内容正文:
2024-2025学年第二学期高一3月份阶段调研
生物试题
(时间75分钟,满分100分)
一、选择题:本题共15题,每题2分,共30分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 相对性状是遗传学研究的基础,下列属于相对性状的是( )
A. 人的单眼皮和双眼皮 B. 豌豆的高茎和圆粒
C. 狗的黑毛和狗熊的黑毛 D. 玉米的糯性和水稻的非糯性
2. 巧妙运用假说—演绎法是孟德尔遗传实验取得成功的重要原因之一,下表是有关分离定律的实验过程与假说—演绎法内容的对应关系,正确的是( )
选项
分离定律的实验过程
假说—演绎法内容
A
具有一对相对性状的亲本正反交,F1均表现为显性性状
发现并提出问题
B
若F1与隐性纯合子杂交,理论上后代可表现出1:1的性状分离比
作出假设
C
F1产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中
演绎推理
D
F1自交,F2表现出3:1的性状分离比
实验验证
A. A B. B C. C D. D
3. 在模拟孟德尔杂交实验中:用4个大信封,按照如下表所示分别装入一定量的卡片,然后从每个信封内各随机取出1张卡片,记录组合后放回原信封,重复多次,下列关于该模拟结果的叙述中,正确的是( )
A. 四个信封内卡片总数需保证相等,保证同一个体产生的配子的种类及比例一致
B. 可模拟孟德尔杂交实验中F1自交产生F2的过程
C. 可模拟子代基因型,记录卡片组合方式有9种
D. 雌1和雄2取出的卡片组合可以模拟非同源染色体上的非等位基因自由组合
4. 某雌雄同株植物的叶形(心形或披针形)和株高(高茎或矮茎)分别由一对等位基因控制。现以纯合心形叶高茎植株和披针形叶矮茎植株杂交得F1,F1测交得F2,F2情况如下表所示。下列叙 述正确的是( )
心形叶高茎
披针形叶高茎
心形叶矮茎
披针形叶矮茎
38
2
3
37
A. 由实验结果可知,心形叶及高茎为显性性状
B. 该测交结果说明,叶形和株高的遗传不都遵循分离定律
C. 该测交结果说明,F1形成配子时,控制叶形和株高的这两对基因自由组合
D. F1自交产生的后代四种表型不呈现9:3:3:1的分离比
5. 某种油菜有高茎、半矮茎和矮茎三种表型,受两对独立遗传基因A/a、B/b 控制。某实验小组让纯种高茎油菜和纯种半矮茎油菜杂交,所得 F1全为高茎油菜,再让F1高茎油菜自交,得到的F2的表型及比例为高茎∶半矮茎∶矮茎=12∶3∶1。下列叙述错误的是( )
A. 高茎油菜的基因型有6种
B. F2高茎油菜的基因型与F1高茎油菜的基因型相同的概率为
C. 亲本高茎油菜和半矮茎油菜的基因型分别为AABB 和aabb
D. 让F1高茎油菜进行测交,后代的表型及比例为高茎∶半矮茎∶矮茎=2∶1∶1
6. 家蚕有结黄茧和结白茧两个品种,其茧色的遗传如下图所示,下列说法不正确的是( )
A. 控制茧色的两对等位基因一定遵循基因的自由组合定律
B. 结白茧个体的基因型有7种
C. 双杂合的雌雄个体相互交配,子代中白茧:黄茧=13∶3
D. 若两只结白茧的亲本杂交,后代全为结白茧,则两亲本均为纯合子
7. 下列关于精原细胞分裂叙述正确的是( )
A. 染色体复制成姐妹染色单体后即呈染色体状态
B. 若某时期细胞中着丝粒断裂,则该细胞中染色体数与体细胞的相同
C. 四分体中非姐妹染色单体之间的交换会导致等位基因的重组
D. 每条染色体的着丝粒都排列在赤道板上时,细胞中可能有同源染色体
8. 某同学以蝗虫的精巢作为实验材料制成装片观察减数分裂。下列有关叙述错误的是( )
A. 能观察到减数分裂Ⅰ时期同源染色体两两配对的联会过程
B. 观察装片时可能看到处于有丝分裂某时期的细胞
C. 在低倍镜下能找到处于减数分裂Ⅰ、Ⅱ时期的细胞
D. 制作该临时装片时可以用甲紫溶液对染色体进行染色
9. 下图是果蝇的一个精原细胞分裂过程中核DNA分子数的变化图,下列相关说法不正确的是( )
A. 有丝分裂发生AE段中,减数分裂发生在FL段中
B. CD段和GH段染色体数目都相等
C. GH段存在染色单体
D. 最后形成的精细胞中,染色体和核DNA分子数都是体细胞的一半
10. 水稻的高秆与矮秆、易感病与抗病分别由两对等位基因A/a、B/b控制,用具有这两对相对性状的纯合植株作亲本杂交获得F1,F1自交得F2,F2中高秆易感病:高秆抗病:矮秆易感病:矮秆抗病=9:3:3:1。下列相关叙述错误的是( )
A. 亲本可能是纯合高秆易感病植株与矮秆抗病植株
B. F1产生的雌雄配子各有4种且比例为1:1:1:1
C. F1自交时雌雄配子的结合是随机的
D. F1的雌雄配子有16种结合方式,F2的基因型有7种
11. 利用豌豆的两对相对性状做杂交实验,其中子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性。现用黄色圆粒豌豆和绿色圆粒豌豆杂交,对其子代性状的统计结果如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 实验中所用亲本的基因型为YyRr和Yyrr
B. 子代中重组类型所占的比例为1/2
C. 子代中自交能稳定遗传的占1/8
D. 让子代黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,后代性状分离比为2∶2∶1∶1
12. 已知绵羊角的性状与遗传因子组成的关系如下表所示,下列判断正确的是( )
遗传因子组成
HH
Hh
hh
公羊的性状
有角
有角
无角
母羊的性状
有角
无角
无角
A. 若双亲无角,则子代全部无角
B. 若双亲有角,则子代全部无角
C. 若双亲遗传因子组成均为Hh,则子代有角与无角的数量比例1:1
D. 绵羊的性状遗传不遵循分离定律
13. 辣椒抗病(B)对不抗病(b)为显性,基因型为BB的个体花粉败育,不能产生正常花粉。现将基因型为Bb的辣椒植株自由交配两代获得F2,.F2中抗病纯合子的比例为( )
A. 1/6 B. 1/4 C. 1/9 D. 1/2
14. 已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示,且三对基因分别单独控制三对相对性状,则下列说法正确的是( )
A. 三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B. 基因型为AaDd的个体与aaDd的个体杂交,后代会出现4种表型,比例为3∶3∶1∶1
C. 基因型为AaBb的个体在产生配子时一定会产生4种配子
D. 基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表型,比例为9∶3∶3∶1
15. 人类的皮肤含有黑色素,黑人含量最多,白人含量最少。皮肤中黑色素的多少由两对独立遗传的基因(A和a,B和b)所控制;显性基因A和B可以使黑色素量增加,两者增加的量相等,并且可以累加。若一纯种黑人与一纯种白人婚配,后代肤色为黑白中间色;如果该后代与同基因型的异性婚配,其子代可能出现的基因型种类和不同表现型的比例为( )
A. 9种,1:4:6:4:1
B. 3种,1:2:1
C. 9种,9:3:3:1
D. 3种,3:1
二、多项选择题:本题共4题,每题3分,共12分。每题有不止一个选项符合题意,全选对得3分,选对但不全得1分,有错选或不选得0分。
