精品解析:山东省嘉祥县第一中学2026-2027学年高三上学期第一次阶段测试生物试题
2026-10-11
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内容正文:
嘉祥一中2026-2027学年度第一学期9月份考试
高三生物试题
(满分100分,考试时间90分钟。)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名,考生号,座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名,考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案必须使用2B铅笔《按填涂样例》正确填涂;非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,绘图时,可用2B铅笔作答,字体工整、笔迹清晰。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸,试题卷上答题无效。保持卡清洁,不折叠,不破损。
一、选择题:本题共25小题,1-5题每小题1分,6-25题每小题2分,共45分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。
1. 下列关于遗传学基本概念、规律及研究材料的相关叙述,正确的是( )
A. 子代中同时出现显性性状与隐性性状的现象称为性状分离
B. 萨顿和摩尔根研究基因在染色体上时,使用了相同的实验材料果蝇
C. 用玉米做杂交实验时,不用去雄,但必须进行套袋处理
D. 分离定律发生在配子的产生过程中,不能用于分析两对等位基因的遗传
2. 某研究小组运用假说—演绎法研究豌豆花色的遗传规律:红花和白花无论正交还是反交,F1均为红花,F1自交,F2中红花705株,白花224株。下列说法正确的是( )
A. 正反交结果相同,说明花色的遗传为细胞核遗传
B. “预期F1测交的结果为红花∶白花=1∶1”属于假说—演绎法中的“假说”环节
C. 对F1实施测交实验,测交后代中纯合子和杂合子的比例不同
D. F1、F2中的红花植株均为杂合子,红花自交均出现性状分离,白花自交无性状分离
3. 下列有关人类遗传病的叙述,正确的是( )
A. 人类遗传病是指由基因结构改变而引发的疾病
B. 基因突变引发的遗传病均不能通过显微镜检测
C. 若细胞中没有致病基因,机体也可能患有遗传病
D. 调查人类遗传病可选择在群体中发病率较高的多基因遗传病
4. 下列关于杂合子的叙述中,错误的是( )
A. 遗传因子组成不同的个体,叫作杂合子
B. 基因型为Ddee或AABb的个体为杂合子
C. 两个纯合子杂交,后代一定是杂合子
D. 杂合子自交,后代有可能出现纯合子
5. 水稻的非糯性对糯性为显性,用纯种的非糯性水稻和糯性水稻杂交,取F1的花粉加碘液染色,半数花粉呈蓝黑色,半数花粉呈橙红色,F1自交后代非糯性水稻和糯性水稻之比为3∶1,以下最能直接体现分离定律实质的是( )
A. F1自交后代F2的性状分离比为3∶1
B. F1自交后代F2不同遗传因子组成的个体的数量比为1∶2∶1
C. F1与隐性纯合子杂交,后代的性状比为1∶1
D. F1的花粉加碘液染色,蓝黑色花粉与橙红色花粉的数量比约为1∶1
6. 显性个体与隐性纯合个体间的特殊杂交方式称为测交。下列有关测交的叙述,错误的是( )
A. 通过测交可以判断显性个体的基因组成及其产生配子的种类和比例
B. 通过测交可以不断提高显性基因的基因频率和显性个体的基因型频率
C. 通过测交不能判断显性杂合体中该基因位于常染色体或仅在X染色体上
D. 通过测交可以验证控制生物性状的核基因是否遵循分离定律或自由组合定律
7. 在遗传学研究中,常通过模拟实验来直观呈现遗传规律的本质。某同学用标有不同字母的小球代表生殖细胞中的基因来模拟孟德尔一对或两对相对性状杂交实验的过程。下列叙述错误的是( )
A. I、Ⅱ可以用于模拟等位基因的分离和配子的随机结合
B. Ⅲ、IV可以用于模拟非等位基因的自由组合和配子的随机结合
C. 从Ⅲ、IV小桶随机抓球记字母组合,重复次数足够多时,ab组合概率趋近1/4
D. 每个小桶内不同类型小球数量一定相同,抓取并记录后需放回原来小桶充分混匀
8. 某基因型为AaXbYB的动物,其染色体总数未知,在精巢中观察到处于分裂期的两个细胞甲和乙,其染色体数目与核DNA分子数如表所示(不考虑变异)。下列叙述正确的是( )
细胞
染色体数(条)
核DNA(个)
甲
8
16
乙
16
16
A. 甲细胞中A基因的个数可能为2、1、0个
B. 若该生物的染色体数为2n=16,则甲细胞内无等位基因
C. B、b基因位于性染色体的同源区段,其遗传与性别无关
D. 乙细胞中一定存在同源染色体
9. 已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制,其基因型为AA的个体为红褐色,aa为红色,在基因型为Aa的个体中,雄牛为红褐色,雌牛为红色。现有一群牛,只有AA、Aa两种基因型,其比例为1∶1,且雌∶雄=1∶1.若让该群体的牛随机交配,则子代的表型及比例分别是( )
A. 红褐色∶红色=5∶1 B. 红褐色∶红色=3∶1 C. 红褐色∶红色=2∶1 D. 红褐色∶红色=1∶1
10. 限性遗传是指常染色体上或性染色体上的某个基因只在一种性别中表达,而在另一种性别中完全不表达。如鸡羽毛类型的遗传,鸡的羽毛类型包括直羽和弯羽两种,由基因A、a控制,选取不同性别的纯合直羽鸡进行杂交,F1全部为直羽,F1中的雌雄个体杂交产生的F2中,直羽♀:直羽♂:弯羽♂=4:3:1。下列叙述错误的是( )
A. 直羽和弯羽分别由常染色体上的基因A、a控制
B. 控制弯羽的基因只在公鸡中表达,在母鸡中完全不表达
C. 选取F2的直羽母鸡与直羽公鸡进行杂交,后代中弯羽鸡所占比例为1/6
D. 若要确定某母鸡的基因型,需选择弯羽公鸡与之杂交,统计后代公鸡的表型
11. 自然界配子的发生、个体的发育受多种因素制约,存在致死现象。基因型为Aa的植株自交,子代基因型AA∶Aa∶aa的比例可能出现不同的情况。下列分析错误的是( )
A. 若含有a的花粉50%死亡,则自交后代基因型的比例是2∶3∶1
B. 若aa个体有50%死亡,则自交后代基因型的比例是2∶4∶1
C. 若含有a的配子有50%死亡,则自交后代基因型的比例是4∶2∶1
D. 若花粉有50%死亡,则自交后代基因型的比例是1∶2∶1
12. 遗传学家发现某种家猫的毛色遗传存在致死现象,黄色雄猫与黄色雌猫的后代总是黄猫∶白猫=1∶1,黄色雄猫与白色雌猫交配后代全是白猫,而黄色雌猫与白色雄猫交配后代既有黄猫也有白猫且比例为1∶1.下列相关叙述错误的是( )
A. 控制黄色的为显性基因 B. 不可能存在纯合的黄色雌猫
C. 含有黄色基因的卵细胞致死 D. 控制猫颜色的基因遵循分离定律
13. 某植物花色由复等位基因控制,显隐性关系为Wa(红)>Wb(粉)>Wc(白)>Wd(浅黄)。现有一株红花植株与浅黄植株杂交,子代红花:白花=1:1.下列判断错误的是( )
A. 控制该植物花色的复等位基因的出现是基因突变的结果
B. 亲本红花植株产生的配子种类及比例为Wa:Wc=1:1
C. 子代白花植株自交,后代中白花植株所占比例为3/4
D. 亲本红花植株与粉花植株杂交,后代可能出现浅黄个体
14. 遗传印记是指控制某表型的等位基因由于亲源的不同而呈现亲源性表达差异。父源等位基因不表达,母源等位基因表达,称为父系印记;反之则称为母系印记。小鼠的Igf2基因编码胰岛素样生长因子-2,对小鼠的正常发育是必需的,Igf2的突变基因(Igf2m)导致小鼠矮小。现用纯合的正常小鼠和纯合的矮小小鼠进行正反交实验,实验结果如图。下列叙述正确的是( )
A. Igf2和Igf2m等位基因的表达受到父系的影响,表现为父系印记
B. 正常小鼠和矮小小鼠的正反交实验结果可判断出矮小小鼠为隐性性状
C. 若让正反交实验中的F1个体随机交配,则子代正常小鼠:矮小小鼠=1:1
D. 基因型为Igf2Igf2m的雌雄小鼠个体表型不同
15. 辣椒的雄性不育性状由细胞核和细胞质的基因共同控制,细胞核的可育基因(Rf)对不可育基因(rf)为显性;细胞质的可育基因为N,不可育基因为S。细胞质和细胞核同时含有不育基因时才表现为雄性不育,基因型记为S(rfrf)。现有雄性不育系A、保持系B和恢复系C三个纯合辣椒品系,科研人员将两种杂交组合分区隔离种植(如图所示)。下列相关叙述正确的是( )
A. 育种一区子代不育系的细胞质基因来自保持系B,细胞核基因仅来自不育系A
B. 育种二区杂交种的基因型可记为S(Rfrf),其自交后代中不育系植株占1/4
C. 若将保持系B和纯合恢复系C分别连续自交多代,后代均会出现性状分离现象
D. 若育种一区与二区未隔离种植,仅育种一区子代的纯合子比例会受到显著影响
16. 如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时,所选用的豌豆植株体内相关基因在染色体上的分布。下列叙述正确的是( )
A. 图丙、丁表示个体减数分裂时,可以揭示自由组合定律的实质
B. 图丁个体自交后代高茎中,纯合子占1/4
C. 甲、乙、丙、丁都可以作为研究基因分离定律的材料
D. 图丙个体自交,子代的表型比例为9:3:3:1,属于假说—演绎的实验验证阶段
17. 致死基因的存在可影响后代的性状分离比,现有基因型为AaBb的个体,两对等位基因独立遗传,但具有某种基因型的配子或个体致死,不考虑环境因素对表型的影响,若该个体自交,下列说法不正确的是( )
A. 后代分离比为6∶3∶2∶1,则推测原因有可能是某对基因显性纯合致死
B. 后代分离比为5∶3∶3∶1,则推测原因有可能是基因型为AB的雄配子致死
C. 后代分离比为2∶3∶1∶1,则推测原因有可能是基因型为AB的配子致死
D. 后代分离比为9∶3∶3,则推测原因有可能是基因型为aB的雄配子致死
18. 某植物的花色有红花和白花,叶子有缺刻叶和全缘叶,现取甲和乙杂交,F1均表现为红花全缘叶,F1自交得F2表现型及比例为红花全缘叶∶红花缺刻叶∶白花全缘叶∶白花缺刻叶=45∶15∶3∶1。下列叙述错误的是( )
A. 该植物的花色受三对等位基因控制
B. 控制花色的基因中,只要有一个显性基因即表现为红花
C. 控制叶型的基因的遗传不遵循自由组合定律但遵循基因分离定律
D. 控制花色的基因的遗传既遵循基因分离定律又遵循自由组合定律
19. 某植物的株高受 A/a 、B/b 两对等位基因控制, A 、B 可以使株高增加, 两者使株高增加的 量相等, 并且可以累加, 基因 a、b 与株高的增加无关。基因型为 AaBb 与基因型为aabb 的 个体杂交得到的后代中只有两种株高 120 cm、100cm,且比例为 1 ∶ 1。根据以上信息,下列判断错误的是( )
A. 基因对性状的控制不都是一对基因对应一种性状这种简单对应关系
B. A/a 、B/b 两对等位基因位于两对同源染色体上,所含遗传信息基本一致
C. 显性基因 A 或 B 单独起作用都能使植株增高, 且增高的量都是 10cm
D. 若植株 AaBb 自交,不考虑变异,子代基因型和表现型都为 3 种
20. 紫薯是重要的粮食作物,含A基因时普通紫薯蔗糖含量低,基本无甜味。科研工作者偶然发现一个单基因突变纯合子aaBBCC,微甜。继续培育高甜度紫薯品种过程中,得到了两个超甜紫薯品种甲(aabbCC)和乙(aaBBcc),其相关基因位置及基因控制相关物质合成途径如图所示。为验证甲、乙的基因型,分别与普通紫薯(AABBCC)杂交得F1再让F1自交得F2(不考虑互换)。下列叙述正确的是( )
A. 基因A/a和C/c的遗传遵循分离定律,具有甜味的紫薯基因型最多有16种
