5年（2020-2024）高考1年模拟生物真题分类汇编（山东专用） 专题09 变异、育种与进化（解析版）

2020-2024年五年高考真题分类汇编PAGEPAGE1专题09变异、育种与进化五年考情考情分析变异、育种与进化2020年山东卷第4题2020年山东卷第23题2022年山东卷第5题变异与人类遗传病在选择题和简答题中都有涉及，往往以癌症早期筛查和遗传病产前诊断为情境，使学生了解生物学最新研究成果在临床实践中的应用实例，体现了对人类健康的关注和对生命的爱护。考查学生获取题干信息的能力，并能结合所学知识灵活运用准确判断。引导学生正确理解生命的价值，尊重和热爱生命，养成健康的生活方式。也经常以细胞分裂过程为情境，考查染色体的变异。与课程标准和高中教学实际密切结合，立意源于教材又高于教材，答案又回归教材，有利于引导考生合理运用生物学思维方式与方法，有效地整合生物学的相关知识，运用生物学的相关能力获取信息、分析问题、解决问题。1、（2022山东高考）家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，关于F1至Fn，下列说法错误的是（）A.所有个体均可由体色判断性别 B.各代均无基因型为MM的个体C.雄性个体中XY'所占比例逐代降低 D.雌性个体所占比例逐代降低【答案】D【解析】〖祥解〗含s基因的家蝇发育为雄性，据图可知，s基因位于M基因所在的常染色体上，常染色体与性染色体之间的遗传遵循自由组合定律。【详析】A、含有M个体同时含有s基因，即雄性个体均表现为灰色，雌性个体不会含有M，只含有m，故表现为黑色，因此所有个体均可由体色判断性别，A正确；B、含有Ms基因的个体表现为雄性，基因型为MsMs的个体需要亲本均含有Ms基因，而两个雄性个体不能杂交，B正确；C、亲本雌性个体产生的配子为mX，雄性亲本产生的配子为XMs、Ms0、Xm、m0，子一代中只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，雄性个体为1/3XXY’（XXMsm）、1/3XY’（XMsm），雌蝇个体为1/3XXmm，把性染色体和常染色体分开考虑，只考虑性染色体，子一代雄性个体产生的配子种类及比例为3/4X、1/40，雌性个体产生的配子含有X，子二代中3/4XX、1/4X0；只考虑常染色体，子二代中1/2Msm、1/2mm，1/8mmX0致死，XXmm表现为雌性，所占比例为3/7，雄性个体3/7XXY’（XXMsm）、1/7XY’（XMsm），即雄性个体中XY'所占比例由1/2降到1/4，逐代降低，雌性个体所占比例由1/3变为3/7，逐代升高，C正确，D错误。故选D。2、（2020山东高考）果蝇的性别决定是XY型，性染色体数目异常会影响果蝇的性别特征甚至使果蝇死亡，如：性染色体组成XO的个体为雄性，XXX、OY的个体胚胎致死。果蝇红眼和白眼分别由基因R和r控制。某同学发现一只异常果蝇，该果蝇左半侧表现为白眼雄性，右半侧表现为红眼雌性。若产生该果蝇的受精卵染色体组成正常，且第一次分裂形成的两个细胞核中只有一个细胞核发生变异，则该受精卵的基因型及变异细胞核产生的原因可能是A.XRXr；含基因RX染色体丢失 B.XrXr；含基因r的X染色体丢失C.XRXr；含基因r的X染色体结构变异 D.XRXR；含基因R的X染色体结构变异【答案】A【解析】〖祥解〗该果蝇左半侧表现为白眼雄性，右半侧表现为红眼雌性，根据题意，白眼雄性基因型可以是XrY、XrO，红眼雌性为XRX-，据此分析。【详析】A、若受精卵为XRXr，第一次分裂形成的两个细胞核中只有一个细胞核发生变异，若含基因R的X染色体丢失，则形成的子细胞基因型为XRXr和XrO，表现为红眼雌性和白眼雄性，A正确；B、若受精卵为XrXr，有一个细胞核发生变异含基因r的X染色体丢失，则子细胞基因型为XrXr和XrO，表现为白眼雌性和白眼雄性，B错误；C、若受精卵为XRXr，含基因r的X染色体结构变异，即缺失、重复、倒位、易位，也不会产生白眼雄性性状（XrY、XrO），C错误；D、若受精卵为XRXR，含基因R的X染色体结构变异，不会产生白眼雄性性状（XrY、XrO），D错误。故选A。3、（2020山东高考）水稻的育性由一对等位基因M、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。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。该方法可以利用转基因技术大量培育不含转基因成分的雄性不育个体。（1）基因型为mm的个体在育种过程中作为_________（填“父本”或“母本”），该个体与育性正常的非转基因个体杂交，子代可能出现的基因型为__________。（2）图示的转基因个体自交，F1的基因型及比例为__________，其中雄性可育（能产生可育的雌、雄配子）的种子颜色为_______。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________，快速辨别雄性不育种子和转基因雄性可育种子的方法是_________。（3）若转入的基因D由于突变而不能表达，将该种转基因植株和雄性不育植株间行种植，使其随机授粉也能挑选出雄性不育种子，挑选方法是_______。但该方法只能将部分雄性不育种子选出，原因是___________。因此生产中需利用基因D正常的转基因植株大量获得雄性不育种子。【答案】①.母本②.Mm、mm③.ADMmm：mm=1：1④.蓝色⑤.3/4⑥.若所结种子为蓝色则为转基因雄性可育，白色为雄性不育⑦.选择雄性不育植株上所结的种子⑧.转基因植株也能结出雄性不育的种子【解析】〖祥解〗根据题意，正常可育的非转基因雄性个体有MM、Mm，正常可育的非转基因雌性个体有MM、Mm、mm；图中转基因个体为ADMmm，A为雄配子致死基因，基因D的表达可使种子呈现蓝色，基因M可使雄性不育个体恢复育性，据图分析，该个体能产生的配子为m、ADMm，该个体若作为父本，产生的可育配子为m，作为母本，产生的可育配子为m、ADMm，据此分析。【详析】（1）根据题意，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，故mm的个体在育种过程中作为母本，该个体与育性正常的非转基因个体即MM和Mm杂交，子代可能出现的基因型为Mm、mm。（2）据分析可知，若转基因个体为ADMmm作为父本，产生的可育配子为m，作为母本，产生的可育配子为m、ADMm，故该转基因个体自交，F1的基因型为mm、ADMmm，比例为1：1，其中mm为雄性不育，ADMmm为雄性可育，由于基因D的表达可使种子呈现蓝色，故雄性可育种子颜色为蓝色。F1的基因型为mm、ADMmm，mm为雄性不育，ADMmm为雄性可育，F1个体之间随机授粉，则杂交组合有mm（♀）×ADMmm（♂）、ADMmm（♀）×ADMmm（♂），前者产生的子代都是mm（雄性不育），后者产生的子代有mm（雄性不育）：ADMmm（雄性可育）=1:1，故得到的种子中雄性不育种子所占比例为1/2+1/2×1/2=3/4，且雄性可育个体都含D，表现为蓝色，故若所结种子为蓝色则为转基因雄性可育，若为白色则为雄性不育，该方法可用于快速辨别雄性不育种子和转基因雄性可育种子。（3）若转入的基因D由于突变而不能表达，将该种转基因植株ADMmm和雄性不育植株mm间行种植，随机授粉，则根据（2）题分析可知，mm上产生的种子都是mm（雄性不育），ADMmm上产生的种子有mm（雄性不育）：ADMmm（雄性可育）=1:1，故在雄性不育植株上结的都是雄性不育种子，但该方法只能将部分雄性不育种子选出，因为转基因植株上也能结出雄性不育的种子，因此生产中需利用基因D正常的转基因植株大量获得雄性不育种子。【『点石成金』】本题考查学生对遗传规律的掌握和运用，解答本题的难点是首先学生需要根据题干信息和图示分析雄性不育个体和正常个体的基因型，并能根据各基因的作用判断不同个体能产生的配子类型，对学生的信息分析能力有较高的要求。一、单选题1．（2024·山东济宁·三模）非同源染色体间片段的互换导致平衡易位。当易位区段较长时，在减数分裂I的前期，由于同源部分的配对，而出现“十”字形结构，称为“四射体”，如图所示；当易位区段较短时，两对非同源染色体之间可以不发生联会，各自独立。不考虑其他变异类型，下列说法正确的是（

