广东省中山一中2018-2019高一下学期生物5月月考试卷
广东省中山一中2018-2019学年高一下学期生物5月月考试卷
一、选择题(共40题,每题1.5分,共60分)
1.(2019高一下·中山月考)下列属于有丝分裂与减数分裂的共同点的是( )
A.联会 B.非同源染色体自由组合
C.着丝点分裂 D.交叉互换
【答案】C
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】 A、同源染色体的联会只发生在减数分裂过程中,A不符合题意;
B、非同源染色体的自由组合之发生在减数分裂过程中,B不符合题意;
C、有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,都会发生着丝点分裂,两条染色单体分开,C符合题意;
B、同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换只发生在减数分裂过程中,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】减数分裂与有丝分裂的比较:
1 减数分裂过程中细胞连续分裂两次,而有丝分裂过程中细胞只分裂一次;
2.减数分裂的结果是染色体数目减半,而有丝分裂的结果是染色体数目不变;
3.减数分裂后,一个细胞变为四个含有不同遗传物质组合的子细胞(考虑四分体中非姐妹染色单体片段交换)或者两两相同的子细胞(不考虑单体片段交换)。而有丝分裂后,一个细胞只形成两个遗传物质相同的子细胞;
4.减数分裂过程中有其特有的同源染色体配对和同源非姐妹染色单体间的局部交换,而有丝分裂没有
5.减数分裂发生部位为动物精巢或卵巢原始生殖细胞(高等雄性动物则发生在睾丸,高等植物发生在花药和胚珠中),有丝分裂发生部位为体细胞(当原始生殖细胞即性原细胞发生增殖时属于有丝分裂)。
6.初级卵母细胞分裂时细胞质不均匀分裂,且有第二极体产生,第二极体会逐渐消失,而有丝分裂不会产生这种现象。
2.(2019高一下·中山月考)在减数分裂过程中,染色体的行为变化顺序是 ( )
A.复制→分离→联会→分裂 B.联会→复制→分离→分裂
C.联会→复制→分裂→分离 D.复制→联会→分离→分裂
【答案】D
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】
【解答】 A、减数分裂过程中,同源染色体先联会(减数第一次分裂前期)后分离(减数第一次分裂后期),A不符合题意;
B、减数分裂过程中,染色体先进行复制(减数第一次分裂间期),后发生同源染色体的分离(减数第一次分裂后期),B不符合题意;
C、减数分裂过程中,染色体先进行复制(减数第一次分裂间期),后发生同源染色体的分离(减数第一次分裂后期),最后发生染色单体的分裂(减数第二次分裂后期),C不符合题意;
D、减数分裂过程中,染色体的行为变化是:复制→联会→分离→分裂,D符合题意.
故答案为:D
【分析】减数分裂:(1)概念:
减数分裂是进行有性生殖的生物在形成生殖细胞(配子)的过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。
(2)过程(分为减数第一次分裂和减数第二次分裂):
① 减数第一次分裂(精原细胞→初级精母细胞→次级精母细胞:2n→2n→n)
分裂间期:染色体复制(包括DNA复制和蛋白质合成)。复制后每条染色体都含有2条姐妹染色单体。
前期:可能发生部分交换,染色体显现,同源染色体两两配对,形成四分体。出现纺锤体,核仁消失,核膜解体。
中期:同源染色体成对排列到赤道板位置上(联会),每条染色体的着丝粒与纺锤丝相连。
后期:纺锤丝牵引,同源染色体分别移向细胞两极。每条染色体的2条染色单体不分离。
②减数第二次分裂(初级精母细胞→次级精母细胞:n→n)类似于有丝分裂
3.(2019高一下·中山月考)某生物体细胞中有两对同源染色体AA′BB′,在减数第二次分裂后期细胞中,染色体可能的走向是( )
A.有可能走向两极的均为A与B′
B.A与B′走向一极,A′与B走向另一极
C.A与A′走向一极,B与B′走向另一极
D.走向两极的均为A,A′,B,B′
【答案】A
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;配子形成过程中染色体组合的多样性
【解析】【解答】 A、在减数第二次分裂过程中,走向细胞两极的为AB、A′B′或AB′、A′B,A符合题意;
B、减Ⅱ后期时,着丝点断裂,导致姐妹染色单体AA′、BB′分离,不可能在减Ⅱ时发生A与B′可能走向一极,A′与B走向另一极,B不符合题意;
C、减Ⅱ后期时,着丝点断裂,导致姐妹染色单体AA′分离,不可能出现 A与A′走向一极,B与B′走向另一极 ,C不符合题意;
D、减Ⅱ后期时,同源染色体已经分离,只有有丝分裂后期时四条染色体会移向细胞的同一极,D不符合题意.
故答案为:A
【分析】 1.在减数第一次分裂后期时,同源染色体分离(即A和A′分离、B和B′分离),但是非同源染色体之间发生自由组合(即A可以和B或B′组合,A′也可以和B或B′组合).
2.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,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;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:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,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.
4.(2019高一下·中山月考)某同学学完“减数分裂”一节后,写下下面四句话,请你帮他判断哪句话是正确的 ( )
A.我细胞内的染色体中来自爸爸的比来自妈妈的多
B.我和我弟弟的父母是相同的,所以我们细胞内的染色体也是完全相同的
C.我细胞内的每一对同源染色体都是父母共同提供的
D.我和弟弟细胞内的每一对同源染色体大小都是相同的
【答案】C
【知识点】受精作用
【解析】【解答】 A、其细胞内的染色体一半来自父亲,一半来自母亲,A不符合题意;
B、其核弟弟的父母是相同的,但由于减数分裂过程中非同源染色体的自由组合,他们细胞内的染色体不完全一样,B不符合题意;
C、同源染色体一条来自父方,一条来自母方,因此每对同源染色体都是父母共同提供的,C符合题意;
D、其弟弟细胞内的一对性染色体的大小不同,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】(1)受精作用是指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
(2)减数分裂和受精作用的意义
①同一双亲的后代呈现多样性,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。
原因:a.减数分裂形成配子时,染色体组成具有多样性,导致不同配子的遗传物质有差异。b.受精过程中卵细胞和精子的结合具有随机性。
②对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异都具有重要的意义。
③精、卵细胞融合的基础是细胞膜具有一定的流动性。
(3)细胞核基因或者是染色体的组成来自于父母双方各一半,但若是基因或者是DNA则母亲更多。
5.(2019高一下·中山月考)下图中甲—丁为某动物(染色体数=2n)睾丸中细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和DNA分子数的比例图,关于此图错误的是( )
A.甲图可表示减数第一次分裂前期
B.乙图可表示减数第二次分裂前期
C.丙图可表示有丝分裂前期
D.丁图可表示精细胞
【答案】C
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】 A、甲图可能处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂,故A不符合题意;
B、乙图可能处于减数第二次分裂前期和中期,故B不符合题意;
C、丙图的染色体数目和DNA数目和体细胞形态,可能出于有丝分裂末期,故C符合题意;
D、丁图的染色体数目和DNA数目只有体细胞的一半,可能处于减数第二次分裂末期(形成配子),故D不符合题意.
故答案为:C
【分析】 (1)甲图中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:2:2,可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程;
(2)乙图中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:2:2,但数目均只有甲图的一半,可能是减数第二次分裂前期和中期;
(3)丙图中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:0:1,没有染色单体,且数目与正常体细胞相同,可能是有丝分裂末期;
(4)丁图中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:0:1,没有染色单体,且数目是正常体细胞的一半,可能出于减数第二次分裂末期.
(5)减数分裂过程中染色体、DNA和染色单体数目变化:
数
分
裂
A.16、8、4 B.16、16、4 C.8、4、4 D.8、8、8
【答案】A
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】 根据题意可知,果蝇的体细胞有8个染色体,因此精原细胞中有8条染色体,8个DNA分子.
精原细胞经过复制后,初级精母细胞中DNA加倍,变成16个;
初级精母细胞经过减数第一次分裂后,细胞中的DNA减半,因此次级精母细胞中含有8个DNA分子;
次级精母细胞经过减数第二次分裂,细胞中的DNA又发生减半,因此产生的精细胞中含有4个DNA分子,精细胞通过变形形成的精子中含有4个DNA分子.
所以在一般情况下,它的初级精母细胞、次级精母细胞、精子所含有的DNA分子数依次是 16.8.4
故答案为:A
【分析】减数分裂过程中染色体、DNA和染色单体数目变化:
数
分
裂
A.图中细胞都是处于减数分裂的过程中
B.细胞中含有同源染色体的有甲、乙、丙、丁
C.丁细胞中染色体互换的区段内同一位点上的基因不一定相同
D.乙细胞名称为次级精母细胞或极体
【答案】C
【知识点】观察细胞的减数分裂实验
【解析】【解答】 A、根据试题分析,丙细胞中含有同源染色体,并且细胞的着丝点分裂,表示有丝分裂后期的细胞,A不符合题意;
B、甲、丙、丁细胞中均含有同源染色体,乙不含,B不符合题意;
C、同源染色体相同位置可能存在等位基因,因此丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因不一定相同,C符合题意.
D、根据丁细胞的细胞质均等分裂来看,该动物是雄性个体,乙细胞中没有同源染色体,并且细胞的着丝点分裂,只能表示处于减二后期的次级精母细胞,不能表示极体,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】判断分裂时期的方法:
8.(2019高一下·中山月考)有关受精作用的叙述中,不正确的是( )
A.受精卵细胞质中的遗传物质一半来自精子
B.受精时,精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合
C.合子(受精卵)中的染色体数与本物种体细胞中的染色体数一致
D.合子的染色体一半来自父方、一半来自母方
【答案】A
【知识点】受精作用;亲子代生物之间染色体数目保持稳定的原因
【解析】【解答】 A、受精卵中的核遗传物质一半来自精子,细胞质中的遗传物质主要来自卵细胞,A符合题意;
B、受精作用的实质是精子的细胞核与卵细胞核的融合,B不符合题意;
C、减数分裂过程使精子与卵细胞中的染色体数目减少一半,受精作用使受精卵中染色体数恢复本物种体细胞中染色体数目,C不符合题意;
D、受精卵中的染色体数目一半来自父方,一半来自母方,D不符合题意.
故答案为:A
【分析】1.概念:受精作用是指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
2.实质:精子的细胞核与卵细胞的细胞核相互融合。
3.减数分裂和受精作用的意义
(1)同一双亲的后代呈现多样性,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。
原因:①减数分裂形成配子时,染色体组成具有多样性,导致不同配子的遗传物质有差异。②受精过程中卵细胞和精子的结合具有随机性。
(2)对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异都具有重要的意义。
(3)精、卵细胞融合的基础是细胞膜具有一定的流动性。
4.由于受精卵的细胞质主要由卵细胞提供,所以细胞核基因或者是染色体的组成来自于父母双方各一半,但若是基因或者是DNA则母亲更多。
9.(2019高一下·中山月考)豌豆的矮茎和高茎为一对相对性状,下列杂交实验能判定性状显隐性关系的是 ( )
A. 高茎×高茎→高茎 B.高茎×高茎→301高茎+101矮茎
C.矮茎×矮茎→矮茎 D.高茎×矮茎→98高茎+107矮茎
【答案】B
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】 A、高茎×高茎→高茎,亲代子代性状一致,可能是AA×AA→AA,也可能是aa×aa→aa,所以无法判断显隐性关系,A不符合题意;
B、高茎×高茎→301高茎+101矮茎,高茎与高茎杂交后代出现了矮茎,所以矮茎为隐性性状,高茎为显性性状,B符合题意;
C、矮茎×矮茎→矮茎,亲代子代性状一致,可能是AA×AA→AA,也可能是aa×aa→aa,所以无法判断显隐性关系,C不符合题意;
D、高茎×矮茎→98高茎+107矮茎,后代的性状分离比为1:1,可能是Aa×aa→Aa、aa,也可能是aa×Aa→aa、Aa,所以无法判断显隐性关系,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】(1)交配种类:
杂交是基因型不同的生物个体之间相互交配的方式,可以是同种生物个体杂交,也可以是不同种生物个体杂交.
自交是指植物中自花受粉和同株异花受粉,可以是纯合子(显性纯合子或隐性纯合子)自交、杂合子自交.
测交是指杂种子一代个体与隐性类型之间的交配,主要用于测定F1的基因型,也可以用来判断另一个个体是杂合子还是纯合子.
(2)如何选择:
鉴定生物是否是纯种,对于植物来说可以用测交、自交的方法,其中测交是最简单的方法;对于动物来讲则只能用测交的方法.
采用自交法,若后代出现性状分离,则此个体为杂合子;若后代中没有性状分离,则此个体为纯合子.
采用测交法,若后代中只有显性性状,则被鉴定的个体为纯合子;若后代中既有显性性状又有隐性性状出现,则被鉴定的个体为杂合子.
10.(2019高一下·中山月考)小鼠中有一种黄色毛皮的性状,其杂交实验如下( )
实验一:黄鼠×黑鼠→黄鼠2378只,黑鼠2398只,比例约为1∶1
实验二:黄鼠×黄鼠→黄鼠2396只,黑鼠1235只,比例约为2∶1
下列有关叙述正确的是
A.小鼠毛皮性状的遗传不遵循分离定律
B.小鼠毛皮的黑色对黄色为显性
C.小鼠中不存在黄色纯种个体
D.小鼠中不存在黑色纯种个体
【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】 A、小鼠毛皮颜色的遗传由一对等位基因控制,遵循基因的分离定律,A不符合题意;
B、根据实验二后代黄鼠:黑鼠≈2:1,可判断小鼠中不存在黄色纯种个体,B不符合题意;
C、根据实验二,可判断小鼠毛皮的黄色对黑色为显性,C符合题意;
D、小鼠中黑色个体都是隐性纯种个体,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】1.从实验二可知黄鼠X黄鼠,后代既有黄鼠也有黑鼠,且为2:1,所以可知黄色为显性,且显性纯合致死。
2.基因分离定律:
(1)概念:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子当中,独立地随配子遗传给后代。
(2)适用范围:
①.有性生殖生物的性状遗传
基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离,而同源染色体的分开是有性生殖生物产生有性生殖细胞的减数分裂特有的行为。
②真核生物的性状遗传
③细胞核遗传
只有真核生物细胞核内的基因随染色体的规律性变化而呈规律性变化。细胞质内遗传物质数目不稳定,遵循细胞质母系遗传规律。
④一对相对性状的遗传
两对或两对以上相对性状的遗传问题,分离规律不能直接解决,说明分离规律适用范围的局限性。
11.(2019高一下·中山月考)某种鸟(2N=80)的羽毛颜色由三种位于Z染色体上的基因控制(如图所示),D+控制灰红色,D控制蓝色,d控制巧克力色,D+对D和d显性,D对d显性。下列推论合理的是( )
A.巧克力色鸟的基因型只有1种
B.灰红色雄鸟的基因型只有2种
C.蓝色个体间交配,F1中雌性个体都呈蓝色
D.灰红色雌鸟与蓝色雄鸟交配,F1中出现灰红色个体的概率是1/2
【答案】D
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、由于基因在性染色体上,所以巧克力鸟的基因型有Z
dZ
d、Z
dW,A不符合题意
B、灰红色雄鸟的基因型有Z D+Z D+、ZD+ZD、ZD+Zd三种,B不符合题意
C、若蓝色个体基因型为ZDZd X ZDW,则后代会出现ZdW的巧克力色的雌性个体,C不符合题意
D、灰红色雌鸟与蓝色雄鸟,即ZDZ-- X ZD+W ,由于蓝色雄鸟基因型未知,所以出现灰红色个体的概率是1/2, D符合题意
故答案为:D
【分析】伴性遗传可归纳为下列规律:
1. 当同配性别的性染色体(如哺乳类等为XX为雌性,鸟类ZZ为雄性)传递纯合显性基因时,F1雌、雄个体都为显性性状。F2性状的分离呈3显性:1隐性;性别的分离呈1雌:1雄。其中隐性个体的性别与祖代隐性体一样,即1/2的外孙与其外祖父具有相同的表型特征。
2.当同配性别的性染色体传递纯合体隐性基因时,F1表现为交叉遗传,即母亲的性状传递给儿子,父亲的性状传递给女儿,F2中,性状与性别的比例均表现为1:1。
3.存在于Y染色体差别区段上的基因(特指哺乳类)所决定的性状,或由W染色体所携带的基因所决定的性状,仅仅由父亲(或母禽、母鸟)传递给其儿子(或雌禽、母鸟)。表现为特殊的Y连锁(或W连锁)遗传。
4.伴X显性遗传疾病,女性患者多于男性患者;伴X隐性遗传疾病,男性患者多于女性患者。
12.(2019高一下·中山月考)紫茉莉的花色由一对等位基因R、r控制,紫茉莉种群中控制花色性状的基因型有3种类( )
型,即RR、Rr、rr,它们对应的花色分别为红色、粉色、白色。让红花紫茉莉与白花紫茉莉杂交得到F1,F1自交产生F2。下列关于F2的说法不正确的是
A.F2的表现型有3种,比例为1∶2∶1
B.F2中红花植株占1/4
C.F2中纯合子所占比例为1/2
D.亲本红花紫茉莉的基因型为RR和Rr
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】根据题目作如下图解
A、 F2的表现型有3种,比例为1∶2∶1 ,A不符合题意
B、F2中红花植株占1/4 ,B不符合题意
C、F2中纯合子所占比例为1/2 ,C不符合题意
D、亲本红花紫茉莉的基因型只能为为RR ,D符合题意
故答案为:D
【分析】基因分离定律:
(1)概念:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子当中,独立地随配子遗传给后代。
(2)适用范围:
①.有性生殖生物的性状遗传
基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离,而同源染色体的分开是有性生殖生物产生有性生殖细胞的减数分裂特有的行为。
②真核生物的性状遗传
③细胞核遗传
只有真核生物细胞核内的基因随染色体的规律性变化而呈规律性变化。细胞质内遗传物质数目不稳定,遵循细胞质母系遗传规律。
④一对相对性状的遗传
两对或两对以上相对性状的遗传问题,分离规律不能直接解决,说明分离规律适用范围的局限性。
13.(2019高一下·中山月考)如下概念图中错误的是 ( )
A.①④⑤ B.①③④ C.⑤⑧ D.⑦⑧
【答案】C
【知识点】受精作用;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】 ①有丝分裂的实质是着丝点分裂,①正确;
②减数第一次分裂的实质是同源染色体分离,非同源染色体自由组合,②③正确;
④受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞核融合,其中一半染色体来源于父方,一般来源于母方,同源染色体汇合,④正确;
⑤染色体复制形成的姐妹染色单体上含有相同的基因,⑤错误;
⑥基因分离的定律的实质是同源染色体上等位基因分离,时间是减数第一次分裂的后期,⑥正确;
⑦基因自由组合定律的实质是非同源染色体上非等位基因的自由组合,⑦正确;
⑧基因自由组合定律的时间是减数第一次分裂的后期,并不是受精作用过程中,⑧错误.
