专题11基因的分离定律
考纲内容
考纲解读
1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ);
2.基因的分离定律(Ⅱ);
3.基因与性状的关系(Ⅱ)。
1.理解孟德尔的科学研究方法—假说—演绎法,并在学习该部分内容及解题中加以应用;
2.写出亲子代基因型、表现型并结合数学知识进行概率计算;
3.应用运用分离定律解决有关问题。
【基础梳理】
一、孟德尔遗传实验的科学方法
1.豌豆作杂交实验材料的优点
(1)豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,能避免外来花粉的干扰,自然状态下都为纯种。
(2)豌豆品种间具有一些稳定的、易于区分的相对性状。
2.用豌豆做杂交实验的方法
(1)图中①为去雄:除去未成熟花的全部雄蕊;
(2)套袋隔离:套上纸袋,防止外来花粉干扰;
(3)图中②为人工授粉:雌蕊成熟时将另一植株的花粉撒在去雄花的雌蕊柱头上;
(4)再套袋隔离:保证杂交得到的种子是人工授粉后所结出的。
3.一对相对性状的杂交实验——发现问题
(1)实验过程及现象
(2)提出问题:由F1、F2的现象分析,提出了是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离的问题。
4.对分离现象的解释——提出假说
(1)理论解释:①生物的性状是由遗传因子决定的;②体细胞中遗传因子是成对存在的;③生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个;④受精时,雌雄配子的结合是随机的。
(2)遗传图解
5.对分离现象解释的验证——演绎推理
(1)演绎推理过程
①原理:隐性纯合子只产生一种含隐性基因的配子,所以不会掩盖F1配子中基因的表达。
②方法:测交实验,即让F1与隐性纯合子杂交。
③遗传图解:
④预期:测交后代高茎和矮茎的比例为1∶1。
(2)测交实验结果:测交后代的高茎和矮茎比接近1∶1。
(3)结论:实验数据与理论分析相符,证明对分离现象的理论解释是正确的。
二、基因的分离定律及其应用
1.基因的分离定律
(1)研究对象:位于一对同源染色体上的一对等位基因。
(2)发生时间:减数第一次分裂后期。
(3)实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。如下图所示:
(4)适用范围:①一对相对性状的遗传;②细胞核内染色体上的基因;③进行有性生殖的真核生物。
2.分离定律的验证
(1)自交法
(2)测交法
3.基因分离定律在实践上的应用
(1)指导杂交育种
第一步:按照育种的目标,选配亲本进行杂交;
第二步:根据性状的表现选择符合需要的杂种类型;
第三步:有目的地选育,培养出稳定遗传的新品种:如果优良性状是隐性的,可直接在F2代中选种培育;如果优良性状是显性的,则必须从F2代起连续自交,选择若干代(一般5~6代),直至不再发生性状分离为止。
(2)在医学实践中的应用
①分析单基因遗传病的基因型和发病概率。
②为禁止近亲结婚提供理论依据。
【要点解读】
1.关于孟德尔实验的3个易错点
(1)对母本去雄、套袋:去雄应在花未成熟时就进行,套袋的目的是避免外来花粉的干扰。
(2)正交和反交:纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交,不论高茎豌豆作父本还是作母本,实验结果相同,即正反交实验结果相同。
(3)“演绎”≠测交:“演绎”不同于测交实验,前者只是理论推导,后者则是在大田中进行杂交实验验证。
2.由子代推断亲代的基因型
(1)基因填充法。先根据亲代表现型写出能确定的基因,如显性性状的基因型可用A_来表示,那么隐性性状基因型只有一种aa,根据子代中一对基因分别来自两个亲本,可推出亲代中未知的基因。
(2)隐性纯合突破法。如果子代中有隐性个体存在,它往往是逆推过程中的突破口,因为隐性个体是纯合子(aa),因此亲代基因型中必然都有一个a基因,然后再根据亲代的表现型做进一步的判断。
(3)根据分离定律中规律性比值来直接判断:
①若后代性状分离比为显性∶隐性=3∶1,则双亲一定都是杂合子(Bb)。即Bb×Bb→3B_∶1bb。
②若后代性状分离比为显性∶隐性=1∶1,则双亲一定是测交类型。即Bb×bb→1Bb∶1bb。
③若后代只有显性性状,则双亲至少有一方为显性纯合子。即BB×BB或BB×Bb或BB×bb。
④若后代只有隐性性状,则双亲一定都是隐性纯合子(bb)。即bb×bb→bb。
3.理清遗传规律相关概念的联系
4.澄清对分离定律理解及应用的两个易误点
(1)杂合子(Aa)产生雌雄配子数量不相等。
一般来说,生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。
(2)符合基因分离定律并不一定就会出现特定性状分离比(针对完全显性)。原因如下:
①F2中3∶1的结果必须在统计大量子代后才能得到;子代数目较少,不一定符合该比例。
②某些致死基因可能导致遗传分离比变化,如隐性致死、纯合致死、显性致死等。
5.分离定律异常分离比的三大成因
(1)不完全显性:
Aa与AA表现型不同,杂合子(Aa)自交产生的子代中,性状分离比为1∶2∶1。
(2)存在致死现象:
隐性致死
隐性基因存在于同一对同源染色体上时,对个体有致死作用,如镰刀型细胞贫血症(红细胞异常,使人死亡);植物中的白化基因,使植物不能形成叶绿素,从而因不能进行光合作用而死亡
显性致死
显性基因具有致死作用,如人的神经胶质基因(皮肤畸形生长,智力严重缺陷,出现多发性肿瘤等症状)。显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死,若为显性纯合致死,杂合子自交后代显∶隐=2∶1
配子致死
指致死基因在配子时期发生作用,从而不能形成有生活力的配子的现象
合子致死
指致死基因在胚胎时期发生作用,从而不能形成活的个体的现象
(3)从性遗传:
由常染色体上基因控制的性状,在表现型上受个体性别影响的现象,如绵羊的有角基因H为显性,无角基因h为隐性,在杂合子(Hh)中,公羊表现为有角,母羊则表现为无角。
1.(2019全国卷III·32)玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对等位基因控制。回答下列问题。
(1)在一对等位基因控制的相对性状中,杂合子通常表现的性状是___________。
(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒,若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律。写出两种验证思路及预期结果。
【答案】(1)显性性状
(2)答:思路及预期结果
①两种玉米分别自交,若某些玉米自交后,子代出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。
②两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂交,F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。
