精品解析：新疆维吾尔自治区塔城地区第一高级中学2025-2026学年高一下学期7月期末考试生物试题

塔地一高2025—2026学年第2学期高一期末考试 高一生物试题 考试时间：75分钟；满分：100分 第Ⅰ卷 选择题（共48分） 一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，选出一个正确答案。 1. 孟德尔在豌豆杂交实验中运用了假说—演绎法，下列叙述正确的是（ ） A. “F2中既有高茎又有矮茎，性状分离比接近3∶1”属于演绎推理 B. “若F1与隐性纯合子杂交，预期后代高茎∶矮茎=1∶1”属于假说内容 C. “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”属于假说内容 D. “实际进行测交实验，得到后代高茎∶矮茎≈1∶1”属于演绎推理 2. 拟南芥的莲座叶平展和卷曲受一对等位基因控制。纯合平展叶植株与纯合卷曲叶植株杂交，F1全为平展叶；F1自交，F2中平展叶:卷曲叶=3:1。下列叙述错误的是（　　） A. 根据F1表型可判断平展叶对卷曲叶为显性 B. F2平展叶植株中，纯合子的比例为1/3 C. 若F2平展叶测交，后代平展叶:卷曲叶=2:1 D. 若F2平展叶随机受粉，后代平展叶:卷曲叶=5:1 3. 现有一株抗虫（Y基因调控）并抗除草剂（R基因调控）的大豆T0，T0自交得F1，F1中抗虫抗除草剂：抗虫不抗除草剂：不抗虫抗除草剂：不抗虫不抗除草剂=9∶3∶3∶1.取F1植株中所有抗虫不抗除草剂植株和所有不抗虫抗除草剂植株杂交得F2.下列叙述错误的是（ ） A. 据题干分析，T0的基因型为YyRr B. F1中抗虫不抗除草剂植株有两种基因型 C. F1不抗虫抗除草剂植株中纯合子占1/6 D. F2中不抗虫不抗除草剂植株的比例为1/9 4. 下图表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化。据图分析，下列叙述正确的是（ ） A. 同源染色体的分离和非同源染色体自由组合发生在GH段 B. IJ段和OP段都不含有姐妹染色单体 C. AC段和NO段加倍的原因都是DNA的复制 D. GH段和OP段含有的染色体数目相同，且都含有同源染色体 5. 果蝇的精原细胞在减数分裂过程中，一部分初级精母细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段互换，产生了4种精细胞，如图所示。若该动物产生的精细胞中，精细胞1、4所占的比例均为47%，则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是（ ） A. 3% B. 6% C. 12% D. 16% 6. 家鸡Z染色体上存在一对等位基因D和d，分别控制性状正常喙和交叉喙，其中某种基因型会使后代个体致死，现有一对正常喙家鸡杂交，子一代个体正常喙∶交叉喙=3∶1，下列相关叙述错误的是（ ） A. 该家鸡种群中，与喙有关的基因型共有4种 B. 子一代所有个体自由交配得到的子二代中d的基因频率为3/11 C. 致死个体全是雄性，亲代雄性一定为杂合子 D. 子一代正常喙个体自由交配，后代雌性多于雄性 7. 某DNA分子含有2000个碱基对，其中A的含量为20%，α链中G的含量为20%，下列与该DNA分子有关的叙述正确的是（ ） A. 该DNA分子的α链中碱基A所占的比例在0%～40%范围内 B. 该DNA分子中含有的氢键数为4.8×103个 C. 该DNA分子的两条单链中的值相等 D. 由于碱基互补配对，DNA分子中C与G的和占50% 8. 某研究性学习小组以细菌为实验对象，运用同位素标记技术及密度梯度离心法对DNA是半保留复制还是全保留复制进行了探究（已知培养用的细菌大约每20min分裂一次，产生子代，实验结果见相关图示）。下列叙述错误的是（ ） A. 前三组实验中，第三组结果对得到的结论起到了关键性作用 B. 对前三组实验的结果进行比较，能说明DNA分子的复制方式 C. 实验四若DNA位于1/4轻和3/4重带位置，则是全保留复制 D. 若将实验三得到的DNA双链分开再离心，其结果能判断DNA的复制方式 9. 下图为大肠杆菌细胞内乳糖酶基因表达过程示意图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 图中核糖体从c端向d端移动 B. 该基因通过控制酶的合成直接控制生物性状 C. 翻译过程需要mRNA、tRNA和rRNA共同参与 D. 图中a处与b处的碱基配对方式不完全相同 10. 在大肠杆菌中，70%的亮氨酸由密码子CUA编码，而大肠杆菌细胞内的其他四种亮氨酸密码子（UUA、UUG、CUU、CUC）使用频率较低。科研人员通过基因改造，将目标蛋白基因中的亮氨酸密码子全部替换为大肠杆菌偏好的CUA，以提升该蛋白的表达量。此改造过程中发生的主要变化是（ ） A. 改造后的基因的碱基序列发生改变 B. 目标蛋白中的亮氨酸含量显著增加 C. 转录出的mRNA分子数量大幅下降 D. 大肠杆菌核糖体的活性增强 11. 当存在特定遗传风险时，通过分析DNA信息可提前了解胎儿的健康状况。一对表型正常的夫妇，生育了一个表型正常的女儿和一个患镰状细胞贫血（致病基因位于常染色体上）的儿子。为了解后代的发病风险，该家庭的成员进行了基因检测，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该检测的原理是探针与待测基因序列的碱基互补配对 B. 该家庭中的女儿和父母基因检测结果相同的概率为1/3 C. 基因检测可精确地诊断病因，帮助医生找到该病的突变基因 D. 应保护该家庭的基因检测信息，避免家庭成员遭遇基因歧视 12. 某二倍体的体细胞中染色体组成正常（如图1）。少一条染色体的个体叫做单体（如图2），多一条染色体的个体叫做三体（如图3），单体和三体均可通过减数分裂产生配子。下列说法正确的是（　　） A. 图示三个细胞的染色体和染色体组数均相同 B. 图1的A基因丢失会发生基因突变 C. 图2单体只能产生一种类型的配子 D. 图3可产生Aa、a、A、aa的配子 13. 甲、乙两种遗传病分别受基因A/a、B/b控制，其中一种病是红绿色盲。下图为某家庭的遗传系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段及基因异常，下列叙述错误的是（ ） A. Ⅱ-8与任意某一女性婚配，后代女儿都不会患红绿色盲 B. Ⅲ-9的基因型为AaXBY，与正常的女性婚配，可能会生育患两种病的儿子 C. 甲病的致病基因位于常染色体上，乙病的致病基因只位于男性的X染色体上 D. Ⅲ-10与表现正常的男性婚配，儿子会患红绿色盲 14. 某科研团队发现看着“地球独生子”之称的黔金丝猴，它是由川金丝猴与滇金丝猴祖先在百万年前种间杂交后，经过进化形成的新物种。由此推断，下列叙述正确的是（　　） A. 