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高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1河南省名校階段性測試(四)2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期5月月考試題一、選擇題:本題共16小題,每小題3分,共48分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.假說—演繹法是指在觀察和分析的基礎(chǔ)上提出問題以后,通過推理和想象提出解釋問題的假說,根據(jù)假說進(jìn)行演繹推理,再通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論,它是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法。下列有關(guān)假說—演繹法的敘述,錯誤的是()A.“受精時,雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的”屬于孟德爾提出的假說B.孟德爾實(shí)驗(yàn)中的“演繹推理”過程指的是對實(shí)驗(yàn)過程的解釋C.梅塞爾森和斯塔爾研究DNA復(fù)制方式過程中運(yùn)用了假說—演繹法D.摩爾根運(yùn)用假說—演繹法通過果蠅雜交實(shí)驗(yàn)證明了基因在染色體上【答案】B〖祥解〗假說-演繹法指在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問題以后,通過推理和想象提出解釋問題的假說,根據(jù)假說進(jìn)行演繹推理,再通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符,就證明假說是正確的,反之,則說明假說是錯誤的。演繹是根據(jù)假設(shè)內(nèi)容推測測交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,即若F1產(chǎn)生配子時遺傳因子分離,則測交后代的兩種性狀比接近1:1?!驹斘觥緼、“受精時,雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的”是孟德爾在研究遺傳規(guī)律時提出的假說內(nèi)容之一,A正確;B、孟德爾實(shí)驗(yàn)中的“演繹推理”過程是指根據(jù)假說內(nèi)容推測測交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,而不是對實(shí)驗(yàn)過程的解釋,對實(shí)驗(yàn)過程的解釋屬于假說內(nèi)容,B錯誤;C、梅塞爾森和斯塔爾研究DNA復(fù)制方式過程中,先提出假說,然后進(jìn)行演繹推理,再通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,運(yùn)用了假說-演繹法,C正確;D、摩爾根運(yùn)用假說-演繹法,通過果蠅雜交實(shí)驗(yàn),證明了基因在染色體上,D正確。故選B。2.某種兩性花植物的花色由復(fù)等位基因(DI、Di、d)決定,其中DI基因決定紅色,Di基因決定棕色,d基因決定黃色,且DI、Di對d為顯性,DI對Di為顯性。已知該植物花色與類胡蘿卜素、類黃酮等色素相對含量變化有關(guān)。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.兩個棕花植株雜交,后代出現(xiàn)黃花植株的概率為0或1/4B.一個紅花植株與一個黃花植株的雜交后代中可能出現(xiàn)棕花植株C.DId:Did=1:1的種群隨機(jī)傳粉,后代表型為紅花:棕花:黃花=2:1:1D.題述可以說明基因通過控制酶的合成控制代謝過程,進(jìn)而控制生物體的性狀【答案】C〖祥解〗基因分離定律的實(shí)質(zhì):在雜合子的細(xì)胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨(dú)立性;生物體在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時,等位基因會隨著同源染色體的分開而分離,分別進(jìn)入到兩個配子中,獨(dú)立地隨配子遺傳給后代?!驹斘觥緼、兩個棕花(DiDi或Did)植株雜交,后代出現(xiàn)黃花植株dd的概率為0或1/4,A正確;B、一個紅花植株DIDi與一個黃花植株dd的雜交后代中可能出現(xiàn)棕花Did植株,B正確;C、DId:Did=1:1的種群,其配子及比例為DI:Di:d=1:1:2,隨機(jī)傳粉,后代表型為紅花(DI-):棕花(Di-):黃花(dd)=7:5:4,C錯誤;D、已知該植物花色與類胡蘿卜素、類黃酮等色素相對含量變化有關(guān),故基因控制花色應(yīng)先控制類胡蘿卜素、類黃酮等色素合成相關(guān)的酶,即說明基因通過控制酶的合成控制代謝過程,進(jìn)而控制生物體的性狀,D正確。故選C。3.蜜蜂是社會性昆蟲,其群體中有蜂王(由受精卵發(fā)育而成,是生殖器官完全發(fā)育的雌蜂,體細(xì)胞中含有16對同源染色體)、工蜂(由受精卵發(fā)育而成的雌蜂,與蜂王食物來源不同,導(dǎo)致其生殖器官發(fā)育不全)、雄蜂(是可育的雄性個體,由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育而成)。如圖表示蜜蜂形成可育生殖細(xì)胞的過程(僅顯示部分染色體),下列有關(guān)說法錯誤的是()A.圖中“可育生殖細(xì)胞”指的是精子或卵細(xì)胞B.圖示為減數(shù)分裂過程,包括兩次連續(xù)的細(xì)胞分裂C.圖示一個原始生殖細(xì)胞只能形成一種可育生殖細(xì)胞D.蜂王和工蜂的形成差異說明環(huán)境條件會影響生物體的性狀【答案】A〖祥解〗減數(shù)分裂是進(jìn)行有性生殖的生物,在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。在減數(shù)分裂前,染色體復(fù)制一次,而細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中連續(xù)分裂兩次。減數(shù)分裂的結(jié)果是,成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的減少一半?!驹斘觥緼、兩次不均等分裂,且細(xì)胞中沒有同源染色體,故產(chǎn)生的“可育生殖細(xì)胞”指的是雄蜂經(jīng)過假減數(shù)分裂過程產(chǎn)生的精子,A錯誤;
B、從圖中可以看到原始生殖細(xì)胞經(jīng)過了類似減數(shù)分裂的過程,存在染色體的特殊行為變化,包括兩次連續(xù)的細(xì)胞分裂,B正確;C、由于在產(chǎn)生可育生殖細(xì)胞過程中,有部分染色體退化消失等情況,所以一個原始生殖細(xì)胞只能形成一種可育生殖細(xì)胞,C正確;D、蜂王和工蜂都是由受精卵發(fā)育而來,因食物來源不同導(dǎo)致生殖器官發(fā)育情況不同,這說明環(huán)境條件會影響生物體的性狀,D正確。故選A。
4.下圖表示哺乳動物卵細(xì)胞形成過程中所發(fā)生的染色體互換示意圖,字母表示基因,數(shù)字表示染色體編號。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.圖示過程發(fā)生于減數(shù)分裂I前期B.圖示過程會導(dǎo)致基因重組的發(fā)生C.圖示細(xì)胞產(chǎn)生的卵細(xì)胞基因型為mN或mnD.圖示基因N與n的分離發(fā)生于減數(shù)分裂I和Ⅱ【答案】C〖祥解〗減數(shù)分裂過程:(1)分裂前的間期:染色體的復(fù)制。(2)減數(shù)第一次分裂:①前期:聯(lián)會,同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換;②中期:同源染色體成對的排列在赤道板上;③后期:同源染色體分離,非同源染色體自由組合;④末期:細(xì)胞質(zhì)分裂。(3)減數(shù)第二次分裂過程:①前期:核膜、核仁逐漸解體消失,出現(xiàn)紡錘體和染色體;②中期:染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰;③后期:著絲粒分裂,姐妹染色單體分開成為染色體,并均勻地移向兩極;④末期:核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失?!驹斘觥緼、圖示過程為同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生片段互換,發(fā)生于減數(shù)分裂I前期,A正確;B、圖示過程會導(dǎo)致非等位基因的重新組合,導(dǎo)致基因重組的發(fā)生,B正確;C、圖示細(xì)胞產(chǎn)生的卵細(xì)胞基因型為mN或mn或MN或Mn,C錯誤;D、圖示等位基因N與n既位于同源染色體又位于姐妹染色單體,因此N與n的分離發(fā)生于減數(shù)分裂I和Ⅱ,D正確。故選C。5.減數(shù)分裂和受精作用是被子植物生活史中的兩個重要環(huán)節(jié)。下列有關(guān)減數(shù)分裂和受精作用的敘述,錯誤的是()A.減數(shù)分裂和受精作用維持了生物遺傳的穩(wěn)定性B.受精作用時發(fā)生的基因重組使子代的基因型具有多樣性C.減數(shù)分裂中染色體組合的多樣性使不同的配子遺傳物質(zhì)有差異D.受精作用時精子與卵細(xì)胞的相互識別體現(xiàn)了細(xì)胞間的信息交流【答案】B〖祥解〗減數(shù)分裂和受精作用保證了每種生物前后代染色體數(shù)目的恒定,維持了生物遺傳的穩(wěn)定性。此外,通過有性生殖,新一代繼承了父母雙方的遺傳物質(zhì),而通過無性生殖只能繼承單親的遺傳物質(zhì)。在有性生殖過程中,減數(shù)分裂形成的配子,其染色體組合具有多樣性,導(dǎo)致了不同配子遺傳物質(zhì)的差異,加上受精過程中卵細(xì)胞和精子結(jié)合的隨機(jī)性,同一雙親的后代必然呈現(xiàn)多樣性?!驹斘觥緼、減數(shù)分裂使配子中的染色體數(shù)目減半,受精作用使受精卵中的染色體數(shù)目恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目,維持了生物遺傳的穩(wěn)定性,A正確;B、基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中,而不是受精作用過程中,受精作用過程中不會發(fā)生基因重組,B錯誤;C、減數(shù)分裂過程中,同源染色體分離,非同源染色體自由組合,染色體組合的多樣性使不同的配子遺傳物質(zhì)有差異,C正確;D、受精作用時,精子與卵細(xì)胞相互識別,這體現(xiàn)了細(xì)胞間的信息交流,D正確。故選B6.抗維生素D佝僂病患者的腸道鈣吸收功能障礙,對維生素D無反應(yīng)。下圖甲~丙表示幾種遺傳病家系圖。下列關(guān)于抗維生素D佝僂病的說法錯誤的是()A.