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通关卷 17 遗传的基础知识
(必备知识填空+优选试题精练)
知识填空
地 城 考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时:5分钟
1.萨顿的推论:基因(遗传因子)是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说,基因就在染色
体上,因为基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。(P29)
2.摩尔根果蝇杂交实验示意图(图1),及其相对应的果蝇杂交实验分析图解(图2)。(P30)
图1
图2
3.摩尔根用果蝇做了大量实验,发现了基因的连锁互换定律,人们称之为遗传学第三定律。他还证明基
因在染色体上呈线性排列,为现代遗传学奠定了细胞学基础。(P33“科学家的故事”)
地 城试题精练 考点巩固 题组突破 分值:50分 建议用时:25分钟
一、单选题
1.(2023·天津·统考高考真题)下列生物实验探究中运用的原理,前后不一致的是( )
A.建立物理模型研究DNA结构- 研究减数分裂染色体变化
B.运用同位素标记法研究卡尔文循环- 研究酵母菌呼吸方式C.运用减法原理研究遗传物质- 研究抗生素对细菌选择作用
D.孟德尔用假说演绎法验证分离定律- 摩尔根研究伴性遗传
【答案】B
【分析】1、模型构建法:模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,
这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助具体的实物或其它形象化的手段,有的则抽象的形式
来表达。模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等。
2、同位素标记法:同位素可用于追踪物质运行和变化的规律,例如噬菌体侵染细菌的实验。
【详解】A、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,研究DNA结
构时构建了DNA双螺旋的物理模型,研究减数分裂时可通过橡皮泥等工具进行物理模型的构建,A正确;
B、卡尔文循环用14C进行标记探究,但探究酵母菌呼吸方式时用的是对比实验法,分别设置有氧和无氧组
进行探究,不涉及同位素标记,B错误;
C、在探究DNA是遗传物质的实验中,肺炎链球菌的体外实验中用对应的酶设法去除相应物质,观察其作
用,用到了减法原则,研究抗生素对细菌的选择作用时,也可通过去除抗生素后进行观察,属于减法原则,
C正确;
D、孟德尔验证分离定律和摩尔根研究伴性遗传都用到了假说演绎法,D正确。
故选B。
2.(2022·重庆·统考高考真题)下列发现中,以DNA双螺旋结构模型为理论基础的是( )
A.遗传因子控制性状 B.基因在染色体上
C.DNA是遗传物质 D.DNA半保留复制
【答案】D
【分析】1、DNA分子复制的特点:半保留复制;边解旋边复制。
2、DNA分子复制的场所:细胞核、线粒体和叶绿体。
3、DNA分子复制的过程:①解旋:在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开。②合成子链:以解开的
每一条母链为模板,以游离的四种脱氧核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自
合成与母链互补的子链。③形成子代DNA:每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与
亲代DNA完全相同的子代DNA分子。
4、DNA分子复制的时间:有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。
【详解】A、孟德尔利用假说—演绎法提出了生物的性状是由遗传因子控制的,总结出了分离定律,并未
以DNA双螺旋结构模型为理论基础,A不符合题意;
B、萨顿根据基因与染色体的平行关系,运用类比推理法得出基因位于染色体上的推论,并未以DNA双螺
旋结构模型为理论基础,B不符合题意;C、艾弗里、赫尔希和蔡斯等科学家,设法将DNA和蛋白质分开,单独、直接地研究它们的作用,证明了
DNA是遗传物质,并未以DNA双螺旋结构模型为理论基础,C不符合题意;
D、沃森和克里克成功构建DNA双螺旋结构模型,并进一步提出了DNA半保留复制的假说, DNA半保
留复制,以DNA双螺旋结构模型为理论基础,D符合题意。
故选D。
3.(2022·江苏·统考高考真题)摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事
实不符的是( )
A.白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F 全部为红眼,推测白眼对红眼为隐性
1
B.F 互交后代中雌蝇均为红眼,雄蝇红、白眼各半,推测红、白眼基因在X染色体上
1
C.F 雌蝇与白眼雄蝇回交,后代雌雄个体中红白眼都各半,结果符合预期
1
D.白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,显微观察证明为基因突变所致
【答案】D
【分析】摩尔根从培养的一群野生红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇,他将此白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂
交,F 全部表现为红眼,再让F 红眼果蝇雌雄交配,F 性别比为1:1;白眼只限于雄性中出现,占F 总数
1 1 2 2
的1/4,用实验证明了基因在染色体上,且果蝇的眼色遗传为伴性遗传;若用A和a表示控制红眼和白眼
的基因,则亲本白眼雄蝇(XaY)与红眼雌蝇(XAXA)杂交,F 全部为红眼果蝇(XAXa、XAY),雌、雄
1
比例为1:1;F 中红眼果蝇(XAXa、XAY)自由交配,F 代(XAXA、XAXa、XAY、XaY)中白眼性状只在
1 2
雄果蝇中出现,雌果蝇眼色全为红色。
【详解】A、白眼雄蝇(XaY)与红眼雌蝇(XAXA)杂交,F 全部为红眼果蝇(XAXa、XAY),雌、雄比
1
例为1:1,推测白眼对红眼为隐性,A正确;
B、F 中红眼果蝇相互交配,F 代出现性状分离,雌蝇均为红眼,雄蝇红、白眼各半,雌雄表型不同,推
1 2
测红、白眼基因在X染色体上,B正确;
C、F 中雌蝇(XAXa)与白眼雄蝇(XaY)杂交,后代出现四种基因型(XAXa:XaXa:XAY:XaY=1:1:
1
1:1),白眼果蝇中雌、雄比例1:1,后代雌雄个体中红白眼都各半,结果符合预期,C正确;
D、白眼雌蝇(XaXa)与红眼雄蝇(XAY)杂交,后代雄蝇(XaY)全部为白眼,雌蝇全为红眼(XAXa),
若后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,可能是基因突变所致,但不能用显微观察证明,D错误。
故选D。
4.(2022·河北·统考高考真题)关于遗传物质DNA的经典实验,叙述错误的是( )
A.摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上
B.孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同
C.肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体浸染细菌实验均采用了能区分DNA和蛋白质的技术D.双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径
【答案】A
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验
验证(测交实验)→得出结论。
2、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验
证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA
是遗传物质。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵
染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、摩尔根通过假说—演绎法利用果蝇杂交遗传实验证明了基因位于染色体上,A错误;
B、孟德尔描述的“遗传因子”实质是基因,基因是有遗传效应的DNA片段,格里菲思提出的“转化因
子”是DNA,两者化学本质相同,B正确;
C、肺炎双球菌体外转化实验利用酶解法去掉DNA或者DNA蛋白质,噬菌体浸染细菌实验利用同位素标
记法区分DNA和蛋白质,两者均采用了能区分DNA和蛋白质的技术,C正确;
D、DNA两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对,且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则,
使DNA分子具有稳定的直径,D正确。
故选A。
5.(2022·北京·统考高考真题)控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体。白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交,子
代中雌蝇为红眼,雄蝇为白眼,但偶尔出现极少数例外子代。子代的性染色体组成如下图。下列判断错误
的是( )
A.果蝇红眼对白眼为显性
B.亲代白眼雌蝇产生2种类型的配子
C.具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性D.例外子代的出现源于母本减数分裂异常
【答案】B
【分析】1、位于性染色体上的基因,其在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫伴性遗传。
2、摩尔根运用“假说—演绎法”,通过果蝇杂交实验证明了萨顿假说。
【详解】A、白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交,子代中雌蝇为红眼,雄蝇为白眼,可判断果蝇红眼对白眼为显性,
A正确;
B、白眼为隐性,因此正常情况下亲代白眼雌蝇只能产生1种类型的配子,B错误;
C、由图可知,XXY的个体为雌性,具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性,C正确;
D、例外子代的出现是源于母本减数分裂异常,出现了不含X染色体的卵细胞或含有两条X染色体的卵细
胞,D正确。
故选B。
6.(2022·广东·高考真题)下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述,错误的是( )
A.孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律
B.摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上
