精品解析:山东省济宁市一中2022-2023学年高一下学期期中生物试题(解析版)
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这是一份精品解析:山东省济宁市一中2022-2023学年高一下学期期中生物试题(解析版),共24页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
济宁市第一中学2022-2023学年度第二学期期中模块测试
高一生物
一、选择题:
1. Lesch-Nyhan综合征是一种严重的代谢疾病,患者由于缺乏HGPRT(由X染色体上的基因编码的一种转移酶)导致嘌呤聚集于神经组织和关节中,进而使患者出现神经系统异常。如图是一个Lesch-Nyhan综合征家系图,以下相关叙述错误的是( )
A. Lesch-Nyhan综合征致病基因为隐性基因
B. Lesch-Nyhan综合征男性患者多于女性患者
C. Ⅲ-1和正常男性结婚生出患病儿子的概率为1/8
D. Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个女儿患病的概率是1/2
【答案】D
【解析】
【分析】分析题干及家系图可知,该患者由于缺乏X染色体上的基因编码的一种转移酶而患病,是位于X染色体上的基因控制的遗传病,又因为是无中生有,因此该遗传病为伴X隐性遗传病。
【详解】AB、分析题干及家系图可知,该患者由于缺乏X染色体上的基因编码的一种转移酶而患病,是位于X染色体上的基因控制的遗传病,又因为是无中生有,因此该遗传病为伴X隐性遗传病,伴X隐性遗传病男性患者多于女性患者,AB正确;
C、设控制该病的基因为A/a,分析遗传家系图,III-3和III-4基因型是XaY,可推知II-3基因型为XAXa,II-4基因型是XAY,Ⅲ-1基因型:1/2概率是XAXa,1/2概率是XAXA,正常男性基因型是XAY,生出只有XAXa与XAY杂交时,生出患病儿子的概率是1/2×1/4=1/8,Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个女儿的基因型是XAXA或XAXa,患病的概率是0,C正确,D错误。
故选D。
2. 如图为二倍体水稻花粉母细胞减数分裂某一时期的显微图像,关于此细胞的叙述错误的是( )
A. 含有12条染色体 B. 处于减数第一次分裂
C. 含有同源染色体 D. 含有姐妹染色单体
【答案】A
【解析】
【分析】1、减数分裂是指细胞连续分裂两次,而染色体在整个过程只复制一次的细胞分裂方式。
2、四分体指的是在动物细胞减数第一次分裂(减I)的前期,两条已经自我复制的同源染色体联会形成的四条染色单体的结合体。
【详解】A、图中显示是四分体时期,即减数第一次分裂前期联会,每个四分体有2条染色体,图中有12个4分体,共24条染色体,A错误;
B、四分期时期即处于减数第一次分裂前期,B正确;
C、一个四分体即一对同源染色体,C正确;
D、每个四分体有两条染色体,四个姐妹染色单体,D正确。
故选A。
3. 人卵细胞形成过程如图所示。在辅助生殖时对极体进行遗传筛查,可降低后代患遗传病的概率。一对夫妻因妻子高龄且是红绿色盲b基因携带者(XBXb),需进行遗传筛查。不考虑基因突变,下列推断正确的是( )
A. 若第二极体的染色体数目为22,则卵细胞染色体数目一定是24
B. 若第一极体的染色体数目为23,则卵细胞染色体数目一定是23
C. 若减数分裂正常,且第一极体X染色体有2个B基因,则所生男孩一定患红绿色盲
D. 若减数分裂正常,且第二极体X染色体有1个b基因,则所生男孩一定患红绿色盲
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析,初级卵母细胞在进行减数第一次分裂时发生了交叉互换。
【详解】A、图中显示第二极体和卵细胞是由次级卵母细胞经过减数第二次分裂产生的,一般情况下,第二极体和卵细胞的染色体数目是相同的,但若在次级卵母细胞在减数第二次分裂后期分开的两条染色体进入到同一个子细胞中,则会出现第二极体有22条染色体,而卵细胞的染色体数目为24的情况,A错误;
B、人类的染色体2N=46,若第一极体的染色体数目为23,则次级卵母细胞染色体数目一定是23,但若次级卵母细胞分裂异常,则可能出现卵细胞中的染色体不是23条的情况,B错误;
C、若减数分裂正常,且第一极体X染色体有2个B基因,则次级卵母细胞中有两个b基因,卵细胞中也会携带b基因,则所生男孩一定患红绿色盲,C正确;
D、若减数分裂正常,由于之前的交叉互换有可能使同一条染色体上的姐妹染色单体携带等位基因,故第二极体X染色体有1个b基因,卵细胞中也可能是XB基因,则所生男孩不患病,D错误。
故选C。
4. 在肺炎链球菌的转化实验中,S型细菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型。R型细菌由SⅠ突变产生。S型细菌与R型细菌均对青霉素敏感。下图为相关实验图示,有关分析正确的是( )
A. 甲、乙、丙、丁四个培养基中甲、乙培养基会出现S型菌落
B. 甲、乙、丙、丁四个培养基中只有甲培养基会出现S型菌落
C. 甲培养基中出现S型菌落的原因是R型细菌发生基因突变成为了S型细菌
D. 丁培养基中不能观察到S型菌落的主要原因是青霉素将S型细菌杀死
【答案】B
【解析】
【分析】在艾弗里等人的肺炎链球菌的体外转化实验中,他们先发现了去除了绝大部分糖类、蛋白质和脂质的S型细菌的提取物能将R型活细菌转化为S型活细菌,然后,他们分别用蛋白酶、DNA酶、RNA酶、酯酶等处理S型细菌的提取物,再分别进行体外转化实验,当用DNA酶处理后,细胞提取物才失去了转化活性,证明转化因子可能是DNA,DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