黔金丝猴物种的形成事件说明突变和基因重组不需要为生物进化提供原材料 B. 加拉帕格斯群岛不同地雀的物种形成过程和黔金丝猴的物种形成过程相同 C. 种间杂交涉及到不同物种配子形成，等位基因的遗传不遵循孟德尔分离定律 D. 可以通过比对线粒体基质中的DNA序列，来鉴定黔金丝猴的母本祖先 15. 科学研究发现，一种小鼠的毛色与体重受基因组前端一段特殊序列调控。当这段序列的启动子发生高度DNA甲基化时，基因不表达，小鼠表现为棕色、体型正常；当发生低度DNA甲基化时，基因过量表达，小鼠表现为黄色、肥胖易患癌。给怀孕的黄色肥胖母鼠补充富含甲基的饮食，其子代更多地表现为棕色正常体型。根据上述实例，下列叙述正确的是（　　） A. 母鼠孕期饮食通过直接改变基因的碱基序列，从而影响了后代的性状表现 B. DNA甲基化通过改变染色质中组蛋白与DNA的结合状态，直接阻止DNA的复制 C. 黄色肥胖小鼠与棕色正常小鼠杂交，子代性状比例严格遵循孟德尔分离定律 D. 小鼠的不同性状是基因序列、基因表达调控和环境因素共同作用的结果 16. 某雌雄同株二倍体植物的花色由等位基因A/a控制，白花相对于红花为隐性。当基因A发生甲基化时（记为A′）表达被抑制，含基因A′的花粉50%败育，其余配子正常。适温条件下将一株含A′的红花植株自交得F1，F1随机授粉得F2。不考虑突变，下列叙述正确的是（ ） A. F1中A′的基因频率为7/12 B. 若F1自交，则F2中白花占3/4 C. 甲基化修饰属于不可遗传的变异 D. F2表型及比例为白花∶红花=25∶203 第Ⅱ卷 非选择题（共52分） 二、必答题：本题包括5小题，共52分。 17. 某二倍体生物（2n=22，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上）精原细胞减数分裂的连续过程如图1的①～⑨，图2为每条染色体的DNA含量曲线。请回答： （1）图1中④所示的时期为________，此时细胞内的染色体行为有________________________。同一个体可以产生多种配子，与________________（填序号）中的染色体行为有关。 （2）图2中AB段对应图1中的________（填序号）；CD段发生的原因是________________________；DE段对应图1中的________（填序号）；BC段所示的时期细胞内染色体数目可能为________、________。 （3）若图1中⑨所示的时期产生了一个基因型为Ab的配子，请写出正常情况下其母细胞处于⑦时期的基因型________________；若只因一次染色体分配异常，导致该时期产生了两个基因型分别为Ab、B的配子，请写出其它两个配子的基因型________、________。 18. 微RNA（miRNA）是真核生物中广泛存在的介导基因沉默的一类重要RNA。下图表示线虫细胞中微RNA（lin-4）调控基因lin-14表达的相关作用机制，请回答下列问题。 （1）与Pre-miRNA相比，lin-14蛋白质编码基因特有的化学成分有____，lin-14蛋白质编码基因与lin-4基因的根本区别是_____。 （2）过程A是____，该过程启动时____酶需识别并与基因上的启动部位结合。与过程A相比，过程B特有的碱基配对方式是____。物质①通过核孔进入细胞质中的过程穿过____层磷脂双分子层。 （3）过程B中核糖体沿着mRNA分子的移动方向是____（填“a→b”或“b→a”）。由图可知，微RNA调控基因lin-14表达的机制是：RISC-miRNA复合物中的RNA与lin-14mRNA能够相互结合，从而抑制____过程，其结合的原理是____。研究发现，同一生物体内不同的组织细胞中miRNA种类有显著差异，根本原因是_____。 （4）若lin-14蛋白编码基因中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，其中一条链所含的碱基中腺嘌呤占28%，则其互补链中腺嘌呤占该链全部碱基数的____。 （5）若某基因中有一段碱基序列为5'—TAATCAACTTAACATG—3'，则以该链为模板转录出的mRNA控制合成肽链的氨基酸顺序为____。（用箭头和下列标号表示） 密码子：①AUU——天冬氨酸 ②AGU——丝氨酸 ③UUA——亮氨酸 ④UGA——终止密码子 ⑤AUG——甲硫氨酸（起始密码子） （6）研究发现，微RNA（miRNA）介导的基因沉默是可以遗传给子代的，这____（填“属于”或“不属于”）表观遗传，理由是___________。 19. 已知水稻（二倍体）的抗病（A）对不抗病（a），高秆（D）对矮秆（d），两对基因均位于常染色体上，高秆易倒伏，为了得到能够稳定遗传的抗病矮秆水稻，可让两纯合水稻品种进行杂交得F1。回答下列问题： （1）杂交育种：杂交后得到的F1的基因型为________，再让F1进行自交，从F2中挑选表型为________的个体进行连续自交，最后得到所需品种，所需品种属于__________（填“纯合子”或“杂合子”）；该育种过程用到的遗传学原理是___________________________________________________________________________________________________。 （2）单倍体育种：杂交后，取F1的花药，进行花药离体培养，共得到________种类型单倍体幼苗。 （3）野生水稻是重要种质资源，研究者发现在野生海水稻种群中有多种多样的基因型植株，分析其产生的原因：___________________________________________________________。 （4）如何鉴别野生海水稻和杂交水稻是否为同一物种，请写出实验思路：___________________________________________________________________________________________。 20. 昆虫的性别决定方式为XY型，体色深色和浅色、正常翅和残翅分别由等位基因A、a和B、b控制，两对基因分别位于两对同源染色体上（均不在Y染色体上）。为了研究其遗传机制，在实验室条件下让两只正常翅深色昆虫作为亲本互相交配，F1出现了浅色雌性个体和浅色雄性个体但残翅个体均为雄性。回答下列问题： （1）控制体色的基因位于____染色体上。亲本雄虫的基因型为____。 （2）工业污染导致树木颜色变深，故浅色个体在野外的存活率仅为深色个体的50%。若这对亲本在野外交配得到F1，再自由交配一代，F2浅色个体的比例会____（选填“上升”“不变”“下降”），表明____是进化的重要动力和机制。自由交配多代后，子代个体中a基因的频率____（填“会”或“不会”）降到0，原因是___________________。在实验室条件下，浅色个体因为没有天敌的缘故存活率并未降低，这表明某种性状是否有利是相对的，取决于个体所处的__________。 （3）在野外，残翅雄虫因无法飞行，交配成功率仅为正常翅的50%，而残翅雌虫交配率则正常。若这对亲本在野外交配得到F1，再自由交配一代，F2残翅个体的比例为____、残翅基因频率为____。 21. “共和国勋章”获得者李振声院士开创了普通小麦育种新方法——缺体回交法，该方法有计划地引入异源染色体。普通小麦育种过程涉及的品系如下表所示，（注：W代表来源于普通小麦的染色体，E代表来源于长穗偃麦草的染色体，R是黑麦的染色体，42W代表21对普通小麦的染色体，40W+2E代表20对普通小麦的染色体和1对长穗偃麦草的染色体，40W+1E代表20对普通小麦的染色体和1条长穗偃麦草的染色体）。请回答下列问题： 品系 普通小麦 蓝粒小麦 蓝粒单体小麦 缺体小麦 黑麦 染色体组成 42W 40W+2E 40W+1E 40W 14R 性状 种子白色 种子深蓝色 种子浅蓝色 种子白色 抗条锈病 （1）与普通小麦相比，缺体小麦缺失了一对同源染色体，若不考虑同源染色体之间的差异，普通小麦共有______种缺体。从变异类型分析，缺体普通小麦出现属于______变异。 （2）蓝粒小麦（40W+1E）的蓝色基因位于4号染色体如图1，该小麦产生配子有______种，染色体组成为20W和______。用蓝粒单体小麦（40W+1E）自交，可能产生三种染色体组成的后代，即：40W+2E、______、40W，后代的种子颜色表型有______种。 （3）黑麦的6号染色体上存在抗条锈病基因，为了将该基因控制的性状引入普通小麦，研究人员进行了杂交实验，如图2。以4D缺体（缺少4号染色体的40W）小麦为母本、黑麦（14R）为父本杂交，所得F1染色体组成为20W+7R，表现为高度不育，原因是______________________________。经操作①______处理后F1可育。F1植株和4D回交，得F2植株再次和4D回交（交配过程中R随机丢失），理论上获得的F3植株染色体数为______。其中可选择具有____________性状的40W+1R条染色体的个体进行自交，即可得到染色体数恢复的小黑麦异种染色体代换系小麦，该小麦的染色体组成是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 塔地一高2025—2026学年第2学期高一期末考试 高一生物试题 考试时间：75分钟；满分：100分 第Ⅰ卷 选择题（共48分） 一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，选出一个正确答案。 1. 孟德尔在豌豆杂交实验中运用了假说—演绎法，下列叙述正确的是（ ） A. “F2中既有高茎又有矮茎，性状分离比接近3∶1”属于演绎推理 B. “若F1与隐性纯合子杂交，预期后代高茎∶矮茎=1∶1”属于假说内容 C. “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”属于假说内容 D. “实际进行测交实验，得到后代高茎∶矮茎≈1∶1”属于演绎推理 【答案】C 【解析】 【详解】A．“F2中既有高茎又有矮茎，性状分离比接近3∶1”是孟德尔杂交实验过程中观察到的实验现象，不属于演绎推理，A错误； B．“若F1与隐性纯合子杂交，预期后代高茎∶矮茎=1∶1”是依据假说内容推导得到的预期结果，属于演绎推理环节，不属于假说内容，B错误； C．“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”是孟德尔对遗传现象提出的核心假说内容，C正确； D．“实际进行测交实验，得到后代高茎∶矮茎≈1∶1”是对演绎推理结果进行验证的实验环节，不属于演绎推理，D错误。 2. 拟南芥的莲座叶平展和卷曲受一对等位基因控制。纯合平展叶植株与纯合卷曲叶植株杂交，F1全为平展叶；F1自交，F2中平展叶:卷曲叶=3:1。下列叙述错误的是（　　） A. 根据F1表型可判断平展叶对卷曲叶为显性 B. F2平展叶植株中，纯合子的比例为1/3 C. 若F2平展叶测交，后代平展叶:卷曲叶=2:1 D. 若F2平展叶随机受粉，后代平展叶:卷曲叶=5:1 【答案】D 【解析】 【详解】A、纯合平展叶植株与纯合卷曲叶植株杂交，F₁全表现为平展叶，可判断平展叶对卷曲叶为显性性状，A正确； B、设控制该性状的等位基因为A/a，F₁基因型为Aa，自交所得F₂基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1，平展叶植株为AA和Aa，其中纯合子AA的比例为1/3，B正确； C、测交是与隐性纯合子aa杂交：F₂平展叶中1/3为AA，测交后代全为平展叶；2/3为Aa，测交后代平展叶:卷曲叶=1:1，最终后代卷曲叶占比为2/3×1/2=1/3，平展叶占比为2/3，比例为2:1，C正确； D、F₂平展叶群体中A的基因频率为2/3，a的基因频率为1/3，随机受粉（自由交配）后，后代卷曲叶（aa）占比为1/3×1/3=1/9，平展叶占比为8/9，平展叶:卷曲叶=8:1，不是5:1，D错误。 3. 现有一株抗虫（Y基因调控）并抗除草剂（R基因调控）的大豆T0，T0自交得F1，F1中抗虫抗除草剂：抗虫不抗除草剂：不抗虫抗除草剂：不抗虫不抗除草剂=9∶3∶3∶1.取F1植株中所有抗虫不抗除草剂植株和所有不抗虫抗除草剂植株杂交得F2.下列叙述错误的是（ ） A. 据题干分析，T0的基因型为YyRr B. F1中抗虫不抗除草剂植株有两种基因型 C. F1不抗虫抗除草剂植株中纯合子占1/6 D. F2中不抗虫不抗除草剂植株的比例为1/9 【答案】C 【解析】 【详解】A、T0自交后代出现9∶3∶3∶1的性状分离比，符合两对独立遗传基因的双杂合子自交结果，因此T0的基因型为YyRr，A正确； B、抗虫为显性性状（基因型为Y_），不抗除草剂为隐性性状（基因型为rr），因此F1中抗虫不抗除草剂植株的基因型为YYrr、Yyrr，共两种，B正确； C、F1中不抗虫抗除草剂植株的基因型为yyRR、yyRr，二者在该类植株中的比例为1∶2，因此纯合子（yyRR）占1/3，C错误； D、F1抗虫不抗除草剂植株中YYrr占1/3、Yyrr占2/3，不抗虫抗除草剂植株中yyRR占1/3、yyRr占2/3，只有Yyrr和yyRr杂交能产生不抗虫不抗除草剂（yyrr）个体，计算得概率为2/3×2/3×1/2×1/2=1/9，D正确。 4. 下图表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化。据图分析，下列叙述正确的是（ ） A. 