【考题猜想】专题五 遗传信息控制生物性状(11大考点)-2024-2025学年七年级生物下学期期末考点大串讲(济南版2024)
2025-05-28
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2份
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67页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 初中生物学济南版七年级下册 |
| 年级 | 七年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.54 MB |
| 发布时间 | 2025-05-28 |
| 更新时间 | 2025-05-28 |
| 作者 | xkw_076579293 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2025-05-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52332130.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题五 遗传信息控制生物性状(考题猜想)
第一节 DNA是主要的遗传物质
考点01 细胞核是遗传信息的存储中心
考法1遗传
考法2细胞核作用
考点02 DNA是绝大多数生物的遗传物质
考法1染色体结构
考法2 DNA是主要遗传物质
考点03基因是包含遗传信息的重要片段
考法1DNA结构
考法2染色体、DNA、基因关系
考点04 DNA是主要的遗传物质
综合题
第二节生物的性状主要由基因决定
考点01同一性状有不同的表现类型
考法1相对性状
考点02性状遗传有一定的规律
考法1显、隐性基因
考法2性状决定
考点03生物的性状主要由基因决定
综合题
第三节性染色体决定人的性别
考点01 染色体在亲代与子代之间进行传递
考法1染色体数目
考法2染色体传递
考点02人的性别取决于性染色体的组成
考法1染色体组成
考法2性别决定
考点03性染色体决定人的性别
综合题
第四节遗传信息改变可引起生物变异
考点01生物变异是普遍存在的现象
考法1变异定义
考法2变异种类
考点02遗传病是遗传信息改变引起的
考法1遗传病的判断
考法2遗传病预防
考点03遗传信息改变引起生物变异
综合题
第五节生物育种技术促进农业发展
考点01利用生物变异培育优良品种
考法1杂交育种
考法2人工选择
考法3诱变育种
考点02利用转基因技术定向改良生物现象
考法1转基因技术
考点03生物育种技术促进农业发展
综合题
第一节 DNA是主要的遗传物质
▉考点01 细胞核是遗传信息的存储中心
考法1遗传
1.生物体亲代的性状在子代表现的现象叫作生物的遗传。下列属于遗传现象的是( )
A.妈妈双眼皮爸爸也是双眼皮 B.奶奶双眼皮妈妈也是双眼皮
C.妈妈双眼皮女儿也是双眼皮 D.妈妈双眼皮儿子却是单眼皮
2.生物体的子代与亲代之间,在很多方面表现出相似的特征,这说明生物( )
A.具有遗传现象 B.具有变异现象 C.能进行呼吸 D.能生长繁殖
考法2细胞核作用
1.伞藻是一种单细胞藻类。科学家利用伞帽为菊花形的伞藻(甲)和伞帽为伞形的伞藻(乙)进行核移植实验( )
A.细胞质 B.细胞壁 C.细胞核 D.细胞膜
2.伞藻是一种单细胞藻类。科学家利用伞帽为菊花形的伞藻(甲)和伞帽为伞形的伞藻(乙)进行核移植实验,实验过程和结果如图。该实验证明( )
A.细胞核是伞藻的控制中心
B.伞藻的染色体存在于细胞核中
C.DNA是伞藻的遗传物质
D.伞藻的DNA大多位于染色体上
▉考点02 DNA是绝大多数生物的遗传物质
考法1 染色体结构
1.下列有关染色体的说法,错误的是( )
A.染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成的
B.染色体是遗传物质的载体
C.染色体在细胞分裂过程中形态不变
D.同种生物的体细胞内染色体数目是相同的
2.下列关于DNA和染色体的叙述,错误的是( )
A.DNA是遗传物质 B.DNA由染色体和蛋白质组成
C.DNA主要存在于细胞核中 D.染色体是遗传物质的载体
考法2 DNA是主要的遗传物质
1.失踪被拐儿童父母可到刑侦部门免费进行DNA信息采集。下列有关DNA的叙述错误的是( )
A.DNA是主要的遗传物质
B.每个DNA分子上有一个基因
C.染色体上含有DNA分子
D.DNA分子具有双螺旋结构
2.如图为染色体与DNA的关系示意图。下列叙述中错误的是( )
A.①是DNA,是主要的遗传物质
B.一条③上通常含有多个DNA分子
C.③是染色体,由①和②构成
D.①上有遗传效应的片段称为基因
▉考点03 基因是包含遗传信息的重要片段
考法1 DNA结构
1.失踪儿童父母可到刑侦部门免费进行DNA信息采集。下列有关DNA的说法错误的是( )
A.DNA携带生物遗传信息
B.DNA为双螺旋结构
C.DNA长链上有成对基因
D.DNA是主要的遗传物质
2.如图所示为与遗传有关的结构示意图,相关叙述错误的是( )
A.①细胞核是遗传的控制中心
B.②染色体的化学成分主要包括蛋白质和DNA
C.③的分子呈双螺旋结构,是主要的遗传物质
D.④的数目和③的数目相等
考法2 染色体、DNA、基因关系
1.观察如图,下列关于人的染色体、DNA 和基因的叙述,错误的是( )
A.染色体在人的细胞中都成对存在
B.基因是具有遗传效应的 DNA 片段
C.染色体主要由蛋白质和DNA 组成
D.一个 DNA 分子上包含许多个基因
2.下列关于染色体、DNA和基因之间的关系,说法不正确的是( )
A.染色体是遗传物质的载体
B.一条染色体上有多个DNA分子
C.基因是具有遗传效应的DNA片段
D.正常人的体细胞中,染色体的数量为23对
▉考点04【综合题】DNA是主要的遗传物质
1.如图是染色体、DNA和基因的结构关系图.据图回答下列问题。
(1)染色体容易被 (选填“酸”或“碱”)性染料染成深色、染色体存在于细胞结构中的 中。
(2)构成染色体的主要物质是① 和② 。
(3)具有特定遗传效应的DNA片段叫做 。
(4)一般情况下一条染色体上有 个DNA分子,一个DNA分子上有 个基因。
2.图为染色体和DNA的关系示意图,据图回答问题。
(1)染色体主要是由[ ]DNA分子和[ ]蛋白质分子构成的。
(2)每一种生物的细胞内染色体的形态和数目 (选填“是”或“不是”)一定的。
(3)具有遗传效应的DNA片段是 ,可以控制生物的性状。
3.下图是细胞内染色体,DNA、基因之间的关系图,请据图回答:
(1)生物体是由细胞构成的,在[ ] 内存在着容易被碱性染料染成深色的物质[ ] ,它主要是由[③] 和[ ] 组成,其中起遗传作用的是[ ],在④上具有控制生物性状的小单位,叫做[ ] 。
(2)下列关于染色性、DNA、基因之间的关系图解中正确的是__________。
A. B.
C. D.
第二节生物的性状主要由基因决定
▉考点01 同一性状有不同表现类型
考法1 相对性状
1.下列各组生物的性状中,不属于相对性状的是( )
A.鸡的玫瑰冠与单冠 B.狗的短毛与直毛
C.人的双眼皮与单眼皮 D.番茄的红果与黄果
2.性状就是生物体形态结构、生理和行为等特征的总称,同种生物同一性状的不同表现形式叫相对性状。下列有关各组性状中,属于相对性状的是( )
A.水稻的高秆和小麦的矮秆
B.人的卷舌和人的有耳垂
C.小红的双眼皮和小丽的单眼皮
D.小明的A型血和小刚的A型血
▉考点02 性状遗传有一定的规律
考法1 显、隐性基因
1.神舟十八号载人飞船搭载斑马鱼进驻中国空间站,首次开展“太空养鱼”项目。斑马鱼体表的花纹有条纹状和豹斑状两种(控制的基因用B和b表示)。科研人员为研究其遗传规律进行杂交实验并记录结果,如下表所示。
组别
亲代
子代
甲
条纹×条纹
全部为条纹
乙
豹斑×豹斑
全部为豹斑
丙
条纹×条纹
既有条纹又有豹斑
丁
条纹×豹斑
全部为条纹
从表格中可以推断,显性性状是( )
A.条纹状 B.豹斑状 C.无法判断 D.两种花纹都是显性
2.番茄的果实红色(R)为显性,黄色(r)为隐性。现有一种红果色的番茄,则它的基因组成可能是( )
A.Rr B.RR或Rr C.Rr D.R
考法2 性状决定
1.番茄的体细胞中染色体数为24条,某生物兴趣小组为研究番茄果色的遗传,进行了如下实验。下列有关叙述不正确的是( )
实验组别
亲本组合
子代性状
实验一
红果×红果
红果、黄果
实验二
黄果×黄果
黄果
A.番茄红果和黄果是一对相对性状 B.番茄的精子或卵细胞中含有12条染色体
C.实验一子代红果的基因型有2种类型 D.根据实验二可判断番茄的黄果为显性性状
2.直发对卷发为显性。李某和妻子均为直发,经过调查与李某关系密切的人员如下表,如果用A、a表示该性状的控制基因,下列分析不正确的是( )
与李某的关系
父亲
母亲
妹妹
岳父
岳母
性状
卷发
直发
卷发
直发
卷发
A.李某的妻子一定携带卷发基因
B.李某的基因型是Aa,其妹妹的基因型是aa
C.李某岳父的基因型一定为AA
D.李某夫妻生了一个女儿,该女儿是直发的几率为75%
▉考点03 【综合题】生物的性状主要由基因决定
1.豌豆的红花和白花是一对相对性状,由等位基因E、e控制。下图为相关实验的遗传图解,回答下列问题:
(1)红花和白花中隐性性状是 。
(2)子一代中红花植株自交,后代红花与白花的比例接近 ,这些后代的红花植株中与亲代红花植株基因型相同的概率是 。
(3)子一代中的白花植株自交,后代的基因型为 。
(4)图中所有的子二代中,纯种个体所占比例接近 。
2.果蝇是遗传实验的常用材料。已知果蝇的体色由一对基因(A、a)控制,果蝇翅的长度由另一对基因(B、b)控制。通过多对果蝇的繁殖进行实验观察,获得的实验结果如下图所示。请回答问题。
(1)果蝇的灰身和长翅 (填“是”或“不是”)一对相对性状。
(2)子代出现了与亲代相同的性状表现,该现象称为 。
(3)根据实验一可判断 性状是显性性状。子代出现黑身性状的原因是:亲代灰身果蝇的基因组成是 ,可以产生含基因 的生殖细胞,结合形成受精卵。
(4)实验二为一对果蝇繁殖的结果,为测定子代长翅果蝇的基因组成,取多对子代长翅果蝇雌雄个体进行杂交。
①若后代性状全部为长翅,则子代长翅的基因组成是 。
②若后代性状出现长翅和残翅,则子代长翅的基因组成是 。
第三节性染色体决定人的性别
▉考点01染色体在亲代与子代之间进行传递
考法1 染色体数目
1.马的性别决定方式与人类相似,如图为一匹马体细胞的染色体组成。下列叙述正确的是( )
A.据图判断此马的性别为雌性
B.马的体细胞内有31对染色体
C.此马的生殖细胞中染色体组成为31对+Y
D.成对的染色体中,一条来自父方,一条来自母方
2.家猫是人们喜爱的宠物之一,其性别决定方式与人类相同。某家猫的染色体组成如图所示。下列叙述正确的是( )
A.家猫的染色体由基因和蛋白质组成
B.其生殖细胞的常染色体数量是18条
C.根据图示可以判断此猫的性别是雌性
D.此猫的X染色体来自其父方或母方
考法2 染色体传递
1.如图为携带某一基因的染色体在生殖过程中的传递情况,请结合图解完成以下问题:
图中精子在男性 中产生,卵细胞在女性 中产生,精子或卵细胞中的染色体数目与体细胞相比 ,生殖细胞内的基因通常是 (填“成对”或“不成对”)的。受精卵中的染色体,一半来自 ,一半来自 。
2.男性X染色体通过生殖细胞传给后代时,传给儿子的可能性是( )
A.0 B.25% C.50% D.100%
▉考点02 人的性别取决于性染色体的组成
考法1染色体组成
1.海南兔是中国特有物种,仅分布于海南省,其体细胞内含有22对染色体,并且性别决定方式和人类相同。海南兔卵细胞内的染色体组成为( )
A.22条常染色体+X染色体 B.21条常染色体+Y染色体
C.21条常染色体+X染色体 D.21条常染色体+XX染色体
2.人类的体细胞染色体数目为23对。则男性生殖细胞内的染色体组成为( )
A.22对+X B.44条+XY
C.22条+X或22条+Y D.22条+XY
考法2性别决定
1.请据下列图解回答。
(1)正常女性产生的卵细胞中,性染色体是 。
(2)乙图表示的是甲图中 (填“男孩”或“女孩”)的染色体组成,其性染色体组成是 。
2.放暑假宁宁回老家玩,邻居阿姨生了个漂亮的小女孩,可是她的婆婆却埋怨她不能生男孩,请你告诉她,生男生女主要取决于( )
A.妈妈的体细胞 B.爸爸的体细胞
C.爸爸精子的类型 D.妈妈卵细胞的类型
▉考点03 【综合题】性染色体决定人的性别
1.某种山羊分无角和有角两种,无角山羊性情温顺,产肉率高,肉味鲜美,深受人们欢迎。有角、无角是由一对常染色体上的基因(A、a)决定的,纯合无角母羊不能繁育。如图是一对无角山羊繁育的遗传图谱。请分析回答:
(1)在遗传学上,山羊的有角和无角是一对 ;子一代个体1的基因组成为 。
(2)山羊性别遗传与人相同。已知山羊体细胞中有60条染色体,则子一代个体5产生的生殖细胞中染色体组成为 ;子一代中个体2与个体3再生一个无角母羊的概率是 。
(3)现有一只无角公羊,若从子二代中选择一只母羊与之交配,保证后代都能正常繁殖且有无角性状的个体,则所选母羊的基因组成是 。
2.图甲是某家族单双眼皮的遗传情况(显性基因用A表示,隐性基因用a表示),图乙是人生殖过程中一个受精卵分裂后偶然发育为两个胚胎,两个单眼皮男性胚胎发育成两个孩子的部分阶段。