）A．可选择有丝分裂中期的细胞观察“四射体”B．通过检测基因的种类和数目可以确定某个体是否为平衡易位者C．若某雄性果蝇发生平衡易位，则其体细胞内可能含有7种形态不同的染色体D．若仅考虑发生平衡易位的两对同源染色体，则理论上产生正常配子的概率为1/6【答案】C〖祥解〗染色体结构变异包括缺失、增添、易位、倒位。染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。【详析】A、“四射体”是减数分裂过程中同源染色体联会形成的，而有丝分裂过程中不会发生同源染色体联会，因此不能选择有丝分裂中期的细胞观察“四射体”，A错误；B、平衡易位不改变基因的种类和数目，因此通过检测基因的种类和数目不能确定某个体是否为平衡易位者，B错误；C、果蝇体细胞中含有4对同源染色体，若某雄性果蝇发生平衡易位，则其体细胞内可能含有7种形态不同的染色体，C正确；D、两对同源染色体彼此分离的同时，非同源染色体自由组合，若仅考虑发生平衡易位的两对同源染色体，则理论上产生正常配子的概率为1/4，D错误。故选C。2．（2023·山东潍坊·三模）复等位基因（S1~Sn）与烟草的自交不亲和现象有关，若花粉中的S基因与母本中任一S基因类型相同，则不能参与受精。下列说法错误是（

）A．任意两亲本杂交，子代基因型与亲本均不同B．不同S基因的出现体现了基因突变的不定向性C．自交不亲和现象有利于保证烟草的遗传多样性D．若S基因不影响烟草的存活力，则在自由交配的烟草群体中，S1的基因频率趋向于1/n【答案】A〖祥解〗分析题意可知，同源染色体上的复等位基因（S1~Sn）不亲和，当花粉的S基因与母本有相同的S基因时，该花粉的精子就不能完成受精作用，说明烟草后代没有该基因的纯合个体。【详析】A、若母本基因型为S1S1，父本基因型为S1S2，则基因型S2的精子可以参与受精，后代基因型为S1S2，与父本相同，A错误；B、不同S基因的出现是由于基因突变的不定向性的结果，B正确；C、自交不亲和现象，这样有利于防止自交退化，有利于保证烟草的遗传多样性，C正确；D、若S基因不影响烟草的存活力，则在自由交配的烟草群体中，各基因频率趋向于相等，S1的基因频率趋向于1/n，D正确。故选A。3．（2024·山东青岛·二模）遗传是生命的根基，变异是进化的源泉。下列关于遗传、变异和进化的说法正确的是（

）A．拉马克进化学说和达尔文自然选择学说都认为物种是进化的、可变的B．猫的前肢和鲸的鳍在形态上差别很大，说明猫和鲸有不同的原始祖先C．由碱基对的改变引起DNA分子碱基序列的改变就是基因突变D．变异是不定向的，因此种群基因频率的改变也是不定向的【答案】A〖祥解〗生物有共同祖先的证据：化石证据、比较解剖学证据、胚胎学证据、细胞水平的证据、分子水平的证据。化石是生物进化最直接，最有力的证据。【详析】A、拉马克进化学说和达尔文自然选择学说都认为物种是进化的、可变的，否定了物种不变论，A正确；B、在比较解剖学上，猫的前肢和鲸的鳍虽然形态上差别较大，但是有相同的基本结构和相似的着生位置，可以说明结构具有相似性的生物是由共同祖先进化而来，B错误；C、由碱基对的改变引起DNA分子碱基序列的改变进而引起基因结构的改变的才属于基因突变，因为DNA上有的片段不是基因，C错误；D、变异是不定向的，但自然选择是基因频率发生定向改变，D错误。故选A4．（2024·山东青岛·二模）“永生DNA链假说”解释了成体干细胞的不对称分裂（如下图）。为了验证假说，科学家将亲代未被标记的肌肉干细胞放在含标记物CldU（参与子链合成）的培养基上培养一代，然后将子一代细胞转移到含标记物IdU（参与子链合成）的培养基继续培养一代，得到子二代细胞。下列关于该假说的说法正确的是（

）A．成体干细胞的“不对称分裂”不符合DNA半保留复制的方式B．子二代成体干细胞中不含CldU，但子二代所有细胞中均含有IdUC．子二代细胞中未被标记的DNA单链与被标记的DNA单链比值是1:4D．“不对称分裂”过程中产生的基因突变更容易在成体干细胞中积累【答案】B〖祥解〗根据题意和图示分析可知：成体干细胞总是将含有相对古老的DNA链（永生化链）的染色体分配给其中一个子代细胞，使其成为成体干细胞，同时将含有相对新的DNA链染色体分配给另一个子代细胞，开始分化并最终衰老死亡，这样减少了积累基因突变的概率，也可保持成体干细胞的数量基本不变。【详析】A、成体干细胞的“不对称分裂”实际上是通过DNA的半保留复制实现的，其中一条链是新合成的，而另一条链则保留了原有的DNA，A错误；B、在第一轮分裂中，细胞使用CIdU进行DNA复制，因此在第一轮分裂后，所有细胞都会含有CIdU标记的DNA。然后，在第二轮分裂中，细胞使用IdU进行DNA复制。由于DNA的半保留复制特性，子二代成体干细胞（即第二轮分裂产生的原始细胞）的DNA链中只有新合成的链（使用IdU），因此不含CIdU。但是，由于在第一轮分裂中所有细胞都已经被CIdU标记，因此第二轮分裂产生的所有子细胞（包括成体干细胞和其他细胞）都会含有IdU标记的DNA，B正确；C、在第二轮分裂中，每条DNA链都会复制一次，其中一条链是新合成的（使用IdU），而另一条链则是第一轮分裂中合成的（可能含有CIdU或不含，但在第二轮分裂时不再被标记）。因此，子二代细胞中未被标记的DNA单链与被标记的DNA单链比值并不是1:4，C错误；D、基因突变的积累与多种因素有关，根据题干信息，不能仅凭“不对称分裂”就断定其更容易在成体干细胞中积累，D错误。故选B。5．（2024·山东潍坊·三模）与雌蚕相比，雄蚕在生命力、桑叶利用率和吐丝结茧等方面具有更大的优势。科学家利用诱变和杂交的方法构建了一种家蚕品系，实现了专养雄蚕的目的。该家蚕品系雌雄个体基因型组成如下图所示。A/a为控制卵色的基因，显性基因A决定黑色，隐性基因a决定白色，b、e是纯合时引起胚胎死亡的突变基因（注：ZbW、ZeW为纯合子），“+”代表野生型基因。研究发现，在该家蚕品系的性染色体上存在交换抑制因子，能避免四分体中染色体片段互换，从而保留该品系用于育种。下列有关叙述错误的是（）

