广州科学城中学2023-2024学年高一下学期期中考试生物科试卷
一、选择题（本题包括16小题，1-12每小题2分，13-16每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。）
1. 甲型血友病（HA）是由位于X染色体上的A基因突变为a所致的。下列叙述错误的是（ ）
A. HA是一种伴X染色体隐性遗传病
B. HA患者中女性多于男性
C. XaY个体是男性HA患者
D. 男患者的女儿不一定患HA
2. 孟德尔杂交试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。自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是（ ）
A. 杂合子豌豆的繁殖能力低 B. 豌豆的基因突变具有可逆性
C. 豌豆的性状大多数是隐性性状 D. 豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小
3. 孟德尔利用“假说一演绎法”发现了遗传学中的分离定律。下列属于演绎推理过程的是（ ）
A. F2中高茎与矮茎的性状分离比接近3：1
B. F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离
C. 推测测交后代有两种表型，比例为1：1
D. 生物的性状是由遗传因子决定的
4. 如图是T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的部分过程，下列叙述错误的是（ ）
A. 该组实验是用被35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌
B. 第二步中的大肠杆菌是在没有35S的培养基中培养
C. 该组实验释放的子代T2噬菌体含35S标记的蛋白质
D. 沉淀物存在少量的放射性可能与搅拌不充分有关
5. 果蝇部分基因在染色体上的位置如图所示，其中能验证基因自由组合定律的是（ ）
A. A、a和B、b B. A、a和D、D C. B、b和C、c D. B、b和D、D
6. 孟德尔遗传规律包括分离定律和自由组合定律。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 孟德尔遗传规律支持融合遗传的观点
B. 分离定律的细胞遗传学基础是有丝分裂
C. 自由组合定律的细胞遗传学基础是减数分裂
D. 原核生物的遗传遵循孟德尔的遗传规律
7. 性状分离比的模拟实验中，如图准备了实验装置，棋子上标记的D、d代表基因。实验时需分别从甲、乙中各随机抓取一枚棋子，并记录字母。此操作模拟了（ ）
A. 等位基因分离和雌雄配子的随机结合
B. 等位基因的分离和非等位基因的自由组合
C. 同源染色体的联会和雌雄配子的随机结合
D. 同源染色体的联会和非等位基因的自由组合
8. 如图一定是精子形成过程的示意图是（ ）
A. B. C. D.
9. 菠菜的性别决定方式为XY型，且为雌雄异株。控制菠菜叶型的基因位于X染色体且圆叶为显性性状，尖叶为隐性性状。现有一株杂合的圆叶雌株和尖叶雄株的菠菜，其后代的结果是（ ）
A. 尖叶雄株占1/2 B. 圆叶雌株占1/4
C. 圆叶雄株占1/3 D. 尖叶雌株占1/3
10. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，自变量、控制自变量的方法分别是（ ）
A. 细胞提取物的含量、加法原理
B. 细胞提取物的种类、加法原理
C. 细胞提取物的含量、减法原理
D. 细胞提取物的种类、减法原理
11. 蝗虫染色体数目较少、染色体大，可以作为观察细胞分裂的实验材料。已知雄蝗虫2n=23，雌蝗虫2n=24，其中常染色体有11对，性染色体在雄性中为1条（为XO），雌性中为2条（记为XX）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 萨顿以蝗虫精巢为材料研究减数分裂过程，验证了基因位于染色体上假说
B. 选择雄蝗虫的性腺更适合观察减数分裂，因为雄蝗虫的染色体数目更少
C. 观察雌蝗虫卵巢中的细胞分裂时，含有2条X染色体的细胞一定处于减数分裂Ⅰ
D. 一雄蝗虫和一雌蝗虫交配，产生的后代雌性和雄性各占一半
12. 有一对夫妇，女方的父亲患红绿色盲，本人患白化病；男方的母亲患白化病，本人正常，预计他们的子女同时患两种病的概率是（ ）
A. 1/2 B. 1/8 C. 3/8 D. 1/4
13. 丙酯草醚是一种除草剂。研究者利用洋葱根尖作为材料，开展了丙酯草醚对植物细胞分裂影响的实验研究，显微镜下观察到的部分细胞如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 对根尖分生区细胞进行解离、漂洗、染色和制片后，再滴加丙酯草醚进行观察
B. 图中甲箭头所指细胞处于有丝分裂的末期，此时期姐妹染色单体已分开
C. 图中乙箭头所指细胞处于有丝分裂的中期，同源染色体排列在赤道板两侧
D. 在分裂期的细胞中，若中期细胞数比例增加，则丙酯草醚抑制了着丝粒的分裂
14. 如图所示为四个遗传病系谱图，在不考虑突变和性染色体同源区段的情况下，下列叙述正确的是（ ）
A. 甲和丁所示遗传病的遗传方式可能相同
B. 乙是四家系中最可能表示红绿色盲遗传的
C. 丙中所示的父亲不可能携带致病基因
D. 丁中夫妇再生一个正常女儿的概率为1/4
15. 人类红绿色盲的基因b位于X染色体上，秃顶的基因a位于常染色体上，结合如表信息可预测，如图中Ⅱ﹣3和Ⅱ﹣4所生子女是（ ）
AA Aa aa
男 非秃顶 秃顶 秃顶
女 非秃顶 非秃顶 秃顶
A. 非秃顶色盲儿子的概率为1/4
B. 非秃顶色盲女儿的概率为1/4
C. 秃顶色盲儿子的概率为0
D. 秃顶色盲女儿的概率为1/8
16. 用放射性32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质并分别侵染大肠杆菌，经保温、搅拌和离心后检测离心管中物质的放射性，甲管的上清液(a1)放射性远高于沉淀物(b1)；乙管中上清液(a2)放射性远低于沉淀物(b2)。下列分析错误的是( )
