模块检测二 遗传与进化（综合提升练）（浙江专用）2027年高考生物一轮复习讲练测

**基本信息** 以遗传与进化核心知识为脉络，通过概念辨析、实验分析及综合应用题型，构建从分子基础到进化应用的逻辑体系，渗透生命观念与科学思维。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |遗传的细胞与分子基础|单选1-4、7-10|结合模型构建（DNA双螺旋）、同位素标记（3H/32P）、实验分析（噬菌体侵染）|从DNA结构（模型制作）→复制（半保留）→表达（转录翻译）→细胞分裂（减数分裂）的分子-细胞逻辑链| |遗传规律与变异|单选5-6、16-17、非选21-22|系谱图分析（亨廷顿舞蹈症）、基因型推导（AaXBXb分裂）、表观遗传（甲基化）|孟德尔定律（分离/自由组合）→伴性遗传→变异类型（基因突变/染色体变异/表观遗传）的规律-变异逻辑| |进化与育种|单选11-15、18-20、非选23|数据表格（耐药率）、杂交实验（果蝇刚毛）、育种流程（耐盐植物）|进化理论（自然选择/物种形成）→育种实践（杂交/诱变）→基因传递（垂直/水平）的进化-应用逻辑|

高中生物必修二 遗传与进化检测卷 浙江专用 一、单选题（20题，每题2分，共40分） 1．下列关于模型制作、模拟实验及活动的叙述，正确的是 A．沃森和克里克以DNA衍射图谱为基础，构建出了DNA双螺旋结构模型（　　） B．“模拟孟德尔杂交实验”中，每个小桶内两种颜色的彩球数量可以不相等 C．“减数分裂模型的制作研究”中，需用3种不同颜色的橡皮泥模拟3对同源染色体 D．制作DNA双螺旋结构模型需要准备3种不同形状的纸片，分别代表脱氧核糖、磷酸和不同的碱基 2．将某一经3H充分标记DNA的雄性动物细胞（染色体数为2N）置于不含3H的培养基中培养，该细胞经过两次连续分裂后形成4个大小相等的子细胞。下列有关的说法正确的是（　　） A．若子细胞中染色体数为2N，则其中含3H的染色体数一定为N B．若子细胞中染色体数为N，则其中含3H的DNA分子数为1 C．若子细胞中有的染色体不含3H，则原因是同源染色体分离 D．若子细胞中染色体都含3H，则细胞分裂过程中会发生基因重组 3．亨廷顿舞蹈症是单基因遗传病（相关基因A/a位于4号染色体）。某家族系谱图及各成员对应的相关基因电泳结果如下图所示。其中Ⅱ3含有3条4号染色体。下列叙述正确的是（　　） A．该病的遗传方式是常染色体隐性遗传 B．图中1280bp的基因片段代表正常基因 C．Ⅱ1与正常女性婚配生下正常女儿的概率是1/4 D．对三体男性Ⅱ3分析可知产生异常生殖细胞的一定是I1 4．下图1表示基因型为AaXBXb的生物体某个细胞的分裂过程中某种物质或结构数量变化的相关模式图，图2表示图1过程某些时期细胞内染色体、染色单体和核DNA的数量关系。下列叙述正确的是（　　） A．该细胞经历图1过程最终形成一个aXBXb的子细胞，则其他的子细胞基因型可能有4种 B．图1的CD段对应图2的Ⅰ时期，图2的Ⅱ时期对应图1的AB、EG、HI段 C．若该细胞核DNA双链均被32P标记，在普通培养基中完成减数分裂后，至少3个子细胞带标记 D．图1还可表示细胞内染色体组数在细胞分裂不同时期的变化 5．下列关于遗传规律研究的叙述，正确的是（    ） A．自然条件下豌豆大多数是纯合子的主要原因是豌豆连续自交 B．两种豌豆杂交得到的F1出现两种性状且分离比为3：1，则可验证分离定律 C．模拟孟德尔杂交实验中，从1个信封中随机取出1张卡片都是模拟F1产生配子的过程 D．孟德尔为解释“9：3：3：1”性状分离现象，提出的假说是F1产生配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合 6．某单基因遗传病以智力衰退为主要特征，由正常基因突变所致。一对健康夫妇生育了一个健康的女儿和一个患病儿子。为探究该病的遗传机制，科研人员对该家庭各成员进行了相关基因的检测，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．该遗传病为伴X染色体隐性遗传病 B．这对夫妇再生一个男孩患病的概率是1/4 C．女儿将致病基因传递给下一代的概率是1/3 D．避免近亲结婚有助于降低该遗传病的发生率 7．关于下列几个重要科学探究的叙述，错误的是（    ） ①摩尔根的果蝇伴性遗传实验 ②格里菲思的肺炎双球菌活体转化实验 ③噬菌体侵染细菌实验 ④沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型 A．②和③实验都能证明DNA是遗传物质 B．①首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上 C．③实验中用32P和35S标记的噬菌体分别侵染细菌，实现了DNA和蛋白质分开研究 D．④的意义在于发现了DNA如何储存遗传信息，为DNA复制机制的阐明奠定了基础 8．胰岛素由A、B两条链组成，A链由21个氨基酸组成，B链由30个氨基酸组成。下图是胰岛素基因控制合成胰岛素的示意图，下列叙述错误的是（　　） A．过程①需要RNA聚合酶的催化 B．过程②需要的氨基酸由tRNA转运 C．图示过程发生在胰岛β细胞内 D．方框中的核糖体合成的是胰岛素A链 9．根据噬菌体对宿主菌特异性侵染的特点，可运用双层琼脂平板法对宿主菌进行检测。具体操作为：①在培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基，凝固形成下层平板；②将琼脂含量为1%的培养基加热熔化，并冷却至45～48℃，与待测样品和噬菌体悬液充分混合后立即倒在下层平板上，形成上层平板，培养结果如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．噬菌体增殖需要宿主菌提供相关的原料、酶等 B．若要检测样品中是否含大肠杆菌，可用T2噬菌体作为侵染材料 C．配制好的培养基灭菌后还需要添加缓冲液调节pH D．上层平板出现噬菌斑的原因是噬菌体侵染宿主细菌使其裂解死亡 10．大肠杆菌DNA复制过程如果发生错配，细胞会对其进行修复：先将模板链GATC序列中的A甲基化，而后降解未甲基化的子链，最后合成新的子链。下列叙述正确的是（    ） A．基因的甲基化会使其碱基排列顺序改变并遗传给子代 B．大肠杆菌DNA复制的错配与修复只发生在有丝分裂前的间期 C．DNA复制后的错配修复过程不属于半保留复制 D．在修复过程中，子链从自身的3′端到5′端方向重新合成 阅读材料，完成下面小题。 