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2025人教版生物必修2
第5章测评
一、单项选择题:本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。
1.(2024安徽蚌埠高一期中)下列有关基因突变和基因重组的叙述,正确的是( )
A.发生在体细胞中的基因突变不能遗传给下一代
B.能发生基因突变的生物,不一定能发生基因重组
C.表型正常的夫妻生了一个患红绿色盲的孩子是基因重组的结果
D.染色体上DNA中碱基的替换、缺失、增添一定会引起基因突变
2.(2024山东济宁高一期中)下列有关细胞癌变的叙述,正确的是( )
A.细胞癌变的本质是抑癌基因突变为原癌基因
B.原癌基因表达的蛋白质能抑制细胞正常的生长和增殖
C.人和动物细胞的DNA上都存在着原癌基因和抑癌基因
D.癌细胞能够无限增殖是因为细胞膜上的糖蛋白减少
3.(2024广东江门高二期末)下列有性生殖过程中的现象,属于基因重组的是( )
A.非同源染色体间片段的互换 B.AaBb的个体产生AB、Ab、aB、ab的配子
C.Aa自交出现不同性状的子代 D.AB、Ab、aB、ab的雌、雄配子随机结合
4.(2024陕西安康高一期中)已知一对健康的夫妇生了一名患有21三体综合征的男童。经过对患者染色体的检查,发现其21号染色体异常,并非正常的两条,而是三条。下列分析错误的是( )
A.此男孩体细胞中含有47条染色体,该男孩长大后其精原细胞都能正常产生精子
B.此男孩患有21三体综合征的原因可能与其父亲的精原细胞或母亲的卵原细胞在减数分裂Ⅰ、Ⅱ过程中染色体分离异常有关
C.此男孩患有21三体综合征的原因可能与其母亲的卵原细胞在减数分裂Ⅰ时21号染色体分离异常有关
D.此男孩患有21三体综合征的原因可能与其父亲的精原细胞在减数分裂Ⅱ时21号染色体分离异常有关
5.(2024江苏泰州高二学业考试)下列与生物变异和生物育种的说法,正确的是( )
A.突变和基因重组均可发生于有丝分裂和减数分裂过程中
B.花药离体培养过程中,基因重组和染色体变异均有可能发生
C.与单倍体育种相比,杂交育种的操作比较简单
D.诱变育种中,可以定向获得大量优良变异类型
6.(2024河北秦皇岛高一期中改编)NOR1基因的表达产物NOR1蛋白存在于线粒体和胞浆中,用于促进营养缺乏时引起的细胞凋亡。研究发现,在鼻咽癌细胞中,NOR1基因的启动子呈高度甲基化状态,NOR1蛋白含量偏低。若用DNA甲基化抑制剂处理鼻咽癌细胞,则细胞自噬减弱,细胞分裂减慢。下列叙述正确的是( )
A.甲基化的NOR1基因碱基序列发生改变
B.NOR1基因存在于身体的其他细胞中,属于原癌基因
C.鼻咽癌细胞可能通过细胞自噬补充缺乏的营养物质
D.NOR1基因的转录产物可能通过胞吞作用进入线粒体
7.(2024湖南长沙高一期中)在动物中,存在一种十分常见的RNA编辑现象,在ADAR酶(一种蛋白质)的作用下,mRNA分子上会出现腺苷(A)转化成肌苷(I)的碱基替换现象,由于肌苷(I)与鸟苷(G)遵循相同的配对原则,从而导致基因表达的产物发生改变。下列叙述正确的是( )
A.ADAR酶会使基因发生改变
B.RNA编辑是转录过程中的基因表达调控
C.RNA编辑可以实现一个基因表达出多种蛋白质
D.RNA编辑替换碱基后导致表达产物中亮氨酸(密码子为CUA/CUG)发生改变
8.(2024江苏南通高一期中)下列关于基因重组的叙述,不正确的是( )
A.基因重组发生在精卵结合形成受精卵的过程中
B.一对等位基因不存在基因重组,但一对同源染色体存在基因重组
C.R型细菌转变为S型细菌的实质是基因重组
D.有丝分裂过程中一般不发生基因重组
