(2)適用范圍:①一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳;②細(xì)胞核內(nèi)染色體上的基因;③進(jìn)行有性生殖的真核生物。(3)對(duì)分離定律理解及應(yīng)用的兩個(gè)注意點(diǎn)
(三)性狀顯隱性的判斷與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法(1)根據(jù)子代表型判斷顯隱性。
(2)設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)判斷顯隱性。
(四)純合子、雜合子的判斷方法(1)自交法——主要用于植物,且是最簡(jiǎn)便的方法。(2)測(cè)交法——待測(cè)動(dòng)物若為雄性,應(yīng)與多只隱性雌性交配,以產(chǎn)生更多子代。
(五)基因型的推斷及概率計(jì)算方法(1)據(jù)子代表型及比例推斷親本基因型。
(2)分離定律應(yīng)用中的概率計(jì)算方法。①用經(jīng)典公式計(jì)算:概率=(某性狀或遺傳因子組合數(shù)/總組合數(shù))×100%。②依據(jù)分離比推理計(jì)算:AA、aa出現(xiàn)的概率都是1/4,Aa出現(xiàn)的概率是1/2;顯性性狀出現(xiàn)的概率是3/4,隱性性狀出現(xiàn)的概率是1/4,顯性性狀中的純合子概率為1/3,雜合子概率為2/3。(3)依據(jù)配子的概率計(jì)算。先計(jì)算出親本產(chǎn)生每種配子的概率,再根據(jù)題目要求用相關(guān)的兩種配子的概率相乘,即可得出某一基因型個(gè)體的概率;計(jì)算表型概率時(shí),再將相同表型個(gè)體的概率相加即可。
[集訓(xùn)過關(guān)]1.基因分離定律的實(shí)質(zhì)是(  )A.子二代出現(xiàn)性狀分離B.子二代性狀分離比為3∶1C.等位基因隨同源染色體的分開而分離D.測(cè)交后代分離比為1∶1解析:基因分離定律的實(shí)質(zhì)是減數(shù)分裂形成配子的過程中,等位基因隨同源染色體的分開而分離。答案:C 
2.人類的ABO血型由基因IA、IB和i控制,血型與基因型的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表所示。丈夫?yàn)锳型血、妻子為B型血的一對(duì)夫婦,生了一個(gè)O型血的兒子,則丈夫和妻子的基因型分別是 (  )A.IAIA、IBIB      B.IAIA、IBiC.IAi、IBIB D.IAi、IBi解析:A型和B型血型的夫妻生了一個(gè)O型血的兒子,則這對(duì)夫妻均含基因i,結(jié)合選項(xiàng)分析可知D項(xiàng)正確。答案:D 
3.已知果蠅的長(zhǎng)翅和截翅由一對(duì)等位基因控制。多只長(zhǎng)翅果蠅進(jìn)行單對(duì)交配(每個(gè)瓶中有1只雌果蠅和1只雄果蠅),子代果蠅中長(zhǎng)翅∶截翅=3∶1。據(jù)此無法判斷的是(  )A.長(zhǎng)翅是顯性性狀還是隱性性狀B.親代雌蠅是雜合子還是純合子C.該等位基因位于常染色體還是X染色體上D.該等位基因在雌蠅體細(xì)胞中是否成對(duì)存在
解析:根據(jù)截翅為無中生有可知,截翅為隱性性狀,長(zhǎng)翅為顯性性狀,A不符合題意;根據(jù)雜交的后代發(fā)生性狀分離可知,親本雌蠅一定為雜合子,B不符合題意;無論控制翅形的基因位于X染色體上還是常染色體上,后代中均會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)翅∶截翅=3∶1的分離比,C符合題意;根據(jù)后代中長(zhǎng)翅∶截翅=3∶1可知,控制翅形的基因符合基因的分離定律,故可推測(cè)該等位基因在雌蠅體細(xì)胞中是成對(duì)存在的,D不符合題意。答案:C 
4.家鼠的灰毛和黑毛由一對(duì)等位基因控制,灰毛對(duì)黑毛為顯性。現(xiàn)有一只灰毛雌鼠(M),為了確定M是否為純合子(就毛色而言),讓M與一只黑毛雄鼠交配,得到一窩共4個(gè)子代。不考慮變異,下列分析不合理的是(  )A.若子代出現(xiàn)黑毛鼠,則M一定是雜合子B.若子代全為灰毛鼠,則M一定是純合子C.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=3∶1,則M一定是雜合子D.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=1∶1,則M一定是雜合子解析:若子代出現(xiàn)黑毛鼠,說明M不可能是純合子,則M一定是雜合子;若子代全為灰毛鼠,但由于子代數(shù)目較少,則不能確定M一定是純合子,但很可能是純合子;若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=3∶1,由于出現(xiàn)黑毛鼠,則M一定是雜合子;若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=1∶1,由于出現(xiàn)黑毛鼠,則M一定是雜合子。故選B。
5.某植物的紫花與紅花是一對(duì)相對(duì)性狀,且是由單基因(D、d)控制的完全顯性遺傳?,F(xiàn)有一株紫花植株和一株紅花植株作實(shí)驗(yàn)材料,設(shè)計(jì)如表所示實(shí)驗(yàn)方案以鑒別兩植株的基因型。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(  )A.兩組實(shí)驗(yàn)中,都有能判定紫花和紅花的顯隱性的依據(jù)B.①全為紫花,④的基因型為DD、DdC.②紫花和紅花的數(shù)量之比為1∶1,⑤為Dd、ddD.③的基因型為Dd,判定依據(jù)是子代出現(xiàn)性狀分離,說明親本有隱性基因
解析:紫花自交,子代出現(xiàn)性狀分離,可以判定出現(xiàn)的新性狀為隱性性狀,親本性狀(紫花)為顯性性狀,親本(③)的基因型為Dd;由紫花×紅花→后代全為紫花,可以判定紫花為顯性性狀,A、D正確;①全為紫花,且親本紫花自交,故④的基因型為DD,B錯(cuò)誤;紫花×紅花→后代中紫花和紅花的數(shù)量之比為1∶1時(shí),⑤的基因型為Dd、dd,C正確。答案:B 
6.通常母雞的羽毛寬、短、鈍且直,叫母羽;雄雞的羽毛細(xì)、長(zhǎng)、尖且彎曲,叫雄羽。所有的母雞都只具有母羽,而雄雞可以是母羽也可以是雄羽。雞的這種羽毛性狀由位于常染色體上的一對(duì)等位基因控制(用H、h表示)?,F(xiàn)用一對(duì)母羽親本進(jìn)行雜交,發(fā)現(xiàn)子代中的母雞都為母羽,而雄雞中母羽∶雄羽=3∶1,請(qǐng)回答下列問題:(1)親本都為母羽,子代中出現(xiàn)雄羽,這一現(xiàn)象在遺傳學(xué)上稱為________________。母羽和雄羽中顯性性狀是__________。(2)在子代中,母羽雞的基因型為________________。將子代的所有母雞分別和雄羽雞雜交,理論上后代雄雞的表型及比例是____________________。(3)現(xiàn)有各種表型雞的品種,為進(jìn)一步驗(yàn)證親本中的母雞是雜合子,請(qǐng)另行設(shè)計(jì)一雜交實(shí)驗(yàn),用遺傳圖解表示(須寫出配子)。
解析:(1)親本都為母羽,子代中出現(xiàn)雄羽,這一現(xiàn)象在遺傳學(xué)上稱為性狀分離,說明母羽對(duì)雄羽是顯性,親本都是雜合子,即Hh。(2)在子代中,由于所有的母雞都只具有母羽,所以母羽雞的基因型為HH、Hh、hh。由于雄羽為隱性性狀,所以雄羽雞的基因型為hh。母雞的基因型為HH、Hh、hh,比例為1∶2∶1,將子代的所有母雞分別和雄羽雞(hh)雜交,理論上后代雄雞的基因型為Hh和hh,比例為1∶1,所以表型及比例是母羽∶雄羽=1∶1。(3)為進(jìn)一步驗(yàn)證親本中的母雞是雜合子,可用母羽母雞(Hh)與雄羽雄雞(hh)雜交,遺傳圖解見答案。答案:(1)性狀分離 母羽 (2)HH、Hh、hh 母羽∶雄羽=1∶1 (3)如圖所示:
常考點(diǎn)二 基因的自由組合定律[主干回扣](一)兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析
(二)基因分離定律與自由組合定律的關(guān)系及相關(guān)比例
(三)自由組合定律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法
(四)“拆分法”解答自由組合問題的一般方法首先,將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個(gè)分離定律問題。在獨(dú)立遺傳的情況下,有幾對(duì)等位基因就可分解為幾組分離定律問題。如AaBb×Aabb,可分解為兩組:Aa×Aa,Bb×bb。然后,按分離定律進(jìn)行逐一分析。最后,將獲得的結(jié)果進(jìn)行綜合,得到正確答案。
(五)妙用“合并同類型”巧解特殊分離比(1)“和”為16的特殊分離比成因。①基因互作:
②顯性基因累加效應(yīng):a.表現(xiàn):b.原因:A與B的作用效果相同,但顯性基因越多,其效果越強(qiáng)。
(2)“和”小于16的特殊分離比成因。
[集訓(xùn)過關(guān)]1.某生物的基因型為AaBb,這兩對(duì)基因的遺傳符合自由組合定律。該生物測(cè)交后代中,與其兩個(gè)親代基因型都不同的個(gè)體所占的百分比是(  )A.25% B.50%C.75% D.100%解析:AaBb測(cè)交,即親代為AaBb×aabb,后代中AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,因此與其兩個(gè)親代基因型都不同的個(gè)體所占的百分比是50%。故選B。答案:B 
