2023届高考生物二轮复习生物的遗传作业含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习生物的遗传作业含答案，共24页。试卷主要包含了选择题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．(2022·广东模拟)对双链DNA分子进行加热会导致DNA解旋为单链结构(这一过程称为DNA分子的变性)，但DNA分子单链中的化学键并没有发生变化。对双链DNA分子加热使其解开一半时所需的温度称为该DNA的熔点(Tm)。下列有关说法错误的是( )
A．DNA分子变性只是破坏了DNA分子中的氢键
B．在格里菲思的肺炎双球菌转化实验中不存在DNA分子的变性
C．Tm值的大小与DNA分子中碱基G—C所占的百分比成正相关
D．变性后的DNA分子空间结构和生物学功能均发生了改变
【解析】 根据题中信息可知，DNA分子变性破坏的仅仅是DNA分子中的氢键，A正确；在格里菲思的肺炎双球菌转化实验中，有一组实验是将加热致死的S型细菌与R型活细菌混合后注射到小鼠体内，在加热的过程中存在变性，B错误；G—C碱基对之间存在3个氢键，而A—T碱基对之间只存在2个氢键，故G—C所占的百分比越大，Tm值也越大，C正确；变性后的DNA分子空间结构和生物学功能均发生了改变，D正确。
【答案】 B
2．(2022·安徽模拟)在探究生物遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验发挥了重要作用。下列相关叙述正确的是( )
A．该实验属于对比实验，32P组为实验组、35S组为对照组
B．通过35S组的实验现象可推测出噬菌体外壳未进入大肠杆菌
C．32P组大肠杆菌裂解后，经搅拌离心沉淀物的放射性很高
D．35S组大肠杆菌裂解后，在新形成的噬菌体中能检测到35S
【解析】 赫尔希和蔡斯实验是对比实验，实验中32P标记组和35S标记组都是实验组，A错误；通过35S组放射现象，推测DNA进入到细菌的细胞中，噬菌体外壳不进入大肠杆菌细胞内，B正确；32P组经搅拌离心沉淀物的放射性很高，如果大肠杆菌裂解后释放子代噬菌体，则搅拌离心上清液的放射性很高，C错误；35S标记的是噬菌体的蛋白质，噬菌体侵染细菌时蛋白质不进入大肠杆菌，35S组大肠杆菌裂解后，在新形成的噬菌体中检测不到35S，D错误。
【答案】 B
3．(2022·湖南长郡中学模拟)科学家在探究DNA的复制方式是全保留还是半保留实验中，利用了密度梯度离心技术。将亲代大肠杆菌(DNA两条链均被15N标记)置于氮源为14NH4Cl的普通培养基中，连续繁殖两代，提取子二代DNA进行密度梯度离心，记录离心后试管中DNA分子的位置。下列叙述错误的是( )
A．正式实验前需要进行预实验，以确定大肠杆菌在特定条件下的分裂时长
B．子二代DNA分子分布的实际位置比理论位置偏低，原因可能是细胞中原来15N标记的脱氧核苷酸加入新合成的子链中
C．若处理提取的DNA分子，将其解螺旋为单链，再密度梯度离心，也可以达到实验目的
D．若将子二代大肠杆菌转移到氮源为15NH4Cl的培养基中再培养一代，半保留复制得到的子代中DNA分子组成类型为15N14N的比例为3/4
【解析】 因为需要使亲代大肠杆菌繁殖两代后，再提取DNA用密度梯度离心法分离，所以需要进行预实验来确定大肠杆菌在特定条件下的分裂时长，A正确；如果DNA进行半保留复制，子二代DNA分子的分布有两条DNA带，一条带是中带，即一条链被15N标记，另一条链含14N的子代双链DNA(15N/14N－DNA)；另一条带是轻带，即两条链都含14N的子代双链DNA(14N/14N－DNA)。如果DNA进行全保留复制，子二代DNA分子的分布有两条DNA带，一条带是重带，即两条链都被15N标记的子代双链DNA(15N/15N－DNA)，另一条带是轻带(14N/14N－DNA)。无论是全保留复制还是半保留复制，子二代DNA分子的分布都有轻带，其实际位置比理论位置偏低，原因可能是细胞中原来的少部分的N标记的脱氧核苷酸加入新合成的子链中，B正确；若将提取的DNA的双链解螺旋为单链后再离心，无法判断子代DNA的两条链的来源，不能判断DNA的复制方式。因为无论是全保留复制还是半保留复制，子二代DNA分子的脱氧核苷酸链的类型及比例均相同：含15N的脱氧核苷酸链均占1/4，含14N的脱氧核苷酸链均占3/4，C错误；若将子二代大肠杆菌转移到氮源为15NH4Cl的培养基中再培养一代，若为半保留复制，假设亲代大肠杆菌DNA分子为n个，得到8n个子代DNA分子，其中有2n个DNA分子(15N/15N－DNA)的两条链都被15N标记，有6n个DNA分子(15N/14N－DNA)的两条链中只有一条链被15N标记，即此时得到的子代DNA分子中有3/4的DNA的两条链中仅有一条链被15N标记，D正确。
