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(共80张PPT)
长句表述训练(二)
专题二　遗传
题号
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1．事实概述类
(1)mRNA与其作为传递遗传信息的信使的分子特点有__________
________________________________________________________
________________________________________________________。
提示：①由核糖核苷酸连接而成，含有四种碱基可以携带遗传信息；②一般为单链，而且比DNA短，能够通过核孔从细胞核转移到细胞质
(2)一种氨基酸可能有几个密码子的现象称为密码子的简并，密码子的简并的意义是_________________________________________，
地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码子称为密码子的统一性，密码子的统一性说明了________________________________。
提示：一方面可增强容错性，减少蛋白质或性状的差错；几种不同的密码子都编码同一种氨基酸可以保证翻译的速度　当今生物可能有共同的起源，或者说生命本质上是统一的
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(3)用体外实验的方法可合成多肽链，已知苯丙氨酸的密码子是UUU，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料除了人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸外还有__________________________。
提示：同位素标记的苯丙氨酸、除去了DNA和mRNA的细胞提取液
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(4)生物体进行有性生殖形成配子的过程中，在不发生染色体结构变异的情况下，产生基因重新组合的途径有两条，分别是______
________________________________________________。
提示：在减数分裂过程中，随着非同源染色体的自由组合，非等位基因自由组合；同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色单体上的基因重组
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2．原因分析类
(1)原核生物的拟核基因表达速率往往比真核生物的核基因表达的速率要快很多，原因是____________________________________
________________________________________________________。
提示：原核生物基因表达时转录和翻译可以同步进行，真核生物基因表达时先完成转录，再完成翻译
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(2)有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上进化产生的，与无氧呼吸相比其在进化地位上更为高等，从能量的角度分析原因是__________
_________________________________________________________。
提示：有氧呼吸能更充分地将有机物中的能量释放出来供细胞使用
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(3)捕食是常见的生物现象，捕食者的存在能够增加物种的多样性，原因是__________________________________________________
________________________________________________________，
捕食者的存在也增加群落的稳定性，原因是__________________
________________________________________________________。
提示：捕食者往往捕食个体数量多的物种，避免出现一种和少数几种生物在生态系统中占优势的局面，为其他生物的生存腾出了空间　群落中捕食者和被捕食者相互影响，又相互制约，使它们的数量在一定的范围内波动
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3．原因分析类
(1)DNA甲基化是在DNA甲基转移酶的作用下，将甲基选择性地添加到胞嘧啶上形成5-胞嘧啶的过程。研究发现，雌蜂幼虫用不同的食物喂养，基因组的甲基化程度不同(图1)。科学家通过现代生物技术手段，得到Dnmt3(DNA甲基转移酶的一种)基因被敲除的雌蜂幼虫，在同样喂食花粉和花蜜的条件下，该雌蜂幼虫发育成蜂王(图2)。据此研究解释蜜蜂幼虫因食物不同而发育不同的原因
_________________________________________________________。
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提示：蜜蜂的幼虫以花粉和花蜜为食，Dnmt3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，造成与性别分化有关的基因被甲基化而不能表达，发育成了工蜂；蜜蜂的幼虫以蜂王浆为食，使Dnmt3基因不表达，与性别分化有关的基因正常表达而发育成蜂王
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(2)凤仙花的花瓣有单瓣和重瓣两种，由一对等位基因控制。重瓣凤仙花自交，子代都是重瓣花，单瓣凤仙花自交，子代单瓣和重瓣的比例为1∶1，请解释原因_______________________________。
提示：凤仙花花瓣的单瓣对重瓣为显性，单瓣凤仙花产生的含显性基因的精子或卵细胞死亡
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(3)科学家将耐盐植物的耐盐基因成功导入了小麦体内，结果发现一批植物自交后代耐盐∶不耐盐＝3∶1，另一批植物自交后代耐盐∶不耐盐＝15∶1。分析原因是___________________________。
提示：自交后代耐盐∶不耐盐＝3∶1的植物其亲本只在一条染色体上导入了耐盐基因。自交后代耐盐∶不耐盐＝15∶1的植物其亲本两条非同源染色体上导入了耐盐基因
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(4)基因型为AaDdTt的植株产生配子的种类及比例为：AtD∶aTD∶ATD∶atD∶Atd∶aTd∶ATd∶atd＝9∶9∶1∶1∶9∶9∶1∶1，请解释其产生的原因是(不考虑突变和致死情况)______________________________________________。
提示：①A、t基因在一条染色体上，a、T基因在对应的同源染色体上，D、d基因在另一对同源染色体上。②在减数分裂过程中，Aa和Tt所在的染色体发生了部分互换
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(5)让灰色长翅雌雄果蝇杂交，子代雌雄果蝇均出现灰色长翅∶灰色残翅∶白色长翅∶白色残翅＝6∶2∶3∶1。出现该分离比的原因是__________________________________________________。
提示：①控制灰色、白色和长翅、残翅的两对等位基因位于两对同源染色体上(或“控制灰色、白色和长翅、残翅的两对等位基因符合自由组合定律”)；②灰色(显性)纯合果蝇致死(或“含有灰色基因雌雄配子不能结合”)
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(6)在自然人群中，男性的色盲患者多于女性，原因是_________________________________________________________
________________________________________________________。
提示：红绿色盲是伴X隐性遗传，男性只有一条X染色体，只要X染色体上有色盲基因，就表现为色盲；女性有两条X染色体，两条X染色体上同时具有色盲基因时，才会患色盲
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(7)野生型链孢霉能在基本培养基上生长，而用X射线照射后的链孢霉却不能在基本培养基上生长。在基本培养基中添加某种维生素后，该链孢霉又能生长了，原因是_______________________。
提示：X射线照射诱发链孢霉产生了基因突变，造成催化合成该种维生素的酶不能合成，细胞中缺乏该种维生素不能生长。在基本培养基中添加该种维生素后，链孢霉就能生长了
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(8)已知某植物的宽叶对窄叶是显性，纯种宽叶植株与窄叶植株杂交的后代中，偶然发现一株窄叶个体，你如何解释这一现象？______。
提示：可能是纯种宽叶个体在产生配子时发生了基因突变，也可能是纯种宽叶个体产生的配子中含宽叶基因的染色体片段缺失
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4．判断依据类
果蝇眼睛的颜色野生型均为红眼，经基因突变产生的隐性性状中有白眼和朱红眼，控制白眼、朱红眼的基因均位于X染色体上。让白眼雌果蝇与朱红眼雄果蝇杂交，后代雌果蝇全为野生型红眼，雄果蝇全为白眼。据该实验结果判断，白眼基因与朱红眼基因________(填“是”或“不是”)等位基因，判断的依据是_________。
提示：不是　若互为等位基因，杂交后代雌果蝇为朱红眼或白眼，不可能出现野生型红眼
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5．分析评价类
为了研究线粒体内RNA聚合酶的合成，科学家采用溴化乙啶(能专一性抑制线粒体DNA的转录)完成了下表实验。
组别 实验处理 实验结果
实验组 用含溴化乙啶的培养基培养链孢霉 链孢霉线粒体RNA聚合酶含量很高
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(1)从实验结果来看链孢霉线粒体内的RNA聚合酶由________(填“细胞核DNA”或“线粒体DNA”)控制合成，理由是_________。
(2)线粒体基因表达的产物对细胞核基因的表达________(填“有”或“没有”)影响，理由是_______________________。
组别 实验处理 实验结果
对照组 用不含溴化乙啶的培养基培养链孢霉 链孢霉线粒体RNA聚合酶含量正常
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提示：(1)细胞核DNA　线粒体DNA的转录被抑制后，链孢霉线粒体RNA聚合酶含量很高
(2)有　线粒体DNA的转录被抑制后，链孢霉线粒体RNA聚合酶含量很高，而线粒体DNA转录不被抑制时，链孢霉线粒体RNA聚合酶含量恢复正常
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6．实验思路类
(1)研究者在两个纯种的小鼠品系均发现了眼睛变小的隐性突变个体，欲通过一代杂交实验确定这两个隐性突变基因是否为同一基因的等位基因，请设计杂交实验并预测实验结果：___________。
提示：让两个纯种品系的小鼠杂交，观察子代的性状。若子代都是眼睛变小，则突变的两个基因为同一基因的等位基因；若子代眼睛正常，则突变的两个基因不是同一基因的等位基因
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(2)果蝇翅膀的形状有卷翅和正常翅，是由常染色体上的一对等位基因控制。研究表明卷翅基因具有如下遗传特性：卷翅基因为显性，并且有纯合致死效应。现有卷翅雄果蝇、正常翅雌果蝇和正常翅雄果蝇，请设计实验证明卷翅基因的遗传特性。(要求：写出杂交方案并预期实验结果)________________________________。
提示：让卷翅雄果蝇与正常翅雌果蝇杂交得到F1，再让F1中卷翅雌、雄果蝇相互交配(或F1中卷翅雌果蝇与亲代卷翅雄果蝇杂交)，F2果蝇出现卷翅∶正常翅＝2∶1，则证明卷翅基因为显性，并且有纯合致死效应
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(3)实验室里有3瓶不同基因型的红眼果蝇，分别装有红眼雄蝇和两种不同基因型的红眼雌蝇，请设计实验方案，鉴别上述3瓶果蝇的基因型(显性基因用B表示)_________________________。
提示：先根据第二性征鉴别确定三瓶果蝇的性别，若为雄性红眼果蝇，则该瓶果蝇基因型为XBY，再用该红眼雄性果蝇分别与另两瓶中的红眼雌性果蝇交配，观察统计子代雄果蝇的眼色。若子代雄果蝇都为红眼，则该瓶红眼雌果蝇的基因型为XBXB，若子代雄果蝇中红眼和白眼的比例为1∶1，则该瓶红眼雌果蝇的基因型为XBXb
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7．开放思维类
(1)果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性；长翅(V)对残翅(v)为显性，这两对等位基因位于常染色体上。一对灰身残翅与黑身长翅的果蝇杂交，子代出现灰身长翅、灰身残翅、黑身长翅、黑身残翅，比例为1∶1∶1∶1。
①该实验结果能不能证明这两对等位基因位于两对同源染色体上，请说明理由。_____________________________________。
②请利用上述杂交实验的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，要求这两个实验都能独立证明两对基因位于两对同源染色体上。请写出两个实验的杂交组合及子代表型的比例。__________。
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提示：①不能，因为两对等位基因位于一对同源染色体上和位于两对同源染色体上，都会出现这一结果　②实验1：灰身长翅×灰身长翅，子代表型的比例为9∶3∶3∶1；实验2：灰身长翅×黑身残翅，子代表型的比例为1∶1∶1∶1
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(2)已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：
①若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)________________________________________________。
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②假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)_____________________________。
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提示：①选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表型，且比例为9∶3∶3∶1，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上　②选择①×②杂交组合进行正反交，观察F1雄性个体的表型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上
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(3)已知果蝇的性染色体上有一对基因D、d，分别控制着红眼和白眼的遗传。现有纯种雌雄红眼、纯种雌雄白眼及各种类型的杂合体果蝇，请通过一次杂交实验，确定D、d基因在性染色体上的位置，即分布在X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上？请写出实验设计思路，预期实验结果及结论。_______________。
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提示：方法一：实验思路：选择纯合白眼雌性果蝇与纯合红眼雄性果蝇杂交。实验结果分析与结论：若子代雌雄果蝇全表现为红眼，则基因位于X、Y染色体的同源区段；若子代雌性表现为红眼，雄性表现为白眼，则基因只位于X染色体上
方法二：实验思路：选择杂合红眼雌性果蝇与纯合红眼雄性果蝇杂交。实验结果分析与结论：若子代(雌)雄果蝇全表现为红眼，则基因位于X、Y染色体的同源区段；若子代(雌性表现为红眼，)雄性表现为红眼∶白眼＝1∶1，则基因只位于X染色体上
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(4)有人选取豌豆的高茎与矮茎杂交得子一代，子一代全为高茎。子一代自交得子二代，子二代出现了性状分离，但分离比并不是预期的3∶1，而是出现了高茎∶矮茎＝35∶1。产生这一现象的原因可能是_______________________________，证明该解释的实验设计方案是__________________。
提示：染色体加倍形成了四倍体DDdd，DDdd减数分裂产生三种配子DD∶Dd∶dd＝1∶4∶1　让子一代与矮茎豌豆测交，若后代出现高茎∶矮茎＝5∶1，则说明子一代是四倍体DDdd
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专题限时集训(二)　遗传
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(建议用时：40分钟)
一、选择题
1．(2024·重庆巴蜀中学期中)关于DNA合成原料的来源，科学家曾提出三种假说：①细胞内自主合成②从培养基中摄取③二者都有。为验证三种假说，设计如下实验：将大肠杆菌在含15N标记的脱氧核苷酸培养基中培养一代，然后对提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置。图甲、乙、丙表示DNA在离心管中的可能位置。下列叙述正确的是(　　)
A．大肠杆菌的拟核DNA含有两个游离的磷酸基团
B．离心后离心管不同位置的DNA放射性强度不同
C．若支持观点①，则实验结果应为图丙所示结果
D．若支持观点②，则实验结果应为图乙所示结果
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C　[大肠杆菌的拟核DNA为环状DNA，不含游离的磷酸基团，A错误；15N没有放射性，B错误；将大肠杆菌在15N标记的脱氧核苷酸培养基中培养一代的时间，然后利用密度梯度离心法分离提取DNA，若合成DNA的原料是细胞内自主合成，则合成的DNA没有15N标记，离心后DNA均为14N，位于顶部，对应图丙；若合成DNA的原料是从培养基中摄取，则得到的子代DNA分子一条链是15N，一条链是14N，离心后位于中部，对应图甲，C正确，D错误。]
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2．(2024·江苏南通调研)科研人员测定某噬菌体单链DNA的序列，得到其编码蛋白质的一些信息，如下图所示。下列分析正确的是
(　　)
A．该噬菌体的基因在DNA上均以一定的顺序依次排列
B．D基因表达时首先以该单链DNA上的D基因为模板转录出mRNA
C．甘氨酸(Gly)可能具有GGU、GGA等多种密码子
D．该单链DNA上发生碱基的增添、缺失、替换均会引起基因突变
√
B　[该噬菌体的基因在DNA上并非以一定的顺序依次排列，可能含有重叠基因，A错误；D基因表达时首先以该单链DNA上的D基因为模板转录出mRNA，B正确；密码子是mRNA编码一个氨基酸的三个碱基，此图是噬菌体单链DNA的序列，所以甘氨酸(Gly)可能具有CCA、CCU等多种密码子，C错误；该单链DNA上发生碱基的增添、缺失、替换不一定会引起基因突变，DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫作基因突变，D错误。]
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3．(2024·全国新课标卷)某种二倍体植物的P1和P2植株杂交得F1，F1自交得F2。对个体的DNA进行PCR检测，产物的电泳结果如图所示，其中①～⑧为部分F2个体，上部2条带是一对等位基因的扩增产物，下部2条带是另一对等位基因的扩增产物，这2对等位基因位于非同源染色体上。下列叙述错误的是(　　)
A．①②个体均为杂合体，F2中③所占的比例大于⑤
B．还有一种F2个体的PCR产物电泳结果有3条带
C．③和⑦杂交子代的PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同
D．①自交子代的PCR产物电泳结果与④电泳结果相同的占1/2
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D　[由题可知，这2对等位基因位于非同源染色体上，假设A/a为上部两条带的等位基因，B/b为下部两条带的等位基因，由电泳图可知P1的基因型为AAbb，P2的基因型为aaBB，F1的基因型为AaBb，F2中①AaBB和②Aabb都为杂合子，③AABb占F2的比例为1/8，⑤AABB占F2的比例为1/16，A正确；电泳图中的F2的基因型依次为AaBB、Aabb、AABb、aaBB、AABB、AAbb、aabb、AaBb，未出现的基因型为aaBb，其个体PCR产物电泳结果有3条带，B正确；③AABb和⑦aabb杂交后代为Aabb、 AaBb，其PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同，C正确；①AaBB自交子代为AABB(1/4)、AaBB(1/2)、aaBB(1/4)，其PCR产物电泳结果与④aaBB电泳结果相同的占1/4，D错误。]
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4．(2024·湖北武汉模拟)已知南瓜瓜形由基因A/a与B/b控制。甲、乙两种南瓜杂交，结果如图所示。用A、a、B、b四种基因的特异性引物对甲、乙南瓜果肉细胞的DNA进行PCR扩增，并用A基因特异性引物对圆形南瓜丙、用B基因特异性引物对圆形南瓜丁的DNA进行PCR扩增作为标准参照，PCR产物电泳结果如下图所示。在不考虑变异的情况下，下列叙述错误的是(　　)
A．甲南瓜的基因型为AAbb
B．F1的瓜与乙南瓜杂交，子代不出现长圆形南瓜
C．F2中圆形南瓜自交后代会发生性状分离
D．F2扁盘形南瓜中自交能产生圆形的占4/9
D　[分析实验数据：杂交实验F2中扁盘形瓜∶圆形瓜∶长圆形瓜约为9∶6∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明A/a与B/b遵循基因的自由组合定律，F1中扁盘形瓜的基因型为AaBb，含有A和B表现为扁盘形，只含有A或B表现为圆形瓜，用A基因特异性引物对圆形南瓜丙、
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用 B 基因特异性引物对圆形南瓜丁的DNA进行PCR扩增作为标准参照，结合PCR产物电泳结果可知，甲含有A，乙含有B，故甲南瓜的基因型为AAbb，乙南瓜的基因型为aaBB，A正确；结合A选项的分析，F1的瓜(AaBb)与乙南瓜(aaBB)杂交，子代不出现长圆形南瓜(aabb)，B正确；F2中圆形南瓜(AAbb、Aabb、aaBB、aaBb)中的Aabb和aaBb自交后代会发生性状分离，C正确；F2扁盘形南瓜中(1AABB、4AaBb、2AaBB、2AABb)自交能产生圆形的(4AaBb、2AaBB、2AABb)占8/9，D错误。]
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5．(2024·湖北荆州模拟)果蝇Al、A2、A3为3种不同突变体品系(突变基因位于Ⅱ号染色体上)，均导致眼色隐性。为了研究突变基因相对位置关系，进行两两杂交实验，结果如下图：
P　A1×A2
F1野生型 P　A2×A3
F1突变型 P　A1×A3
F1野生型
据此可分析A1、A2、A3和突变型F1四种突变体的基因型(A1、A2、A3隐性突变基因分别用a1、a2、a3表示，野生型基因用“＋”表示)。下列说法错误的是(　　)
A．A2与A3是同一位点基因向不同方向突变的结果
B．F1突变型相互交配后代眼色表型不会发生性状分离
C．F1野生型相互交配后代眼色表型有三种，比例为1∶2∶1
D．该实验表明存在多对等位基因控制一对相对性状的情况
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C　[由题干信息可知，果蝇A1、A2、A3为3种不同眼色隐性突变体品系且突变基因位于Ⅱ号染色体上，则A1的基因型为a1a1、A2的基因型为a2a2、A3的基因型为a3a3、野生型的基因型为＋＋，A2和A3杂交，后代都是突变型，说明a2和a3两个基因位于Ⅱ染色体的相同位置，所以A2与A3是同一位点基因向不同方向突变的结果，且突变型F1的基因型为a2a3，其相互交配后代眼色表型都为突变型，不会发生性状分离，A、B正确；A1的基因型为a1a1、A2的基因型为a2a2、A3的基因型为a3a3、野生型的基因型为＋＋，A1和A2杂交，后代都是野生型，说明a1和a2两个基因位于Ⅱ染色体的不同位
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置，a1与野生型基因以及a2与野生型基因都在一条染色体上，但位置不同，所以让F1野生型相互交配后代眼色表型有两种，野生型∶突变型＝2∶2＝1∶1，C错误；A1的基因型为a1a1、A2的基因型为a2a2、A3的基因型为a3a3、野生型的基因型为＋＋，突变型的基因型为a2a3，表明存在多对等位基因控制一对相对性状的情况，D正确。]
题号
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6．(2024·重庆巴蜀中学期中)限性遗传是指常染色体上的基因只在一种性别中表达，而在另一种性别中完全不表达的现象。鸡的羽形由一对等位基因H、h控制，雌鸡都是母羽，雄鸡既有雄羽又有母羽。鸡的羽色芦花和非芦花由另一对等位基因B、b控制。雄羽非芦花雄鸡和母羽芦花雌鸡杂交，F1为母羽非芦花雌鸡、母羽芦花雄鸡，F1随机交配，F2为母羽芦花雌鸡∶母羽非芦花雌鸡∶母羽芦花雄鸡∶母羽非芦花雄鸡∶雄羽芦花雄鸡∶雄羽非芦花雄鸡＝4∶4∶3∶3∶1∶1。下列分析正确的是(　　)
A．控制鸡羽形的基因位于性染色体上
B．控制鸡羽色的基因存在限性遗传现象
C．亲本雌鸡的基因型为HHZBW
D．F2雌鸡共有2种基因型
题号
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√
C　[F1雌性全为非芦花鸡，雄性全为芦花鸡，F2中雌鸡全为母羽，雄鸡出现性状分离，且性状分离比为母羽∶雄羽＝3∶1，因此羽形属于常染色体上的限性遗传，羽色属于伴性遗传，A、B错误；根据题意可推知亲本雄羽非芦花雄鸡和母羽芦花雌鸡的基因型分别为hhZbZb、HHZBW，C正确；亲本雄羽非芦花雄鸡和母羽芦花雌鸡的基因型分别为hhZbZb、HHZBW，子一代的基因型为HhZbW、HhZBZb，则子二代雌性的基因型共3×2＝6种，D错误。]
题号
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7．(2024·重庆巴蜀中学检测) “单亲二体”(UPD)是指人的受精卵中，23对染色体的某一对同源染色体都来自父方或母方。如图为UPD的某种发生机制，其中三体合子的三条染色体在发育中会随机丢失1条，称为“三体自救”。下列叙述正确的是(　　)
A．“单亲二体”属于染色体数目变异，该变异在联会时可以观察到
B．若三体合子为XXY，则将来发育成女孩的概率为1/3，且一定与图中二体卵子基因型相同
C．一对表型正常的父母不可能生出UPD红绿色盲男孩
D．若表现正常的父母生出UPD红绿色盲女孩，则可能是母方减数分裂Ⅰ异常所致
题号
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√
C　[据题意可知，单亲二体发生机制是：三体合子的三条染色体在发育过程中随机丢失1条，其染色体数目未发生改变，A错误；若三体合子为XXY，可记为X1X2Y，由于其随机丢失一条染色体，则子代可能为X1X2、X1Y、X2Y，即有1/3的概率发育为女孩，但其基因型不一定与图中二体卵子基因型相同，B错误；已知红绿色盲基因是伴X染色体隐性遗传，因此一对表现正常的父母生出患红绿色盲的男孩，其染色体为双亲整倍体，不可能为UPD，C正确；若某表现正常的父母生出色盲女孩，设相关基因是B/b，则双亲基因型是XBXb、XBY，则该女孩基因型是XbXb，由于父亲不携带致病基因，则该UPD女孩(一对X染色体均来自母方)可能是母方减数分裂Ⅱ异常，两条Xb染色体不分离所致，D错误。]
题号
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8．(2024·湖北武汉模拟)X地三色堇主要依靠Y地昆虫传粉，在20年中，X地的三色堇花朵小了10%，花蜜产量减少20%，自花受粉的比例增加了25%，传粉昆虫造访减少，同时期Y地的昆虫也在大量减少。下列叙述错误的是(　　)
A．三色堇和传粉昆虫间可能存在协同进化
B．X地三色堇发生的变化是自然选择的结果
C．三色堇中与自花受粉有关基因的频率升高
D．自花受粉有利于增加三色堇的遗传多样性
√
D　[三色堇花朵变小，花蜜产量随之减少，自花受粉比例上升，传粉昆虫造访减少，相应的昆虫数量减少，说明三色堇和传粉昆虫间可能存在协同进化，二者之间相互影响，A正确；自然选择指生物在生存斗争中适者生存、 不适者被淘汰的现象，X地三色堇在20年间自花受粉的比例增加了25%，传粉昆虫造访减少，其发生的变化是自然选择的结果，B正确；结合题干，自花受粉的比例增加，即经过自然选择，三色堇中与自花受粉有关基因的频率升高，C正确；自花受粉(相同基因型之间的杂交，不利于不同个体间的基因交流)不利于增加三色堇的遗传多样性，D错误。]
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9．(不定项)(2024·湖南长沙联考)硒代半胱氨酸(Sec，分子式为C3H7NO2Se)参与硒蛋白合成，硒蛋白mRNA中存在一个呈折叠环状的硒代半胱氨酸引导插入序列(S序列)，该序列对Sec参与多肽链合成的过程至关重要。下图表示真核细胞Sec的翻译机制，下表为部分密码子表。相关叙述正确的是(　　)
A．半胱氨酸氨基中的氢原子被硒取代即成为Sec
B．在核糖体中Sec可与其他氨基酸发生缩合反应
C．硒蛋白mRNA中可能含有两个UGA序列且功能不同
D．图中mRNA与tRNA分子内部都存在氢键
密码子 氨基酸
AUG 甲硫氨酸(起始)
UAA 终止
UAG 终止
UGA 终止、硒代半胱氨酸
√
题号
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√
√
BCD　[由图可知，UGA为终止密码子，但也可以决定硒代半胱氨酸。当UGA携带硒代半胱氨酸时，由于S序列的调控，肽链可以继续延伸。生物体的各种氨基酸基本结构类似，结构差异体现在R基，半胱氨酸与硒代半胱氨酸的不同是R基的硫原子被硒取代，A错误；在核糖体中氨基酸之间发生脱水缩合反应，B正确；UGA为终止密码子，但也可以决定硒代半胱氨酸，所以硒蛋白mRNA中可能含有两个UGA序列且功能不同，C正确；图中mRNA与tRNA分子内部可以折叠，形成氢键，D正确。]
题号
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10．(不定项)(2024·湖南长沙一中模拟)某植物无性染色体，性别由两对等位基因决定，M基因决定雄性可育，m基因决定雄性不育；F基因决定雌性不育，f基因决定雌性可育。自然种群中该植物只有雄株和雌株(各占一半)，已知该植物没有染色体互换和遗传致死现象。下列叙述正确的是(　　)
A．两对等位基因的遗传可能遵循基因的自由组合定律
B．该群体中雄株基因型为MmFf，雌株基因型为mmff
C．m基因和f基因在群体中的基因频率均为3/4
D．通过单倍体育种可获得雌雄同体的该植株
√
√
BC　[分析题意，M基因决定雄性可育，m基因决定雄性不育；F基因决定雌性不育，f基因决定雌性可育，该植物自然繁殖群体中只有雄株和雌株，且比例相等，M基因和F基因连锁，m基因和f基因连锁，故其不符合自由组合定律，A错误；由题意知，M基因决定雄性可育，m基因决定雄性不育；F基因决定雌性不育，f基因决定雌性可育，因此雌株的基因型是mmff，由于雌株不产生含有MF的雌配子，因此雄株的基因型是MmFf，B正确；正常情况下，该群体中雄株基因型是MmFf，雌株基因型是mmff，m的基因频率＝3/4，f的基因频率也是3/4，C正确；由于该植物没有染色体互换，不能产生Mf的花粉，也不能产生MMff的雌雄同体植株，D错误。]
题号
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11．(不定项)(2024·山东菏泽期中)人类的非秃顶和秃顶基因(E、e)位于常染色体上，红绿色盲基因(B、b)位于X染色体上，两种性状的遗传都与性别有关。女性中只有ee表现为秃顶，男性中只有EE表现为非秃顶。如图为某家族两种性状的遗传系谱图，下列相关分析正确的是(　　)
A．红绿色盲和秃顶的遗传符合自
由组合定律
B．红绿色盲和秃顶在人群中的表现都是男多于女
C．Ⅱ-7个体中非秃顶基因不可能来自Ⅰ3
D．Ⅱ-5和Ⅱ-6生育一个色觉正常非秃顶的女孩概率为5/8
√
√
AB　[非秃顶和秃顶基因位于常染色体上，红绿色盲基因位于X染色体上，两对等位基因位于非同源染色体上，符合自由组合定律，A正确；红绿色盲为伴X染色体隐性遗传，男性患者多于女性；女性中只有ee表现为秃顶，男性中Ee和ee都表现为秃顶，秃顶在人群中的表现也是男多于女，B正确；Ⅰ-4男性表现为非秃顶，基因型为EE，子代Ⅱ-6为秃顶男性，基因型为Ee，可确定Ⅰ-3为Ee，Ⅱ-7表现为女性非秃顶，基因型为EE或Ee，Ⅱ-7个体中非秃顶基因E可能来自Ⅰ-3或Ⅰ-4，C错误；Ⅰ-1秃顶基因型为ee，故Ⅱ-5非秃顶基因型为Ee，Ⅰ-2男性色盲基因型为XbY，Ⅱ-5色觉正常，基因型为XBXb，故Ⅱ-5基因型为EeXBXb，因为Ⅰ-4基因型为EE，Ⅰ-3基因型为Ee，故Ⅱ-6秃顶色觉正常男，基因型为EeXBY，Ⅱ-5和Ⅱ-6生育一个色觉正常非秃顶的女孩概率为3/4×1/2＝3/8，D错误。]
题号
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12．(不定项)(2024·河北保定期末)野生型果蝇为正常眼，果蝇X染色体上某一片段重复一次导致出现棒眼，重复两次出现“超棒眼”。科学家为探究“超棒眼”出现的机制，在某两条X染色体均发生重复突变的棒眼个体中的一条X染色体上插入了一个叉毛基因f，该个体细胞分裂过程中会发生不等交换，如图所示。下列分析正确的是
(　　)
A．棒眼突变是由染色体结构变异引起的
B．“超棒眼”是由非姐妹染色单体互换引起的，属于基因重组
C．如果发生了不等交换，则会出现正常眼叉毛雄性子代
D．仅考虑X染色体，该转基因个体可产生等比例的4种配子
题号
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√
√
AC　[棒眼突变是由染色体片段重复导致的，属于染色体结构变异，A正确；“超棒眼”是果蝇X染色体上某一片段重复两次导致，属于染色体结构变异，B错误；图中个体细胞减数分裂过程发生不等交换产生一个X染色体某片段不重复且含有f的雌配子，如果和正常的雄配子Y结合则会出现正常眼叉毛雄性子代，C正确；对于大部分细胞来说进行分裂时，该转基因个体发生不等交换的概率很低，则产生的图中的这4种配子的比例肯定不等，D错误。]
题号
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二、非选择题
13．(2024·重庆模拟)某科研人员利用诱变得到的突变系甲和突变系乙小鼠(雌雄均有)，开展了相关实验研究。
(1)将突变系甲与野生型进行杂交，其结果如下：
亲本杂交类型 突变系甲(♀)×
野生型(♂) 突变系甲(♂)×
野生型(♀)
F2表型 野生型 28 29
突变型 9 10
据实验结果可知，突变系甲相关基因发生了________(填“显性”或“隐性”)突变，其遗传遵循_________定律。某同学分析认为该突变基因不可能位于X染色体上，判断的理由是___________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
题号
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隐性
基因分离
若基因位于X染色体
上，则突变系甲(♀)×野生型(♂)杂交产生的F2中，野生型∶突变型＝1∶1，与实验结果不符合
(2)经基因定位检测发现，突变系甲的突变基因位于3号染色体上，突变系乙是隐性突变，且基因位于常染色体上。科研人员为探究两种突变体的基因关系，让两种突变体杂交，分析F2表型及比例(不考虑其他变异)。
①若F2表型及比例为_________________，说明两突变基因为3号染色体上的同一基因。
②若F2表型及比例为_______________________，说明两突变基因是非同源染色体上的非等位基因。
题号
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后代均为突变型
野生型∶突变型≈9∶7
③若F2表型及比例为________________________，说明两突变基因为3号染色体上的不同基因。
(3)检测突变系甲的突变基因表达产物发现，与正常基因表达的蛋白质相比，该突变基因控制合成的蛋白质第185位后的氨基酸序列全部改变，并且由原来的316个氨基酸变为232个氨基酸。从基因结构及表达角度分析，其原因可能是______________________________
_______________________________________________________。
题号
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野生型∶突变型≈1∶1
突变基因内部的碱基对可能发生
了缺失或增添，导致终止密码子提前出现，合成的肽链缩短
[解析]　(1)F2表型及比例为3∶1，说明突变系为隐性性状。若基因位于X染色体上，则突变系甲(♀)×野生型(♂)杂交产生的F2中，野生型∶突变型＝1∶1，与实验结果不符合。(2)如果两突变基因是3号染色体上的同一基因，突变系甲和突变系乙均为隐性纯种，杂交后代均为突变型；如果两突变基因是非同源染色体上的非等位基因，则符合自由组合定律，F2表型及比例为野生型∶突变型≈9∶7；如果两突变基因为3号染色体上的不同基因，F2表型及比例为野生型∶突变型≈1∶1。(3)组成蛋白质的氨基酸减少，且185位后的氨基酸序列全部改变说明mRNA上的终止密码子提前出现，而突变基因内部的碱基对发生缺失或增添，都可以使转录出的mRNA中的终止密码子提前出现。
题号
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14．(2024·湖南长沙联考)某兴趣小组将俩纯合亲本白眼长翅与红眼残翅果蝇进行杂交，结果如下图。F2中每种表型都有雌、雄个体。请根据杂交结果回答下列问题：
(1)果蝇的翅型性状中，显性性状是________；果蝇白眼性状的遗传方式是________________遗传。
(2)两对相对性状的遗传________(填“是”或“否”)遵循自由组合定律，判断依据是__________________________________________
__________________________。
(3)若控制果蝇翅型的基因用A、a表示，控制眼色的基因用B、b表示，则F2中红眼长翅雌性个体的基因型__________________。若F2中的红眼长翅雌雄果蝇随机交配，F3出现白眼残翅的概率是________。
题号
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长翅
伴X染色体隐性
是
控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，控制果蝇
翅型的基因位于常染色体上
AAXBXb或AaXBXb
1/36
(4)兴趣小组在重复题干实验时，发现大部分交配结果均与题干相符，但某次交配的F2表型比值为白眼长翅∶白眼残翅∶红眼长翅∶红眼残翅＝2∶1∶2∶1，导致该结果的原因可能是__________________
_______。
题号
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F2中翅型显性纯合
致死
[解析]　(1)亲本长翅果蝇和残翅果蝇杂交，F1都为长翅，说明长翅是显性性状；亲本雌果蝇都是白眼，雄果蝇都是红眼，F1中雌果蝇都是红眼，雄果蝇都是白眼，说明红眼是显性性状，且雌雄表型不同，说明控制该对性状的基因位于X染色体上，即亲本的基因型可设为XbXb和XBY，白眼果蝇为伴X染色体隐性遗传。
(2)F1全为长翅，F2中雌雄长翅与残翅的数量比都是3∶1，说明控制长翅和残翅的基因在常染色体上，亲本的基因型可设为AA和aa，控制眼色的基因在X染色体上，说明两对基因位于两对染色体上，符合自由组合定律。
题号
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(3)亲本雌果蝇的基因型是AAXbXb，雄果蝇的基因型是aaXBY，F1的基因型为AaXBXb和AaXbY，则F2中红眼长翅雌性个体的基因型AAXBXb或AaXBXb。若F2中的红眼长翅雌雄果蝇随机交配，即1/3AAXBXb或2/3AaXBXb的雌果蝇，和1/3AAXBY或2/3AaXBY的雄果蝇杂交，两对基因分开来看，出现残翅(aa)的概率为2/3×2/3×1/4＝1/9，出现白眼残翅(XbY)的概率是1/4，故F3出现白眼残翅的概率是1/36。
(4)白眼∶红眼＝1∶1，长翅∶残翅＝2∶1，说明Aa自交的后代出现了2∶1的比例，可能是翅型显性纯合致死。
题号
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15．(2024·广东广州模拟) 玉米 (2n＝20) 是常见的食物， 也是变异最为丰富的作物之一。它起源于墨西哥的一种野生黍类——大刍草， 两者形态差异较大，但可以杂交产生子代。在漫长的驯化过程中， 玉米已经从籽粒颜色、形状、营养成分等方面进化出很多类型的变种。
(1)通过对玉米和野生黍类——大刍草的遗传学分析，推测农民开始种植大刍草的时间大约在9 000年前，种植过程中，大刍草的种群中发生了___________________________，进而出现了多种多样的___
_________，再通过农民的选择性种植，使_____________________
______增加，最终进化成现代玉米。
(2)将玉米和大刍草进行杂交，F1果穗的表型形态介于两者之间(如上图所示)，将F1自交，F2果穗的形态表现出连续的变异。若有1/64像玉米，1/64像大刍草，在不考虑等位基因的显隐性关系和基因之间的相互作用时，估计与果穗的表型相关的基因有_____对。
题号
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突变和基因重组(可遗传变异)
表
型(性状)
有利变异相应的基因
频率
3
(3)普通玉米的蛋白含量约为10%，而野生黍类大刍草在没有施用氮肥的条件下，其种子蛋白含量都高达30% ，是现代普通栽培玉米的3倍。2022年11月，中国科学家在《自然》杂志上宣布发现了大刍草有效控制高蛋白含量的关键基因THP9，并进行了成功定位和克隆。已知THP9基因为显性基因，研究人员利用相关技术，对此基因进行染色体定位。
题号
1
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①单体(2n－1) 可用于对基因的染色体定位。以野生型大刍草植株(籽粒高蛋白)为材料， 人工构建大刍草的单体系(高蛋白含量)中应有____种单体 。将普通玉米(籽粒低蛋白)与该单体系中的全部单体分别杂交，收获种子统计数量并检测蛋白含量，当子代出现表型及比例为__________________________________时，可将THP9基因定位于__________________________。
题号
1
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10
籽粒高蛋白∶籽粒低蛋白＝1∶1
该单体所缺少的染色体上
②三体(2n＋1)也可以用于基因定位。请设计实验，利用纯合的野生型三体系大刍草植株对TPH9基因进行定位。
实验思路：_________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
______________。
结果分析：当_______________________________________________
____________________________________________时可进行染色体定位。
题号
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将普通玉米与三体系中的全部三体植株分别杂交，留种
并单独隔离种植F1，F1自交，收集种子F2 ，检测F2 的籽粒蛋白含量
及数量比例(或将普通玉米与三体系中的全部三体植株分别杂交，留
种并种植F1，使其随机受粉，收集种子F2，检测F2 的籽粒蛋白含量
及数量比例)
种子F2出现籽粒高蛋白∶籽粒低蛋白约为31∶5(或F2
出现籽粒高蛋白含量∶籽粒低蛋白含量约为8∶1)1．事实概述类
(1)mRNA与其作为传递遗传信息的信使的分子特点有_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)一种氨基酸可能有几个密码子的现象称为密码子的简并，密码子的简并的意义是_________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________，
地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码子称为密码子的统一性，密码子的统一性说明了
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)用体外实验的方法可合成多肽链，已知苯丙氨酸的密码子是UUU，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料除了人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸外还有_________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)生物体进行有性生殖形成配子的过程中，在不发生染色体结构变异的情况下，产生基因重新组合的途径有两条，分别是_________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
2．原因分析类
(1)原核生物的拟核基因表达速率往往比真核生物的核基因表达的速率要快很多，原因是_______________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上进化产生的，与无氧呼吸相比其在进化地位上更为高等，从能量的角度分析原因是________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)捕食是常见的生物现象，捕食者的存在能够增加物种的多样性，原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________，
捕食者的存在也增加群落的稳定性，原因是_______________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
3．原因分析类
(1)DNA甲基化是在DNA甲基转移酶的作用下，将甲基选择性地添加到胞嘧啶上形成5-胞嘧啶的过程。研究发现，雌蜂幼虫用不同的食物喂养，基因组的甲基化程度不同(图1)。科学家通过现代生物技术手段，得到Dnmt3(DNA甲基转移酶的一种)基因被敲除的雌蜂幼虫，在同样喂食花粉和花蜜的条件下，该雌蜂幼虫发育成蜂王(图2)。据此研究解释蜜蜂幼虫因食物不同而发育不同的原因_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)凤仙花的花瓣有单瓣和重瓣两种，由一对等位基因控制。重瓣凤仙花自交，子代都是重瓣花，单瓣凤仙花自交，子代单瓣和重瓣的比例为1∶1，请解释原因_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)科学家将耐盐植物的耐盐基因成功导入了小麦体内，结果发现一批植物自交后代耐盐∶不耐盐＝3∶1，另一批植物自交后代耐盐∶不耐盐＝15∶1。分析原因是_________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)基因型为AaDdTt的植株产生配子的种类及比例为：AtD∶aTD∶ATD∶atD∶Atd∶aTd∶ATd∶atd＝9∶9∶1∶1∶9∶9∶1∶1，请解释其产生的原因是(不考虑突变和致死情况)_____________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(5)让灰色长翅雌雄果蝇杂交，子代雌雄果蝇均出现灰色长翅∶灰色残翅∶白色长翅∶白色残翅＝6∶2∶3∶1。出现该分离比的原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(6)在自然人群中，男性的色盲患者多于女性，原因是_______________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(7)野生型链孢霉能在基本培养基上生长，而用X射线照射后的链孢霉却不能在基本培养基上生长。在基本培养基中添加某种维生素后，该链孢霉又能生长了，原因是_______________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(8)已知某植物的宽叶对窄叶是显性，纯种宽叶植株与窄叶植株杂交的后代中，偶然发现一株窄叶个体，你如何解释这一现象？____________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
4．判断依据类
果蝇眼睛的颜色野生型均为红眼，经基因突变产生的隐性性状中有白眼和朱红眼，控制白眼、朱红眼的基因均位于X染色体上。让白眼雌果蝇与朱红眼雄果蝇杂交，后代雌果蝇全为野生型红眼，雄果蝇全为白眼。据该实验结果判断，白眼基因与朱红眼基因________(填“是”或“不是”)等位基因，判断的依据是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
5．分析评价类
为了研究线粒体内RNA聚合酶的合成，科学家采用溴化乙啶(能专一性抑制线粒体DNA的转录)完成了下表实验。
组别 实验处理 实验结果
实验组 用含溴化乙啶的培养基培养链孢霉 链孢霉线粒体RNA聚合酶含量很高
对照组 用不含溴化乙啶的培养基培养链孢霉 链孢霉线粒体RNA聚合酶含量正常
(1)从实验结果来看链孢霉线粒体内的RNA聚合酶由________(填“细胞核DNA”或“线粒体DNA”)控制合成，理由是_________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)线粒体基因表达的产物对细胞核基因的表达________(填“有”或“没有”)影响，理由是_______________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
6．实验思路类
(1)研究者在两个纯种的小鼠品系均发现了眼睛变小的隐性突变个体，欲通过一代杂交实验确定这两个隐性突变基因是否为同一基因的等位基因，请设计杂交实验并预测实验结果：_________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)果蝇翅膀的形状有卷翅和正常翅，是由常染色体上的一对等位基因控制。研究表明卷翅基因具有如下遗传特性：卷翅基因为显性，并且有纯合致死效应。现有卷翅雄果蝇、正常翅雌果蝇和正常翅雄果蝇，请设计实验证明卷翅基因的遗传特性。(要求：写出杂交方案并预期实验结果)_______________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)实验室里有3瓶不同基因型的红眼果蝇，分别装有红眼雄蝇和两种不同基因型的红眼雌蝇，请设计实验方案，鉴别上述3瓶果蝇的基因型(显性基因用B表示)__________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
7．开放思维类
(1)果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性；长翅(V)对残翅(v)为显性，这两对等位基因位于常染色体上。一对灰身残翅与黑身长翅的果蝇杂交，子代出现灰身长翅、灰身残翅、黑身长翅、黑身残翅，比例为1∶1∶1∶1。
①该实验结果能不能证明这两对等位基因位于两对同源染色体上，请说明理由。_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②请利用上述杂交实验的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，要求这两个实验都能独立证明两对基因位于两对同源染色体上。请写出两个实验的杂交组合及子代表型的比例。_________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：
①若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)__________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)已知果蝇的性染色体上有一对基因D、d，分别控制着红眼和白眼的遗传。现有纯种雌雄红眼、纯种雌雄白眼及各种类型的杂合体果蝇，请通过一次杂交实验，确定D、d基因在性染色体上的位置，即分布在X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上？请写出实验设计思路，预期实验结果及结论。
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)有人选取豌豆的高茎与矮茎杂交得子一代，子一代全为高茎。子一代自交得子二代，子二代出现了性状分离，但分离比并不是预期的3∶1，而是出现了高茎∶矮茎＝35∶1。产生这一现象的原因可能是__________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________，
证明该解释的实验设计方案是___________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)1．事实概述类
(1)mRNA与其作为传递遗传信息的信使的分子特点有____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：①由核糖核苷酸连接而成，含有四种碱基可以携带遗传信息；②一般为单链，而且比DNA短，能够通过核孔从细胞核转移到细胞质
(2)一种氨基酸可能有几个密码子的现象称为密码子的简并，密码子的简并的意义是________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________，
地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码子称为密码子的统一性，密码子的统一性说明了________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：一方面可增强容错性，减少蛋白质或性状的差错；几种不同的密码子都编码同一种氨基酸可以保证翻译的速度　当今生物可能有共同的起源，或者说生命本质上是统一的
(3)用体外实验的方法可合成多肽链，已知苯丙氨酸的密码子是UUU，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料除了人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸外还有________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：同位素标记的苯丙氨酸、除去了DNA和mRNA的细胞提取液
(4)生物体进行有性生殖形成配子的过程中，在不发生染色体结构变异的情况下，产生基因重新组合的途径有两条，分别是________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：在减数分裂过程中，随着非同源染色体的自由组合，非等位基因自由组合；同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色单体上的基因重组
2．原因分析类
(1)原核生物的拟核基因表达速率往往比真核生物的核基因表达的速率要快很多，原因是______________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：原核生物基因表达时转录和翻译可以同步进行，真核生物基因表达时先完成转录，再完成翻译
(2)有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上进化产生的，与无氧呼吸相比其在进化地位上更为高等，从能量的角度分析原因是__________________________________
____________________________________________________________________。
提示：有氧呼吸能更充分地将有机物中的能量释放出来供细胞使用
(3)捕食是常见的生物现象，捕食者的存在能够增加物种的多样性，原因是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________，
捕食者的存在也增加群落的稳定性，原因是______________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：捕食者往往捕食个体数量多的物种，避免出现一种和少数几种生物在生态系统中占优势的局面，为其他生物的生存腾出了空间　群落中捕食者和被捕食者相互影响，又相互制约，使它们的数量在一定的范围内波动
3．原因分析类
(1)DNA甲基化是在DNA甲基转移酶的作用下，将甲基选择性地添加到胞嘧啶上形成5-胞嘧啶的过程。研究发现，雌蜂幼虫用不同的食物喂养，基因组的甲基化程度不同(图1)。科学家通过现代生物技术手段，得到Dnmt3(DNA甲基转移酶的一种)基因被敲除的雌蜂幼虫，在同样喂食花粉和花蜜的条件下，该雌蜂幼虫发育成蜂王(图2)。据此研究解释蜜蜂幼虫因食物不同而发育不同的原因____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：蜜蜂的幼虫以花粉和花蜜为食，Dnmt3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，造成与性别分化有关的基因被甲基化而不能表达，发育成了工蜂；蜜蜂的幼虫以蜂王浆为食，使Dnmt3基因不表达，与性别分化有关的基因正常表达而发育成蜂王
(2)凤仙花的花瓣有单瓣和重瓣两种，由一对等位基因控制。重瓣凤仙花自交，子代都是重瓣花，单瓣凤仙花自交，子代单瓣和重瓣的比例为1∶1，请解释原因____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：凤仙花花瓣的单瓣对重瓣为显性，单瓣凤仙花产生的含显性基因的精子或卵细胞死亡
(3)科学家将耐盐植物的耐盐基因成功导入了小麦体内，结果发现一批植物自交后代耐盐∶不耐盐＝3∶1，另一批植物自交后代耐盐∶不耐盐＝15∶1。分析原因是________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：自交后代耐盐∶不耐盐＝3∶1的植物其亲本只在一条染色体上导入了耐盐基因。自交后代耐盐∶不耐盐＝15∶1的植物其亲本两条非同源染色体上导入了耐盐基因
(4)基因型为AaDdTt的植株产生配子的种类及比例为：AtD∶aTD∶ATD∶atD∶Atd∶aTd∶ATd∶atd＝9∶9∶1∶1∶9∶9∶1∶1，请解释其产生的原因是(不考虑突变和致死情况)_____________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：①A、t基因在一条染色体上，a、T基因在对应的同源染色体上，D、d基因在另一对同源染色体上。②在减数分裂过程中，Aa和Tt所在的染色体发生了部分互换
(5)让灰色长翅雌雄果蝇杂交，子代雌雄果蝇均出现灰色长翅∶灰色残翅∶白色长翅∶白色残翅＝6∶2∶3∶1。出现该分离比的原因是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：①控制灰色、白色和长翅、残翅的两对等位基因位于两对同源染色体上(或“控制灰色、白色和长翅、残翅的两对等位基因符合自由组合定律”)；②灰色(显性)纯合果蝇致死(或“含有灰色基因雌雄配子不能结合”)
(6)在自然人群中，男性的色盲患者多于女性，原因是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：红绿色盲是伴X隐性遗传，男性只有一条X染色体，只要X染色体上有色盲基因，就表现为色盲；女性有两条X染色体，两条X染色体上同时具有色盲基因时，才会患色盲
(7)野生型链孢霉能在基本培养基上生长，而用X射线照射后的链孢霉却不能在基本培养基上生长。在基本培养基中添加某种维生素后，该链孢霉又能生长了，原因是______________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：X射线照射诱发链孢霉产生了基因突变，造成催化合成该种维生素的酶不能合成，细胞中缺乏该种维生素不能生长。在基本培养基中添加该种维生素后，链孢霉就能生长了
(8)已知某植物的宽叶对窄叶是显性，纯种宽叶植株与窄叶植株杂交的后代中，偶然发现一株窄叶个体，你如何解释这一现象？____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：可能是纯种宽叶个体在产生配子时发生了基因突变，也可能是纯种宽叶个体产生的配子中含宽叶基因的染色体片段缺失
4．判断依据类
果蝇眼睛的颜色野生型均为红眼，经基因突变产生的隐性性状中有白眼和朱红眼，控制白眼、朱红眼的基因均位于X染色体上。让白眼雌果蝇与朱红眼雄果蝇杂交，后代雌果蝇全为野生型红眼，雄果蝇全为白眼。据该实验结果判断，白眼基因与朱红眼基因________(填“是”或“不是”)等位基因，判断的依据是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：不是　若互为等位基因，杂交后代雌果蝇为朱红眼或白眼，不可能出现野生型红眼
5．分析评价类
为了研究线粒体内RNA聚合酶的合成，科学家采用溴化乙啶(能专一性抑制线粒体DNA的转录)完成了下表实验。
组别 实验处理 实验结果
实验组 用含溴化乙啶的培养基培养链孢霉 链孢霉线粒体RNA聚合酶含量很高
对照组 用不含溴化乙啶的培养基培养链孢霉 链孢霉线粒体RNA聚合酶含量正常
(1)从实验结果来看链孢霉线粒体内的RNA聚合酶由________(填“细胞核DNA”或“线粒体DNA”)控制合成，理由是__________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)线粒体基因表达的产物对细胞核基因的表达________(填“有”或“没有”)影响，理由是________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：(1)细胞核DNA　线粒体DNA的转录被抑制后，链孢霉线粒体RNA聚合酶含量很高
(2)有　线粒体DNA的转录被抑制后，链孢霉线粒体RNA聚合酶含量很高，而线粒体DNA转录不被抑制时，链孢霉线粒体RNA聚合酶含量恢复正常
6．实验思路类
(1)研究者在两个纯种的小鼠品系均发现了眼睛变小的隐性突变个体，欲通过一代杂交实验确定这两个隐性突变基因是否为同一基因的等位基因，请设计杂交实验并预测实验结果：_______________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：让两个纯种品系的小鼠杂交，观察子代的性状。若子代都是眼睛变小，则突变的两个基因为同一基因的等位基因；若子代眼睛正常，则突变的两个基因不是同一基因的等位基因
(2)果蝇翅膀的形状有卷翅和正常翅，是由常染色体上的一对等位基因控制。研究表明卷翅基因具有如下遗传特性：卷翅基因为显性，并且有纯合致死效应。现有卷翅雄果蝇、正常翅雌果蝇和正常翅雄果蝇，请设计实验证明卷翅基因的遗传特性。(要求：写出杂交方案并预期实验结果)____________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：让卷翅雄果蝇与正常翅雌果蝇杂交得到F1，再让F1中卷翅雌、雄果蝇相互交配(或F1中卷翅雌果蝇与亲代卷翅雄果蝇杂交)，F2果蝇出现卷翅∶正常翅＝2∶1，则证明卷翅基因为显性，并且有纯合致死效应
(3)实验室里有3瓶不同基因型的红眼果蝇，分别装有红眼雄蝇和两种不同基因型的红眼雌蝇，请设计实验方案，鉴别上述3瓶果蝇的基因型(显性基因用B表示)_________________________________________________________________
____________________________________________________________________
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____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：先根据第二性征鉴别确定三瓶果蝇的性别，若为雄性红眼果蝇，则该瓶果蝇基因型为XBY，再用该红眼雄性果蝇分别与另两瓶中的红眼雌性果蝇交配，观察统计子代雄果蝇的眼色。若子代雄果蝇都为红眼，则该瓶红眼雌果蝇的基因型为XBXB，若子代雄果蝇中红眼和白眼的比例为1∶1，则该瓶红眼雌果蝇的基因型为XBXb
7．开放思维类
(1)果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性；长翅(V)对残翅(v)为显性，这两对等位基因位于常染色体上。一对灰身残翅与黑身长翅的果蝇杂交，子代出现灰身长翅、灰身残翅、黑身长翅、黑身残翅，比例为1∶1∶1∶1。
①该实验结果能不能证明这两对等位基因位于两对同源染色体上，请说明理由。____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
②请利用上述杂交实验的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，要求这两个实验都能独立证明两对基因位于两对同源染色体上。请写出两个实验的杂交组合及子代表型的比例。__________________________________________________
____________________________________________________________________
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____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示：①不能，因为两对等位基因位于一对同源染色体上和位于两对同源染色体上，都会出现这一结果　②实验1：灰身长翅×灰身长翅，子代表型的比例为9∶3∶3∶1；实验2：灰身长翅×黑身残翅，子代表型的比例为1∶1∶1∶1
(2)已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：
①若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)_______________________________________
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②假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)__________________________________________________________________
____________________________________________________________________
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提示：①选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表型，且比例为9∶3∶3∶1，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上　②选择①×②杂交组合进行正反交，观察F1雄性个体的表型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上
(3)已知果蝇的性染色体上有一对基因D、d，分别控制着红眼和白眼的遗传。现有纯种雌雄红眼、纯种雌雄白眼及各种类型的杂合体果蝇，请通过一次杂交实验，确定D、d基因在性染色体上的位置，即分布在X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上？请写出实验设计思路，预期实验结果及结论。
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提示：方法一：实验思路：选择纯合白眼雌性果蝇与纯合红眼雄性果蝇杂交。实验结果分析与结论：若子代雌雄果蝇全表现为红眼，则基因位于X、Y染色体的同源区段；若子代雌性表现为红眼，雄性表现为白眼，则基因只位于X染色体上
方法二：实验思路：选择杂合红眼雌性果蝇与纯合红眼雄性果蝇杂交。实验结果分析与结论：若子代(雌)雄果蝇全表现为红眼，则基因位于X、Y染色体的同源区段；若子代(雌性表现为红眼，)雄性表现为红眼∶白眼＝1∶1，则基因只位于X染色体上
(4)有人选取豌豆的高茎与矮茎杂交得子一代，子一代全为高茎。子一代自交得子二代，子二代出现了性状分离，但分离比并不是预期的3∶1，而是出现了高茎∶矮茎＝35∶1。产生这一现象的原因可能是
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________，
证明该解释的实验设计方案是_________________________________________
____________________________________________________________________
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____________________________________________________________________。
提示：染色体加倍形成了四倍体DDdd，DDdd减数分裂产生三种配子DD∶Dd∶dd＝1∶4∶1　让子一代与矮茎豌豆测交，若后代出现高茎∶矮茎＝5∶1，则说明子一代是四倍体DDdd
专题限时集训(二)　遗传
(建议用时：40分钟)
一、选择题
1．(2024·重庆巴蜀中学期中)关于DNA合成原料的来源，科学家曾提出三种假说：①细胞内自主合成②从培养基中摄取③二者都有。为验证三种假说，设计如下实验：将大肠杆菌在含15N标记的脱氧核苷酸培养基中培养一代，然后对提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置。图甲、乙、丙表示DNA在离心管中的可能位置。下列叙述正确的是(　　)
　
A．大肠杆菌的拟核DNA含有两个游离的磷酸基团
B．离心后离心管不同位置的DNA放射性强度不同
C．若支持观点①，则实验结果应为图丙所示结果
D．若支持观点②，则实验结果应为图乙所示结果
C　[大肠杆菌的拟核DNA为环状DNA，不含游离的磷酸基团，A错误；15N没有放射性，B错误；将大肠杆菌在15N标记的脱氧核苷酸培养基中培养一代的时间，然后利用密度梯度离心法分离提取DNA，若合成DNA的原料是细胞内自主合成，则合成的DNA没有15N标记，离心后DNA均为14N，位于顶部，对应图丙；若合成DNA的原料是从培养基中摄取，则得到的子代DNA分子一条链是15N，一条链是14N，离心后位于中部，对应图甲，C正确，D错误。]
2．(2024·江苏南通调研)科研人员测定某噬菌体单链DNA的序列，得到其编码蛋白质的一些信息，如下图所示。下列分析正确的是(　　)
A．该噬菌体的基因在DNA上均以一定的顺序依次排列
B．D基因表达时首先以该单链DNA上的D基因为模板转录出mRNA
C．甘氨酸(Gly)可能具有GGU、GGA等多种密码子
D．该单链DNA上发生碱基的增添、缺失、替换均会引起基因突变
B　[该噬菌体的基因在DNA上并非以一定的顺序依次排列，可能含有重叠基因，A错误；D基因表达时首先以该单链DNA上的D基因为模板转录出mRNA，B正确；密码子是mRNA编码一个氨基酸的三个碱基，此图是噬菌体单链DNA的序列，所以甘氨酸(Gly)可能具有CCA、CCU等多种密码子，C错误；该单链DNA上发生碱基的增添、缺失、替换不一定会引起基因突变，DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫作基因突变，D错误。]
3．(2024·全国新课标卷)某种二倍体植物的P1和P2植株杂交得F1，F1自交得F2。对个体的DNA进行PCR检测，产物的电泳结果如图所示，其中①～⑧为部分F2个体，上部2条带是一对等位基因的扩增产物，下部2条带是另一对等位基因的扩增产物，这2对等位基因位于非同源染色体上。下列叙述错误的是(　　)
A．①②个体均为杂合体，F2中③所占的比例大于⑤
B．还有一种F2个体的PCR产物电泳结果有3条带
C．③和⑦杂交子代的PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同
D．①自交子代的PCR产物电泳结果与④电泳结果相同的占1/2
D　[由题可知，这2对等位基因位于非同源染色体上，假设A/a为上部两条带的等位基因，B/b为下部两条带的等位基因，由电泳图可知P1的基因型为AAbb，P2的基因型为aaBB，F1的基因型为AaBb，F2中①AaBB和②Aabb都为杂合子，③AABb占F2的比例为1/8，⑤AABB占F2的比例为1/16，A正确；电泳图中的F2的基因型依次为AaBB、Aabb、AABb、aaBB、AABB、AAbb、aabb、AaBb，未出现的基因型为aaBb，其个体PCR产物电泳结果有3条带，B正确；③AABb和⑦aabb杂交后代为Aabb、 AaBb，其PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同，C正确；①AaBB自交子代为AABB(1/4)、AaBB(1/2)、aaBB(1/4)，其PCR产物电泳结果与④aaBB电泳结果相同的占1/4，D错误。]
4．(2024·湖北武汉模拟)已知南瓜瓜形由基因A/a与B/b控制。甲、乙两种南瓜杂交，结果如图所示。用A、a、B、b四种基因的特异性引物对甲、乙南瓜果肉细胞的DNA进行PCR扩增，并用A基因特异性引物对圆形南瓜丙、用B基因特异性引物对圆形南瓜丁的DNA进行PCR扩增作为标准参照，PCR产物电泳结果如下图所示。在不考虑变异的情况下，下列叙述错误的是(　　)
A．甲南瓜的基因型为AAbb
B．F1的瓜与乙南瓜杂交，子代不出现长圆形南瓜
C．F2中圆形南瓜自交后代会发生性状分离
D．F2扁盘形南瓜中自交能产生圆形的占4/9
D　[分析实验数据：杂交实验F2中扁盘形瓜∶圆形瓜∶长圆形瓜约为9∶6∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明A/a与B/b遵循基因的自由组合定律，F1中扁盘形瓜的基因型为AaBb，含有A和B表现为扁盘形，只含有A或B表现为圆形瓜，用A基因特异性引物对圆形南瓜丙、用 B 基因特异性引物对圆形南瓜丁的DNA进行PCR扩增作为标准参照，结合PCR产物电泳结果可知，甲含有A，乙含有B，故甲南瓜的基因型为AAbb，乙南瓜的基因型为aaBB，A正确；结合A选项的分析，F1的瓜(AaBb)与乙南瓜(aaBB)杂交，子代不出现长圆形南瓜(aabb)，B正确；F2中圆形南瓜(AAbb、Aabb、aaBB、aaBb)中的Aabb和aaBb自交后代会发生性状分离，C正确；F2扁盘形南瓜中(1AABB、4AaBb、2AaBB、2AABb)自交能产生圆形的(4AaBb、2AaBB、2AABb)占8/9，D错误。]
5．(2024·湖北荆州模拟)果蝇Al、A2、A3为3种不同突变体品系(突变基因位于Ⅱ号染色体上)，均导致眼色隐性。为了研究突变基因相对位置关系，进行两两杂交实验，结果如下图：
P　A1×A2 F1野生型 P　A2×A3 F1突变型 P　A1×A3 F1野生型
据此可分析A1、A2、A3和突变型F1四种突变体的基因型(A1、A2、A3隐性突变基因分别用a1、a2、a3表示，野生型基因用“＋”表示)。下列说法错误的是(　　)
A．A2与A3是同一位点基因向不同方向突变的结果
B．F1突变型相互交配后代眼色表型不会发生性状分离
C．F1野生型相互交配后代眼色表型有三种，比例为1∶2∶1
D．该实验表明存在多对等位基因控制一对相对性状的情况
C　[由题干信息可知，果蝇A1、A2、A3为3种不同眼色隐性突变体品系且突变基因位于Ⅱ号染色体上，则A1的基因型为a1a1、A2的基因型为a2a2、A3的基因型为a3a3、野生型的基因型为＋＋，A2和A3杂交，后代都是突变型，说明a2和a3两个基因位于Ⅱ染色体的相同位置，所以A2与A3是同一位点基因向不同方向突变的结果，且突变型F1的基因型为a2a3，其相互交配后代眼色表型都为突变型，不会发生性状分离，A、B正确；A1的基因型为a1a1、A2的基因型为a2a2、A3的基因型为a3a3、野生型的基因型为＋＋，A1和A2杂交，后代都是野生型，说明a1和a2两个基因位于Ⅱ染色体的不同位置，a1与野生型基因以及a2与野生型基因都在一条染色体上，但位置不同，所以让F1野生型相互交配后代眼色表型有两种，野生型∶突变型＝2∶2＝1∶1，C错误；A1的基因型为a1a1、A2的基因型为a2a2、A3的基因型为a3a3、野生型的基因型为＋＋，突变型的基因型为a2a3，表明存在多对等位基因控制一对相对性状的情况，D正确。]
6．(2024·重庆巴蜀中学期中)限性遗传是指常染色体上的基因只在一种性别中表达，而在另一种性别中完全不表达的现象。鸡的羽形由一对等位基因H、h控制，雌鸡都是母羽，雄鸡既有雄羽又有母羽。鸡的羽色芦花和非芦花由另一对等位基因B、b控制。雄羽非芦花雄鸡和母羽芦花雌鸡杂交，F1为母羽非芦花雌鸡、母羽芦花雄鸡，F1随机交配，F2为母羽芦花雌鸡∶母羽非芦花雌鸡∶母羽芦花雄鸡∶母羽非芦花雄鸡∶雄羽芦花雄鸡∶雄羽非芦花雄鸡＝4∶4∶3∶3∶1∶1。下列分析正确的是(　　)
A．控制鸡羽形的基因位于性染色体上
B．控制鸡羽色的基因存在限性遗传现象
C．亲本雌鸡的基因型为HHZBW
D．F2雌鸡共有2种基因型
C　[F1雌性全为非芦花鸡，雄性全为芦花鸡，F2中雌鸡全为母羽，雄鸡出现性状分离，且性状分离比为母羽∶雄羽＝3∶1，因此羽形属于常染色体上的限性遗传，羽色属于伴性遗传，A、B错误；根据题意可推知亲本雄羽非芦花雄鸡和母羽芦花雌鸡的基因型分别为hhZbZb、HHZBW，C正确；亲本雄羽非芦花雄鸡和母羽芦花雌鸡的基因型分别为hhZbZb、HHZBW，子一代的基因型为HhZbW、HhZBZb，则子二代雌性的基因型共3×2＝6种，D错误。]
7．(2024·重庆巴蜀中学检测) “单亲二体”(UPD)是指人的受精卵中，23对染色体的某一对同源染色体都来自父方或母方。如图为UPD的某种发生机制，其中三体合子的三条染色体在发育中会随机丢失1条，称为“三体自救”。下列叙述正确的是(　　)
A．“单亲二体”属于染色体数目变异，该变异在联会时可以观察到
B．若三体合子为XXY，则将来发育成女孩的概率为1/3，且一定与图中二体卵子基因型相同
C．一对表型正常的父母不可能生出UPD红绿色盲男孩
D．若表现正常的父母生出UPD红绿色盲女孩，则可能是母方减数分裂Ⅰ异常所致
C　[据题意可知，单亲二体发生机制是：三体合子的三条染色体在发育过程中随机丢失1条，其染色体数目未发生改变，A错误；若三体合子为XXY，可记为X1X2Y，由于其随机丢失一条染色体，则子代可能为X1X2、X1Y、X2Y，即有1/3的概率发育为女孩，但其基因型不一定与图中二体卵子基因型相同，B错误；已知红绿色盲基因是伴X染色体隐性遗传，因此一对表现正常的父母生出患红绿色盲的男孩，其染色体为双亲整倍体，不可能为UPD，C正确；若某表现正常的父母生出色盲女孩，设相关基因是B/b，则双亲基因型是XBXb、XBY，则该女孩基因型是XbXb，由于父亲不携带致病基因，则该UPD女孩(一对X染色体均来自母方)可能是母方减数分裂Ⅱ异常，两条Xb染色体不分离所致，D错误。]
8．(2024·湖北武汉模拟)X地三色堇主要依靠Y地昆虫传粉，在20年中，X地的三色堇花朵小了10%，花蜜产量减少20%，自花受粉的比例增加了25%，传粉昆虫造访减少，同时期Y地的昆虫也在大量减少。下列叙述错误的是(　　)
A．三色堇和传粉昆虫间可能存在协同进化
B．X地三色堇发生的变化是自然选择的结果
C．三色堇中与自花受粉有关基因的频率升高
D．自花受粉有利于增加三色堇的遗传多样性
D　[三色堇花朵变小，花蜜产量随之减少，自花受粉比例上升，传粉昆虫造访减少，相应的昆虫数量减少，说明三色堇和传粉昆虫间可能存在协同进化，二者之间相互影响，A正确；自然选择指生物在生存斗争中适者生存、 不适者被淘汰的现象，X地三色堇在20年间自花受粉的比例增加了25%，传粉昆虫造访减少，其发生的变化是自然选择的结果，B正确；结合题干，自花受粉的比例增加，即经过自然选择，三色堇中与自花受粉有关基因的频率升高，C正确；自花受粉(相同基因型之间的杂交，不利于不同个体间的基因交流)不利于增加三色堇的遗传多样性，D错误。]
9．(不定项)(2024·湖南长沙联考)硒代半胱氨酸(Sec，分子式为C3H7NO2Se)参与硒蛋白合成，硒蛋白mRNA中存在一个呈折叠环状的硒代半胱氨酸引导插入序列(S序列)，该序列对Sec参与多肽链合成的过程至关重要。下图表示真核细胞Sec的翻译机制，下表为部分密码子表。相关叙述正确的是(　　)
密码子 氨基酸
AUG 甲硫氨酸(起始)
UAA 终止
UAG 终止
UGA 终止、硒代半胱氨酸
A．半胱氨酸氨基中的氢原子被硒取代即成为Sec
B．在核糖体中Sec可与其他氨基酸发生缩合反应
C．硒蛋白mRNA中可能含有两个UGA序列且功能不同
D．图中mRNA与tRNA分子内部都存在氢键
BCD　[由图可知，UGA为终止密码子，但也可以决定硒代半胱氨酸。当UGA携带硒代半胱氨酸时，由于S序列的调控，肽链可以继续延伸。生物体的各种氨基酸基本结构类似，结构差异体现在R基，半胱氨酸与硒代半胱氨酸的不同是R基的硫原子被硒取代，A错误；在核糖体中氨基酸之间发生脱水缩合反应，B正确；UGA为终止密码子，但也可以决定硒代半胱氨酸，所以硒蛋白mRNA中可能含有两个UGA序列且功能不同，C正确；图中mRNA与tRNA分子内部可以折叠，形成氢键，D正确。]
10．(不定项)(2024·湖南长沙一中模拟)某植物无性染色体，性别由两对等位基因决定，M基因决定雄性可育，m基因决定雄性不育；F基因决定雌性不育，f基因决定雌性可育。自然种群中该植物只有雄株和雌株(各占一半)，已知该植物没有染色体互换和遗传致死现象。下列叙述正确的是(　　)
A．两对等位基因的遗传可能遵循基因的自由组合定律
B．该群体中雄株基因型为MmFf，雌株基因型为mmff
C．m基因和f基因在群体中的基因频率均为3/4
D．通过单倍体育种可获得雌雄同体的该植株
BC　[分析题意，M基因决定雄性可育，m基因决定雄性不育；F基因决定雌性不育，f基因决定雌性可育，该植物自然繁殖群体中只有雄株和雌株，且比例相等，M基因和F基因连锁，m基因和f基因连锁，故其不符合自由组合定律，A错误；由题意知，M基因决定雄性可育，m基因决定雄性不育；F基因决定雌性不育，f基因决定雌性可育，因此雌株的基因型是mmff，由于雌株不产生含有MF的雌配子，因此雄株的基因型是MmFf，B正确；正常情况下，该群体中雄株基因型是MmFf，雌株基因型是mmff，m的基因频率＝3/4，f的基因频率也是3/4，C正确；由于该植物没有染色体互换，不能产生Mf的花粉，也不能产生MMff的雌雄同体植株，D错误。]
11．(不定项)(2024·山东菏泽期中)人类的非秃顶和秃顶基因(E、e)位于常染色体上，红绿色盲基因(B、b)位于X染色体上，两种性状的遗传都与性别有关。女性中只有ee表现为秃顶，男性中只有EE表现为非秃顶。如图为某家族两种性状的遗传系谱图，下列相关分析正确的是(　　)
A．红绿色盲和秃顶的遗传符合自由组合定律
B．红绿色盲和秃顶在人群中的表现都是男多于女
C．Ⅱ-7个体中非秃顶基因不可能来自Ⅰ3
D．Ⅱ-5和Ⅱ-6生育一个色觉正常非秃顶的女孩概率为5/8
AB　[非秃顶和秃顶基因位于常染色体上，红绿色盲基因位于X染色体上，两对等位基因位于非同源染色体上，符合自由组合定律，A正确；红绿色盲为伴X染色体隐性遗传，男性患者多于女性；女性中只有ee表现为秃顶，男性中Ee和ee都表现为秃顶，秃顶在人群中的表现也是男多于女，B正确；Ⅰ-4男性表现为非秃顶，基因型为EE，子代Ⅱ-6为秃顶男性，基因型为Ee，可确定Ⅰ-3为Ee，Ⅱ-7表现为女性非秃顶，基因型为EE或Ee，Ⅱ-7个体中非秃顶基因E可能来自Ⅰ-3或Ⅰ-4，C错误；Ⅰ-1秃顶基因型为ee，故Ⅱ-5非秃顶基因型为Ee，Ⅰ-2男性色盲基因型为XbY，Ⅱ-5色觉正常，基因型为XBXb，故Ⅱ-5基因型为EeXBXb，因为Ⅰ-4基因型为EE，Ⅰ-3基因型为Ee，故Ⅱ-6秃顶色觉正常男，基因型为EeXBY，Ⅱ-5和Ⅱ-6生育一个色觉正常非秃顶的女孩概率为3/4×1/2＝3/8，D错误。]
12．(不定项)(2024·河北保定期末)野生型果蝇为正常眼，果蝇X染色体上某一片段重复一次导致出现棒眼，重复两次出现“超棒眼”。科学家为探究“超棒眼”出现的机制，在某两条X染色体均发生重复突变的棒眼个体中的一条X染色体上插入了一个叉毛基因f，该个体细胞分裂过程中会发生不等交换，如图所示。下列分析正确的是(　　)
A．棒眼突变是由染色体结构变异引起的
B．“超棒眼”是由非姐妹染色单体互换引起的，属于基因重组
C．如果发生了不等交换，则会出现正常眼叉毛雄性子代
D．仅考虑X染色体，该转基因个体可产生等比例的4种配子
AC　[棒眼突变是由染色体片段重复导致的，属于染色体结构变异，A正确；“超棒眼”是果蝇X染色体上某一片段重复两次导致，属于染色体结构变异，B错误；图中个体细胞减数分裂过程发生不等交换产生一个X染色体某片段不重复且含有f的雌配子，如果和正常的雄配子Y结合则会出现正常眼叉毛雄性子代，C正确；对于大部分细胞来说进行分裂时，该转基因个体发生不等交换的概率很低，则产生的图中的这4种配子的比例肯定不等，D错误。]
二、非选择题
13．(2024·重庆模拟)某科研人员利用诱变得到的突变系甲和突变系乙小鼠(雌雄均有)，开展了相关实验研究。
(1)将突变系甲与野生型进行杂交，其结果如下：
亲本杂交类型 突变系甲(♀)× 野生型(♂) 突变系甲(♂)× 野生型(♀)
F2表型 野生型 28 29
突变型 9 10
据实验结果可知，突变系甲相关基因发生了____________________________________________________________________
(填“显性”或“隐性”)突变，其遗传遵循________定律。某同学分析认为该突变基因不可能位于X染色体上，判断的理由是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)经基因定位检测发现，突变系甲的突变基因位于3号染色体上，突变系乙是隐性突变，且基因位于常染色体上。科研人员为探究两种突变体的基因关系，让两种突变体杂交，分析F2表型及比例(不考虑其他变异)。
①若F2表型及比例为__________________________________________________，
说明两突变基因为3号染色体上的同一基因。
②若F2表型及比例为__________________________________________________，
说明两突变基因是非同源染色体上的非等位基因。
③若F2表型及比例为________________________________________________，
说明两突变基因为3号染色体上的不同基因。
(3)检测突变系甲的突变基因表达产物发现，与正常基因表达的蛋白质相比，该突变基因控制合成的蛋白质第185位后的氨基酸序列全部改变，并且由原来的316个氨基酸变为232个氨基酸。从基因结构及表达角度分析，其原因可能是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析]　(1)F2表型及比例为3∶1，说明突变系为隐性性状。若基因位于X染色体上，则突变系甲(♀)×野生型(♂)杂交产生的F2中，野生型∶突变型＝1∶1，与实验结果不符合。(2)如果两突变基因是3号染色体上的同一基因，突变系甲和突变系乙均为隐性纯种，杂交后代均为突变型；如果两突变基因是非同源染色体上的非等位基因，则符合自由组合定律，F2表型及比例为野生型∶突变型≈9∶7；如果两突变基因为3号染色体上的不同基因，F2表型及比例为野生型∶突变型≈1∶1。(3)组成蛋白质的氨基酸减少，且185位后的氨基酸序列全部改变说明mRNA上的终止密码子提前出现，而突变基因内部的碱基对发生缺失或增添，都可以使转录出的mRNA中的终止密码子提前出现。
[答案]　(1)隐性　基因分离　若基因位于X染色体上，则突变系甲(♀)×野生型(♂)杂交产生的F2中，野生型∶突变型＝1∶1，与实验结果不符合
(2)①后代均为突变型　②野生型∶突变型≈9∶7　③野生型∶突变型≈1∶1　(3)突变基因内部的碱基对可能发生了缺失或增添，导致终止密码子提前出现，合成的肽链缩短
14．(2024·湖南长沙联考)某兴趣小组将俩纯合亲本白眼长翅与红眼残翅果蝇进行杂交，结果如下图。F2中每种表型都有雌、雄个体。请根据杂交结果回答下列问题：
(1)果蝇的翅型性状中，显性性状是________；果蝇白眼性状的遗传方式是______________________遗传。
(2)两对相对性状的遗传________(填“是”或“否”)遵循自由组合定律，判断依据是________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)若控制果蝇翅型的基因用A、a表示，控制眼色的基因用B、b表示，则F2中红眼长翅雌性个体的基因型____________________。若F2中的红眼长翅雌雄果蝇随机交配，F3出现白眼残翅的概率是________。
(4)兴趣小组在重复题干实验时，发现大部分交配结果均与题干相符，但某次交配的F2表型比值为白眼长翅∶白眼残翅∶红眼长翅∶红眼残翅＝2∶1∶2∶1，导致该结果的原因可能是______________________________。
[解析]　(1)亲本长翅果蝇和残翅果蝇杂交，F1都为长翅，说明长翅是显性性状；亲本雌果蝇都是白眼，雄果蝇都是红眼，F1中雌果蝇都是红眼，雄果蝇都是白眼，说明红眼是显性性状，且雌雄表型不同，说明控制该对性状的基因位于X染色体上，即亲本的基因型可设为XbXb和XBY，白眼果蝇为伴X染色体隐性遗传。(2)F1全为长翅，F2中雌雄长翅与残翅的数量比都是3∶1，说明控制长翅和残翅的基因在常染色体上，亲本的基因型可设为AA和aa，控制眼色的基因在X染色体上，说明两对基因位于两对染色体上，符合自由组合定律。(3)亲本雌果蝇的基因型是AAXbXb，雄果蝇的基因型是aaXBY，F1的基因型为AaXBXb和AaXbY，则F2中红眼长翅雌性个体的基因型AAXBXb或AaXBXb。若F2中的红眼长翅雌雄果蝇随机交配，即1/3AAXBXb或2/3AaXBXb的雌果蝇，和1/3AAXBY或2/3AaXBY的雄果蝇杂交，两对基因分开来看，出现残翅(aa)的概率为2/3×2/3×1/4＝1/9，出现白眼残翅(XbY)的概率是1/4，故F3出现白眼残翅的概率是1/36。(4)白眼∶红眼＝1∶1，长翅∶残翅＝2∶1，说明Aa自交的后代出现了2∶1的比例，可能是翅型显性纯合致死。
[答案]　(1)长翅　伴X染色体隐性　(2)是　控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，控制果蝇翅型的基因位于常染色体上　(3)AAXBXb或AaXBXb　1/36　(4)F2中翅型显性纯合致死
15．(2024·广东广州模拟) 玉米 (2n＝20) 是常见的食物， 也是变异最为丰富的作物之一。它起源于墨西哥的一种野生黍类——大刍草， 两者形态差异较大，但可以杂交产生子代。在漫长的驯化过程中， 玉米已经从籽粒颜色、形状、营养成分等方面进化出很多类型的变种。
(1)通过对玉米和野生黍类——大刍草的遗传学分析，推测农民开始种植大刍草的时间大约在9 000年前，种植过程中，大刍草的种群中发生了____________________，进而出现了多种多样的____________________________________________________________________，
再通过农民的选择性种植，使______________________增加，最终进化成现代玉米。
(2)将玉米和大刍草进行杂交，F1果穗的表型形态介于两者之间(如上图所示)，将F1自交，F2果穗的形态表现出连续的变异。若有1/64像玉米，1/64像大刍草，在不考虑等位基因的显隐性关系和基因之间的相互作用时，估计与果穗的表型相关的基因有________对。
(3)普通玉米的蛋白含量约为10%，而野生黍类大刍草在没有施用氮肥的条件下，其种子蛋白含量都高达30% ，是现代普通栽培玉米的3倍。2022年11月，中国科学家在《自然》杂志上宣布发现了大刍草有效控制高蛋白含量的关键基因THP9，并进行了成功定位和克隆。已知THP9基因为显性基因，研究人员利用相关技术，对此基因进行染色体定位。
①单体(2n－1) 可用于对基因的染色体定位。以野生型大刍草植株( 籽粒高蛋白)为材料， 人工构建大刍草的单体系(高蛋白含量)中应有________种单体 。将普通玉米(籽粒低蛋白)与该单体系中的全部单体分别杂交，收获种子统计数量并检测蛋白含量，当子代出现表型及比例为__________________________________时，可将THP9基因定位于__________________________。
②三体(2n＋1)也可以用于基因定位。请设计实验，利用纯合的野生型三体系大刍草植株对TPH9基因进行定位。
实验思路：_________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
结果分析：当________________________________________________________
____________________________________________________________________时可进行染色体定位。
[答案]　(1)突变和基因重组(可遗传变异)　表型(性状)　有利变异相应的基因频率　(2)3
(3)①10　籽粒高蛋白∶籽粒低蛋白＝1∶1　该单体所缺少的染色体上　②将普通玉米与三体系中的全部三体植株分别杂交，留种并单独隔离种植F1，F1自交，收集种子F2 ，检测F2 的籽粒蛋白含量及数量比例(或将普通玉米与三体系中的全部三体植株分别杂交，留种并种植F1，使其随机受粉，收集种子F2，检测F2 的籽粒蛋白含量及数量比例)　种子F2出现籽粒高蛋白∶籽粒低蛋白约为31∶5(或F2出现籽粒高蛋白含量∶籽粒低蛋白含量约为8∶1)
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