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第五单元 基因的传递规律
时间：75 分钟 分值：100 分
一、单项选择题（本题共12 个小题，每小题2 分，共24 分。每小题只有一个选项符合题目要求。）
1．“假说—演绎法”是现代科学研究中常用的一种科学方法，下列叙述错误的是（ ）
A．孟德尔的豌豆杂交实验提出“受精时，雌雄配子的结合是随机的”属于假说内容
B．摩尔根在果蝇杂交实验中通过测交的方法证明“基因在染色体上”属于验证过程
C．梅塞尔森和斯塔尔运用“假说—演绎法”证实了 DNA 的半保留复制方式
D．“假说—演绎法”的步骤是：观察现象、发现问题、提出假说、演绎推理、得出结论
【答案】D
【详解】A、孟德尔的假说内容包括“雌雄配子随机结合”，A 正确；
B、摩尔根通过测交实验验证“基因在染色体上”，测交属于假说—演绎法中的验证过程，B 正确；
C、梅塞尔森和斯塔尔通过同位素标记法和密度梯度离心法直接验证DNA 半保留复制，属于假说—演绎
法，C 正确；
D、假说—演绎法的完整步骤应为“观察现象→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论”，D 选项中
缺少“实验验证”环节，D 错误。
故选D。
2．如下图所示，哪些过程可以发生基因的自由组合（ ）
A．④⑤B．③⑥C．①②D．④⑤⑥
【答案】A
【详解】根据题意和图示分析可知：①②过程是一对等位基因分离，形成2 种配子，没有发生基因自由组
合；③⑥过程是雌雄配子随机组合，形成受精卵，没有发生基因重组；④⑤过程是两对等位基因随着同源
染色体的分开而分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，形成4 种配子，发生了基因自由组合，A
正确，BCD 错误。
故选A。
3．下列关于基因和染色体关系的表述，正确的是（ ）
A．萨顿通过实验证明了基因就在染色体上
B．摩尔根通过研究，验证了基因的分离定律
C．科学家们普遍认为，基因都在染色体上
D．非等位基因都位于非同源染色体上
【答案】B
1
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【分析】1、基因的概念：基因通常是具有遗传效应的DNA 片段，是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。
3、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出“基因在染色体上”的假说，但并未通过实验证明，A 错
误；
B、孟德尔提出了分离定律，摩尔根通过研究，验证了基因的分离定律，B 正确；
C、染色体是基因的主要载体，并非所有的基因都位于染色体上，C 错误；
D、非等位基因位于非同源染色体上或同源染色体的不同位置，D 错误。
故选B。
4．下列人类遗传病的遗传类型不同于其他三项的是（ ）
A．猫叫综合征
B．白化病
C．红绿色盲
D．血友病
【答案】A
【详解】ABCD、猫叫综合征是染色体异常遗传病，其他三种病属于单基因遗传病，BCD 错误，A 正确。
故选A。
5．下列有关伴性遗传的说法，错误的是（ ）
A．ZW 型性别决定类型的生物，Z 与W、Z 与Z 都属于同源染色体
B．一个男子把X 染色体上的某一突变基因传给他女儿的概率为50%
C．人类红绿色盲基因位于X 染色体上，Y 染色体上无它的等位基因
D．某女孩是红绿色盲基因携带者，则其红绿色盲基因来自她的父亲或母亲
【答案】B
【详解】A、ZW 型性别决定类型的生物，雌性的性染色体组成为ZW，雄性的性染色体组成为ZZ，Z 与
W、Z 与Z 都属于同源染色体，A 正确；
B、女儿的一条X 染色体来自于父亲，男子的性染色体组成为XY，因此，一个男子把X 染色体上的某一
