海南省海口市琼山区海南中学2023-2024学年高一下学期4月期中生物试题(原卷版+解析版)
展开第I卷
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 遗传因子组成为Aa的豌豆自交过程中产生的配子情况如下,正确的是( )
A. 雌配子:雄配子=1:1B. 雌配子:雄配子=1:4
C. AA:aa=1:1D. 雌配子或雄配子中A:a=1:1
【答案】D
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】AB、Aa的植物产生的雄性配子中A和a数量相等,雌配子中A和a数量也相等,但雌雄配子之间没有特定数量上的联系,根据减数分裂的特点可知,雄配子数量比雌配子多,AB错误;
CD、根据基因分离定律,基因型为Aa的植株能产生两种比例相等的配子,即雌配子或雄配子中A:a=1:1,AA和aa不是配子,C错误,D正确。
故选D。
2. 1909年,丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字,叫作“基因”,并且提出了表型和基因型的概念,下列相关的叙述错误的是( )
A. 表型指生物个体表现出来的性状
B. 与表型有关的基因组成叫作基因型
C. 基因组成相同的个体叫作纯合子
D. D和D,d和d,D和d都是等位基因
【答案】D
【解析】
【分析】纯合子自交后代仍然是纯合子,不会发生性状分离;杂合子自交后代会发生性状分离,能产生纯合子和杂合子。
【详解】A、表型是指生物个体表现出来的性状,如豌豆的高茎、矮茎,A正确;
B、与表型有关的基因组成叫作基因型,如DD、Dd,B正确;
C、基因组成相同的个体叫作纯合子,如DD,C正确;
D、等位基因是同源染色体相同位置控制相对性状的基因,如D和d,而D和D、d和d是相同基因,D错误。
故选D。
3. 下列有关“性状分离比的模拟实验”的说法正确的是( )
A. 本实验中两个小桶的小球总数要相等
B. 正常情况下雌配子较雄配子体积大,所以要选大小不同的两种小球
C. 每次从两个小桶中抓取的小球记录后要放回原桶
D. 统计20次,小球组合中AA、Aa、aa的数量应为5、10、5
【答案】C
【解析】
【分析】①用甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,甲、乙两小桶内的彩球分别代表雌、雄配子;
②分别从甲、乙桶中抓取小球的过程是模拟生物形成生殖细胞(配子)时,成对的基因分离,分别进入不同的配子中的过程;
③用从甲、乙两桶中随机抓到的小球进行随机结合,来模拟生物在生殖过程中,雌、雄配子的随机组合。
【详解】A、本实验模拟的是等位基因的分离,雌、雄配子的随机结合以及产生后代的性状比例关系,只要保证每个小桶中两种颜色的小球数量相同就可以,A错误;
B、模拟实验中模拟的是配子形成与组合的概率,选取的小球大小相等即可,B错误;
C、为了保证每种配子被抓取的概率相等,每次抓取小球统计后,应将彩球放回原来的小桶内,C正确;
D、小球的组合统计的次数越多,AA:Aa:aa的数量比越接近1:2:1,统计20次小球组合次数较少,组合中AA 、Aa、aa的数量不一定为5、10、5,D错误。
故选C。
4. 研究发现,与某玉米品种开花相关的等位基因E/e和R/r独立遗传。E/e控制花粉育性,含E的花粉可育;含e的花粉50%可育、50%不育。R/r控制花色,红花对白花为显性。若基因型为EeRr的亲本进行自花传粉,有关F1的分析正确的是( )
A. 红花植株数与白花植株数的比例是2∶1B. 基因型为eeRR的个体所占比例是1/24
C. 亲本可以产生四种比例相等的花粉D. 花瓣细胞中的E/e和R/r进行自由组合
【答案】B
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的,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。
【详解】A、两对等位基因独立遗传,故含e的花粉育性不影响R和r基因的遗传,所以Rr自交,子一代中红花植株R_:白花植株rr=3:1,A错误;
BC、基因型为EeRr的亲本产生的雌配子种类和比例为ER:Er:eR:er=1:1:1:1,由于含e的花粉50%可育,故雄配子(花粉)种类及比例为ER:Er:eR:er=2:2:1:1,所以子一代中基因型为eeRR的个体所占比例为1/4×1/6=1/24,B正确,C错误;
