文档内容
押辽宁卷非选择题（黑龙江、吉林适用）
押第 24 题 遗传与进化模块
押题探究：题号定位、考点押题，高效冲刺
解题秘籍：孟德尔遗传规律相关内容+两大遗传规律判断方法+判断基因和染色体的位置关系
真题回顾：回顾历年真题，循规探秘，临考提升
押题冲关：临考必刷，高效抢分
核心考点 考情统计 押题预测 备考策略
命题趋势：(1)遗传规律方面常以遗传
2023·辽宁卷24
现象为情景，考查遗传规律的实质及
1.孟德尔遗传实验的科学方
2022·辽宁卷25
相关拓展性应用，能力方面多侧重于
法。2.基因的分离定律和自
2021·辽宁卷25
遗传规律 遗传现象的演绎与推理和相关实验的
由组合定律。3.伴性遗传。
2024九省联考东三省
及变异 设计与验证。(2)伴性遗传方面常结合
24 4.人类遗传病的类型。5.人
基本规律的相关计算、基因在染色体
类遗传病的检测和预防。
上的位置判断方法及实验验证、遗传
系谱图的分析进行综合考查。
1．豌豆作为实验材料的优点
(1)自花传粉，闭花受粉，自然状态下一般都是纯种。
(2)具有易于区分的性状且能够稳定地遗传给后代。
(3)花较大，易于做人工杂交实验。
(4)子代个体数量较多。
2．孟德尔成功的原因
(1)正确选材——选择豌豆作为实验材料。(2)由一对相对性状到多对相对性状的研究。
(3)运用统计学方法对结果进行分析。
(4)科学方法：假说—演绎法。
3．孟德尔遗传规律的适用范围、实质及发生的时间
(1)适用范围：真核生物有性生殖过程中核基因的传递规律。
①基因的分离定律适用于一对等位基因的遗传。
②基因的自由组合定律适用于两对或两对以上非同源染色体上非等位基因的遗传。
(2)实质
①基因的分离定律的实质——在减数分裂形成配子时，等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入两
个配子中，独立地随配子遗传给后代。
②基因的自由组合定律的实质——位于非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的，在减数
分裂形成配子时，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(3)时间：减数分裂Ⅰ后期。
4．性状显隐性的判断(以由一对等位基因控制的一对相对性状为例)
(1)根据子代性状判断
①具有相对性状的纯合亲本杂交⇒子代只表现出一种性状⇒子代所表现的性状为显性性状。
②具有相同性状的亲本杂交⇒子代表现出不同性状⇒子代所表现的新性状为隐性性状。
(2)根据子代性状分离比判断：具有一对相对性状的纯合亲本杂交得 F ，F 自交得F ，若F 的性状分离比
1 1 2 2
为3∶1，在分离比中占“3”的性状为显性性状。
5．纯合子和杂合子的判断(子代数量足够多)
(1)自交法：若自交后代出现性状分离，则该个体为杂合子；若自交后代不出现性状分离，则该个体为纯
合子。自交法通常用于植物。
(2)测交法：若测交后代中既有显性性状，又有隐性性状，则被鉴定的个体为杂合子；若测交后代中只有
显性性状，则被鉴定的个体为纯合子。测交法通常用于动物。
(3)花粉鉴定法(以一对等位基因为例)：若出现两种配子，则该个体为杂合子；若只有一种配子，则该个
体为纯合子。
6．验证相关性状的遗传是否遵循两大遗传规律的四种方法(以二倍体为例)
验证方法 结论
F 自交后代的性状分离比为3∶1，遵循基因的分离定律；F 自交
1 1
自交法
后代的性状分离比为9∶3∶3∶1，遵循基因的自由组合定律
F 测交后代的性状比例为1∶1，遵循基因的分离定律；F 测交后
1 1
测交法
代的性状比例为1∶1∶1∶1，遵循基因的自由组合定律
F 若有两种花粉，比例为1∶1，遵循基因的分离定律；F 若有四
1 1
花粉鉴定法
种花粉，比例为1∶1∶1∶1，遵循基因的自由组合定律
植株有两种表型，比例为1∶1，遵循基因的分离定律；植株有四
单倍体育种法
种表型，比例为1∶1∶1∶1，遵循基因的自由组合定律
注：涉及的性状均为完全显性性状，且不同基因互不干扰。
7．异常分离比的分析(1)具有一对等位基因的杂合子自交，若性状分离比是2∶1，则显性纯合致死。若性状分离比是1∶2∶1，
则基因型不同，表型也不同，如不完全显性、共显性等。
(2)性状分离比为9∶3∶3∶1的变式题的解题思路
①看F 的表型比例，若表型比例之和是16，不管以什么样的比例呈现，基本遵循基因的自由组合定律。
2
②将题中所给分离比与正常分离比 9∶3∶3∶1 进行对比，并分析合并性状的类型。例如，比例为
9∶3∶4，则为9∶3∶(3∶1)，即“4”为两种性状的合并结果。
③若出现子代表型比例之和小于16，则所少的比例可能由隐性纯合致死、显性纯合致死等引起。
8．判断等位基因在染色体上的位置的方法
(1)判断基因是位于常染色体上还是仅位于X染色体上的方法
①若性状的显隐性是已知的，通过一次杂交实验确定基因位置可选择隐性雌性个体与显性雄性个体杂交。
若子代表型与性别无关，则基因位于常染色体上；若子代雌性个体全表现为显性性状，雄性个体全表现为
隐性性状，则基因仅位于X染色体上。
②若性状的显隐性是未知的，且亲本均为纯合子，通过一代杂交实验确定基因在染色体上的位置常用正、
反交法。若正、反交结果相同，则基因位于常染色体上；若正、反交结果不同，则基因仅位于X染色体上。
(2)判断基因仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上的方法
若已知性状的显隐性，且已知控制性状的基因在性染色体上，最常用的方法是选择隐性雌性个体与纯合显
性雄性个体杂交，若子代雄性个体全表现为隐性性状，雌性个体全表现为显性性状，则基因仅位于 X染色
体上；若子代雌雄个体均表现为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段上。
9．性染色体上基因的遗传特点
(1)性染色体不同区段分析
