冀人版高三生物上册第四单元测试卷

冀人版高三生物上册第四单元测试卷学校：___________姓名：___________班级：___________得分：___________考试时间：90分钟满分：100分说明：本单元核心内容为减数分裂、DNA的复制与表达、基因重组与基因突变、染色体变异及生物育种。请规范书写遗传图解和专业术语，实验题需清晰描述操作步骤，计算题注明推导过程。一、选择题（每题3分，共45分）1.下列关于减数分裂的叙述，正确的是（）A.减数分裂Ⅰ后期同源染色体不分离会导致染色体数目变异B.减数分裂Ⅱ过程中会发生同源染色体联会和交叉互换C.减数分裂产生的精子和卵细胞染色体数目相同且形态一致D.减数分裂Ⅰ和Ⅱ均会发生着丝点分裂和姐妹染色单体分离2.肺炎双球菌转化实验中，R型菌转化为S型菌的根本原因是（）A.接触了加热杀死的S型菌B.吸收了S型菌的蛋白质C.整合了S型菌的DNA片段D.发生了基因突变3.下列关于DNA复制的叙述，错误的是（）A.以亲代DNA的两条链为模板B.需DNA聚合酶和解旋酶参与C.复制过程遵循碱基互补配对原则D.复制产物是一条亲代链和一条子代链的杂合链4.基因表达过程中，下列物质或结构参与的先后顺序是（）①mRNA②DNA③核糖体④tRNA⑤氨基酸A.②→①→③→④→⑤B.②→①→④→③→⑤C.①→②→③→④→⑤D.①→②→④→③→⑤5.下列关于基因突变的叙述，正确的是（）A.基因突变一定发生在细胞分裂间期B.基因突变一定会导致生物性状改变C.基因突变是生物变异的根本来源D.自然状态下基因突变率很高6.下列变异类型中，属于基因重组的是（）A.同源染色体之间的片段互换B.非同源染色体之间的片段互换C.DNA分子中碱基对的增添D.染色体数目成倍增加7.细胞分化的本质是（）A.细胞形态结构的改变B.细胞生理功能的特化C.基因的选择性表达D.细胞数量的增多8.癌细胞的特征不包括（）A.能够无限增殖B.形态结构发生显著变化C.细胞膜上糖蛋白减少D.细胞代谢速率减慢9.下列关于生物育种的叙述，错误的是（）A.杂交育种依据的原理是基因重组B.诱变育种可提高基因突变的频率C.单倍体育种能明显缩短育种年限D.多倍体育种依据的原理是基因突变10.某DNA分子片段中，腺嘌呤占30%，则该片段中鸟嘌呤占（）A.20%B.30%C.40%D.70%11.伴X染色体隐性遗传病的特点是（）A.女性患者多于男性患者B.男性患者的女儿一定患病C.女性患者的父亲一定患病D.患者的双亲一定都患病12.下列关于基因工程的叙述，正确的是（）A.限制酶可识别特定的核苷酸序列并切割DNAB.载体的作用是携带目的基因进入受体细胞C.目的基因导入受体细胞后均能稳定表达D.基因工程只能定向改造微生物的性状13.用花药离体培养获得的单倍体植株，其体细胞中染色体数目（）A.与亲代体细胞相同B.是亲代体细胞的一半C.是亲代体细胞的两倍D.与亲代体细胞无关14.下列过程中，不会发生碱基互补配对的是（）A.DNA复制B.转录C.翻译D.蛋白质水解15.某遗传病系谱图中，Ⅱ-3（正常男性）与Ⅱ-4（正常女性）生育了Ⅲ-2（患病女性），则该遗传病最可能是（）A.伴X显性遗传病B.伴X隐性遗传病C.常染色体显性遗传病D.常染色体隐性遗传病二、填空题（每空2分，共20分）1.减数分裂过程中，同源染色体联会发生在________时期，着丝点分裂发生在________时期。2.DNA分子的复制方式为________，其复制过程需要的原料是________。3.基因表达包括________和________两个阶段，其中________阶段在核糖体上进行。4.染色体结构变异包括缺失、重复、________和________四种类型；细胞癌变的根本原因是________发生突变。三、实验与探究题（共15分）1.