2016届高三生物二轮复习 专题精讲四 遗传、变异与进化（课件+试题）（打包7套）.zip

1遗传的基本规律和伴性遗传（A）一、选择题1.玉 米粒的黄色对白色为显性，现有一粒黄色玉米；下列方案中既可判断其基因型又能保持纯种的遗传特性的可能方案是（ ）A.观察该黄粒玉米，化验其化学成分B.让其与白色玉米杂交，观察果穗C.进行同株异花传粉，观察果穗D.让其进行自花受粉，观察果穗【答案】C【解析】玉米属于雌雄同株植物，且雌雄异花，可用 C 项所述方法，既可判断出基因型，又可避免因杂交出现的遗传性状的改变问题。2.孟德尔在豌豆纯合亲本杂交和 F1自交遗传实验基础上，利用“假说—演绎法”成功提出基因分离定律，他作出的“演绎”是（ ）A.亲本产生配子时，成对的等位基因发生分离B.杂合子自交产生 3∶1 的性状分离比C.两对相对性状杂合子产生配子时非等位基因自由组合D.杂合子与隐性亲本杂交后代发生 1∶1 的性状分离比【答案】D【解析】假说—演绎法分为观察现象，提出问题→作出假设演绎推理实验验证，A 项中亲本产生配子时，成对的等位基因发生分离属于假设过程；B 项中杂合子自交产生 3∶1 的性状分离比属于根据性状分离现象提出问题阶段；两对相对性状杂合子产生配子时非等位基因自由组合属于两对相对性状的杂交实验中的假设；D 项属于演绎过程。3.与家兔毛型有关的基因中有两对基因(A、a 与 B、b)，只要其中一对隐性基因纯合就能出现力克斯毛型，否则为普通毛型。若只考虑上述两对基因对毛型的影响，用已知基因型为aaBB 和 AAbb 的家兔为亲本杂交，得到 F1，F 1彼此交配获得 F2。下列叙述不正确的是（ ）A.F2出现不同表现型的主要原因是 F1减数分裂过程中发生了基因重组的现象B.若上述两对基因位于两对同源染色体上，则 F2与亲本毛型相同的个体占 7/16C.若 F2含有 9 种基因型，则上述与毛型相关的两对基因自由组合D.若要从 F2力克斯毛型兔中筛选出双隐性纯合子，可采用测交的方法【答案】D【解析】子二代中不同表现型出现的原因是子一代产生配子时非等位基因自由组合即基因2重组；子二代中与亲本表现型相同的是 aaB_、A_bb、aabb，三者比例共占3/16+3/16+1/16＝7/16；若子二代中含有 9 种基因型，则说明两对等位基因遵循基因的自由组合定律；从 F2力克斯毛型兔中筛选出双隐性纯合子，不能用测交的方法，因为测交后代都是力克斯毛型兔。4.人们发现在灰色银狐中有一种变种，在灰色背景上出现白色的斑点，十分漂亮，称白斑银狐。让白斑银狐自由交配，后代表现型及比例为：白斑银狐：灰色银狐＝2∶1。下列有关叙述不正确的是（ ）A.银狐体色有白斑对无白斑为显性B.可以利用测交的方法获得纯种白斑银狐C.控制白斑的基因纯合时胚胎致死D.白斑性状产生的根本原因是基因突变【答案】B【解析】由题分析可知，白斑为显性性状，且控制白斑的基因纯合时胚胎致死。5.科学家在一群小鼠中偶然发现了一种全身无毛小鼠(称作裸鼠)。通过杂交实验发现：裸鼠×正常鼠正常鼠(F 1)，F 1个体间自由交配，后代(F 2)中裸鼠大约占 1/4，并且雌雄个体比例为 1∶l。F 2正常鼠中与亲代正常鼠基因型相同的概率为（ ）A.1/3 B.2/3 C.3/4 D.1/4【答案】A【解析】由题分析可知，控制裸鼠与正常鼠的这对等位基因位于常染 色体上，假设其性状由基因 A、a 控制。由题可知，亲本中正常鼠的基因型为 AA，F 1个体的基因型为 Aa，F 1个体间自由交配，后代 F2中正常鼠基因型有 1/3AA、2/3Aa，其中与亲代正常鼠基因型(AA)相同的概率为 1/3。6.某种鼠中，黄鼠基因 A 对灰鼠基因 a 为显性，短尾基因 B 对长尾基因 b 为显性，且基因A 或 b 在纯合时使胚胎致死，这两对基因是独立遗传的，现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配，理论上所生的子代表现型比例为（ ）A.2∶1 B.9∶3∶3∶1C.4∶2∶2∶1 D.1∶1∶1∶19【答案】A【解析】双杂合的黄色短尾鼠(AaBb)交配，基因 A 或 b 在纯合时使胚胎致死，子代中能存活个体的基因型为黄色短尾鼠(AaB_)∶灰色短尾鼠(aaB_)=2∶1。37.莱航鸡羽毛的颜色由 A、a 和 B、b 两对等位基因共同控制，其中 B、b 分别控制黑色和白色，A 能抑制 B 的表达，A 存在时表现为白色。某人做了如下杂交实验：若 F2中黑羽莱航鸡的雌雄个体数相同，它们自由交配得 F3，F 3中（）A.杂合子占 2/9 B.杂合子多于纯合子C.黑色占 8/9 D.黑色个体都是纯合子【答案】C【解析】据表中信息可知亲本基因型为 AABB×aabb，F 1基因型为 AaBb，F 2中白色基因型为：9/13A_B_、3/13A_bb、1/13aabb，黑色基因型为：1/3aaBB、2/3aaBb。F 2中黑羽莱航鸡产生的配子为：2/3aB、1/3ab，自由交配得 F3(2/3aB+1/3ab)(2/3aB 十 1/3ab)＝4/9aaBB+4/9aaBb 十 1/9aabb，故 C 项正确。8.某生物兴趣小组偶然发现一突变植株，其突变性状是由其一条染色体上的某个基因突变产生的［假设突变性状和野生性状由一对等位基因(A、a)控制］ ，为了进一步了解突变基因的显隐性和在染色体中的位置，设计了如下杂交实验方案：该株突变雄株与多株野生纯合雌株杂交；观察记录子代中雌雄植株中野生性状和突变性状的数量，如表所示。