吉林省“BEST合作体”2022-2023学年高一下学期期末联考生物试题
一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A.判断某显性个体是否为纯合子只能用测交
B.纯合高茎豌豆和矮茎豌豆杂交得F1,F1连续自交两代,F3高茎植株中纯合子占3/8
C.根据亲本自交结果不一定能判断出某一相对性状的显隐性关系
D.孟德尔作出的“演绎”是将F1与隐性纯合子杂交,统计得出后代高茎:矮茎=1:1
【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、判断某显性个体是否为纯合子除了用测 、判断某显性个体是否为纯合子除了用测交,还可以让其自交,若后代不发生性状分离,则为纯合子, A错误;
B、纯合高茎豌豆和矮茎豌豆杂交得F1 , F1续自交两代,后代中杂合子所占比例为1/4,高茎纯合子占3/8,则F3高茎植株中纯合子占:3/8÷(1/4+3/5)=3/5,B错误;
C、若亲本为纯合子,自交后代不发生性状分则无法判断出某一相对性状的显隐性关系,C正确;
D、孟德尔作出的“演绎”是将F1与隐性纯合子杂交,推测出后代高茎:矮茎=1:1,D错误。
故答案为:C。
【分析】孟德尔对其进行的豌豆杂交实验进行了假说3,通过推理,其假说合理地解释了豌豆一对相对性状杂交实验中出现的性状分离现象,但是,一种正确的假说仅能解释已有的实验结果是不够的,还应该能够预测另外一些实验的结果。如果实验结果与预测相符,这个假说就得到了验证。孟德尔又巧妙地设计了测交实验,让F1与隐性纯合子杂交。以F1高茎蜿豆( Dd)与隐性纯合子矮茎就豆( dd)杂交为例,孟德尔恨据假说,推出测交后代中高茎与矮茎植株的数量比应为1∶1,最后的实验结果也验证了他的假说。后人根据孟德尔的实验及其解释,归纳出了孟德尔第一定律,也叫分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
2.水貂的毛色由位于常染色体上的复等位基因P(深褐色)、Ps(银蓝色)、Pr(灰蓝色)控制。将三种毛色的纯合个体相互杂交得到的三组子代中,有两组均表现为深褐色,有一组表现为银蓝色。下列叙述正确的是( )
A.基因P、Ps、Pr之间的显隐性顺序是P>Pr>Ps
B.子代个体相互交配,最多可同时出现3种基因型后代
C.可用银蓝色个体鉴定种群中深褐色个体的基因型
D.P、Ps、Pr的遗传遵循基因的分离定律
【答案】D
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、据题意:“将三种毛色的纯合个体相互杂交得到的三组子代中,有两组均表现为深褐色,有一组表现为银蓝色”可知,基因P、PS、 Pr之间的显隐性顺序是P>PS>Pr, A错误;
B、子代个体相互交配,最多可同时出现4种基因型后代,如: PPSxPspr杂交后代基因型为:PPS、PPr、PSPS、PSPr, B错误;
C、用银蓝色个体( PSPS )鉴定种群中深褐色个体,后代出现深褐色和银蓝色,则该深褐色的基因型可能为PPS、PP或PPr ,因此不可用银蓝色个体鉴定种群中深褐色个体的基因型, C错误;
D、基因P、PS、 Pr位于一对同源染色体上,故其遗传遵循基因的分离定律, D正确。
故答案为:D。
【分析】分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。其实质是: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;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。
3.如图为基因型的个体进行有性生殖的过程图解,下列有关说法错误的是( )
A.分离定律发生在①过程,自由组合定律发生在②过程
B.雌雄配子结合方式有16种,子代遗传因子组成有9种
C.中不同于亲本性状表现的个体占全部子代个体的
D.中杂合子所占比例为
【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、基因的分离定律和基因的自由组合定律都发生在①减数分裂产生配子的过程中, A错误;
B、雌雄配子各有4种, 所以雌雄配子结合方式有16种,子代遗传因子组成有9种, B正确;
C、由于亲本的基因型为AaBb,该基因型对应的表型在子代中所占比例为3/4X3/4=9/16,故F1中不同于亲本性状表现的个体占全部子代个体的1-9/16, C正确;
D、亲本为AaBb ,子代纯合子为一, F1中杂合子所占比例为1-1/2×1/2=3/4,D正确。
故答案为:A。
【分析】自由组合定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干:在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。自由组合和分离定律都发生在减数分裂形成配子时。
4.关于减数分裂和受精作用,下列说法错误的是( )
A.减数分裂与受精作用使亲子代的体细胞中染色体数目维持恒定
B.减数分裂形成配子的多样性加上受精作用的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性
C.受精卵的遗传物质一半来自父方、一半来自母方
D.受精作用的实质是精子和卵细胞双方的细胞核相互融合
【答案】C
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用
【解析】【解答】A、减数分裂与受精作用保证了每种生物前后代染色体数目恒定,维持了生物遗传的稳定性,A正确;
B、减数分裂形成配子时由于基因重组,导致配子具有多样性,加上受精作用时雌雄配子结合的随机性,使得同一双亲的后代必然呈现多样性,B正确;
C、受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方、一半来自母方,而细胞质中的遗传物质几乎都来自卵细胞,C错误;
D、受精作用的实质是精子和卵细胞双方的细胞核相互融合,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前,染色体复制一次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。(2)受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时,通常是精子的头部进人卵细胞,尾部留在外面。与此同时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子进入。精子的头部进人卵细胞后不久,精子的细胞核就与卵细胞的细胞核融合,使彼此的染色体会合在起。这样,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,保证了物种染色体数目的稳定,其中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
5.摩尔根将野生型(红眼)雌果蝇与白眼突变体雄果蝇进行杂交,F1均为红眼,F1雌雄交配,在F2中红眼雌性:红眼雄性:白眼雄性=2:1:1.下列相关说法错误的是( )
A.野生型与白眼突变体杂交,F1全部表现为野生型,可以确定红眼为显性性状
B.摩尔根提出的假说是白眼基因位于X染色体上,Y染色体上不含它的等位基因
C.F1中红眼雌果蝇和F2中白眼雄果蝇交配,不能通过眼色直接判断子代果蝇的性别
D.该实验也证实了“基因在染色体上呈线性排列”
【答案】D
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、将野生型(红眼)雌果蝇与白眼突变体雄果蝇进行杂交, F1均为野生型(红眼) , 根据F1的表型,可知红眼为显性性状,A正确;
B、根据F2中白眼果蝇全是雄性个体,摩尔根的假说是控制白眼的基因位于X染色体上,而Y染色体上不含它的等位基因, B正确;
C、摩尔根设计的果蝇杂交实验,F1中红眼雌果蝇XBXb和F2中白眼雄果蝇(XbY)交配,后代雌雄个体中都有红眼和白眼,所以不能通过眼色直接判断子代果蝇的性别, C正确;
D、摩尔根实验结果只证实了果蝇的白眼基因在X染色体上,不能证明基因在染色体上呈线性排列,D错误。
故答案为:D。
【分析】摩尔根通过果蝇杂交实验,发现果蝇的眼色遗传符合分离定律,且总是与性别相关联,并做出相关解释,后来摩尔根等人又通过测交等方法,进一步验证了这些解释。正是他们的工作,把一个特定的基因和一条特定的染色体——X 染色体联系起来,从而用实验证明了基因在染色体上。从此,摩尔根成了孟德尔理论的坚定支持者。
6.下列有关伴性遗传理论及其在实践中应用的叙述,错误的是( )
A.伴X染色体显性遗传病如抗维生素D佝偻病,遗传特点是患者中女性多于男性
B.位于性染色体上的基因,在遗传上总是和性别相关联
C.红绿色盲的女性患者与正常男性结婚,应选择生育男孩
D.若需依据雏鸡羽毛特征来区分性别,可选择芦花雌鸡(ZBW)与非芦花雄鸡(ZbZb)交配
【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病,伴X染色体显性遗传病的遗传特点是患者中女性多于男性, A正确;
B、伴性遗传是指位于性染色体上的基因,在遗传上总是和性别相关联的现象,从而表现出相应的性状总是和性别相关联, B正确;
C、红绿色盲的女性患者与正常男性结婚,所生男孩一定患病,应选择生女孩, C错误;
D、若需依据雏鸡羽毛特征来区分性别,选择芦花雌鸡( ZBW )与非芦花雄鸡( ZbZb)交配,则后代芦花的为雄鸡,非芦花的为雌鸡,D正确。
故答案为:C。
【分析】人类的红绿色盲、抗维生素D佝偻病的遗传表现与果蝇眼睛颜色的遗传非常相似,决定它们的基因位于性染色体上,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。位于X染色体上的显性基因的遗传特点是:患者中女性多于男性,但部分女性患者病症较轻;男性患者与正常女性婚配的后代中,女性都是患者,男性正常。通过对人类红绿色盲的遗传分析,我们可以看出,位于X染色体上的隐性基因的遗传特点是:患者中男性远多于女性;男性患者的基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿。
7.下列有关科学研究的叙述中,正确的是( )
实验材料 实验过程 实验结果与结论
A R型和S型肺炎链球菌 在S型细菌的细胞提取物中加入DNA酶,然后与R型活菌混合 只生长R型菌,说明DNA被水解后,就失去遗传效应
B T2噬菌体、大肠杆菌 用含35S标记的T2嘴菌体去感染普通的大肠杆菌 离心获得的上清液中的放射性很高,说明DNA是遗传物质
C 烟草花叶病毒、烟草 用从烟草花叶病毒分离出的RNA侵染烟草 烟草出现病斑,说明烟草花叶病毒的主要的遗传物质是RNA
D 大肠杆菌 将双链已用15N标记DNA的大肠杆菌培养在普通(14N)培养基中,提取DNA,离心,记录在离心管中的位置 子一代:有2条带,一条带位置居中,另一条带的位置更靠上,说明DNA分子的复制方式是半保留复制
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验;证明RNA是遗传物质的实验;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、DNA水解酶能够水解DNA分子, 在S型细菌的细胞提取物中加入DNA水解酶,然后与R型活菌混合,实验结果只生长R型菌,没有发生转化形成S菌,说明DNA被水解后,就失去遗传效应,A正确;
B、35S标记的是噬菌体的蛋白质,短时间保温后离心,获得的上清液中的放射性很高,说明噬菌体的蛋白质没有进入细菌细胞,该实验缺乏对照,不能证明DNA是遗传物质,B错误;
C、用从烟草花叶病毒分离出的RNA侵染烟草,烟草感染出现病斑,说明烟草花叶病毒的RNA是遗传物质, C错误;
D、将已用15N标记DNA的大肠杆菌培养在含14N的培养基中,经过一 次复制后,若为半保留复制,子一代DNA全为15N/14N (为中带),只有1条带, D错误。
故答案为:A。
【分析】(1)艾弗里和他的同事,利用减法原理,进行肺炎链球菌体外转化实验,证明了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。(2)蔡斯和赫尔希,通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验,证明了DNA是噬菌体的遗传物质。(3)后来,从烟草花叶病毒中提取的蛋白质,不能使烟草感染病毒,但是,从这些病毒中提取的RNA,却能使烟草感染病毒。因此,在这些病毒中,RNA是遗传物质。因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。
8.下列关于DNA分子的结构的叙述,正确的是( )
A.双链DNA分子的每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和一个碱基
B.DNA分子的一条链上相邻的碱基之间通过氢键相连
C.DNA分子的任何一条链上的嘌呤数都等于嘧啶数
D.DNA分子一般含有两条链,且两条链是反向平行的
【答案】D
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、双链DNA分子的每个脱氧核糖上均连着一个碱基,但双链DNA分子的每个脱氧核糖上连
接的磷酸是1或2个, A错误;
B、DNA分子的一条链_上相邻的碱基之间通过"一脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖一"相连,B错误;
C、DNA双链中碱基互补配对,嘌呤数等于嘧啶数,但一条链上的嘌呤数和嘧啶数不一定相等,C错误;
D、DNA分子一般含有两条链,且两条链是反向平行的, D正确。
故答案为:D。
【分析】DNA双螺旋结构的主要特点如下。(1)DNA是由两条单链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。(2 )DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。(3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对具有一定的规律: A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作碱基互补配对原则。
9.(2022高一下·通化期中)某DNA片段(甲)含1 000个碱基对,其中C+G占碱基总数的66%,该DNA片段连续复制2次后,其中一个子代DNA片段(乙)在继续复制过程中,其模板链上一个碱基G的结构发生改变(改变后的G可与碱基T配对)。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞中DNA复制时边解旋边复制且碱基之间互补配对
B.甲经过复制产生的子代DNA片段中(C+T)/(A+G)=1
C.甲连续复制2次,共需消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数为1020个
D.乙经过1次复制,产生的1个DNA片段中“G- C” 被“A- T”替换
【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、细胞内 DNA的复制都是以半保留方式进行的,且边解旋边复制,并遵循碱基互补配对的原则,A正确;
B、甲 DNA片段为双链 DNA,其中 A=T、C=G,其复制后子代 DNA中也存在此关系,所以子代 DNA 片段中(C+T)/(A+G)=1, B正确;
C、甲中C+G占碱基总数的 66%,则 A+T占34%,所以 A+T=1 000×2×34%=680,则 A=T=340,该 DNA片段连续复制2 次,共需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数为∶(22-1)×340=1020 个,C正确;
