2025届高考生物学二轮专项突破卷卷五 遗传的基本规律和伴性遗传（含答案）

全国100所名校高考专项强化卷·生物
卷五 遗传的基本规律和伴性遗传
(90分钟 100分)
第Ⅰ卷 (选择题 共40分)
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.下列关于遗传学实验及遗传学概念的叙述,正确的是
A.分离定律和自由组合定律可解释有性生殖中的所有遗传现象
B.多对等位基因遗传时,等位基因先分离,非等位基因的自由组合后进行
C.测交后代不同性状的数量比为1∶1,可从个体水平反映基因分离定律的实质
D.基因型为AaBb的个体自交,子代中基因型为aabb的个体出现的概率一定为1/16
2.小鼠的正常体型对矮小体型为显性,分别受常染色体上等位基因A、a控制。在小鼠体型的遗传过程中,有一种有趣的“基因印迹”现象,来自某一亲本的基因A被“印迹”而不能表达。下列相关叙述错误的是
A.正常体型、矮小体型的小鼠均不一定是纯合子
B.基因型为Aa的雌雄小鼠交配,子代性状分离比为3∶1
C.可通过测交实验判断被“印迹”基因A来自哪个亲本
D.若“印迹”基因A来自母本,则母本可能是矮小体型
3.已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。多只长翅果蝇进行单对交配(每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇),子代果蝇中长翅∶截翅=3∶1。据此可以判断的是
A.长翅是隐性性状
B.亲代雌蝇是杂合子,还是纯合子
C.该等位基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上
D.该等位基因在雄蝇体细胞中成对存在
4.雄鸟的性染色体组成是ZZ,雌鸟的性染色体组成是ZW,某种鸟(2N=80)的羽毛颜色由三种位于Z染色体上的基因(如图)控制,D+控制灰红色,D控制蓝色,d控制巧克力色,D+对D和d为显性,D对d为显性。在不考虑基因突变的情况下,下列有关推论不合理的是
A.灰红色雄鸟的基因型有3种
B.蓝色个体间交配,F1中雌性个体都呈蓝色
C.灰红色雌鸟与蓝色雄鸟交配,F1中出现灰红色个体的概率是1/2
D.该种鸟体内处于减数第二次分裂后期的细胞中移向一极的有39条常染色体和1条性染色体
5.科研人员将某二倍体纯合野生稻甲中的冷敏型基因r改造成耐冷型基因R,筛选得到纯合耐冷型突变体乙,甲和乙杂交得到F1,F1表现为耐冷型,F1自由交配得到F2,F2中耐冷型280株,冷敏型200株,比例为7∶5。科研人员提出一种假设:F1产生的雌配子育性正常,但某种花粉成活率较低。假设花粉成活率保持不变,则下列分析错误的是
A.F2中冷敏型个体占5/12,F2耐冷型个体中杂合子占3/5
B.F1产生的精子中R基因与r基因的比例为1∶5
C.F1作为父本与甲正交,后代中耐冷型∶冷敏型=1∶5
D.F1作为母本与甲反交,后代中耐冷型∶冷敏型=1∶1
6.果蝇的有眼与无眼由一对等位基因(B、b)控制,眼色的红色与白色由另一对等位基因(R、r)控制。一只无眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇交配,F1全为红眼,让F1雌雄果蝇相互交配得到F2,F2的表现型及比例如下表。以下分析错误的是
红眼 白眼 无眼
雌果蝇 3/8 0 1/8
雄果蝇 3/16 3/16 1/8
A.有眼与无眼中有眼是显性性状
B.红眼与白眼基因位于X染色体上
C.F1红眼雌果蝇测交,子代中无眼占1/2
D.F2红眼雌果蝇的基因型有两种
7.某果实的颜色由两对等位基因B、b和R、r控制,其中B基因控制黑色,R基因控制红色,且B基因的存在能完全抑制R基因的表达。现向基因型为BbRr的植株导入一个隐性致死基因s,让该植株自交,F1的表现型及比例为黑色∶红色∶白色=8∶3∶1。下列说法错误的是
A.隐性致死基因s与基因B在同一条染色体上
B.F1的全部植株中一共存在六种基因型
C.隐性致死基因s与基因R、r的遗传遵循基因的自由组合定律
D.F1中纯合黑色个体自交,子代中黑色∶红色∶白色=16∶5∶3
8.已知某种植物籽粒的红色和白色为一对相对性状,这一对相对性状受到多对等位基因的控制。某研究小组将若干个籽粒红色与白色的纯合亲本杂交,结果如图所示。下列相关说法正确的是
A.控制籽粒红色和白色这对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上
B.第Ⅰ、Ⅱ组杂交组合产生的子一代的基因型可能有3种
C.第Ⅲ组杂交组合产生的子一代的基因型可能有3种
D.第Ⅰ组的子一代测交,后代中红粒和白粒的比例为3∶1
9.图1为某个家族的遗传系谱图,甲、乙均是单基因遗传病,其中有一种为伴X染色体遗传病。对Ⅰ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ2的这两对基因进行电泳分离,得到了不同的条带(见图2)。下列说法正确的是
A.乙病为伴X染色体隐性遗传病,在人群中男性发病率高于女性
B.图2中的基因③为甲病的致病基因,基因①为乙病的致病基因
C.Ⅱ2不携带甲病和乙病的致病基因,Ⅲ2携带甲病和乙病的致病基因
D.只考虑甲、乙两种遗传病,Ⅰ4与Ⅱ1的基因型相同
10.牙鲆鱼(2n=48)的性别决定方式为XY型。为获得经济价值更高的雌鱼,研究人员设法使牙鲆鱼次级卵母细胞直接发育为新个体,称为初代P品系。取部分初代P品系胚胎在27 ℃高温下培养,这些胚胎发育成为雄鱼。让这些雄鱼与正常温度下发育成的初代P品系雌鱼交配,可以产生二代P品系。下列相关叙述正确的是
