培養基上,使其繁殖一代(Ⅰ)。
請分析:如果DNA位于_____帶位置,則是全保留復制;如果DNA位于_____帶位置,則是半保留復制。
第三步:為了進一步驗證第二步的推測結果,將第二步中得到的Ⅰ代大腸桿菌繼續放在含14N的培養基上繁殖,得到二代(Ⅱ)。
請分析:如果DNA位于_____帶位置,則是全保留復制;如果DNA位于_____帶位置,則是半保留復制。
(2)有人提出:第一代(Ⅰ)的DNA用解旋酶處理后再離心,就能直接判斷DNA的復制方式,如果輕帶和重帶各占1/2,則一定為半保留復制。
你認為這位同學說法是否正確?_____。原因是_____。
答案以及解析
1.答案:C
解析:A、細菌細胞壁的主要成分是肽聚糖,而植物細胞的細胞壁的主要成分是纖維素和果膠,因此R型菌分泌的細胞壁自溶素不能用于分解植物細胞的細胞壁,A錯誤;B、由于只有特殊生長狀態的R型菌能夠分泌細胞壁自溶素,而S型細菌不能分泌細胞壁自溶素,故將R型菌的DNA與S型菌混合,不能產生R型菌和S型菌兩種細菌后代,B錯誤;C、S型細菌的DNA的其中一條鏈進入R型菌并替換相應片段屬于基因重組,C正確;D、細菌后代中的S型菌主要來源于相應片段被替換R型菌的繁殖,D錯誤;故選C。
2.答案:C
解析:A、由于35S標記的是T2噬菌體的蛋白質外殼,蛋白質外殼不能進入細菌,故正確操作后放射性主要集中在上清液,若其他操作正常,無論①過程時間是否延長,都不會影響甲(上清液)中含35S的蛋白質外殼的量的多少,A錯誤;B、由于35S標記的是T2噬菌體的蛋白質外殼,蛋白質外殼不能進入細菌,若各過程操作正確,則乙(沉淀物)中都不存在35S標記的子代噬菌體,B錯誤;C、32P標記的T2噬菌體的DNA分子,丙(上清液)中可能含有32P的親代噬菌體(未侵入細菌)、親代噬菌體蛋白質外殼、含32P和不含32P的子代噬菌體(細菌破裂后釋放出來的子代噬菌體),C正確;D、若②和③操作不當,會使放射性物質進入上清液中,則會導致丁(沉淀物)中含32P的放射性減弱,D錯誤。故選C。
3.答案:C
解析:A、肺炎雙球菌離體轉化實驗用到了相互對照的方法,噬菌體侵染細菌實驗用到了自身對照的方法,A錯誤; B、噬菌體的蛋白質并沒有進入到宿主細胞中,因此噬菌體侵染細菌實驗不能證明蛋白質不是遺傳物質,B錯誤;C、“肺炎雙球菌離體轉化實驗”中用到了液體培養基(增加微生物的數量)和固體培養基(用于實驗觀察)對細菌進行培養,C正確; D、“噬菌體侵染細菌實驗”中,若32P標記組的上清液出現少量32P,可能的原因是培養時間太長或太短引起的,D錯誤。
4.答案:C
解析:A、分析該細胞器中的堿基中含U不含T可知,該細胞器中含有的核酸是RNA,不含DNA,而能進行消耗氧氣并生成水的化學反應(有氧呼吸)的細胞器為線粒體,線粒體中既合有DNA也含RNA,A錯誤;B、含有多種水解酶,能分解衰老、損傷的細胞器的為溶酶體,溶酶體中不含核酸,B錯誤;C、核糖體是由rRNA和蛋白質組成的,是蛋白質合成的場所,因此既含蛋白質又參與蛋白質合成的細胞器為核糖體,C正確;D、富含糖類、色素和無機鹽等物質的細胞器為液泡,液泡中不含核酸,D錯誤。故選C。
5.答案:C
解析:A、赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗的結論是DNA是噬菌體的遺傳物質,并沒有證明RNA是少數生物的遺傳物質,因此不能證明DNA是主要遺傳物質,A錯誤;B、格里菲思的肺炎雙球菌體內轉化實驗,證明了S型細菌中存在某種轉化因子,能將R型細菌轉化為S型細菌,但未證明轉化因子是DNA,B錯誤;C、艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗中向細胞提取物添加酶,減少了某種物質的影響,利用了減法原理,C正確;D、赫爾希和蔡斯的實驗證明了噬菌體的遺傳物質是DNA,而不是證明了大腸桿菌的遺傳物質是DNA,D錯誤。故選C。
6.答案:B
解析:A、該實驗設計遵循了對照原則(分別加入不同的酶構成相互對照等)和單一變量原則,A正確;
B、該實驗過程中,每個實驗組均特異性地去除了一種物質,在控制自變量時應用了減法原理,B錯誤;
C、①②③④中S型細菌的DNA均未被破壞,仍具有轉化活性,因此,①②③④中既含有R型細菌,也含有S型細菌,C正確;
D、艾弗里分別在S型細菌的提取物加入不同的酶,結果證明了肺炎鏈球菌的遺傳物質是DNA,蛋白質等其他物質不是遺傳物質,D正確。
故選B。
7.答案:C
解析:由于雙鏈DNA分子中A=T、G=C,因此(A+C)(G+T)為恒值1,A正確:A一T之間有2個氫鍵,C一G之間有3個氫鍵,故G+C數目相對越多,雙鏈DNA分子的穩定性相對越高,即(A+T)/(G+C)的值越小,雙鏈DNA分子的穩定性相對越高,B正確;當(A+T)/(G+C)=1時,這個DNA分子可能是雙鏈,也可能是單鏈,C錯誤;雙鏈DNA分子中A+C所占比例、A+G所占比例、T+C所占比例均相等,均等于堿基總數的一半,D正確。
8.答案:D
解析:A、質粒為小型環狀DNA分子,在原核細胞和真核細胞的細胞質中都可能存在質粒,A正確;B、途徑1的兩個復制泡大小不一,說明DNA復制起始的時間不同,B正確;C、eccDNA從正常基因組中分離或脫落下來存在磷酸二酯鍵的斷裂,脫落下來后形成環甚至復制過程存在磷酸二酯鍵的重建,C正確;D、eccDNA存在于細胞質中,復制后隨機分配到兩個子細胞中,D錯誤。
9.答案:D
解析:A、DNA分子的兩條互補鏈是反向平行的,而復制的時候只能是5'→3'延伸,即DNA分子兩條子鏈的合成方向均為從5'端到3'端,A錯誤; B、由圖可知,DNA的復制除了需要解旋酶和DNA聚合酶的催化,還需要DNA連接酶的催化,B錯誤; C、根據堿基互補配對原則可知,DNA前導鏈和后隨鏈的核糖核苷酸序列互補,C錯誤; D、由圖可知,前導鏈指導子鏈連續合成,后隨鏈指導子鏈不連續合成(需要DNA連接酶參與),D正確。
10.答案:D
解析:ABC、第一代細菌DNA離心后,試管中出現1條中帶,則可以排除全保留復制,但不能肯定是半保留復制或分散復制,繼續做子代Ⅱ DNA密度鑒定,若子代Ⅱ可以分出一條中密度帶和一條輕密度帶,則可以排除分散復制,同時肯定是半保留復制,ABC錯誤;
D、若DNA復制方式是半保留復制,繼續培養至第三代,形成的子代DNA只有兩條鏈均為14N,或一條鏈含有14N一條鏈含有15N兩種類型,因此細菌DNA離心后試管中只會出現1條中帶和1條輕帶,D正確。
故選D。
11.答案:B
解析:A、若產生的四個子細胞都被標記,說明細胞進行的是減數分裂或有絲分裂,若進行的是有絲分裂,則分裂過程中最多可有16條染色體(有絲分裂后期),A錯誤;B、若產生的四個子細胞有3個被標記,則細胞進行有絲分裂,細胞中被標記的染色體在第一次有絲分裂后期、末期最多,有4條,B正確;C、若分裂過程中細胞出現了16條染色體,細胞進行的是有絲分裂,則經過兩次分裂后被標記的子細胞可能有2個、3個、4個,C錯誤;D、若進行的是減數分裂,X和Y會分離,最終產生的一個子細胞中均只有1條染色體上的DNA被標記;若進行的是有絲分裂,最終產生的一個子細胞中可以有0條、1條或2條染色體上的DNA被標記,D錯誤。故選B。
12.答案:C
解析:A、高等生物的細胞中DNA復制主要發生在細胞核中,線粒體、葉綠體中也含有DNA,可以發生DNA的復制,A錯誤;B、結合圖示可知,胞嘧啶轉變為羥化胞嘧啶后,其配對方式發生改變,由原來的與鳥嘌呤配對變成與腺嘌呤配對,可見該片段復制后的子代DNA分子中堿基序列會發生改變,若該DNA片段中的兩個發生轉變的胞嘧啶分子在同一條鏈上,則復制的結果是一個子代DNA分子堿基序列發生改變,另一個不變;若兩個發生轉變的胞嘧啶分子分別位于該DNA片段的兩條鏈上,則復制產生的兩個子代DNA分子相應部位的堿基序列均發生改變,B錯誤;C、由于堿基配對方式發生改變,原來的G—C堿基對變成了A—C堿基對,因此,復制后的子代DNA分子中G—C堿基對占總堿基對的比例下降,C正確;D、由圖可知,胞嘧啶分子轉變為羥化胞嘧啶后,羥化胞嘧啶與堿基A之間形成2個氫鍵,因此發生這種轉變后,子代DNA分子中的氫鍵總數下降,D錯誤。故選C。
13.答案:(1)減法;去除一種物質;培養基中只長R型菌
(2)DNA酶;RNA酶;分別檢測細胞中是否有病毒產生;甲、乙兩組有病毒產生,丙組沒有;甲、丙兩組有病毒產生,乙組沒有(若實驗步驟中DNA酶、RNA酶兩空互換,則預期結果相反)
解析:(1)艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗中,每個實驗組特異性地去除一種物質,屬于自變量控制中的“減法原理”,從而鑒定出DNA是轉化因子,由此推測第5組的實驗現象是培養基中只長R型菌,因為DNA酶將S型菌的DNA分解了,R型菌沒有發生轉化。
(2)要探究H9N6禽流感病毒的遺傳物質類型,可進行如下實驗:實驗步驟:
①取三支相同的試管a、b、c,分別加入等量的病毒核酸提取液,然后在a試管中加入適量的生理鹽水,在b、c兩支試管中分別加入等量的相同濃度的DNA酶、RNA酶。
②取等量的活雞胚細胞分成甲、乙、丙三組,用顯微注射器分別把第1步處理過的a、b、c三支試管中的核酸提取液等量注入甲、乙、丙三組的活雞胚細胞中。
③把三組活雞胚細胞放在相同且適宜環境中培養一段時間,然后分別檢測細胞中是否有病毒產生。
預期結果和結論:①若甲、乙兩組有病毒產生,丙組沒有,根據酶的專一性,RNA酶能催化RNA的分解,使其失去功效,則說明該病毒的遺傳物質是RNA。
②若甲、丙兩組有病毒產生,乙組沒有,根據酶的專一性,DNA酶能催化DNA的分解,使其失去功效,則說明該病毒的遺傳物質是DNA。
14.答案:(1)1/2重和1/2輕;全中;1/4重和3/4輕;1/2中和1/2輕
(2)不正確;無論半保留復制還是全保留復制,如果研究DNA鏈的情況,結果是一致的,無法區分
