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文档简介

1、1人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病(基因为H、h)和乙遗传病(基因为T、t)患者,系谱图如下。下列叙述错误的是A. 甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传B. 若I-3无乙病致病基因,则乙病的遗传方式为伴X隐性遗传C. 如果II-5与h基因携带者结婚并生育了一个不患甲病的儿子,则该儿子携带h基因的概率为 3/5D. 如果II-5与II-6结婚生育了一个女儿,则该女儿患甲病的概率为1/18【答案】D【解析】试题分析:单看甲病,第二代中2号患病,但其父母均正常,可以的出该病为常染色体隐性遗传,A正确;如果第一代3号没有致病基因,则基因只能由其母提供,而该病是个隐性病,故可得该病是伴X隐性遗传,B

2、正确;第二代5号个体的基因型1/3HH或2/3Hh,其与一个携带者(Hh)结婚,生育一个不患病的儿子概率为(1-2/3*1/4)*1/2=5/12,该儿子是携带者的概率是(1/3*1/2*1/2)+(2/3*1/2*1/2)=3/12,则在正常儿子中该儿子是携带者的可能为3/12÷5/12=3/5,C正确;如果5和6婚配,则患甲病概率为2/3*2/3*1/4=1/9,故D错误。考点:本题遗传病遗传方式的推导、遗传病概率的计算。难度适中。2图是一个家族蚕豆病的遗传系谱图,在该地区的91%的人都表现正常,下列相关叙述错误的是(不考虑基因突变)。AII7和II8所生后代患病概率为1/3B第

3、一代的所有个体都是杂合子CII5和该地区一个表现正常女子婚配,生育患病孩子的概率为1/13DII6和II9基因型相同的概率为4/9【答案】D【解析】试题分析:根据1、2号夫妇生出7号患病女孩,可推知蚕豆病是一种常染色体隐性遗传病。所以7号基因型为aa,8号基因型为1/3AA或2/3Aa;二者婚配,后代患病的概率为2/3×1/2=1/3,A正确。根据7号和10号都是aa,可推知,1、2、3、4号个体都是杂合子,B正确。该地区患该病的比例为1-91%=9%,所以a的基因频率为3/10,则A的基因频率为7/10,所以该地区正常人中携带者占2×7/10×3/10÷

4、;91%=6/13. II5基因型可能为1/3AA或2/3Aa,与该地区一个表现正常女子为婚配,生育患病孩子的概率为2/3×6/13×1/4=1/13,C正确。II6和II9基因型相同的概率为4/9+1/9=5/9,D错误。考点:本题以遗传系谱图为载体,考查分离定律的应用,意在考查学生能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识综合解决相关的生物学问题的能力。3决定玉米籽粒有色(C)和无色(c)、淀粉质(Wx)和蜡质(wx)的基因位于9号染色体上,结构异常的9号染色体一端有染色体结节,另一端有来自3号染色体的片段。有关玉米染色体特殊性的研究,下列说法正

5、确的是( )A异常9号染色体的产生称为基因重组B异常的9号染色体可为C和wx的基因重组提供判断依据C图二中的母本在减数分裂形成配子时,这两对基因所在的染色体不能发生联会D图二中的亲本杂交时,F1出现了无色蜡质个体,说明母本在形成配子时,同源染色体的姐妹染色单体间发生了交叉互换【答案】B【解析】试题分析:9号染色体一端有来自3号染色体的片段,属染色体结构变异,故A错误;可根据9号染色体一端染色体结节和另一端3号染色体的片段判断9号染色体上的基因,故B正确;图2中的母本的2条9号染色体有相同的片段可联会,故C错误;F1出现了无色蜡质个体,说明双亲都能产生cwx的配子,说明母本在形成配子时,同源染色

6、体的非姐妹染色单体间发生了交叉互换,故D错误。考点:本题考查染色体变异和减数分裂的有关知识,意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。5某高中学校研究性学习小组的同学在进行人类遗传病调查时,发现了两个家庭都有甲遗传病(基因为A、a)和乙遗传病(基因为B、b)患者,系谱图如下。查阅文献发现,在正常人群中,Aa基因型频率为。据此分析正确的是:A甲、乙两病的遗传方式分别是常染色体隐性遗传和伴X染色体隐性遗传B假如7和8又生了一个患乙病的女儿,则9的基因型为aaxbyC假如3和4再生一个孩子,则该孩子患甲病的概率为D1和2都患乙病,如果他们都能正常结婚生子,则他们与正常女人

7、结婚所生的孩子患乙病的概率相同【答案】C【解析】试题分析:A1和2都正常,产生了患甲病的女儿2,所以甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传,而乙病的遗传方式可能是常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传,故A错误;B假如7和8又生了一个患乙病的女儿,则乙病的遗传方式是常染色体隐性遗传,因此9的基因型为aabb,故B错误;C3不患甲病,基因型为AA或Aa,其中为Aa的概率为2/3,4为Aa的频率为,再生一个孩子,则该孩子患甲病的概率为,故C正确;D乙病为隐性遗传病,女性正常有两种情况:纯合子和杂合子,这两种情况下产生患乙病孩子的概率不相同,故D错误。考点:本题考查人类遗传病相关知识,意在考查考生运用基因的

