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专题04 生物变异类型的判断
目录导航
一、真题考法归纳
考法01 借助基因突变实质考查生命观念
考法02 借助细胞癌变的原理、特点考查科学探究
考法03 借助染色体组的概念和特点考查生命观念
考法04 借助生物育种原理考查社会责任
新考法 借助变异类型判断考查科学探究（三体定位和单体定位）
二、常考热点实验梳理
三、实验热点专练
四、实验命题预测
考法
01
借助基因突变实质考查生命观念
1．（2022·福建·统考高考真题）无义突变是指基因中单个碱基替换导致出现终止密码子，
肽链合成提前终止。科研人员成功合成了一种tRNA（sup—tRNA），能帮助A 基因第401 位碱
基发生无义突变的成纤维细胞表达出完整的A 蛋白。该 sup—tRNA 对其他蛋白的表达影响不
大。过程如下图。
下列叙述正确的是（ ）
A．基因模板链上色氨酸对应的位点由UGG 突变为UAG
B．该sup—tRNA 修复了突变的基因A，从而逆转因无义突变造成的影响
C．该sup—tRNA 能用于逆转因单个碱基发生插入而引起的蛋白合成异常
D．若A 基因无义突变导致出现UGA，则此sup—tRNA 无法帮助恢复读取
【答案】D
【解析】基因是有遗传效应的DNA 片段，DNA 中不含碱基U，A 错误；由图可知，该sup-tRNA
并没有修复突变的基因A，但是在sup-tRNA 作用下，能在翻译过程中恢复读取，进而抵消因
无义突变造成的影响，B 错误；由图可知，该sup-tRNA 能用于逆转因单个碱基发生替换而引
起的蛋白合成异常，C 错误；若A 基因无义突变导致出现UGA，由于碱基互补原则，则此sup-
tRNA 只能帮助AUC 恢复读取UAG，无法帮助UGA 突变恢复读取，D 正确。
1
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2．（2021·浙江·统考高考真题）α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141 个和146 个氨基
酸组成，其中第1~138 个氨基酸完全相同，其余氨基酸不同。该变异是由基因上编码第 139
个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。该实例不能说明（ ）
A．该变异属于基因突变
B．基因能指导蛋白质的合成
C．DNA 片段的缺失导致变异
D．该变异导致终止密码子后移
【答案】C
【解析】该变异是由基因上编码第139 个氨基酸的一个碱基对缺失引起的，故属于基因突变，
A 不符合题意；基因结构的改变导致了相应蛋白质的改变，说明基因能指导蛋白质的合成，B
不符合题意；分析题意可知，该变异发生了一个碱基对的缺失，而非DNA 片段的缺失，C 符合
题意；α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141 个和146 个氨基酸组成，说明变异后形成的
蛋白质中氨基酸数目增多，可推测该变异导致终止密码子后移，D 不符合题意。
考法
02
借助细胞癌变的原理、特点考查科学探究
3．（2022·湖南·高考真题）关于癌症，下列叙述错误的是（ ）
A．成纤维细胞癌变后变成球形，其结构和功能会发生相应改变
B．癌症发生的频率不是很高，大多数癌症的发生是多个基因突变的累积效应
C．正常细胞生长和分裂失控变成癌细胞，原因是抑癌基因突变成原癌基因
D．乐观向上的心态、良好的生活习惯，可降低癌症发生的可能性
【答案】C
【解析】细胞癌变结构和功能会发生相应改变，如成纤维细胞癌变后变成球形，A 正确；癌
变发生的原因是基因突变，基因突变在自然条件下具有低频性，故癌症发生的频率不是很高，
且癌症的发生并不是单一基因突变的结果，而是多个相关基因突变的累积效应，B 正确；人
和动物细胞中的DNA 上本来就存在与癌变相关的基因，其中原癌基因表达的蛋白质是细胞正
常的生长和增殖所必需的，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞
凋亡，细胞癌变的原因是原癌基因和抑癌基因发生突变所致，C 错误；开朗乐观的心理状态
会影响神经系统和内分泌系统的调节功能，良好的生活习惯如远离辐射等，能降低癌症发生
的可能性，D 正确。
4．（2022·广东·高考真题）为研究人原癌基因Myc 和Ras 的功能，科学家构建了三组转基
因小鼠（Myc、Ras 及Myc+Ras，基因均大量表达），发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿
瘤（如图）。下列叙述正确的是（ ）
2
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A．原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖
B．三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力
C．两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质
D．两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应
【答案】D
【解析】原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。抑癌基因主要是阻
止细胞不正常的增殖，A 错误；肿瘤细胞可无限增殖，B 错误；原癌基因的正常表达对于细胞
正常的生长和分裂是必须的，原癌基因Myc 和Ras 在人体细胞内编码功能正常的蛋白质，C 错
误；
据图分析，同时转入Myc 和Ras 的小鼠中，肿瘤小鼠比例大于只转入Myc 或Ras 的小鼠，说明
两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应，D 正确。
考法
0 3
借助染色体组的概念和特点考查生命观念
5．（2021·辽宁·统考高考真题）被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心胞等直
接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同，珠心细胞是植物的体细胞。下列有关
