湖南省108所学校联考2022-2023学年高一下学期4月期中生物试题

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名称 湖南省108所学校联考2022-2023学年高一下学期4月期中生物试题
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2023-05-18 18:00:31

文档简介

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湖南省108所学校联考2022-2023学年高一下学期4月期中生物试题
一、单选题
1.(2023高一下·湖南期中)骨髓中的造血干细胞分化后可产生红细胞、白细胞和血小板。下列相关叙述正确的是(  )
A.造血干细胞分化为白细胞的过程中,遗传信息发生了改变
B.造血干细胞分化成红细胞的过程体现了细胞的全能性
C.造血干细胞分化成血细胞的过程中,某些基因处于关闭状态
D.细胞的分化程度越高,表现出的全能性就越高
2.(2023高一下·湖南期中)细胞死亡包括凋亡和坏死等方式。下列有关叙述错误的是(  )
A.人在胚胎时期,尾部细胞自动死亡是通过细胞凋亡来完成的
B.植物长期水淹会出现烂根现象,该过程主要发生了细胞凋亡
C.某些被病原体感染的细胞的清除,属于细胞程序性死亡
D.细胞自噬可以诱导细胞凋亡,某些自噬产物可被细胞再次利用
3.(2023高一下·湖南期中)玉米(雌雄同体异花)籽粒的非甜和甜为一对相对性状,分别由基因E、e控制。现将纯种的甜玉米与纯种的非甜玉米间行种植(两者数量之比为1:1)。下列有关叙述错误的是(  )
A.甜玉米的果穗上有甜和非甜两种籽粒
B.子一代中,非甜玉米:甜玉米=1:1
C.子一代中,非甜玉米有2种基因型
D.若子一代自由交配,则子二代的表型及比例与子一代相同
4.(2023高一下·湖南期中)南瓜果实的盘状和球状是受一对等位基因控制的相对性状。某同学用若干盘状南瓜和若干球状南瓜进行了两个实验,下列有关叙述错误的是(  )
实验1:盘状×盘状→盘状:球状=5:1
实验2:盘状×球状→盘状:球状=2:1
A.让球状南瓜相互杂交,子代均为球状南瓜
B.实验1中,亲本盘状南瓜有两种基因型
C.实验2中,亲本盘状南瓜中的纯合子占1/3
D.实验2中,子代盘状南瓜中的纯合子占1/3
5.(2023高一下·湖南期中)孟德尔用纯种的黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交,F1均为黄色圆粒,F1自交,在F2代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1,下列相关叙述错误的是(  )
A.若让F2中的黄色圆粒豌豆自交,则子代绿色皱粒的比例为1/16
B.控制豌豆子叶颜色和种子形状的两对遗传因子的遗传互不干扰
C.F2的性状分离比与F1产生了比例相等的4种配子有关
D.若让F1与绿色皱粒豌豆测交,则子代的表型比为1:1:1:1
6.(2023高一下·湖南期中)下图是某家族的系谱图,相关疾病由一对等位基因控制。不考虑X、Y染色体的同源区段。下列有关叙述正确的是(  )
A.若Ⅰ1号个体不含致病基因,则该病为常染色体隐性遗传病
B.若Ⅰ1号个体含致病基因,则Ⅱ2号个体携带致病基因的概率是1/3
C.正常情况下,除Ⅱ2号个体外,其它正常女性个体的基因型相同
D.Ⅲ2号和Ⅲ3号再生一个患病男孩的概率是1/2
7.(2023高一下·湖南期中)减数分裂和受精作用保证了亲子代之间染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。下列有关叙述错误的是(  )
A.常选择染色体数目少的雄性生殖器官作为观察减数分裂的材料
B.减数分裂形成生殖细胞的过程中,细胞质发生2次不均等分裂
C.经受精作用形成的受精卵中的细胞质几乎全部来自于卵细胞
D.有性生殖过程中,精子和卵细胞随机结合使后代呈现多样性
8.(2023高一下·湖南期中)鸡(性别决定方式为ZW型)的羽毛有芦花和非芦花两种类型,非芦花雌鸡和芦花雄鸡交配,F1均为芦花鸡。F1个体互相交配,F2的雄性均为芦花鸡,雌性一半是芦花鸡、一半是非芦花鸡。下列推断错误的是(  )
A.鸡羽毛的非芦花对芦花是隐性
B.F1和F2中的芦花雄鸡均为杂合子
C.若F2中的芦花鸡相互交配,后代中非芦花鸡占1/8
D.若芦花雌鸡和非芦花雄鸡杂交,则F1中雌、雄鸡表型不同
9.(2023高一下·湖南期中)果蝇的灰身和黑身、单眼和复眼分别受一对等位基因控制。为研究体色与眼型性状的遗传,某研究小组进行了相关实验,不考虑X、Y染色体的同源区段。下列有关叙述错误的是(  )
杂交组合 子代性别 子代表型及数量(只)
灰身、单眼 黑身、单眼 灰身、复眼 黑身、复眼
灰身、单眼♀×灰身、单眼♂ ♀ 246 81 0 0
♂ 121 39 125 42
A.控制果蝇眼型的基因仅位于X染色体上
B.控制果蝇体色的基因位于常染色体上
C.子代灰身、单眼雄果蝇有4种基因型
D.亲代灰身、单眼雄果蝇的1个精原细胞最多可产生4种精细胞
10.(2023高一下·湖南期中)褐变会影响果汁的色泽和口味,果汁褐变与多酚氧化酶(PPO)有关。为探究抗褐变剂(L—半胱氨酸、柠檬酸)对PPO相对酶活性的影响,某科研小组进行了相关实验,结果如图。下列有关叙述正确的是(  )
A.PPO催化作用的机理是降低化学反应的活化能体
B.该实验的自变量是抗褐变剂的种类
C.PPO一般保存在最适温度和最适pH环境中
D.果汁加工过程中,应选用柠檬酸作为抗褐变剂
11.(2023高一下·湖南期中)图甲是荧光标记的一对同源染色体上基因的照片,图乙是果蝇X染色体上一些基因的示意图。下列有关叙述错误的是(  )
A.一条染色体上有许多个基因
B.据图甲推测,染色体已完成复制
C.基因在染色体上呈线性排列
D.控制果蝇白眼和朱红眼的基因是一对等位基因
12.(2023高一下·湖南期中)运用正确的科学方法是探索生命现象取得成功的关键。下列有关叙述正确的是(  )
A.洋葱根尖经过解离、染色、漂洗、制片后,能在大部分分生区细胞中观察到染色体
B.科学家运用荧光标记法标记氨基酸,研究分泌蛋白合成、加工和运输的过程
C.施莱登和施旺通过科学观察和归纳概括得出:一切动植物都由细胞发育而来
D.萨顿通过研究蝗虫生殖细胞的有丝分裂过程,提出基因在染色体上的假说
二、多选题
13.(2023高一下·湖南期中)为探究N末端乙酰转移酶(Naa50)对高等植物拟南芥根尖分生区细胞有丝分裂的影响,某研究小组选择Naa50突变型和野生型拟南芥进行实验。有丝分裂各时期细胞数如表所示。下列有关叙述错误的是(  )
类别 总数 分裂期 前期 中期 后期 末期
野生型 3526 426 47 20 164 195
突变型 2265 241 38 34 114 55
A.据表可比较野生型和突变型有丝分裂前期时间的长短
B.Naa50突变型拟南芥有丝分裂中期细胞数目增多
C.有丝分裂前期移向两极的中心粒发出纺锤丝形成纺锤体
D.有丝分裂后期着丝粒、染色体、染色单体的数目均加倍
14.(2023高一下·湖南期中)某高等植物的花色有红色和白色两种类型。为分析花色由几对等位基因控制,科研人员选择纯合红花植株和纯合白花植株进行正反交,发现F1均表现为红花,F1自交,F2中红花:白花=81:175。下列有关叙述正确的是(  )
A.控制该花色的等位基因至少有3对
B.F2中的红花植株的基因型有16种
C.F2的白花植株中,纯合子的比例为15/256
D.若对F1测交,则子代中白花比例为15/16
15.(2023高一下·湖南期中)正常人的X染色体上有1个红色觉基因和1个或多个绿色觉基因,如图1中的a、b.若减数分裂时两条X染色体发生不等交换,就会形成如图2中的c、d所示的异常X染色体。现有一对色觉正常的夫妇,生了一个患色盲的儿子。不考虑体细胞中X染色体的失活,下列有关叙述正确的是(  )
A.妻子有一条X染色体的类型是c或d
B.丈夫的X染色体的类型是a或b
C.色盲儿子的X染色体的类型可能是c或d
D.该夫妇再生一个色盲儿子的概率是1/4
16.(2023高一下·湖南期中)光能转换成细胞能够利用的化学能的生理过程是光合作用。下图为绿色植物光合作用的部分过程。下列有关叙述错误的是(  )
A.图示结构上含有与光合作用有关的色素和酶
B.图示结构上发生的过程在黑暗条件下也能进行
C.据图推测,ATP的合成与H+的协助扩散有关
D.电子传递体的活性增强有利于NADPH的合成
三、综合题
17.(2023高一下·湖南期中)细胞衰老是生物体内发生的正常生命现象。关于细胞衰老机制的假说,目前大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。回答下列问题:
(1)毛囊细胞中的黑色素细胞衰老后,细胞中的   活性会降低,黑色素合成减少,所以老年人的头发会变白。
(2)将年轻人的体细胞去核后与老年人的细胞核融合;将老年人的体细胞去核后与年轻人的细胞核融合。分别在体外培养,结果是前者不分裂,后者分裂旺盛分裂。据此你得出的结论是   。
(3)端粒的化学组成是   。端粒平均长度缩短后,细胞趋向于衰老死亡的原因是   。
(4)自由基通常是具有强氧化性的异常活泼的带电分子或基团。自由基损害细胞主要表现为   (答出2点)。研究发现,向植物细胞中适当注入NADPH后,可延缓其衰老,推测其原因是   。
18.(2023高一下·湖南期中)图1表示显微镜下观察到的某动物(2n)减数分裂不同时期的细胞图像,图2表示不同细胞分裂时期染色体和核DNA的相对值。回答下列问题:
(1)制作细胞减数分裂装片的过程中需要滴加   对染色体进行染色。染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ完成时的原因是   。
(2)图1中,细胞E的名称是   ,该细胞所处时期对应图2中的   ,该时期的分裂特点是   。
(3)请将图2中可表示有丝分裂时期的字母排序:   。
(4)请在下图中画出减数分裂过程中每条染色体上DNA含量变化的曲线图   。
四、实验题
19.(2023高一下·湖南期中)多位科学家经过正确的选材、严谨的实验和科学的研究方法,最终证明了DNA是主要的遗传物质。回答下列问题:
(1)格里菲思发现:加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合后注入小鼠体内,小鼠死亡并从小鼠体内分离出S型活细菌,据此可推断   。
(2)为验证格里菲思的推断,艾弗里和其同事将加热杀死的S型细菌破碎后制成五组细胞提取物,向实验组中加入不同的酶后,再加入有R型活细菌的培养基中,结果发现用   处理后的实验组只有R型活细菌,该实验中控制自变量的科学方法是   。
(3)赫尔希和蔡斯的“噬菌体侵染细菌的实验”与艾弗里等人的实验都具有说服力,这两个实验在设计思路上的共同点是   。
(4)用35S标记的噬菌体侵染32P标记的大肠杆菌,经保温、搅拌、离心后,检测到放射性主要分布在   
(5)某研究小组用荧光染料SYBRGold标记的PNJ1809—36噬菌体侵染K1荚膜大肠杆菌,检测结果如表所示:
菌种时间 K1荚膜大肠杆菌
5min 细菌表面形成清晰的环状荧光
10min 细菌表面环状荧光模糊,但内部出现荧光细菌表面的环状荧光不完整,细菌附近出现弥散的荧光小点
15min K1荚膜大肠杆菌
荧光染料SYBR Gold标记的是PNJ1809—36噬菌体的   。结合表格,分析不同时间细菌表面荧光不同的原因   。
五、综合题