8、自由组合定律分析并解决问题的能力和从材料中获取信息的能力和对知识的理解迁移能力。6现有甲、乙两物种的植株(均为二倍体纯种),其中甲种植株的光合作用能力高于乙种植株,但乙种植株很适宜在寒冷的条件下种植。若想培育出高产、耐寒的植株,有多种生物技术手段可以利用。下列所采用的技术手段中可能不可行的是( )A先杂交得到的F1,再利用单倍体育种技术获得纯种的目标植株B将乙种植株耐寒基因导入到甲种植株的根尖细胞中,通过组织培养可培育出目标植株C利用人工诱变的方法处理乙种植株以获得满足要求的目标植株D诱导两种植株的细胞融合为一个细胞后进行植物组织培养,培育成幼苗【答案】A【解析】试题分析: 甲和乙植株属于两个

9、物种,存在生殖隔离,不能进行有性杂交获得可育后代;乙种植株适宜在寒冷的条件下种植,含有耐寒基因,通过基因工程导入甲植株的根尖细胞中,再通过植物组织培养可培育出耐寒高产植株;利用人工诱变的方法可使乙植株突变成高产植株;诱导两种植株的愈伤组织细胞形成的杂种细胞含有高产、耐寒基因,通过植物组织培养可获得目标植株。考点:考查育种的方法。点评:本题通过四个选项综合考查了四种常见的育种方式。解决本题的关键在于对四种育种方式方法的原理和过程相当的熟悉,如若不然很容易弄混四者的关系。难度中等7大豆植株的体细胞含40条染色体。用紫外线处理大豆种子后,筛选出一株抗花叶病的植株X,取其花粉经离体培养得到若干单倍体植

10、株,其中抗病植株占50%。下列叙述正确的是A用花粉离体培养获得的抗病植株,自交无性状分离B紫外线诱发的基因突变,可以决定大豆的进化方向C植株X连续自交若干代,纯合抗病植株的比例逐代降低D单倍体植株的细胞最多含有40条染色体【答案】D【解析】试题分析:A用花粉离体培养获得抗病植株都是单倍体,高度不育。B基因突变具有不定向性,自然选择决定生物进化的方向。C一株抗花叶病的植株X,取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株,其中抗病植株占50,可判定出这株植株X是杂合子,自交若干代,纯合抗病植株比例逐代提高。D单倍体植株的细胞,在有丝分裂后期,数目最多含有40条染色体。考点:本题考查了花药离体培养获得的单倍

11、体植株等知识。意在考查考生的理论联系实际的综合运用的能力。8用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)进行育种时,一种方法是杂交得到Fl,Fl再自交得F2;另一种方法是用F1的花药进行离体培养,再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的是( )A前一种方法所得的F2中重组类型和纯合子各占5/8、1/4B后一种方法所得的植株中可用于生产的类型比例为2/3C前一种方法的原理是基因重组,原因是非同源染色体自由组合D后一种方法的原理是染色体变异,是由于染色体结构发生改变【答案】C【解析】试题分析:根据题中信息可知,第一种方法是杂交育种,其原理是基因重组,第二种育种方法

12、是单倍体育种,其原理是染色体变异,故C正确,D错误;在杂交育种中,根据所给的亲本基因型可知,F2的重组类型和纯合子分别占3/8和1/4,故A错误;单倍体育种过程中,得到的都是纯合子,即在F2中符合要求的个体占1/4,故B错误。考点:本题主要考查生物育种,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。9如图是某物种迁入新环境后一对等位基因的基因频率变化情况,分析这些数据能得出的结论是A19501980年问该种群始终没有发生进化B1990年该生物已经进化成了两个物种C1960年该种群Aa基因型的频率为48D变异的有利还是有害取决于生物生存的环境【答案】D【解析】试题分析:生物进化的

13、实质是种群基因频率的改变,19501980年间该种群的基因频率发生了改变,所以该种群发生了进化,A错误;新物种形成的标志是生殖隔离,19501990年间该种群的基因频率发生了改变,但不一定产生了生殖隔离,B错误;从理论上计算,1960年该种群Aa基因型的频率为2x0.4x0.6=48,但如果个体间不能自由交配则Aa基因型的频率不一定为48,C错误;1970年以前,A基因频率逐渐降低,说明A基因控制的性状不利于适应新的环境;1970年以后,A基因频率逐渐升高,说明A基因控制的性状有利于适应新的环境,所以变异的有利还是有害取决于生物生存的环境,D正确。考点:本题考查基因频率与现代生物进化理论的相关

14、知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分二、综合题(题型注释)10下图A所示为人体内苯丙氨酸与酪氨酸的代谢途径,图中的数字分别代表三种酶。(1)人体内环境中的酪氨酸除图A中所示的来源外,还可以来自于_。(2)若酶由n个氨基酸组成,则酶基因的碱基数目不能少于_。合成酶的过程中至少脱去了_个水分子。(3)若医生怀疑某患儿缺乏酶,诊断的方法是检验_。(4)右上图B所示 1因缺乏图A中的酶而患有苯丙酮尿症, 3因缺乏图A中的酶而患有尿黑酸尿症, 4不幸患血友病(上述三种性状的等位基因分别用Pp、Aa

