精品解析：安徽省蚌埠京师实验学校2024-2025学年高一下学期期中考试模拟生物试题

2024-2025学年第二学期期中考试模拟试卷 一、单选题：本大题共20小题，共41分。 1. 下图为科研小组观察某XY型动物某一细胞减数分裂过程中采集到的显微照片，下列叙述错误的是（ ） A. 细胞减数分裂的排序为C→D→A→B B. 若图A存在同源染色体，则X染色体只有一条 C. 图B中没有染色单体，变形后才可参与受精 D. 图C的姐妹染色单体间可能会发生互换从而增加配子的多样性 2. 下列关于科学史的叙述，正确的是（ ） A. 孟德尔用假说-演绎法证明了性状是由基因决定的，并且成对存在 B. 摩尔根等人用果蝇杂交实验证明了基因在染色体上呈线性排列 C. 梅塞尔森和斯塔尔用同位素标记法和离心法证明了DNA的半保留复制 D. 沃森和克里克以DNA的X射线衍射图照片为物理模型，推测出DNA为双螺旋结构 3. 染色体是DNA的主要载体，一个DNA上有许多基因，下列关于染色体、DNA、基因关系的表述正确的是（ ） A. 一条染色体上有1个或2个DNA B. 染色体是由若干基因组成的 C. 基因是具有遗传效应的DNA片段 D. 性染色体同源区段上的基因在遗传时与性别无关 4. 某昆虫为XY型性别决定，某同学选取了一只灰身有刺刚毛雌虫与一只黑身无刺刚毛雄虫进行杂交获得F1，F1相互交配，杂交结果如表所示，下列分析错误的是（ ） 性别 亲本 F1 F2 雌性 灰身有刺刚毛 灰身有刺刚毛 灰身有刺刚毛：黑身有刺刚毛=3：1 雄性 黑身无刺刚毛 灰身有刺刚毛 灰身有刺刚毛：灰身无刺刚毛： 黑身有刺刚毛：黑身无刺刚毛=3：3：1：1 A. 隐性性状为黑身、无刺刚毛 B. 控制体色的基因位于X染色体上 C. F2中灰身无刺刚毛雄虫所占比例为3/16 D. 该实验无法排除控制刚毛的基因是否在Y染色体上存在等位基因 5. 某实验室发现了一种M基因缺失的突变体酵母菌，突变体经减数分裂后会产生染色体数目异常的生殖细胞，这样的生殖细胞活力下降。科研人员对其机制进行了研究，研究发现在分裂间期会合成大量的SC蛋白，进入减数分裂Ⅰ后SC蛋白会大量减少。检测发现减数分裂I时突变体的SC蛋白含量远高于野生型，结果导致突变体中联会的同源染色体无法分开，最终进入一个子细胞，而减数分裂II能正常进行。下列分析错误的是（ ） A. SC蛋白的含量不影响减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会 B. SC蛋白含量多少会影响染色体的行为 C. 突变体的一个卵原细胞经减数分裂会产生4个异常的卵细胞 D. M基因的功能可能是促进SC蛋白的降解，促进同源染色体的分离 6. 下列有关孟德尔的一对相对性状杂交实验的叙述中，不正确的是（ ） A. 豌豆是自花传粉植物，自然状态下一般都是纯种 B. F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，属于“假说”的内容 C. 观察测交后代中高茎与矮茎植株的数量比接近1∶∶1，属于“演绎推理”的内容 D. F2出现了性状分离，该实验结果能否定融合遗传 7. 以下哪项最能说明基因分离定律的实质（ ） A. F₁雌配子与雄配子的比例为1∶1 B. F₂的表型比为3∶1 C. F₁测交后代性状比为1：1 D. F₁产生两种雌配子，且比例为1∶1 8. 现有一批遗传因子组成为AA和Aa的豌豆和玉米种子，纯合子与杂合子的比例为2：1。两种作物分别间行种植，则在自然状态下，豌豆田地和玉米田地中F1的显隐性状的比例分别为（　　） A. 11：1、36：1 B. 12：1、8：1 C. 11：1、35：1 D. 5：1、8：1 9. 已知玉米高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，控制这两对性状的基因独立遗传。现用两个纯种的玉米品种甲（DDRR）和乙（ddrr）杂交得F1，再用F1与玉米丙杂交（如图Ⅰ），结果如图Ⅱ所示。下列叙述正确的是（　　） A. 如果图Ⅰ中的F1自交，则F2中与亲本表型不同的个体占3/8 B. 丙个体自交，产生的子代中矮秆抗病个体占1/2 C. 图Ⅱ中的四种类型中都有纯合子和杂合子 D. 两对等位基因遗传时不遵循自由组合定律 10. 如图是某种哺乳动物体内细胞正常分裂的不同时期的一组图像，对此下列相关叙述错误的是（ ） A. 细胞①②③中均含有同源染色体 B. ④中染色体数为体细胞的一半 C. 同源染色体分离，非同源染色体自由组合发生在细胞②中 D. 雄性动物睾丸中可以观察到上图所示的四种细胞 11. 下列关于基因与染色体关系的说法中，正确的是（ ） A. 萨顿通过类比推理的方法证明基因就在染色体上 B. 染色体上的非等位基因都可以在减数分裂Ⅰ后期自由组合 C. 摩尔根等人运用“假说—演绎”法得出基因在染色体上呈线性排列 D. 摩尔根等人通过把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来证明基因在染色体上 12. 某哺乳动物细胞分裂过程中染色体数量变化的局部图如下。下列叙述正确的是（ ） A. ab段，可表示减数分裂I中期或有丝分裂中期 B. bc段，可表示有丝分裂过程中细胞核DNA含量加倍 C. cd段，有丝分裂与减数分裂的细胞中染色体数量不同 D. d点后，染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体 13. 一对表现正常的夫妇生了一个患血友病的孩子，在妻子的一个次级卵母细胞中血友病基因数目和分布情况不可能是（ ） A. 2个，分别位于姐妹染色单体中 B. 2个，分别位于两条染色体上 C. 2个，位于1个DNA分子中 D. 2个，位于1条染色体中 14. 如图表示某雌性动物减数分裂某时期的一个细胞，下列叙述正确的是（　　） A. 图中同源染色体上的姐妹染色单体之间发生片段交换 B. 图中1、3可在正常减数分裂产生的一个子细胞中同时出现 C. 图中有2对同源染色体，2个四分体，8个核DNA分子 D. 该细胞减数分裂结束后可产生4种生殖细胞 15. 某种动物细胞的细胞周期各阶段时长如下表所示，其中G1期、S期、G2期属于分裂间期，M期为分裂期，S期主要进行DNA复制，G1和G2期主要进行有关蛋白质合成，下列有关叙述正确的是（ ） 时期 G1期 S期 G2期 M 期 合计 时长/h 9 6.5 3 1.5 20 A. 若加入DNA合成抑制剂，至少需培养20h,所有细胞才能被阻滞在G1/S期交界处 B. 若加入DNA合成抑制剂，M期细胞最多需要1.5小时就能到达G1/S期交界处 C. 若用药物抑制纺锤体的形成，可将有丝分裂阻断在M期 D. 若用药物抑制着丝粒分裂，则染色体与核DNA的比值将维持在1：1 16. 下列与遗传相关的概念及其实例的对应关系，正确的是（ ） A. 相对性状——羊的长毛和卷毛 B. 性状分离——有角羊和无角羊的杂交后代有有角羊和无角羊出现 C. 等位基因——控制高茎豌豆的基因D和矮茎豌豆的基因d D. 自花传粉——玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上 17. 孟德尔运用“假说一演绎法”揭示了遗传学中的两大定律。下列关于该实验研究的叙述错误的是（　　） A. 孟德尔针对F2中出现3：1的性状分离比提出问题 B. 