A.次级卵母细胞中性染色体为X或Y染色体
B.初代P品系鱼胚胎细胞染色体数目为4n=96条
C.二代P品系在正常温度下均会发育为雌鱼
D.牙鲆鱼的性别由环境温度决定,与性染色体无关
11.矮牵牛花瓣中存在合成红色和蓝色色素的生化途径(如图所示,A、B、E为控制相应生化途径的基因)。矮牵牛在红色和蓝色色素均存在时表现为紫色。若一亲本组合杂交得到F1,F1自交产生的F2的表现型及比例为紫色∶红色∶蓝色∶白色=9∶3∶3∶1,则下列说法错误的是
途径1∶……白色蓝色
途径2∶……白色黄色红色
A.亲本的基因型可为AABBEE×aaBBee或AABBee×aaBBEE
B.根据本实验无法判断A、B基因的遗传是否符合自由组合定律
C.F2中紫色个体与白色个体杂交,后代中不会出现白色个体
D.F2中蓝色矮牵牛花自交,其后代中纯合子的比例为2/3
12.孟德尔用具有两对相对性状的豌豆作亲本杂交获得F1,F1自交得F2,F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9∶3∶3∶1,下列与F2出现这种比例无直接关系的是
A.亲本必须是纯种的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆
B.F1产生的雌雄配子各有4种,比例为1∶1∶1∶1
C.F1自交时,4种类型的雌雄配子随机结合
D.F1的雌雄配子结合成的合子都能发育成新个体
13.原产于欧洲南部的喷瓜的性别不是由性染色体决定的,而是由3个复等位基因aD、a+、ad决定的,aD对a+为显性,a+对ad为显性,它们的性别表现与基因型如表所示。现有两株喷瓜杂交,产生的后代有雄性、雌雄同株、雌性这三种性别的表现型,则其比例为
性别类型 基因型
雄性植株 aDa+、aDad
雌性植株 adad
两性植株(雌雄同株) a+a+、a+ad
A.4∶2∶1 B.3∶1∶1 C.2∶1∶1 D.1∶2∶1
14.若某哺乳动物毛色由位于常染色体上的独立分配的3对等位基因决定,其中,A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素;B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素;D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达;相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交,F1均为黄色,F1杂交得到F2,F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比,则杂交亲本的组合是
A.AABBDD×aaBBdd或AAbbDD×aabbdd
B.aaBBDD×aabbdd或AAbbDD×aaBBDD
C.aabbDD×aabbdd或AAbbDD×aabbdd
D.AAbbDD×aaBBdd或AABBDD×aabbdd
15.果蝇的红眼对白眼为显性,控制该眼色的基因是位于X染色体上的一对等位基因。现有一只红眼雌果蝇,欲判断它是否是杂合子,两位同学设计了如下两种不同的方案。
方案一:任选一只红眼雄果蝇与该果蝇杂交,再根据子代来判断。
方案二:任选一只白眼雄果蝇与该果蝇杂交,再根据子代来判断。
能达成实验目的的方案是
A.仅方案一
B.仅方案二
C.方案一和方案二均可以
D.方案一和方案二均不行
16.某种珍贵的鸟类(2n=68)幼体雄雌不易区分,其羽色由Z染色体上的白色基因(A)和黑色基因(a)控制,雌鸟中黑色个体产蛋能力较强。下列叙述正确的是
A.雌鸟的卵原细胞在进行减数分裂的过程中会形成33个四分体
B.正常情况下,白色雄鸟细胞中最多含有2个A基因
C.为得到产蛋能力较强的雌鸟子代,应确保亲本雄鸟为白色
D.黑色鸟与白色鸟正反交,子代中白色雄鸟的基因型只有1种
17.SRY基因为雄性的性别决定基因,只位于Y染色体上。近期我国科学家发现X染色体上的SDX基因突变后,25%的雄鼠会发生性逆转,转变为可育雌鼠M。已知无X染色体的胚胎无法发育,下列相关说法正确的是
A.SRY基因与SDX基因是同源染色体上的等位基因
B.可育雌鼠的性染色体组成可能为XX或XY
C.正常雄鼠体内的SDX蛋白可能抑制SRY基因的表达
D.雌鼠M与正常雄鼠杂交,子代的雌雄比例为1∶2
18.许多生物体的隐性等位基因很不稳定,以较高的频率逆转为野生型。玉米的一个基因A决定果实中产生红色色素;等位基因a1或a2不会产生红色色素。a1在玉米果实发育中较晚发生逆转,且逆转频率高;a2较早发生逆转,但逆转频率较低。下列说法错误的是
A.Aa1自交后代成熟果实红色和无色的比例大于3∶1
B.a1a1自交后代成熟果实表现为有数量较多的小红斑
C.a2a2自交后代成熟果实表现为有数量较少的小红斑
D.a1a2自交后代会出现既有小红斑又有大红斑的成熟果实
19.黄花三叶草(2n=24)为两性花植物,绿色叶片上的白色斑纹Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V(如图)分别由复等位基因B1、B2、B3、B4、B5控制,它们的显隐性关系为B1>B2>B3>B4>B5。下列说法错误的是
A.基因B1与B5的脱氧核糖核苷酸的排列顺序不同
B.基因B1、B2、B3、B4、B5的遗传遵循基因的分离定律
