2024年高中生物新教材同步必修第二册学习笔记答案精析

2024年高中生物新教材同步必修第二册学习笔记答案精析第1章遗传因子的发现第1课时一对相对性状的杂交实验过程和解释2.(1)自花传粉(2)一种同一种(3)父本母本解析相对性状是一种生物的同一种性状的不同表现类型，兔子和狗不是2.不需要单性花只有雌蕊或雄蕊需要避免外来花粉典题应用2.亲本子一代子二代杂交自交母本父本3.(1)不同(2)反交(3)显现(4)未显现(5)显性性状隐性性状判断正误2.F₂出现3:1的性状分离比，在F₁中消失的矮茎性状在F₂中又出现了，说明双亲的遗传3.(1①显性性状②隐性性状(2)显性性状4.B[①甜×非甜→非甜，可以判断非甜为显性性状，①符合题意；②甜×非甜→98非甜，子代表现类型为1:1,无法判断显隐性，②不符合题意；③甜×甜→甜，甜可能为显性性状，也可能是隐性性状，③不符合题意；④非甜×非甜→312非甜+106甜，子代表现类型为3:1,非甜为显性性状，④符合题意。]1.(1)遗传因子(2)成对(3)遗传因子遗传因子3.(1)显性性状(2)隐性性状(3)相同(4)不同3.F₁产生配子时D、d相互分离，雌雄个体中配子均为D:d=1:1,受精时雌雄配子随机5.D[孟德尔认为受精时，雌雄配子的结合是随机的，但没有提出雌雄配子数量相等的假=1:1,所以根据孟德尔对分离现象的解释进行推理，F₂的性状表现及比例是紫花(Aa):白第2课时对分离现象解释的模拟实验及验证1.显性隐性5.不是；DD:Dd:dd=1:2:1是一个理论值，如果统计数量太少，不一定会符合DD:Dd:dd=1:2:11.D[甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，小桶内的彩球分别代表雌、雄配子，因例关系，只要保证每个小桶中两种颜色的小球数量相同就可以，两个小桶的小球多，AA:Aa:aa的数量比才接近1:2:1,因此，统计40次小球组合中AA、Aa、aa的数量不一定为10、20、10,D错误。]4.正确解析(1)为了验证假说是否正确，孟德尔设计了测交实验。(3)孟德尔的测交实验属于验证过程。核心探讨1.测交时隐性个体(纯合子)产生的配子只含控制该性状的隐性遗传因子，故后代的性状表现及比例能真实地反映F₁产生的配子种类和比例。2.(1)种类和比例(2)遗传因子组成(3)行为3.(1)让该高茎豌豆自交，若后代全为高茎豌豆，则该豌豆是纯合子，若后代发生性状分离，则该豌豆是杂合子。(2)让该白毛公羊和多只黑毛母羊交配，子代如果出现黑毛羊，则该白毛羊的遗传因子组成为杂合，若子代全为白毛羊，则该白毛羊的遗传因子组成最大可能为纯合。典题应用4.D[遗传因子组成为Aa、aa的植株杂交，后代中aa(白花)植株的比例为1/2,D错误。]三、教材梳理1.(1)有性生殖的生物(2)配子(3)成对遗传因子配子2.演绎推理实验验证判断正误解析(1)孟德尔所作假说的核心内容是“在形成配子时成对的遗传因子分离”。核心探讨1.F₁产生配子的比例为1:12.(1)1:1(2)3:1(3)②半数半数3.假说—演绎法更具有严谨性。能，如探究植物细胞的吸水和失水等。典题应用5.A[对分离定律进行验证的实验要求所选相对性状的显隐性易于区分，否则会严重影响实验结果；验证实验中所选的相对性状受一对遗传因子控制，这样才符合分离定律的适用范围；实验中要严格遵守实验操作流程和统计分析方法，否则会导致实验误差。]6.D["F₁产生配子时，成对的遗传因子彼此分离”属于孟德尔的假说内容，B正确；“若F₁产生配子时成对的遗传因子分离，则测交后代中两种性状的比例应为1:1”属于演绎推理过程，C正确；“F₁杂种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交，F₂为高茎：矮茎=1:1”属于实验验证环节。]验组①的亲本遗传因子组成为红果Aa、黄果aa,B错误；实验组②为AA,黄果遗传因子组成为aa,后代中红果番茄遗传因子组成均为杂合子Aa,C正确；实验组③亲本遗传因子组成均为Aa,后代中AA:Aa:aa=1:2:1,其中纯合子占1/2,D错实验④中植株甲与另一具有相同性状的个体杂交，后代出现3:1的性状分离比，说明亲本均例3C[杂合的红叶番茄(Dd)自交，F₁的遗传因子组成及数量比例为DD:Dd:dd=DD自交，F₂全为DD(占1/3);Dd自交，F₂中DD占1/4×2/3=1/6,Dd占1/2×2/3=1/3,dd占1/4×2/3=1/6。所以F₂中红叶：紫叶=5:1(出现了性状分离),F₂红叶个体中杂合子例4A代后花色的性状在第二年表现出来，因此可推知，第四年的花色续自交三代所表现出的性状，则Cc所占比例为1/2³=1/8,CC与cc所占比例相同，为(1-1/8)×1/2=7/16,即有色花菜豆：无色花菜豆=9:7,故选C。]例6B[遗传因子组成为AA、Aa和aa的个体所占比例依次为25%、50%、25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力，则具有繁殖能力的个体中，AA占1/3,Aa占2/3,因此A配子的比例为1/3+2/3×1/2=2/3,a配子的比例为1/3,由于个体间可以随机交配，后代中AA的比例为2/3×2/3=4/9,Aa的比例为2×1/3×2/3=4/9,aa的比例为1/3×1/3=1/9,因此子代的性状分离比为红花：紫花：白花≈1:2:1,说明R对r为不完全显性，且紫花植株的遗传因子组成为Rr,但根据三组杂交实验的结果均不能判断出白花植株和红花植株的遗传因和Rr×RR的子代中各有两种不同的性状表现，且比例均为1:1,故都可用来验证孟德尔的例8C[无尾猫自由交配后代中出现约1/3的有尾猫，则无尾对有尾为显性，且显性遗传因子纯合致死，①错误；无尾猫自由交配后代出现有尾猫遗传因子纯合致死，所以自由交配后代无尾猫中只有杂合子，A、a表示，无尾猫(Aa)与有尾猫(aa)杂交后代的遗传因子=1:1,其中无尾猫约占1/2,④正确。因此正确的是②④,故选C。]例9C[双亲无角，如果母羊的遗传因子组成是Hh,则子代公羊中可能会出现有角，A错误；双亲有角，如果公羊的遗传因子组成是Hh,母羊的遗传因子组成是HH,则子代中遗传因子组成为Hh的母羊无角，B错误；若双亲遗传因子组成均为Hh,则子代公羊中有角与无角的数量比为3:1,母羊中有角与无角的数量比为1:3,且公羊与母羊数量理论上相等，所以子代有角与无角的数量比为1:1,C正确；绵羊角的性状遗传遵循孟德尔的分离定律，D1.C[由图中信息可知，两株高茎豌豆杂交后代中，高茎：矮茎≈3:1,符合杂合子自交的实验结果，故推测亲本遗传因子组合方式为Gg×Gg,C正确。]2.B[由于子一代中宽叶植株：窄叶植株=5:1,则窄叶植株所占比例为1/6,若设亲代宽所以亲代宽叶植株中，纯合子：杂合子=2:1,B正确。]3.D[豌豆种子在自然状态下只能进行自交，已知豌豆种子的遗传因子组成及其比例为AA:Aa=1:2,即AA占1/3,Aa占2/3,则其自交后代中aa占2/3×1/4=1/6,则后代的性状分离比为5:1;玉米可以进行自交或杂交，已知玉米种子的遗传因子组成及其比例为AA:Aa=1:2,则其产生的配子是A占2/3,a占1/3,因此其自由交配后代中aa占1/3×1/3=1/9,因此后代的性状分离比为8:1,故选D。]