15、、Hh表示)。一号和二号家庭均不携带对方家庭出现的遗传病基因。 3个体涉及上述三种性状的基因型是_。(5) 3已经怀有身孕,如果她生育一个女孩,健康的概率是_;如果生育一个男孩,健康的概率是_。【答案】(1)食物(2)6n n 1(3)患儿的尿液中是否含有过多的苯丙酮酸(4)PPAaXHXh(5)1 3/4【解析】试题分析:(1)人体内环境中氨基酸的来源有三个:食物、蛋白质分解和转氨基作用形成所以酪氨酸除图A中所示的来源外,还可以来自于食物。(2)已知基因的碱基数目:mRNA的碱基数目:肽链中的氨基酸数目=6:3:1,所以酶基因的碱基数目至少为6n个或3n对;在氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程中

16、,脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数=n-1。(3)由图可知,若缺乏酶,则会形成过多的苯丙酮酸,所以诊断的方法是检验该患儿尿液中是否含有过多的苯丙酮酸据图A可推知基因是通过控制酶的合成影响细胞代谢,从而控制生物性状的。(4)分析系谱图,判断遗传方式-1和-2都不患苯丙酮尿症,但他们却有一个患此病的女儿,说明苯丙酮尿症的遗传方式是常染色体隐性遗传;同理尿黑酸尿症的遗传方式也是常染色体隐性遗传;而血友病是伴X染色体隐性遗传病结合题中所给的信息“一号和二号家庭均不携带对方家庭出现的遗传病基因”可知-3个体的基因型是PPAaXHXh。(5)由以上分析可知:-2的基因型为AAP-XHY(1/3AAPPXH

17、Y,2/3AAPpXHY),-3的基因型为aaPPXHX_(1/2aaPPXHXH,1/2aaPPXHXh)可见他们生育一个女孩健康的概率是1;如果生育一个男孩,患病的概率是1/2×1/2=1/4,所以正常的概率为1-1/4=3/4。考点:本题考查伴性遗传、蛋白质的合成的相关知识点,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析图表、获取信息、解决问题的能力。11下图表示以某种农作物(1)和(2)两个品种为基础,培育出(4)、(5)、(6)、(7)四个品种的过程。根据下图回答下列问题:(1)用(1)和(2)培育出(5)所采用的方法和分别称为 ,其培育出(5)所依据的原理是 。

18、(2)由(3)培育出(4)的常用方法是 ;由(4)培育成(5)的方法称 ,其优点是 。(3)由(3)培育出(6)常用的试剂是 , 其作用的时期为 。(4)由(2)培育出(7)的方法是 。【答案】(1)杂交和自交 基因重组(2)花药离体培养 单倍体育种 缩短育种年限(3)秋水仙素 有丝分裂的前期(4)人工诱变育种【解析】试题分析:(1)用和培育出所采用的方法和分别称为杂交和自交,其培育出所依据的原理是基因重组(2)由培育出单倍体植株常用方法是花药离体培养;由培育成的方法是用秋不仙素处理单倍体幼苗,进行人工诱导染色体加倍,获得纯合体植株,自交后代不发生性状分离,所以能明显缩短育种年限(3)由培育出

19、的常用方法是人工诱导多倍体,常用的试剂是秋水仙素,其作用是抑制细胞有丝分裂前期纺锤体的形成(4)由培育出的方法是诱变育种,一般采用射线照射或药剂处理等人工诱变方式考点:本题考查作物育种和物种形成的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。12(11分)果蝇为生物实验常用材料,进一步研究发现果蝇的性别与染色体组成有关,如下表,其中XXY个体能够产生正常配子。染色体组成XYXYYXXXXYXXXYY性别雄性雌性不发育 果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性,基因位于常染色体上;红眼(R)对白眼(r)是显性,基因位于X染色体区域中(如右图,、为非同源区段),该区域缺失的

20、X染色体记为X,其中XX为可育雌果蝇,XY因缺少相应基因而死亡。用长翅红眼雄果蝇(AaXRY)与长翅白眼雌果蝇(AaXrXr)杂交得到F1,发现残翅中有一只例外白眼雌果蝇(记为W)。现将W与正常红眼雄果蝇杂交产生F2:(1)根据F2性状判断产生W的原因若子代 ,则是由于亲代配子基因突变所致;若子代 ,则是由X染色体区段缺失所致;若子代 ,则是由性染色体数目变异所致。(2)如果上述结论成立,则W的基因型是 ,F2中的果蝇有 种基因型。(3)若果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制(位于同源区段上),刚毛(B)对截毛(b)为显性;控制果蝇的红眼和白眼性状的基因只位于X染色体区段

