广东省茂名市电白区2024--2025学年高一下学期期中考试生物试题
一、单项选择题:本大题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.(2025高一下·电白期中)多细胞生物体的生长既有细胞体积的增大,也有细胞数量的增多。有丝分裂是细胞数量的增多的重要方式且具有周期性。下列有关叙述错误的是( )
A.细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程
B.细胞核的控制能力有限,细胞体积过大时,其负担就会过重
C.随着细胞体积的增大,其相对表面积和物质运输效率均会变小
D.连续分裂的细胞具有周期性,细胞周期的大部分时间是分裂期
【答案】D
【知识点】细胞不能无限长大的原因;细胞周期;细胞的增殖综合
【解析】【解答】A、细胞增殖包括物质准备(间期)和细胞分裂(分裂期)两个连续的过程,A正确;
B、细胞核是细胞的控制中心,一般来说细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增多,导致细胞核的控制范围有限,细胞太大时细胞核的负担就会过重,B正确;
C、随着细胞体积的增大,其相对表面积和物质运输效率均会变小,C正确;
D、连续分裂的细胞具有周期性,细胞周期的大部分时间是间期,D错误。
故答案为:D。
【分析】细胞增殖方式分为有丝分裂和无丝分裂,有丝分裂结束后形成的子细胞染色体数目与母细胞一致,无丝分裂没有出现纺锤丝和染色体变化,细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,在整个过程中,染色体数目没有变化,其本质是基因的选择性表达。
2.(2025高一下·电白期中)下列关于“观察洋葱根尖细胞有丝分裂”实验的叙述,正确的是
A.解离的目的是让细胞相互分离并保持细胞活性
B.培养洋葱根尖时,经常换水可防止烂根
C.漂洗的目的是洗去解离液,所用的时间比解离短
D.观察时应先在低倍镜下找到分生区细胞,此区细胞排列紧密,有的正在分裂
【答案】B
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A. 解离的目的是让细胞相互分离,解离液中的盐酸和酒精会杀死细胞,A错误;
B. 培养洋葱根尖时,若不经常换水,根尖无氧呼吸产生酒精,酒精积累对根系生长不利,根部细胞大量死亡,导致烂根,B正确;
C. 漂洗目的是洗去解离液,漂洗时间约10分钟,解离时间为3~5分钟,故漂洗所用的时间比解离时间长,C错误;
D. 显微镜下观察到的都是死细胞,观察不到细胞正在分裂现象,D错误。
故答案为:B。
【分析】观察根尖分生区细胞的有丝分裂
(1)实验原理:
①在高等植物体内,有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞;
②各个细胞的分裂是独立进行的,因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞;
③通过在高倍镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态,就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的那个时期;
④染色体容易被碱性染料(如甲紫溶液或醋酸洋红液)着色;
⑤分生区细胞为正方形、排列紧密,有丝分裂旺盛;染色体易被碱性染料着色。
(2)方法步骤:
①洋葱根尖的培养
②装片的制作:解离→漂洗→染色→制片
③洋葱根尖细胞有丝分裂的观察:先低倍镜后高倍镜
④绘图(中期)
3.(2025高一下·电白期中)下图表示有丝分裂过程中一条染色体(质)的变化情况。下列相关的说法正确的是( )
A.①过程表示染色体的复制,会导致染色体数目加倍
B.②过程表示染色质螺旋化缩短变粗,发生在有丝分裂的间期
C.③过程发生在有丝分裂的后期,d中的两条染色体的形态和大小相同
D.染色质和染色体是细胞在不同分裂时期的两种物质
【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;染色体的形态结构
【解析】【解答】A、据图可知,①过程后每条染色体上的DNA由1个变为2个,故表示染色体的复制,但该过程不会导致染色体数目加倍,A错误;
B、②表示染色质螺旋化、缩短变粗成为染色体,发生在有丝分裂前期,B错误;
C、③表示着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,发生在有丝分裂的后期,d中两条染色体是间期复制形成的,因此其形态和大小一般相同,C正确;
D、染色质和染色体是同种物质在细胞不同分裂时期的两种存在状态,其主要成分是DNA和蛋白质,D错误。
故答案为:C。
【分析】染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种状态,都由DNA和蛋白质组成,细胞分裂间期时是染色质丝的状态,细胞有丝分裂前期、中期、后期和末期时是染色体的状态,二者都可以被醋酸洋红染成红色或甲紫溶液染成紫色。
4.(2025高一下·电白期中)下列关于人体细胞衰老的说法,正确的是( )
A.衰老细胞的细胞膜通透性改变,物质运输能力增强
B.衰老细胞的细胞体积和细胞核体积均变小
C.每个细胞都会经历分裂、分化、衰老、凋亡等生命历程
D.衰老细胞中染色体两端的端粒DNA序列可能较短
【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡;细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、衰老细胞的细胞膜通透性改变,物质运输能力是降低的,而不是增强,A不符合题意;
B、衰老细胞的细胞体积变小,但细胞核体积增大,B不符合题意;
C、有些细胞如高度分化的神经细胞等不具有分裂能力,不是每个细胞都会经历分裂、分化、衰老、凋亡等生命历程,C不符合题意;
D、根据端粒学说,随着细胞分裂次数增多,衰老细胞中染色体两端的端粒DNA序列可能较短,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化。个体衰老与细胞衰老有密切关系。
5.(2025高一下·电白期中)细胞凋亡和细胞坏死是细胞死亡的两种方式。下列关于细胞凋亡的叙述,错误的是( )
A.细胞凋亡是一种自然的生理过程
B.细胞凋亡对多细胞生物体维持内部环境的稳定具有重要意义
C.被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死
D.细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程
【答案】C
【知识点】细胞的凋亡;细胞凋亡与细胞坏死的区别
【解析】【解答】AD、细胞凋亡是一种自然的生理过程,细胞凋亡为细胞编程性死亡,是由基因决定的自动结束生命的过程,AD正确;
B、细胞凋亡有利于生物个体完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰,B正确;
C、被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡,C错误。
故答案为:C。
【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡,细胞凋亡对生物体的生长发育有利;细胞坏死是指在种种不利因素影响下,如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
6.(2025高一下·电白期中)孟德尔在探索遗传规律时,运用了“假说﹣演绎法”,下列相关叙述正确的是( )
A.“豌豆在自然状态下一般是纯种”属于假说的内容
B.“测交实验”属于演绎过程
C.“体细胞中遗传因子成对存在”、“配子中遗传因子成单存在”属于假说内容
D.“F1(Dd)能产生数量相等的雌配子和雄配子”属于演绎推理内容
【答案】C
【知识点】孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、“豌豆在自然状态下一般是纯种”是豌豆作为实验材料的特点,并非假说内容,假说内容是对遗传现象的解释性假设,A不符合题意;
B、“测交实验”是为了验证演绎推理的结果而进行的实验,属于实验验证过程,并非演绎过程,演绎是根据假说进行的理论推导,B不符合题意;
C、“体细胞中遗传因子成对存在”、“配子中遗传因子成单存在”是孟德尔为解释遗传现象而提出的假说内容,C符合题意;
D、F1(Dd)产生的雄配子数量远远多于雌配子数量,“F1(Dd)能产生数量相等的雌配子和雄配子”不符合实际情况,也不属于演绎推理内容,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,推出预测的结果,再通过实验来检验。如果实验结果与预测相符,就可以认为假说是正确的,反之,则可以认为假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法,叫作假说—演绎法。
7.(2025高一下·电白期中)下列关于遗传学概念的解释,不正确的是( )
A.显性性状:两个亲本杂交,子一代中显现出来的性状
B.性状分离:杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象
C.等位基因:位于同源染色体的相同位置上,控制相对性状的基因
D.伴性遗传:由位于性染色体上的基因控制,遗传上总是与性别相关联的现象
【答案】A
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;伴性遗传
【解析】【解答】A、相对性状是同一生物的同种性状的不同表现类型。只有具有相对性状的纯合亲本杂交,F1表现出来的(唯一)性状才是显性性状,未表现出的性状是隐性性状。若亲本不是纯合的,子一代中显现出来的性状不一定就是显性性状,所以该选项说两个亲本杂交,子一代中显现出来的性状就是显性性状,这种说法不准确,A符合题意;
B、杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象,这就是性状分离的定义,B不符合题意;
C、等位基因的定义就是位于同源染色体相同位置上,控制同一性状的不同表现类型(也就是相对性状)的一对基因,例如用同一英文字母的大小写来表示的A和a,C不符合题意;
D、伴性遗传指的就是由位于性染色体上的基因控制,遗传上总是与性别相关联,具体表现为在雌雄个体中比例不同,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)在遗传学中,具有相对性状的两个纯种个体杂交时,子一代表现出来的性状叫做显性性状,未表现出来的性状叫做隐性性状。
(2)性状分离指杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。
(3)等位基因是位于同源染色体相同位置上,控制相对性状的基因。
(4)伴性遗传指由位于性染色体上的基因控制的性状遗传,其特点是遗传上总是与性别相关联。
8.(2025高一下·电白期中) 在性状分离比的模拟实验中,甲、乙容器分别代表雌、雄生殖器官,每个容器中有12个小球,其颜色和字母表示雌、雄配子的种类。则下列装置最合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】 在性状分离比的模拟实验中,每个容器内的应有两种颜色不同但大小、数量相同的小球,模拟遗传因子成对存在,两个容器内的小球字母应该相同,以表示模拟的是同一对遗传因子,因此B符合题意,ACD不符合题。
故答案为:B。
【分析】本实验用甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官,甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、雄配子,用不同彩球的随机组合,模拟生物在生殖过程中,雌、雄配子的随机结合。
9.(2025高一下·电白期中)下图表示豌豆杂交实验时F1自交产生F2的结果统计。对此相关说法不正确的是( )
A.这个结果能够说明黄色和圆粒是显性性状
B.出现此实验结果的原因是不同对的遗传因子自由组合
C.根据图示结果不能确定F1的表现类型和遗传因子组成
D.根据图示结果不能确定亲本的表现类型和遗传因子组成
【答案】C
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合;生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】AB、根据F2中黄色∶绿色=(315+101)∶(108+32)≈3∶1,可以判断黄色对绿色为显性,根据F2中圆粒:皱粒=(315+108)∶(101+32)≈3∶1,可以判断圆粒对皱粒为显性,出现此实验结果的原因是不同对的遗传因子发生了自由组合,A、B正确;
C、根据子二代为9∶3∶3∶1,可知子一代基因型为YyRr,表现类型为黄色圆粒,遗传因子组成也可以确定,C错误;
D、亲本的性状表现类型和遗传因子组成有两种情况,可能是纯合的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,也可能是纯合的黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆杂交,即根据图示结果不能确定亲本的表现类型和遗传因子组成,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、基因的分离定律的实质是: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;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。
2、基因的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。