4.C[F₁自交，后代性状分离比为红花：粉花：白花=1:2:1,C错误。]结果中黄鼠：黑鼠约为2:1可知，显性纯合个体致死。]植株(AA)作母本，矮茎植株(aa)作父本进行杂交，由于父本产生的花粉粒很多，因此携带矮茎遗传因子的花粉只有1/3的成活率并不影响产生的后代的数目，则杂交产生的F₁遗传因子组成均为Aa,因此F₁产生的雌配子的遗传因子组成为1/2A、1/2a,而产生的雄配子的遗传因子组成为3/4A、1/4a,因此产生的F₂中aa=1/2×1/4=1/8,故F₂的性状分离比为7:1。]7.B[根据表中信息可知，决定ABO血型的遗传因子有IA、IB第1课时两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证2.(1)黄色圆粒(2)绿色皱粒3.3:13:1(1)分离定律(2)自由组合②黄色皱粒绿色圆粒1.(1)3:1(2)圆粒：皱粒独立1.(1)两对遗传因子(2)每对遗传因子不同对的遗传因子(3)41:1:1:1(4)随机2.(1)YRyrYyRrYYRrYyRr黄色皱粒黄色皱粒黄色皱粒绿色圆粒(2)①YYRRYyRRYYRrYyRr②YYrrYyrryyRRyyRr③yyrr(2)①41:1:1:1②彼此分离自由组合3.D[由F₁产生的配子类型可知，F₁的遗传因子组成为YyRr,则占总数的3/8;假如亲本是YYrr和yyRR,则重组类型为：YR(1/16YYRR、2/16YYRr、2/16YyRR、4/16YyRr)+1/16yyrr,占总数的5/8。所以F₂中出现性状表现不同于亲本的重组类型的概率是3/8或5/8,D错误。]4.D[根据分析可知，F₂中绿色圆粒豌豆的遗传因子组成为1/3yyRR、2/3yyRr,黄色皱粒纯合子的概率为1/3×1/3=1/9,都是杂合子的概率为2/3×2/3=4/9,因此它们一个纯合一个杂合的概率为1-1/9-4/9=4/9。]1.(1)配子(2)遗传因子互不干扰(3)彼此分离自由组合2.F₁产生1:1:1:1的四种配子5.D[自由组合定律的内容：①控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；②在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗合。自由组合定律是孟德尔针对豌豆两对相对性状的实验的结果及其解释归纳定律的实质表现在图中的④⑤过程，⑥过程表合，B错误；配子的随机结合才能使得子代中Aa占1/2,C正确；图乙子代中aaBB的个体在子代所有个体中占1/16,在aaB_中占的比例为1/3,D错误。]1.(2)①2”②一两对或两对以上(3)统计学(4)假说—演绎(5)测交2.(1)基因表型基因型①性状②基因组成③相对性状核心探讨1.不相同；甲的基因型是DD,乙的基因型是Dd。2.不是。是受环境的影响。3.表型是基因型和环境共同作用的结果。典题应用1.C[正确地选用豌豆作为实验材料是孟德尔获得成功的首要条件；孟德尔在研究过程中先分析一对相对性状的遗传，再分析两对相对性状的遗传；孟德尔采用了假说—演绎法进行研究，即在观察和分析(性状分离现象)的基础上提出问题，然后通过推理和想象提出解释问题的假说并进行验证，综上所述，C符合题意。]2.C[黄色皱粒豌豆的基因型有两种，C错误。]二、教材梳理1.(1)杂交优良性状筛选(2)优良性状2.分离定律和自由组合定律患病概率遗传咨询核心探讨1.通过杂交育种。2.不能。因为这时得到的种子不一定是纯合子。3.如图所示杂交自交选优自交⊗4.因为从F₂开始发生性状分离。5.不需要，因为隐性性状一旦出现即为纯合子。6.不能，杂交育种只适用于进行有性生殖的生物且相关基因遵循细胞核的遗传规律，细菌是原核生物，不能进行有性生殖。典题应用3.C[有芒抗病植株和无芒不抗病植株进行杂交产生的子一代中虽然没有出现无芒抗病植株，但已经将控制优良性状的基因(a)和(R)集中到了子一代中，然后通过子一代自交，子二代中出现了符合要求的植株，但其中有2/3是杂合子，纯合子只占1/3,所以要令子二代中无芒抗病植株自交，目的是鉴定哪些是纯合子。]4.A[由以上分析可知，这对夫妇的基因型为Aabb、AaBb,他们所生孩子患白化病的概率为1/4,患并指的概率为1/2,则他们的后代只患一种病的可能性为1/4×(1-1/2)+(1-1/4)×1/2=1/2;他们再生一个孩子只出现并指的可能性为(1-1/4)×1/2=3/8。]例1A[ddEeFF与DdEeff杂交，其子代性状表现与亲本中ddEeFF相同的占1/2×3/4×1=3/8,与亲本中DdEeff相同的概率为0,故其子代性状表现不同于亲本的个体占全部后代的例2D[三对等位基因各自独立遗传，则三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。该生物的基因型是AaBbCc,配子中基因组成为abc的概率为1/2×1/2×1/2=1/8,其余配子均含有显性基因，因此含有显性基因的配子比例为1-1/8=7/8。]例3A[子代基因型及比例为DD:Dd=1:1,SS:Ss:ss=1:2:1,故亲代的基因型为例4A[根据F₂的性状分离比可判断，控制小鼠体色基因的遗传遵循基因的自由组合定律，A正确；设相关基因用A、a与B、b表示，由F₂的性状分离比可推测，F₁(AaBb)与白鼠(aabb)例5D[由棕色个体相互交配子代总表现出棕色：黑色：灰色：白色=4:2:2:1可知，此比例为9:3:3:1的变式，亲本为双杂合个体，且两对等位基因均表现出显性纯合致死，因此控制毛色的基因遵循自由组合定律，A正确；白色个体为双隐性个体，故白色个体相互交配，后代都是白色，B正确；出现4:2:2:1的比例是因为控制毛色的显性基因纯合致死，即可能使受精卵致死，C正确；棕色个体为双显性个体，且为双杂合个体，由于显性纯合致死，故只有1种基因型，D错误。]例6A[设多指相关基因用A、a表示，聋哑相关基因用B、b表示。根据亲代和子代表型，可推出亲代基因型：父AaBb,母aaBb,他们再生一个孩子情况如图：①线表示全正常，②线表示只患聋哑，③线表示只患多指，④线表示既患多指又患聋哑，据此可得出答案。]例7B[假设软骨发育不全由B、b基因控制，白化病由A、a基因控制，两个患有软骨发育不全遗传病的人结婚，第一个孩子患有白化病和软骨发育不全，第二个孩子表现正常，则这对夫妇的基因型为AaBb、AaBb,他们再生一个孩子同时患两种病(aaB_)的概率是1/4×3/4跟踪训练2.C[WwDd×wwDD,后代结白色球状果实(W_dd)的概率=1/2×0=0;WwDd×wwdd,后代结白色球状果实(W_dd)的概率=1/2×1/2=1/4;WWdd×WWdd,后代结白色球状果实(W_dd)的概率=1;WwDd×WWDD,后代结白色球状果实(W_dd)的概率=1×0=0。]