专题04 遗传的基本规律-【好题汇编】3年（2022-2024）高考1年模拟生物真题分类汇编（江苏专用）

专题04 遗传的基本规律 考点 三年考情（2022-2024） 命题趋势 考点1减数分裂 2024·2022·生物 从近三年江苏省高考试题来看，减数分裂是常考考点，常在选择题中出现。基因分离定律和自由组合定律一直是高考非选择题的考察重点也是难点内容。 考点2 基因位于染色体上 2022·生物 考点3 基因分离定律和自由组合定律 2024·2023·2022·生物 考点01 减数分裂 1．（2024·江苏·高考真题）图示哺乳动物的一个细胞中部分同源染色体及其相关基因。下列相关叙述错误的有（    ） A．有丝分裂或减数分裂前，普通光学显微镜下可见细胞中复制形成的染色单体 B．有丝分裂或减数分裂时，丝状染色质在纺锤体作用下螺旋化成染色体 C．有丝分裂后期着丝粒分开，导致染色体数目及其3对等位基因数量加倍 D．减数分裂Ⅰ完成时，能形成基因型为MmNnTt的细胞 【答案】ABC 【分析】在细胞分裂过程中，染色质会在特定时期螺旋化形成染色体。有丝分裂和减数分裂是细胞分裂的重要方式，涉及染色体的行为和基因的遗传规律。 【详解】A、在有丝分裂或减数分裂前的间期，染色质进行复制，但此时形成的染色单体在普通光学显微镜下不可见，A错误； B、纺锤体的作用是牵引染色体运动，而不是使丝状染色质螺旋化成染色体，染色质螺旋化是自身的变化，B错误； C、有丝分裂后期着丝粒分开，姐妹染色单体分离，导致染色体数目加倍，但基因数量不变，C错误； D、在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体可能会发生交叉互换，增加了配子基因组合的多样性，所以减数分裂Ⅰ完成时能形成能形成基因型为MmNnTt的细胞，D正确。   故选ABC。 2．（2022·江苏·高考真题）科研人员开展了芥菜和埃塞俄比亚芥杂交实验，杂种经多代自花传粉选育，后代育性达到了亲本相当的水平。下图中L、M、N表示3个不同的染色体组。下列相关叙述正确的有（    ） A．两亲本和F1都为多倍体 B．F1减数第一次分裂中期形成13个四分体 C．F1减数第二次分裂后产生的配子类型为LM和MN D．F1两个M染色体组能稳定遗传给后代 【答案】AD 【分析】由受精卵发育而来的个体，体内含有几个染色体组，就是几倍体。由配子发育而来的个体，不管有几个染色体组，均属于单倍体。 四分体形成于减数第一次分裂前期同源染色体联会。 【详解】A、由题意可知，L、M、N表示3个不同的染色体组，故两亲本和F1都含有四个染色体组，且由受精卵发育而来，为四多倍体，A正确； B、四分体形成于减数第一次分裂前期同源染色体联会，B错误； C、由图中选育产生的后代基因型推知，F1可能产生M、LM、LN、MN、LMN等配子，C错误； D、根据C选项配子类型的分析，已经图中选育产生的后代可知，后代一定会获得两个M染色体，D正确。 故选AD。 考点02 基因位于染色体上 1．（2022·江苏·高考真题）摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是（    ） A．白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交，F1全部为红眼，推测白眼对红眼为隐性 B．F1互交后代中雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，推测红、白眼基因在X染色体上 C．F1雌蝇与白眼雄蝇回交，后代雌雄个体中红白眼都各半，结果符合预期 D．白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体，显微观察证明为基因突变所致 【答案】D 【分析】摩尔根从培养的一群野生红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇，他将此白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，F1全部表现为红眼，再让F1红眼果蝇雌雄交配，F2性别比为1：1；白眼只限于雄性中出现，占F2总数的1/4，用实验证明了基因在染色体上，且果蝇的眼色遗传为伴性遗传；若用A和a表示控制红眼和白眼的基因，则亲本白眼雄蝇（XaY）与红眼雌蝇（XAXA）杂交，F1全部为红眼果蝇（XAXa、XAY），雌、雄比例为1：1；F1中红眼果蝇（XAXa、XAY）自由交配，F2代（XAXA、XAXa、XAY、XaY）中白眼性状只在雄果蝇中出现，雌果蝇眼色全为红色。 【详解】A、白眼雄蝇（XaY）与红眼雌蝇（XAXA）杂交，F1全部为红眼果蝇（XAXa、XAY），雌、雄比例为1：1，推测白眼对红眼为隐性，A正确； B、F1中红眼果蝇相互交配，F2代出现性状分离，雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，雌雄表型不同，推测红、白眼基因在X染色体上，B正确； C、F1中雌蝇（XAXa）与白眼雄蝇（XaY）杂交，后代出现四种基因型（XAXa：XaXa：XAY：XaY=1：1：1：1），白眼果蝇中雌、雄比例1：1，后代雌雄个体中红白眼都各半，结果符合预期，C正确； D、白眼雌蝇（XaXa）与红眼雄蝇（XAY）杂交，后代雄蝇（XaY）全部为白眼，雌蝇全为红眼（XAXa），若后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体，可能是基因突变所致，但不能用显微观察证明，D错误。 故选D。 考点03 基因分离定律和自由组合定律 1．（2024·江苏·高考真题）有一种植物的花色受常染色体上独立遗传的两对等位基因控制，有色基因B对白色基因b为显性，基因I存在时抑制基因B的作用，使花色表现为白色，基因i不影响基因B和b的作用。现有3组杂交实验，结果如下。请回答下列问题： (1)甲和丙的基因型分别是 、 。 (2)组别①的F2中有色花植株有 种基因型。若F2中有色花植株随机传粉，后代中白色花植株比例为 。 (3)组别②的F2中白色花植株随机传粉，后代白色花植株中杂合子比例为 。 (4)组别③的F1与甲杂交，后代表型及比例为 。组别③的F1与乙杂交，后代表型及比例为 。 (5)若这种植物性别决定类型为XY型，在X染色体上发生基因突变产生隐性致死基因k，导致合子致死。基因型为IiBbX+Y和IiBbX+Xk的植株杂交，F1中雌雄植株的表型及比例为 ；F1中有色花植株随机传粉，后代中有色花雌株比例为 。 【答案】(1) iiBB IIBB (2) 2 1/9 (3)1/2 (4) 白色：有色=1:1 白色：有色=3:1 (5) 白色♀：有色♀：白色♂：有色♂=26:6:13:3 32/63 【分析】基因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自由组合是互不干扰的;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。 随机交配在一个有性繁殖的生物群体中，任何一个雌性或雄性个体与任何一个相反性别的个体交配的概率相等。也就是说，任何一对雌雄的结合都是随机的，不受任何选配的影响。 根据题干信息“有色基因B对白色基因b为显性，基因I存在时抑制基因B的作用，使花色表现为白色，基因i不影响基因B和b的作用”，说明I_B_和I_bb为白色，iiB_为有色，iibb为白色。 【详解】（1）分析题干，二倍体花颜色受常染色体上两对独立遗传的基因控制，其中有色基因B对白色基因b为显性，基因I对基因B有抑制作用，则有色基因型是iiB_，白色基因型是I_B_、I_bb、iibb，组别②中甲(有色) 丙(白色)，F1都是白色，自交后白色:有色=3:1，说明F1是单杂合子，F2白色花植株的基因型为I_BB，说明F1 的基因型是IiBB，据此可推知甲的基因型应是iiBB，丙的基因型是IIBB。 （2）组别①中甲(iiBB) ×乙(白色)，F1都是白色，自交后有色:白色=3:1，说明F1是单杂合子，F2白色花植株的基因型为iiB_，说明F1 的基因型是iiBb，乙的基因型是iibb。F1 自交后F2有色花的基因型有2种，包括iiBB和iiBb； F2有色花的基因型及比例是1/3iiBB、2/3iiBb，产生的配子及比例是2/3Bi、1/3bi，随机传粉，后代中白色花植株iibb的比例=1/3×1/3=1/9。 （3）组别②中甲(有色) ×丙(白色)，F1都是白色，自交后白色:有色=3:1，说明F1是单杂合子，F2白色花植株的基因型为I_BB，F2白色花植株的基因型包括1/3IIBB、2/3IiBB， 产生的配子是2/3IB、1/3iB，随机传粉，后代白色花植株的基因型及比例为4/9IIBB、4/9IiBB，所以后代白色花植株中杂合子占1/2。 （4）组别③乙(iibb)×丙(IIBB)，F1是BbIi (配子及比例是BI:Bi:bI:bi=1:1:1:1)，F1与甲(iiBB)杂交，后代基因型及其比例为IiBB:iiBB:IiBb:iiBb=1:1:1:1，所以后代表型及比例为白色：有色=1:1; 组别③中F1与乙(iibb)杂交，后代基因型及其比例为IiBb:iiBb:Iibb:iibb=1:1:1:1，所以后代表型及比例为白色：有色=3:1。 （5）若这种植物性别决定类型为XY型，在X染色体上发生基因突变产生隐性致死基因k，导致合子致死。基因型为IiBbX+Y和IiBbX+Xk的植株杂交，逐对考虑，F1中关于花色的基因型及比例为I_B_:I_bb:iiB_:iibb=9:3:3:1，所以F1中关于花色的基因型及比例为白色:有色=13:3，X+Y和X+Xk的植株杂交，F1关于性别的基因型及比例为X+X+: X+Xk: X+Y:XkY (致死)，即F1中雌性:雄性=2: 1，所以F1中雌雄植株的表型及比例为白色♀：有色♀：白色♂：有色♂=26:6:13:3。F1中有色花植株随机传粉，其中有色花雌性基因型有iiB_X+X+、iiB_X+Xk，雄性是iiB_X+Y，其中iiB_的比例为1/3BBii、2/3Bbii，产生的配子及比例是2/3iB、1/3ib， 随机交配后有色个体(iiB_) 占8/9，考虑性染色相关基因，雌配子及比例是3/4X+、1/4Xk，雄配子及比例是1/2X+、1/2Y，随机交配后子代是3/8X+X+、1/8X+Xk、3/8X+Xk 、1/8XkY (致死)，即雌株:雄株=4:3，故后代中有色花雌株比例8/9×4/7=32/63。 2．（2023·江苏·高考真题）科学家在果蝇遗传学研究中得到一些突变体。为了研究其遗传特点，进行了一系列杂交实验。请回答下列问题： (1)下列实验中控制果蝇体色和刚毛长度的基因位于常染色体上，杂交实验及结果如下： P        灰体长刚毛♀    ×   黑檀体短刚毛 ↓F1                  灰体长刚毛 测交     F1灰体长刚毛  ×  黑檀体短刚毛♀ ↓测交后代     灰体长刚毛     黑檀体短刚毛 1        ：      1 据此分析，F1雄果蝇产生 种配子，这两对等位基因在染色体上的位置关系为 。 (2)果蝇A1、A2、A3为3种不同眼色隐性突变体品系（突变基因位于Ⅱ号染色体上）。为了研究突变基因相对位置关系，进行两两杂交实验，结果如下： P        A1×A2 ↓F1        野生型 P        A2×A3 ↓F1        突变型 P        A1×A3 ↓F1        野生型 据此分析A1、A2、A3和突变型F1四种突变体的基因型，在图中标注它们的突变型基因与野生型基因之间的相对位置 （A1、A2、A3隐性突变基因分别用a1、a2、a3表示，野生型基因用“+”表示）。 (3)果蝇的正常刚毛（B）对截刚毛（b）为显性，这一对等位基因位于性染色体上；常染色体上的隐性基因t纯合时，会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体。杂交实验及结果如下： P           截刚毛♀    ×    正常刚毛 ↓ F1      截刚毛♀    截刚毛     正常刚毛 3    ：    1       ：    4 据此分析，亲本的基因型分别为 ，F1中雄性个体的基因型有 种；若F1自由交配产生F2，其中截刚毛雄性个体所占比例为 ，F2雌性个体中纯合子的比例为 。 【答案】(1) 2 两对等位基因在同一对同源染色体上 (2) (3) TtXbXb、TtXbYB 4 1/12 2/5 【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代；同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【详解】（1）控制果蝇体色和刚毛长度的基因位于常染色体上，亲本灰体长刚毛与黑檀体短刚毛杂交，F1全为灰体长刚毛，说明灰体与长刚毛均为显性性状，且F1为双杂合子，由F1测交结果灰体长刚毛： 黑檀体短刚毛=1 ： 1可知，F1灰体长刚毛仅产生2种配子，说明控制灰体与长刚毛、黑檀体与短刚毛的基因连锁，不遵循自由组合定律，故这两对等位基因在染色体上的位置关系为两对等位基因在同一对同源染色体上。 （2）由题干信息可知，果蝇A1、A2、A3为3种不同眼色隐性突变体品系且突变基因位于Ⅱ号染色体上，则A1的基因型为a1a1、A2的基因型为a2a2、A3的基因型为a3a3、野生型的基因型为++，A1和A2杂交，后代都是野生型，说明a1和a2两个基因位于Ⅱ染色体的不同位置，a1和a2基因与野生型基因之间的相对位置图示为： ；A2和A3杂交，后代都是突变型，说明a2和a3两个基因位于Ⅱ染色体的相同位置，a2和a3基因与野生型基因之间的相对位置图示为： ，故突变型F1的基因型为a2a3，图示为： ；A1和A3杂交，后代都是野生型，说明a1和a3两个基因位于Ⅱ染色体的不同位置，a1和a3基因与野生型基因之间的相对位置图示为： ，故A1、A2、A3和突变型F1四种突变体的基因型的图示为： 。 （3）由题干信息可知，果蝇的正常刚毛（B）对截刚毛（b）为显性，这一对等位基因位于性染色体上；常染色体上的隐性基因t纯合时，会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体，截刚毛♀和正常刚毛♂杂交，截刚毛♀：截刚毛♂（tt引起的XX个体成为不育雄性个体）：正常刚毛♂=3：1：4，即不考虑tt影响的情况下，雌性全截毛、雄性全正常刚毛，则B和b基因位于X和Y的同源区段，且亲本基因型为XbXb、XbYB，截毛♀：截毛♂=3：1，说明子代中，T_：tt=3：1，则亲代相关基因型组合为Tt、Tt。综上所述，亲本基因型为TtXbXb、TtXbYB；F1中雄性个体的基因型有4种，分别为ttXbXb（不育）、TTXbYB、TtXbYB、ttXbYB，可育雄性个体的比例为1：2：1；F1中雌性个体的基因型有2种，TTXbXb：TtXbXb=1：2，故F1中雄性个体的精子类型及比例为TXb：tXb：TYB：tYB=1：1：1：1，F1中雌性个体的卵细胞的基因型及比例为TXb：tXb=2：1，若自由交配产生F2，其中截刚毛雄性个体（ttXbXb）所占比例为1/4×1//3＝1/12；F2雌性个体的基因型及比例为TTXbXb：TtXbXb=2：3，纯合子的比例为2/5。 3．（2022·江苏·高考真题）大蜡螟是一种重要的实验用尾虫，为了研究大蜡螟幼虫体色遗传规律。科研人员用深黄、灰黑、白黄3种体色的品系进行了系列实验，正交实验数据如下表（反交实验结果与正交一致）。请回答下列问题。 表1深黄色与灰黑色品系杂交实验结果 杂交组合 子代体色 深黄 灰黑 深黄（P）♀×灰黑（P）♂ 2113 0 深黄（F1）♀×深黄（F1）♂ 1526 498 深黄（F1）♂×深黄（P）♀ 2314 0 深黄（F1）♀×灰黑（P）♂ 1056 1128 (1) 由表1可推断大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于 染色体上 性遗传。 (2)深黄、灰黑、白黄基因分别用Y、G、W表示，表1中深黄的亲本和F1个体基因型分别是 ，表2、表3中F1基因型分别是 。群体中Y、G、W三个基因位于一对同源染色体。 (3)若从表2中选取黄色（YW）雌、雄个体各50只和表3中选取黄色（GW）雌、雄个体各50只，进行随机杂交，后代中黄色个体占比理论上为 。 表2深黄色与白黄色品系杂交实验结果 杂交组合 子代体色 深黄 黄 白黄 深黄（P）♀×白黄（P）♂ 0 2357 0 黄（F1）♀×黄（F1）♂ 514 1104 568 黄（F1）♂×深黄（P）♀ 1327 1293 0 黄（F1）♀×白黄（P）♂ 0 917 864 表3灰黑色与白黄色品系杂交实验结果 杂交组合 子代体色 灰黑 黄 白黄 灰黑（P）♀×白黄（P）♂ 0 1237 0 黄（F1）♀×黄（F1）♂ 754 1467 812 黄（F1）♂×灰黑（P）♀ 1428 1342 0 黄（F1）♀×白黄（P）♂ 0 1124 1217 (4)若表1、表2、表3中深黄（YY♀、YG♀♂）和黄色（YW♀♂、GW♀♂）个体随机杂交，后代会出现 种表现型和 种基因型。 (5)若表1中两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D（两者不发生交换重组），基因排列方式为 ，推测F1互交产生的F2深黄与灰黑的比例为 ；在同样的条件下，子代的数量理论上是表1中的 。 【答案】(1) 常 显 (2) YY、YG YW、GW (3)50%/1/2 (4) 4 6 (5) 3∶1 50%/1/2 【分析】正反交常用来判断基因的位置，若正反交的结果相同，则基因位于常染色体上，若正反交结果不同，其中一组的子代表型与性别有关，则基因位于性染色体上。 【详解】（1）一对表现为相对性状的亲本杂交，子一代表现的性状为显性性状，深黄(P)♀×灰黑(P)♂，F1表现为深黄色，所以深黄色为显性性状。