五年高考生物 真题专题06 生物的变异与进化（含解析）-人教高三全册生物试题

专题06生物的变异与进化【2020年】1.（2020·课标Ⅱ）关于高等植物细胞中染色体组的叙述，错误的是（）A.二倍体植物的配子只含有一个染色体组B.每个染色体组中的染色体均为非同源染色体C.每个染色体组中都含有常染色体和性染色体D.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同【答案】C【解析】二倍体植物体细胞含有两个染色体组，减数分裂形成配子时染色体数目减半，即配子只含一个染色体组，A正确；由染色体组的定义可知，一个染色体组中所有染色体均为非同源染色体，不含同源染色体，B正确；不是所有生物都有性别之分，有性别之分的生物的性别不一定由性染色体决定，因此不是所有细胞中都有性染色体和常染色体之分，C错误；一个染色体组中的所有染色体在形态和功能上各不相同，因此染色体DNA的碱基序列不同，D正确。故选C。2.（2020·山东卷）为加大对濒危物种绿孔雀的保护，我国建立了自然保护区，将割裂的栖息地连接起来，促进了绿孔雀种群数量的增加。下列说法错误的是（）A.将割裂的栖息地连接，促进了绿孔雀间的基因交流B.提高出生率是增加绿孔雀种群数量的重要途径C.绿孔雀成年雄鸟在繁殖期为驱赶其他雄鸟发出的鸣叫声，属于物理信息D.建立自然保护区属于易地保护，是保护绿孔雀的有效措施【答案】D【解析】将割裂的栖息地连接，打破了种群之间的地理隔离，促进绿孔雀间的基因交流，A正确；提高出生率可以增加绿孔雀的种群数量，B正确；雄鸟发出的鸣叫声属于物理信息，C正确；建立自然保护区，属于就地保护，D错误。故选D。3.（2020·山东卷）野生型大肠杆菌可以在基本培养基上生长，发生基因突变产生的氨基酸依赖型菌株需要在基本培养基上补充相应氨基酸才能生长。将甲硫氨酸依赖型菌株M和苏氨酸依赖型菌株N单独接种在基本培养基上时，均不会产生菌落。某同学实验过程中发现，将M、N菌株混合培养一段时间，充分稀释后再涂布到基本培养基上，培养后出现许多由单个细菌形成的菌落，将这些菌落分别接种到基本培养基上，培养后均有菌落出现。该同学对这些菌落出现原因的分析，不合理的是（）A.操作过程中出现杂菌污染B.M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸C.混合培养过程中，菌株获得了对方的遗传物质D.混合培养过程中，菌株中已突变的基因再次发生突变【答案】B【解析】本题以大肠杆菌营养缺陷型为材料进行相关实验探究为情境，考查考生综合运用所学知识分析实验结果的能力。操作过程当中出现杂菌污染，基本培养基上生长的为杂菌，A合理；若M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸形成的菌落，需要MN混合在一起才能生存，而该菌落来自于单个细菌形成的菌落，单个细菌不可能混合培养的细菌。B项不合理。M、N菌株混合培养后在基本培养基上可以生存。推测可能是混合培养过程当中，菌株间发生了基因交流，获得了对方的遗传物质，C合理；基因突变是不定向的，在混合培养过程中，菌株当中已突变的基因也可能再次发生突变得到可在基本培养基上生存的野生型大肠杆菌，D合理。故选B。4.（2020·浙江卷）下列关于遗传漂变和自然选择的叙述，正确的是（）A.遗传漂变在大种群中更易发生 B.遗传漂变能产生新的可遗传变异C.遗传漂变和自然选择不都是进化的因素 D.遗传漂变和自然选择均可打破遗传平衡【答案】D【解析】遗传漂变一般在发生在小群体中，由于一个小群体与其他群体相隔离，不能充分地随机交配或偶然死亡，因而在小群体内基因不能达到完全自由分离和组合，使基因频率容易产生偏差，A错误；遗传漂变没有产生基因突变或染色体变异，故没有产生新的可遗传变异，B错误；遗传漂变是由于一个小群体与其他群体相隔离，不能充分地随机交配或偶然死亡，因而在小群体内基因不能达到完全自由分离和组合，使基因频率容易产生偏差，使生物得到进化，自然选择会使基因频率定向改变，都是进化的因素，C错误；遗传漂变和自然选择都会导致基因频率改变，均可打破遗传平衡，D正确。故选D。5.（2020·江苏卷）下列叙述中与染色体变异无关的是（）A.通过孕妇产前筛查，可降低21三体综合征的发病率B.通过连续自交，可获得纯合基因品系玉米C.通过植物体细胞杂交，可获得白菜-甘蓝D.通过普通小麦和黑麦杂交，培育出了小黑麦【答案】B【解析】21三体综合征属于染色体数目变异中的非整倍性变异，A错误；连续自交可获得纯合基因品系玉米，原理为基因重组，子代染色体结构和数目均未改变，与染色体变异无关，B正确；植物体细胞杂交的过程细胞发生了染色体数目的变异，C错误；普通小麦与黑麦杂交后，需用秋水仙素处理使染色体数目加倍，才能培育出稳定遗传的小黑麦，利用了染色体数目的变异原理，D错误；故选B。【2019年】1．（2019天津卷·6）囊鼠的体毛深色（D）对浅色（d）为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表现型频率，检测并计算基因频率，结果如图。下列叙述错误的是A．深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响B．与浅色岩P区相比，深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低C．浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、DdD．