解析:(1)如果DNA的復制方式為全保留復制,則一個親代15N-15N的DNA分子復制一代后,兩個子代DNA分子是:一個15N-15N,一個14N-14N,在離心管中分布的位置是一半在輕帶、一半在重帶;如果DNA的復制方式為半保留復制,則一個親代15N-15N的DNA分子復制一代后,兩個子代DNA分子都是15N-14N,在離心管中分布的位置全部在中帶。如果DNA的復制方式為全保留復制,則一個親代15N-15N的DNA分子復制兩代后,四個子代DNA分子是:一個15N-15N,三個14N-14N,在離心管中分布的位置是1/4重帶,3/4輕帶;如果DNA的復制方式為半保留復制,則一個親代15N-15N的DNA分子復制兩代后,四個子代DNA分子是兩個15N-14N、兩個14N-14N,在離心管中分布的位置是1/2中帶,1/2輕帶。
(2)由上述分析可知,不管是全保留復制還是半保留復制,得到的都是兩個DNA,四條鏈:兩條母鏈是15N,兩條子鏈是14N,因此若用解旋酶處理,離心后都有一半單鏈在重帶上,一半單鏈在輕帶上,所以無法直接判斷DNA的復制方式。專題三 自由組合定律
——高一生物學蘇教版(2019)必修二速練100題
1.某種動物的直毛(B)對卷毛(b)為顯性,黑色(D)對白色(d)為顯性,控制兩對性狀的基因獨立遺傳。基因型為BbDd的個體與某個體交配,子代的表型及其比例為直毛黑色∶卷毛黑色∶直毛白色∶卷毛白色=3∶1∶3∶1,那么,該個體的基因型為( )
A.bbDd B.Bbdd C.BbDD D.bbdd
2.具有兩對相對性狀的親本(無變異發生且獨立遺傳)進行雜交,獲得F1,對F1進行測交,后代表現型的比例為1:2:1,F1自交后代中,不可能出現的表現型的比例為( )
A.1:4:6:4:1 B.9:3:4 C.9:6:1 D.3:13
3.孟德爾一對相對性狀的雜交實驗中,實現3:1的分離比必須同時滿足的條件是( )
①觀察的子代樣本數目足夠多
②F1形成的雌雄配子數目相等且生活力相同
③雌、雄配子結合的機會相等
④F1不同基因型的個體存活率相等
⑤等位基因間的顯隱性關系是完全的
A.①②⑤ B.①③④ C.①③④⑤ D.①②③④⑤
4.進行有性生殖的某種植物含有n對獨立遺傳的等位基因,每對基因只控制一種性狀,相應基因可以依次用A/a、B/b、C/c……表示。下列說法正確的是( )
A.利用基因型分別為AABb和Aabb的植株雜交,可以恰當解釋基因自由組合定律的實質
B.僅考慮兩對基因,若兩親本雜交子代的表型之比為1:1:1:1,則親本之一肯定為隱性純合子
C.某植株n對基因均雜合,不考慮變異的情況下,其測交子代中雜合子所占的比例為1/2n
D.某植株n對基因均雜合,不考慮變異的情況下,其測交子代中單雜合子(僅一對基因雜合)的比例為n/2n
5.水稻細胞中的M基因編碼的一種毒性蛋白,對雌配子沒有影響,但會導致同株水稻一定比例的不含該基因的花粉死亡,通過這種方式來改變后代分離比,使M基因有更多的機會遺傳下去。現讓基因型為Mm的水稻自交,F1中三種基因型個體的比例為MM:Mm:mm=3:4:1,F1隨機授粉獲得F2。下列有關分析錯誤的是( )
A.親本產生的雄配子的比例為M:m=4:1
B.親本水稻產生的含m基因的花粉存活率為1/3
C.該水稻種群的M基因頻率會隨著雜交代數的增加而增大
D.F2中三種基因型的比例為MM:Mm:mm=15:14:3
6.番茄的紫芝和綠莖是一對相對性狀(相關基因用B/b表示),缺刻葉和馬鈴薯葉是另一對相對性狀(相關基因用D/d表示),兩對等位基因獨立遺傳。利用三種不同基因型的番茄進行雜交,實驗結果如下圖所示。下列分析錯誤的是( )
A.紫莖缺刻葉①和紫莖缺刻葉③的基因型分別是BBDd、BbDd
B.根據第1組和第2組實驗均可判斷兩對相對性狀的顯隱性
C.第1組實驗不能驗證兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律
D.第2組實驗的子代紫莖缺刻葉和綠莖缺刻葉均有2種基因型
7.杜洛克豬的毛色受兩對等位基因(A/a,B/b)控制,有紅毛、棕毛和白毛三種。為研究杜洛克豬毛色的遺傳規律,科學家將兩頭純合的棕毛豬作親本進行多次雜交,得到的F1均表現為紅毛,Fl雌、雄交配產生F2,F2中紅毛:棕毛:白毛=9:6:1。下列說法錯誤的是( )
A.該雜交實驗的親本基因型為AAbb和aaBB
B.F1雌豬可產生4種數量相等的雌配子
C.F1雌豬與白毛雄豬雜交可驗證基因的自由組合定律
D.F2棕毛豬中雜合子所占比例為1/3
8.薺菜的果實形狀有三角形和卵圓形兩種,該性狀的遺傳涉及兩對等位基因,用A、a和B、b表示。為探究薺菜果實形狀的遺傳規律,進行了雜交實驗(如圖所示)。下列相關敘述錯誤的是( )
A.親本的基因型為AABB和aabb,F2結三角形果實的薺菜有8種基因型
B.F2結三角形果實的薺菜中,自交后代出現結卵圓形果實的植株占8/15
C.F2結三角形果實的薺菜中,存在無論自交多少代仍然結三角形果實的個體
D.為了區分基因型為aaBB和AaBB的種子,可以通過自交比較其后代的表型及其比例
9.番茄的n個不同性狀由n對獨立遺傳的基因控制(每對雜合子均表現顯性性狀)。已知植株A的n對基因均雜合。理論上,下列說法錯誤的是( )
A.植株A測交子代會出現2n種不同表型的個體
B.植株A測交子代中不同表型個體的比例相同
C.植株A測交子代中n對基因均雜合的個體數和純合子的個體數相等
D.n≥2時,植株A自交子代中雜合子的個體數等于純合子的個體數
10.某植物葉形的寬葉和窄葉是一對相對性狀,用純合的寬葉植株與純合的窄葉植株進行雜交,各雜交組合如表(相關基因用A/a,B/b,C/c…表示)。下列相關敘述錯誤的是( )
雜交組合 母本 父本 子一代 子二代
一 寬葉 窄葉 寬葉 寬葉:窄葉=3:1
二 寬葉 窄葉 寬葉 寬葉:窄葉=15:1
三 寬葉 窄葉 寬葉 寬葉:窄葉=63:1
A.該植物的葉形至少受三對等位基因控制
B.只要含有顯性基因,該植株的表型即為寬葉
C.雜交組合一親本的基因型可能是AABBcc、aaBBcc
D.雜交組合三的子二代寬葉植株的基因型有26種
11.如圖為基因型為AaBb的個體進行有性生殖的過程圖解,A/a、B/b各控制一對相對性狀。下列有關說法正確的是( )
A.等位基因的分離和非等位基因的自由組合發生于過程①
B.雌雄配子隨機結合有16種組合方式,子代有16種基因型
C.若含ab的精子和卵細胞不能參與受精,則F1只有一種表型
D.F1中雙顯個體占一半
12.已知一批遺傳因子組成為AA和Aa的豌豆種子和一批遺傳因子組成為BB和Bb的玉米種子,其中純合子與雜合子的比例均為2:1,分別間行種植;在自然狀態下,豌豆和玉米F1的顯性性狀個體與隱性性狀個體的比例分別為( )
A.11:1、35:1 B.11:1、11:1 C.35:1、35:1 D.9:1、25:1
13.為研究西瓜果肉顏色的遺傳規律,研究人員以白瓤西瓜自交系為母本(P1)、紅瓤西瓜自交系為父本(P2)開展如圖所示雜交實驗。自交系是由某個優良親本連續自交多代,經過選擇而產生的純合后代群體。西瓜的花為單性花,雌雄同株。
請回答下列問題:
(1)與豌豆雜交實驗相比,西瓜雜交實驗不需要進行的操作是______。
(2)這對性狀不可能只受一對等位基因控制,依據是______。
(3)若西瓜果肉顏色受兩對等位基因A/a和B/b控制,則:
①P1的基因型為______,基因A(a)與B(b)位于______,且兩對等位基因對果肉顏色的影響可能表現為下面的______(填“互補”或“重疊”)效應。
互補效應:兩對基因同為顯性時表現為一種性狀,當只有一對基因顯性或兩對基因都隱性時表現為另一種性狀。
重疊效應:只要有一個顯性基因存在時就表現為一種性狀,只有當兩對基因全隱性時才表現為另一種性狀。
②回交二后代與回交一后代中相同的基因型是______,該基因型個體在回交二后代中的白瓤西瓜中占______。
③為驗證第①題的假設,研究人員選擇親本雜交的F1個體之間隨機傳粉,若后代表現型及比例為______,則支持假設。
14.植物的性狀有的由1對基因控制,有的由多對基因控制。一種二倍體甜瓜的葉形有缺刻葉和全緣葉,果皮有齒皮和網皮。為了研究葉形和果皮這兩個性狀的遺傳特點,某小組用基因型不同的甲、乙、丙、丁4種甜瓜種子進行實驗,其中甲和丙種植后均表現為缺刻葉網皮。雜交實驗及結果見下表(實驗②中F1自交得F2)。
實驗 親本 F1 F2
① 甲×乙 1/4缺刻葉齒皮,1/4缺刻葉網皮 1/4全緣葉齒皮,1/4全緣葉網皮 /
② 丙×丁 缺刻葉齒皮 9/16缺刻葉齒皮,3/16缺刻葉網皮 3/16全緣葉齒皮,1/16全緣葉網皮
回答下列問題:
(1)根據實驗①可判斷這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律,判斷的依據是_____。根據實驗②,可判斷這2對相對性狀中的顯性性狀是_____。
(2)甲、乙、丙、丁中屬于雜合體的是_____。
(3)實驗②的F2中純合體所占的比例為_____。
(4)假如實驗②的F2中缺刻葉齒皮:缺刻葉網皮:全緣葉齒皮:全緣葉網皮不是9:3:3:1,而是45:15:3:1,則葉形和果皮這兩個性狀中由1對等位基因控制的是_____,判斷的依據是_____。
答案以及解析
1.答案:B
解析:依據題干信息可知,子代中直毛:卷毛=3:1,可知親代的基因組合為Bb×Bb,子代中黑色:白色=1:1,可知親代的基因組合為Dd×dd,故親本的基因組合為BbDd×Bbdd,即個體X的基因型為Bbdd,B正確,ACD錯誤。
故選B。
2.答案:D
解析:假設這兩對相對性狀分別受A、a和B、b兩對等位基因控制,則F1的基因型為AaBb,測交后代的基因型為AaBb、Aabb、aaBb、aabb四種,后代表現型比例為1:2:1,說明有兩種基因型的表現型一致。若后代的表現型取決于顯性基因的個數,且具有累加效應,則自交后代表現型比例為1:4:6:4:1,A正確;若aaBb、aabb(或Aabb、aabb)表現型一致,則自交后代表現型的比例為9:3:4,B正確;若Aabb、aaBb表現型一致,則自交后代表現型之比為9:6:1,C正確;不可能出現D選項中的性狀分離比。
3.答案:C
解析:①觀察的子代樣本數目要足夠多,這樣可以避免偶然性,①正確;
②一般來說,雌配子數量比雄配子數目少,②錯誤;
③雌、雄配子結合的機會相等,這是實現3:1的分離比要滿足的條件,③正確;
④F2不同基因型的個體存活率要相等,否則會影響子代表現型之比,④正確;
⑤等位基因間的顯隱性關系是完全的,否則會影響子代表現型之比,⑤正確;