20.(2023高一下·湖南期中)结合孟德尔一对相对性状的实验结果及其解释,后人归纳出分离定律。回答下列问题:
(1)豌豆的高茎和矮茎由一对等位基因控制。杂合子高茎豌豆自交后代既有高茎又有矮茎的现象叫做   ;子代高茎:矮茎接近3:1的原因是杂合子减数分裂产生了比例相等的两种配子,且受精时   。若杂合子高茎豌豆自交时,含有矮茎基因的花粉有1/4不可育,则子代中高茎:矮茎=   。
(2)豌豆的红花和白花由一对等位基因控制。现选择红花豌豆和白花豌豆杂交,发现子代均为粉花豌豆。某同学认为这是融合遗传现象,请通过实验否定该结论。(要求:写出实验方案和实验结果)
实验方案:   。
实验结果:   。
(3)人类的血友病由位于X染色体上的一对等位基因控制。一对表型正常的夫妇,生了一个血友病且性染色体是XXY的孩子,分析原因是   。
21.(2023高一下·湖南期中)小麦是我国重要的经济作物,有两性花。小麦的抗虫对不抗虫为显性,抗倒伏(A)对易倒伏(a)为显性,易染条锈病(T)对抗条锈病(t)为显性。回答下列问题:
(1)用小麦进行人工杂交实验时,基本的操作步骤是   。
(2)现选择抗虫小麦杂交,F1均表现为抗虫,F1自交,F2中抗虫:不抗虫=15:1,若让F2中的抗虫植株自交,单株收获各抗虫植株的种子,将每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系,在得到的所有株系中,理论上有比例为   的株系均表现抗虫性状。
(3)现选择抗倒伏、易染条锈病的小麦植株自交,发现子一代植株中,抗倒伏:易倒伏=3:1,易染条锈病:抗条锈病=3:1。请在下图中画出植株的相关基因分布情况。
可以通过统计子一代的 来确定具体是哪种基因分布类型。
(4)现已确定A/a、T/t两对等位基因独立遗传。请用纯合抗倒伏、易染条锈病品种(AATT)和易倒伏、抗条锈病品种(aatt)为材料,培育抗倒伏、抗条锈病纯合品种。(要求:画出遗传图解,并以相关的文字说明)
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义;动物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、造血干细胞分化为白细胞的过程中,只是发生了基因的选择性表达,细胞中的遗传信息没有发生改变,A错误;
B、细胞的全能性指的是高度分化的细胞仍然具有分化成各种组织细胞和完整个体的潜能,因此,分化成各种血细胞没有体现造血干细胞的全能性,B错误;
C、造血干细胞分化成血细胞的过程中发生了细胞分化,由于细胞分化的本质是基因的选择性表达,因此该过程中某些基因处于关闭状态,C正确;
D、细胞的分化程度与其全能性的大小呈负相关,即分化程度越高,表现出的全能性就越低,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、关于“细胞分化”,考生可以从以下几方面把握:
(1)细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
(2)细胞分化的特点:普遍性、稳定性、不可逆性。
(3)细胞分化的实质:基因的选择性表达。
(4)细胞分化的结果:使细胞的种类增多,功能趋于专门化。
2、关于细胞的“全能性”,可以从以下几方面把握:
(1)概念:细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
(2)细胞具有全能性的原因是:细胞含有该生物全部的遗传物质。
(3)细胞全能性大小:受精卵>干细胞>生殖细胞>体细胞。
(4)细胞表现出全能性的条件:离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。
2.【答案】B
【知识点】细胞的凋亡;细胞自噬
【解析】【解答】A、人在胚胎时期,尾部细胞自动死亡是通过细胞凋亡来完成的,A正确;
B、植物长期水淹会出现烂根,属于细胞坏死,B错误;
C、某些被病原体感染的细胞的清除,属于细胞程序性死亡(细胞凋亡),C正确;
D、有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡,细胞自噬后,分解产生的某些营养物质(自噬产物)可被细胞再次利用,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
2、细胞坏死是指在种种不利因素影响下,细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
3.【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、玉米籽粒的非甜和甜分别由基因E、e控制,故纯合非甜玉米基因型为EE,甜玉米基因型为ee,两者间行种植,可发生自由交配,甜玉米既可自交,又可与非甜杂交,故果穗上有甜和非甜两种籽粒,A正确;
B、亲本中EE∶ee=1∶1,故配子中E和e各占1/2,子一代中,有EE、Ee和ee三种基因型,比例分别为1∶2∶1,故非甜玉米∶甜玉米=3∶1,B错误;
C、亲本中EE∶ee=1∶1,在随机传粉的情况下会产生三种基因型,分别为EE、Ee和ee,C正确;
D、亲本的基因型为EE和ee,在自由交配的情况下,产生的F1的基因型为EE、Ee和ee三种基因型,比例分别为1∶2∶1,可见,F1群体中产生的配子种类和比例为E∶e=1∶1,因此,则子二代中,依然有EE、Ee和ee三种基因型,比例分别为1∶2∶1,非甜玉米∶甜玉米=3∶1,故子二代的表型及比例与子一代相同,D正确。
故答案为:B。
【分析】玉米是单性花,且雌雄同株,纯种甜玉米和非甜玉米间行种植,既有同株间的异花传粉,也有不同种间的异花传粉,玉米籽粒的非甜和甜分别由基因E、e控制,故纯合非甜玉米基因型为EE,甜玉米基因型为ee。
4.【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、由实验1可知,盘状是显性,球状是隐性,故让球状南瓜相互杂交,子代均为球状南瓜,A正确;
B、实验1中,若亲本盘状均为杂合子,则子代表型比例为3:1,但表型比例为5:1,故亲本盘状南瓜有纯合子和杂合子两种基因型,B正确;
C、设控制盘状和球状的基因分别为A、a,实验2中,盘状(AA、Aa)和球状(aa)杂交,由子代球状aa=1/3,可推知盘状亲本产生的a配子比例为1/3,设盘状亲本中Aa的比例为x,则有1/2x=1/3,x=2/3,即亲本中杂合子盘状比例为2/3,故亲本盘状南瓜中的纯合子占1/3,C正确;
D、实验2中,盘状和球状南瓜杂交,子代盘状南瓜均为杂合子,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、基因的分离定律的实质是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、实验1中,盘状×盘状→盘状:球状=5:1,说明盘状是显性,球状是隐性。
5.【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、若相关基因用Y/y、R/r表示,则F2中的黄色圆粒豌豆有4种基因型,可表示为1YYRR、2YyRR、2YYRr、4YyRr,其中双杂合子自交才会产生绿色皱粒豌豆,即4/9×1/16=1/36,A错误;
B、两对等位基因控制的两对性状的遗传实验中,任意一对在F2中的表型比例均为3∶1,故推测控制豌豆子叶颜色和种子形状的两对遗传因子的遗传互不干扰,B正确;
C、根据F2的性状分离比,孟德尔作出的解释是F1产生了比例相等的4种配子,而后经过雌雄配子的随机结合出现了9∶3∶3∶1的性状分离比,C正确;
D、针对解释,孟德尔进行演绎推理,即让F1与绿色皱粒豌豆测交,预期子代出现4种表型且比例为1∶1∶1∶1,D正确。
故答案为:A。
【分析】根据题意分析可知: 用纯种的黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交,F1均为黄色圆粒,说明黄色对绿色为显性,圆粒对皱粒为显性, F2代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1 ,说明遵循基因的自由组合定律。
6.【答案】C
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、由系谱图分析可知,Ⅰ1号和Ⅰ2号正常,Ⅱ3号个体患病,说明该病是隐性遗传病。若Ⅰ1号不含致病基因,则Ⅱ3号的致病基因来自其母亲,因此该病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传,A错误;
B、若Ⅰ1号携带致病基因,则该病为常染色体隐性遗传病,若相关基因用A、a表示,则Ⅰ1号和Ⅰ2的基因型均为Aa,因此Ⅱ2号个体携带致病基因的概率是2/3,B错误;
C、正常情况下,不管是常染色体还是伴X染色体隐性遗传病,Ⅰ2、Ⅱ4、Ⅲ1、Ⅲ4、Ⅳ1、Ⅳ2都是杂合子,C正确;
D、若该病是伴X隐性遗传病,Ⅲ2号和Ⅲ3号的基因型可表示为XAY和XaXa,两人再生一个患病孩子概率是1/2;若该病是常染色体隐性遗传病,Ⅲ2号和Ⅲ3号的基因型可表示为Aa和aa,二者再生一个患病孩子概率是1/2,可能男孩也可能女孩,即患病男孩的概率是1/4,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、首先确定是显性遗传还是隐性遗传。①“无中生有”是隐性遗传病。②“有中生无”是显性遗传病。(2)已确定是隐性遗传,若女患者的父亲和儿子都患病,则最大可能为伴X隐性遗传。否则一定为常染色体隐性遗传。(3)已确定是显性遗传,若男患者的母亲和女儿都患病,则最大可能为伴X显性遗传。否则一定为常染色体显性遗传。系谱图中判断某个体基因型时,需要综合考虑同代、子代、亲代的基因型,再进行推断。
2、由系谱图分析可知,Ⅰ1号和Ⅰ2号正常,Ⅱ3号个体患病,说明该病是隐性遗传病。
7.【答案】B
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用
【解析】【解答】A、常选择染色体数目少的雄性生殖器官作为观察减数分裂的材料,这样可有利于观察减数分裂过程中的染色体行为变化,A正确;
B、减数分裂形成卵细胞的过程中,细胞质发生2次不均等分裂,精子形成过程中发生的细胞分裂过程均表现为均等分裂,B错误;
C、经受精作用形成的受精卵中的细胞质几乎全部来自于卵细胞,因而质基因的遗传表现为母系遗传,C正确;
D、有性生殖过程中,精子和卵细胞产生过程中由于非同源染色体的自由组合导致配子产生的多样性,再加上雌雄配子的随机结合进而使有性生殖的后代具有更大的变异性和多样性,进而增强了后代适应环境的能力,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、受精作用的结果:
(1)受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲)。
(2)细胞质主要来自卵细胞。
2、受精作用和减数分裂的意义:减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
8.【答案】B
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、题意显示,雄性芦花鸡和雌性非芦花鸡杂交所生的F均为芦花鸡,说明芦花对非芦花为显性性状,非芦花对芦花是隐性,A正确;
B、设相应的基因用B、b表示,非芦花雌鸡(ZbW)和芦花雄鸡(ZBZB)交配。F1均为芦花鸡(ZBZb、ZBW),F1个体互相交配,F2的雄性均为芦花鸡(ZBZB、ZBZb),雌性有芦花鸡和非芦花鸡(ZbW、ZBW)两种表型,B错误;