服用維生素D不能明顯改善該病患者的癥狀B.圖丙最可能表示抗維生素D佝僂病的家系圖C.抗維生素D佝僂病女性患者中部分個體癥狀較輕D.抗維生素D佝僂病患者中女性患者多于男性患者【答案】B〖祥解〗伴X染色體顯性遺傳病的特點(diǎn):(1)世代相傳;(2)女患者多于男患者;(3)男性患者的母親和女兒都患病,女性正常個體的父親和兒子都正常?!驹斘觥緼、雖然維生素D能促進(jìn)腸道鈣的吸收,但抗維生素D佝僂病患者的腸道鈣吸收功能障礙,故服用維生素D不能明顯改善該病患者的癥狀,A正確;B、抗維生素D佝僂病是伴X染色體顯性遺傳病,男性患者的母親和女兒都患病,圖丙不可能表示該病的家系圖,B錯誤;C、抗維生素D佝僂病女性患者中有部分是雜合子,只有一個致病基因,這部分個體癥狀較輕,C正確;D、抗維生素D佝僂病是伴X染色體顯性遺傳病,患者中女性患者多于男性患者,D正確。故選B7.某種昆蟲的性別決定方式為XY型,控制紅眼(A)和白眼(a)、剛毛(B)和截毛(b)的基因均只位于X染色體上,現(xiàn)有基因型為XABXab的紅眼剛毛雌蟲與白眼截毛雄蟲雜交,假設(shè)在減數(shù)分裂形成配子時,有20%的原始生殖細(xì)胞中這兩對等位基因所在的染色體發(fā)生片段互換。下列有關(guān)說法正確的是()A.這兩對等位基因的遺傳不遵循孟德爾兩大遺傳定律B.由于發(fā)生互換,白眼剛毛雄蟲可能產(chǎn)生YB的精子C.親本產(chǎn)生的雌配子可能有4種,比例為9:1:1:9D.兩親本雜交后代中雌雄個體的表型及比例均不同【答案】C〖祥解〗基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì):進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中,位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離,分別進(jìn)入不同的配子中,隨配子獨(dú)立遺傳給后代,同時位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合?!驹斘觥緼、這兩對等位基因位于同一對同源染色體,遵循孟德爾基因分離定律,A錯誤;B、控制紅眼(A)和白眼(a)、剛毛(B)和截毛(b)的基因均只位于X染色體上,Y染色體上無相應(yīng)的同源區(qū)段,故雄蟲該基因所在片段無法互換,即白眼剛毛雄蟲不可能產(chǎn)生YB的精子,B錯誤;C、親本XABXab如果產(chǎn)生不發(fā)生互換,則產(chǎn)生XAB、Xab兩種配子比例為1:1,如果發(fā)生互換,則產(chǎn)生XAB、XaB、XAb、Xab四種配子比例為1:1:1:1,有20%的原始生殖細(xì)胞發(fā)生互換,故親本產(chǎn)生的雌配子有4種,XAB:XaB:XAb:Xab=9:1:1:9,C正確;D、兩親本基因型為XABXab和XabY,不論是否發(fā)生互換,雜交后代中雌雄個體的表型及比例相同,D錯誤。故選C8.格里菲思、艾弗里等科學(xué)家進(jìn)行肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),下列有關(guān)說法錯誤的是()A.有莢膜的S型細(xì)菌可以抵抗宿主吞噬細(xì)胞的吞噬,使人和鼠患肺炎B.艾弗里實(shí)驗(yàn)中對自變量的控制采用了“加法原理”和“減法原理”C.格里菲思證明S型菌體內(nèi)有轉(zhuǎn)化因子,艾弗里證明轉(zhuǎn)化因子是DNAD.格里菲思和艾弗里分別以小鼠生存狀況和菌落形成情況作為觀察依據(jù)【答案】B〖祥解〗與常態(tài)相比,人為增加某種影響因素的稱為“加法原理”。與常態(tài)相比,人為去除某種影響因素的稱為“減法原理”?!驹斘觥緼、有莢膜的S型細(xì)菌表面的多糖莢膜能抵抗宿主吞噬細(xì)胞的吞噬,使其在宿主體內(nèi)大量繁殖,導(dǎo)致人和鼠患肺炎。這是S型細(xì)菌具有致病性的重要原因,A正確;B、艾弗里實(shí)驗(yàn)的核心是將S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等成分分離,分別觀察它們對R型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化作用,在艾弗里的實(shí)驗(yàn)中,對自變量的控制雖然是通過加入某些酶分解相應(yīng)的物質(zhì)實(shí)現(xiàn)的,但實(shí)際是利用了“減法原理”,B錯誤;C、格里菲思通過體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),加熱殺死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混合后能使小鼠死亡,推測S型細(xì)菌體內(nèi)存在“轉(zhuǎn)化因子”;艾弗里通過體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),證明該轉(zhuǎn)化因子是DNA,C正確;D、格里菲思的實(shí)驗(yàn)在小鼠體內(nèi)進(jìn)行,通過觀察小鼠是否存活(生存狀況)判斷是否發(fā)生轉(zhuǎn)化;艾弗里的實(shí)驗(yàn)在體外培養(yǎng)基中進(jìn)行,通過觀察菌落形態(tài)(S型菌菌落光滑,R型菌菌落粗糙)判斷是否發(fā)生轉(zhuǎn)化。兩者的觀察依據(jù)與實(shí)驗(yàn)設(shè)計一致,D正確。故選B。9.核酸適配體是一種通過體外篩選技術(shù)獲得的單鏈DNA或RNA分子,能夠特異性地結(jié)合靶標(biāo)分子(如蛋白質(zhì)、肽、核酸等)。近年來,核酸適配體在疾病診斷和治療中展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.每種核酸適配體的徹底水解的產(chǎn)物均有6種B.核酸適配體都是通過堿基互補(bǔ)配對與靶標(biāo)分子結(jié)合的C.核酸適配體能特異性地結(jié)合癌胚抗原,可用于癌癥早期診斷D.核酸適配體與靶標(biāo)分子結(jié)合后,可能會影響靶標(biāo)分子的功能【答案】B〖祥解〗核酸包括DNA和RNA,核酸的基本單位是核苷酸?!驹斘觥緼、核酸適配體是單鏈DNA或RNA分子。DNA徹底水解的產(chǎn)物:磷酸、脫氧核糖、4種堿基(A、T、C、G),共6種。RNA徹底水解的產(chǎn)物:磷酸、核糖、4種堿基(A、U、C、G),共6種。因此,無論是DNA還是RNA適配體,徹底水解產(chǎn)物均為6種,A正確;B、如果核酸適配體是結(jié)合核酸類靶標(biāo)分子(如DNA或RNA),可通過堿基互補(bǔ)配對與靶標(biāo)分子結(jié)合。但核酸適配體也可以結(jié)合非核酸靶標(biāo)分子(如蛋白質(zhì)、肽),不是通過堿基互補(bǔ)配對與靶標(biāo)分子結(jié)合,B錯誤;C、癌胚抗原是一種腫瘤標(biāo)志物,核酸適配體可以設(shè)計為特異性結(jié)合癌胚抗原,用于癌癥早期診斷,C正確;D、核酸適配體與靶標(biāo)分子結(jié)合后,可能會影響靶標(biāo)分子的功能,如抑制酶活性、阻斷蛋白質(zhì)相互作用等,D正確。故選B。10.解旋酶和單鏈結(jié)合蛋白(SSB)是雙鏈DNA復(fù)制中的兩種重要的蛋白質(zhì),其中SSB在解旋酶發(fā)揮作用后,能夠結(jié)合在單鏈上。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.解旋酶作用于雙鏈DNA分子中的氫鍵B.細(xì)胞中DNA雙鏈的解開均需要解旋酶的參與C.SSB可能起到阻止解開的單鏈重新結(jié)合的作用D.解旋酶解開雙鏈DNA分子時需要的能量可由ATP提供【答案】B〖祥解〗DNA分子復(fù)制的過程:①解旋:在解旋酶的作用下,把兩條螺旋的雙鏈解開。②合成子鏈:以解開的每一條母鏈為模板,以游離的四種脫氧核苷酸為原料,遵循堿基互補(bǔ)配對原則,在有關(guān)酶的作用下,各自合成與母鏈互補(bǔ)的子鏈。③形成子代DNA:每條子鏈與其對應(yīng)的母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。從而形成2個與親代DNA完全相同的子代DNA分子?!驹斘觥緼、解旋酶的功能是解開DNA雙鏈,通過催化氫鍵的斷裂來實(shí)現(xiàn),A正確;B、轉(zhuǎn)錄時RNA聚合酶自身具有解旋能力,可直接解開DNA雙鏈,不需要解旋酶參與,B錯誤;C、分析題意可知,SSB(單鏈結(jié)合蛋白)的主要功能是結(jié)合在DNA單鏈上,從而維持單鏈狀態(tài),便于復(fù)制進(jìn)行,C正確;D、ATP是直接能源物質(zhì),解旋酶解開雙鏈DNA分子時需要的能量可由ATP提供,D正確。故選B。11.重疊基因是指兩個或兩個以上的基因共有一段DNA序列。下列有關(guān)基因的說法,錯誤的是()A.對于病毒來說,基因是有遺傳效應(yīng)的DNA或RNA片段B.重疊基因一個堿基對被替換可能影響多種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)C.基因的重疊使有限的DNA序列包含了更多的遺傳信息D.兩個重疊基因共有的DNA序列編碼的氨基酸序列相同【答案】D〖祥解〗不同的基因共用了相同的序列,這樣就增大了遺傳信息儲存的容量?;蛲蛔兙褪侵窪NA分子中發(fā)生的堿基的增添、缺失或替換,而引起的基因堿基序列的改變,基因突變后控制合成的蛋白質(zhì)的分子量可能不變、可能減少、也可能增加?!驹斘觥緼、病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA,所以對于病毒來說,基因是有遺傳效應(yīng)的DNA或RNA片段,A正確;B、由于重疊基因是多個基因共有一段DNA序列,那么一個堿基對被替換,可能會影響到多個基因的表達(dá),進(jìn)而影響多種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),B正確;C、基因的重疊使得相同的DNA序列承載了多個基因的信息,從而使有限的DNA序列包含了更多的遺傳信息,C正確;D、轉(zhuǎn)錄時的模板鏈不一定是同一條DNA單鏈,因此重疊基因中的共同序列編碼的氨基酸序列不一定相同,D錯誤。故選D。12.miRNA是一類在真核生物中廣泛存在的非編碼RNA。2024年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予科學(xué)家維克托·安布羅斯和加里·魯夫昆,以表彰他們發(fā)現(xiàn)了miRNA在基因表達(dá)調(diào)控中的作用。下圖顯示了miRNA的作用機(jī)制,下列有關(guān)說法錯誤的是()A.過程①和過程③中均涉及氫鍵的斷裂和生成B.過程②中合成的三條肽鏈的氨基酸序列相同C.圖示miRNA在翻譯水平上調(diào)控了靶基因的表達(dá)D.若miRNA作用的靶基因?yàn)橐职┗?,則可能引起細(xì)胞癌變【答案】A〖祥解〗分析圖示過程①是轉(zhuǎn)錄,過程②是翻譯。