孟德尔所作假说内容之一是“生物体能产生数量相等的雌、雄配子” C. “若对F1高茎豌豆测交，则应出现1：1的实验结果”，属于“演绎推理” D. 分离定律和自由组合定律不可以解释所有有性生殖生物的遗传现象 18. 有性生殖的某二倍体植物的一个基因存在很多等位基因的形式，称为复等位基因现象。该植物的性别是由3个等位基因aD、a+、ad决定的，其中aD对a+、ad为显性，a+对ad为显性。aD基因决定雄性，a+基因决定雌雄同株，ad基因决定雌性。若没有基因突变发生，下列说法正确的是（　　） A. 自然条件下，该植物的基因型最多有6种 B. 若子代中1/4是雌株，则母本一定是雌雄同株 C. 若父本基因型为aDad，则后代一定有雌株 D. 通过杂交的方法能获得纯合二倍体雄性植株 19. 如图为自然环境中某豌豆植株产生后代的过程示意图（子代数量足够多），下列叙述错误的是（　　） A. ②过程中雌、雄配子的结合是随机的，M=16 B. ③过程产生的子代基因型N=9，其中基因型为AaBb的个体所占比例为1/4 C. 若让该植株与隐性纯合子测交，子代中杂合子所占比例为3/4 D. 基因分离定律发生在①过程、基因自由组合先后发生在②过程，二者互不干扰 20. 下图表示精原细胞分裂过程中一条染色体（质）的变化过程。下列说法正确的是（　　） A. ①表示染色体的复制，该过程可以导致染色体数目加倍 B. ②表示染色质螺旋化、缩短变粗，一定发生在减数分裂的前期 C. ③过程可以发生在有丝分裂的后期和减数第二次分裂后期 D. d中的两条染色体的形态和大小相同，是一对同源染色体 二、实验题：本大题共1小题，共10分。 21. 玉米为雌雄同株异花植株，是我国重要的粮食作物，研究其遗传特性对玉米育种有重要意义。 （1）用玉米作为实验材料进行杂交实验，其人工异花传粉的操作流程为________。 （2）玉米茎的高矮由一对等位基因控制，野生型为高茎（基因型为A1A1），偶然发现一株突变株，表现为矮茎（基因型为A2A2）。为判断该性状的显隐性，将野生型与突变株间行种植，从突变株上收获子代并种植，结果发现子代中______________，故矮茎为隐性性状。间行种植的目的是 。 （3）在上述的杂交子代中获得一株表现为雄性不育的高茎突变株，雄性可育与不可育受基因B、b。利用该突变株进行如下图所示杂交实验，结果说明______________（填“可育”或“不育”）为显性性状，在该突变株中控制花粉育性和茎的高矮这两对基因的位置关系是 。将F1中两种植株杂交，后代表型及比例为 。 三、识图作答题：本大题共4小题，共52分。 22. 科研小组用32P完全标记某生物两个精原细胞，让其分别在无放射性的培养基中进行一次有丝分裂和减数分裂。试验期间收集到分裂细胞样本甲、乙、丙、丁（不考虑分裂间期），统计样本放射性标记的染色体数和DNA数，如图1所示。图2表示细胞分裂过程中同源染色体的变化模式图。（虚线前后表示不同分裂方式） （1）据图1分析，样本甲的细胞名称为______，该时期的细胞的特点是______，只能处于减数分裂的样本是______。 （2）若某细胞的标记染色体数为21，标记DNA数为42，则该细胞产生的最可能原因是______。 （3）图2中CD段处于______期，样本丙对应图2曲线的______段。 （4）将用32P完全标记某一个精原细胞进行两次连续的有丝分裂，则产生的4个子细胞中带放射性的占______。 23. 果蝇（2n=8）被誉为遗传界的小明星，果蝇部分隐性基因及其在染色体上的位置如图所示，其中lz基因位于XY染色体的非同源区段，回答下列问题： （1）相比豌豆、玉米，果蝇作为遗传学研究材料特有的优点有________，要对果蝇基因组进行测序需要测定_________条染色体。 （2）菱形眼与粗糙眼________（填“是”或“否”）一对相对性状。若要判断r基因是否位于XY染色体的同源区段，可以选取表型为________的亲本杂交。 （3）Ra、ra与E、e这两对等位基因在遗传时________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，基因型为RaraEe的果蝇的一个精原细胞，减数分裂可能产生_________种基因型的配子。 （4）野生型雌雄果蝇均为无色翅。研究发现只有G基因存在时，绿色荧光基因M才会表达从而表现出绿色翅。研究人员利用基因工程在雄果蝇的一条3号染色体上插入G基因，雌果蝇的某条染色体上插入基因M。请利用上述雌雄果蝇设计杂交实验对雌果蝇中基因M插入的位置进行判断，写出实验思路并预测结果。 实验思路：______________； 实验结果：①若______________，则基因M插入3号染色体上； ②若_________________，则基因M插入3号以外的其他染色体上； ③若______________，则基因M插入X染色体上。 24. 某两性花植物的花色有红花和白花两种表型，叶型有宽叶和窄叶两种表型，这两对相对性状受3对等位基因的控制。研究小组将两株纯合亲本杂交得到F1，F1自交得到F2，F2的表型及比例为红花宽叶：红花窄叶：白花宽叶：白花窄叶=27：9：21：7。回答下列问题： （1）分析杂交实验结果，这三对等位基因的遗传___（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律。叶型中显性性状为___。花色受___对等位基因控制，判断的依据是___。 （2）只考虑花色的遗传，F2中的红花植株共有___种基因型。 （3）F2红花宽叶植株中杂合子所占比例为___。 （4）用两株纯合亲本杂交得到F1时，人工授粉前对母本的具体做法是先除去___，然后套上纸袋，套袋的目的是___。 25. 下图为某家族中两种单基因遗传病的遗传系谱图，经基因检测发现I-1和Ⅱ-7不携带甲病的致病基因，甲病由基因A、a控制，乙病由基因B、b控制（不考虑致病基因在X和Y染色体的同源区段）。回答下列问题： （1）结合系谱图判断，甲病的致病基因在______ （填“常”或“X”）染色体上，是______（填“显”或“隐”）性遗传病；乙病的遗传方式是_____。 （2）写出下列个体的基因型：I-1：_______；Ⅲ-11：_______。 （3）根据图中信息，_______（填“能”或“不能”）确定Ⅲ-11的乙病致病基因来自I-1还是I-2，理由是______。 （4）假设Ⅲ-10和Ⅲ-11结婚，生一个患两病的儿子的概率是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第二学期期中考试模拟试卷 一、单选题：本大题共20小题，共41分。 1. 下图为科研小组观察某XY型动物某一细胞减数分裂过程中采集到的显微照片，下列叙述错误的是（ ） A. 细胞减数分裂的排序为C→D→A→B B. 若图A存在同源染色体，则X染色体只有一条 C. 图B中没有染色单体，变形后才可参与受精 D. 图C的姐妹染色单体间可能会发生互换从而增加配子的多样性 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析，图A表示减数第一次分裂中期；图B表示减数第二次分裂末期，图C表示减数第一次分裂前期，图D表示减数第一次分裂中期。 