突变基因传给他女儿的概率为100%，B 错误；
C、人类红绿色盲基因只位于X 染色体上，Y 染色体上无它的等位基因，C 正确；
D、女性的性染色体组成为XX，女孩是红绿色盲基因携带者，其红绿色盲基因来自她的父亲或母亲，D 正
确。
故选B。
6．某种动物的直毛（B）对卷毛（b）为显性，黑色（D）对白色（d）为显性，控制两对性状的基因独立
遗传。基因型为BbDd 的个体与个体X 交配，子代的表型及其比例为直毛黑色：卷毛黑色：直毛白色：卷
毛白色=3：1：3：1。那么，个体X 的基因型为（ ）
A．bbDdB．Bbdd C．BbDD
D．bbdd
【答案】B
【详解】依据题干信息可知，子代中直毛：卷毛=6：2=3：1，可知亲代的基因组合为Bb×Bb；子代中黑
色：白色=4：4=1：1，可知亲代的基因组合为Dd×dd，故亲本的基因组合为BbDd×Bbdd，即个体X 的基
2
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因型为Bbdd，ACD 错误，B 正确。
故选B。
7．某种雌雄同株植物有高秆、矮秆和极矮秆3 种表型。为探究控制该种植物株高性状的基因的遗传机制，
某实验小组让植株甲自交得到F1，F1 的表型及比例为高秆：矮秆：极矮秆=9：3：4。下列相关推测错误
的是（ ）
A．该性状至少由2 对等位基因控制
B．亲本为高秆植株
C．F1 中极矮秆植株的基因型有2 种
D．F1 高秆植株中，纯合子的占比为1/9
【答案】C
【详解】AB、植株甲自交得到F1，F1 的表型及比例为高秆：矮秆：极矮秆=9：3：4，说明控制茎秆高度
的相关基因遵循基因的自由组合定律，该性状的遗传至少由两对等位基因控制，则亲本为双杂合子，表现
为高秆植株，AB 正确；
C、F1 中极矮秆植株占4/16，说明单显和双隐性都表现为极矮秆，则极矮秆的基因型有3 种，C 错误；
D、F1 高秆植株占9/16，双显性纯合子为1/16，则高秆植株中纯合子的占比为1/9，D 正确。
故选C。
8．下列关于人类遗传病、遗传病的检测和预防措施的叙述，正确的是（ ）
①人类遗传病通常是指由基因突变引起的人类疾病
21-
②
三体综合征患者是由染色体异常引起的三倍体个体
③可通过羊水检测、B 超检查、DNA 测序分析等基因诊断手段来确定胎儿是否患有镰刀型细胞贫血症
④禁止近亲结婚可降低隐性遗传病在群体中的发病率
⑤原发性高血压、青少年型糖尿病等遗传病在群体中发病率较高，且容易受环境因素影响
⑥高中生在调查人类遗传病时，不宜选取群体中发病率较高的多基因遗传病
A．①③④
B．②③④
C．④⑤⑥
D．③④⑤
【答案】C
【详解】①人类遗传病是由遗传物质改变引起的人类疾病，包括单基因遗传病（多由基因突变引起 ）、
多基因遗传病（多基因共同作用 ）、染色体异常遗传病（染色体结构或数目异常 ），并非通常仅由基因
突变引起，①错误；
21-
②
三体综合征患者是由于21 号染色体多一条（三体），而非三倍体（三倍体指所有染色体组均多一
套），②错误；
③羊水检测（如细胞形态观察）和B 超属于表型或结构检查，并非基因诊断手段，仅DNA 测序属于基因
诊断，③错误；
④禁止近亲结婚可减少隐性致病基因纯合的概率，降低隐性遗传病发病率，④正确；
⑤原发性高血压、青少年型糖尿病为多基因遗传病，具有发病率高且易受环境影响的特点，⑤正确；
⑥多基因遗传病因涉及多基因和环境因素，调查难度大，高中生调查时宜选择单基因遗传病，⑥正确。
综上，①②③错误，④⑤⑥正确，C 正确，ABD 错误。
故选C。
3
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9．水稻中非糯性（W）对糯性（w）为显性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系所含淀粉遇碘