中国科研团队通过多代低温胁迫处理，使ACT1基因的甲基化水平发生改变，成功获得了能稳定遗传的耐低温水稻株系，从分子水平证实了环境诱导的表观遗传与生物适应性性状的相关性，其机制如下图所示。 11．下列关于水稻低温适应的表观遗传机制的叙述，正确的是（　　） A．DNA甲基转移酶能促进ACT1基因去甲基化 B．多代低温胁迫后，ACT1基因的甲基化程度降低 C．多代低温胁迫导致ACT1基因碱基序列发生改变 D．低甲基化有利于转录因子与ACT1基因的起始密码子结合 12．多代低温胁迫使水稻种群形成了稳定的耐低温特征。下列叙述正确的是（　　） A．水稻的全部ACT1基因构成种群基因库 B．水稻的耐低温变异是进化的动力和机制 C．耐低温水稻和普通水稻已形成生殖隔离 D．水稻耐低温性状的产生是对环境的适应 13．亚胺培南是一种广谱抗生素，通过抑制细菌细胞壁的合成起作用。研究者统计了住院患者亚胺培南的人均使用量及患者体内细菌A对该抗生素的耐药率变化，结果如下表。下列叙述正确的是（　　） 2016年 2017年 2018年 2019年 住院患者亚胺培南人均使用量（克/天） 1.82 1.91 2.11 2.45 细菌A对亚胺培南的耐药率/% 17.2 22.4 28.7 34.1 A．亚胺培南可用于甲流、支原体肺炎等疾病的治疗 B．亚胺培南的使用导致细菌A出现了抗药性突变 C．亚胺培南的使用导致细菌A的基因频率发生定向改变 D．耐药性患者后续治疗应加大亚胺培南的用量 14．耐盐植物在盐碱地生态修复中具有重要应用价值。下图是培育耐盐植物的实验流程，下列叙述错误的是（　　） A．培养基中加入的物质X可为氯化钠 B．选择愈伤组织进行射线处理更容易诱发突变 C．利用消毒后的茎段培养的耐盐植株为脱毒苗 D．逐步提高物质X的浓度以筛选耐盐植株 15．菌种生产性能提高的突变称为正突变，生产性能降低的突变称为负突变。紫外线照射剂量与龟裂链霉菌突变率的关系如图所示，突变率表示正、负突变菌株占诱变后存活菌株总数的百分比。下列关于培育高产菌株的叙述，正确的是（　　） A．紫外线照射只能使菌株发生正突变和负突变 B．探究照射剂量对菌株存活率的影响可为菌株的诱变育种提供依据 C．图示结果说明负突变菌株的数量随照射剂量的增强而增多 D．图示结果说明正突变菌株的产量随照射剂量的增加而先增后减 16．唐氏综合征为染色体异常遗传病，青少年型糖尿病为多基因遗传病，抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病特征的叙述，错误的是（    ） A．适龄生育有利于降低后代唐氏综合征发病风险 B．饮食结构会影响青少年型糖尿病的发病率 C．抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性 D．红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者 17．细胞对常染色体上的部分基因存在“使用偏爱”，会使成对基因中的一个基因不表达。某种显性遗传病的家系中，含有致病基因的部分个体不患病，因细胞“聪明”地选择正常基因表达。下列叙述错误的是（    ） A．常染色体上的成对基因具有相同的基因座位 B．由于“使用偏爱”，不同基因型的个体表型可能相同 C．致病基因发生DNA甲基化可导致出现“使用偏爱”的现象 D．通过基因检测可以确定胎儿是否患有该遗传病 18．物种甲和物种乙均为二倍体植物。甲生长在光照充足的山坡上，乙生长在阴湿的山谷环境中。在某些地形平缓的区域，甲和乙各自向中间地带扩散并相遇，杂交产生个体丙。已知丙不能产生可育后代。下列叙述错误的是（    ） A．甲乙之间不存在地理隔离但仍存在生殖隔离 B．若甲种群基因频率发生改变，说明甲发生了进化 C．甲乙向中间区域扩展可能与环境变化有关 D．甲、乙、丙所有的基因共同构成一个种群的基因库 19．野生豌豆具有发达的藤蔓和卷须，便于攀附其他植株向上生长；经人工驯化的栽培豌豆，藤蔓和卷须退化、茎秆直立，植株上仍能观察到卷须的残余结构。下列叙述正确的是（    ） A．人工驯化能诱导控制卷须的基因定向突变，使栽培豌豆出现卷须退化的性状 B．栽培豌豆保留的卷须残余结构，可证明其与野生豌豆有共同的进化起源 C．栽培豌豆的卷须退化性状更适应栽培环境，在自然环境中也有更强的适应性 D．栽培豌豆与野生豌豆的基因库存在明显差异，说明二者是不同的物种 20．基因从亲代传递给子代或亲代细胞传递给子代细胞的现象，称为基因的垂直传递。基因从一种类型细胞传递给其他类型细胞的现象，称为基因的水平传递。下列关于基因传递的叙述正确的是（    ） A．基因的垂直传递只能发生在有性生殖过程中 B．R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌属于基因的垂直传递 C．基因水平传递可使受体生物获得新的性状，基因垂直传递不会使子代获得新性状 D．基因水平传递不遵循孟德尔定律，真核生物的基因垂直传递可遵循孟德尔定律 二、非选择题（共40分） 21．红皮抗病番茄市场认可度高、产量高。R基因编码类胡萝卜素合成酶，使果皮呈红色；r基因是R基因插入部分序列后形成，会导致相应酶的多肽链缩短，无法合成类胡萝卜素，使果皮呈黄色。T基因编码的蛋白可阻断青枯病菌入侵，使植株表现抗病特性，两对基因独立遗传。现以纯合红皮不抗病番茄和纯合黄皮抗病番茄为亲本进行杂交育种，以期获得稳定遗传的红皮抗病个体。回答下列问题： (1)从分子层面分析，番茄红皮与黄皮、抗病与不抗病性状差异的根本原因是____________。R基因和T基因控制性状的途径不同：R基因通过控制酶的合成来影响代谢途径，r基因突变使多肽链缩短的原因可能是__________；而T基因则通过控制_______直接发挥作用。 (2)纯合亲本进行杂交得F1过程中，应在番茄_________（时期）对母本人工去雄，授以花粉后需及时套袋，目的是____________。抗病个体筛选可采用_________方法。若将F2中红皮抗病植株与亲本黄皮抗病植株杂交，后代的表型及比例为_________。 (3)科研人员还可以用_________育种得到稳定遗传的红皮抗病品种，请写出该育种过程（从F1到稳定遗传的红皮抗病品种）的遗传图解_________。 (4)纯合红果番茄中出现果皮颜色较浅的变异品系，研究发现其R基因启动子区域的甲基化水平显著升高。下列分析不合理的有哪些？__________ A．DNA甲基化可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合 B．DNA甲基化直接影响R基因的翻译过程 C．甲基化的R基因，其碱基序列发生改变 D．果皮颜色较浅的变异品系可遗传给后代 22．