D、非等位基因之间的自由组合发生在减数分裂第一次分裂的后期,花瓣细胞属于体细胞,不进行减数分裂,D错误。
故选B。
5. 某自花传粉植物的5对等位基因独立遗传,且各控制一对相对性状。若亲本的杂交组合为AaBBCcDDEe×AaBbCcddEe,下列有关叙述不正确的是( )
A. F1植株共有8种表型,54种基因型
B. F1中基因型为AaBbCcDdEe的植株所占的比例为1/16
C. F1中一对基因杂合、四对基因纯合的植株所占的比例为1/8
D. F1中表型均为显性性状的植株所占的比例为27/64
【答案】C
【解析】
【分析】
基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化为分离定律问题进行解答;由于5对等位基因独立遗传,因此遵循自由组合定律,可以转化成5个分离定律解答问题:Aa×Aa、BB×Bb、Cc×Cc、DD×dd、Ee×Ee。
【详解】A、由于BB×Bb、DD×dd后代都只有一种表现型,其他3对2种表现型,因此子一代的表现型种类是2×1×2×1×2=8种,基因型种类是3×2×3×1×3=54种,A正确;
B、子一代中AaBbCcDdEe的植株所占的比例=1/2×1/2×1/2×1×1/2=1/16,B正确;
C、DD×dd后代的基因型一定是杂合子,因此一对杂合、其他纯合的比例是1/2×1/2×1/2×1×1/2=1/16,C错误;
D、BB×Bb、DD×dd后代全是显性性状,其他三对每一对是显性性状的比例是3/4,因此5对都是显性性状的比例是(3/4)3×1×1=27/64,D正确。
故选C。
【点睛】
6. 牵牛花的红花(A)对白花(a)为显性,阔叶(B)对窄叶(b)为显性,这两对基因独立遗传。基因型为AaBb的个体与“个体X”杂交,其后代中红花阔叶∶红花窄叶∶白花阔叶∶白花窄叶=3∶1∶3∶1,“个体X”自交后代中基因型的种类是( )
A. 2种B. 3种C. 4种D. 9种
【答案】B
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解答。
【详解】AaBb与X杂交,子代中红花:白花=1:1,则亲代是Aa和aa;阔叶:窄叶=3:1,亲代基因型是Bb和Bb,所以亲代基因型是AaBb和aaBb,X是aaBb,X植株自交子代的基因型有aaBB、aaBb和aabb,共3种,ACD错误,B正确。
故选B。
7. 如图为人类某种单基因遗传病的家系图(不考虑基因存在于X、Y染色体的同源区段).下列说法错误的是( )
A. 若该病是伴X染色体显性遗传病,则Ⅰ2、Ⅱ1必定为杂合子
B. 若该病是常染色体隐性遗传病,则正常个体必定为杂合子
C. 若该病是常染色体显性遗传病,则患者必定为杂合子
D. 若该病是伴X染色体隐性遗传病,则只需要将Ⅱ2和Ⅱ5改为患者即可
【答案】D
【解析】
【分析】分析遗传系谱图:该病在家系中代代有患者,且患者男女都有,女患者的后代既有正常儿子,也有患病儿子,故该病不可能是伴X染色体隐性遗传病;男正常后代的既有患病的女儿,也有正常的女儿,故该病可能为常染色体显性/隐性遗传病,伴X显性遗传病。
【详解】A、若该病是伴X染色体显性遗传病,则表现正常的个体为隐性纯合子,图中Ⅰ2患病,但有表现正常的后代,说明Ⅰ2为杂合子,II1的父亲表现正常,因此II1必定为杂合子,A正确;
B、若该病是常染色体隐性遗传病,则患者为隐性纯合子,由于系谱图中每代都有患者和正常个体,故该家系图中的正常个体必定为杂合子,B正确;
C、若该遗传病是常染色体显性遗传病,则正常个体为隐性纯合子,由于系谱图中每代都有正常个体,故该家系图中的患者必定为杂合子,C正确;
D、I2患病,但她的儿子Ⅱ2和Ⅱ5正常,说明该病不可能是伴X染色体隐性遗传病,若该病是伴X染色体隐性遗传病,只将Ⅱ2和Ⅱ5改为患者仍不能符合要求,因为II1是女患者,其父亲I1理论上应该也是患者,但家系图中的I1正常,D错误。
故选D。
8. 某动物(ZW型)的毛色有棕色和白色两种,棕色对白色为显性,这对相对性状受位于性染色体上的一对等位基因控制,不存在致死等异常现象。现有棕色雌性个体和白色雄性个体杂交,假设子代数目足够多,下列所述的子代表现型情况最不可能出现的是( )
A. 雌性个体均为白色,雄性个体均为棕色
