高考生物二輪復(fù)習(xí) 大題預(yù)測練 二 遺傳變異

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高考大題預(yù)測練 二 遺傳變異 45分鐘，100分。 1.(10分)某植物的花色受2對等位基因(A和a、B和b)控制，A對a是顯性、B對b是顯性，且A存在時(shí)，B不表達(dá)。相關(guān)合成途徑如圖所示?；ò曛泻t色物質(zhì)的花為紅花，含橙色物質(zhì)的花為橙花，含白色物質(zhì)的花為白花。據(jù)圖回答問題： (1)紅花的基因型有________種；橙花的基因型是________________。 (2)現(xiàn)有白花植株和純合的紅花植株若干，為探究上述2對基因在染色體上的位置關(guān)系，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是：選取基因型為__________的白花植株與基因型為____________的紅花植株雜交，得到F1，讓F1自交得到F2，若后代表現(xiàn)型及比例為________________________________，則A和a與B和b分別位于兩對同源染色體上。 (3)據(jù)圖分析，基因與性狀的關(guān)系是______________________和___________ _________________________。 【解析】(1)由圖可知，紅花一定有基因A，因此紅花的基因型共有6種(AABB、AABb、AAbb、AaBB、AaBb、Aabb)。橙花表達(dá)的條件是含有基因B，然而由題可知，基因A存在時(shí)，B不表達(dá)，所以橙花的基因型只有aaBb、aaBB兩種。 (2)為探究基因A、a和基因B、b在染色體上的位置關(guān)系，應(yīng)該選擇純合的基因型為aabb的白花植株和純合的基因型為AABB的紅花植株雜交，得到的F1是基因型為AaBb的紅花，F(xiàn)1自交得到的F2發(fā)生了性狀分離，得到的比例是紅花∶橙花∶白花=12∶3∶1。 (3)據(jù)圖分析，基因A和B分別通過酶1和酶2的催化作用進(jìn)行表達(dá)，由此可知，基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物體的性狀；基因A和B的存在與否，決定了三種花色，說明基因與性狀并不都是簡單的一一對應(yīng)關(guān)系。 答案：(1)6　aaBB、aaBb (2)aabb　AABB　紅花∶橙花∶白花=12∶3∶1 (3)基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物體的性狀　兩(多)對基因控制一種性狀(基因與性狀并不都是簡單的一一對應(yīng)關(guān)系) 2.(10分)菜粉蝶雌性個(gè)體的性染色體組成為ZW，雄性則為ZZ。其體色由一對等位基因(A、a)控制，雄性個(gè)體的體色有黃色和白色，各基因型的雌性個(gè)體的體色均為白色。其眼色由另一對等位基因(B、b)控制，眼色有紅色和白色?，F(xiàn)有雜交實(shí)驗(yàn)及結(jié)果如下表，分析回答下列問題： 親本表現(xiàn)型 F1表現(xiàn)型及比例 白體白眼 (雄) 白體紅眼 (雌) 黃體紅眼 (雄)1/8 白體紅眼 (雄)3/8 白體白眼 (雌)4/8 (1)上述性狀中顯性性狀是________，控制____(填“體色”或“眼色”)的基因在性染色體上。 (2)親本中，雄蝶產(chǎn)生________種配子，雌蝶產(chǎn)生的次級卵母細(xì)胞中W染色體數(shù)目可能是______條。 (3)F1中的白體白眼蝶共有________種基因型。F1中的黃體雄蝶與白體雌蝶隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代中，白體蝶∶黃體蝶=______________________。 