2.用兩個(gè)純種豌豆作親本雜交獲得F1,F(xiàn)1自交得F2,F(xiàn)2中黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒的比例為9∶3∶3∶1。與F2的比例無關(guān)的是 (  )A.親本必須是純種黃色圓粒豌豆與純種綠色皺粒豌豆B.雜交后代F1產(chǎn)生的雌、雄配子各有4種,比例為1∶1∶1∶1C.F1自交時(shí)4種類型的雌、雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的D.F1的16種配子結(jié)合方式都能發(fā)育成新個(gè)體
解析:親本可以是純種黃色圓粒豌豆與純種綠色皺粒豌豆,還可以是純種黃色皺粒豌豆與純種綠色圓粒豌豆;F1黃色圓粒產(chǎn)生的雄、雌配子各有4種,比例均為1∶1∶1∶1,才能使子代出現(xiàn)9∶3∶3∶1的分離比;F1自交時(shí)4種類型的雌、雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的,即結(jié)合的機(jī)會(huì)是均等的,才能保證子代出現(xiàn)9∶3∶3∶1的分離比;F1的16種配子結(jié)合方式都能發(fā)育成新個(gè)體(種子)與F2出現(xiàn)這樣的比例有著直接的關(guān)系。答案:A 
3.下列涉及自由組合定律的表述,正確的是(  )A.AaBb個(gè)體產(chǎn)生配子的過程一定遵循自由組合定律B.X染色體上的基因與常染色體上的基因能自由組合C.XBY個(gè)體產(chǎn)生兩種配子的過程體現(xiàn)了自由組合定律D.含不同基因的雌雄配子隨機(jī)結(jié)合屬于基因的自由組合解析:若A、a和B、b兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上,則不遵循基因的自由組合定律;XBY個(gè)體產(chǎn)生兩種配子的過程只能體現(xiàn)基因的分離定律;基因的自由組合發(fā)生于減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí),而不是受精作用時(shí)。故選B。答案:B 
4.在家蠶遺傳中,黑色(A)與淡赤色(a)是有關(guān)蟻蠶(剛孵化的蠶)體色的相對(duì)性狀,黃繭(B)與白繭(b)是有關(guān)繭色的相對(duì)性狀,假設(shè)這兩對(duì)相對(duì)性狀自由組合。有三對(duì)親本組合,雜交后得到的數(shù)量比如下表,下列說法錯(cuò)誤的是(  )A.組合一親本的基因型一定是AaBb×AaBbB.組合三親本的基因型可能是AaBB×AaBBC.若組合一和組合三親本雜交,子代表型及比例與組合三的相同D.組合二親本的基因型一定是Aabb×aabb
解析:組合一的雜交后代表型比例為9∶3∶3∶1,所以親本的基因型一定為AaBb×AaBb;組合二雜交后代只有白繭,且黑蟻與淡赤蟻比例為1∶1,所以親本的基因型一定為Aabb×aabb;組合三雜交后代只有黃繭,且黑蟻與淡赤蟻比例為3∶1,所以親本的基因型為AaBB×AaBB或AaBB×AaBb或AaBB×Aabb;只有組合一中AaBb和組合三中AaBB雜交,子代表型及比例才與組合三的相同。故選C。答案:C 
5.甲和乙都是某種開兩性花的植物,甲、乙體細(xì)胞中的有關(guān)基因組成如圖所示。要通過一代雜交達(dá)成目標(biāo),下列操作合理的是(  )A.甲、乙雜交,驗(yàn)證D、d的遺傳遵循基因的分離定律B.乙自交,驗(yàn)證A、a的遺傳遵循基因的分離定律C.甲自交,驗(yàn)證A、a與B、b的遺傳遵循基因的自由組合定律D.甲、乙雜交,驗(yàn)證A、a與D、d的遺傳遵循基因的自由組合定律
解析:據(jù)圖分析可知,要驗(yàn)證D、d的遺傳遵循基因的分離定律,應(yīng)先將甲(DD)與乙(dd)雜交獲得F1(Dd),再將F1與乙測(cè)交或?qū)1自交,A錯(cuò)誤;甲自交,乙自交或甲、乙雜交都可驗(yàn)證A、a的遺傳遵循基因的分離定律,B正確;甲的基因組成中,A、a與B、b兩對(duì)等位基因位于同一對(duì)染色體上,不能驗(yàn)證其遺傳遵循基因的自由組合定律,C錯(cuò)誤;由以上分析可知,甲、乙雜交,可以驗(yàn)證A、a的遺傳遵循基因的分離定律,但不能驗(yàn)證D、d的遺傳遵循基因的分離定律,所以也不能驗(yàn)證A、a與D、d的遺傳遵循基因的自由組合定律,D錯(cuò)誤。答案:B 
6.用某種高等植物的純合紅花植株與純合白花植株進(jìn)行雜交,F(xiàn)1全部表現(xiàn)為紅花。若F1自交,得到的F2植株中,紅花為272株,白花為212株;若用純合白花植株的花粉給F1紅花植株傳粉,得到的子代植株中,紅花為101株,白花為302株。根據(jù)上述雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果推斷,下列敘述正確的是(  )A.F2中白花植株都是純合子B.F2中紅花植株的基因型有2種C.控制紅花與白花的基因在一對(duì)同源染色體上D.F2中白花植株的基因型種類比紅花植株的多
解析:本題的切入點(diǎn)在“若用純合白花植株的花粉給F1紅花植株傳粉,得到的子代植株中,紅花為101株,白花為302株”上,相當(dāng)于測(cè)交后代表現(xiàn)出1∶3的分離比,可推斷該相對(duì)性狀受兩對(duì)等位基因控制,且兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。設(shè)相關(guān)基因?yàn)锳、a和B、b,則A_B_表現(xiàn)為紅色,A_bb、aaB_、aabb表現(xiàn)為白色,因此F2的白花植株中既有純合子又有雜合子;F2中紅花植株的基因型有AaBb、AABB、AaBB、AABb 4種;控制紅花與白花的兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳,位于兩對(duì)同源染色體上;F2中白花植株的基因型有5種,紅花植株的基因型有4種。故選D。答案:D 
7. (2021·廣東學(xué)考)少數(shù)品系白花三葉草的葉片細(xì)胞含氫氰酸(一種有毒的物質(zhì))。葉片細(xì)胞含有氫氰酸與不含氫氰酸為一對(duì)相對(duì)性狀,由兩對(duì)等位基因控制。如圖所示,葉片細(xì)胞中的氫氰酸是由其前體物質(zhì)經(jīng)產(chǎn)氰糖苷酶和氰酸酶的催化生成。回答下列問題:(1)等位基因D、d和H、h分別位于兩對(duì)__________上,其遺傳遵循孟德爾的分離定律和自由組合定律。
(2)將基因型為DDhh和ddHH的兩個(gè)不含氫氰酸的品種進(jìn)行雜交,F(xiàn)1代個(gè)體葉片細(xì)胞______(填“含”或“不含”)氫氰酸。F1代自交產(chǎn)生的F2代中,葉片細(xì)胞含氫氰酸個(gè)體與不含氫氰酸個(gè)體的比例為________,其中含氫氰酸個(gè)體的基因型有______種。(3)根據(jù)如圖所示的產(chǎn)氰化學(xué)反應(yīng),基因H通過控制________酶的合成,進(jìn)而控制葉片細(xì)胞中氫氰酸的生成。(4)研究發(fā)現(xiàn),向不含氫氰酸的三葉草葉片提取液中添加中間產(chǎn)物A和氰酸酶,可在提取液中檢測(cè)到氫氰酸:若在(2)中F2代不產(chǎn)氫氰酸三葉草的葉片提取物中只加入中間產(chǎn)物A,能檢測(cè)出氫氰酸的三葉草基因型為____________,這些三葉草在F2代不產(chǎn)氫氰酸的三葉草中所占比例為______。
解析:(1)控制葉片細(xì)胞含有氫氰酸與不含氫氰酸的兩對(duì)等位基因D、d和H、h分別位于兩對(duì)同源染色體上,其遺傳遵循孟德爾的分離定律和自由組合定律。(2)將基因型為DDhh和ddHH的兩個(gè)個(gè)體雜交,F(xiàn)1代基因型為DdHh,由圖示可知,F(xiàn)1代葉片細(xì)胞均含產(chǎn)氰糖苷酶和氰酸酶,所以葉片細(xì)胞均含氫氰酸。F1代自交產(chǎn)生的F2代中:D_H_∶D_hh∶ddH_∶ddhh=9∶3∶3∶1,所以含氫氰酸個(gè)體(D_H_)與不含氫氰酸個(gè)體(D_hh、ddH_、ddhh)的比例為9∶7 ,其中含氫氰酸個(gè)體的基因型有DDHH、DDHh、DdHH、DdHh共4種。(3)由圖可知,基因H通過控制氰酸酶的合成,進(jìn)而控制葉片細(xì)胞中氫氰酸的生成。(4)在F2代不產(chǎn)氫氰酸三葉草的葉片提取物中只加入中間產(chǎn)物A,能檢測(cè)出氫氰酸,說明這些三葉草不能產(chǎn)生中間產(chǎn)物A,但可以生成氰酸酶,說明細(xì)胞內(nèi)不含D但含有H,基因型為ddH_,即ddHH和ddHh,這些三葉草在F2代不產(chǎn)氫氰酸的三葉草(3D_hh、3ddH_、1ddhh)中所占比例為3/7。
答案:(1)同源染色體 (2)含 9∶7 4 (3)氰酸 (4)ddHH和ddHh  3/7
??键c(diǎn)三 伴性遺傳[主干回扣](一)辨析X、Y染色體同源區(qū)段與非同源區(qū)段(1)X、Y染色體圖示比較:
(2)正確區(qū)分X、Y染色體同源區(qū)段基因的遺傳:①在X、Y染色體的同源區(qū)段,基因是成對(duì)的,存在等位基因,而非同源區(qū)段則相互不存在等位基因。
②X、Y染色體同源區(qū)段基因的遺傳與常染色體上基因的遺傳相似,但也有差別,如:
(二)伴性遺傳的類型和遺傳特點(diǎn)
(三)“程序法”分析遺傳系譜圖
(四)明辨先天性疾病、家族性疾病與遺傳病的關(guān)系
(2)遺傳病發(fā)病率與遺傳方式的調(diào)查范圍不同
(3)并非所有遺傳病都可進(jìn)行發(fā)病率和遺傳方式的調(diào)查:遺傳病調(diào)查時(shí),最好選取群體中發(fā)病率較高的單基因遺傳病,如紅綠色盲、白化病等。多基因遺傳病容易受環(huán)境因素影響,不宜作為調(diào)查對(duì)象。(4)基數(shù)足夠大:調(diào)查人類遺傳病發(fā)病率時(shí),調(diào)查的群體要足夠大。
(六)用“純合隱性雌×純合顯性雄”實(shí)驗(yàn)判斷基因位置(1)探究基因位于常染色體上還是X染色體上。(2)探究基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是只位于X染色體上。