21、上,果蝇的性别常常需要通过眼色来识别。若只考虑刚毛和截毛这对性状的遗传,果蝇种群中雄果蝇的基因型除了有XBYB和XBYb外,还有XbYB、XbYb 。种群中有各种性状的雄果蝇,现有一只红眼刚毛雄果蝇(参考基因型为XRBYB),要通过一次杂交实验判断它的基因型,应选择表现型为 雌果蝇与该只果蝇交配,然后观察子代的性状表现。如果子代果蝇均为刚毛,则该雄果蝇基因型是XBRYB;如果子代红眼果蝇为刚毛,白眼果蝇为截毛。则该雄果蝇基因型为_.如果子代 ,则雄果蝇基基因型为XbRYB。【答案】(1)雄果蝇全为白眼,雌果蝇全为红眼且雌雄比值为1:1 雄果蝇全为白眼,雌果蝇全为红眼且雌雄比值为2:1 雌雄个体

22、均有红白眼 (2)XrXrY 6(3)白眼截毛 XRBYb 红眼果蝇为截毛,白眼果蝇为刚毛【解析】试题分析:(1)红眼雄果蝇(XRY)与白眼雌果蝇(XrXr)杂交,正常情况下产生的后代是红眼雌果蝇(XRXr):白眼雄果蝇(XrY)=1:1。现在出现W白眼雌果蝇,其染色体及其基因组成可能为XrXr或XrX或XrXrY,若为XrXr,则子代雄果蝇全为白眼,雌果蝇全为红眼且雌雄比值为1:1,个体W XrXr是由于亲代配子基因突变所致;若为XrX,则子代雄果蝇全为白眼,雌果蝇全为红眼且雌雄比值为2:1,个体W XrX是由X染色体C区段缺失所致;若为XrXrY,则子代雌雄个体均有红眼和白眼,个体W Xr

23、XrY是由性染色体数目变异所致。(2)若结论成立,则W是由母本产生的异常卵细胞(XrXr)和正常精子(Y)结合而成的受精卵发育的,其基因型是XrXrY,其产生的配子类型及比例为Xr : Y: XrXr : XrY = 2:1:1:2,F2中的果蝇有6种基因型。(3)红眼刚毛雄果蝇基因型为XRBYB或XRBYb,要通过一次杂交实验判断它的基因型,应选择表现型为白眼截毛雌果蝇(XrbXrb)与该只果蝇交配,然后观察子代的性状表现;如果子代果蝇均为刚毛,则该雄果蝇基因型是XBRYB;如果子代红眼果蝇为刚毛,白眼果蝇为截毛。则该雄果蝇基因型为XRBYb ;如果子代红眼果蝇为截毛,白眼果蝇为刚毛,则雄果

24、蝇基基因型为XbRYB。考点:本题考查生物遗传和变异的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力;能从图表及材料中获取有效信息,运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理判断或得出正确结论的能力;能设计实验探究简单生物学事实,并对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力。13(14分)已知小麦的抗旱性和多颗粒均属显性遗传,且两对控制基因独立遗传。现有纯合的旱敏多颗粒、纯合的抗旱少颗粒、杂合抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDd)小麦品种。请回答下列问题:(1)纯合的旱敏多颗粒植株与纯合的抗旱少颗粒

25、植株杂交,F1自交: F2 中表现为抗旱多颗粒小麦的基因型有 种,要确认其基因型,可将其与隐性个体杂交,若杂交后代有两种表现型,则其基因型可能为 。 若拔掉F2中所有的旱敏植株后,剩余植株自交,从理论上讲F3中旱敏植株所占比例是 。(2)干旱程度越严重,抗旱植物根细胞中与抗旱有关的代谢产物相对越多,该现象说明生物的性状是 的结果。 (3)现有一抗旱植物,其体细胞内有一个抗旱基因R,其等位基因为r(旱敏基因)。R、r的部分核苷酸序列如下:r:ATAAGCATGACATTA;R:ATAAGCAAGACATTA。抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是 。研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类,该抗旱基因

26、控制抗旱性状是通过 实现的。(4)请设计一个快速育种方案,利用抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDd)两植物品种作亲本,通过一次杂交,获得的后代个体全部是抗旱型抗病杂交种(RrDd)。具体做法是:先用Rrdd和rrDd通过 育种得到RRdd和rrDD,然后让它们杂交得到杂交种RrDd。【答案】(1)4 RrDD或RRDd 1/6 (2)基因和环境共同作用 (3) 碱基对替换 控制酶的合成,控制代谢过程,进而控制生物体的性状 (4)单倍体【解析】试题分析:(1)根据题意,纯合的旱敏多颗粒植株(rrDD)与纯合的抗旱少颗粒植株(RRdd)杂交,F1(RrDd)自交,F2 中表现为抗旱多颗粒小

27、麦(R D )的基因型有4种;要确认其基因型,可将其与隐性个体(rrdd)杂交,若杂交后代有两种表现型,则其基因型为RrDD或RRDd。 若拔掉F2中所有的旱敏植株(rr )后,剩余植株(RRDD:RRDd:RrDD:RrDd:RRdd:Rrdd=1:2:2:4:1:2)自交,从理论上讲F3中旱敏植株所占比例是2/12x1/4+4/12x1/4+2/12x1/4=1/6。(2)干旱程度越严重,抗旱植物根细胞中与抗旱有关的代谢产物相对越多,该现象说明生物的性状是基因和环境共同作用的结果。 (3)对比抗旱基因R与其等位基因为r(旱敏基因)的核苷酸序列可知,R基因的第8个碱基由A变成了T,即抗旱基因

