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专题09 变异与育种
一、单选题
1、（2024·河北衡水·三模）人类遗传病是指由遗传物质改变而引起的人类疾病，主要可分
为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。如图为人类各类遗传病在人
体不同发育阶段的发病风险。下列相关叙述错误的是（ ）
A．遗传病并不都是由基因突变而导致的遗传物质改变
B．染色体异常遗传病在胎儿期高发可能与环境因素有关
C．“调查人群中的遗传病”时，宜选择多基因遗传病作为调查对象
D．遗传咨询和产前诊断在一定程度上能有效预防遗传病的产生和发展
【答案】C
【分析】1、遗传病的监测和预防（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确
定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传
咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。（3）禁止近亲婚配：降低隐
性遗传病的发病率。
2、调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病，如色盲、白化病
等；若调查的是遗传病的发病率，则应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要
随机取样；若调查的是遗传病的遗传方式，则应以患者家庭为单位进行调查，然后画出系
谱图，再判断遗传方式。
【详解】A、单基因遗传病和多基因遗传病都是由基因突变引起遗传物质改变而导致的，
染色体异常遗传病则是由染色体变异引起的遗传物质改变而造成的，A 正确；
B、环境因素可能导致胎儿期发生染色体变异，因此，染色体异常遗传病在胎儿期发病率
高，B 正确；
C、多基因遗传病在成年以后发病率较高，但受环境因素影响较大，不适合用于遗传病的
调查，因此该调查实验一般选择单基因遗传病作为遗传病调查对象，C 错误；
1
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D、遗传咨询和产前诊断能在一定程度上有效预防遗传病的产生和发展，为人类素质提高
作保障，D 正确。
故选C。
2、（2024·河北承德·三模）达农病是一种由溶酶体膜相关蛋白-2（LAMP-2）基因突变导
致的溶酶体存储障碍性疾病，可导致患者心肌和骨骼肌细胞内自噬性物质或糖原沉积，进
而形成空泡。男性发病人数少，平均年龄12 岁，女性发病人数多，平均年龄28 岁。下列
叙述正确的是（ ）
A．基因突变不会导致DNA 碱基序列改变
B．该病最可能是伴X 染色体隐性遗传病
C．基因突变引起溶酶体自噬功能过强形成空泡
D．男女发病年龄不同可能与LAMP-2 的表达量有关
【答案】D
【分析】1、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单
基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴
X 染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X 染色体显性遗传病（如抗维生素D 佝偻
病）；（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；（3）染色
体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如
21 三体综合征）。2、遗传病的监测和预防（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检
测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。
（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。
【详解】A、基因突变是基因内部发生碱基对的替换、增添、缺失引起的基因结构的改变，
DNA 碱基序列会改变，A 错误；
B、男性发病人数少，女性发病人数多，该病最可能是伴X 染色体显性遗传病，B 错误；
C、基因突变导致的溶酶体存储障碍性疾病，可导致患者心肌和骨骼肌细胞内自噬性物质
或糖原沉积，进而形成空泡，因此是溶酶体功能障碍，而不是自噬功能过强，C 错误；
D、该遗传病是由溶酶体膜相关蛋白-2 单基因突变导致糖原代谢障碍，男女发病年龄不同
可能与LAMP-2 的表达量有关，D 正确。
故选D。
3、（2024·河北邯郸·三模）某个哺乳动物在减数分裂过程中形成了下图所示的细胞分裂图，
图中数字表示染色体、字母表示基因，下列相关叙述不合理的是（ ）
2
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A．在分裂间期，1 染色体上的a 基因可能发生了显性突变
B．在分裂间期，1 染色体上的A 基因可能发生了隐性突变
C．1 和1'染色体发生染色体互换，导致染色单体上的基因重组
D．2 染色体上基因排列顺序改变，2'染色体一定发生了片段缺失
【答案】D
【分析】基因突变可以产生其等位基因，基因突变具有不定向性，随机性，普遍性等特点。
【详解】AB、1 染色体上的姐妹染色单体含等位基因，可能是a 基因发生显性突变产生了
A 基因，也可能是A 基因发生隐性突变产生了a 基因，A、B 正确；
C、由图可知1 和1'染色体发生互换，导致染色单体上的非等位基因重组，C 正确；
D、2 和1'染色体发生了染色体片段的易位，使2 染色体上基因排列顺序发生改变，但2'染
色体极可能是Y 染色体，可能本来就比2 染色体短，D 错误。
故选D。
4、（2024·河北沧州·三模）分子标志物是肿瘤发生和发展过程中细胞内部或间质中异常表
达的基因或蛋白质组分，如EGFR、p53、HER2 和FGFR2 等基因在胃癌细胞中普遍存在过
度表达和被激活，对上述基因的靶向药物治疗也逐步进入临床试验。下列相关叙述错误的
是（ ）
A．EGFR、p53 基因均发生突变，可能会加快胃细胞的癌变
B．抑制胃细胞HER2 基因表达可使胃细胞正常生长和增殖
C．胃癌细胞膜上糖蛋白等物质减少，易在体内分散和转移
D．胃癌细胞抗原激活细胞毒性T 细胞体现了免疫监视功能
【答案】B
【分析】癌变与原癌基因和抑癌基因有关，原癌基因，是存在于正常细胞基因组中的基因
在正常情况下，这些基因以非激活状态存在，对细胞无害。然而，当受到环境致癌因素
（如辐射、化学物质等）的影响时，原癌基因可能会被异常激活，从而转变为具有转化活
性的细胞癌基因，导致细胞癌变。抑癌基因是一类能够抑制细胞生长、具有潜在抑癌作用
的基因。它们的主要作用是抑制细胞的异常增殖和生长，促进细胞分化，从而在一定程度
上防止肿瘤的发生。抑癌基因编码的蛋白质对肿瘤发生具有抑制作用。当抑癌基因缺失或
失活时，细胞的增殖可能会失控，进而促进肿瘤的形成。
【详解】A、EGFR、p53、HER2 和FGFR2 等基因在胃癌细胞中普遍存在过度表达和被激
3
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活，因此EGFR、p53 基因均发生突变，可能会加快胃细胞的癌变，A 正确；
B、HER2 基因表达可使胃细胞正常生长和增殖，抑制胃细胞HER2 基因表达会影响胃细胞
正常生长，B 错误；
C、癌细胞细胞膜上糖蛋白等物质减少，表面的化学组成和结构使其间的粘着力降低，连
接变得松散，易在体内分散和转移，C 正确；
D、癌细胞与免疫系统的免疫监视功能相关，D 正确。
故选B。
5、（2024 届河北省保定市十校高三下学期三模）核辐射是指放射性物质放出的高能粒子
和电磁波，属于电离辐射。下列叙述错误的是（ ）
A．核辐射可能诱发原癌基因、抑癌基因突变，进而导致细胞癌变
B．由核辐射所导致的基因突变有遗传到下一代个体的可能
C．由核辐射所引发的大多数人类疾病具有一定的传染性
D．妥善处理核废料、控制核污染对人类健康及维持生态系统稳定具有积极意义
【答案】C
【分析】原癌基因和抑癌基因都是在细胞生长、增殖调控中起重要作用的基因。原癌基因
（细胞癌基因）是指存在于生物正常细胞基因组中的癌基因。正常情况下，存在于基因组
中的原癌基因处于低表达或不表达状态，并发挥重要的生理功能。
【详解】A、核辐射可能诱发原癌基因和抑癌基因发生突变，进而导致细胞癌变，A 正确；
B、基因突变若发生在生殖细胞中，将遵循遗传规律传递给后代，B 正确；
C、由核辐射所引发的大多数人类疾病属于遗传病，具有一定的遗传性，C 错误；
D、妥善处理核废料、控制核污染可以减少基因突变的发生，对人类健康及维持生态系统
稳定具有积极意义，D 正确。
故选C。
6、（2024 届河北省保定市十校高三下学期三模）某精原细胞同源染色体中的一条发生倒
位，如图甲。减数分裂过程中，由于染色体倒位，同源染色体联会时会形成倒位环，此时
经常伴随同源染色体的交叉互换，如图乙。完成分裂后，若配子中出现染色体片段缺失，
染色体上增加某个相同片段，则不能存活，而出现倒位的配子能存活。下列叙述正确的是
（ ）
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A．图甲发生了①至③区段的倒位
B．图乙细胞中II 和III 发生交叉互换
C．该精原细胞减数分裂时染色体有片段缺失
D．该精原细胞共产生了3 种类型的可育雄配子
【答案】C
【分析】染色体异常遗传病：由染色体异常引起的遗传病。（包括数目异常和结构异常）
染色体数目异常包括：个别染色体数目的增加或减少；以染色体组的形式成倍的增加或减
少。染色体结构异常包括：重复、缺失、倒位和易位。
【详解】A、由图甲可知是bcd 发生了倒位，因此是①到④区段发生倒位，A 错误；
B、图乙可知，细胞中染色单体Ⅱ和IV 发生了交叉互换，B 错误；
CD、题干可知，配子中出现染色体片段缺失或重复，则不能存活，出现倒位的配子能存活，
经过倒位后交叉互换，可能会形成四个配子为：ABCDE（正常）、adcbe（倒位但能存
活）、ABcda（缺失了e，不能存活）、ebCDE（缺失了A，不能存活），因此该精原细胞
共产生了2 种类型的可育雄配子， C 正确，D 错误。
故选C。
7、（2024 届河北省部分高中三模）人类遗传病是指由遗传物质改变而引起的人类疾病，
主要可分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。如图为人类各类遗
传病在人体不同发育阶段的发病风险。下列相关叙述错误的是（ ）
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A．遗传病并不都是由基因突变而导致的遗传物质改变
B．染色体异常遗传病在胎儿期高发可能与环境因素有关
C．“调查人群中的遗传病”时，宜选择多基因遗传病作为调查对象
D．遗传咨询和产前诊断在一定程度上能有效预防遗传病的产生和发展
【答案】C
【分析】1、遗传病的监测和预防（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确
定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传
咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。（3）禁止近亲婚配：降低隐
性遗传病的发病率。
2、调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病，如色盲、白化病
等；若调查的是遗传病的发病率，则应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要
随机取样；若调查的是遗传病的遗传方式，则应以患者家庭为单位进行调查，然后画出系
谱图，再判断遗传方式。
【详解】A、单基因遗传病和多基因遗传病都是由基因突变引起遗传物质改变而导致的，
染色体异常遗传病则是由染色体变异引起的遗传物质改变而造成的，A 正确；
B、环境因素可能导致胎儿期发生染色体变异，因此，染色体异常遗传病在胎儿期发病率
高，B 正确；
C、多基因遗传病在成年以后发病率较高，但受环境因素影响较大，不适合用于遗传病的
调查，因此该调查实验一般选择单基因遗传病作为遗传病调查对象，C 错误；
D、遗传咨询和产前诊断能在一定程度上有效预防遗传病的产生和发展，为人类素质提高
作保障，D 正确。
故选C。
8、（2024·辽宁沈阳·三模）火鸡的性别决定方式为ZW 型，研究发现，少数火鸡的卵细胞
可以与来自同一次级卵母细胞的第二极体结合，进而发育成子代（注：WW 的胚胎不能存
活），据此判断下列叙述正确的是（ ）
A．该方式产生的子代属于单倍体
B．该方式产生的子代均为雄性
C．该方式产生的子代性染色体为ZW
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D．该方式产生的子代间存在生殖隔离
【答案】B
【分析】火鸡的ZW 型性别决定中，ZZ 为雄性，ZW 为雌性，WW 胚胎不能存活，根据子
代细胞中染色体数目和类型即可判断子代的性别。
【详解】由于少数火鸡的卵细胞可以与来自同一次级卵母细胞形成的极体结合形成二倍体
并能发育成正常个体，即ZW 与ZW 个体杂交，由于卵细胞可以与来自同一次级卵母细胞
的极体结合，产生的ZZ 为雄性，WW 胚胎致死，所以后代总是雄性，B 正确，ACD 错误。
故选B。
9、（2024·辽宁沈阳·三模）表皮生长因子受体（EGFR）是一种跨膜蛋白，它是某原癌基
因的表达产物。在癌细胞中，表皮生长因子与EGFR 均异常表达，二者结合后能激活信号
通路，促进细胞增殖及转移。2024 年3 月，我国一科研团队发现细胞中的SERPINE2 蛋白
能够抑制肝癌细胞膜上EGFR 的降解。下列相关叙述错误的是（ ）
A．EGFR 增多可能会引起肝细胞癌变
B．肝癌细胞中某些代谢活动会增强
C．肝癌细胞易扩散和转移与其膜上糖蛋白减少有关
D．SERPINE2 基因甲基化可促进肝癌细胞的转移
【答案】D
【分析】1、细胞癌变的外因：是受到致癌因子的作用；内因：原癌基因和抑制基因发生突
变的结果.
2、癌细胞的主要特征：（1）无限分裂增殖；（2）形态结构变化；（3）细胞物质改变：
如癌细胞膜糖蛋白减少，细胞黏着性降低，易转移扩散。癌细胞膜表面含肿瘤抗原，肝癌
细胞含甲胎蛋白等。
【详解】A、EGFR 是原癌基因的表达产物，数量增多可能会引起肝细胞癌变，A 正确；
B、根据癌细胞的特点可知，肝癌细胞中增殖、呼吸等代谢活动会增强，B 正确；
C、肝癌细胞上糖蛋白减少，细胞间黏着力降低，易于扩散和转移，C 正确；
D、SERPINE2 基因甲基化导致SERPINE2 蛋白含量降低，对EGFR 降解的抑制作用降低，
EGFR 含量减少，可抑制肝癌细胞的转移，D 错误。
故选D。
10、（2024 届辽宁省高三联考三模）肌营养不良（MD）是伴X 染色体隐性遗传病。某研
究机构对六位患有MD 的男孩进行研究，发现患者还表现出其他异常体征。研究人员对他
们的X 染色体进行深入研究，结果如图所示，其中1-13 表示正常X 染色体的不同区段，
I~VI 表示不同患病男孩细胞中X 染色体所含有的区段。下列叙述错误的（ ）
7
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A．MD 的致病机理可能是X 染色体5、6、7 区段缺失
B．若缺失片段的染色体在减数分裂Ⅱ过程中异常，染色单体无法移向两极，则患病男
性可能产生三种配子
C．岩MD 在男性中的发病率为1/100，则正常男性和女性正常者婚配，生育出患病男
孩的概率为1/202
D．若某一异常体征仅在一位男孩身上出现，则最可能是VI 号个体
【答案】A
【分析】分析题图：六个患有此病的男孩中，X 染色体缺失片段的长度和位置不同，因此
六个患有此病的男孩中具有其他各种不同的体征异常；六个患有此病的男孩中，X 染色体
缺失片段的长度和位置不同虽然不同，但是都存在染色体5、6 区域的缺失。
【详解】A、由题图可知六个患病男孩的X 染色体缺失片段的长度和区段虽然不同，但是
都存在X 染色体5、6 区段的缺失，因此MD 的致病机理可能是X 染色体5、6 区段缺失，
A 错误；
B、肌营养不良（MD）是伴X 染色体隐性遗传病，设相关基因是A/a，则患病男性基因型
是XaY，若缺失片段的染色体在减数分裂Ⅱ过程中异常，染色单体无法移向两极，则患病
男性可能产生三种配子：XaXa、O、Y、Y 或YY、O、Xa、Xa，B 正确；
C、设相关基因是A/a，若 MD 在男性中发病率为 1/100，正常女性中杂合子概率为
2/101，则正常男性XAY 和女性正常者XAXA、2/101XAXa 婚配，生育出患病男孩的概率
为2/101×1/4=1/202，C 正确；
D、由题图可知，只有VI 号个体的X 染色体缺失11 区段，其他个体的X 染色体没有缺失
11 区段，所以若仅在一位男孩身上有一异常体征，则最可能是VI 号个体，D 正确。
故选A。
11、（2024 届辽宁省高三·三模）尿黑酸尿症为受一对基因控制的常染色体隐性遗传病，某
该病患者经过基因测序，发现每个致病基因上存在2 个突变位点，第1 个位点的C 突变为
T，第2 个位点的T 突变为G。下列叙述正确的是（ ）
A．该实例证明了基因突变具有随机性和不定向性的特点
B．该致病基因在男性患者中的基因频率和在女性患者中的不同
C．上述突变改变了 DNA 的碱基互补配对方式
8
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D．该患者体细胞中最多可存在8 个突变位点
【答案】D
【分析】基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的
时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性等。
【详解】A、该实例每个致病基因上存在2 个突变位点，第1 个位点的C 突变为 T，第2
个位点的T 突变为G，证明了基因突变具有随机性的特点，A 错误；
B、该致病基因位于常染色体，在男性患者中的基因频率和在女性患者中的相同，B 错误；
C、基因突变是DNA 分子中发生碱基对的增添、替换、缺失，该突变不会改变 DNA 的碱
基互补配对方式，C 错误；
D、该患者每个致病基因上存在2 个突变位点，则一对染色体上有4 个突变位点，体细胞在
有丝分裂复制后最多可能存在8 个突变位点，D 正确。
故选D。
12、（2024·辽宁抚顺·三模）二倍体生物体细胞中某对同源染色体少一条的个体被称为单
体（2n—1）。玉米（2n=20）的各种单体的配子育性及结实率与二倍体的相同，现发现一
株野生型玉米的隐性突变体，为确定其突变基因在染色体上的位置，研究人员构建了一系
列缺少不同染色体的野生型玉米单体，分别与该隐性突变体杂交，留种并单独种植。下列
相关分析错误的是（ ）
A．单体产生的原因可能是减数分裂Ⅱ后期着丝粒未分裂
B．可构建10 种野生型玉米单体并测交来确定突变基因的位置
C．玉米单体在减数分裂Ⅰ的过程中，可观察到10 对四分体
D．若突变基因位于缺失的染色体上，则杂交子代有2 种表型
【答案】C
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变，染色体结构的变异主要有缺失、重复
倒位、易位四种类型；染色体数自的变异有染色体组成倍增加或减少和染色体个别数目的
增加或减少，二倍体生物体细胞中某对同源染色体多了一条的个体，称为三体，同源染色
体多了一条的个体称为单体。
【详解】A、减数分裂过程中某对同源染色体未分离移向一极或减数第二次分裂后期着丝
点分裂后形成的子染色体未分离并移向一极都可能会导致配子中少一条染色体，从而使子
代中出现单体，A 正确；
B、玉米（2n=20）有10 对同源染色体，要确定突变基因的位置，需要人工构建10 种野生
型玉米单体分别与该隐性突变体杂交，来确定突变基因的位置，B 正确；
C、单体减数分裂的过程中，会出现9 对四分体，C 错误；
D、若该突变基因及其等位基因位于缺少的染色体上，则常染色体隐性突变体的基因型为
aa，野生型单体的基因型为AO，产生的配子及其比例为A：O=1：1，二者杂交，子代的
表型及其比例是野生型（Aa）：突变型（aO）=1：1，杂交子代有2 种表型（表现型），D
9
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正确。
故选C。
13、（2024·吉林长春·三模）科研人员开展团头鲂（二倍体，2n=48）与翘嘴鲌（二倍体，
2n=48）的杂交实验，运用静水压技术，阻止受精卵排出第二极体，从而获得了人工诱导
鲂鲌，该鲂鲌因不育而将更多能量用于生长。根据以上信息，可以作出的推测是（ ）
A．该鲂鲌含48 条染色体，属于二倍体
B．该鲂鲌体细胞中不存在形态相同的染色体
C．该鲂鲌是具有两个亲本优良性状的新物种D．该鲂鲌在减数分裂时会发生联会紊
乱
【答案】D
【分析】1、染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但
是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。
2、判断一个个体是单倍体还是几倍体的关键是看该个体是由什么发育来的。若该个体是由
未受精的配子直接发育来的，则为单倍体；若该个体是由受精卵发育来的，体细胞含有几
个染色体组就是几倍体。
【详解】AB、团头鲂（二倍体，2n=48）与翘嘴鲌（二倍体，2n=48）的杂交实验，运用静
水压技术，阻止受精卵排出第二极体（n＝24），故该鲂鲌含72 条染色体，属于三倍体，
故该鲂鲌体细胞中存在形态相同的染色体（第二极体与卵细胞中的染色体形态相同），AB
错误，
CD、该鲂鲌在减数分裂时会发生联会紊乱，不能产生正常配子，判断新物种是否形成的依
据为是否产生生殖隔离，故无法判断该鲂鲌是具有两个亲本优良性状的新物种，C 错误，
D 正确。
故选D。
14、（2024·吉林·三模）将水稻中的籼稻和粳稻进行杂交， F1代花粉母细胞形成成熟花粉
的过程如下图所示。已知ORF2 基因编码的毒蛋白对全部花粉的发育有毒害作用。下列分
析合理的是（ ）
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A．水稻中的籼稻和粳稻之间存在生殖隔离
B．ORF2 与ORF3 遵循基因自由组合定律
C．若要观察花粉母细胞减数分裂过程应采集成熟花药作为观察材料
D．推测ORF3 基因可能在花粉发育过程中编码解毒蛋白
【答案】D
【分析】1、分析题图：减数分裂过程中，同源染色体分离，含有ORF2 与ORF3 基因的花
粉可育，而含有ORF2 基因的花粉败育。
2、紧扣题干信息“ORF2 基因编码的毒蛋白对全部花粉的发育有毒害作用，ORF2 基因编
码无毒蛋白”答题。
【详解】A、二者可以杂交，且子一代能产生可育花粉，说明二者之间没有生殖隔离， A
错误；
B、 ORF2 与 ORF3 在一条染色体上，它们的遗传不遵循基因自由组合定律， B 正确；
C、成熟的花药已经完成减数分裂，不可作为观察减数分裂的材料， C 错误；
D、 ORF2 基因编码的毒蛋白对全部花粉的发育有毒害作用，但含有 ORF2 基因和ORF3
基因的花粉可育，由此推知ORF3 基因可能编码解毒蛋白，D 正确。
故选D。
15、（2024·黑龙江齐齐哈尔·三模）受到不利因素影响时，染色体在着丝粒区域会发生断
裂，形成两条各自均有着丝粒活性的端着丝粒染色体（着丝粒在染色体的一端），如图所
示。甲是具有该种染色体的携带者（一条染色体断裂），无严重病症但生育的后代可能存
在问题，已知甲在进行减数分裂时，染色体联会不受影响，但染色体分离是随机的。下列
关于甲的叙述正确的是（ ）
A．甲的染色体数目增加但基因的数目不变
B．只考虑图示染色体，甲可能会形成4 种配子
C．甲与正常人婚配，子代染色体形态、数目正常者占1/3.
