2024名优专供高三生物培优专题练习册(24练)第09练 孟德尔遗传定律含答案.pdf
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1、961请回答以下有关遗传的问题:(1)1865 年,孟德尔根据多年的豌豆杂交实验,提出了 2 条遗传的基本规律豌豆做遗传实验材料的优点在于:由于,故在自然状态下都是纯种;具有20 世纪 40 年代,艾弗里及其同事对 S 型肺炎双球菌中的物质进行分离提纯,并分别加入到培养了 R 型细菌的培养基,发现只有加入了才会发生 R 型到 S 型的转化,且越高,转化就越有效(2)1953 年,沃森和克里克构建了 DNA 的模型,该模型指出 DNA 分子的基本骨架是由交替连接构成(3)真核细胞中遗传物质的主要载体是2孟德尔在总结了前人失败原因的基础上,运用科学的研究方法,经八年观察研究,成功地总结出豌豆的性状
2、遗传规律,从而成为遗传学的奠基人请回答:(1)孟德尔选用豌豆为试验材料,是因为豌豆是植物,可以避免外来花粉的干扰,而且豌豆具有 研究性状遗传时,由简到繁,先从一对性状着手,然后再研究多对相对性状,以减少干扰 在处理观察到数据时,应用方法,得到前人未注意的子代比例关系他根据试验中得的材料提出了假设,并对此设计了实验进行验证,从而发现了遗传规律(2)孟德尔在揭示遗传定律时用“假说演绎”法进行科学的分析和推理,对分离现象的原因提出如下假说:生物的性状是由决定的;在体细胞中它存在,而在配子中;受精时雌雄配子的结合是随机的(3)假设杂交涉及到 n 对相对性状,每对相对性状各受一对遗传因子控制,彼此间各自
3、独立遗传在完全显性的情况下,从理论上讲,F2表现型共有种,其中纯合基因型共有种,杂合基因型共有种3水稻的非糯性和糯性是一对相对性状。非糯性花粉中含直链淀粉,遇碘变蓝黑色。而糯性花粉中含支链淀粉,遇碘变橙红色。下列有关叙述正确的是()A验证孟德尔的分离定律,必需用杂合非糯性水稻(Aa)自交B取杂合非糯性水稻(Aa)的花粉加碘染色,在显微镜下观察到蓝黑色花粉占第九练孟德尔遗传定律2024名优专供高三生物培优专题练习册(24练)第09练 孟德尔遗传定律97C二倍体水稻的花粉经离体培养,可得到单倍体水稻,稻穗、米粒变小D含有 a 基因的花粉死亡一半,则非糯性水稻(Aa)自交后代基因型比例是 2:3:1
4、4科研人员从野生型红眼果蝇中分离出一种北京紫眼突变体,为确定其遗传机制,进行了以下实验:(1)让野生型果蝇与北京紫眼突变体杂交,正反交结果一致,F1均为红眼,说明紫眼为性性状,且控制紫眼的基因位于染色体上;5 自交得到 F2,其中红眼 499 只,紫眼 141 只,说明该基因的遗传遵循。(2)科人员进一步研究发现该基因位于号染色体上,而已知位于号染色体上的 Henna 基因的隐性突变也会导致紫眼。为确定二者是否属于同一隐性突变基因,用这两种隐性突变纯合体进行杂交,若子代,则说明二者都是 Henna 基因发生的隐性突变;若子代,则说明两种隐性突变基因属于号染色体上不同基因发生的突变。(3)实验结
5、果表明两种基因均属于 Henna 基因的隐性突变基因。进一步测序表明,这两种突变基因的碱基序列不完全相同,体现了基因突变具有性。(4)Henna 基因控制合成苯丙氨酸羟化酶,而研究发现果蝇眼部的蝶呤含量决定眼色,紫眼果蝇眼部蝶呤含量仅为野生红眼果蝇的 30%科研人员将 Henna 基因作为目的基因,构建,用法导入到北京紫眼果蝇的胚胎细胞中,最终获得含有 Henna 基因的纯合体。测定果蝇眼部蝶呤含量,结果如下:据此可得出的结论是。5喷瓜的叶色受等位基因 B、b 控制;喷瓜的性别受 aD、a+、ad三个基因控制,其显隐性关系是:aD、a+、ad(前者对后者完全显性)。aD是决定雄性的基因 a+是
6、决定雌雄同株的基因,ad是决定雌性的基因。叶色和性别独立遗传。现有一株叶色浅绿的两性植株为亲本自交获得 F1,F1出现了叶色深绿雌性植株和叶色黄花苗(幼苗期死亡),F1成熟植株自交获得 F2请回答下列问题:(1)控制叶色遗传的基因 B、b 之间的显隐性关系属于显性。仅考虑性别,雄性植株的基因型是。(2)亲本的基因型是,F1成熟植株中表现型有种,F2成熟植株中叶色浅绿的雌性植株98比例为。(3)雌性植株与两性植株杂交,必须套袋的是植株,杂交实验操作中(选填“需要”或“不需要”)去雄。6某哺乳动物的毛色由常染色体上的一组等位基因 B1、B2和 B3控制,其中 B1控制黑色,B2控制灰色,B3控制棕
7、色,B1对 B2和 B3为显性,基因型 B2B3表现为花斑色。请回答:(1)B1、B2和 B3源自于基因突变,说明基因突变具有的特点。(2)控制毛色的基因型有种,毛色的遗传遵循定律。(3)若雌雄中均取数量相同的各种基因型的个体进行随机交配,产生的后代中各种表现型及其比例为。(4)有人在实验中发现,某灰色雄性个体与多只棕色雌性个体杂交,后代花斑色:棕色1:1,最可能的原因是;为验证此结论,让后代中所有的花斑色与棕色相互交配,若结果为,则推断正确。7水稻是自花授粉的农作物。它的非糯性和糯性是一对相对性状(相关基因用 A 和 a 表示)根据遗传图解回答下列问题:(1)水稻的非糯性和糯性中,呈显性性状
8、是。F2非糯性水稻的基因型是。(2)已知非糯性花粉遇碘变蓝色,糯性花粉遇碘变棕色。若取 F1水稻的花粉加碘染色,在显微镜下观察,蓝色花粉和呈棕色花粉的比例约为。(3)F1的所有个体自交产生的 F2中,糯性水稻的比例是。F1非糯性水稻与 F2非糯性水稻杂交所得糯性水稻的比例是。8如图 1 为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解,请仔细阅图后回答下列问题:99(1)豌豆是一种非常经典的遗传学材料,由于它是植物,所以在自然状态下般都是纯种。(2)如图中所示操作和操作分别叫。(3)若 P 皆为相对性状的纯合子,让 F1进行自交,F2的性状中,红花与白花之比为,F2的遗传因子类型有,且比值为。(4)豌豆子
9、叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,种子圆粒(R)对皱粒(r)为显性。让纯种的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆为亲本杂交得 F1,F1自交得 F2,F2中纯合体占,F2中与亲本表现型相同的个体占。(5)豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,种子圆粒(R)对皱粒(r)为显性。若两亲本豌豆杂交的 F1表型如图 2则亲本的基因型是:。9拟南芥因生长周期短、单株结种子多、雌雄易辨、有易于区分的相对性状,被称为“植物分子生物学研究中的果蝇”。(1)为得到拟南芥晚花突变体(莲座叶片数多、开花天数多),可利用诱变剂甲磺酸乙酯(EMS)处理野生型拟南芥种子,采用诱变剂处理能。处理后的种子经培育可得到多种开花周期类型
10、的个体,说明变异具有。(2)利用突变体和相同遗传背景的野生型杂交,可纯化期遗传背景。当拟南芥晚花突变体植株开始幵花时,以野生型为母本,突变体为父本进行人工授粉,操作时在花蕾期对野生型进行处理,然后进行授粉、套袋等处理。杂交两周后角果成熟开裂,收获 F1种子。种植 F1种子,收获 F2种子并种植。若杂交不成功,则柱头因未授粉而萎蔫;如果,则说明杂交前母本来雌蕊已经自花授粉。为便于在 F2中挑选有突变表现型的植株,应以若干同时种植的野生型和晚花突变体植株为对照。筛选指标是。对 F2统计结果显示:野生型和晚花突变体植株的比例是 3:1,说明为隐性性状。杂交结果说明野生型和晚花突变体的杂交成功,此晚花
11、突变体遗传背景的纯化初步成功。为进一步纯化晚花突变体的遗传背景,可取晚花突变体与多次回交。10人类 ABO 血型由 9 号染色体上的 3 个复等位基因(IA、IB和 i)决定,IA与 IB可依次表达为红细胞膜上的 A 凝集原与 B 凝集原,i 不能表达产生凝集原血清中的凝集素能与对应凝集原结合,而导致红细胞凝集请回答下列相关问题(1)O 型血者血清中既有 A 凝集素又有 B 凝集素,其控制血型的基因组成为(2)凝集原是一类蛋白质,ABO 血型这一生理现象中,基因通过控制生物的性状(3)一位 AB 型血、红绿色盲基因组成为 XDXd的女子与 O 型血色盲男子,婚后高龄产下一个 AB 血100型的
12、男孩试推测事件发生的原因是检测该 AB 血型男孩发现他同时是色盲患者,他的基因组成为假设该男孩长大成人,且 ABO 血型的控制基因随机分离,则该男孩正常减数分裂产生染色体数目正常且不携带色盲基因的精子的概率是11某自花传粉的植物,花的颜色由两对基因(A 和 a,B 和 b)控制,其遗传符合自由组合定律。其中 A基因控制红色素合成,B 基因控制紫色素合成,当两种色素同时合成时,花色表现为品红花,两种色素都不能合成时,花色表现为白花。科研小组做了甲、乙两组人工杂交实验,结果如下。请回答:甲:品红花白花F1:品红花、红花乙:品红花紫花F1:品红花、红花、紫花、白花(1)甲组品红花亲本和 F1中品红花
13、个体的基因型分别是。(2)乙组两个亲本的基因型是,F1四种表现型的比例是。(3)欲判断乙组 F1中某品红花植株的基因型,请你为该科研小组设计一个最简便的实验方案,并预测实验结果、结论:让该品红花植株,观察并统计后代的表现型及比例。若子代,则该品红花植株基因型为;若子代,则该品红花植株基因型为。12斯氏鼠种类众多,是遗传学研究的常用材料。如图是某种斯氏鼠(2n44)的一些基因在染色体上的排列情况。该种成年鼠的尾长受三对等位基因 Aa、Dd、Ff 控制(独立遗传)。这三对基因的遗传效应相同。且具有累加效应(AADDFF)的成鼠尾最长,aaddff 的成鼠尾最短。请回答下列问题:(1)在该鼠的种群中
14、,与尾长有关的基因型和表现型分别有、种。用图中亲本杂交获得 F1,F1雌雄个体相互交配获得 F2则 F2中成鼠尾长与亲本不相同的个体占。(2)斯氏鼠的有毛与无毛是一对相对性状,分别由等位基因 E、e 控制,位于 1、2 号染色体上。经多次实验,结果表明:上述亲本杂交得到 F1后,让 F1的雌雄鼠自由交配,所得 F2中有毛所占比例总是,请推测其原因是。(3)斯氏鼠的体色由两对基因控制,Y 代表黄色,y 代表鼠色,B 决定有色素,b 决定无色素(白色)。已知 Y 与 y 位于 1、2 号染色体上,以纯合黄色鼠作母本,隐性纯合白色鼠作父本,设计实验探究另一对等位基因(B、b 是否也位于 1、2 号染
15、色体上(只考虑体色,不考虑其他性状和交叉互换)。第一步:父本和母本杂交得到 F1;第二步:;101第三步:观察统计 F2中鼠的毛色性状分离比。结果及结论:,则另一对等位基因不位于 1、2 号染色体上;,则另一对等位基因也位于 1、2 号染色体上。13某植物的相对性状中,种子圆滑(R)对皱缩(r)为显性,子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,种皮灰色(C)对白色(c)为显性,决定这三对性状的基因独立遗传现让基因型为 YYRRCC 的植株与基因型为 yyrrcc 的植株杂交得到 F1,F1自交得到 F2请回答下列相关问题(1)亲本个体通过分裂形成配子时,位于同源染色体上的等位基因发生分离,而位于自由组
16、合(2)F1的表现型为;F2中表现型为黄色子叶皱缩种子灰色种皮个体的基因型有种,其中纯合体所占的比例是(3)F2个体全部进行自交,则产生的子代中表现型为黄色子叶皱缩种子个体所占的比例为14科学家发现多数抗旱性农作物能通过细胞代谢,产生一种代谢产物,调节根部细胞液的渗透压,此代谢产物在叶肉细胞和茎部细胞中却很难找到(1)该代谢产物能够使细胞液的渗透压(填“增大”或“减小”)(2)这种代谢产物在茎部和叶肉细胞中很难找到,而在根部细胞中却能产生的根本原因是(3)现有一抗旱植物,其体细胞内有一个抗旱基因 R,其等位基因为 r(旱敏基因):R、r 的部分核苷酸序列为抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是研究
17、得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类,该抗旱基因控制抗旱性状是通过基因控制实现的(4)已知抗旱性和多颗粒属显性,各由一对等位基因控制,且分别位于两对同源染色体上纯合的旱敏多颗粒植株与纯合的抗旱少颗粒植株杂交,F1自交:F2抗旱多颗粒植株中双杂合子占的比例是若拔掉 F2中所有的旱敏型植株后,剩余植株自交从理论上讲 F3中旱敏型植株的比例是102(5)请设计一个快速育种方案,利用抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDd)两植物品种做亲本,通过一次杂交,使后代个体全部都是抗旱多颗粒杂交种(RrDd),用文字简要说明15剪秋罗和女娄菜都为雌雄异株植物,属于 XY 型性别决定。请回答下列与遗传相关的问
18、题:(1)剪秋罗,叶片的绿色对花斑色为显性(其基因位于常染色体上),Y 染色体抑制花斑基因的表达。常染色体上的许多显性基因(如 A、B、C、D)都抑制花斑基因的表达,只有隐性纯合体才表现为花斑叶。下列是 2 组 4 种不同品系(基因型不同)的剪秋罗杂交实验后 F1的结果:第 1 组:亲本:花斑叶绿色叶;F1:雌:雄1:1,雌株中 1/2 是花斑叶,1/2 是绿叶;而雄株中没有花斑叶。第 2 组:亲本:绿色叶绿色叶;F1:得到 2458 个子代,由 1216 个雌株和 1242 雄株组成,雌株中304 个为花斑叶,而雄株中无花斑叶。若染色体上等位基因分离互不干扰,根据杂交结果回答以下问题:第 1
19、 组实验的两亲本的基因型分别是。第 2 组实验的叶色至少受对等位基因控制。其雌性亲本可能的基因型有;对应的雄性亲本基因型分别是。(2)女娄菜,其正常植株呈绿色,部分植株呈金黄色,且金黄色仅存在于雄株中(控制相对性状的基因用 B、b 表示),以下是三组杂交实验及结果。实验组别母本父本后代表现型比例绿色金黄色全为绿色雄株/绿色金黄色绿色雄株金黄色雄株1:1绿色绿色绿色雌株:绿色雄株:金黄色雄株2:1:1金黄色是性状。根据第、组子代的表现型及比例推测,两组子代中均没有出现雌株的原因是。请写出第组杂交实验的遗传图解。16栽培黄瓜是由野生黄瓜驯化而来,野生黄瓜和栽培黄瓜植株中均存在苦味素合成酶基因 A有
20、资料表明,苦味素(使黄瓜具有苦味的物质)能增强黄瓜对病虫害的抗病性。(1)如图比较了野生黄瓜和栽培黄瓜植株中苦味素的相对含量。据图可知,与野生黄瓜相比,栽培黄瓜的特点是。在不考虑突变的情况下,同一植物体中的叶片细胞与果实细胞的基因组成应(相同/不同),基因 A 在栽培黄瓜的叶片和果实中的表达(相同/不同)。103(2)为探究苦味性状的遗传规律及其产生的分子机制,研究者进行了如下实验。杂交实验:根据杂交实验结果可知,果实的苦味与不苦性状中为显性性状。比较上述野生黄瓜和栽培黄瓜的文库中的基因,发现两者仅基因 B 序列不同。为研究基因 B 与苦味素合成的关系,研究者将野生型黄瓜的基因 B 导入栽培黄
21、瓜后测定相关指标,并与对照组进行比较,结果如图。据结果可知,基因 B 通过。研究者将基因 A 的启动子与荧光素酶(可催化荧光素反应发出荧光)合成基因拼接成融合基因,并与基因 B 一起导入烟草细胞,一段时间后,观测叶片的荧光强度。此实验目的是进一步研究。导入基因结果对照组基因 A 启动子与荧光素酶合成基因荧光强度低实验组基因 B基因 A 启动子与荧光素酶合成基因荧光强度高104(3)现有栽培过程中偶然得到 aabb 的个体,并在实验室中保留下来。基因 A、a 与 B、b 位于非同源染色体上。将其与野生型黄瓜杂交得 F1,F1自交得 F2,推测 F2的表现型及比例为。但在野生状态下上述某表现型的黄
22、瓜比例极低,从生物进化的角度解释其原因是。1719511953 年间,美国科学家沃森和英国生物学家克里克合作,提出了 DNA 分子的双螺旋结构学说,使生物学的研究进入到了分子水平阶段这个学说不但阐明了 DNA 的基本结构,并且为一个 DNA 分子如何复制成两个结构相同的 DNA 分子以及 DNA 怎样传递生物体的遗传信息提供了合理的说明,它被认为是生物科学中具有革命性的发现请回答下列问题:(1)基因是片段,请用简单示意图画出基因和 DNA 之间的关系(2)萨顿运用了方法提出假说,摩尔根的果绳实验运用了方法证明了果蝇的白眼基因位于染色体上(3)如图是科学家对果蝇一条染色体上的基因测序结果,请据图
23、回答问题:a图中控制朱红眼与深红眼两个基因互为基因,在遗传时是否遵循基因的自由组合定律?(填“遵循”或“不遵循”)b若计算此染色体上碱基数量,是否遵循 AT、GC 的原则?(填“遵循”或“不遵循”)原因是18山猪的性别由 X、Y 染色体决定,其短尾和长尾是一对相对性状,由两对独立遗传的等位基因 A 和 a、B 和 b 控制,其尾形与基因关系如图 1现用两只纯合山猪杂交,结果如图 2:(1)图 1 说明,基因与性状的关系并不都是简单的线性关系,也可以是(2)对甲、乙两只山猪组织切片进行荧光标记,已知细胞内的 B、b 基因都可以被标记并产生荧光甲的切片中大部分细胞内都有 2 个荧光点,而乙的切片中
24、大部分细胞内只有 1 个荧光点,则 B、b 基因位于染色体上,亲代雌性山猪的基因型为105(3)若亲代雄性山猪的尾部细胞内无法检测到基因 A 产生的 mRNA,而有些短尾山猪尾部细胞内可以检测到,则 F1自由交配,F2中短尾和长尾个体数之比理论上为(4)科学家合成了一种基因 C,导入纯合长尾雌雄山猪产生的受精卵中,并成功使该受精卵最终发育为一只短尾山猪,其原理是基因 C 的转录产物能够和细胞内的某些同种核酸分子牢固结合从遗传信息的传递上看,这其实是抑制了遗传信息由流向1281【分析】1、豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因是:(1)豌豆是严格的自花、闭花授粉植物,在自然状态下一般为纯种;(
25、2)豌豆具有多对易于区分的相对性状,易于观察;(3)豌豆的花大,易于操作;(4)豌豆生长期短,易于栽培2、肺炎双球菌转化实验:包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明 S 型菌中存在某种转化因子,能将 S 型菌转化为 R 型菌;艾弗里体外转化实验证明 DNA 是遗传物质艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌试验都证明了 DNA 是遗传物质艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验将 S 型细菌的各种成分分离,分别与 R 型细菌混合培养【解答】解:(1)孟德尔选用豌豆做遗传实验材料的优点在于:豌豆是自花传粉、闭花授粉,故在自然状态下都是纯种;具有易于区
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