某二倍体被子植物无融合生殖的叙述，错误的是（ ）
A．由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的
B．由卵细胞直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性
C．由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性
D．由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组
【答案】C
【解析】二倍体被子植物中卵细胞和助细胞不存在同源染色体，则它们直接发育成的植株是
高度不育的，A 正确；一个细胞（如卵细胞）直接发育成一个完整的个体，这体现了细胞的
全能性，B 正确；助细胞与卵细胞染色体组成相同，染色体数目减半，则由助细胞无融合生
殖产生的个体与亲本的遗传特性不完全相同，C 错误；珠心细胞是植物的体细胞，发育成的
植物为二倍体植株，体细胞中含有两个染色体组，D 正确。
6．（2023·河北·统考高考真题）关于基因、DNA、染色体和染色体组的叙述，正确的是（
3
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）
A．等位基因均成对排布在同源染色体上
B．双螺旋DNA 中互补配对的碱基所对应的核苷酸方向相反
C．染色体的组蛋白被修饰造成的结构变化不影响基因表达
D．一个物种的染色体组数与其等位基因数一定相同
【答案】B
【解析】细胞内决定相对性状的等位基因绝大部分成对地排布在同源染色体上。但在具有异
型性染色体的个体细胞内，位于性染色体上的等位基因并非完全成对排布，A 错误；双螺旋
DNA 是由两条单链按反向平行方式盘旋构成，且两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则一一
对应。因此，组成DNA 双螺旋结构中的互补配对碱基所对应的单体核苷酸方向也必然相反，B
正确；在生物表观遗传中，除了DNA 甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修
饰也会影响基因的表达，C 错误；一个物种的染色体组数不一定与等位基因数目相等，例如
二倍体生物有两个染色体组，但人体控制ABO 血型的基因有三个，D 错误。
考法
0 4 借助生物育种原理考查社会责任
7．（2022·河北·统考高考真题）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，研究人员设计了如下图所示的杂交实验。回
答下列问题：
(1)亲本不育小麦的基因型是 ，F1中可育株和不育株的比例是 。
(2)F2与小麦（hh）杂交的目的是 。
(3)F2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）。F3中基因型为hh 的蓝粒不育株占比是 。
4
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(4)F3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。
(5)F4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：
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”）。
【答案】(1) TtHH 1:1
(2)获得h 基因纯合（hh）的蓝粒不育株，诱导小麦和长穗偃麦草的4 号染色体配对并发生交
叉互换，从而使T 基因与E 基因交换到一条姐妹染色单体上，以获得蓝粒和不育性状不分离
的小麦
(3) 20 4 1/16
(4) 43 数目
(5) F4蓝色不育株体细胞中T 基因和E 基因位于不同染色体上 F4蓝色不育株体细胞
中T 基因和E 基因位于同一条染色体上 ②
【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。
【解析】（1）分析题意，亲本雄性不育小麦(HH)的不育基因T 与等位可育基因t 位于4 号染
色体上，所以其基因型为TtHH，亲本小麦( hh )的基因型为tthh，故F1中可育株( TtHh)：
不育株( ttHh) = 1: 1。
（2）F2中的蓝粒不育株的基因型及比例为1/2TEHH、1/2TEHh，其中T 基因和E 基因分别来自
小麦的和长穗偃麦草的4 号染色体，而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，使得T 和E 基因可以位于同一条姐妹染色单体上，从而
获得蓝粒和不育两性状不分离的个体。
（3）分析题意，蓝粒小麦的染色体条数是42，而F2中的蓝粒不育株的4 号染色体一条来自
小麦，一条来自长穗偃麦草，其余染色体（42-1-1=40）均来自小麦，为同源染色体，故其减
数分裂时理论上能形成20 个正常的四分体；不同来源的4 号染色体在减数分裂中随机分配，
仅考虑T/t、E 基因，若两条4 号染色体移向一极,则同时产生基因型为TE 和О(两基因均没
有)的两种配子，若两条4 号染色体移向两极，则产生基因型为T 和E 的两种配子，则F2中的
蓝粒不育株共产生4 种配子；F3中的蓝粒不育株产生TE 配子的概率为1/4，产生h 配子的概
率是1/4，则F3中基因型为hh 的蓝粒不育株占比是1/4×1/4=1/16。
（4）由F2中的蓝粒不育株产生的配子种类，可以确定形成F3中的蓝粒不育株的卵细胞中应
含有两条4 号染色体，且小麦染色体组成为2n =42，故F3蓝粒不育株体细胞中有43 条染色体，
多了一条4 号染色体，属于染色体数目变异。
（5）F3中的蓝粒不育株基因型为TEtHh 和TEthh，含 hh 基因的个体可形成T 和E 交换到同
5
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一条染色体上的卵细胞，与小麦( ttHH )杂交，F4中的蓝粒不育株基因型为TEtHh，其中T 基
因和E 基因连锁，位于同一条染色体上，t 基因位于另一条染色体上，与小麦( ttHH)杂交，
后代表现型及比例为蓝粒不育:非蓝粒可育=1∶1，即F4蓝粒不育株体细胞中的T 基因和E 基