下列有关实验结果和结论的说法不正确的是（ ）A.如果突变基因位于 Y 染色体上且为显性，则 Q 和 P 值分别为 1、0B.如果突变基因 位于 X 染色体上且为显性，则 Q 和 P 值分别为 0、1C.如果突变基因位于 X 和 Y 的同源区段，且为显性，则该株突变个体的基因型为XAYa、X aYA或 XAYAD.如果突变基因位于常染色体上且为显性，则 Q 和 P 值分别为 1/2、1/2【答案】C【解析】若突变基因位于 Y 染色体上，突变性状只有雄性，且雄性全部是突变性状，A 项4正确；突变雄性个体的雌性后代全部是突变体，雄性后代为正常，则为伴 X 染色体显性遗传，B 项正确；如果突变基因位于 X 和 Y 染色体的同源区段，且为显性，则该突变个体的基因型为 XAYa、X aYA，因为其是一条染色体发生突变，故不可能是 XAYA，C 项错误；常染色体显性遗传测交，突变性状占 1/2，D 项正确。9.某种 XY 型性别决定的 雌雄异株植物有蓝花和紫花两种表现型，由两对等位基因 A 和a（位于常染色体） 、B 和 b（位于 X 染色体）共同控制，已知其紫花形成的生物化学途径如图所示。现用蓝花雄株（aaX BY）与某紫花雌株杂交，F 1中的雄株全为紫花。雄性中XBY、 XbY 为纯合子。下列分析正确的是（ ）A.该紫花雌株的基因型为 AAXBXBB.图中紫花形成过程说明基因可直接控制生物性状C.F1的雌株中 50%表现型为蓝花D.该蓝花雄株与另一杂合紫花的后代中 1/4 为纯合子【答案】D【解析】酶 B 抑制基因 A 的表达，使酶 A 不能形成，则蓝色素不能形成紫色素，所以该紫花雌株的基因型为 A_XbXb。双亲杂交 F1中的雄株全为紫花，则母本紫花雌株基因型为AAXbXb；紫花形成过程说明基因通过控制酶的合成间接影响生物体的性状；F 1的雌株中表现型都为蓝花；另一杂合紫花的基因型是 AaXbXb，则后代中纯合子为1/2aa×l/2XbY=1/4aaXbY。10.果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性，位于 X 染色体上；长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性，位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F 1代的雄果蝇中约有 1/8 为白眼残 翅。下列叙述错误的是（ ）A.亲本雌果蝇的基因型是 BbXRXrB.亲本产生的配子中含 Xr的配子占 1/2C.F1代出现长翅雄果蝇的概率为 3/16D.白眼残翅雌果蝇能形成 bbXrXr类型的次级卵母细胞【答案】C【解析】本题主要考查了自由组合定律的应用和伴性遗传的相关知识。结合题干信息可知，5双亲均为长翅，F 1中有残翅，则双亲基因型为 Bb 和 Bb，F 1代中长翅∶残翅＝3∶1，已知F1代的雄果蝇中约有 1/8 为白眼残翅，因为残翅占 1/4，可推知白眼占 1/2，得出亲本雌蝇为红眼长翅果蝇，基因型是 BbXRXr，亲本雄蝇基因型为 BbXrY。亲本雌蝇的卵细胞中 Xr占1/2，亲本雄蝇的精子中 Xr占 l/2，亲本产生的配子中含 Xr的配子占 1/2，A 项和 B 项正确；F1代出现长翅的概率为 3/4，出现长翅雄果蝇的概率为 3/4×1/2＝3/8，C 项错误；白眼残翅雌果蝇的基因型为 bbXrXr，其初级卵母细胞基因型为 bbbbXrXrXrXr，经减Ⅰ后，次级卵母细胞基因型为 bbXrXr，减Ⅱ后，产生 bXr的卵细胞，D 项正确。11.某家系中有甲、乙两种单基因遗传病(如图)，其中一种是伴性遗传病。相关分析不正确的是（ ）A.甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴 X 染色体隐性遗传B.Ⅱ-3 的致病基因均来自Ⅰ-2C.Ⅱ-2 有一种基因型，Ⅲ-8 基因型有四种可能D.若Ⅲ-4 与Ⅲ-5 结婚，生育一患两种病孩子的概率是 5/12【答案】B【解析】由图示系谱分析可得出甲病为常染色体显性遗传病，乙病男性患者明显多于女性，为伴 X 染色体隐性遗传病。Ⅱ-3 的基因型为 AaXbY，其中 Xb来自Ⅰ-1。Ⅱ-2 的基因型为 aaXBXb。Ⅱ-4 的基因型为 AaXBXb，Ⅱ5 的基因型为 AaXBY，所以Ⅲ-8 的基因型有 AAXBXB、AAX BXb、AaX BXB、AaX BXb四种。Ⅲ-4 的基因型为 AaXBXb。Ⅲ-5 基因型为 1/3AAXbY 或 2/3AaXbY，两人结婚生育一患两种病孩子的概率是 5/6×1/2=5/12。二、非选择题12.现有 3 种(2、7、10 号)三体水稻，即第 2、7、10 号同源染色体分别多出一条。三体水稻减数分裂一般产生两类配子，一类是 n+1 型，即配子含有两条该同源染色体；一类是 n型，即配子含有一条该同源染色体。 n+1 型配子若为卵细胞可正常参与受精作用产生子代，若为花粉则不能参与受精作用。已知水稻抗病(B)对感病(b)为显性。现以纯合抗病普通水6稻(BB)为父本，分别与上述 3 种三体且感病的水稻(母本)杂交，从 F1中选出三体植株作为父本，分别与感病普通水稻(bb)进行杂交，得出的 F2的表现型及数目如下表。请分析回答下列问题：(1)若等位基因 (B、b)位于三体染色体上，则三体亲本的基因型是 bbb，F 1三体的基因型为 ，其产生的花粉种类及比例为 B∶b∶Bb∶bb＝1∶2∶2∶1，F 2的表现型比例为 。