D．甲与正常人婚配，子代染色体数目异常的占2/3
【答案】A
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复
倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或
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减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、甲的一条染色体着丝粒区域会发生断裂，形成两条各自均有着丝粒活性的端
着丝粒染色体，甲的染色体数目增加但基因的数目不变，A 正确；
BCD、由图可知，长的染色体用A 表示，短的染色体用a 表示，在减数分裂时该男性携带
者可产生（正常/A）和（a）两种配子、（正常/a）和（A）两种配子、（正常）和（A/a）
两种配子，共6 种类型的配子。甲与正常人婚配，只有（正常）的配子与正常人的配子结
合时，子代染色体形态、数目才正常，即甲与正常人婚配，子代染色体形态、数目正常者
占1/6。甲与正常人婚配，（正常）、（a）、（A）的配子与正常人的配子结合时，子代
数目均正常，即甲与正常人婚配，子代染色体数目正常者占1/2，BCD 错误。
故选A。
16、（2024·黑龙江大庆·三模）密林熊蜂可直接在角蒿花的花筒上打洞，盗取其中的花蜜
（盗蜜），花筒上虽留下小孔，被盗蜜的花仍会开花，但影响结实率。密林熊蜂偏爱从较
大、较高的花中盗蜜，但其身体不会接触到花的柱头。下列分析错误的是（ ）
A．密林熊蜂与角蒿之间可能存在协同进化
B．密林熊蜂中雄性个体体细胞中通常含有1 个染色体组
C．密林熊蜂盗蜜行为会对角蒿基因库产生影响
D．密林熊蜂的打洞行为是为了更好地适应环境而产生的
【答案】D
【分析】密林熊蜂影响结实率，改变种群中某基因型个体的占比，影响基因频率。如某时
间段测出的种群密度大，代表该时间段出现的密林熊峰数量多，代表盗蜜频率高。
【详解】A、分析题意，密林熊蜂影响结实率，进而影响被盗蜜的某基因型植株子代数量，
改变种群中某基因型个体的占比，进而影响基因频率，所以会影响进化，因此两者之间可
能存在协同进化，A 正确；
B、密林熊蜂中雄性个体由卵细胞发育而来，因此体细胞中通常含有1 个染色体组，B 正确；
C、由于被盗蜜的花仍会开花，但影响结实率，影响基因的传播，因此密林熊蜂盗蜜行为
会对角蒿基因库产生影响，C 正确；
D、变异是随机的、不定向的，自然环境选择并保存适应性的个体，密林熊蜂的打洞行为
不是为了更好地适应环境而产生的，D 错误。
故选D。
17、（2024·黑龙江双鸭山·三模）某动物一对染色体上部分基因及其位置如图所示，该动
物通过减数分裂产生的若干精细胞中，出现了如图6 种异常精子。下列相关叙述正确的是
（ ）
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A．形成4、5 的过程中一定发生了染色体片段断裂
B．图中6 种异常精子都是减数分裂Ⅱ异常导致的
C．形成2、4、6 的变异类型相同，都能为生物进化提供原材料
D．形成3 时发生了两处变异，均会改变碱基序列并产生新基因
【答案】A
【分析】基因突变、基因重组和染色体变异：
（1）基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间
主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性；
（2）基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的（交叉）互换和非同源染色体上非
等位基因之间的自由组合，另外，外源基因的导入也会引起基因重组；
（3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒
位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减
少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、4 发生了染色体片段重复、5 发生了染色体片段倒位，二者都属于染色体结构
变异，染色体结构变异的基础是染色体片段断裂，A 正确；
B、1 可能是减数分裂Ⅰ前期染色体（交叉）互换导致的，B 错误；
C、2 发生了染色体片段缺失、4 发生了染色体片段重复，二者都属于染色体结构变异，6
可能是基因突变或基因重组造成的，2、4、6 的变异类型不同，但都属于可遗传变异，能
为生物进化提供原材料，C 错误；
D、形成3 时发生了两处变异，d 基因出现的原因一定是基因突变，基因突变是指基因中碱
基的替换、增添或缺失，故在基因中一定存在碱基顺序的改变，A 处的变异有可能是基因
重组，也可能是基因突变，若为基因重组，则没有碱基序列的改变，没有产生新基因，D
错误。
故选A。
18、（2024·安徽·三模）有研究表明尼古丁（或吸烟）可改变细胞内的表观遗传，研究者
让雄鼠在性成熟阶段摄入低剂量的尼古丁，其精子中的多巴胺D2基因所在染色体发生了组
蛋白去乙酰化，导致子代小鼠出现认知障碍。下列叙述错误的是（ ）
A．若D2基因发生甲基化，也可能会导致子代小鼠出现认知障碍
B．组蛋白去乙酰化改变了染色体的结构从而改变了生物的遗传物质的结构
C．组蛋白乙酰化、D2基因发生甲基化都可能影响基因的转录
D．避免尼古丁的摄入，改变不良的生活习惯都能够在一定程度上减少表观遗传的改变
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【答案】B
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变，而基因表达与表型发生可遗传变化的
现象。
【详解】A、若D2 基因发生甲基化，也属于表观遗传，可能会导致子代小鼠出现认知障碍，
A 正确；
B、组蛋白去乙酰化未改变生物遗传物质DNA 的结构，B 错误；
C、组蛋白乙酰化、D2 基因发生甲基化都属于表观遗传，都可能影响基因的转录，C 正确；
D、避免尼古丁的摄入，改变不良的生活习惯可降低基因的甲基化和对组蛋白的影响，在
一定程度上可减少表观遗传的改变，D 正确。
故选B。
19、（2024·安徽·三模）鸭坦布苏病毒是我国新发现的黄病毒属成员，感染该病毒会导致
鸭产蛋量明显下降。这一发现有助于研究黄病毒的单链RNA 复制，从而开发新型家禽疫苗
和药物等。下列相关叙述正确的是（ ）
A．鸭的遗传物质和鸭坦布苏病毒的遗传物质元素组成不同
B．鸭坦布苏病毒的基因是具有遗传效应的RNA 片段
C．感染鸭坦布苏病毒的鸭会将病毒RNA 遗传给子代
D．黄病毒RNA 中一个碱基发生替换会改变所有碱基比例
【答案】B
【分析】病毒没有细胞结构，一般都含有的结构为内部的核酸和外部的蛋白质外壳。
【详解】A、鸭的遗传物质是DNA，鸭坦布苏病毒的遗传物质是RNA，DNA 和RNA 的元
素组成相同，A 错误；
B、鸭坦布苏病毒的基因是具有遗传效应的RNA 片段，B 正确；
C、病毒在寄主亲子代个体之间可以传染，但感染鸭坦布苏病毒的鸭不会以遗传的方式将
病毒RNA 传给子代，C 错误；
D、黄病毒RNA 中一个碱基发生替换，只会改变替换的碱基和被替换的碱基的比例，D 错
误。
故选B。
20、（2024·安徽马鞍山·三模）果蝇的卷翅基因D 是由2 号染色体片段倒位引起的，卷翅
对正常翅为显性。当D 基因纯合时，会导致果蝇早期胚胎停止发育而死亡。下列说法错误
的是（ ）
A．卷翅性状是染色体结构变异引起的
B．卷翅个体减数分裂时会发生联会异常现象
C．卷翅雌雄个体相交，后代D 基因频率为1/3
D．基因D 在调控早期胚胎发育中
的作用是显性的
【答案】D
【分析】当染色体的数目发生改变时(缺少/增多)或者染色体的结构发生改变时，遗传信息
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就随之改变，带来的就是生物体的后代性状的改变，这就是染色体变异。
【详解】A、染色体片段倒位属于染色体结构变异，A 正确；
B、卷翅个体（Dd）卷翅基因D 是由2 号染色体片段倒位引起的，因此减数分裂时会发生
联会异常现象，B 正确；
C、卷翅雌雄个体相交，后代DD 死亡，因此Dd 占2/3、dd 占1/3，D 基因频率为
2/3×1/2=1/3，C 正确；
D、当D 基因纯合时，会导致果蝇早期胚胎停止发育而死亡，Dd 是存活的，因此基因D 在
调控早期胚胎发育中的作用是隐性的，D 错误。
故选D。
21、（2024·福建宁德·三模）蜜蜂的雄蜂是由未受精卵发育而来，雌蜂（蜂王和工蜂）是
由受精卵发育而来的二倍体，其中蜂王的个体明显大于工蜂。下列相关叙述错误的是（
）
A．蜜蜂的性别由染色体组数决定
B．雄蜂体细胞含有一套形态和功能不同的非同源染色体
C．蜂王的次级卵母细胞中可发生非同源染色体自由组合
D．蜂王与工蜂的形态、结构和行为不同可能与表观遗传有关
【答案】C
【分析】二倍体是指由受精卵发育而来，体细胞中含有两个染色体组的个体；单倍体是指
由未受精卵发育而来，细胞中染色体数目与该物种配子染色体数目相等的个体。
【详解】A、蜜蜂的性别由染色体组数决定，如雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育成的，
是单倍体，其细胞中有一套染色体组，A 正确；
B、雄蜂是单倍体，只有一套染色体组，因此，雄蜂体细胞含有一套形态和功能不同的非
同源染色体，B 正确；
C、蜂王是由受精卵经过分裂、分化产生的，其体细胞中存在同源染色体，在减数分裂过
程中会发生同源染色体分离和非同源染色体自由组合的过程，因而产生的次级精母细胞中
不存在同源染色体，也不会发生非同源染色体自由组合，C 错误；
D、蜂王与工蜂都是由受精卵发育的，但因为食物种类不同，因而表现为形态、结构和行
为不同，该现象的发生可能与表观遗传有关，D 正确。
故选C。
22、（2024·福建宁德·三模）某不孕女性患者，母亲染色体核型正常，父亲和她的22 号染
色体异常。异常的染色体是由22 号染色体的22p 段与Y 染色体Yq 段断裂重接形成。下列
相关叙述错误的是（ ）
A．该病是染色体结构异常导致的遗传病B．该女性患者体细胞中异常染色体来自父亲
C．该女性患者体细胞中性染色体组成为XX
D．22 号染色体异常对男性和女性的生
育功能影响相同
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【答案】D
【分析】染色体异常遗传病是指由染色体变异引起的遗传病（简称染色体病）。
【详解】A、依题意，父亲和不孕女性患者22 号染色体异常，异常的染色体是由22 号染色
体的22p 段与Y 染色体Yq 段断裂重接形成，说明该患者22 号染色体结构发生了变异，因
此，该病是染色体结构异常导致的遗传病，A 正确；
B、依题意，该患者母亲染色体核型正常，父亲和她的22 号染色体异常，说明该女性患者
体细胞中异常染色体来自父亲，B 正确；
C、依题意，该患者的22 号染色体异常，说明该女性患者体细胞中性染色体组成是正常的，
为XX，C 正确；
D、依题意，22 号染色体异常的女性患不孕症，其父22 号染色体也异常，但他是可育的，
说明22 号染色体异常对男性生育功能和对女性的生育功能影响不同，D 错误；
故选D。
23、（2024·福建福州·三模）白菜（2n=20）、黑芥（2n=16）同为十字花科的两个物种。
用白菜与黑芥远缘杂交有望创造新的种质资源，其过程如下图。对获得的4 棵植株的体细
胞染色体数量进行检测，得到甲、乙、丙三种类型，如表格所示。以下叙述错误的是（
）
甲
乙
丙
植株数量
1
1
2
染色体数
量
18
3
6
35
A．秋水仙素抑制种子胚细胞有丝分裂纺锤体形成
B．甲减数第一次分裂过程中可形成9 个四分体
C．乙产生的配子中有10 条染色体来自白菜
D．丙有丝分裂后期细胞中有70 条染色体
【答案】B
【分析】染色体变异包括结构和数目的变异；染色体结构的变异使排列在染色体上的基因
的数目和排列顺序发生改变，从而导致形状的变异，但是并没有产生新的基因；染色体数
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目的变异主要包括个别染色体的增加或减少以及染色体组成的增加或减少。
【详解】A、秋水仙素抑制种子胚细胞有丝分裂纺锤体形成，使染色体数目加倍，A 正确；
B、甲无同源染色体，不能形成四分体，B 错误；
C、乙产生的配子中有18 条染色体，其中有10 条染色体来自白菜，C 正确；
D、丙有丝分裂后期染色体数目加倍，细胞中有70 条染色体，D 正确。
故选B。
24、（2024·福建福州·三模）大麦是自花传粉植物，雄性不育系在杂交育种中具有重要价
值。为了构建能保持雄性不育的保持系，科研人员培育出一个三体新品种甲，其体细胞中
增加了一条带有易位片段的染色体，相应基因与染色体关系如图，可育（M）对雄性不育
（m）为显性，种皮茶褐色（R）对黄色（r）为显性。植株甲形成配子过程中，结构正常
的染色体联会后分别移向两级，带有易位片段的染色体随机移向一级；含有异常染色体的
花粉无法授粉，正常卵细胞：含有异常染色体的卵细胞=7：3。下列叙述正确的是
（ ）
A．植株甲产生的具有授粉能力的花粉基因型为MmRr
B．植株甲自交子代中茶褐色种皮的基因型为MMmmRRrr、MmmRrr
C．植株甲自交子代中黄色种皮：茶褐色种皮=3：7
D．植株甲自交子代中茶褐色种皮个体继续自交可产生雄性不育系
【答案】D
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细
胞的过程。这个过程中DNA 复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是
本物种体细胞中染色体数目的一半。
【详解】A、由题可知，植株甲可以产生两种配子mr 和Mm Rr，MmRr 的配子是异常的，
不能和雌配子结合，则雄性个体产生的配子只有mr 能与雌配子结合，即植株甲产生的具有
授粉能力的花粉基因型为mr，A 错误；
B、植株甲自交子代中的基因型有mmrr 和MmmRr，其中茶褐色种皮的基因型只有
MmmRrr，B 错误；
C、由题可知，M 和R 位于同一条染色体上，所以可育雌配子的比例mr∶MmRr=7∶3，
故植株甲自交子代中黄色种皮：茶褐色种皮=7：3，C 错误；
D、自交后代有两种mmrr（灰色不育）和MmmRr （茶褐色雄性可育），如果作杂交育
种的材料需要选择mmr（灰色不育）留种，如果需要通过自交继续获得雄性不育植株，则
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选择MmmRrr（茶褐色雄性可育）进行留种，D 正确。
故选D。
25、（2024·福建·三模）科研工作者将二倍体玉米的花粉授在异源六倍体普通小麦上，1 天
后杂种胚出现了21 条小麦染色体、10 条玉米染色体，授粉7 天后杂种胚中只有21 条小麦
染色体和微核。其中微核是由有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体断片产生的。下列有关说
法正确的是（ ）
A．小麦和玉米之间不存在生殖隔离
B．普通小麦的一个染色体组中含有7 条染色体
C．授粉7 天后杂种胚中没有发生染色体结构变异
D．产生微核的时期每条染色体含有两个染色单体
【答案】B
【分析】二倍体和多倍体：由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体
叫做二倍体；体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫做多倍体。单倍体：由配子
不经受精作用直接发育而成，体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体叫做单倍体。水
稻的花粉发育成为的植株属于单倍体。
【详解】A、小麦和玉米是两个不同的物种，存在生殖隔离，A 错误；
B、科研工作者将二倍体玉米的花粉授在异源六倍体普通小麦上，1 天后杂种胚出现了21
条小麦染色体，异源六倍体普通小麦上有6 个染色体组，减数分裂的配子中含有3 个染色
体组，出现了21 条小麦染色体，故普通小麦的一个染色体组中含有7 条染色体，B 正确；
C、授粉7 天后杂种胚中只有21 条小麦染色体和微核。其中微核是由有丝分裂后期丧失着
丝粒的染色体断片产生的，说明授粉7 天后杂种胚中发生了染色体结构变异，C 错误；
D、其中微核是由有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体断片产生的，有丝分裂后期产生微核
的时期每条染色体不含有两个染色单体，D 错误。
故选B。
26、（2024·福建·三模）DNA 分子中一个碱基被另一个碱基取代而造成的突变称为碱基置
换突变。如表为碱基置换突变的不同类型及其对肽链的影响。下列叙述正确的是（ ）
碱基置换突变类
型
对肽链的影响
同义突变
肽链没有改变
错义突变
肽链上氨基酸种类改变
无义突变
肽链提前终止合成
终止密码突变
肽链不能正常终止
A．同义突变没有引起肽链改变可能是因为密码子存在简并性
B．镰状细胞贫血是由错义突变导致的，只能通过基因检测诊断
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C．大多数囊性纤维化是由无义突变导致的，患者的CFTR 蛋白缺少一个苯丙氨酸
D．根据肽链的长短是否发生改变即可区分碱基置换突变的四种类型
【答案】A
【分析】基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而控制生物的性状，也可能通过控制
蛋白质的结构直接控制生物的性状；且由于密码子存在简并性，基因突变后性状不一定发
生改变。
【详解】A、同义突变没有引起肽链改变可能是因为密码子存在简并性，即一种氨基酸可
以对应2 种或以上的密码子，A 正确；
B、镰状细胞贫血（刀型细胞贫血症）镰是由于一个碱基对发生替换，使血红蛋白上一个
氨基酸发生改变，属于错义突变，可通过DNA 检测进行确诊，由于红细胞的形态发生改
变，也能通过光学显微镜进行镜检观察，B 错误；
C、大多数囊性纤维化是对应基因少了3 个碱基，导致患者的CFTR 蛋白缺少一个苯丙氨酸，
结合题干，DNA 分子中一个碱基被另一个碱基取代而造成的突变称为碱基置换突变。如表
为碱基置换突变的不同类型及其对肽链的影响，故大多数囊性纤维化不是由无义突变导致
的，C 错误；
D、根据肽链的长短是否发生改变无法区分同义突变和错义突变，D 错误。
故选A。
27、（2024·福建漳州·三模）3 种α 珠蛋白基因（HBA1、HBA2、HBZ）和5 种β 珠蛋白基
因（HBB、HBD、HBG1、HBG2、HBE）是控制合成血红蛋白结构中珠蛋白的相关基因，
在染色体上的位置如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．人体正常的体细胞中最多含有2 个HBA1 基因
B．3 种α 珠蛋白基因的差异主要是由于碱基对的排列顺序不同
C．α 珠蛋白基因和β 珠蛋白基因之间在减数分裂过程中能够发生自由组合
D．5 种β 珠蛋白基因都可能发生碱基对的替换，这体现了基因突变的随机性
【答案】A
【分析】1、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由
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组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，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。
2、基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主
要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性。
【详解】A、正常体细胞中有2 条16 号染色体，因此，每个正常体细胞中应该含有2 个
HBA1 基因，但在有丝分裂后期可以含有4 个HBA1 基因，A 错误；
B、不同基因的差别主要是基因中碱基对的排列顺序不同，B 正确；
C、a 珠蛋白基因位于16 号染色体上，β 珠蛋白基因位于 11 号染色体上，即两基因位于两
对非同源染色体上， 在减数分裂过程中可以随着非同源染色体的自由组合而组合，C 正确；
D、5 种β 珠蛋白基因为非等位基因，位于 11 号染色体的不同位置上，说明基因突变可以
发生在同一 DNA 的不同部位，体现了基因突变的随机性， D 正确。
故选A。
28、（2024·福建漳州·三模）白麦瓶草花色有红花（A）和黄花（a）、果实有大瓶（B）和
小瓶（b），两对基因均为核基因。其性别决定方式为XY 型，X 和Y 染色体上与育性相关
的基因位置如图所示，其中雌性抑制基因可抑制雌性育性基因的表达。下列叙述错误的是
（ ）
A．雌性抑制基因和雌性育性基因是位于一对同源染色体上的等位基因
B．性染色体为XY 的植株产生了功能正常的两性花，其原因可能是Y 染色体含雌性抑
制基因的片段缺失
C．红花植株和黄花植株正反交结果不一致，可证明花色基因位于性染色体上
D．纯合小瓶雌株与纯合大瓶雄株杂交后代中雌性均为大瓶、雄性均为小瓶，可证明
B/b 基因只位于X 染色体上
【答案】A
【分析】XY 染色体是一对同源染色体，其上有XY 的同源区段、X 的非同源区段和Y 的非
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同源区段；根据题意分析，由于Y 染色体上的雌性抑制基因会抑制雌性特异性基因的表达，
因此只要存在Y 染色体，植株性别就表现为雄株。
【详解】A、分析题图可知，雌性抑制基因和雌性育性基因分别位于Y 的非同源区段和X
的非同源区段，故不是一对同源染色体上的等位基因，A 错误；
B、由于Y 染色体上的雌性抑制基因会抑制雌性特异性基因的表达，如果Y 染色体含雌性
抑制基因的片段存在则会抑制X 染色体上相关基因的表达，植株性别就表现为雄株，因此
性染色体为XY 的植株产生了功能正常的两性花，可能是Y 染色体含雌性抑制基因的片段
缺失，B 正确；
C、红花植株和黄花植株正反交结果不一致，说明性状与性别相关联，即可证明控制花色
基因在性染色体上，即图示染色体，C 正确；
D、正常纯合小瓶雌株XbXb 与正常纯合大瓶雄株XBY 杂交，后代中雌性均为大瓶
XBXb、雄性均为小瓶XbY，可证明B/b 基因只位于X 染色体上，D 正确。
故选A。
29、（2024·福建漳州·三模）某夫妇二人表型均正常，但所生的第一个孩子患有唐氏综合
征（21 三体综合征），染色体分析如图所示。且母亲是13/21 号染色体的罗伯逊型易位携
带者（罗伯逊型易位是一种染色体易位，涉及两个长臂的融合和两个短臂的丢失。罗伯逊
型易位携带者的染色体遗传时遵循正常行为规律，不考虑互换和基因突变）。下列叙述正
确的是（ ）
A．罗伯逊型易位可能改变了染色体上基因的数目，但不会改变基因排序
B．该母亲的卵子最多含24 种形态不同的染色体
C．该夫妇再次生育，子代表型正常的概率为1/6
D．该母亲怀孕期间可通过羊水检测诊断胎儿是否为罗伯逊型易位携带者
【答案】D
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复
倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或
减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、罗伯逊型易位涉及两个染色体长臂的融合和两个短臂的丢失，短臂的丢失可
能会导致某些基因的缺失，因此，罗伯逊型易位既可以改变基因的数目，也可以改变基因
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的排序，A 错误；
B、女性携带者的卵子最多含23 条染色体，因此最多有23 种形态不同的染色体，B 错误；
C、根据图中的信息，母亲的卵子有6 种可能的类型，其中只有一种类型是正常染色体组
成，由题可知，母亲是罗伯逊型易位携带者，其表型正常，因此即使母亲的卵子中的染色
体出现了罗伯逊型易位,子代的表型仍可能正常，因此这对夫妇再次生育，子代表型正常的