注：X和Y染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ区段)，存在等位基因；另一部分是非同源的(图中的Ⅱ 、Ⅱ
1 2
区段)，其在雄性个体中不存在等位基因，但Ⅱ 区段在雌性个体中存在等位基因。
2
(2)位于X、Y染色体同源区段上的基因A/a的遗传特点
①涉及的基因型为XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。
②遗传仍与性别有关。如XaXa×XaYA→子代雌性个体全表现为隐性性状，雄性个体全表现为显性性状；
XaXa×XAYa→子代雌性个体全表现为显性性状，雄性个体全表现为隐性性状。
(3)遗传系谱图题的解题方法
①“一判”：判断致病基因是显性基因，还是隐性基因。
②“二析”：分析致病基因是位于常染色体上，还是位于性染色体上(一般用假设法或排除法)。
③“三写”：写出有关个体的基因型(先写出可确定的基因型，不能补全的用“_”代替)。
④“四算”：计算相关基因型或表型的概率(计算原则是“先分后合”，即先分别算各对等位基因的概率，
最后综合考虑)。
10．分析既有性染色体上的又有常染色体上的两对或两对以上基因的遗传的方法
(1)已知亲本，分析子代的方法①由位于性染色体上基因控制性状的遗传按伴性遗传处理，由位于常染色体上基因控制性状的遗传按基因
的分离定律处理，综合考虑，按基因的自由组合定律处理。
②研究由两对等位基因控制的两对相对性状，若都为伴性遗传，则不遵循基因的自由组合定律。
(2)已知子代，分析亲本的方法
①分别统计子代的每一种性状的表型，不同性别的表型也要分开统计，再单独分析并推出亲本基因型。
②根据题意将单独分析并推出的亲本基因型组合在一起。
1. （2023·辽宁卷24） 萝卜是雌雄同花植物，其贮藏根（萝卜）红色、紫色和白色由一对等位基因W、
w控制，长形、椭圆形和圆形由另一对等位基因R、r控制。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交，
F 的表型及其比例如下表所示。回答下列问题：
₁
红色长 红色椭 红色圆 紫色长 紫色椭 紫色圆 白色长 白色椭 白色圆
F 表型
1 形 圆形 形 形 圆形 形 形 圆形 形
比例 1 2 1 2 4 2 1 2 1
注：假设不同基因型植株个体及配子的存活率相同
（1）控制萝卜颜色和形状的两对基因的遗传_________________（填“遵循”或“不遵循”）孟德尔第二
定律。
（2）为验证上述结论，以F 为实验材料，设计实验进行验证：
1
① 选择萝卜表型为_________________和红色长形的植株作亲本进行杂交实验。
② 若子代表型及其比例为_________________，则上述结论得到验证。
（3）表中F 植株纯合子所占比例是_________________；若表中F 随机传粉，F 植株中表型为紫色椭圆
1 1 2
形萝卜的植株所占比例是_________________。
（4）食品工艺加工需大量使用紫色萝卜，为满足其需要，可在短时间内大量培育紫色萝卜种苗的技术是
_________________。
2.（2022·辽宁卷25）某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病（以下简称“抗病”与“易感
病”）由基因R/r控制，花瓣的斑点与非斑点由基因Y / y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点，
进行系列杂交实验，结果见下表。（1）上表杂交组合中，第1组亲本的基因型是_________，第4组的结果能验证这两对相对性状中
_________的遗传符合分离定律，能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第
_________组。
（2）将第2组F 中的抗病非斑点植株与第3组F 中的易感病非斑点植株杂交，后代中抗病非斑点、易感病
1 1
非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为_________。
（3）用秋水仙素处理该花卉，获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是_________现有一基因型为
YYyy的四倍体植株，若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离（不考虑其他变异），则产生的配子
类型及比例分别为_________，其自交后代共有_________种基因型。
（4）用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变，当A基因突变为隐性基因后，四倍体中隐性性状的
出现频率较二倍体更_________。
3. （2021·辽宁卷25）水稻为二倍体雌雄同株植物，花为两性花。现有四个水稻浅绿叶突变体W、X、
Y、Z，这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变（显性基因突变为隐性基因）导致。回答下列问
题：
（1）进行水稻杂交实验时，应首先除去 _________ 未成熟花的全部_________ ，并套上纸袋。若将W与
野生型纯合绿叶水稻杂交，F 自交，F 的表现型及比例为_________________ 。（4分）
1 2
（2）为判断这四个突变体所含的浅绿叶基因之间的位置关系，育种人员进行了杂交实验，杂交组合及F
1
叶色见下表。
实验分组 母本 父本 F 叶色
1
第1组 W X 浅绿
第2组 W Y 绿
第3组 W Z 绿第4组 X Y 绿
第5组 X Z 绿
第6组 Y Z 绿
实验结果表明，W的浅绿叶基因与突变体 _________ 的浅绿叶基因属于非等位基因。为进一步判断X、