28、突变为旱敏基因的根本原因是碱基对替换。研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类,是光合作用的产物,说明该抗旱基因是通过控制光合作用过程酶的合成,控制代谢过程,进而控制抗旱性状的。(4)要利用抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDd)两植物品种作亲本,通过一次杂交,获得的后代个体全部是抗旱型抗病杂交种(RrDd),可先用Rrdd和rrDd通过单倍体育种得到RRdd和rrDD,然后让它们杂交得到杂交种RrDd。考点:本题考查杂交育种和单倍体育种的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力。14(14分)某二倍体植物的花色由位于三对同源染色体上的三对等位基

29、因(Aa、Bb、Dd)控制,研究发现体细胞中的d基因数多于D基因时,D基因不能表达,且A基因对B基因表达有抑制作用如图l。某黄色突变体细胞基因型与其可能的染色体组成如图2所示(其他染色体与基因均正常,产生的各种配子正常存活)。(1)根据图1,正常情况下,黄花性状的可能基因型有_。(2)基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株杂交,F1自交,F2植株的表现型及比例为_,F2白花中纯合子的比例为_。(3)图2中,乙、丙的变异类型分别是_;基因型为aaBbDdd的突变体花色为_。(4)为了确定aaBbDdd植株属于图乙中的哪一种突变体,设计以下实验。 实验步骤:让该突变体与纯合橙红植株个体杂交,

30、观察并统计子代的表现型与比例。结果预测:I若子代中_,则其为突变体甲;若子代中_,则其为突变体乙;III若子代中黄色:橙红色=1:l,则其为突变体丙。请写出III的遗传图解。_【答案】(1)aaBBdd、aaBbdd(2)白花:黄花=13:3 3/13(3)染色体数目变异、染色体结构变异(或重复) 黄色(4)黄色:橙红色=1:3 黄色:橙红色=1:5 遗传图解如下:【解析】试题分析:(1)分析题图1可知,黄花的基因型为aaB_dd,有aaBBdd、aaBbdd两种情况。(2)基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株(aaBBdd)杂交,得到的F1的基因型为AaBbdd,根据基因的自由组合定

31、律,因此自交得到F2代的基因型及其比例为A_B_dd(白色):A_bbdd(白色):aaB_dd(黄色):aabbdd(白色)=9:3:3:1,因此F2植株的表现型及比例为白花:黄花=13:3;F2白花中纯合子的基因型有AABBdd、AAbbdd、aabbdd三种,各占白花中比例为1/13,共占比例为3/13。(3)图2中,乙细胞多了一条染色体,属于染色体数目变异,丙图发生了重复,属于染色体结构变异;根据图1,基因型为aaBbDdd的突变体由于d基因多于D,则D基因不表达,故花色为黄色。(4)分析题图,甲图发生了易位,若aaBbDdd植株为突变体甲,该植株与纯合的橙红植株(aaBBDD)杂交,

32、由于aaBbDdd产生的配子有八种:aBDd、aBd、aBD、aBdd、abDd、abd、abD、abdd,比例相等,而纯合橙红植株产生的配子只有一种aBD,则杂交后代的基因型有八种:aaBBDDd(橙红色):aaBBDd(橙红色):aaBBDD(橙红色):aaBBDdd(黄色):aaBbDDd(橙红色):aaBbDd(橙红色):aaBbDD(橙红色):aaBbDdd(黄色)=1:1:1:1:1:1:1:1,因此后代表现型之比为黄色:橙红色=1:3;若aaBbDdd植株为突变体乙,由于aaBbDdd产生的配子有八种:aBDd:aBd:aBD:aBdd:abDd:abd:abD:abdd=2:2

33、:1:1:2:2:1:1,则杂交后代的基因型有八种:aaBBDDd(橙红色):aaBBDd(橙红色):aaBBDD(橙红色):aaBBDdd(黄色):aaBbDDd(橙红色):aaBbDd(橙红色):aaBbDD(橙红色):aaBbDdd(黄色)=2:2:1:1:2:2:1:1,因此后代表现型之比为黄色:橙红色=1:5;若aaBbDdd植株为突变体丙,由于aaBbDdd产生的配子有四种:aBD、aBdd、abD、abdd,比例相等,则杂交后代的基因型有四种:aaBBDD(橙红色)、aaBBDdd(黄色)、aaBbDD(橙红色)、aaBbDdd(黄色),因此后代表现型之比为黄色:橙红色=1:1,

34、杂交图解见答案。考点:本题考查基因控制性状的途径、基因的自由组合定律、生物变异的有关知识,意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论;能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。15(16分)某二倍体植物的花色受独立遗传的三对基因(用Dd、Ii、Rr表示)控制。研究发现,体细胞中r基因数多于R时,R基因的表达减弱而形成粉红花突变体。基因控制花色色素合成的途径、粉红花突变体体细胞中基因与染色体的组成(其它基因数量与染

