微专题限时集训(六) 遗传的分子基础
(建议用时：25分钟)
一、选择题
1．(2022·广东六校联考)T2噬菌体展示技术是将编码蛋白质的基因导入 T2噬菌体的基因中，使外源蛋白和 T2噬菌体蛋白融合表达，融合蛋白随子代 T2噬菌体的重新组装而展示在 T2噬菌体表面的一项技术，具体过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．该实验中将大肠杆菌换成乳酸菌，实验结果无明显变化
B．外源蛋白和T2噬菌体蛋白融合，依赖宿主细胞高尔基体的加工
C．若用32P 标记外源蛋白基因，在任一子代噬菌体中均能检测到放射性
D．若用35S 标记大肠杆菌，则可在子代噬菌体表面融合蛋白上检测到35 S
D [T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，该实验中将大肠杆菌换成乳酸菌，不能完成实验，A项错误；大肠杆菌没有高尔基体，B项错误；32P标记外源蛋白基因，能在部分子代噬菌体中检测到放射性，C项错误；噬菌体利用大肠杆菌的氨基酸合成噬菌体的蛋白质，因此若用35S 标记大肠杆菌，则可在子代噬菌体表面融合蛋白上检测到35 S，D项正确。]
2．(2022·北京海淀期中)下图所示为基因控制蛋白质的合成过程，①～⑦代表不同的结构或成分，Ⅰ和Ⅱ代表过程。下列叙述不正确的是( )
A．③表示解旋酶和DNA聚合酶
B．①与④、④与⑥之间都存在A―U配对
C．一个mRNA结合多个⑤可以使过程Ⅱ快速高效
D．氨基酸的种类、数目和排列顺序以及⑦的空间结构决定蛋白质的空间结构
A [该过程为转录和翻译的过程，③表示催化转录的RNA聚合酶，A错误；④为mRNA，①为DNA链，①与④之间存在A―U配对，④mRNA与⑥tRNA之间也存在A―U配对，B正确；一个mRNA结合多个⑤可以使过程Ⅱ翻译过程快速高效，能在短时间内合成大量蛋白质，C正确；⑦是肽链，氨基酸的种类、数目和排列顺序以及肽链的空间结构可决定蛋白质的空间结构，D正确。]
3．(不定项)如图为某细菌mRNA与对应的翻译产物示意图，下列相关叙述错误的是( )
A．一分子mRNA有一个游离磷酸基团，其他磷酸基团均与两个核糖相连
B．mRNA上的AUG是翻译的起始密码子，它是由基因中的启动子转录形成的
C．在该mRNA合成结束后，核糖体才可以与之结合并开始翻译过程
D．一个mRNA有多个起始密码子，所以一个mRNA可翻译成多种蛋白质
BC [分析题干可知，该图为翻译过程，翻译过程以mRNA为模板，根据碱基互补配对原则，tRNA根据密码子的排列顺序，将游离的氨基酸运输过来，在核糖体中进行氨基酸脱水缩合形成多肽链。mRNA分子为单链结构，末端有一个游离的磷酸基团，其余均可以与两个核糖相连，A正确；启动子是RNA聚合酶结合的部位，只起调控转录的作用，本身是不被转录的，B错误；该图是细菌，可以边转录边翻译，C错误；据图分析可知，一个mRNA有多个起始密码子，可翻译成多种蛋白质，D正确。]
4．(2022·广东茂名检测)光敏色素在植物个体发育的过程中能促进种子的萌发、调节幼苗的生长和叶绿体的发育等。如图为光敏色素调节相关蛋白质合成的过程。下列分析正确的是( )
A．若cab基因发生突变，可能会影响光合作用的暗反应阶段
B．①和③的开始和终止分别与mRNA上的起始密码子和终止密码子有关
C．叶绿体的发育受叶绿体和细胞核中遗传物质控制，是半自主细胞器
D．活性调节蛋白的作用是促进rbcS基因和cab基因的转录和翻译
C [cab基因控制合成的蛋白质是类囊体薄膜的组成成分，而类囊体是光反应的场所，因此cab基因发生突变不能表达，则直接影响光合作用的光反应阶段，A错误；①和③表示转录，转录的开始和终止分别与基因中的启动子和终止子有关，翻译过程的开始和终止分别与mRNA上的起始密码子和终止密码子有关，B错误；由题图可知，遗传信息的转录过程发生在细胞核和叶绿体中，叶绿体的发育受细胞核和细胞质(或细胞核和叶绿体)中的遗传物质共同控制，C正确；由题图可知，图中活性调节蛋白进入细胞核后的作用是促进rbcS基因和cab基因的转录，D错误。]
5．(2022·安徽合肥质检)新型冠状病毒遗传信息的传递与表达过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．新型冠状病毒的增殖需宿主细胞DNA指导合成的RNA聚合酶参与
B．新型冠状病毒的RNA是通过RNA聚合酶以RNA为模板合成的
C．－RNA上结合多个核糖体后在较短时间内会合成大量病毒蛋白
D．＋RNA中嘌呤与嘧啶的比值与－RNA中嘌呤与嘧啶的比值相等
B [据题图可知，新型冠状病毒所需的RNA聚合酶是由新型冠状病毒的RNA指导合成的，A错误；结合题图分析可知，新型冠状病毒的RNA是通过RNA聚合酶以RNA为模板合成的，B正确；据题图可知，病毒蛋白是以＋RNA片段为模板合成的，C错误；根据碱基互补配对原则可知，＋RNA的碱基与－RNA的碱基互补配对，因此＋RNA中嘌呤与嘧啶的比值与－RNA中嘌呤与嘧啶的比值互为倒数，D错误。]
6．(不定项)(2022·山东等级考改编)液泡膜蛋白TOM2A的合成过程与分泌蛋白相同，该蛋白影响烟草花叶病毒(TMV)核酸复制酶的活性。与易感病烟草品种相比，烟草品种T1203中TOM2A的编码序列缺失2个碱基对，被TMV侵染后，易感病烟草品种有感病症状，T1203无感病症状。下列说法正确的是( )
A．TOM2A的合成需要游离核糖体
B．T1203中TOM2A基因表达的蛋白与易感病烟草品种中的不同
C．TMV核酸复制酶可催化TMV核糖核酸的合成
D．TMV侵染后，T1203中的TMV数量比易感病烟草品种中的多
ABC [由“液泡膜蛋白TOM2A的合成过程与分泌蛋白相同”可知，TOM2A最初是在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，A正确；由题干信息可知，与易感病烟草相比，品种T1203中TOM2A的编码序列缺失2个碱基对，并且被TMV侵染后的表现不同，说明品种T1203发生了基因突变，所以两个品种TOM2A基因表达的蛋白不同，B正确；烟草花叶病毒(TMV)的遗传物质是RNA，所以其核酸复制酶可催化TMV的RNA(核糖核酸)的合成，C正确；TMV侵染后，T1203品种无感病症状，也就是叶片上没有出现花斑，推测是T1203感染的TMV数量比易感病烟草品种中的少，D错误。]
二、非选择题
7．以下是有关基因表达的实验探索，请根据实验分析回答下列问题。
实验一：用RNA酶分解细胞中的RNA，蛋白质的合成停止，再加入酵母RNA，蛋白质合成有所恢复。
实验二：用红、绿色染料分别标记DNA和新合成的RNA，发现绿色总是先出现在红色存在的部位。
实验三：SP8噬菌体侵染枯草杆菌的实验——从宿主细胞中分离出SP8噬菌体的RNA，分别与SP8噬菌体的两条DNA单链混合，发现只有一条DNA单链可与RNA形成杂交分子，如图所示。
实验四：α 鹅膏蕈碱实验——α 鹅膏蕈碱是一种可抑制RNA聚合酶活性的物质，且随着α 鹅膏蕈碱浓度和处理时间的增加，转录过程逐渐被抑制。
(1)实验一说明蛋白质的合成可能与________有关。
(2)实验二得出的结论是_____________________________________。
(3)实验三中杂交分子形成的原理是________________________，由此可知RNA合成的模板是图中的________。利用两物种DNA分子杂交技术可鉴定物种亲缘关系远近，原因是_________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)实验四说明了转录过程所需的酶是______________。已知酵母菌的核基因和线粒体中的质基因均能编码蛋白质的合成，若用α 鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测α 鹅膏蕈碱抑制的是________(填“核基因”或“质基因”)的转录过程。
[解析] (1)RNA分解，蛋白质合成停止，RNA加入，蛋白质合成恢复，实验一说明蛋白质的合成可能与mRNA(或RNA或酵母RNA)有关。
(2)绿色总是先出现在红色存在的部位，说明RNA总是出现在DNA附近，据此可推测RNA合成需要在DNA的指导下完成，因为DNA主要存在于细胞核中，据此可知，RNA合成需要DNA的指导[RNA合成(转录)场所在细胞核内]。
(3)实验三中，让宿主细胞中的SP8噬菌体的RNA，分别与SP8噬菌体的两条DNA单链杂交形成杂合双链区，杂交分子形成的原理是碱基互补配对原则，即A－U，G－C，T－A，C－G配对。图中DNA单链可与RNA形成杂交分子的是b链，据此说明RNA合成的模板是b链。根据碱基互补配对原则可知，若两物种DNA分子进行杂交时形成的杂合双链区部位越多，则DNA碱基序列的一致性越高，说明在生物进化过程中，DNA碱基序列发生的变化越小，物种之间关系越近。
(4)加入抑制RNA聚合酶的物质，转录进程逐渐被抑制，说明转录过程需要RNA聚合酶。用α 鹅膏蕈碱处理酵母菌细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，说明α 鹅膏蕈碱抑制的是核基因的转录，因为核内形成的mRNA会通过核孔进入细胞质基质中。
[答案] (1)mRNA(或RNA或酵母RNA) (2)RNA合成需要DNA的指导[或RNA合成(转录)场所在细胞核内] (3)碱基互补配对原则 b链 由于DNA分子之间有严格的碱基互补配对原则，因此，两物种DNA分子形成的杂合双链区部位越多，则DNA碱基序列的一致性越高，说明物种之间关系越近 (4)RNA聚合酶 核基因微专题限时集训(七) 遗传定律、伴性遗传和人类遗传病
(建议用时：40分钟)
一、选择题
1．(2022·河北石家庄一模)某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3种基因控制，三者互为等位基因，AY对A、a为完全显性，A对a为完全显性，并且基因型AYAY的胚胎致死(不计入个体数)，该种小鼠每次能产子代10只左右。下列叙述错误的是( )
A．若多对AYa个体与AYA个体杂交，则F1有3种基因型
B．若多对AYa个体与Aa个体杂交，则F1有3种表型
C．若1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交，则F1可同时出现黄色和鼠色个体
D．若1只黑色雄鼠与若干只鼠色雌鼠杂交，则每胎都出现鼠色和黑色个体
D [若AYa个体与AYA个体杂交，由于基因型AYAY胚胎致死，则F1为AYA、AYa、Aa共3种基因型，A正确；若AYa个体与Aa个体杂交，产生的F1的基因型及表型为AYA(黄色)、AYa(黄色)、Aa(鼠色)、aa(黑色)，即有3种表型，B正确；若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只纯合鼠色雌鼠(AA)杂交，若黄色雄鼠基因型为AYA，则产生F1的基因型为AYA(黄色)、AA(鼠色)，若黄色雄鼠基因型为AYa，则产生F1的基因型为AYA(黄色)、Aa(鼠色)，则F1可同时出现黄色和鼠色个体，C正确；若1只黑色雄鼠(aa)与若干只鼠色雌鼠(AA或Aa)杂交，若鼠色雌鼠中有纯合子(AA)，则产生F1的基因型为Aa(鼠色)，即不是每胎都出现鼠色和黑色个体，D错误。]
2．(2022·山东潍坊检测)研究发现基因家族存在一类“自私基因”，可通过“杀死”不含这类基因的配子来改变分离比例。如E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能“杀死”体内2/3不含该基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1，F1随机传粉获得F2。下列相关叙述错误的是( )