9.(2024浙江杭州高一期中)已知西瓜早熟(A)对晚熟(a)为显性,皮厚(B)对皮薄(b)为显性,沙瓤(C)对紧瓤(c)为显性,控制上述三对性状的基因独立遗传。现有三个纯合的西瓜品种甲(AABBcc)、乙(aabbCC)、丙(AAbbcc),某课题组进行如图所示的育种过程。下列有关说法错误的是( )
A.③⑨⑩幼苗体细胞中的染色体组数均不同
B.与⑤植株相比,⑥植株的果实更大,含糖量更高
C.获得⑦幼苗常采用的技术手段是花药离体培养技术
D.为获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜,最好选用品种乙和丙进行杂交育种
10.(2024河北张家口高一期中)人有46条染色体,其中两条是性染色体,正常男性的性染色体组成是XY。XYY三体是指细胞中多出一条Y染色体,该染色体异常遗传病又称超雄综合征。超雄综合征患者的精原细胞处于减数分裂Ⅰ后期时,任意两条性染色体移向细胞同一极,另一条性染色体移向细胞另一极。假设超雄综合征患者产生的各种精子受精能力相同,下列叙述错误的是( )
A.超雄综合征患者性染色体组成为XYY与其父亲的精原细胞在减数分裂Ⅱ后期染色体分离异常有关
B.超雄综合征患者可产生X、Y、XY和YY四种类型的精子
C.正常女性与超雄综合征患者婚配生出染色体数正常的女孩的概率是1/3
D.超雄综合征患者的细胞中最多有94条染色体
11.摩尔根实验室中的阿尔法特·斯特蒂文特做出了第一张基因图谱,并证明了一对同源染色体上相邻基因之间很少出现重组,距离较远的基因之间则易于重组。如图表示果蝇某染色体上的基因相对位置关系,下列叙述正确的是( )
A.摩尔根团队用杂交实验证明果蝇细胞中的基因都在染色体上
B.决定果蝇触角长短的等位基因中含氮碱基种类和数目均不同
C.控制眼色和体色的基因的重组一般发生在减数分裂Ⅰ的后期
D.与基因A/a相比,决定果蝇触角长短的基因更易与基因B/b发生重组
12.葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏症又称蚕豆病。患者红细胞中缺乏G6PD,食用蚕豆后易发生急性溶血性贫血。有研究表明蚕豆病是一种伴X染色体显性遗传病。一对夫妇,男方患蚕豆病,女方正常(不携带致病基因),他们的女儿患病,但症状较轻,体内同时存在G6PD正常和G6PD缺乏的红细胞。下列叙述正确的是( )
A.女患者的父亲一定患病
B.女性患者的后代中,女儿都患病,儿子都正常
C.该夫妇的女儿症状较轻,原因可能是其细胞中的一条X染色体会随机失活
D.基因与环境之间存在着复杂的相互作用,蚕豆病主要是由饮食结构决定的
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
13.(2024江苏无锡高一期中)下列有关生物变异的叙述,正确的有( )
A.基因中碱基对的缺失或替换不一定导致生物性状的改变
B.肺炎链球菌中的R型细菌转化为S型细菌的现象属于基因重组
C.雌、雄配子的随机结合使后代具有多样性的现象属于基因重组
D.可遗传变异是指由遗传物质改变引起生物亲代与子代之间发生性状上差异的现象
14.(2024河北模拟)果蝇精原细胞中的一对同源染色体,其中一条染色体上的基因组成为CD,另一条染色体上的基因组成为cd。在减数分裂过程中,若基因组成为CD的染色体复制后,两条姐妹染色单体分别将自身两端黏连在一起,着丝粒分裂后,两条染色体形成相互锁定的环状,环之间可通过交换(对等交换或者不对等交换)实现分离,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.图示染色体行为变化发生在减数分裂Ⅱ后期
B.对等交换后,两环上的基因组成可能都为CD
