1、专题检测卷(四)遗传的分子基础、变异与进化（限时45分钟 满分100分）一、选择题(每小题4分，共48分)1在噬菌体侵染细菌实验中，分别用标记的噬菌体去侵染未标记的细菌，噬菌体在细菌体内复制了三代，则下列说法正确的是()A噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是主要的遗传物质B含有32P的子代噬菌体和含有35S的子代噬菌体分别占子代噬菌体总数的1/4和0C标记噬菌体的方法是分别用含32P的培养基和35S的培养基培养噬菌体D上述过程中噬菌体的遗传信息流动方向是：RNADNARNA蛋白质2.右图简要概括了真核细胞中基因指导蛋白质合成过程中相关物质间的关系。下列说法错误的是()A图中表示基因，主要位于染
2、色体上B图中表示转录，该过程中的碱基配对方式与DNA复制过程中的有所不同C图中表示翻译，该过程离不开D图中中的密码子决定其携带的氨基酸的种类3研究发现，将同种果蝇分别在淀粉培养基和麦芽糖培养基上培养多代，果蝇仍倾向于与在同类培养基上生活的个体交配。对该实验的分析不正确的是()A两类培养基为果蝇提供了不同的生存环境B这种交配偏好可视为一种选择作用C长期选择性交配可能使种群的基因频率产生差异D出现了选择性交配说明果蝇间已产生了生殖隔离4来自宿主植物的mRNA进入根瘤菌菌体，并在菌体内翻译合成了豆血红蛋白。当豌豆被不同种的根瘤菌侵染时，形成相同的豆血红蛋白；当豌豆与蚕豆分别被同一种根瘤菌侵染时，形成
3、的豆血红蛋白有差异。分析上述现象可以推出()A豌豆与蚕豆的豆血红蛋白基因的序列相同B豌豆被不同种根瘤菌侵染时，控制合成豆血红蛋白的基因相同C不同种根瘤菌中合成豆血红蛋白的mRNA的碱基序列一定相同D豌豆与蚕豆的豆血红蛋白基因表达不受根瘤菌生活状况的影响5(2014哈尔滨模拟)如图a、b、c是家兔某染色体上的三个基因。下列有关叙述正确的是()Aa基因丢失属于基因突变中的缺失Bb基因和c基因位置发生交换属于易位Ca、b、c三个基因在不同的细胞中表达结果可能不同D一个基因只能控制生物体的一种性状6为了改变河西走廊的落后面貌，科学家建议大力发展“三高农业”，建立10万亩八倍体小黑麦生产示范基地。八倍体
4、小黑麦(8N56)是六倍体普通小麦和二倍体黑麦杂交后经秋水仙素处理而成的，据此可推断出()A六倍体普通小麦与二倍体黑麦之间不存在生殖隔离B秋水仙素能促进染色单体分离使染色体加倍C用小黑麦的花药离体培养出来的植株是四倍体D小黑麦产生的单倍体植株不可育7普通果蝇的第3号染色体上的三个基因按猩红眼桃色眼三角翅脉的顺序排列(StPDI)；同时，这三个基因在另一种果蝇中的顺序是StDIP，我们把这种染色体结构变异方式称为倒位。仅这一倒位的差异便构成了两个物种之间的差别。据此判断下列说法正确的是()A倒位和同源染色体之间的交叉互换一样，属于基因重组B倒位后的染色体与其同源染色体完全不能发生联会C自然情况下
5、，这两种果蝇之间不能产生可育子代D由于倒位没有改变基因的种类，所以发生倒位的果蝇的性状不变8(2013天津高考)家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性，原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。家蝇种群来源敏感性纯合子(%)抗性杂合子(%)抗性纯合子(%)甲地区78202乙地区64324丙地区84151下列叙述正确的是()A上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对缺失的结果B甲地区家蝇种群中抗性基因频率为22%C比较三地区抗性基因频率可知乙地区抗性基因突变率最高D丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果9(2014安庆模
6、考)珠蛋白是血红蛋白的组成成分。如果将来自非洲爪蟾的网织红细胞的珠蛋白mRNA以及放射性标记的氨基酸，注射到非洲爪蟾的卵细胞中，结果如图甲所示。如果注射含有珠蛋白mRNA的多聚核糖体以及放射性标记的氨基酸，则结果如图乙所示。下列相关分析中，正确的是()A外源mRNA的注入不影响卵细胞自身蛋白质的合成B珠蛋白mRNA在卵细胞中可能竞争利用其中的核糖体C若不注入珠蛋白mRNA，卵细胞也能合成少量珠蛋白D卵细胞内没有控制珠蛋白合成的基因10一种链异常的血红蛋白(Hbwa)，其137位以后的氨基酸序列及对应的密码子与正常的血红蛋白(HbA)的差异如下：血红部分链血红蛋白的密码子及其氨基酸的顺序蛋白13