B. 若F2出现普通紫薯∶超甜紫薯=3∶1,则超甜紫薯的基因型为aaBBcc
C. 基因型aaBBCC微甜的原因是酶甲催化合成的部分蔗糖被用于合成淀粉
D. 若F2出现普通紫薯∶超甜紫薯=3∶1,则超甜紫薯的基因型为aabbCC
21. 为研究水稻抗稻瘟病的遗传规律,科研团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻瘟病品种丁杂交得到F1,F1自交得到F2。
实验I:甲×丁→F1全为抗稻瘟病→F2抗稻瘟病:易感稻瘟病=3:1
实验Ⅱ:乙×丁→F1全为抗稻瘟病→F2抗稻瘟病:易感稻瘟病=15:1
实验Ⅲ:丙×丁→F1全为抗稻瘟病→F2抗稻瘟病:易感稻瘟病=63:1
在不考虑染色体互换、染色体变异和其它突变等情况下,下列分析错误的是( )
A. 这一对相对性状至少受3对等位基因控制,其中抗稻瘟病是显性
B. 乙的基因型可能有3种,实验Ⅱ的F2中能稳定遗传的比例为1/2
C. 甲与乙杂交得到F1,F1自交产生的F2的表现型的比例均为15:1
D. 实验Ⅲ的F2抗稻瘟病植株基因型有26种,其中杂合子的比例为8/9
22. 某植物花颜色有白色、红色和黄色,由两对等位基因(A、a和B、b)共同控制,但不知道这两对等位基因是否独立遗传。已知A对a、B对b为完全显性,其中A基因表达红色色素,B基因表达黄色色素,无两种色素时呈白色。当A、B基因同时存在时,二者的转录产物会形成双链结构而无法继续表达。现用纯合亲本杂交产生F₁,F₁产生雄配子的种类及比例是AB∶Ab∶aB∶ab=3∶1∶1∶3,可能是四分体互换或某些雄配子致死,而F₁产生雌配子时则不发生上述互换或致死。下列说法错误的是( )
A. 开白花植株的基因型有5种
B. 若互换导致F₁雄配子比例异常,则交换前A和B位于同一条染色体上
C. 若致死导致F₁雄配子比例异常,F₁自交,F₂白色花植株比例为22/32
D. 若致死导致F₁雄配子比例异常,F₁自交,F₂白色花植株中稳定遗传个体比例为3/22
23. 女娄菜是一种雌雄异株的植物,叶型有宽叶和狭叶两种类型,宽叶由显性基因B控制,狭叶由隐性基因b控制,B和b均位于X染色体上,基因b使雄配子死亡。下列叙述错误的是( )
A. 用基因型为XBXb和XbY的亲本杂交,雌雄配子的数量比是2:1
B. 用基因型为XBXb和XbY的亲本杂交,雌雄配子结合的方式有2种
C. 用基因型为XBXb和XbY的亲本杂交,子代中宽叶个体占1/2
D. 若后代狭叶个体占1/4,且雌株:雄株=1:1,亲本基因型为XBXb和XBY
24. 已知果蝇的长翅与残翅为一对相对性状(由基因A/a控制,基因A/a不在Y染色体上)。将一只长翅雄果蝇与一只长翅雌果蝇杂交,F1中长翅∶残翅=3∶1。为探究基因A/a的遗传方式(①常染色体遗传;②伴X染色体遗传),下列实验设计和分析不合理的是( )
A. 统计F1中残翅个体的性别比例,若残翅雌雄比例不相等,则属于②遗传
B. 统计F1中残翅个体的性别比例,若残翅全为雄性,则属于②遗传
C. F1长翅雌果蝇与残翅雄果蝇交配,若后代长翅∶残翅=2∶1,则属于①遗传
D. F1长翅果蝇随机交配,若后代长翅∶残翅=8∶1,则属于②遗传
25. 外显率是指某显性基因在杂合状态下或某隐性基因在纯合状态下表现预期表型的百分比。若常染色体显性遗传病的外显率为100%,称为完全外显,若外显率小于100%,称为不完全外显。Meige综合征是一种眼睑痉挛一口下颌肌张力障碍综合征,由等位基因B、b控制,致病基因纯合时外显率为100%。图1为Meige综合征的遗传系谱图,该系谱图中部分个体的相关基因经电泳后,电泳图谱如图2所示。若基因型与Ⅱ2相同的某男性和Ⅲ3婚配,生育的子代中表现正常的孩子占9/20。下列叙述正确的是( )
A. Meige综合征由常染色体上隐性基因控制
B. 长度为18300bp的是B基因
C. 子代中外显率达不到100%的基因型是Bb
D. 子代中的Bb外显率是40%
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
26. 自交不亲和性是指两性花植物在雌雄配子正常时,自交不能产生后代的特性。在烟草中至少有15个自交不亲和基因(S1、S2……S15)构成一个复等位基因系列(位于一对常染色体上的相同位置)。当花粉落到柱头上时,只要花粉的基因与母本有相同的S基因时,花粉的萌发就受抑制而不能完成受精作用,如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. S1、S2……S15的遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律
B. 烟草进行杂交实验时,不需要对母本进行“去雄”操作
C. 若某小岛烟草的自交不亲和基因只有S1、S2、S3三种,则该群体有3种基因型
D. 基因型为S1S3和S2S3的烟草正反交结果相同
27. 1948年,加拿大科学家巴尔和他的研究生伯特伦发现雌猫的神经细胞核中有一个染色很深的结构而雄猫却没有,研究发现这种结构是雌猫两条X染色体中的一条随机失活后凝结而成的,他们将其称为巴氏小体。巴氏小体检测曾一度应用于奥运会等重大赛事,但后来被睾酮检测取代。人类性别决定的核心是Y染色体上的SRY基因。下列叙述错误的是( )
A. 巴氏小体法被应用于奥运会的依据是曾认为女性才有巴氏小体
B. 用巴氏小体法检测XO型、XXY型个体可能都会得到错误判断
C. 某些XY型个体可能存在与女性类似的特征但不含有巴氏小体
D. 进行严格性别筛查时需要取生殖器官细胞进行染色体观察
28. 某种XY型性别决定的二倍体动物,其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上,仅G表达时为黑色,仅g表达时为灰色,二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响,G、g来自父本时才表达,来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交,获得4只基因型互不相同的F₁。亲本与F₁组成的群体中,黑色个体所占比例可能是( )
A. 2/3 B. 1/2 C. 1/3 D. 0
29. 鸡的羽色由常染色体的T/t基因和Z染色体上的B/b基因控制。只有T基因存在时,B(芦花羽)、b(全色羽)基因才可表达,基因型为tt时均表现为白色羽,且芦花羽雏鸡绒羽有黄色头斑,可用于雏鸡性别鉴定。现用纯合全色羽雄鸡与纯合白色羽雌鸡杂交,F1表现为芦花羽雄鸡∶全色羽雌鸡=1∶1.下列叙述不正确的是( )
A. 若B/b基因位于Z、W染色体同源区,杂交子代仍可出现题中表型比
B. 亲本白色羽雌鸡的基因型为ttZbW,其可产生两种不同基因型的配子
C. 选用ttZbZb雄鸡与TTZBW雌鸡杂交,可通过雏鸡羽色直接区分雌雄
D. F1雌雄个体随机交配,子代雌鸡中芦花羽个体所占的比例为3/16
30. 下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图,甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制,其中一种病为伴性遗传,Ⅱ5不携带致病基因。甲病在人群中的发病率为1/625.不考虑基因突变和染色体畸变(变异)。下列叙述正确的是( )
A. 人群中乙病患者男性多于女性
B. Ⅰ1的体细胞中基因A最多时为4个
C. Ⅲ6带有来自Ⅰ2的甲病致病基因的概率为1/6
D. 若Ⅲ1与正常男性婚配,理论上生育一个只患甲病女孩的概率为1/416
三、非选择题:本题包括4小题,共40分。
31. 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________。
(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(不考虑交换)。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,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)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F2表现型比例分析,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________。
32. 拟南芥表皮毛是由茎和叶上的表皮组织形成的特殊结构。研究人员发现了两对与拟南芥表皮毛发育相关的基因T/t和R/r,不同类型拟南芥的表皮毛分支次数如下表所示:
类型(基因型)
野生型(TTRR)
单突变体(ttRR)
单突变体(TTrr)
双重突变体(ttrr)
表皮毛分支次数
2
0
4
0
回答下列问题:
(1)据表分析,基因T缺陷突变体的表皮毛分支次数会________(填“增加”或“减少”)。
(2)为研究两对基因在染色体上的位置,研究人员进行了如下杂交实验:将基因T缺失突变体(ttRR)和基因R缺失突变体(TTrr)杂交得到F1,F1自交得到F2,统计F2表皮毛分支次数及对应植株所占比例,结果如下表:
表皮毛的分支次数
0
1
2
3
4
对应植株所占比例
4
6
3
2
1
F2中表皮毛分支次数为2的植株与表皮毛分支次数为1的植株杂交,后代表型的比例为________。
(3)现已将基因T定位在拟南芥基因组5号染色体上,为进一步确定基因T在该染色体上的位置,对5个来源于该染色体的DNA片段(A~E)进行基因T及相关分子标记检测,结果如图所示:
(注:DNA片段A~E上的数字表示检测到的分子标记,编号相同的为同一标记。)
根据结果分析,6个分子标记在拟南芥5号染色体上的排序为________;仅有片段C和D检测到基因T,据此判断基因T应位于分子标记________(填数字编号)之间。
33. 某雌雄异株的植物(2n=24),性别决定方式为XY型。该植物有高茎和矮茎(由基因A、a控制)、抗病和感病(由基因B、b控制)两对相对性状,用高茎感病植株和矮茎抗病植株为亲本进行正交和反交实验,F1均为高茎抗病。F1的雌雄植株进行杂交,F2的表型及比例为高茎抗病∶高茎感病∶矮茎抗病∶矮茎感病=7∶1∶3∶1(不考虑基因位于X、Y染色体同源区段上)。请回答下列问题:
(1)欲对该植物的基因组DNA进行测序,需测定________条染色体上的DNA序列。
(2)根据正、反交实验结果,可判断上述两对相对性状的遗传都不属于伴性遗传,判断的依据是_______。
(3)若控制上述两对相对性状的基因符合遗传基本规律,且上述杂交结果是由某种花粉不育导致的,则可推测是含_______基因的花粉不育。
(4)科研人员将某外源抗虫基因M导入该植物某雄株中的某条染色体上,使之具备抗虫性状。为了确定基因M所在的染色体,通过最简单的杂交实验,测定后代的抗虫性。
①若后代中______,则基因M最可能位于Y染色体上;
②若后代中______,则基因M最可能位于X染色体上;
③若后代中______,则基因M最可能位于常染色体上。
34. 下图为某家族的遗传系谱图,已知甲病致病基因与乙病致病基因连锁,Ⅲ-10同时患有甲病(A-a)和乙病(B-b)。
(1)为确定乙病的遗传方式,可用正常基因和致病基因分别设计DNA探针,只需对个体________(填图中编号,写出一个即可)进行核酸杂交。
(2)接上一问,如果只出现一条杂交带,乙病的遗传类型为________。
(3)Ⅲ-13的X染色体来自第Ⅰ代的________号个体。
(4)下图中,染色体上的横线分别代表甲乙两病致病基因的位置,在Ⅲ-10的精子形成过程中,若仅考虑染色体行为(图中小的为Y染色体),不可能出现的细胞类型有________。
A.