A．亲本产生的雄配子中，E∶e＝3∶1
B．F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1
C．F2中基因型为ee的个体所占比例为5/32
D．从亲本→F1→F2，e的基因频率逐代降低
C [E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内2/3不含该基因的雄配子，因此，基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4 E和1/4 e，A正确；基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4 E和1/4 e，雌配子比例为1/2 E和1/2 e，根据雌、雄配子的随机结合，可求出F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1，B正确；F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1，据此可求出F1产生的雄配子为e＝4/8×1/2×1/3＋1/8＝5/24、E＝3/8＋4/8×1/2＝5/8，即E∶e＝3∶1，雌配子比例为5/8 E和3/8 e，再根据雌、雄配子的随机结合可求出F2中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee＝15∶14∶3，因此基因型为ee的个体所占的比例为3/32，C错误；E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内2/3不含该基因的雄配子，因此从亲本→F1→F2，基因e的频率逐代降低，D正确。]
3．(2022·山东泰安肥城检测)某果实的颜色由两对等位基因B、b和R、r控制，其中B控制黑色，R控制红色，且B基因的存在能完全抑制R基因的表达，现向某基因型为BbRr的植株导入一个隐性致死基因s，然后让该植株自交，自交后代F1表型及比例为黑色∶红色∶白色＝8∶3∶1，据此分析下列说法中不正确的是( )
A．s基因导入B基因所在的染色体上
B．F1的黑色植株中存在6种基因型
C．控制果实颜色的两对等位基因遵循基因的自由组合定律
D．对该转基因植株进行测交，子代黑色∶红色∶白色＝2∶1∶1
B [根据题意可知，黑色果实的基因型为B_R_和B_rr，红色果实的基因型为bbR_，白色果实的基因型为bbrr，BbRr的植株若没有导入致死基因，自交后代黑色∶红色∶白色＝12∶3∶1，导入致死基因s后比例变为8∶3∶1，说明致死的全部为黑色，因此导入的是B基因所在的染色体，导致基因型为BB的植株死亡。据题意分析可知，s基因导入B基因所在的染色体上，A正确；因为s基因和B基因在同一染色体上，基因型为BB的个体死亡，则F1的黑色植株有BbRRs、BbRrs、Bbrrs共3种基因型，B错误；控制果实颜色的两对等位基因遵循基因的自由组合定律，C正确；该转基因个体为BbRrs，对该转基因植株进行测交即与bbrr杂交，子代有BbRrs、Bbrrs、bbRrs、bbrrs，子代没有致死个体，因此子代黑色∶红色∶白色＝2∶1∶1，D正确。]
4．(2021·浙江1月选考)小家鼠的某1个基因发生突变，正常尾变成弯曲尾。现有一系列杂交实验，结果如下表。第①组F1雄性个体与第③组亲本雌性个体随机交配获得F2。F2雌性弯曲尾个体中杂合子所占比例为( )
注：F1中雌、雄个体数相同。
A． B． C． D．
B [分析题表可知，由第②组中弯曲尾雌性个体与弯曲尾雄性个体杂交，F1的雌雄个体表型不同，说明该性状的遗传与性别相关联，相关基因位于性染色体上，又由F1中雌性个体全为弯曲尾，雄性个体中弯曲尾∶正常尾＝1∶1，可推测控制尾形的基因位于X染色体上，且弯曲尾对正常尾为显性。设相关基因为A、a，则正常尾个体的基因型为XaY、XaXa，弯曲尾个体的基因型为XAXA、XAXa、XAY，由第①组中弯曲尾雌性个体与正常尾雄性个体杂交，F1中雌雄个体均为弯曲尾∶正常尾＝1∶1，可推测第①组亲本基因型为XAXa×XaY，则产生的F1中雄性个体基因型及比例为XAY∶XaY＝1∶1；第③组中弯曲尾雌性个体与正常尾雄性个体(XaY)杂交，F1中雌雄个体均为弯曲尾∶正常尾＝4∶1，由于亲本雄性正常尾(XaY)产生的配子类型及比例为Xa∶Y＝1∶1，根据F1比例可推知亲本雌性弯曲尾个体产生的配子类型及比例为XA∶Xa＝4∶1。若第①组F1雄性个体与第③组亲本雌性个体随机交配产生F2，已知第①组F1雄性个体中 XAY∶XaY＝1∶1，产生的配子类型及比例为XA∶Xa∶Y＝1∶1∶2，而第③组亲本雌性个体产生的配子类型及比例为XA∶Xa＝4∶1，则F2中雌性弯曲尾(XAXA、XAXa)个体所占比例为×＋×＋×＝，F2中雌性弯曲尾杂合子(XAXa)所占比例为×＋×＝，因此，F2中雌性弯曲尾个体中杂合子所占比例为÷＝。故选B。]
5．(2022·成都七中检测)果蝇的X、Y染色体有同源区段和非同源区段，杂交实验结果如下表所示。下列有关叙述不正确的是( )
杂交组合1 P：刚毛(♀)×截毛()→F1：全部刚毛
杂交组合2 P：截毛(♀)×刚毛()→F1：刚毛(♀)∶截毛()＝1∶1
杂交组合3 P：截毛(♀)×刚毛()→F1：截毛(♀)∶刚毛()＝1∶1
A．X、Y染色体同源区段基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异
B．通过杂交组合1，可判断刚毛对截毛为显性
C．通过杂交组合2，可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的非同源区段
D．通过杂交组合3，可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的同源区段
C [假设相关的基因用B和b表示。X、Y染色体同源区段基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异，如当双亲的基因型分别为XbXb与XBYb时，子代雌性均表现为显性性状，而雄性均表现为隐性性状，A正确；在杂交组合1中，刚毛(♀)与截毛()杂交，F1全部刚毛，说明刚毛对截毛为显性，B正确；通过杂交组合2，不能判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的非同源区段，例如，若基因位于X、Y染色体的非同源区段，P：截毛(XbXb)×刚毛(XBY)→F1：刚毛(XBXb)∶截毛(XbY)＝1∶1，若基因位于X、Y染色体的同源区段，P：截毛(XbXb)×刚毛(XBYb)→F1：刚毛(XBXb)∶截毛(XbYb)＝1∶1，C错误；通过杂交组合3，可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的同源区段，即P：截毛(XbXb)×刚毛(XbYB)→F1：截毛(XbXb)∶刚毛(XbYB)＝1∶1，D正确。]
6．(2022·山东滕州质量检测)某二倍体雌雄异株植物(性别决定方式为XY型)的花色有白色、粉色、红色三种类型，受两对等位基因(B、b和D、d)控制，基因B、D同时存在时，花色为红色；只有基因B存在，花色为粉色；只有基因D存在，花色为白色。已知基因D、d位于X染色体上，现用开白花和开粉花的植株杂交，F1的雌雄株都开红花，F1杂交所产生的F2中红花∶粉花∶白花＝9∶3∶4。下列相关推论正确的是( )
A．两亲本的基因型可能是BBXdXd和bbXDY
B．F1产生的雌雄配子种类和数量均相同
C．F2中红花雌性个体中纯合子占1/6
D．F2中白花个体的基因型共有2种
C [据题意分析，两亲本的基因型是BBXdY和bbXDXD，A错误；F1基因型为BbXDXd和BbXDY，雌雄配子都为4种，雄配子数量远远多于雌配子数量，B错误；F2中红花雌性个体中纯合子BBXDXD占1/3×1/2＝1/6，C正确；F2中白花个体的基因型有bbXDXD、bbXDXd、bbXDY、bbXdY，共4种，D错误。]
7．(2022·广东选择性考试)遗传病监测和预防对提高我国人口素质有重要意义。一对表型正常的夫妇，生育了一个表型正常的女儿和一个患镰状细胞贫血的儿子(致病基因位于11号染色体上，由单对碱基突变引起)。为了解后代的发病风险，该家庭成员自愿进行了相应的基因检测(如图)。下列叙述错误的是( )
A．女儿和父母基因检测结果相同的概率是2/3
B．若父母生育第三胎，此孩子携带该致病基因的概率是3/4
C．女儿将该致病基因传递给下一代的概率是1/2
D．该家庭的基因检测信息应受到保护，避免基因歧视
C [该病受常染色体隐性致病基因控制，假设相关基因用A、a表示。分析题图可知，父母的基因型为杂合子Aa，女儿的基因型可能为显性纯合子AA或杂合子Aa，为杂合子的概率是2/3，A正确；若父母生育第三胎，此孩子携带致病基因的基因型为杂合子Aa或隐性纯合子aa，概率为2/4＋1/4＝3/4，B正确；女儿的基因型为1/3AA、2/3Aa，将该基因传递给下一代的概率是1/3，C错误；该家庭的基因检测信息属于隐私，应受到保护，D正确。]
8．(2022·山东等级考)家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY′个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，关于F1至Fn，下列说法错误的是( )
雌性亲本(XX) 雄性亲本(XY′)
A．所有个体均可由体色判断性别
B．各代均无基因型为MM的个体
C．雄性个体中XY′所占比例逐代降低
D．雌性个体所占比例逐代降低
D [含有M基因的个体同时含有s基因，即雄性个体均表现为灰色，雌性个体不会含有M基因，只含有m基因，故表现为黑色，因此所有个体均可由体色判断性别，A正确。含有Ms基因的个体表现为雄性，基因型为MsMs的个体需要亲本均含有Ms基因，而两个雄性个体不能杂交，B正确。亲本雌性个体产生的配子为mX，雄性亲本产生的配子为XMs、MsO、Xm、mO，子一代中只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，雄性个体为1/3XXY′(XXMsm)、1/3XY′(XMsm)，雌蝇个体为1/3XXmm，把性染色体和常染色体分开考虑，只考虑性染色体，子一代雄性个体产生的配子种类及比例为3/4X、1/4O，雌性个体产生的配子含有X，子二代中3/4XX、1/4XO；只考虑常染色体，子二代中1/2Msm、1/2mm，1/8mmXO致死，XXmm表现为雌性，所占比例为3/7，雄性个体3/7XXY′(XXMsm)、1/7XY′(XMsm)，即雄性个体中XY′所占比例由1/2降到1/4，逐代降低，雌性个体所占比例由1/3变为3/7，逐代升高，C正确，D错误。]
9．(不定项)果蝇的性别决定方式为XY型，其体色、翅型、眼色分别受一对等位基因控制，已知灰身对黑身为显性、长翅对残翅为显性。用一只灰身残翅红眼雌果蝇与一只黑身长翅红眼雄果蝇杂交，对所得的大量子代表型进行统计，结果如下表所示，据此分析正确的是( )
红眼∶白眼 长翅∶残翅
1/2灰身 3∶1 1∶1
1/2黑身 3∶1 1∶1
A．不能确定体色与翅型基因是否独立遗传
B．不能确定体色与眼色基因是否独立遗传
C．不能确定体色与眼色基因是否为伴X染色体遗传
D．不能确定控制翅型的基因是否为伴X染色体遗传
ACD [体色和翅型的后代分离比是灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅＝1∶1∶1∶1，在连锁遗传和独立遗传的情况下结果是一样的，因此不能确定体色与翅型基因是否独立遗传，A项正确；体色和眼色的后代分离比是3∶1∶3∶1，可以确定体色和眼色的遗传是独立遗传，B项错误；后代体色和眼色基因位于X染色体上和常染色体上都会出现该实验结果，C项正确；翅型基因位于常染色体上和X染色体上都会出现该实验结果，D项正确。]
