
?2022北京民大附中高一(下)期中
生 物
一、本部分共40題,1-30小題,每題1分,31-40小題,每題2分,共50分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中,選出最符合題目要求的一項(xiàng)。
1. 孟德爾獲得成功的原因不包括( )
A. 選用了自花且閉花傳粉的豌豆
B. 觀察到細(xì)胞中顆粒狀的遺傳因子
C. 用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
D. 運(yùn)用假說—演繹法進(jìn)行科學(xué)研究
2. 下列性狀中屬于相對性狀的是( )
A. 卷毛羊與長毛羊 B. 兔的長毛和短毛
C. 貓的白毛和藍(lán)眼 D. 豌豆的高莖和圓粒
3. 下列4組雜交實(shí)驗(yàn)中,不能判斷顯隱性關(guān)系的是
A. 紫花豌豆×白花豌豆→紫花豌豆+白花豌豆
B. 非甜玉米×非甜玉米→301非甜玉米+101甜玉米
C. 盤狀南瓜×球狀南瓜→盤狀南瓜
D. 黑毛?!涟酌!诿?br />
4. 人的卷舌和不卷舌是由一對等位基因(R和r)控制的。某人不能卷舌,其父母都能卷舌,其父母的基因型是( ?。?br />
A. RR、RR B. RR、Rr C. Rr、Rr D. Rr、rr
5. 若兩對基因A、a和B、b是獨(dú)立遺傳的,AaBb型個(gè)體相互雜交,得到純合子的概率是( )
A. 1/4 B. 1/8 C. 1/16 D. 3/16
6. 如圖為某動物細(xì)胞分裂的示意圖。該細(xì)胞處于( )
A. 有絲分裂中期
B. 有絲分裂后期
C. 減數(shù)第一次分裂后期
D. 減數(shù)第二次分裂后期
7. 人的體細(xì)胞中共有46條染色體,在四分體時(shí)期,每個(gè)細(xì)胞內(nèi)有同源染色體、四分體、姐妹染色單體的數(shù)目依次為
A. 23條、46個(gè)、92條
B. 23對、23個(gè)、92條
C 46條、46個(gè)、46條
D. 46條、23個(gè)、46條
8. 進(jìn)行有性生殖的生物,對維持其前后代體細(xì)胞染色體數(shù)目恒定起重要作用的生理活動是( )
A. 減數(shù)分裂與受精作用 B. 細(xì)胞增殖與細(xì)胞分化
C. 有絲分裂與受精作用 D. 減數(shù)分裂與有絲分裂
9. 下列四個(gè)遺傳病的系譜圖中,能夠排除伴性遺傳的是( )
A. ① B. ④ C. ①③ D. ②④
10. T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)證明了( )
A. DNA是主要的遺傳物質(zhì) B. 噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA
C. 所有生物的遺傳物質(zhì)都是DNA D. 噬菌體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)
11. 肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子是( )
A. 莢膜多糖 B. 蛋白質(zhì) C. R型細(xì)菌的DNA D. S型細(xì)菌的DNA
12. 在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,下列對噬菌體蛋白質(zhì)外殼合成的描述,正確的是( ?。?br />
A. 氨基酸原料和酶來自噬菌體
B. 氨基酸原料和酶來自細(xì)菌
C. 氨基酸原料來自細(xì)菌,酶來自噬菌體
D. 氨基酸原料來自噬菌體,酶來自細(xì)菌
13. 新型冠狀病毒是一種RNA病毒。當(dāng)其遺傳物質(zhì)RNA完全水解后,得到的化學(xué)物質(zhì)是( )
A. 氨基酸、葡萄糖、含氮堿基 B. 核糖、核苷酸、葡萄糖
C. 氨基酸、核苷酸、葡萄糖 D. 核糖、含氮堿基、磷酸
14. 決定自然界中真核生物多樣性和特異性的根本原因是( )
A. 蛋白質(zhì)分子的多樣性和特異性
B. DNA分子的多樣性和特異性
C. 氨基酸種類的多樣性和特異性
D. 化學(xué)元素和化合物的多樣性和特異性
15. 若雙鏈DNA分子一條鏈中A∶T∶C∶G=1∶2∶3∶4,則另一條鏈相應(yīng)的堿基比是( )
A. 1∶2∶3∶4 B. 2∶1∶4∶3 C. 1∶1∶1∶1 D. 4∶3∶2∶1
16. 一個(gè)DNA分子復(fù)制完畢后,新形成的DNA子鏈( ?。?br />
A. 是DNA母鏈的片段 B. 與DNA母鏈之一相同
C. 與DNA母鏈相同,但U取代T D. 與DNA母鏈完全不同
17. 堿基互補(bǔ)配對行為最可能發(fā)生在下列哪組細(xì)胞結(jié)構(gòu)中( )
A. 細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng) B. 核糖體、高爾基體、線粒體、葉綠體
C. 細(xì)胞核、高爾基體、核糖體、中心體 D. 細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、核糖體
18. 下列物質(zhì)的層次關(guān)系由大到小的是
A. 染色體→DNA→基因→脫氧核苷酸 B. 染色體→DNA→脫氧核苷酸→基因
C. 染色體→脫氧核苷酸→DNA→基因 D. 基因→染色體→脫氧核苷酸→DNA
19. 下列關(guān)于tRNA的敘述正確的是( )
A. 具有3個(gè)反密碼子 B. 由3個(gè)核糖核苷酸構(gòu)成
C. 是DNA轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物 D. 有3種tRNA不轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸
20. 所有生物都用一套基本相同的遺傳密碼,這一事實(shí)說明生物具有
A. 統(tǒng)一性 B. 多樣性
C. 變異性 D. 特異性
21. 如圖為基因部分功能的示意圖,下列相關(guān)敘述不正確的是
A. ①過程表示基因表達(dá)中的轉(zhuǎn)錄過程
B. ②過程表示基因表達(dá)中的翻譯過程
C. 基因指導(dǎo)合成的終產(chǎn)物都是蛋白質(zhì)
D. 基因可通過控制酶的合成控制代謝
22. 同一生物體的兩類細(xì)胞各產(chǎn)生一種分泌蛋白,組成這兩種蛋白質(zhì)的氨基酸種類和數(shù)量相同但排列順序不同,其原因是參與這兩種蛋白質(zhì)合成的( )
A. tRNA種類不同 B. mRNA堿基序列不同
C. 核糖體成分不同 D. 同一密碼子所決定的氨基酸不同
23. 有關(guān)基因控制蛋白質(zhì)合成的敘述,不正確的是
A. 轉(zhuǎn)錄和翻譯都可發(fā)生在線粒體內(nèi)
B. 轉(zhuǎn)錄和翻譯的原料分別是核糖核苷酸和氨基酸
C. 一個(gè)密碼子只決定一種氨基酸,一種氨基酸只由一種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)
D. 轉(zhuǎn)錄和翻譯模板分別是DNA的一條鏈和mRNA
24. 分別用β-珠蛋白基因、卵清蛋白基因和丙酮酸激酶(與細(xì)胞呼吸相關(guān)的酶)基因的片段為探針,與雞的成紅細(xì)胞、輸卵管細(xì)胞和胰島細(xì)胞中提取的總RNA進(jìn)行分子雜交,結(jié)果見表(注:“+”表示陽性,“-”表示陰性)。下列敘述不正確的是( )
探針
細(xì)胞總RNA
β-珠蛋白基因
卵清蛋白基因
丙酮酸激酶基因
成紅細(xì)胞
+
-
+
輸卵管細(xì)胞
-
+
+
胰島細(xì)胞
-
-
+
A. 在成紅細(xì)胞中,β-珠蛋白基因處于活動狀態(tài),卵清蛋白基因處于關(guān)閉狀態(tài)
B. 輸卵管細(xì)胞的基因組DNA中存在卵清蛋白基因,缺少β-珠蛋白基因
C. 丙酮酸激酶基因的表達(dá)產(chǎn)物對維持雞細(xì)胞的基本生命活動很重要
D. 上述不同類型細(xì)胞的生理功能差異與基因的選擇性表達(dá)有關(guān)
25. 下圖描述了遺傳信息傳遞的方向,下列相關(guān)敘述正確的是
A. 其中⑤不屬于中心法則
B. 中心法則是指遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯
C. 根尖的分生區(qū)細(xì)胞有①、②、③
D 某些原核生物細(xì)胞有④和⑤
26. DNA甲基化是指在甲基轉(zhuǎn)移酶的催化作用下將甲基轉(zhuǎn)移到正常的堿基上的過程。甲基化不改變基因的遺傳信息,但該基因表達(dá)受到抑制。下列說錯誤的是( )
A. 甲基轉(zhuǎn)移酶發(fā)揮作用需要與DNA分子進(jìn)行結(jié)合
B. 癌癥發(fā)生的機(jī)制可能是抑癌基因甲基化的結(jié)果
C. 若某基因發(fā)生了甲基化,則該基因所控制的性狀不變
D. 若某蛋白參與DNA轉(zhuǎn)錄,則該蛋白可能是RNA聚合酶
27. 產(chǎn)生鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因是
A. 血液中鐮刀狀的紅細(xì)胞易破裂 B. 血紅蛋白中一個(gè)氨基酸不正常
C. mRNA中一個(gè)堿基發(fā)生了改變 D. 基因中一個(gè)堿基對發(fā)生了改變
28. 一種果蠅的突變體在21℃的氣溫下,生存能力很差,但是,當(dāng)氣溫上升到25.5℃時(shí),突變體的生存能力大大提高。這說明( ?)
