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2020-2024年五年高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題09變異、育種與進(jìn)化五年考情考情分析變異、育種與進(jìn)化2020年山東卷第4題2020年山東卷第23題2022年山東卷第5題變異與人類遺傳病在選擇題和簡(jiǎn)答題中都有涉及,往往以癌癥早期篩查和遺傳病產(chǎn)前診斷為情境,使學(xué)生了解生物學(xué)最新研究成果在臨床實(shí)踐中的應(yīng)用實(shí)例,體現(xiàn)了對(duì)人類健康的關(guān)注和對(duì)生命的愛(ài)護(hù)??疾閷W(xué)生獲取題干信息的能力,并能結(jié)合所學(xué)知識(shí)靈活運(yùn)用準(zhǔn)確判斷。引導(dǎo)學(xué)生正確理解生命的價(jià)值,尊重和熱愛(ài)生命,養(yǎng)成健康的生活方式。也經(jīng)常以細(xì)胞分裂過(guò)程為情境,考查染色體的變異。與課程標(biāo)準(zhǔn)和高中教學(xué)實(shí)際密切結(jié)合,立意源于教材又高于教材,答案又回歸教材,有利于引導(dǎo)考生合理運(yùn)用生物學(xué)思維方式與方法,有效地整合生物學(xué)的相關(guān)知識(shí),運(yùn)用生物學(xué)的相關(guān)能力獲取信息、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。1、(2022山東高考)家蠅Y染色體由于某種影響斷成兩段,含s基因的小片段移接到常染色體獲得XY'個(gè)體,不含s基因的大片段丟失。含s基因的家蠅發(fā)育為雄性,只含一條X染色體的雌蠅胚胎致死,其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蠅體色的基因,灰色基因M對(duì)黑色基因m為完全顯性。如圖所示的兩親本雜交獲得F1,從F1開始逐代隨機(jī)交配獲得Fn。不考慮交換和其他突變,關(guān)于F1至Fn,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.所有個(gè)體均可由體色判斷性別 B.各代均無(wú)基因型為MM的個(gè)體C.雄性個(gè)體中XY'所占比例逐代降低 D.雌性個(gè)體所占比例逐代降低【答案】D【解析】〖祥解〗含s基因的家蠅發(fā)育為雄性,據(jù)圖可知,s基因位于M基因所在的常染色體上,常染色體與性染色體之間的遺傳遵循自由組合定律?!驹斘觥緼、含有M個(gè)體同時(shí)含有s基因,即雄性個(gè)體均表現(xiàn)為灰色,雌性個(gè)體不會(huì)含有M,只含有m,故表現(xiàn)為黑色,因此所有個(gè)體均可由體色判斷性別,A正確;B、含有Ms基因的個(gè)體表現(xiàn)為雄性,基因型為MsMs的個(gè)體需要親本均含有Ms基因,而兩個(gè)雄性個(gè)體不能雜交,B正確;C、親本雌性個(gè)體產(chǎn)生的配子為mX,雄性親本產(chǎn)生的配子為XMs、Ms0、Xm、m0,子一代中只含一條X染色體的雌蠅胚胎致死,雄性個(gè)體為1/3XXY’(XXMsm)、1/3XY’(XMsm),雌蠅個(gè)體為1/3XXmm,把性染色體和常染色體分開考慮,只考慮性染色體,子一代雄性個(gè)體產(chǎn)生的配子種類及比例為3/4X、1/40,雌性個(gè)體產(chǎn)生的配子含有X,子二代中3/4XX、1/4X0;只考慮常染色體,子二代中1/2Msm、1/2mm,1/8mmX0致死,XXmm表現(xiàn)為雌性,所占比例為3/7,雄性個(gè)體3/7XXY’(XXMsm)、1/7XY’(XMsm),即雄性個(gè)體中XY'所占比例由1/2降到1/4,逐代降低,雌性個(gè)體所占比例由1/3變?yōu)?/7,逐代升高,C正確,D錯(cuò)誤。故選D。2、(2020山東高考)果蠅的性別決定是XY型,性染色體數(shù)目異常會(huì)影響果蠅的性別特征甚至使果蠅死亡,如:性染色體組成XO的個(gè)體為雄性,XXX、OY的個(gè)體胚胎致死。果蠅紅眼和白眼分別由基因R和r控制。某同學(xué)發(fā)現(xiàn)一只異常果蠅,該果蠅左半側(cè)表現(xiàn)為白眼雄性,右半側(cè)表現(xiàn)為紅眼雌性。若產(chǎn)生該果蠅的受精卵染色體組成正常,且第一次分裂形成的兩個(gè)細(xì)胞核中只有一個(gè)細(xì)胞核發(fā)生變異,則該受精卵的基因型及變異細(xì)胞核產(chǎn)生的原因可能是A.XRXr;含基因RX染色體丟失 B.XrXr;含基因r的X染色體丟失C.XRXr;含基因r的X染色體結(jié)構(gòu)變異 D.XRXR;含基因R的X染色體結(jié)構(gòu)變異【答案】A【解析】〖祥解〗該果蠅左半側(cè)表現(xiàn)為白眼雄性,右半側(cè)表現(xiàn)為紅眼雌性,根據(jù)題意,白眼雄性基因型可以是XrY、XrO,紅眼雌性為XRX-,據(jù)此分析?!驹斘觥緼、若受精卵為XRXr,第一次分裂形成的兩個(gè)細(xì)胞核中只有一個(gè)細(xì)胞核發(fā)生變異,若含基因R的X染色體丟失,則形成的子細(xì)胞基因型為XRXr和XrO,表現(xiàn)為紅眼雌性和白眼雄性,A正確;B、若受精卵為XrXr,有一個(gè)細(xì)胞核發(fā)生變異含基因r的X染色體丟失,則子細(xì)胞基因型為XrXr和XrO,表現(xiàn)為白眼雌性和白眼雄性,B錯(cuò)誤;C、若受精卵為XRXr,含基因r的X染色體結(jié)構(gòu)變異,即缺失、重復(fù)、倒位、易位,也不會(huì)產(chǎn)生白眼雄性性狀(XrY、XrO),C錯(cuò)誤;D、若受精卵為XRXR,含基因R的X染色體結(jié)構(gòu)變異,不會(huì)產(chǎn)生白眼雄性性狀(XrY、XrO),D錯(cuò)誤。故選A。3、(2020山東高考)水稻的育性由一對(duì)等位基因M、m控制,基因型為MM和Mm的個(gè)體可產(chǎn)生正常的雌、雄配子,基因型為mm的個(gè)體只能產(chǎn)生正常的雌配子,表現(xiàn)為雄性不育,基因M可使雄性不育個(gè)體恢復(fù)育性。通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)將基因M與雄配子致死基因A、藍(lán)色素生成基因D一起導(dǎo)入基因型為mm的個(gè)體中,并使其插入到一條不含m基因的染色體上,如圖所示?;駾的表達(dá)可使種子呈現(xiàn)藍(lán)色,無(wú)基因D的種子呈現(xiàn)白色。該方法可以利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)大量培育不含轉(zhuǎn)基因成分的雄性不育個(gè)體。(1)基因型為mm的個(gè)體在育種過(guò)程中作為_________(填“父本”或“母本”),該個(gè)體與育性正常的非轉(zhuǎn)基因個(gè)體雜交,子代可能出現(xiàn)的基因型為__________。(2)圖示的轉(zhuǎn)基因個(gè)體自交,F(xiàn)1的基因型及比例為__________,其中雄性可育(能產(chǎn)生可育的雌、雄配子)的種子顏色為_______。F1個(gè)體之間隨機(jī)授粉,得到的種子中雄性不育種子所占比例為________,快速辨別雄性不育種子和轉(zhuǎn)基因雄性可育種子的方法是_________。(3)若轉(zhuǎn)入的基因D由于突變而不能表達(dá),將該種轉(zhuǎn)基因植株和雄性不育植株間行種植,使其隨機(jī)授粉也能挑選出雄性不育種子,挑選方法是_______。但該方法只能將部分雄性不育種子選出,原因是___________。因此生產(chǎn)中需利用基因D正常的轉(zhuǎn)基因植株大量獲得雄性不育種子。【答案】①.母本②.Mm、mm③.ADMmm:mm=1:1④.藍(lán)色⑤.3/4⑥.若所結(jié)種子為藍(lán)色則為轉(zhuǎn)基因雄性可育,白色為雄性不育⑦.選擇雄性不育植株上所結(jié)的種子⑧.轉(zhuǎn)基因植株也能結(jié)出雄性不育的種子【解析】〖祥解〗根據(jù)題意,正??捎姆寝D(zhuǎn)基因雄性個(gè)體有MM、Mm,正??捎姆寝D(zhuǎn)基因雌性個(gè)體有MM、Mm、mm;圖中轉(zhuǎn)基因個(gè)體為ADMmm,A為雄配子致死基因,基因D的表達(dá)可使種子呈現(xiàn)藍(lán)色,基因M可使雄性不育個(gè)體恢復(fù)育性,據(jù)圖分析,該個(gè)體能產(chǎn)生的配子為m、ADMm,該個(gè)體若作為父本,產(chǎn)生的可育配子為m,作為母本,產(chǎn)生的可育配子為m、ADMm,據(jù)此分析。【詳析】(1)根據(jù)題意,基因型為mm的個(gè)體只能產(chǎn)生正常的雌配子,表現(xiàn)為雄性不育,故mm的個(gè)體在育種過(guò)程中作為母本,該個(gè)體與育性正常的非轉(zhuǎn)基因個(gè)體即MM和Mm雜交,子代可能出現(xiàn)的基因型為Mm、mm。(2)據(jù)分析可知,若轉(zhuǎn)基因個(gè)體為ADMmm作為父本,產(chǎn)生的可育配子為m,作為母本,產(chǎn)生的可育配子為m、ADMm,故該轉(zhuǎn)基因個(gè)體自交,F(xiàn)1的基因型為mm、ADMmm,比例為1:1,其中mm為雄性不育,ADMmm為雄性可育,由于基因D的表達(dá)可使種子呈現(xiàn)藍(lán)色,故雄性可育種子顏色為藍(lán)色。F1的基因型為mm、ADMmm,mm為雄性不育,ADMmm為雄性可育,F(xiàn)1個(gè)體之間隨機(jī)授粉,則雜交組合有mm(♀)×ADMmm(♂)、ADMmm(♀)×ADMmm(♂),前者產(chǎn)生的子代都是mm(雄性不育),后者產(chǎn)生的子代有mm(雄性不育):ADMmm(雄性可育)=1:1,故得到的種子中雄性不育種子所占比例為1/2+1/2×1/2=3/4,且雄性可育個(gè)體都含D,表現(xiàn)為藍(lán)色,故若所結(jié)種子為藍(lán)色則為轉(zhuǎn)基因雄性可育,若為白色則為雄性不育,該方法可用于快速辨別雄性不育種子和轉(zhuǎn)基因雄性可育種子。(3)若轉(zhuǎn)入的基因D由于突變而不能表達(dá),將該種轉(zhuǎn)基因植株ADMmm和雄性不育植株mm間行種植,隨機(jī)授粉,則根據(jù)(2)題分析可知,mm上產(chǎn)生的種子都是mm(雄性不育),ADMmm上產(chǎn)生的種子有mm(雄性不育):ADMmm(雄性可育)=1:1,故在雄性不育植株上結(jié)的都是雄性不育種子,但該方法只能將部分雄性不育種子選出,因?yàn)檗D(zhuǎn)基因植株上也能結(jié)出雄性不育的種子,因此生產(chǎn)中需利用基因D正常的轉(zhuǎn)基因植株大量獲得雄性不育種子?!尽狐c(diǎn)石成金』】本題考查學(xué)生對(duì)遺傳規(guī)律的掌握和運(yùn)用,解答本題的難點(diǎn)是首先學(xué)生需要根據(jù)題干信息和圖示分析雄性不育個(gè)體和正常個(gè)體的基因型,并能根據(jù)各基因的作用判斷不同個(gè)體能產(chǎn)生的配子類型,對(duì)學(xué)生的信息分析能力有較高的要求。一、單選題1.(2024·山東濟(jì)寧·三模)非同源染色體間片段的互換導(dǎo)致平衡易位。當(dāng)易位區(qū)段較長(zhǎng)時(shí),在減數(shù)分裂I的前期,由于同源部分的配對(duì),而出現(xiàn)“十”字形結(jié)構(gòu),稱為“四射體”,如圖所示;當(dāng)易位區(qū)段較短時(shí),兩對(duì)非同源染色體之間可以不發(fā)生聯(lián)會(huì),各自獨(dú)立。不考慮其他變異類型,下列說(shuō)法正確的是(