【詳析】A、過程③是mRNA與miRNA互補(bǔ)配對,只涉及氫鍵的生成,沒涉及氫鍵的斷裂,A錯誤;B、過程②為翻譯,其模板mRNA相同,故合成的三條肽鏈的氨基酸序列相同,B正確;C、圖示miRNA與mRNA結(jié)合,阻礙了其翻譯過程,C正確;D、若miRNA作用的靶基因?yàn)橐职┗?,?dǎo)致抑癌基因無法正常表達(dá),其抑制癌細(xì)胞增殖功能受阻,可能引起細(xì)胞癌變,D正確。故選A。13.CRISPRoff是一種新型的基因編輯工具,它通過將甲基添加在DNA分子的特定位點(diǎn)而抑制目的基因的表達(dá),從而使目的基因沉默。下列有關(guān)說法正確的是()A.CRISPRoff通過直接切割DNA雙鏈實(shí)現(xiàn)基因沉默B.使用CRISPRoff后,基因的堿基序列會發(fā)生改變C.CRISPRoff的作用可能是抑制基因與RNA聚合酶結(jié)合D.經(jīng)CRISPRoff處理的基因沉默現(xiàn)象無法遺傳給子代細(xì)胞【答案】C〖祥解〗表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,即基因型未發(fā)生變化而表現(xiàn)型卻發(fā)生了改變,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能與RNA聚合酶結(jié)合,故無法進(jìn)行轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA,也就無法進(jìn)行翻譯,最終無法合成相應(yīng)蛋白,從而抑制了基因的表達(dá)?!驹斘觥緼、由題可知,CRISPRoff是通過將甲基添加在DNA分子的特定位點(diǎn)抑制目的基因表達(dá),而不是直接切割DNA雙鏈,A錯誤;B、因?yàn)镃RISPRoff只是添加甲基,基因的堿基序列并沒有發(fā)生改變,B錯誤;C、由于CRISPRoff抑制目的基因表達(dá),而基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄過程需要RNA聚合酶與基因結(jié)合,所以其作用可能是抑制基因與RNA聚合酶結(jié)合,從而阻止轉(zhuǎn)錄,實(shí)現(xiàn)基因沉默,C正確;D、DNA甲基化這種表觀遺傳修飾是可以遺傳給子代細(xì)胞的,所以經(jīng)CRISPRoff處理的基因沉默現(xiàn)象能遺傳給子代細(xì)胞,D錯誤。故選C。14.tRNA是一種單鏈的由76~90個核苷酸所組成的RNA,其可在氨酰-tRNA合成酶催化下,接附特定的氨基酸。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.被tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸連接在tRNA的3'端B.一種氨酰-tRNA合成酶只能識別特定的氨基酸C.因tRNA是單鏈結(jié)構(gòu),故其分子內(nèi)不存在氫鍵D.在人體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的tRNA種類一定超過21種【答案】C〖祥解〗氨酰-tRNA合成酶能催化tRNA和特定的氨基酸結(jié)合,反密碼子是指tRNA的一端的三個相鄰的堿基,能專一地與mRNA上的特定的3個堿基(即密碼子)配對?!驹斘觥緼、被tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸連接在tRNA的3'端,即羥基端,A正確;B、一種氨酰-tRNA合成酶只能識別特定的氨基酸與tRNA結(jié)合,B正確;C、tRNA形成了獨(dú)特的三葉草結(jié)構(gòu),故其分子內(nèi)存在氫鍵,C錯誤;D、一種tRNA只轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸,人體內(nèi)氨基酸超過21種,因此人體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的tRNA種類也超過21種,D正確。故選C。15.基因突變可以分為同義突變和錯義突變。同義突變時基因堿基序列發(fā)生變化,但編碼的氨基酸沒有改變,而錯義突變時基因編碼的氨基酸改變。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.同義突變可能對生物的性狀不產(chǎn)生影響B(tài).同義突變可說明密碼子具有簡并現(xiàn)象C.鐮狀細(xì)胞貧血是由錯義突變引起的D.基因突變后,其在染色體上的位置改變【答案】D〖祥解〗基因可以通過控制酶的合成控制細(xì)胞代謝進(jìn)而控制生物的性狀,也可能通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀;且由于密碼子存在簡并性,基因突變后性狀不一定發(fā)生改變?!驹斘觥緼、同義突變時基因堿基序列發(fā)生變化,但編碼的氨基酸沒有改變,故對生物的性狀可能不產(chǎn)生影響,A正確;B、由于一個氨基酸可能由一種或多種密碼子編碼,即密碼子具有簡并性,故同義突變時雖然基因堿基序列發(fā)生變化,但對應(yīng)的氨基酸不變,B正確;C、鐮狀細(xì)胞貧血是基因中堿基對發(fā)生替換,導(dǎo)致編碼的氨基酸改變,是由錯義突變引起的,C正確;D、基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失或替換,不改變基因的位置和數(shù)量,D錯誤。故選D。16.基因突變和基因重組是生物可遺傳變異的來源,下列有關(guān)說法錯誤的是()A.基因重組可以產(chǎn)生基因組合多樣化的后代B.基因某位點(diǎn)插入1個堿基對可能使編碼的肽鏈延長C.基因重組產(chǎn)生了新的基因型就一定表達(dá)為新的表型D.發(fā)生在高等植物體細(xì)胞中的基因突變也可以遺傳給后代【答案】C〖祥解〗(1)基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失、替換,其實(shí)例為人類的鐮刀型細(xì)胞貧血癥?;蛲蛔兛捎糜谡T變育種,如高產(chǎn)青霉素菌株。(2)基因重組在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中,控制不同性狀的非等位基因重新組合。基因重組可用于雜交育種,如小麥的矮桿抗病?!驹斘觥緼、基因重組是控制不同性狀的非等位基因重新組合,可產(chǎn)生基因組合多樣化的后代,A正確;B、基因某位點(diǎn)插入1個堿基對可能導(dǎo)致終止密碼子延后,從而使編碼的肽鏈延長,B正確;C、基因與性狀之間不是一一對應(yīng)關(guān)系,且基因與基因之間也會相互作用,故基因重組產(chǎn)生了新的基因型不一定表達(dá)為新的表型,C錯誤;D、發(fā)生在高等植物體細(xì)胞中的基因突變可通過無性繁殖遺傳給后代,D正確。故選C。二、非選擇題:本題共5小題,共52分。17.某豌豆植株(體細(xì)胞中含有7對同源染色體)通過減數(shù)分裂形成精子和卵細(xì)胞,隨后精子和卵細(xì)胞通過受精作用形成受精卵。請回答下列問題:(1)處于減數(shù)分裂I后期與減數(shù)分裂Ⅱ后期的豌豆細(xì)胞中,染色體數(shù)目分別為______條和______條。(2)同一豌豆植株產(chǎn)生的不同配子中染色體組合具有多樣性,主要原因是_______。(3)某受精卵由一個正常卵細(xì)胞和一個含8條染色體的精子結(jié)合形成,推測該精子形成的原因是_____。(4)受精作用的實(shí)質(zhì)是_______的融合,使受精卵中的染色體數(shù)目恢復(fù)到與_____相同。(5)下圖中①②是某個卵原細(xì)胞中一對同源染色體上的兩個DNA分子被32P、31P標(biāo)記的情況,將該細(xì)胞置于只含有32P的培養(yǎng)液中完成減數(shù)分裂,請在方框內(nèi)畫出該細(xì)胞產(chǎn)生的卵細(xì)胞中DNA放射性標(biāo)記的情況____?!敬鸢浮浚?)①.14②.14(2)(在減數(shù)分裂I后期)同源染色體分離時非同源染色體自由組合(3)精子形成時,減數(shù)分裂I后期有一對同源染色體未正常分離,或減數(shù)分裂Ⅱ后期有兩條染色單體未正常分離(4)①.精子和卵細(xì)胞細(xì)胞核②.體細(xì)胞##親代(5)〖祥解〗減數(shù)分裂過程:(1)減數(shù)第一次分裂間期:染色體的復(fù)制。(2)減數(shù)第一次分裂:①前期:聯(lián)會,同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換;②中期:同源染色體成對的排列在赤道板上;③后期:同源染色體分離,非同源染色體自由組合;④末期:細(xì)胞質(zhì)分裂。(3)減數(shù)第二次分裂過程:①前期:核膜、核仁逐漸解體消失,出現(xiàn)紡錘體和染色體;②中期:染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰;③后期:著絲粒分裂,姐妹染色單體分開成為染色體,并均勻地移向兩極;④末期:核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失?!拘?詳析】處于減數(shù)分裂I后期與減數(shù)分裂Ⅱ后期(減數(shù)分裂Ⅰ結(jié)束后,染色體數(shù)目減半,減數(shù)分裂Ⅱ后期,著絲粒分裂,姐妹染色體數(shù)加倍)的豌豆細(xì)胞中,染色體數(shù)目均與體細(xì)胞染色體數(shù)目相同,均為14條?!拘?詳析】在減數(shù)分裂I后期,同源染色體分離時非同源染色體自由組合,所以同一豌豆植株產(chǎn)生的不同配子中染色體組合具有多樣性?!拘?詳析】正常情況下,經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生的精子中應(yīng)該含有7條染色體,一個含8條染色體的精子的形成原因是精子形成時,減數(shù)分裂I后期有一對同源染色體未正常分離,或減數(shù)分裂Ⅱ后期有兩條染色單體未正常分離?!拘?詳析】受精作用的實(shí)質(zhì)是精子和卵細(xì)胞細(xì)胞核的融合,使受精卵中的染色體數(shù)目恢復(fù)到與體細(xì)胞(或親代)相同。【小問5詳析】DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制,DNA在只含32P的培養(yǎng)液中完成一次復(fù)制,DNA分子的結(jié)果是有些DNA分子一條單鏈為31P,另一條單鏈為32P;有些DNA分子所有單鏈全為32P。故將該細(xì)胞置于只含有32P的培養(yǎng)液中完成減數(shù)分裂,該細(xì)胞產(chǎn)生的卵細(xì)胞中DNA放射性標(biāo)記的情況為:。18.赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)是證明DNA是遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。請回答下列問題:(1)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中有以下關(guān)鍵步驟:A.