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第1页(共1页)生物的变异一.选择题(共10小题)1.某班同学对一种单基因遗传病进行调查,得到一个家系的遗传系谱,下列叙述正确的是()A.该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ1为纯合子 B.该病为伴X染色体显性遗传病,Ⅱ4为纯合子 C.该病为常染色体隐性遗传病,Ⅱ1和Ⅱ2再生一个患病男孩的几率是14D.该病为常染色体显性遗传病,Ⅱ3为纯合子的几率是12.下列关于诱变育种的说法中不正确的是()A.能够在较短的时间内获得更多的优良变异类型 B.一次诱变处理供实验的生物定能获得所需的变异类型 C.青霉素产量很高的菌株的选育依据的原理是基因突变 D.诱变育种过程能创造新的基因而杂交育种过程则不能3.芥酸会降低菜籽油的品质.油菜有两对独立遗传的等位基因(H和h,G和g)控制菜籽的芥酸含量.图是获得低芥酸油菜新品种(HHGG)的技术路线,已知油菜单个花药由花药壁(2n)及大量花粉(n)等组分组成,这些组分的细胞都具有全能性.据图分析,下列叙述错误的是()A.①、②两过程均需要植物激素来诱导细胞分化 B.与④过程相比,③过程可能会产生二倍体再生植株 C.图中三种途径中,利用花粉培养筛选低芥酸油菜新品种(HHGG)的效率最高 D.F1减数分裂时,H基因所在染色体会与G基因所在染色体发生联会4.某种着色性干皮症的致病原因是由于相关染色体DNA发生损伤后,未能完成如图所示的修复过程.下列相关说法不正确的是()A.该病是由于染色体结构变异所致 B.酶Ⅰ或酶Ⅱ功能异常或缺失都可导致患病 C.完成过程③至少需要2种酶 D.该修复过程的场所是在细胞核中5.绿色荧光标记的X染色体DNA探针(X探针),仅能与细胞内的X染色体DNA的一段特定序列杂交,并使该处呈现绿色荧光亮点。同理,红色荧光标记的Y染色体DNA探针(Y探针)可使Y染色体呈现一个红色荧光亮点。同时用这两种探针检测体细胞,可诊断性染色体数目是否存在异常。医院对某夫妇及其流产胎儿的体细胞进行检测,结果如图所示。下列分析正确的是()A.X染色体DNA上必定有一段与X探针相同的碱基序列 B.据图分析可知妻子患X染色体伴性遗传病 C.妻子的父母至少有一方患有性染色体数目异常疾病 D.该夫妇选择生女儿可避免性染色体数目异常疾病的发生6.番茄的高蔓(A)对矮蔓(a)、感病(B)对抗病(b)为显性。如图表示以①和②两个品种分别培育出④⑤⑥四个新品种过程,有关说法正确的是()A.过程Ⅰ、Ⅱ得到⑤,育种方法为杂交育种 B.过程Ⅵ的原理是诱变育种,需要耗费大量实验材料 C.①、②、⑤、⑥属于同一物种,不存在生殖隔离 D.Ⅳ、Ⅴ过程使用秋水仙素处理萌发的种子7.与自然突变相比,诱发突变()A.对生物的生存是有利的 B.可以引起性状的定向变异 C.产生的性状都是显性性状 D.突变率比自然突变的高8.如图是人类某甲病(A、a)、乙病(B、b)的遗传系谱图,已知等位基因A、a位于X染色体上,个体3只携带一种致病基因.下列叙述错误的是()A.乙病是隐性遗传病,且基因B、b位于常染色体上 B.个体5的基因型是BbXAXA,产生的正常卵细胞的比例为16C.个体7的甲病的致病基因只来自个体1 D.个体10同时患甲、乙两种病的概率是19.下列不属于染色体变异的是()A.人类第5号染色体短臂缺失引起的猫叫综合征 B.同源染色体之间交换了对应部分引起的变异 C.人类多一条第21号染色体引起的先天性愚型 D.无子西瓜的培育10.在细胞分裂过程中出现了甲、乙2种变异,甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是()①甲图中发生了染色体结构变异,增加了生物变异的多样性;②乙图中出现的这种变异属于染色体变异;③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中;④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验。A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④二.多选题(共5小题)(多选)11.人类β地中海贫血症是一种由β珠蛋白基因突变引起的单基因遗传病,该基因存在多种突变类型。甲患者珠蛋白β链第17、18位氨基酸缺失;乙患者β珠蛋白基因中发生了一个碱基对的替换,导致β链缩短。下列叙述错误的是()A.甲、乙患者的致病基因位于同源染色体的相同位置 B.甲患者β链氨基酸的缺失是基因中碱基对不连续的缺失所致 C.乙患者基因突变位点之后的碱基序列都发生了改变 D.通过染色体检查可明确诊断该病携带者和患者(多选)12.某遗传标记与基因紧密连锁,可特异性标记DNA上的基因,追踪基因在家系中的传递。图甲是人类某单基因遗传病的系谱图,相关基因为E/e。图乙为相关个体DNA标记成分(M1、M2)的体外复制产物的电泳结果,其中6号为胎儿。下列说法错误的是()A.该遗传病为常染色体隐性病 B.M1、M2分别与E、c紧密连锁 C.6号的M2来自1号或2号个体 D.6号为女性,表现型正常(多选)13.体细胞在增殖过程中可能会发生()A.染色体变异 B.基因重组 C.基因突变 D.同源染色体间交叉互换(多选)14.如图为人类某种遗传病的系谱图,5号和11号为男性患者.下列相关叙述不合理的是()A.该病属于隐性遗传病,致病基因一定在常染色体上 B.若7号不带有致病基因,则11号的致病基因可能来自于2号 C.若7号带有致病基因,10号产生的配子带有致病基因的概率是23D.若3号不带有致病基因,7号带有致病基因,9号和10号婚配,后代男性患病的概率是1(多选)15.如图为人类某种单基因遗传病的系谱图,Ⅱ5为患者.下列相关叙述不合理的是()A.该病属于隐性遗传病,但致病基因不一定在常染色体上 B.若Ⅰ2携带致病基因,则Ⅰ1、Ⅰ2再生一患病男孩的概率为18C.若Ⅰ2不携带致病基因,则Ⅰ1的一个初级卵母细胞中含4个致病基因 D.该病易受环境影响,Ⅱ3是携带者的概率为1三.解答题(共5小题)16.为了快速培育抗某种除草剂的水稻,育种工作者综合应用了多种培育种方法,过程如下。请回答问题。(1)从对该种除草剂敏感的二倍水稻植株上取花药离体培养,诱导成幼苗。(2)用γ射线照射上述幼苗,目的是;然后用该除草剂喷洒其幼叶,结果大部分叶片变黄,仅有个别幼叶的小片组织保持绿色,表明这部分组织具有。(3)取该部分绿色组织再进行组织培养,诱导植株再生后,用秋水仙素处理幼苗,使染色体,获得纯合,移栽到大田后,在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。(4)对抗性的遗传基础做一步研究,可以选用抗性植株与杂交,如果,表明抗性是隐性性状。F1自交,若F2的性状分离比为15(敏感):1(抗性),初步推测。17.回答下列有关遗传的问题.(1)图1是人类性染色体的差别部分和同源部分的模式图.有一种遗传病,仅由父亲传给儿子,不传给女儿,该致病基因位于图中的部分.(2)图2是某家族系谱图.①甲病属于遗传病.②从理论上讲,Ⅱ﹣2和Ⅱ﹣3的女儿都患乙病,儿子患乙病的几率是12.由此可见,乙病属于③若Ⅱ﹣2和Ⅱ﹣3再生一个孩子,这个孩子同时患两种病的几率是.④设该家系所在地区的人群中,每50个正常人当中有1个甲病基因携带者,Ⅱ﹣4与该地区一个表现型正常的女子结婚,则他们生育一个患甲病男孩的几率是.18.图1表示人类镰刀型细胞贫血症的病因(已知谷氨酸的密码子是GAA,GAG)。图2中①②分别表示不同的变异类型。请分析图,回答下列问题:(1)图1中①②表示遗传信息流动过程,①发生的时期是;②发生的场所是。(2)若图1正常基因片段中的CTT突变成CTC,由此控制的生物性状(会或不会)发生改变。(3)镰刀型细胞贫血症的病因是因为发生了哪种类型的变异?。这种病十分罕见,严重缺氧时会导致个体死亡,这表明该变异具有和特点。(4)图2中,①和②分别属于哪种类型的变异:、。染色体结构的改变会使排列在染色体上的基因的和发生改变,从而导致性状的改变。19.如图示为一种致病基因位于常染色体的单基因遗传病.据图分析回答(显性基因用A表示,隐性基因用a表示):(1)该病为常染色体上的性遗传病,其中Ⅱ﹣1的基因型是.