C.正常情况下,黄花三叶草杂交子代可能出现4种斑纹
D.黄花三叶草种群中,控制白色斑纹的基因型有15种
20.从性遗传是指基因位于常染色体上,但杂合子在雄性和雌性中表型不同的现象。鸡的单冠和复冠分别受等位基因A、a控制,现让一只纯合单冠母鸡与一只复冠公鸡交配,所得F1中的公鸡均为单冠,母鸡均为复冠。不考虑变异,下列叙述正确的是
A.该对基因位于性染色体上,且其遗传遵循分离定律
B.若基因A、a位于常染色体上,则F1相互交配得到的F2母鸡中单冠∶复冠=3∶1
C.F1单冠公鸡的基因a一定来自亲本公鸡,基因A一定来自亲本母鸡
D.若基因A、a位于Z染色体上,则F1相互交配得到的F2中公鸡均表现为单冠
题序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案
第Ⅱ卷 (非选择题 共60分)
二、非选择题(本大题共5小题,共60分。)
21.(12分)蜜蜂是一类营社会性生活的昆虫。嗅觉在它们的生存和繁衍过程中具有非常重要的作用。已知蜂王(可育)和工蜂(不育)均为雌蜂(2n=32),是由受精卵发育而来的;雄蜂(n=16)是由卵细胞直接发育而来的。研究发现,在嗅觉正常的蜂群中出现了部分无嗅觉的蜜蜂,现针对蜜蜂的嗅觉进行一系列遗传学实验。请回答下列问题:
(1)用一只无嗅觉蜂王与一只嗅觉正常雄蜂交配,F1中雌蜂均嗅觉正常,雄蜂均无嗅觉。无嗅觉蜂王最可能为 (填“纯合子”或“杂合子”);在相对性状中, (填“嗅觉正常”或“无嗅觉”)是显性性状,判断的依据是 。
(2)用F1中的蜂王和雄蜂交配,F2中出现了两种新的表现型,即传统气味型(嗅觉系统只能识别传统的气味分子,而不能识别非典型气味分子)和非典型气味型(嗅觉系统只能识别非典型气味分子,而不能识别传统的气味分子),已知嗅觉正常型蜜蜂均能识别传统和非典型两类气味分子。杂交结果如下图所示:
①分析可知,蜜蜂嗅觉的相关性状至少由 对等位基因控制。
②若F2雌雄蜜蜂中四种表现型的比例为1∶1∶1∶1,则说明相关基因在染色体上的位置关系是 ,其中,F2中嗅觉正常型个体的基因型有 种。
(3)研究发现,蜜蜂体内气味受体分为传统气味受体(由R1基因控制合成)和非典型气味受体(由R2基因控制合成)。已知雄蜂个体中上述基因所在染色体的相应片段缺失会致死,雌蜂个体中上述基因所在同源染色体的相应片段均缺失才会致死。用紫外线照射F1中嗅觉正常的蜂王,其后代只出现传统气味型和无嗅觉型。请分析造成这种现象的可能原因:①F1蜂王的卵原细胞中含有 基因的染色体片段缺失;② 。
22.(12分)果蝇的常染色体上有性别转换基因T(transformer),隐性基因纯合(tt)时导致雌果蝇转化为不育雄果蝇,但在雄果蝇中没有性转变效应。果蝇的眼色有红眼和白眼之分,由基因B和b控制,两对基因独立遗传(不考虑Y染色体)。将某亲代白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交得F1,F1中雌雄果蝇之比为1∶3,且雌果蝇全为红眼,雄果蝇有红眼和白眼两种。请回答下列有关问题:
(1)研究表明:如果雌果蝇胚胎不能合成雌性专一Tra蛋白,则双重性别基因转录物剪接成雄性专一的mRNA,编码的蛋白质将抑制雌性性状而促进雄性性状的发生,最终雌果蝇转化为不育雄果蝇,该过程说明基因控制性状的方式是 。雌果蝇胚胎细胞合成雌性专一Tra蛋白的场所是 。
(2)根据题干信息判断,控制果蝇眼色的基因位于 染色体上,判断依据为 。
(3)写出亲本果蝇的基因型:雌果蝇 ,雄果蝇 。
(4)F1中雄果蝇的基因型有 种,让F1中雌雄果蝇自由交配得到F2,F2中雌雄果蝇的性别之比为 ,F2红眼雄果蝇中可育果蝇的比例为 。
23.(12分)二倍体马铃薯普遍存在自交不亲和现象。科研人员培育出二倍体自交亲和马铃薯植株RH,用RH与自交不亲和植株进行杂交,实验结果如图1所示。除自交不亲和外,马铃薯还存在自交衰退现象。研究人员测定了4个候选的自交不亲和马铃薯植株(E、G、H 和C)和153个二倍体马铃薯植株的基因杂合度和有害基因数量,结果如图2所示。请回答下列问题:
(1)已知自交亲和与自交不亲和由一对等位基因控制。研究人员推测,自交亲和是 (填“显性”或“隐性”)性状,判断依据是 。
(2)F1中自交亲和的植株自交,F2未出现3∶1的性状分离比,可能的原因是 。
(3)据图2分析,马铃薯的有害基因可能以 状态存在。因此,马铃薯长期无性繁殖,易出现自交衰退的现象,其原因可能是 ,表现出不利性状。据图2结果分析,研究者选择E、G作为候选植株开展后续育种研究,依据是 。
24.(12分)某种鸟的性别决定方式为ZW型,其羽毛的颜色有黑色(A)和白色(a)2种,喙有长(B)和短(b)2种。让一只黑羽长喙雄鸟(甲)与一只白羽短喙雌鸟(乙)交配若干次,F1中雌雄个体均有4种表现型且比例为1∶1∶1∶1。不考虑Z和W染色体的同源区段,请回答下列问题:
(1)根据F1的表现型及比例可推知基因A/a和B/b的遗传遵循 定律,该定律的实质是 。
(2)为了确定等位基因A/a和B/b所在染色体上的情况,可以让F1中黑羽长喙雌性个体与白羽短喙雄性个体之间进行交配,并分析F2雌雄个体的两对相对性状是否存在性别差异。
①若 ,则等位基因A/a和B/b均位于常染色体上;
②若 ,则等位基因A/a位于Z染色体上,等位基因B/b位于常染色体上;
③若 ,则等位基因B/b位于Z染色体上,等位基因A/a位于常染色体上。
(3)若让F1中黑羽长喙雌雄个体之间进行交配,则F2有 种表现型(不考虑性别)且比例为 。