16. 某生物兴趣小组观察了某种生物(体细胞中染色体数为2N)不同分裂时期的细胞,并根据观察结果绘制出下图所示图形。下列与图形有关的说法,正确的是( )
A. 甲图所示细胞处于有丝分裂后期,在此时期之前细胞中央出现了赤道板
B. 乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期,此阶段发生同源染色体的分离
C. 乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期,此阶段细胞不含同源染色体
D. 如果丙图表示睾丸内的几种细胞,则C组细胞可发生配对并产生四分体
17. 关于下列图解的理解,正确的是( )
A. 基因自由组合定律实质表现在图中的④⑤
B. ③⑥过程表示雌雄配子结合形成受精卵的过程
C. 左图中③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一
D. 右图子代中aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/16
18. 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,正确的是( )
A. 根据图甲和图乙杂交结果说明两对基因遵循自由组合定律
B. 亲本黄花植株的基因型为aabb
C. 种群中白花基因型有6种
D. 白花植株中能够稳定遗传的比例是7/13
19. 水稻的无融合生殖(不发生雌、雄配子的融合而产生种子的一种繁殖过程)受A和B两个基因控制(两种基因独立遗传):含基因A的植株形成雌配子时减数分裂I异常,导致配子染色体数目加倍;含基因B的植株产生的雌配子只能直接发育成胚。雄配子的发育不受基因A、B的影响。据图分析,下列叙述正确的有( )
A. 含基因A的植株减数分裂Ⅰ时同源染色体不分离,移向细胞同一极
B. 图中某品系的基因型是aabb,子代中Ⅱ号自交后代的基因型有三种
C. 子代Ⅲ作母本与Ⅱ杂交,所结种子胚的基因型是Aaabbb、AaaBbb
D. 子代Ⅳ号是能稳定遗传的杂种个体,其产生的雌配子基因型为AaBb
三、非选择题:本部分包括5题,共58分,除特殊标注外,每空1分。
20. 图1为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解,请仔细看图后回答下列问题:
(1)做豌豆杂交实验时,图1中操作①是在______期除去未成熟的雄蕊,防止______;操作过程①和②后都要对图1中______的花套上纸袋。
(2)豌豆作为经典遗传学研究材料还具有的表型特征是______,如种子的形状分为______。
(3)高茎(D)对矮茎(d)为显性,高茎和矮茎为野生型,两者杂交得到,让自交,的性状中,高茎与矮茎之比为______,的基因型及其比例为______.
(4)豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,种子圆粒(R)对皱粒(r)为显性。若让纯种的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆为亲本杂交得,自交得,则中纯合子占______,中与亲本表型不同的个体占______,变异类型是______。若两亲本豌豆杂交的表型如图2所示,则亲本的基因型是______。
21. 玉米是我国重要的粮食作物。玉米植株通常是雌雄同株异花(顶端长雄花序,叶腋长雌花序),但也有的是雌雄异株。已知玉米的性别受两对等位基因控制,其性别与基因型的对应关系如下表所示。植株甲做母本与植株乙杂交,产生的F1均为雌雄同株。F1自交产生的F2中,雌雄同株:雌株:雄株=9:4:3。回答下列有关问题:
基因型
B_T_
B_tt、bbtt
bbT_
性别
雌雄同株
雌株
雄株
(1)植株甲做母本与植株乙杂交时,在给植株甲的雌蕊完成人工传粉后,进行套袋处理的目的是__________________。F1自交时的传粉方式为__________________(填“自花传粉”或“异花传粉”)。
(2)由杂交结果推断,控制玉米性别的两对等位基因位于_________染色体上,其遗传遵循_________定律。
(3)亲本植株杂交组合的基因型是_________。F2能长出雌花序的植株中纯合子占_________。
(4)若取F2中等量雌株与雄株间行种植,产生的F3表型及比例为_________。
22. 如图1表示基因型为AaBb的某动物细胞分裂过程示意图,图2是细胞分裂过程中同源染色体对数的变化曲线。分析回答:
(1)图1中,图①→②→③→④所示的分裂方式是_____,图①→⑤→⑥所示的分裂方式是_____。以上分裂方式可同时发生于人体的_____(器官)中。
(2)图1所示的细胞中,处于分裂期且染色体:细胞核DNA=1∶2的有_____(填数字)。基因的分离与自由组合发生于_____(填数字)中。
(3)图2中,BC段发生在_____期,同源染色体对数加倍的原因是_____,CD段会不会有染色单体的存在?_____。
(4)若某精原细胞的基因型为AaXbY,减数分裂产生了一个AXbXb的精子,与其来自同一个次级精母细胞的精子的基因型为_____,产生AXbXb的精子的原因_____。
23. 图1、2是某雌性小鼠体内细胞的分裂示意图(仅显示部分染色体),图3是该小鼠减数分裂过程中核DNA含量变化曲线,图4表示百合(2n=24)正常细胞分裂过程中物质或结构数量变化曲线的部分区段,图5是百合减数分裂不同时期的显微照片。请据图回答:
(1)图1细胞中______(填“是”或“否”)含有同源染色体,含有______条姐妹染色单体。
(2)图2细胞的名称为______,含有______个四分体。
(3)图3中姐妹染色单体分离发生在______段(填字母),细胞发生基因的自由组合对应图3的______段(填字母)。
(4)图4中,若纵坐标是染色体数且a=24,则图中b时期的细胞内______(一定/不一定)有同源染色体,若纵坐标是核DNA数且a=48,则该曲线可表示______分裂。
(5)按照减数分裂过程分析,图5中各细胞出现的先后顺序是______(填序号)。同源染色体中的非姐妹染色单体互换可能发生在图______(填序号)所示细胞中。
(6)若该雌性小鼠的基因型为AaXBXb,一个原始生殖细胞正常减数分裂产生了一个基因型为AXb的极体(不考虑片段交换等),则产生的卵细胞的基因型为______。
24. 某雌雄同株植物的花色有紫色、蓝色、红色、白色四种表型,受两对等位基因控制,其中红色和蓝色分别受A基因(其等位基因是a)和B基因(其等位基因是b)控制,而紫色来源于这两种颜色的叠加。科研人员用紫色花植株与白色花植株作亲本进行杂交实验,F1全是紫色花,用F1与白色花植株杂交,F2的表型及比例是紫色:白色=1:1。回答下列问题。
(1)亲本的基因型分别是______。
(2)据题意推测F1的两对基因在染色体上的位置符合下图中的______。若让F2随机交配一代,后代中白色花的比例为______。
(3)研究人员在用F1与白色花植株进行杂交实验时,还发现少数两种不同的结果:①F2全是紫色花;②F2中紫色:红色:蓝色:白色=99:1:1:99。出现结果①的原因可能是______(填“F1”或“白花植株”)产生的携带______基因的配子不育导致;出现结果②的原因最可能是F1产生配子时,______。
