2024-2025学年高一年级生物下学期期末测试卷03满分卷(人教版2019必修2)(解析版)_第1页
2024-2025学年高一年级生物下学期期末测试卷03满分卷(人教版2019必修2)(解析版)_第2页
2024-2025学年高一年级生物下学期期末测试卷03满分卷(人教版2019必修2)(解析版)_第3页
2024-2025学年高一年级生物下学期期末测试卷03满分卷(人教版2019必修2)(解析版)_第4页
2024-2025学年高一年级生物下学期期末测试卷03满分卷(人教版2019必修2)(解析版)_第5页
已阅读5页,还剩18页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

2024-2025学年高一年级生物下学期期末测试卷(人教版2019·全国通用)满分卷【考试范围:必修二】一、单选题:本题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.某基因型为Aabb的植株在产生雌配子时,A基因能杀死3/5不含该基因的雌配子,但在产生雄配子时不存在此现象。该植株自交,子一代自由传粉获得F2.下列相关叙述错误的是()A.亲本产生的雌配子中Ab:ab=5:2B.子一代产生的雌配子中Ab:ab=7:2C.A基因的遗传遵循基因的分离定律D.F1中基因型是AAbb的个体所占比例为5/141.B【分析】基因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自由组合是互不干扰的;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、Aabb的植株体内,A基因能杀死体内不含该基因3/5的雌配子,亲本产生的雌配子中Ab∶ab=1/2∶(1/2×2/5)=5∶2,A正确;B、亲本产生的雌配子中Ab∶ab=5∶2,雄配子中Ab∶ab=1∶1,雌雄配子随机结合得到F1中AAbb=5/7×1/2=5/14,Aabb=5/7×1/2+2/7×1/2=7/14,aabb=2/7×1/2=2/14,由于Aabb的植株体内,A基因就是一种“自私基因”,在产生雌配子时,能杀死体内3/5不含该基因的配子,所以F1产生的雌配子Ab=5/14+7/14×1/2=17/28,ab=7/14×1/5+2/14=17/70,所以雌配子中Ab∶ab=5∶2,B错误;C、自私基因A和a属于等位基因,因此该基因的遗传遵循基因的分离定律,C正确;D、亲本产生的雌配子中Ab∶ab=5∶2,雄配子中Ab∶ab=1∶1,雌雄配子随机结合得到F1中AAbb=5/7×1/2=5/14,D正确。故选B。2.某雌雄同株二倍体植物的红花与白花分别由等位基因A、a控制,圆叶与尖叶分别由等位基因B、b控制,已知A、a和B、b位于两对同源染色体上,A对a为完全显性,B对b为完全显性。现某双杂合植株自交,子代中红花圆叶植株所占的比例为5/9,则可推知该双杂合植株产生(

)A.基因型为Ab的雌、雄配子均致死 B.含a的花粉中有一半致死C.基因型为AB的雌配子或雄配子致死 D.含a的配子中有一半致死2.A【分析】基因自由组合定律的实质:(1)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。(2)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、某双杂合植株自交,即AaBb自交,若基因型为Ab的雌、雄配子均致死,则后代的基因型及比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=5:0:3:1,子代中红花圆叶植株所占的比例为5/9,A正确;B、AaBb自交,若含a的花粉中有一半致死,则花粉的基因型比例为A:a=2:1,雌配子的基因型比例为A:a=1:1,故Aa自交后代的表现型比例为红花(A_):白花(aa)=5:1;Bb自交后代表现型比例为圆叶:尖叶=3:1,则后代表现型比例为红花圆叶:红花尖叶:白花圆叶:白花尖叶=15:5:3:1,子代中红花圆叶的比例为5/8,B错误;C、AaBb自交,若基因型为AB的雌配子或雄配子致死,则后代的基因型及比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=5:3:3:1,子代中红花圆叶的比例为5/12,C错误;D、AaBb自交,若含a的配子中有一半致死,则花粉和雌配子的基因型比例为A:a=2:1,Aa自交后代的表现型比例为红花(A_):白花(aa)=8:1;Bb自交后代表现型比例为圆叶:尖叶=3:1,则后代表现型比例为红花圆叶:红花尖叶:白花圆叶:白花尖叶=24:8:3:1,子代红花圆叶的比例为2/3,D错误。故选A。3.如图表示某哺乳动物一个正在分裂的性原细胞中,两对同源染色体及染色体上的基因种类、位置示意图。下列叙述错误的是(

)A.图示细胞一定是精原细胞,2为Y染色体B.2、4染色体上可能存在相同或等位基因C.1染色体上出现a基因的原因是基因突变或互换D.该细胞的一个子细胞基因组成为AaB,则其他三个子细胞基因组成为B、A、A3.C【分析】该图含有2对同源染色体,但是2和4号的形态不相同,因此是雄性动物精原细胞。【详解】A、该图含有2对同源染色体,但是2和4号的形态不相同,2的形态较小,是Y染色体,因此是雄性动物精原细胞,A正确;B、2和4号是同源染色体的关系,因此可能存在相同或等位基因,B正确;C、1染色体上出现a基因的原因是基因突变不是交叉互换,C错误;D、根据图示,该细胞的一个子细胞基因组成为AaB,说明Aa没有分开,因此产生的其他三个细胞的基因组成是B、A、A,D正确。故选C。4.如图表示某一昆虫个体的基因组成,以下判断正确的是(不考虑交叉互换)(

)A.基因A、a与B、b遗传时遵循自由组合定律B.该个体的一个初级精母细胞产生2种精细胞C.有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因为ABC或abcD.该个体与另一相同基因型的个体交配,后代基因型比例为