A. 甲管中a1的放射性来自32P，乙管中b2的放射性来自35S
B. 根据甲、乙两管的实验结果可推测DNA是遗传物质
C. 若搅拌不充分，甲管b1中可能出现较大的放射性
D. 若保温时间过长，乙管的a2中可能出现较大的放射性
二、非选择题（本大题共5题，共60分。）
17. 摩尔根通过研究果蝇的实验证明了萨顿假说，之后果蝇也作为“模式生物”进入科学家的视野。果蝇的眼色有红眼和白眼，受一对等位基因B、b控制。两只红眼果蝇交配，F1表型如下图所示。请分析回答下列问题：
（1）摩尔根运用果蝇进行杂交实验，果蝇为什么是适合进行遗传学研究的实验材料？_______________________（答出两点即可）
（2）控制果蝇眼色的基因位于___________（X/常）染色体上，判断依据是___________________________。
（3）亲本果蝇的基因型是___________和___________，F1雌果蝇中纯合子所占比例为___________。
（4）图表示的是______性果蝇体细胞的染色体组成，该果蝇产生的正常生殖细胞中有______条染色体。
（5）果蝇的眼色遗传遵循基因的___________定律，摩尔根和孟德尔一样，都采用了______________________法。
18. 下图为某植物（雌雄同株；2n=24，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上）减数分裂过程中不同时期的细胞图像，回答问题：
（1）将捣碎的花药置于载玻片上，滴加______染色1～2min，制成临时装片。在光学显微镜下可通过观察细胞中染色体的______来判断该细胞所处的分裂时期。
（2）图丙一个细胞中染色体有______条，核DNA分子有______个，此时一个细胞内有______对同源染色体。
（3）若图戊中的一个细胞基因组成是Ab（不考虑染色体互换和基因突变），则另外三个细胞的基因组成是______。
（4）若该植物的基因A和a均可被荧光标记为绿色（基因B和b不被标记），用荧光显微镜观察图甲中的细胞有______个绿色荧光点。
19. 袁隆平被誉为“世界杂交水稻之父”。1970年，袁隆平科研团队在海南发现了一株花粉败育、雌性可育的野生水稻，并将这一品系的水稻命名为“野败”，从而实现了杂交水稻三系配套，育成具有根系发达、穗大粒多等优点的强势杂交水稻。经研究发现，水稻雄配子的可育与不育是一对相对性状，是由细胞核基因（R、r）和细胞质基因（N、S）共同控制，只有基因型为S（r）的水稻表现为雄性不育，受精卵的细胞质基因由卵细胞提供。现有水稻“三系”甲、乙、丙三个纯合品系，相关信息如表所示（水稻雌配子的育性与上述基因无关，都是可育的）。
品系 基因型 育性
甲（雄性不育系） S（rr） 所产雄配子不育
乙（雄性不育保持系） N（rr） 所产雄配子可育
丙（雄性不育恢复系） N（RR） 所产雄配子可育
回答下列问题。
（1）基因N、S____（填“遵循”或“不遵循”）分离定律，原因是____。
（2）结合以上材料，写出生产杂交水稻S（Rr）的亲本基因型：父本____，母本____。
（3）“海水稻”具有很强耐盐性，假设其耐盐性由独立遗传的两对等位基因控制（A/a、B/b）控制，含有两个不同显性基因（A_B_）具耐盐性，其余均不具耐盐性。现有各种不耐盐的纯合品系，为验证假设，简要写出实验思路和预期结果。
实验思路：____；
预期结果：____。
20. 茄子是雌雄同株单性花（花中只有雄蕊或雌蕊）的植物，也是我国的主要蔬菜作物之一。茄子的花色（A/a）、果皮颜色（B/b和D/d）是茄子选种育种的关键性状。为研究这两对性状的遗传规律，研究人员选用P1、P2纯合体为亲本进行杂交实验。回答下列问题：
组别 亲本杂交 F1表型 F2表型及数量（株）
实验1 P1（白花）×P2（紫花） 紫花 紫花（84）、白花（26）
实验2 P1（白果皮）×P2（紫果皮） 紫果皮 紫果皮（83）、绿果皮（21）、白果皮（7）
（1）为了防止外来花粉的干扰，实验中需要对作为母本的雌花进行______。
（2）由实验1可知，F2紫花中能稳定遗传的个体数约为______株；若将F2紫花全部种植于自然环境下随机传粉、授粉，则后代为紫花的概率是______。
（3）已知B基因能抑制D基因的表达，当B基因和D基因同时存在时，果皮表现为紫色。由实验2结果可知，果皮颜色的遗传符合______定律，F2紫果皮中杂合子的概率是______；若F2的某紫果皮植株与白果皮植株杂交，其子代表现为紫果皮、绿果皮和白果皮且数量比为2∶1∶1，则该紫果皮的基因型为______。
21. 已知黑腹果蝇的性别决定方式为XY型。黑腹果蝇翅形性状由等位基因A、a控制，眼色性状由B、b控制。现有两组纯合的亲本杂交实验结果如下：
组别 亲本组合 F1表现型及个体数
实验① 残翅红眼♀×长翅白眼♂ 长翅红眼♀（920）：长翅红眼♂（927）
实验② 残翅红眼♂×长翅白眼♀ 长翅红眼♀（930）：长翅白眼♂（926）：长翅白眼♀（1）
回答下列问题：
（1）通过实验①与实验②可判断残翅性状是______性状，控制眼色性状的基因位于______染色体上。
（2）理论上预期实验①的F2基因型共有______种，其中长翅红眼纯合子的基因型有______，雌性个体中表现型为残翅红眼的概率为______，雄性的个体中表现型为长翅白眼的概率为______。
（3）实验②F1中出现了1只例外可育白眼雌蝇，有人分析果蝇可能是基因突变导致，也可能是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致出现XXY个体。请设计实验探究果蝇产生的原因。
①杂交组合：______。
②预测实验结果及结论：________广州科学城中学2023-2024学年高一下学期期中考试生物科试卷
一、选择题（本题包括16小题，1-12每小题2分，13-16每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。）