与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高【答案】B【解析】据图分析可知，深色囊鼠在深色熔岩床区表现型频率高，而在浅色岩P区和浅色岩Q区频率较低，因此，深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响，A正确；浅色岩P区，囊鼠的杂合体频率（Dd）=2×0.1×0.9=0.18，而深色熔岩床区囊鼠的杂合体（Dd）频率=2×0.7×0.3=0.42，与浅色岩P相比，深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率高，B错误；囊鼠的体毛深色（D）对浅色（d）为显性，因此，浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd，C正确；浅色岩Q区隐性纯合体（dd）的频率=0.7×0.7=0.49，而浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体（dd）的频率=0.9×0.9=0.81，因此，与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高，D正确；因此，本题答案选B。2．（2019江苏卷·4）下列关于生物变异与育种的叙述，正确的是A．基因重组只是基因间的重新组合，不会导致生物性状变异B．基因突变使DNA序列发生的变化，都能引起生物性状变异C．弱小且高度不育的单倍体植株，进行加倍处理后可用于育种D．多倍体植株染色体组数加倍，产生的配子数加倍，有利于育种【答案】C【解析】基因重组是在有性生殖的过程，控制不同性状的基因的重新组合，会导致后代性状发生改变，A错误；基因突变会导致DNA的碱基序列发生改变，但由于密码子的简并性等原因，基因突变不一定会导致生物体性状发生改变，B错误；二倍体花药离体培养获得的单倍体高度不孕，但是用秋水仙素处理后使得其染色体数目加倍，为可育的二倍体，且肯定是纯种，C正确；多倍体的染色体组数如果奇倍数的增加（如三倍体），其后代遗传会严重的不平衡，在减数分裂形成配子时，同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子，因此不利于育种，D错误。3．（2019江苏卷·18）人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的，血红蛋白β链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG，导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸。下列相关叙述错误的是A．该突变改变了DNA碱基对内的氢键数B．该突变引起了血红蛋白β链结构的改变C．在缺氧情况下患者的红细胞易破裂D．该病不属于染色体异常遗传病【答案】A【解析】人的镰刀型贫血症的发病的根本原因是基因突变，由于血红蛋白基因中碱基对替换造成的蛋白质结构异常，患者的红细胞呈镰刀型，容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白基因中T—A碱基对被替换成A—T，A—T碱基对和C—G碱基对的数目均不变，故氢键数目不变，A错误；血红蛋白基因中碱基对的替换造成基因结构改变，进而导致血红蛋白结构异常，B正确；患者的红细胞呈镰刀型，容易破裂，使人患溶血性贫血，C正确；镰刀型贫血症属于单基因遗传病，不属于染色体异常遗传病，D正确。故选A。【2018年】1．（2018海南卷，14）杂合体雌果蝇在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换，导致新的配子类型出现，其原因是在配子形成过程中发生了（）A．基因重组 B．染色体重复 C．染色体易位 D．染色体倒位【答案】A【解析】生物体在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换，导致位于非姐妹染色单体上的非等位基因进行了重组，其变异属于基因重组，A正确。2．（2018江苏卷，4）下列关于生物进化的叙述，正确的是（）A．群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例B．有害突变不能成为生物进化的原材料C．某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种D．若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变【答案】A【解析】群体中的近亲携带相同基因的可能性较大，因此近亲繁殖可以提高后代纯合子的比例，A正确；突变包括基因突变和染色体变异，大多数是有害的，可以为生物进化提供大量的选择材料，B错误；某种群生物产生新基因后改变了种群的基因频率，说明生物进化了，而新物种形成的标志是生殖隔离，C错误；虽然没有其他因素的影响，但是由于群体数量较少，因此小群体的基因频率在各代可能会发生改变，D错误。3．（2018全国Ⅰ卷，6）某大肠杆菌能在基本培养基上生长，其突变体M和N均不能在基本培养基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长，将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上，发现长出了大肠杆菌（X）的菌落。据此判断，下列说法不合理的是（）A．突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失B．突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的C．突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到XD．