A．在构建该品系过程中发生了基因突变和染色体变异B．该品系产生的黑色受精卵为雌蚕，白色受精卵为雄蚕C．由上图可知该品系不可能产生的基因型配子是Za++、Zabe、Zab+、WAb、Wa+D．该品系能产生四种受精卵，其中胚胎致死的基因型为Zab+Zab+、Za+eWA+【答案】C〖祥解〗1、DNA中分子发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变叫做基因突变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中一般不能遗传；2、伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关联，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传，又称性连锁遗传。【详析】A、由题意可知，b、e是纯合时引起胚胎死亡的突变基因，“+”代表野生型基因，雌性和雄性个体的染色体中出现了b、e基因，雌性个体的其中一条染色体同时含有Z和W染色体的片段，即该条染色体发生了结构变异，因此判断该品系家蚕在诱变过程中出现的变异类型有染色体结构变异和基因突变，A正确；B、因为由题意可知，b基因纯合时引起胚胎死亡，因此不存在ZabW（白色雌蚕）的个体，雌蚕只能是黑色的，白色受精卵只能是雄蚕，B正确；C、由图可知，雄蚕的基因组成为Zab+Za+e，雌蚕的基因组成为Zab+WA+，该品系可以产生Zab+的配子，C错误；D.Zab+Za+e的雄蚕与Zab+WA+的雌蚕杂交，子代基因型为Zab+Zab+、Zab+WA+、Zae+Zab+、Zae+WA+，由于b、e是纯合时引起胚胎死亡，因此胚胎致死的基因型为Zab+Zab+、Za+eWA+，D正确。故选C。6．（2024·山东烟台·三模）家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂具有抗性，原因是常染色体上的某基因突变产生抗性基因，导致神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下表是对不同地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。下列说法错误的是（

）家蝇种群来源敏感性纯合子（%）抗性杂合子（%）抗性纯合子（%）甲使用拟除虫菊酯类杀虫剂前78202使用拟除虫菊酯类杀虫剂5年后354025乙使用拟除虫菊酯类杀虫剂前76204使用拟除虫菊酯类杀虫剂5年后503218A．上述蛋白质的改变最可能是因为基因中发生了碱基对的替换B．未使用拟除虫菊酯类杀虫剂前，甲地区的果蝇抗性基因的基因频率为12%C．若甲乙两地该杀虫剂的使用量相同，则两地抗性基因频率也会相同D．两地的家蝇种群都发生了生物进化，进化速度不同可能与杀虫剂的选择作用强度有关【答案】C〖祥解〗基因频率及基因型频率的关系：（1）在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。（2）一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。【详析】A、由题干信息分析可知，家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性，是由于其神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸，最可能是因为控制该氨基酸合成的基因发生了碱基对的替换，A正确；B、未使用拟除虫菊酯类杀虫剂前，甲地区的果蝇抗性基因的基因频率为20%×1/2+2%=12%，B正确；C、若甲乙两地的家蝇对该杀虫剂的敏感度不同，即使使用相同剂量的杀虫剂，其起到的杀虫效果也不同，则两地抗性基因频率会有差异，C错误；D、具表中数据分析可知，甲地使用杀虫剂前抗性基因频率为12%，使用杀虫剂五年后，抗性基因频率为40%×1/2+25%=45%，乙地使用杀虫剂前抗性基因频率为20%×1/2+4%=14%，使用杀虫剂五年后抗性基因频率为32%×1/2+18%=34%，两地的家蝇种群的基因频率均发生了变化，即两地的家蝇种群都发生了进化，但根据抗性基因变化程度可知，两地的进化速度有差异，可能与杀虫剂的选择作用强度有关，D正确。故选C。7．（2024·山东烟台·三模）单亲二体（UPD）是指子代细胞中两条同源染色体均遗传自一个亲本。若两条同源染色体均来自同一亲本的同一染色体，则称为单亲同二体（UPiD）；若其来自同一亲本的两条同源染色体，则称为单亲异二体（UPhD）。UPD的发生一般与异常配子的形成有关。异常配子与正常配子受精结合形成三体合子，此后，卵裂过程中若丢失其中一条染色体就可能形成UPD。下列说法错误的是（

）A．UPD并不一定致病，若致病通常会引起常染色体隐性遗传病B．UPD的种类一般与三体合子卵裂过程中丢失哪条染色体有关C．UPhD的发生与减数分裂I期同源染色体不分离形成的二体配子有关D．三体合子在卵裂过程中只有丢失的染色体来自正常配子才会导致UPD【答案】B〖祥解〗根据题意，单亲二体（UPD）是指子代细胞中两条同源染色体均遗传自一个亲本。UPD发生一般与异常配子的形成有关，在减数分裂过程中，如果两条同源染色体均来自同一亲本的同一染色体，即减数第二次分裂的后期异常，同一染色体的着丝粒分裂后，两条单体形成的染色体移向一极，则称为单亲同二体（UPiD）；如果其来自同一亲本的两条同源染色体；即减数第一次分裂的后期异常，导致同源染色体移向一极，则称为单亲异二体（UPhD）。【详析】A、根据题意，单亲二体（UPD）是指子代细胞中两条同源染色体均遗传自一个亲本，包括两条同源染色体均来自同一亲本的同一染色体或来自同一亲本的两条同源染色体，因此UPD并不一定致病，若致病通常会引起常染色体隐性遗传病，A正确；BC、根据题意，单亲二体（UPD）包括单亲同二体（UPiD）和单亲异二体（UPhD），如果两条同源染色体均来自同一亲本的同一染色体，即减数第二次分裂的后期异常，同一染色体的着丝粒分裂后，两条单体形成的染色体移向一极，则称为单亲同二体（UPiD）；如果其来自同一亲本的两条同源染色体；即减数第一次分裂的后期异常，导致同源染色体移向一极，则称为单亲异二体（UPhD），所以UPD的种类一般与异常配子形成的时期有关，B错误，C正确；D、根据题意，单亲二体（UPD）是指子代细胞中两条同源染色体均遗传自一个亲本。异常配子与正常配子受精结合形成三体合子，三体合子卵裂过程中只有丢失的染色体来自正常配子，才会导致UPD，D正确。故选B。8．（2024·山东威海·二模）果蝇受精卵中性染色体组成及发育情况如下表所示，研究果蝇的红白眼性状(由位于X染色体上的等位基因Aa控制)遗传时发现，一只白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，F1中红眼雌果蝇:白眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇=4:1:1:4，F1自由交配得到F2，不考虑基因突变和染色体互换，下列说法错误的是（

）受精卵中性染色体组成发育情况XX、XXY雌性，可育XY、XYY雄性。可育XXX、YO（无X染色体）、YY胚胎期致死XO（无Y染色体）雄性，不育A．亲本白眼雌果蝇最多能产生4种类型的配子B．F1中红眼雌果蝇的基因型为XAXa、XAXaYC．F1中雌果蝇产生Xa配子的概率为1/3D．F2中雌果蝇的基因型最多有5种可能【答案】D〖祥解〗基因分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。【详析】A、红眼对白眼为显性，正常的白眼雌为XaXa，正常的红眼雄为XAY，若正常的白眼雌和正常的红眼雄杂交，后代不会出现白眼雌和红眼雄；不考虑基因突变和染色体互换，根据表格染色体组成对应的性别推测，亲本白眼雌基因型为XaXaY，亲本红眼雄基因型为XAY，则杂交后代为红眼雌果蝇:白眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇=4:1:1:4，亲本的白眼雌可产生XaXa、Xa、XaY、Y四种配子，比例为1：2：2：1，A正确；B、亲本雄配子及比例为XA：Y=1：1，则F1中红眼雌果蝇的基因型为XAXa、XAXaY，B正确；C、F1中雌果蝇的基因型及比例为XAXa：XAXaY：XaXaY=2：2：1，则产生的Xa的配子为2/5×1/2+2/5×1/6+1/5×2/6=1/3，C正确；D、F1中雌果蝇产生的配子有XA、Xa、XAXa、XAY、XaY、Y、XaXa，F1中雄果蝇的基因型有XAY、XaY、XaYY，产生的配子有Xa、XaY、Y、YY，则F2中雌果蝇中正常的基因型有XAXA、XAXa、XAXa三种，染色体数目异常的基因型有XAXAY、XAXaY、XaXaY三种，共6种，D错误。故选D。9．（2024·山东·模拟预测）某女性患者（AaBb）的体细胞中13号、14号染色体的着丝粒发生融合，由两条短臂构成的小染色体丢失，由两条长臂形成衍生染色体（如图）。减数分裂时，衍生染色体与13号和14号染色体的同源区段进行联会，分离后，三条染色体随机组合移向细胞两极。该患者与正常男性（AaBb）婚配后，染色体组成为13单体、14单体和14三体的受精卵均在胚胎期死亡。下列叙述正确的是（