(4)进一步研究发现,该植物中还存在两对等位基因R/r和D/d。只要植物细胞中存在D基因,则其产生的含有r基因的配子将死亡。正常情况下植物都是d基因纯合子,研究人员在第(3)问中产生第①种结果的F1中发现了D基因(如下图所示),根据其杂交结果①可推测D基因______(填“在”或“不在”)A基因所在的染色体上。
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2024-2025学年第二学期高一3月份阶段调研
生物试题
(时间75分钟,满分100分)
一、选择题:本题共15题,每题2分,共30分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 相对性状是遗传学研究的基础,下列属于相对性状的是( )
A. 人的单眼皮和双眼皮 B. 豌豆的高茎和圆粒
C. 狗的黑毛和狗熊的黑毛 D. 玉米的糯性和水稻的非糯性
【答案】A
【解析】
【分析】生物体的形态结构、生理特征和行为方式叫做性状,同种生物同一性状的不同表现形式叫做相对性状。
【详解】A、人的双眼皮与人的单眼皮是同一性状的不同表现形式,因此属于相对性状,A正确;
B、豌豆的高茎与豌豆的圆粒,是两种性状,因此都不属于相对性状,B错误;
CD、狗和狗熊、玉米和水稻分别是两种生物,因此狗的黑毛和狗熊的黑毛、玉米的糯性和水稻的非糯性不属于相对性状,CD错误。
故选A。
2. 巧妙运用假说—演绎法是孟德尔遗传实验取得成功的重要原因之一,下表是有关分离定律的实验过程与假说—演绎法内容的对应关系,正确的是( )
选项
分离定律的实验过程
假说—演绎法内容
A
具有一对相对性状的亲本正反交,F1均表现为显性性状
发现并提出问题
B
若F1与隐性纯合子杂交,理论上后代可表现出1:1的性状分离比
作出假设
C
F1产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中
演绎推理
D
F1自交,F2表现出3:1的性状分离比
实验验证
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】孟德尔利用具有相对性状的一对亲本正反交,子一代都是高茎,子一代自交,子二代同时出现了 高茎和矮茎且比例接近3:1,孟德尔重复了其它性状的实验,结果和豌豆茎的性状几乎一样,就此孟德尔提出了问题,尝试用假说解释,然后进行了验证。
【详解】A、具有一对相对性状的纯合亲本正反交, F1均表现为显性性状,是孟德尔发现并提出问题 的研究阶段,A正确;
B、若 F1与隐性纯合子杂交,理论上后代可表现出1:1的性状分离比,属于演绎推理阶段,B错误;
C、F1产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中,属于假说内容,C错误;
D、F1自交, F2 表现出3:1的性状分离比,是孟德尔发现并提出问题的研究阶段,D错误。
故选A。
3. 在模拟孟德尔杂交实验中:用4个大信封,按照如下表所示分别装入一定量的卡片,然后从每个信封内各随机取出1张卡片,记录组合后放回原信封,重复多次,下列关于该模拟结果的叙述中,正确的是( )
A. 四个信封内卡片总数需保证相等,保证同一个体产生的配子的种类及比例一致
B. 可模拟孟德尔杂交实验中F1自交产生F2的过程
C. 可模拟子代基因型,记录的卡片组合方式有9种
D. 雌1和雄2取出的卡片组合可以模拟非同源染色体上的非等位基因自由组合
【答案】B
【解析】
【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】A、四个信封内卡片总数可以都不相等,只需保证同一个体产生的配子的种类及比例一致即可,即雌1和雌2两者总数相同,雄1和雄2两者总数相同,A错误;
B、从每个信封中抽取一个卡片,模拟的是减数分裂时等位基因的分离,将同一性别的不同信封中的卡片组合,模拟的是非等位基因的自由组合,将来自不同性别的卡片继续组合模拟的是受精作用,所以上述结果可模拟孟德尔杂交实验中F1自交产生的F2,B正确;
C、模拟子代基因型,记录的卡片组合方式有16种,卡片组合类型有9种,C错误;
D、从每个信封中抽取一个卡片,模拟的是减数分裂时等位基因的分离,将同一性别的不同信封中的卡片组合,模拟的是非等位基因的自由组合,将来自不同性别的卡片继续组合模拟的是受精作用。从雌1、雌2信封内各随机取出一张卡片,模拟非等位基因的自由组合产生雌配子的过程,D错误。
故选B。
4. 某雌雄同株植物的叶形(心形或披针形)和株高(高茎或矮茎)分别由一对等位基因控制。现以纯合心形叶高茎植株和披针形叶矮茎植株杂交得F1,F1测交得F2,F2情况如下表所示。下列叙 述正确的是( )
心形叶高茎
披针形叶高茎
心形叶矮茎
披针形叶矮茎
38
2
3
37
A. 由实验结果可知,心形叶及高茎为显性性状
B. 该测交结果说明,叶形和株高的遗传不都遵循分离定律
C. 该测交结果说明,F1形成配子时,控制叶形和株高的这两对基因自由组合
D. F1自交产生的后代四种表型不呈现9:3:3:1的分离比
【答案】D
【解析】
【分析】纯合心形叶高茎植株和披针形叶矮茎植株杂交得F1,F1测交后代中,心形叶高茎:披针形叶高茎:心形叶矮茎:披针形叶矮茎为38:2:3:37,不符合1:1:1:1,因此叶形与株高之间的遗传方式不符合基因自由组合定律。
【详解】A、纯合心形叶高茎植株和披针形叶矮茎植株杂交得F1,F1测交后代中,高茎:矮茎=(38+2):(3+37)=1:1,心形叶:披针叶=(38+3):(2+37)≈1:1,无法判断叶形和株高的显隐性,A错误;
B、叶形和株高分别由一对等位基因控制,测交后代中每种性状都出现了两种表现型,且比例接近1:1,说明叶形和株高的遗传都遵循分离定律,B错误;
C、测交后代四种表型比例不符合1:1:1:1,因此叶形与株高之间的遗传方式不符合基因自由组合定律,说明F1形成配子时,控制叶形和株高的这两对没有发生基因自由组合,C错误;
D、测交后代四种表型比例不符合1:1:1:1,因此叶形与株高之间的遗传方式不符合基因自由组合定律,所以F1自交产生的后代四种表型不呈现9:3:3:1的分离比,D正确。
故选D。
5. 某种油菜有高茎、半矮茎和矮茎三种表型,受两对独立遗传的基因A/a、B/b 控制。某实验小组让纯种高茎油菜和纯种半矮茎油菜杂交,所得 F1全为高茎油菜,再让F1高茎油菜自交,得到的F2的表型及比例为高茎∶半矮茎∶矮茎=12∶3∶1。下列叙述错误的是( )
A. 高茎油菜基因型有6种
B. F2高茎油菜的基因型与F1高茎油菜的基因型相同的概率为
C. 亲本高茎油菜和半矮茎油菜的基因型分别为AABB 和aabb
D. 让F1高茎油菜进行测交,后代的表型及比例为高茎∶半矮茎∶矮茎=2∶1∶1
【答案】C
【解析】
【分析】题意分析,某实验小组让纯种高茎油菜和纯种半矮茎油菜杂交,所得F1全为高茎油菜,再让F1高茎油菜自交,得到的F2的表型及比例为高茎∶半矮茎∶矮茎=12∶3∶1,说明子一代的基因型为AaBb表现型为高茎,据此可推测矮茎的基因型为aabb。
【详解】A、高茎油菜的基因型有6种,可分别表示为1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb、2Aabb、1AAbb,A正确;
B、F2高茎油菜的基因型和占比为1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb、2Aabb、1AAbb,而F1高茎油菜的基因型为AaBb,故F2高茎油菜的基因型与F1高茎油菜的基因型相同的概率为4/12=1/3,B正确;
