模块限时检测卷2 遗传与进化（综合训练）（全国通用）2027年高考生物一轮复习讲练测

**基本信息** 聚焦遗传与进化模块，以高考真题改编和新情境题为主，覆盖核心知识点，注重生命观念与科学思维的综合考查。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |遗传细胞与分子基础|5题（如减数分裂异常、DNA复制）|概念辨析、实验分析|从细胞分裂到分子机制，构建遗传物质传递逻辑| |遗传规律与变异|6题（如孟德尔定律、染色体倒位）|规律应用、情境探究|从基因分离到连锁互换，结合变异类型分析| |进化与物种形成|3题（如火山隔离、细菌耐药性）|进化理论应用、实验设计|以自然选择为核心，衔接物种形成与适应| |遗传病与实验应用|6题（如家系分析、NIPT技术）|案例分析、方案评价|从遗传方式判断到产前检测，体现态度责任|

模块检测卷2 遗传与进化 参考答案 一、选择题：共15小题，每小题2分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D B D A B D C D B 题号 11 12 13 14 15 答案 B C D C D 二、选择题：共5小题，每小题3分，共15分，在每小题给出的四个选项中，至少有一个最符合题目要求。 题号 16 17 18 19 20 答案 AB BCD ABC BCD AD 三、非选择题：共5小题，55分。 21．（10分，除标注外，每空1分） (1) 均等 染色体 当细胞存在染色单体时，核DNA数目是染色体数目的2倍，图中b数目可为a的2倍，因此a是染色体数目（2分） (2) ② AXB或AY或aXB或aY 有丝分裂后期 (3) 6/六 同源染色体分离，非同源染色体自由组合（2分 ） 22．（11分，除标注外，每空1分） (1) 高茎 细胞核 花药离体培养 (2) 6/7 AB:Ab:aB:ab = 1:1:1:1 3/7 (3) 亲本矮茎 后代的性状分离比（及表现型）（2分） 正交和反交结果不同（或具体写出正交 1:1、反交 1:7）（2分） 23．（16分，每空2分） (1) 乙 Ⅰ-3和Ⅰ-4都不患乙病，所生女孩Ⅱ-5患乙病，故乙病为常染色体隐性遗传病（或“Ⅱ-2和Ⅱ-3都不患乙病，所生女孩Ⅲ-3患乙病”） 伴X染色体显性遗传 (2) RrXqY 3/8 1/606 (3) 替换 1/2 24.（8分，除标注外，每空1分） (1)突变体与野生型（或“农垦58S与野生型”） 长日照 F2表现型及比例为野生型:突变体=3:1（可育:不可育=3:1） (2)花粉育性与pms3基因的转录量呈正相关，足量的pms3基因转录产物RNA是花粉正常发育所必需的（2分） (3)生物的性状受到环境因素的影响 以农垦58S为亲本，在短日低温条件下进行自交，获得的农垦58S在长日照条件下可以保持光敏雄性不育的性状（2分） 25.（10分，每空1分） (1) 地理隔离 突变和基因重组 种群 (2) 基因库 Y1-Y3 18% 不确定 (3) 物种 遗传 (4)低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成四倍体水草乙 1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 模块检测卷2 遗传与进化 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题：共15小题，每小题2分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1． 【 改编·孟德尔遗传定律概念理解】孟德尔遗传定律是遗传学核心基础，下列针对遗传实验与定律实质的说法正确的是（     ） A．孟德尔通过豌豆杂交实验，首次提出基因、等位基因、基因型等核心概念 B．杂合子自交后代出现3:1性状分离比，必须满足雌雄配子随机结合且存活率相同 C．孟德尔依据减数分裂的研究成果提出了基因的分离定律 D．测交实验证明了F1产生的雌雄配子数量相等、种类比例相同 2．【2026·山东·高考，有丝分裂与低温诱导实验】关于“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”和“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”两个实验，下列说法正确的是（　　） A．均需要设置对照实验 B．所用酒精的作用完全相同 C．都使用卡诺氏液固定细胞形态 D．均能观察到染色体数目加倍的细胞 3. 【2026·浙江·高考改编,M13噬菌体侵染实验】M13是专一侵染大肠杆菌的单链DNA噬菌体，M13的DNA和部分蛋白质会同时进入宿主细胞。增殖产生的子代M13会从宿主细胞中分泌出来，而宿主细胞仍然能继续生长和分裂。若用M13替代T2进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验，M13经放射性标记后，与未被标记的大肠杆菌混合并培养适当时间，搅拌、离心，再检测沉淀和上清液中的放射性。下列叙述正确的是（　　） A．用含的培养基直接培养M13，可获得放射性标记的噬菌体 B．用标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中可检测到放射性 C．用标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中检测不到放射性 D．M13不会裂解宿主细胞，比T2更适合作为材料用于证明DNA是遗传物质 4. 【新情境·减数分裂异常分析】香烟中尼古丁等多种有害成分进入人体后会影响生精细胞的发育，甚至导致染色体变异和基因突变，使畸形精子的数量增加，严重时还会导致不孕症。基因型为AaXBY的男子的一个精原细胞进入了减数分裂过程（缺少B基因的X配子不育），下列相关分析正确的是（　　） A．若尼古丁阻止该初级精母细胞中一对同源染色体的分离，则精子中都少一条染色体 B．若尼古丁阻止其中一个次级精母细胞中一条染色体着丝粒分裂，则没有正常精子 C．若尼古丁在G1期引起X染色体上B基因片段丢失，则该精原细胞产生可育精子的比例为1/4 D．若尼古丁引起复制过程中一条染色单体上的一个A突变成a，则该精原细胞产生3种精子 5．【DNA复制与基因表达概念辨析】真核生物细胞核、线粒体、叶绿体中遗传信息传递与表达，结合模板、催化酶、碱基配对综合分析，正确的是（     ） A．转录时RNA聚合酶特异性结合基因上游启动子；起始密码子位于mRNA，不参与转录起始调控 B．DNA复制仅发生在细胞核，线粒体、叶绿体的环状DNA不能自主完成复制 C．一种氨基酸可对应多种密码子，但只能由一种tRNA专一转运，无运输简并性 D．DNA复制、转录、翻译的碱基互补配对方式完全相同，不存在配对差异 6．【2026·湖北·高考，遗传病产前检测应用】常见产前检查包括羊水检查、无创产前筛查（NIPT）等。NIPT技术通过抽取孕妇血液，对其中的胎儿游离DNA进行测序和生物信息分析，可筛查染色体非整倍体、染色体微缺失综合征等遗传病，是实现优生优育的重要技术之一。下列叙述错误的是（     ） A．利用NIPT技术可筛查出胎儿是否患“13三体综合征” B．NIPT技术通过基因测序可以筛查出胎儿的各类遗传病 C．与抽取羊水检查相比，NIPT技术对孕妇和胎儿安全性更高 D．富集血液中胎儿游离DNA，可减少孕妇DNA对检测结果的影响 7．【半同卵双胞胎·信息获取能力】半同卵双胞胎的形成是一种较为特殊的生殖现象，与常规的双胞胎形成机制有所不同，如图表示一对姐弟“半同卵双胞胎”的形成过程。下列叙述正确的是（     ） A．这对姐弟来源于母亲和父亲的染色体是相同的 B．受精准备阶段，精子需要获得能量，卵子需要培养到MⅡ期 C．图中半同卵双胞胎形成过程中，透明带和卵细胞膜均未发生生理反应 D．过程5内细胞团一分为二发育成的双胞胎共用一个胎盘 8．【SSR情境·基因染色体定位判定】水稻（2n=24）的抗病和感病为一对相对性状，受等位基因A/a控制，图1表示关于该对相对性状的杂交实验。SSR是DNA 中的简单重复序列，不同染色体上的SSR不同。为了 确定基因A/a的位置，研究人员选择亲本、 及 中的部分感病植株并对其1号染色体DNA上的SSR序列进行扩增和电泳，结果如图2 所示，下列叙述正确的是（     ） A．