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文檔簡介
豐城二中20232024學年下學期高二月考試卷生物一、單項選擇題(共12小題,每小題4分,滿分48分)1.現(xiàn)代香蕉的栽培種由粉蕉(AA)和長梗蕉(BB)兩個原始種通過雜交而來,其中A、B分別代表一個染色體組,各包含11條染色體。二倍體香蕉產(chǎn)量較低,三倍體香蕉中AAA和部分ABB的風味較好。下列敘述錯誤的是()A.粉蕉和長梗蕉的配子結(jié)合產(chǎn)生AB的過程不發(fā)生基因重組B.ABB減數(shù)分裂時聯(lián)會紊亂,不可能產(chǎn)生可育配子C.長梗蕉減數(shù)分裂I前期的細胞中含有11個四分體D.AAA植株可由AAAA與AA植株雜交后產(chǎn)生的種子發(fā)育而來【答案】B【解析】【分析】基因重組是指在生物體進行有性生殖的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合,發(fā)生在減數(shù)第一次分裂。細胞中的每套非同源染色體稱為一個染色體組。多倍體是指由受精卵發(fā)育而來的、體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體?!驹斀狻緼、粉蕉的配子(含一個A)與長梗蕉的配子(含一個B)結(jié)合產(chǎn)生AB的過程是受精過程,該過程不發(fā)生基因重組,A正確;B、三倍體AAB減數(shù)分裂過程中會發(fā)生聯(lián)會紊亂,因此一般無法產(chǎn)生可育配子,但也可能產(chǎn)生只含A或B或AB或AA的可育配子,B錯誤;C、長梗蕉BB有兩個染色體組,一個染色體組中有11條染色體,故減數(shù)分裂I前期的細胞中含有11個四分體,C正確;D、AAAA產(chǎn)生的配子含2個染色體組(含兩個A),AA產(chǎn)生的配子含1個染色體組(含一個A),二者產(chǎn)生的配子結(jié)合后形成的受精卵中含3個染色體組(含三個A),雜交后產(chǎn)生的種子發(fā)育成的后代即為AAA植株,D正確。故選B。2.2019年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎頒給了威廉·凱林、彼得·拉特克利夫以及格雷格·塞門扎三位科學家,以表彰他們在揭示細胞感知和適應氧氣供應機制所做的貢獻。當氧氣缺乏時,腎臟分泌更多EPO(促紅細胞生成素)以刺激骨髓生成新的紅細胞,這幾位科學家正是要找出這種反應背后的基因表達機制。他們發(fā)現(xiàn)細胞內(nèi)的HIF1α(低氧誘導因子)可以控制EPO的表達水平,并且會隨著氧濃度的改變發(fā)生相應的改變,調(diào)節(jié)人體和大多數(shù)動物細胞對氧氣變化的復雜又精確的反應。下列分析錯誤的是()A.HIF1α的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)B.正常氧氣條件下EPO基因不表達C.低氧環(huán)境下,HIFlα能與ARNT結(jié)合并提高EPO基因的表達水平D.靜脈注射適量的EPO可以使肌肉耐力更強【答案】B【解析】【分析】據(jù)圖分析,在正常氧條件下,HIF1α被降解;而在缺氧環(huán)境下,HIF1α通過核孔進入細胞核內(nèi),與ARNT的結(jié)合,促進缺氧相關(guān)基因的表達從而使細胞適應低氧環(huán)境。【詳解】A、HIF1α的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì),才能被蛋白酶降解,A正確;B、正常氧氣條件下EPO的量比缺氧條件下少,說明正常氧氣條件下EPO基因能表達,而不是不表達,B錯誤;C、據(jù)圖文可知,低氧環(huán)境下,HIF1α能與ARNT結(jié)合并提高EPO基因的表達水平,C正確;D、據(jù)本題情境分析,靜脈注射適量的EPO可增加紅細胞數(shù)目,增強機體供氧能力,使肌肉耐力更強,D正確。故選B。3.一種蛋白質(zhì)和脂肪消化的副產(chǎn)品—甲基丙二酸(MMA),隨著年齡的增長,它會在血液中積累,并可能促進腫瘤的擴散。用高濃度的MMA處理人癌細胞,可以使其具有轉(zhuǎn)移性癌細胞的特征。通過對MMA處理細胞和未處理細胞的基因表達譜的比較發(fā)現(xiàn),SOX4是受MMA影響后上調(diào)最高的基因之一,SOX4是編碼參與調(diào)節(jié)胚胎發(fā)育和癌癥進展的轉(zhuǎn)錄因子,下列敘述錯誤的是()A.推測抑制SOX4表達可阻斷癌細胞對MMA的反應B.SOX4過量表達導致癌癥進展,這是基因表達層面的穩(wěn)態(tài)失衡C.癌細胞易轉(zhuǎn)移和擴散主要與細胞膜上的載體蛋白減少有關(guān)D.MMA并不作用于最初的癌細胞的形成,而是導致了癌細胞的擴散【答案】C【解析】【分析】據(jù)題意可知,SOX4是編碼參與調(diào)節(jié)胚胎發(fā)育和癌癥進展的轉(zhuǎn)錄因子,用高濃度的MMA處理人癌細胞,SOX4含量升高,使其具有轉(zhuǎn)移性癌細胞的特征?!