C、F2的表型及比例为高茎∶半矮茎∶矮茎=12∶3∶1,说明子一代的基因型为AaBb表现型为高茎,据此可推测矮茎的基因型为aabb,则亲本的基因型可表示为AAbb(高茎)和aaBB(半高茎),C错误;
D、让F1高茎油菜(AaBb)进行测交,后代的基因型和表型比为1AaBb(高茎)、1Aabb(高茎)、1aaBb(半矮茎)、1aabb(矮茎),即高茎∶半矮茎∶矮茎=2∶1∶1,D正确。
故选C。
6. 家蚕有结黄茧和结白茧两个品种,其茧色的遗传如下图所示,下列说法不正确的是( )
A. 控制茧色的两对等位基因一定遵循基因的自由组合定律
B. 结白茧个体的基因型有7种
C. 双杂合的雌雄个体相互交配,子代中白茧:黄茧=13∶3
D. 若两只结白茧的亲本杂交,后代全为结白茧,则两亲本均为纯合子
【答案】D
【解析】
【分析】由题图可知,B位于N染色体上,A位于M染色体上,因此2对等位基因独立遗传,遵循自由组合定律,且aaB_黄茧,aabb、A_B_、A_bb为白茧;AaBb个体相互交配,子代A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,黄茧:白茧=3:13。
【详解】A、控制茧色的两对等位基因分别位于N和M两对染色体上,其遗传一定遵循基因的自由组合定律,A正确;
B、据图分析可知,结白茧个体的基因型有7种:AABB、AABb、AAbb、AaBB、AaBb、Aabb、aabb,B正确;
C、双杂合的雌雄(AaBb)个体相互交配,子代中白茧(A---、aabb):黄茧(aaB-)=13∶3,C正确;
D、若两只结白茧的亲本杂交,后代全为结白茧,这样的基因型有AABB、AAbb、AABb、Aabb、aabb,D错误。
故选D。
7. 下列关于精原细胞分裂的叙述正确的是( )
A. 染色体复制成姐妹染色单体后即呈染色体状态
B. 若某时期细胞中着丝粒断裂,则该细胞中染色体数与体细胞的相同
C. 四分体中非姐妹染色单体之间的交换会导致等位基因的重组
D. 每条染色体的着丝粒都排列在赤道板上时,细胞中可能有同源染色体
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂 Ⅰ 的主要特征:同源染色体配对——联会;四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换;同源染色体分离,分别移向细胞的两极。
【详解】A、染色体复制成姐妹染色单体,在间期仍然呈染色质状态,A错误;
B、着丝粒断裂会导致染色体数目加倍,有丝分裂后期和减数第二次分裂后期都会发生着丝粒断裂,减数第二次分裂后期染色体数与体细胞的相同,有丝分裂后期染色体数是体细胞中的二倍,精原细胞一般先进行有丝分裂再进行减数分裂,若某时期细胞中着丝粒断裂,则该细胞中染色体数与体细胞的不一定相同,B错误;
C、四分体中的非姐妹染色单体之间的交换会导致染色单体上的基因(非等位基因)重组,C错误;
D、着丝粒排列在赤道板上时,可能是有丝分裂的中期或减数第二次分裂的中期,若为有丝分裂的中期,细胞中有同源染色体,D正确。
故选D。
8. 某同学以蝗虫的精巢作为实验材料制成装片观察减数分裂。下列有关叙述错误的是( )
A. 能观察到减数分裂Ⅰ时期同源染色体两两配对的联会过程
B. 观察装片时可能看到处于有丝分裂某时期的细胞
C. 在低倍镜下能找到处于减数分裂Ⅰ、Ⅱ时期的细胞
D. 制作该临时装片时可以用甲紫溶液对染色体进行染色
【答案】A
【解析】
【分析】观察减数分裂实验的原理:蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞,再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂:减数第一次分裂和减数第二次分裂。在此过程中,细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。
【详解】A、在制作装片的时候,细胞已经被杀死,不能再观察到染色体的联会过程,只能看到联会形成的四分体,A错误;
B、实验材料是蝗虫的精巢,精巢中也有体细胞或精原细胞在进行有丝分裂,所以有可能观察到处于有丝分裂某时期的细胞,B正确;
C、蝗虫的精巢内存在多个精原细胞同时在减数分裂,因此在低倍镜下能找到处于不同分裂时期的图像,即能找到减数分裂I、Ⅱ时期的细胞,C正确;
D、染色体易被碱性染料染色,制作装片时需要用碱性染料对染色体进行染色,便于观察染色体的形态和数目,D正确。
故选A。
9. 下图是果蝇的一个精原细胞分裂过程中核DNA分子数的变化图,下列相关说法不正确的是( )
A. 有丝分裂发生在AE段中,减数分裂发生在FL段中
B. CD段和GH段染色体数目都相等
C. GH段存在染色单体
D. 最后形成的精细胞中,染色体和核DNA分子数都是体细胞的一半
【答案】B
【解析】
【分析】精原细胞是一种特殊的体细胞,既能进行有丝分裂完成自身的增殖,也能通过减数分裂产生成熟的生殖细胞,即精子。有丝分裂产生的子细胞的核DNA数与亲代细胞相同,而减数分裂结束产生的子细胞中核DNA数是亲代细胞的一半。
【详解】A、AE段核DNA数不变,表示有丝分裂;FL段核DNA数减半,表示减数分裂,A正确;
B、CD段包括有丝分裂后期,染色体数目会加倍;GH段染色体数目不变,与体细胞相等,B错误;
C、GH段表示减数第一次分裂,此时着丝粒尚未分裂,每条染色体含有2条姐妹染色单体,C正确;
D、精原细胞完成减数分裂产生的精细胞中,染色体复制一次,细胞连续分裂两次,染色体和核DNA分子数均减半,都是体细胞的一半,D正确。
故选B。
10. 水稻的高秆与矮秆、易感病与抗病分别由两对等位基因A/a、B/b控制,用具有这两对相对性状的纯合植株作亲本杂交获得F1,F1自交得F2,F2中高秆易感病:高秆抗病:矮秆易感病:矮秆抗病=9:3:3:1。下列相关叙述错误的是( )
A. 亲本可能是纯合高秆易感病植株与矮秆抗病植株
B. F1产生的雌雄配子各有4种且比例为1:1:1:1
C. F1自交时雌雄配子的结合是随机的
D. F1的雌雄配子有16种结合方式,F2的基因型有7种
【答案】D
【解析】
【分析】基因自由组合定律: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。在减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、亲本可以是纯合高秆易感病植株与矮秆抗病植株,还可以是纯合高秆抗病植株与矮秆易感病植株,A正确;
B、F1高秆易感病植株产生的雌雄配子各有4种,分别是AB、Ab、aB、ab,比例均为1:1:1:1,才能使F2出现9:3:3:1的比例,B正确;
C、F1自交时4种类型的雌雄配子的结合是随机的,即结合的机会是均等的,C正确;
D、F1的雌雄配子有16种结合方式,共9种基因型,D错误。
故选D。
11. 利用豌豆的两对相对性状做杂交实验,其中子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性。现用黄色圆粒豌豆和绿色圆粒豌豆杂交,对其子代性状的统计结果如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 实验中所用亲本的基因型为YyRr和Yyrr
B. 子代中重组类型所占的比例为1/2
C. 子代中自交能稳定遗传的占1/8
