精品解析:甘肃部分学校2026-2027学年高三上学期10月阶段检测生物试题
2026-10-24
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内容正文:
高三生物学
时间75分钟,满分100分
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列关于细胞中元素与化合物的叙述,正确的是( )
A. 自由水是生化反应的介质,但不直接参与生化反应
B. 糖类和脂肪都由C、H、O元素构成,其中脂肪O含量较高
C. 某些载体蛋白既可以运输物质,又可以催化ATP水解
D. Fe属于大量元素,参与血红蛋白的合成
2. 下列关于无机盐的叙述,正确的是( )
A. 某些无机盐是组成ATP、RNA和纤维素的必需成分
B. 细胞中大多数无机盐以化合物的形式存在
C. 可以为植物的生命活动提供能量
D. 在动物体内既可构成化合物,也可调节生命活动
3. 下列关于核酸的结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 大肠杆菌细胞内含有DNA和RNA,其中储存遗传信息的物质主要是DNA
B. DNA分子一条单链上相邻的两个碱基之间通过氢键连接
C. tRNA、rRNA和mRNA均由DNA转录而来,都可作为翻译的模板
D. 核酸初步水解产物是核苷酸,彻底水解产物中有磷酸、五碳糖和含氮碱基
4. 下列关于细胞膜结构与功能的相关表述,正确的是( )
A. 组成细胞膜的蛋白质均匀镶嵌在脂质中,决定着细胞膜的功能
B. 细胞自身的相对稳定需要依靠细胞膜与其生存的环境进行物质交换
C. 细胞的物质运输效率与细胞的相对表面积大小呈负相关
D. 在组成细胞膜的成分中,蛋白质的种类和含量最丰富
5. 细胞内分泌蛋白的合成、加工和囊泡转运是一个精密调控的过程,需要多种细胞器的分工与协作。下列叙述正确的是( )
A. 附着核糖体合成的多肽链,边合成边转移进入高尔基体进行初步加工
B. 内质网产生的囊泡膜与高尔基体膜融合,会导致高尔基体膜面积持续增大
C. 若细胞内高尔基体对蛋白质的分选功能异常,可能造成溶酶体内水解酶分泌到细胞外
D. 游离核糖体合成胞内蛋白的全过程不需要内质网和高尔基体参与,也不需要线粒体供能
6. 小肠上皮细胞可以通过不同的转运蛋白吸收葡萄糖,如SGLT1、GLUT2等。图1是小肠上皮细胞吸收葡萄糖的示意图,图2是葡萄糖转运速率随肠腔葡萄糖浓度的变化曲线。下列分析错误的是( )
A. 空腹时,小肠上皮细胞会利用SGLT1以主动运输的方式吸收葡萄糖
B. 进食一段时间后,起主要运输作用的是GLUT2
C. SGLT1可同时转运葡萄糖和Na+,且转运方式相同
D. 分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合
7. 关于高中生物学教材的相关实验,下列叙述错误的是( )
A. 用切片法鉴定脂肪的实验中,染色后需要用50%酒精洗去浮色
B. 探究植物细胞失水和吸水实验中,若蔗糖溶液浓度过大,细胞质壁分离后可能无法复原
C. 探究酵母菌呼吸方式时,无氧呼吸组应将酵母菌培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖
D. 低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验中,需要用清水洗去卡诺氏液
8. 孟德尔遗传定律奠定了经典遗传学的理论基础。下列相关叙述正确的是( )
A. 孟德尔通过显微镜直接观察等位基因分离,提出遗传因子假说
B. 孟德尔在花蕾期对母本去雄并套袋,待花成熟后授粉实现亲本杂交
C. 杂合高茎豌豆自交后代出现性状分离,是基因重组的结果
D. 杂合子自交后代出现3∶1的性状分离比,是孟德尔提出的核心假说
9. 千屈菜属多年生湿生草本植物,不同植株开大、中、小三型花,由一对等位基因A、a控制,A基因具有“自私性”。在杂合子(Aa)形成配子时,A基因会杀死部分含a基因的雄配子。现用大型花(AA)植株和小型花(aa)植株杂交,F1全为中型花(Aa)植株。若F1自交所得F2植株中,大型花∶中型花∶小型花=2∶3∶1。下列分析正确的是( )
A. F1自交时,含a基因的雄配子中有1/3被杀死
B. 若F2进行自交,获得的F3的中型花的比例将上升
C. 若F2进行自由交配,则F2产生雄配子比例为A∶a=2∶1
D. 自私基因通过“绞杀”等位基因降低了自身传递给子代的概率
10. 高粱为雌、雄同株单性花植物,某品种高粱的产量受等位基因A/a和B/b控制。将两个低产高粱品系甲(AAbb)、品系乙(aaBB)杂交,F1全为中产,F1自交所得F2中,高产∶中产∶低产≈3∶6∶7。下列分析错误的是( )
A. 等位基因A/a、B/b位于两对同源染色体上
B. 若选择F2中高产植株自交,则F3中会出现中产植株
C. 若高产植株的基因型为AABB或AaBB,则F2中中产植株的基因型为AaBb、AABb
D. 若高产植株的基因型为AABB或AaBB,则推测基因A存在时基因B才表达,B越多,产量越高
11. 科学的发现离不开科学实验和科学方法。下列有关基因位于染色体上的叙述正确的是( )
A. 萨顿通过观察果蝇精母细胞减数分裂装片,推导出基因在染色体上
B. 萨顿运用了假说—演绎法的论证思路,从而提出了基因在染色体上
C. 摩尔根运用假说—演绎法证实了萨顿“基因位于染色体上”的假说
D. 摩尔根运用假说—演绎法证明了果蝇红/白眼基因在X染色体上呈线性排列
12. 关于生物遗传物质探索的实验分析,下列叙述正确的是( )
A. 大肠杆菌的遗传物质主要位于拟核,其基因的传递遵循孟德尔遗传定律
B. 格里菲思通过肺炎链球菌的体内转化实验证实DNA是转化因子
C. 烟草花叶病毒实验证明所有病毒的遗传物质都是RNA
D. T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是遗传物质
13. 组蛋白乙酰化能削弱组蛋白与DNA的结合力,使染色质结构松散,有利于基因转录,如图所示。研究发现,阿尔茨海默病(AD)患者海马组织的组蛋白乙酰化水平明显降低。下列叙述正确的是( )
A. 组蛋白乙酰化减弱了RNA聚合酶与启动子结合的能力
B. 组蛋白去乙酰化改变了组蛋白中氨基酸的种类和排列顺序
