内容正文:
2024-2025学年河南省南阳一中高三(下)开学生物试卷
一、单选题:本大题共20小题,共50分。
1.图中表示某细胞分裂过程中,细胞内每条染色体DNA含量变化(甲曲线)及与之对应的细胞中染色体数目变化(乙曲线)。下列说法不正确的是( )
A. DE段染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1:2:2,可能处于减数第二次分裂前期和中期
B. FG段染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1:0:1,且染色体数目与正常体细胞相同
C. CD段有可能发生同源染色体上非等位基因之间的重组
D. 孟德尔遗传规律发生在图中DE段所对应的时间
2.某科研小组用基因型为AaBb的某雄性动物做研究,测定其体内不同细胞中的染色体数目和核DNA数目,结果如图甲,其中一个细胞处于图乙状态(发生交叉互换),下列分析错误的是( )
A. 图乙细胞产生的精子有4种基因型
B. 图甲中c、d、e、f细胞含有的染色体组数相同
C. 图甲中b细胞只具有Aa,Bb两对等位基因中的一对
D. 图乙细胞在MⅡ时期出错可产生基因型为Aabb的子细胞
3.某二倍体高等动物(2n=6)雄性个体的基因型为AaBb,其体内某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如图。下列叙述正确的是( )
A. 形成该细胞过程中发生了基因突变和染色体数目变异
B. 若该生物精原细胞中的全部DNA分子双链均被15N标记,在14N的环境中进行两次正常的有丝分裂后被标记的子细胞所占的比例为1或1/2
C. 该生物减数分裂过程中姐妹染色单体的分离是星射线牵引的结果,发生在MII后期
D. 该细胞分裂形成的配子的基因型可能为aBX、aBXA、AbY、bY
4.如图曲线表示某生物(2n=4)的体细胞分裂过程及精子形成过程中,每个细胞内某物质的变化。a、b、c、d、e分别表示分裂过程中的某几个时期的细胞中的染色体图。下列有关叙述不正确的是( )
A. 曲线①~③段可表示有丝分裂过程染色体数量变化
B. 与图中曲线②和⑤位置相对应的细胞分别是e、b
C. 图中曲线②和⑤段该物质变化的原因相同
D. 图中没有同源染色体的细胞是b、c和e
5.如图是细胞分裂过程中染色体可能发生的一些形态变化示意图,下列关于相关叙述正确的是( )
A. 有丝分裂过程中一定会出现①②③,可能会出现④和⑤
B. 减数分裂的两次分裂都出现①②,第一次分裂不出现③
C. 有丝分裂和减数分裂都会出现①②③,都可能会出现⑤
D. 减数分裂在⑥过程中会导致等位基因的自由组合
6.下列图示中能体现孟德尔遗传定律实质的是( )
A. ①②③④⑤⑥ B. ③⑥ C. ①②④⑤ D. ④⑤⑥
7.孟德尔利用豌豆杂交实验发现了遗传规律,被称为“遗传学之父”。下列叙述与孟德尔的研究过程相符合的有几项( )
①孟德尔成功揭示了基因的分离定律、自由组合定律和伴性遗传规律
②生物的性状由基因控制,显性基因控制显性性状,隐性基因控制隐性性状属于孟德尔的假说内容
③孟德尔进行的测交实验属于假说—演绎法的演绎推理过程
④孟德尔在豌豆花未开放时对母本进行去雄并套袋
⑤孟德尔进行杂交实验时用豌豆、玉米和山柳菊等都取得了成功
⑥“受精时,雌雄配子的结合是随机的”不是孟德尔假说的核心,但是是孟德尔实验获得成功的重要因素之一
A. 0项 B. 1项 C. 3项 D. 4项
8.番茄中红色果实(R)对黄色果实(r)为显性,两室果(D)对多室果(d)为显性高藤(T)对矮藤(t)为显性,控制三对性状的等位基因分别位于三对同源染色体上,某红果两室高藤植株甲与rrddTT杂交,子代中红果两室高藤植株占;与rrDDtt杂交,子代中红果两室高藤植株占;与RRddtt杂交,子代中红果两室高藤植株占。植株甲的基因型是( )
A. RRDDTt B. RrDdTt C. RrDDTt D. RrDDTT
9.孟德尔的遗传规律不适用于哪些生物( )
①噬菌体②乳酸菌③豌豆④蓝细菌⑤蚜虫
A. ①②③ B. ②③⑤ C. ②③ D. ①②④
10.已知甲、乙两种病均为单基因遗传病,其中一种病为伴性遗传病,Ⅱ9的性染色体缺失了一条(XO),现对Ⅰ1、Ⅰ3、Ⅰ4的相关基因进行电泳,结果如图。下列有关叙述错误的是( )
A. Ⅱ9不患乙病,可能是Ⅰ4减数分裂过程发生染色体异常导致
B. 只考虑甲病,Ⅱ7与一个不患甲病的女性结婚(该女性父亲患甲病),生了一个正常的女儿,该女孩是携带者的概率是
C. 若Ⅱ6与Ⅱ7婚配,则生出患乙病孩子的概率为
D. 若对Ⅱ8进行基因电泳,可得到3条带
11.下列关于性染色体的叙述,正确的是( )
A. 男性患病机会多于女性的隐性遗传病,致病基因很可能在Y染色体上
B. Y染色体一定比X染色体短
C. 位于X或Y染色体上的基因,其相应的性状表现一定与性别相关联
D. 性染色体只存在于精子和卵细胞中
12.紫茉莉质体的遗传是典型的细胞质遗传的实例。紫茉莉的枝叶颜色由质体中的叶绿体和白色体决定,枝叶中既有绿色部分又有白色部分的则被称为花斑,花斑植株中通常同时存在绿色、白色和花斑枝条。若将绿色枝条所开花的花粉传给白色枝条所开花的柱头,所得子代植株枝叶均为白色。据此推测,下列说法错误的是( )
A. 将白色枝条的花粉传给绿色枝条的柱头,子代枝叶均为绿色
B. 将花斑枝条的花粉传给白色枝条的柱头,子代枝叶均为白色
C. 将绿色枝条的花粉传给花斑枝条的柱头,子代枝叶均为花斑
D. 将白色枝条的花粉传给花斑枝条的柱头,子代枝叶可能有绿色、花斑、白色
13.果蝇的黑身、灰身由一对等位基因(B、b)控制,另一对同源染色体上的等位基因(R、r)会影响黑身果蝇的体色深度。现有黑身雕果蝇与灰身雄果蝇一对亲本杂交,F1全为灰身,F1随机交配,F2雌蝇为灰身:黑身=3:1,雄蝇为灰身:黑身:深黑身=6:1:1.下列叙述错误的是( )
A. 果蝇的灰身基因是B B. 基因R使黑身果蝇体色加深
C. 亲本灰身雄果蝇的基因型为BBXrY D. F2灰身雌果蝇中杂合子占
14.某遗传病由位于X染色体上的两对等位基因(M、m,N、n)控制,当基因M、N同时存在时表现正常,其余情况均患病。如图是某家系中该遗传病的系谱图,其中1号个体在做遗传咨询时被告知,其生育的儿子基本都会患病。下列相关分析正确的是( )
A. 该病在男性群体中的发病率与女性相同
B. 3号个体的基因型是XMnY或XmnY
C. 4号个体和正常男性生育一个男孩患病的概率是
D. 若1号个体生育了一个正常男孩,可能是其产生配子时发生了染色体互换
15.关于基因和染色体的关系,许多科学家做出了不懈的努力。下列有关叙述错误的是( )
A. 约翰逊将孟德尔的“遗传因子”改名为“基因”
B. 萨顿研究蝗虫的减数分裂,提出基因位于染色体上的假说
C. 摩尔根通过果蝇的红眼和白眼杂交实验证明了基因位于染色体上
D. 摩尔根及其学生利用同位素示踪技术发现基因在染色体上呈线性排列