9:3:3:14.B【分析】图中细胞具有两对同源染色体,由于Aa和bb基因位于一对同源染色体上,因此遗传时不遵循基因的自由组合定律,只有非同源染色体上的基因遵循基因的自由组合定律。减数分裂过程中,一个精原细胞只能产生4个精子,两种精子。【详解】A、基因A、a与B、b位于一对同源染色体上,不遵循自由组合定律,A错误;B、一个初级精母细胞所产生的精细胞基因型只有2种,即ABC和abc或ABc和abC,B正确;C、有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因AaBbCc,C错误;D、不考虑交叉互换,该个体产生的配子种类及比例为:ABC:abc:ABc:abC,其自交后代基因型有9种,比例为1:2:2:1:4:1:2:2:1,D错误。5.两株纯合植株杂交,产生的F1基因型为AaBb。下列有关叙述正确的是()A.若F1自交后代只有两种表型,即可判断A和a、B和b两对等位基因的遗传不遵循自由组合定律B.若该植物的性别决定方式是XY型,且A、a位于性染色体上,则基因型为AaBb的F1为雌株C.若F1产生的雌雄配子种类和比例均为AB:ab:Ab:aB=4:4:1:1,则其自交后代纯合子的比例为17/50D.若该植物AB雌配子致死,让F1接受aabb植株的花粉,产生的后代基因型有3种,且比例为1:1:15.C【分析】基因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自由组合是互不干扰的;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、F1(AaBb)自交,后代有两种表型,比例为15:1,符合9:3:3:1的变式,则A和a、B和b两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,A错误;B、如果该植物的性别决定方式属于XY型,且A和a位于性染色体上,若A和a仅位于X染色体上,则基因型为AaBb的植株为雌性个体;若A和a位于X和Y染色体的同源区段,则不能确定AaBb的植株的性别,B错误;C、若F1产生的雌雄配子种类和比例均为AB:ab:Ab:aB=4:4:1:1,纯合体有AAbb、AABB、aaBB、AAbb四种,其中AAbb的概率为1/10×1/10=1/100,AABB的概率为4/10×4/10=16/100,aaBB的概率为1/10×1/10=1/100,aabb的概率为4/10×4/10=16/100,16/100+1/100+16/100+1/100=17/50,因此其后代纯合体约占17/50,C正确;D、若A和a、B和b两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,该植物AB雌配子致死,F1AaBb产生的雌配子的基因型及比例为Ab:aB、ab=1:1:1,则让F1接受aabb植株的花粉,产生的后代基因型有3种,且比例为1:1:1;若F1的A和B在一条染色体上,a和b在一条染色体上,则F1能产生ab一种配子,则让F1接受aabb植株的花粉,产生的后代基因型有1种,D错误。故选C。6.下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图,其中一种遗传病为伴性遗传。人群中纯合子甲病患者出现的频率约1/625。下列叙述正确的是(

)A.甲病是伴X染色体显性遗传病B.I3和Ⅲ5的基因型相同的概率为5/9C.若Ⅲ3与人群中只患甲病男性结婚,所生正常孩子的概率约为18/49D.若Ⅲ3性染色体组成为XXX,应是Ⅱ3、Ⅱ4染色单体在减数第二次分裂时未分离6.C【分析】系谱图分析,Ⅱ5和Ⅱ6均患病却生出了正常的Ⅲ6,则甲病为常染色体显性遗传病,用字母A表示,Ⅰ3和Ⅰ4均不患乙病却生出了患乙病的男孩,可知乙病为隐性遗传病,题干中给出有一种遗传病为伴性遗传,则乙病为伴X染色隐性遗传病,用字母b表示。人群中纯合子甲病患者出现的频率约1/625,即AA=1/625,A=1/25,a=24/25。【详解】A、Ⅱ5和Ⅱ6均患病却生出了正常的Ⅲ6,则甲病为常染色体显性遗传病,A错误;B、甲病为常染色体显性遗传病,用字母A表示;Ⅰ3和Ⅰ4均不患乙病却生出了患乙病的男孩,可知乙病为隐性遗传病,题干中给出有一种遗传病为伴性遗传,则乙病为伴X染色隐性遗传病,用字母b表示。Ⅰ3的基因型是AaXBY,Ⅱ5的基因型是AaXBX-,Ⅱ6的基因型是AaXBY,则Ⅲ5的患甲病不患乙病,基因型是AAXBY或AaXBY,因为亲本Ⅱ5、Ⅱ6的基因型均为Aa,所以Ⅲ5是杂合子(Aa)的概率是2/3,故AaXBY的概率是2/3,B错误;C、Ⅲ3的基因型是aaXBXb,人群中只患甲病男性的基因型是A_XBY,先求后代患甲病的概率,人群中Aa的概率是(2×1/25×24/25)/(1/25×1/25+2×1/25×24/25)=48/49,则生出不患甲病的概率是48/49×1/2=24/49,对于乙病来说,不患乙病的概率是3/4,则所生正常孩子的概率约为24/49×3/4=18/49,C正确;D、Ⅲ3性染色体组成为XXX,不患乙病,则基因型为XBX-X-,Ⅱ4的基因型是XbY,Ⅱ3的基因型是XBX-,Ⅲ3产生的原因既可能是Ⅱ4产生的精子提供了两条X染色体(染色单体在减数第二次分裂时未分离),也可能是Ⅱ3的卵细胞提供了两条X染色体(可能是减数第一次分裂时同源染色体未分离,也可能是染色单体在减数第二次分裂时未分离),D错误。故选C。7.烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶,但二者致病的病斑不同,如下图所示。下列说法中不正确的是(

)A.a过程表示用TMV的蛋白质外壳感染烟叶,结果说明TMV的蛋白质外壳没有感染作用B.b过程表示用HRV的RNA单独感染烟叶,结果说明其具有感染作用C.c、d过程表示用TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA合成的“杂种病毒”感染烟叶,结果说明该“杂种病毒”有感染作用,表现病症为感染HRV症状,并能从中分离出HRVD.该实验证明只有车前草病毒的RNA是遗传物质,蛋白质外壳和烟草花叶病毒的RNA不是遗传物质7.D【分析】分析题图信息可知:用TMV的蛋白质外壳、HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳与HRV的RNA组成的重组病毒感染烟叶,用TMV的蛋白质外壳感染的烟叶没有出现病斑,其他两组烟叶上出现的病斑是HRV的病斑,结果说明TMV的蛋白质外壳没有侵染作用,HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳与HRV的RNA组成的重组病毒有感染作用。【详解】A、a过程中烟叶没有出现病斑,表示用TMV蛋白质外壳感染烟叶,TMV的蛋白质外壳没有侵染作用,A正确;B、b过程中烟叶出现病斑,表示用HRV的RNA单独接种烟叶,其有侵染作用,B正确;C、c、d过程表示用TMV外壳和HRV的RNA合成的“杂种病毒”接种烟叶出现病斑,并能从中分离出车前草病毒,说明该“杂种病毒”有侵染作用,表现病症为感染车前草病毒症状,C正确;D、该实验证明只有车前草病毒的RNA是遗传物质,不能证明蛋白质外壳和烟草花叶病毒的RNA不是遗传物质,D错误。故选D。8.将某动物(染色体数为2n)用32P充分标记后的精子与未标记的卵细胞结合形成受精卵,随后转入基本培养基(无32P)中继续培养。下列有关叙述,正确的是(

