高考生物三轮复习集训二 遗传的基本规律

高考生物三轮复习集训二 遗传的基本规律

集训二　遗传的基本规律 ‎(基因的分离、自由组合定律和伴性遗传)‎ ‎(40分钟　100分)‎ 1． ‎(12分)燕麦果实的果皮与种皮紧密结合，属于颖果。颖色(颖果的颜色)的遗传 ‎ 受两对基因(A、a和B、b)的控制，其基因型和表现型的对应关系见下表：‎ (1) 基因型为Aabb的黄颖植株，在花粉形成过程中，处于减数第二次分裂的细胞中基因 ‎ 组成通常可能是________________。若利用此植株快速培育出纯合黄颖植株，最佳的 ‎ 育种方法是________________育种。‎ (2) 用纯合的黑颖(AABB)植株和纯合的白颖(aabb)植株杂交，F1自交得F2，取F2中的 ‎ 黄颖燕麦自交，则F3中a基因频率为________________。‎ (3) 下图表示燕麦颖色遗传的生化机理。酶x、y是基因A(a)或B(b)表达的产物，‎ ‎ 可推断酶x是由基因________控制合成的。‎ (4) 该燕麦种植多年后，由于基因突变而不能产生相应的酶。经推测该突变基因与正常 ‎ 基因的转录产物之间只有一个碱基发生替换，则翻译至该点时发生的变化可能 ‎ 是_______________________或者是__________________________。‎ ‎ 2．(14分)G6PD(葡糖－6－磷酸脱氢酶)缺乏症是由X染色体上的显性基因控制，患者因 红细胞中缺乏G6PD而导致溶血，同时女性的红细胞内常出现一条X染色体随机性失活，导致红细胞中只有一条X染色体上的基因能表达。研究人员调查发现某个家系存在有两种单基因遗传病，分别是FA贫血症(有关基因用B、b表示)与G6PD缺乏症(有关基因用D、d表示)，并构建了该家系系谱如下，已知Ⅱ3携带FA贫血症基因。‎ ‎(1)FA贫血症的遗传方式是________染色体________性遗传。‎ ‎(2)研究发现Ⅱ4体内大部分红细胞中G6PD活性正常，因而不表现缺乏症。其原因 最可能是大部分红细胞中G6PD缺乏症基因所在X染色体________________。‎ ‎(3)Ⅱ6与Ⅲ8个体的基因型分别是________________、________________。‎ ‎(4)若Ⅲ8与Ⅲ10婚配，所生女儿患FA贫血症的概率是________。所生儿子同时患 两种病的概率是________。‎ ‎3．(18分)已知具有B基因的狗，皮毛可以呈黑色；具有bb基因的狗，皮毛可以呈褐色。另有I(i)基因与狗的毛色形成也有关，当I基因存在时狗的毛色为白毛。这两对基因位于 两对常染色体上。以下是一个狗毛色的杂交实验：‎ (1) F2中，黑毛狗的基因型是_______________；白毛狗中b基因的频率是________。‎ ‎ 如果让F2中褐毛狗与F1交配，理论上其后代的表现型及其数量比应____________。‎ (2) B与b基因的本质区别是：________________。狗的毛色遗传说明基因与性状的 ‎ 对应关系是________________。‎ (3) 上图为F1的白毛狗的某组织切片显微图像，该图像来自于雌性亲本，依据 是____________________。正常情况下，细胞③正常分裂结束后能产生______种 基因型的细胞。‎ ‎(4)细胞①与细胞②、③相比较，除细胞大小外，最明显的区别是_______________ 。‎ ‎(5)若该生物体的细胞在分裂前染色体DNA分子全部被32P标记，在细胞③中，‎ 此时含32P的脱氧核苷酸链所占的比例为________________。‎ ‎ 4．(20分)控制碗豆高茎(D)和矮茎(d)的基因位于第4号染色体上，圆粒(R)和皱粒(r)的基因位于第7号染色体上。高茎豌豆的产量高，皱粒豌豆的蔗糖含量高，味道甜美。