邹城市第二中学2023-2024学年高一下学期3月月考
生物试题
时间90分钟,满分100分
第I卷(单选题)
一、单选题(每题2分,共25题总分50分)
1. 下列关于遗传学的基本概念的叙述中,正确的有几项( )
①兔的白毛和黑毛,狗的短毛和卷毛都是相对性状
②在“性状分离比的模拟”实验中两个桶内的彩球数量不一定要相等
③A和A、d和b不属于等位基因,C和c属于等位基因
④后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离
⑤检测某雄兔是否是纯合子,可以用测交的方法
⑥通常体细胞中基因成对存在,配子中只含有一个基因
A 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项
2. 孟德尔杂交实验成功的重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料,下列是对其一对相对性状杂交实验的叙述,正确的是( )
A. 测交和自交都可以用来判断一对相对性状的显隐性
B. 豌豆F2出现了性状分离的现象说明不符合融合遗传
C. F2表现型的比例为3:1最能说明孟德尔分离定律的实质
D. 用豌豆做杂交实验需要高茎豌豆作父本,矮茎豌豆作母本
3. 山羊的毛色有白色和灰色,角形有盘状和直角状。山羊甲、乙交配.所得F1均表现为灰毛盘状角,F1雌雄交配所得F2的表型及比例为灰毛盘状角:白毛盘状角:灰毛直角:白毛直角=27:21:9:7。上述所涉及的基因位于非同源染色体上,下列推断错误的是( )
A. 山羊的毛色和角形分别受一对等位基因控制
B. 盘状角对直角为显性,若仅考虑角形,F1的基因型相同
C. F2中白毛直角杂合子雌雄交配,F3中灰毛直角个体占1/8
D. F2的灰毛个体中,约有1/9的个体测交子代均为灰毛
4. 某哺乳动物细胞分裂过程中染色体数量变化的局部图如图。下列叙述正确的是( )
A. ab段,可表示减数分裂I中期或有丝分裂中期
B. bc段,可表示减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,染色体数目加倍
C. cd段,有丝分裂与减数分裂的细胞中染色体数量可能相同
D. 分裂末期,染色体逐渐变成染色质丝,在赤道板位置出现细胞板
5. 某植物为二倍体雌雄同株同花植物,自然状态下可以自花受粉或异花受粉。其花色受A(红色)AP(斑红色)、AT(条红色)、a(白色)4个复等位基因控制,4个复等位基因的显隐性关系为A>AP>AT>a。AT是一种“自私基因”,在产生配子时会导致同株一定比例的其他花粉死亡.使其有更多的机会遗传下去。基因型为ATa的植株自交,F1中条红色:白色=5:1。下列有关叙述错误的是( )
A. 花色基因的遗传遵循孟德尔分离定律
B. 两株花色不同的植株杂交,子代花色最多有3种
C. 等比例的AAP与ATa植株随机交配,F1中含“自私基因”的植株所占比例为13/28
D. 基因型为Aa的植株自交,F1条红色植株中能稳定遗传的占3/7
6. “假说—演绎法”包括“提出问题、作出假设、验证假设、得出结论”四个基本环节,利用假说—演绎法,孟德尔发现了两个遗传规律,为遗传学的研究做出了杰出的贡献。下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的说法中,错误的是( )
A. 提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上的
B. 孟德尔假设的核心内容是“产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,配子只含每对遗传因子中的一个”
C. F2出现“3:1”分离比,原因是生物体产生配子时,成对遗传因子彼此分离
D. “若F1产生配子时成对的遗传因子分离,则测交后代的两种性状比例接近1:1”属于“演绎推理”的过程
7. 在模拟孟德尔杂交实验中,从下图松紧袋中随机抓取一个小球并作相关记录,每次将抓取的小球分别放回原松紧袋中,重复100次。下列叙述错误的是( )
A. 从①②中各随机抓取一个小球并组合,可模拟基因重组
B. 从③④中各随机抓取一个小球并组合,模拟F1(Dd)自交产生F2
C. 从①②③④中各随机抓取一个小球并组合,模拟F1(BbDd)自交产生F2
D. 从①③或②④中各随机抓取一个小球并组合,统计结果中BD组合的概率约为25%
8. 豌豆的红花对白花是显性,长花粉对圆花粉是显性。现有红花长花粉与白花圆花粉植株杂交,F1都是红花长花粉植株。若F1自交获得F2共200株植株,其中白花圆花粉个体为32株,下列说法不正确的是( )
A. 控制豌豆花色和花粉形状的两对等位基因不遵循自由组合定律
B. 豌豆杂交实验时需要进行去雄→套袋→授粉→套袋的过程
C. 若F1与白花圆花粉植株杂交,则子代表型比例为4:1:1:4
D. F2豌豆植株中杂合的红花圆花粉植株所占比例为4%
9. 萝卜的花色(红色、紫色和白色)由一对等位基因(A/a)控制,现选用紫花植株分别与红花、白花、紫花植株杂交,结果分别如下图①②③所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 紫花个体基因型是Aa,白花个体的基因型是aa,红花个体的基因型是AA
B. 红花个体和白花个体杂交,后代全部是紫花个体
C. A/a位于一对同源染色体上,遵循基因的分离定律
D. 一紫花个体连续自交3代,得到的子代中红花个体所占的比例是7/16
10. 依次解决①~④中的遗传问题可采用的方法是( )
①鉴定一只白羊是否是纯种
②在一对相对性状中区分显隐性
③不断提高小麦抗病品种的纯度
④检验杂种F1遗传因子组成
A. 杂交、自交、测交、测交 B. 测交、杂交、自交、测交
C. 测交、测交、杂交、自交 D. 杂交、测交、杂交、测交
11. 下列关于孟德尔豌豆杂交实验及遗传基本规律的叙述正确的是( )
A. 在两对相对性状的杂交实验中,受精时雌雄配子自由组合
B. 在形成配子时,控制不同性状的基因分离和自由组合不同时进行
C. 孟德尔通过两对相对性状的杂交实验,发现了基因位于同源染色体上
D. AaBb个体自交后代表现型比例为12:3:1,说明两对等位基因遵循自由组合定律
12. 色盲有红色盲、绿色盲和蓝色盲,分别由LW、MW和SW基因突变引起。调查发现,红色盲和绿色盲不能由爷爷传给孙子。下图是三种色盲的遗传图谱,下列说法错误的是( )
A. 三种色盲的遗传方式均为隐性遗传
B. 红色盲和绿色盲在男性人群中的发病率高
C. Ⅱ-5和Ⅱ-6生出色觉正常孩子的概率为3/8
D. Ⅲ-1与Ⅱ-2基因型相同的概率为2/3
13. 下列相关叙述中,正确的有几项
a. 若两对相对性状遗传都符合基因分离定律,则此两对相对性状遗传一定符合基因自由组合定律
b. 一对相对性状的遗传一定遵循基因的分离定律而不遵循自由组合定律
c. 若杂交后代出现 3∶1 的性状分离比,则一定为常染色体遗传
d. 孟德尔得到了高茎∶矮茎=30∶34 属于“演绎”的内容
e. 孟德尔发现问题采用的实验方法依次是先杂交再测交
f. 符合基因的自由组合定律,双杂合子自交后代不一定出现9∶3∶3∶1的分离比
g. 分离定律发生在配子产生过程中,自由组合定律发生在雌雄配子随机结合的过程中
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
14. 某繁殖力超强鼠的自然种群中,体色有黄色、黑色、灰色三种,体色色素的转化关系如图所示。已知控制色素合成的两对基因位于两对常染色体上,基因B能完全抑制基因b的表达,不含基因A的个体会由于黄色素在体内过多积累而导致50%的个体死亡。下列叙述不正确的是( )
A. 黄色鼠个体可有三种基因型
B. 若让一只黄色雌鼠与一只灰色雄鼠交配,F1全为黑色鼠,则双亲的基因型为aaBB和AAbb
C. 两只黑色鼠交配,子代只有黄色和黑色,且比例接近l:6,则双亲中一定有一只基因型是AaBb
D. 基因型为AaBb的雌、雄鼠自由交配,子代个体表型及比例为黄:黑:灰=2:9:3
15. 两株纯合植株杂交,产生的F1基因型为AaBb。下列有关叙述正确的是( )
A. 若F1自交后代只有两种表型,即可判断A和a、B和b两对等位基因的遗传不遵循自由组合定律
B. 若该植物的性别决定方式是XY型,且A、a位于性染色体上,则基因型为AaBb的F1为雌株
C. 若F1产生的雌雄配子种类和比例均为AB:ab:Ab:aB =4:4:1:1,则其自交后代纯合子的比例为17/50
D. 若该植物AB雌配子致死,让F1接受aabb植株的花粉,产生的后代基因型有3种,且比例为1:1:1
16. 下列有关说法正确的有几项( )
(1)基因在染色体上的提出者是萨顿,证明者是摩尔根
(2)萨顿利用类比推理法,推测基因位于染色体上,且基因都位于染色体上
(3)自然界性别决定的方式只有XY型和ZW型
(4)生物的性别是由性染色体决定的,性染色体上的基因都与性别决定有关
(5)性别既受性染色体控制,又与部分基因有关
(6)含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子
(7)玉米、小麦、西瓜等植物雌、雄同株,细胞内无性染色体
(8)基因位于XY的同源区段,则性状表现与性别无关
A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项
17. 孟德尔和摩尔根等科学家利用假说-演绎法总结出了遗传学“三大定律”。下列有关孟德尔和摩尔根等遗传学实验说法不正确是( )