16.某种二倍体昆虫的性别决定方式为XY型,存在斑翅与正常翅(由一对等位基因A、a控制)、桃色眼与黑色眼(由一对等位基因B、b控制)两对相对性状。为了研究这两对相对性状的遗传机制,实验小组选择斑翅桃色眼雌性昆虫与正常翅黑色眼雄性昆虫杂交,得到F1代雌性昆虫为正常翅桃色眼:正常翅黑色眼=1:1,雄性昆虫为斑翅桃色眼:斑翅黑色眼=1:1,F1相互交配产生F2,得到F2中正常翅黑色眼:正常翅桃色眼:斑翅黑色眼:斑翅桃色眼=2:3:2:3。下列说法错误的是( )
A. 根据杂交实验结果,可以确定翅型中的斑翅属于隐性性状
B. BB纯合时可能存在致死效应,且黑色眼昆虫的基因型是Bb
C. 昆虫种群中,正常翅黑色眼昆虫的基因型共有3种
D. F2中斑翅桃色眼昆虫的基因型是bbXaXa
17.以下系谱图中深色表示为患者,不考虑XY同源区段,下列相关叙述错误的是( )
A. 甲图中的致病基因不可能只在Y染色体上
B. 乙图遗传病可能为伴X染色体显性遗传病
C. 丁图遗传病不可能是伴X染色体隐性遗传病
D. 无论何种遗传方式,丙图中正常男性的基因型相同
18.如表为已知某种鸟(2N=40)的羽毛颜色由位于Z染色体上的三种基因控制,分别用A+、A、a表示,且A+对A为显性。研究人员做如表所示的两组实验。下列有关分析错误的是( )
实验
亲本
子代
1
灰红色(甲)×蓝色(乙)
2灰红色:1蓝色:1巧克力色
2
蓝色(丙)×蓝色(丁)
3蓝色:1巧克力色
A. A+、A、a是基因突变的结果,遵循分离定律
B. 实验2子代中的蓝色鸟随机交配,其后代中雌鸟蓝色:巧克力色=3:1
C. 对该鸟的基因组测序应测21条染色体
D. 实验1子代中灰红色全部为雄性,巧克力色全部为雌性
19.种子的种皮是由母体植株雌蕊的珠被发育而来的,种子的胚是由受精卵发育来的。已知豌豆种皮有黄、白两种颜色。为了解种皮颜色性状的遗传规律,某研究小组:
第1年在甲地用纯种黄种皮豌豆(母本)和纯种白种皮豌豆(父本)杂交,当年收获的种子(记作F1)全为黄种皮;在乙地用纯种黄种皮(父本)和纯种白种皮(母本)杂交,F1全为白种皮;
第2年他们又将两地的F1种子分别种下得到F1植株,F1植株自交所结种子为F2,统计发现两地F2种皮都为黄色;
第3年他们又将两地的F2种子分别种下得到F2植株,F2植株自交所结种子为F3,统计发现两地F3种皮中黄色与白色的比例接近3:1。
下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两地第1年正反交实验结果不同,即可判断豌豆种皮颜色的遗传是细胞质遗传
B. F2种皮均为黄色,不符合孟德尔一对相对性状杂交实验的分离比,所以豌豆种皮颜色的遗传不遵循分离定律
C. 若将甲、乙两地杂交产生的F1种子种下,长成F1植株,连续自交4代,所得的自交第4代种子中白种皮种子占的比例为
D. 若让其连续自交,白种皮种子中的纯合子比例会随着自交代数增多而逐代增大
20.目的基因插入植物细胞染色体上的拷贝数可能不止一个,且插入位点也具有一定的随机性。将抗除草剂基因(B)导入红花香豌豆(Aa)细胞后,利用筛选成功的单个细胞经植物组织培养获得了4种抗除草剂植株,将其分别自交,子代表型及比例如下表所示。若检测到每个受体细胞中最多含有2个B基因,基因的插入不影响配子活性和个体存活。下列说法正确的是( )
亲本
子代
甲
抗除草剂红花:抗除草剂白花:不抗除草剂红花:不抗除草剂白花=9:3:3:1
乙
抗除草剂红花:抗除草剂白花:不抗除草剂红花:不抗除草剂白花=45:15:3:1
丙
抗除草剂红花:抗除草剂白花:不抗除草剂红花:不抗除草剂白花=3:0:0:1
丁
抗除草剂红花:抗除草剂白花:不抗除草剂红花:不抗除草剂白花=0:15:0:1
A. 甲植株中抗除草剂基因与控制花色的基因位于非同源染色体上且为单拷贝插入
B. 乙植株中抗除草剂基因插入花色基因所在染色体上且为双拷贝插入
C. 丙植株中抗除草剂基因为单拷贝插入且插入红花基因所在的染色体上
D. 丁植株中抗除草剂基因为双拷贝插入且有一个抗除草剂基因插入红花基因内
二、探究题:本大题共1小题,共12分。
21.家蚕是二倍体生物(2n=56),雌、雄个体性染色体组成分别是ZW、ZZ。某研究所在野生家蚕资源调查中发现了一些隐性纯合突变体。这些突变体的表型、基因及基因所在染色体见表。回答下列问题。
突变体表型
基因
基因所在染色体
第二隐性灰卵
a
12号
第二多星纹
b
12号
抗浓核病
d
15号
幼蚕巧克力色
e
Z
(1)正常情况下,雌家蚕的1个染色体组含有 ______ 条染色体,雌家蚕处于减数分裂Ⅱ后期的细胞含有 ______ 条W染色体。
(2)幼蚕不抗浓核病(D)对抗浓核病(d)为显性,黑色(E)对巧克力色(e)为显性。为鉴定一只不抗浓核病黑色雄性幼蚕的基因型,某同学将其饲养至成虫后,与若干只抗浓核病巧克力色的雌蚕成虫交配,产生的F1幼蚕全部为黑色,且不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1:1,则该雄性幼蚕的基因型是 ______ 。
(3)家蚕的成虫称为家蚕蛾,已知家蚕蛾有鳞毛和无鳞毛这对相对性状受一对等位基因控制。现有纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体若干只,设计实验探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上(不考虑Z、W同源区段),并判断有鳞毛和无鳞毛的显隐性。要求简要写出实验思路、预期结果及结论。
①实验思路: ______ 。
②预期结果及结论: ______ 。
三、识图作答题:本大题共4小题,共38分。
22.图1表示用不同颜色的荧光标记某雄性动物(2n=8)中两条染色体的着丝粒(分别用“●”和“〇”表示),在荧光显微镜下观察到它们的移动路径如箭头所示:图2表示细胞分裂过程中每条染色体DNA含量变化图;图3表示减数分裂过程中细胞核内染色体数变化图;图4为减数分裂过程(甲~丁)中的染色体数、染色单体数和核DNA分子数的数量关系图。图5表示某哺乳动物的基因型为AaBb,某个卵原细胞进行减数分裂的过程,不考虑染色体互换,①②③代表相关过程,Ⅰ~Ⅳ表示细胞。回答下列问题:
(1)图1中含有四分体的时期用图中数字表示为 ______ ;细胞中③→④过程每条染色体含DNA含量相当于图2中 ______ 段的变化。
(2)若图2和图3表示同一个细胞分裂过程,则图2中发生C1D1段变化的原因与图3中 ______ 段的变化原因相同。
(3)非同源染色体的自由组合发生在图4的 ______ 时期(填甲、乙、丙、丁);等位基因的分离发生在图5中的 ______ (填序号)过程中。
(4)图5中若细胞Ⅲ的基因型是aaBB,则细胞Ⅳ的基因型是 ______ 。
(5)若细胞Ⅳ的基因型为ABb,原因可能是 ______ 。卵细胞Ⅳ与基因型为ab的精子形成的受精卵发育为雄性个体,且该雄性个体减数分裂时同源染色体中的两条分别移向细胞两极,另一条随机移动,则其产生基因型为abb的配子的概率是 ______ 。
(6)某动物产生基因型为AB、Ab、aB、ab四种精子(无染色体互换和基因突变),这四种精子至少来自 ______ 个次级精母细胞。