）A．婚配后代基因型为aabb的理论概率为1/6B．婚配后代体细胞中含有衍生染色体的理论概率为1/3C．该女性产生的基因型为a、b、ABb（衍生）的卵细胞会导致胚胎死亡D．基因型为AABB的婚配后代的体细胞中含有46条染色体【答案】C〖祥解〗染色体变异是指染色体结构和数目的改变。1、染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。2、染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。【详析】A、该女性共产生6种基因型的卵细胞，其中基因型为ab、AB（衍生）、AuB（衍生）的卵细胞能够正常受精并发育成个体，正常男性（AaBb）产生ab配子的概率为1/4，因此婚配后代基因型为aabb的理论概率为1/12，A错误；B、由A可知，婚配后代体细胞中含有衍生染色体的理论概率为2/3，B错误；C、由题意“该患者与正常男性（AaBb）婚配后，染色体组成为13单体、14单体和14三体的受精卵均在胚胎期死亡”可知，该女性产生的基因型为a、b、ABb（衍生）的卵细胞会导致胚胎死亡，C正确；D、基因型为AABB的婚配后代为衍生染色体携带者，其体细胞中含有45条染色体，D错误。故选C。10．（2024·山东·模拟预测）研究发现，人类遗传中存在“单亲二体性”现象，即23对染色体中的某一对全部来自父亲或母亲，从而使单亲二体的个体患某种疾病，如两条16号染色体全部来自母亲的个体会患阿斯伯格综合征（属于孤独症谱系疾病，但没有明显的语言和智力障碍）。减数分裂异常导致精子或卵细胞含有两条相同的染色体，因此胚胎细胞的某染色体含有三条同源染色体，同时人类还存在着“三染色体自救”，即胚胎细胞有时会随机丢失额外的第三条染色体，从而使染色体数目正常。若某阿斯伯格综合征患者与正常男性婚配生育后代，下列分析正确的是（

）A．该患者的父亲没有将自己的一条16号染色体传递给她B．该患者母亲的16号染色体一定在减数分裂Ⅰ过程中未分离C．若该患者将两条16号染色体传递给胎儿，胎儿也可能正常D．对该夫妇的胎儿进行基因检测，可预防单亲二体性现象的产生【答案】C〖祥解〗减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。【详析】A、该患者的父亲正常进行减数分裂，并将自己的一半染色体传递给女儿，但胚胎细胞将16号染色体丢失，A错误；B、该患者母亲的16号染色体可能在减数分裂Ⅰ过程中未分离，也可能在减数分裂Ⅱ过程中着丝粒分裂后形成的两条染色体未分离，且在胎儿期未丢失，导致其患病，B错误；C、若该患者将两条16号染色体传递给胎儿，可能通过三染色体自救丢失其中的一条，胎儿表现正常，C正确；D、对该夫妇的胎儿进行基因检测，可确定其是否有“单亲二体性”现象以及分析原因（来自父母哪方及哪条染色体），但不能预防该现象的产生，D错误。故选C。11．（2024·山东·模拟预测）二倍体的体细胞中，若某对同源染色体全部来自父方或母方，称为单亲二体（UPD）。三体细胞（染色体比正常体细胞多1条）在有丝分裂时，三条同源染色体中的一条随机丢失，可产生染色体数目正常的体细胞，这种现象称为“三体自救”。某一X染色体三体的受精卵发生“三体自救”后，发育成UPD个体甲，其两条X染色体全部来自母亲，但两条X染色体的碱基序列差异很大。下列叙述正确的是（

）A．该受精卵发生“三体自救”，形成UPD的概率为1/2B．形成该受精卵的卵细胞在减数分裂Ⅱ后期X染色体未分开C．个体甲患伴X染色体隐性遗传病的概率高于母亲D．父亲正常，甲也可能患伴X染色体隐性遗传病【答案】D〖祥解〗由题意可知，某一X染色体三体的受精卵发生“三体自救”后，发育成UPD个体甲，其两条X染色体全部来自母亲，说明只有当丢失的X为来自于父亲时，才能发育为UPD。【详析】A、由题意可知，某一X染色体三体的受精卵发生“三体自救”后，发育成UPD个体甲，其两条X染色体全部来自母亲，说明只有当丢失的X为来自于父亲时，才能发育为UPD，即形成UPD的概率为1/3，A错误；B、两条X染色体全部来自母亲，但两条X染色体的碱基序列差异很大，说明不是相同的染色体（不是姐妹染色单体分离所得），则来自母亲的一对同源染色体，说明母亲在减数分裂产生卵细胞时，减数分裂Ⅰ后期X染色体没有正常分离，B错误；C、个体甲含有的两条X染色体与母亲的一样，则该女子患伴X染色体隐性遗传病的发病率与母亲的相同，C错误；D、由题意可知，甲丢失的X来自于父亲，所以父亲正常，甲也可能患伴X染色体隐性遗传病，D正确。故选D。12．（2024·山东泰安·三模）拟显性是指因一个显性基因缺失，使原来不应显现出来的一个隐性等位基因的效应显现出来的现象。染色体桥是两条染色体或染色单体分别发生断裂后，具有着丝粒的残臂相接而形成的双着丝粒染色体。在玉米中，胚乳中的糊粉层含有三个染色体组，其他形成色素的基因都存在时，基因型为Ccc的糊粉层是有色的。如图表示基因型为Ccc玉米胚乳糊粉层细胞“染色体桥”的形成过程。下列叙述错误的是（）A．④中存在两种染色体结构变异，但染色体数目正常B．拟显性现象只能发生在含有三个染色体组的细胞中C．图中染色体桥是由两条染色单体断裂融合而成D．④中不同染色体组成的两种细胞能使玉米糊粉层呈花斑性状【答案】B〖祥解〗根据题意可知：细胞有丝分裂过程中，个别染色体的姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构。在有丝分裂过程中着丝点分裂发生在后期，因此该结构出现在后期。【详析】A、④中存在缺失和重复两种染色体结构变异，染色体数目没有变化，A正确；B、二倍体的杂合子细胞显性基因缺失后，也可使隐性等位基因的效应显现出来，B错误；C、由②可以看出，图中染色体桥是由两条染色单体断裂融合而成，C正确；D、④中不同染色体组成的两种细胞表现为一个有色、一个无色，有丝分裂后形成的细胞也为两种，能使玉米糊粉层呈花斑性状，D正确。故选B。13．（2024·山东潍坊·三模）家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，关于F1至Fn，错误的是（

）A．所有个体均可由体色判断性别B．各代均无基因型为MM的个体C．雌性个体所占比例由1/3变为3/7D．雄性个体中XY'所占比例逐代升高【答案】C〖祥解〗题意分析：Y染色体携带s基因，发生染色体变异后，s基因所在染色体片段移接到M基因所在的常染色体上，将这条染色体的基因记作Ms。图示亲本的基因型和染色体组成为mmXX、MsmX，二者杂交，所得子一代基因型为MsmXX（灰体雄性）、MsmX（灰体雄性）、mmXX（黑体雌性）、mmX（致死）。【详析】A、含有M的个体同时含有s基因，即雄性个体均表现为灰色，雌性个体不会含有M，只含有m，故表现为黑色，因此所有个体均可由体色判断性别，A正确；B、含有Ms基因的个体表现为雄性，基因型为MsMs的个体需要亲本均含有Ms基因，而两个雄性个体不能杂交，B正确；CD、亲本雌性个体产生的配子为mX，雄性亲本产生的配子为XMs、Ms0、Xm、m0，子一代中只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，雄性个体为1/3XXY'（XXMsm）、1/3XY'（XMsm），雌蝇个体为1/3XXmm，把性染色体和常染色体分开考虑，只考虑性染色体，子一代雄性个体产生的配子种类及比例为3/4X、1/40，雌性个体产生的配子含有X，子二代中3/4XX、1/4X0；只考虑常染色体，子二代中1/2Msm、1/2mm，1/8mmX0致死，XXmm表现为雌性，所占比例为3/7，雄性个体3/7XXY'（XXMsm）、1/7XY'（XMsm），即雄性个体中XY'所占比例由1/2降到1/4，逐代降低，雌性个体所占比例由1/3变为3/7，逐代升高，D正确，C错误。故选C。14．（2024·山东·模拟预测）以人21号染色体上的短串联重复序列为遗传标记，可对21三体综合征进行快速的基因诊断。某21三体综合征患儿对应的遗传标记基因型为++-，其父亲对应的遗传标记基因型为+-，母亲对应的遗传标记基因型为--。下列叙述错误的是（

