专题05非选择题部分（15个考点）（原卷版）

专题05非选择题部分基因的传递规律考点1分离定律的实质和应用考点2自由组合定律的实质和应用考点3伴性遗传特点及应用减数分裂考点1减数分裂和有丝分裂综合遗传的物质基础考点1DNA的结构特点和复制过程考点2基因的表达过程考点3表观遗传考点4肺炎链球菌的转化实验考点5噬菌体侵染细菌实验考点6烟草花叶病毒感染实验生物的变异与进化考点1基因突变和基因重组考点2染色体变异及育种考点3变异类型判断及基因定位（单体、三体）考点4现代生物进化理论考点5探究抗生素对细菌的选择作用基因的传递规律考点1分离定律的实质和应用例1：Ⅰ、豌豆种子中子叶的黄色与绿色由一对遗传因子Y、y控制，现用豌豆进行下列遗传实验，请分析：(1)豌豆适合作遗传学实验材料的优点有（答出两点）(2)实验二黄色子叶戊的遗传因子组成为。实验一中黄色子叶丙与实验二中黄色子叶戊杂交，所获得的子代黄色子叶个体中能稳定遗传的占。Ⅱ、暹罗猫的毛色受基因B和b控制，分别控制黑色、巧克力色、白色，显隐性关系为B＋>B>b，它们之间的关系如下图，它们的遗传遵循分离定律。选择黑色和巧克力色暹罗猫作为亲本进行杂交，所得F1中黑色：巧克力色：白色=2：1：1。请分析并回答下列问题。(3)F1中黑色猫基因型是。让F1中的黑色猫和让F1中的巧克力色猫杂交，理论上，F2中白色猫出现的概率是，F2巧克力色猫中纯合子占。【变式11】某雌雄同花植物中红果、黄果是一对相对性状，D控制显性性状，d控制隐性性状，如图所示，根据遗传图解回答下列问题：(1)亲代P的红果植株与黄果植株杂交的操作过程为：去雄→套袋→传粉→再套袋，去雄的个体做（填父本或母本），套袋的目的是。(2)红果、黄果中显性性状是。判断的理由是。(3)F2红果的基因型是，F2代中红果所占比例为。(4)亲代P的两个个体的杂交相当于（交配类型）。(5)对F1中的一株红果植株用某种试剂处理，经检测发现其花粉中含D基因的配子只有1/2有受精能力，将这种处理后的红果植株自交，后代中能够稳定遗传的红果植株所占比例为。【变式12】水稻的育性由一对等位基因M和m控制，基因型为MM和Mm的个体可产生正常的雌、雄配子，基因型为mm的个体只能产生正常的雌配子，表现为雄性不育，基因M可使雄性不育个体恢复育性。研究人员通过转基因技术将基因M与雄配子致死基因A、蓝色素生成基因D一起导入基因型为mm的个体中，并使其插入到一条不含m基因的染色体上，如下图所示。基因D的表达可使种子呈现蓝色，无基因D的种子呈现白色。请回答下列问题：(1)基因M与m的根本区别是。利用雄性不育个体（mm）进行水稻育种的优点是。(2)转基因个体（ADMmm）产生可育的雄配子基因型为。转基因个体（ADMmm）自交后得F1，F1个体之间随机授粉，得到的种子中雄性不育种子所占比例为。(3)将转基因个体（ADMmm）自交并收获水稻种子，请写出快速辨别雄性不育种子和转基因雄性可有种子的方法：。若某转基因个体（ADMmm）中的基因D由于发生突变而不能表达，又该如何快速挑选出雄性不育种子？请以该突变转基因个体和雄性不育个体为材料，设计一个可快速挑选出雄性不育种子的实验方案：（写出杂交组合并说明挑选方法）。考点2自由组合定律的实质和应用例2：“喜看稻菽千重浪，遍地英雄下夕烟”，中国科学家团队对水稻科研做出了突出贡献：袁隆平院士被誉为“杂交水稻之父”，朱英国院士为我国杂交水稻的先驱，农民胡代书培育出了越年再生稻等。某兴趣小组在科研部门的协助下进行了下列相关实验：取甲（雄蕊异常，雌蕊正常，表现为雄性不育）、乙（可育）两个品种的水稻进行相关实验，实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制，A对a完全显性，B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育。PF1F1个体自交单株收获，种植并统计F2表现型甲与乙杂交全部可育一半全部可育另一半可育株：雄性不育株＝13：3(1)水稻是雌雄同株两性花的植物，杂交实验中，为了防止母本须进行人工去雄。水稻的花非常小，人工操作难以实现。后来，科学家在自然界发现了雄性不育（雄蕊不能产生可育花粉）的水稻植株，其在杂交时只能做，这就免除了人工去雄的工作，因此作为重要工具用于水稻杂交育种。(2)不育系的产生是基因突变的结果。上述实验中控制水稻雄性不育的基因是，该兴趣小组同学在分析结果后认为A/a和B/b这两对等位基因在遗传时遵循基因的自由组合定律，其判断理由是。(3)F2中可育株的基因型共有种；仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半，该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为。(4)若要利用F2中的两种可育株杂交，使后代雄性不育株的比例最高，则双亲的基因型为。(5)现有各种基因型的可育水稻，请利用这些实验材料，设计一次杂交实验，确定某雄性不育水稻丙的基因型。请写出实验思路并预期实验结果，得出相应结论。【变式21】番茄的紫茎和绿茎是一对相对性状，缺叶和马铃薯叶是一对相对性状，两对基因独立遗传。利用三种不同基因型的番茄进行杂交，实验结果如下图所示。请回答下列问题。（1）紫茎和绿茎这对相对性状中，显性性状为；缺刻叶和马铃薯叶这对相对性状中，显性性状为。（2）如果用A、a表示控制紫茎、绿茎的基因，用B、b表示控制缺刻叶、马铃薯叶的基因，那么紫茎缺刻叶①、绿茎缺刻叶②、紫茎缺刻叶③的基因型依次、、。（3）紫茎缺刻叶①与紫茎缺刻叶③杂交的表型及比值分别为。