Y、Z的浅绿叶基因是否在同一对染色体上，育种人员将第4、5、6三组实验的F 自交，观察并统计
1
F 的表现型及比例。不考虑基因突变、染色体变异和互换，预测如下两种情况将出现的结果：
2
① 若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上，结果为_________________________ 。
② 若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上，Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上，结果为
_________________________ 。（6分）
（3）叶绿素a加氧酶的功能是催化叶绿素a转化为叶绿素b。研究发现，突变体W的叶绿素a加氧酶基因
OsCAO1某位点发生碱基对的替换，造成mRNA上对应位点碱基发生改变，导致翻译出的肽链变短。
据此推测，与正常基因转录出的mRNA相比，突变基因转录出的mRNA中可能发生的变化是
_________________ 。（2分）
4.（2024九省联考东三省24）木材的材质与木质素含量有密切的关系，用木质素含量低的木材造纸能减少
废料和污染。下图为木质素合成的部分代谢途径。回答下列问题：
（1）某树种的木质素含量正常与木质素含量低是一对相对性状，现有该树种木质素含量低的三个突变体，
是上图中三个酶对应的常染色体单基因纯合突变所致。三个突变体两两杂交，F 的木质素含量都正常，
₁
说明三个突变体都是等位基因突变成为________________性基因。上述突变体木质素含量低是因为相
应的酶失去功能，说明基因通过控制_______________________________，进而控制木质素含量这一性
状。
（2）为了探究这三对基因的位置关系，将三对基因均杂合的个体自交（不发生突变和互换），观察并统
计子代表型及比例。
5
① 若子代中木质素含量低的比例为 ，用A/a、B/b、D/d表示基因，在该杂合子染色体上标出基
8
因位置________________________（如图）。② 若子代中木质素含量低的纯合子比例是________________，则三对基因位于三对非同源染色体上。
（3）木质素的合成有多条途径。利用基因组编辑技术，改变木质素合成相关酶基因可降低该树种的木质
素含量，说明基因组编辑可通过碱基的________________________，使酶基因碱基序列发生变化。与
单 基 因 被 编 辑 的 个 体 相 比 ， 多 基 因 被 编 辑 的 个 体 木 质 素 含 量 更 低 ， 原 因 是
_______________________________________。
1.大蜡螟是一种重要的实验用昆虫,为了研究大蜡螟幼虫体色遗传规律,科研人员用深黄、灰黑、白黄3种
体色的品系进行了系列实验,正交实验数据如表(反交实验结果与正交一致)。请回答下列问题。
表1 深黄色与灰黑色品系杂交实验结果
子代体色
杂交组合
深黄 灰黑
深黄(P)♀×灰黑(P)♂ 2 113 0
深黄(F)♀×深黄(F)♂ 1 526 498
1 1
深黄(F)♂×深黄(P)♀ 2 314 0
1
深黄(F)♀×灰黑(P)♂ 1 056 1 128
1
表2 深黄色与白黄色品系杂交实验结果
子代体色
杂交组合
深黄 黄 白黄
深黄(P)♀×白黄(P)♂ 0 2 357 0
黄(F)♀×黄(F)♂ 514 1 104 568
1 1
黄(F)♂×深黄(P)♀ 1 327 1 293 0
1
黄(F)♀×白黄(P)♂ 0 917 864
1
表3 灰黑色与白黄色品系杂交实验结果
子代体色
杂交组合
灰黑 黄 白黄
灰黑(P)♀×白黄 0 1 237 0(P)♂
黄(F)♀×黄(F)♂ 754 1 467 812
1 1
黄(F)♂×灰黑(P)♀ 1 428 1 342 0
1
黄(F)♀×白黄(P)♂ 0 1 124 1 217
1
(1)由表1可推断大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于 染色体上 性遗传。
(2)深黄、灰黑、白黄基因分别用 Y、G、W 表示,表 1 中深黄的亲本和 F 个体的基因型分别是
1
,表2、表3中F 基因型分别是 。群体中,Y、G、W三个基因位于 对同源染色体。
1
(3)若从表2中选取黄色雌、雄个体各50只和表3中选取黄色雌、雄个体各50只,进行随机杂交,后代中黄
色个体占比理论上为 。
(4)若表1、表2、表3中深黄和黄色个体随机杂交,后代会出现 种表现型和 种基因型。
(5)若表1中两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D(两者不发生交换重组),基因排列方式
为 ,推测F 互交产生的F 深黄与灰黑的比例为 ;在同样的条件下,子代的数量理论上是表
1 2
1中的 。
2.野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛,而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛。研究者对果蝇S的突变进
行了系列研究。用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。
(1)根据实验结果分析,果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对 性状,其中长刚毛是 性性状。
图中①、②基因型(相关基因用A和a表示)依次为 。
(2)实验2结果显示:与野生型不同的表现型有 种。③基因型为 ,在实验2后代中该基因型
的比例是 。
(3)根据果蝇③和果蝇 S 基因型的差异,解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因:
。
