生物必修2课后练习答案(人教版)
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第3节影响种群数量变化的因素课后·训练提升基础巩固1.下列因素中不属于影响种群数量变化的非生物因素的是()A.阳光B.温度D.食物2.下列不属于影响春夏时节动植物种群普遍迅速增长的因素的是()A.气温升高B.日照延长D.降水增多3.环境中的很多因素对菜粉蝶(幼虫又称菜青虫,主要采食白菜等十字花科植物)种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,我们把这些因素称为密度制约因素。
下列因素属于密度制约因素的是()①十字花科植物的数量②鸟、青蛙等天敌的数量③寒流来袭、气温骤降④导致菜粉蝶患“白僵病”的球孢白僵菌的数量⑤菜粉蝶栖息地突发火灾⑥喷洒杀虫剂A.①②④B.③⑤⑥D.②④⑥,食物、天敌、寄生虫、病原体等生物因素,会制约菜粉蝶的种群密度,因此①②④均属于密度制约因素;气温等气候条件、火灾等自然灾害以及杀虫剂等,对种群的作用强度与种群的密度无关,属于非密度制约因素。
4.下列关于影响种群数量变化的因素的叙述,错误的是()A.种群外部生物因素可以影响生物的繁殖力,进而影响种群数量B.某些昆虫在遭遇寒流时,无论种群密度高低所有个体都可能死亡C.林冠层的郁闭度较高,会使所有林下植物的种群数量均下降,说明生物因素对种群数量有影响5.科学家将大草履虫与袋状草履虫放在盛有培养液的试管中混合培养。
试管中有好氧细菌和酵母菌,大草履虫主要以好氧细菌为食,袋状草履虫主要以酵母菌为食。
实验过程中大草履虫和袋状草履虫的数量变化如下图所示。
下列叙述正确的是()A.大草履虫和袋状草履虫种群数量不可能呈“J”形增长B.大草履虫和袋状草履虫在培养液中都呈均匀分布C.大草履虫和袋状草履虫之间的关系属于互利共生,大草履虫和袋状草履虫培养在有限的环境中,种群数量不可能呈“J”形增长,A项正确。
大草履虫主要以好氧细菌为食,袋状草履虫主要以酵母菌为食,故大草履虫主要分布在培养液上部,袋状草履虫在培养液中随机分布,B项错误。
大草履虫和袋状草履虫之间没有互利关系,不属于互利共生,C项错误。
基因在染色体上合格考达标练1.下列关于基因与染色体关系的说法,正确的是()A.萨顿运用假说—演绎法,确定了基因位于染色体上B.沃森和克里克发现了基因和染色体行为存在明显的平行关系C.摩尔根运用类比推理的方法,证实基因位于染色体上D.摩尔根绘制出了果蝇各种基因在染色体上的相对位置图,说明基因在染色体上呈线性排列,摩尔根通过假说—演绎法证明了基因在染色体上,A、C两项错误;萨顿发现了基因和染色体行为存在明显的平行关系,B项错误;摩尔根和他的学生们发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,并绘制出了第一个果蝇各种基因在染色体上的相对位置图,说明基因在染色体上呈线性排列,D项正确。
2.根据基因与染色体的相应关系,非等位基因的概念可叙述为()A.染色体不同位置上的不同基因B.同源染色体上不同位置的基因C.非同源染色体上的不同基因D.同源染色体相同位置上的基因,强调的都是不同位置上的基因。
B、C两项所述内容包含于非等位基因的概念,D项所述的是等位基因。
3.决定果蝇眼色的基因位于X染色体上,其中W基因控制红色,w基因控制白色。
一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交,其后代中不可能出现的是()A.红眼雄果蝇B.白眼雄果蝇C.红眼雌果蝇D.白眼雌果蝇:X W X W或X W X w,红眼雄果蝇:X W Y。
若X W X W×X W Y→X W X W(红眼雌果蝇)、X W Y(红眼雄果蝇);若X W X w×X W Y→X W X W(红眼雌果蝇)、X W X w(红眼雌果蝇)、X W Y(红眼雄果蝇)、X w Y(白眼雄果蝇)。
可见,后代中不可能出现白眼雌果蝇。
4.果蝇某条染色体上部分基因的分布如图甲所示,该条染色体经变异后部分基因的分布如图乙所示。
