2022年高考生物 第五單元 孟德爾定律和伴性遺傳 大題沖關集訓課時訓練2

2022年高考生物 第五單元 孟德爾定律和伴性遺傳 大題沖關集訓課時訓練21.(xx北京東城聯(lián)考)(1)下面是某基因的部分堿基序列上面片段所編碼蛋白質的氨基酸序列為“甲硫氨酸精氨酸谷氨酸丙氨酸天冬氨酸纈氨酸”(甲硫氨酸的密碼子是AUG)。該基因表達過程中,以鏈作為模板合成mRNA,這個過程在中完成,稱為。 請寫出編碼上述氨基酸序列的mRNA序列:  。 (2)人的耳垢有油性和干性兩種,是受單基因(A、a)控制的。有人對某一社區(qū)的家庭進行了調(diào)查,結果如下表:組合序號雙親性狀父母家庭數(shù)目油耳男孩油耳女孩干耳男孩干耳女孩一油耳×油耳19590801015二油耳×干耳8025301510三干耳×油耳60262464四干耳×干耳33500160175合計670141134191204控制該相對性狀中油耳的基因為性基因,位于染色體上,判斷的依據(jù)是  。 一對油耳夫婦生了一個干耳兒子,推測母親的基因型是,這對夫婦生一個油耳女兒的概率是 。 由組合一的數(shù)據(jù)看,子代性狀沒有呈典型的孟德爾分離比(31),其原因是   。 解析:(1)因為甲硫氨酸位于第一個,且密碼子是AUG,則應以b鏈為模板合成mRNA,轉錄過程發(fā)生在細胞核。mRNA的序列就是將a鏈中的T換成U,易得AUGCGGGAGGCGGAUGUC。(2)只有父母都是雜合子,后代才有可能出現(xiàn)性狀分離,母親為Aa,生出女兒的概率為1/2,油耳孩子的概率為1-1/4=3/4,所以生出油耳女兒的概率為1/2×3/4=3/8。答案:(1)b細胞核轉錄AUGCGGGAGGCGGAUGUC (2)顯常假設基因位于X染色體上,油耳父親(XAY)的女兒(XAX-)不能表現(xiàn)為干耳性狀,與第一、二組的調(diào)查結果不符,所以基因位于常染色體上(或子女中油耳干耳的性狀不存在性別差異,合理即可)Aa3/8只有Aa×Aa的后代才會出現(xiàn)31的性狀分離比,而第一組的雙親基因型可能為AA×AA、Aa×AA、Aa×Aa (合理即可)2.(xx廣東佛山二模)煙草是雌雄同株植物,卻無法自交產(chǎn)生后代。這是由S基因控制的遺傳機制所決定的,其規(guī)律如下圖所示(注:精子通過花粉管輸送到卵細胞所在處,完成受精)。(1)煙草的S基因分為S1、S2、S3等15種,它們互為,這是的結果。 (2)如圖可見,如果花粉所含S基因與母本的任何一個S基因種類相同,花粉管就不能伸長完成受精。據(jù)此推斷在自然條件下,煙草不存在S基因的個體。 (3)將基因型為S1S2和S2S3的煙草間行種植,全部子代的基因型種類和比例為 。 (4)研究發(fā)現(xiàn),S基因包含控制合成S核酸酶和S因子的兩個部分,前者在雌蕊中表達,后者在花粉管中表達,這導致雌蕊和花粉管細胞中所含的等分子有所不同。傳粉后,雌蕊產(chǎn)生的S核酸酶進入花粉管中,與對應的S因子特異性結合,進而將花粉管中的rRNA降解,據(jù)此分析花粉管不能伸長的直接原因是 。 (5)自然界中許多植物具有與煙草一樣的自交不親和性,這更有利于提高生物遺傳性狀的,為物種的進化提供更豐富的,使之更好地適應環(huán)境。 解析:(1)煙草的S基因分為S1、S2、S3等15種,它們互為等位基因,由最初的S基因經(jīng)基因突變產(chǎn)生。(2)依據(jù)“花粉所含S基因與母本的任何一個S基因種類相同,花粉管就不能伸長完成受精”,可知煙草不存在S基因的純合個體。(3)將基因型為S1S2和S2S3的煙草間行種植,S1S2為父本,則其產(chǎn)生的花粉為S1和S2,與S2S3產(chǎn)生的卵細胞S2和S3受精產(chǎn)生的子代為S1S2、S1S3;同理,S2S3為父本,形成的子代為S1S3和S2S3,因而全部子代的基因型種類和比例為S1S3S2S3S1S2=211。(4)基因的表達包括轉錄和翻譯兩個環(huán)節(jié)。rRNA是構成核糖體的成分,當花粉管中的rRNA降解后,則因缺少核糖體,而無法合成蛋白質,這是花粉管不能伸長的直接原因。(5)許多植物具有與煙草一樣的自交不親和性,這更有利于提高生物遺傳性狀的多樣性,為物種的進化提供更豐富的原材料。答案:(1)等位基因基因突變(2)純合(3)S1S3S2S3S1S2=211(4)mRNA和蛋白質(缺少核糖體)無法合成蛋白質(5)多樣性原材料3.(xx福州八中模擬)小鼠毛色的黃與灰、尾形的彎曲與正常各為一對相對性狀,分別由等位基因B、b和T、t控制。在毛色遺傳中,具有某種純合基因型的合子不能完成胚胎發(fā)育。從鼠群中選擇多只基因型相同的雌鼠作母本,多只基因型相同的雄鼠作父本,雜交所得F1的表現(xiàn)型及比例如下表所示,請分析回答:黃毛尾彎曲黃毛尾正?；颐矎澢颐舱?/122/121/121/124/1202/120(1)控制小鼠尾形性狀的基因在染色體上,不能完成胚胎發(fā)育的合子基因型是。 (2)親代雌鼠、雄鼠的基因型分別是,子一代中灰毛尾正常的小鼠基因型是。 (3)若不考慮毛色性狀的遺傳,讓子一代中全部的尾彎曲雌鼠與尾彎曲雄鼠交配,雌鼠產(chǎn)生卵子的基因組成及比例是,后代的表現(xiàn)型是,其理論上的比例是。 解析:(1)子代雌、雄鼠關于尾形的性狀表現(xiàn)不同,說明該基因在X染色體上;從后代黃毛和灰毛的表現(xiàn)型及比例在雌性和雄性中無區(qū)別,可知該基因在常染色體上;而子代中黃毛(Bb)灰毛(bb)=21,可知親本基因型為Bb和Bb,不能完成胚胎發(fā)育的合子的基因型為BB。(2)子代雌鼠中尾正常的數(shù)量為0,說明尾正常為隱性性狀,尾彎曲為顯性性狀,而子代雄鼠中尾彎曲與尾正常的比例為11,說明親代雌鼠的基因型為XTXt,由于子代雌鼠中無尾正常的個體,說明親代雄鼠的基因型為XTY,結合前面的分析,可知親代雌鼠、雄鼠的基因型分別是BbXTXt、BbXTY;子一代中灰毛尾正常的小鼠基因型是bbXtY。(3)若只考慮小鼠的尾形特征,子一代中有四種基因型,即XTXT、XTXt、XTY、XtY(比例為1111),其中尾彎曲雌鼠的基因型為XTXT、XTXt(11),尾彎曲雄鼠的基因型為XTY,雌鼠(XTXT、XTXt)產(chǎn)生的卵子基因型及比例是XTXt=31,即卵子XT、Xt分別占3/4、1/4,雌鼠(XTXT、XTXt)與雄鼠(XTY)雜交,產(chǎn)生的后代的基因型為XTXT(3/4×1/2=3/8)、XTXt(1/2×1/4=1/8)、XTY(3/4×1/2=3/8)、XtY(1/4×1/2=1/8),因此,后代的表現(xiàn)型是尾彎曲雌鼠、尾彎曲雄鼠、尾正常雄鼠,比例為431。答案:(1)XBB(2)BbXTXt、BbXTYbbXtY(3)XTXt=31尾彎曲雌鼠、尾彎曲雄鼠、尾正常雄鼠431 4.(xx泉州五中模擬)葫蘆科的一種二倍體植物噴瓜,其性別類型不是由性染色體決定,而是由三個復等位基因aD、a+、ad決定,性別類型與基因型關系如下表所示。請根據(jù)有關信息回答下列問題:性別類型基因型雄性植株aDa+、aDad兩性植株(雌雄同株)a+a+、a+ad雌性植株adad(1)以上復等位基因的出現(xiàn)體現(xiàn)了基因突變的特點。決定雄性、兩性、雌性植株的基因依次是。某雄性植株與雌性植株雜交,后代中雄性植株兩性植株=11,則親代雄性植株的基因型為。 (2)自然界沒有雄性純合植株的原因是。 (3)噴瓜葉顏色由一對等位基因(B,b)控制(BB表現(xiàn)深綠;Bb表現(xiàn)淺綠;bb呈黃色,幼苗階段死亡)?？共∨c否受另一對等位基因(R,r)控制。有人就這兩對性狀遺傳做了如下實驗:實驗1:親本甲(深綠不抗病)×親本乙(淺綠抗病)深綠抗病淺綠抗病=11實驗2:親本甲(深綠不抗病)×親本丙(淺綠抗病)深綠抗病深綠不抗病淺綠抗病淺綠不抗病=1111綜合上述實驗結果,請回答:親本乙、丙基因型分別是。 用葉深綠與葉淺綠植株雜交得F1,F1隨機交配得到的F2成熟群體中,B基因的基因頻率為。 研究發(fā)現(xiàn):一般情況下,親本乙植株葉片都表現(xiàn)為淺綠,可是有時在它們的某些葉片上出現(xiàn)了黃化現(xiàn)象。一種可能的原因是發(fā)生了基因突變,B基因突變?yōu)閎,使部分葉肉細胞成為基因型bb;另一種可能的原因是發(fā)生了染色體結構變異,具體變異是: 。 解析:(1)復等位基因的出現(xiàn)體現(xiàn)了基因突變的不定向性;分析表中基因型與表現(xiàn)型的關系,決定雄性的基因是aD,決定雌性的基因是ad,決定兩性的基因是a+,且顯隱性關系依次為aD>a+>ad;雄性植株(aDa-)和雌性植株(adad)雜交,后代出現(xiàn)兩性植株(a+ad),則雄性植株的基因型為aDa+。 (2)因為自然界中無論兩性植株還是雌性植株,都無法產(chǎn)生基因組成為aD的卵細胞,因此不存在純合的雄性植株。(3)根據(jù)實驗1,親本為不抗病和抗病,而后代全部都是抗病,則抗病是顯性性狀,不抗病是隱性性狀,實驗1中親本甲的基因型為BBrr,親本乙的基因型為BbR,已知后代全部表現(xiàn)為抗病,則親本乙的基因型為BbRR;實驗2中親本丙的基因型為BbR,后代抗病和不抗病都有,則親本丙的基因型為BbRr;葉深綠(BB)與葉淺綠(Bb)植株雜交得F1,F1基因型及比例為1BB1Bb,則基因B的頻率為3/4,基因b的頻率為1/4,隨機交配,則F2基因型及比例為9BB6Bb1bb,已知基因型為bb的個體幼苗階段死亡,則成熟群體中BB個體所占的比例為9/16÷(9/16+3/8)=3/5,Bb個體所占的比例為2/5,因此B的基因頻率為(3/5×2+2/5)÷2=4/5,即為80%;出現(xiàn)黃化現(xiàn)象,除了B基因突變?yōu)閎基因的可能外,還可能是因為B基因所在的染色體丟失,或者B基因所在的染色體區(qū)段缺失,屬于染色體結構變異。 答案:(1)不定向性(或多方向性)aD、a+、adaDa+(2)無基因組成為aD的卵細胞(因為它的兩個親本不可能同時提供aD基因,否則兩個親本都是雄性)(3)BbRR、BbRr80%帶有B基因的染色體區(qū)段缺失了,使b基因表現(xiàn)出來5.(xx云南第一次統(tǒng)考)某雌雄同株植物花的顏色由兩對等位基因(E和e,F和f)控制,其中一對基因控制色素的合成,另一對基因控制顏色的深度,其花的顏色與基因型的對應關系見表。請回答下列問題:基因型EFf Eff EFF或ee  花的顏色粉色紅色白色(1)由上表可知,基因存在時可合成色素,且顯性純合子和雜合子的效應(填“相同”或“不同”);基因存在時可淡化顏色的深度,且顯性純合子和雜合子的效應(填 “相同”或“不同”)。 (2)用純合白花植株和純合紅花植株雜交,若產(chǎn)生的子代植株全開粉色花,則親代白花植株的基因型為 。 (3)現(xiàn)不知兩對基因(E和e,F和f)是在同一對同源染色體上,還是在兩對同源染色體上,某課題小組用EeFf的粉色花植株進行探究實驗:實驗假設:這兩對等位基因在染色體上的位置存在三種類型(如圖)。實驗方法:用基因型為EeFf的粉色花植株進行測交,觀察并統(tǒng)計子代植株所開花的顏色和比例?？赡艿膶嶒灲Y果(不考慮交叉互換)及相應的結論:a.若子代植株花表現(xiàn)為,則兩對基因分別位于兩對同源染色體上(符合圖中第一種類型); b.若子代植株花表現(xiàn)為,則兩對基因在一對同源染色體上(符合圖中第二種類型); c.若子代植株花表現(xiàn)為紅色白色=11,則兩對基因在一對同源染色體上(符合圖中第三種類型)。該粉色花植株能形成的配子類型及比例為。 解析:(1)由題表信息可知,當植株的基因型中存在E基因和f基因時,花中有色素合成,且隨f基因數(shù)量增多,花色變深,當基因組成為EFF或ee 時,花色為白色,說明E基因可以控制色素合成,顯性純合子與雜合子效應相同,F基因可淡化顏色的深度,顯性純合子與雜合子效應不同。(2)親代純合紅花的基因型為EEff,若子代全開粉色花(EFf),則純合的白花親本基因型為EEFF或eeFF。(3)若兩對基因位于兩對同源染色體上,其遺傳遵循基因的自由組合定律,測交后代基因型(表現(xiàn)型)為EeFf(粉色)、Eeff(紅色)、eeFf(白色)、eeff(白色),即粉色紅色白色=112。若兩對基因位于一對同源染色體上,且E、F和e、f分別位于一對同源染色體的兩條染色體上(圖示第二種類型),其產(chǎn)生EF和ef兩種配子,測交后代基因型(表現(xiàn)型)為EeFf(粉色)、eeff(白色),即粉色白色=11。若兩對基因位于一對同源染色體上,且E、f和e、F分別位于一對同源染色體的兩條染色體上(圖示第三種類型),其產(chǎn)生的配子類型比為EfeF=11,測交后代基因型(表現(xiàn)型)為Eeff(紅色)、eeFf(白色),即紅色白色=11。 答案:(1)E相同F(xiàn)不同(2)EEFF或eeFF(3)粉色紅色白色=112(或粉色、紅色和白色)粉色白色=11(或粉色和白色)EfeF=116.(xx湖南長沙聯(lián)考)玉米非糯性基因(A)對糯性基因(a)是顯性,植株紫色基因(B)對植株綠色基因(b)是顯性,這兩對等位基因分別位于第9號和第6號染色體上。玉米非糯性子粒及花粉遇碘液變藍色,糯性子粒及花粉遇碘液變棕色?，F(xiàn)有非糯性紫株、非糯性綠株和糯性紫株三個純種品系供實驗選擇。請回答:(1)若采用花粉鑒定法驗證基因的分離定律,應選擇非糯性紫株與雜交。如果用碘液處理子代所有花粉,則顯微鏡下觀察到花粉顏色及比例為。 (2)若驗證基因的自由組合定律,則兩親本基因型為,并且在花期進行套袋和等操作。如果篩選糯性綠株品系需在第年選擇糯性子粒留種,下一年選擇自交留種即可。 (3)當用X射線照射親本中非糯性紫株玉米花粉并授于非糯性綠株的個體上,發(fā)現(xiàn)在F1 734株中有2株為綠色。經(jīng)細胞學的檢查表明,這是由第6號染色體載有紫色基因(B)區(qū)段缺失導致的。已知第6號染色體區(qū)段缺失的雌、雄配子可育,而缺失純合體(兩條同源染色體均缺失相同片段)致死。請在圖中選擇恰當?shù)幕蛭稽c標出F1綠株的基因組成。若在幼嫩花藥中觀察圖中染色體現(xiàn)象,應選擇處于分裂的期細胞。 在做細胞學的檢查之前,有人認為F1出現(xiàn)綠株的原因是經(jīng)X射線照射的少數(shù)花粉中紫色基因(B)突變?yōu)榫G色基因(b),導致F1中綠株產(chǎn)生。某同學設計了以下雜交實驗,探究X射線照射花粉產(chǎn)生的變異類型。實驗步驟:第一步:選F1綠色植株與親本中的雜交,得到種子(F2); 第二步:F2植株自交,得到種子(F3);第三步:觀察并記錄F3植株顏色及比例。結果預測及結論:若F3植株的紫色綠色為,說明花粉中紫色基因(B)突變?yōu)榫G色基因(b),沒有發(fā)生第6號染色體載有紫色基因(B)的區(qū)段缺失。若F3植株的紫色綠色為,說明花粉中第6號染色體載有紫色基因(B)的區(qū)段缺失。 解析:(1)若用花粉鑒定法驗證基因的分離定律,則選擇只有糯性和非糯性這一對相對性狀的個體雜交。非糯性紫株(AABB)與糯性紫株(aaBB)雜交,子代基因型為AaBB,其花粉中一半含有A基因,遇碘液變藍色,一半含有a基因,遇碘液變棕色。(2)若驗證基因的自由組合定律,則需選取具有兩對相對性狀的個體雜交,即非糯性綠株(AAbb)和糯性紫株(aaBB)雜交,在花期要進行套袋并人工授粉。親本雜交后第一年產(chǎn)生的都是非糯性的子粒,子一代在第二年產(chǎn)生的子粒中有糯性子粒,選擇糯性子粒留種,種植后選擇綠色植株自交留種即可篩選出糯性綠株品系。(3)正常子代的基因型為AABb,由于花粉中B基因的缺失,導致其表現(xiàn)為綠色,故題圖染色體最左邊的基因位點對應b。欲觀察該圖中染色體現(xiàn)象,應選擇減數(shù)第一次分裂前期(聯(lián)會、四分體)的細胞,此時同源染色體配對,現(xiàn)象明顯。在判斷綠色植株產(chǎn)生的原因是基因突變還是染色體缺失時,要根據(jù)染色體缺失的純合子致死的條件進行分析。若F1綠色植株為bb,與紫色植株(BB)雜交,F2為Bb,F2自交所得F3中紫色植株(BB、Bb)綠色植株(bb)=31,若F1綠色植株為bO(O代表缺失的B基因),與BB雜交,F2為BO和Bb,分別自交,BO自交后代出現(xiàn)OO(致死),占全部后代的1/8,故F3中紫色綠色為61。答案:(1)糯性紫株藍色棕色=11(2)AAbb、aaBB人工授粉二綠株(3)如圖(字母或者位置標錯不可)減數(shù)第一次前(聯(lián)會、四分體)實驗步驟:紫株結果預測及結論:3161【教師備用】1.(xx福州三中模擬)紫羅蘭花瓣的單瓣與重瓣是由常染色體上一對等位基因(D、d)控制的相對性狀。研究人員進行以下實驗:實驗一:讓單瓣紫羅蘭自交得F1,再從F1中選擇單瓣紫羅蘭繼續(xù)自交得F2,一直自交多代,但發(fā)現(xiàn)每一代中總會出現(xiàn)約50%的單瓣紫羅蘭和50%的重瓣紫羅蘭,且所有的重瓣紫羅蘭都不育(雌蕊、雄蕊發(fā)育不完善)。實驗二:取實驗一F1中單瓣紫羅蘭的花粉進行離體培養(yǎng),用秋水仙素處理單倍體幼苗,獲得的正常植株全部表現(xiàn)為重瓣性狀。請回答:(1)根據(jù)實驗結果可知,紫羅蘭的花瓣中為顯性性狀,F1中重瓣紫羅蘭的基因型為。 (2)如圖是F1中單瓣紫羅蘭細胞減數(shù)第一次分裂前期細胞中四分體的構像,據(jù)圖可知,等位基因(D、d)所在染色體發(fā)生了哪種變異:。根據(jù)實驗一和實驗二的結果,請推測:存在該變異染色體的(填“花粉”或“雌配子”)致死。如圖染色體上的基因位點1、2、3、4處的基因分別是(用D、d表示)。 (3)若D、d表示基因位于正常染色體上,D-、d-表示基因位于缺失染色體上,請寫出F1中選擇的單瓣紫羅蘭自交得F2的遺傳圖解(要求寫出F1的雌、雄配子及比例)。解析:(1)實驗一中,單瓣紫羅蘭自交后代出現(xiàn)單瓣紫羅蘭和重瓣紫羅蘭,可推測單瓣是顯性性狀;重瓣是隱性性狀,即基因型是dd。(2)與正常染色體相比,異常染色體發(fā)生了缺失;由于實驗一F1單瓣紫羅蘭自交后代,單瓣紫羅蘭與重瓣紫羅蘭的比例是11,實驗一F1中單瓣紫羅蘭的花粉進行離體培養(yǎng),用秋水仙素處理單倍體幼苗,獲得的正常植株全部表現(xiàn)為重瓣性狀,可推測含單瓣基因的花粉致死,單瓣基因位于異常染色體上,重瓣基因位于正常染色體上。(3)由于F1單瓣紫羅蘭自交后代有單瓣和重瓣,且二者比例為11,可推測F1單瓣紫羅蘭基因型是D-d,其產(chǎn)生的含基因D-的花粉致死,只有含基因d的花粉存活,而其產(chǎn)生的卵細胞有兩種:D-和d,比例為11,雌雄配子隨機結合,則產(chǎn)生基因型D-d和dd的兩種個體,表現(xiàn)型分別是單瓣和重瓣,比例為11。答案:(1)單瓣dd(2)(染色體)缺失花粉D、D、d、d(3)2.(xx湖北武漢聯(lián)考)果蠅是經(jīng)典遺傳學研究中常用的材料。1905年,E.B.Wilson發(fā)現(xiàn),雌性個體有兩條相同的X染色體,雄性個體有兩條異型的性染色體,其中一條與雌性個體的性染色體不同,稱之為Y染色體。1909年,摩爾根從他們自己培養(yǎng)的紅眼果蠅中發(fā)現(xiàn)了第一個他稱為“例外”的白眼雄果蠅。用它做了下列實驗(注:不同類型的配子及不同基因型的個體生活力均相同):實驗一:將這只白眼雄果蠅與正常紅眼雌果蠅雜交,結果如圖所示。實驗二:將實驗一中的F1紅眼雌果蠅與最初的那只白眼雄果蠅作親本進行雜交,得到下一代。請分析實驗,結合所學知識回答下列問題:(1)從實驗一的結果中可以看出,顯性性狀是。 (2)根據(jù)實驗一的結果判斷,果蠅的眼色遺傳(填“遵循”或“不遵循”)基因的分離定律。判斷的主要依據(jù)是 。 (3)在實驗一的F2中,白眼果蠅均為雄性,這是孟德爾的理論不能解釋的,請你參考E.B.Wilson的發(fā)現(xiàn),提出合理的假設: 。 (4)僅從實驗二的預期結果看,(填“能”或“不能”)說明果蠅眼色的遺傳與性別有關。請用遺傳圖解并配以簡要的文字加以說明(相關基因用A、a表示)。 (5)請利用上述實驗中得到的材料,設計一個能驗證你假設的最佳雜交實驗方案:  (只寫出雜交方式)。 解析:(1)由子一代全表現(xiàn)為紅眼,子二代出現(xiàn)了白眼可推出紅眼為顯性性狀,白眼為隱性性狀。(3)由于F1的雄果蠅為紅眼,F2所有的白眼果蠅全為雄性,可推測控制眼色性狀的基因位于X染色體上,Y染色體上沒有相應的等位基因。(5)用一次雜交實驗來驗證等位基因(A和a)位于X染色體上,最好是選擇隱性雌個體和顯性雄個體,如果是伴X染色體遺傳則親本雜交后代的性狀與性別關聯(lián)程度最明顯,易于區(qū)分。答案:(1)紅眼(2)遵循F1自交的后代發(fā)生性狀分離,且分離比接近31(3)控制白眼的基因位于X染色體上,Y染色體不含有它的等位基因(4)不能簡要文字說明:從上述圖解中可以看出,不論基因在常染色體還是X染色體上,其后代均有兩種表現(xiàn)型,比例為11,且每種表現(xiàn)型的性別比例也是11。(5)(實驗二中的)白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交