(2)若等位基因（B，b）不位于三体染色体上，则亲本三体的基因型为 ，F 2的表现型及比例为 。(3)实验结果表明等位基因（B、b）位于 号染色体上。(4)若取 2 号三体 F2中的抗病水稻自交，所获后代的表现型及比例为 。【答案】 (1)Bbb 抗病：感病＝1∶2 (2)bb 抗病∶感病＝1∶1 (3)10 (4）抗病：感病＝3∶1【解析】(1)抗病普通水稻(BB)为父本与母本三体感病的水稻(bbb)杂交，雄配子基因型为B，雌配子基因型为 bb 或 b，则 F1 中三体基因型为 Bbb。该三体作为父本，根据题干信息“n+1 型若为花粉则不能参与受精作用” ，则花粉 B∶b∶Bb∶bb＝1∶2∶2∶1 中 2Bb 与 1bb不能进行受精作用，与感病普通水稻(bb)进行杂交，其后代为 1Bb∶2bb，表现型及比例为1 抗病：2 感病。(2)若等位基因(B、b)不位于三体染色体上，则亲本三体的基因型为bb，F 1中三体基因型为 Bb，该三体作为父本，其产生的雄配子∶(n+1 型含 B)；(n+1 型含b)∶(n 型含 B)∶(n 型含 b)＝1∶1∶1∶1，其中两个 n 十 1 型配子不能参与受精作用，与感病普通水稻(b b)进行杂交，只有 n 型含 B 和 n 型含 b 配子能够完成受精作用，后代表现型与比例为 1 抗病∶1 感病。(3)据(1)和(2)中推导的表现型及比例分析表中数据，10 号三体感病作为母本其后代符合 1 抗病∶2 感病，则该基因位于 10 号染色体上。(4)2 号三体F2中的抗病水 稻 无三体，基因型为 Bb，自交后代表现型及比例为 3 抗病∶1 感病。13.造成人类遗传病的原因有多种。在不考虑基因突变的情况下，回答下列问题：（1）21 三体综合征一般是由于第 21 号染色体 异常造成的。A 和 a 是位于第 21 号染色体上的一 对等位基因，某患者及其父母的基因型依次为 Aaa、AA 和 aa，据此可推断，该患者染色体异常是其 的原始生殖细胞减数分裂异常造成的。(2)猫叫综合征是第 5 号同源染色体中的 1 条发生部分缺失造成的遗传病。某对表现型正常7的夫妇(丈夫的基因型为 BB，妻子的基因型为 bb)生出了一个患有猫叫综合征的孩子，若这个孩子表现出基因 b 的性状，则其发生部分缺失的染色体来自于 (填“父亲”或“母亲”)。（3)原发性高血压属于 基因遗传病，这类遗传病容易受环境因素的影响，在人群中发病率较高。（4)就血友病和镰刀型细胞贫血症来说，如果父母表现型均正常，则女儿有可能患 ，不可能患 。这两种病的遗传方式都属于单基因 遗传。【答案】 （1）数目 母亲 (2)父亲 (3)多 (4)镰刀型细胞贫血症 血友病 隐性【解析】(1)21 三体综合征是由于减数分裂异常导致精子或卵细胞的 21 号染色体多一条，造成受精后的个体 21 号染色体为三条的病例。 （2)一条染色体上缺失一个片段，就会造成其缺失片段中的基因缺失，正常情况下 BB 和 bb 的个体后代基因型为 Bb，不可能呈现 b 的性状，但是现在出现了这样的后代，只能是后代中基因 B 所在的染色体片段缺失造成 B 缺失，从而只有 b 基因表达该性状，故只能是父 亲 B 染色体缺失。(3)本题完全考查记忆。(4)血友病为伴 X 隐性遗传，镰刀型细胞贫血症为常染色体隐性遗传，所以正常双亲有可能为该项基因的携带者，故后代中的女儿可能患常染色体隐性遗传病，但是不可能患伴 X 隐性遗传病，因为其父亲一定会传一个正常基因给她，故女儿一定正常，这两种遗传病的共性是遗传方式为隐性。14.有两个肉鸭品种——连城白鸭和白改鸭，羽色均为白色。研究人员以下表所示外貌特征的连城白鸭和白改鸭作为亲本进行杂交实验，过程及结果如图所示，请分析回答：8(1)F2中黑羽、灰羽∶白羽约为 ，因此确定鸭的羽色遗传受 对等位基因的控制。(2)研究人员假设这一对等位基因控制黑色素合成(用符号 B、b 表示，B 表示能合成黑色素)，另一对等位基因促进黑色素在羽毛中的表达(用 R、r 表示，r 能抑制黑色素在羽毛中的表达)，根据连城白鸭喙色为黑色，而白改鸭喙色不显现黑色及杂交结果推测，上述杂交实验中连城白鸭的基因型为 ，白改鸭的基因型为 ，F 2代中，白羽鸭的基因型为 ，黑羽、灰羽鸭中杂合子的比例为 。(3)研究人员发现 F2黑羽∶灰羽＝1∶2，他们假设 R 基因存在剂量效应，存在一个 R 基因表现为灰色，两个 R 基因表现为黑色，为了验证该假设，他们将 F1灰羽鸭与亲本中的 进行杂交，观察统计杂交结果，并计算比例。①若杂交结果为 ，则假设成立。②若杂交结果为 ，则假设不成立。(4)如果假设成立，请用遗传图解解释杂交结果。【答案】 （1）9∶7 两 (2)BBrr bbRR BBrr、Bbrr、bbRR、bbRr、bbrr8/9 (3)白改鸭 ①黑羽∶灰羽∶白羽=1∶l∶2 ②灰羽∶白羽=1∶1(4)遗传图解【解析】(1)黑羽、灰羽：白羽=333∶259=9∶7；因此羽毛颜色受两对等位基因控制，且羽色遗传遵循自由组合定律。(2)由黑羽、灰羽∶白羽=333∶259=9∶7 可知，F 1基因型为BbRr，则可知亲本的基因型为 BBrr 和 bbRR。1遗传的分子基础一、选择题1.有三个核酸分子，经分析可知，共有五种碱基、八种核苷酸、四条核苷酸链，它们是（ ）A.一个 DNA 分子，两个 RNA 分子B.三个 DNA 分子C.