苯丙酮尿症是人类12号染色体上的苯丙氨酸羟化酶（PAH）基因突变后，引起代谢异常的一种单基因遗传病。某地数据表明，当地苯丙酮尿症的发病率约为1/12100，如图1为人体内苯丙氨酸代谢的部分途径，图2为某患者家系的遗传系谱图，已知Ⅰ4不携带题中所涉及的致病基因。请回答下列问题。（不考虑基因突变和X、Y染色体同源区段的遗传）    (1)若不对苯丙酮尿症患者进行干预，该患者会出现生长发育迟缓、智力发育落后等症状，结合图1分析其可能的原因是____________。 (2)由系谱图可知，假肥大性肌营养不良是一种由_______染色体上的_______（填“显性”或“隐性”）基因控制的单基因遗传病，Ⅱ3与Ⅲ4基因型相同的概率为_______（只考虑该题涉及的基因）。 (3)图中Ⅱ4为纯合子的概率为__________，研究人员对Ⅲ2进行了核型分析，发现Ⅲ2的性染色体组成为XXY，则最可能的原因是________。 (4)Ⅲ4的苯丙酮尿症因发现较早，医生建议其饮食应以__________食品为主，同时结合药物进行治疗；成年后，Ⅲ4与当地一无血缘关系的健康男性婚配，子代表型正常的概率为__________。 23．直刚毛和焦刚毛、正常翅和残翅是果蝇（2n＝8）常见的两对相对性状，控制性状的两对等位基因独立遗传。研究人员以一群数量相等的正常翅直刚毛雌果蝇与残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1，F1的表型及比例如下：雌果蝇中正常翅直刚毛:残翅直刚毛＝2:1；雄果蝇中正常翅直刚毛：正常翅焦刚毛：残翅直刚毛：残翅焦刚毛＝2：2：1：1，让F1雌雄果蝇自由交配得到F2。（注：不考虑致死现象、基因突变和染色体畸变）回答下列问题： (1)由以上杂交实验结果分析，控制刚毛性状和翅型的基因分别位于_______染色体上，自由组合定律的实质可体现在________（选填“雌性”或“雄性”或“雌性和雄性”）亲本果蝇产生配子的过程中。 (2)F1中直刚毛基因的基因频率为_______，F2中残翅焦刚毛雄果蝇的概率是_______。 (3)研究人员在研究果蝇刚毛性状遗传中还发现：将两只直刚毛果蝇杂交，子代雌果蝇中既有直刚毛，又有焦刚毛，雄果蝇全为直刚毛。由此推测刚毛性状基因可能也存在于_______染色体上。该推测是否合理，请利用一次杂交实验进行验证，选择相应亲本并完善实验方案和预测实验结果说明这对基因所在的位置。（要求说明：供选择的直刚毛和焦刚毛果蝇均为纯合子且均能繁殖，并用B、b表示该对等位基因。） Ⅰ．实验方案： 选择______进行杂交，观察子代的表型及比例。 Ⅱ．预测实验结果： ①若F1中_______，则该基因位于X染色体上而不位于Y染色体上。 ②若F1中_______，则该基因位于_______。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中生物必修二 遗传与进化检测卷 浙江专用 1、 单选题（20题，每题2分，共40分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A D C A A D A D C C 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 B D C C B C D D B D 二、非选择题（共40分） 21．【答案】(1) DNA碱基/核苷酸序列的不同 r基因转录的mRNA上终止密码子提前 蛋白质的合成 (2) 花蕾期 排除外来花粉的干扰 接种青枯干菌观察其患病情况/利用抗原-抗体杂交检测抗病蛋白 红皮抗病：黄皮抗病=2：1 (3) 单倍体 (4)BC 22．【答案】(1)PAH基因突变后，苯丙氨酸转化为酪氨酸受阻，抑制了多巴胺、肾上腺素、甲状腺激素等的合成，这些物质与人体生长发育、神经系统的发育密切相关 (2) X 隐性 1/2 (3) 0 Ⅱ1在产生配子时，减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离后移向同一极 (4) 低苯丙氨酸 高酪氨酸 55/74 23．【答案】(1) X染色体、常染色体 雌性 (2) 2/3 1/18 (3) Y 焦刚毛雌果蝇和直刚毛雄果蝇 雌果蝇都是直刚毛，雄果蝇都是焦刚毛 雌雄果蝇都是直刚毛 X、Y染色体的同源区段 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中生物必修二 遗传与进化检测卷 浙江专用 一、单选题（20题，每题2分，共40分） 1．下列关于模型制作、模拟实验及活动的叙述，正确的是 A．沃森和克里克以DNA衍射图谱为基础，构建出了DNA双螺旋结构模型（　　） B．“模拟孟德尔杂交实验”中，每个小桶内两种颜色的彩球数量可以不相等 C．“减数分裂模型的制作研究”中，需用3种不同颜色的橡皮泥模拟3对同源染色体 D．制作DNA双螺旋结构模型需要准备3种不同形状的纸片，分别代表脱氧核糖、磷酸和不同的碱基 【答案】A 【详解】A、沃森和克里克利用X射线衍射图谱提供的DNA结构信息，通过构建物理模型揭示了DNA双螺旋结构，A正确； B、模拟孟德尔杂交实验中，小桶内彩球代表雌雄配子，需确保两种颜色彩球数量相等，以模拟配子形成时等位基因的均等分离，B错误； C、在减数分裂模型的制作研究中，若要用橡皮泥模拟3对同源染色体，则需要2种不同的颜色，一种颜色代表来自母方，另一种颜色代表来自父方，C错误； D、制作DNA双螺旋模型时，需准备4种代表不同含氮碱基（A、T、C、G）的纸片，脱氧核糖、磷酸各需1种纸片，故至少需6种纸片，D错误。 故选A。 2．将某一经3H充分标记DNA的雄性动物细胞（染色体数为2N）置于不含3H的培养基中培养，该细胞经过两次连续分裂后形成4个大小相等的子细胞。下列有关的说法正确的是（　　） A．若子细胞中染色体数为2N，则其中含3H的染色体数一定为N B．若子细胞中染色体数为N，则其中含3H的DNA分子数为1 C．若子细胞中有的染色体不含3H，则原因是同源染色体分离 D．若子细胞中染色体都含3H，则细胞分裂过程中会发生基因重组 【答案】D 【详解】A、若子细胞中染色体数为2N，说明是有丝分裂，第一次分裂后子细胞中每条染色体上的DNA都有1条链被标记，但第二次分裂后期半数染色体被标记，当姐妹染色单体分开后，被标记的染色体是随机分配移向两极的，所以第二次分裂得到的子细胞被标记的染色体条数是在0-2N间随机的，A错误； B、若子细胞中染色体数为N，说明只能是减数分裂，由于减数分裂过程中DNA只复制1次，所以子细胞的N条染色体都被标记，B错误； C、同源染色体分离只能发生在减数分裂过程中，而子细胞中有的染色体不含3H，可能进行的是有丝分裂，C错误； D、若子细胞中染色体都含3H，则说明DNA只复制一次，进行的是减数分裂。