驹斀狻緼、由于SOX4是編碼參與癌癥進展的轉(zhuǎn)錄因子,所以推測抑制SOX4表達可阻斷癌細胞對MMA的反應,A正確;B、在分子水平上,存在基因表達的穩(wěn)態(tài),SOX4過量表達導致癌癥進展,這是基因表達層面的穩(wěn)態(tài)失衡,B正確;C、癌細胞易轉(zhuǎn)移和擴散主要與細胞膜上的糖蛋白減少有關(guān),不是載體蛋白,C錯誤;D、題干中提到,用高濃度的MMA處理人癌細胞,可以使其具有轉(zhuǎn)移性癌細胞的特征,所以MMA并不作用于最初的癌細胞的形成,而是導致了癌癥的擴散,D正確。故選C。4.大腸桿菌的乳糖操縱子是由調(diào)節(jié)基因(I)、啟動子(P)、操縱基因(O,不編碼蛋白質(zhì))、結(jié)構(gòu)基因(Z、Y、A)等部分組成,結(jié)構(gòu)基因所表達的蛋白質(zhì)是與乳糖代謝有關(guān)的酶。相關(guān)基因表達調(diào)節(jié)機制如圖1、圖2所示。下列敘述正確的是()A.環(huán)境中缺乏乳糖時,調(diào)節(jié)基因通過阻遏蛋白抑制操縱基因轉(zhuǎn)錄而發(fā)揮作用B.環(huán)境中富含乳糖時,通過影響阻遏蛋白的表達調(diào)節(jié)乳糖代謝相關(guān)酶的合成C.結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄出的一條mRNA上具有3種不同的啟動子D.上述調(diào)節(jié)機制可以在保證細胞能量供應的前提下避免物質(zhì)和能量的浪費【答案】D【解析】【分析】分析題圖:調(diào)節(jié)基因的表達產(chǎn)物阻遏蛋白會與操縱基因結(jié)合,阻礙RNA聚合酶催化結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄,在轉(zhuǎn)錄水平上抑制結(jié)構(gòu)基因的表達。如果乳糖與阻遏蛋白結(jié)合,使阻遏蛋白不能與操縱基因結(jié)合,則操縱基因和結(jié)構(gòu)基因表達?!驹斀狻緼、分析圖1,環(huán)境中缺乏乳糖時,調(diào)節(jié)基因的表達產(chǎn)物阻遏蛋白會與操縱基因結(jié)合,阻礙RNA聚合酶催化結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄,在轉(zhuǎn)錄水平上抑制結(jié)構(gòu)基因的表達,A錯誤;B、分析圖2:環(huán)境中富含乳糖時,乳糖與阻遏蛋白結(jié)合,使阻遏蛋白不能與操縱基因結(jié)合,則操縱基因和結(jié)構(gòu)基因表達,B錯誤;C、mRNA上不含有啟動子,C錯誤;D、若培養(yǎng)基無乳糖,參與乳糖分解的三種酶不表達,若培養(yǎng)基有乳糖,則參與乳糖分解的三種酶可表達,該調(diào)節(jié)機制既保證了大腸桿菌能量的供應,又可以避免物質(zhì)和能量的浪費,D正確。故選D。5.某些癌細胞中多藥耐藥(MDR)基因高度表達后,會使這些癌細胞對化療藥物的抗性增強。MDR基因表達產(chǎn)物是糖蛋白(Pgp),該蛋白位于細胞膜上,有ATP依賴性跨膜轉(zhuǎn)運活性,可將藥物轉(zhuǎn)運至細胞外,使細胞獲得耐藥性。而Pgp低水平表達的癌細胞內(nèi),某些化療藥物的濃度較高。下列敘述錯誤的是()A.人的染色體上存在著與癌變有關(guān)的基因——原癌基因和抑癌基因B.選用Pgp高親和的藥物治療效果會更好C.化療藥物可提高MDR基因高度表達的癌細胞比例D.Pgp轉(zhuǎn)運藥物的方式屬于主動運輸【答案】B【解析】【詳解】A、人和動物細胞的染色體上本來就存在著與癌有關(guān)的基因:原癌基因和抑癌基因,這些基因存在于染色體上,A正確;B、選用Pgp高親和的藥物會導致藥物更多得轉(zhuǎn)運到細胞外,因而會導致治療效果下降,B錯誤;C、題中顯示,Pgp低水平表達的癌細胞內(nèi),某些化療藥物的濃度較高,說明MDR基因高度表達的癌細胞存活比例高,即MDR基因高度表達的癌細胞具有耐藥性,而化療藥物的使用可對耐藥性的癌細胞進行選擇,因而化療藥物可提高MDR基因高度表達的癌細胞比例,C正確;D、由于Pgp有ATP依賴性載體蛋白活性,說明將藥物轉(zhuǎn)運至細胞外需要載體協(xié)助,且消耗能量,所以轉(zhuǎn)運方式為主動運輸,D正確。故選B?!痉治觥刻堑鞍椎暮铣尚枰街趦?nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體的協(xié)調(diào)配合。糖蛋白(Pgp)位于細胞膜上有ATP依賴性跨膜轉(zhuǎn)運活性,說明此蛋白的運輸需要消耗能量。Pgp低水平表達的癌細胞內(nèi),某些化療藥物的濃度較高,說明化療藥物需要進入細胞內(nèi)起作用,而MDR基因高度表達的癌細胞中化療藥物的濃度較低,因而具有耐藥性。6.動物細胞中受損細胞器被內(nèi)質(zhì)網(wǎng)包裹后形成自噬體,與溶酶體融合后被降解為小分子物質(zhì),這一現(xiàn)象稱為細胞自噬。降解的小分子物質(zhì)可被再利用而產(chǎn)生能量,從而維持細胞基本的生命活動。但是,過度活躍的自噬活動也可以引起細胞死亡。在鼻咽癌細胞中抑癌基因NOR1的啟動子呈高度甲基化狀態(tài),NORl蛋白含量低,而用DNA甲基化抑制劑處理后的鼻咽癌細胞,NOR1基因的表達得到恢復,自噬體囊泡難以形成,癌細胞增殖受到抑制。下列敘述錯誤的是()A.