4.C[根据F₂中落粒：不落粒=9:7,可判断控制落粒性的两对基因独立遗传(相关基因用A、a,B、b表示),遵循基因的自由组合定律，A正确；双显性(AB)为落粒，其余为不落粒，杂合不落粒水稻自交后代不会出现双显性个体，所以不发生性状分离，B正确；F₂中纯合不落粒水稻植株的基因型为AAbb、aaBB、aabb,比例为3/16,C错误。]5.C[F₂中，黄颖(1/16bbYY+2/16bbYy)占非黑颖(1/16bbYY+2/16bbYy+1/16bbyy)总数的比例是3/4,A正确；F₂中，黄颖的基因型有2种(bbYY、bbYy),B正确；若将F₁进行测交，后代基因型及比例是BbYy:Bbyy:bbYy:bbyy=1:1:1:1,C错误；若将黑颖B×黄颖bbY_杂交，得到白颖bbyy,也就是黑颖By×黄颖bbYy杂交，只有亲本基因组合为Bbyy×bbYy时，后代中的白颖比例最大，比例为1/2bb×1/2yy=1/4,D正确。]6.B[用纯合的黄色有斑点果蝇与白色无斑点果蝇进行杂交，F₁全是黄色有斑点果蝇，说配子aB,或者雄配子Ab,或者雄配子aB,其中一种不育导致的，B错误；假定雌配子Ab不育导致出现7:3:1:1,F₁能产生的雌配子为AB、aB、ab,产生的雄配子为AB、Ab、aB、ab,后代中AAbb基因型不存在，因此F₂的基因型共有8种，其中纯合子只有AABB、aaBB、aabb三种，占的比例为3/12=1/4,C正确；假定雌配子Ab不育导致出现7:3:1:1,F₁的基因型为AaBb,产生的雄配子为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,雌配子AB:aB:ab作母本，后代比例为1:1:1,D正确。]第1节减数分裂和受精作用第1课时减数分裂的相关概念、精子的形成过程1.(1)配对相同父方母方(2)不相同配对2.(1)两两配对(2)四(2)姐妹染色单体同源染色体中的非姐妹染色单体非同源染色体之间的非姐妹染色单体(3)1个四分体=2条染色体=4条染色单体=4个核DNA分子。图乙中有2个四分体、4条染色体、8条染色单体。(4)①减数分裂I前期②非姐妹染色单体2.2同源染色体四分体四分体中的非姐妹染色单体同源染色体非同源染色体着典题应用第2课时卵细胞的形成过程、细胞分裂综合题型解题规律2.初级卵母细胞极体卵细胞次级卵母1.睾丸卵巢均等极体初级卵母次级卵母一个三个变形不需变形典题应用2.A[精子和卵细胞的细胞核中的遗传物质均是正常体细胞的一半，而卵细胞在形成过程个精原细胞产生4个精子，只需25个精原细胞就能产生100个精子，D错误。]2.如图3.精原细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞4.A[Ⅱ可代表初级精母细胞，所处阶段可发生非同源染色体的自由组合，A正确；Ⅲ可误；由图可知，I～IV中③DNA分子)的数量比是2:4:2:1,D错误。]原始生殖细胞有性生殖器官内两次一次联会、互换联会、互换自由组合无自由组合行为减半不变4个1个3个2个体细胞2个原始生殖细胞一次纺锤任务四1.有丝分裂减数分裂I减数分裂Ⅱ有联会无3.有丝分裂减数分裂I减数分裂Ⅱ有着丝粒同源染色体无B错误；②中出现了四分体，故该细胞处且含有同源染色体，处于有丝分裂后期，染色体数目暂时加倍第3课时观察蝗虫精母细胞减数分裂装片、配子中染色体3.精形态、位置和数目1.(1)少多(2)雄性多于典题应用1.B[赤道板不是真实存在的结构，在显微(4)颜色不同(6)赤道板典题应用据染色体组成情况可判断，图甲和图乙中③可能来自同一个次级精母细胞来自同一个精原细胞，故图乙中①③与甲细胞1.识别2.细胞膜细胞核细胞核3.染色体精子卵细胞体细胞4.(1)多样性随机性自然选择有性生殖(2)染色体数目1.若减数分裂I两条13号染色体不能正常分离O若某次级性母细胞的13号染色体的染色单体不能正常分离2.不能典题应用第2节基因在染色体上一、教材梳理1.染色体染色体2.染色体的行为平行完整独立相对稳定成对成对的基因中的一个成对成对的染色体中的一条父方母方同源父方母方非等位基因非同源染色体判断正误解析(1)萨顿利用类比推理法，推测基因位于染色体上，细胞质中的基因不位于染色体上。(2)配子中不只含有一个基因，而是含有每对基因中的一个。核心探讨1.如图所示DDF₁P2.不一定；这样推理得出的结论并不具有2.果蝇(1)易饲养(2)31XXXY3.红眼白眼(2)红眼(3)3:1分离等位基因(4)雄性别5.(1)X染色体(2)XWxwXWYXWxwYxWYXW白眼雄性7.X基因在染色体上判断正误1.只位于X染色体上能合理地解释实验现象，如果只位于Y染色体上，则F₁中应有白眼雄(2)如图所示(3)如图所示3.能证明，如果X和Y染色体上都含有眼色基因，野生红眼雄果蝇的基因型应为XWYW,根据实验三的推测，其结果应为子代全是红眼果蝇，无白眼果蝇，这与实验结果不一致。典题应用3.D[果蝇在自然状态下不一定都是纯种，D符合题意。]4.D[根据F₂的性状分离比为3:1可知，果蝇的眼色受一对等位基因控制，其遗传遵循分离定律，A正确；亲本基因型分别为XWxw、XWY,F₁红眼雌、雄果蝇的基因型分别为XWxw、xWY,F₂的基因型为XWxW、XWxw、XWY、XWY,F₂的红眼雌果蝇中纯合子(XWxW)占1/2,C正确；选用自然界中的红眼雄果蝇与白眼雌果蝇进行实验可以确定基因所在位置，D错误。]三、教材梳理1.(1)同源染色体独立性(2)同源染色体2.(1)互不干扰(2)等位基因非等位基因判断正误解析(1)一对同源染色体上的两个A基因属于同一种基因。(2)基因的分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离。核心探讨典题应用5.D[图中A和B、a和b基因位于一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，因此AaBb的个体自交后代不会出现9:3:3:1的性状分离比，A、B错误；图中A和B、a和b基因位于一对同源染色体上，如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生染色体互换，则它可产生AB和ab2种配子，C错误；据题意可知，三对等位基因分别单独控制不同的相对性状，三对等位基因的遗传均遵循基因的分离定律，D正确。]6.D[验证自由组合定律时，注意控制两对相对性状的基因应位于两对同源染色体上，分析题表可知，可选择品系②和品系④或品系③和品系④杂交，D正确。]一、教材梳理1.性染色体性别2.(1)X等位基因(2)色盲色盲(3)①XBXBXBxbXBY母亲②XbYXBxXBY女儿儿子③XBxbxbxbXBYXbY父亲④XBY女儿儿子判断正误解析(1)无性别之分的生物如雌雄同株的植物没有常染色体和性染色体之分。(2)在果蝇中，X、Y这两条性染色体相比较，X染色体比Y染色体短；在人体中，X染色体比Y染色体长。(3)性染色体与性别决定有关，但并不是其上的基因都是决定性别的。如人类红绿色盲基因、血友病基因、果蝇的眼色基因等位于X染色体上，但不决定性别。