遗传和变异现象 性状遗传的物质基础及规律性
一、选择题(每小题1分,共11分)
1.贾思勰在《齐民要术》中说:“凡谷,成熟有早晚,苗秆有高下,收实有多少,质性有弱强,米味有美恶,粒实有息耗”。这说明生物界存在着( )
A.生长现象 B.繁殖现象
C.遗传现象 D.变异现象
2.下列与“种瓜得瓜,种豆得豆”所蕴含的生物学现象相同的是 ( )
①一树结果,酸甜各异
②一母生九子,连母十个相
③桂实生桂,桐实生桐
④猫生猫,鸭生鸭
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ③④
主题情境 “上天”又“入地”的太空种子2024年11 月1 日,实践十九号卫星返回后海南搭载荷载交付仪式在海口举行。一批由水稻、玉米、火龙果、西番莲等约60个品类、重约50公斤的“太空种子”正式交付海南。请完成3~5题。
3.将这批种子播种后,表现出的各种性状中,属于相对性状的是 ( )
A.玉米的抗倒伏和不抗倒伏
B.水稻的高产和玉米的低产
C.火龙果的白花和西番莲的蓝花
D.水稻的抗病与火龙果的不抗病
4.实践十九号卫星带回的太空水稻种子与普通水稻相比,太空水稻的产量明显提高,其根本原因是改变了水稻的 ( )
A.生活环境 B.遗传物质
C.种子结构 D.细胞大小
5.正常玉米体细胞内染色体数目为20条,经过太空诱变后,玉米种子细胞内染色体数目加倍,若将太空玉米种子进行播种,其体细胞和配子中的染色体数目分别是 ( )
A. 20条 20条
B. 20条 10条
C. 20对 10条
D. 40条 20条
6. 小林利用纸带和彩泥等材料制作了如图所示的染色体模型,下列说法中不正确的是 ( )
A.①模拟的是蛋白质
B.②模拟有遗传信息的基因
C.纸带模拟的结构是呈条状的长链
D.图示模型在所有生物中数量相等
7 .生物学中也存在很多类似数学中的“不等式”,小林列出了如下“不等式”,其中成立的是 ( )
A.染色体数目>DNA数目
B.染色体数目>基因数目
C.染色体数目D. DNA数目<基因数目
8.导致白化病的基因只存在于一条染色体上,小轩携带这种基因。则在他的下列细胞中,可能不存在该基因的是 ( )
A.肌细胞 B.神经细胞
C.精子 D.口腔上皮细胞
9.棕色大熊猫“七仔”的父母均为黑白色大熊猫,有学者推测,它的父母可能都是含有相同棕色隐性基因的大熊猫。若用H 和 h 表示控制大熊猫毛色的一对基因,那么“七仔”的毛色遗传过程可表示为 ( )
10.并指是两个或更多指完全连在一起的现象,是由显性基因和隐性基因共同控制的相对性状。一个并指的父亲和一个正常指的母亲,生了一个并指的孩子,下列推测正确的是 ( )
A.并指一定由隐性基因控制
B.母亲一定含控制并指的基因
C.孩子一定含控制并指的基因
D.父亲一定不含控制正常指的基因
11.下表是孟德尔的豌豆杂交实验及结果,能推断出高茎是显性性状的一组是 ( )
组别 亲代杂交组合 子代性状
甲 高茎×高茎 全是高茎
乙 高茎×高茎 既有高茎,又有矮茎
丙 高茎×矮茎 既有高茎,又有矮茎
丁 矮茎×矮茎 全是矮茎
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
二、非选择题(每空1分,共14分)
12.(7分)美洲豹的黑化个体比较常见,被称为黑豹,由于黑变病导致患病美洲豹黑色素沉着,形成复杂而独特的玫瑰花斑纹。如图为美洲豹家族的遗传系谱图,据图回答。
(1)黑变病、正常的性状遗传,实质上是亲代通过生殖过程,把 传递给子代,在传递过程中起“桥梁”作用的是 。
(2)根据亲代 (填序号)及其子代性状的表现,可判断 为显性性状。
(3)若用B 和b表示控制美洲豹体色的一对基因,则2号的基因型是 ,图中与其基因型一定相同的个体还有 个。
(4)9号的黑变病基因来自2号,理由是 。
13.(7分)我国棉花种植历史悠久,新疆是我国棉花的主产区,产出的长绒棉品质优良。棉花纤维有长绒和短绒之分,为获得更多优质长绒棉,研究人员进行了相关遗传实验,结果如下表:
组别 亲本 子代
长绒 短绒 总数
1 长绒×短绒 586 570 1 156
2 长绒×长绒 893 291 1 184
3 短绒×短绒 0 1 165 1 165
(1)棉花纤维的长绒和短绒是一对 。由表中第 组可判断,长绒棉是由 (填“显性”或“隐性”)基因控制的。
(2)若用D、d分别表示显性基因和隐性基因,则第 1 组亲本长绒棉的基因型为: 。第2组子代长绒棉的基因型为: 。
(3)第3组中短绒棉亲本杂交,子代全部为短绒棉的原因是 。
(4)若用一株短绒棉和第1 组子代长绒棉杂交,请在下图中画出其遗传图解:
1. D【解析】题干中古文的意思是各种谷物成熟的时间有早有晚,禾苗与茎秆有高有矮,收获的果实有多有少,品质特性有强有弱,米的味道有好有差,籽粒的出米率有高有低,这均体现了谷物的个体之间在性状上的差异,说明生物界存在着变异现象,故选D。