下列说法正确的是()A.图甲中控制朱红眼和深红眼的基因属于等位基因B.一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列C.该染色体上的所有基因在果蝇的所有细胞中都能表达D.图中甲、乙染色体属于同源染色体,图甲中控制朱红眼和深红眼的基因位于同一条染色体上,属于非等位基因,A 项错误;据图分析,一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列,B 项正确;该染色体上的所有基因在果蝇的所有细胞中都含有,但是只能部分表达,C 项错误;图中乙是甲发生变异的结果,两者不是同源染色体,D 项错误。
第3章测评(时间:75分钟满分:100分)一、选择题(共15小题,每小题2分,共30分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)1.各种生物的遗传物质都是核酸,下列说法错误的是()A.生物界的主要遗传物质是DNAB.真核生物的遗传物质都是DNAC.原核生物的遗传物质是RNAD.H1N1流感病毒的遗传物质是RNADNA作为遗传物质,包括真核生物、原核生物和部分病毒。
H1N1流感病毒的遗传物质是RNA。
2.下列关于下图中DNA片段的说法,正确的是()A.解旋酶可作用于①②处B.15N链上的“G”表示鸟嘌呤脱氧核苷酸C.不同DNA的碱基种类相同,(A+T)/(C+G)的比例也相同D.把此DNA放在含15N的培养液中复制2代,子代中含15N的DNA占3/4,即图中的③所示位置;不同DNA分子具有相同的碱基种类,但不同DNA 分子中(A+T)/(C+G)的比例一般不同;在含15N的培养液中,题干中的DNA复制2代后,得到的4个DNA分子均含有15N。
3.下图是某种高等植物的病原体的遗传过程实验,实验表明这种病原体()A.寄生于细胞内,遗传物质为RNAB.可单独生存,遗传物质为蛋白质C.寄生于细胞内,遗传物质为蛋白质D.可单独生存,遗传物质为RNA,由RNA和蛋白质组成,只有寄生在活细胞内才能表现出生命现象。
由图分析可知,RNA能将亲代病毒的特征遗传给后代,而蛋白质却不能,所以RNA是该病毒的遗传物质。
4.胰岛B细胞内存在某个DNA分子,已知在该DNA分子的一条链上G+C占60%,A占24%,则在另一条链上的A占整个DNA分子的碱基比例为()A.60%B.24%C.8%D.16%G+C占60%,A占24%,推知另一条链上G+C也占该链的60%,T占24%。
另一条链上A应占该链比例为1-60%-24%=16%,占整个DNA分子的碱基比例为16%÷2=8%。
5.下列关于DNA复制的叙述,不正确的是()A.DNA的复制过程是边解旋边复制B.在叶肉细胞中DNA的复制发生在细胞核、叶绿体和线粒体中C.DNA复制过程中,要消耗ATP并且需要酶的催化D.DNA复制需要的原料是脱氧核糖核酸复制需要的原料是脱氧核苷酸,不是脱氧核糖核酸。
新提升·课后作业一、选择题1.下列关于DNA分子和基因的叙述,不正确的是A.磷酸和脱氧核糖交替连接排列构成DNA分子的基本骨架B.DNA分子上的每一个片段都是基因C.双链DNA分子中,若一条链上(A+T)/(G+C)=b,则另一条链上(A+T)/(G+C)=b D.基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位【解析】磷酸和脱氧核糖交替连接排列构成DNA分子的基本骨架,A正确;基因是具有遗传效应的DNA片段,B错误;双链DNA分子中,若一条链上(A+T)/(G+C)=b,则另一条链上(A+T)/(G+C)=b,C正确;基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位,D正确。
【答案】 B2.下列有关基因、DNA、染色体的叙述,不正确的是A.染色体是DNA的主要载体B.基因在染色体上呈线性排列C.双链DNA分子中含有4个游离的磷酸基团D.DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基总数不同【解析】染色体主要由DNA和蛋白质组成,细胞中的大部分DNA都在染色体上,所以A项正确;基因是有遗传效应的DNA片段,基因在染色体上呈线性排列,B项正确;DNA 分子中的每一条链都是由脱氧核糖与磷酸交替连接而成的,都含有1个游离的磷酸基团,所以双链DNA分子中含有2个游离的磷酸基团,C项错误;基因是有遗传效应的DNA片段,即DNA分子中除了基因序列之外,基因和基因之间还存在非编码序列,所以DNA分子的碱基总数大于所有基因的碱基总数,D项正确。