【详解】A、细胞减数分裂的排序为C（减数第一次分裂前期）→D（减数第一次分裂中期）→A（减数第一次分裂后期）→B（减数第二次分裂后期），A正确； B、若图A中存在同源染色体，则细胞中存在X或Y染色体，X染色体只有一条，且此时的细胞中每条染色体均含有两个染色单体，B正确； C、图B中没有染色单体，代表的是精细胞，精细胞变形后成为精子且经过获能后才可参与受精，C正确； D、图C处于减数第一次分裂的四分体时期，此时同源染色体的非姐妹染色单体间可能会发生互换从而增加配子的多样性，D错误。 故选D。 2. 下列关于科学史的叙述，正确的是（ ） A. 孟德尔用假说-演绎法证明了性状是由基因决定的，并且成对存在 B. 摩尔根等人用果蝇杂交实验证明了基因在染色体上呈线性排列 C. 梅塞尔森和斯塔尔用同位素标记法和离心法证明了DNA的半保留复制 D. 沃森和克里克以DNA的X射线衍射图照片为物理模型，推测出DNA为双螺旋结构 【答案】C 【解析】 【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验)→得出结论。 2、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。 【详解】A、孟德尔作出假设：性状是由遗传因子决定的，并且成对存在，A错误； B、摩尔根等人用果蝇杂交实验证明了控制果蝇眼色的基因在染色体上，B错误； C、梅塞尔森和斯塔尔用同位素标记法区分亲子代DNA，运用离心法根据条带分布位置证明了DNA的半保留复制，C正确； D、照片不是物理模型，沃森和克里克根据DNA的X射线衍射图构建了DNA的双螺旋物理模型，D错误。 故选C。          3. 染色体是DNA的主要载体，一个DNA上有许多基因，下列关于染色体、DNA、基因关系的表述正确的是（ ） A. 一条染色体上有1个或2个DNA B. 染色体是由若干基因组成的 C. 基因是具有遗传效应的DNA片段 D. 性染色体同源区段上的基因在遗传时与性别无关 【答案】A 【解析】 【分析】1、基因通常是有遗传效应的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。 2、基因主要分布在染色体上，一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。 【详解】A、染色体复制前，一条染色体上有1个DNA，染色体复制后，着丝粒分裂前，一条染色体上有2个DNA，A正确； B、染色体是由DNA和蛋白质组成的，B错误； C、基因通常是具有遗传效应的DNA片段，也可能是有遗传效应的RNA片段，C错误； D、性染色体同源区段上的基因在遗传时仍然与性别有关，D错误。 故选A。 4. 某昆虫为XY型性别决定，某同学选取了一只灰身有刺刚毛雌虫与一只黑身无刺刚毛雄虫进行杂交获得F1，F1相互交配，杂交结果如表所示，下列分析错误的是（ ） 性别 亲本 F1 F2 雌性 灰身有刺刚毛 灰身有刺刚毛 灰身有刺刚毛：黑身有刺刚毛=3：1 雄性 黑身无刺刚毛 灰身有刺刚毛 灰身有刺刚毛：灰身无刺刚毛： 黑身有刺刚毛：黑身无刺刚毛=3：3：1：1 A. 隐性性状为黑身、无刺刚毛 B. 控制体色的基因位于X染色体上 C. F2中灰身无刺刚毛雄虫所占比例为3/16 D. 该实验无法排除控制刚毛的基因是否在Y染色体上存在等位基因 【答案】B 【解析】 【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】A、P：灰身有刺刚毛雌性黑身无刺刚毛雄性F1：无论雌雄均为灰身，有刺刚毛，说明隐性性状为黑身、无刺刚毛，A正确； B、依据表格信息，F1：雌雄昆虫杂交F2：无论雌雄，灰身：黑身=3:1，说明控制昆虫体色的基因位于常染色体上；雌性中，均为有刺刚毛，雄性中有刺：无刺=1:1，说明控制刚毛的基因位于X染色体上，B错误； C、若控制昆虫体色的基因由A、a控制，控制有刺与无刺的基因由B、b控制，则F1雌雄昆虫的基因型为AaXBXb、AaXBY，雌雄昆虫杂交，F2中灰身无刺雄虫A-XbY所占的比例为=3/16，C正确； D、若控制刚毛的基因在Y染色体上存在等位基因，则P：XBXBXbYbF1:XBXb、XBYb，雌雄昆虫杂交，F2：XBXB、XBXb、XBYb、XbYb，与表格中的性状表现一致，所以该实验无法排除控制刚毛的基因是否在Y染色体上存在等位基因，D正确。 故选B。 5. 某实验室发现了一种M基因缺失的突变体酵母菌，突变体经减数分裂后会产生染色体数目异常的生殖细胞，这样的生殖细胞活力下降。科研人员对其机制进行了研究，研究发现在分裂间期会合成大量的SC蛋白，进入减数分裂Ⅰ后SC蛋白会大量减少。检测发现减数分裂I时突变体的SC蛋白含量远高于野生型，结果导致突变体中联会的同源染色体无法分开，最终进入一个子细胞，而减数分裂II能正常进行。下列分析错误的是（ ） A. SC蛋白的含量不影响减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会 B. SC蛋白含量多少会影响染色体的行为 C. 突变体的一个卵原细胞经减数分裂会产生4个异常的卵细胞 D. M基因的功能可能是促进SC蛋白的降解，促进同源染色体的分离 【答案】C 【解析】 【分析】根据题意，细胞减数分裂Ⅰ异常的原因是SC蛋白含量远高于野生型。 【详解】A、根据题意，SC蛋白的含量不影响减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会，影响减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，A正确； B、SC蛋白含量过多，影响减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，所以SC蛋白含量多少会影响染色体的行为，B正确； C、突变体的一个卵原细胞经减数分裂会产生1个异常的卵细胞和三个异常极体，C错误； D、M基因缺失的突变体酵母菌减数分裂I时的SC蛋白含量远高于野生型，M基因的功能可能是促进SC蛋白的降解，促进同源染色体的分离，D正确。 故选C。 6. 下列有关孟德尔的一对相对性状杂交实验的叙述中，不正确的是（ ） A. 豌豆是自花传粉植物，自然状态下一般都是纯种 B. F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，属于“假说”的内容 C. 观察测交后代中高茎与矮茎植株的数量比接近1∶∶1，属于“演绎推理”的内容 D. F2出现了性状分离，该实验结果能否定融合遗传 【答案】C 【解析】 【分析】孟德尔采用假说—演绎法得出了基因的分离定律和基因的自由组合定律；其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。 【详解】A、豌豆是自花闭花传粉植物，自然状态下一般都是纯种，A正确； B、F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，进入不同的配子中，属于“假说”的内容，B正确； C、观察测交后代中高茎与矮茎植株的数量比接近1∶1，属于“实验验证”的内容，C错误； D、一对相对性状的杂交实验中F2出现了性状分离，分离比为3∶1，既能否定融合遗传又能支持基因的分离定律，D正确。 故选C。 7. 