A. 分离定律和自由组合定律的提出,与孟德尔利用豌豆进行的杂交实验密切相关
B. 摩尔根利用果蝇进行杂交实验证明了控制果蝇眼色的基因位于X染色体上
C. 在孟德尔的研究过程中“预测F1与隐性纯合子的测交结果”属于演绎推理的内容
D. 孟德尔一对相对性状杂交实验提出假说的核心内容是“在体细胞中遗传因子是成对存在的”
18. 如图表示某一昆虫个体的基因组成,以下判断正确的是(不考虑交叉互换)( )
A. 基因 A、a 与B、b 遗传时遵循自由组合定律
B. 该个体的一个初级精母细胞产生 2 种精细胞
C. 有丝分裂后期,移向细胞同一极基因为 ABC 或 abc
D. 该个体与另一相同基因型的个体交配,后代基因型比例为 9:3:3:1
19. 眼白化病是由酪氨酸酶缺乏或功能减退引起的单基因(A/a)遗传病,患者眼部黑色素的生成减少。某家族眼白化病的遗传情况如图1所示,对该家族部分成员的基因A/a酶切后电泳的结果如图2所示。下列分析错误的是( )
A. 皮肤细胞中的酪氨酸酶缺少会引起白化病
B. 条带2表示致病基因,基因a位于X染色体上
C. Ⅲ-2与Ⅲ-3的基因A/a电泳图相同的概率是1/3
D. 若Ⅲ-3与正常男性婚配,则生育的男孩患该病的概率是1/2
20. 羽鸽为ZW型性别决定的生物,其羽毛颜色受等位基因B、b控制,某雌雄亲本均为灰色羽,亲本交配产生的F1中只有雌性出现白色羽。F1的灰色羽个体相互交配得F2。不考虑Z染色体和W染色体同源区段的遗传,ZBW、ZbW视为纯合子,下列叙述错误的是( )
A. 基因B和b位于Z染色体的非同源区段
B. F1中雌性白色羽羽鸽的基因型为ZbW
C. F2的雄性羽鸽中会出现白色羽个体
D. F2中灰色羽杂合子所占的比例为1/8
21. 某种小鼠的体型有野生型和侏儒型,由一对基因控制,为研究其遗传机制,用相应的纯种小鼠进行了甲与乙两组杂交实验,过程及结果如下表,下列选项能够解释该实验现象的是( )
实验组合 亲本表型 F1表型 F1雌雄个体相互交配后 获得的F1表型及比例
♂ ♀
甲 侏儒型 野生型 侏儒型 野生型:侏儒型=1:1
乙 野生型 侏儒型 野生型 野生型:侏儒型=1:1
A. 控制该性状的基因在线粒体DNA上
B. 控制该性状的基因只位于X染色体上,且侏儒型为隐性性状
C. 控制该性状的基因位于常染色体上,且来源于母本的野生型、侏儒型基因均不表达
D. 控制该性状的基因位于X和Y染色体的同源区段上,且野生型为隐性性状
22. 下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图,其中一种遗传病为伴性遗传。人群中纯合子甲病患者出现的频率约1/625。下列叙述正确的是( )
A. 甲病是伴X染色体显性遗传病
B. I3和Ⅲ5的基因型相同的概率为5/9
C. 若Ⅲ3与人群中只患甲病男性结婚,所生正常孩子的概率约为18/49
D. 若Ⅲ3性染色体组成为XXX,应是Ⅱ3、Ⅱ4染色单体在减数第二次分裂时未分离
23. 某昆虫的长触角(L)与短触角(1)是一对相对性状。现有等比例的长触角雄性纯合体与杂合体,分别与长触角雌性纯合体杂交,F1均为长触角,且雌雄比例等于1:1.不考虑性染色体同源区段。下列关于基因L/1的叙述正确的是( )
A. 若位于X染色体上,则F1存在纯合致死现象
B. 若位于Z染色体上,则基因型为ZW的胚胎致死
C. 若位于常染色体上,则F1中纯合子的概率为3/4
D. 若位于常染色体上,则F1自由交配,F2中昆虫长触角:短触角=15:1
24. 下图甲表示某鸟体内细胞分裂过程中,每条染色体上DNA数量的变化曲线,图乙表示该鸟某个细胞分裂的示意图。下列叙述错误的是( )
A. 图甲表明细胞分裂过程中,染色体上的DNA复制后又彼此分离
B. 图甲bc段时期,该动物细胞中可能进行同源染色体的交叉互换
C. 图乙细胞为初级精母细胞,细胞内含两条形态相同的性染色体
D. 图乙细胞中的同源染色体彼此分离,其子细胞中不含有等位基因
25. 如图是某二倍体动物(性染色体组成为ZW)分裂过程中的染色体数和核DNA数关系,①~⑤为不同细胞。下列说法正确的是( )
A. ①细胞可能处于减数分裂II中期,含有W染色体
B. ②细胞中已经没有染色单体
C. ①细胞若是③细胞的子细胞,则该分裂过程是不均等分裂
D. 图中同源染色体对数最多的细胞是⑤
第II卷(非选择题)
二、非选择题(每空2分,共25空50分)
26. 图1表示细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA分子数比例的变化关系,图2表示某雄性动物细胞分裂处于不同时期的图像,图3表示图2生物细胞分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系。请据图回答问题:
(1)图1中DE段形成的原因是_________________________________________ 。
(2)图2中的______细胞处于图1中的CD段。
(3)图2中丙细胞中含有_____条染色单体。
(4)图2中丁细胞的名称为______,图2中具有同源染色体的细胞有___________。
(5)图3中a c表示染色单体的是__________,Ⅲ对应于图2中的__________细胞。
27. 某二倍体植物(2n)在自然条件下进行自花传粉,野生型开红花。调查发现,在红花种群中出现了2株白花突变个体(白花I和白花II)。研究人员利用这2株白花植株进行了相关杂交实验,结果如下表。请回答下列问题:
实验 杂交组合结果
实验1 ①白花Ⅰ→→F1:全白花→→F2:白花
②白花Ⅱ→→F1:全为白花→→F2:白花
实验2 ③野生型×白花I→F1:全为红花→→F2:红花:白花=3:1
④野生型×白花II→F1:全为红花→→F2:红花:白花=9:7
(1)若诱变后某植株出现一个新性状,可通过____判断该性状是否可以遗传,如果子代仍出现该突变性状,则说明该植株携带____性突变基因。
(2)杂交组合2中白花II与杂交组合④F2中的红花进行杂交,后代的表型及比例____。
(3)白花I的突变基因与白花II的突变基因中,可能有相同的基因,也可能没有,请你设计一个实验探究白花I和白花II是否有相同基因。写出实验思路和预期结果____。
28. “如果说生物是上帝创造的,那么果蝇就是上帝专门为摩尔根创造的”。果蝇(2N=8)是一种小型蝇类,体长3~4mm,在制醋和有水果的地方常常可以看到。生物学家常用它作为遗传学研究的实验材料。请回答下列有关果蝇的问题:
(1)摩尔根在研究中采用了_________法证明基因在染色体上,研究果蝇的基因组则需研究_______条染色体。
(2)果蝇长翅和短翅是一对相对性状(不考虑X、Y同源区段)。科研人员将长翅与短翅果蝇分别进行正交和反交,再将F1中的长翅雌雄个体相互交配,发现F2无论雄性还是雌性,长翅果蝇与短翅果蝇的比例均为2:1.分析实验结果可知,果蝇的长翅基因位于_____(填“常”或“X”或“Y”)染色体,判断的依据是_______。
(3)进一步研究发现,长翅基因A所在染色体上还存在一个隐性基因b,该基因可能与致死有关,但不影响存活个体的其他性状,F1长翅果蝇的相关基因在染色体上的位置如图甲。为了解释F2果蝇长翅与短翅的性状分离比为2:1,有人提出两种假设,一种假设是AA纯合致死,另一种假设是bb纯合致死。现有下图所示的四种基因型的果蝇为实验材料,需要通过一代杂交实验来证明一种假设成立、另一种假设不成立(不考虑其他致死原因及交叉互换)。请完成有关的实验思路:
①思路一:将_______(填“甲、乙、丙、丁”中的一种)基因型的雌雄个体相互交配。若子代长翅:短翅=2:1,则AA纯合致死;若子代_______,则bb纯合致死。
②思路二:分别将甲与丙、甲与丁杂交,统计子代的表现型及比例。若前者的子代长翅:短翅=1:1,后者长翅:短翅=2:1,则AA致死;若前者______、后者______,则bb纯合致死。
29. 猕猴桃为雌雄异株植物,其性别决定方式为XY型,其果皮被毛的茸毛和刺毛是由一对等位基因(A、a)控制的,等位基因(B、b)会影响茸毛的长短,已知两对等位基因位于两对同源染色体上。现有茸毛果雌性与刺毛果雄性亲本杂交,F1全为刺毛果,F1随机交配,F2表型及数量如下表。回答下列问题:
F2 刺毛果 茸毛果 长茸毛果
雌性个体(株) 301 99 0
雄性个体(株) 298 50 49
(1)两对基因中位于X染色体上的基因是__________,判断依据是____________________________。
(2)亲本中雌雄个体的基因型分别为__________;F2表型为刺毛果的雄性个体的基因型有__________种。
(3)现从上述F2中选出一株茸毛果雌株,若继续从F2中选择材料,设计实验判断其基因型,则实验思路为__________。当实验结果为__________可判断待测植株基因型为杂合子。邹城市第二中学2023-2024学年高一下学期3月月考
生物试题
时间90分钟,满分100分
第I卷(单选题)
一、单选题(每题2分,共25题总分50分)
1. 下列关于遗传学的基本概念的叙述中,正确的有几项( )
①兔的白毛和黑毛,狗的短毛和卷毛都是相对性状
②在“性状分离比的模拟”实验中两个桶内的彩球数量不一定要相等
③A和A、d和b不属于等位基因,C和c属于等位基因
④后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离
⑤检测某雄兔是否是纯合子,可以用测交的方法