两个 DNA 分子，一个 RNA 分子D.三个 RNA 分子【答案】A【解析】有五种碱基、八种核苷酸，说明三个核酸分子既有 DNA 也有 RNA，而 DNA 通常呈双链，RNA 呈单链。从三个分子四条链可知，它们是一个 DNA 分子，两个 RNA 分子。2.下列是人类探索遗传奥秘的几个经典实验，其中表述合理的是（ ）A.孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因，摩尔根用实验证明了基因在染色体上B.格里菲思用肺炎双球菌感染小鼠的实验，证明了 DNA 是转化因子C.沃森和克里克发现了 DNA 双螺旋结构，提出了 DNA 半保留复制方式的假说D.许多科学家相继研究，将逆转录和 RNA 复制纳入细胞生物的中心法则范畴【答案】C【解析】孟德尔通过豌豆杂交实验发现了遗传基本规律，该规律是用遗传因子来解释的，摩尔根通过果蝇眼色遗传证明基因位于染色体上，A 项错误；格里菲思用肺炎双球菌感染小鼠的实验，证明了 S 型细菌体内存在转 化因子，但不知道是 DNA 分子，B 项错误；沃森和克里克发现了 DNA 双螺旋结构，提出了 DNA 半保留复制方式的假说，C 项正确；RNA 复制和逆转录过程是对中心法则的必要的补充，如 RNA 病毒，而病毒是非细胞结构的生物，D项错误。3.1952 年，赫尔希和蔡斯以 T2噬菌体为材料，利用放射性同位素标记技术进行实验，证明DNA 是遗传物质。相关叙述不正确的是（ ）A.用同位素标记的化合物的化学性质 不变B.选择 32P 和 35S 分别标记噬菌体 DNA 和蛋白质C.实验结果表明噬菌体 DNA 没有进入大肠杆菌D.混合培养的时间、温度等均可能影响实验结果【答案】C【解析】同位素可用于追踪物质的运输和变化规律，用同位素标记的化合物，其化学性质不变；噬菌体的 DNA 和蛋白质分别用 32P 和 35S 标记；新得到的噬菌体可检测到放射性232P，而没检测到 35S，说明进入大肠杆菌的是 DNA，而不是蛋白质。4.人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因，两者 （ ）A.表达的蛋白质均需内质网和高尔基体加工B.均在细胞分裂前期 按照碱基互补配对原则复制C.均在细胞核内转录和翻译D.转录的 mRNA 上不同的密码子可翻译成相同的氨基酸【答案】D【解析】生物体共用一套遗传密码，D 项正确；血红蛋白不分泌到细胞外，所以合成过程不需要高尔基体加工；DNA 复制时间在分裂间期；翻译场所是核糖体，A、B、C 项错误。5.用 32P 标记的 T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，经过保温、搅拌、离心后检测放射性，发现放射性主要分布在沉淀物中，上清液的放射性很低。对于上清液中还含有少量的放射性的正确解释是（ ）A.可能是搅拌不充分，T 2噬菌体有一部分没能与大肠杆菌分离B.可能是保温培养的时间过长，部分被侵染的大肠杆菌已裂解C.一定是离心速度太快，有部分 T2噬菌体过早与大肠杆菌分离D.一定是保温培养的时间过短，部分 T2噬菌体还未完成侵染【答案】B【解析】上清液中有少量的放射性，可能是由于培养时间过长部分被侵染的大肠杆菌已裂解，也可能是保温培养时间短，部分 T2噬菌体还未完全侵染。而搅拌是在培养之后让吸 附在大肠杆菌表面的 T2噬菌体或其外壳与大肠杆菌分离，与上清液中有放射性无直接关系。6.核苷酸可通过脱水形成多核苷酸，脱水后一个核苷酸的磷酸基团与下一个单体的糖相连，结果在多核苷酸中形成了一个 糖—磷酸主链如右图，下列叙述正确的是（ ）A.糖—磷 酸主链的组成元素有 C、H、O、N、PB.合成该图化合物时，需脱去 5 分子水3C.图中的一个磷酸基团 可与一个或两个五碳糖相连D.连接磷酸基团与五碳糖的化学键是解旋酶作用的位点【答案】C【解析】糖—磷酸主链的组成元素有 C、H、O、P，A 项错误；该图由 5 个核苷酸脱去 4 个水形成，B 项错误；游离端的磷酸基团与一个五碳糖连接，其余均与 2 个磷酸基团连接，C项正确；解旋酶作用于配对的两个碱基之间，D 项错误。7.BrdU 是一种嘧啶类似物，能替代胸腺嘧啶与腺嘌呤配对。将植物根尖分生组织放在含有BrdU 的培养基中培养到第二个细胞周期的中期，其染色体的情况是（ ）A.每条染色体的两条单体都含有 BrdUB.每条染色体的两条单体都不含有 BrdUC.每条染色体中都只有一条单体含有 BrdUD.只有半数的染色体中一条单体含有 BrdU【答案】A【解析】由于 BrdU 是一种嘧啶类似物，能替代胸腺嘧啶与腺嘌呤配对，将植物根尖分生组织放在含有 BrdU 的培养基中培养至第一个细胞周期结束后，每个 DNA 分子的一条链中均含有 BrdU，则该细胞继续培养到第二个细胞周期的中期，每条染色体的两条单体都含有BrdU。8.下图为细胞内某生理过程的示意图，图中甲表示甲硫氨酸，丙表示丙氨酸，下列有关该生理过程的说 法错误的是（ ）A.该生理过程是翻译，所需的原料是氨基酸B.甲硫氨酸对应的密码子是 AUG，丙氨酸对应的密码子是 GCTC.③中尿嘧啶和腺嘌呤的和占 42%，与③合成有关的 DNA 分子片段中胞嘧啶占 29%D.