所以⑤⑧是错误的。
故答案为:C
【分析】一、减数分裂与有丝分裂的比较:
1 .减数分裂过程中细胞连续分裂两次,而有丝分裂过程中细胞只分裂一次;
2.减数分裂的结果是染色体数目减半,而有丝分裂的结果是染色体数目不变;
3.减数分裂后,一个细胞变为四个含有不同遗传物质组合的子细胞(考虑四分体中非姐妹染色单体片段交换)或者两两相同的子细胞(不考虑单体片段交换)。而有丝分裂后,一个细胞只形成两个遗传物质相同的子细胞;
4.减数分裂过程中有其特有的同源染色体配对和同源非姐妹染色单体间的局部交换,而有丝分裂没有
5.减数分裂发生部位为动物精巢或卵巢原始生殖细胞(高等雄性动物则发生在睾丸,高等植物发生在花药和胚珠中),有丝分裂发生部位为体细胞(当原始生殖细胞即性原细胞发生增殖时属于有丝分裂)。
6.初级卵母细胞分裂时细胞质不均匀分裂,且有第二极体产生,第二极体会逐渐消失,而有丝分裂不会产生这种现象。
二、受精作用
1.概念:受精作用是指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
2.基本过程
(1)精子的头部进入卵细胞。
(2)精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合。
3.实质:精子的细胞核与卵细胞的细胞核相互融合。
4.减数分裂和受精作用的意义
(1)同一双亲的后代呈现多样性,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。
原因:①减数分裂形成配子时,染色体组成具有多样性,导致不同配子的遗传物质有差异。②受精过程中卵细胞和精子的结合具有随机性。
(2)对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异都具有重要的意义。
(3)精、卵细胞融合的基础是细胞膜具有一定的流动性。
14.(2019高一下·中山月考)黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交,子代中黄色的概率为a,绿色的概率b,圆粒的概率为c,皱粒的概率为d。那么子代单显个体所占的概率是( )
A.ad+bc B.ac C.a+c D.b+d
【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】 子代只有一对性状为显性的应该有两种情况,即黄色皱粒和绿色圆粒,由此可知单显的概率为a(黄色)d(皱粒)+b(绿色)c(圆粒) 。
故答案为:A
【分析】若父母具有两种病,且子代患遗传病甲的概率是a,不患遗传病甲的概率是b;患遗传病乙的概率是c,不患遗传病乙的概率是d. 则后代患病的可能性有以下几种:
①只患其中一种病有2种可能:只患甲病的概率为ad,只患乙病的概率为bc,所以只患其中一种病的概率为ad+bc.
②两病均患的概率为ac,两病均不患的概率为bd,所以只患一种病的概率为1-ac-bd.
患甲病的概率是a,患乙病的概率是c,所以只患一种病的概率为a+c-2ac.
不患遗传病甲的概率是b,不患遗传病乙的概率是d,两病均不患的概率为bd,所以只患一种病的概率为b+d-2bd.
15.(2019高一下·中山月考)遗传因子组成为AabbCCDd的个体自交后( 每对基因独立遗传但是A对a完全显性,D对d完全显性),其后代性状表现的比例接近于( )
A.9:3:3:1 B.3:3:1:1 C.1:2:1 D.3:1
【答案】A
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】由于 AabbCCDd中的bb和CC纯合,在自交时不发生性状分离,所以可以不考虑bb和CC基因,即亲本基因型为AaDd,所以其自交根据自由组合定律可知后代现状表现比例为9:3:3:1.
故答案为:A
【分析】对9:3:3:1的理解:
9指的是F2中A_B_个体,具体包括4AaBb:2AABb:2AaBB:1AABB;
3指的是F2中aaB_个体,具有包括2aaBb:1aaBB;
3指的是F2中A_bb个体,具体包括2Aabb:1AAbb;
1指的是F2中aabb个体。
在涉及9:3:3:1的试题中,可尝试用分数解题。
16.(2019高一下·中山月考)下列各项中,不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是( )
A.非等位基因、非同源染色体的自由组合
B.成对的基因、染色体都是一个来自母方,一个来自父方
C.基因有显性和隐性,染色体有性染色体和常染色体
D.体细胞中基因、染色体成对存在,生殖细胞中二者都是单一存在
【答案】C
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】 A、在减数分裂过程中,非等位基因与非同源染色体都会发生自由组合,这说明基因和染色体行为存在着明显的平行关系,A不符合题意;
B、成对的基因和同源染色体都是一个来自父方,一个来自母方,这说明基因和染色体行为存在着明显的平行关系,B不符合题意;
C、基因的显隐性指的是控制性状的基因不同,跟染色体有常染色体和性染色体没有关系,C符合题意;
D、在体细胞中,基因和染色体都是成对存在的,这说明基因和染色体行为存在着明显的平行关系,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】萨顿假说
(1)研究方法:类比推理法。
类比推理法指的是将未知事物同已知事物的性质类比,依据其相似性,提出关于未知事物某些性质的假说——类比推理得出的结论,并不具备逻辑的必然性,其正确与否,有待观察及实验检验。
(2)假说内容:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,即基因就在染色体上。
(3)依据:基因和染色体在行为上存在着明显的平行关系。
主要体现在以下几个方面:
基因 染色体
体细胞 成对存在;且一个来自母方,一个来自父方 成对存在;且一条来自母方,一条来自父方,为同源染色体
减数第一次分裂 决定同一性状的成对基因彼此分离,决定不同性状的基因自由组合 同源染色体分离,非同源染色体自由组合
配子 只含成对基因中的一个 只含每对同源染色体中的一条
受精作用 一个来自母方的基因和一个来自父方的基因随雌雄配子两两随机结合 一条来自母方的染色体和一条来自父方的染色体随雌雄配子两两随机结合
前后代传递的特点 互不融合,互不干扰;保持完整性和独立性 维持前后代体细胞染色体数目的恒定,染色体的形态和结构也保持相对稳定
17.(2019高一下·中山月考)下列关于性染色体及性染色体上的基因遗传的说法,正确的是( )
A.各种生物的细胞中都含有性染色体
B.ZW型性别决定生物的体细胞中含有两条异型的性染色体
C.X和Y是一对同源染色体,它们含有的基因都是成对的
D.男性X染色体上的基因只能遗传给他的女儿
【答案】D
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】 A、有些生物雌雄同体,没有性染色体,如水稻,A不符合题意;
B、ZW型性别决定生物的雌性体细胞中含有两条异型的性染色体,而雄性个体中含有两条同型性染色体,B不符合题意;
C、X和Y是一对同源色体,但是它们大小不同,含有的基因不都是成对的,C不符合题意;
D、男性X染色体上的基因只能遗传给他的女儿,Y染色体只能传给儿子,D符合题意.
故答案为:D
【分析】 (1)常染色体和性染色体:
人体体细胞中的染色体可以分为两大类,一类是常染色体,与性别决定无关;一类是性染色体,决定生物的性别。在体细胞中的23对染色体中,常染色体有22对,性染色体只有1对,人的性别是由这一对性染色体决定的。但并不是所有生物都有性染色体,比如水稻玉米等雌雄同体的生物就没有性染色体。
(2)性染色体上的基因并不都是成对存在的,各自存在非同源区段。
(3)女儿接受父母双方的X染色体,所以父亲的XY染色体只能传给女儿。
18.在细胞正常分裂的情况下,雄性果蝇精巢中一定含有两个Y染色体的是( )
A.减数第一次分裂的初级精母细胞
B.有丝分裂中期的精原细胞
C.减数第二次分裂的次级精母细胞
D.有丝分裂后期的精原细胞
【答案】D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【分析】雄果蝇精原细胞的性染色体组成是XY,有丝分裂后期,着丝点分裂姐妹染色单体分开形成子染色体,染色体数目加倍,一定含有两条Y染色体;精原细胞进行减数分裂时,减数第一次分裂的初级精母细胞中只含有一条Y染色体,减数第二次分裂的次级精母细胞可能含有0条、1条或2条Y染色体。故选D
【点评】对此类试题,考生要理解有丝分裂和减数分裂过程中染色体的变化才能正确作答,属于中等难度题。
19.(2019高一下·中山月考)适于观察细胞有丝分裂的材料是( )
A.洋葱鳞片叶表皮细胞 B.人的口腔上皮细胞
C.蛙的红细胞 D.马蛔虫的受精卵
【答案】D
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【分析】A、B中的细胞不分裂,蛙的红细胞进行无丝分裂。
【点评】适于观察细胞有丝分裂的材料,要综合考虑两点:一是适于显微镜的观察,如透明,有色等。还有能进行细胞分裂的细胞。所以对学生的要求较高。
20.(2019高一下·中山月考)在血友病患者的家系调查中,下列说法中不正确的是 ( )
A.患者绝大多数是男性
B.男性患者(其妻正常,非携带者)的子女都正常
C.男性患者(其妻正常,非携带者)的外孙可能患病
D.患者的外祖父一定是血友病患者
【答案】D
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】 A、血友病属于伴X染色体隐性遗传病,其特点之一是男患者多于女患者,A不符合题意;
B、男性患者(XhY)×正常女性(非携带者,基因型为XHXH),他们所生子女都正常,B不符合题意;
C、男性患者(XhY)×正常女性(非携带者,基因型为XHXH)→XHXh、XHY,其女儿可能将血友病基因遗传给外孙,因此外孙可能患病,C不符合题意;
D、男性患者的致病基因来自其母亲,女性患者的致病基因之一也来自其母亲,而其母亲的致病基因可能来自其外祖父,也可能来自其外祖母,因此患者的外祖父不一定是血友病患者,D符合题意.
故答案为:D
【分析】 (1)血友病属于伴X染色体隐性遗传病,其特点是:a.隔代交叉遗传;b.男患者多于女患者; c. 女性患者的父亲和儿子都是患者,男性正常个体的母亲和女儿都正常.
(2)常染色体显性遗传病:多指病,并指病,软骨发育不全
常染色体隐性遗传病:镰刀型细胞贫血病,白化病,先天聋哑.
伴X染色体显性遗传病:假肥大型肌营养不良症,抗维生素D佝偻病。
伴X染色体隐性遗传病:血友病,人类红绿色盲症,果蝇眼色的遗传;
伴Y: 人类外耳道多毛症
21.一对夫妇生的“龙凤”双胞胎中一个正常,一个色盲。则这对夫妇的基因型不可能是 ( )
A.XBY、XBXb B.XbY、XBXb C.XBY、XbXb D.XbY、XbXb
【答案】D
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】色盲为伴X隐性遗传病,若父母均为色盲患者,则后代子女中均患病,与题意不符。
故答案为:D
【分析】伴X隐性遗传特点:①男性患者多于女性患者;②交叉遗传(男→Xb→女→Xb→男);③隔代遗传(1、3代患病,2代正常);④女患者的父亲和儿子都患病。
22.(2019高一下·中山月考)果蝇的红眼为伴X显性遗传,其隐性性状为白眼。在下列杂交组合中,通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是 ( )
A.杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇 B.白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C.杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇 D.白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
【答案】B
【知识点】伴性遗传
【解析】【分析】伴X染色体上遗传通过子代表型可知判断其性别的,通常是用决定性别的个体为显性(即雄性个体),不决定性别的个体为隐性(即雌性个体),子代中决定性别的全为隐性,不决定性别的个体均为显性,所以B选项符合题意。
23.(2019高一下·中山月考)某雌雄异株植物,其叶形有阔叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。现有三组杂交实验,结果如下表。下列有关表格数据的分析,错误的是( )
A.仅根据第2组实验,无法判断两种叶形的显隐性关系
B.根据第1或第3组实验可以确定叶形基因位于X染色体上
C.用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交,后代中窄叶植株占1/4
D.用第2组子代的阔叶雌株与阔叶雄株杂交,后代中窄叶植株占1/2
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】A、第2组实验中亲本两种性状,子代也是两种性状无法判断两种叶形的显隐性关系,A不符合题意;
B、第1组和第3组实验中窄叶只出现在子代的雄性个体上,因此可确定叶型基因位于X染色体上,B不符合题意;
C、第1组子代的阔叶雌株(XBXB或XBXb )与窄叶雄株(XbY)杂交,后代的基因型及其比例为XBXb:XbXb:XBY:XbY=3:1:3:1,后代窄叶植株占,C不符合题意;
D、第2组的子代阔叶雌株(XBXb)与阔叶雄株(XBY)杂交,后代的基因型及其比例为XBXB:XBXb:XBY:XbY=1:1:1:1,后代中窄叶雄株占,D符合题意.
故答案为:D
【分析】1、由亲代推断子代的基因型与表现型(正推型)
亲本 子代基因型 子代表现型
AA×AA AA 全为显性
AA×Aa AA:Aa=1:1 全为显性
AA×aa Aa 全为显性
Aa×Aa AA:Aa:aa=1:2:1 显性:隐性=3:1
aa×Aa Aa:aa=1:1 显性:隐性=1:1
aa×aa aa 全为隐性
2、由子代推断亲代的基因型(逆推型)
①隐性纯合突破方法:若子代出现隐性性状,则基因型一定是aa,其中一个a来自父本,另一个a来自母本。 ②后代分离比推断法
后代表现型 亲本基因型组合 亲本表现型
全显 AA×AA(或Aa或aa) 亲本中一定有一个是显性纯合子
全隐 aa×aa 双亲均为隐性纯合子
显:隐=1:1 Aa×aa 亲本一方为显性杂合子,一方为隐性纯合子
显:隐=3:1 Aa×Aa 双亲均为显性杂合子
24.(2019高一下·中山月考)下图为进行性肌肉营养不良遗传病的谱系图,该病为伴X隐性遗传病,7号的致病基因是由( )
A.1号遗传的 B.2号遗传的 C.3号遗传的 D.4号遗传的
【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】 由以上分析可知进行性肌肉营养不良遗传病为隐性伴性遗传病,则7号的基因型为XaY,其中Xa来自其母亲5号,所以5号的基因型为XAXa,由于1号正常(XAY),所以5号的Xa来自其母亲2号.由此可见,7号的致病基因最终来自2号.
故答案为:B
【分析】伴性遗传规律如下:
1. 当同配性别的性染色体(如哺乳类等为XX为雌性,鸟类ZZ为雄性)传递纯合显性基因时,F1雌、雄个体都为显性性状。F2性状的分离呈3显性:1隐性;性别的分离呈1雌:1雄。其中隐性个体的性别与祖代隐性体一样,即1/2的外孙与其外祖父具有相同的表型特征。
2.当同配性别的性染色体传递纯合体隐性基因时,F1表现为交叉遗传,即母亲的性状传递给儿子,父亲的性状传递给女儿,F2中,性状与性别的比例均表现为1:1。
3.存在于Y染色体差别区段上的基因(特指哺乳类)所决定的性状,或由W染色体所携带的基因所决定的性状,仅仅由父亲(或母禽、母鸟)传递给其儿子(或雌禽、母鸟)。表现为特殊的Y连锁(或W连锁)遗传。
4.伴X显性遗传疾病,女性患者多于男性患者;伴X隐性遗传疾病,男性患者多于女性患者。
25.(2019高一下·中山月考)下列叙述与生物学史实相符的是 ( )
A.孟德尔用山柳菊为实验材料,验证了基因的分离及自由组合定律
B.范·海尔蒙特基于柳枝扦插实验,认为植物生长的养料来自土壤、水和空气
C.富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的建立也做出了巨大的贡献
D.赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体,证明了DNA的半保留复制
【答案】C
【知识点】光合作用的发现史;人类对遗传物质的探究历程;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】 A、孟德尔用豌豆为实验材料,验证了基因的分离及自由组合规律,故A不符合题意;
B、范.海尔蒙特基于柳枝扦插实验,认为植物生长的养料来自土壤和水,故B不符合题意;
C、沃森和克里克以富兰克林和威尔金斯提供的DNA衍射图谱的有关数据为基础,推算出DNA双螺旋结构,故C符合题意;
D、赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA,证明了DNA是遗传物质,故D不符合题意.
故答案为:C
【分析】孟德尔成功的原因:
(1)精心选择实验材料
豌豆适合作杂交实验材料的优点是:①具有稳定的易于区分的性状。
②严格自花传粉,在自然状态下可获得纯种,纯种杂交可获得杂合子。
③花比较大,易于做人工杂交实验。
(2)精心设计实验
①采取单一变量分析法,即分别观察和分析在一个时期内的一对性状的差异,最大限度地排除各种复杂因素的干扰。
②遵循了由简单到复杂的原则,即先研究一对相对性状的遗传,再研究多对相对性状的遗传,由此从数学统计中发现遗传规律。
(3)精确统计分析
通过对一对相对性状、两对相对性状杂交实验的子代出现的性状进行分类、计数和数学归纳出实验显示出来的规律性,并深刻认识到数字比例中所隐藏的深刻意义和规律。
(4)首创了测交方法
巧妙地设计了测交方法,令人信服地证明了他的预测假说的正确性。实验证明这种以杂交一代个体与隐性纯合子进行测交的方法完美而巧妙地成为遗传学分析的经典方法。
26.(2019高一下·中山月考)下列能够证明DNA是遗传物质的实验是 ( )
①艾弗里将S型细菌提纯的DNA、蛋白质和多糖等成分分别加入到培养基中培养R型细菌
②格里菲思以小鼠为实验材料进行肺炎双球菌的转化实验
③DNA双螺旋模型的构建 ④噬菌体侵染细菌的实验
⑤孟德尔的豌豆杂交实验 ⑥禽流感病毒感染家禽细胞的实验
A.④⑥ B.③④⑤⑥ C.②④⑥ D.①④
【答案】D
【知识点】人类对遗传物质的探究历程
【解析】【解答】 ①艾弗里将S型细菌提纯的DNA、蛋白质和多糖等分别加入到培养基中培养R型细菌,结果只有加入S型细菌的DNA的实验中发生R型细菌转化为S型细菌,正确;
②格里菲思以小鼠为实验材料进行肺炎双球菌的转化实验,只证明存在转化因子,错误;
③DNA双螺旋模型的构建只提示DNA的结构,没有证明DNA是遗传物质,错误;
④噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质,正确;
⑤孟德尔的豌豆杂交实验揭示了遗传规律,没有证明DNA是遗传物质,错误;
⑥禽流感病毒感染家禽细胞的实验证明了RNA也是遗传物质,错误.
所以能够证明DNA是遗传物质的实验是①④.
故答案为:D
【分析】 (1)肺炎双球菌转化实验过程
材料;小鼠.R型球菌(无毒).S型球菌(有毒)
1.将活的R型菌注入小鼠体内,结果:小鼠活
2.将活的S型菌注入小鼠体内,结果;小鼠死
3.将死的S型菌注入小鼠体内,结果;小鼠活
4.将活的R型菌和死的S型菌同时注入小鼠体内,结果;小鼠死
表明:无毒的R型菌与被杀死的有毒的S型菌混合后转化为有毒的S型活菌.
这是格里菲思的实验.说明S菌体内有一种"转化因子"!为了弄清这种"转化因子"是DNA,多糖,还是蛋白质.艾弗里有做了以下实验;
1.将R型菌与S菌的DNA共同培养,得到活的R型菌和活的S型菌,注入小鼠体内:小鼠死
2.将R型菌与S型菌的多糖或蛋白质培养,只能得到活的R型菌,注入小鼠体内;小鼠活
3.将R型菌与S型菌的DBA和DNA水解酶共同培养.也只得到活的R型菌,注入小鼠体内;小鼠活
发现;只有完整的S型仅DNA才能使R型菌转化为S型菌!
结论;DNA是遗传物质!
