精品解析:山西大学附属中学校2025~2026学年高一年级下学期期中考试生物试题
2026-05-04
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修2 遗传与进化 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山西省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 760 KB |
| 发布时间 | 2026-05-04 |
| 更新时间 | 2026-05-04 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57683190.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
山大附中2025~2026学年第二学期期中考试
高一年级生物试题
考试时间:75分钟 满分100分
一、单选题(每题3分,共54分)
1. 下列关于孟德尔遗传定律的叙述中,正确的是( )
A. 欲验证基因的分离定律,一定要选择一对相对性状的纯合亲本
B. 一对纯合亲本杂交,F₁ 表现出来的性状是显性性状
C. 孟德尔的假说内容之一是生物体能产生数量相等的雌雄配子
D. 一对相对性状的纯种豌豆间行种植,根据子代表现型及比例无法判断显隐性
2. 一个生物种群中,如果隐性个体的成体没有繁殖能力,一个杂合子(Aa)自交,得F1个体,在F1个体可以自由交配和只能自交两种情况下,F2中AA的概率是( )
A. 3/5、1/2 B. 1/2、3/5
C. 4/9、1/2 D. 1/2、4/9
3. 玉米属于雌雄同株异花植物,自然状态下,300米之内的玉米可随机授粉。玉米的雄性可育和雄性不育为一对相对性状,但显隐性未知。现有标签丢失的两包等量但育性不同的玉米种子,为确定其育性及育性的显隐性关系,下列分析错误的是( )
A. 将两包种子间行种植,开花时进行同株授粉,根据所结种子情况判断玉米的育性
B. 自然状态下,将两包种子间行种植,两种植株上均有玉米子代,可以判断显隐性关系
C. 为确定两包种子的育性,可将其分别种植在距离300米以外的地区,观察子代的有无
D. 将两包种子间行种植,开花后进行间行异株授粉,结子代的植株为雄性不育植株
4. 豌豆和玉米是遗传学研究常用的实验材料,玉米花的结构及传粉方式如图所示。自然状态下,将基因型为 Bb和bb的豌豆和玉米种子按1:1的比例分别进行间行种植。下列叙述不正确的是( )
A. 间行种植后,基因型为 bb的玉米植株所结种子的基因型不都相同
B. 间行种植后,豌豆和玉米的F₁中杂合子均占3/8
C. 利用豌豆、玉米进行人工杂交时,均需对母本进行两次套袋处理
D. 基因型为 Bb和bb的豌豆杂交时,F₁的表型及比例可以说明分离定律的实质
5. 孟德尔运用了假说—演绎法来探索遗传规律。下列有关叙述正确的是( )
A. “提出问题”建立在纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验基础上
B. 孟德尔依据减数分裂过程进行了“演绎推理”
C. 进行测交实验是假说—演绎法中的“演绎推理”阶段
D. 孟德尔自由组合定律的实质是“雌雄配子结合时,同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合”
6. 某种牛常染色体上的一对等位基因H(无角)对h(有角)完全显性。体表斑块颜色由另一对独立的常染色体基因(M褐色/m红色)控制,杂合态时公牛呈现褐斑,母牛呈现红斑。在下图的杂交实验中,亲本公牛的基因型是( )
A. HhMm B. HHMm C. HhMM D. HHMM
7. 某两性花植物,其块茎颜色和形状分别为等位基因D/d、E/e控制。让一株块茎为紫色球形的植株自交,实验结果如下表,以下相关叙述错误的是( )
F1表型
红色长圆形
红色球形
红色圆锥形
紫色长圆形
紫色球形
紫色圆锥形
白色长圆形
白色球形
白色圆锥形
比例
1
2
1
2
4
2
1
2
1
注:假设不同基因型植株个体及配子的存活率相同
A. D/d、E/e的遗传符合自由组合定律
B. F1中红色球形植株的基因型为DDEe或ddEe
C. F1植株中纯合子所占比例是1/4
D. 让F1随机传粉,F2中红色圆锥形块茎占1/8
8. 进行有性生殖的某种植物含有n对独立遗传的等位基因,每对基因只控制一种性状,相应基因可以依次用A/a、B/b、C/c……表示,下列说法正确的是( )
A. 利用基因型分别为AABb和Aabb的植株杂交,可以恰当解释基因自由组合定律的实质
B. 仅考虑两对基因,若两亲本杂交子代的表现型之比为1:1:1:1,则亲本之一肯定为隐性纯合子
C. 某植株n对基因均杂合,不考虑变异的情况下,其测交子代中杂合子所占的比例为1/2n
D. 某植株n对基因均杂合,不考虑变异的情况下,其测交子代中单杂合子(仅一对基因杂合)的比例为n/2n
9. 如图是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像.下列说法正确的是( )
(1)具有同源染色体的细胞有①②③
(2)动物睾丸中可能同时出现以上细胞
(3)③所示的细胞中有2个四分体
(4)进行有丝分裂的细胞为①和③
(5)④中发生了等位基因的分离.