呈红褐色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代的观察结果，其中能直接证明孟德尔基因分离定
律的是（ ）
A．F1 产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色
B．F1 自交后结出的种子（F2）遇碘后，3/4 呈蓝黑色，1/4 呈红褐色
C．杂交后亲本植株上结出的种子（F1）遇碘全部呈蓝黑色
D．F1 测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色
【答案】A
【详解】A、F1（Ww）产生的花粉（配子）遇碘后，一半呈蓝黑色（含W），一半呈红褐色（含w），
直接显示等位基因W 和w 在减数分裂时分离，形成1:1 的配子比例，A 正确；
B、F2 表型3:1 的比例是基因分离的结果，但属于子代性状统计的间接证据，B 错误；
C、F1 种子全为显性（Ww），仅说明显性性状的表现，与基因分离无关，C 错误；
D、测交结果1:1 的比例验证F1 产生两种配子，但属于测交后代的表型比例，仍为间接证据，D 错误。
故选A。
10．奥利亚罗非鱼的性别决定方式为ZW 型，尼罗罗非鱼的性别决定方式为XY 型。已知性染色体组成为
XW、XX、ZW 的个体为雌性，其余为雄性。某兴趣小组进行了以下杂交实验：
杂交一：奥利亚罗非鱼×尼罗罗非鱼→F1，F1 只有一种性别
杂交二：奥利亚罗非鱼×尼罗罗非鱼→F1，F1 中雌：雄=1：3
若不考虑突变，后代个体均存活，下列叙述正确的是（ ）
A．杂交一中母本性染色体组成为ZZ
B．杂交二F1 雄性个体中含 Y 染色体的概率为1/3
C．杂交二中 F1 自由交配所得F2 中雄性个体占7/12
D．将两种罗非鱼混合养殖，子一代性染色体组成最多有6 种
【答案】C
【详解】A、根据题干信息可知，杂交一母本性染色体组成为XX，父本性染色体组成为ZZ，二者杂交，
子代的性染色体组成为ZX，只有一种性别，表型为雄性，A 错误；
B、杂交二中F1 雌雄比为1：3，说明母本的性染色体组成为ZW，父本的性染色体组成为XY，子代雄性
性染色体为ZX、ZY、WY，其中含Y 染色体的为ZY 和WY，占雄性总数的2/3，B 错误；
C、杂交二F1 雄性性染色体为ZX（1/3）、ZY（1/3）、WY（1/3），雌性为XW，自由交配时，雌性产生
W（50%）和X（50%）配子，雄性产生Z（1/3）、X（1/6）、W（1/6）、Y（1/3）配子， F1 自由交配
所得F2，F2 的性染色体组成为2/12XW（雌性）、2/12WY（雄性）、2/12ZW（雌性）、1/12WW（雄
性）、2/12XY（雄性）、2/12ZX（雄性）、1/12XX（雌性），F2 雄性概率为7/12，C 正确；
D、将两种罗非鱼混合养殖，子代性染色体组成最多有8 种，ZZ、ZX、ZW、XY、XX、ZY、XW、WY，
D 错误。
故选C。
11．摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上，下列叙述与事实不符的是（ ）
A．白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交，F1 全部为红眼，推测白眼对红眼为隐性
4
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B．F1 雌雄个体相互交配，后代中雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，推测红、白眼基因可能在X 染色体
上
C．F1 雌蝇与白眼雄蝇杂交，后代雌雄个体中红、白眼都各半
D．摩尔根实验的结果证实基因在染色体上呈线性排列
【答案】D