細胞自噬作用受到相關(guān)基因調(diào)控,與細胞程序性死亡無關(guān)B.鼻咽細胞癌變后,NORl基因轉(zhuǎn)錄受到抑制,自噬作用增強C.癌細胞可借助細胞自噬作用對抗營養(yǎng)缺乏造成的不利影響D.細胞自噬在細胞清除廢物、重建結(jié)構(gòu)等方面發(fā)揮著重要作用【答案】A【解析】【分析】1、細胞凋亡是由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程,又被稱為細胞編程性死亡。2、題意分析,在鼻咽癌細胞中抑癌基因NOR1的啟動子呈高度甲基化狀態(tài),NOR1蛋白含量低,而用DNA甲基化抑制劑處理后的鼻咽癌細胞,NOR1基因的表達得到恢復,自噬體囊泡難以形成,癌細胞增殖受到抑制。【詳解】A、動物細胞中受損細胞器被內(nèi)質(zhì)網(wǎng)包裹后形成自噬體,與溶酶體融合后被降解為小分子物質(zhì),細胞自噬作用受到相關(guān)基因調(diào)控,所以是細胞編程性死亡,A錯誤;B、鼻咽癌細胞中抑癌基因NOR1的啟動子呈高度甲基化狀態(tài),NOR1基因轉(zhuǎn)錄受到抑制,NOR1蛋白含量低,利于自噬體囊泡形成,自噬作用增強,B正確;C、細胞自噬降解的小分子物質(zhì)可被再利用或產(chǎn)生能量,癌細胞可借助細胞自噬作用對抗營養(yǎng)缺乏造成的不利影響,C正確;D、受損細胞器被內(nèi)質(zhì)網(wǎng)包裹后形成自噬體,與溶酶體融合后被降解為小分子物質(zhì),在細胞廢物清除、結(jié)構(gòu)重建等方面發(fā)揮著重要作用,D正確。故選A。7.研究發(fā)現(xiàn),來自胎盤的稱為Cdk2的細胞能夠在心臟病發(fā)作時再生形成健康心臟細胞。Cdk2細胞中除含有胚胎干細胞中所有的蛋白質(zhì)外,還含有其他的蛋白質(zhì),使得這種細胞直接遷移到受損的部位進行修復。下列有關(guān)敘述正確的是()A.Cdk2細胞再生形成的健康心臟細胞中核DNA分子發(fā)生改變B.Cdk2細胞遷移到受損的部位時,不會發(fā)生體內(nèi)細胞的程序性死亡C.Cdk2細胞再生形成健康的心臟細胞時伴隨著細胞的增殖和分化D.Cdk2細胞與干細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的根本原因是兩者的遺傳物質(zhì)不同【答案】C【解析】【分析】細胞分化是指在個體發(fā)育中,由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài),結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細胞分化的實質(zhì):基因的選擇性表達。細胞分化的結(jié)果:使細胞的種類增多,功能趨于專門化?!驹斀狻緼、Cdk2細胞再生形成的健康的心臟細胞屬于分化,分化過程中DNA分子未發(fā)生變化,A錯誤;B、細胞凋亡是受基因控制的,Cdk2細胞遷移到受損的部位時有細胞的自然更新,是通過細胞凋亡實現(xiàn)的,B錯誤;C、Cdk2細胞再生形成健康的心臟細胞時伴隨著細胞的增殖和分化,即細胞數(shù)目和種類有變化,C正確;D、體內(nèi)不同干細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的根本原因是遺傳信息執(zhí)行情況不同,即基因的選擇性表達,D錯誤。故選C。8.葉銹病對普通小麥的危害很大,而傘花山羊草的染色體上攜帶抗體基因能抗葉銹病。但是傘花山羊草不能和普通小麥雜交,只能與二粒小麥雜交。為了將傘花山羊草攜帶的抗葉銹病基因轉(zhuǎn)入小麥,研究人員進行了如下圖所示的操作。下列有關(guān)敘述不正確的是()注:傘花山羊草的染色體組成為CC,二粒小麥的染色體組成為AABB,普通小麥的染色體組成為AABBDD。字母A、B、C、D表示不同的染色體組,每組包含7條染色體。A.傘花山羊草和二粒小麥雜交產(chǎn)生的雜種P因其不含同源染色體而高度不育B.雜種Q的染色體組成為AABBCD,含有42條染色體C.雜種Q與普通小麥雜交產(chǎn)生的后代一定能抗葉銹病D.用射線照射雜種R使含抗葉銹病基因的染色體片段移接到小麥染色體上,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位【答案】C【解析】【分析】染色體組是指一組非同源染色體,在形態(tài)和功能上各不相同,但攜帶控制生物體生長發(fā)育的全部遺傳信息?!驹斀狻緼、傘花山羊草和二粒小麥雜交產(chǎn)生的雜種P染色體組成為ABC,沒有同源染色體,因此在減數(shù)分裂時無法正常聯(lián)會,不能正常產(chǎn)生生殖細胞,因而高度不育,A正確;B、異源多倍體的染色體組成為AABBCC,普通小麥的染色體組成為AABBDD,兩者雜交產(chǎn)生的雜種Q的染色體組成為AABBCD含有6×7=42條染色體,B正確;C、雜種Q在減數(shù)分裂過程中C和D兩個染色體組的染色體因無法配對而隨機移向某一級,因此有的配子中可能不含有C組染色體,所以雜種Q與普通小麥雜交產(chǎn)生的后代不一定能抗葉銹病,C錯誤;D、一條染色體的片段移接到另一條非同源染色體上屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位,D正確。