用35S或32P標(biāo)記T2噬菌體B.將標(biāo)記的T2噬菌體與未標(biāo)記的細(xì)菌混合培養(yǎng)C.離心分離上清液和沉淀物D.?dāng)嚢枋刮皆诩?xì)菌表面的T2噬菌體外殼脫落則該實(shí)驗(yàn)正確的操作過程是_____(用字母和箭頭表示)。實(shí)驗(yàn)中用35S或32P標(biāo)記T2噬菌體的具體方法是_____。(2)若實(shí)驗(yàn)中32P標(biāo)記組離心后沉淀物放射性顯著高于上清液,而35S標(biāo)記組的上清液放射性顯著高于沉淀物,此現(xiàn)象_____(填“能”或“不能”)直接證明DNA是遺傳物質(zhì),你判斷的理由是_______。(3)病毒的遺傳物質(zhì)可能為DNA或RNA。為了探究某種植物病毒P的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA,請補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)設(shè)計思路并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果(注:病毒P的核酸在特定條件下可以直接感染植物并使其致?。"賹?shí)驗(yàn)材料和用具:DNA酶、RNA酶、病毒P的核酸提取物、若干長勢基本一致的植株(病毒P的宿主)等。②實(shí)驗(yàn)設(shè)計思路:將長勢基本一致的植株隨機(jī)均分為3組,編號為甲、乙、丙;向甲組接種_________,向乙組接種__________,向丙組接種等量的病毒P的核酸提取物和未加酶的緩沖液,在相同且適宜的條件下培養(yǎng)這些植株,觀察并記錄它們是否出現(xiàn)感染病毒P的典型癥狀。③預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論:a.若_________,則說明DNA是該病毒的遺傳物質(zhì);b.若_________,則說明RNA是該病毒的遺傳物質(zhì)?!敬鸢浮浚?)①.A→B→D→C②.先在含有放射性同位素35S或32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)細(xì)菌,再用標(biāo)記好的細(xì)菌培養(yǎng)T2噬菌體(2)①.不能②.該實(shí)驗(yàn)僅說明只有DNA才能進(jìn)入細(xì)菌,要證明DNA是遺傳物質(zhì),還需通過子代T2噬菌體是否攜帶親代DNA的特征進(jìn)一步驗(yàn)證(3)①.適量的病毒P的核酸提取物和DNA酶②.等量的病毒P的核酸提取物和RNA酶③.乙組和丙組植株出現(xiàn)感染病毒P的典型癥狀,甲組植株未出現(xiàn)感染病毒P的典型癥狀④.甲組和丙組的植株出現(xiàn)感染病毒P的典型癥狀,乙組植株未出現(xiàn)感染病毒P的典型癥狀〖祥解〗T2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)步驟:分別用35S或32P標(biāo)記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌→在攪拌器中攪拌,然后離心,檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)。【小問1詳析】T2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)步驟:先用分別用35S或32P標(biāo)記T2噬菌體→再用將標(biāo)記的T2噬菌體與未標(biāo)記的細(xì)菌混合培養(yǎng)→在攪拌器中攪拌,然后離心→檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì),所以該實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是A→B→D→C。因?yàn)槭删w不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng),只能用細(xì)菌來培養(yǎng),故實(shí)驗(yàn)中用35S或32P標(biāo)記T2噬菌體的具體方法是先在含有放射性同位素35S或32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)細(xì)菌,再用標(biāo)記好的細(xì)菌培養(yǎng)T2噬菌體?!拘?詳析】若實(shí)驗(yàn)中32P標(biāo)記組離心后沉淀物放射性顯著高于上清液,而35S標(biāo)記組的上清液放射性顯著高于沉淀物,該實(shí)驗(yàn)僅說明只有DNA才能進(jìn)入細(xì)菌,不能直接證明DNA是遺傳物質(zhì),要證明DNA是遺傳物質(zhì),還需通過子代T2噬菌體是否攜帶親代DNA的特征進(jìn)一步驗(yàn)證?!拘?詳析】要探究某種植物病毒P的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA,由實(shí)驗(yàn)材料提供DNA酶、RNA酶可知用減法原理,故甲組接種適量的病毒P的核酸提取物和DNA酶,向乙組接種等量的病毒P的核酸提取物和RNA酶,向丙組接種等量的病毒P的核酸提取物和未加酶的緩沖液做對照組。甲組沒有DNA,乙組沒有RNA,故若乙組和丙組植株出現(xiàn)感染病毒P的典型癥狀,甲組植株未出現(xiàn)感染病毒P的典型癥狀,則說明DNA是該病毒的遺傳物質(zhì);若甲組和丙組的植株出現(xiàn)感染病毒P的典型癥狀,乙組植株未出現(xiàn)感染病毒P的典型癥狀,則說明RNA是該病毒的遺傳物質(zhì)。19.某研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)一個特殊胃癌家庭,某健康夫婦甲和乙,生育的子女丙和丁均患胃癌。已知該家庭中胃癌發(fā)生與CDH1(抑癌基因)等基因突變相關(guān),對該家庭成員進(jìn)行基因檢測,部分結(jié)果如下表:個體CDH1基因堿基序列片段檢測結(jié)果甲5'-TACGGACTT-3'乙5′-TACGGACTT-3'丙5′-TACGTACTT-3′丁5'-TACGGACTT-3′注:突變前的CDHI基因?qū)?yīng)堿基序列片段為5′-TACGGACTT-3'。(1)丙個體的基因突變是由于發(fā)生了堿基的_________。丁未檢測到CDHI基因突變卻患病,從其他基因的角度分析,其原因可能是__________。(2)CDHI基因表達(dá)的蛋白質(zhì)能夠抑制___________,或者能夠促進(jìn)__________。(3)手術(shù)治療胃癌時需要切除胃部病變部位,這是治療胃癌的有效手段,但胃癌晚期患者進(jìn)行手術(shù)治療的效果并不好,結(jié)合癌細(xì)胞的特點(diǎn)分析,其原因是_________。(4)丙患者體內(nèi)的突變基因CDH1能否遺傳給下一代,為什么?_________?!敬鸢浮浚?)①.替換②.原癌基因發(fā)生突變(或原癌基因過量表達(dá))(2)①.細(xì)胞的生長和增殖②.細(xì)胞凋亡(3)癌細(xì)胞表面糖蛋白減少,細(xì)胞易發(fā)生分散和轉(zhuǎn)移,胃癌晚期時癌細(xì)胞已發(fā)生轉(zhuǎn)移(4)不能,突變基因CDH1出現(xiàn)在體細(xì)胞中〖祥解〗基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添或缺失,而引起的基因堿基序列的改變;一般來說,原癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)是細(xì)胞正常的生長和增殖所必需的,這類基因一旦突變或過量表達(dá)而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過強(qiáng),就可能引起細(xì)胞癌變。相反,抑癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)能抑制細(xì)胞的生長和增殖,或者促進(jìn)細(xì)胞凋亡,這類基因一旦突變而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性減弱或失去活性,也可能引起細(xì)胞癌變?!拘?詳析】將丙個體的CDH1基因堿基序列片段5'-TACGTACTT-3'與突變前的5'-TACGGACTT-3'對比,可發(fā)現(xiàn)丙個體的基因突變是由于發(fā)生了堿基的替換(G被T替換);丁未檢測到CDH1基因突變卻患病,從其他基因的角度分析,其原因可能是原癌基因發(fā)生突變(或原癌基因過量表達(dá))。一般來說,原癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)是細(xì)胞正常的生長和增殖所必需的,這類基因一旦突變或過量表達(dá)而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過強(qiáng),就可能引起細(xì)胞癌變。【小問2詳析】抑癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)能抑制細(xì)胞的生長和增殖,或者促進(jìn)細(xì)胞凋亡,這類基因一旦突變而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性減弱或失去活性,也可能引起細(xì)胞癌變。因?yàn)镃DH1是抑癌基因,所以CDH1基因表達(dá)的蛋白質(zhì)能夠抑制細(xì)胞的生長和增殖,或者能夠促進(jìn)細(xì)胞凋亡。細(xì)胞凋亡是由基因所決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程,促進(jìn)細(xì)胞凋亡可以避免細(xì)胞發(fā)生癌變。【小問3詳析】癌細(xì)胞表面糖蛋白減少,細(xì)胞易發(fā)生分散和轉(zhuǎn)移,胃癌晚期時癌細(xì)胞已發(fā)生轉(zhuǎn)移,僅僅切除胃部病變部位,無法清除已經(jīng)轉(zhuǎn)移的癌細(xì)胞,所以手術(shù)治療效果并不好?!拘?詳析】丙患者體內(nèi)的突變基因CDH1不能遺傳給下一代。因?yàn)楸颊叩耐蛔兓駽DH1出現(xiàn)在體細(xì)胞中,一般體細(xì)胞中的基因突變不會通過有性生殖遺傳給下一代,只有生殖細(xì)胞中的基因突變才有可能遺傳給下一代。