10.(2025高一下·电白期中)下图为三个处于分裂期细胞的示意图,相关叙述正确的是( )
A.甲细胞可能是丙细胞经过分裂后产生的子细胞
B.正在发生同源染色体分离的是甲细胞
C.乙、丙细胞不可能来自同一生物体
D.甲、乙、丙三个细胞均含有同源染色体
【答案】A
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;精子的形成过程;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】A、甲细胞细胞质分裂均等,可能是次级精母细胞或第一极体,而丙细胞的细胞质分裂均等,属于初级精母细胞,所以甲细胞可能是丙细胞经过分裂后产生的子细胞,A正确;
B、同源染色体的分离发生于减数第一次分裂后期,故正在发生同源染色体分离的是丙细胞,B错误;
C、精巢中的细胞既可以进行减数分裂也可以进行有丝分裂,因此乙、丙两细胞可能来自同一个体,C错误;
D、甲细胞是属于减数第二次分裂过程中的细胞,没有同源染色体,D错误。
故答案为:A。
【分析】有丝分裂和减数分裂的主要区别有:
①减数分裂会发生同源染色体的联会现象,有丝分裂没有;
②减数分裂I,同源染色体分离,非同源染色体进行自由组合,有丝分裂没有;
③在减数分裂II,不存在同源染色体,而在有丝分裂过程中,每个时期的细胞都存在同源染色体;
④减数分裂的结果是,每个子细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的一半,而有丝分裂结束后,体细胞中的染色体数目与原始细胞相同。
11.(2025高一下·电白期中)如果已知子代遗传因子组成及比例为1YYRR∶1YYrr∶1YyRR∶1Yyrr∶2YYRr∶2YyRr,并且也知道上述结果是按自由组合定律产生的,那么双亲的遗传因子组成是( )
A.YYRR×YYRr B.YYRr×YyRr C.YyRr×YyRr D.YyRR×YyRr
【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、YYRR×YYRr→1YYRR、1YYRr,A不符合题意;
B、YYRr×YyRr→1YYRR、1YYrr、1YyRR、1Yyrr、2YYRr、2YyRr,B符合题意;
C、YyRr×YyRr→1YYRR、2YYRr、1YYrr、2YyRR、4YyRr、2Yyrr、1yyRR、2yyRr、1yyrr,C不符合题意;
D、YyRR×YyRr→1YYRR、1YYRr、2YyRR、2YyRr、1yyRR、1yyRr,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】基因的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。
12.(2025高一下·电白期中)血友病是伴X染色体隐性遗传病,如图是某患者家系的系谱图,下列分析最能反映该病遗传特点的是( )
A.家系中每一代都有血友病患者
B.男性患者的父亲或子女都正常
C.I代女性患者的儿子都患血友病
D.该家系中男性患者多于女性患者
【答案】C
【知识点】伴性遗传;遗传系谱图
【解析】【解答】A、伴X染色体隐性遗传病具有隔代遗传的特点,并非家系中每一代都有血友病患者,A不符合题意;
B、男性患者(XhY)的父亲基因型为XHY或XhY,若父亲为XHY则正常,若为XhY则患病;男性患者的子女中女儿为XHXh(携带者)或XhXh(患者),儿子为XHY(正常)或XhY(患者),并非父亲或子女都正常,B不符合题意;
C、I代女性患者(XhXh)产生的卵细胞都含有Xh,男性产生的精子含有Y,所以儿子的基因型都是XhY,都患血友病,这最能体现伴X染色体隐性遗传病女性患者的父亲和儿子都患病的特点,C符合题意;
D、虽然伴X染色体隐性遗传病一般男性患者多于女性患者,但仅从这一个家系图不能得出该结论,因为家系图中的个体数量有限,不具有广泛代表性,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
二、单项选择题:本大题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
13.(2025高一下·电白期中)枫糖尿病是一种单基因遗传病,患者氨基酸代谢异常,出现一系列神经系统损害的症状。下图是某患者家系中部分成员的该基因带谱,以下推断错误的是( )
A.该病为常染色体隐性遗传病
B.2号为该致病基因的携带者
C.3号为杂合子的概率是0
D.1号和2号再生一个男孩患病的概率为1/8
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;遗传系谱图
【解析】【解答】A、1号和2号无病,4号有病,该病为隐性遗传病,根据基因带谱可知,1号(有2条基因带谱)是杂合子,因此,该病为常染色体隐性遗传病,A正确;
B、假设相关基因为A和a表示,4号是隐性纯合子,其基因型为aa,故2号基因型为Aa,为该致病基因的携带者,B正确;
C、根据基因带谱可知,3号(只有1条基因带谱)是显性纯合子,其基因型为AA,为杂合子的概率是0,C正确;
D、4号基因型为aa,故1号和2号的基因型都为Aa,再生一个男孩患病的概率为1/4,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、在遇到遗传图谱时,应当先判断性状的显隐性,然后再判断该致病基因是位于常染色体上还是位于性染色体上,再根据遗传图谱推出每个个体的基因型,最后求得雌雄配子种类及其比例,计算后代患病概率。
2、伴X隐性遗传病
特点:女性患病,则其父亲和儿子必然患病,男性发病率多于女性。
3、伴X显性遗传病
特点:男性患病,则其母亲和女儿必然患病,女性发病率多于男性。
4、伴Y染色体遗传病
特点:只有男性患病,父传子,子传孙,代代相传。
常染色体显性或隐性遗传病,后代中男女患病概率相等。
14.(2025高一下·电白期中)对下列甲、乙、丙、丁四幅图的分析错误的是( )
A.甲图中生物自交后产生基因型为AADd个体的概率为1/8
B.乙图中的细胞正在发生等位基因的分离
C.丙图所示的家系遗传系谱图中,该病的遗传方式为常染色体显性遗传
D.丁图所示生物体的一个精原细胞最多产生4种类型的精细胞
【答案】B
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;精子的形成过程;基因的自由组合规律的实质及应用;遗传系谱图
【解析】【解答】A、甲图生物的基因型为AaDd,且两对等位基因位于非同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。根据自由组合定律,Aa自交产生AA的概率为1/4,Dd自交产生Dd的概率为1/2,所以自交后产生基因型为AADd个体的概率为1/4×1/2=1/8,A不符合题意;
B、乙图细胞中着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,且细胞中有同源染色体,这是有丝分裂后期的特征。而等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期,所以乙图中的细胞不会发生等位基因的分离,B符合题意;
C、在丙图所示家系中,第二代患病男女婚配,他们的女儿正常。根据“有中生无为显性,生女正常为常显”的遗传系谱图判断口诀,可知该病的遗传方式为常染色体显性遗传,C不符合题意;
D、丁图生物体细胞中含有三对常染色体和一对性染色体(XY型),在减数分裂过程中,若考虑同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换,一个精原细胞经过减数分裂最多可以产生4种类型的精细胞,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)基因的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)进行有性生殖的生物,在由原始生殖细胞形成成熟生殖细胞的过程中,染色体只复制一次,而细胞经减数分裂连续分裂两次,最终使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。在减数分裂过程中,同源染色体发生分离,非同源染色体自由组合,使分配到子细胞中的染色体组合类型出现多样性。不仅如此,在减数分裂过程中同源染色体联会时,非姐妹染色单体间还常常发生互换,进一步增加了生殖细胞遗传的多样性。
15.(2025高一下·电白期中)番茄是人们非常喜欢的一种蔬菜。番茄果肉颜色的表型与基因型的对应关系如下表(两对基因独立遗传)。将一株红色果肉与另一株黄色果肉的番茄杂交,F1只出现红色与橙色两种表型,理论上亲本的基因型组合为( )
表型 红色 橙色 黄色
基因型 A_B_ A_bb、aabb aaB_
A.AaBb×aaBB B.AABb×aaBb C.AABB×aaBb D.AaBB×aabb
【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、AaBb(红)×aaBB(黄)→AaB-(红)、aaB-(黄),F1无橙色,A不符合题意;
B、AABb(红)×aaBb(黄)→AaB-(红)、Aabb(橙),B符合题意;
C、AABB(红)×aaBb(黄)→AaB-(红),C不符合题意;
D、AaBB(红)×aabb(橙)→AaBb(红)、aaBb(黄),亲本无黄色,F1无橙色,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】基因的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。
16.(2025高一下·电白期中)已知果蝇灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示);直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交得到F1类型和比例如表:
灰身、直毛 灰身、分叉毛 黑身、直毛 黑身、分叉毛
雌果蝇 3/4 0 1/4 0
雄果蝇 3/8 3/8 1/8 1/8
下列判断正确的是( )
A.控制果蝇灰身与黑身和控制直毛与分叉毛的基因都位于常染色体上
B.两只亲代果蝇的表现型为♀(或♂)灰身直毛、♂(或♀)灰身分叉毛
C.B、b和F、f这两对基因不遵循基因的自由组合定律
D.子代表现型为灰身直毛的雌蝇中,纯合体与杂合体的比例为1:5
【答案】D
【知识点】伴性遗传;遗传的基本规律综合;基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】A、观察表格数据,对于灰身和黑身这对性状,雌果蝇中灰身∶黑身=3∶1,雄果蝇中灰身∶黑身=3∶1,性状表现与性别无关,说明控制灰身与黑身的基因位于常染色体上。而对于直毛和分叉毛这对性状,雌果蝇中只有直毛,雄果蝇中直毛∶分叉毛=1∶1,性状表现与性别有关,说明控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上,A不符合题意;
B、控制灰身和黑身的基因位于常染色体上,亲本基因型为Bb、Bb;控制直毛和分叉毛的基因位于X染色体上,亲本基因型为XFXf和XFY。所以亲本果蝇的基因型为BbXFXf和BbXFY,表现型均为灰身直毛,B不符合题意;
C、因为B/b位于常染色体上,F/f位于X染色体上,即两对基因位于非同源染色体上,根据基因自由组合定律的条件,位于非同源染色体上的非等位基因遵循基因的自由组合定律,所以B、b和F、f这两对基因遵循基因的自由组合定律,C不符合题意;
D、已知亲本果蝇的基因型为BbXFXf和BbXFY。对于灰身(B-)这一性状,Bb×Bb产生BB:Bb=1:2;对于直毛雌蝇(XFX-)这一性状,XFXf×XFY产生XFXF:XFXf=1:1。所以子代表现型为灰身直毛的雌蝇基因型及比例为1/3BB×1/2XFXF=1/6BBXFXF,1/3BB×1/2XFXf=1/6BBXFXf,2/3Bb×1/2XFXF=2/6BbXFXF,2/3Bb×1/2XFXf=2/6BbXFXf,纯合体(BBXFXF)与杂合体(BBXFXf、BbXFXF、BbXFXf)的比例为1:5,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
(2)基因的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。
三、非选择题:(本题包括5小题、共60分)
17.(2025高一下·电白期中)图甲表示基因型为AaBb的某高等雌性动物处于细胞分裂不同时期的图像(图中显示部分染色体,不考虑互换),图乙表示该动物细胞分裂不同时期及受精作用过程中染色体数目变化曲线。据图回答问题。
(1)在不考虑变异的情况下,图甲中可能含有等位基因的细胞有 ;可表示次级卵母细胞的有 。
(2)图甲中的B细胞产生的两个子细胞的基因型为 ;D细胞中的染色体之所以成对整齐排列在细胞中央,是因为前期发生了 。
(3)图甲中的F细胞所处的分裂时期位于图乙中的 (填数字)阶段,图乙中B代表的过程为 ,③和⑥染色体数目加倍的原因 (填“相同”或“不相同”)。能充分体现分离定律和自由组合定律实质的时间段是图乙中的 (填数字)。
【答案】(1)ABD;EF
(2)AaBb;(同源染色体)联会
(3)③;受精作用;相同;①
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;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)图甲中细胞A核膜核仁仍然存在,判断其处于分裂间期;B细胞具有同源染色体,且着丝粒分裂,染色体移向两极,判断其处于有丝分裂后期;C细胞无同源染色体,无单体,染色体散乱分布在细胞内,判断其为卵细胞或(第二)极体;D细胞同源染色体排列在赤道板上,判断其处于减数分裂Ⅰ中期;E细胞无同源染色体,有单体,染色体散乱分布在细胞内,判断其是处于减数分裂Ⅱ前期的次级卵母细胞或(第一)极体;F细胞无同源染色体,着丝粒分裂,细胞质不均等分裂,判断其是处于减数分裂Ⅱ后期的次级卵母细胞。综上所述,图甲中含有同源染色体的细胞有ABD,而等位基因存在于同源染色体相同位置,因此图甲中可能含有等位基因的细胞有ABD,可表示次级卵母细胞的是EF;
