参考答案与详解
章末质量检测(一) 遗传因子的发现
1.B 2.B
3.A 等位基因的分离和非等位基因的自由组合都发生在形成配子的过程中,B错误;如果双杂合子的两对等位基因之间存在互作关系,则可能不符合9∶3∶3∶1的性状分离比,C错误;等位基因分离的同时,非等位基因自由组合,D错误。
4.C 自由组合发生在非等位基因之间,因此从②③或②④或①③或①④中各取一个小球组合在一起,模拟DdRr产生配子时非等位基因的自由组合,C错误。
5.D 浅蓝尾相互交配,F2出现了1∶2∶1的性状分离比,为3∶1的变式,所以这对基因遵循基因分离定律,A错误;深蓝尾和紫尾杂交,F1全为浅蓝尾,F1相互交配,F2中深蓝尾∶浅蓝尾∶紫尾=1∶2∶1,说明这对基因遵循基因分离定律,且是不完全显性,假设深蓝尾是BB,紫尾是bb,浅蓝尾是Bb,如果F2相互交配,则产生的配子B∶b=1∶1,F3中依然是深蓝尾∶浅蓝尾∶紫尾=1∶2∶1,深蓝尾的比例为1/4,B错误;浅蓝尾个体的基因型是Bb,进行测交,后代的基因型及比例是Bb∶bb=1∶1,由于无法确定深蓝尾和紫尾个体的基因型哪个是BB,哪个是bb,所以测交后代表型及比例无法确定,C错误;F2的深蓝尾基因是bb或BB,和浅蓝尾Bb杂交,子代基因型是Bb和bb或BB和Bb,不会出现紫尾,D正确。
6.C 若将多株紫花与白花植株杂交,F1紫花与白花植株比为5∶1,说明紫花产生的配子比为A∶a=5∶1,设Aa占1份,能产生A∶a=1∶1,则AA能产生4份的A配子,即AA有2份,故可推出紫花AA∶Aa=2∶1,杂合子占1/3,A正确;Aa紫花植株连续自交,Fn中杂合子占1/2n,理论上子三代中杂合子占1/8,B正确;Aa植株自由交配,F1中1/4AA、1/2Aa、1/4aa,淘汰隐性个体后,1/3AA、2/3Aa,则A的基因频率为2/3,a的基因频率为1/3,自由交配得F2,4/9AA、4/9Aa、1/9aa,淘汰隐性个体后,1/2AA、1/2Aa,则子二代中AA、Aa的比例为1∶1,C错误;若含a的花粉有一半致死,则Aa紫花植株自交,产生的雌配子A∶a=1∶1,雄配子A∶a=2∶1,子代aa占1/2×1/3=1/6,F1性状分离比为5∶1,D正确。
7.D 若含有隐性基因a的花粉50%死亡,则Aa产生的花粉的比例为A∶a=2∶1,即A花粉=2/3,a花粉=1/3;Aa产生的卵细胞为A卵细胞=1/2,a卵细胞=1/2,这些配子相互结合得到的后代基因型及比例为AA=2/3×1/2=1/3,Aa=2/3×1/2+1/3×1/2=1/2,aa=1/3×1/2=1/6,即AA∶Aa∶aa=2∶3∶1,A正确;若隐性个体aa有50%死亡,则Aa自交后代中AA=1/4,Aa=1/2,aa=1/4×1/2=1/8,即AA∶Aa∶aa=2∶4∶1,B正确;若含有隐性基因a的配子有50%死亡,则Aa产生的花粉和卵细胞的比例均为A∶a=2∶1,即A花粉=2/3,a花粉=1/3,A卵细胞=2/3,a卵细胞=1/3,这些配子相互结合得到的后代基因型及比例为AA=2/3×2/3=4/9,Aa=2/3×1/3×2=4/9,aa=1/3×1/3=1/9,即AA∶Aa∶aa=4∶4∶1,C正确;若有50%的花粉,则不会影响Aa产生的花粉的比例,即A花粉仍占1/2,a花粉仍占1/2,同时Aa产生的卵细胞为A卵细胞=1/2,a卵细胞=1/2,这些配子相互结合得到的后代基因型及比例为AA=1/2×1/2=1/4,Aa=1/2×1/2×2=1/2,aa=1/2×1/2=1/4,即AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,D错误。
8.D A、a与B、b的自由组合发生在配子形成的过程中,即①过程,A正确;②是受精作用,雌、雄配子的结合是随机的,B正确;①过程形成4种配子,则雌、雄配子随机结合的方式M=4×4=16(种),基因型N=3×3=9(种),表型比例是12∶3∶1,所以表型P是3种,C正确;由表型比例为12∶3∶1可知,后代A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1,说明A_B_和A_bb(或aaB_)表现一种性状,测交后代的基因型及比例是AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,AaBb和Aabb(或aaBb)表型相同,所以该植株测交后代性状比例为2∶1∶1,D错误。
9.A 由题意可知,水稻的抗旱性和多颗粒的遗传遵循自由组合定律,因此,由测交结果,可知抗旱、多颗粒植株产生的配子基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=2∶2∶1∶1,再根据棋盘格法推出这些亲代植株相互受粉,后代性状分离比为24∶8∶3∶1。
10.A 利用花粉鉴定法验证自由组合定律,选择的亲本应涉及花粉粒形状和花粉粒是否为糯性两对相对性状,可选用的亲本组合为乙×丁和甲×丙,故A符合题意。
11.D 已知基因型为aabb的玉米高10 cm,基因型为AABB的玉米高30 cm,每个显性基因对高度增加效应相同且具叠加性,则每含一个显性基因玉米增高(30-10)÷4=5 cm,aabb和AABB杂交所得F1的基因型为AaBb,含2个显性基因,表型为10+5×2=20 cm,D正确。
12.D 药物1的合成需要有A基因,药物2的合成需要有A和bb基因,所以基因型是AAbb或Aabb的植株能同时合成两种药物,A错误;若某植株只能合成一种药物,则必定是药物1,因为如果不产生药物1就没有药物2,所以要产生药物2就必须有药物1,B错误;基因型为AaBb的植株自交,后代有9种基因型和3种表型,表型有产生2种药物、只产生药物1、不产生药物,C错误;基因型为AaBb的植株自交,A_B_(药物1)∶A_bb(2种药物)∶aaB_(不产生药物)∶aabb(不产生药物)=9∶3∶3∶1,后代中能合成药物2的个体占3/16,D正确。
13.D 将亲代红花与蓝花进行杂交,F1均为红花,F1自交,F2中红花与蓝花的比例为27∶37,27+37=64=43,说明该对相对性状是由三对等位基因控制的(相关基因用A和a、B和b、C和c表示),遵循基因自由组合定律,且A_B_C_表现为红花,其余均为蓝花,A、B正确;若F1(AaBbCc)测交,即与aabbcc杂交,其子代基因型有8种,分别为AaBbCc(红花)、aaBbCc(蓝花)、AabbCc(蓝花)、AaBbcc(蓝花)、aabbCc(蓝花)、aaBbcc(蓝花)、Aabbcc(蓝花)、aabbcc(蓝花),且比例均等,即比例为红花∶蓝花=1∶7,C正确;兰花花色的遗传由三对同源染色体上的三对非等位基因控制,基因型共有3×3×3=27种,红花是A_B_C_,基因型共有2×2×2=8种,因此蓝花的基因型是27-8=19种,其中纯合子有AABBcc、AAbbCC、aaBBCC、AAbbcc、aaBBcc、aabbCC、aabbcc,比例为7/37,杂合子的比例为30/37,D错误。
14.D 乙组中无色和红色(A_B_C_)杂交,子代中出现了青色aabbcc,所以红色基因型是AaBbCc,青色aabbcc的比例为1/16=1/2×1/4×1/2,因此无色亲本的基因型可能是aaBbcc,Aabbcc或aabbCc,共三种,A正确;实验乙中红色亲代基因型是AaBbCc,无色的基因型以Aabbcc为例,子代中出现红色的比例为3/4×1/2×1/2=3/16,AaBbCc的比例为1/2×1/2×1/2=1/8,所以亲子代红色个体基因型相同的概率为1/8÷3/16=2/3,B正确;实验甲中红色和青色杂交,子代中出现了青色,因此基因型是AaBbCc和aabbcc,子代基因型有23=8种,红色基因型是AaBbCc,青色基因型是aabbcc,所以无色基因型是8-2=6种,C正确;根据实验甲1∶6∶1的比例为(1∶1)3的变式,可以说明该性状由三对等位基因控制,D错误。
15.CD 设相关基因是A/a,现用纯种非糯性水稻和纯种糯性水稻杂交,得到的F1全为非糯性,说明非糯性是显性性状,基因型是Aa,可产生比例相等的两种配子,故F1花粉加碘液染色后花粉呈蓝黑色与呈橙红色的比例接近1∶1,A正确;F1基因型是Aa,令其自交,F2中非糯性水稻A-与糯性水稻aa的比例接近3∶1,符合分离定律,B正确;某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的,能直接证明孟德尔的基因分离定律,但不属于性状分离现象,C错误;该性状受一对等位基因控制,根据本实验的结果可以验证分离定律,但不能证明自由组合定律,D错误。
16.CD 一对杂合黄色鼠杂交,根据分离定律,后代应出现两种表型,且正常情况下分离比为3∶1,由于存在A纯合胚胎致死现象,因此后代的分离比接近2∶1,A正确;该群体中黄色鼠有2种基因型,分别为Aa1和Aa2,B正确;黄色鼠Aa1与黑色鼠a2a2杂交,后代没有黑色鼠,C错误;基因型为Aa2的黄色鼠与a1a2的灰色鼠杂交,后代中黑色雌鼠的比例为1/4×1/2=1/8,D错误。
17.BC 假定黄与红用A、a表示,非甜与甜用B、b表示,则双亲的基因型为AABB和aabb,杂交得到F1为AaBb,其自交后代表型比例为黄色非甜∶黄色甜∶红色非甜∶红色甜=9∶3∶3∶1,A正确;若只考虑一对等位基因,则符合基因的分离定律,黄色与红色比例为3∶1,非甜与甜比例也是3∶1,B错误;如果F1测交,后代有四种表型,比例为黄色非甜∶黄色甜∶红色非甜∶红色甜=1∶1∶1∶1,C错误;如只考虑一对等位基因,测交结果均为1∶1,D正确。
18.BCD 玉米的抗病与易感病为相对性状,由一对等位基因控制,遵循分离定律,A错误;用纯合抗病植株与易感病植株作亲本进行正反交时,子代均全为抗病;对杂合植株进行测交时,正反交的子代均为抗病∶易感病=1∶1,B、C正确;杂合植株(Rr)自交时,由于产生的雌雄配子均为R∶r=1∶1,所以F1基因型及比例为RR∶Rr∶r=1∶2∶1,后代出现3∶1的性状分离比,D正确。
19.(1)aD对a+、ad为显性,a+对ad为显性 无aD的雌配子 (2)两性植株自交 都是雌雄同株 雌雄同株∶雌性植株=3∶1 (3)套袋 (4)雄性植株∶雌雄同株=3∶3=1∶1 (5)雌雄同株 抗病 抗病个体自交后出现不抗病类型 该个体产生的r的雌配子或雄配子有1/2不育
20.(1)2 8 2 (2)红花 红花∶黄花∶白花=12∶3∶1
(3)BbddEe 2/3 1/6
解析:(1)表格中显示基因型为ddE_的植物开黄花,即表示基因型为BBddEE或BBddEe的植物表现为绿叶黄花,绿叶黄花植株有2种基因型;浅绿叶红花的植株的基因型为BbD_E_、BbD_ee,基因型为BbDdEe产生雄配子最多为8种,BbDDEE或BbDDee产生的雄配子最少为2种。(2)根据表格可知,基因型为DdEe的植株的花色为红花,该植株自交后代中红花∶黄花∶白花=(9/16D_E_+3/16D_ee)∶3/16ddE_∶1/16ddee=12∶3∶1。(3)浅绿叶黄花植株自交,F1中出现了白花性状,则亲本的基因型为BbddEe,F1绿叶黄花植株的基因型为BBddE_,其中的纯合子是BBddEE,占1/3,则杂合子占比为2/3,F1成年叶中的浅绿叶白花植株Bbddee占比为2/3×1/4=1/6。
21.(1)A Aabb、aaBB 不用进行人工去雄操作 (2)7
(3)AABb和aabb (4)雄性不育株 1∶1
22.(1)自由组合 (2)AaBb 2 7/13 (3)如果白花∶黄花=13∶3,则该植株基因型为AaBb;如果白花∶黄花=3∶1,则该植株基因型为AABb
解析:(1)根据图甲和图乙杂交结果,子二代性状分离比为13∶3,是“9∶3∶3∶1”的变式,说明两对基因遵循自由组合定律。(2)据图甲可知,黄色的基因型为A_bb,其余都是白色,图乙中,子二代性状分离比为13∶3,是“9∶3∶3∶1”的变式,说明F1白花植株的基因型为AaBb,种群中黄花基因型有2种,分别为AAbb和Aabb。F2中白花基因型为A_B_、aaB_、aabb,一共有7种,共占13份,其中A_BB(3份)、aaB_(3份)、aabb(1份)能稳定遗传,占F2白花藏报春的7/13。(3)上述F2部分白花个体自交,其中AaBb、AABb自交会发生性状分离,出现黄花。欲判断这样个体的基因组成,可以让能够发生性状分离的个体自交;然后分析并统计后代的表型和比例:如果该植株基因型为AaBb,则自交后代中白花∶黄花=13∶3;如果该植株基因型为AABb,则自交后代中白花∶黄花=3∶1。
章末质量检测(二) 基因和染色体的关系
1.B 2.C
3.C 若未发生染色体互换,则该精原细胞只产生①②两种、四个精子,而不是两个,A错误;若发生染色体互换(不考虑基因突变),则该精原细胞产生①②③④四种精子,B错误,C正确;由于染色体互换发生的频率较低,所以若发生染色体互换,该生物体产生的精子中,③④类型的个数少于①②类型的个数,D错误。
4.D 由图可知,图中AB段包括了减数分裂前的间期和减数分裂Ⅰ,在减数分裂Ⅰ前期,同源染色体进行联会形成四分体,有时会出现四分体中非姐妹染色单体之间互换片段,A正确;BC段可表示初级精母细胞分裂形成次级精母细胞的过程,细胞中染色体数目减半,B正确;减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,CD段包括减数分裂Ⅱ前期和中期,细胞中不含四分体,但都含有染色单体,C正确;DE段发生着丝粒分裂,CD段和EF段细胞中的染色体数目不同,但DNA数目相同,D错误。
5.C 摩尔根将果蝇眼色遗传与X染色体的遗传进行比较,得出了控制白眼的基因位于X染色体上的结论,该结论的得出所用方法是假说—演绎法,A正确;摩尔根用红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交,得到的F2中红眼和白眼之间的比例为3∶1,并不能证明红眼、白眼基因在X染色体上,因为位于常染色体上也符合该比例,B正确;摩尔根的杂交实验中,在F2果蝇中,雌性个体的性状表现为全部为红眼,雄性个体的性状表现为一半红眼,一半白眼,故红眼果蝇中雌雄比例为2∶1,C错误;测交实验应用待测个体与隐性纯合子杂交,故果蝇眼色的测交实验应当设计为F2中的白眼雄果蝇或F3中的白眼雌果蝇分别与F1中的异性果蝇杂交,D正确。
6.C 萨顿不是采用假说—演译法得出了“基因在染色体上”的假说,A错误;孟德尔所做的“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验,B错误;孟德尔发现遗传定律的过程中不仅用到了假说—演绎法,还用到了统计学的方法,最终发现了两大遗传定律,C正确;“控制果蝇白眼的基因在X染色体上,而Y染色体上不含有它的等位基因”属于摩尔根果蝇杂交实验的提出假说的过程,D错误。
7.B 因为朱红眼基因cn和暗栗色眼基因cl位于一条常染色体上,属于非等位基因,A正确;在减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,则图中的常染色体和X染色体可能分别移向同一级,进入不同的细胞中,当该细胞处于减数分裂Ⅱ后期时,基因cn、cl、v、w则可能会出现在细胞的同一极,B错误;在有丝分裂中期,细胞中的所有染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上,C正确;基因v和w属于同源染色体上的非等位基因,在遗传时不遵循基因自由组合定律,即该果蝇产生配子时,基因v和w不遵循自由组合定律,D正确。
8.B 控制花色和粒形的基因位于一对同源染色体上,不遵循自由组合定律,B错误。
9.D 分析题意可知,玳瑁猫(XBXb)都为雌性,不能互交,A错误;玳瑁猫(XBXb)与黄猫(XbY)杂交,后代中玳瑁猫占25%,B错误;玳瑁猫只有雌性,只保留玳瑁猫不能繁殖,必须和其他体色的猫杂交后才能得到,C错误;用黑色雌猫(XBXB)和黄色雄猫(XbY)杂交或者黄色雌猫(XbXb)和黑色雄猫杂交(XBY),子代中雌猫全为玳瑁色,D正确。
10.A 由题可知,红绿色盲是一种伴X染色体隐性遗传病,女儿含有的2条X染色体分别来自父亲和母亲,若父亲的X染色体上含有色盲基因,则色盲基因会随X染色体遗传给女儿,但女儿的另一条X染色体来自母亲,因此女儿不一定患色盲,A错误;若女性患红绿色盲,说明两条X染色体上同时含有色盲基因,其父亲和儿子一定患红绿色盲,B正确;一对表型正常的夫妇,生了一个患红绿色盲的男孩,说明该色盲男孩的色盲基因来自母亲,因此这对夫妇中的女方为携带者,男方正常,C正确;由于男性只有一条X染色体,只要X染色体上含有色盲基因就一定患病,而女性有两条X染色体,只有两条X染色体上同时含有色盲基因时才患病,因此人群中红绿色盲男性患者远多于女性患者,D正确。
11.B 甲母若是携带者,在减数分裂Ⅰ中,2条X染色体未分开一起进入了次级卵母细胞,形成XBXb的卵细胞,与正常精子Y结合,可产生XBXbY的甲,①正确;甲母减数分裂Ⅱ中,2条X染色体未分开一起进入了卵细胞,形成XBXB或XbXb的卵细胞,与正常精子Y结合,不会产生XBXbY的甲,②错误;甲父减数分裂Ⅰ中,2条性染色体未分开一起进入了次级精母细胞,形成XbY的精子,与正常卵细胞XB结合,可产生XBXbY的甲,③正确;甲父减数分裂Ⅱ中,2条性染色体未分开一起进入了精细胞,形成XbXb或YY的精子,与正常卵细胞XB或Xb结合,不会产生XBXbY的甲,④错误,①③正确,②④错误。
12.D 由图分析可知,Ⅱ2关于白化病的基因型为1/3AA、2/3Aa,关于色盲的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb,Ⅱ3的基因型为AaXBY。关于白化病,Ⅱ2的基因型为1/3AA、2/3Aa,Ⅱ3的基因型为Aa,其后代AA=1/3×1/2+2/3×1/4=1/3,Aa=1/3×1/2+2/3×1/2=1/2,aa=2/3×1/4=1/6,Ⅲ1是正常女性,其基因型是Aa的概率=Aa÷(AA+Aa)=1/2÷(1/3+1/2)=3/5,关于色盲,Ⅱ2的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb,Ⅱ3的基因型为XBY,Ⅲ1是正常女性,其基因型是XBXb的概率是1/2×1/2=1/4,因此Ⅲ1的基因型是AaXBXb的概率为3/5×1/4=3/20,D正确。
13.D 根据题意可知,亲代是一只母羽公鸡和一只母羽母鸡,子代公鸡中母羽和雄羽比例接近1∶1,说明这是测交实验,亲代为隐性纯合子和杂合子,因此亲代基因型为ZAZa(母羽公鸡)和ZaW(母羽母鸡)或Aa(母羽公鸡)和aa(母羽母鸡)或aa(母羽公鸡)和Aa(母羽母鸡),如果雄羽为隐性性状,则控制雄羽的基因位于Z染色体上或者常染色体上,如果雄羽为显性性状,则控制雄羽的基因位于常染色体上,D正确,A、B、C错误。
14.C 甲、乙的两条X染色体一条来自父亲,一条来自母亲,所以甲、乙的两条X染色体不可能彼此相同,A错误;由于父亲只含一条X染色体,所以甲来自父亲的一条与乙来自父亲的一条相同的概率为1,母亲的是两条X染色体,假设为X1和X2,女儿的基因型是XX1或XX2;甲来自母亲X1的概率为1/2,来自母亲X2的概率为1/2,乙来自母亲X1的概率为1/2,来自母亲X2的概率为1/2,相同的概率为1/2X1×1/2X1+1/2X2×1/2X2=1/2,B、D错误,C正确。
15.AC 缺刻红眼雌果蝇(XRX-)与白眼雄果蝇(XrY)杂交得F1,F1中雌雄个体数量比例为2∶1,可知,X-Y个体死亡,F1白眼的基因型为XrX-,A正确,B错误;F1雌蝇产生的配子XR∶Xr∶X-=1∶2∶1,雄蝇产生的配子为XR∶Y=1∶1,由于X-Y致死,所以F2中雌雄个体数量比为4∶3,C正确;F1中雌果蝇的基因型为XRXr、XrX-,雄果蝇的基因型为XRY,F1雌雄个体杂交得F2,由于F1产生的雌配子为XR∶Xr∶X-=1∶2∶1,X-Y致死,故F2中雌蝇都是红眼,雄眼中红眼∶白眼=1∶2,即F2中红眼个体的比例为5/7,D错误。