C.赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质
D.沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
【答案】D
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验
验证(测交实验) →得出结论。
2、 萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说,摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
3、赫尔希和蔡斯进行了T2噬菌体侵染细菌的实验,实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体侵染未
被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质,证明了DNA是遗传
物质。
4、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。
【详解】A、孟德尔用统计学方法分析杂合子自交子代的表现型及比例,发现了遗传规律,A正确;
B、摩尔根等基于果蝇眼色与性别的关联,证明了基因在染色体上,B正确;
C、赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体DNA和蛋白质,通过对比两组实验结果,证明了DNA是
遗传物质,C正确;
D、沃森和克里克用DNA衍射图谱得出了DNA的螺旋结构,D错误。故选D。
7.(2023·广东肇庆·校考模拟预测)以下关于生物学的科学研究方法的叙述错误的是( )
A.鲁宾和卡门利用放射性同位素18O分别标记HO和CO,证明了光合作用释放的氧气来自水
2 2
B.孟德尔遗传规律的研究和摩尔根果蝇眼色遗传的研究过程均用到了假说—演绎法
C.在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组中特异性地添加了一种酶,从而鉴定出DNA 是遗
传物质,利用了“减法原理”
D.施莱登和施旺运用不完全归纳法总结出细胞学说
【答案】A
【分析】1、假说-演绎法:在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想像提出解释问题的假说,根
据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正
确的,反之,则说明假说是错误的。例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等。
2、减法原理是排除自变量对研究对象的干扰,同时尽量保持被研究对象的稳定。具体而言,结果已知,
但不知道此结果是由什么原因导致的,实验的目的是探求确切的原因变量。
【详解】A、18O不属于放射性同位素,A错误;
B、孟德尔遗传规律的研究过程和摩尔根果蝇眼色遗传的研究过程均用到了假说演绎法,即实验,提出问
题,作出假设,实验验证,得出结论,B正确;
C、在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中,每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA是遗
传物质,该实验利用了“减法原理”,C正确;
D、施莱登和施旺运用不完全归纳法,提出细胞学说,D正确。
故选A。
8.(2022·四川泸州·四川省泸县第二中学校考二模)下列关于生物科学史上的研究方法和相关实验的叙述
正确的是( )
A.构建物理模型法:构建DNA双螺旋结构的模型和种群增长呈“S”型曲线模型
B.密度梯度离心法:证明DNA分子半保留复制的实验方法和分离细胞器的方法
C.荧光蛋白标记法:人和小鼠细胞膜的融合实验和分泌蛋白的合成与运输途径研究
D.假说—演绎法:孟德尔豌豆杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上
【答案】D
【分析】1、模型是人们为了某种特定目的而对认识所作的一种简化的概括性的描述,模型构建是生物学
教学、研究和学习的一种重要方法。
2、假说-演绎法是现代科学研究中常用的方法,是指在观察和分析的基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论,包括“提出问题、作
出假设、演绎推理、检验推理、得出结论”五个基本环节,如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是
正确的,反之,则说明假说是错误的。
【详解】A、构建DNA双螺旋结构的模型属于构建物理模型法,种群增长呈“S”型曲线模型属于数学模型,
A错误;
B、证明DNA分子半保留复制的实验方法用到了密度梯度离心法,分离细胞器用到的是差速离心法,B错
误;
C、人和小鼠细胞膜的融合实验用到的是荧光蛋白标记法,分泌蛋白的合成与运输途径的研究采用的是同
位素标记法,C错误;
D、孟德尔运用假说-演绎法,提出基因分离定律;摩尔根运用假说-演绎法,证明基因在染色体上,D正确。
故选D。
9.(2022·云南·校联考二模)下列关于生物教材中相关实验的描述,错误的是( )
A.口腔上皮细胞既能用于观察线粒体,也能用于观察DNA在细胞中的分布
B.格里菲思的肺炎双球菌转化实验不能证明DNA是肺炎双球菌的遗传物质
C.摩尔根通过果蝇的红眼和白眼杂交实验证明了基因在染色体上呈线性排列
D.生物体维持pH稳定机制的实验中,加入酸或碱的滴数属于实验的自变量
【答案】C