【变式22】荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别用A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验（如下图）。(1)图中亲本基因型为。F1测交后代的表型及比例为。另选两种基因型的亲本杂交，F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同，推断亲本基因型为。(2)图中F2结三角形果实的荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表型仍然为三角形果实，这样的个体在F2结三角形果实的荠菜中的比例为；还有部分个体自交后发生性状分离，它们的基因型是。(3)现有3包基因型分别为AABB、AaBB和aaBB的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律，请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状（三角形果实和卵圆形果实）的荠菜种子可供选用。实验步骤：①用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F1种子。②F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F2种子。③F2种子长成植株后，按果实形状的表型统计植株的比例。结果预测：Ⅰ．如果，则包内种子基因型为AABB；Ⅱ．如果，则包内种子基因型为AaBB；Ⅲ．如果，则包内种子基因型为aaBB。考点3伴性遗传特点及应用例3：家蚕是二倍体生物（2n＝56），雌、雄个体性染色体组成分别是ZW、ZZ。某研究所在野生家蚕资源调查中发现了一些隐性纯合突变体。这些突变体的表型、基因及基因所在染色体见表。回答下列问题。突变体表型基因基因所在染色体第二隐性灰卵a12号第二多星纹b12号抗浓核病d15号幼蚕巧克力色eZ(1)幼蚕巧克力色的控制基因位于性染色体上，该性状的遗传总是和性别相关联，这种现象称为。(2)表中所列的基因，不能与b基因进行自由组合的是。(3)正常情况下，雌家蚕的1个染色体组含有条染色体，雌家蚕处于减数分裂Ⅱ后期的细胞含有条W染色体。(4)幼蚕不抗浓核病（D）对抗浓核病（d）为显性，黑色（E）对巧克力色（e）为显性。为鉴定一只不抗浓核病黑色雄性幼蚕的基因型，某同学将其饲养至成虫后，与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配，产生的F1幼蚕全部为黑色，且不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1∶1，则该雄性幼蚕的基因型是。(5)家蚕的成虫称为家蚕蛾，已知家蚕蛾有鳞毛和无鳞毛这对相对性状受一对等位基因控制。现有纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体若干只，设计实验探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上（不考虑Z、W同源区段），并判断有鳞毛和无鳞毛的显隐性。要求简要写出实验思路、预期结果及结论。【变式31】昆虫是生物学研究的常用材料，请回答下列问题：(1)分布于甘肃小陇山的三尾凤蝶（2n=56）是性别决定方式为ZW型的昆虫，是我国特有物种，国家二级保护动物，对其进行基因组测序需要测定条染色体。(2)科学家在甘肃临夏炳灵石林新发现一种昆虫，某生物兴趣小组获得了以下信息：该种昆虫的圆眼对棒状眼为显性，且由位于性染色体上的一对等位基因（B/b）控制。他们想知道该昆虫的性别决定方式（XY型或ZW型）。现有纯合的该种昆虫若干，请设计一个杂交实验方案来判断该昆虫的性别决定方式（不考虑性染色体的同源区段）。实验思路：选择杂交，观察后代的表型。实验结果和结论：若，则性别决定方式为XY型；若。则性别决定方式为ZW型。【变式32】以下两对基因与鸡羽毛的颜色有关：芦花羽基因B对全色羽基因b为显性，位于Z染色体上，而W染色体上无相应的等位基因；常染色体上基因T的存在是B或b表现的前提，tt时为白色羽。各种羽色表型见下图。请回答下列问题：(1)鸡的性别决定方式是型，其中ZZ为鸡，ZW为鸡。(2)杂交组合TtZbZb×ttZBW子代中出现了芦花羽雄鸡，其基因型为，在子代中芦花羽雄鸡所占比值为，用该芦花羽雄鸡与ttZBW杂交，预期子代中芦花羽雌鸡所占比值为。(3)一只芦花羽雄鸡与ttZbW杂交，子代表型及其比例为芦花羽∶全色羽＝1∶1，则该雄鸡基因型为。(4)雏鸡通常难以直接区分雌雄，芦花羽鸡的雏鸡具有明显的羽色特征(绒羽上有黄色头斑)。如采用纯种亲本杂交，以期通过绒羽来区分雏鸡的雌雄，则亲本杂交组合有(写出基因型)：。减数分裂考点1减数分裂和有丝分裂综合【例1】如图甲是某动物生殖细胞形成过程的简图，请据图回答下列问题。(1)图甲是在该动物的器官中形成的，其中含同源染色体的细胞分裂图像有（填序号）。(2)图甲中的②表示（填名称）细胞；该细胞中核DNA数和染色体数之比为。若观察到②细胞在前面某时期出现一对联会的两条染色体之间大小明显不同，这一对同源染色体可能是（常/性）染色体。图甲中的①所示的一个细胞能够形成个⑦所示的细胞。(3)发生了图乙中DE段变化的是图甲中的（填序号）细胞。在BC段，细胞核内完成主要变化是。