)A.可選擇有絲分裂中期的細(xì)胞觀察“四射體”B.通過(guò)檢測(cè)基因的種類和數(shù)目可以確定某個(gè)體是否為平衡易位者C.若某雄性果蠅發(fā)生平衡易位,則其體細(xì)胞內(nèi)可能含有7種形態(tài)不同的染色體D.若僅考慮發(fā)生平衡易位的兩對(duì)同源染色體,則理論上產(chǎn)生正常配子的概率為1/6【答案】C〖祥解〗染色體結(jié)構(gòu)變異包括缺失、增添、易位、倒位。染色體結(jié)構(gòu)的改變,會(huì)使排列在染色體上的基因數(shù)目或排列順序發(fā)生改變,導(dǎo)致性狀的變異?!驹斘觥緼、“四射體”是減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體聯(lián)會(huì)形成的,而有絲分裂過(guò)程中不會(huì)發(fā)生同源染色體聯(lián)會(huì),因此不能選擇有絲分裂中期的細(xì)胞觀察“四射體”,A錯(cuò)誤;B、平衡易位不改變基因的種類和數(shù)目,因此通過(guò)檢測(cè)基因的種類和數(shù)目不能確定某個(gè)體是否為平衡易位者,B錯(cuò)誤;C、果蠅體細(xì)胞中含有4對(duì)同源染色體,若某雄性果蠅發(fā)生平衡易位,則其體細(xì)胞內(nèi)可能含有7種形態(tài)不同的染色體,C正確;D、兩對(duì)同源染色體彼此分離的同時(shí),非同源染色體自由組合,若僅考慮發(fā)生平衡易位的兩對(duì)同源染色體,則理論上產(chǎn)生正常配子的概率為1/4,D錯(cuò)誤。故選C。2.(2023·山東濰坊·三模)復(fù)等位基因(S1~Sn)與煙草的自交不親和現(xiàn)象有關(guān),若花粉中的S基因與母本中任一S基因類型相同,則不能參與受精。下列說(shuō)法錯(cuò)誤是(
)A.任意兩親本雜交,子代基因型與親本均不同B.不同S基因的出現(xiàn)體現(xiàn)了基因突變的不定向性C.自交不親和現(xiàn)象有利于保證煙草的遺傳多樣性D.若S基因不影響煙草的存活力,則在自由交配的煙草群體中,S1的基因頻率趨向于1/n【答案】A〖祥解〗分析題意可知,同源染色體上的復(fù)等位基因(S1~Sn)不親和,當(dāng)花粉的S基因與母本有相同的S基因時(shí),該花粉的精子就不能完成受精作用,說(shuō)明煙草后代沒(méi)有該基因的純合個(gè)體?!驹斘觥緼、若母本基因型為S1S1,父本基因型為S1S2,則基因型S2的精子可以參與受精,后代基因型為S1S2,與父本相同,A錯(cuò)誤;B、不同S基因的出現(xiàn)是由于基因突變的不定向性的結(jié)果,B正確;C、自交不親和現(xiàn)象,這樣有利于防止自交退化,有利于保證煙草的遺傳多樣性,C正確;D、若S基因不影響煙草的存活力,則在自由交配的煙草群體中,各基因頻率趨向于相等,S1的基因頻率趨向于1/n,D正確。故選A。3.(2024·山東青島·二模)遺傳是生命的根基,變異是進(jìn)化的源泉。下列關(guān)于遺傳、變異和進(jìn)化的說(shuō)法正確的是(
)A.拉馬克進(jìn)化學(xué)說(shuō)和達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)都認(rèn)為物種是進(jìn)化的、可變的B.貓的前肢和鯨的鰭在形態(tài)上差別很大,說(shuō)明貓和鯨有不同的原始祖先C.由堿基對(duì)的改變引起DNA分子堿基序列的改變就是基因突變D.變異是不定向的,因此種群基因頻率的改變也是不定向的【答案】A〖祥解〗生物有共同祖先的證據(jù):化石證據(jù)、比較解剖學(xué)證據(jù)、胚胎學(xué)證據(jù)、細(xì)胞水平的證據(jù)、分子水平的證據(jù)?;巧镞M(jìn)化最直接,最有力的證據(jù)?!驹斘觥緼、拉馬克進(jìn)化學(xué)說(shuō)和達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)都認(rèn)為物種是進(jìn)化的、可變的,否定了物種不變論,A正確;B、在比較解剖學(xué)上,貓的前肢和鯨的鰭雖然形態(tài)上差別較大,但是有相同的基本結(jié)構(gòu)和相似的著生位置,可以說(shuō)明結(jié)構(gòu)具有相似性的生物是由共同祖先進(jìn)化而來(lái),B錯(cuò)誤;C、由堿基對(duì)的改變引起DNA分子堿基序列的改變進(jìn)而引起基因結(jié)構(gòu)的改變的才屬于基因突變,因?yàn)镈NA上有的片段不是基因,C錯(cuò)誤;D、變異是不定向的,但自然選擇是基因頻率發(fā)生定向改變,D錯(cuò)誤。故選A4.(2024·山東青島·二模)“永生DNA鏈假說(shuō)”解釋了成體干細(xì)胞的不對(duì)稱分裂(如下圖)。為了驗(yàn)證假說(shuō),科學(xué)家將親代未被標(biāo)記的肌肉干細(xì)胞放在含標(biāo)記物CldU(參與子鏈合成)的培養(yǎng)基上培養(yǎng)一代,然后將子一代細(xì)胞轉(zhuǎn)移到含標(biāo)記物IdU(參與子鏈合成)的培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)一代,得到子二代細(xì)胞。下列關(guān)于該假說(shuō)的說(shuō)法正確的是(
)A.成體干細(xì)胞的“不對(duì)稱分裂”不符合DNA半保留復(fù)制的方式B.子二代成體干細(xì)胞中不含CldU,但子二代所有細(xì)胞中均含有IdUC.子二代細(xì)胞中未被標(biāo)記的DNA單鏈與被標(biāo)記的DNA單鏈比值是1:4D.“不對(duì)稱分裂”過(guò)程中產(chǎn)生的基因突變更容易在成體干細(xì)胞中積累【答案】B〖祥解〗根據(jù)題意和圖示分析可知:成體干細(xì)胞總是將含有相對(duì)古老的DNA鏈(永生化鏈)的染色體分配給其中一個(gè)子代細(xì)胞,使其成為成體干細(xì)胞,同時(shí)將含有相對(duì)新的DNA鏈染色體分配給另一個(gè)子代細(xì)胞,開始分化并最終衰老死亡,這樣減少了積累基因突變的概率,也可保持成體干細(xì)胞的數(shù)量基本不變?!驹斘觥緼、成體干細(xì)胞的“不對(duì)稱分裂”實(shí)際上是通過(guò)DNA的半保留復(fù)制實(shí)現(xiàn)的,其中一條鏈?zhǔn)切潞铣傻模硪粭l鏈則保留了原有的DNA,A錯(cuò)誤;B、在第一輪分裂中,細(xì)胞使用CIdU進(jìn)行DNA復(fù)制,因此在第一輪分裂后,所有細(xì)胞都會(huì)含有CIdU標(biāo)記的DNA。然后,在第二輪分裂中,細(xì)胞使用IdU進(jìn)行DNA復(fù)制。由于DNA的半保留復(fù)制特性,子二代成體干細(xì)胞(即第二輪分裂產(chǎn)生的原始細(xì)胞)的DNA鏈中只有新合成的鏈(使用IdU),因此不含CIdU。但是,由于在第一輪分裂中所有細(xì)胞都已經(jīng)被CIdU標(biāo)記,因此第二輪分裂產(chǎn)生的所有子細(xì)胞(包括成體干細(xì)胞和其他細(xì)胞)都會(huì)含有IdU標(biāo)記的DNA,B正確;C、在第二輪分裂中,每條DNA鏈都會(huì)復(fù)制一次,其中一條鏈?zhǔn)切潞铣傻模ㄊ褂肐dU),而另一條鏈則是第一輪分裂中合成的(可能含有CIdU或不含,但在第二輪分裂時(shí)不再被標(biāo)記)。因此,子二代細(xì)胞中未被標(biāo)記的DNA單鏈與被標(biāo)記的DNA單鏈比值并不是1:4,C錯(cuò)誤;D、基因突變的積累與多種因素有關(guān),根據(jù)題干信息,不能僅憑“不對(duì)稱分裂”就斷定其更容易在成體干細(xì)胞中積累,D錯(cuò)誤。故選B。5.(2024·山東濰坊·三模)與雌蠶相比,雄蠶在生命力、桑葉利用率和吐絲結(jié)繭等方面具有更大的優(yōu)勢(shì)。科學(xué)家利用誘變和雜交的方法構(gòu)建了一種家蠶品系,實(shí)現(xiàn)了專養(yǎng)雄蠶的目的。該家蠶品系雌雄個(gè)體基因型組成如下圖所示。A/a為控制卵色的基因,顯性基因A決定黑色,隱性基因a決定白色,b、e是純合時(shí)引起胚胎死亡的突變基因(注:ZbW、ZeW為純合子),“+”代表野生型基因。研究發(fā)現(xiàn),在該家蠶品系的性染色體上存在交換抑制因子,能避免四分體中染色體片段互換,從而保留該品系用于育種。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()
