内容正文:
普通高中2026年春学期高一期终调研考试
生物
2026.6
一、单选题:本大题共14小题,共28分。
1. 下列关于生物变异与育种的叙述,正确的是
A. 基因重组只是基因间的重新组合,不会导致生物性状变异
B. 基因突变使DNA序列发生的变化,都能引起生物性状变异
C. 弱小且高度不育的单倍体植株,进行加倍处理后可用于育种
D. 多倍体植株染色体组数加倍,产生的配子数加倍,有利于育种
【答案】C
【解析】
【分析】生物的变异包括可遗传变异和不可遗传变异,可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因;基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合,包括自由组合型和交叉互换型两种类型;染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异。
【详解】基因重组是在有性生殖的过程,控制不同性状的基因的重新组合,会导致后代性状发生改变,A错误;基因突变会导致DNA的碱基序列发生改变,但由于密码子的简并性等原因,基因突变不一定会导致生物体性状发生改变,B错误;二倍体花药离体培养获得的单倍体高度不孕,但是用秋水仙素处理后使得其染色体数目加倍,为可育的二倍体,且肯定是纯种,C正确;多倍体的染色体组数如果奇倍数的增加(如三倍体),其后代遗传会严重的不平衡,在减数分裂形成配子时,同源染色体联会紊乱,不能形成正常的配子,因此不利于育种,D错误。
2. 下列叙述正确的是( )
A. 培育无子西瓜是利用生长素促进果实发育原理
B. 培育八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理
C. 培育高产、矮秆杂交水稻是利用基因突变的原理
D. 培育青霉素高产菌株是利用基因重组的原理
【答案】B
【解析】
【详解】A、培育无子西瓜原理是染色体变异,三倍体西瓜联会紊乱,无法产生可育配子,A错误;
B、八倍体小黑麦利用了染色体数目变异的原理,B正确;
C、培育高产、矮秆杂交水稻是利用基因重组的原理,C错误;
D、培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理,D错误。
答案B。
3. 下列有关生物进化的说法,正确的是( )
A. 达尔文的进化理论并没有接受拉马克的相关进化观点
B. 种群基因频率的定向改变,是生物进化的实质
C. 共同进化过程与生物多样性形成无关
D. 物种形成的标志是地理隔离的产生
【答案】B
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为:生物进化的单位是种群,生物进化的实质是种群基因频率的改变,自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化,隔离是物种形成的必要条件,生殖隔离是新物种形成的标志,生物进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间的共同进化,通过漫长的共同进化形成生物多样性。
【详解】A、达尔文的进化理论接受拉马克获得性遗传的观点,属于达尔文自然选择学说的局限性,A错误;
B、由于自然选择的作用,生物进化的实质是种群基因频率的改变,B正确;
C、生物进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间的共同进化,通过漫长的共同进化形成生物多样性,C错误;
D、隔离是物种形成的必要条件,生殖隔离是新物种形成的标志,D错误。
故选B。
4. 下列有关育种的叙述正确的是( )
A. 单倍体育种的原理是染色体结构的变异
B. 人工诱变可培育出合成人生长激素的大肠杆菌
C. 种子长成植株过程中会出现基因重组
D. 青霉素高产菌株的育种原理为基因突变
【答案】D
【解析】
【分析】四种育种方法的比较如下表:
杂交育种
诱变育种
单倍体育种
多倍体育种
方法
杂交→自交→选优
辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理
花药离体培养、秋水仙素诱导加倍
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理
基因重组
基因突变
染色体变异(染色体组先成倍减少,再加倍,得到纯种)
染色体变异(染色体组成倍增加)
【详解】A、单倍体育种的原理是染色体数目的变异,A错误;B、通过基因工程可培育出合成人生长激素的大肠杆菌,原理是基因重组,B错误;
C、种子发育成植株过程中只进行有丝分裂,所以不会出现基因重组,C错误;
D、诱变育种可获得青霉素高产菌株,其原理是基因突变,会导致基因结构发生改变,D正确。
故选D。
【点睛】本题考查生物变异及其应用,要求考生识记生物变异的类型,掌握生物变异在育种工作中的应用,能结合所学的知识准确判断各选项。
5. 下列关于生物变异与育种的叙述,正确的是
A. 基因重组只是基因间的重新组合,不会导致生物性状变异
B. 基因突变使DNA序列发生的变化,都能引起生物性状变异
C. 弱小且高度不育的单倍体植株,进行加倍处理后可用于育种
D. 多倍体植株染色体组数加倍,产生的配子数加倍,有利于育种
【答案】C
【解析】
【分析】生物的变异包括可遗传变异和不可遗传变异,可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因;基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合,包括自由组合型和交叉互换型两种类型;染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异。
【详解】基因重组是在有性生殖的过程,控制不同性状的基因的重新组合,会导致后代性状发生改变,A错误;基因突变会导致DNA的碱基序列发生改变,但由于密码子的简并性等原因,基因突变不一定会导致生物体性状发生改变,B错误;二倍体花药离体培养获得的单倍体高度不孕,但是用秋水仙素处理后使得其染色体数目加倍,为可育的二倍体,且肯定是纯种,C正确;多倍体的染色体组数如果奇倍数的增加(如三倍体),其后代遗传会严重的不平衡,在减数分裂形成配子时,同源染色体联会紊乱,不能形成正常的配子,因此不利于育种,D错误。
6. 下列有关孟德尔定律的叙述中,正确的是( )
A. F1高茎豌豆自交所得F2中出现了高茎和矮茎,这是基因重组的结果
B. 孟德尔通过测交实验的结果推测出F1产生配子的种类及数量,从而提出假说
C. 随着科学的不断发展,通过单倍体育种也能证明“分离定律”
D. 孟德尔对分离现象及自由组合现象的解释是基于对减数分裂的研究而提出的假说
【答案】C
【解析】
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
2、孟德尔获得成功的原因:(1)选材:豌豆。豌豆是严格的自花传粉且闭花授粉的植物,自然状态下为纯种;品系丰富,具多个可区分的性状,且杂交后代可育,易追踪后代的分离情况,总结遗传规律。(2)由单因子到多因子的科学思路(即先研究1对相对性状,再研究多对相对性状)。(3)利用统计学方法。(4)科学的实验程序和方法。
3、孟德尔遗传定律只适用于进行有性生殖的真核生物的核基因的遗传。
【详解】A、F1高茎豌豆自交所得F2中出现了高茎和矮茎,这是基因分离的结果,A错误;
B、孟德尔通过测交实验的结果推测出F1产生配子的种类,但不能推测其数量,B错误;
C、单倍体育种过程中需要采用花药离体培养法,这样可以推测F1产生配子的种类及比例,也可直接证明“分离定律”,C正确;
D、孟德尔对分离现象及自由组合现象的解释是基于对豌豆杂交实验的现象潜心研究而提出的假说,而减数分裂在之后才出现,D错误。
故选C。
7. 科学的发展离不开科学家们的卓越贡献。下列有关说法正确的是( )
①赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质②沃森和克里克共同提出了DNA分子的双螺旋结构模型③孟德尔对遗传学的发展做出了巨大贡献,被称为“遗传学之父”④萨顿运用假说—演绎法,证明了基因和染色体行为存在着明显的平行关系⑤摩尔根通过实验将基因定位于染色体上,被称为染色体遗传理论的奠基人
A. ①②③⑤ B. ①②③④ C. ①②③ D. ①②③④⑤
【答案】A
【解析】
【分析】假说—演绎法:在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,推出预测的结果,再通过实验来检验。如果实验结果与预测相符,就可以认为假说是正确的,反之,则可以认为假说是错误的。其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→ 实验验证→得出结论。
【详解】①赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌的实验,利用放射性同位素标记技术证明了DNA是遗传物质,①正确;
②沃森和克里克默契配合,揭示了DNA分子的双螺旋结构模型,②正确;
③孟德尔对遗传学的发展做出了巨大贡献,提出了著名的分离定律和自由组合定律,被称为“遗传学之父”,③正确;
④萨顿利用蝗虫做实验材料,通过观察基因与染色体的平行关系,得到基因在染色体上的推论,④错误;
⑤摩尔根以果蝇做实验材料,通过实验证明了基因位于染色体上,被称为染色体遗传理论的奠基人,⑤正确。
故选A。
8. 有关进化的叙述中,不正确的是( )
A. 一个符合遗传平衡的群体,随机交配后,基因频率及基因型频率都不发生改变
B. 某校学生(男女各半)中,有红绿色盲患者3.5%(均为男生),色盲携带者占5%,则该校学生中的色盲基因频率为5.67%
C. 达尔文自然选择学说不仅能解释生物进化的原因,也能很好地解释生物界的适应性与多样性,但不能解释遗传与变异的本质,且对进化的解释仅限于个体水平
D. 新物种产生一定存在进化,进化一定意味着新物种的产生
【答案】D
【解析】
【分析】遗传平衡定律:在理想状态下,各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在遗传中是稳定不变的,即保持着基因平衡。该理想状态要满足5个条件:①种群足够大;②种群中个体间可以随机交配;③没有突变发生;④没有新基因加入;⑤没有自然选择。此时各基因频率和各基因型频率存在如下等式关系并且保持不变。如果A=p,a=q,则A+a=p+q=1,AA+Aa+aa=p2+2pq+q2=1。
【详解】A、一个符合遗传平衡的群体,随机交配后,基因频率和基因型频率都不发生改变,A正确;
B、设该校男女学生各200人,由于色盲是伴X染色体隐性遗传,Y染色体上无对应的等位基因,且色盲携带者是女性,因此该校学生中的色盲基因频率=(400×3.5%+400×5%)÷(200×2+200)×100%=5.67%,B正确;
C、达尔文自然选择学说不仅能解释生物进化的原因,也能很好地解释生物界的适应性与多样性,但不能解释遗传与变异的本质,且对进化的解释仅限于个体水平,C正确;
D、新物种产生的过程中基因频率一定发生变化,即一定发生了进化,但进化不一定意味着新物种的产生,D错误。
故选D。
9. 下列相关叙述符合现代生物进化理论的是
A. 环境保持不变,种群基因频率也一定保持稳定不变
B. 在生态系统中,捕食者与被捕食者之间相互选择,共同进化
C. 生物进化的实质是种群基因型频率的改变,具有优良性状个体比例上升
D. 经常使用抗菌素,会引起病菌向抗药性方向不断变异,从而产生耐药性
【答案】B
【解析】
【详解】A、环境保持不变,种群的基因频率也会不断变化,如基因突变、迁入与迁出等都会导致种群基因频率发生改变,A错误;
B、在生态系统中,捕食者与被捕食者之间相互选择,共同进化,B正确;
C、生物进化的实质是种群基因型频率的改变,具有有利变异的个体比例上升,C错误;
D、病菌向抗药性变异是本来就存在的,且生物的变异是不定向的,由抗生素对其进行了选择,D错误。
10. 染色体变异和人的健康、农作物生产关系密切。下列情况中与染色体结构变异有关的是( )
A. 人的猫叫综合征
B. 香蕉产生不可育配子
C. 培育三倍体无子西瓜
D. 用小麦花药培育单倍体植株
【答案】A
【解析】
【分析】染色体变异的种类:染色体数目变异和染色体结构变异。1、染色体数目变异包括细胞内个别染色体的增加或减少、细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。2、染色体结构的变异包括染色体片段的缺失、重复、倒位、易位。
【详解】A、人的猫叫综合征是由于5号染色体片段缺失导致,属于染色体结构变异,A正确;
B、野生香蕉是可育的二倍体,三倍体香蕉减数分裂时联会紊乱产生不可育配子,属于染色体数目变异,B错误;
C、普通西瓜是二倍体,培育的三倍体无子西瓜,染色体数目发生变化,属于染色体数目变异,C错误;
D、单倍体育种时会发生染色体组成倍地减少和增加,属于染色体数目变异,D错误。
故选A。
11. 图1为某高等动物细胞分裂过程中细胞内的同源染色体对数的变化曲线,图2表示该动物的一个细胞分裂示意图。下列叙述正确的是( )
A. CD段可发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
B. DE和GH段发生的原因都是由于细胞一分为二
C. 图2表示的细胞是次级精母细胞,则该时期为图1曲线图的HI段
D. 若①和④染色体上基因不同,原因是基因突变
【答案】B
【解析】
【详解】A、CD段表示的是有丝分裂后期,同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂的后期,A错误;
B、DE发生的原因是有丝分裂末期细胞一分为二,GH段发生的原因是减数第一次分裂末期细胞一分为二,B正确;
C、图2中,细胞中无同源染色体,并且染色体的着丝粒分裂,因此该细胞是处于减数第二次分裂后期,细胞质均等分裂,可能是次级精母细胞或者是第一极体,对应时期为图1的HI段,C错误;
D、①和④染色体上的基因可能因为基因突变或者交叉互换产生差异,D错误。
12. 有一种人类单基因遗传病的患者会因卵子萎缩、退化而导致不育。下图为某患者的家族系谱图,经基因检测,I1含有致病基因,I2不含致病基因。下列有关叙述正确的是( )
A. 该病为常染色体隐性遗传病
B. 由图可知II3和II5都是纯合子
C. II5和III7的基因型不一定相同
D. II5和II6再生一个患病孩子的概率为1/4
【答案】C
【解析】
【分析】由题干信息知,该遗传病“患者的卵子出现发黑、萎缩、退化的现象”,故患者中只有女性,男性可能携带致病基因,但不会患病。
【详解】A、根据题意可知,Ⅰ1含有致病基因,Ⅰ2不含致病基因,且Ⅱ4患病,又因该病为单基因遗传病,所以该病只能为常染色体显性遗传病(可用假设法:伴性遗传及常染色体隐性遗传均不符合题意),且Ⅰ1基因型为Aa,Ⅰ2基因型为aa,A错误;
B、Ⅱ3不患病,基因型为aa;I1基因型为Aa,I2基因型为aa,则Ⅱ5基因型为1/2Aa、1/2aa,B错误;
C、I1基因型为Aa,I2基因型为aa,则Ⅱ5基因型为1/2Aa、1/2aa;Ⅱ6不患病,基因型为aa,则III7基因型为1/4Aa、3/4aa,因此,II5和III7的基因型不一定相同,C正确;
D、I1基因型为Aa,I2基因型为aa,则Ⅱ5基因型为1/2Aa、1/2aa,Ⅱ6不患病,基因型为aa,两者再生一个患病后代(Aa)的概率为1/2×1/2×1/2(女性)=1/8,D错误。
故选C。
13. 下图甲是普通小麦由三种不同植物通过种间杂交的形成过程示意图;图乙是某实验小组利用普通小麦中的高秆抗病(TTRR)和矮秆易感病(ttrr)两个品种(两对性状独立遗传),通过三种不同途径培育矮秆抗病小麦品种的实验过程图解。下列说法正确的是( )