核心探讨1.红绿色盲基因是隐性基因。2.红绿色盲基因位于X染色体上。典题应用1.A[红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，这种遗传病的遗传特点是男性患者多于女性患者，A正确；红绿色盲男性患者的色盲基因来自其母亲，母亲可能是红绿色盲患者或是红绿色盲基因携带者，B错误；如果外祖父患红绿色盲，该致病基因会传递给其女儿，其女儿可能患红绿色盲或不患红绿色盲但携带致病基因，其外孙可能患红绿色盲，C错误；色觉表现正常的夫妇，妻子有可能是致病基因携带者，可能导致儿子患病，子女色觉不一定表现正常，D错误。]2.B[红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，甲家系中，7号的色盲基因只能来自其母亲，即6号，而I代的3号个体正常，因此，7号的色盲基因只能来自4号个体。乙家系中，7号的色盲基因来自5号和6号，5号的色盲基因来自2号，6号的色盲基因来自4号。]1.(1)X显(2)患者(3)全部是患者全部是患者都是患者一半是患者各有一半是患者都是患者全正常全部正常(4①多于③母亲和女儿判断正误核心探讨3.D[抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，伴X染色体显性遗传病的遗传特点为女性患者多于男性患者，A正确；设相关基因为D、d,则女性患者的基因型可能为XDxD、xDxd,所以患者基因型可能相同也可能不同，B正确；由于抗维生素D佝偻C正确；正常女性基因型为Xdxd,正常男性基因型为XdY,二者无致病基因，不能生育出患此病的孩子，D错误。]4.A[伴Y染色体遗传病指的是控制疾病的基因仅位于Y染色体上的遗传病，可见X染色体上没有相应的基因，因此该基因不存在等位基因，A正确；女性不患该遗传病的原因是女子各占一半，只有含Y染色体的精子才含有该致病基因，D错误。]2.(1)女孩他们所生的男孩全部是患者，所生女孩虽为致病基因的携带者，但表现是正常的男孩他们所生女孩全部是抗维生素D佝偻病患者，而男孩表现正常(2)ZBZ雄5.C[假设与色盲相关基因为B、b,根据题干信息可推知，妻子的基因型为1/2XBXB、常):1XBx(女性携带者):1XBY(男性正常):1xbY(男性色盲),所以生的男孩中是红绿色盲(XbY)的概率是1/2;又因为妻子的基因型是XBx的概率是1/2,所以他们的儿子患红绿色盲例1①常染色体隐性②常染色体显性③常染色体显性或伴X染色体显性④常染色体隐性或伴X染色体隐性⑤伴X染色体隐性⑥伴X染色体显性例2D[I3、I₄正常，且I₄不携带致病基因，而Ⅱ2患病，可知该病为伴X染色体隐性遗传病，I₃的基因型是XBxb,A、B正确；例3A[由于aabbcc只能产生aabbcc:AaBbCc:aaBbCc:Aabbcc=1:1:1:1,说明AaBbCc产生了abc、ABC、aBC、Abc的4种配子，说明B和C基因、b和c基因连锁，即对应图中A,A正确。]显性；黄雌性与灰雄性杂交，后代中雄性均为黄色，是伴性遗传，且基因位于X染色体上。]病是常染色体隐性遗传病；图②家系中，代代有患者，说明该隐性遗传病；图④家系中，父亲患病，儿子、孙子都患病，很可能是伴Y染色体遗传病。综3.D[根据题干中的实验数据，无论M/m位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，都能得到F₂中黑毛：白毛=3:1的结果，A正确；若对F₂中黑毛个体的性别进行补充调查，发现性别比例为早：子=2:1,则可判断M/m位于X染色体上；如果性别比例为早：子=1:1,则可判断M/m位于常染色体上，B正确；若对F₂中白毛个体的性别进行补充调查，发现性别比例为早：A染色体上；如果白毛全为雄性，则可判断M/m位于X染色体上，C正确；将F₁母羊与白毛公羊杂交，不管M/m位于常染色体上还是位于X染色体上，后代均出现黑毛：白毛=1:1,4.A[由①截刚毛早×正常刚毛子→F₁中雌雄个体均为正常刚毛，可知，正常刚毛对截刚毛基因位于X染色体的非同源(Ⅱ-1)区段上，正常刚毛基因为A,F₁中正常刚毛雌果蝇的基因型为XAxa,雄果蝇的基因型为XaY,是截刚毛，与实验结果矛盾，因此也不可能位于X染色体的非同源(Ⅱ-1)区段上；假如刚毛基因位于X、Y染色体的同源(I)区段，则F₁正常刚毛雌果蝇的基因型为XAxa,雄果蝇的基因型为XaYA,表现为正常刚毛，F₁雌雄个体相互交配，F₂的基因型为XAx(雌性正常刚毛)、XaX"(雌性截刚毛),比例是1:1,雄果蝇的基因型为XAYA、XaYA,都表现为正常刚毛，与实验结果相符。]5.D[根据题意分析，现用一只表型是隐性的雌果蝇与一只表型为显性的雄果蝇杂交，如果基因位于片段I上，则雄性可以有3种基因型(XY上都是显性基因，X上是显性基因、Y如果基因位于片段Ⅱ-1上，则后代雌性为显性，雄性为隐性，符合①的结果。所以①②两种情况下该基因分别位于片段Ⅱ-1或片段I、片段I上，故选D。]6.D[甲病连续遗传，Ⅱ-4无致病基因而Ⅲ-3患甲病，且Ⅱ-2患病，I-1不患甲病，说明甲病为常染色体显性遗传病(设相关基因为A),A错误；Ⅱ-3和Ⅱ-4不患乙病，却生了患乙病的Ⅲ-4,且Ⅱ-4无致病基因，说明乙病为伴X染色体隐性遗传病(设相关基因为b),B错误；根据系谱图可知，I-1与Ⅲ-1的基因型均为aaXBxb,C错误；Ⅲ-2与Ⅲ一3的基因型分别为AaXBY和AaXBx-,对于甲病来说，他们的孩子正常的概率为1/4;对于乙病来说，Ⅲ-3的基因型为XBxb的概率为1/2,所以他们的孩子患乙病的概率为1/2×1/4=1/8,即生出正常孩子的概率为1/4×(1-1/8)=7/32,D正确。]第3章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质1.(1)①蛋白质②多种多样遗传信息(2)①脱氧核苷酸②42.光滑粗糙有无解析(1)此实验中，从小鼠尸体中提取到的肺炎链球菌包括R型活细菌和S型活细菌。(2)艾弗里的实验证明S型肺炎链球菌的DNA可以使R型细菌转1.(1)R型活细菌不会使小鼠死亡，而S型活细菌可使小鼠死亡。2.(1)用酶解法分别去除细胞提取物中各种成分后，观察能否将R型细菌转化。(3)分别除去S型细菌细胞提取物中的蛋白质、RNA和酯类物(4)S型细菌中的转化因子只能使部分R型细菌发生转化。(5)DNA酶能水解DNA,从而破坏了DNA分子的结构稳定，使其丧失转化功能。(6)DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。1.A[格里菲思的肺炎链球菌转化实验能够证明加热致死的S型细菌内存在某种促使R活细菌转化为S型细菌的转化因子，不能证明DNA是遗传物质，A错误。]子，故加入蛋白酶(或RNA酶)以后也不会产生影响，故不能将R型肺炎肺炎链球菌，小鼠不死亡；S型细菌的DNA是转化因子，能使R型肺炎链球菌转2.放射性同位素标记3.(1)DNA蛋白质(2)大肠杆菌(3)自身遗传物质大肠杆菌4.35s32P大肠杆菌35s大肠杆菌32P高低低高(1)短时间(2)使吸附在细5.(1)DNA蛋白质外壳(2)亲代的DNA体的DNA和蛋白质，可以单独地观察它们各自的作用。2.(1)不能用¹⁴C和3H标记噬菌体；因为DNA和蛋白质都含C和H,因此无法确认被标记B错误；实验中c含有放射性与过程③中培养时间过长或过短有关，C错误。]5.A[DNA是主要的遗传物质是指绝遗传物质都是DNA,RNA病毒的遗传物质是RNA,而DNA病毒的遗传物质是DNA误；艾弗里的肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质，但没有证明DNA是主要的遗传物质，D错误。]6.C[图甲实验结果不能说明病毒的蛋白质的蛋白质外壳感染烟叶，烟叶没有出现病斑，说明TMV的蛋白质外壳不能感染烟叶，B错误；杂种病毒中含有HRV的遗传物质，故其产生的子代为HRV,具有HRV的蛋D错误。]一、教材梳理1.沃森克里克2.A、G、C、T衍射图谱螺旋A=TG=C内部脱氧核糖—磷酸相反核心探讨2.不是相同的碱基两两相连，应是嘌呤与嘧啶相连典题应用1.B[在DNA结构模型构建方面，威尔金斯和富兰克林提供了DNA的衍射图谱，A错误；查哥夫发现了DNA中A的量总是等于T的量、C的量总是等于G的量，沃森和克里克在此基础上提出了A与T配对、C与G配对的正确关系，还构建了DNA双螺旋结构模型，B正二、教材梳理1.两反向平行脱氧核糖磷酸氢键TG核心探讨1.(1)①胞嘧啶②腺嘌呤③鸟嘌呤④胸腺嘧啶⑤脱氧核糖⑥磷酸⑦胸腺嘧啶脱氧核苷酸⑧碱基对⑨氢键⑩一条脱氧核苷酸链的片段(2)含有2个游离的磷酸基团。(3)因为A与T之间有两个氢键，而G与C之间有三个氢键，所以DNA中G与C碱基对所占的比例越高，该DNA稳定性越强。2.(1)T₁+T₂C₁+C₂TC乃互为倒数典题应用3.D[DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，这一端称作5′一端，另一端有一个羟基(—OH),称作3′一端，故①⑥均为5′-端，A错误；DNA的基本骨架由磷酸和脱氧核糖组成，所含化学元素包括C、H、0、P,B错误；一条链中相邻的两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连，C错误。]4.B[由题中信息可知，某DNA分子中，G+C=40%,其中一条链中T=40%、C=15%,可推出此链中G=25%、A=20%,则它的互补链中，C=25%、T=20%,A错误，B正确；若该DNA分子含有1000个碱基对，则A=T=600(个),C=G=400(个),A、T之间的氢键为600×2=1200(个),C、G之间的氢键为400×3=1200(个),碱基之间的氢键数为2400个，C错误；该DNA分子,D错误。]三、教材梳理2.(1)脱氧核苷酸(3)碱基互补配对核心探讨1.碱基排列顺序的千变万化，使DNA储存了大量的遗传信息。2.两个随机个体具有相同DNA序列的可能性微乎其微，因此可以利用DNA指纹来识别身份。3.两条链上的碱基之间的氢键和每条链上的磷酸二酯键共同维持了双螺旋结构的稳定性。典题应用5.A[组成DNA分子的两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，两条链中的脱氧核糖的方向应相反，两条链上互补的碱基A与T通过两个氢键相连、G与C通过三个氢键相连，A正确。]6.B[双链DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即A-T、C-G,且互相配对的两种碱基数目彼此相等，结合表中数据可知，这些卡片最多可形成2个A-T碱基对，2个C-G碱基对，即形成4个脱氧核苷酸对，A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键，因此构成的双链DNA片段最多有10个氢键，A错误，B正确；DNA模型中有2个游离的磷酸基团，C错误；碱基对种类和数目确定，因此可构建的DNA种类数少于44种，D错误。]一、教材梳理1.(1)①沃森和克里克②半保留复制③氢键脱氧核苷酸碱基互补配对氢键④一条链(2)新合成2.(1)同位素标记密度梯度离心(2)大小居中离心(3)②半保留③三a.I⁵Nc.¹⁴N④11I⁵N/¹4判断正误解析(1)梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用同位素标记技术证明DNA复制方式是半保留复制。核心探讨(1)同位素标记技术。(2)对DNA进行离心，观察其在离心管中的分布。(4)第一代只出现1条中带，第二代只出现1条位于中带和轻带之间的条带。(5)排除了全保留的复制方式。(6)排除了分散复制的方式。典题应用1.D[因为DNA的复制为半保留复制，因此亲本DNA的两条链将分别进入不同的子代DNA分子中，A、B错误；第二次复制时得到的4个DNA分子中，都有一条DNA子链是在第二次复制时形成的，而C中只有两个DNA分子中含第二次复制出的子链(黑色表示),C错误，D正确。]2.C[细胞经过三次分裂和离心后，有3/4的DNA位于试管的上层，1/4的DNA位于试管的中层，C错误。]二、教材梳理2.细胞分裂前的间3.解旋酶解开的每一条母链脱氧核苷酸DNA聚合酶4.完全相同5.(1)边解旋边复制(2)半保留6.(1)双螺旋(2)碱基互补配对7.遗传信息遗传信息判断正误解析(1)DNA复制时新合成的两条链碱基排列顺序互补。(2)DNA边解旋边复制。(3)单个脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下连接合成新的子链。(4)真核细胞的DNA复制可发生在细胞核、线粒体和叶绿体中。(5)解旋酶作用部位是氢键，DNA聚合酶的作用部位是两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。核心探讨(1)②2④0(2)①2n+1典题应用3.B[酶①是解旋酶，作用于氢键，酶②是DNA聚合酶，催化脱氧核苷酸的连接，A错误；新的子链与母链通过氢键形成一个新的DNA分子，D错误。]4.C[在DNA分子中，G=C腺嘌呤脱氧核苷酸数=700×(2³-2²)=2800(个),C错误。]例1B含32P,另一个DNA中一条链含32P,另一条链不含32P。在第二次细胞分裂的后期，一个细胞中的染色体总数是40,被32P标记的染色体条数是20,B错误。]例3C[根据DNA分子复制的过程可知，模板链是含1⁵N的DNA链，原料是含¹4N的脱氧核苷酸，复制一次后，每个DNA分子都是一条链含有I⁵N,另一条链含有¹4N,因此在减数分裂产生的4个精子中，每一个精子中的DNA组成都是一条链含I⁵N,另一条链含14N,所以减数分裂产成的4个精子中所有的DNA均含有I⁵N,C正确。]例4C[CD段细胞中着丝粒没有分裂时只有1条Y染色体，着丝粒分裂后有2条Y染色体，A错误；GH段细胞中着丝粒于DNA分子是半保留复制，经过一次有丝分裂后产生的细胞中的DNA都是一一条链为3lp;再经减数分裂前的间期DNA复制后，每条染色体上的2个DNA分子中一条链为32P,三条链为3lP,所以GH段细胞中含32P的染色体一定有8条，C正确；LJ段细胞处于减数分裂Ⅱ前期和中期时，只有4条染色体，所以含32P的染色体有4条(每条染色体上的2个DNA分子中一条链为3²P,三条链为3lP),着丝粒分裂后，含32P的染色体仍为4条，D错误。]在不含32P的培养基中培养，DNA进行半保留复制，导致复制形成的40个DNA分子有一条被标记的脱氧核苷酸链，因此在第一次有丝分裂中期时，细胞色体；而在第一次有丝分裂后期时，由于着丝粒的分裂，染色体数目加倍为40条，此时40条染色体上均含有标记，此后进行第二次有丝分裂，由于是只有一条单链带有32P标记，经过复制后产生的每个染色体中的2个DNA分子中有一个DNA分子带有标记(且只有一条单链带有标记),因此在第二次有丝分裂有20条染色体带有标记。进入有丝分裂后期，由于着丝粒分裂，染一个细胞中含有的40条染色体中只有20条带有放射性标记，即在第二次有丝分裂的中期和后期的细胞中都只有20条染色体带有放射性标记，B正确。]2.D[第二次有丝分裂中期，所有的染色体中都有1条染色单体的一条链的DNA中含有的合成是以BrdU为原料进行的，所以新合成的DNA分子全复制2次，1个DNA分子可以形成4个DNA分子，共8条链，只有2条链没有被标记，所以被BrdU标记的DNA单链共有6条，比例为3/4,D正确。]3.D[在普通培养液中第一次有丝分裂产生的子细胞的DNA分子中仅有1条链被标记，故第二次有丝分裂中期时，每条染色体的2条染色单体中仅有1条染色单体具有放射性，在有丝分裂后期时姐妹染色单体分开形成的两条染生的子细胞中具有放射性的染色体数目不能确定，所染色体仅有1条染色单体具有放射性，有的染色体无放射性，但二者之和一定为12。]4.A[有丝分裂前的间期，DNA分子进行一次半保留复制，使每条染色体上的染色单体都含有32P标记，有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，因此有丝分裂后期含有32p分子进行复制，每条染色体上只有一条染色单体含有32P标记，且具有标记的染色单单体不含有32P标记，后期着丝粒分裂，子染色体随机移向细胞两极，故减数分裂Ⅱ形成的5.D[一个精原细胞在含³H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期后，每裂过程，初级精母细胞中每条染色体只有一条染色单体被标记；胞中有一半的染色体被标记；由于染色体的随机结合，含有被标记染色体的精能确定；整体来看，产生的四个精细胞中的全部染色体，被标记数与未被标记数相1.许多部分特定的DNA2.性状遗传效应(1)①不一定②脱氧核苷酸③数目及排列顺序④排列顺序(2)遗传效应性状(3)原核基因(4)细胞质基因1.C[人类基因组计划测定的24条染色体上含有24个DNA分子，由题中所给数据可知，其上的基因已发现的有2～2.5万个，因此可推出一个DNA分子上有许多个基因。]A正确；基因(e)通常是有遗传效应的DNA(f)片段，故基因含有的碱基总数小于f,B正确，2.(1)千变万化(2)特定(3)物质基础3.(1)有遗传效应(2)RNA片段2.不是；基因的碱基排列顺序是特定的，具有特异性；如果把碱基随机排列，不一定具有遗3.D[DNA分子的多样性主要表现为碱基排列顺序的千变万化；特异性主要表现为每定的DNA分子的碱基都有特定的排列顺序。]4.D[基因是有遗传效应的核酸分子片段，而核酸包括DNA和RNA,A正确；一个第1课时RNA的结构和功能、遗传信息的转录链(2)尿嘧啶是RNA特有的碱基，实验中用¹⁴C-U作为标记物可以标记新合成的RNA。2.(1)RNA的分子结构与DNA很相似，也是由基本单位——核苷酸1.D[有些酶的化学本质为RNA;RNA的基2.D[RNA彻底水解的产物是核糖、磷酸和4种含氮碱基，共6种，D错误。]1.细胞核DNA的一条链2.碱基UA一条链核糖核苷酸RNA聚基因通常是有遗传效应的DNA片段。1.(1)一5'3'(2)RNA聚合酶解核苷酸(4)A—U、T—A、C—G、G-C2.(1)转录与复制都需要模板、能量、酶，都遵循碱基互补配对原则；这保证了遗传信息的(2)DNA复制所需要的原料是4种游离的脱氧核苷酸，所需要的酶是解旋酶和DNA聚合酶；转录所需要的原料是4种游离的核糖核苷酸，所需要的酶是RNA聚合酶。②转录出的mRNA的碱基与DNA模板链的碱基是互补配对的关系。③转录出的mRNA碱基序列与DNA非模板链的碱基序列基本相同，区别是RNA链上的碱基U,对应在非模板链上的碱基是T。3.D[转录完成后，②mRNA通过核孔进入细胞质，穿过0层生物膜。]4.B[图甲所示过程是DNA的复制，其中酶1为DNA聚合酶；图乙所示过程是(在RNA聚合酶作用下)以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程，即转录，其中酶2为RNA聚合C错误。转录在高度分化的细胞中仍会发生，因为细胞内的成分在不停更新，需要RNA和第2课时遗传信息的翻译、中心法则2.(1①4②16③64(2①3个相邻碱基②a.64b.GUG缬氨酸c.UAG终止硒代半胱氨酸3.(1)氨基酸氢反密码子密码子(2)一种4.核糖体甲硫氨酸5'一端3′一端终止密码子解析(1)tRNA上含有多个碱基，但每个tRNA上的3个相邻碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，这3个碱基称为反密码子。(2)核糖体在mRNA上移动。(3)一种氨基酸可由一种1.(1)核糖体沿着mRNA从左向右移动；图甲1.(1)翻译核糖体酶和能量(2)mRNA细胞核核孔(3)UUU赖氨酸(4)从左到右(2)③为mRNA,主要在细胞核中合成，通过核孔转移到细胞质分子上，与tRNA上的反密码子进行碱基互补配对，故图中方框内的碱基为UUU,对应的密3.(1)信息(2)表达产物(3)ATPDNA流向RNA,也可经过逆转录过程由RNA流向DNA。(1)转录RNA聚合逆转录逆转录(2)①②③G—C、C—G,B错误；图中①过程是DNA复制，需要DNA聚合酶和解旋酶；⑤过程是逆转录，需要逆转录酶；②过程是转录，需要RNA聚合酶，C错误；由于①DNA复制过程只3.D[肽链的合成是以mRNA为模板的，A错2.D[人体细胞由同一个受精卵增殖、分化而来，基因1和基因2可出现在同一细胞中，A错误；图中过程①为转录，需要RNA聚合酶的催化，过程②为翻译，需要tRNA的协助2.(1)所有细胞核糖体蛋白基因(2)卵清蛋白基因继续分裂，因此二者都不具有细胞周期；同一动物个体的原因是基因的选择性表达，即二者合成的特定蛋白不同；同一个受精卵发育而来的，所以同一个体的不同体细胞中含有的遗传信息相同，核DNA含量也相4.C[管家基因在所有细胞中都表达，其指A正确；奢侈基因只在某类细胞中特异性表达，其表达产物1.(1)碱基序列基因表达表型(2)甲基化组蛋白2.