2022年高考生物二轮复习 题型专练 高考大题集训练2 遗传变异

2022年高考生物二轮复习 题型专练 高考大题集训练2 遗传变异1.(12分)下图表示了人体细胞中遗传信息的传递方向，据图回答：(1)人体细胞内过程发生的场所是。图示过程消耗的有机物是。(2)图示过程中易发生基因突变的是(填数字)。(3)在遗传信息传递过程中，翻译的方向是从。(4)若图示mRNA中腺嘌呤和尿嘧啶之和为36%，则转录形成该mRNA的DNA片段的一条脱氧核苷酸链中胸腺嘧啶占该链碱基的比例最多是。【解析】(1)为DNA的复制过程、为转录过程，在人体细胞中，这两个过程都主要发生在细胞核中，此外在线粒体中也能进行；为转录过程，该过程所需的原料是核糖核苷酸，此外还需要ATP供能。(2)基因突变一般发生在DNA复制过程中，即图中过程。(3)根据图中4条肽链的长度可知，翻译的方向是从ab。(4)mRNA中腺嘌呤和尿嘧啶之和为36%，即A+U占36%，根据碱基互补配对原则，转录形成该mRNA的DNA片段中A+T占36%，则A=T=18%，因此该DNA片段的一条脱氧核苷酸链中胸腺嘧啶占该链碱基的比例在036%范围内，即最多是36%。答案：(1)细胞核中、线粒体核糖核苷酸、ATP(2)(3)ab(4)36%2.(12分)现有以下牵牛花的4组杂交实验，请分析并回答问题。A组：红花红花红花、蓝花B组：蓝花蓝花红花、蓝花C组：红花蓝花红花、蓝花D组：红花红花全为红花其中，A组中子代红花数量为298，蓝花数量为101；B、C组未统计数量。(1)若花色只受一对等位基因控制，则组和组对显隐性的判断正好相反，遵循遗传的定律。(2)有人对实验现象提出了假说：花色性状由三个复等位基因(A+、A、a)控制，其中A决定蓝色，A+和a都决定红色，A+相对于A、a是显性，A相对于a为显性。若该假说正确，则A组所用的两个红花亲本基因型是。(3)若(2)中所述假说正确，那么红花植株的基因型可能有4种，为了测定其基因型，某人分别用A+A和Aa植株对其进行测定。若用A+A植株与待测植株杂交，则可以判断出的基因型是。若用Aa植株与待测植株杂交，则可以判断出的基因型是。【解析】(1)A组中，蓝花为子代新出现的性状，因而判断其为隐性性状；同理通过B组判断出红花是隐性性状，一对相对性状遵循遗传的分离定律。(2)若该假说正确，A+A+、A+A、A+a都是红色，AA、Aa为蓝色，aa是红色，A组中双亲都是红色，而后代出现了红花和蓝花，则双亲为A+A与A+A或A+A与A+a。(3)A+A+与A+A杂交子代全是红花，A+A与aa杂交子代红花蓝花=11，A+A与A+A杂交子代红花蓝花=31，A+A与A+a杂交子代红花蓝花=31，故用A+A杂交可测定A+A+和aa。A+A+与Aa杂交子代全是红花，A+A与Aa杂交子代红花蓝花=11，A+a与Aa杂交子代红花蓝花=31，Aa与aa杂交子代红花蓝花=11，故用Aa杂交可测定A+A+、A+a。答案：(1)AB分离(2)A+A与A+A(或A+A与A+a)(3)A+A+和aaA+A+、A+a3.(12分)已知小麦颖的颜色受两对基因控制，黑颖基因B和黄颖基因Y为显性基因，且只要B基因存在，Y基因控制的性状就被抑制，小麦的颖就表现为黑颖。请分析回答：(1)某黑颖品种与某黄颖品种杂交得到F1，F1自交产生的F2中，黑颖黄颖白颖=1231。据此分析，黑颖品种的基因型最多有种，该亲本黑颖品种的基因型是。(2)在上述杂交所得的F2中，杂合黄颖个体在全部非黑颖中所占的比例是。F2的性状分离比说明这两对基因B(b)与Y(y)存在于对同源染色体上。(3)若将黑颖与黄颖杂交，亲本基因型为时，后代中白颖的比例最大。【解析】(1)由F2中，黑颖黄颖白颖=1231可推知，这两对基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。且F1基因型只能是BbYy，亲本中的黑颖只能是纯合子BByy，黄颖只能是bbYY。