符合題意的有①③④⑤,B正確。
4.答案:D
解析:利用基因型分別為AABb和Aabb的植株雜交,無論A/a和B/b位于一對同源染色體上還是兩對同源染色體上,雜交后代表型比均為1:1,不能解釋基因自由組合定律的實質,A錯誤。僅考慮兩對基因,若兩親本雜交子代的表型之比為1:1:1:1,則親本可能為AaBb×aabb或aaBb×Aabb,B錯誤。某植株n對基因均雜合,不考慮變異的情況下,其測交子代中純合子占的比例為1/2n,雜合子占的比例為1-1/2n,單雜合于(僅一對基因雜合)有n種,每一種的概率均為1/2n,共占n/2n,C錯誤,D正確。
5.答案:A
解析:基因型為Mm的水稻自交,子代中mm=1/8=1/2×1/4,雌配子正常,說明花粉中含m基因的概率為1/4,即雄配子中M:m=3:1,A錯誤;親本水稻(Mm)產生的雄配子中M:m=3:1,故含m基因的花粉存活率為1/3,B正確;M基因編碼的毒性蛋白會使M基因有更多的機會遺傳下去,故該水稻種群的M基因頻率會隨著雜交代數的增加而增大,C正確;F1中三種基因型個體的比例為MM:Mm:mm=3:4:1,F1隨機授粉,用配子法計算,F1產生的雌配子為5/8M、3/8m,由于Mm個體產生的含m基因的花粉存活率為1/3,故F1產生的雄配子為5/8M,5/24m,即雌配子中M:m=3:1,故F2中三種基因型的比例為MM:Mm:mm=15:14:3,D正確。
6.答案:B
解析:第1組雜交實驗中子代均為紫莖,說明紫莖為顯性性狀,親本相關的基因型分別為BB和bb:而子代缺刻葉:馬鈴薯葉=3:1,故馬鈴薯葉為隱性性狀,且親本相關的基因型均為Dd。由以上分析可知,第1組中親本①②的基因型分別是BBDd、bbDd。第2組實驗中子代紫莖:綠莖=1:1,說明親本相關的基因型為Bb和bb;缺刻葉:馬鈴薯葉=3:1,說明親本相關的基因型均為Dd,故第2組中親本③②的基因型分別是BbDd、bbDd,A正確。根據第2組實驗只能判斷缺刻葉對馬鈴薯葉為顯性,不能判斷紫莖和綠莖的顯隱性,B錯誤。驗證基因的自由組合定律一般采用雙雜合個體自交或測交,第1組實驗中后代均為紫莖,不能驗證兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律,C正確。由于第2組親本的基因型是BbDd、bbDd,所以子代中紫莖缺刻葉的基因型是BbDD和BbDd,共2種,綠莖缺刻葉的基因型是bbDD和bbDd,共2種,D正確。
7.答案:D
解析:A、兩頭純合的棕毛豬作親本進行多次雜交,得到的F1均表現為紅毛,F1雌、雄交配產生F2,F2中紅毛:棕毛:白毛=9:6:1,用A、a和B、b表示控制該性狀的基因,紅色是A_B_,棕色是A_bb和aaB_,白色是aabb,所以親本基因型是AAbb和aaBB,A正確;
BC、F1基因型是AaBb,所以可以產生4種數量相等的雌配子;其和白毛雄豬aabb雜交,子代基因型比例為AaBb:aaBb:Aabb:aabb=1:1:1:1,紅毛:棕毛:白毛=1:2:1,可以驗證自由組合定律,BC正確;
D、F2中棕毛豬基因型及比例為AAbb:aaBB:Aabb:aaBb=1:1:2:2,雜合子的比例為2/3,D錯誤。
故選D。
8.答案:D
解析:由思路導引可知,親本的基因型為AABB和aabb,F1為AaBb,F1自交,F2共有9種基因型,其中只有aabb結卵圓形果實,故結三角形果實的基因型有9-1=8(種),A正確;在F2結三角形果實的個體中,自交后代全為結三角形果實的個體所占比例為1/15(AABB)+2/15(AABb)+2/15(AaBB)+1/15(AAbb)+1/15(aaBB)=7/15,自交后代會發生椎狀分離的個體(即自交后代出現結卵圓形果實的個體)所占的比例為7/15=8/15,B、C正確;基因型為aaBB和AaBB的個體自交后代均結三角形果實,故不能通過自交區分這兩種基因型的個體,D錯誤。
9.答案:D
解析:每對等位基因測交后會出現2種表型,故n對等位基因均雜合的植株A測交子代會出現2n種不同表型的個體,A正確;植株A測交子代不同表型的比為(1:1)n,即不同表型個體數目相等,B正確;植株A測交子代中對基因均雜合的個體數為1/2n,純合子的個體數也是1/2n,兩者相等,C正確;n≥2時,植株A的自交子代中純合子的個體數是1/2n,條合子的個體數為1-1/2n,故雜合子的個體數多于純合子的個體數,D錯誤。
10.答案:C
解析:由思路導引可知,該植物的葉形至少受三對等位基因控制,A正確:分析三組雜交結果,子一代性狀均為寬葉,子一代自交,子二代均出現性狀分離,且隱性性狀均為一份,說明只要含有顯性基因,該植株的表型即為寬葉,B正確;雜交組合一親本的表型為寬葉和窄葉,而基因型AABBcc、aaBBcc的個體均表現為寬葉,C錯誤;由雜交組合三的子二代性狀分離比可推測,其子一代基因型中含有3對雜合基因,其他基因純合,故子二代基因型有33=27種,只有1種基因型表現為窄葉,另外26種基因型均表現為寬葉,D正確。
11.答案:A
解析:A、基因的分離定律和自由組合定律都發生在減數第一次分裂后期,即都發生在①過程,A正確;B、遺傳因子組成為AaBb的個體,產生的雌雄配子各有4種,因此雌雄配子的結合方式有16種,子代遺傳因子組成有9種,B錯誤;C、若含ab的精子和卵細胞不能參與受精,則F1有三種表型,C錯誤;D、A/a、B/b各控制一對相對性狀,遺傳因子組成為AaBb的個體進行有性生殖產生的F1中性狀分離比為9∶3∶3∶1,則雙顯個體占9/16,D錯誤。故選A。
12.答案:A
解析:由題意知,豌豆的遺傳因子組成是AA、Aa,且比例是2:1,自然狀態下為自交,因此F1中隱性性狀個體的比例為1/3×1/4=1/12,顯性性狀個體的比例為11/12,顯性性狀個體與隱性性狀個體之比為11:1;玉米的遺傳因子組成及比例是BB:Bb=2:1,自然狀態下可隨機傳粉,玉米產生b配子的比例為1/3×1/2=1/6,B配子的比例為1-1/6=5/6(或2/3+1/3×1/2=5/6),因此玉米子一代的隱性性狀個體aa占比為1/6×1/6=1/36,顯性性狀個體占比為35/36,顯性性狀個體與隱性性狀個體之比為35:1.綜上分析,A正確。
13.答案:(1)去雄
(2)回交二后代中白瓤西瓜:紅瓤西瓜比值接近3:1而不是1:1
(3)AABB;非同源染色體上;重疊;AaBb;1/3;白瓤西瓜:紅瓤西瓜=15:1
解析:(1)因西瓜的花為單性花,故與豌豆雜交實驗相比,西瓜雜交實驗不需要進行的操作是去雄。
(2)由題分析可知,若為一對等位基因控制該性狀,則回交二中紅瓤:白瓤應接近1:1,實際上回交二讓F1白瓤(雜合子)與親代紅瓤雜交,后代白瓤:紅瓤≈3:1,故這對性狀不可能只受一對等位基因控制。
(3)①由以上分析可知,白瓤為顯性性狀,且P1為純合的白瓤,故其基因型為AABB;F1基因型為AaBb,由回交二F1白瓤(AaBb)與親代紅瓤(aabb)雜交,子代白瓤:紅瓤=3:1可知,基因A(a)與B(b)位于兩對同源染色體上(若為連鎖,則后代比例應為1:1);且只有當兩對基因全為隱性時才表現為紅瓤,只要有一個以上顯性基因即表現為白瓤,故符合基因的重疊效應。②回交二為AaBb×aabb→AaBb、Aabb、aaBb、aabb;回交一為AaBb×AABB→AABB、AABb、AaBB、AaBb,故回交二后代與回交一后代相同的基因型是AaBb;該基因型個體在回交二后代的白瓤瓜中(AaBb、Aabb、aaBb)占比為1/3。③選擇親本雜交的F1個體(AaBb)之間隨機傳粉,則基因型及比例為9A_B_:3A_bb:3aaB_:1aabb,若第①題的假設成立,則子代表現為白瓤西瓜:紅瓤西瓜=15:1。
14.答案:(1)實驗①的F1中缺刻葉:全緣葉=1:1,齒皮:網皮=1:1;缺刻葉、齒皮
(2)甲、乙
(3)1/4
(4)果皮;實驗②的F2中缺刻葉:全緣葉=15:1,齒皮:網皮=3:1
解析:(1)分析表格可知,實驗①的F1中缺刻葉:全緣葉=1:1,齒皮:網皮=1:1,這2對相對性狀均符合雜合體測交后代的性狀數量比,故根據實驗①可判斷這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律。根據實驗②的F1為缺刻葉齒皮,F2中出現了全緣葉網皮個體,可推出缺刻葉對全緣葉為顯性,齒皮對網皮為顯性。
(2)假設缺刻葉和全緣葉由A基因和a基因控制,齒皮和網皮由B基因和b基因控制。由題干信息可知,甲、乙、丙、丁4種甜瓜種子基因型不同,且甲和丙種植后均表現為缺刻葉網皮,根據實驗①中F1的性狀數量比為1:1:1:1,可推出甲和乙的基因型分別是Aabb和aaBb;根據實驗②中F2的性狀分離比為9:3:3:1,可推出F1的基因型為AaBb,進而推出丙和丁的基因型分別為AAbb、aaBB,故甲、乙、丙、丁中屬于雜合體的是甲和乙。
(3)由以上分析可知,實驗②的F2中純合體所占的比例為1/4。
(4)若實驗②F2中缺刻葉:全緣葉=15:1,齒皮:網皮=3:1,則可推出缺刻葉和全緣葉這對相對性狀由2對等位基因控制,齒皮和網皮這對相對性狀由1對等位基因控制。專題八 生物的進化
——高一生物學蘇教版(2019)必修二速練100題
1.某玉米種群中,基因型為AA、Aa、aa的個體所占比例分別為36%、48%、16%,若各種基因型植株生活和繁殖能力均相同,則該種群自由交配n代后AA的比例和A的基因頻率,以及自交n代后AA的比例和A的基因頻率分別發生的變化是(不發生自然選擇)( )
A.增大、不變、增大、不變 B.不變、不變、不變、不變
C.不變、不變、增大、不變 D.不變、不變、減小、不變
2.尼安德特人(簡稱尼人)是人類進化過程中的一個代表性群體。分析發現:現代人之間的線粒體DNA序列差異很小,而現代人與尼人之間的線粒體DNA序列差異高達4%堿基對;現代人類身上含有尼人基因的比例僅占2%左右。下列分析正確的是( )
A.分析DNA序列差異,屬于比較解剖學上的證據
B.線粒體DNA來源于母親(母系遺傳)
C.現代人的祖先與尼人存在生殖隔離
D.尼人是現代人的祖先
3.現有甲、乙兩種牽牛花,花冠的顏色由基因A、a控制。含A基因的牽牛花開紫花,不含A基因的牽牛花開白花。甲開白花,釋放的揮發物質多,主要靠蛾類傳粉;乙開紫花,釋放的揮發物質少,主要靠蜂類傳粉。若將A基因轉入甲,其花顏色由白變紫,其他性狀不變,但對蛾類的吸引下降,對蜂類的吸引增強。根據上述材料,下列敘述正確的是( )