因此，细胞分裂过程中会发生基因重组，D正确。 故选D。 3．亨廷顿舞蹈症是单基因遗传病（相关基因A/a位于4号染色体）。某家族系谱图及各成员对应的相关基因电泳结果如下图所示。其中Ⅱ3含有3条4号染色体。下列叙述正确的是（　　） A．该病的遗传方式是常染色体隐性遗传 B．图中1280bp的基因片段代表正常基因 C．Ⅱ1与正常女性婚配生下正常女儿的概率是1/4 D．对三体男性Ⅱ3分析可知产生异常生殖细胞的一定是I1 【答案】C 【详解】A、Ⅰ1（或Ⅱ1）为亨廷顿舞蹈症患者，有两条基因电泳带，说明Ⅰ1（或Ⅱ1）是杂合子，所以亨廷顿舞蹈症应属于常染色体显性遗传病，A错误； B、由图可知，Ⅰ1（或Ⅱ1）为亨廷顿舞蹈症患者，有两条基因电泳带，Ⅰ2为正常个体，含有1200bp一种条带，由此推断，正常基因为1200bp，致病基因为1280bp，B错误； C、Ⅱ1为杂合子，与正常女性（aa）婚配生下正常后代的概率是1/2，正常女儿的概率是1/4，C正确； D、Ⅱ3的父亲为Ⅰ2（aa），母亲为Ⅰ1（Aa），若Ⅱ3的基因型为Aaa，可能是Aa的卵细胞和a的精子的结合，则是母亲减数第一次分裂异常引起，也可能是A卵细胞和aa精子结合，则是父亲减数第一次或减数第二次分裂异常，D错误。 故选C。 4．下图1表示基因型为AaXBXb的生物体某个细胞的分裂过程中某种物质或结构数量变化的相关模式图，图2表示图1过程某些时期细胞内染色体、染色单体和核DNA的数量关系。下列叙述正确的是（　　） A．该细胞经历图1过程最终形成一个aXBXb的子细胞，则其他的子细胞基因型可能有4种 B．图1的CD段对应图2的Ⅰ时期，图2的Ⅱ时期对应图1的AB、EG、HI段 C．若该细胞核DNA双链均被32P标记，在普通培养基中完成减数分裂后，至少3个子细胞带标记 D．图1还可表示细胞内染色体组数在细胞分裂不同时期的变化 【答案】A 【详解】A、该细胞经历图1过程，即先进行有丝分裂产生2个卵原细胞，再进行减数分裂产生8个子细胞，则与aXBXb来自同一个卵原细胞的另外三个细胞可能为aXBXb 、A、A ，该卵原细胞的子细胞有2种。另一个卵原细胞正常分裂，则子细胞为2个AXB和2个aXb（或2个AXb和2个aXB），也是2种。所以该细胞经历图1过程最终形成一个aXBXb的子细胞，则其他的子细胞基因型可能有4种，A正确； B、图1中的CD段为有丝分裂后期，对应图2中的Ⅰ（无染色单体，染色体数量是体细胞的2倍），图2的Ⅱ时期含染色单体，染色体数目与体细胞相同，可对应图1的AB中后一段（G2期、有丝分裂前期、中期）、FG中后一段（G2期、减数第一次分裂），HI前半段为减数第二次分裂前期、中期），染色体数目是2，含染色单体，与图2中的Ⅱ不对应，HI后半段为减数第二次分裂后期、末期，染色体数目是4，无染色单体，与图2中的Ⅱ也不对应，B错误； C、该细胞核的DNA初始状态为双链均被标记，由题干信息可知，细胞经过了1次有丝分裂和1次减数分裂，则4个子细胞中至少2个被标记，C错误； D、图1呈现的是细胞内同源染色体对数在细胞分裂不同时期的变化，减数第二次分裂同源染色体对数是0，若表示染色体组，数量变化应该是2→4→2（有丝分裂）→1→2→1（减数分裂），因此图1不能表示染色体组数的变化，D错误。 故选A。 5．下列关于遗传规律研究的叙述，正确的是（    ） A．自然条件下豌豆大多数是纯合子的主要原因是豌豆连续自交 B．两种豌豆杂交得到的F1出现两种性状且分离比为3：1，则可验证分离定律 C．模拟孟德尔杂交实验中，从1个信封中随机取出1张卡片都是模拟F1产生配子的过程 D．孟德尔为解释“9：3：3：1”性状分离现象，提出的假说是F1产生配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合 【答案】A 【详解】A、自然条件下豌豆严格自花传粉，这种豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小，A正确； B、具有相对性状的两种豌豆杂交得到的F1，F1自交出现两种性状且分离比为3：1才可验证分离定律，B错误； C、模拟孟德尔杂交实验中，在模拟“一对相对性状的杂交实验”时从1个信封中随机取出1张卡片的过程是模拟F1产生的配子，而在模拟“两对相对性状的杂交实验”活动中需从“雌1”“雌2”（或“雄1”“雄2”）2个信封中随机取出1张卡片并放在一起的过程才是模拟F1产生雄（雌）配子的过程，C错误； D、孟德尔为解释“9：3：3：1”性状分离，提出假说：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合，D错误。 6．某单基因遗传病以智力衰退为主要特征，由正常基因突变所致。一对健康夫妇生育了一个健康的女儿和一个患病儿子。为探究该病的遗传机制，科研人员对该家庭各成员进行了相关基因的检测，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．该遗传病为伴X染色体隐性遗传病 B．这对夫妇再生一个男孩患病的概率是1/4 C．女儿将致病基因传递给下一代的概率是1/3 D．避免近亲结婚有助于降低该遗传病的发生率 【答案】D 【详解】A、由图可知，父母均有正常序列和突变序列，儿子只含有突变序列，因此遗传方式为隐性遗传，基因在常染色体或X和Y染色体同源区段上，A错误； B、父母基因型为 Aa×Aa或XAXa×XAYa，这对夫妇再生一个男孩患病的概率是1/4（aa）或1/2（XaYa），B错误； C、女儿正常，基因型可能为1/3AA、2/3Aa或1/2XAXA、1/2XAXa，将致病基因传给下一代的概率是1/3或1/4，C错误； D、同一家族隐性基因积累的概率较大，避免近亲结婚有助于降低该遗传病的发生率，D正确。 故选D。 7．关于下列几个重要科学探究的叙述，错误的是（    ） ①摩尔根的果蝇伴性遗传实验 ②格里菲思的肺炎双球菌活体转化实验 ③噬菌体侵染细菌实验 ④沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型 A．②和③实验都能证明DNA是遗传物质 B．①首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上 C．③实验中用32P和35S标记的噬菌体分别侵染细菌，实现了DNA和蛋白质分开研究 D．