A. (1)(2)(5) B. (2)(4)(5)
C. (1)(3)(4) D. (1)(2)(4)
10. 图甲表示某二倍体动物减数第一次分裂形成的子细胞;图乙表示该动物的细胞中每条染色体上的DNA含量变化;下列有关叙述正确的是( )
A. 图甲细胞中含有1个四分体 B. 基因A、a所在的染色体是X染色体
C. 图甲可对应于图乙中的bc段 D. 图乙cd段形成的原因与同源染色体分离有关
11. 下列有关基因和染色体的叙述,错误的是( )
A. 一条染色体上有许多基因,染色体就是由基因组成的
B. 摩尔根利用果蝇进行杂交实验,运用“假说—演绎法”确定了基因在染色体上
C. 摩尔根和他的学生们研究表明,一条染色体上有许多基因,且基因在染色体上呈线性排列
D. 萨顿研究蝗虫的减数分裂,提出假说“基因在染色体上”
12. 某生物(2N=8)体细胞中部分染色体及其基因情况如图所示。在不考虑变异的前提下,下列关于该动物的原始生殖细胞进行细胞分裂的叙述,正确的是( )
A. 当细胞中有2条Y染色体时,同时会含有2个B基因
B. 在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期,X染色体数量不同
C. 有丝分裂中期或减数分裂Ⅱ后期细胞中有8条染色体和2个A基因
D. 当细胞中有2个a基因和2个B基因时,该细胞可能是次级精母细胞
13. 下图为某初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图,图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下,下列叙述正确的是( )
A. 2分别与5、7、8组合都能形成重组型的配子
B. 1与2、3、4互为等位基因,5与7、6与8互为非等位基因
C. 此时细胞中染色体数和核基因数均为卵细胞的2倍
D. 1与3、2与4的分离都在减数第一次分裂或都在减数第二次分裂
14. 下列与性别决定和伴性遗传有关的叙述,正确的是( )
A. 各种生物细胞中都存在性染色体
B. 位于性染色体上的基因都与性别决定有关
C. 患红绿色盲的女性其女儿不一定患红绿色盲
D. 性状表现与性别相联系的遗传均为伴性遗传
15. 某种野兔的短耳和长耳是一对相对性状,由X染色体上的等位基因B/b控制。某相关基因型的雄性胚胎致死。现让一对雌雄野兔进行杂交,F1中雌雄个体的数量比为2:1。下列说法错误的是( )
A. 若F1雌兔有两种表型,则致死基因型为XBY
B. 若致死基因型为XBY,则F1雌兔不可能为纯合子
C. 若致死基因为XbY,F1随机交配,F2雌雄数量比为4:3
D. 无论哪种基因型致死,亲本雌兔均能产生两种类型的配子
16. 如图为人类由一对等位基因控制的某遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和变异,下列推断正确的是( )
A. 由图可知该病为显性遗传病
B. 若Ⅲ-5正常,则Ⅱ-2一定患病
C. 若Ⅱ-2正常,则据Ⅲ-2是否患病可确定该病遗传方式
D. 若Ⅱ-1不携带该致病基因,则Ⅱ-2可能为纯合子
17. 大麻为雌雄异株植物,性别决定方式为XY型。当a基因纯合时,大麻雌株会转变为雄株,该现象被称为性反转,雄株没有这一现象,已知a基因不位于X、Y染色体同源区段。若两株未发生性反转的大麻杂交,子代出现了性反转现象。下列说法正确的是( )
A. 生物的性别都由性染色体上的基因决定
B. 若子代雌雄个体数量比是1:1,则亲代一定不含a基因
C. 若a位于常染色体上,则子代雌株:雄株=3:5
D. 若子代雌株:雄株=1:3,则无法确定a基因在X染色体上还是常染色体上
18. 果蝇的星眼与圆眼为一对相对性状,选取一只星眼雌蝇与一只圆眼雄蝇杂交,子代中星眼雌蝇:圆眼雌蝇:星眼雄蝇:圆眼雄蝇=1:1:1:1。下列说法错误的是( )
A. 据此结果可以排除控制该性状的基因位于细胞质中
B. 据此结果可以确定亲代星眼雌果蝇为杂合子,且星眼为显性
C. 若相关基因仅位于X染色体,则F1星眼果蝇相互交配的后代中圆眼雄蝇占1/4
D. 若相关基因位于XY同源区段,则F1自由交配的后代中圆眼雄蝇占3/8
二、非选择题(共46分)
19. 某植物种群中,有开红花、粉花、白花三种花色的植株。为了验证孟德尔遗传方式的正确性,某实验小组进行如下实验:
实验1:红花植株×红花植株→F1全部为红花植株
实验2:白花植株×白花植株→F1全部为白花植株
实验3:红花植株×白花植株→F1全部为粉花植株
实验4:实验3的F1自由传粉→F2中有红花植株、粉花植株和白花植株
(1)四个实验中,支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是_______。
(2)依据孟德尔遗传方式,完成下列对上述实验结果进行的解释:该植物的花色受一对遗传因子A、a控制,其中AA植株开红花,________植株分别开白花和粉花;粉花植株形成配子时,_______;受精时,不同类型的雌雄配子随机结合,产生遗传因子组成为_______的受精卵,分别发育成相应花色的植株。
(3)按照题(2)中的解释,实验4的F2应该为红花植株:粉花植株:白花植株≈_______。多次杂交实验的实际统计结果均为红花植株∶粉花植株∶白花植株≈2∶3∶1,从配子成活率的角度推测,出现这一结果的原因可能是_______;若对给出的推测继续进行实验5,则实验5的实验思路为_______;预期结果和结论:_______。
20. 果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性,这对等位基因位于X染色体上,如图表示一红眼雄果蝇与一红眼雌果蝇分别通过减数分裂产生配子,再交配并孵化出一白眼雄果蝇的过程。请据图回答问题。
(1)写出图中A、E细胞的名称:A_______,E_______。
(2)E细胞中的核DNA分子数目为______个,染色单体数为______条。
(3)若精子C与卵细胞F结合,产生后代的基因型为______,表现型为______。
(4)若亲代中的红眼雌果蝇与一白眼雄果蝇交配,则子代总数中出现雄性红眼果蝇的概率为________,出现的白眼果蝇中,性别为雌性的概率为_______。
21. 某植物(XY型)的花色受2对等位基因(E/e和R/r)控制,遵循自由组合定律。已知E/e基因位于常染色体上,该植物花色产生机制见图(不考虑XY同源区段、染色体互换情况)。回答下列问题。
(1)将红花雌、雄株杂交,子一代表型及比例为红花:黄花:白花=9:3:4,据此不能确定R/r基因位于常染色体还是X染色体上,理由是______。对子一代的雌株作进一步分析:若_______,则说明R/r基因位于X染色体上;若_______,则说明R/r基因位于常染色体上。