【答案】 C
4．(2022·山东德州三模)紫外线可使同一条DNA链上相邻的嘧啶碱基形成二聚体，生物体内存在切除修复机制，可以使碱基恢复到正常状态，其机理如下图所示。下列叙述错误的是( )
A．DNA切除修复机制普遍存在于细菌和动植物细胞中
B．DNA损伤引发的变异可为生物进化提供原材料
C．酶A、酶B都可以参与DNA分子中磷酸二酯键的形成
D．控制酶A合成的基因缺陷可能会引发细胞癌变
【解析】 DNA切除修复机制普遍存在于细菌和动植物细胞等各种生物细胞中，A正确；DNA损伤引发的变异(基因突变)可为生物进化提供原材料，B正确；酶A参与DNA分子中磷酸二酯键的断裂，酶B参与DNA分子中磷酸二酯键的形成，C错误；由图可知，酶A参与DNA切除修复过程，控制酶A合成的基因缺陷会导致无法合成酶A，则DNA可能无法得到修复，可能会引发细胞癌变，D正确。
【答案】 C
5．(2022·湖南长沙一中一模)奥密克戎毒株是2019新型冠状病毒的变种，2022年2月以来全国爆发的新一轮疫情主要是奥密克戎毒株引起的，该病毒进入人体后，其RNA直接指导合成两条超长复制酶多肽，再剪切成多个多肽链，该病毒RNA才能利用这些剪切后形成的复制酶完成催化复制。以下说法正确的是( )
A．该病毒复制酶的合成需要经过转录、翻译、加工
B．复制酶催化复制的过程涉及的碱基互补配对包括A－U、C－G、A－T
C．超长复制酶多肽的氨基酸数目为RNA中碱基数目的1/3
D．能将两条超长复制酶多肽剪切成多个多肽链的酶是利用宿主细胞的核糖体合成的
【解析】 该病毒复制酶的合成需要经过翻译和加工，不需要经过转录，A错误；复制酶催化RNA复制的过程涉及的碱基互补配对包括A－U、C－G，B错误；由于RNA中含有不对应氨基酸的终止密码，超长复制酶多肽的氨基酸数目小于RNA中碱基数目的1/3，C错误；能将两条超长复制酶多肽剪切成多个多肽链的酶是限制性内切酶，本质是蛋白质，是利用宿主细胞的核糖体合成的，D正确。
【答案】 D
6．(2022·湖南长郡中学模拟)高等植物细胞中的某种RNA聚合酶(RNA聚合酶Ⅳ)与其他类型的RNA聚合酶的作用不同，可在RDR2蛋白复合物的参与下完成如图所示的过程：
DNAeq \(――→,\s\up17(RNA聚合酶Ⅳ),\s\d15(①))单链RNAeq \(――→,\s\up17(RDR2),\s\d15(②))双链RNA(向导RNA前体)eq \(――→,\s\up17(加工))向导RNAeq \(――→,\s\up17(定位目标DNA),\s\d15(甲基化))基因沉默
结合图示信息，下列叙述错误的是( )
A．①②过程均存在氢键、磷酸二酯键的形成和断裂
B．在被某些病毒侵入的细胞中，可发生类似①或②过程
C．该机制中基因的表达调控属于转录水平的调控
D．若体外合成一段针对某基因的向导RNA导入细胞，可用以研究该基因的功能
【解析】 ①过程是转录过程，②过程是以单链RNA为模板合成双链RNA的过程，过程①存在氢键的断裂和形成及磷酸二酯键的形成，但不存在磷酸二酯键的断裂，过程②存在氢键和磷酸二酯键的形成，但不存在氢键和磷酸二酯键的断裂，A错误；某些DNA病毒可以在宿主细胞内进行转录，发生类似①过程，如噬菌体，某些双链RNA病毒可以发生类似②过程，如呼肠孤病毒能在宿主细胞中以正链RNA为模板合成负链RNA，形成双链RNA分子，B正确；DNA经过①②及加工过程形成双链的向导RNA，向导RNA定位至目标DNA使其甲基化导致基因沉默，无法转录，因此该机制中基因的表达调控属于转录水平的调控，C正确；若体外合成一段针对某基因的向导RNA导入细胞，该向导RNA可定位至目标基因，使目标基因甲基化，最后导致该基因沉默，故可用以研究该基因的功能，D正确。
【答案】 A
7．(2022·辽宁大连二十四中一模)囊性纤维化患者编码CFTR蛋白(一种跨膜蛋白)的基因出现异常，导致肺泡上皮细胞表面CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，进而影响CFTR蛋白的结构，使CFTR蛋白向细胞外逆浓度转运Cl－的功能异常，患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。下列叙述错误的是( )
A．CFTR蛋白基因中因碱基对的缺失致使CFTR蛋白异常，此变异属于基因突变
B．正常人体的肺泡上皮细胞CFTR蛋白转运Cl－属于协助扩散，不需要消耗能量
C．囊性纤维化的实例体现了“基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状”
D．CFTR蛋白结构异常，影响了Cl－的跨膜运输，体现了结构与功能是相适应的特点
