专题04 遗传的基本规律（北京专用）-【好题汇编】2025年高考生物二模试题分类汇编

专题04 遗传的基本规律 考点概览 考点01遗传的分离定律 考点02遗传的自由组合定律 遗传的分离定律考点01 1、（2025北京顺义二模）下列交配方式与实验目的不匹配的是（    ） A．鉴别豌豆红花和白花的显隐性关系——测交 B．育种中不断提高抗病品种的纯合度——自交 C．鉴别结红果的番茄植株是否为纯合子——自交 D．判断紫茉莉枝条颜色的遗传是否为质遗传——正反交 2、（2025北京丰台二模）摩尔根果蝇杂交实验中，红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，F1全为红眼，F2中两只果蝇眼色表型一致的概率为（　　） A．3/4 B．5/8 C．1/16 D．9/16 3、（2025北京朝阳二模）斑翅果蝇是农业害虫。我国研究者利用基因编辑技术培育带有雌性不育基因的斑翅果蝇，若将其释放到野外可降低野生斑翅果蝇种群数量。 (1)CRISPR/Cas9基因编辑系统中的gRNA与靶基因特异性结合，引导Cas9酶切断靶基因。断裂的DNA可能发生非同源末端连接修复，导致靶基因中发生碱基的 ，引起基因突变；也可能发生同源重组修复，导致靶基因被供体DNA中的片段替换（图1）。 (2)果蝇2号染色体上T基因控制合成一种信号物质，该物质由神经细胞分泌，是雌蝇产卵的必需信号，对雄蝇育性无影响。研究者制备图2所示供体DNA，将其与靶向T基因的gRNA和Cas9酶共同注入果蝇受精卵。继续培养后在低倍镜下挑选出 的成蝇，即为成功实现驱动片段替换的个体——G0。 (3)理论上，当细胞中1个T基因被驱动片段替换后，会表达靶向T基因的gRNA和Cas9酶，同时作为同源重组修复的模板，导致 ，使雌蝇不育。用G0雄蝇与野生型雌蝇杂交，F1雌蝇育性情况为 。 (4)有的G0果蝇受精卵中T基因发生末端连接修复，突变为t基因。t基因既不能正常表达，也不能被gRNA识别。用携带t基因的G0雄蝇与野生型雌蝇杂交，F1自由交配，若整个过程中没有t基因的新发产生，F2雌蝇中可育个体占比为 ，可见t基因对驱动片段在种群中的传播有抵抗作用。 (5)研究者对驱动片段进行改造，将其中编码gRNA的基因增加为3个，分别靶向T基因中不同的位点。请评价改造后的驱动片段的优点 。 4、（2025北京丰台二模）大刍草和玉米是近缘物种。以野生型二倍体大刍草为父本，野生型二倍体玉米为母本进行杂交，F1表现为部分雄性不育。以F1为父本与玉米进行多代回交，每一代均表现为部分雄性不育。经测序鉴定，发现大刍草中含有两个独立遗传的育性相关核基因T和P，而玉米不含这两个基因（相应位置记为t、p）。 (1)大刍草和玉米是由共同祖先在不同的生态环境中，经过长期 ，进化形成的。在此过程中，T、t或P、p基因的遗传 （填“遵循”或“不遵循”）基因的分离定律。 (2)已知T基因在减数分裂I时期表达，导致花粉形态皱缩、发育不良，造成不育；P基因在花粉形成后表达，使花粉正常发育，恢复育性。用显微镜分别观察F1与玉米的回交后代和玉米自交后代的花粉，发现回交后代的花粉 ，自交后代的花粉 。 (3)根据（2）中信息，预期题干中F1产生的可育花粉的比例为 ，但实验结果与预期不符。研究者对F1产生的可育花粉进行基因测序，未检测到基因型为 的花粉，推测可能存在一个与T基因位于同一条染色体上的D基因，只有D和P在花粉中同时表达，才能恢复育性。 (4)以题干中F1为母本，野生型玉米为父本进行杂交，若杂交子代的花粉育性及比例为 ，则上述推测成立。 遗传的自由组合定律考点02 5、（2025北京东城二模）T1是小鼠胚胎存活的关键基因，T1基因被切割后会导致功能丧失。研究者构建如表中的3种转基因小鼠。下列相关叙述不合理的是（    ） 雌鼠甲（转基因纯合子） 雄鼠乙 雄鼠丙 转入基因的位置 常染色体 X染色体 Y染色体 转入的基因及功能 基因A：转录出的RNA特异性结合T1基因，引导C蛋白切割T1基因 基因C：表达C蛋白，在A基因RNA的引导下，切割T1基因 A．可利用显微注射将目的基因导入受精卵，获得转基因小鼠 B．将甲与乙杂交，子代雌鼠胚胎因T1功能缺失而未能存活 C．将甲与丙杂交，获得F1与野生型交配，F2只有雌鼠存活 D．该技术可实现精准控制性别，节省养殖资源和人力成本 6、（2025北京西城二模）番茄茎的颜色由A/a控制，果肉颜色由B/b控制。两株杂合番茄杂交，子代植株表型和数量为：紫茎红果肉305株、紫茎黄果肉110株、绿茎红果肉328株、绿茎黄果肉97株。根据结果不能得出的结论是（　　） A．果肉红色对黄色为显性性状 B．A/a和B/b位于非同源染色体上 C．亲本基因型为AaBb和aaBb D．绿茎自交后代不发生性状分离 7、（2025北京海淀二模）白三叶的花瓣通常为白色、偶然发现一株红花突变休。研究者进行下图所示杂交实验，以分析拍三叶的花色抛砖。下列推测错误的是（　　） A．红花为隐性性状 B．花色的遗传遵循自由组合定律 C．F1测交后代中红花约占1/4 D．F2白花自交后代不发生性状分离 8、（2025北京东城二模）水稻为一年生植物，每次收获后需要重新播种。我国科学家展开了培育多年生水稻的相关研究。 (1)甲品系具有地下茎，地下茎可使水稻进行无性繁殖，从而具备多年生特性。将无地下茎的乙品系与甲品系进行如下图所示的杂交实验。结果显示，F2的性状分离比接近 ，由此判断这一相对性状由位于非同源染色体上的2对等位基因控制。 (2)若要进一步验证上述结论，可设计的杂交方案和预期结果为 。研究者将2个控制地下茎的基因分别命名为R2和R3。 (3)DNA中存在许多简单重复序列（SSR），可作为基因定位的分子标记。通过对F2群体分子标记与表型的关联性分析，最终确定了R2和R3的位置，甲品系的基因和SSR在染色体上的位置关系如下图所示，乙品系的相关分子标记用小写字母表示，如m1。 F1在减数分裂过程中，有16.2%的初级精母细胞在R2基因和M1标记之间发生了一次互换，推测F1雄配子中m1R2配子所占比例为 %。 (4)由于乙品系高产、口感好，且生育周期短，能实现一年两熟甚至三熟，适合在我国大面积种植。欲利用杂交育种，培育可稳定遗传的具有地下茎的新型乙品系，请完善育种流程。 。 9、（2025北京西城二模）蔬菜甘蓝具有杂种优势现象，花为两性花，开花后一株可结5000多粒种子。育种专家对甘蓝雄性不育性状进行研究。 (1)从甘蓝纯种优良品系1中获得一株雄性不育突变株（甲），甲与品系1杂交，子代中可育株约占1/2，推测甲的雄性不育性状为 性。后续研究证实了该推测，将可育基因与雄性不育基因分别记为A和A′。利用雄性不育株获得杂种避免了杂交过程中的 和套袋等繁琐操作。 (2)通过甲获得两株基因型为A'A'的甘蓝（乙），利用品系1、乙及另一优良可育品系2，生产出兼具品系1和2优良性状的杂交种子（YF1），用于大田种植。请补充答题卡上的图解，用以表示经两代杂交生产大量YF1的过程 。 (3)与A相比，A'启动子缺失1个碱基对。编辑A基因，获得编码区突变的隐性基因a，三者结构如图1所示。检测发现，突变株aa（丙）、兼具A′和a基因突变位点的纯合突变株（丁）均表现为雄性不育。 ①为检测突变启动子的活性，将A和A'基因启动子与报告基因连接后导入烟草细胞。图2结果说明突变后的启动子转录活性提高，依据是 。 ②研究发现，A蛋白可抑制A和A'基因的转录，调控相关蛋白含量。为此，研究人员检测不同株系甘蓝育性基因（A及其等位基因）相对转录量请在图3中补充丁组实验结果 。 (4)绝大多数植物都有A基因，利用其特点推广到其他作物育种时发现，若将（2）中产生的YF1用于某些自花传粉为主的作物时会造成严重减产，请分析原因 。 10、（2025北京顺义二模）杂交制种指生产具有杂种优势的种子，并供应给农民用于播种。使用机械收割，有利于实现杂交种子的规模化生产。 (1)水稻花为两性花，杂交水稻TH是雄性不育系T与育性正常的恢复系H杂交获得的。机械收割前，需人工提前拔除大田中的恢复系植株，目的是 。 (2)科研人员用诱变剂处理野生型水稻，得到能结小粒的水稻M。以M为母本与野生型杂交，M所结种子（F1）为小粒，F1自交所结种子（F2）为正常籽粒，F2自交所结种子（F3）中正常籽粒：小粒≈3：1。由此可知籽粒大小是由 的基因型决定的。 (3)水稻有高秆和矮秆（由隐性基因a控制）、全绿叶和斑叶（由隐性基因b控制）之分。进行下图所示杂交实验，据子代类型及数量分析，小粒基因m与a、b在染色体上的位置及距离可描述为 。    (4)为精确定位m基因，研究人员筛选突变体M和野生型DNA序列中存在单个碱基差异的5个位点。提取F2结小粒种子植株的DNA，将不同株DNA等量混合扩增，然后切成含有不同差异位点的片段并进行测序。针对每个差异位点计算比值（某位点含突变体M碱基的片段数/该位点片段数总和），得出下表数据。推测 位点最可能存在于m基因上，表中V位点的理论值应为 。 染色体 差异位点 突变体M碱基 野生型碱基 比值 3号 Ⅰ A-T G-C 0.80 3号 Ⅱ G-C C-G 0.63 3号 Ⅲ G-C C-G 1 5号 Ⅳ A-T G-C 0.52 6号 Ⅴ A-T G-C (5)一般情况下，籽粒大小与籽粒数量呈负相关。科研人员已根据定位信息进一步确定m基因的序列，请绘制出利用籽粒大小的差异，通过机械筛选分离获得杂交水稻TH种子的制种流程图 。（关键词:基因编辑、混种、机械筛选筛的孔径）。 11、（2025北京昌平二模）矮牵牛的花朵大小直接决定其观赏价值，且花朵大小影响自身的传粉与繁殖。研究小组以不同花朵大小的矮牵牛纯系为材料，对其花朵大小的遗传规律与调控机制进行研究。 (1)将大花自交系W与腋花矮牵牛S26（中花）杂交，对F1进行自交和回交，获得F2和BC1，在BC1群体中分别选择大花和中花植株自交获得BCF2，实验结果统计如下表。 W×S26 大花 中花 （9.0-10.3）（4.8-5.6） F1： 均为大花（7.0-9.5） F2： 98株大花（6.8-10.0） 36株中花（4.4-6.2） F1×S26 BC1： 67株大花（6.8-9.4） 62株中花（4.4-6.4） 大花BCF2： 194株大花（7.0-10.2） 65株中花（4.0-6.3） 中花BCF2： 均为中花（4.6-6.4） 注：括号内数值为花径的长度（cm），>6.8cm定为大花，4.0-6.8cm定为中花，<4.0cm定为小花 上述结果推测：W的大花性状对S26的中花性状由 对基因控制，遵循 定律，且表现出显性基因数量越多，花径越大的加性效应。 (2)将大花自交系W与中花自交系S杂交，对其F1和F2群体花朵大小进行统计。结果显示，F1群体的花径均为大花，F2群体的花径出现大小分离，大花植株数为76，中花植株数为39。研究表明W×S组合的花径可能受非同源染色体上的2对等位基因（A/a、B/b）控制，A和B存在相同的加性效应。F2群体未出现经典的由2对基因控制的性状分离比，合理的解释是： 。 (3)将大花自交系W与膨大矮牵牛S6（小花）杂交，对其F1和F2群体的花朵大小进行统计，结果如下图所示。 下列分析或推测正确的是________（多选）。 A．F2群体出现1∶2∶1的性状分离比 B．控制花朵大小的两对基因位于一对同源染色体上 C．推测基因间存在加性效应 D．推测花朵大小由多对基因参与调控 (4)研究表明，细胞分裂素对花器官大小具有重要调控作用，而细胞分裂素受体基因高水平表达并不能诱导花器官增大，但过表达细胞分裂素信号转导的关键基因，则花器官增大。据此推测，矮牵牛的大花性状可能由 共同调控。 试卷第1页，共3页 1 / 2 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 考点概览 考点01遗传的分离定律 考点02遗传的自由组合定律 遗传的分离定律考点01 1、（2025北京顺义二模）下列交配方式与实验目的不匹配的是（    ） A．鉴别豌豆红花和白花的显隐性关系——测交 B．育种中不断提高抗病品种的纯合度——自交 C．鉴别结红果的番茄植株是否为纯合子——自交 D．判断紫茉莉枝条颜色的遗传是否为质遗传——正反交 【答案】A 【知识点】性状的显、隐性关系及基因型、表现型、等位基因、孟德尔一对相对性状的杂交实验 【分析】鉴别方法：（1）鉴别一只动物是否为纯合子，可用测交法；（2）鉴别一棵植物是否为纯合子，可用测交法和自交法，其中自交法最简便；（3）鉴别一对相对性状的显性和隐性，可用杂交法和自交法（只能用于植物）；（4）提高优良品种的纯度，常用自交法； 【详解】A、测交是让待测个体与隐性纯合子杂交。若用测交鉴别豌豆红花和白花的显隐性关系，只能判断出待测个体是纯合子还是杂合子，无法直接确定显隐性关系。要鉴别显隐性关系，应采用杂交的方式，让红花和白花豌豆杂交，子代所表现出的性状即为显性性状，A 符合题意； B、自交可使杂合子后代发生性状分离，通过不断自交并筛选，可提高抗病品种的纯合度，B不符合题意； C、对于结红果的番茄植株，自交若后代不发生性状分离，则该植株为纯合子；若后代发生性状分离，则为杂合子，所以自交可鉴别其是否为纯合子，C不符合题意； D、正反交实验可用于判断遗传方式。若紫茉莉枝条颜色的遗传是质遗传，正反交结果会不同，且子代性状总是与母本相同；若正反交结果相同，则不是质遗传，D不符合题意。 故选A。 2、（2025北京丰台二模）摩尔根果蝇杂交实验中，红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，F1全为红眼，F2中两只果蝇眼色表型一致的概率为（　　） A．3/4 B．5/8 C．1/16 D．9/16 【答案】B 【知识点】伴性遗传的遗传规律及应用 【分析】根据摩尔根的实验过程，白眼雄果蝇与野生型的红眼雌果蝇交配，F1都是红眼，说明红眼为显性性状，F2中，红眼：白眼=3：1，所以符合基因的分离定律。 【详解】亲代红眼雌果蝇基因型是XAXA，白眼雄性果蝇基因型是XaY，F1基因型是XAXa和XAY，所以F2XAXA：XAXa：XAY：XaY=1:1:1:1，表现为红眼：白眼=3:1，所以F2中果蝇颜色一致的概率为3/4×3/4+1/4×1/4=5/8。 故选B。 3、（2025北京朝阳二模）斑翅果蝇是农业害虫。我国研究者利用基因编辑技术培育带有雌性不育基因的斑翅果蝇，若将其释放到野外可降低野生斑翅果蝇种群数量。 (1)CRISPR/Cas9基因编辑系统中的gRNA与靶基因特异性结合，引导Cas9酶切断靶基因。断裂的DNA可能发生非同源末端连接修复，导致靶基因中发生碱基的 ，引起基因突变；也可能发生同源重组修复，导致靶基因被供体DNA中的片段替换（图1）。 (2)果蝇2号染色体上T基因控制合成一种信号物质，该物质由神经细胞分泌，是雌蝇产卵的必需信号，对雄蝇育性无影响。研究者制备图2所示供体DNA，将其与靶向T基因的gRNA和Cas9酶共同注入果蝇受精卵。继续培养后在低倍镜下挑选出 的成蝇，即为成功实现驱动片段替换的个体——G0。 (3)理论上，当细胞中1个T基因被驱动片段替换后，会表达靶向T基因的gRNA和Cas9酶，同时作为同源重组修复的模板，导致 ，使雌蝇不育。用G0雄蝇与野生型雌蝇杂交，F1雌蝇育性情况为 。 (4)有的G0果蝇受精卵中T基因发生末端连接修复，突变为t基因。t基因既不能正常表达，也不能被gRNA识别。用携带t基因的G0雄蝇与野生型雌蝇杂交，F1自由交配，若整个过程中没有t基因的新发产生，F2雌蝇中可育个体占比为 ，可见t基因对驱动片段在种群中的传播有抵抗作用。 (5)研究者对驱动片段进行改造，将其中编码gRNA的基因增加为3个，分别靶向T基因中不同的位点。请评价改造后的驱动片段的优点 。 