）A．某人的21号染色体上不携带致病基因，也可能使后代患遗传病B．该患儿的异常遗传标记可能是父亲的配子减数分裂Ⅱ异常导致的C．该患儿的异常遗传标记可能是母亲的配子减数分裂Ⅰ异常导致的D．可以用高倍显微镜对疑似患儿的染色体进行镜检，以作出诊断【答案】C〖祥解〗21三体综合征患者的21号染色体比正常人多一条，可能是父亲减数分裂产生了异常的配子或者是母亲减数分裂产生了异常的配子。【详析】A、某人的21号染色体上不携带致病基因，也可能使后代患遗传病，如21三体综合征是由于21号染色体比正常人多一条，属于染色体异常遗传病，A正确；B、父亲对应的遗传标记基因型为+-，母亲对应的遗传标记基因型为--，该21三体综合征患儿对应的遗传标记基因型为++-，可能是父亲减数分裂Ⅱ异常形成了++的配子，与含有-标记的卵细胞结合形成的++-，B正确；C、母亲减数分裂Ⅰ异常会形成--，父亲产生的正常配子含+或-，异常卵细胞与正常精子形成的基因型为+--或，不能形成++-的个体，C错误；D、该患儿属于染色体异常遗传病，可用显微镜观察细胞内的染色体数目来判断，D正确。故选C。15．（2024·山东德州·二模）科考人员对泰山不同海拔高度的鸟类分布情况进行研究，绘制了该地区鸟类的进化及分布图（数字代表不同物种的鸟类）。下列说法正确的是（

）

A．种群分布区域的扩大是该地区鸟类新物种形成的关键因素B．该地区鸟类进化的过程实际上是鸟类与鸟类之间协同进化的过程C．②③利用的生物和非生物资源相同，其中的每个个体都是进化的基本单位D．①⑤的亲缘关系比较近，说明海拔高度对不同种群的基因频率演化方向无影响【答案】A〖祥解〗1、现代生物进化理论认为：生物进化的基本单位是种群，生物进化的实质是种群基因频率的改变；变异为生物进化提供原材料，不能决定生物进化的方向，生物进化的方向由自然选择决定；隔离是新物种形成的必要条件，生殖隔离是新物种形成的标志。2、生物的进化是共同进化，通过漫长的共同进化形成生物多样性，生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。【详析】A、由图可知，种群分布区域的扩大会导致生殖隔离的形成，是该地区鸟类新物种形成的关键因素，A正确；B、该地区鸟类进化的过程实际上是不同物种间、鸟类与环境之间协同进化的过程，B错误；C、分析演化图示可知，四个物种中②③由同一物种形成不同物种的时间最晚，其亲缘关系最近，但其生活的区域不同，利用的生物和非生物资源也不相同，生物进化的基本单位不是个体，而是种群，C错误；D、由图可知，①⑤的亲缘关系比较远，说明海拔高度对不同种群的基因频率演化方向具有一定影响，D错误。故选A。二、多选题16．（2023·山东烟台·一模）科学家在废水池里发现一种依赖分解尼龙为生的细菌——尼龙菌，这是由于野生型细菌发生了基因突变，最终使得原本能够分解糖的酶转化成分解尼龙的酶。相应部分碱基序列如图所示。下列叙述错误的是（

）A．突变导致多肽中两个氨基酸序列发生了改变B．尼龙材料出现之后野生型菌株发生突变形成尼龙菌C．尼龙菌的形成说明该野生型菌株种群发生了进化D．尼龙菌的出现体现了基因通过控制酶的结构直接控【答案】ABD〖祥解〗1、基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段：基因是通过控制氨基酸的排列顺序控制蛋白质合成的。整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。2、转录：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。3、翻译：翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。【详析】A、该突变导致DNA分子中添加了一对碱基，则多肽中突变之后的氨基酸序列发生了改变，A错误；B、尼龙材料出现之后对突变菌种产生了筛选作用，形成尼龙菌，B错误；C、尼龙菌的形成，则基因频率发生了改变，说明该野生型菌株种群发生了进化，C正确；D、尼龙菌的出现体现了基因通过控制酶的结构控制细胞代谢间接控制生物性状，D错误。故选ABD。17．（21-22高三上·山东青岛·阶段练习）单基因遗传病可以通过核酸杂交技术进行早期诊断。有一对夫妇被检测出均为镰状细胞贫血基因的携带者，为了能生下健康的孩子，每次妊娠早期都进行产前诊断。下图为其产前核酸分子杂交诊断和结果示意图，有关叙述正确的是（）

A．根据凝胶电泳带谱分析，这对夫妇4次妊娠的胎儿中需要停止妊娠的是II1和II4B．将正常的血红蛋白基因导入患者的骨髓造血干细胞中，可以达到治疗的目的C．检测突变基因的RNA分子探针的核糖核苷酸序列为-UGCACAA-D．正常人群中镰状细胞贫血基因携带者占1/10000，I1若与一正常女性再婚，生出患病儿子的概率为1/80000【答案】BCD〖祥解〗镰刀型细胞贫血症为常染色体隐性遗传病，一对夫妇均为携带者，设相关基因为B、b，则该夫妇的基因型均为Bb。【详析】A、设相关基因是B/b，根据电泳条带分析，则夫妇基因型均为Bb，四个胎儿基因型分别依次是BB、bb、Bb、BB，应该终止妊娠的是Ⅱ2号胎儿，A错误；B、镰刀型细胞贫血症是由基因突变导致的，属于遗传病，将正常血红蛋白的基因导入患者的骨髓造血干细胞中可达到治疗目的，B正确；C、据图可知，突变基因的核酸序列-ACGTGTT-，按照碱基互补配对的原则，则作为探针的脱氧核苷酸序列为-UGCACAA-，C正确；D、Ⅰ1基因型为Bb，若与正常女子Bb（正常人群中镰刀型细胞贫血症基因携带者占1/10000）再婚，则生出患病儿子的概率为1/10000×1/4×1/2=1/80000，D正确。故选BCD。18．（2024·山东德州·二模）家蚕（ZW型）控制卵壳黑色（D）和白色（d）的基因位于常染色体上，辐射处理黑壳卵后，携带D基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达（基因缺失用O表示）。雄蚕产丝量比雌蚕高。科研人员辐射诱变黑壳卵（Dd），孵化后挑选出100只雌蚕，分别与一只正常白色雄蚕交配后产卵，选留每组中的黑壳卵孵化，统计每组雌雄家蚕的数量：①雌蚕∶雄蚕=1∶1有93组；②全为雌蚕有3组；③全为雄蚕有4组。下列说法错误的是（）A．携带D基因的染色体片段转移到其他染色体上，属于染色体结构变异B．①中雌蚕：雄蚕=1：1，说明黑壳卵经诱变后并没有发生染色体片段转移C．②中的雌蚕与正常雄蚕交配后，应挑选白壳卵孵化成蚕以提高产丝量D．③中的雄蚕与正常雌蚕交配后，子代中雄蚕的基因型为ddZDZ、dOZDZ【答案】BD〖祥解〗1、染色体结构变异：染色体在内外因的作用下断裂，断裂端具有愈合与重接的能力，染色体在不同区段断裂后，在同一条染色体或不同染色体之间以不同方式重接时，导致的各种结构变异，包括：缺失、重复、倒位、易位。2、根据题意可知，如果黑壳卵经诱变后并没有发生染色体片段转移或转移到另一常染色体上，亲本黑壳卵雌蚕的基因型表示为Dd或dODO；若D基因的染色体片段转移到W染色体上，则亲本雌蚕的基因型为dOZWD，亲本雄蚕基因型为ddZZ；若D基因的染色体片段转移到Z染色体上，亲本雌蚕的基因型为dOZDW，亲本雄蚕基因型为ddZZ。【详析】A、发生在非同源染色体之间片段的交换属于染色体结构变异，携带D基因的染色体片段转移到其他染色体上，这种变异属于染色体结构变异，A正确；B、根据题意，如果黑壳卵经诱变后并没有发生染色体片段转移或转移到另一常染色体上，亲本黑壳卵雌蚕的基因型表示为Dd或dODO，正常白色雄蚕基因型为dd，那么后代体色与性别无关联，故黑色卵壳孵化后每组雌雄家蚕比例皆为1∶1，B错误；C、若后代黑壳卵个体全为雌蚕，则D基因的染色体片段转移到W染色体上，则亲本雌蚕的基因型为dOZWD，亲本雄蚕基因型为ddZZ，则后代为ddZZ白壳雄、dOZZ白壳雄、dOZWD黑壳雌与ddZWD黑壳雌，②中的雌蚕为dOZWD与ddZWD，与正常雄蚕DdZZ交配后，②中的雌蚕产生的卵细胞为OZ、OWD、dZ、dWD，正常雄蚕DdZZ产生的配子为DZ、dZ，因此后代中白壳卵基因型为dOZZ、ddZZ，全为雄蚕，由于雄蚕产丝量比雌蚕高，因此应挑选白壳卵孵化成蚕以提高产丝量，C正确；D、若后代全为雄蚕，则D基因的染色体片段转移到Z染色体上，亲本雌蚕的基因型为dOZDW，亲本雄蚕基因型为ddZZ，则后代基因型为dOZDZ、ddZDZ、dOZW与ddZW，因此后代黑壳卵个体基因型为dOZDZ、ddZDZ，全为雄蚕，产生的雄配子为dZD、dZ、OZD、OZ，正常雌蚕基因型为DdZW，产生的配子为DZ、DW、dZ、dW，那么子代中雄蚕的基因型为DdZDZ、ddZDZ、DdZZ、ddZZ、DOZDZ、DOZZ、dOZZ，D错误。故选BD。19．（2024·山东菏泽·模拟预测）染色体拷贝数目变异（CNV）是人类变异的一种重要形式，其覆盖的染色体范围广，可引起人群中巨大的遗传差异，从而表现出不同的性状。正常人类的基因成对存在，即2份拷贝，若出现1或0份拷贝即为缺失，大于2份拷贝即为重复，在拷贝过程中还会出现倒位、易位等情况。下列相关分析错误的是（