(2)图甲中的B细胞进行的是有丝分裂,有丝分裂的子细胞与亲代细胞的基因型相同,即为AaBb。由于在减数分裂Ⅰ前期同源染色体两两靠近,互相联会,所以在D细胞(处于减数分裂Ⅰ中期)中的染色体能够成对整齐排列在细胞中央;
(3)图乙中①~③过程染色体数目与初始状态比减半,可判断发生了减数分裂,其中③过程中染色体数目相对于前一时期暂时加倍,即等于体细胞染色体数目,可推知③为减数分裂Ⅱ后期;④过程染色体数目加倍即恢复为正常体细胞的染色体数,可判断发生了受精作用,⑤~⑦过程中染色体数暂时加倍后恢复正常,可判断发生了有丝分裂。由上面分析可知,F细胞处于减数分裂Ⅱ后期,因此可对应图乙中的③阶段。③阶段染色体数目加倍是因为减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,⑥阶段染色体数目加倍是因为有丝分裂后期着丝粒分裂,因此二者加倍的原因相同;分离定律指的是减数分裂Ⅰ后期,位于同源染色体上的等位基因分离,自由组合定律指的是减数分裂Ⅰ后期位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,因此能充分体现分离定律和自由组合定律实质的是减数第一次分裂后期,该时期虽然同源染色体分离,但是仍然在同一个细胞内,细胞中染色体数仍与正常体细胞染色体数目相等,因此对应图乙中①阶段。
【分析】1、有丝分裂和减数分裂的主要区别有:①减数分裂会发生同源染色体的联会现象,有丝分裂没有;②减数分裂I,同源染色体分离,非同源染色体进行自由组合,有丝分裂没有;③在减数分裂II,不存在同源染色体,而在有丝分裂过程中,每个时期的细胞都存在同源染色体;④减数分裂的结果是,每个子细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的一半,而有丝分裂结束后,体细胞中的染色体数目与原始细胞相同。
2、基因的分离定律的实质是: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;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。适用条件:一定是真核生物;一定要进行有性生殖;一定是细胞核中的遗传因子;只研究一对相对性状的遗传。
3、 基因的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。适用条件:两对或两对以上控制不同对相对性状的基因;细胞核内染色体上的基因;进行有性生殖的真核生物。
(1)图甲中细胞A核膜核仁仍然存在,判断其处于分裂间期;B细胞具有同源染色体,且着丝粒分裂,染色体移向两极,判断其处于有丝分裂后期;C细胞无同源染色体,无单体,染色体散乱分布在细胞内,判断其为卵细胞或(第二)极体;D细胞同源染色体排列在赤道板上,判断其处于减数分裂Ⅰ中期;E细胞无同源染色体,有单体,染色体散乱分布在细胞内,判断其是处于减数分裂Ⅱ前期的次级卵母细胞或(第一)极体;F细胞无同源染色体,着丝粒分裂,细胞质不均等分裂,判断其是处于减数分裂Ⅱ后期的次级卵母细胞。综上所述,图甲中含有同源染色体的细胞有ABD,而等位基因存在于同源染色体相同位置,因此图甲中可能含有等位基因的细胞有ABD,可表示次级卵母细胞的是EF;
(2)图甲中的B细胞进行的是有丝分裂,有丝分裂的子细胞与亲代细胞的基因型相同,即为AaBb。由于在减数分裂Ⅰ前期同源染色体两两靠近,互相联会,所以在D细胞(处于减数分裂Ⅰ中期)中的染色体能够成对整齐排列在细胞中央;
(3)图乙中①~③过程染色体数目与初始状态比减半,可判断发生了减数分裂,其中③过程中染色体数目相对于前一时期暂时加倍,即等于体细胞染色体数目,可推知③为减数分裂Ⅱ后期;④过程染色体数目加倍即恢复为正常体细胞的染色体数,可判断发生了受精作用,⑤~⑦过程中染色体数暂时加倍后恢复正常,可判断发生了有丝分裂。由上面分析可知,F细胞处于减数分裂Ⅱ后期,因此可对应图乙中的③阶段。③阶段染色体数目加倍是因为减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,⑥阶段染色体数目加倍是因为有丝分裂后期着丝粒分裂,因此二者加倍的原因相同;分离定律指的是减数分裂Ⅰ后期,位于同源染色体上的等位基因分离,自由组合定律指的是减数分裂Ⅰ后期位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,因此能充分体现分离定律和自由组合定律实质的是减数第一次分裂后期,该时期虽然同源染色体分离,但是仍然在同一个细胞内,细胞中染色体数仍与正常体细胞染色体数目相等,因此对应图乙中①阶段。
18.(2025高一下·电白期中)孟德尔用高茎豌豆和矮茎豌豆做了一对相对性状的遗传实验,下图为实验过程图解,回答下列问题
(1)用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一是 。为了确保杂交实验成功,①的操作应注意时间在 。
(2)有人突然发现在本来开白花的豌豆中出现了开紫花的植株,第二年将紫花植株的种子种下去,发现长出的145株新植株中,有36株开白花。若想获得更多开紫花的纯种植株,请你设计一种最简单的实验方案 。
已知豌豆种子中子叶的黄色与绿色由一对等位基因Y、y控制,现用豌豆进行以下遗传实验:
(3)实验一子代中出现黄色子叶与绿色子叶的比例为1:1,其主要原因是黄色子叶甲产生的配子种类及其比例为 。
(4)实验二黄色子叶戊的遗传因子组成为 ,其中能稳定遗传的占 ;若黄色子叶戊植株之间随机交配,所获得的子代中绿色子叶占 。
【答案】(1)有易于区分的相对性状;花(粉)成熟之前
(2)取紫花植株连续自交直至不再出现性状分离
(3)Y:y=1:1
(4)YY或Yy;1/3;1/9
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】(1)用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一是有易于区分的相对性状;子代数量多,便于统计;豌豆自花授粉,闭花传粉,在自然状态下,一般都是纯种;由图中高茎豌豆去雄(操作①)可知,高茎豌豆是母本,矮茎豌豆是父本。因为豌豆为自花传粉植物,因此为了确保杂交实验成功,应在花粉成熟前进行去雄。
(2)紫花植株的种子种下去,发现长出的145株新植株中,有36株开白花,即出现性状分离,故可以推测紫花为显性性状,且为杂合子,若要获得更多开紫色豌豆花的纯种植株,最简捷的办法就是取紫花植株连续自交直至不再出现性状分离。
(3)实验一中甲和乙后代黄色:绿色=1:1,则可知甲为Yy,乙为yy,其主要原因是黄色子叶甲产生的配子种类及其比例为Y∶y=1∶1。
(4)根据实验二,黄色子叶自交后代的性状分离比为3:1,故丁的遗传因子组成为Yy,戊为1/3YY、2/3Yy,其中能稳定遗传的YY占1/3;若黄色子叶戊植株之间随机交配,黄色子叶戊产生的雌雄配子类型及比例都为Y:y=2:1,所获得的子代中绿色子叶yy所占比例为1/3×1/3=1/9。
【分析】1、基因的分离定律的实质是: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;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。适用条件:一定是真核生物;一定要进行有性生殖;一定是细胞核中的遗传因子;只研究一对相对性状的遗传。
2、 基因的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。适用条件:两对或两对以上控制不同对相对性状的基因;细胞核内染色体上的基因;进行有性生殖的真核生物。
(1)用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一是有易于区分的相对性状;子代数量多,便于统计;豌豆自花授粉,闭花传粉,在自然状态下,一般都是纯种;由图中高茎豌豆去雄(操作①)可知,高茎豌豆是母本,矮茎豌豆是父本。因为豌豆为自花传粉植物,因此为了确保杂交实验成功,应在花粉成熟前进行去雄。
(2)紫花植株的种子种下去,发现长出的145株新植株中,有36株开白花,即出现性状分离,故可以推测紫花为显性性状,且为杂合子,若要获得更多开紫色豌豆花的纯种植株,最简捷的办法就是取紫花植株连续自交直至不再出现性状分离。
(3)实验一中甲和乙后代黄色:绿色=1:1,则可知甲为Yy,乙为yy,其主要原因是黄色子叶甲产生的配子种类及其比例为Y∶y=1∶1。
(4)根据实验二,黄色子叶自交后代的性状分离比为3:1,故丁的遗传因子组成为Yy,戊为1/3YY、2/3Yy,其中能稳定遗传的YY占1/3;若黄色子叶戊植株之间随机交配,黄色子叶戊产生的雌雄配子类型及比例都为Y:y=2:1,所获得的子代中绿色子叶yy所占比例为1/3×1/3=1/9。
19.(2025高一下·电白期中)如图为甲、乙两种遗传病的遗传系谱图,其中一种病为伴性遗传病。回答下列问题:
(1)甲、乙两种病的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律,原因是 。
(2)Ⅱ7的致病基因来自 ,Ⅲ12为纯合子的概率是 。
(3)若Ⅲ13和Ⅲ10结婚,生育的孩子不患病的概率是 ,生育的孩子只患一种病的概率是 。
【答案】(1)遵循;控制甲、乙两种遗传病的基因分别位于两对同源染色体上,所以两病的遗传遵循基因的自由组合定律
(2)I1;0
(3)7/24;5/8
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传;遗传系谱图
【解析】【解答】(1)根据遗传系谱图,观察到Ⅱ3和Ⅱ4患甲病,却生出正常的女儿Ⅲ9,由此可判断甲病为常染色体显性遗传病;又看到Ⅰ1和Ⅰ2都不患乙病,却生出患乙病的儿子Ⅱ7,且已知乙病为伴性遗传病,所以乙病为伴X染色体隐性遗传病。因为控制甲病的基因在常染色体上,控制乙病的基因在X染色体上,即控制甲、乙两种遗传病的基因分别位于两对同源染色体上,依据基因自由组合定律的实质,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,所以两病的遗传遵循基因的自由组合定律。
(2)由于乙病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ7的X染色体来自其母亲Ⅰ1,所以Ⅱ7的致病基因来自Ⅰ1。假设控制甲病的基因用A表示,控制乙病的基因用b表示。因为Ⅱ7患乙病,其基因型是aaXbY,Ⅱ8不患甲病但有患乙病的孩子,其基因型是aaXBXb。那么Ⅲ12的基因型只能是aaXBXb,一定为杂合子,所以Ⅲ12为纯合子的概率是0。
(3)Ⅲ10患甲病,其父母Ⅱ3和Ⅱ4都患甲病且生出正常孩子Ⅲ9,所以Ⅱ3和Ⅱ4的基因型都为Aa,那么Ⅲ10为AA的概率是1/3,为Aa的概率是2/3,Ⅲ13不患甲病,基因型为aa。Ⅲ10和Ⅲ13结婚,后代正常(aa)的概率为2/3×1/2=1/3,患甲病(A_)的概率为2/3。Ⅱ3的基因型是XBY,Ⅱ4的基因型是1/2XBXB或1/2XBXb,则Ⅲ10为XBXb概率为1/2×1/2=1/4,为XBXB概率为3/4,Ⅲ13为XbY。Ⅲ10和Ⅲ13结婚,后代患乙病(Xb_)概率为1/2×1/4=1/8,正常(XB_)概率为7/8。不患病即既不患甲病也不患乙病,概率为1/3×7/8=7/24。只患一种病有两种情况,即患甲病不患乙病和患乙病不患甲病。患甲病不患乙病的概率为2/3×7/8,患乙病不患甲病的概率为1/3×1/8,所以只患一种病的概率是2/3×7/8+1/3×1/8=5/8。
【分析】(1)位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
(2)基因的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。
(1)遗传系谱图分析,Ⅱ3和Ⅱ4患甲病,出生正常的女儿Ⅲ9,故甲病为常染色体显性遗传病;Ⅰ1和Ⅰ2都不患乙病,生了患乙病的儿子Ⅱ7,已知乙病为伴性遗传病,故乙病为伴X染色体隐性遗传病,控制甲、乙两种遗传病的基因分别位于两对同源染色体上,所以两病的遗传遵循基因的自由组合定律。
(2)乙病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ7乙病基因来自Ⅰ1。假设控制甲病的基因用A表示,控制乙病的基因用b表示,则Ⅱ7的基因型是aaXbY,Ⅱ8的基因型是aaXBXb,Ⅲ12的基因型是aaXBXb,一定为杂合子,即Ⅲ12为纯合子的概率是0。
(3)关于甲病,Ⅲ10为AA(1/3)或Aa(2/3),Ⅲ13为aa,正常概率为2/3×1/2=1/3,患甲病概率为2/3;关于乙病,Ⅱ3和Ⅱ4的基因型分别是XBY、1/2XBXB或1/2XBXb,则Ⅲ10为XBXb概率为1/2×1/2=1/4,为XBXB概率为3/4,Ⅲ13为XbY,患乙病概率为1/2×1/4=1/8,正常概率为7/8,综上所述,生育的孩子患甲病的概率是=2/3,患乙病的概率是1/8,患一种病的概率是2/3×7/8+1/3×1/8=5/8,不患病的概率为1/3×7/8=7/24。
20.(2025高一下·电白期中)读图文资料,完成下列题目
翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露,散热性好,是我国南方地区饲养的优质鸡种之一。羽毛反卷程度由等位基因A、a控制,翻毛是显性性状。羽色的金羽和银羽是一对相对性状,由等位基因B、b控制。上述两对性状在雏鸡阶段均表现出显著差别。鸡的性别决定为ZW型。某研究小组进行如下实验,结果见下表。
实验 亲本 F1
♀ ♂ ♀ ♂
① 翻毛银羽 正常毛金羽 轻度翻毛金羽 轻度翻毛银羽