(2) T2噬菌体侵染细菌的实验:
a、研究者:1952年,赫尔希和蔡斯。
b、实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌等。
c、实验方法:放射性同位素标记法。
d、实验思路: S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。
e、实验过程:标记细菌→标记噬菌体→用标记的噬菌体侵染普通细菌→搅拌离心。
27.(2019高一下·中山月考)某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌实验,进行了如下实验:①用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌;②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌;③用14C标记的噬菌体侵染未标记的细菌。一段时间后进行离心,检测到放射性存在的主要部位依次是( )
A. 沉淀、上清液、沉淀和上清液
B.沉淀、沉淀、沉淀和上清液
C.沉淀、上清液、沉淀
D.上清液、上清液、沉淀和上清液
【答案】B
【知识点】人类对遗传物质的探究历程;噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】 ①32P标记的是噬菌体的DNA,用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌时,只有DNA进入大肠杆菌,并随着大肠杆菌离心到沉淀物中,因此放射性存在的主要部位是沉淀;
②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌时,噬菌体的DNA和细菌均离心到沉淀物中,因此放射性存在的主要部位是沉淀;
③15N标记的是噬菌体的DNA和蛋白质外壳,而用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌时,蛋白质外壳离心到上清液中,而噬菌体的DNA和细菌离心到沉淀物中,因此放射性存在的主要部位是沉淀和上清液.
故答案为:B
【分析】 关于噬菌体侵染细菌实验中放射性元素的去向问题
①若用32P和35S标记病毒而宿主细胞未被标记,相当于间接地将核酸和蛋白质分开,只在子代病毒的核酸中有32p标记。
②若用32p和35S标记宿主细胞而病毒未被标记,则在子代病毒的核酸和蛋白质外壳中均有标记元素。
③若用C、H、O、N等标记病毒而宿主细胞未被标记,则只在子代病毒的核酸中有标记元素。
④若用C、H、O、N等标记宿主细胞而病毒未被标记,则在子代病毒的核酸和蛋白质外壳中均可找到标记元素。
28.(2019高一下·中山月考)下列关于生物的遗传物质的叙述中,不正确的是( )
A.病毒的遗传物质只能是DNA或RNA
B.绝大多数生物的遗传物质是DNA
C.除少数病毒外,生物的遗传物质都是DNA
D.肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌实验证实了DNA是主要的遗传物质
【答案】D
【知识点】人类对遗传物质的探究历程;证明RNA是遗传物质的实验
【解析】【解答】 A、某一生物体内的遗传物质只能是DNA或RNA,如果含有DNA,则遗传物质就是DNA,A不符合题意;
B、除部分病毒外,具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA,B不符合题意;
C、具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA,所以绝大多数生物的遗传物质是DNA,C不符合题意;
D、肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌实验证实了DNA是遗传物质,烟草花叶病毒的侵染实验才证明RNA是遗传物质 ,合称为DNA是主要的遗传物质,D符合题意.
故答案为:D
【分析】 1、遗传物质:
①概念:能单独传递遗传信息的物质。
②遗传物质的主要载体是染色体。
③作为遗传物质应具备的特点是:
a、分子结构具有相对稳定性;
b、能自我复制,保持上下代连续性;
c、能指导蛋白质合成;
d、能产生可遗传变异。
2、实验证明:包括肺炎双球菌转化实验、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验(肺炎双球菌体外转化实验)、T2噬菌体侵染细菌的实验(用分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P培养基培养大肠杆菌。)、烟草花叶病毒的感染和重建实验。
实验证明DNA是主要的遗传物质,少部分生物的遗传物质是RNA。
29.(2019高一下·中山月考)下列能体现DNA分子特异性的是( )
A.A/T B.A+T/G+C C.A+G/T+C D.G/C
【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】 A、不同DNA分子中A=T,则=1,A不符合题意;
B、不同DNA分子中A=T,C=G,则不同的DNA分子中的比例不同,体现DNA分子的特异性,B符合题意;
C、不同DNA分子中A=T,C=G,=1,C不符合题意;
D、不同DNA分子中C=G,则=1,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】 1、两条链之间的脱氧核苷酸数目相等→两条链之间的碱基、脱氧核糖和磷酸数目对应相等。
2、碱基配对的关系是:A(或T)一定与T(或A)配对、G(或C)一定与C(或G)配对,这就是碱基互补配对原则。其中,A与T之间形成2个氢键,G与C之间形成3个氢键。
3、DNA分子彻底水解时得到的产物是脱氧核苷酸的基本组分,即脱氧核糖、磷酸、含氮碱基。
30.(2019高一下·中山月考)DNA分子某片段包含m个碱基,其中胞嘧啶n个,该片段复制2次,需要消耗游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为 ( )
A.(m 2n)/2 B.(3m 6n)/2
C.m 2n D.2m 4n
【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的复制
【解析】【解答】 胞嘧啶是C,且DNA中C的数量和G相同,说明G也是n个,总共C+G是2n个,总数去除C+G剩下m-2n个是A和T,且A的数目等于T的数目,那么胸腺嘧啶T就是0.5m-n个,复制两次,T的数量变成原来4倍,需要(4-1)×(0.5m-n)=1.5m-3n个
故答案为:B
【分析】1、DNA分子中碱基计算的解题基本步骤
第一步:搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例,还是占DNA分子一条链上碱基的比例
第二步:画一个DNA分子模式图,并在图中标出已知和所求的碱基。通常画出两条直线作为DNA分子的两条链。
第三步:根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。
2、DNA分子碱基互补配对原则及其推论总结
规律一:一个双链DNA分子中,A=T、C=C,则A+G=C+T。即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。(注意一个双链DNA分子中,A+T与C+C不不一定相等,而且一般都不相等)
规律二:在双链DNA分子中,A+T或C+G在全部碱基中所占的比例等于其任何一条单链中A+T或C+G所古的比例,且等于其转录形成的mRNA中A +U或C+C所占的比例。A1 +T1 +G1 +C1 =A2+T2 +G2 +C2,整个双链DNA上的碱基总数为2m。
规律三:在DNA双链中,一条单链的(A1+G1)/(T1 +C1)与另外一条链(A2+G2)/(T2+C2)的值互为倒数关系。简记为不配对的碱基和之比在两条单链中互为倒数。注意在整个DNA分子中该比值等于1。
规律四:DNA双链中,一条单链的(A1+T1)/(C1 +G1)与另外一条链(A2+T2)/(C2+G2)的值相等,在整个DNA分子中的比例也是相等的。
注意综合规律三、四可简记为“补则等,不补则倒”。
规律五:不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同,即(A+T)/(C +G)的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。
规律六:(A1%+A2%)/2=A%,即某个碱基在各自单链的比例之和的一半等于该碱基在整个DNA分子中的比例。
31.(2019高一下·中山月考)细胞内构成核酸的核苷酸、五碳糖和碱基种类分别有( )
A.5、2、5 B.8、1、8 C.8、2、5 D.2、2、8
【答案】C
【知识点】DNA分子的结构;RNA分子的组成和种类
【解析】【解答】人体细胞中的核酸有两种:DNA和RNA
DNA碱基:A、T、C、G,五碳糖:脱氧核糖
RNA碱基:A、U、C、G,五碳糖:核糖
所以碱基有5种:A、T、C、G、U
五碳糖有两种:核糖、脱氧核糖
核苷酸有8种:腺嘌呤核糖核苷酸(A)、鸟嘌呤核糖核苷酸(G)、胞嘧啶核糖核苷酸(C)、尿嘧啶核糖核苷酸(U)、腺嘌呤脱氧核糖核苷酸(A)、鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸(G)、胞嘧啶脱氧核糖核苷酸(C)、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸(T)
核苷酸、五碳糖和碱基种类分别为8,2,5.
故答案为:C
【分析】1.只有DNA(或RNA)的生物:病毒。 4种碱基:A、G、T、C(或A、G、U、C) 1种磷酸4种核苷酸 1种五碳糖:脱氧核糖(或核糖)
2.同时含有DNA和RNA的生物:原核生物和真核生物。 5种碱基A、G、T、C、U 1种磷酸 2种五碳糖:脱氧核糖、核糖 8种核苷酸
3、彻底水解与初步水解
物质 彻底水解 初步水解
DNA 磷酸,脱氧核糖,碱基 脱氧核苷酸
RNA 磷酸,核糖,碱基 核糖核苷酸
核酸 磷酸,五碳糖,碱基 核糖核苷酸
32.(2019高一下·中山月考)某双链DNA分子中,鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基的比例为a,其中一条链上鸟嘌呤占该链全部碱基的比例为b,则互补链中鸟嘌呤占整个DNA分子碱基的比例为( )
A.a/2-b/2 B.a-b
C.(a-b)/(1-a) D.b-a/2
【答案】A
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】 由题意知,该双链DNA分子中,鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基的比例为a,则双链中鸟嘌呤G占,一条链上鸟嘌呤占该链全部碱基的比例为b,占双链的比例是,互补链中鸟嘌呤占整个DNA分子碱基的比例为.
故答案为:A
【分析】1、DNA分子中碱基计算的解题基本步骤
第一步:搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例,还是占DNA分子一条链上碱基的比例
第二步:画一个DNA分子模式图,并在图中标出已知和所求的碱基。通常画出两条直线作为DNA分子的两条链。
第三步:根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。
2、DNA分子碱基互补配对原则及其推论总结
规律一:一个双链DNA分子中,A=T、C=C,则A+G=C+T。即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。(注意一个双链DNA分子中,A+T与C+C不不一定相等,而且一般都不相等)
规律二:在双链DNA分子中,A+T或C+G在全部碱基中所占的比例等于其任何一条单链中A+T或C+G所古的比例,且等于其转录形成的mRNA中A +U或C+C所占的比例。A1 +T1 +G1 +C1 =A2+T2 +G2 +C2,整个双链DNA上的碱基总数为2m。
规律三:在DNA双链中,一条单链的(A1+G1)/(T1 +C1)与另外一条链(A2+G2)/(T2+C2)的值互为倒数关系。简记为不配对的碱基和之比在两条单链中互为倒数。注意在整个DNA分子中该比值等于1。
规律四:DNA双链中,一条单链的(A1+T1)/(C1 +G1)与另外一条链(A2+T2)/(C2+G2)的值相等,在整个DNA分子中的比例也是相等的。
注意综合规律三、四可简记为“补则等,不补则倒”。
规律五:不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同,即(A+T)/(C +G)的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。
规律六:(A1%+A2%)/2=A%,即某个碱基在各自单链的比例之和的一半等于该碱基在整个DNA分子中的比例。
33.(2019高一下·中山月考)DNA分子是由两条同向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成的双螺旋结构,核糖与磷酸分子交替排列在外侧构成基本骨架,内侧的碱基对之间遵循碱基互补配对原则,这段关于DNA结构的说法有几处错误( )
A.1处 B.2处 C.3处 D.没有错误
【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构
【解析】【解答】 分析题干可知,题干对于DNA分子结构的描述有三处错误,①是“同向平行的”应该是“反向平行:,②是“核糖与磷酸分子交替排列”应该是“脱氧核糖与磷酸分子交替排列”,③是“碱基对之间遵循碱基互补配对原则”应是“两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则” .
故答案为:C
【分析】一、 DNA的中文名称:脱氧核糖核酸
二、基本单位:脱氧核苷酸(4种)
DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。每分子脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子脱氧核糖通过脱水缩合而成(右图)。由于构成DNA的含氮碱基有四种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C),因而脱氧核苷酸也有四种,它们分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。
三、DNA是主要是遗传物质
凡是有细胞结构的生物(包括真核生物和原核生物),遗传物质都是DNA,DNA病毒的遗传物质也是DNA,只有少数生物如RNA病毒的遗传物质才是RNA,所以DNA是主要的遗传物质。站在所有生物的角度,绝大多数生物的遗传物质是DNA,少数的是RNA,所以才能说DNA是主要的遗传物质。如果具体说到某种或者某个生物,那么遗传物质只能是DNA或者RNA,如人的细胞中既有DNA也有RNA,到遗传物质就是DNA,说主要是DNA就错了。
四、DNA的分子结构和特点
1.DNA是有两条脱氧核苷酸长链方向平行,碱基排列在内侧,磷酸和脱氧核糖交替链接,排列在外侧构成DNA的基本骨架,两条链盘旋成DNA分子稳定的双螺旋结构。
2.DNA分子的特点:
稳定性:具有稳定的双螺旋结构,遵循碱基互补配对原则。
多样性:DNA分子的碱基排列顺序是多种多样的。
特异性:特定的DNA分子的碱基排列顺序是特定的
34.(2019高一下·中山月考)下列实验中,应用同位素示踪技术恰当的是 ( )
A.用15N标记的尿嘧啶核糖核苷酸研究DNA的复制
B.用16O标记的CO2研究光合作用CO2的固定和还原
C.在肺炎双球菌的转化实验中,用32P标记S型细菌的DNA
D.用3H标记亮氨酸,研究分泌蛋白的合成与分泌
【答案】D
【知识点】光合作用的发现史;人类对遗传物质的探究历程;DNA分子的复制
【解析】【解答】 A、染色体含有DNA和蛋白质,不含有尿嘧啶,用15N标记尿嘧啶不能研究细胞分裂中染色体的变化规律,A不符合题意;
B、 16O为非放射性元素,所以不能用来标记二氧化碳 ,B不符合题意;
C、肺炎双球菌的转化实验中,没有用到同位素标记法,C不符合题意;
D、 用3H标记的亮氨酸观测被标记的亮氨酸按照时间的先后出现在不同细胞器或细胞结构,并最终分泌到细胞外的顺序为:核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜→细胞外 ,D符合题意.
故答案为:D
【分析】使用同位素标记法的实验有:
1、3H标记亮氨酸追踪分泌蛋白的合成与分泌过程,首先出现在核糖体--内质网--高尔基体---细胞膜
2、18O标记水和二氧化碳中的氧原子,明确光合作用的氧气中的氧全部来自于水.
3、14C 标记二氧化碳,光合作用的暗反应过程(卡尔文循环)碳原子转移途径.CO2--C3--(CH2O)
4、15N标记脱氧核苷酸,DNA的半保留是复制.
5、35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质、DNA,明确DNA是遗传物质.
35.(2019高一下·中山月考)蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期,其染色体的放射性标记分布情况是( )
A.每条染色体的两条单体都被标记
B.每条染色体中都只有一条单体被标记
C.只有半数的染色体中一条单体被标记
D.每条染色体的两条单体都不被标记
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】 (1)在含15 N标记的鸟嘌呤脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期,在间期每条染色体上的1个DNA复制为2个DNA分别在两条单体上,由于DNA半保留复制,这两个DNA都是1条链含15 N,1条链不含15 N,即两条单体都有15 N,这样第一次分裂形成的2个子细胞中,每条染色体的DNA都是1条链含15 N,1条链不含15 N.
(2)第二次分裂间期,DNA又进行一次半保留复制,结果每条染色体含有两个DNA,其中1个DNA的1条链含15 N,1条链不含15 N,另一个DNA的2条链都不含15 N,即每条染色体中都只有一条单体被标记.
故答案为:B
【分析】DNA的复制:
①时期:有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期。
②场所:主要在细胞核中。
③ 条件:a、模板:亲代DNA的两条母链;b、原料:四种脱氧核苷酸为;c、能量:(ATP);d、一系列的酶。缺少其中任何一种,DNA复制都无法进行。
④ 过程: a、解旋:首先DNA分子利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条扭成螺旋的双链解开,这个过程称为解旋;b、合成子链:然后,以解开的每段链(母链)为模板,以周围环境中的脱氧核苷酸为原料,在有关酶的作用下,按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。随的解旋过程的进行,新合成的子链不断地延长,同时每条子链与其对应的母链互相盘绕成螺旋结构,c、形成新的DNA分子。
⑤ 特点:边解旋边复制,半保留复制。
⑥结果:一个DNA分子复制一次形成两个完全相同的DNA分子。
⑦意义:使亲代的遗传信息传给子代,从而使前后代保持了一定的连续性.。
⑧准确复制的原因:DNA之所以能够自我复制,一是因为它具有独特的双螺旋结构,能为复制提供模板;二是因为它的碱基互补配对能力,能够使复制准确无误。
⑨DNA复制的计算规律:每次复制的子代DNA中各有一条链是其上一代DNA分子中的,即有一半被保留。一个DNA分子复制n次则形成2n个DNA,但含有最初母链的DNA分子有2个,可形成2ⅹ2n条脱氧核苷酸链,含有最初脱氧核苷酸链的有2条。子代DNA和亲代DNA相同,假设x为所求脱氧核苷酸在母链的数量,形成新的DNA所需要游离的脱氧核苷酸数为子代DNA中所求脱氧核苷酸总数2nx减去所求脱氧核苷酸在最初母链的数量x
36.(2019高一下·中山月考)对某一噬菌体的DNA用32P标记,对细菌的氨基酸用15N标记,让已标记的噬菌体去侵染已标记的细菌,最后释放出200个噬菌体,则下列说法正确的是( )
A.全部噬菌体都有标记的32P B.2个噬菌体含32P
C.全部噬菌体都不含15N D.2个噬菌体含15N
【答案】B
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【分析】噬菌体侵染细菌过程:蛋白质外壳留在细菌外面,其DNA分子进入细菌内部,以亲代噬菌体自身DAN为模板,细菌的脱氧核苷酸为原料进行噬菌体DNA复制;又以噬菌体DNA为模板,细菌的氨基酸为原料进行噬菌体蛋白质外壳的合成,组装成子代噬菌体,释放。DNA是半保留复制,所以不管复制几次,最终只有两个子代DNA(噬菌体)各含亲代DNA(噬菌体)的一条DNA单链,其余子代噬菌体的DNA单链都是以细菌的原料合成的,所以A错,B正确,而全部子代噬菌体的蛋白质外壳都是利用细菌的氨基酸合成的,因此都含15N。故C和D都错。
37.(2019高一下·中山月考)某DNA分子片段有100个碱基对,内含60个胞嘧啶脱氧核苷酸,若连续复制n次,则在第n次复制时需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸个数是 ( )
A.40n-1 B.40n
C.40 × 2n-1 D.40×(2n-1)
【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的复制
【解析】【解答】 由题意可知,100个碱基对的某DNA分子片段,含60个胞嘧啶(C),则该DNA分子中胸腺嘧啶的数目是(100×2-60×2)÷2=40个,DNA分子复制n次产生的DNA分子数是2n个,复制(n-1)次形成的DNA分子数是2(n-1)个,则n次复制需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是:(2n-1)×40个,第n次复制时需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目(2n-2(n-1))×40=40×2n-1个.