C.不对等交换后,两环上的基因组成可能分别为CDD、C
D.分离后的两环上若出现c,则发生了基因突变
15.(2024河北秦皇岛二模)有色大米中含有天然色素、维生素、矿物质和抗氧化物质,一定程度上能帮助人们降低患癌症和糖尿病的风险。但与白色水稻相比,有色水稻生长周期长、产量低。科学家为了培育高产的有色水稻进行了如右相关实验,下列叙述正确的是( )
A.经处理后得到的植株1是二倍体,植株2为单倍体
B.图示过程涉及的育种方法有杂交育种和单倍体育种
C.图示过程可以说明有色水稻和白色水稻是同一物种
D.秋水仙素通过影响着丝粒的分裂使细胞中染色体数目加倍
16.(2024湖南衡阳二模)一些新型的、高准确率且低风险的筛查途径可帮助人类规避遗传病。例如,采用高通量测序技术以及生物信息分析技术,只用提取孕妇血液中游离的DNA,即可获得胎儿患染色体非整倍性疾病(21三体综合征等)的风险率。下列关于人类遗传病的叙述,正确的是( )
A.一般选择群体中发病率较高的多基因遗传病调查其发病率
B.X、Y染色体同源区段上的致病基因在遗传上与性别无关
C.胚胎发育期间,胎儿的DNA分子可以进入母体的血液中
D.基因型为AAa的21三体综合征患者所产生的Aa型配子占1/3
三、非选择题:本题共4小题,共60分。
17.(15分)(2024浙江杭州高一期中)豌豆种子的圆粒和皱粒是一对相对性状,分别由等位基因R和r控制。右图为圆粒种子形成机制的示意图,回答下列问题。
(1)基因R和r的根本区别是 。组成基因R和mRNA的核苷酸中,相同的有 种。
(2)过程①是通过 酶结合到DNA分子的启动部位,使DNA片段的双螺旋解开,以一条链为模板合成RNA的过程。过程②称为 。过程①和过程②均有 键的形成和断裂。
(3)基因R中的某碱基对“A—T”变为“T—A”,基因的遗传信息是否改变 (填“是”或“否”),基因R中的碱基对可以由“A—T”变为“G—C”,也可以由“G—C”变为“A—T”,这体现了基因突变的 性。
(4)若基因R中插入一段外源DNA序列,导致淀粉分支酶不能合成,则细胞中 的含量将会升高,这种变异类型属于 。
(5)图中显示了基因能够通过控制 的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
18.(15分)(2024福建泉州高一期中)人体X染色体上的红绿色盲基因用B/b表示。下图是一个家族系谱图,回答下列问题。
甲
乙
丙
(1)据图甲分析,这个家系中能确定基因型的个体有 (填数字)。1号的基因型是 。
(2)4号的基因型可能是 。
(3)若4号与正常男性结婚,所生第一个孩子患红绿色盲的概率是 ;若这对夫妇的第一个孩子是红绿色盲患者,再生一个孩子患红绿色盲的概率是 。
(4)图乙所示为该个体某细胞有丝分裂过程中一条染色体上的基因位置,则两条姐妹染色单体上的基因不同是因为发生 。图丙表示两种类型的变异,其中属于染色体结构变异的是 (填序号),其变异类型是 。
19.(15分)(2024福建福州高一期中)番茄是二倍体植物(2N=24)。有一种三体,其6号染色体的同源染色体有三条(比正常的番茄多了一条6号染色体)。三体在减数分裂联会时,形成一个二价体和一个单价体;3条同源染色体中的任意2条随意配对联会,另外1条同源染色体不能配对,减数分裂Ⅰ的后期,组成二价体的同源染色体正常分离,组成单价体的1条染色体随机地移向细胞的任何一极,而其他如5号染色体正常配对、分离(如图所示)。
(1)设三体番茄的基因型为AABBb,则花粉的基因型及其比例是 。则根尖分生区连续分裂两次所得到的子细胞的基因型为 。
(2)从变异的角度分析,三体的形成属于 。
(3)以马铃薯叶型(dd)的二倍体番茄为父本,以正常叶型(DDD或DD)的三体番茄为母本(纯合子)进行杂交。试回答下列问题。