【详解】A、一对相对性状的亲本杂交，后代只表现出一种性状，这种性状是显性性状，白眼雄蝇与红眼
雌蝇杂交，F1 全部为红眼，推测红眼为显性性状，白眼对红眼为隐性，A 正确；
B、F1 雌雄个体相互交配，后代中雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，雌雄表型不同，所以推测红、白眼
基因在X 染色体上，B 正确；
C、F1 中雌蝇（XAXa）与白眼雄蝇（XaY）杂交，后代的基因型及比例为XAXa XaXa XAY XaY=1 1 1 1
∶
∶
∶
∶∶∶，
后代雌雄个体中红、白眼都各半，C 正确；
D、摩尔根实验的结果证实果蝇的白眼基因在X 染色体上，没有证明基因在染色体上呈线性排列，D 错
误。
故选D。
12．马凡综合征是一种单基因遗传病，图1 是某家族的遗传系谱图，图2 是家族个体的相关基因经特定限
制酶处理产生不同长度片段后电泳的结果。下列叙述正确的是（ ）
A．图1 中男患者多于女患者，该病可能是伴X 染色体隐性遗传病
B．根据图2 推测致病基因是由正常基因发生碱基对替换产生
C．无法判断被限制酶切割的是正常基因还是致病基因
D．Ⅱ4 所怀胎儿若为女孩，患病率为0，若为男孩，患病率为1
【答案】B
【详解】AB、从图2 电泳结果来看，正常个体和患病个体都有特定长度的片段，只是患病个体多了一些片
段，且两条正常基因条带大小之和与致病基因条带大小相等，这很可能是致病基因由正常基因发生碱基对
替换产生，从而导致限制酶识别位点改变，不能识别致病基因，进一步说明患病个体都是杂合子，所以该
病的遗传方式是常染色体显性遗传病，A 错误，B 正确；
C、从图2 电泳结果来看，正常个体和患病个体都有特定长度的片段，只是患病个体多了一些片段，且两
条正常基因条带大小之和与致病基因条带大小相等，这很可能是致病基因由正常基因发生碱基对替换产
生，从而导致限制酶识别位点改变，不能识别致病基因，所以判断被限制酶切割的是正常基因，C 错误；
D、由图1 和图2 可知，该遗传病为常染色体显性遗传病（假设致病基因为A，正常基因为a），Ⅱ-4 的基
因型为Aa，Ⅱ-5 的基因型为aa，他们所生孩子无论男女，患病率均为1/2，D 错误。
故选B。
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二、不定项选择题（本题共4 个小题，每小题4 分，共16 分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项
符合题目要求。全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分。）
13．纯合野生型果蝇表现为灰体、长翅、红眼。现有甲（黑体）、乙（残翅）、丙（白眼雄果蝇）三种单
基因隐性突变体果蝇，这3 种隐性突变基因在染色体上的位置如图所示。不考虑其他变异，下列说法正确
的是（ ）
A．丙果蝇产生的次级精母细胞在分裂后期染色体有4 种形态
B．雌、雄灰体果蝇相互交配，由于基因重组，子代出现灰体和黑体果蝇
C．将乙、丙杂交得F1，F1 雌雄相互交配，可验证白眼基因位于X 染色体上
D．将甲、丙杂交得F1，F1 雌雄相互交配得到F2，F2 中灰体红眼雌果蝇的基因型有4 种
【答案】ACD
【详解】A、减数第一次分裂过程中同源染色体分离，丙果蝇的次级精母细胞中有4 条染色体（4 种形
态），在减数第二次分裂后期，虽然着丝粒分裂，依旧有4 种形态的染色体，A 正确；
B、灰体和黑体这一对相对性状由一对等位基因控制，雌、雄灰体果蝇相互交配，子代出现灰体和黑体果
蝇是产生配子时等位基因分离的结果，B 错误；
C、将乙（XWXW）、丙（XwY）杂交得F1（XWXw、XWY），F1 雌雄相互交配，后代中雌果蝇都是红
眼，雄果蝇一半红眼一半白眼，可用于验证白眼基因位于X 染色体上，C 正确；