故選C。9.育種專家利用普通小麥(6n=42,AABBDD)與其近緣屬簇毛麥(2n═24,VV)進行相關(guān)的育種實驗,(注:每個字母代表一個染色體組)如下圖所示,相關(guān)分析錯誤的是()A.品系1、2和3在培育過程中都發(fā)生了染色體變異B.品系1和品系3均為單倍體,因而均不可育C.技術(shù)Ⅰ可為低溫處理,品系2形成過程中發(fā)生了染色體丟失D.技術(shù)Ⅱ表示花藥離體培養(yǎng),其過程需添加生長素等物質(zhì)【答案】B【解析】【分析】根據(jù)題意和圖示分析可知:品系3(ABD)是六倍體普通小麥(AABBDD)通過技術(shù)II得到的單倍體,則技術(shù)II為花藥離體培養(yǎng)技術(shù)。六倍體普通小麥(AABBDD)×二倍體簇毛麥(VV)→品系1(ABDV)是異源四倍體植株,其染色體組的組成為ABDV(染色體數(shù)為33),品系1(ABDV)通過技術(shù)I得到品系2(染色體數(shù)為49、55等),經(jīng)過技術(shù)I處理發(fā)生了染色體的丟失。【詳解】A、品系1(ABDV)是異源四倍體,染色體數(shù)目為33,品系2染色體數(shù)為49、55等,品系3為普通小麥的單倍體,染色體數(shù)目為21條,因此在培育過程中都發(fā)生了染色體數(shù)目變異,A正確;B、普通小麥屬于六倍體,簇毛麥屬于二倍體,二者雜交得到的品系1(ABDV)是異源四倍體植株,品系3屬于普通小麥的單倍體,B錯誤;C、由于品系1(ABDV)染色體數(shù)為33,通過技術(shù)I處理得到品系2(染色體數(shù)為49、55等),由此可推測是技術(shù)I為低溫或秋水仙素處理,品系2形成過程中發(fā)生了染色體丟失,C正確;D、由育種流程圖可知,技術(shù)Ⅱ表示花藥離體培養(yǎng),培養(yǎng)過程中需要添加生長素等物質(zhì),D正確。故選B。10.雜交水稻的無融合生殖指的是不發(fā)生雌、雄配子的細胞核融合而產(chǎn)生種子的一種無性繁殖方式。無融合生殖過程主要由兩個基因控制——含基因A的植株形成雌配子時,減數(shù)第一次分裂異常,同源染色體不分離導致雌配子染色體數(shù)目加倍;含基因P的植株產(chǎn)生的雌配子不能進行受精作用,直接發(fā)育成個體。雄配子的形成和發(fā)育不受基因A、P的影響。下列與之相關(guān)的說法中錯誤的是()A.基因型為AaPp的水稻自交,子代基因型與親代相同B.利用無融合生殖技術(shù)可以保持作物的優(yōu)良性狀C.利用無融合生殖技術(shù)可以獲得母本的單倍體子代植株D.基因型為Aapp的水稻自交,子代染色體數(shù)與親代相同【答案】D【解析】【分析】根據(jù)題意分析可知,雄配子的發(fā)育不受基因A、P的影響,而基因A、P影響雌配子的形成,從而可以使子代保持母本基因型?!驹斀狻緼、基因型為AaPp的水稻自交,含基因A的植株形成雌配子時,減數(shù)第一次分裂異常,導致雌配子染色體數(shù)目加倍,形成AaPp的配子,含基因P的植株產(chǎn)生的雌配子不能進行受精作用,直接發(fā)育成個體,因此,子代基因型仍為AaPp,A正確;B、如果基因型為AaPp的個體具有優(yōu)良性狀,其自交后代的基因型不變,可保持其優(yōu)良性狀,B正確;C、如基因型為aaPP的母本,可產(chǎn)生aP的配子,aP可直接發(fā)育成個體,因此利用無融合生殖技術(shù)可以獲得母本的單倍體子代植株,C正確;D、基因型為Aapp的水稻自交,含基因A的植株形成雌配子時,減數(shù)第一次分裂異常,導致雌配子染色體數(shù)目加倍,形成Aapp的雌配子,作父本時產(chǎn)生的雄配子是Ap和ap,受精作用后產(chǎn)生的子代染色體數(shù)為6條,與親代不同,D錯誤。故選D。11.科學家用性染色體構(gòu)型如圖所示的果蠅作親本進行了雜交實驗。已知Y染色體不攜帶圖示基因,雌雄個體產(chǎn)生的配子均有活力,不考慮其他變異,下列敘述錯誤的是()A.親本雌果蠅的兩條X染色體均發(fā)生了結(jié)構(gòu)變異B.若親本雌果蠅產(chǎn)生了四種基因型的卵細胞,則染色體發(fā)生了互換C.若親本雌果蠅未發(fā)生染色體互換,則雄果蠅X染色體構(gòu)型均異常D.若中出現(xiàn)兩種性狀均為野生型的個體,則親代雌果蠅發(fā)生了染色體互換【答案】D【解析】【分析】染色體可發(fā)生同源染色體非姐妹染色單體之間的互換,導致同源染色體上非等位基因的重組;非同源染色體可發(fā)生易位,屬于染色體變異?!驹斀狻緼、由圖可知,雌果蠅的兩條X染色體一條發(fā)生了缺失,一條發(fā)生了易位,都發(fā)生了結(jié)構(gòu)變異,A正確;B、不發(fā)生互換,親本雌果蠅只能產(chǎn)生兩種基因型的卵細胞(基因型分別為XBd、XbD),發(fā)生互換可形成四種基因型的卵細胞,B正確;C、雄果蠅的類型取決于雌果蠅的配子,若親本雌果蠅未發(fā)生染色體互換,兩條X染色體都異常,則F1雄果蠅X染色體構(gòu)型均異常,C正確;D、若F1中出現(xiàn)兩種性狀均為野生型的個體,雌果蠅的Db染色體配子和雄果蠅的Y染色體配子和db配子結(jié)合即可,未發(fā)生互換,D錯誤。故選D。12.