【文档说明】江苏省扬州市广陵区江苏省扬州中学2024-2025学年高三上学期10月月考生物试题 Word版含解析.docx,共(21)页,426.724 KB,由小赞的店铺上传
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高三生物自主学习效果评估2024.10试卷满分:100分,考试时间:75分钟注意事项:1.作答第Ⅰ卷前,请考生务必将自己的姓名、考试证号等写在答题卡上并贴上条形码。2.将选择题答案填写在答题卡的指定位置上
(使用机读卡的用2B铅笔在机读卡上填涂),非选择题一律在答题卡上作答,在试卷上答题无效。3.考试结束后,请将机读卡和答题卡交监考人员。第Ⅰ卷(选择题共42分)一、单项选择题:本大题共15小题,每小题2分,共30分。在每题给出的四个选项中,只有一项是最符合题意的。1.研究者发现胰
腺癌细胞在葡萄糖不足时,能利用胞内的尿苷磷酸化酶将尿苷分解为尿嘧啶和核糖两部分,尿嘧啶经代谢过程转化为丙酮酸。以下推理不正确的是()A.尿苷的元素组成是C、H、O、N、PB.尿苷可用于合成尿嘧啶核糖核苷酸C.尿苷可能来自胞内RNA的分解代谢D.尿苷可作为胰腺癌细胞的能源物质【答案】A【解析】【分析
】尿嘧啶核糖核苷酸是合成RNA的原料,胸腺嘧啶脱氧核苷酸是合成DNA的原料。【详解】A、胞内的尿苷磷酸化酶将尿苷分解为尿嘧啶和核糖两部分,核糖中含有C、H、O,尿嘧啶中含有N,可知尿苷不含P元素,A错误;B、尿苷分解为尿嘧啶和核糖两部分,所以尿苷可用于合成尿嘧
啶核糖核苷酸,B正确;C、尿苷中含有尿嘧啶,故尿苷可能来自胞内RNA的分解代谢,C正确;D、胞内的尿苷磷酸化酶将尿苷分解为尿嘧啶和核糖两部分,尿嘧啶经代谢过程转化为丙酮酸,丙酮酸可参与有氧呼吸的第二阶段,或无氧呼吸的第二阶段,故尿苷可作为胰腺癌细胞的
能源物质,D正确。故选A。2.百日咳是一种由百日咳杆菌感染引起的呼吸道传染病。下列关于百日咳杆菌的叙述,正确的是()A通过无丝分裂增殖B.遗传物质彻底水解可产生8种碱基C.可引发机体产生特异性免疫D.通过线粒体进行有氧呼吸【答案】C【解析】【分析】
核酸是遗传信息的携带者,包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),细胞的遗传物质为DNA。【详解】A、百日咳杆菌为细菌,属于原核生物,通过二分裂增殖,而无丝分裂是真核生物所特有的分裂方式,A错误;B、百日咳杆菌遗传物质是DNA,DNA彻底
水解可产生4种碱基(A、G、C、T),B错误;C、百日咳杆菌侵染到细胞内,会引发细胞免疫,未侵入细胞前和被裂解后释放出来后会引发体液免疫,因此百日咳杆菌可引发机体产生特异性免疫,C正确;D、百日咳杆菌为细菌,属于原核生物,没有线粒体,D错误。故选C。3.
细胞中生命活动绝大多数所需要的能量都是由ATP直接提供的,ATP是细胞的能量“货币”。研究发现,ATP还可以传导信号和作为神经递质发挥作用,其转运到细胞外的方式如图所示。下列叙述正确的是()A.ATP通过途径①转运到细胞外的过程不需要消耗能量,但要与通道蛋白结合B.
ATP通过途径②转运到细胞外时会发生载体蛋白构象的改变C.若ATP作为神经递质,需要经过途径③,既消耗能量也需要载体D.ATP的能量主要贮存在腺苷和磷酸之间的特殊化学键中【答案】B【解析】【分析】许多吸能反应与ATP水解反应相联系,由
ATP水解提供能量;许多放能反应与ATP合成相联系,释放的能量储存在ATP中,用来为吸能反应直接供能。ATP水解得到ADP和Pi,并释放出能量,直接为各项生命活动供能。【详解】A、ATP经过途径①是不需要与通道蛋白结合的,属于协助扩散、不消耗能量
,A错误;B、ATP通过途径②转运到细胞外时需要与载体蛋白结合,会发生载体蛋白构象的改变,B正确;C、若ATP作为神经递质,需要经过途径③胞吐的方式,该方式需要消耗能量但不需要载体,C错误;D、ATP的能量主要贮存在相邻的磷酸基团之间的特殊化学键中,D错误。故选B。4.英国植物学
家希尔发现,在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O,没有CO2),在光照下可以释放出氧气。离体叶绿体在适当条件下发生水的光解,产生氧气的化学反应称为“希尔反应”。下列说法错误的是()A.希尔反应不能说明植物光合作用产生的氧气中的氧元素全部来自水B.可用放射性同位素标记法追踪
水中氧原子的去路C.希尔反应模拟了叶绿体反应阶段的部分变化D.希尔反应说明水的光解和糖的合成不是同一个化学反应【答案】B【解析】【分析】题意分析,希尔反应为离体叶绿体在适当(铁盐或其他氧化剂、光照)条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应,即光反应的部分过程。【详解】A、希尔反应证明了光合作用产
生O2,但不能证明植物光合作用产生的O2中的氧元素全部来自H2O,也可能来自于其他有机物,A正确;B、氧原子的同位素18O是稳定性同位素,无放射性,B错误;C、希尔反应模拟的是光合作用光反应阶段的部分变化,发生在叶绿体中,C正确;D、希尔
反应的悬浮液中只有水,没有CO2,不能合成糖类,说明水的光解和糖的合成不是同一个化学反应,D正确。故选B。5.糖酵解是葡萄糖分解产生丙酮酸的过程,下列叙述错误的是()A.降温时,催化糖酵解的酶活性可被抑制B.糖酵解过程分别发生细
胞质基质、线粒体基质C.糖酵解过程产生的NADH可以和氧气反应生成水D.仅依赖糖酵解途径供应能量生成ATP的组织细胞有牛成熟的红细胞等【答案】B【解析】【分析】细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种:1、有氧呼吸分为三个阶段:第一阶段场所是细胞质基质,葡萄糖在
酶的作用下分解生成丙酮酸、NADH和少量能量;第二阶段场所是线粒体基质,丙酮酸和水在酶的作用下反应生成CO2、NADH和少量能量;第三阶段场所是线粒体内膜,NADH和O2在酶的作用下反应生成水和大量能
量。2、无氧呼吸分为两个阶段:第一阶段与有氧呼吸相同;第二阶段反应场所是细胞质基质,丙酮酸和NADH在酶的作用下生成酒精和CO2或乳酸。【详解】A、温度会影响酶的活性,降温时,催化糖酵解的酶活性可能会被抑制,A正确;B、由“糖酵解是葡萄糖分解
产生丙酮酸的过程”可知,糖酵解是指细胞呼吸的第一阶段,发生的场所是细胞质基质,B错误;C、在有氧呼吸中,糖酵解和第二阶段产生的NADH都可以和氧气反应生成水,C正确;D、无氧呼吸中第一阶段产生少量能量,第二阶段不产生能量,牛成熟红细胞中没有