D、乙为正常 DNA 片段,但因复制过程中一个 G和T配对,该 DNA 片段第一次复制形成的两个 DNA片段,其中一个碱基对正常,另一个存在G与T配对的碱基对,该异常 DNA 片段再复制一次,在其子代 DNA 片段中原来的"G——C"碱基才会被"A—T"碱基对替换,D错误。
故答案为:D。
【分析】碱基互补配对原则的规律:
(1)在双链DNA分子中,互补碱基两两相等,A=T,C=G,A+G=C+T,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。
(2)DNA分子的一条单链中(A+T)与(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值。
10.真核细胞中,染色体是DNA的主要载体,而基因是DNA分子上具有遗传效应的片段,下列有关基因和染色体的叙述不正确的是( )
A.人体正常胰岛素基因中碱基的排列顺序具有多样性
B.每条染色体上有1个或2个DNA分子
C.一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因中的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序之中
D.在有丝分裂前的间期,核DNA会发生复制,然后随染色体平均分配到两个子细胞中
【答案】A
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、每个DNA分子都具有特异性,胰岛素基因中脱氧核苷酸排列顺序具有特异性, A错误;
B、1条染色体上有1个(染色体复制之前或着丝粒分裂之后)或2个(染色体复制之后和着丝粒分裂之前) DNA分子, B正确;
C、基因的基本单位是脱氧核苷酸,一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因中的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序之中, C正确;
D、在有丝分裂前的间期,核DNA会发生复制,然后随染色体平均分配到两个子细胞中,由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性, D正确。
故答案为:A。
【分析】(1)真核细胞中,基因是有遗传效应的DNA片段,基因的基本单位是脱氧核苷酸,一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因中的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序之中,不同的基因脱氧核苷酸的排列顺序不一样,即具有特异性。(2)染色体主要是由DNA和蛋白质构成的,在分裂间期的时候,染色体和DNA都会发生复杂,然后DNA随染色体平均分配到两个子细胞中。
11.下图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程,有关叙述错误的是( )
A.原核细胞基因的②③过程可同时发生,真核细胞核基因的②③过程不能同时发生
B.③过程中同一种氨基酸可以由一种或多种tRNA来转运
C.在遗传信息的流动过程中,DNA、RNA是信息的载体,蛋白质是信息的表达产物
D.HIV在宿主细胞中遗传信息流动的过程有④③
【答案】D
【知识点】中心法则及其发展
【解析】【解答】A、②是转录过程,③是翻译过程,由于原核细胞没有核膜,所以原核细胞基因的②③过程可同时发生,真核细胞有成形的细胞核,核基因在细胞核里完成转录, mRNA通过核孔进入细胞质完成翻译过程,因此真核细胞核基因的②③过程不能同时发生, A正确;
B、③是翻译过程,由于一种氨基酸可能有一种或几种密码子,所以在③过程中同一种氨基酸可以由一种或多种tRNA来转运, B正确;
C、在遗传信息的流动过程中, DNA、RNA是携带遗传信息的载体,蛋白质是翻译的产物,是信息的表达产物, C正确;
D、HIV属于RNA逆转录病毒,在宿主细胞中遗传信息流动的过程有⑤①②③, D错误。
故答案为:D。
【分析】从信息传递的角度来看,基因指导蛋白质合成的过程,就是遗传信息从DNA流向RNA,进而流向蛋白质的过程。在蛋白质的合成过程完全弄清楚之前,科学家克里克首先预见了遗传信息传递的一股规律,并于1957年提出了中心法则:遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。随着研究的不断入,科学家对中心法则作出了补充:少数生物(如一些RNA病毒)的遗传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA。在遗传信息的流动过程中,DNA、RNA是信息的载体,蛋白质是信息的表达产物,而ATP为信息的流动提供能量,可见,生命是物质、能量和信息的统一体。
12.研究发现在某类真核生物中,某些密码子在线粒体和细胞核中编码的氨基酸不同,具体情况如下表所示,若序列相同的两个DNA分子在细胞核和线粒体表达后,可能会出现下列哪些差异( )
密码子 细胞核 线粒体
AUA 异亮氨酸 甲硫氨酸
UGA 终止密码子 色氨酸
①转录产生的RNA的碱基序列不同②表达出的蛋白质的结构不同③翻译过程中消耗的氨基酸数量不同④翻译过程中碱基配对的方式不同
A.②③ B.②④ C.①③ D.①④
【答案】A
【知识点】遗传信息的翻译
【解析】【解答】①转录时以DNA的一条链为模板合成RNA,因此序列相同的两个DNA分子转录产生的RNA的
碱基序列相同,①错误;②因为相同密码子在细胞核和线粒体编码的氨基酸不同,因此即便转录得到相同的mRNA ,但表达出的蛋白质的结构不同,②正确;③UGA在细胞核表达为终止密码子,在线粒体表达为色氨酸,终止密码子会导致翻译结束,因此两者在翻译过程中消耗的氨基酸数量不同,③正确确;④翻译过程中碱基配对的方式均为A-U、U-A、C-G、 G-C,④错误。即A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】科学家通过一步步的推测与实验,最终破解了遗传密码,得知mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基叫作1个密码子,科学家将64个密码子编制成密码表。①在正常情况下,UGA是终止密码子,但在特殊惰况下,UGA可以编码阐代半阜氨酸。②在原核生物中,GUG也可以作起始密码子,此时它编码甲硫氦酸。
13.白化病与镰状细胞贫血是两种常见的人类单基因遗传病,其发病机理如图所示。下列有关分析错误的是( )
A.过程①需要DNA单链作模板,需要以核糖核苷酸为原料
B.镰状细胞贫血是基因突变的结果
C.基因1和基因2在人体不同细胞中的表达情况不同
D.基因2是通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、过程①是转录,该过程以DNA的一条链为模板合成RNA,因此需要以核糖核苷酸为原料,A正确;
B、镰状细胞贫血形成的根本原因是基因突变,B正确;
C、由于基因的选择性表达,基因1和基因2在人体不同细胞中的表达情况不同, C正确;
D、由图可知,基因2是通过控制蛋白质的结构而直接控制生物性状, D错误。
故答案为:D。
【分析】由图可知,白化病是由于酪氨酸酶的合成异常,导致酪氨酸不能转化为黑色素造成的,即基因通过控制酶的合成来控制生物的性状。镰刀状贫血是由于基因突变,导致血红蛋白质的合成异常,而血红蛋白的功能是与氧气结合进而起着运输氧气的功能,即基因通过直接控制蛋白质的合成来控制生物的性状。
14.如图所示为结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。下列表述正确的是( )
A.图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因
B.结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果
C.图中染色体上基因的变化说明基因突变是随机和定向的
D.上述基因突变可传递给子代细胞,从而一定传给子代个体
【答案】B
【知识点】基因突变的特点及意义;基因突变的类型
【解析】【解答】A、等位基因是指位于同源染色体的同一位置上,控制相对性状的基因,故图示中与结肠癌有关的基因不能称为等位基因,A错误;
B、由图可知,结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果,B正确;
C、基因突变具有随机性和不定向性,C错误;
D、体细胞中的基因突变一般不遗传给子代,生殖细胞中的基因突变可随配子传给子代,D错误。
故答案为:B。
【分析】DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变。基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代;若发生在体细胞中,一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生了基因突变,可以通过无性生殖遗传。基因突变在生物界是普遍存在的。由于DNA碱基组成的改变是随机的、不定向的,因此,基因突变具有随机性和不定向性。基因突变的随机性,
表现为基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期;可以发生在细胞内不同的DNA分子上,以及同一个DNA分子的不同部位。基因突变具有不定向性,表现为一个基因可以发生不同的突变,产生一个以上的等位基因。在自然状态下,基因突变的频率率是很低的。
15.下列有关基因突变、基因重组和染色体变异的叙述,错误的是( )
A.基因突变、基因重组和染色体变异是可遗传变异的来源
B.从进化角度看,基因突变可为生物进化提供丰富的原材料
C.在减数分裂四分体时期,位于同源染色体上的等位基因有时会随着姐妹染色单体之间的互换,导致染色体单体上的基因重组
D.三倍体无子西瓜减数分裂时出现联会紊乱,因此往往不能产生种子
【答案】C
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的类型;染色体结构的变异;染色体数目的变异;多倍体育种
【解析】【解答】A、基因突变、基因重组和染色体变异是可遗传变异的来源,都能为生物进化提供原材料,A正确;
B、从进化角度看,基因突变可产生新的基因,进而产生新的性状,能为生物进化提供丰富的原材料,B正确;
C、在减数分裂四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换(交叉互换) , 导致染色体单体上的基因重组, C错误;
D、三倍体无子西瓜含有三个染色体组,在减数分裂时出现联会紊乱,因此往往不能产生种子,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变。(2)基因重组就是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。包括非姐妹染色单体上的交叉互换和非同源染色体的自由组合。(3)生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化,称为染色体变异。 基因突变、基因重组和染色体变异是可遗传变异的来源 , 可为生物进化提供丰富的原材料 。
16.雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而成,而雌蜂则由受精卵发育形成,其中蜂王具有生殖能力,而工蜂则有许多不同分工,有负责照顾后代的“保育蜂”,有负责修缮工作的“筑巢蜂”,有负责采集工作的“采集蜂”,所有工蜂均不具备生殖能力。有关知识描述错误的是( )
A.雄蜂属于单倍体,不含有同源染色体,若不考虑突变,一只雄蜂只能产生一种类型的精子
B.蜂王产生的一个卵细胞中的全部染色体构成了一个染色体组
C.蜂王与工蜂在形态、结构、生理及生活习性上的许多差异可能与表观遗传现象有关
D.工蜂不具备生殖能力,所以其后足虽然具有花粉篮和花粉刷,但这种性状从进化角度看没有任何意义
【答案】D
【知识点】染色体数目的变异;表观遗传
【解析】【解答】A、雄蜂属于单倍体,不含有同源染色体,若不考虑突变,一只雄蜂只能产生一种类型的精子,和雄蜂的基因组成相同, A正确;
B、蜂王含有2个染色体组,其产生的一个卵细胞中的全部染色体构成了一个染色体组, B正确;
C、蜂王与工蜂都是由受精卵发育而来的,但它们在形态、结构、生理及生活习性上的许多差异可能与表观遗传现象有关, C正确;
D、虽然工蜂不具备生殖能力,但其后足具有花粉篮和花粉刷这种性状,能够使蜂王获得充足食物来繁殖后代,因此在进化上仍是有意义的, D错误。
故答案为:D。
【分析】(1)在生物的体细胞中, 染色体数目不仅可以成倍地增加,还可以成套地减少。蜜蜂的蜂王和工蜂是由卵细胞发育来的,体细胞中有32条染色体;而雄蜂则是由未受精的精子直接产生,其体细胞中只有16条染色体。像蜜蜂的雄蜂这样,体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体,叫作单倍体。(2)在遗传学中,生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。
17.端稳饭碗做强“小”种子,玉米育种是一项重要的农业技术革命。下图是利用玉米(2N=20)的幼苗芽尖细胞(基因型BbTt)进行育种的实验流程图,下列分析正确的是( )
A.植株A为二倍体,体细胞内最多有4个染色体组,植株C属于单倍体,发育起点为配子
B.图中培育多倍体玉米植株B的原理是秋水仙素能够抑制纺锤体的形成
C.将BbTt人工诱变可获得bbTt,其等位基因的产生可来源于基因重组
D.利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限,植株B纯合的概率为25%
【答案】A
【知识点】单倍体育种;育种方法综合
【解析】【解答】A、植株A由芽尖细胞经植物组织培养获得,为二倍体,在有丝分裂后期有4个染色体组;植株C由花药(属于精子)离体培养发育而来,属于单倍体,A正确;
B、图中玉米B属于二倍体,而不属于多倍体,其培育原理是利用单倍体经秋水仙素处理,抑制纺锤体得形成,使得染色体数目加倍获得的,B错误;
C、人工诱变获得bbTt,是基因B突变为基因b,而非基因重组,C错误;
D、 利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限,植株B是经秋水仙素处理后获得的,其均为体,即植株B纯合的概率为100%,D错误;
故答案为:A。
【分析】体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体。对于二倍体生物,其体细胞在进行有丝分裂时,后期着丝粒裂解,姐妹染色单体分开,此时体细胞内含有4个染色体组。体细胞中染色体数目与本物种配子中染色体数目相等的个体叫做单倍体。植物的育种技术包括植物组织培养、单倍体育种、多倍体育种以及杂交育种,其中单倍体育种能够明显缩短育种年限。育种工作者常常采用花药(或花粉)离体培养的方法来获得单倍体植株,然后人工诱导使这些桂株的染色体数目加倍,恢复到正常植株的染色体数目。用这种方法培育得到的植株,不但能够正常生殖,而且每对染色体上成对的基因都是纯合的,自交的后代不会发生性状分离。
18.下列关于人类遗传病的叙述,正确的是( )
A.人类遗传病包括单基因、多基因和染色体异常遗传病,单基因遗传病是受单个基因控制的
B.猫叫综合征可通过基因检测进行诊断和预防
C.遗传病患者一定携带致病基因,但携带致病基因不一定患遗传病
D.虽然原发性高血压在群体中的发病率较高,但不合适进行人类遗传病的调查
【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害;人类遗传病的监测和预防;调查人类遗传病
