2020高考生物二轮复习遗传的分子基础与基本规律、变异、进化育种第2讲遗传的基本规律和伴性遗传作业含解析
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第一部分命题区域3 第二讲遗传的基本规律和伴性遗传课时跟踪一、选择题1.用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交,F1全部表现为红花。
若F1自交,得到的F2植株中,红花为272株,白花为212株;若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉,得到的子代植株中,红花为101株,白花为302株。
根据上述杂交实验结果推断,下列叙述正确的是( ) A.F2中白花植株都是纯合体B.F2中红花植株的基因型有2种C.控制红花与白花的基因在一对同源染色体上D.F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多解析:选D 由F2中红花∶白花=272∶212≈9∶7,F1测交子代中红花∶白花≈1∶3,可以推测出红花与白花这对相对性状受位于两对同源染色体上的两对等位基因控制(假设为A、a和B、b),C项错误;结合上述分析可知基因型A_B_表现为红花,其他基因型表现为白花。
亲本基因型为AABB和aabb,F1基因型为AaBb,F2中红花基因型为AABB、AaBB、AABb、AaBb,B项错误;F2中白花基因型为AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,A项错误,D项正确。
2.一对相对性状的遗传实验中,会导致子二代不符合3∶1性状分离比的情况是( )A.显性基因相对于隐性基因为完全显性B.子一代产生的雌配子中2种类型配子数目相等,雄配子中也相等C.子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异,雌配子无差异D.统计时子二代3种基因型个体的存活率相等解析:选C 子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异,则子二代不符合3∶1的性状分离比。
3.(2019·新疆二模)家鼠的灰毛和黑毛由一对等位基因控制,灰毛对黑毛为显性。
现有一只灰毛雌鼠(M),为了确定M是否为纯合子(就毛色而言),让M与一只黑毛雄鼠交配。
得到一窝共4个子代。
不考虑变异,下列分析不合理的是( )A.若子代出现黑毛鼠,则M一定是杂合子B.若子代全为灰毛鼠,则M一定是纯合子C.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=3∶1,则M一定是杂合子D.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=1∶1,则M一定是杂合子解析:选B 灰毛对黑毛为显性,灰毛雌鼠M与一只黑毛雄鼠交配,得到一窝共4个子代,若子代出现黑毛鼠,则M一定是杂合子,A正确;因子代的数量非常少,即使子代全为灰毛鼠,也不能确定M一定是纯合子,B 错误;子代中出现了黑毛雌鼠,说明M必然含有控制黑毛性状的基因,因此,无论子代中灰毛雄鼠与黑毛雌鼠的比例是3∶1,还是1∶1,M都是杂合子,C、D正确。
专题五遗传的分子基础、变异与进化[考纲要求] 1.人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ)。
2.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)。
3.基因的概念(Ⅱ)。
4.DNA分子的复制(Ⅱ)。
5.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)。
6.基因重组及其意义(Ⅱ)。
7.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。
8.染色体结构变异和数目变异(Ⅱ)。
9.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。
10.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。
11.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。