25.(12分)玉米是二倍体植物,自然界中的普通玉米(AABBDD)粒中蔗糖含量低,无甜味。现有2个超甜玉米和1个普甜玉米品种,它们都是普通玉米单基因突变的纯合子,其控制基因及其生化途径如下表和下图所示。请回答下列问题:
玉米品种(纯种) 隐性突变基因 染色体(号) 甜度
普甜玉米 a 4 微甜
超甜玉米 b 3 甜
d 甜
(1)普甜玉米和超甜玉米提高细胞内蔗糖含量的原理分别是
;
。
(2)表中普甜玉米品种的基因型为 ;表中超甜玉米品种的基因型为 。
(3)两株不同品种的超甜玉米杂交,子一代为非甜玉米。请利用子一代玉米为材料,设计实验方案,鉴定d基因是否位于第3号染色体上。请写出实验方案和预期实验结果。(不考虑突变及交叉互换)
实验方案: 。
预期结果与结论: 。
。
全国100所名校高考专项强化卷·生物
卷五参考答案
1.C 【解析】:本题考查遗传学实验及遗传学概念的知识内容。分离定律和自由组合定律并不能解释有性生殖中的所有遗传现象,例如线粒体、叶绿体中遗传物质所控制的遗传现象,A项错误;多对等位基因遗传时,等位基因的分离和非等位基因的自由组合同时进行,B项错误;杂合子测交后代不同性状的数量比为1∶1,说明杂合子产生了两种配子且比例为1∶1,即等位基因发生了分离,进入了不同的配子中,可以从个体水平反映基因分离定律的实质,C项正确;具有两对等位基因的个体自交,子代中隐性纯合个体出现的概率不一定为1/16,因为两对等位基因不一定位于两对同源染色体上,D项错误。
2.B 【解析】:本题考查基因的分离定律的知识内容。正常体型小鼠的基因型可能为Aa或AA,矮小体型的小鼠不一定是纯合子,若基因型为Aa的小鼠的A基因被“印迹”而不能表达,则其表现为矮小体型,A项正确;基因型为Aa的雌雄小鼠交配,子代的基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,若来自某一亲本的基因A被“印迹”而不能表达,则子代中基因型为Aa的个体有一半表现为矮小体型,故子代性状分离比为1∶1,B项错误;可通过测交实验判断被“印迹”基因A来自哪个亲本,若♂Aa×♀aa的子代性状比例为1∶1,则“印迹”基因A来自母本,若♂Aa×♀aa的子代全为矮小体型,则“印迹”基因A来自父本,C项正确;若“印迹”基因A来自母本,母本的基因型可能是Aa,故母本可能因基因A被“印迹”而表现为矮小体型,D项正确。
3.B 【解析】:由题意可知,长翅为显性性状,A项错误;分析题意可知,不论该等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上,都可以判断出亲代雌蝇都是杂合子,B项正确;分析题意可知,无法确定该等位基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上,C项错误;分析题意可知,不论该等位基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上,其在雌蝇体细胞中都成对存在,D项错误。
4.B 【解析】:灰红色雄鸟的基因型有3种,即、ZD、Zd,A项合理;蓝色雄鸟的基因型为ZDZD或ZDZd,蓝色雌鸟的基因型为ZDW,因此蓝色个体间交配,F1中雌性个体不一定都呈蓝色,也可能呈巧克力色(ZdW),B项不合理;灰红色雌鸟的基因型为W,蓝色雄鸟的基因型为ZDZD或ZDZd,F1中雄鸟均为灰红色,雌鸟均不是灰红色,因此F1中出现灰红色个体的概率是1/2,C项合理;该种鸟体内处于减数第二次分裂后期的细胞中移向一极的有39条常染色体和1条性染色体,D项合理。
5.A 【解析】:本题考查基因的分离定律的知识内容。纯合耐冷型突变体乙的基因型为RR,甲(rr)和乙杂交,F1表现为耐冷型,F1的基因型为Rr,F1产生的雌配子育性正常,即卵细胞的基因型及比例为R∶r=1∶1,基因型为r的卵细胞占1/2,F2中冷敏型个体(rr)占5/12,说明雄配子中r占5/6,因此F1产生的精子中R基因与r基因的比例为1∶5,则F2中耐冷型个体的基因型及比例为RR∶Rr=[(1/2)×(1/6)]∶[(1/2)×(5/6)+(1/2)×(1/6)]=1∶6,因此F2耐冷型个体中杂合子占6/7,A项错误,B项正确;雌配子育性正常,F1作为父本(Rr)与甲(rr)正交,精子中R基因∶r基因为1∶5,卵细胞基因型均为r,后代中耐冷型(Rr)∶冷敏型(rr)=1∶5,C项正确;F1作为母本(Rr)与甲(rr)反交,精子基因型均为r,卵细胞中R基因∶r基因为1∶1,后代中耐冷型(Rr)∶冷敏型(rr)=1∶1,D项正确。
6.D 【解析】:分析可知,果蝇有眼对无眼为显性,控制红眼与白眼的基因位于X染色体上,A、B两项正确;分析可知,亲本无眼雌果蝇与白眼雄果蝇的基因型分别为bbXRXR和BBXrY,F1红眼雌果蝇的基因型为BbXRXr,其与基因型为bbXrY的雄果蝇测交,子代中只要出现bb即为无眼,故无眼占1/2,C项正确;亲本的基因型为bbXRXR和BBXrY,F1的基因型为BbXRXr、BbXRY,让F1雌雄果蝇相互交配得到F2,F2红眼雌果蝇的基因型有BBXRXr、BbXRXr、BBXRXR、BbXRXR,共四种,D项错误。