(3)探究基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是位于常染色體上。
[集訓(xùn)過關(guān)]1. (2020·山東合格考)下列關(guān)于性染色體的敘述,正確的是(  )A.性染色體只存在于生殖細(xì)胞中B.性染色體上的基因都與性別決定有關(guān)C.具有兩條異型性染色體的生物不一定為雄性D.X、Y染色體因形態(tài)大小差異顯著而不能聯(lián)會(huì)解析:性染色體既存在于生殖細(xì)胞中,也存在于體細(xì)胞中,A錯(cuò)誤;性染色體上的基因不都與性別決定有關(guān),如色盲基因、血友病基因等,B錯(cuò)誤;ZW型性別決定的生物雌性有兩條異型性染色體,C正確;X、Y是一對(duì)同源染色體,形態(tài)大小差異顯著,但能發(fā)生聯(lián)會(huì),D錯(cuò)誤。答案:C 
2.人類性染色體上存在著同源區(qū)(Ⅱ)和非同源區(qū)(Ⅰ、Ⅲ),如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(  )A.Ⅰ片段上隱性基因控制的遺傳病患者男性明顯多于女性B.Ⅱ片段上的基因能發(fā)生互換C.Ⅲ片段上基因控制的遺傳病患者全為男性D.性染色體上的所有基因都能控制性別解析:Ⅰ片段上隱性基因控制的遺傳病屬于伴X染色體隱性遺傳病,該種病的男性患者明顯多于女性患者,A正確;Ⅱ片段上的基因在X、Y染色體上存在等位基因,在減數(shù)分裂時(shí)可能會(huì)發(fā)生互換,B正確;Ⅲ片段上的基因只存在于Y染色體上,因此患者全為男性,C正確;性染色體上的基因并不都決定性別,如X染色體上的色盲基因,D錯(cuò)誤。
3.印第安人常見的耳緣毛特征是一種伴Y染色體遺傳的性狀,如圖為一耳緣毛性狀的家系圖。據(jù)圖分析,正確的是(  )A.耳緣毛基因在配子形成時(shí)不會(huì)隨機(jī)分配B.Ⅱ-4號(hào)個(gè)體及其后代為該基因的攜帶者C.Ⅲ-3號(hào)個(gè)體的耳緣毛基因最初來源于Ⅰ-1D.Ⅲ-5號(hào)個(gè)體會(huì)出現(xiàn)耳緣毛性狀
解析:耳緣毛基因位于Y染色體上,Y染色體與X染色體是一對(duì)同源染色體,在配子形成時(shí)會(huì)隨機(jī)分配,A錯(cuò)誤;Ⅱ-4號(hào)個(gè)體是女性,不含Y染色體,不會(huì)是該基因的攜帶者,B錯(cuò)誤;Ⅲ-3號(hào)個(gè)體的耳緣毛基因來源于Ⅱ-2號(hào)個(gè)體,Ⅱ-2號(hào)個(gè)體的耳緣毛基因來源于Ⅰ-1個(gè)體,C正確;由于Ⅱ-5號(hào)個(gè)體正常,所以Ⅲ-5號(hào)個(gè)體不會(huì)出現(xiàn)耳緣毛性狀,D錯(cuò)誤。答案:C 
4.一個(gè)家庭中,父親正常,母親患血友病,婚后生了一個(gè)性染色體為XXY的正常兒子。產(chǎn)生這種變異最可能的原因和發(fā)生的時(shí)間分別是(  )A.父親產(chǎn)生異常的精子、減數(shù)分裂Ⅱ后期B.母親產(chǎn)生異常的卵細(xì)胞、減數(shù)分裂Ⅱ后期C.父親產(chǎn)生異常的精子、減數(shù)分裂Ⅰ后期D.母親產(chǎn)生異常的卵細(xì)胞、減數(shù)分裂Ⅰ后期解析:血友病是伴X染色體隱性遺傳病(用H、h表示)。父親正常,母親患血友病,生了一個(gè)性染色體為XXY的正常兒子,則這對(duì)夫婦的基因型組合為XHY×XhXh,兒子的基因型為XHXhY。根據(jù)兒子的基因型可知,他是由含XHY的精子和含Xh的卵細(xì)胞結(jié)合形成的受精卵發(fā)育而來的,所以是父親的初級(jí)精母細(xì)胞在減數(shù)分裂Ⅰ后期,XH和Y移向細(xì)胞的同一極,形成異常精子所致。故選C。
5.如圖為某遺傳病的家系圖(相關(guān)基因用A、a表示),據(jù)圖可以判斷(  )A.該病為常染色體顯性遺傳病B.Ⅰ1的基因型為XAXa,Ⅰ2的基因型為XaYC.如果該病為隱性遺傳病,則Ⅰ1為雜合子D.如果該病為顯性遺傳病,則Ⅰ2為雜合子
解析:根據(jù)題圖中信息無法判斷該病是哪種遺傳病,A錯(cuò)誤。由于不能判斷該病的遺傳方式,基因型也就無法推知,B錯(cuò)誤。如果該病是隱性遺傳病,由于Ⅱ4是患者,無論該病是常染色體隱性遺傳病還是伴X染色體隱性遺傳病,Ⅱ4都有兩個(gè)致病基因,并分別來自其雙親,因此Ⅰ1為雜合子。如果該病是顯性遺傳病,分兩種情況,當(dāng)為常染色體顯性遺傳病時(shí),Ⅰ2的基因型為Aa,是雜合子;當(dāng)為伴X染色體顯性遺傳病時(shí),Ⅰ2的基因型為XAY,是純合子,C正確,D錯(cuò)誤。答案:C 
6.家貓?bào)w色由X染色體上一對(duì)等位基因B、b控制,只含基因B的個(gè)體為黑貓,只含基因b的個(gè)體為黃貓,其他個(gè)體為玳瑁貓,下列說法正確的是(  )A.玳瑁貓互交的后代中有25%雄性黃貓B.玳瑁貓與黃貓的雜交后代中玳瑁貓占50%C.為持續(xù)高效地繁育玳瑁貓,應(yīng)逐代淘汰其他體色的貓D.只有用黑貓和黃貓雜交,才能獲得最大比例的玳瑁貓解析:由題意可知,玳瑁貓的基因型為XBXb,即只有雌性個(gè)體存在于玳瑁貓,不能互交,A錯(cuò)誤;玳瑁貓(XBXb)與黃貓(XbY)雜交,后代中玳瑁貓占25%,B錯(cuò)誤;只有雌性有玳瑁貓,若淘汰其他體色的貓,則玳瑁貓無法繁育,C錯(cuò)誤;用黑色雌貓(XBXB)和黃色雄貓(XbY)雜交或者用黃色雌貓(XbXb)和黑色雄貓(XBY)雜交都可得到最大比例的玳瑁貓,其所占比例均為1/2,D正確。
7.女婁菜的性別決定方式為XY型,其植株高莖和矮莖受基因A、a控制,寬葉和窄葉受基因B、b控制?,F(xiàn)將兩株女婁菜雜交,所得子代雌株中高莖寬葉∶矮莖寬葉=3∶1,雄株中高莖寬葉∶高莖窄葉∶矮莖寬葉∶矮莖窄葉=3∶3∶1∶1。相關(guān)判斷錯(cuò)誤的是(  )A.兩對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律B.親本的基因型為AaXBXb、AaXBYC.子代雌株中高莖寬葉基因型有4種D.子代雄株高莖寬葉中純合子占1/4
解析:由題目可知,雜交子代雌株中高莖∶矮莖=3∶1,雄株中高莖∶矮莖=3∶1,可以推出控制高莖和矮莖的基因位于常染色體上,且親本的基因型都為Aa;雜交子代雌株全為寬葉,雄株中寬葉∶窄葉=1∶1,雌雄表現(xiàn)不一樣,控制寬葉和窄葉的基因位于X染色體上,親本的基因型為XBXb、XBY,所以兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上,遵循自由組合定律,親本的基因型為AaXBXb、AaXBY,A、B正確。子代雌株中高莖寬葉基因型有AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb共4種,C正確。子代雄株高莖寬葉基因型有AAXBY、AaXBY,比例為1∶2,其中純合子占1/3,D錯(cuò)誤。答案:D 
8.已知果蠅灰身(A)和黑身(a),直毛(B)和分叉毛(b)各為一對(duì)相對(duì)性狀,A與a基因位于常染色體上,B與b基因位置未知。某興趣小組同學(xué)將一只灰身分叉毛雌蠅與一只灰身直毛雄蠅雜交,發(fā)現(xiàn)子一代中表型及分離比為灰身直毛∶灰身分叉毛∶黑身直毛∶黑身分叉毛=3∶3∶1∶1?;卮鹣铝袉栴}:(1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果________(填“可以”或“不可以”)確定兩對(duì)基因遵循自由組合定律?(2)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果還不足以確定B與b基因的位置。請(qǐng)你利用現(xiàn)有的親本及F1果蠅為材料,繼續(xù)研究以確定B與b基因是只位于X染色體上,還是位于常染色體上。雌果蠅一旦交配過后,再次交配變得困難。根據(jù)以上信息,寫出兩種可行性方案,并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(若為雜交實(shí)驗(yàn),只能一次雜交)
方案一:________________________________________________________。預(yù)期結(jié)果:若________________________________,則B與b基因只位于X染色體上。方案二:________________________________________________________。預(yù)期結(jié)果:若________________________________,則B與b基因只位于X染色體上。解析:(1)只有位于非同源染色體上的非等位基因的遺傳才能遵循自由組合定律,而位于同一對(duì)染色體上的非等位基因的遺傳不遵循自由組合定律。一只灰身分叉毛雌蠅與一只灰身直毛雄蠅雜交,若A/a和B/b這兩對(duì)基因位于一對(duì)同源染色體上,則子代只能有三種表型,這與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符,因此上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以確定兩對(duì)基因遵循自由組合定律。(2)方案一:若B與b基因只位于X染色體上,則親本的基因型分別是XbXb(分叉毛雌蠅)、XBY(直毛雄蠅),子代的表型分
別是直毛雌蠅(XBXb)和分叉毛雄蠅(XbY);若B與b基因只位于常染色體上,則親本的基因型分別是Bb和bb,子代雌雄果蠅均表現(xiàn)為直毛∶分叉毛=1∶1,因此可通過統(tǒng)計(jì)F1中雌蠅、雄蠅的表型來確定B與b基因是只位于X染色體上,還是位于常染色體上。方案二:若B與b基因只位于X染色體上,則親本的基因型分別是XbXb(分叉毛雌蠅)、XBY(直毛雄蠅),子代的表型分別是直毛雌蠅(XBXb)和分叉毛雄蠅(XbY),將親本的直毛雄蠅(XBY)與F1中直毛雌蠅(XBXb)交配,后代雌蠅均為直毛,雄蠅一半直毛一半分叉毛;若B與b基因只位于常染色體上,則親本的基因型分別是Bb和bb,子代雌雄果蠅均表現(xiàn)為直毛∶分叉毛=1∶1,將親本的直毛雄蠅(Bb)與F1中直毛雌蠅(Bb)交配,后代雌雄果蠅均表現(xiàn)為直毛∶分叉毛=3∶1,因此可通過將親本的直毛雄蠅與F1中直毛雌蠅交配,統(tǒng)計(jì)子代雌雄果蠅表型及比例來確定B與b基因是只位于X染色體上,還是位于常染色體上。