①假设D(或d)基因不在6号染色体上,使F1的三体植株正常叶型与二倍体马铃薯叶型杂交,杂交子代叶型的表型及比例为 。
②假设D(或d)基因在6号染色体上,使F1的三体植株正常叶型与二倍体马铃薯叶型杂交,杂交子代叶型的表型及比例为 。
20.(15分)进行性假肥大性肌营养不良(DMD)由DMD基因突变(碱基缺失)所致,是一种非常罕见的遗传病,在男性中的发病率约为1/1 000。该病主要表现为进行性四肢近端肌无力、肌萎缩以及腓肠肌假性肥大。研究人员为研究该病的遗传特点,进行了相关调查研究。回答下列问题。
(1)研究人员统计发现143名DMD患者中,男性患者有113名,女性患者有30名,初步推测该病的遗传方式可能为 。
(2)进一步对患者家系进行调查,得到如图所示的遗传家系图,已知Ⅱ1、Ⅱ4、Ⅲ1无相应的致病基因。
①根据遗传家系图,可确定兴趣小组对该病遗传方式的推测是正确的,判断依据为 。
②Ⅱ2的致病基因来自 ;若Ⅳ1与人群中一表现正常的女性婚配,生出患病女儿的概率为 。
(3)为降低该病患儿的出生率,可对已生育过DMD患者的家庭进行产前诊断,通过 检测胎儿是否带有突变基因。在实际生活中Ⅲ1与Ⅲ2婚配属于近亲结婚,《中华人民共和国民法典》明文规定禁止近亲结婚,原因是 。
答案:
1.B 发生在体细胞中的基因突变可以通过无性繁殖遗传给下一代,A项错误;能发生基因突变的生物,不一定能发生基因重组,如病毒,B项正确;表型正常的夫妻生了一个患红绿色盲的孩子是减数分裂时等位基因分离、受精时雌雄配子随机结合的结果,C项错误;染色体上DNA分子中碱基的替换、缺失或增添发生在非基因片段时不会引起基因突变,D项错误。
2.C 细胞癌变的本质是原癌基因和抑癌基因发生突变,A项错误;抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,B项错误;原癌基因和抑癌基因在人体和动物正常细胞中普遍存在,C项正确;癌细胞能够无限增殖,是因为癌细胞遗传物质中的原癌基因和抑癌基因发生突变,D项错误。
3.B 同源染色体的非姐妹染色单体之间片段的互换属于基因重组;在减数分裂Ⅰ后期,非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合,属于基因重组,故AaBb的个体产生AB、Ab、aB、ab的配子属于基因重组;Aa自交出现不同性状的子代是等位基因分离导致的结果;AB、Ab、aB、ab的雌、雄配子随机结合为受精作用,不属于基因重组的范畴。
4.A 此男孩体细胞中含有47条染色体,该男孩长大后其精原细胞部分能正常产生精子,A项错误;21三体综合征属于染色体数目变异,患有此病的原因可能是其父亲的精原细胞或母亲的卵原细胞在减数分裂Ⅰ后期同源染色体(21号染色体)未分离或减数分裂Ⅱ后期组成21号染色体的两条姐妹染色单体分开后移向同一极,B、C、D三项正确。
5.C 基因重组只可发生在减数分裂过程中,基因突变和染色体变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中,A项错误;花药离体培养过程中进行的是有丝分裂,可能发生染色体变异,但不能发生基因重组,B项错误;单倍体育种需要进行花药离体培养,并诱导染色体数目加倍,因此与单倍体育种相比,杂交育种的操作比较简单,C项正确;诱变育种的原理是基因突变,而基因突变是不定向的,D项错误。
6.C 甲基化的NOR1基因碱基序列没有发生改变,A项错误;抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,NOR1基因属于抑癌基因,B项错误;癌细胞可借助细胞自噬作用对抗营养缺乏造成的不利影响,从而缓解癌细胞增殖过程中对物质和能量的需求,C项正确;NOR1基因的转录产物可在线粒体内合成,D项错误。