⑥通常体细胞中基因成对存在,配子中只含有一个基因
A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项
【答案】B
【解析】
【分析】1、相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现型。
2、基因分离定律的实质: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、等位基因是位于同源染色体的相同位置,控制不同性状的基因。
【详解】①相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现型,所以兔的白毛与黑毛是相对性状,狗的卷毛与短毛不是相对性状,①错误;
②由于雌雄配子数目不等,所以在“性状模拟分离比”试验中两个桶内的彩球数量不一定要相等,②正确;
③等位基因是位于同源染色体的相同位置,控制不同性状的基因,A和A属于相同基因、d和b属于不同基因,都不属于等位基因,C和c属于等位基因,③正确;
④杂合子自交后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离,④错误;
⑤检测雄兔是否为纯合子,可以用测交方法,若测交后代出现一种性状,则为纯合子;若测交后代不止一种性状,则为杂合子,⑤正确;
⑥通常体细胞中基因成对存在,配子中只含有一个成对基因中的一个,而不是只含一个基因,⑥错误。
综上所述一共有3项正确,B正确。
故选B。
2. 孟德尔杂交实验成功的重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料,下列是对其一对相对性状杂交实验的叙述,正确的是( )
A. 测交和自交都可以用来判断一对相对性状的显隐性
B. 豌豆F2出现了性状分离的现象说明不符合融合遗传
C. F2表现型的比例为3:1最能说明孟德尔分离定律的实质
D. 用豌豆做杂交实验需要高茎豌豆作父本,矮茎豌豆作母本
【答案】B
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质是: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,独立的随配子遗传给后代。
2、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。(1)提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题);(2)做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合);(3)演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);(4)实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);(5)得出结论(就是分离定律)。
【详解】A、自交可以用来判断一对相对性状的显隐性,但测交不可以,A错误;
B、两个亲本杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,使子代表现出介于双亲之间的性状,这种观点也称作融合遗传;豌豆F2出现了性状分离的现象说明不符合融合遗传,B正确;
C、测交的表现型比为1:1的结果最能说明孟德尔分离定律的实质,C错误;
D、豌豆的一对相对性状的杂交实验中,孟德尔将高茎豌豆和矮茎豌豆进行了正反交,D错误。
故选B。
3. 山羊的毛色有白色和灰色,角形有盘状和直角状。山羊甲、乙交配.所得F1均表现为灰毛盘状角,F1雌雄交配所得F2的表型及比例为灰毛盘状角:白毛盘状角:灰毛直角:白毛直角=27:21:9:7。上述所涉及的基因位于非同源染色体上,下列推断错误的是( )
A. 山羊的毛色和角形分别受一对等位基因控制
B. 盘状角对直角为显性,若仅考虑角形,F1的基因型相同
C. F2中白毛直角杂合子雌雄交配,F3中灰毛直角个体占1/8
D. F2的灰毛个体中,约有1/9的个体测交子代均为灰毛
【答案】A
【解析】
【分析】自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的,在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、由题意可知,子二代中灰色:白毛=9:7,是9:3:3:1的变式,故该相对性状受两对等位基因控制,A错误;
B、由于子一代全为盘状角,但子二代却出现盘状角:直角=3:1,则盘状角为显性,若仅考虑角形,F 的基因型相同均为杂合子,B正确;
C、F 中白毛直角杂合子雌雄交配,由于直角为隐性性状,不考虑其影响,若用A.a以及B.b来表示毛色,则白毛杂合子为Aabb:aaBb=1:1,计算产生的配子所占比例则Ab=1/4,aB=1/4,ab=1/2,则子三代中灰毛直角个体1/4×1/4×2=1/8,C正确;
D、若用A.a以及B.b来表示毛色,则子二代灰毛个体基因型及比例为AABB:AABb:AaBB:AaBb=1:2:2:4,即组合②灰毛子代中有1/9的个体基因型为AABB,它们测交结果都是灰毛,D正确。
故选A。
4. 某哺乳动物细胞分裂过程中染色体数量变化的局部图如图。下列叙述正确的是( )
A. ab段,可表示减数分裂I中期或有丝分裂中期
B. bc段,可表示减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,染色体数目加倍
C. cd段,有丝分裂与减数分裂的细胞中染色体数量可能相同
D. 分裂末期,染色体逐渐变成染色质丝,在赤道板位置出现细胞板
【答案】B
【解析】
【分析】有丝分裂的过程:
(1)分裂间期:DNA复制、蛋白质合成。
(2)分裂期:
1)前期:①出现染色体:染色质螺旋变粗变短的结果;②核仁逐渐解体,核膜逐渐消失;③纺锤丝形成纺锤体。
2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰,便于观察。
3)后期:着丝粒分裂,两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体,纺锤丝牵引分别移向两极。
4)末期:
①纺锤体解体消失;
②核膜、核仁重新形成;
③染色体解旋成染色质形态;
④细胞质分裂,形成两个子细胞(植物形成细胞壁,动物直接从中部凹陷)。
【详解】A、分析题图,ab段染色体数目没有加倍,可表示减数分裂I前期、中期、后期或有丝分裂前期、中期,A错误;
B、bc段染色体数目加倍,减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,染色体数目加倍,B正确;
C、cd段染色体数目加倍,可以表示有丝分裂后期,此时染色体数目是体细胞的两倍,也可以表示减数分裂Ⅱ后期,此时染色体数目和体细胞的一样,即cd段有丝分裂与减数分裂的细胞中染色体数量不同,C错误;
D、分裂末期,染色体逐渐变成染色质丝,动物细胞赤道板位置不出现细胞板,D错误。
故选B。
5. 某植物为二倍体雌雄同株同花植物,自然状态下可以自花受粉或异花受粉。其花色受A(红色)AP(斑红色)、AT(条红色)、a(白色)4个复等位基因控制,4个复等位基因的显隐性关系为A>AP>AT>a。AT是一种“自私基因”,在产生配子时会导致同株一定比例的其他花粉死亡.使其有更多的机会遗传下去。基因型为ATa的植株自交,F1中条红色:白色=5:1。下列有关叙述错误的是( )
A. 花色基因的遗传遵循孟德尔分离定律
B. 两株花色不同的植株杂交,子代花色最多有3种
C. 等比例的AAP与ATa植株随机交配,F1中含“自私基因”的植株所占比例为13/28
D. 基因型为Aa的植株自交,F1条红色植株中能稳定遗传的占3/7
【答案】D
【解析】
【分析】题干分析,植物的花色受4个复等位基因控制,遵循基因的分离定律,ATa的植株自交,F1中条红色∶白色=5∶1。白色所占的比例为1/6=1/2×1/3,说明AT能使1/2a的花粉致死。
【详解】A、由题意可知,花色的遗传受4个复等位基因控制,遵循基因的分离定律,A正确;
B、这4个复等位基因之间是完全显性的关系,则两株花色不同的植株杂交,子代花色最多有3种,B正确;
C、等比例的AAP与ATa植株随机交配,产生的雌配子为1/4A、1/4AP、1/4AT、1/4a,产生的雄配子为 2/7A、2/7Ap、2/7AT、1/7a,则含有AT植株比例为1/4+2/7-1/4×2/7=13/28,C正确;
D、基因型为Aa的植株自交,F1红色植株(1AA、2Aa)中能稳定遗传AA的占1/3,D错误。
故选D。
6. “假说—演绎法”包括“提出问题、作出假设、验证假设、得出结论”四个基本环节,利用假说—演绎法,孟德尔发现了两个遗传规律,为遗传学的研究做出了杰出的贡献。下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的说法中,错误的是( )
A. 提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上的
B. 孟德尔假设的核心内容是“产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,配子只含每对遗传因子中的一个”
C. F2出现“3:1”分离比,原因是生物体产生配子时,成对遗传因子彼此分离