细胞核和细胞器,只能进行无氧呼吸,仅依赖糖酵解途径供应能量生成ATP,D正确。故选B。6.细胞骨架主要包括微管(MT)、微丝(MF)及中间纤维(IF)三种结构组分。由细胞骨架组成的结构体系称为细胞骨架系统,其与遗传信息表达系统、生物膜系统并称为“细胞内的三大系统”。研究
发现,用秋水仙素处理体外培养的细胞时,细胞内的MT结构会被破坏,从而导致细胞内MT网络解体。下列有关叙述错误的是()A.某些细胞器可能附着在细胞骨架上,MT、MF、IF的化学本质可能都是蛋白质B.秋水仙
素能抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,可能与MT结构被破坏有关C.分化的细胞具有不同的形态,可能与其细胞骨架的分布模式存在差异有关D.所有生物的细胞内都含有细胞骨架系统、遗传信息表达系统和生物膜系统【答案】D【解析】【分析】细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,维持着细胞的形态
,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。【详解】A、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,所以,某些细胞器可能附着在细胞骨架上,细胞骨架主要包括微管(MT)、微丝
(MF)及中间纤维(IF)三种结构组分,A正确;B、依据题干信息,用秋水仙素处理体外培养的细胞时,细胞内的MT结构会被破坏,从而导致细胞内MT网络解体,所以可推测秋水仙素能抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,可能与MT结构被破坏有关,B正确;C、分化的细胞具有不同的形态,可能与其细胞骨
架的分布模式存在差异有关,C正确;D、并不是所有生物的细胞都具有细胞骨架系统、遗传信息表达系统和生物膜系统,如细菌没有生物膜系统,D错误。故选D。7.科学家用离心技术分离得到了有核糖体结合的微粒体,即膜结合核糖体,其核糖体上
最初合成的多肽链含有信号肽(SP)以及信号识别颗粒(SRP)。研究发现,SRP与SP结合是引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提,经囊泡包裹离开内质网的蛋白质均不含SP,此时的蛋白质一般无活性。下列推测错误的是()A.微粒体中的膜是内质网膜结构的一部分B.细
胞中每个基因都有控制SP合成的脱氧核苷酸序列C.SP合成缺陷的浆细胞中,抗体不会进入内质网腔中D.内质网腔中含有能够在特定位点催化肽键水解的酶【答案】B【解析】【分析】分析题意,分泌蛋白先在游离的核糖体合成,形成一段多肽链后,信号识别颗粒
(SRP)识别信号,再与内质网上信号识别受体DP结合,将核糖体-新生肽引导至内质网,SRP脱离,信号引导肽链进入内质网,形成折叠的蛋白质,随后,核糖体脱落。【详解】A、分析题意,微粒体上有核糖体结合,其核糖体上最初合成的多肽链含有信号肽(S
P)以及信号识别颗粒(SRP),且两者结合能引导多肽链进入内质网,据此推测微粒体中的膜是内质网膜结构的一部分,A正确;B、基因是有遗传效应的核酸片段,信号肽(SP)是由控制“信号肽”(SP)合成的脱氧核苷酸序列合成的,所以分泌蛋白基因中有控制SP合成的脱氧
核苷酸序列,细胞中每个基因不一定都有控制SP合成的脱氧核苷酸序列,如配子或减数第二次分裂的细胞等,B错误;C、SRP与SP结合可引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工,SP合成缺陷的细胞中,不会合成SP
,因此不会进入内质网中,C正确;D、经囊泡包裹离开内质网的蛋白质上均不含“信号肽”,说明在内质网腔内“信号肽”被切除,进而说明内质网腔内含有能在特定位点催化肽键水解的酶,D正确。故选B。8.下列有关细胞生命历程的叙述错误的是()A.若细胞中存在基因的选择性表达
,则细胞正在分化B.酵母菌或植物的细胞自噬是通过液泡与包裹细胞自身物质的双层膜结构融合C.细胞坏死过程中染色质不发生凝集,细胞内容物释放后引起炎症反应D.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【答案】A【解析】【分析】人体细胞中存在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生长和增殖所必需的,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。【详解】A、基因的选择性表达普遍存在,若细胞中存在基因的选择性表达,则细胞不一定在分化
,A错误;B、酵母菌或植物的自噬是细胞通过液泡与双层膜包裹的细胞自身物质(自噬小体)融合,从而降解自身物质并进行循环利用的过程,B正确;C、细胞坏死过程中细胞膨胀,细胞体积增大,染色质不发生凝集,最终胞膜破裂,细胞内容物释放后引起炎症反应,
C正确;D、抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖,因此抑癌基因表达的蛋白质能够抑制细胞的生长和增殖或促进细胞凋亡,D正确。故选A。9.如图是某高等植物细胞细胞周期示意图。据图分析,下列说法正确的是()A
.DNA和染色体数目加倍发生在乙→甲时期B.甲→乙时期看不到细胞膜向内凹陷C.乙→甲时期,细胞中核糖体、线粒体、中心体活动旺盛D.甲→乙时期,等位基因分离的同时,非等位基因自由组合【答案】B【解析】【分析】1、细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始到下次分裂完成时为止.包
括细胞分裂间期和分裂期.特点:分裂间期历时长占细胞周期的90%--95%;2、题图分析可得,乙是起点又是终点.乙→甲是分裂间期、甲→乙是分裂期。分裂间期:可见核膜核仁,染色体的复制(DNA复制、蛋白质合成)。【详解】A、从图示看出,乙→甲为间期,
甲→乙为分裂期,则DNA数目加倍发生在乙→甲时期,染色体数目加倍发生在甲→乙时期,A错误;B、该细胞为高等植物细胞,分裂过程中不会出现细胞膜向内凹陷,因此甲→乙时期看不到细胞膜向内凹陷,B正确;C、图示为高等植物细胞,高等
植物细胞中没有中心体,C错误;D、等位基因分离的同时,非等位基因自由组合发生在减数分裂中,本图是有丝分裂周期图,D错误。故选B。10.白菜、甘蓝均为二倍体,体细胞染色体数目分别为20、18。以白菜为母本、甘蓝为父本,经人工杂交可获得杂种子代。显微镜观察杂种子代细胞,一般不能观
察到的是()A.含有19条染色体的体细胞B.染色体移向细胞两极C.含有19个四分体的细胞D.核膜核仁消失的细胞【答案】C【解析】【分析】如果通过直接有性杂交产生白菜-甘蓝,体细胞染色体数目为19,属于异源二倍体,由于异源二倍体没有同源染色体,通过减数分
