专题05 遗传的基本规律(期末真题,广东专用)高一生物下学期人教版

2026-05-25
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资源信息

学段 高中
学科 生物学
教材版本 -
年级 高一
章节 -
类型 题集-试题汇编
知识点 -
使用场景 同步教学-期末
学年 2026-2027
地区(省份) 广东省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 2.77 MB
发布时间 2026-05-25
更新时间 2026-05-25
作者 卡纸修修
品牌系列 好题汇编·期末真题分类汇编
审核时间 2026-05-25
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58032435.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

**基本信息** 广东多地高一下期末试题汇编,聚焦遗传三大核心考点,通过科学史案例、实验分析题考查科学思维与探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|30+题|基因位于染色体上(摩尔根实验、萨顿假说)、分离定律(假说-演绎法、性状分离模拟)、自由组合定律(多基因遗传)|以果蝇杂交、太阳鹦鹉眼色等真实情境命题,注重科学史与实验逻辑| |解答题/实验题|15题|遗传定律实质、基因型推断、实验设计|结合广东期末真题,设置从基础判断到实验设计的梯度,如通过酶合成途径分析基因对性状的控制|

内容正文:

专题05 遗传的基本规律 3大高频考点概览 考点01 基因位于染色体上 考点02 基因的分离定律 考点03 基因的自由组合定律 地 城 考点01 基因位于染色体上 一、单选题 1.(24-25高一下·广东梅州·期末)遗传物质的探索经历了一百多年。下列有关科学史的叙述,正确的是(  ) A.摩尔根根据果蝇的红眼和白眼杂交实验,发现基因在染色体上 B.沃森和克里克通过DNA衍射图谱发现了含氮碱基的配对方式 C.赫尔希与蔡斯用32P标记的噬菌体侵染细菌,证明DNA是主要的遗传物质 D.DNA衍射图谱照片、沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型都属于物理模型 2.(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)下列哪些现象不能支持萨顿的假说(    ) A.基因由染色体携带着从亲代传递给下一代 B.基因在拟核DNA上呈线性排列 C.同源染色体分离导致等位基因分离 D.体细胞中基因和染色体均成对存在 3.(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)下列关于萨顿和摩尔根在“基因位于染色体上”的叙述中,错误的是(    ) A.摩尔根通过实验证明基因与染色体为一一对应的关系 B.萨顿假说认为基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的 C.摩尔根利用假说-演绎法,用实验证明基因位于染色体上 D.“基因和染色体的行为存在着明显的平行关系”是萨顿提出假说的依据 4.(24-25高一下·广东广州海珠区·期末)摩尔根用果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上。在此过程中他所采用的研究方法是(    ) A.建构模型 B.对比实验 C.同位素标记法 D.假说一演绎法 5.(24-25高一下·广东韶关·期末)下列关于遗传学上重要探究活动科研方法与原理的叙述,正确的是(  ) A.萨顿通过蝗虫实验证明基因在染色体上呈线性排列运用了假说 - 演绎法 B.在R型菌提取液中加入DNA酶证实DNA是遗传物质的实验运用了加法原理 C.35S噬菌体侵染大肠杆菌证明噬菌体外壳没进入细菌的实验运用了离心法 D.在证明DNA半保留复制的实验中,运用了放射性同位素标记技术 6.(24-25高一下·广东揭阳·期末)下列有关研究内容和方法的叙述,错误的是(    ) A.施莱登和施旺运用完全归纳法提出了“一切动植物都由细胞发育而来” B.“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验属于对比实验 C.“性状分离比的模拟实验”运用了模型构建的方法 D.摩尔根运用假说—演绎法证明了基因在染色体上 7.(24-25高一下·广东广州五校联考·期末)下列关于生物科学史的相关叙述,错误的是(    ) A.沃森和克里克研究DNA 分子结构时使用了构建数学模型的方法 B.萨顿依据基因和染色体的平行关系推测基因在染色体上 C.“成对的遗传因子彼此分离”是孟德尔提出假说的主要内容之一 D.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验表明DNA 是遗传物质 8.(24-25高一下·广东肇庆·期末)合适的实验材料能推开新发现的大门,摩尔根证实基因在染色体上所用的实验材料是(    ) A.豌豆 B.果蝇 C.大肠杆菌 D.地雀 9.(24-25高一下·广东广州天河区·期末)下图表示豌豆植株体内相关基因控制的性状,显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是(  ) A.萨顿用假说演绎法推测出基因位于染色体上 B.基因重组的实质是精子与卵细胞结合时基因的自由组合 C.图甲、乙所示个体都可以作为验证基因分离定律的材料 D.图乙所示个体减数分裂时,可以揭示基因自由组合定律的实质 10.(23-24高一下·广东东莞·期末)孟德尔和摩尔根分别用豌豆和果蝇进行遗传实验,从而发现了遗传规律和基因与染色体的位置关系。关于两个实验的叙述,错误的是(  ) A.所选材料均有易于区分的性状 B.所选亲本均为纯合子 C.正反交结果均相同 D.两种生物的子代数量均足够多 11.(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)杜兴氏肌肉萎缩症具有如下特点:在人群中男性患者多于女性患者;双亲正常,女儿一定正常,儿子可能患病。据此分析,杜兴氏肌肉萎缩症的致病基因最可能属于(    ) A.常染色体上的显性基因 B.常染色体上的隐性基因 C.X染色体上的显性基因 D.X染色体上的隐性基因 12.(24-25高一下·广东广州三校(广附、广铁、广外)·期末)果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状,眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状,翅型由等位基因T/t控制,眼色由等位基因R/r控制,两对基因不位于 X、Y的同源区段,XY视为纯合子。某兴趣小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验,统计F1的表现型及比例,结果如下: 杂交实验 F1的表现型及比例 正交 长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇=1∶1 反交 长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇=1∶1 下列说法错误的是(    ) A.根据实验结果可知果蝇的长翅和红眼性状为显性性状 B.控制眼色的基因位于X染色体,控制眼色和翅型的两对基因符合自由组合定律 C.正交亲本的基因型分别是RRXTXT和rrXtY D.反交得到的F1雌雄个体交配,F2中杂合子占5/8 二、解答题 13.(24-25高一下·广东汕尾·期末)果蝇灰体和黄体受X染色体上的一对等位基因控制,某兴趣小组用一只灰体果蝇和一只黄体果蝇杂交,根据杂交结果绘制出部分后代果蝇的系谱图①,再从杂交后代中选择雌雄果蝇杂交,绘制出部分后代系谱图②和③,不考虑变异。下列分析错误的是(    ) A.①可以判断黄体为隐性性状 B.①③后代灰体和黄体的比例约为1:1 C.②后代灰体和黄体的比例约为3:1 D.②③后代黄体果蝇可能为雌性 三、实验题 14.(24-25高一下·广东揭阳·期末) 果蝇的紫眼和红眼、长翅和残翅这两对相对性状各由一对等位基因控制,为判断控制这两对相对性状的两对等位基因位于常染色体上还是X染色体上,科研人员做了如下三组实验,每组杂交实验亲本各只有一对雌雄果蝇。不考虑突变。请回答下列问题: (1)根据实验一可判断出控制长翅和残翅的基因位于__________染色体上,且__________为显性性状。 (2)仅根据实验二无法判断出控制果蝇眼色基因的位置,若该等位基因位于常染色体上,则紫眼为__________ (填 “显性”“隐性” 或 “显性或隐性”) 性状;若该等位基因位于X染色体上,则紫眼为__________ (填 “显性” “隐性” 或 “显性或隐性”) 性状。 (3)再结合实验三结果,可确定控制果蝇眼色的基因位于__________染色体上,判断依据是__________。 (4)除此之外,还可以通过观察实验三__________来判断果蝇紫眼和红眼基因的位置。 15.(24-25高一下·广东广州天河区·期末)太阳鹦鹉(性染色体为ZW型)的眼色由A/a、B/b两对等位基因控制,已知A/a基因位于常染色体。太阳鹦鹉自然群体中眼色普遍为棕色,现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式,某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验,再让正反交的F1雌雄个体间相互交配,F2的表型及比值如下表。请回答下列问题。 表型 棕眼雄 红眼雄 棕眼雌 红眼雌 正交 6/16 2/16 3/16 5/16 反交 3/16 5/16 3/16 5/16 (1)据表分析,B/b基因位于___________染色体上,判断依据为___________。 (2)正交实验中,F2的表现型及比例为棕眼:红眼=________,F1中雄性的基因型为________。 (3)现对正交实验F1中的雌性进行测交,请写出相应的遗传图解________。 (4)反交F2中的红眼雌性太阳鹦鹉,大部分可以通过检测其体内的___________(答3种物质)来确定基因型。 地 城 考点02 基因的分离定律 一、单选题 1.(23-24高一下·广东广州五校(实、二中)等·期末)假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法。下列关于孟德尔高茎与矮茎豌豆杂交实验的说法正确的是(    ) A.“中高茎与矮茎的性状分离比接近3:1”属于假说内容 B.“产生配子时,成对的遗传因子彼此分离”属于实验现象 C.“矮茎豌豆与高茎豌豆杂交,推测其子代高茎:矮茎=1:1”属于演绎推理 D.为验证作出的假说是否正确,孟德尔设计并完成了正、反交实验 2.(24-25高一下·广东梅州·期末)已知某种鸟类羽毛颜色受一组复等位基因控制,分别为 AY(红色)、A(绿色)、a(蓝色),三者互为等位基因,且 AY对 A、a 为完全显性,A 对 a 为完全显性,同时基因型 AYAY会导致胚胎在孵化前死亡(不产生成活个体)。下列相关叙述错误的是(  ) A.若 AYa 个体与 AYA 个体杂交,从理论上计算,成活子代中纯合子的比例为 0 B.若 AYa 个体与 Aa 个体杂交,则 F1会出现 3 种表型 C.若 1 只红色雄鸟与若干只蓝色雌鸟杂交,F1可能同时出现绿色个体与蓝色个体 D.若 1 只红色雄鸟与若干只纯合绿色雌鸟杂交,F1可能同时出现红色个体与绿色个体 3.(24-25高一下·广东梅州·期末)孟德尔利用“假说一演绎”的方法发现了两大遗传规律。下列对其研究过程的分析中,正确的是(  ) A.孟德尔在豌豆杂交、F1自交和测交的实验基础上提出问题 B.孟德尔进行的测交实验属于假说一演绎法的演绎推理过程 C.孟德尔进行杂交实验时,在豌豆花成熟后对母本进行去雄并套袋 D.测交后代表现型分离比接近1:1的前提条件之一是所有个体的成活率相同 4.(24-25高一下·广东梅州·期末)贾思勰在《齐民要术》中记载谷物(二倍体)特性:“凡谷,成熟有早晚,苗秆有高下,收实有多少,质性有强弱,米味有美恶,粒实有息耗。”下列相关表述错误的是(  ) A.谷物的隐性性状受隐性基因控制 B.“成熟期”的谷物可以同时具有多对相对性状 C.“成熟早晚”与“米味美恶”构成一对相对性状 D.在体细胞的细胞核中,控制谷物“苗秆”性状的基因成对存在 5.(24-25高一下·广东广州海珠区·期末)某班级同学利用两个小桶和红、蓝两色的小球进行性状分离比的模拟实验。其中,两个小桶分别标记甲、乙,红球标记D,蓝球标记d。下列叙述错误的是(    ) A.甲桶中小球的总数与乙桶中小球的总数必须相等 B.每个小桶内红、蓝两色的小球数量必须相等 C.从桶中抓取小球的过程模拟了成对基因分离的过程 D.全班总的统计结果一般比小组的统计结果更接近理论比值 6.(24-25高一下·广东东莞·期末)孟德尔以豌豆为实验材料进行了杂交实验,下列叙述错误的是(  ) A.自然条件下,豌豆一般为纯合子 B.豌豆花开时,需对母本人工去雄 C.豌豆有多对易于区分的相对性状 D.完成人工授粉后仍需套袋处理 7.(24-25高一下·广东东莞·期末)水稻非糯性和糯性是由一对等位基因控制的相对性状,现用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交,下列能直接体现分离定律实质的是(  ) A.F1测交后代表型比例为1:1 B.F1测交后代基因型比为1:2:1 C.F1产生的两种花粉比例为1:1 D.F1自交后代F2的表型比例为3:1 8.(24-25高一下·广东佛山·期末)某兴趣小组在课后进行“性状分离比的模拟实验”。下列相关实验操作,错误的是(  ) A.用甲、乙两个小桶分别模拟雌、雄生殖器官 B.用大小一致,颜色不同的小球模拟两种配子 C.随机抓取两个桶中小球进行组合并记录数据 D.已抓取的小球不再放回桶内,以免重复计数 9.(24-25高一下·广东清远·期末)在家猫细胞中若存在两条X染色体,则其中一条会形成巴氏小体而失活,导致只有一条X染色体具有活性。