A.甲、乙兩種牽牛花傳粉昆蟲的差異,對維持兩物種生殖隔離具有重要作用
B.在蛾類多而蜂類少的環境下,甲有選擇優勢,A基因突變加快
C.將A基因引入甲植物種群后,甲植物種群的基因庫未發生改變
D.甲釋放的揮發物是吸引蛾類傳粉的決定性因素
4.某二倍體動物的性別決定方式為ZW型,雌性和雄性個體數的比例為1∶1。該動物種群處于遺傳平衡,雌性個體中有1/10患甲病(由Z染色體上h基因決定)。下列敘述正確的是( )
A.該種群有11%的個體患該病
B.該種群h基因的頻率是10%
C.只考慮該對基因,種群繁殖一代后基因型共有6種
D.若某病毒使該種群患甲病雄性個體減少10%,H基因頻率不變
5.基因漸滲是物種之間進行基因交流的現象。捻角山羊是巴基斯坦的“國寶”,適合在高海拔的極端環境生存。山羊大約3000—5000年前才遷徙至青藏高原,通過與捻角山羊的雜交以及后代與親代的反復回交,將捻角山羊的部分基因轉移和整合到山羊中,最終形成了我國的西藏山羊。下列說法錯誤的是( )
A.基因漸滲現象可能會使得生物進化的速度加快
B.基因漸滲可能打破生殖隔離現象
C.我國西藏山羊通過基因漸滲主動適應了青藏高原的嚴酷生態環境
D.可以通過對親本物種和基因漸滲的后代進行基因組測序來驗證這一現象
6.鱘類是最古老的魚類之一,被譽為魚類的“活化石”。我國學者新測定了中華鱘、長江鱘等的線粒體基因組,結合已有信息將鱘科分為尖吻鱘類、大西洋鱘類和太平洋鱘類三個類群。下列敘述錯誤的是( )
A.鱘類的形態結構和化石記錄可為生物進化提供證據
B.地理隔離在不同水域分布的鱘類進化過程中起作用
C.鱘類穩定的形態結構能更好地適應不斷變化的環境
D.研究鱘類進化關系時線粒體基因組數據有重要價值
7.近年來,人們發現現有的大多數抗生素對“超級細菌”不起作用。“超級細菌”產生的主要原因是( )
A.抗生素的藥效下降
B.使用的抗生素劑量不夠
C.超級細菌變異為病毒
D.抗生素的選擇作用導致細菌抗藥性增強
8.在一個種群中基因型為AA的個體占70%,Aa的個體占20%,aa的個體占10%。A基因和a基因的基因頻率分別是( )
A.70%、30% B.50%、50% C.90%、10% D.80%、20%
9.如圖表示某物種的三個種群(A、B、C)生活在不同環境中的相對性狀表現程度,下列敘述正確的是( )
A.三個種群中生存環境最穩定的種群可能是C
B.三個種群內A種群可能最先產生生殖隔離
C.環境引起的變異不能為該物種的進化提供原材料
D.三個種群出現圖示差異是由于變異的方向不同
10.為控制地中海沿岸某陸地區域蚊子的數量,每年在距海岸線0~20km范圍內(區域A)噴灑殺蟲劑。某種蚊子的Est基因與毒素降解相關,其基因頻率如圖所示。下列分析正確的是( )
A.在區域A中,該種蚊子的Est基因頻率發生不定向改變
B.隨著遠離海岸線,區域A中該種蚊子Est基因頻率的下降主要由遷入和遷出導致
C.距海岸線0~60km區域內,蚊子受到殺蟲劑的選擇壓力相同
D.區域A中的蚊子可快速形成新物種
答案以及解析
1.答案:C
解析:根據“某玉米種群中,基因型為AA、Aa、aa的個體所占比例分別為36%、48%、16%”,可推知該種群中A基因頻率為60%,a基因頻率為40%。若個體之間自由交配,應用配子法分析后代基因型頻率,該種群產生的配子基因型及比例即為基因頻率(A為60%、a為40%),經計算可知無論自由交配多少代,后代中基因型頻率始終保持(AA為36%、Aa為48%、aa為16%)不變,同時種群的基因頻率也不變;若種群內個體自交,則純合子自交后代始終是純合子,而雜合子自交后代有純合子也有雜合子,故隨著自交代數增加,純合子比例逐漸提高而雜合子比例逐漸降低,同時由于不發生自然選擇,基因頻率不變,C正確。
2.答案:B
解析:分析DNA序列差異,屬于分子生物學上的證據,A錯誤;細胞質中的遺傳物質幾乎全部來自母方,線粒體DNA來源于母親(母系遺傳),B正確;現代人與尼人之間的線粒體DNA序列差異高達4%堿基對,說明還有相似的序列也很多,現代人的祖先與尼人之間有基因交流,則不存在生殖隔離,C錯誤;現代人類身上含有尼人基因的比例僅占2%左右,則不能說尼人就是現代人的祖先,D錯誤。
3.答案:A
解析:甲、乙兩種牽牛花傳粉昆蟲的差異,導致兩物種之間不會交叉傳粉,對維持兩物種生殖隔離具有重要作用,A正確;甲主要靠蛾類傳粉,在蛾類多而蜂類少的環境下,甲有選擇優勢,但并不會導致A基因突變加快,B錯誤;基因庫是指一個種群內所有個體的全部基因,將A基因引入甲植物種群(本身不含A基因)后,甲植物種群的基因庫發生改變,C錯誤;若將A基因轉入甲,其花顏色由白變紫,其他性狀不變(釋放的揮發物質沒有改變),但對蛾類的吸引下降,對蜂類的吸引增強,推測花冠顏色為白色是吸引蛾類傳粉的決定性因素,而不是釋放的揮發物,D錯誤。
4.答案:B
解析:A、分析題干信息可知,雌性個體中有1/10患甲病,且該病由Z染色體上h基因決定,所以Zh的基因頻率為10%,該種群種患該病的個體的基因型有ZhW和ZhZh,由于雌性和雄性個體數的比例為1∶1,該種群患病概率為(10%+10%×10%)×1/2=5.5%,A錯誤;B、分析題干信息可知,雌性個體中有1/10患甲病,且該病由Z染色體上h基因決定,所以Zh的基因頻率為10%,B正確;C、只考慮該對基因,種群繁殖一代后基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW,共5種,C錯誤;D、若某病毒使該種群患甲病雄性個體減少10%,則種群中h基因頻率降低,H基因頻率應增大,D錯誤。故選B。
5.答案:C
解析:A、基因漸滲使得不同物種之間的基因交流成為可能,從而使得后代表現出更多的性狀,這有助于生物在適應環境的過程中產生更多的變異,進而加快生物進化的速度,A正確;B、生殖隔離是物種形成的關鍵因素之一,但基因漸滲現象可以在一定程度上打破這種隔離,使得不同物種之間的基因交流成為可能,B正確;C、基因漸滲是一種自然現象,不是主動發生的,西藏山羊是通過自然選擇和基因漸滲的過程,逐漸適應了青藏高原的嚴酷生態環境,C錯誤;D、基因組測序可以幫助我們對比親本物種和基因漸滲的后代的基因序列,從而證實基因漸滲現象的存在,D正確。
故選C。
6.答案:C
解析:生物進化化石為研究生物進化提供了直接的證據,比較解剖學給生物進化提供了有力的支持,因此,鱘類的形態結構和化石記錄可為生物進化提供證據,A正確。不同地理環境下的食物和棲息條件互不相同,自然選擇對不同種群基因頻率的改變所起的作用就有差別,久而久之,這些種群的基因庫就會形成明顯的差異,并逐漸出現生殖隔離。因此,地理隔離在不同水域分布的鱘類進化過程中起作用,B正確。鱘類穩定的形態結構不利于更好地適應不斷變化的環境,C錯誤。線粒體基因組數據對研究鱘類進化關系有重要價值,D正確。
7.答案:D
解析:抗生素的使用對細菌種群產生了選擇壓力,細菌種群中具有抗藥性變異的個體可以生存下來,而那些不具有抗藥性變異的個體則被淘汰。
8.答案:D
解析:ABCD、在一個種群中基因型為AA的個體占70%,Aa的個體占20%,aa的個體占10%。根據公式,A=70%+1/2×20%=80%,a=1-A=20%。ABC錯誤,D正確。
故選D。
9.答案:A
解析:由圖可知,種群C相對性狀表現程度位于中間的個體數量多,位于兩側的少,說明其生存環境穩定,A正確;種群B相對性狀表現程度位于兩側的個體數量多,位于中間的少,說明環境同時向著相對性狀表現程度位于兩側的方向選擇,導致相對性狀表現程度位于中間的個體被淘汰,隨時間積累,相對性狀表現程度位于兩側的個體差異越來越大,可能最先形成生殖隔離,產生新物種,B錯誤;環境引起的變異若遺傳物質已經改變則可為該物種的進化提供原材料,C錯誤;變異是不定向的,三個種群出現圖示差異是由于環境條件不同,自然選擇的方向不同,D錯誤。
10.答案:B
解析:A、據圖可知,與距海岸線20km以外相比,區域A中Est基因頻率較高,說明每年在距海岸線0~20km范圍內(區域A)噴灑殺蟲劑,對該種蚊子進行了定向選擇,Est基因頻率逐漸增加,即發生了定向改變,A錯誤;B、隨著遠離海岸線,區域A中該種蚊子Est基因頻率的下降主要由于鄰近區域的遷入和遷出導致的,B正確;C、距海岸線0~60km區域內,殺蟲劑的濃度不同,所以殺蟲劑對蚊子的選擇作用不同,即蚊子受到殺蟲劑的選擇壓力不同,C錯誤;D、新物種形成的標志是產生生殖隔離,所以區域A中的蚊子中Est基因頻率的變化,不一定導致其快速形成新物種,D錯誤。故選B。專題四 伴性遺傳和人類遺傳病
——高一生物學蘇教版(2019)必修二速練100題
1.色盲可分為紅色盲、綠色盲和藍色盲等,三種色盲都是單基因遺傳病(紅色盲相關基因用R/r表示,綠色盲相關基因用G/g表示,藍色盲相關基因用B/b表示),如圖表示某家系中色言的遺傳圖譜,其中Ⅱ2不攜帶任何與色盲有關的致病基因,下列說法錯誤的是( )
A.藍色盲為常染色體顯性遺傳病
B.基因R/r和G/g都位于X染色體上
C.Ⅱ2和Ⅱ3生一個正常女兒的概率是1/4
D.不考慮變異,Ⅲ1可能攜帶題中所述的某些色盲基因
2.關于基因和染色體的關系,許多科學家做出了不懈的努力。下列有關敘述錯誤的是( )
A.約翰遜將孟德爾的“遺傳因子”改名為“基因”
B.薩頓研究蝗蟲的減數分裂,提出基因位于染色體上的假說
C.摩爾根通過果蠅的紅眼和白眼雜交實驗證明了基因位于染色體上
D.摩爾根及其學生利用同位素示蹤技術發現基因在染色體上呈線性排列
3.半乳糖血癥為血半乳糖增高的中毒性臨床代謝綜合征.與半乳糖代謝相關的三種酶,任何一種酶有先天性缺陷均可導致半乳糖血癥。半乳糖-1-磷酸尿苷酰轉移酶、半乳糖激酶、半乳糖尿苷二磷酸-4-表異構酶這三種酶分別由9、17、1號常染色體上的單基因控制合成。如圖為半乳糖血癥患者的家系圖,已知I-4和Ⅱ-1分別存在半乳糖激酶缺陷、半乳糖-1-磷酸尿苷酰轉移酶缺陷均為純合子,其他基因正常,Ⅱ-3和Ⅱ-4的父母均不含對方家庭的缺陷基因。Ⅲ-3為未知性別胎兒,不考慮發生新的變異。下列分析錯誤的是( )
A.半乳糖1-磷酸尿苷酰轉移酶或半乳糖激酶基因發生雙隱性突變后會產生半乳糖血癥