16.ABC 性反转后的母鸡的基因型仍然为ZW,与正常母鸡(基因型为ZW)杂交,其后代公鸡的基因型为ZZ,其一条Z染色体来自非芦花父方,另一条Z染色体来自芦花母方,说明其为杂合子,而其表型为芦花公鸡,因此可判断芦花对非芦花为显性,A正确;鸡的性别决定方式是ZW型,性反转只是表型变化,而不涉及染色体和基因的变化,所以性染色体还是ZW,基因组成也不变,B正确;基因型为WW的鸡不能成活,C正确;假设由B/b表示这对等位基因,则芦花的基因型有ZBW、ZBZB、ZBZb、非芦花的基因型有ZbW、ZbZb,故非芦花的基因型种类比芦花的少,D错误。
17.CD 根据Ⅱ1和Ⅱ2都是V形耳尖,而其后代Ⅲ2为非V形耳尖,出现性状分离,所以可以判断V形耳尖为显性性状。根据Ⅰ1是V形耳尖,而Ⅱ3为非V形耳尖,可判断V形耳尖由常染色体上的显性基因控制,A错误;由Ⅲ2的表型可推知,Ⅱ1和Ⅱ2为杂合子,但无法判断Ⅲ1是否为杂合子,B错误;Ⅲ3中控制非V形耳尖的基因来自Ⅱ3和Ⅱ4,而Ⅱ3中控制非V形耳尖的基因则来自Ⅰ1和Ⅰ2,C正确;设相关基因为A、a,Ⅲ2的基因型为aa,Ⅲ5的基因型为Aa,所以Ⅲ2和Ⅲ5婚配生出V形耳尖子代的可能性为1/2,D正确。
18.AB 每条染色体上的DNA数目为1或2,若图1曲线表示减数分裂中每条染色体上DNA分子数目变化的部分曲线,则n=1,A正确;人体体细胞中含有46条染色体,若图1曲线表示有丝分裂中染色体数目变化的部分曲线,则n=46,B正确;有丝分裂过程中,染色单体数目没有出现过减半的情况,C错误;图2所示为同源染色体非姐妹染色单体之间的互换,相应变化发生在减数分裂Ⅰ前期,可对应图1中的a点,D错误。
19.(1)减数分裂Ⅱ后期,每条染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体随之分开,成为两条染色体(答案合理即可) (2)卵巢 减数分裂Ⅰ后期 AB 极体 (3)
20.(1)D→C→B→A 次级卵母细胞和第一极体 (2)AB、Ab、Ab (3)CDEF 8 4 (4)减数分裂Ⅰ 着丝粒分裂,姐妹染色单体分离 有丝分裂后期、末期,减数分裂Ⅱ后期、末 (5)②④
21.(1)F1出现红眼雄果蝇(或F1没有白眼雄果蝇) (2)红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇=2∶1∶1(或红眼∶白眼=3∶1) 7 (3)根据假设2和假设3推导出的结果相同,回交实验的结果都是雌雄果蝇中均有一半红眼一半白眼 (4)让白眼雌果蝇和纯种红眼雄果蝇杂交 子代雌果蝇均为红眼,雄果蝇均为白眼 (5)15
解析:(1)若控制白眼的基因(w)只位于Y染色体上,则白眼雄性果蝇的雄性后代应均为白眼,与实验结果相矛盾,因此假设1不成立。(2)若控制白眼的基因(w)位于X和Y染色体上,则亲本雌雄果蝇的基因型为XWXW、XwYw,F1雌雄果蝇的基因型为XWXw、XWYw,F1杂交得到的子代,雌性均为红眼,雄性中一半表现为红眼,一半表现为白眼,表型及比例为红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇=2∶1∶1(或红眼∶白眼=3∶1);群体中与眼色有关的基因型,雌性有3种,雄性有4种,共有7种基因型。(3)控制白眼的基因(w)不论位于X和Y染色体上,还是只位于X染色体上,让亲代白眼雄果蝇XwY?和F1红眼雌果蝇XWXw交配,子代雌雄果蝇中均有一半红眼一半白眼,因此该杂交方案不能区分假设2或假设3。(4)若要证明假设3正确,可以让白眼雌果蝇和纯种红眼雄果蝇杂交,则子代雌果蝇均为红眼,雄果蝇均为白眼。(5)控制眼色的基因只位于X染色体上,则与眼色有关的基因型共有3+2=5种;另外有一对控制体色的基因位于常染色体上,则与体色有关的基因型共有3种,群体中与果蝇眼色和体色有关的基因型共有5×3=15种。
22.(1)常 隐 X 隐 (2)AaXBXb 4 (3)6 2 (4)1/8 (5)1/8
解析:(1)分析系谱图可知,Ⅰ-1与Ⅰ-2正常,但他们的女儿Ⅱ-7患甲病,即“无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性”,说明甲病是常染色体隐性遗传病;Ⅰ-1与Ⅰ-2正常,但他们的儿子Ⅱ-6患乙病,即“无中生有为隐性”,说明乙病为隐性遗传病,又因为Ⅰ-1体内不含乙病的致病基因,所以乙病为伴X染色体隐性遗传病。(2)Ⅰ-2正常,所以其基因型为A_XBX-,又因为Ⅱ-7患甲病(aa),Ⅱ-6患乙病(XbY),所以Ⅰ-2基因型为AaXBXb,Ⅰ-1基因型为AaXBY,故Ⅰ-1能产生:AXB、AY、aXB、aY 4种精子。(3)由(2)可知,Ⅰ-2基因型为AaXBXb,Ⅰ-1基因型为AaXBY,他们再生女孩的基因型种类为2×3=6(种),表型种类为2×1=2(种)。(4)Ⅱ-7基因型为1/2aaXBXB、1/2aaXBXb,因为Ⅱ-10号患甲病(aa),所以Ⅱ-8基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY,他们生一个患乙病孩子的概率是1/4×1/2=1/8。(5)若Ⅱ-7和Ⅱ-8生了一个同时患两种病的孩子,则Ⅱ-7基因型为aaXBXb,Ⅱ-8基因型为AaXBY,那么他们再生一个孩子患甲病的概率是1/2,不患甲病的概率是1/2,不患乙病男孩的概率是1/2×1/2=1/4,所以他们再生一个正常男孩的概率是1/4×1/2=1/8。
章末质量检测(三) 基因的本质 基因的表达
1.D 2.A
3.D 每一个脱氧核苷酸中脱氧核糖和磷酸之间的连接物只有1个,搭建DNA分子模型的过程中,因脱氧核糖和磷酸之间的连接物只有14个,最多能搭建14个脱氧核苷酸,A错误;设能搭建的DNA分子含有n个碱基对,则每条链需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为2n-1,共需(2n-1)×2个,已知脱氧核糖和磷酸之间的连接物有14个,则n=4,所以只能搭建出一个4碱基对的DNA分子片段,由于A—T有3对,C—G有4对,A与T之间2个氢键,C与G之间3个氢键,因此,DNA分子片段全由C—G构成时氢键最多,为12个,B错误,D正确;能搭建出一个4碱基对的DNA分子片段,由于A—T有3对,C—G有4对,因此能搭建的DNA分子模型种类少于44种,C错误。
4.D 图1的一条脱氧核苷酸链的碱基排列顺序是TGCGTATTGG,其中鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是4个,此链有一个C,推出互补链中还有一个G,故此DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量共5个,A正确;根据图1脱氧核苷酸链的碱基排列顺序,分析图中碱基序列应从上向下读,且由左至右的顺序依次是ACGT,故图2显示的脱氧核苷酸链的碱基序列为CCAGTGCGCC,B正确;双链DNA遵循碱基互补配对原则,其中A=T,C=G,嘌呤数=嘧啶数,故图1所测定的DNA片段与图2所显示的DNA片段中(A+G)/(T+C)都为1,C正确;噬菌体侵染细菌过程,蛋白质外壳不会进入细菌内部,35S标记的是噬菌体蛋白质外壳,若用35S标记某噬菌体,让其在不含35S的细菌中繁殖5代,则含有35S标记的噬菌体所占比例为0,D错误。
5.A 游离磷酸基团端为DNA的5'端,羟基端为3'端,因此甲、丙端是该DNA片段的5'端,乙、丁端是该DNA片段的3'端,A正确;DNA中碱基的排列顺序储存了遗传信息,碱基配对方式是相同的,B错误;DNA中的五碳糖为脱氧核糖,而RNA中的五碳糖为核糖,因此图中虚线框内代表的结构不会存在于RNA中,C错误;DNA中大多数脱氧核糖都与2个磷酸基团相连接,但每条链末端的1个磷酸基团只连接1个脱氧核糖,D错误。
6.C 碱基总数相同的DNA链中,含胞嘧啶15%的DNA比含腺嘌呤17%的DNA耐热性低,A错误;A与T之间是两个氢键,C与G之间是三个氢键,⑨氢键的数量与碱基数目和种类都有关,B错误;若一条单链中G和C共占1/2,则DNA分子中G+C占1/2,G占1/4,D错误。
7.C 复制后形成的两个DNA分子存在于同一条染色体的姐妹染色单体上,会在有丝分裂的后期和减数分裂Ⅱ的后期分开,C错误。
8.C 染色体是核基因的载体,线粒体上还存在少量基因,A错误;R、S、N、O位于一条染色体上,是非等位基因,不遵循自由组合定律,B错误;R、S、N、O是有遗传效应的DNA片段,基本单位是脱氧核苷酸,C正确;R、S、N、O之间的间隔序列没有遗传效应,不是基因,D错误。
9.A R-loop中有三条链,嘌呤碱基数与嘧啶碱基数目不一定相等,A错误;R-loop结构的存在使DNA单链分子不能与互补链碱基互补配对,故该结构的存在使DNA分子的稳定性降低,B正确;R-loop中DNA单链含1 000个碱基,则DNA两条链共有2 000个碱基,互补碱基在单双链中的比值是相等的,该结构中A与T碱基总和为400个,G与C碱基总和为1 600个,单链中G与C之和为800个,则转录出的mRNA中G与C碱基之和为800个,因此该R-loop中的G和C共有1 600+800=2 400个,C正确;由于C—G之间有3个氢键,A—T之间有2个氢键,因此含较多碱基G—C的DNA片段容易形成R环结构,因为这种DNA片段的模板链与mRNA之间形成的氢键比例较高,mRNA分子更难与模板链分离,D正确。
10.A ②为转录形成的mRNA,该过程需要以四种核糖核苷酸为原料,A正确;①链为转录的模板链,②链为转录形成的RNA链,因此,①链的碱基A与②链的碱基U互补配对,B错误;如果③表示酶分子,则它的名称是RNA聚合酶,C错误;RNA链的合成方向是从5'端向3'端,②的右侧端为5'端,D错误。
11.D 根据图中③离开核糖体的方向可知,②核糖体沿着mRNA从右向左读取密码子,故图中①的密码子是GCU,对应的是丙氨酸,A、B错误;图中③的b端为3'端,C错误;该过程是翻译,细胞在有丝分裂各个时期都可能发生该过程,D正确。
12.B DNA的原料为脱氧核苷酸,A错误;转录是以DNA的一条链为模板,合成RNA的过程,B正确;翻译的模板是mRNA,C错误;RNA的基本单位是核糖核苷酸,D错误。
13.D 逆转录是RNA合成DNA的过程,需要的原料为脱氧核苷酸,转录的过程是以DNA为模板合成RNA的过程,需要的原料是核糖核苷酸,A错误;劳氏肉瘤病毒是一种单链RNA病毒,遗传信息蕴藏在RNA的四种核糖核苷酸的排列顺序中,B错误;病毒没有细胞结构,不能进行独立的代谢,遗传信息的复制和表达都发生在宿主细胞中,C错误;遗传信息的传递过程如转录的过程中存在T—A、A—U的配对,D正确。
14.D 有些蛋白质由多条肽链构成,这些肽链有的相同也有的不同,A正确;人类基因组中含有一些非编码序列,可以转录出非编码RNA,它们不能编码蛋白质,但有重要的生理和生化功能,如tRNA可以转运氨基酸识别密码子,rRNA组成核糖体,B正确;基因是DNA上的一段编码某种多肽链或RNA的序列,如tRNA和rRNA,C正确;基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状,基因也可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,D错误。
15.ABC 若假说2成立,即带有放射性的蛋白质进入大肠杆菌内,则放射性主要集中在沉淀物②中,A正确;若假说3成立,即带有放射性的噬菌体进入大肠杆菌内,则放射性主要集中在沉淀物④中,B正确;若沉淀物放射性高则无法确定假说2和假说3的正确性,因为假说2和3推测的结果是相同的,C正确;改用32P标记,则假说1支配的实验结果为沉淀物有放射性,假说2支配的结果是沉淀物无放射性,假说3支配的结果是沉淀物有放射性,可见实验结果与本实验并非完全相反,D错误。
16.ABC DNA分子中,C和G所占的比例越高,DNA分子的稳定性就越高,根据表中数据可知,结构最稳定的是猪肝细胞和猪脾细胞的核DNA,A正确;遗传信息指碱基的排列顺序,小麦细胞和鼠细胞核DNA的(C+G)/(A+T)值相同,但碱基排列顺序不相同,所以不能说明二者的遗传信息相同,B正确;猪肝细胞和猪脾细胞的核DNA的(C+G)/(A+T)值相同,C正确;双链DNA分子中,A与T配对,C与G配对,即A=T,C=G,则不同细胞的核DNA的(A+C)/(T+G)的值都为1,不会出现如图所示的结果,D错误。
17.ABC 组蛋白的乙酰化修饰使得DNA分子片段缠绕力量减弱,进而影响性状,因此这是一种可遗传的变化,A正确;组蛋白去乙酰化能抑制相关基因的转录,进而影响性状,B正确;组蛋白去乙酰化酶使组蛋白去乙酰化,进而调控基因的表达,与染色体形态构建有关,C正确;染色质中的组蛋白乙酰化和去乙酰化所需酶不同,是不可逆反应,D错误。
18.ABD 基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小差异可能与表观遗传有关,A正确;DNA去甲基化药物可促进细胞通过去甲基化和再甲基化进行重新编程,从而产生具有发育潜能的细胞,可用于治疗DNA甲基化引起的疾病,B正确;DNA甲基化可影响基因的表达过程,DNA甲基化与细胞是否分裂无关,高度分化的细胞中也可能发生DNA甲基化,从而影响基因的表达,C错误;某些基因通过去甲基化和再甲基化进行重新编程,从而产生具有发育潜能的细胞,说明特定阶段的细胞基因甲基化程度与细胞全能性的大小相关,D正确。
19.(1)5' 越高 G—C碱基对中的氢键有3个,而A—T碱基对中的氢键只有2个,两条脱氧核苷酸链间的氢键越多,DNA分子的稳定性越高 (2)腺嘌呤脱氧核苷酸 DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧 (3)1 同卵双胞胎 亲子鉴定(或死者遗骸的鉴定)
20.(1)DNA分子复制是双向进行的 (2)DNA分子复制是从多个起点开始的 (3)复制起点并非同时启动 (4)①解旋 断裂氢键,打开双链 半保留复制 ②5'端 3'端
解析:(1)单起点单向复制,按正常的子链延伸速度,此DNA分子需复制30 s,而实际上复制只需16 s,说明该DNA的复制是单起点双向复制。(2)哺乳动物的DNA分子展开可达2 m长,若按A~C的方式复制,至少需要8 h,而实际上只需约6 h,根据D~F分析,该DNA分子复制是从多个起点开始的。(3)复制泡大小不一,可能是因为复制起点并不是同时开始复制的。(4)①大肠杆菌DNA复制时,最先与复制原点结合的是解旋酶,作用是使氢键断裂,打开DNA双链,便于DNA聚合酶与单链结合,DNA复制的方式为半保留复制;②DNA复制时,子链都是由5'端→3'端方向延伸的。
21.(1)逆转录 ①②③ A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7 (2)5'→3' tRNA (3)转录 不一定相等 该结构影响了翻译过程 (4)酶X水解R-loop中的mRNA,使R-loop中的基因恢复稳定的双螺旋结构
22.(1)正常型 去甲基化 父方 (2)全为生长缺陷鼠 生长正常鼠∶生长缺陷鼠=1∶1 Aa (3)RNA干扰技术干扰生物体本身的mRNA,导致相应蛋白质无法合成,从而使特定基因沉默
解析:(1)存在有功能型的A基因和无功能型的a基因,A基因能促进小鼠正常生长,而a基因无此功能,即小鼠表现为生长缺陷,故Aa为正常型。根据图示可知,雄配子中印记重建去甲基化,雌配子中印记重建甲基化,由于雌鼠的A基因未甲基化,可以断定亲代雌鼠的A基因来自它的父方。(2)让该生长缺陷雄鼠与任一雌鼠杂交,若该生长缺陷雄鼠基因型为aa,则子代一定含有无功能型的a基因,又由于雌配子中印记重建会发生甲基化,即使雌配子含有A基因也不表达,因此后代全为生长缺陷鼠;若该生长缺陷雄鼠基因型为Aa,其产生配子类型为A∶a=1∶1,由于雄配子中印记重建会发生去甲基化,因此后代生长正常鼠∶生长缺陷鼠=1∶1。(3)由于RNA是基因表达的媒介,科学家可通过向生物体内注入特定的非编码RNA,干扰生物体本身的mRNA,导致相应蛋白质无法合成,从而使特定基因沉默,进而用于研究某个基因的功能。
章末质量检测(四) 基因突变及其他变异 生物的进化
1.C 2.A
3.B 四倍体母本植株的基因型为AAaa,其减数分裂后产生的卵细胞为AA∶Aa∶aa=1∶4∶1;基因型为aa的二倍体父本植株,其减数分裂后产生的精子为a,两植株进行杂交,受精卵的基因型及比例为AAa∶Aaa∶aaa=1∶4∶1,B正确。
4.A ①低温与多倍体育种中秋水仙素的作用机理相同,都是抑制纺锤体的形成,导致染色体数目加倍,正确;②该实验中用卡诺氏液固定后需要用酒精冲洗两次,之后需要用酒精和盐酸的混合液进行解离,而在“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”中,用50%的酒精洗去浮色,错误;③卡诺氏液与“探究酵母菌细胞呼吸的方式”中“NaOH溶液”的作用不相同,前者是固定,后者是吸收空气中的二氧化碳,错误;④甲紫溶液与“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”中“醋酸洋红液”的使用目的相同,都是对染色体进行染色,正确。不正确的一组是②③。
5.B 由题图分析可知,经辐射处理后,F1发生了基因突变和染色体结构变异,A正确;F2出现性状分离不是基因重组的结果,而是等位基因分离和精卵细胞随机结合的结果,B错误;F2中可育植株及比例为1/3深红色棉和2/3粉红色棉,F2自交,F3中粉红色棉植株的比例约为2/3×1/2=1/3,C正确;利用无性繁殖可获得大量的粉红色棉植株,D正确。
6.D 培育三倍体无子西瓜的过程中发生了染色体数目变异,在本题中只涉及一对等位基因,未发生基因重组,A错误;由受精卵发育而来,体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体,统称为多倍体,由配子发育而来的称为单倍体,B错误;秋水仙素能诱导多倍体形成的原因是抑制纺锤体的形成,进而引起细胞不能分裂,C错误;基因突变是碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,染色体结构变异会使DNA分子上基因的数目或排列顺序发生改变,二者都能引起DNA分子上碱基的数目或排列顺序发生改变,D正确。
7.D 某人因常在海滩上享受日光浴出现的雀斑,若遗传物质没有改变,该性状不能遗传给后代,若生殖细胞遗传物质发生改变,则能遗传给后代,A错误;调查人群中遗传性雀斑发病率时,若只在患者家系中调查将会导致所得结果偏高,所以应在人群中随机取样调查,B错误;原发性高血压属于多基因遗传病,C错误;镰状细胞贫血、遗传性雀斑和唐氏综合征三种遗传病中只有镰状细胞贫血和唐氏综合征两种能在显微镜下观察确诊,D正确。
8.A “1~10”处放置该基因不同突变的探针,说明基因突变具有不定向性,A正确;囊性纤维病是一种常染色体隐性遗传病,假设用字母A表示,图中“1~10”对应的致病基因可表示为“a1~a10”,则②的基因型是Aa4,③的基因型是a2a5,二者婚配,后代一定会携带突变的致病基因,B错误;囊性纤维病是同一基因在不同位点的突变,属于单基因遗传病,C错误;若将诊断阵列上放置不同病毒的基因探针,根据碱基互补配对原则,可诊断病毒的类型,但是不能诊断病毒的遗传物质类型,即不能诊断出是DNA病毒,还是RNA病毒,D错误。
9.B 枯叶蝶在进化过程中把体色和体态变得接近环境是一种适应环境的自我保护,A正确;生物的变异是不定向的,环境(如敌害)对枯叶蝶的体色起到了定向选择作用,使其能够躲避敌害,生存下来,B错误,C正确;生物的变异是不定向的,既可以产生应对敌害的有利变异,也可以产生不利于应对敌害的变异,D正确。