(4)检测发现突变基因转录的 mRNA 相对分子质量比野生型的小,推测相关基因发生的变化为
。
(5)实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由F 新发生突变的基因控制的,作出这一判断的理由:虽然胸部
1
无刚毛是一个新出现的性状,但 ,说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。
2.某种昆虫野生型为黑体圆翅,现有3个纯合突变品系,分别为黑体锯翅、灰体圆翅和黄体圆翅。其中体色
由复等位基因A/A/A 控制,翅形由等位基因B/b控制。为研究突变及其遗传机理,用纯合突变品系和野生
1 2 3
型进行了基因测序与杂交实验。
回答下列问题:
(1)基因测序结果表明,3个突变品系与野生型相比,均只有1个基因位点发生了突变,并且与野生型对应的
基因相比,基因长度相等。因此,其基因突变最可能是由基因中碱基对发生 导致(的)。
(2)研究体色遗传机制的杂交实验,结果如表所示:
P F F
1 2
杂交组合
♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂
Ⅰ 黑体黄体 黄体黄体 3黄体∶1黑体 3黄体∶1黑体
Ⅱ 灰体黑体 灰体灰体 3灰体∶1黑体 3灰体∶1黑体
Ⅲ 灰体黄体 灰体灰体 3灰体∶1黄体 3灰体∶1黄体
注:表中亲代所有个体均为圆翅纯合子。
根据实验结果推测,控制体色的基因A(黑体)、A(灰体)和A(黄体)的显隐性关系为 (显性对
1 2 3
隐性用“>”表示),体色基因的遗传遵循 定律。
(3)研究体色与翅形遗传关系的杂交实验,结果如表所示:
杂 P F F
1 2
交
组 ♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂
合
黑 灰
灰体 体 灰体 体 3灰体圆翅∶1黑体圆翅∶
Ⅳ 6灰体圆翅∶2黑体圆翅
圆翅 锯 圆翅 圆 3灰体锯翅∶1黑体锯翅
翅 翅
灰 灰
黑体 体 灰体 体 3灰体圆翅∶1黑体圆翅∶ 3灰体圆翅∶1黑体圆翅∶
Ⅴ
锯翅 圆 圆翅 锯 3灰体锯翅∶1黑体锯翅 3灰体锯翅∶1黑体锯翅
翅 翅
根 据 实 验 结 果 推 测 , 锯 翅 性 状 的 遗 传 方 式 是 , 判 断 的 依 据 是
。
(4)若选择杂交Ⅲ的F 中所有灰体圆翅雄虫和杂交Ⅴ的F 中所有灰体圆翅雌虫随机交配,理论上子代表现型
2 2
有 种,其中所占比例为2/9的表现型有哪几种? 。
(5)用遗传图解表示黑体锯翅雌虫与杂交Ⅲ的F 中灰体圆翅雄虫的杂交过程。
13.玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序,叶腋长雌花序),但也有的是
雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制,雌花花序由显性基因B控制,雄花花序由显性
基因T控制,基因型bbtt个体为雌株。现有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4种纯合体玉
米植株。回答下列问题。
(1)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种,需进行人工传粉,具体做法是 。
(2)乙和丁杂交,F 全部表现为雌雄同株;F 自交,F 中雌株所占比例为 ,F 中雄株的基因型是
1 1 2 2
;在F 的雌株中,与丙基因型相同的植株所占比例是 。
2
(3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性,某研究
人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体(两种玉米均为雌雄同株)间行种植进行实验,果穗成熟后依据果穗
上 籽 粒 的 性 状 , 可 判 断 糯 与 非 糯 的 显 隐 性 。 若 糯 是 显 性 , 则 实 验 结 果 是
;
若非糯是显性,则实验结果是 。
4.“端稳中国碗,装满中国粮”,为了育好中国种,科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量
的研究。二倍体作物M的品系甲具有抗虫、高产等多种优良性状,但甜度不高。为了改良品系甲,增加其甜
度,育种工作者做了如下实验:
【实验一】遗传特性及杂交育种的研究
在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系,用三个纯合品系进行杂交实验,结果如表所示。
【实验二】甜度相关基因的筛选
通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析,发现基因S与作物M的甜度相关。
【实验三】转S基因新品系的培育
提取品系乙的mRNA,通过基因重组技术,以Ti质粒为表达载体,以品系甲的叶片外植体为受体,培育出
转S基因的新品系。
根据研究组的实验研究,回答下列问题:
F 表现
杂交组合 1 F 表现型
型 2
甲×乙 不甜 1/4甜,3/4不甜
甲×丙 甜 3/4甜,1/4不甜
乙×丙 甜 13/16甜,3/16不甜
(1)假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,则乙、丙杂交的F 中表现型为甜的植株基因型有 种。品系
2
乙基因型为 。若用乙×丙中F 不甜的植株进行自交,F 中甜∶不甜比例为 。
2 3
(2)下图中,能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有 。(3)如图是S基因的cDNA和载体的限制性核酸内切酶(限制性内切核酸酶)酶谱。为了成功构建重组表达载
体,确保目的基因插入载体中方向正确,最好选用 酶切割S基因的cDNA和载体。
(4)用农杆菌侵染品系甲叶片外植体,其目的是 。