【解析】【解答】A、单基因遗传病是受一对等位基因控制的遗传病,而非单个基因控制,A错误;
B、 猫叫综合征是由5号染色体部分缺失导致的,不能通过基因检测进行诊断和预防,B错误;
C、遗传病患者不一定携带致病基因,如染色体异常遗传病患者不一定携带致病基因, C错误;
D、 调查人类遗传病时适宜选择发病率较高的单基因遗传病进行调查,而原发性高血压属于多基因遗传病, D正确。
故答案为:D。
【分析】人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。单基因遗传病单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病。多基因遗传病多基因遗传病是指受两对或两对以上等位基因控制的遗传病。多基因遗传病主要包括一些先天性发育异常和一些常见病,如原发性高血压、冠心病、哮喘和青少年型糖尿病等。多基因遗传病在群体中的发病率比较高。染色体异常遗传病是指由染色体变异引起的遗传病。
19.依据生物进化论理论分析,下列说法正确的是( )
A.解剖比较不同动植物的形态结构是研究生物进化最直接、最重要的证据
B.具有有利变异的个体有更多的机会产生后代,导致生物朝一定方向进化
C.适应是自然选择的结果,具有绝对性和普遍性
D.生物多样性的形成是指新的物种不断形成的过程
【答案】B
【知识点】生物的多样性;生物具有共同的祖先;自然选择与适应
【解析】【解答】A、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,A错误;
B、在自然选择的作用下,具有有利变异的个体有更多的机会产生后代,种群中相应基因的频率不断提高,导致生物朝一定方向进化,B正确;
C、适应是自然选择的结果,具有相对性和普遍性,C错误;
D、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性等三个方面,而不只是新物种的形成,D错误。
故答案为:B。
【分析】综上所述,化石为研究生物进化提供了直接的证据,比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究,都给生物进化论提供了有力的支持。这些证据互为补充、相互印正、有力地支持了达尔文的共同由来学说,进而为解释适应和物种的形成提供了坚实的基础。适应是自然选择的结果,具有相对性和普遍性。生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性等三个方面。
20.下列有关基因频率和基因型频率的说法,正确的是( )
A.基因频率指的是某个基因占种群基因库中全部基因数的比值
B.生物进化的实质是种群基因型频率的改变
C.人群中红绿色盲致病基因的频率和男性群体中的该病患病率相等
D.自然选择、突变和随机交配都会导致种群基因频率的改变
【答案】C
【知识点】基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、基因频率指的是在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值,A错误;
B、生物进化的实质是种群基因频率的改变, B错误;
C、红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,男性只有一条X染色体,因此人群中该病致病基因的频率和男性群体中的该病患病率是相等的,C正确;
D、随机交配不会导致种群基因频率发生改变,D错误。
故答案为:D。
【分析】一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的基因库。在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值,叫作基因频率。生物进化的实质是种群基因频率的改变,随机交配不会导致种群基因频率发生改变。在一个种群中,某种基因型占全部基因型的比值,叫做基因型频率。
二、多选题
21.人类的性别决定方式为XY型,如图为其性染色体简图,据图分析,下列有关叙述不正确的是( )
A.若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段I上
B.若基因A、a位于I区段,男性、女性个体共有6种基因型
C.位于II-1片段上的单基因遗传病,患者均为男性,且致病基因来自其父亲
D.一对表现正常的夫妇生了一个性染色体为XXY的色盲男孩,(不考虑基因突变)可能是由于父方减数分裂I、母方在减数分裂I或减数分裂II异常引起的
【答案】B,D
【知识点】伴性遗传;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、I 是XY的同源区段,若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段I上,A正确;
B、若基因A、a位于I区段,男性、女性个体共有7种基因型,分别为XAXA、XAXa、 XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、 XaYa, 共7种基因型,B错误;
C、I-1片 段是Y染色体特有的,如果控制遗传.病的基因位于该区段,则患者均为男性,且致病基因来自其父亲, C正确;
D、色盲是X染色体隐性遗传病,一对表现正常的夫妇(XAY和XAXa)生了一个性染色体为XaXaY的色盲男孩,则一定是次级卵母细胞分裂异常,即减数分裂I时姐妹染色单体没有分开,形成了XaXa的卵细胞,D错误。
故答案为:BD。
【分析】等位基因指位于同源染色体上同一位置控制同一性状的基因。生物体中与性别决定有关的染色体叫做性染色体,其性别决定方式有XY型和ZW型。性染色体上含有同源区段和非同源区段,若某对等位基因位于性染色体上的同源区段,那么其基因型有7种,分别是XAXA、XAXa、 XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、 XaYa。若决定某性状的基因位于Y染色体上的非同源区段,那么其遗传只与男性有关,只在男性中表现。
22.下列有关图示生理过程的描述,正确的是( )
A.甲、乙、丙三个过程均有氢键的破坏也有氢键的形成,且都遵循碱基互补配对原则
B.甲、乙、丙三个过程中只有一个过程能在人的口腔上皮细胞的细胞核内进行
C.图甲表示DNA的复制,通过增加起始点,可在一个细胞周期内复制出大量的DNA
D.图乙表示翻译,由图可知核糖体将沿着mRNA由左向右移动合成多肽链
【答案】A,B,D
【知识点】DNA分子的复制;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、据图可知甲、乙、丙三个过程依次为:DNA复制、翻译、转录,三个过程均有氢键的破坏也有氢键的形成,且都遵循碱基互补配对原则,A正确;
B、人的口腔上皮细胞属于高度分化的细胞,没有增殖能力,故不进行DNA的复制,但可进行转录和翻译, 转录在细胞核中进行,翻译在细胞质的核糖体上进行,B正确;
C、图甲表示DNA的复制,通过增加起始点可缩短DNA复制的时间,而不是一个细胞周期内复制出大量的DNA, C错误;
D、图乙表示翻译,由图中合成的肽链的长短可知,核糖体将沿着mRNA由左向右移动合成多肽链,D正确。
故答案为:ABD。
【分析】据图可知甲、乙、丙三个过程依次为:DNA复制、翻译、转录。复制是以DNA的两条链为模板,合成DNA的过程;转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,需要RNA聚合酶的催化;翻译是以mRNA为模板,在核糖体上进行脱水缩合合成肽链的过程。转录、翻译和DNA的复制,均涉及氢键的合成和断裂。
23.下列有关计算中,正确的是( )
A.用32P标记的T2噬菌体在大肠杆菌内增殖3代,具有放射性的噬菌体占总数的1/4
B.某DNA片段有300个碱基对,其中一条链上A+T比例为35%,则另一条链上A+T比例也为35%
C.细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第2次分裂产生的每个子细胞中的染色体均有一半有标记
D.将果蝇一个精原细胞的全部DNA双链用3H标记,然后转移到不含3H的培养基中培养连续分裂两次得到4个子细胞,若该细胞进行减数分裂,则含3H的子细胞比例为1/2
【答案】A,B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、32P标记T2噬菌体的DNA ,在大肠杆菌内增殖3代,得到23=8个DNA分子, 8个噬菌体,含
有32P标记T2噬菌体有2个,因此具有放射性的噬菌体占总数的1/4 , A正确;
B、某DNA片段有300个碱基对,两条链上的碱基互补配对,其中一条链上A等于另一条链上T,一条链上T等于另一条链上A ,所以当其中一条链上A+T比例为35% , 则另一条链上A+T比例也为35%,B正确;
C、细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第1次分裂产生的两个子细胞中的染色体都被标记,第2次分裂,姐妹染色单体中有一条含32P , 一条不含32P ,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开随机移向细胞两极,故产生的子细胞中的染色体标记情况不确定, C错误;
D、将果蝇一个精原细胞的全部DNA双链用3H标记,然后转移到不含3H的培养基中培养连续分裂两次得到4个子细胞,若该细胞进行减数分裂,则得到的4个子细胞中所有染色体都含有3H,所以含3H的子细胞的比例为1,D错误。
故答案为:AB。
【分析】DNA的两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对具有一定的规律:A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作碱基互补配对原则。碱基互补配对不仅体现在DNA的双链上,在DNA的复制、转录、翻译以及RNA的复制、逆转录过程中均有体现。DNA的复制是以半保留复制的方式进行的。
24.某二倍体植物细胞基因型为AA,其体细胞中一个基因A突变为基因a,使其基因型变为Aa,A基因编码138个氨基酸的多肽,a基因使相应mRNA增加一个相连的三碱基序列,编码含有139个氨基酸的多肽。相关说法不正确的是( )
A.突变的a基因在突变后的植物细胞(基因型为Aa)中数目最多时可有4个
B.A基因与a基因在减数第二次分裂后期随姐妹染色单体的分开而分离
C.突变前后编码的两条肽链,最多有2个氨基酸不同
D.如果得到了基因型为Aa的子一代,则最早在子三代中能分离得到的基因型为aa的纯合子
【答案】A,B,D
【知识点】基因突变的类型
【解析】【解答】A、基因型为AA的二倍体植物突变为Aa后,细胞中数目最多时可有2个突变的a基因, A错误;
B、A基因与a基因在减数第一次分裂后期随同源染色体的分离而分离, B错误;
C、由于a基因使相应mRNA增加一个相连的三碱基序列,编码含有139个氨基酸的多肽,所以在突变前后编码的两条肽链,最多有2个氨基酸不同,也可能只有1个氨基酸不同,C正确;
D、如果得到了基因型为Aa的子一代,则最早在子二代中就能分离得到的基因型为aa的纯合子,D错误。
故答案为:ABD。
【分析】由题干信息“ 某二倍体植物细胞基因型为AA,其体细胞中一个基因A突变为基因a,使其基因型变为Aa,A基因编码138个氨基酸的多肽,a基因使相应mRNA增加一个相连的三碱基序列,编码含有139个氨基酸的多肽”可知,该突变为碱基的增添,且同时增加3个碱基,那么翻译编码得到的两条肽链,最多有2个氨基酸不同。
25.甲病和乙病均为单基因遗传病,如图为某家族有关甲病、乙病的遗传家系图,乙病在人群中的发病率为1/10000.下列说法正确的是(不考虑X、Y染色体同源区段遗传)( )
A.甲病为常染色体显性遗传,该病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
B.乙病为常染色体隐性遗传,可通过遗传咨询有效检测和治疗
C.7号和10号基因型相同的概率为2/3
D.9号与正常女性婚配,所生孩子不患病的概率是50/101
【答案】C,D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、据图分析可知,甲病为常染色体显性遗传病,该病在男性中和女性中的发病率相等,A项错误;
B、乙病为常染色体隐性遗传病,通过遗传咨询可有效预防遗传病的发生,但不能治疗遗传病,B项错误;
C、6号和7号均不患乙病,但生出了患乙病的孩子,因此6号和7号为乙病致病基因的携带者,则10号为乙病致病基因携带者的概率为2/3,7号和10号都不患甲病,甲病基因都为隐性纯合子,故7号和10号基因型相同的概率为2/3,C正确;
D、假设甲病基因用A/a表示,乙病基因用B/b表示,则9号基因型为Aabb,乙病在人群中的发病率为
1/10000,即b=1/100,B=99/100,正常人群中Bb占比=(2X1/100×99/100)÷(1-1/100×1/100)=2/101,即正常女性基因型为2/101aaBb,99/101aaBB。则当9号(Aabb)与正常女性婚配,所生孩子患甲病的概率为1/2,不患甲病的概1/2,患乙病的概率是2/101×1/2=1/101,不患乙病的概率是100/101,所生孩子不患病的概率=1/2×100/101=50/101,D正确。
故答案为:CD。
【分析】针对这种题,首先判断致病基因的遗传特性。有患甲病的1和2婚配,产生的后代中女儿存在未患病的,由“有中生无为显性,显性遗传看男病,男病女正非伴性”可知,甲病为常染色体显性遗传;而未患乙病的3和4婚配,生出了患病的女儿8和未患病的7,由“无中生有为隐性,隐性遗传看女病,女病父正非伴性”可知,乙病为常染色体隐性遗传。
三、综合题
26.已知红玉杏花朵颜色由两对基因(A、a和B、b)控制,A基因控制色素合成,该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅,B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表型的对应关系见下表。
基因型 A_bb A_Bb A_BB、aa_ _
表型 深紫色 淡紫色 白色
(1)纯合白色植株和纯合深紫色植株作亲本杂交,子一代全部是淡紫色植株,该杂交亲本的基因型组合是 、 。
(2)若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上,则淡紫色红玉杏(AaBb)自交,F1中白色红玉杏的基因型有 种,其中纯合个体占 ;若让F1中开深紫色花的植株自由交配,子代中开深紫色花的植株占 。
(3)有人认为A、a和B、b基因是在一对同源染色体上,也有人认为A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。现利用基因型为AAbb和aaBB的亲本得到的淡紫色红玉杏(AaBb)为材料设计实验进行探究。
实验步骤:让淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交,观察并统计子代红玉杏花的颜色和比例(不考虑互换)。
实验预测及结论:
①若子代红玉杏花色及比例为 ,则A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。
②若子代红玉杏花色及比例为 ,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上。
【答案】(1)AABB×Aabb;aaBB×AAbb
(2)5;3/7;8/9