【详解】AB、S型细菌与R型细菌均对青霉素敏感,所以在加了青霉素的丙和丁中,活的R型菌会死亡,S型菌也不会出现。艾弗里等人的肺炎链球菌的体外转化实验证明S型细菌的DNA能使活R型细菌转化为S型细菌,因此推测,甲培养基中含SI型菌的DNA,能将培养基中的部分活的R型菌转化为S型菌,甲培养基中会出现S型菌落;乙中所加的SI型菌的蛋白质不是该菌的遗传物质,不能让R型活菌转化为S型活菌,乙培养基不会出现S型菌落;综上所述,甲、乙、丙、丁四个培养基中只有甲培养基会出现S型菌落,A错误,B正确;
C、基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换等变化,而引起基因结构的改变;基因重组是生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合;R型菌从周围摄取了SI型菌的游离的DNA片段,与自身基因重组后获得了新遗传性状,成为了S型菌,所以,甲培养基中出现S型菌落的原因是R型细菌发生基因重组成为了S型细菌,C错误;
D、丁培养基中不能观察到S型菌落的主要原因是DNA酶水解了SI型菌的DNA,青霉素将R型菌杀死,D错误。
故选B。
5. 下图表示利用大肠杆菌探究DNA复制方式的实验,下列叙述正确的是( )
A. 该实验可以证明DNA在复制过程中是边解旋边复制
B. 随着复制次数的增加,试管③中的b带比重增加,a带比重降低
C. 大肠杆菌的DNA复制主要在细胞核中进行,且复制产生的DNA主要分布于细胞核中
D. 转移到含14NH4Cl的培养液中,无论细胞分裂几次均不会出现试管①中的DNA带
【答案】D
【解析】
【分析】DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程,从一个原始DNA分子产生两个相同DNA分子的生物学过程。DNA复制是通过半保留复制的机制来得以顺利完成的。
【详解】A、该实验只能证明DNA的复制方式是半保留复制,不能证明DNA在复制过程中是边解旋边复制,A错误;
B、a带的DNA只含有14N,b带是DNA一条链含有15N,一条链含14N,DNA通过半保留复制,故随着细胞分裂次数的增加,试管③中a带的比例会增加,b带的比例会降低,B错误;
C、大肠杆菌属于原核生物,细胞中无成形的细胞核,C错误;
D、转移到含14NH4Cl的培养液中,DNA进行半保留复制,无论细胞分裂几次均不会出现试管①中的DNA带(两条链均为15N),D正确。
故选D。
6. 如图表示DNA复制的过程。结合图示判断,下列有关叙述错误的是( )
A. 解旋含G—C碱基对较多区域时,消耗的能量相对较多
B. DNA复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段
C. DNA复制是双向进行的,生成的两条子链的延伸方向均是从5′端向3′端
D. DNA复制形成的两条子链都是连续合成的
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图示表示DNA分子复制过程,根据箭头方向可知DNA复制是双向复制,且形成的子链的方向相反。DNA复制需要以DNA的两条链为模板,所以首先需要解旋酶断裂两条链间的氢键,还需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段,此外还需原料(四种脱氧核苷酸)和能量。
【详解】A、解旋含G-C碱基对较多区域时,氢键多,DNA稳定性高,则消耗的能量相对多,A正确;
B、DNA复制是以解开的每一段母链为模板,在DNA聚合酶等酶的作用下,利用游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链,B正确;
C、DNA复制时,DNA聚合酶只能催化DNA链从5′端向3′端延长,由图可知,DNA复制是双向进行的,生成的两条子链的延伸方向均是从5′端向3′端,C正确;
D、由题图可知,DNA的两条子链中,前导链的合成是连续的,后随链的合成是不连续的,D错误。
故选D。
7. 大肠杆菌拟核 DNA 是环状 DNA 分子。将无放射性标记的大肠杆菌,置于含 3 H 标记的 dTTP 的培养液中培养,使新合成的 DNA 链中的脱氧胸苷均被 3 H 标记。在第二次复制未完成时将 DNA 复制阻断,结果如下图所示。下列选项中对此实验的理解错误的是( )
A. DNA 复制过程中,双链会局部解旋
B. Ⅰ所示的 DNA 链被 3 H 标记
C. 双链 DNA 复制仅以一条链作为模板
D. DNA 复制方式是半保留复制
【答案】C
【解析】
【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。DNA复制条件:模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);DNA复制过程:边解旋边复制;DNA复制特点:半保留复制。
识图分析可知,大肠杆菌拟核中的DNA两条链都做模板,进行半保留复制。
【详解】A、根据以上分析可知,DNA 复制过程中,会边解旋边复制,因此双链会局部解旋,A正确;
B、识图分析可知,Ⅰ所示的 DNA 链是新合成的子链的一部分,由于原料是被3H标记的,因此Ⅰ所示的 DNA 链有3H标记,B正确;
C、根据图示可知,双链 DNA 复制时两条链都作为模板,C错误;
D、由于合成的子代DNA中保留了一条模板链,因此DNA 复制方式是半保留复制,D正确。
故选C。
8. 下列有关计算中,错误的是( )
A. 用 32P 标记的噬菌体在大肠杆菌内增殖 3 代,具有放射性的噬菌体占总数的 1/4
B. 某 DNA 片段有 300 个碱基对,其中 1 条链上 A+T 比例为 35%,则第 3 次复制该 DNA 片段时,需要 780 个胞嘧啶脱氧核苷酸
C. 细胞内全部 DNA 被 32P 标记后在不含 32P 的环境中进行连续有丝分裂,第 2 次分裂产生的每个子细胞染色体均有一半有标记
D. DNA 双链被 32P 标记后,在 31P 条件下复制 n 次,子代 DNA 中有标记的脱氧核苷酸链占总脱氧核苷酸链的 l/2n
