第4章 遗传信息传递的规律 单元测试2023-2024学年高中生物学北师大版(2019)必修2(解析版)
2024-02-10 18:18:31 学考宝 作者:佚名
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第4章 遗传信息传递的规律 单元测试
一、单选题
1.下列有关孟德尔豌豆的七对相对性状杂交实验的说法中,错误的是( )
A.观察到的现象是:具有一对相对性状的纯合亲本杂交得F1,F1自交得F2,其表型之比接近3:1
B.提出的问题是:F2中为什么出现3:1的性状分离比
C.演绎推理的过程是:具有一对相对性状的纯合亲本杂交得F1,F1与隐性亲本测交,对其后代进行统计分析,表型之比接近1:1
D.得出的结论是:配子形成时,成对的遗传因子发生分离,分别进入不同的配子中
2.某植物的株高由三对独立遗传的基因控制,aabbcc高度10cm,在隐性纯合体基础上每增加一个显性基因,高度增加2cm,则AaBbCc个体自交后代高度16cm的比例为( )
A.15/64 B.1/8 C.5/16 D.3/16
3.某牵牛花的花色受一组复等位基因的控制,纯合子和杂合子的表现型如表所示。据表分析,相关叙述不正确的是( )
纯合子 杂合子
WW 红色 W与任一等位基因 红色
ww 纯白色 WpWs、Wpw 红斑白花
WsWs 红条白花 Wsw 红条白花
WpWp 红斑白花
A.花色的表现型有四种,基因型有10种
B.控制花色的基因的显隐性关系是W > Ws > Wp > w
C.若WWs与Wpw杂交,子代表现型有3种
D.若WPWS与Wsw杂交,子代表现型有2种
4.下列叙述不正确的是( )
A.兔的白毛与黑毛,狗的直毛和卷毛都是相对性状
B.隐性性状是指具有相对性状的亲本杂交,F1未表现出来的性状
C.纯合子自交后代不发生性状分离,杂合子自交后代不会出现纯合子
D.显性性状是指具有相对性状的亲本杂交,F1表现出来的性状
5.若玫瑰的花色受常染色体上一对等位基因控制,红色玫瑰与白色玫瑰交配,F1均为淡红色玫瑰,F1随机授粉,F2中红色玫瑰:淡红色玫瑰:白色玫瑰=1:2:1。下列叙述正确的是( )
A.玫瑰花色性状中,红色对白色为完全显性
B.F2中出现红色、淡红色、白色是基因重组的结果
C.F2中相同花色的玫瑰自交,其子代中红色玫瑰所占的比例为3/16
D.F2中淡红色玫瑰与红色玫瑰杂交,其子代基因型的比例与表现型的比例相同
6.豌豆子叶颜色有黄色(Y)和绿色(y)之分。基因型为Yy的豌豆自交,其子代表现型及比例为( )
A.全为黄色 B.全为绿色
C.黄色∶绿色=1∶1 D.黄色∶绿色=3∶1
7.研究发现,具有一对相对性状的纯合子进行正反交实验,结果如下:
实验一:♀甲×♂乙→F1呈甲性状
实验二:♂甲×♀乙→F1呈乙性状
不考虑基因突变和染色体变异等,为解释这一现象,某生物兴趣小组的同学提出如下假设:
假设1:该对性状由细胞核内的遗传物质控制,甲为显性性状,个体的性状由母体的基因型决定,不受自身基因型的支配,即母性效应。
假设2:该对性状由细胞质内的遗传物质控制,即细胞质遗传,特点为母系遗传。
下列分析正确的是( )
A.母性效应和细胞质遗传均遵循孟德尔遗传定律
B.将实验一的F1自交得到F2,若F2全为甲性状,则假说2正确
C.将实验二的F1自交得到F2,若F2全为甲性状,则假说2正确
D.将C中F2自交得到F3,若F3出现3:1的分离比,则假说1正确
8.鸡的性别决定方式属于ZW型,现有一只纯种雌性芦花鸡(ZW)与一只纯种雄性非芦花鸡(ZZ)交配多次,F1中雄性均表现为芦花,雌性均表现为非芦花。相关叙述错误的是( )
A.控制芦花和非芦花性状的基因在Z染色体上,且芦花对非芦花为显性
B.自然界中芦花雄鸡的比例比芦花雌鸡的大
C.F1自由交配,F2雌、雄鸡中芦花鸡比例不同
D.F2中的芦花鸡交配,产生的F3中芦花鸡占3/4
9.基因型为Dd的豌豆自交,后代的基因型比例是( )
A.1:1:1 B.4:4:1 C.2:3:1 D.1:2: 1
10.下列有关性染色体(如图)的说法,正确的是( )
A.生物X染色体的长度一定大于Y染色体的长度
B.人类Ⅰ区段上的基因只存在于女性体内
C.人类Ⅱ区段的等位基因控制的性状与性别无关
D.Ⅲ区段的致病基因只能在家系的男性中传递
11.对于XY型性别决定的生物,下列细胞中一定含有Y染色体的是
A.受精卵 B.精原细胞 C.精细胞 D.体细胞
12.家蚕是重要的经济昆虫,家蚕幼虫无斑纹者称之为姬蚕(P基因控制),有斑纹者种类繁多,易于识别。将普通斑纹(P+基因控制)雌蚕甲与黑缟斑(PS基因控制)雄蚕乙进行杂交,F1全为黑缟斑,让F1自由交配,F2雌雄个体均为黑缟斑:普通斑纹:姬蚕=12:3:1。下列叙述错误的是( )
A.控制家蚕斑纹性状基因位于常染色体上
B.控制家蚕斑纹性状基因显隐性关系为PS>P+>P
C.甲、乙家蚕的基因型分别为P+P、PSPS
D.F2黑缟斑家蚕中能稳定遗传的占1/4
二、多选题