C、若F2中的芦花鸡相互交配,即亲本为1/2ZBZB、1/2ZBZb和ZBW,后代中非芦花鸡(ZbW)占1/2×1/4=1/8,C正确;
D、若以雌性芦花鸡(ZBW)和雄性非芦花鸡(ZbZb)进行杂交,则F1为雄鸡为芦花(ZBZb)、雌鸡是非芦花(ZbW),即F1中雌、雄鸡表型不同,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、伴性遗传:是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关的遗传方式就称为伴性遗传。
2、雄性芦花鸡和雌性非芦花鸡杂交所生的F1均为芦花鸡,说明芦花对非芦花为显性性状,非芦花对芦花是隐性,F1中雌雄性个体交配产生的F2中雄性均为芦花鸡,雌性中有一半为非芦花鸡,说明控制该性状的基因位于性染色体Z上,且F1的基因型为ZBZb和ZBW,亲本的基因型为ZBZB、ZbW。
9.【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】AB、灰体果蝇杂交,子代雌雄个体中均出现灰体:黑体=3:1,说明灰体是显性性状,黑体是隐性性状,相关基因位于常染色体上;单眼果蝇杂交,子代雌果蝇中均出现单眼,雄果蝇中单眼:复眼=1:1,说明单眼是显性性状,复眼是隐性性状,且控制相关性状的基因仅位于X染色体上,AB正确;
C、假设控制灰身的基因为A、a,控制眼型的基因为B、b,根据A选项的可知,亲本的基因型为AaXBXb和AaXBY,子代灰身、单眼雄果蝇的基因型有AAXBY、AaXBY,共两种,C错误;
D、亲代灰身、单眼雄果蝇(AaXBY)的1个精原细胞进行减数分裂时,如果同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生染色体互换,则可产生AXB、AY、aXB、aY,4种基因型的精细胞,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2、灰体果蝇杂交,子代雌雄个体中均出现灰体:黑体=3:1,说明灰体是显性性状,黑体是隐性性状,相关基因位于常染色体上;单眼果蝇杂交,子代雌果蝇中均出现单眼,雄果蝇中单眼:复眼=1:1,说明单眼是显性性状,复眼是隐性性状,且控制相关性状的基因仅位于X染色体上。
10.【答案】A
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、催化剂催化作用的机理是能够降低化学反应的活化能,多酚氧化酶(PPO)作为生物催化剂,其催化机理也是降低化学反应的活化能,A正确;
B、本实验的自变量是抗褐变剂的种类和浓度,B错误;
C、酶的作用条件温和,易受温度和pH的影响,在低温条件下酶的活性受抑制,但酶的空间结构稳定,应在低温和最适pH下保存,C错误;
D、添加L—半胱氨酸后的PPO相对酶活性下降更显著,可更有效防止果汁的褐变,故在果汁加工过程中,选用L—半胱氨酸处理效果更好,D错误。
故答案为:A。
【分析】 本实验的目的是探究抗褐变剂对PPO相对酶活性的影响,自变量是抗褐变剂的种类和浓度,因变量是PPO相对酶活性。
11.【答案】D
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、图甲和图乙都能说明一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列,A正确;
B、染色体上的荧光小点表示基因,图中每条染色体上都有多个对称的两个点,即2个基因,故说明图示染色体已完成复制,B正确;
C、图甲和图乙都能说明一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列,C正确;
D、等位基因位于同源染色体上,而图乙中朱红眼基因和深红眼基因位于同一染色体上,属于非等位基因,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、基因的概念:基因通常是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系:基因在染色体上,并且在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体。
12.【答案】C
【知识点】细胞器之间的协调配合;观察细胞的有丝分裂;细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、洋葱根尖依次经过解离、漂洗、染色、制片操作后,借助显微镜只能在少部分分生区细胞中观察到染色体,因为绝大多数分生区细胞处于间期,A错误;
B、科学家运用同位素标记法标记氨基酸,研究分泌蛋白合成、加工和运输的过程,B错误;
C、施莱登和施旺通过科学观察和归纳概括得出结论并提出细胞学说,“一切动植物都由细胞发育而来”是其内容之一,C正确;
D、萨顿通过研究蝗虫生殖细胞的减数分裂过程,提出基因在染色体上的假说,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、同位素用于追踪物质运行和变化过程时,叫做示踪元素。用示踪元素标记的化合物,化学性质不变。人们可以根据这种化合物的性质,对有关的一系列化学反应进行追踪。这种科学研究方法叫做同位素标记法。在生物学研究中,用于研究分泌蛋白的合成过程、噬菌体侵染细菌的实验、光合作用过程中水的来源和二氧化碳的转移途径等方面。
2、萨顿通过类比推理法对基因和染色体行为分析,推断出基因位于染色体上;摩尔根利用假说—演绎法对果蝇眼色性状实验研究,证明了基因在染色体上。
13.【答案】A,C,D
【知识点】细胞周期;有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】A、结合细胞总数、不同分裂期细胞数目以及细胞周期可推测出不同时期的时间,但野生型和突变型的细胞周期时间长短未知,故无法比较野生型和突变型分裂前期时间的长短,即表中信息只能比较两株植物各时期所占比例的大小,A错误;
B、与野生型相比,Naa50基因突变株的中期比例明显增加,有丝分裂中期细胞数目增多,B正确;
C、高等植物细胞中没有中心体,因此,有丝分裂前期由两极发出纺锤丝形成纺锤体,C错误;
D、有丝分裂后期着丝粒、染色体的数目均加倍,但着丝粒分裂后,染色单体消失,D错误。
故答案为:ACD。
【分析】1、细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成开始至下一次分裂完成为止,称为一个细胞周期,分为分裂期和分裂间期,分裂间期持续的时间远比分裂期长。
2、有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
14.【答案】B,D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、由F2中红花:白花=81:175,可知:红花所占比例为81/256=(3/4)4,即控制花色的等位基因至少由4对等位基因控制,且F1红花植株的各对等位基因均为杂合子,当各对等位基因都至少含有一个显性基因时表现为红花,其余为白花,A错误;
B、假设F1红花植株的基因型为AaBbCcDd,则F2中红花植株的基因型可表示为A_B_C_D_,故有24=16种基因型,B正确;
C、F2中纯合子所占比例为2/4×2/4×2/4×2/4=16/256,其中红花纯合子所占比例为1/256,则白花纯合子所占比例为15/256,又因白花植株所占比例为175/(81+175)=175/256,故F2白花植株中的纯合子占15/175,C错误;
D、若对F1测交,即AaBbCcDd×aabbccdd,子代红花AaBbCcDd所占比例=(1/2)4=1/16,故白花所占比例为1-1/16=15/16,D正确。
故答案为:BD。
【分析】 F1自交,F2中红花:白花=81:175,红花所占比例为81/256=(3/4)4,即控制花色的等位基因至少由4对等位基因控制,且F1红花植株的各对等位基因均为杂合子,当各对等位基因都至少含有一个显性基因时表现为红花,其余为白花。
15.【答案】B,C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、妻子色觉正常,其两条X染色体可能有多种组合,如ac,ad、ab等,其中ab组合在减数分裂时发生不等交换,可产生c或d类型,故子代儿子可能是色盲,A错误;
B、丈夫色觉正常,其X染色体的类型是a或b,B正确;
C、该色盲孩子是儿子,其X染色体的类型可能为c或d,可能是由于妻子的ab组合在减数分裂时发生不等交换引起的,C正确;
D、由于妻子的ab组合在减数分裂时发生不等交换是随机的,因此无推算该夫妇再生一个色盲儿子的概率,D错误。
故答案为:BC。
【分析】伴性遗传的基因是指位于性染色体上的基因在遗传时性状总是与性别相关联的现象。父本携带有致病基因的X染色体总是来自其母亲,也必然传给其女儿。
16.【答案】B
【知识点】光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、图示结构表示类囊体薄膜,该结构上含有与光合作用有关的色素和酶,A正确;
B、图示为光反应发生的过程,光反应必须在光下才能进行,B错误;
C、ATP的合成需要ADP、Pi和能量,其中能量来自H+顺浓度梯度运输时产生的分子势能,即ATP的合成与H+的协助扩散有关,C正确;
D、NADPH的合成与NADP+、H+和电子有关,故电子传递体活性增强,会导致NADPH合成增加,D正确。
故答案为:B。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段:
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行,在特定酶的作用下,二氧化碳与五碳化合物结合,形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下,三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的三碳化合物,经过一系列变化,又形成五碳化合物。
17.【答案】(1)酪氨酸酶
(2)细胞核对细胞分裂的影响更大(或细胞核是决定细胞衰老的主要因素)
(3)DNA一蛋白质复合体(或DNA和蛋白质);端粒缩短后,其内侧正常基因的DNA序列会受到损伤,使细胞活动异常
(4)攻击生物膜,损伤生物膜结构与功能;攻击DNA,引起基因突变;攻击蛋白质,使蛋白质活性降低(关键词:攻击/损伤/破坏生物膜,攻击DNA/基因突变,攻击蛋白质/蛋白质活性下降,答出2点即可,);NADPH作为活泼的还原剂,能与具有强氧化性的自由基发生反应,从而减弱自由基对细胞内各种执行正常功能的生物分子的攻击和破坏(关键词:NADPH是还原剂/具有还原性)
【知识点】细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】(1)细胞衰老后多种酶活性降低,如毛囊细胞中的黑色素细胞衰老后,细胞中的酪氨酸酶活性会降低,导致黑色素合成减少,故老年人的头发会变白。
(2)将年轻人的体细胞和老年人的体细胞互换细胞核后进行体外培养,发现移入年轻人体细胞核的老年人的体细胞分裂旺盛,而移入老年人体细胞核的年轻人的体细胞不再分裂,据此可说明细胞核对细胞分裂的影响更大(或细胞核是决定细胞衰老的主要因素)。