据图1实验结果可判断，抗病和感病的遗传遵循自由组合定律 B．据图2实验结果可知，基因A/a位于1号染色体上 C．感病植株中1号染色体上SSR序列检测结果为2条带的个体所占比例为1/2 D．若对抗病植株中1号染色体DNA上的SSR进行检测，结果和图2不同 9．【连锁互换定律与基因组测序】某自花传粉植物（2n＝72），白花与红花（由A、a控制）、花顶生与腋生（由B、b控制）为两对相对性状。白花顶生×红花腋生→F1全为白花顶生，F1自交所得F2中白花顶生∶白花腋生∶红花顶生∶红花腋生＝41∶7∶7∶9，不考虑突变，下列对这一植物及该杂交结果叙述正确的是（　　） A．若对该种植物基因组测序研究，需测定37个核DNA的序列 B．F2中白花个体的体细胞中可能出现1个、2个、3个或4个A基因 C．分析可知F1中Ａ与b位于一条染色体，a与B位于另一条染色体 D．F1产生配子时约有50%的性母细胞发生过互换 10．【细菌耐药性·自然选择与适应】关于细菌产生耐药性的机制，有同学认可拉马克的诱变假说：最初环境中并没有耐药菌，细菌接触抗生素后产生适应性变异并遗传给子代。该同学设计如图的实验技术路线并得到下表结果。下列叙述错误的是（     ） 大试管结果（Ⅰ） 小试管结果（Ⅱ） 抑菌圈直径方差 c d 注：方差可反映数据的波动程度。方差越大，数据波动越大 A．本实验还需设置空白对照组，即不含抗生素的圆纸片组 B．a中细菌较早产生耐药性变异造成抑菌圈的直径a>b C．分装到若干小试管中的菌液可认为是不同的种群，且出现了地理隔离 D．若c<d可说明拉马克的诱变假说理论是错误的 11．【XLAS情境·伴性遗传特点】X连锁Alport综合征（XLAS）是由X染色体上COL4A5基因突变导致的遗传性肾炎，临床表现主要为血尿、蛋白尿和进行性肾功能减退，相对于杂合女性患者，男性患者病症更重，下列叙述错误的是（    ） A．XLAS是一种伴X染色体显性遗传病 B．女性患者与正常男性婚配所生儿子均为患者 C．对COL4A5基因进行测序可用于XLAS的诊断 D．尿液检测可初步判断XLAS患者肾功能减退情况 12．【火山喷发情境·生物进化概念】某岛屿的鼠类因火山喷发引起的地形分隔，产生了地理隔离，被分割为X、Y两个独立的种群。多年后发现X种群中等位基因D、d的频率分别为80%、20%，Y种群中D、d基因频率分别为20%、80%；且X、Y种群个体间相互交配产生的后代均无繁殖能力。下列叙述正确的是（　　） A．地理隔离是新物种形成的必要条件 B．X、Y种群基因频率不同，标志着新物种形成 C．自然选择使X、Y种群的基因频率发生定向改变 D．该鼠类的突变和基因重组直接决定其生物进化的方向 13．【染色体倒位·生物进化综合考察】研究人员用DNA探针检测某地区某种昆虫种群中染色体的倒位变异，发现该倒位的频率呈现明显的季节变化：冬季频率较高，夏季频率较低。进一步研究表明，该倒位区域不仅包含多个与耐寒性相关的基因，还存在与发育速率、产卵量等相关的重要基因。下列根据这一现象进行的推断中，最不合理的是（　　） A．用DNA探针检测，无法区分倒位发生在同源染色体中的一条还是两条上 B．该倒位频率呈现规律的季节性变化，说明该频率的改变受自然环境的影响 C．冬季频率升高说明含倒位变异的个体低温适应性更强，这与该区域内耐寒基因有关 D．冬季倒位频率升高，说明低温环境诱导了该昆虫种群中更多个体发生了染色体倒位变异 14.【遗传病家系分析】Usher综合征（USH）是一种听力和视力受损的常染色体隐性遗传病，至少有 10个不同基因的突变都可分别导致 USH。下图是两个由单基因突变引起的α型 USH家系图。下列分析正确的是（　　） A．家系 1的II-2 是携带者的概率为1/2 B．家系 2 的I-1 和I-2 若再次怀孕，可通过B超检查确定胎儿是否患USH C．若两个家系的致病基因互为等位基因，则两家系患者婚配子女均患病 D．若两个家系的致病基因属于非等位基因，则两家系患者婚配子女均患病 15.【芸薹属三角·染色体组与多倍体】芸薹属植物常见栽培种包括芸薹、黑芥和甘蓝3个二倍体基本种，以及三者通过相互杂交和染色体自然加倍形成的甘蓝型油菜、芥菜型油菜和埃塞俄比亚芥3个异源四倍体物种。根据细胞遗传学分析结果，可构建如下图所示的“三角”（图中A、B、C代表不同的染色体组，数字代表体细胞中染色体数目）。下列叙述错误的是（　　） A．甘蓝型油菜的体细胞中染色体组及染色体数为AACC，38 B．图中3个异源四倍体自然形成过程中可能遭遇温度的骤降 C．埃塞俄比亚芥每个染色体组含有8条或9条非同源染色体 D．芥菜型油菜与甘蓝型油菜杂交产生的子代为可育的八倍体 二、多项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有不止一个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有错选或不选得0分） 16. （2026·湖南·高考真题改编）某黑腹果蝇的体细胞和一个配子的染色体组成见示意图。下列叙述正确的是（     ） A．该配子在形成过程中会发生细胞质的不均等分裂 B．该配子在形成过程中发生了基因重组和染色体变异 C．该配子异常的原因是减数分裂Ⅱ中染色体未正常分离 D．果蝇卵原细胞染色体在间期复制后数目为16条 17.对某动物性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A/a都被标记为黄色，等位基因B/b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。在1个四分体中可能出现（    ） A．4个黄色荧光点和2个绿色荧光点 B．2个黄色荧光点和2个绿色荧光点 C．4个黄色荧光点和4个绿色荧光点 D．4个黄色荧光点或4个绿色荧光点 18. 2026年4月古生物所团队在寒武纪幸运期宽川铺生物群中，发现了多毛类环节动物实体化石，将环节动物的化石记录提前约2000万年。下列相关叙述错误的是（     ） A．该环节动物化石可为其起源提供直接的比较解剖学证据 B．该化石的发现说明环节动物的起源与寒武纪生命大爆发事件无关 C．环节动物的早期种群规模较小，遗传漂变对其等位基因频率的影响可忽略不计 D．环节动物体节与节肢动物体节、蝙蝠的翼与鲸鱼的鳍都表现为同源特征 19.茄子的果皮颜色由两对独立遗传的等位基因（相关基因用A/a、B/b表示）控制。研究人员用纯种紫皮茄子与纯种白皮茄子杂交得到F1，F1均为紫皮，F1自交，F2的紫皮：绿皮：白皮=12：3：1.基于此结果，同学们提出果皮颜色形成的两种模式，如图所示（不考虑变异）。下列分析正确的是（　　） A．模式一、模式二均能合理解释F2的紫皮：绿皮：白皮=12：3：1的结果 B．模式一、模式二均可说明基因通过控制酶的合成，间接控制生物性状 C．F1产生配子时，表现出了非同源染色体上的非等位基因进行自由组合 D．F2绿皮茄子的基因型有2种，F2绿皮茄子中有2/3为杂合子 20.某遗传病受基因A/a控制，在基因A/a附近有两个限制酶的切割位点（图1），相同限制酶之间的DNA片段大小在同源染色体中可能不同。某家系各成员的DNA经限制酶切割后进行电泳，基因A/a所在DNA片段大小对应图2中其下方电泳结果。Ⅱ-4表型和Ⅱ-5的电泳结果未知，不考虑染色体交换和X、Y同源区段，下列说法正确的是（    ） A．该病的遗传方式为常染色体隐性遗传 B．Ⅰ-1、Ⅰ-2两条同源染色体上相应DNA片段大小相同 C．若Ⅱ-4为正常人，则该个体相关基因组成属于杂合子 D．Ⅱ-5的电泳结果可能只有4.0 kb的DNA片段 三、非选择题：共5小题，55分。 21.（10分，除标注外，每空1分）某基因型为AaXBY的二倍体动物（2n=12）的细胞进行分裂后，产生若干细胞。部分细胞中的染色体数目与核DNA分子数目如图所示。在不考虑基因突变和染色体变异的情况下，回答下列问题： (1)该动物的某些细胞在进行减数分裂Ⅰ时，细胞___________（填“均等”或“不均等”）分裂。图中a表示___________数目，理由是___________________________________。 (2)细胞①②③④⑤中，没有同源染色体，但有染色单体的是细胞___________。细胞①的基因型可能为_____________________，细胞⑤处于___________（填分裂类型和时期）。 (3)若细胞④处于四分体时期，则其含有___________个四分体，若细胞④处于孟德尔遗传定律发生时期，则该时期的特点是______________________________________________________。 22．（11分，除标注外，每空1分）某两性花植物的高茎和矮茎为一对相对性状。为探究其遗传方式，科研人员进行了以下实验：将纯种高茎植株与纯种矮茎植株进行正交和反交，发现无论正交还是反交，F1全部为高茎。F1自交，得到的F2植株中，高茎为270株，矮茎为211株。回答下列问题。 (1)该相对性状中，显性性状为_______，控制该性状的基因位于___________（填“细胞核”或“细胞质”）中。科研人员欲通过单倍体育种快速获得纯种矮茎植株，需对F1进行的操作是_________得到单倍体幼苗，然后诱导其染色体数目加倍即可。 (2)为解释F2的性状分离比，某同学提出了两种假设： ①该植物株高性状由一对等位基因（D/d）控制，若含显性基因的雄配子部分死亡，且含显性基因D的雄配子中______________（写分数）死亡，导致F2出现上述性状分离比。 ②该植物株高性状由两对等位基因（A/a，B/b）控制，且两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。F1减数分裂产生的配子类型及比例是___________，F2矮茎中纯合子占_______。 (3)为了探究上述两种假设的正确性，从亲本和子代中选材，某同学选择F1植株与_____________植株进行正交和反交实验，观察并统计_________________。若实验结果是_____________________，则证明假设①成立。 23．（16分，每空2分）甲、乙两种遗传病分别由等位基因Q/q、R/r控制，其中一种为伴性遗传病，图1 是甲、乙两种病的某家族系谱图。已知人群中乙病的发病率为1/10000.相关基因均不位于X、Y染色体的 同源区段，不考虑变异。回答下列问题： (1)甲、乙两种病的 病与白化病的遗传方式相同，依据是 ；另一种病的遗传方式为 。 (2)Ⅰ-3的基因型为 。Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子既不患甲病、也不患乙病的概率为 。若Ⅲ-1的母亲不患甲病，则Ⅳ-1患两种病的概率为 。 (3)研究发现，位于常染色体上的等位基因D/d控制另一对相对性状，若将家族中部分个体的D、d基因（长度相等）用限制酶酶切后进行凝胶电泳，结果如图2所示。 ① 若D基因由d基因突变而来，发生的突变类型可能是碱基对的 。 ②若Ⅱ-2电泳结果与Ⅱ-5相同，则Ⅲ-2电泳结果与Ⅱ-5相同的概率为 。 24.（8分，除标注外，每空1分）1973年，石明松先生发现光敏感雄性核不育突变体水稻“农垦58S”， 该突变体性状由光敏核不育基因控制，这种不育系性状随日照的长短而发生变化。下表为不同光温条件下突变体花粉育性的比较（用KI染色，染成蓝色即为可育，可染率小于20%认定为不育）。 短日低温 短日高温 长日低温 长日高温 可染率 41.9% 30.2% 5.1% 0 请根据以上信息回答问题： (1)为了证明农垦58S突变体性状是由细胞核内一对等位基因控制，科研人员设计了如下实验：将 杂交后，获得F1代，均表现为野生型，自交获得的F2代，在日照条件为 条件下分析F2个体的育性。若结果是 ，则可初步证明农垦58S突变体性状是由细胞核内一对等位基因控制。 (2) 研究发现农垦58S光敏核不育基因是位于12号染色体上的pms3基因发生基因突变所致，研究人员对突变体花粉中pms3基因转录的mRNA含量进行分析，结果如下图所示，由此说明pms3基因与花粉可育性之间的关系是 。 (3)农垦58S的育性是可以转换的，在长日照高温条件下不育，在短日照低温条件下育性最高，这说明 ；如果你是科研工作者，请利用农垦58S设计一个杂交实验保存光敏雄性不育性状： 。 25.（每空1分，共10分）一万多年前，某地区有许多湖泊（A、B、C、D），湖泊之间通过纵横交错的溪流连接起来，湖中有不少鳉鱼。后来，气候逐渐干旱，小溪流渐渐消失，形成了若干个独立的湖泊（如图1），湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题： (1)溪流消失后，各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流，原因是存在______各个种群通过______产生进化的原材料。现代生物进化理论认为：__________是生物进化的基本单位，进化的方向由自然选择决定。 (2)C湖泊中全部鳉鱼所含有的全部基因称为该种群的______。鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a，该种群内的个体自由交配。图2为某段时间内种群A基因频率的变化情况，假设无基因突变，则该种群在______时间段内发生了进化。在Y3-Y4时间段内该种群中Aa的基因型频率为______。经历了图示变化之后，鳉鱼是否产生了新物种？______（填“是”、“否”、“不确定”）。 (3)现在有人将四个湖泊中的一些鱼混合养殖，结果发现：A、B两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，A、B两湖内鳉鱼的差异体现了______多样性；来自C、D两湖的鳉鱼交配，能生育且有正常生殖能力的子代，且子代个体间存在一定的性状差异，这体现了________多样性。这些多样性的形成是不同物种之间、生物与环境之间协同进化的结果。 (4)在5000年前，A湖的浅水滩生活着甲水草（二倍体），如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草，经基因组分析发现，甲、乙两种水草完全相同。经染色体组分析，水草甲含有18对同源染色体，水草乙的染色体组数是水草甲的2倍。则乙水草染色体数目加倍的原因最可能是_________________________。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 模块检测卷2 遗传与进化 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题：共15小题，每小题2分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1． 【 改编·孟德尔遗传定律概念理解】孟德尔遗传定律是遗传学核心基础，下列针对遗传实验与定律实质的说法正确的是（     ） A．孟德尔通过豌豆杂交实验，首次提出基因、等位基因、基因型等核心概念 B．杂合子自交后代出现3:1性状分离比，必须满足雌雄配子随机结合且存活率相同 C．孟德尔依据减数分裂的研究成果提出了基因的分离定律 D．测交实验证明了F1产生的雌雄配子数量相等、种类比例相同 【答案】B 【详解】A、孟德尔豌豆杂交实验中只提出了遗传因子的概念，基因、等位基因、基因型这些核心概念是后续科学家（如约翰逊）提出的，不是孟德尔提出的，A错误； B、杂合子自交出现3:1的性状分离比，需要满足雌雄配子随机结合、雌雄配子存活率相同、子代存活率相同、完全显性等多个条件，B正确； C、孟德尔提出分离定律时，减数分裂的相关研究还未出现，是通过杂交、自交、测交实验推理得出，C错误； D、测交只能证明F1产生两种比例相等的配子，豌豆雄配子数量远多于雌配子，并非雌雄配子数量相等，D错误。 2．【2026·山东·高考，有丝分裂与低温诱导实验】关于“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”和“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”两个实验，下列说法正确的是（　　） A．均需要设置对照实验 B．所用酒精的作用完全相同 C．都使用卡诺氏液固定细胞形态 D．均能观察到染色体数目加倍的细胞 【答案】D 【详解】A、“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验主要通过观察装片中处于不同分裂时期的细胞来了解分裂过程，利用细胞自身的不同时期进行对比，‌不需要‌额外设置对照实验；而“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验通常需要设置常温对照组，以证明低温确实引起了染色体数目的变化。