1、2021届高考生物二轮复习 大板块练 生物的遗传、变异和进化2021届高考生物二轮复习 大板块练 生物的遗传、变异和进化年级:姓名:- 12 -大板块练生物的遗传、变异和进化1减数分裂过程中,遵循分离定律的基因、遵循自由组合定律的基因、因为交叉而互换的基因分别在()A同源染色体上,非同源染色体上,同源染色体的非姐妹染色单体上B同源染色体上,非同源染色体上,同源染色体的姐妹染色单体上C姐妹染色单体上,同一条染色体上,非姐妹染色单体上D姐妹染色单体上,非同源染色体上,非同源染色体的姐妹染色单体上解析:遵循分离定律的基因是位于同源染色体上的等位基因,遵循自由组合定律的基因是位于非同源染色体上的非等位
2、基因,因为交叉而互换的基因位于同源染色体非姐妹染色单体上,A正确。答案:A2一豌豆杂合子(Aa)植株自交时,下列相关叙述正确的是()A若自交后代的基因型比例是231,可能是含有隐性基因的配子有50%的死亡造成B若自交后代的基因型比例是221,可能是隐性个体有50%的死亡造成C若自交后代的基因型比例是441,可能是含有隐性基因的花粉有50%的死亡造成D若自交后代的基因型比例是121,可能是花粉有50%的死亡造成解析:一豌豆杂合子(Aa)植株自交时,理论上,后代的基因型及比例是AAAaaa121。若自交后代基因型比例是231,说明Aa和aa分别有1/4和1/2死亡,则可能是含有隐性基因的雌配子有5
3、0%的死亡造成,或者是含有隐性基因的花粉有50%的死亡造成,A错误;若自交后代的基因型比例是221,则可能是显性杂合子和隐性个体都有50%的死亡造成,B错误;若自交后代的基因型比例是441,则可能是含有隐性基因的雌配子和含有隐性基因的花粉各有50%的死亡造成,C错误;花粉有50%的死亡,并不影响花粉的基因型比例,因此若自交后代的基因型比例是121,可能是花粉有50%的死亡造成,D正确。答案:D3某植物的高茎(B)对矮茎(b)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,花粉粒非糯性(E)对花粉粒糯性(e)为显性,非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花粉遇碘液呈棕色。现有品种甲(BBDDee)、乙(bbD
4、DEE)、丙(BBddEE) 和丁(bbddee),进行了如下两组实验:亲本F1生殖细胞组合一甲丁BDeBdebDebde4114组合二丙丁BdEBdebdEbde1111下列叙述错误的是()A由组合一可知,基因B/b和基因D/d位于同一对同源染色体上B组合一利用F1自交能验证基因的自由组合定律C由组合二可知,基因E/e和基因B/b位于不同对同源染色体上。利用F1自交所得F2中,杂合子占3/4D利用花粉鉴定法(检测F1花粉性状)验证基因的自由组合定律,可选用的亲本组合有甲丙解析:由组合一F1生殖细胞比例可知,B/b和D/d位于同一对同源染色体上,A正确;组合一中得出结论:B/b和D/d位于同一
5、对同源染色体上,不遵循自由组合定律。组合二对等位基因E/e而言,又因为F1产生的生殖细胞只含有e基因,因此组合一利用F1自交无法验证基因的自由组合定律,B错误;由分析可知,B/b和E/e位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律。组合二F1(BbddEe)自交所得的F2中纯合子所占的比例为4/161/4,所以F2中杂合子所占的比例为11/43/4,C正确;可通过观察F1花粉粒的形状和花粉遇碘液的颜色来验证基因的自由组合定律,因此两亲本杂交后F1中应同时含有D/d和E/e,符合条件的组合有乙丁和甲丙,D正确。答案:B4在培育耐旱转基因黄瓜过程中,研究人员发现其中一些植株体细胞中含两个目的基因(用字母