1. 甲型血友病（HA）是由位于X染色体上的A基因突变为a所致的。下列叙述错误的是（ ）
A. HA是一种伴X染色体隐性遗传病
B. HA患者中女性多于男性
C. XaY个体是男性HA患者
D. 男患者的女儿不一定患HA
【答案】B
【解析】
【分析】据题可知，甲型血友病（HA）是由位于X染色体上的A基因突变为a所致的。故甲型血友病（HA）属于伴X隐性遗传病；伴X隐性遗传病的特点是：隔代交叉遗传、男性患者多于女性、女病父子病。在人群中女性个体的基因型有XAXA、XAXa、XaXa，男性个体的基因型为XAY和XaY。
【详解】A、根据题意，甲型血友病（HA）是由位于X染色体上的A基因突变为a所致的，所以HA是一种伴X染色体隐性遗传病，A正确；
B、由于HA是一种伴X染色体隐性遗传病，伴X隐性遗传病的特点是：隔代交叉遗传、男性患者多于女性、女病父子病，B错误；
C、HA是一种伴X染色体隐性遗传病，男性的基因型为XAY和XaY，其中XAY表现正常，XaY表现为男性患者，C正确；
D、男患者的基因型为XaY，会把Xa基因传给后代中的女儿，但是另一条X来自母亲，如果母亲传给女儿的基因为XA，则后代女儿为携带者，D正确。
故选B。
2. 孟德尔杂交试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。自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是（ ）
A. 杂合子豌豆繁殖能力低 B. 豌豆的基因突变具有可逆性
C. 豌豆的性状大多数是隐性性状 D. 豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小
【答案】D
【解析】
【分析】连续自交可以提高纯合子的纯合度。
【详解】孟德尔杂交试验选择了严格自花授粉的豌豆作为材料，而连续自交可以提高纯合子的纯合度，因此，自然条件下豌豆经过连续数代严格自花授粉后，大多数都是纯合子，D正确。
故选D。
【点睛】本题考查基因分离定律的实质，要求考生识记基因分离定律的实质及应用，掌握杂合子连续自交后代的情况，再结合所学的知识准确答题。
3. 孟德尔利用“假说一演绎法”发现了遗传学中的分离定律。下列属于演绎推理过程的是（ ）
A. F2中高茎与矮茎的性状分离比接近3：1
B. F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离
C. 推测测交后代有两种表型，比例为1：1
D. 生物的性状是由遗传因子决定的
【答案】C
【解析】
【分析】假说一演绎法的过程为：观察（实验）现象、提出问题→提出假说→演绎推理→实验验证。
【详解】A、F2中高茎与矮茎的性状分离比接近3：1，这是实验现象，不符合题意，A错误；
B、F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，这是假设内容，不符合题意，B错误；
C、推测测交后代有两种表型，比例为1：1，这是演绎推理过程，符合题意，C正确；
D、生物的性状是由遗传因子决定的，这是假设内容，不符合题意，D错误。
故选C。
4. 如图是T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的部分过程，下列叙述错误的是（ ）
A. 该组实验是用被35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌
B. 第二步中的大肠杆菌是在没有35S的培养基中培养
C. 该组实验释放的子代T2噬菌体含35S标记的蛋白质
D. 沉淀物存在少量的放射性可能与搅拌不充分有关
【答案】C
【解析】
【分析】1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）和DNA（C、H、O、N、P）。
2、噬菌体的繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的氨基酸和脱氧核苷酸）→组装→释放。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记大肠杆菌→噬菌体分别与标记的大肠杆菌混合培养→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；结论为DNA是遗传物质。
【详解】A、题图上清液放射性高，表明题图属于35S标记的T2噬菌体实验组，A正确；
B、题图第一步获得了35S标记的T2噬菌体，第二步是用其去侵染未标记的大肠杆菌，可见第二步中的大肠杆菌是在没有35S的培养基中培养，B正确；
C、子代噬菌体合成是大肠杆菌提供原料，亲代T2噬菌体遗传物质指导，故该组实验释放的子代T2噬菌体不含35S标记的蛋白质，C错误；
D、该实验中搅拌不充分，导致少部分35S标记的T2噬菌体和大肠杆菌未分离，导致沉淀物存在少量的放射性，D正确。
故选C。
5. 果蝇部分基因在染色体上的位置如图所示，其中能验证基因自由组合定律的是（ ）
A. A、a和B、b B. A、a和D、D C. B、b和C、c D. B、b和D、D
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，该果蝇含有4对同源染色体上，A、a和c、C分别位于两对常染色体上，而A、a和b、B位于同一对同源染色体上，D与D位于性染色体上。
【详解】由图可知，该果蝇含有4对同源染色体上，A、a和c、C分别位于两对常染色体上，而A、a和b、B位于同一对同源染色体上，D与D位于性染色体上，要验证自由组合定律需要两对等位基因分别位于两对同源染色体上，可见A/a与c/C、b/B与c/C可以用于验证基因的自由组合定律，综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
6. 孟德尔遗传规律包括分离定律和自由组合定律。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 孟德尔遗传规律支持融合遗传的观点
B. 分离定律的细胞遗传学基础是有丝分裂