10．(不定项)(2022·山东等级考)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同的纯合突变体①～⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断正确的是( )
杂交组合 ①×② ①×③ ①×④ ①×⑤ ②×⑥
子代叶片边缘 光滑形 锯齿状 锯齿状 光滑形 锯齿状
A．②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形
B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状
C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形
D．④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形
ABD [①×②的子代叶片边缘为光滑形，说明①与②是不同基因突变形成的；①×③、①×④的子代叶片边缘全为锯齿状，说明①与③④应是同一基因突变而来，所以②与③是不同基因突变形成的，因此②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，A、B正确。①×②、①×⑤的子代叶片边缘全为光滑形，说明①与②、①与⑤分别由不同基因发生隐性突变导致，但②与⑤可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的；若为前者，则②和⑤杂交，子代叶片边缘为锯齿状，若为后者，子代叶片边缘为光滑形，C错误。①与②是由不同基因发生隐性突变导致的，①与④是同一基因突变而来，②×⑥的子代叶片边缘全为锯齿状，说明②与⑥是同一基因突变形成的，则④与⑥是不同基因突变形成的，④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形，D正确。]
二、非选择题
11．(2022·山东潍坊检测)青岛海水稻研究发展中心在6‰盐度下培育出亩产超600公斤的品系。请回答下列有关问题：
(1)“海水稻”高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗病(R)对感病(r)为显性，两对基因独立遗传。现用纯合高秆抗病品种和矮秆感病品种杂交获得F1，F1自交得到F2。
①将F1植株细胞中的基因D和R用不同颜色的荧光物质标记(d、r不做标记)，则F1产生配子的过程中，在不考虑突变的情况下，一个细胞中可能含有________个荧光点，也可能不含荧光点。不含荧光点的细胞是如何产生的？______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
②F2中的矮秆抗病植株自交，后代出现矮秆抗病植株的概率是____________。若要缩短育种年限，则可以选用的育种方法是______________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)“海水稻”可种植在各类盐碱地上，其耐盐性是由两对基因(A/a和B/b)控制的，当A和B同时存在时表现为耐盐，其他情况表现为不耐盐。
①让两种不耐盐的纯种水稻植株相互授粉，子代(F1)表现为耐盐，则亲本基因型为______________________。
②假设A/a和B/b位于两对非同源染色体上，如何选用以上水稻植株设计实验验证该假设？请简要写出实验过程及结果分析。_________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析] (1)①F1基因型为DdRr，将F1植株细胞中的基因D和R用不同颜色的荧光物质标记(d、r不做标记)，则减数分裂产生配子时，经过DNA复制后基因加倍，在减数分裂Ⅰ过程中含有两个D和两个R基因，故荧光标记点为4个，由于减数分裂Ⅰ过程中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，形成的次级性母细胞可能会出现DR组合、Dr组合、dR组合和dr组合的四种情况，所以减数分裂Ⅱ过程中细胞含有的荧光点可能为4个、2个或0个，减数分裂Ⅱ结束形成的子细胞中含有的荧光点分别为2个、1个或0个，故F1产生配子的过程中，在不考虑突变的情况下，一个细胞中可能含有1、2或4个荧光点，也可能不含荧光点。不含荧光点的细胞是减数分裂过程中同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，基因d和基因r进入同一个细胞产生的。
②F2中的矮秆抗病(1/3ddRR、2/3ddRr)植株自交，后代出现矮秆抗病植株的概率是1/3＋2/3×1×3/4＝5/6。单倍体育种可明显缩短育种年限。
(2)①“海水稻”的耐盐性是由两对基因(A/a和B/b)控制的，当A和B同时存在时表现为耐盐，其他情况表现为不耐盐。两种不耐盐的纯种水稻植株相互授粉，子代(F1)表现为耐盐(A_B_)，则亲本基因型为AAbb×aaBB。
②若要证明A/a和B/b位于两对非同源染色体上，可让F1(耐盐水稻)植株自交，鉴定并统计F2的表型及比例。F2的表型及比例为耐盐植株∶不耐盐植株＝9∶7，说明A/a和B/b位于两对非同源染色体上。
[答案] (1)①1、2或4 减数分裂过程中同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，基因d和基因r进入同一个细胞 ②5/6 单倍体育种 (2)①AAbb×aaBB ②实验过程：让F1(耐盐水稻)植株自交，鉴定并统计F2的表型及比例。结果分析：F2的表型及比例为耐盐植株∶不耐盐植株＝9∶7，说明A/a和B/b位于两对非同源染色体上
12．(2022·山东济南一模)女娄菜(2N＝46)为一年生或两年生的XY型性别决定的草本植物，其叶型有阔叶和窄叶两种类型，花的位置分为顶生和腋生，分别由位于两对同源染色体上的R、r和D、d两对等位基因控制，且存在某种配子致死现象(不考虑基因突变和互换及性染色体同源区段)。选择两株两年生阔叶腋生花雌雄植株杂交，得到F1的表型及数目如下表。回答下列问题：
阔叶腋生花 窄叶腋生花 阔叶顶生花 窄叶顶生花
雌性植株(株) 125 0 42 0
雄性植株(株) 21 20 22 21
(1)若要对女娄菜进行基因组测序，需要检测________条染色体上的脱氧核苷酸序列。
(2)基因r所控制的窄叶性状遗传特点是______________，判断的依据是
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(3)亲本雌株基因型为________；亲本产生的致死配子的基因型为________。
(4)选取F1阔叶腋生花植株随机交配，子代中纯合阔叶腋生花雌株所占的比例为________。
(5)现有各种表型的女娄菜雌雄植株供选择，请设计测交实验验证亲本致死配子的基因型。(写出实验思路，预期实验结果及结论。)
实验思路：______________________________________________________
_______________________________________________________________。
预期实验结果及结论：___________________________________________
______________________________________________________________。
[解析] (1)女娄菜(2N＝46)为一年生或两年生的XY型性别决定的草本植物，所以若要对女娄菜进行基因组测序，需要检测22条常染色体和2条性染色体共24条染色体上的脱氧核苷酸序列。
(2)F1女娄菜雌株只有阔叶，雄株有阔叶和窄叶，说明这对性状与性别相关联，所以基因r是伴X染色体隐性遗传。
(3)由题表分析可知：亲本基因型为DdXRXr、DdXRY，亲本产生的致死配子的基因型是DY。
(4)F1中阔叶腋生花雌株中基因型及比例为DDXRXR∶DDXRXr∶DdXRXR∶DdXRXr＝1∶1∶2∶2，雄株中基因型为DdXRY，雌雄植株随机交配，子代中纯合阔叶腋生花雌性(DDXRXR)植株占1/3×1/2＝1/6。
(5)设计测交实验验证亲本致死配子的基因型是DY，则雄株应含有DY，故父本基因型为DdXRY，测交应选择母本基因型应为隐性纯合子ddXrXr。
实验思路：选择亲本雄株(DdXRY)与窄叶顶生花雌株(ddXrXr)杂交，统计后代表型及比例。
预期实验结果及结论：由于DY的雄配子致死，可知亲本雄株产生的可存活配子为DXR、dXR、dY，且比例相等，则后代的基因型及比例为DdXRXr∶ddXRXr∶ddXrY＝1∶1∶1，故如果后代表型及比例为阔叶腋生花雌株∶阔叶顶生花雌株∶窄叶顶生花雄株＝1∶1∶1，则证明亲本产生的致死配子基因型为DY。
[答案] (1)24 (2)伴X染色体隐性遗传 F1女娄菜雌株只有阔叶，雄株有阔叶和窄叶，说明这对性状与性别相关联 (3)DdXRXr DY (4)1/6 (5)选择亲本雄株与窄叶顶生花雌株杂交，统计后代表型及比例 后代表型及比例为阔叶腋生花雌株∶阔叶顶生花雌株∶窄叶顶生花雄株＝1∶1∶1，则证明亲本产生的致死配子基因型为DY
13．(2022·广东深圳检测)果蝇的眼色有多种且受多对基因控制，有色眼性状与细胞内色素的种类及积累量有关。W基因表达产物为生物膜上的色素前体物质转运载体，V基因、P基因表达产物为V酶、P酶，相关色素的合成过程如下图所示。回答下列问题：
(1)已知基因 V/v和基因P/p位于常染色体上，基因 W/w 位于 X染色体上。
①就上述多对等位基因而言，纯合白眼雄果蝇的基因型有________种。纯合红眼雌果蝇的基因型为____________。
②若一对红眼果蝇杂交，F1雌雄个体都表现为红眼∶黄眼∶白眼＝9∶3∶4，则F1中黄眼雄果蝇的基因型为__________________。
(2)果蝇的正常翅和缺刻翅为一对相对性状，现有纯合正常翅和纯合缺刻翅雌雄果蝇若干，请选择合适的亲本进行杂交实验，验证正常翅与缺刻翅由一对位于X染色体上的等位基因控制。__________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
________________________________________________________________________(简要写出杂交组合、实验思路和预期结果)。
[解析] (1)①已知基因V/v和基因P/p位于常染色体上，基因W/w位于X染色体上。则黄眼果蝇的基因型为V_ppXWX－、V_ppXWY，红眼果蝇的基因型为V_P_XWX－、V_P_XWY，白眼雄果蝇的基因型为____XwY、vv__XWY，所以纯合白眼雄果蝇的基因型有VVPPXwY、VVppXwY、vvPPXwY、vvppXwY、vvPPXWY、vvppXWY，共6种基因型。纯合红眼雌果蝇的基因型为VVPPXWXW。
②若一对红眼果蝇杂交，即V_P_XWX－、V_P_XWY，F1雌雄个体都表现为红眼∶黄眼∶白眼＝9∶3∶4＝(3∶1)(3∶1)，可推出亲本基因型为VvPpXWXW、VvPpXWY，则F1中黄眼雄果蝇的基因型为VVppXWY、VvppXWY。
(2)要想验证正常翅与缺刻翅由一对位于X染色体上的等位基因控制，则正、反交的结果应有差异，故可选正常翅雌性×缺刻翅雄性、正常翅雄性×缺刻翅雌性的两组分别进行杂交实验，分别获得F1，两组F1各自相互交配获得F2。