在一個蜂群中,少數(shù)幼蟲一直取食蜂王漿而發(fā)育成蜂王,而大多數(shù)幼蟲以花粉和花蜜為食將發(fā)育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表達的一種DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶,能使DNA某些區(qū)域添加甲基基團(如下圖所示)。敲除DNMT3基因后,蜜蜂幼蟲將發(fā)育成蜂王,這與取食蜂王漿有相同的效果。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以與鳥嘌呤配對B.蜂群中蜜蜂幼蟲發(fā)育成蜂王可能與體內(nèi)重要基因是否甲基化有關(guān)C.蜂王漿中的某些成分導致某些幼蟲的基因發(fā)生突變,最后變成了蜂王D.DNA甲基化后可能干擾了RNA聚合酶等對DNA部分區(qū)域的識別和結(jié)合【答案】C【解析】【分析】DNA甲基化為DNA化學修飾的一種形式,能夠在不改變DNA序列的前提下,改變遺傳表現(xiàn)。大量研究表明,DNA甲基化能引起染色質(zhì)結(jié)構(gòu)、DNA構(gòu)象、DNA穩(wěn)定性及DNA與蛋白質(zhì)相互作用方式的改變,從而控制基因表達?!驹斀狻緼、從圖中可以看出,胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶(添加了甲基的胞嘧啶)在DNA分子中都可以與鳥嘌呤配對,A正確;B、DNMT3蛋白是DNMT3基因表達的一種DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶,能使DNA某些區(qū)域添加甲基基團,敲除DNMT3基因后,蜜蜂幼蟲將發(fā)育成蜂王,說明蜂群中蜜蜂幼蟲發(fā)育成蜂王可能與體內(nèi)重要基因是否甲基化有關(guān),B正確;C、幼蟲發(fā)育成蜂王,基因并未發(fā)生改變,只是環(huán)境條件(是否喝蜂王漿)對表型的一個影響,C錯誤;D、DNA甲基化后可能干擾了RNA聚合酶等對DNA部分區(qū)域的識別和結(jié)合,使得基因的表達有差異,D正確。故選C。二、不定向選擇題(共4小題,每小題6分,共24分。每小題給出的四個選項中,有的只有一個選項正確,有的有多個正確,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。)13.DNA分子上的堿基有時會發(fā)生脫氨基反應使某個核苷酸受損,對DNA的結(jié)構(gòu)造成損傷。但在一定條件下,細胞內(nèi)的糖苷水解酶能特異性地切除受損核苷酸上的嘌呤或嘧啶形成AP位點,而AP內(nèi)切核酸酶會識別并切除帶有AP位點的小片段DNA,并由其他酶修復正常。下列敘述錯誤的是()A.糖苷水解酶與AP內(nèi)切核酸酶作用于相同的化學鍵B.細胞中的DNA發(fā)生脫氨基反應一定不會導致基因突變C.DNA修復時需要用到DNA聚合酶和DNA連接酶D.某細胞中一個DNA的一條鏈發(fā)生脫氨基反應但未被修復,該細胞進行n次有絲分裂后,有2?個細胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變【答案】ABD【解析】【分析】分析題文:DNA修復的原理是:細胞內(nèi)的糖苷水解酶特異性切除受損核苷酸上的嘌呤或嘧啶形成AP位點,而AP內(nèi)切核酸酶會識別并切除帶有AP位點的小片段DNA,并由其他酶完成修復。【詳解】A、細胞內(nèi)的糖苷水解酶能特異性地切除受損核苷酸上的嘌呤或嘧啶形成AP位點,即該酶作用的位點是脫氧核糖和堿基之間的化學鍵,而AP內(nèi)切核酸酶會識別并切除帶有AP位點的小片段DNA,可見AP內(nèi)切核酸酶作用于磷酸二酯鍵,A錯誤;B、細胞中的DNA發(fā)生脫氨基反應使某個核苷酸受損,對DNA的結(jié)構(gòu)造成損傷,該過程若發(fā)生在基因中,則會導致基因突變,B錯誤;C、AP內(nèi)切核酸酶會識別并切除帶有AP位點的小片段DNA,DNA修復過程中需要用到DNA聚合酶和DNA連接酶,C正確;D、根據(jù)DNA的半保留復制,一個發(fā)生脫氨基反應但未被修復的DNA中,一條鏈正常,另一條鏈錯誤,則以這兩條鏈為模板進行復制的DNA,有一半正確,一半錯誤,即該細胞分裂n次后,有2n1個細胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變,D錯誤。故選ABD。14.人類胚胎干細胞分化存在下圖所示的調(diào)控機制:H基因甲基化抑制其表達,從而促進胚胎干細胞分化。H基因的產(chǎn)物為HRNA,HRNA上甲基化的腺嘌呤可與Y蛋白結(jié)合,使Y蛋白能夠結(jié)合H基因的啟動子,并招募去除DNA甲基化的T酶。下列敘述錯誤的是()A.H基因甲基化使胚胎干細胞的分化可逆B.DNA甲基化屬于變異類型中基因突變C.Y基因表達量降低可促進胚胎干細胞分化D.基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物可參與調(diào)控相應基因的表達【答案】AB【解析】【分析】表觀遺傳指生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。表觀遺傳普遍存在于生物體的生長、發(fā)育和衰老的整個生命過程中?!驹斀狻緼、由題干信息可知H基因甲基化其表達被抑制,促進胚胎干細胞分化,并沒體現(xiàn)胚胎干細胞分化的可逆性,A錯誤;B、表觀遺傳是生物基因的堿基序列保持不變,但基因的表達和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象,而基因突變指的是基因內(nèi)部核苷酸序列發(fā)生了改變,因此不屬于基因突變,B錯誤;C、由題干信息可知,Y蛋白與甲基化的腺嘌呤結(jié)合,可結(jié)合H基因的啟動子,招募去除DNA甲基化的T酶,抑制胚胎干細胞分化,故Y基因表達量降低可促進胚胎干細胞分化,C正確;D、H基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為HRNA,HRNA上甲基化的腺嘌呤可與Y蛋白結(jié)合,使Y蛋白能夠結(jié)合H基因的啟動子,并招募去除DNA甲基化的T酶,進而去調(diào)控H基因的表達,D正確。故選AB。15.某植物屬于雌雄同花、自花傳粉的作物,其矮稈(R)與高稈(r)、雄性不育(M)與雄性可育(m)是兩對相對性狀??蒲泄ぷ髡哌M行了實驗,構(gòu)建了用于雜交育種的矮?。ò捫坌圆挥┢废?。部分雜交組合如下:雜交一:矮稈雄性可育×高稈雄性不育→F1矮稈雄性不育:矮稈雄性可育=1:1;雜交二:選取F1中的矮稈雄性不育×高稈雄性可育→F2矮稈雄性可育:高稈雄性不育=1:1.科研人員經(jīng)過多次實驗,在F2中偶然發(fā)現(xiàn)一株矮稈雄性不育的植株甲。下列敘述正確的是()A.從雜交一可知,F(xiàn)1中矮稈雄性不育的基因型是RrMmB.若F2的全部植株(不包括甲)自然繁殖,子代中高稈雄性可育植株占1/4C.若甲為矮稈雄性不育三體植株,則其不會產(chǎn)生基因型為Rrmm的配子D.若甲為矮稈雄性不育二倍體植株,則可能是父本發(fā)生了基因突變【答案】ABD【解析】【分析】1、基因的分離定律的實質(zhì):在雜合子的細胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨立性;在減數(shù)分裂形成配子的過程中,等位基因會隨同源染色體的分開而分離,分別進入到兩個配子中,獨立地隨配子遺傳給后代。2、基因自由組合定律的實質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合。【詳解】A、雜交一F1表現(xiàn)為矮稈不育:矮稈可育=1:1,說明親本基因型分別為RRmm、rrMm,則F1中矮稈雄性不育的基因型是RrMm,A正確;B、該植物是自花傳粉植物,F(xiàn)2的高稈雄性不育植株自然狀態(tài)下不能繁殖子代。F2的矮稈雄性可育植株(Rrmm)的子代中,高稈可育植株(rrmm)占1/4,B正確;C、若甲為矮稈雄性不育三體植株,則可能是甲的母本產(chǎn)生了基因型為RrMm的卵細胞。由于R/m、r/M、r/m連鎖,甲產(chǎn)生的配子的情況是Rm:rrMm:RrMm:rm:Rrmm:rM=1:1:1:1:1:1,C錯誤;D、若甲為矮稈雄性不育二倍體植株(RrMm),則可能是父本發(fā)生了基因突變,產(chǎn)生了基因型為Rm或rM的花粉,D正確。故選ABD16.敲除鐵調(diào)節(jié)蛋白(IRP)基因會明顯減弱線粒體的功能,在敲除IRP基因的小鼠中HIFla和HIF2a兩種蛋白的含量明顯高于野生型。為探究這兩種蛋白的作用,科學家測量了野生型和敲除IRP基因小鼠線粒體的耗氧速率,結(jié)果如圖1所示;測量LdhA(呼吸作用第一階段的一種酶)的表達量,結(jié)果如圖2所示。已知PX478和PT2385分別為HIFla和HIF2a的抑制劑。下列相關(guān)說法錯誤的是()A.LdhA在細胞質(zhì)基質(zhì)中發(fā)揮作用B.HIF2a蛋白含量的提高促進了有氧呼吸第三階段C.HIFla蛋白能促進LdhA的合成,HIF2a蛋白能抑制LdhA的合成D.葡萄糖在線粒體基質(zhì)中被分解產(chǎn)生丙酮酸和[H]【答案】BCD【解析】【分析】線粒體是有氧呼吸的主要場所,其內(nèi)部可以進行有氧呼吸的第二、三階段,在第二階段中,可以在線粒體基質(zhì)將丙酮酸分解為二氧化碳和NADH,釋放少量的能量,而在第三階段可以由前兩個階段的NADH與氧氣結(jié)合生成水,釋放大量的能量,因此線粒體與細胞中能量的供應有很大關(guān)系?!驹斀狻緼、LdhA是呼吸作用第一階段的一種酶,在細胞質(zhì)基質(zhì)中發(fā)揮作用,A正確;B、PX478和PT2385分別為HIFla和HIF2a的抑制劑,圖1顯示,敲除基因IRP小鼠的耗氧速率明顯降低,而IRP敲除+PT2385組小鼠的耗氧速率明顯上升,IRP敲除+PX478組小鼠的耗氧速率與IRP敲除組小鼠的耗氧速率無明顯差異,可知HIF2a蛋白含量的提高抑制了小鼠的耗氧速率,氧氣參與有氧呼吸第三階段,B錯誤;C、觀察圖2,比較野生型和IRP敲除組結(jié)果,IRP敲除組含量高于野生型組,說明IRP抑制LahA得合成;IRP敲除+PX478含量高于野生型低于IRP敲除組,說明HIFla促進LdhA得合成;IRP敲除+PT2385組含量和IRP敲除組基本相同,說明HIF2a對LdhA得合成無影響,C錯誤;D、在有氧呼吸的第一階段,葡萄糖在細胞質(zhì)基質(zhì)中被分解產(chǎn)生丙酮酸和[H],D錯誤。