(2)若Ⅰ﹣1不携带该致病基因,则Ⅲ﹣1的基因型是,Ⅲ﹣1与Ⅱ﹣4个体基因型相同的概率是.(3)若Ⅰ﹣1携带该致病基因,且Ⅱ﹣5是色盲基因携带者,则Ⅲ﹣2的基因型可能是;如果Ⅲ﹣2与携带该致病基因的色盲男子婚配,则生一个孩子只患一种病的概率是.20.玉米的抗病(A)和不抗病(a)、高秆(B)和矮秆(b)是两对独立遗传的相对性状.现有不抗病矮秆玉米种子(甲),研究人员欲培育抗病高秆玉米进行以下实验:实验一:取适量的甲,用合适剂量的γ射线照射后种植,在后代中观察到白化苗4株、抗病矮秆1株(乙)和不抗病高秆1株(丙).实验二:将乙与丙杂交,F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆.选取F1中抗病高秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗,经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株(丁).请回答:(1)若要检测白化苗是否是染色体变异的结果?最简便快速的方案是.(2)若对白化苗进一步深入研究发现,其控制叶绿素合成的基因缺失了一段DNA,导致该基因不能正常表达,该变异类型属于.此事实表明基因控制性状的方式之一为.(3)若根细胞膜上Mg+(合成叶绿素的成分)载体的一个氨基酸是色氨酸(密码子只为UGG一种),则运载该氨基酸的转移RNA上三个碱基(反密码子)为,如果mRNA上UGG因为基因突变成为UGC,则该玉米植株(选填“是”或“否”)为白化苗.(4)若利用高秆抗病玉米培育固氮新品种,获取目的基因时用到的工具酶是、.如果使用植物病毒为运载体,则该病毒必须是以为遗传物质的病毒.成功导入目的基因的玉米受体细胞培育成玉米植株表现了.(5)上述培育抗病高秆玉米的实验运用了等育种技术.秋水仙素处理幼苗诱导染色体恢复正常的原理是.(6)从基因组成看,乙与丙的基因型分别是.(7)选取F1中全部抗病高秆植株进行自交获得F2,F2中全部抗病高秆植株再自交获得F3,则F3中抗病高秆:抗病矮秆为.
2026年高考生物模拟试卷重点知识题型汇编——答案一.选择题(共10小题)题号12345678910答案CBDAAADBBC二.多选题(共5小题)题号1112131415答案BCDABCACABCCD一.选择题(共10小题)1.某班同学对一种单基因遗传病进行调查,得到一个家系的遗传系谱,下列叙述正确的是()A.该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ1为纯合子 B.该病为伴X染色体显性遗传病,Ⅱ4为纯合子 C.该病为常染色体隐性遗传病,Ⅱ1和Ⅱ2再生一个患病男孩的几率是14D.该病为常染色体显性遗传病,Ⅱ3为纯合子的几率是1【考点】人类遗传病的类型及危害.【答案】C【分析】分析系谱图:根据系谱图不能确定该遗传病的遗传方式,但有女患者,所以该病不可能是伴Y遗传病;3号男患者的女儿正常,说明该病不可能是伴X染色体显性遗传病;则该病可能是伴X染色体隐性遗传病或常染色体遗传病.【解答】解:A、该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ1为杂合子,故A错误;B、由于Ⅱ3的女儿正常,因此该病不能是伴X染色体显性遗传病,故B错误;C、该病为常染色体隐性遗传病,Ⅱ1和Ⅱ2再生一个患病男孩的几率12×1D、该病为常染色体显性遗传病,Ⅱ3为纯合子的几率是0,故D错误。故选:C。【点评】本题以系谱图为载体,考查人类遗传病的相关知识,意在考查考生分析题图提取有效信息的能力;能理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;能运用所学知识,准确判断问题的能力.2.下列关于诱变育种的说法中不正确的是()A.能够在较短的时间内获得更多的优良变异类型 B.一次诱变处理供实验的生物定能获得所需的变异类型 C.青霉素产量很高的菌株的选育依据的原理是基因突变 D.诱变育种过程能创造新的基因而杂交育种过程则不能【考点】诱变育种.【答案】B【分析】基因突变的应用﹣﹣诱变育种:①方法:用射线、激光、化学药品等处理生物.②原理:基因突变③实例:高产青霉菌株的获得④优缺点:加速育种进程,大幅度地改良某些性状,但有利变异个体少.【解答】解:A、诱变育种与自然突变相比能提高了突变频率,能在较短的时间内获得较多的优良变异类型,故A正确;B、由于基因突变是随机发生的、不定向的,诱变处理供实验的生物不能定向获得所需的变异类型,故B错误;C、诱变育种的原理是基因突变,高产青霉菌株就是诱变育种的实例,故C正确;D、诱变育种过程能创造新的基因,而杂交育种过程则不能,杂交育种只能产生新的基因型,故D正确。故选:B。【点评】本题结合诱变育种考查了基因突变以及诱变育种的相关特点,意在考查考生能识记并理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力.3.芥酸会降低菜籽油的品质.油菜有两对独立遗传的等位基因(H和h,G和g)控制菜籽的芥酸含量.图是获得低芥酸油菜新品种(HHGG)的技术路线,已知油菜单个花药由花药壁(2n)及大量花粉(n)等组分组成,这些组分的细胞都具有全能性.据图分析,下列叙述错误的是()A.①、②两过程均需要植物激素来诱导细胞分化 B.与④过程相比,③过程可能会产生二倍体再生植株 C.图中三种途径中,利用花粉培养筛选低芥酸油菜新品种(HHGG)的效率最高 D.F1减数分裂时,H基因所在染色体会与G基因所在染色体发生联会【考点】生物变异的类型综合.【答案】D【分析】分析题图:①③或②④表示花药离体培养过程,属于单倍体育种过程,其原理是染色体变异.①、②表示脱分化过程;③、④表示再分化过程,形成的是单倍体幼苗;再人工诱导染色体数目加倍,筛选得到人们所需的低芥酸油菜新品种(HHGG).【解答】解:A、①、②两过程均是脱分化过程,都需要植物激素(生长素和细胞分裂素)来诱导,A正确;B、单个花药由花药壁(2n)及大量花粉(n)等组分组成,因此花药离体培养可能产生二倍体再生植株,而④过程只能产生单倍体植株,B正确;C、图中三种途径中,利用花药培养筛选低芥酸植株(HHGG)的周期短,得到低芥酸植株(HHGG)的概率高,而杂交育种周期长,得到低芥酸植株(HHGG)的概率较低,需要大量的筛选工作,C正确;D、减数分裂时,发生联会的染色体是同源染色体,即H基因所在的染色体与h基因所在的染色体、G基因所在的染色体与g基因所在的染色体可以发生联会,H基因所在染色体会与G基因所在染色体为非同源染色体,不会发生联会,D错误。故选:D。【点评】本题结合低芥酸油菜新品种培育过程图,综合考查生物变异、育种、减数分裂和植物组织培养的相关知识,首先要求考生识记植物组织培养过程和单倍体育种的过程,能准确判断图中各过程的名称;其次还要求考生识记减数分裂不同时期的特点,明确联会是指同源染色体两两配对.4.某种着色性干皮症的致病原因是由于相关染色体DNA发生损伤后,未能完成如图所示的修复过程.下列相关说法不正确的是()A.该病是由于染色体结构变异所致 B.酶Ⅰ或酶Ⅱ功能异常或缺失都可导致患病 C.完成过程③至少需要2种酶 D.该修复过程的场所是在细胞核中【考点】基因突变的概念、原因、特点及意义.【专题】模式图;DNA分子结构和复制.【答案】A【分析】分析题图:图示为“DNA修复机制”中切除修复过程的示意图,首先切除其中的二聚体,其次填补缺口,该过程需要遵循碱基互补配对原则,最后封闭缺口,该过程需要DNA连接酶.据此答题.【解答】解:A、该病是由于基因结构改变引起的,属于基因突变,A错误;B、由图可知,该DNA的修复需要酶Ⅰ和酶Ⅱ,因此酶Ⅰ或酶Ⅱ功能异常或缺失都可导致患病,B正确;C、完成过程③需要DNA聚合酶将脱氧核苷酸连接到DNA片段上,之后还需要DNA连接酶将DNA片段连接起来,C正确;D、染色体位于细胞核中,因此修复染色体DNA损伤的过程发生在细胞核中,D正确。故选:A。【点评】本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记DNA分子结构的主要特点;识记基因工程的工具及其功能,能结合图中信息准确判断各选项.5.