因位于同一条染色体上；而F3中关于h 的基因型为Hh 的个体与小麦( ttHH)杂交产生的F4中
的蓝粒不育株含3 个4 号染色体，分别携带T 基因、E 基因及t 基因，与小麦( ttHH)杂交，
母本在减数第一次分裂前期联会时，携带T 基因的染色体和携带t 基因的染色体联会，携带E
基因的染色体随机分配到细胞的一极，产生的配子基因型及比例为T:TE: t: tE=
1:1:1∶1，与小麦( ttHH)杂交，子代表现型及比例为蓝粒可育：蓝粒不育：非蓝粒可育：非
蓝粒不育=1:1:1∶1，即F4蓝粒不育植株体细胞中的T 基因和E 基因位于不同染色体上；本实
验要培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，故②符合育种要求。
8．（2022·辽宁·统考高考真题）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。
组别
亲本杂交组合
F1表型及数量
抗病非斑点
抗病斑点
易感病非斑点
易感病斑点
1
抗病非斑点×易感病非斑点
710
240
0
0
2
抗病非斑点×易感病斑点
132
129
127
140
3
抗病斑点×易感病非斑点
72
87
90
77
4
抗病非斑点×易感病斑点
183
0
172
0
(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F1中的抗病非斑点植株与第3 组F1中的易感病非斑点植株杂交，后代中抗病非斑
点、易感病非斑点、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 。
【答案】(1) RRYy、rrYy 抗病与易感病 2
(2)3:3:1:1
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(3) 能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体
数目加倍 YY:Yy:yy=1:4:1 5
(4)低
【分析】已知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，分析杂交实验结果：
1 组：抗病非斑点×易感病非斑点→抗病非斑点:抗病斑点:易感病非斑点:易感病斑点
=3:1:0:0；
2 组：抗病非斑点×易感病斑点→抗病非斑点:抗病斑点:易感病非斑点:易感病斑点
=1:1:1:1；
3 组：抗病斑点×易感病非斑点→抗病非斑点:抗病斑点:易感病非斑点:易感病斑点
=1:1:1:1；
4 组：抗病非斑点×易感病斑点→抗病非斑点:抗病斑点:易感病非斑点:易感病斑点
=1:0:1:0；
由1 组结果可知：抗病对易感病为显性；非斑点对斑点为显性。
【解析】（1）分析1 组结果：后代全抗病，且非斑点:斑点=3:1，可知抗病对易感病为显性；
非斑点对斑点为显性，故第1 组的亲本基因型为 RRYy（抗病非斑点）、rrYy（易感病非斑
点）。第4 组的结果：抗病非斑点:易感病非斑点=1:1；能验证这两对相对性状中“抗病”与
“易感病”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2 组，测交实验。
（2）第2 组RrYy×rryy 杂交，F1中的抗病非斑点植株基因型为RrYy，第3 组Rryy×rrYy 杂
交，F1中的易感病非斑点植株基因型为rrYy，两者杂交RrYy×rrYy，后代中Rr:rr=1:1，
Y-:yy=3:1，故抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为3:3:1:1。
（3）当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细
胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。所以用秋水仙素处理该花卉，可以获得四倍体
植株。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YY:Yy:yy=1:4:1，其自交后代共有YYYY、
YYYy、YYyy、Yyyy、yyyy，共5 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a 后，由于
四倍体的A 基因更多，则四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更低。
★新考法 借助变异类型判断考查科学探究（三体定位和单体定位）
9．（2023·河南开封·统考一模）水稻属单子叶禾本科的二倍体（2n）植物，丛生。在某稻
田中发现了一棵单体（缺少一条染色体）水稻植株。现利用该单体水稻进行杂交实验，结果
如下表所示。下列叙述错误的是（ ）
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亲本
实验结果（子代中个体比例）
单体（♀）×正常二倍体
（♂）
二倍体：单体=3：1
单体（♂）×正常二倍体
（♀）
二倍体：单体=16：1
A．该单体水稻内有可能形成新的等位基因，可能成为进化的原材料
B．该单体水稻属于单倍体，可以由二倍体经花药离体培养发育形成
C．该单体的遗传信息表达能体现生命是物质、能量和信息的统一体
D．实验为正反交，（n-1）型配子活力较低且雌配子活力高于雄配子
【答案】B
【分析】染色体变异可分为染色体结构异常和染色体数目异常两大类型。染色体结构变异改
变了染色体的结构但是并不改变染色体的数目。染色体结构变异可分为缺失、重复、倒位和
易位共四种。缺失：染色体丢失了某一片段，使位于该片段上的基因也随之丢失。人类的5
号染色体发生部分缺失可导致猫叫综合征。重复：染色体某一片段重复出现，使位于该片段
的基因也多了一份或几份。倒位：染色体的某一个片段颠倒了180°。易位：一条染色体的
片段移接到另一条非同源染色体上。
【解析】A、该单体水稻缺少一条染色体，可能是诱变因素导致，则可能导致单体水稻内产生
新的等位基因，产生新的等位基因可成为进化的原材料，A 正确；
B、该单体水稻只是少了一条染色体，依然属于二倍体，B 错误；
C、遗传信息的表达包括转录和翻译两个过程，遗传信息的表达能体现生命是物质、能量和信
息的统一体，C 正确；
D、比较两组的实验杂交可知，该实验为正反交实验，（n-1）型产生雌配子时，后代二倍体：