(3)端粒是位于染色体两端的DNA—蛋白质复合体。随细胞分裂次数增加,端粒DNA会截断一截,端粒平均长度缩短后,其内侧正常基因的DNA序列会受到损伤,使细胞活动异常,是细胞趋向于衰老死亡的原因。
(4)自由基通常是具有强氧化性的异常活泼的带电分子或基团。自由基损害细胞主要表现为攻击生物膜,损伤生物膜结构与功能;攻击DNA,造成基因突变和DNA损伤;攻击蛋白质,使蛋白质活性降低。NADPH作为活泼的还原剂,能与具有强氧化性的异常活泼的带电分子或基团(自由基)发生反应,从而减弱自由基对细胞内各种执行正常功能的生物分子的攻击和破坏,从而延缓细胞衰老。故给植物细胞适当提供NADPH,可延缓细胞衰老。
【分析】细胞衰老学说:
(1)自由基学说:我们通常把异常活泼的带电分于或基团称为自由基。自由基含有未配对电子,表现出高度的反应活泼性。在生命活动中,细胞不断进行各种氧化反应,在这些反应中很容易产生自由基。此外,辐射以及有害物质入侵也会刺激细胞产生自由基。自由基产生后,即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。最为严重的是,当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,产物同样是自由基。这些新产生的自由基又会去攻击别的分子,由此引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较大。此外,自由基还会攻击DNA,可能引起基因突变;攻击蛋白质,使蛋白质活性下降,导致细胞衰老。
(2)端粒学说:每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加,截短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“截”短后,端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。
18.【答案】(1)甲紫/龙胆紫/醋酸洋红液/碱性染料;同源染色体分离后进入两个不同的子细胞
(2)初级精母细胞;b;同源染色体分离,非同源染色体自由组合
(3)b→a→c(或bac)
(4)
【知识点】减数分裂概述与基本过程;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;观察细胞的减数分裂实验
【解析】【解答】(1)甲紫溶液(龙胆紫)或醋酸洋红液等碱性染料可将染色体染成深色,便于实验观察;由于同源染色体分离后进入两个不同的子细胞,故减数分裂Ⅰ完成时染色体数目减半。
(2)图1中,A表示减数分裂Ⅰ前期,B表示减数分裂Ⅱ后期,C表示减数分裂Ⅰ中期,D表示减数分裂Ⅱ中期,E表示减数分裂Ⅰ后期,F表示减数分裂Ⅱ末期。细胞E均等分裂,故名称是初级精母细胞,减数分裂Ⅰ后期细胞中有染色单体,故对应图2中的b(核DNA为染色体的二倍),该时期的分裂特点是同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
(3)图2中的a可表示有丝分裂后期和末期,b可表示有丝分裂前期和中期,c可表示有丝分裂末期结束,故可表示有丝分裂时期的字母排序为b→a→c。
(4)减数分裂过程中,每条染色体上含有1个DNA或每条染色体上含有2个DNA,每条染色体上DNA含量变化的曲线图如下所示:

【分析】1、减数分裂过程:
(1)减数分裂前间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、图1中,A表示减数分裂Ⅰ前期,B表示减数分裂Ⅱ后期,C表示减数分裂Ⅰ中期,D表示减数分裂Ⅱ中期,E表示减数分裂Ⅰ后期,F表示减数分裂Ⅱ末期。
19.【答案】(1)加热杀死的S型细菌中,含有促使R型活细菌转化成S型活细菌的活性物质—转化因子
(2)DNA酶;减法原理
(3)设法把DNA与蛋白质分开,单独地、直接地去观察它们的作用
(4)上清液和沉淀物
(5)DNA;5min时,噬菌体主要吸附在细菌表面;10min时,部分噬菌体的DNA进入细菌;15min时,细菌开始被裂解
【知识点】肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】(1)加热杀死的S型细菌中,含有促使R型活细菌转化成S型活细菌的活性物质——转化因子,故加热杀死的S型细菌与R型细菌混合后注入小鼠体内,小鼠死亡并从小鼠体内分离出S型活细菌。
(2)DNA酶可水解DNA,故加入DNA酶的实验组只有R型活细菌;实验控制中的减法原理是设法排除某种因素对实验对象的干扰,同时尽量保持被研究对象的稳定,因此该实验中控制自变量的科学方法是减法原理。
(3)“噬菌体侵染细菌的实验”与艾弗里等人的“肺炎链球菌转化实验”都是设法把DNA与蛋白质分开,单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用。
(4)用35S标记的噬菌体(标记的是噬菌体的蛋白质外壳)侵染32P标记的大肠杆菌(可标记大肠杆菌内的脱氧核苷酸等含P的物质),由于噬菌体侵染大肠杆菌时只注入其DNA,而蛋白质外壳吸附在大肠杆菌的表面,经保温、搅拌、离心后,35S(噬菌体的蛋白质外壳)主要集中在上清液,而含有32P的大肠杆菌主要集中在沉淀物,故在上清液和沉淀物中均可检测到放射性。
(5)由10min时细菌内部出现荧光可知,荧光染料SYBRGold标记的是PNJ1809-36噬菌体的DNA;不同时间细菌表面荧光不同的原因是:5min时,噬菌体主要吸附在细菌表面,故细菌表面出现荧光;10min时,部分噬菌体的DNA进入细菌,故细菌表面环状荧光模糊,但内部出现荧光;15min时,细菌开始被裂解,故细菌表面的环状荧光不完整,细菌附近出现弥散的荧光小点。
【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:用35S或32P标记大肠杆菌→用被35S或32P标记的大肠杆菌培养噬菌体,获得被35S或32P标记的噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
20.【答案】(1)性状分离;雌雄配子的结合是随机的;11:3
(2)让粉花豌豆自交,观察子代的表型及比例(关键词:粉花豌豆自交);子代红花:粉花:白花=1:2:1(关键词:性状分离/红花、粉花、白花/红花、白花/不全是粉花。)
(3)母亲为血友病基因携带者,减数分裂异常(次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期异常),产生了一个含有2条X染色体(2个血友病基因)的卵细胞(雌配子)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】(1)杂合高茎豌豆自交后代中同时出现显性和隐性性状的现象叫做性状分离;子代性状分离比接近3∶1的原因是杂合子减数分裂产生了比例相等的两种配子,且受精时雌雄配子的结合是随机的。若杂合子高茎豌豆自交时,含有矮茎基因的花粉有1/4不可育,则杂合子高茎产生的卵细胞比例为1∶1,花粉比例为高茎基因(D)∶矮茎基因(d)=4∶3,即子代中矮茎的比例为1/2×3/7=3/14,即高茎∶矮茎=11∶3。
(2)红花豌豆和白花豌豆杂交后,子代均为粉花豌豆,若要否定是融合遗传现象则可选择粉花豌豆自交,观察子代的表型及比例,若子代红花∶粉花∶白花=1∶2∶1,根据该比例的出现即可否定融合遗传。
(3)血友病是伴X隐性遗传病,若相关基因用B/b表示,现有一对表型正常的夫妇,孩子患血友病,即可推出亲本的基因型为XBXb、XBY,可见母亲为血友病基因携带者,则孩子的基因型可表现为XbXbY,该异常个体的出现是异常卵细胞(XbXb)和正常的精子(Y)结合形成的,即该异常孩子的出现是其母亲在减数第二次分裂后期次级卵母细胞中的X染色体没有正常分离进入同一个卵细胞并且参与受精形成的。
【分析】1、性状分离是指在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,即杂种自交后代中有显性和隐性性状同时出现的现象
2、基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
3、伴性遗传:是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关的遗传方式就称为伴性遗传。
21.【答案】(1)(对母本)去雄→套袋→(雌蕊成熟后,人工异花)传粉/授粉→套袋
(2)7/15
(3)两种性状组合的类型及比例(或抗倒伏、抗条锈病等任一性状组合的比例)
(4)
从F2中选择抗倒伏、抗条锈病植株连续自交,并逐代淘汰易倒伏个体,直至不出现性状分离为止,即可筛选出纯合抗倒伏、抗条锈病品种(或单株收获F2中抗倒伏、抗条锈病植株的种子,每株的所有种子单独种植在一个区域,没有出现易倒伏的区域即为纯合抗倒伏、抗条锈病品种)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)小麦花是两性花,故用小麦进行人工杂交实验时,基本的操作步骤是(对母本)去雄→套袋→(雌蕊成熟后,人工异花)传粉/授粉→套袋。
(2)选择抗虫小麦杂交,F1均表现为抗虫,F1自交,F2中抗虫:不抗虫=15:1,据此推测,抗虫基因位于非同源染色体上,至少由2对等位基因控制(假设为C/c,D/d),遵循自由组合定律。让F2中的抗虫植株(1CCDD、1CCdd、1ccDD、2CCDd、2CcDD、2Ccdd、2ccDd、4CcDd)自交,单株收获各抗虫植株的种子,其中基因型为1CCDD、1CCdd、1ccDD、2CCDd、2CcDD植株的种子(均含显性基因)均可发育为抗虫植株,基因型为2Ccdd、2ccDd、4CcDd植株的种子发育而来的植株中有不抗虫和抗虫植株。若将F2每株抗虫植株的所有种子单独种植在一起得到一个株系,在得到的所有株系中,理论上有比例为7/15(基因型为1CCDD、1CCdd、1ccDD、2CCDd、2CcDD植株的后代)的株系均表现抗虫性状,8/15(基因型为2Ccdd、2ccDd、4CcDd植株的后代)的株系会表现出抗虫和不抗虫性状。
(3)抗倒伏、易染条锈病的小麦自交,子一代植株中,抗倒伏:易倒伏=3:1,易染条锈病:抗条锈病=3:1,说明亲本抗倒伏、易染条锈病小麦是杂合子,控制两对相对性状的基因均遵循分离定律,但无法确定是否遵循自由组合定律。可以通过统计子一代两种性状组合的表现型及比例来确定具体是哪种分布情况。若出现9(抗倒伏易染条锈病):3(抗倒伏抗条锈病):3(易倒伏易染条锈病):1(易倒伏抗条锈病),则为类型1;若为3(抗倒伏易染条锈病):1(易倒伏抗条锈病),则为类型2;若1(抗倒伏抗条锈病):2(抗倒伏易染条锈病):1(易倒伏易染条锈病),则为类型3,相关基因的分布情况如下:

(4)若要利用纯合抗倒伏、易染条锈病品种(AATT)和易倒伏、抗条锈病品种(aatt)为材料培育抗倒伏、抗条锈病纯合品种,可先让这两个品种杂交得F1,F1自交得F2,再从F2中选择抗倒伏、抗条锈病植株自交,并逐代淘汰易倒伏个体,直至不出现性状分离为止,即可筛选出纯合抗倒伏、抗条锈病品种(或单株收获F2中抗倒伏、抗条锈病植株的种子,每株的所有种子单独种植在一个区域,没有出现易倒伏的区域即为纯合抗倒伏、抗条锈病品种)。遗传图解如下:

【分析】1、人工异花授粉过程为:去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花授粉(待花成熟时,采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上)→套上纸袋。