(2)进行实验确定E/e与R/r基因都位于常染色体上且独立遗传。在某红花雌、雄株繁殖的子代群体中,红花占比显著降低。经初步研究确定是常染色体上的g基因突变成G后,产生了抑制作用,被抑制的基因不能表达,但未知被抑制的是E还是R基因。
①生物兴趣小组选取基因型EERRgg与eerrGg为亲本进行杂交,通过观察F1的表现型及比例来探究G基因的抑制对象。请你推测,若子代中_______,说明G基因抑制E基因的表达;若子代中______,则说明G基因抑制R基因的表达。
②进行实验确定G基因抑制R基因的表达。现选用基因型EeRrGg的雌、雄株为亲本进行杂交,子一代的表型及比例为红花:黄花:白花=3:9:4。请在答题卡相应区域画出EeRrGg个体的基因在染色体上可能的位置关系图_______(用“· ”表示基因,用“‖”表示1对同源染色体),并用文字说明基因间的位置情况_______。
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山大附中2025~2026学年第二学期期中考试
高一年级生物试题
考试时间:75分钟 满分100分
一、单选题(每题3分,共54分)
1. 下列关于孟德尔遗传定律的叙述中,正确的是( )
A. 欲验证基因的分离定律,一定要选择一对相对性状的纯合亲本
B. 一对纯合亲本杂交,F₁ 表现出来的性状是显性性状
C. 孟德尔的假说内容之一是生物体能产生数量相等的雌雄配子
D. 一对相对性状的纯种豌豆间行种植,根据子代表现型及比例无法判断显隐性
【答案】D
【解析】
【详解】A、验证基因分离定律可通过测交或杂合子自交,无需纯合亲本,如测交时用杂合子与隐性个体即可,A错误;
B、若纯合亲本均为隐性(如aa×aa),F1仍为隐性,故“F1为显性”不成立,B错误;
C、孟德尔假说强调配子形成时成对的遗传因子分离,但未假定雌雄配子数量相等(实际雄配子多于雌配子),C错误;
D、纯种豌豆(如AA和aa)间行种植时,因自花传粉且闭花授粉,子代为纯合子,无性状分离,表型及比例无法区分显隐性,D正确。
故选D。
2. 一个生物种群中,如果隐性个体的成体没有繁殖能力,一个杂合子(Aa)自交,得F1个体,在F1个体可以自由交配和只能自交两种情况下,F2中AA的概率是( )
A. 3/5、1/2 B. 1/2、3/5
C. 4/9、1/2 D. 1/2、4/9
【答案】C
【解析】
【详解】杂合子(Aa)自交,得F1个体为1/4AA、1/2Aa、1/4aa,aa隐性个体的成体没有繁殖能力,即AA:Aa=1:2;F1个体自由交配时,先计算可育F₁的配子概率:A的概率=1/3 + 2/3×1/2=2/3,a的概率=2/3×1/2=1/3,自由交配后代AA的概率为(2/3)²=4/9;自交时,1/3AA自交后代全为AA,贡献1/3的AA,2/3Aa自交后代中AA占1/4,贡献2/3×1/4=1/6的AA,总和为1/3+1/6=1/2,C正确,ABD错误。
3. 玉米属于雌雄同株异花植物,自然状态下,300米之内的玉米可随机授粉。玉米的雄性可育和雄性不育为一对相对性状,但显隐性未知。现有标签丢失的两包等量但育性不同的玉米种子,为确定其育性及育性的显隐性关系,下列分析错误的是( )
A. 将两包种子间行种植,开花时进行同株授粉,根据所结种子情况判断玉米的育性
B. 自然状态下,将两包种子间行种植,两种植株上均有玉米子代,可以判断显隐性关系
C. 为确定两包种子的育性,可将其分别种植在距离300米以外的地区,观察子代的有无
D. 将两包种子间行种植,开花后进行间行异株授粉,结子代的植株为雄性不育植株
【答案】B
【解析】
【分析】1、玉米的花是单性花,属于雌雄同株异花植物。
2、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、玉米的雄性可育和雄性不育为一对相对性状,雄性育性不同的玉米,同株授粉,可根据所结种子情况判断玉米的育性:若能结出正常的种子,说明雄性可育,反B错误之不可育,A正确;
B、自然状态下,育性不同的玉米间行种植,由于300米之内玉米可以随机传粉,故无论可育不可育,均可在两种植株上发现玉米子代,不可以判断显隐性关系,B错误;
C、自然状态下,300米之内的玉米可随机授粉,故为确定两包种子的育性,可将其分别种植在距离300米以外的地区,观察子代的有无:若为雄性不育,则该植株上无种子,C正确;
D、育性不同的玉米种子间行种植,开花后间行异株授粉,结子代的植株是接受了可育的花粉,故可判断为雄性不育植株,D正确。
故选B。
4. 豌豆和玉米是遗传学研究常用的实验材料,玉米花的结构及传粉方式如图所示。自然状态下,将基因型为 Bb和bb的豌豆和玉米种子按1:1的比例分别进行间行种植。下列叙述不正确的是( )
A. 间行种植后,基因型为 bb的玉米植株所结种子的基因型不都相同
B. 间行种植后,豌豆和玉米的F₁中杂合子均占3/8
C. 利用豌豆、玉米进行人工杂交时,均需对母本进行两次套袋处理
D. 基因型为 Bb和bb的豌豆杂交时,F₁的表型及比例可以说明分离定律的实质
【答案】B
【解析】
【分析】1、玉米开单性花,且雌雄同株,自然状态下既可以自交也可以杂交,所以基因型为Bb和bb的玉米间行种植时,既存在自交得到的种子,又存在杂交得到的种子。
2、孟德尔在遗传杂交实验中,选择豌豆的杂交实验最为成功,因为豌豆为严格自花传粉、闭花授粉,一般在自然状态下是纯种这样确保了通过杂交实验可以获得真正的杂种;豌豆花大,易于做人工杂交实验;豌豆具有稳定的可以区分的性状,易于区分、便于统计实验结果。
【详解】A、由于玉米自然状态下既可以自交也可以杂交,故基因型为Bb和bb的玉米间行种植,基因型为bb的玉米植株所结种子胚的基因型可能是bb或Bb,A正确;
B、间行种植后,豌豆豌豆为严格自花传粉、闭花授粉,一般在自然状态下只能自交,1/2Bb自交后代1/2(1/4BB、1/2Bb、1/4bb)=1/8BB、1/4Bb、1/8bb,豌豆的F1中杂合子均占1/4;玉米开单性花,且雌雄同株,自然状态下既可以自交也可以杂交,相当于自由交配,可用配子法计算,亲本1/2Bb→1/4B、1/4b,亲本1/2bb→1/2b,合并后产生的雌雄配子配子概率均为1/4B、3/4b,玉米的F1中杂合子1/4(B)×3/4(b)+3/4(b)×1/4(B)=3/8,B错误;
C、利用豌豆进行人工杂交时,去雄后要套袋,授粉后也要套袋,利用玉米进行人工杂交时,玉米开单性花,且雌雄同株不同花,不需要去雄,但要对雌花进行套袋,授粉后也要套袋,C正确;
D、基因型为Bb和bb的豌豆杂交时,是测交实验,F1的表型及比例能说明分离定律的实质,D正确。
故选B。
5. 孟德尔运用了假说—演绎法来探索遗传规律。下列有关叙述正确的是( )
A. “提出问题”建立在纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验基础上