故答案为:C
【分析】1、 DNA的化学结构:
① DNA是高分子化合物:组成它的基本元素是C、H、O、N、P等。
② 组成DNA的基本单位——脱氧核苷酸。每个脱氧核苷酸由三部分组成:一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一个磷酸
③构成DNA的脱氧核苷酸有四种。DNA在水解酶的作用下,可以得到四种不同的核苷酸,即腺嘌呤(A)脱氧核苷酸;鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸;胞嘧啶(C)脱氧核苷酸;胸腺嘧啶(T)脱氧核苷酸;组成四种脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸都是一样的,所不相同的是四种含氮碱基: ATGC。
④DNA是由四种不同的脱氧核苷酸为单位,聚合而成的脱氧核苷酸链。
2、DNA的双螺旋结构:DNA的双螺旋结构,脱氧核糖与磷酸相间排列在外侧,形成两条主链(反向平行),构成DNA的基本骨架。两条主链之间的横档是碱基对,排列在内侧。相对应的两个碱基通过氢键连结形成碱基对, DNA一条链上的碱基排列顺序确定了,根据碱基互补配对原则,另一条链的碱基排列顺序也就确定了。
3、DNA的特性:
①稳定性:DNA分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的,从而导致DNA分子的稳定性。
②多样性:DNA中的碱基对的排列顺序是千变万化的。碱基对的排列方式:4n(n为碱基对的数目)
③特异性:每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序,这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性。
4、碱基互补配对原则在碱基含量计算中的应用:
①在双链DNA分子中,不互补的两碱基含量之和是相等的,占整个分子碱基总量的50%。②在双链DNA分子中,一条链中的嘌呤之和与嘧啶之和的比值与其互补链中相应的比值互为倒数。
③在双链DNA分子中,一条链中的不互补的两碱基含量之和的比值(A+T/G+C)与其在互补链中的比值和在整个分子中的比值都是一样的。
38.(2019高一下·中山月考)豌豆的高茎基因(D)与矮茎基因(d)的根本区别是( )
A.基因D能控制显性性状,基因d能控制隐性性状
B.基因D、基因d所含的碱基种类不同
C.4种脱氧核苷酸的排列顺序不同
D.在染色体上的位置不同
【答案】C
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、高茎基因(D)与矮茎基因(d)分别控制显性和隐性性状,但这不是它们的根本区别,A不符合题意;
B、密码子在mRNA上,高茎基因(D)与矮茎基因(d)均不含有密码子,B不符合题意;
C、脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息,因此豌豆的高茎基因(D)与矮茎基因(d)的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同,C符合题意;
D、高茎基因(D)与矮茎基因(d)是一对等位基因,位于同源染色体的相同位置上,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】 1、基因的内涵
①功能上,是遗传物质的结构和功能的基本单位。
②本质上,是有遗传效应的DNA片段。
③结构上,含有特定遗传信息的脱氧核苷酸序列。
④位置上,在染色体上有特定的位置,呈线性排列。
2、基因具有遗传效应,即基因能控制生物的性状,基因是控制生物性状的基本单位,特定的基因决定特定的性状。基因的遗传效应反映出来的效果是控制蛋白质合成,从而表现生物性状。
3、DNA上有许多片段,其中有遗传效应的片段叫基因,没有遗传效应的片段不叫基因。
39.(2019高一下·中山月考)研究发现,鸡的性别(ZZ为雄性,ZW为雌性)不仅和性染色体有关,还与只存在于Z染色体上的DMRT1基因有关,该基因在雄性性腺中的表达量约是雌性性腺中表达量的2倍。该基因在雄性中的高表达量开启睾丸(性腺)发育,而在雌性中的低表达量开启卵巢(性腺)发育。下列叙述错误的是( )
A.性染色体缺失一条的ZO个体性别为雌性
B.性染色体增加一条的ZZW个体性别为雌性
C.性染色体缺失一条的WO个体可能不能正常发育
D.母鸡性反转为公鸡可能与DMRT1的高表达量有关
【答案】B
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】 A、性染色体缺失一条的ZO个体DMRT1基因表达量低,性别为雌性,A不符合题意;
B、性染色体增加一条的ZZW个体的DMRT1基因高表达量开启性腺的睾丸发育,性别为雄性,B符合题意;
C、性染色体缺失一条的WO个体,没有z染色体,也就没有DMRT1基因,可能不能正常发育,C不符合题意;
D、已知ZZ表达量高表现为雄性、ZW表达量低表现为雌性,母鸡性反转为公鸡可能与特殊条件下DMRT1的高表达量有关,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】1.已知鸟类的性别决定方式属于ZW型,雌鸟的性染色体组成是ZW,雄鸟的性染色体组成是ZZ.DMRT1基因只存在于Z染色体上,该基因在鸡胚雌雄性腺中表达量不同,即在雄性性腺中的表达量约是雌性性腺中表达量的2倍.分析可知ZZ表达量高表现为雄性、ZW表达量低表现为雌性.
2.伴性遗传规律:
①当同配性别的性染色体(如哺乳类等为XX为雌性,鸟类ZZ为雄性)传递纯合显性基因时,F1雌、雄个体都为显性性状。F2性状的分离呈3显性:1隐性;性别的分离呈1雌:1雄。其中隐性个体的性别与祖代隐性体一样,即1/2的外孙与其外祖父具有相同的表型特征。
②当同配性别的性染色体传递纯合体隐性基因时,F1表现为交叉遗传,即母亲的性状传递给儿子,父亲的性状传递给女儿,F2中,性状与性别的比例均表现为1:1。
③存在于Y染色体差别区段上的基因(特指哺乳类)所决定的性状,或由W染色体所携带的基因所决定的性状,仅仅由父亲(或母禽、母鸟)传递给其儿子(或雌禽、母鸟)。表现为特殊的Y连锁(或W连锁)遗传。
④伴X显性遗传疾病,女性患者多于男性患者;伴X隐性遗传疾病,男性患者多于女性患者。
40.DNA分子的多样性和特异性分别决定于( )
A.碱基对不同的排列顺序和特定的碱基排列顺序
B.细胞分裂的多样性和DNA复制的稳定性
C.碱基对不同的排列顺序和碱基互补配对原则
D.DNA分子的双螺旋结构和解旋酶的特异性
【答案】A
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】碱基对的不同排列顺序决定了DNA分子的多样性,而特定的碱基排列顺序决定了DNA分子的特异性。
故答案为:A
【分析】DNA分子的特性
①稳定性:DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变
②多样性:DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样(主要的)、碱基的数目和碱基的比例不同
③特异性:DNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序
二、填空题(共4小题,共40分。除特别说明外,每空1分。)
41.(2019高一下·中山月考)下图表示某哺乳动物的细胞分裂图示,据图回答。
(1)图3细胞中含有 对同源染色体, 条染色单体。
(2)图4细胞所处的时期为 ,其子细胞的名称是 。
(3)图1曲线中B1C1对应的确切数值为 ,C1D1段变化原因是 。
(4)孟德尔定律发生于图2曲线中的 段(用图2中字母编号作答)。对进行有性
生殖的生物来说,减数分裂和 维持了前后代体细胞中染色体数目的恒定。
(5)若图3中染色体①是X染色体,图中表示性染色体的编号还有 。
【答案】(1)4;0
(2)减数第一次分裂后期;次级精母细胞
(3)2;着丝点分裂
(4)A2B2;受精作用
(5)④⑤⑧
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;亲子代生物之间染色体数目保持稳定的原因
【解析】【解答】(1)图中有①④,⑤⑧,②③,⑥⑦四对同源染色体,由于着丝点断裂,所以没有染色单体存在。
(2)图4由于有四分体存在,所以时期应该为减数第一次分裂,且由于是均等分裂,所以为精母细胞,那么第一次分裂产生的是次级精母细胞。
(3)每条染色体的DNA含量只会出现两种情况,即一条染色体上有一个DNA和一条染色体上有二个DNA,据图可知B1C1对应的准确数据为2,C1D1段从一条染色体上有一个DNA变为一条染色体上有二个DNA原因应该是由于着丝点断裂。
(4)孟德尔的分离和自由组合定律都发生在减数第一次分裂,所以在图中应该为A2B2,对于有性生殖的生物来说,减数分裂减半染色体的数目,受精作用恢复染色体数目。
(5)若①是性染色体,则和其为同源关系的有④⑧,与其是姐妹染色单体的关系的为⑤,所以表示性染色体的为④⑤⑧。
【分析】1、减数分裂:
(1)概念:
减数分裂是进行有性生殖的生物在形成生殖细胞(配子)的过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。
(2)过程(分为减数第一次分裂和减数第二次分裂):
① 减数第一次分裂(精原细胞→初级精母细胞→次级精母细胞:2n→2n→n)
分裂间期:染色体复制(包括DNA复制和蛋白质合成)。复制后每条染色体都含有2条姐妹染色单体。
前期:可能发生部分交换,染色体显现,同源染色体两两配对,形成四分体。出现纺锤体,核仁消失,核膜解体。
中期:同源染色体成对排列到赤道板位置上(联会),每条染色体的着丝粒与纺锤丝相连。
后期:纺锤丝牵引,同源染色体分别移向细胞两极。每条染色体的2条染色单体不分离。
②减数第二次分裂(初级精母细胞→次级精母细胞:n→n)
类似于有丝分裂
2、受精作用:
(1)概念:受精作用是指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
(2)基本过程
①精子的头部进入卵细胞。
②精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合。
(3)实质:精子的细胞核与卵细胞的细胞核相互融合。
(4)减数分裂和受精作用的意义
(1)同一双亲的后代呈现多样性,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。
原因:①减数分裂形成配子时,染色体组成具有多样性,导致不同配子的遗传物质有差异。②受精过程中卵细胞和精子的结合具有随机性。
(2)对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异都具有重要的意义。
(3)精、卵细胞融合的基础是细胞膜具有一定的流动性。
42.(2019高一下·中山月考)下图中甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示,Ⅱ-4无致病基因。
(1)甲病致病基因是 性基因,乙病的遗传方式为 。
(2)Ⅱ-2的基因型为 ,Ⅲ-1的基因型为 。
(3)如果Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配,生出正常孩子的概率为 ;生出男孩正常的概率为 。
(4)若Ⅱ-2的一个精原细胞减数分裂后产生了2个基因型为AXbY的精子(染色体组成见上图,其他染色体暂不考虑),产生异常的原因可能是 。
(5)在上图中画出另外2个精子的染色体组成并标注基因位置(其他染色体暂不考虑)。
【答案】(1)显;伴X染色体隐性遗传
(2)AaXbY;aaXBXb
(3)7/32;3/16
(4)减数第一次分裂后期,XbY未正常分离进入了同一子细胞
(5)
【知识点】配子形成过程中染色体组合的多样性;基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】 (1)根据分析可知,甲病为常染色体显性遗传病,乙病为伴X染色体隐性遗传病.
(2)由于Ⅰ-1正常而Ⅱ-2两病皆患,所以Ⅱ-2的基因型是AaXbY,Ⅲ-1的基因型是aaXBXb.
(3)Ⅲ-2的基因型AaXBY,Ⅲ-3的基因型及概率是AaXBXb(1/2)或AaXBXB(1/2),他们所生孩子患甲病的概率为3/ 4 ,患乙病的概率为1 /2 ×1 /4 =1 /8 ,因此他们生出正常孩子的概率为(1-3/ 4 )(1-1 /8 )=7/ 32 .生出正常男孩的概率为(1-3/ 4 ) × (1-1/ 4 )= 3/16
(4)假设Ⅱ-2的基因型为AaXbY,其一个精原细胞,在减数分裂过程中,由于染色体分配紊乱,产生了一个基因型为AXbY的精子,说明在减数第一次分裂后期,Xb和Y染色体这一对同源染色体没有正常分离.
(5)由(4)问知AaXbY产生了一个基因型为AXbY的精子,由于在减数第一次分裂后期,Xb和Y染色体这一对同源染色体没有正常分离,所以两个次级精母细胞的基因型分别为AXbY和a,这最后得到的另外两个精子基因型应该都为a。所以画出下图:
【分析】(1)根据题意和系谱图分析可知:Ⅱ-2病而Ⅰ-1未病(男病女未病),排除是伴X显性遗传病;Ⅱ-3病而Ⅲ-5未病(女病男未病),排除是伴X隐性遗传病;同时,显然也不可能是伴Y遗传病;那么只能是常染色体上的遗传病,如果是常染色体的隐性遗传病,则Ⅱ-4为携带者,有致病基因,所以甲病是位于常染色体上的显性遗传病.
乙病由Ⅰ-1、Ⅰ-2无乙病生出Ⅱ-2患乙病的(无中生有),判断乙病属于隐性遗传病,同样如果是常染色体上的隐性遗传病则Ⅱ-4为携带者,有致病基因,所以判断乙病是伴X隐性遗传病.
(2)判断遗传病类型的步骤:
第一步:判断显隐性。
1.双亲正常,子女中出现患者,一定为隐性遗传病。(无中生有是隐性)
2.双亲均患病,子女中出现正常,一定为显性遗传病。(有中生无是显性)
第二步:判断基因所在染色体。
1.如果1)父病,女儿全病2)儿子病,母亲一定病,则为X染色体显性遗传。如果无,则为常染色体。
2.如果1)母亲病,儿子全病2)女儿病,父亲一定病,则为X染色体隐性遗传病。若无,则为常染色体
※不能确定的判断类型:
第一步:判断显隐性:
1.该病代代都出现,则很可能是显性遗传病。
2.该病隔代才出现,则很可能是隐性遗传病。
第二步:判断基因所在染色体:
1.男女比例接近,一般为常染色体
2.男女比例差别大一般为性染色体。若男性全患病一般为Y染色体,如果患者中男多女少一般为X染色体隐性遗传病,若果患者中男少女多一般为X染色体显性遗传病。
3.母病,则子女全病,很可能是细胞质遗传。
43.(2019高一下·中山月考)下图表示与遗传物质相关结构的示意图,请据图回答:
(1)图中①表示 ,由②到①的过程发生在细胞分裂的 期。
(2)请按照自上向下的顺序写出⑤中碱基的序列 。
(3) DNA分子复制时,图中④处 (化学键名称)发生断裂。A与T碱基数量相等,G与C碱基数量相等,说明DNA分子的合成遵循 原则。
(4)图中③的骨架是磷酸基团和 交替连接。除了①,DNA还分布于植物细胞中的 。
(5)若该DNA分子共有a个碱基,其中含胞嘧啶m个,如该DNA分子连续复制3次,需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为 。
【答案】(1)染色体;前
(2)TAC
(3)氢键;碱基互补配对
(4)脱氧核糖;线粒体和叶绿体
(5)7a/2-7m
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构
【解析】【解答】(1)由①的特殊形态可知其为染色体,从②到①的过程为染色质变为染色体,所以发生在分裂的间期。
(2)DNA分子以5‘端的碳原子为上,且A和T配对,T和A配对,G和C配对,所以知⑤的序列为TAC
(3)连接两个碱基的键为氢键。 A与T碱基数量相等,G与C碱基数量相等,说明DNA分子的合成遵循碱基互补配对原则。
(4) DNA分子中的磷酸分子和脱氧核糖通过交替连接排列在分子外侧,构成基本骨架 ,DNA除了在细胞核的染色体中,还存在于细胞质中的线粒体和叶绿体。
(5) 一共含有a个碱基,胞嘧啶m个,那么根据A-T G-C配对,A+T=a-2m,T=(a-2m)/2
复制一次需要一份T,第二次复制时母板就有两分子的DNA,需要两份T,第三次复制时母板就有四分子的DNA,所以就需要7*(a-2m)/2,答案就是7(1/2a-m)
【分析】(1)DNA分子碱基互补配对原则及其推论总结
规律一:一个双链DNA分子中,A=T、C=C,则A+G=C+T。即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。(注意一个双链DNA分子中,A+T与C+C不不一定相等,而且一般都不相等)
规律二:在双链DNA分子中,A+T或C+G在全部碱基中所占的比例等于其任何一条单链中A+T或C+G所古的比例,且等于其转录形成的mRNA中A +U或C+C所占的比例。A1 +T1 +G1 +C1 =A2+T2 +G2 +C2,整个双链DNA上的碱基总数为2m。
规律三:在DNA双链中,一条单链的(A1+G1)/(T1 +C1)与另外一条链(A2+G2)/(T2+C2)的值互为倒数关系。简记为不配对的碱基和之比在两条单链中互为倒数。注意在整个DNA分子中该比值等于1。
规律四:DNA双链中,一条单链的(A1+T1)/(C1 +G1)与另外一条链(A2+T2)/(C2+G2)的值相等,在整个DNA分子中的比例也是相等的。
注意综合规律三、四可简记为“补则等,不补则倒”。
规律五:不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同,即(A+T)/(C +G)的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。
规律六:(A1%+A2%)/2=A%,即某个碱基在各自单链的比例之和的一半等于该碱基在整个DNA分子中的比例。
(2)DNA的化学结构:
① DNA是高分子化合物:组成它的基本元素是C、H、O、N、P等。
② 组成DNA的基本单位——脱氧核苷酸。每个脱氧核苷酸由三部分组成:一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一个磷酸
③构成DNA的脱氧核苷酸有四种。DNA在水解酶的作用下,可以得到四种不同的核苷酸,即腺嘌呤(A)脱氧核苷酸;鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸;胞嘧啶(C)脱氧核苷酸;胸腺嘧啶(T)脱氧核苷酸;组成四种脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸都是一样的,所不相同的是四种含氮碱基: ATGC。
④DNA是由四种不同的脱氧核苷酸为单位,聚合而成的脱氧核苷酸链。
(3)DNA的双螺旋结构:DNA的双螺旋结构,脱氧核糖与磷酸相间排列在外侧,形成两条主链(反向平行),构成DNA的基本骨架。两条主链之间的横档是碱基对,排列在内侧。相对应的两个碱基通过氢键连结形成碱基对, DNA一条链上的碱基排列顺序确定了,根据碱基互补配对原则,另一条链的碱基排列顺序也就确定了。
44.(2019高一下·中山月考)某种开花植物细胞中,基因A(a)和基因B(b)分别位于两对同源染色体上。将纯合的紫花植株(基因型为AAbb)与纯合的红花植株(基因型为aaBB)杂交,F1全开紫花,自交后代F2中,紫花∶红花∶白花=12∶3∶1。回答下列问题:
(1)该种植物花色性状的遗传遵循 定律。F2紫花中纯合子占 ,基因型为AaBB的植株,表现型为 。
(2)若紫花和红花的两个亲本杂交,子代的表现型和比例为2紫花∶1红花∶1白花。则两亲本的基因型分别为 和 。
(3)现有一紫花植株,基因型可能为AABB或AaBB或Aabb。为确定基因型,可将该植株与白花植株进行 实验。实验结果预测及分析如下。
①若子代植株全为紫花,则待测紫花的基因型为 ;
②若子代植株表现型及比例为 ,则待测紫花的基因型为AaBB;
③若子代植株表现型及比例为 ,则待测紫花的基因型为 。
【答案】(1)(基因的)自由组合;1/6;紫花
(2)Aabb;aaBb
(3)测交;AABB;紫花:红花=1:1;紫花:白花=1:1;Aabb
【知识点】交配类型及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】 (1)F2中紫花:红花:白花=12:3:1,这是“9:3:3:1”的变式,因此该种植物花色性状的遗传遵循基因的自由组合定律.F2中紫花有12中,纯合子为AAbb和AABB,所以占2/12=1/6,由以上分析可知,含A基因的个体开紫花,因此基因型为AaBB的植株表现型为紫花.
(2)子代的表现型和比例为2紫花:1红花:1白花,这是“1:1:1:1”的变式,说明紫花亲本的基因型为Aabb,红花亲本的基因型为aaBb.
(3)与隐性纯合子交配的方法叫做测交。所以测交的组合有:aabb x AABB,aabb x AaBB,aabb x Aabb。
①如果全为紫花,则应该为aabb x AABB,后代全为AaBb,表现为紫花植株。
②若杂交组合为aabb x AaBB,按照自由组合定律,后代有两种情况即aaBb:AaBb=1:1,表现为紫花:白花=1:1
③已经排除了aabb x AABB,aabb x AaBB这两对组合,所以该问主要问aabb x Aabb情况,可知后代为Aabb:aabb=1:1,表现为紫花:白花=1:1.