）A．发生CNV的细胞中染色体上基因数目会出现变化B．发生CNV的细胞在减数分裂的前期可能出现联会异常现象C．染色体片段在非同源染色体间交换时，通常不会改变染色体数量D．若某DNA分子复制时在基因中增加了一定数量的碱基对，则属于CNV中的重复【答案】AD〖祥解〗分析题意，染色体拷贝数目变异（CNV）会由于拷贝出错而导致倒位、易位等情况，属于染色体的结构变异。【详析】A、分析题意可知，CNV在拷贝过程中出现倒位、易位等情况，则染色体上的基因数目不一定发生改变，A错误；B、发生CNV过程中可能出现大于2份拷贝即为重复，存在同源染色体，故发生CNV的细胞在减数分裂I的前期会出现联会异常现象，B正确；C、染色体片段在非同源染色体间的交换属于染色体结构变异中的易位，是不改变染色体数目的染色体变异，C正确；D、某DNA分子复制时在基因中增加了一定数量的碱基对，属于基因突变，不属于CNV中的重复，D错误。故选AD。20．（2024·山东滨州·二模）人类的每条5号染色体上有2个运动神经元存活基因1（SMN1）或其等位基因。SMN1有基因内长序列缺失和微小突变两种变异类型。无正常SMN1的个体患脊髓性肌萎缩症（SMA）；发生长序列缺失的SMN1不能通过PCR扩增。不考虑其他变异，下列说法正确的是（）A．SMN1长序列缺失属于染色体变异，微小突变属于基因突变B．人群中健康人的基因型有10种，患者的基因型有5种C．通过PCR扩增后电泳，无条带的个体患SMAD．一对正常夫妇生育了一个患SMA的孩子，再生育一个正常孩子的概率为15/16【答案】BC〖祥解〗1、染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，其中染色体结构变异包括缺失、重复、易位和倒位。2、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变。【详析】A、SMN1基因内长序列缺失，仍然是以碱基对为单位的缺失，属于基因突变，微小突变也属于基因突变，A错误；B、根据题意可以设控制该病的基因型为A、a1、a2，a1、a2为两种突变产生的等位基因，因为每条5号染色体上有2个运动神经元存活基因1（SMN1）或其等位基因，人群中健康人的基因型有AAAA，AAAa1，AAAa2，AAa1a2，AAa1a1，AAa2a2，Aa1a2a2，Aa2a2a2，Aa1a1a2，Aa1a1a1，10种，患者的基因型有a1a1a1a1，a2a2a2a2，a1a1a1a2，a1a1a2a2，a1a2a2a2，5种，B正确；C、分析题干，无正常SMN1的个体患脊髓性肌萎缩症（SMA），发生长序列缺失的SMN1不能通过PCR扩增，因此通过PCR扩增后电泳，无条带的个体患SMA，C正确；D、一对正常夫妇生育了一个患SMA，a-a-a-a-的孩子，可知亲本均为AAa-a-，再生育一个患病孩子a-a-a-a-的概率为1/4，则再生育一个正常孩子的概率为1-1/4=3/4，D错误。故选BC。三、非选择题21．（2024·山东菏泽·二模）控制果蝇性状的基因位于线粒体DNA、常染色体、X染色体、Y染色体和XY染色体等。现有野生型（灰身长翅刚毛）纯合雌雄果蝇若干，某科研小组培育出突变体：黑身长翅截毛雄蝇（甲）、灰身残翅刚毛雌蝇（乙）和雄蝇（丙）。甲乙杂交，子一代雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛，再让子一代雌蝇与丙交配，子二代统计结果如下表所示。表中数据与理论上比例相同；杂交过程中不存在致死和突变现象，各种配子活力相同。黑身灰身、长翅残翅和刚毛截毛三对相对性状的基因分别用A/a、B/b和D/d表示。表型雌蝇雄蝇灰身长翅刚毛168灰身残翅刚毛8442黑身长翅刚毛8442黑身残翅刚毛168灰身长翅截毛08灰体残翅截毛042黑身长翅截毛042黑身残翅截毛08(1)雄蝇丙的表型是。截毛的遗传方式可能是，利用题干中的果蝇设计实验探究截毛的遗传方式。实验思路：（最多设计两次杂交实验）；预测结果及结论：。(2)已知雌果蝇同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。画出子一代雌蝇A/a、B/b这两对基因在染色体上相对位置关系图：。（注：用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置）。仅考虑体色和翅形遗传，子一代雌蝇与另一品系基因型相同雄蝇交配，子代中黑身残翅的概率为1/25，已知雄果蝇的同源染色体的非姐妹染色单体之间不发生互换，则子代中灰体长翅的概率为。(3)子一代中某只雌蝇产生一个AABb的卵，推测该果蝇形成该卵最可能的原因是。(4)截毛基因和刚毛基因cDNA中转录的非模板链部分测序如下（“－”表示缺少一个碱基）：由此可知，刚毛基因突变成截毛基因发生了碱基对的，造成蛋白质翻译在第位氨基酸后提前终止（终止密码子：UAA、UAG、UGA，起始密码子：AUG）。【答案】(1)黑体残翅刚毛伴X染色体隐性遗传或伴XY染色体隐性遗传实验思路：让甲和子一代的雌果蝇杂交获得截毛雌果蝇，再让截毛雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇杂交，统计后代的性状及其比例。预测结果及结论：若后代雌果蝇全为刚毛，雄果蝇全为截毛，则截毛基因位于X染色体上；若后代无论雌雄均为刚毛，则截毛基因位于XY染色体上。(2)27/50(3)在四分体时期含有B和b基因的片段发生互换，在减数第二次分裂后期着丝粒分裂后形成的两条染色体进入同一个细胞。(4)缺失和替换448〖祥解〗甲乙杂交，子一代雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛，说明灰身、长翅、刚毛为显性性状，再让子一代雌蝇与丙交配，子二代统计结果为：雌果蝇中灰身：黑身=1:1，长翅：残翅=1:1，全为刚毛；雄果蝇中灰身：黑身=1:1，长翅：残翅=1:1，刚毛：截毛=1:1，说明控制体色和翅形的基因位于常染色体上，而控制刚毛和截毛的基因位于性染色体上。【详析】（1）甲乙杂交，子一代雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛，说明灰身、长翅、刚毛为显性性状，再让子一代雌蝇与丙交配，子二代统计结果为：雌果蝇中灰身：黑身=1:1，长翅：残翅=1:1，全为刚毛；雄果蝇中灰身：黑身=1:1，长翅：残翅=1:1，刚毛：截毛=1:1，说明控制体色和翅形的基因位于常染色体上，且是测交类型，而控制刚毛和截毛的基因位于性染色体上（伴X染色体隐性遗传或伴XY染色体隐性遗传），由于雌果蝇的刚毛基因来自亲本的雄果蝇，所以丙的表型是灰体残翅刚毛。