2、选择抗虫小麦杂交,F1均表现为抗虫,F1自交,F2中抗虫:不抗虫=15:1,据此推测,抗虫基因位于非同源染色体上,至少由2对等位基因控制,遵循自由组合定律。
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湖南省108所学校联考2022-2023学年高一下学期4月期中生物试题
一、单选题
1.(2023高一下·湖南期中)骨髓中的造血干细胞分化后可产生红细胞、白细胞和血小板。下列相关叙述正确的是(  )
A.造血干细胞分化为白细胞的过程中,遗传信息发生了改变
B.造血干细胞分化成红细胞的过程体现了细胞的全能性
C.造血干细胞分化成血细胞的过程中,某些基因处于关闭状态
D.细胞的分化程度越高,表现出的全能性就越高
【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义;动物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、造血干细胞分化为白细胞的过程中,只是发生了基因的选择性表达,细胞中的遗传信息没有发生改变,A错误;
B、细胞的全能性指的是高度分化的细胞仍然具有分化成各种组织细胞和完整个体的潜能,因此,分化成各种血细胞没有体现造血干细胞的全能性,B错误;
C、造血干细胞分化成血细胞的过程中发生了细胞分化,由于细胞分化的本质是基因的选择性表达,因此该过程中某些基因处于关闭状态,C正确;
D、细胞的分化程度与其全能性的大小呈负相关,即分化程度越高,表现出的全能性就越低,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、关于“细胞分化”,考生可以从以下几方面把握:
(1)细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
(2)细胞分化的特点:普遍性、稳定性、不可逆性。
(3)细胞分化的实质:基因的选择性表达。
(4)细胞分化的结果:使细胞的种类增多,功能趋于专门化。
2、关于细胞的“全能性”,可以从以下几方面把握:
(1)概念:细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
(2)细胞具有全能性的原因是:细胞含有该生物全部的遗传物质。
(3)细胞全能性大小:受精卵>干细胞>生殖细胞>体细胞。
(4)细胞表现出全能性的条件:离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。
2.(2023高一下·湖南期中)细胞死亡包括凋亡和坏死等方式。下列有关叙述错误的是(  )
A.人在胚胎时期,尾部细胞自动死亡是通过细胞凋亡来完成的
B.植物长期水淹会出现烂根现象,该过程主要发生了细胞凋亡
C.某些被病原体感染的细胞的清除,属于细胞程序性死亡
D.细胞自噬可以诱导细胞凋亡,某些自噬产物可被细胞再次利用
【答案】B
【知识点】细胞的凋亡;细胞自噬
【解析】【解答】A、人在胚胎时期,尾部细胞自动死亡是通过细胞凋亡来完成的,A正确;
B、植物长期水淹会出现烂根,属于细胞坏死,B错误;
C、某些被病原体感染的细胞的清除,属于细胞程序性死亡(细胞凋亡),C正确;
D、有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡,细胞自噬后,分解产生的某些营养物质(自噬产物)可被细胞再次利用,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
2、细胞坏死是指在种种不利因素影响下,细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
3.(2023高一下·湖南期中)玉米(雌雄同体异花)籽粒的非甜和甜为一对相对性状,分别由基因E、e控制。现将纯种的甜玉米与纯种的非甜玉米间行种植(两者数量之比为1:1)。下列有关叙述错误的是(  )
A.甜玉米的果穗上有甜和非甜两种籽粒
B.子一代中,非甜玉米:甜玉米=1:1
C.子一代中,非甜玉米有2种基因型
D.若子一代自由交配,则子二代的表型及比例与子一代相同
【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、玉米籽粒的非甜和甜分别由基因E、e控制,故纯合非甜玉米基因型为EE,甜玉米基因型为ee,两者间行种植,可发生自由交配,甜玉米既可自交,又可与非甜杂交,故果穗上有甜和非甜两种籽粒,A正确;
B、亲本中EE∶ee=1∶1,故配子中E和e各占1/2,子一代中,有EE、Ee和ee三种基因型,比例分别为1∶2∶1,故非甜玉米∶甜玉米=3∶1,B错误;
C、亲本中EE∶ee=1∶1,在随机传粉的情况下会产生三种基因型,分别为EE、Ee和ee,C正确;
D、亲本的基因型为EE和ee,在自由交配的情况下,产生的F1的基因型为EE、Ee和ee三种基因型,比例分别为1∶2∶1,可见,F1群体中产生的配子种类和比例为E∶e=1∶1,因此,则子二代中,依然有EE、Ee和ee三种基因型,比例分别为1∶2∶1,非甜玉米∶甜玉米=3∶1,故子二代的表型及比例与子一代相同,D正确。
故答案为:B。
【分析】玉米是单性花,且雌雄同株,纯种甜玉米和非甜玉米间行种植,既有同株间的异花传粉,也有不同种间的异花传粉,玉米籽粒的非甜和甜分别由基因E、e控制,故纯合非甜玉米基因型为EE,甜玉米基因型为ee。
4.(2023高一下·湖南期中)南瓜果实的盘状和球状是受一对等位基因控制的相对性状。某同学用若干盘状南瓜和若干球状南瓜进行了两个实验,下列有关叙述错误的是(  )
实验1:盘状×盘状→盘状:球状=5:1
实验2:盘状×球状→盘状:球状=2:1
A.让球状南瓜相互杂交,子代均为球状南瓜
B.实验1中,亲本盘状南瓜有两种基因型
C.实验2中,亲本盘状南瓜中的纯合子占1/3
D.实验2中,子代盘状南瓜中的纯合子占1/3
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、由实验1可知,盘状是显性,球状是隐性,故让球状南瓜相互杂交,子代均为球状南瓜,A正确;
B、实验1中,若亲本盘状均为杂合子,则子代表型比例为3:1,但表型比例为5:1,故亲本盘状南瓜有纯合子和杂合子两种基因型,B正确;
C、设控制盘状和球状的基因分别为A、a,实验2中,盘状(AA、Aa)和球状(aa)杂交,由子代球状aa=1/3,可推知盘状亲本产生的a配子比例为1/3,设盘状亲本中Aa的比例为x,则有1/2x=1/3,x=2/3,即亲本中杂合子盘状比例为2/3,故亲本盘状南瓜中的纯合子占1/3,C正确;
D、实验2中,盘状和球状南瓜杂交,子代盘状南瓜均为杂合子,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、基因的分离定律的实质是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、实验1中,盘状×盘状→盘状:球状=5:1,说明盘状是显性,球状是隐性。
5.(2023高一下·湖南期中)孟德尔用纯种的黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交,F1均为黄色圆粒,F1自交,在F2代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1,下列相关叙述错误的是(  )
A.若让F2中的黄色圆粒豌豆自交,则子代绿色皱粒的比例为1/16
B.控制豌豆子叶颜色和种子形状的两对遗传因子的遗传互不干扰
C.F2的性状分离比与F1产生了比例相等的4种配子有关
D.若让F1与绿色皱粒豌豆测交,则子代的表型比为1:1:1:1
【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、若相关基因用Y/y、R/r表示,则F2中的黄色圆粒豌豆有4种基因型,可表示为1YYRR、2YyRR、2YYRr、4YyRr,其中双杂合子自交才会产生绿色皱粒豌豆,即4/9×1/16=1/36,A错误;
B、两对等位基因控制的两对性状的遗传实验中,任意一对在F2中的表型比例均为3∶1,故推测控制豌豆子叶颜色和种子形状的两对遗传因子的遗传互不干扰,B正确;
C、根据F2的性状分离比,孟德尔作出的解释是F1产生了比例相等的4种配子,而后经过雌雄配子的随机结合出现了9∶3∶3∶1的性状分离比,C正确;
D、针对解释,孟德尔进行演绎推理,即让F1与绿色皱粒豌豆测交,预期子代出现4种表型且比例为1∶1∶1∶1,D正确。
故答案为:A。
【分析】根据题意分析可知: 用纯种的黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交,F1均为黄色圆粒,说明黄色对绿色为显性,圆粒对皱粒为显性, F2代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1 ,说明遵循基因的自由组合定律。
6.(2023高一下·湖南期中)下图是某家族的系谱图,相关疾病由一对等位基因控制。不考虑X、Y染色体的同源区段。下列有关叙述正确的是(  )
A.若Ⅰ1号个体不含致病基因,则该病为常染色体隐性遗传病
B.若Ⅰ1号个体含致病基因,则Ⅱ2号个体携带致病基因的概率是1/3
C.正常情况下,除Ⅱ2号个体外,其它正常女性个体的基因型相同
D.Ⅲ2号和Ⅲ3号再生一个患病男孩的概率是1/2
【答案】C
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、由系谱图分析可知,Ⅰ1号和Ⅰ2号正常,Ⅱ3号个体患病,说明该病是隐性遗传病。若Ⅰ1号不含致病基因,则Ⅱ3号的致病基因来自其母亲,因此该病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传,A错误;
B、若Ⅰ1号携带致病基因,则该病为常染色体隐性遗传病,若相关基因用A、a表示,则Ⅰ1号和Ⅰ2的基因型均为Aa,因此Ⅱ2号个体携带致病基因的概率是2/3,B错误;
C、正常情况下,不管是常染色体还是伴X染色体隐性遗传病,Ⅰ2、Ⅱ4、Ⅲ1、Ⅲ4、Ⅳ1、Ⅳ2都是杂合子,C正确;
D、若该病是伴X隐性遗传病,Ⅲ2号和Ⅲ3号的基因型可表示为XAY和XaXa,两人再生一个患病孩子概率是1/2;若该病是常染色体隐性遗传病,Ⅲ2号和Ⅲ3号的基因型可表示为Aa和aa,二者再生一个患病孩子概率是1/2,可能男孩也可能女孩,即患病男孩的概率是1/4,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、首先确定是显性遗传还是隐性遗传。①“无中生有”是隐性遗传病。②“有中生无”是显性遗传病。(2)已确定是隐性遗传,若女患者的父亲和儿子都患病,则最大可能为伴X隐性遗传。否则一定为常染色体隐性遗传。(3)已确定是显性遗传,若男患者的母亲和女儿都患病,则最大可能为伴X显性遗传。否则一定为常染色体显性遗传。系谱图中判断某个体基因型时,需要综合考虑同代、子代、亲代的基因型,再进行推断。
2、由系谱图分析可知,Ⅰ1号和Ⅰ2号正常,Ⅱ3号个体患病,说明该病是隐性遗传病。
7.(2023高一下·湖南期中)减数分裂和受精作用保证了亲子代之间染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。下列有关叙述错误的是(  )
A.常选择染色体数目少的雄性生殖器官作为观察减数分裂的材料
B.减数分裂形成生殖细胞的过程中,细胞质发生2次不均等分裂