深黄(F1)♀×深黄(F1)♂，后代深黄∶灰黑≈3∶1，根据题意，反交实验结果与该正交实验结果相同，说明大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于常染色体上显性遗传。 （2）根据表1深黄(P)♀×灰黑(P)♂，F1表现为深黄色，可知亲本深黄为显性纯合子，基因型为YY，亲本灰黑的基因型为GG，则F1个体的基因型为YG，表2中深黄(P)♀×白黄(P)♂，子代只有黄色，可知深黄的基因型为YY，白黄的基因型为WW，子一代基因型为YW，表现为黄。表3中灰黑(P)♀×白黄(P)♂，子代只有黄色，则灰黑的基因型为GG，白黄的基因型为WW，故子一代基因型为GW。Y、G、W三个基因控制一种性状，因此位于一对同源染色体上。 （3）从表2中选取黄色(YW)雌、雄个体各50只和表3中选取黄色(GW)雌、雄个体各50只，进行随机杂交，故雌性中YW:GW=1:1,产生的雌 W=1:1:2,雄性中W:GW=1:1,产生的雄配子为Y:个W=1:1:2,故黄色个体（YW、GW占比为。 （4）表1深黄色基因型为YY和YG，表2中黄色个体的基因型为YW，表3中黄色的基因型为GW，表1、表2、表3中深黄和黄色个体随机杂交，即YY、YG、YW和GW随机杂交，则该群体产生的配子类型为Y、G、W，子代YY、YG表现为深黄色，YW、GW表现为黄色，GG表现为灰黑色，WW表现为白黄色，故后代会出现4种表型和6种基因型。 （5）表1的子一代基因型为YG，若两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D(两者不发生交换重组)，基因的排列方式为， 则子一代基因型为YGDS，互交后代基因型为Y_DD（3/4×1/4）、Y_DS（3/4×1/2）、Y_SS（3/4×1/4），GGDD（1/4×1/4）、GGDS（1/4×1/2）、GGSS（1/4×1/4），根据DD、SS纯合致死，所以F2深黄与灰黑的比例为3∶1，由于DS占1/2，所以在同样的条件下，子代的数量理论上是表1中的1/2。 考点01 细胞增殖 1．（2024·江苏南京·二模）在探究“高温对油茶（2n=90）花粉母细胞减数分裂影响”时，研究人员拍摄到同一花药部分细胞分裂图a~f，其中c和f为异常分裂图。下列叙述错误的是（    ） A．未受高温影响的花粉母细胞减数分裂的图像顺序可表示为b→a→c→d B．a中非同源染色体发生部分片段交换和c中非等位基因自由组合是基因重组的来源 C．高温导致e中个别染色体未配对，此时染色体数量可表示为2n=90 D．不同花粉母细胞的减数分裂可能不同步，f中染色体的行为也不同步 【答案】B 【分析】分析题图：a中着丝粒整齐地排列在赤道板，只存在一个细胞，处于减数第一次分裂中期。b中染色体杂乱分布，只存在一个细胞，处于分裂前期。c中染色体移向细胞两极，只存在一个细胞，处于减数第一次分裂后期。d中形成四个子细胞，处于减数第二次分裂末期。 【详解】A、a中着丝粒整齐地排列在赤道板，只存在一个细胞，处于减数第一次分裂中期。b中染色体杂乱分布，只存在一个细胞，处于分裂前期。c中染色体移向细胞两极，只存在一个细胞，处于减数第一次分裂后期。d中形成四个子细胞，处于减数第二次分裂末期，未受高温影响的花粉母细胞减数分裂的图像顺序可表示为b→a→c→d，A正确； B、基因重组包括同源染色体的非姐妹染色单体之间互换和非同源染色体上非等位基因的自由组合，因此a中非同源染色体发生部分片段交换不属于基因重组，B错误； C、高温导致e中个别染色体未配对，但此时细胞中染色体数目没有发生改变，因此染色体数量可表示为2n=90，C正确； D、不同花粉母细胞的减数分裂可能不同步，f中染色体的行为也不同步，D正确。 故选B。 2．（2024·江苏南通·模拟预测）研究人员以红鲫鱼和团头鲂为亲本，利用不同方法进行人工育种获得3种后代（如下图），相关叙述错误的是（    ） A．该育种的主要原理是染色体变异 B．亲本红鲫鱼减数分裂异常可导致子代1的出现 C．受精卵的第一次卵裂异常可导致子代3的出现 D．子代2的育性比子代3的育性高 【答案】D 【分析】染色体变异包括染色体数目的变异和染色体结构的变异。染色体数目变异包括以单条染色体为单位的变异和以染色体组为单位的染色体数目变异。 【详解】A、红鲫鱼与团头鲂属于不同物种，通过不同方法进行人工育种分别获得了二倍体、三倍体（染色体数目增多）和四倍体（染色体数目增多），其中子代1染色体组成与亲本雌性红鲫鱼相同，子代1可能是亲本红鲫鱼减数分裂异常，由染色体数目加倍的卵细胞直接发育而来，故人工育种获得的3种后代育种原理主要为染色体变异，A正确； B、亲本红鲫鱼减数分裂异常，如减数第二次分裂后期着丝粒分裂但细胞不分裂，将导致卵细胞中染色体数目加倍，后经人工育种可形成子代1，B正确； C、红鲫鱼减数分裂形成n=A的卵细胞与团头鲂减数分裂形成的n=B的精子受精形成2n=AB的受精卵，受精卵第一次卵裂过程中着丝粒分裂而细胞不分裂，可导致子代3的出现，C正确； D、子代2中含有三个染色体组，减数分裂联会紊乱形成高度不可育的配子，而子代3中含有四个染色体组且每条染色体均能找出与之对应的同源染色体，其育性比子代2高，D错误。 故选D。 3．（2024·江苏盐城·模拟预测）下列有关实验的叙述错误的是（    ） A．“生物体维持pH稳定的机制”实验中，加入HCl和NaOH的滴数属于自变量 B．不能用黑藻的叶肉细胞代替洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离与复原实验 C．利用蝗虫精巢或蚕豆花粉观察减数分裂时，装片制作无需解离、漂洗步骤 D．在探究抗生素对细菌的选择作用的实验中，连续培养几代后，抑菌圈直径不断缩小 【答案】B 【分析】质壁分离为植物细胞常有的现象，质壁分离是指植物的细胞壁和原生质层（细胞膜、液泡膜及两层膜之间的成分）分开。质壁分离的原理为：①浓度差的存在，引起细胞失水，②细胞壁的伸缩性小于原生质层，因此细胞发生质壁分离。 【详解】A、“生物体维持pH稳定的机制”实验中，加入HCl和NaOH的滴数属于自变量，因变量为pH的值，A正确； B、黑藻成熟叶片的叶肉细胞中液泡呈无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于实验现象的观察，B错误； C、利用蝗虫精巢或蚕豆花粉观察减数分裂时，由于子细胞之间并不像一般组织那样紧密，因此不需要解离步骤，因为本身就是分散的状态，C正确； D、在探究抗生素对细菌的选择作用的实验中，连续培养几代后，抗生素选择出的是耐药性强的细菌，则抑菌圈的直径不断缩小，D正确。 故选B。 4．（2024高三下·江苏淮安·专题练习）用15N标记某基因型为AaXbY的动物精原细胞甲（2n=10）的所有DNA双链，将甲放在不含15N的培养基中进行培养，发现了一个含XY的异常精子，若无其他变异发生，则下列叙述不正确的有（　　） A．与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是aXbY、A、a B．产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于10条 C．产生该异常精子的次级精母细胞中被标记的核DNA分子最多有12个 D．若在某初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，说明甲至少进行了一次有丝分裂 【答案】A 【分析】根据题意可知，异常精子中同时含有X染色体和Y染色体，是减数第一次分裂后期同源染色体没有分离移向细胞的同一极造成的。 【详解】A、A和a位于常染色体上，b位于X染色体上，减数第一次分裂后期基因自由组合，异常精子中同时含有X染色体和Y染色体，是减数第一次分裂后期同源染色体没有分离移向细胞的同一极造成的，故与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是AXbY、a、a或者aXbY、A、A，A错误； B、初级精母细胞中染色体与体细胞中染色体数目相同，即10条，故产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于l0条，B正确； C、正常情况下，次级精母细胞中核DNA为10个，产生该异常精子的次级精母细胞多了一条染色体，故被标记的核DNA分子最多有12个，C正确； D、根据DNA的半保留复制特点可知，甲进行一次有丝分裂，此时所有的DNA分子都含有15N和14N，再进行一次复制形成的初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，D正确。 故选A。 5．（2024·江苏·三模）用转基因技术将抗虫基因A和抗除草剂基因B成功导入某植株细胞（2n=40）的染色体组中，随后将该细胞培养成植株Y。植株Y自交，子代中既不抗虫也不抗除草剂的植株约占1/16。取植株Y某部位的一个细胞放在适宜条件下培养，产生4个子细胞。用荧光分子标记追踪基因A和B（基因A和B均能被荧光标记，且培养过程中不发生基因突变）。下列叙述正确的是（    ） A．含4个荧光点的细胞中一定含有同源染色体 B．该培养过程中不可能出现含3个荧光点的细胞 C．若每个子细胞都含2个荧光点，则其取材部位很可能为根尖分生区 D．若其中1个子细胞含0个荧光点，则与其同时产生的子细胞含0个荧光点 【答案】C 【分析】根据题干信息分析，该实验的目的基因是抗虫基因A和抗除草剂基因B，将两者成功导入后产生的子代中既不抗虫也不抗除草剂的植株所占比例为1/16，相当于两对基因都是杂合子的个体自交后代中的隐性性状的个体，说明两个目的基因导入了两条非同源染色体上。 【详解】A、成功导入后产生的子代中既不抗虫也不抗除草剂的植株所占比例为1/16，相当于两对基因都是杂合子的个体自交后代中的隐性性状的个体，说明两个目的基因导入了两条非同源染色体上，若某细胞有4个荧光点，则可能是A和B同时存在的处于减数第二次分裂细胞，细胞中不含同源染色体，A错误； B、根据细胞分裂的特点，DNA 分子复制后，尚未分配到两个子细胞之前，对于有丝分裂而言，含有4个荧光点，减数第一次分裂后期也含有4个，根据减数分裂的特点，在减数第二次分裂时，正常情况下应该含有2个荧光点，但是当在减数第一次分裂前期发生同源染色体的非姐妹染色单体间的互换时，就可能在减数第二次分裂后期，产生AaBB或AABb的基因组成的细胞，可能会出现3个荧光点的状态，B错误； C、若4个子细胞都只含有2个荧光点，说明子细胞都含有A和B，说明进行的是有丝分裂，取材部位可能为根尖分生区，C正确； D、若其中1个子细胞含0个荧光点，说明在减数第二次分裂的后期发生了姐妹染色单体没有分离的状况，则该子细胞中的基因组成a或b，则与其同时产生的子细胞的基因组成为aBB或AAb，含2个荧光点，D错误。 故选C。 6．（2024·江苏·模拟预测）某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料，开展芹菜染色体核型分析实验。图1、图2是从两种材料的30个显微图像中选出的两个典型图像。下列叙述正确的有（    ） A．实验中用秋水仙素处理的目的是抑制着丝粒分裂，使细胞停留在中期 B．实验中再用低浓度的KCl处理一段时间，目的是使细胞膨胀，便于染色体分散良好 C．图1是芹菜花粉母细胞为材料的实验结果，主要依据是出现了同源染色体的联会 D．据图1和图2可判断该品种芹菜细胞中未发生基因突变和染色体数目的变异 【答案】BC 【分析】据图1分析，存在同源染色体联会和同源染色体分离，则代表花粉母细胞的减数分裂；图2中染色体行为互不干扰，属于芹菜根尖细胞的有丝分裂。 【详解】A、秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，A错误； B、用低浓度的KCl处理一段时间，使细胞适度膨胀，便于细胞内的染色体更好地分散，但处理时间不能过长，以防细胞吸水涨破，B正确； C、图1中存在同源染色体联会，表示花粉母细胞的减数分裂，由此可知，图1是芹菜花粉母细胞为材料的实验结果，C正确； D、由图只能判断可能未发生染色体数目变异，不能确定是否发生基因突变，D错误。 故选BC。 7．（2024·江苏·模拟预测）粗糙型链孢霉是一种真核生物，繁殖过程中通常由单倍体菌丝杂交形成二倍体合子。合子进行一次减数分裂后，再进行一次有丝分裂，最终形成8个孢子。已知孢子大型（R）对小型（r）为完全显性，黑色（T）对白色（t）为完全显性。下图表示某合子形成孢子的过程，下列叙述正确的是（    ）    A．合子的基因型为Rrtt B．a和c的基因型是相同的 C．b的基因型应该是RrTt D．d可能发生了基因突变 【答案】BD 【分析】根据题意和示意图可知，合子经减数分裂形成四种类型的个体，a为白色的大型个体，基因型为Rt；b为黑色的大型个体，基因型为RT。 【详解】A、根据题意和示意图可知，合子经减数分裂形成四种类型的个体，a为白色的大型个体，基因型为Rt；b为黑色的大型个体，基因型为RT；另两个分别为黑色的小型个体（rT）与白色的小型个体（rt），因而合子基因型为RrTt，A错误 ； B、c是a有丝分裂得到的，a和c的基因型是相同的，都是Rt，B正确； C、b为黑色的大型个体，基因型为RT，C错误； D、d本应该是小型的孢子，故其可能是发生了基因突变，D正确。 故选BD。 8．（2024·江苏淮安·模拟预测）图甲表示由于DNA中碱基改变导致蛋白质中的氨基酸发生改变的过程。图乙表示某高等动物形成生殖细胞的过程图解（不考虑基因突变和基因重组）。图丙是基因型为AaBB的生物细胞分裂示意图。下列叙述正确的是（    ）    A．发菜的叶绿体中，也有可能发生图甲Ⅱ所示的变异 B．如果图乙中细胞Ⅳ的基因组成是aB，则Ⅲ细胞的基因组成就是AAbb C．若图乙动物与图丙动物性别相反，则图丙细胞的名称是次级精母细胞 D．由丙图推测，该细胞在分裂过程中，可能发生了基因重组或基因突变 【答案】BCD 【分析】原核生物无核膜包被的细胞核，只有核糖体一种细胞器。 分析图丙，无同源染色体，染色体散乱分布在细胞中，处于减数分裂Ⅱ前期。 【详解】A、发菜属于原核生物，其没有叶绿体，A错误； B、分析图乙，如果细胞Ⅳ的基因组成是aB，则细胞Ⅴ的基因组成为Ab，则Ⅲ细胞的基因组成就是AAbb，Ⅱ细胞的基因组成就是aaBB，B正确； C、分析图乙，细胞的细胞质不均等分裂，故该动物为雌性，则图丙动物为雄性，图丙细胞无同源染色体，处于减数分裂Ⅱ，则图丙细胞的名称是次级精母细胞，C正确； D、分析题意，图丙是基因型为AaBB的生物细胞分裂示意图，由丙图推测，该细胞在分裂过程中，可能发生了基因重组（同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换）或基因突变，D正确。 故选BCD。 9．（2024·江苏盐城·模拟预测）从基因型为AaXBY的果蝇体内取出1个细胞，将A和a分别用绿色和红色荧光标记后，测定其染色体和核DNA含量，所得数据如图。下列相关叙述正确的是（    ）    A．该细胞可能处于有丝分裂或减数分裂的某个时期 B．若该细胞未发生突变，此时细胞中应有2个绿色和2个红色荧光点 C．若该细胞能继续分裂，其子细胞中的荧光点为2绿或2红 D．若该细胞中只有一个红色荧光点，一定是由于发生了基因突变 【答案】AB 【分析】分析图示：此时雄果蝇细胞中有8条染色体，16个核DNA，一条染色体上有2个核DNA，表明此时存在姐妹染色单体，细胞已经完成了DNA的复制和有关蛋白质的合成，细胞可能处于有丝分裂间期、前期、中期或减数第一次分裂前的间期以及整个减数第一次分裂。 【详解】A、据图可知，该细胞中含有8条染色体，16个DNA分子，该细胞中染色体数量：核DNA数量=1:2，可能处于有丝分裂前、中期，也可能处于减数第一次分裂过程中，A正确； B、基因型为AaXBY的果蝇体内取出1个细胞，将A和a分别用绿色和红色荧光标记，经过间期DNA复制后，有丝分裂前、中期和减数第一次分裂过程中，细胞中含有2个红色荧光点和2个绿色荧光点，B正确； C、若该细胞能继续分裂，该细胞应处于减数第一次分裂，可能会发生交叉互换，形成的子细胞（次级卵母细胞）中的荧光点为2绿或2红或1绿1红，C错误； D、若该细胞中只有一个红色荧光点，可能发生了基因突变或染色体变异，D错误。 故选AB。 10．（2024·江苏徐州·模拟预测）下图为东亚飞蝗（2n=23，XO♂）精原细胞的分裂中期（a~c，极面观）和后期（d~f）的显微照片。有关叙述错误的有（    ） A．a和d表示有丝分裂，b、c、e和f表示减数分裂 B．减数分裂过程中X染色体上可观察到交叉现象 C．染色单体形成于a或b的前一时期 D．d图每个细胞中染色体数是f图每个细胞中的两倍 【答案】BC 【分析】雄性东亚飞蝗体细胞中有23条染色体，因此减数第一次分裂完成后，产生的子细胞含有11和12条染色体；性染色体组成为XO的个体为雄性；减数第一次分裂中期，细胞中含有2个染色体组，减数第二次分裂中期，细胞中含有1个染色体组。 【详解】A、a细胞中含有同源染色体，染色体的着丝粒排列在赤道板上，所以是有丝分裂的中期，b细胞含有同源染色体，同源染色体排列在赤道板的两侧，是减数第一次分裂中期，c细胞没有同源染色体，染色体的着丝粒排列在赤道板上，是减数第二次分裂中期，d为有丝分裂后期，e为减数第一次分裂后期，f为减数第二次分裂后期，A正确； B、X染色体没有对应的同源染色体，则减数分裂过程中X染色体上不会出现交叉现象，B错误； C、染色单体形成于间期，而a和b的前一时期为前期，C错误； D、d为有丝分裂的后期，染色体数目是体细胞的两倍，f是减数第二次分裂后期，染色体数目等于体细胞染色体数目，因此d图每个细胞中染色体数是f图每个细胞中的两倍，D正确。 故选BC。 11．（2024·江苏扬州·模拟预测）如图是有关于某哺乳动物的细胞分裂信息，请分析回答：    (1)由图甲可知，该动物的性别为 性，判断依据是 ；细胞③的名称是 ；细胞③中染色体和染色单体数目分别为 ， ；图甲中，含有同源染色体的细胞有 。 (2)图乙中①→②完成了图丙中 （用字母表示）段的变化，则图乙a、b、c中表示染色体的是 。图甲中细胞①产生的子细胞内的c数量为 。 (3)图丙中CD段形成的原因是 ，该图可表示 （填分裂方式）。 (4)若某哺乳动物的卵细胞中含有23条染色体，该生物的体细胞中染色体最多有 条。 【答案】(1) 雌 细胞②、细胞③的细胞质不均等分裂 次级卵母细胞 4/四 0/零 ①② (2) AB a 4/四 (3) 着丝粒断裂，姐妹染色单体分开 有丝分裂、减数分裂 (4)92 【分析】据甲图分析可知，细胞①中着丝粒排列在赤道板上，且存在同源染色体，说明其处于有丝分裂中期；细胞②中同源染色体排列在赤道板两侧，且细胞质不均分，说明其处于减数第一次分裂后期；细胞③中着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，且不存在同源染色体，说明其处于减数第二次分裂后期。 【详解】（1）由图甲可知，细胞②、③的细胞质不均匀分裂，说明该动物为雌性；细胞③中着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，且不存在同源染色体，说明其处于减数第二次分裂后期，且细胞质不均等分，其名称为次级卵母细胞；细胞③中染色体和染色单体数目分别为4和0；图甲中含有同源染色体的细胞有细胞①（有丝分裂中期）、细胞②（细胞质不均等分裂，减数第一次分裂后期）。 （2）如果图乙中①→②完成了图丙中AB段（DNA的复制）的变化，则图乙 a、b、c 中染色体是a，染色单体是b，核DNA是c。图甲中细胞①染色体的着丝粒排列在赤道板上，且存在同源染色体，说明其处于有丝分裂中期，细胞①中共有4条染色体，8条染色单体，4条DNA，故其产生的子细胞染色体、染色单体、核DNA数量分别为4、0、4，故c为4。 （3）图丙中CD段形成的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，导致一条染色体上的DNA分子由2变为1。图丙可表示有丝分裂、减数分裂方式。 （4）由于卵细胞是配子，其染色体数目是体细胞染色体数目的一半，所以该生物的体细胞中染色体有46条，当体细胞进行有丝分裂，在有丝分裂后期染色体数目加倍，最多有92条染色体。 12．（2024·江苏苏州·三模）玉米是世界上最重要的粮食作物之一，南美洲和北美洲的土著人培育出了具有各种不同颜色的玉米籽粒的品种一黄色、白色、紫色等，并且赋予每种颜色不同的审美和宗教价值。例如，一些部落认为有斑点的玉米籽粒是力量和活力的象征。玉米籽粒的颜色如褐色、斑点等的遗传是不稳定的。 (1)种子中的胚乳是由两个极核与一个精子极核形成的。玉米籽粒的颜色与胚乳最外层糊粉层的颜色有关。极核的形成过程如下：    基因型为AAbb的玉米花粉给基因型为aaBb的雌穗授粉，所得到籽粒胚乳的基因型有 种。 (2)玉米的第9号染色体上有两对与糊粉层颜色有关的等位基因，CI对C呈显性、Bz对bz呈显性，其中Bz促进糊粉层发育为紫色，bzbz纯合子则促进糊粉层发育为褐色，但CI抑制糊粉层颜色的发生，糊粉层表现为无色。麦克林托克选择CCbzbz的母本与CICIBzBz的父本进行杂交，得到F1代。 ①理论上F1代籽粒的颜色为 色。 ②实际的杂交结果中，大部分籽粒的确如此，但同时还发现有一些籽粒在此颜色的背景上出现了褐色斑点。麦克林托克猜想这些杂合体中，在胚乳发育的某个时期CI基因连同 一起发生了丢失，导致有些细胞群能够制造褐色色素：如果在胚乳发育早期就发生了丢失，褐色色斑的面积会 （“较大”、“较小”）。 ③麦克林托克提出了关于有关基因丢失机制的解释：9号染色体还有一个重要的基因Ds，它是染色体发生断裂的位点，断裂后的CI所在染色体片段丢失的原因是 。    综上所述，CCbzbz（不含Ds）的母本与CICIBzBzDsDs的父本杂交所得F1代中，发育为褐色细胞群的基因型为 ，在此过程中细胞发生了 变异。 (3)麦克林托克随后又发现单独的Ds并不能直接诱导染色体断裂，而是需要另一个因子的帮助，即Ac。Ac位于另一条染色体上，只有在Ac存在的前体条件下，Ds才能发生断裂。更深入的研究发生，Ds不仅能诱导染色体断裂，而且能够从染色体的一个位置上切离，转移到另一个位置上。 ①Ds从染色体的一个位置转移到另一个位置上，涉及 键的水解与重建。 ②基因型为 精子与极核结合形成为基因型CCCBzbzbzDs的胚乳，其糊粉层发育为全褐色，可能的原因是 。 (4)麦克林托克用Ac/Ds双因子系统（转座元件）解释了玉米9号染色体的遗传不稳定性。在玉米中转座元件是普遍存在的，转座元件从一个位置移动到另一个位置时，它们会造成染色体结构变异或引起 ，因此这些元件有着非常重要的遗传意义。 【答案】(1)2 (2) 无 Bz基因 较大 CI与Bz基因所在片段无着丝粒，有丝分裂过程中无纺锤丝牵引移向细胞两极 CCbzbzDs 染色体结构 (3) 磷酸二酯键 CBzDs 胚乳刚开始发育时，细胞中含有Ac，Ac帮助Ds诱导染色体断裂，导致细胞中Bz基因丢失 (4)基因突变 【分析】玉米第9号染色体上的Bz/bz基因与CI/C基因与性状的关系为：其中基因CI对C显性，且基因CI抑制糊粉层细胞中色素的合成，基因Bz对bz显性，且基因Bz控制紫色色素合成，基因bz控制褐色色素合成，则紫色的基因型为CCBz_，无色基因型为CI_Bz_、CI_bzbz，褐色基因型为C_bzbz。 【详解】（1）胚乳由两个极核与一个精子极核形成，基因型为aaBb的雌穗经减数分裂可产生aB、ab的大孢子，再经三次有丝分裂可产生基因型为aB、ab的极核，由图可知，参与形成胚乳细胞的两个极核是经同一个大孢子经三次有丝分裂形成的极核，这两个极核的基因型是相同的，用基因型为AAbb的花粉给基因型为aaBb的雌穗授粉，参与融合的两个极核与一个精子基因型可能是（aB+aB+Ab）或（ab+ab+Ab），可以得到基因型为AaaBBb、Aaabbb两种基因型的胚乳细胞。 （2）①CCbzbz的母本产生基因型为Cbz的极核，CICIBzBz的父本产生基因型为CIBz的精子极核，子代胚乳基因型为CICCBzbzbz，细胞中存在CI基因，会抑制糊粉层颜色的发生，因此F1代籽粒颜色理论上为无色。 ②一些籽粒在无色的背景上出现了褐色斑点，说明没有了CI基因的抑制作用，也没有了Bz基因对bz基因的显性作用，而表现出了bz基因指导的褐色，根据题意，应是胚乳发育的某个时期CI基因连同Bz基因一起发生了丢失；胚乳组织由受精极核经有丝分裂细胞分化发育而成，CI和Bz基因丢失得越早，胚乳组织中就有更多的细胞不含这两类基因而表现为褐色，因此，如果在胚乳发育早期就发生了丢失，褐色色斑的面积会较大。 ③在细胞分裂过程中，着丝粒分裂后，由纺锤丝牵引着着丝粒向细胞两极移动，根据题图可知，染色体在基因Ds处断裂后，CI和Bz基因所在片段没有着丝粒，导致该片段因没有纺锤丝牵引而容易丢失；CCbzbz的母本将产生基因型为Cbz的极核，CICIBzBzDsDs的父本将产生CIBzDs的精子极核，二者杂交后代胚乳细胞中基因型为CICCBzbzbzDs，该基因型理论上表现为无色，但某些细胞实际上表现为了褐色，说明这些细胞中在Ds位点发生了染色体断裂且CI、Bz基因所在片段丢失了，细胞中基因型为CCbzbzDs，过程中发生了染色体结构变异。 （3）①Ds宋染色体上的一个位置转移到另一个位置，涉及到DNA分子的断裂与重新连接，因此过程中涉及到磷酸二酯键的水解与断裂。 ②基因型CCCBzbzbzDs的胚乳细胞中，因参与形成胚乳细胞的两个极核基因型是相同的，所以参与形成胚乳细胞的两个极核基因型应为CCbzbz，则形成该胚乳细胞的精子极核基因型应为CBzDs，基因型CCCBzbzbzDs的胚乳细胞理论上应表现为Bz决定的紫色，但其糊粉层全表现为褐色，说明经有丝分裂而成的所有细胞中均无Bz基因表达产物，根据题意，Ds发生断裂需要Ac因子的帮助，所有可能原因是在胚胎发育初期，细胞中因存在AC因子，在Ac因子的帮助下，Ds发生断裂，导致Bz基因所在片段丢失，经有丝分裂产生的子代细胞中均无Bz基因而全表现为褐色。 （4）转座元件从一个位置移动到另一个位置时，插入另一个位置的位点是随机的，当转座子插入某个基因中时往往导致该基因的碱基序列改变，即引起基因突变。 考点02 基因位于染色体上 1．（2024·江苏淮安·模拟预测）鼠类在科学研究中，常被选为遗传学实验研究材料。下列叙述中，与之不相符合的是（    ） A．鼠类是哺乳动物，其中小白鼠的基因序列和人类的差不多 B．鼠类繁殖力强，出生后3-4个月即可生育 C．小白鼠和大白鼠自身免疫力比较强，实验中不至于感染细菌，安全系数较大 D．鼠类不是珍贵保护动物，体形小，便于人工喂养繁殖，如随便用五谷杂粮饲养就可以了 【答案】D 【分析】鼠类是常见的实验动物，占实验用动物的90%以上。用途非常广泛，在遗传学实验、医学、生物疫苗和药品、外科手术实习演 练、食品和药品的安全性评价、生命科学的研究等方面有突出贡献。 【详解】鼠类之所以被选作为遗传学实验研究材料，有如下原因： 1、鼠类是哺乳动物，它的许多基因与人类比较相近。其中小白鼠的基因序列和人类的差不多。 一些医学科研和临床实验都是用小白鼠来完成的； 2、鼠类繁 殖力强，出生后3~4个月即可生育，一年产仔多达7~10窝， 每窝6~22仔，数量充足，比较适合大规模实验，因为许多实验需要统计学分析； 3、有很多已有研究成果可被利用，现在世界各国已经建立了许多转基因老鼠模型，便于借鉴； 4、小白鼠和大白鼠自身免疫力比较强，实验中不至于感染细菌，安全系数较大； 5、鼠类价格低廉，不是珍贵保护动物， 体形小，便于人工喂养繁殖。但要得到健康优良的实验鼠，饲养还是需要一定成本的。 因此ABC符合题意、D不符合。 故选D。 2．（2024·江苏南京·二模）下列关于生物科学史的叙述，正确的是（    ） A．施莱登和施旺首先发现细胞，运用不完全归纳法创立了细胞学说 B．摩尔根通过果蝇眼色杂交实验，证明了基因在染色体上呈线性排列 C．格里菲思和艾弗里等人通过肺炎链球菌的体外转化实验，证明了DNA是遗传物质 D．高斯通过草履虫培养实验数据绘制的种群数量增长的“S”型曲线，是一种数学模型 【答案】D 【分析】①施莱登通过对花粉、胚珠和柱头组织的观察，施旺主要研究动物细胞的形成机理和个体发育过程，建立了细胞学说，运用了不完全归纳法。 ②艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验利用控制自变量的“减法原理”，将制成的S型细菌的细胞提取物与分别用蛋白酶、RNA酶、酯酶、DNA酶处理后的S型细菌的细胞提取物，分别加入到有R型活细菌的培养基中，从而证明了DNA是遗传物质。 ③摩尔根以红眼雌果蝇和白眼雄果蝇为亲本进行杂交实验，证明了“基因在染色体上”。 【详解】A、英国科学家罗伯特·虎克既是“细胞”的发现者，也是命名者，A错误； B、摩尔根以红眼雌果蝇和白眼雄果蝇为亲本进行杂交实验，证明了“基因在染色体上”，后用荧光标记技术证明基因在染色体上呈线性排列，B错误； C、格里菲思进行的是体内转化实验，没有证明DNA是遗传物质；艾弗里等人通过肺炎链球菌的体外转化实验，证明了DNA是遗传物质，C错误； D、高斯通过草履虫培养实验建立了种群数量增长的“S”型曲线的数学模型，D正确。 故选D。 3．（2024·江苏盐城·模拟预测）下列关于科学实验的说法正确的是（　　） A．摩尔根在总结遗传规律时，运用了假说-演绎和归纳法 B．孟德尔发现灰色种皮的豌豆总开紫花，白色种皮的豌豆总开白花，于是首次提出了基因的连锁定律 C．希尔发现离体叶绿体的悬浮液（含H2O，不含CO2），在光照下产生氧气，证明了光合作用中的氧气全部来自H2O D．沃森、克里克根据富兰克林拍摄的DNA衍射图谱相关数据，构建出了碱基（AT配对，CG配对）在内部，脱氧核糖-磷酸在外部的DNA双螺旋结构 【答案】A 【分析】孟德尔并不知道“基因”的存在，孟德尔通过豌豆的杂交实验发现了分离定律和自由组合定律。摩尔根通过果蝇眼色的杂交实验发现了伴性遗传现象，进而证明萨顿的假说“基因在染色体上”是正确的。 【详解】A、摩尔根用红眼、白眼果蝇进行杂交实验，发现白眼的遗传和性别相关联，为解释该现象提出了“控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因”的假说，并通过测交实验证明了假说的正确性，进而证明萨顿的假说“基因在染色体上”是正确的。可见，摩尔根在总结伴性遗传规律时，运用了假说—演绎和归纳法，A正确； B、孟德尔并不知道“基因”的存在，孟德尔没有提出基因的连锁定律，B错误； C、英国植物学家希尔发现，在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有H2O，没有CO2），在光照下可以释放出氧气，但该实验没有证明光合作用中的氧气全部来自H2O，C错误； D、沃森、克里克主要以富兰克林拍摄的DNA衍射图谱照片的相关数据为基础，推算出DNA呈螺旋结构，D错误。 故选A。 4．（2024·江苏·一模）下列关于科学史的叙述，错误的是（    ） A．沃森和克里克以DNA的X射线衍射照片为物理模型，推测出DNA呈双螺旋结构 B．摩尔根等人发明了测定基因位置的方法，并绘制出果蝇基因在染色体上的相对位置图 C．达尔文的自然选择学说揭示了生物进化的机制，解释了适应形成和物种形成的原因 D．艾弗里等人用减法原理设计了肺炎链球菌的转化实验，得出DNA是转化因子的结论 【答案】A 【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 2、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。 【详解】A、照片不是物理模型，A错误； B、摩尔根和他的学生发明了测定基因位置的方法，并绘制出果蝇基因在染色体上的相对位置图，同时说明基因在染色体上呈线性排列，B正确； C、自然选择学说的主要内容是过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存，该学生揭示了生物进化的机制，解释了适应形成和物种形成的原因，C正确； D、艾弗里等人用减法原理设计了肺炎链球菌的转化实验，依次排除了蛋白质、RNA等物质的影响，得出DNA是转化因子的结论，D正确。 故选A。 5．（2024·江苏泰州·一模）下列关于生物科学方法和相关实验的叙述，错误的是（    ） A．分离各种细胞器和证明DNA进行半保留复制的实验均使用了离心法 B．孟德尔获得遗传规律和萨顿证明基因在染色体上均运用了假说—演绎法 C．DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型均为物理模型 D．研究CO2转化为有机物的途径和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记 【答案】B 【分析】1、假说-演绎法的基本过程有：发现问题，提出假说，演绎推理，实验验证，得出结论。 2、物理模型是以实物或图画形式直观表达认识对象的特征。 【详解】A、分离细胞中各种细胞器使用的技术是差速离心法，证明DNA进行半保留复制的实验利用的是密度梯度离心，A正确； B、孟德尔通过豌豆杂交试验发现遗传规律运用了假说—演绎法，萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”，运用了类比推理法，B错误； C、构建的DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型都以实物表达对象的特征，属于物理模型，C正确； D、研究CO2转化为有机物的途径需14C对CO2进行标记，T2噬菌体侵染大肠杆菌利用32P和35S分别对DNA和蛋白质进行标记，D正确。 故选B。 6．（23-24高三上·江苏淮安·阶段练习）人类对遗传物质的探索经历了漫长过程，关于以下几个重要科学探究，叙述错误的是（    ） ①摩尔根的果蝇杂交实验        ②肺炎链球菌体内转化实验 ③噬菌体侵染细菌实验        ④沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型 A．①摩尔根首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上 B．②格里菲思提出的“转化因子”和孟德尔提出的“遗传因子”化学本质一致 C．③与DNA半保留复制方式的验证实验一样采用了放射性同位素标记的方法 D．④中DNA双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径 【答案】C 【分析】沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。 【详解】A、①摩尔根的果蝇伴性遗传实验首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上，即将白眼基因定位在X染色体上，A正确； B、②艾弗里证实的“转化因子”是DNA，孟德尔提出的“遗传因子”是基因，对于大多数生物而言，基因是有遗传效应的DNA的片段，两者化学本质一致，B正确； C、③噬菌体侵染细菌实验采用了放射性同位素标记的方法，但DNA半保留复制方式的验证实验并未采用放射性同位素标记的方法，C错误； D、DNA双螺旋结构中A与 T、G与 C互补配对，碱基之间距离是相同的，使DNA分子具有稳定的直径，D正确。 故选C。 7．（2023·江苏徐州·模拟预测）下列关于生物学研究方法和实验内容对应关系叙述正确的是（    ） A．假说-演绎法-基因在染色体上 B．模型建构法-富兰克林拍摄的DNA分子的X射线衍射图片 C．差速离心法-DNA半保留复制 D．同位素标记法-细胞质膜具有一定的流动性 【答案】A 【分析】1、假说-演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。 