B.
C.
D.
E.
F.
(5)已知Ⅱ-3和Ⅱ-4生出与Ⅲ-10表现型相同孩子的概率为2.5%,则他们生出与Ⅲ-8表现型相同孩子的概率为________________。
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嘉祥一中2026-2027学年度第一学期9月份考试
高三生物试题
(满分100分,考试时间90分钟。)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名,考生号,座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名,考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案必须使用2B铅笔《按填涂样例》正确填涂;非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,绘图时,可用2B铅笔作答,字体工整、笔迹清晰。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸,试题卷上答题无效。保持卡清洁,不折叠,不破损。
一、选择题:本题共25小题,1-5题每小题1分,6-25题每小题2分,共45分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。
1. 下列关于遗传学基本概念、规律及研究材料的相关叙述,正确的是( )
A. 子代中同时出现显性性状与隐性性状的现象称为性状分离
B. 萨顿和摩尔根研究基因在染色体上时,使用了相同的实验材料果蝇
C. 用玉米做杂交实验时,不用去雄,但必须进行套袋处理
D. 分离定律发生在配子的产生过程中,不能用于分析两对等位基因的遗传
【答案】C
【解析】
【详解】A、性状分离是指杂合子自交的后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,若为测交等其他杂交方式,后代同时出现显隐性状不属于性状分离,A错误;
B、萨顿研究基因在染色体上时,用的是类比推理法,并未使用果蝇作为实验材料;摩尔根以果蝇为实验材料,通过假说-演绎法证明基因在染色体上,二者实验材料不同,B错误;
C、玉米是雌雄同株异花植物,雄花生长在植株顶端,雌花生长在叶腋处,自然状态下可接受自身花粉或其他植株的花粉。 因此做杂交实验时,无需对雌花去雄,只需在雌花未成熟时套袋,避免外来花粉干扰,授粉后再套袋,即可完成杂交实验,C正确;
D、分离定律的核心是等位基因随同源染色体的分离而分离,发生在减数分裂形成配子的过程中; 若两对等位基因位于两对同源染色体上,单独分析每一对等位基因的遗传时,仍然遵循分离定律,因此可以用于分析两对等位基因的遗传,D错误。
2. 某研究小组运用假说—演绎法研究豌豆花色的遗传规律:红花和白花无论正交还是反交,F1均为红花,F1自交,F2中红花705株,白花224株。下列说法正确的是( )
A. 正反交结果相同,说明花色的遗传为细胞核遗传
B. “预期F1测交的结果为红花∶白花=1∶1”属于假说—演绎法中的“假说”环节
C. 对F1实施测交实验,测交后代中纯合子和杂合子的比例不同
D. F1、F2中的红花植株均为杂合子,红花自交均出现性状分离,白花自交无性状分离
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞质遗传(母系遗传)的特点是正反交结果不一样,子代性状跟随母本。正反交结果相同属于细胞核遗传。本实验正反交结果相同,说明花色遗传为细胞核遗传,A正确;
B、“预期F1测交的结果为红花∶白花=1∶1”属于根据假说推导预期结果的演绎推理环节,不是“假说”环节,假说是对分离现象做出的假设解释,B错误;
C、设控制花色的基因为A/a,F1为杂合子,其基因型为Aa,与隐性纯合子(aa)测交,后代基因型及比例为Aa(杂合子)∶aa(纯合子)=1∶1,纯合子和杂合子比例相同,C错误;
D、红花和白花杂交,F1均为红花,说明红花对白花为显性性状,F1的基因型为Aa,属于杂合子。F1自交,F2红花植株的基因型包括AA和Aa,其中AA为纯合子,自交不会发生性状分离,Aa为杂合子,自交会发生性状分离;白花植株(aa)自交不发生性状分离,D错误。
3. 下列有关人类遗传病的叙述,正确的是( )
A. 人类遗传病是指由基因结构改变而引发的疾病
B. 基因突变引发的遗传病均不能通过显微镜检测
C. 若细胞中没有致病基因,机体也可能患有遗传病
D. 调查人类遗传病可选择在群体中发病率较高的多基因遗传病
【答案】C
【解析】
【详解】A、人类遗传病包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。染色体异常遗传病是由染色体数目或结构异常引发的,并非仅由基因结构改变引发,A错误;
B、基因突变引发的遗传病中,部分可通过显微镜检测,例如镰刀型细胞贫血症,B错误;
C、染色体异常遗传病患者的细胞中没有致病基因,但仍会患遗传病,C正确;
D、调查人类遗传病应选择群体中发病率较高的单基因遗传病,多基因遗传病易受环境因素影响,调查难度大,不适合作为调查对象,D错误。
4. 下列关于杂合子的叙述中,错误的是( )
A. 遗传因子组成不同的个体,叫作杂合子
B. 基因型为Ddee或AABb的个体为杂合子
C. 两个纯合子杂交,后代一定是杂合子
D. 杂合子自交,后代有可能出现纯合子
【答案】C
【解析】
【分析】性状是由基因控制的,控制性状的基因组合类型称为基因型。含有等位基因的基因型为杂合子,不含等位基因的基因型为纯合子。孟德尔在做一对相对性状的纯合亲本杂交实验时,将F1能表现出来的亲本性状称为显性性状,而将在F1中未表现出来的另一个亲本的性状,称为隐性性状,并将在杂交后代中显性性状和隐性性状同时出现的现象称为性状分离。
【详解】A、遗传因子组成不同的个体被叫作杂合子,如Aa的个体是杂合子,A正确;
B、基因型为Ddee的个体含有等位基因D和d,基因型为AABb的个体含有等位基因B和b,故基因型为Ddee或AABb的个体为杂合子,B正确;
C、纯合子杂交后代可能是杂合子,如aa×AA→Aa,也可能是纯合子,如AA×AA→AA,C错误;
D、杂合子自交后代会出现性状分离,如红花(Aa)×红花(Aa)→红花(A-):白花(aa)=3:1,白花(aa)是纯合子,D正确。
故选C。
5. 水稻的非糯性对糯性为显性,用纯种的非糯性水稻和糯性水稻杂交,取F1的花粉加碘液染色,半数花粉呈蓝黑色,半数花粉呈橙红色,F1自交后代非糯性水稻和糯性水稻之比为3∶1,以下最能直接体现分离定律实质的是( )
A. F1自交后代F2的性状分离比为3∶1
B. F1自交后代F2不同遗传因子组成的个体的数量比为1∶2∶1
C. F1与隐性纯合子杂交,后代的性状比为1∶1
D. F1的花粉加碘液染色,蓝黑色花粉与橙红色花粉的数量比约为1∶1
【答案】D
【解析】
【详解】分离定律的实质是减数分裂形成配子时,同源染色体上的等位基因分离,因此产生的配子种类及比例最能直接体现分离定律实质,F1的花粉加碘液染色,蓝黑色花粉与橙红色花粉的数量比约为1∶1,说明F1减数分裂形成了两种配子,比例是1:1,D正确,ABC错误。
6. 显性个体与隐性纯合个体间的特殊杂交方式称为测交。下列有关测交的叙述,错误的是( )
A. 通过测交可以判断显性个体的基因组成及其产生配子的种类和比例
B. 通过测交可以不断提高显性基因的基因频率和显性个体的基因型频率
C. 通过测交不能判断显性杂合体中该基因位于常染色体或仅在X染色体上
D. 通过测交可以验证控制生物性状的核基因是否遵循分离定律或自由组合定律
【答案】B
【解析】
【分析】测交是一种特殊形式的杂交,是指显性个体与隐性纯合个体之间的交配,可用来检验子一代的基因型组成及待测个体产生配子的种类。
【详解】A、测交是与隐性个体的杂交,由于隐性个体只能提供一种隐性的配子,因此可以根据后代的表现型及比例判断出显性个体的基因组成及其产生配子的种类和比例,A正确;
B、测交不能提高显性基因的基因频率和显性个体的基因型频率,自交可以,B错误;
C、Aa与aa的测交和XAXa与XaY的测交类型后代的表现型及比例相同,因此测交不能判断基因在染色体上的位置,C正确;
D、通过测交可以得出AaBb在减数分裂过程中产生的配子的种类及其比例,从而判断出这两对等位基因是否遵循基因的自由组合定律,D正确。
故选B。
7. 在遗传学研究中,常通过模拟实验来直观呈现遗传规律的本质。某同学用标有不同字母的小球代表生殖细胞中的基因来模拟孟德尔一对或两对相对性状杂交实验的过程。下列叙述错误的是( )
A. I、Ⅱ可以用于模拟等位基因的分离和配子的随机结合
B. Ⅲ、IV可以用于模拟非等位基因的自由组合和配子的随机结合
C. 从Ⅲ、IV小桶随机抓球记字母组合,重复次数足够多时,ab组合概率趋近1/4
D. 每个小桶内不同类型小球数量一定相同,抓取并记录后需放回原来小桶充分混匀
【答案】B
【解析】
【详解】A、I、Ⅱ小桶中均含有等量的D、d小球,可分别代表雌、雄生殖器官,从两个小桶中各抓取一个小球进行组合的过程,能够模拟等位基因分离产生配子以及雌雄配子的随机结合,A正确;
B、Ⅲ小桶含A、a小球,Ⅳ小桶含B、b小球,从两个小桶各取一个小球组合,只能模拟减数分裂过程中非等位基因的自由组合(即产生配子的过程);配子的随机结合是雌雄配子融合的受精过程,需要用分别装有雌、雄四种配子的两个小桶模拟,仅用Ⅲ、Ⅳ无法实现,B错误;
C、从Ⅲ中抓取a的概率为1/2,从Ⅳ中抓取b的概率为1/2,重复实验次数足够多时,ab组合的概率趋近1/2×1/2=1/4,C正确;
D、每个小桶内不同类型的小球代表杂合子产生的不同种类配子,数量必须相等才能保证配子比例为1:1;抓取记录后放回原桶并充分混匀,可保证每次抓取时每种配子的概率不变,D正确。
