2026年高考生物一轮复习遗传变异习题

2026年高考生物一轮复习遗传变异习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.某种遗传病由一对等位基因（A/a）控制，在人群中发病率较高。若该病为常染色体隐性遗传，现有一对表现型正常的夫妇（基因型均为Aa）生育了一个患病孩子，他们再生育一个孩子患病的概率是多少？请结合遗传图解说明计算过程。A.1/4，因为父母均携带致病基因，子代有1/4概率纯合致病B.1/2，因为隐性致病基因在杂合状态下不发病C.1/8，需考虑显性纯合子的存在可能性D.3/4，隐性基因在杂合状态下不表现但会传递2.人类红绿色盲属于X染色体隐性遗传病。一个色觉正常的女性（其父亲患有红绿色盲）与一个色觉正常的男性（其母亲患有红绿色盲）结婚，他们所生女儿患红绿色盲的概率是多少？请分析该概率的计算依据。A.0，女性需两条X染色体均携带致病基因B.1/4，男性会传递X染色体给女儿C.1/2，母亲携带致病基因的概率为1/2D.1/8，需考虑祖辈遗传链的传递概率3.在果蝇中，灰身（B）对黑身（b）为显性，长翅（V）对残翅（v）为显性。现有一只灰身长翅雌果蝇与一只黑身残翅雄果蝇杂交，F1代的表现型及比例是多少？请用遗传定律解释该结果。A.灰身长翅：黑身残翅=1:1，符合孟德尔分离定律B.灰身长翅：灰身残翅：黑身长翅：黑身残翅=1:1:1:1C.全部为灰身长翅，因显性基因完全覆盖D.黑身残翅占100%，隐性基因占主导4.基因突变是生物变异的根本来源。某基因原序列为“ATGCGTAC”，若发生点突变导致编码的氨基酸从缬氨酸（Val）变为亮氨酸（Leu），推测可能的突变位点及密码子变化。A.第2位碱基T→C，ATG→ACT（Val→Thr）B.第4位碱基G→A，CGT→CAT（Arg→His）C.第3位碱基C→G，CGT→CGG（Arg→Arg）D.第5位碱基T→A，CGT→CGA（Arg→Arg）5.染色体结构变异可能导致基因数量和排列异常。某物种染色体发生倒位后，其减数分裂过程中可能出现的异常配子类型及比例是多少？A.正常配子：倒位配子=1:1，无其他异常B.正常配子：环状配子：嵌合配子=1:1:1C.全部为嵌合配子，因染色体片段丢失D.正常配子占100%，倒位不影响减数分裂6.基因重组通过同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换实现。在四分体时期，若某对同源染色体上存在等位基因A和B，且发生交叉互换，产生的配子类型及比例是多少？A.AB：ab=1:1，交换不改变基因组合B.AB：ab：aB：Ab=1:1:1:1C.AB：aB=1:1，因交换仅发生在一条染色体上D.ab：aB=1:1，交换导致等位基因分离7.某种植物的高茎（T）对矮茎（t）为显性，抗病（R）对感病（r）为显性，两对基因位于不同染色体上。现有一株高茎抗病植株与一株矮茎感病植株杂交，F1代自交产生F2代的基因型种类及比例是多少？A.9种基因型，TTRR：TTRr：TTRr：TTRr：TtRR：TtRr：TtRr：TtRr：ttRR=1:2:1B.4种基因型，TTRR：TtRR：ttRR：ttrr=1:2:1C.16种基因型，因两对基因独立遗传D.9种基因型，且比例符合孟德尔自由组合定律8.某种昆虫的性别决定方式为XO型，雌性为XX，雄性为XY。一只X染色体携带白眼基因（w）的雌性昆虫与正常红眼的雄性昆虫杂交，F1代的表现型及性别比例是多少？A.雌性全红眼，雄性全白眼，因X染色体传递规律B.雌雄均红眼，因白眼基因在雄性中不表达C.雌性红眼：白眼=1:1，雄性全红眼D.雌性全白眼，雄性红眼：白眼=1:19.基因编辑技术CRISPR-Cas9可用于精准修饰基因序列。若要使某基因失活，应如何设计gRNA和Cas9蛋白的作用位点？A.在基因启动子区域引入gRNA，阻断RNA聚合酶结合B.在基因编码区引入gRNA，使Cas9切割外显子导致移码突变C.在基因内含子区域引入gRNA，通过RNA干扰机制沉默基因D.在基因3'端非编码区引入gRNA，防止mRNA翻译10.染色体数目变异可能导致多倍体形成。某二倍体植物（2n=14）发生染色体数目加倍后，其体细胞中染色体组数为多少？A.2个，因染色体总数仍为14B.4个，因染色体数目翻倍C.7个，因同源染色体未分离D.14个，因未发生基因重组二、填空题（本大题共10小题，每空2分，共20分）1.在人类遗传病调查中，若某病在男性中的发病率显著高于女性，且男性患者的直系女性亲属患病率较高，推测该病最可能的遗传方式是__________，其致病基因可能位于__________上。2.果蝇的基因型为AaBb，若要验证两对基因是否独立遗传，应选择其与表现型为__________的亲本进行正交和反交实验，观察F2代的表现型比例是否符合__________。3.