答案:(1)可以 (2)統(tǒng)計(jì)F1中雌蠅、雄蠅的表型 雌蠅表現(xiàn)為直毛,雄蠅表現(xiàn)為分叉毛 親本的直毛雄蠅與F1中直毛雌蠅交配 后代雌蠅均為直毛,雄蠅一半直毛一半分叉毛
??键c(diǎn)四 減數(shù)分裂與受精作用[主干回扣](一)結(jié)合不同分裂時(shí)期特點(diǎn)判斷細(xì)胞分裂方式及時(shí)期(1)三個(gè)前期圖的判斷。
(2)三個(gè)中期圖的判斷。
(3)三個(gè)后期圖的判斷。
(二)減數(shù)分裂和有絲分裂過程中的染色體與核DNA數(shù)量變化(1)模型:
(三)每條染色體中DNA含量的變化根據(jù)上圖曲線完善下表:
(四)同源染色體“對(duì)”數(shù)和“染色體組數(shù)”數(shù)目變化曲線(1)圖甲中表示有絲分裂的是①,表示減數(shù)分裂的是②。(2)圖乙中表示有絲分裂的是③,表示減數(shù)分裂的是④。
(五)細(xì)胞分裂方式與三種可遺傳變異的對(duì)應(yīng)關(guān)系
(1)減數(shù)分裂與基因突變。在減數(shù)分裂前的間期,DNA分子復(fù)制過程中,如復(fù)制出現(xiàn)差錯(cuò),則會(huì)引起基因突變,此時(shí)可導(dǎo)致姐妹染色單體上含有等位基因,這種突變能通過配子傳遞給下一代。如圖所示:
(2)減數(shù)分裂與基因重組。①非同源染色體上非等位基因自由組合導(dǎo)致基因重組(自由組合定律)。在減數(shù)分裂Ⅰ后期,可因同源染色體分離,非同源染色體自由組合而出現(xiàn)基因重組,如A與B或A與b組合。②同源染色體的非姐妹染色單體間互換導(dǎo)致基因重組。在減數(shù)分裂Ⅰ四分體時(shí)期,可因同源染色體的非姐妹染色單體間互換而導(dǎo)致基因重組,如原本A與B組合,a與b組合,經(jīng)基因重組可導(dǎo)致A與b組合,a與B組合。
(3)減數(shù)分裂與染色體變異。如果減數(shù)分裂Ⅰ異常,則所形成的配子全部不正常;如果減數(shù)分裂Ⅱ過程中一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞分裂異常,則所形成的配子有的正常,有的不正常。如圖所示:
[集訓(xùn)過關(guān)]1.四分體是細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中(  )A.一對(duì)同源染色體配對(duì)時(shí)的四個(gè)染色單體B.互相配對(duì)的四條染色體C.大小形態(tài)相同的四條染色體D.兩條染色體的四個(gè)染色單體解析:在減數(shù)第一次分裂過程中,同源染色體發(fā)生聯(lián)會(huì),聯(lián)會(huì)的一對(duì)同源染色體上含有4條染色單體,稱為一個(gè)四分體,因此一個(gè)四分體就是指一對(duì)同源染色體配對(duì)時(shí)的四個(gè)染色單體,A正確;一個(gè)四分體只含有兩條染色體,B、C錯(cuò)誤;非同源染色體的四條染色單體不能稱為四分體,D錯(cuò)誤。答案:A 
2.下列有關(guān)有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用的說法,正確的是(  )A.聯(lián)會(huì)不發(fā)生在有絲分裂過程中,著絲粒分裂只發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ的后期B.初級(jí)卵母細(xì)胞能進(jìn)行有絲分裂以增加自身數(shù)量,又可進(jìn)行減數(shù)分裂形成卵細(xì)胞C.有絲分裂中期和減數(shù)分裂Ⅰ中期,染色體數(shù)目、核DNA數(shù)目都相同D.減數(shù)分裂和受精作用過程中均有非同源染色體的自由組合,有利于保持親子代遺傳信息的穩(wěn)定性
解析:有絲分裂過程中不發(fā)生同源染色體的聯(lián)會(huì),聯(lián)會(huì)只發(fā)生在減數(shù)分裂過程中,著絲粒分裂可發(fā)生在有絲分裂后期和減數(shù)分裂Ⅱ后期,A錯(cuò)誤;卵原細(xì)胞能進(jìn)行有絲分裂以增加自身數(shù)量,又可進(jìn)行減數(shù)分裂形成卵細(xì)胞,初級(jí)卵母細(xì)胞只能進(jìn)行減數(shù)分裂,B錯(cuò)誤;有絲分裂中期和減數(shù)分裂Ⅰ中期,細(xì)胞中的染色體數(shù)目均與體細(xì)胞相同,每條染色體均含有2個(gè)DNA分子,所以染色體數(shù)目、核DNA數(shù)目都相同,C正確;減數(shù)分裂時(shí)非同源染色體自由組合會(huì)導(dǎo)致基因重組,增加了同一雙親后代的多樣性,而受精作用過程中不發(fā)生非同源染色體的自由組合,D錯(cuò)誤。答案:C 
3.如圖為某二倍體植物減數(shù)分裂過程中的幾幅細(xì)胞圖像。下列敘述正確的是(  )A.圖⑤所示細(xì)胞中,移向兩極的基因組成一般相同B.圖③所示細(xì)胞中,同源染色體上的非等位基因可能發(fā)生重組C.圖②所示細(xì)胞中,同源染色體分離,染色體數(shù)目減半D.上述細(xì)胞分裂圖像按進(jìn)行時(shí)序排序?yàn)棰佟荨邸堋?br/>解析:根據(jù)圖像分析可知,圖⑤所示細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅰ后期,同源染色體分離,移向兩極的基因組成不一定相同,A錯(cuò)誤;圖③所示細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅰ前期,同源染色體的非姐妹染色單體之間可能發(fā)生互換,B正確;圖②細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期,姐妹染色單體分開,染色體數(shù)目加倍,C錯(cuò)誤;由以上分析可知,①細(xì)胞處于分裂間期、②細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期、③細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅰ前期、④細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ末期、⑤細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅰ后期,因此細(xì)胞分裂過程的正確排序?yàn)棰佟邸荨凇?,D錯(cuò)誤。答案:B 
4.如圖表示一個(gè)二倍體動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞分裂過程中,細(xì)胞核內(nèi)染色體數(shù)目及核DNA數(shù)目的變化,則下列敘述錯(cuò)誤的是(  )A.在圖中兩曲線重疊的各段,每條染色體都不含染色單體B.在bc段和hi段都能發(fā)生染色體的復(fù)制C.在ag段細(xì)胞中含有同源染色體,hq段細(xì)胞中不含有同源染色體D.在de段和lm段,發(fā)生含量變化的原因都是著絲粒分裂,姐妹染色單體分開
解析:當(dāng)染色體數(shù)目等于核DNA數(shù)目時(shí),每條染色體都不含染色單體,A正確;在有絲分裂間期(bc段)和減數(shù)分裂前的間期(hi段)都發(fā)生染色體的復(fù)制,B正確;圖中hj段表示減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)期,在減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)期細(xì)胞含有同源染色體,C錯(cuò)誤;在de段和lm段,發(fā)生含量變化的原因都是著絲粒分裂,姐妹染色單體分開,D正確。答案:C 
5.如圖為某基因型為AaBbDd的二倍體生物體內(nèi)某精原細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)同源染色體變化示意圖。下列敘述正確的是(  )A.三對(duì)等位基因的分離均發(fā)生在次級(jí)精母細(xì)胞中B.該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子C.B(b)與D(d)間發(fā)生重組,遵循基因自由組合定律D.非姐妹染色單體發(fā)生交換導(dǎo)致了染色體結(jié)構(gòu)變異
解析:A/a、D/d這兩對(duì)等位基因的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期,隨同源染色體的分離而分離,即發(fā)生在初級(jí)精母細(xì)胞中,但由于同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了互換,導(dǎo)致B/b這一對(duì)等位基因的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ后期,即發(fā)生在次級(jí)精母細(xì)胞中,A錯(cuò)誤;正常情況下,一個(gè)精原細(xì)胞能產(chǎn)生兩種類型的精子,但圖中同源染色體的非姐妹染色單體間部分片段發(fā)生了互換,故該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子,B正確;同源染色體的非姐妹染色單體間部分片段發(fā)生互換屬于基因重組,但B(b)與D(d)位于一對(duì)同源染色體上,不遵循基因自由組合定律,C錯(cuò)誤;圖中非姐妹染色單體間部分片段互換發(fā)生在同源染色體之間,不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異,D錯(cuò)誤。答案:B 