（8分）某实验小组探究“DNA的复制方式”，采用放射性同位素标记法，实验步骤如下：①将大肠杆菌置于含¹⁵N的培养基中培养若干代，使DNA均被¹⁵N标记；②将上述大肠杆菌转移至含¹⁴N的培养基中，分别在分裂1次和分裂2次后取样；③提取DNA并进行密度梯度离心，观察条带分布。（1）实验预期结果：若DNA复制为半保留复制，分裂1次后DNA条带应为________（填“一条中带”“一条轻带”或“一条重带”）；分裂2次后应为________（填“一条中带”“一条中带和一条轻带”或“一条重带和一条轻带”）。（4分）（2）若实验中分裂2次后出现“一条重带和一条轻带”，则可证明DNA复制方式为________。（2分）（3）该实验中，密度梯度离心的作用是________。（2分）2.（7分）探究“环境因素对基因突变的影响”，实验设计如下：取等量酵母菌分为三组，甲组用紫外线照射，乙组用化学诱变剂处理，丙组不做处理，培养后观察菌落形态变异情况。（1）该实验的自变量是________，丙组的作用是________。（2分）（2）实验中观察到甲组菌落变异类型更多，说明________。（2分）（3）若要进一步探究紫外线强度对突变率的影响，应如何设计实验？________（3分）四、综合题（共20分）1.（10分）下图为某动物细胞减数分裂过程示意图，回答下列问题：（1）图中细胞①处于________时期，该时期的主要特征是________。（4分）（2）细胞②中染色体数目与细胞①相比________（填“增多”“减少”或“不变”），原因是________。（3分）（3）若该动物基因型为AaBb，细胞③的基因型为AB，则细胞④的基因型最可能为________，体现了________变异类型。（3分）2.（10分）某常染色体隐性遗传病（相关基因用A、a表示）在人群中的发病率为1/10000，某家系中Ⅰ-1（Aa）与Ⅰ-2（正常女性）生育了Ⅱ-1（正常男性），回答下列问题：（1）计算人群中正常个体为携带者（Aa）的概率。（4分）（2）求Ⅱ-1为携带者的概率。（6分）参考答案及解析一、选择题1.A（解析：减数分裂Ⅰ后期同源染色体不分离会导致子细胞染色体数目异常，属于染色体数目变异；联会和交叉互换发生在减数分裂Ⅰ前期；精子和卵细胞染色体形态存在差异（如性染色体）；减数分裂Ⅰ不发生着丝点分裂，B、C、D错误。）2.C（解析：R型菌转化为S型菌的根本原因是吸收了S型菌的DNA片段并整合到自身基因组中，属于基因重组，而非基因突变或吸收蛋白质，A、B、D错误。）3.D（解析：DNA复制为半保留复制，产物是两个含一条亲代链和一条子代链的DNA分子，而非杂合链；复制以两条链为模板，需解旋酶打开双链、DNA聚合酶合成子链，遵循碱基互补配对原则，A、B、C错误。）4.A（解析：基因表达先发生转录（以DNA为模板合成mRNA），再发生翻译（mRNA进入核糖体，tRNA携带氨基酸参与合成蛋白质），顺序为②DNA→①mRNA→③核糖体→④tRNA→⑤氨基酸。）5.C（解析：基因突变是生物变异的根本来源；基因突变可发生在细胞任何时期，分裂期也可能发生；由于密码子简并性，基因突变不一定导致性状改变；自然状态下突变率很低，A、B、D错误。）6.A（解析：同源染色体非姐妹染色单体之间的片段互换属于基因重组；非同源染色体片段互换是易位，属于染色体结构变异；碱基对增添是基因突变；染色体数目成倍增加是染色体数目变异，B、C、D错误。）7.C（解析：细胞分化的本质是基因的选择性表达，导致细胞形态、功能特化，其遗传物质不变；细胞数量增多是细胞增殖的结果，A、B、D错误。）8.D（解析：癌细胞代谢速率加快，而非减慢；无限增殖、形态改变、糖蛋白减少均为癌细胞特征，A、B、C错误。）9.D（解析：多倍体育种依据的原理是染色体数目变异，而非基因突变；杂交育种依据基因重组，诱变育种提高突变率，单倍体育种缩短育种年限，A、B、C错误。）