6、A表示,基因间无累加效应)。为了确定这两个基因与染色体的位置关系,研究人员单独种植每株黄瓜,将同一植株上雄花花粉洒到雌花柱头上,通过子一代表现型及其分离比进行分析。下列分析错误的是()A若F1中耐旱植株普通植株151,则两个基因位于非同源染色体上B若F1中耐旱植株普通植株31,则两个基因位于同一条染色体上C若F1全为耐旱植株,则两个基因位于一对同源染色体上D适于进行推广种植的是两个基因位于非同源染色体上的植株解析:若F1中耐旱植株普通植株151,是9331的变式,说明这两个基因遵循基因自由组合定律,则两个基因位于非同源染色体上,A正确;若F1中耐旱植株普通植株31,则这两个基因遵循分离定律,两
7、个基因位于同一条染色体上,B正确;若F1全为耐旱植株,所有配子都含有耐旱基因,可以将其理解为亲代是纯合子,所以两个基因位于一对同源染色体上,C正确;适于进行推广种植的品种是子代不发生性状分离的植株,则需要两个基因位于一对同源染色体上,D错误。答案:D5蝗虫的性别决定属于XO型,雄蝗虫(22X),雌蝗虫(22XX),控制体色褐色(A)和黑色(a)的基因位于常染色体上,控制复眼正常(B)和异常(b)的基因位于X染色体上,且基因b使精子致死。下列叙述错误的是()A蝗虫基因组测序,应测定12条染色体的DNA序列B蝗虫的群体中,与体色、眼型相关的基因型最多有15种C褐色复眼正常雌蝗虫和黑色复眼异常雄蝗虫
8、杂交,后代可能有4种表现型D黑色复眼异常雄蝗虫减数分裂时,产生的次级精母细胞基因组成是aa和aaXbXb解析:由题意可知蝗虫基因组测序应测定一组常染色体(11条)和X染色体,A正确;不考虑精子致死情况,与体色、眼型相关的基因型最多有3515种(体色相关基因型:AA、AA、aa;眼型相关基因型:XBO、XbO、XBXB、XBXb、XbXb),但是由于基因b使精子致死,所以不存在XbXb基因型,所以最多有3412种,B错误;褐色复眼正常雌蝗虫和黑色复眼异常雄蝗虫的基因型分别为A_XBX、aaXbO,所以后代基因型为AaXBO、_aXBO、AaXO、_aXO,当两个不确定的基因均为隐性基因时,后代就
9、有4种表现型,C正确;黑色复眼异常雄蝗虫(aaXbO),在减数第一次分裂前的间期染色体复制,减数第一次分裂后期同源染色体分离,产生的次级精母细胞基因组成是aa和aaXbXb,D正确。答案:B6科技工作者在广西发现了可能是现代栽培水稻祖先的万年野生稻,它们不但抗病、抗虫害能力特别强,产量高,而且与近缘栽培水稻杂交产生可育子代,能提高栽培水稻的抗逆性和产量。下列叙述正确的是()A栽培稻与野生稻之间存在生殖隔离B人工选择和自然选择决定了水稻进化的方向C通过持续的定向选择栽培水稻,其遗传物质可朝着一定方向突变D通过近缘杂交的方式改良现有栽培水稻,不改变栽培水稻的基因频率解析:万年野生稻可与现有栽培水稻