单体=3：1，而（n-1）型产生雄配子时，后代二倍体：单体=16：1，产生的单体数量更少，
因此可知，（n-1）型配子活力较低且雌配子活力高于雄配子，D 正确。
10．）玉米（2n= 20，染色体编号1-10）果穗上的每一个籽粒都由受精卵发育而来，已知籽
粒正常和干瘪这一对相对性状的遗传遵循孟德尔分离定律，甲品系玉米自交后的果穗上出现
严重干瘪且无发芽能力的籽粒，这种异常籽粒约占1/4。为探究籽粒干瘪性状的遗传机制，
第一步就是寻找到控制该性状的基因在玉米的几号染色体上。
(1)科研人员构建了纯合籽粒正常玉米的一整套单体体系，分别编号1-10 的单体品系（例如：
1 品系为1 号染色体缺失1 条，2-10 号染色体数目正常）
实验方案：甲品系分别与1-10 号单体品系杂交，统计果穗上籽粒玉米的类型预测实验结果：
若 ，则该基因不在该单体品系对应的染色体上；若 ，则该基因在该单体品系对应的
8
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染色体上。
(2)通过杂交实验，确定了该对基因位于5 号染色体上，其上 A/a 基因为疑似基因，为证实
“A 基因突变为a 是导致籽粒干瘪的原因”。科研人员克隆了 A 基因片段，将A 基因导入到
甲品系中，获得了多株转入单个A 基因的转基因玉米（转入的A 基因在染色体上的位置不
详），并利用转基因玉米进行了相关实验。
实验方案：多株转基因玉米植株自交，单株收获玉米籽粒，单独统计每株玉米果穗上籽粒类
型及比例
预期结果：若每株玉米果穗上异常籽粒都大约占到1/4，说明A 基因突变不是导致籽粒干瘪的
原因。若 ，说明A 基因突变是导致籽粒干瘪的原因。
(3)现已确认A 基因突变是导致籽粒干瘪的原因，序列分析发现a 基因是A 基因中插入了一段
DNA，打乱了编码淀粉分支酶的基因，使A 基因功能丧失，该实例反映了基因表达产物与性状
的关系： 。此外，另对控制籽粒甜与非甜的 M/m 基因也已经找到，用基因型为 mm 且籽
粒正常的纯合子 P 与基因型为MM 的甲品系杂交得F1，F1自交得 F2。用 M、m 基因的特异性
引物，对F1植株果穗上干瘪籽粒（F2）胚组织的 DNA 进行 PCR 扩增，扩增结果有1、2、3
三种类型，如图所示。统计干瘪籽粒（F2）的数量，发现类型1 最多、类型2 较少、类型3 极
少。请解释类型3 数量极少的原因： 。
【答案】(1) 籽粒全正常 异常籽粒约占 1/4
(2)有些植株上的籽粒均正常、有些有 1/4 异常，有些有 1/16 异常
(3) 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 M 与 a 基因
连锁，只有发生（交叉）互换才会产生 am 的配子，而 3 类型植株 需要雌雄配子均为 am
【分析】基因分离定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时，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；位于性染色体
上的基因控制的性状的遗传总是和性别相关联，叫伴性遗传，伴性遗传也遵循分离定律。
【解析】（1）分析题干信息：“甲品系玉米，其自交后的果穗上出现严重干瘪且无发芽能力
的籽粒，这种异常籽粒约占1/4”，即甲品系籽粒正常，其自交后代出现性状分离，且籽粒
正常∶干瘪=3∶1，可知籽粒正常和干瘪这一对相对性状的遗传遵循孟德尔的分离定律，且籽
粒正常是显性性状，假设籽粒正常和干瘪这一对相对性状由基因A/a 控制，即Aa×AA，子代
全是A-，均正常；若该基因在该单体品系对应的染色体上，则子代中A-∶aa=3∶1，即异常
籽粒约占 1/4。
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（2）分析题意可知，假定A 基因突变是导致籽粒干瘪的原因，由于转入的A 基因在染色体上
的位置不详，设植株甲的基因型是Aa，新导入的A 基因是A'，则可能有以下情况：①A’导
入到与A 的同源染色体相对位置，该植物基因型是A'A，自交后子代都正常；②A’导入到与
A 同一条染色体上，子代中有1/4 异常；③A’导入到与A 导入到非同源染色体上，则基因型
是A'OAO，子代中OOOO 占1/16。故若A 基因突变是导致籽粒干瘪的原因，则有些植株上的籽
粒均正常、有些有 1/4 异常，有些有 1/16 异常。
（3）分析题意，A 基因突变是导致籽粒干瘪的原因，序列分析发现a 基因是A 基因中插入了
一段DNA，打乱了编码淀粉分支酶的基因，使A 基因功能丧失，说明基因通过控制酶的合成来
控制代谢过程，进而控制生物体的性状；用基因型为mm 且籽粒正常的纯合子P（基因型为
AAmm）与基因型为MM 的甲品系（基因型为AaMM）杂交得F1，基因型为1/2AAMm、1/2AaMm，F1
自交得F2，用M、m 基因的特异性引物，对F1植株果穗上干瘪籽粒F2 胚组织的DNA 进行PCR
扩增，扩增结果有1、2、3 三种类型，基因型分别为aaMM、aaMm、aamm。若两对等位基因位
于两对同源染色体上，则类型3 的数量应该与类型1 的数量同样多，而实际上类型3 数量极
少，原因可能是：由于基因Aa 与Mm 在一对同源染色体上（且距离近），其中a 和M 在同一条
染色体上；在减数分裂过程中四分体/同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，导致产生同
时含有a 和m 的重组型配子数量很少；类型3 干瘪籽粒是由雌雄配子均为am 的重组型配子受
精而成。因此，类型3 干瘪籽粒数量极少。
考点一、基因突变对氨基酸序列的影响
(1)替换：除非终止密码子提前或延后出现，否则只改变1 个氨基酸或不改变。
(2)增添：插入位置前的氨基酸序列不改变，影响插入位置后的氨基酸序列。
(3)缺失：缺失位置前的氨基酸序列不改变，影响缺失位置后的氨基酸序列。
考点二、细胞癌变
(1)原因：致癌因子(物理因素、化学因素、生物因素等)使原癌基因和抑癌基因发生突变。
①原癌基因：主要负责调节细胞周期，是细胞正常的生长和增殖所必需的。
②抑癌基因：表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡。
(2)特征：能够无限增殖；形态结构发生显著变化；细胞膜上的糖蛋白等物质减少，癌细胞间