D. “若F1产生配子时成对的遗传因子分离,则测交后代的两种性状比例接近1:1”属于“演绎推理”的过程
【答案】C
【解析】
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤:
①提出问题:在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上,观察现象,提出问题。
②做出假设:生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合。
③演绎推理:以假说为依据,预期测交实验结果的过程。如果这个假说是正确的,那么F1会产生两种数量相等的配子,这样测交就会产生两种数量相等的后代。
④实验验证:比较测交实验的实际结果与演绎推理的预期结果,如果一致,就证明假说是正确的,否则假说是错误的。
⑤得出结论。
【详解】A、孟德尔通过观察纯合豌豆亲本杂交和F1自交子代的表现,提出了有关问题,A正确;
B、孟德尔所做假设的核心内容是“生物体在产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中”,B正确;
C、孟德尔根据F2出现3:1的分离比,推测生物体产生配子时,遗传因子彼此分离,配子只含每对遗传因子中的一个;雌雄配子随机结合,导致F2出现3:1的分离比,C错误;
D、若F1产生配子时成对遗传因子分离,则测交后代的两种性状比接近1:1,属于“演绎推理”的过程,D正确。
故选C。
7. 在模拟孟德尔杂交实验中,从下图松紧袋中随机抓取一个小球并作相关记录,每次将抓取的小球分别放回原松紧袋中,重复100次。下列叙述错误的是( )
A. 从①②中各随机抓取一个小球并组合,可模拟基因重组
B. 从③④中各随机抓取一个小球并组合,模拟F1(Dd)自交产生F2
C. 从①②③④中各随机抓取一个小球并组合,模拟F1(BbDd)自交产生F2
D. 从①③或②④中各随机抓取一个小球并组合,统计结果中BD组合的概率约为25%
【答案】A
【解析】
【分析】1、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。
2、基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、基因重组指控制不同性状的非等位基因的重新组合,①②中只涉及B和b一对等位基因,从①②中各随机抓取一个小球并组合,不能模拟基因重组,可模拟F (Bb)自交产生F ,A错误;
B、③④中只涉及D和d一对等位基因,从③或④中随机抓取一个小球并组合,可模拟F (Dd)自交产生F ,B正确;
C、F (BbDd)自交产生F 过程中,等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。可从①②③④中随机抓取一个小球并组合,模拟F (BbDd)产生F ,C正确;
D、从①③或②④中各随机抓取一个小球并组合,模拟F (BbDd)产生配子,统计结果中BD组合的概率约为1/2×1/2=1/4,即25%,D正确。
故选A。
8. 豌豆的红花对白花是显性,长花粉对圆花粉是显性。现有红花长花粉与白花圆花粉植株杂交,F1都是红花长花粉植株。若F1自交获得F2共200株植株,其中白花圆花粉个体为32株,下列说法不正确的是( )
A. 控制豌豆花色和花粉形状的两对等位基因不遵循自由组合定律
B. 豌豆杂交实验时需要进行去雄→套袋→授粉→套袋的过程
C. 若F1与白花圆花粉植株杂交,则子代表型比例为4:1:1:4
D. F2豌豆植株中杂合的红花圆花粉植株所占比例为4%
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意分析:豌豆的红花对白花是显性,长花粉对圆花粉是显性,设红花基因为A,长花粉基因为B,红花长花粉与白花圆花粉植株杂交,F1都是红花长花粉,说明F1都是杂合体,即AaBb。F1自交获得F2共200株植株,其中白花圆花粉个体为32株,两对基因在一对同源染色体上。
【详解】A、红花长花粉与白花圆花粉植株杂交,F1都是红花长花粉植株,说明F1是双杂合子,F1自交获得F2共200株植株,其中白花圆花粉(双隐性)个体为32株,占比为4/25(不是1/16),不符合自由组合分离比,说明控制两对性状的基因在一对同源染色体上,不遵循自由组合定律,A正确;
B、豌豆是自花传粉,闭花授粉的植物,进行豌豆杂交实验时需要进行去雄→套袋→授粉→套袋的过程,B正确;
C、设红花基因为A,长花粉基因为B,F2中aabb占32/200,即aabb占16%,则F1产生的配子ab占40%,配子ab与配子AB占的比例相等,为40%,配子Ab和aB占的比例相等,都为10%,因此F1与白花圆花粉(aabb)植株杂交,则子代表型及比例为红花长花粉(AaBb):红花圆花粉(Aabb):白花长花粉(aaBb):白花圆花粉(aabb)=4:1:1:4,C正确;
D、F2豌豆植株中杂合的红花圆花粉植株(Aabb)所占比例为10%×40%×2=8%,D错误。
故选D。
9. 萝卜的花色(红色、紫色和白色)由一对等位基因(A/a)控制,现选用紫花植株分别与红花、白花、紫花植株杂交,结果分别如下图①②③所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 紫花个体的基因型是Aa,白花个体的基因型是aa,红花个体的基因型是AA
B. 红花个体和白花个体杂交,后代全部是紫花个体
C. A/a位于一对同源染色体上,遵循基因的分离定律
D. 一紫花个体连续自交3代,得到的子代中红花个体所占的比例是7/16
【答案】A
【解析】
【分析】由题干分析,图③中紫花和紫花杂交后代紫花、白花、红花比值为2:1:1,可知紫花是杂合子,白花和红花是纯合子,显隐性未知。
【详解】A、从第三组的紫花和紫花的杂交结果可知,紫花植株为杂合子,基因型为Aa,红花和白花植株都是纯合子,但无法确定是隐性纯合还是显性纯合,A错误;
B、由于红花和白花植株是具有相对性状的纯合子,所以杂交产生的子代都是杂合子,都是紫花植株,B正确;
C、一对等位基因位于一对同源染色体上,遵循基因的分离定律,C正确;
D、杂合子连续自交3代,子代中杂合子的比例是1/8,则显性纯合子和隐性纯合子各占7/16,D正确。
故选A。
【点睛】本题需要学生根据题干分析出紫花是杂合子,再利用基因的分离定律解题。
10. 依次解决①~④中的遗传问题可采用的方法是( )
①鉴定一只白羊是否是纯种
②在一对相对性状中区分显隐性
③不断提高小麦抗病品种的纯度
④检验杂种F1遗传因子组成
A. 杂交、自交、测交、测交 B. 测交、杂交、自交、测交
C 测交、测交、杂交、自交 D. 杂交、测交、杂交、测交
【答案】B
【解析】
【分析】
遗传上常用杂交方法的用途:
(1)鉴别一只动物是否为纯合子,可用测交法;
(2)鉴别一棵植物是否为纯合子,可用测交法和自交法,其中自交法最简便;
(3)鉴别一对相对性状的显性和隐性,可用杂交法和自交法(只能用于植物);
(4)提高优良品种的纯度,常用自交法;
(5)检验杂种F1的基因型采用测交法。
【详解】①用测交法可鉴别一只白羊是纯合体还是杂合体,如果后代出现隐性个体,则为杂合体;否则,可能为显性纯合体;
②用杂交法可以区别一对相对性状中的显隐性关系,两种表现型的个体杂交,后代表现出的性状是显性性状;
③用自交法可不断提高小麦抗病品种的纯度,因为杂合体连续自交,后代纯合体的比例越来越高,杂合体的比例越来越小;
④用测交法检验杂种F1基因型时,如果后代只有显性个体,则F1很可能是纯合体;如果后代出现隐性个体,则F1为杂合体。
综上所述,应采取的实验方法分别是测交、杂交、自交、测交,B正确,A、C、D错误。
故选B。
【点睛】
11. 下列关于孟德尔豌豆杂交实验及遗传基本规律的叙述正确的是( )
A. 在两对相对性状的杂交实验中,受精时雌雄配子自由组合
B. 在形成配子时,控制不同性状的基因分离和自由组合不同时进行
C. 孟德尔通过两对相对性状的杂交实验,发现了基因位于同源染色体上
D. AaBb个体自交后代表现型比例为12:3:1,说明两对等位基因遵循自由组合定律
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因分离定律和基因自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期。
2、基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、在两对相对性状的杂交实验中,受精时雌雄配子随机结合而非自由组合,A错误;
B、形成配子时控制不同性状的基因分离和自由组合是同时进行的,B错误;
C、孟德尔没有提出基因的概念,也没有提出基因位于染色体上,C错误;
D、AaBb个体自交后代表现型比例为12:3:1,比例和为16,说明两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律,D正确。
故选D。
12. 色盲有红色盲、绿色盲和蓝色盲,分别由LW、MW和SW基因突变引起。调查发现,红色盲和绿色盲不能由爷爷传给孙子。下图是三种色盲的遗传图谱,下列说法错误的是( )
A. 三种色盲的遗传方式均为隐性遗传
B. 红色盲和绿色盲在男性人群中的发病率高
C. Ⅱ-5和Ⅱ-6生出色觉正常孩子的概率为3/8
D. Ⅲ-1与Ⅱ-2基因型相同的概率为2/3
【答案】D
【解析】