【答案】 C3.下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是A.基因一定位于染色体上B.核基因在染色体上呈线性排列C.四种脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了基因的多样性和特异性D.一条染色体上含有1个或2个DNA分子【解析】真核生物细胞核内的基因位于染色体上,细胞质中的基因位于线粒体和叶绿体的DNA分子上,线粒体和叶绿体内无染色体,原核生物无染色体,基因分布在DNA上。
第2章测评(时间:75分钟满分:100分)一、选择题(共15小题,每小题2分,共30分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)1.下图为某生物细胞,A和a、b和b、D和d表示染色体上的基因,下列不符合孟德尔遗传规律的现代解释的叙述是()A.A和a就是孟德尔所说的一对遗传因子B.A(a)和D(d)就是孟德尔所说的不同对的遗传因子C.A和a、D和d随同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ时期D.A和a、b和b在减数分裂Ⅰ时自由组合和a是一对等位基因,就是孟德尔所说的一对遗传因子,A项正确;A(a)和D(d)分别位于两对同源染色体上,也就是孟德尔所说的不同对的遗传因子,B项正确;A和a、D和d随同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期,C项正确;A和a、b和b位于同一对同源染色体上,所以在减数分裂Ⅰ时不能自由组合,D项错误。
2.果蝇的红眼与白眼是一对相对性状,且红眼对白眼为显性,相关基因位于X染色体上。
下列关于果蝇的叙述,正确的是()A.红眼雌果蝇体细胞一定含有两个红眼基因B.红眼雄果蝇产生的精子中一定含有红眼基因C.白眼雌果蝇产生的卵细胞中一定含有一个白眼基因D.白眼雄果蝇细胞中一定只含有一个白眼基因,其体细胞中可能只含有一个红眼基因,A项错误;红眼雄果蝇产生的精子中不一定含有X染色体,即不一定含有红眼基因,B项错误;白眼雌果蝇产生的卵细胞中一定含有一个白眼基因,C项正确;白眼雄果蝇细胞若经过染色体复制,可能含有两个白眼基因,D项错误。
3.下列有关性染色体及伴性遗传的叙述,正确的是()A.XY型性别决定的生物,Y染色体都比X染色体短小B.一般情况下,双亲表现正常,不可能生出患红绿色盲的女儿C.含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子D.各种生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体Y染色体比X染色体短小,而果蝇细胞内的X染色体比Y染色体短小,A项错误;一般情况下,双亲表现正常,不可能生出患红绿色盲的女儿,但是有可能生出患红绿色盲的儿子,B项正确;在XY型性别决定的生物中,雌配子只含X染色体,雄配子含X染色体或Y染色体,C项错误;无性别之分的生物没有性染色体,如大部分植物是没有常染色体和性染色体之分的,D项错误。
第6章生物的进化第1节生物有共同祖先的证据合格考达标练1.达尔文进化论主要由两大学说组成,即()①共同由来学说②用进废退学说③自然选择学说④中性进化学说A.①②B.①③C.②③D.③④答案B2.据媒体报道,考古学家在辽宁省发现一对古生物过渡类型化石,经过研究发现竟然是一对雌雄孔子鸟化石,两只鸟深情对望,姿态优美动人,堪称一亿多年前的“爱情鸟”。
下列关于化石的叙述,不正确的是()A.孔子鸟化石等过渡类型的化石,揭示了不同生物之间的进化关系B.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据C.在地质年代较晚近的地层中没有低等生物的化石D.地层地质年代越晚近出现的生物越高等答案C解析孔子鸟化石等过渡类型的化石,揭示了不同生物之间的进化关系,A项正确;化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,B项正确;不同生物化石的出现和地层的形成有着平行的关系,在越古老的地层中,挖掘出的生物化石所代表的生物结构越简单、分类地位越低等,水生生物的种类也越多;在越晚形成的地层中,挖掘出的化石所代表的生物结构越复杂,分类地位越高等,陆生生物的种类也越多。