概率大于1/6，C 错误;
D、羊水检查是一种产前诊断方法，通过抽取羊水中胎儿脱落的细胞进行染色体分析，可
以检测出胎儿是否为罗伯逊型易位携A 者，D 正确。
故选D。
30、（2024·福建泉州·三模）四倍体中华猕猴桃（4n=116）与二倍体毛花猕猴桃（2n=58）
杂交得到的三倍体后代雄株花粉败育，雌株不结实。对该三倍体处于减数分裂的花粉母细
胞进行观察，发现 29 个二价体（即四分体）和29 个单价体（不配对的染色体），偶尔
出现个别三价体（三条染色体配对）。下列相关叙述错误的是（ ）
A．中华猕猴桃与毛花猕猴桃之间存在生殖隔离
B．两种猕猴桃的一个染色体组均含有29 条染色体
C．该三倍体雌株减数分裂时可能会出现同源染色体联会紊乱
D．选择处于减数分裂Ⅱ的花粉母细胞进行观察以识别三价体
【答案】D
【分析】减数分裂Ⅰ的主要变化有：
1、减数分裂Ⅰ间期，DNA 复制。
2、减数分裂Ⅰ前期，同源染色体联会（配对）为四分体，进行交叉互换。
3、减数分裂Ⅰ中期，四分体排列在赤道板两侧。
4、减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合。
5、减数分裂Ⅰ末期，细胞缢裂为两个子细胞，染色体DNA 数目减半。
【详解】A、分析题意，四倍体中华猕猴桃与二倍体毛花猕猴桃杂交得到的三倍体后代雄
株花粉败育，雌株不结实，由此可知，中华猕猴桃与毛花猕猴桃之间存在生殖隔离，A 正
确；
B、四倍体中华猕猴桃（4n=116）含有4 个染色体组，二倍体毛花猕猴桃（2n=58）含有染
色体组，由此可知，两种猕猴桃的一个染色体组均含有29 条染色体，B 正确；
C、该三倍体雌株减数分裂时可能会出现同源染色体联会紊乱，很难形成正确的配子，导
致雌株不结实，C 正确；
D、染色体配对发生在减数Ⅰ前期，故选择处于减数分裂Ⅱ的花粉母细胞进行观察不能识
别三价体，D 错误。
故选D。
31、（2024·福建泉州·三模）某种秀丽隐杆线虫一般生活在水中或土壤，以细菌为食（细
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菌数目多的区域氧气水平较低），其 npr-1 基因在某些特定的神经元中表达蛋白质受体
NPR-1.NPR-1 第215 位氨基酸为缬氨酸的线虫表现为独自觅食，运动速度慢；若 npr-1 基
因突变，该氨基酸替换为苯丙氨酸， 则线虫表现为聚集采食，运动速度快。在食物匮乏或
高氧培养条件下，原来独自觅食的线虫也会表现出聚集采食。下列相关叙述错误的是（
）
A．该氨基酸替换可能是由于 npr-1 基因的碱基发生替换
B．高氧导致 npr-1 基因突变，有利于线虫改变觅食方式获取食物
C．线虫在食物匮乏时表现为聚集采食有助于探索新的食物区域
D．基因突变可能通过影响神经系统的功能而影响生物体的行为
【答案】B
【分析】1、基因突变是可遗传变异的三大来源之一，是生物变异的根本来源，为生物进化
提供原始材料。基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失和替换，引起基因结构的改变。
基因突变的特征有：普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性。
2、一般而言，基因中碱基对的增添、缺失会导致插入或缺失位点以后的碱基序列发生改变，
影响较大，基因中碱基对的替换只改变一个氨基酸或不改变（密码子有简并性）。
【详解】A、该基因突变后（突变基因 NPR-1），其编码的蛋白质第215 位氨基酸残基由
缬氨酸变为苯丙氨酸，可见NPR-1 基因发生了碱基对的替换，A 正确；
B、高氧培养条件下，原来独自觅食的线虫也会表现出聚集采食，高氧只是起到定向选择
作用，不会导致 npr-1 基因突变，B 错误；
C、线虫在食物匮乏时表现为聚集采食有助于探索新的食物区域，C 正确；
D、由题意可知，基因突变可能通过影响神经系统的功能而影响生物体的行为， D 正确。
故选B。
32、（2024·福建泉州·三模）科研人员将一种杀真菌剂——乙烯菌核利注射到怀孕两周的
大鼠体内（此时孕鼠腹中的F1胚胎正处于生殖腺发育的时期），F1相互杂交产生的F2雄鼠
中绝大多数个体出现部分精子凋亡的现象，并且在F3和F4雄鼠中依然能观察到精子凋亡现
象。进一步研究表明该化学物质并没有增加大鼠生殖细胞的 DNA 突变频率，而是在一些
特异的位点造成了甲基化修饰的改变。下列相关分析不合理的是（ ）
A．F1雄鼠出现精子凋亡并不是由于亲代生殖细胞发生突变并遗传给F1
B．F2雄鼠的精子凋亡可能是F1在胚胎时期的生殖细胞发生了变异
C．F2雄鼠特异位点甲基化修饰没有改变 DNA 碱基序列因而不能遗传
D．环境中的一些化学物质可能导致雄性动物和人类男性精子的减少
【答案】C
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫
作表观遗传。
【详解】A、根据题干信息“该化学物质并没有增加大鼠生殖细胞的 DNA 突变频率，而
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是在一些特异的位点造成了甲基化修饰的改变”，所以F1 雄鼠出现精子凋亡是由于DNA
甲基化造成，A 正确；
B、乙烯菌核利注射到怀孕两周的大鼠体内（此时孕鼠腹中的F1 胚胎正处于生殖腺发育的
时期），而F2 雄鼠中绝大多数个体出现部分精子凋亡的现象，所以可以推测F2 雄鼠的精
子凋亡可能是F1 在胚胎时期的生殖细胞发生了变异 ，B 正确；
C、F2 雄鼠特异位点甲基化修饰没有改变 DNA 碱基序列，但也可以传递至后代，这是表
观遗传，C 错误；
D、环境中的一些化学物质可能导致雄性动物和人类男性精子中DNA 发生甲基化，导致精
子数目减少 ，D 正确。
故选C。
33、（2024·江西南昌·三模）普通小麦灌浆期往往出现叶片早衰现象，研究人员发现了一
株滞绿突变体，其叶绿素分解较晚，淀粉产量得到提升。下列说法错误的是（ ）
A．滞绿突变体的出现为生物进化提供了原材料
B．灌浆期滞绿突变体对光能的利用率比普通小麦更高
C．滞绿突变体是通过延长有效光合作用时间来提升淀粉产量
D．若要确定突变体突变基因序列，只需对两种小麦叶绿体基因进行测序比较
【答案】D
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于
种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频
率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、滞绿突变体是基因突变的结果，基因突变能为生物进化提供原材料，A 正确；
B、滞绿突变体叶绿素分解较晚，对光能的利用率比普通小麦更高，B 正确；
C、滞绿突变体叶绿素分解较晚，滞绿突变体是通过延长有效光合作用时间来提升淀粉产
量，C 正确；
D、若要确定突变体突变基因序列，需对两种小麦细胞核基因进行测序比较，D 错误。
故选D。
34、（2024·江西南昌·三模）减数分裂过程中会发生一系列特殊的染色体行为，其中包含
程序性DNA 双链断裂（DSB）的产生及修复过程。同源染色体上的非等位基因重组起始于
程序性DSB，四分体可通过交换相应的片段修复DSB。如果在着丝粒周围形成大量DSB，
它们在以交换的形式被修复时会破坏着丝粒连接等，干扰染色体分离。下列说法正确的是
（ ）
A．同源染色体联会、姐妹染色单体的分离等是减数分裂过程中特有的染色体行为
B．程序性DSB 的同源修复增加了遗传多样性，改变了染色体上的基因数目或排列顺
序
C．着丝粒周围DSB 干扰染色体分离可能导致受精卵出现染色体数目变异
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D．若四分体时期DSB 的修复造成两条非同源染色体的片段交换，则不能形成正常的
配子
【答案】C
【分析】减数分裂过程：
(1)减数第一次分裂间期：染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:
①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；
②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；
③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；
④末期：细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂过程：
①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数
目清晰；
③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；
④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、同源染色体联会和分离是减数分裂过程中特有的染色体行为，但姐妹染色单
体的分离不是，A 错误；
B、四分体内DSB 的修复增加了遗传多样性，但并没有改变染色体上基因的数目，B 错误；
C、着丝粒周围DSB 的修复可能会破坏着丝粒连接，从而干扰染色体分离，可能导致受精
卵出现染色体数目的变异，C 正确；
D、DSB 的修复使非同源染色体间发生片段交换，可能会导致染色体结构变异，但不一定
不能形成正常的配子，D 错误。
故选C。
35、（2024·江西九江·三模）人类和果蝇的性别决定方式均为XY 型，但决定人类性别的关
键在于Y 染色体的有无；而决定果蝇性别的关键在于X 染色体数目占性染色体数目的比例，
X 占比50%以上为雌性，否则为雄性。下列有关性染色体组成为XXY 的个体叙述正确的是
（ ）
A．若该个体为人类，则可判断为雌性
B．若该个体是果蝇，一个原始的生殖细胞减数分裂可能产生X、XY、XX 和Y 四种
类型的成熟配子
C．该个体在减数第二次分裂时期细胞内可能不含Y 染色体
D．该个体可以被称作三倍体
【答案】C
【分析】人的性别决定性染色体与X 和Y 有关，主要决定于男性提供的精子中是Y 染色体
还是X 染色体，若是Y 染色体则为男性，若是X 染色体则为女性，所以人类男性的性别取
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决于是否含 Y 染色体，该染色体上基因控制的性状表现为只 传男不传女。
【详解】A、决定人类性别的关键在于Y 染色体的有无，若该个体为人类，性染色体组成
为XYY 的男性，A 错误；
B、决定果蝇性别的关键在于X 染色体数目占性染色体数目的比例，X 占比50%以上为雌
性，所以性染色体组成为XXY 的个体性别为雌性，一个原始的生殖细胞（卵原细胞）减
数分裂只能产生一种类型的成熟配子（卵细胞），B 错误；
C、该个体XXY 减数第一分裂产生的子细胞染色体组成若为XX、Y 或者X、XY，则子细
胞为XX、X 的细胞减数第二次分裂时期细胞内不含Y 染色体，C 正确；
D、该个体性染色体含有3 条，常染色体数目正常，可称作为三体，D 错误。
故选C。
36、（2024·山东潍坊·三模）二倍体的体细胞中，若某对同源染色体全部来自父方或母方，
称为单亲二体（UPD）。三体细胞（染色体比正常体细胞多1 条）在有丝分裂时，三条同
源染色体中的一条随机丢失，可产生染色体数目正常的体细胞，这种现象称为“三体自
救”。某一X 染色体三体的受精卵发生“三体自救”后，发育成UPD 个体甲，其两条X
染色体全部来自母亲，但两条X 染色体的碱基序列差异很大。下列叙述正确的是（ ）
A．该受精卵发生“三体自救”，形成UPD 的概率为1/2
B．形成该受精卵的卵细胞在减数分裂Ⅱ后期X 染色体未分开
C．个体甲患伴X 染色体隐性遗传病的概率高于母亲
D．父亲正常，甲也可能患伴X 染色体隐性遗传病
【答案】D
【分析】由题意可知，某一X 染色体三体的受精卵发生“三体自救”后，发育成UPD 个体
甲，其两条X 染色体全部来自母亲，说明只有当丢失的X 为来自于父亲时，才能发育为
UPD。
【详解】A、由题意可知，某一X 染色体三体的受精卵发生“三体自救”后，发育成UPD
个体甲，其两条X 染色体全部来自母亲，说明只有当丢失的X 为来自于父亲时，才能发育
为UPD，即形成UPD 的概率为1/3，A 错误；
B、两条X 染色体全部来自母亲，但两条X 染色体的碱基序列差异很大，说明不是相同的
染色体（不是姐妹染色单体分离所得），则来自母亲的一对同源染色体，说明母亲在减数
分裂产生卵细胞时，减数分裂Ⅰ后期X 染色体没有正常分离，B 错误；
C、个体甲含有的两条X 染色体与母亲的一样，则该女子患伴X 染色体隐性遗传病的发病
率与母亲的相同，C 错误；
D、由题意可知，甲丢失的X 来自于父亲，所以父亲正常，甲也可能患伴X 染色体隐性遗
传病，D 正确。
故选D。
37、（2024 山东省齐鲁名校第三次联合检测）研究发现，抑制精原细胞中 X 基因的表达，
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精原细胞在减数分裂时同源染色体不能正常分离，导致精子的染色体数目异常，少数缺少
一条染色体的精子能够正常受精，其他染色体数目异常的精子不具有受精能力。下列分析
错误的是（ ）
A．X 基因的表达产物可能参与减数分裂过程中纺锤体的形成
B．抑制 X 基因的表达会导致细胞中的遗传物质不能均等分配
C．父本 X 基因发生突变会导致子代个体中单倍体的比例增加
D．上述变异属于染色体数目变异，发生在减数分裂Ⅰ的后期
【答案】C
【分析】1、单倍体是指含有本物种配子染色体数目的个体，单倍体不一定只含有一个染色
体组。
2、 减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前
期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道
板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减
数第二次分裂：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重
建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、由题意可知，抑制X 基因的表达， 精原细胞在减数分裂I 过程中同源染色体
不 能正常分离，由此推测，X 基因的表达产物可能参与减数分裂过程中纺锤体的形成，A
正确；
B、抑制X 基因的表达会导致初级精母细胞的同源染色体不能正常分离，即遗传物质不能
均等分配，B 正确；
C、父本X 基因发生突变会导致缺少一条染色体，子代个体中单体的比例增加，而不是单
倍体的比例增加，C 错误；
D、上述 变异属于染色体数目变异，发生在同源染色体分离时，即发生在减数分裂I 的后
期，D 正确。
故选C。
38、（2024 山东省齐鲁名校第三次联合检测）番茄细胞核中的基因 B 控制叶绿素合成过
程中的关键酶的合成，突变基因 b 控制合成的酶由于第 35 位氨基酸发生改变，导致其空
间结构改变而失去活性。一株叶片为黄绿色的番茄植株自交，F1幼苗叶片的表型及比例为
绿色：黄绿色：黄白色=1：2：1，叶片为黄白色的植株在幼苗期之后会死亡。下列相关叙
述正确的是（ ）
A．基因 b 可能是基因 B 的碱基对发生缺失、增添或替换后产生的
B．F1植株自交，所得的番茄幼苗中叶片为黄绿色的植株占 1/3
C．F1 植株随机交配，所得的成熟番茄植株中叶片为黄绿色的植株占 4/9
D．可利用光学显微镜观察对比基因 B 与 b 的碱基序列，推断基因突变的类型
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【答案】B
【分析】基因突变可引起基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发
生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性。
【详解】A、基因突变是由基因中碱基对的缺 失、增添或替换造成的，由题干信息可知，
突变基因b 控制合成的酶的第35 位氨基酸发生改变，因而推测突变基因b 是基因B 的碱基
对发 生替换后产生的，A 错误；
B、F1 中基因型为bb 的植株(叶 片为黄白色)在幼苗期之后死亡，故F1 成熟植株中绿色：
黄绿色=1：2，即BB 占1/3，F1 植株自交，所得的番茄幼苗叶片的表型及比例为 绿色：黄
绿色：黄白色=3：2：1，叶片为黄绿色的植株占1/3，B 正确；
C、F1 植株随机交配，F2 中基因型为BB 的植株占4/9，Bb 占4/9，bb 占1/9， 其中基因型
为bb 的植株(叶片为黄白色)在幼苗期之后死亡，故所得的成熟番茄植株中BB： Bb=1·1，
即叶片为黄绿色的植株占1/2，C 错误；
D、在光学显微镜下无法观察到基因突变，D 错误。
故选B。
39、（2024·湖北·三模）科学家发现如果RNA 聚合酶运行过快会导致与DNA 聚合酶“撞
车”而使DNA 折断，引发细胞癌变。一种特殊酶类RECQL5 可以吸附在RNA 聚合酶上减
缓其运行速度，扮演“刹车”的角色，从而抑制癌症发生。下列叙述正确的是（ ）
A．RNA 聚合酶识别并结合基因上的起始密码子，驱动转录
B．神经元细胞中，核基因在复制的同时还可以进行转录
C．两种酶“撞车”可能会导致正常基因突变为原癌基因
D．RECQL5 与RNA 聚合酶结合会减慢细胞内蛋白质合成速率
【答案】D
【分析】根据题意分析，RNA 聚合酶能与DNA 聚合酶相“撞车”，说明二者催化的生理
过程同时进行，即转录和DNA 复制同时进行。DNA 复制过程中需要解旋酶和DNA 聚合酶
的参与，转录过程中需要RNA 聚合酶的参与。基因表达包括转录和翻译过程。转录是以
DNA 的一条链为模板合成RNA 的过程，需要条件是模板（DNA 的一条链）、原料（核糖
核苷酸）、酶（解旋酶和RNA 聚合酶）和能量。翻译是以mRNA 为模板合成蛋白质的过
程，需要条件是，模板（mRN A）、原料（氨基酸）、酶、能量和tRNA。
【详解】A、RNA 聚合酶识别并结合基因上的启动子，驱动转录，起始密码子在mRNA 上，
A 错误；
B、神经元细胞高度分化，不分裂，不进行核基因的复制，B 错误；
C、“撞车”引发的DNA 折断而引起细胞癌变，说明可能损伤了DNA 链上的原癌基因和
抑癌基因，导致分裂失控出现无限增殖，正常基因与原癌基因差异较大，一般不会突变为
原癌基因，C 错误；
D、基因表达包括转录和翻译两个阶段，RNA 聚合酶可以催化转录过程，RECQL5 可以与
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RNA 聚合酶结合，减慢RNA 的合成速度，导致翻译速度减慢，从而减慢细胞内蛋白质合
成的速率，D 正确。
故选D。
40、（2024·湖北·三模）天宫二号的“太空菜园”可为航天员提供新鲜的蔬菜，还可提供
调节情绪的鲜绿环境。下列有关“太空菜园”中生菜、小番茄的分析，不符合实际情况的
是（ ）
A．栽培的“土壤”基质应含有水、矿质元素和植物激素
B．发生突变或基因重组的种子可为人工选择提供原材料
C．失重状态下，生长素仍可发生极性运输和非极性运输
D．其生长发育的调控是由基因、激素和环境共同作用完成的
【答案】A
【分析】生物的生活需要空气、水分、适宜的温度等环境条件。光照强度、温度和CO2 浓
度都会影响植物生长。
【详解】A、植物能自身产生植物激素，植物栽培过程中不需要在栽培的“土壤”基质中
添加植物激素，A 符合题意；
B、突变和基因重组均为可遗传变异，可为人工选择提供原材料，B 不符合题意；
C、在成熟组织中可进行非极性运输，极性运输不受重力和单侧光的影响，失重状态下，
生长素仍可发生极性运输和非极性运输，C 不符合题意；
D、植物的生长发育是基因表达调控、激素调节和环境因素共同调节的结果，D 不符合题
意。
故选A。
41、（2024·湖北·三模）我国科学家鲍文奎团队培育的异源八倍体小黑麦，优化了高寒山
区人民的饮食结构，其培育思路得益于分析普通小麦的起源过程。他们曾将5 种植物进行
如下杂交实验，部分结果如下图。相关分析正确的是（ ）
注:图中圆圈交集处数字表示F1杂合子在减数分裂I 中形成的四分体个数
A．一粒小麦和拟斯卑尔山羊草杂交后即可得二粒小麦
B．一粒小麦和节节麦杂交产生的F1在减数分裂I 中形成7 个四分体
C．普通小麦卵细胞中含有的21 条非同源染色体，构成一个染色体组
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D．用适宜的低温处理二粒小麦和节节麦的不育杂种可得到普通小麦
【答案】D
【分析】图中n 表示一个染色体组内的个体数，2n=14，表示细胞内含有两个染色体组，共
14 条染色体，据此分析。
【详解】A、根据图示，二粒小麦4n=28，说明其细胞含有4 个染色体组，因此一粒小麦和
拟斯卑尔山羊草杂交后还需要经过秋水仙素处理才可得二粒小麦，A 错误；
B、一粒小麦和节节草是不同种的二倍体，杂交产生的子一代没有同源染色体，因此F1 在
减数分裂I 中不能形成四分体，B 错误；
C、普通小麦含有六个染色体组，6n=42，则卵细胞中含有的21 条非同源染色体，来源于
不同物种的三个染色体组，即一个染色体组内含有7 条染色体，C 错误；
D、低温可诱导染色体数加倍，二粒小麦和节节麦的不育杂种（3n=21）经低温处理后染色
体加倍，可得到普通小麦，D 正确。
故选D。
42、（2024·湖南衡阳市祁东县·三模）为了分析某爱德华综合征（18 三体）患儿的病因，
对该患儿及其父母的18 号染色体上的A 基因（A1～A4 都是等位基因）进行PCR 扩增，经
凝胶电泳后，结果如图所示。该患儿的病因不可能是（ ）
A．若未发生染色体互换，则可能是母亲卵原细胞减数分裂I 异常所致
B．若未发生染色体互换，则可能是母亲卵原细胞减数分裂Ⅱ异常所致
C．若发生了染色体互换，则可能是母亲卵原细胞减数分裂I 异常所致
D．若发生了染色体互换，则可能是母亲卵原细胞减数分裂Ⅱ异常所致
【答案】B
【分析】根据电泳图可知患儿从父亲继承了A4 基因，从母亲继承了A2、A3 基因。母亲为
杂合子，说明在减数分裂过程中A2、A3 所在18 号染色体未正常分离。
【详解】A、不考虑染色体互换，可能是卵原细胞减数分裂Ⅰ时18 号染色体分离异常导致
的，A 正确；
B、不考虑染色体互换，患儿含有三个不同的等位基因，不可能是卵原细胞减数分裂Ⅱ时
18 号染色体分离异常导致的，B 错误；
CD、本患儿含有来自母亲的 A2、A3，如果发生染色体互换，A2、A3 所在的两条染色体
可能是同源染色体，也可能是非同源染色体，即可能是卵原细胞减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ
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时，18 号染色体分离异常导致的，CD 正确。
故选B。
43、（2024·广东·三模）研究表明，癌症的发生除了遗传因素外，很多病因都与生活习惯
有关。图1 和图2 分别为电子显微镜下观察到的正常细胞和癌细胞的线粒体结构。下列叙
述错误的是（ ）
A．在适宜条件下，癌细胞失去接触抑制而无限增殖
B．在正常人的体细胞中不存在原癌基因和抑癌基因
C．原癌基因突变或过量表达可能引起细胞癌变
D．由图1 和图2 推测，正常细胞癌变后无氧呼吸作用会增强
【答案】B
【分析】原癌基因主要控制细胞增殖和生长；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。环
境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA 分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常
细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。
【详解】A、在适宜条件下，癌细胞能无限增殖，A 正确；
B、正常人的体细胞中本来就存在与癌有关的基因：原癌基因和抑癌基因，B 错误；
C、原癌基因调控细胞周期，如果突变或过量表达，可引起细胞癌变，C 正确；