② 轻度翻毛银羽 正常毛金羽 轻度翻毛金羽: 正常毛金羽=1:1 轻度翻毛银羽:正常毛银羽=1:1
回答下列问题。
(1)根据杂交实验可以判断等位基因Bb位于 (填“常”或“性”)染色体上。
(2)实验①中亲本雌鸡的基因型为 ,实验②中F1雄鸡的基因型为 。
(3)实验①中的F1个体随机交配,仅从羽毛反卷程度和羽色分析(不分雌雄):F2的表型有 种,F2中与F1表型不同的个体占比为 。雏鸡在早期雌雄难辨,为挑选最适合我国南方地区的优质蛋鸡,F2中的轻度翻毛银羽雌鸡和轻度翻毛金羽雄鸡杂交,应从杂交后代中选育表型为 的雏鸡。
【答案】(1)性
(2)AAZBW;AaZBZb、aaZBZb
(3)6;1/2;翻毛金羽
【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;伴性遗传;遗传的基本规律综合;基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】(1)实验①雌性银羽和雄性金羽杂交,子代雌性均为金羽,雄性均为银羽,雌雄表型不同,说明与性别有关,则控制该性状的基因B、b存在于性染色体上,由于鸡的性别决定为ZW型,分析可知银羽为显性性状。实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交,子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛,说明控制该性状的A、a基因存在于常染色体上。两对等位基因存在于非同源染色体上,因此羽色和羽毛反卷程度的遗传遵循自由组合定律。
(2)题干信息“羽毛反卷程度由等位基因A、a控制,翻毛是显性性状”,实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交,子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛,所以亲本雌鸡控制羽毛反卷程度的基因型为AA。由小问1可知,金羽为隐性性状,且基因B、b存在于性染色体上,所以雌性银羽基因型为ZBW。综合分析实验①中亲本雌鸡的基因型为AAZBW。实验②雌性表型为轻度翻毛银羽,雄性为正常毛金羽,根据子代轻度翻毛:正常毛=1:1以及雌性全为金羽,雄性全为银羽可知亲本的基因型为AaZBW和aaZbZb,因此实验②中F1雄鸡的基因型为AaZBZb、aaZBZb。
(3)实验①亲本的基因型为AAZBW和aaZbZb,所以F1基因型为AaZbW、AaZBZb,F1个体随机交配,仅从羽毛反卷程度和羽色分析(不分雌雄),用分离定律的思路求解:Aa和Aa杂交,子代有翻毛、轻度翻毛和正常毛三种表型,ZbW和ZBZb杂交,子代有金羽和银羽两种表型,综合分析F2的表型有6种。F1基因型为AaZbW、AaZBZb表型为轻度翻毛金羽和轻度翻毛银羽,用分离定律的思路求解:Aa和Aa杂交,子代有翻毛:轻度翻毛:正常毛=1:2:1,ZbW和ZBZb杂交,子代金羽:银羽=1:1,F2中与F1表型不同的个体占比为1/2×1=1/2。题干信息“翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露,散热性好,是我国南方地区饲养的优质鸡种之一”,为挑选最适合我国南方地区的优质蛋鸡,因此需要的是翻毛雌鸡。F2中的轻度翻毛银羽雌鸡AaZBW和轻度翻毛金羽雄鸡AaZbZb杂交,雌鸡均表型为金羽,因此应从杂交后代中选育表型为翻毛金羽的雏鸡。
【分析】1、性染色体上的基因在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
2、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,若男性患病,则其母亲和女儿一定患病;伴X染色体隐性遗传病的遗传特点是患者中男性多于女性,若女性患病,则其父亲和儿子一定患病。
3、基因的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。在解决类似本题的遗传题时,需要根据亲代表现型和后代表现型及其比例,推出亲代的基因型,计算出每种雌雄配子所占比例,再利用棋盘法求得后代各个表现型及其比例。当遇到涉及多对独立遗传等位基因的遗传题目时,通常采用拆分法一对一对按照分离定律分析,然后用乘法原理解答。
4、基因的分离定律的实质是: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;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。适用条件:一定是真核生物;一定要进行有性生殖;一定是细胞核中的遗传因子;只研究一对相对性状的遗传。
5、性染色体上的基因在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
(1) 实验①雌性银羽和雄性金羽杂交,子代雌性均为金羽,雄性均为银羽,雌雄表型不同,说明与性别有关,则控制该性状的基因B、b存在于性染色体上,由于鸡的性别决定为ZW型,分析可知银羽为显性性状。实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交,子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛,说明控制该性状的A、a基因存在于常染色体上。两对等位基因存在于非同源染色体上,因此羽色和羽毛反卷程度的遗传遵循自由组合定律。
(2)题干信息“羽毛反卷程度由等位基因A、a控制,翻毛是显性性状”,实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交,子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛,所以亲本雌鸡控制羽毛反卷程度的基因型为AA。由小问1可知,金羽为隐性性状,且基因B、b存在于性染色体上,所以雌性银羽基因型为ZBW。综合分析实验①中亲本雌鸡的基因型为AAZBW。实验②雌性表型为轻度翻毛银羽,雄性为正常毛金羽,根据子代轻度翻毛:正常毛=1:1以及雌性全为金羽,雄性全为银羽可知亲本的基因型为AaZBW和aaZbZb,因此实验②中F1雄鸡的基因型为AaZBZb、aaZBZb。
(3)实验①亲本的基因型为AAZBW和aaZbZb,所以F1基因型为AaZbW、AaZBZb,F1个体随机交配,仅从羽毛反卷程度和羽色分析(不分雌雄),用分离定律的思路求解:Aa和Aa杂交,子代有翻毛、轻度翻毛和正常毛三种表型,ZbW和ZBZb杂交,子代有金羽和银羽两种表型,综合分析F2的表型有6种。F1基因型为AaZbW、AaZBZb表型为轻度翻毛金羽和轻度翻毛银羽,用分离定律的思路求解:Aa和Aa杂交,子代有翻毛:轻度翻毛:正常毛=1:2:1,ZbW和ZBZb杂交,子代金羽:银羽=1:1,F2中与F1表型不同的个体占比为1/2×1=1/2。题干信息“翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露,散热性好,是我国南方地区饲养的优质鸡种之一”,为挑选最适合我国南方地区的优质蛋鸡,因此需要的是翻毛雌鸡。F2中的轻度翻毛银羽雌鸡AaZBW和轻度翻毛金羽雄鸡AaZbZb杂交,雌鸡均表型为金羽,因此应从杂交后代中选育表型为翻毛金羽的雏鸡。
21.(2025高一下·电白期中)金鱼草(2n=16)属多年生雌雄同株花卉,其花的颜色由一对等位基因A和a控制,花色有红色、白色和粉红色三种;金鱼草的叶形由另一对等位基因B和b控制,叶形有窄叶和宽叶两种,两对基因独立遗传.请根据下表所示的实验结果回答问题:
组别 纯合亲本的表现型 F1的花色和叶型
低温、强光照条件下培养 高温、遮光条件下培养
1 红花窄叶×白花宽叶 红花窄叶 粉红花窄叶
2 红花宽叶×红花窄叶 红花窄叶 红花窄叶
3 白花宽叶×白花宽叶 白花宽叶 白花宽叶
(1)在组别1中,F1中粉红花窄叶的基因型为 。
(2)在高温遮光条件下,第1组所产生的F1植株相互授粉得到F2,F2的表现型有 种,粉红花窄叶的个体占F2的比例是 。
(3)研究发现,金鱼草自花传粉不能产生种子,现有一株正在开红花的植株,若想通过杂交实验来确定其是否为纯合子(只看花色),请将实验设计补充完整,并写出结果预测。实验设计:给该植株授以 植株花粉,继续培养至种子成熟,收获种子;将该植株的种子培育的幼苗在低温、强光照条件下培养;观察 。
结果预测及结论:
①若结果是 ,则该植株为纯合子;
②若结果是 ,则该植株为杂合子。
【答案】AaBb;6;3/8;白花;子代的表型(并统计比例);子代都是红花;子代既有红花又有白花(红花:白花=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)两纯合的窄叶植株和宽叶植株杂交,子一代表现出来的是窄叶性状,窄叶为显性性状。两纯合的红花植株和白花植株杂交,子一代在低温、强光照条件下表现出来的是红花性状,所以红花对白花是显性性状。在组别1中,纯合红花窄叶是显性性状,所以亲代红花窄叶的基因型为AABB,白花宽叶的基因型为aabb。根据基因的自由组合定律,亲代AABB×aabb,子代的基因型为AaBb,所以F1中粉红花窄叶的基因型为AaBb。
(2)已知红花对白花是显性性状(AA和Aa在低温、强光照下为红花,Aa在高温、遮光下为粉红花,aa为白花),窄叶对宽叶为显性。第一组的F1的基因型是AaBb。将每对性状分开考虑,Aa自交,根据分离定律,后代基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,表现型有三种:红花(AA)占1/4、粉红花(Aa)占1/2和白花(aa)占1/4。Bb自交,后代基因型及比例为BB:Bb:bb=1:2:1,表现型有两种:窄叶(B-)占3/4和宽叶(bb)占1/4。根据自由组合定律,组合起来看F2的表现型有3×2=6种。能稳定遗传的个体即纯合子,其基因型是AABB、AAbb、aaBB、aabb。粉红花窄叶(AaB-)占F2的比例是1/2×3/4=3/8。
(3)实验设计:给该植株授以白花(aa)植株花粉,继续培养至种子成熟,收获种子;将该植株的种子培育的幼苗在低温、强光照条件下培养;观察子代的表现型(并统计比例)。
结果预测及结论:
①若该植株为纯合子(AA),则杂交组合为AA×aa,子代基因型都为Aa,在低温、强光照条件下子代都是红花。
②若该植株为杂合子(Aa),则杂交组合为Aa×aa,子代基因型为Aa:aa=1:1,在低温、强光照条件下子代既有红花(Aa)又有白花(aa)(红花:白花=1:1)。
【分析】基因的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。
1 / 1广东省茂名市电白区2024--2025学年高一下学期期中考试生物试题
一、单项选择题:本大题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.(2025高一下·电白期中)多细胞生物体的生长既有细胞体积的增大,也有细胞数量的增多。有丝分裂是细胞数量的增多的重要方式且具有周期性。下列有关叙述错误的是( )
A.细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程
B.细胞核的控制能力有限,细胞体积过大时,其负担就会过重
C.随着细胞体积的增大,其相对表面积和物质运输效率均会变小
D.连续分裂的细胞具有周期性,细胞周期的大部分时间是分裂期
2.(2025高一下·电白期中)下列关于“观察洋葱根尖细胞有丝分裂”实验的叙述,正确的是
A.解离的目的是让细胞相互分离并保持细胞活性
B.培养洋葱根尖时,经常换水可防止烂根
C.漂洗的目的是洗去解离液,所用的时间比解离短
D.观察时应先在低倍镜下找到分生区细胞,此区细胞排列紧密,有的正在分裂
3.(2025高一下·电白期中)下图表示有丝分裂过程中一条染色体(质)的变化情况。下列相关的说法正确的是( )
A.①过程表示染色体的复制,会导致染色体数目加倍
B.②过程表示染色质螺旋化缩短变粗,发生在有丝分裂的间期
C.③过程发生在有丝分裂的后期,d中的两条染色体的形态和大小相同
D.染色质和染色体是细胞在不同分裂时期的两种物质
4.(2025高一下·电白期中)下列关于人体细胞衰老的说法,正确的是( )
A.衰老细胞的细胞膜通透性改变,物质运输能力增强
B.衰老细胞的细胞体积和细胞核体积均变小
C.每个细胞都会经历分裂、分化、衰老、凋亡等生命历程
D.衰老细胞中染色体两端的端粒DNA序列可能较短
5.(2025高一下·电白期中)细胞凋亡和细胞坏死是细胞死亡的两种方式。下列关于细胞凋亡的叙述,错误的是( )
A.细胞凋亡是一种自然的生理过程
B.细胞凋亡对多细胞生物体维持内部环境的稳定具有重要意义
C.被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死
D.细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程
6.(2025高一下·电白期中)孟德尔在探索遗传规律时,运用了“假说﹣演绎法”,下列相关叙述正确的是( )
A.“豌豆在自然状态下一般是纯种”属于假说的内容
B.“测交实验”属于演绎过程
C.“体细胞中遗传因子成对存在”、“配子中遗传因子成单存在”属于假说内容
D.“F1(Dd)能产生数量相等的雌配子和雄配子”属于演绎推理内容
7.(2025高一下·电白期中)下列关于遗传学概念的解释,不正确的是( )
A.显性性状:两个亲本杂交,子一代中显现出来的性状
B.性状分离:杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象
C.等位基因:位于同源染色体的相同位置上,控制相对性状的基因
D.伴性遗传:由位于性染色体上的基因控制,遗传上总是与性别相关联的现象
8.(2025高一下·电白期中) 在性状分离比的模拟实验中,甲、乙容器分别代表雌、雄生殖器官,每个容器中有12个小球,其颜色和字母表示雌、雄配子的种类。则下列装置最合理的是( )