【分析】1、自由组合定律:
(1)概念:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
(2)实质
①位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。
②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。
(3)适用条件
①有性生殖的真核生物。
②细胞核内染色体上的基因。
③两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。
广东省中山一中2018-2019学年高一下学期生物5月月考试卷
一、选择题(共40题,每题1.5分,共60分)
1.(2019高一下·中山月考)下列属于有丝分裂与减数分裂的共同点的是( )
A.联会 B.非同源染色体自由组合
C.着丝点分裂 D.交叉互换
2.(2019高一下·中山月考)在减数分裂过程中,染色体的行为变化顺序是 ( )
A.复制→分离→联会→分裂 B.联会→复制→分离→分裂
C.联会→复制→分裂→分离 D.复制→联会→分离→分裂
3.(2019高一下·中山月考)某生物体细胞中有两对同源染色体AA′BB′,在减数第二次分裂后期细胞中,染色体可能的走向是( )
A.有可能走向两极的均为A与B′
B.A与B′走向一极,A′与B走向另一极
C.A与A′走向一极,B与B′走向另一极
D.走向两极的均为A,A′,B,B′
4.(2019高一下·中山月考)某同学学完“减数分裂”一节后,写下下面四句话,请你帮他判断哪句话是正确的 ( )
A.我细胞内的染色体中来自爸爸的比来自妈妈的多
B.我和我弟弟的父母是相同的,所以我们细胞内的染色体也是完全相同的
C.我细胞内的每一对同源染色体都是父母共同提供的
D.我和弟弟细胞内的每一对同源染色体大小都是相同的
5.(2019高一下·中山月考)下图中甲—丁为某动物(染色体数=2n)睾丸中细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和DNA分子数的比例图,关于此图错误的是( )
A.甲图可表示减数第一次分裂前期
B.乙图可表示减数第二次分裂前期
C.丙图可表示有丝分裂前期
D.丁图可表示精细胞
6.(2019高一下·中山月考)果蝇的体细胞有8条染色体,在一般情况下,它的初级精母细胞、次级精母细胞、精子所含有的DNA分子数依次是 ( )
A.16、8、4 B.16、16、4 C.8、4、4 D.8、8、8
7.(2019高一下·中山月考)对某动物器官的组织切片进行显微观察,绘制了如下示意图。下列叙述正确的是( )
A.图中细胞都是处于减数分裂的过程中
B.细胞中含有同源染色体的有甲、乙、丙、丁
C.丁细胞中染色体互换的区段内同一位点上的基因不一定相同
D.乙细胞名称为次级精母细胞或极体
8.(2019高一下·中山月考)有关受精作用的叙述中,不正确的是( )
A.受精卵细胞质中的遗传物质一半来自精子
B.受精时,精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合
C.合子(受精卵)中的染色体数与本物种体细胞中的染色体数一致
D.合子的染色体一半来自父方、一半来自母方
9.(2019高一下·中山月考)豌豆的矮茎和高茎为一对相对性状,下列杂交实验能判定性状显隐性关系的是 ( )
A. 高茎×高茎→高茎 B.高茎×高茎→301高茎+101矮茎
C.矮茎×矮茎→矮茎 D.高茎×矮茎→98高茎+107矮茎
10.(2019高一下·中山月考)小鼠中有一种黄色毛皮的性状,其杂交实验如下( )
实验一:黄鼠×黑鼠→黄鼠2378只,黑鼠2398只,比例约为1∶1
实验二:黄鼠×黄鼠→黄鼠2396只,黑鼠1235只,比例约为2∶1
下列有关叙述正确的是
A.小鼠毛皮性状的遗传不遵循分离定律
B.小鼠毛皮的黑色对黄色为显性
C.小鼠中不存在黄色纯种个体
D.小鼠中不存在黑色纯种个体
11.(2019高一下·中山月考)某种鸟(2N=80)的羽毛颜色由三种位于Z染色体上的基因控制(如图所示),D+控制灰红色,D控制蓝色,d控制巧克力色,D+对D和d显性,D对d显性。下列推论合理的是( )
A.巧克力色鸟的基因型只有1种
B.灰红色雄鸟的基因型只有2种
C.蓝色个体间交配,F1中雌性个体都呈蓝色
D.灰红色雌鸟与蓝色雄鸟交配,F1中出现灰红色个体的概率是1/2
12.(2019高一下·中山月考)紫茉莉的花色由一对等位基因R、r控制,紫茉莉种群中控制花色性状的基因型有3种类( )
型,即RR、Rr、rr,它们对应的花色分别为红色、粉色、白色。让红花紫茉莉与白花紫茉莉杂交得到F1,F1自交产生F2。下列关于F2的说法不正确的是
A.F2的表现型有3种,比例为1∶2∶1
B.F2中红花植株占1/4
C.F2中纯合子所占比例为1/2
D.亲本红花紫茉莉的基因型为RR和Rr
13.(2019高一下·中山月考)如下概念图中错误的是 ( )
A.①④⑤ B.①③④ C.⑤⑧ D.⑦⑧
14.(2019高一下·中山月考)黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交,子代中黄色的概率为a,绿色的概率b,圆粒的概率为c,皱粒的概率为d。那么子代单显个体所占的概率是( )
A.ad+bc B.ac C.a+c D.b+d
15.(2019高一下·中山月考)遗传因子组成为AabbCCDd的个体自交后( 每对基因独立遗传但是A对a完全显性,D对d完全显性),其后代性状表现的比例接近于( )
A.9:3:3:1 B.3:3:1:1 C.1:2:1 D.3:1
16.(2019高一下·中山月考)下列各项中,不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是( )
A.非等位基因、非同源染色体的自由组合
B.成对的基因、染色体都是一个来自母方,一个来自父方
C.基因有显性和隐性,染色体有性染色体和常染色体
D.体细胞中基因、染色体成对存在,生殖细胞中二者都是单一存在
17.(2019高一下·中山月考)下列关于性染色体及性染色体上的基因遗传的说法,正确的是( )
A.各种生物的细胞中都含有性染色体
B.ZW型性别决定生物的体细胞中含有两条异型的性染色体
C.X和Y是一对同源染色体,它们含有的基因都是成对的
D.男性X染色体上的基因只能遗传给他的女儿
18.在细胞正常分裂的情况下,雄性果蝇精巢中一定含有两个Y染色体的是( )
A.减数第一次分裂的初级精母细胞
B.有丝分裂中期的精原细胞
C.减数第二次分裂的次级精母细胞
D.有丝分裂后期的精原细胞
19.(2019高一下·中山月考)适于观察细胞有丝分裂的材料是( )
A.洋葱鳞片叶表皮细胞 B.人的口腔上皮细胞
C.蛙的红细胞 D.马蛔虫的受精卵
20.(2019高一下·中山月考)在血友病患者的家系调查中,下列说法中不正确的是 ( )
A.患者绝大多数是男性
B.男性患者(其妻正常,非携带者)的子女都正常
C.男性患者(其妻正常,非携带者)的外孙可能患病
D.患者的外祖父一定是血友病患者
21.一对夫妇生的“龙凤”双胞胎中一个正常,一个色盲。则这对夫妇的基因型不可能是 ( )
A.XBY、XBXb B.XbY、XBXb C.XBY、XbXb D.XbY、XbXb
22.(2019高一下·中山月考)果蝇的红眼为伴X显性遗传,其隐性性状为白眼。在下列杂交组合中,通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是 ( )
A.杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇 B.白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C.杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇 D.白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
23.(2019高一下·中山月考)某雌雄异株植物,其叶形有阔叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。现有三组杂交实验,结果如下表。下列有关表格数据的分析,错误的是( )
A.仅根据第2组实验,无法判断两种叶形的显隐性关系
B.根据第1或第3组实验可以确定叶形基因位于X染色体上
C.用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交,后代中窄叶植株占1/4
D.用第2组子代的阔叶雌株与阔叶雄株杂交,后代中窄叶植株占1/2
24.(2019高一下·中山月考)下图为进行性肌肉营养不良遗传病的谱系图,该病为伴X隐性遗传病,7号的致病基因是由( )
A.1号遗传的 B.2号遗传的 C.3号遗传的 D.4号遗传的
25.(2019高一下·中山月考)下列叙述与生物学史实相符的是 ( )
A.孟德尔用山柳菊为实验材料,验证了基因的分离及自由组合定律
B.范·海尔蒙特基于柳枝扦插实验,认为植物生长的养料来自土壤、水和空气
C.富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的建立也做出了巨大的贡献
D.赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体,证明了DNA的半保留复制
26.(2019高一下·中山月考)下列能够证明DNA是遗传物质的实验是 ( )
①艾弗里将S型细菌提纯的DNA、蛋白质和多糖等成分分别加入到培养基中培养R型细菌
②格里菲思以小鼠为实验材料进行肺炎双球菌的转化实验
③DNA双螺旋模型的构建 ④噬菌体侵染细菌的实验
⑤孟德尔的豌豆杂交实验 ⑥禽流感病毒感染家禽细胞的实验
A.④⑥ B.③④⑤⑥ C.②④⑥ D.①④
27.(2019高一下·中山月考)某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌实验,进行了如下实验:①用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌;②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌;③用14C标记的噬菌体侵染未标记的细菌。一段时间后进行离心,检测到放射性存在的主要部位依次是( )
A. 沉淀、上清液、沉淀和上清液
B.沉淀、沉淀、沉淀和上清液
C.沉淀、上清液、沉淀
D.上清液、上清液、沉淀和上清液
28.(2019高一下·中山月考)下列关于生物的遗传物质的叙述中,不正确的是( )
A.病毒的遗传物质只能是DNA或RNA
B.绝大多数生物的遗传物质是DNA
C.除少数病毒外,生物的遗传物质都是DNA
D.肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌实验证实了DNA是主要的遗传物质
29.(2019高一下·中山月考)下列能体现DNA分子特异性的是( )
A.A/T B.A+T/G+C C.A+G/T+C D.G/C
30.(2019高一下·中山月考)DNA分子某片段包含m个碱基,其中胞嘧啶n个,该片段复制2次,需要消耗游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为 ( )
A.(m 2n)/2 B.(3m 6n)/2
C.m 2n D.2m 4n
31.(2019高一下·中山月考)细胞内构成核酸的核苷酸、五碳糖和碱基种类分别有( )
A.5、2、5 B.8、1、8 C.8、2、5 D.2、2、8
32.(2019高一下·中山月考)某双链DNA分子中,鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基的比例为a,其中一条链上鸟嘌呤占该链全部碱基的比例为b,则互补链中鸟嘌呤占整个DNA分子碱基的比例为( )
A.a/2-b/2 B.a-b
C.(a-b)/(1-a) D.b-a/2
33.(2019高一下·中山月考)DNA分子是由两条同向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成的双螺旋结构,核糖与磷酸分子交替排列在外侧构成基本骨架,内侧的碱基对之间遵循碱基互补配对原则,这段关于DNA结构的说法有几处错误( )
A.1处 B.2处 C.3处 D.没有错误
34.(2019高一下·中山月考)下列实验中,应用同位素示踪技术恰当的是 ( )
A.用15N标记的尿嘧啶核糖核苷酸研究DNA的复制
B.用16O标记的CO2研究光合作用CO2的固定和还原
C.在肺炎双球菌的转化实验中,用32P标记S型细菌的DNA
D.用3H标记亮氨酸,研究分泌蛋白的合成与分泌
35.(2019高一下·中山月考)蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期,其染色体的放射性标记分布情况是( )
A.每条染色体的两条单体都被标记
B.每条染色体中都只有一条单体被标记
C.只有半数的染色体中一条单体被标记
D.每条染色体的两条单体都不被标记
36.(2019高一下·中山月考)对某一噬菌体的DNA用32P标记,对细菌的氨基酸用15N标记,让已标记的噬菌体去侵染已标记的细菌,最后释放出200个噬菌体,则下列说法正确的是( )
A.全部噬菌体都有标记的32P B.2个噬菌体含32P
C.全部噬菌体都不含15N D.2个噬菌体含15N
37.(2019高一下·中山月考)某DNA分子片段有100个碱基对,内含60个胞嘧啶脱氧核苷酸,若连续复制n次,则在第n次复制时需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸个数是 ( )
A.40n-1 B.40n
C.40 × 2n-1 D.40×(2n-1)
38.(2019高一下·中山月考)豌豆的高茎基因(D)与矮茎基因(d)的根本区别是( )
A.基因D能控制显性性状,基因d能控制隐性性状
B.基因D、基因d所含的碱基种类不同
C.4种脱氧核苷酸的排列顺序不同
D.在染色体上的位置不同
39.(2019高一下·中山月考)研究发现,鸡的性别(ZZ为雄性,ZW为雌性)不仅和性染色体有关,还与只存在于Z染色体上的DMRT1基因有关,该基因在雄性性腺中的表达量约是雌性性腺中表达量的2倍。该基因在雄性中的高表达量开启睾丸(性腺)发育,而在雌性中的低表达量开启卵巢(性腺)发育。下列叙述错误的是( )
A.性染色体缺失一条的ZO个体性别为雌性
B.性染色体增加一条的ZZW个体性别为雌性
C.性染色体缺失一条的WO个体可能不能正常发育
D.母鸡性反转为公鸡可能与DMRT1的高表达量有关
40.DNA分子的多样性和特异性分别决定于( )
A.碱基对不同的排列顺序和特定的碱基排列顺序
B.细胞分裂的多样性和DNA复制的稳定性
C.碱基对不同的排列顺序和碱基互补配对原则
D.DNA分子的双螺旋结构和解旋酶的特异性
二、填空题(共4小题,共40分。除特别说明外,每空1分。)
41.(2019高一下·中山月考)下图表示某哺乳动物的细胞分裂图示,据图回答。
(1)图3细胞中含有 对同源染色体, 条染色单体。
(2)图4细胞所处的时期为 ,其子细胞的名称是 。
(3)图1曲线中B1C1对应的确切数值为 ,C1D1段变化原因是 。
(4)孟德尔定律发生于图2曲线中的 段(用图2中字母编号作答)。对进行有性
生殖的生物来说,减数分裂和 维持了前后代体细胞中染色体数目的恒定。
(5)若图3中染色体①是X染色体,图中表示性染色体的编号还有 。
42.(2019高一下·中山月考)下图中甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示,Ⅱ-4无致病基因。
(1)甲病致病基因是 性基因,乙病的遗传方式为 。
(2)Ⅱ-2的基因型为 ,Ⅲ-1的基因型为 。
(3)如果Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配,生出正常孩子的概率为 ;生出男孩正常的概率为 。
(4)若Ⅱ-2的一个精原细胞减数分裂后产生了2个基因型为AXbY的精子(染色体组成见上图,其他染色体暂不考虑),产生异常的原因可能是 。
(5)在上图中画出另外2个精子的染色体组成并标注基因位置(其他染色体暂不考虑)。
43.(2019高一下·中山月考)下图表示与遗传物质相关结构的示意图,请据图回答:
(1)图中①表示 ,由②到①的过程发生在细胞分裂的 期。
(2)请按照自上向下的顺序写出⑤中碱基的序列 。
(3) DNA分子复制时,图中④处 (化学键名称)发生断裂。A与T碱基数量相等,G与C碱基数量相等,说明DNA分子的合成遵循 原则。
(4)图中③的骨架是磷酸基团和 交替连接。除了①,DNA还分布于植物细胞中的 。
(5)若该DNA分子共有a个碱基,其中含胞嘧啶m个,如该DNA分子连续复制3次,需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为 。
44.(2019高一下·中山月考)某种开花植物细胞中,基因A(a)和基因B(b)分别位于两对同源染色体上。将纯合的紫花植株(基因型为AAbb)与纯合的红花植株(基因型为aaBB)杂交,F1全开紫花,自交后代F2中,紫花∶红花∶白花=12∶3∶1。回答下列问题:
(1)该种植物花色性状的遗传遵循 定律。F2紫花中纯合子占 ,基因型为AaBB的植株,表现型为 。
(2)若紫花和红花的两个亲本杂交,子代的表现型和比例为2紫花∶1红花∶1白花。则两亲本的基因型分别为 和 。
(3)现有一紫花植株,基因型可能为AABB或AaBB或Aabb。为确定基因型,可将该植株与白花植株进行 实验。实验结果预测及分析如下。
①若子代植株全为紫花,则待测紫花的基因型为 ;
②若子代植株表现型及比例为 ,则待测紫花的基因型为AaBB;
③若子代植株表现型及比例为 ,则待测紫花的基因型为 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】 A、同源染色体的联会只发生在减数分裂过程中,A不符合题意;
B、非同源染色体的自由组合之发生在减数分裂过程中,B不符合题意;
C、有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,都会发生着丝点分裂,两条染色单体分开,C符合题意;
B、同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换只发生在减数分裂过程中,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】减数分裂与有丝分裂的比较:
1 减数分裂过程中细胞连续分裂两次,而有丝分裂过程中细胞只分裂一次;
2.减数分裂的结果是染色体数目减半,而有丝分裂的结果是染色体数目不变;
3.减数分裂后,一个细胞变为四个含有不同遗传物质组合的子细胞(考虑四分体中非姐妹染色单体片段交换)或者两两相同的子细胞(不考虑单体片段交换)。而有丝分裂后,一个细胞只形成两个遗传物质相同的子细胞;
4.减数分裂过程中有其特有的同源染色体配对和同源非姐妹染色单体间的局部交换,而有丝分裂没有
5.减数分裂发生部位为动物精巢或卵巢原始生殖细胞(高等雄性动物则发生在睾丸,高等植物发生在花药和胚珠中),有丝分裂发生部位为体细胞(当原始生殖细胞即性原细胞发生增殖时属于有丝分裂)。
6.初级卵母细胞分裂时细胞质不均匀分裂,且有第二极体产生,第二极体会逐渐消失,而有丝分裂不会产生这种现象。
2.【答案】D
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】
【解答】 A、减数分裂过程中,同源染色体先联会(减数第一次分裂前期)后分离(减数第一次分裂后期),A不符合题意;
B、减数分裂过程中,染色体先进行复制(减数第一次分裂间期),后发生同源染色体的分离(减数第一次分裂后期),B不符合题意;
C、减数分裂过程中,染色体先进行复制(减数第一次分裂间期),后发生同源染色体的分离(减数第一次分裂后期),最后发生染色单体的分裂(减数第二次分裂后期),C不符合题意;
D、减数分裂过程中,染色体的行为变化是:复制→联会→分离→分裂,D符合题意.
故答案为:D
【分析】减数分裂:(1)概念:
减数分裂是进行有性生殖的生物在形成生殖细胞(配子)的过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。
(2)过程(分为减数第一次分裂和减数第二次分裂):
① 减数第一次分裂(精原细胞→初级精母细胞→次级精母细胞:2n→2n→n)
分裂间期:染色体复制(包括DNA复制和蛋白质合成)。复制后每条染色体都含有2条姐妹染色单体。
前期:可能发生部分交换,染色体显现,同源染色体两两配对,形成四分体。出现纺锤体,核仁消失,核膜解体。
中期:同源染色体成对排列到赤道板位置上(联会),每条染色体的着丝粒与纺锤丝相连。
后期:纺锤丝牵引,同源染色体分别移向细胞两极。每条染色体的2条染色单体不分离。
②减数第二次分裂(初级精母细胞→次级精母细胞:n→n)类似于有丝分裂
3.【答案】A
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;配子形成过程中染色体组合的多样性
【解析】【解答】 A、在减数第二次分裂过程中,走向细胞两极的为AB、A′B′或AB′、A′B,A符合题意;
B、减Ⅱ后期时,着丝点断裂,导致姐妹染色单体AA′、BB′分离,不可能在减Ⅱ时发生A与B′可能走向一极,A′与B走向另一极,B不符合题意;
C、减Ⅱ后期时,着丝点断裂,导致姐妹染色单体AA′分离,不可能出现 A与A′走向一极,B与B′走向另一极 ,C不符合题意;
D、减Ⅱ后期时,同源染色体已经分离,只有有丝分裂后期时四条染色体会移向细胞的同一极,D不符合题意.