A. 图甲杂种一和杂种二与Y组中的花药离体培养不同,有2个染色体组,自然条件下可育
B. X组中,F1自交后代F2中的矮秆抗病植株中能稳定遗传的占1/3,若要确定F2中获得的矮秆抗病植株是否符合要求,可采用测交法
C. X、Y、Z三种方法中,最不容易获得矮秆抗病小麦新品种的是Z
D. 通过Y组获得的矮秆抗病Ⅱ为纯合子
【答案】C
【解析】
【详解】A、图示中的杂种一来源于一粒小麦与山羊草的杂交,为异源二倍体;而杂种二为异源三倍体(含有三个染色体组),异源二倍体和异源三倍体均不能正常繁殖,该变化是染色体数目的加倍,它们只有在特定条件下由它们加倍形成的异源四倍体和异源六倍体才具有正常的繁殖能力,而Y组中的花药离体培养得到的是单倍体植物,高度不育,A错误;
B、乙图X组中F1表现为高秆抗病,这说明高秆为显性性状,矮秆为隐性性状,抗病为显性,易感病为隐性性状,故F₁自交后代F₂中的矮秆抗病植株中能稳定遗传(ttRR)的占1/3,若要确定F2中获得的矮秆抗病植株是否符合要求,可让其连续自交,B错误;
C、X杂交育种、Y(杂交育种和单倍体育种)、Z诱变育种三种方法中,最不容易获得矮秆抗病小麦新品种的是Z,因为诱变育种的原理是基因突变,其特点有不定向性和低频性,C正确;
D、通过Y组获得的矮秆抗病Ⅱ要用秋水仙素处理后才为纯合子,D错误。
14. 下列相关叙述中,正确的有几项
a.若两对相对性状遗传都符合基因分离定律,则此两对相对性状遗传一定符合基因自由组合定律
b.位于非同源染色体上的非等位基因的分离和重新组合是互不干扰的
c.若杂交后代出现3:1的性状分离比,则一定为常染色体遗传
d.孟德尔得到了高茎:矮茎=30:34属于“演绎”的内容
e.孟德尔发现问题采用的实验方法依次是先杂交再测交
f.孟德尔为了验证所作出的假说是否正确,设计并完成了测交实验
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
【答案】B
【解析】
【详解】若两对相对性状遗传都符合基因分离定律,且控制这两对相对性状的基因均位于非同源染色体上,则此两对相对性状遗传一定符合基因自由组合定律,a错误;由于位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,所以位于非同源染色体上的非等位基因的分离和重新组合是互不干扰的,b正确;若杂交后代出现3:1的性状分离比,则可能为常染色体遗传,也可能为伴性遗传(如基因型为XWXw的红眼雌果蝇与基因型为XWY的红眼雄果蝇杂交,F1中红眼与白眼的性状分离比为3:1),c错误;孟德尔得到了高茎:矮茎=30:34是对F2中不同性状的个体进行数量统计的结果,不属于“演绎”的内容,d错误;孟德尔发现问题采用的实验方法依次是先杂交、再自交,e错误;孟德尔为了验证所作出的假说是否正确,设计并完成了测交实验,f正确。综上分析,B正确,A、C、D均错误。
二、多选题:本大题共4小题,共12分。
15. 下图表示甲、乙两种单基因遗传病的家系图和各家庭成员基因检测的结果。检测过程中用限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳,电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段,数字表示碱基对的数目。下列说法正确的是( )
A. 甲病的致病基因位于常染色体上,乙病的致病基因位于X染色体上
B. 甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致,替换后的序列可被Mst II识别
C. 乙病可能由正常基因上的两个BamHI识别序列之间发生碱基对的缺失导致
D. II4不携带致病基因、II8带致病基因,两者均不患待测遗传病
【答案】CD
【解析】
【分析】分析甲病家系图可知,甲病为常染色体隐性遗传病。分析乙病家系图,再结合DNA电泳图可判断,乙病可能为常染色体隐性遗传病,也可能为致病基因位于XY同源染色体上的伴性遗传。
【详解】A.由II-3患病而I-1和I-2均正常可知,甲病致病基因位于常染色体上,乙病基因可能位于XY同源区段上,也可能位于常染色体上,A错误;
B.根据电泳结果,II-3只有1350一个条带,而I-1和I-2除1350的条带外还有1150和200两个条带,可推知甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致,替换前的序列能被MstII识别,替换后的序列则不能被MstII识别,B错误;
C.I-6为隐性纯合子,故1.0×104为隐性基因的条带,1.4×104为显性基因的条带,所以乙病可能由正常基因上的两个BamHI识别序列之间发生碱基对的缺失导致,C正确;
D.II-4电泳结果只有1150和200两个条带,为显性纯合子,不携带致病基因;II-8电泳结果有两条带,为携带者,二者都不患待测遗传病,D正确。故选CD。
【点睛】解答家系图的问题时,先利用口诀“无中生有为隐性,隐性遗传看女病。一女病。其父子有正非伴性。有中生无为显性,显性遗传看男病,一男病,其母女有正非伴性。”进行判断,有些家系图含有的个体较少,可能无法判断具体的遗传方式,则利用假设法,如本题的乙家系。解答本题还要结合DNA的电泳图进一步进行分析判断。
16. 调查某家庭的某种单基因遗传病后绘制下图所示的遗传系谱图,下列推断错误的是( )
A. 若致病基因位于常染色体上,则个体6一定携带致病基因
B. 若致病基因仅位于X染色体上,则个体2和个体4基因型相同
C. 若致病基因仅位于Y染色体上,则个体7的生殖细胞一定携带致病基因
D. 若致病基因位于X、Y染色体同源区段上,致病基因一定是显性基因
【答案】ACD
【解析】
【分析】伴性遗传属于特殊的分离定律,特殊表现在:位于性染色体上的基因与决定性别的基因连锁,Y染色体上可能无对应的等位基因,但是在分析X染色体上的基因时,由于性染色体上的基因会随同源染色体的分离而分离,其遗传仍然遵循分离定律。
【详解】A、若致病基因位于常染色体上,且为显性遗传病,则6号不携带致病基因,故若致病基因位于常染色体上,则个体6不一定携带致病基因,A错误;
B、若致病基因仅位于X染色体上,则2、4个体基因型相同,均为携带者,可表示为XBXb,B正确;
C、个体7的生殖细胞含X染色体或含Y染色体,若致病基因仅位于Y染色体上,如是含X染色体的生殖细胞,则不携带致病基因,C错误;
D、若致病基因位于X、Y染色体的同源区段上,则致病基因是显性基因或隐性基因,D错误。
故选ACD。
17. 遗传印记是一种区别父母等位基因的表观遗传过程,可导致父源和母源基因特异性表达;而DNA甲基化是遗传印记最重要的方式之一、DNA甲基化通常是给DNA的胞嘧啶加上甲基、被甲基化修饰的基因不能表达。鼠的灰色(A)对褐色(a)是一对相对性状,遗传印记对亲代小鼠等位基因表达和传递的影响如图。下列相关叙述错误的是( )
A. 每个印记基因的印记均是在亲代细胞有丝分裂过程中建立的
B. DNA甲基化阻碍RNA聚合酶与起始密码结合从而调控基因的表达
C. 该雌鼠与雄鼠杂交,子代小鼠的表现型比例为灰色:褐色=1:1
D. DNA甲基化使遗传信息发生改变,是生物变异的根本来源
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析题图:雄配子中印记重建是:将等位基因A、a,全部甲基化;雌配子中印记重建是:将等位基因A、a,全部去甲基化。
【详解】A、据图可知:每个印记基因的印记均是在配子中建立的,即减数分裂过程中, 而不是有丝分裂过程中,A错误;
B、据题干信息“DNA甲基化通常是给DNA的胞嘧啶加上甲基,被甲基化修饰的基因不能表达”,可知:甲基化是DNA的变化,故是阻碍RNA聚合酶与启动子的结合从而调控基因的表达,而密码子位于mRNA上,B错误;
C、雌鼠产生的A雌配子、a雌配子中的A基因、a基因均未被甲基化,都能表达,因此该雌鼠与雄鼠杂交,子代小鼠的表现型比例均为灰色:褐色=1:1,C正确;
D、生物变异的根本来源是基因突变,图示过程不是基因突变,而是由于甲基化修饰导致的子代表现型的不同,D错误。