【解析】 基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因，所以CFTR蛋白基因中因碱基对的缺失致使CFTR蛋白异常，此变异属于基因突变，A正确；由题干信息“CFTR蛋白向细胞外逆浓度转运Cl－”，说明CFTR蛋白转运Cl－属于主动运输，消耗能量，B错误；该实例说明基因突变造成所编码的蛋白质结构改变，造成了生物体性状的改变，即该实例体现了“基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状”，C正确；CFTR蛋白结构异常，影响了Cl－的跨膜运输，体现了结构与功能是相适应的特点，D正确。
【答案】 B
8．(2022·安徽蚌埠三模)下图为某渐冻症家系图和各家庭成员基因检测的结果，检测过程中用限制酶MstⅡ处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳，电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段，数字表示碱基对的数目。下列相关叙述错误的是( )
A．渐冻症为常染色体隐性遗传病
B．据电泳结果分析，Ⅱ－4不携带致病基因
C．Ⅰ－1和Ⅰ－2再生一个渐冻症女孩的概率为1/8
D．碱基对的替换产生该致病基因，替换后的序列可被MstⅡ识别
【解析】 据图可知：Ⅰ－1和Ⅰ－2都正常，生出Ⅱ－3患病，符合“无中生有为隐性，生女患病为常隐”，说明渐冻症为常染色体隐性遗传病，A正确；用A/a表示控制该病的基因，可知Ⅰ－1和Ⅰ－2基因型都是Aa，Ⅱ－3基因型为aa，结合电泳图可知Ⅱ－4的基因型为AA，不携带致病基因，B正确；再生一个渐冻症女孩(aa)的概率为1/4×1/2＝1/8，C正确；由电泳结果可知，A基因被MstⅡ酶切成长为1150bp和200bp的两种片段，则A与a的基因长相同，都是1350bp，说明a是A基因对替换的结果，但a致病基因未被酶切，所以MstⅡ无法识别替换后的序列，D错误。
【答案】 D
9．(2022·安徽淮南一中模拟)有一种常染色体上的基因控制性状的遗传，一对等位基因中的一个基因控制的性状在雌性中为显性性状，但在雄性中为隐性性状。山羊为XY型性别决定的二倍体动物。山羊有胡子和无胡子是由一对等位基因控制的相对性状，一只有胡子雌羊和一只无胡子雄羊多次交配，子一代中雄羊和雌羊的比例为1∶1，且雄羊全为有胡子，雌羊全为无胡子。不考虑X、Y染色体同源区段。下列有关叙述正确的是( )
A．若控制某性状的基因位于常染色体上，则该性状的遗传一定与性别无关
B．根据子一代表现型及比例可确定有胡子基因为隐性基因，位于X染色体上
C．根据子一代表现型及比例可确定无胡子基因为显性基因，位于常染色体上
D．子一代雌雄山羊相互交配，子二代中有胡子山羊和无胡子山羊各占一半
【解析】 根据题意可知，“一只有胡子雌羊和一只无胡子雄羊多次交配，子一代中雄羊和雌羊的比例为1∶1，且雄羊全为有胡子，雌羊全为无胡子”，说明性状的遗传与性别相关联，以A/a表示相关基因，可能的原因：一是相关基因位于常染色体上，基因型为Aa的个体雄羊表现为有胡子，而雌羊表现为无胡子，即雌羊的显性纯合子和杂合子表现型一致，雄羊的隐性纯合子和杂合子表现型一致；二是相关基因位于X染色体上，则亲代为XaXa×XAY，子代为1/2XAXa、1/2XaY。由分析可知，在从性遗传的情况下，有可能控制山羊有胡子和无胡子性状的基因受性别影响，如Aa雄性为有胡子，雌性为无胡子，故若控制某性状的基因位于常染色体上，其性状的遗传也可能与性别有关，A错误；根据子一代表现型及比例可确定有胡子基因为隐性基因，无胡子基因为显性基因，根据分析可知相关基因位于常染色体上或X染色体上均可，B、C错误；由分析可知，若相关基因位于常染色体上，F1中的雌、雄羊(基因型均为Aa)相互交配，F2的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，且雌羊的显性纯合子和杂合子表现型一致，雄羊的隐性纯合子和杂合子表现型一致，即雄羊中有胡子∶无胡子＝3∶1，雌羊中有胡子∶无胡子＝1∶3，F2中有胡子∶无胡子＝1∶1；若基因位于X染色体上，则F1中的雌、雄山羊(基因型为XAXa×XaY)相互交配，F2的基因型及比例为1/4XAXa、1/4XaXa、1/4XAY、1/4XaY，有胡子∶无胡子＝1∶1，故子一代雌雄山羊相互交配，子二代中有胡子山羊和无胡子山羊各占一半，D正确。
【答案】 D
10．(2022·山西太原期末)拉布拉多是一种受人喜爱的宠物犬，有黑色、棕色和黄色三种。其毛色由两对等位基因(E/e、B/b)控制，基因的功能如下图所示。研究者将纯合黑色个体与纯合黄色个体杂交获得F1，F1均为黑色。再将F1自由交配产生F2，F2性状表现为黑色∶棕色∶黄色＝9∶3∶4。下列说法错误的是( )
A．控制毛色的两对基因的遗传遵循自由组合定律
B．F2的黑色犬中，纯合子的比例为1/16
C．有基因E无基因B的个体因黑色素不能沉积而表现为棕色
D．F2中，黄色犬的基因型有eeBB、eeBb、eebb三种
【解析】 由“F2性状表现为黑色∶棕色∶黄色＝9∶3∶4”，是“9∶3∶3∶1”的变式分析可知，控制毛色的两对基因的遗传遵循自由组合定律，A正确；F2的黑色犬(E_B_)中，纯合子EEBB的比例为1/9，B错误；由图分析再联系“F2性状表现为黑色∶棕色∶黄色＝9∶3∶4”，可知E_bb为棕色，有基因E无基因B的个体因黑色素不能沉积而表现为棕色，C正确；F2中，黄色犬(eeB_、eebb)的基因型有eeBB、eeBb、eebb三种，D正确。
【答案】 B
11．(2022·江西二模)果蝇的眼色有红色、紫色和白色，受两对等位基因A/a和B/b控制。果蝇眼色色素的产生必须有显性基因A；而显性基因B使色素呈紫色，隐性基因b使色素呈红色；不产生色素的个体的眼睛呈白色。现以两个纯系果蝇进行杂交实验，结果如下图。下列叙述正确的是( )
P ♀红眼 × ♂白眼
↓
F1 紫眼雌果蝇 红眼雄果蝇
A．果蝇眼色性状遗传遵循基因的自由组合定律
B．果蝇眼色性状遗传与性别无关
C．若两对基因独立遗传，则F1自由交配，F2代紫眼∶红眼∶白眼＝9∶3∶4
D．若两对基因均位于X染色体上，则F1自由交配，F2代紫眼∶红眼∶白眼＝1∶2∶1
【解析】 P：♀红眼×♂白眼→F1紫眼雌果蝇、红眼雄果蝇，可知果蝇眼色性状遗传与性别有关，但不能确定是一对基因位于性染色体上还是两对基因均位于性染色体上。假设只有一对基因位于性染色体上，P：♀红眼(AAXbXb)×♂白眼(aaXBY)→F1紫眼雌果蝇(AaXBXb)、红眼雄果蝇(AaXbY)符合题意；P：♀红眼(bbXAXA)×♂白眼(BBXaY)→F1应当为紫眼雌果蝇(BbXAXa)、紫眼雄果蝇(BbXAY)，与题意不符。假设两对基因均位于性染色体上，P：♀红眼(XAbXAb)×♂白眼(XaBY)→F1紫眼雌果蝇(XAbXaB)、红眼雄果蝇(XAbY)，也符合题意。所以不能确定两对基因的遗传是否符合基因的自由组合定律，A、B错误；若两对基因独立遗传，P：♀红眼(AAXbXb)×♂白眼(aaXBY)→F1紫眼雌果蝇(AaXBXb)、红眼雄果蝇(AaXbY)，F1自由交配，用逐对分析法计算可得F2代(3A_∶1aa)(1XBXb∶1XBY∶1XbXb∶1XbY)，表现为紫眼∶红眼∶白眼＝3∶3∶2，C错误；若两对基因均位于X染色体上，P：♀红眼(XAbXAb)×♂白眼(XaBY)→F1紫眼雌果蝇(XAbXaB)、红眼雄果蝇(XAbY)，则F1自由交配，F2代1XAbXAb∶1XAbY∶1XAbXaB∶1XaBY，表现为紫眼∶红眼∶白眼＝1∶2∶1，D正确。
【答案】 D
12．(2022·江西三模)如图为甲、乙两种单基因遗传病的家系图，已知甲病有两种类型：A型为先天性疾病，致病基因位于X染色体上；B型发病较晚(10～18岁发病)，由4号常染色体隐性基因控制。Ⅱ5家族中无乙病病史。下列相关叙述正确的是( )
A．由家系图可知，甲病为A型，Ⅰ1个体细胞中无甲病的致病基因
B．推断乙病为常染色体隐性遗传病，由4号常染色体上一个基因控制
C．只考虑甲病，Ⅰ2和Ⅱ1基因型相同，若考虑甲、乙两病，则Ⅱ4与Ⅲ2基因型相同
D．若让基因型分别与Ⅲ2、Ⅲ3相同的两个体婚配，则其子代两病皆患的概率为1/8
【解析】 甲、乙两种病都为隐性遗传病，又根据Ⅲ5患甲病，而其父亲正常，判断甲病为常染色体隐性遗传病，由于Ⅱ5家族中无乙病史，但Ⅲ3患有乙病，故乙病为伴X染色体隐性遗传病。由分析可知，甲病为常染色体隐性遗传病，甲病为B型，乙病为伴X染色体隐性遗传病，A、B错误；假定甲病相关基因为A/a，乙病相关基因为B/b，只考虑甲病，Ⅲ1、Ⅱ2的基因型都为aa，故Ⅰ2和Ⅱ1基因型都相同，都是Aa，若考虑甲、乙两病，Ⅱ2的基因型为aaXbY，故Ⅲ2的基因型为AaXBXb，Ⅲ3患乙病，其基因型为XbY，Ⅲ5患甲病，其基因型为aa，故Ⅱ4的基因型为AaXBXb，Ⅱ4与Ⅲ2基因型相同，C正确；Ⅲ2的基因型为AaXBXb，Ⅱ4和Ⅱ5的基因型分别为Aa，故Ⅲ3的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY，若让基因型与Ⅲ2、Ⅲ3相同的两个体婚配，即AaXBXb与(1/3AAXbY、2/3AaXbY)婚配，则他们子代中两病都患(aaXbY和aaXbXb)的概率＝2/3×1/4×(1/4＋1/4)＝1/12，D错误。
【答案】 C
13．(2022·黑龙江哈师大附中三模)先天性肾上腺皮质增生症(CAH)是一种由肾上腺皮质激素合成通路中所必需的一些酶遗传性缺陷引起的单基因遗传病，其中21－OHD类型最常见，占CAH的90%～95%，常以外周性性早熟为临床表现。下列相关说法错误的是( )
A．调查发现一患病女童父母均正常，由此可知该病的遗传方式为常染色体隐性遗传
B．患病女童的父母若想再生一胎，则应建议其在妊娠早期做产前诊断，如基因诊断
C．此病产生是由于基因发生突变，使多肽链提前终止，基因突变类型不可能是替换
D．此病体现了基因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
【解析】 一对正常的父母生下一个患病女童，则该病为隐性，一定为常染色体上的基因控制，若位于X染色体上，则XBXb、XBY生不出XbXb(患病)的女儿，A正确；患病女童的父母均携带致病基因，因此在妊娠早期应进行女童的基因诊断，若为bb，则建议流产，B正确；基因突变是碱基对的增添、替换或缺失导致的基因结构的改变，由于缺少信息，该病也可能是碱基对的替换导致的基因突变，C错误；此病是肾上腺皮质激素合成通路中所必需的一些酶遗传性缺陷引起的单基因遗传病，体现了基因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，D正确。
【答案】 C
14．(2022·新疆一模)科研小组对某地区白化病和红绿色盲的发病情况进行了调查，结果显示该地区居民中白化病的发病率为a，男性中红绿色盲的发病率为b。下列叙述错误的是( )
A．白化病的发病率＝白化病的患病人数/白化病的被调查人数×100%
B．该地区白化病致病基因和红绿色盲致病基因的基因频率分别为a和b/2
C．红绿色盲家族正常女性中携带者的概率大于该地区正常女性中携带者的概率
D．在白化病发病率较高的地区，应在孕前对夫妇双方进行基因检测
【解析】 计算遗传病在人群中的发病率时，用患病人数除以总调查人数再乘以100%，A正确；白化病是常染色体隐性遗传病，白化病的发病率a就等于该地区白化病致病基因频率的平方，而红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，男性中红绿色盲的发病率就等于红绿色盲致病基因的基因频率，B错误；由于红绿色盲家族中本身带有致病基因的人就较广大人群中要高，因此红绿色盲家族正常女性中携带者的概率大于该地区正常女性中携带者的概率，C正确；在白化病发病率较高的地区，携带致病基因的可能性较大，所以应在孕前对夫妇双方进行基因检测，D正确。
【答案】 B
15．(2022·河南洛阳模拟)某遗传病由线粒体基因突变引起，当个体携带含突变基因的线粒体数量达到一定比例后会表现出典型症状。Ⅰ－1患者家族系谱如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A．若Ⅱ－1与正常男性结婚，无法推断所生子女的患病概率
B．若Ⅱ－2与Ⅱ－3再生一个女儿，该女儿是突变基因携带者的概率是1/2
C．若Ⅲ－1与正常男性结婚，所生的儿子可能是突变基因的携带者
D．白化病的遗传方式与该遗传病的不同
【解析】 该遗传病由线粒体基因突变引起，并且当个体携带含突变基因的线粒体数量达到一定比例后才会表现出典型症状，则Ⅱ－1与正常男性结婚，无法推断所生子女的患病概率，A正确；Ⅱ－2形成卵细胞时，细胞质中的遗传物质随机不均等分配，则Ⅱ－2与Ⅱ－3再生一个女儿，该女儿是突变基因携带者的概率无法计算，B错误；Ⅲ－1是突变基因携带者，患病基因在线粒体中，与正常男性结婚，所生的儿子可能是突变基因的携带者，C正确；该遗传病是由线粒体基因突变引起的，属于细胞质遗传，白化病属于单基因遗传病，遗传方式不同，D正确。
【答案】 B
二、综合题(共5题，共54分)
16．(10分)(2022·全国高三专题练习)下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，请据图回答下列问题：
(1)过程①表示的是__________，过程②表示的是________。
(2)完成过程①需要____________________等物质(至少答两种)从细胞质进入细胞核。
(3)从图中分析，核糖体的分布场所有______________________，同时也证明了线粒体是一个______________(填“自主性”或“半自主性”)的细胞器。
(4)已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④，将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养，发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由____________中的基因指导合成。
(5)用α－鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测α－鹅膏蕈碱抑制的过程是______(填序号)，线粒体功能________(填“会”或“不会”)受到影响。
【解析】 (1)过程①表示以DNA为模板合成RNA的转录过程，过程②表示以mRNA为模板，合成蛋白质的翻译过程。(2)转录过程需要RNA聚合酶、ATP和核糖核苷酸的参与，这些物质是在细胞质中合成，然后进入细胞核的。(3)图示表明，细胞质基质中可以合成前体蛋白，说明其中含有核糖体；线粒体中可以合成部分蛋白质，说明线粒体中也含有核糖体。线粒体可以合成自身所需要的部分蛋白质，证明线粒体是一个半自主性的细胞器。(4)溴化乙啶、氯霉素可以抑制线粒体中的转录和翻译过程，将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养，发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶不是由线粒体基因编码的，而是由细胞核中的基因指导合成。(5)细胞质基质中RNA来源于细胞核中的转录，用α－鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，推测α－鹅膏蕈碱抑制了细胞核中的转录过程，会影响核基因编码的线粒体蛋白的合成，使线粒体的功能受到影响。
【答案】 (1)转录 翻译
(2)ATP、核糖核苷酸、酶
(3)细胞质基质和线粒体 半自主性
(4)核DNA(细胞核)
(5)① 会
17．(12分)(2022·海南海口模拟)某两性花植物的花色由两对等位基因(M、m与N、n)控制，且m基因对N基因的表达起抑制作用。两对基因控制花色的关系如图所示，请回答下列问题：
(1)图中体现了基因与性状的数量对应关系是_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)欲探究控制该植物花色的两对等位基因是否位于一对同源染色体上，某兴趣小组用基因型为Mmnn与mmNn的植株进行杂交，子代花色的表现型及比例为粉花∶白花＝1∶1，由此可见，这两对等位基因____________(填“一定”“不一定”或“一定不”)位于一对同源染色体上，理由是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若基因M、m与N、n的遗传遵循基因的自由组合定律，则红花植株的基因型有____种。现将基因型为MMNN的植株与基因型为mmnn的植株杂交得到F1，F1的表现型为________，F1自交得到的F2中花色的表现型及比例是______________________________，F2粉花植株中杂合子所占的比例为________。若对F1植株进行测交，则后代植株花色的表现型及比例为________________________________________________________________________。
【解析】 (1)由图可知，基因M、N均对植物花色有影响，说明图中基因与性状并不是简单的线性关系，可以是两对等位基因控制生物的一种性状。(2)这两对等位基因不一定位于两对同源染色体上，因为这两对等位基因位于一对同源染色体上或位于两对同源染色体上，题中所述的杂交结果都是相同的。(3)若基因M、m与N、n遵循自由组合定律，则红花植株的基因型有2种，分别是MMNN和MMNn。将基因型为MMNN的植株与基因型为mmnn的植株杂交得到F1，F1的基因型为MmNn，表现型为粉色，F1自交得F2，其表现型及分离比是红色∶粉色∶白色＝3∶9∶4，F2粉花植株的基因型为2/9Mmnn、1/9MMnn、2/9MmNN与4/9MmNn，杂合子占8/9。对F1粉花(MmNn)植株进行测交，后代植株基因型为1/4MmNn(粉花)、1/4Mmnn(粉花)、1/4mmNn(白花)、1/4mmnn(白花)，即白花∶粉花＝1∶1。
【答案】 (1)多(或“两”)对等位基因控制生物的一种性状(或基因与性状并不是简单的线性关系)
(2)不一定 这两对等位基因位于一对同源染色体上或位于两对同源染色体上，杂交结果都是相同的
(3)2 粉花 粉花∶红花∶白花＝9∶3∶4 8/9 白花∶粉花＝1∶1
18．(10分)(2022·全国高三专题练习)鸡的性别决定方式为ZW型，羽色中芦花(B)对非芦花(b)为显性，纯合非芦花公鸡与纯合芦花母鸡交配，F1公鸡全为芦花、母鸡全为非芦花。请回答下列问题：
(1)某同学对该遗传现象进行分析后，对该基因在染色体上的位置提出下列两种假设：假设一：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
假设二：控制羽色的基因位于常染色体上，但性状与性别有关。无论雌雄，BB个体均为芦花，bb个体均为非芦花；但Bb雌性个体为________________________________________________________________________，
Bb雄性个体为________。
(2)若想证明上述哪种假设成立，该同学设计了一个简单的实验方案：让F1中的雌、雄个体相互交配，观察并统计后代的表现型及比例。请写出预期的实验结果：
①若子代表现型及比例为____________________________________，则假设一成立。
②若子代表现型及比例为____________________________________，则假设二成立。
(3)若假设一成立，鸡常染色体上有基因D/d，基因D能抑制色素的合成，当基因D存在时表现为非芦花，基因d没有此效应。两只纯合的非芦花鸡交配，F1全为非芦花鸡，F1的雌雄鸡自由交配，F2中芦花鸡占3/16(不考虑突变)。亲本非芦花鸡的基因型分别为______________，F2的非芦花鸡中，雄性∶雌性＝__________。
【解析】 由题干分析，芦花对非芦花为显性，纯合非芦花公鸡与纯合芦花母鸡交配，F1公鸡全为芦花、母鸡全为非芦花，后代出现性别差异，可能原因是控制这对性状的基因位于Z染色体上，亲本的杂交组合是ZbZb×ZBW，也可能是Bb在公鸡中表现为芦花，在母鸡中表现为非芦花。(1)由分析可知，对于后代性状的性别差异，可能原因有控制羽色的基因仅位于Z染色体上，亲本的杂交组合是ZbZb×ZBW，也可能是控制羽色的基因位于常染色体上，但性状与性别有关。无论雌雄，BB个为体均为芦花，bb个体均为非芦花；但Bb雌性个体为非芦花，Bb雄性个体为芦花。(2)①若假设一成立，则F1的基因型是ZBZb、ZbW，雌、雄个体相互交配，后代的基因型及比例为ZBZb∶ZbZb∶ZBW∶ZbW＝1∶1∶1∶1，子代表现型及比例为芦花公鸡∶非芦花公鸡∶芦花母鸡∶非芦花母鸡＝1∶1∶1∶1。若假设二成立，则F1的基因型是Bb，后代的基因型及比例为BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，表现型为芦花公鸡∶非芦花公鸡＝3∶1，而芦花母鸡∶非芦花母鸡＝1∶3。(3)F1全为非芦花鸡，F1的雌雄鸡自由交配，F2中芦花鸡占3/16可知，F1为双杂合，F1的基因型是DdZBZb、DdZBW，则F2中芦花鸡(ddZB_)所占的比例是1/4×3/4＝3/16，则亲本的基因型是DDZBZB、ddZbW。F2的基因型及比例为D_∶dd＝3∶1，ZBZB∶ZBZb∶ZBW∶ZbW＝1∶1∶1∶1，则F2的非芦花鸡中雄性为D_，占6份，雌性D_＋ddZbW占7份，因此F2的非芦花鸡中，雄性∶雌性＝6∶7。
【答案】 (1)控制羽色的基因仅位于Z染色体上 非芦花 芦花
(2)①芦花公鸡∶非芦花公鸡∶芦花母鸡∶非芦花母鸡＝1∶1∶1∶1 ②芦花公鸡∶非芦花公鸡＝3∶1，而芦花母鸡∶非芦花母鸡＝1∶3
(3)DDZBZB和ddZbW 6∶7
19．(12分)(2022·全国模拟预测)如图表示某种植物DNA片段遗传信息的传递过程，①～④表示物质或结构。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示生理过程。请据图回答下列问题：(可能用到的密码子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸)
(1)过程Ⅰ的特点是__________________和__________________，Ⅱ、Ⅲ的名称分别是____________。①～④结构中________(填序号)存在碱基互补配对。
(2)①～④结构中__________(填序号)中含有核糖结构，另外上图__________中也含有核糖结构。
(3)由图可知，④所携带的氨基酸为____________。
(4)由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程Ⅲ合成的肽链中第3位氨基酸由丝氨酸变成丙氨酸，则该基因的这个碱基对替换情况是____________________。
(5)若由于(4)所述的替换使得某植株表现为罕见的红花性状，而其自交后代中只有部分植株具有红花性状，则其原因最可能是____________________________________________________。将自交后代中的红花植株连续自交3次，并逐代淘汰白花性状个体，则最终获得的红花植株中纯合子的比例为__________。
【解析】 (1)题图显示Ⅰ是DNA分子复制，复制过程的特点是半保留复制和边解旋边复制，Ⅱ是转录，Ⅲ是翻译。在结构①～④中双链DNA中的碱基互补配对形成氢键，tRNA中局部也存在碱基互补配对形成氢键的现象。(2)在结构①～④中mRNA和tRNA均属于RNA，含有核糖；转录的场所主要在细胞核，翻译的场所是核糖体，核糖体中含有rRNA，故也含有核糖。(3)④是tRNA，其一端的碱基AAG是反密码子，能与密码子UUC碱基配对，密码子UUC对应的氨基酸是苯丙氨酸。(4)肽链中第3位氨基酸由丝氨酸变成丙氨酸，即mRNA中第三个密码子由UCU变为GCU，可见是mRNA中的U变成了G，根据转录过程中的碱基配对原则，可知该基因的这个碱基对替换情况是T∥A替换为G∥C。(5)该红花植株自交后子代只有部分植株具有红花性状，可推出自交后代发生性状分离，且该红花为杂合子，红花性状是显性突变的结果。自交后代中的红花植株基因型及其比例为AA∶Aa＝1∶2，子代红花植物自交第1次，得到子代的基因型及比例为1/2AA、1/3Aa、1/6aa，淘汰其中不开红花的基因型aa植株，子代红花植物第1次自交结果为红花基因型AA∶Aa＝3∶2；继续让第1次自交产生的子代红花植物自交第2次，得到7/10AA、2/10Aa、1/10aa，淘汰不开红花的aa植株，子代红花植物自交第2次结果为红花基因型AA∶Aa＝7∶2；继续让第2次自交产生的子代红花植物自交第3次，得到15/18AA、2/18Aa、1/18aa，淘汰不开红花的aa植株，子代红花植物自交第3次结果为红花基因型AA∶Aa＝15∶17(15/17)。
【答案】 (1)半保留复制 边解旋边复制 转录、翻译 ①和④
(2)②和④ 核糖体
(3)苯丙氨酸
(4)T∥A替换为G∥C(或A∥T替换为C∥G)
(5)红花性状属于显性突变，亲本是杂合子，自交有性状分离 15/17
20．(10分)(2022·全国高三专题练习)半乳糖血症是由常染色体上基因(A/a)控制的遗传病，先天性丙种球蛋白低下血症(Brutn综合征)是由X染色体上基因(B/b)控制的遗传病。下图是两种遗传病的某家系图。回答下列问题：
(1)半乳糖血症和Brutn综合征均属于单基因遗传病，单基因遗传病是指_________________________________。
调查人群中某单基因遗传病的发病率时，若只在患者家系中调查，则会导致所得结果________(填“偏高”或“偏低”)。
(2)据图分析可知，甲病是______________(填“半乳糖血症”或“Brutn综合征”)。自然人群中，男女患乙病的概率________(填“相等”或“不相等”)。Ⅱ－1与Ⅲ－5的基因型相同的概率为________。
(3)Ⅲ－7的致病基因一定来自Ⅰ代的________号个体。调查发现人群中该病的致病基因的频率为1/60，若Ⅲ－7成年后与正常女性婚配，则生出患甲病孩子的概率为________。
(4)通过______________________(至少答两点)等手段对遗传病进行监测和预防，在一定程度上能够有效地预防遗传病的发生和发展。
【解析】 据图分析，Ⅱ－1和Ⅱ－2没患乙病，但生出患乙病女儿Ⅲ－1，可判断乙病为常染色体隐性遗传病，即为半乳糖血症，则甲病是Brutn综合征，结合图示Ⅱ－2患甲病但其双亲正常和题干判断，甲病是伴X染色体隐性遗传病。(1)单基因遗传病是指由一对等位基因控制的遗传病。调查遗传病的发病率应在人群中随机抽样调查，在患者家系中调查会导致结果偏高。(2)据上分析可知，甲病为伴X染色体隐性遗传病，即为Brutn综合征，乙病为常染色体隐性遗传病，即为半乳糖血症，故自然人群中男女患乙病的概率相等。Ⅲ－1患了乙病，基因型为aa，Ⅲ－3患了甲病，基因型为XbXb，则Ⅱ－1的基因型为AaXBXb，同理Ⅱ－3的基因型为AaXBXb，Ⅱ－4的基因型为aaXBY，Ⅲ－5表现正常，则其基因型可能为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb，因此Ⅱ－1与Ⅲ－5的基因型相同的概率为1/2。(3)Ⅲ－7为患病男性，因此其致病基因来源于Ⅲ－3，而Ⅲ－3父亲不患甲病，因此其携带的致病基因来自于Ⅰ－1号个体。Xb的在人群中的频率为1/60，XB基因频率为59/60，XbXb＝1/3600，则在正常女性中XBXb占比＝2×(59/60)×(1/60)/[1－(1/3600)]＝2/61，Ⅲ－7基因型为XbY，因此生出患甲病孩子的概率为2/61×1/2＝1/61。(4)人类优生的措施包括遗传咨询和产前诊断等，可以预防遗传病的发生。
【答案】 (1)由一对等位基因控制的遗传病 偏高
(2)Brutn综合征 相等 1/2
(3)1 1/61
(4)遗传咨询和产前诊断