10、杂交,产生可育子代,说明二者不存在生殖隔离,A错误;人类的需求(人工选择)及生存环境的变化(自然选择)是现代栽培水稻进化的动力,决定了水稻进化的方向,B正确;通过持续的定向选择栽培水稻,其进化可朝着一定方向进行,但遗传物质的改变是不定向的,C错误;根据题干信息可知,通过杂交育种的方式改良现有栽培水稻,可以改变栽培水稻的基因频率,D错误。答案:B7据报道,墨西哥男孩Luis Mannel在10个月大的时候,体重达到60斤,相当于一名9岁男孩的体重,医生对他进行检查,认为他可能患有PraderWilli综合征,这是一种罕见的遗传性疾病。该病是由于15号染色体微缺失引起的。下列叙述错误的是()A引起
11、此病的变异类型同猫叫综合征一样B此病的致病基因不遵循孟德尔的遗传规律C医生可通过观察有丝分裂中期细胞对此病进行初步诊断D此病可能是由于母方或父方的第15号染色体片段发生缺失引起的解析:引起此病的变异类型同猫叫综合征一样,属于染色体结构异常,A正确;此病是由染色体微缺失引起的,不含致病基因,B错误;染色体异常可通过观察有丝分裂中期细胞染色体进行初步诊断,C正确;此病可能是由于母方或父方的第15号染色体片段发生缺失遗传给该男孩的,D正确。答案:B8某二倍体植物出现 1 株三体,基因型为 AaBbb,如图表示某次细胞分裂部分图像,假设该三体形成的配子可育性相同。下列叙述错误的是()A该变异属于染色体
12、变异,可用光学显微镜观察B图中细胞处在减数第一次分裂前期C该三体能产生6种基因型的配子D若该三体自交,后代出现 AABB 的概率是 1/144解析:三体比正常植株多了一条染色体,属于染色体数目变异,可用光学显微镜观察,A 正确;图中同源染色体发生联会,细胞处在减数第一次分裂前期,B 正确;基因型为 AaBbb 的三体经减数分裂,用分离定律解自由组合定律原理:Aa 产生的配子及比例为 Aa11,Bbb产生的配子及比例为 BbbbBb1122,故该本体能产生的配子种类数248,C 错误;要形成 AABB,必须是 2 个 AB 配子组合。A 配子概率为 1/2,B配子的概率为 1/6,所以 AB配子
13、的概率是 1/21/61/12,后代为 AABB 的概率是 1/121/121/144,D 正确。答案:C9果蝇的灰身、黑身由等位基因(A、a)控制,等位基因(B、b)会影响雌、雄黑身果蝇的体色深度,两对等位基因分别位于两对同源染色体上。现有黑身雌果蝇与灰身雄果蝇杂交,F1全为灰身,F1随机交配,F2表现型及数量如下表。下列分析错误的是()果蝇灰身黑身深黑身雌果蝇(只)15149雄果蝇(只)1482628A.黑身为隐性性状, B、b基因中使黑身果蝇的体色加深的是bB亲代灰身雄果蝇的基因型为AAXbYCF2灰身雌果蝇中杂合子占的比例为5/6DF2中雌雄果蝇随机交配,F3中深黑身果蝇占1/32解析
14、:由题意知,控制体色的两对等位基因分别位于两对同源染色体上,因此在遗传过程中遵循自由组合定律;黑身雌果蝇与灰身雄果蝇杂交,F1全为灰身,说明灰身对黑身是显性性状,子二代雌、雄果蝇灰身黑身31,其中雌果蝇都是黑身,雄果蝇黑身深黑身11,说明A(a)位于常染色体上,B(b)位于X染色体上,故b基因能使黑身果蝇的体色加深,A正确;据以上分析可知,子一代雄果蝇的基因型是AaXBY,雌果蝇的基因型是AaXBXb,亲本雄果蝇的基因型是AAXbY,雌果蝇的基因型是aaXBXB,B正确;由F1的基因型推知F2灰身雌果蝇(A_XBX)中纯合子占的比例1/31/21/6,杂合子占的比例11/65/6,C正确;F2