13.某植物有大叶和小叶两种表现型,受一对等位基因控制,现让大叶雄株和小叶雌株杂交(实验甲),子代中大叶:小叶=1:1;若让大叶雌株和小叶雄株杂交(实验乙),子代中大叶雌株:大叶雄株:小叶雌株:小叶雄株=1:1:1:1.下列相关叙述正确的是( )
A.根据实验甲和乙不能判断大叶为显性性状,小叶为隐性性状
B.根据乙实验的杂交结果可判断该性状与性别无关
C.若甲实验中子代大叶和小叶的雌雄比例均为1:1,则控制该性状的基因位于常染色体上
D.若甲实验中子代大叶和小叶的雌雄比例均为1:1,则可判断大叶为显性性状,小叶为隐性性状
14.在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中,黄色(A)对灰色(a1)、黑色(a2)为完全显性,灰色(a1)对黑色(a2)为完全显性,且存在A纯合胚胎致死现象。下列相关杂交及其结果的叙述正确的是( )
A.一对杂合黄色鼠杂交,后代的分离比接近2:1
B.该群体中黄色鼠有2种基因型
C.黄色鼠与黑色鼠杂交后代中黑色鼠的比例一定为1/2
D.Aa2鼠与a1a2鼠杂交,后代中黑色雌鼠的比例为1/8
15.在遗传学实验过程中,生物的交配方式很多,下列有关叙述,正确的是( )
A.杂交是指基因型不同的个体之间的交配方式,是目前培育新品种的重要方法之一
B.两亲本杂交,F1表现出来的性状为显性性状,未表现出来的性状为隐性性状
C.测交常用来检测某个个体的基因型,也可用来确定一对相对性状的显隐性
D.正交和反交可以用来判断某基因的位置是在常染色体上还是性染色体上
16.某种山羊的有角和无角是一对相对性状,由常染色体上一对遗传因子控制。遗传因子组成为AA的个体有角,遗传因子组成为aa的个体无角,遗传因子组成为Aa的个体中雄性有角、雌性无角。下列叙述不正确的是( )
A.两只无角羊杂交产生的后代中,不会出现有角个体
B.两只有角羊杂交产生的后代中,不会出现无角个体
C.有角羊和无角羊杂交产生的后代中,雄性可能全为有角
D.有角羊和无角羊杂交产生的后代中,不会出现aa的个体
三、非选择题
17.某兴趣小组在科研部门的协助下进行了下列相关实验:取甲(雄蕊异常,雌蕊正常,表现为雄性不育)、乙(可育)两个品种的水稻进行相关实验,实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A、a控制,A对a完全显性,B基因会抑制不育基因的表达,反转为可育。
P F1 F1个体自交单株收获,种植并统计F2表型
甲与乙杂交 全部可育 一半全部可育
另一半可育株:雄性不育株=13:3
(1)水稻是雌雄同株两性花的植物,杂交实验中,为了防止母本 须进行人工去雄。水稻的花非常小,人工操作难以实现。后来,科学家在自然界发现了雄性不育(雄蕊不能产生可育花粉)的水稻植株,其在杂交时只能做 ,这就免除了人工去雄的工作,因此作为重要工具用于水稻杂交育种。
(2)不育系的产生是基因突变的结果。上述实验中控制水稻雄性不育的基因是 ,该兴趣小组同学在分析结果后认为A、a和B、b这两对等位基因在遗传时遵循基因的自由组合定律,其判断理由是 。
(3)F2中可育株的基因型共有 种;仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半,该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为 。
(4)若要利用F2中的两种可育株杂交,使后代雄性不育株的比例最高,则双亲的基因型为 。
18.水稻(2n=24)以自花授粉为主,一对等位基因(Aa)控制水稻的育性,当基因型为隐性纯合时,个体表现不育。研究人员对水稻突变体Q开展了如下研究,请回答问题:
(1)统计Q自交后代得到可育株为111株,不育株QM为308株。随着Q自交多代,类似分离情况再次出现。这一结果表明,该突变类型的遗传 (填“符合”或“不符合”)孟德尔的分离定律。
(2)进一步研究Q的减数分裂细胞的染色体组成,在 期,能够观察到正常的 对染色体和一条额外的染色体,或者11组两两配对和一组3条染色体配对(三价体),推断Q的变异类型是 ,像这样的个体被称为三体。由Q自交后代的性状分离比可知,该育性基因位于 上。
(3)研究人员对Q的遗传模式推断如下图所示,并从Q的可育后代中,挑选自交后代可育:不育为 的植株,进而选出了QM的非三体可育株。进一步设计 杂交实验,发现均不能得到种子,推断该不育突变体QM为雌雄不育突变体。
(4)杂合基因型(Aa)自交一代可以分离25%的隐性纯合个体(aa),随着自交代数的增加,隐性基因在后代中的比率将 。若不育基因的染色体增加了一条,使基因型变为Aaa,自交n代后,不育隐性基因(a)可以稳定的存在于 的群体中。
(5)请你结合以上资料谈谈三体水稻在农业育种中的应用 。
19.果蝇是遗传学常用的材料,回答下列有关遗传学问题。
(1)图1表示对雌果蝇眼型的遗传研究结果,由图分析,果蝇眼形由正常眼转变为棒眼是由于 导致的,其中雄性棒眼果蝇的基因型为 。