B. 孟德尔依据减数分裂过程进行了“演绎推理”
C. 进行测交实验是假说—演绎法中的“演绎推理”阶段
D. 孟德尔自由组合定律的实质是“雌雄配子结合时,同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合”
【答案】A
【解析】
【详解】A、孟德尔先完成了纯合亲本杂交获得F₁、F₁自交获得F₂的实验,观察到F₂出现性状分离且有固定分离比的现象,在此基础上提出研究问题,A正确;
B、孟德尔开展研究时,生物学界还未发现减数分裂的过程,他是依据自己提出的假说内容、设计测交实验,预测测交结果完成演绎推理的,B错误;
C、进行测交实验属于假说-演绎法中的实验验证环节,演绎推理指的是设计测交方案、预测测交结果的步骤,C错误;
D、自由组合定律的实质发生在减数分裂形成配子的过程中,并非雌雄配子结合(受精作用)的阶段,具体为减数第一次分裂后期,同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,D错误。
6. 某种牛常染色体上的一对等位基因H(无角)对h(有角)完全显性。体表斑块颜色由另一对独立的常染色体基因(M褐色/m红色)控制,杂合态时公牛呈现褐斑,母牛呈现红斑。在下图的杂交实验中,亲本公牛的基因型是( )
A. HhMm B. HHMm C. HhMM D. HHMM
【答案】A
【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、若亲本公牛基因型为HhMm(无角褐斑),有角红斑母牛基因型为hhMm,对于有角和无角这对性状,Hh×hh后代会出现有角(hh)和无角(Hh)个体,对于体表斑块颜色这对性状,Mm×Mm 后代会出现MM、Mm和mm个体,F1公牛和母牛均会出现有角褐斑,若无角褐斑公牛的基因型为HhMm,无角褐斑母牛的基因型为H-MM,二者杂交后代会出现无角红斑母牛(H-Mm),A正确;
B、若亲本无角褐斑公牛基因型为HHMm,后代全部为无角(Hh),不符合子代的表型,B错误;
C、若亲本无角褐斑公牛基因型为HhMM,无角褐斑母牛基因型为H-MM,子代不会出现无角红斑(H-Mm或H-mm)母牛,不符合子代表型,C错误;
D、若亲本无角褐斑公牛基因型为HHMM,后代全部为无角(Hh),不符合子代表型,D错误。
故选A。
7. 某两性花植物,其块茎颜色和形状分别为等位基因D/d、E/e控制。让一株块茎为紫色球形的植株自交,实验结果如下表,以下相关叙述错误的是( )
F1表型
红色长圆形
红色球形
红色圆锥形
紫色长圆形
紫色球形
紫色圆锥形
白色长圆形
白色球形
白色圆锥形
比例
1
2
1
2
4
2
1
2
1
注:假设不同基因型植株个体及配子的存活率相同
A. D/d、E/e的遗传符合自由组合定律
B. F1中红色球形植株的基因型为DDEe或ddEe
C. F1植株中纯合子所占比例是1/4
D. 让F1随机传粉,F2中红色圆锥形块茎占1/8
【答案】D
【解析】
【分析】根据题表分析:F1中红色∶紫色∶白色=1∶2∶1,长圆形∶球形:圆锥形=1∶2∶1,即紫色和球形均为杂合子。F1中红色长圆形∶红色球形∶红色圆锥形∶紫色长圆形∶紫色球形∶紫色圆锥形∶白色长圆形∶白色球形∶白色圆锥形=1∶2∶1∶2∶4∶2∶1∶2∶1,比例为9∶3∶3∶1的变式,两对性状遵循自由组合定律。
【详解】AB、据题干信息可知,让一株块茎为紫色球形的植株自交,单独分析表格中每对性状,红色∶紫色∶白色=1∶2∶1,长圆形∶球形:圆锥形=1∶2∶1,即紫色和球形均为杂合子,基因型分别为Dd、Ee,而两对性状同时分析,红色长圆形∶红色球形∶红色圆锥形∶紫色长圆形∶紫色球形∶紫色圆锥形∶白色长圆形∶白色球形∶白色圆锥形=1∶2∶1∶2∶4∶2∶1∶2∶1=(1∶2∶1)×(1∶2∶1),比例为9∶3∶3∶1的变式,说明两对性状符合自由组合定律,即D/d、E/e的遗传符合自由组合定律,则该紫色球形的植株基因型为DdEe,由于颜色和形状的性状为不完全显性,所以红色基因型可为DD或dd,因此F1中红色球形植株的基因型为DDEe或ddEe,AB正确;
C、纯合子需两对基因均纯合,故F1植株中纯合子所占比例为(1/4 DD + 1/4 dd)×(1/4 EE + 1/4 ee)= 1/4,C正确;
D、紫色球形(DdEe)的植株自交,F1中红色∶紫色∶白色=1∶2∶1,即基因型比例为DD:Dd:dd=1∶2∶1或dd:Dd:DD=1∶2∶1,长圆形∶球形:圆锥形=1∶2∶1,即基因型比例为EE:Ee:ee=1∶2∶1或ee:Ee:EE=1∶2∶1,紫色和球形均为杂合子,F1随机传粉,F1产生配子的比例为D:d=1:1,E:e=1:1,则F2红色基因型为DD或dd为1/4,圆锥形基因型为EE或ee为1/4,故F2中红色圆锥形块茎占1/4×1/4=1/16,D错误。
故选D。
8. 进行有性生殖的某种植物含有n对独立遗传的等位基因,每对基因只控制一种性状,相应基因可以依次用A/a、B/b、C/c……表示,下列说法正确的是( )
A. 利用基因型分别为AABb和Aabb的植株杂交,可以恰当解释基因自由组合定律的实质
B. 仅考虑两对基因,若两亲本杂交子代的表现型之比为1:1:1:1,则亲本之一肯定为隐性纯合子
C. 某植株n对基因均杂合,不考虑变异的情况下,其测交子代中杂合子所占的比例为1/2n
D. 某植株n对基因均杂合,不考虑变异的情况下,其测交子代中单杂合子(仅一对基因杂合)的比例为n/2n
【答案】D
【解析】
【分析】自由组合定律: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。
【详解】A、利用基因型分别为AABb和Aabb的植株杂交,不可以解释基因自由组合定律的实质,原因是杂交后代表型均会出现1:1,而基因自由组合定律的实质是位于两对同源染色体上的两对等位基因的遗传规律,因此需选择AaBb的植物自交或测交,A错误;
B、仅考虑两对基因,若两亲本杂交子代的表型之比为1:1:1:1,亲本可以是AaBb和aabb,也可以是aaBb和Aabb,B错误;
CD、含有等位基因的个体即为杂合子,不含等位基因的个体为纯合子,某植株n对基因均杂合,不考虑变异的情况下,其测交子代中纯合子所占的比例为1/2n,杂合子所占的比例为1-1/2n,只考虑一对基因杂合的概率为1/2n,如果有n对,单杂合子所占(仅一对基因杂合)的比例为n/2n,C错误,D正确。
故选D。
9. 如图是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像.下列说法正确的是( )
(1)具有同源染色体的细胞有①②③
(2)动物睾丸中可能同时出现以上细胞
(3)③所示的细胞中有2个四分体
(4)进行有丝分裂的细胞为①和③
(5)④中发生了等位基因的分离.