D、癌细胞中线粒体结构变化，有氧呼吸减弱，而无氧呼吸增强，对葡萄糖需求量增加，
癌细胞的葡萄糖消耗速率增加，D 正确。
故选B。
44、（2024·重庆九龙坡·三模）科学家把染色体上一段能够自主复制和移位的DNA 序列称
为转座子，复制型转座子的DNA 通过转录RNA 来合成相应DNA 片段，然后插入新位点；
非复制型转座子直接将自身DNA 从原来位置切除并插入新的位点。澳洲野生稻在近三百
万年内，三种独立的转座子增加了约4×108个碱基对，总量约占整个基因组的60%以上。
下列叙述错误的是（ ）
A．转座子可造成基因组不稳定，降低遗传多样性，不利于生物进化
B．复制型转座子转座过程需要逆转录酶、DNA 连接酶等参与
C．转座子可能会造成基因和染色体的改变，给基因组造成潜在危害
D．推测澳洲野生稻的基因组大小的变化主要是复制型转座子引起的
【答案】A
【分析】1、转座子是一段能移位的DNA 序列，所以会引发基因突变，属于可遗传变异可
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以为生物进化提供原材料；
2、物种形成的3 个环节：突变和基因重组为生物进化提供原材料；自然选择使种群的基因
频率定向改变；隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、转座子可能造成基因组不稳定，降低遗传的稳定性，不利于生物进化，而不
是降低遗传的多样性，A 错误；
B、复制型转座子转座过程是转座子的DNA 通过转录RNA 来合成相应DNA 片段，故需要
用到逆转录酶、DNA 聚合酶等的参与，B 正确；
C、转座子是一段能移位的DNA 序列，可能会引发基因和染色体的改变，给基因组造成潜
在危害，C 正确；
D、澳洲野生稻在过去近300 万年内，3 种独立的转座子增加了约4×108 个碱基对，总量约
占整个基因组的60%以上，故可以说澳洲野生稻基因组的大小变化主要是由复制型转座子
引起的，D 正确。
故选A。
45、（2024·重庆渝中·三模）人类有一种常染色体隐性遗传病，其致病基因a 是由基因A
编码序列部分缺失产生的。从人组织中提取
，经酶切、电泳和
探针来进行基因
检测，并获得条带图，再根据条带判断个体的基因型。如果只呈现一条带，说明只含有基
因A 或a；如果呈现两条带，说明同时含有基因A 和a，对图甲所示某家族的成员1～6 号
分别进行基因检测，得到的条带图如图乙所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．2 号个体在产生精子的过程中极有可能发生了基因突变
B．7 号个体和8 号个体基因型相同的概率为
C．若自然人群中a 基因的频率为0.01，则3 号个体与表现正常的人婚配后，子女患病
的概率为
D．基因检测时会应用酶的专一性、碱基互补配对等生物学基本原理
【答案】B
【分析】1、基因的分离定律的实质：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基
因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会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是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不
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干扰的；在减数分裂过程中，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。
【详解】A、条带图中1 号个体只含有A 基因，2 号个体只含有a 基因，4 号个体只含有A
基因，同时已知晓该病为常染色体隐性遗传病，因此2 号个体在产生精子的过程中极有可
能发生了基因突变，A 正确；
B、5 号个体基因型为
，6 号个体基因型为
，则7、8 个体基因型均为
的可能性为
，均为
的可能性也为
，则它们基因型相同的概率为
，B 错误；
C、3 号个体基因型为
，人群中正常个体的基因型有可能是
或
，其中
的概率
为
，3 号个体与表现正常的人婚配后，子女患病的概率为
，C 正确。
D、基因检测主要利用酶，因此应用酶的专一性，此外，根据碱基的互补配对进行检测，
因此也应用了碱基互补配对等生物学基本原理，D 正确。
故选B。
46、（2024·广西玉林·三模）先天性色素失禁症是X 染色体上的Nemo 基因失常所致，是
一种显性遗传病。若个体细胞中只含有Nemo 基因，则会导致个体病情严重，在胎儿期就
会死亡，而杂合子症状较轻，因此患者通常为女性。某女性杂合子与正常男性婚配，所生
儿子（性染色体组成为XXY）为该病患者，下列分析正确的是（ ）
A．该儿子是Nemo 基因的携带者，其含有的正常基因一定来自父亲
B．可确定是该女性的初级卵母细胞在减数分裂I 后期两条X 染色体未分离导致儿子患
病
C．该女性的初级卵母细胞在四分体时期，两条X 染色体互换产生含等位基因的异常
配子
D．该夫妇计划生育第二个孩子，正常情况下，所生婴儿是正常女儿的概率为1/3
【答案】D
【分析】减数分裂过程：①细胞分裂前的间期：细胞进行DNA 复制；②MⅠ前期：同源染
色体联会，形成四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单
体可能会发生互换；③MⅠ中期：同源染色体着丝粒对称排列在赤道板两侧；④MⅠ后期：
同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极；⑤MⅠ末期：细胞一分为二，
形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；⑥MⅡ前期：次级精母细胞形成纺锤
体，染色体散乱排布；⑦MⅡ中期：染色体着丝粒排在赤道板上；⑧MⅡ后期：染色体着
丝粒分离，姐妹染色单体移向两极；⑨MⅡ末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细
胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。
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【详解】A、假设X 染色体上的显性致病基因为N，非致病基因为n，该女性杂合子的基因
型为XNXn，该正常男性的基因型为XnY，所生儿子为该病患者，基因型可能为
XNXnY。若初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ后期，两条X 染色体未分开，则可形成基因型为
XNXn 的卵细胞，与含Y 的精子结合，形成基因型为XNXnY 的个体，故其含有的正常基
因不一定来自父亲，A 错误；
B、若初级精母细胞在减数分裂Ⅰ后期，X 染色体和Y 染色体未分开，则可形成基因型为
XnY 的精子，与含XN 的卵细胞结合，形成基因型为XNXnY 的个体，故不能确定是该女
性的初级卵母细胞在减数分裂I 后期两条X 染色体未分离导致儿子患病，B 错误；
C、初级卵母细胞在四分体时期，两条X 染色体片段互换，形成的次级卵母细胞的基因型
为XNXn，经减数分裂Ⅱ形成的卵细胞的基因型为XN、Xn，与含Y 的精子结合，不能形
成基因型为XNXnY 的个体，C 错误；
D、某女性杂合子（XNXn）与正常男性（XnY）婚配，子代的基因型有：XNXn、XnXn、
XNY、XnY，其中XNY 胎儿时期会死亡，所以该夫妇所生婴儿是正常女儿（XnXn）的概
率为1/3，D 正确。
故选D。
47、（2024·贵州毕节·三模）生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学。下列有关生
命现象及其原理的叙述，错误的是（ ）
A．渔业上中等强度的捕捞有利于持续获得较大的鱼产量
B．三倍体无子西瓜的培育运用了染色体数目变异的原理
C．体力劳动后手掌上磨出水泡的主要原因是血浆中的水渗出到组织液
D．选用透气消毒的纱布包扎伤口可使伤口部位的细胞进行有氧呼吸
【答案】D
【分析】多倍体育种：
（1）原理：染色体变异（染色体组成倍增加）。
（2）方法：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
（3）实例：三倍体无子西瓜。
【详解】A、K/2 时种群增长最快，最容易恢复至K 值，渔业上进行中等强度的捕捞（捕捞
量在K/2 左右），可使鱼群保持增长速率，有利于持续获得较大的鱼产量，A 正确；
B、三倍体无子西瓜的培养过程是用秋水仙素处理二倍体西瓜，获得四倍体，用四倍体西
瓜与二倍体西瓜杂交获得三倍体西瓜种子，种植三倍体后用二倍体的花粉刺激三倍体西瓜
雌蕊获得无子西瓜，因此无子西瓜的培育原理是染色体数目变异，B 正确；
C、水泡中的液体主要是组织液，是由于毛细血管破损，血浆渗透压下降，组织液渗透压
增大，从而会使血浆中的水渗入组织液，引发组织液增多，引起水泡，C 正确；
D、选用透气的纱布，是让空气中的氧气与伤口充分接触，从而抑制某些微生物的无氧呼
吸，如破伤风杆菌，D 错误。
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故选D。
48、（2024·贵州毕节·三模）碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。下表为2005
—2008 年，该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量，以及从患者体内分离得到的某
种细菌对该类抗生素的耐药率变化。据表分析，以下说法不合理的是（ ）
年份
2005
2006
2007
2008
住院患者中该类抗生素的人均使用量/g
0.074
0.12
0.14
0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/%
2.6
6.11
10.9
25.5
A．细菌耐药率的变化与抗生素使用量之间呈正相关
B．细菌耐药率增加的原因是自然选择
C．由于抗生素的作用，细菌种群中耐药基因的频率上升
D．应对细菌耐药率提高的最佳方法是研发和使用新的抗生素
【答案】D
【分析】基因突变具有普遍性，基因突变为生物进化提供了原材料，自然选择决定进化的
方向，题中使用抗生素，就是对细菌的一种选择，使具有抗药基因的细菌保留下来，据此
答题即可。
【详解】A、分析表格数据可知，随着年份增长，人均使用量和耐药率都在增加，所以某
种细菌耐药率的变化与该类抗生素的使用量之间呈正相关，A 正确；
B、正是因为人类大量使用抗生素，对细菌进行选择，使具有抗药基因的细菌保留下来，
细菌的耐药率不断提高，所以细菌耐药率增加的原因是自然选择，B 正确；
C、频繁使用该类抗生素，会对细菌进行选择，具有抗药基因的细菌会被保留下来，导致
细菌抗药基因频率上升，C 正确；
D、可通过更换新的抗生素，将细菌对原抗生素的耐药率控制在较低水平，但细菌可能对
新抗生素的耐药性提高，所以应对细菌耐药率提高的最佳方法不是研发和使用新的抗生素
D 错误。
故选D。
49、（2024·贵州毕节·三模）某生物的基因组成及基因在染色体上的位置关系如图1 所示，
该生物经减数分裂形成了图2 所示的①②③④四种配子。下列关于这四种配子形成过程中
所发生变异的说法，正确的是（ ）
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A．配子①的变异发生在减数分裂Ⅱ过程中
B．配子②的变异最可能发生在减数分裂Ⅰ过程中
C．配子③中的变异属于染色体结构变异
D．配子④的变异是染色体复制时发生基因突变导致的
【答案】C
【分析】由图1 可知，两对等位基因位于两对同源染色体上。图2 中①发生交叉互换，②
姐妹染色单体未分离，③染色体易位，④染色体缺失。
【详解】A、①发生交叉互换或者非同源染色体自由组合，发生在减数分裂Ⅰ前期或减数
分裂Ⅰ后期，A 错误；
B、②姐妹染色单体未分离（染色体数目变异），发生在减数分裂Ⅱ后期，B 错误；
C、③染色体易位，属于染色体结构变异，C 正确；
D、④染色体缺失，不属于基因突变，D 错误。
故选C。
50、（2024·贵州·三模）科学家发现很多慢性粒细胞白血病患者的第22 号染色体比正常人
的要短一小段，而9 号染色体比正常人的要长一小段。又有研究发现在正常人体细胞中，
位于9 号染色体上的ABL 基因表达量很低，其表达产物是细胞正常生长和增殖必需的。在
慢性粒细胞白血病患者的造血干细胞中，ABL 基因被转移到22 号染色体上，与BCR 基因
发生融合，形成一个新的融合基因BCR-ABL 基因（简称BA 基因），如图所示。该融合基
因表达的BCR-ABL 蛋白具有过强的酶活性，导致细胞分裂失控，发生癌变。下列相关叙
述正确的是（ ）
A．ABL 基因可能属于抑癌基因
B．光学显微镜下可观察到BCR-ABL 融合基因的位置
C．图示基因融合后，细胞中基因的排列顺序和数目发生改变
D．患者的BCR-ABL 融合基因可通过有性生殖遗传给后代
【答案】C
【分析】染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位，染色体结构变异会
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改变基因的数目和排列顺序进而引起生物性状的改变。
【详解】A、原癌基因一旦突变或过量表达而导致相应的蛋白质活性增强，BCR-ABL 融合
基因表达的BCR-ABL 蛋白具有过强的酶活性，导致细胞分裂失控，发生癌变，故ABL 基
因可能属于原癌基因，A 错误；
B、慢性髓细胞性白血病是染色体变异，所以可以在光学显微镜下观察到变异，而BCR-
ABL 融合基因的位置不能观察到，B 错误；
C、图示BCR 基因与ABL 基因融合后形成新的基因（BA 基因），因此基因的总数目会减
少，基因的排列顺序也发生改变，C 正确；
D、该染色体变异发生在造血干细胞中，该病不能遗传给后代，D 错误。
故选C。
51、（2024·甘肃白银·三模）尿黑酸尿症为受一对基因控制的常染色体隐性遗传病，某该
病患者经过基因测序，发现每个致病基因上存在2 个突变位点，第1 个位点的C 突变为
T，第2 个位点的T 突变为G。下列叙述正确的是（ ）
A．该实例证明了基因突变具有随机性和不定向性的特点
B．该患者致病基因突变前后的长度和碱基序列均发生了变化
C．上述突变改变了DNA 的碱基互补配对方式
D．该患者体细胞中最多可存在8 个突变位点
【答案】D
【分析】基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的
时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、
不定向性。
【详解】A、由题干信息可知，对病患者经过基因测序，发现致病基因上不同位点的碱基
发生改变，说明基因突变具有随机性，A 错误；
B、该患者致病基因发生的是碱基对的替换，突变前后碱基序列发生了变化，而突变前后
的长度未发生变化，B 错误；
C、该患者致病基因发生的是碱基对的替换，但DNA 的碱基互补配对方式不变，C 错误；
D、由题干信息可知，尿黑酸尿症为受一对基因控制的常染色体隐性遗传病，且每个致病
基因上存在2 个突变位点，所以患者的2 个致病基因存在4 个突变位点，含2 个致病基因
的某条染色体复制后存在4 个致病基因，存在8 个突变位点，D 正确。
故选D。
52、（2024·甘肃白银·三模）某家族中存在甲、乙两种单基因遗传病，相关的致病基因分
别为 A/a、B/b，该家族的系谱图如下。对不同的个体进行基因检测，用相同的限制酶处理
基因 A/a、B/b 后进行电泳，结果如表所示。若不考虑突变和X、Y 染色体同源区段的情况，
下列相关分析正确的是（ ）
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个
体
电泳结果/碱基对
200
1150
1350
1750
1650
Ⅰ-1
+
+
+
—
+
I-2
+
+
+
—
+
Ⅰ-3
+
+
+
+
+
Ⅰ-4
+
+
+
+
—
Ⅱ-5
—
—
+
Ⅱ-8
+
—
注：“+”表示检测到该基因或片段，“一”表示未检测到该基因或片段，空白表示未进行
检测
A．甲病和乙病的致病基因分别位于常染色体和X 染色体上
B．甲病的致病基因是由正常基因发生碱基对增添后产生的
C．基因型与Ⅰ-2 相同的女性与Ⅱ-8 结婚，生育的孩子均表现正常
D．Ⅱ-6 和Ⅱ-7 婚配，生育患病男孩的概率是 1/18
【答案】D
【分析】根据题意可知： Ⅰ-1 和Ⅰ-2 生出患甲病的Ⅱ-5（为女性），说明甲病为常染色体
隐性遗传病。Ⅰ-3 含有基因B 和 b 且表现正常，说明乙病不可能为伴X 染色体隐性或显性
遗传病，因此乙病是常染色体隐性遗传病。
【详解】A、 Ⅰ-1 和Ⅰ-2 生出患甲病的Ⅱ-5（为女性），说明甲病为常染色体隐性遗传病。
Ⅰ-3 含有基因B 和 b 且表现正常，说明乙病不可能为伴X 染色体隐性或显性遗传病，因此
乙病是常染色体隐性遗传病，A 错误；
B、结合Ⅱ-5 的电泳结果分析，1350 的碱基对对应基因a，200 和1150 的碱基对对应基因
A。基因A/a 的碱基对数量相同，发生了碱基替换，B 错误；
C、结合电泳结果，1650 的碱基对对应基因B，1350 的碱基对对应基因b， Ⅰ-2 的基因型
为AaBB，Ⅱ-8 的基因型为2/3Aabb，生育患甲病孩子的概率为1/6，C 错误；
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D、 Ⅰ-2 的基因型为AaBB， Ⅰ-1 的基因型为AaBB，所以Ⅱ-6 的基因型为2/3AaBB，
Ⅱ-7 的基因型为2/3AaBb，生育患甲病男孩的概率是1/18，D 正确。
故选D。
二、多选题
1、（2024·河北邯郸·三模）科学家发现安农S-1 温敏不育系突变体水稻在温度高于26℃时
表现为花粉败育，将野生型与安农S-1 杂交，F1均为野生型，F1自交后代中野生型：花粉
败育=3：1。科研工作者用γ 射线处理安农S-1 种子，筛选获得了两个在32℃及以上表现为
花粉败育的隐性突变体t1和t2，下列有关说法正确的是（ ）
A．安农S-1 的花粉败育为隐性性状，与野生型受一对等位基因控制
B．野生型与安农S-1 杂交产生的F1自交，产生的F2可能全为野生型
C．偶遇低温天气时，突变体t1和t2比安农S-1 更有利于制备杂交种子
D．探究t1和t2是否为同一基因的突变体，应在32℃以下将t1和t2杂交并统计F1的花粉
育性情况
【答案】AB
【分析】杂交育种：（1）概念：是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再
经过选择和培育，获得新品种的方法。（2）方法：杂交→自交→选优→自交。（3）原理：
基因重组。通过基因重组产生新的基因型，从而产生新的优良性状。（4）优缺点：方法简
单，可预见性强，但周期长。
【详解】A、由野生型与安农S-1 杂交的F1 自交后代中野生型∶雄性不育=3∶1 可知，安
农S-1 的花粉败育为隐性性状，与野生型受一对等位基因控制，A 正确；
B、将野生型与安农S-1 杂交产生的F1 自交产生的后代培养在26℃以下时，由于安农S-1
温敏不育系突变体水稻在温度高于26℃时才表现为花粉败育，在26℃以下时F2 全为野生
型，B 正确；
C、突变体t1 和t2 的不育起点温度更高，偶遇低温天气时，容易由雄性不育转变为雄性可
育，从而能够自交，降低了杂交种子的比例，可见，该状态下不利于制备杂交种子，C 错
误；
D、应在低于32℃时将突变体t1 和t2 杂交，在温度高于32℃时检测F1 育性，才能探究出
t1 和t2 是否为同一基因突变引起的雄性不育，D 错误。
故选AB。
2、（2024 届河北省保定市十校高三下学期三模）下图表示甲、乙两种单基因遗传病的家
系图和各家庭成员基因检测的结果。检测过程中用限制酶处理相关基因得到大小不同的片
段后进行电泳，电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段，数字表示碱基对的数
目。下列说法正确的是（ ）
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A．甲病的致病基因位于常染色体上，乙病的致病基因位于X 染色体上
B．甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致，替换后的序列可被Mst II 识别
C．乙病可能由正常基因上的两个BamHI 识别序列之间发生碱基对的缺失导致
D．II4不携带致病基因、II8带致病基因，两者均不患待测遗传病
【答案】CD
【分析】分析甲病家系图可知，甲病为常染色体隐性遗传病。分析乙病家系图，再结合
DNA 电泳图可判断，乙病可能为常染色体隐性遗传病，也可能为致病基因位于XY 同源染
色体上的伴性遗传。
【详解】A.由II-3 患病而I-1 和I-2 均正常可知，甲病致病基因位于常染色体上，乙病基因
可能位于XY 同源区段上，也可能位于常染色体上，A 错误；
B.根据电泳结果，II-3 只有1350 一个条带，而I-1 和I-2 除1350 的条带外还有1150 和200
两个条带，可推知甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致，替换前的序列能被MstII
识别，替换后的序列则不能被MstII 识别，B 错误；
C.I-6 为隐性纯合子，故1.0×104 为隐性基因的条带，1.4×104 为显性基因的条带，所以乙病
可能由正常基因上的两个BamHI 识别序列之间发生碱基对的缺失导致,C 正确；
D.II-4 电泳结果只有1150 和200 两个条带，为显性纯合子，不携带致病基因；II-8 电泳结
果有两条带，为携带者，二者都不患待测遗传病，D 正确。故选CD。
【点睛】解答家系图的问题时，先利用口诀“无中生有为隐性，隐性遗传看女病。一女病
其父子有正非伴性。有中生无为显性，显性遗传看男病，一男病，其母女有正非伴性。”
进行判断，有些家系图含有的个体较少，可能无法判断具体的遗传方式，则利用假设法，
如本题的乙家系。解答本题还要结合DNA 的电泳图进一步进行分析判断。
3、（2024 届河北省保定市十校高三下学期三模）经多年努力，科学家培育出一种仅与一
对基因有关的雄性不育系水稻(rr)，命名为“光温敏不育系(PTGMS)"，恢复系(RR)与雄性
不育系杂交获得的F1(Rr)，全面恢复雄性可育而能自交结实。杂种优势是指两个遗传组成
不同的亲本杂交产生的杂种F1在长势、繁殖率、抗逆性、产量和品质诸方面均比双亲优越
的现象，通过“二系法”可持续获得具有杂种优势的杂交水稻，其构思如图所示，下列叙
述正确的是（ ）
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A．雄性不育系应用于水稻杂交育种，可以明显节省劳动成本
B．D 为PTGMS，F 为恢复系，E 用于大田生产可结实
C．间行种植D、F，在高温或长日条件下，可获得供来年使用的恢复系和杂交种
D．间行种植D、E，在低温或短日条件下，可获得供来年使用的PTGMS 和杂交种
【答案】ABC
【分析】两系法杂交稻是利用光温敏不育系水稻为基本材料培育的。光温敏不育系水稻的
生育能力是随着光和温度的变化而达到一系两用的目标。具体地说：这种水稻在夏季，长
日照、高温下，表现为雄性不育，这时所有正常品种都能与其生育，生产杂交种子，这个
种子就是两系杂交水稻的种子。这种光温敏不育系水稻在秋季、短日照、低温下又变成了
正常的水稻，自己繁殖自己，也就是自己接种。这种杂交水稻因为只有不育系（母本）和
恢复系（父本）而不需要保持系（中间体），所以称两系法杂交水稻。
【详解】A、使用雄性不育系育种，在杂交时不需要对母本进行去雄，既可以节省劳动力，
又易保证杂交种的纯度，A 正确；
B、由图可知，D 为光敏不育系自交后代，依然为PTGMS，F 为恢复系，E 是杂交种，用
于大田生产可结实，B 正确；
C、间行种植D、F，在高温或长日条件下，D 只能做母本，F 既可以做母本又可以做父本，
在D 上可获得杂交种，F 上的可获得恢复系，C 正确；
D、间行种植D、E，在低温或短日条件下，在D 植株上可获得杂交种和PTGMS，E 上的
