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1、2022年高三生物二輪復(fù)習(xí) 專題三 遺傳 變異與進化 7 遺傳的基本規(guī)律和伴性遺傳突破訓(xùn)練1.(xx北京海淀二模)遺傳學(xué)家在兩個純種小鼠品系中均發(fā)現(xiàn)了眼睛變小的隱性突變個體,欲通過一代雜交實驗確定這兩個隱性突變基因是否為同一基因的等位基因,下列方案正確的是(C)A.突變個體與本品系正常個體雜交B.突變個體與非本品系正常個體雜交C.兩個品系突變個體之間相互交配D.同一品系突變個體之間相互交配解析:基因突變具有不定向性,根據(jù)題意,純種小鼠(AA)發(fā)生隱性突變形成的兩個眼睛變小的突變個體1(a1a1)和突變個體2(a2a2);現(xiàn)欲通過一代雜交實驗確定這兩個隱性突變基因(a1和a2)是否為同一基因的等

2、位基因(即突變個體1和突變個體2的小眼性狀是一對相對性狀),可讓純種突變個體1(a1a1)和突變個體2(a2a2)雜交,若子代只有一種性狀(眼型)出現(xiàn),則a1和a2是同一基因的等位基因;反之不是同一基因的等位基因,所以選C。2.(xx遼寧大連調(diào)研)假說演繹法是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的方法,包括“提出問題、作出假設(shè)、演繹推理、驗證假設(shè)、得出結(jié)論”五個基本環(huán)節(jié)。利用該方法孟德爾發(fā)現(xiàn)了兩個遺傳規(guī)律。下列有關(guān)分析正確的是(B)孟德爾發(fā)現(xiàn)的遺傳規(guī)律可以解釋所有有性生殖生物的核遺傳現(xiàn)象提出問題是建立在豌豆純合親本雜交和F1自交遺傳實驗基礎(chǔ)上的孟德爾所作假設(shè)的核心內(nèi)容是“性狀是由位于染色體上的基因控制的”為了驗

3、證作出的假設(shè)是否正確,孟德爾設(shè)計并完成了測交實驗A.B.C.D.解析:孟德爾利用豌豆純合親本雜交和F1自交,發(fā)現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象和自由組合現(xiàn)象,對這些現(xiàn)象提出問題,針對這兩個問題分別作出相應(yīng)的假設(shè),即成對的遺傳因子的分離及不同對遺傳因子可以自由組合,在此基礎(chǔ)上,演繹推理若用雜交子一代與隱性個體交配可能產(chǎn)生的結(jié)果,再通過測交實驗對推理進行檢驗,最后獲得結(jié)論。孟德爾未提出“基因”這一概念,孟德爾的兩大遺傳規(guī)律能夠很好地解釋核中常染色體上基因的傳遞,對質(zhì)基因及性染色體上的基因的某些遺傳現(xiàn)象不能很好地解釋。3.(xx廣東惠州調(diào)研)控制兩對相對性狀的基因自由組合,結(jié)果F2的性狀分離比分別為97、961和1

4、51,那么F1與隱性個體測交,得到的性狀分離比分別是(A)A.13、121和31B.31、41和13C.121、41和31D.31、31和14解析:97比例的出現(xiàn),說明當(dāng)具有雙顯基因時表現(xiàn)一種性狀,單顯和雙隱表現(xiàn)的是同一種性狀,則測交后代性狀分離比為13;961比例的出現(xiàn)說明雙顯表現(xiàn)的是一種性狀,單顯表現(xiàn)的是一種性狀,雙隱表現(xiàn)的是一種性狀,則測交后代性狀分離比為121;同理,151比例的出現(xiàn),說明雙顯、單顯表現(xiàn)的是一種性狀,雙隱表現(xiàn)的是另一種性狀,則測交后代的性狀分離比為31;故選A。4.(xx廣東江門調(diào)研)下列有關(guān)性狀與性染色體敘述,錯誤的是(B)A.ZW型性別決定的生物,雄性體細(xì)胞中性染色

5、體大小相同B.性染色體上的基因都與性別決定有關(guān)C.XY型性別決定的生物,體細(xì)胞中含有性染色體D.伴性遺傳不一定有交叉遺傳現(xiàn)象解析:ZW型性別決定的生物,雄性體細(xì)胞中性染色體為ZZ,大小相同,A正確;決定性別的基因位于性染色體上,但是性染色體上的基因不都與性別決定有關(guān),B錯誤;XY型性別決定的生物,體細(xì)胞中含有性染色體XX或XY,C正確;伴X染色體隱性遺傳具有交叉遺傳、隔代遺傳的特點,而伴X顯性遺傳沒有交叉遺傳的特點,D正確。5.(xx北京東城零模)三葉草的野生型能夠產(chǎn)生氰酸。用兩個無法產(chǎn)生氰酸的純合品系(突變株1和突變株2)及野生型進行雜交實驗,得到下表所示結(jié)果。據(jù)此無法判斷(C)雜交F1F2

6、突變株1野生型有氰酸240無氰酸,780有氰酸突變株2野生型無氰酸1 324無氰酸,452有氰酸突變株1突變株2無氰酸1 220無氰酸,280有氰酸B.突變株1是隱性突變純合子C.突變株2的突變基因催化氰酸合成D.不足以推測兩品系突變基因的功能解析:根據(jù)題意和圖表分析可知,由于野生型、突變株1、突變株2均為純合子,因此可以根據(jù)雜交親本的表現(xiàn)型以及后代表現(xiàn)型的比例確定突變株的基因型。突變株1野生型雜交后代為有氰酸,并且自交后代比例約為13,因此可推測F1的基因型是Aabb或aaBb;突變株2野生型雜交后代為無氰酸,并且自交后代比例約為31,因此可推測F1的基因型是AABb或AaBB;突變株1突變

7、株2雜交后代為無氰酸,并且自交后代比例約為133,因此可推測F1的基因型是AaBb;所以突變株1和突變株2的基因型是aabb、AABB。根據(jù)分析,氰酸生成至少受兩對基因控制,遵循基因的自由組合定律,A正確;由于突變株1和野生型雜交后代為有氰酸,所以突變株1是隱性突變純合子,B正確;由于突變株1和突變株2雜交后代為無氰酸,說明突變株2的突變基因不能催化氰酸合成,C錯誤;根據(jù)實驗數(shù)據(jù),不足以推測兩品系突變基因的功能,D正確。6.(xx廣東深圳一模)甲、乙兩種單基因遺傳病分別由基因A、a和D、d控制,圖一為兩種病的家系圖,圖二為10體細(xì)胞中兩對同源染色體上相關(guān)基因定位示意圖。以下分析不正確的是(C)

8、A.甲病為常染色體隱性遺傳病B.6個體的基因型為aaXDXdC.13個體是雜合子的概率為1/2D.12與14婚配后代正常的概率為5/48解析:分析圖一,9和10均不患甲病但13是患甲病女性,說明甲病是常染色體隱性遺傳病,A正確。由6和7均患乙病但12是正常男性,說明乙病是顯性遺傳病,結(jié)合圖二可知乙病是伴X染色體顯性遺傳病,所以6個體的基因型為aaXDXd,B正確。13個體患甲病,基因型是aa,則9和10的基因型均為Aa;由系譜圖結(jié)合圖二可知10乙病的基因型是XDY;3和4都患乙病但8正常,則3和4的基因型是XDY和XDXd,所以9的基因型是XDXDXDXd=11,則13個體的基因型是XDXDX

9、DXd=31,即13個體是雜合子的概率為1/4,C錯誤。同理14的基因型是XDXDXDXd=31,AAAa=12,12的基因型是AaXdY,12與14婚配,后代不患甲病的概率是1-2/31/4=5/6,不患乙病的概率是1/41/2=1/8,所以12與14婚配后代正常的概率為5/61/8=5/48,D正確。7.(xx甘肅慶陽一模)某雌雄同株植物,其花色受兩對等位基因的控制,A基因控制紅花素的合成,B基因具有削弱紅花素合成的作用,且BB和Bb削弱的程度不同,BB個體表現(xiàn)為白花。現(xiàn)用一紅花植株與純合白花植株進行人工雜交(子代數(shù)量足夠多),產(chǎn)生的F1表現(xiàn)為粉紅花白花=11,讓F1中的粉紅花個體自交,產(chǎn)

10、生的F2中白花粉紅花紅花=743。請回答下列問題:(1)F2中的異常分離比除了與B基因的修飾作用外,還與F2中的某些個體致死有關(guān),F2中致死個體的基因型是;如果只考慮致死現(xiàn)象而不考慮其他因素(生物變異和自然選擇),讓F2中的所有個體再連續(xù)自交多代,請分析比較A和a的基因頻率變化:。(2)用于人工雜交的紅花植株和白花植株的基因型分別是。(3)某白花純合子自交產(chǎn)生的后代中出現(xiàn)了紅花個體,分析其原因可能有二:一是環(huán)境因素引起的,二是由于發(fā)生了基因突變。為了研究屬于何種原因,請你設(shè)計一個實驗,假定實驗過程中環(huán)境因素不影響基因所決定的性狀的表達(dá),且如果發(fā)生了基因突變只能是一個基因發(fā)生了突變。實驗思路:

11、。實驗結(jié)果及結(jié)論: 。 。解析:(1)F1中的粉紅花植株的基因型是AaBb,其自交后代中如果沒有致死現(xiàn)象發(fā)生,結(jié)果為白花(aa+ABB)粉紅花(ABb)紅花(Abb)=763,而題中給出的比例為743,所以致死植株的基因型應(yīng)為AABb;由于致死的個體是AABb,致死一個個體就淘汰兩個A基因,所以A的基因頻率降低,而a的基因頻率則上升。(2)人工雜交實驗中選用的是紅花植株和純合白花植株,紅花植株的基因型是Aabb或AAbb,純合白花植株的基因型可能是aaBB或aabb或AABB,在六種雜交組合中,只有aaBB和Aabb的雜交后代粉紅花白花=11,所以可以確定親本中白花植株的基因型是aaBB,紅花

12、植株是Aabb。(3)該白花純合子的基因型是aaBB或aabb或AABB,如果是由于基因突變產(chǎn)生了紅花個體(且只有一個基因發(fā)生了突變),則突變后的基因型應(yīng)為Aabb,是由aabb中的一個a基因突變而來的,可以用自交法進行探究,如果是由于發(fā)生了基因突變引起的,則Aabb自交后代中有兩種表現(xiàn)類型,其比例是紅花白花31;如果是環(huán)境因素引起的,則該植株自交后代中只有白花。答案:(1)AABbA的基因頻率下降,a的基因頻率上升(2)Aabb、aaBB(3)用該紅花植株自交如果后代中只有白花植株,則屬于環(huán)境因素引起的如果后代中紅花白花31,則屬于基因突變引起的8.(xx廣東佛山一模)現(xiàn)有一對青年男女(如圖

13、中-2與4),在登記結(jié)婚前進行遺傳咨詢。經(jīng)了解,雙方家庭遺傳系譜圖如下,其中甲遺傳病相關(guān)基因為A、a,乙遺傳病相關(guān)基因為B、b。(1)從上述系譜圖判斷,甲病的遺傳方式為,乙病最可能的遺傳方式為。(2)若1不攜帶乙病致病基因,則繼續(xù)分析下列問題。1的基因型為,5的基因型為。受傳統(tǒng)觀念影響,2和4婚后想生男孩,則他們生出正常男孩的概率為。2的哥哥和一個患有某種遺傳病的女性結(jié)婚了。該病為常染色體顯性遺傳病,在人群中的發(fā)病率為19%,則他們生出的小孩不患該病的概率為。(3)3和4為同卵雙胞胎,其表現(xiàn)型存在部分差異,除因環(huán)境影響外,導(dǎo)致性狀差異的原因主要是基因。(4)經(jīng)查證,甲病是由于體內(nèi)某種氨基酸因酶

14、缺乏而不能轉(zhuǎn)化成另一種氨基酸所引起的,說明基因可以通過控制,進而控制生物性狀。解析:(1)根據(jù)分析可判定:甲病的遺傳方式為常染色體隱性遺傳,乙病最可能的遺傳方式為伴X染色體隱性遺傳。(2)若1不攜帶乙病致病基因,而1患乙病,所以可判斷乙病為伴X染色體隱性遺傳。1只患乙病,而其女兒患甲病,所以1的基因型為AaXbY,5只患甲病,但不知4的基因型,所以5的基因型為aaXBXB或aaXBXb。由于1患乙病,2患甲病,所以2的基因型為AaXBXb,由于5患甲病,所以4的基因型為 1/3AAXBY、2/3AaXBY,因此,他們生出正常男孩的概率為(1-2/31/4)1/4=5/24。假設(shè)控制該遺傳病的基

15、因為D、d,已知該發(fā)病率為19%,則正常(dd)的概率為81%,d的基因頻率為90%,D的基因頻率為10%,由此可計算人群中DD的基因型頻率為10%10%=1%,Dd的基因型頻率=210%90%=18%,所以患病妻子的基因型為DD的概率為1%(18%+1%)=1/19,其后代均患該病;患病妻子的基因型為Dd的概率為18%(18%+1%)=18/19,其后代患該病的概率為18/191/2=9/19,所以他們所生的子女不患該病的概率是1-(1/19+9/19)=9/19。(3)3和4為同卵雙胞胎,其表現(xiàn)型存在部分差異,除因環(huán)境影響外,導(dǎo)致性狀差異的原因主要是基因突變。(4)甲病是由于體內(nèi)某種酶缺乏

16、而引起的,說明基因可以通過控制酶的合成來控制代謝,進而控制生物性狀。答案:(1)常染色體隱性遺傳伴X染色體隱性遺傳(2)AaXbYaaXBXB或aaXBXb5/249/19(3)突變(4)酶的合成來控制代謝9.(xx河南三門峽質(zhì)檢)某二倍體植物的花瓣有白色、紫色、紅色、粉紅色四種,花瓣顏色的形成原理如圖所示。研究人員將白花植株的花粉授給紫花植株,得到的F1全部表現(xiàn)為紅花,然后讓F1進行自交得到F2?；卮鹣铝袉栴}:(1)基因A指導(dǎo)合成的酶發(fā)揮作用的場所最可能是。該植物花瓣顏色遺傳說明基因與性狀的數(shù)量關(guān)系是。(2)親本中白花植株的基因型為,授粉前需要去掉紫花植株的雄蕊,原因是,去掉雄蕊的時間應(yīng)該是

17、 。(3)F1紅花植株的基因型為,F2中白花紫花紅花粉紅花的比例為。F2中自交后代不會發(fā)生性狀分離的植株占。(4)研究人員發(fā)現(xiàn)矮莖植株種群中出現(xiàn)了高莖性狀的雌雄個體,若高莖性狀為基因突變所致,并且為顯性性狀,請你設(shè)計一個簡單實驗方案證明突變基因位于X染色體上(X、Y染色體非同源區(qū)段)還是常染色體上。雜交組合:將多對矮莖雌性植株與高莖雄性植株作為親本進行雜交,觀察子代的表現(xiàn)型(注:高莖、矮莖基因分別用D、d表示)。結(jié)果預(yù)測若雜交后代 ,則突變基因位于常染色體上;若雜交后代 ,則突變基因位于X染色體上;用遺傳圖解表示第種預(yù)測過程。解析:(1)植物花瓣中的色素位于液泡,故基因A指導(dǎo)合成的酶發(fā)揮作用的

18、場所最可能是液泡。由題圖知,該植物花瓣的顏色由兩對基因控制,說明兩對基因控制一種性狀。(2)由題圖可知,白花基因型為aa、紫花基因型為Abb、紅花基因型為ABb、粉紅花基因型為ABB。讓白花(父本)和紫花(母本)雜交,F1全為紅花,則白花親本的基因型為aaBB,紫花親本的基因型為AAbb。雜交前對母本去雄是為了阻止該花自花傳粉,故去除雄蕊的時間是雄蕊成熟之前。(3)由(2)可知F1的基因型為AaBb,F1自交產(chǎn)生的F2有9種基因型,白花有1aaBB、2aaBb、1aabb,紫花有1AAbb、2Aabb,紅花有2AABb、4AaBb,粉紅花有1AABB、2AaBB,因此F2中白花紫花紅花粉紅花的

19、比例為4363;F2中自交后代不會發(fā)生性狀分離的是1AABB、1aaBB、2aaBb、1aabb、1AAbb,所占比例為6/16,即3/8。(4)要確定突變基因位于X染色體上還是常染色體上,可將多對隱性純合子作母本與顯性純合子作父本進行雜交。若雜交后代表現(xiàn)型與性別無關(guān),則突變基因位于常染色體上;若雜交后代雄株全表現(xiàn)為隱性性狀,雌株全表現(xiàn)為顯性性狀,則突變基因位于X染色體上。若突變基因位于X染色體上,則矮莖的基因型為XdXd,高莖的基因型是XDY,遺傳圖解如下:答案:(1)液泡兩(多)對基因控制一種性狀(2)aaBB避免自花傳粉雄蕊成熟之前(3)AaBb43633/8(4)雌、雄株均有矮莖和高莖

20、雄株全為矮莖,雌株全為高莖10.(xx河北石家莊一模)已知果蠅有眼(B)對無眼(b)為顯性,基因位于常染色體上;紅眼(A)對白眼(a)為顯性,基因位于X染色體上。(1)已知親代為純合白眼雌蠅和無眼雄蠅,子一代中出現(xiàn)了紅眼果蠅,兩親本的基因型分別是 。(2)二倍體動物缺失一條染色體稱為單體。果蠅中的號染色體只缺失一條可以存活,而且能夠繁殖后代;缺失兩條致死?，F(xiàn)有一果蠅種群,其組成為染色體正常的有眼、染色體正常的無眼、號染色體單體有眼果蠅各多只,顯性純合子、雜合子混在起。探究無眼基因是否位于號染色體上,用上述果蠅(假設(shè)無突變發(fā)生)作實驗材料,設(shè)計一代雜交實驗:(簡要寫出雜交組合、預(yù)期結(jié)果并得出結(jié)論

21、)。若無眼基因位于號染色體上,號染色體單體有眼果蠅減數(shù)分裂中偶然出現(xiàn)了一個BB配子,最可能的原因是 。解析:(1)純合親代白眼雌蠅和無眼雄蠅雜交,后代有紅眼果蠅出現(xiàn),所以紅眼基因來自親本的雄蠅,因此親本的基因型為BBXaXa、bbXAY。(2)分析題干可知,若無眼基因位于號染色體上,則多只BO(號染色體單體有眼果蠅)bb(染色體正常無眼果蠅)1Bb(染色體正常有眼果蠅)1bO(號染色體單體無眼果蠅);或多只BO(號染色體單體有眼雌果蠅)BO(號染色體單體有眼雄果蠅)后代全為有眼果蠅(BB、BO),OO缺失兩條號染色體的果蠅致死。若無眼基因不位于號染色體上,則多只BB或Bb(號染色體單體有眼果蠅

22、)bb(染色體正常無眼果蠅)后代中Bb(有眼果蠅)多于bb(無眼果蠅);或多只號染色體單體有眼雌、雄果蠅(BB、Bb)雜交,子代中會出現(xiàn)無眼果蠅(bb)。若無眼基因位于號染色體上,號染色體單體有眼果蠅(BO)減數(shù)分裂產(chǎn)生了一個BB配子,可能的原因是該果蠅在減數(shù)第二次分裂時,姐妹染色單體分離后基因B和B沒有進入兩個子細(xì)胞,而是進入一個細(xì)胞。答案:(1)BBXaXa、bbXAY(2)方法一:多只號染色體單體有眼果蠅與染色體正常無眼果蠅交配,若子代中有眼、無眼果蠅各占一半,則無眼基因位于號染色體上;若子代有眼果蠅多于無眼,則無眼基因不位于號染色體上。方法二:多只號染色體單體有眼雌雄果蠅雜交,若子代中

23、全為有眼果蠅,則無眼基因位于號染色體上;若子代有眼果蠅多于無眼,則無眼基因不位于號染色體上(或若子代出現(xiàn)無眼果蠅,則無眼基因不位于號染色體上)。減數(shù)第二次分裂時姐妹染色單體分離后進入一個細(xì)胞(或減數(shù)第二次分裂異常)11.(xx安徽合肥一中沖刺卷)豌豆是遺傳學(xué)研究的理想材料。假設(shè)科學(xué)家對野外的某品種豌豆進行人工誘變,得到了許多新的品系。同學(xué)們在這些品系中選取一些進行實驗。表1表示豌豆相關(guān)性狀的基因所在的染色體,表2中的豌豆品系表示突變的性狀。請分析回答相關(guān)問題:表1:性狀花色種皮顏色子葉顏色高度子葉味道所在染色體?表2:品系性狀野生型顯性純合白花aa綠種皮bb甜子葉cc黃子葉dd矮莖ee(1)要

24、想通過觀察花色進行基因分離定律的實驗,可選的親本組合是(填品系號,至少寫出2組)。(2)若要進行自由組合定律的實驗,選擇品系和作親本是否可行?,為什么? 。選擇品系和作親本是否可行?,為什么? 。(3)要探究控制子葉顏色與子葉味道的基因是否位于同一染色體上,某生物興趣小組做了如下實驗,請分析并完成實驗:第一年,以品系為母本,品系為父本雜交,收獲種子(即F1種子)的性狀表現(xiàn)為()A.黃種皮、綠色非甜子葉B.黃種皮、黃色非甜子葉C.綠種皮、綠色甜子葉D.綠種皮、綠色非甜子葉第二年,種植F1種子,讓其自交,收獲F2種子,并對F2種子的子葉性狀進行鑒定統(tǒng)計。實驗結(jié)果及相應(yīng)結(jié)論: 。 。解析:(1)分離

25、定律涉及一對等位基因的遺傳,表2中為突變體白花,其他均為野生型,如果僅考慮花色的遺傳,且要遵循基因分離定律,可以用和(或或或)雜交。(2)基因自由組合定律涉及兩對非同源染色體上的非等位基因遺傳,而和只有1對相對性狀,不適合;和也不適合,因為控制花色和種皮顏色的基因位于同一對同源染色體上,且控制子葉味道的基因位置也不知道。(3)第一年以綠種皮、綠色甜子葉為母本和黃種皮、黃色非甜子葉為父本雜交,子一代種子的性狀表現(xiàn)為綠種皮、綠色非甜子葉,自交后代即F2種子如果出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,且比例為 9331,則控制子葉顏色和味道的基因位于兩對同源染色體上,否則位于一對同源染色體上。答案:(1)與或或或(2)不行品系和只有一對相對性狀不行控制花色和種皮顏色的基因位于同一對同源染色體()上,而控制子葉味道的基因位置未知(3)D若綠色非甜子葉綠色甜子葉黃色非甜子葉黃色甜子葉=9331,則控制子葉顏色和味道的基因不位于同一對同源染色體上若綠色非甜子葉綠色甜子葉黃色非甜子葉黃色甜子葉9331,則控制子葉顏色和味道的基因位于同一對同源染色體上