突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移【答案】C【解析】突变体M需添加了氨基酸甲的基本培养基上才能生长，可以说明突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能丧失，从而不能自身合成氨基酸甲，而导致必须添加氨基酸甲的基本培养基上才能生长，A正确；大肠杆菌属于原核生物，突变体M和N都是由于基因发生突变而得来，B正确；M和N的混合培养，致使两者间发生了DNA的转移，即发生了基因重组，因此突变体M与突变体N混合培养能得到X是由于细菌间DNA的转移实现的，而不是突变体M的RNA，C错误，D正确。4．（2018海南卷，17）蜜蜂中，雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体，雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的。某对蜜蜂所产生子代的基因型为：雌蜂是AADD、AADd、AaDD、AaDd；雄蜂是AD、Ad、aD、ad。这对蜜蜂的基因型是（）A．AADd和ad B．AaDd和aD C．AaDd和AD D．Aadd和AD【答案】C【解析】由雄蜂的基因型可推测亲本雌蜂的基因型为AaDd，后代的雌峰是由雄性的精子与雌蜂的卵细胞结合形成的，据此推测亲本雄性的基因型为AD，C正确。5．（2018天津卷，2）芦笋是雌雄异株植物，雄株性染色体为XY，雌株为XX；其幼茎可食用，雄株产量高。以下为两种培育雄株的技术路线。有关叙述错误的是（）A．形成愈伤组织可通过添加植物生长调节剂进行诱导B．幼苗乙和丙的形成均经过脱分化和再分化过程C．雄株丁的亲本的性染色体组成分别为XY、XXD．与雄株甲不同，雄株丁培育过程中发生了基因重组【答案】C【解析】生长素与细胞分裂素的使用比例影响植物细胞的发育方向，当二者比值高时，有利于根的分化，抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成；比例适中时，促进愈伤组织的形成，因为生长素和细胞分裂素相对应的植物生长调节剂也有相应的效果，所以可以通过添加植物生长调节剂进行诱导，A正确；幼苗乙与幼苗丙的形成是花药离体培养形成单倍体植株的过程，此过程的原理是植物组织培养，因此需要经过脱分化与再分化的过程，B正确；花粉是经过减数分裂产生的，其配子含有X染色体或Y染色体，经过花药离体培养，得到单倍体，再经过秋水仙素处理后得到的植株乙与丙的基因型为XX或YY，因此雄株丁的亲本的基因型分别为XX、YY，C错误；雄株甲是通过无性繁殖形成的，形成过程中不会进行减数分裂，因此也不会发生基因重组；雄株乙是通过有性生殖形成的，形成过程中经过了减数分裂，因此会发生基因重组，D正确。6．（2018海南卷，18）为判断生活在不同地区的两个种群的鸟是否属于同一物种，下列做法合理的是（）A．了解这两个种群所在地区之间的距离后作出判断B．观察这两个种群个体之间是否存在生殖隔离现象C．将两个种群置于相同环境条件下，比较其死亡率D．将两个种群置于相同环境条件下，比较其出生率【答案】B【解析】根据现代生物进化理论，若两个种群之间形成了生殖隔离，即两者不能交配，或交配的后代不育，则两个种群属于不同物种，B正确。7．（2018海南卷，24）甲、乙两物种在某一地区共同生存了上百万年，甲以乙为食。下列叙述错误的是（）A．甲、乙的进化可能与该地区环境变化有关B．物种乙的存在与进化会阻碍物种甲的进化C．若甲是动物，乙可能是植物，也可能是动物D．甲基因型频率改变可能引起乙基因频率的改变【答案】B【解析】根据共同进化的观点，物种乙的存在与进化会促进物种甲的进化，有利于提高生物多样性，B错误。【2017年】1．（2017年江苏卷，7）下列关于生物进化的叙述，错误的是（）A．某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因B．虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离，但两洲人之间并没有生殖隔离C．无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变D．古老地层中都是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂生物的化石【答案】A【解析】种群中不同个体含有的基因可能不同，每个个体不会含有该物种的全部基因，A错误；亚洲人和澳洲人之间存在地理隔离，但二者婚配后可产生可育后代，不存在生殖隔离，B正确；自然选择和人工选择决定生物进化的方向，使种群基因频率发生定向改变，C正确；生物进化的特点为由简单到复杂，即古老地层中都是简单生物的化石，新近地层中含有复杂生物的化石，D正确。2．（2017年江苏卷，27）研究人员在柑橘中发现一棵具有明显早熟特性的变异株，决定以此为基础培育早熟柑橘新品种。请回答下列问题:（1）要判断该变异株的育种价值，首先要确定它的_______________物质是否发生了变化。（2）在选择育种方法时，需要判断该变异株的变异类型。如果变异株是个别基因的突变体，则可采用育种方法①，使早熟基因逐渐_______________，培育成新品种1。为了加快这一进程，还可以采集变异株的_______________进行处理，获得高度纯合的后代，选育成新品种2，这种方法称为_______________育种。（3）如果该早熟植株属于染色体组变异株，可以推测该变异株减数分裂中染色体有多种联会方式，由此造成不规则的_______________，产生染色体数目不等、生活力很低的______________，因而得不到足量的种子。即使得到少量后代，早熟性状也很难稳定遗传。这种情况下，可考虑选择育种方法③，其不足之处是需要不断制备_______________，成本较高。