35、色体均正常)如图所示。(1)正常情况下,甲图中红花植株的基因型有_种。某正常红花植株自交后代出现了两种表现型,子代中表现型的比例为_。(2)对R与r基因的mRNA进行研究,发现其末端序列存在差异,如图所示。二者编码的氨基酸在数量上相差_个(起始密码子位置相同,UAA、UAG与UGA为终止密码子)(3)基因型为iiDdRr的花芽中,出现基因型为iiDdr的一部分细胞,其发育形成的花呈_色,该变异是细胞分裂过程中出现_的结果。(4)今有已知基因组成的纯种正常植株若干,请利用上述材料设计一个最简便的杂交实验,以确定iiDdRrr植株属于图乙中的哪一种突变体(假设实验过程中不存在突变与染色体互换,各型

36、配子活力相同。突变体减数分裂时,配对的三条染色体中,任意配对的两条染色体分离时,另一条染色体随机移向细胞任一极。)。实验步骤:让该突变体与基因型为iiDDrr的植株杂交,观察并统计子代的表现型与比例。结果预测:I若子代中_,则其为突变体;II若子代中_,则其为突变体;III若子代中_,则其为突变体。【答案】(1)4 3:1或9:7(1:3或7:9) (2)4 (3)白 染色体数目变异或缺失 (4)I红:粉红:白为1:1:2 II红:粉红:白为1:2:3 III红:白为1:1【解析】试题分析:(1)由甲图可推知:红花植株的基因型为iiD_R_,白花植株的基因型可能为I_ _ _ _ _、iiD_

37、rr、iiddR_、iiddrr,由甲、乙两图可知,粉红花突变体的基因型应为iiD_Rrr。正常情况下,甲图中红花植株的基因型有4种。某正常红花植株自交后代出现了两种表现型,则该植株可能为iiDDRr或iiDdRR或iiDdRr,子代中表现型的比例为3:1或9:7。(2)从R与r基因的mRNA末端序列可以看出,R的mRNA上终止密码子在第6个密码子位置,而r的mRNA上终止密码子在第2个密码子位置,所以二者编码的氨基酸在数量上相差4个,其直接原因是r的mRNA上终止密码子位置靠前。(3)由甲图可知,基因型为iiDdr的细胞能合成白色物质2,所以其发育形成的花呈白色,该变异是细胞分裂过程中出现染

38、色体数目变异的结果。(4)若是iiDDrr×突变体,由于iiDDrr产生的配子是iDr,突变体产生Ro、rr、Rr、ro四种配子,则子代中有红花、粉红花和白花,比例为1:1:2;若是iiDDrr×突变体,突变体产生2Rr、2r、1rr、1R四种配子,则子代中有红花、粉红花和白花,比例为1:2:3;若是iiDDrr×突变体,突变体只产生R、rr两种配子,则子代中有只红花和白花,比例为1:1。考点:本题考查染色体变异与遗传定律的相关知识,意在考查能理解所学知识要点,把握知识间的内在联系;能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容;能运用所学知识

39、与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理判断或得出正确结论的能力。16(8分)人类“软骨发育不全”的致病基因是位于4号染色体上的显性基因D,且致病基因纯合的个体在胎儿期死亡;人类“黏多糖贮积症型” 由位于X染色体上的一对基因(E、e)控制。下图是一个家系图(-5和-6是双胞胎姐弟)。请回答(不考虑基因突变):(1)基因 (填E或e)是“黏多糖贮积症型”的致病基因;5可能产生的卵细胞的基因型是 。9的致病基因来自于第代的 号个体。(2)8是7的姐姐,尚未检测其基因型,据图推测8是杂合子的概率是 。(3)DNA探针可用于检测家系成员的基因型,方法和结果如下图所示:

40、在适当时抽取羊水,采用图二所示的方法可诊断胎儿是否携带致病基因,这是因为羊水中含有 细胞。PCR扩增DNA时获得单链模板的方式是 。图二结果A中的杂交斑是由哪两种单链形成的? 。若检测图一中2的基因型,检测的结果是图二所示的结果 (填:A/B/C)。【答案】(1)e dXE 、dXe 4 (2)5/6(3)(脱落的)胎儿 通过高温加热 基因E探针和(待测的)与之互补的单链 B【解析】试题分析:(1)根据图形分析可知,1、2正常,而6会患“黏多糖贮积症型”,说明该病是隐性遗传病,由于题干软骨发育不全为常染色体显性遗传病,则“黏多糖贮积症型”为伴X染色体隐性遗传病,受隐性致病基因e控制;由图中6是