已知家猫的毛色由X染色体上的一对等位基因B/b控制,只含有基因B的个体为黑猫,只含有基因b的个体为橙猫,其他个体为皮毛花斑色的玳瑁猫。花斑毛色的形成机制如图所示。下列说法正确的是(  ) A.玳瑁猫与玳瑁猫交配,子代中有1/4的可能出现玳瑁猫 B.为持续高效地繁殖玳瑁猫,应逐代淘汰其他体色的猫 C.可利用高倍显微镜观察巴氏小体的有无确定正常猫的性别 D.只考虑毛色的遗传,该家猫有5种基因型、2种表型 10.(24-25高一·广东惠州·期末)下列关于自交、杂交和测交的叙述,错误的是(    ) A.连续自交并筛选可用于培育具有稳定遗传性状的新品种 B.显性性状个体与隐性性状个体杂交,后代均为显性性状 C.自交和测交都能用于判断某显性个体是否为纯合子 D.测交可用于推测被测个体基因型及其产生配子的种类和比例 11.(24-25高一下·广东茂名普通高中·)一切生物学知识都来源于对大自然的观察与实验,以下能直接验证分离定律实质的实验是(    ) A.纯合圆粒豌豆自交,后代全部为圆粒 B.杂合高茎豌豆自交,子代高茎与矮茎比例为3:1 C.杂合高杆小麦和矮杆小麦杂交,子代高杆与矮秆比例为1:1 D.杂合糯性水稻的花粉加碘液染色,一半呈蓝黑色,另一半呈橙红色 12.(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)下列关于孟德尔的“假说-演绎法”的叙述错误是(    ) A.在“一对相对性状的杂交实验”中提出了等位基因的说法 B.根据提出的假说,孟德尔预测测交后代为高茎:矮茎=1:1,属于演绎推理过程 C.假说的核心内容是“形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中” D.假说—演绎法的基本步骤是发现问题→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论 13.(24-25高一下·广东广州三校(广附、广铁、广外)·期末)在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学分别从下图①②桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,乙同学分别从下图①②③④桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,每次抓取后将小球放回。重复此过程多次。下列相关叙述正确的是(    ) A.4个桶内的小球数量应尽量多且相等 B.甲同学抓取小球的组合类型共有4种 C.乙同学可模拟孟德尔杂交实验中F1自交产生F2的过程 D.将取出的小球重新放回原容器是为了保证桶内小球数量是充足的 二、解答题 14.(23-24高一下·广东广州五校(实、二中)等·期末)水稻()是自花传粉植物。杂交水稻的推广大大提高了水稻的产量,产生了巨大的经济效益和社会效益。请回答下列相关问题: (1)由于杂交水稻利用的是F1的杂种优势,其后代会发生______,杂种优势无法保持,需要每年重新制种,成本高昂。 (2)研究者试图寻找一种固定杂种优势的方法: ①通过对植物减数分裂相关基因的研究,发现MTL基因与雄配子染色体维持有关,MTL基因突变后,雄配子染色体消失(但该雄配子仍可与卵细胞结合成受精卵)。若某水稻植株仅仅发生MTL基因突变,该株自交,则其子代表现为______(填“可育”或“高度不育”)。 ②另发现有3个基因在区分减数分裂与有丝分裂中具有关键性作用(如图),PARI基因的产物在______时期发生作用。 ③科学家同时破坏水稻细胞中的基因PAIR1、REC8和OSD1,培育出植株M。则M产生配子的过程______(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔遗传规律,M自交的子代有______个染色体组。 (3)现有一种高产杂交水稻G,请根据以上信息,提供一种保持该杂交水稻G杂种优势的思路:______。 三、实验题 15.(24-25高一下·广东广州海珠区·期末)番茄果实成熟涉及一系列生理生化过程,导致果实颜色及硬度等发生变化。果实颜色由果皮和果肉颜色决定。为探究番茄果实成熟的机制,科学家进行了相关研究。回答下列问题: (1)果皮颜色的遗传受一对等位基因的控制。当黄色果皮的番茄与无色果皮的番茄进行杂交时,F₁的果皮表现为黄色,表明____果皮为显性性状。F₁自交产生的F₂中,出现了黄色果皮与无色果皮的番茄,这一现象在遗传学中被称为____。 (2)野生型番茄成熟时果肉为红色。现有两种单基因纯合突变体,甲(基因A 突变为a)果肉黄色,乙(基因B 突变为b)果肉橙色。用甲、乙进行杂交实验,结果如图一。据此推断,亲本乙的基因型为____;F₂中红色个体的基因型共有____种,F₂的黄色个体随机交配得到的子代表型及比例为____。 (3)深入研究发现,成熟番茄的果肉由于番茄红素的积累而呈红色,当番茄红素量较少时,果肉呈黄色,而前体物质2积累会使果肉呈橙色,如图二。上述基因A、B以及另一基因H 均编码与果肉颜色相关的酶,但H在果实中的表达量低。据图二分析,基因 A 可通过____,进而控制番茄的果肉颜色。基因型为 aabb 的个体果肉细胞中出现前体物质2积累且呈橙色的原因是____。 地 城 考点03 基因的自由组合定律 一、单选题 1.(24-25高一下·广东汕头潮南区·期末)果蝇红眼对白眼为显性,控制这对性状的一对等位基因位于X染色体。果蝇缺失1条IV号染色体仍能正常生存和繁殖,缺失2条则致死。一对都缺失1条IV号染色体的红眼果蝇杂交(亲本雌果蝇为杂合子),则F1中(  ) A.染色体数正常的白眼果蝇占1/16 B.染色体数异常的红眼雌果蝇占1/2 C.染色体数正常的红眼果蝇占1/6 D.染色体数异常的白眼雄果蝇占1/6 2.(24-25高一下·广东茂名·期末)家蚕的茧有黄茧和白茧两种表型,纯合黄茧和纯合白茧杂交,子一代(F1)全为白茧,子一代(F1)相互交配,子二代(F2)黄茧:白茧=3:13。据此分析正确的是(    ) A.家蚕茧颜色的遗传受一对等位基因控制 B.F2黄茧家蚕相互交配,子代全为黄茧 C.F2家蚕随机交配,子代黄茧的比例为3/13 D.F2黄茧雄蚕与白茧雌蚕相互交配,子代黄蚕比例为12/39 3.(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)下列关于孟德尔遗传定律现代解释的叙述,错误的是(    ) A.同源染色体上的等位基因具有一定的独立性 B.等位基因分离的同时,非等位基因自由组合 C.基因分离定律与自由组合定律都发生在减数分裂过程中 D.孟德尔所说的一对遗传因子就是位于同源染色体上的一对等位基因 4.(24-25高一下·广东云浮·期末)某二倍体植物花瓣细胞中色素的合成过程如图1所示,其中,酶1、酶2的合成分别受基因A、B控制。基因型为AaBb的某植株自交产生后代的过程如图2所示。下列叙述错误的是(    ) A.由图1可知,基因A、B通过控制酶的合成间接控制生物性状 B.基因的分离定律和自由组合定律均发生在图2的①过程中 C.图2的子代中纯合子约占5/8 D.若对基因型为AaBb的植株进行测交,则子代的花色有3种类型 5.(24-25高一下·广东汕尾·期末)下图是几对基因在染色体上的相对位置图,据图分析,下列选项中遵循基因自由组合定律的是(    ) A.Aa与Dd B.Ee与FF C.Dd与Bb D.Bb与FF 6.(24-25高一下·广东清远·期末)斑马鱼17号染色体上有两对等位基因D/d、G/g,基因型为dd的斑马鱼胚胎期会发出红色荧光,带有G基因的斑马鱼胚胎期能够发出绿色荧光。用个体M和N进行如下杂交实验。下列叙述错误的是(  ) A.根据实验结果可以推断出亲代M、N的基因型分别为Ddgg和DdGg B.亲代M的初级精(卵)母细胞在减数分裂过程中一定发生了互换 C.子代中只发绿色荧光的胚胎基因型为DdGg、DDGg D.子代斑马鱼中胚胎期发无色荧光的数量比红色荧光的数量多 7.(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)甲、乙两种遗传病(其中一种为伴性遗传)在两个家系中的遗传情况如下图,其中家系1中的成员均无乙病致病基因,用A/a表示甲病相关基因,B/b表示乙病相关基因。不考虑突变和环境因素的影响,下列有关叙述错误的是(    ) A.甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传 B.Ⅱ-5的基因型为aaXBXB C.若Ⅱ-6和Ⅱ-7婚配,后代可能患乙病 D.Ⅱ-8的乙病致病基因来自Ⅰ-4 8.(24-25高一下·广东肇庆·期末)某种哺乳动物外观的黑色(D)对白色(d)为显性,直毛(H)对卷毛(h)为显性。这两对基因分别位于不同对的同源染色体上。表型为黑色直毛的个体与“个体X”交配,子代的表型及比例是黑色直毛:黑色卷毛:白色直毛:白色卷毛=3:3:1:1。“个体X”的基因型是(    ) A.DdHh B.ddHh C.ddhh D.Ddhh 二、解答题 9.(24-25高一下·广东江门·期末)水稻的雄性不育对水稻育种有重要作用。水稻的雄性育性由等位基因A/a控制,A对a完全显性,另一对等位基因B/b中的B基因会抑制雄性不育基因的表达,使含有不育基因的植株可育。某科研小组利用杂合甲(雄性不育)、纯合乙(育性正常)两个水稻品种进行杂交实验,实验过程及结果如表。回答下列问题: P 甲与乙杂交 F1 F1雄性全部可育 F2 半数F1自交产生的F2植株雄性全部可育 另一半F1自交产生的F2植株,雄性可育株:雄性不育株=13:3 (1)甲与乙杂交,甲作为________(填“父本”或“母本”)。授粉前,________(填“需要”或“无需”)对甲去雄,授粉后,需对甲_______(填操作)。 (2)控制雄性不育的基因是________,F1的基因型是________。 (3)通过以下表格分析回答“上述两对等位基因是否遵循基因的自由组合定律?”。 你的观点  _______ 理由 证据  ____ 推理 _______,导致出现证据所示现象。 (4)F2可育株的基因型共有________种。生产及科研都需要大量的雄性不育株。为了获得最大比例的雄性不育植株,可选择F2中基因型为________的植株进行杂交,获得的雄性不育植株比例为________。 10.(24-25高一下·广东清远·期末)家蚕(2N=56)的性别决定为ZW型,生产实践中发现雄蚕具有食量低、结茧率高的特点。为了能够通过蚕卵颜色辨别蚕的性别,科研人员利用辐射诱变技术处理常染色体上控制卵色的基因(A控制黑卵,a控制白卵)得到变异家蚕,进而利用变异家蚕培育限性黑卵家蚕,过程如图。已知基因A位置改变后仍能正常表达。回答下列问题: (1)若对家蚕进行基因组测序,应该对其_____条染色体上的DNA碱基进行检测。图示产生变异黑卵家蚕过程中发生的变异类型属于_____。 (2)F1的黑卵个体中染色体异常的比例为_____。为了实现多养雄蚕的目的,可利用该限性黑卵家蚕与_____家蚕杂交,从子代中通过卵的颜色筛选出雄蚕。 (3)若位于W染色体上的A基因会导致常染色体上含有A的卵细胞50%死亡,用该限性黑卵家蚕与纯合的正常黑卵家蚕杂交,F1随机交配,则F1雌性家蚕产生的可育配子的类型及比例为_____,F2中白卵个体的比例为_____。 11.(24-25高一下·广东湛江部分学校·期末)某种昆虫(XY 型)的长翅(D)对残翅(d)为显性,卷翅(E)对正常翅(e)为显性,刚毛(F)对截毛(f)为显性。为研究 D/d、E/e、F/f 三对等位基因在染色体上的相对位置关系,科研人员统计了一只雄性昆虫所产生若干精子的基因型及比例,结果如表所示。已知不存在基因突变,回答下列问题: 精子基因型 DeF dEF Def dEf DEF deF DEf def 所占比例 4/20 4/20 4/20 4/20 1/20 1/20 1/20 1/20 (1)基因 D 和 d 的根本区别是________。在上述三对等位基因中,遗传遵循自由组合定律的有________。 (2)若仅考虑基因 D/d 和 E/e,该雄性昆虫产生了 4 种比例不等的雄配子的原因是________。该现象发生的时期是________。 (3)让该雄性昆虫与某雌性昆虫杂交,所得F1中雌、雄均表现为长翅∶残翅 = 1∶1,但雌性全表现为截毛,雄性全表现为刚毛,由此可知,亲本的基因型分别是________(只答基因D/d和基因F/f即可)。 三、实验题 12.(24-25高一下·广东梅州·期末)报春花有白花(只含白色素)和黄花(含黄色锦葵色素)两种类型,控制色素合成的途径如图甲所示。研究人员曾对这两对等位基因的位置关系做出两种假设:①这两对等位基因位于两对同源染色体上;②这两对等位基因位于一对同源染色体上。(假设减数分裂时不发生染色体互换)。为探明两对等位基因的相对位置,研究人员进行如图乙所示的实验。回答下列问题: (1)基因型为RRYY的报春花表型为_________,黄色报春花的基因型是________。 (2)若F2的表型及比例为白花:黄花 = 13:3,则说明假设①成立。此时F2白花中杂合子比例为_________,用F2中所有黄花分别进行测交,F3中表型及比例为________。 (3)若F2中白花:黄花 = 3:1,能否说明假设②成立?为什么?________。 (4)若已确认假设②成立,请在下图中表示出亲本黄花个体的基因在染色体上的位置________。 13.(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)棉花的花色由两对完全显性遗传的等位基因(分别用A、a和B、b表示)控制,进一步研究发现其花色遗传机制如下: (1)等位基因A/a和B/b遵循孟德尔_______________定律,这两对等位基因对花色性状的控制,体现了基因对性状的控制途径是__________。 (2)亲本品系为AaBb的植株自花授粉产生F1,F1的表型及比例为______________,其中白色个体基因型有______________种。如果要通过一次杂交实验判断白花个体的基因型,可利用种群中表型为______________的纯合子与之杂交。 (3)某紫花与红花植株杂交,后代只有紫花和白花,比例为3:1,则该亲代紫花植株的基因型为______________。 14.(24-25高一下·广东茂名·期末)“瑰宝”和“阳光玫瑰”葡萄营养丰富、果皮含有大量花青素,深受人们喜爱。