C.经受精作用形成的受精卵中的细胞质几乎全部来自于卵细胞
D.有性生殖过程中,精子和卵细胞随机结合使后代呈现多样性
【答案】B
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用
【解析】【解答】A、常选择染色体数目少的雄性生殖器官作为观察减数分裂的材料,这样可有利于观察减数分裂过程中的染色体行为变化,A正确;
B、减数分裂形成卵细胞的过程中,细胞质发生2次不均等分裂,精子形成过程中发生的细胞分裂过程均表现为均等分裂,B错误;
C、经受精作用形成的受精卵中的细胞质几乎全部来自于卵细胞,因而质基因的遗传表现为母系遗传,C正确;
D、有性生殖过程中,精子和卵细胞产生过程中由于非同源染色体的自由组合导致配子产生的多样性,再加上雌雄配子的随机结合进而使有性生殖的后代具有更大的变异性和多样性,进而增强了后代适应环境的能力,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、受精作用的结果:
(1)受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲)。
(2)细胞质主要来自卵细胞。
2、受精作用和减数分裂的意义:减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
8.(2023高一下·湖南期中)鸡(性别决定方式为ZW型)的羽毛有芦花和非芦花两种类型,非芦花雌鸡和芦花雄鸡交配,F1均为芦花鸡。F1个体互相交配,F2的雄性均为芦花鸡,雌性一半是芦花鸡、一半是非芦花鸡。下列推断错误的是(  )
A.鸡羽毛的非芦花对芦花是隐性
B.F1和F2中的芦花雄鸡均为杂合子
C.若F2中的芦花鸡相互交配,后代中非芦花鸡占1/8
D.若芦花雌鸡和非芦花雄鸡杂交,则F1中雌、雄鸡表型不同
【答案】B
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、题意显示,雄性芦花鸡和雌性非芦花鸡杂交所生的F均为芦花鸡,说明芦花对非芦花为显性性状,非芦花对芦花是隐性,A正确;
B、设相应的基因用B、b表示,非芦花雌鸡(ZbW)和芦花雄鸡(ZBZB)交配。F1均为芦花鸡(ZBZb、ZBW),F1个体互相交配,F2的雄性均为芦花鸡(ZBZB、ZBZb),雌性有芦花鸡和非芦花鸡(ZbW、ZBW)两种表型,B错误;
C、若F2中的芦花鸡相互交配,即亲本为1/2ZBZB、1/2ZBZb和ZBW,后代中非芦花鸡(ZbW)占1/2×1/4=1/8,C正确;
D、若以雌性芦花鸡(ZBW)和雄性非芦花鸡(ZbZb)进行杂交,则F1为雄鸡为芦花(ZBZb)、雌鸡是非芦花(ZbW),即F1中雌、雄鸡表型不同,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、伴性遗传:是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关的遗传方式就称为伴性遗传。
2、雄性芦花鸡和雌性非芦花鸡杂交所生的F1均为芦花鸡,说明芦花对非芦花为显性性状,非芦花对芦花是隐性,F1中雌雄性个体交配产生的F2中雄性均为芦花鸡,雌性中有一半为非芦花鸡,说明控制该性状的基因位于性染色体Z上,且F1的基因型为ZBZb和ZBW,亲本的基因型为ZBZB、ZbW。
9.(2023高一下·湖南期中)果蝇的灰身和黑身、单眼和复眼分别受一对等位基因控制。为研究体色与眼型性状的遗传,某研究小组进行了相关实验,不考虑X、Y染色体的同源区段。下列有关叙述错误的是(  )
杂交组合 子代性别 子代表型及数量(只)
灰身、单眼 黑身、单眼 灰身、复眼 黑身、复眼
灰身、单眼♀×灰身、单眼♂ ♀ 246 81 0 0
♂ 121 39 125 42
A.控制果蝇眼型的基因仅位于X染色体上
B.控制果蝇体色的基因位于常染色体上
C.子代灰身、单眼雄果蝇有4种基因型
D.亲代灰身、单眼雄果蝇的1个精原细胞最多可产生4种精细胞
【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】AB、灰体果蝇杂交,子代雌雄个体中均出现灰体:黑体=3:1,说明灰体是显性性状,黑体是隐性性状,相关基因位于常染色体上;单眼果蝇杂交,子代雌果蝇中均出现单眼,雄果蝇中单眼:复眼=1:1,说明单眼是显性性状,复眼是隐性性状,且控制相关性状的基因仅位于X染色体上,AB正确;
C、假设控制灰身的基因为A、a,控制眼型的基因为B、b,根据A选项的可知,亲本的基因型为AaXBXb和AaXBY,子代灰身、单眼雄果蝇的基因型有AAXBY、AaXBY,共两种,C错误;
D、亲代灰身、单眼雄果蝇(AaXBY)的1个精原细胞进行减数分裂时,如果同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生染色体互换,则可产生AXB、AY、aXB、aY,4种基因型的精细胞,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2、灰体果蝇杂交,子代雌雄个体中均出现灰体:黑体=3:1,说明灰体是显性性状,黑体是隐性性状,相关基因位于常染色体上;单眼果蝇杂交,子代雌果蝇中均出现单眼,雄果蝇中单眼:复眼=1:1,说明单眼是显性性状,复眼是隐性性状,且控制相关性状的基因仅位于X染色体上。
10.(2023高一下·湖南期中)褐变会影响果汁的色泽和口味,果汁褐变与多酚氧化酶(PPO)有关。为探究抗褐变剂(L—半胱氨酸、柠檬酸)对PPO相对酶活性的影响,某科研小组进行了相关实验,结果如图。下列有关叙述正确的是(  )
A.PPO催化作用的机理是降低化学反应的活化能体
B.该实验的自变量是抗褐变剂的种类
C.PPO一般保存在最适温度和最适pH环境中
D.果汁加工过程中,应选用柠檬酸作为抗褐变剂
【答案】A
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、催化剂催化作用的机理是能够降低化学反应的活化能,多酚氧化酶(PPO)作为生物催化剂,其催化机理也是降低化学反应的活化能,A正确;
B、本实验的自变量是抗褐变剂的种类和浓度,B错误;
C、酶的作用条件温和,易受温度和pH的影响,在低温条件下酶的活性受抑制,但酶的空间结构稳定,应在低温和最适pH下保存,C错误;
D、添加L—半胱氨酸后的PPO相对酶活性下降更显著,可更有效防止果汁的褐变,故在果汁加工过程中,选用L—半胱氨酸处理效果更好,D错误。
故答案为:A。
【分析】 本实验的目的是探究抗褐变剂对PPO相对酶活性的影响,自变量是抗褐变剂的种类和浓度,因变量是PPO相对酶活性。
11.(2023高一下·湖南期中)图甲是荧光标记的一对同源染色体上基因的照片,图乙是果蝇X染色体上一些基因的示意图。下列有关叙述错误的是(  )
A.一条染色体上有许多个基因
B.据图甲推测,染色体已完成复制
C.基因在染色体上呈线性排列
D.控制果蝇白眼和朱红眼的基因是一对等位基因
【答案】D
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、图甲和图乙都能说明一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列,A正确;
B、染色体上的荧光小点表示基因,图中每条染色体上都有多个对称的两个点,即2个基因,故说明图示染色体已完成复制,B正确;
C、图甲和图乙都能说明一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列,C正确;
D、等位基因位于同源染色体上,而图乙中朱红眼基因和深红眼基因位于同一染色体上,属于非等位基因,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、基因的概念:基因通常是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系:基因在染色体上,并且在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体。
12.(2023高一下·湖南期中)运用正确的科学方法是探索生命现象取得成功的关键。下列有关叙述正确的是(  )
A.洋葱根尖经过解离、染色、漂洗、制片后,能在大部分分生区细胞中观察到染色体
B.科学家运用荧光标记法标记氨基酸,研究分泌蛋白合成、加工和运输的过程
C.施莱登和施旺通过科学观察和归纳概括得出:一切动植物都由细胞发育而来
D.萨顿通过研究蝗虫生殖细胞的有丝分裂过程,提出基因在染色体上的假说
【答案】C
【知识点】细胞器之间的协调配合;观察细胞的有丝分裂;细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、洋葱根尖依次经过解离、漂洗、染色、制片操作后,借助显微镜只能在少部分分生区细胞中观察到染色体,因为绝大多数分生区细胞处于间期,A错误;
B、科学家运用同位素标记法标记氨基酸,研究分泌蛋白合成、加工和运输的过程,B错误;
C、施莱登和施旺通过科学观察和归纳概括得出结论并提出细胞学说,“一切动植物都由细胞发育而来”是其内容之一,C正确;
D、萨顿通过研究蝗虫生殖细胞的减数分裂过程,提出基因在染色体上的假说,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、同位素用于追踪物质运行和变化过程时,叫做示踪元素。用示踪元素标记的化合物,化学性质不变。人们可以根据这种化合物的性质,对有关的一系列化学反应进行追踪。这种科学研究方法叫做同位素标记法。在生物学研究中,用于研究分泌蛋白的合成过程、噬菌体侵染细菌的实验、光合作用过程中水的来源和二氧化碳的转移途径等方面。
2、萨顿通过类比推理法对基因和染色体行为分析,推断出基因位于染色体上;摩尔根利用假说—演绎法对果蝇眼色性状实验研究,证明了基因在染色体上。
二、多选题
13.(2023高一下·湖南期中)为探究N末端乙酰转移酶(Naa50)对高等植物拟南芥根尖分生区细胞有丝分裂的影响,某研究小组选择Naa50突变型和野生型拟南芥进行实验。有丝分裂各时期细胞数如表所示。下列有关叙述错误的是(  )
类别 总数 分裂期 前期 中期 后期 末期
野生型 3526 426 47 20 164 195
突变型 2265 241 38 34 114 55
A.据表可比较野生型和突变型有丝分裂前期时间的长短
B.Naa50突变型拟南芥有丝分裂中期细胞数目增多
C.有丝分裂前期移向两极的中心粒发出纺锤丝形成纺锤体
D.有丝分裂后期着丝粒、染色体、染色单体的数目均加倍
【答案】A,C,D
【知识点】细胞周期;有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】A、结合细胞总数、不同分裂期细胞数目以及细胞周期可推测出不同时期的时间,但野生型和突变型的细胞周期时间长短未知,故无法比较野生型和突变型分裂前期时间的长短,即表中信息只能比较两株植物各时期所占比例的大小,A错误;
B、与野生型相比,Naa50基因突变株的中期比例明显增加,有丝分裂中期细胞数目增多,B正确;
C、高等植物细胞中没有中心体,因此,有丝分裂前期由两极发出纺锤丝形成纺锤体,C错误;
D、有丝分裂后期着丝粒、染色体的数目均加倍,但着丝粒分裂后,染色单体消失,D错误。
故答案为:ACD。
【分析】1、细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成开始至下一次分裂完成为止,称为一个细胞周期,分为分裂期和分裂间期,分裂间期持续的时间远比分裂期长。