A. B.
C. D.
9.(2025高一下·电白期中)下图表示豌豆杂交实验时F1自交产生F2的结果统计。对此相关说法不正确的是( )
A.这个结果能够说明黄色和圆粒是显性性状
B.出现此实验结果的原因是不同对的遗传因子自由组合
C.根据图示结果不能确定F1的表现类型和遗传因子组成
D.根据图示结果不能确定亲本的表现类型和遗传因子组成
10.(2025高一下·电白期中)下图为三个处于分裂期细胞的示意图,相关叙述正确的是( )
A.甲细胞可能是丙细胞经过分裂后产生的子细胞
B.正在发生同源染色体分离的是甲细胞
C.乙、丙细胞不可能来自同一生物体
D.甲、乙、丙三个细胞均含有同源染色体
11.(2025高一下·电白期中)如果已知子代遗传因子组成及比例为1YYRR∶1YYrr∶1YyRR∶1Yyrr∶2YYRr∶2YyRr,并且也知道上述结果是按自由组合定律产生的,那么双亲的遗传因子组成是( )
A.YYRR×YYRr B.YYRr×YyRr C.YyRr×YyRr D.YyRR×YyRr
12.(2025高一下·电白期中)血友病是伴X染色体隐性遗传病,如图是某患者家系的系谱图,下列分析最能反映该病遗传特点的是( )
A.家系中每一代都有血友病患者
B.男性患者的父亲或子女都正常
C.I代女性患者的儿子都患血友病
D.该家系中男性患者多于女性患者
二、单项选择题:本大题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
13.(2025高一下·电白期中)枫糖尿病是一种单基因遗传病,患者氨基酸代谢异常,出现一系列神经系统损害的症状。下图是某患者家系中部分成员的该基因带谱,以下推断错误的是( )
A.该病为常染色体隐性遗传病
B.2号为该致病基因的携带者
C.3号为杂合子的概率是0
D.1号和2号再生一个男孩患病的概率为1/8
14.(2025高一下·电白期中)对下列甲、乙、丙、丁四幅图的分析错误的是( )
A.甲图中生物自交后产生基因型为AADd个体的概率为1/8
B.乙图中的细胞正在发生等位基因的分离
C.丙图所示的家系遗传系谱图中,该病的遗传方式为常染色体显性遗传
D.丁图所示生物体的一个精原细胞最多产生4种类型的精细胞
15.(2025高一下·电白期中)番茄是人们非常喜欢的一种蔬菜。番茄果肉颜色的表型与基因型的对应关系如下表(两对基因独立遗传)。将一株红色果肉与另一株黄色果肉的番茄杂交,F1只出现红色与橙色两种表型,理论上亲本的基因型组合为( )
表型 红色 橙色 黄色
基因型 A_B_ A_bb、aabb aaB_
A.AaBb×aaBB B.AABb×aaBb C.AABB×aaBb D.AaBB×aabb
16.(2025高一下·电白期中)已知果蝇灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示);直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交得到F1类型和比例如表:
灰身、直毛 灰身、分叉毛 黑身、直毛 黑身、分叉毛
雌果蝇 3/4 0 1/4 0
雄果蝇 3/8 3/8 1/8 1/8
下列判断正确的是( )
A.控制果蝇灰身与黑身和控制直毛与分叉毛的基因都位于常染色体上
B.两只亲代果蝇的表现型为♀(或♂)灰身直毛、♂(或♀)灰身分叉毛
C.B、b和F、f这两对基因不遵循基因的自由组合定律
D.子代表现型为灰身直毛的雌蝇中,纯合体与杂合体的比例为1:5
三、非选择题:(本题包括5小题、共60分)
17.(2025高一下·电白期中)图甲表示基因型为AaBb的某高等雌性动物处于细胞分裂不同时期的图像(图中显示部分染色体,不考虑互换),图乙表示该动物细胞分裂不同时期及受精作用过程中染色体数目变化曲线。据图回答问题。
(1)在不考虑变异的情况下,图甲中可能含有等位基因的细胞有 ;可表示次级卵母细胞的有 。
(2)图甲中的B细胞产生的两个子细胞的基因型为 ;D细胞中的染色体之所以成对整齐排列在细胞中央,是因为前期发生了 。
(3)图甲中的F细胞所处的分裂时期位于图乙中的 (填数字)阶段,图乙中B代表的过程为 ,③和⑥染色体数目加倍的原因 (填“相同”或“不相同”)。能充分体现分离定律和自由组合定律实质的时间段是图乙中的 (填数字)。
18.(2025高一下·电白期中)孟德尔用高茎豌豆和矮茎豌豆做了一对相对性状的遗传实验,下图为实验过程图解,回答下列问题
(1)用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一是 。为了确保杂交实验成功,①的操作应注意时间在 。
(2)有人突然发现在本来开白花的豌豆中出现了开紫花的植株,第二年将紫花植株的种子种下去,发现长出的145株新植株中,有36株开白花。若想获得更多开紫花的纯种植株,请你设计一种最简单的实验方案 。
已知豌豆种子中子叶的黄色与绿色由一对等位基因Y、y控制,现用豌豆进行以下遗传实验:
(3)实验一子代中出现黄色子叶与绿色子叶的比例为1:1,其主要原因是黄色子叶甲产生的配子种类及其比例为 。
(4)实验二黄色子叶戊的遗传因子组成为 ,其中能稳定遗传的占 ;若黄色子叶戊植株之间随机交配,所获得的子代中绿色子叶占 。
19.(2025高一下·电白期中)如图为甲、乙两种遗传病的遗传系谱图,其中一种病为伴性遗传病。回答下列问题:
(1)甲、乙两种病的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律,原因是 。
(2)Ⅱ7的致病基因来自 ,Ⅲ12为纯合子的概率是 。
(3)若Ⅲ13和Ⅲ10结婚,生育的孩子不患病的概率是 ,生育的孩子只患一种病的概率是 。
20.(2025高一下·电白期中)读图文资料,完成下列题目
翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露,散热性好,是我国南方地区饲养的优质鸡种之一。羽毛反卷程度由等位基因A、a控制,翻毛是显性性状。羽色的金羽和银羽是一对相对性状,由等位基因B、b控制。上述两对性状在雏鸡阶段均表现出显著差别。鸡的性别决定为ZW型。某研究小组进行如下实验,结果见下表。
实验 亲本 F1
♀ ♂ ♀ ♂
① 翻毛银羽 正常毛金羽 轻度翻毛金羽 轻度翻毛银羽
② 轻度翻毛银羽 正常毛金羽 轻度翻毛金羽: 正常毛金羽=1:1 轻度翻毛银羽:正常毛银羽=1:1
回答下列问题。
(1)根据杂交实验可以判断等位基因Bb位于 (填“常”或“性”)染色体上。
(2)实验①中亲本雌鸡的基因型为 ,实验②中F1雄鸡的基因型为 。
(3)实验①中的F1个体随机交配,仅从羽毛反卷程度和羽色分析(不分雌雄):F2的表型有 种,F2中与F1表型不同的个体占比为 。雏鸡在早期雌雄难辨,为挑选最适合我国南方地区的优质蛋鸡,F2中的轻度翻毛银羽雌鸡和轻度翻毛金羽雄鸡杂交,应从杂交后代中选育表型为 的雏鸡。
21.(2025高一下·电白期中)金鱼草(2n=16)属多年生雌雄同株花卉,其花的颜色由一对等位基因A和a控制,花色有红色、白色和粉红色三种;金鱼草的叶形由另一对等位基因B和b控制,叶形有窄叶和宽叶两种,两对基因独立遗传.请根据下表所示的实验结果回答问题:
组别 纯合亲本的表现型 F1的花色和叶型
低温、强光照条件下培养 高温、遮光条件下培养
1 红花窄叶×白花宽叶 红花窄叶 粉红花窄叶
2 红花宽叶×红花窄叶 红花窄叶 红花窄叶
3 白花宽叶×白花宽叶 白花宽叶 白花宽叶
(1)在组别1中,F1中粉红花窄叶的基因型为 。
(2)在高温遮光条件下,第1组所产生的F1植株相互授粉得到F2,F2的表现型有 种,粉红花窄叶的个体占F2的比例是 。
(3)研究发现,金鱼草自花传粉不能产生种子,现有一株正在开红花的植株,若想通过杂交实验来确定其是否为纯合子(只看花色),请将实验设计补充完整,并写出结果预测。实验设计:给该植株授以 植株花粉,继续培养至种子成熟,收获种子;将该植株的种子培育的幼苗在低温、强光照条件下培养;观察 。
结果预测及结论:
①若结果是 ,则该植株为纯合子;
②若结果是 ,则该植株为杂合子。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】细胞不能无限长大的原因;细胞周期;细胞的增殖综合
【解析】【解答】A、细胞增殖包括物质准备(间期)和细胞分裂(分裂期)两个连续的过程,A正确;
B、细胞核是细胞的控制中心,一般来说细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增多,导致细胞核的控制范围有限,细胞太大时细胞核的负担就会过重,B正确;
C、随着细胞体积的增大,其相对表面积和物质运输效率均会变小,C正确;
D、连续分裂的细胞具有周期性,细胞周期的大部分时间是间期,D错误。
故答案为:D。
【分析】细胞增殖方式分为有丝分裂和无丝分裂,有丝分裂结束后形成的子细胞染色体数目与母细胞一致,无丝分裂没有出现纺锤丝和染色体变化,细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,在整个过程中,染色体数目没有变化,其本质是基因的选择性表达。
2.【答案】B
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A. 解离的目的是让细胞相互分离,解离液中的盐酸和酒精会杀死细胞,A错误;
B. 培养洋葱根尖时,若不经常换水,根尖无氧呼吸产生酒精,酒精积累对根系生长不利,根部细胞大量死亡,导致烂根,B正确;
C. 漂洗目的是洗去解离液,漂洗时间约10分钟,解离时间为3~5分钟,故漂洗所用的时间比解离时间长,C错误;
D. 显微镜下观察到的都是死细胞,观察不到细胞正在分裂现象,D错误。
故答案为:B。
【分析】观察根尖分生区细胞的有丝分裂
(1)实验原理:
①在高等植物体内,有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞;
②各个细胞的分裂是独立进行的,因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞;
③通过在高倍镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态,就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的那个时期;
④染色体容易被碱性染料(如甲紫溶液或醋酸洋红液)着色;
⑤分生区细胞为正方形、排列紧密,有丝分裂旺盛;染色体易被碱性染料着色。
(2)方法步骤:
①洋葱根尖的培养
②装片的制作:解离→漂洗→染色→制片
③洋葱根尖细胞有丝分裂的观察:先低倍镜后高倍镜
④绘图(中期)
3.【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;染色体的形态结构
【解析】【解答】A、据图可知,①过程后每条染色体上的DNA由1个变为2个,故表示染色体的复制,但该过程不会导致染色体数目加倍,A错误;
B、②表示染色质螺旋化、缩短变粗成为染色体,发生在有丝分裂前期,B错误;
C、③表示着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,发生在有丝分裂的后期,d中两条染色体是间期复制形成的,因此其形态和大小一般相同,C正确;
D、染色质和染色体是同种物质在细胞不同分裂时期的两种存在状态,其主要成分是DNA和蛋白质,D错误。
故答案为:C。
【分析】染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种状态,都由DNA和蛋白质组成,细胞分裂间期时是染色质丝的状态,细胞有丝分裂前期、中期、后期和末期时是染色体的状态,二者都可以被醋酸洋红染成红色或甲紫溶液染成紫色。
4.【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡;细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、衰老细胞的细胞膜通透性改变,物质运输能力是降低的,而不是增强,A不符合题意;
B、衰老细胞的细胞体积变小,但细胞核体积增大,B不符合题意;
C、有些细胞如高度分化的神经细胞等不具有分裂能力,不是每个细胞都会经历分裂、分化、衰老、凋亡等生命历程,C不符合题意;
D、根据端粒学说,随着细胞分裂次数增多,衰老细胞中染色体两端的端粒DNA序列可能较短,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化。个体衰老与细胞衰老有密切关系。
