内容正文:
遗传的细胞基础
第一章
章末综合提升
一、构建思维导图
二、默写核心概念
1.减数分裂的特点是 ,导致染色体数目减半。
2.减数第一次分裂的主要特征:①同源染色体____________________
;②同源染色体中的________________________
的交换;③同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
3.减数第二次分裂的主要特征:_____________________分裂,姐妹染色单体分开,分别移向细胞的两极。
染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次
两两配对——联会,
形成四分体
非姐妹染色单体之间
每条染色体的着丝粒
可能发生对等片段
4.受精作用的实质是 ,相互融合。
5.受精卵中的 ,另一半来自卵细胞(母方)。
6.豌豆是 ,在自然状态下一般都是纯合子。
7. ,称为相对性状。
8.在 的现象,称为性状分离。
9.分离定律的实质:在形成配子时,控制 发生分离并分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
精子和卵母细胞的细胞核在细胞中部靠拢
染色体一半来自精子(父方)
两性花,自花传粉、闭花授粉
一种生物的同一种性状常常具有不同的表现类型
杂种后代中出现显性性状和隐性性状
同一性状的遗传因子
10.在两对相对性状的杂交实验中,测交后代的基因型和表型均为4种,比例为 。
11.分离定律和自由组合定律是真核生物细胞核基因在 过程中的传递规律。
12.黑腹果蝇 、易于遗传操作。
13.摩尔根首次把一个特定的基因和一条染色体联系起来,证明
了 上。
1∶1∶1∶1
有性生殖
易培养、繁殖快
基因位于染色体
14.摩尔根和他的学生一起将许多基因定位在染色体上,并发现_____________________________。
15.ZW型性别决定的生物, 的性染色体组成为ZZ, 为ZW。
基因在染色体上呈线性排列
雄性
雌性
三、体验高考真题
1.(2023·北京卷)武昌鱼(2n=48)与长江白鱼(2n=48)经人工杂交可得到具有生殖能力的子代。显微观察子代精巢中的细胞,一般不能观察到的是( )
A.含有24条染色体的细胞
B.染色体两两配对的细胞
C.染色体移到两极的细胞
D.含有48个四分体的细胞
D
解析:精原细胞通过减数分裂形成精子,精子中含有24条染色体,A不符合题意;精原细胞在减数第一次分裂前期将发生染色体两两配对,即联会,B不符合题意;精原细胞在减数第一次分裂后期同源染色体分开并移向两极,在减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开并移到两极,C不符合题意;精原细胞在减数第一次分裂前期,能观察到含有24个四分体的细胞,D符合题意。
2.(2023·全国甲卷)水稻的某病害是由某种真菌(有多个不同菌株)感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个(A1、A2、a):基因A1控制全抗性状(抗所有菌株),基因A2控制抗性性状(抗部分菌株),基因a控制易感性状(不抗任何菌株),且A1对A2为显性,A1对a为显性,A2对a为显性。现将不同表型的水稻植株进行杂交,子代可能会出现不同的表型及其分离比。下列叙述错误的是( )
A.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性=3∶1
B.抗性植株与易感植株杂交,子代可能出现抗性∶易感=1∶1
C.全抗植株与易感植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性=1∶1
D.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性∶易感=2∶1∶1
A
解析:全抗植株与抗性植株杂交,有六种交配情况:A1A1与A2A2或者A2a交配,后代全是全抗植株;A1A2与A2A2或者A2a交配,后代全抗∶抗性=1∶1;A1a与A2A2交配,后代全抗∶抗性=1∶1;A1a与A2a交配,后代全抗∶抗性∶易感=2∶1∶1,A错误,D正确。抗性植株A2A2或者A2a与易感植株aa交配,后代全为抗性,或者为抗性∶易感=1∶1,B正确。全抗植株与易感植株交,若是A1A1与aa,后代全为全抗;若是A1A2与aa,后代为全抗∶抗性=1∶1;若是A1a与aa,后代为全抗∶易感=1∶1,C正确。
3.(2023·新课标卷)某研究小组从野生型高秆(显性) 玉米中获得了2 个矮秆突变体。为了研究这2 个突变体的基因型,该小组让这2 个矮秆突变体(亲本) 杂交得F1, F1 自交得F2,发现F2 中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1。若用A、B 表示显性基因,则下列相关推测错误的是( )
A.亲本的基因型为aaBB 和AAbb,F1 的基因型为AaBb
B.F2 矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种
C.基因型是AABB 的个体为高秆,基因型是aabb 的个体为极矮秆
D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2,F2高秆中纯合子所占比例为1/16
D
解析:F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1,符合9∶3∶3∶1的变式,因此控制两个矮秆突变体的基因的遗传遵循自由组合定律,即高秆基因型为A_B_,矮秆基因型为A_bb、aaB_,极矮秆基因型为aabb,因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb,A正确;矮秆基因型为A_bb、aaB_,因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种,B正确;由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的个体为高秆,基因型是aabb的个体为极矮秆,C正确;F2矮秆基因型为A_bb、aaB_的个体占6/16,纯合子基因型为aaBB、AAbb的个体占2/16,因此矮秆中纯合子所占比例为1/3,F2高秆基因型为A_B_的个体占9/16,纯合子为AABB占1/16,因此高秆中纯合子所占比例为1/9,D错误。
4.(2023·全国乙卷)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制,A基因控制宽叶性状;高茎/矮茎由等位基因B/b控制,B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况,某研究小组进行了两个实验,实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理,错误的是( )
A.从实验①可判断A基因纯合致死,从实验②可判断B基因纯合致死