6.有研究者對(duì)基因型為EeXFY的某動(dòng)物精巢切片進(jìn)行顯微觀察,繪制了圖1中三幅細(xì)胞分裂示意圖(僅示部分染色體);圖2中細(xì)胞類型是依據(jù)不同時(shí)期細(xì)胞中染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)的數(shù)量關(guān)系而劃分的。回答下列問題:(1)圖1中細(xì)胞甲的名稱是________________。若細(xì)胞乙產(chǎn)生的一個(gè)精細(xì)胞的基因型為E,則另外三個(gè)精細(xì)胞的基因型為____________________,這種變異屬于______________變異。(2)圖2中類型b的細(xì)胞對(duì)應(yīng)圖1中的細(xì)胞有________________。
(3)圖2中類型c的細(xì)胞含________個(gè)染色體組,可能含有________對(duì)同源染色體。(4)著絲粒分裂導(dǎo)致圖2中一種細(xì)胞類型轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N細(xì)胞類型,其轉(zhuǎn)變的具體情況有________、__________(用圖中字母和箭頭表述)。解析:(1)由分析可知,圖1中甲為減數(shù)分裂Ⅱ中期的細(xì)胞,因此表示次級(jí)精母細(xì)胞。若細(xì)胞乙產(chǎn)生的一個(gè)精細(xì)胞的基因型為E,說明X與Y染色體沒有分離,則另外三個(gè)精細(xì)胞的基因型為E、eXFY、eXFY,這種變異屬于染色體數(shù)目變異。(2)圖2中類型b的細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅰ或者有絲分裂前期、中期,對(duì)應(yīng)圖1中的細(xì)胞有乙和丙。(3)圖2中類型c的細(xì)胞可以是處于減數(shù)分裂Ⅱ后期的細(xì)胞,也可以是體細(xì)胞,所以細(xì)胞中含2個(gè)染色體組,可能含有0或n對(duì)同源染色體。(4)著絲粒分裂導(dǎo)致圖2中一種細(xì)胞類型轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N細(xì)胞類型,即染色體/核DNA的值由1∶2轉(zhuǎn)變?yōu)?∶1,其轉(zhuǎn)變的具體情況有b→a、d→c。答案:(1)次級(jí)精母細(xì)胞 E、eXFY、eXFY 染色體數(shù)目 (2)乙和丙 (3)2 0或n (4)b→a d→c
??键c(diǎn)五 DNA是主要的遺傳物質(zhì)[主干回扣]1.肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的比較
2.歸納總結(jié)生物的遺傳物質(zhì)
[集訓(xùn)過關(guān)]1.(2021·廣東學(xué)考)艾弗里在肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,用加熱致死的S型細(xì)菌制成提取液,將其加入到含有R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中,再加入不同的酶,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。下列敘述正確的是(  )A.該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用“減法原理”控制自變量B.該實(shí)驗(yàn)屬于對(duì)比實(shí)驗(yàn),無空白對(duì)照組C.第2組實(shí)驗(yàn)證明了蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)D.第5組實(shí)驗(yàn)證明了DNA不是遺傳物質(zhì)
解析:艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),加入不同的酶,分解不同的物質(zhì),應(yīng)用了“減法原理”控制自變量,A正確;該實(shí)驗(yàn)屬于對(duì)照實(shí)驗(yàn),第1組為空白對(duì)照組,B錯(cuò)誤;第2組實(shí)驗(yàn)中,蛋白質(zhì)被蛋白酶分解后仍出現(xiàn)S型細(xì)菌,說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),C錯(cuò)誤;第5組實(shí)驗(yàn)中,DNA被DNA酶水解后只出現(xiàn)R型細(xì)菌,沒有發(fā)生轉(zhuǎn)化現(xiàn)象,說明DNA是遺傳物質(zhì),D錯(cuò)誤。答案:A 
2.下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的說法,正確的是(  )A.肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)B.病毒的遺傳物質(zhì)是RNA和DNAC.DNA是噬菌體的主要遺傳物質(zhì)D.生物的遺傳物質(zhì)的基本組成單位是脫氧核糖核苷酸或核糖核苷酸解析:肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì);病毒的遺傳物質(zhì)是RNA或DNA;遺傳物質(zhì)沒有主次之分,一種生物的遺傳物質(zhì)只有一種:DNA或RNA;生物的遺傳物質(zhì)是核酸,其中絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,所以生物遺傳物質(zhì)的基本組成單位是脫氧核糖核苷酸或核糖核苷酸。故選D。答案:D 
3.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)。該實(shí)驗(yàn)的成功是由于噬菌體(  )A.侵染大腸桿菌后會(huì)裂解宿主細(xì)胞B.只有DNA進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞中C.DNA可用15N同位素標(biāo)記D.蛋白質(zhì)可用32P同位素標(biāo)記解析:噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是把蛋白質(zhì)和DNA分開,單獨(dú)、直接地研究它們各自的作用,選擇噬菌體作為實(shí)驗(yàn)材料是由于其侵染細(xì)菌時(shí)只有DNA進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞中。故選B。答案:B 
4.如圖是某種高等植物病原體的遺傳實(shí)驗(yàn)過程,實(shí)驗(yàn)表明這種病原體(  )A.寄生于細(xì)胞內(nèi),通過RNA遺傳B.寄生于細(xì)胞間,通過蛋白質(zhì)遺傳C.寄生于細(xì)胞內(nèi),通過蛋白質(zhì)遺傳D.寄生于細(xì)胞間,通過RNA遺傳解析:從圖示可看出,將RNA接種在葉片上,葉片出現(xiàn)了病斑,而將蛋白質(zhì)外殼接種到葉片上,葉片上沒有出現(xiàn)病斑,所以該病原體是通過RNA遺傳的。病毒都是寄生在細(xì)胞內(nèi)的,其利用宿主細(xì)胞提供的酶等進(jìn)行相關(guān)代謝。故選A。
??键c(diǎn)六 DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制[主干回扣](一)結(jié)合圖示識(shí)記DNA的結(jié)構(gòu)(1)基本單位:脫氧核苷酸。①由磷酸、脫氧核糖、含氮堿基組成,三者之間的數(shù)量關(guān)系為1∶1∶1。②每個(gè)DNA片段中,含游離的磷酸基團(tuán)有2個(gè)。
(2)水解產(chǎn)物:DNA的初步水解產(chǎn)物是脫氧核苷酸,徹底水解產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和含氮堿基。(3)DNA分子中存在的化學(xué)鍵:①氫鍵:堿基對(duì)之間的化學(xué)鍵,可用解旋酶斷裂,也可加熱斷裂。②磷酸二酯鍵:兩個(gè)脫氧核苷酸之間形成的化學(xué)鍵,用限制性內(nèi)切核酸酶處理可切割,用DNA連接酶處理可連接。(4)堿基對(duì)數(shù)與氫鍵數(shù)的關(guān)系:若堿基對(duì)數(shù)為n,則氫鍵數(shù)為2n~3n,若已知A有m個(gè),則氫鍵數(shù)為3n-m。
(三)染色體、DNA、基因和脫氧核苷酸的關(guān)系
[集訓(xùn)過關(guān)]1.(2021·廣東學(xué)考)如圖為DNA分子結(jié)構(gòu)的模式圖。下列敘述錯(cuò)誤的是(  )A.分子的兩條鏈呈反向平行B.配對(duì)的堿基間以氫鍵連接C.脫氧核糖和堿基交替連接D.堿基數(shù)量總是A+G=T+C解析:脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè)。答案:C 
2.有關(guān)真核細(xì)胞DNA分子復(fù)制的敘述,正確的是(  )A.復(fù)制的場(chǎng)所是細(xì)胞核,發(fā)生在細(xì)胞分裂的間期B.在復(fù)制過程中不斷有磷酸二酯鍵和氫鍵的形成C.復(fù)制過程只需要解旋酶、DNA水解酶的催化,并且需要消耗能量D.復(fù)制后產(chǎn)生的兩個(gè)子代DNA分子共含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)解析:DNA復(fù)制的主要場(chǎng)所是細(xì)胞核,線粒體和葉綠體也可發(fā)生DNA的復(fù)制,A錯(cuò)誤;復(fù)制過程中,在同一條鏈上有磷酸二酯鍵的形成,在堿基對(duì)之間有氫鍵的形成,B正確;復(fù)制過程需要解旋酶、DNA聚合酶的催化,C錯(cuò)誤;復(fù)制后產(chǎn)生的每個(gè)子代DNA分子都含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán),D錯(cuò)誤。答案:B 