2、模型构建法：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助具体的实物或其它形象化的手段，有的则抽象的形式来表达。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。 3、放射性同位素标记法：放射性同位素可用于追踪物质运行和变化的规律，例如噬菌体侵染细菌的实验。 【详解】A、摩尔根证明基因位于染色体上，运用了假说-演绎法，A正确； B、DNA衍射图谱是拍摄的照片，不属于模型，B错误； C、科学家探究DNA半保留复制方式的实验运用了密度梯度离心法，C错误； D、科学家采用荧光标记法证明了细胞膜具有一定的流动性，D错误。 故选A。 8．（2023·江苏·模拟预测）假说—演绎法是现代科学研究中的一种科学方法。下列有关说法不合理的是（    ） A．孟德尔利用假说对F1测交实验进行推理，实际实验结果与推理相符 B．摩尔根基于实验现象，提出控制果蝇白眼的基因位于X染色体上的假说 C．梅塞尔森等人的实验中，根据全保留复制假说推测第一代试管中出现一条条带 D．斯他林和贝利斯基于沃泰默的实验，提出小肠黏膜产生的化学物质引起胰液分泌的假说 【答案】C 【分析】假说—演绎法指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，再通过实验检验演绎推理的结论，如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的．演绎是根据假设内容推测测交实验的结果，即若F1产生配子时遗传因子分离，则测交后代的两种性状比接近1：1． 【详解】A、孟德尔利用假说对F1测交实验进行推理，实际实验结果测交后代的两种性状比接近1：1，实际实验结果与推理相符，证明分离定律正确，A正确； B、摩尔根依据“F2中白眼的性状总是与性别相关”的事实提出“控制果蝇白眼的基因在X染色体上”的假说，B正确； C、根据第一代只出现一条居中的DNA条带，可以排除DNA是全保留复制，C错误； D、斯他林和贝利斯补充实验，排除了神经系统的影响，指出小肠黏膜产生了一种化学物质，D正确。 故选C。 9．（2023·江苏南通·模拟预测）下列关于科学探究的叙述，正确的是（　　） A．肺炎链球菌体内和体外转化实验都能证明 DNA 是遗传物质 B．孟德尔为了验证提出的假说是否正确，设计并完成了正、反交实验 C．科学家利用同位素标记和差速离心技术揭示了 DNA 半保留复制的奥秘 D．摩尔根的果蝇伴性遗传实验首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上 【答案】D 【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 2、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。 【详解】A、格里菲斯的肺炎链球菌体内转化实验证明了S型细菌中存在某种转化因子，能使R型细菌转化S型细菌，但没有证明DNA能使R型细菌转化为S型细菌，A错误； B、孟德尔为了验证提出的假说是否正确，设计并完成了测交实验，B错误； C、科学家利用同位素标记和密度梯度离心技术揭示了 DNA 半保留复制的奥秘，C错误； D、摩尔根的果蝇伴性遗传实验首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上，即将白眼基因定位在X染色体上，D正确。 故选D。 10．（2023·江苏扬州·三模）下列有关人类对遗传探究历史的说法正确的有（    ） 研究者 研究方法 研究对象 结论 ① 孟德尔 假说演绎法 豌豆 真核生物的核基因遗传遵循分离定律 ② 艾弗里 微生物培养 小鼠和肺炎链球菌 小鼠体内的“转换因子”是DNA ③ 赫尔希和蔡斯 放射性同位素标记 噬菌体和大肠杆菌 DNA是生物体主要的遗传物质 ④ 沃森和克里克 模型构建法 DNA的X光衍射照片 DNA是遗传物质 ⑤ 梅塞尔森和斯塔尔 同位素标记技术、差速离心法 大肠杆菌 DNA是半保留复制 ⑥ 摩尔根 假说演绎 果蝇 基因在染色体上 A．1 项 B．2 项 C．3 项 D．4 项 【答案】A 【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。 2、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 4、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。 5、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。 【详解】①孟德尔采用假说演绎法，以豌豆为实验材料，证明基因遗传遵循分离定律和自由组合定律，①错误； ②艾弗里体外转化实验证明转化因子是DNA，该实验没有使用小鼠作为实验材料，②错误； ③赫尔希、蔡斯利用放射性同位素标记的噬菌体和大肠杆菌为实验材料，证明DNA是遗传物质，③错误； ④沃森和克里克根据各方面对DNA研究的信息和他们的研究分析，采用模型构建法，构建了DNA双链结构模型，并没有证明DNA是遗传物质，④错误； ⑤梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，利用同位素标记技术和密度梯度离心法证明了DNA的半保留复制，⑤错误； ⑥摩尔根采用假说演绎法，以果蝇为实验材料，证明基因在染色体上，⑥正确。 综上所述，只有⑥一项正确，A符合题意。 故选A。 11．（2024·江苏南京·一模）基因定位是指基因所属的染色体以及基因在染色体上的位置关系测定，可以借助果蝇（2n=8）杂交实验进行基因定位。请回答下列问题： (1)摩尔根利用果蝇杂交实验，首次证明了 。 (2)现有Ⅲ号染色体的三体野生型和某隐性突变型果蝇进行杂交实验，杂交过程如图1。    ①图1中三体（III）野生型个体2处于减数第二次分裂后期的性母细胞有 条染色体。 ②若F2的果蝇表型及比例为 时，能够确定该隐性突变的基因位于Ⅲ号染色体上。 (3)果蝇缺刻翅是由染色体上某个基因及其上下游DNA片段缺失引起的，具有纯合致死效应，雄性个体中不存在缺刻翅个体，则缺刻翅果蝇的变异类型属于 。缺刻翅果蝇与正常翅果蝇杂交得F1，F1雌雄交配得F2，F2翅型、性别的表型及比例为 。 (4)果蝇的红眼和白眼由等位基因A，a控制，果蝇的刚毛和截毛由等位基因D，d控制。一只纯合白眼截毛雌果蝇与一只纯合红眼刚毛雄果蝇杂交产生F1若干只，F1中雄果蝇均为白眼刚毛，雌果蝇均为红眼刚毛。F1雌雄交配得到F2，F2中雄果蝇均为刚毛，雌果蝇中存在一定数量的刚毛个体和截毛个体。推测控制果蝇刚毛和截毛的基因位置为 ，考虑这两对相对性状，F2中雄果蝇的基因型为 。 (5)对同一染色体上的三个基因来说，染色体的互换主要包括单交换型和双交换型，如图2。双交换型的概率低于单交换型。    雌配子基因型 配子数目 + + + 1025 w y m 1045 w + m 17 + y + 16 + + m 45 w y + 47 w + + 2 + y m 3 已知分别控制果蝇朱红眼、黄体、残翅的3种隐性突变性状基因w、y、m均位于X染色体上。为确定基因w、y、m在X染色体上的相对位置，科学家将朱红眼黄体残翅雌果蝇和野生型（野生型基因均用“+”表示）雄果蝇杂交，得到F1。F1雌果蝇产生的配子类型及数目如表所示。 分析可知F1雌果蝇产生的重组配子有 种，其中w、y、m三种基因在X染色体上的顺序为 。如果只考虑基因y和w之间的互换情况，推测发生互换的性母细胞占比大约为 %（保留一位小数）。 【答案】(1)基因在染色体上 (2) 8或10 野生型：隐性突变型=5：1 (3) 染色体（结构）变异 缺刻翅雌蝇：正常翅雌蝇：正常翅雄蝇=1：3：3 (4) X、Y染色体的同源区段 XADYD和XadYD (5) 6/六 y-w-m（或m-w-y） 3.5 【分析】三体是某一对同源染色体比正常细胞多一条，其它同源染色体数正常，减数分裂时三条同源染色体中的两条分向一极，剩余的另一条分向另一极，因此形成的配子中一半是多一条染色体的异常配子。 【详解】（1）摩尔根的果蝇眼色遗传实验首次将特定基因定位于特定染色体上，从而证明基因位于染色体上。 （2）①图1中三体（III）野生型个体2含有9条染色体，减数第一次分裂形成的细胞中，一个细胞含有4条染色体（含姐妹染色单体），另一个细胞含有5条染色体（含姐妹染色单体），减数第二次分裂后期由于着丝粒断裂，姐妹染色单体分离，因此一个细胞内含有8条染色体，一个细胞内含有10条染色体。故图1中三体（III）野生型个体2处于减数第二次分裂后期的性母细胞有8或10条染色体。 ②若该隐性基因（设为a）在Ⅲ号染色体上，则亲本隐性突变体1的基因型为aa，三体野生型的基因型为AAA，子一代三体野生型基因型为AAa，与隐性突变体1（aa）杂交，由于AAa产生的配子类型和比例为AA∶a∶Aa∶A=1∶1∶2∶2，因此子二代基因型及比例为AAa∶aa∶Aaa∶Aa=1∶1∶2∶2，表型及比例为野生型∶隐性突变型=5∶1。 （3）果蝇缺刻翅是由染色体上某个基因及其上下游DNA片段缺失引起的，由于缺失的片段导致基因数量减少，因此该变异属于染色体结构变异。根据雄性个体中不存在缺刻翅个体，说明缺失片段的遗传与性别相关，故推测缺失片段应位于X染色体上，由于DNA片段缺失具有纯合致死效应，则缺刻翅果蝇的基因型可表示为X0X和正常翅果蝇XY，杂交得F1，F1中雌、雄果蝇的基因型可表示为X0X、XX、XY，比例为1∶1∶1，产生的雌配子为X0∶X=1∶3，产生的雄配子为X∶Y=1∶1，故F1个体自由交配得F2，则F2的基因型及表型和比例为缺刻翅雌（X0X）∶正常翅雌（XX）∶正常翅雄（XY）∶X0Y（致死）=1∶3∶3。 （4）单独分析果蝇的刚毛和截毛：亲本为一只纯合截毛雌果蝇与一只纯合刚毛雄果蝇杂交产生F1若干只，F1中雄、雌果蝇均为刚毛，说明刚毛为显性性状。F1雌雄交配得到F2，F2中雄果蝇均为刚毛，雌果蝇中存在一定数量的刚毛个体和截毛个体，说明该性状的遗传与性别有关，又根据亲本雄果蝇为刚毛，子一代和子二代的雄性均为刚毛，说明亲本雄果蝇的Y染色体上含有刚毛基因，又因为子代雌性也存在刚毛和截毛这一性状，因此可判断控制果蝇刚毛和截毛的基因位于X和Y的同源区段上。单独分析眼色：亲本为白眼雌和红眼雄，子一代雄果蝇均为白眼，雌果蝇均为红眼，可判断控制眼色的基因位于X染色体上，且红眼为显性性状。则亲本基因型为XadXad、XADYD，子一代基因型为XADXad、XadYD，子一代自由交配，子二代雄果蝇的基因型为XADYD和XadYD。 （5）已知分别控制果蝇朱红眼、黄体、残翅的3种隐性突变性状基因w、y、m均位于X染色体上。则将朱红眼黄体残翅雌果蝇（XwymXwym）和野生型（野生型基因均用“+”表示，即X+++Y）雄果蝇杂交，得到F1。则子一代雌性个体基因型为XwymX+++，若减数分裂时不发生互换，则产生两种雌配子，即Xwym、X+++，根据表格中配子类型可知，F1雌果蝇产生的重组配子有8－2=6种，根据双交换型的概率低于单交换型，且双交换型只是将中间的一个基因进行交换，因此结合表格中最下面两种配子数量最少可知，其属于双交换得到的配子，且交换的基因为w和+，因此可知w位于y和m之间，故中w、y、m三种基因在X染色体上的顺序为y-w-m（或m-w-y）。互换率=重组型配子÷总配子数×2×100%，若只考虑基因y和w之间的互换情况，则互换型的配子数为17+16+2+3=38，总配子数为1025+1045+17+16+45+47+2+3=2200，则互换率=38÷2200×2×100%≈3.5%，即只考虑基因y和w之间的互换情况，推测发生互换的性母细胞占比大约为3.5%。 12．（2023·江苏南通·模拟预测）果蝇是XY型性别决定的生物。果蝇腿部有斑纹和无斑纹是一对相对性状，由等位基因A/a控制。一群繁殖多代的野生型果蝇（有斑纹）种群中偶尔出现了一只无斑纹雄果蝇wwppit。为探究斑纹的显隐性及基因A/a在染色体上的位置，研究人员进行了如下杂交实验。请回答： 亲本 F1 F2 野生型雌果蝇×无斑纹雄果蝇 雌雄均为有斑纹 有斑纹∶无斑纹=3∶1 (1)为确定基因 A/a是位于常染色体上还是位于性染色体上，最简单的方法是观察F2无斑纹果蝇的性别，若 ，则说明基因A/a位于性染色体上。 (2)果蝇的性染色体如下图所示。若基因 A/a位于性染色体上，根据杂交实验结果分析，基因 A/a可能位于 。 (3)摩尔根和他的学生们经过十多年的努力，发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘制出果蝇多种基因在染色体上的相对位置图（如下图所示），该图说明了基因在染色体上呈 排列。图中朱红眼与深红眼两个基因 （填“是”或“不是”）等位基因，理由是 。 (4)某小岛上果蝇的翅膀有长翅、残翅两种。为探究果蝇翅型的遗传规律，生物兴趣小组用纯种果蝇进行杂交实验，实验结果如下： 亲本 F1 F2 长翅×残翅 全为长翅 长翅∶残翅 = 15∶1 为了解释此结果，作出如下假设： 假设一：由两对基因共同控制（A、a，B、b），并且遵循自由组合定律。 假设二：由一对基因（A、a）控制，但含a的雄配子部分不育。 为验证上述假设，该小组设计了如下的杂交实验，请补充完整并回答问题。 实验步骤 具体操作 亲本的选择 选取F1长翅果蝇作父本，选取未交配过的① 果蝇作母本。 亲本的接种 取10个装有培养基的培养瓶，每个培养瓶中接种3~5对果蝇。 培养子代 实验开始7天后，培养基中的卵孵化出幼虫后，去除亲本果蝇。 观察统计② 待成蝇后，麻醉，观察并统计。 结果分析 如果长翅∶残翅 = ③ ，假设一成立；如果长翅∶残翅 = ④ ，假设二成立。 实验中，用10个培养瓶进行培养的目的是⑤ ，在子代孵化出幼虫后，去除亲本果蝇的目的是⑥ 。 【答案】(1)均为雄性 (2)X染色体的非同源区段（Ⅱ2）或同源区段（Ⅰ） (3) 线性 不是 二者位于同一条染色体的不同位置 (4) 残翅 后代性状及比例 3：1 7：1 获得更多的后代，使统计结果更接近于理论值 防止亲本与后代杂交，导致实验结果不准确 【分析】1.基因分离定律的实质：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；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 2.基因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自由组合是互不干扰的；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。 【详解】（1）亲本有斑纹个体与无斑纹个体杂交后代F1表现为均为有斑纹，说明有斑纹对无斑纹为显性，让F1雌雄均为有斑纹的果蝇杂交，所得F2出现了性状分离，且有斑纹∶无斑纹=3∶1，说明有斑纹是显性性状，无斑纹是隐性性状。如果基因A/a是位于常染色体上，则F2雌雄果蝇中均为有斑纹∶无斑纹=3∶1，性状与性别没有关联；如果基因A/a是位于性染色体上，若F1雌雄有斑纹果蝇的基因型分别为XAXa、XAY，所得F2果蝇基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY，即无斑纹果蝇均为雄果蝇。 （2）非同源区段（Ⅱ1）是雄果蝇Y染色体特有的区段，若基因A/a位于该区段，则性状的遗传只在雄果蝇中出现，不符合杂交实验结果，故推测基因A/a不可能位于图中的非同源区段（Ⅱ1），若基因A/a位于性染色体上，有可能位于同源区段（Ⅰ）或非同源区段（Ⅱ2），即亲本的相关基因型为XAXA和XaY或XAXA和XaYa。 （3）摩尔根和他的学生们经过十多年的努力，发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘制出果蝇多种基因在染色体上的相对位置图（如下图所示），该图说明了基因在染色体上呈线性排列。图中朱红眼与深红眼两个基因位于一条染色体的不同位置上，因此，二者不属于等位基因。 （4）亲本长翅和残翅杂交，后代全为长翅，说明长翅对残翅为显性，F1自由交配获得的F2中长翅∶残翅 = 15∶1，为9∶3∶3∶1的变式，因此可确定控制长翅和残翅性状的基因为两对等位基因（A、a和B、b），也可能是由一对基因（A、a）控制，但含a的雄配子部分不育。为验证上述结论，该小组设计了如下的杂交实验，即选取F1长翅果蝇作父本，选取未交配过的残翅果蝇作母本进行杂交，通过观察后代的性状表现及比例进而得出相应的结论，若该性状由两对等位基因控制，则子代果蝇的表现型比例为长翅∶残翅=3∶1；若为含a的雄配子部分不育，这里假设F1产生的含a基因的雄配子的比例为x，则F1个体自由交配产生的残翅比例可表示为1/2×x=1/16，则x=1/8，说明含a的雄配子有6/7表现不育，则该实验结果中长翅∶残翅=7∶1。本实验中，用10个培养瓶进行培养的目的是获得更多的后代，使统计结果更接近于理论值，从而使实验结论更具有说服力，在子代孵化出幼虫后，去除亲本果蝇是为了避免亲本与后代杂交，导致对实验结果造成干扰。 考点03 基因分离定律和自由组合定律 1．（9-10高三·全国·单元测试）将具有一对相对性状的纯种豌豆个体间行种植，另将具有一对相对性状的纯种玉米个体间行种植，通常情况下，具有隐性性状的一行植株上所产生的F1是（　　） A．豌豆和玉米都有显性个体和隐性个体 B．玉米都为隐性个体，豌豆既有显性又有隐性 C．豌豆和玉米的显性和隐性比例都是3：1 D．豌豆都为隐性个体，玉米既有显性又有隐性 【答案】D 【分析】根据题意分析可知：纯种豌豆在自然情况下是严格的自花传粉，闭花授粉，所以间行种植彼此之间互不影响；而玉米自然条件下既可进行同株的异花传粉（因雌雄不同花，系自交）又可进行异株间的异花传粉（系杂交），所以隐性个体上产生的 F1既有高茎也有矮茎。 