浙科版高中生物必修2遗传与进化综合检测含答案

综合检测

(时间:60分钟　分值:100分)

一、选择题(本大题共20小题,每小题3分,共60分。每个小题列出的四个备选项中,只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)

1.下列能正确表述基因型为Gg的植物体产生雌雄配子的数量关系的是(　D　)

A.雌配子∶雄配子=1∶1

B.雌配子G∶雄配子g=1∶1

C.雌配子∶雄配子=1∶4

D.雌配子G∶雌配子g=1∶1

解析:基因分离定律的实质是等位基因的分离,Gg的植物产生的雄配子中G和g数量相等,雌配子中G和g数量也相等,但雌雄配子之间没有特定数量上的联系,根据减数分裂的特点可知,雄配子数量比雌配子多。

2.用辐射的方法处理雌性家蚕,其染色体出现如图所示变化,该过程中发生了(　B　)

A.重复     B.易位

C.基因重组 D.基因突变

解析:根据图示,该过程为常染色体上的一段染色体易位到了W染色体上,发生在非同源染色体之间。

3.下列关于生物进化的叙述,错误的是(　C　)

A.达尔文进化论认为相似物种间的统一模式与遗传有关

B.自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状

C.施用杀虫剂对害虫抗药性增强起到人工选择的作用

D.异地的物种形成与自然选择导致基因库的差异有关

解析:达尔文进化论认为遗传的力量使相似物种间保持某种结构和功能的统一模式;自然选择直接作用的是生物个体,而且是生物个体的表型,使具有有利变异的个体存活的机会增加,进而通过繁殖,使有利变异在后代中积累,因此自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状;当使用某种杀虫剂后,绝大多数害虫被杀死,少数具有抗药性的个体生存下来并繁殖,抗药性害虫大量繁殖后,再用该种杀虫剂,会有比以前更多的个体生存下来,因此,杀虫剂对害虫起到一个自然选择的作用;异地的物种形成与自然选择导致基因库的差异有关。

4.某植物紫花(A)对白花(a)为完全显性,将Aa幼苗进行辐射处理后,发现该幼苗成熟后开出部分白花,下列不可能是出现白花性状原因的是(　B　)

A.基因突变      B.基因重组

C.染色体数目变异 D.染色体结构变异

解析:将Aa幼苗进行辐射处理后,发现该幼苗成熟后开出部分白花,出现白花性状的原因可能是发生基因突变或染色体变异,染色体变异包括染色体数目变异和染色体结构变异;这里只涉及一对等位基因,因此出现白花性状的原因不可能是发生基因重组。

5.豌豆子叶的黄色(Y)、种子的圆粒(R)均为显性性状,两亲本杂交的F1性状表现如图。让F1中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,F2的性状分离比为(　A　)

A.2∶2∶1∶1 B.1∶1∶1∶1

C.9∶3∶3∶1 D.3∶1∶3∶1

解析:由F1中圆粒∶皱粒=3∶1可知,亲本的相应遗传因子组成为Rr、Rr;由F1中黄色∶绿色=1∶1可知,亲本的相应遗传因子组成为Yy、yy;故亲本遗传因子组成为YyRr、yyRr。F1中黄色圆粒豌豆的遗传因子组成为 1/3YyRR、2/3YyRr,F1中绿色皱粒豌豆的遗传因子组成为yyrr。按如下方法计算:1/3YyRR×yyrr→1/6YyRr、1/6yyRr;2/3YyRr×yyrr→1/6YyRr、1/6Yyrr、1/6yyRr、1/6yyrr。综合考虑两项结果,得YyRr∶yyRr∶Yyrr∶yyrr=2∶2∶1∶1。

6.下列关于基因突变的叙述,正确的是(　A　)

A.基因突变能产生新的基因

B.基因突变一定会引起生物性状的改变

C.基因碱基对的缺失、增添或替换中对性状影响最小的一定是替换

D.基因突变的方向与环境变化有明确的因果关系

解析:基因突变具有不定向性,往往突变为它的等位基因,即产生新的基因;基因突变不一定会引起生物性状的改变,如AA突变为Aa,表型没变,又如基因突变后,密码子改变,改变的密码子可能决定的氨基酸种类没变,因此翻译的氨基酸不变,性状也不会改变;基因碱基对的缺失、增添、替换中对性状影响最小的不一定是替换,如果增添或缺失了相邻的三个碱基,增添或缺失对性状影响可能也比较小;基因突变的方向与环境变化没有明确的因果关系,基因突变是不定向的,环境起到定向选择的作用。

7.萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”,而提出“基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代”的假说,以下哪项不属于他所依据的“平行”关系(　C　)

A.基因和染色体,在体细胞中都是成对存在的,在配子中都只有成对中的一个

B.非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数分裂中也有自由组合

C.作为遗传物质的DNA,是由反向平行的两条脱氧核苷酸长链形成的

D.基因在杂交过程中保持完整性和独立性;染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构

解析:基因和染色体在体细胞中都是成对存在的,在配子中都只有成对中的一个,属于萨顿所依据的“平行”关系;非同源染色体上的非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数分裂中也有自由组合,这也体现萨顿所依据的“平行”关系;DNA的双螺旋结构不能体现基因与染色体的平行关系;基因和染色体在杂交过程中都能保持完整性和独立性,这体现萨顿所依据的“平行”关系。

8.为研究引起R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的物质是什么,进行了肺炎链球菌离体转化实验,其基本过程如图所示。下列叙述正确的是(　C　)

A.培养皿出现S型菌的组别只有组③

B.该实验能证明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA

C.根据组③和组④的结果推测转化物质是DNA

D.提高组③DNA的纯度,粗糙型的菌落比例更高

解析:S型菌的DNA是转化因子,因此组③的培养皿能出现S型菌,组①中加入的是未分离的S型菌(含有DNA),培养皿中也会出现S型菌;该实验能证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA,而不是主要遗传物质是DNA;组③中含有S型菌的DNA,培养皿中出现了S型菌,组④的S型菌DNA被DNA酶水解,培养皿中没有出现S型菌,推测能促进R型菌转化的物质是S型菌的DNA;S型菌的菌落光滑,若提高组③DNA的纯度,培养皿中S型菌数量增多,故光滑型的菌落比例会更高。

9.多组黄色小鼠(AvyAvy)与黑色小鼠(aa)杂交,F1中小鼠表现出不同的体色,是介于黄色和黑色之间的一种过渡类型。经研究,不同体色小鼠的Avy基因中碱基序列相同,但其上二核苷酸胞嘧啶(CpG)有不同程度的甲基化现象。甲基化程度越高,Avy基因的表达受到的抑制越明显。下列有关推测错误的是(　B　)

A.基因的甲基化可能抑制Avy基因的转录

B.基因的甲基化使Avy基因的碱基序列发生改变

C.无法用孟德尔的遗传定律解释基因的甲基化现象

D.基因的甲基化对表型的影响可遗传给后代

解析:据题干信息“甲基化程度越高,Avy基因的表达受到的抑制越明显”可知,基因的甲基化可能抑制Avy基因的转录;据题干信息“不同体色小鼠的Avy基因中碱基序列相同”,可知基因的甲基化并没有使Avy基因的碱基序列发生改变;孟德尔的遗传定律是解释基因的传递规律,基因的甲基化现象影响的是基因的表达,故无法用孟德尔的遗传定律解释;基因的甲基化程度越高,Avy基因的表达受到的抑制越明显,F1小鼠体色就越偏黑,故基因的甲基化对表型的影响可遗传给后代。

10.甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后,再多次重复。下列叙述正确的是(　D　)

A.实验中每只小桶内两种小球的数量和小球总数都必须相等

B.甲同学的实验可模拟非同源染色体上非等位基因自由组合的过程

C.乙同学的实验只模拟了遗传因子的分离和配子随机结合的过程

D.甲、乙重复100次实验后,Dd和AB组合的概率分别约为1/2和1/4

解析:每只小桶内两种小球的数量必须相等,但生物的雌雄配子数量不一定相同,一般雄配子多于雌配子,所以每只小桶内小球的总数不一定要相等;甲同学实验只模拟了等位基因的分离和配子随机结合的过程;Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球表示的是两对等位基因,则乙同学的实验模拟了非同源染色体上非等位基因自由组合的过程;大量重复实验后,甲同学实验结果DD占1/4,Dd占1/2,dd占1/4,乙同学实验结果AB、Ab、aB、ab都各占1/4,因此甲、乙重复100次实验后,Dd和AB组合的概率分别约为1/2和1/4。

11.基因型为AaBb的一个果蝇细胞进行正常减数分裂,对T1、T2、T3时期染色体、核DNA、染色单体的数量进行了统计,结果如图。下列分析错误的是(　C　)

A.T1时期细胞的基因组成是AAaaBBbb

B.T1时期可能有同源染色体的交叉现象

C.T2时期到T3时期过程中染色体数不变

D.T3时期细胞中通常不会同时含有X和Y染色体

解析:T1时期细胞中每条染色体含有两条染色单体,其基因组成是AAaaBBbb;T1时期为减数第一次分裂,可能有同源染色体的交叉现象;T2时期到T3时期过程中染色体数目先加倍后减半;由于X和Y属于同源染色体,在减数第一次分裂后期分离,所以T3时期细胞中通常不会同时含有X和Y染色体。

12.下列有关育种的叙述,错误的是(　B　)

A.紫外线的照射可引起基因突变也可导致染色体畸变

B.单倍体育种与多倍体育种都使用秋水仙素处理萌发的种子

C.转基因技术能实现种间遗传物质的交换,定向改造生物的遗传性状

D.杂交育种通过杂交、自交、选择、纯合化等手段导致种群基因频率发生改变

解析:紫外线的照射属于人工诱变的手段,人工诱变可提高基因的突变率和染色体畸变率;单倍体育种需要用秋水仙素处理单倍体幼苗,不能处理种子;转基因技术可以将不同种生物的基因进行连接融合,可以按照人类意愿定向改造生物的遗传性状;杂交育种的原理是基因重组,将优良性状的个体进行杂交,后代通过逐步自交、人工选择、纯合化的手段,可以得到能稳定遗传的优良性状个体,在不断选择中,种群基因频率发生了改变。

13.如图,甲表示某动物细胞分裂过程中,每条染色体上DNA数量的变化曲线,乙表示该动物某个细胞分裂的示意图。下列叙述错误的是(　D　)

A.图甲表明细胞进行的是减数分裂或有丝分裂

B.图甲CD段的变化是由于着丝粒的分裂

C.图甲BC段细胞内染色体上存在姐妹染色单体

D.据图乙可以确定动物性别一定是雄性,其时期对应在图甲的DE段

解析:图甲表示的细胞分裂方式可以为有丝分裂,也可以为减数分裂;图甲CD段形成的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体;BC段表示每条染色体含有2个DNA分子,说明该阶段的染色体上存在姐妹染色单体;图乙细胞处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,称为初级精母细胞,据此可推知该生物的性别为雄性,该时期对应图甲的BC段。

14.苏格兰牛的耳尖V形与非V形是一对相对性状,由一对等位基因控制。以下是苏格兰牛耳尖性状遗传的家系图,下列叙述正确的是(　C　)

A.V形耳尖由隐性基因控制

B.由Ⅲ2的表型可推断Ⅲ1为杂合子

C.Ⅲ3中控制非V形耳尖的基因可来自Ⅰ1

D.Ⅲ2与Ⅲ5生出V形耳尖子代的可能性为1/3

解析:Ⅱ1和Ⅱ2耳尖V形,生下Ⅲ2耳尖非V形,则耳尖V形为显性遗传,则V形耳尖由显性基因控制;由Ⅰ1是V形耳尖,Ⅰ2是非V形耳尖,但Ⅱ3是非V形耳尖可知,耳尖V形为常染色体显性遗传,假设显性基因为A,隐性基因为a,Ⅲ2的表型为非V形耳尖,则可推断Ⅱ1和Ⅱ2都是杂合子,而Ⅲ1耳尖V形可能是杂合子也可能是纯合子;Ⅲ3的非V形耳尖的基因来自Ⅱ3和Ⅱ4,Ⅱ3的非V形耳尖的基因来自Ⅰ1和Ⅰ2;据图分析可知,Ⅲ2的基因型是aa,Ⅲ5的基因型是Aa,两者生出V形耳尖子代的可能性为1/2。

15.某种名贵植株的花色受两对等位基因控制,红花植株与白花植株杂交后代F1全是紫花植株,该紫花植株自交后代F2出现紫花植株、红花植株、白花植株,且其比例为9∶3∶4。下列有关叙述,错误的是(　B　)

A.控制该花色性状的基因位于两对同源染色体上

B.F2紫花植株中杂合子的比例为4/9

C.子代红花植株自交后代不会出现紫花植株

D.子代红花植株自由交配,后代白花植株比例为1/9

解析:设控制花色的两对等位基因分别为A、a和B、b。据题意分析可知,控制该花色性状的两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律;紫花的基因型为A　B　,其中纯合子为AABB,占1/9,所以杂合子占8/9;子代红花植株(设为AAbb、Aabb)自交后代不会出现含有基因B的个体,因此不会出现紫花植株;子代红花植株(1/3AAbb、2/3Aabb)自由交配后代出现白花植株(aa　　)的比例为2/3×2/3×1/4=1/9。 

16.某DNA片段共有100个碱基对,其中一条链上的碱基A∶T∶C∶G=1∶2∶3∶4,下列叙述正确的是(　D　)

A.该DNA中的碱基A∶T∶C∶G=1∶2∶3∶4

B.一条链上相邻的碱基A和T之间由氢键相连

C.上述200个碱基参与构成的DNA片段最多有4100种

D.该DNA片段复制4次,需要消耗 1 050个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸

解析:由题可知,该DNA分子中A=T=30个,C=G=70个,因此该DNA中4种碱基的比例为A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7;一条链上相邻的碱基A和T之间由“—磷酸—脱氧核糖—磷酸—”相连,不存在氢键;该DNA分子含有100个碱基对,但是碱基比例已经确定,因此碱基排列方式少于4100种;该DNA片段复制4次,根据DNA半保留复制特点,需要消耗(24-1)×70=1 050(个)游离的胞嘧啶脱氧核苷酸。

17.大肠杆菌中色氨酸的合成过程需要5种酶,控制这5种酶的基因在DNA上的排列和基因表达过程如图所示。当环境中缺乏色氨酸时,大肠杆菌就会合成这5种酶,将前体物质逐步转化为色氨酸;当环境中存在色氨酸并进入大肠杆菌,与色氨酸合成相关的5个基因的转录就会关闭。下列叙述正确的是(　B　)

A.大肠杆菌中色氨酸的合成过程,需要的ATP大多由线粒体提供

B.与大肠杆菌中色氨酸合成相关的5个基因协同表达与生物进化

有关

C.上述5个基因转录出的一条mRNA翻译成的蛋白质的空间结构都

相同

D.基因通过控制酶的合成控制代谢进程,直接控制了生物性状

解析:大肠杆菌为原核生物,只有一种细胞器,即核糖体;与大肠杆菌中色氨酸合成相关的5个基因协同表达是对不利环境的适应(色氨酸缺乏),所以这是生物进化的结果;基因不同,转录出的mRNA不同,最后翻译出的蛋白质不同,空间结构也不同;基因通过控制酶的合成控制代谢,属于间接控制生物性状。

18. 人们目前所食用的香蕉多来自三倍体香蕉植株,三倍体香蕉的培育过程如图所示。下列叙述正确的是(　C　)

A.无籽香蕉的培育过程主要运用了基因重组的原理

B.染色体加倍的主要原因是有丝分裂中期纺锤体不能形成

C.三倍体香蕉在减数分裂过程中染色体配对紊乱导致无籽

D.二倍体与四倍体杂交能产生三倍体,它们之间不存在生殖隔离

解析:该“无籽香蕉”培育的方法为多倍体育种,其原理是染色体变异;图中染色体加倍的原因是有丝分裂前期纺锤体的形成受阻;三倍体香蕉无籽的原因是其在减数分裂过程中同源染色体联会紊乱,不能产生正常的配子;二倍体与四倍体虽然杂交能产生三倍体,但三倍体不育,所以它们之间仍然存在生殖隔离。

19.向某动物卵巢中注射含3H的脱氧核苷酸后,检测细胞分裂过程中染色体的放射性变化(该过程DNA只复制一次)。如图为处于不同分裂时期的细胞示意图,下列叙述错误的是(　D　)

A.甲、乙、丙细胞中每条染色体的DNA分子均具有放射性

B.三个细胞中均含有2个染色体组

C.丙细胞可能产生两个基因型不同的子细胞

D.乙细胞中每条染色体的着丝粒都将与两极中心体发出的纺锤丝

相连

解析:有丝分裂间期和减数分裂前的间期,DNA分子均进行了半保留复制,因此甲、乙、丙细胞中每条染色体的DNA分子均具有放射性;甲、乙细胞中着丝粒没有分裂,丙细胞中着丝粒已分裂,三个细胞中均含有2个染色体组;正常情况下,丙细胞应该产生两个基因型相同的子细胞,若发生交叉互换或基因突变,其可能产生两个基因型不同的子细胞;乙细胞中每条染色体的着丝粒都将与两极中心体发出的星射线相连。

20.血友病是由X染色体上隐性基因(h)控制的遗传病。如图中两个家系都有血友病患者,Ⅲ2和Ⅲ3婚后生下一个性染色体组成是XXY的非血友病儿子(Ⅳ2),家系中其他成员性染色体组成均正常。下列叙述正确的是(　D　)

A.Ⅳ-2性染色体异常是因为Ⅲ-2在减数分裂MⅡ过程异常

B.此家族中Ⅲ-3与Ⅳ-1的基因型相同,都为XHXh

C.若Ⅲ-2和Ⅲ-3再生育,Ⅳ-3个体为男性血友病的概率为1/4

D.若Ⅳ-1和正常男子结婚,所生子女中患血友病概率为1/4

解析:Ⅳ-2性染色体异常是因为Ⅲ-2在形成配子过程中XY没有分开或Ⅲ-3在形成配子过程中XX没有分开;此家族中,Ⅲ-3的基因型是XHXH或XHXh,而由于Ⅲ-2是血友病患者,所以Ⅳ-1的基因型是XHXh,因此Ⅲ-3和Ⅳ-1的基因型不一定相同;若Ⅲ-2(基因型为XhY)和Ⅲ-3(基因型为XHXH或XHXh)再生育,Ⅳ-3个体为男性且患血友病的概率为1/8;若Ⅳ-1(基因型为XHXh)和正常男子(基因型为XHY)结婚,所生育的子女中患血友病的概率是1/4。

二、非选择题(本大题共4小题,共40分)

21.(10分)下列图1和图2分别表示某动物(2n=4)体内某细胞正常分裂过程中,不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系及细胞分裂图像,请回答下列问题。

(1)根据图2中的　　　　可以判断该生物性别为　　　　,该动物可以产生　 　　种成熟的生殖细胞(不考虑同源染色体非姐妹染色单体片段互换)。 

(2)图2中具有同源染色体的细胞有　　　　,染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2的细胞是　　　　。 

(3)图1中a、b、c柱表示核DNA数量的是　　　　,从Ⅰ到Ⅱ,细胞核中发生的分子水平的变化是　　　　　　。细胞分裂过程中同源染色体分开对应图1中的　　　　和图2中　　　。(图1用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示,图2用甲、乙、丙表示) 

解析:(1)图2中乙细胞的细胞质不均等分裂,说明该生物的性别为雌性;该动物的体细胞含有2对同源染色体,因此其可以产生22=4(种)成熟的生殖细胞(不考虑同源染色体非姐妹染色单体片段互换)。

(2)减数第一次分裂后期,同源染色体分离,因此减数第二次分裂过程中的细胞及减数分裂形成的子细胞不含同源染色体,其余细胞均含有同源染色体,因此图2中具有同源染色体的细胞有甲、乙;染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2  的细胞是乙、丙。

(3)分析可知,图1中c柱表示核DNA数量变化;从Ⅰ到Ⅱ,DNA含量加倍,说明细胞核中发生的分子水平的变化是DNA复制;细胞分裂过程中同源染色体分开发生在减数第一次分裂后期,对应图1中的Ⅱ和图2中乙。

答案:(除标注外,每空1分)

(1)乙　雌性　4　(2)甲、乙　乙、丙

(3)c(2分)　DNA的复制　Ⅱ　乙

22.(11分)果蝇眼睛颜色这一性状,是由大约80多个基因在不同发育阶段相互作用的结果,科研人员在研究过程中得到了亮红眼突变体,对此进行了相关研究。

Ⅰ.探究亮红眼基因的位置

(1)将亮红眼果蝇与野生型果蝇进行杂交实验,结果如表:

据此可判断,亮红眼基因位于　　　　(填“常”或“性”)染色体上,为　　　　(填“显”或“隐”)性基因。 

(2)残翅基因是位于2号染色体上的隐性基因,将残翅果蝇与亮红眼果蝇杂交得到F1,全为野生型。

①如果将F1与残翅亮红眼果蝇交配,预计后代(F2)的表型及比例为

 　                                                    , 

则说明亮红眼基因不位于2号染色体上。

②写出上述杂交实验的遗传图解。(眼色基因用A、a表示,翅型基因用B、b表示。图解中需注明每代个体的基因型、表型及比例以及P和F1的配子类型)

(3)t是位于3号染色体上的隐性基因,控制猩红眼性状。将亮红眼个体与猩红眼个体杂交,后代没有野生型。此结果说明,亮红眼基因与猩红眼基因　　　　　　　　　　　　　　　　。 

Ⅱ.探究亮红眼基因控制性状的机理

野生型果蝇眼色为红褐色,是由两种色素(红色的果蝇蝶呤与褐色的眼黄素)叠加在一起形成的。

(4)分析基因的碱基序列发现,相比野生型基因,亮红眼基因中额外插入了一段碱基序列,使其发生　　　　　　,导致其转录提前终止,进而引起其所控制的蛋白质　　　　　　　　发生变化,无法行使正常功能。 

(5)研究发现,A、a基因控制合成的转运蛋白,可保障细胞吸收色氨酸,经过4步酶促反应合成眼黄素。a基因导致眼黄素合成不足,进而呈现亮红色眼。由此可知,基因可通过控制　　　　　　来控制性状。 

解析:(1)无论正交还是反交,F1都是野生型,野生型为显性性状,亮红眼为隐性性状,F1雌雄个体相互交配,F2性状分离比都近似为3野生型∶1亮红眼,而且与性别无关(雌雄比例都接近1∶1),所以该遗传符合基因分离定律,因此亮红眼的产生是隐性基因突变,而且基因位于常染色体上。

(2)①若亮红眼基因不位于2号染色体上,残翅果蝇与亮红眼果蝇进行杂交,可以理解为野生型残翅果蝇与亮红眼正常翅果蝇进行杂交,子代都是野生型正常翅果蝇,一对一对分析,野生型×亮红眼→野生型,野生型为显性,用A表示;残翅×正常翅→正常翅,正常翅为显性,用B表示;则亲本基因型为AAbb×aaBB,F1基因型为AaBb;如果将F1与残翅亮红眼果蝇(aabb)交配,后代(F2)的表型及比例为野生型(AaBb)∶亮红眼(aaBB)∶残翅(AAbb)∶残翅亮红眼(aabb)=

1∶1∶1∶1。

②上述杂交实验的遗传图解见答案。

(3)亮红眼和猩红眼都是由隐性基因控制,亮红眼个体与猩红眼个体杂交,后代没有野生型,说明亮红眼与猩红眼果蝇均不含有野生型基因,a基因和t基因是等位基因,因此亮红眼基因与猩红眼基因是位于染色体上同一位点的等位基因。

(4)亮红眼基因中额外插入了一段碱基序列,亮红眼基因的结构发生了改变,使其发生了基因突变,导致其转录提前终止,引起其所控制的蛋白质中的氨基酸数目减少,从而使蛋白质空间结构发生了改变,无法行使正常功能。

(5)A、a基因控制合成的转运蛋白(膜蛋白),可保障细胞从内环境中吸收色氨酸,经过4步酶促反应合成眼黄素,而a基因导致眼黄素合成不足进而呈现亮红色眼,说明该性状与转运蛋白有直接关系,基因可通过控制蛋白质结构来控制性状。

答案:(除标注外,每空1分)

(1)常　隐　(2)①野生型∶亮红眼∶残翅∶残翅亮红眼=1∶1∶1∶1(2分)

②

(3分)

(3)是位于染色体上同一位点的等位基因

(4)基因突变　空间结构　(5)蛋白质结构

23.(10分)稻瘟病又名稻热病,是由稻瘟病原菌引起的一种水稻病害,严重危害我国粮食生产安全。培育抗病品种,选育优质秧苗是解决此问题的重要方法之一。回答下列问题。

(1)研究人员在对稻瘟病原菌不具有抗性的甲品种水稻种群进行调查时,偶然发现了一株具有抗病水稻植株,并将这株抗病水稻与不抗病水稻进行了杂交,其子代抗病植株约占1/2。为进一步判断抗病性状的显隐性,可采用的思路是 　                   。 

(2)经研究发现,某一种稻瘟病原菌的抗性与多对基因有关。现有乙(A1A1a2a2a3a3)、丙(a1a1A2A2a3a3)、丁(a1ala2a2A3A3)三个水稻抗病品种,抗病(A)对感病(a)为显性,三对抗病基因位于不同染色体上。为了将乙、丙、丁三个品种中的抗病基因整合,选育新的纯合抗病植株,

　　　(填“可以”或“不可以”)用传统杂交育种(即选择亲本进行杂交,子代连续自交并不断进行筛选直至不发生性状分离)的方法进行,原因是　    　                   。 

(3)甲品种水稻虽不抗病,但具有耐旱、耐贫瘠、生长速率快和高产等诸多优良性状,为培育出既保留甲品种诸多优良性状,又整合了丁品种水稻抗病基因的新品种水稻(即具有丁品种抗病基因的甲品种水稻),请你设计出能达到此目的的杂交育种方案:   　     。 

解析:(1)抗病水稻与不抗病水稻进行了杂交实验,其子代抗病植株约占1/2,在此基础上,为判断抗病性状的显隐性,可将抗病个体自交,若后代出现性状分离,则抗病为显性,若不出现性状分离,说明其为隐性纯合子。

(2)将乙、丙、丁三个品种中的抗病基因整合,选育新的纯合抗病植株,即基因型为A1A1A2A2A3A3的植株。不可以用传统杂交育种的方法进行,将乙和丙杂交,得F1,再将F1与丁杂交,选出抗病植株连续自交,因为后代自交不发生性状分离的抗病植株的基因型有多种,所以无法确定A1A1A2A2A3A3个体。

(3)培育出既保留甲品种诸多优良性状,又整合了丁品种水稻抗病基因的新品种水稻,杂交育种方案是将甲与丁杂交,筛选出抗病的F1,F1再与甲品种进行回交,筛选出抗病的F2,其中含有甲品种的优良基因,种下去自交,选出不再发生性状分离的抗病品种。

答案:(除标注外,每空3分)

(1)将子代抗病植株(或不抗病植株)进行自交,观察后代是否发生性状分离　(2)不可以(1分)　将乙和丙杂交,得F1,再将F1与丁杂交,选出抗病植株连续自交,因为后代自交不发生性状分离的抗病植株的基因型有多种,所以无法确定A1A1A2A2A3A3个体　(3)将甲与丁杂交,筛选出抗病的F1,再将抗病的F1与甲品种水稻杂交,筛选出抗病的F2,种下去自交,选出不再发生性状分离的抗病品种

24.(9分)遗传性乳光牙是一种单基因遗传病,某生物学习小组对一个乳光牙女性患者的家庭成员情况进行调查后,记录如表所示(“√”表示患者,“○”表示正常),请分析回答下列问题。

(1)该病的遗传方式为　　　　　　　　　　　,若该女性患者与一个正常男性结婚,生下一个正常男孩的可能性是　　　　　　　。 

(2)该乳光牙女性患者的父母、姐姐及其本人色觉都正常,但其弟弟是红绿色盲患者,若该女性与一个牙齿正常但患有红绿色盲的男性结婚,则生下的男孩正常的可能性、只患一种病的可能性分别是　　　　和　　　　。 

(3)遗传性乳光牙是正常基因中第45位决定谷氨酰胺的一对碱基发生了改变,从而引起该基因编码的蛋白质合成终止而导致的。已知谷氨酰胺的密码子是(CAA、CAG),终止密码子是(UAA、UAG、UGA),那么,该基因突变发生的碱基对变化是　                          , 

与正常基因控制合成的蛋白质相比,乳光牙致病基因控制合成的蛋白质的相对分子质量　　　　(填“增大”“减少”或“不变”)。 

(4)通过遗传咨询和产前诊断等手段,可以对遗传病进行检测和预防,有效降低遗传病发病率。其中,常见的产前诊断方法有　　　　　　　　　　　　　　　　(至少举两例)。 

解析:(1)该女患者的双亲均患病,但其姐姐和弟弟正常,说明该病为常染色体显性遗传病;设用A、a表示乳光牙基因及其等位基因,则该女患者基因型为2/3Aa、1/3AA,与一正常男子结婚,生下一正常男孩的可能性为1/2×2/3×1/2=1/6。

(2)设用b表示色盲基因,则该女患者基因型为1/2XBXB、1/2XBXb,与患有色盲的男性结婚,所生男孩患色盲概率为1/2XBXb×XbY→1/2×1/2XbY=1/4,则男孩色觉正常概率为3/4,牙齿正常的概率为2/3Aa×aa→2/3×1/2=1/3;那么男孩正常概率为3/4×1/3=1/4;只患一种病的可能性为3/4×2/3+1/4×1/3=7/12。

(3)由题意知,谷氨酰胺的密码子中的C变成终止密码中的U,根据碱基互补配对原则可推知基因中的G—C对突变成A—T对;由于正常基因中一对碱基突变,导致编码的蛋白质合成提前停止,故乳光牙致病基因控制合成的蛋白质比正常基因控制合成的蛋白质相对分子质量减少了。

(4)预防遗传病常见的产前诊断的方法有羊膜腔穿刺、绒毛细胞检查、孕妇外周血检查和基因检测等。

答案:(除标注外,每空1分)

(1)常染色体显性遗传　1/6　(2)1/4　7/12

(3)G—C突变成A—T(2分)　减少　(4)羊膜腔穿刺、绒毛细胞检查、孕妇外周血检查、基因检测等(2分)