(4)若图乙曲线表示减数分裂过程中的染色体数与核DNA数比值的变化，则基因的分离定律发生在图乙中的段。【变式11】图1是某雄性动物体内处于不同分裂时期的细胞模式图，图2表示分裂过程中姐妹染色单体a、b的切面变化及运行轨迹，①→②→③表示a、b位置的变化路径。回答下列问题。(1)图1中的核DNA数量是染色体数量2倍的细胞有。甲细胞的名称为。(2)乙细胞中四分体有个，四分体中的之间经常发生缠绕，并交换相应的片段。(3)图2中的姐妹染色单体a、b处于位置②时，对应图1中的细胞有，此时期细胞内染色体的行为特征是。下一时期细胞内染色体的行为特征是，此时细胞内染色体数为条。【变式12】图1为某动物（2N=4）在细胞增殖过程中细胞内染色体数目变化曲线；图2表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系；图3表示该生物体内一组细胞分裂图像。回答下列问题：(1)图1中A、B、C表示的生理过程分别是、、。其中含有同源染色体的是（填数字序号）。A、B、C过程中均存在染色体数目加倍的时期，原因（填“完全”或“不完全”）相同。(2)图2中CD段形成的原因是，图3中细胞对应图2中BC段。(3)图3中甲、乙、丙分别对应于图1中（填数字序号）。(4)根据图3中细胞可判断该动物属于（填“雌”或“雄”）性动物。乙图产生的子细胞名称为。遗传的物质基础考点1DNA的结构特点和复制过程【例1】如图所示是某DNA分子的部分结构示意图，据图回答：(1)DNA的基本组成单位是，其化学元素组成是。(2)DNA分子的空间结构是，DNA的两条单链的方向是，在外侧形成基本骨架，在内侧。(3)碱基通过连接成碱基对，遵循原则。若该DNA分子的一条链中(A＋G)/(T＋C)＝0.5，那么在它的互补链中，(A＋G)/(T＋C)应为，在整个DNA分子中上述比例为。(4)如图所示的DNA分子片段中，游离的磷酸基团有个。若图中DNA分子中碱基G有X个，占该DNA分子碱基总数的比例是Y，则该DNA分子的碱基之间的氢键数目是。【变式11】下图甲中的DNA分子有a和d两条链，将甲图中某一片段放大后如乙图所示，结合所学知识回答下列问题：(1)从甲图可看出DNA复制的方式是。(2)甲图中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，从而形成子链，则A是酶，B是酶。(3)图甲过程在绿色植物根尖分生区细胞中进行的场所有。(4)乙图中，5是，7是。若该DNA分子含有100个碱基对，其中腺嘌呤占碱基总数的30%，该DNA分子连续复制三次，共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸个。(5)DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要作用，从案发现场提取DNA样品，可为案件侦破提供证据，其依据的主要原理是不同DNA所含的不同。【变式12】在氮源为14N和15N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子分别为14NDNA（相对分子质量为a）和15NDNA（相对分子质量为b）。将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上，连续繁殖两代（I和Ⅱ），用离心方法分离得到的结果如图所示。回答下列问题：(1)分布在“中带”的DNA分子含有的N元素类型是。第Ⅱ代大肠杆菌DNA的平均分子质量为，若将所得大肠杆菌继续在含14N的培养基上繁殖至第Ⅲ代，则得到的子代DNA分子中含15N的DNA分子和含14N的DNA分子的比例为。(2)DNA分子的复制发生在（填时期），DNA的两条链按方式盘旋成双螺旋结构。(3)在DNA分子模型搭建实验中，如果用一种长度的塑料片代表A和G，用另一种长度的塑料片代表C和T，那么由此搭建而成的DNA双螺旋的整条模型粗细，原因是。(4)在噬菌体侵染细菌的实验中，先将40个普通噬菌体（放在含32P的培养基中的大肠杆菌中）进行标记，只得到400个被标记的噬菌体，利用它们进行噬菌体侵染大肠杆菌（未被标记）实验，结果培养时间过长，细菌完全裂解，得到了4000个子代噬菌体，请问含有32P噬菌体所占比例最多为%。考点2基因的表达过程【例2】图1是人体胰岛素基因控制合成胰岛素的示意图，图2是图1过程②的局部放大图，请据图回答：(1)图1中过程①在胰岛B细胞的中发生，催化过程①的酶是。(2)图1中过程②称为，场所是。该过程是以为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质过程。一种氨基酸可以有几个密码子，这一现象称作密码的。图1中过程②核糖体移动的方向是（填“从左到右”或“从右到左”）。(3)已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成，指导其合成的基因中至少应含碱基个。(4)图1中过程②中，一个mRNA上结合多个核糖体的意义是。【变式21】如图为真核生物DNA的结构（图甲）及发生的相关生理过程（图乙、丙、丁），请据图回答下列问题：(1)图甲为DNA的结构示意图，其基本骨架由和（填序号）交替连接构成，④为。图甲含个游离的磷酸基团。(2)从图乙可看出，DNA复制具有的特点。该过程是从多个起点开始复制的，从而可复制速率；图乙中所示的酶作用于图甲中的⑨，称为酶。(3)图丙中的酶1称为，催化形成图甲中的（填序号）。图丙中a链和d链的碱基序列是的（填“互补配对”或”“相同”）。(4)图丁过程所需要的酶为，2称为，5称为。【变式22】某些RNA病毒的遗传信息储存在RNA分子中，当它们进入宿主细胞后，