8. 某基因型为AaXbYB的动物,其染色体总数未知,在精巢中观察到处于分裂期的两个细胞甲和乙,其染色体数目与核DNA分子数如表所示(不考虑变异)。下列叙述正确的是( )
细胞
染色体数(条)
核DNA(个)
甲
8
16
乙
16
16
A. 甲细胞中A基因的个数可能为2、1、0个
B. 若该生物的染色体数为2n=16,则甲细胞内无等位基因
C. B、b基因位于性染色体的同源区段,其遗传与性别无关
D. 乙细胞中一定存在同源染色体
【答案】B
【解析】
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制。(2)减数第一次分裂:①前期:联会形成四分体,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数第二次分裂过程(类似于有丝分裂)。
【详解】A、若该动物染色体数是2n=8,甲细胞中染色体数8条,核DNA分子数16个,说明甲细胞处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂时期,不考虑基因突变、互换及染色体变异,甲细胞中A基因的个数为2;若该动物染色体数是2n=16,甲细胞处于减数第二次分裂前期和中期,甲细胞中A基因的个数为2或0,A错误;
B、若该生物的染色体数为2n=16,则甲细胞处于减数第二次分裂前期和中期,减数第一次分裂后期同源染色体分离,不考虑变异,甲细胞中不含等位基因,B正确;
C、B、b基因位于性染色体的同源区段,其遗传与性别有关,C错误;
D、若该动物染色体数是2n=8,则乙是有丝分裂后期,存在同源染色体;若该动物染色体数是2n=16,乙细胞处于分裂期,因此其处于减数第二次分裂后期,细胞中不存在同源染色体,D错误。
故选B。
9. 已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制,其基因型为AA的个体为红褐色,aa为红色,在基因型为Aa的个体中,雄牛为红褐色,雌牛为红色。现有一群牛,只有AA、Aa两种基因型,其比例为1∶1,且雌∶雄=1∶1.若让该群体的牛随机交配,则子代的表型及比例分别是( )
A. 红褐色∶红色=5∶1 B. 红褐色∶红色=3∶1 C. 红褐色∶红色=2∶1 D. 红褐色∶红色=1∶1
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意,则雌性个体为1/2AA和1/2Aa,雄性个体为1/2AA和1/2Aa,且雌:雄=1:1,若该牛群进行自由交配,则可产生的雌配子为3/4A和1/4a,雄配子为3/4A和1/4a,受精得AA(红褐色):Aa(1/2雌牛红色、1/2雄牛红褐色):aa(红色)=9:6:1,红褐色(9AA+3Aa):红色(3Aa+1aa)=3∶1,B正确,ACD错误。
10. 限性遗传是指常染色体上或性染色体上的某个基因只在一种性别中表达,而在另一种性别中完全不表达。如鸡羽毛类型的遗传,鸡的羽毛类型包括直羽和弯羽两种,由基因A、a控制,选取不同性别的纯合直羽鸡进行杂交,F1全部为直羽,F1中的雌雄个体杂交产生的F2中,直羽♀:直羽♂:弯羽♂=4:3:1。下列叙述错误的是( )
A. 直羽和弯羽分别由常染色体上的基因A、a控制
B. 控制弯羽的基因只在公鸡中表达,在母鸡中完全不表达
C. 选取F2的直羽母鸡与直羽公鸡进行杂交,后代中弯羽鸡所占比例为1/6
D. 若要确定某母鸡的基因型,需选择弯羽公鸡与之杂交,统计后代公鸡的表型
【答案】C
【解析】
【分析】根据题中“限性遗传”的概念可知,选取不同性别的纯合直羽鸡进行杂交,F1全部为直羽,F1中的雌雄个体杂交产生的F2中,直羽♀:直羽♂:弯羽♂=4:3:1,可判断直羽对弯羽为显性,且雌性无论何种基因型均表现为直羽。
【详解】AB、由F2中表型及比例可知,雄性中出现直羽∶弯羽=3∶1,说明控制鸡羽毛类型的基因位于常染色体,直羽对弯羽为显性,且雌性无论何种基因型均表现为直羽,因此控制弯羽的基因只在雄性中表达,在雌性中完全不表达,A、B正确;
C、F2的直羽母鸡(AA∶Aa∶aa=1∶2∶1)与直羽公鸡(AA∶Aa=1∶2)进行杂交,产生含a基因的卵细胞占比为1/2,产生含a基因的精细胞占比为1/3,公鸡中弯羽鸡的占比为1/6,后代中弯羽鸡的占比为1/12,C错误;
D、若要确定某母鸡的基因型,需选择弯羽公鸡与之杂交,统计后代公鸡的表型,D正确。
故选C。
11. 自然界配子的发生、个体的发育受多种因素制约,存在致死现象。基因型为Aa的植株自交,子代基因型AA∶Aa∶aa的比例可能出现不同的情况。下列分析错误的是( )
A. 若含有a的花粉50%死亡,则自交后代基因型的比例是2∶3∶1
B. 若aa个体有50%死亡,则自交后代基因型的比例是2∶4∶1
C. 若含有a的配子有50%死亡,则自交后代基因型的比例是4∶2∶1
D. 若花粉有50%死亡,则自交后代基因型的比例是1∶2∶1
【答案】C
【解析】
【分析】解答此题需要根据死亡配子情况不同,可先分析雌雄配子的种类及比例,然后用棋盘法或根据基因平衡定律分析后代基因型、表现型。
【详解】A、若含有a的花粉 50%死亡,雌配子A占1/2,a占1/2,雄配子A占2/3,a占1/3,自交后代AA占1/2×2/3=2/6, Aa占1/2×2/3+1/2×1/3=3/6,aa占1/2×1/3=1/6,自交后代基因型的比例是2∶3∶1,A正确;
B、基因型为 Aa的植株自交,子代基因型 AA占1/4,Aa占2/4,aa占1/4,若 aa个体有 50%死亡,子代基因型 AA占2/7,Aa占4/7,aa占1/7,自交后代基因型的比例是2∶4∶1,B正确;
C、若含有a的配子有50%死亡,雌配子和雄配子中都是A占2/3,a占1/3,自交后代AA占2/3×2/3=4/9, Aa占2/3×1/3+2/3×1/3=4/9,aa占1/3×1/3=1/9,自交后代基因型的比例是4∶4∶1,C错误;
D、若花粉有 50%死亡,雌配子和雄配子中都是A占1/2,a占1/2,自交后代AA占1/2×1/2=1/4, Aa占1/2×1/2+1/2×1/2=2/4,aa占1/2×1/2=1/4,则自交后代基因型的比例是1∶2∶1,D正确。
故选C。
12. 遗传学家发现某种家猫的毛色遗传存在致死现象,黄色雄猫与黄色雌猫的后代总是黄猫∶白猫=1∶1,黄色雄猫与白色雌猫交配后代全是白猫,而黄色雌猫与白色雄猫交配后代既有黄猫也有白猫且比例为1∶1.下列相关叙述错误的是( )
A. 控制黄色的为显性基因 B. 不可能存在纯合的黄色雌猫
C. 含有黄色基因的卵细胞致死 D. 控制猫颜色的基因遵循分离定律
【答案】C
【解析】
【详解】A、因为黄色雄猫与黄色雌猫的后代出现了白猫,说明黄色为显性性状,A正确;
BC、由题可知,毛色遗传存在纯合致死现象,黄色雄猫与白色雌猫交配后代全是白猫,说明雄猫的黄色基因没有遗传,所以黄色基因的精子致死,所以不可能出现纯合的黄色雌猫,B正确,C错误;
D、由题意可知, 控制猫颜色的基因为一对等位基因,其遗传遵循分离定律,D正确。
13. 某植物花色由复等位基因控制,显隐性关系为Wa(红)>Wb(粉)>Wc(白)>Wd(浅黄)。现有一株红花植株与浅黄植株杂交,子代红花:白花=1:1.下列判断错误的是( )
A. 控制该植物花色的复等位基因的出现是基因突变的结果
B. 亲本红花植株产生的配子种类及比例为Wa:Wc=1:1
C. 子代白花植株自交,后代中白花植株所占比例为3/4
D. 亲本红花植株与粉花植株杂交,后代可能出现浅黄个体
【答案】D
【解析】
【详解】A、复等位基因是同一基因位点经多次基因突变产生的不同等位基因,A正确;
B、浅黄植株基因型为WdWd(隐性纯合),子代出现白花(Wc),说明亲本红花植株基因型为WaWc,其产生的配子为Wa:Wc=1:1,B正确;
C、子代白花植株基因型为WcWd,自交后代基因型及比例为:WcWc(白花):WcWd(白花):WdWd(浅黄)=1:2:1。因Wc>Wd,故白花植株占3/4,C正确;
D、亲本红花植株基因型为WaWc,粉花植株至少含Wb基因(如WbWb、WbWd、WbWc等),杂交后代基因型中最多含一个Wd,但不可能同时含两个Wd,故不会出现浅黄个体(WdWd),D错误。
故选D。
14. 遗传印记是指控制某表型的等位基因由于亲源的不同而呈现亲源性表达差异。父源等位基因不表达,母源等位基因表达,称为父系印记;反之则称为母系印记。小鼠的Igf2基因编码胰岛素样生长因子-2,对小鼠的正常发育是必需的,Igf2的突变基因(Igf2m)导致小鼠矮小。现用纯合的正常小鼠和纯合的矮小小鼠进行正反交实验,实验结果如图。下列叙述正确的是( )
A. Igf2和Igf2m等位基因的表达受到父系的影响,表现为父系印记
B. 正常小鼠和矮小小鼠的正反交实验结果可判断出矮小小鼠为隐性性状
C. 若让正反交实验中的F1个体随机交配,则子代正常小鼠:矮小小鼠=1:1
D. 基因型为Igf2Igf2m的雌雄小鼠个体表型不同
【答案】C
【解析】
【分析】遗传印记是指控制某表型的等位基因由于亲源的不同而呈现亲源性表达差异。父源等位基因不表达,母源等位基因表达,称为父系印记;反之则称为母系印记。
【详解】A、正反交的F1表型与父本相同,即来自父本的基因表达,而来自母本的基因不表达,因此lgf2和lgf2m等位基因的表达受到母系的影响,表现为母系印记,A错误;
B、正反交的F1表型与父本相同,即来自父本的基因表达,而来自母本的基因不表达,因此lgf2和lgf2m等位基因的表达受到母系的影响,表现为母系印记,所以由F1结果无法判断显隐性,B错误;
C、让正反交实验中的F1个体随机交配,来自父、母双方的配子都是两种,比例为1:1,但来自母方配子的基因不表达,因此子代正常小鼠:矮小小鼠=1:1,C正确;
D、由图可知,来自同一亲本的基因型为Igf2Igf2m的雌雄小鼠个体表型相同,D错误。
故选C。
15. 辣椒的雄性不育性状由细胞核和细胞质的基因共同控制,细胞核的可育基因(Rf)对不可育基因(rf)为显性;细胞质的可育基因为N,不可育基因为S。细胞质和细胞核同时含有不育基因时才表现为雄性不育,基因型记为S(rfrf)。现有雄性不育系A、保持系B和恢复系C三个纯合辣椒品系,科研人员将两种杂交组合分区隔离种植(如图所示)。下列相关叙述正确的是( )
A. 育种一区子代不育系的细胞质基因来自保持系B,细胞核基因仅来自不育系A
B. 育种二区杂交种的基因型可记为S(Rfrf),其自交后代中不育系植株占1/4
C. 若将保持系B和纯合恢复系C分别连续自交多代,后代均会出现性状分离现象
D. 若育种一区与二区未隔离种植,仅育种一区子代的纯合子比例会受到显著影响
【答案】B
【解析】
【详解】A、育种一区不育系A为母本S(rfrf),保持系B为父本N(rfrf),育种一区子代不育系S(rfrf)的细胞质基因来自不育系A,细胞核基因来自不育系A和保持系B,A错误;
B、育种二区不育系A为母本S(rfrf),恢复系C为父本N(RfRf),杂交种的基因型可记为S(Rfrf),为雄性可育,其自交后代中基因型及比例为S(RfRf):S(Rfrf):S(rfrf)=1:2:1,不育系植株占1/4,B正确;
C、保持系B和纯合恢复系C都是纯合子,分别连续自交多代,后代均不会出现性状分离现象,C错误;
D、若育种一区与二区未隔离种植,育种二区恢复系C的花粉会飘到一区,育种一区保持系B的花粉会飘到二区,育种一区子代的纯合子比例会下降,育种二区子代的纯合子比例会上升,D错误。
16. 如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时,所选用的豌豆植株体内相关基因在染色体上的分布。下列叙述正确的是( )
A. 图丙、丁表示个体减数分裂时,可以揭示自由组合定律的实质
B. 图丁个体自交后代高茎中,纯合子占1/4
C. 甲、乙、丙、丁都可以作为研究基因分离定律的材料
D. 图丙个体自交,子代的表型比例为9:3:3:1,属于假说—演绎的实验验证阶段
【答案】C
【解析】
【分析】 基因自由组合定律: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;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
基因分离定律:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、丙的2对等位基因位于2对同源染色体上,丁的2对等位基因位于1对同源染色体上,因此丙可以揭示而丁不能揭示自由组合定律的实质,A错误;
B、图丁个体产生的配子为YDr:ydr=1:1,因此自交后代高茎有1/4YYDDrr、1/2YyDdrr,纯合子占1/4÷(1/4+1/2)=1/3,B错误;
C、甲、乙、丙、丁都有等位基因,都可以作为研究基因分离定律的材料,C正确;
D、测交实验才属于假说—演绎的实验验证阶段,D错误。
故选C。
17. 致死基因的存在可影响后代的性状分离比,现有基因型为AaBb的个体,两对等位基因独立遗传,但具有某种基因型的配子或个体致死,不考虑环境因素对表型的影响,若该个体自交,下列说法不正确的是( )
A. 后代分离比为6∶3∶2∶1,则推测原因有可能是某对基因显性纯合致死
B. 后代分离比为5∶3∶3∶1,则推测原因有可能是基因型为AB的雄配子致死
C. 后代分离比为2∶3∶1∶1,则推测原因有可能是基因型为AB的配子致死
D. 后代分离比为9∶3∶3,则推测原因有可能是基因型为aB的雄配子致死
【答案】CD
【解析】
【详解】A、后代分离比为6:3:2:1,与A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1对照可推测可能是某对基因显性纯合致死,如AA显性纯合致死),后代Aa:aa=2:1,另一对基因B_:bb=3:1,组合后分离比为(2:1)×(3:1)=6:3:2:1,A正确;
B、后代分离比为5:3:3:1,只有双显中死亡四份,可推测可能是基因型为AB的雄配子或雌配子致死,导致双显性状中少4份,B正确;
C、若基因型为AB的配子(雌雄均致死),则雌雄亲本都仅能产生Ab、aB、ab三种比例为1:1:1的配子,后代中A_B_类型仅存2份AaBb,其余类型为3份aaB_、1份aabb、3份A_bb,组合后分离比为2:3:3:1,C错误;
D、后代分离比为9:3:3,没有出现双隐性,说明aabb的合子或个体死亡,D错误。
18. 某植物的花色有红花和白花,叶子有缺刻叶和全缘叶,现取甲和乙杂交,F1均表现为红花全缘叶,F1自交得F2表现型及比例为红花全缘叶∶红花缺刻叶∶白花全缘叶∶白花缺刻叶=45∶15∶3∶1。下列叙述错误的是( )
A. 该植物的花色受三对等位基因控制
B. 控制花色的基因中,只要有一个显性基因即表现为红花
C. 控制叶型的基因的遗传不遵循自由组合定律但遵循基因分离定律
D. 控制花色的基因的遗传既遵循基因分离定律又遵循自由组合定律
【答案】A
【解析】
【分析】基因的自由组合定律的实质是: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;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、根据统计结果,红花与白花两者比例为15∶1,符合9∶3∶3∶1的变式,因此该植物花色受两对等位基因控制,A错误;
B、红花与白花两者比例为15∶1,白花为双隐性性状,其他为红花,即只要有显性基因就表现为红花,B正确;
C、根据统计结果全缘叶:缺刻叶=3∶1,说明叶型由一对等位基因控制,其不遵循自由组合定律,C正确;
D、花色受两对非等位基因控制,相关基因的遗传既遵循基因分离定律又遵循自由组合定律,D正确。
故选A。
19. 某植物的株高受 A/a 、B/b 两对等位基因控制, A 、B 可以使株高增加, 两者使株高增加的 量相等, 并且可以累加, 基因 a、b 与株高的增加无关。基因型为 AaBb 与基因型为aabb 的 个体杂交得到的后代中只有两种株高 120 cm、100cm,且比例为 1 ∶ 1。根据以上信息,下列判断错误的是( )
A. 基因对性状的控制不都是一对基因对应一种性状这种简单对应关系
B. A/a 、B/b 两对等位基因位于两对同源染色体上,所含遗传信息基本一致
C. 显性基因 A 或 B 单独起作用都能使植株增高, 且增高的量都是 10cm
D. 若植株 AaBb 自交,不考虑变异,子代基因型和表现型都为 3 种
【答案】B
【解析】
【分析】根据题干信息,A、B可以使株高增加,两者使株高增加的量相等,并且可以累加,说明4个显性基因(AABB)的株高是最高的,3个显性基因(AABb,AaBB),2个显性基因(AAbb,AaBb,aaBB),1个显性基因(Aabb,aaBb),无显性基因(aabb),株高依次变矮。
再由题干信息,基因型为 AaBb 与基因型为 aabb 的个体杂交得到的后代中只有两种株高 120cm、100cm,且比例为 1:1,可以判断后代中只有两种基因型AaBb、aabb,株高为 120cm 的基因型为 AaBb;说明 A/a、B/b 这两对等位基因位于一对同源染色体上,且 A 与 B 基因位于一条染色体上,a 与 b 基因位于另一条染色体上,一个显性基因增高的株高是 10cm。
【详解】A、由题意可知,该植物的株高受A/a、B/b两对等位基因控制,说明基因和性状不都是简单的线性对应关系,A正确;
B、等位基因所含的遗传信息不同,又由分析可知,判断A/a、B/b这两对等位基因位于一对同源染色体上,且A与B基因位于一条染色体上,a与b基因位于另一条染色体上,B错误;
C、由分析可知,株高为 120cm 的基因型为 AaBb,株高为 100cm 的基因型为 aabb,可判断A/a、B/b这两对等位基因位于一对同源染色体上,且A与B基因位于一条染色体上,a与b基因位于另一条染色体上,一个显性基因可增加株高10cm,C正确;
D、由分析可知,基因型为AaBb的个体,能够产生AB、ab两种配子,自交得到后代的基因型有aabb、AaBb、AABB,株高分别为100cm、120cm、140cm,D正确。
故选B。
【点睛】本题旨在考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质和应用。考生要学会应用演绎推理的方法,由题干获取有效信息,结合遗传图解进行判断。
20. 紫薯是重要的粮食作物,含A基因时普通紫薯蔗糖含量低,基本无甜味。科研工作者偶然发现一个单基因突变纯合子aaBBCC,微甜。继续培育高甜度紫薯品种过程中,得到了两个超甜紫薯品种甲(aabbCC)和乙(aaBBcc),其相关基因位置及基因控制相关物质合成途径如图所示。为验证甲、乙的基因型,分别与普通紫薯(AABBCC)杂交得F1再让F1自交得F2(不考虑互换)。下列叙述正确的是( )
A. 基因A/a和C/c的遗传遵循分离定律,具有甜味的紫薯基因型最多有16种
B. 若F2出现普通紫薯∶超甜紫薯=3∶1,则超甜紫薯的基因型为aaBBcc
C. 基因型aaBBCC微甜的原因是酶甲催化合成的部分蔗糖被用于合成淀粉
D. 若F2出现普通紫薯∶超甜紫薯=3∶1,则超甜紫薯的基因型为aabbCC
【答案】B
【解析】
【分析】分析图示可知,在基因B和D的作用下,控制合成酶2,在酶2的作用下,蔗糖转化为淀粉;基因a控制合成酶1,在酶1的作用下,淀粉转化为蔗糖。
【详解】A、基因A/a和C/c位于同一对常染色体上,遗传遵循分离定律,但不遵循自由组合定律,基本无甜味的薯的基因型是A_B_C_、基因a和基因C都位于6号染色体上,但不确定a与C位于同一条染色体上,还是与c位于同一条染色体上,故有甜味的紫薯基因型的种类有3×3×3-2×2×2=19种,A错误;
B、假设超甜紫薯的基因型为aaBBcc,与正常型(AABBCC)杂交所得F1基因型为AaBBCc,基因A/a和C/c不遵循自由组合定律,自交所得F2中,A_BBC_(普通紫薯)∶aaBBcc(超甜紫薯)=3∶1,B正确;
C、基因型aaBBCC微甜的原因是基因a合成的酶乙催化淀粉分解,并合成蔗糖,其中部分蔗糖被酶甲催化形成淀粉,故为微甜,C错误;
D、假设超甜紫薯的基因型为aabbCC,杂交所得F1基因型为AaBbCC,基因A/a和B/b位于不同染色体上,两基因的遗传遵循自由组合定律,自交所得F2中,A_B_CC∶aaB_CC∶A_bbCC∶aabbcc=9∶3∶3∶1,D错误。
故选B。
21. 为研究水稻抗稻瘟病的遗传规律,科研团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻瘟病品种丁杂交得到F1,F1自交得到F2。
实验I:甲×丁→F1全为抗稻瘟病→F2抗稻瘟病:易感稻瘟病=3:1
实验Ⅱ:乙×丁→F1全为抗稻瘟病→F2抗稻瘟病:易感稻瘟病=15:1
实验Ⅲ:丙×丁→F1全为抗稻瘟病→F2抗稻瘟病:易感稻瘟病=63:1
在不考虑染色体互换、染色体变异和其它突变等情况下,下列分析错误的是( )
A. 这一对相对性状至少受3对等位基因控制,其中抗稻瘟病是显性
B. 乙的基因型可能有3种,实验Ⅱ的F2中能稳定遗传的比例为1/2
C. 甲与乙杂交得到F1,F1自交产生的F2的表现型的比例均为15:1
D. 实验Ⅲ的F2抗稻瘟病植株基因型有26种,其中杂合子的比例为8/9
【答案】C
【解析】
【详解】A、实验Ⅲ中F₂比例为63:1,符合三对等位基因自由组合时的显性性状比例(显性个体占63/64),且三个实验中F₁均全为抗病,说明抗稻瘟病是显性性状,因此这一对相对性状至少受3对等位基因控制,A正确;
B、乙为纯合抗稻瘟病品种,与丁杂交F₂比例为15:1,说明乙涉及两对等位基因,基因型可能有三种(如AABBcc、AAbbCC、aaBBCC)。实验Ⅱ的F₂中,其中自交后代不发生性状分离的个体有1AABBcc、2AaBBcc、2AABbcc、1AAbbcc、1aaBBcc、1aabbcc(以乙亲本为AABBcc为例),共8份,8/16=1/2,B正确;
C、甲与乙杂交,F₁自交F₂的表现型比例取决于具体基因型组合。例如,甲为AAbbcc,乙为aaBBCC,则F₂为63:1,并非均为15:1,C错误;
D、实验Ⅲ(丙×丁)F₂抗稻瘟病植株基因型共有26种(总基因型27种减去易感型aabbcc),抗病个体中杂合子比例为56/63=8/9(总抗病63/64,纯合抗病7/64,杂合抗病56/64),D正确。
故选C。
22. 某植物花颜色有白色、红色和黄色,由两对等位基因(A、a和B、b)共同控制,但不知道这两对等位基因是否独立遗传。已知A对a、B对b为完全显性,其中A基因表达红色色素,B基因表达黄色色素,无两种色素时呈白色。当A、B基因同时存在时,二者的转录产物会形成双链结构而无法继续表达。现用纯合亲本杂交产生F₁,F₁产生雄配子的种类及比例是AB∶Ab∶aB∶ab=3∶1∶1∶3,可能是四分体互换或某些雄配子致死,而F₁产生雌配子时则不发生上述互换或致死。下列说法错误的是( )
A. 开白花植株的基因型有5种
B. 若互换导致F₁雄配子比例异常,则交换前A和B位于同一条染色体上
C. 若致死导致F₁雄配子比例异常,F₁自交,F₂白色花植株比例为22/32
D. 若致死导致F₁雄配子比例异常,F₁自交,F₂白色花植株中稳定遗传个体比例为3/22
【答案】D
【解析】
【详解】A、白花基因型包括A_B_(AABB、AaBB、AABb、AaBb)和aabb,共5种,A正确;
B、若为交叉互换导致雄配子比例异常,占比高的配子为未发生交换的亲本型,本题中AB、ab占比高为亲本型,说明交换前A与B位于同一条染色体,a与b位于其同源染色体上,B正确;
C、若为致死导致雄配子异常,雌配子无异常,比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,雄配子比例为AB:Ab:aB:ab=3:1:1:3。计算得F2中红色(A_bb)占5/32,黄色(aaB_)占5/32,故白花占1-5/32-5/32=22/32,C正确;
D、白花中稳定遗传的纯合子为AABB和aabb,其中AABB占3/8×1/4=3/32,aabb占3/8×1/4=3/32,共6/32,故白花中稳定遗传个体比例为6/32÷22/32=3/11,不是3/22,D错误。
23. 女娄菜是一种雌雄异株的植物,叶型有宽叶和狭叶两种类型,宽叶由显性基因B控制,狭叶由隐性基因b控制,B和b均位于X染色体上,基因b使雄配子死亡。下列叙述错误的是( )
A. 用基因型为XBXb和XbY的亲本杂交,雌雄配子的数量比是2:1
B. 用基因型为XBXb和XbY的亲本杂交,雌雄配子结合的方式有2种
C. 用基因型为XBXb和XbY的亲本杂交,子代中宽叶个体占1/2
D. 若后代狭叶个体占1/4,且雌株:雄株=1:1,亲本基因型为XBXb和XBY
【答案】A
【解析】
【分析】分离定律的实质是在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、XBXb可以产生2种雌配子,XbY只能产生1种配子,但雄配子数远多于雌配子数,即使基因b使雄配子死亡,雌雄配子数比例也不是2∶1,A错误;
B、基因b使雄配子死亡,则XBXb、XbY杂交过程中雌雄配子结合的方式有两种,B正确;
C、用基因型为XBXb和XbY的亲本杂交,产生的子代的基因型和表现型为(宽叶)XBY、(窄叶)XbY,且二者比例均等,因此,子代中宽叶个体占1/2,C正确;
D、若亲本基因型为XBXb和XBY,则子代的基因型和表现型为(宽叶)XBXB、(宽叶)XBY、(宽叶)XBXb、(窄叶)XbY,其中雌株∶雄株=1∶1,D正确。
故选A。
24. 已知果蝇的长翅与残翅为一对相对性状(由基因A/a控制,基因A/a不在Y染色体上)。将一只长翅雄果蝇与一只长翅雌果蝇杂交,F1中长翅∶残翅=3∶1。为探究基因A/a的遗传方式(①常染色体遗传;②伴X染色体遗传),下列实验设计和分析不合理的是( )
A. 统计F1中残翅个体的性别比例,若残翅雌雄比例不相等,则属于②遗传
B. 统计F1中残翅个体的性别比例,若残翅全为雄性,则属于②遗传
C. F1长翅雌果蝇与残翅雄果蝇交配,若后代长翅∶残翅=2∶1,则属于①遗传
D. F1长翅果蝇随机交配,若后代长翅∶残翅=8∶1,则属于②遗传
【答案】D
【解析】
【详解】A、若为常染色体遗传,残翅性状与性别无关,残翅个体雌雄比例为1:1;若为伴X染色体遗传,残翅仅出现在雄性个体中,残翅雌雄比例不等,因此残翅雌雄比例不相等时属于伴X遗传,A正确;
B、若残翅全为雄性,说明翅形性状与性别相关联,符合伴X染色体遗传的特点,B正确;
C、若为常染色体遗传,F₁长翅雌果蝇基因型为1/3AA、2/3Aa,与残翅雄果蝇(aa)交配,后代残翅概率为2/3×1/2=1/3,长翅:残翅=2:1,与选项结果一致。若位于X染色体上,F1长翅雌果蝇与残翅雄果蝇交配,若后代长翅∶残翅=3∶1,C正确;
D、若为伴X染色体遗传,F₁长翅雌果蝇产生Xa配子的概率为1/4,长翅雄果蝇产生Y配子的概率为1/2,后代仅XaY为残翅,概率为1/4×1/2=1/8,长翅:残翅=7:1;若为常染色体遗传,F₁长翅个体中a基因频率为1/3,随机交配后代残翅(aa)概率为(1/3)²=1/9,长翅:残翅=8:1,因此8:1属于常染色体遗传,D错误。
25. 外显率是指某显性基因在杂合状态下或某隐性基因在纯合状态下表现预期表型的百分比。若常染色体显性遗传病的外显率为100%,称为完全外显,若外显率小于100%,称为不完全外显。Meige综合征是一种眼睑痉挛一口下颌肌张力障碍综合征,由等位基因B、b控制,致病基因纯合时外显率为100%。图1为Meige综合征的遗传系谱图,该系谱图中部分个体的相关基因经电泳后,电泳图谱如图2所示。若基因型与Ⅱ2相同的某男性和Ⅲ3婚配,生育的子代中表现正常的孩子占9/20。下列叙述正确的是( )
A. Meige综合征由常染色体上隐性基因控制
B. 长度为18300bp的是B基因
C. 子代中外显率达不到100%的基因型是Bb
D. 子代中的Bb外显率是40%
【答案】C
【解析】
【详解】A、结合系谱图和电泳图分析,Ⅰ1患病,但具有两个条带,说明其为杂合子,可知Meige综合征由显性基因控制,若由隐性基因控制,则只具有一个条带,且Ⅲ1患病,Ⅱ4不患病,说明该病不是伴X染色体显性遗传病,而是常染色体显性遗传病,A错误;
B、Meige综合征由常染色体上显性基因控制,结合条带可知,Ⅰ1的基因型为Bb,Ⅰ2的基因型为bb,Ⅰ2只具有一个条带,对应18300bp,即长度为18300bp的是b基因,B错误;
C、题意显示,致病基因纯合时(BB)外显率为100%。据此推测,子代中外显率达不到100%的基因型是Bb,C正确;
D、Ⅱ2的基因型为Bb,Ⅲ3的基因型为Bb,基因型与Ⅱ2相同的某男性和Ⅲ3婚配,即Bb×Bb,已知致病基因纯合时外显率为100%,则之所以生育的子代中表现正常的孩子占9/20,是因为子代中外显率达不到100%的基因型是Bb,设外显率为y,则(1/4)×1+(2/4)×y=1−9/20,可求得y=60%,即外显率为60%,D错误。
故选C。
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
26. 自交不亲和性是指两性花植物在雌雄配子正常时,自交不能产生后代的特性。在烟草中至少有15个自交不亲和基因(S1、S2……S15)构成一个复等位基因系列(位于一对常染色体上的相同位置)。当花粉落到柱头上时,只要花粉的基因与母本有相同的S基因时,花粉的萌发就受抑制而不能完成受精作用,如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. S1、S2……S15的遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律