C. 组蛋白去乙酰化引起的生物性状改变不能遗传给子代
D. 增强AD患者海马组织HATs的活性可缓解患者症状
14. 人类遗传病类型复杂,有单基因、多基因和染色体异常遗传病,下列相关叙述错误的是( )
A. 某血友病男性患者其外祖父一定携带该致病基因
B. 抗维生素D佝偻病家系中,若女性患者的儿子正常,则该女性一定为杂合子
C. 原发性高血压属于多基因遗传病,在群体中发病率较高,易受环境因素影响
D. 猫叫综合征为5号染色体片段部分缺失,可通过核型分析判断染色体片段缺失的位置
15. 调查发现,某地男性群体中红绿色盲的发病率约为5%。不考虑突变,下列叙述错误的是( )
A. 人群中红绿色盲患者具有女性多于男性的特点
B. 该地女性群体中红绿色盲的发病率约为0.25%
C. 禁止近亲结婚可以降低红绿色盲在人群中的发病率
D. 女性携带者与该地某男性婚配,后代患红绿色盲的概率约为26.25%
16. 莱伦综合征(生长激素抵抗)是人类5号染色体上生长激素受体基因(GHR基因)突变引发的遗传病。如图为某莱伦综合征患者家系的遗传图谱,下列相关分析正确的是( )
A. 人类遗传病通常是指由生存环境改变引起的人类疾病
B. 莱伦综合征的遗传方式为伴X染色体隐性遗传
C. 据家系遗传图谱可确定Ⅰ—2、Ⅰ—3、Ⅲ—1和Ⅱ—4为致病基因携带者
D. 孕妇在进行产前检测时,可通过基因检测准确有效筛查患病胎儿
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. “糖心”沙田柚味甜多汁,“糖心”现象是指果实细胞间隙积累高浓度含糖溶液。探究夏季大田栽培条件下的光合生理特征,为沙田柚提质增效栽培提供科学依据,科研人员得到了大田环境中一天内光照强度与环境CO2浓度的日变化曲线(图1)和沙田柚植株净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)的日变化曲线(图2)。请回答下列问题:
(1)夏季白天光照强,沙田柚叶片在叶绿体的__________上进行光反应,产生的NADPH将三碳酸还原为三碳糖,部分运至叶绿体外合成__________并运输至果实,积累形成“糖心”。沙田柚叶肉细胞中的叶绿素主要吸收__________光,可用__________等有机溶剂从叶片中提取。
(2)结合图1和图2可知,影响沙田柚光合速率的因素为__________,除此以外,影响因素还可以是______________________________(至少答出3个)。
(3)据图2曲线分析,沙田柚净光合速率的峰值出现在_________时。图2显示沙田柚的叶片净光合速率在11:30~13:30间存在明显光合“午休”现象,推测其形成的原因是____________________________。
18. 如图为真核细胞DNA复制过程示意图,粗线a、b链代表母链,细线代表子链(一条为前导链,另一条为后随链)。端粒是位于染色体末端的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,科学研究发现,端粒随着细胞分裂的进行逐渐缩短,可能与DNA的复制方式密切相关。回答下列问题:
(1)DNA分子的基本骨架是由___________构成。DNA复制过程中,除模板链外,还需要的基本条件有:______________________(写出2个)等。图示体现了DNA复制的特点有___________、___________。
(2)图中酶E为__________,该酶移动方向与__________(填“前导”或“后随”)链延伸的方向相同。后随链的合成需要__________(填“一个”或“多个”)RNA引物。
(3)DNA复制结束后,需去除所有RNA引物,并由DNA片段继续延伸填补相应缺口。推测图中去除引物__________(填编号)后,会导致核苷酸链无法延伸,因而造成端粒缩短。
19. 甲状腺激素包含T3、T4,当T4进入靶细胞后,可经酶催化转化为T3。T3进入细胞核后,会触发相关调节活动,最终启动特定基因表达。图中③、④表示相关生理过程,THR表示甲状腺激素受体,P表示RNA聚合酶,PB为血浆中运载蛋白。回答下列问题:
(1)图示中T3、T4进入靶细胞后,__________(填“T3”或“T4”)能解除THR对靶基因表达的_____________(填“促进”或“抑制”)作用,使RNA聚合酶P催化过程③,RNA聚合酶P识别并结合靶基因的______________序列,才能启动该过程,其产物初始RNA需要经过剪切、加工才能形成成熟mRNA,通过______________(结构)运出细胞核。由此可知,图示甲状腺激素调控靶基因表达属于____________(填“转录”或“翻译”)水平的调控。
(2)图中a、b、c、d代表多聚核糖体上正在延伸的肽链,据此可判断核糖体在mRNA上的移动方向为__________(填“从左向右”或“从右向左”),该4条肽链的氨基酸序列__________(填“相同”或“不同”),判断理由是______________________________。
(3)研究发现,该靶基因转录产生的同一条初始RNA可以发生可变剪接,剪切掉不同片段得到两种成熟mRNA,mRNA-α和mRNA-β,两种成熟mRNA翻译得到氨基酸序列有差异的两种蛋白质,该现象说明______________________________。
20. 普通小麦(六倍体,染色体组AABBDD,正常体细胞染色体数为42),黑麦(二倍体,RR,正常体细胞染色体数为14)。普通小麦容易感染条锈病,黑麦对条锈病具有较强抗性。科研人员利用普通小麦和黑麦开展育种研究,培育抗条锈病小麦新品种,回答下列问题:
(1)普通小麦为六倍体,其体细胞中一个染色体组含有_________条染色体。普通小麦与黑麦杂交得到F1,F1个体_________(填“可育”或“不可育”),原因是__________________。
(2)对F1进行特殊处理,可获得八倍体小黑麦(AABBDDRR),该育种方式为________。八倍体小黑麦与普通小麦________(填“属于”或“不属于”)同一物种,判断依据是___________________________。