【分析】1、观察DNA和RNA分布实验中选择的材料为口腔上皮细胞,盐酸的作用是改变细胞膜透性,
促使DNA与蛋白质分离。
2、健那绿染液能对活细胞的线粒体进行染色,为保持细胞活性,实验时细胞必须在生理盐水中,本实验
选择口腔上皮细胞做材料。
3、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验
证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA
是遗传物质。
4、摩尔根通过果蝇杂交实验等证明了基因在染色体上,后来通过其他方法证明了基因在染色体上呈线性
排列。
【详解】A、口腔上皮细胞属于真核细胞,细胞内有线粒体也有DNA,既能用于观察线粒体,也能用于观察
DNA在细胞中的分布,A正确;
B、格里菲思的肺炎双球菌转化实验结论是S型菌体内存在转化因子,但转化因子的本质不确定,故不能
证明DNA是肺炎双球菌的遗传物质,B正确;
C、摩尔根通过果蝇的红眼和白眼杂交实验,把一个特定的基因和一条特定的染色体(X染色体)联系起来,只证明了基因在染色体上,该实验未证明基因在染色体上呈线性排列,C错误;
D、生物体维持pH稳定机制的实验中,加入酸或碱的滴数属于实验的自变量,pH的变化属于因变量,D
正确。
故选C。
二、综合题
10.(2022·河南郑州·郑州外国语学校校考模拟预测)科学的发展是曲折的,每一项重大发现都需要科学
工作者历经千辛万苦,通过无数次的实验,从复杂、繁琐的数据中提炼出科学结论,他们这种坚忍不拔的
品质和为科学献身的精神,是需要我们学习的。下面两位生物学家关于基因和染色体关系的研究就是最好
的例证。请回答以下问题:
(1)萨顿根据 提出假说“基因在染色体上”,这种科学研究方法属于 ,其得出的结论并不具有
逻辑的必然性;
(2)摩尔根对萨顿的假说持怀疑态度,后来他偶然在一群野生型红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇,将其与
多只红眼雌果蝇杂交,F 都是红眼,F 中红眼:白眼=3:1,且雌果蝇都是红眼。为排除基因在Y染色体
1 2
上的可能性,他进一步的杂交实验过程为 。在同一时期,生物学家已经在一些昆虫的细胞中发现染
色体,其中雄果蝇的次级精母细胞中染色体数目有 条。
(3)如图是果蝇的四对相对性状及其基因位置和显隐性关系。
用BbDd雄性与黑体色残翅雌性交配(正交),后代表型及比例为 ,可说明正交雄性亲本基因B与
d、b与D位于一条染色体,且在形成配子时不发生交叉互换;研究人员进行了反交实验,后代表型及比例
现为正常体色残翅:黑体色正常翅:正常体色正常翅:黑体色残翅=0.42:0.42:0.08:0.08,说明
反交雌性亲本 。以上正反交结果不同的现象 (填“是”或“不是”)伴性遗传,理由是①
;② 。【答案】(1) 基因的行为与染色体的行为存在明显的平行关系 类比推理法
(2) F 中白眼雄果蝇和F1中红眼雌果蝇杂交得到的白眼雌果蝇和野生型雄果蝇杂交,统计子代表现型
2
4或8条
(3) 正常体色残翅:黑体色正常翅膀=1:1 基因B与d、b与D分别位于一条染色体上,且在形成
配子时发生交叉互换 不是 基因均位于2号染色体上 正反交各自的杂交后代雌雄的表现型及
比例没有差异
【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的,在形成配子时,决定同一性状的成对
的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
2、伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控
制性状的遗传上总是和性别相关,这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传,又称性连锁遗传。
【详解】(1)萨顿根据基因与染色体行为存在明显的平行关系提出假说“基因在染色体上”,根据两个
对象在某些属性上相同或相似,通过比较而推断出它们在其他属性上也相同的推理过程,是从观察个别现
象开始的,因而近似归纳推理,又不是由特殊到一般,而是由特殊到特殊,因而又不同于归纳推理,这种
科研方法属于类比推理,其得出的结论并不具有逻辑的必然性。
(2)摩尔根为了排除基因在Y染色体上的可能性,他进一步的杂交实验过程为,让F 中白眼雄果蝇和F
2 1
中红眼雌果蝇杂交得到的白眼雌果蝇和野生型雄果蝇杂交,统计子代表现型;雄果蝇正常的体细胞中有8
条染色体,染色体复制后得到初级精母细胞,染色体数目不变,由于减数第一次分裂后期同源染色体分离
并分别进入两个子细胞,所以每个子细胞(次级精母细胞)中只有4条染色体,在减数第二次分裂后期,
由于着丝点分裂,姐妹染色单体分离成子染色体,所以处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞中有8条
染色体,故次级精母细胞中染色体数目有4或8条。
(3)由图可知:Bd、bD连锁,BbDd的雄性在减数分裂过程中若不发生交叉互换,可以产生2种配子即
Bd:bD=1:1,其与黑体色残翅雌性即bbdd交配(正交),后代中正常体色残翅(Bbdd):黑体色正常
翅(bbDd)=1:1;若反交的后代中正常体色残翅:黑体色正常翅:正常体色正常翅:黑体色残翅=0.42:
0.42:0.08:0.08,子代出现了bbdd和BbDd,占0.08,说明反交时,雌性亲本BbDd的B-d、b-D位于一
条染色体,且有3部分的卵原细胞在减数分裂过程中发生了交叉互换,产生了部分BD和bd的配子,由于
B/b和D/d均位于2号染色体上且正反交各自的杂交后代雌雄的表现型及比例没有差异,故该现象不是伴
性遗传。