(3)深紫色:淡紫色:白色=3:6:7;深紫色:淡紫色:白色=1:2:1(淡紫色:白色=1:1)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)纯合白色植株和纯合深紫色植株( AAbb )杂交,子一代全部是淡紫色植株(A_Bb),由此可推知亲本中纯合白色植株的基因型为AABB或aaBB,所以该杂交亲本的基因型组合是AABBxAAbb或aaBBxAAbb。
故填:AABB×Aabb;aaBB×AAbb。
( 2 )若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上,则这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律,淡紫色红玉杏(AaBb)自交,F1中白色红玉杏的基因型有5种,它们之间的比例为AABB:aaBB:aabb:AaBB:aaBb=1:1:1:2 : 2 ,其中纯种个体AABB、aaBB和aabb占3/7。若让F1中开深紫色花( 1AAbb、2Aabb )的植株自由交配,产生配子的概率及比例为Ab:ab=2:1,子代中开深紫色花(A_ bb )的植株占1-1/3×1/3=8/9。
故填:4;3/7;8/9。
(3)让淡紫色红玉杏( AaBb )植株自交,观察并统计子代红玉杏花的颜色和比例。①若A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上,则自交后代出现9种基因型, 3种表现型其比例为深紫色:淡紫色:白色=3:6:7。②若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和B在一条染色体上,则淡紫色红玉杏(AaBb)植株产生的配子及其比例为AB:ab=1 : 1,其自交子代红玉杏花色及比例为淡紫色( 2AaBb):白色( 1AABB+1aabb ) =1:1,即淡紫色:白色=1:1。若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,当A、b在一条染色体上,AaBb产生的雌雄配子的种类与比例为Ab:aB=1:1,则AaBb自交,后代基因AAbb:AaBb:aaBB=1:2:1,则子代表现型及比例为深紫色(AAbb):淡紫色(AaBb):白色(aaBB)=1:2:1。
故填: 深紫色:淡紫色:白色=3:6:7 ; 深紫色:淡紫色:白色=1:2:1(淡紫色:白色=1:1) 。
【分析】自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。若两对基因分别位于两对同源染色体上,则它们的遗传遵循自由组合定律,后代表型及比例符合9:3:3:1或其变式(9:3:4或9:6:1或9:7等)。若两对基因位于同一对同源染色体上,则其遗传不符合自由组合定律,属于基因连锁。
27.某研究者用一个二倍体哺乳动物的性腺为材料进行显微观察实验,并绘制了如下示意图,回答下列问题:
(1)图甲所示细胞中有 个染色体组,乙所示细胞中有 条染色单体。
(2)该研究者绘制该器官中一个细胞连续分裂过程中细胞内某物质数量的变化曲线图如图丁,④→⑤阶段形成的原因是 ;处于阶段 (填图中标号)的细胞内存在同源染色体。
(3)丙细胞的名称是 细胞,其所处的阶段对应图丁中的 (填序号)。
(4)若该动物的基因型为AaXBY,其体内的一个精原细胞经过正常减数分裂产生的一个次级精母细胞中,含有的基因和性染色体可能是____。
A.两个基因A、两个基因B,一条X染色体
B.两个基因a、两个基因B,两条Y染色体
C.两个基因A,两条Y染色体
D.两个基因a、两个基因B,两条X染色体
【答案】(1)4;8
(2)着丝粒一分为二,染色单体分开成为子染色体;①②③
(3)次级精母;⑤
(4)A;C;D
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】(1)由题意知,图甲所示细胞处于有丝分裂后期,其中有4个染色体组,乙所示细胞处于减数第一次分裂后期,其中有4条染色体, 8条染色单体。
故填:4;8。
(2)图丁③→④表示减数第一次分裂后期,同源染色体分离,导致染色体数目减半;而④→⑤阶段染色体数目加倍,形成的原因是着丝粒一分为二,姐妹染色单体分开成为子染色体;处于阶段①②③为有丝分裂,进行有丝分裂的细胞内存在同源染色体。
故填:着丝粒一分为二,染色单体分开成为子染色体;①②③。
(3 )丙细胞不含同源染色体,且着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,处于减数第二次分裂后期,细胞质均等分裂,为次级精母细胞,其所处的阶段对应图丁中的⑤。
故填:次级精母细胞;⑤。
( 4) A、若该动物的基因型为AaXBY,其体内的一个精原细胞经过正常减数第一次分裂,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,产生的一个次级精母细胞中,A和XB可能组合在一起,当着丝粒没有分裂时,一个次级精母细胞中可含两个基因A、两个基因B , 一条X染色体,A正确;B、由于B基因位于X染色体上,次级精母细胞中不含同源染色体,故不可能同时含两个基因a、两个基因B,两条Y染色体,B错误;C、若该动物的基因型为AaXBY,其体内的一个精原细胞经过正常减数第一次分裂,同源染色体
分离,非同源染色体自由组合,产生的一个次级精母细胞中,A和Y可能组合在一起,当着丝粒分裂时,一个次级精母细胞中可含两个基因A、两条Y染色体, C正确;D、若该动物的基因型为AaXBY,其体内的一个精原细胞经过正常减数第一次分裂,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,产生的一个次级精母细胞中,a和X可能组合在一起,当着丝粒分裂时,一个次级精母细胞中可含两个基因a、两个基因B ,两条X染色体, D正确。
故填:ACD。
【分析】(1)减数第二次分裂与有丝分裂的过程基本相似,不同的是有丝分裂过程中存在染色体,而减数第二次分裂过程中无同源染色体,故图甲、乙、丙分别表示有丝分裂后期,减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期。减数分裂染色体数目减半实际发生在减数第一次分裂后期同源染色体的分离,因此图丁中 ①②③表示有丝分裂过程,其细胞内存在同源染色体,而④⑤⑥表示减数分裂,细胞内不含同源染色体。(2)精子的形成过程中,细胞质均等分裂,一个精母细胞通过减数分裂可形成4个精子;卵细胞形成的过程中细胞质是不均等分裂的,一个卵母细胞只能形成一个卵细胞。
28.人体中的促红细胞生成素(EPO)主要由肾脏的部分细胞分泌,是一种能够促进造血干细胞增殖分化为红细胞的蛋白。研究发现,在氧气供应不足时,低氧诱导因子(HIF)可与促红细胞生成素(EPO)基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合,使得促红细胞生成素(EPO)的mRNA的含量增多,促进EPO的合成,最终导致红细胞增多以适应低氧环境,相关机理如图所示,回答下列问题:
(1)HIF基因的基本骨架是 ,其中一条脱氧核苷酸单链中含 个游离的磷酸基团。
(2)过程①必需的酶是 ;除mRNA外,参与过程②的RNA还有 。过程②中一个mRNA可以与多个核糖体结合的意义是 。
(3)若HIF基因上的某个碱基对缺失,导致合成的肽链变短,其原因是 。
(4)若EPO基因的部分碱基发生了甲基化修饰,导致转录过程受到抑制,这种现象属于表观遗传,其定义为 。
(5)HIF在 (填“转录”或“翻译”)水平调控EPO基因的表达,促进EPO的合成;此外,根据题干信息分析,细胞还可以通过 来加快EPO合成的速度。
(6)上述图示过程反映了生物体基因与 、基因与基因表达产物、 之间存在着复杂的相互作用,共同精细的调控着生物体的生命活动。
【答案】(1)磷酸和脱氧核糖交替连接;1
(2)RNA聚合酶;tRNA、rRNA;少量mRNA可以合成大量蛋白质
(3)mRNA上的终止密码子提前出现
(4)基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象
(5)转录;增加核糖体的数量
(6)基因;基因与环境
【知识点】DNA分子的结构;基因、蛋白质、环境与性状的关系;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】( 1 ) HIF基因是有遗传效应的DNA片段,其基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成的,每条脱氧核苷酸单链中含有1个游离的磷酸基团。
故填: 磷酸和脱氧核糖交替连接;1。
(2)过程①以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,表示转录,需要RNA聚合酶。②表示翻译,mRNA作为翻译的模板, tRNA运输氨基酸,rRNA和蛋白质组成核糖体,是翻译的场所,即除mRNA外,参与过程②的RNA还有tRNA和rRNA。 过程②(翻译)中一个mRNA可以与多个核糖体结合,可以题高翻译的效率,即利用少量mRNA可以合成大量蛋白质。
故填:RNA聚合酶;tRNA、rRNA;少量mRNA可以合成大量蛋白质。
(3)若HIF基因上的某个碱基对缺失,导致合成的肽链变短,其原因是mRNA上的终止密码子提前出现,提前终止了肽链的结合。
故填:mRNA上的终止密码子提前出现。
(4)表观遗传指基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
故填: 基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
(5)根据题干信息,“当机体缺氧时,低氧诱导因子(HIF)与促红细胞生成素(EPO)基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合,使得促红细胞生成素(EPO)的mRNA的含量增多 ,促进EPO的合成”,说明HIF在转录水平调控EPO基因的表达,促进EPO的合成。由题干信息“ 人体中的促红细胞生成素(EPO)主要由肾脏的部分细胞分泌,是一种能够促进造血干细胞增殖分化为红细胞的蛋白”可知,EPO是一种蛋白质,其合成场所在核糖体,因此,可以通过增加核糖体的数量来加快EPO合成的速度。故填:转录;增加核糖体的数量。
(6)上述图示过程反映了生物体不基因与基因之间、基因与环境之间、以及基因与基因表达产物之间存在着复杂的相互作用,共同调控生物体的生命活动。
故填:基因;基因与环境。
【分析】由图分析可知,过程①表示基因(DNA)的转录,过程②表示基因的翻译。且由题意可知,HIF基因的表达产物HIF在低氧时可以直接影响EPO基因的表达,即HIF基因间接影响了EPO基因的表达,由此可知,图示过程反映了生物体基因与基因、基因与环境之间、以及基因与基因表达产物之间存在着复杂的相互作用,共同调控生物体的生命活动。
29.
(1)果蝇是遗传学研究中的模式生物,下图1是雌果蝇体细胞染色体图解。果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制(其中A、a基因位于II号染色体上)。A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余情况为白眼。现选择两只红眼雌雄果蝇交配,产生的后代如下图2所示。请回答:
①B、b基因位于 染色体上,亲代雌雄果蝇的基因型分别为 、 。
②F1中红眼:粉红眼:白眼= ,红眼中纯合子:杂合子= 。
③F1中粉红眼个体随机交配,后代的表型及其比例是 ;后代中B的基因频率为 。
(2)研究人员发现,果蝇群体中偶尔会出现Ⅳ一三体(Ⅳ号染色体多一条)的个体。
①从变异类型分析,此变异属于 。已知Ⅳ一三体的个体均能正常生活,且可以繁殖后代,则三体雄果蝇减数分裂过程中,三条同源染色体中的任意两条配对联会并正常分离,另一条染色体随机移向细胞一极,各种配子的形成机会和可育性相同。某Ⅳ一三体果蝇的次级精母细胞中IV号染色体的数目可能有 条(写出全部可能性)。
②果蝇的正常眼对无眼是显性,由一对等位基因(D和d)控制,位于Ⅳ号染色体上,如果将无眼的普通果蝇与纯合正常眼三体果蝇杂交,得到F代,再用无眼的普通果蝇与F的三体果蝇杂交,其后代中正常眼与无眼的比例是 。
【答案】(1)X;AaxBxb;AaXBY;9:3:4;2:7;粉红眼:白眼=7:1/粉红眼雌性:粉红眼雄性:白眼雄性=4:3:1;5/6
(2)染色体(数目)变异;1、2、4;5:1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;染色体数目的变异
【解析】【解答】(1)①已知果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制,其中A、a位于Ⅱ号染色体上,图中显示白眼在雄性中出现,与性别相关联,则B、b位于X染色体上;由于亲本都是红眼,即雄果蝇为A_ XBY、雌果蝇为A _XBX-,而后代出现雌雄均出现粉红眼(即aaXBX-或aaXBY ) , 说明亲本均为Aa ;又由于后代中雄性出现白眼( A_ XbY或aaXbY),由此可以确定亲本的基因型为AaXBXb 、AaXBY。②由图2可知,F1中红眼:粉红眼:白眼=(6/16+3/16):(2/16+1/16):4/16=9:3:4;红眼纯合子为:1/16AAXBXB+1/16 AAXBY=2/16, 故红眼中纯合子:杂合子=2 : 7。③F1中粉红眼个体(1/2aaXBXB、1/2aaXBXb、aaXBY )随机交配,产生的雌配子3/4aXB、1/4axb ,雄配子1/2aXB、1/2aY ,雌雄配子随机结合,后代为3/8aaXBXB、1/8aaXBXb、3/8aaXBY、1/8aaXbY ,故后代的表现型及其比例是粉红色:白色=7 : 1,或粉红眼雌性:粉红眼雄性:白眼雄性=4:3:1;5/6;后代中B的基因频率= ( 3x2+1+3 )÷( 3x2+1x2+3+1 )=5/6。
故填:X;AaXBXb;AaXBY;9:3:4;2:7;粉红眼:白眼=7:1/粉红眼雌性:粉红眼雄性:白眼雄性=4:3:1;5/6。
(2)① IV一三体是IV号染色体多一条,属于染色体数目变异; IV-三体果蝇的IV号染色体是3条,在进行减数分裂过程中,随机移向两极,因此经过减数第一次分裂形成的次级性母细胞的IV号染色体是1条或2条,次级性母细胞减数第二次分裂后期着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,因此IV号染色体数目可能是1条、2条或4条。②纯合正常眼三体果蝇基因型是DDD,与无眼果蝇dd杂交,子代基因型是DDd和Dd,正常体与三体比例为1 : 1,子一代中IV-三体雌果蝇基因型是DDd,产生的配子种类有4种: DD、Dd、D和d,比例为1:2:2:1。无眼的普通果蝇产生一种配子d,二者杂交后代基因型及比例DDd:Ddd:Dd:dd=1:2:2:1,正常眼与无眼的比例是5:1。
故填:染色体(数目)变异;1、2、4;5:1。
【分析】孟德尔第二定律又叫做自由组合定律,指控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
三体是染色体多一条,属于染色体数目变异,在进行减数分裂过程中,随机移向两极,因此经过减数第一次分裂形成的次级性母细胞的染色体是1条或2条,次级性母细胞减数第二次分裂后期着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,因此染色体数目可能是1条、2条或4条。
1 / 1吉林省“BEST合作体”2022-2023学年高一下学期期末联考生物试题
一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A.判断某显性个体是否为纯合子只能用测交
B.纯合高茎豌豆和矮茎豌豆杂交得F1,F1连续自交两代,F3高茎植株中纯合子占3/8
C.根据亲本自交结果不一定能判断出某一相对性状的显隐性关系
D.孟德尔作出的“演绎”是将F1与隐性纯合子杂交,统计得出后代高茎:矮茎=1:1