D. 让子代黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,后代性状分离比为2∶2∶1∶1
【答案】D
【解析】
【分析】根据柱形图F1比例用逆推法推出亲本基因型,再根据亲本基因型用正推法推出F1中黄色圆粒豌豆的基因组成及比例,最后根据F1中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交实验用分解组合法进行性状分离比计算。
【详解】A、亲本黄色圆粒豌豆(Y_R_)和绿色圆粒(yyR_)豌豆杂交,对其子代性状作分析,黄色∶绿色=1∶1,圆粒∶皱粒=3∶1,可推知亲本黄色圆粒豌豆应为YyRr,绿色圆粒yyRr,A错误;
B、子代重组类型为黄色皱粒和绿色皱粒,黄色皱粒(Yyrr)占1/2×1/4=1/8,绿色皱粒(yyrr)占1/2×1/4=1/8,两者之和为1/4,B错误;
C、自交能产生性状分离的是杂合子,子代纯合子有yyRR和yyrr,其中yyRR占1/2×1/4=1/8,yyrr占1/2×1/4=1/8,两者之和为1/4,C错误;
D、子代黄色圆粒豌豆基因型为1/3YyRR 和2/3YyRr,绿色皱粒豌豆基因型为yyrr,两者杂交所得后代应为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=2∶2∶1∶1,D正确。
故选D。
12. 已知绵羊角的性状与遗传因子组成的关系如下表所示,下列判断正确的是( )
遗传因子组成
HH
Hh
hh
公羊的性状
有角
有角
无角
母羊性状
有角
无角
无角
A. 若双亲无角,则子代全部无角
B. 若双亲有角,则子代全部无角
C. 若双亲遗传因子组成均为Hh,则子代有角与无角的数量比例1:1
D. 绵羊的性状遗传不遵循分离定律
【答案】C
【解析】
【分析】从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状,在表现型上受个体性别影响的现象。题中绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制,有角基因H为显性,无角基因h为隐性,在杂合体(Hh)中,公羊表现为有角,母羊则无角,这说明在杂合体中,有角基因H的表现是受性别影响的。
【详解】A、双亲无角,如果母本是Hh,则子代雄性个体中会出现有角,A错误;
B、双亲有角,如果父本是Hh,母本是HH,则子代中雌性个体Hh会出现无角,其余子代均为有角,B错误;
C、双亲基因型为Hh,则子代雄性个体中有角与无角的数量比为3∶1,雌性个体中有角与无角的数量比为1:3,所以子代有角与无角的数量比为1:1,C正确;
D、绵羊角的性状遗传符合孟德尔的基因分离定律,在减数分裂过程,等位基因Hh发生分离,D错误。
故选C。
13. 辣椒抗病(B)对不抗病(b)为显性,基因型为BB的个体花粉败育,不能产生正常花粉。现将基因型为Bb的辣椒植株自由交配两代获得F2,.F2中抗病纯合子的比例为( )
A. 1/6 B. 1/4 C. 1/9 D. 1/2
【答案】A
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质是杂合子在产生配子的过程中等位基因随同源染色体的分开而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立地遗传给后代;
2、一对相对性状的遗传实验中,杂合子自交产生的后代的基因型及比例是:显纯合子:杂合子:隐性纯合子=1:2:1。
【详解】基因型为Bb的个体自交后代的基因型及比例是BB:Bb:bb=1:2:1,其中BB的个体花粉败育,花粉败育是父本不能提供BB,而母本却能提供BB,进行自由交配时,雌性个体产生的配子的基因型及比例是B:b=1:1,由于BB不能产生正常的生殖细胞,因此雄配子的基因型及比例是B:b=1:2,所以,自由交配直至F2,F2中抗病纯合子(BB)的比例为1/2×1/3=1/6,A正确。
故选A。
14. 已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示,且三对基因分别单独控制三对相对性状,则下列说法正确的是( )
A. 三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B. 基因型为AaDd的个体与aaDd的个体杂交,后代会出现4种表型,比例为3∶3∶1∶1
C. 基因型为AaBb的个体在产生配子时一定会产生4种配子
D. 基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表型,比例为9∶3∶3∶1
【答案】B
【解析】
【分析】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】A、题图显示:基因A和B、a和b位于同一对同源染色体上,属于连锁基因,它们的遗传不遵循基因的自由组合定律,A错误;
B、基因A和a、D和d位于两对同源染色体上,它们的遗传遵循基因的自由组合定律,因此基因型为AaDd的个体与aaDd的个体杂交,后代会出现4种表型,比例为3∶3∶1∶1,B正确;
C、基因A和B连锁(位于同一条染色体上)、a和b连锁,基因型为AaBb的个体在产生配子时,若没有发生交叉互换,则只产生2种配子,C错误;
D、基因A和B连锁(位于同一条染色体上)、a和b连锁,基因型为AaBb的个体自交后代不会出现9∶3∶3∶1的分离比,若该个体在产生配子的减数分裂过程中没有发生交叉互换,则自交后代会出现2种表型,性状分离比为3∶1,D错误。
故选B。
15. 人类的皮肤含有黑色素,黑人含量最多,白人含量最少。皮肤中黑色素的多少由两对独立遗传的基因(A和a,B和b)所控制;显性基因A和B可以使黑色素量增加,两者增加的量相等,并且可以累加。若一纯种黑人与一纯种白人婚配,后代肤色为黑白中间色;如果该后代与同基因型的异性婚配,其子代可能出现的基因型种类和不同表现型的比例为( )
A. 9种,1:4:6:4:1
B. 3种,1:2:1
C. 9种,9:3:3:1
D. 3种,3:1
【答案】A
【解析】
【分析】皮肤中黑色素的多少,由两对独立遗传的基因(A和a,B和b)控制;显性基因A和B可以使黑色素量增加,两者增加的量相等,并且可以累加,即显性基因越多,皮肤越黑,显性基因的数量不同,皮肤的表现型不同。则纯种黑人的基因型为AABB,纯种白人的基因型为aabb,他们婚配后产生后代的基因型为AaBb。
【详解】显性基因A和B可以使黑色素量增加,两者增加的量相等,并且可以累加,即显性基因越多,皮肤越黑,纯种黑人(AABB)与纯种白人(aabb)婚配,后代的基因型为AaBb,其与同基因型的异性(AaBb)婚配,即AaBb×AaBb,则后代的基因型有9种,表现型及比例为:黑色(1/16AABB):偏黑色(2/16AABb、2/16AaBB):中间色(1/16AAbb、1/16aaBB、4/16AaBb):偏白色(2/16Aabb、2/16aaBb):白色(1/16aabb)=1:4:6:4:1,A正确,BCD错误。
故选A。
二、多项选择题:本题共4题,每题3分,共12分。每题有不止一个选项符合题意,全选对得3分,选对但不全得1分,有错选或不选得0分。
16. 某生物兴趣小组观察了某种生物(体细胞中染色体数为2N)不同分裂时期的细胞,并根据观察结果绘制出下图所示图形。下列与图形有关的说法,正确的是( )
A. 甲图所示细胞处于有丝分裂后期,在此时期之前细胞中央出现了赤道板