【详解】A、豌豆由于自花传粉，且闭花授粉，豌豆隐性性状的一行植株上只有隐性个体；玉米可进行异株间的异花传粉，有显性个体和隐性个体，A错误； BD、由A项分析可知，豌豆都为隐性个体，玉米既有显性又有隐性，B错误，D正确； C、豌豆都为隐性个体，玉米可进行同株的异花传粉，又可进行异株间的异花传粉，比例不能确定，C错误； 故选D。 2．（2024·江苏扬州·模拟预测）女性化患者的性染色体组成为XY，其外貌与正常女性一样，但无生育能力，原因是其X染色体上有一个隐性致病基因a，而Y染色体上没有相应的等位基因。某女性化患者的家系图谱如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．Ⅰ-1的致病基因来自其母亲或父亲 B．性染色体组成为XX的个体，相关基因型有三种 C．Ⅱ-3和Ⅱ-5的基因型分别为XaY、XAY D．Ⅱ-2与正常男性婚后所生后代的患病概率为1/4 【答案】CD 【分析】遗传系谱图分析：Ⅰ-1是女性携带者，基因型为XAXa，Ⅰ-2的基因型是XAY，生出的子代中，Ⅱ1的基因型是XaY，Ⅱ2的基因型是XAXa，Ⅱ-3的基因型是XaY，Ⅱ-4的基因型XAXA，Ⅱ-5的基因型是XAY。 【详解】A、Ⅰ-1是女性携带者，基因型为XAXa，若致病基因来自父亲，则父亲基因型为XaY，由题干可知XaY外貌与正常女性一样，但无生育能力，因此，其致病基因只可能来自母亲，A错误； B、性染色体组成为XX的个体，若其基因型为XaXa，则其父亲的基因型一定为XaY，由题干可知XaY外貌与正常女性一样，但无生育能力，因此性染色体组成为XX的个体，相关基因型有2种，即XAXA和XAXa，B错误； C、分析遗传系谱图，Ⅱ-­3和Ⅱ-­5的基因型分别为XaY、XAY，C正确； D、Ⅱ-2的基因型是XAXa，与正常男性XAY婚配后，后代基因型及比例为XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY=1∶1∶1∶1，其中XaY患病，因此它们所生后代患病的概率是1/4，D正确。 故选CD。 3．（2024·江苏南通·三模）水稻的A基因对雌配子没有影响，但会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡。现有基因型为Aa的水稻自交，F1中三种基因型的比例为AA：Aa：aa=2：3：1.下列叙述正确的是（　　） A．A基因会使同株水稻1/2的不含A基因的花粉死亡 B．F1产生的雌、雄配子的比例为24：19 C．F1中A的基因频率约为0.58 D．随着自交代数的增加水稻进化，但不一定形成新的物种 【答案】ACD 【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离。 2、在生物体的体细胞中，控制同一种性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 【详解】A、基因型为Aa的水稻自交，F1中三种基因型 的比例为AA：Aa：aa=2：3：1，说明A基因会使同株水稻1/2的不含A基因的花粉死亡，A正确； B、F1产生的雌雄配子数量比例无法确定，B错误； C、F1中A的基因频率约为1/3+1/2×1/2=7/13≈0.58，C正确； D、形成新的物种需要经历生殖隔离，随着自交代数的增加，种群基因频率会发生改变，说明水稻进化了，但不一定形成新的物种，D正确。 故选ACD。 4．（2024·江苏盐城·模拟预测）研究发现单基因突变导致卵母细胞死亡是女性无法生育的原因之一。图甲为某不孕女性家族系谱图， 图乙为家族成员一对基因的模板链部分测序结果，下列相关叙述错误的是（　　）       A．该病的遗传方式是常染色体隐性遗传 B．该病的致病机理是基因中碱基对发生了替换 C．Ⅱ-4再生一个患病孩子的概率为1/4 D．Ⅱ-5携带致病基因的概率为1/2 【答案】AC 【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病： （1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）； （2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病； （3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。 【详解】A、分析题意，Ⅰ-2的此位点两条链都是G，没有发生基因突变，Ⅱ-1的该位点一个基因模板链是G，另一个为A（发生了基因突变），Ⅱ-1是杂合子，杂合子表现出显性性状，发生卵母细胞死亡导致的不育为显性性状，A错误； B、结合题图分析可知，箭头处GA表示一个基因模板链该位点为G，另一个为A，G表示此位点两条链都为G，故该病的致病根本原因是基因模板链该位点的G变为了A，碱基对发生了替换，B正确； C、假设该基因是由A/a控制，该病是显性遗传病，Ⅱ-4正常，基因型是aa，与正常男性婚配（基因型是Aa或aa），由于正常男性的基因型概率未知，故不能判断Ⅱ-4再生一个患病孩子的概率，C错误； D、假设该基因是由A/a控制，则I-1基因型是Aa，I-2是aa，则Ⅱ-5是1/2Aa、1/2aa，Ⅱ-5携带致病基因的概率为1/2，D正确。 故选AC。 5．（2024·江苏·模拟预测）果蝇是研究生物遗传的常用材料。图1表示甲、乙两种性别果蝇体细胞的染色体组成，果蝇的性别决定方式与人类一致；图2表示果蝇的发育过程；图3表示果蝇的长翅与残翅在亲代和子代的性状表现，用B、b表示控制显、隐性性状的基因。请回答下列问题。 (1)图1中，表示雄果蝇染色体组成的是 (2)通过图2果蝇的发育过程可知，果蝇的幼虫与成虫存在很大差距，经历了[③] 期，这种发育方式称为 发育。 (3)果蝇的长翅和残翅是一对 ,根据图3可知，长翅为 性状。 (4)小王同学捕捉到一只长翅雄果蝇，为确定该果蝇的基因组成，他可以在图3的子代中选取一只残翅雌果蝇与该果蝇杂交。若子代全为长翅果蝇，则说明该长翅雄果蝇的基因组成为 【答案】(1)乙 (2) 蛹 完全变态发育 (3) 相对性状 显性 (4)BB 【分析】完全变态发育是昆虫变态的两种类型之一。昆虫在个体发育中，只经过卵、若虫和成虫等3个时期的，叫作不完全变态；而经过卵、幼虫、蛹和成虫等4个时期的叫完全变态。 【详解】（1）由图可知，果蝇的性别决定方式为XY型性别决定，则性染色体异性即XY决定雄性，即图1中乙。 （2）由图可知，果蝇的发育阶段经过了卵→幼虫→蛹→成虫，其中经历蛹的时期标志着果蝇的发育方式为完全变态发育。 （3）果蝇的长翅和残翅属于同一生物（果蝇）同一性状（翅形）不同表现型，属于一对相对性状；其中长翅于与长翅杂交子代产生了残翅，说明残翅为隐性性状，长翅为显性性状。 （4）一只长翅果蝇基因型为B-，让其与一只残翅果蝇bb杂交，若子代性状分离比为长翅：残翅=1:1,则该长翅果蝇基因型为Bb，若子代性状全为长翅，则该果蝇基因型为BB。 6．（2024·江苏扬州·模拟预测）科研人员得到4种浅红眼的果蝇突变体A、B、C和D，将它们分别与野生型红眼果蝇进行杂交实验，结果如表所示（“＋”表示红眼，“m”表示浅红眼）。 组别 亲本果蝇 F1果蝇的表现型 F2果蝇的表现型及数量 雌性 雄性 雌性 雄性 雌性 雄性 ＋ m ＋ m Ⅰ A 野生型 ＋ ＋ 762 242 757 239 Ⅱ B 野生型 ＋ ＋ 312 101 301 105 Ⅲ C 野生型 ＋ m 114 104 111 102 Ⅳ D 野生型 ＋ m 160 151 155 149 (1)据表分析，4种突变体均是单基因的 性突变果蝇。 (2)突变位点在常染色体上的突变体有 ，判断理由是 。突变体C和D的突变位点都在 染色体上。 (3)为进一步探究A、B两种突变体的浅红眼突变基因位点的关系，科研人员进行了系列杂交实验。 ①先进行“♀A×♂B”杂交，若F1果蝇 ，说明A、B的浅红眼是同一基因突变所致；若F1果蝇 ，说明A、B的浅红眼是不同基因突变所致。 ②若已证明A、B的浅红眼是不同基因突变所致，让上述实验的F1果蝇相互交配，如果F2果蝇表现型及比例为 ，则A、B的突变基因位于一对同源染色体上且不发生互换；如果F2果蝇表现型及比例为 ，则B的突变基因位于另一对常染色体上。 (4)进行“♂B×♀D”杂交，发现F1果蝇既有红眼也有浅红眼，再让F1雌雄果蝇相互交配，F2果蝇表现型及比例为 ，F2的浅红眼雌果蝇中杂合子的比例为 。 【答案】(1)隐 (2) A和B 对应的杂交实验中F1和F2果蝇的眼色表现均与性别无关 X (3) ①全为浅红眼 全为红眼（野生型） ②红眼:浅红眼=1:1 红眼:浅红眼=9:7 (4) 红眼浅:红眼=3:5 3/5 【分析】分析表格：组别Ⅰ中，突变体A与性别无关，且为隐性突变；组别Ⅱ中，突变体B与性别无关，且为隐性突变；组别Ⅲ中，突变体C与性别有关，为隐性突变；组别Ⅳ中，突变体D与性别有关，为隐性突变。 【详解】（1）分析表格：组别Ⅰ中，浅红眼的果蝇突变体A与野生型果蝇进行杂交，F1雌雄都为红眼，F2中雌雄都是红眼：浅红眼≈3：1，说明突变体A与性别无关，且为隐性突变；组别Ⅱ中，浅红眼的果蝇突变体B与野生型果蝇进行杂交，F1雌雄都为红眼，F2中雌雄都是红眼：浅红眼≈3：1，说明突变体B与性别无关，且为隐性突变；组别Ⅲ中，浅红眼的果蝇突变体雌性C与野生型雄果蝇进行杂交，F1雌性为红眼，雄性为浅红眼，说明突变体C（用c基因表示）与性别有关，突变体C为XcXc，为隐性突变；组别Ⅳ中，浅红眼的果蝇突变体雌性D与野生型雄果蝇进行杂交，F1雌性为红眼，雄性为浅红眼，说明突变体D（用d基因表示）与性别有关，突变体D为XdXd，为隐性突变。所以4种突变体均是单基因的隐性突变果蝇。 （2）组别Ⅰ和Ⅱ中，浅红眼的果蝇突变体A、B分别与野生型果蝇进行杂交，F1雌雄都为红眼，F2中雌雄都是红眼：浅红眼≈3：1，说明突变体A和B与性别无关，突变位点在常染色体上。由（1）可知，组别Ⅲ和Ⅳ中，突变体C和D的突变位点都在X染色体上。 （3）①先进行“♀A×♂B”杂交，若A、B两种突变体的浅红眼突变基因位点相同，假设用a基因表示，则A和B都是aa，在F1果蝇中，所有个体均表现为浅红眼，若A、B两种突变体的浅红眼突变基因位点不同，假设用A、a和B、b基因表示，则A是aaBB，B都是AAbb，在F1果蝇中，所有个体均表现为红眼。 ②若已证明A、B的浅红眼是不同基因突变所致，让上述实验的F1果蝇（AaBb）相互交配，F1果蝇相互交配，若A、B的突变基因位于一对同源染色体上且不发生互换，则F2果蝇基因型及比例为aaBB：AaBb：AAbb=1：2：1，即F2果蝇表现型及比例为红眼:浅红眼=1：1；若B的突变基因位于另一对常染色体上，则F2果蝇基因型及比例为AaBb：aaB_：A_bb：aabb=9：3：3：1，即F2果蝇表现型及比例为红眼:浅红眼=9：7。 （4）B突变位于常染色体上，D突变位于X染色体上，由于“♀B×♂D”杂交，F1果蝇既有红眼也有浅红眼，即亲本的基因型为bbXDY×BBXdXd，F1的基因型为BbXDXd、BbXdY，F1雌雄果蝇相互交配，F2果蝇基因型及比例为B_XDXd：B_XdXd：B_XDY：B_XdY：bbXDXd：bbXdXd：bbXDY：bbXdY=3：3：3：3：1：1：1，即红眼浅：红眼=3：5；F2的浅红眼雌果蝇（B_XdXd、bbXDXd、bbXdXd）共占8份，杂合浅红眼雌果蝇（BbXdXd、bbXDXd）占3份，因此F2的浅红眼雌果蝇中杂合子的比例为3/5。 7．（2024·江苏宿迁·三模）  ROQTI :uId: ROQTI  …部分水稻品系的花粉育性会受到温度影响，低温时花粉败育，高温时育性正常，将其应用在杂交育种上可大大简化育种流程。 (1)水稻具有两性花，自然条件下自花授粉。将雄性不育系应用在育种中，其优点是能免去杂交过程中的 步骤。 (2)品系1是一种雄性不育系，品系2、3、4育性正常。为研究雄性不育的遗传规律，科研人员在不同温度条件下进行了杂交实验： ①由杂交一结果可知，育性正常与雄性不育性状受两对非同源染色体上的非等位基因控制，依据是 。若品系1、2的基因型分别为A1A1B1B1，A2A2B2B2，则F2中雄性不育系的基因型为 。 ②通过基因型分析发现品系3、4与品系1的A基因序列完全相同，B基因是不同的等位类型，品系3的B基因用B3表示。根据杂交二中的信息可知，F1能够在 温度范围内自交获得F2，F2在22℃的育性表型及比例是 、32℃时的育性表型及比例是 。 (3)上述品系1×品系4杂交后代在任何温度条件下均为雄性不育，将这一现象称为杂合雄性不育，能够应用在杂交育种过程中而不受温度条件限制。研究者通过杂交、连续多代回交和筛选培育出了遗传组成与品系4基本相同的雄性不育系B1B4，过程如图2虚框所示。这一方法的缺点在于每年都需要回交并进行筛选。因此研究者借助品系3的育性特点进行了改良，过程如图2.请你完善图2中育种步骤，并说明育种方案改进后不需要每年筛选的理由⑤ 。 【答案】(1)去雄 (2) F2中育性正常：雄性不育为 15：1，可知该性状遗传符合基因的自由组合定律，所以受两对非同源非等位基因控制 A1A1B1B1 ≥27℃ 雄性不育：育性正常=3：1 雄性不育：育性正常=1：3 (3) B1B3 ≥27℃ ＜27℃ B1B1 植株甲可以自交繁殖出大量的纯种B1B1，与B4B4一次杂交即可产生杂合雄性不育株B1B4且不需要筛选 【分析】杂交育种的原理为基因重组，育种过程一般有杂交、自交、筛选等过程。 【详解】（1） 水稻具有两性花，自然条件下自花授粉，雄性不育系低温时花粉败育，高温时育性正常，因此杂交过程可以免去对母本去雄步骤。 （2）①F2中育性正常∶雄性不育为15∶1，为9∶3∶3∶1的变式，因此该性状遗传符合基因的自由组合定律，所以受两对非同源染色体上非等位基因控制。品系1、2的基因型分别为A1A1B1B1，A2A2B2B2，F1基因型为A1A2B1B2，F1自交得F2，F2中育性正常∶雄性不育为15∶1，因此F2中雄性不育系的基因型为A1A1B1B1。 ②根据杂交二中的信息可知，＜27℃时F1雄性不育，≥27℃时F1育性正常，F1若想自交则需要为雄性可育，即需控制温度为≥27℃范围内自交获得F2。品系1的基因型为A1A1B1B1，品系3的基因型为A1A1B3B3，两者杂交产生F1基因型为A1A1B1B3，F1在适宜温度自交产生获得F2，F2的基因型及比例为A1A1B1B1：A1A1B1B3：A1A1B3B3=1：2：1，基因型为A1A1B1B3的个体，＜27℃时雄性不育，≥27℃时育性正常，因此表现型及比例为22℃雄性不育：育性正常=3：1，32℃时雄性不育：育性正常=1：3。 （3） 根据图2可知，B1B4和B4B4杂交，筛选B4B4和B1B3的个体，B1B3在＜27℃时雄性不育，≥27℃时育性正常，因此需在高温下≥27℃时自交产生植物乙，植物乙的基因型为B1B1，与B4B4在低温下＜27℃杂交可得到B1B4的雄性不育株。由于植株甲可以自交繁殖出大量的纯种B1B1，与B4B4一次杂交即可产生杂合雄性不育株B1B4且不需要筛选，因此育种方案改进后不需要每年筛选。即图中①为B1B3，②为≥27°C，③为B1B1，④为<27°C。 8．（2024·江苏盐城·模拟预测）家蚕的性别决定为ZW型，自然种群中雌雄蚕数量基本相等。已知家蚕的血液有黄色和白色两种，由常染色体上的等位基因A/a控制；蚁蚕阶段的体色有黑蚁与赤蚁两种，由等位基因B/b控制。某研究小组进行了如下两组杂交实验，结果如下图所示（不考虑等位基因位于Z、W染色体的同源区段）。回答下列问题：    (1)家蚕黄血和白血性状中，显性性状为 ，这两对相对性状 （填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，理由是 。 (2)实验一父本的基因型是 ，实验二中致死个体的基因型有 种。 (3)实验二F1中b的基因频率为 。实验二F1中黑蚁白血雄蚕中的纯合子占比为 ，若实验二F1中的黑蚁黄血蚕自由交配，F2中的赤蚁白血雌蚕占比为 。 (4)若家蚕（2N=56）有斑纹（A）对无斑纹（a）为显性，A和a所在的常染色体偶见缺失（但基因A/a所在的片段并没有缺失，如图1）现象，表示为A0a0。家蚕的正常体壁（B）对透明体壁（b）为显性，相关基因位于Z染色体上。请回答：    ①研究发现染色体缺失的卵细胞不可育，而染色体缺失的精子可育。基因型为A0aZBZB的个体，产生的可育配子的基因型为 。基因型为A0aZbW的个体，产生的可育配子的基因型为 ；这两个亲本家蚕杂交，得到的F1中，有斑纹正常体壁雄性所占的比例为 。 ②雄蚕由于吐丝多、丝的质量好，更受蚕农青睐，但在幼蚕阶段，雌雄不易区分。科学家利用已培育出的限性斑纹蚕（如图2）和无斑纹异性蚕杂交，选择其后代中表现型为 （填“有斑纹”或“无斑纹”）的个体培养，得到的都是高产的雄蚕。 【答案】(1) 黄血 遵循 根据实验二F1中的赤蚁仅出现在雄蚕，可判断（控制体色的）等位基因B/b位于Z染色体上，两对基因位于两对同源染色体上 (2) AaZBZb 4 (3) 1/3 1/2 1/24 (4) A0ZB、aZB aZb、aW 1/4 无斑纹 【分析】基因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自由组合是互不干扰的；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。 【详解】（1）依据实验二，黄血雌雄蚕杂交，后代出现白血蚕，且雌雄蚕无差异，说明控制家蚕黄血和白血性这一性状中，黄血对白血为显性，且该基因位于常染色体上，黑蚁雌雄蚕杂交，雌蚕既有黑蚁，又有赤蚁，雄蚕只有黑蚁，雌雄性别有差异，说明控制黑蚁和赤蚁这对性状位于Z染色体上，且黑蚁对赤蚁为显性，综上，两对基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。 （2）结合第一小问，根据实验一，F1：黑蚁：赤蚁=1:1，可知，亲本的基因型为：ZBZbZbW；黄血：白血=1:1，可知亲本的基因型为Aaaa，综上，亲本雄蚕的基因型为AaZBZb，雌蚕的基因型为aaZbW。