B. 雌性个体和雄性个体均为棕色
C. 雌性个体均为棕色,雄性个体均为白色
D. 雌性个体和雄性个体均为白色
【答案】D
【解析】
【分析】根据题干信息可知,控制该动物毛色的等位基因可能仅位于Z染色体上,也可能位于Z染色体和W染色体的同源区段上,假设这对等位基因为A和a,则棕色雌性个体的基因型可能是ZAW、ZAWa、ZaWA或ZAWA,白色雄性个体的基因型为ZaZa。据此分析作答。
【详解】A、当棕色雌性个体的基因型为ZAW或ZAWa时,子代中雌性个体均为白色,雄性个体均为棕色,A正确;
B、当棕色雌性个体的基因型为ZAWA时,子代中雌性个体和雄性个体均为棕色,B正确;
C、当棕色雌性个体的基因型为ZaWA时,子代中雌性个体均为棕色,雄性个体均为白色,C正确;
D、因白色为隐性性状,故棕色雌性个体和白色雄性个体杂交,子代雌性个体和雄性个体不可能均为白色,D错误。
故选D。
9. 果蝇体细胞中部分染色体及基因情况如图所示,下列关于细胞分裂的叙述正确的是( )
A. 细胞正常分裂过程中,一个细胞中染色体形态最多有5种,最少有3种
B. 当 AB 非等位基因自由组合时,核 DNA 和染色体比值是2:1
C. 有丝分裂的2个子细胞都含有 Aa,减数第一次分裂的2个子细胞不可能都含有Aa
D. 当细胞中有2条Y染色体时,一定同时含有2个A基因和2个a基因
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体发生染色体互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、果蝇有3对常染色体和1对性染色体,故果蝇细胞正常分裂过程中,一个细胞中染色体形态最多有5种,最少有4种,A错误;
B、当A、B非等位基因自由组合时(减数第一次分裂后期,具有姐妹染色单体),核DNA和染色体比值是2:1,B正确;
C、有丝分裂的2个子细胞含有全套遗传物质,都含有Aa,而在减数第一次分裂过程中,如果发生染色体互换,那么A和a可能存在于一条染色体上,那么形成的子细胞就会同时含有Aa,C错误;
D、当细胞有2条Y染色体时,可能是次级精母细胞,也可能是有丝分裂后期的细胞,所以不一定同时含有2个A基因和2个a基因,D错误;
故选B。
10. 某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性,高茎(D)对矮茎(d)为显性,红花(R)对白花(r)为显性。基因M、m与基因R、r位于2号染色体上,基因D、d位于4号染色体上。下列说法错误的是( )
A. 验证基因的自由组合定律,统计叶形和株高或株高和花色都可以
B. 验证基因的分离定律,统计叶形、株高或花色都可以
C. 验证基因自由组合定律可以用纯合矮茎红花植株和纯合高茎白花植株杂交,F1测交或自交
D. 豌豆花是两性花,进行人工杂交试验时需对父本去雄
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意分析可知:基因M、m与基因R、r在2号染色体上,则这两对基因表现为连锁遗传;基因D、d在4号染色体上,因此基因M、m与基因D、d或基因R、r与基因D、d可自由组合。
【详解】A、基因的自由组合定律研究的是位于非同源染色体上的非等位基因在传宗接代中的传递规律,控制叶形的基因(M、m)和花色的基因(R、r)都位于2号染色体上,控制茎高的基因D、d位于4号染色体上,故验证基因的自由组合定律,统计叶形和株高或株高和花色都可以,A正确;
B、基因的分离定律研究的是一对等位基因在传宗接代中的传递规律,因此验证基因的分离定律,统计叶形、株高或花色都可以,B正确;
C、控制株高的基因(D、d)和花色的基因(R、r)分别位于2号和4号染色体上,其遗传遵循基因的自由组合定律,因此验证基因的自由组合定律可用纯合矮茎红花植株和纯合高茎白花植株杂交再让F1测交或自交,C正确;
D、豌豆花是两性花,进行人工杂交试验时需对母本去雄,D错误。
故选D。
11. 下图中甲、乙表示哺乳动物产生配子的情况,丙、丁为哺乳动物细胞分裂的示意图,下列叙述正确的是( )
A. 甲图发生了等位基因的分离和非等位基因的自由组合
B. 乙图一定是非同源染色体上非等位基因自由组合的结果
C. 丁图处于有丝分裂后期,有8条染色体,没有姐妹染色单体
D. 丙图非同源染色体自由组合,使所有非等位基因之间也自由组合