故答案为:A
【分析】 1.在减数第一次分裂后期时,同源染色体分离(即A和A′分离、B和B′分离),但是非同源染色体之间发生自由组合(即A可以和B或B′组合,A′也可以和B或B′组合).
2.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,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;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:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,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.
4.【答案】C
【知识点】受精作用
【解析】【解答】 A、其细胞内的染色体一半来自父亲,一半来自母亲,A不符合题意;
B、其核弟弟的父母是相同的,但由于减数分裂过程中非同源染色体的自由组合,他们细胞内的染色体不完全一样,B不符合题意;
C、同源染色体一条来自父方,一条来自母方,因此每对同源染色体都是父母共同提供的,C符合题意;
D、其弟弟细胞内的一对性染色体的大小不同,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】(1)受精作用是指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
(2)减数分裂和受精作用的意义
①同一双亲的后代呈现多样性,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。
原因:a.减数分裂形成配子时,染色体组成具有多样性,导致不同配子的遗传物质有差异。b.受精过程中卵细胞和精子的结合具有随机性。
②对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异都具有重要的意义。
③精、卵细胞融合的基础是细胞膜具有一定的流动性。
(3)细胞核基因或者是染色体的组成来自于父母双方各一半,但若是基因或者是DNA则母亲更多。
5.【答案】C
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】 A、甲图可能处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂,故A不符合题意;
B、乙图可能处于减数第二次分裂前期和中期,故B不符合题意;
C、丙图的染色体数目和DNA数目和体细胞形态,可能出于有丝分裂末期,故C符合题意;
D、丁图的染色体数目和DNA数目只有体细胞的一半,可能处于减数第二次分裂末期(形成配子),故D不符合题意.
故答案为:C
【分析】 (1)甲图中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:2:2,可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程;
(2)乙图中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:2:2,但数目均只有甲图的一半,可能是减数第二次分裂前期和中期;
(3)丙图中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:0:1,没有染色单体,且数目与正常体细胞相同,可能是有丝分裂末期;
(4)丁图中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:0:1,没有染色单体,且数目是正常体细胞的一半,可能出于减数第二次分裂末期.
(5)减数分裂过程中染色体、DNA和染色单体数目变化:
数
分
裂
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】 根据题意可知,果蝇的体细胞有8个染色体,因此精原细胞中有8条染色体,8个DNA分子.
精原细胞经过复制后,初级精母细胞中DNA加倍,变成16个;
初级精母细胞经过减数第一次分裂后,细胞中的DNA减半,因此次级精母细胞中含有8个DNA分子;
次级精母细胞经过减数第二次分裂,细胞中的DNA又发生减半,因此产生的精细胞中含有4个DNA分子,精细胞通过变形形成的精子中含有4个DNA分子.
所以在一般情况下,它的初级精母细胞、次级精母细胞、精子所含有的DNA分子数依次是 16.8.4
故答案为:A
【分析】减数分裂过程中染色体、DNA和染色单体数目变化:
数
分
裂
【知识点】观察细胞的减数分裂实验
【解析】【解答】 A、根据试题分析,丙细胞中含有同源染色体,并且细胞的着丝点分裂,表示有丝分裂后期的细胞,A不符合题意;
B、甲、丙、丁细胞中均含有同源染色体,乙不含,B不符合题意;
C、同源染色体相同位置可能存在等位基因,因此丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因不一定相同,C符合题意.
D、根据丁细胞的细胞质均等分裂来看,该动物是雄性个体,乙细胞中没有同源染色体,并且细胞的着丝点分裂,只能表示处于减二后期的次级精母细胞,不能表示极体,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】判断分裂时期的方法:
8.【答案】A
【知识点】受精作用;亲子代生物之间染色体数目保持稳定的原因
【解析】【解答】 A、受精卵中的核遗传物质一半来自精子,细胞质中的遗传物质主要来自卵细胞,A符合题意;
B、受精作用的实质是精子的细胞核与卵细胞核的融合,B不符合题意;
C、减数分裂过程使精子与卵细胞中的染色体数目减少一半,受精作用使受精卵中染色体数恢复本物种体细胞中染色体数目,C不符合题意;
D、受精卵中的染色体数目一半来自父方,一半来自母方,D不符合题意.
故答案为:A
【分析】1.概念:受精作用是指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
2.实质:精子的细胞核与卵细胞的细胞核相互融合。
3.减数分裂和受精作用的意义
(1)同一双亲的后代呈现多样性,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。
原因:①减数分裂形成配子时,染色体组成具有多样性,导致不同配子的遗传物质有差异。②受精过程中卵细胞和精子的结合具有随机性。
(2)对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异都具有重要的意义。
(3)精、卵细胞融合的基础是细胞膜具有一定的流动性。
4.由于受精卵的细胞质主要由卵细胞提供,所以细胞核基因或者是染色体的组成来自于父母双方各一半,但若是基因或者是DNA则母亲更多。
9.【答案】B
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】 A、高茎×高茎→高茎,亲代子代性状一致,可能是AA×AA→AA,也可能是aa×aa→aa,所以无法判断显隐性关系,A不符合题意;
B、高茎×高茎→301高茎+101矮茎,高茎与高茎杂交后代出现了矮茎,所以矮茎为隐性性状,高茎为显性性状,B符合题意;
C、矮茎×矮茎→矮茎,亲代子代性状一致,可能是AA×AA→AA,也可能是aa×aa→aa,所以无法判断显隐性关系,C不符合题意;
D、高茎×矮茎→98高茎+107矮茎,后代的性状分离比为1:1,可能是Aa×aa→Aa、aa,也可能是aa×Aa→aa、Aa,所以无法判断显隐性关系,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】(1)交配种类:
杂交是基因型不同的生物个体之间相互交配的方式,可以是同种生物个体杂交,也可以是不同种生物个体杂交.
自交是指植物中自花受粉和同株异花受粉,可以是纯合子(显性纯合子或隐性纯合子)自交、杂合子自交.
测交是指杂种子一代个体与隐性类型之间的交配,主要用于测定F1的基因型,也可以用来判断另一个个体是杂合子还是纯合子.
(2)如何选择:
鉴定生物是否是纯种,对于植物来说可以用测交、自交的方法,其中测交是最简单的方法;对于动物来讲则只能用测交的方法.
采用自交法,若后代出现性状分离,则此个体为杂合子;若后代中没有性状分离,则此个体为纯合子.
采用测交法,若后代中只有显性性状,则被鉴定的个体为纯合子;若后代中既有显性性状又有隐性性状出现,则被鉴定的个体为杂合子.
10.【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】 A、小鼠毛皮颜色的遗传由一对等位基因控制,遵循基因的分离定律,A不符合题意;
B、根据实验二后代黄鼠:黑鼠≈2:1,可判断小鼠中不存在黄色纯种个体,B不符合题意;
C、根据实验二,可判断小鼠毛皮的黄色对黑色为显性,C符合题意;
D、小鼠中黑色个体都是隐性纯种个体,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】1.从实验二可知黄鼠X黄鼠,后代既有黄鼠也有黑鼠,且为2:1,所以可知黄色为显性,且显性纯合致死。
2.基因分离定律:
(1)概念:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子当中,独立地随配子遗传给后代。
(2)适用范围:
①.有性生殖生物的性状遗传
基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离,而同源染色体的分开是有性生殖生物产生有性生殖细胞的减数分裂特有的行为。
②真核生物的性状遗传
③细胞核遗传
只有真核生物细胞核内的基因随染色体的规律性变化而呈规律性变化。细胞质内遗传物质数目不稳定,遵循细胞质母系遗传规律。
④一对相对性状的遗传
两对或两对以上相对性状的遗传问题,分离规律不能直接解决,说明分离规律适用范围的局限性。
11.【答案】D
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、由于基因在性染色体上,所以巧克力鸟的基因型有Z
dZ
d、Z
dW,A不符合题意
B、灰红色雄鸟的基因型有Z D+Z D+、ZD+ZD、ZD+Zd三种,B不符合题意
C、若蓝色个体基因型为ZDZd X ZDW,则后代会出现ZdW的巧克力色的雌性个体,C不符合题意
D、灰红色雌鸟与蓝色雄鸟,即ZDZ-- X ZD+W ,由于蓝色雄鸟基因型未知,所以出现灰红色个体的概率是1/2, D符合题意
故答案为:D
【分析】伴性遗传可归纳为下列规律:
1. 当同配性别的性染色体(如哺乳类等为XX为雌性,鸟类ZZ为雄性)传递纯合显性基因时,F1雌、雄个体都为显性性状。F2性状的分离呈3显性:1隐性;性别的分离呈1雌:1雄。其中隐性个体的性别与祖代隐性体一样,即1/2的外孙与其外祖父具有相同的表型特征。
2.当同配性别的性染色体传递纯合体隐性基因时,F1表现为交叉遗传,即母亲的性状传递给儿子,父亲的性状传递给女儿,F2中,性状与性别的比例均表现为1:1。
3.存在于Y染色体差别区段上的基因(特指哺乳类)所决定的性状,或由W染色体所携带的基因所决定的性状,仅仅由父亲(或母禽、母鸟)传递给其儿子(或雌禽、母鸟)。表现为特殊的Y连锁(或W连锁)遗传。
4.伴X显性遗传疾病,女性患者多于男性患者;伴X隐性遗传疾病,男性患者多于女性患者。
12.【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】根据题目作如下图解
A、 F2的表现型有3种,比例为1∶2∶1 ,A不符合题意
B、F2中红花植株占1/4 ,B不符合题意
C、F2中纯合子所占比例为1/2 ,C不符合题意
D、亲本红花紫茉莉的基因型只能为为RR ,D符合题意
故答案为:D
【分析】基因分离定律:
(1)概念:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子当中,独立地随配子遗传给后代。
(2)适用范围:
①.有性生殖生物的性状遗传
基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离,而同源染色体的分开是有性生殖生物产生有性生殖细胞的减数分裂特有的行为。
②真核生物的性状遗传
③细胞核遗传
只有真核生物细胞核内的基因随染色体的规律性变化而呈规律性变化。细胞质内遗传物质数目不稳定,遵循细胞质母系遗传规律。
④一对相对性状的遗传
两对或两对以上相对性状的遗传问题,分离规律不能直接解决,说明分离规律适用范围的局限性。
13.【答案】C
【知识点】受精作用;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】 ①有丝分裂的实质是着丝点分裂,①正确;
②减数第一次分裂的实质是同源染色体分离,非同源染色体自由组合,②③正确;
④受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞核融合,其中一半染色体来源于父方,一般来源于母方,同源染色体汇合,④正确;
⑤染色体复制形成的姐妹染色单体上含有相同的基因,⑤错误;
⑥基因分离的定律的实质是同源染色体上等位基因分离,时间是减数第一次分裂的后期,⑥正确;
⑦基因自由组合定律的实质是非同源染色体上非等位基因的自由组合,⑦正确;
⑧基因自由组合定律的时间是减数第一次分裂的后期,并不是受精作用过程中,⑧错误.
所以⑤⑧是错误的。
故答案为:C
【分析】一、减数分裂与有丝分裂的比较:
1 .减数分裂过程中细胞连续分裂两次,而有丝分裂过程中细胞只分裂一次;
2.减数分裂的结果是染色体数目减半,而有丝分裂的结果是染色体数目不变;
3.减数分裂后,一个细胞变为四个含有不同遗传物质组合的子细胞(考虑四分体中非姐妹染色单体片段交换)或者两两相同的子细胞(不考虑单体片段交换)。而有丝分裂后,一个细胞只形成两个遗传物质相同的子细胞;
4.减数分裂过程中有其特有的同源染色体配对和同源非姐妹染色单体间的局部交换,而有丝分裂没有
5.减数分裂发生部位为动物精巢或卵巢原始生殖细胞(高等雄性动物则发生在睾丸,高等植物发生在花药和胚珠中),有丝分裂发生部位为体细胞(当原始生殖细胞即性原细胞发生增殖时属于有丝分裂)。
6.初级卵母细胞分裂时细胞质不均匀分裂,且有第二极体产生,第二极体会逐渐消失,而有丝分裂不会产生这种现象。
二、受精作用
1.概念:受精作用是指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
2.基本过程
(1)精子的头部进入卵细胞。
(2)精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合。
3.实质:精子的细胞核与卵细胞的细胞核相互融合。
4.减数分裂和受精作用的意义
(1)同一双亲的后代呈现多样性,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。
原因:①减数分裂形成配子时,染色体组成具有多样性,导致不同配子的遗传物质有差异。②受精过程中卵细胞和精子的结合具有随机性。
(2)对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异都具有重要的意义。
(3)精、卵细胞融合的基础是细胞膜具有一定的流动性。
14.【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】 子代只有一对性状为显性的应该有两种情况,即黄色皱粒和绿色圆粒,由此可知单显的概率为a(黄色)d(皱粒)+b(绿色)c(圆粒) 。
故答案为:A
【分析】若父母具有两种病,且子代患遗传病甲的概率是a,不患遗传病甲的概率是b;患遗传病乙的概率是c,不患遗传病乙的概率是d. 则后代患病的可能性有以下几种:
①只患其中一种病有2种可能:只患甲病的概率为ad,只患乙病的概率为bc,所以只患其中一种病的概率为ad+bc.
②两病均患的概率为ac,两病均不患的概率为bd,所以只患一种病的概率为1-ac-bd.
患甲病的概率是a,患乙病的概率是c,所以只患一种病的概率为a+c-2ac.
不患遗传病甲的概率是b,不患遗传病乙的概率是d,两病均不患的概率为bd,所以只患一种病的概率为b+d-2bd.
15.【答案】A
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】由于 AabbCCDd中的bb和CC纯合,在自交时不发生性状分离,所以可以不考虑bb和CC基因,即亲本基因型为AaDd,所以其自交根据自由组合定律可知后代现状表现比例为9:3:3:1.
故答案为:A
【分析】对9:3:3:1的理解:
9指的是F2中A_B_个体,具体包括4AaBb:2AABb:2AaBB:1AABB;
3指的是F2中aaB_个体,具有包括2aaBb:1aaBB;
3指的是F2中A_bb个体,具体包括2Aabb:1AAbb;
1指的是F2中aabb个体。
在涉及9:3:3:1的试题中,可尝试用分数解题。
16.【答案】C
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】 A、在减数分裂过程中,非等位基因与非同源染色体都会发生自由组合,这说明基因和染色体行为存在着明显的平行关系,A不符合题意;
B、成对的基因和同源染色体都是一个来自父方,一个来自母方,这说明基因和染色体行为存在着明显的平行关系,B不符合题意;
C、基因的显隐性指的是控制性状的基因不同,跟染色体有常染色体和性染色体没有关系,C符合题意;
D、在体细胞中,基因和染色体都是成对存在的,这说明基因和染色体行为存在着明显的平行关系,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】萨顿假说
(1)研究方法:类比推理法。
类比推理法指的是将未知事物同已知事物的性质类比,依据其相似性,提出关于未知事物某些性质的假说——类比推理得出的结论,并不具备逻辑的必然性,其正确与否,有待观察及实验检验。
(2)假说内容:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,即基因就在染色体上。
(3)依据:基因和染色体在行为上存在着明显的平行关系。
主要体现在以下几个方面:
基因 染色体
体细胞 成对存在;且一个来自母方,一个来自父方 成对存在;且一条来自母方,一条来自父方,为同源染色体
减数第一次分裂 决定同一性状的成对基因彼此分离,决定不同性状的基因自由组合 同源染色体分离,非同源染色体自由组合
配子 只含成对基因中的一个 只含每对同源染色体中的一条
受精作用 一个来自母方的基因和一个来自父方的基因随雌雄配子两两随机结合 一条来自母方的染色体和一条来自父方的染色体随雌雄配子两两随机结合
前后代传递的特点 互不融合,互不干扰;保持完整性和独立性 维持前后代体细胞染色体数目的恒定,染色体的形态和结构也保持相对稳定
17.【答案】D
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】 A、有些生物雌雄同体,没有性染色体,如水稻,A不符合题意;
B、ZW型性别决定生物的雌性体细胞中含有两条异型的性染色体,而雄性个体中含有两条同型性染色体,B不符合题意;
C、X和Y是一对同源色体,但是它们大小不同,含有的基因不都是成对的,C不符合题意;
D、男性X染色体上的基因只能遗传给他的女儿,Y染色体只能传给儿子,D符合题意.
故答案为:D
【分析】 (1)常染色体和性染色体:
人体体细胞中的染色体可以分为两大类,一类是常染色体,与性别决定无关;一类是性染色体,决定生物的性别。在体细胞中的23对染色体中,常染色体有22对,性染色体只有1对,人的性别是由这一对性染色体决定的。但并不是所有生物都有性染色体,比如水稻玉米等雌雄同体的生物就没有性染色体。
(2)性染色体上的基因并不都是成对存在的,各自存在非同源区段。
(3)女儿接受父母双方的X染色体,所以父亲的XY染色体只能传给女儿。
18.【答案】D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【分析】雄果蝇精原细胞的性染色体组成是XY,有丝分裂后期,着丝点分裂姐妹染色单体分开形成子染色体,染色体数目加倍,一定含有两条Y染色体;精原细胞进行减数分裂时,减数第一次分裂的初级精母细胞中只含有一条Y染色体,减数第二次分裂的次级精母细胞可能含有0条、1条或2条Y染色体。故选D
【点评】对此类试题,考生要理解有丝分裂和减数分裂过程中染色体的变化才能正确作答,属于中等难度题。
19.【答案】D
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【分析】A、B中的细胞不分裂,蛙的红细胞进行无丝分裂。
【点评】适于观察细胞有丝分裂的材料,要综合考虑两点:一是适于显微镜的观察,如透明,有色等。还有能进行细胞分裂的细胞。所以对学生的要求较高。
20.【答案】D
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】 A、血友病属于伴X染色体隐性遗传病,其特点之一是男患者多于女患者,A不符合题意;
B、男性患者(XhY)×正常女性(非携带者,基因型为XHXH),他们所生子女都正常,B不符合题意;
C、男性患者(XhY)×正常女性(非携带者,基因型为XHXH)→XHXh、XHY,其女儿可能将血友病基因遗传给外孙,因此外孙可能患病,C不符合题意;
D、男性患者的致病基因来自其母亲,女性患者的致病基因之一也来自其母亲,而其母亲的致病基因可能来自其外祖父,也可能来自其外祖母,因此患者的外祖父不一定是血友病患者,D符合题意.
故答案为:D
【分析】 (1)血友病属于伴X染色体隐性遗传病,其特点是:a.隔代交叉遗传;b.男患者多于女患者; c. 女性患者的父亲和儿子都是患者,男性正常个体的母亲和女儿都正常.
(2)常染色体显性遗传病:多指病,并指病,软骨发育不全
常染色体隐性遗传病:镰刀型细胞贫血病,白化病,先天聋哑.