B. 烟草进行杂交实验时,不需要对母本进行“去雄”操作
C. 若某小岛烟草的自交不亲和基因只有S1、S2、S3三种,则该群体有3种基因型
D. 基因型为S1S3和S2S3的烟草正反交结果相同
【答案】BC
【解析】
【详解】A、据题干信息可知,S1、S2……S15属于复等位基因,位于一对常染色体上的相同位置上,因此其遗传遵循基因的分离定律,A错误;
B、 烟草是自交不亲和植物,自身花粉落在母本柱头上时,由于和母本含相同S基因,花粉萌发会被抑制,无法完成自花受精,因此杂交实验中即使不对母本去雄,也不会产生自交后代,不需要进行去雄操作,B正确;
C、若某小岛烟草的自交不亲和基因只有S1、S2、S3三种,则该群体有3种基因型,即S1S2、S2S3、S1S3,C正确;
D、对S1S3和S2S3进行正反交:正交:♀S1S3×♂S2S3,父本的S3花粉与母本S3基因相同,被抑制,仅S2可受精,后代为S1S2、S2S3;反交:♀S2S3×♂S1S3,父本的S3花粉被抑制,仅S1可受精,后代为S1S2、S1S3; 正反交结果不同,D错误。
27. 1948年,加拿大科学家巴尔和他的研究生伯特伦发现雌猫的神经细胞核中有一个染色很深的结构而雄猫却没有,研究发现这种结构是雌猫两条X染色体中的一条随机失活后凝结而成的,他们将其称为巴氏小体。巴氏小体检测曾一度应用于奥运会等重大赛事,但后来被睾酮检测取代。人类性别决定的核心是Y染色体上的SRY基因。下列叙述错误的是( )
A. 巴氏小体法被应用于奥运会的依据是曾认为女性才有巴氏小体
B. 用巴氏小体法检测XO型、XXY型个体可能都会得到错误判断
C. 某些XY型个体可能存在与女性类似的特征但不含有巴氏小体
D. 进行严格性别筛查时需要取生殖器官细胞进行染色体观察
【答案】D
【解析】
【详解】A、巴氏小体法可被应用于奥运会的依据是曾认为女性才有巴氏小体,后来发现某些染色体变异的个体可能也会出现巴氏小体,A正确;
B、XO型个体没有巴氏小体,但是该个体是女性,XXY型个体有巴氏小体,但是该个体含Y染色体,是男性,所以用巴氏小体法检测XO型、XXY型个体可能都会得到错误判断,B正确;
C、某些XY型个体可能由于SRY基因异常而表现为女性,但体内没有巴氏小体,C正确;
D、进行严格性别筛查时需要依据Y染色体特有的SRY基因,不一定需要取生殖器官的细胞进行染色体观察,D错误。
28. 某种XY型性别决定的二倍体动物,其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上,仅G表达时为黑色,仅g表达时为灰色,二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响,G、g来自父本时才表达,来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交,获得4只基因型互不相同的F₁。亲本与F₁组成的群体中,黑色个体所占比例可能是( )
A. 2/3 B. 1/2 C. 1/3 D. 0
【答案】BCD
【解析】
【详解】控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上,仅G表达时为黑色,仅g表达时为灰色,二者均不表达时为白色,受表观遗传的影响,G、g来自父本时才表达,来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交,雄性的基因可能是XGY或XgY,雌性基因型是XGXg。
①如果雄性基因型是XGY,则子代基因型是XGXG、XGXg、XGY、XgY,由于G、g来自父本时才表达,来自母本时不表达,所以XGY、XgY为白色,XGXG、XGXg为黑色,亲代是父本是XGY(白色,因为XG来自于母本),母本是XGXg(如果XG来自母本,则表型为灰色,如果XG来自于父本,则表型为黑色),所以黑色个体可能有3个或2个,所占比例是1/2或1/3。
②如果雄性基因型是XgY,则子代基因型是XGXg、XgXg、XGY、XgY,,由于G、g来自父本时才表达,来自母本时不表达,所以全部为白色,亲代是父本是XgY(白色),XGXg(灰色或黑色),因此黑色个体的比例可能为0。
综上所述,亲本与F₁组成的群体中,黑色个体所占比例可能是1/2或1/3或0。
A错误,BCD正确。
29. 鸡的羽色由常染色体的T/t基因和Z染色体上的B/b基因控制。只有T基因存在时,B(芦花羽)、b(全色羽)基因才可表达,基因型为tt时均表现为白色羽,且芦花羽雏鸡绒羽有黄色头斑,可用于雏鸡性别鉴定。现用纯合全色羽雄鸡与纯合白色羽雌鸡杂交,F1表现为芦花羽雄鸡∶全色羽雌鸡=1∶1.下列叙述不正确的是( )
A. 若B/b基因位于Z、W染色体同源区,杂交子代仍可出现题中表型比
B. 亲本白色羽雌鸡的基因型为ttZbW,其可产生两种不同基因型的配子
C. 选用ttZbZb雄鸡与TTZBW雌鸡杂交,可通过雏鸡羽色直接区分雌雄
D. F1雌雄个体随机交配,子代雌鸡中芦花羽个体所占的比例为3/16
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、若B/b位于Z、W染色体同源区,亲本的基因型为ttZBWB、TTZbZb,F1雌鸡为TtZbWB,表现为芦花羽,雄鸡为TtZBZb,也表现为芦花羽,若亲本雌鸡基因型为ttZbWb,F1雄鸡为TtZbZb,表现为全色羽,均不符合题中表型比,A错误;
B、结合亲子代的表型可推测,亲本的基因型为ttZBW、TTZbZb,子代的基因型为TtZbW(全色羽雌鸡)、TtZBZb(芦花羽雄鸡),与题意相符,即亲本白色羽雌鸡的基因型为ttZBW,可产生tZB、tW两种配子,B错误;
C、选用ttZbZb雄鸡与TTZBW雌鸡杂交,子代中雄鸡基因型为TtZBZb(芦花羽),雌鸡基因型为TtZbW(全色羽),可直接通过雏鸡羽色区分雌雄,C正确;
D、根据B项分析可知,F1雌雄随机交配,子代雌鸡(3T_ZBW、1ttZBW、3T_ZbW、1ttZbW)中芦花羽个体所占的比例为3/8,D错误。
30. 下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图,甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制,其中一种病为伴性遗传,Ⅱ5不携带致病基因。甲病在人群中的发病率为1/625.不考虑基因突变和染色体畸变(变异)。下列叙述正确的是( )
A. 人群中乙病患者男性多于女性
B. Ⅰ1的体细胞中基因A最多时为4个
C. Ⅲ6带有来自Ⅰ2的甲病致病基因的概率为1/6
D. 若Ⅲ1与正常男性婚配,理论上生育一个只患甲病女孩的概率为1/416
【答案】CD
【解析】
【详解】A、根据系谱图分析,Ⅰ1和Ⅰ2不患甲病,但生出了患甲病的女儿,则甲病为常染色体隐性遗传;其中一种病为伴性遗传病,根据Ⅱ4患乙病,且Ⅱ5不携带致病基因,但所生的儿子有正常,则乙病为伴X染色体显性遗传。伴X染色体显性遗传病,人群中乙病患者女性多于男性,A错误;
B、Ⅰ1患乙病,不患甲病,其基因型为AaXBY,有丝分裂后期,其体细胞中基因A最多为2个,B错误;
C、对于甲病而言,Ⅱ4的基因型是1/3AA或2/3Aa,其产生a配子的概率为1/3,Ⅱ4的a基因来自Ⅰ2的概率是1/2,则Ⅲ6带有来自Ⅰ2的甲病致病基因的概率为1/6,C正确;
D、由于Ⅲ3正常,可推知,Ⅱ1、Ⅱ2基因型分别为AaXBY、aaXBXb,Ⅲ1基因型是1/2AaXBXB或1/2AaXBXb,正常男性的基因型是A_XbY,只考虑乙病,正常女孩的概率为1/4×1/2=1/8;只考虑甲病,正常男性对于甲病而言基因型是Aa,甲病在人群中的发病率为1/625,即aa=1/625,则a=1/25,正常人群中Aa的概率为1/13,则只患甲病女孩的概率为1/13×1/4×1/8=1/416,D正确。
三、非选择题:本题包括4小题,共40分。
31. 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________。
(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(不考虑交换)。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,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)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F2表现型比例分析,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)XY同源区段 (2)0或2 (3)1/9
(4) ①. 未插入 ②. 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(不考虑交换),故产生Dn、dN的两种配子,F2的基因型及比例为DDnn:DdNn:ddNN=1:2:1,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】
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,因此UAS-GFP未插入Ⅲ号染色体上。若UAS-GFP插入位置为X染色体(设为A/a、B/b),则亲本的基因型为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。
32. 拟南芥表皮毛是由茎和叶上的表皮组织形成的特殊结构。研究人员发现了两对与拟南芥表皮毛发育相关的基因T/t和R/r,不同类型拟南芥的表皮毛分支次数如下表所示:
类型(基因型)
野生型(TTRR)
单突变体(ttRR)
单突变体(TTrr)
双重突变体(ttrr)
表皮毛分支次数
2
0
4
0
回答下列问题:
(1)据表分析,基因T缺陷突变体的表皮毛分支次数会________(填“增加”或“减少”)。
(2)为研究两对基因在染色体上的位置,研究人员进行了如下杂交实验:将基因T缺失突变体(ttRR)和基因R缺失突变体(TTrr)杂交得到F1,F1自交得到F2,统计F2表皮毛分支次数及对应植株所占比例,结果如下表:
表皮毛的分支次数
0
1
2
3
4
对应植株所占比例
4
6
3
2
1
F2中表皮毛分支次数为2的植株与表皮毛分支次数为1的植株杂交,后代表型的比例为________。
(3)现已将基因T定位在拟南芥基因组5号染色体上,为进一步确定基因T在该染色体上的位置,对5个来源于该染色体的DNA片段(A~E)进行基因T及相关分子标记检测,结果如图所示:
(注:DNA片段A~E上的数字表示检测到的分子标记,编号相同的为同一标记。)
根据结果分析,6个分子标记在拟南芥5号染色体上的排序为________;仅有片段C和D检测到基因T,据此判断基因T应位于分子标记________(填数字编号)之间。
【答案】(1)减少 (2)8:8:1:1
(3) ①. 2﹣1﹣5﹣3﹣4﹣6 ②. 5、3
【解析】
【小问1详解】
表中,野生型(TTRR)的表皮毛分支次数为2,单突变体(ttRR)的表皮毛分支次数为0,单突变体(TTrr)的表皮毛分支次数为4,说明基因T缺陷突变体的表皮毛分支次数会减少,基因R缺陷突变体表皮毛的分支次数会增加。
【小问2详解】
基因T缺失突变体(ttRR)和基因R缺失突变体(TTrr)杂交得到F1,F1基因型为TtRr,F1自交得到F2,统计F2中表皮毛分支次数及对应植株所占比例为4:6:3:2:1,F2中对应植株所占比例之和为16,符合9:3:3:1的变形,说明基因T/t和基因R/r的遗传遵循基因自由组合定律,F1基因型为TtRr,F1自交得到F2,F2中表皮毛分支次数分别为0~4的对应基因型及比例为tt_:(1/4)×1=1/4,TtR_:(2/4)×(3/4)=6/16,TTR_:(1/4)×(3/4)=3/16,Ttrr:(2/4)×(1/4)=2/16,TTrr:(1/4)×(1/4)=1/16,为4:6:3:2:1。F2中表皮毛分支次数为2的植株(TTR_,即1/3TTRR、2/3TTRr)与表皮毛分支次数为1的植株(TtR-,即1/3TtRR,2/3TtRr)杂交,表皮毛分支次数为2的植株产生的配子为2/3TR、1/3Tr,表皮毛分支次数为1的植株产生的配子为TR:tR:Tr:tr=2:2:1:1,则后代表型及比例为分支次数为2:分支次数为1:分支次数为4:分支次数为3=8:8:1:1。
【小问3详解】
图中编号相同的为同一标记,将5个片段两两之间在相同标记处拼接起来,即可得到6个分子标记在拟南芥5号染色体上的排序为2﹣1﹣5﹣3﹣4﹣6。若基因T位于分子标记3、4或4、6之间,则在片段C、D、E上均会检测到基因T,仅有片段C和D检测到基因T,说明基因T不位于分子标记3、4或4、6之间,而是位于分子标记5、3之间。
33. 某雌雄异株的植物(2n=24),性别决定方式为XY型。该植物有高茎和矮茎(由基因A、a控制)、抗病和感病(由基因B、b控制)两对相对性状,用高茎感病植株和矮茎抗病植株为亲本进行正交和反交实验,F1均为高茎抗病。F1的雌雄植株进行杂交,F2的表型及比例为高茎抗病∶高茎感病∶矮茎抗病∶矮茎感病=7∶1∶3∶1(不考虑基因位于X、Y染色体同源区段上)。请回答下列问题:
(1)欲对该植物的基因组DNA进行测序,需测定________条染色体上的DNA序列。
(2)根据正、反交实验结果,可判断上述两对相对性状的遗传都不属于伴性遗传,判断的依据是_______。
(3)若控制上述两对相对性状的基因符合遗传基本规律,且上述杂交结果是由某种花粉不育导致的,则可推测是含_______基因的花粉不育。
(4)科研人员将某外源抗虫基因M导入该植物某雄株中的某条染色体上,使之具备抗虫性状。为了确定基因M所在的染色体,通过最简单的杂交实验,测定后代的抗虫性。
①若后代中______,则基因M最可能位于Y染色体上;
②若后代中______,则基因M最可能位于X染色体上;
③若后代中______,则基因M最可能位于常染色体上。
【答案】(1)13 (2)正交、反交结果相同(子代性状表现与性别无关)
(3)Ab (4) ①. 仅雄株具备抗虫性 ②. 仅雌株具备抗虫性 ③. 不论雌雄均有抗虫(不抗虫)性状
【解析】
【分析】根据“F1均为高茎抗病”可知,高茎和抗病均为显性性状。F1的雌雄植株进行杂交,F2的表型及比例为高茎抗病∶高茎感病∶矮茎抗病∶矮茎感病=7∶1∶3∶1,推测可能是含Ab的雌配子或雄配子致死。
【小问1详解】
某雌雄异株的植物(2n=24),性别决定方式为XY型。欲对该植物的基因组DNA进行测序,需测定13条(11条常染色体+X+Y)染色体上的DNA序列。
【小问2详解】
用高茎感病植株和矮茎抗病植株为亲本进行正交和反交实验,F1均为高茎抗病,说明正交、反交结果相同,子代性状表现与性别无关,据此可判断上述两对相对性状的遗传都不属于伴性遗传。
【小问3详解】
用高茎感病植株和矮茎抗病植株为亲本进行正交和反交实验,F1均为高茎抗病,说明高茎和抗病均为显性性状。F1的雌雄植株进行杂交,F2的表型及比例为高茎抗病(A_B_)∶高茎感病(A_bb)∶矮茎抗病(aaB_)∶矮茎感病(aabb)=7∶1∶3∶1,7+1+3+1=12=43,说明等位基因A和a、B和b的遗传遵循自由组合定律,也可以印证题干信息,“由于上述杂交结果是由于某种花粉不育导致的”,按照拆分法,依据上述比例可知,高茎(A-):矮茎(aa)=2:1,可知,aa=1/3=2/31/2,可推知,雄配子A:雄配子a=1:2,可知,A的雄配子存在50%致死,抗病(B-):感病(bb)=5:1,可知,bb=1/6=1/31/2,进而可知雄配子B:雄配子b=2:1,所以,b的配子存在50%致死,综上可推测是含Ab基因的花粉致死。
【小问4详解】
科研人员将某外源抗虫基因M导入该植物某雄株中的某条染色体上,使之具备抗虫性状。为了确定基因M所在的染色体,可以将该转基因雄株与非转基因的雌株进行杂交,观察后代的表现型及比例。①若基因M位于Y染色体上,而Y染色体只能传给后代雄性个体,因此后代中仅雄株具备抗虫性状;②若基因M位于雄株中X染色体上,亲本雄株的X染色体只能传给后代雌性个体,因此后代中仅雌株具备抗虫性状;③若基因M位于常染色体上,则遗传与性别无关,因此后代中不论雌雄均有抗虫和不抗虫性状。
34. 下图为某家族的遗传系谱图,已知甲病致病基因与乙病致病基因连锁,Ⅲ-10同时患有甲病(A-a)和乙病(B-b)。
(1)为确定乙病的遗传方式,可用正常基因和致病基因分别设计DNA探针,只需对个体________(填图中编号,写出一个即可)进行核酸杂交。
(2)接上一问,如果只出现一条杂交带,乙病的遗传类型为________。
(3)Ⅲ-13的X染色体来自第Ⅰ代的________号个体。
(4)下图中,染色体上的横线分别代表甲乙两病致病基因的位置,在Ⅲ-10的精子形成过程中,若仅考虑染色体行为(图中小的为Y染色体),不可能出现的细胞类型有________。
A.
B.
C.
D.
E.
F.
(5)已知Ⅱ-3和Ⅱ-4生出与Ⅲ-10表现型相同孩子的概率为2.5%,则他们生出与Ⅲ-8表现型相同孩子的概率为________________。
【答案】(1)Ⅱ-3##Ⅱ-7##Ⅱ-5
(2)伴X染色体隐性遗传
(3)1 (4)EF (5)22.5%
【解析】
【小问1详解】
要判断乙病是常染色体隐性还是X染色体隐性,需选择表现正常但携带致病基因的个体,通过核酸杂交检测是否同时存在正常基因和致病基因。若乙病为常染色体隐性遗传,则Ⅱ-3、Ⅱ-5、Ⅱ-7均为杂合携带者,核酸杂交出现两条带;若乙病为伴X染色体隐性遗传,则Ⅱ-3、Ⅱ-5、Ⅱ-7仅含正常显性基因,核酸杂交仅出现一条带,检测上述任意个体均可判断遗传方式。
【小问2详解】
若核酸杂交只出现一条杂交带,说明个体为纯合子(仅含正常/致病基因):系谱中乙病呈现“隔代遗传”,符合隐性遗传特点;若为X染色体隐性遗传,男性患者(如Ⅲ-10)的X染色体仅含致病基因,杂交仅出现一条带,符合题意;若为常染色体隐性,杂合子(如Ⅱ-4)会出现两条杂交带,与题干矛盾。 因此乙病为伴X染色体隐性遗传。
【小问3详解】
Ⅲ-13是正常男性,基因型为XaBY,其X染色体只能来自母亲Ⅱ-6(男性X来自母亲,Y来自父亲)。Ⅱ-6是Ⅰ-1和Ⅰ-2的女儿,她的XaB(正常染色体)来自母亲Ⅰ-1,Xab(致病染色体)来自父亲Ⅰ-2;而Ⅲ-13的X为正常的XaB,因此只能来自Ⅰ代的1号个体。
【小问4详解】
Ⅲ-10基因型为XAbY(A与b连锁),正常减数分裂中:初级精母细胞含XAb和Y染色体;减数第一次分裂后,次级精母细胞仅含XAb或仅含Y染色体;减数第二次分裂后期,姐妹染色单体分离,形成含XAb或Y的精子。男性性染色体为XY,选项E为两条XAb染色体,选项F为两条Y染色体。E、F对应减数第二次分裂结束后的子细胞(精细胞/精子),该类细胞中不可能同时存在两条X或两条Y染色体,因此正常减数分裂不可能出现两条X或Y染色体,因此EF不可能出现。
【小问5详解】
根据系谱图可推断出3号和4号的基因型分别为XABXab和XAbY;Ⅲ-10基因型为XAbY,3号和4号的子代和10号相同的概率为2.5%,父本产生含Y精细胞的概率为1/2;则母本产生含XAb的卵细胞的概率为1/20;则对应产生含XaB的配子概率也为1/20,互换率为10%,未发生互换的概率为90%,则母本产生的卵细胞分别为5%XaB,5%XAb,45%XAB,45%Xab,父本产生的精细胞分别为50%XAb、50%Y,Ⅲ-8为女性患乙病不患甲病,则子代与Ⅲ-8个体表现型相同时,只需要Xab的卵细胞和XAb的精细胞结合即可,概率为45%×50%=22.5%。
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