3.下圖為DNA分子的片段,相關(guān)敘述正確的是(  )A.構(gòu)成DNA分子的基本單位是⑦B.RNA聚合酶可以切斷⑤C.復(fù)制時(shí)DNA聚合酶催化形成①②之間的化學(xué)鍵D.⑥構(gòu)成DNA分子的基本骨架解析:圖中⑦是脫氧核苷酸單鏈,構(gòu)成DNA的基本單位是脫氧核苷酸,應(yīng)是④;RNA聚合酶能將DNA解旋,可以切斷氫鍵(⑤);復(fù)制時(shí)DNA聚合酶催化形成的是兩個(gè)脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵,而①②之間的鍵是同一個(gè)脫氧核苷酸內(nèi)的化學(xué)鍵;⑥是堿基對(duì),脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成DNA的基本骨架。故選B。答案:B 
4.如圖為DNA分子的一個(gè)片段,對(duì)此分析正確的是(  )A.若圖中a、c、e、g代表四個(gè)連續(xù)的基因,則b、d、f三個(gè)片段不具有遺傳效應(yīng)B.若圖中a、c、e、g代表四個(gè)連續(xù)的基因,則這四個(gè)基因共用一個(gè)RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)C.若圖中a、c、e、g代表四個(gè)連續(xù)的基因,則這四個(gè)基因不可能在同一細(xì)胞中表達(dá)D.若該圖中X代表一個(gè)基因,Y代表該基因的編碼區(qū)(可以編碼蛋白質(zhì)),則啟動(dòng)子位于a,終止子位于g
解析:基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段,若圖中a、c、e、g代表四個(gè)連續(xù)的基因,則b、d、f三個(gè)片段不具有遺傳效應(yīng),A正確。若圖中a、c、e、g代表四個(gè)基因,則這四個(gè)基因都具有各自的RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn);若這四個(gè)基因表示管家基因,可能在同一細(xì)胞中表達(dá),B、C錯(cuò)誤。若該圖中X代表一個(gè)基因,Y代表該基因的編碼區(qū)(可以編碼蛋白質(zhì)),則啟動(dòng)子位于a的上游,終止子位于g的下游,D錯(cuò)誤。答案:A 
5.如圖為某DNA分子片段,假設(shè)該DNA分子中有堿基5 000對(duì),A+T占?jí)A基總數(shù)的34%,若該DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制2次。下列敘述正確的是(  )A.復(fù)制時(shí)作用于③處的酶為DNA聚合酶B.分子復(fù)制2次需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸9 900個(gè)C.④處指的是腺嘌呤核糖核苷酸D.子代中含15N的DNA分子占1/2
解析:復(fù)制時(shí)作用于③處的酶為解旋酶而不是DNA聚合酶,A錯(cuò)誤;由題意知,DNA分子中A+T占?jí)A基總數(shù)的34%,則C+G占66%,DNA分子中G=C=5 000×2×66%÷2=3 300(個(gè)),該DNA分子復(fù)制2次增加3個(gè)DNA分子,需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸3 300×3=9 900(個(gè)),B正確;DNA分子的基本單位是脫氧核糖核苷酸,所以④處指的是腺嘌呤脫氧核糖核苷酸,C錯(cuò)誤;由題圖可知,該DNA分子中的兩條鏈一條含有15N,一條含有14N,若該DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制2次,則形成的4個(gè)DNA分子中,只有一個(gè)含有15N,即占1/4,D錯(cuò)誤。答案:B 
??键c(diǎn)七 基因的表達(dá)[主干回扣]1.比較復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯
2.辨析遺傳信息、密碼子與反密碼子(1)界定遺傳信息、密碼子(遺傳密碼)、反密碼子
(2)明確氨基酸與密碼子、反密碼子的數(shù)量關(guān)系①一種氨基酸可對(duì)應(yīng)一種或幾種密碼子,即密碼子具有簡(jiǎn)并性,可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。②除終止密碼子外,一種密碼子只能決定一種氨基酸;一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。③密碼子有64種(種終止密碼子,61種決定氨基酸的密碼子)。
3.基因表達(dá)中的相關(guān)計(jì)算(1)DNA模板鏈中A+T(或C+G)與mRNA中A+U(或C+G)相等,則(A+T)總%=(A+U)mRNA%。(2)DNA(或基因)、mRNA上堿基數(shù)目與氨基酸數(shù)目之間的關(guān)系,如下圖所示:可見,蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目=1/3 mRNA堿基數(shù)目=1/6 DNA(或基因)堿基數(shù)目。
4.中心法則及基因與性狀的關(guān)系
[集訓(xùn)過關(guān)]1.(2021·廣東學(xué)考)胰島素是由胰島B細(xì)胞合成并分泌的蛋白質(zhì)。下列敘述錯(cuò)誤的是(  )A.肌肉細(xì)胞的細(xì)胞核中不含胰島素基因B.胰島素mRNA的轉(zhuǎn)錄發(fā)生在細(xì)胞核中C.胰島素mRNA與tRNA的結(jié)合場(chǎng)所為核糖體D.胰島素和血紅蛋白的翻譯使用同一套密碼子解析:肌肉細(xì)胞和胰島B細(xì)胞是由同一個(gè)受精卵發(fā)育來的,都含有胰島素基因,A錯(cuò)誤。答案:A 
2.(2020·山東合格考)下列模式圖中,可以完整表示大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)遺傳信息流動(dòng)途徑的是(  )
3.一段原核生物的mRNA通過翻譯可合成一條含有11個(gè)肽鍵的鏈狀多肽,則此mRNA分子含有的堿基個(gè)數(shù)、合成這段多肽需要的tRNA個(gè)數(shù)及轉(zhuǎn)錄此mRNA的基因中堿基個(gè)數(shù)至少依次為(  )A.33 11 66      B.36 12 72C.12 36 72 D.11 36 66解析:一條含有11個(gè)肽鍵的鏈狀多肽,則含有12個(gè)氨基酸。mRNA中每3個(gè)相鄰的堿基決定一個(gè)氨基酸;一個(gè)氨基酸至少由一種tRNA來轉(zhuǎn)運(yùn)。因此,mRNA中至少含有36個(gè)堿基,至少需要12個(gè)tRNA,DNA中至少含有72個(gè)堿基。故選B。答案:B 
4.如圖表示細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成過程,下列敘述正確的是(  )A.圖示中的物質(zhì)甲為DNA解旋酶B.圖示過程主要發(fā)生在真核細(xì)胞中C.氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)過程中有磷酸生成D.核糖體沿著mRNA從左向右移動(dòng)解析:據(jù)圖可知,圖中左側(cè)表示DNA轉(zhuǎn)錄形成mRNA的過程,此過程需要的模板為DNA的一條鏈,原料為四種游離的核糖核苷酸,同時(shí)需要RNA聚合酶的參與,因此物質(zhì)甲是RNA聚合酶,A錯(cuò)誤;圖示過程(轉(zhuǎn)錄與翻譯)同時(shí)進(jìn)行,說明此過程發(fā)生在原核細(xì)胞中,B錯(cuò)誤;翻譯過程中需要tRNA運(yùn)輸氨基酸,此過程需要ATP的水解供能,而ATP的水解可以產(chǎn)生ADP與磷酸,C正確;根據(jù)tRNA的移動(dòng)方向可知,核糖體沿著mRNA從右向左移動(dòng),D錯(cuò)誤。
5.脊髓灰質(zhì)炎病毒是一種單股正鏈RNA病毒,下圖是該病毒在細(xì)胞內(nèi)增殖的示意圖(②③過程遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則)。下列有關(guān)敘述正確的是(  )A.過程①中的+RNA上三個(gè)相鄰的堿基都能決定一個(gè)氨基酸B.過程②與過程③發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式有差異C.酶X是RNA聚合酶,其合成和發(fā)揮作用的場(chǎng)所是細(xì)胞核D.+RNA復(fù)制產(chǎn)生子代+RNA的過程,消耗的嘌呤堿基數(shù)等于嘧啶堿基數(shù)
解析:終止密碼子沒有對(duì)應(yīng)的氨基酸,A錯(cuò)誤;過程②與過程③都是以RNA為模板形成RNA,故過程②與過程③發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式?jīng)]有差異,B錯(cuò)誤;脊髓灰質(zhì)炎病毒無細(xì)胞結(jié)構(gòu),故酶X合成和發(fā)揮作用的場(chǎng)位是宿主細(xì)胞,C錯(cuò)誤;+RNA復(fù)制產(chǎn)生子代+RNA的過程,必須先復(fù)制為-RNA,然后再復(fù)制為+RNA,所以消耗的原料相當(dāng)于形成兩條互補(bǔ)的RNA單鏈,因此消耗的嘌呤堿基數(shù)等于嘧啶堿基數(shù),D正確。答案:D 