A. (1)(2)(5) B. (2)(4)(5)
C. (1)(3)(4) D. (1)(2)(4)
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知,①中每一极均有同源染色体,处于有丝分裂后期;②中同源染色体排列于赤道板两侧,为减数第一次分裂中期;③中有同源染色体,且着丝点整齐排列于赤道板上,为有丝分裂中期;④中无同源染色体,无姐妹染色单体,处于减数第二次分裂后期。
【详解】具有同源染色体的细胞有①②③,由于减数第一次分裂后期同源染色体分离,因此细胞④中没有同源染色体,(1)正确;精原细胞可同时进行有丝分裂和减数分裂,因此动物睾丸中可能同时出现以上细胞,(2)正确; ③细胞进行的是有丝分裂,有丝分裂过程不会出现四分体,(3)错误;由分析可知,进行有丝分裂的细胞为①和③,(4)正确; ④不存在等位基因,等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期,(5)错误;故选D。
【点睛】解答本题的关键是细胞分裂图像的识别,要求学生掌握有丝分裂和减数分裂过程特点,能正确区分两者,准确辨别图示细胞的分裂方式及所处时期。
10. 图甲表示某二倍体动物减数第一次分裂形成的子细胞;图乙表示该动物的细胞中每条染色体上的DNA含量变化;下列有关叙述正确的是( )
A. 图甲细胞中含有1个四分体 B. 基因A、a所在的染色体是X染色体
C. 图甲可对应于图乙中的bc段 D. 图乙cd段形成的原因与同源染色体分离有关
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析:甲细胞不含同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;乙图中ab段形成的原因是DNA复制;bc段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期;cd段形成的原因是着丝点分裂;de段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。
【详解】A、图甲为减数第一次分裂形成的细胞,处于减数第二次分裂中期,细胞中不存在同源染色体,因此不会有四分体,A错误;
B、X、Y是一对同源染色体,减数第一次分裂过程中同源染色体分离,不可能同时位于减数第二次分裂的细胞中,则基因A、a位于常染色体上,B错误;
C、图甲细胞中每条染色体有两个DNA,可对应于题图乙中的bc段,C正确;
D、题图乙中cd段之后每条染色体上的DNA含量由2变为1,形成的原因是着丝点分裂,D错误。
故选C。
11. 下列有关基因和染色体的叙述,错误的是( )
A. 一条染色体上有许多基因,染色体就是由基因组成的
B. 摩尔根利用果蝇进行杂交实验,运用“假说—演绎法”确定了基因在染色体上
C. 摩尔根和他的学生们研究表明,一条染色体上有许多基因,且基因在染色体上呈线性排列
D. 萨顿研究蝗虫的减数分裂,提出假说“基因在染色体上”
【答案】A
【解析】
【详解】A、染色体的化学组成主要为DNA和蛋白质,一条染色体上有许多基因(基因是具有遗传效应的DNA片段),A错误;
B、摩尔根以果蝇为实验材料,运用“假说—演绎法”开展杂交实验,最终确定了基因在染色体上,B正确;
C、摩尔根和他的学生们测定了基因在染色体上的相对位置,研究表明一条染色体上有许多基因,且基因在染色体上呈线性排列,C正确;
D、萨顿研究蝗虫的减数分裂时,发现基因和染色体的行为存在明显的平行关系,据此提出“基因在染色体上”的假说,D正确。
12. 某生物(2N=8)体细胞中部分染色体及其基因情况如图所示。在不考虑变异的前提下,下列关于该动物的原始生殖细胞进行细胞分裂的叙述,正确的是( )
A. 当细胞中有2条Y染色体时,同时会含有2个B基因
B. 在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期,X染色体数量不同
C. 有丝分裂中期或减数分裂Ⅱ后期细胞中有8条染色体和2个A基因
D. 当细胞中有2个a基因和2个B基因时,该细胞可能是次级精母细胞
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制;
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂;
(3)减数第二次分裂过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、当细胞中有2条Y染色体时,细胞可能在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期,若为前者,细胞中含有2个B基因,若为后者,那么含Y染色的不含X染色体,图中B基因在X染色体上。所以减数分裂Ⅱ后期含有2条Y染色体的细胞中,会含有0个B基因,A错误;
B、在有丝分裂后期,细胞中含有2条X染色体,在减数分裂Ⅱ后期,细胞中含有的X染色体的数量有2种情况,0条X染色体或2条X染色体,B错误;
C、有丝分裂中期细胞中有8条染色体和2个A基因,减数分裂Ⅱ后期细胞中有8条染色体,含0或2个A基因,C错误;
D、当细胞中有2个a基因和2个B基因时,细胞可能正在进行有丝分裂,也可能正在进行减数分裂,因而该细胞可能是次级精母细胞,D正确。
故选D。
13. 下图为某初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图,图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下,下列叙述正确的是( )
A. 2分别与5、7、8组合都能形成重组型的配子
B. 1与2、3、4互为等位基因,5与7、6与8互为非等位基因
C. 此时细胞中染色体数和核基因数均为卵细胞的2倍
D. 1与3、2与4的分离都在减数第一次分裂或都在减数第二次分裂
【答案】D
【解析】
【详解】A、在正常情况下,减数第一次分裂过程中同源染色体彼此分离,而减数第二次分裂过程中姐妹染色单体彼此分离,所以图示四条染色单体会分别分向四个子细胞,故2和5、2和8、2和7都不可能在同一个配子中,A错误;