【答案】C
【解析】
【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程;
DNA复制时间:有丝分裂和减数分裂间期;
DNA复制条件:模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);
DNA复制过程:边解旋边复制;
DNA复制特点:半保留复制。
【详解】A、用32P标记的噬菌体(假设1个)在大肠杆菌内增殖3代,产生8个噬菌体,由于DNA分子复制是半保留复制,具有放射性的噬菌体为2个,所以具有放射性的噬菌体占总数为1/4,A正确;
B、某DNA片段有300个碱基对,其中一条链上A+T比例为35%,则整个DNA分子中A+T的比例也为35%,G+C占65%,且C=G,因此G=600×65%÷2=195个,则第三次复制该DNA片段时,需要鸟嘌呤脱氧核苷酸=195×4=780个,B正确;
C、细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第一次分裂形成的两个细胞中染色体均被标记,但每个DNA分子中只有一条链被标记,第二次分裂复制后,每条染色体只有一条姐妹染色单体被标记,第二次分裂后期时由于分开的子染色体随机移向两极,所以形成的四个细胞中被标记的染色体不能确定,C错误;
D、DNA双链被32P标记后,在 31P 条件下复制n次,子代DNA共有2n个共2n+1条脱氧核苷酸链,其中有标记的是2条,占2/2n+1=1/2n,D正确。
故选C。
9. 若两条链都含32P的DNA分子的分子量是M,两条链都不含32P的DNA的分子量为N。现将含32P的DNA的细菌放在不含32P的培养基上让其分裂a次,则子代细菌的DNA的平均分子量是( )
A. (N(2a-2)+M)/2a B. (N(2a-1)+M)/2a C. (M(2a-2)+N)/2a D. (N(2a-1)+M)/(2a-2)
【答案】B
【解析】
【分析】根据半保留复制的原则,分裂a次后,两条链都含32P的DNA有0个,只有一条链含32P的DNA有2个,该DNA分子量为(M+N)/2,两条链都不含32P的DNA有(2a-2)个,据此分析作答。
【详解】细胞分裂a次后,形成子代DNA分子是2a个,由于DNA是半保留复制,形成子代DNA分子中两条链都含32P的DNA有0个,只有一条链含32P的DNA有2个,该类型DNA的总分子量为(M+N)÷2×2=M+N,两条链都不含32P的DNA有(2a-2)个,分子量为(2a-2)N,则DNA分子的平均分子量={M+N+(2a-2)×N}÷2a={N(2a-1)+M}/2a。B正确,ACD错误。
故选B。
10. 下列关于生物科学研究方法和相关实验的叙述,正确的有( )
A. 证明DNA分子半保留复制的实验和分离细胞器都用到了密度梯度离心法
B. T2噬菌体侵染大肠杆菌实验和证明DNA分子半保留复制实验都用到了放射性同位素标记法
C. 比较过氧化氢在不同条件下的分解实验和艾弗里做的肺炎链球菌转化实验都运用了“加法原理”
D. 孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上都用到了假说—演绎法
【答案】D
【解析】
【分析】孟德尔遗传实验的科学方法:
(1)提出问题(在实验基础上提出问题)
(2)做出假说(其中假说内容:①生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;②体细胞中的遗传因子成对存在;③配子中的遗传因子成单存在;④受精时,雌雄配子随机结合。)
(3)演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);
(4)实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);
(5)得出结论(就是分离定律)
【详解】A、分离细胞器的方法为差速离心,A错误;
B、证明DNA分子半保留复制的实验用的15N为非放射性同位素,B错误;
C、比较过氧化氢在不同条件下的分解实验用到了加法原理,但艾弗里做的肺炎链球菌转化实验运用了“减法原理”,C错误;
D、孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上都用到了假说—演绎法,其基本思路为:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验)→得出结论,D正确。
故选D。
11. 两纯合玉米杂交得到F1,F1自交得到F2,F2籽粒性状表现及比例为紫色非甜∶紫色甜∶白色非甜∶白色甜=27∶9∶21∶7。下列判断错误的是( )
A. 非甜对甜是显性性状
B. F2非甜籽粒中杂合子占2/3
C. 籽粒口味性状受两对等位基因控制
D. 籽粒颜色性状受两对等位基因控制
【答案】C
【解析】
【分析】自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
题意分析,F2籽粒的性状表现及比例为紫色∶白色=9∶7,非甜∶甜=3∶1,据此可知,籽粒的颜色由两对自由组合的等位基因控制(设为A、B),甜度受一对等位基因控制(设为C),且A_B_为紫色,其他为白色,C_为非甜,cc为甜。
【详解】A、F2非甜籽粒∶甜籽粒=3∶1,符合基因的分离定律,受一对等位基因控制,说明非甜对甜为显性,A正确;
B、非甜为显性性状,F1非甜籽粒的基因型为Cc,自交后,F2非甜籽粒中CC∶Cc=1∶2,杂合子为Cc,比例为2/3,B正确;
C、F2非甜籽粒∶甜籽粒=3∶1,符合基因的分离定律,受一对等位基因控制,C错误;
D、F2籽粒颜色的性状表现及比例为紫色∶白色=9∶7,是9∶3∶3∶1的变形,符合基因的自由组合定律,受两对等位基因控制,D正确。
故选C。