(5)除了题中所示的杂交育种和基因工程育种外,能获得高甜度品系,同时保持甲的其他优良性状的育种方
法还有 (答出2点即可)。
5.番茄果实成熟涉及一系列生理生化过程,导致果实颜色及硬度等发生变化。果实颜色由果皮和果肉颜色
决定。为探究番茄果实成熟的机制,科学家进行了相关研究。
(1)果皮颜色由一对等位基因控制。果皮黄色与果皮无色的番茄杂交的 F 果皮为黄色,F 自交所得F 果皮颜
1 1 2
色及比例为 。
(2)野生型番茄成熟时果肉为红色。现有两种单基因纯合突变体,甲(基因A突变为a)果肉黄色,乙(基因B
突变为b)果肉橙色。用甲、乙进行杂交实验,结果如图1。图1
据此,写出F 中黄色的基因型: 。
2
(3)深入研究发现,成熟番茄的果肉由于番茄红素的积累而呈红色,当番茄红素量较少时,果肉呈黄色,而前
体物质2积累会使果肉呈橙色,如图2。上述基因A、B以及另一基因H均编码与果肉颜色相关的酶,但H在
果实中的表达量低。
图2
根据上述代谢途径,aabb中前体物质2积累、果肉呈橙色的原因是 。
(4)有一果实不能成熟的变异株M,果肉颜色与甲相同,但A并未突变,而调控A表达的C基因转录水平极低。
C基因在果实中特异性表达,敲除野生型中的C基因,其表型与M相同。进一步研究发现M中C基因的序列未
发生改变,但其甲基化程度一直很高。推测果实成熟与C基因甲基化水平改变有关。欲为此推测提供证据,
合理的方案包括 ,并检测C的甲基化水平及表型。
①将果实特异性表达的去甲基化酶基因导入M
②敲除野生型中果实特异性表达的去甲基化酶基因
③将果实特异性表达的甲基化酶基因导入M
④将果实特异性表达的甲基化酶基因导入野生型
6.利用转基因技术,将抗除草剂基因转入纯合不抗除草剂水稻(2n)(甲),获得转基因植株若干。从转基因后
代中选育出纯合矮秆抗除草剂水稻(乙)和纯合高秆抗除草剂水稻(丙)。用甲、乙、丙进行杂交,F 结果如表。
2
转基因过程中,可发生基因突变,外源基因可插入不同的染色体上。高秆(矮秆)基因和抗除草剂基因独立遗
传,高秆和矮秆由等位基因A(a)控制,有抗除草剂基因用B+表示、无抗除草剂基因用B-表示。
F 的表现型及数量(株)
2
杂交
矮秆抗 矮秆不抗 高秆抗 高秆不
组合
除草剂 除草剂 除草剂 抗除草剂
甲×乙 513 167 0 0
甲×丙 109 37 313 104乙×丙 178 12 537 36
回答下列问题:
(1)矮秆对高秆为 性状,甲×乙得到的F 产生 种配子。
1
(2)为了分析抗除草剂基因在水稻乙、丙叶片中的表达情况,分别提取乙、丙叶片中的 RNA并分离出
,逆转录后进行PCR扩增。为了除去提取RNA中出现的DNA污染,可采用的方法是 。
(3) 乙 × 丙 的 F 中 , 形 成 抗 除 草 剂 与 不 抗 除 草 剂 表 现 型 比 例 的 原 因 是
2
。
(4)甲与丙杂交得到F,F 再与甲杂交,利用获得的材料进行后续育种。写出F 与甲杂交的遗传图解。
1 1 1
7.水稻雌雄同株,从高秆不抗病植株(核型2n=24)(甲)选育出矮秆不抗病植株(乙)和高秆抗病植株(丙)。甲
和乙杂交、甲和丙杂交获得的F 均为高秆不抗病,乙和丙杂交获得的F 为高秆不抗病和高秆抗病。高秆和
1 1
矮秆、不抗病和抗病两对相对性状独立遗传,分别由等位基因A(a),B(b)控制,基因B(b)位于11号染色体上,
某对染色体缺少1条或2条的植株能正常存活。甲、乙和丙均未发生染色体结构变异,甲、乙和丙体细胞的
染色体DNA相对含量如图所示(甲的染色体DNA相对含量记为1.0)。
回答下列问题:
(1)为分析乙的核型,取乙植株根尖,经固定、酶解处理、染色和压片等过程,显微观察分裂中期细胞的染色
体。其中酶解处理所用的酶是 ,乙的核型为 。
(2)甲和乙杂交获得F,F 自交获得F 。F 基因型有 种,F 中核型为2n-2=22的植株所占的比例为
1 1 2 1 2
。
(3) 利 用 乙 和 丙 通 过 杂 交 育 种 可 培 育 纯 合 的 矮 秆 抗 病 水 稻 , 育 种 过 程 是
。
(4)甲和丙杂交获得F,F 自交获得F。写出F 自交获得F 的遗传图解。
1 1 2 1 2
8.番茄是雌雄同花植物,可自花受粉也可异花受粉。M、m基因位于2号染色体上,基因型为mm的植株只产
生可育雌配子,表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因位于5号染
色体上,基因型为RR、Rr、rr的植株表现型分别为:正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。细菌中的H基因控制某种酶的合成,导入H基因的转基因番茄植株中,H基因只在雄配子中表达,喷施萘乙酰胺( NAM)后含H
基因的雄配子死亡。不考虑基因突变和交叉互换。
(1)基因型为Mm的植株连续自交两代,F 中雄性不育植株所占比例为 。 雄性不育植株与野生型
2
植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为 ,以该杂交种为亲本连续种植,若每代均随机受粉,
则F 中可育晚熟红果植株所占比例为 。
2
(2)已知H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为Mm的细胞并获得
转基因植株甲和乙,植株甲和乙分别与雄性不育植株杂交,在形成配子时喷施NAM,F 均表现为雄性不育。若
1
植株甲和乙的体细胞中含1个或多个H基因,则以上所得F 的体细胞中含有 个H基因。若植株甲的
1
体细胞中仅含1个H基因,则H基因插入了 所在的染色体上。若植株乙的体细胞中含n个H基因,
则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是 。
植株乙与雄性不育植株杂交,若不喷施NAM,则子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例为 。
