河北省沧州市泊头市第一中学2023-2024学年高一下学期4月月考生物试题(原卷版+解析版)
展开1.本卷满分100分,考试时间75分钟
2.考试范围:必修二第一章~第三章第二节
3.请将答案正确填写在答题卡上
第一卷 选择题
本卷1~20题为单选,21~25为多选。(共55分)
一、单选题
1. 用基因型为Aa的豌豆连续自交,在得到的第n代个体中,杂合体所占的比例是( )
A. 1/2B. 1/2nC. 1/2n-1D. 1/2n+1
【答案】B
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】杂合子自交n代,后代杂合子所占的比例为(1/2)n,纯合子所占的比例为1-(1/2)n,随着自交代数的增加,后代纯合子所占的比例逐渐增多,且无限接近于1,显性纯合子和隐性纯合子的比例无限接近于1/2,杂合所占比例越来越小,且无限接近于0,ACD错误,B正确。
故选B。
2. 下列关于遗传学的基本概念的叙述,正确的是( )
A. 后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离
B. 显性性状就是在后代中总出现的性状
C. 控制相对性状的基因叫作等位基因
D. 闭花传粉是指花粉落到同一朵花的柱头上的过程
【答案】C
【解析】
【分析】1、相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现型。
2、基因分离定律的实质:在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象才叫性状分离,A错误;
B、一对相对性状纯合个体杂交,子代表现出的亲本性状为显性性状,未表现出的亲本性状为隐性性状,B错误;
C、等位基因是位于同源染色体的相同位置,控制不同性状的基因,C正确;
D、闭花传粉是指花在未开放前,因雄蕊和雌蕊都紧紧地被花瓣包裹着,雄蕊花药中的花粉传到雌蕊的柱头上的过程,D错误。
故选C。
3. 下列关于孟德尔一对相对性状杂交实验的说法,错误的是( )
A. 孟德尔进行一对相对性状的杂交实验时观察到,无论正反交,F1总表现为高茎
B. 孟德尔提出了“为什么子一代没有矮茎的,而子二代又出现了矮茎的呢?”等问题
C. “在体细胞中,遗传因子是成对存在的”是孟德尔为了解释分离现象提出的假说
D. “测交实验得到的166株后代中,高茎与矮茎植株的数量比接近1:1”是演绎推理的内容
【答案】D
【解析】
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题);
②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;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、“孟德尔进行一对相对性状的杂交实验时观察到,无论正反交,F1总表现为高茎”该过程为观察现象,A正确;
B、“孟德尔提出了为什么子一代没有矮茎的,而子二代又出现了矮茎的呢?等问题”该过程为提出问题,B正确;
C、做出假设:生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合,C正确;
D、“测交实验得到的166株后代中,高茎与矮茎植株的数量比接近1:1”是测交实验的实验结果,该结果验证了孟德尔提出的假说,而演绎推理的主要内容是设计测交实验并预测其结果,D错误。
故选D。
4. 某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体,为了研究这2个突变体的基因型,该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1,F1自交得F2,发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1。若用A、B表示显性基因,则下列相关推测错误的是( )
A. 亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb
B. F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种
C. 基因型是AABB的个体为高秆,基因型是aabb的个体为极矮秆
D. F2矮秆中纯合子所占比例为1/2,F2高秆中纯合子所占比例为1/16
【答案】D
【解析】
【分析】由题干信息可知,2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1,F1自交得F2,发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1,符合9:3:3:1的变式,因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1,符合:9:3:3:1的变式,因此因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律,即高秆基因型为A_B_,矮秆基因型为A_bb、aaB_,极矮秆基因型为aabb,因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb,A正确;
B、矮秆基因型为A_bb、aaB_,因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种,B正确;
C、由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的个体为高秆,基因型是aabb的个体为极矮秆,C正确;
D、F2矮秆基因型为A_bb、aaB_共6份,纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份,因此矮秆中纯合子所占比例为1/3,F2高秆基因型为A_B_共9份,纯合子为AABB共1份,因此高秆中纯合子所占比例为1/9,D错误。
故选D。
5. 某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,则下列叙述错误的是( )
A. 子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B. 子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C. 亲本产生可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D. 亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意可知:A、a和B、b基因位于非同源染色体上,独立遗传,遵循自由组合定律。
【详解】A、分析题意可知,两对等位基因独立遗传,故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传,所以Bb自交,子一代中红花植株B_:白花植株bb=3:1,A正确;
B、基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,由于含a的花粉50%可育,故雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1,所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=1/24,B错误;
C、由于含a的花粉50%可育,50%不可育,故亲本产生的可育雄配子是A+1/2a,不育雄配子为1/2a,由于Aa个体产生的A:a=1:1,故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子的三倍,C正确;
D、两对等位基因独立遗传,所以Bb自交,亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等,D正确。
故选B。
6. 已知A/a、B/b与C/c3对等位基因分别控制3对性状,现有基因型为AaBbcc的个体甲和基因型为AabbCc的个体乙,不考虑互换。下列叙述错误的是( )
A. 若甲的自交后代有4种表型,则说明A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律
B. 若乙的测交后代有4种基因型,则说明A/a与C/c的遗传遵循自由组合定律
C. 若甲、乙杂交后代有8种表型,则说明3对基因的遗传都遵循自由组合定律
D. 若甲、乙分别测交的后代都有4种表型,则说明3对基因的遗传都遵循自由组合定律
【答案】D
【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、若甲AaBbccAaBbcc的自交后代有4种表型,由于cc不影响后代的比例,则说明A/a与B/b控制的两种性状可以自由组合,说明A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律,A正确;
B、若乙 AabbCcaabbcc的测交后代有4种基因型,由于bb是纯合子,说明 AaCc能产生4种配子,则说明A/a与C/c的遗传遵循自由组合定律,B正确;
C、若甲AaBbcc、乙 AabbCc杂交后代有8种表型,A/a、B/b与C/c3 对等位基因分别控制3对性状可以自由组合,则说明3对基因的遗传都遵循自由组合定律,C正确;
D、若甲、乙分别测交的后代都有4种表型,则说明A/a与B/b、A/a与C/c的遗传遵循自由组合定律,但B/b和C/c不能确定位置关系,不能说明3对基因的遗传都遵循自由组合定律,D错误。
故选D。
7. 某雄性动物(2n)细胞分裂过程中染色单体的相对含量变化情况如图所示。与BC段前相比,BC段后细胞中不会出现的变化是( )
A. 核DNA数减半
B. 同源染色体数减半
C. 染色体数减半
D. 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
【答案】B
【解析】
【分析】 减数分裂过程:(1)减数分裂前间期:染色体的复制;(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体互换;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:①前期:染色体散乱分布;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】据图分析,BC段前是减数分裂I,BC段后 是减数分裂Ⅱ,因此,与BC段前相比,BC段后细胞中不存在同源染色体,但减数分裂II会发生核DNA数减半、染色体数减半(减数分裂II完成)以及着丝粒分裂,姐妹染色单体分开(减数分裂II后期),B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8. 如图为处于不同时期的某种动物(2n=4)细胞分裂的示意图。下列相关叙述错误的是( )
A. 甲细胞处于有丝分裂后期,其中同源染色体数目为4对
B. 乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期,细胞中DNA数目大于8个
C. 丙细胞处于减数分裂Ⅱ中期,该细胞不一定是次级卵母细胞
D. 丁细胞处于减数分裂Ⅱ后期,能产生2个生殖细胞
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂前的间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;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:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;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、甲细胞处于有丝分裂后期,其中每一极有2对同源染色体,共4对,A正确;
B、乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期,其中有8个核DNA,另有一定数量的质DNA,DNA总数大于8个,B正确;
C、丙细胞处于减数分裂Ⅱ中期,该细胞可能是次级精母细胞、次级卵母细胞或极体,C正确;
D、丁细胞处于减数分裂Ⅱ后期,该细胞为次级卵母细胞,只能产生一个生殖细胞,D错误。
故选D。
9. 细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化情况如图所示。下列分析正确的有几项?( )
①a阶段为有丝分裂,b阶段为减数分裂,c阶段为受精作用和减数分裂
②L→M所示过程实现了控制不同性状的基因的自由组合
③CD段、GH段和PQ段,细胞中染色体数目相等
④AC段、FG段、MN段都发生了DNA的复制
A. 1项B. 2项C. 3项D. 4项
【答案】A
【解析】
【分析】分析曲线图:图示细胞分裂和受精作用过程中,核DNA含量和染色体数目的变化,其中a表示有丝分裂过程中核DNA含量的变化规律;b表示减数分裂过程中核DNA含量变化规律;c表示受精作用和有丝分裂过程中染色体数目变化规律。
【详解】①a阶段为有丝分裂,b阶段为减数分裂,c阶段为受精作用和有丝分裂,①错误;
②L→M为受精过程,而基因的自由组合发生在减数分裂,②错误;
③CD段表示有丝分裂,其中后期着丝粒分裂,染色体数加倍,GH段表示减数第一次分裂,此阶段细胞中所含染色体数目与体细胞相同,PQ段表示有丝分裂后期和末期,此时细胞中所含染色体数目是体细胞的2倍,③错误;
④图中AC段和FG段的核DNA含量加倍,表示DNA复制,MN段包括分裂间期,间期进行DNA的复制,因此该过程中核DNA的复制,④正确。
综上所述,④正确,①②③错误,A正确,BCD错误。
故选A。
10. 如图是某种二倍体雌性动物的细胞分裂图,甲、乙、丙表示不同时期的细胞,下列叙述正确的是( )
A. 甲→丙→乙过程可发生在该雌性动物的肝细胞中,也可发生在卵原细胞中
B. 甲和丙细胞中染色体、染色单体与核DNA分子数的比例都为1:2:2
C. 卵原细胞产生成熟生殖细胞时,没有中心粒倍增,发出星射线,形成纺锤体的过程
D. 卵原细胞与肝细胞含有的DNA和蛋白质相同
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析:甲图染色体散乱分布在纺锤体内,同源染色体没有发生联会,应处于有丝分裂前期;乙图染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,在纺锤丝的牵引下向两极移动,应处于有丝分裂后期;丙图染色体的着丝点在赤道板上,有同源染色体,应处于有丝分裂中期。
【详解】A、肝细胞是高度分化的细胞,不能发生有丝分裂,A错误;
B、甲和丙细胞中每条染色体都含有两条染色单体,都含有两个DNA分子,故甲和丙细胞中染色体、染色单体与核DNA分子数的比例都为1:2:2,B正确;
C、卵原细胞产生成熟生殖细胞时,在减数第一次分裂前的间期进行中心粒倍增,在减数第一次分裂的前期发出星射线,形成纺锤体,C错误;
D、卵原细胞与肝细胞含有的DNA相同,由于基因选择性表达,卵原细胞与肝细胞所含的蛋白质不一定相同,D错误。
故选B。
11. 下列说法正确的是( )
A. 摩尔根果蝇杂交实验证明了基因在染色体上且呈线性排列
B. “基因位于染色体上,染色体是基因的载体”可作为萨顿假说的依据
C. 萨顿通过观察蝗虫细胞的染色体变化规律,推论出基因在染色体上的假说
D. 摩尔根通过F1红眼雌蝇和白眼雄蝇的测交实验,验证了白眼基因位于X染色体上,Y染色体上无等位基因
【答案】C
【解析】
【分析】1、染色体的主要成分是DNA和蛋白质,染色体是DNA的主要载体。
2、基因是有遗传效应的DNA片段,是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位,DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸。
3、基因在染色体上,且一条染色体含有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。
【详解】A、摩尔根果蝇测交实验证明了基因在染色体上,但该实验不能证明基因在染色体上且呈线性排列,A错误;
B、“基因位于染色体上,染色体是基因的载体”不可作为萨顿假说的依据,因为萨顿还不知道基因与染色体的关系,B错误;
C、萨顿通过观察蝗虫细胞的染色体变化规律,推论出基因位于染色体上,C正确;
D、摩尔根通过F1红眼雌蝇和红眼雄蝇的杂交实验,验证了白眼基因位于X染色体上,Y染色体上无等位基因,D错误。
故选C。
12. 某生物(2N=8)体细胞中部分染色体及其基因情况如图所示。在不考虑变异的前提下,下列关于该动物的原始生殖细胞进行细胞分裂的叙述,正确的是( )
A. 有丝分裂中期或减数分裂Ⅱ后期细胞中有8条染色体和2个A基因
B. 当细胞中有2个a基因和2个B基因时,该细胞可能是次级精母细胞
C. 当细胞中有2条Y染色体时,同时会含有2个A基因和2个B基因
D. 在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期,X染色体和a基因的数量不同
【答案】B
【解析】
【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,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;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:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,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、有丝分裂中期细胞中有8条染色体和2个A基因,减数分裂Ⅱ后期细胞中有8条染色体,含0或2个A基因,A错误;
B、当细胞中有2个a基因和2个B基因时,细胞可能正在进行有丝分裂,也可能正在进行减数分裂,因而该细胞可能是次级精母细胞,B正确;
C、当细胞中有2条Y染色体时,细胞可能在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期。若为前者,细胞中含有2个A基因和2个B基因;若为后者,细胞中的A、B基因情况有4种:①2个A基因、2个B基因;②2个A基因,0个B基因;③0个A基因,2个B基因;④0个A基因、0个B基因,C错误;
D、在有丝分裂后期,细胞中含有2条X染色体和2个a基因,在减数分裂Ⅱ后期,细胞中含有的X染色体和a基因的数量有4种情况:①0条X染色体,0个a基因;②2条X染色体,0个a基因;③0条X染色体,2个a基因;④2条X染色体,2个a基因,D错误。
故选B。
13. 如图表示某哺乳动物正在进行分裂的细胞,下列关于此图的说法,正确的是( )
A. 是次级精母细胞,处于减数分裂Ⅱ后期
B. 含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体0个
C. 正在进行同源染色体分离,非同源染色体自由组合
D. 分裂后形成的2个细胞,其中一个是极体
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知:该细胞细胞质不均等分裂,且不存在同源染色体,为减数分裂Ⅱ后期的次级卵母细胞。
【详解】A、该细胞处于减数分裂Ⅱ后期,且细胞质不均等分裂,是次级卵母细胞,A错误;
B、分析题图可知:该细胞不含同源染色体,含有4条染色体、4个核DNA分子,不含染色单体,B错误;
C、分析题图可知:图示细胞处于减数分裂Ⅱ后期,而同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期,C错误;
D、分析题图可知:该细胞为次级卵母细胞,其分裂后形成一个卵细胞和一个极体,D正确。
故选D。
14. 某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中,某时期的细胞如图所示,其中①~④表示染色体,a~h表示染色单体。下列叙述正确的是( )
A. a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
B. ①与②的分离发生在后期Ⅰ,③与④的分离发生在后期Ⅱ
C. 该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍
D. 图示细胞为次级卵母细胞,所处时期为前期Ⅱ
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析,图中正在发生同源染色两两配对联会的现象,处于减数第一次分裂的前期,该细胞的名称为初级卵母细胞。
【详解】A、a和e进入同一个次级卵母细胞的概率为1/2×1/2=1/4,由次级卵母细胞进入同一个卵细胞的概率为1/2×1/2=1/4,因此a和e进入同一个卵细胞的概率为1/4×1/4=1/16,A正确;
B、①与②为同源染色体,③与④为同源染色体,同源染色体的分离均发生在后期Ⅰ,B错误;
C、该细胞的染色体数为4,核DNA分子数为8,减数分裂产生的卵细胞的染色体数为2,核DNA分子数为2,故该细胞的染色体数为卵细胞的2倍,而与核DNA分子数为卵细胞的4倍,C错误;
D、图示细胞中形成四分体,该时期处于前期Ⅰ,为初级卵母细胞,D错误。
故选A。
15. 已知果蝇中,灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用A表示,隐性基因用a表示);直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示)。现有两只亲代果蝇杂交得到子代的表型和比例如下表。
据表分析,下列说法错误的是( )
A. 亲代雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb和AaXBY
B. 直毛与分叉毛基因位于果蝇X染色体上
C. 子代雄蝇中灰身分叉毛基因型为AAXbY、AaXbY
D. 子代灰身直毛雌性个体中,能稳定遗传的个体占1/4
【答案】D
【解析】
【分析】分析表格中的信息可知,两只亲代果蝇杂交得到以下子代中:雌果蝇的灰身:黑身=3:1,雄果蝇中灰身:黑身=3:1,说明控制果蝇的灰身和身上的基因位于常染色体上,且灰身对黑身是显性,亲本基因型为Aa×Aa;雌果蝇中只有直毛,没有分叉毛,雄果蝇中直毛:分叉毛=1:1,说明控制果蝇直毛和分叉毛的基因位于X染色体上,且直毛对分叉毛是显性性状,亲本基因型为XBXb×XBY,所以对于两对性状来说,亲本果蝇的基因型为AaXBXb×AaXBY。
【详解】A、根据分析,亲代雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb和AaXBY,A正确;
B、控制灰身与黑身的基因位于常染色体上,控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上,B正确;
C、由于亲代雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb和AaXBY,所以子代雄蝇中灰身分叉毛的基因型为AAXbY、AaXbY,C正确;
D、根据亲本的基因型,可知子代灰身直毛雌性个体中,能稳定遗传的个体占1/3×1/2=1/6,D错误。
故选D。
【点睛】
16. 某雄性生物(2n=8)基因型为 AaBb,A、B 基因位于同一条常染色体上,该生物某精原细胞减数分裂时,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生片段交换,产生一个基因型为 Ab 的精子。该精原细胞进行减数分裂过程中,某两个时期的染色体数目与核 DNA 分子数如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为 8 个
B. 甲时期细胞含有 1 条 X染色体、乙时期细胞中含有 2 条 X 染色体
C. 来自另一个次级精母细胞的一个精子的基因型是ab 或 aB
D. 若该生物与基因型为aabb 的雌性测交,子代分离比为 45:5:5:45,则该雄生物中发生互换的精原细胞的比例为 1/5
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂过程:(1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;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:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;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、分析题图可知,图乙中染色体数目与核DNA分子数比为1:l,无染色单体,A错误;
B、乙图可表示减数第二次分裂后期或G1期,则乙时期细胞中含有0或1或2条X染色体,B错误;
C、产生该精子时,若是A、a基因所在的片段发生互换,则来自另一个次级精母细胞的精子的基因型是AB或aB;若是B、b基因所在的片段发生互换,则来自另一个次级精母细胞的精子的基因型是ab或aB,综合两种情况,来自另一个次级精母细胞的精子的基因型是ab或aB或AB,C错误;
D、根据题意“若该雄果蝇与基因型为aabb的雌果蝇测交,子代分离比为45:5:5:45”可知,该雄果蝇产生的重组配子Ab的概率=5/(45+5+5+45)=1/20,假设该雄果蝇中发生互换的精原细胞的比例为x,则1/4x=1/20,x=1/5,D正确。
故选D。
17. 在噬菌体侵染细菌的实验过程中,先将噬菌体在含32P的培养液培养12h,然后将其与35S标记的大肠杆菌混合保温,在大肠杆菌裂解前,搅拌离心并检测放射性,下列叙述正确的是( )
A. 悬浮液能检测到35S的放射性,沉淀物中能检测到32P的放射性
B. 仅在悬浮液可以检测到放射性,说明噬菌体的蛋白质未进入大肠杆菌内
C. 仅在沉淀物可以检测到放射性,既有来自32P又有来自35S的放射性
D. 仅在沉淀物可以检测到放射性,无法判断噬菌体的DNA是否进入大肠杆菌
【答案】D
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。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。
【详解】A、将噬菌体在含32P的培养液培养12h,因为没有宿主细胞,所以噬菌体无法被标记,则沉淀物中能不能检测到32P的放射性,A错误;
B、先将噬菌体在含32P的培养液培养12h,然后将其与35S标记的大肠杆菌混合保温,细胞中合成蛋白质的原料会被标记,不能确定噬菌体的蛋白质是否进入大肠杆菌内,B错误;
C、因为噬菌体无法被标记,在大肠杆菌裂解前,搅拌离心并检测放射性,所有子代噬菌体的蛋白质合成原料来自大肠杆菌,而大肠杆菌在沉淀物中,所以只能在沉淀物检测到35S放射性,C错误;
D、根据ABC分析可知,无法判断噬菌体的DNA是否进入大肠杆菌,D正确。
故选D。
18. 分别用含有32P和14C的培养基培养大肠杆菌,再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体,得到含32P或含14C标记的T2噬菌体,然后用32P或14C标记的T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌,经过短暂保温,再进行搅拌、离心后检测放射性元素分布情况。下列相关分析错误的是( )
A. 32P标记组,沉淀物中放射性明显高于上清液
B. 14C标记组,沉淀物和上清液中均有放射性
C. 32P标记组,32P只存在于部分子代噬菌体的DNA中
D. 14C标记组,14C存在于子代噬菌体的DNA和蛋白质中
【答案】D
【解析】
【分析】赫尔希和蔡斯在做噬菌体侵染细菌的过程中,利用了同位素标记法,用32P和35S分别标记的噬菌体的DNA和蛋白质。噬菌体在细菌内繁殖的过程为:吸附→注入→合成→组装→释放。
【详解】AC、32P标记组中,32P存在于标记的T2噬菌体的DNA分子中,随DNA分子进入未被标记的大肠杆菌,放射性主要存在于沉淀物中,只有部分子代噬菌体的DNA中含有32P,A、C正确;
B、14C标记组中,14C存在于标记的T2噬菌体的DNA分子和蛋白质外壳中,32P随DNA分子进入未被标记的大肠杆菌,主要存在于沉淀物中,蛋白质外壳没有进入大肠杆菌,14C主要存在于上清液中,故沉淀物和上清液中放射性均较高,B正确;
D、由于合成子代噬菌体蛋白质的原料全部来自大肠杆菌,子代噬菌体蛋白质中不存在14C,D错误。
故选D。
19. 某学习小组在双螺旋结构模型构建活动中,尝试利用如下表所示材料构建一个含脱氧核苷酸数最多的双螺旋结构模型。各分子之间的连接键及碱基对之间的氢键都用订书针(足够多)代替,一个订书针代表一个键。下列叙述正确的是( )
A. 用以上材料能构建一个含520个脱氧核苷酸的双螺旋结构模型
B. 分子中每个脱氧核糖上都连接着两个磷酸基团和一个含氮碱基
C. 用以上材料构建的分子模型可以有420种碱基排列方式
D. 在构建该双螺旋结构模型的过程中,一共需要用到2118个订书针
【答案】D
【解析】
【分析】分析表格:根据碱基互补配对原则,只能形成130个A-T碱基对,120个C-G碱基对,即共需要500个碱基,则需要500个脱氧核糖和500个磷酸基团,连接成500个脱氧核苷酸。连接一个脱氧核苷酸需要2个订书钉,连接500个脱氧核苷酸需要500×2个订书钉;500个脱氧核苷酸连接形成2条脱氧核苷酸链会形成(250-1)×2个磷酸二酯键,需要订书钉(250-1)×2个;A-T碱基对之间是2个氢键,130个A-T碱基对需要130×2个订书钉,C-G碱基对是3个氢键,120个C-G碱基对需要120×3个订书钉。
【详解】A、据分析可知,用以上材料能构建一个含500个脱氧核苷酸的DNA双螺旋结构模型,A错误;
B、DNA 分子一条链中最末端的脱氧核糖只连接1个磷酸基团,B错误;
C、由于不知道DNA单链上A、T、G、C的数目,故无法确定碱基排列方式的种类,C错误;
D、用以上材料能构建一个含500个脱氧核苷酸的DNA双螺旋结构模型,在构建该DNA双螺旋结构模型的过程中,一共需要用到订书针的数目为500×2+(250-1)×2+130×2+120×3=2118个,D正确。
故选D。
20. 下列关于DNA分子的计算,正确的分析有几项( )
①同种生物不同个体的细胞中,DNA分子的(A+T)/(G+C)的值一般相同
②不同种生物的不同细胞中,DNA分子的(A+G)/(T+C)的值一定不同
③若DNA的一条链中(A+G)/(T+C)=0.5,则其互补链中(A+G)/(T+C)=0.5,则整个DNA分子中(A+G)/(T+C)=0.5
④若DNA的一条链中(A+T)/(G+C)=0.5,则其互补链中(A+T)/(G+C)=2,则整个DNA分子中(A+T)/(G+C)=2
⑤10对A—T碱基对和20对C—G碱基对,可构成的DNA分子种类数小于430种
⑥在双链的DNA分子中A/G、T/G、A/C、T/C和(A+T)/(G+C)比值的不同,可以表现DNA分子间的不同和差异,但所有双链DNA分子中A/T、C/G、G/C、T/A和(A+G)/(T+C)等的比值都是相同的,无法表现DNA分子间的不同和差异。
A. 1项B. 2项C. 3项D. 4项
【答案】B
【解析】
【分析】碱基互补配对原则的规律:
(1)在双链DNA分子中,互补碱基两两相等,A=T,C=G,A+G=C+T,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数;
(2)DNA分子的一条单链中(A+T)与(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值;
(3)DNA分子一条链中(A+G)与(T+C)的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数,在整个双链中该比值等于1;
(4)不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同,即(A+T)与(C+G)的比值不同,该比值体现了不同生物DNA分子的特异性;
(5)双链DNA分子中,A=(A1+A2)÷2,其他碱基同理。
【详解】①DNA分子具有特异性,同种生物不同个体的细胞中,DNA分子的(A+T)/(G+C)的值一般不相同,①错误;
②双链DNA分子中,A=T,G=C,不同种生物的不同细胞中,DNA分子的(A+G)/(T+C)的值相同,都是1,②错误;
③双链DNA分子中,A1=T2,G1=C2,一条链中(A1+G1)/(T1+C1)=另一条链的(T2+C2)/(A2+G2),若DNA的一条链中(A1+G1)/(T1+C1)=0.5,则其互补链中(A2+G2)/(T2+C2)=1/0.5=2,③错误;
④DNA分子的一条单链中(A+T)与(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值,④错误;
⑤30个碱基对构成的DNA种类最多为430种,10对A-T碱基对和20对C-G碱基对,可构成的DNA分子种类数小于430种,⑤正确;
⑥在双链的DNA分子中A/G、T/G、A/C、T/C和(A+T)/(G+C)比值的不同,可以表现DNA分子间的不同和差异,但所有双链DNA分子中A/T、C/G、G/C、T/A和(A+G)/(T+C)等的比值都是相同的,无法表现DNA分子间的不同和差异。⑥正确。综上所述⑤⑥正确,B正确。
故选B。
二、多选题
21. 下列有关孟德尔的一对相对性状杂交实验的叙述中,正确的是( )
A. 孟德尔发现F2分离比为3∶1属于假说—演绎法中“假说”的内容
B. 推断测交后代会出现两种性状且比例为1∶1属于“演绎”的结果
C. Aa个体形成配子A与配子a的比例为1∶1,是分离定律的实质
D. 测交实验的结果与演绎预测结果相符,说明假说成立
【答案】BCD
【解析】
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题:在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题;
②做出假设:生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;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:分离定律的提出。
【详解】A、孟德尔发现F2分离比为3∶1属于观察到的现象,不属于假说—演绎法中“假说”的内容,A错误;
B、推断F1测交后代会出现两种表现型且比例为1∶1,这属于“演绎推理”的内容,B正确;
C、杂合子(Aa)个体产生配子时,A与a彼此分离,形成配子A与配子a的比例为1∶1,是分离定律的实质,C正确;
D、演绎推理是在假说的基础上进行的,测交实验的结果与演绎预测结果相符,说明假说成立,D正确。
故选BCD。
【点睛】本题考查孟德尔遗传实验,要求考生识记孟德尔遗传实验的具体过程,掌握假说—演绎法的具体步骤及各步骤中需要注意的细节,再结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
22. 某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制,其中基因A控制紫色,a无控制色素合成的功能。基因B控制红色,b控制蓝色。基因I不影响上述2对基因的功能,但i纯合的个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖,基因型为A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花。现有该植物的3个不同纯种品系甲、乙、丙,它们的花色分别为靛蓝色、白色和红色。不考虑突变,根据表中杂交结果,下列推断正确的是( )
A. 让只含隐性基因的植株与F2测交,可确定F2中各植株控制花色性状的基因型
B. 让表中所有F2的紫红色植株都自交一代,白花植株在全体子代中的比例为1/6
C. 若某植株自交子代中白花植株占比为1/4,则该植株可能的基因型最多有9种
D. 若甲与丙杂交所得F1自交,则F2表型比例为9紫红色∶3靛蓝色∶3红色∶1蓝色
【答案】BC
【解析】
【分析】题意分析,基因型为A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花,基因型为aaB_I_表现为红色,_ _ _ _ii表现为白色。杂交组合一中F2的性状分离比为紫红色∶靛蓝色∶白色=9∶3∶4,为9∶3∶3∶1的变式,说明相关的两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律,同理根据乙、丙杂交结果,也说明相关的等位基因的遗传符合基因自由组合定律。根据F2中性状表现确定亲本甲、乙和丙的基因型依次为AAbbII、AABBii,aaBBII。
【详解】A、当植株是白花时候,其基因型为_ _ _ _ii,与只含隐性基因的植株与F2测交仍然是白花,无法鉴别它的具体的基因型,A错误;
B、甲×乙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AABbIi:AABBIi:AABbII:AABBII=4:2:2:1。乙×丙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AaBBIi:AABBIi:AaBBII:AABBII=4:2:2:1。其中II:Ii=1:2所以白花植株在全体子代中的比例为2/3×1/4=1/6,B正确;
C、若某植株自交子代中白花植株占比为1/4,则亲本为(_ _ _ _Ii),则该植株可能的基因型最多有9种(3×3),C正确;
D、由于题中不能说明相关基因A/a和B/b是否在同一对同源染色体上,则可分为两种情况,第一种情况,当三对等位基因分别位于三对同源染色体上,甲与丙杂交所得F1的基因型为AaBbII,其自交的子二代的表现型比为紫红色(A_B_II):靛蓝色花(A_bbII):红色(aaB_II):蓝色(aabblI)=9:3:3:1;第二种情况,当A/a和B/b两对等位基因位于一对染色体上时,子二代的表现型比为紫红色(A aBbII):靛蓝色花(AAbbII):红色(aaBBII)=2:1:1,D错误。
故选BC。
23. 根据每个细胞中核DNA相对含量的不同,将某高等哺乳动物精巢中连续增殖的精原细胞归为A、B、C三组,每组细胞数目如图1所示。将精巢中参与配子形成过程的细胞归为D、E、F三组,每组细胞数目如图2所示。根据精巢细胞中每条染色体上DNA含量在细胞分裂过程中的变化绘制曲线,如图3所示。下列叙述错误的是( )
A. 图1中C组细胞中没有蛋白质合成
B. 图2中E组细胞可能含有两条X染色体
C. 图3甲到乙的阶段对应图1中B组细胞
D. 图1中C组细胞和图2中E、F组细胞都可能发生图3丙到丁的过程
【答案】AD
【解析】
【分析】 分析图1:A组细胞中DNA相对含量为2,可表示G1期和有丝分裂末期;B组细胞中DNA相对含量在2~4间,表示DNA正在进行复制,处于S期;C组细胞中DNA相对含量为4,可表示G2期、前期、中期和后期。
分析图2:D组细胞中DNA的相对含量只有体细胞的一半,表示减数分裂产生的配子;E组细胞中DNA相对含量为2,可表示G1期和减数第二次分裂过程中的细胞;F组细胞中DNA相对含量为4,可表示G2期和减数第一次分裂过程中的细胞。
分析图3:曲线表示细胞中每条染色体上DNA含量在细胞周期中的变化,其中甲乙段形成的原因是DNA的复制;乙丙表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期;丙丁段形成的原因是着丝粒分裂;丁戊表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期。
【详解】A、C组细胞中DNA相对含量为4,可表示G2期、前期、中期和后期,有蛋白质的合成,A错误;
B、E组细胞中DNA相对含量为2,可表示G1期和减数第二次分裂过程中的细胞,在减数第二次分裂过程后期、末期可能含有两条X染色体,B正确;
C、甲乙段形成的原因是DNA的复制,B组细胞中DNA相对含量在2~4间,表示DNA正在进行复制,C正确;
D、图3丙到丁表示着丝粒的分裂,图1中的C组细胞中DNA相对含量为4,可表示G2期、前期、中期和后期,在后期能进行着丝粒的分裂;图2中E组细胞中DNA相对含量为2,可表示G1期和减数第二次分裂后期,会发生着丝粒的分裂;F组细胞中DNA相对含量为4,可表示G2期和减数第一次分裂过程中的细胞,在减数第一次分裂过程中不会进行着丝粒的分裂,D错误。
故选AD。
24. 含有4种碱基的某双链DNA分子中,胞嘧啶有m个,占该DNA碱基的比例为n。下列相关叙述正确的是( )
A. 该双链DNA分子中,腺嘌呤有个
B. 该双链DNA分子中,脱氧核糖有个
C. 该双链DNA分子中,氢键有个
D. n≤,该双链DNA分子中,游离的磷酸基团为2个
【答案】AC
【解析】
【分析】有关DNA分子问题的相关计算:
1.双链DNA分子中,任意两个不互补的碱基数量之和占总碱基数的50%,即嘌呤之和=嘧啶之和=总碱基数×50%,A+G=T+C=A+C=T+G=(A+T+C+G)×50%。
2. 若碱基对数为n,则氢键数为2n~3n,若已知A有m个,则氢键数为3n-m。
【详解】AB、胞嘧啶有m个,占该DNA碱基的比例为n,得出DNA分子碱基总数为m/n,脱氧核糖数也为m/n,A=T、C=G,腺嘌呤(A)=1/2(m/n-2m)=m(1/2n-1),A正确,B错误﹔
C、胞嘧啶有m个,腺嘌呤为m(1/2n-1)个,氢键数=3m+2m(1/2n-1)=m(1/n+1),C正确;
D、由于DNA分子含有4种碱基,胞嘧啶与腺嘌呤或胞嘧啶与胸腺嘧啶的和占比等于1/2,n不可能等于1/2,D错误。
故选AC。
25. 下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图,下列叙述正确的是
A. 朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl为一对等位基因
B. 在有丝分裂中期,X染色体和常染色体的着丝点都排列在赤道板上
C. 在有丝分裂后期,基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极
D. 在减数第二次分裂后期,基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极
【答案】BCD
【解析】
【分析】据图分析,朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl位于同一条常染色体上,辰砂眼基因v和白眼基因w都位于X染色体上。
【详解】A.根据以上分析可知,朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl位于同一条常染色体上,而等位基因应该位于同源染色体上,A错误;
B.在有丝分裂中期,所有染色体的着丝点都排列在赤道板上,B正确;
C.在有丝分裂后期,着丝点分裂、姐妹染色单体分离,分别移向细胞的两极,两极都含有与亲本相同的遗传物质,因此两极都含有基因cn、cl、v、w,C正确;
D.在减数第二次分裂后期, X染色体与常染色体可以同时出现在细胞的同一极,因此基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极,D正确;
因此,本题答案选BCD。
【点睛】解答本题的关键是掌握基因的分离定律和自由组合定律的实质,明确两种定律发生的条件,并结合图示四个基因的物质判断各自遵循的遗传规律。
第二卷 非选择题
本卷共4题(共45分)
三、非选择题
26. 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)图甲是在动物的_________中形成的。
(2)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。
(3)图甲中的①所示的一个细胞能够形成__________个⑦所示的细胞。
(4)发生了图乙中DE段变化的是图甲中的_______细胞。在AC段,细胞核内完成的主要变化是_____。
(5)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,则等位基因分离发生在____段。
【答案】 ①. 卵巢 ②. 初级卵母 ③. 性(ZW) ④. ZW ⑤. 1 ⑥. ⑤ ⑦. DNA复制(染色体复制) ⑧. CD
【解析】
【分析】分析图解可知,图1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。
图2中:BC段形成的原因是DNA的复制;CD段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期;DE段形成的原因是着丝点分裂;EF段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。
【详解】(1)卵细胞在动物的卵巢中形成。
(2)图甲②细胞中同源染色体分离处于减数第一次分裂后期,表示初级卵母细胞;同源染色体的形态、大小一般相同,若观察到②细胞在减数第一次分裂前期一对联会的两条染色体之间大小明显不同,这一对同源染色体应为性染色体,雌性的两条性染色体形态不同,该生物性别决定方式应为ZW型。
(3)图甲中的①所示的一个卵原细胞经减数分裂,形成1个⑦所示的卵细胞和三个极体。
(4)图甲中⑤细胞在减数第二次分裂后期着丝粒分裂,染色体数与DNA数的比值为1,对应图乙中的DF段。在AC段,在细胞核内完成DNA的复制过程,在核糖体上完成有关蛋白质的合成。
(5)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,则等位基因分离发生在减数第一次分裂过程中,对应于CD段。
【点睛】本题以卵细胞的形成过程图解考查了减数分裂的有关知识,要求考生能够识别其中各细胞的名称;明确一个卵原细胞只能产生一个卵细胞;同时掌握精子和卵细胞形成过程的区别。
27. 已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制,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.
(1)根据杂交结果,_______(填“能”或“不能”)判断控制果蝇灰体/黄体性状的基因是位于X染色体上还是常染色体上。理由是_______。
(2)若控制灰体/黄体性状的基因位于X染色体上。根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断,隐性性状是_______。
(3)若上述第(2)问条件成立,其他性状未知。同学乙用纯合红眼灰体短翅雌果蝇与白眼黄体正常翅雄果蝇杂交,F1相互杂交,F2中眼色与翅型的表型及比例为红眼正常翅:红眼短翅:白眼正常翅:白眼短翅=9:3:3:1.同时F2中黄体性状都是白眼果蝇,请回答以下问题:
①控制正常翅/短翅性状基因位于_______染色体上。
②F2中灰体果蝇的表型及其比例为_______(只考虑翅型和性别)。
③F2中红眼正常翅中纯合子的概率是_______(XY视为纯合子)。
【答案】(1) ①. 不能 ②. 假设控制黄体的基因位于X或常染色体上,并表现为隐性,子代所产生的结果都符合
(2)黄体 (3) ①. 常 ②. 正常翅雌性 :短翅雌性:正常翅雄性:短翅雄性=6 :2 :3: 1 ③. 2/9
【解析】
【分析】1、位于性染色体上的基因,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
2、基因的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。
3、基因的分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【小问1详解】
假设控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性,则同学甲的实验中亲本为(用A、a表示相关基因) XAXa与XaY,子代为XAXa :XaXa : XAY : XaY=1 : 1 :1 : 1,即♀灰体:♀黄体:♂灰体:♂黄体=1 :1:1:1,与 实验结果相符;假设控制黄体的基因位于常染色体上,并表现为隐性,则同学甲的实验中亲本为(用A、a 表示相关基 因)Aa与aa,子代无论雌雄均为Aa : aa=1 :1,♀灰体:♀黄体:♂灰体:♂黄体=1 :1:1 : 1,也与实验结果相符。
【小问2详解】
若控制灰体/黄体性状的基因位于X染色体上,子代无论雌雄,均有黄体与灰体,则亲本基因型为XAXa与XaY,XAXa对应灰体雌蝇,表现为显性,则黄体为隐性性状。
【小问3详解】
①由题意可判断出,控制红眼/白眼性状的基因位于X染色体上,与灰体/黄体基因连锁。而眼色与翅型符合自由组合规律,因此控制翅型的基因位于常染色体上。
②灰体为伴性遗传,F2中灰体果蝇性别之比为雌:雄=2: 1,翅型为常染色体遗传,F2中果蝇正常翅:短翅=3:1,两 者符合自由组合,所以F2中灰体果蝇的表型及其比例为正常翅雌性:短翅雌性:正常翅雄性:短翅雄性=6:2:3 :1。
③F1相互杂交,F2中眼色与翅型的表型比为9:3: 3: 1,同时考虑XY显性为纯合子,所以F2中红眼正常翅(双显)中纯合子为2/9。
28. 如图为某家族某种病的遗传系谱图(基因用A、a表示),据图回答:
(1)从图中分析该致病基因在______染色体上,是______性遗传病。
(2)Ⅱ3与Ⅱ4婚配的后代出现了患病个体,这种现象在遗传学上称为______。
(3)Ⅱ3基因型是______,Ⅱ4和Ⅲ10的基因型相同的概率是______。
(4)若Ⅲ9和一个该致病基因携带者结婚,则生一个患病男孩的概率为______。
(5)若Ⅲ8色觉正常,他与一个基因型为AaXBXb的女性结婚,生一个患两种病孩子的概率是______。
【答案】 ①. 常 ②. 隐 ③. 性状分离 ④. Aa ⑤. 100% ⑥. 1/8 ⑦. 1/24
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:Ⅲ7号患病而其父母正常,为隐性遗传病;Ⅱ6号患病而其儿子Ⅲ11号正常,则不可能为伴X隐性遗传,所以该病为常染色体隐性遗传病。
【详解】(1)遗传系谱图中,Ⅲ7患病而其父母正常,则该病为隐性遗传病;Ⅱ6患病而其儿子Ⅲ11正常,则该致病基因位于常染色体上;
(2)Ⅱ3与Ⅱ4表现正常,二者婚配后,子代出现了患病个体,这种现象在遗传学上称为性状分离;
(3)由于Ⅲ7的基因型为aa,则Ⅱ3和Ⅱ4的基因型都是Aa;Ⅱ6的基因型为aa,则Ⅲ10的基因型肯定为Aa,即Ⅱ4和Ⅲ10的基因型相同的概率是100%;
(4)Ⅱ6的基因型为aa,则Ⅲ9的基因型为Aa,若其和一个该致病基因携带者(Aa)结婚,则生一个患病男孩的概率为×;
(5)若Ⅲ8色觉正常,则基因型为AaXBY、AAXBY,其与一个基因型为AaXBXb的女性结婚时,对于系谱图中的遗传病,Aa×Aa→aa,即子代患该种遗传病的概率为;对于色盲,XBY×XBXb→XbY,即子代患色盲的概率为,则二者婚配生一个患两种病孩子的概率是。
【点睛】结合遗传图分析该病的遗传方式为常染色体隐性遗传病。
29. 如图表示DNA分子结构模式图,请回答下列问题。
(1)写出图中序号所代表结构的中文名称:②_____、⑦_____。
(2)通常DNA是由_____条脱氧核苷酸链构成,形成的立体结构呈_____。
(3)图中一条DNA单链的序列是5'-AGTC-3',则另一条单链的序列是_____(序列从5'→3'书写)。
(4)若该DNA分子中一条链的(A+C)/(T+G)为0.5,则它的互补链中(A+C)/(T+G)为_____。
(5)某同学制作图中DNA结构模型,仅用订书钉将五碳糖、磷酸、碱基连为一体(每个氢键需要一个订书钉连接),则使用的订书钉个数至少为_____个。
【答案】(1) ①. 胞嘧啶 ②. 腺嘌呤脱氧核苷酸
(2) ① 2##二##两 ②. 双螺旋结构
(3)5'-GACT-3'
(4)2 (5)32
【解析】
【分析】DNA分子结构的主要特点:①DNA分子是由两条链组成,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构;②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧;③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律,即A(腺嘌呤)与T(胸腺嘧啶)配对、G(鸟嘌呤)与C(胞嘧啶)配对。
小问1详解】
图中的②能够与G(鸟嘌呤)配对,说明②是C,其中文名称是胞嘧啶。⑦是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基A(腺嘌呤)组成,因此⑦的中文名称是腺嘌呤脱氧核苷酸。
【小问2详解】
通常DNA是由2条脱氧核苷酸链构成,这2条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
【小问3详解】
图中一条DNA单链的序列是5'-AGTC-3',依据碱基互补配对原则可推知:另一条单链的序列是5'-GACT-3'。
【小问4详解】
在双链DNA分子中,2条链之间的碱基A与T配对、G与C配对,因此一条链中(A+C)/(T+G)的值与其互补链中的(A+C)/(T+G)的值互为倒数。若该DNA分子中一条链的(A+C)/(T+G)为0.5,则它的互补链中(A+C)/(T+G)为2。
【小问5详解】
依题意可知:构建一个DNA的基本单位需要2个订书钉;构建一个如图所示的含4对碱基的DNA双链片段,先要构建8个基本单位,需要16个订书钉;将2个基本单位连在一起,需要1个订书钉,连接4对碱基组成的DNA双链片段,需将8个基本单位连成2条,需要6个订书钉;依据碱基互补配对原则,碱基A有2个,则T也有2个,C和G各有2个,碱基对A和T之间有2个氢键,C和G之间有3个氢键,碱基对之间的氢键需要2×2+2×3=10个订书钉。综上所述,共需要16+6+10=32个订书钉。灰身、直毛
灰身、分叉毛
黑身、直毛
黑身、分叉毛
雌蝇
3/4
0
1/4
0
雄蝇
3/8
3/8
1/8
1/8
600个
520个
A150个
G120个
T130个
C140个
杂交组合
F1表型
F2表型及比例
甲×乙
紫红色
紫红色∶靛蓝色∶白色=9∶3∶4
乙×丙
紫红色
紫红色∶红色∶白色=9∶3∶4
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