若正常翅与缺刻翅受到X染色体上的一对等位基因控制(假设正常翅为显性性状，且基因为A)，故两组双亲的基因型分别为XAXA×XaY和XaXa×XAY，F1基因型分别为XAXa、XAY和XAXa、XaY，因此两组杂交实验的F1表型及比例不同，且一组F2出现3∶1的性状分离比，另一组F2出现1∶1的性状分离比，则可验证正常翅与缺刻翅受到X染色体上的一对等位基因控制。
[答案] (1)①6 VVPPXWXW ②VVppXWY、VvppXWY (2)选正常翅雌性×缺刻翅雄性、正常翅雄性×缺刻翅雌性，分别获得F1，两组F1各自相互交配获得F2。若两组杂交实验的F1表型及比例不同，且一组F2出现3∶1的性状分离比，另一组F2出现1∶1的性状分离比，则可验证正常翅与缺刻翅受到X染色体上的一对等位基因控制
14．(2022·山东等级考)果蝇的正常眼与无眼是1对相对性状，受1对等位基因控制，要确定该性状的遗传方式，需从基因与染色体的位置关系及显隐性的角度进行分析。以正常眼雌果蝇与无眼雄果蝇为亲本进行杂交，根据杂交结果绘制部分后代果蝇的系谱图，如图所示。不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况。
(1)据图分析，关于果蝇无眼性状的遗传方式，可以排除的是__________________________________。若控制该性状的基因位于X染色体上，Ⅲ 1与Ⅲ 2杂交的子代中正常眼雄果蝇的概率是________。
(2)用Ⅱ 1与其亲本雄果蝇杂交获得大量子代，根据杂交结果________(填“能”或“不能”)确定果蝇正常眼性状的显隐性，理由是__________________
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)以系谱图中呈现的果蝇为实验材料设计杂交实验，确定无眼性状的遗传方式(要求：①只杂交一次；②仅根据子代表型预期结果；③不根据子代性状的比例预期结果)。
实验思路：________________________；预期结果并得出结论：________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
______________________________________________________________。
(4)若果蝇无眼性状产生的分子机制是由于控制正常眼的基因中间缺失一段较大的DNA片段所致，且该对等位基因的长度已知。利用PCR及电泳技术确定无眼性状的遗传方式时，只以Ⅱ 3为材料，用1对合适的引物仅扩增控制该对性状的完整基因序列，电泳检测PCR产物，通过电泳结果______(填“能”或“不能”)确定无眼性状的遗传方式，理由是___________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
[解析] (1)题干中已经排除了致死、突变和X、Y染色体同源区段遗传，Ⅰ 1正常眼雌果蝇与Ⅰ 2无眼雄果蝇杂交，Ⅱ 1雌果蝇为正常眼，说明该性状的遗传不可能为伴X染色体显性遗传，如果是伴X染色体显性遗传，雌果蝇均为无眼；Ⅰ 4正常眼雌果蝇与Ⅰ 3无眼雄果蝇杂交，Ⅱ 3雄果蝇出现正常眼，说明该性状的遗传不可能为伴Y染色体遗传，如果是伴Y染色体遗传，Ⅱ 3雄果蝇应为无眼。若控制该性状的基因位于X染色体上，则无眼为隐性性状，Ⅰ 2的基因型为XaY，Ⅱ 2的基因型为XAXa，Ⅱ 3的基因型为XAY，则Ⅲ 2的基因型为1/2XAXA、1/2XAXa，Ⅲ 1的基因型为XAY，两者杂交，卵细胞的基因型及比例为XA∶Xa＝3∶1，精子的基因型及比例为XA∶Y＝1∶1，后代正常眼雄果蝇的概率为3/4×1/2＝3/8。
(2)图示无眼性状的遗传方式可能是伴X染色体隐性遗传、常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传。如果无眼性状为隐性性状，基因位于X染色体上，Ⅰ 2的基因型为XaY，Ⅱ 1的基因型为XAXa，两者杂交，后代数量足够多，后代基因型及比例为XAXa∶ XaXa∶XAY∶XaY＝1∶1∶1∶1，表型为正常眼雌性∶无眼雌性∶正常眼雄性∶无眼雄性＝1∶1∶1∶1；如果位于常染色体上，Ⅰ 2的基因型为aa，Ⅱ 1的基因型为Aa，两者杂交，后代数量足够多，后代基因型及比例为Aa∶aa ＝1∶1，表型为正常眼∶无眼＝1∶1，雌雄比例为1∶1，正常眼雌性∶无眼雌性∶正常眼雄性∶无眼雄性＝1∶1∶1∶1；如果无眼性状为显性性状，基因只能位于常染色体上，Ⅰ 2的基因型为Aa，Ⅱ 1的基因型为aa，两者杂交，后代数量足够多，后代基因型及比例也为Aa∶aa ＝1∶1，表型为正常眼∶无眼＝1∶1，雌雄比例为1∶1，正常眼雌性∶无眼雌性∶正常眼雄性∶无眼雄性＝1∶1∶1∶1，故不能判断无眼性状的显隐性关系。
(3)若要确定无眼性状的遗传方式，可通过测交或者杂交的方式判断，根据题干信息只杂交一次、仅根据子代表型预期结果，不涉及子代性状分离比的条件，测交是在已知相对性状显隐性的条件下进行的，不适用于本题。故选择Ⅱ 2和Ⅱ 3杂交的方式来判断。若无眼性状的遗传为伴X染色体隐性遗传，Ⅱ 2和Ⅱ 3的基因型为XAXa×XAY，后代雌果蝇均为正常眼、雄果蝇有正常眼和无眼，只有雄果蝇有无眼性状；若无眼性状为常染色体隐性遗传，Ⅱ 2和Ⅱ 3的基因型为Aa×Aa，后代雌蝇、雄蝇既有正常眼也有无眼；若无眼性状为常染色体显性遗传，Ⅱ 2和Ⅱ 3的基因型为aa×aa，后代雌蝇、雄蝇都只有正常眼。
(4)若无眼性状产生的分子机制是由正常眼基因缺失一段较大的DNA片段所致，则电泳时无眼基因的长度比正常眼基因短。若无眼性状的遗传为伴X染色体隐性遗传，Ⅱ 3的基因型为XAY，PCR扩增后，产物只有一条显示带；若无眼性状的遗传为常染色体隐性遗传，Ⅱ 3的基因型为Aa，PCR扩增后电泳的产物有两条显示带；若无眼性状的遗传为常染色体显性遗传，Ⅱ 3的基因型为aa，PCR扩增后电泳的产物有一条显示带，故根据电泳结果不能确定无眼性状的遗传方式。
[答案] (1)伴Y染色体遗传和伴X染色体显性遗传 3/8 (2)不能 不论是常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传还是伴X染色体隐性遗传，Ⅱ 1和亲本杂交，后代雌雄性表型和比例相同 (3)Ⅱ 2和Ⅱ 3杂交 若后代雌果蝇均为正常眼、雄果蝇有正常眼和无眼，只有雄果蝇有无眼性状，则无眼性状的遗传为伴X染色体隐性遗传；若后代雌蝇、雄蝇既有正常眼也有无眼，则无眼性状的遗传为常染色体隐性遗传；若后代雌蝇、雄蝇都只有正常眼，则无眼性状的遗传为常染色体显性遗传 (4)不能 若无眼性状的遗传为伴X染色体隐性遗传，PCR扩增后电泳的产物只有一条显示带；若无眼性状的遗传为常染色体隐性遗传，PCR扩增后电泳的产物有两条显示带；若无眼性状的遗传为常染色体显性遗传，PCR扩增后电泳的产物有一条显示带专题限时集训(三) 遗 传
(建议用时：40分钟)
一、选择题
1．(2022·广东选择性考试)下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是( )
A．孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律
B．摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上
C．赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质
D．沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
D [孟德尔用统计学方法分析杂合子自交子代的表型及比例，发现了遗传规律，A正确；摩尔根等基于果蝇眼色与性别的关联，证明了基因在染色体上，B正确；赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体DNA和蛋白质，通过对比两组实验结果，证明了DNA是遗传物质，C正确；沃森和克里克用DNA衍射图谱得出了DNA的螺旋结构，D错误。]
2．(2022·广东选择性考试)λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化(如图)，该线性分子两端能够相连的主要原因是( )
A．单链序列脱氧核苷酸数量相等
B．分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C．单链序列的碱基能够互补配对
D．自连环化后两条单链方向相同
C [单链序列脱氧核苷酸数量相等、分子骨架同为脱氧核糖与磷酸交替连接，不能决定线性DNA分子两端能够相连，A、B错误；据图可知，单链序列的碱基能够互补配对，决定线性DNA分子两端能够相连，C正确；DNA的两条链是反向的，因此自连环化后两条单链方向相反，D错误。]
3．(2022·广东东莞检测)已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示，且三对基因分别单独控制三对相对性状，则下列说法正确的是( )
A．三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B．基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交，后代会出现4种表型，其比例为3∶3∶1∶1
C．如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生互换，则它只产生4种配子
D．基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表型，其比例为9∶3∶3∶1
B [由分析可知，A和B、a和b基因位于一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，A错误；A/a和D/d位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，由基因的自由组合定律可知，基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表型，其比例为3∶3∶1∶1，B正确；如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生互换，则只能产生AB和ab两种配子，C错误；A和B、a和b基因位于一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，因此个体自交后代不会出现9∶3∶3∶1的分离比， D错误。]
4．(2022·深圳罗湖区检测)已知果蝇的长翅和截翅是一对相对性状。让某雄蝇与多只基因型相同的雌蝇杂交，子代果蝇中长翅∶截翅＝3∶1。据此判断错误的是( )
A．若亲代雌雄果蝇表型相同，推测长翅是显性性状
B．若亲代雌雄果蝇表型相同，推测该基因位于常染色体上
C．若亲代雌雄果蝇表型不同，推测该性状可能由两对基因控制
D．若亲代雌雄果蝇表型不同，推测该子代截翅个体可能为杂合子
B [若亲代雌雄果蝇表型相同，则后代发生了性状分离，根据后代长翅∶截翅＝3∶1可推出长翅是显性性状，A正确；若亲代雌雄果蝇表型相同，相关基因用A/a、B/b表示，则亲代的基因型可以是Aa×Aa，也可以是XAY×XAXa，即该基因也可位于X染色体上，B错误；若亲代基因型为AaBb(截翅)与基因型为aabb(长翅)杂交，假设只有双显才表现出截翅，其余都为长翅，则后代长翅∶截翅＝3∶1，截翅的基因型为AaBb，为杂合子，C、D正确。]
5．(2022·广东韶关检测)野生型果蝇为长翅，通过变异产生了短翅个体。果蝇的长翅基因(M)和短翅基因(m)位于X染色体上。当雌蝇常染色体上的隐性基因(f)纯合时，将发育为不育的雄蝇，其翅型不受影响。有同学利用双杂合的雌蝇进行了测交实验，下列关于测交子代的说法正确的是( )