葡萄果皮颜色可分为紫色系和绿色系。假设葡萄果皮颜色受两对等位基因A/a、B/b控制,并由“主基因+微效基因”共同作用,主基因为A控制颜色有无,A-有色(紫色),aa无色(黄绿色),微效基因B控制颜色深浅,BB深紫色,Bb中紫色,bb浅紫色。回答下列问题: (1)结合图1分析,控制果皮颜色的两对基因________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,理由是________。 (2)F1,自交后,F2中黄绿色葡萄的基因型有_______种,黄绿葡萄纯合子占F2的比例为_______。 (3)现有亲本组合一:瑰宝♀×阳光玫瑰♂合、组合二:阳光玫瑰♀×瑰宝♂,进行杂交并统计称量果穗平均质量(图2),果穗平均质量的遗传可能主要受_______(填“细胞质基因”或“核基因”)控制,判断依据是________。 (4)研究人员推测葡萄果皮颜色还受DNA甲基化调控,如果B基因启动子区域发生甲基化时,会抑制其表达。现有以下实验设计: 实验组:用促甲基化剂处理F1中紫葡萄的花蕾 对照组:未处理的F1中紫葡萄 ①实验组中,F1植株经处理后表型将变为_______。 ②将实验组F1植株自交,若F2中性状与比例为_______,则推测成立。 15.(24-25高一下·广东肇庆·期末)科研人员在观察某种昆虫(性别决定方式为ZW型)亲子代的翅缘颜色和眼色遗传时,进行如下研究并发现了有趣的遗传现象:控制灰翅的纯合子在雌性中均表现为黑翅缘。控制翅缘颜色的基因为A/a,控制眼色的基因为B/b。 亲本(纯合子) F1(全部) F2表型及比例 雌性 黑翅缘赤眼 黑翅缘青眼 黑翅缘赤眼(4/16)、黑翅缘青眼(4/16) 雄性 灰翅缘青眼 黑翅缘赤眼 黑翅缘赤眼(3/16)、黑翅缘青 眼(3/16)、灰翅缘赤眼(1/16)、灰翅缘青眼(1/16) 回答下列问题: (1)控制该昆虫眼色的基因位于_______染色体上,显性性状是______。 (2)F1的基因型是_____,F2中黑翅缘青眼的基因型有______种,其中纯合子所占的比例为______。 (3)从F2中随机选取一只黑翅缘雌性,请你设计一组杂交实验判断它的基因型,写出预期实验结果及结论(仅考虑翅缘的颜色性状)。 实验设计思路:_________________。 预期实验结果及结论:__________________。 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题05 遗传的基本规律 3大高频考点概览 考点01 基因位于染色体上 考点02 基因的分离定律 考点03 基因的自由组合定律 地 城 考点01 基因位于染色体上 一、单选题 1.A 2.B 3.A 4.D 5.C 6.A 7.A 8.B 9.C 10.C 11.D 12.B 二、解答题 13.D 三、实验题 14.(1) X 长翅 (2) 显性或隐性 隐性 (3) 常 F1中红眼∶紫眼 = 3∶1,长翅∶残翅 = 1∶1,两对相对性状分离比3∶1∶3∶1 = (3∶1)(1∶1),说明两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,即两对等位基因位于非同源染色体上,已知控制长翅和残翅的基因位于X染色体上,则控制果蝇眼色的基因应位于常染色体上 (4)F1中雌果蝇是否存在紫眼 15.(1) Z 正反交结果中眼色表型与性别相关联,且反交雄性表型比例不同 (2) 9:7 AaZBZb (3) (4)A(a)和B(b)基因转录的mRNA、或检测A(a)和B(b)基因控制形成的蛋白质以及通过基因测序检测相关基因 地 城 考点02 基因的分离定律 一、单选题 1.C 2.C 3.D 4.C 5.A 6.B 7.C 8.D 9.C 10.B 11.D 12.A 13.C 二、解答题 14.(1)性状分离 (2) 高度不育 减数分裂Ⅰ前期(减数第一次分裂前期) 不遵循 4 (3)同时敲除/破坏(MIL、PAIR1、REC8和OSD1)4个基因 三、实验题 15.(1) 黄色 性状分离 (2) AAbb 4 黄色:橙色=8:1 (3) 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程 基因A突变为a,但果肉细胞中的基因H仍表达出少量酶H,持续生成前体物质2;基因B突变为b,前体物质2无法转变为番茄红素 地 城 考点03 基因的自由组合定律 一、单选题 1.D 2.D 3.B 4.C 5.C 6.B 7.D 8.D 二、解答题 9.(1) 母本 无需 套袋 (2) A AaBb和aaBb (3) 遵循基因的自由组合定律 F₂中雄性可育株:雄性不育株 = 13:3 两对等位基因在减数分裂时,随同源染色体的分离而分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合 (4) 7 aabb×AAbb 100% 10.(1) 29 染色体(结构)变异(易位) (2) 2/3 正常白卵 (3) AZ:aZ:AWA:aWA=2:2:1:2 1/7 11.(1) 组成基因D和d的碱基(或脱氧核苷酸)的排列顺序不同 基因D/d与基因F/f、基因E/e与基因F/f (2) 在减数分裂时,该雄性昆虫的基因D/d和基因E/e所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换 减数分裂Ⅰ前期 (3)DdXFYF、ddXFXF 三、实验题 12.(1) 白花 rrYY、rrYy (2) 10/13 黄花∶白花 = 2∶1 (3)不能,因为相关基因无论位于一对同源染色体上,还是位于两对同源染色体实验结果都相同 (4) 13.(1) 自由组合 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状 (2) 紫花:红花:白花=9:3:4 3/三 红花 (3)AaBB 14.(1) 遵循 F2植株的表型比例为3:6:3:4,是9:3:3:1的变式 (2) 3 1/8 (3) 细胞质基因 正反交子代果穗平均质量差异显著,且与母本相近 (4) 浅紫色 浅紫:黄绿=12:4(或3:1) 15.(1) Z 赤眼 (2) AaZBZb和AaZbW 5 3/7 (3) 取灰翅缘雄性与黑翅缘雌性杂交,观察后代翅缘颜色的表型 若子代中黑翅缘雌性:灰翅缘雄性=1:1,则说明亲代的黑翅缘雌性的基因型是aa;若子代中黑翅缘雌性:黑翅缘雄性:灰翅缘雄性=2:1:1(黑翅缘:灰翅缘=3:1),则说明亲代的黑翅缘雌性的基因型是Aa;若子代中全为黑翅缘,则说明亲代的黑翅缘雌性的基因型是AA 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题05 遗传的基本规律 3大高频考点概览 考点01 基因位于染色体上 考点02 基因的分离定律 考点03 基因的自由组合定律 地 城 考点01 基因位于染色体上 一、单选题 1.(24-25高一下·广东梅州·期末)遗传物质的探索经历了一百多年。下列有关科学史的叙述,正确的是(  ) A.摩尔根根据果蝇的红眼和白眼杂交实验,发现基因在染色体上 B.沃森和克里克通过DNA衍射图谱发现了含氮碱基的配对方式 C.赫尔希与蔡斯用32P标记的噬菌体侵染细菌,证明DNA是主要的遗传物质 D.DNA衍射图谱照片、沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型都属于物理模型 【答案】A 【分析】萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说,摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。 【详解】A、摩尔根通过果蝇红眼与白眼的杂交实验,首次用实验证明基因位于染色体上,尤其是性染色体,A正确; B、沃森和克里克并未直接通过DNA衍射图谱发现碱基配对方式,而是结合查伽夫法则(A=T,C=G)及衍射数据构建模型后推导出配对方式,B错误; C、赫尔希和蔡斯用32P标记的噬菌体侵染细菌和用35S标记的噬菌体侵染细菌,证明DNA是噬菌体的遗传物质,C错误; D、照片不属于物理模型,D错误。 故选A。 2.(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)下列哪些现象不能支持萨顿的假说(    ) A.基因由染色体携带着从亲代传递给下一代 B.基因在拟核DNA上呈线性排列 C.同源染色体分离导致等位基因分离 D.体细胞中基因和染色体均成对存在 【答案】B 【详解】A、基因由染色体携带传递,符合基因与染色体行为的平行性,支持萨顿假说,A不符合题意; B、拟核DNA为原核生物的结构,而萨顿假说基于真核生物中染色体与基因的关系,与原核生物无关,无法支持该假说,B符合题意; C、同源染色体分离导致等位基因分离,体现了基因与染色体行为的同步性,支持萨顿假说,C不符合题意; D、体细胞中基因和染色体均成对存在,符合基因与染色体在体细胞中的存在状态,支持萨顿假说,D不符合题意。 故选B。 3.(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)下列关于萨顿和摩尔根在“基因位于染色体上”的叙述中,错误的是(    ) A.摩尔根通过实验证明基因与染色体为一一对应的关系 B.萨顿假说认为基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的 C.摩尔根利用假说-演绎法,用实验证明基因位于染色体上 D.“基因和染色体的行为存在着明显的平行关系”是萨顿提出假说的依据 【答案】A 【详解】A、摩尔根通过果蝇实验证明了基因在染色体上,但并未证明基因与染色体一一对应(一条染色体上有多个基因),A错误; B、萨顿基于基因与染色体行为的平行关系,提出基因由染色体携带传递的假说,B正确; C、摩尔根运用假说-演绎法,通过果蝇白眼性状的遗传实验验证了基因位于染色体上,C正确; D、萨顿依据“基因和染色体的行为存在着明显的平行关系”,提出了基因在染色体上的假说,D正确。 故选A。 4.(24-25高一下·广东广州海珠区·期末)摩尔根用果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上。在此过程中他所采用的研究方法是(    ) A.建构模型 B.对比实验 C.同位素标记法 D.假说一演绎法 【答案】D 【详解】假说-演绎法包括观察现象、提出假说、演绎推理、实验验证等步骤。摩尔根观察到白眼性状与性别相关,提出“白眼基因位于X染色体”的假说,并通过测交实验验证,采用的研究方法是假说-演绎法,D正确。 故选D。 5.(24-25高一下·广东韶关·期末)下列关于遗传学上重要探究活动科研方法与原理的叙述,正确的是(  ) A.萨顿通过蝗虫实验证明基因在染色体上呈线性排列运用了假说 - 演绎法 B.在R型菌提取液中加入DNA酶证实DNA是遗传物质的实验运用了加法原理 C.35S噬菌体侵染大肠杆菌证明噬菌体外壳没进入细菌的实验运用了离心法 D.在证明DNA半保留复制的实验中,运用了放射性同位素标记技术 【答案】C 【分析】1、假说-演绎法:在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想像提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等。2、类比推理法:类比推理指是根据两个或两类对象在某些属性上相同,推断出它们在另外的属性上(这一属性已为类比的一个对象所具有,另一个类比的对象那里尚未发现)也相同的一种推理。萨顿的假说“基因在染色体上”运用了类比推理法。 【详解】A、摩尔根运用假说-演绎法证明了基因位于染色体上,萨顿通过观察蝗虫的减数分裂结合孟德尔的遗传定律提出了基因和染色体的平行关系,没用假说 - 演绎法,A错误; B、在S型菌提取液中加入DNA酶证实DNA是遗传物质的实验运用了减法原理,B错误; C、赫尔希和蔡斯分别利用32P和35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌,通过检测子代噬菌体的放射性分布,证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,运用了离心法,C正确; D、梅塞尔森和斯塔尔利用稳定性同位素标记法验证DNA的半保留复制,该实验中用到的15N不具有放射性,D错误。 故选C。 6.(24-25高一下·广东揭阳·期末)下列有关研究内容和方法的叙述,错误的是(    ) A.施莱登和施旺运用完全归纳法提出了“一切动植物都由细胞发育而来” B.“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验属于对比实验 C.“性状分离比的模拟实验”运用了模型构建的方法 D.摩尔根运用假说—演绎法证明了基因在染色体上 【答案】A 【分析】1、归纳法是由一系列具体事实推出一般结论的思维方法,包括完全归纳法和不完全归纳法。 2、模型构建法:模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助具体的实物或其它形象化的手段,有的则抽象的形式来表达。模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等。以实物或图画形式直观的表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型。 【详解】A、施莱登和施旺通过观察部分动植物细胞,采用不完全归纳法提出细胞学说,而非完全归纳法,A错误; B、“探究酵母菌细胞呼吸方式”通过设置不同条件(有氧/无氧)进行对比,属于对比实验,B正确; C、性状分离比模拟实验通过模拟配子形成和随机结合,属于物理模型的构建,C正确; D、摩尔根通过果蝇眼色遗传实验,运用假说—演绎法证明基因在染色体上,D正确。 故选A。 7.(24-25高一下·广东广州五校联考·期末)下列关于生物科学史的相关叙述,错误的是(    ) A.沃森和克里克研究DNA 分子结构时使用了构建数学模型的方法 B.萨顿依据基因和染色体的平行关系推测基因在染色体上 C.“成对的遗传因子彼此分离”是孟德尔提出假说的主要内容之一 D.