2. D【解析】子代和亲代之间的性状存在相似性的现象称为遗传。亲子代之间以及子代个体之间性状表现存在差异的现象称为变异。题干“种瓜得瓜,种豆得豆”中蕴含了遗传现象,“桂实生桂,桐实生桐”“猫生猫,鸭生鸭”中蕴含了遗传现象,“一树结果,酸甜各异”“一母生九子,连母十个相”中蕴含了变异现象,故选 D。
3. A【解析】同一种生物一种性状的不同表现类型,称为相对性状。玉米的抗倒伏和不抗倒伏属于相对性状,故选A。
4. B【解析】在太空环境下获得的水稻种子,其遗传物质会在射线和微重力等因素作用下发生变化,使产量提高,故选B。
5. D【解析】由题干可知,经过太空诱变后的玉米种子细胞内染色体数目加倍,导致播种后成熟的玉米体细胞中染色体数目变为40条,在形成配子的过程中,成对的染色体分离,每对染色体中的一条进入配子中,因此配子中的染色体数目为20条,故选D。
6. D【解析】染色体主要由 DNA 和蛋白质组成。①彩泥模拟的是蛋白质,纸带模拟的是呈条状的DNA 长链,②模拟的是 DNA 上携带遗传信息的基因。不同生物细胞中染色体数量不同,例如人的体细胞中有23对染色体,果蝇的体细胞中有4对染色体,故选D。
7. D【解析】一条染色体上只有一个DNA 分子,一个 DNA分子上包含多个基因。因此基因数目>染色体数目,染色体数目=DNA 数目,基因数目>DNA 数目,故选D。
8. C【解析】肌细胞、神经细胞和口腔上皮细胞均属于体细胞,体细胞由受精卵分裂分化而来,受精卵进行分裂时,染色体复制后平均分配到两个子细胞中,亲代细胞和子代细胞的遗传物质相同。小轩携带致病基因,所以他的体细胞中均含有致病基因;精子属于生殖细胞,在形成精子的细胞分裂过程中,染色体数目都要减少一半,而且不是任意的一半,是每对染色体中各有一条进入精子。该致病基因只存在于一条染色体上,在形成精子时,这对染色体中的正常染色体和携带致病基因的染色体会分别进入不同的精子,因此有的精子中可能不存在致病基因,故选C。
9. B【解析】“七仔”的父母均为黑白色大熊猫,“七仔”是棕色大熊猫,因此棕色毛色是隐性性状。由题干可知,“七仔”的父母可能都含有相同棕色隐性基因,所以“七仔”父母毛色的基因型均为 Hh。上述的毛色遗传过程可表示为:
故选B。
10. C【解析】分析题干信息可知,并指可能由显性基因控制,也有可能由隐性基因控制。当并指性状由显性基因控制时,假设控制并指性状的基因为A/a,则并指父亲(Aa或AA)和正常指母亲(aa)可以生出并指孩子(Aa),且母亲不含有并指基因,A、B错误;若并指性状由隐性基因控制时,则并指父亲(aa)和正常指母亲(Aa)可以生出并指的孩子(aa)。结合上述分析可知,由于孩子表现出并指的性状,则孩子一定含有控制并指的基因,C正确;当并指性状由显性基因控制时,父亲(Aa)含有正常指的基因,D错误。
11. B【解析】在一对相对性状的遗传过程中,子代个体中出现了亲代没有的性状,新出现的性状一定是隐性性状,由一对隐性基因控制,亲代的性状是显性性状且亲代的基因型是杂合的。乙组的亲代为高茎×高茎,子代出现矮茎,由此可判断高茎是显性性状,故选 B。
12.(1)基因 生殖细胞(或精子和卵细胞)
(2)6、7 黑变病 (3) Bb 4(或四) (4)9号的黑变病基因B来自4号,而4号的黑变病基因B来自2号(合理即可)
【解析】(1)性状的遗传实质上是亲代通过生殖过程把基因传递给子代,生殖细胞(即精子和卵细胞)在传递过程中起“桥梁”作用。(2)美洲豹家族的遗传系谱图中,6号、7号都为黑变病,但子代中有表现正常的个体,根据“无中生有,有为隐性”,可判断表现正常为隐性性状,黑变病为显性性状。(3)若用B和b表示控制美洲豹体色的一对基因,根据1号和2号生下的5号是表现正常个体(bb),可以推断2号的基因型是 Bb,根据遗传系谱图判断与其基因型一定相同的还有4个,分别是4号、6号、7号和9号。(4)结合遗传系谱图分析,9号的基因型为 Bb,其中黑变病基因B来自4号,4号的黑变病基因B来自2号,即9号的黑变病基因B来自2号。
13. (1)相对性状2显 性(2) Dd DD 或 Dd
(3)亲本短绒棉提供的配子都只有d基因,所以子代的基因型只能是 dd,表现型全部为短绒棉(合理即可)(4)遗传图解如下:
【解析】(1)棉花纤维的长绒和短绒是棉花纤维的不同表现类型,是一对相对性状,由表中第2组可判断,亲本为长绒×长绒,子代出现了短绒,根据“无中生有,有为隐性”可知,短绒棉是隐性性状,则长绒棉是由显性基因控制的显性性状。
(2)若用D、d分别表示显性基因和隐性基因,第1组亲本为长绒×短绒,子代长绒与短绒的比例大约为1:1,则第1组亲本长绒的基因型为 Dd,第2组亲本为长绒×长绒,子代长绒与短绒的比例大约为3:1,则子代长绒棉的基因型为 DD或Dd。(3)第3组中短绒棉亲本杂交,子代全部为短绒棉的原因是亲本短绒棉提供的配子都只有d基因,所以子代的基因型只能是 dd,表现型全部为短绒棉。(4)见答案。