故选ABD。
18. 下列关于几种常见育种方法的叙述,正确的是( )
A. 在诱变育种中,常选用萌发的种子或幼苗作为处理材料
B. 在杂交育种中,一般从F2开始选种,因为从F2开始发生性状分离
C. 在单倍体育种中,常先筛选F1花粉类型再进行花药离体培养
D. 在多倍体育种中,用秋水仙素处理单倍体幼苗获得的植株不一定都是二倍体
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、萌发的种子或幼苗细胞分裂旺盛,容易发生基因突变,因此在诱变育种中,常选用萌发的种子或幼苗作为处理材料,A正确;
B、杂交育种中,F1为杂合子,表现显性性状;F2代发生性状分离,会出现多种性状组合,因此一般从F2开始筛选符合需求的个体,B正确;
C、在单倍体育种中,常对F1花粉进行花药离体培养和人工诱导染色体加倍,再进行筛选,C错误;
D、单倍体中不一定只含有一个染色体组,所以在多倍体育种中,用秋水仙素处理单倍体幼苗获得的植株不一定都是二倍体,也可能是四倍体等,D正确。
三、填空题:本大题共5小题,共60分。
19. 某昆虫的性别决定方式为XY型,野生型个体的翅形、眼色分别为直翅和红眼,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制。研究人员通过诱变获得了紫红眼突变体和卷翅突变体昆虫。为研究该昆虫翅形和眼色的遗传方式,研究人员利用紫红眼突变体、卷翅突变体与野生型昆虫进行杂交实验,结果见下表。
杂交组合
P
F1
F2
甲
紫红眼突变体×紫红眼突变体
紫红眼
紫红眼
乙
紫红眼突变体×野生型
红眼
红眼:紫红眼=3:1
丙
卷翅突变体×卷翅突变体
卷翅:直翅=2:1
卷翅:直翅=1:1
(注:表中F1为一对亲本的杂交后代,F2为F1全部个体随机交配的后代;假定每只昆虫的生殖力相同。)
(1)红眼基因突变为紫红眼基因属于______(填“显性”或“隐性”)突变。若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上,还需要对杂交组合______的各代昆虫进行性别鉴定。鉴定后,若该杂交组合的F2表型及其比例为______,则可判定紫红眼基因位于X染色体上。
(2)杂交组合丙的F1表型比例为2:1,其原因是______;杂交组合丙的F2中的个体随机交配所得的F3表型及比例为______。
(3)研究人员从野生型(灰体红眼)中诱变获得隐性纯合的黑体突变体,已知灰体对黑体完全显性,灰体/黑体和红眼/紫红眼分别由常染色体上的一对等位基因控制。请从黑体突变体、紫红眼突变体和野生型3种纯合品系昆虫中选择实验材料,设计实验探究灰体/黑体基因与红眼/紫红眼基因的遗传是否遵循自由组合定律。实验思路:从以上三种品系中选出______和______(填写表型)杂交获得F1,F1随机交配得F2,观察记录表型及比例。预期结果和结论:若灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼:黑体紫红眼=______,则两对基因的遗传遵循自由组合定律;若灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼=______则两对基因的遗传不遵循自由组合定律。
【答案】(1) ①. 隐性 ②. 乙 ③. 红眼雌:红眼雄:紫红眼雄=2:1:1
(2) ①. 卷翅基因纯合致死 ②. 卷翅:直翅=2:3
(3) ①. 黑体突变体 ②. 紫红眼突变体 ③. 9:3:3:1 ④. 2:1:1
【解析】
【分析】基因自由组合定律实质: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, 在减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
由杂交组合甲可知,紫红眼突变体×紫红眼突变体后代F1和F2均为紫红眼,说明亲本为纯合子,杂交组合乙中亲本为紫红眼突变体×野生型(红眼),F1均为红眼,可推知红眼为显性性状(假设由A基因控制),紫红眼是隐性性状(假设由a基因控制),由红眼基因突变为紫红眼基因属于隐性突变;要探究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上,即判断这对基因的遗传是否与性别有关,应该统计雌雄后代中的表现型比例,若利用杂交组合甲,假设位于常染色体上,亲本全为aa,F1和F2中无论雌雄应全为紫红眼;假设位于X染色体上,亲本为XaXa和XaY,则F1和F2无论雌雄,也全是紫红眼,因此利用杂交组合甲的雌雄后代表现型比例无法区分基因位置。若利用杂交组合乙,假设位于常染色体上,则亲本为aa和AA,F1全为Aa,F2中无论雌雄应全为紫红眼:红眼=1:3;假设这对基因位于X染色体上,根据F1全为红眼,可推知母本只能产生XA配子,即母本基因型为XAXA,则父本基因型为XaY,则F1雌性为XAXa,雄性为XAY,二者杂交得到的F2雌性全为红眼(XAXa和XAXA),雄性中红眼XAY:紫红眼XaY=1:1,即F2中红眼雌∶红眼雄∶紫红眼雄=2∶1∶1,该结果与前种假设结果不同,因此可以利用杂交组合乙的各代昆虫进行性别鉴定来判断基因位置。
【小问2详解】
由杂交组合丙可知,亲本全是卷翅,F1出现直翅,可推知卷翅为显性性状(假设由B基因控制),直翅为隐性性状(假设由b基因控制),F1之所以没有出现卷翅∶直翅=3∶1,是因为显性纯合子BB致死,即卷翅基因纯合致死;假设B、b位于X染色体上,则亲本应为XBXb和XBY,F1中雌性为1/2XBXB和1/2XBXb,雄性为XbY(XBY致死),由于F2为F1全部个体随机交配的后代,则可根据F1产生的雌配子XB=1/2+1/2×1/2=3/4,Xb=1/2×1/2=1/4,雄配子Xb=1/2,Y=1/2可计算出,致死个体(XBY)=3/4×1/2=3/8,卷翅个体(XBXb)=3/4×1/2=3/8,直翅个体(XaXa+XaY)=1/4×1/2+1/2×1/4=2/8,即卷翅∶直翅=3∶2,与题表不符;因此可推知B、b位于常染色体上,亲本应为全Bb,产生的F1中,BB纯合子致死,卷翅Bb:直翅bb=2:1,F1产生的雌雄配子均为B=2/3×1/2=1/3,b=2/3×1/2+1/3=2/3,可计算出F2中致死个体BB=1/3×1/3=1/9,卷翅Bb=2/3×1/3×2=4/9,直翅个体bb=2/3×2/3=4/9,即F2卷翅Bb∶直翅bb=1∶1,符合题表描述;即卷翅和直翅基因位于常染色体上,则F2产生的雌雄配子均为B=1/2×1/2=1/4,b=1/2×1/2+1/2=3/4,则F3中致死个体BB=1/4×1/4=1/16,卷翅Bb=1/4×3/4×2=6/16,直翅个体bb=3/4×3/4=9/16,即卷翅Bb∶直翅bb=6∶9=2∶3。
【小问3详解】
已知灰体对黑体完全显性,假设灰体由D基因控制,黑体由d基因控制,若要探究灰体/黑体基因与红眼/紫红眼基因的遗传是否遵循自由组合定律,则应该找到双杂合子DdAa,利用这种基因型的雌雄个体相互交配,若后代表型比例符合9∶3∶3∶1 ,则可说明这两对基因独立遗传,即符合自由组合定律。仅考虑体色和眼色两对等位基因,已知野生型为灰体红眼(基因型为DDAA),根据其提供的3种纯合品系黑体突变体(基因型为ddAA)、紫红眼突变体(基因型为DDaa)和野生型(DDAA),可以选择将黑体突变体ddAA和紫红眼突变体DDaa杂交获得F1 ,F1即为双杂合子DdAa,F1随机交配得F2,若F2灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼∶黑体紫红眼=9∶3∶3∶1,则两对基因的遗传遵循自由组合定律;若不遵循自由组合定律,则意味着D与a基因在一条染色体上,d与A基因在一条染色体上,那么F1产生的雌雄配子均为dA=1/2,Da=1/2,配子随机结合得到的F2中灰体红眼(DdAa)∶灰体紫红眼(DDaa)∶黑体红眼(ddAA)=2∶1∶1。