A．雌雄个体数量比例为1∶1
B．可育个体与不可育个体的比例为2∶3
C．长翅个体的基因型有3种
D．雄性可育长翅个体的基因型有2种
D [根据题意分析可知，当雌蝇的隐性基因(f)纯合时，将发育为不育的雄蝇，因此后代雌雄个体数量比例为2∶6＝1∶3，A错误；据分析可知，不育个体的基因型为ffXMXm和ffXmXm，故可育个体与不育个体的比例为6∶2＝3∶1，B错误；据分析可知，长翅个体的基因型有FfXMXm、ffXMXm、FfXMY、ffXMY，共有4种，C错误；雄性可育长翅个体的基因型有FfXMY、ffXMY，共有2种，D正确。]
6．(2022·广东高州模拟)某岛屿上，生活着田鼠和狐狸，田鼠的皮毛颜色有黑色、灰色、黄色等多种变异，因为黄色等变异较为显眼，易被狐狸捕食，长此以往，该岛屿上田鼠几乎全为黑色和灰色。下列分析错误的是( )
A．田鼠皮毛颜色的变异是不定向的且可遗传
B．狐狸在田鼠皮毛颜色的进化过程中起选择作用
C．该岛屿上田鼠发生了进化，因为种群基因频率发生了改变
D．田鼠皮毛的全部基因构成了该种群的基因库
D [由题干分析可知，田鼠皮毛颜色的变异，可以遗传给下一代，说明遗传物质改变了，是可遗传的变异；又由于田鼠的皮毛颜色有黑色、灰色、黄色等多种变异，且各种变异是朝着不同的方向发展，故田鼠皮毛颜色的变异是不定向的，A正确。由题干信息“黄色等变异较为显眼，易被狐狸捕食”，说明黄色变异与环境变化的方向不一致，在逐渐被淘汰的过程中，狐狸的捕食起到了选择作用，B正确。由题干信息可知，岛上的田鼠皮毛颜色有黑色、灰色、黄色等，但黄色的田鼠容易被狐狸捕食，导致“田鼠几乎全为黑色和灰色”，说明田鼠后代中携带黄色皮毛基因的个体减少，携带黑色、灰色皮毛基因的个体增多，即基因频率发生了改变；生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，C正确。基因库是指某一生物群体中的全部基因，而田鼠皮毛的全部基因只是其中的一小部分，D错误。]
7．(2022·广东韶关检测)DNA甲基化是在DNA甲基转移酶的作用下，将甲基选择性地添加到胞嘧啶上形成5 胞嘧啶的过程。研究发现，雌蜂幼虫用不同的食物喂养，基因组的甲基化程度不同(图1)。科学家通过现代生物技术手段，得到Dnmt3(DNA甲基转移酶的一种)合成被破坏的雌蜂幼虫，在同样喂食花粉和花蜜的条件下，该雌蜂幼虫发育成蜂王(图2)。据此分析下列叙述正确的是( )
图1 DNA甲基化与雌蜂幼虫的发育
图2 Dnmt3合成被破坏后雌蜂幼虫的发育
A．DNA分子甲基化程度越高，DNA碱基序列的改变程度越大
B．对于Dnmt3功能缺陷的雌蜂幼虫来说，食物类型的差异不影响其发育方向
C．指导Dnmt3合成的基因是决定雌蜂幼虫发育分化的关键因素
D．蜂王浆中的某些物质可促进Dnmt3的合成
B [据题干“DNA甲基化是在DNA甲基转移酶的作用下，将甲基选择性地添加到胞嘧啶上形成5 胞嘧啶的过程”可知其不改变DNA碱基序列，A错误；据题意可知，Dnmt3是DNA甲基转移酶的一种，Dnmt3功能缺陷的雌蜂幼虫，基因组甲基化程度较低，无论食物是哪一种，都发育为蜂王，食物类型的差异不影响其发育方向，B正确；据题意可知，指导Dnmt3合成的基因和不同的食物喂养共同决定雌蜂幼虫发育分化，C错误；据题意可知，雌蜂幼虫在持续喂食蜂王浆的条件下，基因组甲基化程度低，发育成蜂王，Dnmt3是DNA甲基转移酶的一种，说明蜂王浆中的某些物质可抑制Dnmt3的合成，导致甲基化程度较低，D错误。]
8．(不定项)(2021·全国乙卷改编)某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上，下列说法正确的是( )
A．植株A的测交子代会出现2n种不同表型的个体
B．n越大，植株A测交子代中不同表型个体数目彼此之间的差异越大
C．植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
D．n≥2时，植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数
ACD [每对等位基因测交后会出现2种表型，故n对等位基因杂合的植株A的测交子代会出现2n种不同表型的个体，A正确；不管n有多大，植株A测交子代比为(1∶1)n＝1∶1∶1∶1……(共2n个1)，即不同表型个体数目均相等，B错误；植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数为1/2n，纯合子的个体数也是1/2n，两者相等，C正确；n≥2时，植株A的测交子代中纯合子的个体数所占的比例是1/2n，杂合子的个体数所占的比例是1－(1/2n)，故杂合子的个体数多于纯合子的个体数，D正确。]
9．(不定项)(2022·山东等级考)某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制，其中基因A控制紫色，a无控制色素合成的功能。基因B控制红色，b控制蓝色。基因I不影响上述2对基因的功能，但i纯合的个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖，基因型为A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花。现有该植物的3个不同纯种品系甲、乙、丙，它们的花色分别为靛蓝色、白色和红色。不考虑突变，根据表中杂交结果，下列推断正确的是( )
杂交组合 F1表型 F2表型及比例
甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶白色＝9∶3∶4
乙×丙 紫红色 紫红色∶红色∶白色＝9∶3∶4
A．让只含隐性基因的植株与F2测交，可确定F2中各植株控制花色性状的基因型
B．让表中所有F2的紫红色植株都自交一代，白花植株在全体子代中的比例为1/6
C．若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则该植株可能的基因型最多有9种
D．若甲与丙杂交所得F1自交，则F2表型比例为9紫红色∶3靛蓝色∶3红色∶1蓝色
BCD [当F2植株是白花时，其基因型为____ii，与只含隐性基因的植株测交仍然是白花，无法鉴别它具体的基因型，A错误。甲×乙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AABbIi∶AABBIi∶AABbII∶AABBII＝4∶2∶2∶1；乙×丙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AaBBIi∶AABBIi∶AaBBII∶AABBII＝4∶2∶2∶1；其中II∶Ii＝1∶2所以白花植株在全体子代中的比例为2/3×1/4＝1/6，B正确。若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则亲本为(____Ii)，则该植株可能的基因型最多有9种，C正确。甲与丙杂交所得F1的基因型为AaBbII，其自交的F2的表型比例为紫红色(A_B_II)∶靛蓝色(A_bbII)∶红色(aaB_II)∶蓝色(aabbII)＝9∶3∶3∶1，D正确。]
10．(不定项)(2022·山师大附中检测)图甲是三类遗传病在人体不同发育阶段发病风险的统计情况，图乙是对某种遗传病进行检查时所得到的凝胶电泳图谱。下列相关叙述正确的是( )
图甲
图乙
A．染色体异常遗传病的发病率在出生后明显低于胎儿期，原因可能是大多数染色体异常遗传病致死
B．从图乙结果来看此遗传病可能是伴X染色体隐性遗传
C．3号个体是纯合子的概率为1/3
D．多基因遗传病的显著特点是成年人发病风险显著增加
AD [大多数染色体异常遗传病是致死的，故染色体异常遗传病的发病率在出生后明显低于胎儿期，A正确。由图中双亲1、2正常，而子代4患病，可知该病为隐性遗传病；又因为1含有两条基因带谱可知父亲为杂合子，因此可以排除伴X染色体隐性遗传，B错误。结合题图可知，3号个体的基因带谱只有一条带，且表现正常，故其一定为显性纯合子，C错误。从题图甲可知，多基因遗传病在成年期发病个体数量明显增加，因此多基因遗传病的显著特点是成年人发病风险显著增加，D正确。]
二、非选择题
11．真核生物的大多数mRNA存在甲基化现象，甲基化位点集中在5′端，称5′帽子；3′端有一个含100～200个A的特殊结构，称为poly A 尾。下图表示真核生物mRNA poly A 尾与5′端结合的环化模型。请回答下列问题：
(1)图中所涉及的过程在基因表达中称为____________，该过程从mRNA________端开始。
(2)经测序发现真核生物基因的尾部没有T串序列，故判断poly A 尾不是________而来的，而是由细胞核内的腺嘌呤聚合酶在mRNA前体上依次添加________________________形成的。
(3)据图可知，核糖体的________首先与携带甲硫氨酸的tRNA相结合，再开始后续过程，对大肠杆菌核糖体的研究表明：即使剥离其中大多数蛋白质，依然能催化肽键的形成，且催化肽键形成的活性位点附近没有氨基酸，这说明核糖体主要依赖________(物质名称)催化肽键的形成。
(4)据图分析，真核生物mRNA环化能提高翻译效率的机制是_________、______________________________________________。
[解析] (1)识题图分析可知，该图表示的是翻译的过程，根据核糖体上肽链的长短可知，翻译过程中核糖体是从mRNA的5′端向3′端移动的。(2)转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，根据题意，如果真核生物基因的尾部没有T串序列，则真核生物的mRNA poly A 尾不是转录形成的，根据题意，poly A 尾是由100～200个A的特殊结构组成的，故poly A 尾是由细胞核内的腺嘌呤聚合酶在mRNA前体上依次添加腺嘌呤核糖核苷酸形成的。(3)识题图分析可知，图中核糖体的小亚基首先与携带甲硫氨酸的tRNA相结合，开始翻译的过程。根据题意可知，核糖体的组成成分为蛋白质和rRNA，剥离大肠杆菌的核糖体中的大多数蛋白质，依然能催化肽键的形成，且催化肽键形成的活性位点附近没有氨基酸，则说明核糖体主要依赖rRNA催化肽键的形成。(4)根据题意可知，图示为真核生物mRNA poly A 尾与5′端结合的环化模型，环化后图中起始密码子靠近终止密码子，便于完成翻译的核糖体再次进行翻译，提高了翻译的效率；其次，mRNA环化后比单链的结构稳定性加强，可在细胞质中作为模板担任翻译的时间延长，进一步提高了翻译的效率。
[答案] (1)翻译 5′ (2)转录 腺嘌呤核糖核苷酸 (3)小亚基 rRNA (4)mRNA的稳定性得到加强，使翻译的时间延长 起始密码子靠近终止密码子，便于完成翻译的核糖体再次进行翻译
12．(2022·广东佛山质检)研究人员发现了一种紫眼卷翅果蝇，用它与纯合野生型(红眼直翅果蝇)进行杂交实验，结果如下表所示。控制眼色的基因用A1/A2表示，控制翅形的基因用B1/B2表示。
组别 亲本 F1 F2
实验一 ♀紫眼卷翅×纯合野生型 雌雄果蝇均为红眼直翅∶红眼卷翅＝1∶1 F1红眼直翅相互交配产生的后代为红眼直翅∶紫眼直翅＝3∶1F1红眼卷翅相互交配产生的后代为红眼卷翅∶红眼直翅∶紫眼卷翅∶紫眼直翅＝6∶3∶2∶1
实验二 紫眼卷翅×♀纯合野生型 与实验一相同 与实验一相同
请回答下列问题：
(1)根据____________________________，可以推断A1/A2和B1/B2都是核基因，并且这两对基因都位于常染色体上。
(2)上述实验中任选一只卷翅果蝇与野生型果蝇杂交，F1中都是卷翅∶直翅＝1∶1，以及__________________________________________________________