7、7138139140141142143144145HbAACC苏氨酸UCC丝氨酸AAA赖氨酸UAC酪氨酸CGU精氨酸UAA终止HbwaACC苏氨酸UCC丝氨酸AAU天冬酰胺ACC苏氨酸GUU缬氨酸AAG赖氨酸CCU脯氨酸CGU精氨酸UAG终止下列相关叙述中正确的是()A异常血红蛋白异常的根本原因是血红蛋白发生了突变B控制链异常的血红蛋白(Hbwa)的基因中一个碱基对发生了替换C控制链异常的血红蛋白(Hbwa)的基因增添了一个碱基对D控制链异常的血红蛋白(Hbwa)的基因缺失了一个碱基对11假设A、b代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。现有AABB、aabb两个品种，为培育出优良品种AA
8、bb，可采用的方法如图所示，有关叙述不正确的是()A由品种AABB、aabb经过过程培育出新品种的育种方式优点在于可以将多种优良性状集中在一个生物体上B与过程的育种方法相比，过程的优势是明显缩短了育种年限C图中A_bb的类型经过过程，子代中AAbb与aabb的数量比是31D过程在完成目的基因和运载体的结合时，必须用到的工具酶是限制性核酸内切酶12(2014宿州模拟)普通豌豆的体细胞含14条染色体，理想状态下，将1个细胞放入含32P的培养基中培养，在完成第一次细胞分裂后，又转入不含32P的培养基中培养并完成首次细胞分裂的中期、后期，则这两个时期时该细胞中被32P标记的染色体条数及继续分裂5次后至
9、少和至多含有32P的细胞数为()A中期14、后期14和至少1个，至多14个B中期14、后期28和至少7个，至多14个C中期14、后期28和至少1个，至多32个D中期14、后期14和至少14个，至多32个二、非选择题(共52分)13(16分)研究发现某些(真核)细胞发生突变后不能自主地合成核糖和脱氧核糖，从而不能合成核糖核苷酸和脱氧核苷酸，因此，这些突变细胞合成核酸的核糖核苷酸和脱氧核苷酸必须从培养基中摄取。某科研机构利用突变细胞的上述特点和相关实验材料，进行了验证DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸的实验。下面是他们的实验设计过程及对实验结果的预期，请你对相关内容进行补充：(1)
10、实验目的：验证DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸。(2)实验材料：突变细胞系、基本培养基、核糖核苷酸、14C核糖核苷酸、脱氧核苷酸、14C脱氧核苷酸、放射性探测显微仪等。(3)实验原理：DNA主要分布在_中，其基本组成单位是脱氧核苷酸；RNA主要分布在_中，其基本组成单位是核糖核苷酸。(4)实验步骤：(将下表横线上内容补充完整)分组编号培养基甲培养基乙设置对照实验加入适量的核糖核苷酸和14C脱氧核苷酸_培养分别接种等量的_，在相同的适宜条件下培养观察分别选取培养基甲和培养基乙中的细胞，用放射性探测显微仪观察_(5)预期结果：培养基甲中细胞的放射性部位_；培养基乙中细胞的放射性部
11、位_。(6)实验结论：_。14(16分)叶锈病对小麦危害很大，伞花山羊草的染色体上携带抗性基因能抗叶锈病。伞花山羊草不能和普通小麦进行杂交，只能与其亲缘关系相近的二粒小麦杂交。这三种植物的染色体组成如下表所示：植物种类伞花山羊草二粒小麦普通小麦染色体组成2X14，CC4X28，AABB6X42，AABBDD注：X表示染色体组，每个字母表示一个(含有7条染色体的)染色体组。为了将伞花山羊草携带的抗叶锈病基因转入小麦，研究人员做了如下所示的操作：a伞花山羊草二粒小麦杂种P异源多倍体b异源多倍体普通小麦杂种Qc杂种Q普通小麦杂种Rd杂种R授粉、人工选择(1)杂种P由于_，不能正常产生生殖细胞，因而高
12、度不育。用秋水仙素处理，使_，形成异源多倍体。(2)杂种Q的染色体组成可表示为_，在其减数分裂过程中有_个染色体组的染色体因无法配对而随机地趋向某一极，这样形成的配子中，有的配子除了含有ABD组全部染色体以外，还可能含有_。当这样的配子与普通小麦的配子融合后，能够产生多种类型的后代，选择其中具有抗性的后代杂种R，必然含有携带抗叶锈病基因的染色体。(3)研究人员采用射线照射杂种R的花粉，目的是使携带抗叶锈病基因的染色体片段能_到小麦的染色体上。将经照射诱变的花粉再授粉到经过_处理的普通小麦花上，选择抗叶锈病的子代普通小麦，经_可获得稳定遗传的抗叶锈病普通小麦。15(20分)(2014武汉模拟)某