实验二中，依据F1数据可知，雄蚕中：均为黑蚁，黄血：白血=2:1；雌蚕中：黑蚁：赤蚁=1:1，黄血：白血=2:1，可推知：①黄血AA纯合致死；②P：AaZBZbAaZBW，F2中致死的基因型有AAZBZB、AAZBZb、AAZBW、AAZbW，共4种。 （3）依据第二小问，实验二的亲本杂交组合为AaZBZb×AaZBW，F1可以产生ZBZB、ZBZb、ZBW、ZbW4种基因型，故F1中b的基因频率为（1+1）/（2+2+1+1）=1/3；实验二F1中黑蚁白血雄蚕（aaZBZB、aaZBZb）中的纯合子占比为1/2；实验二F1中的黑蚁黄血蚕（AaZBZB、AaBZb、AaZBW）自由交配，自由交配采用配子法，两对等位基因按照拆分法解决：①AaAa2/3Aa、1/3aa；②ZBZ-ZBW赤蚁雌蚕ZbW的概率为，故F2中的赤蚁白血雌蚕占比为。 （4）①染色体缺失的精子可育，因此基因型为A0aZBZB的雄蚕的精原细胞经减数分裂产生的可育配子的基因组成为A0ZB、aZB。染色体缺失的卵细胞不可育，基因型为A0aZbW的雌蚕的卵原细胞经减数分裂产生的可育配子的基因组成为aZb、aW。基因型为A0aZBZB的雄蚕与基因型为A0aZbW的雌蚕杂交，得到的F1的基因型为A0aZBZb(有斑纹正常体壁雄蚕)、aaZBZb(无斑纹正常体壁雄蚕)、A0aZBW(有斑纹正常体壁雌蚕)、aaZBW(无斑纹正常体壁雌蚕)，因此有斑纹正常体壁雄性所占的比例为1/4。 ②由题图可知，图中的限性斑纹雌蚕的基因型为aaZWA。在生产中，可利用限性斑纹雌蚕和无斑纹雄蚕（aaZZ）培养出能根据有无斑纹辨别幼蚕性别的后代。 9．（2024·江苏·三模）在高产、抗病等方面，玉米（2n=20）杂合子表现出的某些性状优于纯合亲本（纯系），其茎的高度、果穗的大小、胚乳的颜色等性状与其抗倒伏、高产、品质等密切相关，研究人员进行了如下研究。 (1)玉米茎的高度有高茎和矮茎两种类型，A控制高茎，将高茎植株与矮茎植株杂交，F1均为高茎，F1自交所得F2中高茎与矮茎的比例为3：1。在连续繁殖高茎玉米品系的过程中，偶然发现一株矮茎玉米突变体M，M自交，子代中高茎玉米植株占1/4，研究发现，M是由亲代高茎玉米植株一个A基因突变而成，基因型表示为AA+。据此分析，A+基因的产生属于 （显性、隐性）突变，以上控制茎的高度的基因位于 ；M与正常矮茎玉米植株杂交得F1，F1自由交配，后代中矮茎植株所占比例是 。 (2)玉米的大穗杂种优势性状由两对等位基因（B1、B2和C1、C2）共同控制，两对等位基因都纯合时表现为衰退的小穗性状。若基因型为B1B2C1C2的大穗杂交种自交后代出现衰退小穗性状的概率为1/2，则说明 ；若这两对等位基因独立遗传，该品种自然状态授粉留种，子代表现大穗杂种优势性状的概率为 。 (3)玉米籽粒胚乳的颜色有黄色、紫色和杂色，已知胚乳是由精子与母本产生的两个极核融合后发育而成，每个极核的染色体组成均与卵细胞一致。 ①研究人员为研究胚乳颜色形成的机制，所做杂交实验及结果如表1所示。据此分析杂交组合一、二中F1胚乳的基因型分别是 ，据此推测胚乳颜色的形成很可能与R基因的 （来源、数量、来源和数量）有关。 表1 杂交组合 F1胚乳颜色 一 紫色RR（♀）×黄色rr（♂） 紫色 二 紫色RR（♂）×黄色rr（♀） 杂色 ②为证实上述推测，研究人员利用突变体N（如下图）进行杂交实验，过程及结果如表2所示，据此分析： 表2 杂交组合 部分F1胚乳 基因型 颜色 三 野生型rr（♀）×突变体N Rr（♂） Rrr 杂色 RRrr 杂色 四 野生型rr（♂）×突变体N Rr（♀） RRr 紫色 突变体N的形成过程中发生的变异类型是 。研究发现，N在产生配子时，10号染色体分离有时发生异常，但不影响配子的育性，则表2中F1出现少量基因型为RRrr的胚乳的异常分离发生时期为 。上述杂交组合三、四结果表明胚乳颜色的形成很可能与R基因的 有关。 【答案】(1) 显性 一对同源染色体上 11/16 (2) 这两对等位基因位于同一对染色体上，且不发生互换 3/4 (3) RRr、Rrr 来源、数量 染色体结构变异中的易位 减数第二次分裂后期 来源 【分析】1、基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，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。 【详解】（1）突变体M基因型表示为AA+，矮茎玉米突变体M，M自交，子代中高茎玉米植株占1/4，说明矮茎：高茎=3：1，A+基因的产生属于显性突变，以上控制茎的高度的基因位于一对同源染色体上。突变体M植株（AA+）与正常矮茎玉米植株（aa）杂交得F1，F1的基因型是Aa：A+a=1：1，产生配子的类型及比例是A：A+：a=1：1：2，自由交配的后代中，矮茎植株所占比例是1/4×1/4×2（AA+）+1/4×1/4（A+A+）+1/4×1/2×2（A+a）+1/2×1/2（aa）=11/16。 （2）如果两对基因位于两对同源染色体上，则会遵循基因的自由组合定律，在后代中就会出现1/4的衰退率，而大穗杂交种（B1B2C1C2）自交，后代出现衰退的小穗性状的概率为1/2，则说明这两对等位基因位于一对同源染色体上，且不发生互换。若这两对等位基因独立遗传，该品种自然状态授粉留种，子代表现大穗杂种优势性状的概率为1-1/4=3/4。 （3）①已知胚乳是由精子与母本产生的两个极核融合后发育而成，每个极核的染色体组成均与卵细胞一致，故杂交组合一中F1胚乳的基因型分别是RRr（紫色）；杂交组合二中F1胚乳的基因型分别是Rrr（杂色）。有此推测胚乳颜色的形成很可能与R基因的来源、数量有关。 ②染色体结构变异中的易位是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域，突变体N的形成过程中发生的变异类型是染色体结构变异中的易位。组合三是野生型rr（♀）×突变体N Rr（♂），极核的基因型是r，F1出现少量基因型为RRrr的胚乳，则甲产生的雄配子的基因型是RR，则可知突变体N产生配子时，减数第二次分裂后期含有R基因的10号染色体的姐妹染色单体未分开，导致产生RR型精子，与两个r型极核结合，产生了RRrr型胚乳。据表2可知，杂交组合三、四基因型为RRr和RRrr的胚乳中R基因数量相同，但来源不同，表型不一致，分别为紫色和杂色，说明子代胚乳颜色与R基因的来源有关。 10．（2024·江苏盐城·模拟预测）水稻是两性植株，在长日照和短日照下都能开花，但开花的起始时间影响其最终产量。科研人员筛选得到在长日照下晚开花的突变体M，并对该突变体M进行了相关研究。 (1)在长日照条件下，野生型水稻正常开花，已知正常开花和晚开花由一对等位基因控制，科研人员将突变体M与野生型水稻进行杂交实验，F1都表现为正常开花，F2出现1/4晚开花。控制开花的基因 （填“可能”或“不可能”）位于X染色体上，原因是 。将F2中正常开花的水稻自交，F3中正常开花：晚开花的比例为 。 (2)水稻的染色体上有简单重复序列SSR（如：GAGAGA……），非同源染色体上的SSR、不同品种的同源染色体上的SSR都不同，因此SSR技术常用于染色体特异性标记。科研人员先提取不同水稻个体的DNA，再对9号染色体上特异的SSR进行PCR扩增并电泳分析，结果如下图。若控制晚开花的基因在9号染色体上，推测F2中晚开花个体SSR扩增结果，请下图中画出4、5、41号个体的电泳条带 ； 注：1号：野生型；2号：突变体M；3号：F1；4-41号：F2中的晚开花个体 若控制晚开花的基因不在9号染色体上，则F2中晚开花个体SSR扩增结果有 种类型，比例约为 。 (3)感染病毒也会严重降低水稻的产量和品质。为预防抗病水稻品种乙的抗病能力减弱，科研人员用EMS诱变感病水稻，获得新的抗病品种甲。科研人员利用甲、乙两品种水稻进行杂交试验，结果如下表。 组别 亲本组合 F1 F2 抗病 易感 抗病 易感 实验一 甲×易感 0 18 111 348 实验二 乙×易感 15 0 276 81 因为基因突变具有 性，EMS诱变后，非入选水稻植株可能含有 的基因，需要及时处理掉这些植株。据表分析，甲、乙两品种抗病性状依次为 性性状。已知品种乙的抗性基因位于14号染色体上，为探究品种甲抗性基因的位置，科研人员设计如下杂交实验：甲乙杂交，F1自交，统计F2性状分离比。 ①预期一：若F1均抗病，F2抗病：易感为13：3，说明两品种抗病性状的遗传是由 对等位基因控制的，且位于 染色体上。 ②预期二：若F1、F2均抗病，说明甲、乙两品种抗性基因可能是 或同一对染色体上不发生交叉互换的两个突变基因。 【答案】(1) 不可能 水稻是两性植株，无性染色体 5：1 (2) 3/三 1：2：1或2：1：1或1：1：2 (3) 不定向性/多害少利 不利/有害 隐、显 2/两 非同源 同一位点上的两个突变基因 【分析】基因突变的特征：基因突变在自然界是普遍存在的；变异是随机发生的、不定向的；基因突变的频率是很低的；多数是有害的，但不是绝对的，有利还是有害取决于生物变异的性状是否适应环境。 【详解】（1）在长日照条件下，野生型水稻正常开花，已知正常开花和晚开花由一对等位基因控制，科研人员将突变体M与野生型水稻进行杂交实验，F1都表现为正常开花，F2出现1/4晚开花。控制开花的基因不可能位于X染色体上，原因是水稻是两性植株，无性染色体。假设控制开花时间的相关基因用A/a表示，则F1基因型为Aa，F2基因型及比例为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，将F2中正常开花（AA、Aa）的水稻自交，所以中开晚花（aa）所占比例为2/3×1/4=1/6，所以F3中正常开花：晚开花的比例为（1-1/6）∶1/6=5∶1。 （2）若控制晚开花的基因(隐性基因)在9号染色体上，2号代表突变体M，则推知，位于上面的条带代表的是隐性基因，即晚开花基因，位于下面的条带代表的是显性基因，即正常开花基因。由此可以推测，4、5、41号所代表的F2代晚开花个体全为隐性纯合子，因此4、5、41个体的扩增结果如下图： 若控制晚开花的基因不在9号染色体上，由电泳图可知，F1代有两种9号染色体扩增序列，其自交后代F2的扩增结果有3种类型，比例约为：含一种9号染色体增序列：含两种9号染色体增序列：含另一种9号染色体扩增序列=1∶2∶1。 （3）因为基因突变具有不定向性，EMS诱变后，非入选水稻植株可能含有有害的基因，需要及时处理掉这些植株。据表分析，实验一F1易感病植株自交子代出现抗病，所以抗病为隐性性状，实验二F1抗病植株自交子代出现易感病植株，所以易感病为隐性，所以甲、乙两品种抗病性状依次为隐、显性性状。已知品种乙的抗性基因位于14号染色体上，为探究品种甲抗性基因的位置，科研人员设计如下杂交实验：甲乙杂交， F1自交，统计F2性状分离比。 ①预期一：若F1均抗病，F2抗病∶易感为13∶3，属于9∶3∶3∶1变形，说明两品种抗病性状的遗传遵循基因的自由组合定律，是由2对等位基因控制的，且位于非同源染色体上。 ②预期二： 若F1、 F2均抗病，说明甲、乙两品种抗性基因不符合基因自由组合定律，可能是同一位点上的两个突变基因或同一对染色体上不发生交叉互换的两个突变基因。 11．（23-24高三上·江苏南通·阶段练习）野生型果蝇眼色是暗红色，暗红色源自于棕色素（受A、a基因控制）与朱红色素（受B、b基因控制）的叠加。研究人员发现了一种不能合成棕色素和朱红色素的白眼纯合突变体品系，用突变体、野生型果蝇进行杂交实验，结果如下表。 亲本组合 子代表型及比例 一 野生型♀×白眼♂ 全为暗红眼 二 野生型♂×白眼♀ 全为暗红眼 三 组合二中子代暗红眼♂×白眼♀ 暗红眼：白眼=1：1 (1)白眼是 染色体上的 （隐性/显性）突变性状。 (2)据表推测组合一子代细胞染色体上两对基因的位置关系，并标注在答题卡相应位置 。若让组合三子代随机交配，F2中白眼果蝇的比例为 。 (3)研究人员在进行杂交组合三时还发现两种不同的结果，如下表： 亲本组合 子代表现型及比例 暗红眼（甲）♂×白眼♀ 结果①：全为暗红眼 暗红眼（乙）♂×白眼♀ 结果②：暗红眼：棕色眼：朱红眼：白眼=45：5：5：45 出现结果①的原因可能是雄性亲本甲产生携带 基因的精子不育导致；出现结果②的原因最可能是 。 (4)进一步研究发现，野生型果蝇及白眼纯合突变体品系均为D+基因纯合子，甲果蝇（如图）的一个D+基因突变为D基因，D基因分裂间期表达出G蛋白，该蛋白与特定的DNA序列r结合，使含有序列r的精子发育异常并死亡。 ①据此判断D+、D基因的显隐性关系为 。根据杂交结果①可推测D基因与A基因在染色体上的位置关系是 。 ②进一步用射线照射甲果蝇，得到一只变异的乙果蝇（如图）。将乙果蝇与白眼雌果蝇杂交，所得子代表型及比例为 。 【答案】(1) 常 隐性 (2) 9/16 (3) a、b（a或b） 雌性亲本乙在产生配子时同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生了互换 (4) D对D+为显性 D基因与A、B基因位于同一条染色体上 暗红眼雌果蝇∶白眼雌果蝇=1∶1 【分析】由题干可知，暗红眼果蝇的基因型为AABB，白眼果蝇的基因型为aabb，杂交实验一和二为正反交实验，杂交结果相同，全为暗红眼，说明亲本均为纯合子，暗红眼对白眼为显性，且白眼是常染色体上的隐性突变性状，则子代暗红眼果蝇的基因型为AaBb。杂交实验三属于测交实验，子代比例为暗红眼：白眼=1：1，符合分离定律判断这两对等位基因位于一对同源染色体上。 【详解】（1）杂交实验一和二为正反交实验，杂交结果相同，说明暗红眼对白眼为显性，且白眼是常染色体上的隐性突变性状。 （2）杂交组合三中后代表现为暗红眼∶白眼=1∶1，因而可推测亲代相关基因中A和B连锁，a和b连锁，因而可推测，组合一子代细胞染色体上两对基因的位置关系可表示如下：，子代杂交组合三的子代基因型为1/2AaBb、1/2aabb， 如果让组合三子代自由交配一代，因为A和B连锁，a和b连锁，所以组合三子代产生的配子为AB：ab=1:3，后代表型及比例为暗红眼：白眼=7:9，因此白眼果蝇的比例为9/16。故答案应为9/16。 （3）出现结果①，即子代全为暗红眼，则出现的原因可能是雄性亲本甲（AaBb）产生携带ab基因的精子不育导致；而结果②出现四种表现型，且两多两少，因而可推测，该现象出现的原因最可能是雄性亲本乙在产生配子时同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生了互换，进而产生了四种比例的配子，相关配子的基因型和比例为AB∶Ab∶aB∶ab=45∶5∶5∶45。 （4）题意显示，研究人员在甲果蝇的次级精母细胞中均检测到D基因的表达产物G蛋白，因此，可判断D⁺、D基因的显隐性关系为D对D+为显性。根据杂交结果①，即后代均表现为暗红眼，说明甲雄蝇产生AB一种可育精子，故子代全为暗红眼，由此推测D基因与A、B基因位于同一条染色体上。进一步用射线照射甲果蝇，得到一只变异的乙果蝇，结合图示可知乙果蝇产生的精子类型为DRX∶DRYr（不育）∶D+X∶D+Yr（不育）=1∶1∶1∶1，因此，将乙果蝇与白眼雌果蝇（aabb）杂交，所得子代表型及比例为暗红眼雌果蝇∶白眼雌果蝇=1∶1。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题04 遗传的基本规律 考点 三年考情（2022-2024） 命题趋势 考点1 减数分裂 2024·2022·生物 从近三年江苏省高考试题来看，减数分裂是常考考点，常在选择题中出现。基因分离定律和自由组合定律一直是高考非选择题的考察重点也是难点内容。 考点2 基因位于染色体上 2022·生物 考点3 基因分离定律和自由组合定律 2024·2023·2022·生物 考点01 减数分裂 1．（2024·江苏·高考真题）图示哺乳动物的一个细胞中部分同源染色体及其相关基因。下列相关叙述错误的有（    ） A．有丝分裂或减数分裂前，普通光学显微镜下可见细胞中复制形成的染色单体 B．有丝分裂或减数分裂时，丝状染色质在纺锤体作用下螺旋化成染色体 C．有丝分裂后期着丝粒分开，导致染色体数目及其3对等位基因数量加倍 D．减数分裂Ⅰ完成时，能形成基因型为MmNnTt的细胞 2．（2022·江苏·高考真题）科研人员开展了芥菜和埃塞俄比亚芥杂交实验，杂种经多代自花传粉选育，后代育性达到了亲本相当的水平。下图中L、M、N表示3个不同的染色体组。下列相关叙述正确的有（    ） A．两亲本和F1都为多倍体 B．F1减数第一次分裂中期形成13个四分体 C．F1减数第二次分裂后产生的配子类型为LM和MN D．F1两个M染色体组能稳定遗传给后代 考点02 基因位于染色体上 1．（2022·江苏·高考真题）摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是（    ） A．白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交，F1全部为红眼，推测白眼对红眼为隐性 B．F1互交后代中雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，推测红、白眼基因在X染色体上 C．F1雌蝇与白眼雄蝇回交，后代雌雄个体中红白眼都各半，结果符合预期 D．白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体，显微观察证明为基因突变所致 考点03 基因分离定律和自由组合定律 1．（2024·江苏·高考真题）有一种植物的花色受常染色体上独立遗传的两对等位基因控制，有色基因B对白色基因b为显性，基因I存在时抑制基因B的作用，使花色表现为白色，基因i不影响基因B和b的作用。现有3组杂交实验，结果如下。请回答下列问题： (1)甲和丙的基因型分别是 、 。 (2)组别①的F2中有色花植株有 种基因型。若F2中有色花植株随机传粉，后代中白色花植株比例为 。 (3)组别②的F2中白色花植株随机传粉，后代白色花植株中杂合子比例为 。 (4)组别③的F1与甲杂交，后代表型及比例为 。组别③的F1与乙杂交，后代表型及比例为 。 (5)若这种植物性别决定类型为XY型，在X染色体上发生基因突变产生隐性致死基因k，导致合子致死。基因型为IiBbX+Y和IiBbX+Xk的植株杂交，F1中雌雄植株的表型及比例为 ；F1中有色花植株随机传粉，后代中有色花雌株比例为 。 5．（2023·江苏·高考真题）科学家在果蝇遗传学研究中得到一些突变体。为了研究其遗传特点，进行了一系列杂交实验。请回答下列问题： (1)下列实验中控制果蝇体色和刚毛长度的基因位于常染色体上，杂交实验及结果如下： P        灰体长刚毛♀    ×   黑檀体短刚毛 ↓F1                  灰体长刚毛 测交     F1灰体长刚毛  ×  黑檀体短刚毛♀ ↓测交后代     灰体长刚毛     黑檀体短刚毛 1        ：      1 据此分析，F1雄果蝇产生 种配子，这两对等位基因在染色体上的位置关系为 。 (2)果蝇A1、A2、A3为3种不同眼色隐性突变体品系（突变基因位于Ⅱ号染色体上）。为了研究突变基因相对位置关系，进行两两杂交实验，结果如下： P        A1×A2 ↓F1        野生型 P        A2×A3 ↓F1        突变型 P        A1×A3 ↓F1        野生型 据此分析A1、A2、A3和突变型F1四种突变体的基因型，在图中标注它们的突变型基因与野生型基因之间的相对位置 （A1、A2、A3隐性突变基因分别用a1、a2、a3表示，野生型基因用“+”表示）。 (3)果蝇的正常刚毛（B）对截刚毛（b）为显性，这一对等位基因位于性染色体上；常染色体上的隐性基因t纯合时，会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体。杂交实验及结果如下： P           截刚毛♀    ×    正常刚毛 ↓ F1      截刚毛♀    截刚毛     正常刚毛 3    ：    1       ：    4 据此分析，亲本的基因型分别为 ，F1中雄性个体的基因型有 种；若F1自由交配产生F2，其中截刚毛雄性个体所占比例为 ，F2雌性个体中纯合子的比例为 。 6．（2022·江苏·高考真题）大蜡螟是一种重要的实验用尾虫，为了研究大蜡螟幼虫体色遗传规律。科研人员用深黄、灰黑、白黄3种体色的品系进行了系列实验，正交实验数据如下表（反交实验结果与正交一致）。请回答下列问题。 表1深黄色与灰黑色品系杂交实验结果 杂交组合 子代体色 深黄 灰黑 深黄（P）♀×灰黑（P）♂ 2113 0 深黄（F1）♀×深黄（F1）♂ 1526 498 深黄（F1）♂×深黄（P）♀ 2314 0 深黄（F1）♀×灰黑（P）♂ 1056 1128 (1) 由表1可推断大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于 染色体上 性遗传。 (2)深黄、灰黑、白黄基因分别用Y、G、W表示，表1中深黄的亲本和F1个体基因型分别是 ，表2、表3中F1基因型分别是 。群体中Y、G、W三个基因位于一对同源染色体。 (3)若从表2中选取黄色（YW）雌、雄个体各50只和表3中选取黄色（GW）雌、雄个体各50只，进行随机杂交，后代中黄色个体占比理论上为 。 表2深黄色与白黄色品系杂交实验结果 杂交组合 子代体色 深黄 黄 白黄 深黄（P）♀×白黄（P）♂ 0 2357 0 黄（F1）♀×黄（F1）♂ 514 1104 568 黄（F1）♂×深黄（P）♀ 1327 1293 0 黄（F1）♀×白黄（P）♂ 0 917 864 表3灰黑色与白黄色品系杂交实验结果 杂交组合 子代体色 灰黑 黄 白黄 灰黑（P）♀×白黄（P）♂ 0 1237 0 黄（F1）♀×黄（F1）♂ 754 1467 812 黄（F1）♂×灰黑（P）♀ 1428 1342 0 黄（F1）♀×白黄（P）♂ 0 1124 1217 (4)若表1、表2、表3中深黄（YY♀、YG♀♂）和黄色（YW♀♂、GW♀♂）个体随机杂交，后代会出现 种表现型和 种基因型。 (5)若表1中两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D（两者不发生交换重组），基因排列方式为 ，推测F1互交产生的F2深黄与灰黑的比例为 ；在同样的条件下，子代的数量理论上是表1中的 。 考点01 减数分裂 1．（2024·江苏南京·二模）在探究“高温对油茶（2n=90）花粉母细胞减数分裂影响”时，研究人员拍摄到同一花药部分细胞分裂图a~f，其中c和f为异常分裂图。下列叙述错误的是（    ） A．未受高温影响的花粉母细胞减数分裂的图像顺序可表示为b→a→c→d B．a中非同源染色体发生部分片段交换和c中非等位基因自由组合是基因重组的来源 C．高温导致e中个别染色体未配对，此时染色体数量可表示为2n=90 D．不同花粉母细胞的减数分裂可能不同步，f中染色体的行为也不同步 2．（2024·江苏南通·模拟预测）研究人员以红鲫鱼和团头鲂为亲本，利用不同方法进行人工育种获得3种后代（如下图），相关叙述错误的是（    ） A．该育种的主要原理是染色体变异 B．亲本红鲫鱼减数分裂异常可导致子代1的出现 C．受精卵的第一次卵裂异常可导致子代3的出现 D．子代2的育性比子代3的育性高 3．（2024·江苏盐城·模拟预测）下列有关实验的叙述错误的是（    ） A．“生物体维持pH稳定的机制”实验中，加入HCl和NaOH的滴数属于自变量 B．不能用黑藻的叶肉细胞代替洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离与复原实验 C．利用蝗虫精巢或蚕豆花粉观察减数分裂时，装片制作无需解离、漂洗步骤 D．在探究抗生素对细菌的选择作用的实验中，连续培养几代后，抑菌圈直径不断缩小 4．（2024高三下·江苏淮安·专题练习）用15N标记某基因型为AaXbY的动物精原细胞甲（2n=10）的所有DNA双链，将甲放在不含15N的培养基中进行培养，发现了一个含XY的异常精子，若无其他变异发生，则下列叙述不正确的有（　　） A．与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是aXbY、A、a B．产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于10条 C．产生该异常精子的次级精母细胞中被标记的核DNA分子最多有12个 D．若在某初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，说明甲至少进行了一次有丝分裂 5．（2024·江苏·三模）用转基因技术将抗虫基因A和抗除草剂基因B成功导入某植株细胞（2n=40）的染色体组中，随后将该细胞培养成植株Y。植株Y自交，子代中既不抗虫也不抗除草剂的植株约占1/16。取植株Y某部位的一个细胞放在适宜条件下培养，产生4个子细胞。用荧光分子标记追踪基因A和B（基因A和B均能被荧光标记，且培养过程中不发生基因突变）。下列叙述正确的是（    ） A．含4个荧光点的细胞中一定含有同源染色体 B．该培养过程中不可能出现含3个荧光点的细胞 C．若每个子细胞都含2个荧光点，则其取材部位很可能为根尖分生区 D．若其中1个子细胞含0个荧光点，则与其同时产生的子细胞含0个荧光点 6．（2024·江苏·模拟预测）某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料，开展芹菜染色体核型分析实验。图1、图2是从两种材料的30个显微图像中选出的两个典型图像。下列叙述正确的有（    ） A．实验中用秋水仙素处理的目的是抑制着丝粒分裂，使细胞停留在中期 B．实验中再用低浓度的KCl处理一段时间，目的是使细胞膨胀，便于染色体分散良好 C．图1是芹菜花粉母细胞为材料的实验结果，主要依据是出现了同源染色体的联会 D．据图1和图2可判断该品种芹菜细胞中未发生基因突变和染色体数目的变异 7．（2024·江苏·模拟预测）粗糙型链孢霉是一种真核生物，繁殖过程中通常由单倍体菌丝杂交形成二倍体合子。合子进行一次减数分裂后，再进行一次有丝分裂，最终形成8个孢子。已知孢子大型（R）对小型（r）为完全显性，黑色（T）对白色（t）为完全显性。下图表示某合子形成孢子的过程，下列叙述正确的是（    ）    A．合子的基因型为Rrtt B．a和c的基因型是相同的 C．b的基因型应该是RrTt D．d可能发生了基因突变 8．（2024·江苏淮安·模拟预测）图甲表示由于DNA中碱基改变导致蛋白质中的氨基酸发生改变的过程。图乙表示某高等动物形成生殖细胞的过程图解（不考虑基因突变和基因重组）。图丙是基因型为AaBB的生物细胞分裂示意图。下列叙述正确的是（    ）    A．发菜的叶绿体中，也有可能发生图甲Ⅱ所示的变异 B．如果图乙中细胞Ⅳ的基因组成是aB，则Ⅲ细胞的基因组成就是AAbb C．若图乙动物与图丙动物性别相反，则图丙细胞的名称是次级精母细胞 D．由丙图推测，该细胞在分裂过程中，可能发生了基因重组或基因突变 9．（2024·江苏盐城·模拟预测）从基因型为AaXBY的果蝇体内取出1个细胞，将A和a分别用绿色和红色荧光标记后，测定其染色体和核DNA含量，所得数据如图。下列相关叙述正确的是（    ）    A．该细胞可能处于有丝分裂或减数分裂的某个时期 B．若该细胞未发生突变，此时细胞中应有2个绿色和2个红色荧光点 C．若该细胞能继续分裂，其子细胞中的荧光点为2绿或2红 D．若该细胞中只有一个红色荧光点，一定是由于发生了基因突变 10．（2024·江苏徐州·模拟预测）下图为东亚飞蝗（2n=23，XO♂）精原细胞的分裂中期（a~c，极面观）和后期（d~f）的显微照片。有关叙述错误的有（    ） A．a和d表示有丝分裂，b、c、e和f表示减数分裂 B．减数分裂过程中X染色体上可观察到交叉现象 C．染色单体形成于a或b的前一时期 D．d图每个细胞中染色体数是f图每个细胞中的两倍 11．（2024·江苏扬州·模拟预测）如图是有关于某哺乳动物的细胞分裂信息，请分析回答：    (1)由图甲可知，该动物的性别为 性，判断依据是 ；细胞③的名称是 ；细胞③中染色体和染色单体数目分别为 ， ；图甲中，含有同源染色体的细胞有 。 (2)图乙中①→②完成了图丙中 （用字母表示）段的变化，则图乙a、b、c中表示染色体的是 。图甲中细胞①产生的子细胞内的c数量为 。 (3)图丙中CD段形成的原因是 ，该图可表示 （填分裂方式）。 (4)若某哺乳动物的卵细胞中含有23条染色体，该生物的体细胞中染色体最多有 条。 12．（2024·江苏苏州·三模）玉米是世界上最重要的粮食作物之一，南美洲和北美洲的土著人培育出了具有各种不同颜色的玉米籽粒的品种一黄色、白色、紫色等，并且赋予每种颜色不同的审美和宗教价值。例如，一些部落认为有斑点的玉米籽粒是力量和活力的象征。玉米籽粒的颜色如褐色、斑点等的遗传是不稳定的。 (1)种子中的胚乳是由两个极核与一个精子极核形成的。玉米籽粒的颜色与胚乳最外层糊粉层的颜色有关。极核的形成过程如下：    基因型为AAbb的玉米花粉给基因型为aaBb的雌穗授粉，所得到籽粒胚乳的基因型有 种。 (2)玉米的第9号染色体上有两对与糊粉层颜色有关的等位基因，CI对C呈显性、Bz对bz呈显性，其中Bz促进糊粉层发育为紫色，bzbz纯合子则促进糊粉层发育为褐色，但CI抑制糊粉层颜色的发生，糊粉层表现为无色。麦克林托克选择CCbzbz的母本与CICIBzBz的父本进行杂交，得到F1代。 ①理论上F1代籽粒的颜色为 色。 ②实际的杂交结果中，大部分籽粒的确如此，但同时还发现有一些籽粒在此颜色的背景上出现了褐色斑点。麦克林托克猜想这些杂合体中，在胚乳发育的某个时期CI基因连同 一起发生了丢失，导致有些细胞群能够制造褐色色素：如果在胚乳发育早期就发生了丢失，褐色色斑的面积会 （“较大”、“较小”）。 ③麦克林托克提出了关于有关基因丢失机制的解释：9号染色体还有一个重要的基因Ds，它是染色体发生断裂的位点，断裂后的CI所在染色体片段丢失的原因是 。    综上所述，CCbzbz（不含Ds）的母本与CICIBzBzDsDs的父本杂交所得F1代中，发育为褐色细胞群的基因型为 ，在此过程中细胞发生了 变异。 (3)麦克林托克随后又发现单独的Ds并不能直接诱导染色体断裂，而是需要另一个因子的帮助，即Ac。Ac位于另一条染色体上，只有在Ac存在的前体条件下，Ds才能发生断裂。更深入的研究发生，Ds不仅能诱导染色体断裂，而且能够从染色体的一个位置上切离，转移到另一个位置上。 ①Ds从染色体的一个位置转移到另一个位置上，涉及 键的水解与重建。 ②基因型为 精子与极核结合形成为基因型CCCBzbzbzDs的胚乳，其糊粉层发育为全褐色，可能的原因是 。 (4)麦克林托克用Ac/Ds双因子系统（转座元件）解释了玉米9号染色体的遗传不稳定性。在玉米中转座元件是普遍存在的，转座元件从一个位置移动到另一个位置时，它们会造成染色体结构变异或引起 ，因此这些元件有着非常重要的遗传意义。 考点02 基因位于染色体上 1．（2024·江苏淮安·模拟预测）鼠类在科学研究中，常被选为遗传学实验研究材料。下列叙述中，与之不相符合的是（    ） A．鼠类是哺乳动物，其中小白鼠的基因序列和人类的差不多 B．鼠类繁殖力强，出生后3-4个月即可生育 C．小白鼠和大白鼠自身免疫力比较强，实验中不至于感染细菌，安全系数较大 D．鼠类不是珍贵保护动物，体形小，便于人工喂养繁殖，如随便用五谷杂粮饲养就可以了 2．（2024·江苏南京·二模）下列关于生物科学史的叙述，正确的是（    ） A．施莱登和施旺首先发现细胞，运用不完全归纳法创立了细胞学说 B．摩尔根通过果蝇眼色杂交实验，证明了基因在染色体上呈线性排列 C．格里菲思和艾弗里等人通过肺炎链球菌的体外转化实验，证明了DNA是遗传物质 D．高斯通过草履虫培养实验数据绘制的种群数量增长的“S”型曲线，是一种数学模型 3．（2024·江苏盐城·模拟预测）下列关于科学实验的说法正确的是（　　） A．摩尔根在总结遗传规律时，运用了假说-演绎和归纳法 B．孟德尔发现灰色种皮的豌豆总开紫花，白色种皮的豌豆总开白花，于是首次提出了基因的连锁定律 C．希尔发现离体叶绿体的悬浮液（含H2O，不含CO2），在光照下产生氧气，证明了光合作用中的氧气全部来自H2O D．沃森、克里克根据富兰克林拍摄的DNA衍射图谱相关数据，构建出了碱基（AT配对，CG配对）在内部，脱氧核糖-磷酸在外部的DNA双螺旋结构 4．（2024·江苏·一模）下列关于科学史的叙述，错误的是（    ） A．沃森和克里克以DNA的X射线衍射照片为物理模型，推测出DNA呈双螺旋结构 B．摩尔根等人发明了测定基因位置的方法，并绘制出果蝇基因在染色体上的相对位置图 C．达尔文的自然选择学说揭示了生物进化的机制，解释了适应形成和物种形成的原因 D．艾弗里等人用减法原理设计了肺炎链球菌的转化实验，得出DNA是转化因子的结论 5．（2024·江苏泰州·一模）下列关于生物科学方法和相关实验的叙述，错误的是（    ） A．分离各种细胞器和证明DNA进行半保留复制的实验均使用了离心法 B．孟德尔获得遗传规律和萨顿证明基因在染色体上均运用了假说—演绎法 C．DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型均为物理模型 D．研究CO2转化为有机物的途径和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记 6．（23-24高三上·江苏淮安·阶段练习）人类对遗传物质的探索经历了漫长过程，关于以下几个重要科学探究，叙述错误的是（    ） ①摩尔根的果蝇杂交实验        ②肺炎链球菌体内转化实验 ③噬菌体侵染细菌实验        ④沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型 A．①摩尔根首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上 B．②格里菲思提出的“转化因子”和孟德尔提出的“遗传因子”化学本质一致 C．③与DNA半保留复制方式的验证实验一样采用了放射性同位素标记的方法 D．④中DNA双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径 7．（2023·江苏徐州·模拟预测）下列关于生物学研究方法和实验内容对应关系叙述正确的是（    ） A．假说-演绎法-基因在染色体上 B．模型建构法-富兰克林拍摄的DNA分子的X射线衍射图片 C．差速离心法-DNA半保留复制 D．同位素标记法-细胞质膜具有一定的流动性 8．（2023·江苏·模拟预测）假说—演绎法是现代科学研究中的一种科学方法。下列有关说法不合理的是（    ） A．孟德尔利用假说对F1测交实验进行推理，实际实验结果与推理相符 B．摩尔根基于实验现象，提出控制果蝇白眼的基因位于X染色体上的假说 C．梅塞尔森等人的实验中，根据全保留复制假说推测第一代试管中出现一条条带 D．斯他林和贝利斯基于沃泰默的实验，提出小肠黏膜产生的化学物质引起胰液分泌的假说 9．（2023·江苏南通·模拟预测）下列关于科学探究的叙述，正确的是（　　） A．肺炎链球菌体内和体外转化实验都能证明 DNA 是遗传物质 B．孟德尔为了验证提出的假说是否正确，设计并完成了正、反交实验 C．科学家利用同位素标记和差速离心技术揭示了 DNA 半保留复制的奥秘 D．摩尔根的果蝇伴性遗传实验首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上 10．（2023·江苏扬州·三模）下列有关人类对遗传探究历史的说法正确的有（    ） 研究者 研究方法 研究对象 结论 ① 孟德尔 假说演绎法 豌豆 真核生物的核基因遗传遵循分离定律 ② 艾弗里 微生物培养 小鼠和肺炎链球菌 小鼠体内的“转换因子”是DNA ③ 赫尔希和蔡斯 放射性同位素标记 噬菌体和大肠杆菌 DNA是生物体主要的遗传物质 ④ 沃森和克里克 模型构建法 DNA的X光衍射照片 DNA是遗传物质 ⑤ 梅塞尔森和斯塔尔 同位素标记技术、差速离心法 大肠杆菌 DNA是半保留复制 ⑥ 摩尔根 假说演绎 果蝇 基因在染色体上 A．1 项 B．2 项 C．3 项 D．4 项 11．（2024·江苏南京·一模）基因定位是指基因所属的染色体以及基因在染色体上的位置关系测定，可以借助果蝇（2n=8）杂交实验进行基因定位。请回答下列问题： (1)摩尔根利用果蝇杂交实验，首次证明了 。 (2)现有Ⅲ号染色体的三体野生型和某隐性突变型果蝇进行杂交实验，杂交过程如图1。    ①图1中三体（III）野生型个体2处于减数第二次分裂后期的性母细胞有 条染色体。 ②若F2的果蝇表型及比例为 时，能够确定该隐性突变的基因位于Ⅲ号染色体上。 (3)果蝇缺刻翅是由染色体上某个基因及其上下游DNA片段缺失引起的，具有纯合致死效应，雄性个体中不存在缺刻翅个体，则缺刻翅果蝇的变异类型属于 。缺刻翅果蝇与正常翅果蝇杂交得F1，F1雌雄交配得F2，F2翅型、性别的表型及比例为 。 (4)果蝇的红眼和白眼由等位基因A，a控制，果蝇的刚毛和截毛由等位基因D，d控制。一只纯合白眼截毛雌果蝇与一只纯合红眼刚毛雄果蝇杂交产生F1若干只，F1中雄果蝇均为白眼刚毛，雌果蝇均为红眼刚毛。F1雌雄交配得到F2，F2中雄果蝇均为刚毛，雌果蝇中存在一定数量的刚毛个体和截毛个体。推测控制果蝇刚毛和截毛的基因位置为 ，考虑这两对相对性状，F2中雄果蝇的基因型为 。 (5)对同一染色体上的三个基因来说，染色体的互换主要包括单交换型和双交换型，如图2。双交换型的概率低于单交换型。    雌配子基因型 配子数目 + + + 1025 w y m 1045 w + m 17 + y + 16 + + m 45 w y + 47 w + + 2 + y m 3 已知分别控制果蝇朱红眼、黄体、残翅的3种隐性突变性状基因w、y、m均位于X染色体上。为确定基因w、y、m在X染色体上的相对位置，科学家将朱红眼黄体残翅雌果蝇和野生型（野生型基因均用“+”表示）雄果蝇杂交，得到F1。F1雌果蝇产生的配子类型及数目如表所示。 分析可知F1雌果蝇产生的重组配子有 种，其中w、y、m三种基因在X染色体上的顺序为 。如果只考虑基因y和w之间的互换情况，推测发生互换的性母细胞占比大约为 %（保留一位小数）。 12．（2023·江苏南通·模拟预测）果蝇是XY型性别决定的生物。果蝇腿部有斑纹和无斑纹是一对相对性状，由等位基因A/a控制。一群繁殖多代的野生型果蝇（有斑纹）种群中偶尔出现了一只无斑纹雄果蝇wwppit。为探究斑纹的显隐性及基因A/a在染色体上的位置，研究人员进行了如下杂交实验。请回答： 亲本 F1 F2 野生型雌果蝇×无斑纹雄果蝇 雌雄均为有斑纹 有斑纹∶无斑纹=3∶1 (1)为确定基因 A/a是位于常染色体上还是位于性染色体上，最简单的方法是观察F2无斑纹果蝇的性别，若 ，则说明基因A/a位于性染色体上。 (2)果蝇的性染色体如下图所示。若基因 A/a位于性染色体上，根据杂交实验结果分析，基因 A/a可能位于 。 (3)摩尔根和他的学生们经过十多年的努力，发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘制出果蝇多种基因在染色体上的相对位置图（如下图所示），该图说明了基因在染色体上呈 排列。图中朱红眼与深红眼两个基因 （填“是”或“不是”）等位基因，理由是 。 (4)某小岛上果蝇的翅膀有长翅、残翅两种。为探究果蝇翅型的遗传规律，生物兴趣小组用纯种果蝇进行杂交实验，实验结果如下： 亲本 F1 F2 长翅×残翅 全为长翅 长翅∶残翅 = 15∶1 为了解释此结果，作出如下假设： 假设一：由两对基因共同控制（A、a，B、b），并且遵循自由组合定律。 假设二：由一对基因（A、a）控制，但含a的雄配子部分不育。 为验证上述假设，该小组设计了如下的杂交实验，请补充完整并回答问题。 实验步骤 具体操作 亲本的选择 选取F1长翅果蝇作父本，选取未交配过的① 果蝇作母本。 亲本的接种 取10个装有培养基的培养瓶，每个培养瓶中接种3~5对果蝇。 培养子代 实验开始7天后，培养基中的卵孵化出幼虫后，去除亲本果蝇。 观察统计② 待成蝇后，麻醉，观察并统计。 结果分析 如果长翅∶残翅 = ③ ，假设一成立；如果长翅∶残翅 = ④ ，假设二成立。 实验中，用10个培养瓶进行培养的目的是⑤ ，在子代孵化出幼虫后，去除亲本果蝇的目的是⑥ 。 考点03 基因分离定律和自由组合定律 1．（9-10高三·全国·单元测试）将具有一对相对性状的纯种豌豆个体间行种植，另将具有一对相对性状的纯种玉米个体间行种植，通常情况下，具有隐性性状的一行植株上所产生的F1是（　　） A．豌豆和玉米都有显性个体和隐性个体 B．玉米都为隐性个体，豌豆既有显性又有隐性 C．豌豆和玉米的显性和隐性比例都是3：1 D．豌豆都为隐性个体，玉米既有显性又有隐性 2．（2024·江苏扬州·模拟预测）女性化患者的性染色体组成为XY，其外貌与正常女性一样，但无生育能力，原因是其X染色体上有一个隐性致病基因a，而Y染色体上没有相应的等位基因。某女性化患者的家系图谱如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．Ⅰ-1的致病基因来自其母亲或父亲 B．性染色体组成为XX的个体，相关基因型有三种 C．Ⅱ-3和Ⅱ-5的基因型分别为XaY、XAY D．Ⅱ-2与正常男性婚后所生后代的患病概率为1/4 3．（2024·江苏南通·三模）水稻的A基因对雌配子没有影响，但会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡。现有基因型为Aa的水稻自交，F1中三种基因型的比例为AA：Aa：aa=2：3：1.下列叙述正确的是（　　） A．A基因会使同株水稻1/2的不含A基因的花粉死亡 B．F1产生的雌、雄配子的比例为24：19 C．F1中A的基因频率约为0.58 D．随着自交代数的增加水稻进化，但不一定形成新的物种 4．（2024·江苏盐城·模拟预测）研究发现单基因突变导致卵母细胞死亡是女性无法生育的原因之一。图甲为某不孕女性家族系谱图， 图乙为家族成员一对基因的模板链部分测序结果，下列相关叙述错误的是（　　）       A．该病的遗传方式是常染色体隐性遗传 B．该病的致病机理是基因中碱基对发生了替换 C．Ⅱ-4再生一个患病孩子的概率为1/4 D．Ⅱ-5携带致病基因的概率为1/2 5．（2024·江苏·模拟预测）果蝇是研究生物遗传的常用材料。图1表示甲、乙两种性别果蝇体细胞的染色体组成，果蝇的性别决定方式与人类一致；图2表示果蝇的发育过程；图3表示果蝇的长翅与残翅在亲代和子代的性状表现，用B、b表示控制显、隐性性状的基因。请回答下列问题。 (1)图1中，表示雄果蝇染色体组成的是 (2)通过图2果蝇的发育过程可知，果蝇的幼虫与成虫存在很大差距，经历了[③] 期，这种发育方式称为 发育。 (3)果蝇的长翅和残翅是一对 ,根据图3可知，长翅为 性状。 (4)小王同学捕捉到一只长翅雄果蝇，为确定该果蝇的基因组成，他可以在图3的子代中选取一只残翅雌果蝇与该果蝇杂交。若子代全为长翅果蝇，则说明该长翅雄果蝇的基因组成为 6．（2024·江苏扬州·模拟预测）科研人员得到4种浅红眼的果蝇突变体A、B、C和D，将它们分别与野生型红眼果蝇进行杂交实验，结果如表所示（“＋”表示红眼，“m”表示浅红眼）。 组别 亲本果蝇 F1果蝇的表现型 F2果蝇的表现型及数量 雌性 雄性 雌性 雄性 雌性 雄性 ＋ m ＋ m Ⅰ A 野生型 ＋ ＋ 762 242 757 239 Ⅱ B 野生型 ＋ ＋ 312 101 301 105 Ⅲ C 野生型 ＋ m 114 104 111 102 Ⅳ D 野生型 ＋ m 160 151 155 149 (1)据表分析，4种突变体均是单基因的 性突变果蝇。 (2)突变位点在常染色体上的突变体有 ，判断理由是 。突变体C和D的突变位点都在 染色体上。 (3)为进一步探究A、B两种突变体的浅红眼突变基因位点的关系，科研人员进行了系列杂交实验。 ①先进行“♀A×♂B”杂交，若F1果蝇 ，说明A、B的浅红眼是同一基因突变所致；若F1果蝇 ，说明A、B的浅红眼是不同基因突变所致。 ②若已证明A、B的浅红眼是不同基因突变所致，让上述实验的F1果蝇相互交配，如果F2果蝇表现型及比例为 ，则A、B的突变基因位于一对同源染色体上且不发生互换；如果F2果蝇表现型及比例为 ，则B的突变基因位于另一对常染色体上。 (4)进行“♂B×♀D”杂交，发现F1果蝇既有红眼也有浅红眼，再让F1雌雄果蝇相互交配，F2果蝇表现型及比例为 ，F2的浅红眼雌果蝇中杂合子的比例为 。 7．（2024·江苏宿迁·三模）  ROQTI :uId: ROQTI  …部分水稻品系的花粉育性会受到温度影响，低温时花粉败育，高温时育性正常，将其应用在杂交育种上可大大简化育种流程。 (1)水稻具有两性花，自然条件下自花授粉。将雄性不育系应用在育种中，其优点是能免去杂交过程中的 步骤。 (2)品系1是一种雄性不育系，品系2、3、4育性正常。为研究雄性不育的遗传规律，科研人员在不同温度条件下进行了杂交实验： ①由杂交一结果可知，育性正常与雄性不育性状受两对非同源染色体上的非等位基因控制，依据是 。若品系1、2的基因型分别为A1A1B1B1，A2A2B2B2，则F2中雄性不育系的基因型为 。 ②通过基因型分析发现品系3、4与品系1的A基因序列完全相同，B基因是不同的等位类型，品系3的B基因用B3表示。根据杂交二中的信息可知，F1能够在 温度范围内自交获得F2，F2在22℃的育性表型及比例是 、32℃时的育性表型及比例是 。 (3)上述品系1×品系4杂交后代在任何温度条件下均为雄性不育，将这一现象称为杂合雄性不育，能够应用在杂交育种过程中而不受温度条件限制。研究者通过杂交、连续多代回交和筛选培育出了遗传组成与品系4基本相同的雄性不育系B1B4，过程如图2虚框所示。这一方法的缺点在于每年都需要回交并进行筛选。因此研究者借助品系3的育性特点进行了改良，过程如图2.请你完善图2中育种步骤，并说明育种方案改进后不需要每年筛选的理由⑤ 。 8．（2024·江苏盐城·模拟预测）家蚕的性别决定为ZW型，自然种群中雌雄蚕数量基本相等。已知家蚕的血液有黄色和白色两种，由常染色体上的等位基因A/a控制；蚁蚕阶段的体色有黑蚁与赤蚁两种，由等位基因B/b控制。某研究小组进行了如下两组杂交实验，结果如下图所示（不考虑等位基因位于Z、W染色体的同源区段）。回答下列问题：    (1)家蚕黄血和白血性状中，显性性状为 ，这两对相对性状 （填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，理由是 。 (2)实验一父本的基因型是 ，实验二中致死个体的基因型有 种。 (3)实验二F1中b的基因频率为 。实验二F1中黑蚁白血雄蚕中的纯合子占比为 ，若实验二F1中的黑蚁黄血蚕自由交配，F2中的赤蚁白血雌蚕占比为 。 (4)若家蚕（2N=56）有斑纹（A）对无斑纹（a）为显性，A和a所在的常染色体偶见缺失（但基因A/a所在的片段并没有缺失，如图1）现象，表示为A0a0。家蚕的正常体壁（B）对透明体壁（b）为显性，相关基因位于Z染色体上。请回答：    ①研究发现染色体缺失的卵细胞不可育，而染色体缺失的精子可育。基因型为A0aZBZB的个体，产生的可育配子的基因型为 。基因型为A0aZbW的个体，产生的可育配子的基因型为 ；这两个亲本家蚕杂交，得到的F1中，有斑纹正常体壁雄性所占的比例为 。 ②雄蚕由于吐丝多、丝的质量好，更受蚕农青睐，但在幼蚕阶段，雌雄不易区分。科学家利用已培育出的限性斑纹蚕（如图2）和无斑纹异性蚕杂交，选择其后代中表现型为 （填“有斑纹”或“无斑纹”）的个体培养，得到的都是高产的雄蚕。 9．（2024·江苏·三模）在高产、抗病等方面，玉米（2n=20）杂合子表现出的某些性状优于纯合亲本（纯系），其茎的高度、果穗的大小、胚乳的颜色等性状与其抗倒伏、高产、品质等密切相关，研究人员进行了如下研究。 (1)玉米茎的高度有高茎和矮茎两种类型，A控制高茎，将高茎植株与矮茎植株杂交，F1均为高茎，F1自交所得F2中高茎与矮茎的比例为3：1。在连续繁殖高茎玉米品系的过程中，偶然发现一株矮茎玉米突变体M，M自交，子代中高茎玉米植株占1/4，研究发现，M是由亲代高茎玉米植株一个A基因突变而成，基因型表示为AA+。据此分析，A+基因的产生属于 （显性、隐性）突变，以上控制茎的高度的基因位于 ；M与正常矮茎玉米植株杂交得F1，F1自由交配，后代中矮茎植株所占比例是 。 (2)玉米的大穗杂种优势性状由两对等位基因（B1、B2和C1、C2）共同控制，两对等位基因都纯合时表现为衰退的小穗性状。若基因型为B1B2C1C2的大穗杂交种自交后代出现衰退小穗性状的概率为1/2，则说明 ；若这两对等位基因独立遗传，该品种自然状态授粉留种，子代表现大穗杂种优势性状的概率为 。 (3)玉米籽粒胚乳的颜色有黄色、紫色和杂色，已知胚乳是由精子与母本产生的两个极核融合后发育而成，每个极核的染色体组成均与卵细胞一致。 ①研究人员为研究胚乳颜色形成的机制，所做杂交实验及结果如表1所示。据此分析杂交组合一、二中F1胚乳的基因型分别是 ，据此推测胚乳颜色的形成很可能与R基因的 （来源、数量、来源和数量）有关。 表1 杂交组合 F1胚乳颜色 一 紫色RR（♀）×黄色rr（♂） 紫色 二 紫色RR（♂）×黄色rr（♀） 杂色 ②为证实上述推测，研究人员利用突变体N（如下图）进行杂交实验，过程及结果如表2所示，据此分析： 表2 杂交组合 部分F1胚乳 基因型 颜色 三 野生型rr（♀）×突变体N Rr（♂） Rrr 杂色 RRrr 杂色 四 野生型rr（♂）×突变体N Rr（♀） RRr 紫色 突变体N的形成过程中发生的变异类型是 。研究发现，N在产生配子时，10号染色体分离有时发生异常，但不影响配子的育性，则表2中F1出现少量基因型为RRrr的胚乳的异常分离发生时期为 。上述杂交组合三、四结果表明胚乳颜色的形成很可能与R基因的 有关。 10．（2024·江苏盐城·模拟预测）水稻是两性植株，在长日照和短日照下都能开花，但开花的起始时间影响其最终产量。科研人员筛选得到在长日照下晚开花的突变体M，并对该突变体M进行了相关研究。 (1)在长日照条件下，野生型水稻正常开花，已知正常开花和晚开花由一对等位基因控制，科研人员将突变体M与野生型水稻进行杂交实验，F1都表现为正常开花，F2出现1/4晚开花。控制开花的基因 （填“可能”或“不可能”）位于X染色体上，原因是 。将F2中正常开花的水稻自交，F3中正常开花：晚开花的比例为 。 (2)水稻的染色体上有简单重复序列SSR（如：GAGAGA……），非同源染色体上的SSR、不同品种的同源染色体上的SSR都不同，因此SSR技术常用于染色体特异性标记。科研人员先提取不同水稻个体的DNA，再对9号染色体上特异的SSR进行PCR扩增并电泳分析，结果如下图。若控制晚开花的基因在9号染色体上，推测F2中晚开花个体SSR扩增结果，请下图中画出4、5、41号个体的电泳条带 ； 注：1号：野生型；2号：突变体M；3号：F1；4-41号：F2中的晚开花个体 若控制晚开花的基因不在9号染色体上，则F2中晚开花个体SSR扩增结果有 种类型，比例约为 。 (3)感染病毒也会严重降低水稻的产量和品质。为预防抗病水稻品种乙的抗病能力减弱，科研人员用EMS诱变感病水稻，获得新的抗病品种甲。科研人员利用甲、乙两品种水稻进行杂交试验，结果如下表。 组别 亲本组合 F1 F2 抗病 易感 抗病 易感 实验一 甲×易感 0 18 111 348 实验二 乙×易感 15 0 276 81 因为基因突变具有 性，EMS诱变后，非入选水稻植株可能含有 的基因，需要及时处理掉这些植株。据表分析，甲、乙两品种抗病性状依次为 性性状。已知品种乙的抗性基因位于14号染色体上，为探究品种甲抗性基因的位置，科研人员设计如下杂交实验：甲乙杂交，F1自交，统计F2性状分离比。 ①预期一：若F1均抗病，F2抗病：易感为13：3，说明两品种抗病性状的遗传是由 对等位基因控制的，且位于 染色体上。 ②预期二：若F1、F2均抗病，说明甲、乙两品种抗性基因可能是 或同一对染色体上不发生交叉互换的两个突变基因。 11．（23-24高三上·江苏南通·阶段练习）野生型果蝇眼色是暗红色，暗红色源自于棕色素（受A、a基因控制）与朱红色素（受B、b基因控制）的叠加。研究人员发现了一种不能合成棕色素和朱红色素的白眼纯合突变体品系，用突变体、野生型果蝇进行杂交实验，结果如下表。 亲本组合 子代表型及比例 一 野生型♀×白眼♂ 全为暗红眼 二 野生型♂×白眼♀ 全为暗红眼 三 组合二中子代暗红眼♂×白眼♀ 暗红眼：白眼=1：1 (1)白眼是 染色体上的 （隐性/显性）突变性状。 (2)据表推测组合一子代细胞染色体上两对基因的位置关系，并标注在答题卡相应位置 。若让组合三子代随机交配，F2中白眼果蝇的比例为 。 (3)研究人员在进行杂交组合三时还发现两种不同的结果，如下表： 亲本组合 子代表现型及比例 暗红眼（甲）♂×白眼♀ 结果①：全为暗红眼 暗红眼（乙）♂×白眼♀ 结果②：暗红眼：棕色眼：朱红眼：白眼=45：5：5：45 出现结果①的原因可能是雄性亲本甲产生携带 基因的精子不育导致；出现结果②的原因最可能是 。 (4)进一步研究发现，野生型果蝇及白眼纯合突变体品系均为D+基因纯合子，甲果蝇（如图）的一个D+基因突变为D基因，D基因分裂间期表达出G蛋白，该蛋白与特定的DNA序列r结合，使含有序列r的精子发育异常并死亡。 ①据此判断D+、D基因的显隐性关系为 。根据杂交结果①可推测D基因与A基因在染色体上的位置关系是 。 ②进一步用射线照射甲果蝇，得到一只变异的乙果蝇（如图）。将乙果蝇与白眼雌果蝇杂交，所得子代表型及比例为 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$