B.Ⅱ-3不攜帶致病基因的概率是1/3,Ⅱ-4的17號染色體攜帶致病基因
C.Ⅲ-2攜帶致病基因的概率為2/3,可能同時攜帶兩種缺陷酶基因
D.新生兒Ⅲ-3必須進行基因檢測才能確診是否患半乳糖血癥
4.在XY型性別決定的哺乳動物中,雌性哺乳動物體內有一條X染色體隨機失活。已知某種家貓毛色由X染色體上的基因(A/a)控制,雄性個體有黑色和橙色兩種毛色,雌性個體有黑色、黑橙花斑和橙色三種毛色。科研人員進行了相關實驗,結果如表所示。下列敘述錯誤的是( )
親本 子代
甲(母本)×乙(黑色父本) 雌貓1/2黑橙花斑,1/2黑色;雄貓1/2橙色,1/2黑色
丙(母本)×丁(橙色父本) 1/4橙色雄貓,1/4橙色雌貓,1/4黑色雄貓,1/4黑橙花斑色雌貓
A.甲和丙的基因型相同,均為XAXa
B.若一只橙色雌貓和乙交配,子代雌性是黑橙花斑色
C.雌性個體中X染色體隨機失活,造成雜合雌性貓的皮毛可能出現黑橙花斑色
D.黑橙花斑色的出現是因為雌貓的一半細胞內表達XA基因,一半細胞內表達Xa基因
5.家蠅Y染色體由于某種影響斷成兩段,含s基因的小片段移接到常染色體獲得XY'個體,不含s基因的大片段丟失。含s基因的家蠅發育為雄性,只含一條X染色體的雌蠅胚胎致死,其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蠅體色的基因,灰色基因M對黑色基因m為完全顯性。如圖所示的兩親本雜交獲得F1,從F1開始逐代隨機交配獲得Fn。不考慮交換和其他突變,關于F1至Fn,下列說法錯誤的是( )
A.雌性個體所占比例逐代升高 B.雄性個體中XY'所占比例逐代升高
C.所有個體均可由體色判斷性別 D.各代均無基因型為MM的個體
6.某昆蟲性別決定類型為ZW型,其腹部橫斑條紋和白色是一對相對性狀,由一對等位基因B/b控制。某生物興趣小組以純合子作為親本進行如表實驗,下列相關敘述錯誤的是( )
親本 F1
實驗1 腹部白色雄性×腹部橫斑條紋雌性 腹部白色
實驗2 腹部白色雌性×腹部橫斑條紋雄性 腹部橫斑條紋雌性∶腹部白色雄性=1∶1
A.該昆蟲腹部橫斑條紋對腹部白色為隱性,且基因只位于Z染色體上
B.實驗1中F1雜交得到F2,親本及F1的基因型都會在F2中出現
C.讓實驗2中F1中的腹部橫斑條紋與實驗1中F1相互雜交,子代中B基因的頻率為1/3
D.利用實驗2中F1自由交配獲得的子代結果可判斷基因在染色體上的位置關系
7.甲、乙兩種病均為單基因遺傳病,其中僅一種為伴性遺傳病,且相關致病基因不位于X、Y染色體的同源區段上。如圖表示兼有甲、乙兩病的某家族系譜圖,下列有關敘述正確的是( )
A.乙病為伴X染色體隱性遺傳病
B.Ⅲ-1和Ⅱ-3基因型相同
C.Ⅲ-2產生同時含甲、乙兩病致病基因的配子的概率為1/4
D.Ⅲ-2的致病基因可能來自I-3或I-4
8.下圖為某遺傳病的家系圖,已知致病基因位于X染色體。
對該家系分析正確的是( )
A.此病為隱性遺傳病
B.Ⅲ-1和Ⅲ-4可能攜帶該致病基因
C.Ⅱ-3再生兒子必為患者
D.Ⅲ-6不會向后代傳遞該致病基因
9.下列有關人類遺傳病的敘述,正確的是( )
A.原發性高血壓屬于人類遺傳病中的多基因遺傳病
B.男性血友病患者的女兒結婚后應盡量選擇生育男孩
C.21三體綜合征是受一對等位基因控制的遺傳病
D.調查遺傳病的發病率應對多個患者家系進行調查
10.下列關于遺傳病的檢測和預防的敘述,錯誤的是( )
A.遺傳咨詢需要了解咨詢對象的家族病史
B.禁止近親結婚可杜絕遺傳病患兒的出生
C.產前診斷可初步確定胎兒是否患貓叫綜合征
D.人的毛發和唾液都可以用來進行基因檢測
11.下列關于人群中白化病發病率的調查敘述中,正確的是( )
A.調查前收集相關的遺傳學知識
B.對患者家系成員進行隨機調查
C.先調查白化病基因的基因頻率,再計算發病率
D.白化病發病率=(患者人數+攜帶者人數)/被調查的總人數×100%
12.下圖為人類某種遺傳病的家族系譜圖,6號和7號為同卵雙生,即由同一個受精卵發育而成的兩個個體,8號和9號為異卵雙生,即兩個受精卵分別發育成的個體。請據圖回答。
(1)該病的遺傳方式是_____遺傳。
(2)若用A、a表示控制該相對性狀的一對等位基因,則3號和7號個體的基因型分別為_____。
(3)6號是純合子的幾率為_____,9號是雜合子的幾率為_____。
(4)7號、8號再生一個孩子有病的幾率是_____。
(5)如果6號和9號結婚,則他們生出有病孩子的幾率是_____,如果他們生出的第一個孩子有病,則再生一個孩子有病的幾率是_____,正常的幾率是_____。
13.黑腹果蠅的長翅和殘翅是一對相對性狀,由A、a基因控制,其紅眼、紫眼由B、b基因控制,其中一對基因位于X、Y染色體的同源區段。研究小組利用紅眼長翅雌雄果蠅做了兩個雜交實驗,實驗過程及結果如表所示。不考慮染色體的交叉互換及突變。回答下列問題。
P F1表型
實驗1 紅眼長翅♀×紅眼長翅♂ 紅眼長翅♀ 紫眼長翅♂ 紅眼長翅♂ 紅眼殘翅♀ 紫眼殘翅♂ 紅眼殘翅♂
42 22 21 20 11 9
實驗2 紅眼長翅♀×紅眼長翅♂ 紅眼長翅♂ 紅眼長翅♀ 紫眼長翅♀ 紅眼殘翅♀ 紫眼殘翅♀ 紅眼殘翅♂
41 21 22 10 11 20
(1)據表中數據可知,翅型與眼色性狀中顯性性狀分別為_______,A、a與B、b基因分別位于______。
(2)研究小組中的成員甲認為翅型的遺傳中基因A純合的個體不能成活,該小組另一成員乙做了相關實驗,否定了該觀點,其設計的實驗為_____,乙觀察到的現象為_____。
(3)基于以上研究結果,對翅型遺傳現象的解釋為_____。為進一步驗證該解釋,可統計_______。
14.現有栗羽、黃羽和白羽三個純系品種的鵪鶉(性別決定方式為ZW型),已知三種羽色與Z染色體上的基因B/b和Y/y有關,B/b與色素的合成有關,顯性基因B為有色基因,b為白化基因;顯性基因Y決定栗羽,y決定黃羽。請回答下列問題:
(1)為探究羽色遺傳的特點,科研人員進行了如下實驗。
組別 親本(純系) F1
實驗一 白羽雄性×栗羽雌性 栗羽排性:白羽雌性=1:1
實驗二 黃羽雄性×栗羽雌性 栗羽雄性:黃羽雌性=1:1
實驗三 黃羽雄性×白羽雌性 栗羽排性:黃羽雌性=1:1
實驗四 白羽雄性×黃羽雌性 栗羽雄性:白羽雌性=1:1
①實驗一和實驗二中,親本中栗羽雌性的基因型為_______,黃羽雄性的基因型為______。
②實驗三和實驗______互為正反交實驗,由實驗結果出現栗羽雄性推測親本中白羽雄性的基因型為______。
(2)科研人員從栗羽純系中得到一種黑羽純系突變體,并對其基因遺傳進行研究。將純系的栗羽和黑羽進行雜交,F1均為不完全黑羽。隨機選取若干F1雌雄個體相互交配,統計F2羽色類型及比例,得到如表所示結果(表中結果均為雛鳥的統計結果)。
F2羽色類型及個體數目
栗羽 不完全黑羽 黑羽
雄性 雌性 雄性 雌性 雄性 雌性
573 547 1090 1104 554 566
①依據________,推測黑羽性狀的遺傳由一對等位基因控制。依據________推測黑羽性狀的遺傳與性別不相關聯。雜交結果說明, F2羽色類型符合________(填“完全顯性”“不完全顯性”或“隱性”)遺傳的特點。
②若控制黑羽性狀的等位基因為H/h,純系的栗羽個體基因型為HHZBYZBY或HHZBYW,推測黑羽個體的基因型為______。
③根據F2的實驗結果推測,H/h與Z染色體上的B/b和Y/y基因存在相互作用,黑羽與不完全黑羽出現是在_______基因存在的條件下h基因影響________基因功能的結果。
根據上述實驗,以黑羽雌性和白羽雄性雜交,可直接選擇后代羽色為_______的雛鳥進行培養,作為蛋用鵪鶉。
答案以及解析
1.答案:D
解析:根據題圖和題干信息分析可知,I1(男性)患藍色盲,I2(女性)不患病,其兒子和女兒均不患病,且Ⅱ2不攜帶任何與色盲有關的致病基因,則藍色盲為伴X染色體隱性遺傳病或者常染色體顯性遺傳病,又因為Ⅱ3患藍色盲,生育的兒子Ⅲ2患藍色盲,Ⅲ2不患病,可推斷藍色盲為常染色體顯性遺傳病,A正確;據圖分析可知,Ⅱ2、Ⅱ3都未患紅色盲和綠色盲,生育的Ⅲ2患紅綠色盲,且Ⅱ2不攜帶任何與色盲有關的致病基因,故可推斷控制紅色盲的基因R/r和控制綠色盲的基因G/g都位于X染色體上,且致病基因為隱性基因,B正確;由以上分析可知,Ⅱ2的基因型為bbXRGY,其產生的配子為1/2bXRG和1/2bY,Ⅱ3的基因型為BbXRGXrg,其產生的配子為1/4BXRG、1/4bXRG、1/4BXrg、1/4bXrg,Ⅱ2和Ⅱ3生出正常女兒基因型為1/8bbXRGXRG和1/8 bbXRGXrg,其概率為1/4,生出兒子的基因型為BbXRGY、bbXRGY、BbXrgY、bbXrgY,由于Ⅲ1為正常男性,則Ⅲ1未攜帶題中所述的任何色盲基因,C正確、D錯誤。
2.答案:D
解析:A、1909年,約翰遜將孟德爾的“遺傳因子”改名為“基因”,A正確;
B、薩頓用蝗蟲細胞作為材料,研究精子和卵細胞的形成過程,將基因的行為與染色體的行為進行類比,根據其一致性,提出基因位于染色體上的假說,B正確;
C、摩爾根用果蠅的眼色雜交實驗證明基因位于染色體上,其實驗過程是:親代紅眼(♀)和白眼(♂)雜交,F1雌雄全是紅眼,F1相互交配,F2中紅眼:白眼接近3:1,F2中的白眼全是雄性,摩爾根假設白眼基因在X染色體上,以上現象能合理解釋,并設計雜交實驗驗證,證明假設成立,C正確;
D、摩爾根及其學生發明了測定基因位于染色體上的相對位置的方法,但不是同位素示蹤法,并繪出了第一個果蠅各種基因在染色體上相對位置的圖,說明基因在染色體上呈線性排列,D錯誤。
故選D。
3.答案:D