13、植物研究所发现一二倍体植物的变种，其花的颜色有白色、粉色和红色三种。A基因与a基因之间不存在抑制关系，其他相关信息见下表。请回答以下问题：基因存在位置表达产物作用A第3对同源染色体酶A催化白色色素粉色色素a抑制蛋白抑制B基因的表达B第5对同源染色体酶B催化粉红色色素红色色素b无活性蛋白无(1)A、a和B、b两对等位基因的遗传遵循孟德尔的_定律。(2)基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体杂交，F1的表现型为_，若F1再进行测交，则F2植株的花色及比例为_；若F1再进行自交，则F2植株的花色及比例为_。(3)假如A基因能抑制a基因的表达，则开粉花植株的基因型为_。(4)要想得到该变种的四
14、倍体植株，目前最常用且最有效的方法是利用_处理该二倍体萌发的种子或幼苗，其原理是该物质能抑制_。上述育种方法称为_。 答 案1选B噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是遗传物质，不能证明DNA是主要的遗传物质；噬菌体侵染细菌的过程中，进入细胞内部的是噬菌体的DNA，蛋白质外壳留在外部，故子代产生的噬菌体蛋白质外壳都不具有放射性，由于DNA的复制是半保留复制，复制三代，含有32P的子代噬菌体占全部噬菌体的比例为2/81/4；噬菌体必须寄生在活细胞体内才能生活，不能直接用培养基培养；噬菌体是DNA病毒，不具有逆转录过程。2选D图中表示基因，在真核细胞中基因主要位于染色体上；图中表示转录，该过程中的碱
15、基配对方式有AU，而DNA复制过程中没有；图中表示以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程，此过程离不开tRNA()的参与；表示tRNA，其上存在反密码子，而不是密码子。3选D出现选择性交配不能说明出现了生殖隔离，D错误。4选B由于豌豆与蚕豆分别被同一种根瘤菌侵染时，形成的豆血红蛋白有差异，说明豌豆与蚕豆的豆血红蛋白基因的序列不相同；由题意可知，合成豆血红蛋白的mRNA来自宿主植物，与根瘤菌的种类无关；不同种根瘤菌中合成豆血红蛋白的mRNA的碱基序列取决于宿主植物；豆血红蛋白基因表达中的翻译过程在根瘤菌菌体内进行，因此受到根瘤菌生活状态的影响。5选C基因突变中的缺失是指基因中碱基对的缺失，而不是丢
16、失一个基因；非同源染色体间发生的染色体片段的互换属于易位；不同的细胞中三个基因的表达情况可能不同；一个基因也可参与多个性状的控制。6选D自然状况下，六倍体普通小麦和二倍体黑麦杂交不能产生可育后代，杂交后经秋水仙素处理才能产生可育的小黑麦，二者存在生殖隔离。秋水仙素通过抑制纺锤体的形成来诱导染色体加倍；利用小黑麦的花药离体培养出来的植株是单倍体，含有4个染色体组；异源多倍体产生的单倍体，由于减数分裂时染色体配对紊乱，不能形成正常的配子，因此是高度不育的。7选C倒位属于染色体结构变异；倒位后的染色体与其同源染色体在大部分的相应部位还存在同源区段，依然可能发生联会；两个物种之间存在生殖隔离，不能产生
17、后代或后代不可育；染色体结构变异会改变生物的性状。8选D根据题干信息，该基因突变导致氨基酸发生了替换，但数目没有发生改变，因此该基因突变是碱基对替换的结果；甲地区抗性基因的基因频率2%1/220%12%；比较三个地区抗性基因的基因频率可知乙地区抗性基因频率最高，但不能得出该地区抗性基因突变率最高的结论；丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果。9选B由图甲可知，向卵细胞中注入珠蛋白mRNA会使卵细胞自身蛋白质的合成量下降，结合图乙可知，珠蛋白mRNA在卵细胞中可能竞争利用其中的核糖体，进而影响了卵细胞自身蛋白质的合成。卵细胞中含有控制珠蛋白合成的基因，只是该基因在卵细胞中未表达，不能合成珠蛋白。