)A.第一次有丝分裂中期一个细胞中含有32P标记的染色体有2n个B.第一次有丝分裂后期一个细胞中含有32P标记的染色体有n个C.第二次有丝分裂中期一个细胞中含有32P标记的染色体有n个D.第二次有丝分裂后期一个细胞中含有32P标记的染色体有2n个8.C【分析】1、DNA分子复制是半保留复制,新合成的子代DNA分子都是由一条模板链和一条子链双螺旋形成的;2、细胞有丝分裂过程中,间期染色体复制,一条染色体上含有2个染色单体、2个DNA分子,有丝分裂后期着丝粒分裂,染色单体变成子染色体,染色体暂时加倍;3、受精卵中染色体一半精子的、一半卵细胞的。【详解】A、第一次有丝分裂中期由于着丝粒还没分裂,含有32P标记的染色体有n个,A错误;B、第一次有丝分裂后期着丝粒分裂,染色体数目加倍,而且DNA分子复制是半保留复制,故一个细胞中含有32P标记的染色体有2n个,B错误;C、DNA分子复制是半保留复制,第一次有丝分裂结束细胞内有n条32P标记的,故第二次有丝分裂中期一个细胞中含有32P标记的染色体有n个,C正确;D、第一次有丝分裂结束细胞内有n条32P标记的,但DNA只有一条链含32P,故第二次有丝分裂后期一个细胞中含有32P标记的染色体有n个,D错误。故选C。9.DNA与由之转录得到的RNA可以杂交,图示为某基因与该基因转录得到的RNA杂交模式图,其中A、B、C为非互补序列突出形成的环(R环)。下列有关叙述错误的是(

)A.ssDNA很可能是经过高温变性得到的DNA单链B.A、B、C片段很可能是基因的内含子序列C.RNA的所有碱基都能与DNA碱基配对D.由该RNA得到cDNA与ssDNA杂交后也会出现R环9.C【分析】高温可破坏DNA中的氢键,是双链DNA变性得到单链DNA。由RNA为模板,获得DNA的过程为逆转录,该过程严格遵循碱基互补配对原则。【详解】A、高温可破坏DNA中的氢键,ssDNA很可能是经过高温变性得到的DNA单链,A正确;B、外显子一般是互补序列,A、B、C片段含有非互补序列,很可能是基因的内含子序列,B正确;C、由图可知,该RNA只有部分碱基能与DNA碱基配对,C错误;D、由该RNA得到cDNA过程是按碱基互补配对原则逆转录得到的,其与ssDNA杂交后也会出现R环,D正确。故选C。10.lacZ、lacY、lacA是大肠杆菌体内与乳糖代谢有关的三个结构基因(其中lacY编码β-半乳糖苷透性酶,可将乳糖运入细胞)。上游的操纵基因(O)对结构基因起着“开关”的作用,直接控制结构基因的表达。图1表示环境中无乳糖时,结构基因的表达被“关闭”的调节机制;图2表示环境中有乳糖时,结构基因的表达被“打开”的调节机制。下列有关叙述正确的是()A.乳糖可与阻遏蛋白结合并改变其构象,导致结构基因无法正常转录B.β-半乳糖苷透性酶可能位于细胞膜上,合成后需要经过内质网和高尔基体的加工C.过程①碱基配对方式与②过程不完全相同,参与②过程的氨基酸可被多种tRNA转运D.lacZ、lacY、lacA转录的模板链为β链,转录产生的mRNA上有多个启动子10.C【分析】题图分析:图1中,当大肠杆菌培养基中仅有葡萄糖而没有乳糖存在时,调节基因的表达产物-阻遏蛋白会与操纵基因结合,阻碍RNA聚合酶与启动子(P)结合,在转录水平上抑制结构基因的表达。该调节机制既保证了大肠杆菌能量的供应,又可以避免物质和能量的浪费。图2中,如果乳糖与阻遏蛋白结合,使其空间结构改变而失去功能,则结构基因表达,合成乳糖代谢酶,催化乳糖分解。【详解】A、结合图示可以看出,乳糖可与阻遏蛋白结合并改变其构象,进而无法与启动子P结合,使结构基因lacZ、lacY、lacA正常表达,促进乳糖分解,A错误;B、β-半乳糖苷透性酶可能位于细胞膜上,合成后不需要经过内质网和高尔基体的加工,因为大肠杆菌为原核生物,其细胞中只有核糖体这一种细胞器,B错误;C、过程①为转录过程,该过程的碱基配对方式为A-U、G-C、G-C、T-A,②过程为翻译过程,该过程的碱基配对发生在RNA之间,该过程的碱基互补配对为A-U、G-C、G-C、U-A,可见二者不完全相同,参与②过程的氨基酸可被多种tRNA转运,C正确;D、转录过程中子链的延伸方向为5’→3’,可见lacZ、lacY、lacA转录的模板链为β链,启动子是位于基因首端的特殊的碱基序列,不在mRNA上,D错误。故选C。11.下图1是某单基因遗传病的家系遗传图谱,对Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅱ1、Ⅱ2的该单基因进行电泳,结果如图2所示(已知该致病基因与正常基因电泳条带不同),下列说法错误的是(

)A.个体Ⅱ1与Ⅱ4基因型相同的概率为5/9B.个体II2与一杂合体婚配生出患病孩子的概率为0C.个体II3是隐性纯合体,有19kb探针杂交条带D.该致病基因可能是由于正常基因碱基对缺失造成的11.A【分析】分析系谱图:Ⅰ1、Ⅰ2都正常,但他们的女儿患病,即:无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性”,说明该病为常染色体隐性遗传病。假定用A/a表示,Ⅰ1、Ⅰ2基因型都是Aa,Ⅱ1、Ⅱ2都正常,基因型为AA或者Aa,据电泳条带可知,Ⅱ2应该是AA,说明23kb表示A基因(正常基因),19kb表示a基因(致病基因)。【详解】A、Ⅰ1、Ⅰ2都正常,但他们的女儿患病,说明该病为常染色体隐性遗传病。假定用A/a表示,Ⅰ1、Ⅰ2基因型都是Aa,个体II1基因型为AA或者Aa,根据电泳图谱可知,个体II1基因型为Aa,Ⅱ4表现正常,所以基因型应为1/3AA或2/3Aa,个体Ⅱ1与Ⅱ4基因型相同的概率为2/3,A错误;B、根据电泳图谱可知,个体II1基因型为AA,与一杂合体(Aa)婚配生患病孩子的概率为0,B正确;C、据电泳条带可知,23kb表示A基因(正常基因),19kb表示a基因(致病基因),个体II3患病,是隐性纯合体,因此有19kb探针杂交条带,C正确;D、分析系谱图:Ⅰ1、Ⅰ2都正常,但他们的女儿患病,即:无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性”,说明该病为常染色体隐性遗传病,该致病基因可能是由于正常基因碱基对缺失发生了基因突变造成的,D正确。故选A。12.某男子的一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体,如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙,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。下列叙述正确的是()A.该男子体细胞中染色体为47条,患有三体综合征B.图甲发生了染色体的结构变异和染色体的数目变异C.如不考虑其他染色体,理论上该男子产生的精子类型有5种D.该男子与正常女子婚配理论上生育染色体组成正常的后代的概率为1/412.B【分析】根据题意和图示分析可知,一条14号和一条21号染色体互相连接时,还丢失了一小段染色体,属于染色体结构变异和数目变异;减数分裂时同源染色体发生分离,应该产生14号和21号、异常、14号和异常、21号、14号、异常和21号共6种精子。【详解】A、该男子的一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体,染色体少一条,体细胞中染色体应为45条,A错误;B、由图甲可以看出,一条14号染色体和一条21号染色体相互连接时,还丢失了一小段染色体,属于染色体结构变异中的缺失,同时染色体的数目也发生了变化,B正确;C、减数分裂时期同源染色体分离,非同源染色体自由组合,应该产生仅具有异常染色体、同时具有14号和21号染色体、同时具有异常染色体和14号染色体、仅具有21号染色体、同时具有异常染色体和21号染色体、仅具有14号染色体共6种生殖细胞,C错误;D、该男子可以产生含有14号和21号染色体的正常的精子,概率为1/6,故该男子与正常女子婚配理论上生育染色体组成正常的后代的概率为1/6,D错误。故选B。13.青少年型帕金森氏综合征(PD)是由基因突变引起的单基因遗传病,该病在人群中发病率为1/10000。图甲是某家族青少年型帕金森氏综合征的遗传系谐图,图乙是用特定限制酶酶切PD相关基因后的凝胶电泳图。下列叙述正确的是(