先以病毒的RNA分子为模板合成一个DNA分子，再以DNA分子的一条链为模板合成新的病毒RNA

(图1所示)。R环(Rloop)是细胞内一种特殊的三链核酸结构，由一条mRNA链、一条DNA模板链和一条DNA非模板链组成(图2所示)。细胞内存在某种RNA酶(酶X),

酶X可以作用于R1oop,

阻止它的积累和持久存在，有助于维持细胞中基因结构的稳定。(1)图1中③过程是指能够发生碱基A与U配对的过程有(填图中序号)。若病毒RNA分子中U:A:C:G=1:2:3:4,则形成的DNA分子的碱基比例为。(2)②过程中新产生的子链延伸方向为,①过程中携带氨基酸的结构是。(3)R1oop形成于基因表达的过程中，该结构中嘌呤碱基与嘧啶碱基的数量是否相等?。该结构容易导致某些蛋白质的含量下降，原因是。(4)酶X有助于维持细胞中基因结构的稳定，推测其原理是考点3表观遗传【例3】如图表示小鼠细胞某DNA片段遗传信息的传递过程：①⑤表示物质或结构，a、b、c表示生理过程。请据图回答（可能用到的密码子：AUG甲硫氨酸、GCU丙氨酸、AAG赖氨酸、UUC苯丙氨酸、UCU丝氨酸、UAC酪氨酸）(1)在细胞分裂间期能发生的过程是（填字母），参与c过程的RNA有，一段mRNA上相继结合多个核糖体，这种现象存在的意义是。(2)由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是。(3)该DNA片段第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为个。(4)IGF2是小鼠正常发育必需的一种蛋白质，缺乏时小鼠个体矮小。小鼠细胞中A基因控制IGF2的合成，若突变为a基因则表达失效。有研究发现，小鼠卵细胞形成时，若A基因特定区域发生如下图的甲基化，会阻断该基因的转录，精子形成时则无此现象。①A基因的甲基化是否属于基因突变？：为什么？。②（填“能”“不能”）在上述卵细胞中检测到A基因的mRNA。某基因型为Aa的小鼠表现为个体矮小，请解释原因。【变式31】阅读以下资料，回答相关问题。资料一：许多哺乳动物在遗传中具有基因印记现象。主要表现为某些成对的基因中来源于父方和母方的两个基因不具有相同的表达活性。在配子发生期间，有些基因会获得标志其来源的遗传修饰，这种修饰常为DNA甲基化修饰，也包括组蛋白乙酰化修饰等，结果导致后代体细胞中两个亲本来源的成对基因只有一个表达，这种现象被称为基因印记，具有这种现象的基因称为印记基因。父源性印记基因是指来源于父方的印记基因，母源性印记基因则是指来源于母方的印记基因。大多数印记基因成簇存在。每个印记基因簇都由一个印记控制中心(ICE)控制，该区域具有亲本特异性修饰，如DNA甲基化等。大部分印记基因簇都至少含有一个长链非编码RNA(IncRNA)的编码序列，该序列指导合成的IncRNA不编码蛋白质，但能调控基因簇中印记基因的表达。下图表示哺乳动物1gf2r印记基因簇的组成和表达情况：

下图表示在哺乳动物的生殖发育中，基因印记的建立和擦除过程(以父源性印记基因为例)：

资料二：DNA甲基化的基本原理是：在DNA的某些区段上存在富含双核苷酸“CG”的区域，称为“CG岛”。其中的胞嘧啶在发生甲基化后转变成5—甲基胞嘧啶但仍能与鸟嘌呤互补配对。细胞中存在两种DNA甲基化酶，从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA，使其半甲基化；维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点，使其全甲基化。下图表示其过程原理。(1)基因的表达通常包括和两个阶段。(2)基因印记导致的遗传现象是否属于表观遗传？(答“属于”或者“不属于”)，判断理由是。(3)根据资料一推测，ICE是怎样调控母源染色体上Sle22a2表达的？。(4)DNA甲基化酶在DNA上的作用部位体现了酶的一个重要特性是具有。由于图3中①过程的方式是，导致其产物都是半甲基化产物。(5)结合上述材料，简要说明DNA甲基化等修饰与细胞分化的关系：。【变式32】人体中的促红细胞生成素（EPO）主要由肾脏的部分细胞分泌，是一种能够促进造血干细胞增殖分化为红细胞的蛋白。研究发现，在氧气供应不足时，低氧诱导因子（HIF）可与促红细胞生成素（EPO）基因的低氧应答元件（非编码蛋白质序列）结合，使得促红细胞生成素（EPO）的mRNA的含量增多，促进EPO的合成，最终导致红细胞增多以适应低氧环境，相关机理如图所示，回答下列问题：(1)HIF基因的基本骨架是，其中一条脱氧核苷酸单链中含个游离的磷酸基团。(2)过程①必需的酶是；除mRNA外，参与过程②的RNA还有。过程②中一个mRNA可以与多个核糖体结合的意义是。(3)若HIF基因上的某个碱基对缺失，导致合成的肽链变短，其原因是。(4)若EPO基因的部分碱基发生了甲基化修饰，导致转录过程受到抑制，这种现象属于表观遗传，其定义为。(5)HIF在（填“转录”或“翻译”）水平调控EPO基因的表达，促进EPO的合成；此外，根据题干信息分析，细胞还可以通过来加快EPO合成的速度。(6)上述图示过程反映了生物体基因与、基因与基因表达产物、之间存在着复杂的相互作用，共同精细的调控着生物体的生命活动。考点4肺炎链球菌的转化实验【例4】肺炎链球菌分为S型菌和R型菌，加热灭活的S型菌会遗留下完整的细菌DNA的各个片段。下图为肺炎链球菌转化实验的实质，据图分析回答下列问题。