高考母题必读及衍生专题四 遗传学(学案+练习)-《高考快车道》2026版高三一轮总复习生物学

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高考母题必读及衍生专题四 遗传学(学案+练习)-《高考快车道》2026版高三一轮总复习生物学

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命题点 2024年 2023年 2022年
命题点1 基因突变和基因重组 甘肃卷T6, 黑、吉、辽卷T24, 河北卷T15,广东卷T10 湖南卷T9, 浙江1月卷T5, 湖北卷T1,广东卷T2
命题点2 染色体变异 浙江6月卷T2, 黑、吉、辽卷T15, 山东卷T17,安徽卷T10, 浙江1月卷T19,北京卷T7 湖南卷T15 河北卷T20, 湖南卷T9,山东卷T5
命题点3 生物的进化 黑、吉、辽卷T8, 湖南卷T7,江西卷T4, 湖北卷T20,河北卷T6, 浙江1月卷T6,广东卷T11, 浙江6月卷T3,安徽卷T13 浙江1月卷T13, 湖北卷T17、T18, 浙江6月卷T3、T9, 广东卷T4,北京卷T6 湖南卷T12, 浙江6月卷T17, 辽宁卷T3,江苏卷T10
命题特点 (1)本命题区间试题主要体现了对科学思维、科学探究素养的考查,学生需具备的素养要素主要是演绎与推理、创造性思维、结果分析。 (2)本命题区间为高频考点,多集中考查基因突变、基因重组、育种等知识点,个别选项偶有涉及其他命题区间的知识。对基因重组的考查多关联不同品种大肠杆菌的混合培养;对育种的考查关联了植物的体细胞杂交技术。近几年的试题趋向于情境化,学生需要认真审题、获取信息,才能正确解答试题。
命题趋向 (1)在基因突变、基因重组和染色体变异三大变异中,染色体变异考查较多,其中对染色体结构变异考查较多。基因突变常结合蛋白质,分析基因突变所引起的蛋白质的变化及生物性状层面的效应。基因重组的重点在染色体的互换,同时要注意细菌转化过程中的同源重组。 (2)生物的进化部分主要以选择题形式考查变异、选择和隔离导致新物种的形成。题目的难度较低。 (3)命题热点一方面借助可遗传变异与不可遗传变异的区别,并结合“表型=基因型+环境”考查相关概念的内涵、外延的理解应用,另一方面把生物变异与遗传定律和伴性遗传相结合,综合考查对相关实验的分析和设计。
命题点1 基因突变和基因重组
(2024·甘肃卷T6)癌症的发生涉及原癌基因和抑癌基因一系列遗传或表观遗传的变化,最终导致细胞不可控的增殖。下列叙述错误的是(  )
A.在膀胱癌患者中,发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸,表明基因突变可导致癌变
B.在肾母细胞瘤患者中,发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达,表明表观遗传可导致癌变
C.在神经母细胞瘤患者中,发现原癌基因N-myc发生异常扩增,基因数目增加,表明染色体变异可导致癌变
D.在慢性髓细胞性白血病患者中,发现9号和22号染色体互换片段,原癌基因abl过度表达,表明基因重组可导致癌变
 以癌症的发生机理分析为切入点,对变异产生的根源分析,培养分析、概括的科学思维,树立关心他人,关注健康的社会责任。
 以癌症的发生机理分析为载体,属于复杂陌生的生活、学习实践情境。
 [①信息获取与分析]
信息提取 考教衔接 考点定位
题干:原癌基因和抑癌基因 与癌症相关的基因 人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因:原癌基因和抑癌基因。一般来说,原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的,这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变。相反,抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,也可能引起细胞癌变
A:蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸 基因突变 DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变(gene mutation)
B:抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达 表观遗传 生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传(epigenetic inheritance)
C:染色体变异 染色体变异  生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化,称为染色体变异(chromosomal variation)
D:基因重组 基因重组 基因重组(gene recombination)就是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合
[②逻辑推理论证]
[③选项解读]
在膀胱癌患者中,发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸,可能是由于碱基的替换造成的,属于基因突变,表明基因突变可导致癌变,A正确;抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达,表明表观遗传可导致癌变,B正确;原癌基因N-myc发生异常扩增,基因数目增加,属于染色体变异中的重复,表明染色体变异可导致癌变,C正确;9号和22号染色体互换片段,原癌基因abl过度表达,表明染色体变异可导致癌变,D错误。
答案:D
(1)“癌细胞中可能发生单一基因突变,细胞间黏着性增加”的观点对吗?
                                   
                                   
                                   
(2) 在慢性髓细胞性白血病患者中,发现9号和22号染色体互换片段,与正常细胞相比,细胞中基因的位置、数目有何变化?
                                   
                                   
                                   命题点2 染色体变异
(2024·黑、吉、辽卷T15)栽培马铃薯为同源四倍体,育性偏低。GBSS基因(显隐性基因分别表示为G和g)在直链淀粉合成中起重要作用,只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换,下列叙述错误的是(  )
A.相比二倍体马铃薯,四倍体马铃薯的茎秆粗壮,块茎更大
B.选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题,并保持优良性状
C.Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因
D.若同源染色体两两联会,GGgg个体自交,子代中产直链淀粉的个体占35/36
 以多倍体的育性、基因表达为切入点,考查染色体变异、减数分裂,培养分析、概括的科学思维,提高解决问题的能力。
 以栽培马铃薯的育性为载体,属于复杂陌生的生活、学习实践情境。
 [①信息获取与分析]
信息提取 考教衔接 考点定位
A:四倍体马铃薯的茎秆粗壮,块茎更大 多倍体的特点 与二倍体植株相比,多倍体植株常常是茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加
C:次级精母细胞中均含有1个或2个G基因 减数分裂的过程  在纺锤丝的牵引下,配对的两条同源染色体彼此分离,分别向细胞的两极移动。这样,细胞的每极只得到各对同源染色体中的一条。在两组染色体到达细胞的两极后,一个初级精母细胞就分裂成了两个次级精母细胞
[②逻辑推理论证]
[③选项解读]
相比二倍体马铃薯,四倍体马铃薯的茎秆粗壮,块茎更大,所含的营养物质也更多,A正确;植物可进行无性繁殖,可保持亲本的优良性状,选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题,并保持优良性状,B正确;Gggg细胞复制之后为GGgggggg,减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合,故Gggg个体产生的次级精母细胞含有2或0个G基因,C错误;若同源染色体两两联会,GGgg个体自交,GGgg产生的配子为1/6GG、4/6Gg、1/6gg,只有存在G基因才能产生直链淀粉,故子代中产直链淀粉的个体占1-1/6×1/6=35/36,D正确。
答案:C
(1)Gggg个体产生的精子中与淀粉合成有关的基因组成有哪些类型?
                                   
                                   
                                   
(2)四倍体马铃薯和二倍体马铃薯杂交产生的子代是几倍体?其育性如何?
                                   
                                   
                                   
(2024·浙江6月卷T2)野生型果蝇的复眼为椭圆形,当果蝇X染色体上的T6A片段发生重复时,形成棒状的复眼(棒眼),如图所示。
棒眼果蝇X染色体的这种变化属于(  )
A.基因突变           B.基因重组
C.染色体结构变异 D.染色体数目变异
 以果蝇眼形变异为切入点,考查染色体结构变异。培养分析、概括的科学思维,树立结构与功能观。
 以染色体结构变异为载体,属于简单陌生的生活、学习实践情境。
 [①信息获取与分析]
信息提取 考教衔接 考点定位
题干:重复 C:染色体结构变异 D.染色体数目变异 染色体变异  (1)生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化,称为染色体变异(chromosomal variation) (2)染色体中增加某一片段引起变异。例如,果蝇棒状眼的形成
A:基因突变 基因突变 DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变(gene mutation)
B:基因重组 基因重组 基因重组(gene recombination)就是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合
[②逻辑推理论证]
[③选项解读]
染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型,果蝇X染色体上的T6A片段发生重复时,复眼会由正常的椭圆形变成“棒眼”,该变异属于染色体结构变异中的重复,C正确,A、B、D错误。
答案:C
(1)T6A片段中相关基因的遗传是伴性遗传吗?
                                   
                                   
                                   
                                   
(2)棒眼个体中X染色体上两个T6A片段中的基因是等位基因吗?
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
命题点3 生物的进化
(2024·甘肃卷T7)青藏高原隆升引起的生态地理隔离促进了物种的形成。该地区某植物不同区域的两个种群,进化过程中出现了花期等性状的分化,种群甲花期结束约20天后,种群乙才开始开花,研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是(  )
A.花期隔离标志着两个种群间已出现了物种的分化
B.花期隔离进一步增大了种群甲和乙的基因库差异
C.地理隔离和花期隔离限制了两种群间的基因交流
D.物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程
 以甲、乙两种群的杂交结果分析为切入点,考查现代生物进化理论中的物种形成、基因交流,培养分析、概括的科学思维,树立正确的进化观念。
 以植物两种群杂交结果分析为载体,属于复杂陌生的生活、学习实践情境。
 [①信息获取与分析]
信息提取 考教衔接 考点定位
题干:生态地理隔离促进了物种的形成 隔离的作用 生殖隔离一旦形成,原来属于一个物种的地雀,就成了不同的物种。由此可见,隔离是物种形成的必要条件
A:物种 物种的概念 在遗传学和生物进化论的研究中,把能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种(species)
B:基因库 基因库的概念 一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的基因库(gene pool)
C:隔离 隔离 地理隔离和生殖隔离都是指不同群体间的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象,这里统称为隔离(isolation)
D:物种形成过程实质 物种的形成 生殖隔离一旦形成,原来属于一个物种的地雀,就成了不同的物种
[②逻辑推理论证]
[③选项解读]
花期隔离只是会导致种群间个体不能进行交配,但不一定导致出现了生殖隔离,花期隔离不能说明两个种群间已出现了物种的分化,A错误;花期隔离使得2个种群间不能进行交配,进一步增大了种群甲和乙的基因库差异,B正确;地理隔离和花期隔离,都能导致不同种群间的个体在自然条件下不能进行交配,都限制了两种群间的基因交流,C正确;生殖隔离是物种形成的标志,故物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程,D正确。
答案:A
(1)“种群间的地理隔离可以阻止基因交流,因此一定会出现生殖隔离”的说法正确吗?
                                   
                                   
                                   
(2)“生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程”的说法正确吗?
                                   
                                   
                                   