现有高茎圆粒和矮茎皱粒两个纯合豌豆品种，欲通过传统的杂交育种方法，利用四年时间培育出高茎皱粒豌豆新品种。以下是某同学设计的简单的育种计划，请将该计划补充完整并进行相关的分析。‎ Ⅰ.育种计划 ‎(1)第一年：①将上述两品种的豌豆种子分别种植在不同地块上，获得亲本植株。‎ ‎②若以高茎圆粒豌豆为母本，则需在________ 以前对母本进行人工去雄和套袋操作。‎ ‎③在适宜时期取矮茎皱粒豌豆的花粉对母本进行人工授粉。‎ ‎④收获F1种子。‎ ‎(2)第二年：①种植F1种子，获得F1植株。任其自交，获得F2种子。‎ ‎②选出F2种子中的________，这样的种子约占F2种子总数的________。‎ ‎(3)第三年：①种植第二年选出的F2种子，获得F2植株。‎ ‎②只保留F2植株中的________，这样的植株约占当年植株总数的________。‎ ‎③任其自交，产生F3种子单独收获，分别种植在不同地块上，获得多份F3种子。‎ (4) 第四年：将多份F3种子分别种植在不同地块上，获得F3植株；‎ ‎ 从____________________获得所需纯种。‎ Ⅱ.相关分析 ‎(1)杂交育种所依据的主要遗传学原理是____________________。‎ ‎(2)在此育种计划中，F2种子将出现______种基因型，F3种子将出现______种基因型。‎ ‎(3)假如基因D突变成d时仅有一个碱基对发生了替换，结果导致d基因控制合成的 ‎ 肽链比D基因控制合成的肽链短很多。分析原因可能是由于基因突变，导致mRNA ‎ 上____________密码子变为______________密码子。‎ 5． ‎(16分)某水稻颖色有黄、白两种类型，由两对等位基因控制(分别用E、e，F、f ‎ 表示)。科学家利用甲、乙两个纯合的白颖品系，分别与一纯合的黄颖品系丙进行杂交 ‎ 实验，结果如下表。请据此回答下列问题。‎ ‎(1)两白颖亲本的基因型为：甲______________，乙______________。‎ ‎(2)杂交实验组合1的F2中，白颖的基因型有________种；杂交实验组合2的F2中，‎ ‎ 能稳定遗传的类型所占的比例是______________。‎ (3) 针对表中的实验结果，科学家的解释是：“该植物只有同时具有E、F基因时才 表现出黄颖。”现有纯合的黄颖品系和隐性纯合白颖品系，请你补充完善“实验组合3”‎ 来验证这一假设。让________与________作为亲本杂交得F1，F1与________测交，‎ 统计子代的表现型及比例，若为黄颖∶白颖＝______________，则说明该植物同时 具有E和F基因时才表现为黄颖。‎ 6． ‎(20分)以酒待客是我国的传统习俗，有些人喝了一点酒就脸红，我们称为“红脸人”， ‎ 有人喝了很多酒，脸色却没有多少改变，我们称为“白脸人”。乙醇进入人体后的代谢 途径如下，请回答：‎ (1) ‎“白脸人”两种酶都没有，其基因型是____________；“红脸人”体内只有ADH，‎ ‎ 饮酒后血液中______________含量相对较高，毛细血管扩张而引起脸红。‎ (2) 有一种人既有ADH，又有ALDH，号称“千杯不醉”，就上述材料而言，酒量大小 ‎ 与性别有关吗？________，你的理由是______________________。‎ ‎(3)13三体综合征是一种染色体异常遗传病，调查中发现经常过量饮酒者和高龄产妇，‎ ‎ 生出患儿的概率增大。医院常用染色体上的一段短串联重复序列作为遗传标记 ‎ (“＋”表示有该标记，“一”表示无)，对该病进行快速诊断。‎ ‎ ①为了有效预防13三体综合征的发生，可采取的主要措施有______________、‎ ‎ ______________、______________。‎ ‎ ②现诊断出一个13三体综合征患儿(标记为“＋＋－”)，其父亲为“＋－”，‎ ‎ 母亲为“－－”。