裂产生有效配子的可能性很小,所以一般是不育的。【详解】A、通过直接有性杂交产生白菜-甘蓝,体细胞染色体数目为19,A正确;B、有丝分裂后期和减数第一次分裂后期以及减数第二次分裂后期,染色体均移向细胞两极,B正确;C、四分体只出现在减数第一次分裂前期,异源二倍体没有同源染色体,C错误;D、有丝分
裂前期和减数第一次分裂前期,核膜核仁均消失,D正确。故选C。11.如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆植株及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是()A.图甲、乙、丙
、丁所示个体都可以作为验证基因分离定律的材料B.图丁所示个体自交后代中表型为黄皱与绿皱的比例是1∶1C.图甲、乙所示个体减数分裂时,都能揭示基因的自由组合定律的实质D.图乙所示个体自交后代会出现3种表型,比例为1∶2∶1【答案】A【解析】【分析】基因的分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗
传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。自由组合定律是当代生物遗传学三大基本定律之一。当具备两对(或大量对)相对性状的亲本开展混种杂交,在子一代形成配子时,在等位基因分离出来的同时,非同源染色体上的非等位基因自
由组合。【详解】A、由图可知,甲、乙、丙、丁均含有等位基因,都可以作为研究基因分离定律的材料,A正确;B、图丁个体的基因型为YyDdrr,两对等位基因位于一对同源染色体上,其自交后代中DDYYrr∶DdYyrr∶ddyyrr=1∶2∶1,其中黄色皱粒(Y-rr)∶绿色皱粒(yyrr
)=3∶1,B错误;C、图甲、乙都只有一对等位基因,所表示个体减数分裂时,不能用来揭示基因的自由组合定律的实质,C错误;D、乙个体(YYRr)自交,只会出现两种表型,黄色圆粒(YYR_)∶黄色皱粒(YYrr)=3
∶1,D错误。故选A。12.遗传转化是指游离的DNA分子(细胞DNA)被细菌的细胞摄取,并在细菌细胞内表达的过程。肺炎链球菌转化实验的实质如图所示(S基因是控制荚膜形成的基因)。下列有关叙述正确的是()A.经遗传转化形成的S型细菌具有原S型细菌全套遗传物质B.T2噬菌体
侵染大肠杆菌的过程也是一种遗传转化过程C.加热杀死的S型细菌中所有物质都永久丧失了活性D.由R型细菌转化成S型细菌的实质是基因重组【答案】D【解析】【分析】遗传转化是指游离的DNA分子(细胞DNA)被细菌的细胞摄取,并在细菌细胞内表达的过程。该过程变异的实质是基因重组
。【详解】A、由R型细菌转化成S型细菌的过程中,仅含有S菌的部分基因进入R型细菌,故转化成的S型细菌的遗传物质与原S型细菌不完全相同,A错误;B、遗传转化是指细胞DNA被细菌的细胞摄取,并在细菌细胞内表达的过程,T2噬菌体(属于病毒,没有细
胞结构)侵染大肠杆菌的过程不是遗传转化过程,B错误;C、由题意可知,加热杀死的S型细菌中DNA还保留了活性,从而能实现转化,C错误;D、由图可知,S型细菌的S基因结合到R型细菌的DNA上,其实质是基因重组,D正确。故选D。13.用32P或14C标记的
T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌,经过短暂保温,再进行搅拌、离心后检测放射性元素分布情况。下列相关分析错误的是()A.32P标记组,沉淀物中放射性明显高于上清液B.14C标记组,沉淀物和上清液中放射性均较高C.32P标记组,32P只存在于部分子代噬菌体的DNA中D.1
4C标记组,14C存在于子代噬菌体的DNA和蛋白质中【答案】D【解析】【分析】1、噬菌体的结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)+DNA(C、H、O、N、P);2、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、32P标记组只标记了DNA分子,故沉淀物中放射性明显高于上清液,A正确;B、14C标记组同时标记了DNA和蛋白质,故沉淀物和上清液中放射性均较高,B正确;C、32P标记组只标记了D
NA分子,在噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,只有DNA分子进入大肠杆菌作为模板进行半保留复制,所以32P只存在于部分子代噬菌体的DNA中,C正确;D、14C标记组同时标记了DNA和蛋白质,但由于侵染时只有噬菌体的DNA进入细菌
内,且DNA进行半保留复制,故14C只存在于部分子代噬菌体的DNA中,D错误。故选D。14.M13噬菌体是一种寄生于大肠杆菌的丝状噬菌体,其DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA。M13噬菌体增殖的部分过程如图所示,其中SSB是单链DNA结合蛋白。下列相关叙述错误的是()A.M13噬菌体
的遗传物质中不含核糖,也不含游离的磷酸基团B.SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链,利于DNA复制C.过程⑥得到的单链环状DNA是过程②~⑤中新合成的DNAD.过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键,合成6408个磷酸二酯键【答案】C【解析】【分析】据图可知,M13噬菌体DNA在宿
主细胞内的合成过程为:MI3噬菌体DNA是一种单链DNA,进入大肠杆菌后先合成为复制型双链DNA,再进行滚环复制,即在M13噬菌体的双链DNA环状分子一条链(正链)上切一个切口,产生游离的3'端羟基作为延伸起
点,最后在宿主细胞DNA聚合酶的催化下,以另一条单链即负链为模板不断地合成新的正链。【详解】A、M13噬菌体是环状链DNA分子,环状DNA分子不含游离的磷酸基团,不含有核糖,含有脱氧核糖,A正确;B、SSB是单
链DNA结合蛋白,由图可知SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链,利于DNA复制,B正确;C、据题图可知,过程⑥得到的单链环状DNA是原来的,过程②~⑤中新合成的DNA单链存在于复制型双链DNA中,C错误;D
、由图可知,过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键(复合型DNA双链先弄个切口),合成一个含6407个核苷酸的单链DNA(首尾没有闭合前)需要合成6406个磷酸二酯键,两条单链重新闭合需要合成2个磷酸二酯键,所以一共合成6408个磷酸二酯键,D正确。故选C。15.下列有关人类遗传病的叙述正确的