23.鹦鹉(ZW型性别决定)的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色,由A/a和B/b两对等位基因共同决定,其中有一对等位基因只位于Z染色体上,相关作用机理如图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了如下两个杂交实验。
杂交实验一:P:蓝色鹦鹉(♀)×黄色鹦鹉(♂)→F1:黄色鹦鹉(♀):绿色鹦鹉(♂)=1:1;
杂交实验二:P:黄色鹦鹉(♀)×蓝色鹦鹉(♂)→F4:绿色鹦鹉(♀):绿色鹦鹉(♂)=1:1。
回答下列问题:
(1)鹦鹉毛色的遗传遵循基因的 ______ 定律。
(2)鹦鹉的次级精母细胞中有 ______ 条Z染色体。杂交实验一中,F1雌性鹦鹉的基因型是 ______ ,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为 ______ (不考虑性别)。
(3)杂交实验二中,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2中绿色雄性鹦鹉的基因型共有 ______ 种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型,可让其与多只 ______ (填表型)杂交,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为 ______ 。
24.如图为某遗传系谱图,系谱图中有患甲病(基因A、a)、乙病(基因B、b)和甲乙两病兼患者。Ⅱ7无乙病家族史。请回答以下问题(概率用分数表示)。
(1)乙病的遗传方式为 ______ 。其遗传特点 ______ 。(至少答出3点)
(2)Ⅲ-2的基因型及其概率为 ______ 。
(3)由于Ⅲ-3个体表现两种遗传病,其兄弟Ⅲ-2在结婚前找专家进行遗传咨询。专家的答复是:正常女性人群中甲、乙两种遗传病基因携带者的概率分别为和;如果婚后生下的是男孩,则表现甲、乙两种遗传病的概率分别是 ______ 。
25.果蝇是经典的遗传学实验材料,其染色体组成如图所示。Ⅳ号常染色体是最小的一对,Ⅳ号染色体的单体和三体在多种性状表现上与野生型不同,减数分裂时,单体型的一条Ⅳ号染色体以及三体型多余的一条Ⅳ号染色体随机地移向两极,均为可育。无眼基因(e)是Ⅳ号染色体上为数不多的基因之一。分析回答下列问题:
(1)一般情况下,缺失单条染色体会破坏遗传物质的平衡,据此推测单体存活率比单倍体 ______ (填“更高”或“更低”)。
(2)若三体型有眼雄果蝇(基因型表示为EEe)与无眼雌果蝇交配,三条Ⅳ号染色体在减数分裂时形成的精子的基因组成是 ______ ,F1中三体型果蝇所占的比例是 ______ 。
(3)果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制,其中B、b仅位于X染色体上。A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余情况为白眼。果蝇体内另有一对基因T、t与A、a不在同一对同源染色体上。当t基因纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交,所得F1的雌雄果蝇随机交配,F2雌雄比例为3:5,无粉红眼出现。
①F2雄果蝇中共有 ______ 种基因型,其中不含Y染色体的个体所占比例为 ______ 。
②用带荧光标记的B、b基因共有的特异序列作探针,与F2雄果蝇的细胞装片中各细胞内染色体上B、b基因杂交,通过观察荧光点的个数可确定细胞中B、b基因的数目,从而判断该果蝇是否可育。在一个处于有丝分裂后期的细胞中,若观察到 ______ 个荧光点,则该雄果蝇不育。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:A、EF表示着丝粒分裂,DE段染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:2:2,可能处于减数第二次分裂前期和中期,A正确;
B、FG所对应的时间段为减数第二次分裂后期,此时发生了着丝粒分裂,染色单体消失形成子染色体,导致一条染色体上只有一个DNA,此时染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:0:1,且染色体数目与正常体细胞相同,B正确;
C、CD阶段表示减数第一次分裂,在减数第一次分裂的四分体时期部分同源染色体上的非姐妹染色单体之间可能发生互换,从而导致同源染色体上非等位基因之间的重组,C正确;
D、孟德尔遗传规律发生在减数第一次分裂后期,为图中CD段所对应的时间,D错误。
故选:D。
分析题图:图中实线甲表示减数分裂过程中每条染色体DNA含量变化;虚线乙表示减数分裂过程中染色体含量变化。AD表示减数第一次分裂,DH表示减数第二次分裂,其中FG表示减数第二次分裂后期。
本题结合曲线图,考查细胞的减数分裂,要求考生识记细胞减数分裂不同时期的特点,掌握减数分裂过程中染色体和核DNA含量变化规律,能正确分析题图,再结合所学的知识准确判断各选项。
2.【答案】C
【解析】解:A、题干表明,图乙发生了交叉互换,图乙细胞产生的子细胞有4种基因型(AB、Ab、aB、ab),A正确;
B、图甲中c、d、e、f细胞表示染色体数不变,核DNA由2N到4N,表示细胞分裂间期,此时细胞含有的染色体组数相同,B正确;
C、图甲中b细胞核DNA是2N,染色体数是N,表示处于减数第二次分裂前期或者中期,细胞中没有等位基因(减数第一次分裂前期未发生交叉互换),C错误;
D、如果在减数第一次分裂发生了交叉互换,则图乙细胞减数第二次分裂出现差错,如姐妹染色单体移向一极,则可能产生基因型为Aabb的细胞,D正确。
故选:C。
分析题图:a的染色体数是N,核DNA数目为N,是减数分裂形成的子细胞;b的染色体数是N,核DNA含量为2N,处于减数第二次分裂前期和中期;c的染色体数是2N,核DNA含量为2N,处于减数第二次分裂后期或有丝分裂末期;d~e的核DNA含量位于2N-4N之间,处于有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期;fg的核DNA含量为4N,处于有丝分裂前期、中期和后期、减数第一次分裂。
本题结合图解,考查细胞的有丝分裂和减数分裂,解答本题的关键是掌握有丝分裂和减数分裂过程中DNA含量变化规律,正确分析题图。
3.【答案】D
【解析】解:A、由分析可知,形成该细胞的过程发生了染色体结构变异,A错误;
B、若该生物精原细胞中的全部DNA分子双链均被15N标记,在14N的环境中进行一次有丝分裂后,子细胞中每条染色体的DNA都含有一条15N标记和一条14N标记链,继续进行第二次有丝分裂,每条染色体复制后都含有两条染色单体,一条含15N标记的DNA,一条含14N标记的DNA,当着丝粒分裂后,这两条染色体单体移动的方向是随机的,因此可能出现15N标记的子细胞个数可能为2、3或4,即比例为、或1,B错误;