【分析】根据题干信息,红色盲和绿色盲不能由爷爷传给孙子,说明这两个色盲不是伴Y染色体遗传或常染色体遗传,应为伴X遗传。
【详解】A、通过I-1和I-2均未患病,但生了红色盲和绿色盲的后代,说明红色盲和绿色盲为隐性遗传,同时II-1和II-2生了蓝色盲女儿,说明为常染色体隐性遗传,A正确;
B、红色盲和绿色盲为伴X染色体隐性遗传,在男性人群中的发病率高,B正确;
C、假设红色盲是由l基因型控制,绿色盲是由m基因控制,蓝色盲是由s基因控制,则II-5的基因型为1/2ssXLMXLm或1/2ssXLMXlM,II-6的基因型为SsXLM Y,两者生出色觉正常孩子的概率为1/2×(1-1/2×1/4-1/2×1/4)=3/8,C正确;
D、仅考虑蓝色盲,III-2的基因型为ss,则II-1和II-2基因型均为Ss,那么III-1不患病,其为1/3SS,2/3Ss,则Ⅲ-1与Ⅱ-2基因型相同的概率为2/3,但是II-3和II-4都患有红色盲或者蓝色盲,说明其基因型为XlMY或者XLmY,那么I-2的基因型为XLmXlM,II-2不患病,基因型为1/2XLMXLm或1/2XLMXlM,II-1的基因型为XLM Y,那么此时考虑红色盲和绿色盲,后代III-1的基因型也有可能为杂合子,也有可能为纯合子,所以此时Ⅲ-1与Ⅱ-2基因型相同的概率不为2/3,D错误。
故选D。
13. 下列相关叙述中,正确的有几项
a. 若两对相对性状遗传都符合基因分离定律,则此两对相对性状遗传一定符合基因自由组合定律
b. 一对相对性状的遗传一定遵循基因的分离定律而不遵循自由组合定律
c. 若杂交后代出现 3∶1 的性状分离比,则一定为常染色体遗传
d. 孟德尔得到了高茎∶矮茎=30∶34 属于“演绎”的内容
e. 孟德尔发现问题采用的实验方法依次是先杂交再测交
f. 符合基因的自由组合定律,双杂合子自交后代不一定出现9∶3∶3∶1的分离比
g. 分离定律发生在配子产生过程中,自由组合定律发生在雌雄配子随机结合的过程中
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
【答案】A
【解析】
【分析】分离定律的实质及发生时间:实质为等位基因随同源染色体的分开而分离,发生在减数第一次分裂后期;基因的自由组合定律的实质为非同源染色体上的非等位基因自由组合,发生在减数第一次分裂后期。孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题);
②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合);
③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);
④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);
⑤得出结论(就是分离定律)。
【详解】a.若两对相对性状遗传都符合基因分离定律且控制两对性状的基因位于两对同源染色体上,则此两对相对性状遗传一定符合基因自由组合定律,若两对基因位于一对同源染色体则不符合基因的自由组合定律,错误;
b.一对性状可由一对等位基因或多对等位基因控制,若多对等位基因独立遗传,可遵循自由组合定律,错误;
c.若杂交后代出现3:1的性状分离比,只能说明该对等位基因遵循基因的分离定律,不能证明基因是位于常染色体还是位于X染色体,错误;
d.孟德尔得到了高茎:矮茎=30:34属于测交实验结果,并不属于““演绎””的内容,错误;
e.孟德尔发现问题采用的实验方法依次是先杂交再自交,错误;
f.符合基因的自由组合定律,双杂合子自交后代不一定出现9∶3∶3∶1的分离比,如可能出现9:7;9:3:4等特殊比例,正确;
g.分离定律和自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期,即形成配子的过程中,错误。
综上所述,A正确,BCD错误。
故选A。
14. 某繁殖力超强鼠的自然种群中,体色有黄色、黑色、灰色三种,体色色素的转化关系如图所示。已知控制色素合成的两对基因位于两对常染色体上,基因B能完全抑制基因b的表达,不含基因A的个体会由于黄色素在体内过多积累而导致50%的个体死亡。下列叙述不正确的是( )
A. 黄色鼠个体可有三种基因型
B. 若让一只黄色雌鼠与一只灰色雄鼠交配,F1全为黑色鼠,则双亲的基因型为aaBB和AAbb
C. 两只黑色鼠交配,子代只有黄色和黑色,且比例接近l:6,则双亲中一定有一只基因型是AaBb
D. 基因型为AaBb的雌、雄鼠自由交配,子代个体表型及比例为黄:黑:灰=2:9:3
【答案】C
【解析】
【分析】根据题干信息可知,基因型aa_ _体色为黄色且有50%死亡率,基因型A_B_体色为黑色,基因型A_bb体色为灰色。
【详解】A、黄色鼠基因型可能为aaBB、aaBb、aabb,A正确;
B、黄色雌鼠aa_ _与灰色雄鼠A_bb交配,F1全为黑色A_B_,亲本只能是aaBB和AAbb,B正确;
C、两只黑色鼠A_B_交配,子代只有黄色aa_ _和黑色A_B_,可知双亲一定都是Aa,后代aa有50%死亡,故aa:A-=1:6,由于后代黄色和黑色比例接近l:6,说明双亲至少一方含有BB,故亲本的基因型为AaBB、AaBB或AaBb\、AaBB,C错误;
D、基因型AaBb的雌、雄鼠自由交配,子代符合A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,即黄:黑:灰=4:9:3,又由于黄色个体有50%的死亡率,因此子代个体表型及比例为黄:黑:灰=2:9:3,D正确。
故选C。
15. 两株纯合植株杂交,产生的F1基因型为AaBb。下列有关叙述正确的是( )
A. 若F1自交后代只有两种表型,即可判断A和a、B和b两对等位基因的遗传不遵循自由组合定律
B. 若该植物的性别决定方式是XY型,且A、a位于性染色体上,则基因型为AaBb的F1为雌株
C. 若F1产生的雌雄配子种类和比例均为AB:ab:Ab:aB =4:4:1:1,则其自交后代纯合子的比例为17/50
D. 若该植物AB雌配子致死,让F1接受aabb植株的花粉,产生的后代基因型有3种,且比例为1:1:1
【答案】C
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、F1(AaBb)自交,后代有两种表型,比例为15:1,符合9:3:3:1的变式,则A和a、B和b两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,A错误;
B、如果该植物的性别决定方式属于XY型,且A和a位于性染色体上,若A和a仅位于X染色体上,则基因型为AaBb的植株为雌性个体;若A和a位于X和Y染色体的同源区段,则不能确定AaBb的植株的性别,B错误;
C、若F1产生的雌雄配子种类和比例均为AB:ab:Ab:aB =4:4:1:1,纯合体有AAbb、AABB、aaBB、AAbb四种,其中AAbb的概率为1/10×1/10=1/100,AABB的概率为4/10×4/10=16/100,aaBB的概率为1/10×1/10=1/100,aabb的概率为4/10×4/10=16/100,16/100+1/100+16/100+1/100=17/50,因此其后代纯合体约占17/50,C正确;
D、若A和a、B和b两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,该植物AB雌配子致死,F1AaBb产生的雌配子的基因型及比例为Ab:aB、ab=1:1:1,则让F1接受aabb植株的花粉,产生的后代基因型有3种,且比例为1:1:1;若F1的A和B在一条染色体上,a和b在一条染色体上,则F1能产生ab一种配子,则让F1接受aabb植株的花粉,产生的后代基因型有1种,D错误。
故选C。
16. 下列有关说法正确的有几项( )
(1)基因在染色体上的提出者是萨顿,证明者是摩尔根
(2)萨顿利用类比推理法,推测基因位于染色体上,且基因都位于染色体上
(3)自然界性别决定的方式只有XY型和ZW型
(4)生物的性别是由性染色体决定的,性染色体上的基因都与性别决定有关
(5)性别既受性染色体控制,又与部分基因有关
(6)含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子
(7)玉米、小麦、西瓜等植物雌、雄同株,细胞内无性染色体
(8)基因位于XY的同源区段,则性状表现与性别无关
A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项
【答案】B
【解析】
【分析】1、生物的性别主要由性染色体决定,同时与环境因素有关。
2、性染色体上存在与性别相关的基因,但不是所有基因都与性别相关,如红绿色盲基因也位于性染色体上。
3、女性性染色体为XX,可形成含X配子,男性性染色体为XY,可形成含X配子和含Y配子。
【详解】(1)萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说,摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上,(1)正确;
(2)萨顿利用类比推理法,推测基因位于染色体上(没有推测出基因都位于染色体上),(2)错误;
(3)自然界性别决定的方式不只有XY型和ZW型,如蜜蜂的性别由染色体组数决定,(3)错误;
(4)性染色体上的基因并非都与性别决定有关,比如人的红绿色盲基因位于X染色体上,但其与性别决定无关,(4)错误;
