【生物】2021届一轮复习人教版高考大题专项练(二)遗传与变异作业

【生物】2021届一轮复习人教版高考大题专项练(二)遗传与变异作业

‎ ‎ 高考大题专项练(二)遗传与变异 ‎(30分钟　100分)‎ ‎1.(12分)某动物的毛色由两对基因(A、a和B、b)控制。请回答下列问题:‎ ‎(1)若该动物毛色的表现型有三种,基因型相同的雌雄个体杂交,子代的表现型及比例为黑毛∶灰毛∶白毛=9∶3∶4,则亲本的基因型是________,且两对基因遵循________定律。 ‎ ‎(2)若该动物的毛色有黑、白两种表现型,且只要有基因A存在就表现为黑毛,其余均为白毛,两对基因独立遗传,则基因型相同的黑毛雌雄个体杂交,子代表现型及比例为________________________。 ‎ ‎(3)若该动物毛色共有四种表现型:黑毛(A_B_)、褐毛(aaB_)、红毛(A_bb)和黄毛(aabb)。图1为该动物控制毛色的基因及其所在的常染色体上的位置关系,则图1所示动物的毛色为________;正常情况下,如果该动物产生了如图2所示的卵细胞,可能原因是在______________________时期,同源染色体的非姐妹染色单体间发生了__________。 ‎ ‎【解析】(1)根据题意,子代的表现型及比例为黑毛∶灰毛∶白毛=9∶3∶4(是9∶3∶3∶1的变形),说明亲本的基因型一定是完全杂合子,即AaBb,且两对基因遵循自由组合定律。(2)只要有基因A存在就表现为黑毛,其余均为白毛,则表现为黑毛性状的亲本基因型有:AABB、AaBB、AABb、AAbb、AaBb、Aabb,其中基因型均为AABB、AABb和AAbb的亲本杂交的后代均是黑毛,而基因型均为AaBB、‎ AaBb和Aabb的亲本杂交的后代比例为黑毛∶白毛=3∶1。(3)根据题干信息可知,基因型为AaBB的个体的表现型为黑色,所以图1所示动物的毛色为黑色;图1中A和G基因位于同一条染色体上,a和g位于同一条染色体上,而卵细胞中a和G位于同一条染色体上,说明两条染色体在减数第一次分裂前期联会时同源染色体上的非姐妹染色单体间发生了交叉互换。‎ 答案:(1)AaBb　自由组合 ‎(2)全是黑毛或黑毛∶白毛=3∶1‎ ‎(3)黑色　减数第一次分裂的前期(联会或四分体)　交叉互换 ‎2.(16分)如图是有关XY染色体及部分基因的位置分布,图甲中Ⅰ表示X和Y染色体的同源区域,在该区域上基因成对存在,Ⅱ和Ⅲ是非同源区域,在Ⅱ和Ⅲ上分别含有X和Y染色体所特有的基因,在果蝇的X和Y染色体上分别含有图乙所示的基因,其中B和b分别控制果蝇的刚毛和截毛性状,R和r分别控制果蝇的红眼和白眼性状。请据图分析回答下列问题: ‎ ‎(1)自然界中性别决定方式有很多种,果蝇与人的性别决定方式均为XY型,人类男性的性别取决于是否含________染色体,该染色体上基因的遗传特点是____________________;果蝇的性别决定与X染色体的数目有关,蜜蜂的性别决定与________有关。 ‎ ‎(2)在减数分裂时,图甲中的X和Y染色体之间不可能发生交叉互换现象的是________(填序号)区域。 ‎ ‎(3)红眼和白眼基因位于图甲中的___________区域,红眼雌果蝇的基因型为______________。 ‎ ‎(4)已知某一刚毛雄果蝇的体细胞中有B和b两种基因,该果蝇可能的基因型有________种,请用一次杂交实验确定B和b在性染色体上的位置,写出最佳实验设计方案:________________________________。 ‎ ‎【解析】(1)人类男性的性别取决于是否含Y染色体,Y染色体上基因的遗传只有男性才有,所以其特点是传男不传女;蜜蜂中的雄蜂是未受精的卵细胞发育成的单倍体,雌蜂是受精卵发育成的二倍体,所以蜜蜂的性别决定与染色体组数有关。‎ ‎(2)在减数分裂时,发生交叉互换的是同源染色体的同源区域,图甲中的X和Y染色体之间不可能发生交叉互换现象的是不同源的Ⅱ和Ⅲ区域。‎ ‎(3)红眼和白眼基因是X染色体特有的,所以位于题图甲中的Ⅱ区域,红眼雌果蝇可能是纯合子也可能是杂合子,所以基因型是XRXR或XRXr。