B、1与2为相同基因,1与3(或4)为等位基因或相同基因,5与7、6与8均属于相同基因或等位基因,B错误;
C、此时细胞中染色体复制,由于卵细胞是减数分裂形成的,因此染色体数和核基因数均为卵细胞的4倍,C错误;
D、正常情况下,同源染色体上的基因在减数第一次随着同源染色体的分离而分离,即1与3、2与4分离都在减数第一次分裂,若发生交叉互换,1与3、2与4的分离都在减数第二次分裂,D正确。
故选D。
14. 下列与性别决定和伴性遗传有关的叙述,正确的是( )
A. 各种生物细胞中都存在性染色体
B. 位于性染色体上的基因都与性别决定有关
C. 患红绿色盲的女性其女儿不一定患红绿色盲
D. 性状表现与性别相联系的遗传均为伴性遗传
【答案】C
【解析】
【详解】A、仅存在性别分化、且依靠性染色体决定性别的生物细胞中存在性染色体,无性别分化的生物(如雌雄同株植物、原核生物等)无性染色体,A错误;
B、位于性染色体上的基因并非都与性别决定有关,如人类红绿色盲基因位于X染色体上,仅控制色盲性状,不参与性别决定,B错误;
C、红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,患病女性基因型为XbXb,其女儿的另一条X染色体来自父亲,若父亲表型正常(基因型为XBY),则女儿基因型为XBXb,为不患病的携带者,因此其女儿不一定患病,C正确;
D、性状表现与性别相联系的遗传不都属于伴性遗传,如人类秃顶为常染色体基因控制的从性遗传,因性激素影响导致男女表现型存在差异,不属于伴性遗传,D错误。
15. 某种野兔的短耳和长耳是一对相对性状,由X染色体上的等位基因B/b控制。某相关基因型的雄性胚胎致死。现让一对雌雄野兔进行杂交,F1中雌雄个体的数量比为2:1。下列说法错误的是( )
A. 若F1雌兔有两种表型,则致死基因型为XBY
B. 若致死基因型为XBY,则F1雌兔不可能为纯合子
C. 若致死基因为XbY,F1随机交配,F2雌雄数量比为4:3
D. 无论哪种基因型致死,亲本雌兔均能产生两种类型的配子
【答案】B
【解析】
【详解】AB、根据F₁雌雄比为2:1,推断出亲本雌兔为杂合子(XᴮXᵇ),且雄性子代有1/2因基因型致死;若F₁雌兔有两种表型,说明雌兔同时存在显性和隐性个体,即存在XᵇXᵇ的个体,可推知父本基因型为XᵇY(父本存活,说明XᵇY不致死),因此致死基因型为XᴮY,A正确,B错误;
C、若致死基因为XᵇY,则存活的雄性个体基因型均为XᴮY,即亲本父本为XᴮY,亲本母本为XᴮXᵇ,F₁雌兔基因型为1/2XᴮXᴮ、1/2XᴮXᵇ,雄兔基因型为XᴮY。F₁随机交配,雌配子中Xᴮ占3/4、Xᵇ占1/4,雄配子中Xᴮ占1/2、Y占1/2;子代中XᵇY(致死)占1/4×1/2=1/8,存活雌性占4/8、存活雄性占3/8,故F₂雌雄数量比为4:3,C正确;
D、F₁雌雄比为2:1,说明雄性子代有1/2致死,即雄性子代有两种基因型,可推知亲本雌兔一定为杂合子XᴮXᵇ,无论哪种基因型致死,均能产生Xᴮ、Xᵇ两种配子,D正确。
16. 如图为人类由一对等位基因控制的某遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和变异,下列推断正确的是( )
A. 由图可知该病为显性遗传病
B. 若Ⅲ-5正常,则Ⅱ-2一定患病
C. 若Ⅱ-2正常,则据Ⅲ-2是否患病可确定该病遗传方式
D. 若Ⅱ-1不携带该致病基因,则Ⅱ-2可能为纯合子
【答案】B
【解析】
【分析】1、几种常见的单基因遗传病及其特点: (1)伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。 (2)伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。 (3)常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。 (4)常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。 (5)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
2、判断遗传方式的口诀为:无中生有为隐性,隐性遗传看女患,父子无病在常染;有中生无为显性,显性遗传看男患,母女无病在常染。若上述口诀不能套上时,只能通过假设逐一进行验证。
【详解】A、由于部分个体患病情况未知,因此不能判断该病的显隐性,A错误;
B、若Ⅲ-5正常,因为Ⅱ-3和Ⅱ-4患病,即有中生无为显性,则该致病基因为显性基因,且位于常染色上(因为若位于X染色体上,Ⅲ-5应该患病)。Ⅰ-1不含致病基因,Ⅱ-2含有隐性正常基因,而Ⅲ-3患病且其患病基因(显性基因)只能来自Ⅱ-2,可推出Ⅱ-2一定为杂合子,患病,B正确;
C、若Ⅱ-2正常,根据Ⅱ-1正常和Ⅲ-3患病可推出该病为隐性遗传病。若Ⅲ-2患病,致病基因只能位于常染色体上(若位于X染色体上,Ⅱ-1个体应患病);若Ⅲ-2不患病,则该致病基因可能位于常染色上,也可能位于X染色体上,因此无法根据Ⅲ-2是否患病判断该病的遗传方式,C错误;
D、若Ⅱ-1不携带该病致病基因,由于Ⅲ-3是患者,他的致病基因只能来自Ⅱ-2。假如该病为常染色体隐性遗传病,无论Ⅱ-2是Aa还是aa,由于Ⅱ-1不携带该病致病基因,所以不可能生出患病的Ⅲ-3,因此该病可能是常染色体显性遗传病或伴X染色体显性遗传病或伴X染色体隐性遗传病,在这三种情况下,Ⅱ-2都是杂合子,D错误。
故选B。
17. 大麻为雌雄异株植物,性别决定方式为XY型。当a基因纯合时,大麻雌株会转变为雄株,该现象被称为性反转,雄株没有这一现象,已知a基因不位于X、Y染色体同源区段。若两株未发生性反转的大麻杂交,子代出现了性反转现象。下列说法正确的是( )
A. 生物的性别都由性染色体上的基因决定
B. 若子代雌雄个体数量比是1:1,则亲代一定不含a基因
C. 若a位于常染色体上,则子代雌株:雄株=3:5
D. 若子代雌株:雄株=1:3,则无法确定a基因在X染色体上还是常染色体上
【答案】D
【解析】
【详解】A、生物的性别决定方式不只有性染色体基因决定这一种,蜜蜂的性别由染色体组数决定,乌龟的性别由环境温度决定,A错误;