利用题干中的果蝇设计实验探究截毛的遗传方式的实验思路：让甲和子一代的雌果蝇杂交获得截毛雌果蝇，再让截毛雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇杂交，统计后代的性状及其比例。若基因仅在X染色体上，则甲的基因型是XdY，子一代雌果蝇的基因型是XDXd，杂交获得的截毛雌果蝇为XdXd，该雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇XDY杂交，后代的雌果蝇全为刚毛，雄果蝇全为截毛；若基因仅在XY染色体上，则甲的基因型是XdYd，子一代雌果蝇的基因型是XDXd，杂交获得的截毛雌果蝇为XdXd，该雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇XDYD杂交，后代的雌雄果蝇全为刚毛。（2）由于子二代灰身：黑身=1:1，长翅：残翅=1:1，但是两对性状组合之后的比例不是1:1：1:1，说明控制体色和翅形的基因位于同一对常染色体上，由于雌果蝇中灰身长翅刚毛：灰身残翅刚毛：黑身长翅刚毛：黑身残翅刚毛=16:84:84:16，说明子一代的基因型是AaBb，Ab在一条染色体上、aB在另一条染色体上。如图。根据信息判断，子一代的基因型是AaBb（子一代的基因型是AaBb，Ab在一条染色体上、aB在另一条染色体上），另一品系基因型相同雄蝇交配，后代出现黑身残翅的概率为1/25，说明虽然它们的基因型相同，但是由于雄果蝇的同源染色体的非姐妹染色单体之间不发生互换，且后代出现黑身残翅，所以雄果蝇是AB在一条染色体上、ab在另一条染色体上，只产生AB、ab两种雄配子，配子概率是1/2,据此计算ab雌配子的概率：1/2×ab雌配子的概率=1/25，得出ab雌配子的概率是2/25，进而推出AB雌配子的概率是2/25，Ab雌配子=aB雌配子的概率=21/50，雌雄配子随机结合，后代灰体长翅的概率是21/50×1/2+21/50×1/2+2/25×1/2+2/25×1/2+2/25×1/2=27/50（3）子一代中某只雌蝇产生一个AABb的卵，推测该果蝇形成该卵最可能的原因是在四分体时期含有B和b基因的片段发生互换，在减数第二次分裂后期着丝粒分裂后形成的两条染色体进入同一个细胞。（4）据图判断，刚毛基因突变成截毛基因发生了碱基对的缺失和替换，造成蛋白质翻译在第448位氨基酸后提前终止。图中的从第7位碱基开始编码氨基酸，1351-1353位碱基对应的是终止密码子。所以编码氨基酸的碱基一共是1350-6，据此推断mRNA上的碱基一共是1344，三个碱基是一个密码子，编码一种氨基酸，1344÷3=44822．（2024·山东德州·二模）果蝇的长翅对残翅为显性，由基因A/a控制；刚毛对截毛为显性，由基因B/b控制，两对等位基因独立遗传。研究人员用X射线处理野生型果蝇，培育出两个亮红眼常染色体单基因纯合突变品系甲和乙，以及1只体色为褐色的雌性单基因突变体丙。(1)研究人员选取某雄果蝇与残翅截毛果蝇杂交，F1中雌雄果蝇均表现为长翅：残翅=1：1，但雌蝇全表现为截毛，雄蝇全表现为刚毛。据此分析，基因A/a和基因B/b分别是位于上的等位基因，该雄果蝇的基因型为。(2)野生型果蝇分别与品系甲、乙交配，F1均为野生型，F1自由交配，F2中亮红眼个体所占比例均为1/4。若将品系甲和乙交配，子代的表型为。野生型雄果蝇与突变体丙交配，F1中褐色雌：野生型雄：野生型雌=1：1：1。研究发现，果蝇丙的突变基因只位于X染色体上，则果蝇丙发生的是（填“显性”或“隐性”）突变，出现该异常比例的原因可能是。(3)若选择品系甲的雄果蝇与突变体丙杂交得F1，F1自由交配，F2中眼色正常且体色为褐色的雌蝇所占比例为，褐色基因的频率为。(4)研究发现一只果蝇W减数分裂时，存在如图所示的两对染色体异常联会情况。减数分裂后期，异常联会的染色体两两分离，形成的配子中基因存在缺失或重复时表现不育（其他染色体联会正常，图中每条染色体只表示了一条染色单体，不考虑其他变异和环境因素的影响）。染色体结构变异往往会导致个体性状的改变，但果蝇W表现正常，可能的原因是。一只染色体组成正常果蝇与果蝇W交配，产生染色体组成正常子代的概率是。【答案】(1)常染色体、XY同源区段AaXbYB(2)均为亮红眼或均为野生型显性突变基因使雄性个体致死(3)3/281/11(4)果蝇W细胞中染色体上控制个体性状的基因数目和结构没有改变，并能正常表达1/2〖祥解〗伴性遗传：是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关的遗传方式就称为伴性遗传。人类和部分动物（狗、果蝇）的性别决定方式为XY型，女性（雌性）的性染色体组成为XX，而男性（雄性）的性染色体组成为XY。【详析】（1）用雄果蝇与残翅截毛雌果蝇杂交，F1中雌、雄果蝇均表现为长翅：残翅=1：1，说明基因A/a位于常染色体上；说明亲本关于长翅和残翅的基因型为Aa×aa；F1中雌果蝇全表现为截毛，雄果蝇全表现为刚毛，性状与性别相关联，说明基因B/b位于性染色体上，F1中雄果蝇全为刚毛，说明基因B位于Y染色体上，说明亲本关于刚毛和截毛的基因型为XbXb×XbYB，因此该雄果蝇的基因型为AaXbYB。（2）野生型果蝇分别与品系甲、乙交配，F1均为野生型，F1自由交配，F2中亮红眼个体所占比例均为1/4。若品系甲、乙的突变仅涉及一对等位基因，假设野生型的基因型为AA，亮红色品系甲的基因型为a2a2，亮红色品系乙的基因型为a1a1，将品系甲、乙杂交，子代的基因型为a1a2，表型为亮红眼；若品系甲、乙的突变涉及两对等位基因，假设野生型的基因型为EEFF，亮红色品系甲的基因型为EEff，亮红色品系乙的基因型为eeFF，将品系甲、乙杂交，子代的基因型为EeFf，表型为野生型。褐色的雌性单基因突变体丙与纯合野生型雄果蝇杂交，F1中褐色雌：野生型雄：野生型雌=1：1：1，由于野生型为纯合子，F1出现两种表现型（褐色和野生型），因此褐色为杂合子，故果蝇丙发生的是显性突变；与理论上1：1：1：1相比少了褐色雄性，可知为伴性遗传，且显性纯合在雄性中致死。