)A.该病的遗传方式可能是伴X染色体隐性遗传B.若要判断胎儿III1是否患病,需对其进行性别鉴定C.图甲中III1为PD患者男孩的概率为1/4D.若II4与人群中一位女性色盲婚配,则所生男孩兼患PD和色盲的概率为1/40413.D【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点:1、伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:(1)男患者多于女患者;(2)隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。2、伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D佝偻病,其发病特点:(1)女患者多于男患者;(2)世代相传。3、常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。4、常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。5、伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。【详解】A、根据I1和I2正常,其儿子Ⅱ2患病,可知该病是隐性遗传病,再结合电冰条带分析可知,Ⅰ3正常,Ⅰ1和Ⅰ2都是致病基因携带者,可知该病是常染色体隐性遗传病,A错误;B、青少年型帕金森综合征的遗传方式是常染色体隐性遗传,因此该病与性别无关,患病概率在男女中是一样的,因此无需对Ⅲ1做性别检测,B错误;C、假设与根据青少年型帕金森综合征相关的基因是A、a,则Ⅱ2的基因型为aa,Ⅰ3、Ⅰ4基因型分别为AA、Aa,故Ⅱ3的基因型为1/2AA、1/2Aa,III1为PD患者男孩的概率为1/2×1/2×1/2=1/8,C错误;D、由于Ⅰ3、Ⅰ4基因型分别为AA、Aa,故Ⅱ4的基因型为1/2AA、1/2Aa。根据青少年型帕金森综合征在人群中的发病率(aa)为1/10000,可得a的基因频率为1%,则A的基因频率为99%,因此人群中基因型为Aa的概率为2×99%×1%,由于正常男性的基因型不可能是aa,故人群中正常男性的基因型为Aa的概率是(2×99%×1%)/(1-1/10000)=2/101。而女性色盲的儿子一定为色盲患者,故Ⅱ4与人群中一位女性色盲婚配所生男孩兼患PD和色盲的概率为1/2×2/101×1/4×1=1/404,D正确。故选D。14.精原细胞中发生臂内倒位(如图)将导致染色体桥和断片的形成,已知有缺失或重复的染色单体产生的配子不育。下列说法不正确的是(

)A.臂内倒位发生于减数第一次分裂前期的同源染色体非姐妹染色单体间B.断片由于不含着丝点,分裂末期将游离于主核之外C.染色体桥断裂后只能形成一条正常染色体D.发生该现象的精原细胞产生的配子将有一半以上不可育14.D【分析】染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位和倒位)和染色体数目变异。【详解】A、据图可知,白色是正常染色体,黑身是发生倒位的染色体,臂内倒位发生于联会时期,即减数第一次分裂前期的同源染色体非姐妹染色单体间发生了倒位,A正确;B、断片由于不含着丝点,分裂末期不能排列在赤道板上,则将游离于主核之外,B正确;C、该精原细胞经减数分裂形成4个精子,其中只有一个正常染色体(白色),其余三个均为含异常染色体的精子,C正确;D、已知有缺失或重复的染色单体产生的配子不育,据C分析可知,形成的4个精子中,有一个正常染色体(白色)可育;还有一个黑色包括所有的染色体片段且不重复,表现可育,所以1/2的精子不育,D错误。故选D。15.朱鹮是国家一级重点保护动物,假设在某朱鹮种群中,TT的个体占25%,Tt的个体占50%,tt的个体占25%,若种群中的个体自由交配,且TT的个体无繁殖能力,则子代中基因型为TT、Tt、tt的数量之比为(