B.实验①中亲本的基因型为Aabb,子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交,所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
答案:D
解析:实验①宽叶矮茎植株(A_bb)自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1,可推知亲本宽叶矮茎植株的基因型为Aabb,子代中宽叶矮茎植株的基因型也为Aabb,A基因纯合致死;实验②窄叶高茎植株(aaB_)自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1,可推知亲本窄叶高茎植株的基因型为aaBb,子代中窄叶高茎植株的基因型也为aaBb,B基因纯合致死,A、B正确。由以上分析可知,A基因纯合致死,B基因纯合致死,若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb,C正确。将宽叶高茎植株(AaBb)进行自交,子代植株的基因型为4/9AaBb、2/9Aabb、2/9aaBb、1/9aabb,其中纯合子所占的比例为1/9,D错误。
5.(2023·广东卷)鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性,位于常染色体,Ff表现为半卷羽;体型正常(D)对矮小(d)为显性,位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境,矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产,研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”,育种过程如图。下列分析错误的是( )
A.正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样
B.分别从F1代群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退
C.为缩短育种时间,应从F1代群体Ⅰ中选择父本进行杂交
D.F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
答案:C
解析:由于控制体型的基因位于Z染色体上,属于伴性遗传,性状与性别相关联。用♀卷羽正常(FFZDW)与♂片羽矮小(ffZdZd)杂交,F1代是♂FfZDZd和♀FfZdW,子代都是半卷羽;用♀片羽矮小(ffZdW)与♂卷羽正常(FFZDZD)杂交,F1代是♂FfZDZd和♀FfZDW,子代仍然是半卷羽,正交和反交都与亲本表型不同,A正确;F1代群体Ⅰ和Ⅱ杂交不是近亲繁殖,可以避免近交衰退,B正确;为缩短育种时间应从F1代群体Ⅰ中选择母本(基因型为FfZdW),从F1代群体Ⅱ中选择父本(基因型为FfZDZd),可以快速获得基因型为FFZdW和FFZdZd的个体,即在F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡,C错误,D正确。
6.(2023·新课标卷)果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状,眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状,翅型由等位基因T/t控制,眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正、反交实验,杂交子代的表型及其比例分别为:长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇=1∶1(杂交①的实验结果);长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇=1∶1 (杂交②的实验结果)。回答下列问题。
(1)根据杂交结果可以判断,翅型的显性性状是______,判断的依据是_____________________________________________________。
(2)根据杂交结果可以判断,属于伴性遗传的性状是________,判断的依据是____________________________。杂交①亲本的基因型是________________,杂交②亲本的基因型是____________________。
(3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交,则子代翅型和眼色的表型及其比例为________________________
______________________________________________________________________________________________________________________。
长翅
亲代是长翅和截翅果蝇,杂交①子代全是长翅
翅型
翅型的正、反交实验结果不同
RRXTXT、rrXtY
rrXtXt、RRXTY
红眼长翅雌蝇∶红眼截翅雌蝇∶红眼长翅雄蝇∶红眼截翅雄蝇∶紫眼长翅雌蝇∶紫眼截翅雌蝇∶紫眼长翅雄蝇∶紫眼截翅雄蝇=3∶3∶3∶3∶1∶1∶1∶1
解析:(1)具有相对性状的亲本杂交,子一代所表现出的性状是显性性状,分析题意可知,仅考虑翅型,亲代是长翅和截翅果蝇,杂交①子代全是长翅,说明长翅对截翅是显性性状。
(2)分析题意,实验①和实验②是正、反交实验,两组实验中翅型在子代雌雄果蝇中表现不同(正、反交实验结果不同),说明该性状位于X染色体上,属于伴性遗传;根据实验结果可知,翅型的相关基因位于X染色体,且长翅是显性性状,而眼色的正反交结果无差异,说明基因位于常染色体,且红眼为显性性状,杂交①长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇(R_XTX-)∶长翅红眼雄蝇(R_XTY)=1∶1,其中XT来自母本,说明亲本中雌性是长翅红眼RRXTXT,而杂交②长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇(R_XTX-)∶截翅红眼雄蝇(R_XtY)=1∶1,其中的Xt只能来自亲代母本,说明亲本中雌性是截翅紫眼,基因型是rrXtXt,故可推知杂交①亲本的基因型是RRXTXT、rrXtY,杂交②的亲本基因型是rrXtXt、RRXTY。
(3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇(RrXTXt)与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇(RrXtY)杂交,两对基因逐对考虑,则Rr×Rr→R_∶rr=3∶1,即红眼∶紫眼=3∶1,XTXt×XtY→XTXt∶XtXt∶XTY∶XtY=1∶1∶1∶1,即表现为长翅雌蝇∶截翅雌蝇∶长翅雄蝇∶截翅雄蝇=1∶1∶1∶1,则子代中红眼长翅雌蝇∶红眼截翅雌蝇∶红眼长翅雄蝇∶红眼截翅雄蝇∶紫眼长翅雌蝇∶紫眼截翅雌蝇∶紫眼长翅雄蝇∶紫眼截翅雄蝇=3∶3∶3∶3∶1∶1∶1∶1。
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