【答案】(1)增添、缺失或替换 (2)发出红色荧光 (3) 另1个T基因也被驱动片段替换 均不育 (4)3/8 (5)T基因中即使发生末端连接修复，也可以被其它gRNA识别，引发同源重组修复，降低t基因产生概率 【知识点】基因突变、基因分离定律的实质和应用 【分析】DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变，称为基因突变，基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传 【详解】（1）基因突变是指碱基对的增添、缺失或替换。故断裂的DNA可能发生非同源末端连接修复，导致靶基因中发生碱基的增添、缺失或替换，引起基因突变。 （2）将供体DNA与靶向T基因的gRNA和Cas9酶共同注入果蝇受精卵，实质是基因工程中将基因表达载体注入受体细胞，需要根据标记基因挑选，图2中红色荧光蛋白基因是标记基因，所以在低倍镜下挑选出发出红色荧光的成蝇，即为成功实现驱动片段替换的个体——G0。 （3）当细胞中1个T基因被驱动片段替换后，会表达靶向T基因的gRNA和Cas9酶，而gRNA可以与T基因特异性结合，同时Cas9酶在特定位点将其切割，所以导致另1个T基因也被驱动片段替换，用G0雄蝇与野生型雌蝇杂交，杂交子代中一对同源染色体上T基因被替换，而另一条没有被替换，但根据前面分析，最终这对染色体上的T基因都会被替换，所以F1雌果蝇均不育。 （4）有的C0果蝇受精卵中T基因发生末端连接修复，突变为t基因。t基因既不能正常表达，也不能被gRNA识别，t基因本身也是发生了基因突变，所以tt是不育的，但不能将野生型染色体转变为T基因，因此如果果蝇同时含有t和野生型基因，是可育的。 用携带t基因的C0雄蝇（记为Tt）与野生型雌蝇（记为++）杂交，子代T+：t+=1:1，T+变为TT，在雌果蝇中表现不育，所以F1自由交配，雄果蝇产生的配子T：t：+=2:1:1，雌果蝇产生的配子t：+=1:1，随机结合F2中Tt：T+：tt：t+：++=2:2:1:2:1，所以雌果蝇中可育个体比例为3/8。 （5）对驱动片段进行改造，将其中编码gRNA的基因增加为3个，分别靶向T基因中不同的位点的好处是T基因中即使发生末端连接修复，也可以被其它gRNA识别，引发同源重组修复，降低t基因产生概率。 4、（2025北京丰台二模）大刍草和玉米是近缘物种。以野生型二倍体大刍草为父本，野生型二倍体玉米为母本进行杂交，F1表现为部分雄性不育。以F1为父本与玉米进行多代回交，每一代均表现为部分雄性不育。经测序鉴定，发现大刍草中含有两个独立遗传的育性相关核基因T和P，而玉米不含这两个基因（相应位置记为t、p）。 (1)大刍草和玉米是由共同祖先在不同的生态环境中，经过长期 ，进化形成的。在此过程中，T、t或P、p基因的遗传 （填“遵循”或“不遵循”）基因的分离定律。 (2)已知T基因在减数分裂I时期表达，导致花粉形态皱缩、发育不良，造成不育；P基因在花粉形成后表达，使花粉正常发育，恢复育性。用显微镜分别观察F1与玉米的回交后代和玉米自交后代的花粉，发现回交后代的花粉 ，自交后代的花粉 。 (3)根据（2）中信息，预期题干中F1产生的可育花粉的比例为 ，但实验结果与预期不符。研究者对F1产生的可育花粉进行基因测序，未检测到基因型为 的花粉，推测可能存在一个与T基因位于同一条染色体上的D基因，只有D和P在花粉中同时表达，才能恢复育性。 (4)以题干中F1为母本，野生型玉米为父本进行杂交，若杂交子代的花粉育性及比例为 ，则上述推测成立。 【答案】(1) 自然选择 遵循 (2) 部分正常、部分皱缩 均正常 (3) 1/4 TP (4)可育花粉：不育花粉 = 1:1 【知识点】基因分离定律的实质和应用、基因自由组合定律的实质和应用 【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）大刍草和玉米是由共同祖先在不同的生态环境中，经过长期的​​自然选择​​，进化形成的。基因分离定律的实质是在杂合子的细胞中，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，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。T、t或P、p基因是一对等位基因，因此它们的遗传​​遵循​​基因的分离定律。 （2）已知T基因在减数分裂I时期表达，导致花粉形态皱缩、发育不良，造成不育；P基因在花粉形成后表达，使花粉正常发育，恢复育性。F1 （TtPp）与玉米（ttpp）回交，后代基因型为TtPp和ttpp，由于T基因在减数分裂I时期表达使花粉形态皱缩、发育不良，所以回交后代的花粉​​有形态皱缩的和正常的两种类型​​；玉米自交后代基因型为ttpp，不存在T基因的影响，所以自交后代的花粉​​全部正常​​。 （3）F1（TtPp）产生的配子理论上TP:Tp:tP:tp=1:1:1:1，因为T基因导致花粉不育，；P基因在花粉形成后表达，使花粉正常发育，所以预期F1产生的可育花粉tP的比例为1/4 。但实验结果与预期不符，研究者推测可能存在一个与T基因位于同一条染色体上的D基因，只有D和P在花粉中同时表达，才能恢复育性，所以未检测到基因型为​​TP​​的花粉。 （4）F₁（TtPp）中，T基因在减数分裂I时期表达，导致花粉形态皱缩、发育不良，造成不育；P基因在花粉形成后表达，使花粉正常发育，恢复育性。由于T、P独立遗传，理论上T和P都会表达，那么可育花粉（含P）的比例应为1/2，但实验结果与预期不符。 研究者推测可能存在一个与T基因位于同一条染色体上的D基因，只有D和P在花粉中同时表达，才能恢复育性。以题干中F₁为母本，野生型玉米（ttpp）为父本进行杂交，若推测成立，F₁产生的可育花粉基因型为DP，不育花粉基因型为Tp、Tp、tp（因为T和D连锁，t和p连锁），则杂交子代的花粉育性及比例为​​可育∶不育 = 1∶1​​。 遗传的自由组合定律考点02 5、（2025北京东城二模）T1是小鼠胚胎存活的关键基因，T1基因被切割后会导致功能丧失。研究者构建如表中的3种转基因小鼠。下列相关叙述不合理的是（    ） 雌鼠甲（转基因纯合子） 雄鼠乙 雄鼠丙 转入基因的位置 常染色体 X染色体 Y染色体 转入的基因及功能 基因A：转录出的RNA特异性结合T1基因，引导C蛋白切割T1基因 基因C：表达C蛋白，在A基因RNA的引导下，切割T1基因 A．可利用显微注射将目的基因导入受精卵，获得转基因小鼠 B．将甲与乙杂交，子代雌鼠胚胎因T1功能缺失而未能存活 C．将甲与丙杂交，获得F1与野生型交配，F2只有雌鼠存活 D．该技术可实现精准控制性别，节省养殖资源和人力成本 【答案】C 【知识点】基因自由组合定律的实质和应用、染色体结构的变异、将目的基因导入受体细胞 【分析】T1是小鼠胚胎存活的关键基因，T1基因被切割后会导致功能丧失。基因A：转录出的RNA特异性结合T1基因，引导C蛋白切割T1基因。基因C：表达C蛋白，在A基因RNA的引导下，切割T1基因。则当基因A与基因C同时存在于转基因小鼠中时，小鼠会在胚胎时期死亡。 【详解】A、可利用显微注射将目的基因导入受精卵，获得转基因小鼠，A正确； B、设插入基因A的雌鼠甲（转基因纯合子）基因型是AAXOXO（O代表无相应基因），雄鼠乙的基因型为OOXCYO，雄鼠丙的基因型为OOXOYC， 将甲与乙杂交，子代为AOXCXO，AOXOYO。AOXCXO因为基因A与基因C同时存在，基因A转录出的RNA特异性结合T1基因，引导C蛋白切割T1基因，导致AOXCXO（子代雌鼠）胚胎因T1功能缺失而未能存活，B正确； C、将甲（AAXOXO）与丙（OOXOYC）杂交，获得F1为AOXOXO，AOXOYC，AOXOYC胚胎时期死亡，剩下AOXOXO，其与野生型（OOXOYO）交配后代雌鼠（AOXOXO）和雄鼠（AOXOYO）都能存活，C错误； D、甲与乙杂交，子代雌鼠胚胎因T1功能缺失而未能存活，甲与丙杂交，子代雄鼠胚胎因T1功能缺失而未能存活，所以该技术可实现精准控制性别，节省养殖资源和人力成本，D正确。 故选C。 6、（2025北京西城二模）番茄茎的颜色由A/a控制，果肉颜色由B/b控制。两株杂合番茄杂交，子代植株表型和数量为：紫茎红果肉305株、紫茎黄果肉110株、绿茎红果肉328株、绿茎黄果肉97株。根据结果不能得出的结论是（　　） A．果肉红色对黄色为显性性状 B．A/a和B/b位于非同源染色体上 C．亲本基因型为AaBb和aaBb D．绿茎自交后代不发生性状分离 【答案】D 【知识点】基因自由组合定律的实质和应用、利用分离定律思维解决自由组合定律的问题 【分析】分析题意可知，对于茎颜色，根据子代紫茎:绿茎≈1:1，所以亲本关于茎颜色的基因型为Aa×aa，但无法判断紫茎和绿茎的显隐性。对于果肉颜色，根据子代红果肉:黄果肉≈3:1，所以亲本关于果肉颜色的基因型为Bb×Bb，红果肉为显性，黄果肉为隐性。 【详解】A、在该杂交实验的子代中，红果肉植株数量为305+328=633株，而黄果肉植株数量为110+97=207株，比例约为3:1，可知红色对黄色为显性性状，A正确； B、将两对相对性状综合起来看，两对等位基因杂交后代的实际性状分离比为紫茎红果肉：紫茎黄果肉：绿茎红果肉：绿茎黄果肉=305:110:328:97，比例约为3:1:3:1，可知A/a和B/b位于非同源染色体上，B正确； C、对于茎颜色，根据子代紫茎:绿茎≈1:1，所以亲本关于茎颜色的基因型为Aa×aa。对于果肉颜色，根据子代红果肉:黄果肉≈3:1，所以亲本关于果肉颜色的基因型为Bb×Bb。综合起来，亲本完整的基因型就是AaBb×aaBb，C正确； D、无法判断紫茎和绿茎的显隐性，当绿茎为aa时，自交后代不会出现性状分离；当绿茎为Aa时，自交后代会出现性状分离，D错误。 故选D。 7、（2025北京海淀二模）白三叶的花瓣通常为白色、偶然发现一株红花突变休。研究者进行下图所示杂交实验，以分析拍三叶的花色抛砖。下列推测错误的是（　　） A．红花为隐性性状 B．花色的遗传遵循自由组合定律 C．F1测交后代中红花约占1/4 D．F2白花自交后代不发生性状分离 【答案】D 【知识点】9:3:3:1和1:1:1:1的变式类型及应用 【分析】红花和白花杂交，F1全是白花，说明白花是显性性状，根据F2中白花：红花=15:1可知，该性状至少受两对基因控制，且两对基因位于两对同源染色体上。 