C. 自由组合定律的细胞遗传学基础是减数分裂
D. 原核生物的遗传遵循孟德尔的遗传规律
【答案】C
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质是：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；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、孟德尔以豌豆为材料通过一对性状的杂交实验，观察到了F2出现一定的性状分离比，否定了融合遗传的观点，提出了分离定律，A错误；
BC、基因的分离定律和自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期配子形成过程中，因此细胞遗传学基础都是减数分裂，B错误，C正确；
D、基因的分离定律和自由组合定律适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传，原核生物的遗传性状的遗传不遵循孟德尔的遗传定律，D错误。
故选C。
7. 性状分离比的模拟实验中，如图准备了实验装置，棋子上标记的D、d代表基因。实验时需分别从甲、乙中各随机抓取一枚棋子，并记录字母。此操作模拟了（ ）
A. 等位基因分离和雌雄配子的随机结合
B. 等位基因的分离和非等位基因的自由组合
C. 同源染色体的联会和雌雄配子的随机结合
D. 同源染色体的联会和非等位基因的自由组合
【答案】A
【解析】
【分析】根据孟德尔对分离现象的解释，生物的性状是由遗传因子（基因）决定的，控制显性性状的基因为显性基因（用大写字母表示如：D），控制隐性性状的基因为隐性基因（用小写字母表示如：d），而且基因成对存在．遗传因子组成相同的个体为纯合子，不同的为杂合子。生物形成生殖细胞（配子）时成对的基因分离，分别进入不同的配子中。当杂合子自交时，雌雄配子随机结合，后代出现性状分离，性状分离比为显性：隐性=3：1。用两个小袋分别代表雌雄生殖器官，两小袋内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。
【详解】A、用两个小袋分别代表雌、雄生殖器官，两小袋内的彩球分别代表雌雄配子，分别从甲、乙中各随机抓取一枚棋子，只能获得D或d中的一个，模拟等位基因的分离，将甲和乙抓取的棋子放在一起记录下来，模拟雌雄配子的随机结合，符合题意，A正确；
B、题图两个袋子中棋子上均标记的D、d，即两个袋子代表的基因型为Dd，即该实验模拟一对等位基因，不存在非等位基因的自由组合，不符合题意，B错误；
CD、同源染色体的联会发生在减数第一次分裂前期，同源染色体之间的配对，所以随机抓取一枚棋子没有体现同源染色体的联会，不符合题意，C错误，D错误；
故选A。
8. 如图一定是精子形成过程的示意图是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】精子形成过程：
（1）精原细胞经过减数第一次分裂前的间期（染色体的复制）→初级精母细胞；
（2）初级精母细胞经过减数第一次分裂（前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合）→两种次级精母细胞；
（3）次级精母细胞经过减数第二次分裂过程（类似于有丝分裂）→精细胞；
（4）精细胞经过变形→精子。
【详解】A、该细胞含有同源染色体，且同源染色体正在分离，但细胞质不均等分裂，为初级卵母细胞，A错误；
B、该细胞不含同源染色体，且着丝点分裂，细胞质不均等分裂，为次级卵母细胞，B错误；
C、该细胞含有同源染色体，且同源染色体正在分离，细胞质均等分裂，为初级精母细胞，C正确；
D、该细胞不含同源染色体，且着丝点分裂，细胞质均等分裂，处于减数第二次分裂后期，可表示次级精母细胞，也可表示极体，D错误。
故选C。
9. 菠菜的性别决定方式为XY型，且为雌雄异株。控制菠菜叶型的基因位于X染色体且圆叶为显性性状，尖叶为隐性性状。现有一株杂合的圆叶雌株和尖叶雄株的菠菜，其后代的结果是（ ）
A. 尖叶雄株占1/2 B. 圆叶雌株占1/4
C. 圆叶雄株占1/3 D. 尖叶雌株占1/3
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意：控制菠菜叶型的基因位于X染色体且圆叶为显性性状，尖叶为隐性性状，假设圆叶用A表示，尖叶用a表示，则杂合圆叶雌株和尖叶雄株的菠菜的基因型分别为XAXa、XaY。
【详解】分析题意：控制菠菜叶型的基因位于X染色体且圆叶为显性性状，尖叶为隐性性状，假设圆叶用A表示，尖叶用a表示，则杂合圆叶雌株和尖叶雄株的菠菜的基因型分别为XAXa、XaY，杂合圆叶雌株产生的雌配子为1/2XA、1/2Xa，尖叶雄株的菠菜产生的雄配子为1/2Xa、1/2Y，则后代为1/4XAXa（圆叶雌株）、1/4XaXa（尖叶雌株）、1/4XAY（圆叶雄株）、1/4XaY（尖叶雄株），ACD错误，B正确。
故选B。
10. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，自变量、控制自变量的方法分别是（ ）
A. 细胞提取物的含量、加法原理
B. 细胞提取物的种类、加法原理
C. 细胞提取物的含量、减法原理
D. 细胞提取物的种类、减法原理
【答案】D
【解析】
【分析】艾弗里体外转化实验中，艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物。他们对细胞提取物分别进行不同的处理后再进行转化实验，结果表明分别用蛋白酶、RNA酶或酯酶处理后，细胞提取物仍然具有转化活性，用DNA酶处理后，细胞提取物就失去了转化活性。另外还有一组空白对照实验，R型活细菌中出现了S型活细菌。
【详解】根据艾弗里体外转化实验，艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物。他们向细胞提取物中分别加入不同的酶处理后再进行转化实验，来看培养基上得到的细菌种类，达到控制变量的作用，故该实验的自变量是细胞提取物的种类，因变量是培养基中细菌的种类，从控制自变量的角度，实验的基本思路是：依据自变量控制中的“减法原理”，在每个实验组S型细菌的细胞提取物中特异性地去除了一种物质。综上所述，D正确，ABC错误。