解析:分析圖示,由I-1和I-2正常,Ⅱ-1患病可知,半乳糖-1-磷酸尿苷酰轉移酶缺陷屬于隱性性狀I-4為純合子且Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅱ-6均正常,則半乳糖激酶缺陷也屬于隱性性狀;假設半乳糖-1-磷酸尿苷酰轉移酶缺陷的基因型為aa、半乳糖激酶缺陷的基因型為bb,且Ⅱ-3和Ⅱ-4的父母均不含對方家庭的缺陷基因,則可推知I-1和I-2的基因型都為AaBB。I-3的基因型為AAB_,I-4的基因型為AAbb,Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅱ-6的基因型均為AABb。由分析可知,半乳糖-1-瞬酸尿苷酰轉移酶或半乳糖激酶基因發生雙隱性突變后會產生半乳糖血癥,A正確;由分析可知,I-1和I-2的基因型都為AaBB,Ⅱ-3不攜帶致病基因的概率是I-3, I-4存在半乳糖激酶缺陷,且為純合子,控制該酶合成的基因位于17號染色體上,所以Ⅱ-4的17號染色體攜帶致病基因,B正確;由分析可知,Ⅱ-3的基因型為1/3AABB、2/3AaBB,Ⅱ-4的基因型為AABb,Ⅱ-3產生的配子為2/3AB、1/3aB,Ⅱ-4產生的配子為1/2AB、1/2Ab,他們的子代不攜帶致病基因的基因型為AABB,概率為2/3×1/2=1/3,則Ⅲ-2攜帶致病基因的概率為2/3,基因型為aB與Ab的配子結合,產生的后代同時攜帶這兩種缺陷酶基因,C正確;半乳糖血癥為血半乳糖增高的中毒性臨床代謝綜合征,新生兒Ⅲ-3可以通過檢測血半乳糖含量確診是否患半乳糖血癥,D錯誤。
4.答案:D
解析:已知某種家貓毛色由X染色體上的基因(A/a)控制,雄性個體不存在X染色體隨機失活,故雄性個體有XAY、XaY2種基因型,黑色和橙色2種毛色,雌性個體有XAXA、XAXa、XaXa3種基因型,由于雌性個體細胞內存在X染色體隨機失活,故其有黑色、黑橙花斑色和橙色3種毛色。根據兩組子代中雄性個體均有兩種表型可知,甲和丙的基因型相同,均為XAXa,A正確;若一只橙色雌貓(純合子)和乙(黑色雄貓)交配,子代雌性是雜合子,表現為黑橙花斑色,B正確;雌性個體中X染色體隨機失活,會導致雜合雌性貓(XAXa)體細胞中的XA或Xa失活,使細胞表現出黑色或橙色,從而使該雜合雌性貓表現為黑橙花斑色,C正確;黑橙花斑色的出現是因為雌貓的一部分細胞內表達X基因,一部分細胞內表達X基因, D錯誤。
5.答案:B
解析:由圖可知,親本雌性個體產生的配子基因型為mX,雄性親本產生的雄配子基因型為MsX、m、Ms、mX。不考慮致死情況,子一代的基因型有MsmXX、mmX、MsmX、 mmXX。由于只含一條X染色體的雌蠅胚胎致死,故子一代雄性個體為XXY'(MsmXX)、XY'(MsmX),比例為1:1;雌蠅個體為mmXX,在子一代中占1/3。子一代雌雄個體隨機交配,雄性個體產生的配子種類及比例為MsX mX:Ms:m=3:3:1:1;雌性個體產生的配子基因型為mX,雌雄配子隨機結合,考慮致死情況,子二代的基因型及比例為MsmXX:mmXX:MsmX=3:3:1,故F2中雌性個體所占比例為3/7,雄性個體中MsmX(即XY')所占比例為1/4。運用不完全歸納法分析可知,每一代中雌性個體的基因型均為mmXX,占比逐代升高;雄性個體中XY'所占比例逐代降低,A正確、B錯誤。含有M基因的個體同時含有s基因,即雄性個體均表現為灰色,雌性個體不會含有M基因,只含有m基因,故表現為黑色,因此所有個體均可由體色判斷性別,C正確。含有Ms基因的個體表現為雄性,基因型為MsMs的個體需要親本均含有Ms基因,而兩個雄性個體不能雜交,因此不會存在基因型為MM的個體,D正確。
6.答案:D
解析:A、根據實驗1和實驗2正反交的結果可判斷控制腹部橫斑條紋和白色的B/b基因只位于Z染色體上,且腹部白色對腹部橫斑條紋為顯性,A正確;B、實驗1親本基因型為ZBZB,ZbW,F1基因型為ZBZb,ZBW,F1相互雜交得到F2基因型為故親本及F1的基因型都會在F2中出現,B正確;C、讓實驗2中F1中的腹部橫斑條紋ZbW與實驗1中F1即ZBZb相互雜交,子代中B基因的頻率為1/3,C正確;D、實驗2親本基因型為ZBW,ZbZb,F1基因型為ZBZb、ZbW,F1相互雜交得到F2基因型為ZBZb、ZbZb、ZBW、ZbW,此結果無法判斷B/b基因在染色體上的位置關系,D錯誤。故選D。
7.答案:D
解析:據思路分析可知,甲病為伴X染色體隱性遺傳病,乙病為常染色體隱性遺傳病,A錯誤。Ⅲ-1和Ⅱ-3均為甲病男患者,相關基因型均為XaY;因為Ⅲ-2為乙病患者,故Ⅱ-3基因型為BbXaY,Ⅲ-1基因型為B_XaY,其關于乙病的基因型無法確定,B錯誤。Ⅲ-2患乙病,其父親Ⅱ-3患甲病,可知其基因型為bbXAXa,產生基因型為bXa的配子的概率為1/2。C錯誤。Ⅲ-2甲病的致病基因來自Ⅱ-3,乙病的致病基因來自Ⅱ-3和Ⅱ-4,Ⅱ-4的致病基因可能來自I-3或I-4,D正確。
8.答案:D
解析:A、II-1正常,II-2患病,且有患病的女兒Ⅲ-3,且已知該病的致病基因位于X染色體上,故該病應為顯性遺傳病,A錯誤;B、設相關基因為A、a,該病為伴X顯性遺傳病,Ⅲ-1和Ⅲ-4正常,故Ⅲ-1和Ⅲ-4基因型為XaXa,不攜帶該病的致病基因,B錯誤;C、II-3患病,但有正常女兒Ⅲ-4(XaXa),故II-3基因型為XAXa,II-3與II-4(XaY)再生兒子為患者XAY的概率為1/2,C錯誤;D、該病為伴X顯性遺傳病,II-6正常,基因型為XaXa,不攜帶致病基因,故II-6不會向后代傳遞該致病基因,D正確。故選D。
9.答案:A
解析:原發性高血壓屬于多基因遺傳病,A項正確;男性血友病患者的女兒攜帶致病基因,其結婚后應盡量選擇生育女孩,B項錯誤;21三體綜合征是染色體異常遺傳病,C項錯誤;調查遺傳病的發病率應在人群中進行隨機調查,且調查的對象要足夠多,D項錯誤。
10.答案:B
解析:A、遺傳咨詢的內容和步驟:①醫生對咨詢對象進行身體檢查,了解家庭病史,對是否患有某種遺傳病作出診斷;③分析遺傳病的傳遞方式;②推算出后代的再發風險率;④向咨詢對象提出防治對策和建議,如終止妊娠、進行產前診斷等,A正確;
B、禁止近親結婚可降低隱性遺傳病患兒的降生,但不能杜絕,B錯誤;
C、貓叫綜合征是染色體異常遺傳病,產前診斷可初步確定胎兒是否患病,C正確;
D、人的毛發和唾液中都含有自己的DNA,都可用于基因檢測,D正確。
故選B。
11.答案:A
解析:調查前收集相關的遺傳學知識,為調查做好準備,A正確;調查遺傳病的遺傳方式是對患者家系成員進行調查,而調查白化病發病率,則需要在人群中隨機抽樣調查,B錯誤;調查發病率不需要調查白化病基因的基因頻率,C錯誤;白化病發病率=患者人數/被調查的總人數×100%,D錯誤。
12.答案:(1)常染色體隱性
(2)Aa、Aa
(3)0;2/3
(4)1/4
(5)1/6;1/4;3/4
解析:(1)由3號和4號不患病、10號患病,可判斷該病的遺傳方式是常染色體隱性遺傳。
(2)3號不患病,10號患病,則3號基因型為Aa,7號個體正常,11號患病,則7號基因型為Aa。
(3)6號和7號為同卵雙生,即由同一個受精卵發育而成的兩個個體,所以二者基因型均為Aa,6號是純合子的幾率為0。3號和4號基因型均為Aa,9號正常,為雜合子的概率為2/3。
(4)7號基因型為Aa,11號患病,8號為Aa,則7號和8號再生一個患病孩子的幾率是1/4。
(5)6號為Aa,9號可能是2/3Aa或1/3AA,二者生出患病孩子概率為2/3×1/4=1/6。如果他們生出的第一個孩子有病,說明9號一定是Aa,則再生一個孩子有病的幾率是1/4,正常的幾率是3/4。
13.答案:(1)長翅、紅眼;常染色體、X和Y染色體的同源區段
(2)讓F1的長翅果蠅與殘翅果蠅單對雜交,觀察并統計每個雜交組合的后代及比例;有的雜交組合后代中僅出現長翅果蠅
(3)親本雌果蠅產生A基因的雌配子有一定的致死率,親本雄果蠅產生的配子無致死現象(或“親本雌、雄果蠅產生A基因的配子均有一定的致死率”或“親本雄果蠅產生A基因的雄配子有一定的致死率,親本雌果蠅產生的配子無致死現象”);成員乙進行的實驗中長翅雌果蠅與殘翅雄果蠅、長翅雄果蠅與殘翅雌果蠅單對雜交組合中出現殘翅果蠅的后代中長翅果蠅與殘翅果蠅的比例
解析:(1)
第一步:分析雜交實驗結果 第二步:作出判斷
實驗1和實驗2的雜交結果顯示,親本均為紅眼長翅,后代出現紫眼殘翅 長翅和紅眼為顯性
僅看翅型,實驗1和實驗2中,F1雌雄果蠅中,長翅:殘翅均約為2:1 說明A/a基因位于常染色體上
僅看眼色,實驗1中,F1紅眼雌果蠅:紅眼雄果蠅:紫眼雄果蠅≈2:1:1,實驗2中,F1紅眼雄果蠅:紅眼雌果蠅:紫眼雌果蠅≈2:1:1 說明B、b基因位于X和Y染色體的同源區段
(2)(3)第一步:獲取關鍵信息實驗1和實驗2的F1雌雄果蠅中,長翅:殘翅均約為2:1.第二步:后代出現特殊性狀分離比的原因分析成員甲認為翅型的遺傳中基因A純合的個體不能成活,若要推翻成員甲的推測,需要確定存在基因型為AA的個體。可讓子代中的長翅果蠅與殘翅果蠅單對雜交,若有的雜交組合后代僅為長翅,說明長翅果蠅中存在基因型為AA的個體。對翅型遺傳現象的解釋可能是配子存在致死現象。若要進一步驗證上述解釋,需統計成員乙進行的實驗中長翅雌果蠅與殘翅雄果蠅、長翅雄果蠅與殘翅雌果蠅單對雜交組合中出現殘翅果蠅的后代中長翅果蠅與殘翅果蠅的比例。
14.答案:(1)①ZBYW;ZByZBy
②四;ZbYW
(2)①栗羽:不完全黑羽:黑羽=1:2:1;每一種類型均有雌雄且比例均約為1:1;不完全顯性
②hhZBYZBY、hhZBYW;B;Y
(3)白羽
解析:(1)①根據題意可知,基因B/b、Y/y位于Z染色體上,只有B基因存在時,Y/y控制的羽色才能顯現,且Y基因控制栗羽,y基因控制黃羽,親本都為純系,則實驗和實驗二中的栗羽雌性基因型為ZBYW,實驗上中的父本基因型應為ZByZBy。②正反交實驗是同一相對性狀, 性別不同的雜交,實驗三的親本為黃羽雄性×白羽雌性實驗四的親本為黃羽雌性×白羽雄性,二者互為正反交實驗。實驗三親本中黃羽雄性基因型應為ZByZBy,F1栗羽雄性(含有B基因和Y基因)個體會得到父本的一條ZBy染色體,故栗羽雄性的Y基因只能由母本提供,而其母本為白色,含b基因,因此可以推測實驗三親本中白羽雌性的基因型為ZbYW。
(2)①由表中數據分析可知,純系黑羽和栗羽雜交,得到F1全為不完全黑羽,為雜合子,F1雌雄個體相互交配獲得F2,F2中栗羽:不完全黑羽:黑羽≈1:2:1,可推知黑羽性狀的遺傳由一對等位基因控制;又因為F2中每一種類型的雌雄比例均約為1:1,可知黑羽性狀的遺傳與性別不相關聯。不完全顯性是指具有相對性狀的純合親本雜交后,F1顯現中間類型的現象,雜交結果說明,F2羽色類型符合不完全顯性遺傳的特點。