有些低等生物至今依然存在,因此在地质年代较晚近的地层中也可能找到低等生物的化石,C项错误,D 项正确。
3.下列关于基因序列比较的叙述,不正确的是()A.基因序列指的是基因中的碱基序列B.通过比较不同生物的同一类基因中的碱基序列可以得知它们亲缘关系的远近C.比较猪的胰岛素基因和人的胰高血糖素基因序列也可以了解人与猪亲缘关系的远近D.必须先将不同生物的基因序列进行测序,才能将基因中的遗传信息进行比较答案C解析基因序列指的是基因中的碱基排列顺序,A项正确;只有比较同一类基因才可以了解不同生物亲缘关系的远近,B项正确,C项错误;比较基因中的遗传信息,必须先将不同生物的基因序列进行测序,D 项正确。
4.地球上现存生物具有共同的祖先,下列有关分子生物学证据的说法错误的是()A.大多数现存生物的遗传物质都是DNAB.亲缘关系越近的生物,其DNA序列相似性越高C.人类与猩猩、恒河猴以及兔的血红蛋白基因中的碱基序列有一定的相似性D.不同生物细胞色素c的氨基酸序列存在较大差异性答案D5.下图为鸟类和爬行动物早期胚胎的示意图,其中①②③结构具有很大相似性,这证明了两者()A.生殖方式相同B.生活环境相似C.可能来自共同的祖先D.食物来源相似答案C解析爬行类与鸟类之间差异十分显著,但是它们的胚胎在发育初期都很相似,即都有鳃裂、前肢芽和尾,只是到了发育晚期,其鳃裂都消失了,这种现象说明高等脊椎动物是从某些古代的低等脊椎动物进化而来的,即它们来自共同的祖先,C项正确。
5.1 新提升·课后作业一、选择题1.赖氨酸的密码子有如下几种:UUA、UUG、CUU、CUA、CUG,当某基因片段中模板链的GAC突变为AAC时,这种突变的结果对该生物的影响是( )A.一定是有害的B.一定是有利的C.有害的概率大于有利的概率D.既无利也无害【解析】当某基因片段中模板链的GAC突变为AAC时,转录所形成的mRNA相应位置上的碱基序列由CUG 变为UUG,CUG和UUG决定的都是赖氨酸,这种突变的结果没有导致该基因控制合成的蛋白质的结构发生改变,因此对该生物既无利也无害,A、B、C三项均错误,D项正确。
【答案】 D2.太空育种是指利用太空综合因素如强辐射、微重力等,诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异,然后进行培育的一种育种方法。
下列说法正确的是( )A.太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的B.太空育种产生的突变总是有益的C.太空育种产生的性状是定向的D.太空育种培育的植物是地球上原本不存在的【解析】太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的,都是引起基因突变,产生新的性状,A正确;基因突变具有多害少利性,B错误;基因突变具有不定向性,C错误;基因突变只是改变某个基因产生新的等位基因,不能产生新的植物,D错误。
【答案】 A3.一种果蝇的突变体在21℃的气温下,生存能力很差,当气温上升到25.5 ℃时,突变体的生存能力大大提高。
这个现象可以说明( )A. 基因突变是不定向的B. 突变的有害和有利取决于环境条件C. 基因突变与温度有关D.基因突变是随机发生的【解析】基因突变是不定向的,但本题没有涉及多种变异,不符合题意,A项错误;果蝇突变体在21℃的气温下,生活能力很差,当气温高过25.5℃时,突变体生存能力大大提高,说明突变的有害和有利取决于环境条件, B项正确;在改变温度之前,果蝇已经发生了突变,所以题目中没有体现基因突变与温度有关,C 项错误;题目内容不能说明基因突变是随机发生的,D项错误。
第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组合格考达标练1.关于等位基因B和b发生突变的叙述,错误的是()A.等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因B.X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率C.基因B中的碱基对G—C被碱基对A—T替换可导致基因突变D.在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变答案B解析基因突变具有不定向性,A项正确;物理因素如X射线的照射等可提高基因突变率,B项错误;基因中碱基的替换、增添或缺失均可引起基因突变,C、D两项正确。