12. 蝴蝶的翅形(正常翅对残缺翅为显性)和翅长(长翅对短翅为显性)分别由位于常染色体上的两对独立遗传的等位基因A、a和B、b决定。基因A纯合时雄蝶致死,基因b纯合时雌蝶致死。基因型为aabb的雄蝶和基因型为AABB的雌蝶交配得到F1,F1随机交配得到F2。F2蝴蝶中正常长翅∶正常短翅∶残缺长翅∶残缺短翅为( )
A. 6∶2∶3∶1 B. 15∶2∶6∶1
C. 9∶3∶3∶1 D. 15∶5∶6∶2
【答案】B
【解析】
【分析】用分离定律解决自由组合问题:(1)基因分离定律是自由组合定律的基础。(2)解题思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。如AaBb×Aabb可分解为:Aa×Aa,Bb×bb,然后,按分离定律进行逐一分析,最后,将获得的结果进行综合,得到正确答案。
【详解】基因型为aabb的雄蝶和基因型为AABB的雌蝶交配,F1的基因型为AaBb,F1随机交配,F2蝴蝶中雌雄个体的比例1:1,基因A纯合时雄蝶致死,雄蝶中正常长翅:正常短翅:残缺长翅:残缺短翅=(2:1)×(3:1)=6:2:3:1,基因b纯合时雌蝶致死,雌蝶中正常长翅:残缺长翅=(3:1)×3=9:3,则F2蝴蝶中正常长翅:正常短翅:残缺长翅:残缺短翅为15:2:6:1,B符合题意。
故选B。
13. 果蝇(2n=8)羽化从蛹变蝇的时间有19h、24h和29h三种,分别由基因A1、A2和A3控制,这三个基因的显隐性关系未知,且都不位于X、Y染色体的同源区段。现用一只羽化时间为19h的雌蝇和一只羽化时间为24h的雄蝇杂交,F1的羽化时间及比例为19h∶24h∶29h=1∶2∶1,且羽化时间为24h的果蝇都是雌性,其余都是雄性。下列说法正确的是( )
A. 基因A1、A2和A3的遗传遵循基因分离定律,显隐性关系是A2>A3>A1
B. 亲本的基因型为A1A3×A2A3,控制果蝇羽化时间相关的基因型有6种
C. F1自由交配产生的子代中羽化时间为24h的果蝇占1/2
D. F1自由交配产生的子代中羽化时间为29h的果蝇占1/4
【答案】C
【解析】
【分析】分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离,进入两个不同的配子,独立的随配子遗传给后代。
【详解】AB、基因A1、A2和 A3是控制同一性状的不同基因,属于复等位基因,其遗传遵循基因的分离定律;果蝇(2n=8)羽化(从蛹变蝇)的时间有19 h、24h和29h三种,分别由基因A1、A2和A3控制。“一只羽化时间为19h的雌蝇和一只羽化时间为24h的雄蝇杂交,F1的羽化时间及比例为19h:24h:29h=l:2:1,且羽化时间为24h的果蝇都是雌性,其余都是雄性”,在F1中雌性和雄性的性状与性别有关,说明相关基因位于X染色体。由F1雄性有XA1Y和XA3Y两种类型可知,亲代雌性为XA1XA3,亲代雌性羽化时间为19h,说明由A1、A3的显隐性关系是A1>A3。F1雌性羽化时间为24h,基因型为XA2X-,说明亲代雄性为XA2Y。F1雌性基因型为XA1XA2、XA2XA3,F1雌性羽化时间为24h,说明基因A1、A2和A3的显隐性关系是A2>A1,A2>A3。综上所述,基因A1、A2和A3的显隐性关系为A2>A1>A3,AB错误;
CD、亲代雌性为XA1XA3,雄性为XA2Y,F1雌性为1/2XA1XA2、1/2XA2XA3,其配子比例为1/4XA1、1/2XA2、1/4XA3。F1雄性为1/2XA1Y、1/2XA3Y,其配子比例为1/4XA1、1/4XA3、1/2Y,故F1自由交配产生的子代中羽化时间为24h的果蝇占(XA2XA1、XA2XA3、XA2Y)=1/2×1/4+1/2×1/4+1/2×1/2=1/2,F1自由交配产生的子代中羽化时间为29h的果蝇占(XA3XA1、XA3XA3、XA3Y、XA3XA2)=1/4×1/4×2+1/4×1/4×2+1/4×1/2+1/4×1/2=1/2,C正确、D错误。
故选C。
14. 果蝇的灰身、黑身由等位基因(A、a)控制,等位基因(B、b)会影响雌、雄黑身果蝇的体色深度,两对等位基因分别位于两对同源染色体上。现有黑身雌果蝇与灰身雄果蝇杂交,F1全为灰身,F1随机交配,F2雌果蝇中灰身∶黑身=3∶1,雄果蝇中灰身∶黑身∶深黑身=6∶1∶1。下列分析错误的是( )
A. 一对基因位于常染色体上,另一对基因位于X染色体上
B. B基因使黑身果蝇的体色加深
C. F2灰身雌果蝇中纯合子占的比例为1/6
D. F2中雌雄果蝇随机交配,F3中深黑身果蝇占3/64
【答案】B
【解析】
【分析】由题意知,控制体色的两对等位基因分别位于两对同源染色体上,因此在遗传过程中遵循自由组合定律;黑身雌果蝇与灰身雄果蝇杂交,F1全为灰身,说明灰身对黑身是显性性状;F1随机交配,F2雌果蝇中灰身﹔黑身=3:1,雄果蝇中灰身:黑身:深黑身=6:1:1,子二代中雌果蝇没有深黑色,雄果蝇中黑色:深黑色=1:1,说明B,b基因中使黑身果蝇的体色加深的是b,A(a)位于常染色体上,B(b)位于X染色体上。
【详解】A、由题意知,控制体色的两对等位基因分别位于两对同源染色体上,因此在遗传过程中遵循自由组合定律;黑身雌果蝇与灰身雄果蝇杂交,F1全为灰身,说明灰身对黑身是显性性状;F1随机交配,F2雌果蝇中灰身﹔黑身=3:1,雄果蝇中灰身:黑身:深黑身=6:1:1,子二代中雌果蝇没有深黑色,雄果蝇中黑色:深黑色=1:1,说明B、b基因中使黑身果蝇的体色加深的是b,A(a)位于常染色体上,B(b)位于X染色体上。子一代雄果蝇的基因型是AaXBY,雌果蝇的基因型是AaXBXb,亲本雄果蝇的基因型是AAXbY,雌果蝇的基因型是aaXBXB。子二代中雌果蝇没有深黑色,而雄果蝇中黑色:深黑色=1:1,说明B(b)位于X染色体上,因为两对等位基因分别位于两对同源染色体上,故A(a)位于常染色体上,A正确;
B、AaXBXb和AaXBY随机交配,F2雌果蝇中灰身:黑身=3:1,雄果蝇中灰身:黑身:深黑身=6:1:1,子二代中雌果蝇没有XBXb基因型,没有深黑色个体,雄果蝇中黑色:深黑色=1:1,说明B、b基因中使黑身果蝇的体色加深的是b,B错误;