2.水貂的毛色由位于常染色体上的复等位基因P(深褐色)、Ps(银蓝色)、Pr(灰蓝色)控制。将三种毛色的纯合个体相互杂交得到的三组子代中,有两组均表现为深褐色,有一组表现为银蓝色。下列叙述正确的是( )
A.基因P、Ps、Pr之间的显隐性顺序是P>Pr>Ps
B.子代个体相互交配,最多可同时出现3种基因型后代
C.可用银蓝色个体鉴定种群中深褐色个体的基因型
D.P、Ps、Pr的遗传遵循基因的分离定律
3.如图为基因型的个体进行有性生殖的过程图解,下列有关说法错误的是( )
A.分离定律发生在①过程,自由组合定律发生在②过程
B.雌雄配子结合方式有16种,子代遗传因子组成有9种
C.中不同于亲本性状表现的个体占全部子代个体的
D.中杂合子所占比例为
4.关于减数分裂和受精作用,下列说法错误的是( )
A.减数分裂与受精作用使亲子代的体细胞中染色体数目维持恒定
B.减数分裂形成配子的多样性加上受精作用的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性
C.受精卵的遗传物质一半来自父方、一半来自母方
D.受精作用的实质是精子和卵细胞双方的细胞核相互融合
5.摩尔根将野生型(红眼)雌果蝇与白眼突变体雄果蝇进行杂交,F1均为红眼,F1雌雄交配,在F2中红眼雌性:红眼雄性:白眼雄性=2:1:1.下列相关说法错误的是( )
A.野生型与白眼突变体杂交,F1全部表现为野生型,可以确定红眼为显性性状
B.摩尔根提出的假说是白眼基因位于X染色体上,Y染色体上不含它的等位基因
C.F1中红眼雌果蝇和F2中白眼雄果蝇交配,不能通过眼色直接判断子代果蝇的性别
D.该实验也证实了“基因在染色体上呈线性排列”
6.下列有关伴性遗传理论及其在实践中应用的叙述,错误的是( )
A.伴X染色体显性遗传病如抗维生素D佝偻病,遗传特点是患者中女性多于男性
B.位于性染色体上的基因,在遗传上总是和性别相关联
C.红绿色盲的女性患者与正常男性结婚,应选择生育男孩
D.若需依据雏鸡羽毛特征来区分性别,可选择芦花雌鸡(ZBW)与非芦花雄鸡(ZbZb)交配
7.下列有关科学研究的叙述中,正确的是( )
实验材料 实验过程 实验结果与结论
A R型和S型肺炎链球菌 在S型细菌的细胞提取物中加入DNA酶,然后与R型活菌混合 只生长R型菌,说明DNA被水解后,就失去遗传效应
B T2噬菌体、大肠杆菌 用含35S标记的T2嘴菌体去感染普通的大肠杆菌 离心获得的上清液中的放射性很高,说明DNA是遗传物质
C 烟草花叶病毒、烟草 用从烟草花叶病毒分离出的RNA侵染烟草 烟草出现病斑,说明烟草花叶病毒的主要的遗传物质是RNA
D 大肠杆菌 将双链已用15N标记DNA的大肠杆菌培养在普通(14N)培养基中,提取DNA,离心,记录在离心管中的位置 子一代:有2条带,一条带位置居中,另一条带的位置更靠上,说明DNA分子的复制方式是半保留复制
A.A B.B C.C D.D
8.下列关于DNA分子的结构的叙述,正确的是( )
A.双链DNA分子的每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和一个碱基
B.DNA分子的一条链上相邻的碱基之间通过氢键相连
C.DNA分子的任何一条链上的嘌呤数都等于嘧啶数
D.DNA分子一般含有两条链,且两条链是反向平行的
9.(2022高一下·通化期中)某DNA片段(甲)含1 000个碱基对,其中C+G占碱基总数的66%,该DNA片段连续复制2次后,其中一个子代DNA片段(乙)在继续复制过程中,其模板链上一个碱基G的结构发生改变(改变后的G可与碱基T配对)。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞中DNA复制时边解旋边复制且碱基之间互补配对
B.甲经过复制产生的子代DNA片段中(C+T)/(A+G)=1
C.甲连续复制2次,共需消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数为1020个
D.乙经过1次复制,产生的1个DNA片段中“G- C” 被“A- T”替换
10.真核细胞中,染色体是DNA的主要载体,而基因是DNA分子上具有遗传效应的片段,下列有关基因和染色体的叙述不正确的是( )
A.人体正常胰岛素基因中碱基的排列顺序具有多样性
B.每条染色体上有1个或2个DNA分子
C.一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因中的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序之中
D.在有丝分裂前的间期,核DNA会发生复制,然后随染色体平均分配到两个子细胞中
11.下图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程,有关叙述错误的是( )
A.原核细胞基因的②③过程可同时发生,真核细胞核基因的②③过程不能同时发生
B.③过程中同一种氨基酸可以由一种或多种tRNA来转运
C.在遗传信息的流动过程中,DNA、RNA是信息的载体,蛋白质是信息的表达产物
D.HIV在宿主细胞中遗传信息流动的过程有④③
12.研究发现在某类真核生物中,某些密码子在线粒体和细胞核中编码的氨基酸不同,具体情况如下表所示,若序列相同的两个DNA分子在细胞核和线粒体表达后,可能会出现下列哪些差异( )
密码子 细胞核 线粒体
AUA 异亮氨酸 甲硫氨酸
UGA 终止密码子 色氨酸
①转录产生的RNA的碱基序列不同②表达出的蛋白质的结构不同③翻译过程中消耗的氨基酸数量不同④翻译过程中碱基配对的方式不同
A.②③ B.②④ C.①③ D.①④
13.白化病与镰状细胞贫血是两种常见的人类单基因遗传病,其发病机理如图所示。下列有关分析错误的是( )
A.过程①需要DNA单链作模板,需要以核糖核苷酸为原料
B.镰状细胞贫血是基因突变的结果
C.基因1和基因2在人体不同细胞中的表达情况不同
D.基因2是通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
14.如图所示为结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。下列表述正确的是( )
A.图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因
B.结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果
C.图中染色体上基因的变化说明基因突变是随机和定向的
D.上述基因突变可传递给子代细胞,从而一定传给子代个体
15.下列有关基因突变、基因重组和染色体变异的叙述,错误的是( )
A.基因突变、基因重组和染色体变异是可遗传变异的来源
B.从进化角度看,基因突变可为生物进化提供丰富的原材料
C.在减数分裂四分体时期,位于同源染色体上的等位基因有时会随着姐妹染色单体之间的互换,导致染色体单体上的基因重组
D.三倍体无子西瓜减数分裂时出现联会紊乱,因此往往不能产生种子
16.雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而成,而雌蜂则由受精卵发育形成,其中蜂王具有生殖能力,而工蜂则有许多不同分工,有负责照顾后代的“保育蜂”,有负责修缮工作的“筑巢蜂”,有负责采集工作的“采集蜂”,所有工蜂均不具备生殖能力。有关知识描述错误的是( )
A.雄蜂属于单倍体,不含有同源染色体,若不考虑突变,一只雄蜂只能产生一种类型的精子
B.蜂王产生的一个卵细胞中的全部染色体构成了一个染色体组
C.蜂王与工蜂在形态、结构、生理及生活习性上的许多差异可能与表观遗传现象有关
D.工蜂不具备生殖能力,所以其后足虽然具有花粉篮和花粉刷,但这种性状从进化角度看没有任何意义
17.端稳饭碗做强“小”种子,玉米育种是一项重要的农业技术革命。下图是利用玉米(2N=20)的幼苗芽尖细胞(基因型BbTt)进行育种的实验流程图,下列分析正确的是( )
A.植株A为二倍体,体细胞内最多有4个染色体组,植株C属于单倍体,发育起点为配子
B.图中培育多倍体玉米植株B的原理是秋水仙素能够抑制纺锤体的形成
C.将BbTt人工诱变可获得bbTt,其等位基因的产生可来源于基因重组
D.利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限,植株B纯合的概率为25%
18.下列关于人类遗传病的叙述,正确的是( )
A.人类遗传病包括单基因、多基因和染色体异常遗传病,单基因遗传病是受单个基因控制的
B.猫叫综合征可通过基因检测进行诊断和预防
C.遗传病患者一定携带致病基因,但携带致病基因不一定患遗传病
D.虽然原发性高血压在群体中的发病率较高,但不合适进行人类遗传病的调查
19.依据生物进化论理论分析,下列说法正确的是( )
A.解剖比较不同动植物的形态结构是研究生物进化最直接、最重要的证据
B.具有有利变异的个体有更多的机会产生后代,导致生物朝一定方向进化
C.适应是自然选择的结果,具有绝对性和普遍性
D.生物多样性的形成是指新的物种不断形成的过程
20.下列有关基因频率和基因型频率的说法,正确的是( )
A.基因频率指的是某个基因占种群基因库中全部基因数的比值
B.生物进化的实质是种群基因型频率的改变
C.人群中红绿色盲致病基因的频率和男性群体中的该病患病率相等
D.自然选择、突变和随机交配都会导致种群基因频率的改变
二、多选题
21.人类的性别决定方式为XY型,如图为其性染色体简图,据图分析,下列有关叙述不正确的是( )
A.若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段I上
B.若基因A、a位于I区段,男性、女性个体共有6种基因型
C.位于II-1片段上的单基因遗传病,患者均为男性,且致病基因来自其父亲
D.一对表现正常的夫妇生了一个性染色体为XXY的色盲男孩,(不考虑基因突变)可能是由于父方减数分裂I、母方在减数分裂I或减数分裂II异常引起的
22.下列有关图示生理过程的描述,正确的是( )
A.甲、乙、丙三个过程均有氢键的破坏也有氢键的形成,且都遵循碱基互补配对原则
B.甲、乙、丙三个过程中只有一个过程能在人的口腔上皮细胞的细胞核内进行
C.图甲表示DNA的复制,通过增加起始点,可在一个细胞周期内复制出大量的DNA
D.图乙表示翻译,由图可知核糖体将沿着mRNA由左向右移动合成多肽链
23.下列有关计算中,正确的是( )
A.用32P标记的T2噬菌体在大肠杆菌内增殖3代,具有放射性的噬菌体占总数的1/4
B.某DNA片段有300个碱基对,其中一条链上A+T比例为35%,则另一条链上A+T比例也为35%
C.细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第2次分裂产生的每个子细胞中的染色体均有一半有标记
D.将果蝇一个精原细胞的全部DNA双链用3H标记,然后转移到不含3H的培养基中培养连续分裂两次得到4个子细胞,若该细胞进行减数分裂,则含3H的子细胞比例为1/2
24.某二倍体植物细胞基因型为AA,其体细胞中一个基因A突变为基因a,使其基因型变为Aa,A基因编码138个氨基酸的多肽,a基因使相应mRNA增加一个相连的三碱基序列,编码含有139个氨基酸的多肽。相关说法不正确的是( )
A.突变的a基因在突变后的植物细胞(基因型为Aa)中数目最多时可有4个
B.A基因与a基因在减数第二次分裂后期随姐妹染色单体的分开而分离
C.突变前后编码的两条肽链,最多有2个氨基酸不同
D.如果得到了基因型为Aa的子一代,则最早在子三代中能分离得到的基因型为aa的纯合子
25.甲病和乙病均为单基因遗传病,如图为某家族有关甲病、乙病的遗传家系图,乙病在人群中的发病率为1/10000.下列说法正确的是(不考虑X、Y染色体同源区段遗传)( )
A.甲病为常染色体显性遗传,该病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
B.乙病为常染色体隐性遗传,可通过遗传咨询有效检测和治疗
C.7号和10号基因型相同的概率为2/3
D.9号与正常女性婚配,所生孩子不患病的概率是50/101
三、综合题
26.已知红玉杏花朵颜色由两对基因(A、a和B、b)控制,A基因控制色素合成,该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅,B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表型的对应关系见下表。
基因型 A_bb A_Bb A_BB、aa_ _
表型 深紫色 淡紫色 白色
(1)纯合白色植株和纯合深紫色植株作亲本杂交,子一代全部是淡紫色植株,该杂交亲本的基因型组合是 、 。
(2)若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上,则淡紫色红玉杏(AaBb)自交,F1中白色红玉杏的基因型有 种,其中纯合个体占 ;若让F1中开深紫色花的植株自由交配,子代中开深紫色花的植株占 。
(3)有人认为A、a和B、b基因是在一对同源染色体上,也有人认为A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。现利用基因型为AAbb和aaBB的亲本得到的淡紫色红玉杏(AaBb)为材料设计实验进行探究。
实验步骤:让淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交,观察并统计子代红玉杏花的颜色和比例(不考虑互换)。
实验预测及结论:
①若子代红玉杏花色及比例为 ,则A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。
②若子代红玉杏花色及比例为 ,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上。
27.某研究者用一个二倍体哺乳动物的性腺为材料进行显微观察实验,并绘制了如下示意图,回答下列问题:
(1)图甲所示细胞中有 个染色体组,乙所示细胞中有 条染色单体。
(2)该研究者绘制该器官中一个细胞连续分裂过程中细胞内某物质数量的变化曲线图如图丁,④→⑤阶段形成的原因是 ;处于阶段 (填图中标号)的细胞内存在同源染色体。
(3)丙细胞的名称是 细胞,其所处的阶段对应图丁中的 (填序号)。
(4)若该动物的基因型为AaXBY,其体内的一个精原细胞经过正常减数分裂产生的一个次级精母细胞中,含有的基因和性染色体可能是____。
A.两个基因A、两个基因B,一条X染色体
B.两个基因a、两个基因B,两条Y染色体
C.两个基因A,两条Y染色体
D.两个基因a、两个基因B,两条X染色体
28.人体中的促红细胞生成素(EPO)主要由肾脏的部分细胞分泌,是一种能够促进造血干细胞增殖分化为红细胞的蛋白。研究发现,在氧气供应不足时,低氧诱导因子(HIF)可与促红细胞生成素(EPO)基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合,使得促红细胞生成素(EPO)的mRNA的含量增多,促进EPO的合成,最终导致红细胞增多以适应低氧环境,相关机理如图所示,回答下列问题:
(1)HIF基因的基本骨架是 ,其中一条脱氧核苷酸单链中含 个游离的磷酸基团。
(2)过程①必需的酶是 ;除mRNA外,参与过程②的RNA还有 。过程②中一个mRNA可以与多个核糖体结合的意义是 。
(3)若HIF基因上的某个碱基对缺失,导致合成的肽链变短,其原因是 。
(4)若EPO基因的部分碱基发生了甲基化修饰,导致转录过程受到抑制,这种现象属于表观遗传,其定义为 。
(5)HIF在 (填“转录”或“翻译”)水平调控EPO基因的表达,促进EPO的合成;此外,根据题干信息分析,细胞还可以通过 来加快EPO合成的速度。
(6)上述图示过程反映了生物体基因与 、基因与基因表达产物、 之间存在着复杂的相互作用,共同精细的调控着生物体的生命活动。
29.