7.C ADAR酶会导致mRNA上的碱基发生替换,其作用的部位在RNA上,因此不会使基因发生改变,A项错误;RNA编辑是发生在转录形成mRNA之后,因此不属于转录过程中的基因表达调控,B项错误;RNA编辑通过改变mRNA的序列,可以实现一个基因表达出多种蛋白质,C项正确;若原本编码亮氨酸的mRNA上的密码子为CUA,由于RNA编辑可能会使密码子变成CUI,而肌苷(I)与鸟苷(G)遵循相同的配对原则,表达的仍可以是亮氨酸,D项错误。
8.A 基因重组发生在减数分裂Ⅰ过程中,A项错误;基因重组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,因此一对等位基因不存在基因重组,但一对同源染色体会因非姐妹染色单体的互换而导致基因重组,B项正确;R型细菌转变为S型细菌的实质是S型细菌的DNA片段插入R型细菌的DNA分子上,这种变异属于基因重组,C项正确;基因重组发生在有性生殖的过程中,与减数分裂密切相关,因此有丝分裂过程中一般不发生基因重组,D项正确。
9.A ③中含2个染色体组,秋水仙素能让染色体数目加倍,故⑥中含4个染色体组,⑨中含3个染色体组,⑦中含1个染色体组,⑩中含2个染色体组,因此③⑩幼苗体细胞中的染色体组数相同,A项错误;秋水仙素处理幼苗能使染色体数目加倍,与⑤植株相比,⑥植株的果实更大,含糖量更高,B项正确;图中⑦幼苗是由花药离体培养得到的单倍体,C项正确;提供的三个纯合的西瓜品种甲(AABBcc)、乙(aabbCC)、丙(AAbbcc),为获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜(AAbbCC),最好选用品种乙和丙进行杂交,D项正确。
10.C XYY是由X型卵细胞和YY型精子结合形成的,YY型精子是父亲的精原细胞在减数分裂Ⅱ后期组成Y染色体的两条姐妹染色单体分离异常产生的,A项正确;超雄综合征患者(XYY)产生的精子类型及比例为X∶Y∶YY∶XY=1∶2∶1∶2,正常女性与超雄综合征患者婚配生出染色体数正常女孩(XX)的概率为1/6,B项正确,C项错误;超雄综合征患者的细胞处于有丝分裂后期时,含有的染色体数目最多,为94条,D项正确。
11.D 摩尔根团队用杂交实验证明果蝇的眼色基因位于X染色体上,但并未证明细胞中的基因都在染色体上,A项错误;控制短触角和长触角的基因是一对等位基因,经基因突变产生,若是经碱基替换而产生的等位基因,则决定果蝇触角长短的等位基因中含氮碱基种类和数目均可相同,B项错误;控制眼色和体色的基因位于一条染色体上,若这两对基因发生基因的重组,一般发生在减数分裂Ⅰ的前期非姐妹染色单体的互换过程中,C项错误;一对同源染色体上相邻基因之间很少出现重组,距离较远的基因之间则易于重组,故与基因A/a相比,决定果蝇触角长短的基因距离B/b更远,更易与基因B/b发生重组,D项正确。
12.C 蚕豆病是一种伴X染色体显性遗传病,若女患者基因型为XAXa,其父亲不一定患病,A项错误;女性患者的基因型可能是XAXa与XAXA,女儿可能不患病,儿子可能患病,B项错误;该夫妇的女儿症状较轻,体内同时存在G6PD正常和G6PD缺乏的红细胞,原因可能是其细胞中的一条X染色体会随机失活,C项正确;蚕豆病患者体内缺乏葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD),是一种伴X染色体显性遗传病,食用蚕豆让其表现出症状,表明基因与环境之间存在着复杂的相互作用,但是不能表明蚕豆病主要是由饮食结构决定的,D项错误。