2、有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
14.(2023高一下·湖南期中)某高等植物的花色有红色和白色两种类型。为分析花色由几对等位基因控制,科研人员选择纯合红花植株和纯合白花植株进行正反交,发现F1均表现为红花,F1自交,F2中红花:白花=81:175。下列有关叙述正确的是(  )
A.控制该花色的等位基因至少有3对
B.F2中的红花植株的基因型有16种
C.F2的白花植株中,纯合子的比例为15/256
D.若对F1测交,则子代中白花比例为15/16
【答案】B,D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、由F2中红花:白花=81:175,可知:红花所占比例为81/256=(3/4)4,即控制花色的等位基因至少由4对等位基因控制,且F1红花植株的各对等位基因均为杂合子,当各对等位基因都至少含有一个显性基因时表现为红花,其余为白花,A错误;
B、假设F1红花植株的基因型为AaBbCcDd,则F2中红花植株的基因型可表示为A_B_C_D_,故有24=16种基因型,B正确;
C、F2中纯合子所占比例为2/4×2/4×2/4×2/4=16/256,其中红花纯合子所占比例为1/256,则白花纯合子所占比例为15/256,又因白花植株所占比例为175/(81+175)=175/256,故F2白花植株中的纯合子占15/175,C错误;
D、若对F1测交,即AaBbCcDd×aabbccdd,子代红花AaBbCcDd所占比例=(1/2)4=1/16,故白花所占比例为1-1/16=15/16,D正确。
故答案为:BD。
【分析】 F1自交,F2中红花:白花=81:175,红花所占比例为81/256=(3/4)4,即控制花色的等位基因至少由4对等位基因控制,且F1红花植株的各对等位基因均为杂合子,当各对等位基因都至少含有一个显性基因时表现为红花,其余为白花。
15.(2023高一下·湖南期中)正常人的X染色体上有1个红色觉基因和1个或多个绿色觉基因,如图1中的a、b.若减数分裂时两条X染色体发生不等交换,就会形成如图2中的c、d所示的异常X染色体。现有一对色觉正常的夫妇,生了一个患色盲的儿子。不考虑体细胞中X染色体的失活,下列有关叙述正确的是(  )
A.妻子有一条X染色体的类型是c或d
B.丈夫的X染色体的类型是a或b
C.色盲儿子的X染色体的类型可能是c或d
D.该夫妇再生一个色盲儿子的概率是1/4
【答案】B,C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、妻子色觉正常,其两条X染色体可能有多种组合,如ac,ad、ab等,其中ab组合在减数分裂时发生不等交换,可产生c或d类型,故子代儿子可能是色盲,A错误;
B、丈夫色觉正常,其X染色体的类型是a或b,B正确;
C、该色盲孩子是儿子,其X染色体的类型可能为c或d,可能是由于妻子的ab组合在减数分裂时发生不等交换引起的,C正确;
D、由于妻子的ab组合在减数分裂时发生不等交换是随机的,因此无推算该夫妇再生一个色盲儿子的概率,D错误。
故答案为:BC。
【分析】伴性遗传的基因是指位于性染色体上的基因在遗传时性状总是与性别相关联的现象。父本携带有致病基因的X染色体总是来自其母亲,也必然传给其女儿。
16.(2023高一下·湖南期中)光能转换成细胞能够利用的化学能的生理过程是光合作用。下图为绿色植物光合作用的部分过程。下列有关叙述错误的是(  )
A.图示结构上含有与光合作用有关的色素和酶
B.图示结构上发生的过程在黑暗条件下也能进行
C.据图推测,ATP的合成与H+的协助扩散有关
D.电子传递体的活性增强有利于NADPH的合成
【答案】B
【知识点】光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、图示结构表示类囊体薄膜,该结构上含有与光合作用有关的色素和酶,A正确;
B、图示为光反应发生的过程,光反应必须在光下才能进行,B错误;
C、ATP的合成需要ADP、Pi和能量,其中能量来自H+顺浓度梯度运输时产生的分子势能,即ATP的合成与H+的协助扩散有关,C正确;
D、NADPH的合成与NADP+、H+和电子有关,故电子传递体活性增强,会导致NADPH合成增加,D正确。
故答案为:B。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段:
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行,在特定酶的作用下,二氧化碳与五碳化合物结合,形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下,三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的三碳化合物,经过一系列变化,又形成五碳化合物。
三、综合题
17.(2023高一下·湖南期中)细胞衰老是生物体内发生的正常生命现象。关于细胞衰老机制的假说,目前大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。回答下列问题:
(1)毛囊细胞中的黑色素细胞衰老后,细胞中的   活性会降低,黑色素合成减少,所以老年人的头发会变白。
(2)将年轻人的体细胞去核后与老年人的细胞核融合;将老年人的体细胞去核后与年轻人的细胞核融合。分别在体外培养,结果是前者不分裂,后者分裂旺盛分裂。据此你得出的结论是   。
(3)端粒的化学组成是   。端粒平均长度缩短后,细胞趋向于衰老死亡的原因是   。
(4)自由基通常是具有强氧化性的异常活泼的带电分子或基团。自由基损害细胞主要表现为   (答出2点)。研究发现,向植物细胞中适当注入NADPH后,可延缓其衰老,推测其原因是   。
【答案】(1)酪氨酸酶
(2)细胞核对细胞分裂的影响更大(或细胞核是决定细胞衰老的主要因素)
(3)DNA一蛋白质复合体(或DNA和蛋白质);端粒缩短后,其内侧正常基因的DNA序列会受到损伤,使细胞活动异常
(4)攻击生物膜,损伤生物膜结构与功能;攻击DNA,引起基因突变;攻击蛋白质,使蛋白质活性降低(关键词:攻击/损伤/破坏生物膜,攻击DNA/基因突变,攻击蛋白质/蛋白质活性下降,答出2点即可,);NADPH作为活泼的还原剂,能与具有强氧化性的自由基发生反应,从而减弱自由基对细胞内各种执行正常功能的生物分子的攻击和破坏(关键词:NADPH是还原剂/具有还原性)
【知识点】细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】(1)细胞衰老后多种酶活性降低,如毛囊细胞中的黑色素细胞衰老后,细胞中的酪氨酸酶活性会降低,导致黑色素合成减少,故老年人的头发会变白。
(2)将年轻人的体细胞和老年人的体细胞互换细胞核后进行体外培养,发现移入年轻人体细胞核的老年人的体细胞分裂旺盛,而移入老年人体细胞核的年轻人的体细胞不再分裂,据此可说明细胞核对细胞分裂的影响更大(或细胞核是决定细胞衰老的主要因素)。
(3)端粒是位于染色体两端的DNA—蛋白质复合体。随细胞分裂次数增加,端粒DNA会截断一截,端粒平均长度缩短后,其内侧正常基因的DNA序列会受到损伤,使细胞活动异常,是细胞趋向于衰老死亡的原因。
(4)自由基通常是具有强氧化性的异常活泼的带电分子或基团。自由基损害细胞主要表现为攻击生物膜,损伤生物膜结构与功能;攻击DNA,造成基因突变和DNA损伤;攻击蛋白质,使蛋白质活性降低。NADPH作为活泼的还原剂,能与具有强氧化性的异常活泼的带电分子或基团(自由基)发生反应,从而减弱自由基对细胞内各种执行正常功能的生物分子的攻击和破坏,从而延缓细胞衰老。故给植物细胞适当提供NADPH,可延缓细胞衰老。
【分析】细胞衰老学说:
(1)自由基学说:我们通常把异常活泼的带电分于或基团称为自由基。自由基含有未配对电子,表现出高度的反应活泼性。在生命活动中,细胞不断进行各种氧化反应,在这些反应中很容易产生自由基。此外,辐射以及有害物质入侵也会刺激细胞产生自由基。自由基产生后,即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。最为严重的是,当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,产物同样是自由基。这些新产生的自由基又会去攻击别的分子,由此引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较大。此外,自由基还会攻击DNA,可能引起基因突变;攻击蛋白质,使蛋白质活性下降,导致细胞衰老。
(2)端粒学说:每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加,截短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“截”短后,端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。
18.(2023高一下·湖南期中)图1表示显微镜下观察到的某动物(2n)减数分裂不同时期的细胞图像,图2表示不同细胞分裂时期染色体和核DNA的相对值。回答下列问题:
(1)制作细胞减数分裂装片的过程中需要滴加   对染色体进行染色。染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ完成时的原因是   。
(2)图1中,细胞E的名称是   ,该细胞所处时期对应图2中的   ,该时期的分裂特点是   。
(3)请将图2中可表示有丝分裂时期的字母排序:   。
(4)请在下图中画出减数分裂过程中每条染色体上DNA含量变化的曲线图   。
【答案】(1)甲紫/龙胆紫/醋酸洋红液/碱性染料;同源染色体分离后进入两个不同的子细胞
(2)初级精母细胞;b;同源染色体分离,非同源染色体自由组合
(3)b→a→c(或bac)
(4)
【知识点】减数分裂概述与基本过程;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;观察细胞的减数分裂实验
【解析】【解答】(1)甲紫溶液(龙胆紫)或醋酸洋红液等碱性染料可将染色体染成深色,便于实验观察;由于同源染色体分离后进入两个不同的子细胞,故减数分裂Ⅰ完成时染色体数目减半。
(2)图1中,A表示减数分裂Ⅰ前期,B表示减数分裂Ⅱ后期,C表示减数分裂Ⅰ中期,D表示减数分裂Ⅱ中期,E表示减数分裂Ⅰ后期,F表示减数分裂Ⅱ末期。细胞E均等分裂,故名称是初级精母细胞,减数分裂Ⅰ后期细胞中有染色单体,故对应图2中的b(核DNA为染色体的二倍),该时期的分裂特点是同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
(3)图2中的a可表示有丝分裂后期和末期,b可表示有丝分裂前期和中期,c可表示有丝分裂末期结束,故可表示有丝分裂时期的字母排序为b→a→c。
(4)减数分裂过程中,每条染色体上含有1个DNA或每条染色体上含有2个DNA,每条染色体上DNA含量变化的曲线图如下所示:

【分析】1、减数分裂过程:
(1)减数分裂前间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、图1中,A表示减数分裂Ⅰ前期,B表示减数分裂Ⅱ后期,C表示减数分裂Ⅰ中期,D表示减数分裂Ⅱ中期,E表示减数分裂Ⅰ后期,F表示减数分裂Ⅱ末期。
四、实验题