【解析】(1)單獨(dú)分析體色可知：白體自交后代中雄性個(gè)體中白體∶黃體=3∶1，則白體為顯性；白眼雄性與紅眼雌性雜交，后代中雄性均為紅眼，雌性均為白眼，具有交叉遺傳的特點(diǎn)，則紅眼為Z染色體上的顯性基因控制的。 (2)由上述分析可知，親本中雄蝶的基因型為AaZbZb，則其產(chǎn)生的配子有2種(AZb、aZb)。雌蝶能產(chǎn)生有或無W染色體的兩種次級卵母細(xì)胞，著絲點(diǎn)分裂后，能出現(xiàn)2條W染色體的次級卵母細(xì)胞。 (3)由于雌性均為白體，則F1中的白體白眼蝶共有3種基因型，分別為AAZbW、AaZbW、aaZbW。F1中的黃體雄蝶基因型為aa、白體雌蝶基因型及比例為AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代中，雌性均為白體蝶，雄性中白體蝶∶黃體蝶=1∶1，則隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代中白體蝶∶黃體蝶=3∶1。 答案：(1)白體、紅眼　眼色　(2)2　0或1或2 (3)3　3∶1 3.(12分)苯丙酮尿癥是一種罕見的單基因遺傳病，我國發(fā)病率約為1/10 000。調(diào)查發(fā)現(xiàn)一家庭中正常的父母生育了一個(gè)患苯丙酮尿癥和色盲的兒子及一正常的女兒?；卮鹣铝袉栴}： (1)單基因遺傳病是受________控制的遺傳病。該家庭的世代和子女?dāng)?shù)較少，為進(jìn)一步確定苯丙酮尿癥的遺傳方式，需________________________。 (2)避免近親結(jié)婚會(huì)使苯丙酮尿癥、色盲等____遺傳病發(fā)病率降低。但從理論上分析，這類遺傳病的基因頻率______(填“升高”“降低”或“基本不變”)。 (3)現(xiàn)已知苯丙酮尿癥基因位于12號染色體上，若該家庭中兒子(能正常生育)與一個(gè)無血緣關(guān)系的正常女性結(jié)婚，生出患苯丙酮尿癥孩子的概率是________；若該家庭中女兒與一個(gè)父親是苯丙酮尿癥患者的正常男性結(jié)婚，生出患病孩子的概率是________，因此，醫(yī)生強(qiáng)烈建議孕婦做____________，以確定胎兒的基因型。 【解析】(1)單基因遺傳病是受一對等位基因控制的遺傳病。由于家庭的世代和子女?dāng)?shù)較少，不易確定苯丙酮尿癥的遺傳方式，要確定苯丙酮尿癥的遺傳方式，需要在有患者的家系中調(diào)查，即可以分別調(diào)査父母家系的病史。 (2)避免近親結(jié)婚會(huì)使隱性遺傳病的發(fā)病率降低，但從理論上分析，這類遺傳病的基因頻率基本不變。 (3)由于苯丙酮尿癥基因位于12號染色體上，則該家庭中兒子基因型為aa(能正常生育)。由于我國苯丙酮尿癥發(fā)病率約為1/10 000，推測我國人口中a的基因頻率為1/100，A的基因頻率為99/100，則一個(gè)無血緣關(guān)系的家庭中，AA的基因型頻率為(99/100)2=9 801/10 000，Aa的基因型頻率為299/1001/100=198/10 000，則正常女性基因型為Aa的概率為198/10 000(198/10 000 +9 801/10 000)=2/101，該家庭中兒子(能正常生育)與一個(gè)無血緣關(guān)系的正常女性結(jié)婚，生出患苯丙酮尿癥孩子的概率是2/1011/2=1/101。單獨(dú)分析苯丙酮尿癥，該家庭中女兒的基因型為Aa的概率為2/3，一個(gè)父親是苯丙酮尿癥患者的正常男性基因型為Aa，生出患病孩子的概率是2/31/4=1/6；單獨(dú)分析色盲遺傳，該家庭中女兒的基因型為XBXb的概率為1/2，正常男性基因型為XBY，生出患病孩子的概率是1/21/4=1/8；因此生出患病孩子有三種情況，只患苯丙酮尿癥的概率為1/67/8=7/48；只患色盲的概率為5/61/8=5/48；兩病皆患的概率為1/61/8=1/48，則生出患病孩子的概率是7/48+5/48+1/48=13/48，由于所生孩子可能發(fā)生常染色體上的致病基因控制的遺傳病，因此只能通過基因診斷以確定胎兒的基因型，才能判斷胎兒是否患病。 答案：(1)一對等位基因　分別調(diào)査父母家系的病史 (2)隱性　基本不變　(3)1/101　13/48　基因診斷 4.(10分)已知雞蛋殼的青色和白色性狀分別由常染色體上的一對等位基因(G、g)控制，青色為顯性?，F(xiàn)用公雞(甲)和產(chǎn)白殼蛋的母雞(乙)進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，分析回答下列問題： (1)將甲、乙共同養(yǎng)殖，若雜交后代(F1)出現(xiàn)了產(chǎn)青殼蛋和產(chǎn)白殼蛋兩種類型的母雞，則甲的基因型為__________，理論上F1中產(chǎn)青殼蛋母雞的比例為______。 (2)若要獲得純合的產(chǎn)青殼蛋母雞，首先應(yīng)選擇F1中基因型為______的個(gè)體與親代中的______(填“甲”或“乙”)共同養(yǎng)殖，得到回交后代(BC1)。如何進(jìn)一步從BC1中選出純合的產(chǎn)青殼蛋母雞呢？接下來的實(shí)驗(yàn)思路是：______________ ________。 【解析】(1)將甲、乙共同養(yǎng)殖，若雜交后代(F1)出現(xiàn)了產(chǎn)青殼蛋和產(chǎn)白殼蛋兩種類型的母雞，即說明后代出現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象，父本應(yīng)為雜合子，因此父本的基因型為Gg，則理論上F1中產(chǎn)青殼蛋母雞的比例為1/21/2=1/4。 (2)由題可知，F(xiàn)1中控制雞蛋殼顏色的基因型有Gg和gg，若與親代中的乙共同養(yǎng)殖，BC1的基因型有Gg和gg；若與親代中的甲共同養(yǎng)殖，BC1的基因型有Gg、gg和GG。因此若要獲得純合的產(chǎn)青殼蛋母雞，應(yīng)選擇F1中基因型為Gg的個(gè)體與親本中的甲(Gg)共同養(yǎng)殖。為進(jìn)一步挑選出純合的產(chǎn)青殼蛋母雞，可以選擇BC1中產(chǎn)青殼蛋的母雞，與甲(或F1中的公雞)共同養(yǎng)殖，若后代中全部母雞都產(chǎn)青殼蛋，則該母雞符合要求。 答案：(1)Gg　1/4 (2)Gg　甲　選擇BC1中產(chǎn)青殼蛋的母雞，與甲(或F1中的公雞)共同養(yǎng)殖，若后代中全部母雞都產(chǎn)青殼蛋，則該母雞符合要求 5.(13分)已知某植株的高產(chǎn)與低產(chǎn)這對相對性狀受一對等位基因M、m控制，生物興趣小組的同學(xué)用300對親本均分為3組進(jìn)行了下表所示的實(shí)驗(yàn)一： 組別 雜交方案 雜交結(jié)果 甲 高產(chǎn)高產(chǎn) 高產(chǎn)∶低產(chǎn)=14∶1 乙 高產(chǎn)低產(chǎn) 高產(chǎn)∶低產(chǎn)=5∶1 丙 低產(chǎn)低產(chǎn) 全為低產(chǎn) 該植株的花色遺傳可能由一對或多對等位基因控制(依次用字母A、a；B、b；C、c……表示)。為探究花色遺傳，生物興趣小組做了實(shí)驗(yàn)二：將甲、乙兩個(gè)白花品系雜交得F1，F(xiàn)1都開紫花，F(xiàn)1自花受粉產(chǎn)生F2，收獲的F2中紫花162株，白花126株。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析回答問題： (1)由實(shí)驗(yàn)一的結(jié)果可知，甲組的結(jié)果不符合3∶1，其原因是______________，乙組的高產(chǎn)親本中純合子與雜合子的比例為______________。 (2)分析實(shí)驗(yàn)二可知，紫花和白花這對相對性狀至少受____對等位基因的控制，其遺傳遵循________定律。若只考慮最少對等位基因控制該相對性狀的可能，則F1的基因型為__________________。 (3)現(xiàn)用兩紫花高產(chǎn)植株雜交，F(xiàn)1中有紫花高產(chǎn)∶紫花低產(chǎn)∶白花高產(chǎn)∶白花低產(chǎn)=9∶3∶3∶1，淘汰白花植株，讓其余植株自由交配，子代中M基因的頻率是____________。 【解析】(1)實(shí)驗(yàn)一中，由于3組親本是按照表現(xiàn)型進(jìn)行均分的，因此顯性性狀的群體中既有純合子，又有雜合子，因此甲組的結(jié)果不符合3∶1。乙組中可設(shè)高產(chǎn)親本中純合子比例為X，則子代中高產(chǎn)個(gè)體的比例為X+1/2(1-X)=5/6，解得X=2/3，則乙組的高產(chǎn)親本中純合子與雜合子的比例為2∶1。 (2)實(shí)驗(yàn)二中，F(xiàn)2中紫花162株，白花126株，比例為9∶7，符合9∶3∶3∶1的變式，因此紫花和白花這對相對性狀至少受兩對等位基因的控制，且其遺傳遵循基因的自由組合定律。若只考慮2對等位基因控制該相對性狀的可能，則F1應(yīng)為雙雜合子，基因型為AaBb。 (3)由于淘汰白花植株對基因M、m的基因頻率無影響，因此可單獨(dú)分析高產(chǎn)和低產(chǎn)這對相對性狀，即兩高產(chǎn)植株雜交，F(xiàn)1高產(chǎn)∶低產(chǎn)=3∶1，則親本高產(chǎn)植株均為雜合子，F(xiàn)1中基因M、m的頻率均為50%，F(xiàn)1淘汰白花植株后，其余植株自由交配，子代中M基因的頻率不變，仍為50%。 答案：(1)高產(chǎn)親本植株既有純合子又有雜合子　2∶1 (2)兩　基因的自由組合　AaBb　(3)50% 6.(10分)已知青蒿的白花(只含白色色素)和黃花(含黃色色素)是一對相對性狀，其遺傳機(jī)理如下圖所示?；卮鹣铝袉栴}： (1)黃花蒿植株的基因型有__________種。 (2)將AAbb、aaBB兩個(gè)品種雜交，得到F1。 ①F1植株產(chǎn)生比例相等的配子的原因是________________________________ ___________。 ②為了利用F1盡快培育出能穩(wěn)定遺傳的黃花蒿品種，請?jiān)O(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)方案(要求用文字描述)：____________________________________________________ _________________________________________________________________。 ③F1自交得到F2，F(xiàn)2的表現(xiàn)型及比例是____________________。為了確定F2中白花蒿植株能否穩(wěn)定遺傳，最簡單的方法是____________。 【解題指導(dǎo)】解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)圖示明確不同基因型對應(yīng)的表現(xiàn)型： (1)黃花蒿：A_B_。 (2)白花蒿：A_bb、aaB_、aabb。 【解析】(1)由圖可知，黃花蒿的基因組成是有A基因且b基因不純合，則基因型有4種：AABB、AaBB、AABb、AaBb。 (2)①由圖可知，A位于3號染色體上，b位于1號染色體上，因此兩對等位基因位于兩對同源染色體上，AAbb、aaBB兩個(gè)品種雜交，F(xiàn)1基因型為AaBb，F(xiàn)1形成配子時(shí)，兩對等位基因遵循基因的自由組合定律，因此F1植株產(chǎn)生比例相等的配子。 ②要快速培育出穩(wěn)定遺傳的黃花蒿品種，應(yīng)采用花藥離體培養(yǎng)法。實(shí)驗(yàn)方案是：對F1植株進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)，得到單倍體植株；用秋水仙素處理單倍體植株幼苗，得到二倍體純合植株，選擇出黃花植株即可。 ③由于F1基因型為AaBb，自交得到F2的表現(xiàn)型及比例是黃花(A_B_)∶白花(A_bb、aaB_、aabb)=9∶7，為了確定F2中白花蒿植株能否穩(wěn)定遺傳，最簡單的方法是自交，根據(jù)穩(wěn)定遺傳的個(gè)體自交后代不發(fā)生性狀分離進(jìn)行判斷。 答案：(1)4 (2)①兩對等位基因位于兩對同源染色體上，F(xiàn)1形成配子時(shí)，遵循基因自由組合定律 ②對F1植株進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)，得到單倍體植株；用秋水仙素處理單倍體植株幼苗，得到二倍體純合植株，選擇出黃花植株即可 ③黃花∶白花=9∶7　自交 7.(10分)某種二倍體野生植物屬于XY型性別決定，研究表明，該植物的花色受常染色體上的兩對等位基因控制，A控制紅色素的合成，aa表現(xiàn)為白花，B有削弱紅色素合成的作用，且BB和Bb的削弱程度不同，BB完全抑制了紅色素的合成而表現(xiàn)為白花?，F(xiàn)用一紅花植株與純合白花植株進(jìn)行人工雜交(子代數(shù)量足夠多)，產(chǎn)生的F1表現(xiàn)為粉紅花∶白花=1∶1，讓F1中的粉紅花個(gè)體自交，產(chǎn)生的F2中白花∶粉紅花∶紅花=7∶6∶3。 回答下列問題： (1)控制該野生植物花色的兩對等位基因遵循______________定律，植株AABb與AaBb所開花的顏色是否相同？______。 (2)用于人工雜交的紅花植株和白花植株的基因型分別是__________________、__________________。 (3)研究人員發(fā)現(xiàn)，該植物的種子子葉有黃色和綠色兩種，受一對等位基因D(黃)和d(綠)控制，D對d為顯性，若要統(tǒng)計(jì)子一代的子葉顏色情況，需采摘__________________代所結(jié)種子來統(tǒng)計(jì)。研究人員已經(jīng)確定D和d是核基因，而且不在Y染色體上，請你通過一次雜交實(shí)驗(yàn)來繼續(xù)探究D、d存在的位置，實(shí)驗(yàn)方案：____________________________________。 【解析】(1)由F2表現(xiàn)型及比例為白花∶粉紅花∶紅花=7∶6∶3可知，控制該野生植物花色的兩對等位基因遵循基因的自由組合定律。植株AABb與AaBb所開花的顏色均為粉紅色，二者花色相同。 (2)由題可知，紅花植株可能的基因型為A_bb，白花植株的可能基因型為aaB_或A_BB，根據(jù)F1表現(xiàn)型及比例可知，紅花植株的基因型為Aabb，白花植株的基因型為aaBB。 (3)由于子葉的顏色在種子階段就能表現(xiàn)出來，則要統(tǒng)計(jì)子一代的子葉顏色情況，需采摘親代所結(jié)種子來統(tǒng)計(jì)。由于已經(jīng)確定D和d是核基因，而且不在Y染色體上，則可能位于常染色體上或X染色體上，則可用測交實(shí)驗(yàn)來探究D、d存在的位置，實(shí)驗(yàn)方案是用綠子葉雌性植株與黃子葉雄性植株雜交觀察和統(tǒng)計(jì)子代的子葉顏色，若子代雌性個(gè)體均為黃色，雄性個(gè)體均為綠色，則說明D、d基因位于X染色體上，否則位于常染色體上。 答案：(1)基因的自由組合　相同　(2)Aabb　aaBB (3)親　用綠子葉雌性植株與黃子葉雄性植株雜交，觀察和統(tǒng)計(jì)子代的子葉顏色 8.(10分)中國科學(xué)家屠呦呦率領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)從青蒿(2n=18)中提取出的青蒿素，能有效地殺死導(dǎo)致瘧疾的元兇——瘧原蟲。分析回答下列問題： (1)假設(shè)野生型青蒿白青稈(A)對紫紅稈(a)為顯性，稀裂葉(B)對分裂葉(b)為顯性，兩對性狀獨(dú)立遺傳。若F1中白青稈、稀裂葉植株所占比例為3/8，則其雜交親本的基因型組合為____________，該F1中紫紅稈、分裂葉植株所占比例為______。 (2)四倍體青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿，低溫處理野生型青蒿正在有絲分裂的細(xì)胞會(huì)導(dǎo)致染色體不分離，從而獲得四倍體細(xì)胞并發(fā)育成植株。推測低溫處理導(dǎo)致細(xì)胞染色體不分離的原因是____________________。四倍體青蒿與野生型青蒿雜交后代體細(xì)胞的染色體數(shù)為______________。 (3)從青蒿中分離了cyp基因，其編碼的cyp酶參與青蒿素合成，該事例說明基因通過控制______________________________，進(jìn)而控制生物的性狀。 【解析】(1)由于控制野生型青蒿的稈色和葉型這兩對性狀的基因是獨(dú)立遺傳的，因此基因A、a和B、b遵循基因的自由組合定律，F(xiàn)1中白青稈、稀裂葉植株所占比例為3/8有兩種可能：白青稈所占比例為3/4、稀裂葉所占比例為1/2或白青稈所占比例為1/2、稀裂葉所占比例為3/4。逆推可知，親本基因型可能為AaBbaaBb或AaBbAabb。無論親本為哪種組合，F(xiàn)1中紫紅稈、分裂葉植株(aabb)所占比例均為1/21/4=1/8。 (2)低溫可以抑制紡錘體的形成，使細(xì)胞內(nèi)的染色體經(jīng)過復(fù)制但不發(fā)生分離，從而使染色體數(shù)目加倍。若四倍體青蒿(細(xì)胞內(nèi)的染色體是二倍體青蒿的2倍，有36條染色體)與野生型二倍體青蒿雜交，前者產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中有18條染色體，后者產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中有9條染色體，兩者受精發(fā)育而成的后代體細(xì)胞中有27條染色體。 (3)cyp基因編碼的cyp酶參與青蒿素合成說明基因通過控制酶的合成控制代謝，進(jìn)而控制生物的性狀。 答案：(1)AaBbaaBb或AaBbAabb　1/8 (2)低溫抑制紡錘體形成　27條 (3)酶的合成控制代謝 9.(15分)雞冠有胡桃冠、玫瑰冠、豌豆冠和單冠4種形狀。下圖是一個(gè)相關(guān)的雜交實(shí)驗(yàn)，親代均為純合子。據(jù)圖分析回答： (1)由該實(shí)驗(yàn)可以初步推測，雞冠性狀由____________對基因控制，有關(guān)基因位于________(填“?！薄癤”或“Y”)染色體上。作出這種判斷的依據(jù)是雞冠性狀不與________相關(guān)聯(lián)，而F2的4種表現(xiàn)型之間的數(shù)量比約為____________。 (2)如果推測成立，那么讓F2中的一只玫瑰冠雄雞與一只豌豆冠雌雞交配，后代最多可出現(xiàn)________種形狀的雞冠。 (3)上述推測可以通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，如讓F1中的胡桃冠雄雞與__________交配，由于相關(guān)基因的遺傳遵循____________定律，胡桃冠雄雞將產(chǎn)生________________配子，因此理論上說，其后代將出現(xiàn)數(shù)量比相同的4種表現(xiàn)型。 【解析】(1)由F2性狀分離比可知，無論雌雞還是雄雞，4種表現(xiàn)型的比例均約為9∶3∶3∶1，可以判斷雞冠性狀的遺傳由2對常染色體上的基因控制，且符合基因的自由組合定律。 (2)F2玫瑰冠和豌豆冠均有純合子和雜合子，若他們均為雜合子時(shí)，設(shè)用A、a、B、b表示有關(guān)基因，則雜交組合為AabbaaBb，后代雞冠形狀最多，有4種。 (3)由題可知，F(xiàn)1中的胡桃冠雄雞為雙雜合子，根據(jù)基因的自由組合定律，要使后代出現(xiàn)數(shù)量比相同的4種表現(xiàn)型，應(yīng)采用測交實(shí)驗(yàn)，且要使后代數(shù)量足夠多，應(yīng)讓該雄雞與多只單冠雌雞交配。 答案：(1)2　?！⌒詣e　9∶3∶3∶1　(2)4 (3)多只單冠雌雞　基因的自由組合 數(shù)量比相同的4種