(3)现有杂合的抗条锈病但易倒伏的八倍体小黑麦,想要快速获得抗条锈病且抗倒伏的纯合品种,可采用的育种方法是_____________,该方法中用到秋水仙素的作用机理是_____________________________。
(4)若小麦某条染色体上发生基因中碱基对的替换,但生物性状并未发生改变,请分析可能的一种原因:__________________________________________________________________________。
21. 柞蚕性别决定为ZW型,其茧色受常染色体上两对等位基因(A/a和B/b)控制,A基因控制黄色素合成,B基因控制红色素合成,两种色素同时存在为橙黄色,两种色素均不存在为白色。体色(正常体D对油体d显性)基因位于Z染色体上。现有三个纯合品系,品系甲:黄茧正常体雄性,品系乙:红茧油体雌性,品系丙:白茧正常体雌性,科研人员进行了如下杂交实验,回答下列问题:
组别
P
F1
F1相互交配得F2
橙黄茧
黄茧
红茧
白茧
实验一
品系甲(♂)×品系乙(♀)
全为橙黄茧正常体
177
59
61
22
实验二
品系丙(♀)×品系甲(♂)
全为黄茧正常体
0
181
0
63
(1)根据实验一推断,控制茧色的两对等位基因遵循________定律,依据是_______________________。
(2)实验二中,F1雌性个体的基因型为_________,F2雄性黄茧正常体中纯合子所占比例为_________。
(3)实验一中,F2橙黄茧正常体雄性个体所占的比例为_______。若让实验一F2中全部白茧油体雌性个体与实验二F2中全部黄茧正常体雄性个体随机交配,则子代中黄茧正常体与白茧正常体的比例为_________。
(4)现有一只基因型为AaBb的柞蚕在高温(30℃以上)条件下结出白茧。为判断该白茧是由高温引起的表型模拟(高温使表型改变,但基因型不变)还是基因突变,请利用上述品系设计实验方案,简要写出实验思路、预期结果和结论。
实验思路:______________________________________________________________________;
预期结果及结论:___________________________________________________________________。
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高三生物学
时间75分钟,满分100分
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列关于细胞中元素与化合物的叙述,正确的是( )
A. 自由水是生化反应的介质,但不直接参与生化反应
B. 糖类和脂肪都由C、H、O元素构成,其中脂肪O含量较高
C. 某些载体蛋白既可以运输物质,又可以催化ATP水解
D. Fe属于大量元素,参与血红蛋白的合成
【答案】C
【解析】
【详解】A、自由水是生化反应的介质,同时也可直接参与生化反应,如有氧呼吸第二阶段、光合作用光反应阶段都有自由水直接参与反应,A错误;
B、糖类和脂肪都只由C、H、O元素构成,但与糖类相比,脂肪的O含量较低、H含量更高,因此等质量脂肪氧化分解释放的能量更多,B错误;
C、部分执行主动运输功能的载体蛋白,同时具有ATP水解酶的活性,既可以运输相应物质,又可以催化ATP水解为运输过程供能(如钠钾泵),C正确;
D、Fe属于微量元素,是血红蛋白的重要组成成分,D错误。
2. 下列关于无机盐的叙述,正确的是( )
A. 某些无机盐是组成ATP、RNA和纤维素的必需成分
B. 细胞中大多数无机盐以化合物的形式存在
C. 可以为植物的生命活动提供能量
D. 在动物体内既可构成化合物,也可调节生命活动
【答案】D
【解析】
【详解】A、纤维素属于糖类,组成元素仅为C、H、O,不含无机盐,A错误;
B、细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,B错误;
C、无机盐属于无机物,不能为植物的生命活动提供能量,C错误;
D、无机盐既可参与构成细胞内的化合物,如Fe2+是血红蛋白的组成成分;也可调节生命活动,如血钙含量过低会引发抽搐,还可维持细胞渗透压、酸碱平衡等,D正确。
3. 下列关于核酸的结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 大肠杆菌细胞内含有DNA和RNA,其中储存遗传信息的物质主要是DNA
B. DNA分子一条单链上相邻的两个碱基之间通过氢键连接
C. tRNA、rRNA和mRNA均由DNA转录而来,都可作为翻译的模板
D. 核酸初步水解产物是核苷酸,彻底水解产物中有磷酸、五碳糖和含氮碱基
【答案】D
【解析】
【详解】A、大肠杆菌属于细胞生物,细胞内同时存在DNA和RNA,但其储存遗传信息的遗传物质就是DNA,不存在“主要”的说法,A错误;
B、DNA分子两条互补链之间的配对碱基通过氢键连接,一条单链上相邻的两个碱基是通过“脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖”的结构连接的,B错误;
C、tRNA、rRNA、mRNA均由DNA转录而来,但只有mRNA可作为翻译的模板,tRNA是转运氨基酸的工具,rRNA是核糖体的组成成分,二者不做翻译模板,C错误;
D、核酸的基本组成单位是核苷酸,因此初步水解产物为核苷酸;核苷酸由磷酸、五碳糖和含氮碱基组成,因此彻底水解产物包括磷酸、五碳糖和含氮碱基,D正确。
4. 下列关于细胞膜结构与功能的相关表述,正确的是( )
A. 组成细胞膜的蛋白质均匀镶嵌在脂质中,决定着细胞膜的功能
B. 细胞自身的相对稳定需要依靠细胞膜与其生存的环境进行物质交换
C. 细胞的物质运输效率与细胞的相对表面积大小呈负相关
D. 在组成细胞膜的成分中,蛋白质的种类和含量最丰富
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据细胞膜的流动镶嵌模型,蛋白质在磷脂双分子层中的分布是不均匀的,有的镶在表面、有的部分或全部嵌入、有的贯穿磷脂双分子层,并非均匀镶嵌,A错误;
B、细胞膜是细胞的边界,可通过控制物质与外界环境进行交换,保障细胞内部环境的相对稳定,所以细胞自身的相对稳定需要依靠细胞膜与其生存的环境进行物质交换,B正确;