(1)①一个基因②一个基因③多个基因(2)环境条件(1)植株A与植株B的花形态不同是基因的表两个来自植株B的Lcyc基因，由于该基因被高度甲基化，基因表达(5)因为小鼠的AY基因的前端有多个可发生DNA甲基化修饰的位点，当这些位点甲基化后，A9基因的表达就受到抑制，并且甲基化程度越高，受到的抑制越明显，小鼠体毛的颜色就(6)资料1和资料2展示的遗传现象都表现为基因的碱基序列保持不变，但基因的表达受到抑5.C[表观遗传对表型的影响，一段碱基序列中可能存在多个可发生DNA甲基化修饰的位点，所以DNA分子碱基可能连接6.D[“若基因的碱基序列保持不变，表型不会发生可遗传的变化”,该叙述与表观遗传第1节基因突变和基因重组第1课时基因突变2.替换增添缺失基因碱基序列3.配子体细胞无性判断正误核心探讨1.因为细胞分裂前的间期要进行DNA复制，DNA复制时要解旋为单链，单链DNA的稳定4.认同，基因突变不一定会使生物性状改变；原因：(1)形成的密码子与原密码子决定的可能是同一种氨基酸。(2)基因突变若为隐性突变，如胞中DNA分子的含量，C不符合题意；细胞中RNA2.B[②处碱基对A-T替换为T-A,则编码氨基酸的密码子AAG变为UAG,不是谷氨酸，A错误；U是RNA特有的碱基，G—C不可能替换成U—A,C错误；④处碱基对G—C替换为T—A,则编码氨基酸的密码子AAG变为AAU,编码的氨基酸不是谷氨酸，D错误。]2.(1)普遍性(2)任何时期DNA不同部位(3)等位基因3.(1)有害有利中性(2)新基因根本来源原材料4.突变率判断正误解析(1)一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因，这体现了基因突变的不定向性。(3)诱变因素可以提高突变频率，但不能决定突变的方向。核心探讨1.杂合子能同时合成正常和异常的血红蛋白，相比只能合成正常血红蛋白的纯合子，杂合子对疟疾具有较强的抵抗力，在疟疾高发地区，他们生存的机会更多，从而能将自己的基因传递下去。2.基因对生物的生存是否有利，往往取决于生物的生存环境。某些看起来对生物生存不利的基因，当环境改变后，这些不利的基因产生的性状，可能会帮助生物更好地适应改变后的环境，从而得到更多的生存机会。资料中实例说明，基因突变并不都是有害的，也可能是有利的，或是中性的，有害、有利还是中性与环境有关。典题应用3.A[基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，进行有性生殖和无性生殖的生物都有可能发生基因突变。]4.B[基因突变可以自发产生，A正确；基因突变可以发生在任意生物体内，体现了其普遍性，B错误；基因突变可以使生物体获得新性状，适应多变的环境，进而获得新的生存空间，D正确。]第2课时细胞的癌变和基因重组1.正常的生长和增殖过强抑制细胞的生长和增殖细胞凋亡减弱或失去活性2.无限形态结构糖蛋白黏着性判断正误解析(1)正常人细胞中本来就存在原癌基因和抑癌基因。(2)细胞的癌变往往是多个基因突变累积的结果。核心探讨1.从基因角度分析，结肠癌发生的原因是相关基因(包括抑癌基因I、原癌基因、抑癌基因Ⅱ、抑癌基因Ⅲ)发生了突变。3.与正常细胞相比，癌细胞具有的特点是呈球形、增殖快、容易发生转移等。4.远离致癌因子，选择健康的生活方式。典题应用1.B[癌细胞遗传物质发生了改变，癌细胞与非癌细胞遗传物质不相同，B错误。]2.A[原癌基因是正常基因，存在于所有的细胞中，原癌基因发生基因突变才是结肠癌发病的致病基因，A错误；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，B正确；结合图示可以看出，结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果，C正确；癌细胞细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，因而容易分散和转移，D正确。]二、教材梳理1.有性生殖控制不同性状2.(1)非姐妹染色单体染色单体(2)非同源染色体非同源染色体非等位基因3.基因组合进化判断正误解析(1)基因型为Aa的个体自交后代出现性状分离与等位基因的分离有关。(3)基因重组可以产生新的性状组合，但不能产生新的性状。(4)非同源染色体之间的自由组合发生在减数分裂过程中，不发生在有丝分裂过程中。核心探讨1.(1)同源染色体上的等位同源染色体上的非等位(2)非同源染色体上的非等位(3)都能使产生的配子种类多样化。(4)不进行。重组性状要在后代中表现出来，一般要通过精子与卵细胞的结合后产生的新个体2.(1)图1细胞处于有丝分裂后期；图中形成B、b现象的原因是基因突变。(2)图2细胞的名称是次级精母细胞或极体；图中形成B、b现象的原因是基因突变或基因重典题应用3.B[图中同源染色体中的非姐妹染色单体发生交换，基因A和基因b、基因a和基因B表示减数分裂Ⅱ后期，其染色体上基因A与a不同，该个体的基因中没有a,a的存在只能是基因突变的结果，B正确；图丙表示减数分裂Ⅱ后期，基因B与b所在的染色体颜色不一致，则染色体上基因B与b的不同是染色体互换造成的第2节染色体变异第1课时染色体数目的变异1.(1)数目结构(2)数目结构2.(1)个别染色体(2)一套完整的非同源染色体为基数3.(1)每套非同源染色体(2)两个个体(3)①三个或三个以上②联会紊乱③粗壮大增加1.3323144222形态相2.B[三倍体可由含两个染色体组的配子与含有一个染色体组的配子结合成受精卵发育而秋水仙素低温萌发纺锤体加倍解析(1)二倍体西瓜幼苗的基因型为Aa,则用秋水仙素处理后形成的四倍体基因型为AAaa,核心探讨1.芽尖细胞正在进行有丝分裂，当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。2.四倍体西瓜植株作母本产生的雌配子中含有两个染色体组。四倍体植株与二倍体植株杂交可获得三倍体植株。3.促进子房发育成果实。4.三倍体西瓜的原始生殖细胞中有三套非同源染色体，减数分裂时出现联会紊乱，不能形成可育的配子。5.三倍体在进行减数分裂时有可能形成了正常的卵细胞，从而形成正常的种子，但这种概率6.进行无性繁殖，将三倍体西瓜植株进行组织培养获得大量的组织苗，再进行移栽。典题应用3.A[低温诱导和秋水仙素的作用原理相同，都是通过抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，使细胞内染色体数目加倍。]4.B[秋水仙素可以通过抑制前期纺锤体的形成来使染色体数目加倍，A错误；使用秋水仙素溶液处理的部位是二倍体葡萄茎段上的芽，故在“嵌合体”植株中，根尖分生区的细胞一般为二倍体细胞(2n=38),即含38条染色体，C错误；由于“嵌合体”植株同时含有2n细胞和4n细胞，则其自交后代可能出现二倍体、三倍体、四倍体，D错误。]三、教材梳理1.分生组织纺锤体分裂成两个子细胞2.(1)4℃卡诺氏液95%漂洗染色(2)染色体数目判断正误解析(1)温度过低可能导致细胞死亡。(2)用显微镜观察时只有部分细胞中染色体数目已加倍。(4)固定细胞后用体积分数为95%的酒精冲洗，解离后用清水漂洗。(5)固定后细胞就已经死亡，无法观察到细胞的动态变化。典题应用5.C[该实验的原理是低温能抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，使染色体不能移向细胞的两极，A错误；该实验中卡诺氏液的作用是固定细胞形态，而不是进行解离，B错误；由于大多数细胞处于分裂间期，因此显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目未发生改变，少数细胞染色体数目改变，D错误。]6.C[经固定和解离等步骤的作用，细胞失去活性，所以在显微镜下不能观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程，C错误。]第2课时单倍体和染色体结构变异1.(1)配子(2)雄(3)弱小高度不育2.(1)染色体数目(2)花药离体秋水仙素(3)明显缩短育种年限纯合子1.C[由题图可知，图a细胞中大小形态相同的染色体有4条，含有4个染色体组，图b细胞中含有3个染色体组，A错误；图b细胞中含有3个染色体组，如果图b表示体细胞，则该生物可能是三倍体，也可能是单倍体，B错误；图c细胞中含有2个染色体组，如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体，C正确；图d细胞中含有一个染色体组，可能是由卵细胞发育而来的单倍体，也可能是由精子发育而来2.D[题图中过程①表示杂交，其原理为基因重组；过程③常用的方法为花药离体培养；过程④可使用秋水仙素或低温处理幼苗，单倍体高度不育，不产生种子；F₁可产生4种雄配1.缺失重复易位倒位或排列顺序发生改变才会导致染色体结构变色体结构变异中的易位；图②染色体的某一片段发生了位置颠倒，属倒位；图③在同源染色体配对时出现“环”,可能是染色体结构变异中的缺失或者重复；图④细胞中有一对同源染色体多了一条，属于染色体数目变异。]期，属于基因重组，A错误；图丙中基因2与基因1相比，多了1对碱基，属于基因突变，B错误；图丁中弯曲的部位表示其在同源染色体上没有配对的片段，可能是上面的染色体重例3D[该生物的基因型为AaBb,而图甲次级精母细胞含有A和a基因，图乙次级精母细胞含有a和a基因，可见，图甲次级精母细胞中a基因是A基因突变形成的，A错误；图形成的子染色体未分离并移向一极都可能会导致配子中多一条染色体，A正确；水稻(2n=24)有12对同源染色体，要确定突变基因的位置，需构建12种野生三体所在的染色体上，隐性突变体的基因型为aa,相关野生型三体的基因型为AAA,二者杂交，F₁的基因型有两种，Aa和AAa,其中Aa植株自交后代比例为3:1,AAa的植株产生的配子为AA:Aa:A:a=1:2:2:1,其中a占1/6,自交后代中野生型与突变型的比例为35:1,C正确；若突变基因不位于三体所在的染色体上，则某隐性突变体的基因型为aa,相关野生型三体的基因型为AA,二者杂交，F₁的基因型为Aa,自交后代(即F₁植株子代)中野生型与突变型比例为3:1,D正确。]例5(1)1:1隐显只有两个隐性纯合亲本中一个亲本的一个隐性基因突变为显性基因时，才能得到每窝毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为1:1的结果(2)1:1毛色正常解析(1)根据题干信息“突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因”分析，且产生了新性状(毛色异常),设相关基因用A、a表示，则只能是由aa突变为Aa才会出现性状的改变，则两亲本和同窝中的雌鼠的基因型均为aa,毛色异常雄鼠的基因型所以杂交子代毛色异常：毛色正常为1:1。(2)根据题中“隐性基因携带者之间交配的结果”分析，亲代基因型均为Aa,毛色异常雄鼠的基因型为aa,毛色正常同窝中的雌鼠的基因型为AA或者Aa。若雄鼠与同窝中基因型为Aa的雌鼠交配，后代毛色异常：毛色正常为1:1;若雄鼠与同窝中基因型为AA的雌鼠交配，后代基因型都为Aa,即毛色全部表现正常。例6(1)取野生型窄叶植株和阔叶植株的根尖分生区制成装片，用显微镜观察处于有丝分裂中期的细胞内的染色体数目，若观察到阔叶植株的染色体数目加倍，则说明阔叶芦笋的出现是染色体加倍成多倍体的结果，否则为基因突变(2)后代都为阔叶植株(3)通过该杂交实验判断控制阔叶的基因是否在X染色体上后代雌株都为阔叶，雄株都为窄叶解析选用多株野生型雌株与突变型雄株作为亲本杂交，若杂交后代中雌株都为阔叶，雄株都为窄叶，则这对基因位于X染色体上；若杂交后代中雌、雄均有窄叶和阔叶，则这对基因位于常染色体上。故该技术人员做此实验的意图是通过该杂交实验判断控制阔叶的基因是否在X染色体上。跟踪训练1.C[染色体上某个基因的缺失所引起的变异属于染色体变异，基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起基因碱基序列的改变，A错误；基因突变使DNA的碱基序列发生变化，由于密码子的简并性等原因，性状可能不会发生改变，B错误；某染色体片段移接到另一染色体上可能引起染色体结构变异(易位),C正确；基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，基因型分别为AABB、aabb的个体杂交，后代基因型为AaBb的原因是亲代分别产生了AB配子和ab配子，没有体现非等位基因重新组合，没有体现基因重组，D错误。]2.C[A项中配子基因型发生异常是在减数分裂Ⅱ时期；B项中配子基因型发生异常是在减数分裂I时期；D项中配子基因型发生异常是在减数分裂I及减数分裂Ⅱ时期。]3.A[分析题图可知，该哺乳动物的基因型为MMNn,产生了基因组成为MmN的配子，说明发生了基因突变，与交换无关，所以①正确、②错误；在该配子中既有基因M,又有基因m,且两条染色体来源不同，说明减数分裂I时，基因M、m所在的同源染色体未发生分离，移向了细胞同一极，所以③正确、④错误，A正确。]4.B[根据题意可知，该三体形成的雌配子及其比例为A:aa:a:Aa=1:1:2:2,雄配子及其比例为aa:a:Aa=1:2:2,因此若甲自交，子代没有染色体结构和数目异常的个体aa比例B正确。]5.D[要研究注射胰岛素是否引起乙群体基因突变，方案A中没有用乙群体做杂交，故方案A不可行；方案B、C用到乙群体交配，但孵化早期又向卵内注射胰岛素，则无法确定乙群体是否发生了基因突变，故方案B、C不可行；方案D的杂交用到乙群体，且孵化早期不向卵内注射胰岛素干扰子代表现，故甲群体×乙群体，若子代均有尾，则没有引起基因突变，若子代有无尾出现，则引起了基因突变，故方案D可行。]6.(1)染色体(数目)显微镜观察(2)①6②无子代③窄叶粗茎：窄叶中粗茎：宽叶细茎代会出现6种表型，即窄叶粗茎：宽叶粗茎：窄叶中粗茎：宽叶中粗茎：窄叶细茎：宽叶细茎=3:1:6:2:3:1;②根据题意可知，仅一条染色体发生这种易位的植株将不育，因此如果该植株仅有一条染色体发生末端易位，则不会该植株产生的配子类型及比例为BD:bd=1:1,因为雌雄配子是随机结合，