13.AB 基因中碱基对的缺失或替换,而引起基因碱基序列的改变属于基因突变,如果是隐性突变或由于密码子的简并等,则生物的性状不会发生改变,A项正确;肺炎链球菌转化实验中,S型细菌的DNA进入R型细菌,并整合到R型细菌的DNA上完成转化,该现象属于基因重组,B项正确;雌、雄配子的随机结合属于受精作用,不属于基因重组,C项错误;可遗传变异是指由遗传物质改变,引起生物亲代与子代之间以及子代的个体之间发生性状上差异的现象,D项错误。
14.ABC 题图显示的是染色体着丝粒分裂后,姐妹染色单体分开的过程,该过程发生在减数分裂Ⅱ后期,A项正确;基因组成为CD的染色体复制后,两条姐妹染色单体上的基因组成都为CD,对等交换后,两环上的基因组成可能都为CD,B项正确;基因组成为CD的染色体复制后,染色体上的基因组成为CCDD,不对等交换后,两环上的基因组成可能分别为CDD、C,C项正确;分离后的两环上若出现c,则可能在减数分裂前的间期发生了基因突变,也可能是减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换,D项错误。
15.ABC 经花药离体培养后得到单倍体幼苗,正常培养得到单倍体植株2,用秋水仙素处理使染色体数目加倍,得到二倍体植株1,A项正确;图示过程涉及的育种方法有杂交育种和单倍体育种,B项正确;有色水稻和白色水稻杂交得到F1,F1自交能产生植株3,说明两者为同一物种,C项正确;秋水仙素不会影响着丝粒的分裂,而是抑制纺锤体的形成,D项错误。
16.CD 一般选择群体中发病率较高的单基因遗传病调查其发病率,A项错误;X、Y染色体同源区段上的致病基因在遗传上也与性别有关,若A为致病基因,XaXa与XaYA进行婚配,则所生女儿均正常,所生儿子均患病,B项错误;结合题干“只用提取孕妇血液中游离的DNA,即可获得胎儿患染色体非整倍性疾病(21三体综合征等)的风险率”可知,胚胎发育期间,胎儿的DNA分子可以进入母体的血液中,C项正确;基因型为AAa的21三体综合征患者进行减数分裂产生的配子情况为A∶AA∶Aa∶a=2∶1∶2∶1,故基因型为AAa的21三体综合征患者所产生的Aa型配子占1/3,D项正确。
17.答案 (1)碱基的排列顺序不同 0
(2)RNA聚合 翻译 氢
(3)是 可逆
(4)蔗糖 基因突变
(5)酶
解析 (1)基因R、r是一对等位基因,位于同源染色体的相同位置,是控制同一性状的不同表现形式的基因,两者的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同(或碱基的排列顺序不同)。组成基因R(DNA)的核苷酸是脱氧核苷酸,组成mRNA的核苷酸是核糖核苷酸,组成二者的核苷酸中相同的有0种。(2)过程①表示转录,是通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。过程②表示翻译,是以mRNA为模板合成多肽链的过程。转录过程和翻译过程均有碱基互补配对,因此均有氢键的形成和断裂现象。(3)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,基因R中的某碱基对“A—T”变为“T—A”,基因的遗传信息发生改变。基因R中的碱基对可以由“A—T”变为“G—C”,也可以由“G—C”变为“A—T”,这体现了基因突变的可逆性。(4)若基因R中插入一段外源DNA序列,导致淀粉分支酶不能合成,使淀粉不能合成,则细胞中蔗糖的含量会升高;这种可遗传变异是由基因R中插入一段外源DNA序列导致的,则会使基因R的碱基排列顺序发生改变,这种变异类型属于基因突变。(5)基因R中插入一段外源DNA序列,导致淀粉分支酶不能合成,使得淀粉不能合成,图中显示了基因能够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。