10.D 有些生命活动不需要能量,如水的吸收,A错误;人和其他动物DNA的碱基序列或某种蛋白质氨基酸序列的比较,属于分子水平上的证据,B错误;比较不同脊椎动物以及人的胚胎发育过程属于生物有共同祖先的胚胎学证据,C错误;比较不同生物与人的细胞色素氨基酸序列,发现黑猩猩与人的差异最小,在一定程度上说明人和黑猩猩的亲缘关系更近,D正确。
11.C 树干变黑,浅色个体易被捕食者发现而被捕食,s的基因频率降低,所以浅色个体出生率下降,A错误;起始的桦尺蛾种群中,浅色个体占70%,黑色个体占30%,其中杂合子占20%,纯合子占10%,假设该种群有个体100个,由于环境污染,树干变黑,种群中浅色个体每年减少10%,黑色个体每年增加10%,因此一年后浅色个体为(70%-70%×10%)×100=63个,黑色个体杂合子为(20%+20%×10%)×100=22个,纯合子为(10%+10%×10%)×100=11个,种群个体总数为96个,所以S的基因频率为(11×2+22)÷(2×96)≈23%,B错误;可遗传变异可以产生适应环境的新性状,环境将不适应环境的性状逐步淘汰,定向选择提高适应环境的性状比例,使生物适应环境,所以二者是适应形成的必要条件,C正确;环境将不适应环境的性状逐步淘汰,定向选择提高适应环境的性状比例,选择的对象是性状,不是基因型,D错误。
12.A 变异是不定向的,环境不能诱发生物产生定向变异,A错误;4年间,PA对亚胺培南的耐药率逐渐提高,说明PA种群的基因频率发生定向改变,B正确;在生物进化过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,其中突变包括基因突变和染色体变异,C正确;使用亚胺培南,会将PA种群中抗亚胺培南的个体筛选出来,因此日常生活中滥用亚胺培南将提高PA的耐药性,D正确。
13.B 太平洋和大西洋的鼓虾进行交配,只有约1%的鼓虾可以产生后代,交配后的后代若可育则不存在生殖隔离,若后代不可育则存在生殖隔离,A错误;巴拿马地峡的出现导致原本生活在同一区域的鼓虾出现了地理隔离,导致在自然条件下被巴拿马地峡隔开的鼓虾种群之间不能进行基因交流,B正确;生物进化的实质是种群基因频率发生改变,若鼓虾交配产生可育后代,只能说明两亲本鼓虾属于同一物种,不能说明其没有发生进化,C错误;鼓虾变异的产生是不定向的,不同环境对不定向的变异进行定向选择,D错误。
14.A 生物进化的实质是种群基因频率的改变,故①是基因频率发生改变,A错误;③是自然选择学说,④是生物多样性,包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,B正确;基因库是某种群中全部个体所含的全部基因的集合,C正确;②是突变(包括基因突变和染色体变异)、基因重组和自然选择,可导致种群基因频率的改变,D正确。
15.CD 由题可知,三体玉米植株的2号染色体有3条,发生了染色体数目变异,其仍是二倍体,体细胞中含有2个染色体组,A、B错误;三体玉米植株处于有丝分裂后期的细胞中染色体数目最多,有42条,C正确;三体玉米植株产生的配子中,一半染色体数目正常,一半染色体多一条,则其测交,子代出现三体植株的概率为1/2,D正确。
16.CD 21三体综合征属于出生缺陷,也是遗传病,但先天性疾病并不都是遗传病,如有些先天性疾病是在胎儿发育时产生的,并非遗传病,A错误;原发性高血压是多基因遗传病,而进行遗传病发病率调查时一般选择单基因遗传病,B错误;遗传病给患者个人带来痛苦,给家庭和社会带来负担,通过遗传咨询和产前诊断等手段,对遗传病进行检测和预防,在一定的程度上能够有效预防遗传病的产生和发展,C正确;患伴X染色体隐性遗传病的女性的2条X染色体上都含有致病基因,其父亲、儿子的X染色体一定带有致病基因,都是患者,D正确。
17.ABC 生物多样性主要包括三个层次的内容:遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性,A错误:协同进化指的是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,B错误;基因频率的改变意味着生物朝某一方向进化,但不一定产生新物种,新物种形成的标志是存在生殖隔离,C错误;通过漫长的协同进化,地球上不仅出现了千姿百态的物种、丰富多彩的基因库,而且形成多种多样的生态系统,所以生物多样性的形成是协同进化的结果,D正确。
18.BC 分析题图可知,甲岛的鸟迁徙到乙、丙两岛若干年后,存在地理隔离,但是不一定存在生殖隔离,A错误;协同进化可发生在生物与生物之间、生物与无机环境之间,因此鸟类迁入新岛屿后会与其天敌和无机环境协同进化,B正确;甲岛的种群在进化过程中B的基因频率逐渐升高,b的基因频率逐渐降低,丙岛的种群在进化过程中B的基因频率逐渐降低,b的基因频率逐渐升高,二者进化的方向不同,C正确;基因突变是不定向的,D错误。
19.(1)3∶1 一 隐 (2)基因突变 等位基因 (3)①G—C突变为A—T ②G—C突变为A—T导致剪切识别位点改变,剪切位点后移
20.(1)低频性和不定向性 基因突变是生物变异的根本来源,为生物的进化提供了丰富的原材料
(2)抑制细胞分裂时纺锤体的形成,使后期分开的姐妹染色单体不能移向细胞两极 AA∶Aa∶aa=1∶4∶1 (3)丙植株为三倍体,不能进行有性生殖,可通过无性繁殖产生后代,无性繁殖能保持亲本的优良性状,因此丙植株无论是抗病纯合子还是杂合子,子代都能保持亲本的优良性状 (4)将二倍体和三倍体植株的根尖细胞制成临时装片,通过显微镜观察根尖分生区细胞有丝分裂中期的染色体组数,若细胞内含有两个染色体组,即为二倍体植株的细胞,若细胞内含有三个染色体组,即为三倍体植株的细胞
21.(1)排列顺序和数量 (2)4 AB、A+B、AB-、A+B-
(3)A+ABB (4)1/3 (5)遗传咨询 染色体检查(或羊水检查或产前诊断)
解析:(1)个体Ⅰ-2是染色体易位的携带者,该个体的7或9号染色体发生易位,可导致基因的排列顺序和数量改变。(2)个体Ⅱ-2是染色体易位的携带者,其基因型为A+ABB-,能产生四种配子,即AB、AB-、A+B、A+B-。(3)乙图中Ⅱ-1是正常个体,其染色体组合为AABB,Ⅱ-2是携带者,其染色体组合为A+ABB-,所以Ⅱ-1和Ⅱ-2后代的染色体组合类型及比例为A+ABB-∶AABB-∶A+ABB∶AABB=1∶1∶1∶1,个体Ⅲ-1患病,基因型是A+ABB。(4)结合(3)可知,Ⅱ-1和Ⅱ-2后代的染色体组合类型及比例为A+ABB-∶AABB-∶A+ABB∶AABB=1∶1∶1∶1,其中染色体组合为AABB-的个体早期流产导致胎儿不能成活,Ⅲ-3为7//9染色体易位携带者的概率是1/3。(5)遗传病检测和预防的手段主要包括遗传咨询和产前诊断,所以为防止生出患染色体异常遗传病的孩子,建议婚前进行遗传咨询,妊娠期间进行染色体检查(羊水检查或产前诊断)。
22.(1)所有地雀的全部基因 (2)生殖隔离 突变和基因重组 自然选择 适应 遗传多样性 (3)低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂时纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组数目增加,形成乙水草 (4)不同物种之间、生物与无机环境之间
解析:(1)种群的基因库是指种群中所有个体的全部基因组成的集合,故D山中的所有地雀的全部基因称为地雀种群的基因库。(2)A、B两山的地雀(a和b)能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,说明a、b地雀之间存在生殖隔离;造成生殖隔离的内部因素是突变和基因重组,外部因素是自然选择和适应;C、D的地雀(c和d)交配,能生育具有正常生殖能力的子代,且子代之间存在一定的性状差异,说明c、d还是同一物种,子代的差异属于遗传多样性。(3)乙水草的染色体组数是甲的两倍,而秋水仙素或者低温能使染色体数目加倍,因此可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂时纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组数目增加,形成乙水草。(4)协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程。
综合质量检测(一)
1.C 2.C
3.A 图示细胞为减数分裂Ⅱ后期的细胞,与该细胞同时产生的另一个细胞的基因型是bbYY,A错误;减数分裂Ⅰ中有一对同源染色体(A与a所在的染色体)未发生正常分离,B正确;该细胞无染色单体,染色体移向两极,是次级精母细胞,处于减数分裂Ⅱ后期,C正确;该细胞形成过程中发生了染色体数目(多了2条)和结构(B所在的片段发生了易位)变异,D正确。
4.B 当AA或BB纯合致死时,后代表型比例为(2∶1)·(3∶1)=6∶3∶2∶1;基因型为AA__和__BB的个体致死,则子代表型比例为4∶2∶2∶1,A错误;若AaBb产生的Ab(或aB)的雄配子或雌配子致死,则雌、雄配子随机结合的情况为(AB∶aB∶ab)·(AB∶Ab∶aB∶ab),统计后代分离比为7∶3∶1∶1,B正确;若AaBb产生的AB的雄配子或雌配子致死,则雌、雄配子随机结合的情况为(Ab∶aB∶ab)·(AB∶Ab∶aB∶ab),统计后代分离比为5∶3∶3∶1,C错误;若AABb的个体致死,则后代分离比为7∶3∶3∶1,D错误。
5.B 由于红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,用基因B、b表示,分析题意可知丈夫的基因型为XBY,妻子的基因型为XBXb,故他们的孩子中只有儿子可能患病,女儿都正常,A错误;由于初级卵母细胞在形成次级卵母细胞时,发生过同源染色体的分离,含有Xb的染色体可能进入次级卵母细胞也可能进入极体,故该妻子的一个次级卵母细胞中可能不含色盲致病基因,B正确;参考B项解析可知次级卵母细胞中红绿色盲病基因可能有2个,但是由于次级卵母细胞在进行减数分裂Ⅱ后期时着丝粒分裂,不再存在姐妹染色单体,故不一定位于姐妹染色单体上,C错误;初级卵母细胞中红绿色盲病基因有2个,是一个色盲基因复制而来的,应该位于姐妹染色单体上,D错误。
6.D 设置第①组实验的目的是形成对照,以确定细胞提取物中含有转化因子,A正确;第②~⑤组是实验组,利用酶的专一性去除相应物质观察转化情况,利用了自变量控制中的“减法原理”,B正确;分别添加S型细菌不同成分的培养基培养R型细菌,不论R型细菌是否发生转化,培养基中都会出现R型细菌的菌落,C正确;混合培养后出现的S型细菌与原S型细菌的遗传物质不完全相同,因为混合培养后出现的S型细菌中含有R型细菌的遗传物质,D错误。
7.B DNA一般为双链,不同生物体的DNA分子中的值一般不同,而的值均为1,因此前一个比值可体现双链DNA分子的特异性,A错误,B正确;A—T之间为两个氢键,G—C之间为三个氢键,的值越小,说明DNA中C—G比例越大,双链DNA分子的稳定性越高,C错误;当这两个比值相同时,这个DNA分子可能是单链,也可能是双链,D错误。
8.D 由图示可知,RNA聚合酶与DNA某一部位结合后对基因所存在的部分进行转录,A错误;①④过程均有氢键的断裂和形成,④翻译过程不需要酶的催化,B错误;③过程体现了不同组织细胞中基因的选择性表达,C错误;不同的细胞中同一段基因转录形成的mRNA有区别,因此同一基因可以控制合成不同的蛋白质,D正确。
9.C 控制小鼠体色的基因Avy和a属于等位基因,遵循孟德尔的分离定律,A错误;甲基化修饰并未造成基因的碱基序列顺序的改变,没有产生等位基因,只是引起了表型的改变,可以遗传给下一代,B、D错误;表观遗传的调节机制有DNA修饰、组蛋白修饰、非编码RNA调控、染色质重塑、核小体定位等,故甲基化、乙酰化等修饰会影响基因的表达,C正确。
10.A 分析题意可知,结肠癌发生的机制之一是一系列原癌基因和抑癌基因按照一定顺序发生突变或缺失,不是原癌基因和抑癌基因同时发生突变,A错误;原癌基因和抑癌基因的缺失属于基因数目的改变,属于染色体结构变异中的缺失,B正确;一系列原癌基因和抑癌基因按照一定顺序发生突变或缺失,引起相应蛋白质异常,进而导致结肠癌的发生,故结肠癌的发生是一个多因素、长时间的过程,C正确;分析题意可知,某些细胞因子如白介素-6(蛋白质)在血清中含量过高,会激活相关途径,提高癌细胞的增殖速率,故可以通过抑制白介素-6相关基因的表达来降低结肠癌细胞增殖速率,D正确。
11.B 血友病为伴X染色体隐性遗传病,故该男性患者的血友病基因来自母亲,而他的母亲表现正常,外祖父患病,故母亲的血友病基因来自他的外祖父,A正确;交叉遗传是指男性患者的X连锁致病基因必然来自母亲,以后又必定传给女儿,使女儿成为致病基因的携带者,而血友病为伴X染色体隐性遗传具有这样的特点,B错误;由于患者的外祖父是患者,且其姨妈表现正常,因此其姨妈一定为携带者XAXa,其姨妈与正常男性XAY婚配,若想生育一个孩子,则这个孩子不患病的概率是3/4,若该患者的姨妈生了一个男孩,其患血友病的概率是1/2,C、D正确。
12.B 栽培品种香蕉的体细胞中含三个染色体组,在减数分裂过程中表现为联会紊乱,因而不能产生正常的配子,故表现为不育,A正确;栽培品种的体细胞中含三个染色体组,野生祖先种体细胞中含两个染色体组,两者每个染色体组都含11条染色体,栽培品种体细胞中的染色体数目比野生祖先种多11条,B错误;三倍体香蕉属于多倍体,其与野生祖先种相比,茎秆粗壮、晚熟、营养物质含量丰富,C正确;若用秋水仙素处理野生祖先种幼苗的芽尖,则根尖分生区细胞染色体不加倍,在有丝分裂后期最多含有4个染色体组,D正确。
13.B 人工池塘和小培育池中的金鱼是同一个物种,处于不同区域,属于不同种群,A正确;池塘中所有金鱼的所有基因组成该种群的基因库,B错误;因为群体A是随机挑选出一些金鱼,故和B中金鱼体色的基因型频率可能不同,C正确;群体B中T的基因频率为(16%×2+48%)÷(16%×2+48%+48%+36%×2)=0.4,t的基因频率为1-40%=0.6,D正确。
14.C 根据“收割理论”可知,捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,从而有利于增加物种多样性,A错误;不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化,生物多样性的形成是协同进化的结果,B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,相比无性生殖,生物通过有性生殖,实现了基因重组,生物进化的速度明显加快,C正确;变异具有不定向性,从进化的角度看,生物多样性是生物的不定向变异,适应多种多样环境,从而被环境定向选择的结果,D错误。
15.ABD 双雌蕊植株不能产生花粉,因此不能作为父本,只能作为母本,基因型有bbEE和bbEe两种,A正确;野生型植株(B_E_)和基因型为bbEE的植株杂交时,子代全部为_ _E_,表现为可育,B正确;基因型为BbEe的个体自交,子代B_E_∶bbE_∶B_ee∶bbee=9∶3∶3∶1,野生型(B_E_)的比例为9/16,C错误;分析可知,基因型为B_ee、bbee的植株表现为败育,因此可育植株的纯合子的基因型是BBEE、bbEE,D正确。
16.CD TATAbox是多数真核生物基因的一段DNA序列,真核生物不会发生逆转录,且TATAbox位于转录起始点上游,说明其不会转录为mRNA,故mRNA即使能逆转录,得到的DNA片段上也不含TATAbox,A错误;根据题意可知,诱变TATAbox的缺失会“关闭”某基因的表达,但不影响复制,B错误;据题意可知,TATAbox是一段DNA序列,且只含有A和T两种碱基,其彻底水解后产生腺嘌呤、胸腺嘧啶、脱氧核糖、磷酸4种小分子,C正确;RNA聚合酶是催化核糖核苷酸链形成的,因而其能催化形成磷酸二酯键将游离的核糖核苷酸依次连接成mRNA,D正确。
17.ABC 由于5号染色体的某个片段移接到了8号染色体上,故该个体的变异属于染色体结构变异中的易位,A正确;图中两对同源染色体正在同时联会,即染色体发生了异常联会,异常联会的染色体导致减数分裂产生的配子中含有异常染色体,使该个体产生的配子育性可能会降低,B正确;由于发生了易位,使该个体产生的配子中染色体可能异常,因此含有异常染色体的配子参与受精后可产生有染色体异常遗传病的后代,妊娠期间应尽早对胎儿进行染色体筛查,C正确;染色体变异的原因有很多,不一定是由不良的生活习惯导致的,D错误。
18.CD 某种蛾在感受到蝙蝠的超声波时,会运用复杂的飞行模式,逃脱危险,而蝙蝠产生超声波的能力也逐渐增强,它们在相互影响中不断进化和发展,该种蛾复杂飞行模式的形成、蝙蝠产生超声波的能力强都是自然选择的结果,A、B正确;该种蛾与祖先蛾仍能交配并产卵,但产出的受精卵不具有生命力,因此变化后的蛾与祖先蛾存在生殖隔离,C错误;协同进化就是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,D错误。
19.(1)遵循 27 7 1/64 31/32 (2)1/4 (3)100% 扁盘形∶圆形∶长形=4∶4∶1
20.(1)①③⑤ 同源染色体分离,非同源染色体自由组合 基因突变 一定不同 (2)aB、aaB、B (3)1或2 FG 染色体着丝粒分裂 ①→③ (4)4
21.(1)甲与乙杂交得到杂交一代,杂交一代与丙杂交,得到杂交二代,杂交二代自交,收获种子,播种种子选育出表型为绿茎多棱果马铃薯叶植株(答案合理即可) 4 (2)可遗传的 纯合 获得新品种所需的时间(或周期)长 花药离体培养和秋水仙素处理 植物细胞的全能性
解析:(1)根据题意,培育绿茎多棱果马铃薯叶植株的过程:甲(AABBcc)与乙(AAbbCC)杂交得到杂交一代(AABbCc),杂交一代(AABbCc)与丙(aaBBCC)杂交,得到的杂交二代中有基因型为AaBbCc的个体,杂交二代自交,收获种子,播种种子得到杂交三代,其中基因型为aabbcc的个体表型为绿茎多棱果马铃薯叶。以上培育过程中甲与乙杂交需一年,杂交一代与丙杂交需一年,杂交二代自交需一年,收获的种子从播种到长成所需植株需一年,因此至少需要4年。(2)要判断变异株的育种价值,首先要确定它是否属于可遗传的变异。如果变异株是基因突变导致,则可采用育种方法①即杂交育种,使突变基因逐渐纯合,培育成新品种A。但若是显性突变,则该方法的缺点是获得新品种所需的时间(或周期)长。若要明显缩短育种年限,可采用单倍体育种的方法即育种方法②,其中处理1采用的核心手段是花药离体培养和秋水仙素处理(使染色体数目加倍)。育种方法③即通过植物组织培养快速繁殖,原理是利用了植物细胞的全能性。
22.(1)化石 种群 (2)增加 原来是一个物种的三个品种,现在是两个物种 是 (3)遗传多样性(或基因多样性) 物种多样性 生态系统多样性 协同进化 (4)5%
解析:(1)化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹,是进化最直接、最重要的证据;种群是生物进化的基本单位。(2)从距今1 000年前至今,这片山林彩蝶原来是“A、B、C三个品种的彩蝶”“A、B彩蝶依然能互相交配产生可育后代”,说明A、B不存在生殖隔离,是一个物种的不同品种,现在“甲、乙区域依然保留A、B彩蝶,丙区域原C品种形状的彩蝶已经绝迹,出现的是一种新的形状的彩蝶(D彩蝶)”“B、D彩蝶能杂交,但所产受精卵不能发育成成虫”,说明B、D存在生殖隔离,是两个物种,所以物种数量增加;物种的形成过程中必然涉及基因频率的改变,而生物进化的实质是种群基因频率的改变,故这片山林彩蝶发生了进化。(3)生物多样性主要包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性三个方面;生物多样性是生物与生物、生物与无机环境之间协同进化的结果。(4)BB、Bb、bb分别为20%、50%、30%,该种群b的基因频率为30%+1/2×50%=55%,一年后基因型BB的个体数量为20%×(1+35%)=27%,Bb的个体数量为50%×(1+8%)=54%,bb的个体数量为30%×(1-10%)=27%,BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,该种群b的基因频率为(2+1×2)÷(1×2+2×2+1×2)=50%,这一年,该种群b的基因频率下降了55%-50%=5%。