C、F1雄果蝇的基因型是AaXBY,雌果蝇的基因型是AaXBXb,F2灰身雌果蝇(AAXBXb,AAXBXB、AaXBXb、AaXBXB)中纯合子(AAXBXB)占的比例为(1/3)×(1/2)=1/6,C正确;
D、F1基因型是AaXBY和AaXBXb,雌雄果蝇交配产生的F2,只看A(a)基因,F2基因型为1/4AA,1/2Aa,1/4a,产生的雌雄A、a的配子都是1/2;只看B(b)基因,F2雌性基因型为1/2XBXB,1/2XBXb,雌配子XB占3/4,Xb占1/4,雄性基因型为1/2XBY,1/2XbY,雄配子XB占1/4,Xb占1/4,Y占1/2,因此,F2中雌雄果蝇随机交配,F3中深黑身果蝇基因型占(aaXbXb,aaXbY)(1/2)×(1/2)X(1/4)×(1/4)+(1/2)×(1/2)×(1/4)×(1/2)=3/64,F3中黑身果蝇基因型(aaXBX-,aaXBY)=1/4-3/64=13/64,D正确。
故选B。
15. 某XY型性别决定动物的肢型受两对等位基因控制,有长肢、正常肢和短肢三种类型。纯合的短肢雄性个体与纯合的长肢雌性个体杂交,F1全为长肢。F1雌雄个体自由交配,F2中正常肢∶短肢∶长肢=3∶4∶9,且正常肢全为雄性。下列说法错误的是( )
A. 决定肢型的两对等位基因中必有一对位于X染色体上
B. F2中长肢个体的基因型有4种
C. F2短肢雌性个体中纯合子占1/2
D. 若F2正常肢个体与纯合短肢个体交配,后代中短肢个体占1/3
【答案】B
【解析】
【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、根据题意可知,子二代中正常肢∶短肢∶长肢=3∶4∶9,是9∶3∶3∶1的变式,因此可说明两对基因位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律,假设两对等位基因为A/a、B/b,又由于子二代中正常肢全为雄性,说明一对基因位于X染色体上,则另一对基因位于常染色体上,A正确;
BC、子一代的基因型为AaXBXb×AaXBY,又根据题意可知,子一代的表现型全为长肢,说明表现为长肢的条件是同时含有A和B,亲本为纯合的长肢雌性个体,则基因型为AAXBXB,可根据子一代基因型进一步推知亲本纯合的短肢雄性个体基因型为aaXbY,根据子二代短肢的占4/16,可知只要含有aa即为短肢,正常肢雄性的基因型为A-XbY,长肢个体既含A又含B基因,则F2中长肢个体的基因型有AAXBXB、AaXBXB、AAXBXb、AaXBXb、AAXBY、AaXBY,共6种,F2短肢雌性个体基因型为aaXBXB、aaXBXb,纯合子占1/2,B错误,C正确;
D、F2正常肢个体基因型及比例为1/3AAXbY、2/3AaXbY,纯合短肢个体基因型为aaXBXB、aaXBY,由于正常肢个体全为雄性,因此与之交配的个体应为雌性个体,雄性个体产生的配子类型和比例为(1/3×1/2+2/3×1/4)AXb、(1/3×1/2+2/3×1/4)AY、(2/3×1/4)aXb、(2/3×1/4)aY,纯合短肢雌性个体的基因型为aXB,因此若F2正常肢个体与纯合短肢个体交配,后代中短肢个体占(2/3×1/4)+(2/3×1/4)= 1/3,D正确。
故选B。
二、选择题:
16. 如图是雄性哺乳动物体内处于分裂某时期的一个细胞的染色体示意图。相关叙述正确的是( )
A. 该个体的基因型为AaBbDd
B. 该细胞正在进行减数分裂,分裂完成后只产生2种基因型的精子
C. 该细胞同源染色体正在联会,非同源染色体的非姐妹染色单体发生互换
D. 该细胞A、a和D、d基因的遗传遵循自由组合定律
【答案】AD
【解析】
【分析】题图分析:图示细胞中同源染色体两两配对,处于四分体时期,即减数第一次分裂前期,细胞中将发生同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换。
【详解】A、图示雄性哺乳动物体内细胞中两对同源染色体大小相同,都是常染色体,所以该个体的基因型为AaBbDd,A正确;
B、由于该细胞发生交叉互换,所以该细胞分裂完成后能产生4种基因型的精子,B错误;
C、该细胞正在进行减数分裂,处于减数第一次分裂前期,且同源染色体的非姐妹染色单体发生互换,C错误;
D、A、a和D、d基因分别位于两对同源染色体上,属于非同源染色体上的非等位基因型,它们的遗传遵循自由组合定律,D正确。
故选AD。
17. 雌性小鼠在胚胎发育至4-6天时,细胞中两条X染色体会有一条随机失活,经细胞分裂形成子细胞,子细胞中此条染色体仍是失活的。雄性小鼠不存在X染色体失活现象。现有两只转荧光蛋白基因的小鼠,甲为发红色荧光的雄鼠(基因型为XRY),乙为发绿色荧光的雌鼠(基因型为XGX)。甲乙杂交产生F1,F1雌雄个体随机交配,产生F2。若不发生突变,下列有关叙述正确的是( )
A. F1中发红色荧光的个体均为雌性
B. F1中同时发出红绿荧光的个体所占的比例为1/4
C. F1中只发红色荧光的个体,发光细胞在身体中分布情况相同
D. F2中只发一种荧光的个体出现的概率是11/16
【答案】ABD
【解析】
【分析】雌性小鼠发育过程中一条X染色体随机失活,雄性小鼠不存在这种现象,甲乙杂交产生的F1的基因型是XRX、XY、XRXG、XGY,F1随机交配,雌配子产生的种类及比例是XR:XG:X=2:1:1,雄配子产生的种类及比例为X:XG:Y=1:1:2。
【详解】A、由分析可知,F1中雄性个体的基因型是XGY和XY,不存在红色荧光,即F1中发红色荧光的个体均为雌性,A正确;
B、F1的基因型及比例为XRX:XY:XRXG:XGY=1:1:1:1,根据题意,“细胞中两条X染色体会有一条随机失活”,所以XRXG个体有的细胞发红色荧光,有的细胞发绿色荧光,因此同时发出红绿荧光的个体(XRXG)所占的比例为1/4,B正确;
C、F1中只发红光的个体的基因型是XRX,由于存在一条X染色体随机失活,则发光细胞在身体中分布情况不相同,C错误;