5.【答案】C
【知识点】细胞的凋亡;细胞凋亡与细胞坏死的区别
【解析】【解答】AD、细胞凋亡是一种自然的生理过程,细胞凋亡为细胞编程性死亡,是由基因决定的自动结束生命的过程,AD正确;
B、细胞凋亡有利于生物个体完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰,B正确;
C、被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡,C错误。
故答案为:C。
【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡,细胞凋亡对生物体的生长发育有利;细胞坏死是指在种种不利因素影响下,如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
6.【答案】C
【知识点】孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、“豌豆在自然状态下一般是纯种”是豌豆作为实验材料的特点,并非假说内容,假说内容是对遗传现象的解释性假设,A不符合题意;
B、“测交实验”是为了验证演绎推理的结果而进行的实验,属于实验验证过程,并非演绎过程,演绎是根据假说进行的理论推导,B不符合题意;
C、“体细胞中遗传因子成对存在”、“配子中遗传因子成单存在”是孟德尔为解释遗传现象而提出的假说内容,C符合题意;
D、F1(Dd)产生的雄配子数量远远多于雌配子数量,“F1(Dd)能产生数量相等的雌配子和雄配子”不符合实际情况,也不属于演绎推理内容,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,推出预测的结果,再通过实验来检验。如果实验结果与预测相符,就可以认为假说是正确的,反之,则可以认为假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法,叫作假说—演绎法。
7.【答案】A
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;伴性遗传
【解析】【解答】A、相对性状是同一生物的同种性状的不同表现类型。只有具有相对性状的纯合亲本杂交,F1表现出来的(唯一)性状才是显性性状,未表现出的性状是隐性性状。若亲本不是纯合的,子一代中显现出来的性状不一定就是显性性状,所以该选项说两个亲本杂交,子一代中显现出来的性状就是显性性状,这种说法不准确,A符合题意;
B、杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象,这就是性状分离的定义,B不符合题意;
C、等位基因的定义就是位于同源染色体相同位置上,控制同一性状的不同表现类型(也就是相对性状)的一对基因,例如用同一英文字母的大小写来表示的A和a,C不符合题意;
D、伴性遗传指的就是由位于性染色体上的基因控制,遗传上总是与性别相关联,具体表现为在雌雄个体中比例不同,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)在遗传学中,具有相对性状的两个纯种个体杂交时,子一代表现出来的性状叫做显性性状,未表现出来的性状叫做隐性性状。
(2)性状分离指杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。
(3)等位基因是位于同源染色体相同位置上,控制相对性状的基因。
(4)伴性遗传指由位于性染色体上的基因控制的性状遗传,其特点是遗传上总是与性别相关联。
8.【答案】B
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】 在性状分离比的模拟实验中,每个容器内的应有两种颜色不同但大小、数量相同的小球,模拟遗传因子成对存在,两个容器内的小球字母应该相同,以表示模拟的是同一对遗传因子,因此B符合题意,ACD不符合题。
故答案为:B。
【分析】本实验用甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官,甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、雄配子,用不同彩球的随机组合,模拟生物在生殖过程中,雌、雄配子的随机结合。
9.【答案】C
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合;生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】AB、根据F2中黄色∶绿色=(315+101)∶(108+32)≈3∶1,可以判断黄色对绿色为显性,根据F2中圆粒:皱粒=(315+108)∶(101+32)≈3∶1,可以判断圆粒对皱粒为显性,出现此实验结果的原因是不同对的遗传因子发生了自由组合,A、B正确;
C、根据子二代为9∶3∶3∶1,可知子一代基因型为YyRr,表现类型为黄色圆粒,遗传因子组成也可以确定,C错误;
D、亲本的性状表现类型和遗传因子组成有两种情况,可能是纯合的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,也可能是纯合的黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆杂交,即根据图示结果不能确定亲本的表现类型和遗传因子组成,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、基因的分离定律的实质是: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;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。
2、基因的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。
10.【答案】A
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;精子的形成过程;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】A、甲细胞细胞质分裂均等,可能是次级精母细胞或第一极体,而丙细胞的细胞质分裂均等,属于初级精母细胞,所以甲细胞可能是丙细胞经过分裂后产生的子细胞,A正确;
B、同源染色体的分离发生于减数第一次分裂后期,故正在发生同源染色体分离的是丙细胞,B错误;
C、精巢中的细胞既可以进行减数分裂也可以进行有丝分裂,因此乙、丙两细胞可能来自同一个体,C错误;
D、甲细胞是属于减数第二次分裂过程中的细胞,没有同源染色体,D错误。
故答案为:A。
【分析】有丝分裂和减数分裂的主要区别有:
①减数分裂会发生同源染色体的联会现象,有丝分裂没有;
②减数分裂I,同源染色体分离,非同源染色体进行自由组合,有丝分裂没有;
③在减数分裂II,不存在同源染色体,而在有丝分裂过程中,每个时期的细胞都存在同源染色体;
④减数分裂的结果是,每个子细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的一半,而有丝分裂结束后,体细胞中的染色体数目与原始细胞相同。
11.【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、YYRR×YYRr→1YYRR、1YYRr,A不符合题意;
B、YYRr×YyRr→1YYRR、1YYrr、1YyRR、1Yyrr、2YYRr、2YyRr,B符合题意;
C、YyRr×YyRr→1YYRR、2YYRr、1YYrr、2YyRR、4YyRr、2Yyrr、1yyRR、2yyRr、1yyrr,C不符合题意;
D、YyRR×YyRr→1YYRR、1YYRr、2YyRR、2YyRr、1yyRR、1yyRr,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】基因的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。
12.【答案】C
【知识点】伴性遗传;遗传系谱图
【解析】【解答】A、伴X染色体隐性遗传病具有隔代遗传的特点,并非家系中每一代都有血友病患者,A不符合题意;
B、男性患者(XhY)的父亲基因型为XHY或XhY,若父亲为XHY则正常,若为XhY则患病;男性患者的子女中女儿为XHXh(携带者)或XhXh(患者),儿子为XHY(正常)或XhY(患者),并非父亲或子女都正常,B不符合题意;
C、I代女性患者(XhXh)产生的卵细胞都含有Xh,男性产生的精子含有Y,所以儿子的基因型都是XhY,都患血友病,这最能体现伴X染色体隐性遗传病女性患者的父亲和儿子都患病的特点,C符合题意;
D、虽然伴X染色体隐性遗传病一般男性患者多于女性患者,但仅从这一个家系图不能得出该结论,因为家系图中的个体数量有限,不具有广泛代表性,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
13.【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;遗传系谱图
【解析】【解答】A、1号和2号无病,4号有病,该病为隐性遗传病,根据基因带谱可知,1号(有2条基因带谱)是杂合子,因此,该病为常染色体隐性遗传病,A正确;
B、假设相关基因为A和a表示,4号是隐性纯合子,其基因型为aa,故2号基因型为Aa,为该致病基因的携带者,B正确;
C、根据基因带谱可知,3号(只有1条基因带谱)是显性纯合子,其基因型为AA,为杂合子的概率是0,C正确;
D、4号基因型为aa,故1号和2号的基因型都为Aa,再生一个男孩患病的概率为1/4,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、在遇到遗传图谱时,应当先判断性状的显隐性,然后再判断该致病基因是位于常染色体上还是位于性染色体上,再根据遗传图谱推出每个个体的基因型,最后求得雌雄配子种类及其比例,计算后代患病概率。
2、伴X隐性遗传病
特点:女性患病,则其父亲和儿子必然患病,男性发病率多于女性。
3、伴X显性遗传病
特点:男性患病,则其母亲和女儿必然患病,女性发病率多于男性。
4、伴Y染色体遗传病
特点:只有男性患病,父传子,子传孙,代代相传。
常染色体显性或隐性遗传病,后代中男女患病概率相等。
14.【答案】B
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;精子的形成过程;基因的自由组合规律的实质及应用;遗传系谱图
【解析】【解答】A、甲图生物的基因型为AaDd,且两对等位基因位于非同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。根据自由组合定律,Aa自交产生AA的概率为1/4,Dd自交产生Dd的概率为1/2,所以自交后产生基因型为AADd个体的概率为1/4×1/2=1/8,A不符合题意;
B、乙图细胞中着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,且细胞中有同源染色体,这是有丝分裂后期的特征。而等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期,所以乙图中的细胞不会发生等位基因的分离,B符合题意;
C、在丙图所示家系中,第二代患病男女婚配,他们的女儿正常。根据“有中生无为显性,生女正常为常显”的遗传系谱图判断口诀,可知该病的遗传方式为常染色体显性遗传,C不符合题意;
D、丁图生物体细胞中含有三对常染色体和一对性染色体(XY型),在减数分裂过程中,若考虑同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换,一个精原细胞经过减数分裂最多可以产生4种类型的精细胞,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)基因的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)进行有性生殖的生物,在由原始生殖细胞形成成熟生殖细胞的过程中,染色体只复制一次,而细胞经减数分裂连续分裂两次,最终使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。在减数分裂过程中,同源染色体发生分离,非同源染色体自由组合,使分配到子细胞中的染色体组合类型出现多样性。不仅如此,在减数分裂过程中同源染色体联会时,非姐妹染色单体间还常常发生互换,进一步增加了生殖细胞遗传的多样性。