C、减数分裂过程中姐妹染色体的分离是因为在减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂后,染色体在星射线的牵引下,移向细胞两极,C错误;
D、根据染色体的移动方向可判断,该细胞经减数分裂后形成的配子的基因型可能为aBX、aBXA、AbY、bY,D正确。
故选:D。
分析题图可知,该雄性个体的基因型为AaBb,图中所示染色体含有等位基因,且正在分离,可判断细胞处于减数分裂Ⅰ后期。图中A所在染色体片段移接到非同源染色体上,说明发生了染色体变异,属于结构变异中的易位;易位片段所移接的同源染色体大小、形态不同,可判断该对染色体为性染色体,A基因转移到了X染色体上。
本题通过细胞分裂图考查了减数分裂的相关知识,意在考查考生的析图能力、识记能力和判断能力,难度适中。
4.【答案】D
【解析】解:A、根据曲线图分析,①~③段表示有丝分裂过程中染色体数目的变化,A正确;
B、根据分析可知,曲线②表示有丝分裂后期,对应于e图细胞;曲线⑤表示减数第二次分裂后期,对应于b图细胞,B正确;
C、图中曲线②和⑤段该物质变化的原因都是着丝粒分裂,原因相同,C正确;
D、e细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期,图中没有同源染色体的细胞是b、c,D错误。
故选:D。
分析曲线图:曲线图表示细胞分裂过程中染色体数月的变化,第一个虚线之前表示有丝分裂;第一个虚线和第二个虚线之间表示减数分裂。
分析下图:a细胞含有同源染色体,且同源染色体正在两两配对,处于减数第一次分裂前期;b细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期;c细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂中期,d细胞含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;e细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期。
本题考查有丝分裂和减数分裂的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
5.【答案】C
【解析】解:A、有丝分裂过程中一定会出现①②③,可能会出现⑤,不可能会出现④和⑥,A错误;
B、减数第二次分裂不出现②,减数第一次分裂不出现③,但①只发生减数分裂前的间期,B错误;
C、有丝分裂和减数分裂都会出现①②③,都可能会出现⑤,C正确;
D、减数分裂在⑥过程中会导致等位基因的分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,D错误。
故选:C。
题图分析:①表示染色体的复制;②表示染色质螺旋化、缩短变粗形成染色体;③表示着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为子染色体;④表示同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换;⑤表示非同源染色体之间交叉互换;⑥表示同源染色体分离。
本题结合细胞分裂过程中染色体的形态变化图解,考查细胞有丝分裂和减数分裂过程及变化规律,要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂和减数分裂过程中染色体形态变化,再结合所学的知识准确判断各选项.
6.【答案】C
【解析】解:基因分离定律的实质是在减数分裂时等位基因随着同源染色体的分开而分离,根据题意和图示分析可知,①②过程是一对等位基因分离,形成2种配子,体现了基因的分离定律;基因自由组合定律的实质是在减数分裂过程中,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,图中④⑤过程是两对等位基因随着同源染色体的分开而分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,形成4种配子,因此图示中能体现孟德尔遗传定律实质的是①②④⑤,C正确,ABD错误。
故选:C。
1、基因的分离定律的实质: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;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: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。
本题考查基因分离定律的实质和基因自由组合定律的实质的相关知识,要求考生理解基因分离定律和自由组合定律的实质,对题图做出正确分析。
7.【答案】B
【解析】解:①、孟德尔未揭示伴性遗传规律,伴性遗传是摩尔根发现的,错误;
②、孟德尔时代没有“基因”概念,其提出的是遗传因子,错误;
③、测交实验是假说—演绎法的实验验证过程,不是演绎推理过程,错误;
④、豌豆是自花闭花授粉植物,孟德尔在花未开放时对母本去雄并套袋,防止自花传粉和外来花粉干扰,正确;
⑤、孟德尔用山柳菊做实验未成功,因其有无性生殖等复杂情况,错误;
⑥、“受精时,雌雄配子的结合是随机的”是孟德尔假说核心内容之一,错误。
综上可知,B正确,ACD错误。
故选:B。
孟德尔遗传实验的科学方法:
(1)提出问题(在实验基础上提出问题);
(2)做出假说(其中假说内容:①生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;②体细胞中的遗传因子成对存在;③配子中的遗传因子成单存在;④受精时,雌雄配子随机结合。)
(3)演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);
(4)实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);
(5)得出结论(就是分离定律)。
本题考查了孟德尔遗传实验的相关知识点,包括其假说内容、研究方法(假说—演绎法)以及实验材料的选择和处理等,意在考查学生对遗传学经典实验的理解和掌握,培养学生对科学史的认识和科学思维能力。
8.【答案】C
【解析】解:甲表现型为红果两室高藤,对应的基因型为R_D_T_,甲与rrddTT杂交,子代一定是高藤,子代中红果两室高藤植株占,说明R_D_有一对是纯合子,有一对基因是杂合子,与rrDDtt杂交,子代一定是两室,子代中红果两室高藤植株占,说明剩下的果实颜色基因R/r和藤高矮基因T/t是测交,为RrTt,又因R_D_有对是纯合子,R_确定为杂合子,则D_为纯合子,则甲的基因型为RrDDTt,甲RrDDTt与RRddtt杂交,子代中红果两室高藤植株占,符合题意,ABD错误,C正确。
故选:C。
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。
本题考查自由组合定律的相关知识,要求学生能运用所学的知识正确作答。
9.【答案】D