18、10选D从题图中的氨基酸种类变化可以看出，该基因发生了基因突变，基因突变的类型不是替换，因为有多个氨基酸种类发生了变化，再结合碱基序列进行分析可以看出，139号氨基酸对应的密码子AAA中的第三个A缺失导致氨基酸序列发生改变。11选D由品种AABB、aabb经过过程培育出新品种的育种方式属于杂交育种，优点在于可以将多种优良性状集中在一个生物体上；过程的育种方式是单倍体育种，与杂交育种相比，明显缩短了育种年限；图中A_bb有AAbb和Aabb两种类型，数量比是12，经过过程，子代中AAbb与aabb的数量比是31；过程在完成目的基因和运载体的结合时，必须用到的工具酶是DNA连接酶。12选A根据条件
19、，第一次细胞分裂完成后细胞中每条染色体的DNA分子均为一条链含有32P，一条链不含32P，将该细胞转入不含32P的培养基中培养至首次细胞分裂的中期，这时的染色体是含有姐妹染色单体的，由于半保留复制，此时每条染色体含有两条姐妹染色单体，其中一条姐妹染色单体上的DNA双链均不含32P，另一条上的DNA双链一条不含32P，另一条含32P，所以在中期，14条染色体都含有32P，分裂到后期，含有32P的染色体仍有14条。该细胞继续分裂5次后形成32个细胞，但是含有32P的DNA分子单链的染色体只有14条，极端情况下，5次分裂后14条含32P的DNA分子各自分布到一个子细胞中，至多有14个细胞含有32P，
20、若含32P的14条DNA分子在分裂后期全部移向一极则至少有一个细胞含32P。13解析：本题可以结合必修1中有关核酸的分布实验及必修2中DNA的复制和RNA的合成进行解答。脱氧核苷酸是DNA的基本单位，对真核细胞来说，主要分布在细胞核中，用含放射性标记的脱氧核苷酸培养细胞，放射性主要分布在细胞核中。核糖核苷酸是RNA的基本单位，对真核细胞来说，主要分布在细胞质中，用含放射性标记的核糖核酸培养细胞，则放射性主要分布在细胞质中。表格中培养基乙中所加的核苷酸要与培养基甲形成对照，即需要加入适量的脱氧核苷酸和14C核糖核苷酸。然后在两组培养基中加入等量的突变细胞，并且在相同的培养条件下进行培养。本实验的
21、因变量是放射性分布的位置，所以要对甲、乙两组细胞中放射性分布进行观察。由于本实验是验证性实验，且根据实验原理分析可知，实验结果是甲组细胞的放射性主要分布在细胞核中，乙组细胞的放射性主要分布在细胞质中。由此可以得出实验结论DNA复制的原料是脱氧核苷酸而不是核糖核苷酸。答案：(3)细胞核细胞质(4)加入适量的脱氧核苷酸和14C核糖核苷酸突变细胞放射性的分布位置(5)主要在细胞核中主要在细胞质中(6)DNA复制的原料是脱氧核苷酸而不是核糖核苷酸14解析：(1)杂种P中无同源染色体，减数分裂时染色体无法联会，不能产生正常的配子。用秋水仙素处理可使其染色体数目加倍。(2)杂种Q的染色体(6X42，AAB
22、BCD)来源于普通小麦配子(3X21，ABD)和异源多倍体配子(3X21，ABC)，在减数分裂过程中有2个染色体组的染色体因无法配对而随机地移向某一极，这样形成的配子中就有可能含有ABCD、ABC或ABD组染色体。(3)用射线照射 杂种R的花粉，目的是使携带抗锈病基因的染色体片段移接到小麦染色体上，普通小麦需去雄后再授予诱变的花粉，以防止其他花粉干扰，要获得稳定遗传的抗锈病普通小麦需连续自交直至不发生性状分离。答案：(1)减数分裂时没有同源染色体，不能联会染色体加倍(2)6X42，AABBCD2(几条)C组染色体(3)易位(或移接)去雄(及套袋)多代自交(或连续自交)15解析：(2)根据题干信
23、息可知，开红花植株的基因型有AABB、AABb，开粉花植株的基因型有AaBB、AaBb、Aabb、AAbb，开白花植株的基因型有aaBB、aaBb、aabb，故对F1进行测交(AaBbaabb)，子代中粉色白色11，若F1再进行自交(AaBbAaBb)，子代红色粉色白色394。(3)假如A基因能抑制a基因的表达，则A、a同时存在时，其不能抑制B基因的表达，所以基因型为AaBB、AaBb的个体的表现型为开红花，能够开粉花的基因型只有Aabb和AAbb两种。(4)目前最常用且最有效的获取多倍体的方法是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，该种育种方法称为多倍体育种。答案：(1)基因自由组合(2)粉花粉色白色11红色粉色白色394(3)AAbb或Aabb(4)秋水仙素正处于有丝分裂过程中的细胞内纺锤体的形成多倍体育种