D、F2中只发一种荧光的个体包括XRX、XRY、XGX、XGY、XGXG,所占的比例为2/4×1/4+2/4×2/4+1/4×1/4+1/4×2/4+1/4×1/4+1/4×1/4=11/16,D正确。
故选ABD。
18. 取小鼠(2n=40)的1个精原细胞,诱导其在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成减数分裂形成4个精子,取其中一个精子与卵细胞结合形成受精卵,然后转入无放射性的培养基中培养至早期胚胎。下列叙述错误的是( )
A. 减数分裂Ⅰ前期形成10个四分体,每个四分体的DNA均被3H标记
B. 减数分裂形成的每个精子中有10条染色体被3H标记,10条未被标记
C. 受精卵第一次有丝分裂后期,细胞中被3H标记的染色体有20条
D. 受精卵第一次有丝分裂产生的每个子细胞中被3H标记的染色体有10条
【答案】ABD
【解析】
【分析】半保留复制:DNA在复制时,以亲代DNA的每一条单链作模板,合成完全相同的两个双链子代DNA,每个子代DNA中都含有一股亲代DNA链,这种现象称为DNA的半保留复制。表现的特征是边解旋变复制。
【详解】A、减数第一次分裂前期形成20个四分体(一个四分体就是一对联会同源染色体),根据DNA半保留复制方式,经过减数第一次分裂间期的复制后,所有的DNA均被3H标记,A错误;
B、减数分裂过程中,DNA分子只复制一次,根据DNA分子半保留复制方式可知,减数分裂形成的每个精子中有20条染色体,且这20条染色体都被3H标记,B错误;
C、由于精子中的20条染色体中的DNA分子都有一条链被3H标记,受精后,受精卵在有丝分裂间期又进行一次DNA分子半保留复制,因此受精卵中有20个DNA分子的一条链被3H标记,即受精卵第一次有丝分裂后期,细胞中被3H标记的染色体有20条,C正确;
D、由于受精卵有丝分裂后期,着丝粒分裂后,带有3H标记的染色体共有20条,此后子染色体随机移向两极,因此每个子细胞中被3H标记的染色体有0-20条,D错误。
故选ABD。
19. 下列有关基因、DNA、染色体的叙述,错误的是( )
A. 所有的DNA分子都含有两个游离的磷酸基团
B. 基因在染色体上呈线性排列,性染色体上的基因一定都与性别决定有关
C. 对于人类免疫缺陷病毒来说,基因是有遗传效应的RNA片段
D. 豌豆细胞中所有基因的碱基总数小于所有DNA分子的碱基总数
【答案】AB
【解析】
【分析】DNA分子结构的主要特点:
(1)DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构;
(2)DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则(A-T、C-G)。
【详解】A、每个双链DNA分子中含有2个游离的磷酸基团,环状DNA分子中没有游离的磷酸基团,A错误;
B、基因在染色体上呈线性排列,基因和染色体行为存在着明显的平行关系,性染色体上的基因未必一定都与性别决定有关,B错误;
C、对于人类免疫缺陷病毒来说,其遗传物质是RNA,该病毒的基因是有遗传效应的RNA片段,C正确;
D、基因是具有遗传效应DNA片段,且基因中的碱基总数只占所有DNA分子中碱基总数的很少一部分,即豌豆细胞中所有基因的碱基总数小于所有DNA分子的碱基总数,D正确。
故选AB。
20. 某基因(14N)含有3000个碱基对,腺嘌呤占30%。若该DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次,再将全部复制产物置于试管内离心,进行密度分层,得到结果如下图①所示;然后加入解旋酶再离心,得到结果如下图②所示。则下列有关分析正确的是( )
A. X层中的基因只含14N标记,Y层中的基因只含15N标记
B. Y层中含有的氢键数是X层中的1/3
C. W层中含15N标记的鸟嘌呤为8400个
D. W层与Z层的核苷酸数之比为7∶1
【答案】CD
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:基因中含有3000个碱基,腺嘌呤占30%,则A=T=900个,G=C=600个;DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次,得8个DNA分子,其中2个含有14N和15N,6个只含15N,由于DNA分子为双链结构,所以加入解旋酶再离心,共得到2个含有14N的DNA单链,14个含有15N的DNA单链。
【详解】A、由于DNA分子复制为半保留复制,所以X层全部是含一条链为14N和一条链为15N的基因,A错误;
B、在DNA分子中,碱基对之间通过氢键相连,DNA分子复制了3次,产生的8个DNA分子中,2个DNA分子含14N和15N,6个DNA分子只含15N,所以X层中含有的氢键数是Y层的1/3,B错误;
C、由于DNA分子复制了3次,产生了8个DNA分子,含16条脱氧核苷酸链,其中含15N标记的有14条链,又在含有3000个碱基对的DNA分子中,腺嘌呤占30%,则A=T=900个,G=C=600个;所以W层中含15N标记鸟嘌呤为600×14=8400个,C正确;
D、由于DNA分子复制了3次,产生了8个DNA分子,含16条脱氧核苷酸链,其中含15N标记的有14条链.所以W层与Z层的核苷酸之比为14:2=7:1,D正确。
故选CD。
三、非选择题:
21. 如图甲是某动物生殖细胞形成过程简图,请据图回答下列问题。
(1)图甲中的②表示_________细胞;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_____ 染色体,则该生物性别决定方式为________ (填“XY”或“ZW”)型。
(2)图甲中的①所示的一个细胞能够形成__________个⑦所示的细胞。
(3)乙图中8处发生的生理过程叫______。