该生理过程的产物有可能是抗利尿激素，作用的靶部位是肾小管和集合管【答案】B【解析】该过程表示翻译过程，所需的原料是氨基酸；氨基酸的密码子存在于 mRNA 上，甲硫氨酸对应的密码子是 AUG，丙氨酸对应的密码子是 GCU，B 项错误；③中尿嘧啶和腺嘌呤4的和占 42%，相应 DNA 中胸腺嘧啶和腺嘌呤的和占 42%，鸟嘌 呤和胞嘧啶数量相等，它们的和占 58%，则胞嘧啶占 29%；抗利尿激素是下丘脑产生的多肽类激素，合成场所在核糖体，作用的靶部位为肾小管和集合管，D 项正确。9.如图中甲、乙表示真核生物遗传信息传递的两个过程，图丙为其中部分片段的放大示意图。以下分析正确的是（ ）A.图中酶 l 和酶 2 表示同一种酶B.图乙所示过程在高度分化的细胞中不会发生C.图丙是图甲部分片段的放大D.图丙中 b 链可能是构成核糖体的成分【答案】D【解析】图甲表示复制，图乙和图丙表示转 录，图丙是图乙放大部分。高度分化的细胞可以发生转录和翻译。转录的结果是形成 RNA，RNA 有 mRNA、rRNA 和 tRNA 三种，其中 rRNA是核糖体的组成成分。10.φ 174 噬菌体的遗传物质是单链 DNA，感染宿主细胞后，先形成复制型的双链 DNA 分子(母链为正链，子链为负链)。转录时，以负链为模板合成 mRNA。如图所示为 φ 174 噬菌体的部分基因序列(正链)及其所指导合成蛋白质的部分氨基酸序列(图中数字为氨墓酸编号)。下列说法错误的是（ ）A.基因重叠增大了遗传信息储存的容量B.基因 D、E 重叠部分的碱基序列分别指导合成不同的氨基酸序列C.基因 E 内部插入一个脱氧核苷酸会导致基因 E 和基因 D 均发生基因突变D.若基因 J 控制合成蛋白质的相对分子质量为 a，则基因 J 突变后形成蛋白质的相对分子质量要小于 a5【答案】D【解析】基因重叠使同一段碱基序列可以储存不同的遗传信息，增大了遗传信息储存的容量，A 项正确；两个基因重叠部分对应的密码子不同，指导合成的氨基酸序列不同，B 项正确；基因 E 内部插入一个脱氧核苷酸，将导致基因 D 和基因 E 从插入部位起以后的全部碱基序列都发生改变，都发生基因突变，C 项正确；基因 J 突变后形成的蛋白质相对分子质量大小没法确定，如果突变导致终止密码子前移，可能变小；如果终止密码子后移，可能变大，D 项错误。二、非选择题11.下图中图 1 表示某细菌的抗除草剂基因的部分片段，其中 a、b、c 分别表示该基因片段中特定的碱基对。图 2 表示该细菌细胞内 DNA 自我复制及控制多肽合成的过程。请分析回答下列问题：(1)图 2 所示遗传信息的传递方向是 。在真核细胞内，核基因控制的该过程发生在同一场所的是 (选填序号)。过程①的产物分子中只有一条单链是新合成的，因此这种合成方式被称为 。过程②需要 催化。完成 ③时，一般在一条 mRNA 上会结合多个核糖体，其意义是 。(2)基因突变是由于 ，导致基因结构的改变。若图 1 中基因位点 a 的碱基对变为 ，位点 b 的碱基对变为 ，位点 c 的碱基对变为 ，则其中位点 的突变对生物性状表现无影响，其原因是 。(3)若将此抗除草剂墓因转入大豆根细胞中，欲检测转基因是否成功转入，应将转入目的基因的细胞培养在含 的全营养固体培养基中。抗除草剂基因能在大豆细胞中表达说明 。6【答案】(1) ①② 半保留复制 RNA 聚合酶 提高翻译的效率(短时间内合成大量蛋白质) (2)DNA 碱基序列改变(DNA 碱基对的增加、缺失和替换) c 一种氨基酸可以有多个密码子 (一种氨基酸不止一个密码子) (3)除草剂 生物共用一套遗传密码【解析】(1)图 2 中遗传信息的传递方向有 DNA 复制、转录和翻译。真核细胞中，核基因控制的过程是①DNA 复制和②转录，均发生在细胞核中。DNA 复制的特点是半保留复制。一条mRNA 上结合多个核糖体，其意义是提高翻译的效率。(2)基因突变是碱基对的增添、缺失和替换。根据 mRNA 的碱基序列判断 DNA 的上面一条链是转录的模板链，当 c 位点 碱基对突变为 碱基对，mRNA 上的密码子变为 UUA，与突变之前对应同一种氨基酸，因此该位点的基因突变对生物性状无影响。(3)目的基因是除草剂基因，判断转基因是否成功转入，应将转入目的基因的细胞培养在含除草剂的全营养固体培养基中。抗除草剂基因能在大豆细胞中表达说明生物共用一套遗传密码。12.周期性共济失调是一种由常染色体上的基因(用 A 或 a 表示)控制的遗传病，致病基因导致细胞膜上正常钙离子通道蛋白结构异常，从而使正常钙离子通道的数量不足，造成细胞功能异常。该致病基因纯合会导致胚胎致死。患者发病的分子机理如图所示。7请回答：(1)图中的过程①是 ，与过程②有关的 RNA 种类有哪些? 。如果细胞的核仁被破坏，会直接影响图中 (结构)的形成。(2)虽然正常基因和致病基因转录出的 mRNA 长度是一样的，但致病基因控制合成的异常多肽链较正常多肽链短，请根据图示推测其原因是 。(3)图中所揭示的基因控制性状的方式是 。【答案】(1)转录 tRNA、rRNA、mRNA 核糖体 (2)基因中碱基发生替换，使对应密码子变为终止密码子 (3)基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体的性状【解析】(1)过程①为以一条 DNA 单链为模板的转录，翻译需 tRNA、mRNA 和 rRNA；核仁与核糖体的形成有关。(3)基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，也可通过控制酶的合成来控制代谢进而控制生物体的性状，图中显示的是基因控制了膜上的蛋白质——钙离子通道蛋白的合成，因此属于前者。