(3)若植株甲的细胞中仅含1个H基因,在不喷施NAM的情况下,利用植株甲及非转基因植株通过一次杂交即
可选育出与植株甲基因型相同的植株。请写出选育方案 。
9.《诗经》以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面,《天工开物》中“今寒家有将早雄配晚雌者,
幻出嘉种”,表明我国劳动人民早已拥有利用杂交手段培育蚕种的智慧。现代生物技术应用于蚕桑的遗传
育种,更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题:
(1)自然条件下蚕采食桑叶时,桑叶会合成蛋白酶抑制剂以抵御蚕的采食,蚕则分泌更多的蛋白酶以拮抗抑
制剂的作用。桑与蚕相互作用并不断演化的过程称为 。
(2)家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为显性,三对性状均受常染色体上的单基因控制且
独立遗传。现有上述三对基因均杂合的亲本杂交,F 中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是 ;若上
1
述杂交亲本有8对,每只雌蚕平均产卵400 枚,理论上可获得 只虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕,
用于留种。
(3)研究小组了解到:①雄蚕产丝量高于雌蚕;②家蚕的性别决定为ZW型;③卵壳的黑色(B)和白色(b)由常染
色体上的一对基因控制;④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表
达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄,满足大规模生产对雄蚕需求的目的,该小组设计了一个诱变育
种的方案。如图为方案实施流程及得到的部分结果。统计多组实验结果后,发现大多数组别家蚕的性别比例与Ⅰ组相近,有两组(Ⅱ、Ⅲ)的性别比例非常特殊。
综合以上信息进行分析:
①Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于 染色体上。
②将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕(bb)杂交,子代中雌蚕的基因型是 (如存在基因缺失,亦用b表示)。
这种杂交模式可持续应用于生产实践中,其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选即可达到分离雌雄的目的。
③尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕,但其后代仍无法实现持续分离雌雄,不能满足生产需求,请简要说
明理由。
10.果蝇的正常眼和星眼受等位基因A、a控制,正常翅和小翅受等位基因B、b控制,其中1对基因位于常染
色体上。为进一步研究遗传机制,以纯合个体为材料进行了杂交实验,各组合重复多次,结果如表。
P F
1
杂交
组合
♀ ♂ ♀ ♂
甲 星眼正常翅正常眼小翅星眼正常翅星眼正常翅
乙 正常眼小翅星眼正常翅星眼正常翅 星眼小翅
正常眼 正常眼
丙 正常眼小翅 正常眼小翅
正常翅 正常翅
回答下列问题:
(1)综合考虑A、a和B、b 两对基因,它们的遗传符合孟德尔遗传定律中的 。组合甲中母
本的基因型为 。果蝇的发育过程包括受精卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段。杂交实验中,为避免影
响实验结果的统计,在子代处于蛹期时将亲本 。
(2)若组合乙F 的雌雄个体随机交配获得F,则F 中星眼小翅雌果蝇占 。果蝇的性染色体数目异常
1 2 2可影响性别,如XYY或XO为雄性,XXY为雌性。若发现组合甲F 中有1只非整倍体星眼小翅雄果蝇,原因是
1
母本产生了不含 的配子。
(3)若有一个由星眼正常翅雌、雄果蝇和正常眼小翅雌、雄果蝇组成的群体,群体中个体均为纯合子。该群
体中的雌雄果蝇为亲本,随机交配产生F,F 中正常眼小翅雌果蝇占21/200、星眼小翅雄果蝇占49/200,则
1 1
可推知亲本雄果蝇中星眼正常翅占 。
(4)写出以组合丙F 的雌雄果蝇为亲本杂交的遗传图解。
1
11.果蝇的正常眼与无眼是1对相对性状,受1对等位基因控制,要确定该性状的遗传方式,需从基因与染色
体的位置关系及显隐性的角度进行分析。以正常眼雌果蝇与无眼雄果蝇为亲本进行杂交,根据杂交结果绘
制部分后代果蝇的系谱图,如图所示。不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况。
(1)据图分析,关于果蝇无眼性状的遗传方式,可以排除的是 。若控制该性状的基因位于X
染色体上,Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交的子代中正常眼雄果蝇的概率是 。
(2)用Ⅱ-1与其亲本雄果蝇杂交获得大量子代,根据杂交结果 (填“能”或“不能”)确定果蝇正常
眼性状的显隐性,理由是 。
(3)以系谱图中呈现的果蝇为实验材料设计杂交实验,确定无眼性状的遗传方式。(要求:①只杂交一次;②
仅根据子代表型预期结果;③不根据子代性状的比例预期结果)
实验思路: ;
预期结果并得出结论: 。
(4)若果蝇无眼性状产生的分子机制是由控制正常眼的基因中间缺失一段较大的 DNA片段所致,且该对等位
基因的长度已知。利用PCR及电泳技术确定无眼性状的遗传方式时,只以Ⅱ-3为材料,用1对合适的引物仅
扩增控制该对性状的完整基因序列,电泳检测PCR产物,通过电泳结果 (填“能”或“不能”)确定
无眼性状的遗传方式,理由是
。
12.家蚕是二倍体生物(2n=56),雌、雄个体性染色体组成分别是ZW、ZZ。某研究所在野生家蚕资源调查中
发现了一些隐性纯合突变体。这些突变体的表型、基因及基因所在染色体见表。回答下列问题。