20.下圖是大腸桿菌的乳糖操縱子結(jié)構(gòu)模型,乳糖操縱子包括調(diào)節(jié)基因、啟動子、操縱基因,該操縱子能調(diào)控結(jié)構(gòu)基因lacZ、lacY、lacA(它們分別控制合成酶a、酶b、酶c)的表達(dá)。當(dāng)乳糖(誘導(dǎo)物)存在時,乳糖會誘導(dǎo)酶a、酶b、酶c(三者均為誘導(dǎo)酶,酶a能將乳糖水解為半乳糖和葡萄糖,酶b能促進(jìn)乳糖進(jìn)入細(xì)胞,酶c也參與乳糖的代謝)的合成。啟動子是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位。請回答下列問題:(1)圖中①②是中心法則中的兩個內(nèi)容,在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),還可能發(fā)生的中心法則內(nèi)容有_________。(2)乳糖操縱子結(jié)構(gòu)模型說明基因與性狀的數(shù)量關(guān)系是_________。(3)大腸桿菌的乳糖操縱子對結(jié)構(gòu)基因lacZ、lacY、lacA的表達(dá)既有抑制作用,也有誘導(dǎo)作用。據(jù)圖分析,若缺少乳糖,調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,合成阻遏蛋白,阻遏蛋白因其構(gòu)象能夠識別操縱基因并結(jié)合到操縱基因上,因此RNA聚合酶不能與啟動子結(jié)合,結(jié)構(gòu)基因被抑制,不能表達(dá)。推測若乳糖存在時,乳糖操縱子誘導(dǎo)結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)的機(jī)制:__________。(4)葡萄糖和乳糖都是大腸桿菌所利用的能源物質(zhì),但在大腸桿菌所生存的環(huán)境中同時存在葡萄糖和乳糖時,大腸桿菌會優(yōu)先利用葡萄糖。研究人員利用大腸桿菌不同突變菌株進(jìn)行乳糖代謝實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下表所示。菌株A的突變最可能發(fā)生在乳糖操縱子的__________,判斷的理由是_________。菌株B最可能的突變基因是________。菌株類型培養(yǎng)基I培養(yǎng)基Ⅱ培養(yǎng)基Ⅲ野生型-+-菌株A+++菌株B注:培養(yǎng)基I僅含葡萄糖,培養(yǎng)基Ⅱ僅含乳糖,培養(yǎng)基Ⅲ同時含葡萄糖和乳糖?!?”表示酶a活性高(lacZ基因表達(dá)),“-”表示酶a活性低(lacZ基因未表達(dá))?!敬鸢浮浚?)DNA復(fù)制(2)一個性狀可以受到多個基因的影響,一個基因也可以影響多個性狀(或基因與性狀并不是一一對應(yīng)關(guān)系)(3)若存在乳糖,乳糖能和調(diào)節(jié)基因產(chǎn)生的阻遏蛋白結(jié)合,使阻遏蛋白改變構(gòu)象,不能和操縱基因結(jié)合,失去阻遏作用,RNA聚合酶可以與啟動子結(jié)合,使結(jié)構(gòu)基因表達(dá)(4)①.調(diào)節(jié)基因②.菌株A在所有培養(yǎng)基中均表達(dá)酶a,說明阻遏蛋白無法結(jié)合操縱基因,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)基因表達(dá),最可能是調(diào)節(jié)基因突變導(dǎo)致阻遏蛋白無法合成③.lacZ(或結(jié)構(gòu)基因)〖祥解〗基因表達(dá)是指將來自基因的遺傳信息合成功能性基因產(chǎn)物的過程。基因表達(dá)產(chǎn)物通常是蛋白質(zhì),所有已知的生命,都利用基因表達(dá)來合成生命的大分子。轉(zhuǎn)錄過程由RNA聚合酶進(jìn)行,以DNA為模板,產(chǎn)物為RNA。RNA聚合酶沿著一段DNA移動,留下新合成的RNA鏈。翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程,場所在核糖體。【小問1詳析】中心法則:(1)遺傳信息可以從DNA流向DNA,即DNA的復(fù)制;(2)遺傳信息可以從DNA流向RNA,進(jìn)而流向蛋白質(zhì),即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。后來中心法則又補(bǔ)充了遺傳信息從RNA流向RNA以及從RNA流向DNA兩條途徑。圖中①為轉(zhuǎn)錄,②為翻譯,在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),還能發(fā)生DNA的復(fù)制。【小問2詳析】酶a能將乳糖水解為半乳糖和葡萄糖,酶b能促進(jìn)乳糖進(jìn)入細(xì)胞,酶c也參與乳糖的代謝,而乳糖操縱子包括調(diào)節(jié)基因、啟動子、操縱基因,該操縱子能調(diào)控結(jié)構(gòu)基因lacZ、lacY、lacA(它們分別控制合成酶a、酶b、酶c)的表達(dá),說明一個性狀可以受到多個基因的影響,一個基因也可以影響多個性狀?!拘?詳析】若存在乳糖,乳糖能和調(diào)節(jié)基因產(chǎn)生的阻遏蛋白結(jié)合,使阻遏蛋白改變構(gòu)象,不能和操縱基因結(jié)合,失去阻遏作用,RNA聚合酶可以與啟動子結(jié)合,使結(jié)構(gòu)基因表達(dá)。【小問4詳析】培養(yǎng)基I僅含葡萄糖,培養(yǎng)基Ⅱ僅含乳糖,培養(yǎng)基Ⅲ同時含葡萄糖和乳糖,葡萄糖和乳糖都是大腸桿菌所利用的能源物質(zhì),但在大腸桿菌所生存的環(huán)境中同時存在葡萄糖和乳糖時,大腸桿菌會優(yōu)先利用葡萄糖,菌株A在所有培養(yǎng)基中均表達(dá)酶a,說明阻遏蛋白無法結(jié)合操縱基因,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)基因表達(dá),最可能是調(diào)節(jié)基因突變導(dǎo)致阻遏蛋白無法合成,因此菌株A的突變最可能發(fā)生在乳糖操縱子的調(diào)節(jié)基因;菌株B在所有培養(yǎng)基中均不能表達(dá)lacZ基因基因,說明最可能的突變基因是lacZ或結(jié)構(gòu)基因,導(dǎo)致調(diào)節(jié)基因或操縱基因無法發(fā)揮作用。21.玉米是單性花的雌雄同株植物,玉米籽粒的甜度由三對等位基因A和a、B和b、D和d控制,下圖表示基因控制物質(zhì)合成對籽粒甜度影響的機(jī)制。玉米籽粒的甜度分為超甜型、微甜型和普通型(即非甜型)三種。請回答下列問題:(1)玉米的體細(xì)胞中含有10對同源染色體,則分析玉米基因組需要測定其_________條染色體上DNA的堿基序列。(2)與豌豆植株比較,玉米植株在雜交時操作上的差異是_______,原因是________。玉米的雄花位于植株的頂部,雌花位于植株的中部,不同類型花的這種分布對玉米植株繁殖后代的好處是________。(3)已知微甜型玉米可能的基因型有14種,則超甜型玉米和普通型玉米的基因型各有_________種。(4)讓純合的普通型玉米和超甜型玉米(aabbdd)雜交,F(xiàn)1的表型為普通型;F1自交,F(xiàn)?的表型及比例為_____________(不考慮染色體互換)。(5)現(xiàn)有兩個基因型不同的純合超甜型玉米植株,讓這兩個純合超甜型玉米植株雜交,請分析它們可能的雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并根據(jù)雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果大致判斷兩個親本植株的基因型類型:_______。【答案】(1)10(2)①.不需要去雄②.玉米是單性花的植物③.提高傳粉的成功率(3)5、8(4)超甜型:微甜型:普通型=4:3:9(5)后代全為超甜型,說明兩個基因型不同的純合超甜型玉米植株一個的基因型為aabbdd,另一個基因型為aaBBdd(或aabbDD);后代全為微甜型,說明兩個基因型不同的純合超甜型玉米植株的基因型分別為aaBBdd、aabbDD〖祥解〗分析圖示可知,在基因B和D的作用下,控制合成酶2,在酶2的作用下,蔗糖轉(zhuǎn)化為淀粉;基因a控制合成酶1,在酶1的作用下,淀粉轉(zhuǎn)化為蔗糖?!拘?詳析】玉米是雌雄同株植物,沒有性染色體,其體細(xì)胞中含有10對同源染色體,分析玉米基因組需要測定10條染色體上DNA的堿基序列?!拘?詳析】與豌豆植株(兩性花,自花傳粉、閉花受粉)比較,玉米植株(單性花)在雜交時操作上的差異是玉米雜交時不需要去雄,原因是玉米是單性花,雌花和雄花分開,不存在自花傳粉的情況。玉米的雄花位于植株的頂部,雌花位于植株的中部,不同類型花的這種分布對玉米植株繁殖后代的好處是有利于提高傳粉的成功率,同時有利于異花傳粉,增加了后代的變異性,提高了對環(huán)境的適應(yīng)能力?!拘?詳析】三對等位基因的基因型總共有3×3×3=27種。由題意可知,非甜玉米的基因型為A_B_D_,共有2×2×2=8種。超甜玉米的基因型為aabbD_、aaB_dd、aabbdd,超甜玉米的基因型共有5種。【小問4詳析】純合的普通型玉米(AABBDD)和超甜型玉米(aabbdd)雜交,F(xiàn)1的基因型為AaBbDd,表型為普通型,F(xiàn)1(AabbDd)自交,由于三對等位基因位于兩對同源染色體上(A、a和D、d位于4號染色體上),不考慮染色體互換,F(xiàn)1產(chǎn)生的配子類型及比例為ABD:AbD:aBd:abd=1:1:1:1,把AD看成C,ad看成c,則后代基因型及比例為C_B_:C_bb:ccB_:ccbb=9:3:3:1,表現(xiàn)型及比例為普通型:微甜型:超甜型=9:3:4。【小問5詳析】純合超甜玉米的基因型有aabbdd、aabbDD、aaBBdd,讓兩個基因型不同的純合超甜型玉米植株雜交,后代全為超甜型,說明兩個基因型不同的純合超甜型玉米植株一個的基因型為aabbdd,另一個基因型為aaBBdd(或aabbDD);后代全為微甜型,說明兩個基因型不同的純合超甜型玉米植株的基因型分別為aaBBdd、aabbDD。河南省名校階段性測試(四)2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期5月月考試題一、選擇題:本題共16小題,每小題3分,共48分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.假說—演繹法是指在觀察和分析的基礎(chǔ)上提出問題以后,通過推理和想象提出解釋問題的假說,根據(jù)假說進(jìn)行演繹推理,再通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論,它是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法。下列有關(guān)假說—演繹法的敘述,錯誤的是()A.“受精時,雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的”屬于孟德爾提出的假說B.孟德爾實(shí)驗(yàn)中的“演繹推理”過程指的是對實(shí)驗(yàn)過程的解釋C.梅塞爾森和斯塔爾研究DNA復(fù)制方式過程中運(yùn)用了假說—演繹法D.摩爾根運(yùn)用假說—演繹法通過果蠅雜交實(shí)驗(yàn)證明了基因在染色體上【答案】B〖祥解〗假說-演繹法指在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問題以后,通過推理和想象提出解釋問題的假說,根據(jù)假說進(jìn)行演繹推理,再通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符,就證明假說是正確的,反之,則說明假說是錯誤的。