【解析】解:①噬菌体属于病毒,病毒不能进行有性生殖,其遗传不遵循孟德尔遗传规律,①符合题意;
②乳酸菌是原核生物,不能进行有性生殖,其遗传不遵循孟德尔遗传规律,②符合题意;
③豌豆属于高等植物,属于真核生物,在进行有性生殖时,细胞核基因的遗传遵循孟德尔遗传规律,③不符合题意;
④蓝细菌是原核生物,不能进行有性生殖,其遗传不遵循孟德尔遗传规律,④符合题意;
⑤蚜虫属于真核生物,在进行有性生殖时,细胞核基因的遗传遵循孟德尔遗传规律,⑤不符合题意。
①②④符合题意,D正确。
故选:D。
孟德尔遗传定律只适用于进行有性生殖的真核生物的核基因的遗传,因此病毒、原核生物、真核生物的细胞质基因的遗传都不遵循孟德尔遗传规律。
本题考查孟德尔遗传规律的相关知识,要求学生能运用所学的知识正确作答。
10.【答案】B
【解析】Ⅱ8为甲病患者,其父亲Ⅰ4不患甲病,故甲病不可能为伴X染色体隐性遗传病,应为常染色体隐性遗传病。Ⅰ1和I2有病,Ⅱ5无病,说明乙病为显性遗传病,根据题干可知乙病为伴X显性遗传病。
A.Ⅱ8为甲病患者,其父亲Ⅰ4不患甲病,故甲病不可能为伴X染色体隐性遗传病,应为常染色体隐性遗传病。I1和I2有病,Ⅱ5无病,说明乙病为显性遗传病,根据题干可知乙病为伴X显性遗传病,由于Ⅰ4携带乙病致病基因,且正常情况下会将该基因遗传给Ⅱ9,Ⅱ9应该患乙病,题干信息表明Ⅱ9的性染色体缺失了一条(XO),且不患乙病,可能是Ⅰ4减数分裂过程发生染色体异常导致,产生了不含X染色体的精子,A正确;
B.甲病为常染色体隐性遗传病,I3和I4都无甲病,Ⅱ8患甲病,所以I3和I4都是杂合子(Aa),Ⅱ7无甲病,则基因型为AA或Aa,和Aa生了一个正常女儿(AA或Aa),AA=×+×=,Aa=×+×=,所以该女孩是携带者的概率是,B错误;
C.假设控制乙病的基因用B、b表示,则Ⅱ6的基因型及概率为XBXB、XBXb,Ⅱ7的基因型为XbY,若Ⅱ6与Ⅱ7婚配,则生出不患乙病孩子的概率为,生出患乙病孩子的概率为,C正确;
D.假设控制甲病的基因用A、a表示,则根据系谱图分析,Ⅰ1、Ⅰ3、Ⅰ4关于甲病的基因型都为Aa,Ⅱ8为两病兼者,且其母亲Ⅰ3不患病,则Ⅱ8的基因型为aaXBXb,若对Ⅱ8进行基因电泳,则可得到3条条带(基因a是1条条带,XB是1条条带,Xb是1条条带),D正确。
11.【答案】C
【解析】解:A、男性患病机会多于女性的隐性遗传病,由于女性不含Y染色体,所以致病基因不可能在Y染色体上,A错误;
B、果蝇的Y染色体比X染色体长,B错误;
C、X和Y染色体为性染色体,位性染色体上的基因,其相应的性状表现与性别相关联,C正确;
D、个体是由受精卵经过有丝分裂发育而来,成熟的生殖细胞是性原细胞经减数分裂产生的,所以性染色体存在于体细胞和精子、卵细胞中,D错误。
故选:C。
伴性遗传是指位于性染色体上的基因的遗传与性别相关。雌雄异体的生物性别由性染色体决定。
本题考查伴性遗传和性染色体的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
12.【答案】C
【解析】解:AB、在细胞质遗传中,杂种后代只表现母本性状,若母本为绿色枝条,卵细胞的细胞质中只有叶绿体,无论父本枝条何种颜色,杂交子代均为绿色;同理,若母本为白色枝条,杂交子代枝条均为白色,AB正确;
CD、若母本为花斑枝条,细胞质中含有叶绿体和白色体。在卵细胞的形成过程中,由于细胞器随机分配,形成的子细胞中可能只含叶绿体、只含白色体、既有叶绿体又有白色体,故杂交子代可能为绿色、白色、花斑色,C错误,D正确。
故选:C。
绿色、白色和花斑枝条的遗传现象属细胞质遗传,受细胞质基因控制。在细胞质遗传中,杂种后代只表现母本性状,不发生性状分离现象。
本题考查细胞核遗传和细胞质遗传的相关知识,意在考查考生的识记能力和分析题干提取有效信息的能力;能理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力。
13.【答案】B
【解析】解:A、由分析可知,灰身为显性性状,由显性基因B控制,A正确;
B、子一代雌性和雄性的基因型分别是BbXRXr、BbXRY,由于雌性中无深黑身个体,说明r使黑身果蝇体色加深,B错误;
C、亲本基因型为雌果蝇为bbXRXR、雄果蝇为BBXrY,C正确;
D、子一代雌性和雄性的基因型分别是BbXRXr、BbXRY,F2灰身雌果蝇中杂合子占1-,D正确。
故选:B。
黑身雌蝇(基因型同甲bb)与灰身雄蝇杂交,F1全为灰身,说明灰身为显性性状,F1随机交配,F2表现型之比为:雌蝇中灰身:黑身=3:1,雄蝇中灰身:黑身:深黑身=6:1:1,后代表现型与性别相关联,说明R、r位于X染色体上,根据雄果蝇的比例可知子一代雌性是BbXRXr,根据后代雌果蝇的比例可知子一代雄果蝇是BbXRY,则亲本基因型为雌果蝇为bbXRXR、雄果蝇为BBXrY,F2中灰身雄蝇共有2×2=4种,即BBXrY、BbXrY、BBXRY、BbXRY,可据此分析答题。
本题的知识点是基因的自由组合定律的实质和应用和伴性遗传,旨在考查学生理解所学知识的要点,把握知识的内在联系并应用相关知识进行推理、解答遗传问题。
14.【答案】D
【解析】解:A、因为男性只有一条X染色体,女性有两条X染色体,而且只要M、N不同时存在即表现为患者,所以该病在男性群体中发病率高于女性,A错误;
B、根据题干信息及系谱图分析可知:1号的基因型为XMnXmN,2号的基因型为XMNY,3号的基因型为XMnY或XmNY,B错误;
C、分析可知4号的基因型为XMNXmN或XMNXMn,各占的概率,正常男性基因型为XMNY,二者生育的一个男孩患病的概率为×+×=,C错误;
D、已知1号的基因型为XMnXmN,若生育了一个正常男孩基因型为XMNY,则可能原因是其产生配子时发生了基因互换,D正确。
故选:D。
已知该遗传病由位于X染色体上的两对等位基因(M、m,N、n)控制,当基因M、N同时存在时表现正常,其余情况均患病。男性正常个体的基因型有:XMNY、男性患病有:XMnY、XmNY、XmnY.根据题干信息及系谱图分析可知:1号的基因型为XMnXmN,2号的基因型为XMNY,3号的基因型为XMnY或XmNY,4号的基因型为XMNXmN或XMNXMn,依次回答问题。
本题考查人类遗传病的相关问题,要求学生能通过题干信息及系谱图分析出1号、2号、3号、4号的基因型,这样才能根据问题做出正确的解答,侧重考查了学生分析问题解决问题的能力。
15.【答案】D
【解析】解:A、1909年,约翰逊将孟德尔的“遗传因子”改名为“基因”,A正确;
B、萨顿用蝗虫细胞作为材料,研究精子和卵细胞的形成过程,将基因的行为与染色体的行为进行类比,根据其一致性,提出基因位于染色体上的假说,B正确;
C、摩尔根用果蝇的眼色杂交实验证明基因位于染色体上,其实验过程是:亲代红眼(♀)和白眼(♂)杂交,F1雌雄全是红眼,F1相互交配,F2中红眼:白眼接近3:1,F2中的白眼全是雄性,摩尔根假设白眼基因在X染色体上,以上现象能合理解释,并设计杂交实验验证,证明假设成立,C正确;
