阶段质量评估(五) 孟德尔定律与伴性遗传

阶段质量评估 孟德尔定律与伴性遗传 (时间40分钟，满分100分) 一、选择题(每小题4分，共48分) 1．下列关于孟德尔遗传定律的叙述，正确的是(  ) A．孟德尔遗传定律的实质体现在受精作用中雌雄配子的随机结合 B．在减数分裂过程中，非等位基因的分离或组合是互不干扰的 C．在减数分裂形成配子的过程中，等位基因随着同源染色体的分开而分离 D．一对基因的遗传遵循分离定律，两对或多对基因的遗传遵循自由组合定律 2．已知A、a与B、b基因分别位于两对同源染色体上。有两个亲本杂交，得到F1，F1与AAbb杂交，子代有AABb、AaBb两种基因型，比例为1∶1，则两个亲本的基因型为(  ) A．AABB×aaBB    　    B．AABB×AaBB C．aaBb×aaBB     D．AaBB×aaBB 3．孟德尔通过长期的科学实验发现了基因分离定律和基因自由组合定律。下列说法中正确的是(  ) A．一对等位基因的遗传符合基因分离定律 B．两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律 C．AaBb的个体自交理论上后代会出现9种基因型 D．AA、Aa、aa三种基因型的个体，其中只有Aa的遗传遵循基因分离定律 4．某种植物的基因型为AA，在该基因型的群体中偶尔出现了基因型为Aa的后代。现将Aa的植株隔离种植，让其连续自交。下列有关说法不正确的是(  ) A．Aa个体的出现是由于基因突变 B．自交后代中杂合子的比例越来越大 C．本例中连续自交的结果可以解释为什么在自然状态下豌豆一般都是纯种 D．A和a的基因频率保持不变 5．黄曲霉毒素主要是由黄曲霉菌产生的可致癌毒素，其生物合成受多个基因控制，也受温度、pH等因素影响。下列选项正确的是(  ) A．黄曲霉菌能否产生黄曲霉毒素属于相对性状 B．温度、pH等环境因素不会影响生物体的现型 C．不能产生黄曲霉毒素的菌株的基因型都相同 D．黄曲霉毒素能够致癌属于生物的表现型 6．紫茉莉的花色由一对等位基因R、r控制，紫茉莉种群中控制花色性状的基因型有3种，即RR、Rr、rr，它们对应的花色分别为红色、粉色、白色。让红花紫茉莉与白花紫茉莉杂交得F1，F1自交产生F2。下列关于F2的说法不正确的是(  ) A．F2的表现型有3种，比例为1∶2∶1 B．F2中红花植株占1/4 C．F2中纯合子所占比例为1/2 D．亲本红花紫茉莉的基因型为RR或Rr 7．关于一对相对性状的遗传的叙述，正确的是(  ) A．若仅考虑一对等位基因，种群中有4种不同的交配类型 B．F2的表现型之比，最能说明基因分离定律的实现 C．自交是鉴别和保留纯合抗锈病(显性)小麦最简易的方法 D．通过测交可以推测被测个体的基因型和产生配子的数量 8．牵牛花的花色由一对等位基因R、r控制，叶的形状由另一对等位基因W、w控制，控制这两对相对性状的基因是自由组合的，子代的基因型及数量比如下表： 基因型 RRWW RRww RrWW Rrww RRWw RrWw 数量比 1 1 1 1 2 2 下列说法正确的是(  ) A．双亲的基因型组合为RrWw×RrWW B．测交是验证亲代基因型最简便的方法 C．等位基因R、r位于复制时的两条姐妹染色单体上 D．基因型为RrWw的个体自交，后代中与上表中表现型不同的个体占1/4 9．(2014·温州一模)下图为两个家系中甲、乙两种遗传病的遗传系谱图。已知这两种遗传病各受一对等位基因控制，并且控制这两种遗传病的基因位于两对同源染色体上。若Ⅱ3与Ⅱ4结婚，生出一个正常男孩的概率是(  ) A．1/18     B．5/24 C．4/27     D．8/27 10．纯种果蝇中，朱红眼♂×暗红眼♀，子代只有暗红眼；而反交，暗红眼♂×朱红眼♀，F1雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。设相关基因为A、a，下列叙述不正确的是(  ) A．正反交实验可用于判断有关基因所在的位置 B．反交的结果说明眼色基因不在常染色体上 C．正反交的子代中，雌性基因型都是XAXa D．预期正反交的F1各自自由交配，后代表现型比例都是1∶1∶1∶1 11．一个家庭中，父亲是色觉正常的多指(由常染色体上的显性基因控制)患者，母亲的表现型正常，他们却生了一个手指正常但患红绿色盲的孩子。下列叙述正确的是(  ) A．该孩子的色盲基因来自祖母 B．这对夫妇再生一个男孩，其只患红绿色盲的概率是1/2 C．这对夫妇再生一个正常女儿的概率是1/4 D．父亲的精子不携带致病基因的概率是1/3 12．人类疾病中有一种虽然数量较少但却颇有特色的阿帕特综合征，症状是尖头，指、趾呈蹼状。研究发现大龄父亲容易产生患阿帕特综合征的小孩。引起阿帕特综合征的突变基因多存在于精子中，从而影响体内Z受体蛋白的结构。下列关于该病的说法错误的是(  ) A．该病是一种遗传病 B．患病基因突变多发生在有丝分裂 C．Z受体蛋白基因突变的概率与年龄有一定的关系 D．患者Z受体蛋白的氨基酸序列或空间结构与正常人不同 二、非选择题(共52分) 13．(18分)玉米(2N＝20)是雌雄同株的植物，顶生雄花序，侧生雌花序，已知玉米的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性，控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上，现有两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)，试根据下图分析回答： (1)玉米的等位基因R、r的遗传遵循________定律，欲将甲乙杂交，其具体做法是：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)将图1中F1代与另一玉米品种丙杂交，后代的表现型及比例如图2所示，则丙的基因型为________。丙的测交后代中与丙基因型相同的概率是________。 (3)已知玉米高秆植株易倒伏。为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种，按照图1中的程序得到F2代后，对植株进行________处理，选出表现型为________植株，通过多次自交并不断选择后获得所需的新品种。 (4)科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现，易感植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他植株的存活率是1，据此得出上图1中F2成熟植株表现型有______________种，比例为______________(不论顺序)。 14．(16)某观赏鱼的尾鳍分为单尾鳍、双尾鳍两种类型。单尾鳍鱼观赏性差；双尾鳍鱼尾鳍宽大漂亮，观赏性强。研究表明，尾鳍类型受常染色体上的一对等位基因(D、d)控制，雌性个体均为单尾鳍，雄性个体有单尾鳍、双尾鳍。用不同类型的该观赏鱼做了两组杂交实验，过程及结果如下表所示。请回答以下问题： 实验① 实验② 亲代 单尾鳍雌性×单尾鳍雄性 单尾鳍雌性×双尾鳍雄性 子代 单尾鳍雌性∶单尾鳍雄性∶双尾鳍雄性＝4∶3∶1 单尾鳍雌性∶单尾鳍雄性＝1∶1 (1)由实验____________________可知，控制双尾鳍性状的基因为____________(填“显”或“隐”)性基因。此观赏鱼中，基因型为____________的个体只在雄性中表达出相应性状。 (2)实验①中亲代雌性个体基因型为______________，子代雌性个体基因型为____________________。 (3)若实验①中子代雌、雄个体随机交配，理论上其后代双尾鳍个体所占比例为______________；若用实验②中子代单尾鳍雌性个体与双尾鳍雄性个体杂交，所产生后代的表现型和比例为________________。 15．(18分)雄家蚕的性染色体为ZZ，雌家蚕的性染色体为ZW。蚕的耐氟性、不耐氟性由基因A、a控制，蚕茧颜色由两对等位基因(B与b、C与c)控制，这3对基因位于三对常染色体上。幼蚕的正常体色、红体色由基因R、r控制，该等位基因位于性染色体上。请回答： (1)研究人员进行了系列实验，结果如下表所示： 组别 ♀ ♂ F1的表现型及比例 甲 耐氟性蚕 耐氟 性蚕 耐氟性蚕3/4、不耐氟性蚕1/4 乙 耐氟性白茧 不耐氟性白茧 耐氟性黄茧3/32、耐氟性白茧13/32、不耐氟性黄茧3/32、不耐氟性白茧13/32 丙 体色正常 红体色 体色正常(♂)、红体色(♀) ①若将桑叶浸渍在6×10－5ppm的NaF溶液中5 min，捞出晾干后饲喂甲组F1，淘汰不耐氟家蚕，然后让其自由交配，则理论上F2中能稳定遗传的耐氟性家蚕占________，F2中A的基因频率是________。 ②写出乙组杂交组合的亲本基因型：______________、________________。 ③家蚕的Z染色体和W染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ)，如图所示。若丙组亲本均为纯种(ZRW、ZrW均视为纯种)，请根据丙组实验的结果分析，基因R、r应位于性染色体的区段________。若基因R、r位于性染色体的同源区段Ⅱ，则丙组的F1表现型应为______________。 (2)科学家将人干扰素基因M导入家蚕细胞培养后可提取干扰素用于制药。一个核糖体从起始密码子到达终止密码子约需5 s，实际上合成120个干扰素分子所需的时间约为1 min，其原因是____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 若M基因中编码第90位谷氨酸的CTC突变成ATC，翻译就此终止，由此推断，mRNA上的________为终止密码子。 答  案 1．选C　孟德尔遗传定律的实质体现在减数分裂形成配子的过程中，如等位基因随着同源染色体的分离分别进入不同的配子中体现了基因分离定律的实质，在同源染色体上等位基因分离的同时，非同源染色体上非等位基因自由组合体现了基因自由组合定律的实质；在减数分裂过程中，非同源染色体上非等位基因的分离或组合是互不干扰的；一对基因的遗传遵循分离定律，两对或多对基因的遗传不一定遵循自由组合定律。 2．选A　与F1杂交的AAbb只能产生Ab一种配子，根据它们杂交产生的子代基因型，可知F1可以产生AB、aB两种配子，因此，F1的基因型为AaBB，则两个亲本的基因型为AABB、aaBB。 3．选A　如果两对等位基因A、a和B、b位于两对同源染色体上，则它们的遗传符合基因自由组合定律，理论上自交后代会出现9种基因型；AA、Aa、aa三种基因型的个体基因的遗传都遵循基因分离定律。 4．选B　Aa的植株自交后代中杂合子的比例会越来越小；豌豆是严格的自花授粉的植物，即使由于基因突变偶尔出现杂合子，但以后连续自交，杂合子所占的比例越来越小，而纯合子所占的比例越来越大，因此，该例可以解释为什么在自然状态下豌豆一般都是纯种。 5．选A　黄曲霉菌能否产生黄曲霉毒素是同一种性状的不同表现类型，属于相对性状；生物的表现型由基因和环境共同决定；黄曲霉菌的表现型也受温度、pH等因素的影响。 6．选D　亲本红花紫茉莉和白花紫茉莉的基因型分别为RR、rr，则F1的基因型为Rr；F2的基因型(表现型)及比例为1RR(红花)∶2Rr(粉花)∶1rr(白花)。 7．选C　若仅考虑一对等位基因，种群中有6种不同的交配类型；F1产生的配子种类之比，最能说明基因分离定律的实质；通过测交可以推测被测个体的基因型，但不能推测其产生配子的数量。 8．选D　牵牛花子代中无rr，但有Rr，说明双亲控制花色的基因型组合为Rr×RR。WW∶Ww∶ww∶＝1∶2∶1，说明双亲控制叶的形状的基因型组合为Ww×Ww，综合一下，双亲的基因型组合为RrWw×RRWw；对牵牛花来说，自交是验证亲代基因型最简便的方法；复制时产生的两条姐妹染色单体上的基因相同，而等位基因一般位于同源染色体上；基因型为RrWw的个体自交，后代中表现型比例为9∶3∶3∶1，而表格中所有个体的表现型有两种，即双显性和单显性，因此与表格中不同的表现型有双隐性和另一个单显性，占后代个体的比例为(1＋3)/16＝1/4。 9．选C　根据父母正常(Ⅰ1、Ⅰ2)，而女儿患病(Ⅱ2)，可推导出甲病为常染色体隐性遗传病，再根据父母均患乙病(Ⅰ3、Ⅰ4)、有个女儿(Ⅱ5)正常，可推导出乙病为常染色体显性遗传病。假设甲遗传病的致病基因为a、乙遗传病的致病基因为B，则可推出Ⅱ3和Ⅱ4的基因型分别为A_bb、A_B_，他们的后代不患甲病的概率是1－(2/3)×(2/3)×(1/4)＝8/9，不患乙病的概率为(2/3)×(1/2)＝1/3，所以他们生出一个正常男孩的概率为(8/9)×(1/3)×(1/2)＝4/27。 10．选D　正反交实验后代表现一致则为常染色体上基因的遗传；正反交实验后代表现性状与性别有关则为伴性遗传。本题中F1各自自由交配实质是F1雌雄后代交配，其中正交结果是暗红眼雌∶暗红眼雄∶朱红眼雄＝2∶1∶1。 11．选C　设控制手指性状的基因用A、a表示，控制色觉的基因用B、b表示，则该家庭中父母的基因型分别为AaXBY、aaXBXb，生育的手指正常但患红绿色盲的孩子一定为男孩，其色盲基因来自他的母亲，不可能来自祖母；这对夫妇再生一个男孩，其只患红绿色盲的概率是1/2(手指正常概率)×1/2(男孩中的色盲概率)＝1/4；生育的女孩色觉都正常，这对夫妇再生一个正常女孩的概率是1/2(手指正常概率)×1/2(女孩的概率)＝1/4；分析父亲的基因型可知，基因型为aXB、aY的精子中不携带致病基因，概率为1/2。 12．选B　根据题意，引起阿帕特综合征的突变基因多存在于精子中，可知该病是一种遗传病，患病基因突变多发生在减数分裂中；由题中信息大龄父亲容易产生患阿帕特综合征的小孩，可知Z受体蛋白基因突变的概率与年龄有一定的关系；患者Z受体蛋白的结构与正常人不同，而蛋白质的结构是由氨基酸的种类、数量、排列顺序和肽链的空间结构决定的。 13．解析：(1)等位基因遗传遵循分离定律。(2)F1代基因型为DdRr，由图2知，F1与丙杂交的后代中高秆∶矮秆＝1∶1，抗病∶易感病＝3∶1，说明丙基因型为ddRr。若对丙进行测交，则测交后代中ddRr的概率为1/2。(3)在F2代出现了性状分离，需要通过对比茎秆高度，进行病原体感染选择出矮秆抗病植株，再通过连续自交提高品种的纯合率。(4)图1中F1DdRrF2D_R_∶ddR_∶D_rr∶ddrr＝9∶3∶3∶1，据题意，易感病植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他性状的植株存活率是1，可知，F2有四种表现型，其比例为(9×2/3)∶(3×1)∶(3×2/3×1/2)∶(1×1/2)＝12∶6∶2∶1。 答案：(1)基因的分离　对雌雄花分别套袋处理，待花蕊成熟后，将甲(或乙)花粉撒在乙(或甲)的雌蕊上，再套上纸袋　(2)ddRr　1/2　(3)病原体(感染)　矮秆(抗病)　(4)4　12∶6∶2∶1 14．解析：(1)根据实验①，亲本性状都为单尾鳍，后代发生性状分离，可判断单尾鳍为显性性状，双尾鳍为隐性性状；根据实验②，亲本单尾鳍和双尾鳍杂交后代都为单尾鳍，可判断单尾鳍为显性性状。根据题干信息，雌性都表现为单尾鳍，且实验①中子代出现4∶3∶1的比例，则dd只在雄性中表现出双尾鳍性状。 (2)根据实验①中子代雄性的分离比判断，亲本鱼的基因型为Dd×Dd，子代雌性个体的基因型有DD、Dd、dd。(3)实验①中子代雌雄个体基因型为1DD∶2Dd∶1dd，子代雌、雄个体随机交配后，运用遗传平衡定律计算，d的基因频率＝1/2，dd的基因型频率为1/2×1/2＝1/4，而只有在雄性中该基因型才表现为双尾鳍，因此，双尾鳍个体比例为1/4×1/2＝1/8。实验②中亲本双尾鳍的基因型为dd，而子代雄性无单尾鳍出现，则雌性亲本的基因型为DD，子代的基因型为Dd，子代单尾鳍雌性个体(Dd)与双尾鳍雄性个体(dd)杂交，后代雌性都表现为单尾鳍，雄性中单尾鳍∶双尾鳍＝1∶1。 答案：(1)①或②　隐　dd (2)Dd　DD、Dd、dd　(3)1/8　单尾鳍雌性∶单尾鳍雄性∶双尾鳍雄性＝2∶1∶1 15．解析：    (1)①由甲组中亲本均为耐氟性，子代耐氟性∶不耐氟性＝3∶1，可推知亲本基因型均为Aa，F1耐氟性个体中AA占1/3、Aa占2/3，所以耐氟性个体中A的基因频率为2/3、a的基因频率为1/3，耐氟性个体自由交配，F2中AA占2/3×2/3＝4/9、Aa占2/3×1/3×2＝4/9、aa占1/3×1/3＝1/9，即F2中能稳定遗传的耐氟性家蚕占4/9，F2中A的基因频率与F1耐氟性个体中A的基因频率相同，即2/3。②乙组F1中耐氟性个体∶不耐氟性个体＝1∶1，可推知亲本相关基因组成为Aa和aa；F1中黄茧∶白茧＝3∶13，可推知亲本相关基因组成为BbCc、BbCc，可知耐氟性白茧雌性亲本和不耐氟性白茧雄性亲本的基因型分别为AaBbCc和aaBbCc。③根据丙组实验结果可推知，R、r位于Z染色体上的Ⅰ区段且正常体色对红体色为显性，若位于Ⅱ区段，则亲本的基因型为ZRWR、ZrZr，F1的基因型为ZRZr、ZrWR，对应后代的表现型均为体色正常。(2)蛋白质实际合成速率较快，是因为一条mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多个干扰素分子的合成；基因中的ATC编码的终止密码子为UAG。 答案：(1)①4/9　2/3(3分) ②♀AaBbCc　♂aaBbCc　③Ⅰ　雌雄个体均为体色正常 (2)一条mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多个干扰素分子的合成　UAG