(1)由图甲信息推测小雅母亲的基因组成是 。
(2)小雅父母再生一个孩子,双眼皮的概率是 (用数字作答)。
(3)小雅对自己的单眼皮不满意,通过手术变成了双眼皮。成年以后,若小雅与一位单眼皮男子结婚,生出双眼皮孩子的可能性为 (用数字作答)。
(4)小雅的父亲是双眼皮,其产生的精子类型是图中的[_________ ](填写字母)。
A. B. C.
D. E.
(5)图乙中,两个双胞胎性别 (填“相同”或“不同”)。
第四节遗传信息改变可引起生物变异
▉考点01生物变异是普遍存在的现象
考法1变异定义
1.下列属于变异现象的是( )
A.公鸡和老鹰的羽毛明显不同
B.一只蝗虫的体色夏季为绿色,秋季为褐色
C.家蝇的发育过程中,成体与幼体有明显的差异
D.一株玉米所结玉米粒有黄色、白色及红色
2.2023年5月30日,玉米、藜麦、葡萄、高粱等一批农作物种子搭乘神舟十六号飞船进入太空。下列说法正确的是( )
A.植物种子产生的变异对植物都有利
B.植物种子产生的变异对人类都有利
C.太空育种是利用宇宙射线等诱导种子遗传物质发生改变而培育出新品种的育种方法
D.通过太空育种培育的玉米产量增加等现象一定属于可遗传变异
考法2 变异种类
1.下列不属于可遗传的变异的是( )
A.种植的玉米地中出现了白化苗 B.干旱环境中水稻结出的种子小
C.色觉正常的夫妇生下色盲儿子 D.高茎豌豆的后代出现矮茎个体
2.下列变异实例中,属于不遗传变异的是( )
A.应用太空育种技术培育的太空椒
B.通过杂交技术获得的杂交水稻
C.肤色正常夫妇生了白化病女儿
D.长跑运动员心率比一般人低
▉考点02 遗传病是遗传信息改变引起的
考法1遗传病判断
1.下列关于遗传病的说法中,不正确的是( )
A.遗传病可通过父母遗传给孩子
B.健康的人都没有致病基因
C.遗传病目前无法根治
D.某些遗传病是由致病基因控制的
2.《红楼梦》中贾宝玉和林黛玉的爱情故事令人感慨,他们的关系也引发了人们对遗传与婚姻的思考。以下关于遗传与婚姻的说法,正确的是( )
A.遗传病都是由近亲结婚导致的
B.禁止近亲结婚主要是为了降低隐性遗传病的患病率
C.正常婚配的夫妇不可能生出具有遗传病的后代
D.如果贾宝玉和林黛玉结婚,他们的后代患遗传疾病的概率为100%
考法2遗传病预防
1.下列关于遗传病的说法,正确的是( )
A.婴儿出生就有的病是遗传病 B.近亲结婚会增加后代隐性遗传病的发病率
C.色盲、新冠肺炎、白化病都属于遗传病 D.携带致病基因的个体一定会患遗传病
2.下列有关人类遗传病的叙述,错误的是( )
A.基因或染色体发生改变都可能引起遗传病
B.遗传病一般不能得到根治,但可以预防
C.21 三体综合征患者染色体是正常的
D.禁止近亲结婚是预防遗传病发生的有效措施
▉考点03 【综合题】遗传信息改变引起生物变异
1.被誉为“世界杂交水稻之父”的袁隆平院士说过:“一粒粮食能救一个国家,也可以绊倒一个国家。”粮食关系着个人温饱,也关系着国家命运。某科研团队进行了水稻实验,结果如下表所示,请回答下列问题。
组别
亲本
子代
高秆
矮秆
总数
第一组
高秆×矮秆
650
642
1292
第二组
矮秆×矮秆
0
1128
1128
第三组
高秆×高秆
756
248
1004
(1)水稻的高秆和矮秆是一对 ,分析如表的数据可知,在第三组实验中,高秆水稻和高秆水稻杂交,子代中出现矮秆水稻,在遗传学上称为 现象,隐性性状为 (填“高秆”或“矮秆”),如果用B、b分别表示显性和隐性基因,则矮秆水稻的基因组成为 。
(2)水稻的性状是由 控制的。高产杂交水稻的产生,运用了植物的 (填“有性”或“无性”)生殖方式,体现了 多样性在农作物育种上的重要性。
(3)由于土壤贫瘠而导致水稻品质不好或减产,这种变异是 (填“可遗传”或“不可遗传”)的变异。由此可见, 的变化可以引起生物性状的改变。
(4)在“厉行节约,反对浪费粮食”方面,你可以采取的实际行动是: (写出一点即可)。
2.科研人员为了研究大樱桃果实红色和黄色(显性基因用B表示,隐性基因用b表示)这两种性状的遗传规律,进行了三组杂交实验,实验结果如图所示,请回答下列问题。
(1)根据杂交组合 可判断出大樱桃果实中 是隐性性状。
(2)“杂交组合三”亲代产生的生殖细胞内,相关染色体和基因组成是 (填图中的序号)。
(3)杂交组合一产生的子代果实中黄果的基因组成是 。
(4)科研人员利用转基因技术将抗虫基因导入到普通樱桃中,经过培育获得了具有抗虫性状的转基因樱桃,这说明了 控制生物的性状。由普通樱桃培育成抗虫樱桃属于 (选填“可遗传”或“不可遗传”)的变异。
20.金桔是可以带皮食用的柑橘类水果,气味芳香,但口感比较麻涩。请结合下图回答:
(1)金桔果皮上分布着密密麻麻的凹陷小点,称为油胞。油胞能分泌并储存挥发性精油,使果实芳香,但也导致口感麻涩,该精油主要存在于细胞的 中。
(2)人们偶然发现一株无油胞的“滑皮金桔”,口感香甜,这种现象在遗传学中称为 ,金桔的有油胞和无油胞为一对 。
(3)为研究油胞的遗传特性,科学家进行杂交实验(显性基因用A表示,隐性基因用a表示),如图2,可推测无油胞是 (“显性”或“隐性”)性状,子二代有油胞的金桔其基因组成为Aa的概率是 。
(4)研究人员从普通金桔中筛选获得了基因C1。将该基因转入滑皮金桔中,重新获得了有油胞的后代,表明油胞这一性状是由 控制。
第五节生物育种技术促进农业发展
▉考点01利用生物变异培育优良品质
考法1杂交育种
1.下列变异中,不可遗传的是( )
A.经人工选育出的高产奶牛
B.杂交育种产生的高产抗倒伏小麦
C.经诱变育种形成的太空椒个大质优
D.人的头发由黑色染成棕色
2.“杂交水稻之父”袁隆平院士有两个梦想:“禾下乘凉梦”、“杂交水稻覆盖全球梦”。下列有关水稻的叙述正确的是( )
A.水稻的种子萌发过程中所需要的营养物质来自子叶
B.当土壤溶液浓度大于根细胞液浓度时,水稻的根处于吸水状态
C.水稻叶片在光下通过光合作用产生的有机物只有淀粉
D.通过不同水稻品种的杂交育种可以培育出高产抗病水稻
考法2人工选择
1.伊犁鼠兔是我国特有物种,仅分布在我国天山山脉的高寒地区。伊犁鼠兔体表被毛,绒毛较多,其毛色在夏季更为鲜艳或深暗,这种体色被称为保护色。根据达尔文的进化理论分析,与产生上述现象没有必要联系的是( )
A.环境影响 B.自然选择
C.遗传变异 D.人工选择
2.“鲁研951”是一种小麦新品种。这种小麦品种源自“鲁原502”和“济麦22”,继承了这两个品种的一些优良特性,产量高、品质好、适应性广和抗病虫害能力强。“鲁研951”于2010年育成,并于2022年通过国家审定。这种育种方法属于( )
A.杂交育种 B.人工选择育种
C.诱变育种 D.基因工程育种
考法3诱变育种
1.种子作为农业“芯片”,关系到中国人的饮食安全。我国农业育种专家常天佑将种子搭载“神舟十号”遨游太空,并培育出稳产高产、分蘖率高、成穗率高的“航宇19”小麦新品种。获得这种新品种的方法是( )
A.诱变育种 B.人工选择育种
C.杂交育种 D.基因工程育种
2.我国农民育种专家常天佑将种子搭载“神舟十号”遨游太空后培育出的稳产高产、成穗率高的“航宇19”小麦新品种。获得这种新品种的方法是( )
A.人工选择培养 B.基因诱变育种
C.杂交育种 D.染色体变异育种
▉考点02 利用转基因技术定向改良生物现象
考法1转基因技术
1.科研人员将谷氨酸棒状杆菌中的赖氨酸合成基因导入玉米细胞中,培育出了赖氨酸含量较高的玉米品种。该过程应用的核心技术是( )
A.杂交育种技术 B.组织培养技术
C.转基因技术 D.克隆技术
2.我国科研团队历经17年,将人血清白蛋白基因导入水稻体内,生产人体需要的血清白蛋白。所使用的技术是( )
A.转基因技术 B.杂交育种
C.发酵技术 D.诱变育种
▉考点03 【综合题】生物育种技术促进农业发展
1.神舟十八号载人飞船搭载斑马鱼进驻中国空间站,首次开展“太空养鱼”项目,实现我国在太空培养脊椎动物的突破。斑马鱼与人类基因的相似度高达87%,且具有体型小巧、发育周期短、易于饲养、早期胚胎透明等特点,便于直接观测胚胎发育进程,是研究人类相关疾病的模式生物。
(1)将绿色荧光蛋白基因转入斑马鱼的受精卵中,发育成的斑马鱼特定器官会被荧光标记(如图1),该过程应用的生物技术是 。基因是包含 的DNA片段,控制荧光性状的基因随生殖细胞传递给子代,使子代斑马鱼出现荧光性状,这属于 变异。
(2)研究人员通过上述生物技术获得的荧光斑马鱼有两种类型(如图2),染色体上的G表示绿色荧光蛋白基因。要筛选出能稳定遗传的个体,让荧光斑马鱼与野生型斑马鱼进行杂交,若后代的性状表现为 ,则推断荧光斑马鱼为类型1;若后代的性状表现为 ,则推断为类型2,即为能稳定遗传的荧光斑马鱼。
16.下图介绍的是转基因超级鼠,也就是把小鼠变成大鼠。转基因鼠比它同胎所生的小鼠生长速度快2~3倍,体积大一倍,请看图答题。
(1)实验小组培育出超级鼠新品种利用的生物技术叫做 技术。
(2)在这项研究中,被研究的性状是 ,控制这个性状的基因位于大鼠细胞 内染色体上的DNA内。
(3)转基因超级鼠的获得,说明了性状与基因之间的关系是 。
(4)将受精卵注入输卵管是因为输卵管是形成 的场所,图中“♀”代表 性。
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专题五 遗传信息控制生物性状(考题猜想)
第一节 DNA是主要的遗传物质
考点01 细胞核是遗传信息的存储中心
考法1遗传
考法2细胞核作用
考点02 DNA是绝大多数生物的遗传物质
考法1染色体结构
考法2 DNA是主要遗传物质
考点03基因是包含遗传信息的重要片段
考法1DNA结构
考法2染色体、DNA、基因关系
考点04 DNA是主要的遗传物质
综合题
第二节生物的性状主要由基因决定
考点01同一性状有不同的表现类型
考法1相对性状
考点02性状遗传有一定的规律
考法1显、隐性基因
考法2性状决定
考点03生物的性状主要由基因决定
综合题
第三节性染色体决定人的性别
考点01 染色体在亲代与子代之间进行传递
考法1染色体数目
考法2染色体传递
考点02人的性别取决于性染色体的组成
考法1染色体组成
考法2性别决定
考点03性染色体决定人的性别
综合题
第四节遗传信息改变可引起生物变异
考点01生物变异是普遍存在的现象
考法1变异定义
考法2变异种类
考点02遗传病是遗传信息改变引起的
考法1遗传病的判断
考法2遗传病预防
考点03遗传信息改变引起生物变异
综合题
第五节生物育种技术促进农业发展
考点01利用生物变异培育优良品种
考法1杂交育种
考法2人工选择
考法3诱变育种
考点02利用转基因技术定向改良生物现象
考法1转基因技术
考点03生物育种技术促进农业发展
综合题
第一节 DNA是主要的遗传物质
▉考点01 细胞核是遗传信息的存储中心
考法1遗传
1.生物体亲代的性状在子代表现的现象叫作生物的遗传。下列属于遗传现象的是( )
A.妈妈双眼皮爸爸也是双眼皮 B.奶奶双眼皮妈妈也是双眼皮
C.妈妈双眼皮女儿也是双眼皮 D.妈妈双眼皮儿子却是单眼皮
【答案】C
【分析】生物具有遗传和变异的特性,亲子代间的相似性称为遗传,亲子代间及子代个体间的差异称为变异。
【详解】A.妈妈双眼皮爸爸也是双眼皮,描述的是父母性状,未涉及子代,不符合遗传现象的定义,A不符合题意。
B. 奶奶双眼皮妈妈也是双眼皮,不符合题目要求“亲代→子代”,不符合遗传现象的定义,B不符合题意。
C.妈妈双眼皮女儿也是双眼皮,直接描述亲代(妈妈)性状在子代(女儿)中表现,符合遗传现象的定义,C符合题意。
D.妈妈双眼皮儿子却是单眼皮,子代未表现亲代性状,属于变异现象,不符合遗传现象的定义,D不符合题意。
故选C。
2.生物体的子代与亲代之间,在很多方面表现出相似的特征,这说明生物( )
A.具有遗传现象 B.具有变异现象 C.能进行呼吸 D.能生长繁殖
【答案】A
【分析】遗传是指亲子间的相似性。
【详解】生物体的子代与亲代在许多特征上表现出相似的原因是由于遗传现象。遗传现象是指亲代通过遗传物质(如DNA)将其特征传递给子代的过程。这与变异现象不同,变异指的是基因结构或者特征的变化,而呼吸和生长繁殖是生物基本生命活动,与题意无关。所以,子代与亲代之间相似特征主要说明生物具有遗传现象。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
考法2细胞核作用
1.伞藻是一种单细胞藻类。科学家利用伞帽为菊花形的伞藻(甲)和伞帽为伞形的伞藻(乙)进行核移植实验( )
A.细胞质 B.细胞壁 C.细胞核 D.细胞膜
【答案】C
【分析】细胞核是遗传的信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
【详解】A.细胞质主要负责细胞的代谢活动,不直接控制形态特征,故A错误。
B.细胞壁提供结构支持,但不控制细胞的形态特征,故B错误。
C.细胞核包含遗传物质,控制细胞的形态和功能。实验中,伞帽形状的变化是由于细胞核的交换导致的,说明伞帽形状由细胞核控制,故C正确。
D.细胞膜控制物质进出,不直接影响细胞形态,故D错误。
故选C。