（4）新品种1与新品种3均具有早熟性状，但其他性状有差异，这是因为新品种1选育过程中基因发生了多次_______________，产生的多种基因型中只有一部分在选育过程中保留下来。【答案】（1）遗传（2）纯合花药单倍体（3）染色体分离配子组培苗（4）重组【解析】（1）具有育种价值的变异属于可遗传变异，需先确定遗传物质是否发生了变化。（2）变异株是个别基因的突变体，则利用杂交育种，通过连续自交、选育，使早熟基因逐渐纯合，培育成新品种。加快育种进程，缩短育种年限，则采用单倍体育种，即采集变异株的花药进行处理，获得单倍体，然后用秋水仙素处理单倍体幼苗，诱导染色体数目加倍，获得纯合子。（3）染色体组变异株中染色体组发生了变化，则减数分裂中染色体有多种联会方式，染色体分离时不规则，就会形成染色体数目不等、生活力很低的配子，结果不能完成受精作用，得不到足量的种子。育种③是植物组织培养，需不断制备组培苗，成本较高。（4）新品种1的形成是通过杂交育种培育形成，属于有性生殖，是基因重组的结果，新品种3是植物组织培养的结果，属于无性繁殖，基因没有重组，所以前者产生的多种基因型中只有一部分保留下来，后者全部保留下来。3．（2017年天津卷，9）玉米自交系（遗传稳定的育种材料）B具有高产、抗病等优良性质，但难以直接培育成转基因植株，为使其获得抗除草剂性状，需依次进行步骤I、II试验。Ⅰ．获得抗除草剂转基因玉米自交系A，技术路线如下图。（1）为防止酶切产物自身环化，构建表达载体需用2种限制酶，选择的原则是______（单选）。①Ti质粒内，每种限制酶只有一个切割位点②G基因编码蛋白质的序列中，每种限制酶只有一个切割位点③酶切后，G基因形成的两个黏性末端序列不相同④酶切后，Ti质粒形成的两个黏性末端序列相同A．①③B．①④C．②③D．②④（2）下表是4种玉米自交系幼胚组织培养不同阶段的结果。据表可知，细胞脱分化时使用的激素是_______________，自交系_______________的幼胚最适合培养成愈伤组织作为转化受体。（3）农杆菌转化愈伤组织时，T-DNA携带插入其内的片段转移到受体细胞。筛选转化的愈伤组织，需使用含_____________________的选择培养基。（4）转化过程中，愈伤组织表面常残留农杆菌，导致未转化愈伤组织也可能在选择培养基上生长。含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达，其产物能催化无色物质K呈现蓝色。用K分别处理以下愈伤组织，出现蓝色的是_______________（多选）。A．无农杆菌附着的未转化愈伤组织B．无农杆菌附着的转化愈伤组织C．农杆菌附着的未转化愈伤组织D．农杆菌附着的转化愈伤组织（5）组织培养获得的转基因植株（核DNA中仅插入一个G基因）进行自交，在子代含G基因的植株中，纯合子占_____________。继续筛选，最终选育出抗除草剂纯合自交系A。II．通过回交使自交系B获得抗除草剂性状（6）抗除草剂自交系A（GG）与自交系B杂交产生F1，然后进行多轮回交（下图）。自交系B作为亲本多次回交的目的是使后代______________。（7）假设子代生活力一致，请计算上图育种过程F1、H1、H2、H3各代中含G基因植株的比例，并在图1中画出对应的折线图。若回交后每代不进行鉴定筛选，直接回交，请在图2中画出相应的折线图。（8）下表是鉴定含G基因植株的4种方法。请预测同一后代群体中，4种方法检出的含G基因植株的比例，从小到大依次是________。方法检测对象检测目标检出的含G基因植株的比例PCR扩增基因组DNAG基因x1分子杂交总mRNAG基因转录产物x2抗原-抗体杂交总蛋白质G基因编码的蛋白质x3喷洒除草剂幼苗抗除草剂幼苗x4对Hn继续筛选，最终选育出高产、抗病、抗除草剂等优良性状的玉米自交系【答案】（1）A（2）2,4-D乙（3）除草剂（4）BD（5）1/3（6）积累越来越多自交系B的遗传物质/优良性状（7）（8）X4，X3，X2，X1【解析】（1）质粒作为将目的基因导入受体细胞的载体，每种限制酶的切割位点最好只有一个，否则切割后会导致基因缺失，影响基因的表达；限制酶的识别序列和切割位点位于DNA上，G基因编码的序列是蛋白质，没有限制酶的识别序列和切割位点；双酶切后，G基因和Ti质粒形成的两个黏性末端序列均不相同。故选A。（2）细胞脱分化形成愈伤组织，由结果可知，使用2,4-D时愈伤组织形成率最高。比较4个自交系，甲自交系中芽的分化率比较低，丙自交系中根的诱导率比较低，丁自交系中愈伤组织形成率比较低，乙自交系中愈伤组织形成率、芽的分化率和根的诱导率都相对较高，故最适合培养成愈伤组织作为转化受体。（3）获得抗除草剂转基因玉米自交系A，则筛选转化的愈伤组织，需使用含除草剂的选择培养基。（4）含有内含子的报告基因位于农杆菌Ti质粒的T-DNA中，无农杆菌附着的未转化愈伤组织不含内含子的报告基因，不会出现蓝色；不论有无农杆菌附着，转化愈伤组织中都含有Ti质粒，含内含子的报告基因，出现蓝色；农杆菌附着的未转化愈伤组织，含内含子的报告基因位于农杆菌中，农杆菌属于原核生物，其中的报告基因不能正确表达，不会出现蓝色。故选BD。（5）由于转基因植株的核DNA中仅插入一个G基因，设基因型为GO，自交后代含G基因的植株基因型为GG或GO，比例为1:2，纯合子占1/3。（6）回交是指杂交后代与自交系B杂交，会使后代积累越来越多自交系B的遗传物质/优良性状。（7）自交系B不含抗除草剂基因，设基因型为OO，则自交系A（GG）与之杂交得F1，基因型为GO，都含有G基因，再与自交系B（OO）回交得H1，基因型为GO和OO，比例为1:1，含有G基因的植株占1/2，筛选去除基因型为OO的植株后，剩余的都是基因型为GO的植株，再回交，则与H1结果相同，含有G基因的植株占1/2。