)A.3:3:2 B.1:4:4 C.1:2:1 D.1:1:015.B【分析】TT的个体占25%,Tt的个体占50%,tt的个体占25%,其中TT的个体无繁殖能力,则剩余种群中tt占1/3,Tt占2/3。据此分析作答。【详解】由于TT的个体无繁殖能力,因此种群中能繁殖的个体中tt占1/3,Tt占2/3,则t的基因频率=tt基因型频率+Tt基因型频率÷2=1/3+2/3×1/2=2/3,T的基因频率为1/3,若种群中的雌雄个体自由交配,则子一代中tt个体为2/3×2/3=4/9,Tt占2/3×1/3×2=4/9,TT占1/3×1/3=1/9,故TT∶Tt∶tt=1∶4∶4,B正确,ACD错误。故选B。16.蚕的性别决定方式为ZW型,雄蚕比雌蚕出丝率高且蚕丝质量好。蚕的受精卵颜色由10号常染色体上2对等位基因(A/a、B/b)控制,其中同时具有基因A和B的受精卵为黑色,只具有基因A的受精卵为淡黄褐色,只具有基因B的受精卵为杏黄色,不具有基因A和B的受精卵为白色。育种工作者用如图流程选择出甲、乙两个品系,以根据受精卵颜色筛选雄蚕用于生产(减数分裂中具有同源区段的染色体联会,分离后分别移向细胞两极)。下列叙述错误的是()A.图中处理1导致染色体结构变异,处理2导致染色体结构变异和数目变异B.甲品系雌蚕减数第一次分裂后期W染色体移向细胞一极,Z染色体和10号染色体移向另一极C.若让乙品系雌蚕与甲品系雄蚕杂交,为提高蚕丝产量应选择杏黄色受精卵进行培育D.若让甲品系雌蚕与乙品系雄蚕杂交,子代受精卵中黑色的均为雄蚕、淡黄褐色的均为雌蚕16.C【分析】蚕的受精卵颜色由10号常染色体上2对等位基因(A/a、B/b)控制,其中同时具有基因A和B的受精卵为黑色,只具有基因A的受精卵为淡黄褐色,只具有基因B的受精卵为杏黄色,不具有基因A和B的受精卵为白色,所以基因型为A_B_受精卵为黑色,基因型为A_bb受精卵为淡黄褐色,基因型为aaB_受精卵为杏黄色,基因型为aabb受精卵为白色。【详解】A、图中处理1染色体部分缺失,属于染色体结构变异,处理2使10染色体连接到W染色体上,属于染色体结构变异的移接,同时细胞中染色体数目少了一条,属于染色体数目变异,A正确;B、甲品系雌蚕减数第一次分裂后期Z染色体和W染色体分离,10号染色体和W染色体有同源区段,所以10号染色体移向Z染色体一极,B正确;C、若让乙品系雌蚕与甲品系雄蚕杂交,乙品系雌蚕的配子有AbZ、WB,甲品系雄蚕的配子为aBZ,子代基因型为AaBbZZ、aBZWB,杏黄色受精卵全为雌性,不符合生产需要,C错误;D、若让甲品系雌蚕与乙品系雄蚕杂交,甲品系雌蚕的配子有aBZ、WA,乙品系雄蚕的配子为AbZ,子代基因型为AaBbZZ,AbZWA,子代受精卵中黑色的均为雄蚕、淡黄褐色的均为雌蚕,D正确。故选C。17.用3种不同颜色的荧光素分别标记基因型为果蝇(2n=8)的一个精原细胞中的A、a、B基因,再检测减数分裂各时期细胞的荧光标记。已知该精原细胞进行减数分裂过程中发生了一次异常分裂,分别检测分裂进行至、、时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量,结果如下图。下列叙述错误的是(

)A.时期的细胞中可出现3种颜色的6个荧光位点B.与图中时期细胞同时产生的另一细胞核DNA含量较少C.图中时期的细胞中不可能含等位基因D.最终形成的4个子细胞中染色体数目均异常17.C【分析】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发生互换;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:①前期:染色体散乱排布在细胞中;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、用3种不同颜色的荧光素分别标记该果蝇一个精原细胞中的A、a、B基因,T1时期的细胞经过了DNA的复制,因此可出现3种颜色的6个荧光位点,A正确;B、T2可以表示减数第二次分裂的细胞,正常情形下染色体减半,但减数第一次分裂后期出现了异常,一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去,因此与图中T2时期细胞同时产生的另一细胞核DNA含量较少,B正确;C、减数第一次分裂后期出现了异常,一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去,所以T3时期含有同源染色体,故图中T3时期的细胞中可能含等位基因,C错误;D、果蝇(2N=8)即正常体细胞中含有8条染色体,但由于T2时期①、②、③的数量分别是5、10、10,说明减数第一次分裂后期出现了异常,一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去,产生了染色体数为3和5的两个次级精母细胞,它们进行正常的减数第二次分裂,最终形成的4个精子染色体数分别是3、3、5、5,即最终形成的4个子细胞中染色体数目均异常,D正确。故选C。18.将全部DNA分子双链经32P标记的雄性动物细胞(染色体数为2N)置于不含32P的培养基中培养。经过连续3次细胞分裂后产生8个子细胞,检测子细胞中的情况。下列推断正确的是(

)A.若只进行有丝分裂,则含32P染色体的子细胞比例一定为1/2B.若进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂,则含32P染色体的子细胞比例至少占1/2C.若子细胞中的染色体都含32P,则一定进行有丝分裂D.若子细胞中的染色体都不含32P,则一定进行减数分裂18.B【分析】DNA复制时遵循半保留复制原则。将双链经32P标记DNA分子置于不含32P的环境中连续复制,复制第一次得到32P31P-DNA,复制第二次得到32P31P-DNA和31P31P-DNA(二者数量1:1),复制第三次得到32P31P-DNA和31P31P-DNA(二者数量1:3)。细胞进行有丝分裂DNA复制一次,细胞分裂一次;细胞进行减数分裂时DNA复制一次,细胞分裂两次。在细胞分裂成两个子细胞时,细胞中的染色体是随机分配的。【详解】DNA复制时遵循半保留复制原则。将双链经32P标记DNA分子置于不含32P的环境中连续复制,复制第一次得到32P31P-DNA,复制第二次得到32P31P-DNA和31P31P-DNA(二者数量1:1),复制第三次得到32P31P-DNA和31P31P-DNA(二者数量1:3)。细胞进行有丝分裂DNA复制一次,细胞分裂一次;细胞进行减数分裂时DNA复制一次,细胞分裂两次。在细胞分裂成两个子细胞时,细胞中的染色体是随机分配的。A、若只进行有丝分裂,DNA复制三次得到32P31P-DNA和31P31P-DNA(二者数量1:3),细胞分裂三次,则含32P染色体的子细胞比例最少为1/4,最多为1,A错误;B、若进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂,DNA复制两次得到32P31P-DNA和31P31P-DNA(二者数量1:1),细胞分裂三次,则含32P染色体的子细胞比例至少占1/2,最多占1,B正确;C、根据上述分析,若子细胞中的染色体都含32P,则有可能只进行有丝分裂,也有可能进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂,C错误;D、此选项有两种理解,第一种是所有子细胞中的染色体都不含32P,第二种是某一个子细胞中的染色体都不含32P。根据上述分析,第一种情况不存在;第二种情况,有可能只进行有丝分裂,也有可能进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂,D错误。故选B。19.将全部DNA分子双链经P标记的雄性动物细胞(染色体数为2n=10)置于不含32P中的培养基中培养。经过连续3次细胞分裂后产生8个子细胞,检子细胞中的情况。下列推断正确的是()A.若只进行有丝分裂,则32P染色体的子细胞所在比例≤1/2B.若进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂,则含32P染色体的子细胞所占比例≥1/2C.若第一次分裂产生的某细胞中有10条染色体且都含32P,则可确定第一次分裂为有丝分裂D.若子细胞中的染色体不都含32P,则一定进行了3次有丝分裂19.B【分析】DNA复制为半保留复制,将全部DNA分子的双链经32P标记的雄性动物细胞(染色体数为2n=10)置于不含32P的培养基中培养。经过连续三次细胞分裂后产生8个子细胞,若三次均为有丝分裂,则DNA复制三次,若有减数分裂,则先进行一次有丝分裂,再进行一次减数分裂,DNA复制两次。【详解】A、若只进行有丝分裂,则DNA要复制三次,由于有丝分裂后期着丝点一分为二之后,移向细胞两极的染色体是随机的,每个子细胞中都有可能含有32P染色体,即含有32P的子细胞所占最大比例为1,A错误;B、若进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂,共产生8个细胞,则DNA要复制两次,由于减数第二次分裂后期着丝点一分为二之后,移向细胞两极是染色体是随机的,因此含32P染色体的子细胞最少有4个,最多有8个,即含32P染色体的子细胞所占比例≥1/2,B正确;C、若第一次分裂产生是某细胞有10条染色体都含有32P,则可能是有丝分裂,也可能是减数分裂,C错误;D、若子细胞中的染色体不都含32P,说明DNA分子复制不止一次,可能进行的是一次有丝分裂和一次减数分裂,也可能进行的是三次有丝分裂,D错误。故选B。20.现用某野生植物甲(AABB)、乙(aabb)两品系作亲本杂交得F1,F1的测交结果如下表。下列推测或分析不正确的是(