由于B基因能抑制Y基因的表达，因此，黑颖的基因型有BBYY、BBYy、BbYY、BbYy、BByy、Bbyy 6种。(2)在上述杂交所得的F2中，杂合黄颖个体bbYy在全部非黑颖中所占的比例是2/(3+1)=1/2。(3)将黑颖B_与黄颖bbY_杂交，后代白颖的比例最大为1/4，此时亲本基因型为BbyybbYy。答案：(1)6BByy(2)1/22(3)BbyybbYy4.(12分)人的ABO血型不仅由位于第9号染色体上的A、B、基因决定，还与位于第19号染色体上的H、h基因有关。基因H控制合成的酶H能促进前体物质转变为物质H，但是基因h则不能控制合成这种酶；基因A控制合成的酶能促进物质H转变为A抗原，基因B控制合成的酶能促进物质H转变为B抗原，但基因则不能控制合成这两种酶。人的ABO血型与红细胞表面的抗原种类的关系如下表：血型A型B型AB型O型抗原ABA、B无(通常含有可形成A、B抗原的物质H)注：基因型为AB体内可合成A抗原和B抗原；无A抗原和B抗原者被视为O型血。下图为某家族系谱图，其中1、2、3、4均为纯合子，回答下列问题：(1)人的ABO血型的产生体现了基因通过来控制生物体性状，在遗传上遵循定律。(2)2的基因型为，1、2的基因型分别为、。(3)若3同时具有A、B抗原，则1为O型血的概率为。如1与基因型为HHA的男子结婚，则所生育孩子的血型及比例是。【解析】(1)根据题干中“基因H控制合成的酶H能促进前体物质转变为物质H，但是基因h则不能控制合成这种酶；基因A控制合成的酶能促进物质H转变为A抗原，基因B控制合成的酶能促进物质H转变为B抗原，但基因i则不能控制合成这两种酶”可知，人的ABO血型的产生体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而来控制生物体性状的。根据“人的ABO血型不仅由位于第9号染色体上的A、B、i基因决定，还与位于第19号染色体上的H、h基因有关”，说明这两对基因位于不同对的同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。(2)由于1、2、3、4均为纯合子，而2为AB型，所以2的基因型为hhAA。1、2的基因型分别为HhAB、HhAB。(3)若3同时具有A、B抗原，则3的基因型为HhAB。1为O型血hh_的概率为1/4。如果1HhAB与基因型为HHA的男子结婚，则所生育孩子的基因型为H_IAIA、H_IAi、H_IBi、H_IAIB，所以血型及比例是A型B型AB型=211。答案：(1)控制酶的合成来控制代谢过程基因的自由组合(2)hhAAHhABHhAB(3)1/4A型B型AB型=2115.(12分)鸡的性别决定为ZW型(ZZ为雄性、ZW为雌性)，果蝇的性别决定为XY型(XX为雌性、XY为雄性)。回答以下问题：(1)已知果蝇的某一相对性状M和N，且M对N为显性，由一对等位基因C-c控制。研究表明该性状的遗传可能是从性遗传(基因位于常染色体上，但与性别相关联，雌雄差异在于杂合子，雄性杂合子表现显性性状，而雌性杂合子表现隐性性状)或伴X遗传。如为从性遗传，表现型为M的雌果蝇与表现型为N的雄果蝇杂交，得F1，再让F1雌雄果蝇随机交配，所得F2雌果蝇中具有M性状的个体占。如为伴X遗传，表现型为N的雌果蝇与表现型为M的雄果蝇杂交，F1的表现型及比例为，F1雌雄果蝇随机交配，所得F2雌雄果蝇再随机交配，F3雌果蝇中纯合子占。(2)鸡的羽毛有白色和有色等性状，由位于常染色体上的两对独立遗传的等位基因A-a、B-b控制，基因组成情况与表现型之间的关系如下表所示。基因型为AaBb的雌雄鸡杂交，理论上子代的表现型及比例为。基因组成情况显性基因只含B基因同时含A、B两种基因或不含B基因表现型羽毛有色羽毛白色【解析】(1)根据从性遗传的特点可知，表现型为M的雌果蝇的基因型为CC，表现型为N的雄果蝇的基因型为cc，F1的基因型为Cc，F2雌果蝇的基因型及比例为CCCccc=121，即F2雌果蝇中具有M性状的个体占1/4。如为伴X遗传，则亲本的基因型为XcXc、XCY，F1的基因型及比例为XCXcXcY=11，F1随机交配所得F2的基因型及比例为XCXcXcXcXCYXcY=1111，F2雌性个体产生的XC配子和Xc配子的概率分别为1/4和3/4，雄性个体产生的XC配子和Xc配子的概率均为1/2，F3中雌性个体中的纯合子的概率为1/41/2+3/41/2=1/2。(2)从表格信息可知，羽毛有色个体的基因型为aaB_，其余基因型对应的表现型均为羽毛白色，故基因型为AaBb的雌雄鸡杂交，子代中羽毛有色的比例为1/43/4=3/16，羽毛白色的比例为1-3/16=13/16故羽毛有色羽毛白色=313。答案：(1)1/4M雌果蝇N雄果蝇=111/2(2)羽毛有色羽毛白色=3136.(12分)芦笋(2n=20)属于XY型性别决定植物，其嫩茎挺直，可供食用，当年养分的制造和积累的多少，会影响第二年嫩茎的产量，雄株产量明显高于雌株。(1)如果分析芦笋的核基因组，需要至少研究条染色体；若一株芦笋的性染色体组成是XYY，可能是亲代中植株的减数分裂发生异常所致。(2)科学家发现芦笋有高茎性状，若高茎性状为基因突变所致，并且为显性性状，请你设计一个简单实验方案证明突变基因是位于X染色体上还是常染色体上。杂交组合：将多对野生型(矮茎)雌性植株与突变型(高茎)雄性植株作为亲本进行杂交。若杂交后代，则突变基因位于X染色体上；若杂交后代，则突变基因位于常染色体上。这对基因控制的这一对相对性状，可能的基因型有种。【解析】(1)根据题干“芦笋(2n=20)属于XY型性别决定植物”，可知如果分析芦笋的核基因组，需要至少研究9条常染色体+X染色体+Y染色体=11条染色体；一株芦笋的性染色体组成是XYY，则是由X雌配子与YY雄配子结合产生的，因此异常原因是由于父本在减数第二次分裂后期姐妹染色单体未分离导致的。(2)当显隐性已知的情况下，判断基因的位置时选用隐性的雌与显性的雄杂交，如果子代雌性为显性，雄性为隐性则该基因位于X染色体上；如果子代中雌雄表现型相同，则该基因位于常染色体上；该对基因控制的这一对相对性状如果在常染色体上则有3种基因型，如果位于X染色体上则有5种基因型，如果位于XY同源区则有7种基因型。答案：(1)11雄性(2)野生型全为雄株，突变型全为雌株(雌雄株的表现型不相同)雌、雄株均有野生型和突变型(雌雄株的表现型相同)3或5或77.(13分)以下是以果蝇为材料的一组遗传研究实验，分析并回答。(1)纯合灰体长翅与黑体残翅果蝇交配(有关基因均在常染色体上)，F1全是灰体长翅，将F1的雌、雄个体分别与黑体残翅果蝇交配，结果如图所示，请回答：显性性状是；控制体色与翅型的两对基因在染色体上的位置关系是。F1雌果蝇与黑体残翅雄果蝇杂交子代中出现灰体残翅和黑体长翅果蝇的原因是。果蝇的体色和眼色分别由基因A、a和D、d控制，黑体白眼雌果蝇与灰体红眼雄果蝇交配，F1中红眼都是雌性，白眼都是雄性，灰体与黑体在雌雄中都有。据此可知，亲代中灰体红眼雄果蝇的基因型是。F1中雌雄个体自由交配产生的F2中，灰体红眼雄果蝇所占的比例是。(2)研究人员让一群灰体果蝇自由交配，产生的F1中灰体黑体=351，则亲代灰体果蝇中纯合子的比例是。【解析】(1)纯合灰体长翅与黑体残翅果蝇交配(有关基因均在常染色体上)，F1全是灰体长翅，说明灰体和长翅均为显性性状。当F1的雄性与黑体残翅果蝇交配后代只出现了两种表现型，F1的雌性与黑体残翅果蝇交配后代出现4种表现型但是比例不是9331，说明控制两对性状的基因位于一对同源染色体上；F1的雌性与黑体残翅雄果蝇交配后代出现4种表现型，原因是F1的雌性产生配子时部分细胞发生了交叉互换。