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验表明DNA 是遗传物质 【答案】A 【分析】孟德尔的假说-演绎法,假说内容为:(1)生物的性状是由遗传因子决定的。(2)体细胞中遗传因子是成对存在的。(3)在形成生殖细胞时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中.配子中只含有每对遗传因子中的一个。(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。 【详解】A、沃森和克里克研究DNA结构时采用的是构建物理模型的方法(如双螺旋结构模型),而非数学模型。数学模型通常用于描述数量关系,如种群增长曲线,A错误; B、萨顿通过观察基因与染色体的平行行为(如减数分裂中同源染色体分离与等位基因分离的一致性),运用类比推理法提出基因位于染色体上的假说,B正确; C、孟德尔假说的核心内容包括“形成配子时,成对的遗传因子彼此分离”,这解释了性状分离现象,C正确; D、赫尔希和蔡斯通过同位素标记法(³²P标记DNA、³⁵S标记蛋白质),证明噬菌体侵染细菌时仅DNA进入宿主,证实DNA是遗传物质,D正确。 故选A。 8.(24-25高一下·广东肇庆·期末)合适的实验材料能推开新发现的大门,摩尔根证实基因在染色体上所用的实验材料是(    ) A.豌豆 B.果蝇 C.大肠杆菌 D.地雀 【答案】B 【分析】萨顿通过类比推理得出基因与染色体具有平行关系,摩尔根运用假说-演绎法,通过果蝇杂交实验证明基因在染色体上。 【详解】摩尔根用果蝇作为实验材料,证明了基因位于染色体上,B正确,ACD错误。 故选B。 9.(24-25高一下·广东广州天河区·期末)下图表示豌豆植株体内相关基因控制的性状,显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是(  ) A.萨顿用假说演绎法推测出基因位于染色体上 B.基因重组的实质是精子与卵细胞结合时基因的自由组合 C.图甲、乙所示个体都可以作为验证基因分离定律的材料 D.图乙所示个体减数分裂时,可以揭示基因自由组合定律的实质 【答案】C 【分析】基因的分离定律: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、萨顿用类比推理法推测基因在染色体上,A错误; B、基因重组发生在减数分裂,而非受精时,B错误; C、图甲(Dd)、乙(YyRr)都至少含有一对等位基因,均可验证分离定律,C 正确; D、图乙中Y/y和D/d连锁,另一对同源染色体上无等位基因,不能揭示自由组合定律的实质,D 错误。 故选C。 10.(23-24高一下·广东东莞·期末)孟德尔和摩尔根分别用豌豆和果蝇进行遗传实验,从而发现了遗传规律和基因与染色体的位置关系。关于两个实验的叙述,错误的是(  ) A.所选材料均有易于区分的性状 B.所选亲本均为纯合子 C.正反交结果均相同 D.两种生物的子代数量均足够多 【答案】C 【分析】孟德尔发现遗传定律用和摩尔根证明基因在染色体上两个实验都是采用了假说一演绎法,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。 【详解】A、孟德尔豌豆杂交实验成功的原因之一 是选择了豌豆作为实验材料,有多对易于区分的相对性状;摩尔根的果蝇杂交实验成功的原因之一是选择了果蝇作为实验材料,有多对易于区分的相对性状,A正确; B、孟德尔用纯种的高茎豌豆和矮茎豌豆作亲本进行杂交,摩尔根用的亲本红眼雌果蝇与白眼雄果蝇也均为纯合子,B正确; C、孟德尔正反交实验结果相同;控制果蝇眼色的基因仅位于X染色体体上,摩尔根正反交实验结果不同,C错误; D、豌豆和果蝇进行遗传实验,子代数量均足够多,可采用了统计学方法分析实验数据,D正确。 故选C。 11.(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)杜兴氏肌肉萎缩症具有如下特点:在人群中男性患者多于女性患者;双亲正常,女儿一定正常,儿子可能患病。据此分析,杜兴氏肌肉萎缩症的致病基因最可能属于(    ) A.常染色体上的显性基因 B.常染色体上的隐性基因 C.X染色体上的显性基因 D.X染色体上的隐性基因 【答案】D 【详解】A、常染色体显性遗传病的特点是患者双亲中至少一方患病,且男女患病概率均等。双亲正常,生出的儿子、女儿均可能正常,不符合题意,A错误; B、常染色体隐性遗传病中,若双亲均为携带者(Aa),子女患病概率男女均等。但该病在人群中男性患者多于女性患者,不符合题意,B错误; C、X染色体显性遗传病的特点是女性患者多于男性,且男性患者的女儿必然患病,不符合题意,C错误; D、X染色体隐性遗传病中,男性患者只需携带一个隐性致病基因(XaY)即可患病,女性需两个隐性基因(XaXa)才会患病。若母亲为携带者(XAXa),父亲正常(XAY),女儿从父亲处只能获得XA,故一定正常;儿子有50%概率从母亲处获得Xa而患病,符合题意,D正确。 故选D。 12.(24-25高一下·广东广州三校(广附、广铁、广外)·期末)果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状,眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状,翅型由等位基因T/t控制,眼色由等位基因R/r控制,两对基因不位于 X、Y的同源区段,XY视为纯合子。某兴趣小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验,统计F1的表现型及比例,结果如下: 杂交实验 F1的表现型及比例 正交 长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇=1∶1 反交 长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇=1∶1 下列说法错误的是(    ) A.根据实验结果可知果蝇的长翅和红眼性状为显性性状 B.控制眼色的基因位于X染色体,控制眼色和翅型的两对基因符合自由组合定律 C.正交亲本的基因型分别是RRXTXT和rrXtY D.反交得到的F1雌雄个体交配,F2中杂合子占5/8 【答案】B 【分析】分析题意,两组实验中翅型在子代雌雄果蝇中表现不同(正反交实验结果不同),说明该性状位于X染色体上,属于伴性遗传;根据实验结果可知,翅型的相关基因位于X染色体,且长翅是显性性状,而眼色的正反交结果无差异,说明基因位于常染色体,且红眼为显性性状。正交长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇(R_XTXT):长翅红眼雄蝇(R_XTY)=1:1,其中XT来自母本,说明亲本中雌性是长翅红眼RRXTXT,而反交长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇(R_XTX-):截翅红眼雄蝇(R_XtY)=1:1,其中的Xt只能来自亲代母本,说明亲本中雌性是截翅紫眼,基因型是rrXtXt,故可推知正交的亲本的基因型是RRXTXT、rrXtY,反交的亲本基因型是rrXtXt、RRXTY。 【详解】AB、两组实验中翅型在子代雌雄果蝇中表现不同(正反交实验结果不同),说明该性状位于X染色体上,属于伴性遗传;根据实验结果可知,翅型的相关基因位于X染色体,且长翅是显性性状,而眼色的正反交结果无差异,说明基因位于常染色体,且红眼为显性性状,A正确,B错误; C、正交长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇(R_XTXT):长翅红眼雄蝇(R_XTY)=1:1,其中XT来自母本,说明亲本中雌性是长翅红眼RRXTXT,而反交长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇(R_XTX-):截翅红眼雄蝇(R_XtY)=1:1,其中的Xt只能来自亲代母本,说明亲本中雌性是截翅紫眼,基因型是rrXtXt,故可推知正交的亲本的基因型是RRXTXT、rrXtY,反交的亲本基因型是rrXtXt、RRXTY,C正确; D、反交的亲本基因型是rrXtXt、RRXTY,F1的基因型为RrXTXt、RrXtY,F2中杂合子占1-1/2×3/4=5/8,D正确。 故选B。 二、解答题 13.(24-25高一下·广东汕尾·期末)果蝇灰体和黄体受X染色体上的一对等位基因控制,某兴趣小组用一只灰体果蝇和一只黄体果蝇杂交,根据杂交结果绘制出部分后代果蝇的系谱图①,再从杂交后代中选择雌雄果蝇杂交,绘制出部分后代系谱图②和③,不考虑变异。下列分析错误的是(    ) A.①可以判断黄体为隐性性状 B.①③后代灰体和黄体的比例约为1:1 C.②后代灰体和黄体的比例约为3:1 D.②③后代黄体果蝇可能为雌性 【答案】D 【分析】减数分裂过程: (1)减数分裂前间期: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交叉互换; 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: ①前期:染色体散乱分布; ②中期:染色体形态固定、数目清晰; ③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; ④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、果蝇灰体和黄体受X染色体上的一对等位基因控制,所以根据系谱图的情况,①可以判断黄体为隐性性状,如果是显性则①中子代雌果蝇全为黄体,A正确; B、C、②③的亲本是从①的子代中选择的,假设控制灰体、黄体的等位基因为A、a,则三组亲本的基因型是XaY×XAXa、XAY×XAXa、XAY×XaXa,①③后代灰体和黄体的比例约为1:1,②后代灰体和黄体的比例约为3:1,B、C正确; D、②③后代黄体果蝇都为雄性,D错误。 故选D。 三、实验题 14.(24-25高一下·广东揭阳·期末) 果蝇的紫眼和红眼、长翅和残翅这两对相对性状各由一对等位基因控制,为判断控制这两对相对性状的两对等位基因位于常染色体上还是X染色体上,科研人员做了如下三组实验,每组杂交实验亲本各只有一对雌雄果蝇。不考虑突变。请回答下列问题: (1)根据实验一可判断出控制长翅和残翅的基因位于__________染色体上,且__________为显性性状。 (2)仅根据实验二无法判断出控制果蝇眼色基因的位置,若该等位基因位于常染色体上,则紫眼为__________ (填 “显性”“隐性” 或 “显性或隐性”) 性状;若该等位基因位于X染色体上,则紫眼为__________ (填 “显性” “隐性” 或 “显性或隐性”) 性状。 (3)再结合实验三结果,可确定控制果蝇眼色的基因位于__________染色体上,判断依据是__________。 (4)除此之外,还可以通过观察实验三__________来判断果蝇紫眼和红眼基因的位置。 【答案】(1) X 长翅 (2) 显性或隐性 隐性 (3) 常 F1中红眼∶紫眼 = 3∶1,长翅∶残翅 = 1∶1,两对相对性状分离比3∶1∶3∶1 = (3∶1)(1∶1),说明两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,即两对等位基因位于非同源染色体上,已知控制长翅和残翅的基因位于X染色体上,则控制果蝇眼色的基因应位于常染色体上 (4)F1中雌果蝇是否存在紫眼 【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)实验一 F1的性状与性别有关,故控制长翅和残翅的基因位于 X 染色体上。假设控制长翅和残翅的等位基因为 A/a,当长翅为显性性状时,亲本的基因型为 XaXa和 XAY,子代的基因型为 XAXa和 XaY,表型为残翅(♂):长翅(♀) = 1:1;当长翅为隐性性状时,后代性状与图中所给后代性状不同。 (2)假设控制果蝇眼色的等位基因为 B/b,若该等位基因位于常染色体上,则实验二中的亲本组合为 Bb(♀)×bb(♂)或者 bb(♀)×Bb(♂),都可以出现图中实验结果,即紫眼为显性或隐性性状;若该等位基因位于 X 染色体上,则亲本组合为 XBXb(♀)×XbY(♂),能得到图中实验结果,此时紫眼为隐性性状。 (3)实验三的 F1中,红眼:紫眼 = 3:1,长翅:残翅 = 1:1,两对相对性状分离比 3:1:3:1 = (3:1)(1:1),说明两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,即两对等位基因位于非同源染色体上,已知控制长翅和残翅的基因位于 X 染色体上,则控制果蝇眼色的基因应位于常染色体上。 (4) 若控制果蝇眼色的基因位于常染色体上,实验三亲本关于眼色的基因型为 Bb(♀)、Bb(♂),子代雌雄果蝇都会出现红眼和紫眼,若控制果蝇眼色的基因位于 X 染色体上,亲本关于眼色的基因型为 XBXb(♀)、XBY(♂),子代雌果蝇都是红眼,雄果蝇会出现红眼和紫眼,所以可以通过观察实验三F1雌果蝇是否存在紫眼来判断果蝇紫眼和红眼基因的位置。 15.(24-25高一下·广东广州天河区·期末)太阳鹦鹉(性染色体为ZW型)的眼色由A/a、B/b两对等位基因控制,已知A/a基因位于常染色体。太阳鹦鹉自然群体中眼色普遍为棕色,现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式,某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验,再让正反交的F1雌雄个体间相互交配,F2的表型及比值如下表。请回答下列问题。 表型 棕眼雄 红眼雄 棕眼雌 红眼雌 正交 6/16 2/16 3/16 5/16 反交 3/16 5/16 3/16 5/16 (1)据表分析,B/b基因位于___________染色体上,判断依据为___________。 (2)正交实验中,F2的表现型及比例为棕眼:红眼=________,F1中雄性的基因型为________。 (3)现对正交实验F1中的雌性进行测交,请写出相应的遗传图解________。 (4)反交F2中的红眼雌性太阳鹦鹉,大部分可以通过检测其体内的___________(答3种物质)来确定基因型。 