C、细胞的相对表面积越大,物质运输效率越高,二者呈正相关,C错误;
D、组成细胞膜的成分中,含量最丰富的是脂质(以磷脂为主),D错误。
5. 细胞内分泌蛋白的合成、加工和囊泡转运是一个精密调控的过程,需要多种细胞器的分工与协作。下列叙述正确的是( )
A. 附着核糖体合成的多肽链,边合成边转移进入高尔基体进行初步加工
B. 内质网产生的囊泡膜与高尔基体膜融合,会导致高尔基体膜面积持续增大
C. 若细胞内高尔基体对蛋白质的分选功能异常,可能造成溶酶体内水解酶分泌到细胞外
D. 游离核糖体合成胞内蛋白的全过程不需要内质网和高尔基体参与,也不需要线粒体供能
【答案】C
【解析】
【详解】A、附着核糖体合成的多肽链边合成边转移进入内质网进行初步加工,A错误;
B、内质网产生的囊泡与高尔基体融合使高尔基体膜面积暂时增大,但高尔基体也会形成囊泡向细胞膜运输物质,膜面积会随之减小,因此高尔基体膜面积保持相对稳定,B错误;
C、溶酶体中的水解酶需要经高尔基体分选后转运到溶酶体中,若高尔基体分选功能异常,水解酶可能会被错误分选到分泌囊泡中,进而分泌到细胞外,C正确;
D.游离核糖体合成胞内蛋白的过程不需要内质网和高尔基体的加工,但蛋白质合成属于耗能过程,需要线粒体提供能量,D错误。
6. 小肠上皮细胞可以通过不同的转运蛋白吸收葡萄糖,如SGLT1、GLUT2等。图1是小肠上皮细胞吸收葡萄糖的示意图,图2是葡萄糖转运速率随肠腔葡萄糖浓度的变化曲线。下列分析错误的是( )
A. 空腹时,小肠上皮细胞会利用SGLT1以主动运输的方式吸收葡萄糖
B. 进食一段时间后,起主要运输作用的是GLUT2
C. SGLT1可同时转运葡萄糖和Na+,且转运方式相同
D. 分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合
【答案】C
【解析】
【详解】A、空腹时肠腔葡萄糖浓度较低,SGLT1可逆浓度梯度以主动运输的方式吸收葡萄糖,满足细胞需求,A正确;
B、进食一段时间后肠腔葡萄糖浓度升高,结合图2可知高葡萄糖浓度下GLUT2转运速率远高于SGLT1,是起主要作用的转运蛋白,B正确;
C、SGLT1转运Na+是顺浓度梯度的协助扩散,转运葡萄糖是逆浓度梯度的主动运输,依赖Na+的电化学梯度提供能量,二者转运方式不同,C错误;
D、通道蛋白转运物质时,只需物质的大小、电荷等特性与通道结构适配即可通过,不需要与通道蛋白结合,D正确。
7. 关于高中生物学教材的相关实验,下列叙述错误的是( )
A. 用切片法鉴定脂肪的实验中,染色后需要用50%酒精洗去浮色
B. 探究植物细胞失水和吸水实验中,若蔗糖溶液浓度过大,细胞质壁分离后可能无法复原
C. 探究酵母菌呼吸方式时,无氧呼吸组应将酵母菌培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖
D. 低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验中,需要用清水洗去卡诺氏液
【答案】D
【解析】
【详解】A、切片法鉴定脂肪实验中,苏丹Ⅲ染色后用50%酒精可以溶解洗去细胞表面多余的染液(浮色),A正确;
B、探究植物细胞失水和吸水实验中,若蔗糖溶液浓度过高,细胞会因过度失水死亡,原生质层失去选择透过性,质壁分离后无法复原,B正确;
C、探究酵母菌无氧呼吸时,适当延长培养时间可耗尽装置内残留的氧气,保证后续检测到的呼吸产物来自无氧呼吸,同时可积累足量的产物便于检测,C正确;
D、低温诱导植物细胞染色体数目变化实验中,卡诺氏液固定细胞形态后,需用体积分数为95%的酒精冲洗,而非清水,D错误。
8. 孟德尔遗传定律奠定了经典遗传学的理论基础。下列相关叙述正确的是( )
A. 孟德尔通过显微镜直接观察等位基因分离,提出遗传因子假说
B. 孟德尔在花蕾期对母本去雄并套袋,待花成熟后授粉实现亲本杂交
C. 杂合高茎豌豆自交后代出现性状分离,是基因重组的结果
D. 杂合子自交后代出现3∶1的性状分离比,是孟德尔提出的核心假说
【答案】B
【解析】
【详解】A、孟德尔所处时代尚未提出“基因”概念,也无法通过显微镜观察到遗传因子的分离,他是通过豌豆杂交实验的性状表现推理提出遗传因子假说,A错误;
B、豌豆为自花传粉、闭花授粉植物,杂交时需在花蕾期花粉未成熟时对母本去雄并套袋避免外来花粉干扰,待花成熟后授以父本花粉实现亲本杂交,B正确;
C、基因重组是控制不同性状的非等位基因的重新组合,杂合高茎豌豆只涉及一对等位基因,自交后代出现性状分离是等位基因分离、雌雄配子随机结合的结果,不属于基因重组,C错误;
D、杂合子自交后代出现3:1的性状分离比是孟德尔观察到的实验现象,属于提出问题的环节,并非核心假说内容,孟德尔假说的核心是形成配子时成对的遗传因子彼此分离分别进入不同配子中,D错误。
9. 千屈菜属多年生湿生草本植物,不同植株开大、中、小三型花,由一对等位基因A、a控制,A基因具有“自私性”。在杂合子(Aa)形成配子时,A基因会杀死部分含a基因的雄配子。现用大型花(AA)植株和小型花(aa)植株杂交,F1全为中型花(Aa)植株。若F1自交所得F2植株中,大型花∶中型花∶小型花=2∶3∶1。下列分析正确的是( )
A. F1自交时,含a基因的雄配子中有1/3被杀死
B. 若F2进行自交,获得的F3的中型花的比例将上升
C. 若F2进行自由交配,则F2产生雄配子比例为A∶a=2∶1
D. 自私基因通过“绞杀”等位基因降低了自身传递给子代的概率
【答案】C
【解析】
【详解】A、F1为Aa,雌配子正常,A:a=1:1;仅Aa形成雄配子时A会杀死部分含a的雄配子,设存活的a雄配子比例为x,则雄配子A:a=1:x,F2中aa占1/6,即1/2(雌a)×(雄a)=1/6,解得x=1/2,即1/2的含a雄配子被杀死,Aa产生的雄配子A:a=2:1,由推导可知含a基因的雄配子有1/2被杀死,不是1/3,A错误;
B、F2中AA占1/3、Aa占1/2、aa占1/6,仅Aa自交能产生Aa,Aa自交后代Aa占1/2,故F3中Aa比例为1/2×1/2=1/4,比F2的1/2下降,B错误;
C、F2自由交配时,AA产生雄配子全为A,Aa产生雄配子A:a=2:1,aa产生雄配子全为a,雄配子A占比1/3×1+1/2×2/3=2/3,a占比=1/2×1/3+1/6×1=1/3,即A:a=2:1,C正确;