18.答案 (1)1、2、3、6 XBXb
(2)XBXB或XBXb
(3)1/8 1/4
(4)基因突变 ② 易位
解析 (1)(2)已知该病为红绿色盲,为伴X染色体隐性遗传病,1号和2号表现正常,其儿子6号患病,故其基因型为XbY,且说明1号基因型为XBXb,2号基因型为XBY,后代3号表现正常,基因型为XBY,4号、5号的基因型为XBXB或XBXb,因此能确定基因型的个体有1、2、3、6。(3)4号的基因型是1/2XBXB或1/2XBXb,如果4号与正常男性(XBY)结婚,则生下患病孩子的概率为1/2×1/4=1/8;如果这对夫妇的第一个孩子是红绿色盲患者,则4号的基因型一定是XBXb,则再生一个孩子患红绿色盲的概率是1/4。(4)图乙所示为该个体某细胞有丝分裂过程中一条染色体上的基因位置,则两条姐妹染色单体上的基因不同的原因是基因突变。图丙中①发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,属于基因重组;②发生在非同源染色体之间,属于染色体结构变异中的易位。
19.答案 (1)ABB∶ABb∶AB∶Ab=1∶2∶2∶1 AABBb
(2)染色体数目变异
(3)正常叶型∶马铃薯叶型=1∶1 正常叶型∶马铃薯叶型=5∶1
解析 (1)三体番茄的基因型为AABBb,在减数分裂Ⅰ的后期,组成四分体的同源染色体正常分离,另外1条染色体随机地移向细胞的任何一极。若B、B联会,则产生的花粉的基因型为AB、ABb;若B、b联会,则产生的花粉的基因型为ABB、Ab或AB、ABb,所以该三体产生的花粉的基因型为ABB∶ABb∶AB∶Ab=1∶2∶2∶1。根尖分生区细胞只进行有丝分裂,所以连续分裂两次所得到的子细胞的基因型不变,仍为AABBb。
(2)从变异的角度分析,三体的形成属于染色体数目变异。
(3)①假设D(或d)基因不在6号染色体上,则F1的三体植株基因型为Dd,使F1的三体植株正常叶型Dd与二倍体马铃薯叶型dd杂交,杂交子代叶型的表型及比例为正常叶型∶马铃薯叶型=1∶1。
②假设D(或d)基因在6号染色体上,则F1的三体植株基因型为DDd,使F1的三体植株正常叶型DDd与二倍体马铃薯叶型dd杂交,由于DDd产生的配子为DD∶Dd∶D∶d=1∶2∶2∶1,所以杂交子代叶型的表型及比例为正常叶型∶马铃薯叶型=5∶1。
20.答案 (1)伴X染色体隐性遗传
(2)①Ⅲ1与Ⅲ2均未患病,且Ⅲ1无致病基因,而Ⅳ1患病 ②Ⅰ2 1/2 002
(3)基因诊断 近亲结婚会增大隐性遗传病的发病率
解析 (1)143名DMD患者中,男性患者有113名,女性患者有30名,男性患者远多于女性患者,初步推测该病的遗传方式可能为伴X染色体隐性遗传。
(2)①Ⅲ1与Ⅲ2均未患病,Ⅳ1患病,说明该病是隐性遗传病,且Ⅲ1无致病基因,可判断该病为伴X染色体隐性遗传病。②若控制该病的基因用A/a表示,Ⅱ2的基因型为XaY,Y染色体来自Ⅰ1,则Xa来自Ⅰ2,故Ⅱ2的致病基因来自Ⅰ2;伴X染色体隐性遗传病的基因频率等于其在男性中的发病率,即Xa=1/1 000,人群中一表现正常的女性基因型为XAXA或XAXa,为XAXa的概率是(2×999×1)/(999×999+2×999×1)=2/1 001,Ⅳ1基因型为XaY,两者婚配生出患病女儿XaXa的概率为2/1 001×1/4=1/2 002。
(3)对突变基因的检测需要进行基因诊断,近亲结婚会增大隐性遗传病的发病率,因此禁止近亲结婚可以降低隐性遗传病的发病率。
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