D、将甲（bbXWXW）、丙（BBXwY）杂交得F1（BbXWXw、BbXWY），F1 雌雄相互交配得到F2，F2
中灰体红眼雌果蝇的基因型有BBXWXW、BBXWXw、BbXWXW、BbXWXw 共4 种，D 正确。
故选ACD。
14．某人类遗传病由体内缺乏物质H 引起，其合成途径如图1 所示、图2 为某患该病的家系图，其中D、
E 基因位于X 染色体上。Ⅰ2 的基因型为XDeY，不考虑其它变异。下列分析正确的是（ ）
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A．图中正常男女的同一条X 染色体上均含D、E 基因
B．Ⅱ2 与Ⅰ2 的基因型不同，Ⅳ1 的致病基因可能来自于Ⅰ1
C．个体Ⅱ3 的基因型与Ⅲ3 相同，均为XDeXdE
D．Ⅲ2 与Ⅲ3 再生一个男孩患病的概率为1/4
【答案】B
【详解】A、表型正常须同时具有D 和E 基因，因D、E 基因均位于X 染色体上，男性只有1 条X 染色
体，故系谱图中正常男性的一条X 染色体上同时含有D、E 基因，而女性有2 条X 染色体，正常女性的D
和E 基因可以位于同一条X 染色体上，也可以位于两条X 染色体上，A 错误；
B、I1 的基因型为XdEXde 或XdEXdE，所以Ⅱ2 的基因型可能为XdEY 或XdeY，I2 的基因型为XDeY，
两者的基因型不相同，Ⅳ1 的致病基因来自Ⅲ3，Ⅲ3 的致病基因来自II3，II3 的致病基因来自Ⅰ1 或
Ⅰ2，B 正确；
C、Ⅱ3 的基因来自Ⅰ1 和Ⅰ2，且表现正常，所以同时含有D、E 基因，基因型为XDeXdE，Ⅱ4 的基因
型为XDEY，Ⅱ3 与Ⅱ4 所生Ⅲ3 的基因型为XDEXDe 或XDEXdE，因此III3 与Ⅱ3 的基因型不同，C 错
误；
D、Ⅲ2 的基因型为XDEY，Ⅲ3 的基因型为1/2XDEXDe、1/2XDEXdE，他们所生男孩中，患病孩子的概
率为1/2×1/2+1/2×1/2=1/2，D 错误。
故选B。
15．（24-25 高二下·湖南岳阳·期末）某自花传粉植物的花色有紫、红、白3 种表型，由等位基因M/m、
N/n 控制，已知若无基因M 或基因N，则植物开红花；若基因M 和N 同时不存在，则植物开白花；含基因
m 的花粉育性有一定比例下降。某实验小组设计的实验如表所示，已知亲本均为纯合子，不考虑突变，下
列说法正确的是（ ）
组别
P
F1
F2
实验一
紫花雌×红花雄
全为紫花
紫花：红花=5：1
实验二
红花雌×红花雄
全为紫花
？
A．实验一中红花雌的基因型只能为mmNN
B．含基因m 的花粉育性下降了50%
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C．实验二中，F1 的紫花产生了4 种比例不等的配子
D．实验二中，预期F2 的表型及比例为紫花：红花：白花=15：8：1
【答案】AB
【详解】A、有题意可知，紫花基因型为M_N_，红花基因型为M_nn、mmN_，白花基因型为mmnn。利
用纯合植株作为亲本进行了如表所示实验，实验一亲代紫花雌基因型为MMNN，红花雄基因型为MMnn
或mmNN，若为MMnn，则F1 为MMNn，含基因m 的花粉育性有一定比例下降，F1 正常产生配子，故自
交后代应出现紫花：红花=3：1 的结果，而表格中自交后代紫花：红花=5：1，说明亲代中红花基因型为
mmNN，A 正确；
B、实验一亲代紫花雌基因型为MMNN，亲代红花雄基因型为mmNN，F1 为MmNN，含基因m 的花粉的
育性会降低，F1 自交时含基因m 的花粉的育性降低，后代出现紫花：红花=5：1 的结果，后代中红花占
1/6，自交时母本产生的雌配子mN 占1/2，说明父本产生的雄配子（花粉）mN 占1/3，即父本产生的雄配
子MN：mN=2：1，故含基因m 的花粉育性下降50%，B 正确；