演繹是根據(jù)假設(shè)內(nèi)容推測測交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,即若F1產(chǎn)生配子時遺傳因子分離,則測交后代的兩種性狀比接近1:1?!驹斘觥緼、“受精時,雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的”是孟德爾在研究遺傳規(guī)律時提出的假說內(nèi)容之一,A正確;B、孟德爾實(shí)驗(yàn)中的“演繹推理”過程是指根據(jù)假說內(nèi)容推測測交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,而不是對實(shí)驗(yàn)過程的解釋,對實(shí)驗(yàn)過程的解釋屬于假說內(nèi)容,B錯誤;C、梅塞爾森和斯塔爾研究DNA復(fù)制方式過程中,先提出假說,然后進(jìn)行演繹推理,再通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,運(yùn)用了假說-演繹法,C正確;D、摩爾根運(yùn)用假說-演繹法,通過果蠅雜交實(shí)驗(yàn),證明了基因在染色體上,D正確。故選B。2.某種兩性花植物的花色由復(fù)等位基因(DI、Di、d)決定,其中DI基因決定紅色,Di基因決定棕色,d基因決定黃色,且DI、Di對d為顯性,DI對Di為顯性。已知該植物花色與類胡蘿卜素、類黃酮等色素相對含量變化有關(guān)。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.兩個棕花植株雜交,后代出現(xiàn)黃花植株的概率為0或1/4B.一個紅花植株與一個黃花植株的雜交后代中可能出現(xiàn)棕花植株C.DId:Did=1:1的種群隨機(jī)傳粉,后代表型為紅花:棕花:黃花=2:1:1D.題述可以說明基因通過控制酶的合成控制代謝過程,進(jìn)而控制生物體的性狀【答案】C〖祥解〗基因分離定律的實(shí)質(zhì):在雜合子的細(xì)胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨(dú)立性;生物體在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時,等位基因會隨著同源染色體的分開而分離,分別進(jìn)入到兩個配子中,獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。【詳析】A、兩個棕花(DiDi或Did)植株雜交,后代出現(xiàn)黃花植株dd的概率為0或1/4,A正確;B、一個紅花植株DIDi與一個黃花植株dd的雜交后代中可能出現(xiàn)棕花Did植株,B正確;C、DId:Did=1:1的種群,其配子及比例為DI:Di:d=1:1:2,隨機(jī)傳粉,后代表型為紅花(DI-):棕花(Di-):黃花(dd)=7:5:4,C錯誤;D、已知該植物花色與類胡蘿卜素、類黃酮等色素相對含量變化有關(guān),故基因控制花色應(yīng)先控制類胡蘿卜素、類黃酮等色素合成相關(guān)的酶,即說明基因通過控制酶的合成控制代謝過程,進(jìn)而控制生物體的性狀,D正確。故選C。3.蜜蜂是社會性昆蟲,其群體中有蜂王(由受精卵發(fā)育而成,是生殖器官完全發(fā)育的雌蜂,體細(xì)胞中含有16對同源染色體)、工蜂(由受精卵發(fā)育而成的雌蜂,與蜂王食物來源不同,導(dǎo)致其生殖器官發(fā)育不全)、雄蜂(是可育的雄性個體,由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育而成)。如圖表示蜜蜂形成可育生殖細(xì)胞的過程(僅顯示部分染色體),下列有關(guān)說法錯誤的是()A.圖中“可育生殖細(xì)胞”指的是精子或卵細(xì)胞B.圖示為減數(shù)分裂過程,包括兩次連續(xù)的細(xì)胞分裂C.圖示一個原始生殖細(xì)胞只能形成一種可育生殖細(xì)胞D.蜂王和工蜂的形成差異說明環(huán)境條件會影響生物體的性狀【答案】A〖祥解〗減數(shù)分裂是進(jìn)行有性生殖的生物,在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。在減數(shù)分裂前,染色體復(fù)制一次,而細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中連續(xù)分裂兩次。減數(shù)分裂的結(jié)果是,成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的減少一半。【詳析】A、兩次不均等分裂,且細(xì)胞中沒有同源染色體,故產(chǎn)生的“可育生殖細(xì)胞”指的是雄蜂經(jīng)過假減數(shù)分裂過程產(chǎn)生的精子,A錯誤;
B、從圖中可以看到原始生殖細(xì)胞經(jīng)過了類似減數(shù)分裂的過程,存在染色體的特殊行為變化,包括兩次連續(xù)的細(xì)胞分裂,B正確;C、由于在產(chǎn)生可育生殖細(xì)胞過程中,有部分染色體退化消失等情況,所以一個原始生殖細(xì)胞只能形成一種可育生殖細(xì)胞,C正確;D、蜂王和工蜂都是由受精卵發(fā)育而來,因食物來源不同導(dǎo)致生殖器官發(fā)育情況不同,這說明環(huán)境條件會影響生物體的性狀,D正確。故選A。
4.下圖表示哺乳動物卵細(xì)胞形成過程中所發(fā)生的染色體互換示意圖,字母表示基因,數(shù)字表示染色體編號。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.圖示過程發(fā)生于減數(shù)分裂I前期B.圖示過程會導(dǎo)致基因重組的發(fā)生C.圖示細(xì)胞產(chǎn)生的卵細(xì)胞基因型為mN或mnD.圖示基因N與n的分離發(fā)生于減數(shù)分裂I和Ⅱ【答案】C〖祥解〗減數(shù)分裂過程:(1)分裂前的間期:染色體的復(fù)制。(2)減數(shù)第一次分裂:①前期:聯(lián)會,同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換;②中期:同源染色體成對的排列在赤道板上;③后期:同源染色體分離,非同源染色體自由組合;④末期:細(xì)胞質(zhì)分裂。(3)減數(shù)第二次分裂過程:①前期:核膜、核仁逐漸解體消失,出現(xiàn)紡錘體和染色體;②中期:染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰;③后期:著絲粒分裂,姐妹染色單體分開成為染色體,并均勻地移向兩極;④末期:核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失?!驹斘觥緼、圖示過程為同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生片段互換,發(fā)生于減數(shù)分裂I前期,A正確;B、圖示過程會導(dǎo)致非等位基因的重新組合,導(dǎo)致基因重組的發(fā)生,B正確;C、圖示細(xì)胞產(chǎn)生的卵細(xì)胞基因型為mN或mn或MN或Mn,C錯誤;D、圖示等位基因N與n既位于同源染色體又位于姐妹染色單體,因此N與n的分離發(fā)生于減數(shù)分裂I和Ⅱ,D正確。故選C。5.減數(shù)分裂和受精作用是被子植物生活史中的兩個重要環(huán)節(jié)。下列有關(guān)減數(shù)分裂和受精作用的敘述,錯誤的是()A.減數(shù)分裂和受精作用維持了生物遺傳的穩(wěn)定性B.受精作用時發(fā)生的基因重組使子代的基因型具有多樣性C.減數(shù)分裂中染色體組合的多樣性使不同的配子遺傳物質(zhì)有差異D.受精作用時精子與卵細(xì)胞的相互識別體現(xiàn)了細(xì)胞間的信息交流【答案】B〖祥解〗減數(shù)分裂和受精作用保證了每種生物前后代染色體數(shù)目的恒定,維持了生物遺傳的穩(wěn)定性。此外,通過有性生殖,新一代繼承了父母雙方的遺傳物質(zhì),而通過無性生殖只能繼承單親的遺傳物質(zhì)。在有性生殖過程中,減數(shù)分裂形成的配子,其染色體組合具有多樣性,導(dǎo)致了不同配子遺傳物質(zhì)的差異,加上受精過程中卵細(xì)胞和精子結(jié)合的隨機(jī)性,同一雙親的后代必然呈現(xiàn)多樣性?!驹斘觥緼、減數(shù)分裂使配子中的染色體數(shù)目減半,受精作用使受精卵中的染色體數(shù)目恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目,維持了生物遺傳的穩(wěn)定性,A正確;B、基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中,而不是受精作用過程中,受精作用過程中不會發(fā)生基因重組,B錯誤;C、減數(shù)分裂過程中,同源染色體分離,非同源染色體自由組合,染色體組合的多樣性使不同的配子遺傳物質(zhì)有差異,C正確;D、受精作用時,精子與卵細(xì)胞相互識別,這體現(xiàn)了細(xì)胞間的信息交流,D正確。故選B6.抗維生素D佝僂病患者的腸道鈣吸收功能障礙,對維生素D無反應(yīng)。下圖甲~丙表示幾種遺傳病家系圖。下列關(guān)于抗維生素D佝僂病的說法錯誤的是()A.服用維生素D不能明顯改善該病患者的癥狀B.圖丙最可能表示抗維生素D佝僂病的家系圖C.抗維生素D佝僂病女性患者中部分個體癥狀較輕D.抗維生素D佝僂病患者中女性患者多于男性患者【答案】B〖祥解〗伴X染色體顯性遺傳病的特點(diǎn):(1)世代相傳;(2)女患者多于男患者;(3)男性患者的母親和女兒都患病,女性正常個體的父親和兒子都正常。【詳析】A、雖然維生素D能促進(jìn)腸道鈣的吸收,但抗維生素D佝僂病患者的腸道鈣吸收功能障礙,故服用維生素D不能明顯改善該病患者的癥狀,A正確;B、抗維生素D佝僂病是伴X染色體顯性遺傳病,男性患者的母親和女兒都患病,圖丙不可能表示該病的家系圖,B錯誤;C、抗維生素D佝僂病女性患者中有部分是雜合子,只有一個致病基因,這部分個體癥狀較輕,C正確;D、抗維生素D佝僂病是伴X染色體顯性遺傳病,患者中女性患者多于男性患者,D正確。故選B7.某種昆蟲的性別決定方式為XY型,控制紅眼(A)和白眼(a)、剛毛(B)和截毛(b)的基因均只位于X染色體上,現(xiàn)有基因型為XABXab的紅眼剛毛雌蟲與白眼截毛雄蟲雜交,假設(shè)在減數(shù)分裂形成配子時,有20%的原始生殖細(xì)胞中這兩對等位基因所在的染色體發(fā)生片段互換。下列有關(guān)說法正確的是()A.這兩對等位基因的遺傳不遵循孟德爾兩大遺傳定律B.由于發(fā)生互換,白眼剛毛雄蟲可能產(chǎn)生YB的精子C.親本產(chǎn)生的雌配子可能有4種,比例為9:1:1:9D.兩親本雜交后代中雌雄個體的表型及比例均不同【答案】C〖祥解〗基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì):進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中,位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離,分別進(jìn)入不同的配子中,隨配子獨(dú)立遺傳給后代,同時位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合?!