)品系测交后代基因型种类及比值父本母本AaBbAabbaaBbaabbF1乙1222乙F11111A.F1自交得到的F2有9种基因型B.F1产生的基因型为AB的花粉50%不能萌发而不能受精C.F1自交后代F2中重组类型的比例是3/7D.正反交结果不同,说明这两对基因的遗传不遵循自由组合定律20.D【分析】根据题意和图表分析可知:野生植物的甲(AABB)、乙(aabb)两品种作亲本杂交得F1,F1的基因型为AaBb。根据基因自由组合定律,F1能产生四种配子,即AB、Ab、aB、ab。根据表格,F1作父本与aabb个体杂交,后代AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:2:2:2,而aabb个体只能产生ab一种配子。故F1产生的花粉及比例为AB:Ab:aB:ab=1:2:2:2。F1作母本与aabb杂交,后代AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,故F1产生的雌配子及比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1。【详解】A、F1的基因型为AaBb,其自交所得F2的基因型种类为3×3=9种,A正确;B、根据分析,F1产生的花粉及比例为AB:Ab:aB:ab=1:2:2:2,由此可见,F1产生的AB花粉50%不能萌发,不能实现受精,B正确;C、F1自交后代F2的基因型为ABAbaBabABAABBAABbAaBBAaBbAbAABbAAbbAaBbAabbaBAaBBAaBbaaBBaaBbabAaBbAabbaaBbaabb重组类型为A_bb、aaB_,所占比例为+++++=,C正确;D、正反交结果不同的原因是F1产生的AB花粉50%不能萌发,而且这两对基因的遗传遵循自由组合定律,D错误。故选D。二、解答题:本题共5小题,共60分。21.(10分)蝴蝶的紫翅(M)对黄翅(m)为显性,绿眼(N)对白眼(n)为显性,其性别决定方式为ZW型。(1)两纯合的蝴蝶杂交后代的雌雄个体交配,子二代个体中,紫翅与黄翅的个体数比值为3:1,白眼与绿眼的个体数比值为1:3。据此,能否确定控制翅色与眼色的基因位于两对同源染色体上?试说明理由。。(2)研究小组假定控制眼色和翅色的基因位于两对同源染色体上。有以下三种情况:第一,都位于常染色体上;第二,控制眼色的基因位于Z染色体上,控制翅色的基因位于常染色上;第三,控制翅色的基因位于Z染色体上,控制眼色的基因位于常染色上。①若两对基因位于常染色体,则蝴蝶的基因型有种;若控制眼色的基因位于Z染色体上,控制翅色的基因位于常染色上,则蝴蝶的基因型有种;若控制翅色的基因位于Z染色体上,控制眼色的基因位于常染色上,则雌性蝴蝶的基因型有种。②现有各种纯合蝴蝶若干可供选,欲通过一代杂交实验来鉴别以上三种情况,可选择的杂交组合的表现型是;请写出能支持上述三种情况的预期实验结果。21.(10分)(1)否子二代中的单性状的表现型及比例仅能说明两对基因分别符合基因的分离定律,本实验未统计性状组合的表现型及比例,即未证明两对等位基因是否互不干扰,因此无法推导出两对基因位于两对同源染色体上(3分)(2)①9(1分)15(1分)6(1分)②雌性紫翅绿眼×雄性黄翅白眼(1分)实验预期和结果:1.子代雌雄蝴蝶均为紫翅绿眼;2.子代雄蝶均为紫翅绿眼,雌蝶均为紫翅白眼;3.子代雄蝶均为紫翅绿眼,雌蝶均为黄翅绿眼(3分)【分析】蝴蝶属于ZW型性别决定,对于ZW性别决定的生物雌性的性染色体为ZW,雄性的性染色体为ZZ。【详解】(1)两纯合的蝴蝶杂交后代的雌雄个体交配,子二代个体中,紫翅与黄翅的个体数比值为3:1,说明控制翅色的基因M和m的遗传遵循基因的分离定律;子二代个体中,白眼与绿眼的个体数比值为1:3,说明控制眼色的基因n和N的遗传遵循基因的分离定律。由于本实验未统计性状组合的表现型及比例,即未证明两对等位基因是否互不干扰,因此无法推导出控制翅色与眼色的两对基因位于两对同源染色体上。(2)蝴蝶的性别决定方式为ZW型,在雌性体细胞中含有两个异型的性染色体,用ZW表示;在雄性体细胞中含有两个同型的性染色体,用ZZ表示。①若两对基因位于常染色体,则遗传遵循基因的自由组合定律。若只研究每一对等位基因,则蝴蝶的基因型各有3种(如MM、Mm、mm),所以将这两对基因一起研究,蝴蝶的基因型有3×3=9种。若控制眼色的基因位于Z染色体上,则蝴蝶的相关基因型有5种(ZNZN、ZNZn、ZnZn、ZNW、ZnW);若控制翅色的基因位于常染色上,蝴蝶的相关基因型有3种(如MM、Mm、mm);将两者综合考虑,蝴蝶的基因型有5×3=15种。若控制翅色的基因位于Z染色体上,则雌性蝴蝶的相关基因型有2种(ZMW、ZmW);控制眼色的基因位于常染色上,则雌性蝴蝶的相关基因型有3种(NN、Nn、nn);综合考虑,蝴蝶的基因型有2×3=6种。②利用现有的各种纯合蝴蝶若干,通过一代杂交实验来鉴别以上三种情况,可选择具有双显性的雌性蝴蝶与具有双隐性的雄性蝴蝶杂交,即雌性紫翅绿眼与雄性黄翅白眼,观察统计子代的表现型及其比例。