突变体表型 基因 基因所在染色体
第二隐性灰卵 a 12号
第二多星纹 b 12号抗浓核病 d 15号
幼蚕巧克力色 e Z
(1)幼蚕巧克力色的控制基因位于性染色体上,该性状的遗传总是和性别相关联,这种现象称为 。
(2)表中所列的基因,不能与b基因进行自由组合的是 。
(3)正常情况下,雌家蚕的1个染色体组含有 条染色体,雌家蚕处于减数分裂Ⅱ后期的细胞含有
条W染色体。
(4)幼蚕不抗浓核病(D)对抗浓核病(d)为显性,黑色(E)对巧克力色(e)为显性。为鉴定一只不抗浓核病黑色
雄性幼蚕的基因型,某同学将其饲养至成虫后,与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配,产生的F 幼蚕全部
1
为黑色,且不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1∶1,则该雄性幼蚕的基因型是 。
(5)家蚕的成虫称为家蚕蛾,已知家蚕蛾有鳞毛和无鳞毛这对相对性状受一对等位基因控制。现有纯合的有
鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体若干只,设计实验探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还
是Z染色体上(不考虑Z、W同源区段),并判断有鳞毛和无鳞毛的显隐性。要求简要写出实验思路、预期结
果及结论。
13.黄瓜的花有雌花、雄花与两性花之分(雌花:仅雌蕊发育;雄花:仅雄蕊发育;两性花:雌雄蕊均发育)。位
于非同源染色体上的F和M基因均是花芽分化过程中乙烯合成途径的关键基因,对黄瓜花的性别决定有重要
作用。F和M基因的作用机制如图所示。
(1)M基因的表达与乙烯的产生之间存在 (正/负)反馈,造成乙烯持续积累,进而抑制雄蕊发育。
(2)依据F和M基因的作用机制推断,FFMM基因型的黄瓜植株开雌花,FFmm基因型的黄瓜植株开 花。
当对FFmm基因型的黄瓜植株外源施加 (乙烯抑制剂/乙烯利)时,出现雌花。
(3)现有FFMM、ffMM和FFmm三种基因型的亲本,若要获得基因型为ffmm的植株,请完成如下实验流程设计。
14.已知黑腹果蝇的性别决定方式为XY型,偶然出现的XXY个体为雌性可育。黑腹果蝇长翅(A)对残翅(a)为
显性,红眼(B)对白眼(b)为显性。现有两组杂交实验,结果如下:实验①
P aaXBXB×AAXbY
↓
F 个体数 长翅红眼♀920 长翅红眼♂927
1
实验②
P aaXBY×AAXbXb
↓
长翅红眼♀930 长翅白眼♂926 长翅白
F 个体数
1 眼♀1
请回答下列问题:
(1)设计实验①与实验②的主要目的是验证 。
(2)理论上预期实验①的F 基因型共有 种,其中雌性个体中表现上图甲性状的概率为 ,雄
2
性个体中表现上图乙性状的概率为 。
(3)实验②F 中出现了1只例外的白眼雌蝇,请分析:
1
Ⅰ.若该蝇是基因突变导致的,则该蝇的基因型为 。
Ⅱ.若该蝇是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致的,则该蝇产生的配子为 。
Ⅲ.检验该蝇产生的原因可用表现型为 的果蝇与其杂交。
15.某昆虫灰体和黑体、红眼和白眼分别由等位基因A(a)和B(b)控制,两对基因均不位于Y染色体上。为研
究其遗传机制,进行了杂交实验,结果见表:
杂交编号及亲本 子代表现型及比例
Ⅰ(红眼♀× F 1红眼♂∶1红眼♀∶
1
白眼♂) 1白眼♂∶1白眼♀
Ⅱ(黑体红眼♀× F 1灰体红眼♂∶1灰体红眼♀∶
1
灰体白眼♂) 1灰体白眼♂∶1灰体白眼♀
F 6灰体红眼♂∶12灰体红眼♀∶
2
18灰体白眼♂∶9灰体白眼♀:
2黑体红眼♂∶4黑体红眼♀∶
6黑体白眼♂∶3黑体白眼♀注:F 由杂交Ⅱ中的F 随机交配产生
2 1
回答下列问题:
(1)从杂交Ⅰ的F 中选择红眼雌雄个体杂交,子代的表现型及比例为红眼♂∶红眼♀∶白眼♂=1∶1∶1。该
1
子代红眼与白眼的比例不为3∶1的原因是 ,同时也可推知白眼
由 染色体上的隐性基因控制。
(2)杂交Ⅱ中的雌性亲本基因型为 。若F 灰体红眼雌雄个体随机交配,产生的F 有 种表现
2 3
型,F 中灰体红眼个体所占的比例为 。
3
(3)从杂交Ⅱ的F 中选择合适个体,用简便方法验证杂交Ⅱ的F 中的灰体红眼雄性个体的基因型,用遗传图
2 1
解表示。
16.某种昆虫眼色的野生型和朱红色、野生型和棕色分别由等位基因 A、a和B、b控制,两对基因分别位于
两对同源染色体上。为研究其遗传机制,进行了杂交实验,结果见表:
杂交 P F(单位:只)
1
组合 ♀ ♂ ♀ ♂
402 198 201
甲 野生型 野生型
(野生型) (野生型) (朱红眼)
302 99 300 101
乙 野生型 朱红眼
(野生型) (棕眼) (野生型) (棕眼)
299 101 150 149
丙 野生型 野生型
(野生型) (棕眼) (野生型) (朱红眼)
50(棕眼) 49(白眼)
回答下列问题:
(1)野生型和朱红眼的遗传方式为 ,判断的依据是 。
(2)杂交组合丙中亲本的基因型分别为 和 ,F 中出现白眼雄性个体的原因是
1
。
(3)以杂交组合丙F 中的白眼雄性个体与杂交组合乙中的雌性亲本进行杂交,用遗传图解表示该过程。
1
17.中国是传统的水稻种植大国,有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中,发现某野
生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题:
(1)突变型1叶片为黄色,由基因C突变为C 所致,基因C 纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代,F 成年
1 1 3
植株中黄色叶植株占 。