该小孩患病的原因是其亲本产生生殖细胞时出现异常，‎ ‎ 即__________染色体在_____________________时没有移向两极。‎ ‎ ③威尔逊氏病是由13号染色体上的隐性基因(d)控制的遗传病。一对正常的父母 ‎ 生下了一个同时患有13三体综合征和威尔逊氏病的男孩，在下框中用遗传图解 ‎ 表示该过程。(说明：配子和子代都只要求写出与患儿有关的部分)‎ 答案及解析 ‎1．【解析】　(1)基因型为Aabb的黄颖植株的雄蕊进行减数第一次分裂时形成的次级精母细胞的基因型为AAbb、aabb，故处于减数第二次分裂的细胞中基因组成通常可能是AAbb、aabb；(2)由AA和aa杂交获得的子代F1(Aa)再进行自交得F2(1/4AA、1/4aa、 1/2Aa)，F2中的黄颖植株为1/3AA、2/3Aa，继而再自交得F3，则F3中a的基因频率为1/3。‎ ‎(3)黑色素是由基因通过控制酶x的合成而形成的，由上述的表格知控制黑颖性状的基因必须含有B，故酶x是由基因B控制合成的。‎ ‎(4)由于正常基因中的一个碱基发生替换，可能致使转录产物的相应互补碱基也会发生变化，使得相邻的三个碱基变成了终止密码，使翻译终止；或者因为密码子的改变，对应的氨基酸发生了变化，导致不能产生相应的酶。‎ ‎【答案】　(1)AAbb和aabb　单倍体　(2)1/3　(3)B　(4)氨基酸种类不同　翻译终止 ‎2．【解析】　(1)由Ⅱ3和Ⅱ4婚配后的子代Ⅲ7患FA贫血症知FA贫血症为隐性遗传病，又因为Ⅱ3携带FA贫血症基因，故此遗传病为常染色体遗传病。‎ ‎(2)由于G6PD活性正常，则G6PD缺乏症基因不可能在细胞内正常表达，即G6PD缺乏症基因所在X染色体失活(或者不表达)。‎ ‎(3)由Ⅱ5和Ⅱ6婚配后的子代Ⅲ10患病知Ⅱ6的基因型为BbXdY；由于Ⅲ8只患G6PD缺乏症不患FA贫血症，则Ⅲ8的基因型为BBXDXd或BbXDXd。‎ ‎(4)对于FA贫血症，在Ⅲ8 2/3Bb与Ⅲ10bb婚配的子代中，患病的概率为1/3，正常为2/3。对于G6PD缺乏症，子代中的女儿均患此病，故所生女儿患FA贫血症的概率是1/3；所生儿子中患G6PD缺乏症的概率为1/2，因此同时患两种病的概率是1/3×1/2＝1/6。‎ ‎【答案】　(1)常　隐　(2)失活　(3)BbXdY　BBXDXd或BbXDXd　(4)1/3　1/6‎ ‎3．【解析】　(1)由F2的子代比例12∶3∶1推知F1的基因型为BbIi，结合遗传图解中亲代的毛色知P褐毛狗的基因型为bbii，而白毛狗的基因型为BBII，由此推出F2中黑狗对应的基因型为BBii和Bbii，白毛狗的基因型为4BbIi、2BBIi、1BBII、2BbII、2bbIi、1bbII，则白毛狗中b基因的频率是4/24＋2/24＋4/24＋2/24＝1/2；F2中褐毛狗(bbii)与F1白毛狗(BbIi)杂交，则子代中白毛狗(bbIi、BbIi)∶黑毛狗(BbIi)∶褐毛狗(bbii)＝2∶1∶1。‎ ‎(2)B与b为等位基因，是由于基因突变形成的，其本质区别在于碱基对的排列顺序不同。由题干信息知狗的毛色遗传与B、b、I、i四种基因均有关。‎ ‎(3)观察此显微图像发现图中标号②的细胞发生了不均等分裂，据此判断该图像来自于雌性亲本。细胞③(BbIi)分裂结束后只能形成一种类型的细胞(BI或Bi或bi或bI)。‎ ‎(4)细胞①处于减数第一次分裂时期的细胞，有同源染色体，而细胞②、③处于减数第二次分裂时期，无同源染色体。‎ ‎(5)在减数第一次分裂的间期进行DNA复制后，每条染色体的两条DNA 脱氧核苷酸链有一条未被32P标记，因此在减数第二次分裂时含32P的脱氧核苷酸链所占的比例为50%。‎ ‎【答案】　(1)BBii和Bbii　50%(或1/2)　白毛狗∶黑毛狗∶褐毛狗＝2∶1∶1‎ ‎(2)碱基对的排列顺序不同　两对基因决定一种性状 ‎(3)图中标号②的细胞的不均等分裂　1‎ ‎(4)细胞①含有同源染色体 ‎(5)50%‎ ‎4．【解析】　Ⅰ.第一年：②豌豆是严格的自花传粉植物，为避免其自花传粉，需对此进行人工去雄和套袋处理；‎ 第二年：②由F1(DdRr)自交获得的F2中皱粒种子的基因型为1DDrr、2Ddrr、lddrr，皱粒种子占1/4；‎ 第三年：对于F2植株，可以观察出其植株的高矮，淘汰矮茎植株，保留高茎植株，这样的植株(4DdRr、2DDRr、1DDRR、2DdRR、1DDrr、2Ddrr)占当年总数的12/16＝3/4；‎ 第四年：种植F3圆粒种子后长出的植株中肯定有发生性状分离的，即DdRr、DdRR自交获得的后代，而DDRR自交的后代不发生性状分离，获得所需纯种。‎ Ⅱ.(1)杂交育种是将优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的育种方法，由此知其遗传学原理是基因重组。‎ ‎(2)F1(DdRr)自交获得的F2种子的基因型共有3×3＝9种；F3的种子将会出现RR、Rr、rr三种基因型。‎ ‎(3)mRNA上有三个终止密码，由此推断由D突变成d的过程中，可能使mRNA上决定氨基酸的密码子变化为终止密码子。‎ ‎【答案】　Ⅰ.(1)②自花传粉　(2)②皱粒种子　1/4　(3)②高茎植株　3/4　(4)不发生性状分离的地块上(或全是高茎植株的地块上)‎ Ⅱ.(1)基因重组　(2)9　3　(3)决定氨基酸的　终止 ‎5．【解析】　(1)由杂交实验结果知黄颖的亲本基因型应该为E_F_。组合1中F2黄颖∶白颖＝9∶7，可推知亲本白颖甲、黄颖丙的基因型分别为eeff、EEFF。由黄颖∶白颖＝3∶1推断组合2杂交获得的F1不是双杂合，应该为一纯一杂即eeFf或Eeff，推得亲本白颖乙的基因型为eeFF或EEff。‎ ‎(2)杂交实验组合1的F2中，白颖的基因型有Eeff、EEff、eeff、eeFf、eeFF五种；组合2的亲本乙eeFF或EEff与EEFF杂交实验得到的F2中稳定遗传的个体都占1/2。‎ ‎(3)为验证假设的正确与否，可通过先杂交再回交实验论证即先让纯合黄颖品系与隐性纯合白颖品系杂交，继而用F1与隐性纯合白颖品系测交，若黄颖∶白颖＝1∶3即1EeFf∶(1eeff＋1eeFf＋1Eeff)＝1∶3，可得出“只有同时具有E、F基因时才表现出黄颖”的假设的正确性。‎ ‎【答案】　(1)eeff　eeFF或EEff ‎(2)5　1/2‎ ‎(3)纯合黄颖品系　隐性纯合白颖品系　隐性纯合白颖品系　1∶3‎ ‎6．【解析】　(1)ADH的合成与A基因有关，ALDH的合成与b基因有关，“白脸人”两种酶都没有，其基因型是aaBB、aaBb；“红脸人”体内只有ADH，饮酒后转化的乙醛无法转化为乙酸，刺激毛细血管扩张而充血引起脸红。‎ ‎(2)与ADH、ALDH合成的基因分别位于4、12号染色体即常染色体上，故与性别无关。‎ ‎(3)①由题干信息“过量饮酒者和高龄产妇”知预防13三体综合征的发生可不过量饮酒、适龄生育并做好产前诊断等有效措施。‎ ‎②标记为“＋＋－”的13三体综合征患儿的“＋＋”肯定来自于父亲的精子，推出其父亲的精原细胞进行正常减数第一次分裂后形成的次级精母细胞进行减数第二次分裂时在后期分离后的两条13号染色体移向了细胞的一极。‎ ‎③13三体综合征的发生与父亲的次级精母细胞的异常分裂有关，而威尔逊氏病是由13号染色体上的隐性基因(d)控制的遗传病，因此患病儿子双亲的基因型应为DdXX、 DdXY，遗传图解略。‎ ‎【答案】　(1)aaBB、aaBb　乙醛 ‎(2)无关　两对等位基因都位于常染色体上 ‎(3)①适龄生育　不酗酒　产前诊断 ‎②父亲的13号(或次级精母细胞)　减数第二次分裂后期 ‎ (或MⅡ后期或减数分裂或MⅡ)‎ ‎③‎