B. 乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期,此阶段发生同源染色体的分离
C. 乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期,此阶段细胞不含同源染色体
D. 如果丙图表示睾丸内的几种细胞,则C组细胞可发生配对并产生四分体
【答案】B
【解析】
【分析】1、同源染色体:减数第一次分裂前期,配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方,叫做同源染色体。同源染色体两两配对的现象叫做联会。由于每条染色体都含有两条姐妹染色单体,因此,联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫做四分体。
2、在减数分裂过程中,由于同源染色体分离,并分别进入两个子细胞,使得每个次级精母细胞只得到初级精母细胞中染色体总数的一半。因此,减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂。
【详解】A、甲图细胞中有同源染色体,且姐妹染色单体分离,处于有丝分裂后期,但赤道板不是细胞中真实存在的结构,A错误;
BC、乙图中染色体数目为2N ,每条染色体上有两条染色单体、两个DNA分子,可能处于减数第一次分裂后期,此时可发生同源染色体的分离;也可能处于有丝分裂中期,此阶段细胞含同源染色体,B正确,C错误;
D、发生联会的细胞处于减数第一次分裂时期,此时细胞中染色体数目为2N ,而题图中C组细胞的染色体数目为4N ,D错误。
故选B。
17. 关于下列图解的理解,正确的是( )
A. 基因自由组合定律的实质表现在图中的④⑤
B. ③⑥过程表示雌雄配子结合形成受精卵的过程
C. 左图中③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一
D. 右图子代中aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/16
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:左图为Aa的自交,后代基因型比例是AA∶Aa∶aa=1∶2∶1;右图为AaBb的自交,后代分离比是A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1。①②④⑤为减数分裂形成配子的过程,③⑥为受精作用。
【详解】A、基因自由组合定律的实质是在形成配子时,非同源染色体上的非等位基因的自由组合,发生在减数分裂过程中,即图中的④⑤,A正确;
B、③⑥表示雌雄配子结合形成受精卵的过程,B正确;
C、左图中子代Aa占1/2的原因有:过程①②Aa产生了数量相等的两种雌(或雄)配子;③过程雌雄配子受精作用的随机性;后代中3种基因型的个体存活率相等,C正确;
D、右图子代中aaBB的个体占整个子代的比例为1/16,aaBb的个体占整个子代的比例为2/16,所以子代中aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/3,D错误。
故选ABC。
18. 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,正确的是( )
A. 根据图甲和图乙杂交结果说明两对基因遵循自由组合定律
B. 亲本黄花植株的基因型为aabb
C. 种群中白花基因型有6种
D. 白花植株中能够稳定遗传的比例是7/13
【答案】AD
【解析】
【分析】图甲为基因A与B的作用机制,其中基因A能控制某种酶的合成,这种酶能促进白色素合成黄色锦葵色素,但基因B抑制基因A的作用,因此黄色报春花的基因型为A_bb,其余基因型均为白色,即开白色报春花植株的基因型为A_B_、aaB_、aabb。
图乙中,子二代性状分离比为13:3,说明子一代双杂合子AaBb,则亲本白花为aaBB,黄花为AAbb。
【详解】A、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的变形,说明两对基因位于2对同源染色体上,遵循自由组合定律定律,A正确;
B、据甲图可知,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”的变形,说明F1白花植株的基因型为AaBb,则亲本白花为aaBB,黄花为AAbb,B错误;
C、黄色报春花的基因型为A_bb,其余基因型均为白色,即开白色报春花植株的基因型为A_B_(4种)、aaB_(2种)、aabb(1种),共有7种,C错误;
D、F2中白花基因型为A_B_(9份)、aaB_(3份)、aabb(1份),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,D正确。
故选AD
19. 水稻的无融合生殖(不发生雌、雄配子的融合而产生种子的一种繁殖过程)受A和B两个基因控制(两种基因独立遗传):含基因A的植株形成雌配子时减数分裂I异常,导致配子染色体数目加倍;含基因B的植株产生的雌配子只能直接发育成胚。雄配子的发育不受基因A、B的影响。据图分析,下列叙述正确的有( )
A. 含基因A的植株减数分裂Ⅰ时同源染色体不分离,移向细胞同一极
B. 图中某品系的基因型是aabb,子代中Ⅱ号自交后代的基因型有三种
C. 子代Ⅲ作母本与Ⅱ杂交,所结种子胚的基因型是Aaabbb、AaaBbb
D. 子代Ⅳ号是能稳定遗传的杂种个体,其产生的雌配子基因型为AaBb
【答案】CD
【解析】
【分析】含基因A的植株形成雌配子时减数分裂I异常,导致配子染色体数目加倍;含基因B的植株产生的雌配子只能直接发育成胚,所以含A时,产生的配子与亲本基因相同,含B时产生的配子可直接发育为对应的纯合子。
【详解】A、由题意可知,含基因A的植株形成雌配子时减数分裂I异常,导致配子染色体数目加倍,说明是含基因A的植株形成雌配子过程中,减数分裂Ⅰ时同源染色体不分离,移向细胞同一极,导致配子染色体数目加倍,但形成雄配子时正常分离,A错误;
B、根据子代基因型可判断,图中某品系的基因型是aabb,子代中Ⅱ号aaBb,基因B能使雌配子(aB、ab)直接发成个体aB、ab,即子代中Ⅱ号自交后代的基因型有两种,B错误;
C、子代Ⅲ作母本(含有A,减数分裂Ⅰ时同源染色体不分离,产生配子Aabb)与Ⅱ(作为父本,产生配子aB、ab))杂交,所结种子胚的基因型是Aaabbb、AaaBbb,C正确;
D、含基因B的植株产生的雌配子只能直接发育成胚,子代Ⅳ号含AB,其产生的雌配子基因型为AaBb,直接发育为个体AaBb,不会有其他基因型,是能稳定遗传的杂种个体,D正确。
故选CD。
三、非选择题:本部分包括5题,共58分,除特殊标注外,每空1分。
20. 图1为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解,请仔细看图后回答下列问题:
(1)做豌豆杂交实验时,图1中操作①是在______期除去未成熟的雄蕊,防止______;操作过程①和②后都要对图1中______的花套上纸袋。
(2)豌豆作为经典遗传学研究材料还具有的表型特征是______,如种子的形状分为______。
(3)高茎(D)对矮茎(d)为显性,高茎和矮茎为野生型,两者杂交得到,让自交,的性状中,高茎与矮茎之比为______,的基因型及其比例为______.