B、若亲代雌株为AA、雄株为Aa,子代雌株均为A_无反转,子代雌雄比也为1:1,此时亲代雄株含a基因,B错误;
C、若a位于常染色体上,当亲本组合为Aa(雌)×aa(雄)时,子代正常雌株占1/4,雄株占3/4,雌雄比为1:3,只有亲本为Aa(雌)×Aa(雄)时雌雄比才为3:5,并非固定为3:5,C错误;
D、若a位于X染色体,亲本为XAXa×XaY时,子代正常雌株占1/4、雄株占3/4,雌雄比为1:3;若a位于常染色体,亲本为Aa(雌)×aa(雄)时,子代雌雄比也为1:3,两种情况均符合,因此无法确定a基因的位置,D正确。
18. 果蝇的星眼与圆眼为一对相对性状,选取一只星眼雌蝇与一只圆眼雄蝇杂交,子代中星眼雌蝇:圆眼雌蝇:星眼雄蝇:圆眼雄蝇=1:1:1:1。下列说法错误的是( )
A. 据此结果可以排除控制该性状的基因位于细胞质中
B. 据此结果可以确定亲代星眼雌果蝇为杂合子,且星眼为显性
C. 若相关基因仅位于X染色体,则F1星眼果蝇相互交配的后代中圆眼雄蝇占1/4
D. 若相关基因位于XY同源区段,则F1自由交配的后代中圆眼雄蝇占3/8
【答案】B
【解析】
【详解】A、若为细胞质遗传,子代性状应与母本(星眼)完全一致,但题干子代出现圆眼个体,因此可排除控制该性状的基因位于细胞质中,A正确;
B、若控制性状的基因位于常染色体,且圆眼为显性、星眼为隐性时,亲代星眼雌蝇(aa)与圆眼雄蝇(Aa)杂交,子代也会出现星眼雌蝇:圆眼雌蝇:星眼雄蝇:圆眼雄蝇=1:1:1:1的结果,此时星眼雌蝇为纯合子、星眼为隐性,因此不能确定星眼为显性、亲代星眼雌蝇为杂合子,B错误;
C、若相关基因仅位于X染色体,要符合题干杂交结果,星眼为显性,亲代星眼雌蝇基因型为XAXa,圆眼雄蝇为XaY,F1星眼果蝇为XAXa(雌)、XAY(雄),二者交配后代基因型为XAXA:XAXa:XAY:XaY=1:1:1:1,其中圆眼雄蝇(XaY)占1/4,C正确;
D、若相关基因位于XY同源区段,符合题干杂交结果时,亲代星眼雌蝇为XAXa,圆眼雄蝇为XaYa,F1基因型及比例为XAXa:XaXa:XAYa:XaYa=1:1:1:1;F1自由交配,雌配子为XA占1/4,Xa占3/4,雄配子为XA占1/4、Xa占1/4、Ya占1/2,后代圆眼雄蝇(XaYa)占3/4×1/2=3/8,D正确。
二、非选择题(共46分)
19. 某植物种群中,有开红花、粉花、白花三种花色的植株。为了验证孟德尔遗传方式的正确性,某实验小组进行如下实验:
实验1:红花植株×红花植株→F1全部为红花植株
实验2:白花植株×白花植株→F1全部为白花植株
实验3:红花植株×白花植株→F1全部为粉花植株
实验4:实验3的F1自由传粉→F2中有红花植株、粉花植株和白花植株
(1)四个实验中,支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是_______。
(2)依据孟德尔遗传方式,完成下列对上述实验结果进行的解释:该植物的花色受一对遗传因子A、a控制,其中AA植株开红花,________植株分别开白花和粉花;粉花植株形成配子时,_______;受精时,不同类型的雌雄配子随机结合,产生遗传因子组成为_______的受精卵,分别发育成相应花色的植株。
(3)按照题(2)中的解释,实验4的F2应该为红花植株:粉花植株:白花植株≈_______。多次杂交实验的实际统计结果均为红花植株∶粉花植株∶白花植株≈2∶3∶1,从配子成活率的角度推测,出现这一结果的原因可能是_______;若对给出的推测继续进行实验5,则实验5的实验思路为_______;预期结果和结论:_______。
【答案】(1)实验4 (2) ①. aa和Aa ②. A与a分离 ③. AA、Aa、aa
(3) ①. 1∶2∶1 ②. a的雄配子或雌配子死一半 ③. 粉花和白花正反交,观察后代的表现型及比例 ④. 粉花:白花=2:1和粉花:白花=1:1
【解析】
【小问1详解】
由以上分析可知,是支持孟德尔遗传规律还是融合遗传,需要看杂交后代的自交或测交是否会出现性状分离。实验1、2、3均没有性状分离,不能支持孟德尔遗传方式,实验4出现了性状分离,实验4能否定融合遗传方式而支持孟德尔遗传方式。
【小问2详解】
依据孟德尔遗传方式,遗传因子的存在是相对独立的,AA植株开红花,说明A基因是显性,控制红花的形成,则a为隐性,控制白花的形成,aa植株开白花,粉色植株出现,说明A对a是不完全显性,粉花植株基因型为Aa。粉花植株形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,即A与a(随同源染色体的分离而)分离。受精时,雌雄配子的结合是随机的,即不同类型(或含A、a)的雌雄配子随机结合,产生AA、Aa、aa三种类型的受精卵,分别发育成相应花色的植株。
【小问3详解】
按照题(2)中的解释,实验3为红花植株AA×白花植株aa→F1全部为粉花植株Aa,实验4是实验3的F1自由传粉,即Aa自交,后代中AA:Aa:aa=1:2:1,即红花植株:粉花植株:白花植株≈1:2:1(可看做2:4:2),多次杂交实验的实际统计结果均为红花植株∶粉花植株∶白花植株≈2∶3∶1,说明白花植株和粉花植株减少,有致死现象,而红花没有影响,从配子成活率的角度推测,出现这一结果的原因可能是一个亲本正常产生配子,A:a=1:1,另一个亲本中a有一半致死,A:a=2:1,子代中AA:Aa:aa=(1/2×2/3):(1/2×1/3+1/2×2/3):(1/2×1/3)=2∶3∶1,即产生配子时,可能含a的雄配子或雌配子的成活率只有含A的雄配子(或雌配子)的一半。若给出的推测是正确的,则产生的配子会影响下一代个体的基因型和表现型的比例,就可以继续进行实验5,实验5的实验思路为粉花和白花正反交,观察后代的表现型及比例;预期结果和结论:若雄配子a一半致死,则粉花为母本,白花为父本,子代红花:白花=1:1,白花为母本,粉花为父本,子代红花:白花=2:1;若雌配子a一半致死,则粉花为母本,白花为父本,子代红花:白花=2:1,白花为母本,粉花为父本,子代红花:白花=1:1。
20. 果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性,这对等位基因位于X染色体上,如图表示一红眼雄果蝇与一红眼雌果蝇分别通过减数分裂产生配子,再交配并孵化出一白眼雄果蝇的过程。请据图回答问题。