A. 突變是不定向的 B. 突變的有害或有利取決于環(huán)境條件
C. 突變是隨機(jī)發(fā)生的 D. 環(huán)境條件的變化對突變體都是有害的
29. 下列關(guān)于基因突變的說法,不正確的是( )
A. 沒有外界因素誘導(dǎo)也可能發(fā)生基因突變
B. 有絲分裂間期易發(fā)生基因突變
C. 體細(xì)胞中的突變基因都不能遺傳給后代
D. 基因突變不一定會引起性狀改變
30. 下列有關(guān)基因突變和基因重組的敘述正確的是( )
A. DNA分子中發(fā)生堿基對的替換一定引起基因突變
B. 同源染色體片段的互換一定能引起基因重組
C. 基因型為Aa的個(gè)體自交后代中出現(xiàn)3∶1的性狀分離比的原因是發(fā)生了基因重組
D. 人體細(xì)胞的某些基因發(fā)生突變可能會使細(xì)胞癌變
31. 基因的自由組合定律發(fā)生于如圖中哪個(gè)過程
A. ① B. ①② C. ①②③ D. ①②③④
32. 下列關(guān)于X染色體上的顯性基因決定的遺傳病的敘述,正確的是( ?。?br />
A. 男性患者的后代中,子女各有1/2患病
B. 女性患者的后代中,女兒都患病,兒子都正常
C. 表現(xiàn)正常的夫婦,性染色體上也可能攜帶致病基因
D. 患者中女性多于男性,患者的雙親中至少有一方是患者
33. 用噬菌體侵染被35S標(biāo)記的細(xì)菌,待細(xì)菌解體后,子代噬菌體帶35S標(biāo)記的情況是
A. 只有DNA帶標(biāo)記 B. DNA和蛋白質(zhì)均不帶標(biāo)記
C. 只有蛋白質(zhì)帶標(biāo)記 D. 部分DNA和蛋白質(zhì)帶標(biāo)記
34. 某精原細(xì)胞的DNA分子都用15N標(biāo)記后置于僅含14N的環(huán)境中,該細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生的四個(gè)精細(xì)胞中,含15N、14N的細(xì)胞比例分別是
A. 100%、100% B. 50%、100% C. 50%、50% D. 100%、50%
35. 報(bào)春花的白花(只含白色素)和黃花(含黃色錦葵素)是一對相對性狀,由兩對等位基因(A和a,B和b)共同控制。顯性基因A控制白色素合成黃色錦葵素的代謝過程。B抑制A,使其不表達(dá),其生化機(jī)制如下圖所示。以下說法錯誤的是( )
A. 基因A和基因B是通過控制酶的合成來控制代謝過程,從而實(shí)現(xiàn)對花色的控制
B. 控制報(bào)春花花色的基因在遺傳時(shí)遵循自由組合定律
C. 黃花植株的基因型為A_bb
D. 報(bào)春花的白花和黃花是一對相對性狀,由一對等位基因控制
36. 甲、乙圖示真核細(xì)胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合成過程,下列敘述正確的是
A. 甲、乙所示過程通過半保留方式進(jìn)行,合成的產(chǎn)物是雙鏈核酸分子
B. 甲所示過程在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行,乙在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行
C. DNA分子解旋時(shí),甲所示過程不需要解旋酶,乙需要解旋酶
D. 一個(gè)細(xì)胞周期中,甲所示過程在每個(gè)起點(diǎn)只起始一次,乙可起始多次
37. TGF-β1-Smads是一條抑制腫瘤信號傳遞途經(jīng)。研究表明,胞外蛋白TGF-β1與靶細(xì)胞膜上的受體結(jié)合,激活胞內(nèi)信號分子Smads,生成復(fù)合物轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核內(nèi),誘導(dǎo)靶基因的表達(dá),阻止細(xì)胞異常增殖,抑制惡性腫瘤的發(fā)生。下列敘述錯誤的是
A. 惡性腫瘤細(xì)胞膜上糖蛋白減少,因此易分散轉(zhuǎn)移
B. 從功能來看,復(fù)合物誘導(dǎo)的靶基因?qū)儆谝职┗?br />
C. 復(fù)合物的轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞質(zhì)間向細(xì)胞核的信息傳遞
D. 若該受體蛋白基因不表達(dá),靶細(xì)胞仍能正常凋亡
38. 真核生物細(xì)胞內(nèi)存在著各類繁多、長度為21-23個(gè)核苷酸的小分子RNA(簡稱miR),它們能與相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄出來的RNA互補(bǔ),形成局部雙鏈。由此可以推斷這些miR抑制基因表達(dá)的分子機(jī)制是( )
A. 阻斷rRNA裝配成核糖體 B. 妨礙雙鏈DNA分子解旋
C. 干擾tRNA識別密碼子 D. 影響RNA分子的遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)運(yùn)
39. 經(jīng)X射線照射的紫花香豌豆品種,其后代中出現(xiàn)了幾株開白花植株,下列敘述錯誤的是( )
A. 白花植株的出現(xiàn)是對環(huán)境主動適應(yīng)的結(jié)果,有利于香豌豆的生存
B. X射線可引起基因突變,且提高了基因突變的頻率
C. 通過雜交實(shí)驗(yàn),可以確定是顯性突變還是隱性突變
D. 觀察白花植株自交后代的性狀,可確定是否是可遺傳變異
40. 等位基因A與a的最本質(zhì)的區(qū)別是
A. 基因A能控制顯性性狀,基因a能控制隱性性狀
B. 兩者進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)的分離方式不同
C. 兩者在染色體上的位置不同
D. 兩者的堿基對序列不同
二、本部分共8道小題,每空1分,共50分。
41. 在家蠶遺傳中,幼蠶體色的黑色與淡赤色是一對相對性狀,繭色中的黃色與白色是一對相對性狀,不同雜交組合得到的子代數(shù)量比見下表。
子代
親本
組合
黑蠶黃繭
黑蠶白繭
淡赤蠶黃繭
淡赤蠶白繭
一
黑蠶黃繭×黑蠶白繭
3
0
1
0
二
黑蠶黃繭×黑蠶黃繭
9
3
3
1
三
黑蠶黃繭×淡赤蠶白繭
1
1
1
1
請回答問題:
(1)組合一的結(jié)果表明繭色的相對性狀中_____________色為顯性。
(2)組合二的結(jié)果表明控制幼蠶體色和繭色的基因位于____________對同源染色體上,組合二子代中純合子的概率為____________。
(3)若用D、d和B、b分別表示幼蠶體色和繭色的等位基因,組合三中黑蠶黃繭的親本基因型為____________,后代中出現(xiàn)不同于親本的新類型,這種變異來源于____________。
42. 下列甲圖中DNA分子有a和d兩條鏈,將甲圖中某一片段放大后如乙圖所示,結(jié)合所學(xué)知識回答下列問題:
(1)從甲圖可看出DNA復(fù)制的方式是__________。
(2)甲圖中,A和B均是DNA分子復(fù)制過程中所需要的酶,其中B能將單個(gè)的脫氧核苷酸連接到已有的核苷酸鏈末端,從而形成子鏈;則A是__________酶,B是__________酶。
(3)圖甲過程在綠色植物根尖細(xì)胞中進(jìn)行的場所有____________和____________。
(4)乙圖中,7中文名稱是__________。DNA分子的基本骨架由__________交替連接而成;DNA分子兩條鏈上的堿基通過__________連接成堿基對。
(5)若將15N標(biāo)記的DNA分子放在沒有標(biāo)記的培養(yǎng)基上培養(yǎng),復(fù)制三次后15N標(biāo)記的DNA分子占DNA分子總數(shù)的__________。
43. 下圖為真核細(xì)胞中遺傳信息表達(dá)過程的示意圖。字母A~D表示化學(xué)物質(zhì),數(shù)字①、②表示過程。
請回答問題:
(1)①所示過程以_____________分子的一條鏈為模板,以四種______________作為原料合成B,催化此過程的酶是_______________。
(2)②所示過程由[C]___________識別B的序列,并按B攜帶的信息控制合成具有一定___________序列的D。
44. 回答下列關(guān)于遺傳和變異的問題:
(1)高等動物在產(chǎn)生精子或卵細(xì)胞的過程中,位于非同源染色體上的基因會發(fā)生__________,同源染色體的非姐妹染色單體之間可能會發(fā)生__________,這兩種情況都可能導(dǎo)致基因重組,從而產(chǎn)生基因組成不同的配子。
(2)假設(shè)物種的染色體數(shù)目為2n,在其減數(shù)分裂過程中,會出現(xiàn)不同的細(xì)胞,甲、乙2個(gè)模式圖僅表示出了Aa、Bb基因所在的常染色體,那么,圖甲表示的是__________(填“初級精母細(xì)胞”“次級精母細(xì)胞”或“精細(xì)胞”),圖乙表示的是__________(填“初級精母細(xì)胞”“次級精母細(xì)胞”或“精細(xì)胞”)。
45. 細(xì)胞囊性纖維化(CF)是一種嚴(yán)重的人類呼吸道疾病,與CFTR基因有密切關(guān)系。圖1為CF的一個(gè)家系圖,圖2為CF致病機(jī)理示意圖。
請回答問題:
(1)依據(jù)圖1可以初步判斷CF的遺傳方式為___________染色體上的___________性遺傳。
(2)依據(jù)圖2分析,導(dǎo)致CF的直接原因是患者體內(nèi)__________,使其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,最終無法定位在細(xì)胞膜上,影響了氯離子的轉(zhuǎn)運(yùn);而根本原因是__________。
(3)由圖2可知,異常情況下mRNA上的密碼子由AUC變?yōu)锳UU,但其決定的氨基酸仍是異亮氨酸,原因是_______________。
(4)引起CF的致病基因與正?;蛑g的關(guān)系是_______________。
46. 貓是XY型性別決定的二倍體生物,當(dāng)貓細(xì)胞中存在兩條或兩條以上X染色體時(shí),只有1條X染色體上的基因能表達(dá),其余X染色體高度螺旋化失活成為巴氏小體,如下圖所示。請回答下面的問題。
(1)利用顯微鏡觀察巴氏小體可用______________染色。巴氏小體能用來區(qū)分正常貓的性別,理由是________________________________________________。
(2)性染色體組成為XXX的雌貓?bào)w細(xì)胞的細(xì)胞核中應(yīng)有____個(gè)巴氏小體。高度螺旋化的染色體上的基因由于________過程受阻而不能表達(dá)。
(3)控制貓毛皮顏色的基因A(橙色)、a(黑色)位于X染色體上,基因型為XAY的貓毛皮顏色是______?,F(xiàn)觀察到一只橙黑相間的雄貓?bào)w細(xì)胞核中有一個(gè)巴氏小體,則該雄貓的基因型為________;若該雄貓的親本基因型為XaXa和XAY,則產(chǎn)生該貓是由于其________(填“父方”或“母方”)形成了異常的生殖細(xì)胞,導(dǎo)致出現(xiàn)這種異常生殖細(xì)胞的原因是_____________________________。
47. 人類對遺傳的認(rèn)知逐步深入:
(1)在孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中,純合的黃色圓粒(YYRR)與綠色皺粒(yyrr)的豌豆雜交,若將F2中黃色皺粒豌豆自交,其子代中表現(xiàn)型為綠色皺粒的個(gè)體占____________,進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)r基因的堿基序列比R基因多了800個(gè)堿基對,但r基因編碼的蛋白質(zhì)(無酶活性)比R基因編碼的淀粉支酶少了末端61個(gè)氨基酸,推測r基因轉(zhuǎn)錄的mRNA提前出現(xiàn)。試從基因表達(dá)的角度,解釋在孟德爾“一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)”中,所觀察的7種性狀的F1中顯性性狀得以體現(xiàn),隱性性狀不體現(xiàn)的原因是____________。
(2)摩爾根用灰身長翅(BBVV)與黑身殘翅(bbvv)的果蠅雜交,將F1中雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進(jìn)行測交,子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,比例不為1∶1∶1∶1,說明F1中雌果蠅產(chǎn)生了__________種配子。實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合自由組合定律,原因是__________。
(3)沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,該模型用__________解釋DNA分子的多樣性,此外,堿基之間嚴(yán)格遵循__________原則保證了DNA遺傳信息的穩(wěn)定傳遞。
48. 閱讀科普短文,請回答問題。
當(dāng)iPSC“遇到”CRISPR/Cas9
誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSC)技術(shù)和基因編輯技術(shù)(如CRISPR/Cas9)在當(dāng)今生命科學(xué)研究中發(fā)揮著極其重要的作用,分別于2012年和2020年獲得諾貝爾獎,都具有里程碑式的意義。當(dāng)iPSC“遇到”CRISPR/Cas9能創(chuàng)造出什么樣的奇跡呢?