15.【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、AaBb(红)×aaBB(黄)→AaB-(红)、aaB-(黄),F1无橙色,A不符合题意;
B、AABb(红)×aaBb(黄)→AaB-(红)、Aabb(橙),B符合题意;
C、AABB(红)×aaBb(黄)→AaB-(红),C不符合题意;
D、AaBB(红)×aabb(橙)→AaBb(红)、aaBb(黄),亲本无黄色,F1无橙色,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】基因的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。
16.【答案】D
【知识点】伴性遗传;遗传的基本规律综合;基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】A、观察表格数据,对于灰身和黑身这对性状,雌果蝇中灰身∶黑身=3∶1,雄果蝇中灰身∶黑身=3∶1,性状表现与性别无关,说明控制灰身与黑身的基因位于常染色体上。而对于直毛和分叉毛这对性状,雌果蝇中只有直毛,雄果蝇中直毛∶分叉毛=1∶1,性状表现与性别有关,说明控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上,A不符合题意;
B、控制灰身和黑身的基因位于常染色体上,亲本基因型为Bb、Bb;控制直毛和分叉毛的基因位于X染色体上,亲本基因型为XFXf和XFY。所以亲本果蝇的基因型为BbXFXf和BbXFY,表现型均为灰身直毛,B不符合题意;
C、因为B/b位于常染色体上,F/f位于X染色体上,即两对基因位于非同源染色体上,根据基因自由组合定律的条件,位于非同源染色体上的非等位基因遵循基因的自由组合定律,所以B、b和F、f这两对基因遵循基因的自由组合定律,C不符合题意;
D、已知亲本果蝇的基因型为BbXFXf和BbXFY。对于灰身(B-)这一性状,Bb×Bb产生BB:Bb=1:2;对于直毛雌蝇(XFX-)这一性状,XFXf×XFY产生XFXF:XFXf=1:1。所以子代表现型为灰身直毛的雌蝇基因型及比例为1/3BB×1/2XFXF=1/6BBXFXF,1/3BB×1/2XFXf=1/6BBXFXf,2/3Bb×1/2XFXF=2/6BbXFXF,2/3Bb×1/2XFXf=2/6BbXFXf,纯合体(BBXFXF)与杂合体(BBXFXf、BbXFXF、BbXFXf)的比例为1:5,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
(2)基因的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。
17.【答案】(1)ABD;EF
(2)AaBb;(同源染色体)联会
(3)③;受精作用;相同;①
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;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)图甲中细胞A核膜核仁仍然存在,判断其处于分裂间期;B细胞具有同源染色体,且着丝粒分裂,染色体移向两极,判断其处于有丝分裂后期;C细胞无同源染色体,无单体,染色体散乱分布在细胞内,判断其为卵细胞或(第二)极体;D细胞同源染色体排列在赤道板上,判断其处于减数分裂Ⅰ中期;E细胞无同源染色体,有单体,染色体散乱分布在细胞内,判断其是处于减数分裂Ⅱ前期的次级卵母细胞或(第一)极体;F细胞无同源染色体,着丝粒分裂,细胞质不均等分裂,判断其是处于减数分裂Ⅱ后期的次级卵母细胞。综上所述,图甲中含有同源染色体的细胞有ABD,而等位基因存在于同源染色体相同位置,因此图甲中可能含有等位基因的细胞有ABD,可表示次级卵母细胞的是EF;
(2)图甲中的B细胞进行的是有丝分裂,有丝分裂的子细胞与亲代细胞的基因型相同,即为AaBb。由于在减数分裂Ⅰ前期同源染色体两两靠近,互相联会,所以在D细胞(处于减数分裂Ⅰ中期)中的染色体能够成对整齐排列在细胞中央;
(3)图乙中①~③过程染色体数目与初始状态比减半,可判断发生了减数分裂,其中③过程中染色体数目相对于前一时期暂时加倍,即等于体细胞染色体数目,可推知③为减数分裂Ⅱ后期;④过程染色体数目加倍即恢复为正常体细胞的染色体数,可判断发生了受精作用,⑤~⑦过程中染色体数暂时加倍后恢复正常,可判断发生了有丝分裂。由上面分析可知,F细胞处于减数分裂Ⅱ后期,因此可对应图乙中的③阶段。③阶段染色体数目加倍是因为减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,⑥阶段染色体数目加倍是因为有丝分裂后期着丝粒分裂,因此二者加倍的原因相同;分离定律指的是减数分裂Ⅰ后期,位于同源染色体上的等位基因分离,自由组合定律指的是减数分裂Ⅰ后期位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,因此能充分体现分离定律和自由组合定律实质的是减数第一次分裂后期,该时期虽然同源染色体分离,但是仍然在同一个细胞内,细胞中染色体数仍与正常体细胞染色体数目相等,因此对应图乙中①阶段。
【分析】1、有丝分裂和减数分裂的主要区别有:①减数分裂会发生同源染色体的联会现象,有丝分裂没有;②减数分裂I,同源染色体分离,非同源染色体进行自由组合,有丝分裂没有;③在减数分裂II,不存在同源染色体,而在有丝分裂过程中,每个时期的细胞都存在同源染色体;④减数分裂的结果是,每个子细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的一半,而有丝分裂结束后,体细胞中的染色体数目与原始细胞相同。
2、基因的分离定律的实质是: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;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。适用条件:一定是真核生物;一定要进行有性生殖;一定是细胞核中的遗传因子;只研究一对相对性状的遗传。
3、 基因的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。适用条件:两对或两对以上控制不同对相对性状的基因;细胞核内染色体上的基因;进行有性生殖的真核生物。
(1)图甲中细胞A核膜核仁仍然存在,判断其处于分裂间期;B细胞具有同源染色体,且着丝粒分裂,染色体移向两极,判断其处于有丝分裂后期;C细胞无同源染色体,无单体,染色体散乱分布在细胞内,判断其为卵细胞或(第二)极体;D细胞同源染色体排列在赤道板上,判断其处于减数分裂Ⅰ中期;E细胞无同源染色体,有单体,染色体散乱分布在细胞内,判断其是处于减数分裂Ⅱ前期的次级卵母细胞或(第一)极体;F细胞无同源染色体,着丝粒分裂,细胞质不均等分裂,判断其是处于减数分裂Ⅱ后期的次级卵母细胞。综上所述,图甲中含有同源染色体的细胞有ABD,而等位基因存在于同源染色体相同位置,因此图甲中可能含有等位基因的细胞有ABD,可表示次级卵母细胞的是EF;
(2)图甲中的B细胞进行的是有丝分裂,有丝分裂的子细胞与亲代细胞的基因型相同,即为AaBb。由于在减数分裂Ⅰ前期同源染色体两两靠近,互相联会,所以在D细胞(处于减数分裂Ⅰ中期)中的染色体能够成对整齐排列在细胞中央;
(3)图乙中①~③过程染色体数目与初始状态比减半,可判断发生了减数分裂,其中③过程中染色体数目相对于前一时期暂时加倍,即等于体细胞染色体数目,可推知③为减数分裂Ⅱ后期;④过程染色体数目加倍即恢复为正常体细胞的染色体数,可判断发生了受精作用,⑤~⑦过程中染色体数暂时加倍后恢复正常,可判断发生了有丝分裂。由上面分析可知,F细胞处于减数分裂Ⅱ后期,因此可对应图乙中的③阶段。③阶段染色体数目加倍是因为减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,⑥阶段染色体数目加倍是因为有丝分裂后期着丝粒分裂,因此二者加倍的原因相同;分离定律指的是减数分裂Ⅰ后期,位于同源染色体上的等位基因分离,自由组合定律指的是减数分裂Ⅰ后期位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,因此能充分体现分离定律和自由组合定律实质的是减数第一次分裂后期,该时期虽然同源染色体分离,但是仍然在同一个细胞内,细胞中染色体数仍与正常体细胞染色体数目相等,因此对应图乙中①阶段。
18.【答案】(1)有易于区分的相对性状;花(粉)成熟之前
(2)取紫花植株连续自交直至不再出现性状分离
(3)Y:y=1:1
(4)YY或Yy;1/3;1/9
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】(1)用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一是有易于区分的相对性状;子代数量多,便于统计;豌豆自花授粉,闭花传粉,在自然状态下,一般都是纯种;由图中高茎豌豆去雄(操作①)可知,高茎豌豆是母本,矮茎豌豆是父本。因为豌豆为自花传粉植物,因此为了确保杂交实验成功,应在花粉成熟前进行去雄。
(2)紫花植株的种子种下去,发现长出的145株新植株中,有36株开白花,即出现性状分离,故可以推测紫花为显性性状,且为杂合子,若要获得更多开紫色豌豆花的纯种植株,最简捷的办法就是取紫花植株连续自交直至不再出现性状分离。
(3)实验一中甲和乙后代黄色:绿色=1:1,则可知甲为Yy,乙为yy,其主要原因是黄色子叶甲产生的配子种类及其比例为Y∶y=1∶1。
(4)根据实验二,黄色子叶自交后代的性状分离比为3:1,故丁的遗传因子组成为Yy,戊为1/3YY、2/3Yy,其中能稳定遗传的YY占1/3;若黄色子叶戊植株之间随机交配,黄色子叶戊产生的雌雄配子类型及比例都为Y:y=2:1,所获得的子代中绿色子叶yy所占比例为1/3×1/3=1/9。
【分析】1、基因的分离定律的实质是: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;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。适用条件:一定是真核生物;一定要进行有性生殖;一定是细胞核中的遗传因子;只研究一对相对性状的遗传。
2、 基因的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。适用条件:两对或两对以上控制不同对相对性状的基因;细胞核内染色体上的基因;进行有性生殖的真核生物。
(1)用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一是有易于区分的相对性状;子代数量多,便于统计;豌豆自花授粉,闭花传粉,在自然状态下,一般都是纯种;由图中高茎豌豆去雄(操作①)可知,高茎豌豆是母本,矮茎豌豆是父本。因为豌豆为自花传粉植物,因此为了确保杂交实验成功,应在花粉成熟前进行去雄。
(2)紫花植株的种子种下去,发现长出的145株新植株中,有36株开白花,即出现性状分离,故可以推测紫花为显性性状,且为杂合子,若要获得更多开紫色豌豆花的纯种植株,最简捷的办法就是取紫花植株连续自交直至不再出现性状分离。
(3)实验一中甲和乙后代黄色:绿色=1:1,则可知甲为Yy,乙为yy,其主要原因是黄色子叶甲产生的配子种类及其比例为Y∶y=1∶1。
(4)根据实验二,黄色子叶自交后代的性状分离比为3:1,故丁的遗传因子组成为Yy,戊为1/3YY、2/3Yy,其中能稳定遗传的YY占1/3;若黄色子叶戊植株之间随机交配,黄色子叶戊产生的雌雄配子类型及比例都为Y:y=2:1,所获得的子代中绿色子叶yy所占比例为1/3×1/3=1/9。
19.【答案】(1)遵循;控制甲、乙两种遗传病的基因分别位于两对同源染色体上,所以两病的遗传遵循基因的自由组合定律
(2)I1;0
(3)7/24;5/8
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传;遗传系谱图