2.辐射对人体危害很大,可能导致基因突变。
下列相关叙述正确的是()A.碱基的替换、增添和缺失都是由辐射引起的B.环境所引发的变异可能为可遗传变异C.辐射能导致人体遗传物质发生定向改变D.基因突变会造成某个基因的缺失答案B解析导致基因突变的因素有很多,如物理因素、化学因素等,不一定都是由辐射引起的,A项错误;环境所引发的变异,若导致遗传物质发生改变,则为可遗传变异,B项正确;辐射导致的人体遗传物质发生的改变是不定向的,C项错误;基因突变是碱基的增添、缺失或替换,不会导致某个基因的缺失,D项错误。
3.人镰状细胞贫血是由基因突变造成的,血红蛋白β链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG,导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸。
下列相关叙述错误的是()A.该突变改变了DNA碱基对内的氢键数B.该突变引起了血红蛋白β链结构的改变C.在缺氧情况下患者的红细胞易破裂D.该病不属于染色体异常遗传病答案A解析镰状细胞贫血是由血红蛋白基因中A—T碱基对被替换成T—A碱基对造成的,突变前后该基因中A—T碱基对和C—G碱基对的数目均不变,故氢键数目不变,A项错误;血红蛋白基因中碱基对的替换造成基因结构改变,进而导致血红蛋白结构异常,B项正确;患者的红细胞呈镰刀状,容易破裂,使人患溶血性贫血,C项正确;镰状细胞贫血只是发生了基因突变,不属于染色体异常遗传病,D项正确。
第2节生物多样性及其保护课后·训练提升1.下列关于生物多样性的说法,错误的是()A.不同环境的自然选择是物种多样性形成的重要原因B.生物多样性包括遗传多样性、个体多样性和生态系统多样性C.建立自然保护区是保护生物多样性的有效方法2.下面体现了生物多样性间接价值的是()A.“碧玉妆成一树高,万条垂下绿丝绦”,激发人们文学艺术创作灵感B.野生生物相互依存、相互制约,共同维持生态系统的稳态C.从金鸡纳树中提取奎宁用来治疗疟疾碧玉妆成一树高,万条垂下绿丝绦”,激发人们文学艺术创作灵感,这属于生物多样性的直接价值,A项不符合题意。
生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面,如森林和草地具有防风固沙、水土保持的作用,野生生物相互依存、相互制约,共同维持生态系统的稳态,B项符合题意。
从金鸡纳树中提取奎宁用来治疗疟疾,这属于生物多样性的直接价值,C项不符合题意。
生物多样性是培育农作物、家畜和家禽新品种不可缺少的基因库,这属于生物多样性的直接价值,D项不符合题意。
3.人类活动对生物多样性产生了很大影响。
下列措施中,有利于保护生物多样性的是()A.大量引进外来物种,使当地生物群落中的物种更加多样化B.禁止游人进入自然保护区的核心地区,让生物自然繁衍C.把湿地改造成农田,种植多种农作物,增加经济收入,以增加林木生长量,很可能引起生态危机,从而破坏生物多样性;把湿地改造成农田和在亚热带林区大面积种植速生桉树都会破坏当地的生物多样性。
4.每年的5月22日是“国际生物多样性日”。
下列有关生物多样性的叙述,正确的是()A.黄山、黄河等生态系统能激发文学艺术创作灵感,体现了生物多样性的间接价值B.过度人为干扰会导致生物多样性降低,建立自然保护区是保护生物多样性最有效的措施C.保护生物多样性就是禁止开发和利用地球上的生物资源,体现了生物多样性的直接价值,A项错误。
过度人为干扰会导致生物多样性降低,建立自然保护区属于就地保护,是保护生物多样性最有效的措施,B项正确。
第2章基因和染色体的关系第1节减数分裂和受精作用第1课时减数分裂合格考达标练1.下列有关减数分裂的叙述正确的是()A.减数分裂过程中,配对的染色体一定是同源染色体B.精子所含染色体数与次级精母细胞相同C.在卵细胞形成过程中,姐妹染色单体的分离发生在初级卵母细胞中D.一个精原细胞和一个卵原细胞所产生的成熟生殖细胞的个数比为1∶12.在下列各图中,一定不属于精子形成过程的是()C项图中细胞质不均等地分裂,所以该细胞的分裂过程属于卵细胞的形成过程,不属于精子的形成过程。