(1)果蝇是遗传学研究中的模式生物,下图1是雌果蝇体细胞染色体图解。果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制(其中A、a基因位于II号染色体上)。A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余情况为白眼。现选择两只红眼雌雄果蝇交配,产生的后代如下图2所示。请回答:
①B、b基因位于 染色体上,亲代雌雄果蝇的基因型分别为 、 。
②F1中红眼:粉红眼:白眼= ,红眼中纯合子:杂合子= 。
③F1中粉红眼个体随机交配,后代的表型及其比例是 ;后代中B的基因频率为 。
(2)研究人员发现,果蝇群体中偶尔会出现Ⅳ一三体(Ⅳ号染色体多一条)的个体。
①从变异类型分析,此变异属于 。已知Ⅳ一三体的个体均能正常生活,且可以繁殖后代,则三体雄果蝇减数分裂过程中,三条同源染色体中的任意两条配对联会并正常分离,另一条染色体随机移向细胞一极,各种配子的形成机会和可育性相同。某Ⅳ一三体果蝇的次级精母细胞中IV号染色体的数目可能有 条(写出全部可能性)。
②果蝇的正常眼对无眼是显性,由一对等位基因(D和d)控制,位于Ⅳ号染色体上,如果将无眼的普通果蝇与纯合正常眼三体果蝇杂交,得到F代,再用无眼的普通果蝇与F的三体果蝇杂交,其后代中正常眼与无眼的比例是 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、判断某显性个体是否为纯合子除了用测 、判断某显性个体是否为纯合子除了用测交,还可以让其自交,若后代不发生性状分离,则为纯合子, A错误;
B、纯合高茎豌豆和矮茎豌豆杂交得F1 , F1续自交两代,后代中杂合子所占比例为1/4,高茎纯合子占3/8,则F3高茎植株中纯合子占:3/8÷(1/4+3/5)=3/5,B错误;
C、若亲本为纯合子,自交后代不发生性状分则无法判断出某一相对性状的显隐性关系,C正确;
D、孟德尔作出的“演绎”是将F1与隐性纯合子杂交,推测出后代高茎:矮茎=1:1,D错误。
故答案为:C。
【分析】孟德尔对其进行的豌豆杂交实验进行了假说3,通过推理,其假说合理地解释了豌豆一对相对性状杂交实验中出现的性状分离现象,但是,一种正确的假说仅能解释已有的实验结果是不够的,还应该能够预测另外一些实验的结果。如果实验结果与预测相符,这个假说就得到了验证。孟德尔又巧妙地设计了测交实验,让F1与隐性纯合子杂交。以F1高茎蜿豆( Dd)与隐性纯合子矮茎就豆( dd)杂交为例,孟德尔恨据假说,推出测交后代中高茎与矮茎植株的数量比应为1∶1,最后的实验结果也验证了他的假说。后人根据孟德尔的实验及其解释,归纳出了孟德尔第一定律,也叫分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
2.【答案】D
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、据题意:“将三种毛色的纯合个体相互杂交得到的三组子代中,有两组均表现为深褐色,有一组表现为银蓝色”可知,基因P、PS、 Pr之间的显隐性顺序是P>PS>Pr, A错误;
B、子代个体相互交配,最多可同时出现4种基因型后代,如: PPSxPspr杂交后代基因型为:PPS、PPr、PSPS、PSPr, B错误;
C、用银蓝色个体( PSPS )鉴定种群中深褐色个体,后代出现深褐色和银蓝色,则该深褐色的基因型可能为PPS、PP或PPr ,因此不可用银蓝色个体鉴定种群中深褐色个体的基因型, C错误;
D、基因P、PS、 Pr位于一对同源染色体上,故其遗传遵循基因的分离定律, D正确。
故答案为:D。
【分析】分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。其实质是: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;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。
3.【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、基因的分离定律和基因的自由组合定律都发生在①减数分裂产生配子的过程中, A错误;
B、雌雄配子各有4种, 所以雌雄配子结合方式有16种,子代遗传因子组成有9种, B正确;
C、由于亲本的基因型为AaBb,该基因型对应的表型在子代中所占比例为3/4X3/4=9/16,故F1中不同于亲本性状表现的个体占全部子代个体的1-9/16, C正确;
D、亲本为AaBb ,子代纯合子为一, F1中杂合子所占比例为1-1/2×1/2=3/4,D正确。
故答案为:A。
【分析】自由组合定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干:在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。自由组合和分离定律都发生在减数分裂形成配子时。
4.【答案】C
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用
【解析】【解答】A、减数分裂与受精作用保证了每种生物前后代染色体数目恒定,维持了生物遗传的稳定性,A正确;
B、减数分裂形成配子时由于基因重组,导致配子具有多样性,加上受精作用时雌雄配子结合的随机性,使得同一双亲的后代必然呈现多样性,B正确;
C、受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方、一半来自母方,而细胞质中的遗传物质几乎都来自卵细胞,C错误;
D、受精作用的实质是精子和卵细胞双方的细胞核相互融合,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前,染色体复制一次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。(2)受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时,通常是精子的头部进人卵细胞,尾部留在外面。与此同时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子进入。精子的头部进人卵细胞后不久,精子的细胞核就与卵细胞的细胞核融合,使彼此的染色体会合在起。这样,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,保证了物种染色体数目的稳定,其中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
5.【答案】D
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、将野生型(红眼)雌果蝇与白眼突变体雄果蝇进行杂交, F1均为野生型(红眼) , 根据F1的表型,可知红眼为显性性状,A正确;
B、根据F2中白眼果蝇全是雄性个体,摩尔根的假说是控制白眼的基因位于X染色体上,而Y染色体上不含它的等位基因, B正确;
C、摩尔根设计的果蝇杂交实验,F1中红眼雌果蝇XBXb和F2中白眼雄果蝇(XbY)交配,后代雌雄个体中都有红眼和白眼,所以不能通过眼色直接判断子代果蝇的性别, C正确;
D、摩尔根实验结果只证实了果蝇的白眼基因在X染色体上,不能证明基因在染色体上呈线性排列,D错误。
故答案为:D。
【分析】摩尔根通过果蝇杂交实验,发现果蝇的眼色遗传符合分离定律,且总是与性别相关联,并做出相关解释,后来摩尔根等人又通过测交等方法,进一步验证了这些解释。正是他们的工作,把一个特定的基因和一条特定的染色体——X 染色体联系起来,从而用实验证明了基因在染色体上。从此,摩尔根成了孟德尔理论的坚定支持者。
6.【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病,伴X染色体显性遗传病的遗传特点是患者中女性多于男性, A正确;
B、伴性遗传是指位于性染色体上的基因,在遗传上总是和性别相关联的现象,从而表现出相应的性状总是和性别相关联, B正确;
C、红绿色盲的女性患者与正常男性结婚,所生男孩一定患病,应选择生女孩, C错误;
D、若需依据雏鸡羽毛特征来区分性别,选择芦花雌鸡( ZBW )与非芦花雄鸡( ZbZb)交配,则后代芦花的为雄鸡,非芦花的为雌鸡,D正确。
故答案为:C。
【分析】人类的红绿色盲、抗维生素D佝偻病的遗传表现与果蝇眼睛颜色的遗传非常相似,决定它们的基因位于性染色体上,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。位于X染色体上的显性基因的遗传特点是:患者中女性多于男性,但部分女性患者病症较轻;男性患者与正常女性婚配的后代中,女性都是患者,男性正常。通过对人类红绿色盲的遗传分析,我们可以看出,位于X染色体上的隐性基因的遗传特点是:患者中男性远多于女性;男性患者的基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿。
7.【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验;证明RNA是遗传物质的实验;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、DNA水解酶能够水解DNA分子, 在S型细菌的细胞提取物中加入DNA水解酶,然后与R型活菌混合,实验结果只生长R型菌,没有发生转化形成S菌,说明DNA被水解后,就失去遗传效应,A正确;
B、35S标记的是噬菌体的蛋白质,短时间保温后离心,获得的上清液中的放射性很高,说明噬菌体的蛋白质没有进入细菌细胞,该实验缺乏对照,不能证明DNA是遗传物质,B错误;
C、用从烟草花叶病毒分离出的RNA侵染烟草,烟草感染出现病斑,说明烟草花叶病毒的RNA是遗传物质, C错误;
D、将已用15N标记DNA的大肠杆菌培养在含14N的培养基中,经过一 次复制后,若为半保留复制,子一代DNA全为15N/14N (为中带),只有1条带, D错误。
故答案为:A。
【分析】(1)艾弗里和他的同事,利用减法原理,进行肺炎链球菌体外转化实验,证明了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。(2)蔡斯和赫尔希,通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验,证明了DNA是噬菌体的遗传物质。(3)后来,从烟草花叶病毒中提取的蛋白质,不能使烟草感染病毒,但是,从这些病毒中提取的RNA,却能使烟草感染病毒。因此,在这些病毒中,RNA是遗传物质。因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。
8.【答案】D
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、双链DNA分子的每个脱氧核糖上均连着一个碱基,但双链DNA分子的每个脱氧核糖上连
接的磷酸是1或2个, A错误;
B、DNA分子的一条链_上相邻的碱基之间通过"一脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖一"相连,B错误;
C、DNA双链中碱基互补配对,嘌呤数等于嘧啶数,但一条链上的嘌呤数和嘧啶数不一定相等,C错误;
D、DNA分子一般含有两条链,且两条链是反向平行的, D正确。
故答案为:D。
【分析】DNA双螺旋结构的主要特点如下。(1)DNA是由两条单链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。(2 )DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。(3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对具有一定的规律: A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作碱基互补配对原则。
9.【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、细胞内 DNA的复制都是以半保留方式进行的,且边解旋边复制,并遵循碱基互补配对的原则,A正确;
B、甲 DNA片段为双链 DNA,其中 A=T、C=G,其复制后子代 DNA中也存在此关系,所以子代 DNA 片段中(C+T)/(A+G)=1, B正确;
C、甲中C+G占碱基总数的 66%,则 A+T占34%,所以 A+T=1 000×2×34%=680,则 A=T=340,该 DNA片段连续复制2 次,共需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数为∶(22-1)×340=1020 个,C正确;
D、乙为正常 DNA 片段,但因复制过程中一个 G和T配对,该 DNA 片段第一次复制形成的两个 DNA片段,其中一个碱基对正常,另一个存在G与T配对的碱基对,该异常 DNA 片段再复制一次,在其子代 DNA 片段中原来的"G——C"碱基才会被"A—T"碱基对替换,D错误。
故答案为:D。
【分析】碱基互补配对原则的规律:
(1)在双链DNA分子中,互补碱基两两相等,A=T,C=G,A+G=C+T,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。
(2)DNA分子的一条单链中(A+T)与(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值。
10.【答案】A
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、每个DNA分子都具有特异性,胰岛素基因中脱氧核苷酸排列顺序具有特异性, A错误;
B、1条染色体上有1个(染色体复制之前或着丝粒分裂之后)或2个(染色体复制之后和着丝粒分裂之前) DNA分子, B正确;
C、基因的基本单位是脱氧核苷酸,一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因中的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序之中, C正确;
D、在有丝分裂前的间期,核DNA会发生复制,然后随染色体平均分配到两个子细胞中,由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性, D正确。
故答案为:A。
【分析】(1)真核细胞中,基因是有遗传效应的DNA片段,基因的基本单位是脱氧核苷酸,一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因中的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序之中,不同的基因脱氧核苷酸的排列顺序不一样,即具有特异性。(2)染色体主要是由DNA和蛋白质构成的,在分裂间期的时候,染色体和DNA都会发生复杂,然后DNA随染色体平均分配到两个子细胞中。
11.【答案】D
【知识点】中心法则及其发展
【解析】【解答】A、②是转录过程,③是翻译过程,由于原核细胞没有核膜,所以原核细胞基因的②③过程可同时发生,真核细胞有成形的细胞核,核基因在细胞核里完成转录, mRNA通过核孔进入细胞质完成翻译过程,因此真核细胞核基因的②③过程不能同时发生, A正确;
B、③是翻译过程,由于一种氨基酸可能有一种或几种密码子,所以在③过程中同一种氨基酸可以由一种或多种tRNA来转运, B正确;
C、在遗传信息的流动过程中, DNA、RNA是携带遗传信息的载体,蛋白质是翻译的产物,是信息的表达产物, C正确;