以下哪项最能说明基因分离定律的实质（ ） A. F₁雌配子与雄配子的比例为1∶1 B. F₂的表型比为3∶1 C. F₁测交后代性状比为1：1 D. F₁产生两种雌配子，且比例为1∶1 【答案】D 【解析】 【分析】基因分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 【详解】A、一般情况下，雄配子的数量远远大于雌配子的数量，A错误； B、F2的表型比为3∶1是性状分离比，不能说明基因分离定律实质，B错误； C、F1测交后代比为1∶1，说明子一代产生的配子比为1∶1，不能直接说明基因分离定律实质，C错误； D、F1产生的两种雌配子（雄配子）比例为1∶1，说明成对的遗传因子发生分离，该事实最能直接说明基因分离定律实质，D正确。 故选D。 8. 现有一批遗传因子组成为AA和Aa的豌豆和玉米种子，纯合子与杂合子的比例为2：1。两种作物分别间行种植，则在自然状态下，豌豆田地和玉米田地中F1的显隐性状的比例分别为（　　） A. 11：1、36：1 B. 12：1、8：1 C. 11：1、35：1 D. 5：1、8：1 【答案】C 【解析】 【分析】分离定律的实质：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 【详解】自然状态下，豌豆是雌雄同体同花，进行闭花授粉、自花授粉，因此2/3AA、1/3Aa间行种植，为自交产生后代，2/3AA→2/3AA，1/3Aa→1/3（1/4AA、1/2Aa、1/4aa），故显性（2/3AA+1/3×3/4）∶隐性（1/3×1/4）=11∶1；玉米为雌雄同体不同花，可以随机交配，2/3AA、1/3Aa产生的配子为5/6A、1/6a，故后代隐性（aa）为1/6×1/6=1/36，显性为1-1/36=35/36，显性∶隐性=35∶1。 故选C。 9. 已知玉米高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，控制这两对性状的基因独立遗传。现用两个纯种的玉米品种甲（DDRR）和乙（ddrr）杂交得F1，再用F1与玉米丙杂交（如图Ⅰ），结果如图Ⅱ所示。下列叙述正确的是（　　） A. 如果图Ⅰ中的F1自交，则F2中与亲本表型不同的个体占3/8 B. 丙个体自交，产生的子代中矮秆抗病个体占1/2 C. 图Ⅱ中的四种类型中都有纯合子和杂合子 D. 两对等位基因遗传时不遵循自由组合定律 【答案】A 【解析】 【分析】根据图Ⅰ，两个纯合的玉米品种甲（DDRR）和乙（ddrr）杂交得F1（DdRr），再让F1与玉米丙杂交得到后代比例如图2。 根据图Ⅱ，子代表现高秆：矮秆=1：1，抗病：易感病=3：1，可以判断亲本丙为ddRr。 【详解】A、若图Ⅰ中的F1（DdRr）自交，则F2中与亲本表型不同的个体（D_rr和ddR_）占3/16+3/16=3/8，A正确； BD、据图Ⅰ可知，两个纯合的玉米品种甲（DDRR）和乙（ddrr）杂交得F1（DdRr），再让F1与玉米丙杂交得到后代比例如图2。根据图Ⅱ，子代表现高秆：矮秆=1：1，抗病：易感病=3：1，F2中高秆抗病：高秆易感病：矮秆抗病：矮秆易感病=3：1：3：1=（3：1）（1：1），说明这两对等位基因遵循基因自由组合定律，位于两对同源染色体上，可以判断亲本丙为ddRr，丙个体（ddRr）自交，产生的子代中矮秆抗病（ddR_）个体占3/4，BD错误； C、图Ⅱ中矮秆易感病个体（ddrr）都是纯合子没有杂合子，C错误。 故选A。 10. 如图是某种哺乳动物体内细胞正常分裂的不同时期的一组图像，对此下列相关叙述错误的是（ ） A. 细胞①②③中均含有同源染色体 B. ④中染色体数为体细胞的一半 C. 同源染色体分离，非同源染色体自由组合发生在细胞②中 D. 雄性动物睾丸中可以观察到上图所示的四种细胞 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图可知，细胞①处于有丝分裂后期，细胞②处于减数第一次分裂后期，细胞③处于有丝分裂中期，细胞④处于减数第二次分裂后期。 【详解】A、同源染色体的形态大小一般相同，但一条来自父方，一条来自母方，据图可知，细胞①②③中均含有同源染色体，A正确； B、④中着丝粒断裂，不含同源染色体，为减数第二次分裂后期，细胞内的染色体数与体细胞相同，B错误； C、同源染色体分离，非同源染色体自由组合发生在细胞②减数第一次分裂后期，C正确； D、雄性动物睾丸中精原细胞既可以进行有丝分裂（①③），也可进行减数分裂（②④），D正确。 故选B。 11. 下列关于基因与染色体关系的说法中，正确的是（ ） A. 萨顿通过类比推理的方法证明基因就在染色体上 B. 染色体上的非等位基因都可以在减数分裂Ⅰ后期自由组合 C. 摩尔根等人运用“假说—演绎”法得出基因在染色体上呈线性排列 D. 摩尔根等人通过把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来证明基因在染色体上 【答案】D 【解析】 【分析】基因通常是有遗传效应的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，DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸。基因在染色体上呈线性排列，一条染色体含有多个基因。 【详解】AD、摩尔根是第一个把一个特定的基因(控制眼色基因)和一条特定染色体(X染色体)联系起来的人，从而证明了基因在染色体上，萨顿通过类比推理的方法提出了基因在染色体上的假说，A错误；D正确； B、非同源染色体上的非等位基因在减数第一次分裂后期发生自由组合，同源染色体上的非等位基因不能自由组合，B错误； C、摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上，但没有证明基因在染色体上呈线性排列，C错误。 故选D。 12. 某哺乳动物细胞分裂过程中染色体数量变化的局部图如下。下列叙述正确的是（ ） A. ab段，可表示减数分裂I中期或有丝分裂中期 B. bc段，可表示有丝分裂过程中细胞核DNA含量加倍 C. cd段，有丝分裂与减数分裂的细胞中染色体数量不同 D. d点后，染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体 【答案】C 【解析】 【分析】有丝分裂的过程： （1）分裂间期：DNA复制、蛋白质合成。 （2）分裂期： 1）前期：①出现染色体：染色质螺旋变粗变短的结果；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③纺锤丝形成纺锤体。 2）中期：染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰，便于观察。 3）后期：着丝粒分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极。 4）末期：①纺锤体解体消失；②核膜、核仁重新形成；③染色体解旋成染色质形态；④细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷）。 