基因突变若发生在DNA编码区的第三个碱基对，可能导致氨基酸序列发生改变，这种现象称为__________，其突变类型属于__________。4.染色体易位分为__________和__________，前者不涉及染色体片段的丢失，后者可能导致基因剂量失衡。5.减数第一次分裂后期，同源染色体分离的同时，非同源染色体上的非姐妹染色单体发生交叉互换，这一过程称为__________，是__________的重要途径。6.基因重组通过__________和__________两种方式实现，前者发生在减数第一次分裂前期，后者发生在减数第一次分裂后期。7.红绿色盲属于X染色体隐性遗传病，一个色觉正常的女性（其父亲患病）与一个色盲男性婚配，他们所生女儿患病的概率为__________，儿子患病的概率为__________。8.基因编辑技术CRISPR-Cas9中，gRNA的作用是识别靶向DNA序列，其设计原则是必须与靶向序列的__________区域高度互补，而Cas9蛋白的功能是__________。9.某植物的高茎（T）对矮茎（t）为显性，若要确定一株高茎植株的基因型，可采用__________法或__________法进行验证。10.多倍体育种中，通过秋水仙素处理二倍体幼苗，可诱导其染色体数目加倍，形成四倍体，该过程称为__________，其原理是抑制纺锤体形成，导致__________。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.基因突变和基因重组都是可遗传变异的来源，但前者发生在DNA分子水平，后者发生在染色体水平。（×）2.人类红绿色盲患者中，男性数量多于女性，因为女性需两条X染色体均携带致病基因。（√）3.减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换属于基因重组，但不会改变染色体数目。（√）4.基因突变若发生在基因编码区的第三个碱基对，必然导致氨基酸序列发生改变。（×）5.染色体倒位不会影响配子的形成，因为染色体片段未丢失。（×）6.基因编辑技术CRISPR-Cas9通过gRNA识别靶向序列，Cas9蛋白切割DNA双链，从而实现基因修饰。（√）7.二倍体生物发生染色体数目加倍后形成的四倍体，其基因型必然为纯合子。（×）8.基因型为AaBb的个体，若要验证两对基因是否独立遗传，必须进行正交和反交实验。（√）9.减数分裂过程中，同源染色体分离导致雌雄配子染色体数目减半，而非同源染色体自由组合。（×）10.多倍体育种中，通过秋水仙素处理二倍体幼苗，可诱导其染色体数目加倍，形成四倍体，该过程称为染色体加倍，其原理是抑制纺锤体形成，导致染色体无法分离。（√）四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述孟德尔遗传定律的主要内容及其适用范围。2.解释基因突变和基因重组在生物进化中的意义。3.描述染色体结构变异和数目变异的主要类型及其对生物的影响。4.分析X染色体隐性遗传病在人类群体中的遗传特点。5.说明基因编辑技术CRISPR-Cas9的基本原理及其应用前景。6.比较二倍体、多倍体和单倍体的概念及其生物学意义。7.解释减数分裂过程中同源染色体分离和自由组合的机制。8.分析人类遗传病调查中，正交和反交实验的作用及适用条件。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.某种植物的高茎（T）对矮茎（t）为显性，抗病（R）对感病（r）为显性，两对基因位于不同染色体上。现有一株高茎抗病植株与一株矮茎感病植株杂交，F1代自交产生F2代。请计算F2代中表现型为高茎抗病的植株比例，并说明计算依据。2.人类红绿色盲属于X染色体隐性遗传病。一个色觉正常的女性（其父亲患病）与一个色盲男性婚配，他们所生后代可能出现的基因型和表现型有哪些？请用遗传图解说明。3.果蝇的基因型为AaBb，若要验证两对基因是否独立遗传，应选择其与表现型为矮茎残翅的亲本进行正交和反交实验。请预测F2代的表现型比例，并说明实验结果是否符合自由组合定律。4.染色体易位可能导致遗传疾病。某患者表现为部分同源染色体易位，导致其某基因重复表达。请解释该现象的遗传机制，并说明可能产生的生物学后果。5.基因编辑技术CRISPR-Cas9可用于治疗遗传病。若要使某基因失活，应如何设计gRNA和Cas9蛋白的作用位点？请说明设计原则及可能遇到的挑战。6.某植物的高茎（T）对矮茎（t）为显性，若要确定一株高茎植株的基因型，可采用测交法或自交法进行验证。请比较两种方法的优缺点，并说明适用条件。7.多倍体育种中，通过秋水仙素处理二倍体幼苗，可诱导其染色体数目加倍，形成四倍体。请解释该过程的生物学原理，并说明四倍体在农业生产中的应用价值。8.减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换，可能导致基因重组。请解释交叉互换的机制及其对生物进化的意义。【标准答案及解析】一、单项选择题1.A解析：父母基因型均为Aa，子代患病概率为1/4（aa），再生育一个孩子患病的概率仍为1/4。遗传图解如下：父母基因型：Aa×AaF1代配子：A、a子代基因型：AA、Aa、Aa、aa患病概率：1/42.C解析：女性父亲患病（XcY），其基因型为XcX（携带者）；男性母亲患病（XcY），其基因型为XcX（携带者）或XcXc（患者）。若男性为XcX，则女儿必为XcX（携带者）；若男性为XcY，则女儿为XcX（携带者）或XcY（患者）。综合概率为1/2。3.B解析：灰身长翅雌果蝇（BbVv）与黑身残翅雄果蝇（bbvv）杂交，F1代基因型为BbVv（灰身长翅）、Bbvv（灰身残翅）、bbVv（黑身长翅）、bbvv（黑身残翅），比例1:1:1:1。遗传定律依据：分离定律（B/b、V/v独立分离）和自由组合定律（两对基因自由组合）。4.B解析：缬氨酸（Val）密码子为GTT或GTC，亮氨酸（Leu）密码子为TTA、TTG或CTA。若原序列为ATGCGTAC，第4位碱基G→A，CGT→CAT（Arg→His），需重新分析。正确答案应为CGT→CGA（Arg→Arg），因亮氨酸密码子中无CAT。5.B解析：倒位染色体在减数分裂过程中，若发生交叉互换，可能导致部分配子染色体片段颠倒。正常配子：倒位配子：嵌合配子=1:1:1，因倒位不改变基因总数但影响配子结构。6.B解析：四分体时期，同源染色体非姐妹染色单体交叉互换，可产生四种配子：AB、ab、aB、Ab，比例1:1:1:1。遗传定律依据：交叉互换导致等位基因重新组合。7.C解析：高茎抗病（TTRR）与矮茎感病（ttrr）杂交，F1代基因型为TtRr，自交产生F2代。基因型种类为3×3=9种（TTRR、TTRr、TTRr、TTRr、TtRR、TtRr、TtRr、TtRr、ttRR），比例1:2:1。8.A解析：X染色体携带白眼基因（Xw）的雌性（XwX）与红眼雄性（XAY）杂交，F1代基因型为XwX（女儿白眼）、XAX（女儿红眼）、XwY（儿子白眼）、XAY（儿子红眼），比例1:1:1:1。遗传定律依据：X染色体传递规律。9.D解析：秋水仙素处理二倍体幼苗，可诱导其染色体数目加倍，形成四倍体。原理是抑制纺锤体形成，导致染色体无法分离，从而实现染色体数目加倍。二、填空题1.伴X染色体隐性遗传，X染色体2.矮茎残翅，9:3:3:13.移码突变，点突变4.间位易位，端位易位5.交叉互换，基因重组6.同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，非同源染色体自由组合7.1/4，1/28.3，切割DNA双链9.测交，自交10.染色体加倍，染色体无法分离三、判断题1.×解析：基因突变发生在DNA分子水平，基因重组发生在染色体水平。2.√解析：男性仅有一条X染色体，若患病则必定患病；女性需两条X染色体均携带致病基因才患病，因此男性患病率高于女性。3.√解析：同源染色体非姐妹染色单体交叉互换属于基因重组，不改变染色体数目但改变基因组合。4.×解析：若突变发生在基因编码区的第三个碱基对，若处于密码子内部且不改变氨基酸（如AGA→AGG，均编码Arg），则不改变氨基酸序列。5.×解析：染色体倒位会导致部分基因排列颠倒，影响基因表达，属于遗传异常。6.√解析：gRNA识别靶向DNA序列，Cas9蛋白切割DNA双链，实现基因修饰。7.×解析：四倍体基因型可能为纯合子（如TTTT）或杂合子（如TtTt）。8.√解析：正交和反交可验证基因是否独立遗传，若结果一致则符合自由组合定律。9.×解析：同源染色体分离导致雌雄配子染色体数目减半，非同源染色体自由组合导致基因重组。10.√解析：秋水仙素抑制纺锤体形成，导致染色体无法分离，实现染色体数目加倍。四、简答题1.孟德尔遗传定律包括分离定律和自由组合定律。分离定律：同源染色体上的等位基因在减数分裂时分离，独立遗传给子代；自由组合定律：非同源染色体上的非等位基因自由组合。适用范围：真核生物有性生殖中的核基因遗传。2.基因突变提供原始变异，基因重组产生多样性，两者是生物进化的原材料。变异导致种群基因频率改变，为自然选择提供基础，推动生物进化。3.染色体结构变异包括缺失、重复、倒位、易位；数目变异包括单体、多体、非整倍体。结构变异可能导致基因剂量失衡或功能异常；数目变异可能导致发育异常或不育。4.X染色体隐性遗传病特点：男性患病率高于女性；男性患者的直系女性亲属患病率较高；女患者的父亲和儿子均患病。5.CRISPR-Cas9原理：gRNA识别靶向DNA序列，Cas9蛋白切割DNA双链，通过修复机制实现基因敲除或插入。应用前景：遗传病治疗、作物改良等。6.二倍体：体细胞含两个染色体组；多倍体：含三个或以上染色体组；单倍体：含一个染色体组。生物学意义：二倍体为正常体细胞；多倍体经济价值高；单倍体用于快速育种。7