15、中雌雄果蝇基因型为(1/4AA、1/2Aa、1/4aa)(XBXB、XBXb、XBY、XbY),产生卵细胞XBXb31,产生精子XBXbY112,随机交配,F3中深黑身果蝇(aaXbXb、aaXbY)所占比例1/41/41/41/41/42/43/64,D错误。答案:D10基因A、基因B、基因C是某正常植株中与生长发育密切相关的基因。科研人员获得基因A、基因B、基因C失活的多种突变体,并且测量蛋白X和蛋白Y的表达情况如下表。下列有关A、B、C三种基因及其作用的说法,正确的是()植株序号ABC基因的突变情况有关蛋白的测定情况植株平均株高蛋白X蛋白Y1无突变基因无无150 cm2A基因突变有有50
16、 cm3A、B基因突变无有70 cm4A、C基因突变有无60 cm5A、B、C基因突变无无150 cmA.基因A的表达产物可能有促进蛋白X和蛋白Y降解的作用B基因B和C分别控制蛋白Y和蛋白X的合成C与基因B相比,基因C的表达产物对植株生长的抑制作用更强D蛋白X和蛋白Y只有单独作用时才能对植株的生长起抑制作用解析:无突变的情况下,植物体内无蛋白X和蛋白Y 存在,而当基因A发生基因突变之后蛋白X和蛋白Y均存在,据此可推测A基因表达产物可能有促进蛋白X和蛋白Y降解的作用,从而导致正常植株体内无蛋白X和蛋白Y,A正确;植株3与植株2相比,基因B突变之后导致蛋白X分解,显然基因B能促进蛋白X的合成,同理
17、植株4与植株2相比,C基因的突变导致蛋白Y的消失,据此推测,C基因能促进蛋白Y的合成,B错误;植株4中,在蛋白X存在的情况下株高为60;而植株3中,蛋白Y存在的情况下株高为70,显然蛋白X的抑制作用强,因此,与基因B相比,基因C的表达产物对植株生长的抑制作用更弱,C错误;由植株2、3、4的株高可知,蛋白X和蛋白Y在单独和共同存在时都能对植株的生长起抑制作用,D错误。答案:A11现代栽培稻(2n24)相对普通野生稻丢失了大量优异基因,如抗病、虫、杂草及抗逆基因等。研究人员发现某野生水稻(甲)8号染色体上具有耐冷基因A,4号染色体上有抗稻飞虱基因B,而栽培稻(乙)染色体的相应位置为隐性基因。将甲、
18、乙杂交,F1自交,用某种方法检测F2群体中不同植株的基因型,发现不同基因型个体数如下表:基因型AAAaaaBBBbbb个体数量2011 0097985201 038517(1)对栽培稻乙的基因组进行测序,需要测定_条染色体上DNA分子的碱基排列顺序。(2)依据数据推测,抗稻飞虱性状的遗传_(填“符合”或“不符合”)基因的分离定律,判断依据是_。(3)重复上述实验发现,F2中基因型为AA、Aa、aa的个体数量比总是接近于154。研究人员发现F1产生的雌配子均正常成活,推测可能是带有_基因的花粉成活率很低。请设计杂交实验检验上述推测,并写出支持上述推测的子代性状及比例_。(4)为获取能稳定遗传的抗
19、稻飞虱优良栽培稻,科研人员选取上述实验中F1栽培稻作为亲本进行自交,每一代水稻自交后淘汰不抗飞虱的个体,则子五代中基因型BB个体所占的比例为_。解析:(1)水稻细胞中含有12对同源染色体,无性染色体,故对栽培稻乙的基因组进行测序,需要测定12条染色体上DNA分子的碱基排列顺序。(2)依据数据分析,F2中 BB、Bb、bb 三种基因型的比例为121(F2中出现性状分离且分离比接近31),说明抗稻飞虱性状的遗传符合基因的分离定律。(3)正常情况F2中基因型为AA、Aa、aa的个体数量比总是接近于121。但是重复上述实验发现,F2中基因型为AA、Aa、aa的个体数量比总是接近于154。基因型为AA和
20、Aa的个体数量减少了,同时研究人员发现F1产生的雌配子均正常成活,由此推测可能是带有A基因的花粉成活率很低。可通过测交法检测被测者的配子,故以 F1为父本(Aa),品种乙为母本(aa),如果子代中耐冷个体数与不耐冷个体数的比例为14,说明父本Aa产生的A配子中死亡3/4,存活1/4。(4)能稳定遗传的抗稻飞虱优良栽培稻基因型是BB,每代子代中均去除bb个体,子n代中BB的比例(2n1)/(2n1),则到子五代中,在淘汰了隐性个体后,BB所占的比例为(251)/(251)31/33。答案:(1)12(2)符合F2中 BB、Bb、bb 三种基因型的比例为121(F2中出现性状分离且分离比接近31)
21、(3)A以 F1为父本,品种乙为母本,子代中耐冷个体数与不耐冷个体数的比例为14(4)31/3312豌豆和玉米都是常见的遗传学实验材料,在科学研究中具有广泛的用途,请分析回答以下问题:(1)因为豌豆和玉米都具有_、繁殖周期短、繁殖能力强、后代数目多等优点,所以常用来作遗传学实验材料。在杂交实验中,为避免豌豆、玉米(玉米为雌雄同株异花植物)自交,常对未成熟花分别采取的措施是_、_。(2)已知玉米的宽叶基因A对窄叶基因a为显性,相应基因位于9号染色体上,A和a表示该基因所在染色体发生部分缺失(缺失区段不包括A和a基因),缺失不影响减数分裂过程。染色体缺失的精子不育,而染色体缺失的卵细胞可育。现有基
22、因型分别为AA、Aa、Aa、aa、aa的5种玉米,欲设计实验验证“染色体缺失的精子不育,而染色体缺失的卵细胞可育”,选择基因型为_的测交亲本组合进行正反交实验。若上述结论成立,以Aa个体为母本,以Aa为父本杂交得到子一代,子一代植株间随机传粉,则子二代中宽叶个体占_。解析:(1)因为豌豆和玉米都具有多对易于区分的相对性状、繁殖周期短、繁殖能力强、后代数目多等优点,所以常用来作遗传学实验材料。在杂交实验中,豌豆是自花传粉、闭花受粉植物,为避免其自交,应对未成熟花进行去雄处理,玉米为雌雄同株异花植物,为避免其自交,只需对未成熟雌花进行套袋处理。(2)本题从“测交”这一定义入手,双亲中必有一隐性亲本
23、aa,因研究染色体缺失的影响,故另一亲本得是存在染色体缺失的杂合子Aa。另外,根据实验目标,需让这一杂合子作父本,以研究染色体缺失的花粉是否不育;也应让其作母本,以研究染色体缺失的雌配子是否不育,所以要进行正交与反交两个实验。因为染色体缺失的精子不育,而染色体缺失的卵细胞可育,以Aa个体为母本,以Aa为父本杂交得到子一代基因型为1/2AA、1/2Aa,子一代植株产生的卵细胞基因型及比例为AAa211,产生的精子基因型及比例为Aa21,故随机传粉子二代中窄叶个体aa所占比例1/41/31/12,宽叶个体占11/1211/12。答案:(1)稳定的易于区分的相对性状去雄雌花套袋(2)Aaaa(或Aa
24、aa)11/1213西瓜是二倍体一年生植物,雌雄同株异花。通过诱导染色体变异,培育出了三倍体无子西瓜,但三倍体西瓜发芽率低、成苗率低、制种成本高、育苗技术较复杂。研究人员通过60Co 射线辐射干种子的方法,获得染色体易位的个体(如图所示),通过一定的杂交或自交过程获得易位纯合子,易位纯合子和正常二倍体西瓜杂交,可得到种子数量较少的子代。染色体易位的个体减数分裂时,同源染色体随机移向一极,其配子中由于缺少某些染色体片段,造成败育,花粉的育性可通过显微镜进行检查。回答下列问题:(1)三倍体无子西瓜培育的遗传学原理是_,属于_(填“可遗传”或“不可遗传”)的变异。(2)材料为干种子而不用萌发种子的原
25、因是_。(3)获得易位纯合子的基本步骤:第1步:将60Co 射线辐射后的干种子种植,在开花期进行花粉育性检查,花粉_(填“正常”或“半败育”)的单株进行同株人工套袋自交授粉获得F1种子。单株编号收籽。第2步:播种F1种子。每个株系种植20株(来自同一亲本的种子为一个株系)。每株进行花粉育性检査在兼有育性正常株和半败育株的株系内进行继续筛选。其中正常二倍体西瓜和易位纯合子西瓜的花粉都是正常的。欲从中选出易位纯合子,并保留易位纯合品系,应如何进行后续实验?解析:(1)三倍体无子西瓜是利用四倍体和二倍体杂交形成,遗传学原理是染色体变异,属于可遗传变异。(2)萌发种子细胞正在分裂,容易发生基因突变,而
26、本实验需要的是染色体结构变异的个体。(3)第一步:用60Co 射线辐射后的干种子有的发生了易位,染色体易位的个体减数分裂时,同源染色体随机移向一极,其配子中由于缺少某些染色体片段,造成败育,但有部分个体产生的配子含有完整的染色体,所以花粉是半败育。第二步:选择花粉育性正常株作父本,与普通二倍体品种杂交;同时,花粉育性正常单株进行人工套袋自交授粉;将杂交所结种子种植,花粉全为半败育的可确定其父本为易位纯合子,其自交所结种子即为易位纯合子种子。答案:(1)染色体变异可遗传(2)萌发的种子易发生基因突变,使西瓜的性状发生改变(3)半败育选择花粉育性正常株作父本,与普通二倍体品种杂交;同时,花粉育性正
27、常单株进行人工套袋自交,授粉;将杂交所结种子种植,花粉全为半败育的可确定其父本为易位纯合子,其自交所结种子即为易位纯合子种子。14果蝇的腹部有斑(A)和无斑(a)是一对相对性状,基因 A/a 位于常染色体上,基因型为 Aa 的果蝇在雄性中表现为有斑,在雌性中表现为无斑;果蝇的红眼基因(B)对白眼基因(b)为显性,位于 X 染色体上。请回答下列问题:(1)选择一对亲本杂交,若根据子代的两对相对性状中的任意一对相对性状都能判断子代果蝇的性别,则可选择的杂交亲本的基因型组合有_两种。(2)两只表现型均为无斑红眼的雌雄果蝇杂交,若后代雄性果蝇出现了 4 种表现型,则亲本的基因型组合为_,后代雄性果蝇中
28、的 4 种表现型及其比例为_。(3)现有一无斑雌蝇,某同学想要设计杂交实验测定该雌蝇的基因型。请帮他写出实验思路,并预测实验现象以及对应的结论。实验思路:_。结果及结论:_。解析:(1)根据分析可知,若要根据子代有斑无斑或者红眼白眼判断子代果蝇的性别,则可选择的杂交亲本的基因型组合有AAXBYaaXbXb、aaXBYAAXbXb。(2)两只表现型均为无斑红眼的雌雄果蝇杂交,无斑的雄性只能是aa,无斑的雌性有Aa和aa,红眼必须有B基因,雄性红眼只有XBY,雌性红眼有XBXB和XBXb,若后代雄性果蝇出现了 4 种表现型,则亲本的基因型组合为AaXBXbaaXBY,后代雄性果蝇中的 4 种表现型及其比例为无斑红眼无斑白眼有斑红眼有斑白眼1111。(3)现有一无斑雌蝇,有可能是aa或者Aa,要验证其基因型,实验思路:使该雌蝇与无斑雄蝇杂交,观察并统计后代表现型。结果及结论:若子代表现型均为无斑,则亲本雌蝇基因型为aa;若子代出现有斑果蝇,则亲本雌蝇的基因型为Aa。答案:(1)AAXBYaaXbXb、aaXBYAAXbXb(2)AaXBXbaaXBY无斑红眼无斑白眼有斑红眼有斑白眼1111(3)使该雌蝇与无斑雄蝇杂交,观察并统计后代表现型若子代表现型均为无斑,则亲本雌蝇基因型为aa;若子代出现有斑果蝇,则亲本雌蝇的基因型为Aa