黑体白眼果蝇与灰体红眼果蝇交配，F1中红眼都是雌性，白眼都是雄性，灰体与黑体在雌雄中都有，可以判断控制眼色的基因位于X染色体上且白眼为隐性，灰体位于常染色体上，灰体为显性性状；根据子代的表现型可以推断亲本灰体红眼雄果蝇的基因型是AaXDY，子一代的基因型为AaXDXd、AaXdY、aaXdY、aaXDXd，分别考虑两对基因的遗传，含A的配子比例为1/4，含a的配子比例为3/4，则后代中灰体个体比例为7/16，子二代中灰体红眼雄果蝇的基因型为A_XDY，所占比例为7/161/4=7/64。(2)根据题意子代中黑体果蝇所占比例为1/36，设该群体亲本中杂合子的概率为M，则MM1/4=1/36，M=1/3，所以亲本中纯合子的概率为1-1/3=2/3。答案：(1)灰体长翅位于同一对同源染色体上的非等位基因F1雌性(灰体长翅)果蝇在减数分裂产生生殖细胞时发生了交叉互换AaXDY7/64(2)2/3【加固训练】对果蝇进行显微观察，绘制了一对雌雄果蝇体细胞的染色体图解，其中、X、Y表示染色体，基因A、a位于X染色体上，基因D、d分别控制长翅、残翅。请据图回答：(1)由图可知，果蝇体细胞中决定其性别的是(填、X、Y)染色体，雌、雄果蝇细胞内含有的染色体组数分别是。(2)图中雄果蝇的基因型为，它的一个精原细胞经减数分裂可以产生种配子(不考虑变异)。(3)若图中这一对雌雄果蝇交配，F1的雌果蝇中杂合子所占的比例是；若仅考虑果蝇的翅型遗传，让F1的长翅果蝇自由交配，则F2的长翅果蝇中纯合子所占的比例是。【解析】(1)由图可知，果蝇体细胞中、为常染色体，X、Y为性染色体。雌、雄果蝇细胞内均含2个染色体组。(2)图中雄果蝇的基因型为DdXaY，它的一个精原细胞经减数分裂可以产生2种配子，即DXa和dY或DY和dXa。(3)图中雌雄果蝇的基因型分别为DdXAXa和DdXaY，二者交配，F1的雌果蝇中杂合子所占的比例是1-(1/2)(1/2)=3/4；若仅考虑果蝇的翅型遗传，让F1的长翅果蝇(1/3DD、2/3Dd)自由交配，产生的含D和d的两种配子比例分别为2/3、1/3，则F2中DD为4/9，Dd为4/9，长翅果蝇中纯合子所占的比例是1/2。答案：(1)X、Y2、2(2)DdXaY2(3)3/41/28.(15分)某植物种子的子叶有黄色和绿色两种，由两对同源染色体上的两对等位基因(用B、b和E、e表示)控制。现有一个绿色子叶的种子，种植后与纯合的黄色子叶植株进行杂交获得大量F1，子叶全部为黄色，然后再进行如下实验：F1全部自花传粉，所得后代性状及比例为黄色绿色=97。请回答下列问题：(1)实验中，花粉成熟前需对母本做的人工操作有。(2)遗传学家在研究该植物减数分裂时(仅研究两对染色体)，发现植株甲的细胞如图1所示，植株乙的细胞如图2所示的“十字形”图像。图1所示细胞处于期，图2中发生的变异是。研究发现，该植物配子缺失图2中任意一种非等位基因时不能存活，若不考虑交叉互换，则植株乙产生的配子基因型有种。若将植株甲和植株乙杂交，绿色子叶子代中含有异常染色体的个体占，黄色子叶子代中含有异常染色体的个体占。【解析】(1)杂交前要对母本进行去雄，避免自花传粉；套袋以避免接受其他花粉。(2)图1中每对同源染色体两两配对，为减数第一次分裂前期。图2发生非同源染色体片段的移接，为染色体结构变异。对于图2，由于该植物配子缺失图2中任意一种非等位基因时不能存活，不考虑交叉互换，所以经减数分裂产生的配子中只有ABEF和AebF可以存活，ABbF和AeEF配子不能正常存活，即配子的基因型有2种。若将植株甲和植株乙杂交，配子基因型及子代表现型如下：植株甲植株乙1/4ABEF1/4ABeF1/4AbEF1/4AbeF1/2ABEF1/8黄色1/8黄色1/8黄色1/8黄色1/2AebF(含异常染色体)1/8黄色(含异常染色体)1/8绿色(含异常染色体)1/8绿色(含异常染色体)1/8绿色(含异常染色体)绿色子叶子代中含有异常染色体的个体占100%，黄色子叶子代中含有异常染色体的个体占1/5。答案：(1)去雄、套袋(2)减数第一次分裂前染色体结构变异2100%1/5