3.一定是同源染色体的是()A.一条来自父方,一条来自母方的染色体B.形态、大小基本相同的染色体C.减数分裂过程中能够发生联会的染色体D.只存在于减数分裂Ⅰ的染色体,一条来自父方和一条来自母方的染色体不一定是同源染色体,A项不符合题意;形态、大小相同的染色体也不一定是同源染色体,B项不符合题意;同源染色体在有丝分裂和减数分裂Ⅰ中都存在,D项不符合题意。
4.下列细胞中可能存在四分体的是()A.精原细胞B.第一极体C.初级卵母细胞D.受精卵Ⅰ前期。
精原细胞和受精卵相当于体细胞,不存在同源染色体联会现象,即不存在四分体。
第一极体中同源染色体已分离,也不存在四分体。
5.在减数分裂Ⅰ过程中,染色体变化的顺序是()①同源染色体分离②联会③同源染色体的非姐妹染色单体间的互换A.②③①B.①③②C.③①②D.②①③Ⅰ前期,同源染色体联会,此时,同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生互换;减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,分别移向细胞两极,因此正确顺序应为②③①。
6.在减数分裂Ⅰ过程中,不会出现的现象是()A.出现纺锤丝B.着丝粒一分为二C.非同源染色体的自由组合D.同源染色体分离Ⅰ前期出现纺锤丝,减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合,A、C、D 三项在减数分裂Ⅰ过程中都会出现。
而着丝粒一分为二出现在减数分裂Ⅱ后期,B项错误。
7.动物的卵细胞与精子在形成过程中的不同点是()①次级卵母细胞将进行普通的有丝分裂②一个卵原细胞最终只形成一个卵细胞③一个卵原细胞经染色体复制后形成一个初级卵母细胞④卵细胞不经过变形阶段A.①③B.②④C.②③D.①④,其区别主要在于:①形成的成熟生殖细胞数目不同。
生物必修2遗传与进化课后练习参考答案第一章第一节(一)旁栏思考题不会。
因为满足孟德尔实验条件之一是雌、雄配子结合机会相等,即任何一个雄配子(或雌配子)与任何一个雌配子(或雄配子)的结合机会相等,这样才能出现3∶1的性状分离比。
(二)练习基础题 1.B 2.B 3.(1)在F1水稻细胞中含有一个控制合成支链淀粉的遗传因子和一个控制合成直链淀粉的遗传因子。
在F1形成配子时,两个遗传因子分离,分别进入不同配子中,含支链淀粉遗传因子的配子合成支链淀粉,遇碘变橙红色;含直链淀粉遗传因子的配子合成直链淀粉,遇碘变蓝黑色,其比例为1∶1。
(2)孟德尔的分离定律。
即在F1形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中。
(3)2。
4.(1)白色;黑色。
(2)性状分离;白毛羊为杂合子,杂合子在自交时会产生性状分离现象。
拓展题1.(1)将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种,这样可在一个季节里产生多匹杂交后代。
(2)杂交后代可能有两种结果:一是杂交后代全部为栗色马,此结果说明被鉴定的栗色公马很可能是纯合子;二是杂交后代中既有白色马,又有栗色马,此结果说明被鉴定的栗色公马为杂合子。
2.提示:选择适宜的实验材料是确保实验成功的条件之一。
孟德尔在遗传杂交实验中,曾使用多种植物如豌豆、玉米、山柳菊做杂交实验,其中豌豆的杂交实验最为成功,因此发现了遗传的基本规律。
这是因为豌豆具有适于研究杂交实验的特点,例如,豌豆严格自花受粉,在自然状态下是纯种,这样确保了通过杂交实验可以获得真正的杂种;豌豆花大,易于做人工杂交实验;豌豆具有稳定的可以区分的性状,易于区分、统计实验结果。
3.提示:凯库勒提出苯分子的环状结构、原子核中含有中子和质子的发现过程等,都是通过假说—演绎法得出结论的。
19世纪以前科学家对遗传学的研究,多采用从实验结果出发提出某种理论或学说。
而假说—演绎法,是从客观现象或实验结果出发,提出问题,作出假设,然后设计实验验证假说的研究方法,这种方法的运用促进了生物科学的研究,使遗传学由描述性研究进入理性推导和实验验证的研究阶段。