6.下圖為人體皮膚細(xì)胞內(nèi)酪氨酸酶基因表達(dá)過程圖解?;卮鹣铝袉栴}:(1)①過程表示______________,該過程以基因的一條鏈為模板,在______________酶的催化作用下,按照__________________原則形成具有特定核苷酸順序的RNA。(2)②過程表示______________,發(fā)生的場(chǎng)所是______________。此過程中,識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的分子是________________,該分子所攜帶的氨基酸之間可通過________________方式形成肽鍵。mRNA上不同的密碼子可決定同種氨基酸,這種現(xiàn)象稱作密碼子的______________。(3)酪氨酸酶基因控制人體膚色的過程體現(xiàn)了基因控制性狀的途徑是___________________________________________________________________。
答案:(1)轉(zhuǎn)錄 RNA聚合 堿基互補(bǔ)配對(duì) (2)翻譯 細(xì)胞質(zhì)(或:核糖體) tRNA 脫水縮合 簡(jiǎn)并 (3)基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物體的性狀
??键c(diǎn)八 基因突變和基因重組[主干回扣](一)辨析基因突變的一個(gè)“一定”和四個(gè)“不一定”
(二)明確基因突變對(duì)蛋白質(zhì)影響的三種情況
(三)對(duì)比基因突變與基因重組
[集訓(xùn)過關(guān)]1. (2021·廣東學(xué)考)某基因核苷酸序列由于單個(gè)堿基對(duì)的增添導(dǎo)致了突變,下列敘述錯(cuò)誤的是(  )A.該突變可能影響突變基因的轉(zhuǎn)錄過程B.該突變可能產(chǎn)生提前的終止密碼子C.該突變可能導(dǎo)致翻譯出異常的多肽D.該突變會(huì)影響堿基互補(bǔ)配對(duì)解析:某基因核苷酸序列發(fā)生單個(gè)堿基對(duì)的增添屬于基因突變,該突變可能影響轉(zhuǎn)錄過程、或提前產(chǎn)生終止密碼子,也可能翻譯出異常多肽,但不會(huì)影響堿基互補(bǔ)配對(duì),D錯(cuò)誤。答案:D 
2. (2020·北京合格考)基因突變、基因重組和染色體變異的共同點(diǎn)是都能 (  )A.產(chǎn)生新的基因 B.產(chǎn)生新的基因型C.產(chǎn)生可遺傳的變異 D.改變基因中的遺傳信息解析:只有基因突變才能產(chǎn)生新基因,A錯(cuò)誤;基因突變和基因重組可產(chǎn)生新的基因型,染色體變異不一定產(chǎn)生新的基因型,B錯(cuò)誤;基因突變、基因重組和染色體變異都是遺傳物質(zhì)發(fā)生改變,屬于可遺傳變異,C正確;只有基因突變改變基因中的遺傳信息,D錯(cuò)誤。答案:C 
3.某動(dòng)物的初級(jí)卵母細(xì)胞中,由一個(gè)著絲粒相連的兩條染色單體所攜帶的基因不完全相同,其原因一定不是(  )A.發(fā)生基因突變 B.發(fā)生過互換C.染色體結(jié)構(gòu)變異 D.發(fā)生了自由組合解析:兩條姐妹染色單體所攜帶的基因不完全相同的原因有三種可能:間期發(fā)生了基因突變、四分體時(shí)期發(fā)生過互換或染色體結(jié)構(gòu)變異。自由組合只發(fā)生在非同源染色體間。故選D。答案:D 
4.下列變異的原理一般認(rèn)為屬于基因重組的是(  )A.將轉(zhuǎn)基因的四倍體與正常的二倍體雜交,生產(chǎn)出不育的轉(zhuǎn)基因三倍體魚苗B.血紅蛋白氨基酸排列順序發(fā)生改變,導(dǎo)致某些血紅蛋白病C.一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦,生下了一個(gè)既患白化又患色盲的兒子D.高產(chǎn)青霉素的菌株、太空椒等的培育解析:將轉(zhuǎn)基因的四倍體與正常的二倍體雜交,生產(chǎn)出不育的轉(zhuǎn)基因三倍體魚苗屬于染色體數(shù)目變異;血紅蛋白氨基酸排列順序發(fā)生改變,導(dǎo)致某些血紅蛋白病屬于基因突變;一對(duì)表現(xiàn)正常的夫婦,生下了一個(gè)既患白化又患色盲的兒子屬于基因重組;高產(chǎn)青霉素的菌株、太空椒等的培育屬于基因突變。故選C。答案:C 
5.如圖為皺粒豌豆形成的原因和囊性纖維病的病因圖解。下列敘述正確的是(  )A.淀粉分支酶基因與外來DNA序列發(fā)生了基因重組B.圖中CFTR基因和淀粉分支酶基因都發(fā)生了基因突變C.淀粉分支酶基因發(fā)生的結(jié)構(gòu)變化可以用顯微鏡觀察D.CFTR基因結(jié)構(gòu)異常后無法進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯
解析:由題圖可知,插入外來DNA序列后,淀粉分支酶基因結(jié)構(gòu)異常,從這一結(jié)果來看,基因結(jié)構(gòu)改變是發(fā)生了基因突變,而不是基因重組,A錯(cuò)誤;CFTR基因發(fā)生了堿基缺失,使基因結(jié)構(gòu)改變,同樣屬于基因突變,B正確;淀粉分支酶基因發(fā)生的基因突變不能在顯微鏡下觀察到,C錯(cuò)誤;由圖中信息CFTR基因結(jié)構(gòu)異常,控制合成的CFTR蛋白功能異??芍珻FTR基因結(jié)構(gòu)異常后進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄和翻譯,D錯(cuò)誤。答案:B 
6.如圖表示細(xì)胞中出現(xiàn)的異常mRNA被SURF復(fù)合物識(shí)別而發(fā)生降解的過程,該過程被稱為NMD作用,能阻止有害異常蛋白的表達(dá)。NMD作用常見于人類遺傳病中,如我國南方地區(qū)高發(fā)的地中海貧血癥(AUG、UAG分別為起始和終止密碼子)。請(qǐng)分析回答下列問題:(1)圖中異常mRNA與正常mRNA長(zhǎng)度相同,推測(cè)終止密碼子提前出現(xiàn)的原因是基因中發(fā)生了______。(2)異常mRNA來自突變基因的________,其降解產(chǎn)物為____________。如果異常mRNA不發(fā)生降解,細(xì)胞內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生肽鏈較________的異常蛋白。
(3)常染色體上的正常β珠蛋白基因(A+)既有顯性突變(A),又有隱性突變(a),兩者均可導(dǎo)致地中海貧血癥。據(jù)下表分析:表格中①②處分別為:①________,②________;除表中所列外,貧血患者的基因型還有________。解析:(1)圖中異常mRNA與正常mRNA長(zhǎng)度相同,推測(cè)終止密碼子提前出現(xiàn)的原因是基因中發(fā)生了堿基對(duì)的替換。(2)突變后的異?;蛲ㄟ^轉(zhuǎn)錄過程形成異常mRNA,
mRNA的基本組成單位是核糖核苷酸,因此mRNA降解產(chǎn)物是核糖核苷酸;分析題圖可知,異常mRNA中終止密碼子比正常mRNA中的終止密碼子提前出現(xiàn),因此如果異常mRNA不發(fā)生降解,細(xì)胞內(nèi)翻譯過程會(huì)產(chǎn)生肽鏈較短的異常蛋白。(3)分析表格中的信息可知,基因型為A+A和A+a的個(gè)體分別表現(xiàn)為中度貧血和輕度貧血,合成的β珠蛋白少,基因型為aa的個(gè)體表現(xiàn)為重度貧血,不能合成β珠蛋白。根據(jù)題干信息分析可知,基因的顯隱性關(guān)系為:A>A+>a。A+a的個(gè)體能發(fā)生NMD作用,體內(nèi)有正?;虻谋磉_(dá)產(chǎn)物,所以表現(xiàn)為輕度貧血;基因型為aa的個(gè)體能發(fā)生NMD作用,無β珠蛋白合成,表現(xiàn)為重度貧血;基因型為A+A的個(gè)體表現(xiàn)為中度貧血,說明其異常β珠蛋白基因的表達(dá)未能被抑制,因此不能發(fā)生NMD作用,導(dǎo)致異常蛋白合成。由題意可知,顯性突變(A)和隱性突變(a)均可導(dǎo)致地中海貧血癥,因此除表中所列外,貧血患者的基因型還有AA、Aa。
答案:(1)堿基替換 (2)轉(zhuǎn)錄 核糖核苷酸 短(3)無合成 不能 AA、Aa
常考點(diǎn)九 染色體變異與生物育種[主干回扣](一)“三法”判定染色體組(1)根據(jù)染色體形態(tài)判定。
(2)根據(jù)基因型判定。(3)根據(jù)染色體數(shù)和染色體的形態(tài)數(shù)推算。染色體組數(shù)=染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)。如果蠅體細(xì)胞中有8條染色體,分為4種形態(tài),則染色體組的數(shù)目為2。
(二)單倍體、二倍體和多倍體
(三)列表識(shí)記幾種常見生物育種方式
[集訓(xùn)過關(guān)]1.(2020·山東合格考)人工誘導(dǎo)多倍體的方法很多,常用的方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。用該方法誘導(dǎo)多倍體時(shí),秋水仙素的作用機(jī)理是 (  )A.誘導(dǎo)基因突變 B.促進(jìn)染色體復(fù)制C.抑制紡錘體的形成 D.抑制著絲粒的分裂解析:秋水仙素的作用機(jī)理是抑制細(xì)胞分裂時(shí)紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極,從而使細(xì)胞內(nèi)的染色體加倍。故選C。答案:C 
2.如圖是三種因相應(yīng)結(jié)構(gòu)發(fā)生替換而產(chǎn)生變異的示意圖,下列相關(guān)判斷錯(cuò)誤的是(  )A.鐮狀細(xì)胞貧血的變異類型類似于過程①B.過程②的變異類型為基因重組,發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期C.過程③能在光學(xué)顯微鏡下觀察到D.雜交育種的原理是過程③