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________，
都表明卷翅基因存在纯合致死的情况。也就是说，基因B1/B2既能控制翅形，又能决定果蝇的生活力，这说明基因与性状之间存在______________________的关系。在控制果蝇生活力方面，控制卷翅的基因是________(填“显性”或“隐性”)的。
(3)已知B1/B2基因位于2号染色体上，那么A1/A2是否也在2号染色体上？________。说出你判断的理由：_______________________________________
_________________________________________________________________。
为了进一步论证这一判断，请你从上述实验中再选取适当的材料进行检验，写出实验方案和预期结果：___________________________________________
_________________________________________________________________。
[解析] (1)据题意可知，实验一和实验二属于正反交，实验一和实验二的结果相同，即正反交结果相同，说明A1/A2和B1/B2都是核基因，并且这两对基因都位于常染色体上。
(2)据题意可知，野生型表现为红眼直翅果蝇，只考虑翅形，任选一只卷翅果蝇与野生型(直翅)果蝇杂交，F1中都是卷翅∶直翅＝1∶1，F1 卷翅相互交配产生的后代为卷翅∶直翅＝2∶1，都表明卷翅基因存在纯合致死的情况。基因B1/B2既能控制翅形，又能决定果蝇的生活力，这说明基因与性状之间存在一种基因控制多种性状的关系。在控制果蝇生活力方面，只有两个卷翅基因都存在时，果蝇才致死，说明在控制果蝇生活力方面，控制卷翅的基因是隐性的。
(3)据实验一和实验二中F1红眼卷翅相互交配，后代红眼∶紫眼＝3∶1，卷翅∶直翅＝2∶1，且红眼卷翅∶红眼直翅∶紫眼卷翅∶紫眼直翅＝6∶3∶2∶1，符合自由组合定律，说明眼色和翅形性状可以自由组合，已知B1/B2基因位于2号染色体上，那么A1/A2则不在2号染色体上。证明两对等位基因是否遵循基因的自由组合定律，可以用自交或者测交实验，该实验已经让F1红眼卷翅相互交配，为进一步证实，可以用测交实验，实验方案：用F1红眼卷翅与F2紫眼直翅果蝇进行杂交，观察并统计后代的表型及比例。预期结果：后代中红眼卷翅∶红眼直翅∶紫眼卷翅∶紫眼直翅＝1∶1∶1∶1。
[答案] (1)实验一和实验二的结果相同 (2)F1卷翅相互交配产生的后代为卷翅∶直翅＝2∶1 一种基因控制多种性状 隐性 (3)否 F1红眼卷翅相互交配产生的后代为红眼卷翅∶红眼直翅∶紫眼卷翅∶紫眼直翅＝6∶3∶2∶1，说明眼色和翅形性状可以自由组合
答案一：实验方案：用F1红眼卷翅与F2紫眼直翅果蝇进行杂交，观察并统计后代的表型和比例。预期结果：后代中红眼卷翅∶红眼直翅∶紫眼卷翅∶紫眼直翅＝1∶1∶1∶1
答案二：实验方案：用F1红眼直翅和红眼卷翅相互杂交，观察并统计后代的表型和比例。预期结果：后代中红眼卷翅∶红眼直翅∶紫眼卷翅∶紫眼直翅＝3∶3∶1∶1
13．(2022·江苏扬州检测)某种XY型性别决定的昆虫，控制其体色的基因(A＋控制灰体、A控制黑体、a控制白化)位于常染色体上，控制翅形(B、b)的基因位于X染色体上。研究人员针对两种性状进行了杂交试验，已知某种配子受精能力较弱。两对亲本的杂交结果如下，请回答下列问题：
编号 亲代 F1
实验一 灰体正常翅(♀)×黑体缺刻翅() ♀：深灰体正常翅∶灰体正常翅∶黑体正常翅∶白化正常翅＝1/8∶1/8∶1/8∶1/8
：深灰体正常翅∶灰体正常翅∶黑体正常翅∶白化正常翅＝1/8∶1/8∶1/8∶1/8
实验二 深灰体正常翅(♀)×白化正常翅() ♀：灰体正常翅∶黑体正常翅＝3/12∶3/12
：灰体正常翅∶黑体正常翅∶灰体缺刻翅∶黑体缺刻翅＝2/12∶2/12∶1/12∶1/12
(1)根据实验一结果分析，深灰体的基因型是________，控制该种昆虫体色基因的遗传符合________定律。实验二亲本中白化正常翅的基因型是________。
(2)实验二的F1雄性中，四种表型比例为2∶2∶1∶1的原因是__________________________(配子)的受精能力比较弱，大概是正常配子受精能力的________________。
(3)从实验二的F1中随机抽取足量的雌性个体与实验一中的亲本雄性个体杂交，F2中白化个体占________。
(4)从实验一的F1中随机抽取足量的雌性黑体正常翅个体与实验二中的亲本雄性个体杂交，F2中黑体∶白化的比例是________，正常翅∶缺刻翅的比例是________。若F2相互交配，则F3的雌性中，正常翅∶缺刻翅的比例为________。
[解析] (1)根据分析可知，A＋对A为不完全显性，A＋对a为完全显性，A对a为完全显性，故深灰体的基因型为A＋A；控制该昆虫体色的基因是复等位基因，符合基因的分离定律；实验二中，白化的基因型为aa，控制翅形(B、b)的基因位于X染色体上，且子代出现缺刻翅，故可确定母本深灰体正常翅基因型为A＋AXBXb，父本白化正常翅的基因型为aaXBY。
(2)结合(1)可知，实验二的亲本基因型为A＋AXBXb、aaXBY，理论上F1雄性中灰体正常翅(A＋aXBY)∶黑体正常翅(AaXBY)∶灰体缺刻翅(A＋aXbY)∶黑体缺刻翅(AaXbY)＝1∶1∶1∶1，实际上，灰体正常翅(A＋aXBY)∶黑体正常翅(AaXBY)∶灰体缺刻翅(A＋aXbY)∶黑体缺刻翅(AaXbY)＝2∶2∶1∶1，即XbY的个体数量偏少，根据题意，由于含某基因的雌配子或雄配子的受精能力较弱，说明含b基因雌配子的受精能力为50%(或1/2)，使有受精能力的雌配子比例为A＋XB∶AXB∶A＋Xb∶AXb＝2∶2∶1∶1。
(3)实验二中的F1雌性个体的基因型为2/6 A＋aXBXB、1/6 A＋aXBXb、2/6 AaXBXB、1/6 AaXBXb，只看体色，则A＋a∶Aa＝1∶1，产生配子类型及比例为A＋∶A∶a＝1∶1∶2，与实验一中的亲本雄性个体即Aa杂交，子代中白化个体aa所占的比例为1/2×1/2＝1/4。
(4)实验一的F1中黑色正常翅雌性个体的基因型为AaXBXb，与实验二中的亲本雄性基因型为aaXBY个体杂交，Aa×aa子代有两种表型，XBXb×XBY子代有3种表型，F2表型共有2×3＝6种，分别是黑体正常翅雌性∶白化正常翅雌性∶黑体正常翅雄性∶黑体缺刻翅雄性∶白化正常翅雄性∶白化缺刻翅雄性＝3∶3∶2∶1∶2∶1，即黑体∶白化＝1∶1，正常翅∶缺刻翅＝5∶1；F2相互交配，据题(3)可知，雌配子XB∶Xb＝10∶1，雄配子XB∶Xb∶Y＝2∶1∶3，则F3的雌性昆虫中，正常翅∶缺刻翅的比例为32∶1。
[答案] (1)A＋A 分离 aaXBY (2)含b基因(Xb)的雌配子 50%(或1/2) (3)1/4 (4)1∶1 5∶1 32∶1
14．(2022·江苏南通质量检测)烟草含有24条染色体，染色体缺失某一片段不影响其减数分裂过程，但会引起含缺失染色体的一种配子(不确定是雄配子还是雌配子)致死。现有含如图所示染色体的某株烟草，其中A、a基因分别控制烟草的心形叶和戟形叶。请回答下列问题：
(1)图中A、B、C基因在5号染色体上呈________排列。只考虑烟草的叶形，该株烟草自交后代的性状表现为____________。
(2)若现有各种基因型及表型的个体可供选择，为了确定染色体缺失致死的配子是雄配子还是雌配子，请设计杂交实验加以证明，用“O”代表缺失的基因，并预测实验结果。
设计实验：选择染色体缺失个体与____________________，观察后代的性状表现。
结果预测：若染色体缺失个体为父本，后代全为心形叶；染色体缺失个体为母本，后代心形叶∶戟形叶＝1∶1，则染色体缺失会使________配子致死；若反之，则为另一种配子致死。
(3)已知B、b基因控制烟草的株高，D、d基因控制焦油的含量。现有基因型为BbDd的个体，若想确定D、d基因是否位于5号染色体上，可让基因型为BbDd的植株自交，若后代出现四种表型，且比例为9∶3∶3∶1，则说明D、d基因不位于5号染色体上；若后代______________________________________
___________________________________________________________________，
则说明D、d基因位于5号染色体上。
[解析] (1)由题图可以看出，A、B、C基因在5号染色体上呈线性排列；用“O”表示缺失的基因，则基因型为AO的个体(该株烟草)自交，母本和父本中的一方只能产生一种类型的配子A，另一方产生的配子类型及比例为A∶O＝1∶1，因此后代均为心形叶。
(2)为了确定染色体缺失致死的配子是雄配子还是雌配子，应选择染色体缺失个体与戟形叶个体进行正反交(正交：AO♀×aa；反交：AO×aa♀)，并观察后代的性状表现：若染色体缺失会使雌配子致死，则AO♀×aa的后代全为心形叶，AO×aa♀的后代心形叶∶戟形叶＝1∶1；若染色体缺失会使雄配子致死，则AO♀×aa的后代心形叶∶戟形叶＝1∶1，AO×aa♀的后代全为心形叶。
(3)若D、d基因不位于5号染色体上，则B、b基因与D、d基因的遗传遵循自由组合定律，基因型为BbDd的植株自交，后代会出现四种表型，比例为9∶3∶3∶1。若D、d基因位于5号染色体上，则存在两种情况：一种情况是B基因与D基因位于一条染色体上，b基因与d基因位于另一条染色体上，则基因型为BbDd的植株自交，后代会出现两种表型，比例为3∶1；另一种情况是B基因与d基因位于一条染色体上，b基因与D基因位于另一条染色体上，则基因型为BbDd的植株自交后代会出现三种表型，比例为1∶2∶1。
[答案] (1) 线性 全为心形叶(或心形叶∶戟形叶＝1∶0) (2)戟形叶个体进行正反交 雌 (3)出现两种表型，且比例为3∶1或出现三种表型，比例为1∶2∶1微专题限时集训(十一) 植物的激素调节
(建议用时：25分钟)
一、选择题
1．(2022·广东选择性考试)我国自古“以农立国”，经过悠久岁月的积累，形成了丰富的农业生产技术体系。下列农业生产实践中，与植物生长调节剂使用直接相关的是( )
A．秸秆还田 B．间作套种
C．水旱轮作 D．尿泥促根
D [农田生态系统中秸秆还田有利于提高土壤的储碳量，该过程主要是利用了物质循环的特点，与植物生长调节剂无直接关系，A不符合题意；采用间作套种的措施可以提高植物产量，其原理是保证作物叶片充分接收阳光，提高光能利用率，与植物生长调节剂无直接关系，B不符合题意；水旱轮作改变了生态环境和食物链，使害虫难以生存，能减少病虫害的发生，与植物生长调节剂无直接关系，C不符合题意；尿泥促根与生长素(类似物)密切相关，D符合题意。]
2．(2022·山东淄博高三一模)研究人员用外源性赤霉素(GA)处理矮生型玉米(一种突变体)，实验处理及实验结果如图所示，下列说法错误的是( )
A．外源性GA能使矮生型玉米显著长高，但不能使正常玉米明显增高
B．矮生型和正常玉米均可产生内源性GA，但矮生型玉米缺乏GA受体
C．矮生型玉米产生的GA较少，外源性GA补充了内源性GA的不足
D．本质上玉米的株高由基因决定，赤霉素是相关基因表达调控的结果
B [矮生型玉米在施加外源性GA后显著长高，但正常玉米在施加外源性GA后高度基本不变，A正确；矮生型玉米在施加外源性GA后显著长高，说明其具有相应的受体，B错误；矮生型玉米在施加外源性GA后显著长高，说明其内源性GA合成不足，C正确；玉米的株高由基因型和环境共同控制，但本质上是由基因决定的，赤霉素是相关基因表达调控的结果，D正确。]
3．(2022·北京丰台期末)下图表示光照持续时间对植物开花的影响。下列相关分析不合理的是( )