若不筛选，则1/2GO、1/2OO植株回交得H2，基因型为1/4GO、3/4OO，含有G基因的植株占1/4，1/4GO，3/4OO植株回交得H3，基因型为1/8GO、7/8OO，含有G基因的植株占1/8。（8）G基因导入受体受体细胞后，不一定转录形成mRNA，转录形成的mRNA不一定翻译形成相应的蛋白质，翻译形成相应的蛋白质，不一定表现出抗除草剂性状，所以检测出含G基因植株的比例由大到大依次是X4，X3，X2，X1。4．（2017年北京卷，30）玉米（2n=20）是我国栽培面积最大的作物，近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效。（1）单倍体玉米体细胞的染色体数为_______，因此在____分裂过程中染色体无法联会，导致配子中无完整的______。（2）研究者发现一种玉米突变体（S），用S的花粉给普通玉米授粉，会结出一定比例的单倍体籽粒（胚是单倍体；胚乳与二倍体籽粒胚乳相同，是含有一整套精子染色体的三倍体。见图1）①根据亲本中某基因的差异，通过PCR扩增以确定单倍体胚的来源，结果见图2。从图2结果可以推测单倍体的胚是由___发育而来。②玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，A、R同时存在时籽粒为紫色，缺少A或R时籽粒为白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交，结出的籽粒中紫∶白=3∶5，出现性状分离的原因是_______。推测白粒亲本的基因型是_______。③将玉米籽粒颜色作为标记性状，用于筛选S与普通玉米杂交后代中的单倍体，过程如下请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒并写出与表型相应的基因型_______。（3）现有高产抗病白粒玉米纯合子（G）、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子（H），欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合（2）③中的育种材料与方法，育种流程应为：______；将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子；选出具有优良性状的个体。【答案】（1）10减数染色体组（2）①卵细胞②紫粒亲本是杂合子aaRr/Aarr③单倍体籽粒胚的表现型为白色，基因型为ar；二倍体籽粒胚的表现型为紫色，基因型为AaRr；二者籽粒胚乳的表现型为紫色，基因型为AaaRrr。（3）用G和H杂交，将所得F1为母本与S杂交；根据籽粒颜色挑出单倍体【解析】（1）单倍体玉米体细胞染色体数目与本物种配子染色体数目相同，为20/2=10。单倍体细胞中无同源染色体，减数分裂过程中染色体无法联会，染色体随机分配，导致配子中无完整的染色体组。(2)①由图可以看出，单倍体子代PCR结果与母本完全相同，说明单倍体的胚由母本的卵细胞发育而来。②A、a与R、r独立遗传，共同控制籽粒的颜色，紫粒玉米与白粒玉米杂交出现性状分离的原因是紫粒亲本是杂合子，两对等位基因各自相互分离后，非等位基因发生了自由组合；根据紫∶白=3∶5的性状分离比，紫粒占3/8，由“3/8=3/4×1/2”可推出亲本中紫粒玉米的基因型为双杂合，白粒玉米的基因型为单杂合+隐形基因，即aaRr/Aarr。③根据图中的亲本的基因型可知，二倍体籽粒的颜色应为紫色，基因型为AaRr；单倍体籽粒由母本的配子发育而来，所以其基因型为ar。胚乳都是由一个精子（基因组成AARR）和两个极核（基因组成都为ar）结合后发育而来，基因型为AaaRrr。（3）按照（2）③中的方法，可将G和H杂交，得到F1，再以F1为母本授以突变体S的花粉，根据籽粒颜色挑出单倍体；将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子；选出具有优良性状的个体。5．（2017年江苏卷，30）某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料，开展芹菜染色体核型分析实验。图1、图2是从两种材料的30个显微图像中选出的两个典型图像。请回答下列问题：（1）将剪取的芹菜幼根置于2mmol/L的8-羟基喹啉溶液中处理，以提高根尖细胞中有丝分裂的_____________期细胞的比例，便于染色体观察、计数。（2）实验中用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖、花粉母细胞，目的是___________。再用低浓度的KCl处理一段时间，使细胞适度膨胀，便于细胞内的_____________更好地分散，但处理时间不能过长，以防细胞_____________。（3）图1是_____________细胞的染色体，判断的主要依据是_____________。（4）分析根尖细胞染色体核型时，需将图像中的_____________进行人工配对;根据图1、图2能确定该品种细胞中未发生的变异类型有_____________（填下列序号）。①基因突变②单体③基因重组④三体【答案】（1）中（2）去除细胞壁（使细胞分离） 染色体 吸水涨破（3）花粉母 同源染色体联会 【2016年】1.（2016上海卷.21）表2显示某家庭各成员间的凝血现象（-表示无凝血，+表示凝血），其中妻子是A型血，则女儿的血型和基因型分别为A.A型；IAi B.B型；IBi C.AB型；IAIB D.O型;ii【答案】B【解析】妻子是A型血，其血清可以使丈夫和女儿的红细胞发生凝集，说明丈夫和女儿的血型为B型或AB型，根据题意可知丈夫和女儿的血型均为B型，丈夫、妻子、女儿、儿子的基因型分别为IBi、IAi、IBi、ii。2.（2016上海卷.25）控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等，分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉花纤维长度为6厘米，每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲（AABbcc）与乙（aaBbCc）杂交，则F1的棉花纤维长度范围是A.6~14厘米B.6~16厘米[C.8~14厘米D.8~16厘米【答案】C【解析】棉花植株甲（AABBcc）与乙（aaBbCc）杂交，F1中至少含有一个显性基因A，长度最短为6+2=8厘米，含有显性基因最多的基因型是AaBBCc，长度为6+4×2=14厘米。3.（2016上海卷.26）图9显示某种鸟类羽毛的毛色（B、b）遗传图解，下列相关表述错误的是A.该种鸟类的毛色遗传属于性染色体连锁遗传B.芦花形状为显性性状，基因B对b完全显性C.非芦花雄鸟和芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花D.芦花雄鸟和非芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花【答案】D【解析】F1中雌雄性表现型不同，说明该性状属于性染色体连锁遗传，A项正确；亲本均为芦花，子代出现非芦花，说明芦花形状为显性性状，基因B对b完全显性，B项正确；鸟类的性别决定为ZW型，非芦花雄鸟（ZbZb）和芦花雌鸟（ZBW）的子代雌鸟（ZbW）均为非芦花，C项正确；芦花雄鸟（ZBZ-）和非芦花雌鸟（ZbW）的子代雌鸟为非芦花或芦花，D项错误。4.（2016江苏卷.24）（多选）人类ABO血型有9号染色体上的3个复等位基因（IA，IB和i）决定，血型的基因型组成见下表。若一AB型血红绿色盲男性和一O型血红绿色盲携带者的女性婚配，下列叙述正确的是血型ABABO基因型iiA.他们生A型血色盲男孩的概率为1/8B.他们生的女儿色觉应该全部正常C.他们A型血色盲儿子和A型血色盲正常女性婚配，有可能生O型血色盲女儿D.他们B型血色盲女儿和AB型血色觉正常男性婚配，生B型血色盲男孩的概率为1/4【答案】ACD【解析】该夫妇的基因型分别是IAIBXhY和iiXHXh，他们生A型血色盲男孩（IAiXhY）的概率为1/2×1/4=1/8，A正确；他们的女儿色觉基因型为XHXh、XhXh，B错误；他们A型血色盲儿子（IAiXhY）和A型血色盲正常女性（IAIA、IAi）（XHXH、XHXh）婚配，有可能生O型血色盲女儿（iiXhXh），C正确；他们B型血色盲女儿（IBiXhXh）和AB型血色觉正常男性(IAIBXHY)婚配，生B型血色盲男孩（IBIB、IBi）XhY的概率为1/2×1/2=1/4，D正确。5.（2016浙江卷.6)下图是先天聋哑遗传病的某家系图，II2的致病基因位于1对染色体，II3和II6的致病基因位于另1对染色体，这2对基因均可单独致病。II2不含II3的致病基因，II3不含II2的致病基因。不考虑基因突变。下列叙述正确的是A.II3和II6所患的是伴X染色体隐性遗传病B.若II2所患的是伴X染色体隐性遗传病,III2不患病的原因是无来自父亲的致病基因C.若II2所患的是常染色体隐性遗传病，III2与某相同基因型的人婚配,则子女患先天聋哑的概率为1/4D.若II2与II3生育了1个先天聋哑女孩,该女孩的1条X染色体长臂缺失,则该X染色体来自母亲【答案】D【解析】正常的Ⅰ3和Ⅰ4生出了患病的II3和II6，所以此病为隐性遗传病，又因为II3女性，其父亲正常，所以致病基因不可能位于X染色体上，A错误；若II2所患的是伴X染色体隐性遗传病则III2不患病的原因是II3不含II2的致病基因，B错误；若II2所患的是常染色体隐性遗传病，III2的基因型为AaBb,所以其与某相同基因型的人婚配，子女患病的基因型为aa或bb概率为1/4+1/4-1/16=7/16,C错误；因II3不含II2的致病基因，所以若II2与II3生育了1个先天聋哑女孩,该女孩的1条X染色体长臂缺失,则该X染色体来自母亲，D正确。6.（2016新课标Ⅲ卷.6）用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是A.F2中白花植株都是纯合体B.F2中红花植株的基因型有2种C.控制红花与白花的基因在一对同源染色体上D.F2中白花植株的基因类型比红花植株的多【答案】D【解析】用纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株，即红花∶白花≈9∶7，是9∶3∶3∶1的变式，而且用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株，即红花∶白花≈1∶3，由此可推知该对相对性状由两对等位基因控制（设为A、a和B、b），并且这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，说明控制红花与白花的基因分别位于两对同源染色体上，故C项错误；F1的基因型为AaBb，F1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb，所以F2中白花植株不都是纯合体，A项错误；F2中红花植株(A_B_)的基因型有4种，而白花植株的基因型有9－4＝5种，故B项错误，D项正确。7.（2016课标1卷.6）理论上，下列关于人类单基因遗传病的叙述，正确的是A.常染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率B.常染色体隐性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率C.X染色体隐性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率D.X染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率【答案】D【解析】常染色体隐性遗传病，在男性中的发病率与在女性中的发病率相等，但在理论上应等于该病致病基因的基因频率的平方，A、B项错误；X染色体隐性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率的平方，C项错误；若致病基因位于X染色体上，Y染色体上没有相应的等位基因，则X染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率，D项正确。8.（2016新课标2卷.6)果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制，且对于这对性状的表现型而言，G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配，得到的子一代果蝇中雌：雄＝2:1，且雌蝇有两种表现型。据此可推测：雌蝇中A.这对等位基因位于常染色体上，G基因纯合时致死B.这对等位基因位于常染色体上，g基因纯合时致死C.这对等位基因位于X染色体上，g基因纯合时致死D.这对等位基因位于X染色体上，G基因纯合时致死【答案】D【解析】由题意“子一代果蝇中雌:雄＝2:1”可知,该对相对性状的遗传与性别相关联，为伴性遗传，G、g这对等位基因位于X染色体上；由题意“子一代雌蝇有两种表现型且双亲的表现型不同”可推知：双亲的基因型分别为XGXg和XgY；再结合题意“受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致使”，可进一步推测：雌蝇中G基因纯合时致死。综上分析，A、B、C三项均错误，D项正确。9.（2016课标1卷.32）已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体:♀黄体:♂灰体:♂黄体为1:1:1:1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：（1）仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性？（2）请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。（要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果。）【答案】（1）不能（2）实验1：杂交组合：♀黄体×♂灰体预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体实验2：杂交组合：♀灰体×♂灰体预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体【解析】（1）同学甲的实验结果显示：在子代雌性中，灰体:黄体＝1∶1，在子代雄性中，灰体:黄体＝1∶1，即该性状分离比在雌雄个体中相同，所以仅根据同学甲的实验，不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。（2）以同学甲得到的子代果蝇为材料，设计的两个不同的实验，证明该对相对性状的显隐性关系和该对等位基因所在的染色体，而且每个实验只用一个杂交组合，其实验思路是：让同学甲得到的子代果蝇中的♀黄体与♂灰体杂交或♀灰体与♂灰体杂交，观察并统计子一代的表现型及其分离比。若该实验支持同学乙的结论，即控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性（设黄体基因为g），则依题意可推知：同学甲所用的一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇的基因型分别为XGXg和XgY，二者杂交，子代中♀灰体、♀黄体、♂灰体、♂黄体的基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY。其实验杂交组合情况如下：实验1的杂交组合为：♀黄体（XgXg）×♂灰体（XGY），其子一代的基因型为XGXg和XgY，即子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体。实验2的杂交组合为：♀灰体（XGXg）×♂灰体（XGY），其子一代的基因型为XGXG、XGXg、XGY、XgY，即子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体。10.（2016新课标2卷.32)（12分）某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制（前者用D、d表示，后者用F、f表示），且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体（有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C）进行杂交，实验结果如下：回答下列问题：（1）果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为，果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为。（2）有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为。