(1)艾弗里等人选用肺炎链球菌作为实验材料具有的优点有，在该实验中控制自变量采用的实验原理是。(2)据图推测S基因的作用是，作为遗传物质必须具备的特点有（答出2点）。(3)已知S型菌分为SI、SII、SIII类型，R型菌分为RI、RII、RIII类型。R型菌可接受不同S型菌的S基因并转化成相应的S型菌；R型菌只可回复突变为相应类型的S型菌。现有SI、RI、RII三种类型的肺炎链球菌，从中选择合适的肺炎链球菌，设计实验通过观察细菌类型，探究R型菌是发生了转化还是发生了回复突变。实验思路：。实验结果及结论：若则说明只发生了转化；若则说明只发生了回复突变；若则说明发生了转化和回复突变。【变式41】下图是艾弗里等研究人员所做的有关肺炎双球菌体外转化实验，回答下列问题：（1）实验③表明，将S型细菌的与R型活细菌混合培养，部分R型细菌转化成S型细菌。从变异的角度看，以上过程发生了（填“基因突变”“基因重组”或“染色体变异”）。（2）如果在实验③中用处理提取的DNA，就不能使R型活细菌发生转化。（3）该实验可以证明是遗传物质，其最关键的设计思路是。【变式42】20世纪20年代，科学家利用小鼠进行了一系列体内转化实验，如图1所示；感受态R型细菌与S型细菌之间的转化过程如图2所示，感受态是指受体菌易接受外源DNA片段，并能实现转化的一种生理状态。请据图回答下列问题。（1）在实验4死亡的小鼠中能够分离出型细菌和型细菌。（2）除了观察菌落特征或用显微镜观察细菌有无荚膜外，据图1可知，还可以将细菌注入小鼠体内，通过观察小鼠的来区分R型和S型细菌。（3）图2步骤（填数字）是将S型细菌加热杀死的过程；S型细菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关DNA结合蛋白结合，其中一条链在核酸酶的作用下分解，另一条链与感受态特异蛋白结合进入R型细菌细胞内；C细胞经DNA复制和细胞分裂后，产生大量的型细菌导致小鼠患败血症死亡，R型细菌转化为S型细菌的原理是。考点5噬菌体侵染细菌实验【例5】回答下列与噬菌体侵染细菌实验有关的问题：Ⅰ．1952年，赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记的新技术，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，下面是实验的部分步骤：(1)赫尔希和蔡斯用不同的放射性同位素分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，而不是标记在同一种噬菌体上，这其中蕴涵的设计思路是：。(2)若要大量制备用35S标记的噬菌体，需先用含35S的培养基培养，再用噬菌体去侵染。(3)噬菌体侵染细菌之后，合成新的噬菌体蛋白质外壳需要。A．细菌的DNA及其氨基酸 B．噬菌体的DNA及其氨基酸C．噬菌体的DNA和细菌的氨基酸 D．细菌的DNA及噬菌体的氨基酸(4)上述实验中，（填“能”或“不能”）用15N来标记噬菌体的DNA，理由是。Ⅱ．在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，在理论上，上清液中不含放射性，下层沉淀物中具有很高的放射性；而实验的实际最终结果显示：在离心后的上清液中，也具有一定的放射性，而下层的沉淀物放射性强度比理论值略低。(5)在理论上，上清液放射性应该为0，其原因是被32P标记的是噬菌体的DNA，在侵染细菌时，理论上应将全部注入细菌体内，离心后沉淀。(6)由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，由此对实验过程进行误差分析：a．在实验中，从噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离，这一段时间如果过长，会使上清液的放射性含量升高，其原因是。b．在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，将（填“是”或“不是”）误差的来源，理由是。【变式51】1952年,赫尔希和蔡斯完成了著名的T2噬菌体侵染细菌的实验,下面是实验的部分步骤,请据图回答下列问题:(1)该实验分别用32P和35S标记T2噬菌体的、。(2)该实验包括4个步骤:①T2噬菌体侵染细菌

②用32P和35S分别标记T2噬菌体③放射性检测

④离心分离。其实验步骤的正确顺序是。(3)噬菌体侵染细菌之后,合成新的噬菌体蛋白质外壳需要。A．细菌的DNA及其氨基酸 B．噬菌体的DNA及其氨基酸C．噬菌体的DNA和细菌的氨基酸 D．细菌的DNA及噬菌体的氨基酸(4)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，在理论上，上清液不含有放射性，而实验最终结果显示，在离心液的上层，也有一定的放射性，而下层的放射性比理论值低。①在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的方法是。②从理论上讲，上清液的放射性应该为0，由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，由此对实验过程进行误差分析：a．在实验过程中，从噬菌体与大肠杆菌混合培养，到用离心机分离，这一段时间如果过长，会使上清液的放射性增高，其原因是。b．在实验过程中，如果，也会使上清液的放射性增高，产生误差。(5)上述实验中，不能用15N来标记噬菌体DNA，理由是。【变式52】如图一所示的是噬菌体侵染细菌过程示意图，图二所示的是1952年赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成的噬菌体侵染细菌实验的部分实验过程。请回答下列问题：（1）根据图一写出噬菌体侵染细菌的正确顺序是：B→→C。（2）根据图二实验结果可知，用于标记噬菌体的同位素是，请完成标记T2噬菌体的操作步骤：①配制适合细菌生长的培养基，在培养基中加入用放射性标记的，作为合成DNA的原料。②在培养基中接种细菌，培养一段时间后，再用此细菌培养T2噬菌体。（3）噬菌体侵染细菌后，合成子代噬菌体的蛋白质外壳需要A．细菌的DNA及其氨基酸