A．植物感应光暗周期中的黑暗持续时间来感知日长变化
B．红光打断黑暗周期抑制短日照植物开花，可被远红光逆转
C．植物感应光信号的光敏色素能吸收红光不吸收远红光
D．植物选择昼夜时间长短作为开花依据是长期进化的结果
C [植物对光周期的反应，主要是黑暗长短在起作用，A正确；由第4组和第5组信息可知，红光打断黑暗周期，短日照植物不开花，再加入远红光，短日照植物开花，B正确；由第4组和第5组信息可知，植物感应光信号的光敏色素既能吸收红光也能吸收远红光，C错误；植物选择昼夜时间长短作为开花依据是长期进化的结果，D正确。]
4．(不定项)(2022·江苏海门中学高三检测)油菜素内酯(BL)是一种植物激素， 研究表明其对植物应对盐胁迫(环境中盐浓度过高)有重要作用。如下图所示为不同条件处理对某品种棉花钠含量和叶绿素含量的影响(CK代表对照组，NaCl 代表高浓度盐)。下列相关叙述错误的有( )
A．盐胁迫可能会降低植物光合速率，且处理时间越长效果越显著
B．油菜素内酯(BL)会催化叶绿素合成，且在盐胁迫条件下作用更显著
C．油菜素内酯(BL)能降低植物器官中钠含量，且对根影响最显著
D．油菜素内酯(BL)在盐胁迫情况下作用明显强于正常情况，体现了植物激素高浓度抑制生长，低浓度促进生长的作用效果
BCD [NaCl处理后，植物体内叶绿素含量会降低，且处理时间越长，叶绿素含量降低越多，说明盐胁迫可能会降低植物光合速率，且处理时间越长效果越显著，A正确；油菜素内酯(BL)是一种植物激素，激素有调节作用，没有催化作用，B错误；据题图可知，油菜素内酯(BL)能降低植物器官中钠含量，且对茎影响最显著，C错误；分析题图可知，油菜素内酯(BL)在盐胁迫情况下作用明显强于正常情况，但据题干信息没有体现植物激素高浓度抑制生长，低浓度促进生长的作用效果，D错误。]
5．(不定项)(2022·湖南长沙模拟)为探索X因子在脱落酸(ABA)调节过程中的作用，研究人员以拟南芥为材料，研究野生型和突变型(缺乏X因子)在不同浓度ABA的培养基中的萌发率(如图所示)，同时检测发现每组中两者体内的ABA水平无显著差异。下列推测合理的是( )
A．ABA对突变体种子的萌发过程无影响
B．ABA对拟南芥的种子萌发具有抑制作用
C．X因子可能抑制ABA在拟南芥植株内的合成
D．X因子可能影响ABA对拟南芥基因表达的调节作用
BD [据题图中实验结果显示，ABA使种子萌发率下降，即ABA可以延长野生型和突变体植株的萌发时间，A错误；与对照组相比可知，无论是野生型还是突变型，施加ABA使种子的萌发率下降，即ABA会抑制种子的萌发，且ABA浓度越高，抑制作用越强，B正确；据题干“检测发现每组中两者体内的ABA水平无显著差异”，再结合两组的区别在于有无X因子，说明X因子对ABA在拟南芥植株内的合成没有影响，C错误；ABA等植物激素在植物体生长发育过程中起调控作用，对植物细胞基因表达按一定的时空顺序进行调控，从实验结果的萌发情况推测X因子可能影响ABA对拟南芥基因表达的调节作用，D正确。]
二、非选择题
6．(2022·北京高三模拟)研究者以草莓作为实验材料，探讨了pH影响草莓成熟的机制。
(1)草莓果实发育期分为7个时期，见下表。在__________________分别取发育一致的果实12个，液氮速冻并低温冰箱保存备用。
发育阶段 小绿(SG) 大绿(LG) 浅绿(DG) 纯白(Wt) 始红(IR) 片红(PR) 全红(FR)
花后时间 7天 14天 19天 23天 25天 27天 30天
果实颜色 绿色 绿色 浅绿 白色 红白相间，开始出现红色 红白相间，出现大面积红色 深红
(2)草莓不同发育时期果肉pH的测定结果见下图。
果实发育时期
该实验结果表明果实的成熟与pH存在密切的关系，判断依据是
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(3)为了进一步验证上述分析，研究者用0.5%醋酸喷施处理草莓植株上的大绿果，每隔1天喷1次。该实验中的对照组处理为________________________
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
处理17天后，实验结果为________________________________________，
草莓果实成熟________4天，说明低pH可抑制草莓的成熟。
(4)研究者进一步检测了对照组和实验组果肉中各种激素的含量，实验结果见下表。
ng/g 生长素(IAA) 细胞分裂素(ZR) 脱落酸(ABA) 赤霉素(GA3)
对照组 20 5 21 5
实验组 50 6 86 5
由此进行的分析和得出的结论包括________。
A．醋酸处理后，激素含量及增长率最高的为ABA，其次是IAA
B．醋酸处理能显著促进部分激素的积累，尤其ABA和IAA
C．IAA浓度的变化说明生长素的作用为高浓度时抑制生长，低浓度时促进生长
D．低pH通过增加ABA的含量进而抑制果实的成熟
(5)发育中的草莓果实IAA主要在________中合成。根据本研究结果推测：随着果实的成熟，IAA的量逐渐________。请结合本实验的数据解释醋酸处理导致实验组果肉变化的原因是____________________________________________
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
[解析] (1)该实验的自变量为不同的发育阶段(时期)，因此在每个时期(阶段)或不同的发育时期(阶段)分别取发育一致的果实12个，液氮速冻并低温冰箱保存备用。
(2)从图中可以看出，从小绿果期到纯白果期，pH逐渐降低，到纯白果期降至最低，此后，从纯白果期到全红果期逐渐升高，至成熟期达到最高，这表明果实的成熟与pH存在密切的关系。
(3)实验自变量为是否有醋酸处理，因此该实验中的对照组处理为用等量清水喷施长势相同的草莓植株上的大绿果，每隔1天喷1次。处理17天后，实验结果为对照组果实全部成熟，颜色深红；实验组果实处于片红期，颜色红白相间。若低pH可抑制草莓的成熟，草莓果实需要更长的时间来成熟，所以成熟延迟4天。
(4)由表格可知，激素含量及增长率最高的为ABA(从21到86)，其次是IAA(从20到50)，A正确；与对照组相比， ABA和IAA增加的数值最大，说明醋酸处理能显著促进部分激素的积累，尤其ABA和IAA，B正确；与对照组比，IAA的浓度只有比对照组高的，没有比对照组低的，故无法体现生长素高浓度时抑制生长，低浓度时促进生长的作用，C错误；ABA的作用是促进叶片、果实脱落，抑制生长，低pH通过增加ABA的含量进而抑制果实的成熟，D正确。选ABD。
(5)发育中的草莓果实IAA主要在种子中合成。随着果实的成熟，IAA的量逐渐减少，因为生长素是促进草莓生长的，草莓快要成熟时所需的IAA就会逐渐降低。醋酸处理导致实验组果肉变化的原因是醋酸处理后，果肉细胞中IAA浓度显著增加，抑制果实的成熟，进而促进了ABA的积累。
[答案] (1)每个时期(阶段)[或不同的发育时期(阶段)] (2)从小绿果期到纯白果期，pH逐渐降低，到纯白果期降至最低。此后，从纯白果期到全红期逐渐升高，至成熟期达到最高 (3)用等量清水喷施长势相同的草莓植株上的大绿果，每隔1天喷1次 对照组果实全部成熟，颜色深红；实验组果实处于片红期，颜色红白相间 延迟 (4)ABD (5)种子 降低 醋酸处理后，果肉细胞中IAA浓度显著增加，抑制果实的成熟，进而促进了ABA的积累
(教师用书独具)
1．BA对苹果丛状苗生根的影响如图所示。对照组为“MS培养基＋NAA”，实验组分别选取在“MS培养基＋NAA”培养了0 h、24 h、48 h、72 h、96 h、120 h的丛状苗，用“MS培养基＋NAA＋BA”各处理24 h后，再转入“MS培养基＋NAA”继续培养。各组都在丛状苗培养的第14 d和第28 d观察并统计生根率，NAA和BA的浓度均为1 μmol·L－1。下列叙述正确的是( )
A．BA前期处理抑制生根，后期处理促进生根
B．BA对不同实验组丛状苗的生根效果均不同
C．不同实验组丛状苗的生根率随培养时间延长而提高
D．实验结果说明了生长素和细胞分裂素共同促进生根
C [分析题图可知，除了处理时间为120 h一组外，其余时间点用BA处理从状苗的生根率均比对照组(不用BA处理组)低，即在实验的处理时间段内，除了处理时间为120 h一组外，其余时间点BA处理均抑制生根，A错误；由图可知，在“MS培养基＋NAA”培养了0 h和96 h的丛状苗，用“MS培养基＋NAA＋BA”处理24 h后，再转入“MS培养基＋NAA”继续培养第14 d的生根率相等，B错误；对比第14 d和第28 d的生根率，不同实验组丛状苗的生根率都随培养时间延长而提高，C正确；根据分析，实验结果并未说明生长素和细胞分裂素共同促进生根，D错误。]
2．(2022·江西高三三模)研究人员以多齿红山茶种子和石笔木种子为材料，用不同浓度的细胞分裂素(6 BA)、赤霉素(GA3)分别处理种子24 h，探究两种激素对种子萌发的影响，实验结果如表1和表2所示。发芽势可以衡量种子发芽的整齐度。回答下列问题：
表1 不同激素浓度处理下多齿红山茶种子发芽情况
处理 浓度(mg/L) 萌发时滞(d) 发芽率(%) 发芽势(%)
蒸馏水 0 12 86.37 44.54
6 BA 100 6 84.05 39.44
200 6 85.05 43.04
400 15 72.83 33.57
GA3 100 6 95.90 80.49
200 6 97.73 87.80
400 6 98.81 90.24
表2 不同激素浓度处理下石笔木种子发芽情况
处理 浓度(mg/L) 萌发时滞(d) 发芽率(%) 发芽势(%)
蒸馏水 0 39 12.67 4.73
6 BA 100 30 17.50 5.83
200 36 11.23 2.98
400 39 13.90 5.43
GA3 100 27 28.62 11.76
200 27 13.67 6.49
400 27 18.70 6.42
注：从浸种开始算，第一粒种子萌发所需天数即为萌发时滞。
(1)在实验前，用0.5%的高锰酸钾溶液浸泡种子15 min，再用蒸馏水冲洗干净备用。用高锰酸钾溶液浸泡种子的主要目的是___________________________
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________；
设置蒸馏水组的目的是________。
(2)由表1可知6 BA处理的种子中，当浓度为________时，种子萌发时间推迟。表1所示两种植物激素中，更能促进种子萌发的是____________。
(3)两种植物中，种子发芽启动所需要时间较长的是________；同一浓度的GA3对多齿红山茶种子发芽的整齐度及发芽率等影响效果更好，而对石笔木种子影响不大。从种子的结构来看，可能是因为石笔木种子______________________。根据实验结果，能否确定6 BA促进石笔木种子萌发的最适浓度为100 mg/L，并请说明理由。_________________________________________________________
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)若同时探究6 BA与GA3共同作用对种子萌发的影响，在上述实验的基础上进行改进，改进的思路：_____________________________________________
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
[解析] (1)在实验前，用高锰酸钾溶液浸泡种子是对种子进行消毒，防止表面微生物对实验的干扰，其中设置蒸馏水组的目的是作为对照，排除其他因素对实验结果的干扰，使实验的结果更具有说服力。