(5)性染色体上存在与性别相关的部分基因,故性别既受性染色体控制,又与部分基因有关,(5)正确;
(6)雄性的性染色体组成是XY,可产生含 X 染色体的雄配子,(6)错误;
(7)玉米、小麦、西瓜等植物雌、雄同株,细胞内无性染色体,雌雄蕊分化由某些基因决定,(7)正确;
(8)基因位于XY的同源区段,性状表现与性别也有关,如XbXb和XbYB杂交,子代雌性全为隐性,雄性全为显性,(8)错误。
综上所述,(1)、(5)、(7)正确,其他均错误,ACD错误,B正确。
故选B。
17. 孟德尔和摩尔根等科学家利用假说-演绎法总结出了遗传学“三大定律”。下列有关孟德尔和摩尔根等遗传学实验说法不正确的是( )
A. 分离定律和自由组合定律的提出,与孟德尔利用豌豆进行的杂交实验密切相关
B. 摩尔根利用果蝇进行杂交实验证明了控制果蝇眼色的基因位于X染色体上
C. 在孟德尔的研究过程中“预测F1与隐性纯合子的测交结果”属于演绎推理的内容
D. 孟德尔一对相对性状杂交实验提出假说的核心内容是“在体细胞中遗传因子是成对存在的”
【答案】D
【解析】
【分析】①1866年孟德尔提出遗传定律时采用了假说-演绎法;
②1903年萨顿采用类比推理法提出了“基因在染色体上”的假说;
③1910年摩尔根采用假说-演绎法证明了基因位于染色体上。
【详解】A、孟德尔利用豌豆进行的杂交实验提出了分离定律和自由组合定律,A正确;
B、摩尔根利用果蝇进行杂交实验证明了控制果蝇眼色的基因位于X染色体上,B正确;
C、孟德尔在他的豌豆杂交实验中,“预测F1与隐性纯合子的测交后代比例”属于演绎推理的内容,此后还需通过测交实验进行验证,C正确;
D、孟德尔一对相对性状杂交实验提出假设的核心内容是“生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,配子中只含有每对遗传因子中的一个”D错误。
故选D。
18. 如图表示某一昆虫个体的基因组成,以下判断正确的是(不考虑交叉互换)( )
A. 基因 A、a 与B、b 遗传时遵循自由组合定律
B. 该个体的一个初级精母细胞产生 2 种精细胞
C. 有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因为 ABC 或 abc
D. 该个体与另一相同基因型的个体交配,后代基因型比例为 9:3:3:1
【答案】B
【解析】
【分析】图中细胞具有两对同源染色体,由于Aa和bb基因位于一对同源染色体上,因此遗传时不遵循基因的自由组合定律,只有非同源染色体上的基因遵循基因的自由组合定律。减数分裂过程中,一个精原细胞只能产生4个精子,两种精子。
【详解】A、基因 A、a 与B、b位于一对同源染色体上,不遵循自由组合定律,A错误;
B、一个初级精母细胞所产生的精细胞基因型只有2种,即ABC和abc或ABc和abC,B正确;
C、有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因AaBbCc,C错误;
D、不考虑交叉互换,该个体产生的配子种类及比例为:ABC:abc:ABc:abC,其自交后代基因型有9种,比例为1:2:2:1:4:1:2:2:1,D错误。
【点睛】关键:一是一个精原细胞产生的配子种类(2种)与一个个体产生的配子种类(2n种)的区别;二是遵循自由组合定律的两对等位基因必须位于两对同源染色体上,如果位于一对同源染色体上则不遵循。
19. 眼白化病是由酪氨酸酶缺乏或功能减退引起的单基因(A/a)遗传病,患者眼部黑色素的生成减少。某家族眼白化病的遗传情况如图1所示,对该家族部分成员的基因A/a酶切后电泳的结果如图2所示。下列分析错误的是( )
A. 皮肤细胞中的酪氨酸酶缺少会引起白化病
B. 条带2表示致病基因,基因a位于X染色体上
C. Ⅲ-2与Ⅲ-3的基因A/a电泳图相同的概率是1/3
D. 若Ⅲ-3与正常男性婚配,则生育的男孩患该病的概率是1/2
【答案】C
【解析】
【分析】生物的性状由基因控制,基因有显性和隐性之分;显性基因是控制显性性状发育的基因,隐性基因,是控制隐性性状的基因;当细胞内控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时,生物体表现出显性基因控制的性状;当控制某种性状的基因都是隐性时,隐性基因控制的性状才会表现出来。
【详解】A、由Ⅱ-1和Ⅱ-2表现正常,Ⅲ-1患病,可判断该病为隐性遗传病,A正确;
B、电泳后,Ⅱ-1只有条带1,Ⅱ-2有条带1和条带2,Ⅲ-1患病且只有条带2,说明条带2表示致病基因,且致病基因位于X染色体上,B正确;
C、Ⅲ-3的基因型为XAXa,Ⅲ-2的基因型为XAXA或XAXa,因此Ⅲ-2与Ⅲ-3的基因A/a电泳图相同的概率是1/2,C错误;
D、Ⅲ-3(XAXa)与正常男性(XAY)婚配,生育的男孩患该病(XaY)的概率是1/2,D正确。
故选C。
20. 羽鸽为ZW型性别决定的生物,其羽毛颜色受等位基因B、b控制,某雌雄亲本均为灰色羽,亲本交配产生的F1中只有雌性出现白色羽。F1的灰色羽个体相互交配得F2。不考虑Z染色体和W染色体同源区段的遗传,ZBW、ZbW视为纯合子,下列叙述错误的是( )
A. 基因B和b位于Z染色体的非同源区段
B. F1中雌性白色羽羽鸽的基因型为ZbW
C. F2的雄性羽鸽中会出现白色羽个体
D. F2中灰色羽杂合子所占的比例为1/8
【答案】C
【解析】
【分析】某雌雄亲本均为灰色羽,亲本交配产生的F1中只有雌性出现白色羽。说明后代的性状表现与性别相关联,因而推测控制腹部羽毛颜色的基因位于Z染色体上,且白色为隐性。
【详解】A、羽鸽亲本均为灰色羽,亲本杂交得到的F1只有雌性出现白色羽,说明白色羽为隐性性状,且B和b基因位于Z染色体的非同源区段,A正确;
B、F1中雌性白色羽个体的基因型为ZbW,则亲本的基因型为ZBZb和ZBW,B正确;
CD、亲本基因型为ZBZb和ZBW,则F1灰色羽雄性个体的基因型及比例为1/2ZBZB、1/2ZBZb,灰色羽雌性个体的基因型为ZBW,雌雄相互交配,F2的基因型及表型为ZBZB(灰色羽雄性)、ZBZb(灰色羽雄性)、ZBW(灰色羽雌性)、ZbW(白色羽雌性),雄性个体不会出现白色羽,且F2中灰色羽杂合子ZBZb所占比例为(1/2)x(1/4)=1/8,C错误,D正确。
故选C。
21. 某种小鼠的体型有野生型和侏儒型,由一对基因控制,为研究其遗传机制,用相应的纯种小鼠进行了甲与乙两组杂交实验,过程及结果如下表,下列选项能够解释该实验现象的是( )
实验组合 亲本表型 F1表型 F1雌雄个体相互交配后 获得的F1表型及比例
♂ ♀
甲 侏儒型 野生型 侏儒型 野生型:侏儒型=1:1
乙 野生型 侏儒型 野生型 野生型:侏儒型=1:1
A. 控制该性状的基因在线粒体DNA上
B. 控制该性状的基因只位于X染色体上,且侏儒型为隐性性状
C. 控制该性状的基因位于常染色体上,且来源于母本的野生型、侏儒型基因均不表达
D. 控制该性状的基因位于X和Y染色体的同源区段上,且野生型为隐性性状
【答案】C
【解析】
【分析】基因分离定律实质:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子当中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、若控制该性状的基因在线粒体 DNA上,两次杂交中子代性状应与母本相同,比如野生型小鼠作母本,F1应该都是野生型小鼠,不符合题意,A错误;
B、若控制该性状的基因只位于X染色体上,且侏儒型为隐性性状,则甲组中侏儒型作父本(XaY),野生型作母本(XAXA),F1应均为野生型,F2应出现野生型:侏儒型=3:1,乙组中野生型作父本(XAY),侏儒型作母本(XaXa),F1中雌性均为野生型,雄性应均为侏儒型,不符合题意,B错误;
C、若控制该性状的基因位于常染色体上,则两组杂交得到的F1均为杂合体(Aa),由于来源于母本的野生、侏儒基因均不表达,所以两组的F1性状应与父本一致,即甲组的F1为侏儒型,乙组的F1为野生型,两组F1(Aa)既含有侏儒基因,也含有野生基因,当F1雌雄个体间相互交配后,F2中来源于其母本F1(Aa)的侏儒、野生基因均不表达,F2的性状表现及比例取决于F1(Aa)产生的雄配子的类型及比例,应出现1:1的性状比,所以符合题意,C正确;
D、若控制该性状的基因位于X和Y染色体的同源区段上,野生型为隐性,侏儒型为显性,则甲组为(XAYA×XaXa),F1为XAXa和 XaYA,F2应出现侏儒型:野生型=3:1,乙组为(XaYa×XAXA),F1应均为侏儒型,不符合题意,D错误。
故选C。
22. 下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图,其中一种遗传病为伴性遗传。人群中纯合子甲病患者出现的频率约1/625。下列叙述正确的是( )
A. 甲病是伴X染色体显性遗传病
B. I3和Ⅲ5的基因型相同的概率为5/9
C. 若Ⅲ3与人群中只患甲病男性结婚,所生正常孩子的概率约为18/49
D. 若Ⅲ3性染色体组成为XXX,应是Ⅱ3、Ⅱ4染色单体在减数第二次分裂时未分离
【答案】C
【解析】
【分析】系谱图分析,Ⅱ5和Ⅱ6均患病却生出了正常的Ⅲ6,则甲病为常染色体显性遗传病,用字母A表示,Ⅰ3和Ⅰ4均不患乙病却生出了患乙病的男孩,可知乙病为隐性遗传病,题干中给出有一种遗传病为伴性遗传,则乙病为伴X染色隐性遗传病,用字母b表示。人群中纯合子甲病患者出现的频率约1/625,即AA=1/625,A=1/25,a=24/25。