20. 下图表示通过二倍体植株甲(自花传粉植物)和植株乙培育植株A、B、C、D、E的过程,其中植株甲的基因型为AaBb,两对等位基因分别位于两对同源染色体上。请据图回答问题。
(1)植株A是______倍体。若植株乙是四倍体,则植株E是__________倍体。
(2)获得植株E的过程称为_________,其过程中两个原生质体融合时所用的物理方法有__________(写出3种)。
(3)植株A、D、E的培育过程中都需要采用的生物技术是__________。图中培育得到愈伤组织的过程需要__________(照光/避光)。
(4)植株A、B、C、D、E中可能与植株甲的基因型相同的是植株_________。
(5)若A、a分别控制紫花和白花这对相对性状。若用秋水仙素处理植株甲的幼苗得到成熟植株,然后选用正常白花植株与其测交,则得到的后代中可育的个体比例为_____________,子代的性状表现及比例为_____________。
【答案】(1) ①. 单 ②. 六
(2) ①. 植物体细胞杂交 ②. 振动、离心、电激等
(3) ①. 植物组织培养技术 ②. 避光
(4)C、D (5) ①. 0 ②. 紫花∶白花=5∶1
【解析】
【小问1详解】
植株A是花药离体培养出的单倍体。若植株乙是四倍体,植株甲为二倍体,则植株E是六倍体。
【小问2详解】
由图可知,获得植株E的过程称为植物体细胞杂交,其过程中两个原生质体融合时所用的物理方法有振动、离心、电激等。
【小问3详解】
植株A、D、E的培育过程中都需要采用的生物技术是植物组织培养技术,利用植物细胞的全能性的原理。图中培育得到愈伤组织的过程需要避光。
【小问4详解】
植株A、B、C、D、E中可能与植株甲的基因型相同的是植株C、D,因为C是杂交育种产生的,基因型可能与亲本相同,D是植物组织培养产生的,基因型与亲本相同,其它植株不满足。
【小问5详解】
若A、a分别控制紫花和白花这对相对性状。若用秋水仙素处理植株甲的幼苗得到成熟植株,为四倍体(基因型为AAaa,产生配子类型和比例为AA∶Aa∶aa=1∶4∶1),然后选用正常白花植株(为二倍体,基因型为aa,产生配子为a)与其测交,则得到的后代(为三倍体,不可育)中可育的个体比例为0,子代的性状表现及比例为紫花(A_)∶白花(aaa)=5∶1。
21. 油菜是我国重要的油料作物,培育高产优质新品种意义重大。油菜的杂种一代会出现杂种优势(产量等性状优于双亲),但这种优势无法在自交后代中保持,杂种优势的利用可显著提高油菜籽的产量。
(1)油菜具有两性花,去雄是杂交的关键步骤,但人工去雄耗时费力,在生产上不具备可操作性。我国学者发现了油菜雄性不育突变株(雄蕊异常,肉眼可辨),利用该突变株进行的杂交实验如下:
①由杂交一结果推测,育性正常与雄性不育性状受_________对等位基因控制。在杂交二中,雄性不育为_________性性状。
②杂交一与杂交二的F1表现型不同的原因是育性性状由位于同源染色体相同位置上的3个基因(A1、A2、A3)决定。品系1、雄性不育株、品系3的基因型分别为A1A1、A2A2、A3A3。根据杂交一、二的结果,判断A1、A2、A3之间的显隐性关系是_________。
(2)利用上述基因间的关系,可大量制备兼具品系1、3优良性状的油菜杂交种子(YF1),供农业生产使用,主要过程如下:
①经过图中虚线框内的杂交后,可将品系3的优良性状与_________性状整合在同一植株上,该植株所结种子的基因型及比例为_________。
②将上述种子种成母本行,将基因型为_________的品系种成父本行,用于制备YF1。
③为制备YF1,油菜刚开花时应拔除母本行中具有某一育性性状的植株。否则,得到的种子给农户种植后,会导致油菜籽减产,其原因是_________。
(3)上述辨别并拔除特定植株的操作只能在油菜刚开花时(散粉前)完成,供操作的时间短,还有因辨别失误而漏拔的可能。有人设想:“利用某一直观的相对性状在油菜开花前推断植株的育性”,请用控制该性状的等位基因(E、e)及其与A基因在染色体上的位置关系展示这一设想 ____________________。
【答案】 ①. 一 ②. 显 ③. A1对A2为显性;A2对A3为显性 ④. 雄性不育 ⑤. A2A3:A3A3=1:1 ⑥. A1A1 ⑦. 所得种子中混有A3A3自交产生的种子、A2A3 与A3A3杂交所产生的种子,这些种子在生产上无杂种优势且部分雄性不育 ⑧.
【解析】
【分析】分析遗传图解,杂交一中,雄性不育植株与品系1杂交,F1全部育性正常,F1自交获得的F2中育性正常和雄性不育出现性状分离比为3:1,由此推测控制雄性不育和育性正常是一对相对性状,由一对等位基因控制。
杂交二中,亲本雄性不育与品系3杂交,后代全为雄性不育,说明雄性不育为显性,品系3 的性状为隐性。F1雄性不育与品系3杂交,后代育性正常:雄性不育比例为1:1,属于测交实验。
【详解】(1)①通过分析可知,育性正常与雄性不育性状受一对等位基因控制;杂交二中,雄性不育为显性性状。
②品系1、雄性不育株、品系3的基因型分别为A1A1、A2A2、A3A3,通过分析可知,杂交一A1为显性基因,A2为隐性,杂交二A2为显性,A3为隐性,由此推断A1、A2、A3之间的显隐性关系是:A1>A2>A3。
(2)①通过杂交二,可将品系3 (A3A3)的优良性状与雄性不育株(A2 A2)杂交,得到A2A3,再与A3A3杂交,得到A2A3:A3A3=1:1。
②将A2A3和A3A3种植成母本行,将基因型为A1A1的品系1种成父本行,制备YF1即A1A3。
③由于母本行是A2A3(雄性不育)和A3A3(雄性可育),父本行是A1A1(雄性可育),要得到YF1(A1A3),需要在油菜刚开花时应拔除母本行中A3A3植株,否则,所得种子中混有A3A3自交产生的种子、A2A3 与A3A3杂交所产生的种子,这些种子在生产上无杂种优势且部分雄性不育,种植后会导致减产。
(3)将E基因移入A2基因所在的染色体,将e基因移入A3基因所在的染色体,则表现E基因性状个体为不育,未表现E基因性状个体为可育,这样可以通过判断是否表现E基因性状而对A2A3和A3A3进行判断。
【点睛】本题考查基因分离定律的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
22. 儿童癫痫是由大脑神经元异常放电所致的神经系统疾病,遗传因素是其重要病因。
(1)研究者对某儿童癫痫患者家系进行调查,结果如图1,据图可知该病为_____遗传病。对患者和健康志愿者进行基因组测序,推测S基因为致病基因。
(2)核基因转录的前体RNA中内含子对应序列被识别并剪切,外显子对应序列拼接为成熟mRNA.对患者及父母的S基因测序后发现_____,推测S基因外显子4突变导致癫痫。为验证该推测,研究者分别设计如图2中的引物_____扩增外显子1及外显子1-内含子1交界处,并对其他外显子及外显子-内含子交界处扩增、测序(除外显子4外),发现患者及父母的测序结果相同。对外显子-内含子交界处进行测序的原因是该部位_____。
(3)研究者利用基因工程技术将人突变S基因外显子4替换小鼠正常S基因外显子4,并利用标记基因N筛选出成功替换的小鼠胚胎干细胞,进而培育出杂合转基因小鼠甲。为进一步得到去除N基因的纯合突变鼠,可利用转Flp基因小鼠(Flp酶可识别并敲除同一条DNA两个FRT序列间的序列)与甲杂交。
①从以下选项中选出正确的重组质粒以获得小鼠甲_____。
A. B.
C. D.
②在图中补充培育纯合突变鼠的杂交流程:_____
(4)出生两周的幼鼠乙可在尖锐嘈杂声的刺激下诱发癫痫。进一步研究表明S基因突变增强了脑内兴奋性突触的活性。S基因表达产物是一种膜蛋白,参与调节细胞内囊泡膜与细胞膜的融合。推测S基因突变导致_____,引发了癫痫。
【答案】(1)常染色体隐性
(2) ①. 患者S基因外显子4仅具突变序列,其父母既有突变序列也有正常序列 ②. 2(或3)和5、3和6 ③. 影响RNA正确加工
(3) ①. B ②.