的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。
考点三、“三看法”判断可遗传变异的类型
(1)“一看”基因组成：看染色体上的基因组成是否发生改变，若发生改变，则为基因突变。
(2)“二看”基因位置：若基因的种类和数目未变，但染色体上的基因位置改变，则为染色体
结构变异中的“易位”或“倒位”或基因重组中的“互换”。
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(3)“三看”基因数目：若基因的数目改变，但基因的种类和位置未变，则为染色体数目变异；
若基因数目和位置改变，但基因的种类不变，则为染色体结构变异中的“重复”或“缺失”。
考点四、染色体组数的判定方法
(1)染色体组的概念：在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套
非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组。
(2)判定染色体组数的三种方法：一看细胞内形态相同的染色体数，有几条，就含几个染色体
组；二看生物体的基因型，控制同一性状的基因出现几次，就有几个染色体组；三根据染色
体数和染色体形态数来推算，染色体组数＝染色体数/染色体形态数。
考点五、据图弄清“5”种生物育种
(1)“亲本――――→新品种”为杂交育种。
(2)“亲本――→新品种”为单倍体育种。
(3)“种子或幼苗――→新品种”为诱变育种。
(4)“种子或幼苗――→新品种”为多倍体育种。
(5)“植物细胞――→新细胞――→愈伤组织――→胚状体――→人工种子―→新品种”为基
因工程育种。
1．IABC（国际癌症研究署）已经将酒精和其代谢物乙醛列为一级致癌物，酒精与口咽部癌症、
食道癌、肝细胞癌、大肠癌有明确的因果关系，还有可能导致生殖毒性，造成胚胎畸形或发
育不全。下列有关说法错误的是（ ）
A．癌细胞和正常细胞的生命活动都受到基因的控制
B．喝酒导致的基因突变有可能遗传给下一代
C．癌细胞是由于原癌基因突变产生的，能无限分裂
D．正常胚胎和畸形胚胎都会发生细胞分化
【答案】C
【分析】癌细胞是指受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，变成不受机体控制的、
连续进行分裂的恶性增殖细胞。细胞癌变的原因包括外因和内因，外因是各种致癌因子，内
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因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。
【详解】A、细胞癌变后，细胞内的生命活动也是受基因控制的，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、癌细胞可能是原癌基因发生突变，也有可能是抑癌基因发生突变，癌细胞能无限分裂，通
常不会衰老或凋亡，C 错误；
D、细胞分化经历整个生命历程，故正常胚胎和畸形胚胎都会发生细胞分化，D 正确。
2．人体17 号染色体上的P53 基因编码P53 蛋白，它可作为调节因子对细胞增殖起调控作用。
P53 基因监视着细胞基因组的完整性，在细胞周期的G1期（DNA 复制前的一段时期）发挥关键
作用。当G1期细胞中出现损伤的DNA 时，P53 蛋白水平升高，细胞周期进程停滞，DNA 复制终
止，使细胞有足够的时间修复损伤的DNA。受损DNA 被修复后可继续分裂并产生正常子细胞；
若修复失败，P53 蛋白则通过诱导程序性细胞死亡，阻止具有癌变倾向细胞的产生。具体过
程如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．据图分析可知，P53 基因属于抑癌基因，P21 基因属于原癌基因
B．正常细胞中P53 基因发生基因突变引发细胞癌变，属于隐性突变
C．DNA 出现损伤时，P53 蛋白启动P21 基因表达，通过产生的P21 蛋白来阻止DNA 的复制
D．P53 蛋白参与修复的细胞与同种正常细胞相比，细胞周期时间变长
【答案】A
【分析】抑癌基因的作用是阻止细胞不正常的增殖，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、P53 基因、P21 基因都属于抑癌基因，A 错误；
B、若正常细胞中的P53 基因发生基因突变，则为隐性突变，B 正确；
C、结合图示可知，DNA 出现损伤时，P53 蛋白启动P21 基因表达，通过产生的P21 蛋白来阻
止DNA 的复制，同时P53 蛋白促进修复酶基因表达，促进DNA 损伤修复，C 正确；
D、P53 蛋白参与修复的细胞与同种正常细胞相比，DNA 复制受到抑制，细胞周期时间变长，D
正确。
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3．2-氨基嘌呤（2-AP）是一种常见的碱基类似物，一般情况下可与胸腺嘧啶配对，也可与胞
嘧啶配对。将野生型大肠杆菌培养在含有2-AP 的培养基中，得到了精氨酸合成缺陷型、链霉
素抗性、乳糖不能利用等多种突变体。下列叙述正确的是（ ）
A．2-AP 诱发大肠杆菌性状的改变属于表观遗传
B．突变体经2-AP 处理后不能得到野生型大肠杆菌
C．2-AP 可使DNA 分子发生碱基对C—G 与T—A 之间的替换
D．培养基中多种突变体的出现体现了基因突变具有多方向性
【答案】C
【分析】基因突变是指DNA 分子中碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因碱基序列的改
变。
【详解】A、2-AP 诱发大肠杆菌使基因的碱基序列发生改变，不属于表观遗传，A 错误；
BC、2-AP 既可使DNA 分子发生碱基对由C—G 到T-A 的替换，也可使DNA 分子发生碱基对由T
—A 到C—G 的替换，因此大肠杆菌突变体经2-AP 处理后，可能会得到野生型大肠杆菌，B 错
误，C 正确；
D、精氨酸合成缺陷型、链霉素抗性、乳糖不能利用等多种突变体的出现属于同一DNA 分子不
同部位发生的突变，体现了基因突变具有随机性，D 错误。
4．玉米的籽粒颜色中，黄色和白色受一对位于9 号染色体上的等位基因R/r 控制，其中R 基
因控制黄色，r 基因控制白色。如图表示某黄色籽粒植株的 R、r 基因在染色体上的位置，已