【答案】(1) Z 正反交结果中眼色表型与性别相关联,且反交雄性表型比例不同 (2) 9:7 AaZBZb (3) (4)A(a)和B(b)基因转录的mRNA、或检测A(a)和B(b)基因控制形成的蛋白质以及通过基因测序检测相关基因 【分析】鸟类的性别决定为ZW型,其中雌性含两条异型性染色体(ZW型),雄性含两条同型性染色体(ZZ型),与XY型性别决定恰好相反。 【详解】(1)已知太阳鹦鹉(性染色体为ZW型)的眼色由A/a、B/b两对等位基因控制,A/a基因位于常染色体。根据表格正交子二代中雄性中棕眼:红眼=3:1,雌性中棕眼:红眼=3:5,正反交的雄性棕眼和红眼比例不同,可知该性状的遗传存在性别差异,故B/b基因位于Z染色体上。 (2)根据表格数据可知,正交实验中,F2的表现型及比例为棕眼:红眼=(6/16+3/16):(2/16+5/16)=9:7,可知棕眼的基因型为A-ZB-,其余基因型均为红眼,由于9:7是9:3:3:1的变式,因此子一代基因型为AaZBZb×AaZBW,即F1中雄性的基因型为AaZBZb。 (3)正交实验F1中的雌性基因型为AaZBW,若要对其进行测交,即与aaZbZb杂交,遗传图解为:。 (4)正交子一代基因型为AaZBZb×AaZBW,亲本基因型为aaZBZB×AAZbW,则反交的亲本为AAZbZb×aaZBW,反交的子一代为AaZBZb×AaZbW,则子二代中的红眼雌性太阳鹦鹉的基因型为aaZBW、aaZbW、A-ZbW,可通过检测其体内A(a)和B(b)基因转录的mRNA或检测A(a)和B(b)基因控制形成的蛋白质以及通过基因测序检测相关基因,从而判断该红眼雌性的基因型。 地 城 考点02 基因的分离定律 一、单选题 1.(23-24高一下·广东广州五校(实、二中)等·期末)假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法。下列关于孟德尔高茎与矮茎豌豆杂交实验的说法正确的是(    ) A.“中高茎与矮茎的性状分离比接近3:1”属于假说内容 B.“产生配子时,成对的遗传因子彼此分离”属于实验现象 C.“矮茎豌豆与高茎豌豆杂交,推测其子代高茎:矮茎=1:1”属于演绎推理 D.为验证作出的假说是否正确,孟德尔设计并完成了正、反交实验 【答案】C 【详解】A、F₂中高茎与矮茎的性状分离比接近3:1是实验观察到的现象,属于观察分析阶段,A错误; B、F₁产生配子时,成对的遗传因子彼此分离是孟德尔提出的假说内容,B错误; C、矮茎豌豆与F₁高茎豌豆杂交,推测子代高茎:矮茎=1:1是假说基础上的演绎推理,即通过测交实验预测结果,C正确; D、孟德尔验证假说时采用的是测交实验(F₁与隐性纯合体杂交),D错误。 故选C。 2.(24-25高一下·广东梅州·期末)已知某种鸟类羽毛颜色受一组复等位基因控制,分别为 AY(红色)、A(绿色)、a(蓝色),三者互为等位基因,且 AY对 A、a 为完全显性,A 对 a 为完全显性,同时基因型 AYAY会导致胚胎在孵化前死亡(不产生成活个体)。下列相关叙述错误的是(  ) A.若 AYa 个体与 AYA 个体杂交,从理论上计算,成活子代中纯合子的比例为 0 B.若 AYa 个体与 Aa 个体杂交,则 F1会出现 3 种表型 C.若 1 只红色雄鸟与若干只蓝色雌鸟杂交,F1可能同时出现绿色个体与蓝色个体 D.若 1 只红色雄鸟与若干只纯合绿色雌鸟杂交,F1可能同时出现红色个体与绿色个体 【答案】C 【详解】A、AYa个体与AYA杂交,子代基因型为AYAY(致死)、AYA(红色)、AYa(红色)、Aa(绿色),成活个体中纯合子比例为0,A正确; B、AYa与Aa杂交,子代基因型为AYA(红色)、AYa(红色)、Aa(绿色)、aa(蓝色),表型为红色、绿色、蓝色3种,B正确; C、红色雄鸟(AYA、AYa)与蓝色雌鸟(aa)杂交:若雄鸟为AYA,子代为AYa(红色)和Aa(绿色);若雄鸟为AYa,子代为AYa(红色)和aa(蓝色)。无论哪种情况,F1均无法同时出现绿色和蓝色个体,C错误; D、红色雄鸟(AYA、AYa)与纯合绿色雌鸟(AA)杂交:若雄鸟为AYA,子代为AYA(红色)和AA(绿色),F1可同时出现红色和绿色个体,D正确。 故选C。 3.(24-25高一下·广东梅州·期末)孟德尔利用“假说一演绎”的方法发现了两大遗传规律。下列对其研究过程的分析中,正确的是(  ) A.孟德尔在豌豆杂交、F1自交和测交的实验基础上提出问题 B.孟德尔进行的测交实验属于假说一演绎法的演绎推理过程 C.孟德尔进行杂交实验时,在豌豆花成熟后对母本进行去雄并套袋 D.测交后代表现型分离比接近1:1的前提条件之一是所有个体的成活率相同 【答案】D 【详解】A、孟德尔在豌豆杂交和F1自交的实验基础上提出问题,测交实验是验证假说的步骤,A错误; B、测交实验属于假说—演绎法的实验验证阶段,而演绎推理是预测测交实验结果,B错误; C、孟德尔进行杂交实验时,需在花粉成熟前对母本去雄并套袋,防止自花授粉,C错误; D、测交后代表现型比例为1:1的前提包括:被测个体产生配子的类型及比例为1:1,且所有配子存活率相同、受精机会均等、子代成活率相同,D正确。 故选D。 4.(24-25高一下·广东梅州·期末)贾思勰在《齐民要术》中记载谷物(二倍体)特性:“凡谷,成熟有早晚,苗秆有高下,收实有多少,质性有强弱,米味有美恶,粒实有息耗。”下列相关表述错误的是(  ) A.谷物的隐性性状受隐性基因控制 B.“成熟期”的谷物可以同时具有多对相对性状 C.“成熟早晚”与“米味美恶”构成一对相对性状 D.在体细胞的细胞核中,控制谷物“苗秆”性状的基因成对存在 【答案】C 【分析】同种生物不同个体间同一性状的不同表现类型,称为相对性状。 【详解】A、隐性性状由隐性基因控制,需在隐性纯合时表现,A正确; B、同一生物体可同时表现多对相对性状(如成熟早晚、苗秆高矮等),B正确; C、“成熟早晚”与“米味美恶”是两种不同性状,非同一性状的不同表现,不构成相对性状,C错误; D、二倍体谷物体细胞核中基因成对存在(位于同源染色体上),D正确。 故选C。 5.(24-25高一下·广东广州海珠区·期末)某班级同学利用两个小桶和红、蓝两色的小球进行性状分离比的模拟实验。其中,两个小桶分别标记甲、乙,红球标记D,蓝球标记d。下列叙述错误的是(    ) A.甲桶中小球的总数与乙桶中小球的总数必须相等 B.每个小桶内红、蓝两色的小球数量必须相等 C.从桶中抓取小球的过程模拟了成对基因分离的过程 D.全班总的统计结果一般比小组的统计结果更接近理论比值 【答案】A 【分析】基因的分离定律(1)内容: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。(2)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;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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。(3)适用范围:①一对相对性状的遗传;②细胞核内染色体上的基因;③进行有性生殖的真核生物。(4)细胞学基础:减数第一次分裂后期等位基因随着同源染色体的分开而分离。(5)作用时间:有性生殖形成配子时(减数第一次分裂后期)。 【详解】A.甲、乙两桶分别代表雌雄生殖器官,雄配子数量通常远多于雌配子,因此两桶小球总数无需相等,A错误; B.每个小桶内的红、蓝小球分别代表两种配子,数量相等以模拟等位基因分离后配子比例为1:1,B正确; C.从小桶中抓取小球的过程相当于配子形成,即模拟了成对的遗传因子的分离过程,C正确; D.全班统计样本量更大,结果更接近理论值(1:2:1),D正确; 故选A。 6.(24-25高一下·广东东莞·期末)孟德尔以豌豆为实验材料进行了杂交实验,下列叙述错误的是(  ) A.自然条件下,豌豆一般为纯合子 B.豌豆花开时,需对母本人工去雄 C.豌豆有多对易于区分的相对性状 D.完成人工授粉后仍需套袋处理 【答案】B 【分析】豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因是:(1)豌豆是严格的自花、闭花授粉植物,在自然状态下一般为纯种;(2)豌豆具有多对易于区分的相对性状,易于观察;(3)豌豆的花大,易于操作;(4)豌豆生长期短,易于栽培。 【详解】A、自然条件下,豌豆为自花传粉且闭花受粉植物,自然繁殖时通常为纯合子,A正确; B、豌豆人工杂交实验中,需在花蕾期对母本去雄,而非花开时,否则可能已完成自花传粉,B错误; C、豌豆具有多对稳定且易于区分的相对性状(如高茎与矮茎、圆粒与皱粒等),便于观察统计,C正确; D、人工授粉后套袋可避免外来花粉干扰,确保子代由人工授粉的父本花粉受精,D正确。 故选B。 7.(24-25高一下·广东东莞·期末)水稻非糯性和糯性是由一对等位基因控制的相对性状,现用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交,下列能直接体现分离定律实质的是(  ) A.F1测交后代表型比例为1:1 B.F1测交后代基因型比为1:2:1 C.F1产生的两种花粉比例为1:1 D.F1自交后代F2的表型比例为3:1 【答案】C 【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;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】A、F₁测交后代表型比例为1:1,这是测交实验的结果,间接验证了分离定律,但未直接体现等位基因的分离过程,A不符合题意; B、F₁测交后代的基因型比例应为1:1(如Aa测交后代基因型为Aa和aa),且测交实验不能直接体现基因分离定律,B不符合题意; C、F₁为杂合子,在减数分裂形成配子时,等位基因分离导致产生两种比例相等的花粉(配子),直接体现了分离定律的实质,C符合题意; D、F₁自交后代表型比例为3:1,这是性状分离现象,属于分离定律的结果而不能直接体现基因分离的实质,D不符合题意。 故选C。 8.(24-25高一下·广东佛山·期末)某兴趣小组在课后进行“性状分离比的模拟实验”。下列相关实验操作,错误的是(  ) A.用甲、乙两个小桶分别模拟雌、雄生殖器官 B.用大小一致,颜色不同的小球模拟两种配子 C.随机抓取两个桶中小球进行组合并记录数据 D.已抓取的小球不再放回桶内,以免重复计数 【答案】D 【分析】用甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官,甲乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子,用不同彩球的随机结合,模拟生物在生殖过程中,雌雄配子的随机组合。 【详解】A、甲、乙小桶分别代表雌、雄生殖器官,用于模拟配子的产生来源,A正确; B、小球大小一致避免抓取时产生偏好,颜色不同代表不同配子,B正确; C、需分别从两个桶中各随机抓取一个小球组合,模拟雌雄配子的随机结合,C正确; D、每次抓取后小球需放回桶内,以保证每次抓取时配子的概率相同,否则会导致统计误差,D错误。 故选D。 9.(24-25高一下·广东清远·期末)在家猫细胞中若存在两条X染色体,则其中一条会形成巴氏小体而失活,导致只有一条X染色体具有活性。已知家猫的毛色由X染色体上的一对等位基因B/b控制,只含有基因B的个体为黑猫,只含有基因b的个体为橙猫,其他个体为皮毛花斑色的玳瑁猫。花斑毛色的形成机制如图所示。下列说法正确的是(  ) A.玳瑁猫与玳瑁猫交配,子代中有1/4的可能出现玳瑁猫 B.为持续高效地繁殖玳瑁猫,应逐代淘汰其他体色的猫 C.可利用高倍显微镜观察巴氏小体的有无确定正常猫的性别 D.只考虑毛色的遗传,该家猫有5种基因型、2种表型 【答案】C 【详解】A、玳瑁猫基因型为XBXb。实际不存在 “玳瑁猫与玳瑁猫交配”(雄性无玳瑁表型 ),A错误; B、玳瑁猫仅为雌性(XBXb),繁殖需与雄性(XBY 或XbY )交配,淘汰其他体色猫无法持续繁殖玳瑁猫,B错误; C、正常雄猫只有 1 条 X 染色体(无巴氏小体 ),正常雌猫有 2 条 X 染色体(1 条形成巴氏小体 )。故可通过观察巴氏小体判断性别(有巴氏小体为雌性,无则为雄性 ),C正确; D、基因型有XBXB(黑猫,雌 )、XBXb(玳瑁猫,雌 )、XbXb(橙猫,雌 )、XBY(黑猫,雄 )、XbY(橙猫,雄 ),共5 种基因型 ;表型有黑猫、橙猫、玳瑁猫,共3 种表型 ,D错误 。 故选C。 10.(24-25高一·广东惠州·期末)下列关于自交、杂交和测交的叙述,错误的是(    ) A.连续自交并筛选可用于培育具有稳定遗传性状的新品种 B.显性性状个体与隐性性状个体杂交,后代均为显性性状 C.自交和测交都能用于判断某显性个体是否为纯合子 D.测交可用于推测被测个体基因型及其产生配子的种类和比例 【答案】B 【分析】在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离。 测交可以用来判断基因型、推测被测个体产生的配子类型及比例。 【详解】A.连续自交可提高纯合子的概率,通过筛选保留所需性状的个体,能培育稳定遗传的新品种,A正确; B.显性性状个体若为杂合子(如Aa),与隐性性状个体(aa)杂交,后代会出现显性:隐性=1:1,并非全为显性,B错误; C.自交后若出现性状分离则为杂合子,测交后若出现隐性性状则为杂合子,二者均可判断显性个体是否为纯合子,C正确; D.测交后根据子代的表现型及比例,可反推被测个体的基因型及其配子的种类和比例,D正确。 故选B。 11.(24-25高一下·广东茂名普通高中·)一切生物学知识都来源于对大自然的观察与实验,以下能直接验证分离定律实质的实验是(    ) A.纯合圆粒豌豆自交,后代全部为圆粒 B.杂合高茎豌豆自交,子代高茎与矮茎比例为3:1 C.杂合高杆小麦和矮杆小麦杂交,子代高杆与矮秆比例为1:1 D.杂合糯性水稻的花粉加碘液染色,一半呈蓝黑色,另一半呈橙红色 【答案】D 【详解】A、纯合体自交不发生性状分离,无法体现等位基因分离,A错误; B、杂合体自交子代3:1比例反映配子结合后的结果,属间接验证,B错误; C、测交子代1:1比例同样为间接推断配子比例,C错误; D、杂合体花粉染色后直接显示两种配子1:1,直接验证等位基因分离,D正确。 故选D。 12.(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)下列关于孟德尔的“假说-演绎法”的叙述错误是(    ) A.在“一对相对性状的杂交实验”中提出了等位基因的说法 B.根据提出的假说,孟德尔预测测交后代为高茎:矮茎=1:1,属于演绎推理过程 C.假说的核心内容是“形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中” D.假说—演绎法的基本步骤是发现问题→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论 【答案】A 【详解】A、孟德尔在“一对相对性状的杂交实验”中提出的是“遗传因子”的概念,而非“等位基因”,“等位基因”是现代遗传学术语,由摩尔根等人完善,A错误; B、测交实验的预测(高茎:矮茎=1:1)是假说基础上的演绎推理过程,B正确; C、假说的核心是“形成配子时,成对的遗传因子彼此分离”,即分离定律,C正确; D、假说-演绎法是一种重要的科学方法,其步骤为“发现问题→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论”,D正确。 故选A。 13.(24-25高一下·广东广州三校(广附、广铁、广外)·期末)在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学分别从下图①②桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,乙同学分别从下图①②③④桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,每次抓取后将小球放回。重复此过程多次。下列相关叙述正确的是(    ) A.4个桶内的小球数量应尽量多且相等 B.甲同学抓取小球的组合类型共有4种 C.乙同学可模拟孟德尔杂交实验中F1自交产生F2的过程 D.将取出的小球重新放回原容器是为了保证桶内小球数量是充足的 【答案】C 【分析】分析题文及题图:①②所示小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d,说明甲同学模拟的是基因分离规律;乙同学分别从下图①②③④桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,说明乙同学模拟的是基因自由组合规律。 【详解】A、4个桶中小球的数目可以不等,但同一个小桶中两种小球数量必须相等,A错误; B、甲同学抓取小球的组合类型共有3种,DD、Dd、dd,B错误; C、乙同学分别从下图①②③④桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,可模拟孟德尔杂交实验中F1自交产生F2的过程,C正确; D、小球组合的过程代表了精卵结合形成受精卵的过程,为保证同一个小桶中两种小球数量相等,每次抓取后必须放回桶中才能进行下一次抓取,D错误。 故选C。 二、解答题 14.(23-24高一下·广东广州五校(实、二中)等·期末)水稻()是自花传粉植物。杂交水稻的推广大大提高了水稻的产量,产生了巨大的经济效益和社会效益。请回答下列相关问题: (1)由于杂交水稻利用的是F1的杂种优势,其后代会发生______,杂种优势无法保持,需要每年重新制种,成本高昂。 (2)研究者试图寻找一种固定杂种优势的方法: ①通过对植物减数分裂相关基因的研究,发现MTL基因与雄配子染色体维持有关,MTL基因突变后,雄配子染色体消失(但该雄配子仍可与卵细胞结合成受精卵)。若某水稻植株仅仅发生MTL基因突变,该株自交,则其子代表现为______(填“可育”或“高度不育”)。 ②另发现有3个基因在区分减数分裂与有丝分裂中具有关键性作用(如图),PARI基因的产物在______时期发生作用。 ③科学家同时破坏水稻细胞中的基因PAIR1、REC8和OSD1,培育出植株M。则M产生配子的过程______(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔遗传规律,M自交的子代有______个染色体组。 (3)现有一种高产杂交水稻G,请根据以上信息,提供一种保持该杂交水稻G杂种优势的思路:______。 【答案】(1)性状分离 (2) 高度不育 减数分裂Ⅰ前期(减数第一次分裂前期) 不遵循 4 (3)同时敲除/破坏(MIL、PAIR1、REC8和OSD1)4个基因 【分析】分析图1中PAIR1基因被破坏后,同源染色体不能进行配对;REC8基因突变后,姐妹染色单体提前分裂;OSD1基因突变后,细胞不能进行第二次分裂,只能进行一次分裂,将姐妹染色单体分开移向细胞两极,每个子细胞染色体数目和亲代相同;而MTL基因突变后,雄配子染色体消失。 【详解】(1)两亲本杂交,在F1代会出现杂种优势,由于F1是杂合子,所以其自交后代会出现性状分离,杂种优势无法保持,需要每年重新制种,成本高昂。 (2)已知MTL基因与雄配子染色体维持有关,MTL基因突变后,雄配子染色体消失,但该雄配子仍可与卵细胞结合成受精卵。若某水稻植株仅仅发生MTL基因突变,该植株产生的雄配子无染色体,雌配子正常,自交时,雄配子与雌配子结合形成的受精卵中染色体数目只有正常的一半,子代细胞中染色体数目异常,表现为高度不育。 破坏PAIR1基因后,同源染色体不进行配对,无法联会,所以其产物是在减数第一次分裂前期发挥作用。 孟德尔遗传规律发生在减数分裂形成配子的过程中,其核心是等位基因随同源染色体的分离而分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。科学家同时破坏水稻细胞中的基因PAIR1、REC8和OSD1,培育出植株M,由于PAIR1、REC8和OSD1基因在减数分裂中具有关键性作用,破坏这三个基因后,植株M不能进行减数分裂,而是进行有丝分裂产生配子,有丝分裂过程中不存在同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,所以M产生配子的过程不遵循孟德尔遗传规律。水稻(2N=44)是二倍体生物,植株M进行有丝分裂产生配子,配子中含有2个染色体组,M自交时,雌雄配子结合形成的子代有4个染色体组。 (3)PAIR1被破坏后,同源染色体无法联会,REC8被破坏后,姐妹染色单体提前分裂,进入两个子细胞,而OSD1被破坏后细胞不能分裂,所以相当于进行了一次有丝分裂,配子染色体数目与亲本体细胞染色体数目之间的关系是二者的染色体数目相同,只进行了一次细胞分裂,MTL基因被破坏后,雄配子的染色体消失,因此该植物自交时,母本PAIR1、REC8和OSD1基因发生突变,产生了与亲代染色体数目相同的雌配子,父本产生的雄配子不含染色体,所以子代的性状与亲本一致。故可同时敲除/破坏(MTL、PAIR1、REC8和OSD1)4个基因,这样即可保持该杂交水稻G杂种优势。 三、实验题 15.(24-25高一下·广东广州海珠区·期末)番茄果实成熟涉及一系列生理生化过程,导致果实颜色及硬度等发生变化。果实颜色由果皮和果肉颜色决定。为探究番茄果实成熟的机制,科学家进行了相关研究。回答下列问题: (1)果皮颜色的遗传受一对等位基因的控制。当黄色果皮的番茄与无色果皮的番茄进行杂交时,F₁的果皮表现为黄色,表明____果皮为显性性状。F₁自交产生的F₂中,出现了黄色果皮与无色果皮的番茄,这一现象在遗传学中被称为____。 (2)野生型番茄成熟时果肉为红色。现有两种单基因纯合突变体,甲(基因A 突变为a)果肉黄色,乙(基因B 突变为b)果肉橙色。用甲、乙进行杂交实验,结果如图一。据此推断,亲本乙的基因型为____;F₂中红色个体的基因型共有____种,F₂的黄色个体随机交配得到的子代表型及比例为____。 (3)深入研究发现,成熟番茄的果肉由于番茄红素的积累而呈红色,当番茄红素量较少时,果肉呈黄色,而前体物质2积累会使果肉呈橙色,如图二。上述基因A、B以及另一基因H 均编码与果肉颜色相关的酶,但H在果实中的表达量低。据图二分析,基因 A 可通过____,进而控制番茄的果肉颜色。基因型为 aabb 的个体果肉细胞中出现前体物质2积累且呈橙色的原因是____。 【答案】(1) 黄色 性状分离 (2) AAbb 4 黄色:橙色=8:1 (3) 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程 基因A突变为a,但果肉细胞中的基因H仍表达出少量酶H,持续生成前体物质2;基因B突变为b,前体物质2无法转变为番茄红素 【分析】将杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,叫作性状分离;甲、乙为两种单基因纯合突变体,甲(基因A突变为a)果肉黄色,乙(基因B突变为b)果肉橙色。由图1可知,F2比值约为为9:3:4,F1基因型为AaBb,红色基因型为A_B_,黄色为aaB_,橙色为A_bb、aabb,甲乙基因型分别为aaBB、AAbb。 【详解】(1)果皮黄色与果皮无色的番茄杂交的F1果皮为黄色,说明黄色是显性性状;F₁自交产生的F₂中,出现了黄色果皮与无色果皮的番茄,这一现象在遗传学中被称为性状分离。 (2)由图1可知,F2比值约为9:3:4,F1基因型为AaBb,甲乙基因型分别为aaBB、AAbb;F2红色个体约占9份,有如下4种基因型4AaBb、2AaBB、2AABb、1AABB;由题可知F2中黄色的基因型及比例为aaBB、aaBb=1:2,其产生配子的类型及概率为aB:ab=2:1,其后代的基因型及比例为aaBB:aaBb:aabb=4:4:1,即F3植株各种果肉表型及比例为黄:橙=8:1 (3)基因A通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制番茄的果肉颜色;由题意和图2可知,成熟番茄的果肉由于番茄红素的积累而呈红色,当番茄红素量较少时,果肉呈黄色,而前体物质2积累会使果肉呈橙色,则存在A或H,不在B基因时,果肉呈橙色。因此,aabb中前体物质2积累、果肉呈橙色的原因是基因A突变为a,但果肉细胞中的基因H仍表达出少量酶H,持续生成前体物质2;基因B突变为b,前体物质2无法转变为番茄红素。 地 城 考点03 基因的自由组合定律 一、单选题 1.(24-25高一下·广东汕头潮南区·期末)果蝇红眼对白眼为显性,控制这对性状的一对等位基因位于X染色体。果蝇缺失1条IV号染色体仍能正常生存和繁殖,缺失2条则致死。一对都缺失1条IV号染色体的红眼果蝇杂交(亲本雌果蝇为杂合子),则F1中(  ) A.染色体数正常的白眼果蝇占1/16 B.染色体数异常的红眼雌果蝇占1/2 C.染色体数正常的红眼果蝇占1/6 D.染色体数异常的白眼雄果蝇占1/6 【答案】D 【详解】A、果蝇红眼对白眼为显性,控制这对性状的基因位于X染色体(用B、b表示),一对都缺失1条Ⅳ号染色体的红眼果蝇杂交(亲本雌果蝇为杂合子),即ⅣOXBY×ⅣOXBXb,由于OO死亡,则子代染色体数正常的白眼果蝇ⅣⅣXbY占1/3×1/4=1/12,A错误; B、染色体数异常的红眼雌果蝇ⅣOXBX_占2/3×1/2=1/3,B错误; C、染色体数正常的红眼果蝇ⅣⅣXBX_+ⅣⅣXBY占1/3×1/2+1/3×1/4=1/4,C错误; D、染色体数异常的白眼雄果蝇ⅣOXbY占2/3×1/4=1/6,D正确。 故选D。 2.(24-25高一下·广东茂名·期末)家蚕的茧有黄茧和白茧两种表型,纯合黄茧和纯合白茧杂交,子一代(F1)全为白茧,子一代(F1)相互交配,子二代(F2)黄茧:白茧=3:13。据此分析正确的是(    ) A.家蚕茧颜色的遗传受一对等位基因控制 B.F2黄茧家蚕相互交配,子代全为黄茧 C.F2家蚕随机交配,子代黄茧的比例为3/13 D.F2黄茧雄蚕与白茧雌蚕相互交配,子代黄蚕比例为12/39 【答案】D 【详解】A、家蚕茧颜色由两对等位基因控制,而非一对。F₂表型比为3:13(16种组合),符合两对基因自由组合规律,A错误; B、F₂黄茧基因型为A_ bb(AAbb或Aabb)。若黄茧家蚕(如Aabb)相互交配,子代可能出现aa bb(表现为白茧),B错误; C、F₂家蚕随机交配时,含B的配子与含b的配子比例为B:b=1:1,子代B_(显性)概率为 ,bb(隐性)概率为;同理含A的配子与含a的配子比例为A:a=1:1,子代A_概率为。黄茧需满足bb且A_,概率为×=,C错误; D、F₂黄茧雄蚕(1AA bb、2Aabb)与白茧雌蚕(1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb、1aaBB、2aaBb、1aabb)交配时,当雄蚕为Aabb时,雌蚕为AABb、AaBb或aaBb、aabb时才会产生黄茧个体A_ bb(AAbb或Aabb);当雄蚕为AAbb时,雌蚕为AABb、AaBb或aaBb、aabb时才会产生黄茧个体A_ bb。若雄蚕为Aabb(),雌蚕为AABb(),则产生A_ bb的概率= =;若雄蚕为Aabb(),雌蚕为AaBb(),则产生A_ bb的概率= =;若雄蚕为Aabb(),雌蚕为aaBb(),则产生A_ bb的概率=;若雄蚕为Aabb(),雌蚕为aabb(),则产生A_ bb的概率=;若雄蚕为AAbb(),雌蚕为AABb(),则产生A_ bb的概率= =;若雄蚕为AAbb(),雌蚕为AaBb(),则产生A_ bb的概率=;若雄蚕为AAbb(),雌蚕为aaBb(),则产生A_ bb的概率=;若雄蚕为AAbb(),雌蚕为aabb(),则产生A_ bb的概率=;综合所有情况,子代黄茧比例为,D正确; 故选D。 3.(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)下列关于孟德尔遗传定律现代解释的叙述,错误的是(    ) A.同源染色体上的等位基因具有一定的独立性 B.等位基因分离的同时,非等位基因自由组合 C.基因分离定律与自由组合定律都发生在减数分裂过程中 D.孟德尔所说的一对遗传因子就是位于同源染色体上的一对等位基因 【答案】B 【详解】A、同源染色体上的等位基因在减数第一次分裂时因同源染色体分离而彼此独立分离,体现了独立性,A正确; B、等位基因分离(减数第一次分裂后期)的同时,只有非同源染色体上的非等位基因才能自由组合,而同一染色体上的非等位基因(如连锁基因)不会自由组合,B错误; C、基因分离定律(等位基因分离)和自由组合定律(非同源染色体自由组合)均发生在减数第一次分裂过程中,C正确; D、孟德尔的“遗传因子”在现代解释中被定义为等位基因,位于同源染色体上,D正确。 