若两对基因位于常染色体上,则双亲的基因型分别为MMNN和mmnn,子代的基因型为MmNn,子代雌雄蝴蝶的表现型均为紫翅绿眼;若控制眼色的基因位于Z染色体上,控制翅色的基因位于常染色上,则双亲的基因型分别为MMZNW和mmZnZn,子代的基因型为MmZNZn、MmZnW,子代雄蝶均为紫翅绿眼,雌蝶均为紫翅白眼;若控制翅色的基因位于Z染色体上,控制眼色的基因位于常染色上,则双亲的基因型分别为NNZMW和nnZmZm,子代的基因型为NnZMZm、NnZmW,子代雄蝶均为紫翅绿眼,雌蝶均为黄翅绿眼。22.(12分)家鸡的短腿和正常腿由等位基因A、a控制,浅色胫和深色胫由等位基因B、b控制。现进行相关交配实验如下图所示,其中实验二是从F1中选出短腿浅胫雌雄个体,进行杂交。不考虑突变和性染色体同源区段的情况,请回答下列问题。(1)鸡的性别决定方式为型。(2)据实验结果分析,短腿为(显性/隐性)性状,浅胫为(显性/隐性)性状,A基因位于染色体上,B基因位于染色体上。(3)据实验二分析,基因纯合具有致死效应。实验二F2中短腿浅胫雄性个体的基因型有种,其产生的配子有种。(4)实验一中父本、母本的基因型分别是、,若将F1中雌雄个体自由交配,后代中纯合正常腿浅胫雄性的比例是。22.(12分)(1)ZW(1分)(2)显性(1分)显性(1分)常(1分)Z(1分)(3)A(1分)2(1分)4(1分)(4)AaZBZB(1分)aaZᵇW(1分)3/20(2分)【分析】题意分析,子一代短腿个体自由交配后代无论雌雄均表现为正常腿∶短腿=1∶2,说明短腿是显性性状,相关基因(A/a)位于常染色体上,且短腿显性纯合致死,子一代浅胫自由交配,子二代中雄性个体全为浅胫,雌性个体表现为深胫∶浅胫=1∶1,说明控制胫色的基因(B/b)位于Z染色体上。【详解】(1)鸡的性别决定方式为ZW型,ZW为雌性个体,ZZ为雄性个体。(2)题意分析,子一代短腿个体自由交配后代无论雌雄均表现为正常腿∶短腿=1∶2,说明短腿是显性性状,相关基因(A/a)位于常染色体上,且短腿显性纯合(AA)致死,子一代浅胫自由交配,子二代中雄性个体全为浅胫,雌性个体表现为深胫∶浅胫=1∶1,说明控制胫色的基因(B/b)位于Z染色体上,且浅胫为显性性状,据此可知亲本的基因型为AaZBZB、aaZbW。(3)由(2)可知,A基因纯合具有致死效应,亲本的基因型为AaZBZB、aaZbW,F1短腿浅胫雌雄个体的基因型为AaZBZb、AaZBW,由于A基因存在现象纯合致死的现象,因此,短腿的基因型均为Aa,二者自由交配产生的F2中不会存在短腿浅胫的纯合个体,实验二F2中短腿浅胫雄性个体的基因型有2种,分别为AaZBZb、AaZBZB,其产生的配子有4种,分别为AZb、aZB、aZb、AZB。(4)由(3)可知亲本的基因型为AaZBZB、aaZbW,F1中雌雄个体的基因型为AaZBZb、AaZBW、aaZBZb、aaZBW,该群体中Aa∶aa=1∶1,产生配子的基因型为A∶a=1∶3,自由交配的情况下,由于AA个体纯合致死,则群体的总份数为16-1=15,而aa占9份,因此子代中aa出现的概率为9/15=3/5,该群体中ZBZb、ZBW自由交配产生后代的基因型及比例为ZBZB、ZBZb、ZBW、ZbW,比例为1∶1∶1∶1,可见其中纯合浅胫雄性所占的比例为1/4,综合考虑可知,让实验一F1中雌雄个体自由交配,后代中纯合正常腿浅胫雄性的占比是3/5×1/4=3/20。23.(12分)人是水痘-带状疱疹病毒(VZV)传播的宿主。VZV为双链DNA病毒,其入侵并增殖的过程如下图1所示。请回答下列问题:(1)VZV与细菌的主要区别是细菌具有;VZV侵入宿主细胞后,双链DNA先环化再进行滚环复制。环化可降低其被水解的概率,复制过程中需要为原料。(2)由图1可知,VZV第一次获取的包膜来自;第二次获取的包膜来自。这2个过程体现了生物膜具有一定的。(3)由图1可知,细胞自噬参与了VZV在细胞内的过程。为了检测VZV感染细胞后自噬发生的情况,研究团队通过蛋白质免疫印迹实验检测了病毒感染中性粒细胞的自噬指标Beclin‐1和LC3BI/Ⅱ的变化情况,结果见如图2。(免疫印迹的基本原理是抗体与待测目标蛋白结合后显示条带,条带的粗细对应于目标蛋白的量)据图2,中性粒细胞的自噬程度与病毒量的关系是,说明VZV的感染中性细胞发生自噬。(4)研究表明3‐ma能有效抑制VZV对宿主细胞的感染。为研究其机制,采用3‐ma提前预处理中性粒细胞后进行病毒感染,通过免疫印迹检测了病毒感染细胞的自噬指标Beclin‐1的变化情况,结果见图3。根据图1和图3说明3‐ma通过而抑制病毒感染。23.(12分)(1)有细胞结构(1分)DNA酶(1分)脱氧核苷酸(1分)(2)核膜的内膜(1分)自噬体(1分)流动性(1分)(3)组装和胞吐(1分)自噬程度随着VZV含量的增加而增加(2分)诱导(1分)(4)抑制细胞自噬,阻止VZV第2次获取包膜(2分)【分析】图中VZV侵入宿主细胞后,双链DNA先环化进行滚环复制的优点是可避免被DNA酶水解,VZV第一次获取的包膜来自核膜的内膜,子代病毒通过胞吐作用出细胞。【详解】(1)由题意可知,VZV是双链病毒,无细胞结构,而细菌属于细胞生物,因此VZV与细菌的主要区别是细菌具有细胞结构;VZV侵入宿主细胞后,双链DNA先环化再进行滚环复制。环化可降低其被DNA酶水解的概率,复制是以DNA的两条链为模板合成DNA的过程,因此需要以脱氧核苷酸为原料。(2)由图1可知,VZV第一次获取的包膜来自细胞核核膜的内膜;第二次获取的包膜来自自噬体的膜,这2个过程体现了生物膜具有一定的流动性。