综合质量检测(二)
1.A 2.A
3.B 分析表格可知:bbEE和BbEe的表型分别为双雌蕊和两性花,A正确;双雌蕊个体的基因型为bbEE或bbEe,bbee为不育,故不能通过测交鉴定一株双雌蕊个体的基因型,B错误;BbEe个体自花传粉,子代表现为两性花(B_E_)∶双雌蕊(bbE_)∶败育(_ _ee)=9∶3∶4,子代中不育的比例为1/4,C正确;纯合两性花(BBEE)和纯合双雌蕊(bbEE)杂交,F1基因型为BbEe,表型为两性花,与父本相同,D正确。
4.B 在减数分裂Ⅰ过程中有同源染色体,而减数分裂Ⅱ过程中没有同源染色体,且减数分裂Ⅱ过程中没有DNA的复制,A错误;减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中染色体数目可能相同,比如减数分裂Ⅱ后期染色体数目与减数分裂Ⅰ相同,B正确;在减数分裂Ⅰ过程中,同源染色体分离,没有姐妹染色单体的分离,C错误;减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中核DNA含量不可能相同,D错误。
5.B 根据上述现象,摩尔根提出控制眼色基因仅位于X染色体上的假说,A正确;上述实验只体现了假说—演绎法中观察现象内容,没有证明基因位于染色体上,B错误;若控制白眼的基因同时位于X与Y染色体,假设控制红白眼的基因为A、a,那么亲本白眼♂(基因型为XaYa)与红眼♀(基因型为XAXA)杂交,F1全部表现为红眼(基因型有XAXa、XAYa),再让F1红眼果蝇相互交配,F2基因型有XAXA、XAXa、XAYa、XaYa,F2白眼只为雄性,C正确;F2中白眼只限于雄性,说明性染色体上的基因所控制的性状与性别相关联,D正确。
6.C 鸡的性别决定为ZW型,因此,母鸡的性染色体组成一般为ZW,公鸡的性染色体组成一般为ZZ,但也有例外的情况,如发生性反转的公鸡其性染色体组成为ZW,A错误;鸡的染色体组型可表示为2n=78,且鸡的性别决定为ZW型,因此,若要测定鸡的基因组全部DNA序列,则需要测40条染色体,包括38条常染色体和两条性染色体,B错误;若基因位于Z染色体上,变性公鸡的性染色体不变还是ZW,亲本的基因型为ZbW和ZBW,子代WW致死,ZBZb∶ZBW∶ZbW=1∶1∶1,芦花公鸡∶芦花母鸡∶非芦花母鸡=1∶1∶1,符合题干信息;若基因不位于Z染色体上,芦花母鸡基因型为BbZW,非芦花变性公鸡为bbZW,子代的性状比例应为(芦花1∶非芦花1)×(1雄性∶2雌性),不符合题意,C正确;假设由B/b表示这对等位基因,则芦花的基因型有ZBW、ZBZB、ZBZb,非芦花的基因型有ZbW、ZbZb,故非芦花的基因型种类比芦花的少,D错误。
7.D 该大肠杆菌的拟核DNA分子含有5 000个碱基对,其中A有3 000个,则T=3 000,G=C=(5 000×2-3 000×2)÷2=2 000,因此该拟核DNA一条链上G的数量不会超过2 000个,A正确;DNA分子复制时需要解旋酶解旋,DNA聚合酶催化DNA子链合成,B正确;由于DNA复制为半保留复制,亲代DNA的两条链均含有32P标记,该大肠杆菌在不含放射性物质的培养液中分裂3次,则形成的8个拟核DNA中有两个含有32P,C正确;该拟核DNA中含有C=2 000,第三次复制需要消耗游离的胞嘧啶数为(23-1)×2 000-(22-1)×2 000=8 000个,D错误。
8.C 转录形成RNA时是以DNA的一条链为模板进行的过程,A错误;若ADAR的作用发生在终止密码子上,则可能使终止密码子变为编码氨基酸的密码子,因此可能会使相应蛋白质的氨基酸数目增加,B错误;由于RNA特异性腺苷脱氨酶(ADAR)与DNA结合并催化mRNA特定部位的腺苷基团脱去氨基转变为肌酐,因此经ADAR作用的mRNA中A减少,与正常mRNA相比,分子中(G+C)/(A+U)的比值上升,C正确;RNA特异性腺苷脱氨酶(ADAR)是最常见的RNA修饰工具,对于遗传物质是DNA的生物来说,ADAR对RNA修饰后引发的变异一般不会遗传给下一代,D错误。
9.A 启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点,用于驱动基因的的转录,结合题意可知,低脂肉鸡中PPARγ基因启动子区的甲基化水平显著高于高脂肉鸡,且PPARγ基因的表达与其启动子区甲基化呈负相关,说明低脂鸡脂肪细胞中PPARγ基因的表达量较低,A错误;PPARy基因启动子的甲基化是表观遗传的一种,表观遗传不改变基因碱基序列,B正确;由于低脂肉鸡中PPARγ基因启动子区的甲基化水平显著高于高脂肉鸡,故可通过添加抑制甲基化酶的功能性饲料来更好养殖高脂肉鸡,C正确;亲代肉鸡PPARy基因的DNA甲基化修饰属于表观遗传,表观遗传是可遗传变异,可能会遗传给后代,D正确。
10.A 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,由题干可知,r基因是在R基因内部插入了一个DNA片段导致的,所以产生的变异属于基因突变,A正确;在R基因中插入一个DNA片段导致该基因序列被打乱而成为r基因,说明该变化导致染色体上基因的种类发生变化,但基因数量未改变,B错误;基因突变是不定向的,插入一个DNA片段导致由R基因变成r基因,不能说明这种变异是定向的,C错误;基因重组发生在减数分裂过程中,受精过程中雌雄配子的随机结合不能称为基因重组,D错误。
11.A 植株甲为AAAA和Aa的杂交子代,基因型有AAA和AAa两种;植株乙是Aa和aa的杂交子代,基因型有Aa和aa两种;植株丙是Aa经花药离体培养的子代,基因型有A和a两种,A正确;过程④是四倍体和二倍体杂交,生成三倍体的过程,该过程不需要花粉刺激,且有子,B错误;过程①是多倍体育种,可用秋水仙素处理幼苗;丙是单倍体,所以⑦是进行了花药的离体培养,没有使用秋水仙素,C错误;利用⑤⑦过程培育的新品种是单倍体,高度不育,需要用秋水仙素处理后才可使子代自交后代不发生性状分离,D错误。
12.C 因为该对夫妇都正常,但生有一个只患A遗传病的女儿和一个只患B遗传病的儿子,所以这两种遗传病都是隐性遗传病,又因为患A遗传病女儿的父亲正常,所以该遗传病不可能是伴X染色体隐性遗传病,属于常染色体隐性遗传病;又因为该家庭中丈夫不含B遗传病的致病基因,所以B遗传病为伴X染色体隐性遗传病,所以控制两种遗传病的基因不在同一对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,A正确;由于A遗传病属于常染色体隐性遗传病,所以该遗传病在人群中男性和女性患病的概率基本相等,B正确;该对夫妇是A遗传病的携带者,所以它们再生育孩子患A遗传病的概率为1/4;该对夫妇的妻子是B遗传病的携带者,丈夫无致病基因,所以再生育一个儿子患B遗传病的概率是1/2,故这对夫妇生育一个儿子既患A遗传病又患B遗传病的概率为1/4×1/2=1/8,C错误;该家庭中患B遗传病的儿子的致病基因来自其母亲,而他母亲的致病基因来自其外祖父或外祖母,D正确。
13.B 自然选择决定生物进化的方向,宽喙山雀和窄喙山雀适应不同环境是自然选择的结果,A正确;一个种群中全部个体所含有的全部基因构成这个种群的基因库,B错误;杂合子的基因型频率为:2×70%×30%=42%,C正确;宽喙鸟善于处理硬的植物种子,而窄喙鸟能更有效地处理软的植物种子,说明经自然选择得到了多种表型,根本上保留了多种基因,有利于维持遗传多样性,D正确。
14.B 不同生长环境有利于进行不同的自然选择,从而进化出不同的物种,A正确;甲、乙两种耧斗菜的花结构和开花期均有显著差异,属于两个物种,因此甲、乙两种耧斗菜之间存在生殖隔离,B错误;自然选择导致物种朝不同的方向进化,甲、乙两种耧斗菜花结构的显著差异是自然选择的结果,C正确;由于甲、乙两种耧斗菜花结构和开花期均有显著差异,故若将甲、乙两种耧斗菜种植在一起,也不易发生基因交流,D正确。
15.ABD 若亲代白花为AABB,与纯合黄花个体aabb杂交获得的F1基因型为AaBb,自交获得的F2白花个体的基因型有1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb、1aaBB、2aaBb,共12份,其中纯合体占2/12=1/6,A错误;若F2白花∶黄花=3∶1,亲本可能是aaBB(白花)和aabb(黄花),所以不能确定Aa、Bb位于一对同源染色体上,B错误;若F2中白花∶红花∶黄花=12∶3∶1,是9∶3∶3∶1的变式,则亲本是AABB和aabb,所以可以确定A/a、B/b位于非同源染色体上,在遗传时遵循基因自由组合定律,C正确;若A/a、B/b位于非同源染色体上,如果亲本是AABB和aabb,则F2中白花∶红花∶黄花=12∶3∶1;如果亲本是aaBB和aabb,则F2中白花∶黄花=3∶1,D错误。
16.ACD 经EMS诱发基因突变后,产生了植株甲和植株乙两类不同叶绿素含量的植株,可知基因突变具有不定向性,A错误;经EMS处理后,CLH基因第一次复制时产生一个正常基因和一个异常基因(其中发生烷基化的碱基G与T配对),异常基因在第二次复制时才能出现G—C碱基对被A—T碱基对替换的现象,B正确;密码子具有简并性,若EMS使DNA中碱基对发生替换但生物性状没有改变,也不能说明没有发生基因突变,C错误;通过EMS处理,可以提高突变率,但这也属于诱变育种的一种方式,D错误。
17.CD 由于5号正常,其双亲均患甲病,故甲病为显性遗传病,若致病基因位于X染色体上,则1号患甲病,5号必患甲病,因此甲病为常染色体显性遗传病,该病在男性中和女性中的发病率相等,都等于该病致病基因的基因频率的平方,A错误;3号和4号正常,8号为女性患者,因此乙病是常染色体隐性遗传,通过遗传咨询可有效预防遗传病的产生,但不能治疗遗传病,B错误;6号和7号均不患乙病,但生出了患乙病的孩子,因此6号和7号为乙病致病基因携带者,则10号为乙病致病基因携带者的概率为2/3,7号和10号都不患甲病,甲病基因都为隐性纯合子,故7号和10号基因型相同的概率为2/3,C正确;假设甲病基因用A/a表示,乙病基因用B/b表示,则9号基因型为Aabb,乙病在人群中的发病率为1/10 000,即b=1/100,B=99/100,正常人群中Bb占比=(2×1/100×99/100)/(1-1/100×1/100)=2/101,即正常女性基因型为2/101aaBb,99/101aaBB,所生孩子患甲病的概率是1/2,不患甲病的概率是1/2,患乙病的概率是2/101×1/2=1/101,不患乙病的概率是100/101,所生孩子不患病的概率=1/2×100/101=50/101,D正确。
18.ABD 突变和基因重组为鲛鳙鱼的进化提供了原材料,A正确;头顶发光“钓鱼竿”的形成是黑暗环境选择的结果,是对海底黑暗环境的一种适应,B正确;协同进化发生在不同物种之间、生物与无机环境之间,鲛鳙鱼的雌雄个体属于同一种群内的个体,不能发生协同进化,C错误;环境条件相对稳定并不意味着不存在自然选择,而且种群中也可能会发生突变等,所以基因频率可能会改变,鲛鳙鱼种群也可能在不断发生进化,D正确。
19.(1)实验①F1中缺刻叶∶全缘叶=1∶1,黄果肉∶白果肉=1∶1 全缘叶、白果肉 (2)甲、乙 (3)3/4 (4)叶形 F2中缺刻叶∶全缘叶=15∶1
20.(1)RNA聚合酶 rRNA、tRNA (2)大量不翻译的碱基序列
(3)该片段存在自身互补配对的碱基序列 不能 茎环结构位于终止密码子之后(或茎环结构不在编码序列中) (4)指导合成更多的转铁蛋白受体,有利于吸收更多的Fe3+
解析:(1)mRNA的合成需要RNA聚合酶催化。翻译所需要的RNA有mRNA(编码蛋白质)、rRNA(参与核糖体的形成)、tRNA(转运氨基酸),故除了mRNA,还需要rRNA和tRNA。(2)若转铁蛋白受体mRNA由n个氨基酸组成,指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n,主要原因是mRNA中有大量不翻译的碱基序列。(3)转铁蛋白受体中铁反应元件是转铁蛋白受体终止密码子后的茎环凸起,从图中可以看出茎环结构含有氢键,又富含A、U碱基,因此形成茎环结构的原因是该片段含有丰富的碱基A和U,能够互补配对形成局部双链结构。因为这种茎环结构在转铁蛋白受体的终止密码子之后,所以不影响转铁蛋白受体的氨基酸序列。(4)根据分析,当细胞中Fe3+浓度低时,一方面铁调节蛋白能够结合Fe3+,无调节活性;另一方面剩余的铁调节蛋白能与转铁蛋白受体mRNA上的铁反应元件结合,使转铁蛋白受体mRNA难以被水解,以便翻译出更多的转铁蛋白受体,有利于吸收更多的Fe3+。
21.(1)遵循 根据“Ⅰ3和Ⅰ4不患甲病,Ⅱ4患甲病”可知,甲病是常染色体隐性遗传病,即A/a位于常染色体上,另外,由题干可知B/b位于X染色体上 (2)AaXBXb、AaXbY、AAXBY 条带1、2、3、4或条带1、3、4 1/6 (3)一个来自Ⅱ1,另一个来自Ⅰ1或Ⅰ2 一个来自Ⅱ1,另一个来自Ⅰ1
解析:(1)Ⅰ3和Ⅰ4不患甲病,但生有患甲病的女儿,所以甲遗传病是常染色体隐性遗传病。乙病的致病基因位于X染色体上,且Ⅰ4患乙病但生有正常的女儿,所以乙病为伴X染色体隐性遗传病。据此可知,A/a位于常染色体上,B/b位于X染色体上,所以两对非等位基因在遗传上遵循自由组合定律。(2)Ⅰ4患乙病,基因型为XbY,不含B基因,因此图2中条带4为B基因,Ⅱ4患两种病,不含A基因,因此条带1为A基因,Ⅲ1患甲病不患乙病,基因型为aaXBY,因此条带2为a基因,故条带3为b基因,即条带1~条带4分别代表基因A、a、b、B,结合图2,所以Ⅰ1、Ⅰ4、Ⅱ6关于两种遗传病的基因型分别是AaXBXb、AaXbY、AAXBY。根据Ⅱ3患两种病,可知Ⅰ3、Ⅰ4基因型分别为AaXBXb、AaXbY,Ⅱ5的基因型是AAXBXb或AaXBXb,所以检测Ⅱ5的基因带谱,其可能具有的条带是1、2、3、4或1、3、4。Ⅰ1基因型为AaXBXb,Ⅰ2基因型为AaXBY,Ⅱ3的基因型是1/3AAXBY、2/3AaXBY,Ⅱ4的基因型是aaXbXb,所以Ⅱ3和Ⅱ4再生育一个患甲病的孩子的概率是2/3×1/2=1/3,生育患乙病男孩的概率是1/2,所以Ⅱ3和Ⅱ4再生育一个既患甲病又患乙病男孩的概率为1/3×1/2=1/6。(3)Ⅲ2的基因型是aaXbXb,一个a来自Ⅱ1,另一个a来自Ⅰ1或Ⅰ2;一个b来自Ⅱ1,另一个b来自Ⅰ1。
22.(1)基因库 遗传 (2)基因突变 基因频率 生殖隔离 (3)1 选择 (4)基本相同
解析:(1)种群1的全部个体所含有的全部基因统称为这个种群的基因库,生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性;不同体色的甲虫基因型不同,体现了生物的遗传多样性。(2)基因突变产生新基因,是变异的根本来源,因此A'基因最可能的来源是基因突变;A'A个体的出现将会使种群基因库中的基因频率发生改变。图中箭头表示通过迁移,两个种群的基因库之间有机会进行基因交流,因此种群1和种群2之间不存在生殖隔离。(3)图1中,种群1黑色、浅黑色比例多于种群2,因此种群1处于工业污染较为严重的环境中,该环境对不同体色的甲虫的生存起到了选择作用。(4)种群1的基因频率是A=24%+72%×1/2=60% ,a=40%;种群2的基因频率是A=36%+48%×1/2=60%,a=40%,基因频率没有变化,即种群1和种群2所处的环境基本相同。
18 / 18章末质量检测(三) 基因的本质 基因的表达
(满分:100分)
一、单项选择题(本题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(2024·辽宁锦州高一月考)肺炎链球菌和T2噬菌体是探究遗传物质本质的两类重要的生物,下列有关叙述正确的是( )
A.肺炎链球菌和T2噬菌体都属于原核生物,其DNA不与蛋白质形成染色体
B.艾弗里利用肺炎链球菌的体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质
C.用含有35S(32P)的培养基培养噬菌体后可得到被标记的T2噬菌体
D.32P标记的T2噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌,子代噬菌体全部含有35S,部分含有32P
2.如表是人体内的红细胞(未成熟)、胰岛B细胞、浆细胞内所含有的部分核基因及这些基因表达的情况(“+”表示该基因表达,“-”表示该基因未表达)。下列有关说法正确的是( )
项目 血红蛋白基因 胰岛素基因 抗体基因 有氧呼吸有关酶基因
红细胞 + - - +
胰岛B细胞 - ① - +
浆细胞 - - + ②
A.①②均表示“+”
B.此表说明细胞分化导致基因的选择性表达
C.三种细胞中mRNA和蛋白质种类完全不同
D.三种细胞的形态、结构和生理功能不同的根本原因是核基因种类不完全相同
3.(2024·安徽宿州高一期末)在搭建DNA分子模型的实验中,若有4种碱基塑料片共20个,其中4个C、6个G、3个A、7个T,脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个,脱氧核糖塑料片40个,磷酸塑料片100个,代表氢键的连接物若干,脱氧核糖和碱基之间的连接物若干,则( )
A.能搭建出20个脱氧核苷酸
B.所搭建出DNA分子片段最多含18个氢键
C.理论上能搭建出47种不同的DNA分子模型
D.能搭建出一个含4个碱基对的DNA分子片段
4.图1是用DNA测序仪测出的某生物的一个DNA分子片段上被标记的一条脱氧核苷酸链的碱基排列顺序(TGCGTATTGG),下列说法错误的是( )
A.据图1推测,此DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是5个
B.根据图1脱氧核苷酸链的碱基排列顺序,分析图2显示的脱氧核苷酸链的碱基序列为CCAGTGCGCC(从上往下排序)
C.图1所测定的DNA片段与图2所显示的DNA片段中(A+G)/(T+C)都为1
D.若用35S标记某噬菌体,让其在不含35S的细菌中繁殖5代,则含有35S标记的噬菌体所占比例为50%
5.如图为某链状DNA分子部分结构示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.甲、丙端是该DNA分子片段两条链的5'端
B.该DNA中碱基配对的方式储存了遗传信息
C.图中虚线框内代表的结构也存在于RNA中
D.每个脱氧核糖上均连接着1个磷酸和1个碱基
6.(2024·河北保定一中高一月考)如图为DNA分子片段结构示意图。下列关于DNA分子的结构与特点的叙述,正确的是( )
A.碱基总数相同的DNA链中,含胞嘧啶15%的DNA比含腺嘌呤17%的DNA耐热性高
B.⑨的数量只与碱基的数量有关
C.若一条单链的序列是5'-AGCTT-3',则其互补链的对应序列是5'-AAGCT-3'
D.若一条单链中G和C共占1/2,则DNA分子中G占1/2
7.科学家在研究DNA复制时,提出了DNA的半不连续复制模型(如图所示),以图中b链为模板时,最终合成的互补链实际上是由许多沿5'端到3'端方向合成的DNA片段连接起来的。下列叙述错误的是( )
A.a链、b链都可作为模板,其互补链的合成方向均为5'端到3'端
B.前导链和后随链的合成都需要模板、原料、能量、酶等基本条件
C.复制形成的两个DNA分子会在有丝分裂后期、减数分裂Ⅰ后期分开
D.DNA通过复制将遗传信息从亲代细胞传给子代细胞,保持了遗传信息的连续性
8.(2024·河北晋州高一月考)如图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图,下列有关叙述正确的是( )