2.伞藻是一种单细胞藻类。科学家利用伞帽为菊花形的伞藻(甲)和伞帽为伞形的伞藻(乙)进行核移植实验,实验过程和结果如图。该实验证明( )
A.细胞核是伞藻的控制中心
B.伞藻的染色体存在于细胞核中
C.DNA是伞藻的遗传物质
D.伞藻的DNA大多位于染色体上
【答案】A
【分析】据图可见伞藻有菊花形伞帽伞藻和伞形帽伞藻二种伞藻。将菊花形伞帽伞藻的细胞核与伞形帽伞藻的细胞核互换后,菊花形伞藻的长出伞形帽,而伞形的伞藻长出菊花形帽的伞藻,这说明伞藻的伞帽性状取决于细胞核。
【详解】A.实验结果显示移植了不同细胞核的伞藻,其伞帽形状会发生变化,说明细胞核控制了伞藻的遗传和发育,细胞核是伞藻的控制中心,故A符合题意。
BCD.伞藻的染色体存在细于胞核中、DNA是伞藻的遗传物质、伞藻的DNA大多位于染色体上,这些结论通过该实验都不能证明,故BCD不符合题意。
故选A。
▉考点02 DNA是绝大多数生物的遗传物质
考法1 染色体结构
1.下列有关染色体的说法,错误的是( )
A.染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成的
B.染色体是遗传物质的载体
C.染色体在细胞分裂过程中形态不变
D.同种生物的体细胞内染色体数目是相同的
【答案】C
【分析】细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质是染色体,染色体是遗传物质的载体,由DNA和蛋白质两种物质组成,基因是位于染色体上,是能够控制生物性状的DNA片段。
【详解】A.染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质,染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成,A正确。
B.DNA位于染色体上,DNA是遗传物质,DNA上有指导生物发育的全部信息,因此染色体是遗传物质的载体,B正确。
C.细胞分裂中最重要的变化是细胞核中染色体的变化,先复制加倍,然后平分,其目的是保证新细胞内的染色体数与原细胞相同,C错误。
D.进行有性生殖的生物,在形成生殖细胞时,染色体数目减半(2n→n),当精子和卵子结合形成受精卵时,染色体数目又恢复到原来的数量(n→2n)。因此,每一种生物的体细胞内染色体数目是相同的,D正确。
故选C。
2.下列关于DNA和染色体的叙述,错误的是( )
A.DNA是遗传物质 B.DNA由染色体和蛋白质组成
C.DNA主要存在于细胞核中 D.染色体是遗传物质的载体
【答案】B
【分析】(1)如果将正在分裂的细胞用碱性染料染色,再放在显微镜下观察,你会发现细胞核中有许多染成深色的物质,这些物质就是染色体。染色体主要是由DNA分子和蛋白质分子构成的,而且每一种生物细胞内染色体的形态和数目都是一定的。
(2)细胞核中含有遗传物质(DNA),是细胞生命活动的控制中心,是遗传信息库。细胞核控制着生物的发育和遗传。细胞核中的染色体主要是由DNA分子和蛋白质分子构成的,DNA是细胞生物的遗传物质,故染色体是遗传物质的主要载体。
【详解】A.细胞核中含有遗传物质(DNA),是细胞生命活动的控制中心,是遗传信息库,A正确。
B.细胞核中的染色体主要是由DNA分子和蛋白质分子构成的,B错误。
C.细胞核中的染色体主要是由DNA分子和蛋白质分子构成的,DNA主要存在于细胞核中,C正确。
D.细胞核中的染色体主要是由DNA分子和蛋白质分子构成的,DNA是细胞生物的遗传物质,故染色体是遗传物质的主要载体,D正确。
故选B。
考法2 DNA是主要的遗传物质
1.失踪被拐儿童父母可到刑侦部门免费进行DNA信息采集。下列有关DNA的叙述错误的是( )
A.DNA是主要的遗传物质
B.每个DNA分子上有一个基因
C.染色体上含有DNA分子
D.DNA分子具有双螺旋结构
【答案】B
【分析】细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质是染色体,它是由DNA和蛋白质组成的。DNA是主要的遗传物质,DNA分子是由两条长链状盘旋而成的规则的双螺旋结构。一条染色体上包含一个DNA分子,一个DNA分子上有许多基因,基因是染色体上具有控制生物性状的DNA片段。
【详解】A.DNA,即脱氧核糖核酸,是生物体内主要的遗传物质。它携带着生物体生长、发育、繁殖和遗传所需的所有信息,A正确。
B.每个DNA分子上通常包含多个基因,这些基因是DNA分子上具有特定遗传效应的片段。它们负责编码生物体的各种性状和功能,B错误。
C.染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质,它主要由DNA和蛋白质构成。DNA分子紧密地缠绕在蛋白质上,形成染色体的结构,C正确。
D.DNA分子的结构是双螺旋形的,这种结构使得DNA分子具有稳定性和复制能力,D正确。
故选B。
2.如图为染色体与DNA的关系示意图。下列叙述中错误的是( )
A.①是DNA,是主要的遗传物质
B.一条③上通常含有多个DNA分子
C.③是染色体,由①和②构成
D.①上有遗传效应的片段称为基因
【答案】B
【分析】观图可知,图中①DNA,②蛋白质,③染色体。
【详解】A.图中①是DNA,它是遗传物质的载体,能够传递遗传信息;具有细胞结构的生物体内既有DNA,又有RNA,其中DNA是遗传物质;不具有细胞结构的病毒,有的遗传物质是DNA,而有的遗传物质是RNA,因此DNA是主要的遗传物质,故A正确。
B.一条③染色体上通常含有一个DNA分子,而不是多个DNA分子,在DNA分子上有许多基因,故B错误。
C.③是染色体,主要是由①DNA分子和②蛋白质分子构成,DNA是遗传物质,蛋白质具有保护DNA的作用,故C正确。
D.①DNA上具有遗传效应的片段称为基因,基因是控制生物性状的基本单位,生物的性状不但受基因的控制,而且还受外界环境的影响,故D正确。
故选B。
▉考点03 基因是包含遗传信息的重要片段
考法1 DNA结构
1.失踪儿童父母可到刑侦部门免费进行DNA信息采集。下列有关DNA的说法错误的是( )
A.DNA携带生物遗传信息
B.DNA为双螺旋结构
C.DNA长链上有成对基因
D.DNA是主要的遗传物质
【答案】C
【分析】DNA分子主要存在于细胞核中,是长长的链状结构,外形很像一个螺旋形的梯子。DNA分子含有许多有遗传功能的片段,其中不同的片段含有不同的遗传信息,分别控制不同的性状。例如,有的片段决定你是什么血型,有的片段决定你的眼睛是单眼皮的还是双眼皮的,有的片段决定虹膜是黑色的还是褐色的,等等,这些片段就是基因。所以说,基因是有遗传效应的DNA片段。
【详解】A.DNA分子含有许多有遗传功能的片段,其中不同的片段含有不同的遗传信息,故A正确。
B.DNA分子是长长的链状结构,外形很像一个螺旋形的梯子,是反向平行的双螺旋结构,故B正确。
C.一条染色体上包含一个DNA分子,一个DNA分子上包含有多个基因,体细胞中染色体、基因一般是成对存在的,在生殖细胞中成单存在。因此,在DNA长链上基因不是成对存在的,故C错误。
D.对绝大多数的生物来说,它们的遗传物质是DNA,也有少数病毒的遗传物质是RNA,因此DNA是主要的遗传物质,故D正确。
故选C。
2.如图所示为与遗传有关的结构示意图,相关叙述错误的是( )
A.①细胞核是遗传的控制中心
B.②染色体的化学成分主要包括蛋白质和DNA
C.③的分子呈双螺旋结构,是主要的遗传物质
D.④的数目和③的数目相等
【答案】D
【分析】染色体是由蛋白质和DNA两种物质组成,DNA是主要的遗传物质。遗传物质在细胞中的结构层次(由小到大):④基因→③DNA→②染色体→①细胞核→细胞。
【详解】A.①细胞核是细胞的控制中心,它包含了细胞的遗传物质,对细胞的遗传和代谢起着决定性的作用。因此,细胞核是遗传的控制中心,A正确。
B.②染色体是细胞核内的重要结构,它由DNA和蛋白质组成。DNA是遗传信息的载体,而蛋白质则与DNA紧密结合,共同构成染色体的结构,B正确。
C.③DNA分子具有双螺旋结构,这种结构使得DNA能够稳定地存储和传递遗传信息。DNA是生物体内主要的遗传物质,它携带着生物体生长、发育、繁殖和遗传等所有生命活动所需的信息,C正确。
D.④基因是染色体上具有特定遗传信息的DNA片段,一个③DNA分子包含多个④基因,D错误。
故选D。
考法2 染色体、DNA、基因关系
1.观察如图,下列关于人的染色体、DNA 和基因的叙述,错误的是( )
A.染色体在人的细胞中都成对存在
B.基因是具有遗传效应的 DNA 片段
C.染色体主要由蛋白质和DNA 组成
D.一个 DNA 分子上包含许多个基因
【答案】A
【分析】染色体由DNA和蛋白质组成,基因是有遗传效应的DNA 片段,染色体是DNA的主要载体,一个DNA分子上有许多个基因。
【详解】A.人的体细胞中染色体是成对存在的,有23对染色体。但在生殖细胞(精子和卵细胞)中,染色体是成单存在的,只有23条染色体,A错误。
B.基因是DNA分子上具有遗传效应的特定片段,它们决定了生物体的遗传特性,B正确。
C.染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质,主要由DNA和蛋白质两种物质组成,C正确。
D.一个DNA分子上通常包含多个基因,这些基因在DNA分子上呈线性排列,D正确。
故选A。
2.下列关于染色体、DNA和基因之间的关系,说法不正确的是( )
A.染色体是遗传物质的载体
B.一条染色体上有多个DNA分子
C.基因是具有遗传效应的DNA片段
D.正常人的体细胞中,染色体的数量为23对
【答案】B
【分析】细胞核是遗传信息库,细胞核中能被碱性染料染成深色的物质叫做染色体,它是由DNA和蛋白质两部分组成。一条染色体上包含一个DNA分子,DNA呈双螺旋结构,是遗传信息的载体。一个DNA分子上包含有多个基因,基因是具有遗传效应的DNA片段,基因控制生物的性状。 因此,遗传物质在细胞中的结构层次(由大到小) :细胞→细胞核→染色体→DNA分子→基因。
【详解】A.染色体是遗传物质的载体,而不是 DNA 是遗传物质的载体,故A正确。
B.一般每条染色体上一般有一个 DNA 分子,故B错误。
C.基因通常是有遗传效应的 DNA 片段,控制生物的性状,故C正确。
D.正常人体的中,染色体的数目为 是 23 对,生殖细胞是23 条,故D正确。
故选B。
▉考点04【综合题】DNA是主要的遗传物质
1.如图是染色体、DNA和基因的结构关系图.据图回答下列问题。
(1)染色体容易被 (选填“酸”或“碱”)性染料染成深色、染色体存在于细胞结构中的 中。
(2)构成染色体的主要物质是① 和② 。
(3)具有特定遗传效应的DNA片段叫做 。
(4)一般情况下一条染色体上有 个DNA分子,一个DNA分子上有 个基因。
【答案】
(1) 碱 细胞核
(2) DNA 蛋白质
(3) 基因
(4) 1/一 许多
【分析】图中①是DNA,②是蛋白质,③是染色体。
【详解】(1)如果将正在分裂的细胞用碱性染料染色,再放在显微镜下观察,你会发现细胞核中有许多染成深色的物质,这些物质就是染色体。因此,染色体容易被碱性染料染成深色,存在于细胞的细胞核中。
(2) 染色体主要是由DNA和蛋白质构成的,而且每一种生物细胞内染色体的形态和数目都是一定的。
(3) DNA分子含有许多有遗传功能的片段,其中不同的片段含有不同的遗传信息,分别控制不同的性状,这些片段就是基因。基因是有遗传效应的DNA片段,是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位。
(4)一般情况下,一条染色体上有1个DNA分子,一个DNA分子上有许多的基因片段。
2.图为染色体和DNA的关系示意图,据图回答问题。
(1)染色体主要是由[ ]DNA分子和[ ]蛋白质分子构成的。
(2)每一种生物的细胞内染色体的形态和数目 (选填“是”或“不是”)一定的。
(3)具有遗传效应的DNA片段是 ,可以控制生物的性状。
【答案】
(1) 3 2
(2) 是
(3) 基因
【分析】细胞核中能被碱性染料染成深色的物质叫做染色体,它是由DNA和蛋白质两种物质组成,DNA是主要的遗传物质,它的结构像一个螺旋形的梯子,一条染色体上包含一个DNA分子。图中:1染色体,2蛋白质,3DNA。
【详解】(1)染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质,1染色体是由3DNA和2蛋白质两种物质组成;DNA是遗传信息的载体,主要存在于细胞核中,DNA分子为双螺旋结构,像螺旋形的梯子;DNA上决定生物性状的小单位,叫基因,基因决定生物的性状。
(2)同种生物个体,染色体在形态、数目保持一定,即每一种生物的体细胞内,染色体的形态和数目都是一定的。
(3)DNA上决定生物性状的小单位,叫基因,基因决定生物的性状。
3.下图是细胞内染色体,DNA、基因之间的关系图,请据图回答:
(1)生物体是由细胞构成的,在[ ] 内存在着容易被碱性染料染成深色的物质[ ] ,它主要是由[③] 和[ ] 组成,其中起遗传作用的是[ ],在④上具有控制生物性状的小单位,叫做[ ] 。
(2)下列关于染色性、DNA、基因之间的关系图解中正确的是__________。
A. B.
C. D.
【答案】
(1) ①细胞核 ②染色体 蛋白质 ④DNA ④ ⑤基因
(2) A
【分析】DNA和基因的关系,DNA在染色体上,DNA上有基因。图示表示了染色体、DNA和基因的关系:细胞核中容易被碱性颜料染成深色的物质叫做染色体,染色体由DNA和蛋白质组成,DNA分子上的一个片段叫做基因。图中①细胞核、②染色体、③蛋白质、④DNA、⑤基因。
【详解】(1)染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质,染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成;DNA是遗传信息的载体,主要存在于细胞核中,DNA分子为双螺旋结构,像螺旋形的梯子;DNA上决定生物性状的小单位叫基因,基因决定生物的性状。因此,生物体是由细胞构成的,在①细胞核内存在着容易被碱性染料染成深色的物质②染色体,它主要是由③蛋白质和④DNA组成,其中起遗传作用的是④DNA,在④DNA上具有控制生物性状的小单位,叫做⑤基因。
(2)基因在DNA上,DNA在染色体上,染色体在细胞核上,每条染色体含有一个DNA分子,染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成;基因是DNA上决定生物性状的小片段。因此染色体、DNA、基因之间由小到大的关系:基因→DNA→染色体。
故选A。
第二节生物的性状主要由基因决定
▉考点01 同一性状有不同表现类型
考法1 相对性状
1.下列各组生物的性状中,不属于相对性状的是( )
A.鸡的玫瑰冠与单冠 B.狗的短毛与直毛
C.人的双眼皮与单眼皮 D.番茄的红果与黄果
【答案】B
【分析】同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状。如人的单眼皮和双眼皮。
【详解】A.鸡的玫瑰冠与单冠是鸡的鸡冠这一性状的不同表现形式,属于相对性状,A不符合题意。
B.短毛描述的是毛的长度,直毛描述的是毛的形状,是狗的不同性状,不属于相对性状,B符合题意。
C.人的双眼皮与单眼皮是人的眼皮这一性状的不同表现形式,属于相对性状,C不符合题意。
D.番茄的红果与黄果是番茄果实颜色这一性状的不同表现形式,属于相对性状,D不符合题意。
故选B。
2.性状就是生物体形态结构、生理和行为等特征的总称,同种生物同一性状的不同表现形式叫相对性状。下列有关各组性状中,属于相对性状的是( )
A.水稻的高秆和小麦的矮秆
B.人的卷舌和人的有耳垂
C.小红的双眼皮和小丽的单眼皮
D.小明的A型血和小刚的A型血
【答案】C
【分析】生物体的形态特征、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.水稻和小麦是不同种生物,水稻的高秆和小麦的矮秆不属于同种生物的同一性状,所以不是相对性状,A错误。
B.人的卷舌和人的有耳垂,卷舌描述的是舌头能否卷曲的性状,有耳垂描述的是耳朵有无耳垂的性状,这是两种不同的性状,并非同一性状的不同表现形式,所以不是相对性状,B错误。
C.小红的双眼皮和小丽的单眼皮,都是人眼皮这一性状的不同表现形式,符合同种生物同一性状的不同表现形式这一相对性状的定义,C正确。
D.小明的A型血和小刚的A型血,二者血型相同,没有体现出同一性状的不同表现,所以不是相对性状,D错误。
故选C。
▉考点02 性状遗传有一定的规律
考法1 显、隐性基因
1.神舟十八号载人飞船搭载斑马鱼进驻中国空间站,首次开展“太空养鱼”项目。斑马鱼体表的花纹有条纹状和豹斑状两种(控制的基因用B和b表示)。科研人员为研究其遗传规律进行杂交实验并记录结果,如下表所示。
组别
亲代
子代
甲
条纹×条纹
全部为条纹
乙
豹斑×豹斑
全部为豹斑
丙
条纹×条纹
既有条纹又有豹斑
丁
条纹×豹斑
全部为条纹
从表格中可以推断,显性性状是( )
A.条纹状 B.豹斑状 C.无法判断 D.两种花纹都是显性
【答案】A
【分析】具有一对相对性状的纯合亲本杂交,子一代显现出来的性状为显性性状,未显现出来的性状为隐性性状。
【详解】丙组亲代都是条纹,子代出现豹斑,说明亲代条纹性状中隐藏着控制豹斑的基因,当两个隐性基因组合时就表现出豹斑,所以条纹是显性性状,豹斑是隐性性状;丁组条纹和豹斑杂交,子代全部为条纹,也说明条纹是显性性状,BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
2.番茄的果实红色(R)为显性,黄色(r)为隐性。现有一种红果色的番茄,则它的基因组成可能是( )
A.Rr B.RR或Rr C.Rr D.R
【答案】B
【分析】生物的性状由基因控制,基因有显性和隐性之分;显性基因是控制显性性状的基因,隐性基因,是控制隐性性状的基因;生物体的某些性状是由一对基因控制的,当细胞内控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时,生物体表现出显性基因控制的性状;当控制某种性状的基因都是隐性时,隐性基因控制的性状才会表现出来。
【详解】ABC.显性基因R决定红色果实,隐性基因r决定黄色果实。红果色的番茄可能是显性纯合子(RR)或显性杂合子(Rr),因为只要有一个显性基因R存在,果实就会表现为红色。因此,红果色的番茄的基因组成可能是RR或Rr,AC错误,B正确。
D.生物体的某些性状是由一对基因控制而不是一个基因,D错误。
故选B。
考法2 性状决定
1.番茄的体细胞中染色体数为24条,某生物兴趣小组为研究番茄果色的遗传,进行了如下实验。下列有关叙述不正确的是( )
实验组别
亲本组合
子代性状
实验一
红果×红果
红果、黄果
实验二
黄果×黄果
黄果
A.番茄红果和黄果是一对相对性状 B.番茄的精子或卵细胞中含有12条染色体
C.实验一子代红果的基因型有2种类型 D.根据实验二可判断番茄的黄果为显性性状
【答案】D
【分析】(1)生物体的某些性状是由成对基因控制的,当细胞内控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时,生物体表现出显性基因控制的性状;当控制某种性状的基因都是隐性时,隐性基因控制的性状才会表现出来。
(2)在一对相对性状的遗传过程中,子代个体中出现了亲代没有的性状,新出现的性状一定是隐性性状,由一对隐性基因控制,亲代的性状是显性性状,亲代的基因组成是杂合的。
【详解】A.相对性状是指同种生物同一性状的不同表现形式,番茄红果和黄果就是同种生物同一性状的不同表现形式,是一对相对性状,A正确。
B.在生物的体细胞中,染色体是成对存在的,在形成生殖细胞的过程中,成对的染色体分开,每对染色体中的一条进入精子或卵细胞中,生殖细胞中染色体数目是体细胞的一半,成单存在,因此番茄的精子或卵细胞中含有12条染色体,B正确。
C.如用A、a表示基因,实验一红果×红果,后代出现黄果,黄果为隐性性状,基因组成为aa,红果为显性性状,两个亲代的基因组成都是杂合的,即Aa,遗传图为:
。
由遗传图可知,子代红果的基因型有2种类型:AA和Aa,C正确。
D.根据实验二,两个亲代都是黄果,子代也是黄果,无法判断番茄的黄果为显性性状,也可能黄果为隐性性状,D错误。
故选D。
2.直发对卷发为显性。李某和妻子均为直发,经过调查与李某关系密切的人员如下表,如果用A、a表示该性状的控制基因,下列分析不正确的是( )
与李某的关系
父亲
母亲
妹妹
岳父
岳母
性状
卷发
直发
卷发
直发
卷发
A.李某的妻子一定携带卷发基因
B.李某的基因型是Aa,其妹妹的基因型是aa
C.李某岳父的基因型一定为AA
D.李某夫妻生了一个女儿,该女儿是直发的几率为75%
【答案】C
【分析】(1)确定相对性状显隐性的方法有:具相对性状的两纯种亲本杂交,子一代表现出来的性状,即为显性性状;具有相同性状的两亲本杂交(或一个亲本自交),若后代出现新的性状,则新出现的性状为隐性性状。
(2)控制生物性状的基因有显性和隐性之分,显性基因用大写字母表示,隐性基因用小写字母表示。生物体的某些性状是由一对基因控制的,当细胞内控制某种性状的一对基因,一个是显性、一个是隐性时,只有显性基因控制的性状才会表现出来;当控制某种性状的基因都是隐性基因时,才会表现出隐性性状。
【详解】A.直发是显性性状(基因组成为AA或Aa),卷发是隐性性状(基因组成为aa)。卷发的岳母(aa)会遗传a基因给直发的李某妻子,故李某的妻子一定携带卷发基因a,基因组成是Aa,A正确。
B.李某父亲是卷发(aa),李某是直发,李某必然从父亲那里获得一个a基因,所以李某基因型为Aa;李某妹妹是卷发,卷发是隐性性状,其基因型一定是aa,B正确。
C.李某岳父是直发,基因型可能是AA或Aa,不一定为AA,C错误。
D.李某基因型为Aa,其妻子携带卷发基因a,妻子基因型也为Aa,遗传图解如下:
可见,李某夫妻生一个女儿,该女儿是直发的几率为75%,D正确。
故选C。
▉考点03 【综合题】生物的性状主要由基因决定
1.豌豆的红花和白花是一对相对性状,由等位基因E、e控制。下图为相关实验的遗传图解,回答下列问题:
(1)红花和白花中隐性性状是 。
(2)子一代中红花植株自交,后代红花与白花的比例接近 ,这些后代的红花植株中与亲代红花植株基因型相同的概率是 。
(3)子一代中的白花植株自交,后代的基因型为 。
(4)图中所有的子二代中,纯种个体所占比例接近 。
【答案】
(1) 白花
(2) 3:1 2/3
(3) ee
(4) 75%(或3/4)
【分析】(1)确定相对性状显隐性的方法有:具相对性状的两纯种亲本杂交,子一代表现出来的性状,即为显性性状;具有相同性状的两亲本杂交(或一个亲本自交),若后代出现新的性状,则新出现的性状为隐性性状。
(2)控制生物性状的基因有显性和隐性之分,显性基因用大写字母表示,隐性基因用小写字母表示。生物体的某些性状是由一对基因控制的,当细胞内控制某种性状的一对基因,一个是显性、一个是隐性时,只有显性基因控制的性状才会表现出来;当控制某种性状的基因都是隐性基因时,才会表现出隐性性状。
【详解】(1)在一对相对性状的遗传过程中,子代个体中出现了亲代没有的性状,新出现的性状一定是隐性性状,亲代的性状是显性性状,亲代的基因组成是杂合的。所以,根据题图的遗传规律(子一代:红花×红花→子二代出现:白花),可推知红花是显性性状,白花是隐性性状。
(2)红花是显性性状(基因组成为EE或Ee),白花是隐性性状(基因组成为ee)。题图中,亲代和子一代都有隐性性状(白花ee),说明表现为红花的子一代和亲代都含有一个e基因,基因组成都是Ee。红花子一代自交的遗传图解如下:
可见,子一代中红花植株自交,后代红花与白花的比例接近3:1,这些后代的红花植株(EE、Ee)中与亲代红花植株(Ee)基因型相同的概率是:2/3。
(3)子一代中的白花植株基因型为ee,其自交后代基因型只有ee。
(4)根据题干的遗传图解分析,
子一代中红花(Ee)和白花(ee)各占50%,则两类自交产生的子二代群体在总子二代中各占一半。此时
子一代红花自交时:子一代(Ee×Ee)→子二代(基因组成有:25%的EE、50%的Ee、25%的ee);
子一代白花自交时:子一代(ee×ee)→子二代(基因组成是:100%的ee)。
所以,图中所有的子二代中,纯种个体(EE、ee)所占比例接近:(25%+25%+100%)÷2=75%(或3/4)。
2.果蝇是遗传实验的常用材料。已知果蝇的体色由一对基因(A、a)控制,果蝇翅的长度由另一对基因(B、b)控制。通过多对果蝇的繁殖进行实验观察,获得的实验结果如下图所示。请回答问题。
(1)果蝇的灰身和长翅 (填“是”或“不是”)一对相对性状。
(2)子代出现了与亲代相同的性状表现,该现象称为 。
(3)根据实验一可判断 性状是显性性状。子代出现黑身性状的原因是:亲代灰身果蝇的基因组成是 ,可以产生含基因 的生殖细胞,结合形成受精卵。
(4)实验二为一对果蝇繁殖的结果,为测定子代长翅果蝇的基因组成,取多对子代长翅果蝇雌雄个体进行杂交。
①若后代性状全部为长翅,则子代长翅的基因组成是 。
②若后代性状出现长翅和残翅,则子代长翅的基因组成是 。
【答案】
(1) 不是
(2) 遗传
(3) 灰身 Aa和Aa a
(4) bb Bb
【分析】(1)确定相对性状显隐性的方法有:具相对性状的两纯种亲本杂交,子一代表现出来的性状,即为显性性状;具有相同性状的两亲本杂交(或一个亲本自交),若后代出现新的性状,则新出现的性状为隐性性状。
(2)控制生物性状的基因有显性和隐性之分,显性基因用大写字母表示,隐性基因用小写字母表示。生物体的某些性状是由一对基因控制的,当细胞内控制某种性状的一对基因,一个是显性、一个是隐性时,只有显性基因控制的性状才会表现出来;当控制某种性状的基因都是隐性基因时,才会表现出隐性性状。
【详解】(1)生物体的形态特征、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。可见,果蝇的灰身和长翅不是一对相对性状。
(2)遗传是指生物亲子间的相似性,变异是生物的亲代与子代之间以及子代的个体之间在性状上的差异性。可见,子代出现了与亲代相同的性状表现,这种亲子间的相似性称为遗传。
(3)在实验一中,亲代都是灰身,子代出现了黑身,根据性状显隐性判断方法,可判断灰身性状是显性性状。因为子代黑身(aa),其基因一个来自父方,一个来自母方,所以亲代灰身果蝇的基因组成是Aa和Aa,它们都可以产生含基因a的生殖细胞,当含a基因的精子和含a基因的卵细胞结合就形成了基因组成为aa的受精卵,发育成黑身子代。