可获得杂交种和PTGMS，杂交种和PTGMS 无法分开，D 错误。
故选ABC。
4、（2024 届河北省部分高中三模）某二倍体昆虫的性别决定方式为ZW 型。已知控制翅
型的等位基因B/b 只位于Z 染色体上，仅基因B 表达时为长翅，仅基因b 表达时为小翅，
基因B、b 同时表达时为残翅。某雌性个体与残翅雄性个体杂交，获得4 种基因型互不相同
的F1。下列相关叙述正确的是（ ）
A．雄性亲本的基因型为ZBZb，雌性亲本的基因型为ZBW 或ZbW
B．F1中残翅个体一定是雄性，且该群体中小翅个体总是占1/2
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C．若F1群体中有1/2 为长翅个体，则雌性亲本基因型一定为ZBW
D．若小翅个体杂交后代中出现极少量残翅，则最可能是发生了基因突变
【答案】ACD
【分析】1、伴性遗传：位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联
的现象。
2、基因突变：DNA 分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，
叫作基因突变。
【详解】A、依题意，基因B、b 同时表达时为残翅，则雄性亲本的基因型为ZBZb。又某
雌性个体与残翅雄性个体杂交，获得4 种基因型互不相同的F1，则雌性亲本的基因型为
ZBW 或ZbW，A 正确；
B、依题意，基因B、b 同时表达时为残翅，则F1 中残翅个体基因型一定是ZBZb，为雄性。
雄性亲本的基因型为ZBZb，雌性亲本的基因型为ZBW 或ZbW，若雌性亲本为ZbW，则
F1 群体中小翅个体为ZbW 和ZbZb，共占1/2，若雌性亲本为ZBW，F1 群体中小翅ZbW
占1/4，B 错误；
C、若雌性亲本为ZBW，则F1 基因型为ZBZB、ZBZb、ZBW、ZbW，其中ZBZB、ZBW
表现为长翅，占1/2；若雌性亲本为ZbW，F1 基因型为ZBZb、ZbbZb、ZBW、ZbW，其
中ZBW 表现为长翅，占1/4。因此，若F1 群体中有1/2 为长翅个体，则雌性亲本基因型一
定为ZBW，C 正确；
D、小翅个体的基因型为ZbZb 和ZbW，而残翅个体的基因型为ZBZb，所以小翅个体杂交
后代中出现极少量残翅最可能的原因是发生了基因突变，D 正确。
故选ACD。
5、（辽宁省部分学校2024 年高三临考押题考试（三模））图1 为甲、乙单基因遗传病的
遗传系谱图，甲病相关基因用A、a 表示，乙病相关基因用B、b 表示，图2 为该家系部分
成员相关基因电泳的结果（上端为加样孔），不考虑致病基因位于X、Y 染色体同源区段。
下列叙述正确的是（ ）
A．由图1 可知，甲病为常染色体显性遗传病，乙病为伴X 染色体显性遗传病
B．由图2 可知，Ⅰ1和Ⅰ4基因型分别为AaXbY，aaXBXb
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C．Ⅲ11与人群中正常女性婚配，生出患两种病孩子的概率为1/8
D．Ⅱ10的a 基因可能发生了突变，导致基因型为AaXbY
【答案】ABD
【分析】分析题图1：Ⅰ1 和Ⅰ2 均患甲病，其女儿正常，甲病为显性遗传病，Ⅲ11 患有
甲病而其母亲Ⅱ8 不患甲病，说明甲病为常染色体显性遗传病；Ⅰ3 和Ⅰ4 均患乙病，其
儿子不患乙病，乙病为显性遗传病；
图2：Ⅰ1 和Ⅰ2 患甲病而无乙病，Ⅰ3 和Ⅰ4 均患乙病而无甲病，甲病为常染色体显性遗
传病，结合电泳条带分布可知，条带1 表示A 基因，条带2 表示a 基因，条带3 表示B 基
因，条带4 表示b 基因，Ⅰ3 只含有B 基因，Ⅰ4 含有B 和b 基因，生出了不患乙病的儿
子，说明B、b 基因位于X 染色体上，即乙病为伴X 染色体显性遗传病。
【详解】A、分析题图1：Ⅰ1 和Ⅰ2 均患甲病，其女儿正常，甲病为显性遗传病，Ⅲ11
患有甲病而其母亲Ⅱ8 不患甲病，说明甲病为常染色体显性遗传病；
Ⅰ3 和Ⅰ4 均患乙病，其儿子不患乙病，乙病为显性遗传病；图2：Ⅰ1 和Ⅰ2 患甲病而无乙
病，Ⅰ3 和Ⅰ4 均患乙病而无甲病，甲病为常染色体显性遗传病，结合电泳条带分布可知，
条带1 表示A 基因，条带2 表示a 基因，条带3 表示B 基因，条带4 表示b 基因，Ⅰ3 只含
有B 基因，Ⅰ4 含有B 和b 基因，生出了不患乙病的儿子，说明B、b 基因位于X 染色体
上，即乙病为伴X 染色体显性遗传病，A 正确；
B、结合A 选项的分析，由图2 可知，Ⅰ1 和Ⅰ4 基因型分别为AaXbY，aaXBXb，B 正确；
C、Ⅲ11（基因型为AaXBY）与人群中正常女性（基因型为aaXbXb）婚配，生出患两种
病孩子（A XB ）的概率为1/2×1/2＝1/4，C 错误；
D、Ⅰ3 和Ⅰ4 基因型分别为aaXBY，aaXBXb，Ⅱ10 基因型为aaXbY，但是Ⅱ10 患有甲
病，故推测Ⅱ10 的a 基因可能发生了突变，导致基因型为AaXbY，D 正确。
故选ABD。
6、（2024·辽宁·三模）西瓜（2n=22）为二倍体生物，现利用稳定遗传的红瓤（R）小籽
（e）西瓜品种甲与黄瓤（r）大籽（E）西瓜品种乙进行育种，流程如图所示。下列叙述正
确的是（ ）
43
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A．①过程中的试剂可以用低温处理代替，通过②过程获得的无子西瓜的基因型为
RRrEee
B．③过程所用的试剂为细胞分裂素，主要由根尖合成，能促进细胞分裂和芽的分化
C．杂种植株获得的单倍体幼苗经①过程中的试剂处理后，所得植株不一定为纯合子
D．图中F1相互授粉所得F2的基因型可能有9 种或3 种
【答案】ACD
【分析】1、由题意知，甲品种的基因型为RRee，乙品种的基因型为rrEE，由甲获得的四
倍体植株的基因型为RRRReeee，四倍体与二倍体杂交获得的三倍体的基因型为RRrEee；
2、图中①②过程是多倍体育种方法获得无子果实，③植物生长调节剂获得无子西瓜，⑤过
程是杂交育种，④是细胞融合技术，四倍体西瓜与二倍体西瓜融合形成的杂交细胞含有6
个染色体组，由该杂交细胞发育成的植株进行花药离体培养获得的单倍体含有3 个染色体
组。
【详解】A、①过程中的试剂为秋水仙素，可以用低温处理代替，甲品种的基因型为
RRee，乙品种的基因型为rrEE，由甲获得的四倍体植株的基因型为RRRReeee，四倍体与
二倍体杂交获得的三倍体的基因型为RRrEee，A 正确；
B、生长素或生长素类似物能促进果实发育，故③过程所用的试剂为生长素或生长素类似
物，作用为促进果实发育，B 错误；
C、单倍体幼苗的基因型可能是杂合子，经秋水仙素处理获得的新品种就不是纯合子，C 正
确；
D、甲品种的基因型为RRee，乙品种的基因型为rrEE，若R/r、E/e 位于一对同源染色体上，
则F₂ 的基因型有3 种，若R/r、E/e 位于两对同源染色体上，则F₂ 的基因型有9 种，D 正确。
故选ACD。
7、（2024·辽宁抚顺·三模）某家族中存在甲、乙两种单基因遗传病，相关的致病基因分别
为A/a、B/b，该家族的系谱图如下。对不同的个体进行基因检测，用相同的限制酶处理基
因A/a、B/b 后进行电泳，结果如表所示。若不考虑突变和X、Y 染色体同源区段的情况，
下列相关分析错误的是（ ）
个体
电泳结果/碱基对
200
1150
135
0
1750
1650
1—1
—
+
+
—
—
1—2
+
+
+
—
+
Ⅰ—3
—
+
+
+
+
1—4
—
+
1
+
44
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Ⅱ—5
—
—
—
Ⅱ—8
·
—
注：“+”表示检测到该基因或片段。“—”表示未检测到该基因或片段，空白表示未进行
检测。
A．甲病或乙病的致病基因分别位于常染色体或X 染色体上
B．甲病的致病基因是由正常基因发生碱基对增添后产生的
C．基因型与Ⅰ—2 相同的女性与Ⅱ—8 结婚，生育的孩子均表现正常
D．Ⅱ—6 和Ⅱ—7 婚配，生育患病男孩的概率是1/18
【答案】ABC
【分析】根据题意可知： Ⅰ-1 和Ⅰ-2 生出患甲病的Ⅱ-5（为女性），说明甲病为常染色体
隐性遗传病。Ⅰ-3 含有基因B 和 b 且表现正常，说明乙病不可能为伴X 染色体隐性或显性
遗传病，因此乙病是常染色体隐性遗传病。
【详解】A、Ⅰ-1 和Ⅰ-2 生出患甲病的Ⅱ-5（为女性），说明甲病为常染色体隐性遗传病。
Ⅰ-3 含有基因B 和b 且表现正常，说明乙病不可能为伴X 染色体隐性或显性遗传病，因此
乙病是常染色体隐性遗传病，A 错误；
B、结合Ⅱ-5 的电泳结果分析，1350 的碱基对对应基因a，200 和1150 的碱基对对应基因
A。基因A/a 的碱基对数量相同，发生了碱基替换，B 错误；
C、结合电泳结果，1650 的碱基对对应基因B，1350 的碱基对对应基因b，Ⅰ-2 的基因型
为AaBB，Ⅱ-8 的基因型为2/3Aabb，生育患甲病孩子（aa）的概率为2/3×1/4=1/6，C 错误；
D、Ⅰ-2 的基因型为AaBB，Ⅰ-1 的基因型为AaBB，所以Ⅱ-6 的基因型为2/3AaBB，Ⅱ-7
的基因型为2/3AaBb，生育患甲病男孩（aa）的概率是2/3×2/3×1/4×1/2=1/18，D 正确。
故选ABC。
8、（2024·黑龙江齐齐哈尔·三模）血红蛋白α 链编码第138 位氨基酸的基因序列发生变化，
缺失了一个碱基对，导致正常基因E 突变成致病基因e，部分示意图如下（UAA、UAG 为
终止密码子）。下列叙述错误的是（ ）
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A．①②过程需要的模板和原料均存在差异
B．正常基因E 突变为基因e 后使形成的肽链缩短
C．与基因e 同位置发生碱基对替换相比，缺失对蛋白质结构影响更大
D．可以通过基因治疗和移植造血干细胞治疗该病，同时能纠正病变的基因
【答案】BD
【分析】基因对性状的控制方式：①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控
制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状
如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。
【详解】A、题图分析：①是转录，模板是DNA 分子的一条链，原料是核糖核苷酸；②是
翻译过程，模板是mRNA，原料是氨基酸，A 正确；
B、由题意可知，正常基因E 突变为基因e 后使终止密码子UAA 变为了UAG，形成的肽链
延长，B 错误；
C、缺失一个碱基对会导致整个DNA 序列框架发生移位，称为移码突变。由于移码突变引
起的序列错位，可能导致翻译过程中产生完全不同的氨基酸序列，从而影响蛋白质的结构
和功能。因此，移码突变通常对蛋白质的影响更为严重，C 正确；
D、可以通过基因治疗和移植造血干细胞治疗该病，但不能纠正病变的基因，D 错误。
故选BD。
9、（2024·江苏南通·三模）单个基因的前体mRNA 既可能有外显子被跳过的可变剪切，
也可能有内含子被保留的可变剪切，从而产生多种成熟的mRNA．马铃薯的St-RS31 前体
mRNA 可剪切出如下图3 种mRNA，在黑暗条件下 mRNA1 的含量显著下降、mRNA3 的
含量显著上升。相关叙述正确的是（ ）
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A．mRNA 上的起始密码子是由 DNA 上的启动子转录而来
B．mRNA3 编码的多肽链的长度长于mRNA1 和mRNA2
C．外界环境因素会影响mRNA 的可变剪切从而影响生物的性状
D．内含子、外显子的突变都可能改变基因的表达，改变生物的性状
【答案】CD
【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程,转录是以DNA 的一条链为模板合成RNA 的
过程，翻译是以mRNA 为模板合成蛋白质的过程。
【详解】A、启动子 是RNA 聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA 序列，启动子只起
到调控转录的作用，本身是不被转录的，A 错误；
B、根据图示可知，mRNA3 的编码区长度小于 mRNAi 和mRNA2，因此mRNA3 编码的多
肽链的长度短于mRNA 和mRNA2，B 错误；
C、根据题干信息“在黑暗条件下mRNA1 的含量显著下降、mRNA3 的含量显著上升”可
知，外界环境因素会影响mRNA 的可变剪切从而影响生物的性状，C 正确；
D、内含子、外显子的突变都可能改变基因的表达，改变生物的性状，D 正确。
故选CD。
10、（2024 山东省齐鲁名校第三次联合检测）我国利用返回式卫星将作物种子带入太空，
利用太空的特殊环境诱导基因发生突变，然后在地面选择优良的品种进行培育。下列叙述
错误的是（ ）
A．太空高辐射等特殊环境可以提高作物基因突变的频率
B．太空育种过程中只能在细胞进行 DNA 复制时发生基因突变
C．太空育种过程中发生的基因突变可能不会导致新性状的出现
D．基因突变因可发生在一个 DNA 分子的不同部位而具有不定向性
【答案】BD
【分析】基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的
时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性。
【详解】A、引发基因突变的因素有物理因素、化学因素等，太空高辐射等特殊环境可以
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提高作物基因突变的频率，A 正确；
B、由于DNA 复制时DNA 格发生解旋，故太空育种过程中主要在细胞进行DNA 复制时发
生基因突变，B 错误；
C、由于密码子的简并性、发生隐性突变等，太空育种过程中发生的基因突变可能不会导
致新性状的出现，C 正确；
D、基因突变因可发生在一个DNA 分子的不同部位而具有随机性，D 错误。
故选BD。
11、（2024·湖南衡阳·三模）太空育种也称空间诱变育种，就是将农作物种子或试管种苗
送到太空，利用太空特殊的、地面无法模拟的环境（微重力、强辐射和高真空等）的诱变
作用，使种子产生变异，再返回地面选育新种子、新材料，培育新品种的作物育种新技术。
下列叙述不正确的是（ ）
A．微重力、强辐射等环境可引起太空种子的定向变异
B．以种子或种苗作为诱变对象的原因是种子或种苗细胞分裂旺盛，易发生基因突变
C．太空育种与其他育种方式相结合能培育更多的新品种
D．若经太空育种的种子发生了基因突变，则萌发后的植株表型一定改变
【答案】AD
【分析】诱变育种：①方法：辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理，②原理：基因突变。
【详解】A、微重力、强辐射等环境引起太空种子的变异是不定向的，A 错误；
B、基因突变主要发生于细胞分裂前的间 期，由于种子和种苗细胞分裂旺盛，更容易发生
基因突变，B 正确；
C、太空育种的原理是基因突变，属于诱变育种，选育出符合要求的品种后，可结合杂交
育种、单倍体育种等育种方式，培育更多的新品种，C 正确；
D、若太空种子发生了 基因突变，由于密码子具有简并性等原因，则萌发后的植株表型不
一定改变，D 错误。
故选AD。
12、（2024·湖南永州·三模）与雌蚕相比，雄蚕在生命力、桑叶利用率和吐丝结茧等方面
具有更大的优势。科学家利用诱变和杂交的方法构建了一种家蚕品系，实现了专养雄蚕的
目的。该家蚕品系雌雄个体基因型组成如下图所示。A/a 为控制卵色的基因，显性基因A
决定黑色，隐性基因a 决定白色，b、e 是纯合时引起胚胎死亡的突变基因（注：ZbW、
ZeW 为纯合子），“+”代表野生型基因。研究发现，在该家蚕品系的性染色体上存在交换
抑制因子，能避免四分体中染色体片段互换，从而保留该品系用于育种。下列有关叙述正
确的是（ ）
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A．在构建该品系过程中发生了基因突变和染色体变异
B．该品系产生的黑色受精卵为雌蚕，白色受精卵为雄蚕
C．由上图可知该品系不可能产生的基因型配子是Za++、Zabe、Zab+、WAb、Wa+
D．该品系能产生四种受精卵，其中胚胎致死的基因型为Zab+Zab+、Za+eWA+
【答案】ABD
【分析】1、DNA 中分子发生碱基对的替换、增添和缺 失，而引起的基因结构的改变叫做
基因突变。 基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中一
般不能遗传；
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联，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】A、由题意可知，b、e 是纯合时引起胚胎死亡的突变基 因，“+”代表野生型基因，
雌性和雄性个体的染色体中出现了b、e 基因，雌性个体的其中 一条染色体同时含有Z 和
W 染色体的片段，即该条染色体发生了结构变异，因此判断该品系家蚕在诱变过程中出现
的变异类型有染色体结构变异和基因突变，A 正确；
B、因为由题意可知，b 基因纯合时引起胚胎死亡，因此不存在ZabW（白色雌蚕）的个体，
雌蚕只能是黑色的，白色受精卵只能是雄蚕，B 正确；
C、由图可知，雄蚕的基因组成为Zab+Za+e，雌蚕的基因组成为Zab+WA+，该品系可以产
生Zab+的配子，C 错误；
D、Zab+Za+e 的雄蚕与Zab+WA+的雌蚕杂交，子代基因型为Zab+Zab+、Zab+WA+、
Zae+Zab+、Zae+WA+，由于b、e 是纯合时引起胚胎死亡，因此胚胎致死的基因型为
Zab+Zab+、Za+eWA+，D 正确。
故选ABD。
三、非选择题
1、（2024·河北承德·三模）植物远缘杂交可能会造成核仁显性现象，即源于一个亲本的基
因组沉默，而源于另一个亲本的基因组表达。现采用人工去雄授粉的方法，以萝卜（RR，
2n=18）为母本、芥蓝（CC，2n=18）为父本进行杂交，并通过胚抢救（一种育种手段）得
到6 株F1植株。回答下列问题：
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(1)萝卜与芥蓝远缘杂交的后代一般不育，主要原因是 。经胚抢救得到的6 株F1
幼苗用 处理，可使其成为四倍体，恢复其育性。
(2)若核仁显性使全部后代只表达萝卜或芥蓝一方的基因组，则上述6 株F1植株的表型可能
有 （填“一种”“两种”“多种”或“都有可能”）。研究人员提取了亲本萝卜、
芥蓝及F1的总RNA 并逆转录得到cDNA，以cDNA 为模板用特定引物进行PCR，经1.5%
琼脂糖凝胶电泳的结果如图所示。结合电泳图谱分析，核仁显性使F1表达了 一
方的基因组。
(3)若对萝卜采用常规杂交育种，可培育出不同根形的品种。萝卜的根形由A、a 和D、d 两
对常染色体上的等位基因控制，且独立遗传。现将两种稳定遗传的圆形萝卜进行杂交，F1
全为扁形；F1自交，F2有扁形、圆形和长形三种表型，已知同时含有A 和D 基因的个体表
现为扁形。
①由此推测，F2中圆形萝卜的基因型有 种，圆形萝卜自由交配，F₃ 中基因型为
Aadd 的萝卜所占比例为 。
②随机选取F2中一个圆形萝卜，现欲鉴定其是纯合子还是杂合子，可选择表型为
的萝卜与其交配。若后代表型及比例为 ，可证明其为纯合子；若后代表型及比例
为 ，可证明其为杂合子。
【答案】(1) 来自双亲的异源染色体不能正常配对 秋水仙素或低温
(2) 都有可能 芥蓝
(3) 4 2/9 长形 全部为圆形 圆形：长形=1：1
【分析】基因分离定律的实质：位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，
分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代。
基因自由组合定律的实质：位于同源染色体上的等位基因分离的同时，位于非同源染色体
上的非等位基因进行自由组合
【详解】（1）萝卜与芥蓝远缘杂交的后代一般不育，主要是因为来自双亲的异源染色体不
能正常配对。经胚抢救得到的6 株F1 幼苗可用秋水仙素或低温处理，使其成为四倍体，则
恢复其育性。
（2）植物远缘杂交可能会造成核仁显性现象，若核仁显性使全部后代只表达萝卜或芥蓝一
方的基因组，6 株F1 植株的表型可能有一种、两种或多种可能。结合电泳图谱分析，6 株
F1 电泳结果与芥蓝一致，说明6 株F1 表达了芥蓝的基因组。
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（3）①根据两种稳定遗传的圆形萝卜进行杂交，F1 全为扁形及同时含有A 和D 基因的个
体表现为扁形可以推测，扁形基因型为A_D_，圆形基因型为A_dd、aaD_，长形基因型为
aadd，F2 中圆形萝卜的基因型有4 种，圆形萝卜（1/6AAdd、2/6Aadd、1/6aaDD、
2/6aaDd）自由交配，雄配子之比为1/3aD：1/3ad：1/3Ad，雌配子之比也为1/3aD：
1/3ad：1/3Ad，F3 中基因型为 Aadd 的圆形萝卜所占比例为 2/9。
②F2 圆形萝卜的基因型可能为 AAdd、Aadd、aaDD、aaDd，欲鉴定其是纯合子还是杂合
子，可选择长形萝卜（aadd）与其交配，若后代全为圆形（Aadd、aaDd），则证明其为纯
合子（AAdd、aaDD），若后代圆形：长形=1：1，可证明其为杂合子（Aadd、aaDd）。
2、（2024·河北邯郸·三模）果蝇的眼色受两对等基因A/a、B/b 的控制。野生型果蝇眼色是
暗红色，暗红色源自棕色素与朱红色素的叠加。棕色素与朱红色素的合成分别受A 和B 基
因控制。现有果蝇品系甲为棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体。利用该品
系进行杂交实验，过程及结果如下。回答下列问题：
杂交组合
父本
母本
F2的表型及比例
I
F1
品系甲
暗红眼： 白眼=1：1
Ⅱ
品系甲
F1
暗红眼：棕色眼：朱红眼：白眼=43：7：7：43
(1)根据杂交结果推测，A/a、B/b 基因位于 染色体上（均不考虑 X、Y 染色体同
源区段），品系甲与野生型果蝇的基因型分别为 。
(2)根据F2的表型及比例，推测 A/a、B/b 这两对基因位于 （填“一对”或“两
对”）同源染色体上。根据表中数据，推测杂交组合Ⅱ的F2表型出现棕眼与朱红眼的原因
是 。
(3)实验一：多次重复上述杂交组合Ⅰ的实验时，发现极少数实验组合中所得 F2全为暗红
眼，实验二：而重复杂交组合Ⅱ的实验所得F2的表型及比例不变，这种 F1雄果蝇被称为
雄蝇T。已知野生型果蝇及品系甲均为SD+基因纯合子，研究人员发现雄蝇T 的一个SD+基
因突变为SD 基因，SD 基因在体细胞编码G 蛋白，G 蛋白可以与特定的DNA 序列结合，
导致精子不育。
①根据实验一、二推测，实验一极少数实验组合中所得 F2全为暗红眼的原因最可能是
，SD 基因是 （填“显”或“隐”）性突变产生的。
②某人将雄蝇T 与品系甲杂交，子代的表型是暗红眼。将子代中雄果蝇与品系甲的雌果蝇
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杂交，后代全为暗红眼，由此推出SD 基因与A、B 基因位于 （填“同一条”或
“两条”）染色体上。
③进一步用射线照射雄蝇T，得到一只变异雄蝇X，两者体内部分染色体及等位基因
（SD，SD⁻）如下图所示。将雄蝇X 与品系甲的雌果蝇杂交，所得子代全为雌果蝇，且暗
红眼与白眼的比例约为1：1.据此推测，精子不育现象与染色体上一段DNA 序列r（其在
同源染色体上相同位置对应的序列记为R）有关，请在雄蝇X 的图中标注序列r 和R 最可
能的位置。雄蝇X 与品系甲的雌果蝇杂交，子代全为雌果蝇的原因是 。
【答案】(1) 常 aabb、AABB
(2) 一对 F1 雌果蝇在减数分裂Ⅰ过程中眼色基因之间的染色体片段发生了互换
(3) 极少数的 F1 雄果蝇所产生的基因型为ab 的精子不育 显 同一条
SD 基因编码的G 蛋白可与序列r 相互作用，使含有序
列r 的精子发育异常并死亡
【分析】题意分析，品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1 均为暗红眼，说明控制
