精品解析:广东肇庆市2025-2026学年高一下学期期末学业水平达标检测生物试题
2026-07-12
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2份
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28页
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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-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 肇庆市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.46 MB |
| 发布时间 | 2026-07-12 |
| 更新时间 | 2026-07-30 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58783105.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
绝密★启用前
2025—2026学年第二学期末高一学业水平达标检测生物学
本试题共7页,考试时间75分钟,满分100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡相应位置上。
2.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效。
3.答题时请按要求用笔,保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不得使用涂改液、修正带、刮纸刀。考试结束后,请将答题卡交回。
一、选择题:本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 研究发现,骨髓间充质干细胞中有一种无膜细胞器,其在成骨分化过程中数量显著增多,而在完成分化的骨细胞中几乎消失。据此推测该无膜细胞器可能参与的生命活动是( )
A. 细胞增殖 B. 细胞分化 C. 细胞凋亡 D. 细胞衰老
2. 衰老细胞在组织中累积会引发慢性炎症和组织功能衰退,因此选择性清除衰老细胞是延缓机体衰老的重要策略。下列叙述错误的是( )
A. 衰老细胞中端粒长度显著缩短,是启动细胞衰老的重要信号之一
B. 在胚胎发育过程中,细胞凋亡通过清除多余细胞参与组织形态建成
C. 正常机体内衰老细胞可被免疫细胞识别并清除,若该功能下降会加速衰老
D. 细胞衰老引起细胞中所有酶的活性降低,从而导致新陈代谢减慢
3. 用秋水仙素处理大花葱(2n=16),将其根尖制成有丝分裂装片,图示2个细胞分裂示意图。下列相关叙述正确的是( )
A. 用盐酸和酒精混合液解离大花葱根尖后即可染色
B. 如用低温诱导染色体加倍,低温处理与观察不能同时进行
C. 由于秋水仙素的诱导,甲和乙细胞的染色体数目都加倍
D. 甲的染色体之间出现联会现象
4. 孟德尔用豌豆进行杂交实验,成功揭示了遗传因子的分离定律和自由组合定律。下列说法错误的是( )
A. 豌豆是自花传粉且闭花受粉植物,自然状态下一般是纯种
B. 孟德尔在豌豆开花时进行去雄和传粉,实现亲本的杂交
C. 豌豆具有易于区分的、能够稳定遗传的相对性状
D. 豌豆子代个体数量多,便于统计分析
5. 亲本紫翅绿眼蝴蝶和紫翅白眼蝴蝶杂交,F1中出现4种表型,其性状统计结果如图所示。蝴蝶翅色用A/a表示,眼色用B/b表示。已知眼色绿眼(B)对白眼(b)为显性,下列说法错误的是( )
A. 蝴蝶的翅色中紫翅(A)对黄翅(a)为显性
B. 实验中所用亲本紫翅绿眼基因型为AaBb、紫翅白眼为Aabb
C. 子代F1中紫翅绿眼基因型是AaBb和AABb,所占比例为1/4
D. F1中两只黄翅绿眼蝴蝶交配,则F2中表型及比例为黄翅绿眼∶黄翅白眼=3∶1
6. 下列关于双链DNA分子结构的叙述,正确的是( )
A. 磷酸与核糖交替连接构成了DNA的基本骨架
B. 双链DNA中G占比越高,DNA热稳定性越高
C. 两条链之间的氢键由DNA聚合酶催化形成
D. 若一条链的G+C占65%,则另一条链的A+T也占65%
7. 如图是赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体侵染细菌以探究遗传物质本质的部分实验过程。下列分析正确的是( )
A. 图中实验结果可证明DNA是主要的遗传物质
B. 若保温培养的时间过长,会导致b管的上清液中放射性增强
C. 以含35S的培养基直接培养T2噬菌体,也可得到35S标记的噬菌体
D. 用32P标记的噬菌体侵染无放射性的大肠杆菌,释放的子代噬菌体全部有放射性
8. 1958年,梅塞尔森和斯塔尔通过15N标记DNA的实验,证明了DNA的半保留复制。关于这一经典实验的叙述正确的是( )
A. 因为15N有放射性,所以能够区分DNA的母链和子链
B. 子二代大肠杆菌含15N的DNA分子占全部DNA分子的1/4
C. DNA半保留复制的发现过程是假说-演绎法经典应用之一
D. 若用流感病毒替代大肠杆菌重复试验也能得到同样的结果
9. 育种工作者在诱变育种过程中发现一株水稻表现出抗除草剂性状,经鉴定该变异性状是由单基因突变引起的。下列叙述正确的是( )
A. 该抗除草剂性状是由显性基因突变为隐性基因引起的
B. 该突变株自交后代出现野生型植株,这是由于发生了基因重组
C. 观察该突变株细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置
D. 将该突变株与野生型植株杂交,若F1全为抗除草剂,则抗除草剂为显性性状
10. 甲基化读取蛋白Y可识别甲基化修饰的mRNA,引起基因表达效应改变,如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. mRNA甲基化的原因是DNA模板链发生了甲基化
B. mRNA甲基化与染色体组蛋白甲基化均在翻译水平上调控基因表达
C. 抑制甲基化读取蛋白Y的合成可增加细胞内蛋白X的合成量
D. mRNA和DNA的碱基甲基化均可引起遗传效应改变