同源染色体的分离和非同源染色体自由组合发生在GH段 B. IJ段和OP段都不含有姐妹染色单体 C. AC段和NO段加倍的原因都是DNA的复制 D. GH段和OP段含有的染色体数目相同，且都含有同源染色体 【答案】A 【解析】 【详解】A、同源染色体的分离和非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期，对应GH段（包括减数第一次分裂后期），A正确； B、 IJ段包括减数第二次分裂前期和中期，有姐妹染色单体；OP段为有丝分裂后期，不含有姐妹染色单体，B错误；   C、AC段加倍的原因是DNA复制； NO段加倍的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，不是DNA复制，C错误； D、GH段为减数第一次分裂，细胞含同源染色体，染色体数目与体细胞相同；OP段为有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目是体细胞的2倍，且含同源染色体， D错误。 5. 果蝇的精原细胞在减数分裂过程中，一部分初级精母细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段互换，产生了4种精细胞，如图所示。若该动物产生的精细胞中，精细胞1、4所占的比例均为47%，则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是（ ） A. 3% B. 6% C. 12% D. 16% 【答案】C 【解析】 【详解】从图示可以看出，一个初级精母细胞含有4条染色单体。对于单个细胞来说，当其中两条非姐妹染色单体发生一次交换后，这4条染色单体最终会分离到4个精细胞中。对于任何一个发生了互换的初级精母细胞而言，它产生的后代精细胞中，重组型的比例是 2/4 = 50%。不发生交换的细胞，其后代中重组型配子的比例是 0%。题中给出的“精细胞1占47%，精细胞4占47%”是在所有产生的精细胞（包括由发生交换的细胞产生的和由未发生交换的细胞产生的）中的总比例。因此，重组型配子（精细胞2 + 精细胞3）在总配子中所占的总比例为=1- 2×47%=6%。设发生互换的初级精母细胞的比例为X。于是我们可以建立等式： (发生交换的细胞比例) × (这些细胞产生重组配子的比例) = (总的重组配子比例) ，即：X×50% = 6%。解得X=12%。所以在减数分裂过程中，初级精母细胞发生交换的比例是12%，C正确。 6. 家鸡Z染色体上存在一对等位基因D和d，分别控制性状正常喙和交叉喙，其中某种基因型会使后代个体致死，现有一对正常喙家鸡杂交，子一代个体正常喙∶交叉喙=3∶1，下列相关叙述错误的是（ ） A. 该家鸡种群中，与喙有关的基因型共有4种 B. 子一代所有个体自由交配得到的子二代中d的基因频率为3/11 C. 致死个体全是雄性，亲代雄性一定为杂合子 D. 子一代正常喙个体自由交配，后代雌性多于雄性 【答案】D 【解析】 【详解】A、家鸡为ZW型性别决定，雌性为ZW，雄性为ZZ，基因D/d位于Z染色体上，D控制正常喙为显性。亲本均为正常喙，子一代出现交叉喙，说明母本基因型为，父本为杂合子，且致死基因型为（若为其他基因型致死则无法出现子一代3:1的性状分离比），种群中存活的基因型为、、、，共4种，A正确； B、子一代基因型为雄性、，雌性、。雄配子占3/4、占1/4，雌配子占1/4、占1/4、W占1/2。自由交配后代中（占1/16）致死，存活个体中总Z基因数为，d基因总数为，故d基因频率为，B正确； C、致死基因型为，全为雄性，亲代雄性为，一定是杂合子，C正确； D、子一代正常喙个体为雄性、，雌性，自由交配后代无致死个体（无基因型），雌雄比例为1:1，并非雌性多于雄性，D错误。 7. 某DNA分子含有2000个碱基对，其中A的含量为20%，α链中G的含量为20%，下列与该DNA分子有关的叙述正确的是（ ） A. 该DNA分子的α链中碱基A所占的比例在0%～40%范围内 B. 该DNA分子中含有的氢键数为4.8×103个 C. 该DNA分子的两条单链中的值相等 D. 由于碱基互补配对，DNA分子中C与G的和占50% 【答案】A 【解析】 【详解】A、DNA分子中(A+T)的总占比与每条单链中(A+T)的占比相等，因此α链中A+T共占40%，G+C占比60%，又已知α链中G占20%，可推知α链中C占40%，因此α链中A的占比最小为0（T占40%时），最大为40%（T占0时），范围为0%～40%，A正确； B、A-T碱基对含2个氢键，G-C碱基对含3个氢键，该DNA分子含2000个碱基对，总碱基数为4000，A占总碱基的20%，根据碱基互补配对原则，A=T=800个，G=C=1200个，总氢键数为个，B错误； C、根据碱基互补配对原则，两条单链中的值互为倒数，C错误； D、该DNA中C+G的占比为，D错误。 8. 某研究性学习小组以细菌为实验对象，运用同位素标记技术及密度梯度离心法对DNA是半保留复制还是全保留复制进行了探究（已知培养用的细菌大约每20min分裂一次，产生子代，实验结果见相关图示）。下列叙述错误的是（ ） A. 前三组实验中，第三组结果对得到的结论起到了关键性作用 B. 对前三组实验的结果进行比较，能说明DNA分子的复制方式 C. 实验四若DNA位于1/4轻和3/4重带位置，则是全保留复制 D. 若将实验三得到的DNA双链分开再离心，其结果能判断DNA的复制方式 【答案】D 【解析】 【详解】AB、综合分析本实验的DNA离心结果，实验一和实验二起对照作用。第三组将含15N的细菌在含14N的培养基上培养20min，即细菌繁殖一代，若DNA进行全保留复制，则产生的两个子代DNA中，一个DNA的两条链全部含14N，另一个DNA分子的两条链含15N，出现一半的轻带和一半重带；若DNA进行半保留复制，则产生的两个子代DNA中一条链含14N，一条链含15N，离心后全部位于中带位置，所以第三组结果对得到的结论起到了关键性作用，AB正确； C、如果为全保留复制，实验四的实验时间为40min，则DNA分子复制2次，形成4个DNA分子，其中1个DNA分子只含14N，3个DNA分子只含15N，出现1/4轻和3/4重带位置，C正确； D、若将实验三得到的DNA双链分开后再离心，不论是全保留复制还是半保留复制，实验结果都是一样的，只出现轻带和重带，因此其结果不能判断DNA的复制方式，D错误。 9. 下图为大肠杆菌细胞内乳糖酶基因表达过程示意图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 图中核糖体从c端向d端移动 B. 该基因通过控制酶的合成直接控制生物性状 C. 翻译过程需要mRNA、tRNA和rRNA共同参与 D. 图中a处与b处的碱基配对方式不完全相同 【答案】B 【解析】 【详解】A、翻译过程中，核糖体上合成的肽链越长，说明核糖体在mRNA上移动的距离越远，图中c端核糖体的肽链更短，d端更长，因此核糖体从c端向d端移动，A正确； B、基因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，并非直接控制生物性状，B错误； C、翻译过程中，mRNA作为翻译的模板，tRNA负责转运氨基酸，rRNA是核糖体的组成成分（核糖体是翻译的场所），三者共同参与翻译过程，C正确； D、a处为转录时mRNA和DNA的碱基配对，存在A-T、A-U、G-C配对，b处为DNA双链的碱基配对，存在A-T、G-C配对，因此二者碱基配对方式不完全相同，D正确。 