7.D 【解析】:本题考查基因的自由组合定律的知识内容。向基因型为BbRr的植株导入一个隐性致死基因s,该个体并未死亡,其自交子代BB植株死亡,s和B基因在同一条染色体上,A项正确;因为基因型为BBss的个体死亡,所以F1的黑色植株有BbRRs、BbRrs、Bbrrs三种基因型,F1的红色植株有bbRR和bbRr两种基因型,F1的白色植株的基因型是bbrr,因此F1的全部植株中一共存在六种基因型,B项正确;因为s和B基因在同一条染色体上,R和r基因在另外的一对同源染色体上,因此s基因与R、r基因的遗传遵循基因的自由组合定律,C项正确;F1中全部黑色植株的基因型及比例为BbRRs∶BbRrs∶Bbrrs=1∶2∶1,F1中没有纯合黑色个体,D项错误。
8.B 【解析】:本题考查自由组合定律。根据第 Ⅲ 组中F2比例为63∶1,可知白粒所占比例为1/64,由(1/4)n×1=1/64,得出n=3,所以白粒和红粒这对相对性状受到三对等位基因的控制,且该三对等位基因独立遗传,位于三对同源染色体上,第 Ⅲ 组F1的基因型中三对基因均杂合,因此,A、C两项错误;由第 Ⅰ、 Ⅱ 组中F2性状分离比为3∶1和15∶1可知,其F1分别为一对基因杂合两对基因纯合和两对基因杂合一对基因纯合,所以第 Ⅰ 组F1的基因型可能有3种,第 Ⅱ 组F1的基因型可能有3种,B项正确;第 Ⅰ 组F1测交,后代应为红粒∶白粒=1∶1,D项错误。
9.D 【解析】:本题考查自由组合定律、伴性遗传的知识内容。根据 Ⅱ3的父母均没有患甲病,可判断甲病为常染色体隐性遗传病,则乙病为伴X染色体遗传病,又根据 Ⅰ4为乙病患者且有一个正常的儿子可知,乙病不可能是伴X染色体隐性遗传病,据此可判断乙病为伴X染色体显性遗传病,伴X染色体显性遗传病在人群中女性发病率高于男性,A项错误。据图1可知,Ⅰ1和 Ⅱ3均有甲病的致病基因,根据图2可知二者具有的相同基因为①,所以可判断图2中的基因①为甲病的致病基因,则基因③为乙病的致病基因,B项错误。Ⅰ1同时具有甲病和乙病的致病基因,将图2中 Ⅲ2的电泳图与 Ⅰ1的电泳图相比较,Ⅲ2只有甲病的致病基因而没有乙病的致病基因,Ⅱ2不携带甲病和乙病的致病基因,C项错误。就甲病而言,Ⅰ4、Ⅱ1均未患病,但都带有甲病的致病基因,均为杂合子;就乙病而言,Ⅰ4的儿子 Ⅱ2未患病,则 Ⅰ4为杂合子,Ⅱ1的母亲 Ⅰ2正常,则 Ⅱ1也为杂合子,因此 Ⅰ4与 Ⅱ1的基因型相同,D项正确。
10.C 【解析】:本题考查性别决定的知识内容。牙鲆鱼的性别决定方式为XY型,雌性个体的性染色体组成为XX,所以次级卵母细胞中只含X染色体,不含Y染色体,A项错误;由题意可知,初代P品系是牙鲆鱼次级卵母细胞直接发育成的新个体,减数第二次分裂后期次级卵母细胞的染色体数与体细胞的相同,所以初代P品系鱼胚胎细胞染色体数目为2n=48条,其有丝分裂后期的细胞内染色体数目为96条,B项错误;部分初代P品系胚胎在27 ℃高温下培养会发育成为雄鱼,但性染色体组成仍为XX,这些雄鱼与正常温度下发育成的初代P品系雌鱼(XX)交配,产生的二代P品系的性染色体组成均为XX,在正常温度下均会发育为雌鱼,C项正确;由题意可知,牙鲆鱼的性别既与性染色体有关,也受环境影响,D项错误。
11.C 【解析】:让基因型为AABBEE×aaBBee或AABBee×aaBBEE的亲本杂交得到F1,F1的基因型为AaBBEe,由于BB纯合,所以F1自交产生的F2的表现型及比例为紫色(A_BBE_)∶红色(A_BBee)∶蓝色(aaBBE_)∶白色(aaBBee)=9∶3∶3∶1,A项正确;由A选项可知亲本基因型中BB是纯合的,所以无法通过后代的性状分离比判断B基因与A基因是否遵循自由组合定律,B项正确;F2中紫色个体(A_BBE_)与白色个体(aaBBee)杂交,后代中可能出现白色个体(aaBBee),C项错误;F2中蓝色矮牵牛花的基因型为aaBBEE和aaBBEe,比例为1∶2,所以其自交后代中纯合子的概率为1/3+(2/3)×(1/2)=2/3,D项正确。
12.A 【解析】:分析可知,亲本既可以选择纯种的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆,也可以选择纯种的黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆,A项符合题意;F1产生的雌雄配子各有4种,比例为1∶1∶1∶1,是F2中出现9∶3∶3∶1的基础,B项不符合题意;F1自交时,4种类型的雌雄配子随机结合,是F2中出现9∶3∶3∶1的保证,C项不符合题意;F1的雌雄配子结合成的合子都能发育成新个体,是F2中出现9∶3∶3∶1的保证,D项不符合题意。
13.C 【解析】:根据表格中性别类型和基因型可知,决定雌性、雄性、两性植株的基因依次是ad、aD、a+。根据题意可知,aD对a+为显性,a+对ad为显性,雌性、雄性、两性植株的基因依次是ad、aD、a+。两株喷瓜杂交,产生的后代有雄性(aDa+或aDad)、雌雄同株(a+a+或a+ad)、雌性(adad)这三种性别,说明两株喷瓜的基因型分别是aDad和a+ad,则后代的基因型为aDa+、aDad、a+ad、adad,表现型分别是雄性、雄性、雌雄同株、雌性,所以后代雄性、雌雄同株、雌性这三种表现型的比例为2∶1∶1。
14.D 【解析】:由题意知,两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交,F1均为黄色,F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9,F2中黑色个体占9/(52+3+9)=9/64,结合题干3对等位基因位于常染色体上且独立分配,说明3对等位基因的遗传符合自由组合定律,而黑色个体的基因型为A_B_dd,要出现9/64的比例,可拆分为(3/4)×(3/4)×(1/4),而黄色个体基因型为A_bbD_、A_B_D_、aa_ _ _ _,要符合F2黑色个体的比例,说明F1的基因型为AaBbDd。综上所述,D项符合题意。