(4)豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,种子圆粒(R)对皱粒(r)为显性。若让纯种的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆为亲本杂交得,自交得,则中纯合子占______,中与亲本表型不同的个体占______,变异类型是______。若两亲本豌豆杂交的表型如图2所示,则亲本的基因型是______。
【答案】(1) ①. 花蕾 ②. 避免外来花粉的干扰 ③. 高茎
(2) ①. 具有易于区分的相对性状 ②. 圆粒和皱粒
(3) ①. 3∶1 ②. DD∶Dd∶dd=1∶2∶1
(4) ①. 1/4 ②. 3/8 ③. 黄色皱粒和绿色圆粒 ④. YyRr#yyRr
【解析】
【分析】题图分析,图1为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解,其中①为去雄过程,②为人工异花传粉过程;图2中后代圆粒∶皱粒=3∶1,说明亲本的基因型均为Rr;黄色∶绿色=1∶1,属于测交,说明亲本的基因型为Yy×yy,因此亲本的基因型为YyRr×yyRr。
【小问1详解】
做豌豆杂交实验时,图1中操作①是去雄,该操作过程需要在花蕾(雌蕊未成熟时)期除去未成熟的雄蕊,防止自花传粉;操作过程①和②后都要对图1中高茎的花套上纸袋,这样可以避免外来花粉的干扰。
【小问2详解】
豌豆作为经典遗传学研究材料还具有的表型特征是具有易于区分的相对性状,如种子的形状分为圆粒和皱粒。
【小问3详解】
高茎(D)对矮茎(d)为显性,高茎和矮茎为野生型,两者杂交得到 F1 ,F1的基因型为Dd,让 F1 自交, F2 的性状中,高茎与矮茎之比为高茎∶矮茎=3∶1, F2 的基因型及其比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1。
【小问4详解】
豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,种子圆粒(R)对皱粒(r)为显性。若让纯种的黄色圆粒豌豆(YYRR)与绿色皱粒豌豆(yyrr)为亲本杂交得F1(YyRr),F1自交得F2,则F2中纯合子占1/2×1/2=1/4,F2中与亲本表型不同的个体(黄色皱粒和绿色圆粒)占6/16=3/8,即不同于亲本的变异类型是黄色皱粒和绿色圆粒。若两亲本豌豆杂交的F1表型如图2所示,图2中圆粒∶皱粒=3∶1,黄色∶绿色=1∶1,因而可推测亲本的基因型是YyRr和yyRr。
21. 玉米是我国重要的粮食作物。玉米植株通常是雌雄同株异花(顶端长雄花序,叶腋长雌花序),但也有的是雌雄异株。已知玉米的性别受两对等位基因控制,其性别与基因型的对应关系如下表所示。植株甲做母本与植株乙杂交,产生的F1均为雌雄同株。F1自交产生的F2中,雌雄同株:雌株:雄株=9:4:3。回答下列有关问题:
基因型
B_T_
B_tt、bbtt
bbT_
性别
雌雄同株
雌株
雄株
(1)植株甲做母本与植株乙杂交时,在给植株甲的雌蕊完成人工传粉后,进行套袋处理的目的是__________________。F1自交时的传粉方式为__________________(填“自花传粉”或“异花传粉”)。
(2)由杂交结果推断,控制玉米性别的两对等位基因位于_________染色体上,其遗传遵循_________定律。
(3)亲本植株杂交组合的基因型是_________。F2能长出雌花序的植株中纯合子占_________。
(4)若取F2中等量雌株与雄株间行种植,产生的F3表型及比例为_________。
【答案】(1) ①. 避免其他花粉的干扰 ②. 异花传粉
(2) ①. 非同源(或两对) ②. 基因的(分离定律和)自由组合定律
(3) ①. BBt×bbTT或bbtt×BBTT(4分,每个杂交组合的顺序不能颠倒) ②. 3/13
(4)雌雄同株:雌株:雄株=1:1:1
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:在杂合的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;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子代。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。
【小问1详解】
植株甲做母本与植株乙杂交时,在给植株甲的雌蕊完成人工传粉后,进行套袋处理的目的是避免其他花粉的干扰。无论是雌雄同株、雌株或雄株玉米,都开单性花,故F1自交时的传粉方式为异花传粉。
【小问2详解】
植株甲做母本与植株乙杂交,产生的F1均为雌雄同株,F1自交,产生的F2中雌雄同株:雌株:雄株=9:4:3,9:4:3属于9:3:3:1的变式,说明F1为双杂合子并能产生数量相等的雌雄配子各四种,故控制玉米性别的两对等位基因位于非同源染色体上(或两对同源染色体上),其遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律。
【小问3详解】
亲本杂交时植株甲做母本,植株乙做父本,故可推知植株甲不可能为雄株,植株乙不可能为雌株,又因为F1为双杂合子(基因型为BbTt),所以亲本杂交组合为BBtt×bbTT或bbtt×BBTT。自交产生的F2中,长出雌花序的植株为B_T_、B_t、bbt,三者之比为9:3:1,其中纯合子占3/13。
【小问4详解】
F2中雌株基因型及比例为BBt:Bbtt:bbtt=1:2:1,其产生的雌配子的基因型及比例为Bt:bt=1:1; F2中雄株基因型及比例为bbTT:bbTt=1:2,其产生的雄配子的基因型及比例为bT:bt=2:1:若取F2中等量雌株与雄株间行种植,产生的F3的表型及比例为雌雄同株:雌株:雄株=1:1:1。
22. 如图1表示基因型为AaBb的某动物细胞分裂过程示意图,图2是细胞分裂过程中同源染色体对数的变化曲线。分析回答:
(1)图1中,图①→②→③→④所示的分裂方式是_____,图①→⑤→⑥所示的分裂方式是_____。以上分裂方式可同时发生于人体的_____(器官)中。
(2)图1所示的细胞中,处于分裂期且染色体:细胞核DNA=1∶2的有_____(填数字)。基因的分离与自由组合发生于_____(填数字)中。
(3)图2中,BC段发生在_____期,同源染色体对数加倍的原因是_____,CD段会不会有染色单体的存在?_____。
(4)若某精原细胞的基因型为AaXbY,减数分裂产生了一个AXbXb的精子,与其来自同一个次级精母细胞的精子的基因型为_____,产生AXbXb的精子的原因_____。
【答案】(1) ①. 减数分裂 ②. 有丝分裂 ③. 睾丸
(2) ①. ②③⑤ ②. ②
(3) ①. 有丝分裂后期 ②. 着丝粒分裂,染色体数目加倍 ③. 不会
(4) ①. A ②. 在减数第二次分裂的后期,两条 Xb染色体移向了细胞同一极
【解析】
【分析】有丝分裂:①间期:DNA分子复制和相关蛋白质的合成;②前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁逐渐解体,核膜逐渐消失,细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体;③中期:纺锤丝牵引着染色体运动,使其着丝粒排列在赤道板上,染色体形态稳定、数目清晰,便于观察;④后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,染色体数目加倍;④末期:染色体解螺旋为染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,植物细胞中部出现细胞板,细胞板扩展形成细胞壁,动物细胞膜从中部向内凹陷缢裂成两个细胞。
【小问1详解】