D、A杀死部分a雄配子,提高了自身在雄配子中的比例,升高了自身传递给子代的概率,D错误。
10. 高粱为雌、雄同株单性花植物,某品种高粱的产量受等位基因A/a和B/b控制。将两个低产高粱品系甲(AAbb)、品系乙(aaBB)杂交,F1全为中产,F1自交所得F2中,高产∶中产∶低产≈3∶6∶7。下列分析错误的是( )
A. 等位基因A/a、B/b位于两对同源染色体上
B. 若选择F2中高产植株自交,则F3中会出现中产植株
C. 若高产植株的基因型为AABB或AaBB,则F2中中产植株的基因型为AaBb、AABb
D. 若高产植株的基因型为AABB或AaBB,则推测基因A存在时基因B才表达,B越多,产量越高
【答案】B
【解析】
【详解】A、F2性状分离比为3∶6∶7,总和为16,是9:3:3:1的自由组合比例变形,说明等位基因A/a、B/b位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律,A正确;
B、根据比例可推知中产植株基因型为AaBb、AABb,低产基因型为A_bb、aaB_、aabb,高产植株基因型为A_BB(AABB、AaBB)均为BB纯合,自交后代的B基因均为纯合BB,不可能出现基因型为Bb的中产植株,B错误;
C、若高产为AABB、AaBB(共3份),则中产为同时含A和1个B的个体,即AABb、AaBb,共6份,与F2中产比例吻合,C正确;
D、若高产为AABB、AaBB,可推测A存在时B才表达:A存在时,含2个B(BB)为高产,含1个B(Bb)为中产,不含B(bb)为低产;A不存在时B不表达,所有aa__个体均为低产,符合表型分布规律,D正确。
11. 科学的发现离不开科学实验和科学方法。下列有关基因位于染色体上的叙述正确的是( )
A. 萨顿通过观察果蝇精母细胞减数分裂装片,推导出基因在染色体上
B. 萨顿运用了假说—演绎法的论证思路,从而提出了基因在染色体上
C. 摩尔根运用假说—演绎法证实了萨顿“基因位于染色体上”的假说
D. 摩尔根运用假说—演绎法证明了果蝇红/白眼基因在X染色体上呈线性排列
【答案】C
【解析】
【详解】A、萨顿的研究材料是蝗虫精母细胞,果蝇是摩尔根的实验材料,A错误;
B、萨顿运用类比推理法提出基因在染色体上的假说,并未使用假说—演绎法,B错误;
C、摩尔根以果蝇为实验材料,运用假说—演绎法开展杂交实验,证实了萨顿“基因位于染色体上”的假说,C正确;
D、摩尔根的该组实验仅证明了红/白眼基因位于X染色体上,基因在染色体上呈线性排列是后续摩尔根等人测定多个基因在染色体上的相对位置后得出的结论,D错误。
12. 关于生物遗传物质探索的实验分析,下列叙述正确的是( )
A. 大肠杆菌的遗传物质主要位于拟核,其基因的传递遵循孟德尔遗传定律
B. 格里菲思通过肺炎链球菌的体内转化实验证实DNA是转化因子
C. 烟草花叶病毒实验证明所有病毒的遗传物质都是RNA
D. T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是遗传物质
【答案】D
【解析】
【详解】A、大肠杆菌是原核生物,不进行有性生殖,孟德尔遗传定律适用于进行有性生殖的真核生物的核基因遗传,因此大肠杆菌的基因传递不遵循孟德尔遗传定律,A错误;
B、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验仅证明加热杀死的S型菌中存在“转化因子”,并未证实转化因子的本质是DNA,B错误;
C、烟草花叶病毒实验仅证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,C错误;
D、T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验通过同位素标记法分别追踪DNA和蛋白质的去向,证实DNA是亲子代之间保持连续性的物质,证明了DNA是遗传物质,D正确。
13. 组蛋白乙酰化能削弱组蛋白与DNA的结合力,使染色质结构松散,有利于基因转录,如图所示。研究发现,阿尔茨海默病(AD)患者海马组织的组蛋白乙酰化水平明显降低。下列叙述正确的是( )
A. 组蛋白乙酰化减弱了RNA聚合酶与启动子结合的能力
B. 组蛋白去乙酰化改变了组蛋白中氨基酸的种类和排列顺序
C. 组蛋白去乙酰化引起的生物性状改变不能遗传给子代
D. 增强AD患者海马组织HATs的活性可缓解患者症状
【答案】D
【解析】
【详解】A、组蛋白乙酰化使染色质松散,有利于基因转录,转录需要RNA聚合酶与启动子结合,因此组蛋白乙酰化是增强了RNA聚合酶与启动子结合的能力,A错误;
B、组蛋白去乙酰化是对组蛋白的化学修饰,仅去除结合在组蛋白上的乙酰基,不会改变组蛋白中氨基酸的种类和排列顺序,B错误;
C、组蛋白去乙酰化属于表观遗传修饰,DNA序列未发生改变,但引起的生物性状改变可以遗传给子代,C错误;
D、HATs是乙酰化酶,可促进组蛋白乙酰化,AD患者海马组织组蛋白乙酰化水平明显降低,增强HATs的活性可提高组蛋白乙酰化水平,有利于相关基因正常转录,从而缓解患者症状,D正确。
14. 人类遗传病类型复杂,有单基因、多基因和染色体异常遗传病,下列相关叙述错误的是( )
A. 某血友病男性患者其外祖父一定携带该致病基因
B. 抗维生素D佝偻病家系中,若女性患者的儿子正常,则该女性一定为杂合子
C. 原发性高血压属于多基因遗传病,在群体中发病率较高,易受环境因素影响
D. 猫叫综合征为5号染色体片段部分缺失,可通过核型分析判断染色体片段缺失的位置
【答案】A
【解析】
【详解】A、血友病是伴X染色体隐性遗传病,男性患者的致病基因来自母亲,母亲的致病基因可能来自外祖母,也可能来自母亲自身的基因突变,因此其外祖父不一定携带该致病基因,A错误;
B、抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病,儿子的X染色体来自母亲,若女性患者的儿子正常(携带隐性正常基因),说明该女性同时含有显性致病基因和隐性正常基因,一定为杂合子,B正确;
C、原发性高血压属于多基因遗传病,多基因遗传病的特点为群体发病率较高、易受环境因素影响、具有家族聚集现象,C正确;
D、猫叫综合征是5号染色体部分片段缺失导致的染色体结构异常遗传病,核型分析可观察染色体的形态、结构和数目,因此可通过核型分析判断染色体片段缺失的位置,D正确。