D、HIV属于RNA逆转录病毒,在宿主细胞中遗传信息流动的过程有⑤①②③, D错误。
故答案为:D。
【分析】从信息传递的角度来看,基因指导蛋白质合成的过程,就是遗传信息从DNA流向RNA,进而流向蛋白质的过程。在蛋白质的合成过程完全弄清楚之前,科学家克里克首先预见了遗传信息传递的一股规律,并于1957年提出了中心法则:遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。随着研究的不断入,科学家对中心法则作出了补充:少数生物(如一些RNA病毒)的遗传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA。在遗传信息的流动过程中,DNA、RNA是信息的载体,蛋白质是信息的表达产物,而ATP为信息的流动提供能量,可见,生命是物质、能量和信息的统一体。
12.【答案】A
【知识点】遗传信息的翻译
【解析】【解答】①转录时以DNA的一条链为模板合成RNA,因此序列相同的两个DNA分子转录产生的RNA的
碱基序列相同,①错误;②因为相同密码子在细胞核和线粒体编码的氨基酸不同,因此即便转录得到相同的mRNA ,但表达出的蛋白质的结构不同,②正确;③UGA在细胞核表达为终止密码子,在线粒体表达为色氨酸,终止密码子会导致翻译结束,因此两者在翻译过程中消耗的氨基酸数量不同,③正确确;④翻译过程中碱基配对的方式均为A-U、U-A、C-G、 G-C,④错误。即A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】科学家通过一步步的推测与实验,最终破解了遗传密码,得知mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基叫作1个密码子,科学家将64个密码子编制成密码表。①在正常情况下,UGA是终止密码子,但在特殊惰况下,UGA可以编码阐代半阜氨酸。②在原核生物中,GUG也可以作起始密码子,此时它编码甲硫氦酸。
13.【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、过程①是转录,该过程以DNA的一条链为模板合成RNA,因此需要以核糖核苷酸为原料,A正确;
B、镰状细胞贫血形成的根本原因是基因突变,B正确;
C、由于基因的选择性表达,基因1和基因2在人体不同细胞中的表达情况不同, C正确;
D、由图可知,基因2是通过控制蛋白质的结构而直接控制生物性状, D错误。
故答案为:D。
【分析】由图可知,白化病是由于酪氨酸酶的合成异常,导致酪氨酸不能转化为黑色素造成的,即基因通过控制酶的合成来控制生物的性状。镰刀状贫血是由于基因突变,导致血红蛋白质的合成异常,而血红蛋白的功能是与氧气结合进而起着运输氧气的功能,即基因通过直接控制蛋白质的合成来控制生物的性状。
14.【答案】B
【知识点】基因突变的特点及意义;基因突变的类型
【解析】【解答】A、等位基因是指位于同源染色体的同一位置上,控制相对性状的基因,故图示中与结肠癌有关的基因不能称为等位基因,A错误;
B、由图可知,结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果,B正确;
C、基因突变具有随机性和不定向性,C错误;
D、体细胞中的基因突变一般不遗传给子代,生殖细胞中的基因突变可随配子传给子代,D错误。
故答案为:B。
【分析】DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变。基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代;若发生在体细胞中,一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生了基因突变,可以通过无性生殖遗传。基因突变在生物界是普遍存在的。由于DNA碱基组成的改变是随机的、不定向的,因此,基因突变具有随机性和不定向性。基因突变的随机性,
表现为基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期;可以发生在细胞内不同的DNA分子上,以及同一个DNA分子的不同部位。基因突变具有不定向性,表现为一个基因可以发生不同的突变,产生一个以上的等位基因。在自然状态下,基因突变的频率率是很低的。
15.【答案】C
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的类型;染色体结构的变异;染色体数目的变异;多倍体育种
【解析】【解答】A、基因突变、基因重组和染色体变异是可遗传变异的来源,都能为生物进化提供原材料,A正确;
B、从进化角度看,基因突变可产生新的基因,进而产生新的性状,能为生物进化提供丰富的原材料,B正确;
C、在减数分裂四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换(交叉互换) , 导致染色体单体上的基因重组, C错误;
D、三倍体无子西瓜含有三个染色体组,在减数分裂时出现联会紊乱,因此往往不能产生种子,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变。(2)基因重组就是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。包括非姐妹染色单体上的交叉互换和非同源染色体的自由组合。(3)生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化,称为染色体变异。 基因突变、基因重组和染色体变异是可遗传变异的来源 , 可为生物进化提供丰富的原材料 。
16.【答案】D
【知识点】染色体数目的变异;表观遗传
【解析】【解答】A、雄蜂属于单倍体,不含有同源染色体,若不考虑突变,一只雄蜂只能产生一种类型的精子,和雄蜂的基因组成相同, A正确;
B、蜂王含有2个染色体组,其产生的一个卵细胞中的全部染色体构成了一个染色体组, B正确;
C、蜂王与工蜂都是由受精卵发育而来的,但它们在形态、结构、生理及生活习性上的许多差异可能与表观遗传现象有关, C正确;
D、虽然工蜂不具备生殖能力,但其后足具有花粉篮和花粉刷这种性状,能够使蜂王获得充足食物来繁殖后代,因此在进化上仍是有意义的, D错误。
故答案为:D。
【分析】(1)在生物的体细胞中, 染色体数目不仅可以成倍地增加,还可以成套地减少。蜜蜂的蜂王和工蜂是由卵细胞发育来的,体细胞中有32条染色体;而雄蜂则是由未受精的精子直接产生,其体细胞中只有16条染色体。像蜜蜂的雄蜂这样,体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体,叫作单倍体。(2)在遗传学中,生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。
17.【答案】A
【知识点】单倍体育种;育种方法综合
【解析】【解答】A、植株A由芽尖细胞经植物组织培养获得,为二倍体,在有丝分裂后期有4个染色体组;植株C由花药(属于精子)离体培养发育而来,属于单倍体,A正确;
B、图中玉米B属于二倍体,而不属于多倍体,其培育原理是利用单倍体经秋水仙素处理,抑制纺锤体得形成,使得染色体数目加倍获得的,B错误;
C、人工诱变获得bbTt,是基因B突变为基因b,而非基因重组,C错误;
D、 利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限,植株B是经秋水仙素处理后获得的,其均为体,即植株B纯合的概率为100%,D错误;
故答案为:A。
【分析】体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体。对于二倍体生物,其体细胞在进行有丝分裂时,后期着丝粒裂解,姐妹染色单体分开,此时体细胞内含有4个染色体组。体细胞中染色体数目与本物种配子中染色体数目相等的个体叫做单倍体。植物的育种技术包括植物组织培养、单倍体育种、多倍体育种以及杂交育种,其中单倍体育种能够明显缩短育种年限。育种工作者常常采用花药(或花粉)离体培养的方法来获得单倍体植株,然后人工诱导使这些桂株的染色体数目加倍,恢复到正常植株的染色体数目。用这种方法培育得到的植株,不但能够正常生殖,而且每对染色体上成对的基因都是纯合的,自交的后代不会发生性状分离。
18.【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害;人类遗传病的监测和预防;调查人类遗传病
【解析】【解答】A、单基因遗传病是受一对等位基因控制的遗传病,而非单个基因控制,A错误;
B、 猫叫综合征是由5号染色体部分缺失导致的,不能通过基因检测进行诊断和预防,B错误;
C、遗传病患者不一定携带致病基因,如染色体异常遗传病患者不一定携带致病基因, C错误;
D、 调查人类遗传病时适宜选择发病率较高的单基因遗传病进行调查,而原发性高血压属于多基因遗传病, D正确。
故答案为:D。
【分析】人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。单基因遗传病单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病。多基因遗传病多基因遗传病是指受两对或两对以上等位基因控制的遗传病。多基因遗传病主要包括一些先天性发育异常和一些常见病,如原发性高血压、冠心病、哮喘和青少年型糖尿病等。多基因遗传病在群体中的发病率比较高。染色体异常遗传病是指由染色体变异引起的遗传病。
19.【答案】B
【知识点】生物的多样性;生物具有共同的祖先;自然选择与适应
【解析】【解答】A、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,A错误;
B、在自然选择的作用下,具有有利变异的个体有更多的机会产生后代,种群中相应基因的频率不断提高,导致生物朝一定方向进化,B正确;
C、适应是自然选择的结果,具有相对性和普遍性,C错误;
D、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性等三个方面,而不只是新物种的形成,D错误。
故答案为:B。
【分析】综上所述,化石为研究生物进化提供了直接的证据,比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究,都给生物进化论提供了有力的支持。这些证据互为补充、相互印正、有力地支持了达尔文的共同由来学说,进而为解释适应和物种的形成提供了坚实的基础。适应是自然选择的结果,具有相对性和普遍性。生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性等三个方面。
20.【答案】C
【知识点】基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、基因频率指的是在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值,A错误;
B、生物进化的实质是种群基因频率的改变, B错误;
C、红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,男性只有一条X染色体,因此人群中该病致病基因的频率和男性群体中的该病患病率是相等的,C正确;
D、随机交配不会导致种群基因频率发生改变,D错误。
故答案为:D。
【分析】一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的基因库。在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值,叫作基因频率。生物进化的实质是种群基因频率的改变,随机交配不会导致种群基因频率发生改变。在一个种群中,某种基因型占全部基因型的比值,叫做基因型频率。
21.【答案】B,D
【知识点】伴性遗传;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、I 是XY的同源区段,若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段I上,A正确;
B、若基因A、a位于I区段,男性、女性个体共有7种基因型,分别为XAXA、XAXa、 XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、 XaYa, 共7种基因型,B错误;
C、I-1片 段是Y染色体特有的,如果控制遗传.病的基因位于该区段,则患者均为男性,且致病基因来自其父亲, C正确;
D、色盲是X染色体隐性遗传病,一对表现正常的夫妇(XAY和XAXa)生了一个性染色体为XaXaY的色盲男孩,则一定是次级卵母细胞分裂异常,即减数分裂I时姐妹染色单体没有分开,形成了XaXa的卵细胞,D错误。
故答案为:BD。
【分析】等位基因指位于同源染色体上同一位置控制同一性状的基因。生物体中与性别决定有关的染色体叫做性染色体,其性别决定方式有XY型和ZW型。性染色体上含有同源区段和非同源区段,若某对等位基因位于性染色体上的同源区段,那么其基因型有7种,分别是XAXA、XAXa、 XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、 XaYa。若决定某性状的基因位于Y染色体上的非同源区段,那么其遗传只与男性有关,只在男性中表现。
22.【答案】A,B,D
【知识点】DNA分子的复制;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、据图可知甲、乙、丙三个过程依次为:DNA复制、翻译、转录,三个过程均有氢键的破坏也有氢键的形成,且都遵循碱基互补配对原则,A正确;
B、人的口腔上皮细胞属于高度分化的细胞,没有增殖能力,故不进行DNA的复制,但可进行转录和翻译, 转录在细胞核中进行,翻译在细胞质的核糖体上进行,B正确;
C、图甲表示DNA的复制,通过增加起始点可缩短DNA复制的时间,而不是一个细胞周期内复制出大量的DNA, C错误;
D、图乙表示翻译,由图中合成的肽链的长短可知,核糖体将沿着mRNA由左向右移动合成多肽链,D正确。
故答案为:ABD。
【分析】据图可知甲、乙、丙三个过程依次为:DNA复制、翻译、转录。复制是以DNA的两条链为模板,合成DNA的过程;转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,需要RNA聚合酶的催化;翻译是以mRNA为模板,在核糖体上进行脱水缩合合成肽链的过程。转录、翻译和DNA的复制,均涉及氢键的合成和断裂。
23.【答案】A,B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、32P标记T2噬菌体的DNA ,在大肠杆菌内增殖3代,得到23=8个DNA分子, 8个噬菌体,含
有32P标记T2噬菌体有2个,因此具有放射性的噬菌体占总数的1/4 , A正确;
B、某DNA片段有300个碱基对,两条链上的碱基互补配对,其中一条链上A等于另一条链上T,一条链上T等于另一条链上A ,所以当其中一条链上A+T比例为35% , 则另一条链上A+T比例也为35%,B正确;
C、细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第1次分裂产生的两个子细胞中的染色体都被标记,第2次分裂,姐妹染色单体中有一条含32P , 一条不含32P ,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开随机移向细胞两极,故产生的子细胞中的染色体标记情况不确定, C错误;