伴X染色体显性遗传病:假肥大型肌营养不良症,抗维生素D佝偻病。
伴X染色体隐性遗传病:血友病,人类红绿色盲症,果蝇眼色的遗传;
伴Y: 人类外耳道多毛症
21.【答案】D
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】色盲为伴X隐性遗传病,若父母均为色盲患者,则后代子女中均患病,与题意不符。
故答案为:D
【分析】伴X隐性遗传特点:①男性患者多于女性患者;②交叉遗传(男→Xb→女→Xb→男);③隔代遗传(1、3代患病,2代正常);④女患者的父亲和儿子都患病。
22.【答案】B
【知识点】伴性遗传
【解析】【分析】伴X染色体上遗传通过子代表型可知判断其性别的,通常是用决定性别的个体为显性(即雄性个体),不决定性别的个体为隐性(即雌性个体),子代中决定性别的全为隐性,不决定性别的个体均为显性,所以B选项符合题意。
23.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】A、第2组实验中亲本两种性状,子代也是两种性状无法判断两种叶形的显隐性关系,A不符合题意;
B、第1组和第3组实验中窄叶只出现在子代的雄性个体上,因此可确定叶型基因位于X染色体上,B不符合题意;
C、第1组子代的阔叶雌株(XBXB或XBXb )与窄叶雄株(XbY)杂交,后代的基因型及其比例为XBXb:XbXb:XBY:XbY=3:1:3:1,后代窄叶植株占,C不符合题意;
D、第2组的子代阔叶雌株(XBXb)与阔叶雄株(XBY)杂交,后代的基因型及其比例为XBXB:XBXb:XBY:XbY=1:1:1:1,后代中窄叶雄株占,D符合题意.
故答案为:D
【分析】1、由亲代推断子代的基因型与表现型(正推型)
亲本 子代基因型 子代表现型
AA×AA AA 全为显性
AA×Aa AA:Aa=1:1 全为显性
AA×aa Aa 全为显性
Aa×Aa AA:Aa:aa=1:2:1 显性:隐性=3:1
aa×Aa Aa:aa=1:1 显性:隐性=1:1
aa×aa aa 全为隐性
2、由子代推断亲代的基因型(逆推型)
①隐性纯合突破方法:若子代出现隐性性状,则基因型一定是aa,其中一个a来自父本,另一个a来自母本。 ②后代分离比推断法
后代表现型 亲本基因型组合 亲本表现型
全显 AA×AA(或Aa或aa) 亲本中一定有一个是显性纯合子
全隐 aa×aa 双亲均为隐性纯合子
显:隐=1:1 Aa×aa 亲本一方为显性杂合子,一方为隐性纯合子
显:隐=3:1 Aa×Aa 双亲均为显性杂合子
24.【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】 由以上分析可知进行性肌肉营养不良遗传病为隐性伴性遗传病,则7号的基因型为XaY,其中Xa来自其母亲5号,所以5号的基因型为XAXa,由于1号正常(XAY),所以5号的Xa来自其母亲2号.由此可见,7号的致病基因最终来自2号.
故答案为:B
【分析】伴性遗传规律如下:
1. 当同配性别的性染色体(如哺乳类等为XX为雌性,鸟类ZZ为雄性)传递纯合显性基因时,F1雌、雄个体都为显性性状。F2性状的分离呈3显性:1隐性;性别的分离呈1雌:1雄。其中隐性个体的性别与祖代隐性体一样,即1/2的外孙与其外祖父具有相同的表型特征。
2.当同配性别的性染色体传递纯合体隐性基因时,F1表现为交叉遗传,即母亲的性状传递给儿子,父亲的性状传递给女儿,F2中,性状与性别的比例均表现为1:1。
3.存在于Y染色体差别区段上的基因(特指哺乳类)所决定的性状,或由W染色体所携带的基因所决定的性状,仅仅由父亲(或母禽、母鸟)传递给其儿子(或雌禽、母鸟)。表现为特殊的Y连锁(或W连锁)遗传。
4.伴X显性遗传疾病,女性患者多于男性患者;伴X隐性遗传疾病,男性患者多于女性患者。
25.【答案】C
【知识点】光合作用的发现史;人类对遗传物质的探究历程;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】 A、孟德尔用豌豆为实验材料,验证了基因的分离及自由组合规律,故A不符合题意;
B、范.海尔蒙特基于柳枝扦插实验,认为植物生长的养料来自土壤和水,故B不符合题意;
C、沃森和克里克以富兰克林和威尔金斯提供的DNA衍射图谱的有关数据为基础,推算出DNA双螺旋结构,故C符合题意;
D、赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA,证明了DNA是遗传物质,故D不符合题意.
故答案为:C
【分析】孟德尔成功的原因:
(1)精心选择实验材料
豌豆适合作杂交实验材料的优点是:①具有稳定的易于区分的性状。
②严格自花传粉,在自然状态下可获得纯种,纯种杂交可获得杂合子。
③花比较大,易于做人工杂交实验。
(2)精心设计实验
①采取单一变量分析法,即分别观察和分析在一个时期内的一对性状的差异,最大限度地排除各种复杂因素的干扰。
②遵循了由简单到复杂的原则,即先研究一对相对性状的遗传,再研究多对相对性状的遗传,由此从数学统计中发现遗传规律。
(3)精确统计分析
通过对一对相对性状、两对相对性状杂交实验的子代出现的性状进行分类、计数和数学归纳出实验显示出来的规律性,并深刻认识到数字比例中所隐藏的深刻意义和规律。
(4)首创了测交方法
巧妙地设计了测交方法,令人信服地证明了他的预测假说的正确性。实验证明这种以杂交一代个体与隐性纯合子进行测交的方法完美而巧妙地成为遗传学分析的经典方法。
26.【答案】D
【知识点】人类对遗传物质的探究历程
【解析】【解答】 ①艾弗里将S型细菌提纯的DNA、蛋白质和多糖等分别加入到培养基中培养R型细菌,结果只有加入S型细菌的DNA的实验中发生R型细菌转化为S型细菌,正确;
②格里菲思以小鼠为实验材料进行肺炎双球菌的转化实验,只证明存在转化因子,错误;
③DNA双螺旋模型的构建只提示DNA的结构,没有证明DNA是遗传物质,错误;
④噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质,正确;
⑤孟德尔的豌豆杂交实验揭示了遗传规律,没有证明DNA是遗传物质,错误;
⑥禽流感病毒感染家禽细胞的实验证明了RNA也是遗传物质,错误.
所以能够证明DNA是遗传物质的实验是①④.
故答案为:D
【分析】 (1)肺炎双球菌转化实验过程
材料;小鼠.R型球菌(无毒).S型球菌(有毒)
1.将活的R型菌注入小鼠体内,结果:小鼠活
2.将活的S型菌注入小鼠体内,结果;小鼠死
3.将死的S型菌注入小鼠体内,结果;小鼠活
4.将活的R型菌和死的S型菌同时注入小鼠体内,结果;小鼠死
表明:无毒的R型菌与被杀死的有毒的S型菌混合后转化为有毒的S型活菌.
这是格里菲思的实验.说明S菌体内有一种"转化因子"!为了弄清这种"转化因子"是DNA,多糖,还是蛋白质.艾弗里有做了以下实验;
1.将R型菌与S菌的DNA共同培养,得到活的R型菌和活的S型菌,注入小鼠体内:小鼠死
2.将R型菌与S型菌的多糖或蛋白质培养,只能得到活的R型菌,注入小鼠体内;小鼠活
3.将R型菌与S型菌的DBA和DNA水解酶共同培养.也只得到活的R型菌,注入小鼠体内;小鼠活
发现;只有完整的S型仅DNA才能使R型菌转化为S型菌!
结论;DNA是遗传物质!
(2) T2噬菌体侵染细菌的实验:
a、研究者:1952年,赫尔希和蔡斯。
b、实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌等。
c、实验方法:放射性同位素标记法。
d、实验思路: S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。
e、实验过程:标记细菌→标记噬菌体→用标记的噬菌体侵染普通细菌→搅拌离心。
27.【答案】B
【知识点】人类对遗传物质的探究历程;噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】 ①32P标记的是噬菌体的DNA,用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌时,只有DNA进入大肠杆菌,并随着大肠杆菌离心到沉淀物中,因此放射性存在的主要部位是沉淀;
②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌时,噬菌体的DNA和细菌均离心到沉淀物中,因此放射性存在的主要部位是沉淀;
③15N标记的是噬菌体的DNA和蛋白质外壳,而用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌时,蛋白质外壳离心到上清液中,而噬菌体的DNA和细菌离心到沉淀物中,因此放射性存在的主要部位是沉淀和上清液.
故答案为:B
【分析】 关于噬菌体侵染细菌实验中放射性元素的去向问题
①若用32P和35S标记病毒而宿主细胞未被标记,相当于间接地将核酸和蛋白质分开,只在子代病毒的核酸中有32p标记。
②若用32p和35S标记宿主细胞而病毒未被标记,则在子代病毒的核酸和蛋白质外壳中均有标记元素。
③若用C、H、O、N等标记病毒而宿主细胞未被标记,则只在子代病毒的核酸中有标记元素。
④若用C、H、O、N等标记宿主细胞而病毒未被标记,则在子代病毒的核酸和蛋白质外壳中均可找到标记元素。
28.【答案】D
【知识点】人类对遗传物质的探究历程;证明RNA是遗传物质的实验
【解析】【解答】 A、某一生物体内的遗传物质只能是DNA或RNA,如果含有DNA,则遗传物质就是DNA,A不符合题意;
B、除部分病毒外,具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA,B不符合题意;
C、具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA,所以绝大多数生物的遗传物质是DNA,C不符合题意;
D、肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌实验证实了DNA是遗传物质,烟草花叶病毒的侵染实验才证明RNA是遗传物质 ,合称为DNA是主要的遗传物质,D符合题意.
故答案为:D
【分析】 1、遗传物质:
①概念:能单独传递遗传信息的物质。
②遗传物质的主要载体是染色体。
③作为遗传物质应具备的特点是:
a、分子结构具有相对稳定性;
b、能自我复制,保持上下代连续性;
c、能指导蛋白质合成;
d、能产生可遗传变异。
2、实验证明:包括肺炎双球菌转化实验、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验(肺炎双球菌体外转化实验)、T2噬菌体侵染细菌的实验(用分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P培养基培养大肠杆菌。)、烟草花叶病毒的感染和重建实验。
实验证明DNA是主要的遗传物质,少部分生物的遗传物质是RNA。
29.【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】 A、不同DNA分子中A=T,则=1,A不符合题意;
B、不同DNA分子中A=T,C=G,则不同的DNA分子中的比例不同,体现DNA分子的特异性,B符合题意;
C、不同DNA分子中A=T,C=G,=1,C不符合题意;
D、不同DNA分子中C=G,则=1,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】 1、两条链之间的脱氧核苷酸数目相等→两条链之间的碱基、脱氧核糖和磷酸数目对应相等。
2、碱基配对的关系是:A(或T)一定与T(或A)配对、G(或C)一定与C(或G)配对,这就是碱基互补配对原则。其中,A与T之间形成2个氢键,G与C之间形成3个氢键。
3、DNA分子彻底水解时得到的产物是脱氧核苷酸的基本组分,即脱氧核糖、磷酸、含氮碱基。
30.【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的复制
【解析】【解答】 胞嘧啶是C,且DNA中C的数量和G相同,说明G也是n个,总共C+G是2n个,总数去除C+G剩下m-2n个是A和T,且A的数目等于T的数目,那么胸腺嘧啶T就是0.5m-n个,复制两次,T的数量变成原来4倍,需要(4-1)×(0.5m-n)=1.5m-3n个
故答案为:B
【分析】1、DNA分子中碱基计算的解题基本步骤
第一步:搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例,还是占DNA分子一条链上碱基的比例
第二步:画一个DNA分子模式图,并在图中标出已知和所求的碱基。通常画出两条直线作为DNA分子的两条链。
第三步:根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。
2、DNA分子碱基互补配对原则及其推论总结
规律一:一个双链DNA分子中,A=T、C=C,则A+G=C+T。即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。(注意一个双链DNA分子中,A+T与C+C不不一定相等,而且一般都不相等)
规律二:在双链DNA分子中,A+T或C+G在全部碱基中所占的比例等于其任何一条单链中A+T或C+G所古的比例,且等于其转录形成的mRNA中A +U或C+C所占的比例。A1 +T1 +G1 +C1 =A2+T2 +G2 +C2,整个双链DNA上的碱基总数为2m。
规律三:在DNA双链中,一条单链的(A1+G1)/(T1 +C1)与另外一条链(A2+G2)/(T2+C2)的值互为倒数关系。简记为不配对的碱基和之比在两条单链中互为倒数。注意在整个DNA分子中该比值等于1。
规律四:DNA双链中,一条单链的(A1+T1)/(C1 +G1)与另外一条链(A2+T2)/(C2+G2)的值相等,在整个DNA分子中的比例也是相等的。
注意综合规律三、四可简记为“补则等,不补则倒”。
规律五:不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同,即(A+T)/(C +G)的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。
规律六:(A1%+A2%)/2=A%,即某个碱基在各自单链的比例之和的一半等于该碱基在整个DNA分子中的比例。
31.【答案】C
【知识点】DNA分子的结构;RNA分子的组成和种类
【解析】【解答】人体细胞中的核酸有两种:DNA和RNA
DNA碱基:A、T、C、G,五碳糖:脱氧核糖
RNA碱基:A、U、C、G,五碳糖:核糖
所以碱基有5种:A、T、C、G、U
五碳糖有两种:核糖、脱氧核糖
核苷酸有8种:腺嘌呤核糖核苷酸(A)、鸟嘌呤核糖核苷酸(G)、胞嘧啶核糖核苷酸(C)、尿嘧啶核糖核苷酸(U)、腺嘌呤脱氧核糖核苷酸(A)、鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸(G)、胞嘧啶脱氧核糖核苷酸(C)、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸(T)
核苷酸、五碳糖和碱基种类分别为8,2,5.
故答案为:C
【分析】1.只有DNA(或RNA)的生物:病毒。 4种碱基:A、G、T、C(或A、G、U、C) 1种磷酸4种核苷酸 1种五碳糖:脱氧核糖(或核糖)
2.同时含有DNA和RNA的生物:原核生物和真核生物。 5种碱基A、G、T、C、U 1种磷酸 2种五碳糖:脱氧核糖、核糖 8种核苷酸
3、彻底水解与初步水解
物质 彻底水解 初步水解
DNA 磷酸,脱氧核糖,碱基 脱氧核苷酸
RNA 磷酸,核糖,碱基 核糖核苷酸
核酸 磷酸,五碳糖,碱基 核糖核苷酸
32.【答案】A
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】 由题意知,该双链DNA分子中,鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基的比例为a,则双链中鸟嘌呤G占,一条链上鸟嘌呤占该链全部碱基的比例为b,占双链的比例是,互补链中鸟嘌呤占整个DNA分子碱基的比例为.
故答案为:A
【分析】1、DNA分子中碱基计算的解题基本步骤
第一步:搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例,还是占DNA分子一条链上碱基的比例
第二步:画一个DNA分子模式图,并在图中标出已知和所求的碱基。通常画出两条直线作为DNA分子的两条链。
第三步:根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。
2、DNA分子碱基互补配对原则及其推论总结
规律一:一个双链DNA分子中,A=T、C=C,则A+G=C+T。即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。(注意一个双链DNA分子中,A+T与C+C不不一定相等,而且一般都不相等)
规律二:在双链DNA分子中,A+T或C+G在全部碱基中所占的比例等于其任何一条单链中A+T或C+G所古的比例,且等于其转录形成的mRNA中A +U或C+C所占的比例。A1 +T1 +G1 +C1 =A2+T2 +G2 +C2,整个双链DNA上的碱基总数为2m。
规律三:在DNA双链中,一条单链的(A1+G1)/(T1 +C1)与另外一条链(A2+G2)/(T2+C2)的值互为倒数关系。简记为不配对的碱基和之比在两条单链中互为倒数。注意在整个DNA分子中该比值等于1。
规律四:DNA双链中,一条单链的(A1+T1)/(C1 +G1)与另外一条链(A2+T2)/(C2+G2)的值相等,在整个DNA分子中的比例也是相等的。
注意综合规律三、四可简记为“补则等,不补则倒”。
规律五:不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同,即(A+T)/(C +G)的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。
规律六:(A1%+A2%)/2=A%,即某个碱基在各自单链的比例之和的一半等于该碱基在整个DNA分子中的比例。
33.【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构
【解析】【解答】 分析题干可知,题干对于DNA分子结构的描述有三处错误,①是“同向平行的”应该是“反向平行:,②是“核糖与磷酸分子交替排列”应该是“脱氧核糖与磷酸分子交替排列”,③是“碱基对之间遵循碱基互补配对原则”应是“两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则” .
故答案为:C
【分析】一、 DNA的中文名称:脱氧核糖核酸
二、基本单位:脱氧核苷酸(4种)
DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。每分子脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子脱氧核糖通过脱水缩合而成(右图)。由于构成DNA的含氮碱基有四种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C),因而脱氧核苷酸也有四种,它们分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。
三、DNA是主要是遗传物质
凡是有细胞结构的生物(包括真核生物和原核生物),遗传物质都是DNA,DNA病毒的遗传物质也是DNA,只有少数生物如RNA病毒的遗传物质才是RNA,所以DNA是主要的遗传物质。站在所有生物的角度,绝大多数生物的遗传物质是DNA,少数的是RNA,所以才能说DNA是主要的遗传物质。如果具体说到某种或者某个生物,那么遗传物质只能是DNA或者RNA,如人的细胞中既有DNA也有RNA,到遗传物质就是DNA,说主要是DNA就错了。
四、DNA的分子结构和特点
1.DNA是有两条脱氧核苷酸长链方向平行,碱基排列在内侧,磷酸和脱氧核糖交替链接,排列在外侧构成DNA的基本骨架,两条链盘旋成DNA分子稳定的双螺旋结构。
2.DNA分子的特点:
稳定性:具有稳定的双螺旋结构,遵循碱基互补配对原则。
多样性:DNA分子的碱基排列顺序是多种多样的。
特异性:特定的DNA分子的碱基排列顺序是特定的
34.【答案】D
【知识点】光合作用的发现史;人类对遗传物质的探究历程;DNA分子的复制
【解析】【解答】 A、染色体含有DNA和蛋白质,不含有尿嘧啶,用15N标记尿嘧啶不能研究细胞分裂中染色体的变化规律,A不符合题意;
B、 16O为非放射性元素,所以不能用来标记二氧化碳 ,B不符合题意;
C、肺炎双球菌的转化实验中,没有用到同位素标记法,C不符合题意;
D、 用3H标记的亮氨酸观测被标记的亮氨酸按照时间的先后出现在不同细胞器或细胞结构,并最终分泌到细胞外的顺序为:核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜→细胞外 ,D符合题意.
故答案为:D
【分析】使用同位素标记法的实验有:
1、3H标记亮氨酸追踪分泌蛋白的合成与分泌过程,首先出现在核糖体--内质网--高尔基体---细胞膜
2、18O标记水和二氧化碳中的氧原子,明确光合作用的氧气中的氧全部来自于水.
3、14C 标记二氧化碳,光合作用的暗反应过程(卡尔文循环)碳原子转移途径.CO2--C3--(CH2O)
4、15N标记脱氧核苷酸,DNA的半保留是复制.
5、35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质、DNA,明确DNA是遗传物质.
35.【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】 (1)在含15 N标记的鸟嘌呤脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期,在间期每条染色体上的1个DNA复制为2个DNA分别在两条单体上,由于DNA半保留复制,这两个DNA都是1条链含15 N,1条链不含15 N,即两条单体都有15 N,这样第一次分裂形成的2个子细胞中,每条染色体的DNA都是1条链含15 N,1条链不含15 N.