驹斘觥緼、這兩對等位基因位于同一對同源染色體,遵循孟德爾基因分離定律,A錯誤;B、控制紅眼(A)和白眼(a)、剛毛(B)和截毛(b)的基因均只位于X染色體上,Y染色體上無相應(yīng)的同源區(qū)段,故雄蟲該基因所在片段無法互換,即白眼剛毛雄蟲不可能產(chǎn)生YB的精子,B錯誤;C、親本XABXab如果產(chǎn)生不發(fā)生互換,則產(chǎn)生XAB、Xab兩種配子比例為1:1,如果發(fā)生互換,則產(chǎn)生XAB、XaB、XAb、Xab四種配子比例為1:1:1:1,有20%的原始生殖細(xì)胞發(fā)生互換,故親本產(chǎn)生的雌配子有4種,XAB:XaB:XAb:Xab=9:1:1:9,C正確;D、兩親本基因型為XABXab和XabY,不論是否發(fā)生互換,雜交后代中雌雄個體的表型及比例相同,D錯誤。故選C8.格里菲思、艾弗里等科學(xué)家進(jìn)行肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),下列有關(guān)說法錯誤的是()A.有莢膜的S型細(xì)菌可以抵抗宿主吞噬細(xì)胞的吞噬,使人和鼠患肺炎B.艾弗里實(shí)驗(yàn)中對自變量的控制采用了“加法原理”和“減法原理”C.格里菲思證明S型菌體內(nèi)有轉(zhuǎn)化因子,艾弗里證明轉(zhuǎn)化因子是DNAD.格里菲思和艾弗里分別以小鼠生存狀況和菌落形成情況作為觀察依據(jù)【答案】B〖祥解〗與常態(tài)相比,人為增加某種影響因素的稱為“加法原理”。與常態(tài)相比,人為去除某種影響因素的稱為“減法原理”。【詳析】A、有莢膜的S型細(xì)菌表面的多糖莢膜能抵抗宿主吞噬細(xì)胞的吞噬,使其在宿主體內(nèi)大量繁殖,導(dǎo)致人和鼠患肺炎。這是S型細(xì)菌具有致病性的重要原因,A正確;B、艾弗里實(shí)驗(yàn)的核心是將S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等成分分離,分別觀察它們對R型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化作用,在艾弗里的實(shí)驗(yàn)中,對自變量的控制雖然是通過加入某些酶分解相應(yīng)的物質(zhì)實(shí)現(xiàn)的,但實(shí)際是利用了“減法原理”,B錯誤;C、格里菲思通過體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),加熱殺死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混合后能使小鼠死亡,推測S型細(xì)菌體內(nèi)存在“轉(zhuǎn)化因子”;艾弗里通過體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),證明該轉(zhuǎn)化因子是DNA,C正確;D、格里菲思的實(shí)驗(yàn)在小鼠體內(nèi)進(jìn)行,通過觀察小鼠是否存活(生存狀況)判斷是否發(fā)生轉(zhuǎn)化;艾弗里的實(shí)驗(yàn)在體外培養(yǎng)基中進(jìn)行,通過觀察菌落形態(tài)(S型菌菌落光滑,R型菌菌落粗糙)判斷是否發(fā)生轉(zhuǎn)化。兩者的觀察依據(jù)與實(shí)驗(yàn)設(shè)計一致,D正確。故選B。9.核酸適配體是一種通過體外篩選技術(shù)獲得的單鏈DNA或RNA分子,能夠特異性地結(jié)合靶標(biāo)分子(如蛋白質(zhì)、肽、核酸等)。近年來,核酸適配體在疾病診斷和治療中展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.每種核酸適配體的徹底水解的產(chǎn)物均有6種B.核酸適配體都是通過堿基互補(bǔ)配對與靶標(biāo)分子結(jié)合的C.核酸適配體能特異性地結(jié)合癌胚抗原,可用于癌癥早期診斷D.核酸適配體與靶標(biāo)分子結(jié)合后,可能會影響靶標(biāo)分子的功能【答案】B〖祥解〗核酸包括DNA和RNA,核酸的基本單位是核苷酸。【詳析】A、核酸適配體是單鏈DNA或RNA分子。DNA徹底水解的產(chǎn)物:磷酸、脫氧核糖、4種堿基(A、T、C、G),共6種。RNA徹底水解的產(chǎn)物:磷酸、核糖、4種堿基(A、U、C、G),共6種。因此,無論是DNA還是RNA適配體,徹底水解產(chǎn)物均為6種,A正確;B、如果核酸適配體是結(jié)合核酸類靶標(biāo)分子(如DNA或RNA),可通過堿基互補(bǔ)配對與靶標(biāo)分子結(jié)合。但核酸適配體也可以結(jié)合非核酸靶標(biāo)分子(如蛋白質(zhì)、肽),不是通過堿基互補(bǔ)配對與靶標(biāo)分子結(jié)合,B錯誤;C、癌胚抗原是一種腫瘤標(biāo)志物,核酸適配體可以設(shè)計為特異性結(jié)合癌胚抗原,用于癌癥早期診斷,C正確;D、核酸適配體與靶標(biāo)分子結(jié)合后,可能會影響靶標(biāo)分子的功能,如抑制酶活性、阻斷蛋白質(zhì)相互作用等,D正確。故選B。10.解旋酶和單鏈結(jié)合蛋白(SSB)是雙鏈DNA復(fù)制中的兩種重要的蛋白質(zhì),其中SSB在解旋酶發(fā)揮作用后,能夠結(jié)合在單鏈上。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.解旋酶作用于雙鏈DNA分子中的氫鍵B.細(xì)胞中DNA雙鏈的解開均需要解旋酶的參與C.SSB可能起到阻止解開的單鏈重新結(jié)合的作用D.解旋酶解開雙鏈DNA分子時需要的能量可由ATP提供【答案】B〖祥解〗DNA分子復(fù)制的過程:①解旋:在解旋酶的作用下,把兩條螺旋的雙鏈解開。②合成子鏈:以解開的每一條母鏈為模板,以游離的四種脫氧核苷酸為原料,遵循堿基互補(bǔ)配對原則,在有關(guān)酶的作用下,各自合成與母鏈互補(bǔ)的子鏈。③形成子代DNA:每條子鏈與其對應(yīng)的母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。從而形成2個與親代DNA完全相同的子代DNA分子。【詳析】A、解旋酶的功能是解開DNA雙鏈,通過催化氫鍵的斷裂來實(shí)現(xiàn),A正確;B、轉(zhuǎn)錄時RNA聚合酶自身具有解旋能力,可直接解開DNA雙鏈,不需要解旋酶參與,B錯誤;C、分析題意可知,SSB(單鏈結(jié)合蛋白)的主要功能是結(jié)合在DNA單鏈上,從而維持單鏈狀態(tài),便于復(fù)制進(jìn)行,C正確;D、ATP是直接能源物質(zhì),解旋酶解開雙鏈DNA分子時需要的能量可由ATP提供,D正確。故選B。11.重疊基因是指兩個或兩個以上的基因共有一段DNA序列。下列有關(guān)基因的說法,錯誤的是()A.對于病毒來說,基因是有遺傳效應(yīng)的DNA或RNA片段B.重疊基因一個堿基對被替換可能影響多種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)C.基因的重疊使有限的DNA序列包含了更多的遺傳信息D.兩個重疊基因共有的DNA序列編碼的氨基酸序列相同【答案】D〖祥解〗不同的基因共用了相同的序列,這樣就增大了遺傳信息儲存的容量?;蛲蛔兙褪侵窪NA分子中發(fā)生的堿基的增添、缺失或替換,而引起的基因堿基序列的改變,基因突變后控制合成的蛋白質(zhì)的分子量可能不變、可能減少、也可能增加。【詳析】A、病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA,所以對于病毒來說,基因是有遺傳效應(yīng)的DNA或RNA片段,A正確;B、由于重疊基因是多個基因共有一段DNA序列,那么一個堿基對被替換,可能會影響到多個基因的表達(dá),進(jìn)而影響多種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),B正確;C、基因的重疊使得相同的DNA序列承載了多個基因的信息,從而使有限的DNA序列包含了更多的遺傳信息,C正確;D、轉(zhuǎn)錄時的模板鏈不一定是同一條DNA單鏈,因此重疊基因中的共同序列編碼的氨基酸序列不一定相同,D錯誤。故選D。12.miRNA是一類在真核生物中廣泛存在的非編碼RNA。2024年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予科學(xué)家維克托·安布羅斯和加里·魯夫昆,以表彰他們發(fā)現(xiàn)了miRNA在基因表達(dá)調(diào)控中的作用。下圖顯示了miRNA的作用機(jī)制,下列有關(guān)說法錯誤的是()A.過程①和過程③中均涉及氫鍵的斷裂和生成B.過程②中合成的三條肽鏈的氨基酸序列相同C.圖示miRNA在翻譯水平上調(diào)控了靶基因的表達(dá)D.若miRNA作用的靶基因?yàn)橐职┗?,則可能引起細(xì)胞癌變【答案】A〖祥解〗分析圖示過程①是轉(zhuǎn)錄,過程②是翻譯。【詳析】A、過程③是mRNA與miRNA互補(bǔ)配對,只涉及氫鍵的生成,沒涉及氫鍵的斷裂,A錯誤;B、過程②為翻譯,其模板mRNA相同,故合成的三條肽鏈的氨基酸序列相同,B正確;C、圖示miRNA與mRNA結(jié)合,阻礙了其翻譯過程,C正確;D、若miRNA作用的靶基因?yàn)橐职┗?,?dǎo)致抑癌基因無法正常表達(dá),其抑制癌細(xì)胞增殖功能受阻,可能引起細(xì)胞癌變,D正確。故選A。13.CRISPRoff是一種新型的基因編輯工具,它通過將甲基添加在DNA分子的特定位點(diǎn)而抑制目的基因的表達(dá),從而使目的基因沉默。下列有關(guān)說法正確的是()A.CRISPRoff通過直接切割DNA雙鏈實(shí)現(xiàn)基因沉默B.使用CRISPRoff后,基因的堿基序列會發(fā)生改變C.CRISPRoff的作用可能是抑制基因與RNA聚合酶結(jié)合D.經(jīng)CRISPRoff處理的基因沉默現(xiàn)象無法遺傳給子代細(xì)胞【答案】C〖祥解〗表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,即基因型未發(fā)生變化而表現(xiàn)型卻發(fā)生了改變,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能與RNA聚合酶結(jié)合,故無法進(jìn)行轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA,也就無法進(jìn)行翻譯,最終無法合成相應(yīng)蛋白,從而抑制了基因的表達(dá)?!