(3)由图1可知,细胞自噬参与了VZV在细胞内的组装和释放(胞吐)过程;由图2可知,随着VZV含量的增加,Beclin‐1和LC3BI/Ⅱ的量也在增加,说明中性粒细胞的自噬程度与病毒量的关系是自噬程度随着VZV含量的增加而增加,说明VZV的感染诱导中性细胞发生自噬。(4)由图1和图3可知,采用3‐ma处理中性粒细胞后减少自噬体产生,阻止VZV劫持自噬体的膜,阻止VZV第二次获取包膜,阻止了病毒的释放。24.(14分)玉米是世界上最重要的粮食作物之一,南美洲和北美洲的土著人培育出了具有各种不同颜色的玉米籽粒的品种一黄色、白色、紫色等,并且赋予每种颜色不同的审美和宗教价值。例如,一些部落认为有斑点的玉米籽粒是力量和活力的象征。玉米籽粒的颜色如褐色、斑点等的遗传是不稳定的。(1)种子中的胚乳是由两个极核与一个精子极核形成的。玉米籽粒的颜色与胚乳最外层糊粉层的颜色有关。极核的形成过程如下:基因型为AAbb的玉米花粉给基因型为aaBb的雌穗授粉,所得到籽粒胚乳的基因型有种。(2)玉米的第9号染色体上有两对与糊粉层颜色有关的等位基因,CI对C呈显性、Bz对bz呈显性,其中Bz促进糊粉层发育为紫色,bzbz纯合子则促进糊粉层发育为褐色,但CI抑制糊粉层颜色的发生,糊粉层表现为无色。麦克林托克选择CCbzbz的母本与CICIBzBz的父本进行杂交,得到F1代。①理论上F1代籽粒的颜色为色。②实际的杂交结果中,大部分籽粒的确如此,但同时还发现有一些籽粒在此颜色的背景上出现了褐色斑点。麦克林托克猜想这些杂合体中,在胚乳发育的某个时期CI基因连同一起发生了丢失,导致有些细胞群能够制造褐色色素:如果在胚乳发育早期就发生了丢失,褐色色斑的面积会(“较大”、“较小”)。③麦克林托克提出了关于有关基因丢失机制的解释:9号染色体还有一个重要的基因Ds,它是染色体发生断裂的位点,断裂后的CI所在染色体片段丢失的原因是。综上所述,CCbzbz(不含Ds)的母本与CICIBzBzDsDs的父本杂交所得F1代中,发育为褐色细胞群的基因型为,在此过程中细胞发生了变异。(3)麦克林托克随后又发现单独的Ds并不能直接诱导染色体断裂,而是需要另一个因子的帮助,即Ac。Ac位于另一条染色体上,只有在Ac存在的前体条件下,Ds才能发生断裂。更深入的研究发生,Ds不仅能诱导染色体断裂,而且能够从染色体的一个位置上切离,转移到另一个位置上。①Ds从染色体的一个位置转移到另一个位置上,涉及键的水解与重建。②基因型为精子与极核结合形成为基因型CCCBzbzbzDs的胚乳,其糊粉层发育为全褐色,可能的原因是。(4)麦克林托克用Ac/Ds双因子系统(转座元件)解释了玉米9号染色体的遗传不稳定性。在玉米中转座元件是普遍存在的,转座元件从一个位置移动到另一个位置时,它们会造成染色体结构变异或引起,因此这些元件有着非常重要的遗传意义。24.(14分)(1)2(1分)(2)无(1分)Bz基因(1分)较大(1分)CI与Bz基因所在片段无着丝粒,有丝分裂过程中无纺锤丝牵引移向细胞两极(2分)CCbzbzDs(2分)染色体结构(1分)(3)磷酸二酯键(1分)CBzDs(1分)胚乳刚开始发育时,细胞中含有Ac,Ac帮助Ds诱导染色体断裂,导致细胞中Bz基因丢失(2分)(4)基因突变(1分)【分析】玉米第9号染色体上的Bz/bz基因与CI/C基因与性状的关系为:其中基因CI对C显性,且基因CI抑制糊粉层细胞中色素的合成,基因Bz对bz显性,且基因Bz控制紫色色素合成,基因bz控制褐色色素合成,则紫色的基因型为CCBz_,无色基因型为CI_Bz_、CI_bzbz,褐色基因型为C_bzbz。【详解】(1)胚乳由两个极核与一个精子极核形成,基因型为aaBb的雌穗经减数分裂可产生aB、ab的大孢子,再经三次有丝分裂可产生基因型为aB、ab的极核,由图可知,参与形成胚乳细胞的两个极核是经同一个大孢子经三次有丝分裂形成的极核,这两个极核的基因型是相同的,用基因型为AAbb的花粉给基因型为aaBb的雌穗授粉,参与融合的两个极核与一个精子基因型可能是(aB+aB+Ab)或(ab+ab+Ab),可以得到基因型为AaaBBb、Aaabbb两种基因型的胚乳细胞。(2)①CCbzbz的母本产生基因型为Cbz的极核,CICIBzBz的父本产生基因型为CIBz的精子极核,子代胚乳基因型为CICCBzbzbz,细胞中存在CI基因,会抑制糊粉层颜色的发生,因此F1代籽粒颜色理论上为无色。②一些籽粒在无色的背景上出现了褐色斑点,说明没有了CI基因的抑制作用,也没有了Bz基因对bz基因的显性作用,而表现出了bz基因指导的褐色,根据题意,应是胚乳发育的某个时期CI基因连同Bz基因一起发生了丢失;胚乳组织由受精极核经有丝分裂细胞分化发育而成,CI和Bz基因丢失得越早,胚乳组织中就有更多的细胞不含这两类基因而表现为褐色,因此,如果在胚乳发育早期就发生了丢失,褐色色斑的面积会较大。③在细胞分裂过程中,着丝粒分裂后,由纺锤丝牵引着着丝粒向细胞两极移动,根据题图可知,染色体在基因Ds处断裂后,CI和Bz基因所在片段没有着丝粒,导致该片段因没有纺锤丝牵引而容易丢失;CCbzbz的母本将产生基因型为Cbz的极核,CICIBzBzDsDs的父本将产生CIBzDs的精子极核,二者杂交后代胚乳细胞中基因型为CICCBzbzbzDs,该基因型理论上表现为无色,但某些细胞实际

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论