(4)乙图所示过程中,核DNA与染色体比值为2的区间是______和9~11,不含同源染色体的区间是______。
(5)自由组合定律发生在甲图中______(填序号),针对的是有性生殖过程中______(同源/非同源)染色体上的______(等位/非等位)基因。
【答案】(1) ①. 初级卵母 ②. 性(ZW) ③. ZW
(2)1##一 (3)受精作用
(4) ①. 1-6 ②. 4-8
(5) ①. ② ②. 非同源 ③. 非等位
【解析】
【分析】图甲表示卵原细胞进行减数分裂的过程图解,图中细胞①表示卵原细胞,②表示初级卵母细胞,③表示第一极体,④⑤为次级卵母细胞,⑥为第二极体,⑦为卵细胞。
分析图乙:图乙是该生物细胞核内染色体及DNA相对含量变化的曲线图,a表示DNA含量变化曲线,b表示染色体数目变化曲线;0~7表示减数分裂,8位点表示受精作用,8~13表示有丝分裂。
【小问1详解】
图甲中的②同源染色体分离,且细胞质不均等分离,处于减数第一次分裂后期,为初级卵母细胞。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,则这一对同源染色体可能是性染色体,则该生物性别决定方式为ZW型,因为ZW性别决定方式的雌性动物两条性染色体大小明显不同。
【小问2详解】
图甲中的①所示的一个细胞能够形成1个⑦所示的细胞,即卵细胞,同时形成3个⑥所示的细胞。
【小问3详解】
乙图中8处,染色体数目恢复为原来体细胞中数目,发生的生理过程为受精作用。
【小问4详解】
核DNA与染色体比值为2的时期即是含有染色单体的时期,减数第二次分裂后期,着丝粒才会分裂,染色单体消失,因此从减数第一次分裂前的间期完成DNA复制后到减数第二次分裂中期,细胞中都存在染色单体,故乙图的1~6区间含有染色单体;有丝分裂后期,着丝粒才会分裂,染色单体消失,因此乙图的9~11区间也含有染色单体;有丝分裂和减数第一次分裂过程中都存在同源染色体,减数第二次分裂过程不存在同源染色体,因此不含同源染色体的区间是4~8。
【小问5详解】
自由组合定律发生在减数第一次分裂后期,即甲图中②,针对的是有性生殖过程中非同源染色体上的非等位基因。
22. 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_________________________。
【答案】(1) ①. DNA ②. 蛋白质
(2)②①④③ (3)C
(4) ①. 放射性同位素标记技术 ②. 噬菌体增殖后从大肠杆菌中释放出来 ③. 噬菌体与大肠杆菌混合培养时间过短,部分噬菌体未侵入大肠杆菌
(5)DNA和蛋白质中均有N元素
【解析】
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【小问1详解】
P是DNA的特征元素,S是蛋白质的特征元素,所以该实验分别用32P和35S标记T2噬菌体的DNA和蛋白质。
【小问2详解】
噬菌体属于病毒,只能寄生在大肠杆菌细胞内,故T2噬菌体侵染细菌的实验步骤为:先用分别含有35S和32P的培养基培养细菌→再用噬菌体分别与含有35S和32P的细菌混合培养,分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心→检测上清液和沉淀物中的放射性物质,所以该实验步骤的正确顺序是②①④③。
【小问3详解】
噬菌体侵染细菌之后,合成新的噬菌体蛋白质外壳需要噬菌体的DNA(提供模板)和细菌的氨基酸(原料)。
【小问4详解】
①在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,采用的方法是放射性同位素标记技术。
②若保温时间过长,则噬菌体增殖后从大肠杆菌中释放出来,会使上清液的放射性增高;若噬菌体与大肠杆菌混合培养时间过短,部分噬菌体未侵入大肠杆菌,也会使上清液的放射性增高,产生误差。
【小问5详解】
由于DNA(元素组成为C、H、O、N、P)和蛋白质(元素组成主要是C、H、O、N)中均有N元素,故上述实验中,不能用15N来标记噬菌体DNA。
23. 下图为真核生物DNA的结构(图1)及发生的生理过程(图2、图3),请回答:
(1)图1为DNA的结构示意图,DNA分子中的_______(填中文名称)交替连接,排在外侧,构成基本骨架;A、B两条单链的方向_______(选填“相同”或“相反”),该DNA分子有_______个游离的磷酸基团。
(2)图1中组成该DNA分子的一个基本单位是_______(填图中序号)。两条链上的碱基之间遵循________原则。
(3)图2中的DNA复制是从3个起点________(选填“同时”或“不同时”)开始的,核生物的这种多起点复制方式的意义是______________。
(4)DNA复制以______为原料,A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,则A是____酶,B是_____酶。
(5)若该DNA分子内胞嘧啶占25%,则1条单链上胞嘧啶含量的最小值占此链碱基总数的________,胞嘧啶含量的最大值占此链碱基总数的________。
【答案】(1) ①. 磷酸和脱氧核糖 ②. 相反 ③. 2
(2) ①. ②③④ ②. 碱基互补配对
(3) ①. 不同时 ②. 提高了复制速率
(4) ①. 游离的4种脱氧核苷酸 ②. 解旋 ③. DNA聚合
(5) ①. 0% ②. 50%
【解析】
【分析】1、分析图1可知,表示真核生物DNA的结构,图中①表示磷酸、②表示脱氧核糖、③表示胞嘧啶,④表示磷酸。
2、分析图2可知,表示DNA的复制过程。看图可知:DNA复制为多起点、不同时复制。
3、分析图3可知,A表示解旋酶,B表示DNA聚合酶。
【小问1详解】
DNA分子的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连结构成基本骨架,DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构,A、B两条单链的方向相反,由图可知,DNA分子有2个游离的磷酸基团,位于每条脱氧核苷酸链的一端。