【详解】A、由亲本到F1可知，红花是隐性性状，A正确； B、根据F2中白花：红花=15:1可知，该性状至少受两对基因控制，且两对基因位于两对同源染色体上，即花色的遗传遵循基因的自由组合定律，B正确； C、假设相关基因为A和a、B和b，则F1的基因型为AaBb，红花的基因型为aabb，其余基因型表现为白花，F1测交后代中基因型以及比例为AaBb：aaBb：Aabb：aabb=1:1:1:1，故F1测交后代中红花（aabb）占1/4，C正确； D、F2白花中基因型为AaBb、Aabb、aaBb的个体自交后代都会发生性状分离，D错误。 故选D。 8、（2025北京东城二模）水稻为一年生植物，每次收获后需要重新播种。我国科学家展开了培育多年生水稻的相关研究。 (1)甲品系具有地下茎，地下茎可使水稻进行无性繁殖，从而具备多年生特性。将无地下茎的乙品系与甲品系进行如下图所示的杂交实验。结果显示，F2的性状分离比接近 ，由此判断这一相对性状由位于非同源染色体上的2对等位基因控制。 (2)若要进一步验证上述结论，可设计的杂交方案和预期结果为 。研究者将2个控制地下茎的基因分别命名为R2和R3。 (3)DNA中存在许多简单重复序列（SSR），可作为基因定位的分子标记。通过对F2群体分子标记与表型的关联性分析，最终确定了R2和R3的位置，甲品系的基因和SSR在染色体上的位置关系如下图所示，乙品系的相关分子标记用小写字母表示，如m1。 F1在减数分裂过程中，有16.2%的初级精母细胞在R2基因和M1标记之间发生了一次互换，推测F1雄配子中m1R2配子所占比例为 %。 (4)由于乙品系高产、口感好，且生育周期短，能实现一年两熟甚至三熟，适合在我国大面积种植。欲利用杂交育种，培育可稳定遗传的具有地下茎的新型乙品系，请完善育种流程。 。 【答案】(1)9:7 (2)将F1与乙品系进行测交，预期结果为子代中有地下茎与无地下茎的比例为1:3 (3)4.05 (4) 【知识点】基因自由组合定律的实质和应用、基因连锁与交换定律、杂交育种 【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）根据F2有地下茎：无地下茎=3024:2237≈9:7，可知这一相对性状由位于非同源染色体上的2对等位基因控制。 （2）要验证上述结论（即这一相对性状由位于非同源染色体上的2对等位基因控制），可采用测交的方法。即让F1（双杂合子）与乙品系（隐性纯合子）杂交。若遵循自由组合定律，测交后代的基因型及比例为R1r1R2r2：R1r1r2r2：r1r1R2r2：r1r1r2r2 = 1:1:1:1，表现型及比例为有地下茎 : 无地下茎=1:3。 （3）已知有16.2%的初级精母细胞在R2基因和M1标记之间发生了一次互换。一个初级精母细胞减数分裂能产生4个配子，发生互换的初级精母细胞产生的4个配子中有1个是m1R2。设初级精母细胞总数为N，发生互换的初级精母细胞数为0.162N，这些细胞产生的m1R2配子数为0.162N，未发生互换的初级精母细胞不产生m1R2配子。所以F1雄配子中m1R2配子所占比例为0.162N÷4N=4.05%。 （4）乙品系高产、口感好，且生育周期短，能实现一年两熟甚至三熟，适合在我国大面积种植。利用杂交育种，培育可稳定遗传的具有地下茎的新型乙品系，育种流程为：将甲品系与乙品系杂交，获得F1（含有控制地下茎的基因，但为杂合子）；让F1与乙品系杂交，在后代中筛选含M1~M4分子标记的植株，继续与乙品系杂交，每代筛选含M2、M3分子标记的植株，最后让该类型植株自交，筛选可稳定遗传的具有地下茎的植株。图解如下： 9、（2025北京西城二模）蔬菜甘蓝具有杂种优势现象，花为两性花，开花后一株可结5000多粒种子。育种专家对甘蓝雄性不育性状进行研究。 (1)从甘蓝纯种优良品系1中获得一株雄性不育突变株（甲），甲与品系1杂交，子代中可育株约占1/2，推测甲的雄性不育性状为 性。后续研究证实了该推测，将可育基因与雄性不育基因分别记为A和A′。利用雄性不育株获得杂种避免了杂交过程中的 和套袋等繁琐操作。 (2)通过甲获得两株基因型为A'A'的甘蓝（乙），利用品系1、乙及另一优良可育品系2，生产出兼具品系1和2优良性状的杂交种子（YF1），用于大田种植。请补充答题卡上的图解，用以表示经两代杂交生产大量YF1的过程 。 (3)与A相比，A'启动子缺失1个碱基对。编辑A基因，获得编码区突变的隐性基因a，三者结构如图1所示。检测发现，突变株aa（丙）、兼具A′和a基因突变位点的纯合突变株（丁）均表现为雄性不育。 ①为检测突变启动子的活性，将A和A'基因启动子与报告基因连接后导入烟草细胞。图2结果说明突变后的启动子转录活性提高，依据是 。 ②研究发现，A蛋白可抑制A和A'基因的转录，调控相关蛋白含量。为此，研究人员检测不同株系甘蓝育性基因（A及其等位基因）相对转录量请在图3中补充丁组实验结果 。 (4)绝大多数植物都有A基因，利用其特点推广到其他作物育种时发现，若将（2）中产生的YF1用于某些自花传粉为主的作物时会造成严重减产，请分析原因 。 【答案】(1) 显 去除雄蕊 (2) (3) A'组报告基因表达量高于A组 (4)YF1中有1/2是雄性不育杂合子，若自花传粉作物收获的是果实或种子，不育株自然 状态下无法授粉结实，严重减产 【知识点】基因分离定律的实质和应用、基因自由组合定律的实质和应用、基因重组、基因的表达综合 【分析】雄性不育系花粉败育，在杂交中只能作为母本，省去了人工去雄的麻烦；杂交育种是通过杂交的方法是不同品系的优良性状集中在一起。 【详解】（1）品系1是可育的纯种，与甲雄性不育株进行杂交，后代中可育株占1/2，说明甲是显性杂合子，即雄性不育性状为显性性状。雄性不育株在杂交中只能做母本，可以省去去除雄蕊、套袋等操作。 （2）甲的基因型为A′A，品系1和2的基因型为AA，乙的基因型为A'A'，设品系1其他优良性状的基因为BB，品系2其他优良性状的基因为CC，乙与品系1杂交，F1的基因型为A′AB-，再将F1与品系2杂交，可以获得兼具品系1和2优良性状的杂交种子（YF1）A′AB-C-，。 （3）①启动子的作用是启动转录过程。若突变后的启动子转录活性提高，那么与报告基因连接后，在相同的条件下，报告基因的转录量应该更高。观察图2，A'组报告基因相对表达量明显高于A组 ，所以可以说明突变后的启动子转录活性提高。 ②已知A蛋白可抑制A和A'基因的转录，突变株aa（丙）表现为雄性不育，兼具A'和a基因突变位点的纯合突变株（丁）也表现为雄性不育。因为丁兼具A'和a的突变位点，A'启动子转录活性提高，且a为隐性突变，在纯合状态下发挥作用，同时又没有A蛋白的抑制（因为A基因突变了），所以丁组中基因相对转录量应该高于丙组。参考丙组的转录量位置，丁组应在丙组之上（具体绘图需根据题目所给图3的坐标和比例进行绘制，这里无法直接呈现绘图结果，大致趋势是高于丙组）。 如图所示： 。 （4）由于YF1中有1/2是雄性不育杂合子，若自花传粉作物收获的是果实或种子，不育株自然状态下无法授粉结实，严重减产。 10、（2025北京顺义二模）杂交制种指生产具有杂种优势的种子，并供应给农民用于播种。使用机械收割，有利于实现杂交种子的规模化生产。 (1)水稻花为两性花，杂交水稻TH是雄性不育系T与育性正常的恢复系H杂交获得的。机械收割前，需人工提前拔除大田中的恢复系植株，目的是 。 (2)科研人员用诱变剂处理野生型水稻，得到能结小粒的水稻M。以M为母本与野生型杂交，M所结种子（F1）为小粒，F1自交所结种子（F2）为正常籽粒，F2自交所结种子（F3）中正常籽粒：小粒≈3：1。由此可知籽粒大小是由 的基因型决定的。 (3)水稻有高秆和矮秆（由隐性基因a控制）、全绿叶和斑叶（由隐性基因b控制）之分。进行下图所示杂交实验，据子代类型及数量分析，小粒基因m与a、b在染色体上的位置及距离可描述为 。    (4)为精确定位m基因，研究人员筛选突变体M和野生型DNA序列中存在单个碱基差异的5个位点。提取F2结小粒种子植株的DNA，将不同株DNA等量混合扩增，然后切成含有不同差异位点的片段并进行测序。针对每个差异位点计算比值（某位点含突变体M碱基的片段数/该位点片段数总和），得出下表数据。推测 位点最可能存在于m基因上，表中V位点的理论值应为 。 染色体 差异位点 突变体M碱基 野生型碱基 比值 3号 Ⅰ A-T G-C 0.80 3号 Ⅱ G-C C-G 0.63 3号 Ⅲ G-C C-G 1 5号 Ⅳ A-T G-C 0.52 6号 Ⅴ A-T G-C (5)一般情况下，籽粒大小与籽粒数量呈负相关。科研人员已根据定位信息进一步确定m基因的序列，请绘制出利用籽粒大小的差异，通过机械筛选分离获得杂交水稻TH种子的制种流程图 。（关键词:基因编辑、混种、机械筛选筛的孔径）。 【答案】(1)防止恢复系自交种子混入杂交种子中 (2)母本 (3)在同一条染色体上，m位于a、b之间，且距a更近 (4) III 0.5 (5)   【知识点】基因分离定律的实质和应用、基因自由组合定律的实质和应用、基因突变、杂交育种 【分析】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。 【详解】（1）水稻花为两性花，既可以自花传粉，也可以异花传粉，育性正常的恢复系会自交，杂交水稻TH是雄性不育系T与育性正常的恢复系H杂交获得的，要想获得杂交水稻种子需要防止恢复系自交种子混入杂交种子中，因此机械收割前，需人工提前拔除大田中的恢复系植株。 （2）据题意可知，F2自交所结种子（F3）中正常籽粒：小粒≈3：1，可能该对性状由一对等位基因控制，正常籽粒对小粒为显性，假定用A/a表示控制该对性状基因，亲代小粒的水稻M（♀aa）与野生型（AA）杂交，M所结种子（F1）应该为Aa，按照孟德尔遗传规律，它应该是正常籽粒，但实际它为小粒，与母本基因型对应的表型一样，推测籽粒大小是由母本的基因型决定的，按照这一推测，F1基因型为Aa，自交后代性状由母本基因型决定，表型为正常籽粒，基因型为AA：Aa：aa=1：2：1，F2自交所结种子（F3）中正常籽粒：小粒≈3：1，符合题意，说明籽粒大小是由母本的基因型决定的推测是正确的。 （3）据题意可知，F1与小粒矮秆斑叶杂交相当于测交，根据图中的测交结果，并不是（1:1）3，不符合自由组合定律，因此这三对等位基因位于一对同源染色体上，且子代+++和mab数量较多，说明m与a、b在同一条染色体上，根据重组率可以判断基因之间距离的远近，基因之间距离越近，越不容易重组，表格中++b和ma+(这两种代表m与b的交换)的数量多于m+b和+a+（这两种代表m与a的交换），它们两者都多余于m++和+ab（这两种代表m于ab的交换）的数量，说明m位于a、b之间，且距a更近。 （4）Ⅲ号位点的比值为1，表明所有F2小粒植株的DNA中，该位点均携带突变体M的碱基（G-C），这说明Ⅲ号位点与m基因完全连锁，未发生重组，因此该位点极可能位于m基因内部或与其紧密相邻的区域。若m基因位于3号染色体（Ⅲ号位点），则6号染色体上的Ⅴ号位点与m基因遵循自由组合定律，F2小粒植株（mm）中，Ⅴ号位点的等位基因应随机来自父本或母本，理论上突变型（M碱基）与野生型碱基的比例为1：1，即比值应为0.5。 （5）一般情况下，籽粒大小与籽粒数量呈负相关，需要筛选得到小籽粒的杂交水稻，题中给出关键词基因编辑（首先通过基因编辑技术获得m基因纯合的结小粒不育系T）、混种（将结小粒不育系T与结大粒恢复系H进行混种，产生子代）、机械筛选筛的孔径（利用机械筛选设备，根据籽粒大小的差异，设计合适的筛孔径，筛选分离出小籽粒），因此流程图为：    11、（2025北京昌平二模）矮牵牛的花朵大小直接决定其观赏价值，且花朵大小影响自身的传粉与繁殖。研究小组以不同花朵大小的矮牵牛纯系为材料，对其花朵大小的遗传规律与调控机制进行研究。 (1)将大花自交系W与腋花矮牵牛S26（中花）杂交，对F1进行自交和回交，获得F2和BC1，在BC1群体中分别选择大花和中花植株自交获得BCF2，实验结果统计如下表。 W×S26 大花 中花 （9.0-10.3）（4.8-5.6） F1： 均为大花（7.0-9.5） F2： 98株大花（6.8-10.0） 36株中花（4.4-6.2） F1×S26 BC1： 67株大花（6.8-9.4） 62株中花（4.4-6.4） 大花BCF2： 194株大花（7.0-10.2） 65株中花（4.0-6.3） 中花BCF2： 均为中花（4.6-6.4） 注：括号内数值为花径的长度（cm），>6.8cm定为大花，4.0-6.8cm定为中花，<4.0cm定为小花 上述结果推测：W的大花性状对S26的中花性状由 对基因控制，遵循 定律，且表现出显性基因数量越多，花径越大的加性效应。 (2)将大花自交系W与中花自交系S杂交，对其F1和F2群体花朵大小进行统计。结果显示，F1群体的花径均为大花，F2群体的花径出现大小分离，大花植株数为76，中花植株数为39。研究表明W×S组合的花径可能受非同源染色体上的2对等位基因（A/a、B/b）控制，A和B存在相同的加性效应。F2群体未出现经典的由2对基因控制的性状分离比，合理的解释是： 。 (3)将大花自交系W与膨大矮牵牛S6（小花）杂交，对其F1和F2群体的花朵大小进行统计，结果如下图所示。 下列分析或推测正确的是________（多选）。 A．F2群体出现1∶2∶1的性状分离比 B．控制花朵大小的两对基因位于一对同源染色体上 C．推测基因间存在加性效应 D．推测花朵大小由多对基因参与调控 (4)研究表明，细胞分裂素对花器官大小具有重要调控作用，而细胞分裂素受体基因高水平表达并不能诱导花器官增大，但过表达细胞分裂素信号转导的关键基因，则花器官增大。据此推测，矮牵牛的大花性状可能由 共同调控。 【答案】(1) 一/1 基因的分离 (2)存在显性纯合致死现象（或其他合理的致死情况，如含某种显性基因的花粉不育等 ） (3)ACD (4)多对基因和细胞分裂素信号转导途径 【知识点】基因分离定律的实质和应用、基因连锁与交换定律、基因、蛋白质与性状的关系、性状的显、隐性关系及基因型、表现型、等位基因 【分析】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）大花自交系W与中花矮牵牛S26为材料进行杂交，F1群体均为大花，F1自交，F2群体出现花径大小分离，其中大花98株，中花36株，比例接近3：1，所以矮牵牛大花为显性性状，中花为隐性性状，亲本均为纯合品系，矮牵牛W×S26组合的花大小遗传受1对等位基因控制，遵循基因的分离定律，且表现出显性基因数量越多，花径越大的加性效应（F1平均花径虽属于大花，但较亲本W略小）。 （2）F1群体的花径均为大花，F2群体的花径出现大小分离，大花植株数为76，中花植株数为39，即大花：中花≈2：1，W×S组合的花径可能受非同源染色体上的2对等位基因（A/a、B/b）控制，A和B存在相同的加性效应。F2群体未出现经典的由2对基因控制的性状分离比，可能是显性纯合致死导致的。 （3）A、根据花茎可知F1全为中花，可知大花对小花为不完全显性，且根据花茎和数量可知，F2中性状分离比为1：2：1，A正确； B、由发和F2的表型及比可知，花朵大小也可能受一对等位基因控制，B错误； C、“推测基因间有加性效应”与多个杂交结果以及表型连续分布相吻合，C正确； D、“推测花径由多对基因调控”符合连续变异的特点，D正确； 故选ACD。 （4）仅提高细胞分裂素受体基因的表达并不足以使花器官增大，而过量表达细胞分裂素信号转导的关键基因则能使其增大。由此推测，矮牵牛的大花性状需多对基因和细胞分裂素信号转导途径共同调控才能显著放大花朵。 试卷第1页，共3页 1 / 2 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 $$