绿色荧光标记的X染色体DNA探针(X探针),仅能与细胞内的X染色体DNA的一段特定序列杂交,并使该处呈现绿色荧光亮点。同理,红色荧光标记的Y染色体DNA探针(Y探针)可使Y染色体呈现一个红色荧光亮点。同时用这两种探针检测体细胞,可诊断性染色体数目是否存在异常。医院对某夫妇及其流产胎儿的体细胞进行检测,结果如图所示。下列分析正确的是()A.X染色体DNA上必定有一段与X探针相同的碱基序列 B.据图分析可知妻子患X染色体伴性遗传病 C.妻子的父母至少有一方患有性染色体数目异常疾病 D.该夫妇选择生女儿可避免性染色体数目异常疾病的发生【考点】人类遗传病的监测和预防.【答案】A【分析】本题以人体性染色体组成、XY型性别决定已经基因检测的理论为基础考查减数分裂、染色体变异以及优生的相关知识,首先理解DNA探针是对待测基因制备的具有与目标基因相同或互补碱基序列的单链DNA。【解答】解:A、根据题干背景,X探针与Y探针分别具有一段与X和Y染色体相同的碱基序列,可以分别与X和Y染色体结合,使相应染色体呈现荧光标记,A正确;B、据图分析,妻子具有3条X染色体,属于染色体数目异常,至于妻子是否由于X染色体上具有致病基因导致的伴性遗传,本题的图形中没有显示相关基因的种类和分布情况,不能判断,B错误;C、妻子的染色体数目异常的形成既有可能是父母中一方减数分裂异常产生异常的配子所导致,也可能是受精卵形成之后的有丝分裂过程中染色体分配异常导致,不能判断,C错误;D、由图形显示分析,流产胎儿的遗传配子既有可能来自母亲产生的XX卵细胞与父亲产生的含Y精子的结合的结果,也有可能来自母亲产生的含X的正常卵细胞与父亲产生的含XY精子的结合的结果,因此,对于该对夫妇来说,选择性生育并不能解决该遗传病出现的问题,D错误。故选:A。【点评】本题以图形为载体,主要考查减数分裂、染色体变异以及优生的相关知识,意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;能运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,有一定的难度。6.番茄的高蔓(A)对矮蔓(a)、感病(B)对抗病(b)为显性。如图表示以①和②两个品种分别培育出④⑤⑥四个新品种过程,有关说法正确的是()A.过程Ⅰ、Ⅱ得到⑤,育种方法为杂交育种 B.过程Ⅵ的原理是诱变育种,需要耗费大量实验材料 C.①、②、⑤、⑥属于同一物种,不存在生殖隔离 D.Ⅳ、Ⅴ过程使用秋水仙素处理萌发的种子【考点】杂交育种;诱变育种;生物变异的类型综合;物种的概念隔离与物种形成.【答案】A【分析】根据题意和图示分析可知:题中所涉及的育种方式有杂交育种(Ⅰ→Ⅱ)、单倍体育种(Ⅰ→Ⅲ→Ⅴ)和多倍体育种(Ⅰ→Ⅳ),原理分别是基因重组、染色体变异和染色体变异。【解答】解:A、用①和②培育成⑤的过程中所采用的方法Ⅰ和Ⅱ分别称为杂交和自交,该育种方法为杂交育种,A正确;B、过程Ⅵ的育种方法是诱变育种,原理是基因突变,需要耗费大量实验材料,B错误;C、①、②、⑤属于同一物种,不存在生殖隔离;⑥是多倍体,为新物种,与它们存在生殖隔离,C错误;D、IV过程使用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,V过程使用秋水仙素处理单倍体幼苗,D错误。故选:A。【点评】农业生产上培养优良品种的育种方法是近几年高考的热点问题。本题考查几种育种方式,意在考查考生的识记能力、识图能力和应用能力,属于中等难度题。7.与自然突变相比,诱发突变()A.对生物的生存是有利的 B.可以引起性状的定向变异 C.产生的性状都是显性性状 D.突变率比自然突变的高【考点】基因突变的概念、原因、特点及意义.【答案】D【分析】有关基因突变,考生需要注意以下几方面:1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换。2、基因突变的类型:自发突变和人工诱变。3、基因突变的特点:基因突变具有普遍性、低频性(个体的基因突变率低,但种群中个体数,其突变率较高)、随机性、不定向性、多害少利性。4、基因突变是点突变,在光学显微镜下观察不到,在染色体变异在显微镜下可以观察到。5、基因突变的意义:基因突变是新基因产生的途径;基因突变能为生物进化提供原材料;基因突变是生物变异的根本来源。【解答】解:A、突变具有多害少利性,因此诱发突变对生物的生存不一定是有利的,A错误;B、突变具有不定向性,B错误;C、诱发突变产生的生物性状不一定是显性性状,也可能是隐性性状,C错误;D、诱发突变的突变率比自然突变的突变率高,D正确。故选:D。【点评】本题考查基因突变的相关知识,要求考生识记基因突变的概念、时期、特点、类型等,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记层次的考查。8.如图是人类某甲病(A、a)、乙病(B、b)的遗传系谱图,已知等位基因A、a位于X染色体上,个体3只携带一种致病基因.下列叙述错误的是()A.乙病是隐性遗传病,且基因B、b位于常染色体上 B.个体5的基因型是BbXAXA,产生的正常卵细胞的比例为16C.个体7的甲病的致病基因只来自个体1 D.个体10同时患甲、乙两种病的概率是1【考点】人类遗传病的类型及危害.【专题】遗传系谱图;基因分离定律和自由组合定律;伴性遗传.【答案】B【分析】分析系谱图:1号患有甲病,但其女儿也就是4号并未患病,根据题意甲病为X染色体隐性遗传病,5号和6号不患病,但他们的女儿也就是8号患乙病,说明乙病为常染色体隐性遗传病.【解答】解:A、5号和6号不患病,但他们的女儿也就是8号患乙病,说明乙病为常染色体隐性遗传病,A正确;B、1号患有甲病,基因型为XsY,5号不患甲病,基因型为XAXa,B错误;C、根据题意甲病为X染色体隐性遗传病,5号只携带一种致病基因,因此不可能携带a,4号不患甲病,其基因型为XAXa,其中a来自于1号,故个体7的甲病的致病基因只来自个体1,C正确;D、根据题意可知,3号基因型为BbXAY,4号基因型为BbXAXa,那么7号基因型13概率为BBXsY,23概率为BbXsY,产生致病配子bXa的概率为16,致病配子bY的概率为16;8号基因型12概率为bbXAXa,12概率为bbXAXA,产生致病配子bXa的概率为14故选:B。【点评】本题结合系谱图,考查人类遗传病及伴性遗传,要求考生识记人类遗传病的特点,能利用口诀,根据系谱图判断遗传病的遗传方式,进而判断相应个体的基因型;同时能利用逐对分析法进行简单的概率计算.9.下列不属于染色体变异的是()A.人类第5号染色体短臂缺失引起的猫叫综合征 B.同源染色体之间交换了对应部分引起的变异 C.人类多一条第21号染色体引起的先天性愚型 D.无子西瓜的培育【考点】染色体结构的变异.【专题】正推法;基因重组、基因突变和染色体变异.【答案】B【分析】染色体变异包括染色体结构变异和数目变异:(1)染色体结构的变异:指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒装或移位等改变;(2)染色体数目的变异:指细胞内染色体数目增添或缺失的改变.【解答】解:A、人类第5号染色体短臂缺失引起的猫叫综合征属于染色体结构变异,A错误;B、在减数第一次分裂四分体时期,同源染色体之间交换了对应部分引起的变异属于基因重组,B正确;C、人类多一条第21号染色体引起的先天性愚型,是细胞中个别染色体的增减变化,属于染色体数目的变异,C错误;D、无子西瓜的培育属于染色体数目的变异,D错误。故选:B。【点评】本题考查染色体变异的相关知识,要求考生识记染色体变异的类型,能准确判断各选项是否属于染色体变异,再根据题干要求作出准确的判断,属于考纲识记层次的考查.10.在细胞分裂过程中出现了甲、乙2种变异,甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是()①甲图中发生了染色体结构变异,增加了生物变异的多样性;②乙图中出现的这种变异属于染色体变异;③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中;④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验。