A.在構(gòu)建該品系過(guò)程中發(fā)生了基因突變和染色體變異B.該品系產(chǎn)生的黑色受精卵為雌蠶,白色受精卵為雄蠶C.由上圖可知該品系不可能產(chǎn)生的基因型配子是Za++、Zabe、Zab+、WAb、Wa+D.該品系能產(chǎn)生四種受精卵,其中胚胎致死的基因型為Zab+Zab+、Za+eWA+【答案】C〖祥解〗1、DNA中分子發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失,而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變叫做基因突變。基因突變?nèi)舭l(fā)生在配子中,將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代;若發(fā)生在體細(xì)胞中一般不能遺傳;2、伴性遺傳是指在遺傳過(guò)程中的子代部分性狀由性染色體上的基因控制,這種由性染色體上的基因所控制性狀的遺傳上總是和性別相關(guān)聯(lián),這種與性別相關(guān)聯(lián)的性狀遺傳方式就稱為伴性遺傳,又稱性連鎖遺傳。【詳析】A、由題意可知,b、e是純合時(shí)引起胚胎死亡的突變基因,“+”代表野生型基因,雌性和雄性個(gè)體的染色體中出現(xiàn)了b、e基因,雌性個(gè)體的其中一條染色體同時(shí)含有Z和W染色體的片段,即該條染色體發(fā)生了結(jié)構(gòu)變異,因此判斷該品系家蠶在誘變過(guò)程中出現(xiàn)的變異類型有染色體結(jié)構(gòu)變異和基因突變,A正確;B、因?yàn)橛深}意可知,b基因純合時(shí)引起胚胎死亡,因此不存在ZabW(白色雌蠶)的個(gè)體,雌蠶只能是黑色的,白色受精卵只能是雄蠶,B正確;C、由圖可知,雄蠶的基因組成為Zab+Za+e,雌蠶的基因組成為Zab+WA+,該品系可以產(chǎn)生Zab+的配子,C錯(cuò)誤;D.Zab+Za+e的雄蠶與Zab+WA+的雌蠶雜交,子代基因型為Zab+Zab+、Zab+WA+、Zae+Zab+、Zae+WA+,由于b、e是純合時(shí)引起胚胎死亡,因此胚胎致死的基因型為Zab+Zab+、Za+eWA+,D正確。故選C。6.(2024·山東煙臺(tái)·三模)家蠅對(duì)擬除蟲菊酯類殺蟲劑具有抗性,原因是常染色體上的某基因突變產(chǎn)生抗性基因,導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞膜上某通道蛋白中的一個(gè)亮氨酸替換為苯丙氨酸。下表是對(duì)不同地區(qū)家蠅種群的敏感性和抗性基因型頻率調(diào)查分析的結(jié)果。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(
)家蠅種群來(lái)源敏感性純合子(%)抗性雜合子(%)抗性純合子(%)甲使用擬除蟲菊酯類殺蟲劑前78202使用擬除蟲菊酯類殺蟲劑5年后354025乙使用擬除蟲菊酯類殺蟲劑前76204使用擬除蟲菊酯類殺蟲劑5年后503218A.上述蛋白質(zhì)的改變最可能是因?yàn)榛蛑邪l(fā)生了堿基對(duì)的替換B.未使用擬除蟲菊酯類殺蟲劑前,甲地區(qū)的果蠅抗性基因的基因頻率為12%C.若甲乙兩地該殺蟲劑的使用量相同,則兩地抗性基因頻率也會(huì)相同D.兩地的家蠅種群都發(fā)生了生物進(jìn)化,進(jìn)化速度不同可能與殺蟲劑的選擇作用強(qiáng)度有關(guān)【答案】C〖祥解〗基因頻率及基因型頻率的關(guān)系:(1)在種群中一對(duì)等位基因的頻率之和等于1,基因型頻率之和也等于1。(2)一個(gè)等位基因的頻率=該等位基因純合子的頻率+1/2雜合子的頻率。【詳析】A、由題干信息分析可知,家蠅對(duì)擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生抗性,是由于其神經(jīng)細(xì)胞膜上某通道蛋白中的一個(gè)亮氨酸替換為苯丙氨酸,最可能是因?yàn)榭刂圃摪被岷铣傻幕虬l(fā)生了堿基對(duì)的替換,A正確;B、未使用擬除蟲菊酯類殺蟲劑前,甲地區(qū)的果蠅抗性基因的基因頻率為20%×1/2+2%=12%,B正確;C、若甲乙兩地的家蠅對(duì)該殺蟲劑的敏感度不同,即使使用相同劑量的殺蟲劑,其起到的殺蟲效果也不同,則兩地抗性基因頻率會(huì)有差異,C錯(cuò)誤;D、具表中數(shù)據(jù)分析可知,甲地使用殺蟲劑前抗性基因頻率為12%,使用殺蟲劑五年后,抗性基因頻率為40%×1/2+25%=45%,乙地使用殺蟲劑前抗性基因頻率為20%×1/2+4%=14%,使用殺蟲劑五年后抗性基因頻率為32%×1/2+18%=34%,兩地的家蠅種群的基因頻率均發(fā)生了變化,即兩地的家蠅種群都發(fā)生了進(jìn)化,但根據(jù)抗性基因變化程度可知,兩地的進(jìn)化速度有差異,可能與殺蟲劑的選擇作用強(qiáng)度有關(guān),D正確。故選C。7.(2024·山東煙臺(tái)·三模)單親二體(UPD)是指子代細(xì)胞中兩條同源染色體均遺傳自一個(gè)親本。若兩條同源染色體均來(lái)自同一親本的同一染色體,則稱為單親同二體(UPiD);若其來(lái)自同一親本的兩條同源染色體,則稱為單親異二體(UPhD)。UPD的發(fā)生一般與異常配子的形成有關(guān)。異常配子與正常配子受精結(jié)合形成三體合子,此后,卵裂過(guò)程中若丟失其中一條染色體就可能形成UPD。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(
)A.UPD并不一定致病,若致病通常會(huì)引起常染色體隱性遺傳病B.UPD的種類一般與三體合子卵裂過(guò)程中丟失哪條染色體有關(guān)C.UPhD的發(fā)生與減數(shù)分裂I期同源染色體不分離形成的二體配子有關(guān)D.三體合子在卵裂過(guò)程中只有丟失的染色體來(lái)自正常配子才會(huì)導(dǎo)致UPD【答案】B〖祥解〗根據(jù)題意,單親二體(UPD)是指子代細(xì)胞中兩條同源染色體均遺傳自一個(gè)親本。UPD發(fā)生一般與異常配子的形成有關(guān),在減數(shù)分裂過(guò)程中,如果兩條同源染色體均來(lái)自同一親本的同一染色體,即減數(shù)第二次分裂的后期異常,同一染色體的著絲粒分裂后,兩條單體形成的染色體移向一極,則稱為單親同二體(UPiD);如果其來(lái)自同一親本的兩條同源染色體;即減數(shù)第一次分裂的后期異常,導(dǎo)致同源染色體移向一極,則稱為單親異二體(UPhD)?!驹斘觥緼、根據(jù)題意,單親二體(UPD)是指子代細(xì)胞中兩條同源染色體均遺傳自一個(gè)親本,包括兩條同源染色體均來(lái)自同一親本的同一染色體或來(lái)自同一親本的兩條同源染色體,因此UPD并不一定致病,若致病通常會(huì)引起常染色體隱性遺傳病,A正確;BC、根據(jù)題意,單親二體(UPD)包括單親同二體(UPiD)和單親異二體(UPhD),如果兩條同源染色體均來(lái)自同一親本的同一染色體,即減數(shù)第二次分裂的后期異常,同一染色體的著絲粒分裂后,兩條單體形成的染色體移向一極,則稱為單親同二體(UPiD);如果其來(lái)自同一親本的兩條同源染色體;即減數(shù)第一次分裂的后期異常,導(dǎo)致同源染色體移向一極,則稱為單親異二體(UPhD),所以UPD的種類一般與異常配子形成的時(shí)期有關(guān),B錯(cuò)誤,C正確;D、根據(jù)題意,單親二體(UPD)是指子代細(xì)胞中兩條同源染色體均遺傳自一個(gè)親本。異常配子與正常配子受精結(jié)合形成三體合子,三體合子卵裂過(guò)程中只有丟失的染色體來(lái)自正常配子,才會(huì)導(dǎo)致UPD,D正確。故選B。8.(2024·山東威?!ざ#┕壥芫阎行匀旧w組成及發(fā)育情況如下表所示,研究果蠅的紅白眼性狀(由位于X染色體上的等位基因Aa控制)遺傳時(shí)發(fā)現(xiàn),一只白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交,F(xiàn)1中紅眼雌果蠅:白眼雌果蠅:紅眼雄果蠅:白眼雄果蠅=4:1:1:4,F(xiàn)1自由交配得到F2,不考慮基因突變和染色體互換,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(
)受精卵中性染色體組成發(fā)育情況XX、XXY雌性,可育XY、XYY雄性??捎齒XX、YO(無(wú)X染色體)、YY胚胎期致死XO(無(wú)Y染色體)雄性,不育A.親本白眼雌果蠅最多能產(chǎn)生4種類型的配子B.F1中紅眼雌果蠅的基因型為XAXa、XAXaYC.F1中雌果蠅產(chǎn)生Xa配子的概率為1/3D.F2中雌果蠅的基因型最多有5種可能【答案】D〖祥解〗基因分離定律:在生物的體細(xì)胞中,控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在,不相融合;在形成配子時(shí),成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離,分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。【詳析】A、紅眼對(duì)白眼為顯性,正常的白眼雌為XaXa,正常的紅眼雄為XAY,若正常的白眼雌和正常的紅眼雄雜交,后代不會(huì)出現(xiàn)白眼雌和紅眼雄;不考慮基因突變和染色體互換,根據(jù)表格染色體組成對(duì)應(yīng)的性別推測(cè),親本白眼雌基因型為XaXaY,親本紅眼雄基因型為XAY,則雜交后代為紅眼雌果蠅:白眼雌果蠅:紅眼雄果蠅:白眼雄果蠅=4:1:1:4,親本的白眼雌可產(chǎn)生XaXa、Xa、XaY、Y四種配子,比例為1:2:2:1,A正確;B、親本雄配子及比例為XA:Y=1:1,則F1中紅眼雌果蠅的基因型為XAXa、XAXaY,B正確;C、F1中雌果蠅的基因型及比例為XAXa:XAXaY:XaXaY=2:2:1,則產(chǎn)生的Xa的配子為2/5×1/2+2/5×1/6+1/5×2/6=1/3,C正確;D、F1中雌果蠅產(chǎn)生的配子有XA、Xa、XAXa、XAY、XaY、Y、XaXa,F(xiàn)1中雄果蠅的基因型有XAY、XaY、XaYY,產(chǎn)生的配子有Xa、XaY、Y、YY,則F2中雌果蠅中正常的基因型有XAXA、XAXa、XAXa三種,染色體數(shù)目異常的基因型有XAXAY、XAXaY、XaXaY三種,共6種,D錯(cuò)誤。故選D。9.(2024·山東·模擬預(yù)測(cè))某女性患者(AaBb)的體細(xì)胞中13號(hào)、14號(hào)染色體的著絲粒發(fā)生融合,由兩條短臂構(gòu)成的小染色體丟失,由兩條長(zhǎng)臂形成衍生染色體(如圖)。減數(shù)分裂時(shí),衍生染色體與13號(hào)和14號(hào)染色體的同源區(qū)段進(jìn)行聯(lián)會(huì),分離后,三條染色體隨機(jī)組合移向細(xì)胞兩極。該患者與正常男性(AaBb)婚配后,染色體組成為13單體、14單體和14三體的受精卵均在胚胎期死亡。下列敘述正確的是(
)A.婚配后代基因型為aabb的理論概率為1/6B.婚配后代體細(xì)胞中含有衍生染色體的理論概率為1/3C.該女性產(chǎn)生的基因型為a、b、ABb(衍生)的卵細(xì)胞會(huì)導(dǎo)致胚胎死亡D.基因型為AABB的婚配后代的體細(xì)胞中含有46條染色體【答案】C〖祥解〗染色體變異是指染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變。1、染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有缺失、重復(fù)、倒位、易位四種類型。2、染色體數(shù)目變異可以分為兩類:一類是細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少,另一類是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少?!驹斘觥緼、該女性共產(chǎn)生6種基因型的卵細(xì)胞,其中基因型為ab、AB(衍生)、AuB(衍生)的卵細(xì)胞能夠正常受精并發(fā)育成個(gè)體,正常男性(AaBb)產(chǎn)生ab配子的概率為1/4,因此婚配后代基因型為aabb的理論概率為1/12,A錯(cuò)誤;B、由A可知,婚配后代體細(xì)胞中含有衍生染色體的理論概率為2/3,B錯(cuò)誤;C、由題意“該患者與正常男性(AaBb)婚配后,染色體組成為13單體、14單體和14三體的受精卵均在胚胎期死亡”可知,該女性產(chǎn)生的基因型為a、b、ABb(衍生)的卵細(xì)胞會(huì)導(dǎo)致胚胎死亡,C正確;D、基因型為AABB的婚配后代為衍生染色體攜帶者,其體細(xì)胞中含有45條染色體,D錯(cuò)誤。故選C。10.(2024·山東·模擬預(yù)測(cè))研究發(fā)現(xiàn),人類遺傳中存在“單親二體性”現(xiàn)象,即23對(duì)染色體中的某一對(duì)全部來(lái)自父親或母親,從而使單親二體的個(gè)體患某種疾病,如兩條16號(hào)染色體全部來(lái)自母親的個(gè)體會(huì)患阿斯伯格綜合征(屬于孤獨(dú)癥譜系疾病,但沒(méi)有明顯的語(yǔ)言和智力障礙)。減數(shù)分裂異常導(dǎo)致精子或卵細(xì)胞含有兩條相同的染色體,因此胚胎細(xì)胞的某染色體含有三條同源染色體,同時(shí)人類還存在著“三染色體自救”,即胚胎細(xì)胞有時(shí)會(huì)隨機(jī)丟失額外的第三條染色體,從而使染色體數(shù)目正常。若某阿斯伯格綜合征患者與正常男性婚配生育后代,下列分析正確的是(
)A.該患者的父親沒(méi)有將自己的一條16號(hào)染色體傳遞給她B.該患者母親的16號(hào)染色體一定在減數(shù)分裂Ⅰ過(guò)程中未分離C.若該患者將兩條16號(hào)染色體傳遞給胎兒,胎兒也可能正常D.對(duì)該夫婦的胎兒進(jìn)行基因檢測(cè),可預(yù)防單親二體性現(xiàn)象的產(chǎn)生【答案】C〖祥解〗減數(shù)分裂是進(jìn)行有性生殖的生物,在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí)進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。在減數(shù)分裂前,染色體復(fù)制一次,而細(xì)胞在減數(shù)分裂過(guò)程中連續(xù)分裂兩次。減數(shù)分裂的結(jié)果是,成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的減少一半?!驹斘觥緼、該患者的父親正常進(jìn)行減數(shù)分裂,并將自己的一半染色體傳遞給女兒,但胚胎細(xì)胞將16號(hào)染色體丟失,A錯(cuò)誤;B、該患者母親的16號(hào)染色體可能在減數(shù)分裂Ⅰ過(guò)程中未分離,也可能在減數(shù)分裂Ⅱ過(guò)程中著絲粒分裂后形成的兩條染色體未分離,且在胎兒期未丟失,導(dǎo)致其患病,B錯(cuò)誤;C、若該患者將兩條16號(hào)染色體傳遞給胎兒,可能通過(guò)三染色體自救丟失其中的一條,胎兒表現(xiàn)正常,C正確;D、對(duì)該夫婦的胎兒進(jìn)行基因檢測(cè),可確定其是否有“單親二體性”現(xiàn)象以及分析原因(來(lái)自父母哪方及哪條染色體),但不能預(yù)防該現(xiàn)象的產(chǎn)生,D錯(cuò)誤。故選C。11.(2024·山東·模擬預(yù)測(cè))二倍體的體細(xì)胞中,若某對(duì)同源染色體全部來(lái)自父方或母方,稱為單親二體(UPD)。三體細(xì)胞(染色體比正常體細(xì)胞多1條)在有絲分裂時(shí),三條同源染色體中的一條隨機(jī)丟失,可產(chǎn)生染色體數(shù)目正常的體細(xì)胞,這種現(xiàn)象稱為“三體自救”。某一X染色體三體的受精卵發(fā)生“三體自救”后,發(fā)育成UPD個(gè)體甲,其兩條X染色體全部來(lái)自母親,但兩條X染色體的堿基序列差異很大。下列敘述正確的是(
)A.該受精卵發(fā)生“三體自救”,形成UPD的概率為1/2B.形成該受精卵的卵細(xì)胞在減數(shù)分裂Ⅱ后期X染色體未分開C.個(gè)體甲患伴X染色體隱性遺傳病的概率高于母親D.父親正常,甲也可能患伴X染色體隱性遺傳病【答案】D〖祥解〗由題意可知,某一X染色體三體的受精卵發(fā)生“三體自救”后,發(fā)育成UPD個(gè)體甲,其兩條X染色體全部來(lái)自母親,說(shuō)明只有當(dāng)丟失的X為來(lái)自于父親時(shí),才能發(fā)育為UPD?!驹斘觥緼、由題意可知,某一X染色體三體的受精卵發(fā)生“三體自救”后,發(fā)育成UPD個(gè)體甲,其兩條X染色體全部來(lái)自母親,說(shuō)明只有當(dāng)丟失的X為來(lái)自于父親時(shí),才能發(fā)育為UPD,即形成UPD的概率為1/3,A錯(cuò)誤;B、兩條X染色體全部來(lái)自母親,但兩條X染色體的堿基序列差異很大,說(shuō)明不是相同的染色體(不是姐妹染色單體分離所得),則來(lái)自母親的一對(duì)同源染色體,說(shuō)明母親在減數(shù)分裂產(chǎn)生卵細(xì)胞時(shí),減數(shù)分裂Ⅰ后期X染色體沒(méi)有正常分離,B錯(cuò)誤;C、個(gè)體甲含有的兩條X染色體與母親的一樣,則該女子患伴X染色體隱性遺傳病的發(fā)病率與母親的相同,C錯(cuò)誤;D、由題意可知,甲丟失的X來(lái)自于父親,所以父親正常,甲也可能患伴X染色體隱性遺傳病,D正確。故選D。12.(2024·山東泰安·三模)擬顯性是指因一個(gè)顯性基因缺失,使原來(lái)不應(yīng)顯現(xiàn)出來(lái)的一個(gè)隱性等位基因的效應(yīng)顯現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象。染色體橋是兩條染色體或染色單體分別發(fā)生斷裂后,具有著絲粒的殘臂相接而形成的雙著絲粒染色體。在玉米中,胚乳中的糊粉層含有三個(gè)染色體組,其他形成色素的基因都存在時(shí),基因型為Ccc的糊粉層是有色的。如圖表示基因型為Ccc玉米胚乳糊粉層細(xì)胞“染色體橋”的形成過(guò)程。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.④中存在兩種染色體結(jié)構(gòu)變異,但染色體數(shù)目正常B.?dāng)M顯性現(xiàn)象只能發(fā)生在含有三個(gè)染色體組的細(xì)胞中C.圖中染色體橋是由兩條染色單體斷裂融合而成D.④中不同染色體組成的兩種細(xì)胞能使玉米糊粉層呈花斑性狀【答案】B〖祥解〗根據(jù)題意可知:細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中,個(gè)別染色體的姐妹染色單體可能會(huì)連接在一起,著絲點(diǎn)分裂后向兩極移動(dòng)時(shí)出現(xiàn)“染色體橋”結(jié)構(gòu)。在有絲分裂過(guò)程中著絲點(diǎn)分裂發(fā)生在后期,因此該結(jié)構(gòu)出現(xiàn)在后期。【詳析】A、④中存在缺失和重復(fù)兩種染色體結(jié)構(gòu)變異,染色體數(shù)目沒(méi)有變化,A正確;B、二倍體的雜合子細(xì)胞顯性基因缺失后,也可使隱性等位基因的效應(yīng)顯現(xiàn)出來(lái),B錯(cuò)誤;C、由②可以看出,圖中染色體橋是由兩條染色單體斷裂融合而成,C正確;D、④中不同染色體組成的兩種細(xì)胞表現(xiàn)為一個(gè)有色、一個(gè)無(wú)色,有絲分裂后形成的細(xì)胞也為兩種,能使玉米糊粉層呈花斑性狀,D正確。故選B。13.(2024·山東濰坊·三模)家蠅Y染色體由于某種影響斷成兩段,含s基因的小片段移接到常染色體獲得XY'個(gè)體,不含s基因的大片段丟失。含s基因的家蠅發(fā)育為雄性,只含一條X染色體的雌蠅胚胎致死,其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蠅體色的基因,灰色基因M對(duì)黑色基因m為完全顯性。如圖所示的兩親本雜交獲得F1,從F1開始逐代隨機(jī)交配獲得Fn。不考慮交換和其他突變,關(guān)于F1至Fn,錯(cuò)誤的是(
)A.所有個(gè)體均可由體色判斷性別B.各代均無(wú)基因型為MM的個(gè)體C.雌性個(gè)體所占比例由1/3變?yōu)?/7D.雄性個(gè)體中XY'所占比例逐代升高【答案】C〖祥解〗題意分析:Y染色體攜帶s基因,發(fā)生染色體變異后,s基因所在染色體片段移接到M基因所在的常染色體上,將這條染色體的基因記作Ms。圖示親本的基因型和染色體組成為mmXX、MsmX,二者雜交,所得子一代基因型為MsmXX(灰體雄性)、MsmX(灰體雄性)、mmXX(黑體雌性)、mmX(致死)。【詳析】A、含有M的個(gè)體同時(shí)含有s基因,即雄性個(gè)體均表現(xiàn)為灰色,雌性個(gè)體不會(huì)含有M,只含有m,故表現(xiàn)為黑色,因此所有個(gè)體均可由體色判斷性別,A正確;B、含有Ms基因的個(gè)體表現(xiàn)為雄性,基因型為MsMs的個(gè)體需要親本均含有Ms基因,而兩個(gè)雄性個(gè)體不能雜交,B正確;CD、親本雌性個(gè)體產(chǎn)生的配子為mX,雄性親本產(chǎn)生的配子為XMs、Ms0、Xm、m0,子一代中只含一條X染色體的雌蠅胚胎致死,雄性個(gè)體為1/3XXY'(XXMsm)、1/3XY'(XMsm),雌蠅個(gè)體為1/3XXmm,把性染色體和常染色體分開考慮,只考慮性染色體,子一代雄性個(gè)體產(chǎn)生的配子種類及比例為3/4X、1/40,雌性個(gè)體產(chǎn)生的配子含有X,子二代中3/4XX、1/4X0;只考慮常染色體,子二代中1/2Msm、1/2mm,1/8mmX0致死,XXmm表現(xiàn)為雌性,所占比例為3/7,雄性個(gè)體3/7XXY'(XXMsm)、1/7XY'(XMsm),即雄性個(gè)體中XY'所占比例由1/2降到1/4,逐代降低,雌性個(gè)體所占比例由1/3變?yōu)?/7,逐代升高,D正確,C錯(cuò)誤。故選C。14.(2024·山東·模擬預(yù)測(cè))以人21號(hào)染色體上的短串聯(lián)重復(fù)序列為遺傳標(biāo)記,可對(duì)21三體綜合征進(jìn)行快速的基因診斷。某21三體綜合征患兒對(duì)應(yīng)的遺傳標(biāo)記基因型為++-,其父親對(duì)應(yīng)的遺傳標(biāo)記基因型為+-,母親對(duì)應(yīng)的遺傳標(biāo)記基因型為--。下列敘述錯(cuò)誤的是(
)A.某人的21號(hào)染色體上不攜帶致病基因,也可能使后代患遺傳病B.該患兒的異常遺傳標(biāo)記可能是父親的配子減數(shù)分裂Ⅱ異常導(dǎo)致的C.該患兒的異常遺傳標(biāo)記可能是母親的配子減數(shù)分裂Ⅰ異常導(dǎo)致的D.可以用高倍顯微鏡對(duì)疑似患兒的染色體進(jìn)行鏡檢,以作出診斷【答案】C〖祥解〗21三體綜合征患者的21號(hào)染色體比正常人多一條,可能是父親減數(shù)分裂產(chǎn)生了異常的配子或者是母親減數(shù)分裂產(chǎn)生了異常的配子?!驹斘觥緼、某人的21號(hào)染色體上不攜帶致病基因,也可能使后代患遺傳病,如21三體綜合征是由于21號(hào)染色體比正常人多一條,屬于染色體異常遺傳病,A正確;B、父親對(duì)應(yīng)的遺傳標(biāo)記基因型為+-,母親對(duì)應(yīng)的遺傳標(biāo)記基因型為--,該21三體綜合征患兒對(duì)應(yīng)的遺傳標(biāo)記基因型為++-,可能是父親減數(shù)分裂Ⅱ異常形成了++的配子,與含有-標(biāo)記的卵細(xì)胞結(jié)合形成的++-,B正確;C、母親減數(shù)分裂Ⅰ異常會(huì)形成--,父親產(chǎn)生的正常配子含+或-,異常卵細(xì)胞與正常精子形成的基因型為+--或,不能形成++-的個(gè)體,C錯(cuò)誤;D、該患兒屬于染色體異常遺傳病,可用顯微鏡觀察細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目來(lái)判斷,D正確。故選C。15.(2024·山東德州·二模)科考人員對(duì)泰山不同海拔高度的鳥類分布情況進(jìn)行研究,繪制了該地區(qū)鳥類的進(jìn)化及分布圖(數(shù)字代表不同物種的鳥類)。下列說(shuō)法正確的是(
)
A.種群分布區(qū)域的擴(kuò)大是該地區(qū)鳥類新物種形成的關(guān)鍵因素B.該地區(qū)鳥類進(jìn)化的過(guò)程實(shí)際上是鳥類與鳥類之間協(xié)同進(jìn)化的過(guò)程C.②③利用的生物和非生物資源相同,其中的每個(gè)個(gè)體都是進(jìn)化的基本單位D.①⑤的親緣關(guān)系比較近,說(shuō)明海拔高度對(duì)不同種群的基因頻率演化方向無(wú)影響【答案】A〖祥解〗1、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為:生物進(jìn)化的基本單位是種群,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變;變異為生物進(jìn)化提供原材料,不能決定生物進(jìn)化的方向,生物進(jìn)化的方向由自然選擇決定;隔離是新物種形成的必要條件,生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志。2、生物的進(jìn)化是共同進(jìn)化,通過(guò)漫長(zhǎng)的共同進(jìn)化形成生物多樣性,生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性?!驹斘觥緼、由圖可知,種群分布區(qū)域的擴(kuò)大會(huì)導(dǎo)致生殖隔離的形成,是該地區(qū)鳥類新物種形成的關(guān)鍵因素,A正確;B、該地區(qū)鳥類進(jìn)化的過(guò)程實(shí)際上是不同物種間、鳥類與環(huán)境之間協(xié)同進(jìn)化的過(guò)程,B錯(cuò)誤;C、分析演化圖示可知,四個(gè)物種中②③由同一物種形成不同物種的時(shí)間最晚,其親緣關(guān)系最近,但其生活的區(qū)域不同,利用的生物和非生物資源也不相同,生物進(jìn)化的基本單位不是個(gè)體,而是種群,C錯(cuò)誤;D、由圖可知,①⑤的親緣關(guān)系比較遠(yuǎn),說(shuō)明海拔高度對(duì)不同種群的基因頻率演化方向具有一定影響,D錯(cuò)誤。故選A。二、多選題16.(2023·山東煙臺(tái)·一模)科學(xué)家在廢水池里發(fā)現(xiàn)一種依賴分解尼龍為生的細(xì)菌——尼龍菌,這是由于野生型細(xì)菌發(fā)生了基因突變,最終使得原本能夠分解糖的酶轉(zhuǎn)化成分解尼龍的酶。相應(yīng)部分堿基序列如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(
)A.突變導(dǎo)致多肽中兩個(gè)氨基酸序列發(fā)生了改變B.尼龍材料出現(xiàn)之后野生型菌株發(fā)生突變形成尼龍菌C.尼龍菌的形成說(shuō)明該野生型菌株種群發(fā)生了進(jìn)化D.尼龍菌的出現(xiàn)體現(xiàn)了基因通過(guò)控制酶的結(jié)構(gòu)直接控【答案】ABD〖祥解〗1、基因的表達(dá)即基因控制蛋白質(zhì)的合成過(guò)程包括兩個(gè)階段:基因是通過(guò)控制氨基酸的排列順序控制蛋白質(zhì)合成的。整個(gè)過(guò)程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)主要階段。2、轉(zhuǎn)錄:轉(zhuǎn)錄是指以DNA的一條鏈為模板,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,合成RNA的過(guò)程。3、翻譯:翻譯是指以mRNA為模板,合成具有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)的過(guò)程?!驹斘觥緼、該突變導(dǎo)致DNA分子中添加了一對(duì)堿基,則多肽中突變之后的氨基酸序列發(fā)生了改變,A錯(cuò)誤;B、尼龍材料出現(xiàn)之后對(duì)突變菌種產(chǎn)生了篩選作用,形成尼龍菌,B錯(cuò)誤;C、尼龍菌的形成,則基因頻率發(fā)生了改變,說(shuō)明該野生型菌株種群發(fā)生了進(jìn)化,C正確;D、尼龍菌的出現(xiàn)體現(xiàn)了基因通過(guò)控制酶的結(jié)構(gòu)控制細(xì)胞代謝間接控制生物性狀,D錯(cuò)誤。故選ABD。17.(21-22高三上·山東青島·階段練習(xí))單基因遺傳病可以通過(guò)核酸雜交技術(shù)進(jìn)行早期診斷。有一對(duì)夫婦被檢測(cè)出均為鐮狀細(xì)胞貧血基因的攜帶者,為了能生下健康的孩子,每次妊娠早期都進(jìn)行產(chǎn)前診斷。下圖為其產(chǎn)前核酸分子雜交診斷和結(jié)果示意圖,有關(guān)敘述正確的是()
A.根據(jù)凝膠電泳帶譜分析,這對(duì)夫婦4次妊娠的胎兒中需要停止妊娠的是II1和II4B.將正常的血紅蛋白基因?qū)牖颊叩墓撬柙煅杉?xì)胞中,可以達(dá)到治療的目的C.檢測(cè)突變基因的RNA分子探針的核糖核苷酸序列為-UGCACAA-D.正常人群中鐮狀細(xì)胞貧血基因攜帶者占1/10000,I1若與一正常女性再婚,生出患病兒子的概率為1/80000【答案】BCD〖祥解〗鐮刀型細(xì)胞貧血癥為常染色體隱性遺傳病,一對(duì)夫婦均為攜帶者,設(shè)相關(guān)基因?yàn)锽、b,則該夫婦的基因型均為Bb?!驹斘觥緼、設(shè)相關(guān)基因是B/b,根據(jù)電泳條帶分析,則夫婦基因型均為Bb,四個(gè)胎兒基因型分別依次是BB、bb、Bb、BB,應(yīng)該終止妊娠的是Ⅱ2號(hào)胎兒,A錯(cuò)誤;B、鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由基因突變導(dǎo)致的,屬于遺傳病,將正常血紅蛋白的基因?qū)牖颊叩墓撬柙煅杉?xì)胞中可達(dá)到治療目的,B正確;C、據(jù)圖可知,突變基因的核酸序列-ACGTGTT-,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則,則作為探針的脫氧核苷酸序列為-UGCACAA-,C正確;D、Ⅰ1基因型為Bb,若與正常女子Bb(正常人群中鐮刀型細(xì)胞貧血癥基因攜帶者占1/10000)再婚,則生出患病兒子的概率為1/10000×1/4×1/2=1/80000,D正確。故選BCD。18.(2024·山東德州·二模)家蠶(ZW型)控制卵殼黑色(D)和白色(d)的基因位于常染色體上,輻射處理黑殼卵后,攜帶D基因的染色體片段可轉(zhuǎn)移到其他染色體上且能正常表達(dá)(基因缺失用O表示)。雄蠶產(chǎn)絲量比雌蠶高??蒲腥藛T輻射誘變黑殼卵(Dd),孵化后挑選出100只雌蠶,分別與一只正常白色雄蠶交配后產(chǎn)卵,選留每組中的黑殼卵孵化,統(tǒng)計(jì)每組雌雄家蠶的數(shù)量:①雌蠶∶雄蠶=1∶1有93組;②全為雌蠶有3組;③全為雄蠶有4組。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.?dāng)y帶D基因的染色體片段轉(zhuǎn)移到其他染色體上,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異B.①中雌蠶:雄蠶=1:1,說(shuō)明黑殼卵經(jīng)誘變后并沒(méi)有發(fā)生染色體片段轉(zhuǎn)移C.②中的雌蠶與正常雄蠶交配后,應(yīng)挑選白殼卵孵化成蠶以提高產(chǎn)絲量D.③中的雄蠶與正常雌蠶交配后,子代中雄蠶的基因型為ddZDZ、dOZDZ【答案】BD〖祥解〗1、染色體結(jié)構(gòu)變異:染色體在內(nèi)外因的作用下斷裂,斷裂端具有愈合與重接的能力,染色體在不同區(qū)段斷裂后,在同一條染色體或不同染色體之間以不同方式重接時(shí),導(dǎo)致的各種結(jié)構(gòu)變異,包括:缺失、重復(fù)、倒位、易位。2、根據(jù)題意可知,如果黑殼卵經(jīng)誘變后并沒(méi)有發(fā)生染色體片段轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)移到另一常染色體上,親本黑殼卵雌蠶的基因型表示為Dd或dODO;若D基因的染色體片段轉(zhuǎn)移到W染色體上,則親本雌蠶的基因型為dOZWD,親本雄蠶基因型為ddZZ;若D基因的染色體片段轉(zhuǎn)移到Z染色體上,親本雌蠶的基因型為dOZDW,親本雄蠶基因型為ddZZ?!驹斘觥緼、發(fā)生在非同源染色體之間片段的交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異,攜帶D基因的染色體片段轉(zhuǎn)移到其他染色體上,這種變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異,A正確;B、根據(jù)題意,如果黑殼卵經(jīng)誘變后并沒(méi)有發(fā)生染色體片段轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)移到另一常染色體上,親本黑殼卵雌蠶的基因型表示為Dd或dODO,正常白色雄蠶基因型為dd,那么后代體色與性別無(wú)關(guān)聯(lián),故黑色卵殼孵化后每組雌雄家蠶比例皆為1∶1,B錯(cuò)誤;C、若后代黑殼卵個(gè)體全為雌蠶,則D基因的染色體片段轉(zhuǎn)移到W染色體上,則親本雌蠶的基因型為dOZWD,親本雄蠶基因型為ddZZ,則后代為ddZZ白殼雄、dOZZ白殼雄、dOZWD黑殼雌與ddZWD黑殼雌,②中的雌蠶為dOZWD與ddZWD,與正常雄蠶DdZZ交配后,②中的雌蠶產(chǎn)生的卵細(xì)胞為OZ、OWD、dZ、dWD,正常雄蠶DdZZ產(chǎn)生的配子為DZ、dZ,因此后代中白殼卵基因型為dOZZ、ddZZ,全為雄蠶,由于雄蠶產(chǎn)絲量比雌蠶高,因此應(yīng)挑選白殼卵孵化成蠶以提高產(chǎn)絲量,C正確;D、若后代全為雄蠶,則D基因的染色體片段轉(zhuǎn)移到Z染色體上,親本雌蠶的基因型為dOZDW,親本雄蠶基因型為ddZZ,則后代基因型為dOZDZ、ddZDZ、dOZW與ddZW,因此后代黑殼卵個(gè)體基因型為dOZDZ、ddZDZ,全為雄蠶,產(chǎn)生的雄配子為dZD、dZ、OZD、OZ,正常雌蠶基因型為DdZW,產(chǎn)生的配子為DZ、DW、dZ、dW,那么子代中雄蠶的基因型為DdZDZ、ddZDZ、DdZZ、ddZZ、DOZDZ、DOZZ、dOZZ,D錯(cuò)誤。故選BD。19.(2024·山東菏澤·模擬預(yù)測(cè))染色體拷貝數(shù)目變異(CNV)是人類變異的一種重要形式,其覆蓋的染色體范圍廣,可引起人群中巨大的遺傳差異,從而表現(xiàn)出不同的性狀。正常人類的基因成對(duì)存在,即2份拷貝,若出現(xiàn)1或0份拷貝即為缺失,大于2份拷貝即為重復(fù),在拷貝過(guò)程中還會(huì)出現(xiàn)倒位、易位等情況。下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是(
)A.發(fā)生CNV的細(xì)胞中染色體上基因數(shù)目會(huì)出現(xiàn)變化B.發(fā)生CNV的細(xì)胞在減數(shù)分裂的前期可能出現(xiàn)聯(lián)會(huì)異?,F(xiàn)象C.染色體片段在非同源染色體間交換時(shí),通常不會(huì)改變?nèi)旧w數(shù)量D.若某DNA分子復(fù)制時(shí)在基因中增加了一定數(shù)量的堿基對(duì),則屬于CNV中的重復(fù)【答案】AD〖祥解〗分析題意,染色體拷貝數(shù)目變異(CNV)會(huì)由于拷貝出錯(cuò)而導(dǎo)致倒位、易位等情況,屬于染色體的結(jié)構(gòu)變異。【詳析】A、分析題意可知,CNV在拷貝過(guò)程中出現(xiàn)倒位、易位等情況,則染色體上的基因數(shù)目不一定發(fā)生改變,A錯(cuò)誤;B、發(fā)生CNV過(guò)程中可能出現(xiàn)大于2份拷貝即為重復(fù),存在同源染色體,故發(fā)生CNV的細(xì)胞在減數(shù)分裂I的前期會(huì)出現(xiàn)聯(lián)會(huì)異?,F(xiàn)象,B正確;C、染色體片段在非同源染色體間的交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位,是不改變?nèi)旧w數(shù)目的染色體變異,C正確;D、某DNA分子復(fù)制時(shí)在基因中增加了一定數(shù)量的堿基對(duì),屬于基因突變,不屬于CNV中的重復(fù),D錯(cuò)誤。故選AD。20.(2024·山東濱州·二模)人類的每條5號(hào)染色體上有2個(gè)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元存活基因1(SMN1)或其等位基因。SMN1有基因內(nèi)長(zhǎng)序列缺失和微小突變兩種變異類型。無(wú)正常SMN1的個(gè)體患脊髓性肌萎縮癥(SMA);發(fā)生長(zhǎng)序列缺失的SMN1不能通過(guò)PCR擴(kuò)增。不考慮其他變異,下列說(shuō)法正確的是()A.SMN1長(zhǎng)序列缺失屬于染色體變異,微小突變屬于基因突變B.人群中健康人的基因型有10種,患者的基因型有5種C.通過(guò)PCR擴(kuò)增后電泳,無(wú)條帶的個(gè)體患SMAD.一對(duì)正常夫婦生育了一個(gè)患SMA的孩子,再生育一個(gè)正常孩子的概率為15/16【答案】BC〖祥解〗1、染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異,其中染色體結(jié)構(gòu)變異包括缺失、重復(fù)、易位和倒位。2、基因突變是指基因中堿基對(duì)的增添、缺失或替換,這會(huì)導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變?!驹斘觥緼、SMN1基因內(nèi)長(zhǎng)序列缺失,仍然是以堿基對(duì)為單位的缺失,屬于基因突變,微小突變也屬于基因突變,A錯(cuò)誤;B、根據(jù)題意可以設(shè)控制該病的基因型為A、a1、a2,a1、a2為兩種突變產(chǎn)生的等位基因,因?yàn)槊織l5號(hào)染色體上有2個(gè)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元存活基因1(SMN1)或其等位基因,人群中健康人的基因型有AAAA,AAAa1,AAAa2,AAa1a2,AAa1a1,AAa2a2,Aa1a2a2,Aa2a2a2,Aa1a1a2,Aa1a1a1,10種,患者的基因型有a1a1a1a1,a2a2a2a2,a1a1a1a2,a1a1a2a2,a1a2a2a2,5種,B正確;C、分析題干,無(wú)正常SMN1的個(gè)體患脊髓性肌萎縮癥(SMA),發(fā)生長(zhǎng)序列缺失的SMN1不能通過(guò)PCR擴(kuò)增,因此通過(guò)PCR擴(kuò)增后電泳,無(wú)條帶的個(gè)體患SMA,C正確;D、一對(duì)正常夫婦生育了一個(gè)患SMA,a-a-a-a-的孩子,可知親本均為AAa-a-,再生育一個(gè)患病孩子a-a-a-a-的概率為1/4,則再生育一個(gè)正常孩子的概率為1-1/4=3/4,D錯(cuò)誤。故選BC。三、非選擇題21.(2024·山東菏澤·二模)控制果蠅性狀的基因位于線粒體DNA、常染色體、X染色體、Y染色體和XY染色體等?,F(xiàn)有野生型(灰身長(zhǎng)翅剛毛)純合雌雄果蠅若干,某科研小組培育出突變體:黑身長(zhǎng)翅截毛雄蠅(甲)、灰身殘翅剛毛雌蠅(乙)和雄蠅(丙)。甲乙雜交,子一代雌雄果蠅都為灰身長(zhǎng)翅剛毛,再讓子一代雌蠅與丙交配,子二代統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下表所示。表中數(shù)據(jù)與理論上比例相同;雜交過(guò)程中不存在致死和突變現(xiàn)象,各種配子活力相同。黑身灰身、長(zhǎng)翅殘翅和剛毛截毛三對(duì)相對(duì)性狀的基因分別用A/a、B/b和D/d表示。表型雌蠅雄蠅灰身長(zhǎng)翅剛毛168灰身殘翅剛毛8442黑身長(zhǎng)翅剛毛8442黑身殘翅剛毛168灰身長(zhǎng)翅截毛08灰體殘翅截毛042黑身長(zhǎng)翅截毛042黑身殘翅截毛08(1)雄蠅丙的表型是。截毛的遺傳方式可能是,利用題干中的果蠅設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究截毛的遺傳方式。實(shí)驗(yàn)思路:(最多設(shè)計(jì)兩次雜交實(shí)驗(yàn));預(yù)測(cè)結(jié)果及結(jié)論:。(2)已知雌果蠅同源染色體的非姐妹染色單體之間互換而形成的重組型配子的比例小于非重組型配子的比例。畫出子一代雌蠅A/a、B/b這兩對(duì)基因在染色體上相對(duì)位置關(guān)系圖:。(注:用“”形式表示,其中橫線表示染色體,圓點(diǎn)表示基因在染色體上的位置)。僅考慮體色和翅形遺傳,子一代雌蠅與另一品系基因型相同雄蠅交配,子代中黑身殘翅的概率為1/25,已知雄果蠅的同源染色體的非姐妹染色單體之間不發(fā)生互換,則子代中灰體長(zhǎng)翅的概率為。(3)子一代中某只雌蠅產(chǎn)生一個(gè)AABb的卵,推測(cè)該果蠅形成該卵最可能的原因是。(4)截毛基因和剛毛基因cDNA中轉(zhuǎn)錄的非模板鏈部分測(cè)序如下(“-”表示缺少一個(gè)堿基):由此可知,剛毛基因突變成截毛基因發(fā)生了堿基對(duì)的,造成蛋白質(zhì)翻譯在第位氨基酸后提前終止(終止密碼子:UAA、UAG、UGA,起始密碼子:AUG)?!敬鸢浮?1)黑體殘翅剛毛伴X染色體隱性遺傳或伴XY染色體隱性遺傳實(shí)驗(yàn)思路:讓甲和子一代的雌果蠅雜交獲得截毛雌果蠅,再讓截毛雌果蠅和野生型剛毛雄果蠅雜交,統(tǒng)計(jì)后代的性狀及其比例。預(yù)測(cè)結(jié)果及結(jié)論:若后代雌果蠅全為剛毛,雄果蠅全為截毛,則截毛基因位于X染色體上;若后代無(wú)論雌雄均為剛毛,則截毛基因位于XY染色體上。(2)27/50(3)在四分體時(shí)期含有B和b基因的片段發(fā)生互換,在減數(shù)第二次分裂后期著絲粒分裂后形成的兩條染色體進(jìn)入同一個(gè)細(xì)胞。(4)缺失和替換448〖祥解〗甲乙雜交,子一代雌雄果蠅都為灰身長(zhǎng)翅剛毛,說(shuō)明灰身、長(zhǎng)翅、剛毛為顯性性狀,再讓子一代雌蠅與丙交配,子二代統(tǒng)計(jì)結(jié)果為:雌果蠅中灰身:黑身=1:1,長(zhǎng)翅:殘翅=1:1,全為剛毛;雄果蠅中灰身:黑身=1:1,長(zhǎng)翅:殘翅=1:1,剛毛:截毛=1:1,說(shuō)明控制體色和翅形的基因位于常染色體上,而控制剛毛和截毛的基因位于性染色體上?!驹斘觥浚?)甲乙雜交,子一代雌雄果蠅都為灰身長(zhǎng)翅剛毛,說(shuō)明灰身、長(zhǎng)翅、剛毛為顯性性狀,再讓子一代雌蠅與丙交配,子二代統(tǒng)計(jì)結(jié)果為:雌果蠅中灰身:黑身=1:1,長(zhǎng)翅:殘翅=1:1,全為剛毛;雄果蠅中灰身:黑身=1:1,長(zhǎng)翅:殘翅=1:1,剛毛:截毛=1:1,說(shuō)明控制體色和翅形的基因位于常染色體上,且是測(cè)交類型,而控制剛毛和截毛的基因位于性染色體上(伴X染色體隱性遺傳或伴XY染色體隱性遺傳),由于雌果蠅的剛毛基因來(lái)自親本的雄果蠅,所以丙的表型是灰體殘翅剛毛。利用題干中的果蠅設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究截毛的遺傳方式的實(shí)驗(yàn)思路:讓甲和子一代的雌果蠅雜交獲得截毛雌果蠅,再讓截毛雌果蠅和野生型剛毛雄果蠅雜交,統(tǒng)計(jì)后代的性狀及其比例。若基因僅在X染色體上,則甲的基因型是XdY,子一代雌果蠅的基因型是XDXd,雜交獲得的截毛雌果蠅為XdXd,該雌果蠅和野生型剛毛雄果蠅XDY雜交,后代的雌果蠅全為剛毛,雄果蠅全為截毛;若基因僅在XY染色體上,則甲的基因型是XdYd,子一代雌果蠅的基因型是XDXd,雜交獲得的截毛雌果蠅為XdXd,該雌果蠅和野生型剛毛雄果蠅XDYD雜交,后代的雌雄果蠅全為剛毛。(2)由于子二代灰身:黑身=1:1,長(zhǎng)翅:殘翅=1:1,但是兩對(duì)性狀組合之后的比例不是1:1:1:1,說(shuō)明控制體色和翅形的基因位于同一對(duì)常染色體上,由于雌果蠅中灰身長(zhǎng)翅剛毛:灰身殘翅剛毛:黑身長(zhǎng)翅剛毛:黑身殘翅剛毛=16:84:84:16,說(shuō)明子一代的基因型是AaBb,Ab在一條染色體上、aB在另一條染色體上。如圖。根據(jù)信息判斷,子一代的基因型是AaBb(子一代的基因型是AaBb,Ab在一條染色體上、aB在另一條染色體上),另一品系基因型相同雄蠅交配,后代出現(xiàn)黑身殘翅的概率為1/25,說(shuō)明雖然它們的基因型相同,但是由于雄果蠅的同源染色體的非姐妹染色單體之間不發(fā)生互換,且后代出現(xiàn)黑身殘翅,所以雄果蠅是AB在一條染色體上、ab在另一條染色體上,只產(chǎn)生AB、ab兩種雄配子,配子概率是1/2,據(jù)此計(jì)算ab雌配子的概率:1/2×ab雌配子的概率=1/25,得出ab雌配子的概率是2/25,進(jìn)而推出AB雌配子的概率是2/25,Ab雌配子=aB雌配子的概率=21/50,雌雄配子隨機(jī)結(jié)合,后代灰體長(zhǎng)翅的概率是21/50×1/2+21/50×1/2+2/25×1/2+2/25×1/2+2/25×1/2=27/50(3)子一代中某只雌蠅產(chǎn)生一個(gè)AABb的卵,推測(cè)該果蠅形成該卵最可能的原因是在四分體時(shí)期含有B和b基因的片段發(fā)生互換,在減數(shù)第二次分裂后期著絲粒分裂后形成的兩條染色體進(jìn)入同一個(gè)細(xì)胞。(4)據(jù)圖判斷,剛毛基因突變成截毛基因發(fā)生了堿基對(duì)的缺失和替換,造成蛋白質(zhì)翻譯在第448位氨基酸后提前終止。圖中的從第7位堿基開始編碼氨基酸,1351-1353位堿基對(duì)應(yīng)的是終止密碼子。所以編碼氨基酸的堿基一共是1350-6,據(jù)此推斷mRNA上的堿基一共是1344,三個(gè)堿基是一個(gè)密碼子,編碼一種氨基酸,1344÷3=44822.(2024·山東德州·二模)果蠅的長(zhǎng)翅對(duì)殘翅為顯性,由基因A/a控制;剛毛對(duì)截毛為顯性,由基因B/b控制,兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳。研究人員用X射線處理野生型果蠅,培育出兩個(gè)亮紅眼常染色體單基因純合突變品系甲和乙,以及1只體色為褐色的雌性單基因突變體丙。(1)研究人員選取某雄果蠅與殘翅截毛果蠅雜交,F(xiàn)1中雌雄果蠅均表現(xiàn)為長(zhǎng)翅:殘翅=1:1,但雌蠅全表現(xiàn)為截毛,雄蠅全表現(xiàn)為剛毛。據(jù)此分析,基因A/a和基因B/b分別是位于上的等位基因,該雄果蠅的基因型為。(2)野生型果蠅分別與品系甲、乙交配,F(xiàn)1均為野生型,F(xiàn)1自由交配,F(xiàn)2中亮紅眼個(gè)體所占比例均為1/4。若將品系甲和乙交配,子代的表型為。野生型雄果蠅與突變體丙交配,F(xiàn)1中褐色雌:野生型雄:野生型雌=1:1:1。研究發(fā)現(xiàn),果蠅丙的突變基因只位于X染色體上,則果蠅丙發(fā)生的是(填“顯性”或“隱性”)突變,出現(xiàn)該異常比例的原因可能是。(3)若選擇品系甲的雄果蠅與突變體丙雜交得F1,F(xiàn)1自由交配,F(xiàn)2中眼色正常且體色為褐色的雌蠅所占比例為,褐色基因的頻率為。(4)研究發(fā)現(xiàn)一只果蠅W減數(shù)分裂時(shí),存在如圖所示的兩對(duì)染色體異常聯(lián)會(huì)情況。減數(shù)分裂后期,異常聯(lián)會(huì)的染色體兩兩分離,形成的配子中基因存在缺失或重復(fù)時(shí)表現(xiàn)不育(其他染色體聯(lián)會(huì)正常,圖中每條染色體只表示了一條染色單體,不考慮其他變異和環(huán)境因素的影響)。染色體結(jié)構(gòu)變異往往會(huì)導(dǎo)致個(gè)體性狀的改變,但果蠅W表現(xiàn)正常,可能的原因是。一只染色體組成正常果蠅與果蠅W交配,產(chǎn)生染色體組成正常子代的概率是?!敬鸢浮?1)常染色體、XY同源區(qū)段AaXbYB(2)均為亮紅眼或均為野生型顯性突變基因使雄性個(gè)體致死(3)3/281/11(4)果蠅W細(xì)胞中染色體上控制個(gè)體性狀的基因數(shù)目和結(jié)構(gòu)沒(méi)有改變,并能正常表達(dá)1/2〖祥解〗伴性遺傳:是指在遺傳過(guò)程中的子代部分性狀由性染色體上的基因控制,這種由性染色體上的基因所控制性狀的遺傳上總是和性別相關(guān)的遺傳方式就稱為伴性遺傳。人類和部分動(dòng)物(狗、果蠅)的性別決定方式為XY型,女性(雌性)的性染色體組成為XX,而男性(雄性)的性染色體組成為XY?!驹斘觥浚?)用雄果蠅與殘翅截毛雌果蠅雜交,F(xiàn)1中雌、雄果蠅均表現(xiàn)為長(zhǎng)翅:殘翅=1:1,說(shuō)明基因A/a位于常染色體上;說(shuō)明親本關(guān)于長(zhǎng)翅和殘翅的基因型為Aa×aa;F1中雌果蠅全表現(xiàn)為截毛,雄果蠅全表現(xiàn)為剛毛,性狀與性別相關(guān)聯(lián),說(shuō)明基因B/b位于性染色體上,F(xiàn)1中雄果蠅全為剛毛,說(shuō)明基因B位于Y染色體上,說(shuō)明親本關(guān)于剛毛和截毛的基因型為XbXb×XbYB,因此該雄果蠅的基因型為AaXbYB。(2)野生型果蠅分別與品系甲、乙交配,F(xiàn)1均為野生型,F(xiàn)1自由交配,F(xiàn)2中亮紅眼個(gè)體所占比例均為1/4。若品系甲、乙的突變僅涉及一對(duì)等位基因,假設(shè)野生型的基因型為AA,亮紅色品系甲的基因型為a2a2,亮紅色品系乙的基因型為a1a1,將品系甲、乙雜交,子代的基因型為a1a2,表型為亮紅眼;若品系甲、乙的突變涉及兩對(duì)等位基因,假設(shè)野生型的基因型為EEFF,亮紅色品系甲的基因型為EEff,亮紅色品系乙的基因型為eeFF,將品系甲、乙雜交,子代的基因型為EeFf,表型為野生型。褐色的雌性單基因突變體丙與純合野生型雄果蠅雜交,F(xiàn)1中褐色雌:野生型雄:野生型雌=1:1:1,由于野生型為純合子,F(xiàn)1出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型(褐色和野生型),因此褐色為雜合子,故果蠅丙發(fā)生的是顯性突變;與理論上1:1:1:1相比少了褐色雄性,可知為伴性遺傳,且顯性純合在雄性中致死。(3)假設(shè)褐色突變體丙的基因型為AAXHXh(假設(shè)H/h控制體色),品系甲的雄果蠅為a2a2XhY(A對(duì)a2為顯性),選擇品系甲的雄果蠅(a2a2XhY)與突變體丙(AAXHXh)雜交,F(xiàn)1為Aa2XHXh、Aa2XhXh和Aa2XHY、Aa2XhY,F(xiàn)1相互交配,F(xiàn)2中眼色正常且體色為褐色的雌蠅(A_XHX_)的比例,先計(jì)算A_的概率等于3/4(F1的Aa2和Aa2交配產(chǎn)生),再計(jì)算XHX_,計(jì)算時(shí)要考慮XHY致死,F(xiàn)1中的雌雄個(gè)體1/2XHXh和1/2XhXh與雄性個(gè)體XhY交配產(chǎn)生的子代中有1/2×1/4=1/8XHY死亡,子代中的XHX_本來(lái)等于1/2×1/4+1/2×1/2=3/8,去除致死的情況,子代中的XHX_等于3/7,因此F2的A_XHX_=1/4×3/7=3/28。僅考慮體色,F(xiàn)1產(chǎn)生雌配子的概率及比例為XH:Xh=1:3,雄配子的概率及比例為Xh:Y=1:1,F(xiàn)2的基因型及比例為XHXh:XhXh:XHY(致死):XhY=1:3:1:3,褐色基因(XH)的頻率為1÷(2+6+3)=1/11。(4)果蠅W存在兩對(duì)染色體異常聯(lián)會(huì)情況,但由于果蠅W細(xì)胞中染色體上控制個(gè)體性狀的基因數(shù)目和結(jié)構(gòu)沒(méi)有改變,并能正常表達(dá),因此果蠅W表現(xiàn)正常。由題干信息“減數(shù)分裂第一次分裂后期,異常聯(lián)會(huì)的染色體兩兩分離”可知:該育性異常的植株兩兩分開的方式有相間分離即含有基因MYNR的染色體移向細(xì)胞的一極,即產(chǎn)生基因型為MYNR的配子,含有基因M、R、Y、N的染色體移向細(xì)胞的另一極,產(chǎn)生基因型為MYNR的配子,以該方式分開形成的兩種配子均可育;相鄰分離:包括上下分開或左右分開,上下分開時(shí),產(chǎn)生基因型為MYYN和MRRN的配子,同理,左右分開時(shí)會(huì)產(chǎn)生基因型為YMMR和YNNR的配子,基因存在缺失或重復(fù)時(shí)表現(xiàn)不育,故果蠅W產(chǎn)生配子的種類及比例為MYNR:MRYN:MYYN:MRRN:YMMR:YNNR=2:2:1:1:1:1,僅MYNR、MRYN可育,因此一只染色體組成正常果蠅與果蠅W交配,產(chǎn)生染色體組成正常子代的概率是1/2。23.(2024·山東·三模)水稻是人類重要的糧食作物之一,種子的胚乳由外向內(nèi)分別為糊粉層和淀粉胚乳,通常糊粉層為單層活細(xì)胞,主要累積蛋白質(zhì)、維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì);淀粉胚乳為死細(xì)胞,主要儲(chǔ)存淀粉。選育糊粉層加厚的品種可顯著提高水稻的營(yíng)養(yǎng)。(1)用誘變劑處理水稻幼苗,結(jié)穗后按圖1處理種子。埃文斯藍(lán)染色劑無(wú)法使(填“活”或“死”)細(xì)胞著色。用顯微鏡觀察到胚乳中未染色細(xì)胞層數(shù)的即為糊粉層加厚的種子,將其對(duì)應(yīng)的含胚部分用培養(yǎng)基培養(yǎng),篩選獲得不同程度的糊粉層加厚突變體ta1、ta2等,這說(shuō)明基因突變具有的特點(diǎn)。(2)突變體ta1與野生型雜交,繼續(xù)自交得到F2種子,觀察到野生型:突變型=3:1,說(shuō)明該性狀的遺傳遵循定律。利用DNA的高度保守序列作為分子標(biāo)記對(duì)F2植株進(jìn)行分析后,將突變基因定位于5號(hào)染色體上。根據(jù)圖2推測(cè)突變基因最可能位于附近,對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行測(cè)序比對(duì),發(fā)現(xiàn)了突變基因。(3)由ta1建立穩(wěn)定品系t,檢測(cè)發(fā)現(xiàn)籽粒中總蛋白、維生素等含量均高于野生型,但結(jié)實(shí)率較低。紫米品系N具有高產(chǎn)等優(yōu)良性狀。通過(guò)圖3育種方案將糊粉層加厚性狀引入品系N中,培育穩(wěn)定遺傳的高營(yíng)養(yǎng)新品種。①補(bǔ)充完成圖3育種方案。②運(yùn)用KASP技術(shù)對(duì)植物進(jìn)行檢測(cè),在幼苗期提取每株植物的DNA分子進(jìn)行PCR,加入野生型序列和突變型序列的相應(yīng)引物,兩種引物分別攜帶紅色、藍(lán)色熒光信號(hào)特異性識(shí)別位點(diǎn),完成擴(kuò)增后檢測(cè)產(chǎn)物的熒光信號(hào)(紅色、藍(lán)色同時(shí)存在時(shí)表現(xiàn)為綠色熒光)。圖3育種方案中階段1和階段2均進(jìn)行KASP檢測(cè),請(qǐng)預(yù)期階段1和階段2檢測(cè)結(jié)果并從中選出應(yīng)保留的植株。③將KASP技術(shù)應(yīng)用于圖3育種過(guò)程,優(yōu)點(diǎn)是在幼苗期即可測(cè)定基因型,準(zhǔn)確保留目標(biāo)植株,加快育種進(jìn)程?!敬鸢浮?1)活增多不定向性(2)分離M83(3)階段1:檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)紅色和綠色熒光,保留出現(xiàn)綠色熒光信號(hào)的株。階段2:檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)紅色、綠色和藍(lán)色熒光,保留出現(xiàn)藍(lán)色熒光信號(hào)的植株〖祥解〗1、基因突變:⑴概念:是指DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失,而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變叫基因突變;⑵特點(diǎn):①普遍性:生物界中普遍存在;②隨機(jī)性:生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期和任何部位都有可能發(fā)生;③低頻性:突變頻率很低;④有害性:一般是有害的,少數(shù)是有利的;⑤不定向性:可以產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因。2、根據(jù)圖2推測(cè)突變基因最可能位于發(fā)生重組個(gè)體數(shù)較少的區(qū)域附近,即M83附近?!驹斘觥浚?)細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性,埃文斯藍(lán)染色劑無(wú)法使活細(xì)胞著色。由題意可知,通常糊粉層為單層活細(xì)胞,選育糊粉層加厚的品種是活細(xì)胞且細(xì)胞層數(shù)增多了,因此要選擇的糊粉層加厚的種子應(yīng)為顯微鏡觀察到胚乳中未染色細(xì)胞層數(shù)增多的種子;將其對(duì)應(yīng)的含胚部分用培養(yǎng)基培養(yǎng),篩選獲得不同程度的糊粉層加厚突變體tal、ta2等,這說(shuō)明基因突變具有不定向性的特點(diǎn)。(2)突變體tal與野生型雜交,繼續(xù)自交得到F2種子,觀察到野生型:突變型=3:1,說(shuō)明該性狀的遺傳遵循基因分離定律;根據(jù)圖2推測(cè)突變基因最可能位于發(fā)生重組個(gè)體數(shù)較少的區(qū)域附近,即M83附近,對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行測(cè)序比對(duì),發(fā)現(xiàn)了突變基因。(3)①要通過(guò)圖3的育種方案(雜交育種),首先是選擇親本雜交獲得F1,讓F1代與品系N回交獲得F2,讓F2代自交得到植株2,對(duì)植株2進(jìn)行品質(zhì)檢測(cè),最終挑選出穩(wěn)定遺傳的高營(yíng)養(yǎng)新品種,育種方案如圖所示:②圖3育種方案中階段1和階段2均進(jìn)行KASP檢測(cè),階段1:檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)紅色和綠色熒光,保留出現(xiàn)綠色熒光信號(hào)的植株;階段2:檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)紅色、綠色和藍(lán)色熒光,保留出現(xiàn)藍(lán)色熒光信號(hào)的植株。24.(2024·山東濟(jì)寧·三模)水稻和番茄是兩性花,可進(jìn)行自花傳粉和異花傳粉,具有明顯的雜種優(yōu)勢(shì)。雄性不育是實(shí)現(xiàn)雜種優(yōu)勢(shì)利用的重要途徑之一、回答下列問(wèn)題。(1)ms基因是位于2號(hào)染色體上控制番茄雄性不育的基因。MS對(duì)ms為完全顯性,基因型為MSms的植株隨機(jī)傳粉兩代,F(xiàn)2中雄性不育植株所占比例為。番茄幼苗紫莖對(duì)綠莖為顯性,由等位基因B、b控制,研究者將苗期紫莖雄性可育和苗期綠莖雄性不育兩種純合品系雜交,F(xiàn)1測(cè)交,對(duì)F2在苗期和結(jié)果期進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果如表所示(單位:株)。F2檢測(cè)單株數(shù)可育株不育株苗期紫莖植株64631苗期綠莖植株64163實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明綠莖b基因位于2號(hào)染色體上,判斷依據(jù)是。該發(fā)現(xiàn)對(duì)于育種工作者苗期篩選雄性不育株有何應(yīng)用。(2)目前雄性不育株多以自然變異為主,可供選擇的材料有限??蒲袌F(tuán)隊(duì)利用基因編輯技術(shù)敲除雄蕊特異基因SISTR1成功獲得了雄性不育番茄。該研究在作物育種中的意義是。(3)秈稻和粳稻是水稻的兩個(gè)品種。純合秈稻和純合粳稻雜交,其雜交種花粉中均存在某種殺死花粉的毒素蛋白,部分花粉因缺少對(duì)應(yīng)的解毒蛋白,而造成花粉敗育。研究發(fā)現(xiàn)編碼這兩種蛋白的基因均只位于秈稻12號(hào)染色體上的R區(qū),該區(qū)的基因不發(fā)生交換,如圖所示。
①純合秈稻和純合粳稻均無(wú)花粉敗育現(xiàn)象,但其雜交種產(chǎn)生的花粉5
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