2023届高考生物二轮复习学科核心素养专训6科学思维——演绎与推理含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习学科核心素养专训6科学思维——演绎与推理含答案，共5页。试卷主要包含了如图为某遗传病系谱图，果蝇为XY型性别决定等内容，欢迎下载使用。
1．(2022·河北九师联盟)某雌雄异株植物(XY型)的果实颜色由等位基因H/h和R/r控制，已知基因R能控制白色物质生成黄色色素，基因H控制黄色色素生成红色色素，基因r、h无相应功能。将红果雌株与红果雄株杂交，F1表型及比例为红果♀∶黄果♀∶红果∶黄果∶白果＝6∶2∶3∶1∶4。下列相关分析正确的是( )
A．该植物与果实颜色有关的基因型有9种
B．F1白果雄株中纯合子所占的比例为1/4
C．若F1红果雌雄株随机受粉，F2中基因r的频率为1/6
D．若F1黄果雌雄株随机受粉，F2不可能出现白果植株
C [分析题意可知，H_R_表现为红果，hhR_表现为黄果、H_rr、hhrr表现为白果。F1的分离比为6∶2∶3∶1∶4，是9∶3∶3∶1的特殊分离比，说明两对基因位于两对同源染色体上，同时，F1的雌雄株表型及比例不同，说明有一对基因位于X染色体上，考虑到只有基因r没有基因R存在时才能表现为白果，且F1只有雄株有白果，可推测F1白果雄株的部分基因型为XrY，故双亲的基因型为HhXRXr和HhXRY，基因H/h位于常染色体上，有3种基因型，R/r位于X染色体上，有5种基因型，因此与该植物果实颜色有关的基因型有15种，A错误；F1的基因型为(1HH、2Hh、1hh)×(1XRXR、1XRXr、1XRY、1XrY)，白果雄株的基因型为1HHXrY、2HhXrY、1hhXrY，其中纯合子占1/2，B错误；若F1红果雌雄株随机受粉，红果雌雄株基因型(1HH、2Hh)×(XRXR、XRXr、XRY)，F2中基因r的频率为1/6，C正确；F1黄果雌株的基因型为(hhXRXR、hhXRXr)，与黄果雄株(hhXRY)随机交配，F2中可出现白果植株(hhXrY)，D错误。]
2．(2022·广东茂名检测)如图为某遗传病系谱图。两对独立遗传且表现完全显性的基因与该病有关(用A、a和B、b表示)，且都可以单独致病(Ⅰ­1和Ⅰ­4婚配、Ⅰ­2和Ⅰ­3婚配，所生后代患病的概率均为0)。在调查对象中没有发现基因突变和染色体变异的个体。下列叙述错误的是( )
A．该病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B．Ⅲ­1与Ⅲ­2的基因型均为AaBb
C．两种致病基因所控制合成的蛋白质不相同
D．Ⅱ­2与Ⅱ­5婚配，后代携带致病基因的概率为4/9
D [由题图分析可知，该种遗传病的遗传方式是常染色体隐性遗传病，A正确；由于Ⅱ­3和Ⅱ­4的后代Ⅲ­1正常，Ⅱ­3和Ⅱ­4基因型分别是AAbb、aaBB(或aaBB、AAbb)，所以Ⅲ­1和Ⅲ­2基因型是AaBb，B正确；两对基因独立遗传，控制合成的蛋白质不相同，C正确；若Ⅰ­1、Ⅰ­2基因型是AABb、AABb，则Ⅰ­3、Ⅰ­4基因型是AaBB、AaBB，Ⅱ­2基因型及概率为1/3AABB或2/3AABb，产生配子的种类及比例是2/3AB、1/3Ab，Ⅱ­5基因型及概率为1/3AABB或2/3AaBB，产生配子的种类及比例是2/3AB、1/3aB，Ⅱ­2与Ⅱ­5婚配，后代不携带致病基因(AABB)的概率是2/3×2/3＝4/9，则携带致病基因的概率是1－4/9＝5/9，D错误。]
3．(不定项)(2022·河北九师联盟)调查发现，某家族有甲、乙两种单基因遗传病，其中一种遗传病的致病基因位于X染色体上，遗传系谱图如下图所示。下列有关分析错误的是( )