是()A.人类遗传病是指由于遗传物质结构和功能发生改变且生下来就有的疾病B.调查遗传病的发病率需对多个患者家系进行调查C.线粒体DNA的缺陷引发的遗传病,其遗传不遵循孟德尔遗传定律D.人类基因组计划是要测定人类基因组的全部46条DNA中碱基对的序列【答案】C
【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)。【详解】A、人类遗传病不一定是生下来就有的疾病,也有后天才
发生的,A错误;B、在调查某种遗传病发病率时需要在人群中进行随机统计,B错误;C、线粒体DNA的缺陷引发的遗传病属于细胞质遗传病,由于发育成后代的受精卵内细胞质几乎全部来自于母亲,所以该类遗传病是通过母亲遗传给后代,其遗传不遵循孟德尔遗传定律,C正确;D、人类基因
组计划要测定人类基因组的22条常染色体和2条性染色体上的24个DNA碱基对的序列,D错误。故选C。二、多项选择题:本部分包括4小题,每小题3分,共12分。每题不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。16.农业谚语是劳动人民
口口相传的生产实践经验,其中蕴藏着丰富的生物学原理,下列相关分析正确的是()A.“犁地深一寸,等于上层粪”—中耕松土有利于植物根细胞吸收无机盐B.“春天粪堆密,秋后粮铺地”—粪肥中的有机物可直接被植物吸收,促进粮食增产C.“人黄有病,苗黄缺肥”—氮,镁是构成叶绿素的成分,缺(
含氮、镁的)肥导致叶片变黄D.“有收无收,主要看水”是因为水可参与细胞内的生化反应和参与组成细胞结构等【答案】ACD【解析】【分析】及时松土有利于微生物的活动(微生物活动分解有机物为无机盐,并产生二氧化碳),也有利于植物
根系进行有氧呼吸,为无机盐的吸收提供能量。【详解】A、中耕松土增加土壤的含氧量,为根系提供更多的氧气,促进细胞有氧呼吸,有利于植物的根部通过主动运输吸收无机盐离子,A正确;B、粪肥中的能量不能流向植物,粪肥中有机物可被微生物分解形成无机物,无机物可被植物吸收利用,促进粮食增产,B错误;C、氮、镁
是构成叶绿素的必需成分,植物缺乏氮、镁会导致叶片发黄,C正确;D、水可参与细胞内的生化反应和参与组成细胞结构等,所以“有收无收,主要看水”,D正确。故选ACD。17.某家系甲病(A/a)和乙病(B/b)的系谱图如图
1所示。已知两病独立遗传,且基因不位于Y染色体上。已知甲病的致病基因与正常基因用同一种限制酶切割后会形成不同长度的片段,对部分家庭成员进行基因检测测定其是否携带甲病致病基因,结果如图2所示。乙病在人群中的发病率为1/1600。下列叙述正确的是()A.甲病是显
性遗传病,乙病是隐性遗传病B.根据图2分析,1440kb的条带为甲病的致病基因酶切后的产物C.若Ⅱ-1与人群中正常女性婚配,所生的女儿同时患两病的概率是1/82D.若Ⅲ-1的电泳结果只有1207kb和233kb的条带,则可确定其为女性【答案】AB
C【解析】【分析】分析图1乙病,正常夫妇Ⅰ-3和Ⅰ-4生了患病的女儿,则乙病为隐性病,若乙病为伴X染色体上的隐性遗传病,则其父亲Ⅰ-3一定患病,这与题图不符,故乙病是常染色体上的隐性遗传病。分析甲病,第一代和第二代均有患者,可能属于显性遗传病,若常染色体上的显性遗传病,则Ⅱ-1和Ⅱ-2基因
型相同,分析图2可知,Ⅱ-1和Ⅱ-2的电泳结果不同,则Ⅱ-1和Ⅱ-2基因型不同,则甲病不可能是常染色显性遗传病;且Ⅰ-1不患甲病含有甲病的正常基因,Ⅰ-2、Ⅱ-1、Ⅱ-2均患甲病而电泳结果不同,通过电泳图比较可知,Ⅱ-2属于杂合子,既含有正常
基因又含有致病基因,可知甲病属于显性遗传病。【详解】A、分析图1乙病,正常夫妇Ⅰ-3和Ⅰ-4生了患病的女儿,则乙病为隐性病,分析甲病,第一代和第二代均有患者,可能属于显性遗传病,若常染色体上的显性遗传病,则Ⅱ-1和Ⅱ-2基因型相同,分析图2可知,Ⅱ-1和Ⅱ
-2的电泳结果不同,则Ⅱ-1和Ⅱ-2基因型不同,则甲病不可能是常染色显性遗传病;且I-1不患甲病含有甲病的正常基因,Ⅰ-2、Ⅱ-1、Ⅱ-2均患甲病而电泳结果不同,通过电泳图比较可知,Ⅱ-2属于杂合子,既含有正常基因又含有致病基因,可知甲病属于显性遗传病。而故甲病属于伴X染色体显性遗
传病,A正确;B、分析图2,Ⅰ-2、Ⅱ-1、Ⅱ-2均患甲病,且都含有1670kb的条带,Ⅰ-1不患甲病,不含1670kb的条带,故1670kb的条带为甲病的致病基因酶切后的产物,B正确;C、根据分析可知乙病为常染色体上的隐性遗传病,甲病为伴X显性遗传病,则Ⅱ-1的基因型为BbXAY,乙病在
人群中的发病率为1/1600,b的基因频率为=1/40,B=39/40,人群中BB=39×30/40×40,Bb=39×2/40×40,bb=1/1600,正常人群中BB=39/41,Bb=2/41,则正常女性的基因型为39/41BBXaXa,2/41BbXaXa,所生女儿患甲病的概率为1,患
乙病的概率为2/41×1/4=1/82,同时患两种病的概率为1/82,C正确;D、若Ⅲ-1的电泳结果只有1207kb和233kb的条带,说明不携带甲病致病基因,甲病属于伴X染色体显性遗传病,Ⅲ-1为Xa
Xa,XaY都符合题意,无法判断性别,D错误。故选ABC。18.下列关于生物学研究方法的叙述,正确的有()A.探究酶的最适温度和探究酵母菌的呼吸方式都采用了对比实验法B.DNA双螺旋结构的发现和种群“J”型增长的研
究都采用了建构模型法C.分泌蛋白合成和运输的研究和人鼠细胞的融合实验都采用了同位素标记法D.孟德尔发现遗传的基本规律和萨顿提出基因在染色体上都采用了假说—演绎法【答案】AB【解析】【分析】孟德尔发现遗传遗传定律用了假说—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、探究酵母菌的呼吸方式要设置有氧、无氧两个组,探究酶的最适温度要设置不同温度梯度的多个组,都采用了对比实验的探究方法,A正确;B、DNA双螺旋结构的发现和研究某种群“J”型增长规律都采用了建构模型法,前者构建
的是物理模型,后者构建的是数学模型,B正确;C、人鼠细胞的融合实验研究采用了荧光标记的方法,分泌蛋白的合成和运输途径的研究采用同位素标记法,C错误;D、孟德尔发现分离定律和自由组合定律都是利用了假说—演绎法,萨顿通过类比推理法提出基因在染色体上
,D错误。故选AB。19.用3种不同颜色的荧光素分别标记基因型为AaXBY果蝇(2n=8)的一个精原细胞中的A、a、B基因,再检测减数分裂各时期细胞的荧光标记。已知该精原细胞进行减数分裂过程中发生了一次异常分裂,分别检测分裂进行至T1、T2、T3时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量,结