B．噬菌体的DNA及其氨基酸C．噬菌体的DNA和细菌的氨基酸

D．细菌的DNA及噬菌体的氨基酸（4）噬菌体侵染细菌的实验得出的结论是。考点6烟草花叶病毒感染实验【例6】如图是烟草花叶病毒侵染烟草的实验，回答下列相关问题（1）据丙图可知，从烟草花叶病毒分离出来的可以侵染正常烟叶，使其出现病态，且从病态叶可以分离得到烟草花叶病毒子代（2）乙图实验结果是：烟叶（填“有”或“没有”）感染烟草花叶病毒（3）由甲乙丙三组实验可知：是烟草花叶病毒的遗传物质，不是其遗传物质.（4）除自变量不同以外，无关变量均保持相同且适宜，这是实验设计中的原则（填“可重复性”或“对照原则”或“单一变量”）【变式61】生物的遗传物质是什么？这个问题曾经引发了不少科学家大胆推测和实验探究，其实验设计的巧妙之处耐人寻味、令人叹服！以下是关于探究生物遗传物质的一些实验方法。(1)课题一：探究生物的遗传物质是核酸还是蛋白质。①酶解法在艾弗里及其同事的肺炎链球菌体外转化实验中，几个实验组分别加入蛋白酶、RNA酶、酯酶和DNA酶，最终确定肺炎链球菌的遗传物质是DNA．该实验是采用（填“加法原理”或“减法原理”）控制自变量的。②同位素标记法为了探究T2噬菌体的遗传物质是DNA还是蛋白质，应该分别标记。③重组病毒侵染法已知烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能侵染烟草叶片，且两者都由蛋白质和RNA组成的。如图是探索HRV的遗传物质是RNA还是蛋白质的操作流程图。如果从烟草叶中提取到重组病毒的子代是（填“HRV病毒”或“TMV病毒”），则说明HRV病毒的遗传物质是RNA而不是蛋白质。

(2)课题二：探究某病毒的遗传物质是DNA还是RNA①法：通过分离提纯技术，提取某病毒的核酸，加入酶混合培养一段时间，再侵染其宿主细胞，若在宿主细胞内检测不到子代病毒，则病毒为RNA病毒。②同位素标记法和侵染法：将培养在含有放射性标记的胸腺嘧啶的培养基中繁殖数代，之后接种，培养一段时间后收集子代病毒并检测其放射性，若检测到子代病毒有放射性，则说明该病毒为病毒，同时还做一组对比实验。③碱基测定法：为确定新病毒的核酸是单链结构还是双链结构，可对此新病毒核酸的碱基组成和A、U、T碱基比例进行测定分析。若含有U，且，则说明是单链RNA．【变式62】烟草在我国的种植历史悠久，具有较高的经济价值。请结合所学知识，完成下列实验相关内容。（1）将烟草叶片浸泡于较高浓度的蔗糖溶液中，其叶肉细胞会因作用而失水，该过程中细胞液的浓度会，若将该材料制片进行镜检，可观察到叶肉细胞出现现象。（2）制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片：烟草根尖解离后，再经，然后用龙胆紫溶液（甲紫）使染色体呈色，最后制作临时装片进行显微观察。为研究细胞周期各时期的特点，往往需要移动装片，至少要观察个不同时期的细胞。（3）为验证烟科草花叶病毒（TMV）的遗传物质是RNA，有关实验如下表。其中TMV的蛋白质与RNA是将TMV置于相关溶液中振荡后分离得到。组别实验处理实验结果甲组RNA感染烟草叶片出现病斑乙组蛋白质感染烟草叶片不出现病斑丙组RNA经RNA酶处理后，感染烟草?①甲组实验结果说明感染后的烟草叶片中有TMV子代产生，由此推测，TMV的RNA侵入烟草细胞后，将以该RNA作为，合成子代RNA分子，并在烟草细胞的核糖体上指导合成TMV的。②表中丙组的实验结果是，设置丙组对照的目的是。生物的变异与进化考点1基因突变和基因重组【例1】牵牛花的颜色受一对等位基因（A、a）控制，某同学在众多开红花的椬株中偶然发现了一株开白花的植株，该同学欲通过实验来探究白花植株出现的原因。请回答下列问题：(1)控制牵牛花颜色的一对等位基因的遗传符合定律，A和a基因不同是因为基因中不同。(2)若在相同的环境条件下让该白花植株自交，若子代，则白花变异为可遗传的变异，若子代，则白花变异为不可遗传的变异。(3)若已确定白花变异为可遗传的变异，由于在众多的红花植株中只有一株开白花的植株，则该变异更可能为（填“基因突变”或“基因重组”）。(4)若已确定白花变异为基因突变，让该白花植株自交，通过观察子代的表现型来确定白花的出现是隐性突变还是显性突变导致的。若子代，则白花的出现是隐性突变导致的；若子代，则白花的出现是显性突变导致的。【变式11】双子叶植物女娄菜（2N=24）为雌雄异株，性别决定为XY型，其叶型有宽叶和窄叶两种类型，宽叶由显性基因B控制，窄叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上，含有基因b的花粉粒致死，请回答下列问题：(1)若对女娄菜的基因组进行测序，需要测条染色体上DNA的碱基序列。(2)宽叶基因与窄叶基因的根本区别是；宽叶和窄叶的基因型共有种。