知不含正常9 号染色体的花粉不能参与受精。现让该黄色籽粒植株作为父本和白色籽粒植株
杂交，后代中出现了少量的黄色籽粒植株，其原因不可能是父本在产生配子时（ ）
A．减数分裂前的间期，r 基因突变为R 基因
B．四分体时期，R 和r 基因所在的片段发生交换
C．减数分裂Ⅰ后期，9 号染色体未正常分离
D．减数分裂Ⅱ后期，9 号染色体未正常分离
【答案】D
【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
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期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程（类似于有丝分裂）。
【详解】A、若减数分裂前的间期，r 基因突变为 R 基因，则会产生可育的含R 基因的花粉，
从而产生黄色籽粒后代，A 不符合题意；
B、若四分体时期R 和r 基因所在的片段发生交换，则会使R 基因交换到正常9 号染色体上，
从而产生可育的含R 基因的花粉，B 不符合题意；
C、若减数分裂Ⅰ后期9 号同源染色体未分离，则会产生基因组成为 Rr 的花粉，其含有正常
9 号染色体，因而可育，C 不符合题意；
D、若减数分裂Ⅱ后期9 号染色体未正常分离，则会产生基因组成为 RR 或rr 的花粉，由于
基因组成为 RR 的花粉中不含正常9 号染色体，所以不育，因此不会产生黄色籽粒后代，D 符
合题意。
5．研究人员用γ 射线处理二倍体野生型水稻的种子，从中筛选出一株矮生型单基因突变体，
取其花粉进行离体培养，获得的植株中野生型：矮生型=1：1，从中选出矮生型植株。下列叙
述正确的是（ ）
A．水稻的野生型为显性性状，矮生型为隐性性状
B．若想获得矮生型植株，只需在花粉阶段筛选后培养
C．经花粉离体培养获得的矮生型植株为可育纯合子
D．以该突变体为父本，测交后代中矮生型植株占50%
【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、分析题意，筛选出一株矮生型单基因突变体，取其花粉进行离体培养，获得的植
株中野生型：矮生型=1：1，说明矮生型是杂合子，杂合子属于显性性状，故矮生型为显性性
状，野生型是隐性性状，A 错误；
B、若想获得矮生型植株，需在花粉阶段筛选后还需用秋水仙素等进行染色体诱导加倍处理，
B 错误；
C、经花粉离体培养获得的矮生型植株是单倍体，只含有一个染色体组，不是可育的纯合子，
C 错误；
D、设相关基因是A/a，以该突变体Aa 为父本，测交后代Aa×aa 中矮生型植株占50%，D 正确。
6．关于高等植物细胞中染色体组的叙述，错误的是（ ）
A．二倍体植物的配子只含有一个染色体组，每个染色体组中不含同源染色体
B．二倍体植物的一个染色体组中的染色体数目可能和一个基因组中染色体数目相同
C．二倍体植物的配子中的一个染色体组中都含有常染色体和性染色体
D．每个染色体组中各染色体DNA 的碱基序列不同，但共同控制生物生长、发育等
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【答案】C
【分析】细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制
生物的生长、发育、遗传和变异，这样的一组染色体叫作一个染色体组。
【详解】A、二倍体是由含两个染色体组的受精卵发育形成的个体，二倍体植物的配子只含有
一个染色体组，每个染色体组中不含同源染色体，A 正确；
B、二倍体植物的一个染色体组中的染色体数目可能和一个基因组中染色体数目相同，比如二
倍体玉米（2n=20）一个染色体组中染色体数目为10 条，玉米是雌雄同株植物，一个基因组
中染色体数目也是10 条，B 正确；
C、有些植物没有性染色体，如豌豆，因此二倍体植物的配子中的一个染色体组中不一定含有
性染色体，C 错误；
D、一个染色体组中的所有染色体在形态和功能上各不相同，因此各染色体DNA 的碱基序列不
同，但共同控制生物的生长、发育等，D 正确。
7．水稻纯合品系甲、乙中与花粉育性相关的基因分别是A、A′，与某抗性相关的基因分别
是B、B′。科学家将品系甲、乙进行杂交筛选出纯合品系丙、丁，过程及结果如下图。相关
叙述正确的是（ ）
A．培育品系丙、丁的原理是基因重组
B．分子检测、筛选的目的是去除杂合子
C．A、A′基因和B、B′基因位于两对同源染色体上
D．F1产生含A′的可育花粉:含A 的可育花粉为5:1
【答案】ACD
【分析】杂交育种：原理：基因重组；方法：通过基因分离、自由组合或连锁互换，分离出
优良性状或使各种优良性状集中在一起。
【详解】A、由题意知，培育品系丙、丁运用了杂交育种的方法，其原理是基因重组，A 正确；
B、最终构建的是花粉育性及某抗性相关的基因纯合的品系，所以分子检测筛选的目的应该是
选出具有相关基因的子代，B 错误；
C、根据题干信息，与花粉育性相关的基因型数量之比为1∶6∶5，与抗性相关的基因型数量
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之比为1∶2∶1，若在同一条染色体上，二者的比例应该相同，则A、A′基因和B、B′基因
位于两对同源染色体上，C 正确；
D、与花粉育性相关的基因型（AA∶AA′∶A′A′）数量之比为1∶6∶5，雌配子中
A∶A′=1∶1，设雄配子中A∶A′=x∶y，雌雄随机结合后，x∶（x+y）∶y=1∶6∶5，所以
A′可育花粉∶A 可育花粉为5：1，D 正确。
8．某生物兴趣小组调查发现，种植同一玉米品种的甲、乙两个相邻地块中，与乙地块的玉米
植株相比，甲地块的玉米植株茎秆粗壮、叶片肥厚且颜色浓绿有光泽。甲、乙两地块的水、
肥等环境因素基本相同，二者的差异主要是由甲地块玉米喷洒BEM（一种发酵产品）所致。
该小组成员认为此变异可能由以下三种情况引起：①BEM 诱发了玉米基因（显性）突变；
②BEM 仅仅影响了基因的表达，并没有引起遗传物质的改变；③BEM 诱导了玉米染色体数目
加倍。为判断这些假设的合理性，小组成员根据所学知识展开讨论并确定了实验探究方案，
请根据题意回答下列问题：
(1)小组成员认为假设①不成立，从基因突变的特点角度分析原因是 。
(2)小组成员认为假设②可以成立，因为生物的性状是基因和环境共同作用的结果。为判定该
假设是否正确，最简单可行的方法是 。