1958年,科學(xué)家利用胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)出胡蘿卜植株,此項(xiàng)工作完美地詮釋了“高度分化的植物細(xì)胞依然具有發(fā)育成完整個(gè)體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能和特性”。然而,對于高度分化的動物細(xì)胞而言,類似過程卻不那么容易。
2006年,科學(xué)家將細(xì)胞干性基因轉(zhuǎn)入小鼠體細(xì)胞,誘導(dǎo)其成為多能干細(xì)胞,即iPSC。該技術(shù)突破了高度分化的動物細(xì)胞難以實(shí)現(xiàn)重新分裂、分化的瓶頸,為進(jìn)一步定向誘導(dǎo)奠定了基礎(chǔ),也為那些依賴于胚胎干細(xì)胞而進(jìn)行的疾病治療提供了新的選擇。但是,這種技術(shù)需通過病毒介導(dǎo),且轉(zhuǎn)入的細(xì)胞干性基因可能使iPS細(xì)胞癌變。
直到2012年,研究人員發(fā)現(xiàn)一種源自細(xì)菌的CRISPR/Cas9系統(tǒng)可作為基因編輯的工具,能對基因進(jìn)行定向改造。例如,研究者將β-珠蛋白生成障礙性貧血病小鼠的體細(xì)胞誘導(dǎo)成iPS細(xì)胞,再利用CRISPR/Cas9對該細(xì)胞的β-珠蛋白基因進(jìn)行矯正,并誘導(dǎo)該細(xì)胞分化為造血干細(xì)胞,然后再移植到障礙性貧血小鼠體內(nèi),發(fā)現(xiàn)該小鼠能夠正常表達(dá)β-珠蛋白。
兩大技術(shù)的“聯(lián)手”,將在疾病治療方面有更廣闊的應(yīng)用前景。
(1)由于細(xì)胞干性基因的轉(zhuǎn)入,使體細(xì)胞恢復(fù)了___________________的能力,成為iPS細(xì)胞,進(jìn)而可以定向誘導(dǎo)成多種體細(xì)胞。誘導(dǎo)成的多種體細(xì)胞具有________(填“相同”或“不同”)的遺傳信息。
(2)iPS細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生的造血干細(xì)胞向紅細(xì)胞分化過程中,β-珠蛋白基因可以通過_______和_______過程形成β-珠蛋白。
(3)結(jié)合文中信息,概述iPSC和CRISPR/Cas9技術(shù)“聯(lián)手”用于疾病治療的優(yōu)勢_________。
參考答案
一、本部分共40題,1-30小題,每題1分,31-40小題,每題2分,共50分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中,選出最符合題目要求的一項(xiàng)。
1. 孟德爾獲得成功的原因不包括( )
A. 選用了自花且閉花傳粉的豌豆
B. 觀察到細(xì)胞中顆粒狀的遺傳因子
C. 用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
D. 運(yùn)用假說—演繹法進(jìn)行科學(xué)研究
【答案】B
【解析】
【分析】孟德爾獲得成功的原因:(1)選材:豌豆。豌豆是嚴(yán)格的自花傳粉且閉花受粉的植物,自然狀態(tài)下為純種;品系豐富,具多個(gè)可區(qū)分的性狀,且雜交后代可育,易追蹤后代的分離情況,總結(jié)遺傳規(guī)律。(2)由單因子到多因子的科學(xué)思路(即先研究1對相對性狀,再研究多對相對性狀)。(3)利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法。(4)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)程序和方法。
【詳解】A、孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因之一是選用了自花且閉花傳粉的豌豆,A正確;
B、孟德爾假設(shè)有顆粒狀的遺傳因子,但并沒有觀察到細(xì)胞中顆粒狀的遺傳因子,B錯誤;
C、孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因之一是用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),C正確;
D、孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因之一是運(yùn)用假說-演繹法進(jìn)行科學(xué)研究,D正確。
故選B。
2. 下列性狀中屬于相對性狀的是( )
A. 卷毛羊與長毛羊 B. 兔的長毛和短毛
C. 貓的白毛和藍(lán)眼 D. 豌豆的高莖和圓粒
【答案】B
【解析】
【分析】相對性狀是指同種生物相同性狀的不同表現(xiàn)類型.判斷生物的性狀是否屬于相對性狀,需要扣住關(guān)鍵詞“同種生物”和“同一性狀”答題。
【詳解】A、卷毛與長毛不屬于同一性狀,A錯誤;
B、兔的長毛和短毛符合相對性狀的概念,屬于相對性狀,B正確;
C、貓的白毛和藍(lán)眼不屬于同一性狀,C錯誤;
D、豌豆的高莖和圓粒不屬于同一性狀,D錯誤。
故選B。
3. 下列4組雜交實(shí)驗(yàn)中,不能判斷顯隱性關(guān)系的是
A. 紫花豌豆×白花豌豆→紫花豌豆+白花豌豆
B. 非甜玉米×非甜玉米→301非甜玉米+101甜玉米
C. 盤狀南瓜×球狀南瓜→盤狀南瓜
D. 黑毛牛×白毛?!诿?br />
【答案】A
【解析】
【分析】判斷一對相對性狀的顯性和隱性關(guān)系,可用雜交法和自交法(只能用于植物):雜交法就是用具有一對相對性狀的親本雜交,若子代只表現(xiàn)一種性狀,則子代表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀;自交法就是讓具有相同性狀的個(gè)體雜交,若子代出現(xiàn)性狀分離,則親本的性狀為顯性性狀。
【詳解】紫花豌豆×白花豌豆→紫花豌豆+白花豌豆,相當(dāng)于測交實(shí)驗(yàn),不能判斷顯隱性關(guān)系,A錯誤;非甜玉米×非甜玉米→301非甜玉米+101甜玉米,后代出現(xiàn)性狀分離,說明非甜對甜為顯性,B正確;盤狀南瓜×球狀南瓜→盤狀南瓜,后代只出現(xiàn)了一種親本的性狀,說明盤狀是顯性性狀,C正確;黑毛牛×白毛?!诿#蟠怀霈F(xiàn)了黑毛性狀,說明黑毛是顯性性狀,D正確。
【點(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵是了解判定性狀顯隱性關(guān)系的方法,明確判斷顯隱性關(guān)系的方法很多,如相對性狀的親本雜交,子代沒有出現(xiàn)的性狀是隱性性狀;同一性狀的親本雜交,后代新出現(xiàn)的性狀為隱性性狀等。
4. 人的卷舌和不卷舌是由一對等位基因(R和r)控制的。某人不能卷舌,其父母都能卷舌,其父母的基因型是( ?。?br />
A. RR、RR B. RR、Rr C. Rr、Rr D. Rr、rr
【答案】C
【解析】
【詳解】根據(jù)父母都能卷舌而后代不能卷舌,說明發(fā)生了性狀分離,可判斷能卷舌對不能卷舌為顯性.因此,不能卷舌的基因型為rr,其父母都能卷舌的基因型都為Rr。
【考點(diǎn)定位】基因的分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用
5. 若兩對基因A、a和B、b是獨(dú)立遺傳的,AaBb型個(gè)體相互雜交,得到純合子的概率是( )
A. 1/4 B. 1/8 C. 1/16 D. 3/16
【答案】A
【解析】
【分析】由題意可知,基因A、a和B、b是獨(dú)立遺傳,AaBb型個(gè)體相互雜交,即自交,后代為A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1。
【詳解】AaBb型個(gè)體相互雜交,即自交,后代為A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,其中純合子有AABB、AAbb、aaBB、aabb四種,比例均為1/16,因此純合子概率為1/16×4=1/4,BCD錯誤,A正確。
故選A。
6. 如圖為某動物細(xì)胞分裂的示意圖。該細(xì)胞處于( )
A. 有絲分裂中期
B. 有絲分裂后期
C 減數(shù)第一次分裂后期
D. 減數(shù)第二次分裂后期
【答案】C
【解析】
【分析】1、有絲分裂特點(diǎn):①間期:G1期進(jìn)行有關(guān)RNA和蛋白質(zhì)的合成;S期進(jìn)行DNA的復(fù)制;G2期進(jìn)行有關(guān)RNA和蛋白質(zhì)的合成。②前期:核膜、核仁消失,染色體、紡錘體出現(xiàn),染色體散亂分布。③中期:染色體的著絲粒排列在赤道板上。④后期:著絲粒分裂,姐妹染色單體分離,分別移向細(xì)胞兩極。⑤末期:核膜、核仁重現(xiàn),染色體、紡錘體消失,細(xì)胞一分為二。
2、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發(fā)生互換;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。
【詳解】圖中細(xì)胞含有同源染色體,且同源染色體正在分離,故該細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期。
故選C。
7. 人的體細(xì)胞中共有46條染色體,在四分體時(shí)期,每個(gè)細(xì)胞內(nèi)有同源染色體、四分體、姐妹染色單體的數(shù)目依次為
A. 23條、46個(gè)、92條
B. 23對、23個(gè)、92條
C. 46條、46個(gè)、46條
D. 46條、23個(gè)、46條
【答案】B
【解析】
分析】
【詳解】人的體細(xì)胞中共有46條染色體,23對同源染色體,在四分體時(shí)期,聯(lián)會的一對同源染色體構(gòu)成一個(gè)四分體,每個(gè)細(xì)胞內(nèi)有四分體23個(gè),每個(gè)四分體含有4條姐妹染色單體,共含有92條染色單體,B正確
故選B。
【點(diǎn)睛】
8. 進(jìn)行有性生殖的生物,對維持其前后代體細(xì)胞染色體數(shù)目恒定起重要作用的生理活動是( )
A. 減數(shù)分裂與受精作用 B. 細(xì)胞增殖與細(xì)胞分化
C. 有絲分裂與受精作用 D. 減數(shù)分裂與有絲分裂
【答案】A
【解析】
【分析】減數(shù)分裂時(shí)進(jìn)行有性生殖的生物,在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí)進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。受精作用是精子和卵細(xì)胞相互識別,融合成為受精卵的過程。
【詳解】經(jīng)過減數(shù)分裂,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,經(jīng)過受精作用,受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目,其中一半來自父方,一半來自母方。故減數(shù)分裂和受精作用對于維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定,對于生物的遺傳和變異,都是十分重要的,A符合題意。
故選A。
【點(diǎn)睛】
9. 下列四個(gè)遺傳病的系譜圖中,能夠排除伴性遺傳的是( )
A. ① B. ④ C. ①③ D. ②④
【答案】A
【解析】
【分析】人類遺傳病的遺傳方式:根據(jù)遺傳系譜圖推測,“無中生有”是隱性,“無”指的是父母均不患病,“有”指的是子代中有患病個(gè)體;隱性遺傳看女病,后代女兒患病父親正常的話是常染色體遺傳.“有中生無”是顯性,“有”指的是父母患病,“無”指的是后代中有正常個(gè)體;顯性遺傳看男病,兒子正常母親患病為常染色體遺傳,母女都患病為伴X染色體遺傳。母親和女兒都正常,遺傳病只在男子之間遺傳的話,極有可能是伴Y染色體遺傳。
【詳解】A、圖①中父母正常,而女兒都有患病,則必定屬于常染色體隱性遺傳病,A正確;
B、圖④中父親患病,而子女都有正常個(gè)體,則可能屬于伴X隱性遺傳病,B錯誤;
C、圖③中母親患病,兒子也患病,則可能屬于伴X隱性遺傳病,C錯誤;
D、圖②中母親患病,而子女正常,但子女?dāng)?shù)量有限,不能確定其遺傳方式,可能是伴性遺傳,圖④中父親患病,而子女都有正常個(gè)體,則可能屬于伴X隱性遺傳病,D錯誤。
故選A。
10. T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)證明了( )
A. DNA是主要的遺傳物質(zhì) B. 噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA
C. 所有生物的遺傳物質(zhì)都是DNA D. 噬菌體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)
【答案】B
【解析】
【分析】1、噬菌體的結(jié)構(gòu):蛋白質(zhì)外殼(C、H、O、N、S)+DNA(C、H、O、N、P)。
2、噬菌體的繁殖過程:吸附→注入(注入噬菌體的DNA)→合成(控制者:噬菌體的DNA;原料:細(xì)菌的化學(xué)成分)→組裝→釋放。