10. 在大肠杆菌中，70%的亮氨酸由密码子CUA编码，而大肠杆菌细胞内的其他四种亮氨酸密码子（UUA、UUG、CUU、CUC）使用频率较低。科研人员通过基因改造，将目标蛋白基因中的亮氨酸密码子全部替换为大肠杆菌偏好的CUA，以提升该蛋白的表达量。此改造过程中发生的主要变化是（ ） A. 改造后的基因的碱基序列发生改变 B. 目标蛋白中的亮氨酸含量显著增加 C. 转录出的mRNA分子数量大幅下降 D. 大肠杆菌核糖体的活性增强 【答案】A 【解析】 【详解】A、科研人员将目标蛋白基因中的亮氨酸密码子替换为大肠杆菌偏好的CUA，该操作直接修改了基因的碱基序列（如原UUA变为CUA），A正确； B、密码子替换仅改变编码同一种氨基酸（亮氨酸）的核苷酸序列，并未改变目标蛋白中亮氨酸的氨基酸种类或数量，B错误； C、基因改造仅涉及密码子替换，未改变基因的启动子等调控转录的元件，因此mRNA的转录数量不受影响，C错误； D、该改造通过适配大肠杆菌tRNA丰度提升翻译效率，而非直接增强核糖体活性，D错误。 故选A。 11. 当存在特定遗传风险时，通过分析DNA信息可提前了解胎儿的健康状况。一对表型正常的夫妇，生育了一个表型正常的女儿和一个患镰状细胞贫血（致病基因位于常染色体上）的儿子。为了解后代的发病风险，该家庭的成员进行了基因检测，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该检测的原理是探针与待测基因序列的碱基互补配对 B. 该家庭中的女儿和父母基因检测结果相同的概率为1/3 C. 基因检测可精确地诊断病因，帮助医生找到该病的突变基因 D. 应保护该家庭的基因检测信息，避免家庭成员遭遇基因歧视 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因检测的原理是探针与待测基因序列按照碱基互补配对原则结合，出现阳性结果说明存在对应序列，A正确； B、一对表型正常的夫妇，生育了一个表型正常的女儿，因此该病为常染色体隐性遗传病，根据杂交结果可知父母均为杂合子（Aa），表型正常的女儿基因型为AA（概率是1/3）或Aa（概率是2/3），因此与父母基因检测结果相同（即基因型为Aa）的概率为2/3，不是1/3，B错误； C、基因检测可以特异性识别突变的基因序列，能精确诊断病因，帮助医生找到该病的突变基因，C正确； D、基因检测信息属于个人隐私，应当进行保护，避免家庭成员因基因信息泄露遭遇基因歧视，D正确。 12. 某二倍体的体细胞中染色体组成正常（如图1）。少一条染色体的个体叫做单体（如图2），多一条染色体的个体叫做三体（如图3），单体和三体均可通过减数分裂产生配子。下列说法正确的是（　　） A. 图示三个细胞的染色体和染色体组数均相同 B. 图1的A基因丢失会发生基因突变 C. 图2单体只能产生一种类型的配子 D. 图3可产生Aa、a、A、aa的配子 【答案】D 【解析】 【分析】根据图1可知，该生物含有两个染色体组，图2缺少一条染色体，图3多了一条染色体，二者均发生了染色体数目的变异。 【详解】A、图中三个细胞均含有两个染色体组，但染色体数目不相同，A错误； B、图1中A基因丢失会发生染色体结构变异，B错误； C、图2中，若只考虑A所在的染色体，可以产生两种配子，C错误； D、图3中，A/a所在的染色体两两联会，彼此分离，另一条染色体随机移向细胞的一极，可以产生Aa、a、A、aa四种配子，D正确。 故选D。 13. 甲、乙两种遗传病分别受基因A/a、B/b控制，其中一种病是红绿色盲。下图为某家庭的遗传系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段及基因异常，下列叙述错误的是（ ） A. Ⅱ-8与任意某一女性婚配，后代女儿都不会患红绿色盲 B. Ⅲ-9的基因型为AaXBY，与正常的女性婚配，可能会生育患两种病的儿子 C. 甲病的致病基因位于常染色体上，乙病的致病基因只位于男性的X染色体上 D. Ⅲ-10与表现正常的男性婚配，儿子会患红绿色盲 【答案】C 【解析】 【详解】A、题图中甲病符合“无中生有为隐性，生女患病为常隐”，甲病为常染色体隐性遗传病；则乙病为红绿色盲，致病基因位于X染色体上，Ⅱ-8为正常男性，红绿色盲基因型为XBY，其婚配后一定会给女儿传递XB，女儿只要含有XB就不会患红绿色盲，即Ⅱ-8与任意某一女性婚配，后代女儿都不会患红绿色盲，A正确； B、Ⅲ-9父母为Ⅱ-6（基因型AaXbY）和Ⅱ-7（基因型aaXBXb），Ⅲ-9表现正常，基因型为AaXBY，若正常女性为甲病携带者（Aa）且为红绿色盲携带者（XBXb），二者后代可能出现基因型为aaXbY的儿子，B正确； C、甲病符合“无中生有为隐性，生女患病为常隐”，甲病为常染色体隐性遗传病；乙病为红绿色盲，致病基因位于X染色体上，男女的X染色体都可携带该致病基因，C错误； D、Ⅲ-10患两种病，基因型为aaXbXb，表现正常的男性红绿色盲基因型为XBY，二者生育的儿子的X染色体一定来自Ⅲ-10，基因型为XbY，一定患红绿色盲，D正确。 14. 某科研团队发现看着“地球独生子”之称的黔金丝猴，它是由川金丝猴与滇金丝猴祖先在百万年前种间杂交后，经过进化形成的新物种。由此推断，下列叙述正确的是（　　） A. 黔金丝猴物种的形成事件说明突变和基因重组不需要为生物进化提供原材料 B. 加拉帕格斯群岛不同地雀的物种形成过程和黔金丝猴的物种形成过程相同 C. 种间杂交涉及到不同物种配子形成，等位基因的遗传不遵循孟德尔分离定律 D. 可以通过比对线粒体基质中的DNA序列，来鉴定黔金丝猴的母本祖先 【答案】D 【解析】 【分析】现代生物进化理论：适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群的基因频率定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。 【详解】A、在新物种的形成过程中，突变和基因重组一直在发生，突变和基因重组可以为生物进化提供原材料，A错误； B、加拉帕格斯群岛的地雀之间因长期的地理隔离导致产生生殖隔离，形成不同的物种，加拉帕格斯群岛不同地雀物种的形成过程和黔金丝猴的物种形成过程不同，B错误； C、等位基因的遗传遵循孟德尔分离定律，C错误； D、线粒体DNA位于细胞质，遗传自母本，可以通过比对线粒体DNA序列鉴定黔金丝猴的母本祖先，D正确。 故选D。 15. 科学研究发现，一种小鼠的毛色与体重受基因组前端一段特殊序列调控。当这段序列的启动子发生高度DNA甲基化时，基因不表达，小鼠表现为棕色、体型正常；当发生低度DNA甲基化时，基因过量表达，小鼠表现为黄色、肥胖易患癌。