【详解】A、bc段：着丝粒分裂，染色体数目加倍，可发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂的后期，ab 段染色体数目未变化，应为有丝分裂的前、中期或减数第二次分裂的前、中期，A错误； B、bc段染色体数目加倍，可以表示有丝分裂后期，但细胞核DNA含量不加倍，B错误； C、cd段染色体数目加倍，可以表示有丝分裂后期，此时染色体数目是体细胞的两倍，也可以表示减数分裂Ⅱ后期，此时染色体数目和体细胞的一样，即cd段有丝分裂与减数分裂的细胞中染色体数量不同，C正确； D、d点后，细胞完成分裂，染色体解螺旋，成为染色质，D错误。 故选C。 13. 一对表现正常的夫妇生了一个患血友病的孩子，在妻子的一个次级卵母细胞中血友病基因数目和分布情况不可能是（ ） A. 2个，分别位于姐妹染色单体中 B. 2个，分别位于两条染色体上 C. 2个，位于1个DNA分子中 D. 2个，位于1条染色体中 【答案】C 【解析】 【分析】伴性遗传在生物界普遍存在。人的红绿色盲、抗维生素D 佝偻病及果蝇的红眼和白眼，人的血友病、芦花鸡羽毛上黑白相间的横斑条纹，以及雌雄异株植物（如杨、柳）中某些性状的遗传都是伴性遗传。 【详解】ABD、设H/h为基因控制血友病的一对等位基因，已知血友病是伴性遗传，一对表现正常的夫妇生了一个患血友病的孩子，说明血友病为伴X隐性遗传病，则这对夫妇的基因型为XHY和XHXh，不考虑交叉互换，H/h基因在减数分裂Ⅰ后期随着同源染色体分离而分离，若含h的X染色体进入次级卵母细胞中，则妻子的一个次级卵母细胞中血友病基因数目有2个，若处于减数分裂Ⅱ前期和中期，则分布在一条X染色体的两条姐妹染色单体上，若处于减数分裂Ⅱ后期和末期，则分布在姐妹染色单体分开形成的两条染色体上，ABD正确； C、妻子基因型为XHXh，一个次级卵母细胞中的两个血友病基因是经过DNA复制而来，不可能位于同一个DNA分子中，C错误。 故选C。 14. 如图表示某雌性动物减数分裂某时期的一个细胞，下列叙述正确的是（　　） A. 图中同源染色体上的姐妹染色单体之间发生片段交换 B. 图中1、3可在正常减数分裂产生的一个子细胞中同时出现 C. 图中有2对同源染色体，2个四分体，8个核DNA分子 D. 该细胞减数分裂结束后可产生4种生殖细胞 【答案】C 【解析】 【分析】减数第一次分裂前期，同源染色体两两配对形成四分体，因此一个四分体就是一对同源染色体构成的，由此可判断一个四分体含2条染色体（2个着丝粒），4条染色单体，4个DNA分子。 【详解】A、染色体互换发生在同源染色体上的非姐妹染色单体上，A错误； B、1和3互为同源染色体上的非姐妹染色单体，在减数第一次分裂后期会分离，不可能进入同一个子细胞，B错误； C、图中有a与b，c与d各构成1对同源染色体，构成一个四分体，一个四分体4个核DNA，故图中有2对同源染色体，2个四分体，8个核DNA分子，C正确； D、一个初级卵母细胞减数分裂最多可以产生1种生殖细胞（卵细胞），D错误。 故选C。 15. 某种动物细胞的细胞周期各阶段时长如下表所示，其中G1期、S期、G2期属于分裂间期，M期为分裂期，S期主要进行DNA复制，G1和G2期主要进行有关蛋白质合成，下列有关叙述正确的是（ ） 时期 G1期 S期 G2期 M 期 合计 时长/h 9 6.5 3 1.5 20 A. 若加入DNA合成抑制剂，至少需培养20h,所有细胞才能被阻滞在G1/S期交界处 B. 若加入DNA合成抑制剂，M期细胞最多需要1.5小时就能到达G1/S期交界处 C. 若用药物抑制纺锤体的形成，可将有丝分裂阻断在M期 D. 若用药物抑制着丝粒分裂，则染色体与核DNA的比值将维持在1：1 【答案】C 【解析】 【分析】1、细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始到下次分裂完成时为止，包分裂间期和分裂期，其中分裂间期历时长，占细胞周期的90%--95%．观察细胞有丝分裂过程时，应选择分裂期占细胞周期比例最长的细胞作为实验材料。2、G1期：DNA合成前期，合成DNA复制所需的RNA和蛋白质等； S期：DNA合成期。G2期：DNA合成后期，DNA合成终止，大量合成RNA和蛋白质，为M期作准备。 【详解】A、DNA 的合成发生在S期，当在培养液中加入过量的DNA合成抑制剂时，DNA合成被抑制，即S期的细胞被抑制，若使其余细胞都停留在G1、S期交界处，则刚完成DNA复制的细胞还需要经过G2、M和G1期，共需要3+1.5+9=13.5（h），故培养13.5 h，其余细胞都将被抑制在G1和S期交界处，A错误； B、若加入过量的DNA合成抑制剂，M期细胞最多需要1.5+9=10.5小时才能到达G1和S期交界处，B错误； C、纺锤体是在前期形成的，因此若用药物抑制纺锤体的形成，可将有丝分裂阻断在M期（分裂期），C正确； D、若用药物抑制着丝粒分裂，则染色体与核DNA的比值将维持在1：2，D错误。 故选C。 16. 下列与遗传相关的概念及其实例的对应关系，正确的是（ ） A. 相对性状——羊的长毛和卷毛 B. 性状分离——有角羊和无角羊的杂交后代有有角羊和无角羊出现 C. 等位基因——控制高茎豌豆的基因D和矮茎豌豆的基因d D. 自花传粉——玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上 【答案】C 【解析】 【分析】相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型，如豌豆的高茎和矮茎。性状分离：杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象，如高茎豌豆的自交后代有高茎和矮茎。 【详解】A、羊的长毛和卷毛属于同种生物的不同性状，不属于相对性状，A错误； B、性状分离是指杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象，即亲代性状相同，而子代出现了不同性状，B错误； C、控制高茎豌豆的基因D和矮茎豌豆的基因d是控制相对性状的基因，属于等位基因，C正确； D、玉米是雌雄异花的单性花植物，不能进行自花传粉，D错误。 故选C。 17. 孟德尔运用“假说一演绎法”揭示了遗传学中的两大定律。下列关于该实验研究的叙述错误的是（　　） A. 孟德尔针对F2中出现3：1的性状分离比提出问题 B. 孟德尔所作假说内容之一是“生物体能产生数量相等的雌、雄配子” C. “若对F1高茎豌豆测交，则应出现1：1的实验结果”，属于“演绎推理” D. 分离定律和自由组合定律不可以解释所有有性生殖生物的遗传现象 【答案】B 【解析】 【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。 【详解】A、孟德尔在一对相对性状的杂交实验中，针对F2中出现3∶1的性状分离比提出了问题，A正确； B、一般而言，同种生物的个体产生的雌配子的数量比产生的雄配子的数量少，B错误； C、孟德尔根据假说进行“演绎推理”，如果假说是正确的话，对F1高茎豌豆测交，则应出现1∶1的实验结果，C正确； D、孟德尔的遗传定律适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传，不可以解释所有有性生殖生物的遗传现象，如不适用细胞质遗传，D正确。 故选B。 18. 有性生殖的某二倍体植物的一个基因存在很多等位基因的形式，称为复等位基因现象。该植物的性别是由3个等位基因aD、a+、ad决定的，其中aD对a+、ad为显性，a+对ad为显性。aD基因决定雄性，a+基因决定雌雄同株，ad基因决定雌性。若没有基因突变发生，下列说法正确的是（　　） A. 自然条件下，该植物的基因型最多有6种 B. 若子代中1/4是雌株，则母本一定是雌雄同株 C. 若父本基因型为aDad，则后代一定有雌株 D. 通过杂交的方法能获得纯合二倍体雄性植株 【答案】B 【解析】 【分析】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。 【详解】A、分析题意可知，aD基因决定雄性，a+基因决定雌雄同株，ad基因决定雌性，aD对a+、ad为显性，a+对ad为显性，由于aD基因决定雄性，两个雄性无法杂交，故自然条件下不可能有aDaD，则该植物的基因型最多有5种，雄性基因型为aDa+、aDad，雌雄同株基因型为a+ a+、a+ad，雌性基因型为adad，A错误； B、若子代中1/4是雌株（adad)，双亲均含ad，且能提供ad的配子的概率是1/2，则母本一定是a+ad(雌雄同株），B正确； C、若父本基因型为aDad，与雌雄同株基因型为a+ a+杂交，则后代没有雌株adad，C错误； D、结合A可知，aD基因决定雄性，两个雄性无法杂交，故自然条件下不可能有aDaD，D错误。 故选B。 19. 如图为自然环境中某豌豆植株产生后代的过程示意图（子代数量足够多），下列叙述错误的是（　　） A. ②过程中雌、雄配子的结合是随机的，M=16 B. ③过程产生的子代基因型N=9，其中基因型为AaBb的个体所占比例为1/4 C. 若让该植株与隐性纯合子测交，子代中杂合子所占比例为3/4 D. 基因分离定律发生在①过程、基因自由组合先后发生在②过程，二者互不干扰 【答案】D 【解析】 【分析】分析图可知，①表示减数分裂产生四种配子，②表示受精作用，③表示后代基因型种类和表型之比，据此答题即可。 【详解】A、分析图可知，②表示受精作用，由于雌、雄配子的种类都是4种，所以②过程中雌、雄配子的结合是随机的结合方式M=4×4=16种，A正确； B、AaBb自交，后代基因型种类N=3×3=9种，子代中基因型AaBb的植株所占比例=1/2×1/2=1/4，B正确； C、由表型为12：3：1可知，该植株与隐性纯合子测交，子代的基因型及比例是AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，纯合子比例为1/4，杂合子比例为3/4，C正确； D、减数分裂Ⅰ后期，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，即①过程中等位基因的分离和非同源染色体上非等位基因的自由组合同时发生，D错误。 故选D。 20. 下图表示精原细胞分裂过程中一条染色体（质）的变化过程。下列说法正确的是（　　） A. ①表示染色体的复制，该过程可以导致染色体数目加倍 B. ②表示染色质螺旋化、缩短变粗，一定发生在减数分裂的前期 C. ③过程可以发生在有丝分裂的后期和减数第二次分裂后期 D. d中的两条染色体的形态和大小相同，是一对同源染色体 【答案】C 【解析】 【分析】一个细胞周期中的物质变化规律： （1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成； （2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体； （3）中期：染色体形态固定、数目清晰； （4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极； （5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、①表示染色体的复制，该过程可以使核DNA数目加倍，但染色体数目不变，A错误； B、②表示染色质螺旋化、缩短变粗，可能发生在有丝分裂前期或减数分裂的前期，B错误； C、③过程表示着丝点（着丝粒）分裂，可以发生在有丝分裂的后期或减数第二次分裂的后期，C正确； D、d中的两条染色体的形态和大小相同，是姐妹染色单体分开后形成的，不是同源染色体，D错误。 故选C。 二、实验题：本大题共1小题，共10分。 21. 玉米为雌雄同株异花植株，是我国重要的粮食作物，研究其遗传特性对玉米育种有重要意义。 （1）用玉米作为实验材料进行杂交实验，其人工异花传粉的操作流程为________。 （2）玉米茎的高矮由一对等位基因控制，野生型为高茎（基因型为A1A1），偶然发现一株突变株，表现为矮茎（基因型为A2A2）。为判断该性状的显隐性，将野生型与突变株间行种植，从突变株上收获子代并种植，结果发现子代中______________，故矮茎为隐性性状。间行种植的目的是 。 （3）在上述的杂交子代中获得一株表现为雄性不育的高茎突变株，雄性可育与不可育受基因B、b。利用该突变株进行如下图所示杂交实验，结果说明______________（填“可育”或“不育”）为显性性状，在该突变株中控制花粉育性和茎的高矮这两对基因的位置关系是 。将F1中两种植株杂交，后代表型及比例为 。 【答案】（1）套袋、人工异花传粉、套袋 （2） ①. 既有高茎又有矮茎 ②. 有利于野生型与突变株杂交 （3） ①. 不育 ②. 位于一对同源染色体上，且A1与b位于一条染色体上，A2与B位于一条染色体上 ③. 高茎不育∶高茎可育∶矮茎不育∶矮茎可育=1∶1∶1∶1 【解析】 【分析】基因的分离定律的实质：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，等位基因会随着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。 【小问1详解】 玉米属于单性花，所以不需要进行人工去雄，所以其人工异花传粉的操作流程为套袋人工异花传粉套袋。 【小问2详解】 要判断高茎和矮茎这对相对性状的显隐性，为了实现野生型和突变株的杂交，一般采用间行种植，并从突变株上收获种子，玉米既可以进行自花传粉，又可以进行异花传粉，所以子代中若既有高茎，又有矮茎，则矮茎为隐性性状；若后代只有高茎，则矮茎为显性性状。 【小问3详解】 结合第二小问，可知该高茎突变体的基因型为A1A2，该突变体与矮茎可育植株杂交，F1中高茎可育：矮茎不育=1:1，说明该雄性不育突变株的基因型为A1A2Bb，且A1和b在一条染色体上，A2和B在另一条染色体上，即该雄性不育突变株产生的配子为A1b、A2B，矮茎可育所产生的配子为A2b，可育为隐性，不育为显性，F1的基因型为A1A2bb（高茎可育）、A2A2Bb（矮茎不育），F1中两种植株杂交，构建棋盘可得： 雌配子 雄配子 A2B A2b A1b A1A2Bb（高茎不育） A1A2bb（高茎可育） A2b A2A2Bb（矮茎不育） A2A2bb（矮茎可育） 即高茎不育∶高茎可育∶矮茎不育∶矮茎可育=1∶1∶1∶1。 三、识图作答题：本大题共4小题，共52分。 22. 科研小组用32P完全标记某生物两个精原细胞，让其分别在无放射性的培养基中进行一次有丝分裂和减数分裂。试验期间收集到分裂细胞样本甲、乙、丙、丁（不考虑分裂间期），统计样本放射性标记的染色体数和DNA数，如图1所示。图2表示细胞分裂过程中同源染色体的变化模式图。（虚线前后表示不同分裂方式） （1）据图1分析，样本甲的细胞名称为______，该时期的细胞的特点是______，只能处于减数分裂的样本是______。 （2）若某细胞的标记染色体数为21，标记DNA数为42，则该细胞产生的最可能原因是______。 （3）图2中CD段处于______期，样本丙对应图2曲线的______段。 （4）将用32P完全标记某一个精原细胞进行两次连续的有丝分裂，则产生的4个子细胞中带放射性的占______。 【答案】（1） ①. 次级精母细胞 ②. 核DNA数是染色体数的2倍，着丝粒没有分开 ③. 甲、乙、丁 （2）减数分裂Ⅰ后期，有一对同源染色体未正常分离，同时进入该细胞 （3） ①. 有丝分裂后期 ②. AB、FG （4）50%、75%、100% 【解析】 【分析】1、细胞的有丝分裂分为分裂间期和分裂期。细胞周期的大部分时间处于分裂间期，在分裂间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，中心粒在间期倍增，成为两组，同时细胞有适度的生长。分裂期根据细胞中染色体的行为分为前期、中期、后期和末期。前期，染色质螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体，这两条染色单体由共同的着丝粒连接着。核仁逐渐解体，核膜逐渐消失。两组中心粒分别移向细胞两极，在这两组中心粒的周围，发出大量放射状的星射线，两组中心粒之间的星射线形成了纺锤体。中期，每条染色体的着丝粒两侧，都有星射线附着在上面，星射线牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板；后期，每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动，细胞的两极各有一套染色体；末期，染色体逐渐变成细长的染色质丝，纺锤丝逐渐消失，出现了新的核膜和核仁，形成两个新的细胞核，细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最后把细胞缢裂成两个子细胞。 2、减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。在减数第一次分裂中，同源染色体联会形成四分体，彼此分离，非同源染色体自由组合；在减数第二次分裂中，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离。 【小问1详解】 样本丁的染色体和DNA为20，则说明丁为精细胞，样本甲中染色体数为20，DNA分子数为40，则说明甲为次级精母细胞，为减数第二次分裂的前期或中期，该时期核DNA数是染色体数的2倍，着丝粒没有分开。图1中，乙处于减数第二次分裂后期，丙处于有丝分裂前、中期或减数第一次分裂时期，故图1中只能处于减数分裂的样本是甲、乙、丁。 【小问2详解】 正常减数分裂，染色体数和DNA数应减半。若标记染色体数为21，标记DNA数为42，说明染色体数异常，最可能是减数分裂Ⅰ后期，有一对同源染色体未分离，导致进入同一个子细胞，使该子细胞染色体和DNA数量异常。 【小问3详解】 图2中CD段同源染色体对数加倍，是有丝分裂后期着丝粒分裂导致。样本丙中染色体数和DNA数都为40，若进行有丝分裂，处于间期或末期；若进行减数分裂，处于减数第一次分裂前的间期或减数第二次分裂后期。对应图2曲线，有丝分裂对应AB段（间期），减数分裂对应FG段（减数第二次分裂后期）。 【小问4详解】 用32P标记精原细胞进行两次连续有丝分裂。第一次有丝分裂，DNA复制一次，细胞分裂一次，产生的2个子细胞中每条染色体的DNA都有一条链带放射性。第二次有丝分裂，DNA再复制一次，每条染色体含两条姐妹染色单体，一条有放射性，一条无放射性，后期姐妹染色单体分开随机移向两极。若含放射性染色体都移到同一极，产生的4个子细胞中2个有放射性（50%）；若含放射性染色体随机分配，可能3个有放射性（75%）；若含放射性染色体都移到不同极，4个都有放射性（100%）。 23. 果蝇（2n=8）被誉为遗传界的小明星，果蝇部分隐性基因及其在染色体上的位置如图所示，其中lz基因位于XY染色体的非同源区段，回答下列问题： （1）相比豌豆、玉米，果蝇作为遗传学研究材料特有的优点有________，要对果蝇基因组进行测序需要测定_________条染色体。 （2）菱形眼与粗糙眼________（填“是”或“否”）一对相对性状。若要判断r基因是否位于XY染色体的同源区段，可以选取表型为________的亲本杂交。 （3）Ra、ra与E、e这两对等位基因在遗传时________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，基因型为RaraEe的果蝇的一个精原细胞，减数分裂可能产生_________种基因型的配子。 （4）野生型雌雄果蝇均为无色翅。研究发现只有G基因存在时，绿色荧光基因M才会表达从而表现出绿色翅。研究人员利用基因工程在雄果蝇的一条3号染色体上插入G基因，雌果蝇的某条染色体上插入基因M。请利用上述雌雄果蝇设计杂交实验对雌果蝇中基因M插入的位置进行判断，写出实验思路并预测结果。 实验思路：______________； 实验结果：①若______________，则基因M插入3号染色体上； ②若_________________，则基因M插入3号以外的其他染色体上； ③若______________，则基因M插入X染色体上。 【答案】（1） ①. 染色体数目少（或繁殖周期短） ②. 5##五 （2） ①. 否 ②. 痕翅雌蝇与纯合显性雄蝇（或痕翅雌蝇与纯合非痕翅雄蝇） （3） ①. 不遵循 ②. 2或4 （4） ①. 实验思路：将上述雌雄果蝇杂交得到F1，让F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配，观察并统计F2的表型和比例 ②. F2中绿色翅∶无色翅=1∶1 ③. F2中绿色翅∶无色翅=9∶7 ④. F 2中绿色翅雌蝇∶无色翅雌蝇∶绿色翅雄蝇∶无色翅雄蝇=6∶2∶3∶5 【解析】 【分析】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；在减数分裂的过程中，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】 相比豌豆、玉米，果蝇作为遗传学研究材料特有的优点有染色体数目少（或繁殖周期短），要对果蝇基因组进行测序需要测定3条常染色体和2条性条染色体，共5条染色体。 【小问2详解】 菱形眼的基因位于X染色体上，粗糙眼的基因位于3号染色体上，而控制相对性状的基因必须位于一对同源染色体上，因此它们不是一对相对性状。若要判断r基因是否位于XY染色体的同源区段，可以选取表型为痕翅雌蝇与纯合显性雄蝇（或痕翅雌蝇与纯合非痕翅雄蝇）的亲本杂交，若后代均为非痕翅，则该基因位于XY染色体的同源区段，若后代出现痕翅，则该基因只位于X染色体上。 【小问3详解】 Ra、ra与E、e这两对等位基因位于同一对同源染色体上，在遗传时不遵循基因的自由组合定律。基因型为RaraEe的果蝇的一个精原细胞，若减数分裂时四分体中的非姐妹染色单体不发生互换，则产生2种基因型的配子，若减数分裂时四分体中的非姐妹染色单体发生互换，则产生4种基因型的配子。 【小问4详解】 若要利用上述雌雄果蝇设计杂交实验对雌果蝇中基因M插入的位置进行判断，实验思路如下:将上述雌雄果蝇杂交得到F1，让F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配，观察并统计F2个体表型和比例。