【详解】A、Ⅱ5和Ⅱ6均患病却生出了正常的Ⅲ6,则甲病为常染色体显性遗传病,A错误;
B、甲病为常染色体显性遗传病,用字母A表示;Ⅰ3和Ⅰ4均不患乙病却生出了患乙病的男孩,可知乙病为隐性遗传病,题干中给出有一种遗传病为伴性遗传,则乙病为伴X染色隐性遗传病,用字母b表示。Ⅰ3的基因型是AaXBY,Ⅱ5的基因型是AaXBX- ,Ⅱ6的基因型是AaXBY,则Ⅲ5的患甲病不患乙病,基因型是AAXBY或AaXBY,因为亲本Ⅱ5、Ⅱ6的基因型均为Aa,所以Ⅲ5是杂合子(Aa)的概率是2/3,故AaXBY的概率是2/3,B错误;
C、Ⅲ3的基因型是aaXBXb,人群中只患甲病男性的基因型是A_XBY,先求后代患甲病的概率,人群中Aa的概率是(2×1/25×24/25)/(1/25×1/25+2×1/25×24/25)=48/49,则生出不患甲病的概率是48/49×1/2=24/49,对于乙病来说,不患乙病的概率是3/4,则所生正常孩子的概率约为24/49×3/4=18/49,C正确;
D、Ⅲ3性染色体组成为XXX,不患乙病,则基因型为XBX- X-,Ⅱ4的基因型是XbY,Ⅱ3的基因型是XBX-,Ⅲ3产生的原因既可能是Ⅱ4产生的精子提供了两条X染色体(染色单体在减数第二次分裂时未分离),也可能是Ⅱ3的卵细胞提供了两条X染色体(可能是减数第一次分裂时同源染色体未分离,也可能是染色单体在减数第二次分裂时未分离),D错误。
故选C。
23. 某昆虫的长触角(L)与短触角(1)是一对相对性状。现有等比例的长触角雄性纯合体与杂合体,分别与长触角雌性纯合体杂交,F1均为长触角,且雌雄比例等于1:1.不考虑性染色体同源区段。下列关于基因L/1的叙述正确的是( )
A. 若位于X染色体上,则F1存在纯合致死现象
B. 若位于Z染色体上,则基因型为ZW的胚胎致死
C. 若位于常染色体上,则F1中纯合子的概率为3/4
D. 若位于常染色体上,则F1自由交配,F2中昆虫长触角:短触角=15:1
【答案】C
【解析】
【分析】伴性遗传是指位于性染色体上的基因的遗传总是和性别相关联。
【详解】A、若基因L/l位于X染色体上,则雄性个体长触角不会出现杂合子,A错误;
B、由于子代中雌雄数量相等,不可能出现某一性别的某一基因型致死,B错误;
C、若基因L/1位于常染色体,子代的基因型及比例为LL:L1=3:1,纯合子的概率为3/4,C正确;
D、根据题意“现有等比例的长触角雄性纯合体(1/2LL)与杂合体(1/2Ll),分别与长触角雌性纯合体(LL)杂交”,则产生的F1中LL:Ll=3:1,利用配子法计算:L=3/4+1/4×1/2=7/8,l=1-7/8=1/8,故可得F2表型及比例为长触角(7/8×7/8+2×7/8×1/8):短触角(1/8×1/8)=63:1,D错误。
故选C。
24. 下图甲表示某鸟体内细胞分裂过程中,每条染色体上DNA数量的变化曲线,图乙表示该鸟某个细胞分裂的示意图。下列叙述错误的是( )
A. 图甲表明细胞分裂过程中,染色体上的DNA复制后又彼此分离
B. 图甲bc段时期,该动物细胞中可能进行同源染色体的交叉互换
C. 图乙细胞为初级精母细胞,细胞内含两条形态相同的性染色体
D. 图乙细胞中的同源染色体彼此分离,其子细胞中不含有等位基因
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:在正常体细胞中,每条染色体上的DNA含量为1。在细胞分裂的间期,复制后变为2;当着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,每条染色体上的DNA含量由2变为1。bc段形成的原因是DNA的复制(发生在间期),de段形成的原因是着丝粒分裂(发生在有丝分裂的后期或者减数第二次分裂的后期)。bc段表示有丝分裂的前期和中期,或者减数第一次分裂的前、中、后、末和减数第二次分裂的前、中期。
【详解】A、图甲曲线中a点之前,每条染色体上有1个DNA,ab段为DNA复制,bc段每条染色体上有2个DNA,c点后,每条染色体上有1个DNA,因此图甲表明细胞分裂过程中,染色体上的DNA复制后又彼此分离,A正确;
B、同源染色体的交叉互换发生在减数第一次分裂的前期,每条染色体上有2个DNA,位于bc段时期,B正确
C、图乙是减数第一次分裂的后期,细胞质均等分裂,是初级精母细胞,雄鸟的性染色体是ZZ,所以形态相同,C正确;
D、图乙是减数第一次分裂的后期,同源染色体分离,但是可能发生基因突变或者发生交叉互换,所以产生的子细胞中可能存在等位基因,D错误。
故选D。
25. 如图是某二倍体动物(性染色体组成为ZW)分裂过程中的染色体数和核DNA数关系,①~⑤为不同细胞。下列说法正确的是( )
A. ①细胞可能处于减数分裂II中期,含有W染色体
B. ②细胞中已经没有染色单体
C. ①细胞若是③细胞的子细胞,则该分裂过程是不均等分裂
D. 图中同源染色体对数最多的细胞是⑤
【答案】D
【解析】
【分析】减数第一次分裂前期同源染色体配对形成四分体;染色体若含有姐妹染色单体则染色体与核DNA的数量之比为1:2,染色体若不含有姐妹染色单体则染色体与核DNA的数量之比为1:1。
【详解】A、①细胞染色体与核DNA的数量之比为1:1,且染色体是体细胞的一半,不含有姐妹染色单体,因此①是减数分裂形成的子细胞,不可能处于减数分裂II中期,A错误;
B、②细胞染色体与核DNA的数量之比为1:2,可能处于减数分裂II中期,有染色单体,B错误;
C、该二倍体动物性染色体组成为ZW,题目无法判断该动物的性别,因此①细胞若是③细胞的子细胞,则该分裂过程可能是均等分裂,也可能不是,C错误;
D、图中⑤处于有丝分裂的后期,有四个染色体组,所以同源染色体对数最多的细胞是⑤,D正确。
故选D。
第II卷(非选择题)
二、非选择题(每空2分,共25空50分)
26. 图1表示细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA分子数比例的变化关系,图2表示某雄性动物细胞分裂处于不同时期的图像,图3表示图2生物细胞分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系。请据图回答问题:
(1)图1中DE段形成的原因是_________________________________________ 。
(2)图2中的______细胞处于图1中的CD段。
(3)图2中丙细胞中含有_____条染色单体。
(4)图2中丁细胞的名称为______,图2中具有同源染色体的细胞有___________。
(5)图3中a c表示染色单体的是__________,Ⅲ对应于图2中的__________细胞。
【答案】 ①. 着丝点分裂 ②. 丙、丁 ③. 8 ④. 次级精母细胞 ⑤. 甲乙丙 ⑥. b ⑦. 丁
【解析】
【分析】分析图1:图1表示细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系,其中AB段表示G1期;BC段表示S期,形成的原因是DNA的复制;CD段包括有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期;DE段形成的原因是着丝点的分裂;EF段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。分析图2:甲细胞处于有丝分裂后期;乙细胞处于分裂间期;丙细胞处于减数第一次分裂后期;丁细胞处于减数第二次分裂前期。根据染色体复制后,每条染色体上含2个DNA分子,而复制前或着丝点分裂后,每条染色体上只有1个DNA分子,所以图3中a表示染色体,c表示DNA分子,剩下的b表示染色单体数。细胞Ⅰ内没有染色单体,且细胞中DNA和染色体没有加倍或减半,所以对应图2中乙;细胞Ⅱ内染色单体和DNA是染色体数的2倍,而整个细胞内染色体没有加倍,只是DNA加倍,所以对应图2中丙;细胞Ⅲ中染色体数减半,但染色体上仍然有染色单体,所以对应图2中丁;细胞Ⅳ与细胞Ⅰ相同;细胞Ⅴ中染色体数减半,且DNA分子数也减半,无染色单体,它代表的生殖细胞——精子或精细胞。
【详解】(1)根据前面的分析可知,图1中DE段细胞中染色体与DNA的数量关系由1:2变为1:1,说明染色体上姐妹染色单体分离形成染色体,这是由是着丝点分裂导致的。
(2)根据前面的分析可知,由于图1中的CD段,染色体:DNA=1:2,所以图2中丙、丁对应图1中的CD段。
(3)图2中丙细胞正在发生同源染色体分离,所以细胞中含有4条染色体,8条染色单体。
(4)图2是雄性动物体内的细胞分裂图,结合前面的分析,丁细胞处于减数第二次分裂,所以其名称为次级精母细胞。图2中具有同源染色体的细胞有甲、乙、丙。
(5)由于细胞中只有染色单体才是间断出现,即在染色体复制完成时形成,在着丝点分裂结束时消失,所以图3中b为染色单体。根据前面的分析可知,Ⅲ对应于图2中的丁细胞。
【点睛】分析本题关键要熟悉有丝分裂和减数分裂各个时期染色体的形态特征和行为变化,进而才能推知细胞内染色体数、核DNA分子数和染色单体数的变化规律。
27. 某二倍体植物(2n)在自然条件下进行自花传粉,野生型开红花。调查发现,在红花种群中出现了2株白花突变个体(白花I和白花II)。研究人员利用这2株白花植株进行了相关杂交实验,结果如下表。请回答下列问题:
实验 杂交组合结果
实验1 ①白花Ⅰ→→F1:全为白花→→F2:白花
②白花Ⅱ→→F1:全为白花→→F2:白花