(2)研究人员构建了一个棒眼缝果蝇品系XdBXb,其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因d,且该基因与棒眼基因B始终连在一起,如图2所示.在纯合(XdBXdB、XdBY)时能使胚胎致死,若棒眼果蝇(XdBXb)与野生正常眼雄果蝇(XbY)杂交,F1果蝇的表现型有三种,分别 、 和 ,其中雄果蝇占 。若F1雌果蝇随机交配,则产生的F2中Xb频率为 。
(3)遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失的现象叫缺失,若一对同源染色体中两条染色体在相同区域同时缺失叫缺失纯合子,若仅一条染色体发生缺失而另一条正常叫缺失杂合子.缺失杂合子的生活力降低但能存活,缺失纯合子导致个体胚胎期死亡.现有一红眼雄果蝇XAY与叶白眼雌果蝇XaXa杂交,子代中出现一只白眼雌果蝇.请用杂交实验判断这只白眼雌果蝇的出现是由于缺失造成的,还是由于基因突变引起的
实验设计:选该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,观察统计子代中雌雄果蝇数量之比。
结果及结论:
①若子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为 ,则为基因突变引起的。
②若子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为 ,则是由于缺失造成的。
20.鼠的毛色有灰色和黑色两种类型,受一对等位基因A、a控制,尾有短尾和长尾的区别,受一对等位基因B、b控制。现有灰色短尾鼠与黑色长尾鼠杂交,F1均为灰色短尾。F1与黑色长尾鼠杂交,F2中灰色短尾:灰色长尾:黑色短尾:黑色长尾=1:1:1:1,请回答相关问题。
(1)鼠的毛色中显性性状是 ,判断依据是 。
(2)控制这两对性状的基因位于 对同源染色体上,原因是 。
(3)通过上述实验, (填“能”或“不能”)说明短尾和长尾这对基因位于X染色体上,原因是 。
(4)现已知灰色和黑色这对基因位于常染色体上,短尾和长尾基因位于X染色体上。请从F2中选取合适的个体通过一次杂交实验进行验证: 。
21.结合题意,回答问题:
(一)山羊性别决定方式为XY型。下系谱图表示了山羊某种性状的遗传,图中深色表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因控制,请回答下列问题:
(1)据系谱图推测,该性状为 (填“隐性”或“显性”)性状。
(2)假设控制该性状的基因位于Y染色体上,依照Y染色体上基因的遗传规律,在第Ⅲ代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是 (填个体编号)。
(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上,则系谱图中一定是杂合子的个体是 (填个体编号),可能是杂合子的个体是 (填个体编号)。
(二)果蝇的长翅(B)与短翅(b)、红眼(R)与白眼(r)是两对相对性状。亲代雌果蝇与雄果蝇杂交,F1表现型及数量如下表。
长翅红眼 长翅白眼 短翅红眼 短翅白眼
雌蝇(只) 151 0 52 0
雄蝇(只) 77 75 25 26
请回答:
(4)控制果蝇翅形的基因位于 染色体上,控制果蝇眼色的基因位于 染色体上。
(5)这两对相对性状的遗传符合 定律。基因B与b互为 基因。
(6)亲代雌果蝇的基因型 ,雄果蝇的基因型 。
(7)F1长翅红眼雌果蝇的基因型有 种,其中杂合子占 。
(8)现有1只长翅白眼果蝇与1只长翅红眼果蝇杂交,子代雄果蝇中长翅白眼占3/8.则子代雌果蝇中出现长翅白眼的概率为 。
(9)为验证长翅红眼雄果蝇(BbXRY)产生配子的种类及比例,进行了测交实验,请画出其遗传图解。
参考答案:
1.C
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题)。②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合)。③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型)。④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型)。⑤得出结论(就是分离定律)。
【详解】A、孟德尔通过杂交实验,观察到的现象是具有一对相对性状的纯合亲本杂交得F1,F1自交得F2,F2两种表型的个体数之比接近3:1,A正确;
B、孟德尔通过分析实验结果,提出的问题是F2中为什么出现3:1的性状分离比,B正确;
C、演绎推理的过程是:如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型,“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验,C错误;
D、孟德尔通过测交实验的验证,得出的结论有配子形成时,成对的遗传因子发生分离,分别进入不同的配子中,D正确。
故选C。
2.C
【分析】根据题意分析可知:控制植物株高的三对等位基因(用A和a、B和b、C和c表示)分别位于三对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,由于基因对植物株高的增加效应相同且具叠加性,aabbcc高度10cm,每增加一个显性基因,高度增加2cm,高度16cm的个体含有3个显性基因,基因型分别为AaBbCc、AABbcc、AAbbCc、AaBBcc、aaBBCc、AabbCC、aaBbCC。
【详解】据分析可知,AaBbCc个体自交后代高度16cm的基因型有AaBbCc、AABbcc、AAbbCc、AaBBcc、aaBBCc、AabbCC、aaBbCC,比例为2/4×2/4×2/4+1/4×2/4×1/4+1/4×1/4×2/4+2/4×1/4×1/4+1/4×1/4×2/4+2/4×1/4×1/4+1/4×2/4×1/4=20/64=5/16,C正确,ABD错误。
故选C。
3.B
【分析】由表格可知:W与任一等位基因结合表现为红色,说明W相对于其他基因都是显性,WP与WS、w结合表现为红斑白花,WP相对于WS、w为显性,同理WSw表现为红条白花,说明WS相对于w为显性,故该组复等位基因的显隐性关系为W>WP>WS>w。相关表现型共4种,基因型共10种。
【详解】A、分析表格可知,花色的表现型有红色、纯白色、红条白花、红斑白花四种,基因型有4种纯合子、6种杂合子,共10种,A正确;
B、W与任一等位基因结合表现为红色,说明W相对于其他基因都是显性,WP与WS、w结合表现为红斑白花,WP相对于WS、w为显性,同理WSw表现为红条白花,说明WS相对于w为显性,故该组复等位基因的显隐性关系为W>WP>WS>w,B错误;
C、若WWs与Wpw杂交,子代有WPW红色、Ww红色、WPWS红斑白花、WSw红条白花,表现型有3种,C正确;
D、若WPWS与Wsw杂交,子代有WPWS红斑白花、WPW红斑白花、WSWS红条白花、WSw红条白花,表现型共有2种,D正确。
故选B。
【点睛】
4.C
【分析】1、相对性状是指同一生物的同种性状的不同表现类型,具有相对性状的亲本杂交,F1表现出来的性状是显性性状,为表现出的性状是隐性性状;2、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、兔子的白毛与黑毛,狗的直毛和卷毛都是相对性状,A正确;
B、具有相对性状的亲本杂交,F1未表现出来的性状是隐性性状,B正确;
C、杂合子自交后代既有纯合子,也有杂合子,C错误;
D、具有相对性状的亲本杂交,F1表现出来的性状是显性性状,D正确。
故选C。
5.D
【分析】分析题中信息:“红色玫瑰与白色玫瑰交配,F1均为淡红色玫瑰,F1随机授粉,F2中红色玫瑰:淡红色玫瑰:白色玫瑰=1:2:1。”可知花的颜色的控制属于不完全显性,F1淡粉色玫瑰为杂合子。
【详解】A、玫瑰花色性状中,红色对白色为不完全显性,A错误;
B、F2中出现红色、淡红色、白色是基因分离的结果,B错误;
C、F2中相同花色的玫瑰自交,其子代中红色玫瑰所占的比例为1/4+1/2×1/4=3/8,C错误;
D、F2中淡红色玫瑰与红色玫瑰杂交,其子代基因型的比例为1:1,表现型为淡红色与红色,比例为1:1,D正确。
故选D。
6.D
【详解】基因型为Yy的豌豆自交,其子代基因型即比例为YY:Yy:yy=1:2:1,因显性基因Y对隐性基因y具有显性作用,所以子代表现型及比例为黄色:绿色=3:1,ABC错误,D正确。
故选D。
7.D
【分析】母性效应是受核基因的控制,核基因产物在雌配子中积累,使后代的性状表现为母亲的性状,就是母性影响;母系遗传是位于细胞质中的基因引起的,雄配子细胞质少,几乎没有,只有雌配子有,雌雄配子结合产生的后代的细胞质几乎都来自于母体亲本,因此细胞质基因(如线粒体和叶绿体基因,都是存在于母体亲本的)所控制的性状总是来自于他的母亲,这就叫母系遗传,。他们的区别是:基因所在部位不同,一个来自核基因,一个来自细胞质基因。相同点就是:后代表现都与母本相似。
【详解】A、母性效应受核基因控制,遵循孟德尔遗传定律;母系遗传为细胞质遗传,不遵循孟德尔遗传定律,A错误;
BC、若假说1正确,假设甲的基因型为aa,乙的基因型为AA,让F1(Aa)自交得F2,实验一、实验二的母本都是F1(Aa),均表现为甲性状;若假说2正确,实验一的F1、F2均表现为甲性状,实验二的F1、F2全为乙性状,故实验一的F1自交得到F2,若F2全为甲性状,无法判断是母性效应还是母系遗传;将实验二的F1自交得到F2,若F2全为甲性状,说明假说1成立,BC错误;
D、若假说1正确,母性效应遵循孟德尔遗传定律,假设实验二中甲的基因型为aa,乙的基因型为AA,让F1(Aa)自交得F2,F2的基因型为1AA:2Aa:1aa,F2自交得到F3表现与各自母本一致,即为乙性状:甲性状=3:1,若假说2成立,实验二的F1、F2、F3全为乙性状,D正确。
故选D。
8.C
【分析】根据题意,一只纯种雌性芦花鸡(ZW)与一只纯种雄性非芦花鸡(ZZ)交配多次,F1中雄性均为芦花,雌性均为非芦花,可知雄性后代表现型与母本相同,雌性后代表现型与父本相同,说明控制该性状的基因不在W染色体上而在Z染色体上,若相关基因用A/a表示,则亲本雌性芦花鸡的基因型为ZAW,亲本雄性非芦花鸡的基因型为ZaZa。
【详解】A、根据纯种雌性芦花鸡(ZW)与一只纯种雄性非芦花鸡(ZZ)交配多次,子代表现为交叉遗传的特点,说明控制该性状的基因在Z染色体上,且芦花对非芦花为显性,A正确;
B、雄鸡只有两条Z染色体上都含基因a时才表现为非芦花,而雌鸡只要有一个a基因就表现为非芦花,故雌鸡的非芦花比例高于雄鸡,则芦花雄鸡的比例比芦花雌鸡的大,B正确;
C、F1中的雌雄鸡基因型分别是ZaW、ZAZa,F1自由交配,F2的表现型及比例为芦花雄鸡(ZAZa):非芦花雄鸡(ZaZa):芦花雌鸡(ZAW):非芦花雌鸡(ZaW)=1:1:1:1,故F2雌、雄鸡中芦花鸡比例相同,均为1/2,C错误;
D、F2中的芦花雄鸡基因型为ZAZa,芦花雌鸡基因型为ZAW,F2中的芦花鸡交配,则产生的F3中非芦花鸡ZaW比例为1/2×1/2=1/4,故F3中芦花鸡占1-1/4=3/4,D正确。
故选C。
9.D
【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】基因型为Dd的豌豆自交,后代的基因型及其比例为:DD:Dd:dd=1:2:1,D正确,ABC错误。
故选D。
10.D
【分析】据题意和图示分析可知:X、Y染色体属于同源染色体,但大小、形态有差异。Ⅰ、Ⅲ为非同源区段,说明在Ⅰ上存在的基因在Y染色体上没有对应的基因,在Ⅲ上存在的基因在X染色体上没有对应的基因。 Ⅱ为同源区段,在X染色体上存在的基因在Y染色体也有对应的基因。
【详解】A、生物X染色体的长度不一定都大于Y染色体的长度,A错误;
B、Ⅰ上存在的基因伴X染色体遗传,人类Ⅰ区段上的基因可存在于女性和男性体内,B错误;
C、人类Ⅱ区段的等位基因控制的性状与性别有关,C错误;
D、Ⅲ区段上的基因伴Y染色体遗传,只能在家系的男性中传递,D正确。
故选D。
【点睛】
11.B
【分析】
【详解】发育为雌性的受精卵中没有Y染色体,A错误;精原细胞中一定有Y染色体,B正确;精细胞中可能有Y染色体或者X染色体,C错误;雌性动物的体细胞中没有Y染色体,D错误。
12.D
【分析】题意分析:普通斑纹(P+基因控制)雌蚕甲与黑缟斑(PS基因控制)雄蚕乙进行杂交,F1全为黑缟斑,因此PS对P+为显性。让F1自由交配,F2雌雄个体均为黑缟斑∶普通斑纹∶姬蚕=12∶3∶1,可知PS对P+、P为显性,P+对P为显性,且蚕的斑纹性状与性别无关,说明该基因位于常染色体上。通过以上推断,可知普通斑纹雌蚕甲的基因型为P+P,黑缟斑雄蚕乙的基因型为PSPS。
【详解】A、根据题意可知F2的雌雄表型及比例均为12:3:1,是9:3:3:1的变式,故控制家蚕斑纹性状的基因位于常染色体上,其遗传符合基因的分离定律和自由组合定律,A正确;
B、将普通斑纹(P+基因控制)雌蚕甲与黑缟斑(PS基因控制)雄蚕乙进行杂交,F1全为黑缟斑,让F1自由交配,F2雌雄个体均为黑缟斑∶普通斑纹∶姬蚕=12∶3∶1,因而可推测,PS对P+、P为显性,P+对P为显性,所以控制家蚕斑纹性状的基因之间的显隐关系为PS>P+>P,B正确;
C、甲、乙亲本的基因型分别为P+P和PSPS,F1的基因型为PSP+、PSP,其自由交配产生的后代的表现型比例为黑缟斑∶普通斑纹∶姬蚕=12∶3∶1,符合题意,C正确;
D、F2黑缟斑纯合个体所占的比例为1/2×1/2=1/4,因此,F2黑缟斑家蚕中能稳定遗传的占(1/4)÷(12/16)=1/3,D错误。
故选D。
13.AC
【详解】A.在甲乙实验中子代大叶和小叶的比例为1:1,其在雌性和雄性中分布是一样的,所以无法判断大,小叶性状的显隐性关系,A正确;
B.若基因位于X染色体上,假设控制该性状的等位基因为B和b,实验乙亲本的基因型组合为XBXb×XbY时也会出现乙实验结果,B错误;
CD.若实验甲子代中大叶和小叶的雌雄比例均为1:1,正交和反交结果相同,则控制该性状的基因位于常染色体上,但不能判断该性状的显隐性关系,C正确,D错误。
14.ABD
【分析】基因分离定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时,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。
【详解】A、杂合黄色鼠的基因型是Aa1(Aa2),杂交后代的基因型是AA:Aa1(Aa2):a1a1(a2a2)=1:2:1,由于AA显性纯合致死,黄色:黑色(灰色)=2:1或AA:Aa1:Aa2:a1a2=1:1:1:1,黄色:灰色=2:1,A正确;
B、由于A纯合致死,黄色鼠的基因型是Aa1、Aa2,B正确;
C、如果黄色鼠的基因型是Aa1,与黑色鼠杂交,后代的表现型比例是Aa2:a1a2=1:1,分别表现为黄色、灰色,C错误;
D、Aa2鼠与a1a2鼠杂交,后代中黑色鼠a2a2=1/4,黑色雌鼠的比例为1/8,D正确。
故选ABD。
15.AD
【分析】(1)杂交:基因型不同的个体间相互交配的过程。(2)自交:植物中自花传粉和雌雄异花的同株传粉。广义上讲,基因型相同的个体间交配均可称为自交。自交是获得纯合子的有效方法。(3)测交:就是让杂种(F1)与隐性纯合子杂交,来测F1基因型的方法。(4)正交与反交:对于雌雄异体的生物杂交,若甲♀×乙♂为正交,则乙♀×甲♂为反交。
【详解】A、杂交是指基因型不同的个体之间的交配方式,该方式可以集中不同亲本的优良性状,是目前培育新品种的重要方法,A正确;
B、具有相对性状的纯合亲本杂交,F1表现出来的性状为亲本性状显性性状,未表现出来的亲本性状为隐性性状,B错误;
C、测交常用来检测某个个体的基因型,但是不能用来确定一对相对性状的显隐性,C错误;
D、根据正反交实验结果是否一致可推断控制该性状的基因是常染色体基因还是性染色体基因:若正反交结果一致,则位于常染色体,若正反交结果不同,则位于性染色体,D正确。
故选AD。
16.ABD
【分析】雄性:有角(AA、Aa),无角(aa),雌性:有角(AA),无角(Aa、aa)。
【详解】A、两只无角羊如:无角雄羊(aa)×无角雌羊(Aa)杂交,后代会出现有角雄羊(Aa),A错误;
B、两只有角羊如:有角雄羊(Aa)×有角雌羊(AA)杂交,后代会出现无角雌羊(Aa),B错误;
C、有角羊雄(AA)和无角雌羊(Aa)杂交产生的后代中,雄性可能全为有角(AA、Aa),C正确;
D、有角雄羊(Aa)×无角雌羊(Aa)杂交,后代会出现aa的个体,D错误。
故选ABD。
17.(1) 自交 母本
(2) A F1个体自交单株收获得到的F2中的一半表现的性状分离比为可育株: 雄性不育株=13: 3,而13:3是9:3:3:1的变式,说明该性状受两对等位基因控制,遵循自由组合定律
(3) 7 7/13
(4)aabb和AABb
【分析】题意分析,一半F1个体自交得到F2代中,可育株雄性不育株=13:3,是9: 3:3:1的变式,说明该性状受两对等位基因控制,遵循自由组合定律且这部分子一代的基因型是AaBb。由于B基因会抑制不育基因的表达,反转为可育,说明雄性不育株一定不含B基因,进而确定控制雄性不育的基因为A。
【详解】(1)水稻是雌雄同株两性花植株,自然状态下会发生自交,故在做人工杂交实验时需对母本去雄并套袋。雄性不育的水稻植株的雄蕊不能产生可育花粉,在杂交实验时只能作为母本接受花粉,而不能作为父本。
(2)B基因会抑制不育基因的表达,反转为可育,说明雄性不育株一定不含B基因,一半F1个体自交得到F2代中,可育株: 雄性不育株=13: 3,是9:3:3:1的变式,可推测雄性不育株基因型是A_bb,可育的基因型为A_B_、aaB_、aabb,据此确定控制雄性不育的基因为A。F1个体自交得到的F2中的一半出现可育株: 雄性不育株=13: 3,13:3是9: 3:3:1的变式,说明该性状受两对等位基因控制,遵循自由组合定律,该比值的出现是基因重组(或自由组合)的结果。
(3)根据F2的表现型及比例可知F1的基因型为1/2aaBb,1/2AaBb,可知甲的基因型是Aabb、乙的基因型是aaBB。aaBb自交后代的基因型共3种,为aaBB、aaBb、aabb;AaBb自交后代的基因型共9种,其中AAbb、Aabb表现为不育,因此可育株的基因型共有9-2=7种。仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半,该部分可育株基因型及比例为1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb,其中2/13AABb和4/13AaBb自交后代会发生性状分离,其他均能稳定东遗传,故该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为1-2/13-4/13=7/13。
(4)利用F2中的两种可育株杂交,要使得得到雄性不育株A_bb的比例最高,可确定其中一个亲本全部产生b的配子,则亲本之一的基因型型一定是aabb,另一亲本能产生A的配子,则另一亲本的基因型为AABb,则所选个体的基因型为aabb和AABb。
18. 不符合 减数第一次分裂中 12 染色体数目变异 额外的染色体(3条配对的染色体、三价体) 3:1 QM♀×非三体可育株♂和非三体可育株♀×QM♂ 逐渐下降并趋近于零 三体(含有三价体) 可以高效稳定的保存隐性基因和突变个体
【分析】染色体变异包括染色体结构变异(缺失、重复、易位、倒位)和数目变异(个别染色体数目的增减和以染色体组的形式成倍的增减)。
基因的分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
【详解】(1)由题目信息可知,一对等位基因(Aa)控制水稻的育性,若该突变类型的遗传符合基因的分离定律,当水稻的基因型为Aa时,后代会出现性状分离,且可育:不可育=3:1,而Q的自交后代可育:不可育=1:3,说明该突变类型的遗传不符合孟德尔的分离定律。
(2)减数第一次分裂的前期同源染色体会出现两两配对的联会现象,故要进一步研究Q的减数分裂细胞的染色体组成,在减数第一次分裂的前期,若观察到11组两两配对和一组3条染色体配对(三价体),说明其含25条染色体,可能发生了染色体数目变异,减数第一次分裂的前期也可能观察到12对染色体和一条额外的染色体。由Q自交后代可育:不可育=1:3可知,该育性基因不是位于正常配对的染色体上,而是位于三条配对的染色体上。
(3)由Q的遗传模式可知,非三体可育株的基因型为Aa,其自交后代中可育:不育为3:1。要证明不育突变体QM即aa为雌雄不育突变体,可以让其分别作为父本和母本与非三体可育株Aa进行正反交,预期后代均不能得到种子,即可推断该该不育突变体QM为雌雄不育突变体。
(4)杂合基因型(Aa)自交一代可以分离25%的隐性纯合个体(aa),由于aa不育不能自交得到后代,故随着自交代数的增加,隐性基因在后代中的比率将逐渐下降并趋近于零。若不育基因的染色体增加了一条,使基因型变为Aaa,其自交后代中仍可保留Aaa,自交n代后,不育隐性基因(a)可以稳定的存在于三体的群体中。
(5)三体水稻在农业育种中可以高效稳定的保存隐性基因和突变个体。
【点睛】根据Q的遗传模式可知,aa自交不能产生后代,Aa自交代数增多,a的基因频率会逐渐下降至0,而单体Aaa自交后代中可以保留a基因,故在实际生产中,三体水稻可以高效稳定的保存隐性基因和突变个体。
19. 染色体(结构)变异 XBY 正常眼雌果蝇 棒眼雌果蝇 正常眼雄果蝇 1/3 10/11 1:1 2:1
【分析】1、由题图可知,果蝇的正常眼基因和棒状眼基因位于X染色体上,正常眼基因是XbXb和XbY,如果X染色体上某一区段重复,该染色体上的b基因变成B基因,则为棒状眼,因此棒状眼出现是染色体结构变异的结果。
2、先写出棒眼雌果蝇(XdBXb)与野生正常眼雄果蝇(XbY)杂交后代的基因型,根据题干中隐性纯合致死现象,判断出致死基因型及杂交后代个体的基因型、表现型及比例,计算子一代个体自由交配后代的某基因的基因频率时,先计算出子一代雌性个体产生的配子的基因型、比例和子一代雄性个体产生的配子的基因型及比例,用雌雄配子交配法写出自由交配后代的基因型及比例;根据题意中的隐性纯合致死判断出胚胎致死的基因型和自由交配后代的不同基因型及比例,最后按照基因频率的概念进行计算。
3、由题意知,一红眼雄果蝇XAY与一白眼雌果蝇XaXa杂交,子代中出现一只白眼雌果蝇,该白眼雌果蝇出现的原因可能是染色体片段的缺失,也可能是基因突变两种情况,先假定某种情况成立,写出亲本的基因型和杂交后的基因型及表现,然后进行解答。
【详解】(1)由图1可知,果蝇的棒状眼是由于染色体片段的重复引起的,属于染色体结构变异;棒状眼基因位于X染色体上,因此雄果蝇棒状眼的基因型是XBY。
(2)棒眼雌果蝇(XdBXb)与野生正常眼雄果蝇(XbY)杂交,后代的基因型是:XdBXb、XdBY、XbXb、XbY,其中XdBY胚胎致死,因此后代的表现型是棒眼雌果蝇(XdBXb)、正常眼雄果蝇(XbY)和正常眼雌果蝇(XbXb),比例为1:1:1,其中雄果蝇占1/3;子一代雌果蝇产生的配子的基因型及比例是XdB:Xb=1:3,雄果蝇产生的配子的基因型及比例是Xb:Y=1:1,F1雌雄果蝇随机交配,则产生的F2中的基因型及比例是XdBY:XdBXb:XbXb:XbY=1:1:3:3,其中XdBY胚胎致死,因此自由交配F2中果蝇个体的基因型及比例是:XdBXb:XbXb:XbY=1:3:3,所以Xb频率为(1+2×3+3)÷(2+6+3)=10/11。
(3)该实验的目的是探究红眼雄果蝇XAY与一白眼雌果蝇XaXa杂交子代中出的白眼雌果蝇的原因是由于缺失造成的,还是由于基因突变引起的;
①如果该白眼果蝇是基因突变引起的,则该白眼果蝇的基因型为XaXa,与红眼雄果蝇交配,后代的基因型为XAXa:XaY=1:1,因此杂交后的性别比例是雌性果蝇:雄果蝇=1:1;
②假设该白眼雌果蝇是由染色体缺失造成的,如果染色体缺失用X+表示,该果蝇的基因型为X+Xa,与红眼雄果蝇交配,后代的基因型为X+XA、XAXa、X+Y、XaY,其中X+Y胚胎致死,因此杂交后的性别比例是雌性果蝇:雄果蝇=2:1。
【点睛】本题旨在考查学生分析题干获取信息的能力,理解所学知识的要点,把握知识的内在联系形成知识网络的能力,并应用相关知识结合题干信息对某些遗传学问题进行解释、推理、判断获取结论的能力及设计遗传实验预期实验结果、获取结论的能力。
20. 灰色 灰色鼠与黑色鼠杂交,后代均为灰色 两 F1与隐性纯合的黑色长尾鼠杂交,后代出现四种表现型,并且比例为1:1:1:1 不能 根据F1和F2的表现型不能确定长尾和短尾的遗传是否与性别相关联 方法1:让F2中灰色短尾的雌鼠、雄鼠杂交。
如果后代灰色:黑色=3:1,且与性别无关,则灰色与黑色基因位于常染色体上;如果后代短尾雌:短尾雄:长尾雄=2:1:1(或后代表现型之比为灰色短尾雌鼠:灰色短尾雄鼠:灰色长尾雄鼠:黑色短尾雌鼠:黑色短尾雄鼠:黑色长尾雄鼠=6:3:3:2:1:1),则说明短尾与长尾基因位于X染色体上
方法2:让F2中灰色长尾雌鼠与灰色短尾雄鼠杂交。
如果后代灰色:黑色=3:1,且与性别无关,则灰色与黑色基因位于常染色体上;如果后代短尾雌鼠:长尾雄鼠=1:1(或灰色短尾雌鼠:灰色长尾雄鼠:黑色短尾雌鼠:黑色长尾雄鼠=3:3:1:1),则说明短尾与长尾基因位于X染色体上
【分析】灰色短尾鼠与黑色长尾鼠杂交,F1均为灰色短尾,说明灰色和短尾都是显性性状。
F1与黑色长尾鼠杂交,F2中灰色短尾:灰色长尾:黑色短尾:黑色长尾=1:1:1:1,说明控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。
【详解】(1)根据题干信息可知,灰色鼠与黑色鼠杂交,后代均为灰色,因此对于小鼠的体色来说,灰色对黑色是显性性状。
(2)由题意知,F1与隐性纯合的黑色长尾鼠杂交,后代出现四种表现型,并且比例为1:1:1:1,因此子一代产生的配子的类型是AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,因此两对等位基因遗传遵循自由组合定律,所以2对等位基因位于2对同源染色体上。
(3)不能,根据F1和F2的表现型不能确定长尾和短尾的遗传是否与性别相关联,因此不能确定短尾和长尾这对基因位于X染色体上。
(4)已知灰色和黑色这对基因位于常染色体上,短尾和长尾基因位于X染色体上。方法1:让F2中灰色短尾的雌鼠、雄鼠杂交,如果后代灰色:黑色=3:1,且与性别无关,则灰色与黑色基因位于常染色体上;如果后代短尾雌鼠:短尾雄鼠:长尾雄鼠=2:1:1(或后代表现型之比为灰色短尾雌鼠:灰色短尾雄鼠:灰色长尾雄鼠:黑色短尾雌鼠:黑色短尾雄鼠:黑色长尾雄鼠=6:3:3:2:1:1,),则说明短尾与长尾基因位于X染色体上;方法2:让F2中灰色长尾雌鼠与灰色短尾雄鼠杂交,如果后代灰色:黑色=3:1,且与性别无关,则灰色与黑色基因位于常染色体上;如果后代短尾雌:长尾雄=1:1(或灰色短尾雌:灰色长尾雄:黑色短尾雌:黑色长尾雄鼠=3:3:1:1),则说明短尾与长尾基因位于X染色体上。
【点睛】本题考查了基因分离定律和自由组合定律的实质、伴性遗传的有关知识,要求考生根据子代的表现型及比例关系推测性状的显隐性关系,并应用演绎推理的方法设计遗传实验验证常染色体遗传还是伴性遗传。
21.(1)隐性
(2)Ⅲ-3
(3) Ⅰ-2和Ⅱ-2和Ⅱ-4 Ⅲ-2
(4) 常 X
(5) 自由组合 等位基因
(6) BbXRXr BbXRY
(7) 4种 5/6
(8)3/8
(9)
【分析】1、由图可知,图中Ⅱ-1,Ⅱ-2无该性状,Ⅲ-1有该性状,故该性状为隐形性状。
2、由表可知,F1表现型中长翅与短翅的比例3:1,且与性别无关,据此可推测亲本的基因型均为Bb,红眼与白眼的比例为3:1,但白眼只在雄蝇中表现,据此可推测,红眼对白眼为显性,且相关基因位于X染色体上。则亲本基因型为XRXr,XRY。
(1)
图中Ⅱ-1,Ⅱ-2无该性状,Ⅲ-1有该性状,故该性状为隐形性状。
(2)
若控制该性状的基因位于Y染色体上,则只有雄性个体有该性状,图中Ⅲ-3为雌性,不符合Y染色体的遗传特征。
(3)
若控制该性状的基因仅位于X染色体上,Ⅰ代依次为XaY,XAXa;Ⅱ代依次为XAY,XAXa,XaY,XAXa;Ⅲ代依次为XaY,XAX-,XaXa,XAY;则系谱图中一定是杂合子的个体是Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅱ-4,可能是杂合子的个体是Ⅲ-2。
(4)
F1表现型中长翅与短翅的比例3:1,且与性别无关,据此可推测亲本的基因型均为Bb,控制翅形的基因在常染色体上;红眼与白眼的比例为3:1,但白眼只在雄蝇中表现,据此可推测,红眼对白眼为显性,且相关基因位于X染色体上。
(5)
由分析可知,这两对基因为非同源染色体上的非等位基因,故这两对相对性状的遗传符合自由组合定律,控制白眼与红眼的基因(R、r)位于X染色体上。
(6)
结合分析可知,亲代雌果蝇的基因型为BbXRXr,雄性基因型为BbXRY。
(7)
F1长翅红眼雌果蝇的基因型有2(BB,Bb)2(XRXR,XRXr)=4种,其中杂合子占1-2/31/2=5/6。
(8)
现有1只长翅白眼果蝇(B-Xr-)与1只长翅红眼果蝇(B-XR-)杂交,子代雄果蝇中长翅白眼占3/8,其中雄果蝇中长翅占3/4,说明雄果蝇中长翅占1/2,可推知,亲本基因型为BbXrY,BbXRXr,故子代雌果蝇中出现长翅白眼的概率为3/41/2=3/8。
(9)
遗传图解如图所示:
【点睛】本题结合系谱图,考查遗传病的相关知识,要求考生识记几种常见的几种遗传病及其特点,能根据系谱图准确判断该性状的显隐性及可能的遗传方式,再结合系谱图进行遗传概率的计算及推理、判断。考查了伴性遗传等有关知识,要求考生确定基因存在于染色体上的位置,从而确定基因型,再利用遗传定律进行相关的计算。