知识主线思维串联微专题1遗传的分子基础1.遗传物质的探索过程(1)肺炎双球菌转化实验(2)噬菌体侵染细菌实验提醒:①肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的设计思路相同,即设法将DNA和其他物质分开,单独研究它们各自不同的功能。
②HIV侵染T细胞是整个病毒进入细胞,而T2噬菌体侵染大肠杆菌是只把DNA 注入大肠杆菌体内。
2.遗传信息的传递和表达(1)DNA分子复制(以真核细胞为例)(2)转录:DNA→RNA(3)翻译:mRNA →蛋白质提醒:①3种RNA 均参与翻译过程,且均为转录生成。
②原核生物中边转录边翻译,真核生物中核基因的表达先在细胞核中转录,后在细胞质中完成翻译过程。
③多聚核糖体现象:真、原核细胞中都存在,可同时合成多条多肽链,但不能缩短每条肽链的合成时间。
④起点问题:在一个细胞周期中,DNA 复制一次,每个复制起点只起始一次;而在一个细胞周期中,基因可多次转录,因此转录起点可多次起始。
3.基因与性状的关系(1)基因控制性状的途径途径一:基因――→控制蛋白质的结构――――→直接控制生物体的性状。
如囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症。
途径二:基因――→控制酶的合成――→控制代谢过程――――→间接控制生物体的性状。
如豌豆的圆粒与皱粒、白化病。
提醒:若最终合成的物质并非蛋白质(如植物激素),则基因对其控制往往是通过“控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物性状”这一间接途径实现的。
(2)基因与性状关系①基因与性状之间并不是简单的线性关系。
提醒:特设长句作答题,训练文字表达能力②噬菌体侵染细菌实验中的相互对照(4)噬菌体侵染细菌的实验中的放射性分析用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌理论上上清液中不含放射性,沉淀物中应具有很高的放射性上清液中有较高的放射性,沉淀物中不含放射性实际上在离心后的上清液中也有一定的放射性沉淀物中出现少量的放射性原因①保温时间过短,部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,离心后分布于上清液中;②保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖后释放出子搅拌不充分,有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面,大肠杆菌离心到沉淀物中二、核酸的种类和结构1.把握核酸种类的判断技巧(1)有T的核酸一定是DNA,有U的核酸一定是RNA。
(2)有T且A=T,一般为双链DNA。
(3)有T但A≠T,应为单链DNA。
2.巧用“五、四、三、二、一”记牢DNA的结构三、遗传信息的传递和表达1.比较DNA复制、转录和翻译的异同点(选择填空)①发生在核糖体中②以DNA的两条链为模板③以DNA的一条链为模板④以mRNA为模板⑤以4种脱氧核苷酸为原料⑥以20种氨基酸为原料⑦需酶和ATP参与⑧产物为RNA ⑨发生G—C互补配对⑩发生A—U互补配对以上过程属于DNA复制的是②⑤⑦⑨;属于转录过程的是③⑦⑧⑨⑩;属于翻译过程的是①④⑥⑦⑨⑩。
2.明确DNA复制、转录、翻译过程的四个误区(填空)(1)误认为复制、转录只发生在细胞核中:DNA存在的部位都可发生DNA复制,如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核和质粒等都可发生。
(2)误认为转录产物只有mRNA:转录的产物有mRNA、tRNA和rRNA,但携带遗传信息的只有mRNA。
(3)误认为所有密码子都能决定氨基酸:共有64种密码子,有3种密码子并不决定氨基酸,属于终止密码子。
(4)误认为整个DNA分子都转录:转录是以基因为单位进行的,不同基因进行转录的时间不一定相同。
3.读懂两种翻译过程模型图(据图填空)(1)模型一:(2)模型二:4.中心法则的拓展图解及在各类生物中遗传信息的传递过程[题组集训提考能]题组一高考对点练明考向类型1 翻阅教材,原味品高考1.[2019·全国卷Ⅰ]用体外实验的方法可合成多肽链。
第2讲遗传的基本规律与人类遗传病基础自查明晰考位[纵引横连建网络]提醒:特设长句作答题,训练文字表达能力[边角扫描全面清]1.甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,甲、乙两小桶内的彩球分别代表雌、雄配子,不同彩球的随机组合模拟生物雌雄配子的随机组合。
(P6实验)(√)2.孟德尔巧妙地设计了测交实验。
设计测交实验属于假说—演绎法中的实验验证(演绎推理)内容。
(P7正文中部)(√)3.从数学角度分析:::1与:1能建立数学联系,即:::1=::1)的多项式展开。
(P 10问题)(√)4.果蝇易饲养、繁殖快、相对性状明显,所以生物学家常用它作为遗传学研究的实验材料。
(P28相关信息)(√)5.类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性,其正确与否还需要观察和实验检验。
(P28类比推理)(√)6.如果控制白眼的基因在X染色体上,Y染色体则有它的等位基因。
(P29正文中部)(×) 7.通过荧光显示就可以知道基因在染色体上的位置。
(P30正文小字部位)(√)8.人的体细胞中有23对染色体,但能出生的三体综合征患者的种类极少,原因就是很多种类的三体综合征患者在胚胎时期就死亡了,这是自然选择的结果,也减少了物质和资源的浪费。
(P31拓展题)(√)9.雌雄同株中性状的遗传不存在伴性遗传,因为无性染色体。
(P36正文下部)(√)10.人类XY染色体在大小和基因种类上都不一样,X染色体只有Y染色体大小的1/5左右。
(P34资料分析)(×)11.(1)通过遗传咨询和产前诊断等手段,可对遗传病进行监测和预防。
遗传咨询的对策有终止妊娠、产前诊断等。
(√)(2)产前诊断包括:羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因诊断(染色体异常可镜检染色体,镰刀型细胞贫血症可镜检红细胞形态)。
(P92正文)(√)12.人类基因组计划测定的是人的常染色体的一半再加XY任意一条性染色体上的23个DNA的全部序列。
(P94练习)(×)考点梳理整合突破整合考点9 “有规可循”的遗传规律与伴性遗传[考点突破固考基]一、两大遗传规律的相关知识整合.把握基因分离定律和自由组合定律的实质及各比例之间的关系图适用范围:真核生物有性生殖过程中核基因的传递规律。
第二讲遗传的基本规律和伴性遗传一、选择题1.用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交,F1全部表现为红花。
若F1自交,得到的F2植株中,红花为272株,白花为212株;若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉,得到的子代植株中,红花为101株,白花为302株。
根据上述杂交实验结果推断,下列叙述正确的是( )A.F2中白花植株都是纯合体B.F2中红花植株的基因型有2种C.控制红花与白花的基因在一对同源染色体上D.F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多解析:选D 由F2中红花∶白花=272∶212≈9∶7,F1测交子代中红花∶白花≈1∶3,可以推测出红花与白花这对相对性状受位于两对同源染色体上的两对等位基因控制(假设为A、a和B、b),C项错误;结合上述分析可知基因型A_B_表现为红花,其他基因型表现为白花。
亲本基因型为AABB和aabb,F1基因型为AaBb,F2中红花基因型为AABB、AaBB、AABb、AaBb,B项错误;F2中白花基因型为AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,A项错误,D项正确。
2.一对相对性状的遗传实验中,会导致子二代不符合3∶1性状分离比的情况是( ) A.显性基因相对于隐性基因为完全显性B.子一代产生的雌配子中2种类型配子数目相等,雄配子中也相等C.子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异,雌配子无差异D.统计时子二代3种基因型个体的存活率相等解析:选C 子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异,则子二代不符合3∶1的性状分离比。
3.(2019·新疆二模)家鼠的灰毛和黑毛由一对等位基因控制,灰毛对黑毛为显性。
现有一只灰毛雌鼠(M),为了确定M是否为纯合子(就毛色而言),让M与一只黑毛雄鼠交配。
得到一窝共4个子代。
不考虑变异,下列分析不合理的是( )A.若子代出现黑毛鼠,则M一定是杂合子B.若子代全为灰毛鼠,则M一定是纯合子C.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=3∶1,则M一定是杂合子D.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=1∶1,则M一定是杂合子解析:选B 灰毛对黑毛为显性,灰毛雌鼠M与一只黑毛雄鼠交配,得到一窝共4个子代,若子代出现黑毛鼠,则M一定是杂合子,A正确;因子代的数量非常少,即使子代全为灰毛鼠,也不能确定M一定是纯合子,B错误;子代中出现了黑毛雌鼠,说明M必然含有控制黑毛性状的基因,因此,无论子代中灰毛雄鼠与黑毛雌鼠的比例是3∶1,还是1∶1,M 都是杂合子,C、D正确。
4.(2019·安徽合肥一检)果蝇的斑纹翅与正常翅由位于X染色体上的一对等位基因(A、a)控制,已知受精卵中缺乏该对等位基因中某一种基因时会致死。
正常翅雌果蝇与斑纹翅雄果蝇交配所得F1果蝇中,雌性∶雄性=2∶1,F1雌、雄果蝇自由交配得到F2。
以下推断错误的是( )A.果蝇的正常翅为显性性状B.正常翅果蝇之间无法进行基因交流C.F1果蝇中正常翅∶斑纹翅=1∶2D.F2果蝇中雌性∶雄性=5∶3解析:选D 由正常翅雌果蝇与斑纹翅雄果蝇交配所得F1果蝇中,雌性∶雄性=2∶1,说明发育成雄果蝇的受精卵中,部分因缺乏该对等位基因中的某一种基因而致死,结合题干信息可推知亲本正常翅雌果蝇为杂合子,其表现型正常翅为显性性状,A正确;由正常翅雌果蝇(X A X a)与斑纹翅雄果蝇(X a Y)交配所得F1果蝇中,雌性∶雄性=2∶1,说明缺乏a基因的受精卵致死,则雄果蝇没有正常翅,因此正常翅果蝇之间无法进行基因交流,B正确;亲本正常翅雌果蝇的基因型为X A X a,斑纹翅雄果蝇的基因型为X a Y,其交配所得F1果蝇的基因型为X A X a(正常翅)、X a X a(斑纹翅)、X A Y(致死)、X a Y(斑纹翅),因此F1果蝇中正常翅∶斑纹翅=1∶2,C正确;F1果蝇随机交配得到F2,即X A X a×X a Y→1/4X A X a(正常翅)∶1/4X a X a(斑纹翅)∶1/4X A Y(致死)∶1/4X a Y(斑纹翅),X a X a×X a Y→1/2X a X a(斑纹翅)∶1/2X a Y(斑纹翅),因此F2果蝇中雌性∶雄性=4∶3,D错误。
5.下列叙述不属于人类常染色体显性遗传病遗传特征的是( )A.男性与女性的患病概率相同B.患者的双亲中至少有一人为患者C.患者家系中会出现连续几代都有患者的情况D.若双亲均为患者,则子代的发病率最大为3/4解析:选D 常染色体遗传病的发病率与性别无关,男性与女性的患病概率相同,A不符合题意;常染色体显性遗传病患者至少从双亲中获得一个显性基因,即患者的双亲中至少有一人为患者,B不符合题意;常染色体显性遗传病的特征之一是连续遗传,C不符合题意;若双亲均为患者且其中出现显性纯合子,则子代全部都是患者,即子代的发病率最大为1,D符合题意。
6.(2019·江西南昌一模)如图为某家庭的遗传系谱图,已知Ⅲ4不携带任何致病基因,下列相关分析正确的是( )A.甲病由X染色体上隐性基因控制B.Ⅲ2的致病基因只来源于Ⅰ1C.Ⅳ4同时携带两种致病基因的概率为0D.Ⅲ3和Ⅲ4再生一个患病男孩的概率是1/8解析:选C 对于甲病而言,Ⅱ1和Ⅱ2生出Ⅲ2患病,说明甲病为隐性遗传病,Ⅰ1患病,其儿子Ⅱ3正常,说明甲病的致病基因位于常染色体上,A错误;对于乙病而言,Ⅲ3和Ⅲ4(不携带任何致病基因)生出的Ⅳ2和Ⅳ3患病,说明乙病由X染色体上隐性基因控制,若与甲病相关的基因用A、a表示,与乙病相关的基因用B、b表示。
则Ⅲ2的基因型为aaX B Y,其致病基因来源于Ⅰ1和Ⅱ1,B错误;Ⅳ4不携带乙病的致病基因,因此Ⅳ4同时携带两种致病基因的概率为0,C正确;由于Ⅲ4不携带任何致病基因,因此Ⅲ3和Ⅲ4不能生出患甲病的孩子,对于乙病而言,Ⅲ3和Ⅲ4的基因型分别为X B X b和X B Y,再生出一个患病男孩的概率是1/4,D错误。
7.(2019·河北石家庄模拟)已知某动物的性别决定类型为XY型。
控制某一性状的等位基因(A、a)可能位于常染色体上,也可能位于性染色体上,A对a为显性。
下列判断正确的是( )A.如果A、a位于常染色体上,则该动物群体的基因型可能有3种B.如果A、a只位于X染色体上,一个表现隐性性状的男性,其a基因不可能来自他的外祖父C.如果A、a位于X、Y同源区段,则该动物群体的基因型有5种D.如果A、a位于X、Y同源区段,则该性状的遗传和子代性别无关解析:选A 当等位基因A、a位于常染色体上时,该动物群体的基因型为AA、Aa或aa,A正确;当等位基因A、a只位于X染色体上时,a基因可以通过某男性的女儿传递给外孙,故该男性的a基因可能来自他的外祖父,B错误;当等位基因A、a位于X、Y染色体的同源区段时,女性的基因型应有三种,即X A X A、X A X a、X a X a,男性的基因型应有四种,即X A Y A、X A Y a、X a Y A、X a Y a,C错误;当等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段时,后代性状可能与性别有关,如X a X a和X a Y A的后代中,男性的表现型同父亲,女性的表现型同母亲,D错误。
二、非选择题8.(2019·云南昆明质检)某两性花植物的花色受两对等位基因控制,当A和B基因同时存在时开红花,其他开白花。
利用该种植物的三种不同基因型的个体(红花甲、红花乙和白花丙)进行杂交,实验结果如下:回答下列问题(不考虑突变和交叉互换):(1)红花甲的基因型为________。
(2)该植物花色遗传符合基因的自由组合定律需满足的条件是__________________________________________________________。
(3)从这三种不同基因型的个体中,选择合适的材料设计实验,探究该植物花色的遗传是否遵循基因的自由组合定律。
(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论) 解析:(1)根据题干信息可知,红花基因型为A_B_,白花基因型可能为A_bb、aaB_、aabb。
根据杂交实验2子代出现白花可知,红花甲和红花乙基因型均不可能是AABB,即可能为AABb、AaBB和AaBb。
若红花甲基因型为AaBb,与白花丙(A_bb、aaB_、aabb)杂交,F1不可能出现红花∶白花=3∶1的结果,则红花甲的基因型为AABb或AaBB。
又红花甲、红花乙的基因型不同,由实验2结果可知,红花乙的基因型不可能为AaBB或AABb,故红花乙的基因型为AaBb。
(2)该植物花色遗传满足基因的自由组合定律的条件是控制花色的两对等位基因位于两对同源染色体上。
(3)红花甲的基因型为AaBB或AABb,红花乙的基因型为AaBb,白花丙的基因型Aabb或aaBb。
要探究该植物花色的遗传是否遵循基因的自由组合定律,可选择红花乙(AaBb)自交,也可选择红花乙和白花丙杂交。
①用红花乙(AaBb)自交,若子代中红花∶白花为9∶7,则该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律;若子代中红花∶白花为3∶1或1∶1,则该植物花色的遗传不遵循基因的自由组合定律。
②用红花乙和白花丙杂交,若子代中红花∶白花为3∶5,则该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律;若子代中红花∶白花为1∶1或1∶3,则该植物花色的遗传不遵循基因的自由组合定律。
答案:(1)AABb或AaBB (2)这两对等位基因分别位于两对同源染色体上(3)方案一:用红花乙自交,若子代中红花∶白花为9∶7,则该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律;若子代中红花∶白花为3∶1或1∶1,则该植物花色的遗传不遵循基因的自由组合定律。
方案二:用红花乙和白花丙进行杂交,若子代中红花∶白花为3∶5,则该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律;若子代中红花∶白花为1∶1或1∶3,则该植物花色的遗传不遵循基因的自由组合定律。
9.现有4个小麦纯合品种,即抗锈病无芒、抗锈病有芒、感锈病无芒和感锈病有芒。
已知抗锈病对感锈病为显性,无芒对有芒为显性,且这两对相对性状各由一对等位基因控制。
若用上述4个品种组成两个杂交组合,使其F1均为抗锈病无芒,且这两个杂交组合的F2的表现型及其数量比完全一致。
回答问题:(1)为实现上述目的,理论上必须满足的条件有:在亲本中控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于________上,在形成配子时非等位基因要________,在受精时雌雄配子要________,而且每种合子(受精卵)的存活率也要________。