(4)S蛋白功能异常,对脑内兴奋性递质释放的抑制作用减弱,增强了兴奋性突触的活性
【解析】
【分析】PCR技术的基本原理:该技术是在模板DNA、引物和四种脱氧核糖核苷酸存在下,依赖于TaqDNA聚合酶的酶促合成反应。DNA聚合酶以单链DNA为模板,借助一小段双链DNA来启动合成,通过人工合成的引物与单链DNA模板中的一段互补序列结合,形成部分双链。在适宜的温度和环境下,DNA聚合酶将脱氧单核苷酸加到引物3′-OH末端,并以此为起始点,沿模板5′→3′方向延伸,合成一条新的DNA互补链。
【小问1详解】
根据遗传规律“无中生有有为隐性,隐性遗传看女病,女病男正非伴性”可知,女患者的父亲正常,所以是常染色体隐性遗传病。
【小问2详解】
S基因为致病基因,S基因外显子4突变导致癫痫,且该病为常染色体隐性遗传病,患者为隐性纯合子,其S基因外显子4仅具突变序列,其父母为杂合子,既有突变序列也有正常序列。DNA聚合酶将脱氧单核苷酸加到引物3′-OH末端,并以此为起始点,沿模板5′→3′方向延伸,合成一条新的DNA互补链,因此,可以设计引物2(或3)和5、3和6扩增外显子1及外显子1-内含子1交界处。核基因转录的前体RNA中内含子对应序列被识别并剪切,外显子对应序列拼接为成熟mRNA,由于外显子-内含子交界处能影响RNA正确加工,故应对外显子-内含子交界处进行测序。
【小问3详解】
①由题意可知:杂合转基因小鼠甲中“正常S基因外显子4”被“人突变S基因外显子4”替换,且需要删除标记基因N,标记基因N通过转Flp基因小鼠(Flp酶可识别并敲除同一条DNA两个FRT序列间的序列)进行去除,故重组区域为“人突变S基因外显子4”+N基因,由于N基因需要被敲除,故N基因位于两个FRT序列间,B正确。
故选B。
②由①可知,杂合转基因小鼠甲与转Flp基因小鼠进行杂交,经过筛选可获得去除N基因且S基因Flp基因均杂合的小鼠,将该小鼠与野生型小鼠(不含Flp基因)进行杂交,获得去除N基因和Flp基因且S基因杂合的小鼠,最后将该雌雄小鼠进行交配,经过筛选后,可获得去除N基因和Flp基因且S基因纯合的突变鼠乙,其杂交流程如下:
【小问4详解】
S基因突变可导致S蛋白功能异常,S基因表达产物是一种膜蛋白,参与调节细胞内囊泡膜与细胞膜的融合,S蛋白功能异常后对脑内兴奋性递质释放的抑制作用减弱,增强了兴奋性突触的活性,引发了癫痫。
23. 果蝇(2n=8)是遗传学研究中常用的材料,其体细胞中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号染色体为常染色体,Ⅰ号染色体为性染色体。野生型翅脉对网状翅脉为显性,受等位基因N、n控制;正常翅对短粗翅为显性,受等位基因D、d控制。请分析回答:
(1)网状翅脉果蝇与纯合野生型翅脉果蝇进行正反交结果均相同,并不能判断该对基因位于常染色体上,因为该对基因也可能位于___________,因为___________。
(2)若基因N、n位于Ⅱ号常染色体上,野生型翅脉雄果蝇的次级精母细胞中含有___________个N基因。
(3)若N、n基因和D、d基因均位于Ⅱ号常染色体上。纯合正常翅网状翅脉与纯合短粗翅野生型翅脉果蝇杂交。F1相互交配得到F2,表型及比例为___________。选F2中野生型翅脉雌雄果蝇相互交配得到F3,则F3中正常翅网状翅脉果蝇占的比例为___________。
(4)若另有黑体、灰体,长翅、残翅两对性状,均由常染色体上的基因控制,其双杂合子自交后代出现9∶7的性状分离比,则存在___________种杂合子自交不会出现性状分离的现象。
(5)GAL4/UAS是一种基因表达调控系统,GAL4蛋白是一类转录因子,它能结合UAS,并驱动UAS下游基因的表达。科研人员将一个GAL4基因插入到雄果蝇的一条Ⅲ号染色体上;一个UAS-GFP(绿色荧光蛋白基因)随机插入到雌果蝇染色体组中一条染色体上,但无法表达,只有与插入GAL4基因的雄果蝇杂交得到的子一代中,绿色荧光蛋白基因才会表达(如下图所示)。科研小组利用上述的一对转基因雌雄果蝇进行杂交得到F1,F1中绿色翅雌雄个体随机交配得到F2,杂交子代的表型及其比例如下表:
F1
F2
绿色翅∶无色翅=1∶3
绿色翅∶无色翅=9∶7
仅根据杂交后代___________分析,可判断UAS-GFP___________(填“插入”或“未插入”)到Ⅲ号染色体上。若UAS-GFP插入位置为X染色体,则F2中绿色翅雄蝇的比例是___________。
【答案】(1) ①. XY同源区段 ②. 野生型翅脉对网状翅脉为显性,无论基因在常染色体还是XY同源区段上,正反交F₁均为野生型翅脉,结果相同 (2)0或2
(3) ①. 正常翅网状翅脉∶正常翅野生型翅脉∶短粗翅野生型翅脉=1∶2∶1 ②. 1/9
(4)2 (5) ①. F2表现型比例为9∶7,符合基因的自由组合定律,可确定这2种基因插入到了非同源染色体上 ②. 未插入 ③. 3/16
【解析】
【小问1详解】
若基因位于常染色体上,选网状翅脉果蝇与纯合野生型翅脉果蝇进行正反交,亲本的基因型是NN和nn,子代都是显性;若基因位于XY同源区段,亲本的基因型是XNXN和XnYn或XnXn和XNYN,子代都是显性,故不能判断该对基因位于常染色体上,因为基因位于常染色体与位于XY同源区段时正反交结果都相同。
【小问2详解】
若基因N、n位于Ⅱ号常染色体上,野生型翅脉雄果蝇的基因型为NN或Nn,若为NN,则次级精母细胞中含有2个N基因;若为Nn,那么减数第一次分裂后期N与n分离,则次级精母细胞中含有0或2个N基因。
【小问3详解】
若两对基因都位于Ⅱ号染色体上,纯合正常翅网状翅脉的基因型是DDnn,纯合短粗翅野生型翅脉的基因型是ddNN,F1的基因型是DdNn,但D和n、d和N在一对同源染色体的两条染色体上,故产生Dn、dN的两种配子,F2的表现型是正常翅网状翅脉∶正常翅野生型翅脉∶短粗翅野生型翅脉=1∶2∶1。 选F2中野生型翅脉雌雄果蝇有正常翅野生型翅脉(DdNn)∶短粗翅野生型翅脉(ddNN)=2∶1,DdNn产生Dn、dN的两种比例相等的配子,ddNN产生dN的配子,即F2产生的配子为Dn∶dN=1∶2,相互交配得到F3中正常翅网状翅脉(DDnn)果蝇占的比例为1/9。
【小问4详解】
黑体、灰体,长翅、残翅两对性状,均由常染色体上的基因控制,其双杂合子自交后代出现9∶7的性状分离比,说明位于两对同源染色体上,则存在2种杂合子(1对杂合、1对隐性纯合)自交不会出现性状分离的现象。
【小问5详解】
根据F2结果,F2的表现型比为9∶7,为9∶3∶3∶1的变式,符合基因的自由组合定律,可确定这2种基因位于非同源染色体上,未插入到Ⅲ号染色体上。若UAS-GFP插入位置为X染色体,Ⅲ中的亲本基因型为AaXbY、aaXBXb,F1中绿色翅的自由交配基因型及比例为AaXBY×AaXBXb→绿色翅雌性(A-XBX-)=3/8,无色翅雌性=1/8,绿色翅雄性(A_XBY)=3/16,无色翅雄性=5/16。
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普通高中2026年春学期高一期终调研考试
生物
2026.6
一、单选题:本大题共14小题,共28分。
1. 下列关于生物变异与育种的叙述,正确的是
A. 基因重组只是基因间的重新组合,不会导致生物性状变异
B. 基因突变使DNA序列发生的变化,都能引起生物性状变异
C. 弱小且高度不育的单倍体植株,进行加倍处理后可用于育种
D. 多倍体植株染色体组数加倍,产生的配子数加倍,有利于育种
2. 下列叙述正确的是( )
A. 培育无子西瓜是利用生长素促进果实发育原理
B. 培育八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理
C. 培育高产、矮秆杂交水稻是利用基因突变的原理
D. 培育青霉素高产菌株是利用基因重组的原理
3. 下列有关生物进化的说法,正确的是( )
A. 达尔文的进化理论并没有接受拉马克的相关进化观点