“均需要”的说法不正确。A错误； B、观察有丝分裂实验中，体积分数95%的酒精仅作为解离液成分，作用是使组织细胞分散分离；低温诱导实验中95%的酒精除作解离液成分外，还可用于洗去卡诺氏液，二者酒精作用不完全相同，B错误； C、卡诺氏液仅在低温诱导染色体数目变化实验中使用，作用是固定细胞形态，观察有丝分裂实验不需要使用卡诺氏液，C错误； D、观察有丝分裂实验中可观察到有丝分裂后期着丝粒分裂、染色体数目暂时加倍的细胞，低温诱导实验中可观察到经诱导后染色体数目加倍的细胞，二者均能观察到染色体数目加倍的细胞，D正确。 3. 【2026·浙江·高考改编,M13噬菌体侵染实验】M13是专一侵染大肠杆菌的单链DNA噬菌体，M13的DNA和部分蛋白质会同时进入宿主细胞。增殖产生的子代M13会从宿主细胞中分泌出来，而宿主细胞仍然能继续生长和分裂。若用M13替代T2进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验，M13经放射性标记后，与未被标记的大肠杆菌混合并培养适当时间，搅拌、离心，再检测沉淀和上清液中的放射性。下列叙述正确的是（　　） A．用含的培养基直接培养M13，可获得放射性标记的噬菌体 B．用标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中可检测到放射性 C．用标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中检测不到放射性 D．M13不会裂解宿主细胞，比T2更适合作为材料用于证明DNA是遗传物质 【答案】B 【详解】A、噬菌体是病毒，必须寄生在活细胞内才能增殖，不能直接用培养基培养，A错误； B、M13 的部分蛋白质会进入宿主细胞，因此用 ³⁵S 标记蛋白质后，这部分进入细菌的蛋白质会随细菌出现在沉淀中，使沉淀检测到放射性，B正确； C、M13 的 DNA 会进入宿主细胞，用 ³²P 标记 DNA 后，这部分 DNA 会随细菌出现在沉淀中，沉淀中可以检测到放射性，C错误； D、在侵染过程中，M13的DNA和部分蛋白质会同时进入宿主细胞”，因此不适合作为材料用于证明DNA是遗传物质，D错误。 4. 【新情境·减数分裂异常分析】香烟中尼古丁等多种有害成分进入人体后会影响生精细胞的发育，甚至导致染色体变异和基因突变，使畸形精子的数量增加，严重时还会导致不孕症。基因型为AaXBY的男子的一个精原细胞进入了减数分裂过程（缺少B基因的X配子不育），下列相关分析正确的是（　　） A．若尼古丁阻止该初级精母细胞中一对同源染色体的分离，则精子中都少一条染色体 B．若尼古丁阻止其中一个次级精母细胞中一条染色体着丝粒分裂，则没有正常精子 C．若尼古丁在G1期引起X染色体上B基因片段丢失，则该精原细胞产生可育精子的比例为1/4 D．若尼古丁引起复制过程中一条染色单体上的一个A突变成a，则该精原细胞产生3种精子 【答案】D 【详解】A、初级精母细胞中一对同源染色体未分离，会使产生的2个次级精母细胞中1个多1条染色体、1个少1条染色体，最终形成的4个精子中2个多1条染色体、2个少1条染色体，并非所有精子都少一条染色体，A错误； B．仅一个次级精母细胞的一条染色体着丝粒分裂被阻止，另一个次级精母细胞可正常分裂产生2个正常精子，因此存在正常精子，B错误； C、G1期还未进行DNA复制，此时X染色体B基因片段丢失，则减数分裂产生的精子中，所有含X染色体的精子都缺失B基因（不育），所有含Y染色体的精子都可育，可育精子比例为1/2，C错误； D、复制时一条染色单体上的A突变为a，则一条常染色体的两条姐妹染色单体分别携带A、a基因，另一条同源染色体的两条姐妹染色单体均携带a基因，减数分裂最终会产生3种精子:AXB、aXB、aY或aY、AY、aXB，D正确。 5．【DNA复制与基因表达概念辨析】真核生物细胞核、线粒体、叶绿体中遗传信息传递与表达，结合模板、催化酶、碱基配对综合分析，正确的是（     ） A．转录时RNA聚合酶特异性结合基因上游启动子；起始密码子位于mRNA，不参与转录起始调控 B．DNA复制仅发生在细胞核，线粒体、叶绿体的环状DNA不能自主完成复制 C．一种氨基酸可对应多种密码子，但只能由一种tRNA专一转运，无运输简并性 D．DNA复制、转录、翻译的碱基互补配对方式完全相同，不存在配对差异 【答案】A 【详解】A、RNA聚合酶结合基因上游启动子启动转录；起始密码子在mRNA上，是翻译起点，与转录无关，A正确。 B 、真核细胞的DNA复制发生在细胞核，线粒体、叶绿体。线粒体、叶绿体含环状DNA，可自主完成DNA复制、转录，B错误； C 、密码子具有简并性：一种氨基酸可以对应多种密码子，同时也可以由多种tRNA转运（多种反密码子转运同一种氨基酸），存在运输简并性，并非只能由一种tRNA转运，C错误； D、DNA 复制的碱基配对方式为 A-T、T-A、C-G、G-C，转录和翻译存在 A-U、U-A 配对，三者碱基互补配对方式并不完全相同。D错误。 6．【2026·湖北·高考，遗传病产前检测应用】常见产前检查包括羊水检查、无创产前筛查（NIPT）等。NIPT技术通过抽取孕妇血液，对其中的胎儿游离DNA进行测序和生物信息分析，可筛查染色体非整倍体、染色体微缺失综合征等遗传病，是实现优生优育的重要技术之一。下列叙述错误的是（     ） A．利用NIPT技术可筛查出胎儿是否患“13三体综合征” B．NIPT技术通过基因测序可以筛查出胎儿的各类遗传病 C．与抽取羊水检查相比，NIPT技术对孕妇和胎儿安全性更高 D．富集血液中胎儿游离DNA，可减少孕妇DNA对检测结果的影响 【答案】B 【详解】A、13三体综合征是13号染色体多一条导致的染色体非整倍体遗传病，题干明确说明NIPT技术可筛查染色体非整倍体类遗传病，因此可以筛查出该病，A正确； B、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常遗传病三类，NIPT技术仅能筛查染色体非整倍体、染色体微缺失等染色体异常类遗传病，无法覆盖所有类型的遗传病，B错误； C、羊水检查需要进行羊膜穿刺，属于有创检查，存在一定的流产、感染风险，而NIPT技术仅需抽取孕妇外周血，属于无创检测，对孕妇和胎儿的安全性更高，C正确； D、孕妇血液中同时存在孕妇自身的DNA和胎儿游离DNA，富集胎儿游离DNA可以降低孕妇DNA在检测样本中的占比，减少孕妇DNA对检测结果的干扰，D正确。 7．【半同卵双胞胎·信息获取能力】半同卵双胞胎的形成是一种较为特殊的生殖现象，与常规的双胞胎形成机制有所不同，如图表示一对姐弟“半同卵双胞胎”的形成过程。下列叙述正确的是（     ） A．这对姐弟来源于母亲和父亲的染色体是相同的 B．受精准备阶段，精子需要获得能量，卵子需要培养到MⅡ期 C．图中半同卵双胞胎形成过程中，透明带和卵细胞膜均未发生生理反应 D．过程5内细胞团一分为二发育成的双胞胎共用一个胎盘 【答案】D 【详解】A、第二幅图的细胞中有3套染色体，这三套染色体会进行复制形成P1、P1、P2、P2、M、M6套染色体，然后融合成P1P2（死亡）、MP1、MP2二倍染色体细胞，然后经过细胞分裂增殖及内细胞团一分为二，最终形成带有不同比例的MP1、MP2的胚胎，所以姐弟俩来源于母亲的染色体都是M，而来源于父亲的染色体为P1或P2，A错误； B、精子受精前的准备是获能，获能指的是获得受精能力，并非获得能量，B错误； C、该半同卵双胞胎是同一个卵细胞与两个精子受精所致，而不是被更多个精子受精所致，说明透明带和卵细胞膜均发生了一定的生理反应，而非均未发生生理反应，C错误； D、据过程5可知两个内细胞团共用一个滋养层，滋养层会发育成胎儿的胎膜和胎盘，所以双胞胎共用一个胎盘，D正确。 8．【SSR情境·基因染色体定位判定】水稻（2n=24）的抗病和感病为一对相对性状，受等位基因A/a控制，图1表示关于该对相对性状的杂交实验。SSR是DNA 中的简单重复序列，不同染色体上的SSR不同。为了 确定基因A/a的位置，研究人员选择亲本、 及 中的部分感病植株并对其1号染色体DNA上的SSR序列进行扩增和电泳，结果如图2 所示，下列叙述正确的是（     ） A．据图1实验结果可判断，抗病和感病的遗传遵循自由组合定律 B．据图2实验结果可知，基因A/a位于1号染色体上 C．感病植株中1号染色体上SSR序列检测结果为2条带的个体所占比例为1/2 D．