A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④【考点】染色体结构的变异.【答案】C【分析】本题考查的是染色体变异。在真核生物的体内,染色体是遗传物质DNA的载体。当染色体的数目发生改变时(缺少,增多)或者染色体的结构发生改变时,遗传信息就随之改变,带来的就是生物体的后代性状的改变,这就是染色体变异。它是可遗传变异的一种。根据产生变异的原因,它可以分为结构变异和数量变异两大类。【解答】解:①甲图中发生的是染色体变异,属于染色体中某一片段位置颠倒,属于结构的变异,①正确;②乙图中属于在着丝点分裂时,两条姐妹染色单体移向了同一级,使子细胞中染色体多了一条,也属于染色体变异,②正确;③乙图只会出现在有丝分裂中,甲图可以出现在减数分裂中也可以出现在有丝分裂中,③错误;④染色体可以用显微镜中观察到,④正确。故选:C。【点评】本题主要考查学生对知识的理解和辨析能力。进行有性生殖的生物,其变异的主要来源是基因重组,即在减数分裂过程中,由于四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换或减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合而发生基因重组,使后代产生不同于双亲的基因组合。二.多选题(共5小题)(多选)11.人类β地中海贫血症是一种由β珠蛋白基因突变引起的单基因遗传病,该基因存在多种突变类型。甲患者珠蛋白β链第17、18位氨基酸缺失;乙患者β珠蛋白基因中发生了一个碱基对的替换,导致β链缩短。下列叙述错误的是()A.甲、乙患者的致病基因位于同源染色体的相同位置 B.甲患者β链氨基酸的缺失是基因中碱基对不连续的缺失所致 C.乙患者基因突变位点之后的碱基序列都发生了改变 D.通过染色体检查可明确诊断该病携带者和患者【考点】基因突变的概念、原因、特点及意义.【专题】信息转化法;基因重组、基因突变和染色体变异.【答案】BCD【分析】基因突变指的是基因中碱基对的增添、缺失或替换,从而导致基因结构的改变,基因突变的原因有内部因素和外界因素的影响,细胞内某些异常代谢产物可能导致基因中碱基对的替换,某些诱变因素如物理、化学、病毒诱变因素也可以导致基因突变。【解答】解:A、控制甲、乙患者贫血症的基因均为β珠蛋白的基因,其在同源染色体的相同位置上,A正确;B、甲患者的β链17~18位缺失了赖氨酸、缬氨酸,说明甲患者β链氨基酸的缺失是基因中碱基对连续的缺失所致,B错误;C、乙患者β珠蛋白基因中发生了一个碱基对的替换,导致β链缩短,说明其发生基因突变后导致翻译过程中提前出现终止密码,而发生突变位点之后的碱基序列未发生改变,C错误;D、通过染色体检查可明确诊断的疾病为染色体异常遗传病,而人类β型地中海贫血症的病因是血红蛋白中的珠蛋白β链发生了缺损,D错误。故选:BCD。【点评】本题主要考查的是基因突变及其原因,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。(多选)12.某遗传标记与基因紧密连锁,可特异性标记DNA上的基因,追踪基因在家系中的传递。图甲是人类某单基因遗传病的系谱图,相关基因为E/e。图乙为相关个体DNA标记成分(M1、M2)的体外复制产物的电泳结果,其中6号为胎儿。下列说法错误的是()A.该遗传病为常染色体隐性病 B.M1、M2分别与E、c紧密连锁 C.6号的M2来自1号或2号个体 D.6号为女性,表现型正常【考点】人类遗传病的类型及危害.【专题】遗传系谱图;人类遗传病.【答案】ABC【分析】分析图甲可知,1号、2号都正常,而3号患病,说明该病为隐性基因致病。分析图乙可知,3号个体电泳结果只有成分M1,若3号个体为纯合子,其基因型为ee,M1与e紧密连锁,M2与E紧密连锁,1号基因型为Ee,2号基因型为EE,则3号个体不可能患病;因此该致病基因位于X染色体上,为伴X染色体隐性遗传;3号基因型为XeY,1号基因型为XEXe,2号基因型为XEY,4号基因型为XEXe,5号基因型为XEY,6号基因型为XEXe。【解答】解:A、由分析可知,该遗传病的致病基因位于X染色体上,为伴X染色体隐性遗传病,A错误;B、由分析可知,M1、M2分别与e、E紧密连锁,B错误;C、根据分析可知,5号基因型为XEY,6号的基因型为XEXe,其M2即XE来自5号,不可能来自1号或2号,C错误;D、由分析可知,6号基因型是XEXe,为女性,是致病基因携带者,表现型正常,D正确。故选:ABC。【点评】本题结合图解,考查常见的人类遗传病,要求考生识记几种单基因遗传病的类型及特点,能正确分析遗传图解,准确判断这两种遗传病的遗传方式及相应个体的基因型,再结合所学的知识准确答题。(多选)13.体细胞在增殖过程中可能会发生()A.染色体变异 B.基因重组 C.基因突变 D.同源染色体间交叉互换【考点】染色体结构的变异;基因突变的概念、原因、特点及意义.【答案】AC【分析】体细胞只能进行有丝分裂,不能进行减数分裂,有丝分裂过程可以发生基因突变和染色体变异,减数分裂过程可以发生基因突变、基因重组、交叉互换、染色体变异,据此答题.【解答】解:AC、体细胞有丝分裂过程中可以发生基因突变和染色体变异,AC正确;B、基因重组只能发生在减数分裂过程中,B错误;D、同源染色体间交叉互换只能发生在减数第一次分裂的四分体时期,D正确。故选:AC。【点评】本题考查基因突变、染色体变异和基因重组的相关知识,要求考生识记基因突变、基因重组的概念及类型,能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.(多选)14.如图为人类某种遗传病的系谱图,5号和11号为男性患者.下列相关叙述不合理的是()A.该病属于隐性遗传病,致病基因一定在常染色体上 B.若7号不带有致病基因,则11号的致病基因可能来自于2号 C.若7号带有致病基因,10号产生的配子带有致病基因的概率是23D.若3号不带有致病基因,7号带有致病基因,9号和10号婚配,后代男性患病的概率是1【考点】人类遗传病的类型及危害.【答案】ABC【分析】1、判断患病遗传方式的“口诀”:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子正常非伴性;有中生无为显性,显性遗传看男病,母女正常非伴性.2、分析遗传系谱图:1号、2号表现型正常,生有患病的儿子5号,能确认该病为隐性遗传病,但是不能进一步确认是常染色体隐性遗传病还是伴X染色体隐性遗传病.【解答】解:A、根据试题分析,该病属于隐性遗传病,但是不能确认基因的位置,A错误;B、若7号不带有致病基因,该病应该为伴X染色体隐性遗传病,则11号的致病基因来自6号,而6号的致病基因来自1号,B错误;C、若7号带有致病基因,该病为常染色体隐性遗传病,10号的基因型及概率为13AA、23Aa,10号产生的配子带有致病基因的概率是23D、若3号不带致病基因,7号带致病基因,该病为常染色体隐性遗传病,4号的基因型及概率为13AA、23Aa,9号基因型及概率为13Aa、23AA,10号的基因型及概率为13AA、23Aa,9号和10故选:ABC。【点评】本题结合系谱图,考查基因分离定律的实质及应用,要求考生掌握基因分离定律的实质,能根据系谱图利用口诀准确判断该病的遗传方式及相应个体的基因型,进而进行相关概率的计算.(多选)15.如图为人类某种单基因遗传病的系谱图,Ⅱ5为患者.下列相关叙述不合理的是()A.该病属于隐性遗传病,但致病基因不一定在常染色体上 B.若Ⅰ2携带致病基因,则Ⅰ1、Ⅰ2再生一患病男孩的概率为18C.若Ⅰ2不携带致病基因,则Ⅰ1的一个初级卵母细胞中含4个致病基因 D.该病易受环境影响,Ⅱ3是携带者的概率为1【考点】人类遗传病的类型及危害.【答案】CD【分析】根据题意和图示分析可知:Ⅰ1和Ⅰ2均正常,但他们有一个患病儿子,即“无中生有为隐性”,说明该病为隐性遗传病,可能是常染色体隐性遗传病,也可能是伴X染色体隐性遗传病(相应基因用A、a表示).据此答题.