13.(2015·潍坊质检)R 型肺炎双球菌菌体无多糖类的荚膜,是无毒性细菌；S 型肺炎双球菌菌体有多糖类的荚膜，是有毒性细菌，可使人患肺炎或使小鼠患败血症。科学家艾弗里及其同事利用肺炎双球菌来探究什么是遗传物质的问题。实验器材、用具：S 型细菌、R 型细菌、DNA 水解酶、培养基、培养皿等。艾弗里等人先做了以下三组实验：①S 型细菌的蛋白质+R 型活菌 R 型菌落；②S 型细菌荚膜中的多糖+R 型活细菌 R 型菌落；③S 型细菌的 DNA+R 型活细菌 R 型菌落+S 型菌落。(1)艾弗里等人后来发现上述实验步骤并不严密，于是又做了第四组实验，请按照①②③中表达格式写出第四组实验方法和结果：8④ 。(2)上述实验可以得出的结论是 。(3)该实验最关键的设计思路是 。(4)肺炎双球菌具有的细胞器是 ，其控制遗传性状的基因主要位于 中。【答案】(1)④S 型细菌的 DNA+DNA 水解酶+R 型活细菌→R 型菌落 (2)DNA 是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质 (3)把 S 型细菌的 DNA 与蛋白质、多糖等物质分开，单独地、直接地观察 DNA 和蛋白质等物质的作用 (4)核糖体 拟核1生物的变异、育种和进化一、选择题1.下列关于基因重组的说法，不正确的是（ ）A.减数第一次分裂后期，非同源染色体上非等位基因的自由组合属于基因重组B.受精作用过程中配子的自由组合属于基因重组C.我国科学家培育抗虫棉，利用的原理是基因重组D.将活的 R 型细菌与加热杀死的 S 型细菌混合，部分 R 型细菌转化为 S 型细菌属于基因重组【答案】B【解析】A 正确，基因重组分为两类，减数第一次分裂后期，非同源染色体上非等位基因的自由组合；四分体时期同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体的交换而交换。B 错误，受精作用过程中配子的自由组合不属于基因重组。C 正确，基因工程培育抗虫棉将抗虫基因与棉花的染色体 DNA 整合在一起，属于基因重组。D 正确，加热杀死的 S 型细菌的DNA 进入活的 R 型细菌内，使 R 型细菌与 S 型细菌的基因发生重组。2.DNA 分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基(设为 P)变成了尿嘧啶。该 DNA 连续复制两次，得到的 4 个子代 DNA 分子相应位点上的碱基对分别为 U-A、A-T、G-C、C-G。推测“P”可能是（ ）A.胸腺嘧啶 B.腺嘌呤C.胸腺嘧啶或腺嘌呤 D.胞嘧啶或鸟嘌呤【答案】D【解析】根据半保留复制的特点，DNA 分子经过两次复制后，突变链形成的两个 DNA 分子中含有 U-A、A-T 碱基对，而另一条正常链形成的两个 DNA 分子中含有 G-C、C-G 碱基对，因此被替换的碱基“P”可能是 G，也可能是 C。3.人类疾病中有一种虽然数量较少但却颇有特色的阿帕特综合征，症状是尖头，指、趾呈蹼状。研究发现，引起阿帕特综合征的突变基因多存在于精子中，从而影响体内 Z 受体蛋白的结构。下列关于该病的说法错误的是（ ）A.该病是一种遗传病B.患病基因突变多发生在有丝分 裂C.Z 受体蛋白基因突变的概率与年龄有一定的关系D.患者 Z 受体蛋白的氨基酸序列或空间结构与正常人不同【答案】B【解析】引起阿帕特综合征的突变基因多存在于精子中，容易传给后代，因此该病是一种2遗传病；精子的形成是减数分裂，因此该患病基因突变多发生在减数分裂中；基因突变的概率与年龄有关，年龄越大，越易突变；题干已强调“从而影响体内 Z 受体蛋白的结构” ，因此患者 Z 受体蛋白的氨基酸序列或空间结构与正常人不同。4.现有小麦种质资源包括：①高产、感病；②低产、抗病；③高产、晚熟等品种。为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求，育种专家要培育 3 类品种：a.高产、抗病；b.高产、早熟；c.高产、抗旱。下述育种方法可行的是（ ）A.利用①、③品种间杂交筛选获得 aB.对品种③进行染色体加倍处理筛选获得 bC.a、b 和 c 的培育均可采用单倍体育种方法D.用转基 因技术将外源抗旱基因导入③中获得 c【答案】D【解析】利用①、②品种间杂交后筛选可获得 a，A 错误；染色体加倍并不改变原有的基因，只有通过诱变育种，可由③选育出 b，B 错误；诱变育种和转基因技术均可获得原品种不具有的新性状，故 C 错，D 对，单倍体育种不能产生新基因。5.如图 1 是果蝇体细胞示意图，图 2、3 是果蝇细胞中部分染色体在细胞分裂中的行为，请判断下列说法正确的是（ ）A.图 1 中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中的一条染色体和 X、Y 染色体组成一个染色体组B.若图 1 果蝇一个精原细胞产生的一个精子基因组成为 bcXDXD，则其余的三个精子的基 因型为 BCYd、BCY d、bcX DXDC.图 2 所示的果蝇细胞中 A、a 基因属于等位基因，位于同源染色体上D.图 3 中姐妹染色单体上出现基因 A 和 a 是基因突变或交叉互换的结果【答案】D【解析】根据染色体组的概念，可知图 1 中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中的一条染色体和 X 染色体或 Y 染色体组成一个染色体组。