A.由图可知,基因在染色体上呈线性排列,因此基因都位于染色体上
B.R、S、N、O是非等位基因,在遗传中遵循基因的自由组合定律
C.R、S、N、O四个片段的基本组成单位都是脱氧核苷酸
D.R、S、N、O之间的间隔序列也是基因的一部分
9.(2024·山东潍坊高一期末)细胞中某些基因转录形成的mRNA分子难以与模板链分离,会形成相对稳定的RNA-DNA杂交体,此时非模板链与RNA-DNA杂交体共同构成的结构称为R-loop。若某R-loop中DNA单链含1 000个碱基,其中A和T占该链碱基总数的20%。下列说法错误的是( )
A.R-loop中嘌呤碱基与嘧啶碱基数目相等
B.R-loop可能使DNA分子的稳定性降低
C.该R-loop中的G和C共有2 400个
D.推测G—C含量高的DNA序列更容易形成R-loop
10.如图为真核生物细胞核内转录过程的示意图,下列说法正确的是( )
A.②是以4种核糖核苷酸为原料合成的
B.①链的碱基A与②链的碱基T互补配对
C.若③表示酶分子,则它的名称是DNA聚合酶
D.②的右侧端为3'端
11.(2024·辽宁盘锦高一月考)如图为细胞中遗传信息表达部分过程,其中UCU、UCG、AGC均可编码丝氨酸,AGA、CGA均可编码精氨酸,GCU可编码丙氨酸,下列叙述正确的是( )
A.图中①为丝氨酸
B.结构②移动方向是从左往右
C.图中③的b端为5'端
D.细胞在有丝分裂各个时期都可能发生该过程
12.(2024·河北石家庄一中高一期末)下列是某同学关于遗传信息传递的叙述,正确的是( )
选项 生理过程 模板 原料 产物
A DNA复制 DNA双链 核糖核苷酸 DNA
B 转录 DNA一条链 核糖核苷酸 RNA
C 翻译 rRNA 氨基酸 多肽
D RNA复制 RNA 脱氧核苷酸 RNA
13.(2024·山东德州高一期末)劳氏肉瘤病毒是一种单链RNA病毒,属于逆转录病毒。该病毒首先以自身RNA为模板,经逆转录形成双链DNA并整合到宿主细胞的DNA上,进而指导子代病毒RNA和蛋白质的合成。下列关于劳氏肉瘤病毒的说法正确的是( )
A.逆转录和转录过程中需要的原料相同
B.遗传信息蕴藏在RNA的四种脱氧核苷酸的排列顺序中
C.遗传信息的复制和表达分别发生在病毒和宿主细胞中
D.遗传信息的传递过程中存在T—A、A—U的配对
14.(2024·广东湛江高一月考)DNA上的遗传信息是如何控制生物性状的呢?最初,G.Beadle和E.Tatum发现了基因和酶之间的特殊关系,于是就提出了一个基因一个酶的假说,后来又拓宽为一个基因一个蛋白质。下列叙述错误的是( )
A.实际上许多蛋白质是由两条或多条相同或不同的多肽链构成的
B.有些基因编码的产物是不同种类的RNA,如tRNA和rRNA
C.基因是DNA上的一段编码某种多肽链或RNA的序列
D.一个基因一个酶说明机体只能通过控制酶的合成控制生物性状
二、多项选择题(本题共4小题,每小题3分,共12分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
15.(2024·山西大同高一期中)T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌细胞内的病毒,其结构包含蛋白质外壳和DNA的核心。关于T2噬菌体注入大肠杆菌细胞内的遗传物质的假说有三种,某研究小组利用35S标记病毒蛋白质进行侵染实验来验证假说,预期实验结果见下表。下列叙述正确的是( )
搅拌、离心 后离心管的位置 假说1 (DNA注入) 假说2 (蛋白质注入) 假说3(蛋白质和 DNA均注入)
上清液 ① ③
沉淀物 无放射性 ② ④
A.若假说2成立,则放射性主要集中在②中
B.若假说3成立,则放射性主要集中在④中
C.若沉淀物放射性高则无法确定假说2和假说3的正确性
D.改用32P标记,则实验结果与本实验完全相反
16.(2024·山东菏泽一中高一期中)科研人员对五种细胞核DNA的碱基含量做了定量分析,并统计了五种细胞中核DNA的(C+G)/(A+T)的值,如图所示。下列说法正确的是( )
A.五种细胞的核DNA中,结构最稳定的是猪肝细胞和猪脾细胞的核DNA
B.小麦细胞和鼠细胞核DNA的(C+G)/(A+T)值相同,但不能说明二者的遗传信息相同
C.猪肝细胞和猪脾细胞的核DNA的(C+G)/(A+T)值相同
D.若统计不同细胞核DNA的(A+C)/(T+G)值,也会出现如图所示的结果
17.DNA缠绕在组蛋白周围形成核小体,是染色质的结构单位。组蛋白的乙酰化是由乙酰化酶催化,乙酰化会弱化组蛋白和DNA的相互作用,疏松了染色质的结构,细胞内还存在组蛋白去乙酰化酶,使组蛋白去乙酰化,进而调控基因的表达。下列说法正确的是( )
A.组蛋白的乙酰化可使生物表型发生可遗传变化
B.组蛋白去乙酰化伴随着对基因转录的抑制
C.组蛋白去乙酰化酶与染色体形态构建有关
D.染色质中的组蛋白乙酰化和去乙酰化是可逆反应
18.(2024·河北石家庄一中高一期末)DNA分子甲基化是表观遗传中常见的现象,在哺乳动物的生殖细胞形成过程中和胚胎发育早期,某些基因可通过去甲基化和再甲基化进行重新编程,从而产生具有发育潜能的细胞。下列有关叙述正确的是( )
A.基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小差异可能与表观遗传有关
B.DNA去甲基化药物可用于治疗DNA甲基化引起的疾病
C.高度分化的细胞一般不再继续增殖,不存在DNA甲基化修饰
D.特定阶段细胞中DNA的甲基化程度可能与该细胞的全能性大小有关
三、非选择题(本题共4小题,共60分)
19.(15分)(2024·四川绵阳南山中学高一月考)图1是DNA片段的结构模式图,图2是刑事侦查人员为侦破案件搜集获得的DNA指纹图。请回答下列问题:
(1)图1中DNA分子两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则连接成碱基对。图1中4所示物质所处的一端为 (填“3'”或“5'”)端,图1中1所示的碱基对在DNA分子中比例越高则DNA分子的稳定性 ,理由是
。
(2)图1中的5的名称是 。乙的两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构; ,构成DNA的基本骨架。
(3)据图2可知,三个怀疑对象中, 最可能是犯罪嫌疑人;如果有一个人与该犯罪嫌疑人的DNA指纹完全相同,则这两个人的关系最可能是 (填“同卵双胞胎”“异卵双胞胎”或“同卵或异卵双胞胎”);除用于判断犯罪嫌疑人外,DNA指纹技术还可用于 (答出一点)。
20.(15分)(2024·天津河西区高一月考)如图为DNA复制的有关图示,A→B→C表示大肠杆菌的DNA复制,D→E→F表示哺乳动物的DNA复制。图中黑点表示复制起点,“→”表示复制方向,“ ”表示时间顺序,图G为果蝇DNA的电镜照片,图中箭头所指的泡状结构叫DNA复制泡,是DNA正在复制的部分:
(1)若A中含有48 502个碱基对,按正常的延伸速度,此DNA分子复制约需30 s,而实际上只需约16 s,根据A~C分析,这是因为 。
(2)哺乳动物体细胞中的DNA分子展开可达2 m长,若按A~C的方式复制,至少需要8 h,则实验上只需约6 h,根据D~F分析,这是因为 。
(3)从图G的电镜照片中看到复制泡大小不一,可推测
。
(4)图H表示大肠杆菌环状DNA复制过程:
①由图可知,大肠杆菌DNA复制时,最先与复制起点结合的是 酶,作用是 ;该DNA复制的方式为 。
②该DNA复制时,子链都是沿 → 方向延伸的。
21.(15分)(2024·山东青岛高一期末)某些RNA病毒的遗传信息储存在RNA分子中,当它们进入宿主细胞后,先以病毒的RNA分子为模板合成一个DNA分子,再以DNA分子的一条链为模板合成新的病毒RNA(图1所示)。R环(R-loop)是细胞内一种特殊的三链核酸结构,由一条mRNA链、一条DNA模板链和一条DNA非模板链组成(图2所示)。细胞内存在某种RNA酶(酶X),酶X可以作用于R-loop,阻止它的积累和持久存在,有助于维持细胞中基因结构的稳定。
(1)图1中③过程是指 能够发生碱基A与U配对的过程有 (填图中序号)。若病毒RNA分子中U∶A∶G∶C=1∶2∶3∶4,则形成的DNA分子的碱基比例为 。
(2)②过程中新产生的子链延伸方向为 ,①过程中携带氨基酸的结构是 。
(3)R-loop形成于基因表达的 过程中,该结构中嘌呤碱基与嘧啶碱基的数量是否相等? 。该结构容易导致某些蛋白质的含量下降,原因是 。
(4)酶X有助于维持细胞中基因结构的稳定,推测其原理是 。
22.(15分)(2024·广东东莞高一期末)遗传印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象,DNA甲基化是产生遗传印记的方式之一。印记是在配子发生和个体发育过程中获得的,即子代中来自双亲的基因中只有一方能表达,另一方被“印记”而不表达;在产生配子时形成印记重建。胰岛素样生长因子2基因是最早发现的印记基因,存在有功能型的A基因和无功能型的a基因,正常情况下,A基因能促进小鼠正常生长,而a基因无此功能,即小鼠表现为生长缺陷。雌鼠形成配子时A基因和a基因印记重建为甲基化,雄鼠形成配子时A基因和a基因印记重建为去甲基化,过程如图所示。回答问题:
(1)据题可知,基因型为AA、aa、Aa的小鼠的表型分别为正常型、缺陷型和 (填“正常型”“缺陷型”“不能确定”)。雌配子中印记重建会发生甲基化,雄配子中印记重建会发生 ,可以断定图示亲代雌鼠的A基因来自它的 (填“父方”“母方”或“不确定”)。
(2)为确定一生长缺陷雄鼠的基因型,让该生长缺陷雄鼠与任一雌鼠杂交,若后代 ,则其基因型为aa;若后代 ,则其基因型为 。
(3)表观遗传的机制有很多,包括DNA甲基化、组蛋白乙酰化、非编码RNA调控等。非编码RNA指不编码蛋白质的RNA,其发挥作用的一种机制是RNA干扰,即非编码RNA能特异性地与相应mRNA结合,抑制mRNA的功能。RNA干扰技术可应用于研究基因的功能,其原理是
。
7 / 7综合质量检测(一)
(满分:100分)
一、单项选择题(本题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列关于孟德尔遗传规律的叙述,正确的是( )
A.分离定律不能分析两对等位基因的遗传,自由组合定律能分析一对等位基因的遗传
B.基因的分离发生在配子形成过程中,基因的自由组合发生在合子形成过程中
C.孟德尔的实验过程是在严格控制传粉的条件下进行的,并同时采用了正交和反交进行比较
D.自由组合定律的实质在于形成配子时等位基因分离、非等位基因以同等的机会在配子形成过程中自由组合
2.(2024·山东泰安一中高一月考)已知某植株的高产与低产这对相对性状受一对等位基因控制,某生物兴趣小组的同学将300对亲本均分为2组,进行了下表所示的实验。下列分析错误的是( )
组别 杂交方案 杂交结果
甲 高产×低产 高产∶低产=7∶1
乙 低产×低产 全为低产
A.高产为显性性状,低产为隐性性状
B.若任取甲组的一株亲本高产植株使其自交,子一代全为高产或高产∶低产=3∶1
C.甲组高产亲本中纯合个体的比例是2/3
D.甲组中高产亲本个体自交产生的子代中低产个体的比例为1/16
3.某二倍体高等动物的基因型为AaBbXDY,一个精原细胞减数分裂过程中形成的一个细胞如图所示,不考虑基因突变,下列叙述错误的是( )
A.与该细胞同时产生的另一个细胞的基因型是BbYY
B.减数分裂Ⅰ中有一对同源染色体未发生正常分离
C.该细胞是次级精母细胞,处于减数分裂Ⅱ后期
D.该细胞形成过程中发生了染色体数目和结构变异
4.致死基因的存在可影响后代性状分离比。现有基因型为AaBb的个体,两对等位基因独立遗传,但具有某种基因型的配子或个体致死,不考虑环境因素对表型的影响,若该个体自交,下列说法正确的是( )
A.后代性状分离比为6∶3∶2∶1,推测原因可能是基因型为AA__和__BB的个体致死
B.后代性状分离比为7∶3∶1∶1,推测原因可能是基因组成为Ab(或aB)的雌配子或雄配子致死
C.后代性状分离比为4∶1∶1,推测原因可能是基因组成为AB的雌配子或雄配子致死
D.后代性状分离比为5∶3∶3∶1,推测原因可能是基因型为AABb的个体致死
5.(2024·河南安阳高一期中)一对夫妇表现正常,却生了一个患有红绿色盲的孩子,下面说法正确的是( )
A.该患红绿色盲的孩子可能是男孩也可能是女孩
B.该妻子的一个次级卵母细胞中可能不含色盲致病基因
C.次级卵母细胞中红绿色盲病基因可能有2个,一定位于姐妹染色单体上
D.初级卵母细胞中红绿色盲病基因有2个,分别位于一对同源染色体上
6.艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,利用的细胞提取物是加热杀死的S型细菌破碎后去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质制成的。将①细胞提取物;②细胞提取物+蛋白酶;③细胞提取物+酯酶;④细胞提取物+RNA酶;⑤细胞提取物+DNA酶,分别与R型活细菌混合培养。下列叙述错误的是( )
A.设置第①组实验的目的是形成对照,以确定细胞提取物中含有转化因子
B.第②~⑤组是实验组,利用酶的专一性去除相应物质观察转化情况
C.混合培养后①~⑤组都会出现R型细菌菌落
D.混合培养后出现的S型活细菌与原S型细菌的遗传信息完全相同
7.下列关于生物体内DNA分子中与两个比值的叙述,正确的是( )
A.碱基序列不同的双链DNA分子,后一比值不同
B.前一个比值可体现双链DNA分子的特异性
C.前一个比值越小,双链DNA分子的稳定性越低
D.当这两个比值相同时,这个DNA分子一定是单链
8.如图为α-原肌球蛋白基因在不同组织细胞中的表达过程示意图。据图分析下列说法正确的是( )
A.RNA聚合酶与DNA某一部位结合后对整个DNA进行转录
B.氢键的断裂和形成都可在①④过程发生,且都需要酶的催化
C.①②③④过程体现了不同组织细胞中基因的选择性表达
D.不同细胞中同一基因可以控制合成不同的蛋白质
9.某种实验小鼠毛色的黄色和黑色分别受Avy和a控制。纯种黄色小鼠与纯种黑色小鼠杂交,F1表现出介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型的不同毛色。研究表明,在Avy基因前端的一段特殊的碱基序列上具有多个可发生DNA甲基化的位点,甲基化程度越高,Avy基因的表达受到的抑制越明显。下列叙述正确的是( )
A.基因Avy和a在遗传中不遵循孟德尔遗传规律
B.甲基化使Avy基因的碱基排序发生改变导致F1小鼠毛色不同、基因型不同
C.DNA甲基化与组蛋白发生乙酰化修饰都是表观遗传,都可影响基因的表达
D.DNA甲基化导致的生物性状改变不能遗传给后代
10.科学家发现了结肠癌发生的两种机制:Ⅰ.一系列原癌基因和抑癌基因按照一定顺序发生突变或缺失,引起相应蛋白质异常;Ⅱ.某些细胞因子如白介素-6(蛋白质)在血清中含量过高,会激活相关途径,提高癌细胞的增殖速率。根据以上机制,下列说法错误的是( )
A.原癌基因和抑癌基因同时发生突变导致结肠癌发生
B.原癌基因和抑癌基因的缺失属于染色体结构的变异
C.结肠癌的发生是一个多因素、长时间的过程
D.可以通过抑制白介素-6相关基因的表达来降低结肠癌细胞增殖速率
11.血友病为一组遗传性凝血功能障碍的出血性疾病,其共同的特征是凝血酶生成障碍。血友病通常为伴X染色体隐性遗传。某人被确认患有血友病,医生对他进行了家系调查,发现他的外祖父和父亲都为血友病患者,下图是该患者家庭的血友病调查结果。下列有关判断中,错误的是( )
A.该患者的血友病基因来自母亲,与他的外祖父患病有关
B.该家系中的血友病遗传不具有交叉遗传的特点
C.该患者的姨妈生育一个不患血友病孩子的概率是3/4
D.若该患者的姨妈生了一个男孩,其患血友病的概率是1/2
12.(2024·江西宜春高一期末)下图是野生祖先种和栽培品种香蕉的染色体核型图,下列相关叙述错误的是( )
A.栽培品种香蕉因同源染色体联会紊乱而导致不育
B.栽培品种体细胞中每个染色体组中的染色体数目比野生祖先种多11条
C.三倍体香蕉与野生祖先种相比,茎秆粗壮、营养物质含量丰富
D.若用秋水仙素处理野生祖先种幼苗的芽尖,则根尖分生区细胞中最多含有4个染色体组
13.(2024·北京丰台高一月考)金鱼的体色有透明体色(TT)、普通体色(tt)和半透明体色(Tt)。在一个较大的人工池塘里挑选出一些金鱼(群体A)放到小培育池中进行单独饲养,池塘里还剩下多数金鱼(群体B)。据调查,群体B中透明、普通和半透明体色金鱼所占比例分别为16%、36%和48%。下列叙述不正确的是( )
A.人工池塘和小培育池中的金鱼不属于同一个种群
B.池塘中所有金鱼的体色基因组成该种群的基因库
C.群体A和B中金鱼体色的基因型频率可能不同
D.群体B中T和t的基因频率分别为0.4和0.6
14.(2024·湖北武汉高二期中)据《科技日报》报道,地球生命已历经五次由极端自然现象引起的生物多样性大规模“灭绝”事件。现今,许多专家警告说,第六次大灭绝危机正在发生,而这一次完全是由人类活动造成的。下列相关叙述正确的是( )
A.捕食者“收割理论”指捕食者往往捕食被捕食者中年老、病弱或年幼的个体
B.协同进化就是指不同物种之间在相互影响中不断进化和发展
C.相比无性生殖,生物通过有性生殖,实现了基因重组,生物进化的速度明显加快
D.从进化的角度看,生物多样性是生物的定向变异适应多种多样环境的结果
二、多项选择题(本题共4小题,每小题3分,共12分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
15.(2024·山东烟台高一月考)某植物(2n=10)花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制,显性基因B和E共同存在时,植株开两性花,为野生型;没有显性基因B,有显性基因E存在时,植株的雄蕊会转化成雌蕊,植株为双雌蕊的可育植物;不存在显性基因E时,植物表现为败育。下列有关分析正确的是( )
A.双雌蕊的植株只能作为母本,可能的基因型有两种
B.野生型的植株与基因型为bbEE的植株杂交,后代一定是可育的
C.基因型为BbEe的个体自交,后代中野生型的占3/4
D.可育植株中纯合子的基因型可能是BBEE或bbEE
16.科学家研究发现,TATAbox是多数真核生物基因的一段DNA序列,位于基因转录起始点上游,其碱基序列为TATAATAAT。RNA聚合酶与TATAbox牢固结合之后才能开始转录。下列相关叙述正确的是( )
A.mRNA逆转录获得的DNA片段上含TATAbox
B.诱变TATAbox的缺失会“关闭”某基因的复制和表达
C.TATAbox被彻底水解后共得到4种小分子
D.RNA聚合酶能催化游离的核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接成RNA
17.(2024·河北石家庄高一期末)现有某表型正常的女性个体,其断裂的5号染色体片段与8号染色体连接,减数分裂过程中两对染色体发生如下图所示的现象。据图分析,下列相关叙述正确的是( )
A.该个体的变异属于染色体结构变异中的易位
B.图中染色体发生了异常联会,该个体产生的配子育性可能会降低
C.该女性很可能会产生有遗传病的后代,妊娠期间应尽早对胎儿进行染色体筛查
D.该女性有很多不良的生活习惯,所以才导致了染色体变异
18.(2024·河北承德高一期末)蝙蝠通过产生的超声波进行“回声定位”来捕食蛾等昆虫;某种蛾在感受到蝙蝠的超声波时,会运用复杂的飞行模式,逃脱危险,而蝙蝠产生超声波的能力也逐渐增强,它们在相互影响中不断进化和发展;千百万年后,该种蛾与祖先蛾仍能交配并产卵,但产出的受精卵不具有生命力。下列相关分析与推测,错误的是( )
A.该种蛾复杂飞行模式的形成是自然选择的结果