②根據題意,黑羽與栗羽為不完全顯性遺傳,且雜合子表現為不完全黑羽,若純系的栗羽個體基因型為HHZBYZBY剛或HHZBYW,則黑羽個體的基因型應為hhZBYZBY或hhZBYW。
③由題意可知,栗羽個體基因型為HHZBYZBY或HHZBYW,不完全黑羽個體基因型為HhZBYZBY或HhZBYW,完全黑羽個體基因型為hhZBYZBY或hhZBYW。
基因B為有色基因,基因Y決定栗羽,且黑羽突變體是從栗羽純系個體中得到的,當H基因純合時個體表現為Y基因控制的栗色,當h基因純合時個體表現為黑羽,故黑羽與不完全黑羽出現是在B基因存在的條件下,且h基因影響Y基因功能的結果。
(3)根據上述實驗,以黑羽雌性(hhZBYW)和白羽雄性(HHZb-Z b-)雜交,后代雄性個體基因型為HhZBYZb-,表現為不完全黑羽,雌性個體基因型為HZ b-W,表現為白羽,因此可直接選擇后代羽色為白羽的雛鳥進行培養,作為蛋用鵪鶉。專題六 基因的表達
——高一生物學蘇教版(2019)必修二速練100題
1.腦源性神經營養因子(BDNF)是小鼠大腦中廣泛表達的一種神經營養因子,研究表明,抑郁癥與BDNF基因甲基化水平變化及外周血中BDNFrnRNA含量降低等有關。如圖為B功VF基因表達及調控過程。下列相關敘述錯誤的是( )
A.BDNF基因的甲基化程度會影響其表達產物含量
B.抑制miRNA-195基因表達的藥物有望治療抑郁癥
C.若②過程BDNFmRNA未被降解,則BDNF基因的表達量不受影響
D.①③過程堿基配對方式不完全相同,③過程核糖體從右向左移動
2.VEGFA基因編碼的蛋白質是一種重要的血管生成因子,能夠促進血管內皮細胞的增殖、遷移和存活,從而誘導新血管的形成。科學研究發現,癌細胞的VEGFA基因的啟動子區域存在大量的組蛋白乳酸化修飾,這導致了VEGFA基因高度表達。乳酸化修飾是一種常見的表觀遺傳修飾。下列相關敘述正確的是( )
A.乳酸化修飾會改變啟動子區域的堿基序列
B.乳酸化修飾促進DNA聚合酶與啟動子結合,啟動轉錄
C.表觀遺傳中的分子修飾只發生在蛋白質上
D.抑制VEGFA基因的啟動子區域的組蛋白乳酸化修飾可能不利于癌細胞的轉移
3.在大腸桿菌基因轉錄起始后,ρ因子結合到c鏈上,隨c鏈的延伸而移動,當RNA聚合酶遇到終止子暫停后,ρ因子移到c鏈末端,催化c鏈與b鏈分離,并促使RNA聚合酶脫離,a、b鏈恢復雙螺旋結構,部分過程如圖。下列敘述正確的有( )
A.該細胞中基因的轉錄及翻譯可同時進行
B.a鏈與c鏈都具有一個游離的磷酸基團
C.在基因轉錄的起始過程中不需要p因子協同
D.以b鏈終止子為模板形成c鏈上的終止密碼子
4.有研究發現,人類基因的三分之一都存在與吸煙相關的甲基化位點,男性吸煙者的精子活力下降,精子中DNA的甲基化水平明顯升高。下列有關敘述錯誤的是( )
A.在DNA堿基上增加甲基基團的化學修飾稱為DNA甲基化
B.吸煙者易患肺癌,不可能是原癌基因和抑癌基因甲基化導致的
C.基因的堿基序列保持不變,基因表達和表型發生可遺傳變化的現象,叫作表觀遺傳
D.一般情況下,DNA發生甲基化,基因表達受抑制;DNA去甲基化,則被抑制表達的基因會重新激活
5.細菌glg基因編碼糖原合成中的關鍵酶。細菌糖原合成的平衡受到CsrA/CsrB系統的調節。CsrA蛋白可結合glg mRNA分子,也可結合CsrB(一種非編碼RNA分子),相關過程如下圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A.抑制CsrB基因的轉錄能促進細菌糖原合成
B.CsrB與glg mRNA競爭結合CsrA蛋白
C.CsrA蛋白與glg mRNA結合抑制細菌糖原的合成
D.RNA聚合酶識別并結合glg基因的啟動子后驅動轉錄
6.1957年,克里克提出了中心法則:遺傳信息可以從DNA流向DNA,即DNA的復制;也可以從DNA流向RNA,進而流向蛋白質,即遺傳信息的轉錄和翻譯。隨著研究的不斷深入,科學家對中心法則作出了補充,如圖所示。下列關于遺傳信息傳遞的敘述,錯誤的是( )
A.在豌豆葉肉細胞中,①過程可以是核DNA的遺傳信息流向核DNA
B.HIV侵染輔助性T細胞后進行③過程時需要HIV提供的酶
C.⑤過程的堿基配對方式與④過程完全相同
D.③⑤過程都是通過研究RNA病毒對中心法則進行的完善
7.我國科研人員發現腸癌DNA甲基化調控的新機制(下圖所示),為腸癌的早期檢測和治療提供了新思路。多項研究表明,維生素C能夠促進TET2的活性。下列敘述錯誤的是( )
A.腸癌DNA發生甲基化會使抑癌基因的堿基排列順序改變
B.抑癌基因上游序列高度甲基化可能導致細胞失去控制而異常增殖
C.激活的β-catenin蛋白可能通過促進TET2發揮作用使抑癌基因甲基化水平降低
D.與單獨使用β-catenin激活劑治療相比,維生素C聯用治療腸癌效果更佳
8.用熒光標記的特定的DNA片段作為探針,與染色體上對應的DNA片段結合可在染色體上定位特定的基因。探針與染色體上待測基因結合的原理如下圖所示,下列敘述錯誤的是( )
A.合成探針的原料是脫氧核苷酸
B.此處煮沸的作用相當于解旋酶的作用
C.復性時,探針與基因雜交遵循堿基互補配對原則
D.對成熟葉肉細胞進行基因標記時,一條染色體上可觀察到兩個熒光點
9.PEP為油菜細胞中的一種中間代謝產物,在兩對獨立遺傳的等位基因A/a、B/b的控制下,可轉化為油脂或蛋白質。某科研組研究出產油率更高的油菜品種,基本原理如下圖所示。下列分析不正確的是( )
A.圖中過程①③所需酶的種類不同
B.基因B和物質C在物質組成上的差別是堿基種類不同
C.該過程中體現了基因可以通過控制酶的合成間接控制性狀
D.圖中過程④是通過誘導b鏈的轉錄提高油菜出油率
10.下列人體內有關生理過程的描述,錯誤的是( )
A.甲、乙、丙三個過程均有氫鍵的破壞也有氫鍵的形成
B.甲、乙、丙三個過程中只有一個過程能在神經細胞細胞核內進行
C.圖甲表示DNA復制,通過增加復制起點,細胞可在短時間內復制出大量DNA
D.圖乙表示翻譯,通過多個核糖體的工作,細胞可在短時間內合成多條肽鏈
11.下列關于中心法則相關酶的敘述,錯誤的是( )
A.RNA聚合酶和逆轉錄酶催化反應時均遵循堿基互補配對原則且形成氫鍵
B.DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆轉錄酶均由核酸編碼并在核糖體上合成
C.在解旋酶的協助下,RNA聚合酶從模板單鏈DNA的3'端移向5'端
D.DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在體外發揮催化作用
12.請完成遺傳的相關問題:
(1)科研人員進行了相關實驗,繪制出了乙烯與植物香氣物質合成的關系圖。請據圖回答下列問題:
①圖中mRNA與DNA相比,其特有的組成成分是_____。mRNA的形成過程也需要DNA的解旋,該過程需要_____酶。
②圖中翻譯方向為_____。圖示信息顯示一條mRNA可結合多個核糖體,其意義是_____。
(2)現分離了一段DNA片段,其轉錄產物可能含有編碼L酶多肽的前幾個密碼子。該片段的序列如下。轉錄的模板鏈是_____鏈。
a 3′ GCGTCCTAGTCAGCTACAGGACAC 5′
b 5′ CGCAGGATCAGTCGATGTCCTGTG 3′
(3)有些抗生素能阻斷細菌細胞內蛋白質的合成,從而抑制細菌的繁殖。請你應用模擬實驗的方法探究一種新型抗生素能否阻斷細菌DNA和人體DNA的轉錄過程。
實驗步驟:第一步:取A、B、C、D四支試管,各加入NTP(ATP、GTP、UTP、CTP)和相關酶等的混合溶液;第二步:向A、C試管滴加適量的一定濃度的抗生素緩沖溶液,向B、D試管中滴加等量的緩沖溶液,同時向A、B試管中加入等量且相同的細菌DNA;同時向C、D試管中加入_____;第三步:把A、B、C、D四支試管置于相同且適宜的條件下一段時間后,檢測四支試管中的產物。
預期實驗結果并得出實驗結論:此實驗可能會出現多種實驗結果,如果出現_____,則說明該抗生素只阻斷細菌DNA的轉錄,不阻斷人體DNA的轉錄。
13.DNA甲基化是表觀遺傳修飾的一種常見形式,能影響表型,也可能遺傳給子代。在蜂群中,雌蜂幼蟲一直取食蜂王漿而發育成蜂王,而以花粉和花蜜為食的幼蜂將發育成工蜂。研究發現,DNMT3蛋白是核基因DNMT3表達的一種DNA甲基化轉移酶,能使DNA某些區域添加甲基基團。回答下列問題:
(1)蜜蜂細胞中DNMT3基因發生圖1中的過程①在_________進行,過程②是_________,在_________(填細胞器名稱)進行。
(2)由圖2可知發生甲基化后_________(填“會”或“不會”)改變基因的堿基序列。由圖3可知當基因的啟動子區域甲基化后影響了_________酶的識別,無法啟動_________過程,最終抑制該基因的表達。
(3)已知注射DNMT3siRNA(小干擾RNA)能使DNMT3基因表達沉默,蜂王的基因組甲基化程度低于工蜂的,請設計實驗驗證基因組的甲基化水平是決定雌蜂幼蟲發育成工蜂還是蜂王的關鍵因素。
①實驗思路:取多只生理狀況相同的雌蜂幼蟲,均分為A、B兩組;A組不作處理,B組_________,其他條件相同且適宜;用花粉和花蜜飼喂一段時間后,觀察并記錄幼蜂發育情況。
②預期實驗結果:A組_________,B組_________。
14.某植物為多年生雌雄同株植物,其花色有黃色、白色和紅色三種,受兩對等位基因A/a、B/b的控制,基因與性狀間的相互關系如圖所示。研究人員用黃花和白花親本進行雜交,F1均為黃花,F1自交得到的F2的表型及比例為黃花︰紅花︰白花=9︰3︰4。請據此回答問題:
(1)該植物控制花色的基因與花色間的相互關系說明基因對性狀的控制方式為_________。
(2)若F2中紅花植株自交,則子代中紅花植株所占的比例為_______;將F2中全部黃花植株嚴格自花受粉,其中有_______(比例)的黃花植株自交后代有兩種花色。
(3)DNA甲基化會引起表觀遺傳現象。若將親本黃花植株A基因的—CCGG—位點甲基化,可使_______酶不能與之結合,以抑制轉錄過程,最終可使其變為白花個體。有報道稱該植物受精卵中來自父方的A基因都會甲基化,而來自母方的A基因都不會甲基化。現有純合黃花與白花植株(含各種基因型),若該報道真實,請設計一代雜交實驗進行驗證(寫出實驗思路并預期實驗結果)。