给怀孕的黄色肥胖母鼠补充富含甲基的饮食，其子代更多地表现为棕色正常体型。根据上述实例，下列叙述正确的是（　　） A. 母鼠孕期饮食通过直接改变基因的碱基序列，从而影响了后代的性状表现 B. DNA甲基化通过改变染色质中组蛋白与DNA的结合状态，直接阻止DNA的复制 C. 黄色肥胖小鼠与棕色正常小鼠杂交，子代性状比例严格遵循孟德尔分离定律 D. 小鼠的不同性状是基因序列、基因表达调控和环境因素共同作用的结果 【答案】D 【解析】 【详解】A、母鼠孕期补充甲基饮食改变了DNA甲基化程度（表观遗传修饰），而非直接改变基因碱基序列（基因突变），A错误； B、DNA甲基化通过影响启动子活性调控基因转录（如抑制转录），但不会阻止DNA复制，B错误； C、该性状受表观遗传调控（甲基化程度可遗传），子代性状比例不遵循由基因碱基序列决定的孟德尔分离定律，C错误； D、小鼠性状由基因序列（遗传物质）、DNA甲基化（基因表达调控）及母体环境（甲基饮食）共同决定，D正确。 故选D。 16. 某雌雄同株二倍体植物的花色由等位基因A/a控制，白花相对于红花为隐性。当基因A发生甲基化时（记为A′）表达被抑制，含基因A′的花粉50%败育，其余配子正常。适温条件下将一株含A′的红花植株自交得F1，F1随机授粉得F2。不考虑突变，下列叙述正确的是（ ） A. F1中A′的基因频率为7/12 B. 若F1自交，则F2中白花占3/4 C. 甲基化修饰属于不可遗传的变异 D. F2表型及比例为白花∶红花=25∶203 【答案】D 【解析】 【详解】A、A控制红花，A甲基化为A'后表达被抑制（即A'无控制红花的功能，相当于隐性），仅含A'的花粉50%败育，雌配子均正常。含A'的红花植株基因型为AA'（有正常A故为红花）。 亲本AA'自交：雌配子A:A'=1:1，雄配子中A'50%败育，故雄配子A:A'=2:1，F₁基因型及比例为AA:AA':A'A'=2:3:1。F₁中A'的基因频率为（3×1+1×2）÷（6×2）=5/12，A错误； B、F₁自交：AA自交后代全为红花，AA'自交后代白花（A'A'）占1/2×1/3=1/6，A'A'自交后代全为白花，故F₂白花占1/2×1/6+1/6×1=1/4，B错误； C、甲基化修饰属于表观遗传，是可遗传的变异，C错误； D、F₁随机授粉：雌配子比例为A=7/12、A'=5/12；雄配子中A'50%败育，故雄配子比例为A:7/12，A':5/12×1/2=5/24，即A占14/19、A'占5/19。白花仅为A'A'，比例为5/12×5/19=25/228，红花比例为1－25/228=203/228，故白花:红花=25:203，D正确。 第Ⅱ卷 非选择题（共52分） 二、必答题：本题包括5小题，共52分。 17. 某二倍体生物（2n=22，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上）精原细胞减数分裂的连续过程如图1的①～⑨，图2为每条染色体的DNA含量曲线。请回答： （1）图1中④所示的时期为________，此时细胞内的染色体行为有________________________。同一个体可以产生多种配子，与________________（填序号）中的染色体行为有关。 （2）图2中AB段对应图1中的________（填序号）；CD段发生的原因是________________________；DE段对应图1中的________（填序号）；BC段所示的时期细胞内染色体数目可能为________、________。 （3）若图1中⑨所示的时期产生了一个基因型为Ab的配子，请写出正常情况下其母细胞处于⑦时期的基因型________________；若只因一次染色体分配异常，导致该时期产生了两个基因型分别为Ab、B的配子，请写出其它两个配子的基因型________、________。 【答案】（1） ①. 减数第一次分裂后期 ②. 同源染色体分离、非同源染色体自由组合 ③. ②④ （2） ①. ① ②. 着丝粒分裂 ③. ⑧⑨ ④. 22 ⑤. 11 （3） ①. AAbb（AAbb一定要写，/AABb/Aabb可写可不写） ②. Ab ③. aaB 【解析】 【小问1详解】 图1中：①处于减数分裂Ⅰ的间期，②处于减数第一次分裂的前期，③处于减数第一次分裂的中期，④处于减数第一次分裂的后期，⑤处于减数第一次分裂的末期，⑥处于减数第二次分裂的前期，⑦处于减数第二次分裂的中期，⑧处于减数第二次分裂的后期，⑨处于减数第二次分裂的末期。④中会发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合。同一个个体，由于②减数第一次分裂的前期会发生互换，④减数第一次分裂的后期会发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，故会产生多种多样的配子。 【小问2详解】 图1中AB段表示细胞分裂的间期，对应图1的①，CD段着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，每条染色体上的DNA数目会减半；DE段无染色单体，对应图1的⑧减数第二次分裂的后期、⑨减数第二次分裂的末期。BC可能对应减数第一次分裂，此时有22条染色体，也可以对应减数第二次分裂的前期和中期，此时有11条染色体。 【小问3详解】 若图1中⑨所示的时期产生了一个基因型为Ab的配子，正常情况下处于⑦减数第二次分裂的中期的细胞基因型应该为AAbb。若只因一次染色体分配异常，导致该时期产生了两个基因型分别为Ab、B的配子，由于有正常的配子Ab，故发生异常的时期应该在减数第二次分裂，则和Ab来自同一个次级精母细胞的精子的基因型也为Ab，另一个次级精母细胞中a所在的染色体姐妹染色单体未正常分离，产生的两个精子为aaB和B，故其他两个配子应该为Ab、aaB。 18. 微RNA（miRNA）是真核生物中广泛存在的介导基因沉默的一类重要RNA。下图表示线虫细胞中微RNA（lin-4）调控基因lin-14表达的相关作用机制，请回答下列问题。 （1）与Pre-miRNA相比，lin-14蛋白质编码基因特有的化学成分有____，lin-14蛋白质编码基因与lin-4基因的根本区别是_____。 （2）过程A是____，该过程启动时____酶需识别并与基因上的启动部位结合。与过程A相比，过程B特有的碱基配对方式是____。物质①通过核孔进入细胞质中的过程穿过____层磷脂双分子层。 （3）过程B中核糖体沿着mRNA分子的移动方向是____（填“a→b”或“b→a”）。由图可知，微RNA调控基因lin-14表达的机制是：RISC-miRNA复合物中的RNA与lin-14mRNA能够相互结合，从而抑制____过程，其结合的原理是____。研究发现，同一生物体内不同的组织细胞中miRNA种类有显著差异，根本原因是_____。 （4）若lin-14蛋白编码基因中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，其中一条链所含的碱基中腺嘌呤占28%，则其互补链中腺嘌呤占该链全部碱基数的____。 （5）若某基因中有一段碱基序列为5'—TAATCAACTTAACATG—3'，则以该链为模板转录出的mRNA控制合成肽链的氨基酸顺序为____。（用箭头和下列标号表示） 密码子：①AUU——天冬氨酸 ②AGU——丝氨酸 ③UUA——亮氨酸 ④UGA——终止密码子 ⑤AUG——甲硫氨酸（起始密码子） （6）研究发现，微RNA（miRNA）介导的基因沉默是可以遗传给子代的，这____（填“属于”或“不属于”）表观遗传，理由是___________。 【答案】（1） ①. 胸腺嘧啶和脱氧核糖 ②. 碱基排列顺序不同 （2） ①. 转录 ②. RNA聚合 ③. U-A ④. 0 （3） ①. a→b ②. 翻译 ③. 碱基互补配对 ④. 基因的选择性表达 （4）26% （5）⑤→③→② （6） ①. 属于 ②. 生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化 【解析】 【小问1详解】 Pre-miRNA是RNA，lin-14蛋白质编码基因是DNA，DNA特有的化学成分是胸腺嘧啶（T）和脱氧核糖，基因的根本区别在于碱基排列顺序不同，所以lin-14蛋白质编码基因与lin-4基因的根本区别是碱基排列顺序不同。 【小问2详解】 过程A是以DNA为模板合成RNA的过程，是转录过程，转录启动时，RNA聚合酶需识别并与基因上的启动部位结合。过程B是翻译过程，翻译过程的碱基配对方式是A-U、U-A、C-G、G-C，转录过程的碱基配对方式是A-U、T-A、C-G、G-C，所以与过程A相比，过程B特有的碱基配对方式是U-A。物质①是mRNA，它通过核孔进入细胞质中，故穿过0层磷脂双分子层。 【小问3详解】 在翻译过程中，核糖体沿着mRNA从5'端向3'端移动，肽链在延长。不同核糖体结合在同一mRNA上时，先结合在mRNA上的核糖体先合成肽链，肽链更长，后结合在mRNA上的核糖体后合成肽链，肽链更短。根据图中核糖体上肽链的长度可知，核糖体在mRNA上的移动方向为a→b；由图可知，微RNA调控基因lin-14表达的机制是：RISC-miRNA复合物中的RNA与lin-14mRNA能够相互结合，从而抑制翻译过程，其结合的原理是碱基互补配对，同一生物体内不同的组织细胞中miRNA种类及合成的蛋白质有显著差异，根本原因是基因的选择性表达。 【小问4详解】 已知lin-14蛋白编码基因中鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）之和占全部碱基数目46%，则A+T占全部碱基的54%，一条链中A+T也占该链碱基的54%，其中一条链所含的碱基中腺嘌呤（A）占28%，则这条链中T占54%-28%=26%，根据碱基互补配对原则，其互补链中腺嘌呤占该链全部碱基数的26%。 【小问5详解】 已知基因的碱基序列为5'-TAATCAACTTAACATG-3'，则转录出的mRNA序列为3'-AUUAGUUGAAUUGUAC-5'，密码子是从5'端开始读取，所以对应的氨基酸顺序为甲硫氨酸（起始密码子AUG）→亮氨酸（UUA）→丝氨酸（AGU），即⑤→③→②。 【小问6详解】 表观遗传的定义是：基因碱基序列不变，基因表达和表型发生可遗传改变的现象。miRNA介导的基因沉默不改变DNA碱基序列，且该性状改变可遗传给子代，因此属于表观遗传。 19. 已知水稻（二倍体）的抗病（A）对不抗病（a），高秆（D）对矮秆（d），两对基因均位于常染色体上，高秆易倒伏，为了得到能够稳定遗传的抗病矮秆水稻，可让两纯合水稻品种进行杂交得F1。回答下列问题： （1）杂交育种：杂交后得到的F1的基因型为________，再让F1进行自交，从F2中挑选表型为________的个体进行连续自交，最后得到所需品种，所需品种属于__________（填“纯合子”或“杂合子”）；该育种过程用到的遗传学原理是___________________________________________________________________________________________________。 （2）单倍体育种：杂交后，取F1的花药，进行花药离体培养，共得到________种类型单倍体幼苗。 （3）野生水稻是重要种质资源，研究者发现在野生海水稻种群中有多种多样的基因型植株，分析其产生的原因：___________________________________________________________。 （4）如何鉴别野生海水稻和杂交水稻是否为同一物种，请写出实验思路：___________________________________________________________________________________________。 【答案】（1） ①. AaDd ②. 抗病矮秆 ③. 纯合子 ④. 基因重组 （2）4 （3）基因突变产生新的等位基因，突变（基因突变和染色体变异）与有性生殖过程中的基因重组共同作用，产生多种多样的基因型 （4）用野生海水稻和杂交水稻杂交（有性生殖），观察能否产生可育后代 【解析】 【小问1详解】 育种目标为稳定遗传的抗病矮秆（AAdd），两个纯合亲本为抗病高秆（AADD）和不抗病矮秆（aadd），杂交所得F1基因型为AaDd。F1自交后F2中抗病矮秆个体基因型为AAdd或Aadd，因此挑选该表型个体连续自交筛选纯合子。杂交育种的原理是减数分裂中非同源染色体上的非等位基因自由组合导致的基因重组。 【小问2详解】 F1基因型为AaDd，两对基因独立遗传，减数分裂可产生AD、Ad、aD、ad共4种配子，花药离体培养得到的单倍体类型与配子类型一致，因此共4种单倍体幼苗。 【小问3详解】 基因突变是变异的根本来源，可产生新的等位基因，基因突变产生的新基因在有性生殖中，通过基因重组可将原有基因重新组合产生多种基因型，最终形成了野生种群多样的基因型。 【小问4详解】 物种的判定标准为是否存在生殖隔离，即不同种群个体能否相互交配并产生可育后代，因此可用野生海水稻和杂交水稻杂交（有性生殖），观察能否产生可育后代。 20. 昆虫的性别决定方式为XY型，体色深色和浅色、正常翅和残翅分别由等位基因A、a和B、b控制，两对基因分别位于两对同源染色体上（均不在Y染色体上）。为了研究其遗传机制，在实验室条件下让两只正常翅深色昆虫作为亲本互相交配，F1出现了浅色雌性个体和浅色雄性个体但残翅个体均为雄性。回答下列问题： （1）控制体色的基因位于____染色体上。亲本雄虫的基因型为____。 （2）工业污染导致树木颜色变深，故浅色个体在野外的存活率仅为深色个体的50%。