                                   
【情境新命题】 自主诊断
真题1
(1)提示:这一观点是错误的。癌细胞的产生是多个基因累积突变的结果,且细胞间黏着性降低。
(2)提示:相关基因在位置上发生了易位,但数目与正常细胞一致。
真题2
(1)提示:Gg、gg两种类型。
(2)提示:三倍体。其性母细胞在减数分裂过程中联会紊乱,不能产生可育的配子,故不育。
真题3
(1)提示:是。因为T6A片段位于X染色体上。
(2)提示:不是。因为相关基因在一条染色体上,等位基因位于同源染色体上。
真题4
(1)提示:不正确。地理隔离可以阻止基因交流,使同一物种不同种群的基因库出现差异,但不一定会出现生殖隔离。
(2)提示:不正确。生物多样性是在漫长的协同进化过程中形成的,生物多样性包括遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性。
11 / 11专题四 遗传学
(总分:55分)
一、选择题:本题共14小题,共31分。第1~11小题,每小题2分;第12~14小题,每小题3分。
1.下列关于证明DNA是主要遗传物质的相关实验,叙述错误的是(  )
[A]艾弗里等人的肺炎链球菌转化实验不仅证明了遗传物质是DNA,还证明了DNA可以在同种生物的不同个体之间转移
[B]赫尔希和蔡斯在明确T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程后,选择其作为证明DNA是遗传物质的实验材料
[C]32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,经搅拌、离心后上清液放射性来自子代或亲代噬菌体
[D]格里菲思的第四组实验小鼠的血清中含有抗R型肺炎链球菌的抗体
2.DNA 分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关,DNA 分子的多样性与碱基排列顺序有关。下列关于DNA分子的叙述,错误的是(  )
[A]一个双链 DNA 分子含碱基对C—G 越多,在体外解旋所需的温度越高
[B]若某双链 DNA分子由 100 个脱氧核苷酸组成,则其核苷酸的排列顺序有450种
[C]若某DNA分子中(A+T)/(G+C)、(A+C)/(G+T)两个比值相等,则说明该 DNA 为双链
[D]每个人 DNA 的碱基排列顺序不同,故在现代刑侦领域可利用 DNA 指纹技术确定犯罪嫌疑人
3.如图为某细胞中遗传信息的传递和表达过程的示意图,下列说法错误的是(  )
[A]该图可表示人体神经细胞核中,RNA聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNA
[B]一种tRNA只能转运一种氨基酸,核糖体和mRNA的结合部位会形成2个tRNA结合位点
[C]在RNA—DNA的杂交双链中,形成的碱基的配对方式是A—T、U—A、C—G、G—C
[D]已知过程②的a链及其模板链中鸟嘌呤分别占27%、17%,该a链对应的双链DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为28%
4.端粒酶是一种依赖RNA的DNA聚合酶,可维持染色体两端端粒结构的完整,在人类肿瘤细胞中可被重新激活。端粒酶是由蛋白质和RNA两种成分组成,RNA含有与端粒DNA互补的重复序列,这一部分作为逆转录酶的模板存在,其作用机制如图所示,下列叙述错误的是(  )
[A]抑制端粒酶基因的表达可抑制癌症的发生
[B]若分裂中期的肿瘤细胞含有的DNA数为92个,含有的端粒个数是184个
[C]端粒酶可催化DNA子链沿3′→5′方向合成,从而延长端粒
[D]染色体DNA末端修复过程中有A—T、T—A、U—A、G—C、C—G碱基配对
5.某哺乳动物基因型为Dd,已知D、d基因位于2号染色体上。若某细胞在分裂过程中,2号染色体出现了如图所示的变化,即当染色体的端粒断裂后,姐妹染色单体会在断裂处发生融合,形成染色体桥,融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引,在两个着丝粒之间的任何一处位置发生随机断裂,形成的两条子染色体移到两极。不考虑其他变异。下列说法错误的是(  )
[A]染色体桥形成可能发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期
[B]该细胞姐妹染色单体上基因的不同是基因突变或基因重组导致的
[C]若该细胞为体细胞,产生的其中一个子细胞的基因型有8种可能性
[D]若为次级卵母细胞,则形成的卵细胞有4种可能
6.“母性效应”是指子代某一性状的表型仅由母本核基因型决定,而不受自身基因型支配的现象。椎实螺外壳的旋向符合“母性效应”,右旋(S)对左旋(s)为显性。研究发现,第一次卵裂的纺锤体向右旋转约45°,则椎实螺的外壳会右旋。下列说法正确的是(  )
[A]椎实螺第一次卵裂纺锤体的角度由细胞质中的物质直接决定
[B]左旋椎实螺的基因型有三种可能
[C]利用纯合子验证旋向基因的遗传符合分离定律至少需要繁殖两代椎实螺
[D]通过与一只右旋的椎实螺杂交,可推断出任一椎实螺的旋向相关基因型
7.某植物的性别有雄株、雌株和雌雄同株,由两对等位基因决定。一对纯合雄株和雌株亲本杂交,F1均为雌雄同株,F1自交得到F2,F2中雌雄同株∶雄株∶雌株的数量分别为99株、28株和31株。已知配子及各性状植株均无致死情况。下列叙述错误的是(  )
[A]两对基因分别位于两对同源染色体上
[B]F2中有1/4的个体的基因型与F1相同
[C]若F2严格自交,自交后代中雌雄同株占7/25
[D]若F2的雄株与雌株杂交,后代中雌雄同株占5/9
8.葡糖脑苷脂病(GD)是一种家族性糖脂代谢疾病,由于缺乏葡糖脑苷脂酶,导致葡糖脑苷脂在肝、脾、骨骼和中枢神经系统的单核巨噬细胞内蓄积而发病。如图为两个家庭的GD遗传系谱图及相关基因电泳带谱,下列说法错误的是(  )
[A]仅根据家庭甲即可判断出该病为常染色体隐性遗传
[B]家庭甲和家庭乙中基因型相同的个体最多有5个,最少有2个
[C]家庭甲的Ⅱ4号与家庭乙的Ⅱ4号个体婚后生下患病女孩的概率为1/8
[D]家庭甲中Ⅰ1与Ⅰ2欲再生一孩子,可通过产前基因检测来判断胎儿是否携带该病基因
9.快速分裂的癌细胞内会积累较高浓度的乳酸。研究发现,乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性,甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强,进而加快有丝分裂后期的进程。癌细胞在体内生长、转移及复发的过程中,必须不断逃避机体免疫系统的攻击,这就是所谓的“免疫逃逸”。下列叙述正确的是(  )
[A]癌细胞通过无氧呼吸在线粒体中产生大量乳酸
[B]乳酸可以促进DNA的复制,较高浓度乳酸可以促进细胞的有丝分裂
[C]癌细胞大量表达某种产物,可减弱细胞毒性T细胞的凋亡
[D]敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平
10.临床上羊膜腔穿刺可用于确诊胎儿是否患染色体异常,具体操作步骤如下图所示,下列叙述错误的是(  )
[A]遗传咨询和优生可帮助检测和预防遗传病
[B]羊膜腔穿刺只能检测特纳综合征等染色体异常遗传病
[C]实验中低渗处理的目的是使细胞吸水膨胀,使染色体分散便于观察
[D]秋水仙素处理可使细胞周期停滞在中期,便于制作染色体核型
11.血糖升高可导致机体表观遗传改变,诱发糖尿病肾病(DKD)。组氨酸—赖氨酸N-甲基转移酶(EZH2) 可催化组蛋白的甲基化,抑制E-cadherin 表达, 影响DKD的发病概率。抑制EZH2基因表达或敲除EZH2基因可延缓DKD的发生和发展。下列叙述正确的是(  )
[A]E-cadherin的表达量与DKD 的发病概率呈负相关
[B]组蛋白的甲基化改变了组蛋白基因的遗传信息
[C]血糖升高引起的DKD 不会遗传给子代
[D]敲除EZH2基因属于表观遗传改变
12.(不定项)人体内DU145细胞是一种癌细胞,该细胞中的XIAP基因能抑制凋亡和促进癌细胞的增殖。研究人员将目的基因导入DU145细胞中,其直接表达的shRNA经过运输、剪切等作用,与XIAP转录的mRNA发生结合而使XIAP基因沉默,过程如图所示。图中①~⑨代表生理过程,Dicer是一种核糖核酸内切酶,RISC称为RNA诱导沉默复合体,染色体组蛋白乙酰化会使染色体中蛋白质与DNA的结构变得松散。下列叙述正确的是(  )
[A]过程⑨中A核糖体先与mRNA结合,翻译过程从左往右进行
[B]若XIAP基因中碱基C有a个,则该基因复制第3次需要胞嘧啶脱氧核苷酸7a个
[C]使用组蛋白去乙酰化酶抑制剂有助于过程①⑦的进行
[D]过程⑥说明RISC可以对XIAP基因的mRNA进行切割和降解
13.(不定项)果蝇的X染色体片段缺失会导致翅膀后端片段出现缺刻现象。将缺刻红眼雌蝇(无白眼基因)与正常白眼雄蝇杂交,F1染色体组成及表型如图所示。下列叙述正确的是(  )
[A]缺刻性状的出现是基因突变导致的
[B]亲本X染色体缺失位置有决定眼色的基因
[C]F1出现死亡个体的原因是缺少正常X染色体
[D]F1缺刻白眼♀和正常红眼♂交配,子代中红眼∶白眼=2∶1
14.(不定项)对洞穴生活高度适应、眼睛退化直至消失的洞穴鱼类,被称作“盲鱼”。研究人员在长江三峡库区深水下,发现一个珍稀洞穴盲鱼新种:三峡金线鲃。下列叙述符合实际的是(  )
[A]三峡金线鲃眼睛退化直至消失与黑暗环境的选择作用有关
[B]不同地域洞穴鱼类由于适应相似的环境而呈现出相似表型
[C]该物种的出现是自然选择的结果,丰富了长江的物种多样性
[D]鲃鱼种群在极端黑暗的环境相对稳定时,基因频率不会改变
二、非选择题:本题共2小题,共24分。
1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 +0.5
15.(12分)直刚毛和焦刚毛、正常翅和残翅是果蝇(2n=8)常见的两对相对性状,控制性状的两对等位基因独立遗传。研究人员以一群数量相等的正常翅直刚毛雌果蝇与残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1,F1的表型及比例如下:雌果蝇中正常翅直刚毛∶残翅直刚毛=2∶1;雄果蝇中正常翅直刚毛∶正常翅焦刚毛∶残翅直刚毛∶残翅焦刚毛=2∶2∶1∶1,让F1雌雄果蝇自由交配得到F2(注:不考虑致死现象、基因突变和染色体变异)。回答下列问题:
(1)由以上杂交实验结果分析,控制刚毛性状和翅型的基因分别位于______染色体上,自由组合定律的实质可体现在______________________________________
(填“雌性”“雄性”或“雌性和雄性”)亲本果蝇产生配子的过程中。
(2)F1中直刚毛基因的基因频率为________,F2中残翅焦刚毛雄果蝇的概率是________。
(3)研究人员在研究果蝇刚毛性状遗传中还发现:将两只直刚毛果蝇杂交,子代雌果蝇中既有直刚毛,又有焦刚毛,雄果蝇全为直刚毛。由此推测刚毛性状基因可能也存在于________染色体上。该推测是否合理,请利用一次杂交实验进行验证,选择相应亲本并完善实验方案和预测实验结果说明这对基因所在的位置。(要求说明:供选择的直刚毛和焦刚毛果蝇均为纯合子且均能繁殖,并用B、b表示该对等位基因)
Ⅰ.实验方案:
选择____________________进行杂交,观察子代的表型及比例。
Ⅱ.预测实验结果:
①若F1中____________________________________,则该基因位于X染色体上而不位于Y染色体上。
②若F1中______________________,则该基因位于______________________。
1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 +0.5
16.(12分)斑点叶突变体是水稻在正常生长条件下在叶片或叶鞘上自发形成斑点的一类突变体,研究斑点叶突变体对揭示水稻的抗病反应机理具有重要意义。对野生型水稻进行诱变处理,获得一个水稻斑点叶突变体S。
【实验一】将突变体S与野生型水稻杂交,F1植株均为野生表型。F1自交产生的F2植株中,野生表型与斑点叶表型的比例接近3∶1。
【实验二】检测发现,突变体S出现斑点叶表型是水稻中E基因突变所致(记为ES)。再对野生型与突变体S进行PCR扩增测序,测得相关基因和转录剪切后的mRNA的部分序列如图所示。
【实验三】进一步检测野生型和突变体S中E基因的相对表达量,发现突变体S中的表达量相较野生型显著下降。
回答下列问题:
(1)实验一F2植株出现野生表型与斑点叶表型比例为3∶1的原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)实验二中,与野生型E基因序列相比,突变体S的ES基因中碱基对发生的变化为________________。
(3)转录过程中通过________酶的作用合成mRNA。真核生物中转录合成的mRNA在特定位点被识别后,部分序列在此会被剪切掉,其余序列加工形成成熟的mRNA。据此推测,突变体S成熟mRNA序列中只多出“AUAG”4个碱基的原因是__________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)E基因表达水平的变化可通过分析水稻叶肉细胞中________(填“DNA”或“mRNA”)含量得出。科学家发现突变体S表现出对白叶枯病很高的抗性,而白叶枯病是影响水稻产量的主要病害之一。根据实验三,提出一种预防水稻感染白叶枯病的方法为__________________。
1 / 8专题过关验收卷·专题四
1.B [艾弗里等人的肺炎链球菌体外转化实验不仅证明了DNA是使R型活细菌产生稳定遗传变化的物质,即肺炎链球菌的遗传物质是DNA,还证明了DNA可以在S型细菌和R型细菌之间转移,A正确;赫尔希和蔡斯选择T2噬菌体作为证明DNA是遗传物质的实验材料的原因是T2噬菌体只含有DNA和蛋白质两种结构,B错误;32P标记的T2噬菌体的DNA,被标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,由于保温时间过长或过短,经搅拌、离心后上清液会有放射性,其上清液放射性来自子代或亲代噬菌体,C正确;格里菲思的第四组实验小鼠体内含有S型细菌和R型细菌,其血清中含有抗R型肺炎链球菌的抗体,D正确。]
2.C [在双链DNA分子中碱基对C—G之间含有三个氢键,故C—G越多,DNA稳定性越强,在体外解旋时需要更高的温度,A正确;DNA分子的多样性与碱基对的排列顺序有关,若某双链DNA分子由100个脱氧核苷酸组成,则其核苷酸的排列顺序有450种,B正确;(A+T)/(G+C)、(A+C)/(G+T)两个比值相等,这个DNA分子可能是双链,也可能是单链,C错误;每个人DNA的碱基排列顺序是特定的,具有特异性,故在现代刑侦领域可利用DNA指纹技术确定犯罪嫌疑人,D正确。]
3.A [题图是原核细胞转录翻译过程图,不可表示人体神经细胞核中基因的转录和翻译,A错误;一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸,核糖体和mRNA的结合部位会形成2个tRNA结合位点,B正确;RNA含有碱基A、G、C、U,DNA含有碱基A、G、C、T,在RNA—DNA的杂交双链中,形成的碱基的配对方式是A—T、U—A、C—G、G—C,C正确;转录时a链及其模板链中鸟嘌呤(G)分别占27%、17%,根据碱基互补配对原则可得出模板链的C占27%,则模板链C+G占44%,因此双链DNA中的C+G占44%,双链DNA分子中A+T占56%,双链中A=T,则该a链对应的双链DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为28%,D正确。]
4.C [端粒酶能延伸端粒DNA,故抑制端粒酶基因的表达可抑制癌症的发生,A正确;染色体(DNA)的两端各有一个端粒,分裂中期的肿瘤细胞含有的DNA数为92个,含有的端粒个数是92×2=184个,B正确;由于端粒酶含有引物特异识别位点,合成端粒DNA并加到染色体末端,故端粒酶可催化DNA子链沿5′→3′方向合成,C错误;结合题干信息可知,端粒酶是由蛋白质和RNA两种成分组成,RNA含有与端粒DNA互补的重复序列,即染色体DNA末端修复过程中,以RNA为模板形成单链DNA,在以DNA为模板复制DNA的另一条链,因此染色体DNA末端修复过程中有A—T、T—A、U—A、G—C、C—G碱基配对,D正确。]
5.C [染色体失去端粒不稳定,其姐妹染色单体可能会连接在一起,着丝粒分裂后向两极移动形成染色体桥,因此,染色体桥形成可能发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期,A正确;该细胞的基因型为Dd,基因重组或基因突变均可能导致姐妹染色单体上出现等位基因,B正确;若该细胞为体细胞,进行有丝分裂,产生的子代基因型有DD和Dd、dd和Dd、DDd和DO、Ddd和dO,即该细胞产生的子细胞的基因型有7种可能性,C错误;若为次级卵母细胞,则形成的卵细胞有D,d,Dd和O,4种可能,D正确。]
6.A [据题意可知,子代螺壳旋向只由其母本核基因型决定,而旋向又是由第一次卵裂的纺锤体的角度决定,所以椎实螺第一次卵裂纺锤体的角度由细胞质中的物质直接决定,A正确;右旋(S)对左旋(s)为显性,子代螺壳旋向只由其母本核基因型决定,左旋椎实螺的母本基因型应为ss,所以其基因型可为Ss或ss两种,B错误;利用纯合子验证旋向基因的遗传是否符合分离定律,纯合子杂交,F1基因型为Ss,F2雌雄个体中基因型即比例分别为SS∶Ss∶ss=1∶2∶1,但表型均为右旋,还无法验证分离定律;要验证分离定律,即要求子代中出现右旋∶左旋=3∶1,这一结果(右旋∶左旋=3∶1)在F3中才会出现,所以F2的母本需要再繁殖(自交)一代,即总共需要繁殖3代,C错误;右旋椎实螺的母本基因型应为S_,所以其基因型可为SS或Ss或ss,无法通过与右旋的椎实螺杂交推断出任一椎实螺的旋向相关基因型,D错误。]
7.C [由题意可知,F2中雌雄同株∶雄株∶雌株的数量分别为99株、28株和31株,即雌雄同株∶雄株∶雌株≈10∶3∶3,是9∶3∶3∶1的变式,说明两对基因分别位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,A正确;设相关基因为A/a、B/b,F1均为雌雄同株,说明F1的基因型为AaBb,F2中有1/4的个体的基因型与F1相同,B正确;若F2严格自交,即雌株和雄株都不能自交,F2中雌雄同株个体的基因型为4/10AaBb、1/10AABB、2/10AaBB、2/10AABb、1/10aabb,自交后代中雌雄同株占4/10×10/16+1/10+2/10×3/4+2/10×3/4+1/10=3/4,C错误;若F2的雄株(1/3AAbb、2/3Aabb)与雌株 (1/3aaBB、2/3aaBb)杂交,后代中雌雄同株占 2/3×2/3+1/3×1/3=5/9,D正确。]
8.B [甲中2号和4号个体正常,含有两条带,排除伴性遗传病,若为常染色体显性遗传病,则1号个体应有两条条带,与图不符,因此仅根据家庭甲即可判断出该病为常染色体隐性遗传,A正确;该病为常染色体隐性遗传,家庭甲中Ⅰ2、Ⅱ3、Ⅱ4以及家庭乙中Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅱ4都为杂合子,因此图示两个家庭中基因型相同的个体最多有6个,B错误;家庭甲4号个体与家庭乙4号个体均为GD致病基因的携带者,他们结婚后生下患病女孩的概率为1/4×1/2=1/8,C正确;家庭甲Ⅰ1与Ⅰ2欲再生一孩子,可通过产前诊断,如通过基因检测来判断胎儿是否携带该病基因,D正确。]
9.D [无氧呼吸发生在细胞质基质,不发生在线粒体,A错误;根据题目信息可知,乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性,甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强,进而加快有丝分裂后期的进程,乳酸不能促进DNA复制,能促进有丝分裂后期,进而促进有丝分裂,B错误;癌细胞大量表达某种产物,继而出现“免疫逃逸”,则可推测该产物可能有促进细胞毒性T细胞凋亡,使癌细胞免于清除的功能,C错误;根据题目信息可知,甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强,故敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平,D正确。]
10.B [通过遗传咨询、产前诊断和优生等,对遗传病进行检测和预防,在一定的程度上能够有效地预防遗传病的产生,A正确;由图可知,羊膜腔穿刺抽取羊水获得胎儿脱落的细胞,可检测染色体异常遗传病,也可检测基因遗传病,B错误;细胞在低渗溶液中会吸水,故实验中低渗处理的目的是使细胞吸水膨胀,使染色体分散便于观察,C正确;秋水仙素可抑制分裂前期纺锤体的形成,使细胞不能分裂导致染色体数目加倍,故秋水仙素处理可使细胞周期停滞在中期,中期中的染色体形态稳定、数目清晰,有利于进行染色体分析,D正确。]
11.A [因为EZH2会抑制E-cadherin的表达,而抑制EZH2基因表达或者敲除EZH2基因可以延缓DKD的发生和发展,说明抑制EZH2不会抑制E-cadherin的表达,这样就会延缓DKD的发生,说明E-cadherin的表达越多,DKD就越延缓发生(不容易发生),所以E-cadherin 的表达量与DKD 的发病概率呈负相关,A正确;组蛋白的甲基化是一种表观遗传修改,它并不改变DNA序列,故不改变组蛋白基因的遗传信息,B错误;由题意可知,血糖升高可导致表观遗传改变,诱发DKD,说明血糖升高引起DKD和表观遗传有关,表观遗传修饰会遗传给子代,C错误;敲除EZH2基因改变了DNA序列,涉及改变或删除基因本身,而表观遗传改变通常指的是不改变DNA序列的情况下对基因表达的修饰,如通过DNA甲基化、组蛋白修饰等方式影响基因的活性,D错误。]
12.CD [图中过程⑨底物为mRNA,产物是肽链,该过程称为翻译。图中右侧核糖体上的肽链较左侧肽链短,翻译过程从右往左进行,A错误;若XIAP基因中碱基C有a个,在DNA分子中C=G,则该基因复制第3次需要胞嘧啶脱氧核苷酸=(23-22)a=4a个,B错误;图中①⑦进行的是转录,染色体组蛋白乙酰化会使染色体中蛋白质与DNA的结构变得松散,有利于DNA解螺旋,组蛋白去乙酰化酶抑制剂,有利于染色体组蛋白乙酰化,可促进基因转录,C正确;由图可知,过程⑥中RISC可以对XIAP基因的mRNA进行切割和降解,导致XIAP基因的表达产物XIAP蛋白不能合成,从而使癌细胞的增殖受到抑制,D正确。]
13.BCD [由题干信息可知,缺刻性状的出现是染色体结构变异引起的,A错误;缺刻红眼雌蝇(没有白眼基因)与正常白眼雄蝇杂交,F1出现了缺刻白眼雌蝇且雌雄比为2∶1,说明亲本缺失片段恰好位于X染色体上红眼基因所在的位置,B正确;如果后代没有致死现象,则后代雌雄之比为1∶1,现在“雌雄比为2∶1”,由题图可知,说明缺刻雄蝇不能存活,可得F1出现死亡个体的原因是缺少正常X染色体,C正确;F1的缺刻白眼雌蝇与正常红眼雄蝇杂交,XwX缺×XWY→1XWXw(正常红眼雌蝇)∶1XWX缺(缺刻红眼雌蝇)∶1XwY(正常白眼雄蝇)∶1X缺Y(致死),子代中红眼∶白眼=2∶1,D正确。]
14.ABC [自然选择决定生物进化的方向,三峡金线鲃眼睛退化直至消失与黑暗环境的选择作用有关,A正确;不同的物种在进化过程中,由于适应相似的环境而会呈现出表型上的相似性,B正确;该物种的出现是自然选择的结果,丰富了长江的物种多样性,C正确;鲃鱼种群在极端黑暗的环境相对稳定时并不意味着不存在自然选择,且种群中也会发生突变,基因频率可能会改变,D错误。]
15.(除标注外,每空1分,共12分)(1)X染色体、常 雌性
(2)2/3(2分) 1/18(2分) (3)Y 焦刚毛雌果蝇和直刚毛雄果蝇 雌果蝇都是直刚毛,雄果蝇都是焦刚毛 雌雄果蝇都是直刚毛 X、Y染色体的同源区段(2分)
16.(每空2分,共12分)(1)在形成配子的过程中等位基因随同源染色体的分开而分离,造成性状分离 (2)GC被替换成AT (3)RNA聚合 GU位置被识别并在之前进行切割 (4)mRNA 抑制E基因的表达
5 / 5高考真题衍生卷·命题区间七
命题点1
1.C [根据绿茎株中绝大多数雄性不育,紫茎株中绝大多数雄性可育,可推测绿茎(a)和雄性不育(f)位于同一条染色体,紫茎(A)和雄性可育(F)位于同一条染色体。由子代雄性不育株中,缺刻叶∶马铃薯叶≈3∶1可知,缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)位于另一对同源染色体上。因此育种实践中缺刻叶不可作为雄性不育材料筛选的标记,A错误;控制缺刻叶(C)、马铃薯叶(c)与控制雄性可育(F)、雄性不育(f)的两对基因位于两对同源染色体上,因此,子代雄性可育株中,缺刻叶与马铃薯叶的比例也约为3∶1,B错误;由于基因A和基因F位于同一条染色体,基因a和基因f位于同一条染色体,子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3∶1,C正确;出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是减数分裂Ⅰ前期同源染色体非姐妹染色单体互换的结果,D错误。]
2.(每空2分,共8分)(1)黑刺∶白刺=1∶1 从亲本或F1中选取表型相同的个体进行自交,若后代发生性状分离,则该个体性状为显性,不发生性状分离,则该性状为隐性 (2)F2中的表型及比例为黑刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株=9∶3∶3∶1 (3)选择F2中白刺雌性株分别与白刺普通株测交,若后代都为白刺雌性株,则该白刺雌性株为纯合体;若后代白刺雌性株∶白刺普通株=1∶1,则该白刺雌性株为杂合体
3.(每空1分,共10分)(1)分离 浅绿 (2)P2、P3 深绿
(3)3/8 15/64 (4)9号 F1在减数分裂Ⅰ前期发生染色体片段互换,产生了同时含P1、P2的SSR1的配子 F1产生的具有来自P11号染色体的配子与具有来自P21号染色体的配子受精 (5)SSR1的扩增产物条带与P1亲本相同
4.(除标注外,每空1分,共10分)(1)花色和籽粒颜色 甲组子代中紫花的籽粒全是黄粒,红花的籽粒全是绿粒且颜色性状和茎秆高度可以自由组合 (2)9/16 (3)A aaBBDD 1/4 (4)统计F2所有个体的表型和比例 若锯齿叶红花∶锯齿叶紫花∶光滑叶紫花=1∶1∶2,则三对基因位于一对同源染色体上;若光滑叶紫花∶光滑叶红花∶锯齿叶紫花∶锯齿叶红花=6∶3∶6∶1,则A/a、D/d位于一对同源染色体上,B/b位于另一对染色体上(3分)
5.(除标注外,每空1分,共8分)(1)B1对B2、B3为显性,B2对B3为显性 基因型B1B1的个体死亡且B2对B3为显性 B1B2、B1B3 (2)5 B1B3和B2B3 (3)黄色短尾∶黄色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾=4∶2∶2∶1(2分) 丁是隐性纯合子B3B3dd
6.(每空2分,共10分)(1)野生型 (2)野生型所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平低于突变株 (3)R基因编码的DNA去甲基化酶只能对本株玉米所结籽粒的胚乳中来自本植株的Q基因发挥功能 (4)①籽粒变小受到两对等位基因的控制,任意一对等位基因中的显性基因正常发挥功能的个体表现为正常籽粒,没有显性基因或显性基因均无法正常发挥功能的个体表现为小籽粒,其中有一对等位基因的显性基因来自母本的时候无法发挥功能 ②正常籽粒∶小籽粒=7∶1
命题点2
7.B [分析题干信息可知,雌性个体中有1/10患甲病,且该病由Z染色体上h基因决定,所以Zh的基因频率为10%,该种群中患该病的个体的基因型有ZhW和ZhZh,由于雌性和雄性个体数的比例为1∶1,该种群患病概率为(10%+10%×10%)×1/2=5.5%,A错误,B正确;只考虑该对基因,种群繁殖一代后基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW,共5种,C错误;若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%,则种群中h基因频率降低,H基因频率应增大,D错误。]
8.A [设翅型直翅对弯翅由A、a控制,体色灰体对黄体由B、b控制,眼色红眼对紫眼由D、d控制。当直翅黄体♀×弯翅灰体♂时,依据题干信息可知,其基因型为:AAXbXb×aaXBY→F1:AaXBXb、AaXbY,按照拆分法,F1F2:直翅灰体∶直翅黄体∶弯翅灰体∶弯翅黄体=3∶3∶1∶1,A符合题意;当直翅灰体♀×弯翅黄体♂时,依据题干信息可知,其基因型为:AAXBXB×aaXbY→F1:AaXBXb、AaXBY,按照拆分法,F1F2:直翅灰体∶直翅黄体∶弯翅灰体∶弯翅黄体=9∶3∶3∶1,B不符合题意;当弯翅红眼♀×直翅紫眼♂时,依据题干信息可知,其基因型为:aaDD×AAdd→F1:AaDd,按照拆分法,F1F2:直翅红眼∶直翅紫眼∶弯翅红眼∶弯翅紫眼=9∶3∶3∶1,C不符合题意;当灰体紫眼♀×黄体红眼♂时,依据题干信息可知,其基因型为:ddXBXB×DDXbY→F1:DdXBXb、DdXBY,按照拆分法,F1F2:灰体红眼∶灰体紫眼∶黄体红眼∶黄体紫眼=9∶3∶3∶1,D不符合题意。]
9.ABD [STR(D18S51)位于常染色体上,具有同源染色体,Ⅱ-1和Ⅱ-2得到Ⅰ代父母方各一个D18S51,Ⅲ-1得到Ⅱ-2一个D18S51,Ⅲ-1与Ⅱ-1得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/2,A正确;X染色体上的STR(DXS10134)位于X、Y染色体的非同源区段,Ⅱ-1和Ⅱ-2一定含有父方的一条X染色体和母方的一条X染色体,Ⅲ-1得到Ⅱ-2的一条X染色体,这条X染色体来自Ⅰ代父方的概率为1/2,来自Ⅰ代母方中的一条的概率为1/4,由此可知,Ⅲ-1与Ⅱ-1得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为1/2+1/4=3/4,B正确;同A项分析可知,Ⅲ-1与Ⅱ-4得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/2,C错误;X染色体上的STR(DXS10134)位于X、Y染色体的非同源区段,Ⅲ-1和Ⅱ-4不可能得到Ⅰ代同一个体的同一条X染色体,因此Ⅲ-1与Ⅱ-4得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为0,D正确。]
10.D [由于该家系中有女患者,所以该致病基因不位于Y染色体上,A正确。若Ⅱ-1不携带该病致病基因,由于Ⅲ-3是患者,他的致病基因只能来自Ⅱ-2。假设控制该病的基因为A/a,假如该病为常染色体隐性遗传病,无论Ⅱ-2是Aa还是aa,由于Ⅱ-1不携带该病致病基因,所以不可能生出患病的Ⅲ-3。这样,该病还剩3种情况:常染色体显性遗传病,伴X染色体显性遗传病,伴X染色体隐性遗传病。在这三种情况下,Ⅱ-2都是杂合子,B正确。若Ⅲ-5正常,则该病为常染色体显性遗传病,由于Ⅱ-1正常为aa,而Ⅲ-3患病Aa,可推出Ⅱ-2一定患病为Aa,C正确。若Ⅱ-2正常,Ⅲ-3患病,该病为隐性遗传病,若Ⅲ-2患病,则可推出该病为常染色体隐性遗传病,若Ⅲ-2正常,则不能推出具体的遗传方式,D错误。]
11.A [白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,推知雌性的白眼张翅突变体基因型为AaXbXb,红眼正常翅基因型为aaXBY,子一代群体基因型及比例为aaXBXb∶AaXBXb∶aaXbY∶AaXbY=1∶1∶1∶1,子一代随机交配获得子二代,子二代中出现红眼正常翅,即aaXBY和aaXBXb的概率:aa与Aa随机交配获得aa的概率为:3/4×3/4=9/16,XBXb与XbY随机交配得到XBY和XBXb的概率为:1×1/2=1/2,因此子二代中出现红眼正常翅,即aaXBY和aaXBXb的概率为9/16×1/2=9/32,A正确,B、C、D错误。]
12.(除标注外,每空1分,共10分)(1)6∶2∶3∶5(或3∶5∶3∶5)是9∶3∶3∶1的变式(2分) 正交、反交结果不同 (2)aaZBZB AaZBZb、AaZBW,表型均为棕色 (3)aaZBW AaZBZb、AaZbW,表型分别为棕色、红色 (4)①为基因A(或B);②为基因B(或A);③为红色;④为棕色(3分)
13.(除标注外,每空2分,共10分)(1)正常女性∶红色盲男性=1∶1(1分) 正常女性∶绿色盲女性∶红色盲男性∶红绿色盲男性=1∶1∶1∶1(1分) 红蓝色盲∶绿蓝色盲∶红色盲∶绿色盲=1∶1∶1∶1 (2)①部分Z+M+部分M ②Z发生突变,导致L、M基因无法表达 ③L、M基因的共用调控序列发生突变或L、M基因发生基因突变
14.(除标注外,每空1分,共11分)(1)常染色体显性遗传病 常染色体隐性遗传病 Aabb (2)操作简便、准确安全、快速等 (3)缺失 1/900(2分) 25(2分) (4)A(2分)
15.(每空2分,共10分)(1)常染色体显性遗传病 (1+p)/2 (2)将正常细胞分为甲、乙两组,其中甲组敲除ZNF862基因,观察甲、乙两组细胞表型从而探究该基因的功能 转基因小鼠和正常小鼠牙龈 (3)不可以,违反法律和伦理,且存在安全隐患
1 / 4高考真题衍生卷·命题区间八
命题点1
1.D [由题意可知,短暂地抑制果蝇幼虫中PcG 蛋白(具有组蛋白修饰功能)的合成,会启动原癌基因zfhl的表达,导致肿瘤形成,即基因型未发生变化而表型却发生了改变,因此驱动此肿瘤形成的原因属于表观遗传,A、B、C错误,D正确。]
2.BCD [结合图示可知,患者获得父亲的下面一条链和母亲的下面一条链,均为突变的链,说明未突变P基因的位点①碱基对为C—G,位点②碱基对为A—T,A错误;结构决定功能,①和②位点的突变均导致基因结构发生改变,均会导致P基因功能的改变,B正确;由图可知,患者同源染色体的①和②位点间发生交换,可得到①、②位点均正常的染色单体,可使其产生正常配子,C正确;由父母的染色体可知,父母突变的①、②位点不在一条染色体上,所以不考虑其他变异,患者弟弟体细胞的①和②突变位点不会位于同一条染色体上,D正确。]
3.(每空1分,共10分)(1)熟黄 持绿(或m1或突变型) (2)碱基对的替换 碱基对的增添 终止密码子 短 ① (3)a1a1A2A2 A1A1a2a2 1/2
命题点2
4.A [细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少,属于染色体数目变异。通过显微照片可知,该细胞包括14 个四分体,7条单个染色体,由于每个四分体是1对同源染色体,所以14个四分体是28条染色体,再加上7条单个染色体,该细胞共有35条染色体。图为F1花粉母细胞减数分裂时染色体显微照片,由图中含有四分体可知,该细胞正处于减数分裂Ⅰ,此时染色体数目应与F1体细胞中染色体数目相同,故F1体细胞中染色体数目是35条,A错误;由于六倍体小麦减数分裂产生的配子有3个染色体组,四倍体小麦减数分裂产生的配子有2个染色体组,因此受精作用后形成的F1体细胞中有5个染色体组, F1花粉母细胞减数分裂时,会出现来自六倍体小麦的染色体无法正常联会配对形成四分体的情况,从而出现部分染色体以单个染色体的形式存在的情况,B正确;F1体细胞中存在异源染色体,所以同源染色体联会配对时,可能会出现联会紊乱无法形成正常配子,故F1的育性低于亲本,C正确;由题干信息可知,六倍体小麦和四倍体小麦能够进行有性杂交获得F1,说明二者有亲缘关系,D正确。]
5.C [由图甲可知是bcd 发生了倒位,因此是①到④区段发生倒位,A错误;由图乙可知,细胞中染色单体Ⅱ和Ⅳ发生了交叉互换,B错误;由题干可知,配子中出现染色体片段缺失或重复,则不能存活,出现倒位的配子能存活,经过倒位后交叉互换,可能会形成四个配子为:ABCDE(正常)、adcbe(倒位但能存活)、ABcda(缺失了e,不能存活)、ebCDE(缺失了A,不能存活),因此该精原细胞共产生了2种类型的可育雄配子, C正确,D错误。]
6.C [①甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻,但不抗稻瘟病(rr),乙品种水稻抗稻瘟病(RR),两者杂交,子代为优良性状的杂合子,以及抗稻瘟病(Rr),若让其不断自交,每代均选取抗稻瘟病植株,则得到的子代为抗稻瘟病植株,但其他性状不一定是优良性状的纯合子,①错误;②将甲与乙杂交,F1与甲回交,F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交,依次重复多代,可得到其他许多优良性状的纯合品种水稻,但抗稻瘟病植株可能为纯合子或杂合子,再将选取的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株,可得到抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种,②正确;③将甲与乙杂交,取F1的花药离体培养获得单倍体,再诱导染色体数目加倍为纯合二倍体,从中选取抗稻瘟病且其他许多优良性状的纯合植物,为所需新品种,只选取抗稻瘟病植株,不能保证其他优良性状纯合,③错误;④甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻,向甲转入抗稻瘟病基因,则抗稻瘟病性状相当于杂合,对转入成功的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株,可获得所需新品种,④正确。综上所述,②④正确,即C正确,A、B、D错误。]
7.AC [依题意可知,甲×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅=7∶1,且雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1,可知直翅为显性,且翅形的遗传与性别相关联,A基因移接至X染色体上。甲果蝇表型为直翅,且A基因移接至X染色体上,其基因型可表示为O—XAY(O表示该染色体缺少相应基因,—表示染色体上未知的基因),正常雌果蝇的基因型可表示为_ _XX。则甲与正常雌果蝇杂交可表示为O_XAY×_ _XX。两对染色体独立遗传,若单独考虑性染色体的遗传,甲与正常雌果蝇杂交可表示XAY×XX,所得子代为1XAX∶1XY;若单独考虑常染色体,甲与正常雌果蝇杂交可表示为O_×_ _,所得子代为1O_∶1O _∶1_ _∶1_ _。又知雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1,结合性染色体遗传的雄性子代基因型XY可推断,单独考虑的常染色体杂交O_×_ _所得的子代1O_∶1O_中,一定至少有一个是OA,即雌果蝇中一定含A基因。而其余的1O_∶1_ _∶1_ _,一定有一个基因型为Oa或aa,两种情况中都一定有a来自雌果蝇,所以与甲杂交的亲本雌果蝇的基因型一定为Aa。综合以上分析,①中亲本雌果蝇的基因型一定为Aa,甲中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端,A、C正确。假设乙的基因型为Aa,其中一个A基因位于的染色体片段移接到另一条非同源染色体上,且该染色体也是常染色体,则其基因型可表示为AOaO,再设与乙杂交的雌性果蝇的基因型为AaOO。乙×正常雌果蝇杂交时,乙所产生的配子种类及比例为:1Aa∶1AO∶1aO∶1OO,正常雌果蝇产生的配子种类及比例为:1AO∶1aO。则所得子代基因型及比例可表示为:1AAaO∶1AAOO∶1AaOO∶1AOOO∶1AaaO∶1AaOO∶1aaOO∶1aOOO,由上可推断子代的表型及比例为直翅∶弯翅=3∶1。与翅形相关的两对染色体都为常染色体,直翅和弯翅群体中的雌雄比都是1∶1。假设与实验结果相符,假设成立。故②中亲本雌果蝇的基因型可以是Aa,乙中含基因A的1条染色体可以移接到常染色体末端,B、D错误。]
8.(除标注外,每空1分,共7分)(1)细胞质 (2)核糖体 3∶1 (3)1(2分) 3(2分)
命题点3
9.B [据图可知,在区域A中,Est基因频率逐渐下降,说明该种蚊子的Est基因频率发生了定向改变,A错误;随着远离海岸线,区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要由邻近区域的迁入和迁出导致,B正确;距海岸线0~60 km区域内,杀虫剂的浓度不同,所以杀虫剂对蚊子的选择作用不同,即蚊子受到杀虫剂的选择压力不同,C错误;新物种形成的标志是产生生殖隔离,所以区域A中的蚊子中Est基因频率的变化,不一定导致其快速形成新物种,D错误。]
10.B [噬菌体是一种特异性侵染细菌的病毒,运用噬菌体治疗时,噬菌体特异性侵染病原菌,A正确;基因突变具有不定向性,B错误;噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化,C正确;噬菌体作为病毒,侵染细菌后利用宿主细胞的核苷酸、氨基酸和能量等来维持自身的生命活动,D正确。]
11.D [由于密码子的简并,可推测不同物种的生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大,A正确;不同生物的β-珠蛋白某些位点上的氨基酸相同,可推测这些位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要,B正确;化石是研究生物进化的最直接证据,通过比对氨基酸序列等分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系,C正确;相同位点氨基酸的差异数可反映生物的亲缘关系,五种生物相互比较,甲与乙的氨基酸序列差异数为11个,而乙和丙的氨基酸序列差异数为13个,故甲与乙的亲缘关系并非最远,D错误。]
12.D [不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点,提示人们当今生物有着共同的原始祖先,其差异的大小则揭示了当今生物种类的亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序。rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的,属于分子水平的证据,D符合题意。]
13.C [根据题意可知,EDAR基因的一个碱基替换导致M突变为m,因此m的出现是基因突变的结果,A不符合题意;根据题意可知,EDAR基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关,因此无法判断m是否存在于现代非洲和欧洲人群中,B不符合题意;自然选择导致基因频率发生定向改变,根据题意可知,m的频率从末次盛冰期后开始明显升高,因此m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果,C符合题意;根据题意可知,m的频率从末次盛冰期后开始明显升高,末次盛冰期后气温逐渐升高,m基因频率升高,M基因频率降低,因此可推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升,D不符合题意。]
14.D [陆地动物具有灵活的后肢,鲸和海牛后肢退化痕迹的保留,说明了其可能起源于陆地动物,A正确;人类的盲肠退化可能是由于生活习性的改变,不需要盲肠的消化而使其退化,B正确;具有痕迹器官的生物说明这些器官在这些生物中存在过,也说明该生物是从具有这些器官的生物进化而来的,C正确;蚯蚓没有后肢的痕迹器官,也可能有其他痕迹器官和四足动物类似,也可能和四足动物类似的痕迹器官在进化中消失,所以蚯蚓没有后肢的痕迹器官,不能说明和四足动物没有共同祖先,D错误。]
15.C [比较脊椎动物的器官、系统的形态结构,可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据,化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,所以鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据,A正确;地理隔离是指同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象,不同的地理环境可以对生物的变异进行选择,进而影响生物的进化,故地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用,B正确;群落中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应环境的必要条件,故鲟类稳定的形态结构不能更好地适应不断变化的环境,C错误;不同生物的DNA等生物大分子的共同点,可以揭示生物有着共同的原始祖先,其差异的大小可以揭示当今生物种类亲缘关系的远近,故研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值,D正确。]
16.A [根据基因频率计算的公式可得:W1的基因频率=(211+114)×1/2÷1 000=16.25%,A符合题意。]
17.(除标注外,每空1分,共8分)(1)细胞坏死 (2)分化 抑制肠干细胞分裂和分化的激活 (3)结构 数量(2分) (4)减缓棉铃虫种群抗毒蛋白基因频率的增加速度(2分)
1 / 5命题区间七 遗传的基本定律
(总分:100分)
命题点1 孟德尔的遗传定律
1.(2分)(2024·安徽卷T12·姊妹题)雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番茄材料,研究者用基因型为 AaCcFf的番茄植株自交,所得子代的部分结果见图。其中,控制紫茎(A)与绿茎(a)、缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)的两对基因独立遗传,雄性可育(F)与雄性不育(f)为另一对相对性状,3对性状均为完全显隐性关系。下列分析正确的是(  )
[A]育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记
[B]子代的雄性可育株中,缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1∶1
[C]子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3∶1
[D]出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果
[2024·广东卷T14]
8 7 6 5 4 3 2 1 0 +0.5
2.(8分)(2024·安徽卷T12·姊妹题)某种瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1对等位基因控制。雌性株开雌花,经人工诱雄处理可开雄花,能自交;普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题:
(1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1,根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性,则F1瓜刺的表型及分离比是____________________。若要判断瓜刺的显隐性,从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是_______________________
_____________________________________________________________________。
(2)王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交,F1均为黑刺雌性株,F1经诱雄处理后自交得F2,能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是_________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)白刺瓜受消费者青睐,雌性株的产量高。在王同学实验所得杂交子代中,筛选出白刺雌性株纯合体的杂交实验思路是___________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[2024·新课标卷T34]
1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 +0.5
3.(10分)(2024·安徽卷T12·姊妹题)西瓜瓜形(长形、椭圆形和圆形)和瓜皮颜色(深绿、绿条纹和浅绿)均为重要育种性状。为研究两类性状的遗传规律,选用纯合体P1(长形深绿)、P2(圆形浅绿)和P3(圆形绿条纹)进行杂交。为方便统计,长形和椭圆形统一记作非圆,结果见表。
实验 杂交组合 F1表型 F2表型和比例
① P1×P2 非圆深绿 非圆深绿︰非圆浅绿︰圆形深绿︰圆形浅绿=9︰3︰3︰1
② P1×P3 非圆深绿 非圆深绿︰非圆绿条纹︰圆形深绿︰圆形绿条纹=9︰3︰3︰1
回答下列问题:
(1)由实验①结果推测,瓜皮颜色遗传遵循________定律,其中隐性性状为________。
(2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断,还需从实验①和②的亲本中选用______进行杂交。若F1瓜皮颜色为________,则推测两基因为非等位基因。
(3)对实验①和②的F1非圆形瓜进行调查,发现均为椭圆形,则F2中椭圆深绿瓜植株的占比应为________。若实验①的F2植株自交,子代中圆形深绿瓜植株的占比为________。
(4)SSR是分布于各染色体上的DNA序列,不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体。在P1和P2中SSR1长度不同,SSR2长度也不同。为了对控制瓜皮颜色的基因进行染色体定位,电泳检测实验①F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物,结果如图。据图推测控制瓜皮颜色的基因位于________染色体。检测结果表明,15号植株同时含有两亲本的SSR1和SSR2序列,同时具有SSR1的根本原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________,
同时具有SSR2的根本原因是_____________________________________。
(5)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系,对实验①F2中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。选择检测结果为________________________________________的植株,不考虑交换,其自交后代即为目的株系。
[2024·河北卷T23]
1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 +0.5
4.(10分)(2024·安徽卷T12·补偿题)某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位基因,且每种性状只由1对等位基因控制,其中控制籽粒颜色的等位基因为D、d;叶边缘的光滑形和锯齿形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性状,且只要有1对隐性纯合基因,叶边缘就表现为锯齿形。为研究上述性状的遗传特性,进行了如表所示的杂交实验。另外,拟用乙组F1自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株的叶片为材料,通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有等位基因,以辅助确定这些基因在染色体上的相对位置关系。预期对被检测群体中所有个体按PCR产物的电泳条带组成(即基因型)相同的原则归类后,该群体电泳图谱只有类型Ⅰ或类型Ⅱ,如图所示,其中条带③和④分别代表基因a和d。已知各基因的PCR产物通过电泳均可区分,各相对性状呈完全显隐性关系,不考虑突变和染色体互换。
组别 亲本杂交组合 F1的表型及比例
甲 紫花矮茎黄粒×红花高茎绿粒 紫花高茎黄粒∶红花高茎绿粒∶紫花矮茎黄粒∶红花矮茎绿粒=1∶1∶1∶1
乙 锯齿叶黄粒×锯齿叶绿粒 全部为光滑叶黄粒
(1)据表分析,由同一对等位基因控制的2种性状是________________,判断依据是_________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)据表分析,甲组F1随机交配,若子代中高茎植株占比为__________,则能确定甲组中涉及的2对等位基因独立遗传。
(3)图中条带②代表的基因是________;乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为________。若电泳图谱为类型Ⅰ,则被检测群体在F2中占比为________。
(4)若电泳图谱为类型Ⅱ,只根据该结果还不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位基因在染色体上的相对位置关系,需辅以对F2进行调查。已知调查时正值F2的花期,调查思路:__________________________;预期调查结果并得出结论:_______________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________。(要求:仅根据表型预期调查结果,并简要描述结论)
[2024·山东卷T22]
8 7 6 5 4 3 2 1 0 +0.5
5.(8分)(2024·湖北卷T18·子母题)已知小鼠毛皮的颜色由一组位于常染色体上的复等位基因B1(黄色)、B2(鼠色)、B3(黑色)控制。现有甲(黄色短尾)、乙(黄色正常尾)、丙(鼠色短尾)、丁(黑色正常尾)4种基因型的雌雄小鼠若干,某研究小组对其开展了系列实验,结果如图所示。
回答下列问题:
(1)基因B1、B2、B3之间的显隐性关系是________________________________。实验③中的子代比例说明了________________________________,其黄色子代的基因型是________。
(2)小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型共有______种,其中基因型组合为______的小鼠相互交配产生的子代毛皮颜色种类最多。
(3)小鼠短尾(D)和正常尾(d)是一对相对性状,短尾基因纯合时会导致小鼠在胚胎期死亡。小鼠毛皮颜色基因和尾形基因的遗传符合自由组合定律,若甲雌雄个体相互交配,则子代表型及比例为________________________________________;
为测定丙产生的配子类型及比例,可选择丁个体与其杂交,选择丁的理由是_____________________________________________________________________。
[2024·贵州卷T20]
1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 +0.5
6.(10分)(2024·湖北卷T18·姊妹题)玉米是我国栽培面积最大的农作物,籽粒大小是决定玉米产量的重要因素之一,研究籽粒的发育机制,对保障粮食安全有重要意义。
(1)研究者获得矮秆玉米突变株,该突变株与野生型杂交,F1表型与________相同,说明矮秆是隐性性状。突变株基因型记作rr。
(2)观察发现,突变株所结籽粒变小。籽粒中的胚和胚乳经受精发育而成,籽粒大小主要取决于胚乳体积。研究发现,R基因编码DNA去甲基化酶,亲本的该酶在本株玉米所结籽粒的发育中发挥作用。突变株的R基因失活,导致所结籽粒胚乳中大量基因表达异常,籽粒变小。野生型及突变株分别自交,检测授粉后14天胚乳中DNA甲基化水平,预期实验结果为_______________________________
_____________________________________________________________________。
(3)已知Q基因在玉米胚乳中特异表达,为进一步探究R基因编码的DNA去甲基化酶对Q基因的调控作用,进行如下杂交实验,检测授粉后14天胚乳中Q基因的表达情况,结果如表1。
表1
组别 杂交组合 Q基因表达情况
1 RRQQ(♀)×RRqq(♂) 表达
2 RRqq(♀)×RRQQ(♂) 不表达
3 rrQQ(♀)×RRqq(♂) 不表达
4 RRqq(♀)×rrQQ(♂) 不表达
综合已有研究和表1结果,阐述R基因对胚乳中Q基因表达的调控机制_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)实验中还发现另外一个籽粒变小的突变株甲,经证实,突变基因不是R或Q。将甲与野生型杂交,F1表型正常,F1配子的功能及受精卵活力均正常。利用F1进行下列杂交实验,统计正常籽粒与小籽粒的数量,结果如表2。
表2
组别 杂交组合 正常籽粒∶小籽粒
5 F1(♂)×甲(♀) 3∶1
6 F1(♀)×甲(♂) 1∶1
已知玉米子代中,某些来自父本或母本的基因,即使是显性也无功能。
①根据这些信息,如何解释基因与表2中小籽粒性状的对应关系?请提出你的假设_________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②若F1自交,所结籽粒的表型及比例为____________________,则支持上述假设。
[2024·北京卷T21]
命题点2 伴性遗传与人类遗传病
7.(2分)(2024·贵州卷T6·子母题)某二倍体动物的性别决定方式为ZW型,雌性和雄性个体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡,雌性个体中有1/10患甲病(由Z染色体上h基因决定)。下列叙述正确的是(  )
[A]该种群有11%的个体患该病
[B]该种群h基因的频率是10%
[C]只考虑该对基因,种群繁殖一代后基因型共有6种
[D]若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%,H基因频率不变
[2024·湖北卷T14]
8.(2分)(2024·贵州卷T6·姊妹题)果蝇翅型、体色和眼色性状各由1对独立遗传的等位基因控制,其中弯翅、黄体和紫眼均为隐性性状,控制灰体、黄体性状的基因位于X染色体上。某小组以纯合体雌蝇和常染色体基因纯合的雄蝇为亲本杂交得F1,F1相互交配得F2。在翅型、体色和眼色性状中,F2的性状分离比不符合9∶3∶3∶1的亲本组合是(  )
[A]直翅黄体♀×弯翅灰体♂ [B]直翅灰体♀×弯翅黄体♂
[C]弯翅红眼♀×直翅紫眼♂ [D]灰体紫眼♀×黄体红眼♂
[2024·全国甲卷T6]
9.(3分)(不定项)(2024·贵州卷T6·补偿题)位于同源染色体上的短串联重复序列(STR)具有丰富的多态性。跟踪STR的亲本来源可用于亲缘关系鉴定。分析下图家系中常染色体上的STR(D18S51)和X染色体上的STR(DXS10134,Y染色体上没有)的传递,不考虑突变,下列叙述正确的是(  )
[A]Ⅲ-1与Ⅱ-1得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/2
[B]Ⅲ-1与Ⅱ-1得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为3/4
[C]Ⅲ-1与Ⅱ-4得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/4
[D]Ⅲ-1与Ⅱ-4得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为0
[2024·黑、吉、辽卷T20]
10.(2分)(2024·贵州卷T6·补偿题)如图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和突变,下列推断错误的是(  )
[A]该致病基因不位于Y染色体上
[B]若Ⅱ-1不携带该致病基因,则Ⅱ-2一定为杂合子
[C]若Ⅲ-5正常,则Ⅱ-2一定患病
[D]若Ⅱ-2正常,则据Ⅲ-2是否患病可确定该病遗传方式
[2024·山东卷T8]
11.(2分)(2024·江西卷T15·子母题)某昆虫的性别决定方式为XY 型,张翅(A)对正常翅(a)是显性,位于常染色体;红眼(B)对白眼(b)是显性,位于 X 染色体。从白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,若子一代随机交配获得子二代,子二代中出现红眼正常翅的概率为(  )
[A]9/32 [B]9/16 [C]2/9 [D]1/9
[2024·浙江1月卷T14]
1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 +0.5
12.(10分)(2024·贵州卷T6·姊妹题)自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色,现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式,某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验,F1雌雄个体间相互交配,F2的表型及比值如下表。回答下列问题(要求基因符号依次使用A/a,B/b):
表型 正交 反交
棕眼雄 6/16 3/16
红眼雄 2/16 5/16
棕眼雌 3/16 3/16
红眼雌 5/16 5/16
(1)太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制,判断的依据为_______________;其中一对基因位于Z染色体上,判断依据为________________________。
(2)正交的父本基因型为________,F1基因型及表型为_______________________
____________________。
(3)反交的母本基因型为________,F1基因型及表型为______________________
____________________。
(4)下图为太阳鹦鹉眼色素合成的可能途径,写出控制酶合成的基因和色素的颜色___________________________________________________________________。
[2024·甘肃卷T20]
1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 +0.5
13.(10分)(2024·贵州卷T6·姊妹题)色盲可分为红色盲、绿色盲和蓝色盲等。红色盲和绿色盲都为伴X染色体隐性遗传,分别由基因L、M突变所致;蓝色盲属常染色体显性遗传,由基因s突变所致。回答下列问题:
(1)一绿色盲男性与一红色盲女性婚配,其后代可能的表型及比例为____________________或______________________________________________
_____________________________________________________________________;
其表型正常后代与蓝色盲患者(Ss)婚配,其男性后代可能的表型及比例为_____________________________________________________________________
(不考虑突变和基因重组等因素)。
(2)1个L与1个或多个M串联在一起,Z是L上游的一段基因间序列,它们在X染色体上的相对位置如图a。为阐明红绿色盲的遗传病因,研究人员将男性红绿色盲患者及对照个体的DNA酶切产物与相应探针杂交,酶切产物Z的结果如图b,酶切产物BL、CL、DL、BM、CM和DM的结果见下表,表中数字表示酶切产物的量。
BL CL DL BM CM DM
对照 15.1 18.1 33.6 45.5 21.3 66.1
甲 0 0 0 21.9 10.9 61.4
乙 15.0 18.5 0 0 0 33.1
丙 15.9 18.0 33.0 45.0 21.0 64.0
丁 16.0 18.5 33.0 45.0 21.0 65.0
①若对照个体在图a所示区域的序列组成为“Z+L+M+M”则患者甲最可能的组成为______________________(用Z、部分Z,L、部分L,M、部分M表示)。
②对患者丙、丁的酶切产物Z测序后,发现缺失Z1或Z2,这两名患者患红绿色盲的原因是________________________________。
③本研究表明:红绿色盲的遗传病因是____________________________________
_____________________________________________________________________。
[2024·湖南卷T18]
1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 +0.5
14.(11分)(2024·江西卷T15·补偿题)一个具有甲、乙两种单基因遗传病的家族系谱图如下。甲病是某种家族遗传性肿瘤,由等位基因A/a 控制;乙病是苯丙酮尿症,因缺乏苯丙氨酸羟化酶所致,由等位基因 B/b 控制,两对基因独立遗传。
回答下列问题:
(1)据图可知,两种遗传病的遗传方式为:甲病________________________;乙病________________________。推测Ⅱ-2的基因型是________。
(2)我国科学家研究发现,怀孕母体的血液中有少量来自胎儿的游离DNA,提取母亲血液中的DNA,采用PCR方法可以检测胎儿的基因状况,进行遗传病诊断。该技术的优点是____________________________________________________
________________________________________________________________________(答出2点即可)。
(3)科研人员对该家系成员的两个基因进行了PCR扩增,部分成员扩增产物凝胶电泳图如下。据图分析,乙病是由于正常基因发生了碱基________所致。假设在正常人群中乙病携带者的概率为 1/75,若Ⅲ-5与一个无亲缘关系的正常男子婚配,生育患病孩子的概率为________;若Ⅲ-5和Ⅲ-3婚配,生育患病孩子的概率是前一种婚配的________倍。因此,避免近亲结婚可以有效降低遗传病的发病风险。
(4)近年来,反义RNA药物已被用于疾病治疗。该类药物是一种短片段RNA,递送到细胞中,能与目标基因的 mRNA 互补结合形成部分双链,影响蛋白质翻译,最终达到治疗目的。上述家系中,选择________基因作为目标,有望达到治疗目的。
[2024·安徽卷T19]
1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 +0.5
15.(10分)(2024·江西卷T15·补偿题)遗传性牙龈纤维瘤病(HGF)是一种罕见的口腔遗传病,严重影响咀嚼、语音、美观及心理健康。2022年,我国科学家对某一典型的HGF家系(如图)进行了研究,发现ZNF862基因突变导致HGF发生。
回答下列问题:
(1)据图分析,HGF最可能的遗传方式是________________________。假设该致病基因的频率为p,根据最可能的遗传方式,Ⅳ2生育一个患病子代的概率为________(列出算式即可)。
(2)为探究ZNF862 基因的功能,以正常人牙龈成纤维细胞为材料设计实验,简要写出设计思路:_____________________________________________________
_____________________________________________________________________。
为从个体水平验证ZNF862基因突变导致HGF,可制备携带该突变的转基因小鼠,然后比较______________________的差异。
(3)针对HGF这类遗传病,通过体细胞基因组编辑等技术可能达到治疗的目的。是否也可以通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因组编辑来防治遗传病?作出判断并说明理由_________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[2024·广东卷T18]
1 / 12专题四 遗传学
命题点 2024年 2023年 2022年
命题点1 DNA是主要的遗传物质 甘肃卷T5 海南卷T13
命题点2 DNA的结构、复制及基因表达 贵州卷T5、T7, 黑、吉、辽卷T9, 浙江6月卷T9、T25, 浙江1月卷T9、T10, 湖北卷T16,安徽卷T11, 湖南卷T10,河北卷T4、T5 山东卷T5 广东卷T12,海南卷T11
命题特点 (1)试题主要体现了对生命观念、科学探究、科学思维素养的考查,DNA复制通常考查DNA复制的过程、特点及DNA半保留复制的证据。DNA的转录和翻译内容繁杂,常设置一个切入点如RNA病毒侵染细胞,考查学生对中心法则的理解能力、分析解决问题能力。 (2)新高考的命题试题的题干通常具有情境,需要学生审读出解题信息,在回答非选择题的问题时需要斟酌语句,注意答案的合理性。实验题能够依据题干要求,充分结合教材知识,设计实验,写出实验思路、并预期实验结果和结论。
命题趋向 命题趋势多围绕以下考向出发: (1)考查发现遗传物质实验的设计思路、设计技巧; (2)通过情境分析考查DNA分子的结构、复制过程; (3)结合情境实例考查中心法则的迁移应用,如逆转录过程中的酶、碱基配对、蛋白质的合成等。
命题点1 DNA是主要的遗传物质
(2024·甘肃卷T5)科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验,下列叙述正确的是(  )
A.肺炎链球菌体内转化实验中,加热致死的S型细菌的DNA分子在小鼠体内可使R型活细菌的相对性状从无致病性转化为有致病性
B.肺炎链球菌体外转化实验中,利用自变量控制的“加法原理”,将“S型细菌DNA+DNA酶”加入R型活细菌的培养基中,结果证明DNA是转化因子
C.噬菌体侵染实验中,用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA,发现其DNA进入宿主细胞后,利用自身原料和酶完成自我复制
D.烟草花叶病毒实验中,以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染,结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状
 以探究生物的遗传物质为切入点,考查探究遗传物质过程的经典实验,培养分析、概括的科学思维,树立通过科学实验验证问题的科学探究素养。
 以分析经典实验为载体,属于复杂熟悉的科学实验、科学探究情境。
 [①信息获取与分析]
信息提取 考教衔接 考点定位
A:肺炎链球菌体内转化实验 格里菲思的体内转化实验 已经加热致死的S型细菌,含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子
B: 肺炎链球菌体外转化实验 艾弗里体外转化实验 在对照实验中,控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如,在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中,与对照组相比,实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理,就利用了“加法原理”。与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如,在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传物质,就利用了“减法原理”
C:噬菌体侵染实验 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验 T2噬菌体侵染大肠杆菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分,进行大量增殖
D: 烟草花叶病毒实验 烟草花叶病毒的实验 从烟草花叶病毒中提取的蛋白质,不能使烟草感染病毒,但是,从这些病毒中提取的RNA,却能使烟草感染病毒。因此,在这些病毒中,RNA是遗传物质
[②逻辑推理论证]
[③选项解读]
格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验未单独研究每种物质的作用,A错误;在肺炎链球菌的体外转化实验中,利用自变量控制中的“减法原理”设置对照实验,通过观察只有某种物质不存在时,R型细菌的转化情况,最终证明了DNA是遗传物质,例如“S型细菌DNA+DNA酶”组除去了DNA,B错误;噬菌体为DNA病毒,其DNA进入宿主细胞后,利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制,C错误;烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染,结果发现RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状,而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状,D正确。
答案:D
(1)艾弗里的体外转化实验中,设置“S型细菌的DNA中加DNA酶”实验组的作用是什么?
                                   
                                   
(2)证明DNA是遗传物质的实验中,赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体的DNA和蛋白质。该实验不能标记C、H、O、N这些元素的原因是什么?
                                   
                                   
命题点2 DNA的结构、复制及基因表达
(2024·黑、吉、辽卷T9)下图表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程。研究发现,50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列叙述正确的是(  )
A.酶E的作用是催化DNA复制
B.甲基是DNA半保留复制的原料之一
C.环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素
D.DNA甲基化不改变碱基序列和生物个体表型
 以DNA的复制、DNA分子的甲基化为切入点,考查DNA分子复制的过程、表观遗传,认同生命过程的有序性、生命现象的复杂性。
 以DNA分子的复制、甲基化为载体,属于复杂陌生的生活、学习实践情境。
 [①信息获取与分析]
信息提取 考教衔接 考点定位
B:复制的原料 DNA分子复制的原料 DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板,以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,各自合成与母链互补的一条子链
C:环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素 表观遗传 有研究表明,吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高,对染色体上的组蛋白也会产生影响。不仅如此,还有研究发现,男性吸烟者的精于活力下降,精子中DNA的甲基化水平明显升高
D: 不改变碱基序列和生物个体表型  表观遗传 生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传(epigenetic inheritance)
[②逻辑推理论证]
[③选项解读]
由图可知,酶E的作用是催化DNA甲基化,A错误;DNA半保留复制的原料为四种脱氧核苷酸,没有甲基,B错误;研究发现,50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大,说明环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素,C正确;DNA甲基化不改变碱基序列,但会影响生物个体表型,D错误。
答案:C
(1)“单个核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链”的说法是否正确?
                                   
                                   
                                   
                                   
(2)蛙的红细胞和哺乳动物成熟的红细胞是否都能进行DNA的复制?
                                   
                                   
                                   
                                   
(2024·河北卷T4)下列关于DNA复制和转录的叙述,正确的是(  )
A.DNA复制时,脱氧核苷酸通过氢键连接成子链
B.复制时,解旋酶使DNA双链由5′端向3′端解旋
C.复制和转录时,在能量驱动下解旋酶将DNA双链解开
D.DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5′端向3′端
 以DNA分子的复制和转录为切入点,考查DNA分子复制、转录的过程,培养分析、概括的科学思维,认同生命现象是物质、能量、信息的统一体。
 以DNA分子的复制、转录为载体,属于复杂熟悉的生活、学习实践情境。
 [①信息获取与分析]
信息提取 考教衔接 考点定位
A:脱氧核苷酸、氢键 脱氧核苷酸间的连接方式 
B:解旋酶、5′端向3′端 解旋酶的作用  
C:转录时,解旋酶 RNA聚合酶的作用
D:延伸方向 DNA复制和转录的区别  
[②逻辑推理论证]
[③选项解读]
DNA复制时,脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成子链,A错误;复制时,解旋酶使得DNA双链从复制起点开始,以双向进行的方式解旋,这并不是从5′端到3′端的单向解旋,B错误;转录时不需要解旋酶,RNA聚合酶即可完成解旋,C错误;DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5′端向3′端,D正确。
答案:D
(1)DNA聚合酶、RNA聚合酶的底物、催化部位相同吗?
                                   
                                   
                                   
                                   
(2)“细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽”的说法正确吗?
                                   
                                   
                                   
                                   
【情境新命题】 自主诊断
真题1
(1)提示:起对照作用,从S型细菌中提取的DNA用DNA酶分解后,不能使R型细菌转化,可见DNA被分解后的产物不能使R型细菌转化为S型细菌,说明DNA才是使R型细菌发生转化的物质。
(2)提示:标记DNA用的是32P,标记蛋白质用的是35S,C、H、O、N是DNA和蛋白质共有的元素,若选择共有的元素做标记,则无法将DNA和蛋白质区分开。
真题2
(1)提示:否。在DNA聚合酶的作用下,单个脱氧核苷酸连接到DNA单链片段上形成子链。
(2)提示:蛙的红细胞进行无丝分裂,可进行DNA分子的复制;哺乳动物成熟的红细胞已丧失细胞核,也无各种细胞器,不能进行DNA分子的复制。
真题3
(1)提示:DNA聚合酶和RNA聚合酶的底物不同,催化部位相同。DNA聚合酶的底物为脱氧核苷酸,RNA聚合酶的底物为核糖核苷酸,二者催化部位均为磷酸二酯键。
(2)提示:转录可产生mRNA、tRNA、rRNA,其中tRNA和rRNA不能编码多肽。
9 / 9专题四 遗传学
高考真题衍生卷·命题区间六
命题点1
1.D [R型细菌无荚膜,无毒性,S型细菌有荚膜,有毒性,由此可推测S型细菌中的荚膜可能与荚膜多糖有关,A正确;在实验中转化的实质是S型细菌的DNA进入R型细菌细胞中并表达,B正确;加热可使S型细菌蛋白质功能丧失,而加热致死的S型细菌可以使R型细菌发生转化,说明加热致死的S型细菌的DNA的功能可能不受影响,C正确;S型细菌DNA被DNA酶水解后,就不能使R型细菌发生转化,D错误。]
命题点2
2.B [大肠杆菌在含有3H-脱氧核苷培养液中培养,DNA的复制方式为半保留复制,大肠杆菌拟核DNA第1次复制后产生的子代DNA的两条链一条被3H标记,另一条未被标记,大肠杆菌拟核DNA第2次复制时,以两条链中一条被3H标记,另一条未被标记的DNA分子为模板,结合题干显色情况可知,DNA双链区段①为浅色,②中两条链均含有3H显深色,③中一条链含有3H,一条链不含3H显浅色,A、C、D错误,B正确。]
3.C [线粒体和叶绿体中都有DNA,二者均是半自主细胞器,其基因转录时使用各自的RNA聚合酶,A正确;基因的DNA发生甲基化修饰,抑制RNA聚合酶的结合,从而影响基因的转录,可影响基因表达,B正确;由表可知,RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ的转录产物都有rRNA,但种类不同,说明两种酶识别的启动子序列不同,C错误;RNA聚合酶的本质是蛋白质,由表可知,RNA聚合酶Ⅰ定位在核仁中,该基因在核内转录、细胞质(核糖体)中翻译,产物最终定位在核仁发挥作用,D正确。]
4.D [由题意可知,细胞Ⅰ和细胞Ⅱ中催乳素合成基因的碱基序列相同,但细胞Ⅱ中该基因多个碱基被甲基化,导致仅细胞Ⅰ能合成催乳素,说明甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录,A正确;由题意可知,细胞Ⅱ经氮胞苷处理后,再培养可合成催乳素,说明氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化,B正确;甲基化可以遗传,同理,细胞Ⅱ经氮胞苷处理后,再培养可合成催乳素,这一特性也可遗传,所以处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素,C正确;题中细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型就是按基因是否甲基化划分的,D错误。]
5.C [转录是以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则合成RNA的过程,由于起始密码子是AUG,故①链是转录的模板链,转录时模板链读取的方向是3′→5′,即左侧是3′端,右侧是5′端,A错误;在①链5~6号碱基间插入一个碱基G,将会导致终止密码子提前出现,故合成的肽链变短,B错误;若在①链1号碱基前插入一个碱基G,在起始密码子之前加了一个碱基,不影响起始密码子和终止密码子之间的序列,故合成的肽链不变,C正确;mRNA是翻译模板,但由于密码子的简并,故碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链也可能相同,D错误。]
6.A [DNA的外侧是由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对,A正确;双链DNA中GC碱基对占比越高,DNA热变性温度越高,B错误;DNA聚合酶催化形成的是磷酸二酯键,C错误;互补的碱基在单链上所占的比例相等,若一条链的G+C占47%,则另一条链的G+C也占47%,A+T占1-47%=53%,D错误。]
7.C [由题干信息可知,糖原合成的中间代谢产物UDPG抑制S1蛋白水解酶的活性,蛋白R1需要经过S1和S2蛋白水解酶酶切后被激活,进而启动脂肪酸合成基因的转录,据此可知糖原合成的中间代谢产物UDPG可抑制脂肪酸的合成,因此体内多余的葡萄糖在肝细胞中优先转化为糖原,糖原饱和后转向脂肪酸合成,A正确。由题干信息可知,糖原合成的中间代谢产物UDPG通过膜转运蛋白F5进入高尔基体内,抑制S1蛋白水解酶的活性,进而抑制脂肪酸的合成,因此敲除F5蛋白的编码基因有利于脂肪酸的合成,会增加非酒精性脂肪肝的发生率,B正确。由题干信息可知,中间代谢产物UDPG进入高尔基体不利于脂肪酸的合成,降低高尔基体中UDPG量有利于脂肪酸的合成,从而会诱发非酒精性脂肪性肝病;蛋白R1经S1、S2蛋白水解酶酶切后被激活,进而启动脂肪酸合成基因的转录,S2蛋白失活不利于脂肪酸的合成,不会诱发非酒精性脂肪性肝病,C错误。脂肪酸合成基因的转录发生在细胞核中,因此R1可通过核孔进入细胞核,启动脂肪酸合成基因的转录,D正确。]
8.B [由表可知,该病毒为RNA病毒,根据碱基互补配对原则可知,该病毒复制合成的互补链中G+C含量与原RNA含量一致,为48.8%,A错误;逆转录病毒经逆转录得到的DNA可能整合到宿主细胞的DNA上,引起宿主DNA变异,B正确;病毒增殖需要的蛋白质在宿主细胞的核糖体上合成,C错误;必须是进行有性生殖的真核生物的细胞核基因遗传才遵循分离定律,病毒基因的遗传不符合分离定律,D错误。]
9.A [若编码链的一段序列为5′-ATG-3′,则模板链的一段序列为3′-TAC-5′,则mRNA碱基序列为5′-AUG-3′,该序列所对应的反密码子是5′-CAU-3′,A正确,B、C、D错误。]
1 / 3命题区间八 变异和进化
(总分:55分)
命题点1 基因突变和基因重组
1.(2分)(2024·甘肃卷T6·子母题)研究发现,短暂地抑制果蝇幼虫中PcG 蛋白(具有组蛋白修饰功能)的合成,会启动原癌基因zfhl的表达,导致肿瘤形成。驱动此肿瘤形成的原因属于(  )
[A]基因突变 [B]染色体变异
[C]基因重组 [D]表观遗传
[2024·广东卷T10]
2.(3分)(不定项)(2024·甘肃卷T6·子母题)单基因隐性遗传性多囊肾病是P基因突变所致。图中所示为某患者及其父母同源染色体上P基因的相关序列检测结果(每个基因序列仅列出一条链,其他未显示序列均正常)。患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点,但均未患病。患者弟弟具有①和②突变位点。下列分析正确的是(  )
[A]未突变P基因的位点①碱基对为A—T
[B]①和②位点的突变均会导致P基因功能的改变
[C]患者同源染色体的①和②位点间发生交换,可使其产生正常配子
[D]不考虑其他变异,患者弟弟体细胞的①和②突变位点不会位于同一条染色体上
[2024·河北卷T15]
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3.(10分)(2024·甘肃卷T6·姊妹题)作物在成熟期叶片枯黄,若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄(熟黄),其单基因突变纯合子m1在成熟期叶片保持绿色的时间延长(持绿)。回答下列问题:
(1)将m1与野生型杂交得到F1,表型为________(填“熟黄”或“持绿”),则此突变为隐性突变(A1基因突变为al基因)。推测A1基因控制小麦熟黄,将A1基因转入________个体中表达,观察获得的植株表型可验证此推测。
(2)突变体m2与m1表型相同,是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子,A2基因与A1基因是非等位的同源基因,序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知,与野生型基因相比,a1基因发生了______________,a2基因发生了______________,使合成的mRNA都提前出现了________,翻译出的多肽链长度变________,导致蛋白质的空间结构改变,活性丧失。A1(A2)基因编码A酶,图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果,其中________号株系为野生型的数据。
(3)A1和A2基因位于非同源染色体上,m1的基因型为________,m2的基因型为________。若将m1与m2杂交得到F1,F1自交得到F2,F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为________。
[2024·黑、吉、辽卷T24]
命题点2 染色体变异
4.(2分)(2024·浙江6月卷T2·子母题)有性杂交可培育出综合性状优于双亲的后代,是植物育种的重要手段。六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1。F1花粉母细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。
据图判断,错误的是(  )
[A]F1体细胞中有21条染色体 [B]F1含有不成对的染色体
[C]F1植株的育性低于亲本 [D]两个亲本有亲缘关系
[2024·北京卷T7]
5.(2分)(2024·浙江6月卷T2·子母题)某精原细胞同源染色体中的一条发生倒位,如图甲。减数分裂过程中,由于染色体倒位,同源染色体联会时会形成倒位环,此时经常伴随同源染色体的交叉互换,如图乙。完成分裂后,若配子中出现染色体片段缺失,染色体上增加某个相同片段,则不能存活,而出现倒位的配子能存活。下列叙述正确的是(  )
[A]图甲发生了①至③区段的倒位
[B]图乙细胞中Ⅱ和Ⅲ发生交叉互换
[C]该精原细胞减数分裂时染色体有片段缺失
[D]该精原细胞共产生了3种类型的可育雄配子
[2024·浙江1月卷T19]
6.(2分)(2024·浙江6月卷T2·子母题)甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻,但不抗稻瘟病(rr),乙品种水稻抗稻瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种,设计了下列育种方案,合理的是(  )
①将甲与乙杂交,再自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
②将甲与乙杂交,F1与甲回交,选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交,依次重复多代;再将选取的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
③将甲与乙杂交,取F1的花药离体培养获得单倍体,再诱导染色体数目加倍为二倍体,从中选取抗稻瘟病植株
④向甲转入抗稻瘟病基因,筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
[A]①② [B]①③ [C]②④ [D]③④
[2024·安徽卷T10]
7.(3分)(不定项)(2024·黑、吉、辽卷T15·姊妹题)果蝇的直翅、弯翅受Ⅳ号常染色体上的等位基因A、a控制。现有甲、乙2只都只含7条染色体的直翅雄果蝇,产生原因都是Ⅳ号常染色体中的1条移接到某条非同源染色体末端,且移接的Ⅳ号常染色体着丝粒丢失。为探究Ⅳ号常染色体移接情况,进行了如表所示的杂交实验。已知甲、乙在减数分裂时,未移接的Ⅳ号常染色体随机移向一极;配子和个体的存活力都正常。不考虑其他突变和染色体互换,下列推断正确的是(  )
实验①:甲×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅=7∶1,且雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1
实验②:乙×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅=3∶1,且直翅和弯翅群体中的雌雄比都是1∶1
[A]①中亲本雌果蝇的基因型一定为Aa
[B]②中亲本雌果蝇的基因型一定为aa
[C]甲中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端
[D]乙中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端
[2024·山东卷T17]
7 6 5 4 3 2 1 0 +0.5
8.(7分)(2024·黑、吉、辽卷T15·子母题)袁隆平研究杂交水稻,对粮食生产具有突出贡献。回答下列问题:
(1)用性状优良的水稻纯合体(甲)给某雄性不育水稻植株授粉,杂交子一代均表现雄性不育;杂交子一代与甲回交(回交是杂交后代与两个亲本之一再次交配),子代均表现雄性不育;连续回交获得性状优良的雄性不育品系(乙)。由此推测控制雄性不育的基因(A)位于________(填“细胞质”或“细胞核”)。
(2)将另一性状优良的水稻纯合体(丙)与乙杂交,F1均表现雄性可育,且长势与产量优势明显,F1即为优良的杂交水稻。丙的细胞核基因R的表达产物能够抑制基因A的表达。基因R表达过程中,以mRNA为模板翻译产生多肽链的细胞器是________。F1自交子代中雄性可育株与雄性不育株的数量比为________。
(3)以丙为父本与甲杂交(正交)得F1,F1自交得F2,则F2中与育性有关的表型有________种。反交结果与正交结果不同,反交的F2中与育性有关的基因型有________种。
[2024·全国甲卷T32]
命题点3 生物的进化
9.(2分)(2024·甘肃卷T7·姊妹题)地中海沿岸某陆地区域为控制蚊子的数量,每年在距海岸线0~20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂。某种蚊子的Est基因与毒素降解相关,其基因频率如图所示。下列分析正确的是(  )
[A]在区域A中,该种蚊子的Est基因频率发生不定向改变
[B]随着远离海岸线,区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要由迁入和迁出导致
[C]距海岸线0~60 km区域内,蚊子受到杀虫剂的选择压力相同
[D]区域A中的蚊子可快速形成新物种
[2024·河北卷T6]
10.(2分)(2024·甘肃卷T7·补偿题)我国科学家成功用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽固性尿路感染。下列叙述错误的是(  )
[A]运用噬菌体治疗时,噬菌体特异性侵染病原菌
[B]宿主菌经噬菌体侵染后,基因定向突变的概率变大
[C]噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化
[D]噬菌体繁殖消耗宿主菌的核苷酸、氨基酸和能量等
[2024·湖南卷T7]
11.(2分)(2024·甘肃卷T7·补偿题)下图是甲与其他四种生物β-珠蛋白前 40个氨基酸的序列比对结果,字母代表氨基酸,“·”表示该位点上的氨基酸与甲的相同,相同位点氨基酸的差异是进化过程中β-珠蛋白基因发生突变的结果。下列叙述错误的是(  )
[A]不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大
[B]位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要
[C]分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系
[D]五种生物相互比较,甲与乙的氨基酸序列差异最大,亲缘关系最远
[2024·安徽卷T13]
12.(2分)(2024·甘肃卷T7·补偿题)在酵母菌、植物、昆虫等不同生物类群中,rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的。这一事实为“这些不同生物类群具有共同祖先”的观点提供了(  )
[A]化石证据 [B]比较解剖学证据
[C]胚胎学证据 [D]分子水平证据
[2024·浙江6月卷T3]
13.(2分)(2024·甘肃卷T7·补偿题)EDAR基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR基因,研究发现,m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是(  )
[A]m的出现是自然选择的结果
[B]m不存在于现代非洲和欧洲人群中
[C]m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果
[D]MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降
[2024·广东卷T11]
14.(2分)(2024·甘肃卷T7·补偿题)痕迹器官是生物体上已经失去用处,但仍然存在的一些器官。鲸和海牛的后肢已经退化,但体内仍保留着后肢骨痕迹;食草动物的盲肠发达,人类的盲肠已经极度退化,完全失去了消化功能。据此分析,下列叙述错误的是(  )
[A]后肢退化痕迹的保留说明鲸和海牛起源于陆地动物
[B]人类的盲肠退化与进化过程中生活习性的改变有关
[C]具有痕迹器官的生物是从具有这些器官的生物进化而来的
[D]蚯蚓没有后肢的痕迹器官,所以和四足动物没有共同祖先
[2024·浙江1月卷T6]
15.(2分)(2024·甘肃卷T7·补偿题)鲟类是最古老的鱼类之一,被誉为鱼类的“活化石”。我国学者新测定了中华鲟、长江鲟等的线粒体基因组,结合已有信息将鲟科分为尖吻鲟类、大西洋鲟类和太平洋鲟类三个类群。下列叙述错误的是(  )
[A]鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据
[B]地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用
[C]鲟类稳定的形态结构能更好地适应不断变化的环境
[D]研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值
[2024·黑、吉、辽卷T8]
16.(2分)(2024·甘肃卷T7·补偿题)某水果的W基因(存在多种等位基因)影响果实甜度。研究人员收集到1 000棵该水果的植株,它们的基因型及对应棵数如下表。据表分析,这1 000棵植株中W1的基因频率是(  )
基因型 W1W2 W1W3 W2W2 W2W3 W3W4 W4W4
棵数 211 114 224 116 260 75
[A]16.25% [B]32.50% [C]50.00% [D]67.50%
[2024·江西卷T4]
8 7 6 5 4 3 2 1 0 +0.5
17.(8分)(2024·甘肃卷T7·姊妹题)苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白,被棉铃虫吞食后活化,再与肠道细胞表面受体结合,形成复合体插入细胞膜中,直接导致细胞膜穿孔,细胞内含物流出,直至细胞死亡。科学家将编码Bt毒蛋白的基因转入棉花植株,获得的转基因棉花能有效防控棉铃虫的危害。回答下列问题:
(1)Bt毒蛋白引起的细胞死亡属于________(填“细胞坏死”或“细胞凋亡”)。
(2)如果转基因棉花植株中Bt毒蛋白含量偏低,取食后的棉铃虫可通过激活肠干细胞分裂和________产生新的肠道细胞,修复损伤的肠道,由此导致杀虫效果下降。请据此提出一项可提高转基因棉花杀虫效果的改进思路:_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)在Bt毒蛋白的长期选择作用下,种群中具有抗性的棉铃虫存活的可能原因是:肠道细胞表面受体蛋白的________或________发生变化,导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。
(4)将Bt毒蛋白转基因棉花与非转基因棉花混种,可以延缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性,原因是_____________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[2024·湖北卷T20]
1 / 8命题区间六 遗传的分子基础
(总分:18分)
命题点1 DNA是主要的遗传物质
1.(2分)(2024·甘肃卷T5·子母题)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中,无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验,结合现有生物学知识所做的下列推测中,不合理的是(  )
[A]与R型菌相比,S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
[B]S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
[C]加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
[D]将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合,可以得到S型菌
[2021·全国乙卷T5]
命题点2 DNA的结构、复制及基因表达
2.(2分)(2024·黑、吉、辽卷T9·子母题)大肠杆菌在含有3H-脱氧核苷培养液中培养,3H-脱氧核苷掺入到新合成的 DNA链中,经特殊方法显色,可观察到双链都掺入3H-脱氧核苷的 DNA区段显深色,仅单链掺入的显浅色,未掺入的不显色。掺入培养中,大肠杆菌拟核DNA第2次复制时,局部示意图如图。DNA双链区段①、②、③对应的显色情况可能是(  )
[A]深色、浅色、浅色      [B]浅色、深色、浅色
[C]浅色、浅色、深色 [D]深色、浅色、深色
[2024·浙江1月卷T10]
3.(2分)(2024·黑、吉、辽卷T9·姊妹题)真核生物细胞中主要有3类RNA聚合酶,它们在细胞内定位和转录产物见下表。此外,在线粒体和叶绿体中也发现了分子量小的RNA聚合酶。下列叙述错误的是(  )
种类 细胞内定位 转录产物
RNA聚合酶Ⅰ 核仁 5.8S rRNA、18S rRNA、28S rRNA
RNA聚合酶Ⅱ 核质 mRNA
RNA聚合酶Ⅲ 核质 tRNA、5S rRNA
注:各类RNA均为核糖体的组成成分。
[A]线粒体和叶绿体中都有DNA,两者的基因转录时使用各自的RNA聚合酶
[B]基因的 DNA 发生甲基化修饰,抑制RNA聚合酶的结合,可影响基因表达
[C]RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ的转录产物都有rRNA,两种酶识别的启动子序列相同
[D]编码 RNA 聚合酶Ⅰ的基因在核内转录、细胞质中翻译,产物最终定位在核仁
[2024·安徽卷T11]
4.(2分)(2024·黑、吉、辽卷T9·姊妹题)大鼠脑垂体瘤细胞可分化成细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型,仅细胞Ⅰ能合成催乳素。细胞Ⅰ和细胞Ⅱ中催乳素合成基因的碱基序列相同,但细胞Ⅱ中该基因多个碱基被甲基化。细胞Ⅱ经氮胞苷处理后,再培养可合成催乳素。下列叙述错误的是(  )
[A]甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录
[B]氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化
[C]处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素
[D]该基因甲基化不能用于细胞类型的区分
[2024·贵州卷T5]
5.(2分)(2024·黑、吉、辽卷T9·补偿题)如图是某基因编码区部分碱基序列,在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为:甲硫氨酸—组氨酸—脯氨酸—赖氨酸……下列叙述正确的是(  )
[A]①链是转录的模板链,其左侧是5′端,右侧是3′端
[B]若在①链5~6号碱基间插入一个碱基G,合成的肽链变长
[C]若在①链1号碱基前插入一个碱基G,合成的肽链不变
[D]碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同
[2024·贵州卷T7]
6.(2分)(2024·河北卷T4·子母题)下列关于双链DNA分子结构的叙述,正确的是(  )
[A]磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA的基本骨架
[B]双链DNA中T占比越高,DNA热变性温度越高
[C]两条链之间的氢键形成由DNA聚合酶催化
[D]若一条链的G+C占47%,则另一条链的A+T也占47%
[2024·浙江6月卷T9]
7.(2分)(2024·河北卷T4·姊妹题)非酒精性脂肪性肝病是以肝细胞的脂肪变性和异常贮积为病理特征的慢性肝病。葡萄糖在肝脏中以糖原和甘油三酯两种方式储存。蛋白R1在高尔基体膜上先后经S1和S2蛋白水解酶酶切后被激活,进而启动脂肪酸合成基因(核基因)的转录。糖原合成的中间代谢产物UDPG能够通过膜转运蛋白F5进入高尔基体内,抑制S1蛋白水解酶的活性,调控机制如图所示。下列叙述错误的是(  )
[A]体内多余的葡萄糖在肝细胞中优先转化为糖原,糖原饱和后转向脂肪酸合成
[B]敲除F5蛋白的编码基因会增加非酒精性脂肪肝的发生率
[C]降低高尔基体内UDPG量或S2蛋白失活会诱发非酒精性脂肪性肝病
[D]激活后的R1通过核孔进入细胞核,启动脂肪酸合成基因的转录
[2024·湖南卷T10]
8.(2分)(2024·河北卷T4·姊妹题)某病毒具有蛋白质外壳,其遗传物质的碱基含量如表所示,下列叙述正确的是(  )
碱基种类 A C G T U
含量(%) 31.2 20.8 28.0 0 20.0
[A]该病毒复制合成的互补链中G+C含量为51.2%
[B]病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异
[C]病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成
[D]病毒基因的遗传符合分离定律
[2024·河北卷T5]
9.(2分)(2024·河北卷T4·补偿题)编码某蛋白质的基因有两条链,一条是模板链(指导mRNA合成),其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5′-ATG-3′,则该序列所对应的反密码子是(  )
[A]5′-CAU-3′ [B]5′-UAC-3′
[C]5′-TAC-3′ [D]5′-AUG-3′
[2024·湖北卷T16]
1 / 4命题点 2024年 2023年 2022年
命题点1 孟德尔的遗传定律 安徽卷T12, 广东卷T14,湖北卷T18, 贵州卷T20,北京卷T21, 山东卷T22,新课标卷T34 全国甲卷T6, 新课标卷T5, 全国乙卷T6, 北京卷T4、T19, 浙江6月卷T18, 浙江1月卷T25 北京卷T18, 全国乙卷T32, 浙江6月卷T9, 山东卷T6、T17, 全国甲卷T6、T32, 海南卷T15,湖南卷T19
命题点2 伴性遗传与人类遗传病 黑、吉、辽卷T20, 湖北卷T14、T22, 湖南卷T18,山东卷T8, 江西卷T15,贵州卷T6, 全国甲卷T6,北京卷T6, 广东卷T18,安徽卷T19, 甘肃卷T20,浙江6月卷T17 广东卷T16, 山东卷T7、T18、T23, 浙江6月卷T18、T24, 湖南卷T19,湖北卷T14 全国乙卷T6, 河北卷T7、T15, 广东卷T16、T19, 浙江6月卷T25、T28, 海南卷T6,湖南卷T15, 山东卷T22,北京卷T4
命题特点 (1)在正向遗传中,涉及显隐性的判定、基因在染色体上的位置(分离定律、自由组合定律、连锁互换定律)。在反向遗传中,涉及后代基因型及表型比例的计算。 (2)在遗传规律的验证方面,涉及基因分离定律及基因自由组合定律。验证遗传定律本质上是验证产生配子的种类和比例,在植物层面,可用自交或测交,对于动物,常用测交。要充分利用模型,如自交后代的3∶1或9∶3∶3∶1模型,测交后代的1∶1或1∶1∶1∶1模型。 (3)在基因的互作方面,主要考查基因的上位作用及基因互补原理。如常设致死情境。
命题趋向 (1)本命题区间试题大多题干文字较多,信息量大,多有表格或曲线,要求学生能够审读出题干中的文字、图形等信息,并依据这些信息进行演绎与推理。以具体实例考查分离定律、自由组合定律的后代性状及比例关系,以系谱分析、遗传育种等实际问题为情景,利用遗传规律考查设计杂交方案和育种方式。 (2)本命题区间试题主要体现了对科学思维、科学探究素养的考查,学生需具备的素养要素主要是实验设计、结果分析、演绎与推理。遗传规律结合伴性遗传考查的遗传定律的特点及概率计算,以生活实例中某人类遗传病的遗传图谱,考查某人类遗传病的遗传方式及概率计算。
命题点1 孟德尔的遗传定律
(2024·安徽卷T12)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,雄性全为黄色。继续让F1自由交配,理论上F2雌性中白色个体的比例不可能是(  )
A.1/2      B.3/4      C.15/16      D.1
 以某昆虫自由交配子代的比例计算为切入点,考查基因表达与性状的关系、分离定律,培养分析、概括的科学思维。
 以分离定律中概率计算为载体,属于复杂陌生的生活、学习实践情境。
 [①信息获取与分析]
信息提取 考教衔接 考点定位
题干:由常染色体上的一对等位基因控制 考查“等位基因”的基本概念 控制相对性状的基因,叫作等位基因(allele)
题干:控制白色的基因在雄虫中不表达 考查基因表达与性状的关系 基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状,细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是受到调控的
[②逻辑推理论证]
[③选项解读]
由题意可知,控制白色的基因在雄虫中不表达,随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,说明白色对黄色为显性,若相关基因用A/a表示,则亲代白色雌虫基因型为AA,黄色雄虫基因型为AA或Aa或aa。若黄色雄虫基因型为AA,则F1基因型为AA,F1自由交配,F2基因型为AA,F2雌性中白色个体的比例为1;若黄色雄虫基因型为Aa,则F1基因型为1/2AA、1/2Aa,F1自由交配,F2基因型为9/16AA、6/16Aa、1/16aa,F2雌性中白色个体的比例为15/16;若黄色雄虫基因型为aa,则F1基因型为Aa,F1自由交配,F2基因型为1/4AA、1/2Aa、1/4aa,F2雌性中白色个体的比例为3/4。综上所述,A符合题意,B、C、D不符合题意。
答案:A
(1)本题雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,是否说明昆虫体色的遗传为伴性遗传?
                                   
                                   
(2)杂合的雌雄昆虫自由交配,后代雌雄个体的体色是怎样的?
                                   
                                   
(2024·湖北卷T18)不同品种烟草在受到烟草花叶病毒(TMV)侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状(非敏感型),而品种乙则表现为感病(敏感型)。甲与乙杂交,F1均为敏感型;F1与甲回交所得的子代中,敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现,甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是(  )
A.该相对性状由一对等位基因控制
B.F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3
C.发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能
D.用DNA酶处理该病毒的遗传物质,然后导入正常乙植株中,该植株表现为感病
 以遗传现象的分析为切入点,考查自由组合定律、基因突变等基础知识,培养分析、概括的科学思维,对实验结果进行分析的科学探究素养。
 以TMV的遗传结果分析为载体,属于复杂陌生的生活、学习实践情境。
 [①信息获取与分析]
信息提取 考教衔接 考点定位
A:一对等位基因控制 等位基因概念 控制相对性状的基因,叫作等位基因(allele)
B:13∶3 自由组合定律的变式 性状表现为4种:黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒,它们之间的数量比是9∶3∶3∶1
C:碱基对的缺失  基因突变 DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变(gene mutation)
D: 遗传物质 烟草花叶病毒是RNA病毒  有些病毒不含有DNA,只含有蛋白质和RNA,如烟草花叶病毒
[②逻辑推理论证]
[③选项解读]
已知品种甲受TMV侵染后表现为无症状(非敏感型),而品种乙则表现为感病(敏感型)。甲与乙杂交,F1均为敏感型,说明敏感型为显性性状,F1与甲回交相当于测交,所得的子代中,敏感型与非敏感型植株之比为3∶1,说明控制该性状的基因至少为两对独立遗传的等位基因,假设为A/a、B/b,A错误;根据F1与甲回交所得的子代中,敏感型与非敏感型植株之比为3∶1,可知子一代基因型为AaBb,甲的基因型为aabb,且只要含有显性基因即表现敏感型,因此子一代AaBb自交所得子二代中非敏感型aabb占1/4×1/4=1/16,其余均为敏感型,即F2中敏感型和非敏感型的植株之比为15∶1,B错误;发生在N基因上的2个碱基对的缺失会导致基因的碱基序列改变,使表现敏感型的个体变为了非敏感型的个体,说明发生在N基因上的2个碱基对的缺失会影响该基因表达产物的功能,C错误;烟草花叶病毒遗传物质为RNA,由于酶具有专一性,用DNA酶处理该病毒的遗传物质,其RNA仍保持完整性,因此将处理后的病毒导入正常乙植株中,该植株表现为感病,D正确。
答案:D
(1)F1与甲回交所得的子代中,纯合子的比例是什么?
                                   
                                   
                                   
(2)用RNA酶处理该病毒的遗传物质,然后导入正常乙植株中,该植株表现如何?
                                   
                                   
                                   命题点2 伴性遗传与人类遗传病
(2024·贵州卷T6)人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性,位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性(甲),其父亲是色盲;一个色觉正常的双眼皮男性(乙),其母亲是单眼皮。下列叙述错误的是(  )
A.甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因
B.乙的一个精原细胞在减数分裂Ⅰ中期含四个单眼皮基因
C.甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲
D.甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/4
 以色盲的遗传为切入点,考查伴性遗传的特点、概率计算,培养分析、概括的科学思维。
 以色盲的遗传结果分析为载体,属于简单熟悉的生活、学习实践情境。
 [①信息获取与分析]
信息提取 考教衔接 考点定位
题干:其父亲是色盲 考查红绿色盲的遗传  人类红绿色盲的遗传主要有以下几种情况。 如果色觉正常的女性纯合子和男性红绿色盲患者结婚,在他们的后代中,儿子的色觉都正常;女儿虽表现正常,但由于从父亲那里得到了一个红绿色盲基因,因此都是红绿色盲基因的携带者。 如果女性红绿色盲基因的携带者和色觉正常的男性结婚,在他们的后代中,儿子有1/2的概率正常,1/2的概率为红绿色盲;女儿都不是色盲,但有1/2的概率是色盲基因的携带者。在这种情况下,儿子的色盲基因是从母亲那里遗传来的。 如果女性红绿色盲基因携带者和男性红绿色盲患者结婚,在他们的后代中,儿子和女儿各有1/2的概率为红绿色盲。 如果女性红绿色盲患者和色觉正常的男性结婚,在他们的后代中,儿子均为色盲,女儿均为携带者
C:色盲基因的来源  致病基因在家系中的传递  通过对人类红绿色盲的遗传分析,我们可以看出,位于 X染色体上的隐性基因的遗传特点是:患者中男性远多于女性;男性患者的基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿
D:单眼皮色觉正常女儿的概率   伴性遗传理论在实践中的应用  伴性遗传理论在医学和生产实践中应用广泛。根据伴性遗传的规律,可以推算后代的患病概率,从而指导优生
[②逻辑推理论证]
[③选项解读]
假设人类的双眼皮基因和单眼皮基因用A、a表示,A表示双眼皮,B、b表示红绿色盲,一个色觉正常的单眼皮女性(甲),其父亲是色盲,则甲的基因型为aaXBXb,一个色觉正常的双眼皮男性(乙),其母亲是单眼皮,乙的基因型为AaXBY,甲的卵原细胞在有丝分裂中期,核DNA进行了复制,有2个b基因,A正确;乙的基因型为AaXBY,减数分裂前的间期,核DNA进行复制,减数分裂Ⅰ中期含2个单眼皮基因,B错误;甲不患红绿色盲,一定有一个B基因,其父亲患红绿色盲,有b基因,遗传给甲,所以甲的基因型为aaXBXb,甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲,C正确;甲的基因型为aaXBXb,乙的基因型为AaXBY,甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/2×1/2=1/4,D正确。
答案:B
(1)甲、乙婚配生出色觉正常男孩的概率是什么?
                                   
                                   
                                   
(2)乙的色觉正常基因来自其父亲还是母亲?
                                   
                                   
                                   
(不定项)(2024·江西卷T15)某种鸟类的羽毛颜色有黑色(存在黑色素)、黄色(仅有黄色素,没有黑色素)和白色(无色素)3种。该性状由2对基因控制,分别是Z染色体上的1对等位基因A/a(A基因控制黑色素的合成)和常染色体上的1对等位基因H/h(H基因控制黄色素的合成)。对图中杂交子代的描述,正确的是(  )
A.黑羽、黄羽和白羽的比例是2∶1∶1
B.黑羽雄鸟的基因型是HhZAZa
C.黄羽雌鸟的基因型是HhZaZa
D.白羽雌鸟的基因型是hhZaW
 以某种鸟羽毛颜色遗传分析为切入点,考查伴性遗传,自由组合定律,培养分析、概括的科学思维。
 以某种鸟羽毛颜色遗传为分析载体,属于复杂陌生的生活、学习实践情境。
 [①信息获取与分析]
信息提取 考教衔接 考点定位
题干:2对基因控制 自由组合定律 自由组合定律(law of independent assortment):控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合
题干:Z染色体 伴性遗传的应用  鸡的性别决定方式与人类、果蝇的不同。雌性个体的两条性染色体是异型的(ZW),雄性个体的两条性染色体是同型的(ZZ)
[②逻辑推理论证]
[③选项解读]
根据图中杂交组合,亲本为HhZAW和hhZaZa,则子代为HhZAZa(黑羽雄鸟)、hhZAZa(黑羽雄鸟)、HhZaW(黄羽雌鸟)和hhZaW(白羽雌鸟),黑羽∶黄羽∶白羽=2∶1∶1,A、D正确,B、C错误。
答案:AD
(1)杂交子代中黑羽、黄羽和白羽的比例是2∶1∶1,子代个体中雌雄比例相等吗?
                                   
                                   
                                   
(2)子代白羽雌鸟减数分裂Ⅱ后期细胞中性染色体的组成是什么,数目是多少?
                                   
                                   
                                   
                                   
【情境新命题】 自主诊断
真题1
(1)提示:否,因为昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,出现雌雄体色差异是因为控制白色的基因在雄虫中不表达引起的。
(2)提示:子代雌性个体:白色∶黄色=3∶1,雄性个体全为黄色。
真题2
(1)提示:F1与甲回交为双杂合子与隐性纯合子的测交,子代中纯合子比例为1/4。
(2)提示:烟草花叶病毒的遗传物质为RNA,由于酶具有专一性,用RNA酶处理该病毒的遗传物质,其RNA分解,因此将处理后的病毒导入正常乙植株中,该植株表现为无症状。
真题3
(1)提示:1/2。
(2)提示:母亲。
真题4
(1)提示:子代基因型和表型为HhZAZa(黑羽雄鸟)、hhZAZa(黑羽雄鸟)、HhZaW(黄羽雌鸟)和hhZaW(白羽雌鸟),雄鸟∶雌鸟比例为1∶1。
(2)提示:次级卵母细胞(极体)中含有2条Z染色体或2条W染色体。
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