故选B。 4.(24-25高一下·广东云浮·期末)某二倍体植物花瓣细胞中色素的合成过程如图1所示,其中,酶1、酶2的合成分别受基因A、B控制。基因型为AaBb的某植株自交产生后代的过程如图2所示。下列叙述错误的是(    ) A.由图1可知,基因A、B通过控制酶的合成间接控制生物性状 B.基因的分离定律和自由组合定律均发生在图2的①过程中 C.图2的子代中纯合子约占5/8 D.若对基因型为AaBb的植株进行测交,则子代的花色有3种类型 【答案】C 【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、分析题图1可知,基因A、B通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制生物性状,A正确; B、分析题图2可知,①过程为基因型为AaBb的植株减数分裂产生配子的过程,发生基因的分离定律和自由组合定律,B正确; C、图2的子代中纯合子的基因型为AABB、AAbb、aaBB、aabb,占比约为1/4,C错误; D、若对基因型为AaBb的植株进行测交,测交子代基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb,花色有3种类型,比例为1:1:2,D正确。 故选C。 5.(24-25高一下·广东汕尾·期末)下图是几对基因在染色体上的相对位置图,据图分析,下列选项中遵循基因自由组合定律的是(    ) A.Aa与Dd B.Ee与FF C.Dd与Bb D.Bb与FF 【答案】C 【分析】自由组合定律的实质是非同源染色体在减数分裂I的后期自由组合,同时非同源染色体上的基因也自由组合。 【详解】自由组合定律的实质是非同源染色体在减数分裂I的后期自由组合,同时非同源染色体上的基因也自由组合,其中Aa与Dd位于一对同源染色体上,Ee与FF、Bb与FF位于一对同源染色体上,不遵循自由结合定律,Dd与Bb位于两对非同源染色体上,遵循自由组合定律,ABD错误,C正确。 故选C。 6.(24-25高一下·广东清远·期末)斑马鱼17号染色体上有两对等位基因D/d、G/g,基因型为dd的斑马鱼胚胎期会发出红色荧光,带有G基因的斑马鱼胚胎期能够发出绿色荧光。用个体M和N进行如下杂交实验。下列叙述错误的是(  ) A.根据实验结果可以推断出亲代M、N的基因型分别为Ddgg和DdGg B.亲代M的初级精(卵)母细胞在减数分裂过程中一定发生了互换 C.子代中只发绿色荧光的胚胎基因型为DdGg、DDGg D.子代斑马鱼中胚胎期发无色荧光的数量比红色荧光的数量多 【答案】B 【分析】题图分析:斑马鱼17号染色体上有两对等位基因D/d、G/g,这两对基因是连锁关系,基因型为dd的斑马鱼胚胎期会发出红色荧光,带有G基因的斑马鱼胚胎期能够发出绿色荧光。由M、N个体的表现型可知,根据后代表现型可推测M、N个体基因型,即:M(D_gg) ×N(DdGg)→绿色荧光(D_G_)、红色荧光(ddgg)、无荧光(Ddgg)、红•绿荧光(Ggdd),说明M的基因型为Ddgg,N的基因型为DdGg。 【详解】A、基因型为dd的斑马鱼胚胎期会发出红色荧光,带有G基因的斑马鱼胚胎期能够发出绿色荧光,结合子代的表现型,可知亲代M、N的基因型分别为Ddgg和DdGg,A正确; B、斑马鱼17号染色体上有两对等位基因D/d、G/g,这两对基因是连锁关系,且亲代N的基因DG、dg连锁,则杂交后代不能出现胚胎发出红•绿色荧光(ddGg),题图显示杂交子代同时出现了现胚胎发出红色荧光(ddgg) 胚胎发出红•绿色荧光(ddGg)的个体,故推出N的初级精(卵)母细胞的在减数分裂过程17号染色体的非姐妹染色单体可能发生了互换,但不是一定发生了互换,B错误; C、带有G基因的斑马鱼胚胎期能够发出绿色荧光,子代中只发绿色荧光的胚胎基因型为DdGg、DDGg,C正确; D、根据BC选项解析可知,M能产生两种配子Dg、dg,N发生交叉互换后能产生四种配子Dg、dg、DG、dG,两种亲本型配子(dg、DG)数量相等(占比例大),两种重组型配子(Dg、dG)数量相等(占比小),则子代斑马鱼中胚胎期发无色荧光(DDgg 、Ddgg)的数量比红荧光(ddgg)的数量多,D正确。 故选B。 7.(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)甲、乙两种遗传病(其中一种为伴性遗传)在两个家系中的遗传情况如下图,其中家系1中的成员均无乙病致病基因,用A/a表示甲病相关基因,B/b表示乙病相关基因。不考虑突变和环境因素的影响,下列有关叙述错误的是(    ) A.甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传 B.Ⅱ-5的基因型为aaXBXB C.若Ⅱ-6和Ⅱ-7婚配,后代可能患乙病 D.Ⅱ-8的乙病致病基因来自Ⅰ-4 【答案】D 【详解】A、系谱图显示:Ⅰ-1和Ⅰ-2均正常,其女儿Ⅱ-5患甲病,说明甲病为常染色体隐性遗传,A正确; B、Ⅰ-3、Ⅰ-4表型正常,Ⅱ-8患乙病,说明乙病为隐性遗传病,又知其中一种为伴性遗传病,因而可知乙病为伴X隐性遗传病,且家系1中的成员均无乙病致病基因,则Ⅱ-5的基因型为aaXBXB,B正确; C、结合A、B可推知,Ⅱ-6的基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY,Ⅱ-7的基因型为(1/3AA、2/3Aa)(1/2XBXB、1/2XBXb),若Ⅱ-6和Ⅱ-7婚配,后代可能患乙病,C正确; D、Ⅱ-8为乙病患者,其乙病的致病基因只能来自I-3,因为I-4关于乙病的基因型可表示为XBY,D错误。 故选D。 8.(24-25高一下·广东肇庆·期末)某种哺乳动物外观的黑色(D)对白色(d)为显性,直毛(H)对卷毛(h)为显性。这两对基因分别位于不同对的同源染色体上。表型为黑色直毛的个体与“个体X”交配,子代的表型及比例是黑色直毛:黑色卷毛:白色直毛:白色卷毛=3:3:1:1。“个体X”的基因型是(    ) A.DdHh B.ddHh C.ddhh D.Ddhh 【答案】D 【分析】基因分离定律的实质:在杂合的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;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子代。 【详解】表型为黑色直毛(D_H_)的个体与“个体X”交配,子代的表型及比例是黑色直毛:黑色卷毛:白色直毛:白色卷毛=3:3:1:1,即颜色比例为3:1(Dd×Dd),毛型比例为1:1(Hh×hh),故亲本黑色直毛基因型为DdHh,“个体X”基因型为Ddhh,ABC错误,D正确。 故选D。 二、解答题 9.(24-25高一下·广东江门·期末)水稻的雄性不育对水稻育种有重要作用。水稻的雄性育性由等位基因A/a控制,A对a完全显性,另一对等位基因B/b中的B基因会抑制雄性不育基因的表达,使含有不育基因的植株可育。某科研小组利用杂合甲(雄性不育)、纯合乙(育性正常)两个水稻品种进行杂交实验,实验过程及结果如表。回答下列问题: P 甲与乙杂交 F1 F1雄性全部可育 F2 半数F1自交产生的F2植株雄性全部可育 另一半F1自交产生的F2植株,雄性可育株:雄性不育株=13:3 (1)甲与乙杂交,甲作为________(填“父本”或“母本”)。授粉前,________(填“需要”或“无需”)对甲去雄,授粉后,需对甲_______(填操作)。 (2)控制雄性不育的基因是________,F1的基因型是________。 (3)通过以下表格分析回答“上述两对等位基因是否遵循基因的自由组合定律?”。 你的观点  _______ 理由 证据  ____ 推理 _______,导致出现证据所示现象。 (4)F2可育株的基因型共有________种。生产及科研都需要大量的雄性不育株。为了获得最大比例的雄性不育植株,可选择F2中基因型为________的植株进行杂交,获得的雄性不育植株比例为________。 【答案】(1) 母本 无需 套袋 (2) A AaBb和aaBb (3) 遵循基因的自由组合定律 F₂中雄性可育株:雄性不育株 = 13:3 两对等位基因在减数分裂时,随同源染色体的分离而分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合 (4) 7 aabb×AAbb 100% 【分析】分析题文:水稻雄性不育由等位基因A/a控制,A对a完全显性,另一对等位基因B/b中的B基因会抑制雄性不育基因的表达,使含有不育基因的植株可育,则A_B_-、aaB_、aabb均为雄性可育植株,A_bb为雄性不育植株。 【详解】(1)雄性不育的水稻植株的雄蕊不能产生可育花粉,在杂交时只能作为母本,而不能作为父本。由于甲雄性不育,自身不能产生雄配子,授粉前无需去雄(去雄目的是防止自花传粉,此处无要)。授粉后需套袋,避免外来花粉干扰杂交结果。 (2)B基因会抑制不育基因的表达,说明雄性不育株一定不含B基因,表格中另一半F1个体自交得到的F2中,可育株:雄性不育株=13:3 ,是9:3:3:1 的变式,可推测雄性不育株的基因型是A_bb,可育株的基因型为A_B_、aaB_、aabb,据此确定控制雄性不育的基因为A,同时说明该性状受两对等位基因控制,遵循自由组合定律。甲为杂合雄性不育株,基因型为Aabb,F1雄性全部可育,可推出纯合乙的基因型为aaBB,则F1的基因型为AaBb和aaBb。 (3)F₂中出现 13:3 的性状分离比,是 9:3:3:1 的变式,符合两对等位基因自由组合的典型比例;F₂中雄性可育株:雄性不育株 = 13:3可作为证据;两对等位基因在减数分裂时,随同源染色体的分离而分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,导致后代出现上述比例。 (4)F2可育株基因型:包括 A_B_(4 种:AABB、AABb、AaBB、AaBb)、aaB_(2 种:aaBB、aaBb)、aabb(1 种),共7 种。利用F2中的两种可育株杂交,要使后代中雄性不育株(A_bb)的比例最高,可确定其中一个亲本全部产生含b的配子,则亲本之一是aabb,另一亲本能产生最多 Ab 配子,即 AAbb。aabb与AAbb植物杂交,后代出现雄性不育植株比例为100%。 10.(24-25高一下·广东清远·期末)家蚕(2N=56)的性别决定为ZW型,生产实践中发现雄蚕具有食量低、结茧率高的特点。为了能够通过蚕卵颜色辨别蚕的性别,科研人员利用辐射诱变技术处理常染色体上控制卵色的基因(A控制黑卵,a控制白卵)得到变异家蚕,进而利用变异家蚕培育限性黑卵家蚕,过程如图。已知基因A位置改变后仍能正常表达。回答下列问题: (1)若对家蚕进行基因组测序,应该对其_____条染色体上的DNA碱基进行检测。图示产生变异黑卵家蚕过程中发生的变异类型属于_____。 (2)F1的黑卵个体中染色体异常的比例为_____。为了实现多养雄蚕的目的,可利用该限性黑卵家蚕与_____家蚕杂交,从子代中通过卵的颜色筛选出雄蚕。 (3)若位于W染色体上的A基因会导致常染色体上含有A的卵细胞50%死亡,用该限性黑卵家蚕与纯合的正常黑卵家蚕杂交,F1随机交配,则F1雌性家蚕产生的可育配子的类型及比例为_____,F2中白卵个体的比例为_____。 【答案】(1) 29 染色体(结构)变异(易位) (2) 2/3 正常白卵 (3) AZ:aZ:AWA:aWA=2:2:1:2 1/7 【分析】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)家蚕体细胞染色体数2N=56,性别决定为ZW型,雌蚕性染色体ZW,雄蚕ZZ 。基因组测序需测每对常染色体中的一条 + 两条性染色体,常染色体共54条,测27条,加Z、W,共29条。正常黑卵家蚕一条常染色体上A基因位置改变到W染色体,属于染色体结构变异(易位)。 (2)由题意可知,变异黑卵家蚕的基因型为AOZWA,正常白卵家蚕的基因型为aaZZ,F1的基因型及比例为AaZZ:AaZWA:aOZZ:aOZWA=1:1:1:1,黑卵个体为AaZZ:AaZWA:aOZWA=1:1:1,因此F1的黑卵个体中染色体异常的比例为2/3。限性黑卵家蚕(aaZWA )与正常白卵家蚕(aaZZ )杂交,子代基因型为aaZZ和aaZWA,表型为黑卵的家蚕只有雌蚕,表型为白卵的家蚕只有雄蚕,因此在子代中可通过卵的颜色筛选出雄蚕。 (3)限性黑卵家蚕(aaZWA)与纯合的正常黑卵家蚕(AAZZ)杂交,F1的基因型为AaZZ、AaZWA。F1雌性家蚕(AaZWA)产生的卵细胞基因型理论上为AZ:AWA:aZ:aWA。由于位于W染色体上的A基因会导致常染色体上含有A的卵细胞50%死亡,所以AWA卵细胞存活50%,AZA、aZ和aWA正常,所以F1雌性家蚕产生的可育配子的类型及比例为AZ:AWA:aZ:aWA=2:1:2:2。F1雄性家蚕(AaZZ)产生的精子类型及比例为AZ:aZ = 1:1。F1随机交配,F2中白卵个体(aaZZ)的比例为2/7×1/2=1/7。 11.(24-25高一下·广东湛江部分学校·期末)某种昆虫(XY 型)的长翅(D)对残翅(d)为显性,卷翅(E)对正常翅(e)为显性,刚毛(F)对截毛(f)为显性。为研究 D/d、E/e、F/f 三对等位基因在染色体上的相对位置关系,科研人员统计了一只雄性昆虫所产生若干精子的基因型及比例,结果如表所示。已知不存在基因突变,回答下列问题: 精子基因型 DeF dEF Def dEf DEF deF DEf def 所占比例 4/20 4/20 4/20 4/20 1/20 1/20 1/20 1/20 (1)基因 D 和 d 的根本区别是________。在上述三对等位基因中,遗传遵循自由组合定律的有________。 (2)若仅考虑基因 D/d 和 E/e,该雄性昆虫产生了 4 种比例不等的雄配子的原因是________。该现象发生的时期是________。 (3)让该雄性昆虫与某雌性昆虫杂交,所得F1中雌、雄均表现为长翅∶残翅 = 1∶1,但雌性全表现为截毛,雄性全表现为刚毛,由此可知,亲本的基因型分别是________(只答基因D/d和基因F/f即可)。 【答案】(1) 组成基因D和d的碱基(或脱氧核苷酸)的排列顺序不同 基因D/d与基因F/f、基因E/e与基因F/f (2) 在减数分裂时,该雄性昆虫的基因D/d和基因E/e所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换 减数分裂Ⅰ前期 (3)DdXFYF、ddXFXF 【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)基因D和d是有遗传效应的DNA片段,二者的根本区别在于组成基因D和d的碱基(或脱氧核苷酸)的排列顺序不同。分析题图表,DE:De:dE:de=1:4:4:1,DF:Df:dF:df=1:1:1:1,EF:Ef:eF:ef=1:1:1:1,据此可知,可知该雄性昆虫形成配子时,基因D/d与基因F/f、基因E/e与基因F/f遵循自由组合定律。 (2)仅考虑基因 D/d 和 E/e,分析图表,DE:De:dE:de=1:4:4:1, D/d 和 E/e不遵循自由组合定律,结合De与dE配子占比较高,推测D与e在同一条染色体上,d与E在同一条染色体上,出现DE和de配子是因为该雄性个体在减数分裂Ⅰ前期,雄性昆虫的基因D/d和基因E/e所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换。 (3)让该雄性昆虫与某雌性昆虫杂交,所得F1中雌性全表现为截毛,雄性全表现为刚毛,说明F/f位于X染色体上,且D/d与基因F/f遵循自由组合定律,说明F/f位于常染色体上,故亲本的基因型分别是DdXFYF、ddXFXF。 三、实验题 12.(24-25高一下·广东梅州·期末)报春花有白花(只含白色素)和黄花(含黄色锦葵色素)两种类型,控制色素合成的途径如图甲所示。研究人员曾对这两对等位基因的位置关系做出两种假设:①这两对等位基因位于两对同源染色体上;②这两对等位基因位于一对同源染色体上。(假设减数分裂时不发生染色体互换)。为探明两对等位基因的相对位置,研究人员进行如图乙所示的实验。回答下列问题: (1)基因型为RRYY的报春花表型为_________,黄色报春花的基因型是________。 (2)若F2的表型及比例为白花:黄花 = 13:3,则说明假设①成立。此时F2白花中杂合子比例为_________,用F2中所有黄花分别进行测交,F3中表型及比例为________。 (3)若F2中白花:黄花 = 3:1,能否说明假设②成立?为什么?________。 (4)若已确认假设②成立,请在下图中表示出亲本黄花个体的基因在染色体上的位置________。 【答案】(1) 白花 rrYY、rrYy (2) 10/13 黄花∶白花 = 2∶1 (3)不能,因为相关基因无论位于一对同源染色体上,还是位于两对同源染色体实验结果都相同 (4) 【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)结合题图可知,黄花的基因型为rrY-,其余基因型的表现都为白花。故基因型为RRYY的报春花表型为白花,黄色报春花的基因型是rrYY和rrYy。 (2)若F2的表型及比例为白花∶黄花 = 13∶3,该比例为9∶3∶3∶1的变式,则说明假设①成立,即这两对等位基因位于两对同源染色体上,在遗传时遵循基因自由组合定律。F1的基因型为RrYy,此时F2白花的基因型有1RRYY、2RrYY、2RRYy、4RrYy、1RRyy、2Rryy、1rryy、可见,其中杂合子比例为10/13,用F2中所有黄花(1/3rrYY、2/3rrYy)分别进行测交,该黄花群体产生的配子比例为rY∶ry= 2∶1,测交F3中表型及比例黄花(rrYy)∶白花(rryy) = 2∶1。 (3)若F2中白花∶黄花 = 3∶1,则亲本的基因型可以是rrYY和RRYY,则F1的基因型为RrYY,其自交产生的F2中白花(R_YY)∶黄花(rrYY) = 3∶1,根据该结果不能说明假设②成立,因为此时相关基因位于两对同源染色体上也能出现题中的结果(即相关基因无论位于一对同源染色体上,还是位于两对同源染色体实验结果都相同)。 (4)若已确认假设②成立,即这两对等位基因位于一对同源染色体上,则亲本黄花个体(rrYY)的基因在染色体上的位置可表示如下: 13.(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)棉花的花色由两对完全显性遗传的等位基因(分别用A、a和B、b表示)控制,进一步研究发现其花色遗传机制如下: (1)等位基因A/a和B/b遵循孟德尔_______________定律,这两对等位基因对花色性状的控制,体现了基因对性状的控制途径是__________。 (2)亲本品系为AaBb的植株自花授粉产生F1,F1的表型及比例为______________,其中白色个体基因型有______________种。如果要通过一次杂交实验判断白花个体的基因型,可利用种群中表型为______________的纯合子与之杂交。 (3)某紫花与红花植株杂交,后代只有紫花和白花,比例为3:1,则该亲代紫花植株的基因型为______________。 【答案】(1) 自由组合 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状 (2) 紫花:红花:白花=9:3:4 3/三 红花 (3)AaBB 【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)根据题意可知,aa_ _为白色,A_bb为红色,A_B_为紫色。由于基因A和基因B分别位于2号染色体和5号染色体上,说明两对等位基因分别位于两对同源染色体上,所以两者遵循基因的自由组合定律。由题意可知,基因A、B 通过控制酶的合成,来控制白色素转变为红色素、红色素转变为紫色素的代谢过程,进而控制棉花花色,体现 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。 (2)亲本基因型为AaBb 的植株自花授粉产生F1,F1的表型及比例为9(A_B_紫色):3(A_bb红色):3(aaB__白色):1(aabb白色),即紫:红:白=9:3:4,其中白色个体基因型有3种,即为aabb、aaBb、aaBB。要判断白色个体基因型(aa_ _ ),可与基因型为AAbb的纯合子(红花,基因型AAbb)杂交。若白色个体为aaBB,后代全为紫色(AaBb );若为aaBb,后代紫色(AaBb): 红色(Aabb) = 1:1 ;若为aabb,后代全为红色(Aabb)。 (3)某紫花(A_B_)与红花植株(A_bb)杂交,后代只有紫花和白花,比例为3∶1,则该亲代紫花植株的基因型为AaBB,红花植株的基因型为Aabb。 14.(24-25高一下·广东茂名·期末)“瑰宝”和“阳光玫瑰”葡萄营养丰富、果皮含有大量花青素,深受人们喜爱。葡萄果皮颜色可分为紫色系和绿色系。假设葡萄果皮颜色受两对等位基因A/a、B/b控制,并由“主基因+微效基因”共同作用,主基因为A控制颜色有无,A-有色(紫色),aa无色(黄绿色),微效基因B控制颜色深浅,BB深紫色,Bb中紫色,bb浅紫色。回答下列问题: (1)结合图1分析,控制果皮颜色的两对基因________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,理由是________。 (2)F1,自交后,F2中黄绿色葡萄的基因型有_______种,黄绿葡萄纯合子占F2的比例为_______。 (3)现有亲本组合一:瑰宝♀×阳光玫瑰♂合、组合二:阳光玫瑰♀×瑰宝♂,进行杂交并统计称量果穗平均质量(图2),果穗平均质量的遗传可能主要受_______(填“细胞质基因”或“核基因”)控制,判断依据是________。 (4)研究人员推测葡萄果皮颜色还受DNA甲基化调控,如果B基因启动子区域发生甲基化时,会抑制其表达。现有以下实验设计: 实验组:用促甲基化剂处理F1中紫葡萄的花蕾 对照组:未处理的F1中紫葡萄 ①实验组中,F1植株经处理后表型将变为_______。 ②将实验组F1植株自交,若F2中性状与比例为_______,则推测成立。 【答案】(1) 遵循 F2植株的表型比例为3:6:3:4,是9:3:3:1的变式 (2) 3 1/8 (3) 细胞质基因 正反交子代果穗平均质量差异显著,且与母本相近 (4) 浅紫色 浅紫:黄绿=12:4(或3:1) 【分析】基因自由组合定律的典型特征是F2代表型出现9:3:3:1(及变式 )的性状分离比。由图及比例可推断,深紫、中紫、浅紫对应A_ ,黄绿对应aa_ ;深紫A_BB、中紫A_Bb、浅紫A_bb ,黄绿aa_ ,葡萄果皮颜色符合自由组合定律。 【详解】(1)本题中F2表型比例为深紫:中紫:浅紫:黄绿=3:6:3:4,符合9:3:3:1的变式,符合两对等位基因独立遗传(自由组合 )时的性状分离比规律,所以判断遵循自由组合定律。 (2)黄绿葡萄基因型为aa_(因aa 时无色素显黄绿色 ),B/b 基因可任意组合,即aaBB、aaBb、aabb ,共3种基因型 。F2 总比例是16 份,黄绿葡萄是aa_ ,共4 份(aaBB 1 份、aaBb 2 份、aabb 1 份 ),其中纯合子是aaBB 和aabb ,共2 份,所以纯合子占F2​ 比例是2/16=1/8。 (3)细胞质基因遗传的特点是母系遗传(子代性状与母本高度一致 )。本题中组合一(瑰宝♀× 阳光玫瑰♂ )和组合二(阳光玫瑰♀× 瑰宝♂ )是正反交,若果穗平均质量主要受核基因控制,正反交结果应相近;但实际结果是子代果穗平均质量差异显著,且与各自母本(组合一母本是瑰宝,组合二母本是阳光玫瑰 )相近,符合细胞质基因母系遗传的特征,所以判断主要受细胞质基因控制。 (4)① F1​ 中紫葡萄基因型是AaBb ,B 基因启动子区域被甲基化会抑制其表达。用促甲基化剂处理后,B 基因无法表达,原本中紫(A_Bb )因B 不表达,表型会变为浅紫(A_bb 表型,因B 被抑制,等效于b 纯合 ),所以表型变为浅紫色。 ② 实验组F1​(AaBb 经处理后,B 基因功能被抑制,等效基因型为Aabb )自交。核基因A/a 仍遵循自由组合,A_:aa=3:1 ;B 基因因甲基化(可遗传 ),处理后植株自交时,B 基因表达持续受抑制,后代中与B相关的表型消失,仅看A/a :A_ 表现为浅紫(因B 被抑制),aa 表现为黄绿。所以F2​ 性状比为浅紫(A_ ): 黄绿(aa )=3:1 ,即浅紫:黄绿=12:4(拆分A_BB、A_Bb、A_bb 都因B 抑制表现为浅紫,共12 份;aa_ 为黄绿,共4 份),符合此比例则推测成立。 15.(24-25高一下·广东肇庆·期末)科研人员在观察某种昆虫(性别决定方式为ZW型)亲子代的翅缘颜色和眼色遗传时,进行如下研究并发现了有趣的遗传现象:控制灰翅的纯合子在雌性中均表现为黑翅缘。控制翅缘颜色的基因为A/a,控制眼色的基因为B/b。 亲本(纯合子) F1(全部) F2表型及比例 雌性 黑翅缘赤眼 黑翅缘青眼 黑翅缘赤眼(4/16)、黑翅缘青眼(4/16) 雄性 灰翅缘青眼 黑翅缘赤眼 黑翅缘赤眼(3/16)、黑翅缘青 眼(3/16)、灰翅缘赤眼(1/16)、灰翅缘青眼(1/16) 回答下列问题: (1)控制该昆虫眼色的基因位于_______染色体上,显性性状是______。 (2)F1的基因型是_____,F2中黑翅缘青眼的基因型有______种,其中纯合子所占的比例为______。 (3)从F2中随机选取一只黑翅缘雌性,请你设计一组杂交实验判断它的基因型,写出预期实验结果及结论(仅考虑翅缘的颜色性状)。 实验设计思路:_________________。 预期实验结果及结论:__________________。 【答案】(1) Z 赤眼 (2) AaZBZb和AaZbW 5 3/7 (3) 取灰翅缘雄性与黑翅缘雌性杂交,观察后代翅缘颜色的表型 若子代中黑翅缘雌性:灰翅缘雄性=1:1,则说明亲代的黑翅缘雌性的基因型是aa;若子代中黑翅缘雌性:黑翅缘雄性:灰翅缘雄性=2:1:1(黑翅缘:灰翅缘=3:1),则说明亲代的黑翅缘雌性的基因型是Aa;若子代中全为黑翅缘,则说明亲代的黑翅缘雌性的基因型是AA 【分析】本题围绕ZW 型性别决定昆虫的遗传规律展开,涉及:基因定位与显隐性判断:根据亲子代眼色、翅色的性状分离比,判断基因在染色体上的位置(常染色体 / 性染色体 )及显隐性。基因型推导与概率计算:结合亲本、F₁、F₂的表现型,推导个体基因型,计算特定基因型的概率。遗传实验设计:设计杂交实验判断个体基因型(测交思路 ),并预期结果、得出结论。 【详解】(1)根据纯合子亲本交配后F1雌雄眼色不同(雌为青眼,雄为赤眼),说明眼色基因位于性染色体(Z)上,且亲本雌性的基因型为ZBW(赤眼),雄性的基因型为ZbZb(青眼)。F1中雌性的基因型为ZbW(青眼),雄性的基因型为ZBZb(赤眼),且赤眼为显性性状。 (2)亲本为纯合黑翅和灰翅,F1均表现为黑翅,F2中雄性黑翅:灰翅为3:1,说明控制翅缘颜色的基因位于常染色体上。由题干可知,雌性所有基因型(AA、Aa、aa)均表现为黑翅缘;雄性中基因型AA、Aa为黑翅缘,基因型aa为灰翅缘。控制翅缘颜色和眼色的基因位于非同源染色体上,因此其遗传遵循基因的自由组合定律。可以推导出亲本的基因型为aaZbZb和AAZBW,F1的基因型为AaZBZb和AaZbW。F2中黑翅缘青眼的基因型种类:雌性黑翅缘青眼的基因型为AAZbW、AaZbW、aaZbW,雄性黑翅缘青眼的基因型为AAZbZb、AaZbZb,总计5种。其中基因型AAZbW、aaZbW、AAZbZb为3种纯合子,故纯合子占黑翅缘青眼的比例为3/7。 (3)根据题干信息可知,F2中雌性全为黑翅缘,从F2中随机选取一只黑翅缘的雌性,其基因型可能是AA、Aa、aa,可以用灰翅缘雄性(aa)和黑翅缘雌性测交,若子代中黑翅缘雌性:灰翅缘雄性=1:1,则说明亲代的黑翅缘雌性基因型是aa;若子代中黑翅缘雌性:黑翅缘雄性:灰翅缘雄性=2:1:1(黑翅缘:灰翅缘=3:1),则说明亲代的黑翅缘雌性的基因型是Aa;若子代中全为黑翅缘,则说明亲代的黑翅缘雌性的基因型是AA。 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题05 遗传的基本规律(期末真题,广东专用)高一生物下学期人教版
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