果如下图。下列叙述正确的是()A.T1时期的细胞中可出现3种颜色的6个荧光位点B.T2时期的细胞中可能出现3种颜色的4个荧光位点C.检测的T1、T2、T3时期的三个细胞中均存在同源染色体D.最终形成的4个子细胞中有一半细胞的染色体数目异常【答案】ABC【解析
】【分析】减数分裂过程:(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制;(2)减数第一次分裂:①前期:联会形成四分体,同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂;(3)减数
第二次分裂过程:①前期:染色体散乱排布在细胞中;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、T1时期中
的染色体数目、核DNA数、染色单体数分别为8:16:16,说明该时期处于减数第一次分裂的前期、中前以及后期,用3种不同颜色的荧光素分别标记该果蝇一个精原细胞中的A、a、B基因,T1时期的细胞经过了DNA的复制,其基因型为AAaaXBXBYY,因此可出现3种颜色的6个荧光位点,
A正确;B、果蝇正常体细胞中含有8条染色体,T2时期中的染色体数目、核DNA数、染色单体数分别为5、10、10,说明该时期处于减数第二次分裂前期、中期,且减数第一次分裂异常,一对同源染色体移动到了一个次级精母
细胞中,若发生过片段交换(如同源染色体的A和a之间交换),结果为A、a在同一条染色体的姐妹染色单体上,若该条染色体和B所在的染色体(非同源染色体)进入同一细胞,则该时期细胞中含有AaBB,则T2时期的细胞中可能出现3种颜色的4个荧
光位点,B正确;C、T1时期处于减数第一次分裂的前期、中前以及后期,且减数第一次分裂异常,一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中,所以T1、T2、T3时期均含有同源染色体,C正确;D、果蝇正常体细胞中含有8条染色体,但由于T2时期①、②、③的数量分别是5、10、10,说明减数第一次分裂后期出
现了异常,一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去,产生了染色体数为3和5的两个次级精母细胞,它们进行正常的减数第二次分裂,最终形成的4个精子染色体数分别是3、3、5、5,没有一个精子的染色体数是正常的,D错误。故选ABC。第II卷(非选择题共58分)三、非选择题:
本部分包括5题,共58分。20.催化CO2和C5结合的酶(Rubisco)是一种双功能酶,在O2浓度高时也能催化O2和C5结合,引发光呼吸,导致光合效率降低。研究发现,蓝细菌具有羧酶体,可降低其光呼吸。下图1为蓝细菌的结构模式图及部分代谢过程示意图。请回答下列问题。(1)蓝细菌与绿色植
物相比,在结构上的最主要区别是前者___________。蓝细菌光合片层上存在的光合色素种类有_________。(2)蓝细菌暗反应的场所有_____。图中A物质是__________,C物质的作用有_______。结合图示
和所学知识分析,蓝细菌光呼吸较低的原因有_______。a.蓝细菌有碳泵等多个无机碳运输途径,能使细胞中的CO2浓度保持在较高水平b.羧酶体的外壳会阻止O2进入、CO2逃逸,保持羧酶体内高CO2浓度环
境c.蓝细菌无线粒体,无法通过有氧呼吸消耗O2、产生CO2,胞内O2/CO2较高(3)菠菜是一种C3植物,其光呼吸显著高于蓝细菌。科研人员制作了特殊的实验装置,开展探究光照强度和CO2浓度双因素对菠菜叶片光合作用强度影响的实验。实验材料:新鲜菠菜叶片、打孔器、注射器12支、5W白色LED灯、不同
浓度的NaHCO3溶液等实验装置制作:如图2所示:实验注意事项和数据分析:①打孔器打出的小圆叶片装入注射器中,注射器吸入清水排出空气,并用手指堵住注射器前端小孔缓慢拉动活塞重复2~3次,目的是_______。处理过的小圆叶片放入_____处盛有清水的烧杯中待用。②进行实
验,记录实验结果。以NaHCO3溶液浓度为X轴、注射器离圆心的距离为Y轴,各注射器内小圆叶片上浮所用平均时间为Z轴,绘制三维柱形图(图3)。A1、B1和C1三支注射器实验的自变量是___________,该实验结果除了能说明光合速率大小与CO2浓度、光照强度呈正相关性外,还
能说明___________。【答案】(1)①.无以核膜包被的细胞核②.叶绿素和藻蓝素(2)①.细胞质基质和羧酶体②.H+③.为C3还原提供能量和还原剂④.ab(3)①.使小圆叶片内的气体溢出②.黑暗③.光照强度④
.光照强度越低,CO2浓度对光合作用速率的影响越显著【解析】【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收、传递和转换光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧
气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,在有关酶的催化作用下,三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原,随后,一些接受能量并被还原的三碳化合物在酶的作用下,
经过一系列反应转化成糖类,另一些接受能量并被还原的三碳化合物,经过一系列变化,又形成五碳化合物,这些五碳化合物又可以参与二氧化碳的固定。【小问1详解】蓝细菌是原核生物,绿色植物属于真核生物,蓝细菌与绿色植物相比,在结构上
的最主要区别是前者无以核膜包被的细胞核;蓝细菌光合片层中的光合色素能够接收光能,包括叶绿素和藻蓝素。【小问2详解】由图可知,蓝细菌的C5与CO2的反应发生在羧酶体中,形成的C3在细胞质基质中被还原,所以蓝细菌的光合作用的暗反应过程在细胞质基质和羧酶体中进行;据
图1分析可知,G为水,A为H+,B为NADP+,C为NADPH,其中NADPH可以在暗反应中为C3还原提供能量和作为还原剂。ab、蓝细菌有碳泵等多个无机碳运输途径,能使细胞中的CO2浓度保持在较高水平;此外,羧酶体的外壳也会阻止O2进入、CO2逃逸,保
持羧酶体内高CO2浓度环境。这些都使得CO2与O2竞争结合C5的过程中占优势,使蓝细菌光呼吸较低,ab正确;c、蓝细菌虽无线粒体,但含有与有氧呼吸有关的酶,故可以通过有氧呼吸消耗O2、产生CO2,c错误。故选ab。【小问3详解】①根据实验目的,探究光照强度和CO2浓度双因素对菠菜叶
片光合作用强度影响,要排除小圆叶片中气体及原来的有机物的影响,用手指堵住注射器前端小孔缓慢拉动活塞重复2~3次目的是抽出叶片中的气体(使小圆叶片内的气体溢出);并放在黑暗中消耗细胞中储存的有机物。②据图2、3可知,A1、
B1和C1三支注射器距离光源的距离不同,所用的NaCO3浓度相同,实验的自变量是光照强度;由图3可知,光合作用受光照强度和CO2影响,且光照强度越低,CO2浓度对光合作用速率的影响越显著。21.粗糙型链孢霉(染色体数2N=14)是一种多细胞真菌,其部分生活史过程
如图1所示,子囊是粗糙型链孢霉的生殖器官。合子先进行减数分裂,再进行一次有丝分裂,最终形成8个子囊孢子。图2为粗糙型链孢霉细胞不同分裂时期图像(仅示部分染色体),请回答:(1)在1个合子形成8个子囊孢子
的过程中,细胞中的染色体复制______次,细胞分裂______次,形成的每个子囊孢子中染色体的数目为______条。(2)图1的b中含有染色单体______条,在图1所示C过程中,可以观察到图2中的______所示图像。图2中丙图像可能出现在图1中的______
(填图1中表示过程的大写字母)过程中。(3)若某合子的所有核DNA双链均被32P标记,将其置于31P的培养基中培养。则子囊内最终形成的某一子囊孢子中含有32P的核DNA数为______。(4)已知子囊孢子大型(R)对小型(r)显性,黑色(H)对白色(
h)显性,两对基因独立遗传。现将大型黑色、小型白色两种子囊孢子分别培养成菌丝,两种菌丝杂交产生合子,则合子基因型为______。由于子囊外形狭窄,合子分裂形成的8个子囊孢子按分裂形成的顺序排列在子囊,分析下列两种情况:①若合子在减数分裂时没有发生互换,则该合子产生___
___种子囊孢子。若图1所示子囊中的b细胞表型为大型白色,则同一子囊中最终形成的8个子囊孢子的颜色和大小排布最可能是下图中的______。②若合子在减数分裂时发生互换,导致一个H基因与h基因发生交换,且子囊中的b细胞表型为大型白色。则同一子囊中最终形成的8个子囊孢子的颜色和大小排布最可能是下图
中的______。A.B.C.D.E.【答案】(1)①.2②.3③.7(2)①.0②.甲、乙③.ADE(3)0~7(4)①.RrHh②.4③.C④.E【解析】【分析】题图分析:1个粗糙链孢霉(2n=14)
合子通过减数分裂产生4个子囊孢子,然后再通过一次有丝分裂产生8个子囊孢子,发育形成菌丝,最后菌丝通过受精作用,重新形成合子。【小问1详解】题图分析:1个粗糙链孢霉(2n=14)合子通过减数分裂产生4个子囊孢子,然后再通过一次有丝分裂产生8个子囊孢子,因此在1个合子形成8个子囊孢子的过程中,细胞
中的染色体复制两次,细胞分裂三次,形成的每个子囊孢子中染色体的数目为合子的一半7条。【小问2详解】图1的b为减数第二次分裂完成的结果,其中含有染色单体数目为0,图1所示的C过程为减数第一次分裂,D表示减数第二次分裂,图2中甲表示减数第一次分裂前期,同源
染色体两两配对,出现联会现象,乙图表示减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分开,丙图是减数第二次分裂后期的图像,所以在图1所示C过程中,可以观察到图2中的甲乙所示图像。图2中丙图像可能出现在图1中的D过程中,也会出现在AE过程中。【小问3详解】若某合子的所有核DNA
双链均被32P标记,将其置于31P的培养基中培养。根据半保留复制的特点,完成减数分裂后形成的子细胞中含有7条染色体,每条染色体上的DNA均为一条链为32P,另一条链为31P。该细胞再进行一次有丝分裂,根据半保留复制的特点,每条染色体上有一条染色单体为一
条链为32P,另一条链为31P,另一条染色单体为两条链均为31P,再在有丝分裂后期着丝粒断裂,姐妹染色单体分离,分离过程中是随机移向细胞两极,所以最终形成的某一子囊孢子中含有32P的核DNA数为0,1,2,3,
4,5,6,7均有可能【小问4详解】①大型黑色、小型白色两种子囊孢子基因型分别为:RH、rh两种菌丝杂交产生合子,该合子基因型为RrHh,形成子囊孢子的排列有4种情况;图1所示子囊中的b细胞表型为大型白色,基因型为Rh,不考虑基因突变
和染色体片段交换,则同一子囊中的c细胞基因型为rH。再通过有丝分裂形成8个子囊孢子,基因型分别为:Rh、Rh、Rh、Rh、rH、rH、rH、rH,子囊孢子能直接表现出其基因型所对应的表型,故最终形成的8个子囊孢子的颜色和大小排布最可能是4个大型白色,后面4
个小型黑色,即图中的C。②图1所示子囊中的b细胞表型为大型白色,基因型为Rh,该合子在减数分裂时发生互换现象导致一个H基因与h基因位置互换,则同一子囊中的c细胞基因型为RH、rh或rH。再通过有丝分裂形成8个子囊孢子,基因型分别
为:Rh、Rh、RH、RH、rH、rH、rh、rh,子囊孢子能直接表现出其基因型所对应的表型,故最终形成的8个子囊孢子的颜色和大小排布最可能是2个大型白色,2个大型黑色,后面2个小型黑色,2个小型白色,即可能是图中
的E。22.大肠杆菌DNA呈环状,下图表示其复制过程。请据图分析并回答下列问题。(1)DNA分子一条链中相邻的两个碱基通过_____交替排列相连,其上基因的特异性是由________决定。(2)复制原点是DNA分子中复制起始的一段序列,该序列中A-T含量很高,有利
于DNA复制起始时的解旋,原因是______。(3)酶1催化作用位点是___________,酶2催化子链延伸的方向是______(填“5'→3'”或“3'→5'”),DNA复制所需的酶除图示两种外,还有_____(任答一点)。(4)由图推测,大肠
杆菌DNA的复制最可能是______。①单起点连续复制②单起点半不连续复制③多起点连续复制④多起点半不连续复制(5)若一个DNA分子在复制过程中,一条模板链的碱基A被碱基T代替而出错,另复一条模板链正常,则复制3次后出现错
误的DNA分子占所有DNA分子的比例为______。(6)为证明DNA复制的方式为半保留复制而不是全保留复制,科学家利用大肠杆菌进行了相关实验:将大肠杆菌在15NH4Cl培养液中培养若干代,再将其转移到14NH4C1培养液中培养,
在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA进行密度梯度离心,记录离心后试管中DNA带的位置。下图表示几种可能的离心结果,则:①大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖一代,如果DNA为全保留复制,则DNA带的分布应如图中试管______所示。②在整个实验中出现了甲、乙、丙三条带,证明DNA是半保留复制
,则大肠杆菌增殖3代后,含14N的DNA分子占______%。③若14N-DNA其相对分子质量为a,15N-DNA其相对分子质量为b,则将15NH4Cl培养液中培养若干代的大肠杆菌转移至14NH4Cl培养液中繁殖4代后,子四代大肠杆菌DNA分子的平均相对分子质量是______(
用字母a、b表示)。【答案】(1)①.脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖②.脱氧核苷酸(或碱基对)的排列顺序(2)A与T之间氢键数量少,容易打开(3)①.氢键②.5'→3'③.引物酶(RNA聚合酶)、DNA连接酶(4)②(5)1/2(6)①.C②.100③.(1
5a+b)/16【解析】【分析】1、DNA分子双螺旋结构的主要特点如下:(1)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;(2)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;(3)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。2、DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程,复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA分子独特的双螺旋结构,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地进行。【小问1详解】DNA分子一条链中相邻的两个碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖交替排列相连,基因是具有遗传效应的DNA片段,故DNA上基因的特异性是由脱氧核苷酸(或碱基对)的排列顺序决定。【小问2详解】DNA
分子中A-T之间有2个氢键,C-G之间有3个氢键,所以复制原点是DNA分子中复制起始的一段序列,该序列中A-T含量很高,有利于DNA复制起始时的解旋,原因是A与T之间的氢键数量少,容易打开。【小问3详解】酶1将DNA双链解开,所以酶1是解旋酶,酶1(解旋酶)催化
作用位点是氢键。酶2是DNA聚合酶,DNA聚合酶催化子链延伸的方向是5'→3'。DNA复制所需的酶除图示两种外,还需要DNA连接酶等。【小问4详解】分析图可知,原核生物DNA复制时只有一个起点,且DNA复制的时,由于DNA聚合酶催化子链延伸的方向是5'→3',所以是不连续复制,因此大肠杆菌DN
A的复制最可能是单起点半不连续复制,故选②。【小问5详解】DNA分子复制是半保留复制,其中一条模板链的碱基A被碱基T代替而出错,另复一条模板链正常,所以复制3次后得到8个DNA分子,其中以正常链为模板得到的4个DNA分子是正确的,以错误链为模板得到的4个DNA分
子是错误的,因此复制3次后出现错误的DNA分子占所有DNA分子的比例为1/2。【小问6详解】①由于亲代DNA的两条单链都含有15N,因此转移到14NH4Cl培养液中增殖一代,如果DNA为全保留复制,则1个DNA分子复制形成的一个DNA分子两条链都含有15N,另一个DNA分子两条链都含有14N,故
DNA带的分布应如图中试管C所示。②在整个实验中出现了甲、乙、丙三条带,证明了DNA是半保留复制,则大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖三代,产生8个DNA分子,由于是半保留复制,所以含14N的DNA分子有8个,故含14N的DNA分子占100%。③由于14N-DNA相
对分子质量为a,则每条链相对分子质量为a/2,15N-DNA相对分子质量为b,则每条链相对分子质量为b/2,所以在氮源为14NH4Cl和15NH4Cl的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子一条链含有15N,一条链含有14N,在14NH4Cl培养液中繁殖4代,子四代大肠杆菌DNA分子有8个,
其中1个DNA一条链含有15N,一条链含有14N,7个DNA分子两条链都含有14N,所以子四代大肠杆菌DNA分子的平均相对分子质量为[7a+(a+b)÷2]÷8=(15a+b)/16。23.某种昆虫的长翅(A)对截翅(a)为显性,体色灰体(B)对黑檀体
(b)为显性,眼色(C/c和D/d基因控制)有红眼、朱砂眼、猩红眼。已知与体色及眼色相关的等位基因位于不同对常染色体上且性染色体上相关基因遗传不在同源区段。现将某一对长翅灰体红眼雌虫与截翅黑檀体猩红眼雄虫作为亲本进行杂交,获得的F1表型及比例为:长
翅灰体红眼:截翅黑檀体红眼=1:1,且各表型雌、雄比例也为1:1。请回答下列问题:(1)若只考虑眼色,F1随机交配,F2中红眼:朱砂眼:猩红眼=9:6:1,则红眼昆虫的基因型有____种,朱砂眼昆虫中纯合子占____。(2)若只考
虑翅型,亲本中长翅昆虫的基因型为____。若利用F1中翅型相同的昆虫通过一次杂交实验确定A、a基因的位置,应采取的实验方案为:____。若子代昆虫中____,则基因A、a位于X染色体上。(3)若已确定控制该
昆虫翅型的基因位于常染色体上,且与控制体色的基因位于同一对同源染色体上,让F1中长翅灰体雌虫与截翅黑檀体雄虫交配,子代中长翅灰体:长翅黑檀体:截翅灰体:截翅黑檀体=23:2:2:23。根据实验结果推断,该昆虫的体色和翅形的遗传都遵循孟德尔的____定律。F1雌虫产生的亲本型配子共占比例____
。F1雌虫在产生配子时,发生互换的初级卵母细胞所占比例为____。若通过杂交实验证明雄性昆虫在产生配子时不发生互换,则应选用的实验方案是:____,预测实验结果:____。【答案】(1)①.4②.1/3(2)①.Aa或XAXa②.让F1长翅雌、雄昆虫
杂交③.子代表型为雌性全为长翅,雄性中既有长翅又有截翅(3)①.分离定律②.92%③.16%④.实验方案:选用F1中的长翅灰体雄性与截翅黑檀体雌性杂交,⑤.预测结果:子代只有长翅灰体:截翅黑檀体=1:1【解析】【分析】1、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。2、伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关,这
种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。【小问1详解】由题干信息知,亲本为红眼和猩红眼,F1全为红眼,说明红眼对猩红眼为显性。F2中红眼:朱砂眼:猩红眼=9:6:1,为9:3:3:1的变式,根据基因自由组合定律,F1基因型为CcDd,则红眼昆虫的基因型有CCDd、CcDD、CCDD
、CcDd,有4种,朱砂眼昆虫基因组成可能为C-dd、ccD-,猩红眼基因型为ccdd,F2朱砂眼(3C-dd、3ccD-)中纯合子占1/3(1CCdd+1ccDD)。【小问2详解】长翅(A)对截翅(a)为显性,F1出现了截翅个体,说明亲本中的长翅昆虫是杂合子,但基因位置不确