【解析】【解答】(1)根据遗传系谱图,观察到Ⅱ3和Ⅱ4患甲病,却生出正常的女儿Ⅲ9,由此可判断甲病为常染色体显性遗传病;又看到Ⅰ1和Ⅰ2都不患乙病,却生出患乙病的儿子Ⅱ7,且已知乙病为伴性遗传病,所以乙病为伴X染色体隐性遗传病。因为控制甲病的基因在常染色体上,控制乙病的基因在X染色体上,即控制甲、乙两种遗传病的基因分别位于两对同源染色体上,依据基因自由组合定律的实质,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,所以两病的遗传遵循基因的自由组合定律。
(2)由于乙病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ7的X染色体来自其母亲Ⅰ1,所以Ⅱ7的致病基因来自Ⅰ1。假设控制甲病的基因用A表示,控制乙病的基因用b表示。因为Ⅱ7患乙病,其基因型是aaXbY,Ⅱ8不患甲病但有患乙病的孩子,其基因型是aaXBXb。那么Ⅲ12的基因型只能是aaXBXb,一定为杂合子,所以Ⅲ12为纯合子的概率是0。
(3)Ⅲ10患甲病,其父母Ⅱ3和Ⅱ4都患甲病且生出正常孩子Ⅲ9,所以Ⅱ3和Ⅱ4的基因型都为Aa,那么Ⅲ10为AA的概率是1/3,为Aa的概率是2/3,Ⅲ13不患甲病,基因型为aa。Ⅲ10和Ⅲ13结婚,后代正常(aa)的概率为2/3×1/2=1/3,患甲病(A_)的概率为2/3。Ⅱ3的基因型是XBY,Ⅱ4的基因型是1/2XBXB或1/2XBXb,则Ⅲ10为XBXb概率为1/2×1/2=1/4,为XBXB概率为3/4,Ⅲ13为XbY。Ⅲ10和Ⅲ13结婚,后代患乙病(Xb_)概率为1/2×1/4=1/8,正常(XB_)概率为7/8。不患病即既不患甲病也不患乙病,概率为1/3×7/8=7/24。只患一种病有两种情况,即患甲病不患乙病和患乙病不患甲病。患甲病不患乙病的概率为2/3×7/8,患乙病不患甲病的概率为1/3×1/8,所以只患一种病的概率是2/3×7/8+1/3×1/8=5/8。
【分析】(1)位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
(2)基因的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。
(1)遗传系谱图分析,Ⅱ3和Ⅱ4患甲病,出生正常的女儿Ⅲ9,故甲病为常染色体显性遗传病;Ⅰ1和Ⅰ2都不患乙病,生了患乙病的儿子Ⅱ7,已知乙病为伴性遗传病,故乙病为伴X染色体隐性遗传病,控制甲、乙两种遗传病的基因分别位于两对同源染色体上,所以两病的遗传遵循基因的自由组合定律。
(2)乙病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ7乙病基因来自Ⅰ1。假设控制甲病的基因用A表示,控制乙病的基因用b表示,则Ⅱ7的基因型是aaXbY,Ⅱ8的基因型是aaXBXb,Ⅲ12的基因型是aaXBXb,一定为杂合子,即Ⅲ12为纯合子的概率是0。
(3)关于甲病,Ⅲ10为AA(1/3)或Aa(2/3),Ⅲ13为aa,正常概率为2/3×1/2=1/3,患甲病概率为2/3;关于乙病,Ⅱ3和Ⅱ4的基因型分别是XBY、1/2XBXB或1/2XBXb,则Ⅲ10为XBXb概率为1/2×1/2=1/4,为XBXB概率为3/4,Ⅲ13为XbY,患乙病概率为1/2×1/4=1/8,正常概率为7/8,综上所述,生育的孩子患甲病的概率是=2/3,患乙病的概率是1/8,患一种病的概率是2/3×7/8+1/3×1/8=5/8,不患病的概率为1/3×7/8=7/24。
20.【答案】(1)性
(2)AAZBW;AaZBZb、aaZBZb
(3)6;1/2;翻毛金羽
【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;伴性遗传;遗传的基本规律综合;基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】(1)实验①雌性银羽和雄性金羽杂交,子代雌性均为金羽,雄性均为银羽,雌雄表型不同,说明与性别有关,则控制该性状的基因B、b存在于性染色体上,由于鸡的性别决定为ZW型,分析可知银羽为显性性状。实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交,子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛,说明控制该性状的A、a基因存在于常染色体上。两对等位基因存在于非同源染色体上,因此羽色和羽毛反卷程度的遗传遵循自由组合定律。
(2)题干信息“羽毛反卷程度由等位基因A、a控制,翻毛是显性性状”,实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交,子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛,所以亲本雌鸡控制羽毛反卷程度的基因型为AA。由小问1可知,金羽为隐性性状,且基因B、b存在于性染色体上,所以雌性银羽基因型为ZBW。综合分析实验①中亲本雌鸡的基因型为AAZBW。实验②雌性表型为轻度翻毛银羽,雄性为正常毛金羽,根据子代轻度翻毛:正常毛=1:1以及雌性全为金羽,雄性全为银羽可知亲本的基因型为AaZBW和aaZbZb,因此实验②中F1雄鸡的基因型为AaZBZb、aaZBZb。
(3)实验①亲本的基因型为AAZBW和aaZbZb,所以F1基因型为AaZbW、AaZBZb,F1个体随机交配,仅从羽毛反卷程度和羽色分析(不分雌雄),用分离定律的思路求解:Aa和Aa杂交,子代有翻毛、轻度翻毛和正常毛三种表型,ZbW和ZBZb杂交,子代有金羽和银羽两种表型,综合分析F2的表型有6种。F1基因型为AaZbW、AaZBZb表型为轻度翻毛金羽和轻度翻毛银羽,用分离定律的思路求解:Aa和Aa杂交,子代有翻毛:轻度翻毛:正常毛=1:2:1,ZbW和ZBZb杂交,子代金羽:银羽=1:1,F2中与F1表型不同的个体占比为1/2×1=1/2。题干信息“翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露,散热性好,是我国南方地区饲养的优质鸡种之一”,为挑选最适合我国南方地区的优质蛋鸡,因此需要的是翻毛雌鸡。F2中的轻度翻毛银羽雌鸡AaZBW和轻度翻毛金羽雄鸡AaZbZb杂交,雌鸡均表型为金羽,因此应从杂交后代中选育表型为翻毛金羽的雏鸡。
【分析】1、性染色体上的基因在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
2、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,若男性患病,则其母亲和女儿一定患病;伴X染色体隐性遗传病的遗传特点是患者中男性多于女性,若女性患病,则其父亲和儿子一定患病。
3、基因的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。在解决类似本题的遗传题时,需要根据亲代表现型和后代表现型及其比例,推出亲代的基因型,计算出每种雌雄配子所占比例,再利用棋盘法求得后代各个表现型及其比例。当遇到涉及多对独立遗传等位基因的遗传题目时,通常采用拆分法一对一对按照分离定律分析,然后用乘法原理解答。
4、基因的分离定律的实质是: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;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。适用条件:一定是真核生物;一定要进行有性生殖;一定是细胞核中的遗传因子;只研究一对相对性状的遗传。
5、性染色体上的基因在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
(1) 实验①雌性银羽和雄性金羽杂交,子代雌性均为金羽,雄性均为银羽,雌雄表型不同,说明与性别有关,则控制该性状的基因B、b存在于性染色体上,由于鸡的性别决定为ZW型,分析可知银羽为显性性状。实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交,子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛,说明控制该性状的A、a基因存在于常染色体上。两对等位基因存在于非同源染色体上,因此羽色和羽毛反卷程度的遗传遵循自由组合定律。
(2)题干信息“羽毛反卷程度由等位基因A、a控制,翻毛是显性性状”,实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交,子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛,所以亲本雌鸡控制羽毛反卷程度的基因型为AA。由小问1可知,金羽为隐性性状,且基因B、b存在于性染色体上,所以雌性银羽基因型为ZBW。综合分析实验①中亲本雌鸡的基因型为AAZBW。实验②雌性表型为轻度翻毛银羽,雄性为正常毛金羽,根据子代轻度翻毛:正常毛=1:1以及雌性全为金羽,雄性全为银羽可知亲本的基因型为AaZBW和aaZbZb,因此实验②中F1雄鸡的基因型为AaZBZb、aaZBZb。
(3)实验①亲本的基因型为AAZBW和aaZbZb,所以F1基因型为AaZbW、AaZBZb,F1个体随机交配,仅从羽毛反卷程度和羽色分析(不分雌雄),用分离定律的思路求解:Aa和Aa杂交,子代有翻毛、轻度翻毛和正常毛三种表型,ZbW和ZBZb杂交,子代有金羽和银羽两种表型,综合分析F2的表型有6种。F1基因型为AaZbW、AaZBZb表型为轻度翻毛金羽和轻度翻毛银羽,用分离定律的思路求解:Aa和Aa杂交,子代有翻毛:轻度翻毛:正常毛=1:2:1,ZbW和ZBZb杂交,子代金羽:银羽=1:1,F2中与F1表型不同的个体占比为1/2×1=1/2。题干信息“翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露,散热性好,是我国南方地区饲养的优质鸡种之一”,为挑选最适合我国南方地区的优质蛋鸡,因此需要的是翻毛雌鸡。F2中的轻度翻毛银羽雌鸡AaZBW和轻度翻毛金羽雄鸡AaZbZb杂交,雌鸡均表型为金羽,因此应从杂交后代中选育表型为翻毛金羽的雏鸡。
21.【答案】AaBb;6;3/8;白花;子代的表型(并统计比例);子代都是红花;子代既有红花又有白花(红花:白花=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)两纯合的窄叶植株和宽叶植株杂交,子一代表现出来的是窄叶性状,窄叶为显性性状。两纯合的红花植株和白花植株杂交,子一代在低温、强光照条件下表现出来的是红花性状,所以红花对白花是显性性状。在组别1中,纯合红花窄叶是显性性状,所以亲代红花窄叶的基因型为AABB,白花宽叶的基因型为aabb。根据基因的自由组合定律,亲代AABB×aabb,子代的基因型为AaBb,所以F1中粉红花窄叶的基因型为AaBb。
(2)已知红花对白花是显性性状(AA和Aa在低温、强光照下为红花,Aa在高温、遮光下为粉红花,aa为白花),窄叶对宽叶为显性。第一组的F1的基因型是AaBb。将每对性状分开考虑,Aa自交,根据分离定律,后代基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,表现型有三种:红花(AA)占1/4、粉红花(Aa)占1/2和白花(aa)占1/4。Bb自交,后代基因型及比例为BB:Bb:bb=1:2:1,表现型有两种:窄叶(B-)占3/4和宽叶(bb)占1/4。根据自由组合定律,组合起来看F2的表现型有3×2=6种。能稳定遗传的个体即纯合子,其基因型是AABB、AAbb、aaBB、aabb。粉红花窄叶(AaB-)占F2的比例是1/2×3/4=3/8。
(3)实验设计:给该植株授以白花(aa)植株花粉,继续培养至种子成熟,收获种子;将该植株的种子培育的幼苗在低温、强光照条件下培养;观察子代的表现型(并统计比例)。
结果预测及结论:
①若该植株为纯合子(AA),则杂交组合为AA×aa,子代基因型都为Aa,在低温、强光照条件下子代都是红花。
②若该植株为杂合子(Aa),则杂交组合为Aa×aa,子代基因型为Aa:aa=1:1,在低温、强光照条件下子代既有红花(Aa)又有白花(aa)(红花:白花=1:1)。
【分析】基因的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。
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