‎ ‎(4)某一刚毛雄果蝇的体细胞中有B和b两种基因,该果蝇可能的基因型有2种,分别是XBYb或XbYB,要确定B和b在性染色体上的位置,也就是判断其基因型是XBYb还是XbYB,所以最佳方案是让该刚毛雄果蝇与截毛雌果蝇XbXb杂交,分析后代表现型的情况即可,若子代雄性个体是截毛,则B位于X染色体上;若子代雄性个体是刚毛,则B位于Y染色体上。‎ 答案:(1)Y　传男不传女　染色体组数目 ‎(2)Ⅱ和Ⅲ　(3)Ⅱ　XRXR、XR ‎(4)2　让该刚毛雄果蝇与截毛雌果蝇杂交,分析后代的表现型(及比例)情况 ‎3.(20分)(2020·开封模拟)已知某种昆虫的灰体(A)与黑体(a)、长翅(B)与残翅(b)、有眼(D)与无眼(d)、刚毛(E)与截毛(e)‎ 这四对相对性状各受一对等位基因控制。现有四个纯合品系:①aaBBDDEE、②AAbbDDEE、③AABBddEE和④AABBDDee。假定不发生突变和染色体交换,回答下列问题:‎ ‎(1)若A/a、B/b这两对等位基因都位于常染色体上,请以上述品系为材料,设计实验来确定这两对等位基因是否位于一对染色体上。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)____________________________________________‎ ‎____________________________________。 ‎ ‎(2)若D/d、E/e这两对等位基因都位于性染色体上,请以上述品系为材料,设计实验来确定这两对等位基因是否都位于XY的同源区段。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)________________________________________‎ ‎__________________________________。 ‎ ‎【解析】(1)设计实验来确定这两对等位基因(A、a,B、b)是否位于一对染色体上,首先需要得到杂合体AaBb,若其位于一对染色体上,则AaBb自交的后代性状分离比为1∶2∶1,若其位于两对染色体上,则其遵循自由组合定律,AaBb自交的后代性状分离比为9∶3∶3∶1。因此需要选择①×②杂交组合,分别得到F1和F2,根据F2的性状分离比可判断出这两对等位基因是否位于一对染色体上。‎ ‎(2)若D/d、E/e这两对等位基因都位于性染色体上,设计实验来确定这两对等位基因是否都位于XY的同源区段。首先需要得到杂合体,因此选择③×④杂交组合,若这两对等位基因都位于XY的同源区段,则对于D/d、E/e这两对等位基因来说,③的基因型为XdEYdE或XdEXdE,④的基因型为XDeYDe或XDeXDe,③×④杂交组合进行正反交,可根据F1雄性个体的表现型判断出这两对等位基因是否都位于XY的同源区段。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体均为有眼刚毛,则证明这两对等位基因都位于XY的同源区段。若出现其他结果,则可确定这两对等位基因不是都位于XY的同源区段。‎ 答案:(1)选择①×②杂交组合,分别得到F1和F2,观察F2的表现型及比例。预期实验结果和得出结论:若杂交组合的F2中出现三种表现型,且比例为1∶2∶1,则可确定这两对等位基因位于一对染色体上;若出现其他结果,则可确定这两对等位基因不是位于一对染色体上 ‎(2)实验思路:选择③×④杂交组合进行正反交,观察F1雄性个体的表现型。预期实验结果和得出结论:若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体均为有眼刚毛,则证明这两对等位基因都位于XY的同源区段。若出现其他结果,则可确定这两对等位基因不是都位于XY的同源区段 ‎4.(20分)家蚕是二倍体生物,含56条染色体,ZZ为雄性,ZW为雌性。在蚕卵孵化过程中,用X射线处理,发现细胞中基因及染色体的变化如图所示(其他基因及染色体均正常)。回答问题:‎ ‎(1)研究家蚕的基因组,应研究________条染色体上的基因;在正常情况下,雌家蚕进行减数分裂过程中,1个次级卵母细胞中含有W染色体的数量可能是________条。 ‎ ‎(2)突变Ⅰ的变异类型为染色体结构变异中的________,突变Ⅱ个体减数分裂能产生________种基因型的卵细胞。 ‎ ‎(3)家蚕野生型性状(B)对突变型性状(b)为显性,B、b均位于Z染色体上,已知基因b为致死基因。某生物兴趣小组欲设计实验探究基因b的致死类型,选择杂合野生型雄家蚕与突变型雌家蚕杂交,统计子代的性别、表现型及比例。在不考虑单个配子能发育成个体的前提下,请预测实验结果及结论:‎ ‎①若后代中___________________________________________________, ‎ 说明基因b使雌配子致死;‎ ‎②若后代中只有野生型,且雌∶雄=1∶1,说明________________________‎ ‎____________________________________; ‎ ‎③若后代中______________________________________________________, ‎ 说明基因b纯合使雄性个体致死。‎ ‎【解析】(1)由于家蚕是雌雄异体生物,Z、W两条性染色体的结构不同,所以研究家蚕的基因组,应研究29条染色体上的基因,即27条常染色体+2条性染色体;初级卵母细胞进行减数第一次分裂后期,由于同源染色体分离且分别进入不同子细胞,所以1个次级卵母细胞中可能没有W染色体,而减数第二次分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开形成两条子染色体,所以1个次级卵母细胞中也可能有1条或2条W染色体。‎ ‎(2)据题图分析,突变Ⅰ的变异类型为染色体结构变异中的缺失;根据基因自由组合定律,突变Ⅱ个体减数分裂能产生4种基因型的卵细胞。‎ ‎(3)杂合野生型雄家蚕(基因型为ZBZb)与突变型雌家蚕(基因型为ZbW)杂交,理论上子代的基因型为ZBZb∶ZbZb∶ZBW∶ZbW=1∶1∶1∶1,①如果基因b使雌配子致死,则只有W雌配子,则子代基因型为ZBW、ZbW两种,即子代全为雌家蚕,且野生型∶突变型=1∶1;②若基因b使雄配子致死,则只产生ZB雄配子,则子代基因型为ZBZb、ZBW两种,表现为后代全部是野生型,且雌∶雄=1∶1;③若基因b纯合使雄性个体致死,则子代基因型为ZBZb∶ZBW∶ZbW,表现为雄家蚕都是野生型,雌家蚕既有野生型又有突变型,且雌∶雄=2∶1。‎ 答案:(1)29　0或1或2‎ ‎(2)缺失　4‎ ‎(3)①只有雌家蚕,且野生型∶突变型=1∶1(或“野生型雌家蚕∶突变型雌家蚕=1∶1)‎ ‎②基因b使雄配子致死 ‎③雄家蚕都是野生型,雌家蚕既有野生型又有突变型,且雌∶雄=2∶1(或“野生型雄家蚕∶野生型雌家蚕∶突变型雌家蚕=1∶1∶1”)‎ ‎5. (17分)(2020·苏州模拟)豁眼鹅(左右双侧上眼睑残缺)属于中国白色鹅种中的小型鹅,具有生长快、肉质好、产蛋多等特点,其豁眼表现型是人工选种的重要依据。研究发现,豁眼性状与基因H、h和M、m有关,正常眼基因H对豁眼基因h为显性,位于Z染色体上,而W染色体上无相应的等位基因,常染色体上基因M的存在是h表现的前提,mm时为正常眼。请回答下列问题:‎ ‎ ‎ ‎(1)鹅的性别决定方式是___________型,与豁眼性状有关的基因的遗传遵循________定律。 ‎ ‎(2)杂交组合MmZhZh×mmZHW子代中豁眼雌鹅所占比例理论上为________,用该豁眼雌鹅与MmZHZh杂交,理论上子代中正常眼雄鹅所占比例为________。 ‎ ‎(3)一只正常眼雄鹅与基因型为mmZHW的多只雌鹅交配,子代中正常眼和豁眼比例约为7∶1,则该雄鹅基因型为________。 ‎ ‎(4)正常眼雌鹅与纯合正常眼雄鹅交配,子代中豁眼和正常眼的比例接近相等,则亲本的基因型是________。 ‎ ‎(5)为了进一步揭示鹅豁眼性状的分子遗传机制,研究人员对相关基因FREM1在鹅眼睑处的表达情况进行分析,发现雄鹅FREM1基因的表达量是雌鹅的2倍,此现象最可能是________________所致。 ‎ ‎【解析】(1)鹅的性别决定方式是ZW型,与豁眼性状有关的基因的遗传遵循基因自由组合定律。(2)杂交组合MmZhZh×mmZHW子代中豁眼雌鹅所占比例理论上为1/4,用该豁眼雌鹅(MmZhW)与MmZHZh杂交,理论上子代中正常眼雄鹅所占比例为3/4×1/4+1/2×1/4= 5/16。(3)一只正常眼雄鹅与基因型为mmZHW的多只雌鹅交配,子代中正常眼和豁眼比例约为7∶1,即豁眼占1/2×1/4=1/8,则该雄鹅基因型为MmZHZh。(4)由于正常眼雌鹅与纯合正常眼雄鹅交配,子代中豁眼(M_Zh_)和正常眼的比例接近相等,即各占1/2,则亲本的基因型是MMZHW×mmZhZh。(5)由于雄鹅FREM1基因的表达量是雌鹅的2倍,此现象最可能是雄鹅有2个FREM1基因,而雌鹅只有1个,即FREM1基因位于Z染色体上,不同性别的鹅携带FREM1基因的数量不同所致。‎ 答案:(1)ZW　基因自由组合　(2)1/4　5/16‎ ‎(3)MmZHZh　(4)MMZHW×mmZhZh ‎(5)FREM1基因位于Z染色体上,不同性别的鹅携带FREM1基因的数量不同(雄鹅有2个FREM1基因,而雌鹅只有1个)‎ ‎6.(15分)某二倍体植物的花色有蓝色、红色、白色三种,已知花色形成的生化途径是:‎ 现将某蓝色花植株与白色花植株杂交,F1蓝色∶红色=1∶1。若将F1蓝色花植株自交,所得 F2植株中蓝色∶红色∶白花= 12∶3∶1。回答下列问题:‎ ‎(1)根据实验结果,有学者对花色形成的机理提出一种猜想,认为与白色底物有更强亲和力的酶是______ (填“酶A”或“酶B” )。 ‎ ‎(2)推测两亲本基因型是________,且两对基因(A/a和B/b)位于________对同源染色体上。F1红色花植株自交,后代表现型及比例是________。 ‎ ‎(3)现有一株纯合红色花但6号染色体为三体(即6号同源染色体有3条)的植株甲,其配子会随机获得6号染色体中的任意两条或一条。为探究B/b基因是否位于6号染色体上,将植株甲与正常白色花植株测交,从F1中选出三体植株继续与正常白色花植株测交,观察F2 的花色及比例。预期实验结果:‎ ‎①若F2________,则B/b基因不是位于6号染色体上; ‎ ‎②若F2________,则B/b基因位于6号染色体上。 ‎ ‎【解析】(1)根据实验结果可知,基因型A_B_、A_bb表现为蓝色,aaB_表现为红色,aabb表现为白色。基因型为A_B_时,酶A和酶B同时存在,表现为酶A控制的蓝色,很可能是因为酶A与白色底物的亲和力比酶B强。(2)亲本是AaBB、aabb, F1是1AaBb∶1aaBb。由于F1蓝色花AaBb自交后代出现了9∶3∶3∶1的变式,说明两对基因位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律。红色花植株aaBb自交,后代是3aaB_∶1aabb,即3红色∶1白色。(3)假设B/b基因不是位于6号染色体上,植株甲等位基因B/b成对存在,等位基因A/a数量可能是2个或3个。植株甲基因型是aaBB(或aaaBB ),与正常白色花植株aabb测交,F1是aaBb(或aaaBb),继续测交,F2是1aaBb∶1aabb(或1aaaBb∶1aaBb∶1aaabb∶1aabb),表现型是红色∶白色=1∶1。另外,在上述分析中,红色花植株甲只有a基因、没有A基因,测交后代都不会含有A基因,所以只需要分析B基因即可。假设B/b基因位于6号染色体上,植株甲基因型是aaBBB,与正常白色花植株aabb测交,F1中三体植株是aaBBb,产生的配子是1aBB∶2aBb∶2aB∶1ab,继续与aabb测交,F2是1aaBBb∶2aaBbb∶2aaBb∶1aabb,表现型是红色∶白色=5∶1。‎ 答案:(1)酶A　(2)AaBB、aabb　两　红色∶白色=3∶1　(3)①红色∶白色=1∶1　②红色∶白色=5∶1‎ ‎ ‎