11. 下图为某遗传病的家系图。对该家系分析正确的是( )
A. 此病为隐性基因控制的遗传病
B. 若致病基因位于X染色体,则Ⅲ-1和Ⅲ-4可能携带该致病基因
C. 若致病基因位于常染色体,Ⅱ-3再生儿子必为患者
D. 若致病基因位于X染色体,Ⅱ-7不会向后代传递该致病基因
12. 某男子表型正常,但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体,如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙,配对的三条染色体中,任意配对的两条染色体分离时,另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述正确的是( )
A. 图甲所示的变异属于基因重组
B. 该男子的初级精母细胞含有45条染色体
C. 若只考虑图乙中的3种染色体,该男子产生的精子类型可能有4种
D. 该男子与正常女子婚配不能生育染色体组成正常的后代
13. 2026年5月研究团队在鼎湖山阴暗潮湿的林下环境发现了一种新的马陆,结合形态特征与线粒体基因分析,鉴定为新物种,命名为鼎湖山彩球马陆。下列说法错误的是( )
A. 马陆生活在阴暗潮湿的林下环境是长期自然选择的结果
B. 鼎湖山彩球马陆与越南马陆存在地理隔离和生殖隔离
C. 线粒体基因分析为研究马陆进化提供了最直接的证据
D. 鼎湖山彩球马陆的发现丰富了鼎湖山自然保护区的物种多样性
14. 下表是高中生物学教材中相关实验及所用科学方法的描述,错误的是( )
选项
科学方法
相关实验
A
同位素标记法
噬菌体侵染细菌实验
B
假说-演绎法
证明基因在染色体上实验
C
调查和统计
患者家族中调查青少年型糖尿病的遗传方式
D
构建模型
探究自然选择对种群基因频率变化的影响
A. A B. B C. C D. D
15. 若某动物(2n=4)的基因型为BbXDY,其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. 若甲细胞的常染色体发生互换,则配子可能是BY、bY、BXD、bXD四种之一
B. 若甲细胞的性染色体互换位置,最终形成bY和BXD两种配子
C. 即使发生基因突变,乙细胞产生的子细胞基因型也相同
D. 乙细胞有4对同源染色体,2个染色体组
16. 某XY型性别决定的动物的毛色有白色、黄色、紫色和黑色四种类型,毛色性状是由两对独立遗传的等位基因B/b、D/d控制,其中至少一对基因位于常染色体,不同毛色相互转变机制如图1,科研人员用三组纯合个体杂交,实验结果如图2所示(不考虑X、Y染色体同源区段的遗传,X-Y视为纯合子)。下列说法正确的是( )
A. 该动物黑毛个体的基因型共有4种
B. 杂交实验二F1黑毛雄性个体的次级精母细胞中有1或2条X染色体
C. 杂交实验一F1雌雄随机交配,F2黑毛个体中的纯合子占比为1/6
D. 欲判断杂交实验三F2中某黑毛雌性个体的基因型可将其与白毛杂交,若后代只出现黑毛和黄毛个体,则可判断其基因型为BbXDXd
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 二斑叶螨是苹果主要农业害虫,科研人员对某地A、B、C三个二斑叶螨田间种群,使用两种常用杀螨剂开展了抗药性调查。
(1)现代生物进化理论认为进化的基本单位是________,在使用农药杀灭害虫的过程中,害虫逐渐出现抗药性是________的结果。
(2)研究人员对某地2种常用杀螨剂的杀螨效果及抗性进行了检测,结果如表1所示。
表1 供试药剂对二斑叶螨毒力和抗性测定结果(2019年)
杀螨剂
二斑叶螨种群
致死浓度(LC50)
抗性倍数/倍
阿维菌素
敏感种群
0.02
A种群
0.15
7.50
B种群
0.16
8.00
C种群
0.09
4.50
联苯肼酯
敏感种群
5.65
A种群
26.68
4.72
B种群
23.41
4.14
C种群
10.16
1.80
注:LC50值:指一定时间内能够杀死50%供试生物个体的药剂浓度。LC50值越低,表示药剂的毒力越强;抗性倍数:田间种群对药剂的抗性水平,抗性倍数>5.00即产生抗性。
据表数据分析可知,2种杀螨剂杀螨效果更好的是________,判断依据是________。
(3)研究人员进一步发现二斑叶螨对阿维菌素产生了一定的抗性,针对其抗性基因G进行了相关调查,结果见表2.
表2 二斑叶螨田间种群对阿维菌素的抗性个体数量
靶标基因
种群
2019年
2022年
敏感纯合体/个
抗性杂合体/个
抗性纯合体/个
敏感纯合体/个
抗性杂合体/个
抗性纯合体/个
G基因
敏感种群
47
0
0
48
0
0
A种群
0
2
43
0
1
45
B种群
0
1
46
0
0
46
C种群
45
1
0
46
1
0
注:抗性基因突变频率(%)={[抗性纯合子个体数+(抗性杂合子个体数/2)]/检测总个体数}×100%
请根据表2数据计算,A种群在2022年的抗性基因突变频率为________%(保留小数点后1位),进一步判断2019年到2022年A、B种群________(填“有”或“无”)发生进化,判断理由是________________。
(4)综合以上研究,请你提出一个减缓二斑叶螨抗性基因频率增大的具体措施________________。
18. 心肌细胞因高度分化而不能增殖,基因ARC在心肌细胞中能特异性表达,抑制其凋亡,以维持正常数量。细胞中某些基因转录形成的前体RNA经过加工会产生许多非编码RNA,如miR-223,据图回答下列问题:
(1)过程①为遗传信息表达的________过程,该过程发生的场所主要在________。
(2)过程②中核糖体的移动方向是________(填“从左向右”或“从右向左”),多个核糖体相继结合到同一条mRNA上的意义是________________。
(3)心肌细胞缺血、缺氧时会引起基因A过度表达,产生过多的miR-223,miR-223与ARC基因的mRNA结合,形成核酸杂交分子,阻止了基因表达的________过程,进而________(填“促进”或“抑制”)心肌细胞的凋亡,引起心力衰竭。请根据上述机制,提出减缓心力衰竭的研究思路:________________。
(4)根据所学的知识及题中信息,归纳RNA功能有________________(至少2点)。