定,所以其基因型为Aa或XAXa。用一次杂交实验确定A、a基因位置,且选子代中体色相同的,只能选显性的长翅昆虫,若选隐性截翅昆虫,则子代全为截翅个体,不能确定基因的位置。让长翅(♀)×长翅(♂)杂交,若是常
染色体遗传,后代截翅个体中雌、雄均有(或雌雄昆虫中都有长翅和截翅),若是伴X染色体遗传,子代表型为雌性全为长翅,雄性中既有长翅又有截翅。【小问3详解】孟德尔的遗传定律包括分离定律和自由组合定律。由于控制该昆虫翅型的基因与控制体色的基因位于同一对同
源染色体上,属于连锁遗传,符合分离定律。亲本型配子是指与亲本基因型相同的配子,已知子代中长翅灰体:长翅黑檀体:截翅灰体:截翅黑檀体=23:2:2:23,假设长翅、灰体基因分别为A、B,截翅、黑檀体基因分别为a、b。则亲本长翅灰体雌虫的基因型为Aa
Bb,产生的配子为AB、ab,截翅黑檀体雄虫的基因型为aabb,产生的配子为ab。杂交后子代中长翅灰体(A-B-)占23/50,截翅黑檀体(aabb)占23/50,所以亲本型配子AB和ab共占23/25=92%。由于亲本型配子AB和ab共占23/25,所以发生互换产生
的Ab和aB配子共占2/25,发生互换的初级卵母细胞会产生Ab和aB配子,未发生互换的初级卵母细胞产生AB和ab配子,假设发生互换的初级卵母细胞所占比例为x,则产生Ab和aB配子的比例为x/2,可列出方程:x/2=2/25,解得x=4/25=16%。要证明雄性昆虫在产生配
子时不发生互换,可以选用F1中长翅灰体雄虫与截翅黑檀体雌虫进行杂交,若雄性昆虫在产生配子时不发生互换,则F1中长翅灰体雄虫(AaBb)产生的配子为AB、ab,截翅黑檀体雌虫(aabb)产生的配子为ab,杂交后子代的表型及比例应为长
翅灰体:截翅黑檀体=1:1。24.科学家从某细菌中提取抗盐基因,转入烟草并培育成转基因抗盐烟草,培育过程如图1所示,表为相关限制酶识别序列及切割位点。请回答下列问题。限制酶BamHIBcllSa3AlHindI
II识别序列及切割位点(1)利用PCR技术扩增抗盐基因前,需先获得抗盐基因的______,在设计引物时需要在两种引物的一端分别加上__________(填限制酶名称,2分)序列,以便重组质粒的构建和筛选。采用双酶切的目的在于避免_____。(2)若用S
au3AI不同程度的酶切过程①获得的重组质粒,最多可能获得____种大小不同的DNA片段。将Sau3AI酶切的DNA末端与BamHI酶切的DNA末端连接,对于该连接部位,能否被BamHI酶识别?___
___(填能、不能或不一定能)。(3)步骤①所使用的运载体中未标出的必需元件还有______;步骤②中需先用_______处理农杆菌以便将重组质粒导入农杆菌细胞;步骤③中通常需要添加酚类物质,其目的是__
___。(4)基因工程中的检测筛选是一个重要的步骤。为筛选出导入了重组质粒的农杆菌,图2表示运用影印培养法(使一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法)检测基因表达载体是否导入了农杆菌。培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外,培养基B还含有_____。从检测筛选的结果分析,含有目的
基因的是______菌落中的细菌。(5)利用农杆菌将目的基因导入植物细胞后,对转基因植株进行检测筛选。可利用带有标记的抗盐基因片段作为________,与从转基因植株提取的DNA进行杂交,杂交前需通过处理使提取的DNA____
____。【答案】(1)①.部分DNA序列②.BamHI和HindIII③.目的基因、载体的自身环化和反向连接(2)①.7②.不一定能(3)①.启动子、终止子②.Ca2+③.吸引农杆菌移向烟草细胞,有利于目的基因成功转化(4)①.
氨苄青霉素(或氨苄青霉素和四环素)②.4和6(5)①.探针②.解旋成单链【解析】【分析】图1所示为转基因抗盐烟草的培育过程,其中①表示重组质粒的构建过程;②表示重组质粒导入农杆菌;③表示采用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞;④表示植物组织培养;图2中BamHI、
BclI和Sau3AI三种切割位点有共同的序号GATC,Sau3AI酶能能切割BamHI、BclI和Sau3AI三种切割位点。【小问1详解】利用PCR技术扩增抗盐基因前,需先获得抗盐基因的部分DNA序列,才有PCR扩增的模版。通过题意分析可知,构建重组质粒时,抗盐基因被重组到质粒的
BamHI和HindⅢ切割点之间,故在设计引物时需要在两种引物的一端分别加上GGATCC和AAGCTT序列,以便重组质粒的构建和筛选,采用双酶切的目的在于避免目的基因、载体的自身环化和反向连接。【小问2详解】根据表格分析可知,Sau3AI酶也能切割BamHI、BclI的识
别序列,用其不同程度的酶切过程①获得的重组质粒(该重组质粒上含有BamHI、BclI、Sau3AI的识别序列),若只切割一个切割位点可获1种大小的DNA片段,若只切割二个切割位点(3种切割)可获六种大小不同的DNA片段,若三个切割位点全切
割,在前有的基础上不会增加某种大小的DNA,故最多可能获得7种大小不同的DNA片段。若Sau3AI酶切的DNA末端与BamHI酶切的DNA末端连接,对于该连接部位,序列可能是GGATCC,也可能不是,不一定能被BamHI酶识别。【小问3详解】基因表达载体的组成包
括目的基因、标记基因、启动子、终止子和复制原点,步骤①所使用的运载体中未标出的必需元件有启动子、终止子;步骤②中需先用Ca2+处理农杆菌,让细胞膜通过性增加,以便将重组质粒导入农杆菌细胞;为吸引农杆菌移向烟草细胞,有利于目的基因成果转化,通常在步骤③中通常需要添加酚类
物质。【小问4详解】图3表示影印培养法,重组质粒的氨苄青霉素抗性基因已经被破坏,分析可知,培养基B(能起到选择作用)除了含有细菌生长繁殖必需的成分外,还含有氨苄青霉素(或氨苄青霉素和四环素),能在此培养基上生长的农杆菌含有非重组质粒(有氨苄青霉素抗性基因)
,不能在此培养基上生长的农杆菌只含有重组质粒(重组质粒构建破坏了氨苄青霉素抗性基因,农杆菌失去相应抗性),与培养基A作对比可知,含有目的基因(重组质粒)的是4和6菌落中的细菌。【小问5详解】利用农杆菌将目的基因导入植物细胞后,对转基因植株进行检测
筛选,可检查细胞内是否含有该目的基因,可利用带有标记的抗盐基因片段作为探针,与从转基因植株提取的DNA进行杂交,杂交前需通过处理使提取的DNA解旋成单链,若存在该基因,则与探针上的标记的抗盐基因会发生碱基互补配对,形成杂交
区。