答案以及解析
1.答案:C
解析:
抓情境關鍵信息 對接知識分析 判斷
抑郁癥與外周血中BDNF mRNA含量降低等有關 抑制miRNA-195基因表達的藥物能抑制BDNFmRNA被降解,有望治療抑郁癥 B正確
BDNF mRNA部分堿基與miRNA-195互補配對 兩者的部分堿基可互補配對,會影響翻譯過程,BDNF基因的表達量會受到影響 C錯誤
①過程為轉錄,③過程為翻譯 與①過程相比,③過程不存在T與A的堿基配對方式:③過程中核糖體從右向左移動 D正確
2.答案:D
解析:乳酸化修飾不改變堿基序列,A項錯誤;乳酸化修飾可能促進RNA聚合酶與啟動子結合,啟動轉錄,B項錯誤;表觀遺傳中的分子修飾可發生在蛋白質上,也可發生在DNA上,C項錯誤。
3.答案:C
解析:大腸桿菌屬于原核生物,轉錄和翻譯均在細胞質中進行,因此該細胞中基因的轉錄及翻譯可同時進行,A錯誤;大腸桿菌的DNA為環狀,無游離的磷酸基團,B錯誤;p因子的作用是催化c鏈與b鏈分離,并促使RNA聚合酶脫離,a、b鏈恢復雙螺旋結構,故在基因轉錄的起始過程中不需要p因子協同,C正確;終止子序列不被轉錄,故終止密碼子不是以終止子為模板形成的,D錯誤。
4.答案:B
解析:在DNA堿基上增加甲基基團的化學修飾稱為DNA甲基化,A正確;吸煙者易患肺癌,癌癥發生的機制有可能是原癌基因和抑癌基因甲基化的結果,B錯誤;表觀遺傳是基因的堿基序列保持不變,基因表達和表型發生可遺傳變化的現象,C正確;一般情況下,DNA發生甲基化,基因沉默;DNA去甲基化,則沉默的基因會重新激活,D正確。
5.答案:A
解析:由題圖可知,抑制CsrB基因轉錄會使CsrB減少,使CsrA更多地與glg mRNA結合形成不穩定構象,最終核糖核酸酶會降解glg mRNA,而glg基因編碼糖原合成中的關鍵酶,故抑制CsrB基因的轉錄,CsrA蛋白更多地與glg mRNA結合能抑制細菌糖原的合成,A錯誤,C正確;依題意,CsrA蛋白可結合glg mRNA分子,也可結合CsrB,因此,CsrB與glg mRNA競爭結合CsrA蛋白,B正確;基因轉錄時,RNA聚合酶識別并結合到基因的啟動子區域從而啟動轉錄,D正確。
6.答案:A
解析:核DNA的復制發生在細胞分裂過程中,豌豆葉肉細胞是高度分化的植物細胞,不再進行分裂,細胞核中的DNA分子不復制,A錯誤;③過程(逆轉錄)需要特定的逆轉錄酶的催化,輔助性T細胞中沒有該酶,需要HIV提供,B正確;④過程(翻譯)中RNA與tRNA進行堿基互補配對,⑤過程(RNA復制)中RNA與核糖核苷酸進行堿基互補配對,故④⑤過程的堿基配對方式完全相同,C正確;③⑤過程是科學家在研究RNA病毒過程中發現的遺傳信息的流動方向,對中心法則進行了完善,D正確。
7.答案:A
解析:A、腸癌DNA發生甲基化屬于表觀遺傳,不會使抑癌基因的堿基排列順序改變,A錯誤;
B、抑癌基因上游序列高度甲基化,導致抑癌基因不能發揮作用,從而使細胞失去控制而異常增殖,最終導致腫瘤惡化,B正確;
C、激活的β-catenin蛋白對TET2起促進作用,使抑癌基因上游序列去甲基化,抑癌基因甲基化水平降低引起腫瘤消退,C正確;
D、3βcatenin激活劑能夠促進TET2入核并催化抑癌基因去甲基化,從而使腫瘤消退,維生素C能夠促進TET2的活性,因此,β-catenin激活劑和維生素C聯用的抗腫瘤方案有望為腸癌治療提供新思路,D正確。
故選A。
8.答案:D
解析:A、探針為DNA片段,故合成探針的原料是脫氧核苷酸,A正確;
B、煮沸使DNA雙鏈的氫鍵斷裂,形成單鏈,相當于DNA解旋酶的作用,B正確;
C、復性時,探針單鏈和具有特定的基因的單鏈按照堿基互補配對原則雜交,C正確;
D、由題圖可知一條DNA鏈上能觀察到一個熒光點,成熟葉肉細胞中DNA沒有復制,也只能觀察到一個熒光點,D錯誤。
故選D。
9.答案:B
解析:過程①為轉錄,需要RNA聚合酶,過程③為DNA的復制,需要解旋酶和DNA聚合酶,A正確;基因B為DNA,物質C為雙鏈RNA,在物質組成上的差別是五碳糖和堿基種類不同,B錯誤;基因A控制酶a的合成,基因B控制酶b的合成,從而間接控制PEP的轉化來控制性狀,該過程體現了基因可以通過控制酶的合成間接控制生物體的性狀,C正確;過程④能形成與基因B的a鏈的mRNA互補的單鏈RNA,即誘導b鏈的轉錄,進一步形成物質C,從而抑制了翻譯形成酶b,最終使PEP形成更多的油脂,D正確。
10.答案:C
解析:A、斷開雙鏈狀態即破壞氫鍵,形成雙鏈即形成氫鍵,圖甲(DNA的復制)、丙(轉錄)符合,而圖乙中存在mRNA與rRNA的配對與脫離,也符合,A正確;
B、神經細胞不能分裂,即不能復制,細胞核只能完成轉錄(圖丙),B正確;
C、DNA多起點復制,可以增加效率節約時間,但一個DNA復制只形成2個DNA,C錯誤;
D、圖乙表示翻譯,通過多個核糖體的工作,細胞可在短時間內合成多條肽鏈,大大提高翻譯的效率,D正確。
故選C。
11.答案:C
解析:RNA聚合酶以DNA為模板合成RNA,逆轉錄酶以RNA為模板合成DNA,兩個過程都需要遵循堿基互補配對原則,且都有氫鍵形成,A正確;DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆轉錄酶的化學本質均是蛋白質,因此均由核酸編碼并在核糖體上合成,B正確;RNA聚合酶催化轉錄過程時,本身具有解旋功能,不需要解旋酶協助,C錯誤;在一定的條件下,DNA聚合酶和RNA聚合酶可在體外發揮催化作用,D正確。
12.答案:(1)①核糖、尿嘧啶;RNA聚合;②從左向右;少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白質
(2)a
(3)等量且相同的人體DNA;A試管中無RNA的生成,B、C、D三支試管中均有RNA的生成
解析:(1)RNA與DNA相比,其特有的成分是核糖、尿嘧啶。轉錄的過程需要DNA解旋,以其中的一條鏈作為模板合成RNA,該過程是在RNA聚合酶的作用下完成的。圖中翻譯的方向為從左 到右,一條mRNA可結合多個核糖體,說明少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白質,大大提高翻譯的效率。
(2)起始密碼子AUG對應的模板鏈堿基為TAC,只有a鏈中含有TAC,故轉錄的模板鏈是a鏈。
(3)為遵循對照實驗的單一變量原則,應向試管C、D中加入等量且相同的人體DNA。只有出現A試管中無RNA生成,B、C、D三支試管中均有RNA生成,才能說明該抗生素只對細菌DNA的轉錄過程有阻斷作用,而對人體DNA的轉錄沒有阻斷作用。
13.答案:(1)細胞核;翻譯;核糖體
(2)不會;RNA聚合;轉錄
(3)注射適量的DNMT3siRNA;發育為工蜂;發育為蜂王
解析:(1)過程①是轉錄過程,其中DNMT3基因是核基因,因此過程①發生在細胞核中;過程②為翻譯過程,發生在核糖體中,需要的原料為21種氨基酸。
(2)分析圖2可知,基因甲基化不改變基因的堿基序列。圖3顯示基因的甲基化發生在啟動子區域,從而影響RNA聚合酶與啟動子的結合,抑制轉錄過程,直接影響了mRNA的合成。
(3)根據題干可知,DNMT3siRNA能使DNMT3基因表達沉默,從而使DNA的甲基化程度降低,雌蜂幼蟲發育成蜂王。實驗的自變量為有無DNMT3siRNA,因變量是雌蜂幼蟲的發育類別。①實驗思路:取多只生理狀況相同的雌蜂幼蟲,均分為A、B兩組;A組不作處理,B組注射適量的DNMT3siRNA,其他條件相同且適宜;用花粉和花蜜飼喂一段時間后,觀察并記錄幼蜂發育情況。②預期實驗結果:如果A組發育成工蜂,B組發育成蜂王,則能驗證基因組的甲基化水平是決定雌蜂幼蟲發育成工蜂還是蜂王的關鍵因素。
14.答案:(1)基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物體的性狀
(2)5/6;4/9
(3)RNA聚合;實驗思路:選取黃花植株與白花植株進行正、反交實驗,其中黃花個體為父本時為正交,觀察雜交子代的表型。預期結果:正交子代均為白花個體,反交子代均為黃花個體。
解析:(1)依據題圖可知,該植物控制花色的基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制花色的性狀,為基因間接控制性狀的方式。
(2)分析題圖可知,該植物體內同時有基因A和基因b(基因型為A_bb)時,可以合成酶A和酶b,最終產生紅色物質,性狀為紅花;只有基因A沒有基因b(基因型為A_B_)時,可以合成酶A而不能合成酶b,產生的是黃色物質,性狀為黃花;沒有基因A(基因型為aa_ _)時,由于不能合成酶A,無論有沒有酶b,白色前體物質都不會被催化變為有色物質,因此性狀為白花。用黃花和白花親本進行雜交,F1均為黃花,F1黃花植株自交得到的F2的表型及比例為黃花︰紅花︰白花=9︰3︰4,該比例為9︰3︰3︰1的變式,可以推出F1的基因型為AaBb,親代黃花植株的基因型是AABB,白花植株的基因型是aabb。因此F2中紅花植株的基因型及比例為AAbb︰Aabb=1︰2,其自交子代中紅花植株占1/3+2/3×3/4=5/6。F2中黃花植株的基因型及比例為AABB︰AaBB︰AABb︰AaBb=1︰2︰2︰4,其進行嚴格自花受粉(即自交),其中基因型為AaBB和AABb的植株會產生兩種花色的后代,基因型為AaBb的植株會產生三種花色的后代,基因型為AABB的植株只會產生一種花色的后代,故有4/9的黃花植株自交后代有兩種花色。
(3)從題干的“抑制轉錄過程”,可以推出甲基化是影響了RNA聚合酶與基因的結合。要區分父本與母本對子代性狀的影響,應采取正反交的方法進行遺傳實驗。因此取純合黃花植株(基因型為AABB)與純合白花植株(基因型為aabb或aaBB)進行正反交實驗,觀察雜交子代的表型。若基因型為AABB的黃花植株作父本時A基因都會甲基化,則子代的基因型雖然是AaBb或AaBB但均表現為白花,而基因型為AABB的黃花植株作母本時A基因不被甲基化,子代均表現為黃花。

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