41、只患“黏多糖贮积症型”的男性,其基因型为ddXeY,而其父母正常,说明父母的基因型分别是ddXEXe、ddXEY,则的5基因型可能是:1/2ddXEXE或1/2ddXEXe,其产生的卵细胞的基因型可能是dXE、dXe;9患“黏多糖贮积症型”,其致病基因直接来自于7,而7致病基因来自于第代的 4号个体。(2)图中3、4、7只患软骨发育不全(D-XE-),而7的儿子9只患黏多糖贮积症型(ddXeY),所以7的基因型是DdXEXe,3、4的基因型分别是DdXEY、DdXEXe,已知8是7的姐姐,且基因DD纯合致死,所以8基因型是纯合子的可能性是1/3×1/21/6,杂合子的概率是1-1/6

42、=5/6。(3)因为人类母体的羊水中含有胎儿细胞,所以在适当时抽取羊水,采用图二所示的方法可诊断胎儿是否携带致病基因。PCR是体外DNA扩增技术,其解开双螺旋不需要解旋酶和ATP,而是通过高温加热实现的。图二结果A中的杂交斑是由基因E探针和与之互补的单链杂交形成的;图一中2的基因型是ddXEXe,则其与E探针和e探针都有杂交区,如图二B所示的结果。考点:本题考查人类遗传病、遗传病的检测和预防的有关知识,意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。17(12分)玉米叶片叶绿素的合成受其7号染色体上一对等位基因(A、a)的控制,同时也受光照的影响。在玉米植株中,体细胞含2

43、个A的植株叶片呈深绿色,含一个A的植株叶片呈浅绿色;体细胞没有A的植株叶片呈黄色,会在幼苗期后死亡。(1)在正常光照下,AA植株叶片呈深绿色,而在遮光条件下却呈黄色,从基因与性状的关系角度分析其原因 。(2)在浅绿色植株体内某些正常细胞中含有两个A基因,原因是 ,有一批浅绿色植株(P),如果让它们相互授粉得到F1,F1植株随机交配得到F2,逐代随机交配得到Fn,那么在Fn代成熟植株中a基因频率为 (用繁殖代数n的表达式表示)。(3)现有一浅绿色突变体成熟植株甲,其体细胞(如图)中一条7号染色体的片段m发生缺失,记为q;另一条正常的7号染色体记为p。片段m缺失的花粉会失去受精活力,且胚囊中卵细胞

44、若无A或a基因则不能完成受精作用。请推测该浅绿突变体成熟植株甲的A或a基因是否位于片段m上? (填“一定”、“可能”或“不可能”)。假设A、a不位于片段m上,要确定植株甲的基因A、a在染色体p、q上的分布,现将植株甲进行自交得到F1,待F1长成成熟植株后,观察并统计F1表现型及比例。请预测结果并得出结论:若F1 ,则植株甲体细胞中基因A位于q上,基因a位于p上。若F1 ,则植株甲体细胞中基因A位于p上,基因a位于q上。【答案】(1)光照的有无会影响到与叶绿素代谢(合成或分解)有关酶的基因(A)的表达,进而影响叶片颜色。(2)这些细胞正在进行细胞分裂,基因已完成了复制但还未平分到两子细胞(答出处

45、于有丝分裂某一时期不给分) 1/(n+2)(3)不可能 全为浅绿色植株 深绿色植株浅绿色植株=11【解析】试题分析:(1)根据题意分析可知:AA植株叶片在正常光照下呈深绿色,而在遮光条件下却呈黄色,说明光照的有无会影响与叶绿体代谢有关酶的基因的表达,进而影响叶片颜色。(2)在浅绿色植株体的体细胞基因型为Aa,当有些细胞正在进行细胞分裂,基因已完成了复制但未平分到两个子细胞中时,这些正常细胞中会含有两个A基因,有一批浅绿色植株(Aa),如果让它们相互授粉得到AA、Aa、aa,由于体细胞没有A的植株叶片呈黄色,会在幼苗期后死亡,所以熟植株中只有AA、Aa,比例为1:2,a基因频率为1/3=1/1+

46、2,F1植株随机交配得到F2,其中AA占4/9、Aa占4/9、aa占1/9,成熟植株中a基因频率为1/4=1/2+2,同理可推出:在Fn代成熟植株中a基因频率为1/n+2。(3)浅绿色突变体成熟植株甲的体细胞基因型为Aa,如果基因A或a在缺失片段m上,则q染色体上没有基因A、a,又因为含有这样的q染色体的花粉或卵细胞都不能完成受精作用,则植株甲不能产生,因此,植株甲的A或a基因不会在片段m上。将植株甲进行自交得到F1,待F1长成成熟植株后,观察并统计F1表现型及比例,若F1全为浅绿色植株,则植株甲体细胞中基因A位于q上,基因a位于p上;若F1深绿色植株:浅绿色植株=1:1,则植株甲体细胞中基因

47、A位于p上,基因a位于q上。考点:本题主要考查遗传的相关知识,意在考查考生对相关知识的理解,把握知识间内在联系的能力。18现有两纯种小麦,一纯种小麦性状是高秆(D),抗锈病(T);另一纯种小麦的性状是矮秆(d),易染锈病(t)(两对基因独立遗传)。育种专家提出了如图I、II两种育种方法以获得小麦新品种,问:(1)要缩短育种年限,应选择的方法是 ,该方法称 ,依据的变异原理是 。(2)图中和的基因组成分别为 ;(3)(二)过程中,D和d的分离发生在 (时期),(三)过程采用的操作称为 ,获得的植株往往表现为 等特点。(四)过程所作的的处理是 ;使用的药剂的作用是 。(4)方法II一般从F1经(五