3、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)。
【詳解】噬菌體侵染細(xì)菌時(shí),DNA進(jìn)入細(xì)菌的細(xì)胞中,而蛋白質(zhì)外殼仍留在細(xì)胞外。因此,子代噬菌體的各種性狀,是通過親代的DNA遺傳的。DNA才是噬菌體的遺傳物質(zhì),B正確,ACD錯誤。
故選B。
11. 肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子是( )
A. 莢膜多糖 B. 蛋白質(zhì) C. R型細(xì)菌的DNA D. S型細(xì)菌的DNA
【答案】D
【解析】
【分析】肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)包括格里菲斯的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),其中格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”,能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌;艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)。
【詳解】S型菌的DNA分子是轉(zhuǎn)化因子,能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌,S型細(xì)菌的DNA是使R型細(xì)菌發(fā)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì),D符合題意。
故選D。
12. 在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,下列對噬菌體蛋白質(zhì)外殼合成的描述,正確的是( ?。?br />
A. 氨基酸原料和酶來自噬菌體
B. 氨基酸原料和酶來自細(xì)菌
C. 氨基酸原料來自細(xì)菌,酶來自噬菌體
D. 氨基酸原料來自噬菌體,酶來自細(xì)菌
【答案】B
【解析】
【分析】1、噬菌體繁殖過程:吸附→注入(注入噬菌體的DNA)→合成(控制者:噬菌體的DNA;原料:細(xì)菌的化學(xué)成分)→組裝→釋放。
2、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)。
【詳解】噬菌體侵染細(xì)菌時(shí),只有噬菌體的DNA進(jìn)入細(xì)菌并作為模板控制子代噬菌體DNA的合成,而DNA復(fù)制和噬菌體蛋白質(zhì)外殼合成所需的原料(脫氧核苷酸、氨基酸)、能量、酶等條件均由細(xì)菌提供。
故選B。
13. 新型冠狀病毒是一種RNA病毒。當(dāng)其遺傳物質(zhì)RNA完全水解后,得到的化學(xué)物質(zhì)是( )
A. 氨基酸、葡萄糖、含氮堿基 B. 核糖、核苷酸、葡萄糖
C. 氨基酸、核苷酸、葡萄糖 D. 核糖、含氮堿基、磷酸
【答案】D
【解析】
【分析】核酸分為脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),它們的組成單位分別為脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。一分子核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮堿基組成。
【詳解】RNA由核糖核苷酸組成,一分子的核糖核苷酸由一分子核糖、一分子含氮堿基和一分子磷酸組成。RNA初步水解產(chǎn)物為核糖核苷酸,完全水解后得到的化學(xué)物質(zhì)是核糖、含氮堿基、磷酸,即D正確。
故選D。
【點(diǎn)睛】
14. 決定自然界中真核生物多樣性和特異性的根本原因是( )
A. 蛋白質(zhì)分子的多樣性和特異性
B. DNA分子的多樣性和特異性
C. 氨基酸種類的多樣性和特異性
D. 化學(xué)元素和化合物的多樣性和特異性
【答案】B
【解析】
【分析】1、DNA分子的多樣性:構(gòu)成DNA分子的脫氧核苷酸雖只有4種,配對方式僅2種,但其數(shù)目卻可以成千上萬,更重要的是形成堿基對的排列順序可以千變?nèi)f化,從而決定了DNA分子的多樣性。
2、DNA分子的特異性:每個(gè)特定的DNA分子中具有特定的堿基排列順序,而特定的排列順序代表著遺傳信息,所以每個(gè)特定的DNA分子中都貯存著特定的遺傳信息,這種特定的堿基排列順序就決定了DNA分子的特異性。
【詳解】生物的性狀是由遺傳物質(zhì)決定的,而絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,因此決定自然界中生物多樣性和特異性的根本原因是生物體內(nèi)DNA分子的多樣性和特異性。B正確。
故選B。
15. 若雙鏈DNA分子一條鏈中A∶T∶C∶G=1∶2∶3∶4,則另一條鏈相應(yīng)的堿基比是( )
A. 1∶2∶3∶4 B. 2∶1∶4∶3 C. 1∶1∶1∶1 D. 4∶3∶2∶1
【答案】B
【解析】
【分析】DNA分子的基本組成單位是脫氧核苷酸,一分子脫氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成。堿基之間的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則,即C=G、A=T,且C和G之間有3個(gè)氫鍵、A和T之間有2個(gè)氫鍵,所以DNA分子中G與C堿基對含量越高,其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性相對越大。
【詳解】若DNA一條鏈的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,C=G、A=T,則另一條鏈相應(yīng)堿基比為2∶1∶4∶3,即B正確,ACD錯誤。
故選B。
16. 一個(gè)DNA分子復(fù)制完畢后,新形成的DNA子鏈( ?。?br />
A. 是DNA母鏈的片段 B. 與DNA母鏈之一相同
C. 與DNA母鏈相同,但U取代T D. 與DNA母鏈完全不同
【答案】B
【解析】
【分析】DNA半保留復(fù)制是:DNA在進(jìn)行復(fù)制的時(shí)候鏈間氫鍵斷裂,雙鏈解旋分開,每條鏈作為模板在其上合成互補(bǔ)鏈,經(jīng)過一系列酶(DNA聚合酶、解旋酶等)的作用生成兩個(gè)新的DNA分子,每個(gè)子代DNA分子的兩條鏈中都有一條來自親代DNA,另一條是新合成的。
【詳解】A、新合成的子鏈與DNA母鏈之一相同,并不是母鏈的片段,A錯誤;
BD、新合成的子鏈與DNA母鏈之一相同,與另一條母鏈互補(bǔ)配對,B正確,D錯誤;
C、新合成的子鏈與DNA母鏈之一相同,且子鏈中沒有堿基U,C錯誤。
故選B。
【點(diǎn)睛】
17. 堿基互補(bǔ)配對行為最可能發(fā)生在下列哪組細(xì)胞結(jié)構(gòu)中( )
A. 細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng) B. 核糖體、高爾基體、線粒體、葉綠體
C. 細(xì)胞核、高爾基體、核糖體、中心體 D. 細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、核糖體
【答案】D
【解析】
【分析】在DNA分子復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中,均可發(fā)生堿基互補(bǔ)配對。
【詳解】A、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)不含核酸,不會發(fā)生堿基互補(bǔ)配對行為,A錯誤;
B、高爾基體不含核酸,不會發(fā)生堿基互補(bǔ)配對行為,B錯誤;
C、中心體不含核酸,不會發(fā)生堿基互補(bǔ)配對行為,C錯誤;
D、細(xì)胞核(能進(jìn)行DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄)、線粒體(能進(jìn)行DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄)、葉綠體(能進(jìn)行DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄)、核糖體(能進(jìn)行翻譯),D正確。
故選D。
18. 下列物質(zhì)的層次關(guān)系由大到小的是
A. 染色體→DNA→基因→脫氧核苷酸 B. 染色體→DNA→脫氧核苷酸→基因
C. 染色體→脫氧核苷酸→DNA→基因 D. 基因→染色體→脫氧核苷酸→DNA
【答案】A
【解析】
【分析】基因與DNA分子、染色體、核苷酸的關(guān)系:(1)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能單位和結(jié)構(gòu)單位;(2)基因在染色體上呈線性排列;(3)基因的基本組成單位是脫氧核苷酸。
【詳解】染色體主要由蛋白質(zhì)和DNA組成,基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,因此基因的基本組成單位為脫氧核苷酸,所以它們的關(guān)系由大到小依次是染色體→DNA→基因→脫氧核苷酸,BCD錯誤,A正確。
故選A。
19. 下列關(guān)于tRNA的敘述正確的是( )
A. 具有3個(gè)反密碼子 B. 由3個(gè)核糖核苷酸構(gòu)成
C. 是DNA轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物 D. 有3種tRNA不轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸
【答案】C
【解析】
【分析】關(guān)于tRNA的內(nèi)容:
(1)結(jié)構(gòu):單鏈,存在局部雙鏈結(jié)構(gòu),含有氫鍵。
(2)種類:61種(3種終止密碼子沒有對應(yīng)的tRNA)。
(3)特點(diǎn):專一性,即一種tRNA只能攜帶一種氨基酸,但一種氨基酸可由一種或幾種特定的tRNA來轉(zhuǎn)運(yùn)。
(4)作用:識別密碼子并轉(zhuǎn)運(yùn)相應(yīng)的氨基酸。
【詳解】A、tRNA的一端有三個(gè)堿基,稱為反密碼子,一個(gè)tRNA上只有一個(gè)反密碼子,A錯誤;
B、tRNA為多個(gè)核糖核苷酸構(gòu)成的核酸鏈,折疊成三葉草形,其中有3個(gè)核糖核苷酸構(gòu)成反密碼子,B錯誤;
C、tRNA是DNA的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物,C正確;
D、tRNA有61種,均轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸,D錯誤。
故選C。
20. 所有生物都用一套基本相同的遺傳密碼,這一事實(shí)說明生物具有
A. 統(tǒng)一性 B. 多樣性
C. 變異性 D. 特異性
【答案】A
【解析】
【詳解】自然界中,所有生物都用一套基本相同的遺傳密碼,這說明生物具有統(tǒng)一性,A正確。
故選A。
【點(diǎn)睛】有關(guān)密碼子,應(yīng)掌握以下幾方面:
(1)概念:密碼子是mRNA上相鄰的3個(gè)堿基;
(2)種類:64種,其中有3種是終止密碼子,不編碼氨基酸;
(3)特點(diǎn):一種密碼子只能編碼一種氨基酸,但一種氨基酸可能由一種或多種密碼子編碼;密碼子具有通用性,即自然界所有的生物共用一套遺傳密碼.
21. 如圖為基因部分功能的示意圖,下列相關(guān)敘述不正確的是
A. ①過程表示基因表達(dá)中的轉(zhuǎn)錄過程
B. ②過程表示基因表達(dá)中的翻譯過程
C. 基因指導(dǎo)合成的終產(chǎn)物都是蛋白質(zhì)
D. 基因可通過控制酶的合成控制代謝
【答案】C
【解析】
【詳解】試題分析:①過程表示以DNA為模板生成RNA為轉(zhuǎn)錄,A正確。②過程表示以mRNA為模板,tRNA搬運(yùn)氨基酸對號入座,在核糖體進(jìn)行形成蛋白質(zhì)的翻譯過程,B正確。基因指導(dǎo)合成的產(chǎn)物不一定都是蛋白質(zhì),也可能是tRNA或rRNA,C錯?;蚩赏ㄟ^控制酶的合成控制代謝過程,間接控制性狀,D正確。
考點(diǎn):本題考查基因表達(dá)相關(guān)知識,意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點(diǎn),把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系,形成知識的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能力。
22. 同一生物體的兩類細(xì)胞各產(chǎn)生一種分泌蛋白,組成這兩種蛋白質(zhì)的氨基酸種類和數(shù)量相同但排列順序不同,其原因是參與這兩種蛋白質(zhì)合成的( )
A. tRNA種類不同 B. mRNA堿基序列不同
C. 核糖體成分不同 D. 同一密碼子所決定的氨基酸不同
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白質(zhì)合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)重要的過程,其中翻譯過程需要模板(mRNA)、原料(氨基酸)、酶、能量和tRNA(識別密碼子,并轉(zhuǎn)運(yùn)相應(yīng)的氨基酸到核糖體上進(jìn)行翻譯過程),場所是核糖體。
【詳解】A、一種氨基酸可由一種或多種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn),組成這兩種蛋白質(zhì)的氨基酸種類和數(shù)量相同,故參與這兩種蛋白質(zhì)合成的tRNA種類可能相同,也可能不同,A錯誤;
B、蛋白質(zhì)是以mRNA為直接模板翻譯形成的,所以組成這兩種蛋白質(zhì)的各種氨基酸排列順序不同的原因是mRNA堿基序列不同,B正確;
C、核糖體主要由rRNA和蛋白質(zhì)組成,成分相同,C錯誤;
D、相同密碼子所決定的氨基酸相同,D錯誤。
故選B。
23. 有關(guān)基因控制蛋白質(zhì)合成的敘述,不正確的是
A. 轉(zhuǎn)錄和翻譯都可發(fā)生在線粒體內(nèi)
B. 轉(zhuǎn)錄和翻譯的原料分別是核糖核苷酸和氨基酸
C. 一個(gè)密碼子只決定一種氨基酸,一種氨基酸只由一種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)
D. 轉(zhuǎn)錄和翻譯的模板分別是DNA的一條鏈和mRNA
【答案】C
【解析】
【分析】1、基因控制蛋白質(zhì)的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程,其中轉(zhuǎn)錄是以DNA分子的一條鏈為模板合成RNA的過程,翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程。
2、tRNA具有專一性,即一種tRNA只能攜帶一種氨基酸,但一種氨基酸可由一種或幾種特定的tRNA來轉(zhuǎn)運(yùn);
3、密碼子的特點(diǎn):
(1)一種密碼子只能編碼一種氨基酸,但一種氨基酸可能由一種或多種密碼子編碼;(2)密碼子具有通用性,即自然界所有的生物共用一套遺傳密碼。
【詳解】A、線粒體中含有少量的DNA分子,也含有核糖體,因此轉(zhuǎn)錄和翻譯過程都可以發(fā)生在線粒體內(nèi),A正確;
B、轉(zhuǎn)錄和翻譯的原料分別是核糖核苷酸和氨基酸,B正確;
C、一個(gè)密碼子只決定一種氨基酸,一種氨基酸可以由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn),C錯誤;
D、轉(zhuǎn)錄和翻譯的模板分別是DNA的一條鏈和mRNA,D正確。
故選C。
24. 分別用β-珠蛋白基因、卵清蛋白基因和丙酮酸激酶(與細(xì)胞呼吸相關(guān)的酶)基因的片段為探針,與雞的成紅細(xì)胞、輸卵管細(xì)胞和胰島細(xì)胞中提取的總RNA進(jìn)行分子雜交,結(jié)果見表(注:“+”表示陽性,“-”表示陰性)。下列敘述不正確的是( )
探針
細(xì)胞總RNA
β-珠蛋白基因
卵清蛋白基因
丙酮酸激酶基因
成紅細(xì)胞
+
-
+
輸卵管細(xì)胞
-
+
+
胰島細(xì)胞
-
-
+
A. 在成紅細(xì)胞中,β-珠蛋白基因處于活動狀態(tài),卵清蛋白基因處于關(guān)閉狀態(tài)
B. 輸卵管細(xì)胞的基因組DNA中存在卵清蛋白基因,缺少β-珠蛋白基因
C. 丙酮酸激酶基因的表達(dá)產(chǎn)物對維持雞細(xì)胞的基本生命活動很重要
D. 上述不同類型細(xì)胞的生理功能差異與基因的選擇性表達(dá)有關(guān)
【答案】B
【解析】
【分析】就一個(gè)個(gè)體來說,各種細(xì)胞具有完全相同的遺傳信息,但形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能卻有很大差異,原因是:在個(gè)體發(fā)育過程中,不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況是不同的。
【詳解】A、基因探針既可以用來檢測目的基因存在,也可以目的基因轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物mRNA分子,若存在說明該基因得到了表達(dá)。在成紅細(xì)胞中,不存在卵清蛋白基因?qū)?yīng)mRNA,即該基因不表達(dá),處于關(guān)閉狀態(tài),故A正確;
B、同一個(gè)個(gè)體所有體細(xì)胞都是由同一個(gè)受精卵有絲分裂而來,具有一套相同基因,故B錯誤;
C、丙酮酸激酶基因表達(dá)產(chǎn)物為與細(xì)胞呼吸相關(guān)的酶,保證細(xì)胞呼吸正常進(jìn)行,提供生命活動需要的能量,故C正確;
D、上述不同類型細(xì)胞通過細(xì)胞分化形成,與基因選擇性表達(dá)有關(guān),故D正確。
故選B。
考點(diǎn):本題考查細(xì)胞分化的有關(guān)知識,意在考查考生能從課外材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息,并能運(yùn)用這些信息,結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)的生物學(xué)問題的能力。
25. 下圖描述了遺傳信息傳遞的方向,下列相關(guān)敘述正確的是
A. 其中⑤不屬于中心法則
B. 中心法則是指遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯
C. 根尖的分生區(qū)細(xì)胞有①、②、③
D. 某些原核生物細(xì)胞有④和⑤
【答案】C
【解析】
【分析】三個(gè)方面巧判中心法則五過程
(1)從模板分析:①如果模板是DNA,生理過程可能是DNA復(fù)制或DNA轉(zhuǎn)錄;②如果模板是RNA,生理過程可能是RNA復(fù)制或RNA逆轉(zhuǎn)錄和翻譯。
(2)從原料分析:①如果原料為脫氧核苷酸,產(chǎn)物一定是DNA,生理過程可能是DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄;②如果原料為核糖核苷酸,產(chǎn)物一定是RNA,生理過程可能是DNA轉(zhuǎn)錄或RNA復(fù)制;③如果原料為氨基酸,產(chǎn)物一定是蛋白質(zhì)(或多肽),生理過程是翻譯。
(3)從產(chǎn)物分析:①如果產(chǎn)物為DNA,生理過程可能是DNA復(fù)制或RNA逆轉(zhuǎn)錄;②如果產(chǎn)物為RNA,生理過程可能是RNA復(fù)制或DNA轉(zhuǎn)錄;③如果產(chǎn)物是蛋白質(zhì)(或多肽),生理過程是翻譯。
由圖分析①是DNA復(fù)制,②是轉(zhuǎn)錄,③是翻譯,④是逆轉(zhuǎn)錄,⑤是RNA復(fù)制。
【詳解】A、⑤是RNA的復(fù)制,屬于中心法則,A錯誤;
B、中心法則是指遺傳信息的傳遞,還包括遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯,B錯誤;
C、根尖分生區(qū)能進(jìn)行DNA的復(fù)制,轉(zhuǎn)錄和翻譯,故有①、②、③,C正確;
D、原核生物細(xì)胞中也不會發(fā)生④逆轉(zhuǎn)錄和⑤RNA的復(fù)制,D錯誤。
故選C。
26. DNA甲基化是指在甲基轉(zhuǎn)移酶的催化作用下將甲基轉(zhuǎn)移到正常的堿基上的過程。甲基化不改變基因的遺傳信息,但該基因表達(dá)受到抑制。下列說錯誤的是( )
A. 甲基轉(zhuǎn)移酶發(fā)揮作用需要與DNA分子進(jìn)行結(jié)合
B. 癌癥發(fā)生的機(jī)制可能是抑癌基因甲基化的結(jié)果
C. 若某基因發(fā)生了甲基化,則該基因所控制的性狀不變
D. 若某蛋白參與DNA轉(zhuǎn)錄,則該蛋白可能是RNA聚合酶
【答案】C
【解析】
【分析】解題的關(guān)鍵是緊扣題干信息DNA甲基化的概念,甲基化不改變基因的遺傳信息,但該基因表達(dá)受到抑制。
【詳解】A、DNA甲基化是指在甲基轉(zhuǎn)移酶的催化作用下將甲基轉(zhuǎn)移到正常的堿基上的過程,甲基轉(zhuǎn)移酶發(fā)揮作用需要與DNA分子進(jìn)行結(jié)合,A正確;
B、DNA的甲基化可導(dǎo)致基因表達(dá)的沉默,基因組總體甲基化水平低會可能會導(dǎo)致抑癌基因甲基化,B正確;
C、若某基因發(fā)生了甲基化,該基因表達(dá)受到抑制,則該基因所控制的性狀會發(fā)生改變,C錯誤;
D、若某蛋白參與DNA轉(zhuǎn)錄,則該蛋白可能是RNA聚合酶,D正確。
故選C。
27. 產(chǎn)生鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因是
A. 血液中鐮刀狀的紅細(xì)胞易破裂 B. 血紅蛋白中一個(gè)氨基酸不正常
C mRNA中一個(gè)堿基發(fā)生了改變 D. 基因中一個(gè)堿基對發(fā)生了改變
【答案】D
【解析】
【分析】基因突變是指DNA中堿基對的增添、缺失或替換,從而導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變。基因突變的典型實(shí)例是鐮刀型細(xì)胞貧血癥,鐮刀型細(xì)胞貧血癥產(chǎn)生的根本原因是基因突變(堿基對的改變),直接原因是血紅蛋白結(jié)構(gòu)異常。
【詳解】A.彎曲的鐮刀狀紅細(xì)胞易變形破裂不是鐮刀型細(xì)胞貧血癥產(chǎn)生的根本原因,A錯誤;
B.血紅蛋白中的一個(gè)氨基酸改變是鐮刀型細(xì)胞貧血癥產(chǎn)生的直接原因,B錯誤;
C.信使RNA中的一個(gè)堿基發(fā)生了改變不是鐮刀型細(xì)胞貧血癥產(chǎn)生的根本原因,C錯誤;
D.鐮刀型細(xì)胞貧血癥產(chǎn)生的根本原因是控制血紅蛋白合成的基因中的一個(gè)堿基對發(fā)生了替換,D正確;
因此,本題答案選D。
【點(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵是識記基因突變的概念、特點(diǎn)及相關(guān)實(shí)例,能正確區(qū)分鐮刀型細(xì)胞貧血癥產(chǎn)生的根本原因和直接原因,進(jìn)而準(zhǔn)確判斷各選項(xiàng),選出正確的答案。
28. 一種果蠅的突變體在21℃的氣溫下,生存能力很差,但是,當(dāng)氣溫上升到25.5℃時(shí),突變體的生存能力大大提高。這說明( ?)
A. 突變是不定向的 B. 突變的有害或有利取決于環(huán)境條件
C. 突變是隨機(jī)發(fā)生的 D. 環(huán)境條件的變化對突變體都是有害的
【答案】B
【解析】
【分析】基因突變的特征:(1)基因突變在自然界是普遍存在的;(2)變異是隨機(jī)發(fā)生的、不定向的;(3)基因突變的頻率是很低的;(4)多數(shù)是有害的,但不是絕對的,有利還是有害取決于生物變異的性狀是否適應(yīng)環(huán)境。
【詳解】由題意知,一種果蠅的突變體在21℃的氣溫下,生存能力很差(基因突變的有害性),但是,當(dāng)氣溫上升到25.5℃時(shí),突變體的生存能力大大提高了(有利性),這說明同一種變異在不同環(huán)境條件下對于生存能力的影響不同,即基因突變的有害或有利取決于環(huán)境條件,故選B。
29. 下列關(guān)于基因突變的說法,不正確的是( )
A. 沒有外界因素誘導(dǎo)也可能發(fā)生基因突變
B. 有絲分裂間期易發(fā)生基因突變
C. 體細(xì)胞中的突變基因都不能遺傳給后代
D. 基因突變不一定會引起性狀改變
【答案】C
【解析】
【分析】基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失而引起基因結(jié)構(gòu)的改變?;蛲蛔冏钜装l(fā)生于DNA分子復(fù)制過程中,即細(xì)胞有絲分裂間期(導(dǎo)致體細(xì)胞發(fā)生突變)或減數(shù)第一次分裂前的間期(導(dǎo)致生殖細(xì)胞發(fā)生突變)。
【詳解】A、誘發(fā)基因突變的因素有外界因素和內(nèi)在因素,因此沒有外界因素誘導(dǎo)也可能發(fā)生基因突變,A正確;
B、有絲分裂間期進(jìn)行DNA分子復(fù)制,DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)解開,最易發(fā)生基因突變,B正確;
C、發(fā)生在體細(xì)胞中的基因突變一般不能遺傳,但植物體細(xì)胞中的基因突變可以通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)遺傳給后代,C錯誤;
D、由于密碼子具有簡并性,或突變發(fā)生在非編碼區(qū),或發(fā)生了隱性突變,都不會引起性狀改變,所以基因突變不一定會引起性狀改變,D正確。
故選C。
30. 下列有關(guān)基因突變和基因重組的敘述正確的是( )
A. DNA分子中發(fā)生堿基對的替換一定引起基因突變
B. 同源染色體片段的互換一定能引起基因重組
C. 基因型為Aa的個(gè)體自交后代中出現(xiàn)3∶1的性狀分離比的原因是發(fā)生了基因重組
D. 人體細(xì)胞的某些基因發(fā)生突變可能會使細(xì)胞癌變
【答案】D
【解析】
【分析】基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失和替換,能導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變?;蛲蛔兙哂衅毡樾?、隨機(jī)性、不定向性、多害少利性和低頻性?;蛲蛔兪切禄虍a(chǎn)生的途徑,是生物變異的根本來源。
【詳解】A、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,若發(fā)生在非基因片段,則DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失不一定會引起基因結(jié)構(gòu)的改變,因此不一定發(fā)生基因突變,A錯誤;
B、純合體在減數(shù)分裂過程中,同源染色體的交叉互換不會引起基因重組,B錯誤;
C、基因型為Aa的個(gè)體自交后代中出現(xiàn)3∶1性狀分離比不是基因重組的結(jié)果,而是由等位基因分離和雌雄配子隨機(jī)結(jié)合造成的,C錯誤;
D、人體細(xì)胞的某些基因如原癌基因、抑癌基因發(fā)生突變可能會使細(xì)胞癌變,D正確。
故選D。
31. 基因的自由組合定律發(fā)生于如圖中哪個(gè)過程
A. ① B. ①② C. ①②③ D. ①②③④
【答案】A
【解析】
【分析】基因的自由組合定律發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期同源染色體非姐妹染色單體之間交叉互換和減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離和非同源染色體自由組合,也就是形成配子的時(shí)期,而圖中屬于形成配子的時(shí)期只有①--減數(shù)分裂的過程。
【詳解】根據(jù)題意:基因的自由組合定律發(fā)生在形成配子的時(shí)候;圖中①②③④分別表示減數(shù)分裂、配子間的隨機(jī)組合、組合后形成9種基因型、4種表現(xiàn)型及比例;只有①減數(shù)分裂是形成配子的時(shí)期。
故選A。
32. 下列關(guān)于X染色體上的顯性基因決定的遺傳病的敘述,正確的是( ?。?br />
A. 男性患者的后代中,子女各有1/2患病
B. 女性患者的后代中,女兒都患病,兒子都正常
C. 表現(xiàn)正常的夫婦,性染色體上也可能攜帶致病基因
D. 患者中女性多于男性,患者的雙親中至少有一方是患者
【答案】D
【解析】
【分析】伴X染色體顯性遺傳病的特點(diǎn):
1、患者女性多于男性。
2、連續(xù)遺傳。
3、男患者的母親和女兒一定患病。
4、女患者中因可能存在雜合子,故其子女不一定患病。
【詳解】A、男患者的后代中,女兒全患病,兒子是否患病與母親基因型有關(guān),A錯誤;
B、女患者可以是雜合子,其后代中子女不一定患病,B錯誤;
C、該致病基因是X染色體上的顯性基因決定的,表現(xiàn)正常的夫婦,性染色體上不可能攜帶該顯性致病基因,C錯誤;
D、患者中女性多于男性,患者的X染色體上的致病基因一定來雙親之一,至少有一方是患者,D正確。
故選D。
33. 用噬菌體侵染被35S標(biāo)記的細(xì)菌,待細(xì)菌解體后,子代噬菌體帶35S標(biāo)記的情況是
A. 只有DNA帶標(biāo)記 B. DNA和蛋白質(zhì)均不帶標(biāo)記
C. 只有蛋白質(zhì)帶標(biāo)記 D. 部分DNA和蛋白質(zhì)帶標(biāo)記
【答案】C
【解析】
【詳解】噬菌體以自身的DNA為模板,以細(xì)菌的氨基酸為原料,合成自身的蛋白質(zhì)外殼,子代噬菌體只有蛋白質(zhì)帶標(biāo)記,選C。
【點(diǎn)睛】“二看法”判斷子代噬菌體標(biāo)記情況
34. 某精原細(xì)胞的DNA分子都用15N標(biāo)記后置于僅含14N的環(huán)境中,該細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生的四個(gè)精細(xì)胞中,含15N、14N的細(xì)胞比例分別是
A. 100%、100% B. 50%、100% C. 50%、50% D. 100%、50%
【答案】A
【解析】
【詳解】精原細(xì)胞的DNA分子都用15N標(biāo)記后置于僅含14N的環(huán)境中,DNA進(jìn)行半保留復(fù)制,每一個(gè)DNA的一條鏈含有15N,另一條鏈含有14N,該細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生的四個(gè)精細(xì)胞中,含15N、14N的細(xì)胞的細(xì)胞比例均為100%。選A。
35. 報(bào)春花的白花(只含白色素)和黃花(含黃色錦葵素)是一對相對性狀,由兩對等位基因(A和a,B和b)共同控制。顯性基因A控制白色素合成黃色錦葵素的代謝過程。B抑制A,使其不表達(dá),其生化機(jī)制如下圖所示。以下說法錯誤的是( )
A. 基因A和基因B是通過控制酶的合成來控制代謝過程,從而實(shí)現(xiàn)對花色的控制
B. 控制報(bào)春花花色的基因在遺傳時(shí)遵循自由組合定律
C. 黃花植株的基因型為A_bb
D. 報(bào)春花的白花和黃花是一對相對性狀,由一對等位基因控制
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)題意和圖示分析可知:圖示為決定報(bào)春花花色的生化機(jī)制。顯性基因A控制以白色素為前體物合成黃色素的代謝過程,顯性基因B存在時(shí)可抑制其表達(dá),因此開黃色報(bào)春花植株的基因型為A_bb,開白色報(bào)春花植株的基因型為A_B_、aaB_、aabb。
【詳解】A、據(jù)圖可知,報(bào)春花花色的產(chǎn)生與酶密切相關(guān),故基因A和基因B是通過控制酶的合成來控制白色素合成黃色錦葵素的代謝過程,從而實(shí)現(xiàn)對花色的控制,A正確;
B、控制報(bào)春花花色的基因分別位于1號和3號染色體上,兩對基因獨(dú)立遺傳,所以在遺傳時(shí)遵循自由組合定律,B正確;
C、顯性基因B存在時(shí)可抑制基因A表達(dá),所以黃花植株的基因型為A_bb,C正確;
D、報(bào)春花的白花和黃花是一對相對性狀,由兩對等位基因控制,D錯誤。
故選D。
36. 甲、乙圖示真核細(xì)胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合成過程,下列敘述正確的是
A. 甲、乙所示過程通過半保留方式進(jìn)行,合成的產(chǎn)物是雙鏈核酸分子
B. 甲所示過程在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行,乙在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行
C. DNA分子解旋時(shí),甲所示過程不需要解旋酶,乙需要解旋酶
D. 一個(gè)細(xì)胞周期中,甲所示過程在每個(gè)起點(diǎn)只起始一次,乙可起始多次
【答案】D
【解析】
【詳解】考查真核生物的DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄,甲圖兩條單鏈均為模板,乙以一條鏈為模板,產(chǎn)物是一條鏈,所以甲圖是DNA復(fù)制,乙圖是轉(zhuǎn)錄,甲是半保留復(fù)制,乙不是;A錯誤
DNA復(fù)制在細(xì)胞核,線粒體和葉綠體都可進(jìn)行,轉(zhuǎn)錄也是,B錯誤
甲需要解旋酶,乙需要RNA聚合酶,C錯誤
一個(gè)細(xì)胞周期中,甲所示過程即DNA復(fù)制在每個(gè)起點(diǎn)只起始一次,乙轉(zhuǎn)錄可起始多次,所以D正確。
37. TGF-β1-Smads是一條抑制腫瘤的信號傳遞途經(jīng)。研究表明,胞外蛋白TGF-β1與靶細(xì)胞膜上的受體結(jié)合,激活胞內(nèi)信號分子Smads,生成復(fù)合物轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核內(nèi),誘導(dǎo)靶基因的表達(dá),阻止細(xì)胞異常增殖,抑制惡性腫瘤的發(fā)生。下列敘述錯誤的是
A. 惡性腫瘤細(xì)胞膜上糖蛋白減少,因此易分散轉(zhuǎn)移
B. 從功能來看,復(fù)合物誘導(dǎo)的靶基因?qū)儆谝职┗?br />
C. 復(fù)合物的轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞質(zhì)間向細(xì)胞核的信息傳遞
D. 若該受體蛋白基因不表達(dá),靶細(xì)胞仍能正常凋亡
【答案】D
【解析】
【詳解】A、癌細(xì)胞膜上的糖蛋白減少導(dǎo)致細(xì)胞間的黏著性降低,容易發(fā)生擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移,A正確;
B、靶基因表達(dá)阻止細(xì)胞異常增殖,靶基因?qū)儆谝职┗颍珺正確;
C、復(fù)合物進(jìn)入細(xì)胞核通過調(diào)節(jié)基因表達(dá)來改變細(xì)胞的代謝,C正確;
D、由題目所給情景可知,該受體蛋白基因與與細(xì)胞癌變有關(guān),不能斷定與靶細(xì)胞的凋亡是否有關(guān),D錯誤。
故選D。
【點(diǎn)睛】本題重點(diǎn)考查從題目中獲取信息能力,意在考查學(xué)生能理解所學(xué)知識的要點(diǎn),把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系,形成知識的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
38. 真核生物細(xì)胞內(nèi)存在著各類繁多、長度為21-23個(gè)核苷酸的小分子RNA(簡稱miR),它們能與相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄出來的RNA互補(bǔ),形成局部雙鏈。由此可以推斷這些miR抑制基因表達(dá)的分子機(jī)制是( ?。?br />
A. 阻斷rRNA裝配成核糖體 B. 妨礙雙鏈DNA分子的解旋
C. 干擾tRNA識別密碼子 D. 影響RNA分子的遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)運(yùn)
【答案】C
【解析】
【分析】
【詳解】由于這些小分子RNA能與轉(zhuǎn)錄出的RNA互補(bǔ),形成雙鏈RNA,阻止了RNA的翻譯過程,故C正確,ABD錯誤。
39. 經(jīng)X射線照射的紫花香豌豆品種,其后代中出現(xiàn)了幾株開白花植株,下列敘述錯誤的是( )
A. 白花植株的出現(xiàn)是對環(huán)境主動適應(yīng)的結(jié)果,有利于香豌豆的生存
B. X射線可引起基因突變,且提高了基因突變的頻率
C. 通過雜交實(shí)驗(yàn),可以確定是顯性突變還是隱性突變
D. 觀察白花植株自交后代的性狀,可確定是否是可遺傳變異
【答案】A
【解析】
【分析】種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變。突變和基因重組,自然選擇及隔離是物種形成過程的三個(gè)基本環(huán)節(jié),通過它們的綜合作用,種群產(chǎn)生進(jìn)化,最終導(dǎo)致新物種形成。在這個(gè)過程中,突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料,自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向,隔離是新物種形成的必要條件。
【詳解】A、白花植株是經(jīng)X射線照射后出現(xiàn)的,是變異的結(jié)果,而變異具有不定向性,環(huán)境只是選擇并保存適應(yīng)環(huán)境的變異類型,A錯誤;
B、X射線屬于物理因素,可引起基因突變,且提高了基因突變的頻率,B正確;
C、通過雜交實(shí)驗(yàn)純合紫花植株×白花植株,可以確定是顯性突變還是隱性突變:若子代全為紫花,則白花為隱性,若出現(xiàn)白花植株,則白花為顯性,因此可通過雜交實(shí)驗(yàn)確定白花是顯性突變還是隱性突變,C正確;
D、白花植物自交后,若子代中出現(xiàn)白花,則白花為可遺傳變異,反之為不可遺傳變異,D正確。
故選A。
40. 等位基因A與a的最本質(zhì)的區(qū)別是
A. 基因A能控制顯性性狀,基因a能控制隱性性狀
B. 兩者進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)的分離方式不同
C. 兩者在染色體上的位置不同
D. 兩者的堿基對序列不同
【答案】D
【解析】
【分析】
【詳解】等位基因是位于同源染色體相同位置,控制相對性狀的基因,二者的本質(zhì)區(qū)別在于基因片段中脫氧核苷酸的排列順序的差別,即堿基序列不同,D正確。
故選D。
【點(diǎn)睛】
二、本部分共8道小題,每空1分,共50分。
41. 在家蠶遺傳中,幼蠶體色的黑色與淡赤色是一對相對性狀,繭色中的黃色與白色是一對相對性狀,不同雜交組合得到的子代數(shù)量比見下表。
子代
親本
組合
黑蠶黃繭
黑蠶白繭
淡赤蠶黃繭
淡赤蠶白繭
一
黑蠶黃繭×黑蠶白繭
3
0
1
0
二
黑蠶黃繭×黑蠶黃繭
9
3
3
1
三
黑蠶黃繭×淡赤蠶白繭
1
1
1
1
請回答問題:
(1)組合一的結(jié)果表明繭色的相對性狀中_____________色為顯性。
(2)組合二的結(jié)果表明控制幼蠶體色和繭色的基因位于____________對同源染色體上,組合二子代中純合子的概率為____________。
(3)若用D、d和B、b分別表示幼蠶體色和繭色的等位基因,組合三中黑蠶黃繭的親本基因型為____________,后代中出現(xiàn)不同于親本的新類型,這種變異來源于____________。
【答案】(1)黃 (2) ①. 兩##2 ②. 1/4
(3) ①. DdBb ②. 基因重組
【解析】
【分析】分析雜交組合一可知,黑蠶與黑蠶雜交,后代出現(xiàn)黑蠶:淡赤蠶=3:1,說明黑蠶對淡赤蠶是顯性性狀,黃繭與白繭雜交,后代都是黃繭,說明黃繭對白繭是顯性,如果蠶的顏色基因用D(d)表示,繭的顏色基因用B(b)表示,親本基因型是DdBB、Ddbb;雜交組合二:黑蠶黃繭×黑蠶黃繭,后代出現(xiàn)9:3:3:1的性狀分離比,說明兩對等位基因分別位于2對同源染色體上,遵循自由組合定律,親本的基因型是DdBb×DdBb;雜交組合三:黑蠶黃繭×淡赤蠶白繭(ddbb),后代出現(xiàn)1:1:1:1的性狀分離比,屬于測交實(shí)驗(yàn),親本基因型是DdBb。
【小問1詳解】
實(shí)根據(jù)雜交實(shí)驗(yàn)一:黃繭與白繭雜交,后代全是黃繭,說明黃繭對白繭是顯性性狀。
【小問2詳解】
組合二的結(jié)果為9:3:3:1,表明控制幼蠶體色和繭色的基因位于兩對同源染色體上,遵循自由組合定律,且親本的基因型是DdBb×DdBb,因此子代中純合子的概率=1/2×1/2=1/4。
【小問3詳解】
雜交組合三:黑蠶黃繭×淡赤蠶白繭(ddbb),后代出現(xiàn)1:1:1:1的性狀分離比,屬于測交實(shí)驗(yàn),親本基因型是DdBb,淡赤蠶白繭的親本基因型為ddbb,后代中出現(xiàn)不同于親本的新類型,是由于親本在減數(shù)分裂過程中,發(fā)生了基因重組。
42. 下列甲圖中DNA分子有a和d兩條鏈,將甲圖中某一片段放大后如乙圖所示,結(jié)合所學(xué)知識回答下列問題:
(1)從甲圖可看出DNA復(fù)制的方式是__________。
(2)甲圖中,A和B均是DNA分子復(fù)制過程中所需要的酶,其中B能將單個(gè)的脫氧核苷酸連接到已有的核苷酸鏈末端,從而形成子鏈;則A是__________酶,B是__________酶。
(3)圖甲過程在綠色植物根尖細(xì)胞中進(jìn)行的場所有____________和____________。
(4)乙圖中,7中文名稱是__________。DNA分子的基本骨架由__________交替連接而成;DNA分子兩條鏈上的堿基通過__________連接成堿基對。
(5)若將15N標(biāo)記的DNA分子放在沒有標(biāo)記的培養(yǎng)基上培養(yǎng),復(fù)制三次后15N標(biāo)記的DNA分子占DNA分子總數(shù)的__________。
【答案】(1)半保留復(fù)制
(2) ①. 解旋 ②. DNA聚合
(3) ① 細(xì)胞核 ②. 線粒體
(4) ①. 胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸 ②. 磷酸與脫氧核糖 ③. 氫鍵
(5)1/4
【解析】
【分析】1、分析甲圖可知,該圖是DNA分子復(fù)制過程,A的作用是使DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)解開,形成單鏈DNA,因此A是解旋酶,B是催化以DNA單鏈d為模板形成DNA分子的子鏈c,因此B是DNA聚合酶,由圖可以看出形成的新DNA分子中都含有一條模板鏈和一條子鏈,因此DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制。
2、分析圖乙可知,該圖是DNA分子的平面結(jié)構(gòu),1是堿基C,2是堿基A,3是堿基G,4是堿基T,5是脫氧核糖,6是磷酸,7是胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸,8是堿基對,9是氫鍵,10是脫氧核糖核苷酸鏈片段。
【小問1詳解】
由圖甲可以看出形成的新DNA分子中都含有一條模板鏈和一條子鏈,因此DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制。
【小問2詳解】
該圖是DNA分子復(fù)制過程,A的作用是使DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)解開,形成單鏈DNA,因此A是解旋酶,B是催化以DNA單鏈d為模板形成DNA分子的子鏈c,因此B是DNA聚合酶。
【小問3詳解】
綠色植物的根尖細(xì)胞中DNA存在于細(xì)胞核、線粒體中,因此DNA分子復(fù)制的場所是細(xì)胞核、線粒體。
【小問4詳解】
圖乙中,7是胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸,DNA分子中的磷酸和脫氧核糖交替排列形成DNA分子的骨架,兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接形成堿基對,堿基之間遵循A與T配對,G與C配對的堿基互補(bǔ)配對原則。
【小問5詳解】
15N標(biāo)記的DNA分子,放在沒有標(biāo)記的培養(yǎng)基上培養(yǎng),復(fù)制三次后形成8個(gè)DNA分子,其中2個(gè)DNA分子含有15N,因此標(biāo)記的DNA分子占DNA分子總數(shù)的1/4。
43. 下圖為真核細(xì)胞中遺傳信息表達(dá)過程的示意圖。字母A~D表示化學(xué)物質(zhì),數(shù)字①、②表示過程。
請回答問題:
(1)①所示過程以_____________分子的一條鏈為模板,以四種______________作為原料合成B,催化此過程的酶是_______________。
(2)②所示過程由[C]___________識別B的序列,并按B攜帶的信息控制合成具有一定___________序列的D。
【答案】 ①. DNA (A) ②. 核糖核苷酸 ③. RNA聚合酶 ④. 轉(zhuǎn)移RNA (tRNA) ⑤. 氨基酸
【解析】
【分析】據(jù)圖示可知,①所示過程為轉(zhuǎn)錄過程,②所示過程為翻譯過程,A為DNA,B為mRNA,C為tRNA,D為蛋白質(zhì)。轉(zhuǎn)錄:在細(xì)胞核內(nèi),以DNA一條鏈為模板,按照堿基互補(bǔ)配對原則,合成RNA的過程。翻譯:在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上,以信使RNA為模板,合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。
【詳解】(1)①所示過程為轉(zhuǎn)錄過程,轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi),此過程以DNA分子的一條鏈為模板,按照堿基互補(bǔ)配對原則,以四種核糖核苷酸(腺嘌呤核糖核苷酸、鳥嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸)作為原料合成B(RNA),催化此過程的酶是RNA聚合酶。
(2)②所示過程為翻譯過程,發(fā)生在核糖體上,需要的原料是細(xì)胞質(zhì)中20種游離的氨基酸,由轉(zhuǎn)移RNA(tRNA)識別mRNA的序列,并按mRNA攜帶的信息控制合成具有一定氨基酸序列的D(蛋白質(zhì))
【點(diǎn)睛】本題結(jié)合真核細(xì)胞中遺傳信息的表達(dá)過程圖解,考查遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯,要求學(xué)生識記遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的場所、過程、條件及產(chǎn)物,能準(zhǔn)確判斷圖中各物質(zhì)的名稱,再結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確判斷各選項(xiàng)。
44. 回答下列關(guān)于遺傳和變異的問題:
(1)高等動物在產(chǎn)生精子或卵細(xì)胞的過程中,位于非同源染色體上的基因會發(fā)生__________,同源染色體的非姐妹染色單體之間可能會發(fā)生__________,這兩種情況都可能導(dǎo)致基因重組,從而產(chǎn)生基因組成不同的配子。
(2)假設(shè)物種的染色體數(shù)目為2n,在其減數(shù)分裂過程中,會出現(xiàn)不同的細(xì)胞,甲、乙2個(gè)模式圖僅表示出了Aa、Bb基因所在的常染色體,那么,圖甲表示的是__________(填“初級精母細(xì)胞”“次級精母細(xì)胞”或“精細(xì)胞”),圖乙表示的是__________(填“初級精母細(xì)胞”“次級精母細(xì)胞”或“精細(xì)胞”)。
【答案】 ①. 自由組合 ②. 交叉互換 ③. 初級精母細(xì)胞 ④. 精細(xì)胞
【解析】
【分析】基因重組
1、概念: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。2、類型:(1)自由組合型:減數(shù)第一次分裂后期,隨著非同源染色體自由組合,非同源染色體上的非等位基因也自由組合;(2)交叉互換型:減數(shù)第一次分裂前期(四分體),基因隨著同源染色體的非等位基因的交叉互換而發(fā)生重組。
3、意義:(1)形成生物多樣性的重要原因之一;(2)是生物變異的來源之一,對生物的進(jìn)化也具有重要的意義。
【詳解】(1)高等動物通過減數(shù)分裂產(chǎn)生精子或卵細(xì)胞,減數(shù)第一次分裂后期,由于非同源染色體的自由組合,位于非同源染色體上的基因會發(fā)生自由組合;在減數(shù)第一次分裂前期(四分體時(shí)期),同源染色體的非姐妹染色單體之間可能會發(fā)生交叉互換,這兩種情況都可能導(dǎo)致基因重組,從而產(chǎn)生基因組成不同的配子。
(2)根據(jù)題意,圖示為高等動物(二倍體)的精子形成過程,圖甲為減數(shù)第一次分裂的前期同源染色體聯(lián)會形成四分體,圖甲表示初級精母細(xì)胞;圖乙中沒有同源染色體,也無染色單體,說明著絲點(diǎn)分裂完成,表示的是減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生的精細(xì)胞。
【點(diǎn)睛】本題考查減數(shù)分裂過程,意在考查考生的識記能力和理解所學(xué)知識要點(diǎn),把握知識間內(nèi)在聯(lián)系,形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力;能運(yùn)用所學(xué)知識,準(zhǔn)確判斷問題的能力,屬于考綱識記和理解層次的考查。
45. 細(xì)胞囊性纖維化(CF)是一種嚴(yán)重的人類呼吸道疾病,與CFTR基因有密切關(guān)系。圖1為CF的一個(gè)家系圖,圖2為CF致病機(jī)理示意圖。
請回答問題:
(1)依據(jù)圖1可以初步判斷CF的遺傳方式為___________染色體上的___________性遺傳。
(2)依據(jù)圖2分析,導(dǎo)致CF的直接原因是患者體內(nèi)__________,使其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,最終無法定位在細(xì)胞膜上,影響了氯離子的轉(zhuǎn)運(yùn);而根本原因是__________。
(3)由圖2可知,異常情況下mRNA上的密碼子由AUC變?yōu)锳UU,但其決定的氨基酸仍是異亮氨酸,原因是_______________。
(4)引起CF的致病基因與正?;蛑g的關(guān)系是_______________。
【答案】(1) ①. 常 ②. 隱
(2) ①. CFTR蛋白中缺少了一個(gè)苯丙氨酸 ②. CFTR基因發(fā)生了基因突變/CFTR基因中缺失了3個(gè)堿基對 (3)密碼子具有簡并性 (4)(互為)等位基因
【解析】
【分析】1、分析圖1遺傳系譜圖:無中生有為隱性,隱性遺傳看女病,女病父正非伴性,該病為常染色體隱性遺傳病。
2、分析圖2可知,CFTR基因中缺失了三對堿基,導(dǎo)致由原來的苯丙氨酸缺失,蛋白質(zhì)發(fā)生改變。
【小問1詳解】
根據(jù)圖1遺傳系譜圖可知,I-1和I-2正常,生有患病的女兒,故初步判斷CF的遺傳方式為常染色體隱性遺傳。
【小問2詳解】
根據(jù)圖2分析,導(dǎo)致CF的直接原因是患者體內(nèi)CFTR蛋白中缺少了一個(gè)苯丙氨酸,使其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變所致;根本原因是控制合成CFTR蛋白的基因中缺失了三個(gè)堿基對,導(dǎo)致CFTR基因發(fā)生了基因突變。
【小問3詳解】
由于密碼子具有簡并性,即一種氨基酸可能對應(yīng)多種密碼子,故mRNA上的密碼子由AUC變?yōu)锳UU,但其決定的氨基酸仍是異亮氨酸。
【小問4詳解】
引起CF的致病基因是由正常基因突變而來,基因突變產(chǎn)生等位基因,故引起CF的致病基因與正?;蛑g的關(guān)系是互為等位基因。