眼色色素合成的两对基因均位于常染色体上。组合Ⅰ与组合Ⅱ的F2 表现型及比例不同的原
因是组合一中的雄果蝇AaBb 减数第一次分裂过程中，眼色基因之间的染色体片段不发生
互换，而组合一中的雌果蝇AaBb 可以发生互换。
【详解】（1）品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1 均为暗红眼，说明A/a、B/b
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基因均位于常染色体上或X、Y 染色体同源区段，因题干信息已排除后者，故为常染色体。
品系甲为棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体，由棕色素与朱红色素的合成
分别受A 和B 基因的控制可知，品系甲的基因型应为aabb，野生型果蝇的基因型为
AABB。
（2） F1 的基因型为AaBb，品系甲的基因型为aabb，由杂交组合Ⅰ中F2 的表型及比例为
暗红眼∶白眼=1∶1 可知，这两对基因位于一对同源染色体上，即A 和B 位于一条染色体
上，a 和b 位于另一条与之同源的染色体上。杂交组合Ⅰ与杂交组合Ⅱ的F2 表型及比例不
同的原因是杂交组合Ⅰ中的F1 雄果蝇(AaBb)在减数分裂Ⅰ过程中眼色基因之间的染色体片
段不发生互换，只产生2 种配子，而杂交组合Ⅱ中的F1 雌果蝇(AaBb)在减数分裂Ⅰ过程中
眼色基因之间的染色体片段发生了互换，产生4 种配子。
（3） ①杂交组合Ⅰ中F1 雄果蝇的基因型为AaBb，可产生AB、ab 两种精子，极少数实
验组合中所得F2 全为暗红眼，则可推测极少数的F1 雄果蝇所产生的含ab 的精子不育。由
SD 基因编码G 蛋白，G 蛋白可与特定的DNA 序列结合，导致精子不育，可判断SD 基因
相对于SD+基因为显性。
②将雄蝇T(AaBb)与品系甲(aabb)杂交，雄蝇T 产生AB 一种可育精子，故子代全为暗红眼。
将子代中雄果蝇（AaBb)）与品系甲（aabb）的雌果蝇杂交，所得后代仍全为暗红眼，由此
推测SD 基因与A、B 基因位于同一条染色体上。
③序列r 和序列R 最可能的位置如图所示：
。推测雄蝇X 特定
类型精子不育的机理是SD 基因编码的G 蛋白可与序列r 相互作用，使含有序列r 的精子发
育异常并死亡，即含有Y 染色体的精子死亡，故雄蝇X 与品系甲的雌果蝇杂交，子代全为
雌果蝇。
3、（2024·河北秦皇岛·三模）黑腹果蝇性别决定方式为XX、XXY（雌性），XY、XYY
（雄性），XO（雄性不育），XXX、YO 和YY 均致死。XXY 的个体在减数分裂时，X 与
X 联会的概率为84%，X 与Y 联会的概率为16%，两条联会的染色体分离时，另外一条染
色体随机分配。已知灰身（A）对黑身（a）为显性，长翅（B）对残翅（b）为显性，两对
基因位于常染色体上。红眼（D）对白眼（d）为显性，基因位于X 染色体上，甲、乙为两
只基因型相同的灰身长翅个体，组别2、3 中个体的染色体组成均正常。杂交实验结果如下：
组
别
亲本组合
F1表型及比例
53
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1
♀白眼（XXY）×♂红眼
（XY）
2
♂甲×♀黑身残翅
灰身残翅∶黑身长翅=1∶1
3
♀乙×♂黑身残翅
灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅
=1∶4∶4∶1
(1)组别1 的白眼个体，在减数分裂时，Xd和Xd染色体的分离发生在 （时期），产生的
配子类型及比例为 。
(2)由组别2 可知，控制体色和翅型的基因不遵循基因的自由组合定律，从配子的角度分析
原因是 。
(3)组别3 中，乙个体发生互换的初级卵母细胞所占比例为 。
(4)外显率是指某一基因型个体显示预期表型的比例。由于修饰基因的存在，或者由于外界
因素的影响，使某基因的预期性状没有表现出来而低于正常比例，他们的后代同样会有相
同的比例不能表现出来。果蝇的野生型（E）对间断翅脉（e）为显性，基因位于常染色体
上。基因型为Ee 的个体自由交配，后代中间断翅脉比例为22.5%。请从后代中选择合适的
亲本，进行杂交实验，验证该比例是由于外显率降低导致的。不考虑其他变异和致死。
实验步骤：从后代中选择 自由交配。
实验结果：若后代中表型及比例为 ，则为外显率降低导致的。
【答案】(1)
减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期
Xd∶XdY∶XdXd∶Y=23∶23∶2∶2
(2)乙的基因型为AaBb，产生了两种比例相等的配子，说明体色和翅型的基因连锁且位于
一对同源染色体上
(3)2/5
(4) 间断翅脉（ee）果蝇 间断翅脉∶野生型=9∶1
【分析】1、减数第一次分裂的主要特征：同源染色体配对联会，四分体中非姐妹染色单体
可以发生交叉互换，同源染色体分离，分别移向细胞两极；减数第二次分裂主要特征：每
条染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极。
2、用分离定律解决自由组合问题：（1）原理是分离定律是自由组合定律的基础；（2）解
题思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题；在独立遗传的情况下，有几
对基因就可以分解为几个分离定律问题；如AaBb×Aabb 可分解为：Aa×Aa，Bb×bb。然后，
按分离定律进行逐一分析；最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案。
【详解】（1）根据题干知，XXY 的个体在减数分裂时，X 与X 联会的概率为84%，X 与
Y 联会的概率为16%，两条联会的染色体分离时，另外一条染色体随机分配，则组别1 的
白眼个体，在减数分裂时，Xd 和Xd 染色体的分离发生可在减数第一次分裂的后期同源染
色体分离时，也可发生在减数第二次分裂的后期姐妹染色体分离时；产生配子时Xd 和Xd
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联会的概率为84%，产生两种配子42%XdY、42%Xd，X 与Y 联会的概率为16%，产生四
种配子4%Xd 、4%XdY 、4%XdXd 、4%Y ，合并后四种配子46%Xd 、46%XdY 、
4%XdXd、4%Y，即Xd、XdY、XdXd、Y=23：23：2：2。
（2）根据题干知，灰身（A）对黑身（a）为显性，长翅（B）对残翅（b）为显性，两对
基因位于常染色体上，且甲、乙为两只基因型相同的灰身长翅个体，组别2 中♂甲×♀黑身
残翅F1 表型及比例为灰身残翅：黑身长翅=1：1，知甲基因型为AaBb 产生两种类型配子
Ab：aB=1：1，这说明这两对基因连锁位于一对同源染色体上，所以控制体色和翅型的基
因不遵循基因的自由组合定律。
（3）组别3♀乙×♂黑身残翅灰身长翅：灰身残翅：黑身长翅：黑身残翅=1：4：4：1，知
乙基因型为AaBb 产生四种类型配子AB：Ab：aB：ab=1：4：4：1，这说明这两对基因之
间发生了交叉互换，假设乙个体发生互换的初级卵母细胞所占比例为x，则未交换的初级
卵母细胞所占比例为1-x，产生配子时xAaBb→x/4AB、x/4Ab、x/4 aB、x/4ab，（1-x）
AaBb→（1-x）/2Ab、（1-x）/2 aB，合并后AB：Ab：aB：ab=x：(2-x)：(2-x)：x==1：
4：4：1，可求出x=2/5。
（4）基因型为Ee 的个体自由交配，理论上后带中ee 比例为25%，据题干信息后代中间断
翅脉比例为22.5%，则有2.5%表现为野生型，间断翅脉：野生型=9:1，从后代中选择合适
的亲本，进行杂交实验，验证该比例是由于外显率降低导致的，可从后代中选择间断翅脉
ee 果蝇自由交配，其子代都为ee，题干信息由于修饰基因的存在，或者由于外界因素的影
响，使某基因的预期性状没有表现出来而低于正常比例，他们的后代同样会有相同的比例
不能表现出来，则其子代中表型及比例也为间断翅脉：野生型=9:1，则说明为外显率降低
导致的。
4、（2024·河北沧州·三模）水稻（2m=24）是我国的主要粮食作物，其花小，为两性花。
温敏雄性不育品系（高于临界温度时不育）可用于杂交种的制备，但遭遇低温天气时会导
致制种失败。回答下列问题：
(1)育种过程中，温敏雄性不育株作为母本时不需要进行人工 操作，但需控制
。
(2)研究发现该水稻温敏育性与否和T 基因、Ub 基因有关，不育临界温度为25℃，高温诱
导Ub 基因过量表达。T 基因的表达产物是一种正常的核酸酶（Rnase），t 基因的表达产物
无活性，UbmRNA 可被Rnase 分解。当温度高于25℃时，基因型为ttUbUb 水稻表现为花
粉败育，分析其原因可能是 。
(3)将温敏雄性不育品系与抗白枯病水稻A 杂交，获得F1，F1自交筛选雄性不育植株，再与
杂交，多次重复后，筛选获得抗白枯病的温敏雄性不育系品系B．另有水稻品系C 高产但
不抗白枯病，画出利用上述实验材料繁育不育品系B、以及培育抗白枯病且高产的杂交种
的简要流程图 。
(4)研究人员发现非温敏雄性不育系品系甲，取品系甲、乙（可育）两个品种的水稻进行杂
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交得F1全为可育，F1自交得F2中可育株：雄性不育株=13：3。F2可育株中的一些个体无论
自交多少代，其后代表型仍然为可育性状，这样的个体在该部分可育株中的比例 。
【答案】(1) 去雄 （环境）温度
(2)25℃时，Ub 基因过量表达，基因型为tt 的水稻核酸酶（Rnase）无活性，UbmRNA 不被
核酸酶（Rnase）分解，细胞内Ub 蛋白处于高水平状态，表现为花粉败育
(3)
抗
白
枯
病
水
稻
A
(4)7/13
【分析】1、杂交育种：
（1）概念：是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起，再经过选择和培育，获得
新品种的方法；
（2）方法：杂交→自交→选优→自交；
（3）原理：基因重组。通过基因重组产生新的基因型，从而产生新的优良性状；
（4）优缺点：方法简单，可预见强，但周期长；
2、表现型与基因型的关系：表现型=基因型+环境。
【详解】（1）育种过程中，温敏雄性不育株作为母本时不需要进行去雄的人工操作，但需
控制（环境）温度；
（2）当温度为25℃时，基因型为ttUbUb 水稻表现为花粉败育，其原因可能是25℃时，
Ub 基因过量表达，基因型为tt 的水稻核酸酶（Rnase）无活性，UbmRNA 不被核酸酶
（Rnase）分解，细胞内Ub 蛋白处于高水平状态，表现为花粉败育；
（3）利用基因的自由组合原理，将温敏雄性不育品系与抗白枯病水稻A 杂交，获得F1
（表现为可育，基因型为杂合），F1 自交筛选雄性不育植株，然后再与抗白枯病水稻A 杂
交，多次重复后，筛选获得抗白枯病的温敏雄性不育系品系B。培育抗白枯病且高产的杂
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交种的简要流程图为：
（4）由题干信息可知，品系甲、乙（可育）两个品种的水稻进行杂交得F1 全为可育，F1
自交得F2 中可育株：雄性不育株=13：3，是9：3：3：1 的变式，说明该性状受两对等位
基因控制，遵循基因的自由组合定律。可知F1 为T-Ub-，F2 中可育株个体的基因型为
1/13TTUbUb 、2/13TTUbub 、2/13TtUbUb 、4/13TtUbub 、1/13TTubUb 、2/13TtubUb 、
1/13ttubUb，其中4/13TtUbub、2/13TtubUb 自交后代会发生性状分离，其余7/13 的个体无
论自交多少代，其后代表型仍然为可育性状。
5、（2024 届辽宁省高三联考三模）某二倍体植物的花色受三对独立遗传且完全显性的等
位基因控制，其花色色素合成途径如图1 所示。现以三个白花纯合品系进行杂交实验，结
果如图2 所示。请回答下列问题：
(1)由图可知，基因可通过控制 ，进而控制生物体的性状。
(2)正常情况下，红花植株的基因型有 种，某基因型为iiAaBb 的红花植株中有少
部分枝条开出了白花，推测可能是由于形成花芽的细胞在分裂过程中发生了 ，
也可能是因某条染色体发生缺失。
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(3)实验一中，品系1 的基因型是 ，F2白花植株中能稳定遗传的占 。
(4)研究发现，植物体细胞中b 基因多于B 基因时，B 基因的表达将会减弱而形成粉红花突
变体，其体细胞中基因与染色体组成如图3（其他基因数量与染色体均正常）。现欲判断
一基因型为iiAABbb 粉红植株的突变类型，可选用基因型为iiaabb 的植株进行杂交。若子
代表型及比例为 ，则其为突变类型1；若杂交表型及比例为 ，则其
为突变类型2。
【答案】(1)酶的合成
(2) 4 基因突变
(3) IIAABB 7/13
(4) 红：粉红：白为1：1：2 红：白为1：1
【分析】分析图1：由于I 抑制A 的表达，所以红花植株的基因组成为iiA-B-。分析3 图：
突变体1 和突变体2 是染色体结构发生变异，突变体1 （Bbb ）可产生配子
B:bb:Bb:b=1:1:2:2，突变体2（Bbb）可产生配子B:bb:=1:1。
【详解】（1） 由图1 可知，白色前体物质1 通过酶1 和酶2 共同作用才会表现出红花，
因此基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状，花的颜色由液泡中的
色素决定，因此影响花色的色素分布在细胞的液泡中。
（2）由图1 可知，红花植株的基因型有iiAABB、iiAaBB、iiAABb 和iiAaBb 共4 种；
iiAaBb 为红花，可能是发生了基因突变，产生了如iiAAbb 的白花，也可能是因某条染色体
发生缺失导致A 的基因或B 的基因丢失。
（3）假设实验一中F2 中红花iiA_BB＝1/4×3/4×1＝3/16，则F1 白花基因型为IiAaBB，则
品系1 的基因型为IIAABB、品系2 为iiaaBB，结合实验二，F2 中红花为9/16，则实验二
F2 中红花的基因型只能为iiA_B_＝1×3/4×3/4＝9/16，则实验二中F1 的基因型为iiAaBb，
因为品系2 为基因型为iiaaBB，则品系3 的基因型为iiAAbb 才能符合题意。综上所述品系
1 的基因型为IIAABB、品系2 为iiaaBB，品系3 的基因型为iiAAbb。实验一中F1 的基因
型为IiAaBB，则后代白花的基因型有I_A_BB：I_aaBB：iiaaBB=9：3：1，其中能稳定遗
传的有IIA_BB（占3 份）、IIaaBB（占1 份）、IiaaBB（占2 份）、iiaaBB 占1 份，则白
花植株中能稳定遗传的占7/13。
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（4） 由于iiAaBbb 植株中多了一个b 基因，又体细胞中b 基因数多于B 时，B 基因的表达
减弱而形成粉红花突变体，如果是突变类型1，iiAABbb 减数分裂可产生iAB、iAbb、
iABb、iAb 四种配子，比例为1：1：1：1；如果是突变类型2，iiAABbb 减数分裂可产生
iAB、iAbb 两种配子，比例为1：1，当与配子iab 结合时，观察并统计子代的表现型与比
例．如果子代中红：粉红：白为1：1：2，则其为突变类型1；如果子代中红：白为1：
1，则其为突变类型2。
6、（2024 届辽宁省高三·三模）诱变育种和基因工程育种均为实验室常用的生物育种手段。
已知玉米的抗虫性状由一对等位基因调控，为了得到抗虫玉米植株，某实验室对野生型玉
米种子进行了不同方法的处理后得到目的植株。回答下列问题：
(1)该实验室对野生型玉米种子进行了诱变处理，进行培育、筛选后得到突变植株，该植株
自交，后代中抗虫植株约占1/4，说明诱变引起的突变为 （填“隐性”或“显
性”）突变。进一步研究发现，该突变是由野生型某个基因发生一个碱基由G 到A 的替换
导致的，则野生型基因和抗病基因的碱基序列长度 ，碱基序列 。（后
两空填“相同”或“不同”）
(2)该实验室利用农杆菌转化法将外源抗虫基因（cry）转入野生型玉米细胞得到转化细胞，
并将其培育成植株X，过程如图1 所示，其中1、2 代表染色体，抗氨苄青霉素基因
（AmpR）为标记基因。已知该品种玉米染色体结构较为稳定，不会发生染色体互换。
①忽略抗虫基因和抗性基因的区别，仅根据两个基因在染色体上位置，除图1 中的转化细
胞种类外，请在图2 中画出还可能得到的其他种类的转化细胞 。
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②研究表明，标记基因的产物对细胞具有一定的毒害作用，因此为了得到抗虫性状稳定遗
传且不含标记基因产物的优良植株，可将植株X 进行自交从而获得预期目的的植株。为达
到该目的，是否可以将cry 基因和AmpR基因用同一个 Ti 质粒进行转运？ （填
“可以”或“不可以”），原因是 。
【答案】(1) 隐性 相同 不同
(2)
不
可以 若将cry 和AmpR 用同一个 Ti 质粒进行转运，则cry 基因和AmpR 基因会位于
同一条染色体上，由题意可知，该品种玉米染色体结构较为稳定，不会发生染色体互换，
因此无法获得不含标记基因，只含目的基因的优良植株
【分析】基因突变是指DNA 分子上发生碱基对的增添、缺失或替换，导致基因结构发生
改变的过程。
【详解】（1）植株自交，后代中抗虫植株约占1/4，说明抗虫为隐性性状，即说明诱变引
起的突变为 隐性突变。研究发现该突变是由野生型某个基因发生一个
碱基由G 到A 的替换导致的，说明该突变的实质是发生了碱基对的替换，因此野生型基因
和抗病基因的碱基序列长度相同，碱基序列不同。
（2）①cry 基因和AmpR 基因可能均位于1 号（或2 号）染色体的同一条染色体上，也可
能分别位于1 号染色体的两条染色体上，或者分别位于1 号和2 号染色体上，故其他种类
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的转化细胞下图：
。
②抗虫性状稳定遗传且不含标记基因产物的优良植株的细胞中，两个cry 基因应该分别位
于1 号（或2 号）染色体的两条染色体上。若将cry 基因和AmpR 基因用同一个Ti 质粒进
行转运，则cry 基因和AmpR 基因会位于同一条染色体上，由题意可知，该品种玉米染色
体结构较为稳定，不会发生染色体互换，因此无法获得不含标记基因，只含目的基因的优
良植株，所以不可以将cry 基因和AmpR 基因用同一个 Ti 质粒进行转运。
7、（2024·安徽·三模）粳稻和籼稻的杂交种具有产量高的优势，但杂交种的部分花粉不育。
经过精细定位，科研人员将导致花粉败育的基因定位于12 号染色体上的R 区（粳稻的12
号染色体用N 表示，籼稻的染色体用M 表示；R 区域内的基因不发生交换）。粳稻和籼稻
12 号染色体的R 区DNA 片段上的基因如下图。科研人员将纯合粳稻和纯合籼稻杂交，获
得F1，F1自交获得F2，F2中仅有籼—粳杂交种和籼稻，且二者比例接近1∶1。
(1)F1植株产生的12 号染色体组成为 的花粉败育。若让F1作父本，籼稻作母本进行杂交，
子代的12 号染色体组成为 。
(2)经研究，其所有花粉中均存在引发线粒体功能障碍的毒素蛋白而使花粉致死，但只有育
性正常的花粉中存在对应的解毒蛋白。科研人员利用基因编辑技术分别敲除了F1中的R 区
相关基因，得到1~10 号植株，检测其花粉育性情况，结果如下表。
F1植株编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
敲除基因
A
B
C
D
A+B
A+C
A+D
B+C
B+D
C+D
花粉育性
+
++
+
++
+
++
++
（注：“++”表示全部花粉有育性：“+”表示一半花粉有育性；空白表示全部花粉败
育。）
由表中结果可推测籼稻12 号染色体上基因B 和C 的功能，其中编码毒素蛋白的是基因 ，
并说明理由： 。
(3)进行基因敲除技术时需先设计与目标序列互补的向导RNA，引导核酸内切酶Cas9 结合
到对应部位进行切割。请将下列各项排序，再现科研人员通过基因编辑技术敲除了F1中的
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R 区相关基因。
根据R 区中相关基因特异性序列设计向导RNA 的基因→ →检测花粉育性，并统计子代
分离比。
①选择相关基因敲除植株
②通过PCR 扩增相关基因并测序
③连接到含Cas9 基因的载体中
④转化至F1愈伤组织中
(4)为进一步验证基因B 的作用，将基因B 导入到F1中，获得转入单个基因B 的F1。预期
F1自交后子代的12 号染色体组成及比例是 （写出所有可能的比例）。
【答案】(1)
(2) C 敲除基因B，花粉败育，敲除基因C 花粉有育
(3)③④②①
(4)MM
MN
NN=2
3
1
﹕
﹕
﹕﹕；MM
MN
NN=1
2
1
﹕
﹕
﹕﹕；MM
MN=1
1
﹕
﹕
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，
具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会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。
【详解】（1）分析题意，籼稻（含R12，染色体组成表示为M）与粳稻（不含R12，染色
体组成表示为N）杂交，F1 的染色体组成表示为MN（M 染色体中含有R12 基因），F1 可
以产生两种配子，分别是M（含有R12，即含有B、C、D 基因）、N，正常情况下 ，F1
自交子代MM:MN:NN=1:2:1，而F2 中粳-籼杂交种MN:籼稻MM=1:1，F 说明1 植株产生的
染色体组成为N 的花粉败育；若让F1 作父本MN，籼稻作母本MM 进行杂交，由于父本
MN 只能产生M 配子，则子代染色体组成MM。
（2）根据表中可以分析，敲除基因B，花粉败育，敲除基因C 花粉有育性，据此可推出编
码毒素蛋白的是基因C。
（3）进行基因编辑需设计与目标序列互补的向导RNA，引导核酸内切酶Cas9 结合到此部
位进行切割，所以证明D 基因敲除导致花粉育性恢复”的研究思路：根据D 基因特异性序
列设计向导RNA 的基因→③连接到含Cas9 基因的载体中→④转化至F1 愈伤组织中→②通
过PCR 扩增相关基因并测序→①选择D 基因敲除植株→检测花粉育性，并统计子代分离比。
（4）为进一步验证B 蛋白的解毒作用，将基因B 导入到F1 中，获得转入单个基因B 的
F1，第一种情况：B 基因导入N 染色体上，则F1 产生两种可育花粉M:N=1:1，雌配子
M:N=1:1，所以雌雄配子结合产生后代MM:MN:NN=1:2:1；第二种情况：J 基因导入M 染
色体上，则F1 产生一种可育花粉M，雌配子M:N=1:1，所以雌雄配子结合产生后代
MM:MN=1:1；第三种情况：J 基因导入M 染色体组的不含R12 基因的染色体上，则F1 产
生两种可育花粉M:N=2:1，雌配子M:N=1:1，所以雌雄配子结合产生后代，所以MM﹕
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MN
NN=2
3
1
﹕
﹕﹕。
8、（2024·福建福州·三模）水稻A1和A2基因分别位于5 号染色体和1 号染色体，两者编
码的蛋白都是赤霉素合成的关键酶。科研人员利用CRISRR/Cas9 基因编辑系统改造A1获得
突变体OX1；改造A2获得突变体-OX2。回答下列问题：
(1)序列分析表明，突变体OX1 在A1基因编码氨基酸的序列增加了一个碱基“T”。与野生
型A1蛋白（384 个氨基酸）相比，A1基因突变导致翻译产生的蛋白质第1-44 位氨基酸与野
生型一致，第45-237 位异常，而后终止。说明A1基因插入碱基“T”导致mRNA 编码第45-
237 位氨基酸的 发生改变，并 。突变体OX2 的A2 基因编码氨基酸的序列缺失
了一个碱基C，可推测该基因突变导致翻译的蛋白质中氨基酸的种类、数目、排列顺序可
能发生的变化是 。
(2)现将纯合的隐性突变体OX1、OX2 及野生型水稻种植在相同的环境中，野生型表现为花