【答案】C
【解析】
【分析】丙细胞含有同源染色体,且同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,该细胞的细胞质均等分裂,可见该动物为雄性动物;丁细胞含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期。
【详解】A、甲图细胞含有1对等位基因,没有非等位基因,产生配子时,发生了等位基因的分离,没有发生非等位基因的自由组合,A错误;
B、乙图细胞含有2对等位基因,若2对等位基因在一对同源染色体上且基因A、B位于同一条染色体上、基因a、b位于另一条同源染色体上(或基因A、b位于同一条染色体上、基因a、B位于另一条同源染色体上),产生了2种配子(AB、ab),是同源染色体发生分离的结果;若2对等位基因在2对同源染色体上,产生了2种配子(AB、ab),是非同源染色体上非等位基因自由组合的结果,B错误;
C、丁细胞含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期,有8条染色体,没有姐妹染色单体,C正确;
D、丙图非同源染色体自由组合,使非同源染色体上非等位基因之间也自由组合,D错误。
故选C。
12. 某昆虫的体色有墨黑色、亮黄色和灰色三种表现型,由A、a,B、b两对等位基因控制。现有亮黄色的个体与灰色个体杂交,F1均为灰色,F1个体相互交配获得F2的体色及比例为灰色:墨黑色:亮黄色=9:6:1.下列相关叙述错误的是( )
A. 该昆虫体色遗传遵循基因的自由组合定律
B. 亲代昆虫的基因型分别为aabb和AABB
C. F2墨黑色中纯合子的比例为1/3
D. F2中墨黑色个体自由交配,子代中灰色个体占1/9
【答案】D
【解析】
【分析】亮黄色和灰色杂交,子一代全为灰色,子二代出现9:6:1的比例,说明两对等位基因独立遗传,遵循基因的自由组合定律,且灰色是双显性的个体,故亲本的基因型为AABB和aabb,故灰色的基因型为A_B_,墨黑色的基因型为A_bb和aaB_,亮黄色的基因型为aabb。
【详解】A、亮黄色和灰色杂交,子一代全为灰色,子二代出现9:6:1的比例,说明两对等位基因独立遗传,该昆虫体色遗传遵循基因的自由组合定律,A正确;
B、子二代出现9:6:1的比例,子一代基因型为AaBb,全为灰色,亲代昆虫中亮黄色基因型为aabb,灰色基因型为AABB,B正确;
C、F2 中墨黑色的基因型为3A_bb(1/3AAbb、2/3Aabb)和3aaB_(1/3aaBB、2/3aaBb),纯合子的基因型两种(AAbb和aaBB)共占2/6=1/3,C正确;
D、F2中墨黑色的基因型为A_bb和aaB_(1/6AAbb、1/3Aabb、1/6aaBB、1/3aaBb),自由交配,它们产生的配子中,Ab占1/3、ab占1/3、aB占1/3,若让F2中墨黑色的个体自由交配,则子代的表现型及比例为灰色:墨绿色:亮黄色=A_B_:(A_bb或aaB_):aabb=2:6:1,即子代中灰色个体占2/9,D错误。
故选D。
13. 鸟类属于ZW型性别决定的生物。某鸟类的芦花和非芦花为一对相对性状,受基因B与b的控制。纯种的非芦花(♀)与纯种的芦花(♂)杂交(正交),子代全表现为芦花;纯种的芦花(♀)与纯种的非芦花(♂)杂交(反交),子代中雌性个体全表现为非芦花,雄性个体为芦花。下列叙述不正确的是( )
A. 上述实验结果表明芦花显性性状
B. 上述实验结果说明基因B/b位于性染色体上
C. 上述杂交的子代中,雄性个体的基因型均为ZBZb
D. 正交的子代自由交配,后代表现型的比例为1∶1∶1∶1
【答案】D
【解析】
【分析】鸟类属于ZW型性别决定的生物,雄性个体的性染色体组成为ZZ,雌性个体的性染色体组成为ZW,根据正反交实验结果不同,可说明控制该性状的基因位于Z染色体上。
【详解】根据分析可知,控制芦花和非芦花基因位于Z染色体上,又根据纯种的非芦花(♀)与纯种的芦花(♂)杂交(正交),子代全表现为芦花,说明芦花为显性性状,则正交实验的亲本基因型为:ZbW×ZBZB,子一代的基因型为ZBZb、ZBW,反交实验的亲本基因型为:ZBW×ZbZb,子一代基因型为ZBZb、ZbW,所以正反交的子代雄性个体的基因型均为ZBZb,正交的子代ZBZb、ZBW随机交配,后代的表现型及比例为:芦花公鸡(ZBZb、ZBZB):芦花母鸡(ZBW):非芦花母鸡(ZbW)=2:1:1,综上分析,D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【点睛】熟练应用正反交实验结果判断基因位置是解题关键。
14. 某正常男性(XBY)的一个处于减数第一次分裂后期的细胞与某女性色盲基因携带者(XBXb)的一个处于有丝分裂后期的细胞相比(不考虑基因突变),正确的是( )
A. X染色体数目之比为1:2
B. B基因数目之比是1:1
C. 染色单体数目之比是4:1
D. 子细胞核内DNA数目之比是2:1
【答案】B
【解析】
【分析】男性和女性的体细胞都有46条染色体。减数第一次分裂后期,男性体内有46条染色体,其中包括1条X染色体和1条Y染色体,每条染色体都有2个姐妹染色单体,有92条染色单体;女性有丝分裂前期和中期都有46条染色体,其中包括2条X染色体。每条染色体上都有2条染色单体,但是在后期,每个染色体的着丝点分裂后,形成2条染色体,共92条染色体,其中包括4条X染色体,没有染色单体。
【详解】A、男性减数第一次分裂后期X染色体数目是1,女性有丝分裂后期染色体数目是4,X染色体数目之比为1:4,A错误;
B、男性(XBY)减数第一次分裂后期B基因的数目是2,女性(XBXb)有丝分裂后期虽然有4条染色体,但是B基因数目也是2,B基因数目之比是1:1,B正确;
C、男性减数第一次分裂后期,细胞中染色单体的数目是92,女性有丝分裂后期细胞中没有染色单体,C错误;
D、 男性减数第一次分裂后形成的子细胞是次级精母细胞,其核内DNA数目减半为46,女性有丝分裂产生的子细胞,体细胞核内DNA数目是46,子细胞核内DNA数目之比是1:1,D错误。
故选B。
考点:动物配子的形成过程;伴性遗传
15. 玉米为雌雄同株异花植物,其籽粒颜色受A、a和B、b两对独立遗传的基因控制,A、B同时存在时籽粒颜色为紫色,其他情况为白色(不考虑突变)。研究人员进行以下两组实验,有关说法错误的是( )
A. 籽粒的紫色和白色为一对相对性状,亲代紫色植的基因型均为AaBb
B. 实验一F1中白色个体随机传粉,子代的表现型比例为紫色∶白色=8∶41
C. 实验二亲代白色个体的基因型可能有2种,子代紫色个体中没有纯合子
D. 实验二的F1中紫色个体自交,其后代中粒为紫色个体的比例为
【答案】D
【解析】
【分析】
玉米的籽粒颜色受A、a和B、b两对独立遗传的基因控制,A、B同时存在时籽粒颜色为紫色,其他情况为白色(不考虑突变)。根据实验一的子一代比例为白色∶紫色=7∶9,可知亲本基因型为AaBb×AaBb,根据实验二中子一代白色∶紫色=5∶3,可知紫色所占比例为3/8=3/4×1/2,故亲本基因型为AaBb×Aabb或AaBb×aaBb。
【详解】A、籽粒的紫色和白色为一对相对性状,受两对等位基因控制,根据上述分析可知,亲代紫色植的基因型均为AaBb,A正确;
B、实验一F1中白色个体基因型和比例为AAbb∶Aabb∶aaBB∶aaBb∶aabb=1∶2∶1∶2∶1,产生的配子类型和比例为Ab∶aB∶ab=2∶2∶3,F1白色个体随机传粉,子代表现为紫色的概率为2/7×2/7×2=8/49,所以白色个体的概率为1-8/49=41/49,故表现型及比例为紫色∶白色=8∶41,B正确;
C、根据分析可知,实验二亲本基因型为AaBb×Aabb或AaBb×aaBb,即亲本中的白色个体基因型可能为2种,子代中紫色个体的基因型为A_Bb或AaB_,均为杂合子,C正确;
D、实验二的F1中紫色个体可能为1/3AABb、2/3AaBb(或1/3AaBB、2/3AaBb),自交后代籽粒为紫色的概率为1/3×1×3/4+2/3×3/4×3/4=5/8,D错误。
故选D
第Ⅱ卷
二、非选择题;本题共5小题,共55分。
16. 以下两对基因与鸡羽毛的颜色有关:芦花羽基因B对全色羽基因b为显性,位于Z染色体上,而W染色体上无相应的等位基因:常染色体上基因T的存在是B或b表现的前提,tt时为白色羽。各种羽色表型见图。请回答下列问题:
(1)基因型为TtZbZb的个体进行减数分裂Ⅱ后期的两个次级精母细胞每一极基因型分别为___________、___________(位于性染色体上的基因请注明性染色体,不考虑变异)。
(2)杂交组合TtZbZb×ttZBW子代中芦花羽雄鸡所占比例为____________,用该芦花羽雄鸡与ttZBW杂交,预期子代中芦花羽雌鸡所占比例为____________。
(3)一只芦花羽雄鸡与ttZbW杂交,子代表型及其比例为芦花羽:全色羽=1:1,则该雄鸡基因型为____________。
【答案】(1) ①. TZb ②. tZb
(2) ①. 1/4 ②. 1/8
(3)TTZBZb
【解析】
【分析】减数分裂过程:①细胞分裂前的间期:细胞进行DNA复制和蛋白质的合成;②MI前期:同源染色体联会,形成四分体,形成染色体、纺锤体,核仁核膜消失,同源染色体非姐妹染色单体可能会发生(交叉)互换;③MI中期:同源染色体着丝粒(着丝点)对称排列在赤道板两侧;④MI后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合,移向细胞两极;⑤MI末期:细胞一分为二,形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体;⑥MII前期:次级精母细胞形成纺锤体,染色体散乱排布;⑦MII中期:染色体着丝粒(着丝点)排在赤道板上;⑧MII后期:染色体着丝粒(着丝点)分离,姐妹染色单体移向两极;⑨MII末期:细胞一分为二,次级精母细胞形成精细胞,次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。
【小问1详解】
减数第一次分裂后期同源染色体分离,T、t和Zb、Zb均分别分离到两个次级精母细胞中,减数第二次分裂后期着丝粒(着丝点)分裂,姐妹染色单体分离,移向细胞两极,因此进行减数第二次分裂后期的两个次级精母细胞每一极基因型分别为TZb、tZb。
【小问2详解】
杂交组合TtZbZb×ttZBW子代中芦花羽雄鸡为TtZBZb,所占比例为1/2×1/2=1/4。用该芦花羽雄鸡与ttZBW杂交,预期子代中芦花羽雌鸡为TtZBW,所占比例为1/2×1/4=1/8。
【小问3详解】
一只芦花羽雄鸡与ttZbW杂交,子代表型不出现白色羽,但出现全色羽,说明芦花羽雄鸡基因型为TTZBZb。
17. 如图为甲病(A-a)和乙病(D-d)的遗传系谱图,其中一种病为伴性遗传病,请回答下列问题:
(1)甲病属于_____________________(遗传病的类型)
(2)II-6的基因型为_______,III-13的致病基因来自于_______。
(3)仅考虑甲乙两病基因,III-10是纯合体的概率是_______。
(4)另外检查发现II-7和III-13又都是患有红绿色盲(B-b),已知II-7和II-8生育乙病色盲都患的概率为10%,若仅考虑性染色体上的乙病基因和色盲基因,下面能正确表示II-8的图是( )。
【答案】(1)常染色体显性遗传病
(2) ①. aaXDY ②. II-8
(3)1/4 (4)D
【解析】
【分析】由于9号个体是女性正常,而其父母都是甲病患者,所以甲病必为常染色体显性遗传病.又另一种病为伴性遗传病,12号女性不患乙病,但7号父亲却患乙病,所以乙病为伴X隐性遗传病。
【小问1详解】
由于9号个体是女性正常,而其父母都是甲病患者,所以甲病必为常染色体显性遗传病.又另一种病为伴性遗传病,12号女性不患乙病,但7号父亲却患乙病,所以乙病为伴X隐性遗传病。
【小问2详解】
根据图示,6号正常,所以基因型为aaXDY;13号患乙病,乙病为伴X隐性遗传病,其致病基因只能来源于8号个体。
【小问3详解】
仅考虑甲乙两病基因,则3号的基因型为AaXDY,4号的基因型为AaXDXd或AaXDXD,所以Ⅲ-10是纯合体的概率是1/3×3/4=1/4。
【小问4详解】
由于乙病和色盲基因都位于X染色体上,又已知Ⅱ-7和Ⅱ-8生育乙病色盲都患的概率为10%,说明乙病和色盲基因连锁,并在减数分裂过程中发生交叉互换,且Bd连锁,bD连锁,ABC错误,D正确。
故选D。
18. 下图中编号A~F的图像是显微镜下观察到的某植物减数分裂不同时期的细胞图像,请据图回答下列问题:
(1)取该植物解离后的花药,捣碎后置于载玻片上,滴加____染色1~2min,压片后制成临时装片。在光学显微镜下,观察细胞中染色体的____,以此作为判断该细胞所处分裂时期的依据。
(2)图A所示细胞中同源染色体发生联会,形成____体,并且____间可能发生互换。
(3)图C所示的细胞处于减数第____次分裂,该细胞中染色体;核DNA:染色单体的数目比例为____。