第一章第二节(一)旁栏思考题从数学角度看,(3∶1)2的展开式为9∶3∶3∶1,即9∶3∶3∶1的比例可以表示为两个3∶1的乘积。
对于两对相对性状的遗传结果,如果对每一对性状进行单独的分析,如单纯考虑圆和皱或黄和绿一对相对性状遗传时,其性状的数量比是圆粒∶皱粒=(315+108)∶(101+32)=3∶1;黄色∶绿色=(315+101)∶(108+32)=3∶1。
即每对性状的遗传都遵循了分离定律。
这无疑说明两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的乘积,即9∶3∶3∶1来自于(3∶1)2。
(二)练习基础题 1.(1)×;(2)×。
2.C。
拓展题(1)YyRr;yyRr。
(2)黄色皱粒,绿色皱粒;1∶1;1/4。
(3)YyRR或YyRr;4;如果是YyRR与yyrr杂交,比值为黄色圆粒∶绿色圆粒=1∶1;如果是YyRr与yyrr杂交,比值为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=1∶1∶1∶1。
自我检测的答案和提示一、概念检测 1.× 2.× 3.×选择题1.D 2.C 3.D 4.B。
二、知识迁移因为控制非甜玉米性状的是显性基因,控制甜玉米性状的是隐性基因。
当甜玉米接受非甜玉米的花粉时,非甜玉米花粉产生的精子中含有显性基因,而甜玉米的胚珠中的极核含有隐性基因,极核受精后发育成胚乳,胚乳细胞中显性基因对隐性基因有显性作用,故在甜玉米植株上结出非甜玉米;当非甜玉米接受甜玉米的花粉时,甜玉米花粉产生的精子中含有隐性基因,而非甜玉米的胚珠中的极核含有显性基因,故在非甜玉米植株上结出的仍是非甜玉米。
三、技能应用由于显性基因对隐性基因有显性作用,所以在生物长期的进化过程中,如果没有自然选择作用,一般在一个群体中显性个体数多于隐性个体数。
根据图中提供的信息可知,蝴蝶的绿眼个体数多,并且绿眼∶白眼接近于3∶1;同样蝴蝶的紫翅个体数多,并且紫翅∶黄翅接近于3∶1,所以判断蝴蝶的绿眼和紫翅是显性性状,白眼和黄翅是隐性性状。
四、思维拓展1.提示:一对皮肤颜色正常的夫妇,生下白化病患儿,说明白化病属于隐性基因控制的疾病。
同时调查统计结果表明,携带白化病致病基因且表现型正常的夫妇,其后代是白化病患者的几率为25%。
以此可以判断,人类正常皮肤与白化皮肤这对相对性状的遗传符合孟德尔的分离定律。
2.孟德尔的自由组合定律具有普遍性,因为两对相对性状的遗传可分解为每一对相对性状遗传结果的乘积,即两对相对性状遗传产生的性状组合类型数为2×2=22,性状比例为(3∶1)2;故n对相对性状遗传产生的性状组合类型有2n,其比例为(3∶1)n。
第二章第一节(一)旁栏思考题1.减数分裂的染色体复制发生在减数第一次分裂的间期,减数第二次分裂的间期不复制。
2.初级精母细胞两极的这两组染色体,非同源染色体之间是自由组合的。
3.在减数第一次分裂中出现了同源染色体联会,四分体形成,非姐妹染色单体间交叉互换,同源染色体分离,使得细胞两极各有一整套非同源染色体,从而使形成的次级精母细胞中染色体数目减少为初级精母细胞的一半等行为。
上述过程可使配子中染色体数目减半。
这样再通过以后发生的两性配子结合成合子的受精作用,就能维持生物前后代体细胞染色体数目的恒定,从而保证遗传的稳定性。
上述过程还可以使经过减数分裂产生的配子类型多样,从而增加了生物的变异,增强了生物适应环境的能力,有利于生物的进化。
4.经过减数第一次分裂,一个卵原细胞会分裂成一个较大的次级卵母细胞和一个较小的极体。
经过减数第二次分裂,一个次级卵母细胞会分裂成一个含细胞质多的卵细胞和一个含细胞质少的极体,而减数第一次分裂形成的极体也经过减数第二次分裂成为两个含细胞质少的极体。
最后三个极体退化消失,只剩一个卵细胞。
(二)想像空间不一样。
受精过程中,仅精子的头部进入卵细胞,而精子的头部除了细胞核外,只含极少量的细胞质。
而细胞质中线粒体含少量DNA(植物细胞质中的叶绿体也含少量DNA),对生物的遗传也有影响。
(三)技能训练精原细胞有丝分裂过程中染色体数目变化表时期间期前期中期后期末期染色体数目(条)8 8 8 16 8精原细胞形成精子过程中染色体数目变化表细胞类型精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞染色体数目(条)8 8 4 4精原细胞形成精子过程中染色体数目变化图(四)第一小节练习基础题 1.(1)√;(2)×;(3)×;(4)×。