【解答】解:A、由以上分析可知,该病为隐性遗传病,但其致病基因不一定位于常染色体上,也可能位于X染色体上,A正确;B、若Ⅰ2是携带着,则该病为常染色体隐性遗传病,Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均为Aa,他们再生一个患病男孩的概率为14×1C、若Ⅰ2不携带致病基因,则该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅰ1的基因型为XAXa,经过减数第一次分裂间期的复制,其一个初级卵母细胞中含2个致病基因,C错误;D、单基因遗传病不易受环境的影响,若该病是伴X染色体隐性遗传病,则Ⅱ3是携带者的概率为0;若该病是常染色体隐性遗传病,则Ⅱ3是携带者的概率为23,D故选:CD。【点评】本题结合系谱图,考查人类遗传病,要求考生识记几种常见的人类遗传病的类型及特点,能根据系谱图,运用口诀判断其可能的遗传方式,再结合系谱图判断各选项,本题需要考生全面的考虑问题.三.解答题(共5小题)16.为了快速培育抗某种除草剂的水稻,育种工作者综合应用了多种培育种方法,过程如下。请回答问题。(1)从对该种除草剂敏感的二倍水稻植株上取花药离体培养,诱导成单倍体幼苗。(2)用γ射线照射上述幼苗,目的是诱发基因突变;然后用该除草剂喷洒其幼叶,结果大部分叶片变黄,仅有个别幼叶的小片组织保持绿色,表明这部分组织具有抗该除草剂的能力。(3)取该部分绿色组织再进行组织培养,诱导植株再生后,用秋水仙素处理幼苗,使染色体加倍,获得纯合二倍体,移栽到大田后,在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。(4)对抗性的遗传基础做一步研究,可以选用抗性植株与(纯合)敏感型植株杂交,如果F1都是敏感型,表明抗性是隐性性状。F1自交,若F2的性状分离比为15(敏感):1(抗性),初步推测该抗性植株中有两个基因发生了突变。【考点】生物变异的类型综合;诱变育种;单倍体及多倍体育种.【答案】见试题解答内容【分析】育种方法中主要有:杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种和基因工程育种,其中能够快速培育新品种的方式有单倍体育种、诱变育种,因此本题考查了这两种育种方法的知识,同时考查多倍体育种的方法和遗传规律的应用。【解答】解:(1)花药离体培养是单倍体育种的基本手段,通过花药离体培养获得单倍体幼苗,然后通过秋水仙素处理获得纯合子。(2)进行诱变育种时,常用射线、激光来诱导基因突变,从而获得抗某种除草剂的水稻;然后用该除草剂喷洒其幼叶,结果大部分叶片变黄,仅有个别幼叶的小片组织保持绿色,表明这部分组织具有抗该除草剂的能力。(3)体细胞突变必须经过无性繁殖才能保留该突变性状,所以需要经过组织培养,为了获得可育的植株,需用秋水仙素使染色体加倍,加倍获得的是纯合子。(4)通过与敏感型植株杂交,子一代表现出来的性状是显性性状,子二代出现性状分离,分离比若是15:1,不符合分离定律,可以用自由组合定律来解释,只有两对基因都隐性时才表现为抗性。所以初步推测该抗性植株中两个基因发生了突变。故答案为:(1)单倍体(2)诱发基因突变抗该除草剂的能力(3)加倍二倍体(4)(纯合)敏感型植株F1都是敏感型该抗性植株中有两个基因发生了突变【点评】本题具有一定的难度,考查了单倍体育种、诱变育种等知识,同时考查多倍体育种的方法和遗传规律的应用,综合性较强,贴近生活实际,考查了考生的识记能力、理解能力和应用能力,并且要求考生具有较好的表达能力。17.回答下列有关遗传的问题.(1)图1是人类性染色体的差别部分和同源部分的模式图.有一种遗传病,仅由父亲传给儿子,不传给女儿,该致病基因位于图中的Y的差别部分.(2)图2是某家族系谱图.①甲病属于常染色体隐性遗传病.②从理论上讲,Ⅱ﹣2和Ⅱ﹣3的女儿都患乙病,儿子患乙病的几率是12.由此可见,乙病属于伴X染色体显性③若Ⅱ﹣2和Ⅱ﹣3再生一个孩子,这个孩子同时患两种病的几率是14④设该家系所在地区的人群中,每50个正常人当中有1个甲病基因携带者,Ⅱ﹣4与该地区一个表现型正常的女子结婚,则他们生育一个患甲病男孩的几率是1200【考点】人类遗传病的类型及危害.【答案】见试题解答内容【分析】阅读题干和题图可知,本题是人类遗传病的分析,先解读题干获取信息,分析遗传系谱图判断遗传病的类型,分析伴Y遗传的特点,根据题干和题图2遗传系谱图分析出甲遗传病、乙遗传病的类型,并根据遗传系谱图写出相关的基因型,在此基础上进行相关的概率计算.【解答】解:(1)Y的差别部分指只位于Y染色体上,只能由父亲传给儿子不能传给女儿.(2)①由Ⅰ1和Ⅰ2不患甲病而Ⅱ2患病可以推断甲病为隐性遗传病,Ⅱ2是女患者但其父亲不患病则致病基因应位于常染色体上.②对于乙病Ⅰ1和Ⅰ2患病而Ⅱ1正常,应为显性遗传病,再根据子代男女患病率不同,可知应为伴X染色体显性遗传病;③根据遗传系谱图,Ⅱ2基因型为aaXX,Ⅱ3基因型为AaXY(23)或AAXY(13)(A、a代表甲病致病基因,B、b代表乙病致病基因)子代患甲病的概率为患乙病的概率为34,则同时患病的概率为1④Ⅱ4基因型为aa,正常女子是携带者(Aa)的概率为150,子代为患病男孩的概率为1故答案为:(1)Y的差别(2)①常染色体隐性②伴X染色体显性③1④1【点评】本题以人类遗传病和伴性遗传为背景,考查学生分析遗传系谱图对遗传病遗传病的遗传方式进行判定、进而判断相应个体的基因型;同时能利用逐对分析法进行简单的概率计算.18.图1表示人类镰刀型细胞贫血症的病因(已知谷氨酸的密码子是GAA,GAG)。图2中①②分别表示不同的变异类型。请分析图,回答下列问题:(1)图1中①②表示遗传信息流动过程,①发生的时期是细胞分裂间期;②发生的场所是细胞核。(2)若图1正常基因片段中的CTT突变成CTC,由此控制的生物性状不会(会或不会)发生改变。(3)镰刀型细胞贫血症的病因是因为发生了哪种类型的变异?基因突变。这种病十分罕见,严重缺氧时会导致个体死亡,这表明该变异具有低频性和多害少利特点。(4)图2中,①和②分别属于哪种类型的变异:基因重组、染色体变异。染色体结构的改变会使排列在染色体上的基因的排列顺序和数目发生改变,从而导致性状的改变。【考点】基因突变的实例;基因重组及意义;染色体结构的变异.【专题】图文信息类简答题;基因重组、基因突变和染色体变异.【答案】见试题解答内容【分析】1、可遗传的变异有三种来源:基因突变、染色体变异和基因重组。2、基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换(基因突变的特征有:普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性);基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合;染色体变异是指染色体结构(染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型)或数目(染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少)的改变。3、分析题图:图1表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,其中①表示DNA复制过程,该过程中发生了碱基对的替换,即基因突变;②表示转录过程。基因突变后造成转录的密码子改变,进而使合成的蛋白质中相应的氨基酸发生变化。图2中的①发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间片段的互换,属于交叉互换,发生在减数第一次分裂前期中的四分体时期;②发生在非同源染色体间片段的互换,属于染色体变异中的易位。【解答】解:(1)图中①过程为基因突变过程,发生在细胞分裂间期;②是转录过程,发生的场所是细胞核。(2)若图1中正常基因片段中CTT突变为CTC,则由该基因转录形成的信使RNA上的密码子由GAA变为GAG,由于谷氨酸的密码子是GAA,GAG,即密码子改变后与原密码子编码的是同一种氨基酸(谷氨酸),经翻译形成的氨基酸没有改变,所以生物性状不变。(3)据图示可知,镰刀型细胞贫血症发生的根本原因是由于DNA上的碱基对发生替换,使DNA一条链上的碱基组成由CTT变为α链上的CAT,进而使RNA上的碱基组成由GAA变为β链的GUA,进而通过翻译过程使得氨基酸由原本的谷氨酸变为了缬氨酸,导致血红蛋白异常,这种可遗传变异的类型属于基因突变。基因突变具有低频性、多害少利性等特点。(4)图2中的①发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间片段的互换,属于交叉互换;②发生在非同源染色体间片段的互换,属于染色体变异中的易位。染色体结构的改变会使排列在染色体上的基因的排列顺序和数目发生改变,从而导致性状的改变。故答案为:(1)细胞分裂间期细胞核(2)不会(3)基因突变低频性多害少利(4)基因重组染色体变异排列顺序数目【点评】本题结合人类镰刀型细胞贫血症的病因图解、两种变异类型的图解,考查遗传信息的转录和翻译、可遗传的变异等知识,考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所,明确可遗传的变异的种类和特点是解题的关键。19.如图示为一种致病基因位于常染色体的单基因遗传病.据图分析回答(显性基因用A表示,隐性基因用a表示):(1)该病为常染色体上的显或隐性遗传病,其中Ⅱ﹣1的基因型是Aa或aa.(2)若Ⅰ﹣1不携带该致病基因,则Ⅲ﹣1的基因型是Aa,Ⅲ﹣1与Ⅱ﹣4个体基因型相同的概率是1.(3)若Ⅰ﹣1携带该致病基因,且Ⅱ﹣5是色盲基因携带者,则Ⅲ﹣2的基因型可能是AaXBXB、AaXBXb;如果Ⅲ﹣2与携带该致病基因的色盲男子婚配,则生一个孩子只患一种病的概率是38【考点】人类遗传病的类型及危害.【答案】见试题解答内容【分析】类遗传病的遗传方式:根据遗传系谱图推测,“无中生有”是隐性,“无”指的是父母均不患病,“有”指的是子代中有患病个体;隐性遗传看女病,后代女儿患病父亲正常的话是常染色体遗传.“有中生无”是显性,“有”指的是父母患病,“无”指的是后代中有正常个体;显性遗传看男病,儿子正常母亲患病为常染色体遗传,母女都患病为伴X染色体遗传.母亲和女儿都正常,遗传病只在男子之间遗传的话,极有可能是伴Y染色体遗传.据此解答.【解答】解:(1)由题干已知该病为常染色体上的遗传病,分析图形发现图中没有典型的有中生无或无中生有的特征,每个家庭都是测交类型,所以该病可能是显性遗传病,有可能是隐性遗传病,所以Ⅱ﹣1的基因型是Aa或aa.(2)若Ⅰ﹣1不携带该致病基因,则该病为常染色体显性遗传病,Ⅲ﹣1的基因型是Aa,Ⅱ﹣4的基因型也是Aa.(3)若Ⅰ﹣1携带该致病基因,则该病为常染色体隐性遗传病,且Ⅱ﹣5是色盲基因携带者,则Ⅲ﹣2的基因型可能AaXBXB、AaXBXb;如果Ⅲ﹣2与携带该致病基因的色盲男子(AaXbY)婚配,则生一个孩子只患一种病的概率是34×12×1故答案为:(1)显或隐Aa或aa(2)Aa1(3)AaXBXB、AaXBXb3【点评】题结合系谱图,考查人类遗传病,要求考生识记几种常见的人类遗传病的类型及特点,能根据系谱图,运用口诀准确判断其遗传方式及相应个体的基因型,进而结合所学的知识答题.20.玉米的抗病(A)和不抗病(a)、高秆(B)和矮秆(b)是两对独立遗传的相对性状.现有不抗病矮秆玉米种子(甲),研究人员欲培育抗病高秆玉米进行以下实验:实验一:取适量的甲,用合适剂量的γ射线照射后种植,在后代中观察到白化苗4株、抗病矮秆1株(乙)和不抗病高秆1株(丙).实验二:将乙与丙杂交,F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆.选取F1中抗病高秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗,经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株(丁).请回答:(1)若要检测白化苗是否是染色体变异的结果?最简便快速的方案是取根尖制作有丝分裂装片镜检.(2)若对白化苗进一步深入研究发现,其控制叶绿素合成的基因缺失了一段DNA,导致该基因不能正常表达,该变异类型属于基因突变.此事实表明基因控制性状的方式之一为基因通过控制酶的合成,控制代谢活动而控制生物性状.(3)若根细胞膜上Mg+(合成叶绿素的成分)载体的一个氨基酸是色氨酸(密码子只为UGG一种),则运载该氨基酸的转移RNA上三个碱基(反密码子)为ACC,如果mRNA上UGG因为基因突变成为UGC,则该玉米植株是(选填“是”或“否”)为白化苗.(4)若利用高秆抗病玉米培育固氮新品种,获取目的基因时用到的工具酶是限制性内切酶、DNA连接酶.如果使用植物病毒为运载体,则该病毒必须是以DNA为遗传物质的病毒.成功导入目的基因的玉米受体细胞培育成玉米植株表现了植物细胞的全能性.(5)上述培育抗病高秆玉米的实验运用了诱变育种、单倍体育种等育种技术.秋水仙素处理幼苗诱导染色体恢复正常的原理是秋水仙素抑制有丝分裂过程中纺锤体形成.(6)从基因组成看,乙与丙的基因型分别是Aabb、aaBb.(7)选取F1中全部抗病高秆植株进行自交获得F2,F2中全部抗病高秆植株再自交获得F3,则F3中抗病高秆:抗病矮秆为5:1.【考点】生物变异的类型综合;等位基因、基因型与表型的概念;基因的自由组合定律的实质及应用.【答案】见试题解答内容【分析】基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换.基因控制生物性状的两种方式:一是通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;而是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状.根据题意分析可知:抗病矮秆(乙)和不抗病高秆(丙)的基因型为A_bb、aaB_,由于F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆,因此亲本基因型为Aabb和aaBb,则F1中抗病高秆植株基因型为AaBb,再根据基因自由组合定律解答即可.【解答】解:(1)染色体的形态和数目可以在光学显微镜下观察到,因此若要检测白化苗是否是染色体变异的结果,最简便快速的方案是取根尖制作有丝分裂装片镜检.(2)由于控制叶绿素合成的基因缺失了一段DNA,导致该基因不能正常表达,所以该变异类型属于基因突变.由于基因突变导致叶绿素合成受阻,所以基因通过控制酶的合成,控制代谢活动而控制生物性状.(3)由于运载该氨基酸的转移RNA上三个碱基与密码子互补配对,所以转移RNA上三个碱基为ACC.如果mRNA上UGG因为基因突变成为UGC,则对应的氨基酸不是色氨酸,因而不能合成细胞膜上运载Mg+的载体,从而使该玉米植株成为白化苗.(4)在基因工程中,获取目的基因时用到的工具酶是限制性内切酶和DNA连接酶.由于固氮基因的本质是DNA,所以如果使用植物病毒为运载体,则该病毒必须是以DNA为遗传物质的病毒.成功导入目的基因的玉米受体细胞培育成玉米植株表现了植物细胞的全能性.(5)用合适剂量的γ射线照射植株,属于诱变育种.用花药进行离体培养获得幼苗,经秋水仙素处理后选出纯合二倍体,属于单倍体育种.秋水仙素处理幼苗诱导染色体恢复正常的原理是秋水仙素能抑制有丝分裂过程中纺锤体形成,导致染色体加倍后不分离.(6)抗病矮秆(乙)和不抗病高秆(丙)的基因型为A_bb、aaB_,由于F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆,因此亲本基因型为Aabb和aaBb.(7)根据亲本基因型为Aabb和aaBb,则F1中抗病高秆植株基因型为AaBb,F1进行自交获得F2,F2中全部抗病高秆植株中有19AABB、29AABb、29AaBB、49AaBb,再自交获得F3,则F3中抗病高秆出现的概率=19×1+29×故答案为:(1)取根尖制作有丝分裂装片镜检(2)基因突变基因通过控制酶的合成,控制代谢活动而控制生物性状(3)ACC是(4)限制性内切酶DNA连接酶DNA植物细胞的全能性(5)诱变育种、单倍体育种秋水仙素抑制有丝分裂过程中纺锤体形成(6)Aabb、aaBb(7)5:1【点评】本题考查基因突变、基因工程和杂交育种的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力.