驹斘觥緼、由題可知,CRISPRoff是通過將甲基添加在DNA分子的特定位點(diǎn)抑制目的基因表達(dá),而不是直接切割DNA雙鏈,A錯誤;B、因?yàn)镃RISPRoff只是添加甲基,基因的堿基序列并沒有發(fā)生改變,B錯誤;C、由于CRISPRoff抑制目的基因表達(dá),而基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄過程需要RNA聚合酶與基因結(jié)合,所以其作用可能是抑制基因與RNA聚合酶結(jié)合,從而阻止轉(zhuǎn)錄,實(shí)現(xiàn)基因沉默,C正確;D、DNA甲基化這種表觀遺傳修飾是可以遺傳給子代細(xì)胞的,所以經(jīng)CRISPRoff處理的基因沉默現(xiàn)象能遺傳給子代細(xì)胞,D錯誤。故選C。14.tRNA是一種單鏈的由76~90個核苷酸所組成的RNA,其可在氨酰-tRNA合成酶催化下,接附特定的氨基酸。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.被tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸連接在tRNA的3'端B.一種氨酰-tRNA合成酶只能識別特定的氨基酸C.因tRNA是單鏈結(jié)構(gòu),故其分子內(nèi)不存在氫鍵D.在人體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的tRNA種類一定超過21種【答案】C〖祥解〗氨酰-tRNA合成酶能催化tRNA和特定的氨基酸結(jié)合,反密碼子是指tRNA的一端的三個相鄰的堿基,能專一地與mRNA上的特定的3個堿基(即密碼子)配對?!驹斘觥緼、被tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸連接在tRNA的3'端,即羥基端,A正確;B、一種氨酰-tRNA合成酶只能識別特定的氨基酸與tRNA結(jié)合,B正確;C、tRNA形成了獨(dú)特的三葉草結(jié)構(gòu),故其分子內(nèi)存在氫鍵,C錯誤;D、一種tRNA只轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸,人體內(nèi)氨基酸超過21種,因此人體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的tRNA種類也超過21種,D正確。故選C。15.基因突變可以分為同義突變和錯義突變。同義突變時基因堿基序列發(fā)生變化,但編碼的氨基酸沒有改變,而錯義突變時基因編碼的氨基酸改變。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.同義突變可能對生物的性狀不產(chǎn)生影響B(tài).同義突變可說明密碼子具有簡并現(xiàn)象C.鐮狀細(xì)胞貧血是由錯義突變引起的D.基因突變后,其在染色體上的位置改變【答案】D〖祥解〗基因可以通過控制酶的合成控制細(xì)胞代謝進(jìn)而控制生物的性狀,也可能通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀;且由于密碼子存在簡并性,基因突變后性狀不一定發(fā)生改變?!驹斘觥緼、同義突變時基因堿基序列發(fā)生變化,但編碼的氨基酸沒有改變,故對生物的性狀可能不產(chǎn)生影響,A正確;B、由于一個氨基酸可能由一種或多種密碼子編碼,即密碼子具有簡并性,故同義突變時雖然基因堿基序列發(fā)生變化,但對應(yīng)的氨基酸不變,B正確;C、鐮狀細(xì)胞貧血是基因中堿基對發(fā)生替換,導(dǎo)致編碼的氨基酸改變,是由錯義突變引起的,C正確;D、基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失或替換,不改變基因的位置和數(shù)量,D錯誤。故選D。16.基因突變和基因重組是生物可遺傳變異的來源,下列有關(guān)說法錯誤的是()A.基因重組可以產(chǎn)生基因組合多樣化的后代B.基因某位點(diǎn)插入1個堿基對可能使編碼的肽鏈延長C.基因重組產(chǎn)生了新的基因型就一定表達(dá)為新的表型D.發(fā)生在高等植物體細(xì)胞中的基因突變也可以遺傳給后代【答案】C〖祥解〗(1)基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失、替換,其實(shí)例為人類的鐮刀型細(xì)胞貧血癥?;蛲蛔兛捎糜谡T變育種,如高產(chǎn)青霉素菌株。(2)基因重組在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中,控制不同性狀的非等位基因重新組合。基因重組可用于雜交育種,如小麥的矮桿抗病?!驹斘觥緼、基因重組是控制不同性狀的非等位基因重新組合,可產(chǎn)生基因組合多樣化的后代,A正確;B、基因某位點(diǎn)插入1個堿基對可能導(dǎo)致終止密碼子延后,從而使編碼的肽鏈延長,B正確;C、基因與性狀之間不是一一對應(yīng)關(guān)系,且基因與基因之間也會相互作用,故基因重組產(chǎn)生了新的基因型不一定表達(dá)為新的表型,C錯誤;D、發(fā)生在高等植物體細(xì)胞中的基因突變可通過無性繁殖遺傳給后代,D正確。故選C。二、非選擇題:本題共5小題,共52分。17.某豌豆植株(體細(xì)胞中含有7對同源染色體)通過減數(shù)分裂形成精子和卵細(xì)胞,隨后精子和卵細(xì)胞通過受精作用形成受精卵。請回答下列問題:(1)處于減數(shù)分裂I后期與減數(shù)分裂Ⅱ后期的豌豆細(xì)胞中,染色體數(shù)目分別為______條和______條。(2)同一豌豆植株產(chǎn)生的不同配子中染色體組合具有多樣性,主要原因是_______。(3)某受精卵由一個正常卵細(xì)胞和一個含8條染色體的精子結(jié)合形成,推測該精子形成的原因是_____。(4)受精作用的實(shí)質(zhì)是_______的融合,使受精卵中的染色體數(shù)目恢復(fù)到與_____相同。(5)下圖中①②是某個卵原細(xì)胞中一對同源染色體上的兩個DNA分子被32P、31P標(biāo)記的情況,將該細(xì)胞置于只含有32P的培養(yǎng)液中完成減數(shù)分裂,請在方框內(nèi)畫出該細(xì)胞產(chǎn)生的卵細(xì)胞中DNA放射性標(biāo)記的情況____。【答案】(1)①.14②.14(2)(在減數(shù)分裂I后期)同源染色體分離時非同源染色體自由組合(3)精子形成時,減數(shù)分裂I后期有一對同源染色體未正常分離,或減數(shù)分裂Ⅱ后期有兩條染色單體未正常分離(4)①.精子和卵細(xì)胞細(xì)胞核②.體細(xì)胞##親代(5)〖祥解〗減數(shù)分裂過程:(1)減數(shù)第一次分裂間期:染色體的復(fù)制。(2)減數(shù)第一次分裂:①前期:聯(lián)會,同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換;②中期:同源染色體成對的排列在赤道板上;③后期:同源染色體分離,非同源染色體自由組合;④末期:細(xì)胞質(zhì)分裂。(3)減數(shù)第二次分裂過程:①前期:核膜、核仁逐漸解體消失,出現(xiàn)紡錘體和染色體;②中期:染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰;③后期:著絲粒分裂,姐妹染色單體分開成為染色體,并均勻地移向兩極;④末期:核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失?!拘?詳析】處于減數(shù)分裂I后期與減數(shù)分裂Ⅱ后期(減數(shù)分裂Ⅰ結(jié)束后,染色體數(shù)目減半,減數(shù)分裂Ⅱ后期,著絲粒分裂,姐妹染色體數(shù)加倍)的豌豆細(xì)胞中,染色體數(shù)目均與體細(xì)胞染色體數(shù)目相同,均為14條。【小問2詳析】在減數(shù)分裂I后期,同源染色體分離時非同源染色體自由組合,所以同一豌豆植株產(chǎn)生的不同配子中染色體組合具有多樣性。【小問3詳析】正常情況下,經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生的精子中應(yīng)該含有7條染色體,一個含8條染色體的精子的形成原因是精子形成時,減數(shù)分裂I后期有一對同源染色體未正常分離,或減數(shù)分裂Ⅱ后期有兩條染色單體未正常分離?!拘?詳析】受精作用的實(shí)質(zhì)是精子和卵細(xì)胞細(xì)胞核的融合,使受精卵中的染色體數(shù)目恢復(fù)到與體細(xì)胞(或親代)相同?!拘?詳析】DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制,DNA在只含32P的培養(yǎng)液中完成一次復(fù)制,DNA分子的結(jié)果是有些DNA分子一條單鏈為31P,另一條單鏈為32P;有些DNA分子所有單鏈全為32P。故將該細(xì)胞置于只含有32P的培養(yǎng)液中完成減數(shù)分裂,該細(xì)胞產(chǎn)生的卵細(xì)胞中DNA放射性標(biāo)記的情況為:。18.赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)是證明DNA是遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。請回答下列問題:(1)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中有以下關(guān)鍵步驟:A.用35S或32P標(biāo)記T2噬菌體B.將標(biāo)記的T2噬菌體與未標(biāo)記的細(xì)菌混合培養(yǎng)C.離心分離上清液和沉淀物D.?dāng)嚢枋刮皆诩?xì)菌表面的T2噬菌體外殼脫落則該實(shí)驗(yàn)正確的操作過程是_____(用字母和箭頭表示)。實(shí)驗(yàn)中用35S或32P標(biāo)記T2噬菌體的具體方法是_____。(2)若實(shí)驗(yàn)中32P標(biāo)記組離心后沉淀物放射性顯著高于上清液,而35S標(biāo)記組的上清液放射性顯著高于沉淀物,此現(xiàn)象_____(填“能”或“不能”)直接證明DNA是遺傳物質(zhì),你判斷的理由是_______。(3)病毒的遺傳物質(zhì)可能為DNA或RNA。為了探究某種植物病毒P的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA,請補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)設(shè)計思路并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果(注:病毒P的核酸在特定條件下可以直接感染植物并使其致病)。①實(shí)驗(yàn)材料和用具:DNA酶、RNA酶、病毒P的核酸提取物、若干長勢基本一致的植株(病毒P的宿主)等。②實(shí)驗(yàn)設(shè)計思路:將長勢基本一致的植株隨機(jī)均分為3組,編號為甲、乙、丙;向甲組接種_________,向乙組接種__________,向丙組接種等量的病毒P的核酸提取物和未加酶的緩沖液,在相同且適宜的條件下培養(yǎng)這些植株,觀察并記錄它
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