B. 种群基因频率的定向改变,是生物进化的实质
C. 共同进化过程与生物多样性形成无关
D. 物种形成的标志是地理隔离的产生
4. 下列有关育种的叙述正确的是( )
A. 单倍体育种的原理是染色体结构的变异
B. 人工诱变可培育出合成人生长激素的大肠杆菌
C. 种子长成植株过程中会出现基因重组
D. 青霉素高产菌株的育种原理为基因突变
5. 下列关于生物变异与育种的叙述,正确的是
A. 基因重组只是基因间的重新组合,不会导致生物性状变异
B. 基因突变使DNA序列发生的变化,都能引起生物性状变异
C. 弱小且高度不育的单倍体植株,进行加倍处理后可用于育种
D. 多倍体植株染色体组数加倍,产生的配子数加倍,有利于育种
6. 下列有关孟德尔定律的叙述中,正确的是( )
A. F1高茎豌豆自交所得F2中出现了高茎和矮茎,这是基因重组的结果
B. 孟德尔通过测交实验的结果推测出F1产生配子的种类及数量,从而提出假说
C. 随着科学的不断发展,通过单倍体育种也能证明“分离定律”
D. 孟德尔对分离现象及自由组合现象的解释是基于对减数分裂的研究而提出的假说
7. 科学的发展离不开科学家们的卓越贡献。下列有关说法正确的是( )
①赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质②沃森和克里克共同提出了DNA分子的双螺旋结构模型③孟德尔对遗传学的发展做出了巨大贡献,被称为“遗传学之父”④萨顿运用假说—演绎法,证明了基因和染色体行为存在着明显的平行关系⑤摩尔根通过实验将基因定位于染色体上,被称为染色体遗传理论的奠基人
A. ①②③⑤ B. ①②③④ C. ①②③ D. ①②③④⑤
8. 有关进化的叙述中,不正确的是( )
A. 一个符合遗传平衡的群体,随机交配后,基因频率及基因型频率都不发生改变
B. 某校学生(男女各半)中,有红绿色盲患者3.5%(均为男生),色盲携带者占5%,则该校学生中的色盲基因频率为5.67%
C. 达尔文自然选择学说不仅能解释生物进化的原因,也能很好地解释生物界的适应性与多样性,但不能解释遗传与变异的本质,且对进化的解释仅限于个体水平
D. 新物种产生一定存在进化,进化一定意味着新物种的产生
9. 下列相关叙述符合现代生物进化理论的是
A. 环境保持不变,种群基因频率也一定保持稳定不变
B. 在生态系统中,捕食者与被捕食者之间相互选择,共同进化
C. 生物进化的实质是种群基因型频率的改变,具有优良性状个体比例上升
D. 经常使用抗菌素,会引起病菌向抗药性方向不断变异,从而产生耐药性
10. 染色体变异和人的健康、农作物生产关系密切。下列情况中与染色体结构变异有关的是( )
A. 人的猫叫综合征
B. 香蕉产生不可育配子
C. 培育三倍体无子西瓜
D. 用小麦花药培育单倍体植株
11. 图1为某高等动物细胞分裂过程中细胞内的同源染色体对数的变化曲线,图2表示该动物的一个细胞分裂示意图。下列叙述正确的是( )
A. CD段可发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
B. DE和GH段发生的原因都是由于细胞一分为二
C. 图2表示的细胞是次级精母细胞,则该时期为图1曲线图的HI段
D. 若①和④染色体上基因不同,原因是基因突变
12. 有一种人类单基因遗传病的患者会因卵子萎缩、退化而导致不育。下图为某患者的家族系谱图,经基因检测,I1含有致病基因,I2不含致病基因。下列有关叙述正确的是( )
A. 该病为常染色体隐性遗传病
B. 由图可知II3和II5都是纯合子
C. II5和III7的基因型不一定相同
D. II5和II6再生一个患病孩子的概率为1/4
13. 下图甲是普通小麦由三种不同植物通过种间杂交的形成过程示意图;图乙是某实验小组利用普通小麦中的高秆抗病(TTRR)和矮秆易感病(ttrr)两个品种(两对性状独立遗传),通过三种不同途径培育矮秆抗病小麦品种的实验过程图解。下列说法正确的是( )
A. 图甲杂种一和杂种二与Y组中的花药离体培养不同,有2个染色体组,自然条件下可育
B. X组中,F1自交后代F2中的矮秆抗病植株中能稳定遗传的占1/3,若要确定F2中获得的矮秆抗病植株是否符合要求,可采用测交法
C. X、Y、Z三种方法中,最不容易获得矮秆抗病小麦新品种的是Z
D. 通过Y组获得的矮秆抗病Ⅱ为纯合子
14. 下列相关叙述中,正确的有几项
a.若两对相对性状遗传都符合基因分离定律,则此两对相对性状遗传一定符合基因自由组合定律
b.位于非同源染色体上的非等位基因的分离和重新组合是互不干扰的
c.若杂交后代出现3:1的性状分离比,则一定为常染色体遗传
d.孟德尔得到了高茎:矮茎=30:34属于“演绎”的内容
e.孟德尔发现问题采用的实验方法依次是先杂交再测交
f.孟德尔为了验证所作出的假说是否正确,设计并完成了测交实验
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
二、多选题:本大题共4小题,共12分。
15. 下图表示甲、乙两种单基因遗传病的家系图和各家庭成员基因检测的结果。检测过程中用限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳,电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段,数字表示碱基对的数目。下列说法正确的是( )
A. 甲病的致病基因位于常染色体上,乙病的致病基因位于X染色体上
B. 甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致,替换后的序列可被Mst II识别
C. 乙病可能由正常基因上的两个BamHI识别序列之间发生碱基对的缺失导致
D. II4不携带致病基因、II8带致病基因,两者均不患待测遗传病
16. 调查某家庭的某种单基因遗传病后绘制下图所示的遗传系谱图,下列推断错误的是( )
A. 若致病基因位于常染色体上,则个体6一定携带致病基因
B. 若致病基因仅位于X染色体上,则个体2和个体4基因型相同
C. 若致病基因仅位于Y染色体上,则个体7的生殖细胞一定携带致病基因
D. 若致病基因位于X、Y染色体同源区段上,致病基因一定是显性基因
17. 遗传印记是一种区别父母等位基因的表观遗传过程,可导致父源和母源基因特异性表达;而DNA甲基化是遗传印记最重要的方式之一、DNA甲基化通常是给DNA的胞嘧啶加上甲基、被甲基化修饰的基因不能表达。鼠的灰色(A)对褐色(a)是一对相对性状,遗传印记对亲代小鼠等位基因表达和传递的影响如图。下列相关叙述错误的是( )
A. 每个印记基因的印记均是在亲代细胞有丝分裂过程中建立的
B. DNA甲基化阻碍RNA聚合酶与起始密码结合从而调控基因的表达
C. 该雌鼠与雄鼠杂交,子代小鼠的表现型比例为灰色:褐色=1:1
D. DNA甲基化使遗传信息发生改变,是生物变异的根本来源
18. 下列关于几种常见育种方法的叙述,正确的是( )
A. 在诱变育种中,常选用萌发的种子或幼苗作为处理材料
B. 在杂交育种中,一般从F2开始选种,因为从F2开始发生性状分离
C. 在单倍体育种中,常先筛选F1花粉类型再进行花药离体培养
D. 在多倍体育种中,用秋水仙素处理单倍体幼苗获得的植株不一定都是二倍体
三、填空题:本大题共5小题,共60分。
19. 某昆虫的性别决定方式为XY型,野生型个体的翅形、眼色分别为直翅和红眼,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制。研究人员通过诱变获得了紫红眼突变体和卷翅突变体昆虫。为研究该昆虫翅形和眼色的遗传方式,研究人员利用紫红眼突变体、卷翅突变体与野生型昆虫进行杂交实验,结果见下表。
杂交组合
P
F1
F2
甲
紫红眼突变体×紫红眼突变体
紫红眼
紫红眼
乙
紫红眼突变体×野生型
红眼
红眼:紫红眼=3:1
丙
卷翅突变体×卷翅突变体
卷翅:直翅=2:1
卷翅:直翅=1:1
(注:表中F1为一对亲本的杂交后代,F2为F1全部个体随机交配的后代;假定每只昆虫的生殖力相同。)
(1)红眼基因突变为紫红眼基因属于______(填“显性”或“隐性”)突变。若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上,还需要对杂交组合______的各代昆虫进行性别鉴定。鉴定后,若该杂交组合的F2表型及其比例为______,则可判定紫红眼基因位于X染色体上。
(2)杂交组合丙的F1表型比例为2:1,其原因是______;杂交组合丙的F2中的个体随机交配所得的F3表型及比例为______。
(3)研究人员从野生型(灰体红眼)中诱变获得隐性纯合的黑体突变体,已知灰体对黑体完全显性,灰体/黑体和红眼/紫红眼分别由常染色体上的一对等位基因控制。请从黑体突变体、紫红眼突变体和野生型3种纯合品系昆虫中选择实验材料,设计实验探究灰体/黑体基因与红眼/紫红眼基因的遗传是否遵循自由组合定律。实验思路:从以上三种品系中选出______和______(填写表型)杂交获得F1,F1随机交配得F2,观察记录表型及比例。预期结果和结论:若灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼:黑体紫红眼=______,则两对基因的遗传遵循自由组合定律;若灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼=______则两对基因的遗传不遵循自由组合定律。
20. 下图表示通过二倍体植株甲(自花传粉植物)和植株乙培育植株A、B、C、D、E的过程,其中植株甲的基因型为AaBb,两对等位基因分别位于两对同源染色体上。请据图回答问题。
(1)植株A是______倍体。若植株乙是四倍体,则植株E是__________倍体。
(2)获得植株E的过程称为_________,其过程中两个原生质体融合时所用的物理方法有__________(写出3种)。
(3)植株A、D、E的培育过程中都需要采用的生物技术是__________。图中培育得到愈伤组织的过程需要__________(照光/避光)。
(4)植株A、B、C、D、E中可能与植株甲的基因型相同的是植株_________。
(5)若A、a分别控制紫花和白花这对相对性状。若用秋水仙素处理植株甲的幼苗得到成熟植株,然后选用正常白花植株与其测交,则得到的后代中可育的个体比例为_____________,子代的性状表现及比例为_____________。
21. 油菜是我国重要的油料作物,培育高产优质新品种意义重大。油菜的杂种一代会出现杂种优势(产量等性状优于双亲),但这种优势无法在自交后代中保持,杂种优势的利用可显著提高油菜籽的产量。
(1)油菜具有两性花,去雄是杂交的关键步骤,但人工去雄耗时费力,在生产上不具备可操作性。我国学者发现了油菜雄性不育突变株(雄蕊异常,肉眼可辨),利用该突变株进行的杂交实验如下:
①由杂交一结果推测,育性正常与雄性不育性状受_________对等位基因控制。在杂交二中,雄性不育为_________性性状。
②杂交一与杂交二的F1表现型不同的原因是育性性状由位于同源染色体相同位置上的3个基因(A1、A2、A3)决定。品系1、雄性不育株、品系3的基因型分别为A1A1、A2A2、A3A3。根据杂交一、二的结果,判断A1、A2、A3之间的显隐性关系是_________。
(2)利用上述基因间的关系,可大量制备兼具品系1、3优良性状的油菜杂交种子(YF1),供农业生产使用,主要过程如下:
①经过图中虚线框内的杂交后,可将品系3的优良性状与_________性状整合在同一植株上,该植株所结种子的基因型及比例为_________。
②将上述种子种成母本行,将基因型为_________的品系种成父本行,用于制备YF1。
③为制备YF1,油菜刚开花时应拔除母本行中具有某一育性性状的植株。否则,得到的种子给农户种植后,会导致油菜籽减产,其原因是_________。
(3)上述辨别并拔除特定植株的操作只能在油菜刚开花时(散粉前)完成,供操作的时间短,还有因辨别失误而漏拔的可能。有人设想:“利用某一直观的相对性状在油菜开花前推断植株的育性”,请用控制该性状的等位基因(E、e)及其与A基因在染色体上的位置关系展示这一设想 ____________________。
22. 儿童癫痫是由大脑神经元异常放电所致的神经系统疾病,遗传因素是其重要病因。
(1)研究者对某儿童癫痫患者家系进行调查,结果如图1,据图可知该病为_____遗传病。对患者和健康志愿者进行基因组测序,推测S基因为致病基因。
(2)核基因转录的前体RNA中内含子对应序列被识别并剪切,外显子对应序列拼接为成熟mRNA.对患者及父母的S基因测序后发现_____,推测S基因外显子4突变导致癫痫。为验证该推测,研究者分别设计如图2中的引物_____扩增外显子1及外显子1-内含子1交界处,并对其他外显子及外显子-内含子交界处扩增、测序(除外显子4外),发现患者及父母的测序结果相同。对外显子-内含子交界处进行测序的原因是该部位_____。
(3)研究者利用基因工程技术将人突变S基因外显子4替换小鼠正常S基因外显子4,并利用标记基因N筛选出成功替换的小鼠胚胎干细胞,进而培育出杂合转基因小鼠甲。为进一步得到去除N基因的纯合突变鼠,可利用转Flp基因小鼠(Flp酶可识别并敲除同一条DNA两个FRT序列间的序列)与甲杂交。
①从以下选项中选出正确的重组质粒以获得小鼠甲_____。
A. B.
C. D.
②在图中补充培育纯合突变鼠的杂交流程:_____
(4)出生两周的幼鼠乙可在尖锐嘈杂声的刺激下诱发癫痫。进一步研究表明S基因突变增强了脑内兴奋性突触的活性。S基因表达产物是一种膜蛋白,参与调节细胞内囊泡膜与细胞膜的融合。推测S基因突变导致_____,引发了癫痫。
23. 果蝇(2n=8)是遗传学研究中常用的材料,其体细胞中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号染色体为常染色体,Ⅰ号染色体为性染色体。野生型翅脉对网状翅脉为显性,受等位基因N、n控制;正常翅对短粗翅为显性,受等位基因D、d控制。请分析回答:
(1)网状翅脉果蝇与纯合野生型翅脉果蝇进行正反交结果均相同,并不能判断该对基因位于常染色体上,因为该对基因也可能位于___________,因为___________。
(2)若基因N、n位于Ⅱ号常染色体上,野生型翅脉雄果蝇的次级精母细胞中含有___________个N基因。
(3)若N、n基因和D、d基因均位于Ⅱ号常染色体上。纯合正常翅网状翅脉与纯合短粗翅野生型翅脉果蝇杂交。F1相互交配得到F2,表型及比例为___________。选F2中野生型翅脉雌雄果蝇相互交配得到F3,则F3中正常翅网状翅脉果蝇占的比例为___________。
(4)若另有黑体、灰体,长翅、残翅两对性状,均由常染色体上的基因控制,其双杂合子自交后代出现9∶7的性状分离比,则存在___________种杂合子自交不会出现性状分离的现象。
(5)GAL4/UAS是一种基因表达调控系统,GAL4蛋白是一类转录因子,它能结合UAS,并驱动UAS下游基因的表达。科研人员将一个GAL4基因插入到雄果蝇的一条Ⅲ号染色体上;一个UAS-GFP(绿色荧光蛋白基因)随机插入到雌果蝇染色体组中一条染色体上,但无法表达,只有与插入GAL4基因的雄果蝇杂交得到的子一代中,绿色荧光蛋白基因才会表达(如下图所示)。科研小组利用上述的一对转基因雌雄果蝇进行杂交得到F1,F1中绿色翅雌雄个体随机交配得到F2,杂交子代的表型及其比例如下表:
F1
F2
绿色翅∶无色翅=1∶3
绿色翅∶无色翅=9∶7
仅根据杂交后代___________分析,可判断UAS-GFP___________(填“插入”或“未插入”)到Ⅲ号染色体上。若UAS-GFP插入位置为X染色体,则F2中绿色翅雄蝇的比例是___________。
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