15. 调查发现,某地男性群体中红绿色盲的发病率约为5%。不考虑突变,下列叙述错误的是( )
A. 人群中红绿色盲患者具有女性多于男性的特点
B. 该地女性群体中红绿色盲的发病率约为0.25%
C. 禁止近亲结婚可以降低红绿色盲在人群中的发病率
D. 女性携带者与该地某男性婚配,后代患红绿色盲的概率约为26.25%
【答案】A
【解析】
【详解】A、红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,男性仅需一条X染色体携带致病基因就会患病,女性需两条X染色体均携带致病基因才会患病,因此人群中红绿色盲患者男性多于女性,A错误;
B、男性群体中红绿色盲发病率为5%,说明该人群中红绿色盲致病基因(Xb)的基因频率为5%,女性群体中红绿色盲患者基因型为XbXb,发病率为5%×5%=0.25%,B正确;
C、红绿色盲为隐性遗传病,禁止近亲结婚可降低隐性致病基因纯合的概率,从而降低红绿色盲在人群中的发病率,C正确;
D、女性携带者基因型为XBXb,该地男性为XBY的概率为95%、为XbY的概率为5%,与XBY婚配时后代患病概率为1/4,与XbY婚配时后代患病概率为1/2,因此后代总患病概率为95%×1/4+5%×1/2=26.25%,D正确。
16. 莱伦综合征(生长激素抵抗)是人类5号染色体上生长激素受体基因(GHR基因)突变引发的遗传病。如图为某莱伦综合征患者家系的遗传图谱,下列相关分析正确的是( )
A. 人类遗传病通常是指由生存环境改变引起的人类疾病
B. 莱伦综合征的遗传方式为伴X染色体隐性遗传
C. 据家系遗传图谱可确定Ⅰ—2、Ⅰ—3、Ⅲ—1和Ⅱ—4为致病基因携带者
D. 孕妇在进行产前检测时,可通过基因检测准确有效筛查患病胎儿
【答案】D
【解析】
【详解】A、人类遗传病是指由遗传物质改变引起的人类疾病,A错误;
B、题干明确该病致病基因位于5号常染色体上,且系谱图中Ⅰ-2、Ⅰ-3正常却生育患病儿子Ⅱ-2,可知该病为常染色体隐性遗传,不是伴X染色体隐性遗传,B错误;
C、该病为常染色体隐性遗传,设致病基因为a,患者Ⅱ-2基因型为aa,可推知其父母Ⅰ-2、Ⅰ-3均为携带者(Aa);Ⅱ-2(aa)与正常女性Ⅱ-1生育的正常子女Ⅲ-1、Ⅲ-2一定为携带者(Aa);但Ⅰ-2(Aa)和Ⅰ-3(Aa)生育的正常女儿Ⅱ-4基因型为AA或Aa,无法确定其为携带者,C错误;
D、该病为单基因遗传病,由特定基因突变导致,因此孕妇可通过基因检测准确有效筛查患病胎儿,D正确。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. “糖心”沙田柚味甜多汁,“糖心”现象是指果实细胞间隙积累高浓度含糖溶液。探究夏季大田栽培条件下的光合生理特征,为沙田柚提质增效栽培提供科学依据,科研人员得到了大田环境中一天内光照强度与环境CO2浓度的日变化曲线(图1)和沙田柚植株净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)的日变化曲线(图2)。请回答下列问题:
(1)夏季白天光照强,沙田柚叶片在叶绿体的__________上进行光反应,产生的NADPH将三碳酸还原为三碳糖,部分运至叶绿体外合成__________并运输至果实,积累形成“糖心”。沙田柚叶肉细胞中的叶绿素主要吸收__________光,可用__________等有机溶剂从叶片中提取。
(2)结合图1和图2可知,影响沙田柚光合速率的因素为__________,除此以外,影响因素还可以是______________________________(至少答出3个)。
(3)据图2曲线分析,沙田柚净光合速率的峰值出现在_________时。图2显示沙田柚的叶片净光合速率在11:30~13:30间存在明显光合“午休”现象,推测其形成的原因是____________________________。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜(或“类囊体膜”或“基粒”) ②. 蔗糖 ③. 红光和蓝紫 ④. 无水乙醇
(2) ①. 光照强度、CO2浓度 ②. 温度、矿质元素、水分、光质等
(3) ①. 10:00 ②. 中午该时段温度高,蒸腾作用旺盛,气孔导度下降,导致CO2吸收量减少,总光合速率下降,净光合速率降低
【解析】
【小问1详解】
光反应的场所是叶绿体的类囊体膜;卡尔文循环产生的三碳糖运出叶绿体后,在细胞质基质中合成蔗糖,蔗糖是植物体内长距离运输的主要糖类,可运输到果实积累;叶绿素的吸收光谱特性是主要吸收红光和蓝紫光;光合色素易溶于有机溶剂,常用无水乙醇(或丙酮)提取叶片中的叶绿素。
【小问2详解】
题干给出图1的变量是光照强度、环境CO₂浓度,二者的日变化和净光合速率变化直接相关,因此这两个是题中信息体现的影响因素,其余影响光合的常见因素还有温度、气孔导度、叶绿素含量、水分、矿质元素等。
【小问3详解】
直接从图2的净光合速率曲线可读出峰值出现在10:00;光合午休的经典机制是正午高温强光下,植物为保水关闭部分气孔,气孔导度下降,CO₂摄入不足限制暗反应,最终导致净光合速率降低,和图中该时段气孔导度同步下降的特征也吻合。
18. 如图为真核细胞DNA复制过程示意图,粗线a、b链代表母链,细线代表子链(一条为前导链,另一条为后随链)。端粒是位于染色体末端的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,科学研究发现,端粒随着细胞分裂的进行逐渐缩短,可能与DNA的复制方式密切相关。回答下列问题:
(1)DNA分子的基本骨架是由___________构成。DNA复制过程中,除模板链外,还需要的基本条件有:______________________(写出2个)等。图示体现了DNA复制的特点有___________、___________。
(2)图中酶E为__________,该酶移动方向与__________(填“前导”或“后随”)链延伸的方向相同。后随链的合成需要__________(填“一个”或“多个”)RNA引物。
(3)DNA复制结束后,需去除所有RNA引物,并由DNA片段继续延伸填补相应缺口。推测图中去除引物__________(填编号)后,会导致核苷酸链无法延伸,因而造成端粒缩短。