D、摩尔根及其学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,但不是同位素示踪法,并绘出了第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图,说明基因在染色体上呈线性排列,D错误。
故选:D。
1、萨顿用蝗虫细胞作为材料,研究精子和卵细胞的形成过程,将基因的行为与染色体的行为进行类比,根据其一致性,提出基因位于染色体上的假说。需要注意,类比推理的结论不具有逻辑必然性,还需要观察和实验的检验。
2、摩尔根用果蝇的眼色杂交实验证明基因位于染色体上。其实验过程是:亲代红眼(♀)和白眼(♂)杂交,F1雌雄全是红眼,F1相互交配,F2中红眼:白眼接近3:1,F2中的白眼全是雄性。摩尔根假设白眼基因在X染色体上,以上现象能合理解释,并设计杂交实验验证,证明假设成立。
本题考查基因在染色体上的探索历程,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
16.【答案】D
【解析】A、由分析可知,翅型的遗传方式为伴X染色体隐性遗传,且正常翅对斑翅为显性,斑翅属于隐性性状,A正确;
B、由分析可知,BB纯合致死,则黑色眼昆虫的基因型是Bb,B正确;
C、由上述分析可知,在该昆虫种群中,正常翅黑色眼昆虫的基因型共有3种:BbXAXA、BbXAXa、BbXAY,C正确;
D、由分析可知,亲本雌性斑翅桃色眼的基因型是bbXaXa,亲本雄性正常翅黑色眼的基因型是BbXAY,F1中雌性正常翅桃色眼、正常翅黑色眼的基因型分别为bbXAXa、BbXAXa,雄性斑翅桃色眼、斑翅黑色眼的基因型分别为bbXaY、BbXaY,F1相互交配产生的F2中斑翅桃色眼昆虫的基因型是bbXaXa、bbXaY,D错误。
故选:D。
分析题意可知,亲代雌性斑翅桃色眼与雄性正常翅黑色眼杂交,F1雄性全为斑翅,与母本的翅型相同,雌性全为正常翅,与父本的翅型相同,说明翅型的遗传方式为伴X染色体隐性遗传,且正常翅对斑翅为显性,斑翅属于隐性性状,亲本的基因型为XaXa、XAY;F1桃色眼:黑色眼=1:1,且在雌雄中比例相同,说明该性状的遗传与性别无关,为常染色体遗传;F2中黑色眼:桃色眼=4:6,即2:3,不符合1:1的比例,说明黑色眼为显性性状,且存在BB纯合致死现象,黑色眼基因型为Bb,桃色眼基因型为bb。
本题考查基因的自由组合规律和伴性遗传的相关知识,涉及遗传定律的实质及应用、用分离定律解决自由组合问题的方法和技能。
17.【答案】B
【解析】解:A、甲图中男性患者的儿子正常,其致病基因不可能只在Y染色体上,A正确;
B、乙图中男性患者的女儿既有患病的又有正常的,说明乙图遗传病不可能为伴X染色体显性遗传病,B错误;
C、若为伴X染色体隐性遗传病,则丁图第一代中的正常男性的女儿应该都正常,但他却有一个患病的女儿,因此丁图遗传病不可能是伴X染色体隐性遗传病,C正确;
D、丙图中有一对正常的双亲孕育了一个患病的儿子,说明该遗传病为隐性遗传,致病基因位于常染色体或X染色体上。无论是常染色体隐性遗传还是伴X染色体隐性遗传,丙图中正常男性的基因型都相同,D正确。
故选:B。
几种常见的单基因遗传病及其发病特点:①伴X染色体隐性遗传病:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。②伴X染色体显性遗传病:女患者多于男患者;世代相传。③常染色体显性遗传病:患者多,多代连续得病。④常染色体隐性遗传病:患者少,个别代有患者,一般不连续。⑤伴Y染色体遗传:限雄遗传。
本题考查人类遗传病的相关内容,要求学生能运用所学的知识正确作答。
18.【答案】D
【解析】解:A、由分析可知,A+、A、a是基因突变的结果,遵循分离定律,A正确;
B、实验2中亲本是ZAZa和ZAW,子代中的蓝色雄鸟有ZAZA、ZAZa,蓝色雌鸟是ZAW,随机交配后,后代中雌鸟蓝色和巧克力色之比为3:1,B正确;
C、对该鸟的基因组测序应测21条染色体,其中包括19条常染色体和2条性染色体,C正确;
D、实验1亲本甲的基因型可以是ZA+Za,亲本乙的基因型ZAW,则它们的子代灰红色既有雄性又有雌性,D错误;
故选:D。
A+、A、a是位于Z染色体上控制相对性状的三种基因,等位基因的产生是基因突变的结果。实验2中子代出现蓝色:巧克力色=3:1的性状分离比,说明这三种基因遵循分离定律。根据题干中A+对A为显性,说明A+控制的是灰红色,A控制的是蓝色,a控制的是巧克力色。亲本甲是灰红色,后代出现了蓝色和巧克力色,所以亲本甲的基因型是ZA+W或ZA+Za,而乙基因型是ZAZa或ZAW。
本题主要考查基因的分离定律的实质,意在考查考生理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能够运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,难度适中。
19.【答案】C
【解析】解:A、由题意可知,甲、乙两地第1年正反交实验结果不同,如果豌豆种皮颜色的遗传是细胞质遗传,则甲地F1、F2、F3种皮都应是黄色,乙地F1、F2、F3种皮都应是白色,而实验结果是甲地F3的种皮既有黄色又有白色,乙地F2的种皮都是黄色,F3的种皮既有黄色又有白色,说明豌豆种皮颜色的遗传不是细胞质遗传,A错误;
B、根据题意,种皮是由珠被发育而来,所以子代种皮的颜色是由母本的基因型决定的,根据F3种皮中黄色:白色的比例接近3:1,可判断A和a遵循分离定律,且黄色为显性性状,B错误;
C、若让甲、乙两地杂交的F1种子连续自交4代,杂合子连续自交情况下,杂合子所占比例为,而纯合子的比例为1-,其中显/隐性纯合子所占比例为×(1-)。根据豌豆种皮由母体基因型决定,故连续自交4代下,第4代种子的种皮颜色应为第3代母体基因型比例,则第4代种子中白种皮种子占的比例=×(1-)=,C正确;
D、若让其连续自交,杂合子比例会随着自交代数增多而降低,而纯合子比例会上升,故黄种皮种子中的杂合子比例会随着自交代数增多而降低,D错误。
故选:C。
根据题意,种皮是由珠被发育而来,所以子代种皮的颜色是由母本的基因型决定的,根据F3种皮中黄色:白色的比例接近3:1,可判断A和a遵循分离定律,且黄色为显性性状,再根据甲、乙两地F1、F2、F3种皮颜色,可否定细胞质遗传,应为细胞核遗传。
本题考查基因分离定律的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
20.【答案】D
【解析】解:A、由题意可知,甲植株自交后代中,抗除草剂红花:抗除草剂白花:不抗除草剂红花:不抗除草剂白花=9:3:3:1,说明抗除草剂基因与控制花色的基因遵循基因的自由组合定律,因此甲植株中抗除草剂基因与控制花色的基因位于非同源染色体上且为双拷贝插入,A错误;
B、乙植株自交后代中,抗除草剂红花:抗除草剂白花:不抗除草剂红花:不抗除草剂白花=45:15:3:1,性状分离比例之和为64,说明由三对等位基因控制,且遵循基因的自由组合定律。其中抗除草剂:不抗除草剂=15:1,说明控制这对性状的基因有两对,且位于两对同源染色体上,红花:白花=3:1,由一对等位基因控制,因此说明抗除草剂基因在乙植株中为双拷贝插入,但没有插入花色基因所在的染色体上,B错误;
C、丙植株自交后代中,抗除草剂红花:抗除草剂白花:不抗除草剂红花:不抗除草剂白花=3:0:0:1,丙植株中抗除草剂基因可能为双拷贝插入红花基因所在的染色体上,C错误;
D、丁植株自交后代中,抗除草剂红花:抗除草剂白花:不抗除草剂红花:不抗除草剂白花=0:15:0:1,即抗除草剂:不抗除草剂=15:1,全为白花,说明丁植株中抗除草剂基因为双拷贝插入且有一个抗除草剂基因插入红花基因内,D正确。
故选:D。
基因自由组合定律的实质是:等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。利用“拆分法”解决自由组合计算问题思路:将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析,再运用乘法原理进行组合。基因自由组合定律特殊分离比的解题思路:1.看后代可能的配子组合种类,若组合方式是16种,不管以什么样的比例呈现,都符合基因的自由组合定律,其上代基因型为双杂合。2.写出正常的分离比9:3:3:1。3.对照题中所给信息进行归类,若分离比为9:7,则为9:(3:3:1),即7是后三种合并的结果;若分离比为9:6:1,则为9:(3:3):1;若分离比为15:1,则为(9:3:3):1。
本题考查基因自由组合定律的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
21.【答案】(1)28;0或2
(2)DdZEZE
(3)①让纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体进行正反交实验,得到F1,观察并统计F1个体的表现型及比例;②若正反结果只出现一种性状,则表现出来的性状为显性性状,且控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上;若正反交结果不同,则控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于Z染色体上,且F1中雄性个体表现出的性状为显性性状。
【解析】(1)家蚕是二倍体生物(2n=56),正常情况下,雌家蚕的1个染色体组含有28条染色体,减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体着丝粒分裂,含有W染色体的条数为0或2。
(2)一只不抗浓核病黑色雄性幼蚕与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配,产生的F1幼蚕全部为黑色,说明该雄性关于该性状的基因型为ZEZE,且F1中不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1:1,说明该雄性关于该性状的基因型为Dd,综上分析雄性幼蚕的基因型是DdZEZE。
(3)需要通过实验来探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上(不考虑Z、W同源区段),但由于不知道显隐关系,可以利用正反交实验来探究。
实验思路:让纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体进行正反交实验,得到F1观察并统计F1个体的表现型及比例(假设相关基因为A和a)。
预期结果及结论:若控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上,正反交分别为AA×aa、aa×AA,其子一代基因型都为Aa,只出现一种性状,且子一代表现出来的性状为显性性状;
若有鳞毛和无鳞毛的基因是位于Z染色体上,正反交分别为ZAZA×ZaW(后代雌雄全为显性性状)、ZaZa×ZAW(后代雄全为显性性状,雌性全为隐性性状),则正反交结果不同,且F1中雄性个体表现出的性状为显性性状。
1、性别决定是指雌雄异体的生物决定性别的方式。性别决定的方式常见的有XY型和ZW型两种,位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
2、基因的分离定律的实质是: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。
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。
本题考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质和使用条件,ZW型的性别决定和伴性遗传,意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能够运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断。
22.【答案】②和③ B1C1 D2E2 甲 ① Ab 减数第一次分裂后期,含有B、b的同源染色体没有分开,移向了细胞的同一极 4
【解析】解:(1)图1中②过程出现同源染色体联会,发生在减数第一次分裂前期,③同源染色体排列在赤道板两侧,发生在减数第一次分裂中期,图1中含有四分体的时期用图中数字表示为②和③。细胞中③→④为同源染色体分离,发生在减数第一次分裂后期,此时每条染色体上含有2个DNA分子,对应图2中B1C1段的变化。
(2)A1B1段发生DNA的复制,每条染色体上的DNA数目加倍。图3为减数分裂,则图2减数分裂中C1D1表示减数第二次分裂后期着丝粒断裂,与图3中D2E2段变化相同。
(3)非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期,对应图4中的甲时期。等位基因的分离发生在图5中的①减数第一次分裂后期的过程中。
(4)Ⅱ细胞不含有同源染色体,不含有四分体。若细胞Ⅲ的基因型是aaBB,则细胞Ⅱ的基因型是AAbb,则细胞Ⅳ的基因型是Ab。
(5)若细胞Ⅳ的基因型为ABb,存在等位基因,则最可能的原因是减数第一次分裂后期,含有B、b这对等位基因的同源染色体没有分离。卵细胞Ⅳ与基因型为ab的精子形成的受精卵的基因型为AaBbb,减数分裂产生a的概率为,产生bb的概率为,则产生基因型为abb的配子的概率是。
(6)若不考虑交叉互换与基因突变,每个次级精母细胞只能产生两个基因型相同的精子,某动物产生基因型为AB、Ab、aB、ab四种精子,这四种精子至少来自4个次级精母细胞。
故答案为:
(1)②和③;B1C1
(2)D2E2
(3)甲;①
(4)Ab
(5)减数第一次分裂后期,含有B、b的同源染色体没有分开,移向了细胞的同一极
(6)4
减数分裂:
(1)减数分裂前的间期
间期的精原细胞经过生长发育,体积增大,细胞核中染色体复制(包括DNA复制和有关蛋白质合成)。
(2)减数第一次分裂
前期:同源染色体联会,同源染色体的非姐妹染色单体互换;核仁逐渐解体、核膜逐渐消失,纺锤体出现。
中期:同源染色体成对的排列在赤道板两侧。
后期:同源染色体彼此分离,分别移向细胞的两极。