若图 1 果蝇一个精原细胞产生的一个精子基因组成为 bcXDXD，说明在减数第二次分裂后期姐妹染色单体 XD、X D没有分开，所以其余三个精子的基因型为bc、BCY D、BCY d。图 2 所示的果蝇细胞处于有丝分裂后期，分开的是姐妹染色单体，而不3是同源染色体。图 3 是果蝇细胞减数第一次分裂后期，同源染色体分开，每一条染色体上含有两条姐妹染色单体，姐妹染色单体上的基因是通过复制形成的，应具有相同的基因，故图示中出现等位基因是因为发生了基因突变或交叉互换。6.下列关于育种方法的叙述，正确的是（ ）A.用杂交的方法进行育种，从 F1自交后代中可筛选出符合人类需要的优良品种B.用辐射的方法进行诱变育种，诱变后的植株一定比诱变前的植株具备更多优良性状C.用基因型为 DdTt 的植株进行单倍体育种，所育的新品种自交后代中约有 1/4 为纯合子D.用基因型为 DdTt 的植株进行多倍体育种，所育的新品种和原品种杂交一定能产生可育后代【答案】A【解析】诱变育种的生物学原理为基因突变，基因突变具有多害少利和不定向的特点，故诱变后的植株不一定比诱变前的植株具备更多优良性状，故 B 错误。用基因型为 DdTt 的植株进行单倍体育种，产生的新品种全为纯合子，其自交后代也全为纯合子，故 C 错误。二倍体植株染色体 加倍后成为四倍体植株，四倍体植株和原二倍体植株杂交得到的三倍体植株是高度不育的，故 D 错误。7.下图所示是利用某植物(基因型为 AaBb)产生的花粉进行单倍体育种的示意图，据图判断不正确的是（ ）A.过程②通常使用的试剂是秋水仙素，作用时期为有丝分裂前期B.通过过程①得到的植株 A 基因型为 aaBB 的可能性为 1/4C.过程①属于植物的组织培养，在此过程中必须使用一定量的植物激素D.与杂交育种相比，该育种方法的优点是能明显缩短育种年限【答案】B【解析】秋水仙素的作用是抑制细胞分裂前期纺锤体的形成，使染色体加倍；AaBb 基因型植株减数分裂产生 AB、ab、Ab、aB 四种比例相等的配子，经花药离体培养得到的是AB、ab、Ab、aB 四种单倍体植株；花药离体培养是利用植物细胞的全能性，将离体花药培养成植物的过程，属于植物组织培养，需要生长素、细胞分裂素等植物激素；由于单倍体植株经秋水仙素诱导染色体加倍后得到的全为纯合植株，自交后代不发生性状分离，和杂交育种相比，就明显缩短了育种年限。8.科学家发现一类蜣螂，不仅取食粪便，还取食包括蜈蚣在内的千足虫。与普通蜣 螂相比其部分结构也发生变化：头部较窄而长，便于进食千足虫内脏；后腿较蜷曲，便于捕猎千4足虫。下列有关说法错误的是（ ）A.该类蜣螂的出现是自然选择的结果B.该类蜣螂与千足虫相互选择共同进化C 如果该类蜣螂能与普通蜣螂交配，说明它们之间没有生殖隔离D.该类蜣螂出现的实质是种群基因频率定向改变的结果【答案】C【解析】凡是能生存下来的生物都是对环境适应的，是自然选择的结果：蜣螂与千足虫通过捕食关系淘汰对方的弱者实现共同进化；判断生殖隔离与否的标准是通过交配能否产生可育的后代；蜣螂的出现是生物进化的结果，生物进化的实质是种群基因频率定向改变。9.某昆虫种群的翅色有绿色(AA)、浅褐色(Aa)和褐色(aa)三种表现 型。抽样调查得知当年绿色、浅褐色和褐色个体各占 60%、30%和 10%，现假设该种群中绿色个体每年增加 10%，浅褐色个体数目不变，褐色个体每年减少 10%，则第二年该种群中决定翅色基因 A 的频率是（ ）A.62.9% B.78.6% C.76.8% D.77.1%【答案】D【解析 】假设第一年总数目为 100，则第 二年绿色个体(AA)数目为 60+60×10%＝66，浅褐色个体(Aa)数目为 30，褐色个体(aa)数目为 10-10×10%＝9，所以第二年该种群中决定翅色 A 基因的频率＝(66×2+30)/［(66+30+9)×2］×100%≈77.1%。10.研究发现将同种果蝇分别在淀粉培养基和麦芽糖培养基上培养多代，果蝇仍倾向与在同类培养基上生活的个体交配。对该实验的分析不正确的是 （ ）A.两类培养基为果蝇提供了不同的生存环境B.这种交配偏好可视为一种选择作用C.长期选择性交配可能使种群的基因频率产生差异D.出现了选择性交配说明果蝇间已产生了生殖隔离【答案】D【解析】由“果蝇仍倾向与在同类培养基上生活的个体交配”说明两个不同培养基的果蝇还没有产生生殖隔离，故选 D。11.许多动物在不同生活季节数量有很大差异：春季繁殖，夏季数量增加到最多，到了冬季，由于寒冷、缺少食物等种种原因而大量死亡。第二年春季，又由残存的少量个体繁殖增多。因此形成一个如瓶颈样的模式(如图所示，●为抗药性个体)，其中瓶颈部分即为动物数量减少的时期。据图分析，正确的是（ ）5A.突变和基因重组决定了该种群生物进化的方向B.在图中所示的三年间，该生物种群进化形成了新物种C.在使用杀虫剂防治害虫时，其抗药性基因的频率增加，是因为有抗药性基因的害虫繁殖能力增强了D.在自然越冬无杀虫剂作用时，害虫中敏感性基因频率反而升高，说明变异的有利或有害取决于环境的变化【答案】D【解析】突变和基因重组为生物进化提供了原材料；自然选择决定生物进化的方向，A 项错误；在图中所示的三年间，种群的基因频率在变化，说明生物在进化，但并没有形成新的物种，B 项错误；在使用杀虫剂防治害虫时，其抗药基因的频率增加，是由于杀虫剂杀死了种群中大多数不具有抗药性基因的个体，而具有抗药性基因的个体则保留下来并不断繁殖，并不是由于具有抗药性基因的害虫繁殖能力增强了，C 项错误。