【答案】(1) ①. 脱氧核糖和磷酸(交替连接) ②. 原料(四种游离的脱氧核苷酸)、酶(解旋酶、DNA聚合酶等)、能量(ATP) ③. 半保留复制 ④. 边解旋边复制
(2) ①. 解旋酶 ②. 前导 ③. 多个
(3)③
【解析】
【小问1详解】
DNA分子的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在DNA外侧构成。 DNA复制的四大基本条件为模板、原料(四种脱氧核苷酸)、能量、酶(解旋酶、DNA聚合酶等),除模板外任选2个作答即可。 图示新合成的每个DNA都保留了一条母链,体现半保留复制;同时复制过程伴随边解旋边复制的特点。
【小问2详解】
酶E的功能是解开DNA双链的氢键,为解旋酶;图中解旋酶向亲代双链的端粒方向移动,前导链是顺着解旋方向连续延伸的,因此酶E的移动方向和前导链延伸方向相同。后随链是分段合成的冈崎片段,每一段合成都需要一个RNA引物,因此需要多个RNA引物。
【小问3详解】
DNA聚合酶只能沿子链的3'端延伸DNA链,③是位于子链最末端、靠近5'端的RNA引物,去除该引物后,没有游离的3'端可以让DNA聚合酶继续延伸填补缺口,最终会导致端粒的母链末端对应的序列无法被互补合成,造成端粒缩短。
19. 甲状腺激素包含T3、T4,当T4进入靶细胞后,可经酶催化转化为T3。T3进入细胞核后,会触发相关调节活动,最终启动特定基因表达。图中③、④表示相关生理过程,THR表示甲状腺激素受体,P表示RNA聚合酶,PB为血浆中运载蛋白。回答下列问题:
(1)图示中T3、T4进入靶细胞后,__________(填“T3”或“T4”)能解除THR对靶基因表达的_____________(填“促进”或“抑制”)作用,使RNA聚合酶P催化过程③,RNA聚合酶P识别并结合靶基因的______________序列,才能启动该过程,其产物初始RNA需要经过剪切、加工才能形成成熟mRNA,通过______________(结构)运出细胞核。由此可知,图示甲状腺激素调控靶基因表达属于____________(填“转录”或“翻译”)水平的调控。
(2)图中a、b、c、d代表多聚核糖体上正在延伸的肽链,据此可判断核糖体在mRNA上的移动方向为__________(填“从左向右”或“从右向左”),该4条肽链的氨基酸序列__________(填“相同”或“不同”),判断理由是______________________________。
(3)研究发现,该靶基因转录产生的同一条初始RNA可以发生可变剪接,剪切掉不同片段得到两种成熟mRNA,mRNA-α和mRNA-β,两种成熟mRNA翻译得到氨基酸序列有差异的两种蛋白质,该现象说明______________________________。
【答案】(1) ①. T3 ②. 抑制 ③. 启动子 ④. 核孔 ⑤. 转录
(2) ①. 从右向左 ②. 相同 ③. 均以同一条成熟mRNA作为翻译模板
(3)同一个基因经过转录后可变剪接可以产生多种成熟mRNA,指导合成多种蛋白质(或一个基因不一定只能控制一种蛋白质)
【解析】
【小问1详解】
根据题干和图示信息,只有T3能进入细胞核与THR结合;结合后续启动基因转录的过程,说明原本THR的作用是抑制靶基因表达, T3结合后解除该抑制。RNA聚合酶的功能是识别并结合基因的启动子序列,启动转录过程③;核孔是细胞核与细胞质间进行大分子物质交换的通道,加工后的成熟mRNA通过核孔运出细胞核。该调控过程发生在基因启动转录的阶段,属于转录水平的调控。
【小问2详解】
多聚核糖体中肽链越长,说明该核糖体结合到mRNA上的时间越早、翻译进行的时间越久。图中肽链长度 a>b>c>d,说明核糖体从肽链最短的d侧向肽链最长的a侧移动,即移动方向为从右向左。因为4个核糖体共用同一条mRNA作为翻译模板,模板的碱基序列完全一致,所以翻译出的4条肽链氨基酸序列相同。
【小问3详解】
同一条初始转录产物经过可变剪接得到不同的成熟mRNA,最终翻译出氨基酸序列有差异的蛋白质,说明真核生物中同一个基因并非只能控制合成一种蛋白质,通过可变剪接机制可以由同一个基因指导合成多种不同的蛋白质,增加了蛋白质的多样性。
20. 普通小麦(六倍体,染色体组AABBDD,正常体细胞染色体数为42),黑麦(二倍体,RR,正常体细胞染色体数为14)。普通小麦容易感染条锈病,黑麦对条锈病具有较强抗性。科研人员利用普通小麦和黑麦开展育种研究,培育抗条锈病小麦新品种,回答下列问题:
(1)普通小麦为六倍体,其体细胞中一个染色体组含有_________条染色体。普通小麦与黑麦杂交得到F1,F1个体_________(填“可育”或“不可育”),原因是__________________。
(2)对F1进行特殊处理,可获得八倍体小黑麦(AABBDDRR),该育种方式为________。八倍体小黑麦与普通小麦________(填“属于”或“不属于”)同一物种,判断依据是___________________________。
(3)现有杂合的抗条锈病但易倒伏的八倍体小黑麦,想要快速获得抗条锈病且抗倒伏的纯合品种,可采用的育种方法是_____________,该方法中用到秋水仙素的作用机理是_____________________________。
(4)若小麦某条染色体上发生基因中碱基对的替换,但生物性状并未发生改变,请分析可能的一种原因:__________________________________________________________________________。
【答案】(1) ①. 7 ②. 不可育 ③. F1无同源染色体,减数分裂时染色体不能正常联会,无法产生可育配子
(2) ①. 多倍体育种 ②. 不属于 ③. 二者杂交后代为七倍体,减数分裂联会紊乱(或联会紊乱),不能产生可育后代,存在生殖隔离
(3) ①. 单倍体育种 ②. 抑制纺锤体的形成,使染色体不能移向细胞两极,导致细胞内染色体数目加倍
(4)密码子具有简并性,碱基替换后翻译出的氨基酸不变;该突变为隐性突变;突变位点位于基因的非编码序列等
【解析】
【小问1详解】
六倍体普通小麦体细胞共42条染色体,含6个染色体组,因此一个染色体组的染色体数为42÷6=7。普通小麦(AABBDD)和黑麦(RR)杂交得到的F₁染色体组成为ABDR,体细胞内没有同源染色体,减数分裂时联会紊乱,无法产生正常配子,因此不可育。