19. 玉米(2n=20)是我国重要的粮食作物,单倍体育种可显著缩短育种年限。回答下列问题:
(1)单倍体玉米体细胞的染色体数为________,因此减数分裂产生配子时,因缺少同源染色体而无法联会,导致大多配子最终无法获得完整的________,而不具备发育所需的全部遗传信息,最终表现为高度不育。
(2)研究者发现一种玉米突变体(S),用S的花粉给普通玉米传粉,会结出一定比例的单倍体籽粒,经基因测序发现单倍体的胚是由母本卵细胞发育而来。玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制, A、R同时存在时籽粒为紫色,缺少A或R时籽粒为白色。将玉米籽粒颜色作为标记性状,用于筛选S与普通玉米杂交后代中的单倍体,过程如下:
请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒:单倍体籽粒基因型及表型:________;二倍体籽粒基因型及表型:________。
(3)现有高产抗病白粒玉米纯合子(G)、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子(H),欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合(2)中的育种材料与方法,育种流程应为:将G与H杂交得F1→以F1为母本,用________的花粉授粉→收获籽粒,挑选白色籽粒培养成幼苗→用________→筛选出能稳定遗传的高产抗病抗旱抗倒伏植株。
(4)研究发现,突变体S诱导单倍体的机制与其花粉中ZmPLA1基因的功能缺失突变有关。该基因正常表达时,花粉能使卵细胞正常受精;突变后,花粉虽能萌发并进入胚囊,但其精细胞无法与卵细胞融合,转而刺激卵细胞独立发育为单倍体胚。这种导致精卵融合失败的变异属于________。与传统的花药离体培养获得单倍体相比,用突变体S诱导单倍体的优势是________________(写出一点即可)。
20. 某遗传病家系的系谱图如图甲所示,已知该遗传病由正常基因A突变成A1或a引起,且A1对A和a为显性,A对a为显性。为确定家系中某些个体是否含致病基因,对其DNA进行A1和a的基因检测,检测结果如图乙所示。
(1)该遗传病的遗传方式可能为________(2种),患病个体的基因型可能为________。
(2)基因检测时,含有该基因则有对应的条带,没有则无条带。基因型相同的个体检测结果相同,检测结果相同个体的基因型________(填“一定”或“不一定”)相同;若Ⅱ3的检测结果有2条条带,则Ⅲ3基因型有________________,Ⅲ3和Ⅱ2基因型相同的概率为________。
(3)若Ⅲ1与正常女子结婚,生了1个患病的后代,则其致病基因追溯源自于________。
21. 已知果蝇的长翅和小翅、红眼和白眼分别受一对等位基因控制。为了确定这两对相对性状的显隐性关系,以及控制它们的等位基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上,某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一只雄性长翅红眼果蝇杂交,发现子一代中表型及其分离比为长翅红眼∶长翅白眼∶小翅红眼∶小翅白眼=9∶3∶3∶1。
(1)果蝇因具有________________(至少写2点)的特点,常被用作遗传学研究的实验材料。
(2)由上述实验结果可知显性性状为________,且两对等位基因遵循________定律。
(3)通过分析,可对两对等位基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上做出多种合理的假设,其中的1种假设是:翅长基因(A/a)位于常染色体上,眼色基因(B/b)位于X染色体上。若这种假设正确,则亲本果蝇的基因型为________。
(4)请用该同学得到的子二代果蝇为材料设计简便的实验,继续探究两对等位基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上(不考虑基因突变和染色体变异)。
实验方案:从该同学得到的子二代果蝇中选择雌性小翅白眼果蝇与________果蝇交配,观察和统计子代雄性果蝇的表型;
预期结果:若子代的雄性果蝇中翅长有长翅,眼色只有白眼,则翅长基因位于常染色体上,眼色基因位于________染色体上;若子代的雄性果蝇中________,则翅长基因位于X染色体上,眼色基因位于常染色体上;若子代的雄性果蝇中________,则翅长基因位于常染色体上,眼色基因位于另一对常染色体上。
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2025—2026学年第二学期末高一学业水平达标检测生物学
本试题共7页,考试时间75分钟,满分100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡相应位置上。
2.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效。
3.答题时请按要求用笔,保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不得使用涂改液、修正带、刮纸刀。考试结束后,请将答题卡交回。
一、选择题:本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 研究发现,骨髓间充质干细胞中有一种无膜细胞器,其在成骨分化过程中数量显著增多,而在完成分化的骨细胞中几乎消失。据此推测该无膜细胞器可能参与的生命活动是( )
A. 细胞增殖 B. 细胞分化 C. 细胞凋亡 D. 细胞衰老
【答案】B
【解析】
【详解】该细胞器在成骨分化过程中数量显著增多,分化完成的骨细胞中几乎消失,符合其参与细胞分化过程的特征,B正确,ACD错误。
2. 衰老细胞在组织中累积会引发慢性炎症和组织功能衰退,因此选择性清除衰老细胞是延缓机体衰老的重要策略。下列叙述错误的是( )
A. 衰老细胞中端粒长度显著缩短,是启动细胞衰老的重要信号之一
B. 在胚胎发育过程中,细胞凋亡通过清除多余细胞参与组织形态建成
C. 正常机体内衰老细胞可被免疫细胞识别并清除,若该功能下降会加速衰老
D. 细胞衰老引起细胞中所有酶的活性降低,从而导致新陈代谢减慢
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据端粒学说,细胞每分裂一次端粒就会缩短一截,当衰老细胞中端粒长度显著缩短时,端粒内侧的正常基因DNA序列会受到损伤,这是启动细胞衰老的重要信号之一,A正确;
B、细胞凋亡是基因控制的细胞程序性死亡,胚胎发育过程中,如指间细胞、尾部细胞的凋亡,都是通过清除多余细胞参与组织形态建成,B正确;
C、正常机体的免疫细胞可识别并清除衰老细胞,若该功能下降,衰老细胞在组织中大量累积,会引发慢性炎症和组织功能衰退,加速机体衰老,C正确;
D、细胞衰老的特征是细胞内多种酶的活性降低,并非所有酶的活性都降低,部分与衰老、凋亡过程相关的酶活性反而会升高,D错误。
3. 用秋水仙素处理大花葱(2n=16),将其根尖制成有丝分裂装片,图示2个细胞分裂示意图。下列相关叙述正确的是( )
A. 用盐酸和酒精混合液解离大花葱根尖后即可染色
B. 如用低温诱导染色体加倍,低温处理与观察不能同时进行
C. 由于秋水仙素的诱导,甲和乙细胞的染色体数目都加倍
D. 甲的染色体之间出现联会现象
【答案】B
【解析】
【详解】A、制作有丝分裂装片的流程为解离→漂洗→染色→制片,解离后需先漂洗去除残留的解离液,避免酸性解离液与碱性染色剂反应影响染色效果,不能解离后直接染色,A错误;
B、低温诱导染色体加倍实验中,先对活体根尖进行低温处理,之后经过固定、解离、染色等步骤制作成装片才能观察,装片中的细胞为死细胞,低温处理和观察无法同时进行,B正确;
C、秋水仙素通过抑制分裂前期纺锤体的形成使染色体数目加倍,该作用仅对处于分裂前期的细胞有效,题图中乙细胞染色体数目并未加倍,C错误;
D、联会是减数第一次分裂前期特有的现象,根尖细胞只进行有丝分裂,不会出现联会现象,D错误。
4. 孟德尔用豌豆进行杂交实验,成功揭示了遗传因子的分离定律和自由组合定律。下列说法错误的是( )
A. 豌豆是自花传粉且闭花受粉植物,自然状态下一般是纯种
B. 孟德尔在豌豆开花时进行去雄和传粉,实现亲本的杂交
C. 豌豆具有易于区分的、能够稳定遗传的相对性状
D. 豌豆子代个体数量多,便于统计分析
【答案】B
【解析】
【详解】A、豌豆是自花传粉且闭花受粉的植物,自然状态下只能进行自交,因此一般都是纯种,A正确;
B、豌豆为闭花受粉植物,开花时已经完成了受粉过程,因此去雄需在花蕾期(花粉未成熟时)进行,B错误;
C、豌豆具有多对易于区分、能够稳定遗传的相对性状,便于杂交实验的性状观察和统计,C正确;
D、豌豆一次杂交产生的子代个体数量多,统计结果更接近理论值,便于统计分析,D正确。
5. 亲本紫翅绿眼蝴蝶和紫翅白眼蝴蝶杂交,F1中出现4种表型,其性状统计结果如图所示。蝴蝶翅色用A/a表示,眼色用B/b表示。已知眼色绿眼(B)对白眼(b)为显性,下列说法错误的是( )
A. 蝴蝶的翅色中紫翅(A)对黄翅(a)为显性
B. 实验中所用亲本紫翅绿眼基因型为AaBb、紫翅白眼为Aabb
C. 子代F1中紫翅绿眼基因型是AaBb和AABb,所占比例为1/4
D. F1中两只黄翅绿眼蝴蝶交配,则F2中表型及比例为黄翅绿眼∶黄翅白眼=3∶1
【答案】C
【解析】
【详解】A、亲本均为紫翅,F1中紫翅:黄翅=750:250=3:1,发生性状分离,说明紫翅为显性性状,即紫翅(A)对黄翅(a)为显性,A正确;
B、翅色性状分离比为3:1,说明亲本翅色基因型均为杂合子Aa;已知绿眼(B)对白眼(b)为显性,F1绿眼:白眼=500:500=1:1,为测交比例,说明亲本绿眼基因型为Bb、白眼为bb,因此亲本紫翅绿眼基因型为AaBb、紫翅白眼为Aabb,B正确;
C、F1中紫翅(A_)占比为3/4,绿眼(Bb)占比为1/2,因此紫翅绿眼所占比例为3/4×1/2=3/8,基因型为AABb和AaBb,C错误;
D、F1中黄翅绿眼蝴蝶基因型均为aaBb,两只aaBb交配,后代均为黄翅(aa),眼色中绿眼(B_):白眼(bb)=3:1,因此F2表型及比例为黄翅绿眼∶黄翅白眼=3∶1,D正确。
6. 下列关于双链DNA分子结构的叙述,正确的是( )
A. 磷酸与核糖交替连接构成了DNA的基本骨架
B. 双链DNA中G占比越高,DNA热稳定性越高
C. 两条链之间的氢键由DNA聚合酶催化形成
D. 若一条链的G+C占65%,则另一条链的A+T也占65%
【答案】B
【解析】
【详解】A、DNA的基本骨架由磷酸与脱氧核糖交替连接构成,核糖是RNA的组成成分,A错误;
B、双链DNA中,G与C之间通过3个氢键连接,A与T之间通过2个氢键连接,G占比越高,DNA分子中氢键总数越多,热稳定性越高,B正确;
C、DNA聚合酶催化的是脱氧核苷酸之间磷酸二酯键的形成,两条链间的氢键不需要酶催化即可自发形成,C错误;
D、根据碱基互补配对原则,一条链的G+C占比等于另一条链的G+C占比,若一条链G+C占65%,则另一条链G+C也占65%,其A+T占比为1-65%=35%,D错误。
7. 如图是赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体侵染细菌以探究遗传物质本质的部分实验过程。下列分析正确的是( )
A. 图中实验结果可证明DNA是主要的遗传物质
B. 若保温培养的时间过长,会导致b管的上清液中放射性增强
C. 以含35S的培养基直接培养T2噬菌体,也可得到35S标记的噬菌体
D. 用32P标记的噬菌体侵染无放射性的大肠杆菌,释放的子代噬菌体全部有放射性
【答案】B
【解析】
【详解】A、本实验仅能证明DNA是T2噬菌体的遗传物质,“DNA是主要的遗传物质”是基于绝大多数生物的遗传物质为DNA得出的结论,该实验无法证明这一结论,A错误;
B、b管是32P标记噬菌体DNA的实验组,若保温培养时间过长,大肠杆菌会裂解,释放出的子代噬菌体进入上清液,导致b管上清液放射性增强,B正确;
C、T2噬菌体是病毒,无细胞结构,不能独立进行代谢,无法直接在普通培养基中生存,需先用含35S的培养基培养大肠杆菌,再用被标记的大肠杆菌培养噬菌体,才能得到35S标记的噬菌体,C错误;
D、DNA的复制方式为半保留复制,子代噬菌体合成DNA的原料来自无放射性的大肠杆菌,因此只有少部分子代噬菌体含有亲代的32P标记链,具有放射性,并非全部子代噬菌体都有放射性,D错误。
8. 1958年,梅塞尔森和斯塔尔通过15N标记DNA的实验,证明了DNA的半保留复制。关于这一经典实验的叙述正确的是( )
A. 因为15N有放射性,所以能够区分DNA的母链和子链
B. 子二代大肠杆菌含15N的DNA分子占全部DNA分子的1/4
C. DNA半保留复制的发现过程是假说-演绎法经典应用之一
D. 若用流感病毒替代大肠杆菌重复试验也能得到同样的结果
【答案】C
【解析】
【详解】A、15N属于稳定性同位素,不具有放射性,实验是通过密度梯度离心技术,依靠不同标记的DNA的密度差异区分母链和子链,A错误;
B、DNA为半保留复制,亲代两条链均被15N标记的DNA,在含14N的环境中复制2次得到子二代,共4个DNA分子,其中有2个DNA分子含有15N,占全部DNA分子的1/2,B错误;
C、该研究过程先提出DNA半保留复制的假说,再演绎推理出不同复制次数后DNA的密度特征,最终通过实验验证假说,属于假说-演绎法的经典应用,C正确;
D、流感病毒的遗传物质是RNA,且病毒无细胞结构,不能独立完成增殖过程,无法替代大肠杆菌得到相同实验结果,D错误。
9. 育种工作者在诱变育种过程中发现一株水稻表现出抗除草剂性状,经鉴定该变异性状是由单基因突变引起的。下列叙述正确的是( )
A. 该抗除草剂性状是由显性基因突变为隐性基因引起的
B. 该突变株自交后代出现野生型植株,这是由于发生了基因重组
C. 观察该突变株细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置
D. 将该突变株与野生型植株杂交,若F1全为抗除草剂,则抗除草剂为显性性状
【答案】D
【解析】
【详解】A、基因突变具有不定向性,单基因突变引发的抗除草剂性状,既可能是显性突变也可能是隐性突变,无法确定突变方向为显性基因突变为隐性基因,A错误;
B、该性状仅由单对等位基因控制,突变株自交后代出现野生型是等位基因分离、雌雄配子随机结合导致的性状分离,B错误;
C、基因突变是分子水平上碱基对的增添、缺失或替换,光学显微镜无法观察到,C错误;
D、具有相对性状的纯合亲本杂交,子一代表现出的性状为显性性状,将突变株与野生型杂交,若F1全为抗除草剂,说明抗除草剂为显性性状,D正确。
10. 甲基化读取蛋白Y可识别甲基化修饰的mRNA,引起基因表达效应改变,如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. mRNA甲基化的原因是DNA模板链发生了甲基化
B. mRNA甲基化与染色体组蛋白甲基化均在翻译水平上调控基因表达
C. 抑制甲基化读取蛋白Y的合成可增加细胞内蛋白X的合成量
D. mRNA和DNA的碱基甲基化均可引起遗传效应改变
【答案】D
【解析】
【详解】A、mRNA甲基化是转录后对RNA的修饰,与DNA模板链是否发生甲基化无因果关系,且图中甲基化仅发生在 mRNA 上,A错误;
B、染色体组蛋白甲基化在转录水平上调控基因表达,mRNA甲基化在翻译水平上调控基因表达,B错误;
C、据图可知,甲基化的 mRNA结合蛋白Y后可以翻译产生蛋白X,不结合蛋白Y的被降解,所以抑制甲基化读取蛋白Y的合成会使蛋白X减少,C错误;
D、DNA碱基甲基化影响转录,mRNA碱基甲基化影响翻译,二者均可引起遗传效应改变,D正确。
11. 下图为某遗传病的家系图。对该家系分析正确的是( )
A. 此病为隐性基因控制的遗传病
B. 若致病基因位于X染色体,则Ⅲ-1和Ⅲ-4可能携带该致病基因
C. 若致病基因位于常染色体,Ⅱ-3再生儿子必为患者
D. 若致病基因位于X染色体,Ⅱ-7不会向后代传递该致病基因
【答案】D
【解析】
【详解】A、该遗传病既可能是隐性遗传病,也可能是显性遗传病(常染色体显性、伴X染色体显性遗传均符合该系谱特征),无法确定一定为隐性基因控制,A错误;
B、若致病基因位于X染色体,由Ⅰ-1(男性患者)的女儿均患病、儿子均正常可判断该病为伴X染色体显性遗传病,显性遗传病携带致病基因即患病,Ⅲ-1和Ⅲ-4均为正常女性,不携带致病基因,B错误;
C、若致病基因位于常染色体,无论为显性还是隐性遗传,Ⅱ-3与正常男性Ⅱ-4生育的儿子都存在正常的可能,C错误;
D、若致病基因位于X染色体,该病为伴X显性遗传病,Ⅱ-7为正常男性,不携带该致病基因,因此不会向后代传递该致病基因,D正确。
12. 某男子表型正常,但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体,如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙,配对的三条染色体中,任意配对的两条染色体分离时,另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述正确的是( )
A. 图甲所示的变异属于基因重组
B. 该男子的初级精母细胞含有45条染色体
C. 若只考虑图乙中的3种染色体,该男子产生的精子类型可能有4种
D. 该男子与正常女子婚配不能生育染色体组成正常的后代
【答案】B
【解析】
【详解】A、一条14号和一条21号染色体相互连接成一条染色体,且丢失了一小段染色体,该变异属于染色体变异,A错误;
B、正常初级精母细胞中含有46条染色体,该男子一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体,因此,其初级精母细胞含有45条染色体,B正确;
C、减数分裂时同源染色体发生分离,应该产生14号和21号、异常,14号和异常、21号,14号、异常和21号共6种精子,C错误;
D、当配对的三条染色体中,正常的14号和21号两条染色体在一起时,就能产生正常的精子,因而该男子与正常女子婚配能生育出染色体组成正常的后代,D错误。
13. 2026年5月研究团队在鼎湖山阴暗潮湿的林下环境发现了一种新的马陆,结合形态特征与线粒体基因分析,鉴定为新物种,命名为鼎湖山彩球马陆。下列说法错误的是( )
A. 马陆生活在阴暗潮湿的林下环境是长期自然选择的结果
B. 鼎湖山彩球马陆与越南马陆存在地理隔离和生殖隔离
C. 线粒体基因分析为研究马陆进化提供了最直接的证据
D. 鼎湖山彩球马陆的发现丰富了鼎湖山自然保护区的物种多样性
【答案】C