故选D。
11. 蝗虫染色体数目较少、染色体大，可以作为观察细胞分裂的实验材料。已知雄蝗虫2n=23，雌蝗虫2n=24，其中常染色体有11对，性染色体在雄性中为1条（为XO），雌性中为2条（记为XX）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 萨顿以蝗虫精巢为材料研究减数分裂过程，验证了基因位于染色体上的假说
B. 选择雄蝗虫的性腺更适合观察减数分裂，因为雄蝗虫的染色体数目更少
C. 观察雌蝗虫卵巢中的细胞分裂时，含有2条X染色体的细胞一定处于减数分裂Ⅰ
D. 一雄蝗虫和一雌蝗虫交配，产生的后代雌性和雄性各占一半
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意，雄性蝗虫染色体组成为22+XO，产生的精子中染色体组成为11+X或11+O，雌性蝗中染色体组成为22+XX，产生的卵细胞中染色体组成为11+X。
【详解】A、摩尔根以果蝇作材料研究果蝇的眼色遗传，验证了基因位于染色体上的假说，A错误；
B、雄性蝗虫减数分裂产生的配子较多，适合作为观察减数分裂的实验材料，B错误；
D、雌性蝗虫进行减数分裂时，在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中都会出现含两条X染色体的细胞，C错误；
D、雄性蝗虫产生的精子有两种性染色体组成，即1/2X和1/2O，雌性蝗虫的卵细胞只有一种即X，所以受精后形成的个体为1/2XX和1/2XO，D正确。
故选D。
12. 有一对夫妇，女方的父亲患红绿色盲，本人患白化病；男方的母亲患白化病，本人正常，预计他们的子女同时患两种病的概率是（ ）
A. 1/2 B. 1/8 C. 3/8 D. 1/4
【答案】B
【解析】
【分析】分析题文：白化病为常染色体隐性遗传病，红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病。一对夫妇，女方的父亲患色盲（相关基因用b表示），本人患白化病（相关基因用a表示），所以女方的基因型为aaXBXb；男方的母亲是白化病患者，本人正常，所以男方的基因型为AaXBY。
【详解】一对夫妇，女方的父亲患色盲（相关基因用b表示），本人患白化病（相关基因用a表示），所以女方的基因型为aaXBXb；男方的母亲是白化病患者，本人正常，所以男方的基因型为AaXBY，他们的后代中患白化病aa的概率为1/2 ，患色盲XbY的概率为1/4 ，因此他们的子女同时患两种病的概率1/2×1/4=1/8 ，B正确，ACD错误。
故选B。
13. 丙酯草醚是一种除草剂。研究者利用洋葱根尖作为材料，开展了丙酯草醚对植物细胞分裂影响的实验研究，显微镜下观察到的部分细胞如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 对根尖分生区细胞进行解离、漂洗、染色和制片后，再滴加丙酯草醚进行观察
B. 图中甲箭头所指细胞处于有丝分裂的末期，此时期姐妹染色单体已分开
C. 图中乙箭头所指细胞处于有丝分裂的中期，同源染色体排列在赤道板两侧
D. 在分裂期的细胞中，若中期细胞数比例增加，则丙酯草醚抑制了着丝粒的分裂
【答案】D
【解析】
【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。
【详解】A、对根尖分生区细胞进行解离、漂洗、染色和制片后，再从盖玻片一侧滴加丙酯草醚没有效果，无法达到探究的目的，因为此时细胞已经死亡，A错误；
B、图中甲箭头所指细胞处于有丝分裂的后期，此时细胞中染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，B错误；
C、图中乙箭头所指细胞处于有丝分裂的中期，此时细胞中染色体的着丝粒排列在赤道板上，染色体的形态固定、数目清晰，是观察染色体的最佳时期，C错误；
D、在分裂期的细胞中，若中期细胞数比例增加，则可推测丙酯草醚抑制了着丝粒的分裂，使细胞分裂停滞在中期，D正确。
故选D。
14. 如图所示为四个遗传病系谱图，在不考虑突变和性染色体同源区段的情况下，下列叙述正确的是（ ）
A. 甲和丁所示遗传病的遗传方式可能相同
B. 乙是四家系中最可能表示红绿色盲遗传的
C. 丙中所示的父亲不可能携带致病基因
D. 丁中夫妇再生一个正常女儿的概率为1/4
【答案】B
【解析】
【分析】遗传系谱图的分析方法：
（一）首先确定是细胞核遗传还是细胞质遗传。（1）若系谱图中，女患者的子女全部患病，正常女性的子女全正常，即子女的表现型与母亲相同，则最可能为细胞质遗传。（2）若系谱图中，出现母亲患病，孩子有正常的情况，或者，孩子患病母亲正常，则不是母系遗传。
（二）其次确定是否为伴Y遗传。（1）若系谱图中女性全正常，患者全为男性，而且患者的父亲、儿子全为患者，则最可能为伴Y遗传。（2）若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y遗传。
（三）再次确定是常染色体遗传还是伴X遗传。（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。
【详解】A、甲图中父母均正常，但女儿患病，可推知该病为常染色体隐性遗传病；丁图中父母均患病，但有一个女儿正常，可推知该病为常染色体显性遗传病，故甲和丁的遗传方式不可能相同，A错误；
B、由A项分析可知，甲和丁不可能是红绿色盲遗传；乙图中父母均正常，但儿子患病，只能推知该病为隐性遗传病，可能是常染色体隐性遗传病，也可能是伴X染色体隐性有遗传病；假设丙是红绿色盲遗传的，则儿子一定患红绿色盲，不符合题图，可见丙不可能是红绿色盲遗传的，综上所述，乙是四家系中最可能表示红绿色盲遗传的（伴X隐性遗传病），B正确；
C、丙图中女患者的儿子正常，可知此病不可能为伴X隐性遗传病，可能为常染色体隐性遗传病、常染色体显性遗传病或伴X显性遗传病，所以丙中的父亲可能携带致病基因，C错误；