【小问2详解】
通过染色体数目加倍获得异源八倍体小黑麦的育种方式属于多倍体育种。物种的判定依据是不存在生殖隔离,八倍体小黑麦和普通小麦杂交的后代为染色体组AABBDDR的七倍体,减数分裂联会紊乱不可育,说明二者存在生殖隔离,不属于同一物种。
【小问3详解】
单倍体育种的优势是能明显缩短育种年限,快速获得纯合优良品种,符合题干“快速获得纯合品种”的要求。该过程中秋水仙素的作用机理是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,使染色体无法被拉向细胞两极,最终导致细胞染色体数目加倍。
【小问4详解】
①由于密码子具有简并性,一种氨基酸可以对应多种密码子,基因碱基对发生替换后,突变后的密码子仍可能编码同一种氨基酸,翻译出的蛋白质结构功能不变,因此生物性状不发生改变。②隐性突变:若亲本原本为显性纯合,突变后变为杂合子,显性正常基因的表达会掩盖隐性突变基因的效应,性状不发生改变。③ 突变位点位于基因的非编码序列:该区域不参与转录翻译为蛋白质,突变不会影响蛋白质合成,因此不会改变生物性状。
21. 柞蚕性别决定为ZW型,其茧色受常染色体上两对等位基因(A/a和B/b)控制,A基因控制黄色素合成,B基因控制红色素合成,两种色素同时存在为橙黄色,两种色素均不存在为白色。体色(正常体D对油体d显性)基因位于Z染色体上。现有三个纯合品系,品系甲:黄茧正常体雄性,品系乙:红茧油体雌性,品系丙:白茧正常体雌性,科研人员进行了如下杂交实验,回答下列问题:
组别
P
F1
F1相互交配得F2
橙黄茧
黄茧
红茧
白茧
实验一
品系甲(♂)×品系乙(♀)
全为橙黄茧正常体
177
59
61
22
实验二
品系丙(♀)×品系甲(♂)
全为黄茧正常体
0
181
0
63
(1)根据实验一推断,控制茧色的两对等位基因遵循________定律,依据是_______________________。
(2)实验二中,F1雌性个体的基因型为_________,F2雄性黄茧正常体中纯合子所占比例为_________。
(3)实验一中,F2橙黄茧正常体雄性个体所占的比例为_______。若让实验一F2中全部白茧油体雌性个体与实验二F2中全部黄茧正常体雄性个体随机交配,则子代中黄茧正常体与白茧正常体的比例为_________。
(4)现有一只基因型为AaBb的柞蚕在高温(30℃以上)条件下结出白茧。为判断该白茧是由高温引起的表型模拟(高温使表型改变,但基因型不变)还是基因突变,请利用上述品系设计实验方案,简要写出实验思路、预期结果和结论。
实验思路:______________________________________________________________________;
预期结果及结论:___________________________________________________________________。
【答案】(1) ①. 自由组合 ②. 实验一F2蚕茧颜色约为9∶3∶3∶1
(2) ①. AabbZDW ②. 1/3
(3) ①. 9/32 ②. 2∶1
(4) ①. 将该白茧雄蛾与品系丙白茧雌蛾杂交,在正常温度下培养子代,观察并统计子代茧色表型及比例 ②. 若子代出现橙黄茧、黄茧、红茧、白茧,且比例约为1∶1∶1∶1,则该白茧为高温引起的表型模拟;若子代全为白茧,则为基因突变
【解析】
【小问1详解】
实验一F₂的茧色表型数量177:59:61:22,近似9:3:3:1,这是两对独立遗传的等位基因自由组合的典型性状分离比,说明控制茧色的两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。结合题干信息,A控制黄色素、B控制红色素,同时存在为橙黄茧(A_B_),仅A存在为黄茧(A_bb),仅B存在为红茧(aaB_),均不存在为白茧(aabb),完全匹配9:3:3:1的表型对应关系。
【小问2详解】
三个品系均为纯合子,品系甲是黄茧正常体雄性,结合实验二甲×丙的F₁全为黄茧,可知甲的茧色基因型为AAbb,体色为ZᴰZᴰ,即甲基因型为AAbbZᴰZᴰ;品系丙是白茧正常体雌性,白茧纯合基因型为aabb,体色为ZᴰW,即丙基因型为aabbZᴰW; 二者杂交后F₁雌性的常染色体基因型为Aabb,性染色体为ZᴰW,因此F₁雌性基因型为AabbZᴰW。实验二F₁的基因型为雄性AabbZᴰZᴰ、雌性AabbZᴰW,二者相互交配: 常染色体上Aabb自交,黄茧(A_bb)中纯合子AAbb占1/3,杂合子Aabb占2/3; 性染色体上ZᴰZᴰ×ZᴰW,子代雄性全为正常体(ZᴰZ⁻),不存在油体个体; 因此F₂雄性黄茧正常体中纯合子(AAbbZᴰZᴰ)的比例为1/3。
【小问3详解】
实验一亲本为品系甲AAbbZᴰZᴰ × 品系乙aaBBZᵈW,F₁基因型为AaBbZᴰZᵈ、AaBbZᴰW: 常染色体上AaBb自交,橙黄茧(A_B_)的比例为9/16; 性染色体上ZᴰZᵈ×ZᴰW,子代雄性全部为正常体,占所有子代的比例为1/2;因此橙黄茧正常体雄性的总比例为9/16 × 1/2 = 9/32。实验一F₂的白茧油体雌性基因型为aabbZᵈW,仅1种; 实验二F₂的黄茧正常体雄性基因型为1/3AAbbZᴰZᴰ、2/3AabbZᴰZᴰ; 二者随机交配: 体色方面:ZᵈW × ZᴰZᴰ,子代全为正常体,无油体个体; 茧色方面:交配产生的配子组合为,雌性仅产生ab配子,雄性产生Ab的概率为2/3、ab的概率为1/3,因此子代中Aabb(黄茧)占2/3,aabb(白茧)占1/3; 因此子代黄茧正常体:白茧正常体 = 2:1。
【小问4详解】
实验思路:选择隐性纯合的白茧品系丙进行测交,同时排除高温环境的干扰,在正常温度下培养,才能通过子代表型反推该待测个体的真实基因型。
预期结果及结论:若子代茧色出现橙黄茧、黄茧、红茧、白茧四种表型,且比例接近1:1:1:1,则该白茧为高温引起的表型模拟,待测个体基因型仍为AaBb;若子代茧色全为白茧,则该白茧是基因突变导致的,待测个体的A和B基因发生突变,无法合成相关色素,基因型为aabb。
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