若对抗病植株中1号染色体DNA上的SSR进行检测，结果和图2不同 【答案】C 【详解】A、根据图1实验结果F2中抗病：感病=3∶1可知，抗病和感病的遗传遵循分离定律，A错误； B、若A/a位于1号染色体上，则A与抗病亲本P1（或P2）的SSR带（上方条带或下方条带）连锁，a与感病亲本P2（或P1）的SSR带（下方条带或上方条带）连锁，F2中感病植株基因型为aa，应全部只含下方条带（或上方条带）；但图2中F2感病植株出现了上方条带、双条带，说明SSR与A/a自由组合，A/a不位于1号染色体上，B错误； C、A/a不位于1号染色体上，假设SSR由一对等位型（S1对应P1条带，S2对应P2条带）控制，F1为S1S2，自交后F2中S1S2（两条带）的比例为1/2，该比例与抗病/感病性状无关，因此F2感病植株中两条带个体比例为1/2，C正确； D、因为A/a不位于1号染色体上，SSR带型与抗病/感病性状独立遗传，因此F2抗病植株中也会出现单上带、单下带、双带三种结果，带型分布和图2中F2感病植株的结果类型相同，D错误。 9．【连锁互换定律与基因组测序】某自花传粉植物（2n＝72），白花与红花（由A、a控制）、花顶生与腋生（由B、b控制）为两对相对性状。白花顶生×红花腋生→F1全为白花顶生，F1自交所得F2中白花顶生∶白花腋生∶红花顶生∶红花腋生＝41∶7∶7∶9，不考虑突变，下列对这一植物及该杂交结果叙述正确的是（　　） A．若对该种植物基因组测序研究，需测定37个核DNA的序列 B．F2中白花个体的体细胞中可能出现1个、2个、3个或4个A基因 C．分析可知F1中Ａ与b位于一条染色体，a与B位于另一条染色体 D．F1产生配子时约有50%的性母细胞发生过互换 【答案】C 【详解】A、该自花传粉植物的染色体数目为2n＝72，有两个染色体组，且该植物没有性别的划分，因此若对该种植物基因组测序研究，需测定36个核DNA的序列，A错误； B、题意显示，白花顶生×红花腋生→F1全为白花顶生，说明白花对红花为显性，F1白花的基因型为Aa，F2中白花个体的基因型为AA或Aa，在有丝分裂后期细胞中染色体数目会加倍，因而可推测，F2中白花个体的体细胞中可能出现1个、2个或4个A基因，不会出现3个A基因的情况，B错误； C、题意显示，白花顶生×红花腋生→F1全为白花顶生，F1自交所得F2中白花顶生∶白花腋生∶红花顶生∶红花腋生＝41∶7∶7∶9，该比例不符合9∶3∶3∶1，因而相关基因的遗传不符合基因自由组合定律，结合亲本的表型可知，F1中Ａ与B位于一条染色体，a与b位于另一条染色体，C错误； D、F1的基因型可表示为AaBb，F2中白花顶生∶白花腋生∶红花顶生∶红花腋生＝41∶7∶7∶9，其中红花腋生（aabb）的比例为9/64，因而可知F1产生的ab配子的比例为3/8，则AB配子的比例为3/8，因而Ab和aB配子的比例为1/8，即F1产生的配子比例为：AB∶Ab∶aB∶ab=3∶1∶1∶3，该比例可分成1∶1∶1∶1和2∶0∶0∶2，前者比例的产生是交换的结果，后者比例的产生是连锁的结果，二者比例份数相同，因而可知F1产生配子的过程中约有50%的性母细胞发生过互换，D正确。 10．【细菌耐药性·自然选择与适应】关于细菌产生耐药性的机制，有同学认可拉马克的诱变假说：最初环境中并没有耐药菌，细菌接触抗生素后产生适应性变异并遗传给子代。该同学设计如图的实验技术路线并得到下表结果。下列叙述错误的是（     ） 大试管结果（Ⅰ） 小试管结果（Ⅱ） 抑菌圈直径方差 c d 注：方差可反映数据的波动程度。方差越大，数据波动越大 A．本实验还需设置空白对照组，即不含抗生素的圆纸片组 B．a中细菌较早产生耐药性变异造成抑菌圈的直径a>b C．分装到若干小试管中的菌液可认为是不同的种群，且出现了地理隔离 D．若c<d可说明拉马克的诱变假说理论是错误的 【答案】B 【详解】A、为了使实验结果更具有说服力，本实验还需设置空白对照组，即不含抗生素的圆纸片组，A正确； B、细菌耐药性越强，抑菌圈直径越小。若a比b更早产生耐药性变异，a耐药性更强，即a中细菌较早产生耐药性变异造成抑菌圈的直径b>a，B错误； C、分装到若干小试管中的菌液已经不能进行基因交流了，可认为是不同的种群，且出现了地理隔离，C正确； D、若拉马克假说正确，耐药变异是接触抗生素后才诱导产生，两组抑菌圈直径方差应接近，即c<d可说明拉马克的诱变假说理论是错误的，D正确。 11．【XLAS情境·伴性遗传特点】X连锁Alport综合征（XLAS）是由X染色体上COL4A5基因突变导致的遗传性肾炎，临床表现主要为血尿、蛋白尿和进行性肾功能减退，相对于杂合女性患者，男性患者病症更重，下列叙述错误的是（    ） A．XLAS是一种伴X染色体显性遗传病 B．女性患者与正常男性婚配所生儿子均为患者 C．对COL4A5基因进行测序可用于XLAS的诊断 D．尿液检测可初步判断XLAS患者肾功能减退情况 【答案】B 【详解】A、XLAS是由X染色体上COL4A5基因突变导致的遗传病，且杂合女性患者有症状（虽然较轻），而男性患者症状更重，符合伴X染色体显性遗传病的特点（女性杂合子患病，男性患者更严重），A正确； B、伴X染色体显性遗传病，女性患者与正常男性婚配，若该女性患者是纯合子（XAXA），则其所生的后代，男性都是患者（XaY）；若该女性患者是杂合子（XAXa），则所生的后代，男性可能是患者（XAY）也可能正常（XaY），B错误； C、COL4A5基因突变是该病的病因，对该基因进行测序分析可直接检测突变，用于诊断，C正确； D、XLAS患者常表现为血尿、蛋白尿，尿液检测可发现这些异常，从而初步判断肾功能减退情况，D正确。 12．【火山喷发情境·生物进化概念】某岛屿的鼠类因火山喷发引起的地形分隔，产生了地理隔离，被分割为X、Y两个独立的种群。多年后发现X种群中等位基因D、d的频率分别为80%、20%，Y种群中D、d基因频率分别为20%、80%；且X、Y种群个体间相互交配产生的后代均无繁殖能力。下列叙述正确的是（　　） A．地理隔离是新物种形成的必要条件 B．X、Y种群基因频率不同，标志着新物种形成 C．自然选择使X、Y种群的基因频率发生定向改变 D．该鼠类的突变和基因重组直接决定其生物进化的方向 【答案】C 【详解】A、生殖隔离是新物种形成的必要条件，A错误； B、种群基因频率改变仅标志生物发生进化，出现生殖隔离才是新物种形成的标志，B错误； C、自然选择决定生物进化的方向，会使种群的基因频率发生定向改变，C正确； D、突变和基因重组只为进化提供原材料，自然选择才决定进化方向，D错误。 13．【染色体倒位·生物进化综合考察】研究人员用DNA探针检测某地区某种昆虫种群中染色体的倒位变异，发现该倒位的频率呈现明显的季节变化：冬季频率较高，夏季频率较低。进一步研究表明，该倒位区域不仅包含多个与耐寒性相关的基因，还存在与发育速率、产卵量等相关的重要基因。下列根据这一现象进行的推断中，最不合理的是（　　） A．用DNA探针检测，无法区分倒位发生在同源染色体中的一条还是两条上 B．该倒位频率呈现规律的季节性变化，说明该频率的改变受自然环境的影响 C．冬季频率升高说明含倒位变异的个体低温适应性更强，这与该区域内耐寒基因有关 D．冬季倒位频率升高，说明低温环境诱导了该昆虫种群中更多个体发生了染色体倒位变异 【答案】D 【详解】A、DNA探针依据碱基互补配对原则，检测特定DNA序列是否存在，仅能检测样本中是否存在倒位对应的特定DNA序列，而无法区分倒位发生在同源染色体中的一条（杂合子）还是两条（纯合子）上，A正确； B、该倒位频率冬季高、夏季低，呈现明显的季节性规律，说明冬夏不同的环境条件通过自然选择影响了倒位的频率，B正确； C、据题分析，倒位区域包含多个与耐寒性相关的基因，冬季倒位频率升高，说明携带倒位变异的个体低温适应性更强，更易在冬季存活，C正确； D、变异是不定向的，且染色体倒位变异本身在低温环境发挥作用前就已经存在，冬季倒位频率升高是低温自然选择淘汰了耐寒性差的非倒位个体的结果，并非低温诱导更多个体发生倒位变异，D错误。 14.【遗传病家系分析】Usher综合征（USH）是一种听力和视力受损的常染色体隐性遗传病，至少有 10个不同基因的突变都可分别导致 USH。下图是两个由单基因突变引起的α型 USH家系图。下列分析正确的是（　　） A．家系 1的II-2 是携带者的概率为1/2 B．家系 2 的I-1 和I-2 若再次怀孕，可通过B超检查确定胎儿是否患USH C．若两个家系的致病基因互为等位基因，则两家系患者婚配子女均患病 D．若两个家系的致病基因属于非等位基因，则两家系患者婚配子女均患病 【答案】C 【详解】A、家系1的II-1患病，父母为杂合子，假设为Aa,II-2 为1/3AA、2/3Aa（携带者），A错误； B、B超检查可观测肢体形态结构，无法检测是否携带致病基因，B错误； C、若两个家系的致病基因互为等位基因，两个家系的患者都是隐性纯合子（基因型可记为a1a1和a2a2），二者婚配后子女基因型均为a1a2，两个等位基因均为致病基因，因此子女全部患病，C正确； D、若两个家系的致病基因是不同的基因，则家系1的II-1（纯合致病，如aaBB）和家系2的II-2 （纯合致病，如AAbb）婚配，子女基因型为AaBb，不患病，D错误。 15.【芸薹属三角·染色体组与多倍体】芸薹属植物常见栽培种包括芸薹、黑芥和甘蓝3个二倍体基本种，以及三者通过相互杂交和染色体自然加倍形成的甘蓝型油菜、芥菜型油菜和埃塞俄比亚芥3个异源四倍体物种。根据细胞遗传学分析结果，可构建如下图所示的“三角”（图中A、B、C代表不同的染色体组，数字代表体细胞中染色体数目）。下列叙述错误的是（　　） A．甘蓝型油菜的体细胞中染色体组及染色体数为AACC，38 B．图中3个异源四倍体自然形成过程中可能遭遇温度的骤降 C．埃塞俄比亚芥每个染色体组含有8条或9条非同源染色体 D．芥菜型油菜与甘蓝型油菜杂交产生的子代为可育的八倍体 【答案】D 【详解】A、据图可知，三个二倍体中，芸薹染色体组为AA，体细胞染色体数20，因此1个A染色体组含10条染色体；芥菜型油菜为AABB，染色体数36，可推得黑芥BB共16条染色体，即1个B染色体组含8条染色体；埃塞俄比亚芥为BBCC，染色体数34，可推得甘蓝CC共18条染色体，即1个C染色体组含9条染色体。甘蓝型油菜是芸薹（AA，20条）和甘蓝（CC，18条）杂交后染色体加倍得到的，因此体细胞染色体组为AACC，染色体数为20+18=38，A正确； B、染色体自然加倍的原理是低温抑制纺锤体形成，使染色体数目加倍，因此该过程中可能遭遇温度骤降，B正确； C、埃塞俄比亚芥含B、C两种染色体组，1个B染色体组含8条非同源染色体，1个C染色体组含9条非同源染色体，，C正确； D、芥菜型油菜（AABB，异源四倍体，共4个染色体组）和甘蓝型油菜（AACC，异源四倍体，共4个染色体组）杂交，子代染色体组为AABC，共4个染色体组，不是八倍体；且B、C染色体组无同源染色体，减数分裂联会紊乱，子代不可育，D错误。 二、多项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有不止一个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有错选或不选得0分） 16. （2026·湖南·高考真题改编）某黑腹果蝇的体细胞和一个配子的染色体组成见示意图。下列叙述正确的是（     ） A．该配子在形成过程中会发生细胞质的不均等分裂 B．该配子在形成过程中发生了基因重组和染色体变异 C．该配子异常的原因是减数分裂Ⅱ中染色体未正常分离 D．果蝇卵原细胞染色体在间期复制后数目为16条 【答案】AB 【详解】A、由题图可知，该果蝇含有两条相同的性染色体，所以为雌性，产生配子时，减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ会出现细胞质不均等分裂的情况，A正确； B、果蝇有8条染色体，正常配子中有4条染色体，由图可知，该配子中含有5条染色体，发生了染色体数目变异，同时发生了互换型的基因重组，B正确； C、由题图可知，配子中含有两条X染色体的原因是减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离，C错误； D、果蝇卵原细胞中染色体有8条，细胞在间期进行DNA复制，此时染色体数目并未改变，仍为8条，在有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目才会暂时加倍为16条，D错误。 17.对某动物性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A/a都被标记为黄色，等位基因B/b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。在1个四分体中可能出现（    ） A．4个黄色荧光点和2个绿色荧光点 B．2个黄色荧光点和2个绿色荧光点 C．4个黄色荧光点和4个绿色荧光点 D．4个黄色荧光点或4个绿色荧光点 【答案】BCD 【详解】已知等位基因A、a都标记为黄色，等位基因B、b都标记为绿色。若这2对基因只在X染色体上，Y染色体上没有，则在1个四分体中可能出现2个黄色荧光点和2个绿色荧光点；若这2对基因在1对同源染色体上，则1个四分体中同时含有2个A基因，2个a基因，2个B基因和2个b基因，出现4个黄色、4个绿色荧光点；若这2对基因在2对同源染色体上，则1个四分体中出现2个A基因和2个a基因，或者是出现2个B基因和2个b基因，可以观察到一个四分体出现4个绿色荧光点或4个黄色荧光点，BCD正确。 18. 2026年4月古生物所团队在寒武纪幸运期宽川铺生物群中，发现了多毛类环节动物实体化石，将环节动物的化石记录提前约2000万年。下列相关叙述错误的是（     ） A．该环节动物化石可为其起源提供直接的比较解剖学证据 B．该化石的发现说明环节动物的起源与寒武纪生命大爆发事件无关 C．环节动物的早期种群规模较小，遗传漂变对其等位基因频率的影响可忽略不计 D．环节动物体节与节肢动物体节、蝙蝠的翼与鲸鱼的鳍都表现为同源特征 【答案】ABC 【详解】A、化石属于古生物学证据，比较解剖学证据是现存生物同源器官对比，A错误； B、该化石产自寒武纪幸运期，证明环节动物在寒武纪大爆发阶段已经出现，说明其起源和寒武纪生命大爆发事件有关，B错误； C、种群规模越小，遗传漂变对等位基因频率的影响越大，C错误； D、同源特征是指不同物种由于共同祖先遗传而来的相似结构，环节动物体节与节肢动物体节、蝙蝠的翼与鲸鱼的鳍都表现为同源特征，D正确。 19.茄子的果皮颜色由两对独立遗传的等位基因（相关基因用A/a、B/b表示）控制。研究人员用纯种紫皮茄子与纯种白皮茄子杂交得到F1，F1均为紫皮，F1自交，F2的紫皮：绿皮：白皮=12：3：1.基于此结果，同学们提出果皮颜色形成的两种模式，如图所示（不考虑变异）。下列分析正确的是（　　） A．模式一、模式二均能合理解释F2的紫皮：绿皮：白皮=12：3：1的结果 B．模式一、模式二均可说明基因通过控制酶的合成，间接控制生物性状 C．F1产生配子时，表现出了非同源染色体上的非等位基因进行自由组合 D．F2绿皮茄子的基因型有2种，F2绿皮茄子中有2/3为杂合子 【答案】BCD 【详解】A、据模式一信息可知，当A和B基因都存在时表现为紫皮，基因型为A_B_，当只存在A基因不存在B基因时表现为绿皮，基因型为A_bb，当不存在A基因时表现为白皮，基因型为aaB_和aabb。用纯种紫皮茄子（AABB）与白皮茄子（aabb）杂交得到F1（AaBb），F1自交，F2的基因型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb = 9∶3∶3∶1，表型及比例为紫皮∶绿皮∶白皮 = 9∶3∶4，不能解释F2的紫皮∶绿皮∶白皮 = 12∶3∶1的结果；根据模式二可知：aaB_、A_B_表现为紫皮，A_bb表现为绿皮，aabb表现为白皮，则纯种紫皮茄子与纯种白皮茄子杂交得到F1，F1均为紫皮，F1自交，F2表现为紫皮∶绿皮∶白皮=12∶3∶1，即模式二可解释题中的比例，A错误； B、模式一、模式二均可说明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，而不是通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状，B正确； C、茄子的果皮色由两对独立遗传的等位基因（A/a、B/b）控制，这两对等位基因位于非同源染色体上，因而可知，F1产生配子时，非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，C正确； D、结合A选项的分析可知，茄子的果皮色遗传符合模式二，根据F2的紫皮∶绿皮∶白皮 = 12∶3∶1，可知F2绿皮茄子的基因型有2种，即为AAbb和Aabb，二者比例为1∶2，即F2绿皮茄子中有2/3为杂合子，D正确。 20.