【解析】
【详解】A、生物对环境的适应性是长期自然选择的结果,马陆适合生存于阴暗潮湿的林下环境,是自然选择定向保留有利变异的结果,A正确;
B、鼎湖山彩球马陆与越南马陆分布在不同地域,存在地理隔离,且二者属于不同物种,存在生殖隔离(生殖隔离是新物种形成的标志),B正确;
C、生物进化最直接的证据是化石,线粒体基因分析属于分子水平的进化证据,并非最直接的进化证据,C错误;
D、新物种的发现增加了鼎湖山自然保护区的物种数目,丰富了该区域的物种多样性,D正确。
14. 下表是高中生物学教材中相关实验及所用科学方法的描述,错误的是( )
选项
科学方法
相关实验
A
同位素标记法
噬菌体侵染细菌实验
B
假说-演绎法
证明基因在染色体上实验
C
调查和统计
患者家族中调查青少年型糖尿病的遗传方式
D
构建模型
探究自然选择对种群基因频率变化的影响
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、噬菌体侵染细菌实验中分别用、标记噬菌体的蛋白质和DNA,采用了同位素标记法,A正确;
B、摩尔根通过果蝇杂交实验证明基因在染色体上,运用了假说-演绎法,B正确;
C、调查遗传病的遗传方式时应选择单基因遗传病,青少年型糖尿病属于多基因遗传病,易受环境因素影响,遗传规律复杂,不适合用于调查遗传方式,C错误;
D、探究自然选择对种群基因频率变化的影响时,通过设定参数计算基因频率变化,采用了构建数学模型的方法,属于构建模型的研究方法,D正确。
15. 若某动物(2n=4)的基因型为BbXDY,其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. 若甲细胞的常染色体发生互换,则配子可能是BY、bY、BXD、bXD四种之一
B. 若甲细胞的性染色体互换位置,最终形成bY和BXD两种配子
C. 即使发生基因突变,乙细胞产生的子细胞基因型也相同
D. 乙细胞有4对同源染色体,2个染色体组
【答案】B
【解析】
【详解】A、一个精原细胞能够产生4个雄配子,若甲细胞的常染色体发生互换,则配子可能是BY、bY、BXD、bXD,共4种,A错误;
B、若甲细胞的性染色体互换位置,含有b基因的常染色体和Y染色体移向一极,含有B基因的常染色体和X染色体移向一极,最终形成bY和BXD两种配子,B正确;
C、若发生基因突变,乙细胞产生的子细胞基因型不一定相同,C错误;
D、乙细胞有4对同源染色体,4个染色体组,D错误。
故选B。
16. 某XY型性别决定的动物的毛色有白色、黄色、紫色和黑色四种类型,毛色性状是由两对独立遗传的等位基因B/b、D/d控制,其中至少一对基因位于常染色体,不同毛色相互转变机制如图1,科研人员用三组纯合个体杂交,实验结果如图2所示(不考虑X、Y染色体同源区段的遗传,X-Y视为纯合子)。下列说法正确的是( )
A. 该动物黑毛个体的基因型共有4种
B. 杂交实验二F1黑毛雄性个体的次级精母细胞中有1或2条X染色体
C. 杂交实验一F1雌雄随机交配,F2黑毛个体中的纯合子占比为1/6
D. 欲判断杂交实验三F2中某黑毛雌性个体的基因型可将其与白毛杂交,若后代只出现黑毛和黄毛个体,则可判断其基因型为BbXDXd
【答案】C
【解析】
【详解】A、结合图1中基因与表型的对应关系可知:黑毛个体的基因型可表示为B_D_、黄毛表示为B_dd、紫毛个体的基因型为bbD_、白毛个体的基因型为bbdd。根据杂交实验一和二的正反交结果,可推出至少有一对位于X染色体上,题中显示至少有一对基因位于常染色体上,这里可假设B/b位于X染色体,D/d位于常染色体,则实验一的亲本可表示为ddXbXb、DDXBY,子代的基因型和表型为DdXBXb、DdXbY,表型为黑色雌和紫色雄,与实验结果不符,因而可知相关基因的位置是B/b位于常染色体上,D/d位于X染色体上;可见黑毛基因型:雌性为B_XDX−(BBXDXD、BBXDXd、BbXDXD、BbXDXd共4种),雄性为B_XDY(BBXDY、BbXDY共2种),总计6种,A错误;
B、黑毛雄性个体经过减数第一次分裂过程中同源染色体分离进入不同的子细胞,得到的次级精母细胞中含有的X染色体条数为0(含Y)或1(着丝粒未裂之前)或2(着丝粒已经分裂),B错误;
C、杂交实验一:亲本bbXdXd(白毛♀)×BBXDY(黑毛♂),F1为BbXDXd(黑毛♀)∶BbXdY(黄毛♂)=1∶1。F2黑毛B_XD_占3/4×1/2=3/8,纯合黑毛为BBXDY占1/4×1/4=1/16,故黑毛中纯合子占比为1/6,C正确;
D、杂交实验三亲本黄毛雌基因型为BBXdXd,紫毛雄基因型为bbXDY,杂交实验三F1黄毛雄性个体的基因型是BbXdY,黑毛雌性个体的基因型为BbXDXd,鉴定F2黑毛雌性(B_XDXd)基因型,让其与多只纯合的白毛雄性(bbXdY)杂交:若后代只出现黑毛和黄毛,说明后代无bb(紫/白毛),且雌雄都有黑黄,说明雌性亲本为BBXDXd(若为BbXDXd,则后代会出现黑、紫、白毛个体),D错误。
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 二斑叶螨是苹果主要农业害虫,科研人员对某地A、B、C三个二斑叶螨田间种群,使用两种常用杀螨剂开展了抗药性调查。
(1)现代生物进化理论认为进化的基本单位是________,在使用农药杀灭害虫的过程中,害虫逐渐出现抗药性是________的结果。
(2)研究人员对某地2种常用杀螨剂的杀螨效果及抗性进行了检测,结果如表1所示。
表1 供试药剂对二斑叶螨毒力和抗性测定结果(2019年)
杀螨剂
二斑叶螨种群
致死浓度(LC50)
抗性倍数/倍
阿维菌素
敏感种群
0.02
A种群
0.15
7.50
B种群
0.16
8.00
C种群
0.09
4.50
联苯肼酯
敏感种群
5.65
A种群
26.68
4.72
B种群
23.41
4.14
C种群
10.16
1.80
注:LC50值:指一定时间内能够杀死50%供试生物个体的药剂浓度。LC50值越低,表示药剂的毒力越强;抗性倍数:田间种群对药剂的抗性水平,抗性倍数>5.00即产生抗性。
据表数据分析可知,2种杀螨剂杀螨效果更好的是________,判断依据是________。
(3)研究人员进一步发现二斑叶螨对阿维菌素产生了一定的抗性,针对其抗性基因G进行了相关调查,结果见表2.
表2 二斑叶螨田间种群对阿维菌素的抗性个体数量
靶标基因
种群
2019年
2022年
敏感纯合体/个
抗性杂合体/个
抗性纯合体/个
敏感纯合体/个
抗性杂合体/个
抗性纯合体/个
G基因
敏感种群
47
0
0
48
0
0
A种群
0
2
43
0
1
45
B种群
0
1
46
0
0
46
C种群
45
1
0
46
1
0
注:抗性基因突变频率(%)={[抗性纯合子个体数+(抗性杂合子个体数/2)]/检测总个体数}×100%
请根据表2数据计算,A种群在2022年的抗性基因突变频率为________%(保留小数点后1位),进一步判断2019年到2022年A、B种群________(填“有”或“无”)发生进化,判断理由是________________。
(4)综合以上研究,请你提出一个减缓二斑叶螨抗性基因频率增大的具体措施________________。
【答案】(1) ①. 种群 ②. 自然选择
(2) ①. 阿维菌素 ②. 相比于联苯肼酯,阿维菌素在敏感种群、A种群、B种群、C种群的LC50值更小,说明药剂的毒力更强,杀螨效果好。
(3) ①. 98.9 ②. 有 ③. 生物进化的实质是种群基因频率的改变,而A、B种群的基因频率发生改变,说明种群发生了进化。
(4)用不同的杀螨剂交替使用,防止抗性基因频率增大
【解析】
【小问1详解】
现代生物进化理论认为进化的基本单位是种群,在使用农药杀灭害虫的过程中,害虫逐渐出现抗药性是自然选择的结果。
【小问2详解】
据表数据分析可知,2种杀螨剂杀螨效果更好的是阿维菌素,判断依据是:相比于联苯肼酯,阿维菌素在敏感种群、A种群、B种群、C种群的LC50值更小,说明药剂的毒力更强,杀螨效果好。
【小问3详解】
根据表2可知,抗性纯合个体有45个,抗性杂合体有1个,因此,A种群在2022年的抗性基因突变频率为(45+1/2)÷46×100%≈98.9%;A种群在2019年的抗性基因突变频率为(43+2/2)÷45×100%≈97.8%;B种群在2022年的抗性基因突变频率为(46+0/2)÷46×100%≈100%;B种群在2019年的抗性基因突变频率为(46+1/2)÷47×100%≈98.9%。2019年到2022年A、B种群有发生进化,判断理由是:生物进化的实质是种群基因频率的改变,而A、B种群的基因频率发生改变,说明种群发生了进化。
【小问4详解】
综合以上研究,减缓二斑叶螨抗性基因频率增大的措施为:用不同的杀螨剂交替使用,防止抗性基因频率增大。
18. 心肌细胞因高度分化而不能增殖,基因ARC在心肌细胞中能特异性表达,抑制其凋亡,以维持正常数量。细胞中某些基因转录形成的前体RNA经过加工会产生许多非编码RNA,如miR-223,据图回答下列问题:
(1)过程①为遗传信息表达的________过程,该过程发生的场所主要在________。
(2)过程②中核糖体的移动方向是________(填“从左向右”或“从右向左”),多个核糖体相继结合到同一条mRNA上的意义是________________。
(3)心肌细胞缺血、缺氧时会引起基因A过度表达,产生过多的miR-223,miR-223与ARC基因的mRNA结合,形成核酸杂交分子,阻止了基因表达的________过程,进而________(填“促进”或“抑制”)心肌细胞的凋亡,引起心力衰竭。请根据上述机制,提出减缓心力衰竭的研究思路:________________。
(4)根据所学的知识及题中信息,归纳RNA功能有________________(至少2点)。
【答案】(1) ①. 转录 ②. 细胞核
(2) ①. 从左往右 ②. 迅速合成大量的蛋白质
(3) ①. 翻译 ②. 促进 ③. 降低基因A的表达量##减少miR-223的量##促进细胞中和miR-223互补配对的RNA的基因表达
(4)作为遗传物质;起到催化的作用(酶);运输氨基酸;调控基因表达;多肽链合成的模板;参与构成核糖体
【解析】
【小问1详解】
过程①是以DNA的一条链为模板合成mRNA,是遗传信息表达的转录过程,该过程发生的场所主要在细胞核。
【小问2详解】
过程②根据肽链的长度可知,核糖体的移动方向是从左向右。多个核糖体相继结合到同一条mRNA上的意义是少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。
【小问3详解】
由图可知,心肌细胞缺血、缺氧时会引起基因A过度表达,产生过多的miR-223,miR-223与ARC基因的mRNA结合,形成核酸杂交分子,阻止了基因表达的翻译过程,进而促进心肌细胞的凋亡,引起心力衰竭。可通过降低基因A的表达量/减少miR-223的量/促进细胞中和miR-223互补配对的RNA的基因表达来减缓心力衰竭。
【小问4详解】
RNA功能有:有的RNA可作为遗传物质,对于RNA病毒来说,RNA就是它的遗传物质;核糖体由RNA和蛋白质组成,故有的RNA是构成某些细胞器的成分;酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,故有的RNA具有催化功能;题图显示miR-223 与mRNA结合阻止了翻译的过程,故有的RNA可调控基因表达;在翻译过程中,tRNA有转运氨基酸的功能,故有的RNA可运输氨基酸;mRNA就是翻译的模板,故有的RNA可作为翻译的直接模板。
19. 玉米(2n=20)是我国重要的粮食作物,单倍体育种可显著缩短育种年限。回答下列问题:
(1)单倍体玉米体细胞的染色体数为________,因此减数分裂产生配子时,因缺少同源染色体而无法联会,导致大多配子最终无法获得完整的________,而不具备发育所需的全部遗传信息,最终表现为高度不育。
(2)研究者发现一种玉米突变体(S),用S的花粉给普通玉米传粉,会结出一定比例的单倍体籽粒,经基因测序发现单倍体的胚是由母本卵细胞发育而来。玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制, A、R同时存在时籽粒为紫色,缺少A或R时籽粒为白色。将玉米籽粒颜色作为标记性状,用于筛选S与普通玉米杂交后代中的单倍体,过程如下:
请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒:单倍体籽粒基因型及表型:________;二倍体籽粒基因型及表型:________。
(3)现有高产抗病白粒玉米纯合子(G)、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子(H),欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合(2)中的育种材料与方法,育种流程应为:将G与H杂交得F1→以F1为母本,用________的花粉授粉→收获籽粒,挑选白色籽粒培养成幼苗→用________→筛选出能稳定遗传的高产抗病抗旱抗倒伏植株。
(4)研究发现,突变体S诱导单倍体的机制与其花粉中ZmPLA1基因的功能缺失突变有关。该基因正常表达时,花粉能使卵细胞正常受精;突变后,花粉虽能萌发并进入胚囊,但其精细胞无法与卵细胞融合,转而刺激卵细胞独立发育为单倍体胚。这种导致精卵融合失败的变异属于________。与传统的花药离体培养获得单倍体相比,用突变体S诱导单倍体的优势是________________(写出一点即可)。
【答案】(1) ①. 10 ②. 染色体组
(2) ①. ar白色 ②. AaRr紫色
(3) ①. 突变体S ②. 秋水仙素或低温处理
(4) ①. 基因突变 ②. 只需在田间授粉、操作简便、成本低廉、易于规模化等
【解析】
【小问1详解】
玉米是二倍体,单倍体玉米体细胞中只有一个染色体组,其体细胞中的染色体数是正常体细胞中染色体数的一半,即10条。因此减数分裂产生配子时,因缺少同源染色体而无法联会,导致大多配子最终无法获得完整的染色体组,而不具备发育所需的全部遗传信息,最终表现为高度不育。
【小问2详解】
结合题图可知,单倍体籽粒胚是由卵细胞发育而来,母本基因型为aarr,故单倍体籽粒胚的基因型为ar,表型为白色;父本为AARR,二倍体籽粒胚为正常雌雄配子受精而来,故基因型是AaRr,表型为紫色。
【小问3详解】
结合(2)中的育种材料与方法,将高产抗病白粒玉米纯合子(G)与抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子(H)杂交得F1,表现为白粒,让F1作母本,S作父本(即用突变体S的花粉授粉),杂交所得单倍体胚为白色,二倍体胚为紫色,因此选出胚为白色的种子,萌发后,用秋水仙素或低温处理,再从得到的纯合体中选出符合生产要求的类型即可。
【小问4详解】
突变体S诱导单倍体的机制与其花粉中ZmPLA1基因的功能缺失突变有关,这种导致精卵融合失败的变异属于基因突变。与传统的花药离体培养获得单倍体相比,用突变体S诱导单倍体的优势是:只需在田间授粉、操作简便、成本低廉、易于规模化等。
20. 某遗传病家系的系谱图如图甲所示,已知该遗传病由正常基因A突变成A1或a引起,且A1对A和a为显性,A对a为显性。为确定家系中某些个体是否含致病基因,对其DNA进行A1和a的基因检测,检测结果如图乙所示。
(1)该遗传病的遗传方式可能为________(2种),患病个体的基因型可能为________。
(2)基因检测时,含有该基因则有对应的条带,没有则无条带。基因型相同的个体检测结果相同,检测结果相同个体的基因型________(填“一定”或“不一定”)相同;若Ⅱ3的检测结果有2条条带,则Ⅲ3基因型有________________,Ⅲ3和Ⅱ2基因型相同的概率为________。
(3)若Ⅲ1与正常女子结婚,生了1个患病的后代,则其致病基因追溯源自于________。
【答案】(1) ①. 常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传 ②. A1A1、A1A、A1a、aa
(2) ①. 不一定 ②. A1A、A1a、aa ③. 1/3
(3)I1
【解析】
【小问1详解】
根据遗传病的特点可知,该遗传病的遗传方式可能为常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传。该遗传病由正常基因A突变成A1或a引起,且A1对A和a为显性,A对a为显性,因此,患病个体的基因型可能为A1A1、A1A、A1a、aa。
【小问2详解】
因为PCR是根据A1和a设计的引物,如果只有1个条带,基因型可能是Aa或aa,因此电泳结果相同的个体基因型不一定相同。I1和Ⅱ3都是2个条带,基因型均为A1a,I2和Ⅱ4都是1个条带,且表型正常,因此基因型均为Aa,Ⅱ2的基因型可能为A1a或aa或A1A,Ⅱ1没有条带,表现正常,因此Ⅱ1基因型为AA,而Ⅲ1是患病的,基因型为A1A,因此Ⅱ2的基因型不能为aa,可能为A1a或A1A,且各占1/2,Ⅲ3的基因型可能是A1a或aa或A1A,且各占1/3,因此Ⅱ2和Ⅲ3的基因型相同的概率为1/2×1/3+1/2×1/3=1/3。
【小问3详解】
Ⅱ1无电泳条带且表型正常,Ⅱ1基因型为AA,Ⅱ2基因型为A1a或aa或A1A,但Ⅲ1患病,因此Ⅲ1基因型只能为A1A,因此Ⅲ1与正常女子结婚,生了一个患病后代,只能是A1导致的,A1来自I1。
21. 已知果蝇的长翅和小翅、红眼和白眼分别受一对等位基因控制。为了确定这两对相对性状的显隐性关系,以及控制它们的等位基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上,某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一只雄性长翅红眼果蝇杂交,发现子一代中表型及其分离比为长翅红眼∶长翅白眼∶小翅红眼∶小翅白眼=9∶3∶3∶1。
(1)果蝇因具有________________(至少写2点)的特点,常被用作遗传学研究的实验材料。
(2)由上述实验结果可知显性性状为________,且两对等位基因遵循________定律。
(3)通过分析,可对两对等位基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上做出多种合理的假设,其中的1种假设是:翅长基因(A/a)位于常染色体上,眼色基因(B/b)位于X染色体上。若这种假设正确,则亲本果蝇的基因型为________。
(4)请用该同学得到的子二代果蝇为材料设计简便的实验,继续探究两对等位基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上(不考虑基因突变和染色体变异)。
实验方案:从该同学得到的子二代果蝇中选择雌性小翅白眼果蝇与________果蝇交配,观察和统计子代雄性果蝇的表型;
预期结果:若子代的雄性果蝇中翅长有长翅,眼色只有白眼,则翅长基因位于常染色体上,眼色基因位于________染色体上;若子代的雄性果蝇中________,则翅长基因位于X染色体上,眼色基因位于常染色体上;若子代的雄性果蝇中________,则翅长基因位于常染色体上,眼色基因位于另一对常染色体上。
【答案】(1)易饲养、繁殖快、子代多、相对性状易于区分、染色体数目少
(2) ①. 长翅和红眼 ②. 自由组合
(3)AaXBXb;AaXBY
(4) ①. 雄性长翅红眼 ②. X ③. 翅长只有小翅,眼色有红眼 ④. 翅长有长翅,眼色有红眼
【解析】
【小问1详解】
果蝇因具有易饲养、繁殖快、子代多、相对性状易于区分、染色体数目少的特点,常被用作遗传学研究的实验材料。
【小问2详解】
某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一只雄性长翅红眼果蝇杂交,后代出现了小翅与白眼,说明长翅、红眼为显性性状;且子一代中表型及其分离比为长翅红眼∶长翅白眼∶小翅红眼∶小翅白眼=9∶3∶3∶1,说明两对等位基因遵循自由组合定律。
【小问3详解】
若翅长基因(A/a)位于常染色体上,眼色基因(B/b)位于X染色体上,亲本的基因型为AaXBXb、AaXBY 。
【小问4详解】
从该同学得到的子代果蝇中选择雌性小翅白眼果蝇与雄性长翅红眼果蝇交配,观察和统计子代雄性果蝇的表型。若翅长基因位于常染色体上,眼色基因位于X染色体上:雌性小翅白眼(aaXbXb)与雄性长翅红眼(AaXBY)杂交,子代雄性果蝇基因型为AaXbY(长翅白眼)、aaXbY(小翅白眼),故翅长有长翅,眼色只有白眼。若翅长基因位于X染色体上,眼色基因位于常染色体上:雌性小翅白眼(bbXaXa)与雄性长翅红眼(BbXAY)杂交,子代雄性果蝇基因型为BbXaY(小翅红眼)、bbXaY(小翅白眼),故翅长只有小翅,眼色有红眼。若两对等位基因均位于常染色体上:雌性小翅白眼(aabb)与雄性长翅红眼(AaBb)杂交,子代雄性果蝇基因型为AaBb(长翅红眼)、Aabb(长翅白眼)、aaBb(小翅红眼)、aabb(小翅白眼),故翅长有长翅,眼色有红眼。
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