(4)隐性性状一旦表现,必定是隐性纯合子。因而由隐性纯合子能推知其亲代或后代体细胞中至少含有一个隐性基因。实验二中,亲代是长翅×残翅,子代长翅和残翅比例接近1:1,可推测:如果残翅是隐性性状(bb),则长翅是显性性状,亲子代中的长翅果蝇基因组成都是Bb;如果长翅是隐性性状(bb),则残翅是显性性状,亲子代中的残翅果蝇基因组成都是Bb。
①取多对子代长翅果蝇雌雄个体进行杂交,若后代性状全部为长翅,说明实验二中的这些子代长翅果蝇是纯合子(bb),不是杂合子,进而说明长翅是隐性性状,残翅是显性性状。
②取多对子代长翅果蝇雌雄个体进行杂交,若后代性状出现长翅和残翅(性状分离),说明实验二中的这些子代长翅果蝇是杂合子(Bb),不是纯合子,进而说明长翅是显性性状,残翅是隐性性状。
第三节性染色体决定人的性别
▉考点01染色体在亲代与子代之间进行传递
考法1 染色体数目
1.马的性别决定方式与人类相似,如图为一匹马体细胞的染色体组成。下列叙述正确的是( )
A.据图判断此马的性别为雌性
B.马的体细胞内有31对染色体
C.此马的生殖细胞中染色体组成为31对+Y
D.成对的染色体中,一条来自父方,一条来自母方
【答案】D
【分析】马的染色体数目是32对,在形成精子或卵细胞的细胞分裂过程中,染色体都要减少一半。
马的性别决定方式与人类相似,雄马体细胞中的一对性染色体组成是XY,雌马体细胞中的一对性染色体组成是XX,雌马只产一种含X染色体的卵细胞,雄马产生两种类型的精子:含X染色体的精子和含Y染色体的精子。
受精时,如果是含X的精子与卵子结合,就产生具有XX的受精卵并发育成雌马;如果是含Y的精子与卵子结合,就产生具有XY的受精卵并发育成为雄马。
【详解】A.由图可以看出,该马的染色体为31对常染色体+XY性染色体,所以为雄马,A错误。
B.由图可知,马的体细胞常染色体为31对,还有一对性染色体XY,所以马的体细胞内有32对染色体,B错误。
C.雄马产生的生殖细胞(精子)有两种,含X染色体的精子(31条+X)和含Y染色体的精子(31条+Y);雌马产生的生殖细胞(卵细胞)只有一种,含X染色体的卵细胞(31条+X)。该马是雄马,雄马产生的生殖细胞中染色体组成的是31条+X 或31条+Y,C错误。
D.每种生物体细胞内染色体的数目是一定,马的体细胞内染色体是32对,并且是成对存在,在形成精子和卵细胞的细胞分裂过程中,染色体都要减少一半,而且不是任意的一半,是每对染色体中各有一条进入精子和卵细胞。生殖细胞中的染色体数是体细胞中的一半,成单存在。当精子和卵细胞结合形成受精卵时,染色体又恢复到原来的水平,因此成对的染色体中,一条来自父方,一条来自母方,D正确。
故选D。
2.家猫是人们喜爱的宠物之一,其性别决定方式与人类相同。某家猫的染色体组成如图所示。下列叙述正确的是( )
A.家猫的染色体由基因和蛋白质组成
B.其生殖细胞的常染色体数量是18条
C.根据图示可以判断此猫的性别是雌性
D.此猫的X染色体来自其父方或母方
【答案】B
【分析】男、女体细胞中都有23对染色体,有22对染色体的形态、大小男女的基本相同,其中有一对染色体在形态、大小上存在着明显差异,这对染色体与人的性别决定有关,称为性染色体。女性体细胞中的性染色体形态大小基本相同,称为XX染色体,男性体细胞的性染色体中,较大的一条命名为X染色体,较小一条称为Y染色体。 在形成精子或卵细胞的细胞分裂过程中,染色体要减少一半,而且不是任意的一半,是每对染色体中的一条分别进入不同的精子或卵细胞中。故生殖细胞(精子或卵细胞)中的染色体是体细胞的一半。 所以,男性的体细胞内染色体组成表示为“22对常染色体+XY”,那么男性产生的生殖细胞内染色体组成可表示为22条+X或22条+Y。女性体细胞中的染色体为:22对常染色体+XX,产生的卵细胞(生殖细胞)只有一种:22条+X。
【详解】A.染色体主要是由DNA分子和蛋白质分子构成的,A错误。
B.由图可知此家猫的染色体组成可表示为:18对常染色+XY,生殖细胞的染色体为体细胞的一半,表示为18条常染色+X或18条常染色+Y,所以其生殖细胞的常染色体数量是18条,B正确。
C.由图可知此家猫的染色体组成可表示为:18对常染色+XY,性染色体为XY,此猫性别为雄性,C错误。
D.体细胞中的染色体成对存在,一条来自父方,另外一条来自母方,此猫的一对性染色体中Y染色体一定来自其父方,则X染色体一定来自母方,遗传图解如下:
D错误。
故选B。
考法2 染色体传递
1.如图为携带某一基因的染色体在生殖过程中的传递情况,请结合图解完成以下问题:
图中精子在男性 中产生,卵细胞在女性 中产生,精子或卵细胞中的染色体数目与体细胞相比 ,生殖细胞内的基因通常是 (填“成对”或“不成对”)的。受精卵中的染色体,一半来自 ,一半来自 。
【答案】 睾丸 卵巢 减少一半 不成对 父方 母方
【分析】在生物的体细胞中,染色体是成对存在的,基因也是成对存在的,分别位于成对的染色体上;在形成生殖细胞的过程中,成对的染色体分开,每对染色体中的一条进入精子或卵细胞中,基因也随着染色体的分离而进入不同的生殖细胞中。
【详解】睾丸是男性的主要生殖器官,功能是产生精子和分泌雄性激素,卵巢是女性的主要生殖器官,功能是产生卵细胞和分泌雌性激素,所以图中精子在男性的睾丸中产生,卵细胞在女性卵巢中产生。在形成生殖细胞的过程中,成对的染色体分开,每对染色体中的一条进入精子或卵细胞中,所以精子或卵细胞中的染色体数目与体细胞相比减少一半,生殖细胞中的染色体是成单存在的,受精卵中的染色体,一半来自父方,一半来自母方。
2.男性X染色体通过生殖细胞传给后代时,传给儿子的可能性是( )
A.0 B.25% C.50% D.100%
【答案】A
【分析】在人类的生殖过程中,性别是由性染色体决定的。女性具有两条X染色体(XX),而男性则具有一条X染色体和一条Y染色体(XY)。
【详解】男性的性染色体组成是XY,在形成生殖细胞时,会产生含X染色体和含Y染色体的两种精子。儿子的性染色体组成是XY,其中Y染色体来自父亲,X染色体来自母亲。所以男性X染色体通过生殖细胞传给后代时,只能传给女儿,传给儿子的可能性是0,A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
▉考点02 人的性别取决于性染色体的组成
考法1染色体组成
1.海南兔是中国特有物种,仅分布于海南省,其体细胞内含有22对染色体,并且性别决定方式和人类相同。海南兔卵细胞内的染色体组成为( )
A.22条常染色体+X染色体 B.21条常染色体+Y染色体
C.21条常染色体+X染色体 D.21条常染色体+XX染色体
【答案】C
【分析】男女染色体的差别 ①常染色体:与性别决定无关的染色体,人共22对常染色体。 ②性染色体:与性别决定有关的染色体。人有一对性染色体,男性为XY、女性为XX。 ③男性体细胞中的染色体为:22对常染色体+1对性染色体(XY),产生的精子(生殖细胞)有两种:22条+X或22条+Y。 ④女性体细胞中的染色体为:22对常染色体+1对性染色体(XX),产生的卵细胞(生殖细胞)只有一种:22条+X。
【详解】海南兔体细胞内含有22对染色体,并且性别决定方式和人类相同。雌性海南兔体细胞染色体组成可表示为:21对常染色体+XX染色体,卵细胞中的染色体是体细胞中的一半,而且不是随意的一半,是每对染色体各有一条进入卵细胞,所以卵细胞的染色体组成为:21条常染色体+X染色体。C正确,ABD错误。
故选C。
2.人类的体细胞染色体数目为23对。则男性生殖细胞内的染色体组成为( )
A.22对+X B.44条+XY
C.22条+X或22条+Y D.22条+XY
【答案】C
【分析】人的体细胞内的23对染色体,有一对染色体与人的性别有关,叫做性染色体;男性的性染色体是XY,女性的性染色体是XX。
【详解】体细胞是身体中除生殖细胞外的其他细胞,染色体是成对的。人类体细胞有23对染色体,共46条,男性体细胞染色体组成:22对常染色体 + 1对性染色体(XY)。女性体细胞染色体组成:22对常染色体 + 1对性染色体(XX)。生殖细胞是体细胞的一半。男性生殖细胞(精子)的染色体组成:男性有XY性染色体,一半的精子携带X染色体(22条常染色体 + X),另一半的精子携带Y染色体(22条常染色体 + Y)。因此,男性生殖细胞的染色体组成是22条+X或22条+Y。ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
考法2性别决定
1.请据下列图解回答。
(1)正常女性产生的卵细胞中,性染色体是 。
(2)乙图表示的是甲图中 (填“男孩”或“女孩”)的染色体组成,其性染色体组成是 。
【答案】
(1) X
(2) 男孩 XY
【分析】男女体细胞中都有23对染色体,有22对染色体的形态、大小男女的基本相同,其中有一对染色体在形态、大小上存在着明显差异,这对染色体与人的性别决定有关,称为性染色体;女性体细胞中的性染色体形态大小基本相同,称为XX染色体,男性体细胞的性染色体中,较大的一条命名为X染色体,较小一条称为Y染色体,男性性染色体组成为XY。
【详解】(1)女性体细胞中的性染色体形态大小基本相同,称为XX染色体,在形成生殖细胞时,成对的染色体会发生分离,分别进入不同的生殖细胞中,正常女性的性染色体组成是XX,因此其产生的卵细胞中,性染色体是X。
(2)男性体细胞的性染色体中,两条染色体大小、形态不同,较大的一条命名为X染色体,较小一条称为Y染色体,男性性染色体组成为XY。乙图中最后一对染色体形态、大小不同,为XY染色体,所以乙图表示的是甲图中男孩,性染色体组成为XY。
2.放暑假宁宁回老家玩,邻居阿姨生了个漂亮的小女孩,可是她的婆婆却埋怨她不能生男孩,请你告诉她,生男生女主要取决于( )
A.妈妈的体细胞 B.爸爸的体细胞
C.爸爸精子的类型 D.妈妈卵细胞的类型
【答案】C
【分析】人的体细胞内的23对染色体,有一对染色体与人的性别有关,叫做性染色体;男性的性染色体是XY,女性的性染色体是XX。
【详解】生殖过程中,形成生殖细胞时,成对的染色体分开,分别进入不同的生殖细胞中;男性的体细胞中性染色体组成XY,女性的体细胞中性染色体的组成是XX;男性能形成含X和含Y染色体的两种精子,女性只能产生含X染色体的一种卵细胞;受精时,含X染色体的精子与卵细胞结合形成性染色体组成为XX的受精卵,并发育成女儿;含Y染色体的精子与卵细胞结合形成性染色体组成为XY的受精卵,并发育成儿子;所以生男生女取决于男性精子的类型,C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
▉考点03 【综合题】性染色体决定人的性别
1.某种山羊分无角和有角两种,无角山羊性情温顺,产肉率高,肉味鲜美,深受人们欢迎。有角、无角是由一对常染色体上的基因(A、a)决定的,纯合无角母羊不能繁育。如图是一对无角山羊繁育的遗传图谱。请分析回答:
(1)在遗传学上,山羊的有角和无角是一对 ;子一代个体1的基因组成为 。
(2)山羊性别遗传与人相同。已知山羊体细胞中有60条染色体,则子一代个体5产生的生殖细胞中染色体组成为 ;子一代中个体2与个体3再生一个无角母羊的概率是 。
(3)现有一只无角公羊,若从子二代中选择一只母羊与之交配,保证后代都能正常繁殖且有无角性状的个体,则所选母羊的基因组成是 。
【答案】
(1) 相对性状 AA
(2) 29条+X或29条+Y 37.5%(或3/8)
(3) aa
【分析】(1)控制生物性状的基因分为显性基因和隐性基因,显性基因控制显性性状,隐性基因控制隐性性状,当成对的基因中有两个显性基因或者一个显性基因和一个隐性基因时,生物表现显性性状;当成对的基因都是隐性基因时,生物表现隐性性状。
(2)在一对相对性状的遗传过程中,子代个体中出现了亲代没有的性状,新出现的性状一定是隐性性状。
【详解】(1)同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状。山羊的有角和无角是一对相对性状。
亲代都是无角山羊,子一代中5是有角,有角是新出现性状,由此可推断有角是隐性性状,无角是显性性状,且亲代1、2无角山羊的基因组成都是Aa。故子一代个体1的基因组成都是AA或Aa,由题图可知,子一代个体1不育,必为纯合无角,即基因组成为AA。
(2)山羊性别遗传与人相同,母羊的性染色体组成是XX,公羊的性染色体组成是XY。山羊体细胞中有60条染色体,生殖细胞染色体数量是体细胞的一半,子一代个体5是公羊,子一代个体5产生的生殖细胞中染色体组成为29条+X或29条+Y。
结合(1),因为子二代个体3是有角,基因组成是aa,必由子一代个体2、3各传递一个基因a,子一代个体2、3的基因组成是Aa,遗传图解如图所示:
可见,子一代中个体2与个体3再生一个无角山羊的概率是3/4。山羊性别遗传与人相同。可知,山羊后代是公羊和母羊的概率相等,都是1/2,子一代中个体2与个体3再生一个无角母羊的概率是3/4×1/2=3/8。
(3)无角公羊的基因组成是AA或Aa,由于纯合无角(AA)母羊不能繁育,要保证后代都能正常繁殖,后代不能出现基因组成为AA的个体,选择的母羊不能有A基因,只能是有角母羊,因此所选母羊及其基因组成是aa。
2.图甲是某家族单双眼皮的遗传情况(显性基因用A表示,隐性基因用a表示),图乙是人生殖过程中一个受精卵分裂后偶然发育为两个胚胎,两个单眼皮男性胚胎发育成两个孩子的部分阶段。
(1)由图甲信息推测小雅母亲的基因组成是 。
(2)小雅父母再生一个孩子,双眼皮的概率是 (用数字作答)。
(3)小雅对自己的单眼皮不满意,通过手术变成了双眼皮。成年以后,若小雅与一位单眼皮男子结婚,生出双眼皮孩子的可能性为 (用数字作答)。
(4)小雅的父亲是双眼皮,其产生的精子类型是图中的[_________ ](填写字母)。
A. B. C.
D. E.
(5)图乙中,两个双胞胎性别 (填“相同”或“不同”)。
【答案】
(1)Aa
(2)75%
(3)0
(4)DE
(5)相同
【分析】(1)生物的性状是由一对基因控制的,当控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时,生物体表现出显性基因控制的性状;当控制某种性状的基因都是隐性时,隐性基因控制的性状才会表现出来。
(2)在一对相对性状的遗传过程中,子代个体中出现了亲代没有的性状,新出现的性状一定是隐性性状,亲代的基因组成是杂合体。
【详解】(1)已知显性基因用A表示,隐性基因用a表示。由甲可以看出,小雅的父母都是双眼皮,而小雅是单眼皮,子代出现了亲代没有的性状,故单眼皮是隐性性状,双眼皮是显性性状,因此小雅的基因组成是aa,由父母双方各提供一个,而小雅的父母都是双眼皮,则其父母的基因组成都是Aa,如图所示:
。
(2)由以上遗传图解可知,双眼皮∶单眼皮=3∶1,因此小雅父母再生一个孩子,双眼皮的概率是75%。
(3)小雅的基因组成是aa,手术变成双眼皮后,遗传物质没有发生改变,基因组成仍然是aa,与一位单眼皮男子(aa)结婚,遗传图解如图所示:
故生出双眼皮孩子的可能性为0。
(4)已知小雅的父亲是双眼皮,其基因型为Aa;形成精子时,成对的基因会随着染色体的分离而分离,分别进入两个生殖细胞,能够产生含A和a两种基因型的精子,因此可以判断小雅的父亲产生的精子类型包括图中的D(携带显性基因A)和E(携带隐性基因a)。故DE符合题意,ABC不符合题意。
故选DE。
(5)由图乙可以看出,两个双胞胎是由同一个受精卵分裂而来的,所以他们拥有相同的遗传物质,因此他们的性别是相同的。
第四节遗传信息改变可引起生物变异
▉考点01生物变异是普遍存在的现象
考法1变异定义
1.下列属于变异现象的是( )
A.公鸡和老鹰的羽毛明显不同
B.一只蝗虫的体色夏季为绿色,秋季为褐色
C.家蝇的发育过程中,成体与幼体有明显的差异
D.一株玉米所结玉米粒有黄色、白色及红色
【答案】D
【分析】生物体的性状包括形态特征、生理特征和行为方式等。生物的亲代和子代之间以及子代个体之间在性状上的差异叫做变异。
【详解】A.“公鸡和老鹰的羽毛明显不同”,体现的是不同物种间的性状差异,A不符合题意。
B.“一只蝗虫的体色夏季为绿色,秋季为褐色”,这是一种保护色,体现的是生物对环境的适应,B不符合题意。
C.“家蝇的发育过程中,成体与幼体有明显的差异”,这属于昆虫的完全变态发育,C不符合题意。
D.“一株玉米所结玉米粒有黄色的、白色的及红色的”,体现了子代个体性状之间的差异性,属于变异现象,D符合题意。
故选D。
2.2023年5月30日,玉米、藜麦、葡萄、高粱等一批农作物种子搭乘神舟十六号飞船进入太空。下列说法正确的是( )
A.植物种子产生的变异对植物都有利
B.植物种子产生的变异对人类都有利
C.太空育种是利用宇宙射线等诱导种子遗传物质发生改变而培育出新品种的育种方法
D.通过太空育种培育的玉米产量增加等现象一定属于可遗传变异
【答案】C
【分析】太空育种即航天育种,也称空间诱变育种,是将作物种子或诱变材料搭乘返回式卫星或高空气球送到太空,利用太空特殊的环境诱变作用,使种子产生变异,再返回地面培育作物新品种的育种新技术。根据变异能否遗传给后代可以分为可遗传的变异和不遗传的变异,可遗传的变异是由遗传物质改变引起的,可以遗传给后代,是可遗传的变异;由环境改变引起的变异,遗传物质没有发生改变,是不能遗传给后代的,属于不遗传的变异。如果因为环境的改变,遗传物质发生了改变,也属于可遗传的变异。
【详解】A.变异是不定向的,在自然环境中,植物种子产生的变异有些可能有利于植物适应环境、生存和繁衍,例如使植物更耐旱、抗病虫害等。但也有很多变异可能对植物是不利的,比如导致植物生长不良、繁殖能力下降等,A错误。
B.由于变异的不定向性,植物种子产生的变异并不一定都符合人类的需求和利益。有些变异可能会使农作物产量提高、品质改善,对人类有利;但有些变异可能会使植物产生有毒物质、生长周期变长不利于生产等,对人类是不利的,B错误。
C.太空环境中存在着各种宇宙射线、微重力、高真空等特殊因素,这些因素会作用于植物种子,使种子的遗传物质发生改变,从而产生新的性状。人们通过筛选这些具有优良性状的变异植株,培育出新品种,这就是太空育种的原理,C正确。
D.因为太空育种是通过改变种子的遗传物质来实现的,所以由此导致的玉米产量增加等性状改变是由遗传物质的变化引起的。由遗传物质改变引起的变异能够遗传给后代,所以这种现象属于可遗传变异。但也会在种植过程中由于环境影响产生不可遗传变异,D错误。
故选C。
考法2 变异种类
1.下列不属于可遗传的变异的是( )
A.种植的玉米地中出现了白化苗 B.干旱环境中水稻结出的种子小
C.色觉正常的夫妇生下色盲儿子 D.高茎豌豆的后代出现矮茎个体
【答案】B
【分析】1.变异是指亲子间和子代个体间的差异。按照变异的原因可以分为可遗传的变异和不可遗传的变异。可遗传的变异是由遗传物质改变引起的,可以遗传给后代;由环境改变引起的变异,是不可遗传的变异,不能遗传给后代。
2.干旱只是影响了水稻种子在生长过程中的营养吸收和发育,并没有改变水稻的基因组成,所以这种种子小的性状不会遗传给下一代。
【详解】A.种植的玉米地中出现白化苗,是遗传物质改变引起的,属于可遗传变异。因为白化苗的出现往往是与叶绿素合成相关的基因发生突变,导致其不能正常合成叶绿素,这种基因的改变会传递给后代,A不符合题意。
B.干旱环境中水稻结出的种子小,是由于环境因素(干旱)导致的,水稻自身的遗传物质没有发生变化,属于不可遗传的变异,B符合题意。
C.色觉正常的夫妇生下色盲儿子,是因为控制色觉的基因发生了变异,属于可遗传变异。色觉是由基因控制的性状,这种基因的变异会通过遗传物质传递给后代,C不符合题意。
D.高茎豌豆的后代出现矮茎个体,是遗传物质在遗传过程中发生变化(基因分离和重组)导致的,属于可遗传变异。豌豆的高茎和矮茎是由基因决定的性状,后代出现性状分离,说明遗传物质发生了改变,这种改变可以遗传给后代,D不符合题意。
故选B。
2.下列变异实例中,属于不遗传变异的是( )
A.应用太空育种技术培育的太空椒
B.通过杂交技术获得的杂交水稻
C.肤色正常夫妇生了白化病女儿
D.长跑运动员心率比一般人低
【答案】D
【分析】生物的变异是由于遗传物质发生改变引起的,这种变异能遗传给下一代,称为可遗传的变异。生物的变异是由于环境条件引起的,遗传物质没有发生改变,这种变异一般不能遗传给下一代,称为不可遗传的变异。
【详解】A.太空育种是利用太空特殊环境(如宇宙射线等)使种子基因发生改变,培育出的“太空椒”基因已改变,这种变异能遗传给后代,属于可遗传变异,A错误。
B.杂交技术是通过基因重组获得杂交水稻,改变了水稻的基因组成,其变异能遗传,属于可遗传变异,B错误。
C.肤色正常夫妇生出白化病女儿,是因为基因发生变化(白化病是由隐性致病基因控制),这种变异能遗传,属于可遗传变异,C错误。
D.长跑运动员心率比一般人低,是因长期训练这种环境因素导致的身体机能变化,遗传物质未改变,这种变异不能遗传给后代,属于不遗传变异,D正确。
故选D。
▉考点02 遗传病是遗传信息改变引起的
考法1遗传病判断
1.下列关于遗传病的说法中,不正确的是( )
A.遗传病可通过父母遗传给孩子
B.健康的人都没有致病基因
C.遗传病目前无法根治
D.某些遗传病是由致病基因控制的
【答案】B
【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病,遗传病具有先天性、家族性、终身性、遗传性的特点。如血友病(隐性遗传病)、白化病(隐性遗传病)、红绿色盲(隐性遗传病)、多指(显性遗传病)、苯丙酮尿症(染色体遗传病)。
【详解】A.父母的性状遗传给子女是通过生殖细胞包括精子和卵细胞传递,所以可通过父母遗传给孩子的疾病,A正确。
B.一对基因中一个基因是显性、一个是隐性致病基因时,则不会患遗传病,表现正常。因此携带致病基因,但表现出健康,由此可知,健康的人有可能携带致病基因,B错误。
C.在现有医疗条件下,大多数遗传病无法根治的原因是遗传病的根源在于基因缺陷或突变,目前基因治疗技术尚不成熟,临床应用有限。常规治疗手段如药物控制、手术干预等只能缓解症状,无法修复异常基因。干细胞治疗、基因编辑等前沿技术仍处于研究阶段,存在安全性和伦理限制,C正确。
D.某些遗传病确实是由致病基因控制的。遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的疾病,这些改变可以通过致病基因传递给后代,导致家族性发病,D正确。
故选B。
2.《红楼梦》中贾宝玉和林黛玉的爱情故事令人感慨,他们的关系也引发了人们对遗传与婚姻的思考。以下关于遗传与婚姻的说法,正确的是( )
A.遗传病都是由近亲结婚导致的
B.禁止近亲结婚主要是为了降低隐性遗传病的患病率
C.正常婚配的夫妇不可能生出具有遗传病的后代
D.如果贾宝玉和林黛玉结婚,他们的后代患遗传疾病的概率为100%
【答案】B
【分析】我国婚姻法已明确规定,禁止直系血亲和三代以内的旁系血亲结婚。原因是近亲带有相同隐性遗传致病基因的可能性较大,近亲结婚所生的孩子患有遗传病的可能性较大。
贾宝玉和林黛玉是表兄妹,属于近亲。
【详解】A.近亲结婚会增加患遗传病的几率,但遗传病并不都是近亲结婚导致的,A错误。
B.亲带有相同隐性遗传致病基因的可能性较大,近亲结婚所生的孩子患有遗传病的可能性较大。可见禁止近亲结婚主要是为了减少隐性致病基因导致的遗传病,B正确。
C.正常婚配的夫妇也有一定的几率生育出具有遗传病的后代,C错误。
D.如果贾宝玉和林黛玉结婚,他们的后代患遗传疾病的机会大,不是一定会有遗传疾病,D错误。
故选B。
考法2遗传病预防
1.下列关于遗传病的说法,正确的是( )
A.婴儿出生就有的病是遗传病 B.近亲结婚会增加后代隐性遗传病的发病率
C.色盲、新冠肺炎、白化病都属于遗传病 D.携带致病基因的个体一定会患遗传病
【答案】B
【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。常为先天性的,也可后天发病.如色盲、先天性愚型病、先天性聋哑、白化病、血友病等。
我国婚姻法已明确规定,禁止直系血亲和三代以内的旁系血亲结婚。
【详解】A.遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病,常为先天性的,也可后天发病。如先天愚型、多指(趾)、先天性聋哑、血友病等,这些遗传病完全由遗传因素决定发病,并且出生一定时间后才发病,有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状,A错误。
B.近亲带有相同隐性遗传致病基因的可能性较大,近亲结婚所生的孩子患有隐性遗传病的可能性较大,B正确。
C.色盲、白化病都属于遗传病,而新型冠状肺炎具有传染性和流行性的特点,都属于传染病,C错误。
D.人类的疾病也有显性基因控制的,如抗维生素D佝偻病就是显性遗传病,也有由隐性基因控制的,如血友病,白化病等。对于隐性遗传病,携带遗传病基因的个体,如果同时还有正常基因,则不会患病,D错误。
故选B。
2.下列有关人类遗传病的叙述,错误的是( )
A.基因或染色体发生改变都可能引起遗传病
B.遗传病一般不能得到根治,但可以预防
C.21 三体综合征患者染色体是正常的
D.禁止近亲结婚是预防遗传病发生的有效措施
【答案】C
【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病,常为先天性的,也可后天发病。
【详解】A.基因或染色体发生改变均可引起遗传病,故A正确。
B.在现有医疗条件下,遗传病一般不能得到根治,但可以预防。为有效控制遗传病对人类健康的危害,最简单有效的方法是禁止近亲结婚,故B正确。
C.唐氏综合征,又叫21三体综合征,即患者比正常人多了一条21号染色体,故C错误。
D.近亲带有相同隐性遗传致病基因的可能性较大,近亲结婚,婚后所生的孩子患有遗传病的可能性较大,还能导致胎儿畸形,孩子智力下降,并患有许多先天性疾病。因此预防遗传病发生的最有效的措施是禁止近亲结婚,故D正确。
故选C。
▉考点03 【综合题】遗传信息改变引起生物变异
1.被誉为“世界杂交水稻之父”的袁隆平院士说过:“一粒粮食能救一个国家,也可以绊倒一个国家。”粮食关系着个人温饱,也关系着国家命运。某科研团队进行了水稻实验,结果如下表所示,请回答下列问题。
组别
亲本
子代
高秆
矮秆
总数
第一组
高秆×矮秆
650
642
1292
第二组
矮秆×矮秆
0
1128
1128
第三组
高秆×高秆
756
248
1004
(1)水稻的高秆和矮秆是一对 ,分析如表的数据可知,在第三组实验中,高秆水稻和高秆水稻杂交,子代中出现矮秆水稻,在遗传学上称为 现象,隐性性状为 (填“高秆”或“矮秆”),如果用B、b分别表示显性和隐性基因,则矮秆水稻的基因组成为 。
(2)水稻的性状是由 控制的。高产杂交水稻的产生,运用了植物的 (填“有性”或“无性”)生殖方式,体现了 多样性在农作物育种上的重要性。
(3)由于土壤贫瘠而导致水稻品质不好或减产,这种变异是 (填“可遗传”或“不可遗传”)的变异。由此可见, 的变化可以引起生物性状的改变。
(4)在“厉行节约,反对浪费粮食”方面,你可以采取的实际行动是: (写出一点即可)。
【答案】
(1) 相对性状 变异 矮秆 bb
(2) 基因 有性 基因/遗传
(3) 不可遗传 环境
(4) 每次吃饭都根据自己的食量来盛饭,避免剩饭剩菜
【分析】生物体的性状是由一对基因控制的,当控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时,生物体表现出显性基因控制的性状;当控制某种性状的基因都是隐性时,隐性基因控制的性状才会表现出来。
在一对相对性状的遗传过程中,子代个体中出现了亲代没有的性状,新出现的性状一定是隐性性状,亲代的基因组成是杂合体。
【详解】(1)同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状。如水稻的高秆和矮秆。
高秆水稻和高秆水稻杂交,子代出现矮秆水稻的现象,体现了亲代与子代之间的差异,属于变异现象;第三组中亲代都是高秆,子一代出现了矮秆,表明高秆是显性性状,矮秆是隐性性状,如果用B、b分别表示显性和隐性基因,则矮秆水稻的基因组成为bb。
(2)水稻的每一个性状都是由一个或多个基因所控制的。这些基因在水稻的DNA分子上呈线性排列,能遗传给下一代,使得水稻的性状能够稳定地传递下去。当基因发生突变或受到环境因素的影响时,水稻的性状也可能会发生改变。
高产杂交水稻的产生,是通过将不同品种的水稻进行杂交,利用基因的重组,选育出具有高产特性的新品种。这个过程中运用了植物的有性生殖方式,通过精子和卵细胞的结合形成受精卵,进而发育成新的植株。这体现了基因多样性在农作物育种上的重要性,因为不同品种的水稻可能携带不同的优良基因,通过杂交可以将这些基因组合在一起,形成具有多种优良性状的新品种。
(3)由于土壤贫瘠而导致水稻品质不好或减产,这种变异是由环境因素引起的,不会改变水稻的遗传物质(基因),因此是不可遗传的变异。由此可见,环境的变化可以引起生物性状的改变,但这种改变不会遗传给后代。
(4)在“厉行节约,反对浪费粮食”方面,每个人都可以从自己的日常生活做起,采取一些实际行动来节约粮食。例如,每次吃饭时可以根据自己的食量来盛饭,避免剩饭剩菜;在餐馆用餐时,如果吃不完可以选择打包带走,避免食物被浪费;此外,还可以积极宣传节约粮食的重要性,鼓励身边的人一起参与到节约粮食的行动中来。这些行动虽然看似微小,但如果每个人都能做到,那么对于减少粮食浪费、保护粮食资源将起到积极的作用。
2.科研人员为了研究大樱桃果实红色和黄色(显性基因用B表示,隐性基因用b表示)这两种性状的遗传规律,进行了三组杂交实验,实验结果如图所示,请回答下列问题。
(1)根据杂交组合 可判断出大樱桃果实中 是隐性性状。
(2)“杂交组合三”亲代产生的生殖细胞内,相关染色体和基因组成是 (填图中的序号)。
(3)杂交组合一产生的子代果实中黄果的基因组成是 。
(4)科研人员利用转基因技术将抗虫基因导入到普通樱桃中,经过培育获得了具有抗虫性状的转基因樱桃,这说明了 控制生物的性状。由普通樱桃培育成抗虫樱桃属于 (选填“可遗传”或“不可遗传”)的变异。
【答案】
(1) 三 黄果
(2) ④⑤
(3) bb
(4) 基因 可遗传
【分析】(1)在一对相对性状的遗传中,若子代出现了亲代没有的性状,那么新出现的性状为隐性性状,亲代的性状是显性性状,且亲代基因组成是杂合的。例如亲代都是高茎,子代出现了矮茎,矮茎就是隐性性状,亲代高茎基因组成是杂合(如Dd)。
(2)基因在亲子代间的传递:体细胞中染色体成对存在,基因也成对存在;形成生殖细胞时,成对的染色体和基因分开,分别进入不同的生殖细胞,生殖细胞中染色体和基因成单存在。
(3)变异类型:可遗传变异是由遗传物质改变引起的变异,能遗传给后代;不可遗传变异是由环境因素导致,遗传物质没有改变,不能遗传给后代。
(4)基因与性状的关系:基因是有遗传效应的DNA片段,基因控制生物的性状。
【详解】(1)在杂交组合三中,亲代都是红果,子代却出现了黄果。根据“在一对相对性状的遗传过程中,子代个体出现了亲代没有的性状,则新出现的性状一定是隐性性状”这一规律,可判断出大樱桃果实中黄果是隐性性状,红果是显性性状。
(2)红果是显性性状(基因组成为BB或Bb),黄果是隐性性状(基因组成为bb)。杂交组合三中,有的子代表现为隐性性状(黄果bb),这说明表现为红果的亲代含有一个隐性基因b,基因组成是Bb。在形成生殖细胞时,成对的基因B和b会分开,分别进入不同的生殖细胞,所以亲代产生的生殖细胞内相关染色体和基因组成是④(含B基因)和⑤(含b基因)。
(3)杂交组合一中有黄果子代,由于黄果是隐性性状,其基因组成只能是bb。
(4)科研人员将抗虫基因导入普通樱桃中,培育出具有抗虫性状的转基因樱桃,这是转基因技术的应用,该实例表明基因控制生物的性状。普通樱桃培育成抗虫樱桃是由于遗传物质(基因)发生了改变,所以这种变异属于可遗传的变异。
20.金桔是可以带皮食用的柑橘类水果,气味芳香,但口感比较麻涩。请结合下图回答:
(1)金桔果皮上分布着密密麻麻的凹陷小点,称为油胞。油胞能分泌并储存挥发性精油,使果实芳香,但也导致口感麻涩,该精油主要存在于细胞的 中。
(2)人们偶然发现一株无油胞的“滑皮金桔”,口感香甜,这种现象在遗传学中称为 ,金桔的有油胞和无油胞为一对 。
(3)为研究油胞的遗传特性,科学家进行杂交实验(显性基因用A表示,隐性基因用a表示),如图2,可推测无油胞是 (“显性”或“隐性”)性状,子二代有油胞的金桔其基因组成为Aa的概率是 。
(4)研究人员从普通金桔中筛选获得了基因C1。将该基因转入滑皮金桔中,重新获得了有油胞的后代,表明油胞这一性状是由 控制。
【答案】
(1) 液泡
(2) 变异 相对性状
(3) 隐性 2/3
(4) 基因
【分析】(1)生物体的某些性状通常是由成对基因控制的,当细胞内控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时,生物体表现出显性基因控制的性状;当控制某种性状的基因都是隐性时,隐性基因控制的性状才会表现出来。
(2)在一对相对性状的遗传过程中,子代个体中出现了亲代没有的性状,新出现的性状一定是隐性性状,由一对隐性基因控制,亲代的性状是显性性状,亲代的基因组成是杂合的。
【详解】(1)液泡中具有细胞液,其中溶解着多种物质,油胞能分泌并储存挥发性精油,使果实芳香,但也导致口感麻涩,该精油主要存在于细胞的液泡中。
(2)变异是指亲子间及子代个体间的差异。在金桔栽培过程中,人们偶然发现一株无油胞的“滑皮金桔”,口感香甜,这种现象在遗传学中称为变异。金桔的有油胞和无油胞是同种生物同一性状的不同表现形式,称为相对性状。
(3)如图2所示,有油胞的金桔自交,子代中出现无油胞,可判断无油胞是隐性性状。显性基因用A表示,隐性基因用a表示,根据图2可知,无油胞的基因组成为aa,亲本有油胞个体和无油胞个体(aa)杂交,子一代全是由有油胞个体,其基因组成为Aa,遗传图解是:
故子二代有油胞的金桔其基因组成为Aa的概率是2/3。
(4)转基因技术是把一种生物的某个基因,用生物技术的方法转入到另一种生物的基因组中,培育出转基因生物,就可能表现出转基因所控制的性状。研究人员进一步从普通金桔中筛选获得了基因C1,并利用转基因技术将该基因转入滑皮金桔中,重新获得了有油胞的后代,表明油胞这一性状由基因控制。
第五节生物育种技术促进农业发展
▉考点01利用生物变异培育优良品质
考法1杂交育种
1.下列变异中,不可遗传的是( )
A.经人工选育出的高产奶牛
B.杂交育种产生的高产抗倒伏小麦
C.经诱变育种形成的太空椒个大质优
D.人的头发由黑色染成棕色
【答案】D
【分析】1、遗传是生物亲代与子代之间、子代个体之间相似的现象。2、变异是亲子之间以及子代个体之间性状表现存在差异的现象。3、按照变异的原因可以分为可遗传的变异和不遗传的变异,可遗传的变异是由遗传物质改变引起的,可以遗传给后代;由环境改变引起的变异,是不遗传的变异,不能遗传给后代。
【详解】ABC.经人工选择繁育出的高产奶牛、杂交育种产生的高产抗倒伏小麦、经太空育种形成的太空椒个大质优性状都是遗传物质改变引起的变异,因此是可遗传的变异,ABC不符合题意。
D.染头发使头发颜色改变属于环境因素引起的,不会遗传,只有基因改变的变异才会遗传,因此人的头发由黑色染成棕色是不可遗传的变异,D符合题意。
故选D。
2.“杂交水稻之父”袁隆平院士有两个梦想:“禾下乘凉梦”、“杂交水稻覆盖全球梦”。下列有关水稻的叙述正确的是( )
A.水稻的种子萌发过程中所需要的营养物质来自子叶
B.当土壤溶液浓度大于根细胞液浓度时,水稻的根处于吸水状态
C.水稻叶片在光下通过光合作用产生的有机物只有淀粉
D.通过不同水稻品种的杂交育种可以培育出高产抗病水稻
【答案】D
【分析】(1)植物细胞的吸水和失水:当土壤溶液浓度小于根细胞液浓度时,根细胞吸水;当土壤溶液浓度大于根细胞液浓度时,根细胞失水。
(2)光合作用的产物:绿色植物通过光合作用制造的有机物主要是淀粉等糖类,此外还能产生蛋白质、脂肪等其他有机物。
【详解】A.水稻属于单子叶植物,种子的营养物质主要储存在胚乳中,因此,水稻的种子萌发过程中所需要的营养物质来自胚乳,A错误。
B.当植物细胞内外液体有浓度差时,植物细胞就会吸水或失水。细胞外部溶液的浓度大于细胞内部浓度时失水,细胞外部溶液的浓度小于细胞内部浓度时吸水,B错误。
C.绿色植物通过光合作用制造的有机物主要是淀粉,C错误。
D.杂交技术是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。因此,可以通过不同水稻品种的杂交育种可以培育出高产抗病水稻,D正确。
故选D。
考法2人工选择
1.伊犁鼠兔是我国特有物种,仅分布在我国天山山脉的高寒地区。伊犁鼠兔体表被毛,绒毛较多,其毛色在夏季更为鲜艳或深暗,这种体色被称为保护色。根据达尔文的进化理论分析,与产生上述现象没有必要联系的是( )
A.环境影响 B.自然选择
C.遗传变异 D.人工选择
【答案】D
【分析】1、达尔文的进化理论认为,生物在生存斗争中,适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。生物的变异是不定向的,而自然选择是定向的,自然选择的结果是适应环境的生物生存下来。
2、在自然环境中,生物的形态结构、生理特征和行为方式等会受到环境的影响。同时,生物的遗传变异为进化提供了原材料。
【详解】A.环境影响着生物的生存和进化。伊犁鼠兔生活在天山山脉的高寒地区,其体表被毛、绒毛较多以及毛色的变化等都与环境密切相关,A不符合题意。
B.自然选择决定了生物进化的方向。伊犁鼠兔的保护色是在长期的自然选择过程中,适应环境的表现,使得它们在生存斗争中更容易存活下来,B不符合题意。