48、)过程后开始选种,这是因为 。(五)过程产生的抗倒伏抗锈病植株中的纯合体占 ,让F1按该方法经(五)(六)过程连续进行2代,则中符合生产要求的能稳定遗传的个体占 。(5)如将方法I中获得的植株杂交,再让所得到的后代自交,则后代基因型及比例为 。【答案】(1) I 单倍体育种 染色体变异(2) DT ddTT(3)减数第一次分裂后期 花药离体培养 弱小,高度不育 秋水仙素处理单倍体幼苗 抑制纺锤体的形成(4)F1自交后发生性状分离 1/3 1/2 (5)DDtt :Ddtt :ddtt 1 :2 :1【解析】试题分析:分析图形可知,图中方法I是单倍体育种,方法II是杂交育种。(1)要缩短育种年限

49、,应选择单倍体育种,依据的变异原理是染色体变异。(2)图中是F1产生的花粉粒,经离体培养并经秋水仙素处理后基因型为DDTT,所以的基因型是DT;F1产生的花粉粒基因型有DT、Dt、dT、dt四种,所以的基因型为dT,因此的基因型是ddTT。(3)(二)过程是减数分裂,D和d是一对等位基因,在减数第一次分裂后期随同源染色体分开而分离。(三)过程为花药离体培养,获得的植株为单倍体,表现为植株弱小、高度不育等特点。(四)过程为用秋水仙素处理单倍体幼苗;秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成。(4)方法II一般从F2开始选种,这是因为F1自交后发生性状分离。(五)过程是F1自交,产生的抗倒伏抗锈病植株(dd

50、T )中的纯合体(ddTT)占1/3;让F1按该方法经(五)(六)过程连续进行2代,则中符合生产要求的能稳定遗传的个体(ddTT)占1/3x1+2/3x1/4=1/2。(5)方法I中获得的基因型为DDtt,的基因型为ddtt,两植株杂交,再让所得到的后代(Ddtt)自交,则后代基因型及比例为DDtt:Ddtt:ddtt1:2:1。考点:本题考查单倍体育种及杂交育种的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力;能从图形中获取有效信息,运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理判断或得出正确结论的能力。19(12

51、分)开两性花的二倍体陆地棉易得黄萎病,研究人员已从海岛棉分离出抗黄萎病基因(StVe,简称基因S),发现整合到陆地棉的2号染色体和线粒体上的基因S能表达出等效的抗性,但线粒体上的基因 S 表达的抗性会逐代减弱。请回答下列问题:(1)符合长期种植要求的种子(幼苗)是下列图示中的 。(2)为了快速地获得更多的符合生产要求的种子,将上述6种幼苗全部种植,逐步进行如下操作:将所有具有抗性的植株自交得到自交系一代,同时还将这些具有抗性的植株作为父本(其精子内的线粒体不会进入卵细胞)与表现型为 的植株杂交得到杂交系一代,将杂交系一代种子全部种植,检测其抗性。若同一株系的植株全部表现为 ,则其对应的自交系一

52、代就是符合要求的种子。让所有有抗性的杂交系一代植株自交,得到自交系二代种子,这些种子类型是 (种子类型用上图中的序号表示),对应的比例是 。(3)某种群陆地棉,基因型为AA、Aa的植株分别为90%、9%,它们能够正常繁殖,但基因型为aa植株不能产生卵细胞,能产生花粉。问该种群自由交配一代后,具有正常繁殖能力的植株占 。【答案】(1)a、d (2)不抗黄萎病(无抗性) 抗黄萎病(有抗性) d、e、f 1:2:1 (3)399/400【解析】试题解析:(1)由题意可知,将S基因整合到2号染色体上的种子或幼苗,如果要长期种植,应选择2号的两条染色体上都有这种S基因的植株,否则在减数分裂时会有部分子代

53、没有抗性,所以是a和d。(2)具有抗性的植株作为父本应与表现型是不抗黄萎病的杂交,如果子代中同一株系的植株全部表现为抗黄萎病,说明亲本中的2条2号染色体上都整合上了该抗性基因。有抗性的杂交系一代中只有1条2号染色体上有该抗性基因,自交后,会得到2条都有的d,一条有的e和两条都没有的f,比例是1:2:1,符合基因的分离定律和自由组合定律。(3)由题意中知道,AA、Aa植株分别为90%和9%,那么亲代产生的雌配子中A=94.5/99,a=4.5/99。雄配子中A=94.5/100,a=5.5/100。子代不能正常繁殖的个体aa占4.5/99×5.5/100=2.5/100=1/400,那么能够繁殖的个体占1-1/400=399/400。考点:生物变异(基因突变,减数分裂,基因的分离和自由组合,双隐性致死)点评:可以通过画棋盘法计算每种基因型的频率,然后去除双隐性致死的个体,这样就能算到子代个体中能正常繁殖和不能繁殖的

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