某遗传病受基因A/a控制，在基因A/a附近有两个限制酶的切割位点（图1），相同限制酶之间的DNA片段大小在同源染色体中可能不同。某家系各成员的DNA经限制酶切割后进行电泳，基因A/a所在DNA片段大小对应图2中其下方电泳结果。Ⅱ-4表型和Ⅱ-5的电泳结果未知，不考虑染色体交换和X、Y同源区段，下列说法正确的是（    ） A．该病的遗传方式为常染色体隐性遗传 B．Ⅰ-1、Ⅰ-2两条同源染色体上相应DNA片段大小相同 C．若Ⅱ-4为正常人，则该个体相关基因组成属于杂合子 D．Ⅱ-5的电泳结果可能只有4.0 kb的DNA片段 【答案】AD 【详解】A、1号和2号正常，但他们的儿子患病，且含有来自双亲的相应片段，该病的遗传方式不可能为伴X染色体隐性遗传，该病的遗传方式为常染色体隐性遗传，A正确； B、Ⅱ-3是纯合子，其两个致病基因，一个是来自亲本的4.2kb，一个是来自另一亲本的4.0kb，亲本同样都是a基因，酶切后的片段大小不同，说明Ⅰ-1、Ⅰ-2两条同源染色体上相应DNA片段大小不同，B错误； C、若Ⅱ-4为正常人，两个条带应分别来自亲本正常基因所在的染色体，其基因型为AA，C错误； D、Ⅱ-5正常，两个条带一个可来自一个亲本的致病基因，另一个可来自另一亲本正常的基因，因此条带可能只有4.0kb的DNA片段，D正确。 三、非选择题：共5小题，55分。 21.（10分，除标注外，每空1分）某基因型为AaXBY的二倍体动物（2n=12）的细胞进行分裂后，产生若干细胞。部分细胞中的染色体数目与核DNA分子数目如图所示。在不考虑基因突变和染色体变异的情况下，回答下列问题： (1)该动物的某些细胞在进行减数分裂Ⅰ时，细胞___________（填“均等”或“不均等”）分裂。图中a表示___________数目，理由是___________________________________。 (2)细胞①②③④⑤中，没有同源染色体，但有染色单体的是细胞___________。细胞①的基因型可能为_____________________，细胞⑤处于___________（填分裂类型和时期）。 (3)若细胞④处于四分体时期，则其含有___________个四分体，若细胞④处于孟德尔遗传定律发生时期，则该时期的特点是______________________________________________________。 【答案】(1) 均等 染色体 当细胞存在染色单体时，核DNA数目是染色体数目的2倍，图中b数目可为a的2倍，因此a是染色体数目（2分） (2) ② AXB或AY或aXB或aY 有丝分裂后期 (3) 6/六 同源染色体分离，非同源染色体自由组合（2分 ） 【详解】（1）该动物基因型为AaXBY，为雄性动物，雄性减数分裂Ⅰ时初级精母细胞进行均等分裂；正常情况下，有染色单体时核DNA数是染色体数的2倍，无染色单体时核DNA数与染色体数相等，图中b可等于a也可为a的2倍，因此a是染色体数目，b是核DNA数目。 （2）结合2n=12分析各细胞： ①染色体数为体细胞的一半，DNA数等于染色体数，无染色单体，是减数分裂产生的生殖细胞；②染色体数为6（体细胞一半），核DNA数为12（是染色体数的2倍），说明染色体已经减半、同源染色体已经分离，且每条染色体有2条染色单体，符合“无同源染色体、有染色单体”的要求；③染色体数等于体细胞、核DNA数等于染色体数，无染色单体；④染色体数等于体细胞、核DNA加倍，存在同源染色体；⑤染色体加倍为24，核DNA等于染色体数，是着丝粒分裂后的有丝分裂后期，所以没有同源染色体，但有染色单体的是细胞②。 细胞①是减数分裂产生的精细胞，不考虑变异，减数分裂时非同源染色体自由组合，基因型可能为AXB、AY、aXB、aY；细胞⑤染色体数目加倍为24，核DNA等于染色体数，对应有丝分裂后期。 （3）该动物体细胞有12条染色体（6对同源染色体），四分体时期1对同源染色体形成1个四分体，因此共6个四分体。孟德尔的分离定律和自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期，该时期的特点是：同源染色体分离，非同源染色体自由组合。 22．（11分，除标注外，每空1分）某两性花植物的高茎和矮茎为一对相对性状。为探究其遗传方式，科研人员进行了以下实验：将纯种高茎植株与纯种矮茎植株进行正交和反交，发现无论正交还是反交，F1全部为高茎。F1自交，得到的F2植株中，高茎为270株，矮茎为211株。回答下列问题。 (1)该相对性状中，显性性状为_______，控制该性状的基因位于___________（填“细胞核”或“细胞质”）中。科研人员欲通过单倍体育种快速获得纯种矮茎植株，需对F1进行的操作是_________得到单倍体幼苗，然后诱导其染色体数目加倍即可。 (2)为解释F2的性状分离比，某同学提出了两种假设： ①该植物株高性状由一对等位基因（D/d）控制，若含显性基因的雄配子部分死亡，且含显性基因D的雄配子中______________（写分数）死亡，导致F2出现上述性状分离比。 ②该植物株高性状由两对等位基因（A/a，B/b）控制，且两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。F1减数分裂产生的配子类型及比例是___________，F2矮茎中纯合子占_______。 (3)为了探究上述两种假设的正确性，从亲本和子代中选材，某同学选择F1植株与_____________植株进行正交和反交实验，观察并统计_________________。若实验结果是_____________________，则证明假设①成立。 答案：(1) 高茎 细胞核 花药离体培养 (2) 6/7 AB:Ab:aB:ab = 1:1:1:1 3/7 (3) 亲本矮茎 后代的性状分离比（及表现型）（2分） 正交和反交结果不同（或具体写出正交 1:1、反交 1:7）（2分） 【详解】（1）正交反交亲本都是纯合，后代全表现高茎，说明高茎为显性性状。正交和反交结果一致，都得到F₁全为高茎，说明该性状的遗传不受细胞质基因影响，细胞质基因的遗传会表现出母系遗传的特点，正反交结果会有差异，所以基因位于细胞核。单倍体育种的流程是：先将F₁的花药进行离体培养，得到单倍体幼苗，然后再用秋水仙素处理幼苗诱导染色体数目加倍，从而快速获得纯合植株。要获得纯种矮茎植株，就可以用这个方法，先对F₁进行花药离体培养。 （2）①F₁基因型是Dd，正常情况下产生的配子D:d=1:1，F₂中高茎:矮茎应该是3:1，现在实际是270:211≈9:7，矮茎比例偏高。令雄配子 D:d=x:y 。则 dd= 1/2 ×y÷（x+y）  =7/16。 解得雄配子中 D:d=1:7 。 原始 D:d = 1:1，现在变为 1:7，说明 D 配子只剩下了原来的 1/7。 因此，含 D 的雄配子中死亡的比例为： t=1−  1/7  = 6/7。 ②根据自由组合定律，F₁（AaBb）自交，F₂中基因型及比例是A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1，其中高茎是A_B_，矮茎是A_bb、aaB_、aabb，共7份，矮茎中的纯合子是AAbb、aaBB、aabb，共3份，所以F₂矮茎中纯合子占3/7。 （3）要区分这两种假设，关键在于：假设①存在雄配子致死，会导致正反交结果不同；假设②不存在配子致死，正反交结果相同。 因此，最简便的方法是测交，且必须做正反交。 若假设①成立：F₁ 作母本时雌配子正常，后代为 1:1；F₁ 作父本时 D 雄配子大量致死，后代为 1:7。两者结果不同。若假设②成立，无论正交反交，AaBb × aabb 后代均为高茎:矮茎 = 1:3，结果相同。 23．（16分，每空2分）甲、乙两种遗传病分别由等位基因Q/q、R/r控制，其中一种为伴性遗传病，图1是甲、乙两种病的某家族系谱图。已知人群中乙病的发病率为1/10000.相关基因均不位于X、Y染色体的同源区段，不考虑变异。回答下列问题： (1)甲、乙两种病的 病与白化病的遗传方式相同，依据是 ；另一种病的遗传方式为 。 (2)Ⅰ-3的基因型为 。Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子既不患甲病、也不患乙病的概率为 。若Ⅲ-1的母亲不患甲病，则Ⅳ-1患两种病的概率为 。 (3)研究发现，位于常染色体上的等位基因D/d控制另一对相对性状，若将家族中部分个体的D、d基因（长度相等）用限制酶酶切后进行凝胶电泳，结果如图2所示。 ① 若D基因由d基因突变而来，发生的突变类型可能是碱基对的 。 ②若Ⅱ-2电泳结果与Ⅱ-5相同，则Ⅲ-2电泳结果与Ⅱ-5相同的概率为 。 【答案】 (1) 乙 Ⅰ-3和Ⅰ-4都不患乙病，所生女孩Ⅱ-5患乙病，故乙病为常染色体隐性遗传病（或“Ⅱ-2和Ⅱ-3都不患乙病，所生女孩Ⅲ-3患乙病”） 伴X染色体显性遗传 (2) RrXqY 3/8 1/606 (3) 替换 1/2 【详解】（1）Ⅰ-3和Ⅰ-4都不患乙病，所生女孩Ⅱ-5患乙病，故乙病为常染色体隐性遗传病，白化病是常染色体隐性遗传病，两种病的遗传方式相同。因为两种病中有一种为伴性遗传，因此甲病为伴性遗传，不考虑变异以及X、Y染色体的同源区段，Ⅱ-2患甲病、Ⅲ-2不患甲病，故甲病为伴X染色体显性遗传病。 （2）Ⅰ-4只患甲病，基因型为RrXQXq，Ⅰ-3的基因型为RrXqY，Ⅱ-3的基因型为RrXqY，Ⅱ-2只患甲病，基因型为RrXQXq，Ⅱ-2和Ⅱ-3所生后代正常的概率为（1-1/4）×（1/2）=3/8。若Ⅲ-1的母亲不患甲病，Ⅲ-1只患甲病，可推知其基因型为R_XQXq，人群中患乙病概率为1/10000，则r的基因频率为1/100，R基因频率为99/100，Ⅲ-1为RrXQXq的概率为2/101。由此可知，Ⅳ-1患两病的概率为（2/101）×（2/3）×（1/4）×（1/2）=1/606。 （3）①D、d基因（长度相等）发生的突变类型可能是碱基对的替换。 ②电泳结果显示，Ⅱ-5个体的基因型为dd，若Ⅱ-2电泳结果与Ⅱ-5相同，则Ⅱ-2个体的基因型为dd，Ⅱ-3个体的基因型为Dd，则Ⅲ-2个体的基因型为Dd∶dd=1∶1，则Ⅲ-2电泳结果与Ⅱ-5相同的概率为1/2. 24.（8分，除标注外，每空1分）1973年，石明松先生发现光敏感雄性核不育突变体水稻“农垦58S”， 该突变体性状由光敏核不育基因控制，这种不育系性状随日照的长短而发生变化。下表为不同光温条件下突变体花粉育性的比较（用KI染色，染成蓝色即为可育，可染率小于20%认定为不育）。 短日低温 短日高温 长日低温 长日高温 可染率 41.9% 30.2% 5.1% 0 请根据以上信息回答问题： (1)为了证明农垦58S突变体性状是由细胞核内一对等位基因控制，科研人员设计了如下实验：将 杂交后，获得F1代，均表现为野生型，自交获得的F2代，在日照条件为 条件下分析F2个体的育性。若结果是 ，则可初步证明农垦58S突变体性状是由细胞核内一对等位基因控制。 (2) 研究发现农垦58S光敏核不育基因是位于12号染色体上的pms3基因发生基因突变所致，研究人员对突变体花粉中pms3基因转录的mRNA含量进行分析，结果如下图所示，由此说明pms3基因与花粉可育性之间的关系是 。 (3)农垦58S的育性是可以转换的，在长日照高温条件下不育，在短日照低温条件下育性最高，这说明 ；如果你是科研工作者，请利用农垦58S设计一个杂交实验保存光敏雄性不育性状： 。 【答案】 (1)突变体与野生型（或“农垦58S与野生型”） 长日照 F2表现型及比例为野生型:突变体=3:1（可育:不可育=3:1） (2)花粉育性与pms3基因的转录量呈正相关，足量的pms3基因转录产物RNA是花粉正常发育所必需的（2分） (3)生物的性状受到环境因素的影响 以农垦58S为亲本，在短日低温条件下进行自交，获得的农垦58S在长日照条件下可以保持光敏雄性不育的性状（2分） 【详解】（1）证明突变体性状是由细胞核内一对等位基因控制，根据基因分离定律的研究思路设计实验，将突变体与野生型杂交后，获得F1代，均表现为野生型，自交获得的F2代，在日照条件为长日照条件下分析个体的育性，发现F2表现型及比例为野生型：突变体=3：1（可育:不可育=3:1），即可初步证明。 （2）结合表格和图示可知，花粉育性越高，pms3基因转录的mRNA含量相对值就越高，由此说明，花粉育性与pms3基因的转录量呈正相关，足量的pms3基因转录产物RNA是花粉正常发育所必需的。 （3）农垦58S在不同条件下育性不同说明生物的性状受到环境因素的影响；由于农垦58S的育性是可以转换，因此可以在可育条件下利用农垦58S纯合子自交，获得的58S，改变培养条件即可获得可育或不可育的农垦58S。因此设计思路为：以农垦58S为亲本，在短日低温条件下进行自交，自交后代依然为农垦58S，且在长日照条件下可以保持光敏雄性不育的性状。 25.（每空1分，共10分）一万多年前，某地区有许多湖泊（A、B、C、D），湖泊之间通过纵横交错的溪流连接起来，湖中有不少鳉鱼。后来，气候逐渐干旱，小溪流渐渐消失，形成了若干个独立的湖泊（如图1），湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题： (1)溪流消失后，各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流，原因是存在______各个种群通过______产生进化的原材料。现代生物进化理论认为：__________是生物进化的基本单位，进化的方向由自然选择决定。 (2)C湖泊中全部鳉鱼所含有的全部基因称为该种群的______。鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a，该种群内的个体自由交配。图2为某段时间内种群A基因频率的变化情况，假设无基因突变，则该种群在______时间段内发生了进化。在Y3-Y4时间段内该种群中Aa的基因型频率为______。经历了图示变化之后，鳉鱼是否产生了新物种？______（填“是”、“否”、“不确定”）。 (3)现在有人将四个湖泊中的一些鱼混合养殖，结果发现：A、B两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，A、B两湖内鳉鱼的差异体现了______多样性；来自C、D两湖的鳉鱼交配，能生育且有正常生殖能力的子代，且子代个体间存在一定的性状差异，这体现了________多样性。这些多样性的形成是不同物种之间、生物与环境之间协同进化的结果。 (4)在5000年前，A湖的浅水滩生活着甲水草（二倍体），如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草，经基因组分析发现，甲、乙两种水草完全相同。经染色体组分析，水草甲含有18对同源染色体，水草乙的染色体组数是水草甲的2倍。则乙水草染色体数目加倍的原因最可能是_________________________。 【答案】(1) 地理隔离 突变和基因重组 种群 (2) 基因库 Y1-Y3 18% 不确定 (3) 物种 遗传 (4)低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成四倍体水草乙 【详解】（1）溪流消失后，不同湖泊之间产生了地理隔离，各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流，突变和基因重组产生进化的原材料。现代生物进化理论认为:种群是生物进化的基本单位。 （2）C湖中的所有鳉鱼构成一个种群，种群是生物进化的单位，湖中的所有鳉鱼所含的全部基因称为鳉鱼种群的基因库。生物进化的实质是基因频率的改变，由题图曲线可知，鳉鱼种群的A基因频率在Y1-Y3之间发生变化，因此该阶段发生了进化。该种群在Y3-Y4时间段内保持遗传平衡，A的基因频率是0.9，a的基因频率为0.1，该时间段Aa的基因频率是  2×0.9×0.1×100%=18%。生殖隔离是新物种形成的标志，图示过程基因频率发生了变化，说明生物进化了，但不能确定是否形成了新物种。 （3）A、B两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，说明二者之间存在生殖隔离，它们属于2个物种，因此A、B两湖内鳉鱼的差异体现了物种多样性;C、D两湖的鳉鱼交配，能生育具有正常生殖能力的子代，说明它们属于同一个物种，子代之间存在一定的性状差异，这体现了生物多样性中的基因(遗传)多样性。 （4）水草乙的染色体组数是水草甲的2倍，属于多倍体，自然条件下多倍体产生的原因可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成四倍体水草乙。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $