1、考点7 遗传的细胞基础一、选择题1.(2013海南高考T12)甲(ATGG)是一段单链DNA片段,乙是该片段的转录产物,丙(A-PPP)是转录过程中的一种底物。下列叙述错误的是()A.甲、乙、丙的组分中均有糖 B.甲、乙共由6种核苷酸组成C.丙可作为细胞内的直接能源物质 D.乙的水解产物中含有丙【解题指南】解答本题时需关注以下两点:(1)DNA的基本组成单位是四种脱氧核苷酸,RNA的基本组成单位是四种核糖核苷酸。(2)ATP由1分子腺苷和3个磷酸基团构成。选D。本题考查DNA、RNA、ATP的结构。A项,甲含脱氧核糖,乙、丙中含核糖,故正确。B项,甲中含三种脱氧核苷酸,乙中含三种核糖核苷酸,故
2、正确。C项,丙是ATP,是直接给细胞的生命活动提供能量的物质,故正确。D项,乙是RNA,水解后得到核糖核苷酸,而丙是ATP,故错误。2.(2013海南高考T13)关于T2噬菌体的叙述,正确的是()A.T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素B.T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中C.RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质D.T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖【解题指南】解答本题时需关注以下两点:(1)病毒只有一种核酸,DNA或RNA。(2)T2噬菌体是寄生在细菌中的DNA病毒。选D。本题考查T2噬菌体的结构、病毒的增殖特点。A项,核酸中的元素只有C、H、O、N、P,不含S元素,故错误。B项,T2噬
3、菌体寄生在细菌中,不能寄生在酵母菌中,故错误。C项,任何生物的遗传物质只能是DNA或RNA中的一种,T2噬菌体的遗传物质是DNA,故错误。D项,T2噬菌体作为病毒,只能在寄主细胞中增殖,故正确。3.(2013江苏高考T8)如图为某生物一个细胞的分裂图像,着丝点均在染色体端部,图中1、2、3、4各表示一条染色体。下列表述正确的是()A.图中细胞处于减数第二次分裂前期B.图中细胞的染色体数是体细胞的2倍C.染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离D.染色体1与3必定会出现在同一子细胞中【解题指南】解答本题,需要注意以下两点:(1)根据染色体形态,判断是否具有同源染色体。(2)根据染色体行为,如是否
4、联会,判断细胞分裂方式。选C。本题考查减数分裂。A项中,图中1和2、3和4等分别是同源染色体,而减数第二次分裂前期没有同源染色体,故错误。B项中,图中细胞没有进行着丝点分裂,染色体数目和体细胞中染色体数目相同,故错误。C项中,1和2、3和4正在进行染色体交叉互换,可以判断该细胞进行减数分裂,1和2是同源染色体,在后续的分裂过程中,二者会相互分离,故正确。D项中,1和3是非同源染色体,非同源染色体的组合是随机的,因此二者可能出现在同一子细胞中,也可能不出现在同一子细胞中,故错误。4.(2013江苏高考T9)一个班级分组进行减数分裂实验,下列操作及表述正确的是()A.换用高倍镜时,从侧面观察,防止
5、物镜与装片碰擦B.因观察材料较少,性母细胞较少,显微镜视野应适当调亮C.为观察染色体不同层面的精细结构,用粗准焦螺旋调节焦距D.一个视野中,用10物镜看到8个细胞,用40物镜则可看到32个细胞【解题指南】解答本题,需要注意以下两点:(1)明确放大倍数的含义是长度和宽度的放大倍数,视野区域细胞数目的多少代表了面积。(2)高倍镜下观察,调焦时禁用粗准焦螺旋。选A。本题考查显微镜的使用。A项中,换用高倍镜时,从侧面观察,防止物镜与装片碰擦,避免损坏物镜,故正确。B项中,性母细胞较少,应该把视野调暗,故错误。C项中,换用高倍镜后,不能使用粗准焦螺旋调节,而应该使用细准焦螺旋调节,故错误。D项中,视野中
6、,用10物镜看到8个细胞,用40物镜看到的细胞数应该减少,故错误。二、非选择题5.(2013北京高考T30)(18分)斑马鱼的酶D由17号染色体上的D基因编码。具有纯合突变基因(dd)的斑马鱼胚胎会发出红色荧光。利用转基因技术将绿色荧光蛋白(G)基因整合到斑马鱼17号染色体上。带有G基因的胚胎能够发出绿色荧光。未整合G基因的染色体的对应位点表示为g。用个体M和N进行如下杂交实验。 (1)在上述转基因实验中,将G基因与质粒重组,需要的两类酶是和 。将重组质粒显微注射到斑马鱼中,整合到染色体上的G基因后,使胚胎发出绿色荧光。(2)根据上述杂交实验推测:亲代M的基因型是(选填选项前的符号)。a.DD
7、ggb.Ddgg子代中只发出绿色荧光的胚胎基因型包括(选填选项前的符号)。a.DDGGb.DDGgc.DdGGd.DdGg(3)杂交后,出现红绿荧光(既有红色又有绿色荧光)胚胎的原因是亲代(填“M”或“N”)的初级精(卵)母细胞在减数分裂过程中,同源染色体的发生了交换,导致染色体上的基因重组。通过记录子代中红绿荧光胚胎数量与胚胎总数,可计算得到该亲本产生的重组配子占其全部配子的比例,算式为。【解题指南】解答本题需要关注以下三点:(1)不仅要知道基因工程操作需要的基本工具,更要注意问的是工具酶。(2)不仅要知道目的基因导入动物时的受体细胞,更要注意题目是对斑马鱼的考查。(3)明确生物性状表现受基
8、因控制,会根据子代的性状表现推知亲本基因型。本题考查的知识点主要为基因工程和遗传规律,以及减数分裂过程中染色体和基因的关系。(1)基因工程操作过程中需要两类工具酶:限制性核酸内切酶和DNA连接酶。动物细胞工程的受体细胞一般是受精卵。(2)由于出现了绿色荧光(D_G_)和红色荧光(ddgg)的子代胚胎,则亲代M中必定均含有d、g基因,同时可推出M和N的基因型分别是Ddgg、DdGg,由此可知第一问选b,第二问选b、d。(3)由题可知,D与G是连锁遗传的,再由第(2)题的分析可知,其基因型如下图(左)所示,因此正常情况下不会产生红绿荧光胚胎,除非亲代N在减数分裂过程中同源染色体发生了交叉互换,形成
9、如下图(右)所示的情况。若亲代N产生的配子中重组的配子(dG和Dg)占的比例为x,则dG占的比例为x/2,又因亲代M产生Dg、dg两种比例相等的配子,则可知子代胚胎中红绿荧光胚胎的概率为x/4,即x/4=(红绿荧光胚胎数量/胚胎总数),可推出重组的配子比例为:4(红绿荧光胚胎数量/胚胎总数)。答案:(1)限制性核酸内切酶DNA连接酶 受精卵表达(2)bb、d(3)N非姐妹染色单体 4(红绿荧光胚胎数量/胚胎总数)知识点7 遗传的细胞基础1.(2014天津高考T1)二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时,下列有关叙述正确的是()A.细胞中一定不存在同源染色体B.着丝点分裂一定导致DNA数目加倍C.染
10、色体DNA一定由母链和子链组成D.细胞中染色体数目一定是其体细胞的2倍【解题指南】(1)题干关键信息:“正在进行着丝点分裂”。(2)隐含信息:细胞正在进行着丝点分裂,说明该细胞处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。选C。本题考查细胞增殖的相关知识。二倍体生物细胞进行着丝点分裂时,细胞处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期,前者细胞中存在同源染色体,故A项错误;着丝点分裂导致染色体数目加倍,但DNA数目不变,故B项错误;DNA复制方式为半保留复制,则着丝点分裂时的DNA中一定有一条母链和一条子链,故C项正确;有丝分裂后期染色体数目增加,是体细胞染色体数目的2倍,减数第二次分裂后期,染色体数也暂时加
11、倍,但与体细胞中染色体数相等,故D项错误。2.(2014安徽高考T4)某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。下列叙述正确的是()A.图甲中,细胞的同源染色体之间发生了基因重组B.图乙中,移向细胞两极的染色体组成相同C.图丙中,染色体的复制正在进行,着丝点尚未分裂D.图丁中,细胞的同源染色体分离,染色体数目减半【解题指南】(1)关键知识:由染色体组成类型判断细胞进行分裂的方式,由染色体行为判断细胞所处的分裂时期。(2)解题思路:从图示入手,重点区分细胞分裂时期和细胞类型,再结合染色体的行为变化,对各个选项进行分析。(3)图示信息:减数分裂的过程及细胞分裂过程中染色体的行为变化。选
12、B。本题结合细胞分裂图像主要考查减数分裂的过程与特点。图甲表示减数第一次分裂前的间期,同源染色体没有联会形成四分体,同源染色体非姐妹染色单体之间不可能进行交叉互换,不会发生基因重组,A项错误;图乙为减数第二次分裂后期,移向两极的染色体来自分离的姐妹染色单体,其染色体组成相同,B项正确;染色体的复制发生在减数第一次分裂前的间期,C项错误;图丁中姐妹染色单体分离,但是细胞没有分裂,染色体数目未减半,D项错误。3.(2014北京高考T30)拟南芥的A基因位于1号染色体上,影响减数分裂时染色体交换频率,a基因无此功能;B基因位于5号染色体上,使来自同一个花粉母细胞的四个花粉粒分离,b基因无此功能。用植
13、株甲(AaBB)和植株乙(AAbb)作为亲本进行杂交实验,在F2中获得所需植株丙(aabb)。(1)花粉母细胞减数分裂时,联会形成的经染色体分离、姐妹染色单体分开,最终复制后的遗传物质被平均分配到四个花粉粒中。(2)a基因是通过T-DNA插入到A基因中获得的,用PCR法确定T-DNA插入位置时,应从图1中选择的引物组合是。(3)就上述两对等位基因而言,F1中有种基因型的植株。F2中表现型为花粉粒不分离的植株所占比例应为。(4)杂交前,乙的1号染色体上整合了荧光蛋白基因C、R。两代后,丙获得C、R基因(图2)。带有C、R基因的花粉粒能分别呈现蓝色、红色荧光。丙获得C、R基因是由于它的亲代中的在减
14、数分裂形成配子时发生了染色体交换。丙的花粉母细胞进行减数分裂时,若染色体在C和R基因位点间只发生一次交换,则产生的四个花粉粒呈现出的颜色分别是 。本实验选用b基因纯合突变体是因为:利用花粉粒不分离的性状,便于判断染色体在C和R基因位点间,进而计算出交换频率。通过比较丙和的交换频率,可确定A基因的功能。【解题指南】(1)题干关键词:“减数分裂”“T-DNA插入位置”“丙获得C、R基因”(2)思维流程:认真审题,获取关键信息,如(2)用PCR法确定T-DNA插入位置明确考查目的;如(2)图形信息转换能力与DNA分子的复制方向根据题目要求作答;如(2)T-DNA插入到A基因的中间,DNA分子复制的方
15、向是由53端,选出引物种类为和。本题综合考查减数分裂过程、遗传的基本规律与生物变异知识。(1)减数第一次分裂前期,同源染色体联会形成四分体,后期同源染色体分离;减数第二次分裂后期,姐妹染色单体分开。(2)DNA分子复制的方向是由53端,选择的引物应与两条模板链分别配对,选择引物和,T-DNA的中间片段将不能扩增,选择引物和,经多次PCR扩增后,即可得到完整的T-DNA,故选择、片段作为引物。(3)F1的基因型有AABb和AaBb两种,F2中花粉不分离的植株(bb)所占比例应为25%。(4)亲代C、R基因分别位于1号同源染色体的两条染色体上,若没有发生交叉互换,减数分裂形成的配子中只含有每对同源染色体中的一条,其子代只能得到C、R基因的其中之一,若发生交叉互换,会导致基因C、R分布在一条染色体上。丙的花粉母细胞减数分裂,若C、R基因位点只发生一次交换,产生的四个花粉粒的基因型是aCRb、aCb、ab、aRb,表现型为蓝色和红色的叠加色、蓝色、无色、红色。选用b基因纯合突变体是因为利用花粉粒不分离的性状,便于统计,判断C、R之间是否发生交换及交换次数,通过丙(aa)和乙(AA)个体进行对比,可确定A基因对交换频率的影响。答案:(1)四分体同源(2)和(3)225%(4)父本和母本蓝色、红色、蓝和红叠加色、无色交换与否和交换次数乙