D、丁中父母均患病，但有一个女儿正常，可推知该病为常染色体显性遗传病；若丁中这对夫妇（均设为Aa）若再生一个正常女儿（aa）的几率为1/4×1/2=1/8，D错误。
故选B。
15. 人类红绿色盲的基因b位于X染色体上，秃顶的基因a位于常染色体上，结合如表信息可预测，如图中Ⅱ﹣3和Ⅱ﹣4所生子女是（ ）
AA Aa aa
男 非秃顶 秃顶 秃顶
女 非秃顶 非秃顶 秃顶
A. 非秃顶色盲儿子的概率为1/4
B. 非秃顶色盲女儿的概率为1/4
C. 秃顶色盲儿子的概率为0
D. 秃顶色盲女儿的概率为1/8
【答案】B
【解析】
【分析】人类红绿色盲的基因位于X染色体上，亲本中母亲色觉正常，父亲患色盲，子代中女儿不患病，说明色盲为隐性遗传病，致病基因假设用b表示。男性中只有AA为非秃顶，女性中只有aa为秃顶。
【详解】由题意知，Ⅰ-1为秃顶色觉正常女性，基因型为aaXBX-，Ⅰ-2为非秃顶红绿色盲男性，基因型为AAXbY，推出Ⅱ-3（非秃顶色觉正常女性）的基因型为AaXBXb，Ⅱ-4（非秃顶红绿色盲男性）的基因型为AAXbY。分开考虑，Ⅱ-3和Ⅱ-4后代关于秃顶的基因型为1/2AA，1/2Aa，即女孩不秃顶，男孩有一半的可能秃顶；后代关于色盲的基因型为1/4XBXb，1/4XbXb，1/4XBY，1/4XbY。因此子代非秃顶色盲儿子的概率为1/2×1/4=1/8；非秃顶色盲女儿的概率为1×1/4=1/4；秃顶色盲儿子的概率为1/2×1/4=1/8；秃顶色盲女儿的概率为0×1/4=0，B正确，ACD错误。
故选B。
16. 用放射性32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质并分别侵染大肠杆菌，经保温、搅拌和离心后检测离心管中物质的放射性，甲管的上清液(a1)放射性远高于沉淀物(b1)；乙管中上清液(a2)放射性远低于沉淀物(b2)。下列分析错误的是( )
A. 甲管中a1的放射性来自32P，乙管中b2的放射性来自35S
B. 根据甲、乙两管的实验结果可推测DNA是遗传物质
C. 若搅拌不充分，甲管的b1中可能出现较大的放射性
D. 若保温时间过长，乙管的a2中可能出现较大的放射性
【答案】A
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→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。
【详解】甲管中a1的放射性来自35S，乙管中b2的放射性来自32P，A错误；根据甲、乙两管的实验结果可推测DNA是遗传物质，B正确；在噬菌体侵染细菌实验中，如果35S标记的噬菌体与大肠杆菌混合培养后，在搅拌器中搅拌不充分，会使吸附在大肠杆菌外的35S标记的噬菌体蛋白质外壳没有与大肠杆菌完全分离开，所以离心后甲管的b1下层沉淀物中会出现放射性，而上清液中的放射性强度比理论值略低，C正确；如果32P标记的噬菌体和大肠杆菌混合培养的时间过长，噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖后释放出来，经离心后分布于上清液中，会使乙管的a2中上清液中出现放射性，而下层的放射性强度比理论值略低，D正确。故选A。
【点睛】噬菌体侵染大肠杆菌时，外壳吸附在大肠杆菌表面，DNA注入到大肠杆菌内，通过搅拌、离心，上清液中仅含噬菌体的外壳，下层是被噬菌体侵染的大肠杆菌。如果搅拌、离心后，仍有少量含有35S的T2噬菌体吸附在大肠杆菌上，则会导致沉淀物中有少量的放射性，所以沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致。
二、非选择题（本大题共5题，共60分。）
17. 摩尔根通过研究果蝇的实验证明了萨顿假说，之后果蝇也作为“模式生物”进入科学家的视野。果蝇的眼色有红眼和白眼，受一对等位基因B、b控制。两只红眼果蝇交配，F1表型如下图所示。请分析回答下列问题：
（1）摩尔根运用果蝇进行杂交实验，果蝇为什么是适合进行遗传学研究的实验材料？_______________________（答出两点即可）
（2）控制果蝇眼色的基因位于___________（X/常）染色体上，判断依据是___________________________。
（3）亲本果蝇的基因型是___________和___________，F1雌果蝇中纯合子所占比例为___________。
（4）图表示的是______性果蝇体细胞的染色体组成，该果蝇产生的正常生殖细胞中有______条染色体。
（5）果蝇的眼色遗传遵循基因的___________定律，摩尔根和孟德尔一样，都采用了______________________法。
【答案】（1）易饲喂、繁殖快、染色体少、生长周期短等
（2） ①. X ②. F1中雌性全为红眼，雄性红眼：白眼=1:1，眼色这一性状的遗传出现了性别差异
（3） ①. XBXb ②. XBY ③. 1/2
（4） ①. 雌 ②. 4
（5） ①. 分离 ②. 假说-演绎
【解析】
【分析】1、果蝇易饲养，繁殖周期短，后代数量大，体细胞中染色体数较少，相对性状多且区分明显，所以常作为研究遗传学的材料。2、果蝇的眼色受一对等位基因控制，遵循基因的分离定律。
【小问1详解】
果蝇之所以广泛地被作为遗传学研究的实验材料的原因有：易饲养，繁殖周期短，后代数量大，体细胞中染色体数较少，相对性状多且区分明显等。
【小问2详解】
两种红眼果蝇交配，后代中雌性全为红眼，雄性有红眼和白眼，且比例为1:1，眼色性状有性别差异，说明控制眼色的基因位于X染色体上。
【小问3详解】
根据两只红眼交配后代出现了白眼，说明红眼为显性，且雌性全为红眼，雄性红眼：白眼=1：1，说明亲本的基因型是XBXb、XBY，后代雌果蝇的基因型是XBXB：XBXb=1：1，F1雌果蝇中纯合子所占比例为1/2。
小问4详解】
图中果蝇的性染色体组成为XX，则该果蝇为雌性。果蝇体细胞含有8条染色体，则产生的生殖细胞染色体数减半为4条。
【小问5详解】
果蝇的眼色受一对等位基因控制，遵循基因的分离定律。摩尔根和孟德尔在研究遗传定律过程中都采用了假说-演绎法。