（3）假设褐色突变体丙的基因型为AAXHXh（假设H/h控制体色），品系甲的雄果蝇为a2a2XhY（A对a2为显性），选择品系甲的雄果蝇（a2a2XhY）与突变体丙（AAXHXh）杂交，F1为Aa2XHXh、Aa2XhXh和Aa2XHY、Aa2XhY，F1相互交配，F2中眼色正常且体色为褐色的雌蝇（A_XHX_）的比例，先计算A_的概率等于3/4（F1的Aa2和Aa2交配产生），再计算XHX_，计算时要考虑XHY致死，F1中的雌雄个体1/2XHXh和1/2XhXh与雄性个体XhY交配产生的子代中有1/2×1/4=1/8XHY死亡，子代中的XHX_本来等于1/2×1/4+1/2×1/2=3/8，去除致死的情况，子代中的XHX_等于3/7，因此F2的A_XHX_=1/4×3/7=3/28。仅考虑体色，F1产生雌配子的概率及比例为XH：Xh=1：3，雄配子的概率及比例为Xh：Y=1：1，F2的基因型及比例为XHXh：XhXh：XHY（致死）：XhY=1：3：1：3，褐色基因（XH）的频率为1÷（2+6+3）=1/11。（4）果蝇W存在两对染色体异常联会情况，但由于果蝇W细胞中染色体上控制个体性状的基因数目和结构没有改变，并能正常表达，因此果蝇W表现正常。由题干信息“减数分裂第一次分裂后期，异常联会的染色体两两分离”可知：该育性异常的植株两两分开的方式有相间分离即含有基因MYNR的染色体移向细胞的一极，即产生基因型为MYNR的配子，含有基因M、R、Y、N的染色体移向细胞的另一极，产生基因型为MYNR的配子，以该方式分开形成的两种配子均可育；相邻分离：包括上下分开或左右分开，上下分开时，产生基因型为MYYN和MRRN的配子，同理，左右分开时会产生基因型为YMMR和YNNR的配子，基因存在缺失或重复时表现不育，故果蝇W产生配子的种类及比例为MYNR：MRYN：MYYN：MRRN：YMMR：YNNR=2：2：1：1：1：1，仅MYNR、MRYN可育，因此一只染色体组成正常果蝇与果蝇W交配，产生染色体组成正常子代的概率是1/2。23．（2024·山东·三模）水稻是人类重要的粮食作物之一，种子的胚乳由外向内分别为糊粉层和淀粉胚乳，通常糊粉层为单层活细胞，主要累积蛋白质、维生素等营养物质；淀粉胚乳为死细胞，主要储存淀粉。选育糊粉层加厚的品种可显著提高水稻的营养。(1)用诱变剂处理水稻幼苗，结穗后按图1处理种子。埃文斯蓝染色剂无法使（填“活”或“死”）细胞着色。用显微镜观察到胚乳中未染色细胞层数的即为糊粉层加厚的种子，将其对应的含胚部分用培养基培养，筛选获得不同程度的糊粉层加厚突变体ta1、ta2等，这说明基因突变具有的特点。(2)突变体ta1与野生型杂交，继续自交得到F2种子，观察到野生型：突变型=3：1，说明该性状的遗传遵循定律。利用DNA的高度保守序列作为分子标记对F2植株进行分析后，将突变基因定位于5号染色体上。根据图2推测突变基因最可能位于附近，对目标区域进行测序比对，发现了突变基因。(3)由ta1建立稳定品系t，检测发现籽粒中总蛋白、维生素等含量均高于野生型，但结实率较低。紫米品系N具有高产等优良性状。通过图3育种方案将糊粉层加厚性状引入品系N中，培育稳定遗传的高营养新品种。①补充完成图3育种方案。②运用KASP技术对植物进行检测，在幼苗期提取每株植物的DNA分子进行PCR，加入野生型序列和突变型序列的相应引物，两种引物分别携带红色、蓝色荧光信号特异性识别位点，完成扩增后检测产物的荧光信号（红色、蓝色同时存在时表现为绿色荧光）。图3育种方案中阶段1和阶段2均进行KASP检测，请预期阶段1和阶段2检测结果并从中选出应保留的植株。③将KASP技术应用于图3育种过程，优点是在幼苗期即可测定基因型，准确保留目标植株，加快育种进程。【答案】(1)活增多不定向性(2)分离M83(3)阶段1：检测结果出现红色和绿色荧光，保留出现绿色荧光信号的株。阶段2：检测结果出现红色、绿色和蓝色荧光，保留出现蓝色荧光信号的植株〖祥解〗1、基因突变：⑴概念：是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变叫基因突变；⑵特点：①普遍性：生物界中普遍存在；②随机性：生物个体发育的任何时期和任何部位都有可能发生；③低频性：突变频率很低；④有害性：一般是有害的，少数是有利的；⑤不定向性：可以产生一个以上的等位基因。2、根据图2推测突变基因最可能位于发生重组个体数较少的区域附近，即M83附近。【详析】（1）细胞膜具有选择透过性，埃文斯蓝染色剂无法使活细胞着色。由题意可知，通常糊粉层为单层活细胞，选育糊粉层加厚的品种是活细胞且细胞层数增多了，因此要选择的糊粉层加厚的种子应为显微镜观察到胚乳中未染色细胞层数增多的种子；将其对应的含胚部分用培养基培养，筛选获得不同程度的糊粉层加厚突变体tal、ta2等，这说明基因突变具有不定向性的特点。（2）突变体tal与野生型杂交，继续自交得到F2种子，观察到野生型：突变型=3：1，说明该性状的遗传遵循基因分离定律；根据图2推测突变基因最可能位于发生重组个体数较少的区域附近，即M83附近，对目标区域进行测序比对，发现了突变基因。（3）①要通过图3的育种方案（杂交育种），首先是选择亲本杂交获得F1，让F1代与品系N回交获得F2，让F2代自交得到植株2，对植株2进行品质检测，最终挑选出稳定遗传的高营养新品种，育种方案如图所示：②图3育种方案中阶段1和阶段2均进行KASP检测，阶段1：检测结果出现红色和绿色荧光，保留出现绿色荧光信号的植株；阶段2：检测结果出现红色、绿色和蓝色荧光，保留出现蓝色荧光信号的植株。24．（2024·山东济宁·三模）水稻和番茄是两性花，可进行自花传粉和异花传粉，具有明显的杂种优势。雄性不育是实现杂种优势利用的重要途径之一、回答下列问题。(1)ms基因是位于2号染色体上控制番茄雄性不育的基因。MS对ms为完全显性，基因型为MSms的植株随机传粉两代，F2中雄性不育植株所占比例为。番茄幼苗紫茎对绿茎为显性，由等位基因B、b控制，研究者将苗期紫茎雄性可育和苗期绿茎雄性不育两种纯合品系杂交，F1测交，对F2在苗期和结果期进行调查，结果如表所示（单位：株）。F2检测单株数可育株不育株苗期紫茎植株64631苗期绿茎植株64163实验结果说明绿茎b基因位于2号染色体上，判断依据是。该发现对于育种工作者苗期筛选雄性不育株有何应用。(2)目前雄性不育株多以自然变异为主，可供选择的材料有限。科研团队利用基因编辑技术敲除雄蕊特异基因SISTR1成功获得了雄性不育番茄。该研究在作物育种中的意义是。(3)籼稻和粳稻是水稻的两个品种。纯合籼稻和纯合粳稻杂交，其杂交种花粉中均存在某种杀死花粉的毒素蛋白，部分花粉因缺少对应的解毒蛋白，而造成花粉败育。研究发现编码这两种蛋白的基因均只位于籼稻12号染色体上的R区，该区的基因不发生交换，如图所示。

①纯合籼稻和纯合粳稻均无花粉败育现象，但其杂交种产生的花粉5