B.蝙蝠产生超声波的能力变强是自然选择的结果
C.该种蛾与祖先蛾之间不存在生殖隔离
D.协同进化就是不同物种之间在相互影响中不断进化和发展
三、非选择题(本题共4小题,共60分)
19.(15分)(2024·辽宁大连高一期中)某品种南瓜的重量受三对等位基因A/a,B/b,D/d控制,这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(AABBDD的南瓜最重,aabbdd的南瓜最轻,每个显性基因的增重效应相同,且各个显性基因的增重效应可以累加)。该种南瓜的形状由Y/y和R/r两对等位基因控制,瓜皮颜色深绿色、浅绿色分别由E、e控制。下图为该种南瓜的相关基因在染色体上的排列情况(不考虑减数分裂过程中突变及染色体互换)。请回答下列问题:
(1)该种南瓜与重量有关的三对基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律,种群中与重量有关的基因型有 种,表型有 种。用图中两亲本杂交获得F1,F1自由交配获得F2,则F2中南瓜重量最重的个体占 ,F2中南瓜重量与亲本不相同的个体占 。
(2)只考虑3号和4号染色体上的三对基因,若图1和图2亲本杂交产生的F1自交,则后代出现基因型为bbrree的个体的概率为 。
(3)某同学用图中两亲本杂交,F1为扁盘形南瓜,F1自交,F2中扁盘形∶圆形∶长形=9∶6∶1,则长形南瓜中瓜皮颜色为浅绿色个体占 ,若让F2中扁盘形南瓜测交得到F3,则F3南瓜形状的表型及比例为 。
20.(15分)基因型为AaBb的某二倍体动物(2n=4)不同分裂时期的细胞示意图如图1所示;图2表示该动物细胞分裂不同时期同源染色体对数的变化情况。请据图分析并回答下列问题:
(1)图1中,含有同源染色体的细胞有 (填数字序号),⑤细胞进入下一个时期时染色体的主要行为变化是 ;②细胞内同时出现A和a基因的原因可能是 ,两者的碱基排列顺序 (填“一定相同”“一定不同”或“不一定相同”)。
(2)染色体失去端粒不稳定,两条姐妹染色单体的一端可能会连接在一起,着丝粒分裂后向两极移动会形成染色体桥。若图1中④细胞的基因型为aaBB,在形成子细胞的过程中,a基因所在的染色体出现染色体桥并在两着丝粒间任一位置发生断裂,形成的子染色体移到两极,该细胞产生子细胞的基因型可能是 。
(3)图2中,处于HI段的细胞可能含有 个染色体组;发生基因重组的时期位于 段;BC段的变化原因是 ,这种变化导致图1中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况是 (用图1中数字和箭头表示)。
(4)若使用15N标记的NH4Cl培养液来培养该动物某个细胞,则该细胞分裂进行至图1中时期②时,被15N标记的染色体有 条。
21.(15分)番茄为一年生草本植物,因果实营养丰富而深受人们喜爱。番茄的紫茎(A)对绿茎(a)为显性,正常果形(B)对多棱果(b)为显性,缺刻叶(C)对马铃薯叶(c)为显性,三对基因独立遗传。现有基因型分别为AABBcc、AAbbCC、aaBBCC三个番茄品种甲、乙、丙。请回答以下问题:
(1)利用甲、乙、丙三个品种通过杂交培育绿茎多棱果马铃薯叶的植株丁的过程为
。此过程至少需要 年。
(2)在种植过程中,研究人员发现了一棵具有明显特性的变异株。要进一步判断该变异株的育种价值,首先要确定它是否属于 变异。若该变异株具有育种价值,要获得可以稳定遗传的植株,可根据变异类型及生产需要选择不同的育种方法。
如果变异株是个别基因的突变体,则可采用育种方法①,使突变基因逐渐 ,培育成新品种A;但若是显性突变,则该方法的缺点是 。为了规避该缺点,可以采用育种方法②,其中处理1采用的核心手段是 。若要在较短时间内获得大量具有该变异的幼苗,可采用育种方法③,该育种方法的基本原理是利用了 。
22.(15分)(2024·辽宁锦州高一月考)从化石分析来看,距今1 000年前,某山林曾生活着A、B、C三个品种的彩蝶,三个品种的彩蝶形状差异很大,分别集中分布于该山林的甲、乙、丙三个区域,如下图所示:距今500年前,在乙、丙两区之间曾出现过一条宽阔的大河,如今大河早已干涸,该山林甲、乙区域依然保留A、B彩蝶,丙区域原C品种形状的彩蝶已经绝迹,出现的是一种新的形状的彩蝶(D彩蝶),且甲、乙两区结合处的A、B彩蝶依然能互相交配产生可育后代,乙、丙两区结合处的B、D彩蝶能杂交,但所产受精卵不能发育成成虫。请回答下列问题:
(1)研究彩蝶进化最直接、最重要的证据是 。 是生物进化的基本单位。
(2)从距今1 000年前至今,这片山林彩蝶的物种数量 (填“增加”“减少”或“不变”),其判断依据是 ,这片山林彩蝶是否发生了进化? (填“是”或“否”)。
(3)B、D彩蝶能杂交,但所产受精卵不能发育为成虫,推测B、D彩蝶可能有共同的起源,但如今两种群的基因库却有较大的差异。这片山林中除了彩蝶还有很多种生物,生物多样性主要包括 、 、 三个层次,生物多样性是 的结果。
(4)某彩蝶种群中某性状的基因型频率:BB、Bb、bb分别为20%、50%、30%,因为感染了细菌,一年后基因型BB、Bb的个体数量分别增加了35%、8%,bb的个体数量减少了10%,这一年,该种群b的基因频率下降了 。
7 / 7章末质量检测(一) 遗传因子的发现
(满分:100分)
一、单项选择题(本题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(2024·山东济南高一月考)下列关于孟德尔一对相对性状杂交实验的叙述,错误的是( )
A.孟德尔在豌豆花未成熟时对母本进行去雄并套袋
B.孟德尔假设的核心内容是在体细胞中遗传因子是成对存在的
C.实验中F2出现3∶1性状分离比的结果否定了融合遗传
D.孟德尔进行的测交实验属于假说—演绎法中的实验验证阶段
2.在孟德尔的豌豆杂交实验中,涉及了杂交、自交和测交等实验方法。下列相关叙述正确的是( )
A.自交可以用来判断某显性个体的遗传因子组成,测交不能
B.杂交可以用来判断一对相对性状的显隐性,测交不能
C.对于隐性优良性状品种,可以通过连续自交方法培育
D.自交和测交都不能用来验证分离定律
3.下列有关基因的分离定律和自由组合定律的说法,正确的是( )
A.一对相对性状的遗传可能遵循基因的分离定律,也可能遵循基因的自由组合定律
B.等位基因的分离发生在配子产生过程中,非等位基因的自由组合发生在配子随机结合过程中
C.若符合基因的自由组合定律,双杂合子自交后代一定出现9∶3∶3∶1的性状分离比
D.等位基因先分离,非等位基因后进行自由组合
4.(2024·山东枣庄高一月考)对孟德尔提出的假说进行模拟实验,装置如图,下列有关叙述错误的是( )
A.从①中随机抓取一个小球,模拟产生配子时等位基因的分离
B.从①②中各取一个小球组合在一起,模拟雌雄配子的受精作用
C.从4个容器中各取一个小球组合在一起,模拟产生配子时非等位基因的自由组合
D.抓取小球前摇晃小桶是为了保证抓取的随机性
5.(2024·河北石家庄高一期中)孔雀鱼原产于南美洲,现作为观赏鱼引入世界各国,在人工培育下,孔雀鱼产生了许多品系,其中蓝尾总系包括浅蓝尾、深蓝尾和紫尾三个品系。科研人员选用深蓝尾和紫尾品系个体做杂交实验(相关基因用B、b表示),结果如图所示。下列叙述正确的是( )
P 深蓝尾×紫尾
↓
F1 浅蓝尾
F2 深蓝尾 浅蓝尾 紫尾
1 ∶ 2 ∶ 1
A.F2出现不同尾形鱼说明该性状的遗传遵循自由组合定律
B.F2中雌雄鱼自由交配,其子代中深蓝尾鱼所占的比例为1/2
C.浅蓝尾鱼测交实验后代表型及比例是浅蓝尾∶紫尾=1∶1
D.F2中深蓝尾个体与浅蓝尾个体杂交,F3中不会出现紫尾个体
6.(2024·四川遂宁射洪中学高一月考)某自花传粉植物,其花色受一对等位基因控制,紫花(A)对白花(a)为显性。下列对相关遗传现象分析错误的是( )
A.若将多株紫花与白花植株杂交,F1紫花与白花植株比为5∶1,则理论上亲本紫花植株中杂合子占1/3
B.Aa紫花植株连续自交三代,理论上子三代中杂合子占1/8
C.Aa植株连续自由交配二代,并逐代淘汰隐性个体,子二代中AA、Aa的比例为5∶4
D.若含a的花粉有一半致死,则Aa紫花植株自交,F1性状分离比为5∶1
7.(2024·山东省实验中学高一月考)一豌豆杂合子(Aa)植物自交时,下列叙述错误的是( )
A.若自交后代基因型比例(AA∶Aa∶aa,下同)是2∶3∶1,可能是含有隐性基因的花粉50%死亡造成的
B.若自交后代的基因型比例是2∶4∶1,可能是隐性个体有50%死亡造成的
C.若自交后代的基因型比例是4∶4∶1,可能是含有隐性基因的配子有50%死亡造成的
D.若自交后代的基因型比例是2∶2∶1,可能有50%的花粉死亡
8.如图为某植株自交产生后代的过程示意图,下列对此过程及结果的叙述,不正确的是( )
A.A、a与B、b的自由组合发生在①过程
B.②过程发生雌、雄配子的随机结合
C.M、N、P分别代表16、9、3
D.该植株测交后代性状比例为1∶1∶1∶1
9.已知水稻的抗旱性(A)和多颗粒(B)为显性,各由一对等位基因控制且独立遗传。现有抗旱、多颗粒植株若干,对其进行测交,子代的性状比例为抗旱多颗粒∶抗旱少颗粒∶敏旱多颗粒∶敏旱少颗粒=2∶2∶1∶1,若这些亲代植株相互受粉,后代性状分离比为( )
A.24∶8∶3∶1 B.9∶3∶3∶1
C.15∶5∶3∶1 D.25∶15∶15∶9
10.某植物的高茎(B)对矮茎(b)为显性,花粉粒长形(D)对花粉粒圆形(d)为显性,花粉粒非糯性(E)对花粉粒糯性(e)为显性,非糯性花粉遇碘变蓝黑色,糯性花粉遇碘变橙红色。现有品种甲(BBDDee)、乙(bbDDEE)、丙(BBddEE)和丁(bbddee),利用花粉鉴定法(检测F1花粉性状)验证自由组合定律,可选用的亲本组合有( )
A.乙×丁和甲×丙 B.甲×丁和甲×丙
C.丙×丁和甲×丙 D.乙×丙和甲×丙
11.(2024·四川南充高级中学高一期中)控制玉米株高的2对等位基因对株高的作用相等(显性基因的数量越多植株越高),且分别位于2对同源染色体上。已知基因型为aabb的玉米株高为10 cm,基因型为AABB的玉米株高为30 cm。若已知亲代玉米株高分别为10 cm和30 cm,则F1的株高是( )
A.15 cm B.25 cm
C.30 cm D.20 cm
12.(2024·河南省直辖县级单位高一联考)某种药用植物合成药物1和药物2的途径如图所示,基因A和基因b分别位于两对同源染色体上,下列叙述正确的是( )
A.基因型为AAbb或Aabb的植株不能同时合成两种药物
B.若某植株只能合成一种药物,则药物1和药物2都有可能
C.基因型为AaBb的植株自交,后代有9种基因型和4种表型
D.基因型为AaBb的植株自交,后代中能合成药物2的个体占3/16
13.(2024·河北石家庄高一期中)兰花的花色有红色、蓝色两种,其遗传符合孟德尔的遗传规律,现将纯合红花和纯合蓝花进行杂交,F1均为红花,F1自交,F2中红花与蓝花的比例为27∶37,下列说法错误的是( )
A.红花与蓝花的遗传至少受三对等位基因控制
B.红花与蓝花的遗传遵循自由组合定律
C.若F1测交,则其子代表型与比例为红花∶蓝花=1∶7
D.F2中蓝花基因型有19种,其中杂合子比例7∶37
14.(2024·四川遂宁射洪中学高一月考)苹果的果皮色泽同时受多对独立遗传的等位基因控制(如A、a;B、b;C、c……,当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时(即A_B_C……)为红色,每对等位基因都不含显性基因时(即aabbcc……)为青色,否则为无色。现用三株苹果进行如下实验:
实验甲:红色×青色→红色∶无色∶青色=1∶6∶1;
实验乙:无色×红色→红色∶无色∶青色=3∶12∶1。
据此分析错误的是( )
A.实验乙的无色亲本可能有3种基因型
B.实验乙中亲子代红色个体基因型相同的概率为2/3
C.实验甲子代的无色有6种基因型
D.实验乙说明果皮颜色受两对等位基因控制
二、多项选择题(本题共4小题,每小题3分,共12分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
15.(2024·辽宁大连高一期中)水稻的非糯性和糯性是一对相对性状,非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉,遇碘变蓝黑色,而糯性花粉中所含的淀粉为支链淀粉,遇碘变橙红色。现用纯种非糯性水稻和纯种糯性水稻杂交,得到的F1全为非糯性,再让F1自交得到F2。下列叙述错误的是( )
A.F1花粉加碘液染色后花粉呈蓝黑色与呈橙红色的比例接近1∶1
B.F2中非糯性水稻与糯性水稻的比例接近3∶1符合分离定律
C.非糯性水稻产生的花粉既有糯性又有非糯性的现象属于性状分离
D.根据本实验的结果可以验证分离定律和自由组合定律
16.在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中,黄色(A)对灰色(a1)、黑色(a2)为完全显性,灰色(a1)对黑色(a2)为完全显性,且存在A纯合胚胎致死现象。下列关于杂交及其结果的叙述,错误的是( )
A.一对杂合黄色鼠杂交,后代的分离比接近2∶1
B.该群体中黄色鼠有2种基因型
C.黄色鼠与黑色鼠杂交,后代中黑色鼠的比例一定为1/2
D.基因型为Aa2的黄色鼠与a1a2的灰色鼠杂交,后代中黑色雌鼠的比例为1/4
17.(2024·安徽安庆高一期中)已知玉米籽粒黄色对红色为显性,非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到F1,F1自交或测交,预期结果不正确的是( )
A.自交结果中黄色非甜与红色甜比例为9∶1
B.自交结果中黄色与红色比例为3∶1,非甜与甜比例为1∶1
C.测交结果为红色甜∶黄色非甜∶红色非甜∶黄色甜=9∶3∶3∶1
D.测交结果为红色与黄色比例为1∶1,甜与非甜比例为1∶1
18.(2024·安徽师范大学附属中学高一期中)已知玉米的抗病(R)对易感病(r)为显性,由位于常染色体上的一对等位基因控制,纯合易感病植株产生的卵细胞有50%无受精能力,花粉有50%败育,杂合植株正常。下列相关叙述正确的是( )
A.玉米的抗病与易感病为一对相对性状,其遗传不遵循分离定律
B.用纯合抗病植株与易感病植株作亲本进行正反交时,子代表型及比例相同
C.对杂合玉米植株进行测交时,正交和反交的子代表型及比例相同
D.杂合玉米自交,后代出现3∶1的性状分离比
三、非选择题(本题共4小题,共60分)
19.(15分)(2024·浙江嘉兴海宁市高级中学高一月考)喷瓜的性别是由3个等位基因:aD、a+、ad决定的,每一株植物中只存在其中的两个基因。它们的性别表现与基因型如下表所示:
性别类型 基因型
雄性植株 aDa+、aDad
两性植株(雌雄同株) a+a+、a+ad
雌性植株 adad
请根据上述信息,回答下列问题:
(1)aD、a+、ad这三个基因的显隐性关系是 ,自然界没有雄性纯合植株的原因是 。
(2)现有一株两性植株,单性花,设计最简单的方案鉴定其基因型。
设计方案:让 ,观察子一代的表型。
预期结果及结论:
若子一代 ,
则该植株基因型为a+a+;
若子一代 ,
则该植株基因型为a+ad。
(3)根据以上实验方案进行鉴定操作,操作过程中必须对植株进行 处理,以保证实验结果的准确性。
(4)鉴定结果,两性植株基因型为a+a+,利用该两性植株的子一代与基因型aDa+∶aDad=2∶1的一个雄株群体杂交后代的表型及比例为 。
(5)喷瓜的抗病与不抗病受一对等位基因(R、r)控制,现有一株抗病的喷瓜自交后代出现的抗病与不抗病比例为8∶1。据此分析,这株抗病喷瓜的性别类型是 ,抗病与不抗病这对相对性状中,显性性状为 ,判定的依据是 。该株喷瓜自交后代抗病植株与不抗病植株比为8∶1的可能原因是 。
20.(15分)(2024·江苏扬州中学高一期中)某雌雄同株植物的叶色由B、b基因控制,花色由D、d和E、e两对等位基因控制,三对基因独立遗传。花色和叶色的基因型与表型的对应关系如表:
性状 叶色 花色
表型 绿叶 浅绿叶 白化叶(幼苗后期死亡) 红花 黄花 白花
基因型 BB Bb bb D_E_、D_ee ddE_ ddee
注:除基因型为bb的个体外,其他个体生存和繁殖能力相同。
回答下列问题:
(1)绿叶黄花植株有 种基因型。一株表型为浅绿叶红花的植株最多可产生 种类型的雄配子,最少可产生 种类型的雄配子。
(2)基因型为DdEe的植株的花色为 ,其自交后代表型及比例为 。
(3)某浅绿叶黄花植株自交,F1中出现了白花性状,则亲本的基因型为 ,F1绿叶黄花植株中的杂合子占比为 ,F1成年叶中的浅绿叶白花植株占比为 。
21.(15分)(2024·河北邢台第二中学高一月考)某兴趣小组在科研部门的协助下进行了下列相关实验:取甲(雄蕊异常,雌蕊正常,表现为雄性不育)、乙(可育)两个品种的水稻进行相关实验,实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制,A对a完全显性,B基因会抑制不育基因的表达,反转为可育。
P F1 F1个体自交单株收获,种植并统计F2表型
甲与乙 杂交 全部 可育 一半全部可育
另一半可育株∶雄性不育株=13∶3
(1)控制水稻雄性不育的基因是 ,甲、乙的基因型分别为 。利用雄性不育植株培育杂交水稻的优点是 ,大大减轻了杂交操作的工作量。
(2)F2中可育株的基因型共有 种。
(3)若要利用F2中的两种可育株杂交,使后代雄性不育株的比例最高,则双亲的基因型为 。
(4)现有一雄性不育水稻丙及各种基因型的可育水稻,为确定水稻丙的基因型。将水稻丙与基因型为aabb的可育水稻杂交,观察后代植株的育性;预期结果及结论:若后代全是 ,则丙的基因型为AAbb;若后代可育株∶雄性不育株= ,则丙的基因型为Aabb。
22.(15分)(2024·安徽阜阳高一质检)藏报春花的花色表现为白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素),是一对相对性状,由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,生理机制如图甲所示。为探究藏报春花的遗传规律,进行了杂交实验,结果及比例如图乙所示。分析回答下列问题:
(1)根据图甲和图乙杂交结果说明两对基因遵循 定律。
(2)F1白花植株的基因型为 ,种群中黄花基因型有 种。F2白花植株中能够稳定遗传的比例是 。
(3)上述F2部分白花个体自交,后代会发生性状分离,欲判断这样个体的基因组成,有同学设计了以下实验,请根据相关实验步骤预测实验结果(有各种基因型纯合的植株可供利用)。
①让能够发生性状分离的个体自交;
②分析并统计后代的表型和比例。
请你帮该同学预测实验的结果及结论:
。
6 / 6综合质量检测(二)
(满分:100分)
一、单项选择题(本题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.两条非同源染色体各自断裂后互相移接,未改变细胞中的基因总数的变异属于染色体平衡易位。平衡易位携带者通常不会有异常表型。某女性的一条4号染色体与一条20号染色体发生了平衡易位。下列叙述错误的是( )
A.可通过基因检测诊断该女性所怀胎儿是否为平衡易位携带者
B.该女性生殖细胞形成过程中会出现两对同源染色体异常联会现象
C.该女性减数分裂可产生染色体组成正常的配子
D.该女性体细胞中最多含有25种形态不同的染色体
2.(2024·河北石家庄高一期中)某种鸟类的羽毛颜色受AY(黄色)、A(棕色)、a(黑色)3个基因控制,三者互为等位基因,其中AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,并且基因数AYAY胚胎致死(不计入个体数)。下列叙述错误的是( )
A.决定该鸟类羽毛颜色的基因型共有8种
B.若AYa个体与AYA个体杂交,则F1有3种基因型,2种表型
C.若干只黄色羽毛的该鸟类雌雄个体间自由交配,F1可同时出现棕色个体与黑色个体
D.若1只黄色雄性该鸟类与若干只纯合棕色雌性该鸟类杂交,则F1可同时出现黄色个体与棕色个体
3.(2024·浙江温州高一期末)某植物花蕊的性别分化受两对独立遗传的基因(B/b和E/e)控制,基因组成和表型的关系如表所示。
基因组成 表型
B_E_ 两性花
bbE_ 双雌蕊
B_ee、bbee 不育
下列叙述错误的是( )
A.bbEE和BeEe的表型分别为双雌蕊和两性花
B.可通过测交鉴定一株双雌蕊个体的基因型
C.BbEe自交,子代中不育的比例为1/4
D.纯合两性花和纯合双雌蕊杂交,F1表型与父本相同
4.(2024·山东菏泽高一月考)下列有关人的减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ的比较,正确的是( )
A.在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中都有同源染色体,且都进行一次DNA复制
B.减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中染色体数目可能相同
C.在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中都有姐妹染色单体的分离
D.减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中DNA含量可能相同
5.(2024·陕西咸阳高一月考)摩尔根从野生果蝇培养瓶中发现了一只白眼雄性个体。他将白眼♂与红眼♀杂交,F1全部表现为红眼。再让F1红眼果蝇相互交配,F2性别比为1∶1,红眼占3/4,但所有雌性全为红眼,白眼只限于雄性。关于摩尔根的上述实验相关说法不正确的是( )
A.上述现象出现的假说之一是控制眼色基因仅位于X染色体上
B.上述实验完整的体现了假说—演绎法,并证明基因位于染色体上
C.若控制白眼的基因同时位于X与Y染色体,F2白眼只为雄性
D.上述实验能够说明性染色体上的基因所控制的性状与性别相关联
6.(2024·江西南昌高一期中)“牝鸡司晨 ”是我国古代人民早就发现的性反转现象。原先下过蛋的母鸡后来却变成公鸡(染色体组型不变,2n=78),并能和母鸡交配。芦花基因(B)和非芦花基因(b)不在W染色体上。现偶然得到一只非芦花变性公鸡,与一只芦花母鸡交配,得到的子代中芦花公鸡∶芦花母鸡∶非芦花母鸡=1∶1∶1。下列叙述正确的是( )
A.母鸡的性染色体组成均为ZW,公鸡的性染色体组成均为ZZ
B.若要测定鸡的基因组全部DNA序列,则需要测39条染色体
C.控制芦花和非芦花性状的基因在Z染色体上
D.非芦花鸡的基因型种类比芦花鸡的多
7.(2024·辽宁丹东高二月考)DNA双链均被32P标记的一个大肠杆菌在不含放射性物质的培养液中分裂3次,若该大肠杆菌的拟核DNA分子含有5 000个碱基对,其中A有3 000个。不考虑变异,下列有关分析错误的是( )
A.该拟核DNA一条链上G的数量不会超过2 000个
B.拟核DNA分子复制时需要解旋酶和DNA聚合酶等酶的催化
C.该拟核DNA分子复制3次后,有2个拟核DNA具有放射性
D.该拟核DNA分子第3次复制需要消耗游离的胞嘧啶1.6×104个
8.(2024·山东济南高一月考)细胞中某段DNA分子转录形成mRNA时,RNA特异性腺苷脱氨酶(ADAR)与DNA结合并催化mRNA特定部位的腺苷基团脱去氨基转变为肌酐,肌酐易被识别为鸟苷,最终可能导致基因表达出现异常。下列有关说法正确的是(注:终止密码子为UAA,UGA,UAG)( )
A.以DNA的双链为模板转录形成RNA时,游离的核糖核苷酸添加到RNA 3'端
B.若ADAR的作用发生在终止密码子上,则相应蛋白质的氨基酸数目可能不变
C.经ADAR作用的mRNA与正常mRNA相比,分子中G+C/A+U的比值上升
D.ADAR对mRNA发挥作用而产生的变异可以稳定遗传
9.(2024·浙江台州高一月考)DNA甲基化可调控脂肪生长发育相关基因的表达。研究表明,PPARγ基因的表达与其启动子区甲基化呈负相关,低脂肉鸡中PPARγ基因启动子区的甲基化水平显著高于高脂肉鸡。下列叙述错误的是( )
A.低脂鸡脂肪细胞中PPARγ基因的表达量较高
B.PPARy基因启动子的甲基化未改变基因碱基序列
C.可通过添加抑制甲基化酶的功能性饲料来更好养殖高脂肉鸡
D.亲代肉鸡PPARy基因的DNA甲基化修饰可能会遗传给后代
10.(2024·重庆两江中学高二月考)在纯种圆粒豌豆(基因型为RR)的一条染色体的 R 基因中插入一个 DNA 片段导致该基因序列被打乱而成为 r 基因。将该圆粒豌豆自交,后代既有圆粒豌豆又有皱粒豌豆。下列分析正确的是( )
A.在R基因中插入一个DNA片段,产生的变异属于基因突变
B.在R基因中插入DNA片段会导致该染色体上基因的种类和数量均发生变化
C.插入一个DNA片段导致由R基因变成r基因,说明这种变异是定向的
D.圆粒豌豆自交后代既有圆粒又有皱粒,原因是雌雄配子受精过程中发生了基因重组
11.(2024·河北石家庄高一期末)基因型为AA的二倍体西瓜植株经不同育种途径可获得植株甲、乙和丙。植林甲是三倍体,植株乙是二倍体,植株丙是单倍体,①~⑦表示不同处理或某生理过程。下列说法正确的是( )
A.植株甲、乙、丙均存在两种基因型
B.过程④需用花粉刺激,产生无子果实
C.过程①⑦可使用秋水仙素处理幼苗
D.利用⑤⑦过程培育的新品种可使子代自交后代不发生性状分离
12.(2024·辽宁大连高二月考)人群中A遗传病和B遗传病均为单基因遗传病(已知A、B遗传病致病基因均不在Y染色体上)。一对表型正常的夫妇生了一个只患A遗传病的女儿和一个只患B遗传病的儿子,已知此家庭中丈夫体内不含B遗传病致病基因。在不考虑突变的情况下,下列叙述错误的是( )
A.控制A遗传病和B遗传病的基因遵循自由组合定律
B.A遗传病在人群中男性和女性患病的概率基本相等
C.该对夫妇再生育一个儿子既患A遗传病又患B遗传病的概率为1/16
D.患B遗传病儿子的致病基因来自其外祖母或外祖父
13.(2024·湖北新高考联盟高二联考)某地山雀有宽喙和窄喙两种类型,宽喙山雀善于处理硬的植物种子,而窄喙山雀能更有效地处理软的植物种子,宽喙和窄喙分别由等位基因A和a控制。该地山雀种群非常大,雌雄数量相差不大,雌雄之间自由交配并产生后代。种群中A和a的基因频率分别为70%、30%,则下列有关说法错误的是( )
A.宽喙山雀和窄喙山雀适应不同环境是自然选择的结果
B.种群中全部A和a的总和构成了该地山雀种群的基因库
C.若这对等位基因位于常染色体上,杂合子基因型频率约为42%
D.宽喙山雀和窄喙山雀的长期共存有利于维持遗传多样性
14.(2024·福建福州高一月考)由欧洲传入北美的耧斗菜已进化出数十个物种。分布于低海拔潮湿地区的甲耧斗菜和高海拔干燥地区的乙耧斗菜的花结构和开花期均有显著差异。下列叙述错误的是( )
A.生长环境的不同有利于耧斗菜进化出不同的物种
B.甲、乙两种耧斗菜只存在地理隔离,尚未达到生殖隔离
C.甲、乙两种耧斗菜花结构的显著差异是自然选择的结果
D.若将甲、乙两种耧斗菜种植在一起,也不易发生基因交流
二、多项选择题(本题共4小题,每小题3分,共12分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
15.(2024·山东济南市历城第二中学高一月考)已知某种植物花色由两对等位基因控制,其中A基因控制红花性状,a基因控制黄花性状,但B存在时植株不能合成花瓣色素而开白花,纯合白花个体与纯合黄花个体杂交获得的F1均为白花,F1自交获得F2。下列分析不正确的是( )
A.若亲代白花为AABB,则F2白花中纯合体可能占1/4
B.若F2中白花∶黄花=3∶1,则Aa、Bb位于一对同源染色体上
C.若F2中白花∶红花∶黄花=12∶3∶1,则Aa、Bb位于非同源染色体上
D.若Aa、Bb位于非同源染色体上,则F2中白花∶红花∶黄花=12∶3∶1
16.化学诱变剂EMS能使DNA分子中的碱基G发生烷基化后与T配对。研究小组用EMS处理野生型小麦种子获得CLH基因(叶绿素酶基因,该酶能促进叶绿素的降解)突变的植株甲和乙(叶绿素含量分别为野生型的53.8%和19.7%)。下列分析错误的是( )
A.实验中获得植株甲和乙,可说明EMS引起的基因突变是随机的
B.经EMS处理后,CLH基因在第二次复制时才会出现A—T替换G—C的现象
C.若EMS使DNA中碱基对发生替换但生物性状没有改变,说明没有发生基因突变
D.通过EMS处理,可以提高突变率,从而避免诱变育种的盲目性
17.(2024·辽宁阜新高一联考)甲病和乙病均为单基因遗传病,如图为某家族有关甲病、乙病的遗传家系图,乙病在人群中的发病率为1/10 000。下列说法正确的是(不考虑X、Y染色体同源区段遗传)( )
A.甲病为常染色体显性遗传,该病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
B.乙病为常染色体隐性遗传,可通过遗传咨询有效检测和治疗
C.7号和10号基因型相同的概率为2/3
D.9号与正常女性婚配,所生孩子不患病的概率是50/101
18.(2024·湖南永州高一期末)科学家在墨西哥湾深海发现了一种鱼,命名为鲛鳙鱼。雌鱼的头顶自带“钓鱼竿”,由若干个肉状突起组成,可通过发光吸引猎物。雄鱼则吸附在雌鱼体表提供繁殖所需的精子,并通过雌鱼血液获取营养物质。下列叙述正确的是( )
A.突变和基因重组为鲛鳙鱼的进化提供了原材料
B.头顶发光“钓鱼竿”是对海底黑暗环境的一种适应
C.鲛鳙鱼的生活、繁殖方式是雌雄鱼长期协同进化的结果
D.深海环境条件相对稳定,鲛鳙鱼种群基因频率也可能会改变
三、非选择题(本题共4小题,共60分)
19.(15分)(2024·山西运城高一期中)植物的性状有的由1对基因控制,有的由多对基因控制。一种二倍体植物的叶形有缺刻叶和全缘叶,果肉颜色有黄色和白色。为了研究叶形和果肉颜色这两个性状的遗传特点,某研究小组用基因型不同的甲、乙、丙、丁4种该植物的种子进行实验,其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶白果肉。杂交实验及结果见下表(实验②中的 F1自交得 F2):
实验 亲本 F1 F2
① 甲×乙 1/4缺刻叶黄果肉,1/4缺刻叶白果肉,1/4全缘叶黄果肉,1/4全缘叶白果肉 /
② 丙×丁 缺刻叶黄果肉 9/16缺刻叶黄果肉,3/16缺刻叶白果肉,3/16全缘叶黄果肉,1/16全缘叶白果肉
回答下列问题:
(1)根据实验①可判断这两对相对性状的遗传均符合分离定律,判断依据是
。
根据实验②,可判断这2对相对性状的隐性性状是 。
(2)甲、乙、丙、丁中属于杂合子的是 。
(3)实验②的F2中杂合子所占的比例为 。
(4)假如实验②中的F2中缺刻叶黄果肉∶缺刻叶白果肉∶全缘叶黄果肉∶全缘叶白果肉不是9∶3∶3∶1,而是45∶15∶3∶1,则叶形和果肉颜色这两个性状中由两对等位基因控制的是 ,判断的依据是 。
20.(15分)(2024·陕西咸阳实验中学高一月考)转铁蛋白受体(TR)参与细胞对Fe3+的吸收。下图是细胞中Fe3+含量对转铁蛋白受体mRNA稳定性的调节过程(图中铁反应元件是转铁蛋白受体RNA上一段富含碱基A、U的序列)。当细胞中Fe3+浓度高时,铁调节蛋白由于结合Fe3+而不能与铁反应元件结合,导致转铁蛋白受体mRNA易水解;反之,转铁蛋白受体mRNA难水解。请据图回答下列问题:
(1)转铁蛋白受体mRNA的合成需 的催化,除转铁蛋白受体mRNA外,翻译出转铁蛋白受体还需要的RNA有 。
(2)若转铁蛋白受体由n个氨基酸组成,指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n,主要原因是mRNA中有 。
(3)据图可知,铁反应元件能形成茎环结构的原因是 。这种茎环结构 (填“能”或“不能”)影响翻译出的转铁蛋白受体的氨基酸序列,理由是 。
(4)当细胞中Fe3+不足时,转铁蛋白受体mRNA将难被水解,其生理意义是
。
21.(15分)(2024·江西九江高一期中)某家族涉及甲、乙两种遗传病,甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制,且乙病的致病基因位于X染色体上。小组成员对该家族部分个体的这两对基因进行凝胶电泳分离,得到如图2所示带谱(四种条带各代表一种基因)。回答下列问题:
(1)等位基因A/a和B/b在遗传上 (填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律,理由是
。
(2)写出Ⅰ1、Ⅰ4、Ⅱ6关于两种遗传病的基因型: 。检测Ⅱ5关于两对基因的带谱,可能具有图2中的条带是 。Ⅱ3和Ⅱ4再生育一个既患甲病又患乙病男孩的概率是 。
(3)写出Ⅲ2两种致病基因的来源(图中的最终来源):甲病 ,乙病
。
22.(15分)(2024·辽宁辽南协作校高一联考)图1显示了某地区某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程,种群中每只甲虫都有相应的基因型,A和a这对等位基因没有显隐性关系,共同决定甲虫的体色,甲虫体色的主要基因型和表型如图2所示。请据图回答下列问题:
(1)种群1的全部个体所含有的全部基因统称为这个种群的 ,不同体色的甲虫体现了生物多样性中的 多样性。
(2)在种群中偶然出现了基因型为A'A的甲虫,A'基因最可能的来源是 ,该来源能为生物进化提供原材料。A'A个体的出现将会使种群基因库中的 发生改变。图中箭头表示通过迁移,两个种群的基因库之间有机会进行基因交流。由此可知,种群1和种群2之间不存在 。
(3)根据图1两个种群中不同体色的甲虫分布比例,可以初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是种群 ,该环境对甲虫的生存起到了 作用。
(4)若种群1和种群2中的甲虫只含A和a两种基因,发现种群1中AA个体为24%,aa个体为4%,种群2中Aa个体为48%,aa个体为16%,据此判断种群1和种群2所处的环境 (填“差别较大”或“基本相同”)。
6 / 6章末质量检测(二) 基因和染色体的关系
(满分:100分)
一、单项选择题(本题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列有关成年人体细胞减数分裂过程中染色体、核DNA分子数目的叙述,错误的是( )
A.次级精母细胞中的核DNA分子数目和神经细胞的核DNA分子数目相等
B.减数分裂Ⅱ后期,细胞中染色体数目只有正常体细胞中染色体数目的一半
C.初级精母细胞中姐妹染色单体的数目正好和细胞中核DNA分子数目相等
D.哺乳动物的细胞中染色体数目总是与着丝粒数目相同
2.(2024·河北师范大学附属中学高一期中)如图是基因型为AaBb的某动物的一个精原细胞经减数分裂过程产生的一个细胞示意图。据图分析相关叙述正确的是( )
A.图中细胞处于减数分裂Ⅱ,为次级精母细胞,内含8条染色体
B.此精原细胞在减数分裂Ⅰ后期,发生了染色体互换
C.此精原细胞在减数分裂Ⅰ后期,移向细胞一极的基因可能是A、a、b、b
D.此精原细胞经减数分裂过程形成四个精子,其基因型分别为AB、AB、ab、ab
3.(2024·河北承德高一月考)图甲为一个精原细胞中两对等位基因和染色体的关系示意图,图乙为减数分裂产生的四种配子示意图(不考虑基因突变)。下列有关分析正确的是( )
A.若未发生染色体互换,则该精原细胞只产生①②两个精子
B.若发生染色体互换,则该精原细胞只产生③④两种精子
C.若发生染色体互换,则该精原细胞产生①②③④四种精子
D.若发生染色体互换,则该生物体产生的精子中,③④类型的个数等于①②类型的个数
4.如图为精细胞形成过程中染色体数目的变化曲线。下列相关叙述错误的是( )
A.AB段中可发生联会和染色体片段的互换
B.BC段细胞分裂导致细胞中染色体数目减半
C.CD段细胞不含四分体,但都含有染色单体
D.CD段和EF段细胞中的DNA数目不同
5.摩尔根通过果蝇的杂交实验证明了基因位于染色体上,下列关于该实验的分析,错误的是( )
A.摩尔根和孟德尔都是运用了假说—演绎法进行相关杂交实验的研究
B.摩尔根用红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交,得到的F2中红眼和白眼之间的比例为3∶1,并不能证明红眼、白眼基因在X染色体上
C.F1红眼雌、雄果蝇之间杂交得到的F2红眼果蝇中既有雌性又有雄性,且其雌雄比例为1∶1
D.果蝇眼色的测交实验应当设计为F2中的白眼雄果蝇或F3中的白眼雌果蝇分别与F1中的异性果蝇杂交
6.(2024·湖北恩施高一期末)孟德尔在对豌豆杂交实验进行分析时采用了假说—演绎法。该方法的基本实施顺序是:首先观察现象发现问题,其次是作出假设解释现象,然后在假设基础上通过演绎推理作出预期,最后进行新的实验对预期进行验证。这种方法在科学研究中被广泛使用,下列与之相关的叙述正确的是( )
A.萨顿采用假说—演绎法得出了“基因在染色体上”这一结论
B.孟德尔所做的测交实验属于假说—演绎法中的演绎推理过程
C.孟德尔发现遗传定律的过程中不仅用到了假说—演绎法,还用到了统计学的方法
D.“控制果蝇白眼的基因在X染色体上,而Y染色体上不含有它的等位基因”属于摩尔根果蝇杂交实验的发现问题过程
7.(2024·天津河西高一期中)下图为一只果蝇的两条染色体上部分基因分布示意图,下列叙述错误的是( )
A.朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl不是一对等位基因
B.在减数分裂Ⅱ后期,基因cn、cl、v、w不可能出现在细胞的同一极
C.在有丝分裂中期,X染色体和常染色体的着丝粒都排列在赤道板上
D.该果蝇产生配子时,基因v和w不遵循自由组合定律
8.如图是植物细胞一对同源染色体上的部分基因,红花、圆粒为显性性状。下列说法错误的是( )
A.图中展示了这对同源染色体上的3对等位基因
B.花色和粒形两对相对性状的遗传遵循自由组合定律
C.该个体自交后,F1的圆粒植株中杂合子占2/3
D.摩尔根证明基因在染色体上的实验使用了假说—演绎法
9.家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制,只含基因B的个体为黑猫,只含基因b的个体为黄猫,其他个体为玳瑁猫。下列说法正确的是( )
A.玳瑁猫互交的后代中有25%的雄性黄猫
B.玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占50%
C.为持续高效地繁育玳瑁猫,应逐代淘汰其他体色的猫
D.只有用黑猫和黄猫杂交,才能获得最大比例的玳瑁猫
10.红绿色盲是一种常见的人类遗传病,研究发现,控制红绿色盲的基因只位于X染色体上,由隐性基因控制。下列相关叙述错误的是( )
A.若一位父亲的X染色体上含有色盲基因,则其女儿必患红绿色盲
B.若一个女性患有红绿色盲,则该女性的父亲和儿子一定患红绿色盲
C.一对表型正常的夫妇,若儿子患红绿色盲,则这对夫妇中的女方为携带者
D.调查红绿色盲发病情况时,在随机取样的人群中,男性患者远多于女性患者
11.基因组成为XBXbY的甲,其父患红绿色盲、其母表现正常。下列分析中可能性较大的是( )
①甲母减数分裂Ⅰ中,2条X染色体未分开一起进入了次级卵母细胞 ②甲母减数分裂Ⅱ中,2条X染色体未分开一起进入了卵细胞 ③甲父减数分裂Ⅰ中,2条性染色体未分开一起进入了次级精母细胞 ④甲父减数分裂Ⅱ中,2条性染色体未分开一起进入了精细胞
A.①② B.①③
C.②③ D.②④
12.(2024·河北秦皇岛高一月考)白化病是常染色体隐性基因(a)控制的遗传病,人的红绿色盲是X染色体隐性基因(b)控制的遗传病。某家系遗传图谱如图所示。则Ⅲ1的基因型是AaXBXb的概率是( )
A.3/40 B.3/48
C.3/32 D.3/20
13.(2024·山东淄博高一月考)雄羽宽大且弯曲,母羽短钝且顺直,由一对等位基因控制。雄羽为公鸡独有,母羽在公鸡和母鸡中均会出现。为了探究该基因位于常染色体上还是Z染色体上,实验小组将一只母羽公鸡和一只母羽母鸡杂交,发现子代母鸡全为母羽,公鸡中母羽和雄羽比例接近1∶1。下列判断正确的是( )
A.控制雄羽、母羽的基因位于常染色体上
B.控制雄羽、母羽的基因位于Z染色体上
C.如果雄羽为隐性性状,则控制雄羽的基因位于Z染色体上
D.如果雄羽为显性性状,则控制雄羽的基因位于常染色体上
14.对一对夫妇所生的两个女儿(非双胞胎)甲和乙的X染色体进行DNA序列的分析,假定DNA序列不发生任何变异,则结果应当是( )
A.甲的两条彼此相同、乙的两条彼此相同的概率为1
B.甲来自母亲的一条与乙来自母亲的一条相同的概率为1
C.甲来自父亲的一条与乙来自父亲的一条相同的概率为1
D.甲的任何一条与乙的任何一条都不相同的概率为1
二、多项选择题(本题共4小题,每小题3分,共12分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
15.(2024·山东泰安一中高一月考)黑腹果蝇X染色体存在缺刻现象(缺少某一片段)。缺刻红眼雌果蝇(XRX-)与白眼雄果蝇(XrY)杂交得F1,F1雌雄个体杂交得F2。已知F1中雌雄个体数量比例为2∶1,雄性全部为红眼,雌性中既有红眼又有白眼。以下分析合理的是( )
A.X-与Y结合的子代会死亡
B.F1白眼的基因型为XrXr
C.F2中雌雄个体数量比为4∶3
D.F2中红眼个体的比例为
16.(2024·山东泰安第二中学高一月考)“牝鸡司晨”是我国古代人民早就发现的性反转现象。原先下过蛋的母鸡,以后却变成公鸡,并能和母鸡交配。现偶得一只非芦花变性公鸡,与一只芦花母鸡交配,得到的子代中,芦花公鸡∶芦花母鸡∶非芦花母鸡=1∶1∶1。根据以上实验结果,下列推测正确的是( )
A.芦花对非芦花为显性
B.变性公鸡的染色体组成不变
C.染色体组成为WW的鸡不能成活
D.非芦花的基因型种类比芦花的多
17.荷斯坦牛的耳尖V形与非V形是一对相对性状,由一对等位基因控制。以下是荷斯坦牛耳尖形状的遗传系谱图,下列叙述正确的是( )
A.V形耳尖由X染色体上的显性基因控制
B.由Ⅲ2的表型可推定Ⅲ1为杂合子
C.Ⅲ3中控制非V形耳尖的基因可来自Ⅰ1
D.Ⅲ2与Ⅲ5婚配生出V形耳尖子代的可能性为1/2
18.图1为人体细胞正常分裂时有关物质和结构数量变化的相关曲线,图2为某细胞分裂过程中染色体变化的示意图。下列分析正确的是( )
A.若图1曲线表示减数分裂中每条染色体上DNA分子数目变化的部分曲线,则n=1
B.若图1曲线表示有丝分裂中染色体数目变化的部分曲线,则n=46
C.图1曲线可表示有丝分裂部分时期染色单体数目的变化
D.图2所示为同源染色体非姐妹染色单体之间的互换,相应变化可发生在图1中的b点
三、非选择题(本题共4小题,共60分)
19.(15分)如图1是某绵羊细胞中染色体数随细胞分裂不同时期的变化曲线,图2和图3表示该个体处于不同分裂时期的两个细胞(仅示部分染色体)。请回答下列问题:
(1)图1中DE段形成的原因是 。
(2)图2细胞取自该动物的 (填器官名称),处于 (填具体时期),对应于图1中的 (填字母)段,图3所示细胞的名称是 。
(3)若该绵羊的基因型为DdEe,图3细胞中基因的分布情况如图4所示,请在图4右侧方框中画出形成此细胞的减数分裂Ⅰ四分体时期的细胞图像(要求标明基因的分布情况):
20.(15分)(2024·江苏常熟高二月考)下图1表示基因型为AaBb的某种高等动物性腺内细胞分裂的图像,图2表示该二倍体动物细胞中,某物质或结构在有丝分裂或减数分裂特定阶段的数量变化曲线。请分析并回答下列问题。
(1)图1中 (用字母和箭头表示)是减数分裂过程。细胞C分裂形成的子细胞的名称是 。
(2)由图1中C可知该细胞发生了基因突变这种可遗传变异类型,据图推测其最终产生的极体的基因型分别为 。
(3)图1中存在同源染色体的细胞有 ,细胞E含有染色单体 条,细胞F含有 个染色体组。
(4)图2中若纵坐标是染色体数且CD段核DNA数是染色体数的两倍,则AB段曲线代表的细胞分裂过程是 ;若纵坐标是每条染色体的DNA含量,则BC变化的原因是 ,CD段对应细胞分裂的 期。
(5)一对基因型为XaXa(色盲女性)与XAY的夫妇,生了一个性染色体组成为XXY的色盲男孩。形成该个体的异常配子可能来源于 的异常分裂。
①父方,初级精母细胞 ②母方,初级卵母细胞
③父方,次级精母细胞 ④母方,次级卵母细胞
21.(15分)(2024·安徽阜阳阜南实验中学高一月考)摩尔根及其团队在研究果蝇眼色时,发现F1的雌雄红眼杂交,后代白眼占1/4,且都是雄果蝇(如图)。
针对这个现象,有以下三种假设。
假设1:控制白眼的基因(w)只位于Y染色体上。
假设2:控制白眼的基因(w)位于X和Y染色体上。
假设3:控制白眼的基因(w)只位于X染色体上。
请分析回答下列问题:
(1)假设1不成立的理由是 。
(2)若假设2成立,F1杂交得到的子代表型及比例为 ;则群体中与眼色有关的基因型有 种。
(3)摩尔根还做了一个回交实验(让亲代白眼雄果蝇和F1红眼雌果蝇交配),该实验的结果不能否定假设2或假设3,原因是
。
(4)若要证明假设3正确,可以采取的杂交方案为 ,后代应出现的结果是
。
(5)研究小组已经证明,控制眼色的基因只位于X上;另外有一对控制体色的基因位于常染色体上;则群体中与果蝇眼色和体色有关的基因型共有 种。
22.(15分)(2024·山东日照高一月考)如图是某家族遗传系谱图,设甲病受等位基因(A-a)控制;乙病受等位基因(B-b)控制。据查Ⅰ-1体内不含乙病的致病基因。请回答下列问题:
(1)控制甲病的基因位于 染色体上,属于 性遗传病;控制乙病的基因位于 染色体上,属于 性遗传病。
(2)Ⅰ-2的基因型是 ,Ⅰ-1能产生 种精子。
(3)从理论上分析,若Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一个女孩,可能有 种基因型, 种表型。
(4)Ⅱ-7和Ⅱ-8婚配,他们生一个患乙病孩子的概率是 。
(5)若Ⅱ-7和Ⅱ-8生了一个同时患两种病的孩子,那么他们再生一个正常男孩的概率是 。
6 / 6章末质量检测(四) 基因突变及其他变异 生物的进化
(满分:100分)
一、单项选择题(本题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(2024·浙江金华高一联考)研究发现直肠癌与多个基因突变积累有关,其中A 基因突变可导致直肠上皮细胞过量增殖。直肠癌容易转移至肝、肺处。下列叙述错误的是( )
A.若A 基因是抑癌基因,则其产物具有抑制细胞增殖作用
B.直肠癌细胞易转移的原因之一是细胞膜上黏连蛋白较少
C.直肠上皮细胞癌变后蛋白质合成和分解代谢能力均减弱
D.良好的生活习惯、避免接触过多致癌因子是预防癌症的有效措施
2.下列配子产生的过程中没有发生基因重组的是( )
A.基因组成为的个体产生了Ab和ab的配子
B.基因组成为的个体产生了AB、ab、Ab和aB的配子
C.基因组成为的个体产生了ab、aB、Ab和AB的配子
D.基因组成为的个体产生了ABC、ABc、abC和abc的配子
3.在某二倍体西瓜(基因型为Aa)幼苗期,用秋水仙素处理得四倍体植株,以此为母本,用其他二倍体西瓜(基因型为aa)为父本进行杂交,受精卵中的基因型及比例为( )
A.AA∶Aa∶aa=1∶2∶1
B.AAa∶Aaa∶aaa=1∶4∶1
C.AAa∶Aaa∶aaa=1∶2∶1
D.AAA∶AAa∶Aaa=1∶4∶1
4.下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验条件和试剂使用的叙述中,不正确的一组是( )
①低温:与多倍体育种中秋水仙素的作用机理相同 ②酒精:与在“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”中的使用方法相同 ③卡诺氏液:与“探究酵母菌细胞呼吸的方式”中“NaOH溶液”的作用相同 ④甲紫溶液:与“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”中“醋酸洋红液”的使用目的相同
A.②③ B.①④
C.①② D.③④
5.普通棉花均为白色,粉红色棉花在生产中有重要的商业价值。下图为育种专家利用白色棉培育出粉红色棉的过程,下列有关叙述错误的是( )
A.F1是基因突变和染色体变异的结果
B.基因重组导致F2出现性状分离
C.F2全部植株自交,F3中粉红色棉植株的比例约为1/3
D.利用无性繁殖可获得大量的粉红色棉植株
6.已知普通西瓜为二倍体,西瓜果皮颜色由一对等位基因控制,果皮深绿色条纹(A)对浅绿色(a)为显性,如图表示培育深绿色条纹三倍体无子西瓜的大致流程,若只研究果皮颜色,下列相关叙述正确的是( )
A.培育三倍体无子西瓜的过程中发生了基因重组和染色体变异
B.体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体,统称为多倍体
C.秋水仙素能诱导多倍体形成的原因是促进后期染色单体分开,形成染色体
D.基因突变和染色体结构变异会使DNA分子上碱基的数目或排列顺序发生改变
7.(2024·四川遂宁射洪中学高一月考)爱美之心人皆有之,几个雀斑会让爱美女士郁郁寡欢。雀斑多数是有遗传性的,且为常染色体显性遗传,下列关于人类遗传病的叙述正确的是( )
A.某人因常在海滩上享受日光浴出现的雀斑一定能遗传给后代
B.调查人群中遗传性雀斑发病率时,若只在患者家系中调查将会导致所得结果偏低
C.软骨发育不全、原发性高血压、苯丙酮尿症与雀斑一样都是单基因遗传病
D.遗传性雀斑、镰状细胞贫血和唐氏综合征三种遗传病中只有两种能在显微镜下观察确诊
8.(2024·山东济宁高一月考)囊性纤维病的诊断阵列是表面结合有单链DNA探针的特殊滤纸,当探针与特异性序列结合时能发出荧光,其中“0”处放置正常基因的探针,“1~10”处放置该基因不同突变的探针,这些突变基因均为该病致病基因。检测①~③个体的相关基因,结果如图。下列叙述正确的是( )
A.设计多种探针体现了基因突变具有不定向性
B.若②与③婚配,则后代携有突变基因的概率为50%
C.由检测结果可知囊性纤维病是一种多基因遗传病
D.用不同病毒的基因探针制作的诊断阵列可检测病毒的核酸种类
9.枯叶蝶在飞行时身体呈鲜艳的黄色,便于吸引异性,降落后的体态和体色像一片枯叶。下列关于枯叶蝶进化过程的叙述,错误的是( )
A.枯叶蝶的体色和体态是进化过程中形成的一种保护性适应
B.为了应对敌害,枯叶蝶产生了体色随环境变化的定向变异
C.在进化过程中,敌害对枯叶蝶的变异起到了选择作用
D.在进化过程中,枯叶蝶也能产生不利于应对敌害的变异
10.达尔文列举了大量的证据证明自己的生物进化理论。后来,随着研究的深入,人们又发现了许多支持达尔文生物进化理论的新证据。下列哪项最可能属于这些新证据( )
A.所有生物的生命活动都是靠能量驱动的,这可以作为生物有共同祖先的证据
B.人和其他动物的DNA碱基序列或某种蛋白质氨基酸序列的比较,属于细胞和分子水平上的证据
C.比较解剖学通过比较不同脊椎动物以及人的胚胎发育过程,支持了人和其他脊椎动物有共同祖先的观点
D.比较不同生物与人的细胞色素氨基酸序列,发现黑猩猩与人的差异最小,在一定程度上说明人和黑猩猩的亲缘关系更近
11.桦尺蛾的体色受常染色体上的一对等位基因S和s控制,黑色(S)对浅色(s)是显性的。某地区有一个较大的桦尺蛾种群,其中杂合子占20%,浅色个体占70%。由于环境污染,树干变黑,种群中浅色个体每年减少10%,黑色个体每年增加10%。下列叙述正确的是( )
A.树干变黑不会影响桦尺蛾种群中浅色个体的出生率
B.一年后该地区桦尺蛾种群中S的基因频率约为22%
C.可遗传变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件
D.种群基因频率的改变是通过环境对生物基因型的定向选择来实现的
12.亚胺培南是临床治疗铜绿假单胞菌(一种细菌,简称PA)感染的一种重要抗生素。下表为某医院检测PA对亚胺培南耐药率的变化情况。下列分析错误的是( )
年份 2005 2006 2007 2008
住院患者亚胺培南的人均使用量/g 0.074 0.12 0.14 0.19
PA对亚胺培南的耐药率/% 2.6 6.11 10.9 25.5
A.亚胺培南诱导PA产生耐药性突变
B.4年间,PA种群的基因频率发生定向改变
C.基因突变为PA的进化提供了原材料
D.日常生活中滥用亚胺培南将提高PA的耐药性
13.(2024·四川百师联盟高二联考)巴拿马地峡的形成阻隔了太平洋和大西洋间海洋生物的交流,科学家将太平洋和大西洋的鼓虾进行交配,只有约1%的鼓虾可以产生后代。下列相关叙述正确的是( )
A.太平洋和大西洋的鼓虾存在地理隔离,但不存在生殖隔离
B.巴拿马地峡的出现导致原本生活在同一区域的鼓虾不能进行基因交流
C.若大西洋区域的鼓虾交配能够产生可育后代,说明该区域鼓虾没有发生进化
D.太平洋和大西洋的环境不同,导致鼓虾朝不同方向变异,进而向不同方向进化
14.(2024·重庆长寿中学高二月考)如图所示为现代生物进化理论的概念图,相关叙述错误的是( )
A.①是种群基因型频率的定向改变
B.③是自然选择学说,④包括遗传、物种和生态系统多样性
C.基因库是某种群中全部个体所含的全部基因的集合
D.②是突变和基因重组、自然选择等
二、多项选择题(本题共4小题,每小题3分,共12分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
15.玉米(2N=20)种群中偶尔会出现三体植株(2号染色体有3条),在减数分裂过程中,这3条染色体中的任意两条移向细胞一极,剩余一条移向细胞的另一极,其他染色体正常分离。下列有关三体玉米的叙述,正确的是( )
A.三体玉米植株的体细胞中含有3个染色体组
B.三体玉米植株的出现是基因重组的结果
C.三体玉米植株的细胞中最多有42条染色体
D.三体玉米植株测交,子代出现三体植株的概率为1/2
16.(2024·江西南昌高一期末)出生缺陷即先天性畸形,是指婴儿出生前出现身体结构、功能或代谢等异常。下列关于出生缺陷和遗传病关系的叙述,正确的是( )
A.21三体综合征属于出生缺陷,也是遗传病,即先天性疾病就是人类遗传病
B.在调查发病率时,最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病,如原发性高血压、红绿色盲、白化病等
C.通过遗传咨询和产前诊断等手段,对遗传病进行检测和预防,在一定的程度上能够有效预防遗传病的产生和发展
D.患伴X染色体隐性遗传病的女性的父亲、儿子都是患者
17.(2024·陕西商洛高一期末)生物多样性丧失是全球性环境问题,约百万物种正在遭受灭绝的威胁。在《生物多样性公约》第十五次缔约方大会上,联合国秘书长呼吁“停止破坏自然的狂欢,与自然缔结和平契约”。下列关于生物多样性和进化的叙述,错误的是( )
A.生物多样性就是指遗传多样性和物种多样性
B.协同进化就是不同物种之间在相互影响中的进化
C.基因频率的大幅度改变意味着产生了新物种
D.生物多样性的形成是协同进化的结果
18.甲海岛上的某种鸟一部分迁徙到乙、丙两个海岛(三个岛屿相互隔绝),如图为刚迁入时和若干年后决定羽毛颜色的相关基因的调查结果(B—黑色、b—灰色、B1—黄色)。下列推测正确的是( )
A.若干年后,三个岛屿上的这种鸟既存在地理隔离,也存在生殖隔离
B.鸟类迁入新岛屿后会与其天敌和无机环境协同进化
C.甲、丙两个岛屿上的种群朝着不同方向进化
D.乙岛屿的环境促进羽毛颜色基因发生定向突变,产生B1基因
三、非选择题(本题共4小题,共60分)
19.(15分)科研人员用化学诱变剂处理野生型水稻,筛选得到斑点叶突变体S1和S2。请回答问题:
(1)为研究突变性状的遗传规律,科研人员进行杂交实验,过程及结果如下表所示。
杂交组合 F1群体 F1自交得到的F2群体/株
野生型 斑点叶 总数
S1×野生型 野生型 171 56 227
S2×野生型 野生型 198 68 266
两组杂交F1均为野生型,F1自交得到的F2群体中野生型与突变型的比例接近 ,判断S1和S2的突变性状均由 对 性基因控制。
(2)检测发现,S1和S2基因D的序列均发生改变,S1在位点a发生了改变(记为Da),S2在另一位点b发生了改变(记为Db)。从变异类型看,化学诱变剂处理导致基因D发生的改变属于 。基因D、Da、Db互为 。
(3)真核生物基因转录产物在特定位点被识别后,部分序列在此被剪切掉,其余序列加工形成mRNA。野生型和S1的基因转录过程如下图所示。
①与野生型的D基因序列相比,S1的Da发生的碱基对变化是 。
②S1的Da基因转录后的mRNA序列多了“AUAG”,推测其原因是 。
20.(15分)“巴拿马病”是一种通过土壤传播的香蕉传染病,染病香蕉逐步枯萎死亡。某科研机构通过对野生香蕉(二倍体)进行诱变处理,培育出含抗“巴拿马病”基因A的突变体。为进一步培育抗病的栽培用三倍体香蕉,进行如下处理:
(1)诱变育种能提高突变率,产生多种变异类型,缺点是具有盲目性,并且需对大量材料进行处理,原因是基因突变具有 的特点,基因突变的意义是 。
(2)秋水仙素的作用机理是 ,
若乙植株产生的配子均含有两个染色体组,则这些配子的基因型及比例为 。
(3)常规育种一般需要筛选出纯合品系,丙植株中的抗病植株有多种基因型,但无需进行筛选,原因是
。
(4)现有二倍体和三倍体香蕉植株,若要根据染色体组成将二者区分出来,请简要写出实验思路:
。
21.(15分)(2024·辽宁六校高二联考)人类染色体异常会造成流产、痴呆等疾病。请回答下列与此有关的问题:
人类第7和第9号染色体之间可发生相互易位(细胞内基因结构和种类未发生变化)如图甲所示,图乙为某痴呆患者的家族系谱图,已知Ⅰ-2、Ⅱ-2为图甲所示染色体易位的携带者。回答下列问题:
(1)个体Ⅰ-2的7或9号染色体上基因的 发生了改变。
(2)个体Ⅱ-2能够产生 种配子,分别为 (用图甲中的字母表示)。
(3)Ⅱ-2与Ⅱ-1的后代如果出现9号染色体“部分三体”,则表现为痴呆,如果出现9号染色体“部分单体”,后代早期流产。请写出个体Ⅲ-1的7和9号染色体组合 (用图甲中的字母表示)。
(4)早期流产导致胎儿不能成活。Ⅲ-3为7//9染色体易位携带者的概率是 。
(5)为防止生出患染色体异常遗传病的孩子,建议婚前进行 ,妊娠期间进行 。
22.(15分)(2024·西北工业大学附属中学高一期末)某地在1万年前由许多小山(A,B,C,D)通过纵横交错的河流连结起来,山上有很多地雀。之后,气候逐渐干旱,河流渐渐消失,形成了若干个独立的小山,在各山中生活的地雀形态差异也变得明显(分别称为a,b,c,d地雀)。如图所示:
(1)一万多年后,D山中的 称为地雀种群的基因库。
(2)现在,有人将四座山中的一些地雀混合养殖,结果发现:A、B两山的地雀(a和b)能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,说明a、b地雀之间存在 ,造成这种现象的内部因素是 ,两个外部因素是 和 。来自C、D的地雀(c和d)交配,能生育具有正常生殖能力的子代,且子代之间存在一定的性状差异,这体现了生物多样性中的 (填“遗传多样性”“物种多样性”或“生态系统多样性”)。
(3)在5 000年前,A山的河中生活着甲水草(四倍体),如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草,经基因组分析,甲、乙两水草完全相同;经染色体组分析,乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。则乙水草产生的原因最可能是
。
(4)协同进化是指 在相互影响中不断进化与发展。
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