④的意义在于发现了DNA如何储存遗传信息，为DNA复制机制的阐明奠定了基础 【答案】A 【详解】A、②证明存在转化因子没有证明DNA是遗传物质，③实验能证明DNA是遗传物质，A错误； B、①摩尔根的果蝇伴性遗传实验，首次将果蝇白眼这个特定基因定位在X染色体（特定染色体）上，证明了基因位于染色体上，B正确； C、③噬菌体侵染细菌实验中，分别用32P和35S标记噬菌体来侵染细菌，实现了将DNA和蛋白质分开单独研究二者的作用，C正确； D、④沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型，发现DNA通过碱基对的排列顺序储存遗传信息，同时为后续DNA半保留复制机制的阐明奠定了结构基础，D正确。 8．胰岛素由A、B两条链组成，A链由21个氨基酸组成，B链由30个氨基酸组成。下图是胰岛素基因控制合成胰岛素的示意图，下列叙述错误的是（　　） A．过程①需要RNA聚合酶的催化 B．过程②需要的氨基酸由tRNA转运 C．图示过程发生在胰岛β细胞内 D．方框中的核糖体合成的是胰岛素A链 【答案】D 【详解】A、过程①是转录，原料是核糖核苷酸，需要RNA聚合酶的催化，A正确； B、过程②是翻译，场所是细胞质中的核糖体，需要的氨基酸由tRNA转运，B正确； C、图示过程为胰岛素基因控制合成胰岛素的示意图，发生在胰岛β细胞内，因为该细胞能合成并分泌胰岛素，C正确； D、方框中的核糖体合成的应该是胰岛素原（胰岛素前身）的链，不是A链，因为该多肽链还需要加工才能成为胰岛素，D错误。 9．根据噬菌体对宿主菌特异性侵染的特点，可运用双层琼脂平板法对宿主菌进行检测。具体操作为：①在培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基，凝固形成下层平板；②将琼脂含量为1%的培养基加热熔化，并冷却至45～48℃，与待测样品和噬菌体悬液充分混合后立即倒在下层平板上，形成上层平板，培养结果如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．噬菌体增殖需要宿主菌提供相关的原料、酶等 B．若要检测样品中是否含大肠杆菌，可用T2噬菌体作为侵染材料 C．配制好的培养基灭菌后还需要添加缓冲液调节pH D．上层平板出现噬菌斑的原因是噬菌体侵染宿主细菌使其裂解死亡 【答案】C 【详解】A、噬菌体是病毒，无细胞结构，增殖过程必须依赖宿主菌提供原料、酶、能量、反应场所等，A正确； B、T₂噬菌体具有特异性，仅寄生侵染大肠杆菌，因此可利用该特性检测样品中是否含大肠杆菌，B正确； C、配制微生物培养基时，需要先调节pH，再进行灭菌，若灭菌后再调节pH，会导致已经灭菌的培养基重新被杂菌污染，C错误； D、噬菌体侵染宿主菌后会使宿主菌裂解死亡，原本长满细菌的培养基上会形成透明的噬菌斑，D正确。 10．大肠杆菌DNA复制过程如果发生错配，细胞会对其进行修复：先将模板链GATC序列中的A甲基化，而后降解未甲基化的子链，最后合成新的子链。下列叙述正确的是（    ） A．基因的甲基化会使其碱基排列顺序改变并遗传给子代 B．大肠杆菌DNA复制的错配与修复只发生在有丝分裂前的间期 C．DNA复制后的错配修复过程不属于半保留复制 D．在修复过程中，子链从自身的3′端到5′端方向重新合成 【答案】C 【详解】A、基因的甲基化属于表观遗传修饰，仅对碱基进行化学修饰，不会改变DNA的碱基排列顺序，A错误； B、大肠杆菌是原核生物，不存在有丝分裂的分裂方式，其DNA复制发生在二分裂的物质准备阶段，B错误； C、半保留复制是DNA正常复制的特点，指新合成的每个子代DNA都保留1条亲代母链和1条全新子链。错配修复是复制完成后对局部错配区域的修正，仅合成错配的子链片段，不属于半保留复制过程，C正确； D、DNA聚合酶只能将脱氧核苷酸添加到子链的3'端，因此子链的合成方向只能是从5'端到3'端，D错误。 阅读材料，完成下面小题。 中国科研团队通过多代低温胁迫处理，使ACT1基因的甲基化水平发生改变，成功获得了能稳定遗传的耐低温水稻株系，从分子水平证实了环境诱导的表观遗传与生物适应性性状的相关性，其机制如下图所示。 11．下列关于水稻低温适应的表观遗传机制的叙述，正确的是（　　） A．DNA甲基转移酶能促进ACT1基因去甲基化 B．多代低温胁迫后，ACT1基因的甲基化程度降低 C．多代低温胁迫导致ACT1基因碱基序列发生改变 D．低甲基化有利于转录因子与ACT1基因的起始密码子结合 12．多代低温胁迫使水稻种群形成了稳定的耐低温特征。下列叙述正确的是（　　） A．水稻的全部ACT1基因构成种群基因库 B．水稻的耐低温变异是进化的动力和机制 C．耐低温水稻和普通水稻已形成生殖隔离 D．水稻耐低温性状的产生是对环境的适应 【答案】11．B 12．D 【详解】11．A、分析题意，要获得能稳定遗传的耐低温水稻株系，需要使ACT1基因的甲基化水平低甲基化，结合图示信息可知，低温抑制DNA甲基转移酶表达后，ACT1可变为低甲基化，说明DNA甲基转移酶能抑制ACT1基因去甲基化，A错误； B、多代低温胁迫抑制DNA甲基转移酶基因表达，最终ACT1基因成为低甲基化，即甲基化程度降低，B正确； C、甲基化是表观遗传的一种，表观遗传的特点是基因的碱基序列不发生改变，C错误； D、起始密码子位于mRNA上，而转录因子结合的是基因（DNA）的启动子区域，D错误。 12．A、种群基因库是一个种群中全部个体所含的全部基因，并非仅包含全部ACT1基因，A错误； B、自然选择是生物进化的动力，变异只为进化提供原材料，B错误； C、该性状改变属于表观遗传变异，基因碱基序列没有改变，耐低温水稻和普通水稻仍属于同一物种，没有形成生殖隔离，C错误； D、耐低温性状是水稻在长期低温胁迫下形成的性状，是对低温环境的适应，D正确。 13．亚胺培南是一种广谱抗生素，通过抑制细菌细胞壁的合成起作用。研究者统计了住院患者亚胺培南的人均使用量及患者体内细菌A对该抗生素的耐药率变化，结果如下表。下列叙述正确的是（　　） 2016年 2017年 2018年 2019年 住院患者亚胺培南人均使用量（克/天） 1.82 1.91 2.11 2.45 细菌A对亚胺培南的耐药率/% 17.2 22.4 28.7 34.1 A．亚胺培南可用于甲流、支原体肺炎等疾病的治疗 B．亚胺培南的使用导致细菌A出现了抗药性突变 C．亚胺培南的使用导致细菌A的基因频率发生定向改变 D．耐药性患者后续治疗应加大亚胺培南的用量 【答案】C 【详解】A、亚胺培南是通过抑制细菌细胞壁合成起作用的，而甲流是由病毒引起的，支原体没有细胞壁，所以亚胺培南对甲流、支原体肺炎无效，A错误； B、细菌的抗药性突变在使用亚胺培南之前就已经存在，抗生素只是起到了选择作用，B错误； C、亚胺培南对细菌A进行了自然选择，会让细菌A中抗药基因的频率定向升高，也就是基因频率发生定向改变，C正确； D、加大亚胺培南用量会进一步筛选出耐药性更强的细菌，还会增加药物副作用，不能随意加大用量，D错误。 