10.A（解析：DNA中A=T、G=C，A+G=50%，已知A=30%，则G=20%。）11.C（解析：伴X隐性遗传病的特点是男性患者多于女性，女性患者的父亲和儿子一定患病，男性患者的母亲和女儿至少为携带者；患者双亲可能为携带者而不患病，A、B、D错误。）12.A（解析：限制酶可识别特定核苷酸序列并切割磷酸二酯键；载体作用是携带目的基因进入受体细胞，但目的基因不一定能稳定表达；基因工程可定向改造动植物和微生物性状，B、C、D错误。）13.B（解析：花药离体培养获得的单倍体植株，其染色体数目是亲代体细胞的一半，因为花药中的花粉是减数分裂产生的生殖细胞。）14.D（解析：DNA复制（A-T、T-A、C-G、G-C）、转录（A-U、T-A、C-G、G-C）、翻译（mRNA与tRNA配对）均发生碱基互补配对；蛋白质水解是肽键断裂，不涉及碱基配对。）15.D（解析：Ⅱ-3和Ⅱ-4正常生育患病女儿Ⅲ-2，符合“无中生有”，为隐性遗传病；若为为伴X隐性，女性患者父亲必患病，但Ⅱ-3正常，故为常染色体隐性遗传病。）二、填空题1.减数第一次分裂前期；减数第二次分裂后期（解析：同源染色体联会是减数Ⅰ前期的特征，着丝点分裂发生在减数Ⅱ后期。）2.半保留复制；四种脱氧核苷酸（解析：DNA复制为半保留复制，原料是四种游离的脱氧核糖核苷酸。）3.转录；翻译；翻译（解析：基因表达包括转录（细胞核内）和翻译（核糖体上）两个阶段。）4.倒位；易位；原癌基因和抑癌基因（解析：染色体结构变异包括缺失、重复、倒位、易位；细胞癌变根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变。）三、实验与探究题1.（1）一条中带；一条中带和一条轻带（解析：半保留复制中，分裂1次后DNA均为¹⁵N-¹⁴N（中带）；分裂2次后一半为¹⁵N-¹⁴N（中带），一半为¹⁴N-¹⁴N（轻带）。）（2）全保留复制（解析：全保留复制中，分裂2次后会保留亲代¹⁵N-¹⁵N（重带）和子代¹⁴N-¹⁴N（轻带）。）（3）分离不同密度的DNA分子（解析：密度梯度离心可根据DNA密度差异将不同标记的DNA分离开来。）2.（1）环境诱变因素（紫外线、化学诱变剂）；对照（解析：自变量是处理因素，丙组为空白对照，排除无关变量干扰。）（2）紫外线能诱发基因突变，且突变具有不定向性（解析：变异类型多体现突变不定向性，甲组变异多说明紫外线是诱变因素。）（3）设置不同强度的紫外线处理等量酵母菌，其他条件相同且适宜，培养后统计菌落变异率（解析：遵循单一变量原则，自变量为紫外线强度，因变量为突变率。）四、综合题1.（1）减数第一次分裂前期；同源染色体联会形成四分体，同源染色体的非姐妹染色单体可能发生交叉互换（解析：细胞①中同源染色体两两配对，为减数Ⅰ前期，核心特征是联会和交叉互换。）（2）减少；同源染色体分离进入两个子细胞（解析：细胞②是减数Ⅰ分裂产生的次级精母细胞，因同源染色体分离，染色体数目减半。）（3）ab；基因重组（解析：AaBb个体减数分裂时，同源染色体分离、非同源染色体自由组合，若细胞③为AB，细胞④可能为ab，体现基因重组。）2.解：（1）①由发病率aa=1/10000，得a基因频率=1/100，A=99/100；

②正常人群中Aa的概率=（2×99/100×1/100）÷（1-1/10000）=2/101（解析：利用哈迪-温伯格定律计算，正常人群排除aa个体。）（2）①Ⅰ-2为Aa的概率=2/101，为AA的概率=99/101；

②若Ⅰ-2为Aa（2/101），子代Aa概率=1/2，aa概率=1/4；若Ⅰ-2为AA（99/101），子代Aa概率=1；

③Ⅱ-1正常，排除aa，故Aa概率=（2/101×1/2+99/101×1）÷（1-2/101×1/4）=200/