15.C 【解析】:方案一为任选一只红眼雄果蝇与该红眼雌果蝇杂交,假设题干中的那对基因为W、w,若该雌果蝇为杂合子,即亲本基因型为XWXw、XWY,子代中雌果蝇基因型为XWXW、XWXw,眼色均为红眼,雄果蝇基因型为XWY、XwY,眼色有红眼也有白眼;若该雌果蝇为纯合子,即亲本基因型为XWXW、XWY,子代中雌果蝇基因型为XWXW,雄果蝇基因型为XWY,眼色均为红眼。故若杂交后代雄果蝇出现白眼,则该雌果蝇为杂合子,若后代雄果蝇均为红眼,则该雌果蝇为纯合子,故方案一能判断该红眼雌果蝇是纯合子还是杂合子。方案二为任选一只白眼雄果蝇与该果蝇杂交,若该雌果蝇为杂合子,即亲本基因型为XWXw、XwY,子代中雌果蝇基因型为XWXw、XwXw,雄果蝇基因型为XWY、XwY,雌雄果蝇眼色均有红眼和白眼;若该雌果蝇为纯合子,即亲本基因型为XWXW、XwY,子代中雌果蝇基因型为XWXw,雄果蝇基因型为XWY,雌雄果蝇眼色均为红眼。故若杂交后代果蝇出现白眼,则该雌果蝇为杂合子,若后代果蝇均为红眼,则该雌果蝇为纯合子,故方案二能判断该红眼雌果蝇是纯合子还是杂合子。综上所述,C项正确。
16.D 【解析】:本题考查性别决定的知识内容。该鸟类的染色体数为68条,减数第一次分裂时同源染色体配对形成34个四分体,A项错误;白色雄鸟的基因型为ZAZA或ZAZa,其中基因型为ZAZA的白色雄鸟细胞在有丝分裂后期含有4个A基因,B项错误;雌鸟的Z染色体来自亲本雄性个体,因此为得到产蛋能力较强的雌鸟子代(ZaW),应确保亲本雄鸟为黑色,C项错误;黑色鸟与白色鸟正反交,子代中白色雄鸟均为杂合子,D项正确。
17.B 【解析】:本题考查等位基因、性别决定的知识内容。等位基因是控制相对性状的一对基因,一般位于同源染色体上,SRY基因为雄性的性别决定基因,只位于Y染色体上,故SRY基因与SDX基因不是同源染色体上的等位基因,A项错误;由于X染色体上的SDX基因突变后,25%的雄鼠会发生性逆转,转变为可育雌鼠,所以可育雌鼠的性染色体组成可能为XX或XY,B项正确;SRY基因为雄性的性别决定基因,而SDX基因突变后,部分雄鼠性逆转成雌鼠,所以正常雄鼠体内的SDX蛋白可能促进SRY基因的表达,C项错误;若上述发生性逆转的雄鼠(记作XDY)与野生型雄鼠(XY)杂交,子代的性染色体组成及比例为XDX∶XY∶XDY=1∶1∶1(无X染色体的胚胎YY无法发育),其中性染色体组成为XDY的小鼠中有1/4为雌性、3/4为雄性,则子代的雌雄比例为5∶7,D项错误。
18.C 【解析】:Aa1自交后代中AA∶Aa1∶a1a1=1∶2∶1,由于a1在玉米果实发育中较晚发生逆转,且逆转频率高,因此后代成熟果实红色和无色的比例会大于3∶1,A项正确;由于a1在玉米果实发育中较晚发生逆转,且逆转频率高,因此a1a1自交后代成熟果实表现为有数量较多的小红斑,B项正确;由于a2较早发生逆转,但逆转频率低,因此a2a2自交后代成熟果实表现为有数量较少的大红斑,C项错误;a1a2自交后代中a1a1∶a1a2∶a2a2=1∶2∶1,由于a1与a2都可以发生逆转,因此a1a2自交后代会出现既有小红斑又有大红斑的成熟果实,D项正确。
19.C 【解析】:本题考查基因的分离定律的应用。基因B1与B5是等位基因的关系,等位基因的本质区别在于脱氧核糖核苷酸的排列顺序不同,A项正确;基因B1、B2、B3、B4、B5是等位基因的关系,其遗传遵循基因的分离定律,B项正确;正常情况下,黄花三叶草杂交子代不可能出现4种斑纹,最多出现3种斑纹,C项错误;黄花三叶草种群中,控制白色斑纹的基因型有15种,分别为B1B1、B1B2、B1B3、B1B4、B1B5、B2B2、B2B3、B2B4、B2B5、B3B3、B3B4、B3B5、B4B4、B4B5、B5B5,D项正确。
20.C 【解析】:本题考查基因的分离定律、伴性遗传的知识内容。分析可知,该对基因可能位于性染色体上(ZaZa×ZAW),也可能位于常染色体上(AA×aa,子代中杂合子Aa在公鸡、母鸡中表现不同,为从性遗传),A项错误;若基因A、a位于常染色体上,则F1相互交配得到的F2的基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,由于杂合子(Aa)在母鸡中表现为复冠,所以F2母鸡中单冠∶复冠=1∶3,B项错误;无论A、a基因是在性染色体上还是在常染色体上,F1单冠公鸡的基因a一定来自亲本公鸡,基因A一定来自亲本母鸡,C项正确;若基因A、a位于Z染色体上,则F1相互交配(即ZAZa×ZaW)得到的F2的基因型及比例为ZAZa∶ZaZa∶ZAW∶ZaW=1∶1∶1∶1,F2中公鸡有单冠也有复冠,D项错误。
21.(1)纯合子(1分) 嗅觉正常(1分) 无嗅觉的蜂王与嗅觉正常的雄蜂杂交,其后代中由受精卵发育成的雌蜂嗅觉均正常(2分)
(2)①两(1分)
②位于两对同源染色体上(2分) 两(1分)
(3)R2(2分) R2基因发生了隐性突变(或R2基因突变为隐性基因)(2分)
【解析】:自由组合定律是现代生物遗传学三大基本定律之一。当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,子一代产生配子时,等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合,即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的,各自独立地分配到配子中去。