(1)写出图中A、E细胞的名称:A_______,E_______。
(2)E细胞中的核DNA分子数目为______个,染色单体数为______条。
(3)若精子C与卵细胞F结合,产生后代的基因型为______,表现型为______。
(4)若亲代中的红眼雌果蝇与一白眼雄果蝇交配,则子代总数中出现雄性红眼果蝇的概率为________,出现的白眼果蝇中,性别为雌性的概率为_______。
【答案】(1) ①. 初级精母细胞 ②. 次级卵母细胞
(2) ①. 8 ②. 8或0
(3) ①. XWXw ②. 红眼雌果蝇
(4) ①. 1/4 ②. 1/2
【解析】
【小问1详解】
红眼雄果蝇减数分裂中,精原细胞经染色体复制后进入减数第一次分裂,此时的细胞为初级精母细胞,因此A是初级精母细胞;红眼雌果蝇减数分裂中,初级卵母细胞经减数第一次分裂产生次级卵母细胞和第一极体,次级卵母细胞经减数第二次分裂产生卵细胞和第二极体,因此E是次级卵母细胞。
【小问2详解】
果蝇体细胞染色体数2n=8,E是次级卵母细胞,为减数第二次分裂的细胞;减数第二次分裂前期和中期(着丝粒未分裂),染色体数减半为4条,每条染色体含2个核DNA、2条染色单体,因此核DNA共8个,染色单体共8条;减数第二次分裂后期着丝粒分裂,染色体数目恢复到体细胞水平为8条,但是核DNA不变仍为8个(与减数第二次分裂前期和中期一致),染色单体消失为0,故E细胞中的核DNA分子数目为8个,染色单体数为8或0条。
【小问3详解】
由于杂交后代中出现了白眼雄果蝇,所以卵细胞的基因型为Xw,精子的基因型为Y。因此,C细胞的基因型为XW,精子C与卵细胞F结合,产生后代的基因型为XWXw,表现型为红眼雌果蝇。
【小问4详解】
根据小问3和题图信息可知,亲代红眼雌果蝇为XWXw,亲代红眼雌果蝇XWXw与一白眼雄果蝇XwY交配,则子代基因型有:XWXw:XwXw:XWY:XwY=1:1:1:1。因此,子代中出现雄性红眼果蝇的概率为 1/4 ;白眼果蝇中,性别为雌性的概率为 1/2 。
21. 某植物(XY型)的花色受2对等位基因(E/e和R/r)控制,遵循自由组合定律。已知E/e基因位于常染色体上,该植物花色产生机制见图(不考虑XY同源区段、染色体互换情况)。回答下列问题。
(1)将红花雌、雄株杂交,子一代表型及比例为红花:黄花:白花=9:3:4,据此不能确定R/r基因位于常染色体还是X染色体上,理由是______。对子一代的雌株作进一步分析:若_______,则说明R/r基因位于X染色体上;若_______,则说明R/r基因位于常染色体上。
(2)进行实验确定E/e与R/r基因都位于常染色体上且独立遗传。在某红花雌、雄株繁殖的子代群体中,红花占比显著降低。经初步研究确定是常染色体上的g基因突变成G后,产生了抑制作用,被抑制的基因不能表达,但未知被抑制的是E还是R基因。
①生物兴趣小组选取基因型EERRgg与eerrGg为亲本进行杂交,通过观察F1的表现型及比例来探究G基因的抑制对象。请你推测,若子代中_______,说明G基因抑制E基因的表达;若子代中______,则说明G基因抑制R基因的表达。
②进行实验确定G基因抑制R基因的表达。现选用基因型EeRrGg的雌、雄株为亲本进行杂交,子一代的表型及比例为红花:黄花:白花=3:9:4。请在答题卡相应区域画出EeRrGg个体的基因在染色体上可能的位置关系图_______(用“· ”表示基因,用“‖”表示1对同源染色体),并用文字说明基因间的位置情况_______。
【答案】(1) ①. 未统计子一代不同性别的表型比例,无法确定基因位置(或者无论基因在常染色体和X染色体,子一代表型及比例都为红花:黄花:白花=9:3:4) ②. 红花:白花=3:1 ③. 红花:黄花:白花=9:3:4
(2) ①. 红花:白花=1:1 ②. 红花:黄花=1:1 ③. ④. E和g,e和G分别位于一对同源染色体的两条染色体上,R/r位于另一对染色体上,或R和g,r和G分别位于一对同源染色体的两条染色体上,E/e位于另一对染色体上
【解析】
【小问1详解】
根据子一代表型及比例为红花:黄花:白花=9:3:4,可知R/r和E/e位于两对染色体上,已知E/e位于常染色体,则R/r可以位于其他常染色体或性染色体上,未统计不同子一代不同性别的表型比例,无法确定基因位置。根据子一代表型及比例为红花:黄花:白花=9:3:4,可以知道亲本两对基因均为杂合子。若R/r基因位于X染色体上,则亲本基因型为EeXRXr×EeXRY,子一代雌株中E_:ee=3:1,XRXR:XRXr=1:1,则表型及比例为红花:白花=3:1;若R/r基因位于常染色体上,则亲本基因型为EeRr,子一代红花:黄花:白花=9:3:4。
【小问2详解】
①将亲本EERRgg与eerrGg杂交,统计子代表型及比例,可以根据结果判断G基因的抑制对象。由于子代基因型为EeRrGg:EeRrgg=1:1,其中EeRrgg总表现为红花;当G基因抑制E基因的表达时,EeRrGg表现为白花;当G基因抑制R基因的表达时,EeRrGg表现为黄花。即若子代中红花:白花=1:1,则G基因抑制E基因的表达;若子代中红花:黄花=1:1,则G基因抑制R基因的表达。
②根据基因型EeRrGg的雌、雄株为亲本进行杂交,子一代的表型及比例为红花:黄花:白花=3:9:4,可以判断:其中两对基因存在连锁关系,且根据红花变少的比例变成黄花,可知G基因抑制的是R基因的表达。由前文已知E/e和R/r独立遗传,则只考虑这两对基因子一代基因型及比例为:E_R_:E_rr:eeR_:eerr=9:3:3:1,结合现有表现红花:黄花:白花=3:9:4,可以推测E_R_的9份中有6份由于G的抑制表现为黄花。E_R_中的基因型有4EeRr、2EERr、2EeRR、1EERR,要使其中6份含有G基因,可以使G基因与e或r连锁。因此E和g,e和G分别位于一对同源染色体的两条染色体上,R/r位于另一对染色体上,或R和g,r和G分别位于一对同源染色体的两条染色体上,E/e位于另一对染色体上。基因的位置如下图:
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