(3)现以杂合宽叶雌株和宽叶雄株为亲本进行杂交得F1，F1自由授粉得到的F2表现型及比例是。若F2中发现了一株XXY的窄叶雄株，分析其形成的原因可能是。(4)女娄菜2号染色体上的基因S在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图所示，已知起始密码子为AUG，基因S发生转录时模板链是链。若基因S中箭头所指碱基对G/C缺失，则该处对应的密码子将改变为。【变式12】已知小香猪背部皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对等位基因（A、a和B、b）共同控制的，共有四种表型：黑色（A_B_）、褐色（aaB_）、棕色（A_bb）和白色（aabb）。请回答：(1)小香猪背部皮毛颜色是由基因控制的合成来控制代谢过程，从而间接控制生物的性状。(2)如图为一只黑色小香猪（AaBb）产生的一个初级精母细胞，1位点为A基因，2位点为a基因，某同学认为该现象出现的原因可能是基因突变或同源染色体非姐妹染色单体间的互换：①若是发生同源染色体非姐妹染色单体间的互换，则该初级精母细胞产生的配子的基因型是。②若是发生基因突变，且为隐性突变（突变后形成隐性基因），该初级精母细胞产生的配子的基因型是AB、aB、ab或。(3)某同学欲对上面的假设进行验证并预测实验结果，设计了如下实验：实验方案：用该黑色小香猪（AaBb）与基因型为的雌性个体进行测交，观察子代表型。结果预测：①如果子代，则为发生了同源染色体非姐妹染色单体间的互换。②如果子代，则为基因发生了隐性突变。考点2染色体变异及育种【例2】回答下列关于生物变异的问题：(1)2013年8月18日，中国“神舟”十号飞船搭载的“大红袍1号”和“正山小种1号”等茶种顺利移交给武夷山茶叶育种基地的科研人员，进入基地的培育与筛种阶段。这是利用太空条件使相关茶种发生了（填变异类型），进而选育出品优或量高的新品种。但实际培育过程中，会出现处理过的种子有的出苗后不久就死亡，绝大多数的产量和品质下降等情况，这说明了该变异具有的特点。为克服这一缺点，可进行的操作是大量处理材料。(2)图甲中②表示基因控制蛋白质合成过程中的一个环节，②过程表示。图甲表示镰刀型细胞贫血症的发病机理，该病发病的根本原因是，其中β上的三个碱基分别是，这是决定缬氨酸的密码子。(3)某动物的基因型为AABb，该动物体的一个体细胞有丝分裂过程中一条染色体上的基因如图乙，则两条姐妹染色单体上的基因不同的原因是发生了（填“基因突变”或“基因重组（交叉互换）”）。(4)图丙表示两种类型的变异。其中属于基因重组的是（填序号），属于染色体结构变异的是（填序号），两种变异的主要区别是（通过光学显微镜观察）。【变式21】某雌雄同株的二倍体植物的窄叶对宽叶为显性(分别用B、b表示)，杂合子类型体细胞中部分染色体及基因位置如图甲所示，对其进行诱变处理得到图乙、丙所示的变异类型。已知类型乙植株中含不正常染色体的雄配子的受精能力只有正常雄配子的一半；类型丙植株产生的不同配子活力相同，但受精卵中同时缺少B和b基因时不能存活。(1)乙、丙所发生的染色体结构变异类型分别为、这些变异能够使排列在染色体上基因的发生改变，导致性状的变异。(2)类型乙植株自交，理论上所得子代中窄叶与宽叶的比例约为类型丙植株自交，理论上所得子代中窄叶植株约占。(3)若要判断类型乙植株自交后代中某窄叶植株是否为纯合子，最简捷的方法是让其，观察统计后代的性状表现。若后代,则说明该植株为纯合子。(4)上述诱变处理也可能引起染色体片段发生倒位，倒位片段的长度会影响减数分裂过程中时期的染色体行为。下图所示变异属于染色体倒位的是。【变式22】与二倍体植株相比，多倍体植株常常茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质的含量都有所增加。因此，人们常常采用人工诱导多倍体的方法来获得多倍体植株，培育新品种。请阅读下列资料，回答与育种有关的问题：a．鲍文奎是中国八倍体小黑麦研究的创始人，他采用染色体加倍技术，利用异源六倍体普通小麦（AABBDD，2n＝42）与黑麦（RR，2n＝14）杂交，培育了异源八倍体小黑麦，在国际上处于领先地位。鲍文奎团队创造了小黑麦原始品系4700多个，培育出抗逆性强、蛋白质含量高的品种95个，八倍体小黑麦育种研究基本上解决了结实率和种子饱满度问题。其培育过程如图1所示。b．目前，我国是世界上西瓜最大消费国和生产国，三倍体西瓜的细胞通常比二倍体的大，植株抗逆性强，在生产上具有很好的经济价值。将某二倍体西瓜（基因型为Aa）经过处理得到四倍体西瓜，以其为母本，用其他二倍体西瓜（基因型为aa）作父本进行杂交，将得到的种子种下去，就会长出三倍体西瓜。其培育过程如图2所示。(1)异源八倍体小黑麦的配子中有个染色体组，有条染色体。(2)图1中F1和图2中三倍体无子西瓜都是高度不育的，原因是。图1和图2中人工诱导染色体数目加倍的方法有（填两种）等，二者的作用原理是。(3)与普通小麦和黑麦相比，异源八倍体小黑麦抗逆性强、蛋白质含量高的原因可能是。(4)图2中三倍体西瓜籽的基因型及比例为。为鉴定四倍体植株细胞中染色体数目是否加倍，可首先取其幼嫩的芽尖，再按“固定→→制片”等步骤正确操作后，制得四倍体植株芽尖的临时装片。最后选择处于中期的细胞进行染色体数目统计。考点3变异类型判断及基因定位（单体、三体）【例3】水稻为两性花植物，其易倒伏对抗倒伏为显性（由基因A、a控制）、抗病对不抗病为显性（由基因B、b控制）。科研人员将两种表型不同的水稻植株作为亲本进行杂交，得到F1中易倒伏抗病∶易倒伏不抗病∶抗倒伏不抗病∶抗倒伏抗病=1∶1∶1∶1。