(1)雄蜂是由亲本蜂王的卵细胞发育而来的,蜂王为无嗅觉型,而F1中雄蜂均无嗅觉,说明亲本蜂王为纯合子;雌蜂是由受精卵发育而来的,由于亲本蜂王为纯合的无嗅觉型,雄蜂为嗅觉正常型,而F1雌蜂嗅觉均正常,因此嗅觉正常对无嗅觉为显性。
(2)若嗅觉相关性状由一对等位基因控制,则F1雌蜂应为一对等位基因的杂合子,其与F1中雄蜂交配产生的F2雌雄蜜蜂只有两种表现型,而由题可知F2雌雄蜜蜂有四种表现型,故嗅觉相关性状至少由两对等位基因控制。若F2雌雄蜜蜂中四种表现型的比例为1∶1∶1∶1,则可说明这两对等位基因符合自由组合定律,位于两对同源染色体上。F2中嗅觉正常型个体的基因型有两种(雌雄各一种)。
(3)根据题意可知,正常情况下F1中嗅觉正常的蜂王基因型为R1r1R2r2,经紫外线照射后其后代只出现传统气味型和无嗅觉型,很可能是其卵原细胞中含有R2基因的染色体片段缺失,或者是R2基因发生了隐性突变,即R2基因突变为r2基因。
22.(1)通过控制酶的合成来控制代谢,从而控制生物性状(1分) 核糖体(1分)
(2)X(1分) F1雌果蝇全为红眼,雄果蝇有红眼和白眼两种(眼色遗传与性别相关联)(2分)
(3)TtXbXb(1分) ttXBY(1分)
(4)3(1分) 5∶11(2分) 8/11(2分)
【解析】:(1)蛋白质的合成场所是核糖体,根据题意可知,这种蛋白质与mRNA的形成有关,说明基因通过控制酶的合成来控制代谢,从而控制生物性状。
(2)将亲代白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交得F1,F1中雌雄果蝇之比为1∶3,且雌果蝇全为红眼,雄果蝇有红眼和白眼两种,说明眼色的遗传与性别相关联,控制眼色的基因在X染色体上,且红眼是显性性状,白眼是隐性性状。
(3)由于后代雌雄果蝇之比为1∶3,说明有性转变现象,雌性有一半变成了雄性,则双亲相关的基因型是Tt(雌性)、tt(雄性),又因为F1中雌果蝇全为红眼,雄果蝇有红眼和白眼两种,则双亲相关的基因型是XbXb、XBY,综合来看双亲的基因型是TtXbXb(雌性)、ttXBY(雄性)。
(4)方法一:已知双亲的基因型是TtXbXb(雌性)×ttXBY(雄性),则F1中雄果蝇的基因型为TtXbY、ttXbY、 ttXBXb(不育),F1中雌果蝇的基因型为 TtXBXb,则F1中雄果蝇的基因型有3种。F1中雌果蝇(TtXBXb)与雄果蝇(1/2TtXbY、1/2 ttXbY)自由交配得到F2,由于基因型为tt的雌性变成雄性,则F2中雌果蝇所占的比例为TtXBXb×1/2TtXbY→T_ XBXb+T_ XbXb=(1/2)×(3/4)×(1/4)+(1/2)×(3/4)×(1/4)=6/32,TtXBXb×1/2ttXbY→T_ XBXb+T_ XbXb=(1/2)×(1/2)×(1/4)+(1/2)×(1/2)×(1/4)=4/32,所以F2中雌性个体占6/32+4/32=10/32=5/16。F2中雄果蝇可育个体所占的比例为TtXBXb×1/2TtXbY→_ _ XBY+_ _ XbY=(1/2)×(1/4)+(1/2)×(1/4)=2/8,TtXBXb×1/2 ttXbY→_ _ XBY+_ _ XbY=(1/2)×(1/4)+(1/2)×(1/4)=2/8;F2中雄果蝇不育个体所占的比例为TtXBXb×1/2TtXbY→ttXBXb+ttXbXb=(1/2)×(1/4)×(1/4)+(1/2)×(1/4)×(1/4)=1/16,TtXBXb×1/2ttXbY→ttXBXb+ttXbXb=(1/2)×(1/2)×(1/4)+(1/2)×(1/2)×(1/4)=2/16,即F2中雄果蝇总共占2/8+2/8+1/16+2/16=11/16。所以F2中雌雄果蝇性别之比为(5/16)∶(11/16)=5∶11。其中F2中雄果蝇总共占11/16,则F2中红眼雄果蝇总共占(11/16)×(1/2)=16/32;F2中雄果蝇中不育个体所占的比例为3/16,则F2中红眼雄果蝇中不育个体所占的比例为(3/16)×(1/2)=3/32,所以F2红眼雄果蝇中不可育个体所占的比例为(3/32)÷(16/32)=3/11,可育个体所占的比例为1-3/11=8/11。
方法二:已知双亲的基因型是TtXbXb(雌性)×ttXBY(雄性),则F1中雄果蝇的基因型为TtXbY、ttXbY、 ttXBXb(不育),F1中雌果蝇的基因型为 TtXBXb,则F1中雄果蝇的基因型有3种。由于F1中雄果蝇的基因型为TtXbY、ttXbY、ttXBXb(不育),则F1中雄配子及所占的比例为T=1/4、t=3/4;F1中雌果蝇的基因型为 TtXBXb,则雌配子及所占的比例为T=1/2、t=1/2,F1中雌雄果蝇自由交配得到F2,则F2中TT=(1/4)×(1/2)=1/8、Tt=(1/4)×(1/2)+(1/2)×(3/4)=4/8、tt=(1/2)×(3/4)=3/8,T/t位于常染色体上,且基因型为tt的雌性变成雄性,TT、Tt雌雄果蝇各一半,故在F2的雌果蝇中有1/16TT、4/16Tt,雄果蝇中有1/16TT、4/16Tt、(3/16+3/16)tt,所以F2中雌雄果蝇性别之比为(1/16+4/16)∶(1/16+4/16+6/16)=5∶11,雄性总共占11份,其中有3份是由雌性转变而来的,所以F2红眼雄果蝇中不可育果蝇的比例为3/11,可育果蝇的比例为1-3/11=8/11。
23.(1)显性 F1自交亲和植株的自交后代既有纯合子也有杂合子
(2)含有隐性基因的雌配子或雄配子不能完成受精
(3)杂合 隐性有害基因自交后会形成纯合子 基因杂合度低和有害基因数量少(每空2分)
【解析】:本题考查基因分离定律的应用、育种等知识内容。
(1)据题意可知,F1自交亲和植株的自交后代既有纯合子也有杂合子,说明自交亲和植株为杂合子,自交亲和是显性性状。
(2)假定用A/a表示控制这对性状的基因,据题意可知,F1中自交亲和的植株为杂合子(Aa),能产生含有隐性基因的配子和含有显性基因的配子,且比例为1∶1,即A∶a=1∶1,理论上F2应该出现3∶1的性状分离比,但F2都是自交亲和个体(AA和Aa),且纯合子(AA)和杂合子(Aa)的比例是1∶1,因此应该是含有隐性基因(a)的雌配子或雄配子不能完成受精造成的。
(3)据图2分析可知,马铃薯植株的基因杂合度和有害基因数量呈正相关,即杂合度越高,有害基因数量越多,推测有害基因可能以杂合状态存在。据题意可知,马铃薯还存在自交衰退现象,可能突变形成的有害基因是导致马铃薯自交衰退的主要原因,有害基因可能以杂合状态存在,隐性有害基因自交后会形成纯合子,表现出不利性状,有害突变的不良效应显现出来,从而出现衰退现象。据图2可知,候选植株E、G的基因杂合度低和有害基因数量少,自交衰退现象缓慢,因此可作为候选植株开展后续育种研究。
24.(1)基因的自由组合(1分) 同源染色体上等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合(2分)
(2)①羽毛颜色和喙的长短均没有性别差异(2分)
②羽毛颜色有性别差异,喙的长短没有性别差异(2分)
③喙的长短有性别差异,羽毛颜色没有性别差异(2分)
(3)4(1分) 9∶3∶3∶1(2分)
【解析】:本题考查基因自由组合定律的应用、伴性遗传等知识内容。
(1)亲本甲(双显)和乙(双隐)具有两对相对性状,而且F1中雌雄个体均有4种表现型且比例为1∶1∶1∶1,由此说明等位基因A/a和B/b在遗传上遵循基因的自由组合定律。基因的自由组合定律的实质是同源染色体上等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(2)等位基因A/a和B/b所在染色体上的情况有3种可能性:①等位基因A/a和B/b均位于常染色体上,F1中黑羽长喙雌性个体的基因型为AaBb,白羽短喙雄性个体的基因型为aabb,F2中羽毛颜色和喙的长短均没有性别差异;②等位基因A/a位于Z染色体上,等位基因B/b位于常染色体上,F1中黑羽长喙雌性个体的基因型为BbZAW,白羽短喙雄性个体的基因型为bbZaZa,F2中羽毛颜色有性别差异,喙的长短没有性别差异;③等位基因B/b位于Z染色体上,等位基因A/a位于常染色体上,F1中黑羽长喙雌性个体的基因型为AaZBW,白羽短喙雄性个体的基因型为aaZbZb,F1中喙的长短有性别差异,羽毛颜色没有性别差异。
(3)F1中黑羽长喙个体的基因型为AaBb或AaZBZb和AaZBW或BbZAZa和BbZAW 3种情况,F1中黑羽长喙雌雄个体之间进行交配,F2有4种表现型且比例均为9∶3∶3∶1。
25.(1)普甜玉米的a基因控制合成的酶1能将淀粉转化成蔗糖,蔗糖含量较高(2分) 超甜玉米的B基因或D基因突变不能合成酶2,蔗糖不转化成淀粉,蔗糖含量高(2分)
(2)aaBBDD(1分) AAbbDD、AABBdd(1分)
(3)让子一代自交,统计子二代的性状及比例(2分) 若子二代非甜玉米∶超甜玉米=9∶7,则d基因不位于第3号染色体上(2分);若子二代非甜玉米∶超甜玉米=1∶1,则d基因位于第3号染色体上(2分)
【解析】:根据题干中普通玉米的基因型为AABBDD,以及“现有2个超甜玉米和1个普甜玉米品种,它们都是普通玉米单基因突变的纯合子”,结合基因对性状控制的途径可知,表格中突变型普甜玉米基因型应为aaBBDD,超甜玉米基因型应为AAbbDD、AABBdd。可用逆推法思考本题,即先假设d基因不位于第3号染色体上或位于第3号染色体上,由此得出结果和结论,再“反向作答”即可。实验方法:让子一代玉米自交,统计子二代的性状及分离比。
(1)通过分析示意图可知,普甜玉米和超甜玉米中蔗糖含量高、有甜味的原理分别是普甜玉米通过控制酶1的合成促进淀粉水解为蔗糖;超甜玉米通过控制酶2的合成抑制蔗糖合成淀粉。
(2)由题意可知,普通玉米的基因型是AABBDD,2个超甜玉米和1个普甜玉米品种都是普通玉米单基因突变的纯合子,故其突变型普甜玉米的基因型应为aaBBDD,超甜玉米的基因型应为AAbbDD、AABBdd。
(3)由题意知,两个超甜玉米杂交,即AAbbDD×AABBdd,产生的子一代基因型为AABbDd。若d基因不位于第3号染色体上,则B和b、D和d这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,故基因型为AABbDd的个体自交后代中非甜玉米∶超甜玉米=9(AAB_D_表现为非甜玉米)∶7。若d基因位于第3号染色体上,则B和b、D和d这两对等位基因的遗传不遵循自由组合定律,根据亲本基因型可知b和D连锁,B和d连锁,故基因型为AABbDd的个体自交后代中非甜玉米∶超甜玉米=1∶1。所以方案为让子一代玉米自交,统计子二代的性状及分离比。若子二代中非甜玉米∶超甜玉米=9∶7,则d基因不位于第3号染色体上;若子二代中非甜玉米∶超甜玉米=1∶1,则d基因位于第3号染色体上。