图1中②发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合,①→②→③→④所示的分裂方式是减数分裂;⑤存在同源染色体且染色体着丝粒排列在赤道板上,①→⑤→⑥所示的分裂方式是有丝分裂。图1中②处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,说明这是一个雄性动物,睾丸处的精原细胞既可以发生减数分裂,又可以发生有丝分裂。
【小问2详解】
图1所示的细胞中,处于分裂期且染色体数目∶细胞核DNA=1∶2的时期即含有染色单体的时期有②③⑤。基因的分离与自由组合发生在减数第一次分裂后期即图②时期。
【小问3详解】
图2中,BC段同源染色体数目加倍(n→2n),染色体数目加倍,则发生在有丝分裂后期;
图2中CD段同源染色体对数为2n,为有丝分裂后期,此时同源染色体对数增加的原因是染色体着丝粒的分裂,染色体数加倍。由于着丝粒分裂,所以CD段无染色单体。
【小问4详解】
若该动物的一个精原细胞的基因型为AaXbY,减数分裂产生了一个AXbXb的精子,说明减数分裂Ⅰ后期A与Xb移向了同一极,a与Y移向了同一极,但减数分裂Ⅱ后期异常,着丝粒分裂后,两个Xb与一个A移向了同一极,则与其来自同一个次级精母细胞的精子的基因型为A。
23. 图1、2是某雌性小鼠体内细胞的分裂示意图(仅显示部分染色体),图3是该小鼠减数分裂过程中核DNA含量变化曲线,图4表示百合(2n=24)正常细胞分裂过程中物质或结构数量变化曲线的部分区段,图5是百合减数分裂不同时期的显微照片。请据图回答:
(1)图1细胞中______(填“是”或“否”)含有同源染色体,含有______条姐妹染色单体。
(2)图2细胞的名称为______,含有______个四分体。
(3)图3中姐妹染色单体分离发生在______段(填字母),细胞发生基因的自由组合对应图3的______段(填字母)。
(4)图4中,若纵坐标是染色体数且a=24,则图中b时期的细胞内______(一定/不一定)有同源染色体,若纵坐标是核DNA数且a=48,则该曲线可表示______分裂。
(5)按照减数分裂过程分析,图5中各细胞出现的先后顺序是______(填序号)。同源染色体中的非姐妹染色单体互换可能发生在图______(填序号)所示细胞中。
(6)若该雌性小鼠的基因型为AaXBXb,一个原始生殖细胞正常减数分裂产生了一个基因型为AXb的极体(不考虑片段交换等),则产生的卵细胞的基因型为______。
【答案】(1) ①. 是 ②. 0
(2) ①. 初级卵母细胞 ②. 2
(3) ①. EF ②. CD
(4) ①. 不一定 ②. 有丝分裂或减数分裂
(5) ①. ①→③→②→⑤→④ ②. ③
(6)AXb或aXB
【解析】
【分析】减数分裂是有性生殖生物在形成配子过程中发生的一种特殊细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,导致生殖细胞中的染色体数目减半。减数第一次分裂主要发生同源染色体的配对、联会、交换和分离等过程;减数第二次分裂则类似有丝分裂,但染色体数目已经减半。
【小问1详解】
图 1 细胞处于有丝分裂后期,含有同源染色体,此时着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,所以不含姐妹染色单体。
小问2详解】
图 2 细胞处于减数第一次分裂的前期,某雌性小鼠体内细胞所以是初级卵母细胞,含有 2 个四分体。
【小问3详解】
姐妹染色单体分离发生在减数第二次分裂后期,即图 3 中的 EF 段;基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期,即图 3 的 CD段。
【小问4详解】
图4表示百合(2n=24)正常细胞分裂过程中物质或结构数量变化曲线的部分区段,若纵坐标是染色体数且 a=24,图中b时期在发生染色体减半,则图不可能是有丝分裂,因为有丝分裂不会出现24的基础上减半,因此只能表示减数分裂,如果是减Ⅰ的时期,则b时期可表示减Ⅰ的前中后,含有同源染色体,如果是减Ⅱ的时期,b时期不含同源染色体,因此图中b时期的细胞内不一定有同源染色体;若纵坐标是核 DNA 数且 a=48,则该曲线可表示有丝分裂或减数分裂,因为都可能发生DNA在48的基础上减半。
【小问5详解】
图 5中各细胞出现的先后顺序是 ①(减数分裂间期)→③(减数第一次分裂前期)→②(减数第一次分裂后期)→⑤(减数第二次分裂后期)→④(减数第二次分裂末期);同源染色体中的非姐妹染色单体互换发生在减数第一次分裂前期,即图 5 中的③所示细胞中。
【小问6详解】
已知雌性小鼠的基因型为 AaXBXb,一个原始生殖细胞正常减数分裂,在减数第一次分裂后期,同源染色体分离,即 A与a 分离, XB与 Xb分离。产生的一个极体基因型为AXb ,该极体可能来源于第一极体,也可能来源于次级卵母细胞,若为前者,产生的卵细胞的基因型为aXB。若为后者,卵细胞基因型为AXb。
24. 某雌雄同株植物的花色有紫色、蓝色、红色、白色四种表型,受两对等位基因控制,其中红色和蓝色分别受A基因(其等位基因是a)和B基因(其等位基因是b)控制,而紫色来源于这两种颜色的叠加。科研人员用紫色花植株与白色花植株作亲本进行杂交实验,F1全是紫色花,用F1与白色花植株杂交,F2的表型及比例是紫色:白色=1:1。回答下列问题。
(1)亲本的基因型分别是______。
(2)据题意推测F1的两对基因在染色体上的位置符合下图中的______。若让F2随机交配一代,后代中白色花的比例为______。
(3)研究人员在用F1与白色花植株进行杂交实验时,还发现少数两种不同的结果:①F2全是紫色花;②F2中紫色:红色:蓝色:白色=99:1:1:99。出现结果①的原因可能是______(填“F1”或“白花植株”)产生的携带______基因的配子不育导致;出现结果②的原因最可能是F1产生配子时,______。
(4)进一步研究发现,该植物中还存在两对等位基因R/r和D/d。只要植物细胞中存在D基因,则其产生的含有r基因的配子将死亡。正常情况下植物都是d基因纯合子,研究人员在第(3)问中产生第①种结果的F1中发现了D基因(如下图所示),根据其杂交结果①可推测D基因______(填“在”或“不在”)A基因所在的染色体上。
【答案】(1)AABB、aabb
(2) ①. 甲 ②. 9/16
(3) ①. F1 ②. a(或b或ab) ③. 同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换
(4)在
【解析】
【分析】自由组合的实质:当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合,即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的,各自独立地分配到配子中去。
【小问1详解】
根据题意紫色花植株(A_B_)与白色花植株(aabb)作亲本进行杂交实验,F1全是紫色花,则亲本紫花为AABB,故亲本基因型分别为AABB、aabb。
【小问2详解】
F1(AaBb)与白花植物(aabb)杂交,后代表型比是紫色:白色=1:1,可推断A和B位于一条同源染色体上,a和b位于另一条同源染色体上(如图所示),故答案是符合图甲,F2的基因型及比例是1/2AaBb、1/2aabb,然其随机交配,因为A和B连锁,a和b连锁,所以F2产生的配子尾AB:ab=1:3,后代表型及比例尾紫色:白色=7:9,因此白色花的比例尾9/16。
【小问3详解】
出现结果①,即子代全为紫色花,则出现的原因可能是F1(AaBb)产生携带a、b(a或b)基因的配子不育导致;而结果②出现四种表型,且两多两少,因而可推测,该现象出现的原因最可能是F1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=99:1:1:99。
【小问4详解】
只要植物细胞中存在D,则其产生的含有r的配子将死亡。根据第(3)问杂交结果①,即后代均表现为紫色花,说明F1产生AB一种可育精子,由此推测r基因与a、b基因位于同一条染色体上,D基因与A、B基因位于同一条染色体上。
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