18. 下图为某植物（雌雄同株；2n=24，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上）减数分裂过程中不同时期的细胞图像，回答问题：
（1）将捣碎的花药置于载玻片上，滴加______染色1～2min，制成临时装片。在光学显微镜下可通过观察细胞中染色体的______来判断该细胞所处的分裂时期。
（2）图丙一个细胞中染色体有______条，核DNA分子有______个，此时一个细胞内有______对同源染色体。
（3）若图戊中的一个细胞基因组成是Ab（不考虑染色体互换和基因突变），则另外三个细胞的基因组成是______。
（4）若该植物的基因A和a均可被荧光标记为绿色（基因B和b不被标记），用荧光显微镜观察图甲中的细胞有______个绿色荧光点。
【答案】（1） ①. 甲紫 溶液 ②. 存在状态
（2） ①. 12 ②. 24 ③. 0##零 （3）Ab、aB、aB
（4）4##四
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：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。
【小问1详解】
染色体容易被碱性染料（如甲紫溶液，旧称龙胆紫溶液）着色；将捣碎的花药置于载玻片上，滴加甲紫溶液染色1～2min，制成临时装片。在光学显微镜下可通过观察细胞中染色体的存在状态来判断该细胞所处的分裂时期。
【小问2详解】
图丙为两个子细胞，着丝粒排列在赤道面上，表示减数第二次分裂中期，图丙一个细胞中染色体有12条，核DNA分子有24个，此时一个细胞内有0对同源染色体。
【小问3详解】
题干信息该植物基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上，说明遵循自由组合定律，而一个花粉母细胞经过减数分裂产生2种四个精细胞（不考虑染色体互换和基因突变），可见若图戊中的一个细胞基因组成是Ab（不考虑染色体互换和基因突变），则另外三个细胞的基因组成是Ab、aB、aB。
【小问4详解】
图甲含有同源染色体，同源染色体一对一对地排列在赤道面上，属于减数第一次分裂中期，一条染色体含有两条姐妹染色单体，若该植物（AaBb）的基因A和a均可被荧光标记为绿色（基因B和b不被标记），用荧光显微镜观察图甲中的细胞有4个绿色荧光点。
19. 袁隆平被誉为“世界杂交水稻之父”。1970年，袁隆平科研团队在海南发现了一株花粉败育、雌性可育的野生水稻，并将这一品系的水稻命名为“野败”，从而实现了杂交水稻三系配套，育成具有根系发达、穗大粒多等优点的强势杂交水稻。经研究发现，水稻雄配子的可育与不育是一对相对性状，是由细胞核基因（R、r）和细胞质基因（N、S）共同控制，只有基因型为S（r）的水稻表现为雄性不育，受精卵的细胞质基因由卵细胞提供。现有水稻“三系”甲、乙、丙三个纯合品系，相关信息如表所示（水稻雌配子的育性与上述基因无关，都是可育的）。
品系 基因型 育性
甲（雄性不育系） S（rr） 所产雄配子不育
乙（雄性不育保持系） N（rr） 所产雄配子可育
丙（雄性不育恢复系） N（RR） 所产雄配子可育
回答下列问题。
（1）基因N、S____（填“遵循”或“不遵循”）分离定律，原因是____。
（2）结合以上材料，写出生产杂交水稻S（Rr）的亲本基因型：父本____，母本____。
（3）“海水稻”具有很强的耐盐性，假设其耐盐性由独立遗传的两对等位基因控制（A/a、B/b）控制，含有两个不同显性基因（A_B_）具耐盐性，其余均不具耐盐性。现有各种不耐盐的纯合品系，为验证假设，简要写出实验思路和预期结果。
实验思路：____；
预期结果：____。
【答案】（1） ①. 不遵循 ②. 位于同源染色体上的等位基因之间可以发生分离，而N、S是细胞质基因不位于染色体上
（2） ①. N（RR） ②. S（rr）
（3） ①. 让不耐盐水稻相互杂交，选F1耐盐的植株继续自交，统计F2表型及比例 ②. F2表型及比例为耐盐：不耐盐=9:7
【解析】
【分析】基因分离定律：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;在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配孑遗传给后代。基因自由组合定律：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。
【小问1详解】
位于同源染色体上的等位基因之间可以发生分离，而N、S是细胞质基因不位于染色体上，不遵循分离定律。
【小问2详解】
根据题意要获得S（Rr），亲本需要含有R和r，基因型为S（rr）的水稻表现为雄性不育，只能选择母本为S（rr），从表格中选择N（RR）做父本，S（rr）做母本。
【小问3详解】
和耐盐有关的两对基因符合基因的自由组合定律，根据假设A_B_耐盐，不耐盐的纯合品系有AAbb、aaBB、aabb，若让其相互传粉杂交，F1中耐盐个体为AaBb，让其自交，F2表型及比例为耐盐（9A_B_）：不耐盐（3A_bb+3aaB_+1aabb）=9:7。
20. 茄子是雌雄同株单性花（花中只有雄蕊或雌蕊）的植物，也是我国的主要蔬菜作物之一。茄子的花色（A/a）、果皮颜色（B/b和D/d）是茄子选种育种的关键性状。为研究这两对性状的遗传规律，研究人员选用P1、P2纯合体为亲本进行杂交实验。回答下列问题：
组别 亲本杂交 F1表型 F2表型及数量（株）
实验1 P1（白花）×P2（紫花） 紫花 紫花（84）、白花（26）
实验2 P1（白果皮）×P2（紫果皮） 紫果皮 紫果皮（83）、绿果皮（21）、白果皮（7）
（1）为了防止外来花粉的干扰，实验中需要对作为母本的雌花进行______。
（2）由实验1可知，F2紫花中能稳定遗传的个体数约为______株；若将F2紫花全部种植于自然环境下随机传粉、授粉，则后代为紫花的概率是______。
（3）已知B基因能抑制D基因的表达，当B基因和D基因同时存在时，果皮表现为紫色。由实验2结果可知，果皮颜色的遗传符合______定律，F2紫果皮中杂合子的概率是______；若F2的某紫果皮植株与白果皮植株杂交，其子代表现为紫果皮、绿果皮和白果皮且数量比为2∶1∶1，则该紫果皮的基因型为______。
【答案】（1）套袋 （2） ①. 28 ②. 8/9
（3） ①. 自由组合 ②. 5/6 ③. BbDd
【解析】
【分析】分析表格：实验1中紫花与白花杂交，子一代全为紫花，子一代自交，紫花∶白花=3∶1，说明紫花为显性性状，该性状由一对等位基因控制。实验2中白果皮与紫果皮杂交，子一代全为紫果皮，子一代自交，紫果皮∶绿果皮∶白果皮=12∶3∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明该相对性状是由两对相对性状控制，且遵循基因的自由组合定律，紫果皮为双显性个体，白果皮为双隐性个体。
【小问1详解】
根据题意，茄子是雌雄同株单性花（花中只有雄蕊或雌蕊）的植物，为了防止外来花粉的干扰，实验中需要对作为母本的雌花进行套袋处理。
【小问2详解】
实验1紫花与白花杂交， 全为紫花，说明紫花为显性性状， F1自交得到F2的表型及比例为紫花∶白花＝3∶1，说明茄子的花色由一对等位基因控制，茄子的花色相关基因用A/a表示，则 F2中表现紫色的基因型为1AA、2Aa，可见， 紫花中能稳定遗传的个体所占比例为1/3，F2中紫花共84株，则F2紫花中能稳定遗传的个体数约为84×1/3=28株；若将F2紫花（1AA、2Aa）全部种植于自然环境下随机传粉、授粉，即自由交配，则F2紫花产生的配子为2/3A、1/3a，那么后代为紫花的概率是1-1/3×1/3=8/9。
【小问3详解】
实验2白果皮与紫果皮杂交，子一代全为紫果皮，子一代自交，紫果皮∶绿果皮∶白果皮=12∶3∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明该相对性状是由两对相对性状控制，且遵循基因的自由组合定律；且紫果皮为双显性个体，由于B基因抑制D基因，表现为紫色，所以紫果皮为9B_D_、3B_dd，绿果皮为3bbD_，白果皮为1bbdd，则F2紫果皮9B_D_、3B_dd中有2个纯合子，那么F2紫果皮中杂合子的概率是10/12=5/6；若F2的某紫果皮植株（9B_D_、3B_dd）与白果皮植株bbdd杂交，其子代表现为紫果皮、绿果皮和白果皮且数量比为2∶1∶1，即为测交1∶1∶1∶1的变式，说该紫果皮的基因型为BbDd。
21. 已知黑腹果蝇的性别决定方式为XY型。黑腹果蝇翅形性状由等位基因A、a控制，眼色性状由B、b控制。现有两组纯合的亲本杂交实验结果如下：
组别 亲本组合 F1表现型及个体数
实验① 残翅红眼♀×长翅白眼♂ 长翅红眼♀（920）：长翅红眼♂（927）
实验② 残翅红眼♂×长翅白眼♀ 长翅红眼♀（930）：长翅白眼♂（926）：长翅白眼♀（1）
回答下列问题：
（1）通过实验①与实验②可判断残翅性状是______性状，控制眼色性状的基因位于______染色体上。
（2）理论上预期实验①的F2基因型共有______种，其中长翅红眼纯合子的基因型有______，雌性个体中表现型为残翅红眼的概率为______，雄性的个体中表现型为长翅白眼的概率为______。
（3）实验②F1中出现了1只例外的可育白眼雌蝇，有人分析果蝇可能是基因突变导致，也可能是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致出现XXY个体。请设计实验探究果蝇产生的原因。
①杂交组合：______。
②预测实验结果及结论：________
【答案】（1） ①. 隐性 ②. X
（2） ①. 12 ②. 2##两 ③. 1/4 ④. 3/8
（3） ①. 白眼雌蝇与表现型为红眼雄性的果蝇杂交 ②. 若杂交后代全是红眼，则该果蝇是基因突变导致；若杂交后代出现白眼果蝇，则是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致出现XXY个体。
【解析】
【分析】实验①与实验②是正交和反交，实验二的实验结果应该是雌性都为红眼，雄性都为白眼，结果子一代出现了白眼雌，结合题中偶然出现的XXY个体为雌性可育，可知应该是由于变异出现了XbXbY或基因突变。
【小问1详解】
实验①和实验②相当于正反交实验，实验一可知：有长翅与残翅杂交后代全是长翅，可见长翅为显性性状、残翅为隐性性状，红眼与白眼杂交后代全是红眼，可见红眼为显性性状、白眼为隐性性状；由实验和实验可知，对于翅形这对性状来说，正反交实验结果一致，可知该性状与性别无关，而眼色这对性状正反交实验结果不一致，可知该性状与性别相关，该性状位于X染色体上。
【小问2详解】
由小问1分析可知，实验①aaXBXB×AAXbY→F1：AaXBXb、AaXBY，Aa：Aa→F2：AA、Aa、aa，有3种基因型，XBXb×XBY→F2：XBXB、XBXb、XBY、XbY，有4种基因型，故F2基因型共有3×4=12（种），其中长翅纯合子为1/4AA，红眼纯合子为1/4XBXB、1/4XBY，则长翅红眼纯合子基因型为AAXBXB、AAXBY，即2种；基因型雌性个体中表现型为残翅红眼（aaXBXB+aaXBXb）的概率为1/4×1/2+1/4×1/2=1/4，雄性的个体中表现型为长翅白眼（A_XbY）的概率为3/4×1/2=3/8。
【小问3详解】
由小问1和小问2可知，实验②中aaXBY×AAXbXb→F1（正常情况下）：AaXBXb、AaXbY，F1中出现了一只例外的白眼雌蝇。若该蝇是基因突变导致的，则该蝇的基因型为XbXb（亲本雄蝇产生配子时发生基因突变，产生了基因型为Xb的精子）；若亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致出现XbXbY个体，则其产生的配子类型有XbXb、Y、Xb、XbY；
为了探究实验探究果蝇产生的原因，可将该白眼雌蝇与表现型为红眼雄性的果蝇杂交，观察子代果蝇的眼色性状。
若杂交后代全是红眼，则该果蝇是基因突变导致；若杂交后代出现白眼果蝇，则是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致出现XXY个体。