(2)由表1可知6 BA处理的种子中，浓度为400 mg/L时，种子萌发时滞变长，即种子萌发时间推迟。表1所示两种植物激素中，赤霉素更能促进种子萌发。
(3)比较表1和表2的两种植物，石笔木种子萌发时滞长，即石笔木种子发芽启动所需要时间较长；从种子的结构来看，可能是因为石笔木种子种皮较厚、较硬，在同一浓度的GA3对多齿红山茶种子发芽的整齐度及发芽率等影响效果更好，而对石笔木种子影响不大。由于6 BA溶液的浓度梯度太大，不能确定6 BA促进石笔木种子萌发的最适浓度为100 mg/L。
(4)若同时探究6 BA与GA3共同作用对种子萌发的影响，可以对表1和表2实验分别增加一组加细胞分裂素(6 BA)和赤霉素(GA3)混合处理的实验组，混合处理组包括100 mg/L、200 mg/L和400 mg/L三个浓度值，分别统计记录种子的萌发时滞、发芽率和发芽势。
[答案] (1)对种子进行消毒，防止表面微生物对实验的干扰 作为对照 (2)400 mg/L 赤霉素(GA3) (3)石笔木 种皮较厚、较硬 不能，(6 BA溶液的)浓度梯度太大 (4)对表1和表2实验分别增加一组加细胞分裂素(6 BA)和赤霉素(GA3)混合处理实验组，混合处理组包括100 mg/L、200 mg/L和400 mg/L三个浓度值微专题限时集训(十二) 种群和群落
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一、选择题
1．(2021·湖南选择性考试)某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述错误的是( )
A．食草动物进入早期，其种群数量增长大致呈“J”形曲线
B．图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量
C．该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关
D．过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性
B [由题图可知，食草动物进入早期，种群数量增长大致呈“J”形曲线，A叙述正确；环境容纳量是指在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量，a点时，环境条件发生了改变(植物急剧减少)，生态系统尚未稳定，此时种群数量不能作为环境容纳量，B叙述错误；生态系统之所以能维持相对稳定，是因为生态系统具有自我调节能力，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，C叙述正确；过度放牧使得草原生态系统的结构和功能遭到破坏，从而降低其抵抗力稳定性，D叙述正确。]
2．(2022·汕头高三一模)为探究大象是否会在旱季因争夺水源而导致其他草食动物种群密度降低，科学家进行了如下实验：记录其他9种草食动物在水塘内有无象群时在水塘内逗留的时间(单位：min)。若象群使其他草食动物在水塘内逗留时间缩短，则视为其受到象群干扰而饮水阻止，将引起种群密度降低，调查结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
A．其他各种草食动物之间存在种间竞争关系
B．象群的存在使黑斑羚和角马的种群数量下降
C．调查以上草食动物的种群密度时可采用标记重捕法
D．象群对肉食动物的威慑可能为其他草食动物营造了饮水的安全环境
B [其他各种草食动物竞争相同的食物和空间，存在种间竞争关系，A正确；象群存在时，黑斑羚和角马在水塘内逗留的时间较长，说明象群的存在不会使黑斑羚和角马的种群数量下降，B错误；食草动物活动能力强、活动范围广，应采用标记重捕法调查其种群密度，C正确；由题图可知，象群可以提高其他草食动物在水塘的逗留时间，可能的原因是象群对肉食动物的威慑为其他草食动物营造了饮水的安全环境，D正确。]
3．(2022·广州一模)唐鱼是华南地区的小型濒危杂食性鱼类，入侵物种食蚊鱼会捕食唐鱼。研究人员调查比较了在不同生境中唐鱼种群的体长在食蚊鱼入侵取样点与无入侵取样点间的差异。图中矩形代表体长集中分布区域，其内黑色横线表示平均值，垂直线段表示数值的变动范围，上下两端分别表示最大值和最小值。体长与鱼龄相关。下列推测错误的是( )
农田生境 溪流生境
A．入侵初期，与溪流生境相比农田生境中食蚊鱼更容易捕食到唐鱼幼体
B．食蚊鱼入侵使唐鱼种群的平均体长上升，有利于唐鱼种群的数量增长
C．无论在农田生境还是溪流生境，食蚊鱼入侵都可能降低了唐鱼的种内竞争
D．相同生境里，食蚊鱼入侵取样点中唐鱼种群K值比无入侵取样点的低
B [由题图可知，入侵初期，与溪流生境相比农田生境中唐鱼体长更长，说明农田生境中唐鱼成体更多，故农田生境中食蚊鱼更容易捕食到唐鱼幼体，A正确；由题图可知，食蚊鱼入侵使唐鱼种群的平均体长上升，使唐鱼种群的年龄结构变为衰退型，不利于唐鱼种群的数量增长，B错误；无论在农田生境还是溪流生境，食蚊鱼入侵都可能使得唐鱼数量减少，从而降低了唐鱼的种内竞争，C正确；相同生境里，食蚊鱼入侵取样点中唐鱼种群增长压力大，唐鱼种群K值比无入侵取样点的低，D正确。]
4．(2022·潍坊高三一模)群落结构总体上是对环境条件的生态适应，在其形成过程中，生物因素起着重要作用。生物群落各物种之间的关系主要有3类：①营养关系，一个物种以另一个物种的活体、残体或产物为食；②成境关系，一个物种的生命活动使另一个物种的居住条件发生改变；③助布关系，一个物种参与另一个物种的分布。下列说法错误的是( )
A．植物在群落的成境关系方面起主要作用
B．动物在群落的助布关系方面起主要作用
C．同一群落中同一营养级生物在生态位上往往高度重叠
D．营养关系和成境关系把不同物种的生物聚集在一起，是生物群落存在的基础
C [据题意，成境关系指一个物种的生命活动使另一个物种的居住条件发生改变，植物在这方面起的作用特别大，如林冠下的灌木、草类和地被以及所有动物栖居者都处于较均一的温度、较高的空气湿度和较微弱的光照等条件下，植物还以各种不同性质的分泌物(气体的和液体的)影响周围的其他生物，A正确；在助布关系中，动物起主要作用，它们可以携带植物的种子、孢子、花粉，帮助植物散布，B正确；同一群落中同一营养级生物为了自身的生存和发展，以及对食物等条件的最大化，不会使生态位重叠，从而使自己得到的利益最大化，C错误；营养关系和成境关系在生物群落中具有重大的意义，是生物群落存在的基础，正是这两种相互关系把不同物种的生物聚集在一起，把它们结合成不同规模的相对稳定的群落，D正确。]
5．(2022·淄博高三一模)某火山为新期火山，历史上经历多次喷发形成熔岩。研究人员从火山口开始，沿着熔岩流冷却后形成的“石龙”进行群落调查，结果如下表，下列说法错误的是( )
植物类型 物种丰富度 植被覆盖度 与火山口距离
地衣、苔藓 ＋ 约55% 近↓远
地衣、草本、灌木 ＋ 约60%
地衣、草本、灌木、小乔木 ＋＋ 约68%
地衣、草本、大型乔木 ＋＋＋ 约75%
地衣、稀疏草本、大型乔木 ＋＋ 约88%
A．发生在“石龙”上的群落演替为初生演替
B．离火山口距离越远，植被的覆盖度越大
C．大型乔木的郁闭度大，抑制喜光类草本的生长
D．群落始终朝着物种丰富度增加的方向演替
D [“石龙”是高温岩浆形成的，发生在“石龙”上的群落演替为初生演替，A正确；离火山口距离越远，火山喷发时受岩浆影响越小，植被的覆盖度越大，B正确；大型乔木高大、生长在上层、郁闭度大，会抑制生长在下层的喜光类草本的生长，C正确；该火山为新期火山，群落不一定朝着物种丰富度增加的方向演替，D错误。]
6．(不定项)(2022·湖南长沙高三模拟)某海岸岩石潮间带的相关动物营养关系如下图所示。生态学家Paine在该处相邻区域选择了两块样地，其中一块样地每周检查并去掉海星，几个月后藤壶体型变大并成为了优势种，以后贻贝又成为了优势种，两年后藻类和无脊椎动物物种数由15种降至8种，四年后，藤壶绝迹，只剩下贻贝和海藻；另一块对照样地则几乎未发生改变。Paine又继续在千里之外的新西兰西海岸进行了相似研究，并取得相似的实验结果。下列有关叙述正确的是( )
A．Paine实验结果揭示了最高级捕食者对于群落组成影响的关键种地位
B．捕食者调节被捕食者种间竞争的结果取决于竞争者的资源获取能力
C．对照样地的物种组成状况排除了自然环境变化对实验结果的影响
D．Paine进行新西兰西海岸相似实验体现了科学实验的可重复性原则
ACD [由题图可知，海星是最高级消费者，生态学家Paine在其中一块样地中持续去掉海星，“几个月后藤壶体型变大并成为了优势种，以后贻贝又成为了优势种，两年后藻类和无脊椎动物物种数由15种降至8种”，由此可知，Paine实验结果揭示了顶级捕食者对于群落组成影响的关键种地位，A正确；捕食者调节被捕食者种间竞争的结果取决于捕食者对哪种被捕食者摄取量更大，B错误；由题干信息“生态学家Paine在该处相邻区域选择了两块样地”可知，对照样地的物种组成状况排除了自然环境变化对实验结果的影响，C正确；实验要遵循平行重复原则，Paine进行新西兰西海岸相似实验体现了科学实验的可重复性原则，D正确。]
二、非选择题
7．(2022·广东选择性考试)荔枝是广东特色农产品，其产量和品质一直是果农关注的问题。荔枝园A采用常规管理，果农使用化肥、杀虫剂和除草剂等进行管理，林下几乎没有植被，荔枝产量高；荔枝园B与荔枝园A面积相近，但不进行人工管理，林下植被丰富，荔枝产量低。研究者调查了这两个荔枝园中的节肢动物种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例，结果见下表。
荔枝园 种类(种) 个体数量(头) 害虫比例(%) 天敌比例(%)
A 523 103 278 36.67 14.10
B 568 104 118 40.86 20.40
回答下列问题：
(1)除了样方法，研究者还利用一些昆虫有________性，采用了灯光诱捕法进行取样。
(2)与荔枝园A相比，荔枝园B的节肢动物物种丰富度________，可能的原因是林下丰富的植被为节肢动物提供了________________________，有利于其生存。
(3)与荔枝园B相比，荔枝园A的害虫和天敌的数量________，根据其管理方式分析，主要原因可能是_____________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)使用除草剂清除荔枝园A的杂草是为了避免杂草竞争土壤养分，但形成了单层群落结构，使节肢动物物种多样性降低。试根据群落结构及种间关系原理，设计一个生态荔枝园简单种植方案(要求：不用氮肥和除草剂、少用杀虫剂，具有复层群落结构)，并简要说明设计依据。____________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析] (1)采用灯光诱捕法，利用的是某些昆虫具有趋光性。
(2)由题表可知，荔枝园B节肢动物的种类数多于荔枝园A，即荔枝园B节肢动物的物种丰富度高，可能的原因是林下丰富的植被为节肢动物提供了食物和栖息空间，有利于其生存。
(3)由题表可知，荔枝园A的节肢动物总数量以及害虫和天敌的比例均低于荔枝园B，可推知荔枝园A的害虫和天敌的数量均低于荔枝园B，原因可能是荔枝园A使用杀虫剂，降低了害虫的数量，同时因食物来源少，害虫天敌数量也少。
(4)根据群落结构及种间关系原理，在荔枝林下种植大豆等固氮作物，可以为果树提供氮肥，并通过竞争关系可减少杂草的数量，避免使用除草剂；同时通过种植良性杂草或牧草，繁育天敌来治虫，可减少杀虫剂的使用。
[答案] (1)趋光 (2)高 食物和栖息空间 (3)少 荔枝园A使用杀虫剂，可降低害虫数量，同时因食物来源少，害虫天敌数量也少 (4)林下种植大豆等固氮作物，通过竞争关系可减少杂草的数量，同时为果树提供氮肥；通过种植良性杂草或牧草，繁育天敌来治虫，可减少杀虫剂的使用(合理即可)