C.遗传变异是生物进化的基础。伊犁鼠兔的毛色等特征能够遗传给后代,同时也可能发生变异,为自然选择提供了多样的素材,C不符合题意。
D.人工选择是人类根据自己的需求和喜好,对生物进行的选择。而伊犁鼠兔是我国特有物种,仅分布在特定的自然环境中,其特征的形成是自然选择的结果,并非人工选择,D符合题意。
故选D。
2.“鲁研951”是一种小麦新品种。这种小麦品种源自“鲁原502”和“济麦22”,继承了这两个品种的一些优良特性,产量高、品质好、适应性广和抗病虫害能力强。“鲁研951”于2010年育成,并于2022年通过国家审定。这种育种方法属于( )
A.杂交育种 B.人工选择育种
C.诱变育种 D.基因工程育种
【答案】A
【分析】利用基因在亲子代之间的传递,使基因重组,产生稳定的、可以遗传的、具有优良性状的新品种,属于杂交育种。
【详解】A.题目中提到“鲁研951”小麦品种源自“鲁原502”和“济麦22”,并继承了这两个品种的一些优良特性,这表明是通过将两个不同品种进行杂交,从而获得具有优良特性的新小麦品种。因此,这种育种方法属于杂交育种,A符合题意。
B.人工选择是指在生产和生活实践中,人们根据自己的需求和爱好不断选择和培育生物新品种的过程;“鲁研951”的培育过程不属于人工选择,B不符合题意。
C.诱变育种是指通过采用射线照射和药物处理等手段,使种子里的遗传物质发生改变而培育出新品种的方法,如太空椒、无子西瓜等。“鲁研951”的培育过程不属于诱变育种,C不符合题意。
D.基因工程的基本原理是利用人工方法分离出生物的遗传物质,通常是脱氧核糖核酸(DNA),在体外对其进行切割,拼接和重组,然后把改造后的目的基因导入某种宿主细胞或个体,从而改变生物的性状;有时也使目的基因在宿主细胞或个体中大量表达,以获得基因产物。“鲁研951”的培育过程没有应用基因工程,D不符合题意。
故选A。
考法3诱变育种
1.种子作为农业“芯片”,关系到中国人的饮食安全。我国农业育种专家常天佑将种子搭载“神舟十号”遨游太空,并培育出稳产高产、分蘖率高、成穗率高的“航宇19”小麦新品种。获得这种新品种的方法是( )
A.诱变育种 B.人工选择育种
C.杂交育种 D.基因工程育种
【答案】A
【分析】变异主要分为两类:可遗传的变异和不可遗传的变异。可遗传的变异是由遗传物质的变化引起的变异;不可遗传的变异是由环境引起的,遗传物质没有发生变化。可遗传的变异的来源主要有3个:基因重组、基因突变和染色体变异。
【详解】A.种子搭载“神舟十号”遨游太空,在太空的特殊环境下,种子的基因发生突变,从而培育出“航宇 19”小麦新品种,这种育种方法是诱变育种,A正确。
B.人工选择育种主要是基于人类的主观选择,题干中主要是利用太空特殊环境诱导基因改变,不是人工选择育种,B错误。
C.杂交育种是不同品种间的杂交,题干未涉及杂交过程,C错误。
D.基因工程育种需要进行基因的提取、修饰和导入等操作,题干中没有相关信息表明采用了基因工程技术,D错误。
故选A。
2.我国农民育种专家常天佑将种子搭载“神舟十号”遨游太空后培育出的稳产高产、成穗率高的“航宇19”小麦新品种。获得这种新品种的方法是( )
A.人工选择培养 B.基因诱变育种
C.杂交育种 D.染色体变异育种
【答案】B
【分析】1.生物中的育种方式主要包括:杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种,它们利用的原理分别是:基因重组、基因突变、染色体变异、染色体变异。
2.基因诱变育种是利用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处理生物,使生物发生基因突变。太空育种就是利用太空的特殊环境(如微重力、高辐射等)诱导种子发生基因突变,从而培育出新品种。
【详解】A.人工选择培养是根据人们的需求和喜好,对生物进行选择,经过长期的选育,培育出符合人们要求的新品种。例如,人们根据自己的需求选育出不同品种的家鸡等。题干中是将种子搭载“神舟十号”遨游太空,利用太空特殊环境培育新品种,并非根据人们喜好直接选择,故不是“人工选择培养”,A错误。
B.“航宇19”小麦新品种是种子在太空特殊环境下,基因发生突变,从而产生新的性状,属于基因诱变育种,B正确。
C.杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。比如将高产倒伏小麦与低产抗倒伏小麦杂交,培育出高产抗倒伏小麦。可见,题干未提及通过不同品种小麦杂交培育新品种,C错误。
D.染色体变异育种是指利用染色体数目或结构发生改变而培育新品种的方法。题干中未体现是由于染色体数目或结构改变培育出该品种,D错误。
故选B。
▉考点02 利用转基因技术定向改良生物现象
考法1转基因技术
1.科研人员将谷氨酸棒状杆菌中的赖氨酸合成基因导入玉米细胞中,培育出了赖氨酸含量较高的玉米品种。该过程应用的核心技术是( )
A.杂交育种技术 B.组织培养技术
C.转基因技术 D.克隆技术
【答案】C
【分析】转基因技术就是把一个生物体的基因转移到另一种生物体内的生物技术。
【详解】A.杂交是通过不同的基因型的个体之间的交配而取得某些双亲基因重新组合的个体的方法,A不符合题意。
B .组织培养指的是在无菌的情况下,将植物体内的某一部分器官或组织,如茎尖、芽尖、形成层、根尖、胚芽和茎的髓组织等从植物体上分离下来,放在适宜培养基上培养,经过一段时间的生长、分化最后长成一个完整的植株,B不符合题意。
C.转基因技术是指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另一种生物中,使与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有变异遗传性状的物质。利用转基因技术可以改变动植物性状,培育新品种,因此科研人员将谷氨酸棒状杆菌中的赖氨酸合成基因导入玉米细胞中,培育出了赖氨酸含量较高的玉米品种。该过程应用的核心技术是转基因技术,C符合题意。
D.克隆技术本身的含义是无性繁殖,即由同一个祖先的细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系,该细胞系中每个细胞的基因彼此相同,D不符合题意。
故选C。
2.我国科研团队历经17年,将人血清白蛋白基因导入水稻体内,生产人体需要的血清白蛋白。所使用的技术是( )
A.转基因技术 B.杂交育种
C.发酵技术 D.诱变育种
【答案】A
【分析】把一种生物的某个基因,转移到另一种生物的基因组中,使培育的新个体具有转入基因所控制的性状,这就是转基因技术。
【详解】A.转基因技术又叫基因工程,就是把一个生物体的基因转移到另一种生物体内的生物技术。它是在分子水平上进行的遗传操作,按照预先设计的蓝图把一种生物的基因分离出来,在体外进行拼接组合,然后转入另一种生物的体内,从而改造某些遗传性状,最终获得人们所需要的新品种。我国科研人员将人血清白蛋白基因转入水稻中,生产人体需要的血清白蛋白。该过程主要运用转基因技术,A符合题意。
B.杂交技术是用不同品种杂交获得杂交品种后,在杂交后代中进行选择以育成符合生产要求的新品种,袁隆平院士培育出优质高产的超级杂交水稻,应用的生物技术是杂交技术,B不符合题意。
C.发酵技术是指利用微生物的发酵作用,运用一些技术手段控制发酵过程,大规模的生产发酵产品的技术,C不符合题意。
D.诱变育种在人为的条件下,利用物理、化学等因素,诱发生物体产生突变,从中选择,培育成动植物和微生物的新品种,D不符合题意。
故选A。
▉考点03 【综合题】生物育种技术促进农业发展
1.神舟十八号载人飞船搭载斑马鱼进驻中国空间站,首次开展“太空养鱼”项目,实现我国在太空培养脊椎动物的突破。斑马鱼与人类基因的相似度高达87%,且具有体型小巧、发育周期短、易于饲养、早期胚胎透明等特点,便于直接观测胚胎发育进程,是研究人类相关疾病的模式生物。
(1)将绿色荧光蛋白基因转入斑马鱼的受精卵中,发育成的斑马鱼特定器官会被荧光标记(如图1),该过程应用的生物技术是 。基因是包含 的DNA片段,控制荧光性状的基因随生殖细胞传递给子代,使子代斑马鱼出现荧光性状,这属于 变异。
(2)研究人员通过上述生物技术获得的荧光斑马鱼有两种类型(如图2),染色体上的G表示绿色荧光蛋白基因。要筛选出能稳定遗传的个体,让荧光斑马鱼与野生型斑马鱼进行杂交,若后代的性状表现为 ,则推断荧光斑马鱼为类型1;若后代的性状表现为 ,则推断为类型2,即为能稳定遗传的荧光斑马鱼。
【答案】
(1) 转基因技术 遗传信息 可遗传
(2) 既有荧光斑马鱼又有野生型斑马鱼 荧光斑马鱼
【分析】转基因技术就是把一个生物体的基因转移到另一种生物体内的基因组中的生物技术。它是在分子水平上进行的遗传操作,按照预先设计的蓝图把一种生物的基因分离出来,在体外进行拼接组合,然后转入另一种生物的体内,从而改造某些遗传性状,最终获得人们所需要的新品种。
题图类型1中,两条染色体只有一条染色体上含有G基因;类型2中,两条染色体上都有G基因。
【详解】(1)将绿色荧光蛋白基因转入斑马鱼的受精卵中,使其发育成的斑马鱼特定器官被荧光标记,这一过程应用了转基因技术。基因是包含遗传信息的DNA片段,它决定了生物体的性状。当控制荧光性状的基因随生殖细胞传递给子代时,子代斑马鱼就会出现荧光性状,这种变异是由遗传物质改变引起的,因此属于可遗传变异。
(2)研究人员通过转基因技术获得的荧光斑马鱼有两种类型,即类型1和类型2。为了筛选出能稳定遗传的个体,可以让荧光斑马鱼与野生型斑马鱼进行杂交。根据遗传学原理,如果荧光斑马鱼是类型1(即两条染色体中只有一条含有G基因),那么其后代中既有荧光斑马鱼(含有G基因)又有野生型斑马鱼(没有G基因)。而如果荧光斑马鱼是类型2(即两条染色体上都含有G基因),那么其后代将全部表现为荧光斑马鱼(含有G基因)。因此,通过观察后代的性状表现,可以推断出荧光斑马鱼的遗传类型。
16.下图介绍的是转基因超级鼠,也就是把小鼠变成大鼠。转基因鼠比它同胎所生的小鼠生长速度快2~3倍,体积大一倍,请看图答题。
(1)实验小组培育出超级鼠新品种利用的生物技术叫做 技术。
(2)在这项研究中,被研究的性状是 ,控制这个性状的基因位于大鼠细胞 内染色体上的DNA内。
(3)转基因超级鼠的获得,说明了性状与基因之间的关系是 。
(4)将受精卵注入输卵管是因为输卵管是形成 的场所,图中“♀”代表 性。
【答案】
(1) 转基因
(2) 鼠的大小(或生长速度) 核
(3) 基因控制性状
(4) 受精卵 雌
【分析】转基因技术是指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另一种生物中,使与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有变异遗传性状的物质。利用转基因技术可以改变动植物性状,培育新品种,也可以利用其它生物体培育出期望的生物制品,用于医药、食品等方面。
【详解】(1)转基因技术就是把一个生物体的基因转移到另一个生物体DNA中的生物技术。
该研究过程中,将大鼠生长激素基因吸入显微注射器中,在显微镜下将大鼠生长激素基因注入小鼠核尚未融合的受精卵内的卵细胞核中,是利用了转基因技术。
(2)生物体的形态特征、生理特征和行为方式叫做性状。大鼠生长激素基因控制的性状是鼠的个体的大小,因此该项研究中被研究的性状是鼠的个体大小。
控制这个性状的基因位于大鼠细胞的细胞核内染色体上的DNA。具体来说,控制鼠个体大小的基因是大鼠生长激素基因,这种基因必须注射到受精卵的细胞核中,才能通过转基因技术使小鼠表现出大鼠的生长特性。
(3)转基因超级鼠的获得说明了性状与基因之间的关系是基因控制性状。转基因超级鼠是通过将大鼠的生长激素基因导入小鼠的受精卵中,使其表达出大鼠的生长激素基因所控制的性状,从而生长得比普通鼠更快、更大。这种实验结果明确表明,生物的性状是由基因控制的。
(4)输卵管是卵细胞与精子结合的场所。卵细胞从卵巢排出后进入输卵管,若在此与精子相遇,则形成受精卵。
性别符号就是指用符号来表示动植物(也包括人类)性别的符号标识。“♂”表示雄性,“♀”表示雌性。
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