若这对亲本在野外交配得到F1，再自由交配一代，F2浅色个体的比例会____（选填“上升”“不变”“下降”），表明____是进化的重要动力和机制。自由交配多代后，子代个体中a基因的频率____（填“会”或“不会”）降到0，原因是___________________。在实验室条件下，浅色个体因为没有天敌的缘故存活率并未降低，这表明某种性状是否有利是相对的，取决于个体所处的__________。 （3）在野外，残翅雄虫因无法飞行，交配成功率仅为正常翅的50%，而残翅雌虫交配率则正常。若这对亲本在野外交配得到F1，再自由交配一代，F2残翅个体的比例为____、残翅基因频率为____。 【答案】（1） ①. 常 ②. AaXBY （2） ①. 下降 ②. 自然选择 ③. 不会 ④. Aa个体能存活并传递a基因 ⑤. 环境 （3） ①. 1/6 ②. 5/18 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【小问1详解】 两只正常翅深色昆虫作为亲本互相交配，F1出现了浅色雌性个体和浅色雄性个体，即子代浅色性状在雌雄中均有出现，与性别无关，所以体色基因位于常染色体上。因为子代出现了性状分离，既有深色又有浅色，所以亲本关于体色的基因型均为Aa；又因为残翅个体均为雄性，说明翅形相关基因位于X染色体上，且亲本均为正常翅，子代出现残翅，所以亲本关于翅形的基因型为XBXb（雌）和XBY（雄），综合起来亲本雄虫的基因型为AaXBY、雌虫的基因型为AaXBXb。 【小问2详解】 亲本Aa×Aa，F1中AA：Aa：aa=1：2：1，考虑存活率后，AA：Aa：aa=1：2：0.5=2：4：1，aa的比例为1/7，a的基因频率为（4+1×2）/（2×2+4×2+1×2）=3/7，A的基因频率为1−3/7=4/7。F1自由交配，F2中aa的比例为3/7×3/7=9/49，AA的比例为4/7×4/7=16/49，Aa的比例为2×4/7×3/7=24/49，即AA：Aa：aa=16：24：9。考虑存活率后，F2中aa的比例为9/89，所以F2浅色个体的比例下降。这也说明自然选择是进化的重要动力和机制。因为Aa个体能存活并传递a基因，所以自由交配多代后，子代个体中a基因的频率不会降到0。某种性状是否有利是相对的，取决于个体所处的环境。 【小问3详解】 据（1）可知亲本雄虫关于翅形的基因型为XBY，雌虫关于翅形的基因型为XBXb。F1雌虫的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb。因残翅雌虫交配率正常，XB雌配子的概率为3/4，Xb雌配子的概率为1/4。F1雄虫的基因型为XBY：XbY=1：1。考虑交配成功率后，两者能参与交配的比例为2：1，对应的配子概率为XB：Xb：Y=2：1：3。F1自由交配一代，F2残翅个体XbXb=1/4×1/6=1/24，XbY=1/4×1/2=1/8，即F2残翅个体的比例为1/6。F2中XBXB=3/4×1/3=1/4、XBXb=（3/4×1/6）+（1/4×1/3）=5/24、XBY=3/4×1/2=3/8。可得出XBXB：XBXb：XbXb：XBY：XbY=6：5：1：9：3。Xb=（5×1+1×2+3×1）/（12×2+12×1）=5/18。 21. “共和国勋章”获得者李振声院士开创了普通小麦育种新方法——缺体回交法，该方法有计划地引入异源染色体。普通小麦育种过程涉及的品系如下表所示，（注：W代表来源于普通小麦的染色体，E代表来源于长穗偃麦草的染色体，R是黑麦的染色体，42W代表21对普通小麦的染色体，40W+2E代表20对普通小麦的染色体和1对长穗偃麦草的染色体，40W+1E代表20对普通小麦的染色体和1条长穗偃麦草的染色体）。请回答下列问题： 品系 普通小麦 蓝粒小麦 蓝粒单体小麦 缺体小麦 黑麦 染色体组成 42W 40W+2E 40W+1E 40W 14R 性状 种子白色 种子深蓝色 种子浅蓝色 种子白色 抗条锈病 （1）与普通小麦相比，缺体小麦缺失了一对同源染色体，若不考虑同源染色体之间的差异，普通小麦共有______种缺体。从变异类型分析，缺体普通小麦出现属于______变异。 （2）蓝粒小麦（40W+1E）的蓝色基因位于4号染色体如图1，该小麦产生配子有______种，染色体组成为20W和______。用蓝粒单体小麦（40W+1E）自交，可能产生三种染色体组成的后代，即：40W+2E、______、40W，后代的种子颜色表型有______种。 （3）黑麦的6号染色体上存在抗条锈病基因，为了将该基因控制的性状引入普通小麦，研究人员进行了杂交实验，如图2。以4D缺体（缺少4号染色体的40W）小麦为母本、黑麦（14R）为父本杂交，所得F1染色体组成为20W+7R，表现为高度不育，原因是______________________________。经操作①______处理后F1可育。F1植株和4D回交，得F2植株再次和4D回交（交配过程中R随机丢失），理论上获得的F3植株染色体数为______。其中可选择具有____________性状的40W+1R条染色体的个体进行自交，即可得到染色体数恢复的小黑麦异种染色体代换系小麦，该小麦的染色体组成是______。 【答案】（1） ①. 21 ②. 染色体（或“染色体数目”） （2） ①. 2 ②. 20W+1E（或“20W+E”） ③. 40W+1E（或“40W+E”） ④. 3 （3） ①. 没有同源染色体，很难形成可育配子 ②. 秋水仙素（低温处理） ③. 40-47 ④. 抗条锈病 ⑤. 40W+2R 【解析】 【小问1详解】 普通小麦有21对同源染色体，每一对同源染色体缺失都可形成一种缺体，因此共21种缺体。缺体是个别染色体成对减少，属于染色体数目变异。 【小问2详解】 蓝粒单体小麦染色体组成为40W+1E：40条小麦染色体是20对，减数分裂时正常分离，每个配子都含20W；1条E染色体无同源染色体，减数分裂时随机分配，因此产生2种配子：20W 和 20W+1E；自交时雌雄配子随机结合，后代染色体组成有三种：40W+2E、40W+1E、40W，对应深蓝色、浅蓝色、白色3种表现型。 【小问3详解】  F1染色体组成为20W+7R，小麦染色体和黑麦染色体来自不同物种，无同源染色体，减数分裂联会紊乱，不能形成正常配子，因此高度不育。用秋水仙素（或低温）处理F1幼苗，诱导染色体数目加倍，细胞内出现同源染色体，恢复可育性。加倍后的F1（40W+14R）与4D缺体（40W）回交得F2（40W+7R）；F2产生配子时，7条R染色体无同源、随机分配，配子中R数量为0~7条，再与4D缺体的20W配子结合，F3染色体数为40~47条；黑麦6号染色体携带抗条锈病基因，含R染色体的个体表现为抗条锈病，可据此筛选出40W+1R的个体；40W+1R个体自交，可得到纯合代换系40W+2R，染色体总数恢复为42条，一对W染色体被R染色体代换。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $