1、模块选考考试评价(90分钟100分)一、选择题(共25小题,每小题2分,共50分)1.番茄的红果(A)对黄果(a)为显性,圆果(B)对长果(b)为显性,两对基因独立遗传。现用红色长果与黄色圆果番茄杂交,从理论上分析,其后代性状表现不可能出现的比例是()A.10 B.121C.11 D.1111【解析】选B。由题意知红色长果(A_bb)和黄色圆果(aaB_)杂交,可能组合有AAbbaaBB、AabbaaBB、AabbaaBb、AAbbaaBb。由于A_aa的后代可能全为Aa,也可能一半为Aa,一半为aa,同理B_bb的后代也一样,所以,其后代的性状表现比例可能为10、11、1111,但不可能为1
2、21。2.有关一对相对性状遗传的叙述,正确的是()A.在一个种群中,若仅考虑一对等位基因,可有3种雌雄配子的结合方式B.最能说明基因分离定律实质的是测交后代表型比为11C.若要鉴别和保留纯合的抗锈病(显性)小麦,最简便易行的方法是测交D.通过测交可以推测被测个体的基因型【解析】选D。在一个种群中,若仅考虑一对等位基因,由于雌配子有两种,雄配子也有两种,因此有22=4种雌雄配子的结合方式,A错误;最能说明基因分离定律实质的是F1产生两种比例相等的配子,B错误;若要鉴别和保留纯合的抗锈病(显性)小麦,最简便易行的方法是自交,C错误;通过测交可以推测被测个体产生配子的种类和比例,从而可以推测被测个体
3、的基因型,D正确。3.已知金鱼草的花色由一对等位基因控制,用纯合红花金鱼草与纯合白花金鱼草杂交,F1表现为粉花。下列表述错误的是()A.金鱼草红花与白花的显隐性关系为不完全显性B.F1自交结果仍然支持孟德尔遗传定律C.F1自交,所得后代的性状分离比为红花白花=31D.F1与红花或白花植株杂交,所得后代性状分离比均为11【解析】选C。用纯合红花金鱼草与纯合白花金鱼草杂交,F1为杂合子,但表现为粉花,说明金鱼草红花与白花的显隐性关系为不完全显性,A正确;F1杂合子自交后代性状分离比为红花粉花白花=121,仍然支持孟德尔的遗传定律,B正确,C错误;F1与红花或白花植株杂交,后代均有两种基因型,所得后
4、代性状分离比均为11,D正确。4.已知某tRNA一端的三个碱基顺序为CUA,它转运的是天冬氨酸,可推知天冬氨酸的密码子是()A.GAU B.CUAC.GAT D.CTA【解析】选A。依题意可知:某tRNA一端的反密码子为CUA,根据碱基互补配对原则,它转运的天冬氨酸的密码子是GAU,A正确,B错误;mRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子,mRNA中没有碱基T,C、D错误。5.将基因型为AABbCc和aabbcc的植株杂交(遵循自由组合定律),后代表型比为()A.9331 B.4422C.1111 D.31【解析】选C。AAaaBbbbCcccAa(11)(11)所以表型比为(11)(11)=1
5、111,C正确。6.如图为某生物的细胞分裂示意图,该生物成熟体细胞中有4条染色体,图中字母表示染色体。下列表述正确的是()A.该细胞处于有丝分裂后期B.该细胞处于减数分裂后期C.如果P为X染色体,则Q是Y染色体D.P和Q上的基因的遗传遵循自由组合定律【解析】选D。据题图分析,细胞中着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,且没有同源染色体,说明该细胞处于减数分裂后期,A、B错误;图中P与Q是非同源染色体,若P为X染色体,则Q是常染色体,C错误;P和Q上的基因是非同源染色体上的非等位基因,它们的遗传遵循自由组合定律,D正确。7.人的X染色体和Y染色体形态不完全相同,存在着同源区()和非同源区(、),如图所示
6、。下列有关叙述中错误的是()A.位于片段的致病基因,在体细胞中不可能有等位基因B.片段上基因控制的遗传病,男性患病率不一定等于女性患病率C.片段上基因控制的遗传病,患者全为男性D.性染色体既存在于生殖细胞中,也存在于体细胞中【解析】选A。位于片段的致病基因,属于X染色体上的基因,女性体细胞中含有2条X染色体,因此在体细胞可能含有等位基因,A错误;片段是X和Y染色体的同源区,其上的单基因遗传病,男性患病率不一定等于女性患病率,如XaXaXaYA后代所有显性个体均为男性,所有隐性个体均为女性,XaXaXAYa后代所有显性个体均为女性,所有隐性个体均为男性,B正确;片段是Y染色体特有的区域,片段上的
7、基因控制的遗传病,患者全为男性,C正确;因为个体是由一个受精卵经过细胞分裂和分化而来,所以体细胞和生殖细胞中都有性染色体和常染色体,D正确。8.一种鹰的羽毛有条纹和非条纹、黄色和绿色的差异,已知决定颜色的显性基因纯合时个体不能存活。如图显示了鹰羽毛的杂交遗传,以下叙述正确的是()P 绿色条纹 黄色非条纹F1 绿色非条纹 黄色非条纹1 1F2绿色非条纹黄色非条纹绿色条纹黄色条纹 6 3 2 1绿色对黄色为完全显性绿色对黄色为不完全显性控制羽毛性状的等位基因只有两对控制羽毛有条纹、非条纹和黄色、绿色的两对基因自由组合A. B. C. D.【解析】选A。F1中绿色个体自交,后代有绿色和黄色,且比例为
8、21,由此可知绿色对黄色为完全显性,且绿色纯合致死,正确,错误;控制羽毛性状的等位基因本题中涉及的共有两对,但羽毛的性状不仅仅是有无条纹和颜色,还有其他相对性状,错误;F1后代中非条纹与条纹的比例为31,由于绿色纯合致死,后代绿色与黄色的比例为21,且4种性状的比例为6321,符合基因自由组合定律,正确。9.下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是()A.萨顿提出基因在染色体上,摩尔根等人首次通过实验证明了其正确性B.染色体是DNA的主要载体,一条染色体上有多个等位基因,呈线性排列C.位于X或Y染色体上的基因,其控制的性状与性别的形成不都有关系D.摩尔根和他的学生发明了测定基因位于染色体上的相
9、对位置的方法【解析】选B。萨顿提出基因在染色体上的假说,摩尔根等人采用假说演绎法证明基因在染色体上,A正确;等位基因位于一对同源染色体的相同位置上,而不是在一条染色体上,B错误;位于性染色体上的某个基因控制的性状与性别的形成有关,但有的基因控制的性状与性别的形成无关,如控制人类红绿色盲的基因,C正确;摩尔根与其学生发明了检测基因位于染色体上相对位置的方法,并绘出了第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图,说明了基因在染色体上呈线性排列,D正确。10.下列关于表观遗传的叙述错误的是()A.表观遗传能够使生物体在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传的性状改变B.生物体部分碱基发生甲基化修饰,可对表
10、型产生影响,属于表观遗传C.我国古代记载的“橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳”,这种现象可以用表观遗传进行解释D.表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动中【解析】选C。C项所述为环境因素对性状的影响,不能用表观遗传进行解释。11.下列关于基因、蛋白质与性状的关系的描述中,正确的是()A.皱粒豌豆的DNA中,编码淀粉分支酶的基因的碱基序列被打乱,不能合成淀粉分支酶,淀粉含量低B.囊性纤维病患者中,编码CFTR蛋白的基因增添了2个碱基,进而使CFTR蛋白的结构受到影响C.我国科学家发现水稻中的Ghd7基因编码的蛋白质仅调控开花D.人的身高受多个基因控制,每个基因对身高都有一定作
11、用,而且受环境的影响【解析】选D。皱粒豌豆中能合成淀粉分支酶,只是淀粉分支酶异常,活性大大降低,淀粉合成受阻,A错误;囊性纤维病患者中,编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基,B错误;水稻中的Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开花的调控,而且对水稻的生长、发育和产量都有重要作用,C错误。12.某种植物的花色有白和蓝两种,花色由等位基因A、a和B、b控制,其中A、a基因位于常染色体上,B、b基因位于X染色体上。基因型为AAXBXB的个体与基因型为aaXbY的个体杂交得到F1,F1雌雄个体杂交得到 F2,则下列说法错误的是()基因A基因B 前体物质(白色)产物(蓝色)A.两对等位基因的遗传遵循基因的
12、自由组合定律B.开蓝花个体的基因型有aaXBY、aaXBXB、aaXBXbC.F2中花色的表型及比例是白色蓝色=133D.F2中开蓝花的雌性植株中纯合子所占的比例是1/4【解析】选D。依题意可知:两对等位基因分别位于两对同源染色体上,因此它们的遗传遵循基因的自由组合定律,A项正确;题图显示:基因A能够抑制基因B的表达,基因B控制合成的酶能够催化白色的前体物质转变为蓝色的产物,再结合题意可推知:开蓝花个体的基因型有aaXBY、aaXBXB、aaXBXb,B项正确;基因型为AAXBXB的个体与基因型为aaXbY的个体杂交所得F1的基因型为AaXBXb和AaXBY,F1雌雄个体杂交所得F2中,开蓝花
13、个体所占比例为1/4aa(1-1/4XbY)=3/16,开白花个体所占比例为1-3/16=13/16,即白色蓝色=133,C项正确;F2中开蓝花的雌性植株的基因型及其比例为aaXBXBaaXBXb=11,所以F2中开蓝花的雌性植株中纯合子所占的比例是1/2,D项错误。13.如图表示某种组织细胞癌变过程与相关基因突变的关系,结合癌变的原理以及特点判断。下列分析中不正确的是()A.由图可见正常细胞发生癌变的本质原因是一系列基因突变的结果B.若第1处突变使原癌基因激活,24处的突变可能导致抑癌基因激活C.恶性细胞不仅形态结构发生改变,其生理功能也不同于正常细胞D.导致癌变的基因突变发生在不同的染色体
14、上并且具有随机性【解析】选B。原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的,这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变。相反,抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,也可能引起细胞癌变。因此第1处突变使原癌基因激活,则24处的突变可能导致抑癌基因失活,B错误。14.在减数分裂过程中,有关同源染色体的叙述,错误的是()A.在减数分裂中能够发生交叉互换的两条染色体B.在减数分裂过程中,同源染色体的分离发生在减数第一次分裂时C.一条来自父方、一条来自母方的两条染色体D.存在于一个四分体中的两个
15、染色体【解析】选C。减数第一次分裂过程中,同源染色体中的非姐妹染色单体可以发生交叉互换,能够发生交叉互换的两条染色体是同源染色体,A项正确;减数第一次分裂过程中,同源染色体分离,B项正确;同源染色体一条来自父方,一条来自母方,但一条来自父方、一条来自母方的两条染色体不一定是同源染色体,C项错误;联会的一对同源染色体构成一个四分体,存在于一个四分体中的两个染色体属于同源染色体,D项正确。【方法规律】关注同源染色体界定的三个易错点(1)同源染色体的形态、大小一般都相同,但也有大小不同的,如男性体细胞中的X染色体和Y染色体是同源染色体,X染色体较大,Y染色体较小。(2)着丝粒分裂后,姐妹染色单体变成
16、的染色体尽管大小、形状相同,但不叫同源染色体,这两条染色体是经复制形成的,其上的基因相同,若不同则可能是由基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换造成的。(3)同源染色体的存在:体细胞中也存在同源染色体,只是在有丝分裂过程中不出现联会、分离等现象。15.(2020天津等级考)一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细胞,其基因与染色体的位置关系见下图。导致该结果最可能的原因是()A.基因突变B.同源染色体非姐妹染色单体交叉互换C.染色体变异D.非同源染色体自由组合【解析】选B。本题主要考查减数分裂和基因重组的原理。在不考虑变异的情况下,一个精原细胞经减数分裂可形成两两相同的四个精细胞
17、,图中四个精细胞各不相同,应是两对基因位于同一对同源染色体上,减数第一次分裂四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换,导致基因重组。16.如图所示为四个物种不同时期的细胞,其中含有染色体组数最多的是()【解析】选D。根据细胞内形态相同的染色体有几条,则含有几个染色体组,可知A、B细胞中均含有3个染色体组,C细胞中含有1个染色体组,D细胞中含有4个染色体组。综上所述,D符合题意。17.如图甲、乙是不同进化类型示意图,a、b、c、d表示不同物种。下列有关叙述错误的是()A.a、b由共同的原始祖先进化而来,二者之间不存在生殖隔离B.海豚和鲨鱼亲缘关系较远,外表相似,可用乙图表示C.甲、乙两图能够
18、说明自然选择在进化中的作用D.判断物种间的亲缘关系可利用核酸分子杂交的方法【解析】选A。a、b属于两个不同的物种,二者之间存在生殖隔离,A项错误;海豚和鲨鱼属于两个不同的物种,亲缘关系较远,但外表相似,可用乙图表示,B项正确;甲、乙两图中物种进化的方向不同,这是自然环境不同造成的,说明了自然选择在进化中的作用,C项正确;可用核酸分子杂交的方法判断物种间的亲缘关系,D项正确。18.秋水仙素的结构与核酸中的碱基相似,可掺入基因中去;秋水仙素还能插入DNA的碱基对之间,导致DNA不能与RNA聚合酶结合。据此推测,秋水仙素作用于细胞后不会引发的结果是()A.DNA分子在复制时碱基对错误导致基因突变B.
19、转录受阻导致基因中的遗传信息不能流向RNAC.DNA分子双螺旋结构局部解旋导致稳定性降低D.转运RNA错误识别氨基酸从而导致蛋白质结构改变【解析】选D。根据“秋水仙素的结构与核酸中的碱基相似,可插入基因中去”可知,秋水仙素作用于细胞后可能会引起DNA分子在复制时碱基对错误,从而导致基因突变,A正确;根据“秋水仙素还能插入DNA的碱基对之间,导致DNA不能与RNA聚合酶结合”可知,秋水仙素作用于细胞后可能会引起转录受阻,导致基因中的遗传信息不能流向RNA,B正确;秋水仙素作用于细胞后可能会引起DNA分子双螺旋结构局部解旋,导致稳定性降低,C正确;根据题干不能推测出秋水仙素作用于细胞后会引起转运R
20、NA错误识别氨基酸,从而导致蛋白质结构改变,D错误。19.遗传信息的流动方向可用如图表示,下列叙述中错误的是()A.过程均存在碱基互补配对B.中心法则可以体现出生命是物质、能量和信息的统一体C.过程涉及的RNA只有mRNA和tRNAD.过程的碱基配对方式有所不同【解析】选C。图中是DNA的复制、是转录、是逆转录、是RNA的复制、是翻译过程,这些过程均涉及碱基互补配对,A正确;在遗传信息的流动过程中,DNA、RNA是信息的载体、蛋白质是信息的表达产物,而ATP为信息的流动提供能量,可见,生命是物质、能量和信息的统一体,B正确;翻译过程的模板为mRNA,需要转运工具tRNA,翻译的场所为核糖体,故
21、还要涉及rRNA,C错误;过程的碱基配对方式为AU、TA、CG、GC,过程的碱基配对方式为AU、UA、CG、GC,D正确。20.如图是某DNA片段的结构示意图,下列叙述正确的是()A.DNA复制时,解旋酶先将全部切割,再进行复制B.DNA分子中A+T含量高时稳定性较高C.磷酸与脱氧核糖交替排列构成DNA分子的基本骨架D.a链、b链方向相同,a链与b链的碱基互补配对【解析】选C。DNA复制时边解旋边复制,A错误;碱基A和T之间有两个氢键,碱基G和C之间有三个氢键,因此G+C含量高的DNA分子的稳定性相对较高,B错误;磷酸与脱氧核糖交替排列构成DNA分子的基本骨架,C正确;DNA分子的两条链方向相
22、反,a链与b链的碱基互补配对,D错误。21.通常四倍体青蒿中青蒿素的含量高于野生型青蒿(2N=18),现有一株四倍体青蒿的基因型为Aaaa(不考虑基因突变),下列叙述正确的是()A.该植株花药离体培养并加倍后的个体均为纯合子B.用秋水仙素处理野生型青蒿即可获得四倍体青蒿C.该植株与野生型青蒿杂交后可获得染色体数为27的单倍体D.在该植株正在分裂的细胞中含a基因的染色体最多可达6条【解析】选D。四倍体青蒿Aaaa产生的配子基因型为Aa、aa,则该植株花药离体培养并加倍后的个体基因型为AAaa、aaaa,有纯合子,也有杂合子,A错误;秋水仙素能抑制纺锤体形成,导致细胞中染色体数目加倍,形成四倍体植
23、株,所以用秋水仙素处理野生型青蒿的幼苗或萌发的种子,可能会获得四倍体青蒿,B错误;该植株与野生型青蒿杂交后可获得染色体数为27的青蒿,该个体属于三倍体,C错误;在该植株有丝分裂后期,染色体数目加倍,因此细胞中含a基因的染色体最多可达6条,D正确。22.研究发现rep蛋白可以将DNA双链解旋,结合蛋白可以和解旋的DNA单链结合,并随着子链的延伸而与DNA单链分离。下列叙述正确的是()A.rep蛋白能使A与C、T与G之间的氢键断裂B.低温处理DNA分子也可以使DNA双链解旋C.DNA复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点D.结合蛋白与DNA单链结合不利于DNA新链的形成【解析】选C。因为rep蛋白
24、可以将DNA双链解旋,则rep蛋白应为解旋酶,能破坏氢键,DNA双链碱基之间互补配对原则是A与 T配对,C与G配对,即rep蛋白可破坏A与T、C与G之间形成的氢键,A错误;高温处理DNA分子能使DNA双链解旋,B错误;DNA复制的特点是边解旋边复制、半保留复制,C正确;DNA结合蛋白缠绕在DNA单链上,可防止单链之间重新螺旋化,对DNA新链的形成有利,D错误。23.如图表示科研人员探究“烟草花叶病毒(TMV)遗传物质”的实验过程,由此可以判断()A.水和苯酚的作用是分离病毒中的蛋白质和RNAB.TMV的蛋白质不能进入烟草细胞中C.侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程D.RNA是TMV的主要遗传
25、物质【解析】选A。据图示分析,TMV放入水和苯酚中后,RNA和蛋白质分离,A正确;该实验不能判断TMV的蛋白质是否进入烟草细胞中,B错误;此实验不能看出TMV的RNA在烟草细胞中进行了逆转录过程,C错误;此实验说明TMV的遗传物质是RNA,而不是蛋白质,某种生物的遗传物质只有一种,D错误。24.无花果具有隐头花序,其花托的顶端有一个很小的开孔,专有的、高度特化的榕小蜂雌蜂进入小孔后在花上产卵,雌蜂在花序上爬行时能进行传粉,无花果隐头花序是榕小蜂幼体唯一的栖息场所和食物来源。下列分析正确的是()A.榕小蜂特殊的生殖行为决定了无花果的变异方向B.两者的依存关系是相互选择、协同进化的结果C.花序的特
26、化是无花果新物种形成的必要条件D.两种生物所发生的可遗传的变异决定了进化的方向【解析】选B。变异是不定向的,榕小蜂特殊的生殖行为只是起了选择作用,A错误;榕小蜂和无花果之间互利共生,两者的依存关系是相互选择、协同进化的结果,B正确;花序的特化并未产生生殖隔离,故不是无花果新物种形成的必要条件,C错误;自然选择决定生物进化的方向,D错误。25.研究发现果蝇有一种储存及利用能量的基因(Indy基因),该基因变异后,可以对果蝇细胞级别的能量吸收进行限制,即让果蝇的细胞节食,进而使果蝇的寿命明显延长。而人类有着和果蝇类似的DNA序列。关于上述研究成果的叙述,正确的是()A.Indy基因变异后,果蝇体内
27、细胞将不再衰老B.对Indy基因进行诱变,一定可以使果蝇寿命明显延长C.Indy基因的正常表达能限制果蝇细胞级别的能量吸收D.人类有可能研制出一种既能延长寿命又能控制体重的药物【解析】选D。依据题干信息可知,该基因突变后,使细胞节食,进而延长果蝇寿命,但细胞仍会衰老,A错误;因基因突变具有不定向性,故对Indy基因进行诱变后,不一定会使果蝇寿命延长,B错误;由题干信息可知该基因正常表达时会使细胞正常储存和利用能量,基因变异后会导致细胞节食,C错误;依据基因变异后延长寿命的原理,人类可能研制出延长寿命和控制体重的药物,D正确。二、非选择题(共5小题,共50分)26.(8分)玉米宽叶基因T与窄叶基
28、因t是位于9号染色体上的一对等位基因,已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为Tt的宽叶植株A,其细胞中9号染色体如图1所示。请回答问题:(1)该宽叶植株的变异类型属于染色体结构变异中的_。(2)为了确定植株A的T基因位于正常染色体上还是异常染色体上,让其进行自交产生F1,如果F1表型及比例为_,则说明T基因位于异常染色体上。(3)以植株A为父本(T在异常染色体上),正常的窄叶植株为母本杂交产生的F1中,发现了一株宽叶植株B,其细胞中9号染色体及基因组成如图2。分析该植株出现的原因是_(填“父本”或“母本”)减数分裂过程中_未分离。(4)若(3)中得到的植株B在减数分裂过程中3
29、条9号染色体会随机地移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子,那么以植株B为父本进行测交,后代的表型及比例是_,其中得到的染色体异常植株占_。【解析】(1)由图1可知,一条9号染色体部分片段缺失,应属于染色体结构变异中的缺失。(2)若T基因位于异常染色体上,则自交的父本会产生含t的精子和含T的精子(无受精能力),自交的母本会产生含t的卵细胞和含T的卵细胞,自交后产生的F1的表型及比例为宽叶窄叶=11。(3)图2变异植株的基因组成中含有T,如果父本在减数分裂时同源染色体分离,则含T的精细胞不参与受精作用,不会出现如图2所示个体的染色体组成,故应为父本在减数分裂时同源染色体未分离,产生了
30、基因型为Tt的精子,与基因型为t的卵细胞结合形成基因型为Ttt的受精卵。(4)由图示信息可知,图2所示的父本产生的精细胞的种类及比例为TttTtt=1122,T不参与受精,母本产生的卵细胞基因组成为t,产生的子代的表型及比例为宽叶窄叶=23。其中得到的染色体异常植株体细胞中的染色体组成为ttt、Ttt,所占比例应为3/5。答案:(1)缺失(2)宽叶窄叶=11(3)父本同源染色体(4)宽叶窄叶=23 3/527.(10分)萤火虫曾被视为七夕的浪漫礼物。如今却由于人们的大量采集与买卖而导致数量锐减,拯救萤火虫,刻不容缓。回答下列问题:(1)萤火虫的体色由位于2号染色体上的一组复等位基因A+(红色)
31、、A(黄色)、a(棕色)控制,且A+A+个体在胚胎期致死;只有当基因B存在时,上述体色才能表现,否则表现为黑色。现有红色萤火虫(甲)与黑色萤火虫(乙)杂交,F1中红色棕色=21,则亲本的基因型为_,F1中棕色个体交配产生的F2中棕色个体所占比例为_。(2)欲判断B、b基因是否位于2号染色体上,现利用F1萤火虫设计如下实验,请预测实验结果(不考虑交叉互换):实验方案:取F1中一只红色雄性萤火虫与F1中多只棕色雌性萤火虫进行交配,统计子代的表型及比例。结果预测及结论:a.若子代表型及比例为_,则B、b基因不在2号染色体上。b.若子代表型及比例为_,则B、b基因在2号染色体上。【解析】(1)由题意知
32、,A+AB_、A+aB_为红色,AAB_、AaB_为黄色,aaB_为棕色,_bb为黑色;红色萤火虫甲(A+AB_、A+aB_)与黑色萤火虫乙(_bb)杂交,F1中红色(A+AB_、A+aB_)棕色(aaB_)=21,说明甲、乙都含有a基因,甲不含有b基因,因此亲本基因型甲为A+aBB,乙为A+abb;子一代棕色个体的基因型是aaBb,自交后代的基因型及比例是aaBBaaBbaabb=121,棕色个体的基因型是aaBB和aaBb,概率是3/4。(2)该实验的目的是探究B(b)基因是否位于2号染色体上,如果位于2号染色体上,则不遵循自由组合定律,遵循连锁定律;如果不位于2号染色体上,则遵循自由组合
33、定律。子一代中红色雄性萤火虫的基因型是A+aBb,多只棕色雌性萤火虫的基因型是aaBb。如果B、b不在2号染色体上,则杂交后代的基因型及比例是(1A+a1aa)(3B_1bb)=3A+aB_1A+abb3aaB_1aabb,分别表现为红色、黑色、棕色、黑色,所以红色棕色黑色=332;如果B、b位于2号染色体上,A+aBb产生的配子的类型及比例是A+Bab=11或aBA+b=11,aaBb产生的配子的类型及比例是aBab=11,雌雄配子随机结合产生后代的基因型及比例是A+aBBA+aBbaaBbaabb=1111,分别表现为红色、红色、棕色、黑色,所以红色棕色黑色=211或A+aBbaaB_A+
34、bb=121,分别表现为红色、棕色、黑色。答案:(1)A+aBB和A+abb 3/4 (2)a.红色棕色黑色=332b.红色棕色黑色=211或红色棕色黑色=121 【补偿训练】摩尔根及其团队在研究果蝇眼色时,发现F1的雌雄红眼杂交,后代白眼占1/4,且都是雄果蝇(如图)。针对这个现象,有以下三种假设。假设1:控制白眼的基因(w)只位于Y染色体上。假设2:控制白眼的基因(w)位于X和Y染色体上。假设3:控制白眼的基因(w)只位于X染色体上。请分析回答下列问题:(1)假设1不成立的理由是_。(2)若假设2成立,F1杂交得到的子代表型及比例为_。(3)摩尔根还做了一个回交实验(让亲代白眼雄果蝇和F1
35、红眼雌果蝇交配),该实验的结果不能否定假设2或假设3,原因是_。(4)若要证明假设3正确,可以采取的杂交方案为_,后代应出现的结果是_。【解析】(1)雄果蝇的性染色体组成为XY,X染色体进入子代雌果蝇中,Y染色体进入子代雄果蝇中,若白眼基因只位于Y染色体上,则F1应该出现白眼雄果蝇,不能出现红眼雄果蝇,但F1中只出现红眼雄果蝇,说明白眼基因不可能只位于Y染色体上。(2)若白眼基因位于X和Y染色体上,则亲本基因型为XWXW和XwYw,F1的基因型为XWXw、XWYw,F1随机交配,F2的基因型及比例为XWXWXWYwXWXwXwYw=1111,即F2的表型及比例为红眼雌果蝇红眼雄果蝇白眼雄果蝇=
36、211。(3)若假设2成立,亲本白眼雄果蝇的基因型为XwYw,F1红眼雌果蝇的基因型为XWXw,二者杂交的后代基因型为XWXw、XwXw、XWYw、XwYw,表型及比例为红眼雌果蝇白眼雌果蝇红眼雄果蝇白眼雄果蝇=1111;若假设3成立,亲本白眼雄果蝇的基因型为XwY,F1红眼雌果蝇基因型为XWXw,二者杂交,子代的表型及比例为红眼雌果蝇(XWXw)白眼雌果蝇(XwXw)红眼雄果蝇(XWY)白眼雄果蝇(XwY)=1111,与假设2相同,不能否定假设2或假设3。(4)若白眼基因只位于X染色体上,则让白眼雌果蝇(XwXw)和红眼雄果蝇(XWY)杂交,子代雌果蝇都是红眼(XWXw),雄果蝇都是白眼(X
37、wY)。答案:(1)F1出现红眼雄果蝇(或F1没有白眼雄果蝇)(2)红眼雌果蝇红眼雄果蝇白眼雄果蝇=211(或红眼白眼=31)(3)根据假设2和假设3推导出的结果相同,回交实验的结果都是雌雄果蝇中均有一半红眼一半白眼(答案合理即可)(4)让白眼雌果蝇和纯种红眼雄果蝇杂交子代雌果蝇均为红眼,雄果蝇均为白眼28.(8分)心肌细胞不能增殖,ARC基因在心肌细胞中特异性表达,抑制其细胞凋亡,以维持正常数量。细胞中某些基因转录形成的前体RNA加工过程中会产生许多小RNA,如miR-223(链状)、HRCR(环状)。HRCR可以吸附miR-223等,以达到清除它们的目的(如图)。当心肌细胞缺血、缺氧时,某
38、些基因过度表达会产生过多的miR-223,导致心肌细胞凋亡,最终引起心力衰竭。请回答:(1)过程的原料是_,催化该过程的酶是_。过程的场所是_。(2)若某HRCR中含有n个碱基,则其中有_个磷酸二酯键。链状小RNA越短越容易被HRCR吸附,这是因为其碱基数目少,特异性_,更容易与HRCR结合。与ARC基因相比,核酸杂交分子1中特有的碱基对是_。(3)缺血、缺氧时,某些基因过度表达产生过多的miR-223,会导致过程因_的缺失而受阻,最终导致心力衰竭。(4)科研人员认为,HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物,其依据是_。【解析】根据题意和图示分析可知:图中表示转录形成mRNA、表示翻译过程,其中
39、mRNA可与miR-223结合形成核酸杂交分子1, miR-223可与HRCR结合形成核酸杂交分子2。(1)过程形成mRNA,称为转录,催化该过程的酶是RNA聚合酶,原料是核糖核苷酸,过程表示翻译,翻译过程的场所是核糖体。(2)HRCR为单链环状RNA分子,其中所含磷酸二酯键数目与氢键数目相同,因此若某HRCR中含有n个碱基,则其中有n个磷酸二酯键。链状小RNA越短越容易被HRCR吸附,这是因为其碱基数目少,特异性弱,更容易与HRCR结合。与ARC基因(碱基配对方式为AT、CG)相比,核酸杂交分子1 (碱基配对方式为AU、TA、CG )中特有的碱基对是AU。(3)缺血、缺氧时,某些基因过度表达
40、产生过多的miR-223, miR-223与mRNA结合形成核酸杂交分子1,导致过程因模板的缺失而受阻,最终导致心力衰竭。(4)科研人员认为,HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物,其依据是HRCR与miR-223碱基互补配对,导致ARC基因的表达增加,抑制心肌细胞的凋亡。答案:(1)核糖核苷酸 RNA聚合酶核糖体(2)n弱AU (3)模板(4)HRCR与miR-223碱基互补配对,导致ARC基因的表达增加,抑制心肌细胞的凋亡29.(10分)在一个鼠(2N)的种群中,鼠的毛色有野生型黄色(A)、突变型灰色(a1)和突变型黑色(a2)三种表型,基因A对a1和a2为显性,a1对a2为显性,三种基因的
41、形成关系如图所示。请回答:(1)由图可以看出DNA分子中碱基对的_能导致基因突变。(2)基因a2控制的蛋白质肽链长度明显变短,这是由于基因突变导致_,在细胞质中参与该蛋白质合成的核酸有_。(3)杂合灰色鼠精巢中的一个细胞中含有2个a2基因,原因最可能是_,此时该细胞可能含有_个染色体组。(4)有些杂合黄色小鼠的皮毛上出现灰色斑点,请从可遗传变异的角度对这一现象作出合理解释_。【解析】(1)分析题图可知,Aa1是因为碱基对CG被TA替换,Aa2基因的产生是由于基因A中碱基对TA(两个)的缺失。(2)基因a2控制的蛋白质肽链长度明显变短,这是由于基因突变导致翻译提前终止,在细胞质中参与该蛋白质合成
42、的核酸种类有tRNA、mRNA、rRNA。(3)精巢中的细胞既可进行有丝分裂,也可进行减数分裂,由于间期DNA复制,进行有丝分裂和减数分裂的杂合灰色鼠细胞会含有2个a2基因。若该细胞是处于减前期或中期的次级精母细胞,则含有1个染色体组;若该细胞是处于有丝分裂前、中期细胞、减或减后期细胞,则含有2个染色体组;若该细胞是处于有丝分裂后期细胞,则含有4个染色体组。综上分析,该细胞可能含有1或2或4个染色体组。(4)A基因控制黄色、a1基因控制灰色,且A对a1为显性。有些杂合黄色小鼠的皮毛上出现灰色斑点,说明这些杂合黄色小鼠的基因型为Aa1,灰色斑点的出现是由于部分细胞A基因突变成了a1,表现为灰色,
43、也有可能是A基因的染色体片段缺失,使a1基因控制的灰色表现出来。答案:(1)缺失、替换(2)翻译提前终止tRNA、mRNA、rRNA(3)DNA发生了复制(染色体复制)1或2或4(4)部分细胞A基因突变成了a1,表现为灰色(或部分细胞带有A基因的染色体片段缺失,使a1基因表现出来)30.(14分)原产某地的一年生植物a,分别引种到低纬度和高纬度地区,很多年以后移植到原产地,开花植株比例如图所示,回答下列问题。(1)现代生物进化理论认为:_是生物进化的基本单位,_决定生物进化的方向。(2)在对b植物的某一种群进行的调查中,发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体
44、生存能力相同),第二年对同一种群进行调查,发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为4%和64%,在这一年中,该植物种群是否发生了进化?_,理由是_。(3)预测上述b植物中D基因频率可能会如何变化?_。_。_。(4)若要使c植物的后代基因频率维持在这一理想状态下,除了具有庞大的种群外,还应具有哪些条件? _。【解析】(1)种群是生物进化的基本单位,自然选择决定生物进化的方向。(2)生物进化的实质为种群基因频率的变化,若种群基因频率不变则生物没有进化。(3)根据自然选择的不同,基因频率的变化可以分为三种情况,即上升、不变、下降。(4)基因频率维持不变的条件有:种群足够大;没有迁入和迁出;没有突变;自然选择不起作用;个体间自由交配。答案:(1)种群自然选择(2)否种群基因频率没有变化(3)若D基因控制的性状更能适应环境,则D基因频率上升若D基因控制的性状对环境适应性差,则D基因频率下降若D基因控制的性状对环境适应性差,则D基因频率不变(4)没有迁入和迁出;没有突变;自然选择不起作用;个体间自由交配