粉发育正常、株高正常，OX1 表现为花粉可育率低、株高正常，OX2 表现为花粉发育正常、
矮杆。
①如果用杂交方法验证自由组合定律，并期望F2出现9：3：3：1 的性状分离比，除需满足
完全显性、不同基因型的受精卵存活率相同外，还需满足的条件有 （至少写出两点）。
②虽然A1和A2基因编码的蛋白都是赤霉素合成的关键酶，但OX1、OX2 突变体表现不同
性状，有人认为这与A1、A2基因在不同组织细胞中选择性表达有关，写出验证该假设的实
验设想 。
【答案】(1) 对应密码子 提前出现终止密码 插入位点后对应密码子编码的
氨基酸种类、序列均发生改变，肽链变长或变短
(2) F1 产生的4 种配子比例相同；配子随机结合；A1 和A2 基因之间不存在相互作用，
独立表达（A1 基因只影响花粉育性，不影响株高；A2 基因只影响株高，不影响花粉育
性） 测量不同组织细胞（花穗和茎秆）的赤霉素含量及A1、A2 基因表达量
（mRNA，赤霉素合成关键酶）
【分析】有关基因突变，考生需要注意以下几方面：
1、基因突变是指DNA 分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因结构的改变。
2、基因突变的类型：自发突变和人工诱变。
3、基因突变的特点：基因突变具有普遍性、低频性（个体的基因突变率低，但种群每代突
变的基因数很多）、随机性、不定向性、多害少利性。
4、基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
【详解】（1）由题意可知，突变体OX1 在A1 基因编码氨基酸的序列增加了一个碱基
“T”，且突变体含有237 个氨基酸（野生型A1 蛋白含有384 个氨基酸），这说明A1 基因
插入碱基“T”导致mRNA 编码第45-237 位氨基酸的对应密码子发生改变，并提前出现终
止密码。突变体OX2 的A2 基因编码氨基酸的序列缺失了一个碱基C，可推测该基因突变
导致插入位点对应密码子编码的氨基酸种类、序列均发生改变，肽链变长或变短。
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（2）①水稻A1 和A2 基因分别位于5 号染色体和1 号染色体遵循自由组合定律，①如果用
杂交方法验证自由组合定律，并期望F2 出现9：3：3：1 的性状分离比，除需满足完全显
性、不同基因型的受精卵存活率相同外，还需满足的条件有 F1 产生的4 种配子比例相同；
配子随机结合；A1 和A2 基因之间不存在相互作用，独立表达。
②由题意可知，A1 和A2 基因编码的蛋白都是赤霉素合成的关键酶，若要验证A1、A2 基
因在不同组织细胞中选择性表达有关，则需要测量不同组织细胞如花穗和茎秆的赤霉素含
量及A1、A2 基因表达量（mRNA，赤霉素合成关键酶）。
9、（2024·福建泉州·三模）红梨具有较高的经济价值，但品种资源有限。研究人员利用中
国梨“早酥”品种的红色芽变培养得到一个红梨新品种“红早酥”，其果皮和叶由于花青
素物质的积累而呈红色。以“红早酥”为母本，“翠玉”（绿梨纯合品种）为父本进行杂
交，得到的 F₁ 个体中红梨植株：绿梨植株=1：1.请回答：
(1)由杂交结果推测，“红早酥”果皮红色是 性状。
(2)F1梨苗于 3 月 20 日开始生长，研究人员在整个梨生长季节的几个不同时间点，测量 F1
梨植株高度，结果如图1.对梨果皮颜色与植株高度的遗传特点，有人提出三种观点：
Ⅰ．梨果皮颜色和植株高度两对性状由一对等位基因共同控制；
Ⅱ．梨果皮颜色由一对等位基因控制，植株高度由另一对等位基因控制，两对等位基因位
于同一对同源染色体上；
Ⅲ．梨果皮颜色由一对等位基因控制，植 图1 株高度由另一对等位基因控制， 两对等位
基因分别位于不同对同源染色体上。
①据图1 分析，上述观点中不能成立的是 （填序号），理由是 。
②研究人员对红梨植株和绿梨植株的基因组进行分析，从红梨植株4 号染色体上筛选到一
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个由 PyBBX24 基因缺失一段长14bp 片段得到的突变基因PyBBX24△N14研究人员将突变基
因PyBBX24△N14分别转入梨愈伤组织、梨果实和草莓果实中，发现梨愈伤组织及两种果实
皆呈红色；研究人员同时培育转突变基因 PyBBX24△N14的番茄，结果如图2.实验结果支持
的观点是 （填序号）。
③综上，为解释红梨果皮颜色与植株高度两对性状的遗传特点，下列叙述合理的有 。
Ⅰ．PyBBX24△N14的表达产物影响赤霉素基因的表达
Ⅱ．PyBBX24△N14的表达产物与其他蛋白质相互作用进而调控花青素的合成
Ⅲ．PyBBX24△N14与控制植株高度的基因分布在同一条染色体的紧邻区域
Ⅳ．光照或其他环境因素会影响PyBBX24△N14的表达
V．PyBBX24△N14可在植物不同组织细胞中表达
【答案】(1)显性
(2) Ⅲ 由于 F₁ 个体中绿梨均为高株，红梨均为矮株，无其他性状，如红高，绿
矮，因此不符合Ⅲ观点 Ⅰ Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、V
【分析】基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合
是互不干扰的；在减数分裂的过程中，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。
【详解】（1）由于绿梨为纯合子，但是与红梨杂交的后代却出现 F₁ 个体中红梨植株：绿
梨植株=1：1，推断“红早酥”果皮红色是显性性状。
（2）①据图1 分析，由于 F₁ 个体中绿梨均为高株，红梨均为矮株，无其他性状，如红高，
绿矮，因此不符合Ⅲ观点。
②由实验结果可知，培育转突变基因 PyBBX24△N14 的番茄都是矮株，而普通番茄都是高
株，说明梨果皮颜色和植株高度两对性状由一对等位基因共同控制。
③为解释红梨果皮颜色与植株高度两对性状的遗传特点，由于株高跟植物激素赤霉素有关
且果皮颜色与花青素相关，并且环境因素会影响基因的表达，由研究可知突变基因
PyBBX24△N14 分别转入梨愈伤组织、梨果实和草莓果实中，发现梨愈伤组织及两种果实
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皆呈红色，说明PyBBX24△N14 可在植物不同组织细胞中表达，综上所述Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、V
都合理。
10、（2024·江西九江·三模）o 水稻稻瘟病严重地制约着水稻的高产稳产，培育稻瘟病抗性
品种尤其是持久抗性品种已成为治理水稻稻瘟病的主要方法之一。
(1)Pi21 是第一个被定位的抗稻瘟病基因，对该抗稻瘟病水稻品系（以下称为品系1，相关
基因用A/a 表示）测序发现，该品系是因为感病基因编码区中富脯氨酸元件编码序列完全
缺失，从而导致基因功能丧失而不感染稻瘟病（具有抗性），而另外11 种富脯氨酸元件编
码序列部分缺失类型（缺失碱基数都为3 的倍数）均未造成基因功能丧失而不具有稻瘟病
抗性，这体现了基因突变具有 的特点。在该品系中，抗稻瘟病性状对感病性状
为 ，请设计杂交实验进行验证并写出预期结果 。
(2)由于稻瘟病的快速变异以及环境的复杂性，含有单一抗病基因的品种种植几年后就会失
去其原有的抗性，科研人员将新发现的另一个抗稻瘟病品系（以下称为品系2，相关基因
用B/b 表示）与品系1 杂交得到F1，F1自交得到F2中抗稻瘟病：感病=13：3。回答下列问
题：
①品系2 中抗稻瘟病性状对感病性状为 。
②请写出相应的基因型：品系1 ，品系2 ，F2中抗稻瘟病性状能稳定
遗传的个体所占比例是 。
【答案】(1) 不定向性 隐性 选择多对感病植株与品系1 杂交，子代感病植
株明显多于抗病植株（选择多株感病植株和品系1 植株分别自交，部分感病植株子代会出
现性状分离）
(2) 显性 aabb AABB 7/16
【分析】基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合
是互不干扰的，在减数分裂过程中，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。
【详解】（1）由题可知，水稻富脯氨酸元件编码序列部分缺失有多种类型，体现了基因突
变具有不定向性的特点，水稻富脯氨酸元件编码序列部分缺失均未造成基因功能丧失而不
具有稻瘟病抗性，只有富脯氨酸元件编码序列完全缺失才导致基因功能丧失而不感染稻瘟
病，有抗性。因此水稻的抗稻瘟病性状对感病为隐性，为验证该结论，杂交实验和预期结
果为选择多对感病植株与品系1 杂交，子代感病植株明显多于抗病植株（选择多株感病植
株和品系1 植株分别自交，部分感病植株子代会出现性状分离）。
（2）①根据（1）可知，基因型为aa 的水稻抗稻瘟病，再根据F1 自交，F2 抗稻瘟病：感
病=13：3 为9：3：3：1 的变式，基因型A-B-抗稻瘟病，所以抗稻瘟病水稻的基因型有A-
B-、aaB-和aabb，只有基因型为A-bb 的水稻感病，品系2 中抗稻瘟病（B）对感病性状
（b）为显性。
②根据①分析可知，对两对等位基因来说，品系2 的基因型为AABB，品系1 的基因型为
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aabb，F1 基因型为AaBb，F2 中抗稻瘟病性状能稳定遗传的个体（AABB、AaBB、aaBB、
aaBb、aabb）所占比例为1/16+2/16+1/16+2/16+1/16=7/16。
11、（2024·湖北·三模）人出生前，胎儿的血红蛋白由α 珠蛋白和γ 珠蛋白组成，出生后人
体血红蛋白则主要由α 珠蛋白和β 珠蛋白组成。研究发现，α 珠蛋白由位于16 号染色体上
的两个串联基因α1和α2控制，β 和γ 珠蛋白则分别由位于11 染色体上的B 和D 基因控制。
调控珠蛋白合成的基因发生缺失或突变，引发的血红蛋白异常的疾病，称为地中海贫血。
根据缺陷基因类型不同，将地中海贫血分为α 珠蛋白地中海贫血（α 地贫）和β 珠蛋白地中
海贫血（β 地贫），某患a 地贫遗传病的家庭中父亲及孩子的基因组成及表型如下所示。
父亲
女儿
儿子
基因组成
α1
+α2
0/α1
0α2
0
α1
0α2
+/α1
0α2
0
α1
+α2
+/α1
0α2
0
表型
中度贫血
中度贫血
轻度贫血
注：α+表示基因正常，α0表示基因缺失。
回答下列问题：
(1)据表分析，该家庭母亲的基因组成为 。若一名轻度贫血的女性（α 基因缺失发生
在同一染色体上）与一名基因组成为α1
+α2
+/α1
+α2
+的男性婚配，则后代患轻度贫血的概率为
。
(2)研究人员发现某位β 地贫患者甲的症状比其他患者轻，且分子水平检测的结果如图1 所
示，已知人体中D 基因的表达如图2 所示。
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①启动子是 酶识别和结合的部位。据图分析，正常人的血红蛋白一般不含γ 珠蛋白
的原因是 。正常人D 基因甲基化水平应比患者甲 （填“高”“低”或“基本
一致”），判断依据是 。
②综合题干信息，分析患者甲的症状比普通β 地贫患者轻的原因是 。据此提出一条
治疗β 地贫的思路： 。
【答案】(1) α1+α2+/α10α2+ 1/2
(2) RNA 聚合酶 出生后，在DNMT 的作用下D 基因被甲基化，D 基因的表达受
到抑制，γ 珠蛋白合成减少 高 正常人D 基因的mRNA 含量低于患者甲 D 基
因表达出了大量的γ 珠蛋白，能与α 珠蛋白结合形成正常的血红蛋白，从而使溶血等症状
减轻 研发阻止DNMT 基因表达的药物（或研发抑制DNMT 酶活性的药物）
【分析】1、根据题意和表中信息可知，父亲的基因型为α1+α20/α10α20，则产生的配子为
α1+α20 和α10α20，后代中女儿的基因型为α10α2+/α10α20，是由α10α2+和α10α20 雌雄配
子结合而来，儿子的基因型为α1+α2+/α10α20，是由α1+α2+和α10α20 雌雄配子结合而来，
据此可知母亲产生的配子为α10α2+和α1+α2+，因此母亲的基因型为α1+α2+/α10α2+。
2、分析图1 和图2 可知，图2 中DNMT 基因表达出DNMT，催化胎儿D 基因的启动子发
生甲基化过程，导致启动子甲基化，从而阻止D 基因表达，而图1 中患者甲的D 基因表达
的mRNA 以及γ 珠蛋白的含量高于正常人的，故正常人D 基因甲基化水平应比患者甲高，
故正常人出生后血红蛋白一般不含有γ 珠蛋白。
3、柳穿鱼Lcyc 基因和小鼠Avy 基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰
抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA 甲基化修饰可以遗传给后代，使后
代出现同样的表型。像这样，生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可
遗传变化的现象，叫作表观遗传。
【详解】（1）根据题意和表中信息可知，父亲的基因型为α1+α20/α10α20，则产生的配子
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为α1+α20 和α10α20，后代中女儿的基因型为α10α2+/α10α20，是由α10α2+和α10α20 雌雄
配子结合而来，儿子的基因型为α1+α2+/α10α20，是由α1+α2+和α10α20 雌雄配子结合而来，
据此可知母亲产生的配子为α10α2+和α1+α2+，因此母亲的基因型为α1+α2+/α10α2+。根据
题意，一名轻度贫血的女性，α 基因缺失发生在同一染色体上，则基因型为α1+α2+/
α10α20 ，与一名基因组成为α1+α2+/α1+α2+ 的男性婚配，则后代基因型为α1+α2+/
α1+α2+、α1+α2+/α10α20，因此患轻度贫血的概率为1/2。
（2）①启动子是一段有特殊序列结构的DNA 片段，是转录的起点，它是RNA 聚合酶识
别和结合的位点。图2 中DNMT 基因表达出DNMT，催化胎儿D 基因的启动子发生甲基化
过程，导致启动子甲基化，从而阻止D 基因表达，故正常人出生后血红蛋白一般不含有γ
珠蛋白。由于患者甲的D 基因的mRNA 以及γ 珠蛋白的含量高于正常人的，故正常人D 基
因甲基化水平应比患者甲高。
②结合题干和图2 的信息，从分子水平分析β 地贫患者甲症状较轻的原因是：D 基因表达
出了大量的γ 珠蛋白，能与α 珠蛋白结合形成正常的血红蛋白，从而使溶血等症状减轻。
从图1 看出，甲个体DNMT 基因发生突变后，导致 DNMT 结构异常无法催化D 基因的启
动子甲基化，D 基因表达量增加，可以表达出γ 肽链，形成正常的血红蛋白，达到治疗地
中海贫血的目的，因此思路是研发阻止DNMT 基因表达的药物（或研发抑制DNMT 酶活
性的药物）。
12、（2024·湖北·三模）“杂交水稻之父”袁隆平利用雄性不育野生稻改写了世界水稻育
种史，杂交水稻研究团队不断刷新我国水稻产量和品质，举世瞩目。请分析回答：
(1)水稻（2n=24）是禾本科植物，在我国有野生种、引进种：杂交种等水稻品种用于农业
生产和科学研究，这主要体现了生物多样性的 价值。在育种研究中，对水
稻进行基因组测序要测 条染色体中DNA 的碱基序列。
(2)安农S-1 是我国发现的第一个籼稻（水稻的一个品种）光温敏雄性不育系。该光温敏雄
性不育系与9 种常规雄性可育系进行正反交，得到的F1均为雄性可育。据此可推出有关该
雄性不育基因的两个结论是： 。
(3)另有一个水稻品系，其雄性的育性由一对等位基因M、m 控制，基因型为mm 的个体表
现为雄性不育，能产生正常的雌配子，M 基因可使雄性不育个体恢复育性产生可育雄配子。
通过转基因技术将M 基因与雄配子致死基因A、蓝色素生成基因D 一起导入基因型为mm
的个体中，并使其插入一条不含m 基因的染色体上（D 基因的表达产物可使种子呈现蓝色，
无D 基因的种子呈现白色）。如图：
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①图中基因型为mmADM 的个体自交时（不考虑突变和互换），子代种子的表型及比例为
，这种转基因改良品系的显著优点是 。
②要成功得到转基因个体（mmADM），先要构建基因表达载体。研究人员准备在已插入
M 基因的运载体（如下图）中再插入A、D 融合基因。他们分析发现A、D 融合基因拼接
处存在XbaI 的识别序列，为使基因表达载体中A、D 融合基因和M 基因都正确表达，应
在A、D 融合基因两端添加 两种限制酶的识别序列，并用 两
种限制酶对运载体进行酶切。
【答案】(1) 直接 12
(2)①雄性不育基因位于细胞核中②雄性不育基因是隐性基因
(3) 蓝色和白色≈1：1 根据种子的颜色即可判断育性（或答蓝色用于留种制备新
的品系，白色用作制备杂交种时做母本） SpeI、EcoRI XbaI、EcoRI
【分析】题图分析：雄性不育个体mm 通过转基因技术，得到基因型为mmADM 个体，其
中含有A 基因的可使雄配子致死，含M 可使雄性不育个体恢复育性，基因D 的表达可使种
子呈现蓝色，无基因D 的种子呈现白色。
【详解】（1）杂交种等水稻品种用于农业生产和科学研究，体现了生物多样性的直接价值，
水稻属于二倍体生物，不含性染色体，所以基因组测序需测定其一个染色体组即12 条染色
体上的DNA 分子上的碱基序列。
（2）依据题干信息，光温敏雄性不育系与9 种常规雄性可育系进行正反交，所得的F1 均
为雄性可育，说明了①雄性不育基因位于细胞核中；②雄性不育基因是隐性基因，雄性可
育基因为显性基因。
（3）①依据题干信息可知，A 基因为雄配子致死基因，所以当基因型为mmADM 的个体
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自交时，可以产生mADM、m 的雌配子，而只能产生m 的雄配子，雌雄配子随机结合，就
可以产生mmADM 和mm 的基因型，对应的育性表现为雄性可育、雄性不育。由于D 基因
的表达产物可使种子呈现蓝色，无D 基因的种子呈现白色，所以，子代种子的表型及比例
为蓝色和白色≈1：1，这种改良品系的优点是：可以根据种子的颜色来判断育性。
②依据题干要求，需在已插入M 基因的运载体中再插入A、D 融合基因，而且使基因表达
载体中A、D 融合基因和M 基因都正确表达。已知A、D 融合基因拼接处存在XbaI 的识别
序列，D 基因和M 基因的拼接处含有EcoRI 的识别序列，且限制酶XbaI 和SpeI 所产生的
的黏性末端相同，所以在切割运载体时，运载体是应用限制酶XbaI、EcoRI 进行酶切，不
可使用限制酶SpeI，因为若使用该酶会破坏M 基因。但在A、D 融合基因两端应添加
SpeI、EcoRI 两种限制酶的识别序列，确保其正向连接。
13、（2024·湖南衡阳·三模）某种蝴蝶（性别决定方式为ZW 型）口器的长口器与短口器
是一对相对性状（由基因A/a 控制），体色中深紫色与白色是一对相对性状（由基因B/b
控制），两对基因中只有一对基因位于Z 染色体上。为研究其遗传机制，选取一对长口器
深紫色的雌雄个体交配，所得F1表型及数量（只）如下表所示。请分析回答：
长口器深紫色
长口器白色
短口器深紫色
短口器白色
雌蝶
75
72
26
23
雄蝶
156
0
50
0
(1)蝴蝶的两对性状中显性性状分别是 ，位于Z 染色体上的基因是 ，依据是 。
(2)两亲本的基因型为： 。
(3)研究发现，控制短口器的基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于控制长口器的基因表
达的蛋白质，从翻译的角度推测，出现此现象最可能的原因是蛋白质的合成 。测序结
果表明，控制短口器的基因序列模板链中的1 个G 突变为A，推测密码子发生的变化是
（填序号）。
①由GGA 变为AGA ②由CGA 变为GGA
③由CGA 变为UGA ④由AGA 变为UGA
【答案】(1) 长口器、深紫色 B 和b 子代中雄性全为深紫色,而雌性既有深紫
色又有白色
(2) AaZBZb、AaZBW
(3) 提前终止 ③
【分析】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。
【详解】（1）两对等位基因只有一对基因位于性染色体上，亲本都为深紫色，杂交子代中
雄性全为深紫色，而雌性既有 深紫色又有白色，说明控制体色的基因B 和b 位于Z 染色体
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上，深紫色为显性性状。对于眼色来说，亲本都为长口器，子代 雌雄个体都出现短口器，
说明长口器为显性性状，基因位于常染色体上。
（2）结合（1）可知，长口器、深紫色为显性性状，子代中长口器∶短口器≈3∶1，说明
双亲都是Aa，且控制体色的基因位于Z 染色体上，亲本都为深紫色，杂交子代中雄性全为
深紫色，而雌性既有 深紫色又有白色，说明控制体色的基因位于Z 染色体上，深紫色为显
性性状，故亲本基因型AaZBZb、AaZBW。
（3）研究发现，控制短口器的基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于控制长口器的基因
表达的蛋白质，从翻译（以mRNA 为模板合成蛋白质的过程）的 角度推测，出现此现象
最可能的原因是蛋白质的合成提前终止；测序结果表明，控制短口器的基因序列模板链中
的 1 个G 突变为A，根据碱基互补配对原则，推测密码子发生的变化是由原来的C 变为
U，即③由CGA 变为UGA 。
14、（2024·湖南永州·三模）镰刀菌、立枯丝核菌引起的水稻（2n=24）立枯病和褐飞虱引
起的水稻虫害，常常造成水稻减产。某科研团队为培育抗褐飞虱、抗立枯病的水稻新品种，
以对褐飞虱不具有抗性的连粳11 号、龙粳39 号、荃优822 号三个纯合水稻品种为实验材
料，进行了相关实验。回答下列问题：
(1)为建立水稻基因组数据库，科学家须完成水稻 条染色体的DNA 测序。
(2)连粳11 号对镰刀菌表现为易感病，对立枯丝核菌表现为抗病，而龙粳39 号则相反。水
稻对镰刀菌和立枯丝核菌的抗性分别受非同源染色体上的A/a、B/b 基因控制。连粳11 号
和龙粳39 号杂交得到F1，F1自交得到F2，统计F2结果如下图所示。据图可知，连粳11 号
和龙粳39 号的基因型分别为 ，F2中对两种菌均具有抗性的个体占 。请简要写出简
便获得对两种菌均具有抗性的纯合子（标记为甲）方案 。
(3)该团队利用X 射线对荃优822 号水稻进行处理后，发现少数水稻（标记为乙）对褐飞虱
产生了较高抗性。其5 号染色体上某DNA 区段与高抗虫性相关，对荃优822 号的该区段设
计重叠引物，提取乙和荃优822 号的5 号染色体DNA 进行扩增，扩增产物的电泳结果如下
图所示：
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据图推测5 号染色体上第 对引物对应区间的基因（标记为N 基因）发生了碱基的
（填“增添”、“缺失”或“替换”）。
(4)研究者对N 基因进行分离和克隆，以其作为目的基因与Ti 质粒的 进行拼接，并运用
农杆菌转化的方法导入到水稻甲的叶肉细胞中，经 获得转基因植株（标记为丙），
(5)对丙进行扩大培养，发现有部分丙植株体细胞中含有2 个N 基因，让其自交后得到可以
稳定遗传的抗褐飞虱新品种丁。请参照图例在作答区域内标出丁植株细胞内N 基因在染色
体上可能的相对位置 （圆圈表示细胞，竖线表示染色体，圆点表示基因位点，字母表
示基因）。
【答案】(1)12
(2) aabb、AABB 3/16 取F2 中对两种菌均具有抗性的植株自交，选择子代
不发生性状分离的植株即为纯合子
(3) 3 缺失
(4) T-DNA 植物组织培养
(5)
【分析】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或组合是互不干扰
的；在减数分裂过程中，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
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等位基因自由组合。适用范围：①适用两对或两对以上相对性状的遗传，并且非等位基因