(2)第二次分裂间期,DNA又进行一次半保留复制,结果每条染色体含有两个DNA,其中1个DNA的1条链含15 N,1条链不含15 N,另一个DNA的2条链都不含15 N,即每条染色体中都只有一条单体被标记.
故答案为:B
【分析】DNA的复制:
①时期:有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期。
②场所:主要在细胞核中。
③ 条件:a、模板:亲代DNA的两条母链;b、原料:四种脱氧核苷酸为;c、能量:(ATP);d、一系列的酶。缺少其中任何一种,DNA复制都无法进行。
④ 过程: a、解旋:首先DNA分子利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条扭成螺旋的双链解开,这个过程称为解旋;b、合成子链:然后,以解开的每段链(母链)为模板,以周围环境中的脱氧核苷酸为原料,在有关酶的作用下,按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。随的解旋过程的进行,新合成的子链不断地延长,同时每条子链与其对应的母链互相盘绕成螺旋结构,c、形成新的DNA分子。
⑤ 特点:边解旋边复制,半保留复制。
⑥结果:一个DNA分子复制一次形成两个完全相同的DNA分子。
⑦意义:使亲代的遗传信息传给子代,从而使前后代保持了一定的连续性.。
⑧准确复制的原因:DNA之所以能够自我复制,一是因为它具有独特的双螺旋结构,能为复制提供模板;二是因为它的碱基互补配对能力,能够使复制准确无误。
⑨DNA复制的计算规律:每次复制的子代DNA中各有一条链是其上一代DNA分子中的,即有一半被保留。一个DNA分子复制n次则形成2n个DNA,但含有最初母链的DNA分子有2个,可形成2ⅹ2n条脱氧核苷酸链,含有最初脱氧核苷酸链的有2条。子代DNA和亲代DNA相同,假设x为所求脱氧核苷酸在母链的数量,形成新的DNA所需要游离的脱氧核苷酸数为子代DNA中所求脱氧核苷酸总数2nx减去所求脱氧核苷酸在最初母链的数量x
36.【答案】B
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【分析】噬菌体侵染细菌过程:蛋白质外壳留在细菌外面,其DNA分子进入细菌内部,以亲代噬菌体自身DAN为模板,细菌的脱氧核苷酸为原料进行噬菌体DNA复制;又以噬菌体DNA为模板,细菌的氨基酸为原料进行噬菌体蛋白质外壳的合成,组装成子代噬菌体,释放。DNA是半保留复制,所以不管复制几次,最终只有两个子代DNA(噬菌体)各含亲代DNA(噬菌体)的一条DNA单链,其余子代噬菌体的DNA单链都是以细菌的原料合成的,所以A错,B正确,而全部子代噬菌体的蛋白质外壳都是利用细菌的氨基酸合成的,因此都含15N。故C和D都错。
37.【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的复制
【解析】【解答】 由题意可知,100个碱基对的某DNA分子片段,含60个胞嘧啶(C),则该DNA分子中胸腺嘧啶的数目是(100×2-60×2)÷2=40个,DNA分子复制n次产生的DNA分子数是2n个,复制(n-1)次形成的DNA分子数是2(n-1)个,则n次复制需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是:(2n-1)×40个,第n次复制时需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目(2n-2(n-1))×40=40×2n-1个.
故答案为:C
【分析】1、 DNA的化学结构:
① DNA是高分子化合物:组成它的基本元素是C、H、O、N、P等。
② 组成DNA的基本单位——脱氧核苷酸。每个脱氧核苷酸由三部分组成:一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一个磷酸
③构成DNA的脱氧核苷酸有四种。DNA在水解酶的作用下,可以得到四种不同的核苷酸,即腺嘌呤(A)脱氧核苷酸;鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸;胞嘧啶(C)脱氧核苷酸;胸腺嘧啶(T)脱氧核苷酸;组成四种脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸都是一样的,所不相同的是四种含氮碱基: ATGC。
④DNA是由四种不同的脱氧核苷酸为单位,聚合而成的脱氧核苷酸链。
2、DNA的双螺旋结构:DNA的双螺旋结构,脱氧核糖与磷酸相间排列在外侧,形成两条主链(反向平行),构成DNA的基本骨架。两条主链之间的横档是碱基对,排列在内侧。相对应的两个碱基通过氢键连结形成碱基对, DNA一条链上的碱基排列顺序确定了,根据碱基互补配对原则,另一条链的碱基排列顺序也就确定了。
3、DNA的特性:
①稳定性:DNA分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的,从而导致DNA分子的稳定性。
②多样性:DNA中的碱基对的排列顺序是千变万化的。碱基对的排列方式:4n(n为碱基对的数目)
③特异性:每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序,这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性。
4、碱基互补配对原则在碱基含量计算中的应用:
①在双链DNA分子中,不互补的两碱基含量之和是相等的,占整个分子碱基总量的50%。②在双链DNA分子中,一条链中的嘌呤之和与嘧啶之和的比值与其互补链中相应的比值互为倒数。
③在双链DNA分子中,一条链中的不互补的两碱基含量之和的比值(A+T/G+C)与其在互补链中的比值和在整个分子中的比值都是一样的。
38.【答案】C
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、高茎基因(D)与矮茎基因(d)分别控制显性和隐性性状,但这不是它们的根本区别,A不符合题意;
B、密码子在mRNA上,高茎基因(D)与矮茎基因(d)均不含有密码子,B不符合题意;
C、脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息,因此豌豆的高茎基因(D)与矮茎基因(d)的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同,C符合题意;
D、高茎基因(D)与矮茎基因(d)是一对等位基因,位于同源染色体的相同位置上,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】 1、基因的内涵
①功能上,是遗传物质的结构和功能的基本单位。
②本质上,是有遗传效应的DNA片段。
③结构上,含有特定遗传信息的脱氧核苷酸序列。
④位置上,在染色体上有特定的位置,呈线性排列。
2、基因具有遗传效应,即基因能控制生物的性状,基因是控制生物性状的基本单位,特定的基因决定特定的性状。基因的遗传效应反映出来的效果是控制蛋白质合成,从而表现生物性状。
3、DNA上有许多片段,其中有遗传效应的片段叫基因,没有遗传效应的片段不叫基因。
39.【答案】B
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】 A、性染色体缺失一条的ZO个体DMRT1基因表达量低,性别为雌性,A不符合题意;
B、性染色体增加一条的ZZW个体的DMRT1基因高表达量开启性腺的睾丸发育,性别为雄性,B符合题意;
C、性染色体缺失一条的WO个体,没有z染色体,也就没有DMRT1基因,可能不能正常发育,C不符合题意;
D、已知ZZ表达量高表现为雄性、ZW表达量低表现为雌性,母鸡性反转为公鸡可能与特殊条件下DMRT1的高表达量有关,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】1.已知鸟类的性别决定方式属于ZW型,雌鸟的性染色体组成是ZW,雄鸟的性染色体组成是ZZ.DMRT1基因只存在于Z染色体上,该基因在鸡胚雌雄性腺中表达量不同,即在雄性性腺中的表达量约是雌性性腺中表达量的2倍.分析可知ZZ表达量高表现为雄性、ZW表达量低表现为雌性.
2.伴性遗传规律:
①当同配性别的性染色体(如哺乳类等为XX为雌性,鸟类ZZ为雄性)传递纯合显性基因时,F1雌、雄个体都为显性性状。F2性状的分离呈3显性:1隐性;性别的分离呈1雌:1雄。其中隐性个体的性别与祖代隐性体一样,即1/2的外孙与其外祖父具有相同的表型特征。
②当同配性别的性染色体传递纯合体隐性基因时,F1表现为交叉遗传,即母亲的性状传递给儿子,父亲的性状传递给女儿,F2中,性状与性别的比例均表现为1:1。
③存在于Y染色体差别区段上的基因(特指哺乳类)所决定的性状,或由W染色体所携带的基因所决定的性状,仅仅由父亲(或母禽、母鸟)传递给其儿子(或雌禽、母鸟)。表现为特殊的Y连锁(或W连锁)遗传。
④伴X显性遗传疾病,女性患者多于男性患者;伴X隐性遗传疾病,男性患者多于女性患者。
40.【答案】A
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】碱基对的不同排列顺序决定了DNA分子的多样性,而特定的碱基排列顺序决定了DNA分子的特异性。
故答案为:A
【分析】DNA分子的特性
①稳定性:DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变
②多样性:DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样(主要的)、碱基的数目和碱基的比例不同
③特异性:DNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序
41.【答案】(1)4;0
(2)减数第一次分裂后期;次级精母细胞
(3)2;着丝点分裂
(4)A2B2;受精作用
(5)④⑤⑧
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;亲子代生物之间染色体数目保持稳定的原因
【解析】【解答】(1)图中有①④,⑤⑧,②③,⑥⑦四对同源染色体,由于着丝点断裂,所以没有染色单体存在。
(2)图4由于有四分体存在,所以时期应该为减数第一次分裂,且由于是均等分裂,所以为精母细胞,那么第一次分裂产生的是次级精母细胞。
(3)每条染色体的DNA含量只会出现两种情况,即一条染色体上有一个DNA和一条染色体上有二个DNA,据图可知B1C1对应的准确数据为2,C1D1段从一条染色体上有一个DNA变为一条染色体上有二个DNA原因应该是由于着丝点断裂。
(4)孟德尔的分离和自由组合定律都发生在减数第一次分裂,所以在图中应该为A2B2,对于有性生殖的生物来说,减数分裂减半染色体的数目,受精作用恢复染色体数目。
(5)若①是性染色体,则和其为同源关系的有④⑧,与其是姐妹染色单体的关系的为⑤,所以表示性染色体的为④⑤⑧。
【分析】1、减数分裂:
(1)概念:
减数分裂是进行有性生殖的生物在形成生殖细胞(配子)的过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。
(2)过程(分为减数第一次分裂和减数第二次分裂):
① 减数第一次分裂(精原细胞→初级精母细胞→次级精母细胞:2n→2n→n)
分裂间期:染色体复制(包括DNA复制和蛋白质合成)。复制后每条染色体都含有2条姐妹染色单体。
前期:可能发生部分交换,染色体显现,同源染色体两两配对,形成四分体。出现纺锤体,核仁消失,核膜解体。
中期:同源染色体成对排列到赤道板位置上(联会),每条染色体的着丝粒与纺锤丝相连。
后期:纺锤丝牵引,同源染色体分别移向细胞两极。每条染色体的2条染色单体不分离。
②减数第二次分裂(初级精母细胞→次级精母细胞:n→n)
类似于有丝分裂
2、受精作用:
(1)概念:受精作用是指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
(2)基本过程
①精子的头部进入卵细胞。
②精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合。
(3)实质:精子的细胞核与卵细胞的细胞核相互融合。
(4)减数分裂和受精作用的意义
(1)同一双亲的后代呈现多样性,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。
原因:①减数分裂形成配子时,染色体组成具有多样性,导致不同配子的遗传物质有差异。②受精过程中卵细胞和精子的结合具有随机性。
(2)对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异都具有重要的意义。
(3)精、卵细胞融合的基础是细胞膜具有一定的流动性。
42.【答案】(1)显;伴X染色体隐性遗传
(2)AaXbY;aaXBXb
(3)7/32;3/16
(4)减数第一次分裂后期,XbY未正常分离进入了同一子细胞
(5)
【知识点】配子形成过程中染色体组合的多样性;基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】 (1)根据分析可知,甲病为常染色体显性遗传病,乙病为伴X染色体隐性遗传病.
(2)由于Ⅰ-1正常而Ⅱ-2两病皆患,所以Ⅱ-2的基因型是AaXbY,Ⅲ-1的基因型是aaXBXb.
(3)Ⅲ-2的基因型AaXBY,Ⅲ-3的基因型及概率是AaXBXb(1/2)或AaXBXB(1/2),他们所生孩子患甲病的概率为3/ 4 ,患乙病的概率为1 /2 ×1 /4 =1 /8 ,因此他们生出正常孩子的概率为(1-3/ 4 )(1-1 /8 )=7/ 32 .生出正常男孩的概率为(1-3/ 4 ) × (1-1/ 4 )= 3/16
(4)假设Ⅱ-2的基因型为AaXbY,其一个精原细胞,在减数分裂过程中,由于染色体分配紊乱,产生了一个基因型为AXbY的精子,说明在减数第一次分裂后期,Xb和Y染色体这一对同源染色体没有正常分离.
(5)由(4)问知AaXbY产生了一个基因型为AXbY的精子,由于在减数第一次分裂后期,Xb和Y染色体这一对同源染色体没有正常分离,所以两个次级精母细胞的基因型分别为AXbY和a,这最后得到的另外两个精子基因型应该都为a。所以画出下图:
【分析】(1)根据题意和系谱图分析可知:Ⅱ-2病而Ⅰ-1未病(男病女未病),排除是伴X显性遗传病;Ⅱ-3病而Ⅲ-5未病(女病男未病),排除是伴X隐性遗传病;同时,显然也不可能是伴Y遗传病;那么只能是常染色体上的遗传病,如果是常染色体的隐性遗传病,则Ⅱ-4为携带者,有致病基因,所以甲病是位于常染色体上的显性遗传病.
乙病由Ⅰ-1、Ⅰ-2无乙病生出Ⅱ-2患乙病的(无中生有),判断乙病属于隐性遗传病,同样如果是常染色体上的隐性遗传病则Ⅱ-4为携带者,有致病基因,所以判断乙病是伴X隐性遗传病.
(2)判断遗传病类型的步骤:
第一步:判断显隐性。
1.双亲正常,子女中出现患者,一定为隐性遗传病。(无中生有是隐性)
2.双亲均患病,子女中出现正常,一定为显性遗传病。(有中生无是显性)
第二步:判断基因所在染色体。
1.如果1)父病,女儿全病2)儿子病,母亲一定病,则为X染色体显性遗传。如果无,则为常染色体。
2.如果1)母亲病,儿子全病2)女儿病,父亲一定病,则为X染色体隐性遗传病。若无,则为常染色体
※不能确定的判断类型:
第一步:判断显隐性:
1.该病代代都出现,则很可能是显性遗传病。
2.该病隔代才出现,则很可能是隐性遗传病。
第二步:判断基因所在染色体:
1.男女比例接近,一般为常染色体
2.男女比例差别大一般为性染色体。若男性全患病一般为Y染色体,如果患者中男多女少一般为X染色体隐性遗传病,若果患者中男少女多一般为X染色体显性遗传病。
3.母病,则子女全病,很可能是细胞质遗传。
43.【答案】(1)染色体;前
(2)TAC
(3)氢键;碱基互补配对
(4)脱氧核糖;线粒体和叶绿体
(5)7a/2-7m
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构
【解析】【解答】(1)由①的特殊形态可知其为染色体,从②到①的过程为染色质变为染色体,所以发生在分裂的间期。
(2)DNA分子以5‘端的碳原子为上,且A和T配对,T和A配对,G和C配对,所以知⑤的序列为TAC
(3)连接两个碱基的键为氢键。 A与T碱基数量相等,G与C碱基数量相等,说明DNA分子的合成遵循碱基互补配对原则。
(4) DNA分子中的磷酸分子和脱氧核糖通过交替连接排列在分子外侧,构成基本骨架 ,DNA除了在细胞核的染色体中,还存在于细胞质中的线粒体和叶绿体。
(5) 一共含有a个碱基,胞嘧啶m个,那么根据A-T G-C配对,A+T=a-2m,T=(a-2m)/2
复制一次需要一份T,第二次复制时母板就有两分子的DNA,需要两份T,第三次复制时母板就有四分子的DNA,所以就需要7*(a-2m)/2,答案就是7(1/2a-m)
【分析】(1)DNA分子碱基互补配对原则及其推论总结
规律一:一个双链DNA分子中,A=T、C=C,则A+G=C+T。即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。(注意一个双链DNA分子中,A+T与C+C不不一定相等,而且一般都不相等)
规律二:在双链DNA分子中,A+T或C+G在全部碱基中所占的比例等于其任何一条单链中A+T或C+G所古的比例,且等于其转录形成的mRNA中A +U或C+C所占的比例。A1 +T1 +G1 +C1 =A2+T2 +G2 +C2,整个双链DNA上的碱基总数为2m。
规律三:在DNA双链中,一条单链的(A1+G1)/(T1 +C1)与另外一条链(A2+G2)/(T2+C2)的值互为倒数关系。简记为不配对的碱基和之比在两条单链中互为倒数。注意在整个DNA分子中该比值等于1。
规律四:DNA双链中,一条单链的(A1+T1)/(C1 +G1)与另外一条链(A2+T2)/(C2+G2)的值相等,在整个DNA分子中的比例也是相等的。
注意综合规律三、四可简记为“补则等,不补则倒”。
规律五:不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同,即(A+T)/(C +G)的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。
规律六:(A1%+A2%)/2=A%,即某个碱基在各自单链的比例之和的一半等于该碱基在整个DNA分子中的比例。
(2)DNA的化学结构:
① DNA是高分子化合物:组成它的基本元素是C、H、O、N、P等。
② 组成DNA的基本单位——脱氧核苷酸。每个脱氧核苷酸由三部分组成:一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一个磷酸
③构成DNA的脱氧核苷酸有四种。DNA在水解酶的作用下,可以得到四种不同的核苷酸,即腺嘌呤(A)脱氧核苷酸;鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸;胞嘧啶(C)脱氧核苷酸;胸腺嘧啶(T)脱氧核苷酸;组成四种脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸都是一样的,所不相同的是四种含氮碱基: ATGC。
④DNA是由四种不同的脱氧核苷酸为单位,聚合而成的脱氧核苷酸链。
(3)DNA的双螺旋结构:DNA的双螺旋结构,脱氧核糖与磷酸相间排列在外侧,形成两条主链(反向平行),构成DNA的基本骨架。两条主链之间的横档是碱基对,排列在内侧。相对应的两个碱基通过氢键连结形成碱基对, DNA一条链上的碱基排列顺序确定了,根据碱基互补配对原则,另一条链的碱基排列顺序也就确定了。
44.【答案】(1)(基因的)自由组合;1/6;紫花
(2)Aabb;aaBb
(3)测交;AABB;紫花:红花=1:1;紫花:白花=1:1;Aabb
【知识点】交配类型及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】 (1)F2中紫花:红花:白花=12:3:1,这是“9:3:3:1”的变式,因此该种植物花色性状的遗传遵循基因的自由组合定律.F2中紫花有12中,纯合子为AAbb和AABB,所以占2/12=1/6,由以上分析可知,含A基因的个体开紫花,因此基因型为AaBB的植株表现型为紫花.
(2)子代的表现型和比例为2紫花:1红花:1白花,这是“1:1:1:1”的变式,说明紫花亲本的基因型为Aabb,红花亲本的基因型为aaBb.
(3)与隐性纯合子交配的方法叫做测交。所以测交的组合有:aabb x AABB,aabb x AaBB,aabb x Aabb。
①如果全为紫花,则应该为aabb x AABB,后代全为AaBb,表现为紫花植株。
②若杂交组合为aabb x AaBB,按照自由组合定律,后代有两种情况即aaBb:AaBb=1:1,表现为紫花:白花=1:1
③已经排除了aabb x AABB,aabb x AaBB这两对组合,所以该问主要问aabb x Aabb情况,可知后代为Aabb:aabb=1:1,表现为紫花:白花=1:1.
【分析】1、自由组合定律:
(1)概念:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
(2)实质
①位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。
②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。
(3)适用条件
①有性生殖的真核生物。
②细胞核内染色体上的基因。
③两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。
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