故選BCD。三、非選題17.在養(yǎng)蠶實踐中發(fā)現(xiàn),雄蠶體形壯碩,產(chǎn)絲量比雌蠶高?,F(xiàn)有兩種方法可實現(xiàn)對雄蠶的選擇?;卮鹣铝袉栴}:(1)為獲得平衡致死系雄蠶(ZEfZeF),科學家利用電離輻射誘變技術(shù)先產(chǎn)生A、B、C三種突變體。其中B、C突變體分別有位于Z染色體的非等位隱性致死基因“e”和“f”(兩對基因均可單獨致死),如圖所示。①由上圖可知,A突變體的產(chǎn)生屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的________。要確定電離輻射后得到的B、C個體Z染色體上是否被成功誘導出致死基因,可將其與野生型雌性個體雜交,若子代雌雄比為________則說明實驗成功。②要獲得平衡致死系雄蠶ZEfZeF),可用圖中突變體B與________雜交,獲得含致死基因的________性個體,然后再與________雜交,子代中就存在平衡致死系雄蠶。(2)家蠶卵(受精卵)的顏色受10號染色體上的兩對等位基因A/a、B/b控制。aaB_卵為杏黃色,A_bb卵表現(xiàn)為黃褐色,aabb卵為黃色,A_B_卵為黑色,現(xiàn)將純合杏黃色卵家蠶與純合黃褐色卵家蠶雜交獲得F1。①育種工作者用輻射誘變的方法處理上述F1,獲得a基因或b基因缺失的家蠶,再通過其他方法使有部分片段缺失的10號染色體轉(zhuǎn)移到W染色體上,如圖I所示。在產(chǎn)生配子時兩條正常染色體移向一極,則僅考慮圖中染色體和基因,該突變體能產(chǎn)生的兩種配子分別為________。②若進一步選育后共形成了甲、乙、丙、丁四個品系家蠶,染色體和基因組成如圖II所示。通過在四個品系中選擇特定的雜交組合,可實現(xiàn)連續(xù)多代根據(jù)卵色篩選雄蠶進行生產(chǎn),則雜交組合為________。注:W表示10號染色體的A基因整合到了W染色體上?!敬鸢浮浚?)①.易位②.1:2③.突變體A④.雌⑤.突變體C(2)①.aBZ、WA②.甲與丙【解析】【分析】1、伴性遺傳是指在遺傳過程中子代部分性狀由性染色體上的基因控制,這種由性染色體上的基因所控制性狀的遺傳上總是和性別相關(guān)的遺傳方式就稱為伴性遺傳,又稱性連鎖(遺傳)或性環(huán)連。2、家蠶的性別決定方式是ZW型,雌蠶的性染色體組成是ZW,雄蠶的性染色體組成是ZZ?!拘?詳解】①由上圖可知,A突變體的產(chǎn)生屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位,為了探究B、C個體Z染色體上是否被成功誘導出致死基因,可讓B、C個體與野生型雌蠶雜交,子代中由于雌性個體ZW含有一半的致死基因,因此雌性會出現(xiàn)一半致死,即子代出現(xiàn)雌雄比例為1∶2,則說明被成功誘導出致死基因。②為了獲取平衡致死系雄蠶ZEfZeF可將A突變體ZWEF與B突變體ZEFZeF雜交后得到子一代,選取子一代中的ZeFWEF雌蠶突變體與C突變體ZEFZEf雜交,即可獲得ZEfZeF個體?!拘?詳解】由題干在產(chǎn)生配子時兩條正常染色體移向一極,可確定產(chǎn)生的兩種配子為aBZ、WA;選擇甲品系與丙品系雜交,后代中杏黃色卵全為雄性,因此選擇杏黃色卵進行生產(chǎn),同時子代中杏黃色卵和黑色卵繼續(xù)雜交則可繼續(xù)在子代中獲得雄性的杏黃色卵,可選擇杏黃色卵和黑色卵進行留種或選擇乙品系和丁品系雜交,后代中黃褐色卵全為雄性,因此選擇黃褐色卵進行生產(chǎn),同時子代中黃褐色卵和黑色卵繼續(xù)雜交則可繼續(xù)在子代中獲得雄性的黃褐色卵,可選擇黃褐色卵和黑色卵進行留種。18.西瓜(2N═22)是深受大眾喜愛的水果,而黃瓤西瓜因為其稀有性,及果肉鮮嫩、汁多沙軟、口感清爽、甜而不膩的特性,自上市以來備受大眾追捧,下圖為育種專家培育不同品種的黃瓤西瓜的過程,據(jù)圖回答以下問題:(1)上圖中培育不同黃瓤西瓜的原理包括________________;用紫外線照射紅瓤西瓜萌發(fā)的種子一定能獲得綠瓤西瓜嗎?為什么?________________。(2)上圖中②過程的具體操作是________________。(3)黃瓤西瓜3體細胞中最多有________個染色體組。(4)黃瓤西瓜1~5中不能進行有性生殖的是________,與普通二倍體紅瓤西瓜依然屬于同一物種的是________。【答案】(1)①.基因突變、基因重組、染色體變異②.不一定,因基因突變具有隨機性和不定向性(2)選擇具有多種優(yōu)良性狀的黃瓤西瓜連續(xù)自交,并且逐代淘汰表型不符合要求的個體,直至不發(fā)生性狀分離(3)6(4)①.黃瓤西瓜3和黃瓤西瓜4②.黃瓤西瓜1【解析】【分析】題圖分析:①是誘變育種,原理是基因突變;②是雜交育種,原理是基因重組?!拘?詳解】由黃瓤西瓜4經(jīng)過④秋水仙素處理得到黃瓤西瓜5利用的是秋水仙素抑制紡錘體的形成使染色體的數(shù)目加倍,故屬于染色體變異;紅瓤西瓜和綠瓤西瓜(由紅瓤西瓜經(jīng)過①是誘變育種)雜交得到多種性狀表現(xiàn)不同的黃瓤西瓜屬于雜交育種,故原理是基因重組和基因突變;黃瓤西瓜2和黃瓤西瓜1得到黃瓤西瓜3原理是染色體變異。