46. 貓是XY型性別決定的二倍體生物,當(dāng)貓細(xì)胞中存在兩條或兩條以上X染色體時(shí),只有1條X染色體上的基因能表達(dá),其余X染色體高度螺旋化失活成為巴氏小體,如下圖所示。請回答下面的問題。
(1)利用顯微鏡觀察巴氏小體可用______________染色。巴氏小體能用來區(qū)分正常貓的性別,理由是________________________________________________。
(2)性染色體組成為XXX的雌貓?bào)w細(xì)胞的細(xì)胞核中應(yīng)有____個(gè)巴氏小體。高度螺旋化的染色體上的基因由于________過程受阻而不能表達(dá)。
(3)控制貓毛皮顏色的基因A(橙色)、a(黑色)位于X染色體上,基因型為XAY的貓毛皮顏色是______?,F(xiàn)觀察到一只橙黑相間的雄貓?bào)w細(xì)胞核中有一個(gè)巴氏小體,則該雄貓的基因型為________;若該雄貓的親本基因型為XaXa和XAY,則產(chǎn)生該貓是由于其________(填“父方”或“母方”)形成了異常的生殖細(xì)胞,導(dǎo)致出現(xiàn)這種異常生殖細(xì)胞的原因是_____________________________。
【答案】 ①. 堿性染料(改良苯酚品紅染液、龍膽紫染液、醋酸洋紅染液) ②. 正常雄貓?bào)w細(xì)胞中沒有巴氏小體,正常雌貓?bào)w細(xì)胞中有巴氏小體 ③. 2 ④. 轉(zhuǎn)錄 ⑤. 橙色 ⑥. XAXaY ⑦. 父方 ⑧. 減數(shù)第一次分裂時(shí)X、Y染色體沒有分離
【解析】
【詳解】(1)巴氏小體的本質(zhì)仍屬于染色體,所以仍可用染色體染色劑染色(醋酸洋紅、龍膽紫等).貓是二倍體生物,體細(xì)胞中只能有兩條性染色體XY或XX,根據(jù)題意細(xì)胞只能保留一條X染色體,多出的X染色體變成巴氏小體,所以,正常雄貓?bào)w細(xì)胞中沒有巴氏小體,而雌貓?bào)w細(xì)胞中只有一條X染色體,另有一條X染色體轉(zhuǎn)變成為巴氏小體。
(2)一個(gè)巴氏小體是一條X染色體轉(zhuǎn)變而來,性染色體組成為XXX的,則形成2個(gè)巴氏小體.基因的表達(dá)分為先轉(zhuǎn)錄后翻譯兩個(gè)階段,染色體異常必然影響轉(zhuǎn)錄過程。
(3)雄貓的X染色體上基因能正常表達(dá),所以XAY表現(xiàn)為橙色;橙黑相間的雄貓?bào)w細(xì)胞中有一個(gè)巴氏小體,說明體內(nèi)同時(shí)存在橙色和黑色基因,其基因型為XAXaY;由于母親只有Xa一種染色體,所以子代雄貓的三條性染色體XAXa、Y中XA、Y兩條染色體只能同時(shí)來自父親,故父方形成了異常精子,由于X、Y是一對同源染色體,故異常精子XAY的形成必然是減數(shù)第一次分裂后期,XA、Y染色體沒有分離造成的。
【點(diǎn)睛】本題考查伴性遺傳等相關(guān)知識,意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點(diǎn),并能運(yùn)用所學(xué)知識做出合理的判斷或得出正確結(jié)論的能力。
47. 人類對遺傳的認(rèn)知逐步深入:
(1)在孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中,純合的黃色圓粒(YYRR)與綠色皺粒(yyrr)的豌豆雜交,若將F2中黃色皺粒豌豆自交,其子代中表現(xiàn)型為綠色皺粒的個(gè)體占____________,進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)r基因的堿基序列比R基因多了800個(gè)堿基對,但r基因編碼的蛋白質(zhì)(無酶活性)比R基因編碼的淀粉支酶少了末端61個(gè)氨基酸,推測r基因轉(zhuǎn)錄的mRNA提前出現(xiàn)。試從基因表達(dá)的角度,解釋在孟德爾“一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)”中,所觀察的7種性狀的F1中顯性性狀得以體現(xiàn),隱性性狀不體現(xiàn)的原因是____________。
(2)摩爾根用灰身長翅(BBVV)與黑身殘翅(bbvv)的果蠅雜交,將F1中雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進(jìn)行測交,子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,比例不為1∶1∶1∶1,說明F1中雌果蠅產(chǎn)生了__________種配子。實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合自由組合定律,原因是__________。
(3)沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,該模型用__________解釋DNA分子的多樣性,此外,堿基之間嚴(yán)格遵循__________原則保證了DNA遺傳信息的穩(wěn)定傳遞。
【答案】(1) ①. 5/6 ②. 顯性基因表達(dá),隱性基因不轉(zhuǎn)錄,或隱性基因不翻譯,或隱性基因編碼的蛋白質(zhì)無活性、或活性低
(2) ①. 4 ②. 不滿足“非同源染色體上非等位基因”這一條件
(3) ①. 堿基對排列順序的多樣性 ②. 堿基互補(bǔ)配對
【解析】
【分析】基因自由組合定律的實(shí)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(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合。
【小問1詳解】
純合的黃色圓粒(YYRR)與綠色皺粒(yyrr)的豌豆雜交,F(xiàn)2中黃色皺粒為身1/3YYrr和2/3Yyrr;若將F2中黃色皺粒豌豆自交,只有2/3Yyrr自交才會產(chǎn)生綠色皺粒(yyrr),因此其子代中表現(xiàn)型為綠色皺粒(yyrr)的個(gè)體占1/42/3=1/6,黃色皺粒(Y_rr)的個(gè)體占1-1/6=5/6。若r基因的堿基序列比R基因多了800個(gè)堿基對,但r基因編碼的蛋白質(zhì)(無酶活性)比R基因編碼的淀粉分支酶少了末端61個(gè)氨基酸,推測r基因轉(zhuǎn)錄的mRNA提前出現(xiàn)終止密碼子。
【小問2詳解】
測交可用來鑒定某一個(gè)體的基因型和它形成的配子類型及其比例。摩爾根用灰身長翅(BBVV)與黑身殘翅(bbvv)的果蠅雜交,F(xiàn)1基因型為BbVv,將F1中雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅(bbvv)進(jìn)行測交,子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,說明F1中雌果蠅產(chǎn)生了4種配子;基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是非同源染色體上的非等位基因自由組合,但測交所得的四種表現(xiàn)型的比例不為1:1: 1:1,可見該實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合自由組合定律,說明這兩對等位基因不滿足該定律“非同源染色體上非等位基因”這一基本條件。
【小問3詳解】
沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,該模型用堿基對排列順序的多樣性解釋DNA分子的多樣性,此外,堿基互補(bǔ)配對高度精確性保證了DNA遺傳信息穩(wěn)定傳遞。
48. 閱讀科普短文,請回答問題。
當(dāng)iPSC“遇到”CRISPR/Cas9
誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSC)技術(shù)和基因編輯技術(shù)(如CRISPR/Cas9)在當(dāng)今生命科學(xué)研究中發(fā)揮著極其重要的作用,分別于2012年和2020年獲得諾貝爾獎,都具有里程碑式的意義。當(dāng)iPSC“遇到”CRISPR/Cas9能創(chuàng)造出什么樣的奇跡呢?
1958年,科學(xué)家利用胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)出胡蘿卜植株,此項(xiàng)工作完美地詮釋了“高度分化的植物細(xì)胞依然具有發(fā)育成完整個(gè)體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能和特性”。然而,對于高度分化的動物細(xì)胞而言,類似過程卻不那么容易。
2006年,科學(xué)家將細(xì)胞干性基因轉(zhuǎn)入小鼠體細(xì)胞,誘導(dǎo)其成為多能干細(xì)胞,即iPSC。該技術(shù)突破了高度分化的動物細(xì)胞難以實(shí)現(xiàn)重新分裂、分化的瓶頸,為進(jìn)一步定向誘導(dǎo)奠定了基礎(chǔ),也為那些依賴于胚胎干細(xì)胞而進(jìn)行的疾病治療提供了新的選擇。但是,這種技術(shù)需通過病毒介導(dǎo),且轉(zhuǎn)入的細(xì)胞干性基因可能使iPS細(xì)胞癌變。
直到2012年,研究人員發(fā)現(xiàn)一種源自細(xì)菌的CRISPR/Cas9系統(tǒng)可作為基因編輯的工具,能對基因進(jìn)行定向改造。例如,研究者將β-珠蛋白生成障礙性貧血病小鼠的體細(xì)胞誘導(dǎo)成iPS細(xì)胞,再利用CRISPR/Cas9對該細(xì)胞的β-珠蛋白基因進(jìn)行矯正,并誘導(dǎo)該細(xì)胞分化為造血干細(xì)胞,然后再移植到障礙性貧血小鼠體內(nèi),發(fā)現(xiàn)該小鼠能夠正常表達(dá)β-珠蛋白。
兩大技術(shù)的“聯(lián)手”,將在疾病治療方面有更廣闊的應(yīng)用前景。
(1)由于細(xì)胞干性基因的轉(zhuǎn)入,使體細(xì)胞恢復(fù)了___________________的能力,成為iPS細(xì)胞,進(jìn)而可以定向誘導(dǎo)成多種體細(xì)胞。誘導(dǎo)成的多種體細(xì)胞具有________(填“相同”或“不同”)的遺傳信息。
(2)iPS細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生的造血干細(xì)胞向紅細(xì)胞分化過程中,β-珠蛋白基因可以通過_______和_______過程形成β-珠蛋白。
(3)結(jié)合文中信息,概述iPSC和CRISPR/Cas9技術(shù)“聯(lián)手”用于疾病治療的優(yōu)勢_________。
【答案】 ①. 分裂、分化 ②. 相同 ③. 轉(zhuǎn)錄 ④. 翻譯 ⑤. CRISPR/Cas9技術(shù)可解決利用iPSC治療過程中致病基因需要矯正的問題;CRISPR/Cas9技術(shù)可解決利用iPSC治療過程中的細(xì)胞癌變問題;iPSC使CRISPR/Cas9技術(shù)在疾病的治療方面應(yīng)用范圍更廣
【解析】
【分析】細(xì)胞分裂可使細(xì)胞數(shù)量增加,細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因選擇性表達(dá),細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化均不會導(dǎo)致遺傳物質(zhì)改變。
【詳解】(1)根據(jù)題干信息“科學(xué)家將細(xì)胞干性基因轉(zhuǎn)入小鼠體細(xì)胞,誘導(dǎo)其成為多能干細(xì)胞,即iPSC”,可知由于細(xì)胞干性基因的轉(zhuǎn)入,使體細(xì)胞恢復(fù)了分裂、分化的能力,成為iPS細(xì)胞,進(jìn)而可以定向誘導(dǎo)成多種體細(xì)胞。該過程包括的細(xì)胞分裂和分化過程均不會導(dǎo)致遺傳物質(zhì)改變,故誘導(dǎo)成的多種體細(xì)胞具有相同的遺傳信息。
(2)iPS細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生的造血干細(xì)胞向紅細(xì)胞分化過程中,β-珠蛋白基因可以通過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程形成β-珠蛋白。
(3)根據(jù)題干信息“研究者將β-珠蛋白生成障礙性貧血病小鼠的體細(xì)胞誘導(dǎo)成iPS細(xì)胞,再利用CRISPR/Cas9對該細(xì)胞的β-珠蛋白基因進(jìn)行矯正,并誘導(dǎo)該細(xì)胞分化為造血干細(xì)胞,然后再移植到障礙性貧血小鼠體內(nèi),發(fā)現(xiàn)該小鼠能夠正常表達(dá)β-珠蛋白”,可知CRISPR/Cas9技術(shù)可解決利用iPSC治療過程中致病基因需要矯正的問題;CRISPR/Cas9技術(shù)可解決利用iPSC治療過程中的細(xì)胞癌變問題;iPSC使CRISPR/Cas9技術(shù)在疾病的治療方面應(yīng)用范圍更廣。
【點(diǎn)睛】本題考查細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的相關(guān)知識,意在考查考生根據(jù)題文含義獲取信息的能力。
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