(3)小组成员认为假设③也可以成立，因为多倍体植株具有 的特点。为判定该假设是否
正确，可用两种简单的方法鉴定：
方法一： ；
方法二：用杂交法，请写出实验方案： 。
【答案】(1)基因突变具有不定向性和低频性，喷洒BEM 后，所有玉米不会发生同样的变异
(2)让甲地块玉米自交得到F1，种植F1后不喷洒BEM，观察并记录F1植株的性状
(3) 茎秆粗壮、叶片和果实较大 镜检法，取茎尖等分生组织制成装片，观察细胞染
色体数目是否加倍 让甲、乙两地块玉米杂交得到F1，判断F1是否高度不育
【分析】根据题干信息，①BEM 诱发了玉米基因突变（显性突变），将甲地玉米的种子再种
植下去，观察子代玉米是否“茎秆粗壮，叶片肥厚且颜色浓绿有光泽”；②BEM 仅仅影响了
基因的表达，并没有引起遗传物质的改变；可将甲地产生的玉米种子再在甲地种植，但是不
喷洒BEM，然后观察玉米的表现型，如果不出现“茎秆粗壮，叶片肥厚且颜色浓绿有光泽”，
说明观点正确；③BEM 诱发了玉米染色体数目加倍，可采用染色体观察法，即观察有丝分裂
中期染色体数目是否加倍。
【详解】（1）假设①（BEM 诱发了玉米基因突变）不成立，原因是基因突变具有不定向性和
低频性，喷洒BEM 后，所有玉米不会发生同样的变异，因此不可能出现普遍优良性状。
（2）假设②（BEM 仅仅影响了基因的表达，并没有引起遗传物质的改变）可以成立，因为生
物的形状是基因和环境条件共同作用的结果的结果，为确定该假设是否正确，简单的方法是
将甲地产生的玉米种子再在甲地种植，让其自交得到F1，种植F1后不喷洒BEM，观察并记录
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F1植株的性状，如果不出现“茎秆粗壮，叶片肥厚且颜色浓绿有光泽”，说明观点正确。
（3）假设③（BEM 诱发了玉米染色体数目加倍）也可以成立，因为多倍体植株具有茎秆粗壮，
叶片和果实都比较大的特点。为确定该假设是否正确，可用两种简单的方法鉴定：
方法一：镜检法，取茎尖等分生组织制成装片，观察细胞染色体数目是否加倍，如果加倍，
则观点正确；
方法二：杂交法，让甲、乙两地块玉米杂交得到F1，判断F1是否高度不育，如果不可育，则
观点正确。
1．水稻（2N）中，有时会发现单体植株（2N—1），例如缺少一条6 号染色体的个体，称为6
号单体植株。利用6 号单体植株进行杂交实验，结果如下表所示。下列分析错误的是（
）
杂交亲本
实验结果
6 号单体（♀）×正常二倍体（♂）
子代中单体占50%，正常二倍体占50%
正常二倍体（♀）×6 号单体（♂）
子代中单体占5%，正常二倍体占95%
A．6 号单体的变异类型为染色体变异
B．该变异类型可以作为进化的原材料
C．将水稻（2N）的花药进行离体培养获得的幼苗均是单倍体植株
D．由表中数据可知，染色体数目异常的雌配子有较高的致死率
【答案】D
【分析】染色体变异包括染色体结构、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、单体变异类型属于染色体变异，属于可遗传的变异，可为进化提供原材料，A 正
确；
B、单体变异类型属于染色体变异，属于可遗传的变异，可为进化提供原材料，B 正确；
C、将水稻（2N）的花药进行离体培养获得的幼苗是由配子直接发育而成，均是单倍体植株
（N），C 正确；
D、6 号单体（♂）×正常二倍体（♀）的后代中，子代中单体占5%，正常二倍体占95%，说
明N—1 型配子的雄配子育性很低，D 错误。
2．正常的水稻体细胞染色体数为2n=24。现有一种三体水稻，细胞中7 号染色体有三条。该
水稻细胞及其产生的配子类型如图所示（6、7 为染色体标号；A 为抗病基因，a 为易感病基因；
①～④为四种配子类型）。已知染色体数异常的配子（①③）中雄配子不能参与受精作用，
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雌配子能参与受精作用。（不考虑突变或互换）以下说法正确的是（ ）
A．形成图中配子的次级精母细胞中染色体数为13 或12
B．配子②与④可由同一个初级精母细胞分裂而来
C．以该三体抗病水稻作父本，与易感病水稻（aa）杂交，子代中抗病：易感病=5：1
D．以该三体抗病水稻作母本，与易感病水稻（aa）杂交，子代抗病个体中三体植株占3/5
【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。
【详解】A、在减数分裂中，形成配子①③的是次级精母细胞，该次级精母细胞中染色体数为
13 或者26（减数第二次分裂后期），形成配子②④的是次级精母细胞，该次级精母细胞中染
色体数为12 或者24（减数第二次分裂后期），A 错误；
B、正常情况下，该个体产生的配子种类有：A、Aa、AA、a 共四种，配子④含有的基因应为
A，与此同时产生的另外一种配子的基因型是Aa；配子②同时产生的配子的基因型为AA，二
者不能由同一个初级精母细胞分裂而来，B 错误；
C、该三体抗病水稻作父本，与感病水稻（aa）杂交，由于染色体数异常的配子（①③）中雄
配子不能参与受精作用，三体抗病水稻产生的雄配子及比例为A：a=2：1，子代中抗病：感
病=2：1，C 错误；
D、该三体抗病水稻作母本，与感病水稻（aa）杂交，由于染色体数异常的雌配子能参与受精
作用，而该三体产生的雌配子及比例为A：Aa：AA：a=2：2：1：1，子代抗病个体中三体植
株占3/5，D 正确。
故选D。
3．玉米（2n=20）是一年生雌雄同株异花传粉的植物。现阶段我国大面积种植的玉米品种均
为杂合子，杂交种（F1）的杂种优势明显，在高产、抗病等方面杂合子表现出的某些性状优
于其纯合亲本，但在F2会出现杂种优势衰退现象。回答下列问题：
(1)F2发生杂种优势衰退的原因可能是F1在形成配子时发生了等位基因分离，使F2出现一定比
例的 所致。
(2)玉米的大粒杂种优势性状由一对等位基因（A、a）控制，现将若干大粒玉米杂交种子随机
平均分为甲、乙两组，在相同条件下隔离种植，甲组进行 （自交/随机传粉），乙组进行
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（自交/随机传粉），假设所有的种子均正常发育，理论上第3 年种植时甲组和乙组杂种优势
衰退率（小粒所占比例）分别为1/2、3/4。
(3)少一条4 号染色体的单体玉米可以正常生活且能正常减数分裂，可用于遗传学研究，无4
号染色体的玉米植株不能存活。玉米的抗病（E）对感病（e）是显性，位于某对常染色体上，
现有感病正常植株、抗病纯合正常植株和纯合的抗病4 号染色体单体植株作为实验材料，探
究抗病基因是否位于4 号染色体上。
实验思路：
用 作为亲本杂交获得F1，观察并统计F1中抗病植株与感病植株的比例。
预测结果与结论： 。
【答案】(1)纯合子
(2) 随机传粉 自交
(3) 纯合的抗病4 号染色体单体植株与感病正常植株 若F1中抗病植株与感病植株的
比例为1∶0，则说明抗病基因不在4 号染色体上；若F1中抗病植株与感病植株的比例为
1∶1，则说明抗病基因在4 号染色体上。
【分析】1、杂种优势指F1杂合子表现出的某些性状优于亲本品种（纯系）的现象，也就是只
有杂合子才会表现出杂种优势，显性纯合子或隐性纯合子均表现为衰退。
2、基因的分离定律实质：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
入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】（1）F1在减数分裂形成配子时发生了等位基因分离，使F2出现一定比例的纯合子，
导致F2发生杂种优势衰退。
（2）根据题意可知，只有杂合子才能表现杂种优势。若甲组实验中自然状态授粉，进行的是
随机交配，因此不管种植多少年，三种基因型的比例均为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，只有Aa 表
现为杂种优势，因此衰退率为1/2；若乙组人工控制自交授粉，第3 年种植时种下的是子二代，
子二代的基因型及比例为3/8AA、1/4Aa、3/8aa，杂合子的比例是1/4，纯合子的比例是
3/4，此时乙组杂种优势衰退率为3/4。
（3）玉米的抗病 （E）对感病（e）是显性，位于某对常染色体上，现有感病、抗病纯合正
常植株与纯合的抗病4 号染色体单体植株作为实验材料，探究抗病基因是否位于4 号染色体
上。由于单体产生的配子类型有两种（含正常染色体数的配子和含有缺少一条染色体的配
子），若抗病基因（E）位于4 号染色体单体上，则该纯合单体产生两种配子为一个含有显性
（E）基因、一个不含该显性基因（E），相当于该单体产生了一显、一隐两种配子，若相关
基因不位于缺失染色体上，则该单体产生一种配子（E），则该实验目的实际转化为检测单体
的配子类型，因此设计测交实验，让纯合的抗病4 号染色体单体植株与感病正常植株作为亲
本杂交，得F1；观察并统计F1的抗病植株与感病植株的比例。若抗病基因不在4 号染色体上，
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则F1表现全为抗病；若抗病基因在4 号染色体上，则F1表现抗病：感病=1：1。
4．玉米（2n=20）是雌雄同株植物，顶生花是雄花序，腋生穗是雌花序。已知若干基因可以
改变玉米植株的性别：基因a 纯合时，腋生穗不能发育；基因b 纯合时，顶生花转变为雌花
序，不产生花粉但能产生卵细胞。现有亲本组合Ⅰ、Ⅱ杂交产生F1的表型及比例如表所示。
组合
亲本
F1
Ⅰ
甲植株自交
雌雄同株：雌株：雄株=9：4：3
Ⅱ
乙雌株×丙雄株
雌雄同株：雌株：雄株=1：2：1
(1)测定玉米的基因组序列时，需要测 条染色体上的DNA 碱基序列。基因A、a
和B、b 不位于同一对同源染色体上，判断的依据是 。
(2)组合I 中F1雌株的基因型为 ，雄株的基因型为 。
(3)组合Ⅱ中F1雌株产生的雌配子种类及比例为 。
(4)三体（2n+1）细胞减数分裂时，任意配对的两条染色体分离时，另一条未配对的染色体随
机移向细胞的一极。已知玉米的某突变株表现为黄叶（dd），与9 号三体（其产生的含有1
条或2 条9 号染色体的配子活性相同且受精后均能发育）绿叶纯合植株杂交，再选择F1中的
三体与黄叶突变株杂交得到F2，统计F2中绿叶植株和黄叶植株的比例。若 ，则
基因d 位于9 号染色体上；若 ，则基因d 不位于9 号染色体上。
【答案】(1) 10/十 甲植株自交，说明甲植株是雌雄同株，子一代雌雄同株：雌株：
雄株=9：4：3，说明基因A、a 和B、b 的遗传遵循基因的自由组合定律，不位于同一对同源
染色体上
(2) AAbb、Aabb 或aabb aaBB、aaBb
(3)Ab：ab=1：3
(4) 子代绿叶：黄叶＝5：1 子代绿叶：黄叶＝1：1
【分析】1、分析题意可知：雄株的基因型为aaB_，雌株的基因型为A_bb，aabb，雌雄同株
的基因型为A_B_。
2、分析组合Ⅰ，甲植株自交，说明甲植株是雌雄同株，子一代雌雄同株：雌株：雄株=9：
4：3，则推测甲基因型为A_B_。
3、分析组合Ⅱ，乙雌株×丙雄株，后代雌雄同株：雌株：雄株=1:2:1，则推测乙基因型为
Aabb，丙基因型为aaBb。
【详解】（1）由题意可知，玉米（2n=20）是雌雄同株植物，即玉米细胞中含有10 对同源染
色体，测定玉米的基因组序列时，需要测10 条染色体上的DNA 碱基序列。分析组合Ⅰ，甲植
株自交，说明甲植株是雌雄同株，子一代雌雄同株：雌株：雄株=9：4：3，说明基因A、a 和
B、b 的遗传遵循基因的自由组合定律，不位于同一对同源染色体上。
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（2）组合Ⅰ，甲植株自交，说明甲植株是雌雄同株，子一代雌雄同株：雌株：雄株=9：4：
3，则推测甲基因型为A_B_，可进一步推出F1中雌株为3A_bb，1aabb，雄株为aaB_。
（3）组合Ⅱ，乙雌株×丙雄株，后代雌雄同株：雌株：雄株=1:2:1，则推测乙基因型为
Aabb，丙基因型为aaBb，可知，组合ⅡF1 的雌株的基因型及比例为Aabb：aabb=1：1，则产
生的配子及比例为Ab：ab=1:3。
（4）若基因d 位于9 号染色体上，则亲本为dd×DDD，F1中三体为DDd，DDd×dd 得到F2，
DDd 产生配子D：DD：Dd：d＝2：1：2：1，dd 产生配子d，子代为Dd：DDd：Ddd：dd＝2：
1：2：1，即子代绿叶：黄叶＝5：1。若基因d 不位于9 号染色体上，则亲本为dd×DD，F1中
三体为Dd，Dd×dd 得到F2，Dd 产生配子D：d＝1：1，dd 产生配子d，子代为Dd：dd＝1：
1，即子代绿叶：黄叶＝1：1。
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