①若基因M插入3号染色体上，则亲本的雄、雌果蝇基因型可分别记为Ggmm（G和m连锁）、ggMm（g和M连锁），F1中绿色翅雌雄果蝇基因型可记为GgMm，其产生的配子Gm:gM=1:1，F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配后产生的F2中GGmm:GgMm:ggMM=1:2:1，只有G基因存在时，绿色荧光基因M才会表达从而表现出绿色翅，故绿色翅:无色翅=1:1；②若基因M插入3号以外的其他染色体上，则亲本的雄、雌果蝇基因型可分别记为Ggmm、ggMm，F1中绿色翅雌雄果蝇基因型可记为GgMm（G/g和M/m位于非同源染色体上），因两对等位基因可以自由组合，其产生的配子有GM:Gm:gM:gm=1:1:1:1，F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配后产生的F2中G_M_:G_mm:ggM_:ggmm=9:3:3:1，绿色翅∶无色翅=9:7；③若基因M插入X染色体上，则亲本的雄、雌果蝇基因型可分别记为GgXmY、ggXMXm，F1中绿色翅雌雄果蝇基因型可记为GgXMXm和GgXMY，因两对等位基因可以自由组合，其产生的雌配子有GXM:GXm:gXM:gXm=1:1:1:1，雄配子有GXM:GY:gXM:gY=1:1:1:1，F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配后产生的F2中G_XMXM: G_XMXm: ggXMXM: ggXMXm: G_XMY: G_XmY: ggXMY: ggXmY=3:3:1:1:3:3:1:1，绿色翅雌蝇∶无色翅雌蝇∶绿色翅雄蝇∶无色翅雄蝇=6:2:3:5。 24. 某两性花植物的花色有红花和白花两种表型，叶型有宽叶和窄叶两种表型，这两对相对性状受3对等位基因的控制。研究小组将两株纯合亲本杂交得到F1，F1自交得到F2，F2的表型及比例为红花宽叶：红花窄叶：白花宽叶：白花窄叶=27：9：21：7。回答下列问题： （1）分析杂交实验结果，这三对等位基因的遗传___（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律。叶型中显性性状为___。花色受___对等位基因控制，判断的依据是___。 （2）只考虑花色的遗传，F2中的红花植株共有___种基因型。 （3）F2红花宽叶植株中杂合子所占比例为___。 （4）用两株纯合亲本杂交得到F1时，人工授粉前对母本的具体做法是先除去___，然后套上纸袋，套袋的目的是___。 【答案】（1） ①. 遵循 ②. 宽叶 ③. 两##2 ##二 ④. F2中红花：白花为9：7是9：3：3：1的变式 （2）4##四 （3）26/27   （4） ①. 未成熟花的全部雄蕊 ②.  防止外来花粉的干扰 【解析】 【分析】分析题意，F2的表型及比例为红花宽叶：红花窄叶：白花宽叶：白花窄叶=27：9：21：7，两对性状分开来看，红花：白花=9：7，说明花色性状受两对基因控制且符合自由组合定律；宽叶：窄叶=3：1，说明叶型性状受一对等位基因，且三对基因都符合自由组合定律。 【小问1详解】 F2的表型及比例为红花宽叶：红花窄叶：白花宽叶：白花窄叶=27：9：21：7，27+9+21+7=64，说明F2共有64=43个组合数，所以遵循基因自由组合定律；F2中宽叶：窄叶=3：1，所以宽叶为显性性状；F2中红花：白花=9：7，是9：3：3：1的变式，所以花色受两对等位基因的控制。 【小问2详解】 只考虑花色的遗传，F2中的红花为双显性状，所以红花植株共有4种基因型。 【小问3详解】 F2红花宽叶植株中，纯合子有1/3×1/9=1/27，则会发生性状分离（即杂合子）的个体所占比例为1−1/27=26/27。 【小问4详解】 分析题意，该植物为两性花，用两株纯合亲本杂交得到F1时，人工授粉前对母本的具体做法是先除去未成熟花的全部雄蕊避免其自交，然后套上纸袋，套袋的目的是防止外来花粉的干扰。 25. 下图为某家族中两种单基因遗传病的遗传系谱图，经基因检测发现I-1和Ⅱ-7不携带甲病的致病基因，甲病由基因A、a控制，乙病由基因B、b控制（不考虑致病基因在X和Y染色体的同源区段）。回答下列问题： （1）结合系谱图判断，甲病的致病基因在______ （填“常”或“X”）染色体上，是______（填“显”或“隐”）性遗传病；乙病的遗传方式是_____。 （2）写出下列个体的基因型：I-1：_______；Ⅲ-11：_______。 （3）根据图中信息，_______（填“能”或“不能”）确定Ⅲ-11的乙病致病基因来自I-1还是I-2，理由是______。 （4）假设Ⅲ-10和Ⅲ-11结婚，生一个患两病的儿子的概率是_____。 【答案】（1） ①. X ②. 隐 ③. 常染色体隐性遗传 （2） ①. BBXAY或BbXAY ②. bbXAXa （3） ①. 不能 ②. 乙病为常染色体隐性遗传病，由Ⅲ-11为乙病患者（基因型为bb）可知Ⅱ-6为乙病致病基因的携带者（基因型为Bb），Ⅱ-6的父母I-1和I-2均无乙病，可知这两人至少有一位是乙病致病基因携带者，无法进一步确定Ⅲ-11的乙病致病基因是来自I-1还是I-2 （4）1/12 【解析】 【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 2、在生物体的体细胞中，控制同一种性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 3、伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传，又称性连锁遗传。 【小问1详解】 I-1和I-2均无甲病，后代Ⅱ-6男性患甲病，所以甲病为隐性病，而 I-1不携带甲病的致病基因，故甲病的遗传方式是伴X（染色体）隐性遗传； Ⅱ-6和 Ⅱ-7均无乙病， Ⅲ-11女性有乙病，所以乙病的遗传方式是常染色体隐性遗传。 【小问2详解】 甲病为伴X染色体隐性遗传病，则I-1关于甲病的基因型为XAY；Ⅲ-11患乙病，则Ⅱ-6和Ⅱ-7关于乙病的基因型都为Bb，则I-1关于乙病的基因型为Bb或BB，故I-1的基因型为BBXAY或BbXAY。根据上述的分析可知Ⅱ-6（患甲病不患乙病）的基因型为BbXaXa，结合题干说Ⅱ-7不携带甲病的致病基因，则Ⅱ-7的基因型为BbXAXA，Ⅲ-11只患乙病，则Ⅲ-11的基因型为bbXAXa。 【小问3详解】 根据前面的分析可知，Ⅱ-6和Ⅱ-7关于乙病的基因型都为Bb，结合Ⅱ-6的父母Ⅰ-1和Ⅰ-2均无乙病可知，Ⅰ-1和Ⅰ-2至少有一位是乙病致病基因携带者，但是无法进一步确定Ⅰ-1和Ⅰ-2关于乙病的基因型，故无法进一步确定Ⅲ-11的乙病致病基因是来自Ⅰ-1和Ⅰ-2。 【小问4详解】 Ⅲ-11的基因型：bbXAXa，III-10无甲病也无乙病，但是其父母Ⅱ-3，Ⅱ-4都正常， Ⅲ-8有乙病，所以III-10的基因型：2/3BbXAY，1/3BBXAY，后代有乙病的概率是1/3bb，有病男孩1/4XaY，所以假设III-10和一个基因型与III-11相同的人结婚，生一个患两病的儿子的概率是2/3×1/2×1/4=1/12。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $