2020-2021学年生物人教版必修2课后提升训练：第5章测评

2020-2021学年生物人教版必修2课后提升训练：第5章测评

第 5 章测评 (时间:60 分钟 满分:100 分) 一、选择题(共 25 小题,每小题 2 分,共 50 分) 1.下列变化属于基因突变的是( ) A.玉米籽粒播于肥沃土壤,植株穗大粒饱,播于贫瘠土壤,植株穗小粒瘪 B.黄色饱满粒与白色凹陷粒玉米杂交,F2 中出现黄色凹陷粒与白色饱满粒 C.在野外的棕色猕猴中出现了白色猕猴 D.21 三体综合征患者第 21 号染色体比正常人多一条 解析 A 选项中出现的差异与生长环境有关,属于不可遗传的变异;B 项中黄色饱满粒与白色凹陷 粒玉米杂交,F2 中出现黄色凹陷粒与白色饱满粒为基因重组;D 选项中 21 三体综合征患者第 21 号染色体比正常人多一条,属于染色体变异;C 选项中白色猕猴的出现为基因突变所致。 答案 C 2.某基因的一个 DNA 片段中的 a 链在复制时一个碱基 G 被替换为 C,该基因复制 3 次后,发生 突变的基因占该基因总数的( ) A.100% B.50% C.25% D.12.5% 解析 DNA 复制的方式是半保留复制,以 DNA 的 a 链为模板复制的子代 DNA 分子都发生了突 变;以与 DNA 的 a 链的互补链为模板复制的子代 DNA 分子都是正常的。因此,该基因复制 3 次 后,正常基因和突变基因各占一半。 答案 B 3.编码酶 X 的基因中某个碱基被替换,表达产物变为酶 Y。下表显示了与酶 X 相比,酶 Y 可能出 现的四种状况,对这四种状况出现的原因判断正确的是( ) 比较指标 ① ② ③ ④ 酶 Y 活性/酶 X 活性 100%50%10% 150% 酶 Y 氨基酸数目/酶 X 氨 基酸数目 1 1 小于 1 大于 1 A.状况①一定是因为氨基酸序列没有变化 B.状况②一定是因为氨基酸间的肽键数减少了 50% C.状况③可能是因为突变导致了终止密码位置变化 D.状况④可能是因为突变导致了 tRNA 的种类增多 解析一个碱基被另一个碱基替换后,遗传密码一定改变,但由于密码子具有简并性,决定的氨基 酸并不一定改变,状况①酶活性不变且氨基酸数目不变,可能是因为氨基酸序列没有变化,也可 能是氨基酸序列虽然改变但不影响两种酶活性,A 项错误;状況②酶活性虽然改变了,但氨基酸 数目没有改变,所以氨基酸间的肽键数也不变,B 项错误;状况③碱基改变之后酶活性下降且氨 基酸数目减少,可能是因为突变导致了终止密码的位置提前了,C 项正确;状况④酶活性改变且 氨基酸数目增加,可能是因为突变导致了终止密码的位置推后,基因突变不影响 tRNA 的种类,D 项错误。 答案 C 4.基因型为 BBBbDDdd 的某生物,其体细胞的染色体组成为( ) 解析由基因型为 BBBbDDdd 可以推测该生物的体细胞有 4 个染色体组,B 项符合。 答案 B 5.最新研究发现白癜风致病根源与人体血清中的酪氨酸酶活性减小或丧失有关,当编码酪氨酸 酶的基因中某些碱基改变时,表达产物将变为酶 A,下表显示酶 A 与酪氨酸酶相比,可能出现的 四种情况。相关叙述正确的是( ) 比较指标 ① ② ③ ④ 患者白癜风面积 30%20%10%5% 酶 A 氨基酸数目/ 酪氨酸酶氨基酸 数目 1.1 1 1 0.9 A.①④中碱基的改变是染色体结构变异导致的 B.②③中氨基酸数目没有改变,对应的 mRNA 中碱基排列顺序也不会改变 C.①使 tRNA 种类增多,④使 tRNA 数量减少,②③中 tRNA 的数量没有变化 D.①④可能导致控制酪氨酸酶合成的 mRNA 中的终止密码子位置改变 解析编码酪氨酸酶的基因中某些碱基改变,说明只是该基因内部结构改变,整个 DNA 分子上基 因的数量和位置都没有改变,所以属于基因突变,不属于染色体结构变异;编码酪氨酸酶的基因 中某些碱基改变,则转录产生的 mRNA 中碱基排列顺序必然改变;同一 tRNA 可多次使用,其数 量不会随基因中碱基的改变而改变;根据表中①④数据分析,突变后合成的蛋白质中氨基酸数 目改变,说明合成酪氨酸酶的 mRNA 中的终止密码子位置可能发生了改变。 答案 D 6.我国科学家合成了 4 条酿酒酵母染色体,合成的染色体删除了研究者认为无用的 DNA,加入了 人工接头,总体长度比天然染色体缩减 8%,为染色体疾病、癌症和衰老等提供研究与治疗模型。 下列说法错误的是( ) A.合成人工染色体需要氨基酸和脱氧核苷酸作为原料 B.通过荧光标记染色体上的基因可以知道基因在染色体上的位置 C.若染色体上的 DNA 某处发生了个别碱基对增添则一定发生了基因突变 D.酿酒酵母可能会发生基因突变、基因重组和染色体变异 解析染色体的主要成分是 DNA 和蛋白质,而合成 DNA 和蛋白质的原料分别是氨基酸和脱氧核 苷酸,因此合成人工染色体需要氨基酸和脱氧核苷酸作为原料;通过荧光标记染色体上的基因, 通过荧光显示,可以知道基因在染色体上的位置;染色体上的 DNA 某处发生了个别碱基对增添, 如果发生的位置在基因与基因之间的区域,而没有引起基因结构的改变,则不属于基因突变;酿 酒酵母属于真核生物,能进行有性生殖,可能会发生基因突变、基因重组和染色体变异。 答案 C 7.下图所示为四个遗传系谱图,则下列有关叙述正确的是( ) A.四图都可能表示白化病遗传的家系 B.家系乙中患病男孩的父亲一定是该病基因携带者 C.肯定不是血友病遗传的家系是甲、丙、丁 D.家系丁中这对夫妇生一个正常女儿的概率是 1/4 解析从图中可以判断甲为常染色体隐性遗传病,丁为常染色体显性遗传病,乙为(常染色体或伴 X 染色体)隐性遗传病,丙一定不是伴 X 染色体隐性遗传病,而血友病是伴 X 染色体隐性遗传病。 家系丁中这对夫妇生一个正常女儿的概率为 1/4×1/2=1/8。 答案 C 8.下列情况,属于染色体变异的是( ) ①唐氏综合征患者细胞中的第 21 号染色体有 3 条 ②同源染色体非姐妹染色单体之间发生了 相应部位的交叉互换 ③染色体数目增加或减少 ④花药离体培养后长成的植株 ⑤非同源染色体之间自由组合 ⑥染色体上 DNA 碱基对的增添、缺失 A.①③④ B.①③④⑥ C.②③④⑥ D.②④⑤ 解析①唐氏综合征患者细胞中的第 21 号染色体有 3 条,属于染色体数目变异;②同源染色体的 非姐妹染色单体之间发生了相应部分的交叉互换,属于基因重组;③染色体数目增加或减少,属 于染色体数目变异;④花药离体培养后长成的单倍体植株,其体细胞中染色体数目是原来亲本 植株体细胞中的一半,属于染色体数目变异;⑤非同源染色体之间自由组合,属于基因重组;⑥染 色体上 DNA 碱基对的增添、缺失,若引起基因结构改变则为基因突变。 答案 A 9.下图为结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。下列表述正确的是( ) A.图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因 B.结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果 C.图中染色体上的基因变化说明基因突变是随机和定向的 D.上述基因突变可传递给子代细胞,从而一定会传给子代个体 解析等位基因位于同源染色体上,图中 4 条染色体形态各不相同,不是同源染色体。基因突变是 随机和不定向的。发生在体细胞中的基因突变一般不会遗传给后代。 答案 B 10.下图表示不同遗传病在人体不同发育阶段的发病风险。下列有关说法错误的是( ) A.多基因遗传病的显著特点是成年人发病风险显著增加 B.染色体异常遗传病发病风险在出生后明显低于胎儿期,这是因为大多数染色体异常遗传病是 致死的,患病胎儿在出生前就死亡了 C.在调查人群中遗传病的发病率时,常选取图中的多基因遗传病进行调查 D.在调查发病率时需要保证随机取样,而且调查的群体要足够大 解析由图示可以看出多基因遗传病的显著特点是青春期后随着年龄的增大发病率升高;在调查 人群中遗传病的发病率时,一般选择调查单基因遗传病,而不选择多基因遗传病,原因是多基因 遗传病受环境的影响比较大,而且具有家族聚集性。 答案 C 11.下列关于低温诱导植物染色体加倍实验的叙述,正确的是( ) A.原理:低温抑制染色体着丝点分裂,使子染色体不能分别移向两极 B.解离:盐酸与酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离 C.染色:改良苯酚品红染液和醋酸洋红液都可以使染色体着色 D.观察:显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变 解析低温诱导植物染色体加倍实验的实验原理是低温处理植物分生组织细胞,能够抑制纺锤体 的形成,导致染色体不能移向两极,从而产生染色体数目加倍的细胞,A 项错误。卡诺氏液能固定 细胞的形态,而盐酸与酒精的混合液可以使洋葱根尖解离,B 项错误。改良苯酚品红染液和醋酸 洋红液都可以使染色体着色,C 项正确。洋葱根尖装片中的细胞大部分处于有丝分裂间期,因此 在显微镜下能观察到只有少数细胞的染色体数目发生改变,D 项错误。 答案 C 12.下面为某种生物的部分染色体发生了两种变异的示意图,图中①和②,③和④互为同源染色 体,则图 a、图 b 所示的变异( ) A.均为染色体结构变异 B.基因的数目和排列顺序均发生改变 C.均使生物的性状发生改变 D.均可发生在减数分裂过程中 解析由图可知,图 a 为交叉互换,属于基因重组,基因的数目和排列顺序未发生改变,性状可能没 有变化;图 b 是染色体结构变异,基因的数目和排列顺序均发生改变,性状也随之改变;二者均可 发生在减数分裂过程中。 答案 D 13.下图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生了变异(字母表示基因)。下列叙述正 确的是( ) A.甲个体的变异对表现型无影响 B.乙个体细胞减数分裂形成的四分体异常 C.甲个体自交的后代,性状分离比为 3∶1 D.乙个体染色体没有基因缺失,表现型无异常 解析图甲表示染色体结构变异中的缺失,图乙表示染色体结构变异中的倒位,两种变异都可能 会对表现型有影响,A、D 两项错误。由于乙个体中的染色体出现了染色体结构变异中的倒位, 个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常,B 项正确。个体甲缺失了 e 基因,ee 基因型不出现,所以 自交的后代性状分离比不是 3∶1,C 项错误。 答案 B 14.下列关于单倍体的叙述,正确的是( ) ①只含有一个染色体组 ②只含有一个染色体 ③只含有本物种配子染色体数目的个体 ④ 体细胞中只含有一对染色体 ⑤由未经受精作用的配子发育成的个体是单倍体 A.③⑤ B.④⑤ C.①④ D.②⑤ 答案 A 15.经 X 射线照射的紫花香豌豆品种,其后代中出现了几株开白花植株,下列叙述错误的是( ) A.白花植株的出现是对环境主动适应的结果,有利于香豌豆的生存 B.X 射线不仅可引起基因突变,也可能引起染色体变异 C.通过杂交实验,可以确定是显性突变还是隐性突变 D.观察白花植株自交后代的性状,可确定是否是可遗传变异 解析由题意知,白花的出现是因为 X 射线照射导致了突变。突变所产生的性状对生物体的生存 一般是有害的,A 项错误。X 射线既可引起基因突变,又能引起染色体变异,B 项正确。若要确定 该突变的显隐性,需做杂交实验,C 项正确。白花植株自交,观察后代的表现型,可确定该变异是否 可遗传,D 项正确。 答案 A 16.雌果蝇某染色体上的 DNA 分子中一个脱氧核苷酸对发生了替换,下列相关叙述正确的是 ( ) A.该雌果蝇性状一定发生变化 B.形成的卵细胞中一定有该突变的基因 C.此染色体的化学成分发生改变 D.此染色体上基因的数目和排列顺序可能不改变 解析 DNA分子中的一个脱氧核苷酸对发生替换,若发生于DNA分子的非基因区段,则果蝇的性 状可能不会发生改变,A 项错误;卵细胞形成过程中,发生“替换”的染色体与对应的同源染色体 分离,未进入卵细胞中,则卵细胞中不会有该“替换”的染色体,B 项错误;核苷酸对发生替换,但嘌 呤与嘧啶比恒定不变,化学成分未改变,C 项错误;若“替换”发生于非基因区段,则基因的数目和 排列顺序可能不会改变,D 项正确。 答案 D 17.生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。甲、乙两模式图分别表示 细胞分裂过程中出现的“环形圈”“十字形结构”现象,图中字母表示染色体上的基因。丙图是细 胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述正确的是( ) A.甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异、基因重组 B.甲图是由个别碱基对的增添或缺失,导致染色体上基因数目改变 C.乙图是四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果 D.甲、乙、丙三图均发生在减数分裂过程中 解析分析甲图,联会的同源染色体中一条出现突起,可能该条染色体部分片段增加,也可能是另 一条染色体出现缺失,均属于染色体结构变异;分析乙图,联会时,出现“十字形结构”,可能是 t 或 v 在非同源染色体间发生基因转移,属于染色体结构变异,甲、乙两图中每条染色体都含有两条染 色单体,且都发生同源染色体配对,所以发生于减数第一次分裂过程中,丙图表示减数分裂过程 中四分体时期同源染色体上非姐妹染色单体发生了交叉互换,所以 D 项正确。 答案 D 18.下图表示人体细胞中某对同源染色体不正常分离的情况。如果一个类型 A 的卵细胞成功地 与一个正常的精子受精,后代可能会得的遗传病是( ) A.镰刀型细胞贫血症 B.苯丙酮尿症 C.21 三体综合征 D.白血病 解析据图可知,该卵细胞是由于减数第一次分裂时同源染色体没有分离就进入了次级卵母细胞 产生的,这种卵细胞与正常精子结合,受精卵里多了一条染色体,所以会使后代患染色体异常遗 传病。A 项和 B 项属于单基因遗传病,D 项不属于遗传病。 答案 C 19.小芳(女)患有某种单基因遗传病,下表是与小芳有关的部分家属患病情况的调查结果。关于 该遗传病,下面分析正确的是( ) 家系成 员 父 亲 母 亲 弟 弟 外祖 父 外祖 母 舅 舅 舅 母 患病 √ √ √正常 √ √ √ √ A.该病的遗传方式一定是常染色体显性遗传 B.小芳母亲是杂合子的概率为 1/2 C.小芳的舅舅和舅母所生孩子患病的概率为 3/4 D.小芳的弟弟和表弟(舅舅的孩子)基因型相同的概率为 1 解析由小芳患病,其父母患病,弟弟正常,可知该病为显性遗传病,但不能断定是常染色体显性遗 传病,还是伴 X 染色体显性遗传病。不论哪种情况,小芳的母亲一定为杂合子,即概率是 1。小芳 的舅舅和舅母均正常,生下孩子正常的概率为 100%。小芳的弟弟与表弟均正常,故基因型相同。 答案 D 20.用人工诱变方法使黄色短杆菌的某基因模板链的部分脱氧核苷酸序列发生如下变 化:CCGCTAACG→CCGCGAACG,那么黄色短杆菌将发生的变化和结果是(可能用到的密码子: 天冬氨酸—GAU、GAC;丙氨酸—GCA、GCU、GCC、GCG)( ) A.基因突变,性状改变 B.基因突变,性状没有改变 C.染色体结构缺失,性状没有改变 D.染色体数目改变,性状改变 解析对比题中该基因的部分序列可知,该基因模板链中 CTA 变成 CGA,mRNA 中相应的密码子 由 GAU 变成 GCU,多肽中相应的氨基酸由天冬氨酸转变成丙氨酸。因此,黄色短杆菌发生了基 因突变,性状也发生了改变。由于只是部分碱基的改变,而且细菌无染色体结构,所以不会导致染 色体结构缺失和数目的变化。 答案 A 21.下图为某植物细胞一个 DNA 分子中 a、b、c 三个基因的分布状况,图中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效 应的序列。下列有关叙述正确的是( ) A.基因 a、b、c 均可能发生基因突变,体现了基因突变具有普遍性 B.Ⅰ、Ⅱ也可能发生碱基对的增添、缺失和替换,但不属于基因突变 C.一个细胞周期中,间期基因突变频率较高,主要是由于间期时间相对较长 D.在减数分裂的四分体时期,b、c 之间可发生交叉互换 解析对 a、b、c 等不同基因而言,基因突变均可能发生,这体现了基因突变的随机性,A 项错误; Ⅰ、Ⅱ也可能发生碱基对的增添、缺失和替换,但没有改变基因的结构,因而不属于基因突变,B 项正确;一个细胞周期中,间期基因突变频率较高,主要是由于间期进行 DNA 复制,此时 DNA 的 双螺旋结构已经打开,很容易发生突变,C 项错误;在减数分裂的四分体时期,只有同源染色体的 非姐妹染色单体间才可发生交叉互换,D 项错误。 答案 B 22.某二倍体生物在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁 4 种类型的变异,图甲中字母表示染 色体片段。下列叙述错误的是( ) A.图示中的生物变异都属于染色体变异 B.若图乙为一性原细胞,其可能产生正常的配子 C.与图丙相比较,图丁产生不利变异的可能性更大 D.图中所示的变异类型在减数分裂中均可能发生 解析甲、乙和丁属于染色体变异,丙属于基因重组;若图乙为一性原细胞,其减数分裂过程中可能 产生正常的配子和异常的配子;图丁和图丙相比较,图丁属于染色体结构变异中的易位,其产生 不利变异的可能性更大;图中所示的变异类型在减数分裂中均可能发生。 答案 A 23.下列与变异有关的叙述,正确的是( ) A.染色体结构变异可导致基因数目改变,在光学显微镜下看不见 B.染色体中 DNA 的脱氧核苷酸数量发生改变就会导致染色体结构变异 C.肺炎双球菌抗药性的变异来源有基因突变、基因重组和染色体变异三种类型 D.若蝗虫的一个次级精母细胞中由一个着丝点相连的两条染色单体所携带的基因不完全相同, 其原因最可能是发生过交叉互换 解析染色体结构变异在光学显微镜下可见;染色体中单个或少数脱氧核苷酸数量发生改变有可 能仅仅是会导致基因结构的改变从而引起基因突变;肺炎双球菌属于原核生物,没有染色体,因 此只能发生基因突变;若一个次级精母细胞中由一个着丝点相连的两条染色单体所携带的基因 不完全相同,其原因最可能是发生过交叉互换,因为交叉互换的概率高。 答案 D 24.将基因型 Dd 的高茎豌豆幼苗(品系甲)用秋水仙素处理后,得到四倍体植株幼苗(品系乙),将 品系甲、品系乙在同一地块中混合种植,在自然状态下生长、繁殖一代,得到它们的子代。下列 有关叙述正确的是( ) A.品系甲植株自交后代出现性状分离,品系乙植株自交后代全为显性性状 B.秋水仙素处理的目的是抑制有丝分裂间期形成纺锤体而诱导染色体加倍 C.品系甲、品系乙混合种植后,产生的子代中有二倍体、三倍体和四倍体 D.品系甲植株作父本、品系乙植株作母本进行杂交,得到的子代是三倍体 解析品系甲和品系乙都为杂合子,植株自交后代都会出现性状分离;秋水仙素处理的目的是抑 制有丝分裂前期形成纺锤体而诱导染色体加倍;豌豆是自花传粉、闭花受粉植株,在自然状态下, 品系甲、品系乙混合种植后仍进行自交,产生的子代中有二倍体和四倍体,没有三倍体;品系甲植 株作父本、品系乙植株作母本进行杂交,得到的子代是三倍体。 答案 D 25.玉米抗锈病基因 R 和不抗锈病基因 r 是一对等位基因,下列有关叙述正确的是( ) A.基因 R 和基因 r 不可能出现在处于减数第二次分裂细胞的两极 B.基因 R 可以突变成基因 r,基因 r 也可以突变成基因 R C.基因突变属于可遗传变异,故细胞中突变形成的基因 r 都能通过有性生殖遗传给后代 D.一株处于开花期的杂合玉米个体中:含基因 R 的精子数=含基因 r 的精子数=含基因 R 的卵细 胞数=含基因 r 的卵细胞数 解析若发生基因突变或在四分体时期发生交叉互换,在减数第二次分裂时基因 R 和基因 r 可出 现在细胞两极,A 项错误;基因突变具有不定向性,基因 R 可以突变成基因 r,基因 r 也可以突变成 基因 R,B 项正确;体细胞中的基因突变,不能通过有性生殖遗传给后代,C 项错误;开花期卵细胞 的数量远远小于精子的数量,D 项错误。 答案 B 二、非选择题(共 50 分) 26.(14 分)在栽培某种农作物(2n=42)的过程中,有时会发现单体植株(2n-1),例如有一种单体植株 就比正常植株缺少一条 6 号染色体,称为 6 号单体植株。 (1)6 号单体植株的变异类型为 ,该植株的形成是因为亲代中的一方在减数分 裂过程中 出现不正常分离而形成异常配 子所致。 (2)6 号单体植株在减数第一次分裂时能形成 个四分体。如果该植株能够产生数目相等 的 n 型和 n-1 型配子,则自交后代(受精卵)的染色体组成类型及比例 为 。 (3)科研人员利用 6 号单体植株进行杂交实验,结果如下表所示。 杂交亲本 实验结果 6 号单体(♀)×正常二倍体 (♂) 子代中单体占 75%,正常二倍体占 25% 6 号单体(♂)×正常二倍体 (♀) 子代中单体占 4%,正常二倍体占 96% ①单体♀在减数分裂时,形成的 n-1 型配子 (填“多于”“等于”或“少于”)n 型配子,这是 因为 6 号染色体往往在减数第一次分裂过程中因无法 而丢失。 ②n-1 型配子对外界环境敏感,尤其是其中的 (填“雌”或“雄”)配子育性很低。 (4)现有该作物的两个品种,甲品种抗病但其他性状较差(抗病基因 R 位于 6 号染色体上),乙品种 不抗病但其他性状优良,为获得抗病且其他性状优良的品种,理想的育种方案是:以乙品种 6 号 单体植株为 (填“父本”或“母本”)与甲品种杂交,在其后代中选出单体,再连续多代与 杂交,每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株,最后使该单体 ,在后代中即可挑选 出 RR 型且其他性状优良的新品种。 解析(1)6 号单体植株比正常植株缺少一条 6 号染色体,故 6 号单体植株的变异类型为染色体数 目变异,该植株的形成是因为亲代中的一方在减数分裂过程中 6 号染色体的同源染色体或姐妹 染色单体未正常分离。(2)某种农作物(2n=42),则单体植株为 2n-1=41 条染色体,故 6 号单体植株 在减数第一次分裂时能形成 20 个四分体。如果该植株能够产生数目相等的 n 型和 n-1 型配子, 则自交后代(受精卵)的染色体组成类型及比例为正常二倍体(2n)∶单体(2n-1)∶缺体(2n-2)=1∶2∶ 1。(3)①据表格数据可知,单体♀在减数分裂时,形成的 n-1 型配子多于 n 型配子,这是因为 6 号 染色体往往在减数第一次分裂过程中因无法联会(无法形成四分体)而丢失。②据表格数据可 知,n-1 型配子对外界环境敏感,尤其是其中的雄配子育性很低。(4)根据(3)中的②可知,n-1 型雄 配子育性很低,则以乙品种 6 号单体植株为母本与甲品种杂交,在其后代中选出单体,再连续多 代与乙品种 6 号单体杂交,每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株,最后使该单体自交,在 后代中即可挑选出 RR 型且其他性状优良的新品种。 答案(1)染色体变异(染色体数目变异) 6 号染色体的同源染色体或姐妹染色单体 (2)20 正 常二倍体(2n)∶单体(2n-1)∶缺体(2n-2)=1∶2∶1 (3)①多于 联会(无法形成四分体) ②雄 (4) 母本 乙品种 6 号单体 自交 27.(12 分)某课题小组在调查人类先天性肾炎的遗传方式时,发现某地区人群中双亲都患病的几 百个家庭中女儿全部患病,儿子正常与患病的比例为 1∶2。请回答下列问题。 (1)要调查常见的人类遗传病的遗传方式应选择在 中进行调查,而调查发病率 则应选择在 中进行调查。 (2)“先天性肾炎”最可能的遗传方式是 ,被调查的双亲都患病的几百个家 庭的母亲中杂合子占 。 (3)基因检测技术利用的是 原理。患有先天性肾炎的女性怀孕后,可以通过基 因检测确定胎儿是否存在遗传病,如果检测到致病基因,就要采取措施终止妊娠,理由是 。 (4)由于基因检测需要较高的技术,你能否先从性别鉴定角度给予咨询指导?如何指导? 。 解析(1)要调查常见的人类遗传病的遗传方式,应选择在患者家系中进行调查;欲调查发病率,需 要在人群中进行抽样调查,注意随机抽样。(2)根据题中信息“双亲都患病的几百个家庭中女儿全 部患病,儿子正常与患病的比例为 1∶2”,属于“有中生无,且与性别有关”,可判断先天性肾炎属于 伴 X 染色体显性遗传病。设该致病的相关基因用 B、b 表示,被调查双亲的基因型为 XBXB 或 XBXb、XBY,其中 XBXb、XBY 的家庭比例为 2/3。(3)基因检测技术的原理是 DNA 分子杂交。 先天性肾炎为伴X染色体显性遗传病,女性患者怀孕后,可以通过基因检测确定胎儿是否患有该 遗传病,如果致病基因存在,则胎儿无论是男还是女都患病,需要终止妊娠。(4)先天性肾炎为伴 X 染色体显性遗传病,当父母均正常时,后代均正常;当父亲患病、母亲正常时,女儿必然患病,儿子 均正常;当母亲患病、父亲正常时,应进行基因检测。 答案(1)患者家系 人群 (2)伴 X 染色体显性遗传 2/3 (3)DNA 分子杂交 该致病基因为显性基因,胎儿体细胞中只要含有该致病基因,就会患先 天性肾炎 (4)能。当父母均正常时,不必担心后代会患病;当父亲患病、母亲正常时,若胎儿为女性,应 终止妊娠;当母亲患病、父亲正常时,应进行基因检测 28.(12 分)回答下列关于生物变异的问题。 (1)2013 年 8 月 18 日,中国“神舟”十号飞船搭载的“大红袍 1 号”和“正山小种 1 号”等茶种顺利移 交给武夷山茶叶育种基地的科研人员,进入了基地的培育与筛种阶段。这是利用太空条件使相 关茶种发生了 (填变异类型),进而选育出品质优或产量高的新品种。但实际培育 过程中,会出现处理过的种子有的出苗后不久就死亡,绝大多数的产量和品质下降等情况,这说 明了 。在其中也发现了极少数的个体的品质 好、产量高,这说明了变异是 。 (2)下图甲表示镰刀型细胞贫血症的发病机理,该病发病的根本原因 是 ,转运缬氨酸的 tRNA 上与 mRNA 配对的三个碱基应该是 。 (3)某动物的基因型为 AABb,该动物体的一个体细胞有丝分裂过程中一条染色体上的基因发生 如图乙所示的变异,则两条姐妹染色单体上的基因不同的原因 是 。 (4)图丙表示两种类型的变异。其中属于基因重组的是 (填序号),属于染色体结构变 异的是 (填序号),从发生的染色体种类来看,两种变异的主要区别是 。 解析(1)太空育种是利用太空条件使种子发生基因突变,再进行有目的的筛选;基因突变具有不 定向性和多害少利性。(2)镰刀型细胞贫血症的根本原因是 DNA 在复制时,其中的一个碱基对 (T—A)被另一个碱基对(A—T)所替换。题图中突变后的转录模板链上的三个碱基是 CAT,所以 转录后对应的密码子是 GUA,则反密码子是 CAU。(3)体细胞在进行有丝分裂时,同源染色体不 能进行联会,所以不能发生同源染色体间的交叉互换,因此该细胞中两条姐妹染色单体上的基 因不同的原因只能是基因突变。(4)从题图丙中可以看出,①为同源染色体间的交叉互换,属于基 因重组;②为非同源染色体间的片段互换,属于染色体结构变异。 答案(1)基因突变 基因突变对大多数个体来说是有害的 不定向的 (2)DNA 复制时,其中的 一个碱基对(T—A)被另一个碱基对(A—T)所替代 CAU (3)基因突变 (4)① ② ①发生在 同源染色体之间,②发生在非同源染色体之间 29.(12 分)几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如下图所示。 (1)正常果蝇处于减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为 ,在减数第二次分裂后期的 细胞中染色体数是 条。 (2)白眼雌果蝇(XrXrY)最多能产生 Xr、XrXr、 和 四种类型的配子。该果蝇与红 眼雄果蝇(XRY)杂交,子代中红眼雌果蝇的基因型为 。 (3)用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交,F1 雌果蝇表现为灰身红眼,雄果 蝇表现为灰身白眼。F1 中雌雄个体交配,子代 F2 中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为 , 从 F2 灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交,子代中出现黑身白眼果蝇的概 率为 。 (4)以红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交,在 F1 群体中发现一只白眼雄果蝇(记为 “M”)。M 果蝇出现的原因有三种可能:第一种是环境改变引起表现型变化,但基因型未变;第二 种是亲本果蝇发生基因突变;第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时 X 染色体不分离。请设计简便 的杂交实验,确定 M 果蝇的出现是由哪一种原因引起的。 实验步骤: 。 结果预测:Ⅰ.若 , 则 M 果蝇出现是因为环境改变; Ⅱ.若 , 则 M 果蝇出现是因为基因突变; Ⅲ.若 ,则 M 果蝇出现是因为雌性亲本减数分裂时 X 染色体不分离。 解析(1)果蝇是二倍体生物,在减数第一次分裂中期有 2 个染色体组,减数第二次分裂后期仍是 2 个染色体组,8 条染色体。(2)基因型为 XrXrY 的果蝇在减数分裂时,发生联会紊乱,两条染色体移 向一极,另外一条染色体移向一极,产生的配子有 XrXr、Y、XrY、Xr 四种类型,与基因型为 XRY 的果蝇杂交,后代中红眼雌果蝇的基因型为 XRXr、XRXrXr(死亡)、XRXrY。(3)F1 果蝇的基因型 为 AaXRXr、AaXrY,则 F2 中灰身红眼果蝇占 3/4×1/2=3/8,黑身白眼果蝇占 1/4×1/2=1/8,其比例为 3∶1。F2 中灰身红眼雌果蝇的基因型及其概率为 2/3AaXRXr、1/3AAXRXr,灰身白眼雄果蝇及其 概率为 2/3AaXrY、1/3AAXrY,两者杂交,子代中黑身白眼果蝇的概率为 2/3×2/3×1/4×1/2=1/18。 (4)如果是环境的改变,该果蝇的基因型为 XRY,能产生 XR、Y 两种配子;如果是基因突变,则该果 蝇的基因型为 XrY,能产生 Xr、Y 两种配子;如果是染色体不分离,则其基因型为 XrO,由图示可 知 XO 不育,不能产生子代。所以将其与正常白眼雌果蝇(XrXr)进行测交,则可判断这种变异属于 何种类型:Ⅰ.若是环境改变,则子代出现红眼雌果蝇;Ⅱ.若是基因突变,则子代全部为白眼;Ⅲ.若 是染色体变异,则无子代产生。 答案(1)2 8 (2)XrY Y(注:两空顺序可颠倒) XRXr、XRXrY (3)3∶1 1/18 (4)M 果蝇与正常白眼雌果蝇杂交,分析子代的表现型 Ⅰ.子代出现红眼(雌)果蝇 Ⅱ.子代表现型全部为白眼 Ⅲ.无子代产生