14．耐盐植物在盐碱地生态修复中具有重要应用价值。下图是培育耐盐植物的实验流程，下列叙述错误的是（　　） A．培养基中加入的物质X可为氯化钠 B．选择愈伤组织进行射线处理更容易诱发突变 C．利用消毒后的茎段培养的耐盐植株为脱毒苗 D．逐步提高物质X的浓度以筛选耐盐植株 【答案】C 【详解】A、本实验目标是筛选耐盐植株，培养基中加入物质X用于筛选耐盐突变体，X可以是氯化钠，A正确； B、愈伤组织细胞分裂旺盛，DNA复制时更容易发生基因突变，因此对愈伤组织进行诱变处理更容易诱发突变，B正确； C、脱毒苗是利用植物茎尖分生区（该部位几乎不含病毒）培养得到的植株；普通消毒的茎段若本身携带病毒，培养得到的植株仍会带毒，不属于脱毒苗，C错误； D、逐步提高物质X（盐）的浓度，能淘汰耐盐性弱的细胞/植株，最终筛选出耐盐性强的植株，D正确。 15．菌种生产性能提高的突变称为正突变，生产性能降低的突变称为负突变。紫外线照射剂量与龟裂链霉菌突变率的关系如图所示，突变率表示正、负突变菌株占诱变后存活菌株总数的百分比。下列关于培育高产菌株的叙述，正确的是（　　） A．紫外线照射只能使菌株发生正突变和负突变 B．探究照射剂量对菌株存活率的影响可为菌株的诱变育种提供依据 C．图示结果说明负突变菌株的数量随照射剂量的增强而增多 D．图示结果说明正突变菌株的产量随照射剂量的增加而先增后减 【答案】B 【详解】A、基因突变具有不定向性，紫外线照射不会只让菌株发生正突变和负突变，还可能出现其他类型的突变，A错误； B、探究照射剂量对菌株存活率的影响，可以帮助我们确定诱变育种的合适剂量，为诱变育种提供依据，B正确； C、图中显示的是负突变的突变率（负突变菌株占诱变后存活菌株总数的百分比）随照射剂量增强而升高，但存活菌株总数可能下降，不能直接得出负突变菌株的数量增多，C错误； D、图中展示的是正突变的突变率（正突变菌株占诱变后存活菌株总数的百分比）先增后减，而不是正突变菌株的产量先增后减，D错误。 16．唐氏综合征为染色体异常遗传病，青少年型糖尿病为多基因遗传病，抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病特征的叙述，错误的是（    ） A．适龄生育有利于降低后代唐氏综合征发病风险 B．饮食结构会影响青少年型糖尿病的发病率 C．抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性 D．红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者 【答案】C 【详解】A、唐氏综合征是染色体数目异常（21－三体综合征）导致的遗传病，发病风险与母亲年龄呈正相关，适龄生育（如25-35岁）可降低风险，A正确； B、青少年型糖尿病属于多基因遗传病，其发病率受遗传因素和环境因素（如饮食结构、生活方式）共同影响，B正确； C、抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，在伴X显性遗传中，女性有两条X染色体，杂合子（XDXd）即可发病，发病率较高，男性只有一条X染色体，发病率较低，发病率女性高于男性，C错误； D、红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，女性患者基因型为XbXb，其父亲提供一条X染色体（Xb），父亲基因型必为XbY（患者），D正确。 故选C。 17．细胞对常染色体上的部分基因存在“使用偏爱”，会使成对基因中的一个基因不表达。某种显性遗传病的家系中，含有致病基因的部分个体不患病，因细胞“聪明”地选择正常基因表达。下列叙述错误的是（    ） A．常染色体上的成对基因具有相同的基因座位 B．由于“使用偏爱”，不同基因型的个体表型可能相同 C．致病基因发生DNA甲基化可导致出现“使用偏爱”的现象 D．通过基因检测可以确定胎儿是否患有该遗传病 【答案】D 【详解】A、常染色体上的成对基因是等位基因或相同基因，同源染色体的同一位置上即为等位基因或相同基因的座位，因此常染色体上的成对基因具有相同的基因座位，A正确； B、由于“使用偏爱”，显性杂合子（如Aa）可能A基因不表达，a基因表达，则其表型与隐性纯合子（aa）表型相同，说明不同基因型个体表型可能一致，B正确； C、DNA甲基化是表观遗传修饰的一种，可能抑制基因表达。若致病基因甲基化，可能导致其不表达，从而细胞优先选择正常基因表达，体现“使用偏爱”的现象，C正确； D、基因检测可确定胎儿是否携带致病基因，但无法判断致病基因是否被表达（即是否患病）。因“使用偏爱”可能导致致病基因不表达，表型正常，故基因检测不能直接确定患病与否，D错误。 故选D。 18．物种甲和物种乙均为二倍体植物。甲生长在光照充足的山坡上，乙生长在阴湿的山谷环境中。在某些地形平缓的区域，甲和乙各自向中间地带扩散并相遇，杂交产生个体丙。已知丙不能产生可育后代。下列叙述错误的是（    ） A．甲乙之间不存在地理隔离但仍存在生殖隔离 B．若甲种群基因频率发生改变，说明甲发生了进化 C．甲乙向中间区域扩展可能与环境变化有关 D．甲、乙、丙所有的基因共同构成一个种群的基因库 【答案】D 【详解】A、甲原本生长在山坡、乙生长在山谷，二者原本存在地理隔离，现在向中间地带扩散相遇，说明二者之间已不存在地理隔离；二者杂交产生的丙不可育，说明甲和乙存在生殖隔离，A正确； B、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，因此甲种群基因频率发生改变就说明甲发生了进化，B正确； C、生物的分布受生存环境的影响，甲、乙向中间区域扩展，大概率是中间区域环境发生变化，变得适宜甲、乙生存，C正确； D、种群基因库是指同一个种群中全部个体所含有的全部基因，甲和乙是不同物种，不属于同一个种群，丙是不可育的杂交后代，不属于稳定的种群成员，因此三者的基因无法共同构成一个种群的基因库，D错误。 19．野生豌豆具有发达的藤蔓和卷须，便于攀附其他植株向上生长；经人工驯化的栽培豌豆，藤蔓和卷须退化、茎秆直立，植株上仍能观察到卷须的残余结构。下列叙述正确的是（    ） A．人工驯化能诱导控制卷须的基因定向突变，使栽培豌豆出现卷须退化的性状 B．栽培豌豆保留的卷须残余结构，可证明其与野生豌豆有共同的进化起源 C．栽培豌豆的卷须退化性状更适应栽培环境，在自然环境中也有更强的适应性 D．栽培豌豆与野生豌豆的基因库存在明显差异，说明二者是不同的物种 【答案】B 【详解】A、基因突变具有不定向的特点，人工驯化是对已产生的不定向变异进行定向选择，不能诱导控制卷须的基因发生定向突变，A错误； B、栽培豌豆保留的卷须残余结构属于痕迹器官，是生物进化的证据之一，可证明其与野生豌豆有共同的进化起源，B正确； C、生物的适应性具有相对性，栽培豌豆卷须退化、茎秆直立的性状更适应人工栽培环境，但在自然环境中无法攀附其他植株争夺光照等资源，适应性弱于野生豌豆，C错误； D、物种的判定依据是两种群间存在生殖隔离，仅基因库存在明显差异无法证明二者是不同物种，D错误。 20．基因从亲代传递给子代或亲代细胞传递给子代细胞的现象，称为基因的垂直传递。基因从一种类型细胞传递给其他类型细胞的现象，称为基因的水平传递。下列关于基因传递的叙述正确的是（    ） A．基因的垂直传递只能发生在有性生殖过程中 B．R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌属于基因的垂直传递 C．基因水平传递可使受体生物获得新的性状，基因垂直传递不会使子代获得新性状 D．基因水平传递不遵循孟德尔定律，真核生物的基因垂直传递可遵循孟德尔定律 【答案】D 【详解】A、基因的垂直传递可发生在有性生殖和无性生殖过程中，A错误； B、R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌应属于基因的水平传递，B错误； C、基因水平传递可使受体生物获得新的性状，基因垂直传递也可使子代获得新性状，C错误； D、基因水平传递不遵循孟德尔定律，真核生物的基因垂直传递可遵循孟德尔定律，D正确。 故选D。 二、非选择题（共40分） 21．红皮抗病番茄市场认可度高、产量高。R基因编码类胡萝卜素合成酶，使果皮呈红色；r基因是R基因插入部分序列后形成，会导致相应酶的多肽链缩短，无法合成类胡萝卜素，使果皮呈黄色。T基因编码的蛋白可阻断青枯病菌入侵，使植株表现抗病特性，两对基因独立遗传。现以纯合红皮不抗病番茄和纯合黄皮抗病番茄为亲本进行杂交育种，以期获得稳定遗传的红皮抗病个体。回答下列问题： (1)从分子层面分析，番茄红皮与黄皮、抗病与不抗病性状差异的根本原因是____________。R基因和T基因控制性状的途径不同：R基因通过控制酶的合成来影响代谢途径，r基因突变使多肽链缩短的原因可能是__________；而T基因则通过控制_______直接发挥作用。 (2)纯合亲本进行杂交得F1过程中，应在番茄_________（时期）对母本人工去雄，授以花粉后需及时套袋，目的是____________。抗病个体筛选可采用_________方法。若将F2中红皮抗病植株与亲本黄皮抗病植株杂交，后代的表型及比例为_________。 (3)科研人员还可以用_________育种得到稳定遗传的红皮抗病品种，请写出该育种过程（从F1到稳定遗传的红皮抗病品种）的遗传图解_________。 (4)纯合红果番茄中出现果皮颜色较浅的变异品系，研究发现其R基因启动子区域的甲基化水平显著升高。下列分析不合理的有哪些？__________ A．DNA甲基化可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合 B．DNA甲基化直接影响R基因的翻译过程 C．甲基化的R基因，其碱基序列发生改变 D．果皮颜色较浅的变异品系可遗传给后代 【答案】(1) DNA碱基/核苷酸序列的不同 r基因转录的mRNA上终止密码子提前 蛋白质的合成 (2) 花蕾期 排除外来花粉的干扰 接种青枯干菌观察其患病情况/利用抗原-抗体杂交检测抗病蛋白 红皮抗病：黄皮抗病=2：1 (3) 单倍体 (4)BC 【详解】（1）番茄红皮与黄皮、抗病与不抗病性状差异的根本原因是DNA碱基（脱氧核苷酸）序列的不同（不同基因的本质区别是碱基排列顺序不同）。 r 基因是 R 基因插入序列后形成的，插入导致转录的mRNA中终止密码子提前出现，使翻译过程提前终止，最终合成的多肽链缩短。 T基因编码的蛋白可直接阻断青枯病菌入侵，说明T基因通过控制蛋白质的合成（直接控制蛋白质的结构）来直接发挥作用（与R基因控制酶的合成影响代谢的间接途径不同）。 （2）纯合亲本进行杂交得F1过程中，应在番茄花蕾期（雄蕊成熟前）进行去雄，避免自花传粉。 授粉后套袋是为了排除外来花粉的干扰，保证杂交的专一性，确保子代来自人工授粉的父本。 抗病个体的筛选方法：可采用接种青枯病菌观察其患病情况（直接检测抗性），或利用抗原 - 抗体杂交检测抗病蛋白（分子水平检测）。 杂交后代表型比例：F₂中红皮抗病植株（基因型为 R_T_）与黄皮抗病植株（rrT_）杂交，红皮抗病中 Rr 占 2/3、RR 占 1/3，抗病中 Tt 占 2/3、TT 占 1/3。杂交后红皮（R_）： 黄皮（rr）=2：1，抗病（T_）全为抗病，因此表型及比例为红皮抗病：黄皮抗病 = 2：1。 （3）科研人员还可以用单倍体育种快速得到稳定遗传的红皮抗病品种。  遗传图解流程： F₁基因型为 RrTt，产生配子 RT、Rt、rT、rt。 经花药离体培养获得单倍体植株（基因型为 RT、Rt、rT、rt）。 用秋水仙素处理单倍体幼苗，使染色体加倍，得到纯合子（RRTT、RRtt、rrTT、rrtt）。 选择 红皮抗病（RRTT）的植株即为稳定遗传的目标品种。遗传图解如下： （4）DNA 甲基化属于表观遗传，不改变基因的碱基序列，仅影响基因的表达： A、甲基化可能阻碍 RNA 聚合酶与启动子结合，抑制转录，A正确； B、甲基化影响的是转录过程，而非直接影响翻译，B错误； C、甲基化不改变碱基序列，仅影响基因表达，C错误； D、表观遗传变异可以遗传给后代，D正确。 故选BC。 22．苯丙酮尿症是人类12号染色体上的苯丙氨酸羟化酶（PAH）基因突变后，引起代谢异常的一种单基因遗传病。某地数据表明，当地苯丙酮尿症的发病率约为1/12100，如图1为人体内苯丙氨酸代谢的部分途径，图2为某患者家系的遗传系谱图，已知Ⅰ4不携带题中所涉及的致病基因。请回答下列问题。（不考虑基因突变和X、Y染色体同源区段的遗传）    (1)若不对苯丙酮尿症患者进行干预，该患者会出现生长发育迟缓、智力发育落后等症状，结合图1分析其可能的原因是____________。 (2)由系谱图可知，假肥大性肌营养不良是一种由_______染色体上的_______（填“显性”或“隐性”）基因控制的单基因遗传病，Ⅱ3与Ⅲ4基因型相同的概率为_______（只考虑该题涉及的基因）。 (3)图中Ⅱ4为纯合子的概率为__________，研究人员对Ⅲ2进行了核型分析，发现Ⅲ2的性染色体组成为XXY，则最可能的原因是________。 (4)Ⅲ4的苯丙酮尿症因发现较早，医生建议其饮食应以__________食品为主，同时结合药物进行治疗；成年后，Ⅲ4与当地一无血缘关系的健康男性婚配，子代表型正常的概率为__________。 【答案】(1)PAH基因突变后，苯丙氨酸转化为酪氨酸受阻，抑制了多巴胺、肾上腺素、甲状腺激素等的合成，这些物质与人体生长发育、神经系统的发育密切相关 (2) X 隐性 1/2 (3) 0 Ⅱ1在产生配子时，减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离后移向同一极 (4) 低苯丙氨酸 高酪氨酸 55/74 【详解】（1）图中信息显示 苯丙氨酸羟化酶基因突变后，苯丙氨酸转化为酪氨酸受阻，抑制了多巴胺、肾上腺素、甲状腺激素等的合成。而多巴胺、肾上腺素、甲状腺激素等物质与人体生长发育、神经系统的发育密切相关，所以若不对苯丙酮尿症患者进行干预，该患者会出现生长发育迟缓、智力发育落后等症状。 （2）题干显示 ，Ⅰ4不携带题中所涉及的致病基因。故假肥大性肌营养不良是一种由X染色体上的隐性基因控制的单基因遗传病。若PAH基因用A、a表示，控制假肥大性肌营养不良的基因用B、b表示，则Ⅱ3的基因型为1/2aaXBXB 、1/2 aaXBXb， Ⅲ4的基因型为 aaXBXb，所以 Ⅱ3与Ⅲ4基因型相同的概率 基因型相同的概率为1/2。 （3）图中Ⅱ4 一定是苯丙酮尿症和假肥大性肌营养不良致病基因的携带者，其基因型为AaXBXb， 其为纯合子的概率为0。研究人员对Ⅲ2 进行核型分析，发现Ⅲ2的性染色体组成为XXY， 患假肥大性肌营养不良，故 的基因型为XbXbY ，则 的性染色体组成为XXY最可能的原因是 II2（XBXb ）在产生配子时，减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离后移向同一极，产生了基因型为XbXb 的配子。 （4）苯丙酮尿症是因苯丙氨酸羟化酶异常，体内苯丙氨酸积累导致的，苯丙氨酸是人体的必需氨基酸，因此医生建议患者饮食应以低苯丙氨酸食品为主，减低体内苯丙氨酸等有机酸积累，同时结合药物进行治疗。 Ⅲ4基因型是AaXBXb ，当地苯丙酮尿症的发病率约为1/12100，则当地a基因的基因频率为1/110，A基因的基因频率为（1-1/110）=109/110，Aa的基因型频率为2×1/110×109/110，健康人群中Aa的个体占（2×1/110×109/110）÷（1-1/12100）=2/111， 与当地一无血缘关系的健康男性（A_XBY）婚配，子代患苯丙酮尿症的概率为2/111×1/2=1/111，不患苯丙酮尿症的概率为1-1/111=110/111，子代患假肥大性肌营养不良的概率为1/4，不患假肥大性肌营养不良的概率为1-1/4=3/4，所以子代表型正常的概率为110/111×3/4=55/74。 23．直刚毛和焦刚毛、正常翅和残翅是果蝇（2n＝8）常见的两对相对性状，控制性状的两对等位基因独立遗传。研究人员以一群数量相等的正常翅直刚毛雌果蝇与残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1，F1的表型及比例如下：雌果蝇中正常翅直刚毛:残翅直刚毛＝2:1；雄果蝇中正常翅直刚毛：正常翅焦刚毛：残翅直刚毛：残翅焦刚毛＝2：2：1：1，让F1雌雄果蝇自由交配得到F2。（注：不考虑致死现象、基因突变和染色体畸变）回答下列问题： (1)由以上杂交实验结果分析，控制刚毛性状和翅型的基因分别位于_______染色体上，自由组合定律的实质可体现在________（选填“雌性”或“雄性”或“雌性和雄性”）亲本果蝇产生配子的过程中。 (2)F1中直刚毛基因的基因频率为_______，F2中残翅焦刚毛雄果蝇的概率是_______。 (3)研究人员在研究果蝇刚毛性状遗传中还发现：将两只直刚毛果蝇杂交，子代雌果蝇中既有直刚毛，又有焦刚毛，雄果蝇全为直刚毛。由此推测刚毛性状基因可能也存在于_______染色体上。该推测是否合理，请利用一次杂交实验进行验证，选择相应亲本并完善实验方案和预测实验结果说明这对基因所在的位置。（要求说明：供选择的直刚毛和焦刚毛果蝇均为纯合子且均能繁殖，并用B、b表示该对等位基因。） Ⅰ．实验方案： 选择______进行杂交，观察子代的表型及比例。 Ⅱ．预测实验结果： ①若F1中_______，则该基因位于X染色体上而不位于Y染色体上。 ②若F1中_______，则该基因位于_______。 【答案】(1) X染色体、常染色体 雌性 (2) 2/3 1/18 (3) Y 焦刚毛雌果蝇和直刚毛雄果蝇 雌果蝇都是直刚毛，雄果蝇都是焦刚毛 雌雄果蝇都是直刚毛 X、Y染色体的同源区段 【详解】（1）由题中信息可知，F1雌果蝇中正常翅：残翅=2：1，全为直刚毛；雄果蝇中正常翅：残翅=2：1，直刚毛：焦刚毛=1：1。因此，F1雌雄的翅型性状的表型及比例相同，说明控制翅型的基因在常染色体上；F1雌雄的刚毛性状的表型及比例不同，说明控制翅型的基因位于X染色体上。由杂交结果可推测出直刚毛对焦刚毛为显性，正常翅对残翅为显性，假设刚毛性状和翅型性状的相关基因分别用B、b和A、a表示，由杂交结果可推测，亲本中正常翅直刚毛雌果蝇基因型为2/3AaXBXb、1/3AAXBXb，残翅直刚毛雄果蝇基因型为aaXBY。自由组合定律的实质可体现在雌性亲本果蝇产生配子的过程中。 （2）假设刚毛性状由B、b基因控制，亲本的基因型为XBXb×XBY，F1的基因型及比例为XBXB：XBXb：XBY：XbY=1：1：1：1，因此，F1中直刚毛基因的基因频率为2/3。让F1雌雄果蝇自由交配得到F2，F2中出现焦刚毛雄果蝇的概率为1/8。假设翅型性状的相关基因A、a表示，亲本的基因型为2/3Aa、1/3AA×aa，F1的基因型及比例为Aa：aa=2：1，让F1雌雄果蝇自由交配得到F2，F2中出现残翅的概率为4/9，综上，F2中残翅焦刚毛雄果蝇的概率是1/8×4/9=1/18。 （3）将两只直刚毛果蝇杂交，子代雌果蝇中既有直刚毛，又有焦刚毛，雄果蝇全为直刚毛，由此推测，亲本基因型可以为XBXb×XbYB，所以刚毛性状基因可能也存在于Y染色体上。若利用一次杂交实验进行验证，可利用隐雌×显雄。实验方案为：选择焦刚毛雌果蝇和直刚毛雄果蝇进行杂交，观察子代的表型及比例。若基因位于X染色体上而不位于Y染色体上，亲本基因型为XbXb×XBY，则F1中雌果蝇都是直刚毛，雄果蝇都是焦刚毛；若基因位于X、Y染色体的同源区段上，亲本基因型为XbXb×XBYB，则F1中雌雄果蝇都是直刚毛。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $