1、高中生物历年高考真题分类汇编高考试题E单元 遗传的基本规律及应用E单元 遗传的基本规律及应用 E1 基因的分离定律及应用4E1、E3、F1、F22015江苏卷 下列关于研究材料、方法及结论的叙述,错误的是()A孟德尔以豌豆为研究材料,采用人工杂交的方法,发现了基因分离与自由组合定律B摩尔根等人以果蝇为研究材料,通过统计后代雌雄个体眼色性状分离比,认同了基因位于染色体上的理论C赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料,通过同位素示踪技术区分蛋白质与 DNA,证明了DNA是遗传物质D沃森和克里克以DNA大分子为研究材料,采用 X 射线衍射的方法,破译了全部密码子4D解析 沃森和克里克通过分析威尔金斯和
2、富兰克林的DNA衍射图谱,成功构建了DNA的双螺旋结构模型,不是破译了密码子,D项错误。32E12015全国卷 等位基因A和a可能位于X染色体上,也可能位于常染色体上。假定某女孩的基因型是XAXA或AA,其祖父的基因型是XAY或Aa,祖母的基因型是XAXa或Aa,外祖父的基因型是XAY或Aa,外祖母的基因型是XAXa或Aa。不考虑基因突变和染色体变异,请回答下列问题:(1)如果这对等位基因位于常染色体上,能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的具体哪两个人?为什么?(2)如果这对等位基因位于X染色体上,那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自于_(填“祖父”或“祖母”),判断依据是_;
3、此外,_(填“能”或“不能”)确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母。32(1)不能,女孩AA中的一个A必然来自于父亲,但因为祖父和祖母都含有A,故无法确定父亲传给女儿的A是来自于祖父还是祖母;另一个A必然来自于母亲,也无法确定母亲传给女儿的A是来自于外祖父还是外祖母。(2)祖母该女孩的一个XA来自父亲,而父亲的XA一定来自于祖母不能解析 本题考查伴性遗传和基因分离定律的应用。(1)依题意,女孩的祖父母和外祖父母的基因型均为Aa,各含有一个A基因,女孩的一个A基因来自于父亲,另一个A基因来自于母亲,而父亲和母亲的A基因来自于其双亲的哪一方是不能确定的,可用下图系谱图分析,所以不能确定女孩的2个显
4、性基因A来自于祖辈4人中的具体哪两个人。(2)依题意,女孩祖父母和外祖父母各含有一个XA基因,女孩的一个XA来自于母亲,一个XA来自于父亲,父亲的XA一定来自于祖母,母亲的XA可能来自于外祖母也可能来自于外祖父,如下图系谱图。28E1、E2、G2、E42015福建卷 鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本,进行杂交实验,正交和反交结果相同。实验结果如图所示。请回答:图5(1)在鳟鱼体表颜色性状中,显性性状是_。亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是_。(2)已知这两对等位基因的遗传符合自由组合定律,理论上F2还应该出现_性状的个体,但实际并未
5、出现,推测其原因可能是基因型为_的个体本应该表现出该性状,却表现出黑眼黑体的性状。(3)为验证(2)中的推测,用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交,统计每一个杂交组合的后代性状及比例。只要其中有一个杂交组合的后代_,则该推测成立。(4)三倍体黑眼黄体鳟鱼具有优良的品质。科研人员以亲本中的黑眼黑体鳟鱼为父本,以亲本中的红眼黄体鳟鱼为母本,进行人工授精。用热休克法抑制受精后的次级卵母细胞排出极体,受精卵最终发育成三倍体黑眼黄体鳟鱼,其基因型是_。由于三倍体鳟鱼_,导致其高度不育,因此每批次鱼苗均需重新育种。(1)黄体(或黄色)aaBB(2)红眼黑体aabb (3)全部为红眼黄体(4)
6、AaaBBb不能进行正常的减数分裂,难以产生正常配子(或在减数分裂过程中,染色体联会紊乱,难以产生正常配子)解析 本题考查基因分离定律、基因自由组合定律、多倍体、减数分裂的相关知识。(1)分析题意可知,现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本进行杂交,正交和反交的结果相同,说明控制这两对性状的基因均位于常染色体上;由于F1均为黑眼黄体,因此在体表颜色性状中黄体为显性性状;亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型为aaBB。(2)分析题意可知,这两对等位基因的遗传符合自由组合定律,因此理论上F2的表现型比例为9331;因此还应该出现红眼黑体(aabb)性状的个体;但实际并未出现,其可能的原因是基因型为aabb的
7、个体本该表现红眼黑体,却表现为黑眼黑体。(3)分析题意可知,当(2)中的假设成立时,用亲本中红眼黄体(aaBB)与F2中的黑眼黑体(A_bb、aabb)杂交,就可能出现有一个杂交组合(aaBBaabb)的后代全部为红眼黄体(aaBb)。(4)分析题意可知,以亲本中黑眼黑体鳟鱼(AAbb)为父本,其产生的精子为Ab;以亲本中的红眼黄体鳟鱼(aaBB)为母本,其卵子和极体均为aB;进行人工授精,并用热休克法使受精卵最终发育为三倍体黑眼黄体鳟鱼,其基因型应为AaaBBb;由于三倍体不能进行正常的减数分裂,难以产生正常的配子,导致其高度不育。11E1、E2、E3、E4、E7、E8、G2、G62015四
8、川卷 果蝇的黑身、灰身由一对等位基因(B、b)控制。(1)实验一:黑身雌蝇甲与灰身雄蝇乙杂交,F1全为灰身。F1随机交配,F2雌雄果蝇表型比均为灰身黑身31。果蝇体色性状中,_为显性。F1的后代重新出现黑身的现象叫作_;F2的灰身果蝇中,杂合子占_。若一大群果蝇随机交配,后代有9900只灰身果蝇和100只黑身果蝇,则后代中Bb的基因型频率为_。若该群体置于天然黑色环境中,灰身果蝇的比例会_,这是_的结果。(2)另一对同源染色体上的等位基因(R、r)会影响黑身果蝇的体色深度。实验二:黑身雌蝇丙(基因型同甲)与灰身雄蝇丁杂交,F1全为灰身,F1随机交配,F2表型比为:雌蝇中灰身黑身31;雄蝇中灰身
9、黑身深黑身611。R、r基因位于_染色体上,雄蝇丁的基因型为_,F2中灰身雄蝇共有_种基因型。现有一只黑身雌蝇(基因型同丙),其细胞(2n8)中、号染色体发生如图所示变异。变异细胞在减数分裂时,所有染色体同源区段须联会且均相互分离,才能形成可育配子。图5用该果蝇重复实验二,则F1雌蝇的减数第二次分裂后期细胞中有_条染色体,F2的雄蝇中深黑身个体占_。11(1)灰身性状分离2/318%下降自然选择(2)XBBXrY48或61/32解析 本题综合考查遗传的基本规律、基因频率、染色体变异、伴性遗传等知识。(1)根据实验一,黑身雌蝇与灰身雄蝇杂交,F1全为灰身,可知灰身为显性,黑身为隐性;F1的后代重
10、新出现黑身(隐性)的现象叫性状分离;根据性状分离可得到,F2的基因型及比例为BBBbbb121,杂合子Bb在灰身果蝇中占2/3。由该果蝇种群后代中有9900只灰身果蝇和100只黑身果蝇可知,黑身果蝇(bb)的基因型频率为100/(9900100)1/100,由b21/100,得到黑身基因(b)的频率为1/10,则灰身基因(B)的频率为9/10,群体中Bb的基因型频率为21/109/1018%;在天然黑色环境中,黑身与环境色一致,有利于生存,灰身果蝇的比例会下降,这是自然选择的结果。(2)根据实验二中,F2中体色出现性别差异,可推知R、r基因位于X染色体上,而F1全为灰身,F2雄蝇中灰身黑身深黑
11、身611,由此可推知,黑身雌蝇丙的基因型为bbXRXR,灰身雄蝇丁的基因型为BBXrY,丙与丁杂交,F1为BbXRXr(灰身雌蝇)、BbXRY(灰身雄蝇),F1随机交配,得到的F2中,雌果蝇中B_XRX(灰身)bbXRX (黑身)31,雄果蝇中有1/8BBXRY(灰身)、2/8BbXRY(灰身)、1/8bbXRY(黑身)、1/8BBXrY(灰身)、2/8BbXrY(灰身)、1/8bbXrY(深黑身);F2中灰身雄蝇共有4种基因型。根据题目中的信息,“变异细胞在减数分裂时,所有染色体同源区段须联会且均相互分离,才能形成可育配子”,减数第二次分裂开始时同源染色体已经分开,此时有两类细胞,一类是染色
12、体正常的细胞,内有4条染色体,一类是一条号染色体、一条号染色体连接在一起的细胞,细胞内有3条染色体,减数第二次分裂后期,着丝点分裂,此时4条染色体变为8条,3条染色体变为6条;当黑身雌蝇发生图中染色体变异后,它的基因型变为bbRXR,重复实验二,则F1中,雌蝇的基因型为BbXRXr和BbRXr,雄蝇的基因型为BbXRY和BbRY,F1中雌蝇产生的配子及比例为1/8BXR、3/8BXr、1/8bXR、1/8bXr、2/8bR;雄蝇产生的配子及比例为3/8BY、1/8BXR、1/8bY、1/8bXR、2/8bR,则F2深黑身雄蝇(bbXrY)为雌配子(bXr)与雄配子(bY)结合产生的,占全部果蝇
13、的1/81/81/64,F2的雄蝇中深黑身个体占1/32。 E2 基因的自由组合定律及应用8E2、G4、L92015重庆卷 某课题组为解决本地种奶牛产奶量低的问题,引进了含高产奶基因但对本地适应性差的纯种公牛。(1)拟进行如下杂交:A(具高产奶基因的纯种)B(具适宜本地生长基因的纯种)C选择B作为母本,原因之一是胚胎能在母体内正常_。若C中的母牛表现为适宜本地生长,但产奶量并未提高,说明高产奶是_性状。为获得产奶量高且适宜本地生长的母牛,根据现有类型,最佳杂交组合是_,后代中出现这种母牛的概率是_(假设两对基因分别位于不同对常染色体上)。(2)用以上最佳组合,按以下流程可加速获得优良个体。图3
14、精子要具有受精能力,需对其进行_处理;卵子的成熟在过程_中完成。在过程的培养基中含有葡萄糖,其作用是_。为筛选出具有优良性状的母牛,过程前应鉴定胚胎的_。子代母牛的优良性状与过程_的基因重组有关。(3)为了提高已有胚胎的利用率,可采用_技术。8(1)生长发育或胚胎发育隐性AC1/8(2)获能或增强活力供能性别、高产奶和适应生长的基因(3)胚胎分割解析 (1)胚胎能在母体内正常生长发育是动物杂交育种选择母本的原因之一;纯种高产奶量奶牛的后代未表现出高产奶性状,说明高产奶是隐性性状(假设由基因a控制),适宜本地生长的纯种奶牛的后代表现为适宜本地生长,说明适宜本地生长是显性性状(假设由基因B控制);
15、A(高产奶纯种)C(非高产奶杂种),其后代雌性中有1/2具有高产奶性状;A(aabb)B(AABB)C(AaBb),A(aabbXY)C(AaBbXX)1/8aaBbXX。(2)胚胎工程中精子要具有受精能力,需对其进行获能处理;卵子的成熟在受精过程(即图示)中完成。在胚胎培养过程中培养基中的葡萄糖的作用是供能。为筛选出具有优良性状(即高产奶、适宜本地生长)的母牛,在胚胎移植前须鉴定胚胎的性别、高产奶和适应生长的基因。基因重组发生在减数第一次分裂过程中。(3)采用胚胎分割技术可提高已有胚胎的利用率。28E1、E2、G2、E42015福建卷 鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b
16、控制。现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本,进行杂交实验,正交和反交结果相同。实验结果如图所示。请回答:图5(1)在鳟鱼体表颜色性状中,显性性状是_。亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是_。(2)已知这两对等位基因的遗传符合自由组合定律,理论上F2还应该出现_性状的个体,但实际并未出现,推测其原因可能是基因型为_的个体本应该表现出该性状,却表现出黑眼黑体的性状。(3)为验证(2)中的推测,用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交,统计每一个杂交组合的后代性状及比例。只要其中有一个杂交组合的后代_,则该推测成立。(4)三倍体黑眼黄体鳟鱼具有优良的品质。科研人员以亲本中的黑眼黑体鳟鱼为父本,以
17、亲本中的红眼黄体鳟鱼为母本,进行人工授精。用热休克法抑制受精后的次级卵母细胞排出极体,受精卵最终发育成三倍体黑眼黄体鳟鱼,其基因型是_。由于三倍体鳟鱼_,导致其高度不育,因此每批次鱼苗均需重新育种。(1)黄体(或黄色)aaBB(2)红眼黑体aabb (3)全部为红眼黄体(4)AaaBBb不能进行正常的减数分裂,难以产生正常配子(或在减数分裂过程中,染色体联会紊乱,难以产生正常配子)解析 本题考查基因分离定律、基因自由组合定律、多倍体、减数分裂的相关知识。(1)分析题意可知,现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本进行杂交,正交和反交的结果相同,说明控制这两对性状的基因均位于常染色体上;由于F1均为
18、黑眼黄体,因此在体表颜色性状中黄体为显性性状;亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型为aaBB。(2)分析题意可知,这两对等位基因的遗传符合自由组合定律,因此理论上F2的表现型比例为9331;因此还应该出现红眼黑体(aabb)性状的个体;但实际并未出现,其可能的原因是基因型为aabb的个体本该表现红眼黑体,却表现为黑眼黑体。(3)分析题意可知,当(2)中的假设成立时,用亲本中红眼黄体(aaBB)与F2中的黑眼黑体(A_bb、aabb)杂交,就可能出现有一个杂交组合(aaBBaabb)的后代全部为红眼黄体(aaBb)。(4)分析题意可知,以亲本中黑眼黑体鳟鱼(AAbb)为父本,其产生的精子为Ab;以亲本中
19、的红眼黄体鳟鱼(aaBB)为母本,其卵子和极体均为aB;进行人工授精,并用热休克法使受精卵最终发育为三倍体黑眼黄体鳟鱼,其基因型应为AaaBBb;由于三倍体不能进行正常的减数分裂,难以产生正常的配子,导致其高度不育。28E2、E3、G12015广东卷 下表为野生型和突变型果蝇的部分性状。翅形复眼形状体色翅长野生型完整球形黑檀长突变型残菱形灰短(1)由表可知,果蝇具有_的特点,常用于遗传学研究。摩尔根等人运用_法,通过果蝇杂交实验,证明了基因在染色体上。(2 )果蝇产生生殖细胞的过程称为_。受精卵通过_过程发育为幼虫。(3 )突变为果蝇的_提供原材料。在果蝇的饲料中添加碱基类似物,发现子代突变型
20、不仅仅限于表中所列性状,说明基因突变具有_的特点。(4)果蝇X染色体上的长翅基因(M)对短翅基因(m)是显性。常染色体上的隐性基因(f)纯合时,仅使雌蝇转化为不育的雄蝇。对双杂合的雌蝇进行测交,F1中雌蝇的基因型有_种,雄蝇的表现型及其比例为_。28(1)易区分的相对性状假说演绎(2)减数分裂分裂分化(3)进化不定向(4)2长翅可育短翅可育长翅不可育短翅不可育2211解析 (1)由表可知,果蝇有很多对相对性状,明显容易区分,除此之外,果蝇还具有染色体数目少、培养周期短等优点,因此是很好的遗传学实验材料,摩尔根就是用果蝇作为材料,运用假说演绎法证明了基因位于染色体上。(2)动物通过减数分裂产生生
21、殖细胞,即配子,雌雄配子的结合称为受精。受精卵通过细胞的分裂和分化发育成完整个体。(3)突变为生物进化提供了原材料。在果蝇的饲料中添加碱基类似物后发现子代的突变类型增多,这说明利用诱变剂可以诱导生物基因发生突变,且突变具有随机性与不定向性等,因此,用诱变剂处理生物材料,往往会产生我们意想不到的新基因。(4)题干已知长翅基因(M)和短翅基因(m)位于X染色体上,当常染色体隐性基因f纯合时,雌蝇转化为不育的雄蝇,则双杂合的雌蝇的基因型为FfXMXm,其与ffXmY测交,其后代雌蝇基因型为FfXMXm和FfXmXm,ffXMXm和ffXmXm转化为不育的雄蝇,故F1中雌蝇的基因型仅有2种,而雄蝇表现
22、型及比例为长翅(1/8FfXMY1/8ffXMY1/8ffXMXm)短翅(1/8FfXmY1/8ffXmY1/8ffXmXm)11,若与其育性结合,则是长翅可育短翅可育长翅不可育短翅不可育2211。11E1、E2、E3、E4、E7、E8、G2、G62015四川卷 果蝇的黑身、灰身由一对等位基因(B、b)控制。(1)实验一:黑身雌蝇甲与灰身雄蝇乙杂交,F1全为灰身。F1随机交配,F2雌雄果蝇表型比均为灰身黑身31。果蝇体色性状中,_为显性。F1的后代重新出现黑身的现象叫作_;F2的灰身果蝇中,杂合子占_。若一大群果蝇随机交配,后代有9900只灰身果蝇和100只黑身果蝇,则后代中Bb的基因型频率为
23、_。若该群体置于天然黑色环境中,灰身果蝇的比例会_,这是_的结果。(2)另一对同源染色体上的等位基因(R、r)会影响黑身果蝇的体色深度。实验二:黑身雌蝇丙(基因型同甲)与灰身雄蝇丁杂交,F1全为灰身,F1随机交配,F2表型比为:雌蝇中灰身黑身31;雄蝇中灰身黑身深黑身611。R、r基因位于_染色体上,雄蝇丁的基因型为_,F2中灰身雄蝇共有_种基因型。现有一只黑身雌蝇(基因型同丙),其细胞(2n8)中、号染色体发生如图所示变异。变异细胞在减数分裂时,所有染色体同源区段须联会且均相互分离,才能形成可育配子。图5用该果蝇重复实验二,则F1雌蝇的减数第二次分裂后期细胞中有_条染色体,F2的雄蝇中深黑身
24、个体占_。11(1)灰身性状分离2/318%下降自然选择(2)XBBXrY48或61/32解析 本题综合考查遗传的基本规律、基因频率、染色体变异、伴性遗传等知识。(1)根据实验一,黑身雌蝇与灰身雄蝇杂交,F1全为灰身,可知灰身为显性,黑身为隐性;F1的后代重新出现黑身(隐性)的现象叫性状分离;根据性状分离可得到,F2的基因型及比例为BBBbbb121,杂合子Bb在灰身果蝇中占2/3。由该果蝇种群后代中有9900只灰身果蝇和100只黑身果蝇可知,黑身果蝇(bb)的基因型频率为100/(9900100)1/100,由b21/100,得到黑身基因(b)的频率为1/10,则灰身基因(B)的频率为9/1
25、0,群体中Bb的基因型频率为21/109/1018%;在天然黑色环境中,黑身与环境色一致,有利于生存,灰身果蝇的比例会下降,这是自然选择的结果。(2)根据实验二中,F2中体色出现性别差异,可推知R、r基因位于X染色体上,而F1全为灰身,F2雄蝇中灰身黑身深黑身611,由此可推知,黑身雌蝇丙的基因型为bbXRXR,灰身雄蝇丁的基因型为BBXrY,丙与丁杂交,F1为BbXRXr(灰身雌蝇)、BbXRY(灰身雄蝇),F1随机交配,得到的F2中,雌果蝇中B_XRX(灰身)bbXRX (黑身)31,雄果蝇中有1/8BBXRY(灰身)、2/8BbXRY(灰身)、1/8bbXRY(黑身)、1/8BBXrY(
26、灰身)、2/8BbXrY(灰身)、1/8bbXrY(深黑身);F2中灰身雄蝇共有4种基因型。根据题目中的信息,“变异细胞在减数分裂时,所有染色体同源区段须联会且均相互分离,才能形成可育配子”,减数第二次分裂开始时同源染色体已经分开,此时有两类细胞,一类是染色体正常的细胞,内有4条染色体,一类是一条号染色体、一条号染色体连接在一起的细胞,细胞内有3条染色体,减数第二次分裂后期,着丝点分裂,此时4条染色体变为8条,3条染色体变为6条;当黑身雌蝇发生图中染色体变异后,它的基因型变为bbRXR,重复实验二,则F1中,雌蝇的基因型为BbXRXr和BbRXr,雄蝇的基因型为BbXRY和BbRY,F1中雌蝇
27、产生的配子及比例为1/8BXR、3/8BXr、1/8bXR、1/8bXr、2/8bR;雄蝇产生的配子及比例为3/8BY、1/8BXR、1/8bY、1/8bXR、2/8bR,则F2深黑身雄蝇(bbXrY)为雌配子(bXr)与雄配子(bY)结合产生的,占全部果蝇的1/81/81/64,F2的雄蝇中深黑身个体占1/32。32E2、G1、G42015浙江卷 某自花且闭花授粉植物,抗病性和茎的高度是独立遗传的性状。抗病和感病由基因R和r控制,抗病为显性;茎的高度由两对独立遗传的基因(D、d,E、e)控制,同时含有D和E表现为矮茎,只含有D或E表现为中茎,其他表现为高茎。现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合
28、种子,欲培育纯合的抗病矮茎品种。请回答:(1)自然状态下该植物一般都是_合子。(2)若采用诱变育种,在射线处理时,需要处理大量种子,其原因是基因突变具有_和有害性这三个特点。(3)若采用杂交育种,可通过将上述两个亲本杂交,在F2等分离世代中_抗病矮茎个体,再经连续自交等_手段,最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种。据此推测,一般情况下,控制性状的基因数越多,其育种过程所需的_。若只考虑茎的高度,亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖,则理论上F2的表现型及其比例为_。(4)若采用单倍体育种,该过程涉及的原理有_。请用遗传图解表示其过程(说明:选育结果只需写出所选育品种的基因型、表现型及其比例)。32答案 (1)纯(2)多方向性、稀有性(3)选择纯合化年限越长高茎中茎矮茎169(4)基因重组和染色体畸变解析 (1)已知该植物为自花且闭花授粉的植物,所以在自然状态下该植物发生的是自交,所以一般都是纯合子。(2)诱变育种主要是利用基因突变的原理,因为基因突变具有有害性、稀有性和多方向性,所以需要处理大量种子。(3)杂交育种是利用基因重组的原理,有目的的将两个
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