解析:鐮狀細(xì)胞貧血的患病原因是基因突變,與過程①類似,A正確;過程②表示同源染色體中非姐妹染色單體之間的互換,變異類型屬于基因重組,發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期,B正確;過程③表示染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上而引起的變異,即易位,這屬于染色體結(jié)構(gòu)變異,在光學(xué)顯微鏡下能夠觀察到,C正確;雜交育種的原理是基因重組,而③表示染色體結(jié)構(gòu)變異,D錯(cuò)誤。答案:D 
3.下列圖示為細(xì)胞中所含染色體分布情況,有關(guān)敘述正確的是(  )A.圖a所示細(xì)胞含有2個(gè)染色體組,圖b所示細(xì)胞含有3個(gè)染色體組B.如果圖b表示體細(xì)胞,則圖b代表的生物一定是三倍體C.如果圖c代表由受精卵發(fā)育成的生物的體細(xì)胞,則該生物一定是二倍體D.圖d代表的生物一定是由卵細(xì)胞發(fā)育而成的,是單倍體
解析:圖a為處于有絲分裂后期的細(xì)胞,含有4個(gè)染色體組。圖b所示細(xì)胞有同源染色體,含有3個(gè)染色體組,如果圖b生物是由配子發(fā)育而成的,則圖b代表的生物是單倍體;如果圖b生物是由受精卵發(fā)育而成的,則圖b代表的生物是三倍體。圖c所示細(xì)胞中有同源染色體,含有2個(gè)染色體組,若是由受精卵發(fā)育而成的,則該細(xì)胞所代表的生物一定是二倍體。圖d所示細(xì)胞中只含1個(gè)染色體組,一定是單倍體,可能是由雄配子或雌配子發(fā)育而成的。故選C。答案:C 
4.生物育種的原理是可遺傳變異,下列育種實(shí)例與可遺傳變異類型對(duì)應(yīng)正確的是(  )
解析:利用高稈抗病和矮稈感病水稻培育矮稈抗病水稻的原理是基因重組;用普通二倍體有子西瓜培育三倍體無子西瓜的原理是染色體變異;用秋水仙素處理花藥獲得新品種的過程為單倍體育種,其原理是染色體變異;用紫外線照射青霉菌培育高產(chǎn)青霉素菌株的原理是基因突變。故選C。答案:C 
5.已知玉米的黃粒(D)對(duì)紫粒(d)為顯性,抗病(R)對(duì)不抗病(r)為顯性,控制上述兩對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。現(xiàn)選擇純種紫??共∨c黃粒不抗病為親本雜交得到F1,F(xiàn)1自交得到F2,從而獲取黃??共≈仓赀M(jìn)行深入研究。請(qǐng)根據(jù)材料分析回答:(1)上述育種過程所依據(jù)的原理是____________。(2)正常情況下,在F2的黃??共☆愋椭校芊€(wěn)定遺傳的個(gè)體所占的比例為________。(3)我國科學(xué)家應(yīng)用X射線對(duì)玉米進(jìn)行處理,從經(jīng)處理的后代中選育并成功獲得抗病性強(qiáng)的優(yōu)良個(gè)體。該過程中,要進(jìn)行“選育”的根本原因_________________________________________________________________________。
(4)某研究小組利用F1獲得的一組自交及測(cè)交結(jié)果如下表:對(duì)以上結(jié)果甲、乙兩同學(xué)作出了自己的判斷。甲同學(xué)認(rèn)為是基因重組的結(jié)果,乙同學(xué)認(rèn)為玉米在種植過程中發(fā)生了染色體變異,從而使數(shù)據(jù)偏離正常值。①你認(rèn)為________同學(xué)的判斷正確,理由是F1的自交和測(cè)交后代中均出現(xiàn)了____________數(shù)量偏離正常值的現(xiàn)象,這種偏離可能是由________引起的。②為探究該同學(xué)的判斷是否正確,你的思路是_______________________________________________________________,并在實(shí)驗(yàn)過程中嚴(yán)格控制_______________________________________________。
解析:(1)據(jù)題干信息可知,該育種方式為雜交育種,依據(jù)的原理是基因重組。(2)F2中黃??共☆愋偷幕蛐蜑镈_R_,其中能穩(wěn)定遺傳的是純合子,基因型為DDRR,在黃??共☆愋椭兴嫉谋壤秊?/9。(3)用X射線處理能誘發(fā)基因突變,基因突變是不定向的,且大多數(shù)是有害變異,故要經(jīng)過篩選獲得抗病性強(qiáng)的優(yōu)良個(gè)體。(4)①理論上F1自交后代的性狀分離比應(yīng)約為9∶3∶3∶1,F(xiàn)1測(cè)交后代的性狀分離比應(yīng)約為1∶1∶1∶1,但實(shí)際是黃粒不抗病和紫粒不抗病個(gè)體都偏少,可能是不抗病類型部分死亡導(dǎo)致的。②為探究甲同學(xué)的判斷是否正確,可在控制病蟲害的情況下重復(fù)自交和測(cè)交實(shí)驗(yàn),觀察后代的類型和比例。答案:(1)基因重組 (2)1/9 (3)基因突變是多方向性的(不定向的),并且有利變異不多 (4)①甲 不抗病類型 病蟲害 ②F1重復(fù)自交及測(cè)交(或重復(fù)實(shí)驗(yàn)) 影響因素(或病蟲害)
??键c(diǎn)十 生物的進(jìn)化[主干回扣](一)達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說
(3)自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。
(三)協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成(1)協(xié)同進(jìn)化。①概念:不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。②原因:生物與生物之間的相互選擇和生物與無機(jī)環(huán)境之間的相互影響。(2)生物多樣性。
[集訓(xùn)過關(guān)]1.達(dá)爾文發(fā)現(xiàn)蘭花(蟲媒傳粉)都具有唇瓣結(jié)構(gòu),但不同種的蘭花其唇瓣形態(tài)差異極大。右圖為3種蘭花的唇瓣。下列敘述正確的是 (  )A.唇瓣形態(tài)的差異是定向變異的結(jié)果B.唇瓣形態(tài)的演化與其他物種無關(guān)C.具有不同唇瓣的蘭花可能有共同祖先D.蘭花唇瓣的形態(tài)在未來不會(huì)繼續(xù)變化
解析:生物的變異是不定向的,唇瓣形態(tài)的差異是自然選擇的結(jié)果,A錯(cuò)誤;蘭花是蟲媒傳粉的植物,唇瓣形態(tài)的演化與昆蟲有關(guān),它們之間協(xié)同進(jìn)化,B錯(cuò)誤;生物都是由共同祖先進(jìn)化而來,所以不同唇瓣的蘭花可能有共同祖先,C正確;由于生物都在不斷進(jìn)化,所以蘭花唇瓣的形態(tài)在未來可能會(huì)繼續(xù)變化,D錯(cuò)誤。答案:C 
2.下列關(guān)于自然選擇學(xué)說和現(xiàn)代生物進(jìn)化理論及其內(nèi)容的敘述,錯(cuò)誤的是(  )A.自然選擇學(xué)說解釋了生物的多樣性和適應(yīng)性B.隔離是形成新物種的必要條件,也是生物進(jìn)化的必要條件C.有性生殖的出現(xiàn)有利于實(shí)現(xiàn)基因的重組,從而加快了生物進(jìn)化的速度D.物種形成的三個(gè)基本環(huán)節(jié)是突變和基因重組、自然選擇及隔離解析:隔離是新物種形成的必要條件,但不是生物進(jìn)化的必要條件。生物進(jìn)化的標(biāo)志是種群基因頻率的改變,生物發(fā)生進(jìn)化但不一定會(huì)出現(xiàn)生殖隔離。故選B。答案:B 
3.自然界中,新物種的產(chǎn)生不一定經(jīng)過的環(huán)節(jié)是(  )A.可遺傳的變異   B.自然選擇C.地理隔離 D.生殖隔離解析:新物種的產(chǎn)生不一定經(jīng)過地理隔離,如同地多倍體物種的形成。故選C。答案:C 
4.如圖表示蒙古冰草和沙生冰草兩個(gè)物種形成的機(jī)制。下列相關(guān)敘述正確的是(  )A.種群1內(nèi)部個(gè)體間形態(tài)和大小方面的差異體現(xiàn)的是物種多樣性B.蒙古冰草和沙生冰草為兩個(gè)物種的標(biāo)志是二者之間存在生殖隔離C.a(chǎn)是地理隔離,自然選擇的直接對(duì)象是種群中不同的等位基因D.蒙古冰草和沙生冰草一直利用相同的生物和非生物資源
解析:一個(gè)種群中不同個(gè)體表型的差異體現(xiàn)了生物多樣性層次中的基因多樣性;蒙古冰草和沙生冰草為兩個(gè)物種的標(biāo)志是二者之間產(chǎn)生了生殖隔離;a是地理隔離,自然選擇的直接對(duì)象是生物個(gè)體的表型;蒙古冰草和沙生冰草生活的區(qū)域環(huán)境不同,所以利用的生物和非生物資源可能不同。故選B。答案:B 
5.DDT曾廣泛用于殺滅蚊蟲以控制瘧疾傳播,其殺蚊效果顯著,但若干年后該作用顯著降低。下列敘述正確的是(  )A.蚊蟲種群DDT抗性相關(guān)基因頻率發(fā)生了改變B.DDT誘導(dǎo)蚊蟲產(chǎn)生抗藥性基因C.蚊蟲產(chǎn)生的DDT抗性不能遺傳D.蚊蟲與存在DDT的環(huán)境不構(gòu)成協(xié)同進(jìn)化
解析:開始DDT殺蚊效果顯著,若干年后該作用降低,說明蚊蟲種群中DDT抗性個(gè)體增多,則蚊蟲種群中DDT抗性相關(guān)基因頻率升高了,A正確;抗藥性基因是在使用DDT之前就已經(jīng)存在了,不是DDT誘導(dǎo)產(chǎn)生的,B錯(cuò)誤;蚊蟲的DDT抗性相關(guān)基因能遺傳,所以其DDT抗性也能遺傳,C錯(cuò)誤;蚊蟲與存在DDT的環(huán)境構(gòu)成協(xié)同進(jìn)化,D錯(cuò)誤。答案:A 

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