A．人群中甲病的发病率男性高于女性
B．Ⅲ9、Ⅲ12基因型相同的概率为1/4
C．Ⅲ13的致病基因不可能来自Ⅰ1
D．Ⅱ3、Ⅱ4再生一个正常孩子的概率为2/3
AD [由题图分析可知，甲病为常染色体显性遗传病，因此人群中甲病的发病率男性等于女性，A错误；设甲病由基因A、a控制，乙病由基因B、b控制，先分析甲病，Ⅲ9表现正常，其基因型为aa，Ⅲ12表现正常，其基因型为aa，再分析乙病，Ⅱ7患有乙病，其基因型为XbY，故Ⅰ1、Ⅰ2基因型分别为XBXb和XBY，Ⅱ4不患乙病，其基因型为1/2XBXB或1/2XBXb，Ⅱ3表现正常，其基因型为XBY，故Ⅲ9表现正常，其基因型为3/4XBXB、1/4XBXb，Ⅲ13患有乙病，其基因型为XbY，Ⅱ7和Ⅱ8的基因型分别为XbY和XBXb，Ⅲ12表现正常，其基因型为XBXb，结合以上两种病分析可知，Ⅲ9的基因型为3/4aaXBXB、1/4aaXBXb，Ⅲ12基因型为aaXBXb，因此两者基因型相同的概率为1/4，B正确；Ⅲ13只患乙病，其基因型为aaXbY，其致病基因b来自Ⅱ8，不可能来自Ⅰ1，C正确；Ⅱ3、Ⅱ4的基因型分别为AaXBY、1/2AaXBXB或1/2AaXBXb，再生一个正常孩子(aaXB_)的概率为1/4×(1－1/2×1/4)＝7/32，D错误。]
4．(2022·江西赣州一模)某植物的两性植株和雌株受一对等位基因E/e控制，两性植株上有雌花和雄花，雌株上只有雌花。植株的高度由基因A/a控制，叶型由基因B/b控制。研究人员选取纯合高秆柳叶雌株和纯合矮秆掌状叶两性植株作亲本杂交得F1，让F1自交，所得F2的表型及比例为高秆掌状叶两性株∶矮秆掌状叶两性株∶高秆柳叶雌株∶矮秆柳叶雌株＝9∶3∶3∶1。据此分析回答下列问题：
(1)F1的基因型为________，表型为__________________。
(2)基因B/b与E/e位于________(填“一对”或“两对”)同源染色体上，理由是________________________________________________________________
____________________________________________________________________；
若F1自交后代出现了少量的掌状叶雌株和柳叶两性植株，产生的原因最可能是________________________________________________________________。
(3)为进一步验证基因A/a与E/e的遗传遵循基因的自由组合定律，请用上述实验中涉及的植株为材料，设计实验并预期实验结果。
①实验设计方案：_______________________________________________
______________________________________________________________。
②预期实验结果：_______________________________________________
______________________________________________________________。
[解析] (1)根据题意分析可知，F1的基因型为AaBbEe，表型为高秆掌状叶两性株。
(2)根据题意分析可知，B/b和E/e两对等位基因不符合自由组合定律，且B与E基因位于同一条染色体，b与e基因位于同一条染色体。即基因B/b与基因E/e位于一对同源染色体。原因是F1自交所得F2的表型及比例为掌状叶两性株∶柳叶雌株＝3∶1，若B/b和E/e两对等位基因独立遗传，F2表型及比例应为掌状叶两性株∶掌状叶雌株∶柳叶两性株∶柳叶雌株＝9∶3∶3∶1。若F1自交后代出现了少量的掌状叶雌株和柳叶两性植株，产生的原因最可能是减数分裂Ⅰ四分体时期，B/b和E/e基因所在同源染色体发生了互换，导致形成少量的Be配子和bE配子参与了受精作用。
(3)①若想验证基因A/a与基因E/e的遗传是否遵循基因的自由组合定律，则可以选择F1与矮秆雌株进行杂交，统计观察子代的表型及比例。
②若子代出现高秆两性株∶矮秆两性株∶高秆雌株∶矮秆雌株＝1∶1∶1∶1，则基因A/a与基因E/e的遗传遵循基因的自由组合定律。
[答案] (1)AaBbEe 高秆掌状叶两性株 (2)一对 F1自交所得F2的表型及比例为掌状叶两性株∶柳叶雌株＝3∶1 减数分裂Ⅰ四分体时期发生了互换 (3)①选取矮秆雌株与F1进行杂交(测交)，观察后代的表型及比例 ②后代将产生四种表型，其比例为高秆两性株∶矮秆两性株∶高秆雌株∶矮秆雌株＝1∶1∶1∶1
5．(2022·山西适应性测试)果蝇为XY型性别决定。某生物兴趣小组将长翅有眼雄果蝇和长翅无眼雌果蝇杂交，两个同学根据同一实验结果分别统计得出甲、乙两组数据。回答下列问题：
(注：每对相对性状均由1对基因控制，不考虑致死情况和X、Y染色体的同源区段。)
(1)在果蝇的翅型这对相对性状中，显性性状是________，控制翅型的基因位于________染色体上。
(2)有眼、无眼这对相对性状与翅型的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律，依据是____________________________________
__________________________________________________________________。
(3)若两对等位基因均位于常染色体上，且无眼对有眼为显性。则F1雌雄果蝇随机交配，后代表型及比例为________________________________。
[解析] (1)根据题意分析，由于子代长翅和残翅之比都是3∶1，所以长翅为显性性状；且在雌雄中表现相同，所以位于常染色体上。
(2)根据表格中甲的F1数据，亲代的基因型是AaBb和Aabb，如果两对基因位于一对同源染色体上，则AaBb可以产生AB和ab或Ab和aB的配子，Aabb可以产生Ab和ab的配子，随机结合后，都不可能出现表格中的比例，由于在有眼和无眼果蝇中，长翅和残翅之比均为3∶1或有眼无眼与翅型的遗传是独立的，所以两对基因遵循自由组合定律。
(3)亲代果蝇基因型是AaBb和Aabb，所以F1的基因型有AABb、AaBb、aaBb、AAbb、Aabb和aabb，随机交配，将两对基因分开考虑，A和a的基因频率都是1/2，所以子代AA＝aa＝(1/2)2＝1/4，Aa＝1－1/2＝1/2，长翅∶残翅＝3∶1，B的基因频率＝1/4，b的基因频率＝3/4，BB＝(1/4)2＝1/16，Bb＝2×1/4×3/4＝6/16，bb＝(3/4)2＝9/16，所以无眼∶有眼＝7∶9，因此无眼长翅∶有眼长翅∶无眼残翅∶有眼残翅＝(3∶1)×(7∶9)＝21∶27∶7∶9。
[答案] (1)长翅 常 (2)遵循 由甲表可知，在有眼和无眼果蝇中，长翅和残翅之比均为3∶1(或有眼无眼与翅型的遗传是独立的) (3)无眼长翅∶有眼长翅∶无眼残翅∶有眼残翅＝21∶27∶7∶9甲
乙
F1
雌性∶雄性
长翅∶残翅
F1
有眼∶无眼
长翅∶残翅
1/2有眼
1∶1
3∶1
1/2雌性
1∶1
3∶1
1/2无眼
1∶1
3∶1
1/2雄性
1∶1
3∶1