③让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。
④让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为1∶1的性状分离比,则可验证分离定律。
【解析】(1)在一对等位基因控制的相对性状中,杂合子中存在控制该性状的一对等位基因,其通常表现的性状是显性性状。(2)玉米是异花传粉作物,茎顶开雄花,叶腋开雌花,因自然条件下,可能自交,也可能杂交,故饱满的和凹陷玉米子粒中可能有杂合的,也可能是纯合的,用这两种玉米子粒为材料验证分离定律,首先要确定饱满和凹陷的显隐性关系,再采用自交法和测交法验证。思路及预期结果:①两种玉米分别自交,若某些玉米自交后,子代出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。②两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂交,F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。③让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。④让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为1∶1的性状分离比,则可验证分离定律。
2.(2019全国卷II·32)某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制,只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。
实验①:让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交,子代都是绿叶
实验②:让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株进行杂交,子代个体中绿叶∶紫叶=1∶3
回答下列问题。
(1)甘蓝叶色中隐性性状是__________,实验①中甲植株的基因型为__________。
(2)实验②中乙植株的基因型为________,子代中有________种基因型。
(3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交,若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为1∶1,则丙植株所有可能的基因型是________;若杂交子代均为紫叶,则丙植株所有可能的基因型是_______;若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶与绿叶的分离比为15∶1,则丙植株的基因型为________。
【答案】(1)绿色
aabb
(2)AaBb
(3)Aabb、aaBb
AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb
AABB
【解析】依题意:只含隐性基因的个体表现为隐性性状,说明隐性性状的基因型为aabb。实验①的子代都是绿叶,说明甲植株为纯合子。实验②的子代发生了绿叶∶紫叶=1∶3性状分离,说明乙植株产生四种比值相等的配子,并结合实验①的结果可推知:绿叶为隐性性状,其基因型为aabb,紫叶为A_B_、A_bb和aaB_。(1)依题意可知:只含隐性基因的个体表现为隐性性状。实验①中,绿叶甘蓝甲植株自交,子代都是绿叶,说明绿叶甘蓝甲植株为纯合子;实验②中,绿叶甘蓝甲植株与紫叶甘蓝乙植株杂交,子代绿叶∶紫叶=1∶3,说明紫叶甘蓝乙植株为双杂合子,进而推知绿叶为隐性性状,实验①中甲植株的基因型为aabb。
(2)结合对(1)的分析可推知:实验②中乙植株的基因型为AaBb,子代中有四种基因型,即AaBb、Aabb、aaBb和aabb。(3)另一紫叶甘蓝丙植株与甲植株杂交,子代紫叶∶绿叶=1∶1,说明紫叶甘蓝丙植株的基因组成中,有一对为隐性纯合、另一对为等位基因,进而推知丙植株所有可能的基因型为aaBb、Aabb。若杂交子代均为紫叶,则丙植株的基因组成中至少有一对显性纯合的基因,因此丙植株所有可能的基因型为AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB。若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶∶绿叶=15∶1,为9∶3∶3∶1的变式,说明该杂交子代的基因型均为AaBb,进而推知丙植株的基因型为AABB。
3.(2019全国卷II·5)某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。
①植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离
②用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶
③用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1
④用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1
其中能够判定植株甲为杂合子的实验是
A.①或②
B.①或④
C.②或③
D.③或④
【答案】B
【解析】由题干信息可知,羽裂叶和全缘叶是一对相对性状,但未确定显隐性,若要判断全缘叶植株甲为杂合子,即要判断全缘叶为显性性状,羽裂叶为隐性性状。根据子代性状判断显隐性的方法:①不同性状的亲本杂交→子代只出现一种性状→子代所出现的性状为显性性状,双亲均为纯合子;②相同性状的亲本杂交→子代出现不同性状→子代所出现的新的性状为隐性性状,亲本为杂合子。让全缘叶植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离,说明植株甲为杂合子,杂合子表现为显性性状,新出现的性状为隐性性状,①正确;用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶,说明双亲可能都是纯合子,既可能是显性纯合子,也可能是隐性纯合子,或者是双亲均表现为显性性状,其中之一为杂合子,另一个为显性纯合子,因此不能判断植株甲为杂合子,②错误;用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1,只能说明一个亲本为杂合子,另一个亲本为隐性纯合子,但谁是杂合子、谁是纯合子无法判断,③错误;用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1,说明植株甲与另一全缘叶植株均为杂合子,④正确。综上分析,供选答案组合,B正确,A、C、D均错误。
4.(2019全国卷III·6)假设在特定环境中,某种动物基因型为BB和Bb的受精卵均可发育成个体,基因型为bb的受精卵全部死亡。现有基因型均为Bb的该动物1
000对(每对含有1个父本和1个母本),在这种环境中,若每对亲本只形成一个受精卵,则理论上该群体的子一代中BB、Bb、bb个体的数目依次为
A.250、500、0
B.250、500、250
C.500、250、0
D.750、250、0
【答案】A
【解析】双亲的基因型均为Bb,根据基因的分离定律可知:Bb×Bb→1/4BB、1/2Bb、1/4bb,由于每对亲本只能形成1个受精卵,1000对动物理论上产生的受精卵是1000个,且产生基因型为BB、Bb、bb的个体的概率符合基因的分离定律,即产生基因型为BB的个体数目为1/4×1000=250个,产生基因型为Bb的个体数目为1/2×1000=500个,由于基因型为bb的受精卵全部致死,因此获得基因型为bb的个体数目为0。综上所述,BCD不符合题意,A符合题意。故选A。
5.(2018江苏卷,6)一对相对性状的遗传实验中,会导致子二代不符合3∶1性状分离比的情况是()
A.显性基因相对于隐性基因为完全显性
B.子一代产生的雌配子中2种类型配子数目相等,雄配子中也相等
C.子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异,雌配子无差异
D.统计时子二代3种基因型个体的存活率相等
【答案】C
【解析】一对相对性状的遗传实验中,若显性基因相对于隐性基因为完全显性,则子一代为杂合子,子二代性状分离比为3:1,A正确;若子一代雌雄性都产生比例相等的两种配子,则子二代性状分离比为3:1,B正确;若子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异,雌配子无差异,则子二代性状分离比不为3:1,C错误;若统计时,子二代3种基因型个体的存活率相等,则表现型比例为3:1,D正确。
6.(2018浙江卷,5)一对A血型和B血型的夫妇,生了AB血型的孩子。AB血型的这种显性类型属于()
A.完全显性
B.不完全显性
C.共显性
D.性状分离
【答案】C
【解析】一对A血型(IA_)和B血型(IB_)的夫妇,生了AB血型(IAIB)的孩子,说明IA基因和IB基因控制的性状在子代同时显现出来,这种显性类型属于共显性,C正确,A、B、D均错误。
7.(2017·全国卷Ⅲ)下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是()
A.两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同
B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境造成的C.O型血夫妇的子代都是O型血,说明该性状是由遗传因素决定的D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,说明该相对性状是由环境决定的【答案】D
【解析】本题考查基因的分离定律、基因与性状的关系。A对:身高是由基因和环境条件(例如营养条件)共同决定的,故身高不同的两个个体基因型可能不同,也可能相同。B对:植物呈现绿色是由于在光照条件下合成了叶绿素,无光时不能合成叶绿素。某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境造成的。C对:O型血个体相应基因型为隐性纯合子,故O型血夫妇的子代都是O型血,体现了基因决定性状。D错:高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎是性状分离的结果,从根本上来说是杂合子在产生配子时等位基因分离的结果,与环境无关。
8.(2017新课标Ⅰ卷,32)某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制;黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制,且黑毛对白毛为显性。回答下列问题:
(1)公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角,nn无角;母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例为_____;公羊的表现型及其比例为_________。
(2)某同学为了确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子二代中黑毛∶白毛=3∶1,我们认为根据这一实验数据,不能确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,还需要补充数据,如统计子二代中白毛个体的性别比例,若____________________,则说明M/m是位于X染色体上;若_____________________,则说明M/m是位于常染色体上。
(3)一般来说,对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时,基因型有____种;当其位于X染色体上时,基因型有____种;当其位于X和Y染色体的同源区段时,(如图所示),基因型有____种。
【答案】(1)有角:无角=1:3 有角:无角=3:
(2)白毛个体全为雄性
白毛个体中雄性:雌性=1:1
(3)3
【解析】(1)多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,通过列表可知Nn×Nn子代的基因型及表现型为:
子代基因型
1/4NN
2/4Nn
1/4nn
子代雄性表现型
有角
有角
无角
子代雌性表现型
有角
无角
无角
(2)多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子一代均表现为黑毛,子二代中黑毛∶白毛=3∶1,由于常染色体上遗传与伴X染色体遗传结果后代表现型均为黑毛∶白毛=3∶1,若是常染色体上遗传,通常各种表现型中雌性∶雄性均为1∶1;若是伴X染色体上遗传,则XMXM×XmY,子一代XMXm和XMY,子二代中1/4XMXM、1/4XMXm、1/4XMY、1/4
XmY。
(3)位于常染色体上的雌雄基因型相同,为AA、Aa、aa,位于X染色体上的雌性基因型为XAXA、XAXa、XaXa,雄性基因型为XAY、XaY;位于X、Y同源区段上,雌性基因型为XAXA、XAXa、XaXa,雄性基因型为XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。
1.(贵州省遵义市第一中学2019届模拟)孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中,发现了基因的分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例,能说明基因分离定律实质的是()
A.F2的表现型比为3:1
B.F1产生配子的比为1:1
C.F2的遗传因子组成比1:2:1
D.测交后代的比为1:1
【答案】B
【解析】基因分离定律的实质是F1在减数分裂形成配子时,等位基因随着同源染色体的分开而分离,产生配子的比为1:1,故选B。
2.(江苏省南京市六校联合体2019届高三联考)对孟德尔关于豌豆一对相对性状的杂交实验及其解释,叙述正确的是
A.在杂交实验中,需在花蕾期同时对父本和母本去雄
B.假说的主要内容是F1产生配子时,成对的遗传因子彼此分离
C.依据假说推断,F1能产生数量比例为1∶1的雌雄配子
D.假说能解释F1自交出现3∶1分离比的原因,所以假说成立
【答案】B
【解析】在杂交实验中,需在花蕾期对母本去雄,A错误;假说的主要内容是F1产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,B正确;依据假说推断,F1能产生数量比例为1∶1的两种雌配子和两种雄配子,C错误;测交实验的结果出现1∶1分离比,与假说进行演绎推理得出的预期结论相符,所以假说成立,D错误。
3.(河北衡水第一中学2019届调研)科学研究过程一般包括发现问题、提出假设、实验验证、数据分析、得出结论等。在孟德尔一对相对性状的杂交实验中,与孟德尔“发现问题”无关的现象是
A.子一代植株都是高茎而没有矮茎
B.子二代植株中矮茎又出现了
C.子二代植株中出现3:1的性状分离比
D.F1测交,后代植株出现1:1的比例
【答案】D
【解析】孟德尔通过高茎和矮茎一对相对性状的杂交实验,通过观察现象提出了问题:子一代植株为何只有高茎而没有矮茎?子二代植株中矮茎为何又出现了?子二代植株中高茎和矮茎的性状分离比为何是3:1?A、B、C都是孟德尔发现的问题,F1测交,后代植株出现1:1的比例,是孟德尔对假说的实验验证过程,不是提出的问题,D正确。
4.(四川省德阳市2019届高三“一诊”)将具有一对等位基因的杂合子作为亲本,逐代自交3次,F3中杂合子的比例为
A.7/8
B.1/8
C.7/16
D.9/16
【答案】B
【解析】根据分析,一对相对性状的杂合子连续自交三代,F3中杂合子的比例为(1/2)3=1/8,A、C、D错误,B正确。
5.(山西省太原市第三中学2019年模拟)下列关于生物学实验的叙述正确的是
①探究酶的专一性时,可以用淀粉酶分别处理淀粉和蔗糖并用碘液检测
②观察细胞中的叶绿体实验中,可使用黑藻叶片来制作临时装片观察
③提取和分离叶绿体中色素的原理是叶绿素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中
④用小桶和小球模拟性状分离,两个小桶里的球数量可以不相同
⑤观察植物细胞质壁分离和有丝分裂的两个实验中,均能观察到细胞的动态变化
⑥使用显微镜观察时,需要直接转动镜头换成高倍物镜
A.①②⑥
B.③⑤⑥
C.②④
D.②④⑥
【答案】C
【解析】①探究酶的专一性时,可以用淀粉酶分别处理淀粉和蔗糖,但由于碘液无法区分蔗糖是否被分解,所以不能用碘液检测,①错误;②观察细胞中的叶绿体实验中,可直接使用黑藻叶片来制作临时装片,②正确;③叶绿素提取实验的原理是叶绿素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,叶绿素分离实验的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的扩散得快,③错误;④用小桶和小球模拟性状分离,由于雌雄配子的数量悬殊,两个小桶里的球数量可以不相同,④正确;⑤观察植物细胞有丝分裂实验中,经过解离后细胞已经死亡,故不能通过观察一个细胞来记录整个过程,⑤错误;⑥使用高倍显微镜观察时,需要转动转换器换成高倍物镜,⑥错误。综上分析,C符合题意,ABD不符合题意。故选C。
6.(安徽省合肥一六八中学2019届模拟)下列关于孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是()
A.在花粉尚未成熟前对父本去雄
B.测交结果可反映F1产生的配子种类、数量及比例
C.孟德尔提出了同源染色体上的等位基因控制相对性状的假设
D.孟德尔对豌豆的7对相对性状进行正交和反交实验增强了实验的严谨性
【答案】D
【解析】在花粉尚未成熟前对母本去雄,防止自花授粉,A错误;测交结果可反映F1产生的配子种类及比例,但不能反映F1产生配子的数量,B错误;孟德尔所在的年代还没有基因一词,也不知道基因位于染色体上,C错误;孟德尔对豌豆的7对相对性状进行正交和反交实验增强了实验的严谨性,D正确;综上所述,选D项。
7.(广东省普宁市第二中学等七校联合体2019届高三模拟)人类的ABO血型是由基因IA、IB、i
(三者之间互为等位基因)控制,含基因IA不含基因
IB的个体为A型血,含基因IB不含基因IA的个体为B型血,基因IA和IB都有的个体为AB型血,基因IA和IB都没有的个体为O型血。下列关于ABO血型的叙述,正确的是()
A.人类的ABO血型共有5种基因型
B.父母都是AB型血,子女也应为AB型血
C.基因IA、IB和i间均没有显隐性关系
D.父母都是O型血,子女也应为O型血
【答案】D
【解析】人类的ABO血型共有IAIA、IAIB、IAi、IBIB、IBi、ii6种基因型,A项错误;父母都是AB型血,基因型为IAIB,子女的基因型可以是IAIA、IBIB、IAIB,血型可以是A型、B型或AB型,B项错误;根据题意可知,基因IA和IB表现为共显性,且均对i表现为显性,C项错误;父母都是O型血,均不含IA和IB,其子女应为O型血,D项正确。
8.(安徽师范大学附属中学2019届模拟)基因分离定律的实质是()
A.子二代出现性状分离
B.子二代性状分离比为3∶1
C.等位基因随同源染色体的分开而分离
D.测交后代分离比为1∶1
【答案】C
【解析】F2表现型的比为3:1,属于性状分离,不能体现分离定律的实质,AB错误;F1在减数分裂形成配子时,等位基因随着同源染色体的分开而分离,产生配子的比为1:1,C正确;测交后代性状分离比为1:1,是现象而不是实质,D错误;故选C。
9.(四川省成都第四中学2019届高三模拟)下列关于遗传、变异和进化的叙述,正确的是()
A.孟德尔发现遗传定律的方法和摩尔根证明“基因在染色体上”的方法不同
B.蓝藻的遗传物质主要在拟核中,若将其遗传物质彻底水解会产生4种物质
C.洋葱叶肉细胞中,核DNA的复制、遗传信息的转录和翻译均遵循碱基互补配对原则
D.对于生物遗传变异的本质,达尔文沿用了拉马克的用进废退和获得性遗传来解释
【答案】D
【解析】孟德尔发现遗传定律的方法和摩尔根证明“基因在染色体上”的方法相同,都是假说演绎法,A错误;蓝藻的遗传物质主要在拟核中,若将其遗传物质彻底水解会产生6种物质,分别是4种碱基,1种脱氧核糖,1种磷酸,B错误;洋葱叶肉细胞高度分化,不会进行细胞分裂,故核DNA不会复制,但是存在遗传信息的转录和翻译均遵循碱基互补配对原则,C错误;对于生物遗传变异的本质,达尔文沿用了拉马克的用进废退和获得性遗传来解释,D正确;故选D。
10.(天津市红桥区2019届高三二模)下列有关科学研究或试验的叙述,错误的是
A.制作细胞有丝分裂装片时,洋葱根尖解离后直接用龙胆紫染色
B.植物细胞质壁分离实验中,滴加蔗糖溶液的目的是使原生质层与细胞壁分离
C.性状分离模拟实验中代表雌、雄配子的2个小桶每桶彩球总数可以不同
D.萨顿以蝗虫细胞为材料,观察精子和卵细胞形成过程,类比推理基因在染色体上
【答案】A
【解析】制作细胞有丝分裂装片时,洋葱根尖解离后,要先用蒸馏水进行漂洗后再用龙胆紫染色,A错误;植物细胞质壁分离实验中,滴加蔗糖溶液后,因为外界溶液浓度大于细胞液浓度,故会出现原生质层与细胞壁分离,B正确;性状分离模拟实验中代表雌、雄配子的2个小桶每桶彩球总数可以不同,但每只小桶内2种颜色的小球数目必须相同,C正确;萨顿以蝗虫细胞为材料,观察精子和卵细胞形成过程,类比推理基因在染色体上,D正确。因此,本题答案选A。
11.(浙江省嘉兴市第一中学、湖州中学2018-2019学年高二下学期期中)孟德尔曾用豌豆的花色性状展开实验,发现F1紫花自交后代有紫花和白花二种表现型,且比例接近3:1。下列叙述正确的是
A.F1紫花产生配子时,因基因重组导致F2代的性状分离
B.上述现象属孟德尔研究所用“假说-演绎法”的演绎过程
C.若对F1紫花进行测交,则一定要对该紫花植株去雄操作
D.孟德尔提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交实验的基础上
【答案】D
【解析】F1紫花产生配子时,因基因分离导致F2代的性状分离,这里只涉及一对等位基因,不会发生基因重组,A错误;上述现象属孟德尔研究所用“假说-演绎法”的提出假说的实验的实验现象,B错误;若对F1紫花进行测交,则可以对该紫花植株去雄操作,也可以对白花植株进行去雄操作,C错误;孟德尔提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交实验的基础上,D正确。故选D。
12.(湖南省永州市2019届高三第三次模拟)某自由放养多年的一群牛(假设这群牛的基因频率和基因型频率都不再改变),牛的毛色有果色和黑色两种,且由常染色体上的一对等位基因控制。下列叙述正确的是
A.观察该种群,若新生的栗色个体少于黑色个体,则说明栗色为显性
B.多对黑色个体交配,每对的子代均为黑色,则说明黑色为显性
C.选择1对栗色个体交配,若子代全部表现为栗色,则说明栗色为隐性
D.若该种群栗色与黑色个体的数目相等,则说明显隐性基因率不相等
【答案】D
【解析】观察该种群,若新生的栗色个体少于黑色个体,可能由于后代的数量较少,不一定体现出特定的分离比,因此不能确定显隐性关系,A错误;多对黑色个体交配,每对的子代均为黑色,据此不能判断这对相对性状的显隐性关系,黑色可能为显性,也有可能为隐性,B错误;选择1对栗色个体交配,若子代全部表现为栗色,据此不能判断这对相对性状的显隐性关系,栗色可能为显性,也有可能为隐性,C错误;若显性基因频率和隐性基因频率相等,则显性个体数目多于隐性个体数目,因此该种群栗色与黑色个体的数目相等时,则说明显隐性基因频率不等,D正确。
13.(陕西省汉中市2019届高三教学质量第二次检测)以下生物学实验中,操作不能达到预期目的的是
A.探究温度对淀粉酶活性的影响,不可用斐林试剂对产物进行检测
B.观察DNA和RNA在细胞中的分布时,用龙胆紫将DNA染色
C.在性状分离比模拟实验中,增加代表雄性生殖器官的小桶中的小球数
D.观察插条生根的实验中用到的药液浓度过高时,用沾蘸法处理材料
【答案】B
【解析】斐林试剂使用时需要水浴加热,所以探究温度对淀粉酶活性的影响时,不可用斐林试剂对产物进行检测,A正确;观察DNA和RNA在细胞中的分布时,用甲基绿将DNA染色绿色,B错误;在性状分离比模拟实验中,增加代表雄性生殖器官的小桶中的小球数,C正确;在探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中,用浸泡法处理时要求时间较长、溶液浓度较低,沾蘸法是把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下,时间较短,D正确;故选B。
14.(湖南省郴州市临武县第一中学2019届高三模拟理科)下列叙述正确的是
A.无氧呼吸的两个阶段都能合成ATP
B.在有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸和水在线粒体基质中彻底分解成CO2和[H]
C.真核细胞中基因的遗传一定遵循孟德尔的遗传规律,原核细胞中的一定不遵循
D.酶能降低化学反应活化能是指减少了化学反应过程中释放的能量
【答案】B
【解析】无氧呼吸的第一阶段有少量能量释放,并能形成少量ATP,第二阶段没有能量释放,A错误;在有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸和水在线粒体的基质中彻底分解成CO2和[H],B正确;真核细胞的细胞质中基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律,C错误;酶降低化学反应活化能是指降低化学反应所需要的能量,而不是指减少了化学反应过程中释放的能量,D错误。故选B。
15.(新疆乌鲁木齐市二十三中2018-2019学年模拟)豌豆的红花与白花是一对相对性状(分别由A、a基因控制),现有一批基因型为AA与Aa的红花豌豆,两者的数量之比是3:1,自然状态下其子代中基因型为AA、Aa、aa的数量之比为()
A.13:2:1
B.49:14:1
C.1:2:1
D.9:6:1
【答案】A
【解析】红花豌豆中:3/4AA,1/4Aa,让其自交,后代中AA占3/4+1/4×1/4=13/16,Aa占1/4×1/2=2/16,aa占1/4×1/4=1/16,即AA:Aa:aa=13:2:1。综上所述,BCD不符合题意,A符合题意。故选A。
16.(河北省唐山市第一中学2019届高三冲刺)下列说法错误的是:
A.观察DNA和RNA在细胞中的分布实验的步骤为:制片、水解、冲洗、染色、观察
B.孟德尔发现分离定律过程中,作出的“演绎”是F1与隐性纯合子杂交,预测后代产生1∶1的性状分离比
C.性状分离模拟实验中代表雌、雄配子的2个小桶中彩球总数可以不同。
D.搭建6个碱基对的DNA
双螺旋结构,需要磷酸与脱氧核糖连接物24个
【答案】D
【解析】观察DNA和RNA分布的实验中,取口腔上皮细胞制片,然后用盐酸进行水解,经过缓水流冲洗,再经过甲基绿吡罗红染色,在低倍镜下找到染色均匀、色泽较浅的区域进行观察,A正确;孟德尔通过预测测交后代出现1:1的分离比,进行的演绎推理,B正确;性状分离比的模拟实验中,每只小桶相当于雌雄生殖器官,2只小桶内的球数目可以不同,C正确;搭建6个碱基对的DNA模型,即含12个脱氧核苷酸,1个脱氧核苷酸内需要1个磷酸与脱氧核糖连接物,另外每条脱氧核苷酸链中脱氧核苷酸之间还需6-1=5个,故需要连接物的数目是:12+5×2=22个,D错误。故选D。
17.(2019年陕西省榆林市高考一模)已知单、双眼皮性状受一对等位基因控制,一对双眼皮的夫妇一共生了四个孩子,三个单眼皮和一个双眼皮,关于这种现象的相关说法正确的是()
A.符合孟德尔分离定律的显性:隐性=3:1
B.该遗传不符合孟德尔的分离定律
C.这对夫妇再生一个单眼皮孩子的概率为1/4
D.单眼皮为显性性状
【答案】C
【解析】亲本产生的A、a两种配子发生了随机结合,该遗传在后代数量较少的情况下,不一定出现3:1的性状分离比,A错误;单眼皮与双眼皮是由一对遗传因子决定的,遵循基因分离定律,B错误;这对夫妇后代发生性状分离,说明都是杂合体,所以再生一个单眼皮孩子的概率为1/4,C正确;一对双眼皮夫妇后代出现单眼皮,发生性状分离,说明单眼皮是隐性性状,双眼皮是显性性状,D错误;故选C。
18.(湖南省常德市2019届高三第一次模拟)科学家对生物遗传物质的探索经历了漫长的阶段,下列相关叙述错误的是
A.孟德尔通过杂交实验发现了两大遗传规律并揭示了遗传因子的化学本质
B.肺炎双球菌的体外转化实验证明了DNA是转化因子
C.肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的共同思路是设法将蛋白质和DNA分开来进行研究
D.用只含35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌,离心后沉淀物中有少量放射性的原因可能是搅拌不充分
【答案】A
【解析】孟德尔通过豌豆的杂交实验发现了两大遗传规律,但没有揭示遗传因子的化学本质,A错误;艾弗里的肺炎双球菌的体外转化实验的过程是:将S型细菌中的物质进行提纯和鉴定,然后将提纯的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养R型细菌的培养基中,结果发现:只有加入DNA,R型细菌才能转化为S型细菌,从而证明了DNA是转化因子,B正确;赫尔希和蔡斯所做的噬菌体侵染细菌的实验,用32P标记一部分噬菌体的DNA,用35S标记另一部分噬菌体的蛋白质,再让这两类标记的噬菌体分别侵染未标记的细菌,因此肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的共同思路是设法将蛋白质和DNA分开来进行研究,C正确;噬菌体侵染细菌时,将DNA注入到细菌细胞中,而蛋白质外壳则留在细菌细胞外,因细菌的质量重于噬菌体,所以离心后,细菌主要存在于沉淀物中,蛋白质外壳主要集中在上清液中,用35S标记的是噬菌体的蛋白质,用只含35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌,离心后沉淀物中有少量放射性的原因可能是搅拌不充分,含35S标记的蛋白质外壳与细菌未分离而同细菌一起进入沉淀物中,D正确。
19.(天津市部分区2019届高三一模)某非常大的昆虫种群,个体间随机交配,没有迁入和迁出,无突变,自然选择对性状没有作用。种群中控制某一性状的基因有A1A2和A3,它们互为等位基因,且A1对A2和A3为完全显性,A2对A3为完全显性,若三个基因的基因频率相等,则在群体中表现出所控制的性状的比例为()
A.1/3
B.1/9
C.4/9
D.5/9
【答案】B
【解析】该种群符合遗传平衡现象,种群中A1、A2、A3基因频率相等,而A1、A2、A3基因频率相加等于1,故A1、A2、A3基因频率均为1/3,且A3对A1、A2均为隐性,则A3控制的性状的基因型为A3A3,根据基因频率法计算,A3A3的基因型频率为A3基因频率的平方,故A3控制的性状的比例为1/9,因此,本题答案选B。
20.(内蒙古呼和浩特市2019届高三第二次调研)某玉米品种含一对等位基因A和a,其中a基因纯合的植株花粉败育,即不能产生花粉,含A其因的植株完全正常。现有基因型为Aa的玉米若干,每代均为自由交配直至F2,F2植株中,正常植株与花粉败育植株的比例为
A.11:1
B.3:1
C.5:1
D.7:1
【答案】C
【解析】Aa的玉米自由交配后子代的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,其中AA、Aa和aa都可以产生雌配子,配子比例A:a=1:1,由于基因型为aa的植株花粉败育,所以仅基因型AA和Aa可以产生雄配子,产生的配子A:a=2:1,自由交配后F2的基因型及比例为AA:Aa:aa=2:3:1,所以正常植株与花粉败育植株的比例为5:1。
1.水稻存在雄性不育基因:其中R(雄性可育)对r(雄性不育)为显性,是存在于细胞核中的一对等位基因;N(雄性可育)与S(雄性不育)是存在于细胞质中的基因;只有细胞质和细胞核中均为雄性不育基因时,个体才表现为雄性不育。下列有关叙述正确的是()
A.R、r和N、S的遗传遵循基因的自由组合定律
B.水稻种群中雄性可育植株共有6种基因型
C.母本S(rr)与父本N(rr)的杂交后代均为雄性不育
D.母本S(rr)与父本N(Rr)的杂交后代均为雄性可育
【答案】C
【解析】遗传定律适用于真核生物的细胞核遗传,细胞质中基因的遗传不遵循分离定律或自由组合定律,A错误;由分析可知,只有S(rr)表现雄性不育,其它均为可育,即水稻种群中雄性可育植株共有5种基因型,B错误;
细胞质遗传的特点是所产生的后代细胞质基因均来自母本,而细胞核遗传遵循基因的分离定律,因此母本S(rr)与父本N(rr)的杂交,后代细胞质基因为S,细胞核基因为rr,即产生的后代均为雄性不育,C正确;
母本S(rr)与父本N(Rr)的杂交后代的基因型为S(Rr)、S(rr),即后代一半雄性可育,一半雄性不育,D错误。故选C。
2.下列说法中正确的是()
A.变异都可以为生物进化提供原材料
B.用橡皮泥等材料“建立减数分裂中染色体数目变化模型”属于数学模型
C.减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂
D.孟德尔提出“受精时,雌雄配子结合是随机的”属于假说-演绎法中的演绎推理
【答案】C
【解析】变异包括可遗传的变异和不可遗传的变异,其中只有可遗传的变异才能为生物进化提供原料,A错误;用橡皮泥等材料“建立减数分裂中染色体数目变化模型”属于物理模型,B错误;减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂,C正确;孟德尔提出“受精时,雌雄配子结合是随机的”属于假说-演绎法中的提出假说,D错误。
3.基因型为Dd的高茎豌豆自交,子代中高茎∶矮茎=3∶1。将一包混有基因型为DD、Dd和dd的豌豆种子种在同一块试验田内自然繁殖一代,若子代中高茎∶矮茎=3∶1,则该包种子中DD∶Dd∶dd的比值最不可能的是
A.3∶2∶1
B.3∶4∶1
C.9∶4∶3
D.5∶2∶3
【答案】D
【解析】根据题意分析,若该包种子中DD∶Dd∶dd的比值为3:2:1,让其自然繁殖,即自交,产生的后代中矮茎的比例为2/6×1/4+1/6=1/4,因此后代高茎:矮茎=3:1,与题意相符,A正确;若该包种子中DD∶Dd∶dd的比值为3∶4∶1,其自交产生的后代中矮茎的比例为4/8×1/4+1/8=1/4,因此后代高茎:矮茎=3:1,与题意相符,B正确;若该包种子中DD∶Dd∶dd的比值为9∶4∶3,其自交产生的后代中矮茎的比例为4/16×1/4+3/16=1/4,因此后代高茎:矮茎=3:1,与题意相符,C正确;若该包种子中DD∶Dd∶dd的比值为5∶2∶3,其自交产生的后代中矮茎的比例为2/10×1/4+3/10=7/20,因此后代高茎:矮茎=13:7,与题意不符,D错误。
4.果蝇(2n=8)羽化(由蛹变蝇)的时间约24h。已知常染色体上同一位置的基因A1、A2和A3分别控制羽化时间24h、19h和29h,但无法确定这三个基因的相对显隐性关系。现用一只羽化时间为19h的雌果蝇和一只羽化时间为24h的雄果蝇杂交,F1的羽化时间为24h:19h:29h=2:1:1.下列说法正确的是()
A.控制羽化时间的基因A1、A2和A3在遗传上遵循自由组合定律
B.亲本雄果蝇的基因型为A1A3,雌果蝇的基因型为A2A3
C.基因A1、A2和A3的相对显隐性关系为A3>A2>A1
D.F1雌果蝇产生含A1或A3的卵细胞的概率均为1/4
【答案】B
【解析】染色体上同一位置的基因A1、A2和A3是互为等位基因的关系,控制羽化时间在遗传上遵循的是分离定律,A错误。因为亲本没有了29h的,但F1中出现了29h的,因此亲本基因型中都含有A3基因,再根据A1、A2和A3分别控制羽化时间24h、19h和29h,则可判断亲本雄果蝇的基因型为A1A3,雌果蝇的基因型为A2A3,B正确。根据亲本的基因A1A3、A2A3可推知子代的基因型有A1A2:A1A3:A2A3:A3A3=1:1:1:1,再根据F1的羽化时间为24h:19h:29h=2:1:1.可以推知基因A1、A2和A3,的相对显隐性关系为A1>A2>A3,C错误。根据F1的基因型有A1A2:A1A3:A2A3:A3A3=1:1:1:1,F1雌果蝇产生含A1卵细胞的概率1/4,产生含A3的卵细胞的概率是1/2,D错误。
5.以下有关变异的叙述,正确的是
A.姐妹染色单体的片段互换导致基因重组
B.基因突变一定引起DNA分子的改变
C.由于发生了基因重组导致Aa自交后代出现了性状分离
D.植物组织培养过程可能发生基因突变、基因重组和染色体畸变
【答案】B
【解析】同源染色体的非姐妹染色单体间的片段互换导致基因重组,A错误;基因突变是指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,因此基因突变一定引起DNA分子的改变,B正确;Aa自交后代出现了性状分离,是由于在减数分裂形成配子的过程中,等位基因A与a随所在的同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,C错误;植物组织培养过程可能发生基因突变和染色体畸变,但不会发生基因重组,D错误。
6.孟德尔运用“假说一演绎法”发现了基因的分离定律,下列相关叙述正确的是
A.孟德尔通过观察等位基因随同源染色体分开而分离发现问题
B.生物体能产生数量相等的雌、雄配子是假说的内容之一
C.F1与隐性纯合子杂交,预测后代产生1:1的性状分离比是孟德尔根据假说进行的演绎推理
D.分离定律的实质是F2出现3:1的性状分离比
【答案】C
【解析】孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本,F2中出现了3:1的性状分离比,由此提出是什么原因导致遗传性状在杂种后代按一定比例分离的呢?该过程属于发现问题,A错误;雄性生物产生的配子数量远远多于雌性生物产生的配子数量,B错误;F1与隐性纯合子杂交,预测后代产生1:1的性状分离比是孟德尔根据假说进行的演绎推理,C正确;分离定律的实质是在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进人两个配子中,独立地随配子遗传给后代,D错误;故选C。
7.下列实验材料的选择理由不合理的是
A.恩格尔曼选择水绵的原因之一是水绵具有易于观察的椭球形叶绿体
B.比较H2O2酶在不同条件下的分解实验中,选择肝脏研磨液的理由是含有过氧化氢酶
C.在探究细胞呼吸方式时选择酵母菌的理由是它属于兼性厌氧菌
D.孟德尔选择豌豆的理由之一是豌豆属于自花传粉、闭花受粉植物
【答案】A
【解析】恩格尔曼选择水绵的原因之一是水绵具有易于观察的条带状叶绿体,A错误;比较H2O2酶在不同条件下的分解实验中,选择肝脏研磨液的理由是其含过氧化氢酶,B正确;酵母菌是兼性厌氧菌,既可以进行有氧呼吸,也可以进行无氧呼吸,因此酵母菌可以作为探究细胞呼吸方式材料,C正确;豌豆属于自花传粉、闭花受粉植物,自然状态下一般是纯种,因此孟德尔选择豌豆作为实验材料,D正确。
8.下列有关孟德尔豌豆杂交实验的说法中,最能体现基因分离定律实质的是
A.F1高茎豌豆自交后代表现型之比为3:1
B.F1高茎豌豆测交后代表现型之比为1:1
C.F1高茎豌豆自交后代基因型之比为1:2:1
D.F1高茎豌豆产生两种雌(雄)配子数目之比为1:1
【答案】D
【解析】F1显隐性的性状分离比为1:0,只能判断性状的显隐性关系,A错误;F1高茎豌豆测交后代表现型之比为1:1,说明F1产生配子的比例为1:1,能说明基因分离定律的实质,但不是最能说明,B错误;F1基因型的比例为1:2:1只能体现子二代的基因型种类及比例,不能说明基因分离定律实质,C错误;F1产生配子的比例为1:1,说明减数分裂时等位基因随同源染色体的分开而分离,产生不同配子的比例为1:1,因而最能说明基因分离定律实质,D正确。故选D。
9.已知一批基因型为AA和Aa的豌豆种子,其数目之比为2:1。将这批种子种下,自然状态下
(假设结实率相同)其子一代中基因型为AA、Aa、aa的种子数之比为
A.9:2:1
B.9:6:1
C.5:2:1
D.4:4:1
【答案】A
【解析】已知一批基因型为AA和Aa的豌豆种子,其数目之比为2:1,即AA占2/3,Aa占1/3,由于自然状态下豌豆只能自交,因此2/3AA自交后代仍为AA,而1/3Aa自交后代发生性状分离,子代的基因型及比例为1/3(1/4AA、1/2Aa、1/4aa)。所以自然状态下,其子一代中基因型及比例为(2/3+1/3×1/4)AA:(1/3×1/2)Aa:(1/3×1/4)aa=9:2:1,综上分析,A正确,BCD错误。故选A。
10.金鱼草的花色由一对等位基因控制。图为纯合红花金鱼草与纯合白花金鱼草杂交实验过程,下列对该实验操作与解释正确的是()
A.杂交时须在母本开花后去除雄蕊,以防自花传粉
B.F1出现粉红花是基因重组的结果
C.F2出现红花和白花属于性状分离
D.该实验不符合孟德尔遗传规律解释
【答案】C
【解析】杂交时须在母本开花前去除雄蕊,以防自花传粉,A错误;F1出现粉红花是金鱼草红花与白花的显隐性关系为不完全显性的结果,B错误;F2出现红花和白花属于性状分离,比例为1:2:1,C正确;
金鱼草的花色由一对等位基因控制,所以该实验符合孟德尔遗传规律解释,D错误。故选C。
11.下列关于孟德尔探索遗传规律“假说一演绎”法的叙述中,不正确的是
A.“一对相对性状遗传实验中F2出现3:1性状分离比”属于假说的内容
B.“F1(Aa)能产生数量相等的2种配子(A:a=1:1)”属于推理内容
C.“决定相对性状的遗传因子在体细胞中成对存在”属于假说的内容
D.“测交实验”是为了对推理过程及结果进行的验证过程
【答案】A
【解析】“F2出现3:1的性状分离比”是孟德尔根据几组不同对相对性状的杂交实验得出的实验结果,不属于孟德尔假说的内容,A错误;“F1(Aa)能产生数量相等的2种配子(A:a=1:1)”属于推理内容,B正确;“决定相对性状的遗传因子在体细胞中成对存在”属于假说的内容,C正确;对推理(演绎)过程及结果进行的检验是通过测交实验完成的,D正确。
12.如图甲、乙所示的装置,不可以用来模拟的过程是()
A.杂合子产生2种等比例的配子
B.杂合子自交后代性状分离比
C.受精时雌雄配子的随机结合D.非等位基因的自由组合【答案】D
【解析】甲、乙所示的装置中只有Aa一对等位基因,所以能用来模拟杂合子产生2种等比例的配子,A正确;甲、乙所示的装置分别代表雌雄生殖器官,能用来模拟杂合子自交后代性状分离比,B正确;甲、乙所示的装置分别代表雌雄生殖器官,两装置内的彩球分别代表雌雄配子,用不同彩球的随机结合能用来模拟,能用来模拟受精时雌雄配子的随机结合,C正确;甲、乙所示的装置中只有Aa一对等位基因,所以不能用来模拟非等位基因的自由组合,D错误。故选D。
13.下列关于遗传问题的说法正确的是
A.孟德尔通过演绎推理证明了其假说的正确性
B.遗传物质的基本组成单位是脱氧核糖或核糖
C.果蝇的1个精原细胞至少会产生两种遗传物质有差异的精子
D.人的胰岛素有51个肽键,指导它合成的基因至少有4153种不同的排列
【答案】C
【解析】A.孟德尔通过假说演绎法证明了其假说的正确性,得出了基因的分离定律和基因的自由组合定律,A错误;B.遗传物质是DNA或RNA,其基本组成单位是脱氧核苷酸或核糖核苷酸,B错误;C.如果不考虑基因突变或交叉互换,果蝇有2个染色体组,1个精原细胞可以产生2种精子,若发生变异,则会产生2种以上的精子,C正确;D.人的胰岛素对应的基因有特定的碱基排列顺序,D错误。故选C。
14.若孩子的血型为AB型,则孩子父亲的血型不可能是()
A.A 型
B.B 型
C.O 型
D.AB 型
【答案】C
【解析】根据题意分析,若孩子的血型为AB型,其基因型即为IAIB,而这两个基因一个来自于父亲,一个来自于母亲,来自父亲的基因可能是IA或IB,则孩子父亲的血型可能是A型、B型或AB型,但是不可能为O型(ii),故选C。
15.下列关于基因和染色体的说法,正确的是
A.细胞内基因都位于染色体上,两个亲本杂交,子一代中显现出来的性状就是显性性状
B.杂种自交后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离
C.基因的基本组成单位和染色体的基本组成单位是一致的D.位于性染色体上的基因,在遗传中不遵循孟德尔的遗传定律,但表现伴性遗传的特点
【答案】B
【解析】细胞内基因主要位于染色体上,具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交,在完全显性的情况下,子一代中显现出来的性状就是显性性状,A错误;杂种自交后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分离,B正确;基因是有遗传效应的DNA片段,因此基因的基本组成单位和DNA的基本组成单位是一致的,C错误;位于性染色体上的基因,在遗传中遵循孟德尔的遗传定律,同时表现为伴性遗传的特点,D错误。
16.有关遗传实验操作中,正确的是
A.豌豆圆粒与皱粒杂交,正交和反交可在两个亲本中进行
B.玉米是雌雄同株异花植物,杂交实验时直接将不同性状的亲本间行种植
C.在一个种群中发现一个新性状,可通过测交法确定新性状个体的基因型
D.杂交时,为了防止其他花粉干扰实验结果,可对豌豆直接进行套袋处理
【答案】A
【解析】纯合的圆粒豌豆与皱粒豌豆杂交,可以将父本植株上的一朵花单独去雄、套袋处理,授母本植株上其中一朵未去掉雄蕊的花的花粉,故正交和反交可在两个亲本中进行,A正确;玉米是雌雄同株异花植物,做杂交实验时应将父本的雄花、母本的雌花分别套袋,等待雄蕊成熟后完成授粉,若直接将不同性状的亲本间行种植,则不能排除同一株玉米的雄花花粉落到雌花柱头上的可能,即也可能存在自交,B错误;在一个种群中发现一个新性状,可能是基因突变导致的,基因突变可分为显性突变和隐性突变,由于显隐性性状不能判断,则无法通过测交法确定新性状个体的基因型,C错误;杂交时,为了防止其他花粉干扰实验结果,可对豌豆的母本做去雄套袋处理,若直接进行套袋处理,豌豆自然状态下为自交,D错误。故选A。
17.正常人16号染色体有4个A基因(基因型为AA/AA),均能独立编码正常肽链,a基因则编码异常肽链。每个血红蛋白分子均有2个上述肽链参与构成(异常肽链也能参与)。研究表明,当体内缺少1~2个A基因时无明显贫血症状,缺少3个A基因时有溶血现象,无A基因时,胎儿因无正常的血红蛋白造成胚胎致死。一对无明显贫血症状的夫妇婚后先后怀孕二胎,头胎胚胎致死,第二胎完全正常。下列分析错误的是
A.这对夫妇的基因型均为AA/aa
B.这对夫妇的血红蛋白有2种类型
C.血红蛋白结构异常时可造成红细胞破裂
D.这对夫妇再生育完全正常孩子的概率为1/4
【答案】B
【解析】依题意可知:这对夫妇无明显贫血症状,可能含有2~3个A基因。二者所生头胎胚胎致死(aa/aa),说明这对夫妇的基因型均为AA/aa,A正确;这对夫妇的每个血红蛋白分子由2个A或a编码的肽链构成,因此血红蛋白的类型有:正常肽链+正常肽链、正常肽链+异常肽链、异常肽链+异常肽链,B错误;由题意“缺少3个A基因时有溶血现象”可知:血红蛋白结构异常时可造成红细胞破裂,出现溶血现象,C正确;这对夫妇的基因型均为AA/aa,再生育完全正常孩子(AA
/AA)的概率为1/4,D正确。
18.下列关于生物学实验的叙述,正确的是()
A.“染色排除法”利用了活细胞的细胞膜能够控制物质进出细胞的原理
B.在洋葱鱗片叶表皮细胞质壁分离过程中,细胞的吸水能力逐渐减弱
C.孟德尔通过豌豆杂交实验证明了等位基因随同源染色体的分离而分离
D.探究酶活性的最适温度时,进行预实验可减少实验误差
【答案】A
【解析】活细胞的细胞膜具有选择透过性的特点,可以控制物质的进出,因此利用染色法可以鉴定细胞的死活,A正确;在逐渐发生质壁分离的过程中,细胞的吸水能力逐渐增强,B错误;孟德尔进行豌豆杂交实验时,还没有基因的概念,孟德尔当时提出了遗传因子一词,C错误;探究酶活性的最适温度时,进行预实验可避免由于设计不周,盲目开展实验而造成人力、物力、财力的浪费,而不是减小实验误差,D错误。
19.如图为一家族的遗传谱系。已知该病由一对等位基因控制,若Ⅲ-7和Ⅲ-10婚配,生下了一个正常女孩,他们再生一个患病男孩的概率是()
A.1/8
B.1/4
C.1/6
D.3/8
【答案】D
【解析】系谱图显示,Ⅱ-3和Ⅱ-4均患甲病,其儿子Ⅲ-8正常,据此可推知:该病为显性遗传,再结合“Ⅰ-2为正常的女性”可进一步推知:该病为常染色体显性遗传。若相关的基因用A和a表示,则由“Ⅲ-7(A_)和Ⅲ-10(A_)婚配,生下了一个正常女孩(aa)”可知,Ⅲ-7和Ⅲ-10的基因型均为Aa,他们再生一个患病男孩的概率是3/4(A_)×1/2XY=3/8,A、B、C均错误,D正确。
20.许多生物体的隐性等位基因很不稳定,以较高的频率逆转为野生型。玉米的一个基因A,决定果实中产生红色色素:等位基因a1或a2不会产生红色素。a1在玉米果实发育中较晚发生逆转,且逆转频率高:a2较早发生逆转,但逆转频率低。下列说法正确的是
A.Aa1自交后代成熟果实红色和无色比例为3︰1
B.a1a1自交后代成熟果实表现为有数量较少的小红斑
C.a2a2自交后代成熟果实表现为有数量较多的大红斑
D.a1a2自交后代成熟果实一半既有小红斑又有大红斑,且小红斑数量更多
【答案】D
【解析】Aa1自交后AA:Aa1:a1a1=1:2:1,由于a1在玉米果实发育中较晚发生逆转,且逆转频率高,因此代成熟果实红色和无色比例不为(大于)3︰1,A错误;由于a1在玉米果实发育中较晚发生逆转,且逆转频率高,因此a1a1自交后代成熟果实表现为有数量较多的小红斑,B错误;由于a2较早发生逆转,但逆转频率低,因此a2a2自交后代成熟果实表现为有数量较少的大红斑,C错误;a1a2自交后代为a1a1:a1a2:a2a2=1:2:1,因此后代成熟果实一半既有小红斑又有大红斑,且小红斑数量更多,D正确。