用紫外線照射紅瓤西瓜萌發(fā)的種子不一定能獲得綠瓤西瓜,原因是基因突變具有隨機性和不定向性。【小問2詳解】多種性狀表現(xiàn)不同的黃瓤西瓜中既有純合子,又有雜合子,故②過程的具體操作是選擇具有多種優(yōu)良性狀的黃瓤西瓜連續(xù)自交,并且逐代淘汰表型不符合要求的個體,直至不發(fā)生性狀分離?!拘?詳解】黃瓤西瓜3是由黃瓤西瓜1(二倍體)和黃瓤西瓜2(四倍體)雜交得到的,故黃瓤西瓜3為三倍體,體細胞中有三個染色體組,在有絲分裂后期染色體組數(shù)量最多,達到6個染色體組?!拘?詳解】黃瓤西瓜1~5中不能進行有性生殖的是黃瓤西瓜3和黃瓤西瓜4,因為黃瓤西瓜3中不存在同源染色體、黃瓤西瓜4中染色體組為3個,高度不育;與普通二倍體紅瓤西瓜依然屬于同一物種的是只有黃瓤西瓜1。19.遲發(fā)性脊椎骨骶發(fā)育不良(簡稱SEDL)是一類軟骨發(fā)育不良遺傳病。為了闡明SEDL發(fā)病的分子機制,研究人員對SEDL的致病基因和相應正?;虻慕Y(jié)構(gòu)及表達過程進行了研究。(圖甲中mRNA前體E?~E?序列長度分別為67、142、112、147、84、99bp,bp表示堿基對),據(jù)圖回答下列問題:(1)根據(jù)圖甲信息分析,I序列與Sedlin蛋白的氨基酸序列_________(填“存在”或“不存在”)對應關(guān)系。(2)提取患者、攜帶者和正常人的mRNA,經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得cDNA后PCR擴增其正?;蚝椭虏』?,結(jié)果如下表所示。mRNA來源患者攜帶者正常人擴增產(chǎn)物長度(bp)567、425679、567、537、425679、537經(jīng)檢測,SEDL患者體內(nèi)不含Sedlin蛋白。推測患者發(fā)病的原因:結(jié)合圖甲和上表數(shù)據(jù)可以推知,致病基因的成熟mRNA缺失_________序列(用E?~E?回答);由上圖中兩種成熟mRNA皆能翻譯形成正常的Sedlin蛋白推測,該mRNA的_____________位于患者缺失的mRNA序列內(nèi),導致翻譯無法啟動。(3)基因測序結(jié)果表明:與正?;蛳啾?,致病基因僅在I?區(qū)域發(fā)生了A/T→C/G堿基對的替換,這種變異方式屬于_____________。該變化可引起mRNA前體加工過程剪接方式的改變,最終影響蛋白質(zhì)的合成。(4)下圖1是用DNA測序儀測出患者的一個DNA分子片段上被標記一條脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序(TGCGTATTGG),此DNA片段上的鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是_________個。下圖2顯示的脫氧核苷酸鏈堿基序列為_________________(從上往下序列)?!敬鸢浮浚?)不存在(2)①.E3②.起始密碼子(3)基因突變(4)①.5②.CCAGTGCGCC【解析】【分析】基因的表達即基因控制蛋白質(zhì)的合成過程包括兩個階段:基因是通過控制氨基酸的排列順序控制蛋白質(zhì)合成的。整個過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個主要階段?!拘?詳解】由圖可知,I區(qū)域的核苷酸序列轉(zhuǎn)錄后的序列被剪切掉,再進行翻譯,故推測Ⅰ區(qū)域的序列與Sedlin蛋白的氨基酸不存在對應關(guān)系?!拘?詳解】由圖可知,兩種成熟mRNA長度相差一個E?對應的序列即142bp,結(jié)合PCR擴增產(chǎn)物可知,正常人和患者兩種反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的長度差均為:679567=112bp;537425=112bp,說明致病基因缺少了一部分核苷酸序列;結(jié)合正常基因各序列的長度E3的長度為112bp,故推測致病基因的成熟mRNA缺少了E3序列,可能導致對應的成熟mRNA缺少了起始密碼子,不能進行翻譯,從而導致不能合成SEDL蛋白。小問3詳解】堿基對由A/T→C/G,屬于基因突變中堿基對的替換。該基因突變可能導致了mRNA前體加工過程剪接方式的改變,最終影響蛋白質(zhì)的合成?!拘?詳解】分析題圖,圖1中顯示的一條鏈上鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是4個,胞嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)量是1個,根據(jù)堿基互補配對原則,互補鏈上還有1個鳥嘌呤脫氧核苷酸,即總共有5個鳥嘌呤脫氧核苷酸。分析題圖為DNA測序儀顯示的某真核生物DNA片段一條鏈的堿基排列順序圖片。圖1的堿基排列順序已經(jīng)解讀,其順序是:TGCGTATTGG,所以圖中堿基序列應從上向下讀,且由左至右的順序依次是ACGT,所以圖2堿基序列為:CCAGTGCGCC。20.黏多糖貯積癥是由IDUA基因突變導致轉(zhuǎn)錄出的mRNA長度不變但提前出現(xiàn)終止密碼子,導致合
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