(4)请将上述观察到的细胞图像按减数分裂的时序进行排序:____→F(填图中英文字母)。
【答案】(1) ①. 碱性染料 ②. 形态和数目
(2) ①. 四分 ②. 同源染色体上的非姐妹染色单体
(3) ①. 一 ②. 1:2:2
(4)A→C→E→D→B
【解析】
【分析】图A是减数第一次分裂前期,染色体发生联会,图B是减数第二次分裂后期,着丝粒分开,图C是减数第一次分裂中期,同源染色体排列于赤道板,图D是减数第一次分裂结束形成2个子细胞,图E是减数第一次分裂后期,图F是减数第二次分裂结束,形成四个子细胞。
【小问1详解】
染色体易被碱性染料染成深色,因此观察细胞减数分裂实验中,需用碱性染料对染色体进行染色,通过观察染色体的形态和数目确定细胞所处的时期。
【小问2详解】
图A所示细胞中同源染色体联会,形成四分体,同源染色体上的非姐妹染色单体间容易发生缠绕而可能发生交换。
【小问3详解】
图C所示的细胞,同源染色体排列在赤道板两侧,处于减数第一次分裂中期,该图所示细胞中含有同源染色体和姐妹染色单体,即该细胞中染色体:核DNA:染色单体的数目比例为1:2:2。
【小问4详解】
图A是减数第一次分裂前期,染色体发生联会,图B是减数第二次分裂后期,着丝粒分开,图C是减数第一次分裂中期,同源染色体排列于赤道板,图D是减数第一次分裂结束形成2个子细胞,图E是减数第一次分裂后期,图F是减数第二次分裂结束,形成四个子细胞。即减数分裂的时序为:A→C→E→D→B→F。
19. Ⅰ.某种自花传粉植物的花色有黄色、褐色、黑色三种,由3对独立遗传的等位基因(A/a、B/b、D/d)决定,如下图为基因控制相关物质合成的途径,隐性基因没有相应的作用。回答下列问题。
(1)若基因A对基因B的表达有抑制作用,则黑色个体的基因型有________种,基因型为AABBDD的个体和基因型为aabbdd的个体杂交,F1再随机受粉,所得F2的花色及其比例为__________。
(2)若基因B的表达离不开基因A的促进作用,则基因型为AaBbDd的个体与基因型为aabbdd的个体杂交,所得子代中黑色个体所占比例为__________。
(3)综合上述信息,若某褐色个体自交,所得子代的花色及其比例为褐色∶黄色=9∶7,则基因A对基因B的表达有__________(填“促进”或“抑制”)作用,该褐色个体与基因型为__________的个体杂交,子代会出现三种花色植株且黑色个体所占比例为1/8。
Ⅱ、已知鱼单、双尾鳍由一对等位基因控制,现有若干纯、杂合单尾、双尾鳍鱼,单尾鳍对双尾鳍为显性,请设计实验探究这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)
(4)实验思路:__________。
预期实验结果及结论:①若___________,则该等位基因位于常染色体上;
②若___________,则该等位基因位于X染色体上。
【答案】(1) ①. 4 ②. 黄色∶褐色∶黑色=52∶3∶9
(2)1/8 (3) ①. 促进 ②. aabbDd
(4) ①. 取纯合双尾鳍的雌鱼与纯合单尾鳍的雄鱼,进行杂交,观察后代的表型 ②. 子代均为单尾鳍 ③. 子代雌鱼均为单尾鳍,雄鱼均为双尾鳍
【解析】
【分析】基因的自由组合定律的实质是: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;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。若基因A对基因B的表达有抑制作用,则黄色个体的基因型为A____和aabb_,褐色个体的基因型为aaB_dd,黑色个体的基因型为aaB_D_。
【小问1详解】
若基因A对基因B的表达有抑制作用,则黄色个体的基因型为A____(18种)和aabb__(3种),褐色个体的基因型为aaB_dd(2种),黑色个体的基因型为aaB_D_(4种)。AABBDD×aabbdd,F1的基因型为AaBbDd,F1再随机授粉,所得F2的花色及其比例为黄色:褐色:黑色=(3/4+1/4×1/4):(1/4×3/4×1/4):(1/4×3/4×3/4)=52:3:9。
【小问2详解】
若基因B基因的表达离不开基因A的促进作用,则褐色个体的基因型为A_B_dd,即AABBdd、AaBBdd、AABbdd或AaBbdd、AaBbDd×aabbdd,子代中黑色个体的基因型为AaBbDd,占1/2×1/2×1/2=1/8。
【小问3详解】
褐色个体自交,出现9:7的性状分离比,说明褐色个体为双杂合,即基因型为AaBbdd,由此说明基因A对基因B的表达有促进作用。AaBbdd与某个体杂交,子代中黑色个体占1/8,而1/8=1/2×1/2×1/2,因此“某个体”的基因型为aabbDd。
【小问4详解】
已知鱼的单、双尾鳍由一对基因控制,由于单尾鳍对双尾鳍为显性,可取纯合双尾鳍的雌鱼与纯合单尾鳍的雄鱼,进行杂交,观察后代的表型。若子代均为单尾鳍,没有性别差异,说明该等位基因位于常染色体上;若子代雌鱼均为单尾鳍,雄鱼均为双尾鳍,说明该等位基因位于X染色体上。
20. 图1表示细胞分裂过程中每条染色体DNA含量变化图:图2表示细胞在进行减数分裂时细胞内染色体数变化图;图3表示某些分裂时期细胞内染色体的模型图;图4表示减数分裂过程中细胞内染色体数、染色单体数、核DNA分子数变化柱形图。根据图像回答下列问题:
(1)图1中A1B2段上升的原因是细胞内发生____,图3中能够对应B1C1段特点的细胞有____(填字母)。若图1和图2表示同一个细胞分裂过程,则图1中发生C1D1段变化的原因与图2中____段的变化原因相同。
(2)图3的a细胞中含有____对同源染色体,d细胞处于____(填时期),该细胞的名称为____。
(3)图4的甲、乙、丙、丁所对应的时期中,非同源染色体的自由组合发生在____时期。丙所对应的时期对应图3中的____(填字母)细胞。
(4)已知该动物存在两对等位基因Y、y和R、r,经基因检测该动物体内的生殖细胞类型共有Yr和yR两种,且数量比例接近1:1,由此推断这两对等位基因在染色体上的具体位置是____。
(5)同一个体原始生殖细胞减数分裂产生的配子在染色体组成上具有多样性,原因是____。
【答案】(1) ①. DNA复制(染色体复制) ②. b、c、e ③. D2E2
(2) ① 4##四 ②. 减数第二次分裂后期 ③. 次级精母细胞或极体
(3) ①. 甲 ②. d
(4)基因Y、r位于一条染色体上,基因y、R位于另一条染色体上
(5)减数第一次分裂前期,四分体的非姐妹染色单体发生互换;减数第一次分裂后期,非同源染色体自由组合
【解析】
【分析】1、图1表示细胞分裂过程中每条染色体DNA含量变化图;图2表示细胞在进行减数分裂时细胞内染色体数变化图.
2、图3中a表示有丝分裂后期,b表示减数第一次分裂中期,c表示有丝中期,d表示减数第二次分裂后期,e表示减数第一次分裂前期。
3、图4中甲表示减数第一次分裂、有丝分裂前期、中期,乙表示减数第二次分裂前期、中期,丙表示减数第二次分裂后期,丁表示精细胞或卵细胞或极体。
【小问1详解】
S期(A1B1)进行DNA复制(染色体复制),会使每条染色体上的DNA由1变为2;B1C1段每条染色体上有2个DNA分子,即有染色单体,图3中能够对应B1C1段特点的细胞有b、c、e;图2中染色体数目最终减半,为减数分裂,图1中发生C1D1段着丝粒分裂,为减数第二次分裂后期,与图2中D2E2变化相同,使得染色体数目加倍。
【小问2详解】
图3的a细胞为有丝分裂后期,其中含有8条染色体,4对同源染色体;d细胞中无同源染色体,且发生了着丝粒的分裂,处于减数第二次分裂后期,细胞质均等分裂,故该细胞的名称为次级精母细胞或(第一)极体。
【小问3详解】
基因的自由组合定律指的是非同源染色体的非等位基因,随着非同源染色体的自由组合而自由组合,发生在减数第一次分裂后期,减数第一次分裂的染色体、DNA、染色单体的数目分别为2n、4n、4n,与图4中甲相对应;丙没有染色单体,染色体与核DNA相等,均为2n,处于减数第二次分裂后期,对应图3中的d细胞。
【小问4详解】
经基因检测该动物体内的生殖细胞类型共有Yr和yR两种,且数量比例接近1∶1,说明两对等位基因Y、y和R、r连锁,且基因Y、r位于一条染色体上,基因r、R位于另一条染色体上。
【小问5详解】
同一个体原始生殖细胞减数分裂产生的配子在染色体组成上具有多样性,原因是减数第一次分裂前期,四分体的非姐妹染色单体发生互换;减数第一次分裂后期,非同源染色体自由组合。组别
亲代
F1
实验一
紫色×紫色
白色∶紫色=7∶9
实验二
紫色×白色
白色∶紫色=5∶3
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