（3）若无毛黄肉B自交，理论上，下一代的表现型及比例为。（4）若实验3中的子代自交，理论上，下一代的表现型及比例为。（5）实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有。【答案】（1）有毛黄肉（2）DDff、ddFf、ddFF（3）无毛黄肉:无毛白肉＝3:1（4）有毛黄肉:有毛白肉：无毛黄肉:无毛白肉＝9:3:3:1（5）ddFF、ddFf【解析】（1）由实验1：有毛A与无毛B杂交，子一代均为有毛，可判断有毛为显性性状，双亲关于果皮有毛和无毛的基因均为纯合的；由实验3：白肉A与黄肉C杂交，子一代均为黄肉，可判断黄肉为显性性状，双亲关于果肉颜色的基因均为纯合的。（2）依据实验1中的白肉A与黄肉B杂交，子一代黄肉与白肉的比为1:1”，可判断亲本B关于果肉颜色的基因为杂合的。结合（1）的分析可推知：有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型分别为DDff、ddFf、ddFF。（3）无毛黄肉B的基因型为ddFf，理论上其自交下一代的基因型及比例为ddFF:ddFf:ddff＝1:2:1，所以下一代的表现型及比例为无毛黄肉:无毛白肉＝3:1（4）综上分析可推知：实验3中的子代的基因型均为DdFf，理论上其自交下一代的表现型及比例为有毛黄肉（D_F_）:有毛白肉（D_ff）：无毛黄肉（ddF_）:无毛白肉（ddff）＝9:3:3:1。（5）实验2中的无毛黄肉B（ddFf）和无毛黄肉C（ddFF）杂交，子代的基因型为ddFf和ddFF两种，均表现为无毛黄肉。11.（2016浙江卷.32)(18分)若某研究小组用普通绵羊通过转基因技术获得了转基因绵羊甲和乙各1头,具体见下表。请回答：(1)A+基因转录时，在的催化下，将游离核苷酸通过键聚合成RNA分子。翻译时,核糖体移动到mRMA的,多肽合成结束。(2) 为选育黑色细毛的绵羊，以绵羊甲、绵羊乙和普通绵羊为亲本杂交获得F1，选择F1中表现型为的绵羊和的绵羊杂交获得F2。用遗传图解表示由F1杂交获得F2的过程。(3) 为获得稳定遗传的黑色细毛绵羊,从F2中选出合适的1对个体杂交得到F3,再从F3中选出2头黑色细毛绵羊（丙、丁)并分析A+和B+基因的表达产物,结果如下图所示。不考虑其他基因对A+和B+基因表达产物量的影响，推测绵羊丙的基因型是，理论上绵羊丁在F3中占的比例是。【答案】（1）RNA聚合酶磷酸二酯终止密码子（2)黑色粗毛白色细毛（3）A+A+B+B-1/16【解析】（1）基因转录是在RNA聚合酶的催化下将游离的核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接形成单链的RNA分子。翻译时,核糖体移动到mRMA的终止密码子，多肽合成结束。（2)根据表格信息可知A+控制的是黑色性状，B+控制的是细毛性状。绵羊甲的基因型为A+A-B-B-，绵羊乙的基因型为A-A-B+B-，普通绵羊的基因型为A-A-B-B-。为了得到基因型为A+—B+—的黑色细毛绵羊，以绵羊甲、绵羊乙和普通绵羊为亲本杂交获得F1，再选择F1中的黑色粗毛（A+A-B-B-)绵羊和白色细毛（A-A-B+B-）绵羊杂交获得基因型为A+A-B+B-的黑色细毛绵羊。（3）绵羊甲和绵羊乙都是分别只含有一个A+或B+基因，根据图中信息可知基因的表达量和A+或B+基因的数量有关，所以绵羊丙的基因型应为A+A+B+B-，绵羊丁的基因型为A+A+B+B+。为获得稳定遗传的黑色细毛绵羊（A+A+B+B+）,应从F2中选出表现型为黑色细毛（A+A-B+B-）的1对个体杂交得到F3,即A+A-B+B-×A+A-B+B-，所以理论上绵羊丁在F3中占的比例是1/4×1/4=1/16。12.（2016天津卷.9）(10分）鲤鱼和鲫鱼体内的葡萄糖磷酸异构酶（GPI)是同工酶（结构不同、功能相同的酶），由两条肽链构成。编码肽链的等位基因在鲤鱼中是a1和a2，在鲫鱼中是a3和a4，这四个基因编码的肽链P1、P2、P3、P4可两两组合成GPI。以杂合体鲤鱼（a1a2）为例，其GPI基因、多肽链、GPI的电泳（蛋白分离方法）图谱如下。请问答相关问题： （1）若一尾鲫鱼为纯合二倍体，则其体内GPI类型是_____________________。（2）若鲤鱼与鲫鱼均为杂合二倍体，则鲤鲫杂交的子一代中，基因型为a2a4个体的比例为____________。在其杂交子一代中取一尾鱼的组织进行GPI电泳分析，图谱中会出现__________条带。（3）鲤鲫杂交育种过程中获得了四倍体鱼。四倍体鱼与二倍体鲤鱼杂交，对产生的三倍体子代的组织进行GPI电泳分析，每尾鱼的图谱均一致，如下所示。据图分析，三倍体的基因型为____________，二倍体鲤鱼亲本为纯合体的概率是____________。【答案】（10分）（1）P3P3或P4P4（2）25%3（3）a1a2a3100%【解析】（1）纯合鲫鱼的基因型是a3a3或a4a4，其编码的肽链分别是P3或P4，则其体内GPI类型是P3P3或P4P4。（2）鲤鱼与鲫鱼的杂合二倍体的基因型分别为a1a2和a3a4，鲤鲫杂交的子一代中，共有a1a3、a1a4、a2a3和a2a44种基因型，基因型为a2a4个体的比例为25%。杂交子一代中均为杂合子，取一尾鱼的组织进行GPI电泳分析，与题干图解类似，图谱中会出现3条带。（3）对产生的三倍体子代的组织进行GPI电泳分析，每尾鱼的图谱中均含有P1、P2、P3，则三倍体子代的基因型均为a1a2a3，由此推测双亲均为纯合体。13.（2016四川卷.11）(14分)油菜物种I（2n=20）与II（2n=18）杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后，得到一个油菜新品系（住