考点卡片1.等位基因、基因型与表型的概念【知识点的认识】1、相关概念(1)显性性状与隐性性状①显性性状:具有相对性状的两个亲本杂交,F1表现出来的性状.②隐性性状:具有相对性状的两个亲本杂交,F1未表现出来的性状.③性状分离:在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象.(2)显性基因与隐性基因①显性基因:控制显性性状的基因.②隐性基因:控制隐性性状的基因.③基因:控制性状的遗传因子(DNA分子上有遗传效应的片段)④等位基因:位于一对同源染色体上的相同位置上,控制相对性状的两个基因.(3)纯合子与杂合子①纯合子:由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体(能稳定的遗传,不发生性状分离).如基因型为AAbb、XBXB、XBY的个体都是纯合子.纯合子的基因组成中无等位基因,只能产生一种基因型的配子(雌配子或雄配子),自交后代无性状分离.②显性纯合子(如AA的个体)③隐性纯合子(如aa的个体)④杂合子:由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体(不能稳定的遗传,后代会发生性状分离).如基因型为AaBB、AaBb的个体.杂合子的基因组成至少右一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子(雌配子或雄配子),自交后代出现性状分离.(4)表现型与基因型①表现型:指生物个体实际表现出来的性状.如豌豆的高茎和矮茎.②基因型:与表现型有关的基因组成.如高茎豌豆的基因型是DD或Dd,矮茎豌豆的基因型是dd.(关系:基因型+环境→表现型)(5)杂交与自交①杂交:基因型不同的生物体间相互交配的过程.②自交:基因型相同的生物体间相互交配的过程.(指植物体中自花传粉和雌雄异花植物的同株受粉)③测交:让F1与隐性纯合子杂交.(可用来测定F1的基因型,属于杂交)2、知识点拨:(1)基因型相同,表现型不一定相同;表现型相同,基因型也不一定相同.表现型是基因型与环境共同作用的结果.(2)显隐性关系不是绝对的,生物体内在环境和所处的外界环境的改变都会影响显性性状的表现.【命题方向】题型一:显隐性的判断典例1:(2014•海南)某二倍体植物中,抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制,要确定这对性状的显隐性关系,应该选用的杂交组合是()A.抗病株×感病株B.抗病纯合体×感病纯合体C.抗病株×抗病株,或感病株×感病株D.抗病纯合体×抗病纯合体,或感病纯合体×感病纯合体分析:相对性状中显隐性的判断:(1)亲代两个性状,子代一个性状,即亲2子1可确定显隐性关系;(2)亲代一个性状,子代两个性状,即亲1子2可确定显隐性关系.所以亲2子1或亲1子2可确定显隐性关系,但亲1子1或亲2子2则不能直接确定.解答:A、抗病株与感病株杂交,若子代有两种性状,则不能判断显隐性关系,故A选项错误;B、抗病纯合体×感病纯合体,后代表现出来的性状即为显性性状,据此可以判断显隐性关系,故B选项正确;C、抗病株×抗病株(或感病株×感病株),只有后代出现性状分离时才能判断显隐性,故C选项错误;D、抗病纯合体×抗病纯合体(或感病纯合体×感病纯合体),后代肯定为抗病(或感病),据此不能判断显隐性关系,故D选项错误.故选:B.点评:本题考查性状的显、隐性关系及基因型和表现型,要求考生掌握基因分离定律的实质及判断相对性状显隐性关系的两种方法,能准确判断各选项选出正确的答案,属于考纲理解层次的考查.题型二:遗传位置的判断典例2:(2013•东城区模拟)某XY型的雌雄异株植物,其叶型有阔叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制.用纯种品系进行的杂交实验如下实验1:阔叶♀×窄叶♂→子代雌株全为阔叶,雄株全为阔叶实验2:窄叶♀×阔叶♂→子代雌株全为阔叶,雄株全为窄叶根据以上实验,下列分析错误的是()A.仅根据实验2无法判断两种叶型的显隐性关系B.实验2结果说明控制叶型的基因在X染色体上C.实验l、2子代中的雌性植株基因型相同D.实验1子代雌雄植株杂交的后代不出现雌性窄叶植株分析:解答本题需要掌握的主要知识点:伴性遗传与常染色体遗传的区别.实验1、2是正反交,且实验结果不同,据此可说明控制叶型的基因在X染色体上,且窄叶为隐性.解答:A、由实验2:窄叶♀×阔叶♂→子代雌株全为阔叶,雄株全为窄叶,可知母本和雄性后代都是窄叶,父本和雌性后代都是宽叶,说明窄叶是由X染色体是的隐性基因控制的,宽叶是由X染色体是的显性基因控制的,所以根据仅实验2是可以判断两种叶型的显隐性关系的,符合一次杂交定显隐的实验要求,A错误;B、实验2中子代雌雄个体表现型比例不相等,子代雌株全为阔叶,雄株全为窄叶,说明该性状的遗传与性别相关联,控制该性状的基因位于X染色体上,B正确;C、由题干可知,实验1、2的亲本均为纯合子,且每个实验中双亲具备的是相对性状,所以子代中雌性植株的基因型均为杂合子,C正确;D、实验1中亲本的基因型是XbXb、XBY,则他们的子代基因型为XBXb、XBY,让子代雌雄植株杂交,杂交后代雌性植株的基因型为XBXB、XBXb,表现型均为宽叶,D正确.故选:A.点评:本题考查性状的显隐性关系及基因型、表现型等相关知识,意在考查学生对所学知识的理解程度和分析解决问题的能力.【解题方法点拨】一、基因位置的判断方法:1、判断基因是位于常染色体还是X染色体的实验设计(1)已知一对相对性状中的显隐性关系(方法:隐性的雌性×显性的雄性)典例1:已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼W显性,白眼w隐性),且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型.现有若干红眼和白眼的雌雄果蝇,用一次杂交实验证明这对基因位于常染色体上还是X染色体上.请写出你的实验方法、预测结果及相应结论.答案:将白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交,观察后代雌雄果蝇的性状.①若后代雌果蝇全为红眼,雄果蝇全为白眼,则这对基因位于X染色体上.(分析:XwXw白眼♀×XWY红眼♂→F1:XWXw红眼♀,XwY白眼♂)②若后代雌雄果蝇全为红眼,则这对基因位于常染色体上.(分析:P:ww白眼♀×WW红眼♂→F1:Ww红眼)③若后代雌雄都有红眼和白眼,则这对基因位于常染色体上.(分析:P:ww白眼♀×Ww红眼♂→F1:Ww红眼,ww白眼)(2)未知一对相对性状中的显隐性关系﹣﹣正交和反交①判断步骤和结论:利用正交和反交法判断:用具有相对性状的亲本杂交,若正反交结果相同,子一代均表现显性亲本的性状,则控制该性状的基因位于细胞核中常染色体上;若正反交结果不同,子一代性状均与母本相同,则控制该性状的基因位于细胞质中的线粒体和叶绿体上;若正反交结果不同,子一代在不同性别中出现不同的性状分离(即与性别有关),则控制该性状的基因位于细胞核中的性染色体上.②典型例题典例2:假设残翅果蝇是由于遗传物质改变引起的,现有一定数量的纯种长翅和纯种残翅果蝇,请通过一代杂交实验来确定该性状是伴X遗传还是常染色体遗传.请写出你的实验方法、预测结果及相应结论.答案:将纯合长翅雌果蝇×纯合残翅雄果蝇,纯合残翅雌果蝇×纯合长翅雄果蝇.①若两组杂交结果均是长翅或残翅,则该基因位于常染色体上.②若两组杂交结果不同,且子代性状的表现与性别有关,则该基因位于X染色体上.解析选择纯合长翅雌果蝇×纯合残翅雄果蝇,纯合残翅雌果蝇×纯合长翅雄果蝇作为亲本杂交.在不知道两性状的显隐关系的情况下,无法推测子代可能出现的性状,因此我们用假设法.即:①假设长翅为显性,若基因位于常染色体上.其分析如下:正交P:AA长翅♀×aa残翅♂→F1:Aa长翅,反交P:aa残翅♀×AA长翅♂→F1:Aa长翅.同理:假设残翅为显性,若基因位于常染色体上.则两组杂交结果均是残翅.②假设长翅为显性,若基因位于X染色体上,则该其分析如下:正交P:XAXA长翅♀×XaY残翅♂→F1:XAXa长翅♀,XAY长翅♂反交P:XaXa残翅♀×XAY长翅♂→F1:XAXa长翅♀,XaY残翅♂.同理:假设残翅为显性,若基因位于X染色体上.则两组杂交子代中结果不同,且子代性状的表现与性别有关.2、判断基因位于常染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段(1)方法一:隐性雌性与显性的纯合雄性(或显性纯和雌性与隐性雄性)杂交获得的F1全表现为显性性状,再选择F1中雌雄个体杂交获得F2(或选F1雄性个体与纯合的隐性雌蝇交配).典例3:控制果蝇眼型的基因不在X、Y染色体的非同源区段,棒眼基因(A)对圆眼基因(a)为显性,现有足够的雌、雄果蝇均有棒眼和圆眼,且均为纯合体,请用杂交实验的方法推断这对基因位于常染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段.请写出你的实验方法、推断过程和相应的遗传图解.答案:将纯合的圆眼雌蝇与纯合棒眼雄蝇杂交获得的F1全表现为显性性状,再选子代中的雌雄个体杂交获得F2,观察F2表现型情况.①若F2雌雄果蝇中都有棒眼和圆眼,则该基因位于常染色体.②若F2中雄性果蝇全表现为棒眼,雌性果蝇中既有棒眼又有圆眼,且各占1/2,则该基因位于XY的同源区段上.(2)方法二:用隐性雌性与杂合雄性杂交典例4:已知果蝇的正常硬毛(A)对短硬毛(a)是显性,且雌雄果蝇均有正常硬毛和短硬毛类型.现有若干正常硬毛和短硬毛的雌雄果蝇,且正常硬毛为杂合子.用一次杂交实验证明这对基因位于常染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段.请写出你的实验方法、预测结果及相应结论.答案:将短硬毛雌果蝇与杂合的正常硬毛雄果蝇杂交,观察后代雌雄果蝇的性状.①若后代雌雄果蝇中均有正常硬毛和短硬毛,且比例相同都为1:1.则这对基因位于常染色体上.(分析:P:aa短硬毛♀×Aa正常硬毛♂→F1:Aa正常硬毛:aa短硬毛=1:1)②若后代雌果蝇全为正常硬毛,雄果蝇全为短硬毛.则这对基因位于X、Y染色体的同源区段上.(分析:P:XaXa短硬毛♀×XAYa正常硬毛♂→F1:XAXa正常硬毛,XaYa短硬毛)③若后代雄果蝇全为正常硬毛,雌果蝇全为短硬毛.则这对基因位于X、Y染色体的同源区段上.(分析:P:XaXa短硬毛♀×XaYA正常硬毛♂→F1:XaXa短硬毛,XaYA正常硬毛)二、显隐性的判断方法1、根据子代性状判断①定义法(杂交法)不同性状亲本杂交→后代只出现一种性状→具有这一性状的亲本为显性纯合子,F1为显性杂合子.举例:高茎×矮茎→高茎,则高茎对矮茎为显性性状,矮茎是隐性性状.可用公式表示:A×B→A,A为显性性状,B为隐性性状;A×B→B,B为显性性状,A为隐性性状;但:A×B→既有A又有B,则无法判断显隐性,只能采用自交法.②自交法相同性状亲本杂交→后代出现不同性状→新出现的性状为隐性性状→亲本都为杂合子.举例:高茎×高茎→高茎、矮茎,则矮茎是隐性性状,双亲表现型为显性,基因型为Dd.可用公式表示:A×A→既有A、又有B,B为隐性性状;B×B→既有A、又有B,A为隐性性状;但:A×A→A(或B×B→B),则A、B为纯合子,但是判断不出显隐性关系,只能采用杂交法.2、根据子代性状分离比判断①具有一对相同性状的亲本杂交→子代性状分离比为3:1→分离比为3的性状为显性性状,分离比为1的性状为隐性性状.②具有两对相同性状的亲本杂交→子代性状分离比为9:3:3:1→分离比为9的两个性状都为显性性状,分离比为1的两个性状都为隐性性状.3、根据遗传系谱图判断①双亲正常→子代患病→隐性遗传病②双亲患病→子代正常→显性遗传病三、显性纯合子和杂合子的区分方法区分原则:纯合子能稳定遗传,自交后不发生性状分离;杂合子不能稳定遗传,自交后代往往会发生性状分离.1、植物区分方法:①自交法:显性性状的个体自交→若后代发生性状分离,则亲本一定为杂合子;若后代无性状分离,则亲本可能为纯合子.②测交法:待测个体×隐性个体→若后代出现隐性性状个体,则待测个体一定为杂合子;若后代只有显性性状个体,则待测个体可能为纯合子.③花粉鉴定法(玉米糯性与非糯性):待测个体的花粉→碘液→一半呈蓝色,一半呈红褐色→待测个体为杂合子;全为蓝色或红褐色→待测个体为纯合子.④花药离体培养法:待测个体花药→离体培养→单倍体植株→秋水仙素处理→纯合子植物→若只有一种性状,则待测个体为纯合子;有不同性状,则待测个体为杂合子.2、动物区别方法:主要是测交法(待测对象若为雄性个体,应注意与多个雌性个体交配,以产生更多的后代个体,使结果更有说服力)四、表现型与基因型的相互推导:1、由亲代推断子代的基因型与表现型(正推型)亲本子代基因型子代表现型AA×AAAA全为显性AA×AaAA:Aa=1:1全为显性AA×aaAa全为显性Aa×AaAA:Aa:aa=1:2:1显性:隐性=3:1aa×AaAa:aa=1:1显性:隐性=1:1aa×aaaa全为隐性2、由子代推断亲代的基因型(逆推型)(1)隐性纯合突破方法:若子代出现隐性性状,则基因型一定是aa,其中一个a来自父本,另一个a来自母本.②后代分离比推断法后代表现型亲本基因型组合亲本表现型全显AA×AA(或AA×aa或AA×Aa)亲本中一定有一个是显性纯合子全隐aa×aa双亲均为隐性纯合子显:隐=1:1Aa×aa亲本一方为显性杂合子,一方为隐性纯合子显:隐=3:1Aa×Aa双亲均为显性杂合子五、用配子的概率计算(1)方法:先算出亲本产生几种配子,求出每种配子产生的概率,再用相关的两种配子的概率相乘.(2)实例:如白化病遗传,Aa×Aa1AA:2Aa:laa,父方产生A、a配子的概率各是1/2,母方产生A、a配子的概率也各是1/2,因此生一个白化病(aa)孩子的概率为1/2×1/2=1/4.注意:亲代的基因型在未确定的情况下,如何求其后代某一性状发生的几率例如:一对夫妇均正常,且他们的双亲也都正常,但双方都有一白化病的兄弟,求他们婚后生白化病孩子的几率是多少?解此题分三步进行:(1)首先确定该夫妇的基因型及其几率.由前面分析可推知该夫妇是Aa的几率均为2/3,是AA的几率均为1/3.(2)假设该夫妇均为Aa,后代患病可能性为1/4.(3)最后将该夫妇均为Aa的几率2/3×2/3与假设该夫妇均为Aa情况下生白化病忠者的几率1/4相乘,其乘积1/9即为该夫妇后代中出现百化病患者的几率.六、常考比例:分离定律比例:3:1;自由组合比例:9:3:3:11、配子类型问题如:AaBbCc产生的配子种类数为2×2×2=8种2、基因型类型如:AaBbCc×AaBBCc,后代基因型数为多少?先分解为三个分离定律:Aa×Aa后代3种基因型(1AA:2Aa:1aa),Bb×BB后代2种基因型(1BB:1Bb)Cc×Cc后代3种基因型(1CC:2Cc:1cc)所以其杂交后代有3x2x3=18种类型.3、表现类型问题如:AaBbCc×AabbCc,后代表现数为多少?先分解为三个分离定律:Aa×Aa后代2种表现型Bb×bb后代2种表现型Cc×Cc后代2种表现型所以其杂交后代有2x2x2=8种表现型.4、遗传病的基因型和表现型比例例:人类多指基因(T)对手指正常基因(t)为显性,白化基因(a)对正常肤色基因(A)为隐性,两对非等位基因遵循基因的自由组合定律遗传,一家庭中,父亲多指,母亲正常.他们有一个白化病但手指正常的孩子,则下一个孩子正常或同时患有此两种疾病的几率分别是3/8、1/8.2.基因的自由组合定律的实质及应用【知识点的认识】一、基因自由组合定律的内容及实质1、自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合.2、实质(1)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.(2)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、适用条件:(1)有性生殖的真核生物.(2)细胞核内染色体上的基因.(3)两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因.4、细胞学基础:基因的自由组合定律发生在减数第一次分裂后期.5、应用:(l)指导杂交育种,把优良性状重组在一起.(2)为遗传病的预测和诊断提供理沦依据.二、两对相对性状的杂交实验:1、提出问题﹣﹣纯合亲本的杂交实验和F1的自交实验(1)发现者:孟德尔.(2)图解:2、作出假设﹣﹣对自由组合现象的解释(1)两对相对性状(黄与绿,圆与皱)由两对遗传因子(Y与y,R与r)控制.(2)两对相对性状都符合分离定律的比,即3:1,黄:
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