2.B。
3.D。
4.(1)① 这个细胞正在进行减数分裂。
因为该细胞中出现了四分体。
② 该细胞有4条染色体,8条染色单体。
③ 该细胞有2对同源染色体。
其中染色体A与C,A与D,B与C,B与D是非同源染色体。
④ 细胞中a与a′,b与b′,c与c′,d与d′是姐妹染色单体。
⑤ 该细胞分裂完成后,子细胞中有2条染色体。
⑥参见教科书图22。
(2)① 4条。
② B,D;B,C。
拓展题提示:不一定。
若减数分裂过程中发生异常情况,比如减数第一次分裂时联会的同源染色体,有一对或几对没有分别移向两极而是集中到一个次级精(卵)母细胞中,再经过减数第二次分裂产生的精子或卵细胞中的染色体数目就会比正常的多一条或几条染色体。
再如减数分裂过程(无论第一次分裂还是第二次分裂)中,染色体已移向细胞两极,但因某种原因细胞未分裂成两个子细胞,这样就可能出现精子或卵细胞中染色体加倍的现象。
如果上述现象出现,则受精卵中染色体数目就会出现异常,由该受精卵发育成的个体细胞中染色体数目也不正常。
由于染色体是遗传物质的载体,生物体的性状又是由遗传物质控制的,那么当该个体的遗传物质出现异常时,该个体的性状也会是异常的。
例如,人类的“21三体综合征”遗传病患者就是由含有24条染色体(其中21号染色体是2条)的精子或卵细胞与正常的卵细胞或精子结合后发育成的。
(八)第二小节练习基础题 1.(1)√;(2)√;(3)√。
2.提示:配子形成过程中,由于减数第一次分裂的四分体时期,非姐妹染色单体间可能互换部分遗传物质;中期时,同源染色体随机排列在细胞赤道板两侧,导致了配子中非同源染色体的自由组合,因此,配子中染色体组成是多样的。
受精作用又是精子和卵细胞的随机结合,因此,后代的性状表现是多样的。
由于减数分裂是有规律的正常的细胞分裂,在减数分裂的过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次。
这样每个物种正常的雌、雄配子都含有该物种体细胞染色体数目一半的染色体,并且都是一整套非同源染色体的组合。
而受精作用时精卵结合使受精卵及其发育成的个体体细胞中又可以恢复该种生物的染色体数目。
性状是由染色体中的遗传物质控制的,生物前后代细胞中染色体数目的恒定,保证了前后代遗传性状的相对稳定。
拓展题提示:在形成精子或卵细胞的减数分裂过程中,如果由于某种原因减数第一次分裂时两条21号染色体没有分离而是进入了同一个次级精(卵)母细胞,再经过减数第二次分裂,就会形成含有2条21号染色体的精子或卵细胞;如果减数第一次分裂正常,减数第二次分裂时21号染色体的着丝点分裂,形成了2条21号染色体,但没有分别移向细胞两极,而是进入了同一个精子或卵细胞。
这样异常的精子或卵细胞就含有24条染色体,其中21号染色体是2条。
当一个正常的精子或卵细胞(含23条非同源染色体,其中只含有1条21号染色体)与上述异常的卵细胞或精子结合成受精卵,则该受精卵含47条染色体,其中21号染色体为3条。
当该受精卵发育成人时,这个人的体细胞中的染色体数目就是47条,含有3条21号染色体。
第二章第二节(一)问题探讨这个替换似乎可行。
由此联想到孟德尔分离定律中成对的遗传因子的行为与同源染色体在减数分裂过程中的行为很相似。
一条染色体上可能有许多个基因。
(二)技能训练不同的基因也许是DNA长链上的一个个片段。
(三)练习基础题 1.D。
2.B。
拓展题1.这些生物的体细胞中的染色体虽然减少一半,但仍具有一整套非同源染色体。
这一组染色体,携带有控制该种生物体所有性状的一整套基因。
2.提示:人体细胞染色体数目变异,会严重影响生殖、发育等各种生命活动,未发现其他染色体数目变异的婴儿,很可能是发生这类变异的受精卵不能发育,或在胚胎早期就死亡了的缘故。
第二章第三节(一)问题探讨1.提示:红绿色盲基因和抗维生素D佝偻病的基因位于性染色体上,因此这两种遗传病在遗传表现上总是和性别相联系。
2.提示:红绿色盲基因和抗维生素D佝偻病基因尽管都位于X染色体上,但红绿色盲基因为隐性基因,而抗维生素D佝偻病基因为显性基因,因此,这两种遗传病与性别关联的表现不相同,红绿色盲表现为男性多于女性,而抗维生素D佝偻病则表现为女性多于男性。