末期:形成2个子细胞,子细胞内的染色体数目只有母细胞中的一半。
(3)减数第二次分裂
前期:染色体散乱分布。
中期:染色体的着丝粒与纺锤丝相连,并排列在子细胞中央的赤道板上。
后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体并均匀的移向两级。
末期:染色体到达两极,2个子细胞各自分裂,最终形成4个子细胞。
本题考查细胞分裂的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
23.【答案】(分离和)自由组合 1或2 BbZaW 绿色鹦鹉:黄色鹦鹉:蓝色鹦鹉:白色鹦鹉=3:3:1:1 4 白色(雌性)鹦鹉 BBZAZa
【解析】解:(1)根据杂交实验一和二可判断,A和a基因在Z染色体上,B和b基因在常染色体上。鹦鹉毛色的遗传遵循基因的分离和自由组合定律。
(2)鹦鹉的次级精母细胞中有1(减数分裂Ⅱ前、中期)或2(减数分裂Ⅱ后、末期)条Z染色体。杂交实验一中,F1雌性鹦鹉的基因型是BbZaW,F1雄性鹦鹉的基因型是BbZAZa。F1雌雄鹦鹉随机交配,得到F2的表型及比例为绿色(B_ZA_):黄色(B_Za _):蓝色(bbZA_):白色(bbZa_)=3:3:1:1。
(3)杂交实验二中,F1雌雄鹦鹉的基因型分别是BbZAW和BbZAZa,其随机交配得到的F2中,绿色雄性鹦鹉(B_ZAZ_)的基因型共有4种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型,可让其与多只白色雌性鹦鹉(bbZaW)杂交,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为BBZAZa。
故答案为:
(1)(分离和)自由组合
(2)1或2;BbZaW 绿色鹦鹉:黄色鹦鹉:蓝色鹦鹉:白色鹦鹉=3:3:1:1
(3)4;白色(雌性)鹦鹉 BBZAZa
据图可知,基因A可控制酶1的合成,从而使白色物质变为蓝色,基因B可控制酶2的合成,从而使白色物质变为黄色,若蓝色物质和黄色物质同时存在,则为绿色。因此,若鹦鹉体内同时含有A和B基因,毛色为绿色;若鹦鹉体内含A基因,但不含B基因,毛色为蓝色;若鹦鹉体内含B基因,但不含A基因,毛色为黄色。根据杂交实验一和二可判断,A和a基因在Z染色体上,B和b基因在常染色体上。
本题主要考查伴性遗传对的相关知识,意在考查考生理解所学知识要点、把握知识间内在联系的能力,能够运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,难度适中。
24.【答案】伴X染色体隐性遗传 隔代遗传,男性患者多于女性患者,男性的致病基因一定来自母亲,也一定传给女儿,若女性为患者,则其父亲和儿子一定是患者,若男性正常,则其母亲和女儿一定正常 AAXBY或AaXBY 、
【解析】解:(1)由题意知,Ⅱ-7 无乙病家族史,说明Ⅱ-7不含有乙病致病基因,Ⅱ-6和Ⅱ-7不患乙病,生有患乙病的儿子,因此乙病是X染色体上的隐性遗传病。
(2)由遗传遗传系谱图可知,Ⅲ-3患有两种遗传病,基因型为aaXbY,Ⅲ-2的基因型是AAXBY或AaXBY,其中AaXBY占,Ⅲ-1与Ⅲ-2结婚,生下的儿子患甲遗传病的概率是Aa×Aa→aa=;患乙遗传病的概率是XBY×XBXb,男孩患病的概率是XbY=。
故答案为:
(1)伴X染色体隐性遗传;隔代遗传,男性患者多于女性患者,男性的致病基因一定来自母亲,也一定传给女儿,若女性为患者,则其父亲和儿子一定是患者,若男性正常,则其母亲和女儿一定正常
(2)AAXBY或AaXBY
(3)和
1、分析遗传系谱图可知,Ⅰ-1和Ⅰ-2不患甲病,生有患甲病的女儿,因此甲病是常染色体隐性遗传病;Ⅱ-7无乙病致病基因,且Ⅱ-6和Ⅱ-7不患乙病,生有患乙病的儿子,因此乙病是X染色体上的隐性遗传病。
2、根据甲乙遗传病的遗传方式,结合遗传系谱图写出相关个体的基因型,然后按照遗传规律计算遗传病的发病率。
3、由题意知,女性人群中甲遗传病携带者出现的概率是,甲病常染色体隐性遗传,则Aa概率为,乙病是X隐性遗传,则XBXb概率为。
本题是对于遗传病发病率的估算,解答该题时应该先根据遗传平衡定律,计算出基因频率、基因型频率,然后计算正常人群中杂合子的比例,最后按照分离定律进行计算。
25.【答案】更低 E、EE和Ee、e 8 4
【解析】解:(1)体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体,叫作单倍体,单倍体中遗传物质是成套存在的,遗传物质是平衡的。依题意,一般情况下,缺失单条染色体会破坏遗传物质的平衡,据此推测单体存活率比单倍体更低。
(2)依题意“减数分裂时,单体型的一条Ⅳ号染色体以及三体型多余的一条Ⅳ号染色体随机地移向两极,均为可育”可知,有眼雄果蝇(基因型表示为EEe)产生的精子的基因组成及比例是2E:1EE:2Ee:1e。无眼雌果蝇产生的卵细胞的基因组成是e,F1的基因型及比例为:2Ee:1EEe:2Eee:1ee,其中三体占,故三条Ⅳ号染色体在减数分裂时形成的精子的基因组成是E、EE和Ee、e,F1中三体型果蝇所占的比例是。
(3)①由题意知,F2代雌雄比例为3:5,说明存在t基因纯合,使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇,因此F1基因型为Tt,因此亲本中雄果蝇该基因的基因型为tt;又知F2代无粉红眼,即不出现aa,因此F1不是Aa,所以对于该基因来说,亲代雄果蝇为AA,且雄果蝇是白眼性状,因此亲代雄果蝇的基因型为ttAAXbY。F1基因型为TtAAXBY和TtAAXBXb,含有Y染色体的雄性个体的基因型为3×2=6种,不含有Y染色体的雄性个体的基因型是ttAAXBXB和ttAAXBXb两种,因此F2代雄果蝇中共有8种。由F2代雌雄比例为3:5可知,的雄果蝇中有发生了性逆转,因此其中不含Y染色体的个体所占比例为。
②细胞有丝分裂后期,着丝点分裂,染色体暂时加倍,因此性染色体组成为XY的雄果蝇在有丝分裂后期含有2条X染色体,性染色体组成为XX的果蝇在有丝分裂后期含有4条X染色体,B(b)位于X染色体上,因此带荧光标记的B、b基因共有的特有序列作探针,与F2代雄果蝇的细胞装片中各细胞内染色体上B、b基因杂交,在一个处于有丝分裂后期的细胞中,若观察到2个荧光点,说明该雄性果蝇的性染色体组成是XY,可育;如果观察到4个荧光点,说明雄果蝇的性染色体组成是XX,不育。
故答案为:
(1)更低
(2)E、EE和Ee、e
(3)8 4
1、染色体数目的变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。
2、体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体,叫作单倍体。
本题考查了遗传和变异的有关知识,要求学生能够根据题干信息确定相关个体的基因型,能运用基因的遗传定律计算后代的表现型及比例。
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