实验2 ③野生型×白花I→F1:全为红花→→F2:红花:白花=3:1
④野生型×白花II→F1:全为红花→→F2:红花:白花=9:7
(1)若诱变后某植株出现一个新性状,可通过____判断该性状是否可以遗传,如果子代仍出现该突变性状,则说明该植株携带____性突变基因。
(2)杂交组合2中白花II与杂交组合④F2中的红花进行杂交,后代的表型及比例____。
(3)白花I的突变基因与白花II的突变基因中,可能有相同的基因,也可能没有,请你设计一个实验探究白花I和白花II是否有相同基因。写出实验思路和预期结果____。
【答案】(1) ①. 自交 ②. 显
(2)红花:白花=4:5
(3)将白花I和白花Ⅱ杂交,统计F1的表型;若子一代均为白花,说明白花Ⅰ的突变基因与白花Ⅱ的突变基因有相同基因;若子一代均为红花,说明白花Ⅰ的突变基因与白花Ⅱ的突变基因均不相同
【解析】
【分析】根据F2代的性状分离比9:7可以判断,该比例是两对独立遗传的基因自由组合的后代的9:3:3:1的比例的变式,由此确定花色的性状由两对等位基因控制花色,并且两对基因独立遗传,遵循基因的自由组合定律。由实验2中③野生型×白花Ⅰ得到F2代的性状分离比为3:1可知,符合孟德尔基因的分离定律,说明白花Ⅰ的花色突变受一对等位基因控制。由实验2中④野生型×白花II 得到的F2代的性状分离比为9:7可知,符合基因自由组合定律,说明白花Ⅱ的花色突变受两对等位基因控制。
【小问1详解】
仅有环境条件导致的变异是不遗传的,若诱变后某植株出现一个新形状,可通过自交判断该形状是否可以遗传,如果子代仍出现该突变性状,则说明该植株可能携带显性突变基因。
【小问2详解】
由实验2中④野生型×白花II得到的F2代的性状分离比为9:7可知,符合基因自由组合定律,说明白花Ⅱ的花色突变受两对等位基因控制(设为A/a、B/b),并且亲本白花Ⅱ的基因型为aabb,F2的红花基因型为A_B_(包括4/9AaBb,2/9AaBB,2/9AABb,1/9AABB),杂交组合②中白花Ⅱ与杂交组合④F2中的红花进行杂交,先用分离定律分别计算两对等位基因的子代,再相乘,在A/a这对等位基因中,1/3AA和2/3Aa与aa杂交,子代A_:aa=2:1(A_为2/3),在B/b这对等位基因中,1/3BB和2/3Bb与bb杂交,子代B_:bb=2:1(B_为2/3),所以子代红花(A_B_):白花=(2/3×2/3):(1-2/3×2/3)=4:5。
【小问3详解】
由上述分析可知,白花突变基因为隐性基因,实验目的探究白花I和白花II是否有相同基因,若有相同的基因,则白花突变Ⅰ和白花突变Ⅱ杂交后代全为白花。由此实验思路及预期结果:将白花突变Ⅰ和白花突变Ⅱ杂交,若子一代为白花,则两白花突变由一对相同基因发生隐性突变导致的,即白花I和白花II存在相同基因;若子一代均为红花,说明白花Ⅰ的突变基因与白花Ⅱ的突变基因均不相同。
28. “如果说生物是上帝创造的,那么果蝇就是上帝专门为摩尔根创造的”。果蝇(2N=8)是一种小型蝇类,体长3~4mm,在制醋和有水果的地方常常可以看到。生物学家常用它作为遗传学研究的实验材料。请回答下列有关果蝇的问题:
(1)摩尔根在研究中采用了_________法证明基因在染色体上,研究果蝇的基因组则需研究_______条染色体。
(2)果蝇长翅和短翅是一对相对性状(不考虑X、Y同源区段)。科研人员将长翅与短翅果蝇分别进行正交和反交,再将F1中的长翅雌雄个体相互交配,发现F2无论雄性还是雌性,长翅果蝇与短翅果蝇的比例均为2:1.分析实验结果可知,果蝇的长翅基因位于_____(填“常”或“X”或“Y”)染色体,判断的依据是_______。
(3)进一步研究发现,长翅基因A所在染色体上还存在一个隐性基因b,该基因可能与致死有关,但不影响存活个体的其他性状,F1长翅果蝇的相关基因在染色体上的位置如图甲。为了解释F2果蝇长翅与短翅的性状分离比为2:1,有人提出两种假设,一种假设是AA纯合致死,另一种假设是bb纯合致死。现有下图所示的四种基因型的果蝇为实验材料,需要通过一代杂交实验来证明一种假设成立、另一种假设不成立(不考虑其他致死原因及交叉互换)。请完成有关的实验思路:
①思路一:将_______(填“甲、乙、丙、丁”中的一种)基因型的雌雄个体相互交配。若子代长翅:短翅=2:1,则AA纯合致死;若子代_______,则bb纯合致死。
②思路二:分别将甲与丙、甲与丁杂交,统计子代的表现型及比例。若前者的子代长翅:短翅=1:1,后者长翅:短翅=2:1,则AA致死;若前者______、后者______,则bb纯合致死。
【答案】28. ①. 假说-演绎法 ②. 5##五
29. ①. 常 ②. F1中的长翅雌雄个体相互交配,F2代雄雌长翅果蝇与短翅果蝇的比例均为2:1
30. ①. 乙 ②. 全为长翅 ③. 长翅:短翅=1:2 ④. 长翅:短翅=3:1
【解析】
【分析】1、位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、正反交实验的结果相同,证明基因位于常染色体上,正反交结果不同,证明位于性染色体上。
【小问1详解】
摩尔根在研究中采用了假说—演绎法证明基因在染色体上,果蝇雌雄异体,2N=8,故研究果蝇的基因组则需研究3+X+Y共5条染色体。
【小问2详解】
科研人员将长翅与短翅果蝇分别进行正交和反交,再将F1中的长翅雌雄个体相互交配,发现F2无论雄性还是雌性,长翅果蝇与短翅果蝇的比例均为2:1,分析该结果:F1中的长翅雌雄个体相互交配,F2代雄雌长翅果蝇与短翅果蝇的比例均为2:1,该性状与性别无关,说明控制该性状的基因位于常染色体上。
【小问3详解】
F1中的长翅雌雄个体相互交配,发现F2代无论雄性还是雌性,长翅果蝇与短翅果蝇的比例均为2:1,本来是3:1,说明存在致死效应,可能是AA致死或bb致死,通过给定的材料进行杂交实验判断是AA致死还是bb致死,则选取的材料杂交后应得到含AA或bb的基因型,则可以选取的材料进行的杂交实验为:
思路一:将乙基因型(子代有AA、bb类型)的雌雄个体相互交配,由于其产生的配子及比例为AB:ab=1:1,正常情况下子代基因型及比例为:AABB:AaBb:aabb=1:2:1,若AA纯合致死,则子代长翅:短翅=2:1,若bb致死,则子代全为长翅。
思路二:将甲(配子为Ab、aB)与丙(配子为aB、ab)、甲(配子为Ab、aB)与丁(AB、aB)杂交,甲×乙→AaBb:Aabb:aaBB:aaBb=1:1:1:1,甲×丁→AABb:AaBb:AaBB:aaBB=1:1:1:1,若AA致死,前者的子代长翅:短翅=1:1,后者长翅:短翅=2: 1;若bb纯合致死,前者的子代长翅:短翅=1:2,后者长翅:短翅=3:1。
29. 猕猴桃为雌雄异株植物,其性别决定方式为XY型,其果皮被毛的茸毛和刺毛是由一对等位基因(A、a)控制的,等位基因(B、b)会影响茸毛的长短,已知两对等位基因位于两对同源染色体上。现有茸毛果雌性与刺毛果雄性亲本杂交,F1全为刺毛果,F1随机交配,F2表型及数量如下表。回答下列问题:
F2 刺毛果 茸毛果 长茸毛果
雌性个体(株) 301 99 0
雄性个体(株) 298 50 49
(1)两对基因中位于X染色体上的基因是__________,判断依据是____________________________。
(2)亲本中雌雄个体的基因型分别为__________;F2表型为刺毛果的雄性个体的基因型有__________种。
(3)现从上述F2中选出一株茸毛果雌株,若继续从F2中选择材料,设计实验判断其基因型,则实验思路为__________。当实验结果为__________可判断待测植株基因型为杂合子。
【答案】(1) ①. B、b; ②. 茸毛的长短遗传与性别有关
(2) ①. aaXBXB和AAXbY ②. 4##四
(3) ①. 让茸毛果雌株与F2茸毛果雄株(或长茸毛果雄株)杂交,观察子代中是否出现长茸毛果植株 ②. 子代雄株(或子代雌雄植株)中出现长茸毛果植株
【解析】
【分析】1、由表格中F2表型及数量可知:长茸毛果只出现在雄性个体中,说明控制茸毛的长短的基因(B、b)位于X染色体上。
2、茸毛果雌性与刺毛果雄性亲本杂交,F1全为刺毛果,说明亲本为纯合子,刺毛果为显性,所以亲本中雌雄个体的基因型分别为aaXBXB和AAXbY,F1的基因型为AaXBXb、AaXBY。
【小问1详解】
分析表格可知,猕猴桃果皮被毛的茸毛和刺毛遗传与性别无关,而茸毛的长短遗传与性别有关,可判断等位基因B、b位于X染色体上;
【小问2详解】
茸毛果雌性与刺毛果雄性亲本杂交,F1全为刺毛果,说明亲本为纯合子,刺毛果为显性,所以亲本中雌雄个体的基因型分别为aaXBXB和AAXbY,F1的基因型为AaXBXb、AaXBY,故F2中刺毛果雌株基因型为AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb;茸毛果雌株基因型为aaXBXB、aaXBXb。F2中刺毛果雄株基因型为AAXBY、AAXbY、AaXBY、AaXbY;茸毛果雄株基因型为aaXBY;长茸毛果雄株基因型为aaXbY。故F2表型为刺毛果的雄性个体的基因型有4种。
【小问3详解】
从上述F2中选出一株茸毛果雌株,其基因型为aaXBXB或aaXBXb,若继续从F2中选择材料,设计实验判断其基因型,让茸毛果雌株与F2茸毛果雄株(或长茸毛果雄株)杂交,观察子代中是否出现长茸毛果植株。若子代雄株(或子代雌雄植株)中出现长茸毛果植株,可判断待测植株基因型为杂合子;若子代雄株(或子代雌雄植株)中不出现长茸毛果植株,可判断待测植株基因型为纯合子。