不考虑四分体时期的染色体互换，据此回答下列问题：(1)欲培育出一种能稳定遗传的既抗倒伏又抗病的优良水稻品种，若两对等位基因独立遗传，用杂交并逐代自交的方法获得该优良水稻品种，所依据的育种原理是。科研人员还采用花药离体培养的方法，然后经过人工诱导使染色体数目加倍，从而快速获得大量所需品种，这种育种方法是。此外，还可利用X射线、紫外线处理F1中的抗倒伏抗病植株，但该方法获得的变异个体不一定符合人们的需要，主要原因是。(2)若基因A/a、B/b位于两对同源染色体上，则科研人员选用的亲本基因型组合为；若基因A/a、B/b位于一对同源染色体上，则科研人员选用的亲本基因型组合为。(3)如果要探究基因A/a、B/b是否位于一对同源染色体上，请利用题述F1为实验材料，设计一种最简单的实验思路并预期实验结果及结论。实验思路：，观察并统计后代水稻植株的表型及比例。预期实验结果及结论：①若后代的表型及比例为，则说明基因A/a、B/b位于两对同源染色体上。②若后代的表型及比例为，则说明基因A/a、B/b位于一对同源染色体上。【变式31】果蝇具有4对同源染色体，摩尔根的合作者布里吉斯发现红眼雄果蝇（XBY）和白眼雌果蝇（XbXb）杂交所产生的大量子一代中出现了一只白眼雌果蝇。有分析认为，该白眼雌果蝇出现的原因有三种：亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失，以及染色体数目异常（注：B和b基因都缺失时，胚胎致死；各类型配子活力相同。XXY的个体为雌果蝇，XO的个体为雄果蝇）。(1)如果是染色体数目异常导致出现白眼雌果蝇，则该白眼雌果蝇的基因型可能为，形成的原因可能是。(2)如果已经排除染色体数目异常，请设计通过一次杂交实验判断该白眼雌果蝇产生的原因。写出实验思路，并预测结果。①实验思路：让交配，观察并记录子代的性别及比例。②结果预测及结论：Ⅰ.如果，则为基因突变。Ⅱ.如果，则为染色体片段缺失。【变式32】某严格自花传粉的二倍体植物（2n），野生型为红花，突变型为白花。研究人员围绕花色性状的显隐性关系和花色控制基因及在染色体上的定位，进行了以下相关实验。请分析回答问题。(1)在甲地的种群中，该植物出现一株白花突变型植株。让白花植株自交，若后代，说明该突变型为纯合子。将该白花植株与野生型杂交，子一代为红花植株，子二代红花植株与白花植株的比为3∶1，出现该结果的条件是：①红花和白花受一对等位基因控制，且基因完全显性；②配子并能随机结合；③受精卵的发育能力及各基因型植株存活率相同。(2)在乙地的种群中，该植物也出现了一株白花突变型植株，且和甲地的白花突变同为隐性突变。为确定甲、乙两地的白花突变是否由相同的等位基因控制，可将杂交，当子一代表现型为红花植株时，可确定两地的白花突变型由不同的等位基因控制；若子二代中表现型及比例为时，可确定白花突变型由两对等位基因控制，且两对等位基因位于非同源染色体上。(3)单体（2n1）可用于基因的染色体定位。人工构建该种植物的单体系（红花）有n种单体。若白花由隐性基因控制，将白花突变植株与该种植物单体系中的全部单体分别杂交，留种并单独种植，当子代出现表现型及比例为时，可将白花突变基因定位于该单体所缺少的染色体。(4)三体（2n+1）也可用于基因的染色体定位。若白花由一对隐性突变基因控制，将白花突变型植株与三体系（红花纯合）中全部三体分别杂交，留种并单独种植，当子二代出现表现型及比例为时，可将白花突变基因定位。考点4现代生物进化理论【例4】根据下列材料，回答有关生物进化的问题。材料一：某原产地的某种一年生植物a，分别引种到低纬度和高纬度地区种植，很多年以后移植到原产地，开花时期如图所示。材料二：某地蝽的喙长而锋利，可刺穿无患子科植物的坚硬果皮，获得食物，如图1所示。1920年引入新种植物——平底金苏雨树，其果皮较薄，蝽也喜食，如图2所示。调查发现，当地蝽喙的长度变化如图3所示。(1)材料一中，植物a引种到低纬度和高纬度地区，使原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成隔离，种群b和种群c个体之间由于花期不同，已不能正常传粉，说明已产生了隔离。(2)材料二中，蝽蟓的长喙与短喙为一对相对性状。分析图3可知，引入平底金苏雨树的60年间，该地区决定蝽蟓（填“短喙”或“长喙”）的基因频率增加。蝽蟓取食果实，对当地无患子科植物种子的传播非常重要，引入平底金苏雨树后，当地无患子科植物种群数量会下降。无患子科植物果实的果皮也存在变异，果皮较（填“薄”或“厚”）的植株更容易延续后代。(3)进化过程中，当地无患子科植物、平底金苏雨树和蝽蟓均得以生存繁衍，这是物种间的结果。【变式41】如图为甲、乙两岛屿上鸟类的分布情况，甲岛上分布有S、L两种鸟，乙岛上的鸟类是迁移的S鸟的后代。请回答下列问题：(1)甲岛上S鸟全部个体的集合称为一个，它是的基本单位。(2)由于甲岛与乙岛彼此独立，两岛上的S鸟存在，在长期进化过程中，甲、乙两岛上Ｓ鸟的喙出现差异。让两岛上的S鸟雌雄个体交配，若，则说明两岛上的S鸟存在，已不是同一个物种。(3)科学家对甲、乙两岛上的S鸟部分等位基因A/a、E/e的显性基因频率作了统计，甲岛上的S鸟A、E基因频率分别为40%与65%；乙岛上的S鸟A、E基因频率分别为90%与60%。则乙岛上的S鸟中Ee杂合子出现的频率是%。(4)近几年岛上鸟的数量明显减小，专家提出要加以保护，这是在层次上保护生物的多样性。【变式42】从化石分析来看，距今1000年前，某山林曾生活着A、B、C三个品种的彩蝶