D、将果蝇一个精原细胞的全部DNA双链用3H标记,然后转移到不含3H的培养基中培养连续分裂两次得到4个子细胞,若该细胞进行减数分裂,则得到的4个子细胞中所有染色体都含有3H,所以含3H的子细胞的比例为1,D错误。
故答案为:AB。
【分析】DNA的两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对具有一定的规律:A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作碱基互补配对原则。碱基互补配对不仅体现在DNA的双链上,在DNA的复制、转录、翻译以及RNA的复制、逆转录过程中均有体现。DNA的复制是以半保留复制的方式进行的。
24.【答案】A,B,D
【知识点】基因突变的类型
【解析】【解答】A、基因型为AA的二倍体植物突变为Aa后,细胞中数目最多时可有2个突变的a基因, A错误;
B、A基因与a基因在减数第一次分裂后期随同源染色体的分离而分离, B错误;
C、由于a基因使相应mRNA增加一个相连的三碱基序列,编码含有139个氨基酸的多肽,所以在突变前后编码的两条肽链,最多有2个氨基酸不同,也可能只有1个氨基酸不同,C正确;
D、如果得到了基因型为Aa的子一代,则最早在子二代中就能分离得到的基因型为aa的纯合子,D错误。
故答案为:ABD。
【分析】由题干信息“ 某二倍体植物细胞基因型为AA,其体细胞中一个基因A突变为基因a,使其基因型变为Aa,A基因编码138个氨基酸的多肽,a基因使相应mRNA增加一个相连的三碱基序列,编码含有139个氨基酸的多肽”可知,该突变为碱基的增添,且同时增加3个碱基,那么翻译编码得到的两条肽链,最多有2个氨基酸不同。
25.【答案】C,D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、据图分析可知,甲病为常染色体显性遗传病,该病在男性中和女性中的发病率相等,A项错误;
B、乙病为常染色体隐性遗传病,通过遗传咨询可有效预防遗传病的发生,但不能治疗遗传病,B项错误;
C、6号和7号均不患乙病,但生出了患乙病的孩子,因此6号和7号为乙病致病基因的携带者,则10号为乙病致病基因携带者的概率为2/3,7号和10号都不患甲病,甲病基因都为隐性纯合子,故7号和10号基因型相同的概率为2/3,C正确;
D、假设甲病基因用A/a表示,乙病基因用B/b表示,则9号基因型为Aabb,乙病在人群中的发病率为
1/10000,即b=1/100,B=99/100,正常人群中Bb占比=(2X1/100×99/100)÷(1-1/100×1/100)=2/101,即正常女性基因型为2/101aaBb,99/101aaBB。则当9号(Aabb)与正常女性婚配,所生孩子患甲病的概率为1/2,不患甲病的概1/2,患乙病的概率是2/101×1/2=1/101,不患乙病的概率是100/101,所生孩子不患病的概率=1/2×100/101=50/101,D正确。
故答案为:CD。
【分析】针对这种题,首先判断致病基因的遗传特性。有患甲病的1和2婚配,产生的后代中女儿存在未患病的,由“有中生无为显性,显性遗传看男病,男病女正非伴性”可知,甲病为常染色体显性遗传;而未患乙病的3和4婚配,生出了患病的女儿8和未患病的7,由“无中生有为隐性,隐性遗传看女病,女病父正非伴性”可知,乙病为常染色体隐性遗传。
26.【答案】(1)AABB×Aabb;aaBB×AAbb
(2)5;3/7;8/9
(3)深紫色:淡紫色:白色=3:6:7;深紫色:淡紫色:白色=1:2:1(淡紫色:白色=1:1)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)纯合白色植株和纯合深紫色植株( AAbb )杂交,子一代全部是淡紫色植株(A_Bb),由此可推知亲本中纯合白色植株的基因型为AABB或aaBB,所以该杂交亲本的基因型组合是AABBxAAbb或aaBBxAAbb。
故填:AABB×Aabb;aaBB×AAbb。
( 2 )若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上,则这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律,淡紫色红玉杏(AaBb)自交,F1中白色红玉杏的基因型有5种,它们之间的比例为AABB:aaBB:aabb:AaBB:aaBb=1:1:1:2 : 2 ,其中纯种个体AABB、aaBB和aabb占3/7。若让F1中开深紫色花( 1AAbb、2Aabb )的植株自由交配,产生配子的概率及比例为Ab:ab=2:1,子代中开深紫色花(A_ bb )的植株占1-1/3×1/3=8/9。
故填:4;3/7;8/9。
(3)让淡紫色红玉杏( AaBb )植株自交,观察并统计子代红玉杏花的颜色和比例。①若A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上,则自交后代出现9种基因型, 3种表现型其比例为深紫色:淡紫色:白色=3:6:7。②若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和B在一条染色体上,则淡紫色红玉杏(AaBb)植株产生的配子及其比例为AB:ab=1 : 1,其自交子代红玉杏花色及比例为淡紫色( 2AaBb):白色( 1AABB+1aabb ) =1:1,即淡紫色:白色=1:1。若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,当A、b在一条染色体上,AaBb产生的雌雄配子的种类与比例为Ab:aB=1:1,则AaBb自交,后代基因AAbb:AaBb:aaBB=1:2:1,则子代表现型及比例为深紫色(AAbb):淡紫色(AaBb):白色(aaBB)=1:2:1。
故填: 深紫色:淡紫色:白色=3:6:7 ; 深紫色:淡紫色:白色=1:2:1(淡紫色:白色=1:1) 。
【分析】自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。若两对基因分别位于两对同源染色体上,则它们的遗传遵循自由组合定律,后代表型及比例符合9:3:3:1或其变式(9:3:4或9:6:1或9:7等)。若两对基因位于同一对同源染色体上,则其遗传不符合自由组合定律,属于基因连锁。
27.【答案】(1)4;8
(2)着丝粒一分为二,染色单体分开成为子染色体;①②③
(3)次级精母;⑤
(4)A;C;D
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】(1)由题意知,图甲所示细胞处于有丝分裂后期,其中有4个染色体组,乙所示细胞处于减数第一次分裂后期,其中有4条染色体, 8条染色单体。
故填:4;8。
(2)图丁③→④表示减数第一次分裂后期,同源染色体分离,导致染色体数目减半;而④→⑤阶段染色体数目加倍,形成的原因是着丝粒一分为二,姐妹染色单体分开成为子染色体;处于阶段①②③为有丝分裂,进行有丝分裂的细胞内存在同源染色体。
故填:着丝粒一分为二,染色单体分开成为子染色体;①②③。
(3 )丙细胞不含同源染色体,且着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,处于减数第二次分裂后期,细胞质均等分裂,为次级精母细胞,其所处的阶段对应图丁中的⑤。
故填:次级精母细胞;⑤。
( 4) A、若该动物的基因型为AaXBY,其体内的一个精原细胞经过正常减数第一次分裂,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,产生的一个次级精母细胞中,A和XB可能组合在一起,当着丝粒没有分裂时,一个次级精母细胞中可含两个基因A、两个基因B , 一条X染色体,A正确;B、由于B基因位于X染色体上,次级精母细胞中不含同源染色体,故不可能同时含两个基因a、两个基因B,两条Y染色体,B错误;C、若该动物的基因型为AaXBY,其体内的一个精原细胞经过正常减数第一次分裂,同源染色体
分离,非同源染色体自由组合,产生的一个次级精母细胞中,A和Y可能组合在一起,当着丝粒分裂时,一个次级精母细胞中可含两个基因A、两条Y染色体, C正确;D、若该动物的基因型为AaXBY,其体内的一个精原细胞经过正常减数第一次分裂,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,产生的一个次级精母细胞中,a和X可能组合在一起,当着丝粒分裂时,一个次级精母细胞中可含两个基因a、两个基因B ,两条X染色体, D正确。
故填:ACD。
【分析】(1)减数第二次分裂与有丝分裂的过程基本相似,不同的是有丝分裂过程中存在染色体,而减数第二次分裂过程中无同源染色体,故图甲、乙、丙分别表示有丝分裂后期,减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期。减数分裂染色体数目减半实际发生在减数第一次分裂后期同源染色体的分离,因此图丁中 ①②③表示有丝分裂过程,其细胞内存在同源染色体,而④⑤⑥表示减数分裂,细胞内不含同源染色体。(2)精子的形成过程中,细胞质均等分裂,一个精母细胞通过减数分裂可形成4个精子;卵细胞形成的过程中细胞质是不均等分裂的,一个卵母细胞只能形成一个卵细胞。
28.【答案】(1)磷酸和脱氧核糖交替连接;1
(2)RNA聚合酶;tRNA、rRNA;少量mRNA可以合成大量蛋白质
(3)mRNA上的终止密码子提前出现
(4)基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象
(5)转录;增加核糖体的数量
(6)基因;基因与环境
【知识点】DNA分子的结构;基因、蛋白质、环境与性状的关系;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】( 1 ) HIF基因是有遗传效应的DNA片段,其基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成的,每条脱氧核苷酸单链中含有1个游离的磷酸基团。
故填: 磷酸和脱氧核糖交替连接;1。
(2)过程①以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,表示转录,需要RNA聚合酶。②表示翻译,mRNA作为翻译的模板, tRNA运输氨基酸,rRNA和蛋白质组成核糖体,是翻译的场所,即除mRNA外,参与过程②的RNA还有tRNA和rRNA。 过程②(翻译)中一个mRNA可以与多个核糖体结合,可以题高翻译的效率,即利用少量mRNA可以合成大量蛋白质。
故填:RNA聚合酶;tRNA、rRNA;少量mRNA可以合成大量蛋白质。
(3)若HIF基因上的某个碱基对缺失,导致合成的肽链变短,其原因是mRNA上的终止密码子提前出现,提前终止了肽链的结合。
故填:mRNA上的终止密码子提前出现。
(4)表观遗传指基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
故填: 基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
(5)根据题干信息,“当机体缺氧时,低氧诱导因子(HIF)与促红细胞生成素(EPO)基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合,使得促红细胞生成素(EPO)的mRNA的含量增多 ,促进EPO的合成”,说明HIF在转录水平调控EPO基因的表达,促进EPO的合成。由题干信息“ 人体中的促红细胞生成素(EPO)主要由肾脏的部分细胞分泌,是一种能够促进造血干细胞增殖分化为红细胞的蛋白”可知,EPO是一种蛋白质,其合成场所在核糖体,因此,可以通过增加核糖体的数量来加快EPO合成的速度。故填:转录;增加核糖体的数量。
(6)上述图示过程反映了生物体不基因与基因之间、基因与环境之间、以及基因与基因表达产物之间存在着复杂的相互作用,共同调控生物体的生命活动。
故填:基因;基因与环境。
【分析】由图分析可知,过程①表示基因(DNA)的转录,过程②表示基因的翻译。且由题意可知,HIF基因的表达产物HIF在低氧时可以直接影响EPO基因的表达,即HIF基因间接影响了EPO基因的表达,由此可知,图示过程反映了生物体基因与基因、基因与环境之间、以及基因与基因表达产物之间存在着复杂的相互作用,共同调控生物体的生命活动。
29.【答案】(1)X;AaxBxb;AaXBY;9:3:4;2:7;粉红眼:白眼=7:1/粉红眼雌性:粉红眼雄性:白眼雄性=4:3:1;5/6
(2)染色体(数目)变异;1、2、4;5:1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;染色体数目的变异
【解析】【解答】(1)①已知果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制,其中A、a位于Ⅱ号染色体上,图中显示白眼在雄性中出现,与性别相关联,则B、b位于X染色体上;由于亲本都是红眼,即雄果蝇为A_ XBY、雌果蝇为A _XBX-,而后代出现雌雄均出现粉红眼(即aaXBX-或aaXBY ) , 说明亲本均为Aa ;又由于后代中雄性出现白眼( A_ XbY或aaXbY),由此可以确定亲本的基因型为AaXBXb 、AaXBY。②由图2可知,F1中红眼:粉红眼:白眼=(6/16+3/16):(2/16+1/16):4/16=9:3:4;红眼纯合子为:1/16AAXBXB+1/16 AAXBY=2/16, 故红眼中纯合子:杂合子=2 : 7。③F1中粉红眼个体(1/2aaXBXB、1/2aaXBXb、aaXBY )随机交配,产生的雌配子3/4aXB、1/4axb ,雄配子1/2aXB、1/2aY ,雌雄配子随机结合,后代为3/8aaXBXB、1/8aaXBXb、3/8aaXBY、1/8aaXbY ,故后代的表现型及其比例是粉红色:白色=7 : 1,或粉红眼雌性:粉红眼雄性:白眼雄性=4:3:1;5/6;后代中B的基因频率= ( 3x2+1+3 )÷( 3x2+1x2+3+1 )=5/6。
故填:X;AaXBXb;AaXBY;9:3:4;2:7;粉红眼:白眼=7:1/粉红眼雌性:粉红眼雄性:白眼雄性=4:3:1;5/6。
(2)① IV一三体是IV号染色体多一条,属于染色体数目变异; IV-三体果蝇的IV号染色体是3条,在进行减数分裂过程中,随机移向两极,因此经过减数第一次分裂形成的次级性母细胞的IV号染色体是1条或2条,次级性母细胞减数第二次分裂后期着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,因此IV号染色体数目可能是1条、2条或4条。②纯合正常眼三体果蝇基因型是DDD,与无眼果蝇dd杂交,子代基因型是DDd和Dd,正常体与三体比例为1 : 1,子一代中IV-三体雌果蝇基因型是DDd,产生的配子种类有4种: DD、Dd、D和d,比例为1:2:2:1。无眼的普通果蝇产生一种配子d,二者杂交后代基因型及比例DDd:Ddd:Dd:dd=1:2:2:1,正常眼与无眼的比例是5:1。
故填:染色体(数目)变异;1、2、4;5:1。
【分析】孟德尔第二定律又叫做自由组合定律,指控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
三体是染色体多一条,属于染色体数目变异,在进行减数分裂过程中,随机移向两极,因此经过减数第一次分裂形成的次级性母细胞的染色体是1条或2条,次级性母细胞减数第二次分裂后期着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,因此染色体数目可能是1条、2条或4条。
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