二、非选择题12.玉米(2 n=20)是一种雌雄同株植物。下表表示 5 个玉米纯系的表现型、相应的基因型及基因所在的染色体。其中②~⑤品系均只有一个性状属隐性，其他性状均为显性。(1)如果研究玉米的基因组，应测定 条染色体上的 DNA 碱基序列。(2)若要进行自由组合定律的实验，选择品系②和③作亲本是否可行? ；原因是 6。(3)选择品系③和⑤做亲本杂交得 F1，F 1再自交得 F2，则 F2表现为长节高茎的植株中，纯合子的几率为 。(4)为了提高玉米的产量，在农业生产中使用的玉米种子都是杂交种。现有长果穗(A)白粒(b)和短果穗(a)黄粒(B)两个玉米杂合子品种，为了达到长期培育长果穗黄粒(AaBb)玉米杂交种的目的，科研人员设计了以下快速育种方案。①请在括号内填写相关的基因型。②处理方法 A 和 B 分别是指 、 。以上方案所依据的育种原理有 。【答案】 （1)10 (2)不可行 控制粒色和节长的基因位于同一对同源染色体(Ⅰ)上 (3)1/9 (4)①答案如图②花药离体培养 秋水仙素处理 基因重组和染色体变异【解析】(1)由于玉米是雌雄同株的植物，不含性染色体，所以研究玉米基因组时测定 10条染色体。(2)由于控制粒色和节长的基因在一对同源染色体上，所以选择品系②和③研究基因自由组合定律不可行。(3)品系③和⑤控制节长、茎高的基因型分别是 eeDD 和 EEdd，杂交得 Fl再自交得 F2，则F2表现为长节高茎 E_D_的植株占：3/4×3/4=9/16，其中纯合子的几率为 1/9。(4)欲快速获得长果穗黄粒(AaBb)玉米杂交种，需选择单倍体育种的方法，选择的亲本分别是长果穗白粒和短果穗黄粒，待它们开花后取花药离体培养，并用秋水仙素处理加倍得到可育植株，然后让这两种可育植株杂交获得 AaBb 种子，该过程利用的原理是基因重组和染色体变异。713.某种 XY 型性别决定的二倍体植物。已知宽叶(A)对窄叶(a)完全显性，抗病(R)对不抗病(r)完全显性，红茎(D)对白茎(b)完全显性。育种工作者应用 X 射线对一批窄叶不抗病植株的种子进行处理，对长成的植株进行选育，成功获得宽叶抗病的优良个体。(1) 基因 A 与基因 D 的本质区别是 。(2) 上述育种过程所依据的原理是 ，该过程中要进行“选育”的原因是 。(3)将宽叶雌株与窄叶雄株进行杂交，得到的子代如下表：上述亲本中，宽叶植株为 (填“纯合子”或“杂合子”)。依据上述实验结果，有人认为基因 A、a 位于常染色体上。你认为基因 A、a 可以位于 X 染色体上吗?请用遗传图解说明。(4)已知基因 D、d 所在染色体会发生部分缺失(如图所示)，缺失区段不包括 D 或 d 基因，也不影响减数分裂过程，但可导致含缺失染色体的花粉不育。若 D-和 d-表示该基因所在染色体发生部分缺失。现以基因型为 Dd-个体作母本，D-d 个体作父本 ，则子代的表现型及其比例为 。【答案】(1)碱基或者脱氧核苷酸序列的排列顺序不同(2)基因突变 基因突变是多方向性的(不定向的)，并且有利变异不多(其他合理答案也可) （3）杂合子 遗传图解如下(4)红茎雌株∶红茎雄株；白茎雌株∶白茎雄株＝1∶1∶1∶1【解析】不同基因的本质区别是其碱基或者脱氧核苷酸序列的排列顺序的不同。通过利用8X 射线对不抗病植株的种子进行处理，获得宽叶抗病的优良个体，依据的原理是诱变育种，该过程中要对经射线处理的变异对象进行筛选，这是因为变异是不定向的，且变异的结果是多害少利的。将宽叶(显性)雌株与窄叶雄株杂交，由于子代中既有显性个体，又有隐性个体，说明宽叶雌株是杂合体。由于 D-和 d-基因所在染色体发生部分缺失导致花粉不育，这样以 Dd-个体作母本，D -d 个体作父本，则卵细胞的基因型是 D、d -，具有生殖能力的精子的基因型是 d，这样子代的表现型及其比例为红茎雌株∶红茎雄株∶白茎雌株∶白茎雄株＝1∶1∶1∶1。14.回答下列有关生物遗传和进化的问题：(1)现代生物进化理论强调： 是物种形成的必要条件。(2)在我国由东北虎和华南虎组成的两个种群之间存在 隔离，这两个种群的基因库 (填“完全相同” “完全不同”或“不完全相同”)。(3)下图表示乙醇进入人体后的代谢途径，能将乙醇转化为乙酸的人号称“千杯不醉” ，而转化为乙醛的人俗称“红脸人” ，不能转化的人俗称“白脸人” 。①“红脸人”的基因型有 种， “白脸人”的基因型是 。②假如一对 俗称“红脸人”的夫妇所生子女中，有 1 个“千杯不醉”和 1 个“白脸人” ，则该夫妇再生一个号称“千杯不醉”女儿的概率是 。③根据乙醇进入人体后的代谢途 径，可说明基因 ，进而控制生物性状。【答案】(1)隔离 (2)地理 不完全相同 (3) ①4 aaBB、aaBb、aabb ②3/32 ③通过控制酶的合成来控制代谢过程【解析】(1)隔离是物种形成的必要条件。(2)我国由东北虎和华南虎组成的两个种群之间存在地理隔离；这两个种群的基因库不完全相同。(3)①“红脸人”的基因型有 4 种；“白脸人”的基因型是 aaBB、aaBb、aabb。②假如一对俗称“红脸人”的夫妇所生子女中，有1 个“千杯不醉”和 1 个“白脸人 ”，则该夫妇的基因型为 AaBb，则再生一个号称“千杯不醉”女儿的概率是 3/4×1/4×1/2=3/32。③基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物性状。