19.(2023高一下·湖南期中)多位科学家经过正确的选材、严谨的实验和科学的研究方法,最终证明了DNA是主要的遗传物质。回答下列问题:
(1)格里菲思发现:加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合后注入小鼠体内,小鼠死亡并从小鼠体内分离出S型活细菌,据此可推断   。
(2)为验证格里菲思的推断,艾弗里和其同事将加热杀死的S型细菌破碎后制成五组细胞提取物,向实验组中加入不同的酶后,再加入有R型活细菌的培养基中,结果发现用   处理后的实验组只有R型活细菌,该实验中控制自变量的科学方法是   。
(3)赫尔希和蔡斯的“噬菌体侵染细菌的实验”与艾弗里等人的实验都具有说服力,这两个实验在设计思路上的共同点是   。
(4)用35S标记的噬菌体侵染32P标记的大肠杆菌,经保温、搅拌、离心后,检测到放射性主要分布在   
(5)某研究小组用荧光染料SYBRGold标记的PNJ1809—36噬菌体侵染K1荚膜大肠杆菌,检测结果如表所示:
菌种时间 K1荚膜大肠杆菌
5min 细菌表面形成清晰的环状荧光
10min 细菌表面环状荧光模糊,但内部出现荧光细菌表面的环状荧光不完整,细菌附近出现弥散的荧光小点
15min K1荚膜大肠杆菌
荧光染料SYBR Gold标记的是PNJ1809—36噬菌体的   。结合表格,分析不同时间细菌表面荧光不同的原因   。
【答案】(1)加热杀死的S型细菌中,含有促使R型活细菌转化成S型活细菌的活性物质—转化因子
(2)DNA酶;减法原理
(3)设法把DNA与蛋白质分开,单独地、直接地去观察它们的作用
(4)上清液和沉淀物
(5)DNA;5min时,噬菌体主要吸附在细菌表面;10min时,部分噬菌体的DNA进入细菌;15min时,细菌开始被裂解
【知识点】肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】(1)加热杀死的S型细菌中,含有促使R型活细菌转化成S型活细菌的活性物质——转化因子,故加热杀死的S型细菌与R型细菌混合后注入小鼠体内,小鼠死亡并从小鼠体内分离出S型活细菌。
(2)DNA酶可水解DNA,故加入DNA酶的实验组只有R型活细菌;实验控制中的减法原理是设法排除某种因素对实验对象的干扰,同时尽量保持被研究对象的稳定,因此该实验中控制自变量的科学方法是减法原理。
(3)“噬菌体侵染细菌的实验”与艾弗里等人的“肺炎链球菌转化实验”都是设法把DNA与蛋白质分开,单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用。
(4)用35S标记的噬菌体(标记的是噬菌体的蛋白质外壳)侵染32P标记的大肠杆菌(可标记大肠杆菌内的脱氧核苷酸等含P的物质),由于噬菌体侵染大肠杆菌时只注入其DNA,而蛋白质外壳吸附在大肠杆菌的表面,经保温、搅拌、离心后,35S(噬菌体的蛋白质外壳)主要集中在上清液,而含有32P的大肠杆菌主要集中在沉淀物,故在上清液和沉淀物中均可检测到放射性。
(5)由10min时细菌内部出现荧光可知,荧光染料SYBRGold标记的是PNJ1809-36噬菌体的DNA;不同时间细菌表面荧光不同的原因是:5min时,噬菌体主要吸附在细菌表面,故细菌表面出现荧光;10min时,部分噬菌体的DNA进入细菌,故细菌表面环状荧光模糊,但内部出现荧光;15min时,细菌开始被裂解,故细菌表面的环状荧光不完整,细菌附近出现弥散的荧光小点。
【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:用35S或32P标记大肠杆菌→用被35S或32P标记的大肠杆菌培养噬菌体,获得被35S或32P标记的噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
五、综合题
20.(2023高一下·湖南期中)结合孟德尔一对相对性状的实验结果及其解释,后人归纳出分离定律。回答下列问题:
(1)豌豆的高茎和矮茎由一对等位基因控制。杂合子高茎豌豆自交后代既有高茎又有矮茎的现象叫做   ;子代高茎:矮茎接近3:1的原因是杂合子减数分裂产生了比例相等的两种配子,且受精时   。若杂合子高茎豌豆自交时,含有矮茎基因的花粉有1/4不可育,则子代中高茎:矮茎=   。
(2)豌豆的红花和白花由一对等位基因控制。现选择红花豌豆和白花豌豆杂交,发现子代均为粉花豌豆。某同学认为这是融合遗传现象,请通过实验否定该结论。(要求:写出实验方案和实验结果)
实验方案:   。
实验结果:   。
(3)人类的血友病由位于X染色体上的一对等位基因控制。一对表型正常的夫妇,生了一个血友病且性染色体是XXY的孩子,分析原因是   。
【答案】(1)性状分离;雌雄配子的结合是随机的;11:3
(2)让粉花豌豆自交,观察子代的表型及比例(关键词:粉花豌豆自交);子代红花:粉花:白花=1:2:1(关键词:性状分离/红花、粉花、白花/红花、白花/不全是粉花。)
(3)母亲为血友病基因携带者,减数分裂异常(次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期异常),产生了一个含有2条X染色体(2个血友病基因)的卵细胞(雌配子)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】(1)杂合高茎豌豆自交后代中同时出现显性和隐性性状的现象叫做性状分离;子代性状分离比接近3∶1的原因是杂合子减数分裂产生了比例相等的两种配子,且受精时雌雄配子的结合是随机的。若杂合子高茎豌豆自交时,含有矮茎基因的花粉有1/4不可育,则杂合子高茎产生的卵细胞比例为1∶1,花粉比例为高茎基因(D)∶矮茎基因(d)=4∶3,即子代中矮茎的比例为1/2×3/7=3/14,即高茎∶矮茎=11∶3。
(2)红花豌豆和白花豌豆杂交后,子代均为粉花豌豆,若要否定是融合遗传现象则可选择粉花豌豆自交,观察子代的表型及比例,若子代红花∶粉花∶白花=1∶2∶1,根据该比例的出现即可否定融合遗传。
(3)血友病是伴X隐性遗传病,若相关基因用B/b表示,现有一对表型正常的夫妇,孩子患血友病,即可推出亲本的基因型为XBXb、XBY,可见母亲为血友病基因携带者,则孩子的基因型可表现为XbXbY,该异常个体的出现是异常卵细胞(XbXb)和正常的精子(Y)结合形成的,即该异常孩子的出现是其母亲在减数第二次分裂后期次级卵母细胞中的X染色体没有正常分离进入同一个卵细胞并且参与受精形成的。
【分析】1、性状分离是指在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,即杂种自交后代中有显性和隐性性状同时出现的现象
2、基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
3、伴性遗传:是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关的遗传方式就称为伴性遗传。
21.(2023高一下·湖南期中)小麦是我国重要的经济作物,有两性花。小麦的抗虫对不抗虫为显性,抗倒伏(A)对易倒伏(a)为显性,易染条锈病(T)对抗条锈病(t)为显性。回答下列问题:
(1)用小麦进行人工杂交实验时,基本的操作步骤是   。
(2)现选择抗虫小麦杂交,F1均表现为抗虫,F1自交,F2中抗虫:不抗虫=15:1,若让F2中的抗虫植株自交,单株收获各抗虫植株的种子,将每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系,在得到的所有株系中,理论上有比例为   的株系均表现抗虫性状。
(3)现选择抗倒伏、易染条锈病的小麦植株自交,发现子一代植株中,抗倒伏:易倒伏=3:1,易染条锈病:抗条锈病=3:1。请在下图中画出植株的相关基因分布情况。
可以通过统计子一代的 来确定具体是哪种基因分布类型。
(4)现已确定A/a、T/t两对等位基因独立遗传。请用纯合抗倒伏、易染条锈病品种(AATT)和易倒伏、抗条锈病品种(aatt)为材料,培育抗倒伏、抗条锈病纯合品种。(要求:画出遗传图解,并以相关的文字说明)
【答案】(1)(对母本)去雄→套袋→(雌蕊成熟后,人工异花)传粉/授粉→套袋
(2)7/15
(3)两种性状组合的类型及比例(或抗倒伏、抗条锈病等任一性状组合的比例)
(4)
从F2中选择抗倒伏、抗条锈病植株连续自交,并逐代淘汰易倒伏个体,直至不出现性状分离为止,即可筛选出纯合抗倒伏、抗条锈病品种(或单株收获F2中抗倒伏、抗条锈病植株的种子,每株的所有种子单独种植在一个区域,没有出现易倒伏的区域即为纯合抗倒伏、抗条锈病品种)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)小麦花是两性花,故用小麦进行人工杂交实验时,基本的操作步骤是(对母本)去雄→套袋→(雌蕊成熟后,人工异花)传粉/授粉→套袋。
(2)选择抗虫小麦杂交,F1均表现为抗虫,F1自交,F2中抗虫:不抗虫=15:1,据此推测,抗虫基因位于非同源染色体上,至少由2对等位基因控制(假设为C/c,D/d),遵循自由组合定律。让F2中的抗虫植株(1CCDD、1CCdd、1ccDD、2CCDd、2CcDD、2Ccdd、2ccDd、4CcDd)自交,单株收获各抗虫植株的种子,其中基因型为1CCDD、1CCdd、1ccDD、2CCDd、2CcDD植株的种子(均含显性基因)均可发育为抗虫植株,基因型为2Ccdd、2ccDd、4CcDd植株的种子发育而来的植株中有不抗虫和抗虫植株。若将F2每株抗虫植株的所有种子单独种植在一起得到一个株系,在得到的所有株系中,理论上有比例为7/15(基因型为1CCDD、1CCdd、1ccDD、2CCDd、2CcDD植株的后代)的株系均表现抗虫性状,8/15(基因型为2Ccdd、2ccDd、4CcDd植株的后代)的株系会表现出抗虫和不抗虫性状。
(3)抗倒伏、易染条锈病的小麦自交,子一代植株中,抗倒伏:易倒伏=3:1,易染条锈病:抗条锈病=3:1,说明亲本抗倒伏、易染条锈病小麦是杂合子,控制两对相对性状的基因均遵循分离定律,但无法确定是否遵循自由组合定律。可以通过统计子一代两种性状组合的表现型及比例来确定具体是哪种分布情况。若出现9(抗倒伏易染条锈病):3(抗倒伏抗条锈病):3(易倒伏易染条锈病):1(易倒伏抗条锈病),则为类型1;若为3(抗倒伏易染条锈病):1(易倒伏抗条锈病),则为类型2;若1(抗倒伏抗条锈病):2(抗倒伏易染条锈病):1(易倒伏易染条锈病),则为类型3,相关基因的分布情况如下:

(4)若要利用纯合抗倒伏、易染条锈病品种(AATT)和易倒伏、抗条锈病品种(aatt)为材料培育抗倒伏、抗条锈病纯合品种,可先让这两个品种杂交得F1,F1自交得F2,再从F2中选择抗倒伏、抗条锈病植株自交,并逐代淘汰易倒伏个体,直至不出现性状分离为止,即可筛选出纯合抗倒伏、抗条锈病品种(或单株收获F2中抗倒伏、抗条锈病植株的种子,每株的所有种子单独种植在一个区域,没有出现易倒伏的区域即为纯合抗倒伏、抗条锈病品种)。遗传图解如下:

【分析】1、人工异花授粉过程为:去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花授粉(待花成熟时,采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上)→套上纸袋。
2、选择抗虫小麦杂交,F1均表现为抗虫,F1自交,F2中抗虫:不抗虫=15:1,据此推测,抗虫基因位于非同源染色体上,至少由2对等位基因控制,遵循自由组合定律。
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