(2)测序结果表明,突变基因C 转录产物编码序列第727位碱基改变,由5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3',导致
1
第 位氨基酸突变为 。从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理。(部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺)
(3)由C突变为C 产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段,用限
1
制酶处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段),其结果为图中 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或
“Ⅲ”)。
(4)突变型2叶片为黄色,由基因C的另一突变基因C 所致。用突变型2与突变型1杂交,子代中黄色叶植株
2
与绿色叶植株各占50%。能否确定C 是显性突变还是隐性突变? (填“能”或“否”),用文字说明
2
理由 。
18.果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。摩尔根等人选育出M-5品系并创立了
基于该品系的突变检测技术,可通过观察F 和F 代的性状及比例,检测出未知基因突变的类型(如显/隐性、
1 2
是否致死等),确定该突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体。回答下列问题:
(1)果蝇的棒眼(B)对圆眼(b)为显性、红眼(R)对杏红眼(r)为显性,控制这2对相对性状的基因均位于X染
色体上,其遗传总是和性别相关联,这种现象称为 。
(2)图10示基于M-5品系的突变检测技术路线,在F 代中挑出1只雌蝇,与1只M-5雄蝇交配。若得到的F
1 2
代没有野生型雄蝇、雌蝇数目是雄蝇的两倍,F 代中雌蝇的两种表现型分别是棒眼杏红眼和
2
,此结果说明诱变产生了伴 X 染色体 基因突变。该突变的基因保存在表现型为
果蝇的细胞内。
图10
(3)上述突变基因可能对应图 11中的突变 (从突变①、②、③中选一项),分析其原因可能是
,使胚胎死亡。图11
(4)图10所示的突变检测技术,具有的①优点是除能检测上述基因突变外,还能检测出果蝇 基因突
变;②缺点是不能检测出果蝇 基因突变。(①、②选答1项,且仅答1点即可)
19.蓝粒小麦是小麦(2n=42)与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的,其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体
(均带有蓝色素基因E)代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后,可诱导来自小麦
的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t
位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦,研究人员设计了如图所示的杂交实验。
回答下列问题:(1)亲本不育小麦的基因型是 ,F 中可育株和不育株的比例是 。
1
(2)F 与小麦(hh)杂交的目的是 。
2
(3)F 蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成 个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体
2
正常分离,来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配,最终能产生 种配子(仅考虑T/t、E基
因)。F 中基因型为hh的蓝粒不育株占比是 。
3
(4)F 蓝粒不育株体细胞中有 条染色体,属于染色体变异中的 变异。
3
(5)F 蓝粒不育株和小麦(HH)杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现:
4
①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育=1∶1∶1∶1,说明
②蓝粒不育∶非蓝粒可育=1∶1,说明 。符合育种要求的是 (填
“①”或“②”)。
20.科学家研发了多种RNA药物用于疾病治疗和预防。图中①~④示意4种RNA药物的作用机制。请回答下
列问题。
(1)细胞核内RNA转录合成以 为模板,需要 的催化。前体mRNA需加工为成熟的
mRNA,才能转运到细胞质中发挥作用,说明 对大分子物质的转运具有选择性。
(2)机制①:有些杜兴氏肌营养不良症患者DMD蛋白基因的51外显子片段中发生 ,提前产生终止密
码子,从而不能合成DMD蛋白。为治疗该疾病,将反义RNA药物导入细胞核,使其与51外显子转录产物结合
形成 ,DMD前体mRNA剪接时,异常区段被剔除,从而合成有功能的小DMD蛋白,减轻症状。
(3)机制②:有些高胆固醇血症患者的PCSK9蛋白可促进低密度脂蛋白的内吞受体降解,血液中胆固醇含量偏
高。转入与PCSK9 mRNA特异性结合的siRNA,导致PCSK9 mRNA被剪断,从而抑制细胞内 的合
成,治疗高胆固醇血症。
(4)机制③:mRNA药物进入患者细胞内可表达正常的功能蛋白,替代变异蛋白发挥治疗作用。通常将mRNA药物包装成脂质体纳米颗粒,目的是 。
(5)机制④:编码新冠病毒S蛋白的mRNA疫苗,进入人体细胞,在内质网上的核糖体中合成S蛋白,经过
修饰加工后输送出细胞,可作为 诱导人体产生特异性免疫反应。
(6)接种了两次新型冠状病毒灭活疫苗后,若第三次加强接种改为重组新型冠状病毒疫苗,根据人体特异性
免疫反应机制分析,进一步提高免疫力的原因有
。