均位于不同对的同源染色体上。②非同源染色体上的非等位基因自由组合，发生在减数第
一次分裂过程中，因此只有进行有性生殖的生物，才能出现基因的自由组合。③按遗传基
本定律遗传的基因，均位于细胞核中的染色体上。
【详解】（1）为建立水稻基因组数据库，需要测序一个染色体组的全部染色体，因此科学
家须完成水稻12 条染色体的DNA 测序。
（2）依据题干信息，水稻对镰刀菌和立枯丝核菌的抗性分别受非同源染色体上的A/a、
B/b 基因控制，且图示中显示镰刀菌抗性株：易感株3:1，说明抗性A 对感性a 为显性，立
枯丝核菌抗性株：易感株1:3，说明易感株B 对抗性株b 为显性，由此可推知，连粳11 号
和龙粳39 号的基因型分别为aabb、AABB，在F2 中对两种菌均有抗性的基因型为A-bb，
其中AAbb、Aabb，这些个体占比例为3/16。获得对两种菌均具有抗性的纯合子最简便的
方法是直接取F2 中对两种菌均具有抗性的植株自交， 选择子代不发生性状分离的植株即
为纯合子AAbb。
（3）乙和荃优822 号第3 对引物对应区间的基因电泳条带位置不同并且突变体条带距点样
孔更远，因此据图推测5 号染色体上第3 对引物对应区间的基因（标记为N 基因）发生了
碱基的增添。
（4）农杆菌细胞内含有Ti 质粒上的T-DNA 转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞
的染色体DNA 上，因此目的基因与Ti 质粒的与T-DNA 进行拼接，并运用农杆菌转化的方
法导入到水稻甲的叶肉细胞中，再要得到个体需进行植物组织培养。
（5）丙植株体细胞中含有2 个N 基因，这2 个N 基因的位置可能位于同源染色体的非等位
基因处、位于同源染色体的等位基因处、位于同一条染色体、位于非同源染色体上，因此
丁植株细胞内N 基因在染色体上可能的相对位置即如答案所示
15、（2024·湖南衡阳市祁东县·三模）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，科研工作者在众多野生正常翅果蝇中发现了一只突变体甲（雌果蝇）和一
只突变体乙（雄果蝇），突变体甲和乙的突变都与翅长有关。检测突变基因转录的突变体
mRNA，发现甲的第19 个密码子中第二个碱基由U 变为C，乙的第19 个密码子的第二个
碱基前多了一个U，如图所示。已知两处突变后均不形成终止密码子，回答下列问题：
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(1)与正常翅果蝇相比，突变体 的翅长变化可能更大，试从蛋白质水平解释原因：
。
(2)突变体甲和突变体乙都是由纯合野生正常翅（由基因A 控制）果蝇突变引起的，突变体
甲表现为长翅（由基因A+控制），突变体乙表现为残翅（由基因A~控制），该事例说明
基因突变具有 的特点。
(3)用突变体甲和突变体乙作亲本进行杂交，F1雌、雄果蝇均表现为长翅：正常翅=1：1，
且无残翅果蝇出现。据此分析，翅长性状的显隐性关系为 。
(4)研究人员分析后提出假说；控制翅长的基因位于X 染色体上。研究人员计划选择上述实
验F1中的长翅雌果蝇和正常翅雄果蝇杂交来探究该假说。若研究人员的假说成立，则预期
的实验结果是 （必须写出性别）。
(5)进一步研究发现，正常翅果蝇幼虫正常培养温度为25℃，将孵化7 天的正常翅果蝇幼虫
放在35～37℃的环境中，处理6～24 小时以后，会得到一些残翅果蝇，这些残翅果蝇在正
常环境温度下产生的后代，仍然是正常翅果蝇。请从酶催化反应的角度对此现象进行解释：
。
【答案】(1) 乙 突变体甲翅型相关的蛋白质中最多只有一个氨基酸发生改变；而
突变体乙翅型相关的蛋白质可能从第19 个氨基酸开始均发生改变
(2)不定向性
(3)长翅对正常翅、残翅为显性，正常翅对残翅为显性
(4)长翅雌蝇：正常翅雌蝇：长翅雄蝇：残翅雄蝇=1:1:1:1
(5)温度通过影响酶的活性，进行影响生物体的性状，但不会改变生物个体的基因型。
【分析】基因突变具有普遍性、随机性、不定向性和多害少利性。
【详解】（1）依据题意可知，突变体甲相关mRNA 的第19 个密码子的U 变成了C，发生
了碱基的替换，导致其表达的蛋白质中最多有一个氨基酸发生改变，突变体乙相关mRNA
的第19 个密码子中一个U 变成了两个U，发生了碱基的增添，可能导致其表达的蛋白质从
第19 个氨基酸开始均发生改变，因此，与正常果蝇相比，突变体乙的翅型变化可能更大。
（2）突变体甲和乙均由基因A 突变形成，甲表现为长翅（基因A+控制），突变体乙表现
为残翅（基因A-控制），由于基因A 向不同的方向发生突变，产生了一个以上的等位基因
体现了基因突变的不定向性。
（3）由题意可知，用用突变体甲（长翅）和突变体乙（残翅）作亲本进行杂交，所得F1
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雌、雄果蝇均表现为长翅：正常翅=1：1，无残翅果蝇，说明残翅对长翅、正常翅为隐性，
由此可推知，突变体甲长翅的基因型为XA+XA(A+A)，突变体乙残翅的基因型为XA-Y
（A-A-），依据杂交结果，可说明长翅对正常翅、残翅为显性，正常翅对残翅为显性。
（4）若控制翅长的基因位于X 染色体上，则XA+XA XA-Y
F1:XA+XA-（长翅雌蝇）、
XA+Y（长翅雄蝇）、XAXA-（正常翅雌蝇）、XAY（正常翅雄蝇），F1 中的长翅雌果蝇
和正常翅雄果蝇杂交，即XA+XA- XAY
XA+XA（长翅雌蝇）、XA+Y（长翅雄蝇）、
XAXA-（正常翅雌蝇）、XA-Y（残翅雄蝇），即长翅雌蝇：正常翅雌蝇：长翅雄蝇：残
翅雄蝇=1:1:1:1。
（5）依据题干信息可知，正常翅果蝇幼虫放在35～37℃的环境中，处理6～24 小时以后，
会得到残翅果蝇，但这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代，仍然是正常翅果蝇，说
明温度可以通过影响酶的活性，改变生物体的性状，但不会改变生物个体的基因型。
16、（2024·海南·琼海市嘉积中学高三三模）某种昆虫的性别决定方式为XY 型，该昆虫的
直翅和弯翅、纯色体和彩色体分别由等位基因A/a、B/b 控制，其中有一对等位基因位于性
染色体的非同源区段上。科研人员将直翅彩色体雄性昆虫与弯翅纯色体雌性昆虫进行杂交，
得到F1全为直翅纯色体，F1雌雄个体交配，得到F2的表型及比例如下表所示。根据所学知
识回答下列问题：
表
型
直翅纯色体
弯翅纯色
体
直翅彩色体
弯翅彩色体
雄
性
3/16
1/16
3/16
1/16
雌
性
6/16
2/16
/
/
(1)昆虫的体色性状遗传中，纯色体是由 （填“常染色体上的B 基因”“常染色体上
的b 基因”“X 染色体特有区段上的B 基因”或“X 染色体特有区段上的b 基因”）控制
的，判断的依据是 。
(2)F1中雌性和雄性个体的基因型分别是 。F2的直翅纯色体雌性个体中杂合子占 。
(3)F2中某杂合体直翅彩色体雄性个体的一个精原细胞经过一次减数分裂产生的一个精细胞
基因组成为AAaXb，那么产生该异常精细胞的原因最可能是 。
(4)该昆虫的星眼（D）对圆眼（d）为显性。现有两个品系昆虫，其中品系1 为纯合品系，
雌雄昆虫均为星眼；品系2 中雌性昆虫全为圆眼，雄性昆虫全为星眼。请通过杂交实验确
定D、d 基因是位于X 和Y 染色体同源区段上，还是位于常染色体上。
实验设计思路： 。
实验结果及结论： 。
【答案】(1) X 染色体特有区段上的B 基因控制 将直翅彩色体雄性昆虫与弯翅纯
色体雌性昆虫进行杂交，得到F1 全为直翅纯色体，说明直翅、纯色体为显性性状，F2 中
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只有雄性中会出现彩色体个体，说明体色的遗传与性别有关，由题意“其中有一对等位基
因位于性染色体的非同源区段上”可知，控制体色的基因位于X 染色体上，纯色体为显性
性状，因此纯色体是由X 染色体特有区段上的B 基因控制
(2) AaXBXb、AaXBY 5/6
(3)减数第一次分裂的过程中，同源染色体AAaa 未分离，形成AAaaXbXb、YY 的次级精母
细胞，减数第二次分裂的过程中姐妹染色单体AA 未分开，形成AAaXb 的精子
(4) 选择品系2 进行杂交，再将得到F1 雌雄个体进行交配，统计F2 的表型及比例
若F2 只有雌性中会出现圆眼个体，雄性均为星眼个体，则D、d 基因位于X 和Y 染色体同
源区段上；若F2 无论雌雄个体都会出现圆眼、星眼个体，且F2 雌雄个体比例均为星眼：
圆眼==3：1，则D、d 基因是位于常染色体上。
【分析】将直翅彩色体雄性昆虫与弯翅纯色体雌性昆虫进行杂交，得到F1 全为直翅纯色体，
说明直翅、纯色体为显性性状，弯翅、彩色体为隐性性状，F1 雌雄个体交配，得到F2 中
不同性别中翅型的比例一致，即直翅：弯翅=3：1，说明控制翅型的基因位于常染色体上；
F2 中只有雄性中会出现彩色体个体，说明体色的遗传与性别有关，由题意“其中有一对等
位基因位于性染色体的非同源区段上”可知，控制体色的基因位于X 染色体上。
【详解】（1）将直翅彩色体雄性昆虫与弯翅纯色体雌性昆虫进行杂交，得到F1 全为直翅
纯色体，说明直翅、纯色体为显性性状，弯翅、彩色体为隐性性状，F1 雌雄个体交配，得
到F2 中不同性别中翅型的比例一致，即直翅：弯翅=3：1，说明控制翅型的基因位于常染
色体上；F2 中只有雄性中会出现彩色体个体，说明体色的遗传与性别有关，由题意“其中
有一对等位基因位于性染色体的非同源区段上”可知，控制体色的基因位于X 染色体上，
纯色体为显性性状，因此纯色体是由X 染色体特有区段上的B 基因控制。
（2）由（1）可知，控制翅型的基因位于常染色体上，控制体色的基因位于X 染色体上，
F2 中不同性别中翅型的比例一致，即直翅：弯翅=3：1，说明F1 雌雄个体翅型的基因型为
Aa×Aa；F2 中纯色体：彩色体=1：1，雌性中只有纯色体，说明F1 雌雄个体体色的基因型
为XBXb×XBY，因此F1 中雌性和雄性个体的基因型分别是AaXBXb×AaXBY，F2 的直翅
纯色体雌性个体（A_XBX_）的比例为3/4×1/2=3/8，F2 的杂合直翅纯色体雌性个体
（AaXBXB、AaXBXb、AAXBXb）的比例为1/2×1/4+1/2×1/4+1/4×1/4=5/16，因此F2 的直
翅纯色体雌性个体中杂合子占5/16÷3/8=5/6。
（3）F2 中某杂合体直翅彩色体雄性个体（AaXbY）的一个精原细胞经过一次减数分裂产
生的一个精细胞基因组成为AAaXb，产生该异常精细胞的原因最可能是减数第一次分裂的
过程中，同源染色体AAaa 未分离，形成AAaaXbXb、YY 的次级精母细胞，减数第二次分
裂的过程中姐妹染色单体AA 未分开，形成AAaXb 的精子。
（4）品系1 为纯合品系，雌雄昆虫均为星眼，其基因型为DD、DD 或XDXD、XDYD。
品系2 中雌性昆虫全为圆眼，雄性昆虫全为星眼，其基因型为dd、DD 或XdXd、XDYD。
若要通过杂交实验确定D、d 基因是位于X 和Y 染色体同源区段上，还是位于常染色体上，
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可选择品系2 进行杂交，再将得到F1 雌雄个体进行交配，统计F2 的表型及比例。
若D、d 基因是位于X 和Y 染色体同源区段上，亲本的基因型为XdXd、XDYD，F1 的基
因型为XDXd、XdYD，F1 雌雄个体进行交配，F2 只有雌性中会出现圆眼个体，雄性均为
星眼个体。
若D、d 基因是位于常染色体上，亲本的基因型为dd、DD，F1 的基因型为Dd，F1 雌雄个
体进行交配，F2 无论雌雄个体都会出现圆眼、星眼个体，且F2 雌雄个体比例均为星眼：
圆眼==3：1。
17、（2024·广西玉林·三模）拟南芥是公认的模型植物，植物科研的“小白鼠”。拟南芥
的果实为长角果，成熟时果荚会开裂并释放种子。科研人员就拟南芥果荚开裂机理进行了
系列研究。回答下列问题：
(1)研究者利用T-DNA 插入的方法，获得3 个果荚不开裂的突变纯合体甲、乙、丙。其中突
变体甲是T-DNA 插入到M 基因中，导致其编码的M 酶活性丧失。M 基因由于T-DNA 的插
入突变为m 基因，此过程是基因突变的依据是 。
(2)经检测突变体乙是T-DNA 插入到E 基因中，导致其编码的E 酶活性丧失；突变体丙的
M 酶和E 酶活性均丧失。将上述突变体进行杂交，后代表型及比例如下表所示。
杂交组合
一
甲×丙→F1
F1与F1'杂交，后代表型及比例为完全开裂：不开裂=1：3
乙×丙
→F1'
杂交组合
二
甲×乙→F1
F1与丙杂交，后代表型及比例为完全开裂：不开裂=1：3
①由杂交组合一， （填“能”或“不能”）推出M、m 与E、e 两对基因自由组合，
理由是 。
②让杂交组合二的F1自交，F2代表型及比例为 ，F2中自交后代不发生性状分离的
个体占 。
(3)现有另一突变体丁，其果荚开裂程度为中等开裂（介于完全开裂与不开裂之间）。经检
测其M 和E 基因均正常，由另一个基因F 突变成f 基因引起；检测其开裂区细胞内M 酶和
E 酶的量均有不同程度下降。推测果荚中等开裂的原因是f 基因 。
【答案】(1)插入后产生的是等位基因，且基因位置和数目未改变
(2) 不能 无论这两对基因位于一对染色体上还是位于两对同源染色体上，杂交后
代均会出现完全开裂：不开裂=1：3 完全开裂：不开裂=9：7 1/2
(3)一定程度抑制M 和E 基因的表达，使细胞内M 酶和E 酶的量下降
【分析】自由组合定律：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。实
质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合时互不干扰的；在减数分裂过程中，
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。适用
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条件：有性生殖的真核生物；细胞核内染色体上的基因；两对或两对以上位于非同源染色
体上的非等位基因。
【详解】（1）M 基因由于T—DNA 的插入突变为m 基因，插入后产生的是等位基因，且
基因位置和数目未改变，故该过程是基因突变。
（2）根据题意，突变体为不开裂，突变体甲是T—DNA 插入到M 基因中，导致其编码的
M 酶活性丧失，则甲的基因型为EEmm，突变体乙是T—DNA 插入到E 基因中，导致其编
码的E 酶活性丧失，则乙的基因型为eeMM，突变体丙的M 酶和E 酶活性均丧失，则丙的
基因型为eemm，若M、m 与E、e 两对基因位于两对染色体上，则杂交组合一的F1 与
F1'基因型分别为Eemm 、eeMm，F1 与F1'杂交，后代基因型及比例为1/4EeMm、
1/4Eemm、1/4eeMm、1/4eemm，表型及比例为完全开裂：不开裂=1：3；若M、m 与E、e
两对基因位于一对染色体上，则杂交组合一的F1 与F1'基因型分别为Eemm、eeMM，且
F1 产生的配子为Em、em，F1'产生的配子为eM、em，F1 与F1'杂交，配子随机结合，后
代基因型及比例为1/4EeMm、1/4Eemm、1/4eeMm、1/4eemm，表型及比例仍然为完全开
裂：不开裂=1：3，即无论这两对基因位于一对染色体上还是位于两对同源染色体上，杂
交后代均会出现完全开裂：不开裂=1：3，故由杂交组合一，不能推出M、m 与E、e 两对
基因自由组合。杂交组合二，甲×乙→F1，F1 基因型为EeMm，F1 自交，F2 代基因型及比
例为（E_ M_）：（E_ mm+eeM_+eemm）=9：7，即完全开裂：不开裂=9：7，F2 中自交
后代不发生性状分离的个体基因型及比例为1/16EEMM 、3/16E_ mm 、3/16eeM_ 、
1/16eemm，所以F2 中自交后代不发生性状分离的个体占8/16=1/2。
（3） 经检测其M 和E 基因均正常，由另一个基因F 突变成f 基因引起；检测其开裂区细
胞内M 酶和E 酶的量均有不同程度下降。推测果荚中等开裂的原因是f 基因一定程度抑制
M 和E 基因的表达，使细胞内M 酶和E 酶的量下降。
18、（2024·广西柳州·三模）我国为确保粮食安全，在粮食生产与储存方面做了大量科研。
科研人员通过测序确认水稻突变型lox3 基因与野生型相比，只在编码区第1497 位核苷酸
发生“G→A”的替换，如图所示，导致脂肪氧化酶缺失。脂肪氧化酶是催化稻谷本身脂质
降解的关键酶，脂肪氧化酶缺失可延缓稻谷的陈化变质。已知UAG、UAA、UGA 为终止
密码子。请回答下列问题：
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(1)据图分析，野生型与突变型lox3 基因转录得到的mRNA 长度关系是：野生型的mRNA
（填“长于”、“短于”或“等于”）突变型的mRNA；在多肽合成过程中，tRNA“搬
运”氨基酸到核糖体上，氨基酸结合部位在tRNA 的 端。从基因表达的角度分析，突变
型的脂肪氧化酶缺失，原因是 。
(2)科研人员利用电泳技术，可以精准鉴定出突变型植株。具体方法如下：利用某种限制性
内切酶处理野生型lox3 基因，经电泳，可以得到2 条电泳带；使用同种限制性内切酶处理
突变型lox3 基因，经电泳，可以得到1 条电泳带；结果如下图。
注：WT 代表纯合野生型；MT 代表纯合突变型
①与传统自交鉴定出纯合突变型相比，上述方法的优势有 。（写出2 个方面）。
②将WT 和MT 杂交，得到F1。请在图中画出同种限制性内切酶处理F1的lox3 基因后经电
泳出现的结果 （在答题卡相应区域将对应位置的条带涂黑）。
③若将上述的F1进行自交，则后代的表型及比例为 。
(3)耐储特性优良的水稻品种可以满足稻米消费需求，可见脂肪氧化酶缺失突变体对生产生
活的重要性，运用所学知识，列举2 种获得脂肪氧化酶缺失突变体的方法 。
【答案】(1) 等于 3' 突变型lox 基因转录得到的mRNA 中，终止密码子提前
出现，使肽链合成提前终止，从而导致脂肪氧化酶缺失
(2) 检测速度快、不受环境影响、不需大面积土地，在实验室可操作（合理即可）
野生型：突变型=3：1 或突变型：野生型=3：1
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(3)敲除lox 基因、诱导lox 基因突变
【分析】基因突变是DNA 分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变；
碱基对的增添、缺失或替换如果发生在基因的非编码区，则控制合成的蛋白质的氨基酸序
列不会发生改变，如果发生在编码区，则可能因此基因控制合成的蛋白质的氨基酸序列改
变，碱基对替换往往只有一个密码子发生改变，翻译形成的蛋白质中的一个氨基酸发生变
化，若基因突变后密码子变为终止密码子，则会导致翻译提前终止，碱基对增添或缺失往
往会引起从突变点之后的多个密码子发生变化，基因控制合成的蛋白质的多个氨基酸发生
改变。
【详解】（1）野生型lox3 基因因为碱基对替换突变为了突变型lox3 基因，基因中碱基对
数量未改变，转录出的mRNA 长度不变；tRNA 的3'端为羟基端，是氨基酸结合部位；
mRNA 上第1497 为核苷酸刚好提供第499 个密码子的最后一个含氮碱基，由图分析，编码
第499 位密码子的TGG 突变为TGA，经转录后密码子变为终止密码子UGA，导致翻译时
肽链合成提前终止，从而导致脂肪氧化酶缺失。
（2）①传统自交鉴定基因型的原理为基因分离定律，杂合子自交会出现性状分离，此过程
需野外种植，观察统计子代表型，植株生长、表型均受环境影响，时间上，需要下一代生
长至表型出相关性状，因此，酶切法与电泳技术相结合鉴定基因型具有检测速度快、不受
环境影响、不需大面积土地，在实验室可操作等优势；
②WT 为纯和野生型，MT 为纯和突变型，杂交后F1 为杂合子，既有野生型基因，又有突
变型基因，则经酶切后电泳，既有WT 的条带，也有MT 的条带。如下图：
③F1 为杂合子自交，后代显性性状：隐性性状=3：1，因野生型与突变型显隐关系未知，
则野生型：突变型=3：1 或突变型：野生型=3：1 两种可能。
（3）根据题意，需要细胞中脂肪氧化酶缺失，则要么无控制合成脂肪氧化酶的基因，可用
基因敲除技术，要么诱导野生型lox3 基因突变，使其无法指导合成具有正常生理活性的脂
肪氧化酶。
19、（2024·贵州·三模）家鸽（ZW 型性别决定）体内有一种蛋白质多聚体能识别外界磁场
并自动顺应磁场方向排列实现磁场导航。该多聚体由蛋白质M 和蛋白质R 共同构成，对应
的基因M 和基因R 均为显性，且独立遗传（不考虑位于W 染色体上），在家鸽的视网膜
细胞中共同表达。若某一基因失去功能（分别用m 或r 表示），家鸽会出现飞行紊乱。现
有三个纯种家鸽品系，甲品系能合成蛋白质M 和蛋白质R，乙品系只能合成蛋白质M，丙
品系只能合成蛋白质R，请回答以下问题：
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(1)家鸽视网膜细胞表达蛋白质M 的基本过程是 （用文字和箭头表示）。
(2)甲品系家鸽某个体的所有体细胞是否都含有并表达M 和R 基因？你的判断及理由是 。
(3)为进一步确定这两对基因（M/m、R/r）在染色体上的位置，请完善下列实验设计思路和
预测结果。
设计思路： ，统计雌性后代是否具备磁场导航能力。
预期结果：
①若所有雌性后代均能磁场导航，则两对基因（M/m、R/r）分别位于两对常染色体上；
② ，说明M/m 基因位于Z 染色体上，R/r 基因位于常染色体上；
③ ，说明M/m 基因位于常染色体上，R/r 基因位于Z 染色体上。
【答案】(1)
(2)否，由于细胞分化过程中基因的选择性表达，导致除视网膜细胞外其他细胞虽都含有基
因M/和基因R 但均不表达
(3) 将乙品系和丙品系进行正反交实验（或“正交：♀乙品系×♂丙品系 反交：♂
乙品系×♀丙品系”；正反交可互换） 正交的后代个体中雌性后代不能通过磁场导航，
反交组的雌性后代均能通过磁场导航 正交组的雌性后代均能通过磁场导航，反交组的
雌性后代不能通过磁场导航
【分析】基因位置的判断方法：
判断基因是位于常染色体还是X 染色体的实验设计
（1）已知一对相对性状中的显隐性关系（方法：隐性的雌性×显性的雄性）；
（2）未知一对相对性状中的显隐性关系--正交和反交①判断步骤和结论： 利用正交和反
交法判断：用具有相对性状的亲本杂交，若正反交结果相同，子一代均表现显性亲本的性
状，则控制该性状的基因位于细胞核中常染色体上；若正反交结果不同，子一代性状均与
母本相同，则控制该性状的基因位于细胞质中的线粒体和叶绿体上；若正反交结果不同，
子一代在不同性别中出现不同的性状分离（即与性别有关），则控制该性状的基因位于细
胞核中的性染色体上。
【详解】（1）鸽视网膜细胞表达蛋白质M 需要经过基因的转录和翻译两个过程，故家鸽
视网膜细胞表达蛋白质M 的基本过程是：
。
（2）同一生物体的所有体细胞都是由受精卵增殖、分化而来，故甲品系家鸽某个体的所有
细胞都存在基因M 和基因R，但由于基因的选择性表达，并不是在所有细胞中都表达。
（3）结合分析可知，判断两对基因（M/m、R/r）在染色体上的位置，常用正反交的方式
判断，实验设计思路为：将乙品系和丙品系进行正反交实验（或“正交：♀乙品系×♂丙品
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系 反交：♂乙品系×♀丙品系”；正反交可互换），统计后代表现型及比例。
预期结果：①根据题意可知，若基因M 和基因R 位于两对常染色体上，则乙品系基因型为
MMrr，丙品系基因型为mmRR，两组杂交子代均能通过磁场导航。
②若基因M 位于Z 染色体上，基因R 位于常染色体上，则乙品系基因型为rrZMZM、
rrZMW，丙品系基因型为RRZmZm、RRZmW，两组杂交子代正交的后代个体中一半（或
只有雄性个体）能通过磁场导航，反交组的后代个体均能通过磁场导航。
③若基因R 位于Z 染色体上，基因M 位于常染色体上，则乙品系基因型为MMZrZr、
MMZrW，丙品系基因型为mmZRZR、mmZRW，两组杂交子代正交组的后代个体均能通
过磁场导航，反交组的后代个体中一半（或只有雄性个体）能通过磁场导航。
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