【小问2详解】
DNA是由脱氧核苷酸组成的,一分子脱氧核苷酸由一分子碱基、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成,即由②③④组成。碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则,即A-T、C-G、T-A、G-C。
【小问3详解】
看图可知,图2中的DNA复制是从3个起点不同时开始的,圈大的先复制,圈小的后复制。生物的这种多起点复制能够提高复制速率。
【小问4详解】
DNA复制过程:在解旋酶的作用下,两条螺旋的双链解开,以解开的每一段母链为模板,在DNA聚合酶等酶的作用下,利用游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链,A表示解旋酶,B表示DNA聚合酶。
【小问5详解】
若该DNA分子内胞嘧啶占25%,则每条DNA单链上的胞嘧啶占该链碱基的比例为0%〜50%,因此则1条单链上胞嘧啶含量的最小值占此链碱基总数的0%,胞嘧啶含量的最大值占此链碱基总数的50%。
24. 藏报春花的花色表现为白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)一对相对性状,该对性状由两对等位基因(A/a,B/b)共同控制,生理机制如下图甲所示。为探究藏报春花的遗传规律,进行了杂交实验,结果及比例如图乙所示。回答下列问题:
(1)根据图甲和图乙杂交结果说明两对基因遵循_____定律。
(2)F1白花植株基因型为_____,种群中黄花植株的基因型有_____种。F2白花植株中表型能够稳定遗传的比例是_____。
(3)上述F2部分白花个体自交,后代会发生性状分离,欲判断这样个体的基因组成,写出实验设计思路和预期结果。_____
【答案】(1)自由组合(基因分离和自由组合)
(2) ①. AaBb ②. 2 ③. 7/13
(3)实验设计思路:让能够发生性状分离的个体自交;分析统计后代的表型及比例
预期结果:如果白花:黄花=13:3,则该植株基因型为ABb;如果白花:黄花=3:1,则该植株基因型为AABb
【解析】
【分析】1、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。
2、题图分析:图甲为基因A与B的作用机制,其中基因A能控制某种酶的合成,这种酶能促进白色素合成黄色素,但基因B抑制基因A的作用,因此黄色报春花的基因型为A_bb,其余基因型均为白色,即开白色报春花植株的基因型为A_B_、aaB_、aabb;图乙中,子二代性状分离比为13∶3,说明子一代是双杂合子AaBb,则亲本白花为aaBB,黄花为AAbb。
【小问1详解】
根据图甲和图乙杂交结果,子二代性状分离比为13∶3,是9∶3∶3∶1的变形,说明两对基因位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律定律。
小问2详解】
结合分析可知,F1白花植株的基因型为AaBb,种群中黄花基因型有2种,分别为AAbb和Aabb。F2中白花基因型为A_B_、aaB_、aabb,一共有7种,共占13份,其中A_BB(3份)、aaB_(3份)、aabb(1份)能稳定遗传,占F2代白花藏报春的7/13。
【小问3详解】
上述F2部分白花个体自交,其中AaBb、AABb自交会发生性状分离,出现黄花。欲判断这样个体的基因组成,可以让能够发生性状分离的个体自交;然后分析并统计后代的表现型和比例如下:如果该植株基因型为AaBb,则后代中白花∶黄花=13∶3;如果该植株基因型为 AABb,则自交后代中的性状分离比为白花∶黄花=3∶1。
25. 下图为某家族的遗传系谱图,已知甲病(基因用A、a表示)与乙病(基因用B、b表示)的有关基因位于相同染色体上,且3号没有携带乙病的致病基因,13号个体同时患有甲病和乙病。请回答下列问题:
(1)甲病遗传方式是________________,乙病遗传方式是________________。
(2)5号个体的基因型为___________。13号个体的基因型为________,出现该基因型的原因是________,与含Y染色体的精子形成受精卵,发育为13号个体。
【答案】(1) ①. 伴X显性遗传病 ②. 伴X隐性遗传病
(2) ①. XaBY ②. XAbY ③. 6号个体在减数分裂过程中发生互换,产生基因型为XAb的卵细胞
【解析】
【分析】人类遗传病的类型人类遗传病是因为遗传物质改变而引起的疾病。包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病.单基因遗传病是由一对等位基因控制的;多基因遗传病是由多对等位基因控制的;染色体异常遗传病包括染色体结构异常(如猫叫综合征)和染色体数目异常(如21三体综合征)。
【小问1详解】
3号4号均不患乙病,却生出了患乙病的孩子,说明乙病为隐性遗传病,又知3号没有携带乙病的致病基因,因此乙病为伴X隐性遗传病;6号和7号均患甲病,却生出了不患甲病的孩子,说明甲病为显性遗传病,又知甲病和乙病的致病基因位于相同的染色体上,因而可推测甲病为伴X显性遗传病。
【小问2详解】
5号个体表现正常,因此其基因型可表示为XaBY。13号个体患有两种病,其基因型为XAbY,其双亲均患有甲病,且有只患甲病的男孩和只患乙病的女孩出现,因此,7号个体的基因型为XABY,6号个体的基因型为XABXab,而13号个体的基因型为XAbY,该个体的出现是由于含XAb的卵细胞和含Y的精子结合造成的,含XAb的卵细胞是由于6号个体在减数第一次分裂过程中两条X染色体上的相关基因发生了互换导致的,并与含Y染色体的精子形成受精卵,发育为13号个体。
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