CD、根据实验一的结果，不能证明M/m、N/n 是否独立遗传，因为无论M/m、N/n 是否位于两对同源染色
体上，均可出现表格中的结果，因此可知花色的等位基因M/m、N/n 可能位于一对同源染色体上，也可能
位于两对同源染色体上。实验二亲代基因型为红花MMnn、mmNN，F1 基因型为MmNn。只考虑N/n，F1
自交后代为N_：nn=3：1，只考虑M/m，由于含基因m 的花粉育性下降50%。则F1 自交后代为M_：
mm=5：1。若M/m、N/n 的遗传遵循自由组合定律，则实验二F2 为（5M_：1mm）（3N_：1nn）
=15M_N_：5M_nn：3mmN_：1mmnn，即紫花：红花：白花=15：8：1；若M/m、N/n 的遗传不遵循自由
组合定律，即二者位于一对同源染色体上，由于含基因m 的花粉育性下降50%，那么F1MmNn 产生的花
粉为2/3Mn、1/3mN，产生的卵细胞为1/2Mn、1/2mN，因此自交F2 为1/3MMnn、1/2MmNn、1/6mmNN，
则F2 的表型及比例为紫花：红花=1：1，CD 错误。
故选AB。
16．苯丙酮尿症是苯丙氨酸羟化酶（PH）基因异常引起的。对胎儿进行基因诊断时，可利用PH 基因所在
染色体临近位置上的限制酶MspI 切割位点多样性：一条染色体上若含有两个MspI 位点，切割后可得到
23kb 的信号条带；若含有3 个MspI 位点，应切割的随机性，杂交可得到32kb 或19kb 的信号条带（如图
1）。同理，用EcoRI 进行切割检测则可能得到17kb 或11kb 的片段。若不考虑交叉互换（完全连锁），利
用该原理检测某家系，结果如图2。下列说法错误的是（ ）
A．该病的遗传方式为常染色体隐性遗传
B．根据MspI 酶切结果可知II-2 的表型为正常
C．根据MspI、EcoRI 酶切结果推测II-3 的基因型一定为隐性纯合子
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D．生物体的性状受基因控制，也受环境等因素的影响
【答案】C
【详解】A、Ⅰ-1、Ⅰ-2 正常，而Ⅱ-1 患病（女患者），可知，苯丙酮尿症的遗传方式为常染色体隐性遗
传病，A 正确；
B、Ⅱ-1 用限制酶MspⅠ切割出来为23/23，说明致病基因（a）所在片段有两个MspⅠ位点，母亲19kb 的片
段含正常的基因（A），父亲两个23kb 的片段一个含有正常基因，一个含有致病基因，根据图中MspⅠ酶
切检测结果可知，Ⅱ-2 的19kb 的片段含正常的基因（A）来自母亲，23kb 的片段来自父亲，Ⅱ-2 的基因型
为A-，表现正常，B 正确；
C、结合B 项可知，根据图中MspⅠ酶切检测结果可知，Ⅱ-3 含有双亲遗传的23kb 片段（含有致病基
因），Ⅱ-3 的基因型为Aa 或aa；用EcoR Ⅰ进行切割，Ⅱ-1 为17/11，说明a 基因的两侧有3 个酶切位点，
得到的条带可以是17 或11kb，A 为17kb，进一步结合EcoR Ⅰ酶切检测结果可确认Ⅱ-3（aa）的表型为患
病，C 错误；
D、生物体的性状由基因决定，但环境因素（如营养、温度等）可影响基因表达，导致表型差异，D 正
确。
故选C。
三、非选择题题（共5 小题，共60 分）
17．（12 分，每空2 分）（20-21 高二上·湖南长沙·阶段练习）番茄的紫茎和绿茎是一对相对性状，缺刻叶
和马铃薯叶是一对相对性状，两对基因独立遗传。利用三种不同基因型的番茄进行杂交，实验结果如下图
所示。
请回答下列问题：
(1)紫茎和绿茎这对相对性状中，显性性状为 ；缺刻叶和马铃薯叶这对相对性状中，显性性状为
。
(2)如果用A、a 表示控制紫茎、绿茎的基因，用B、b 表示控制缺刻叶、马铃薯叶的基因，那么紫茎缺刻叶
①、绿茎缺刻叶②、紫茎缺刻叶③的基因型依次为 、 、 。
(3)紫茎缺刻叶①与紫茎缺刻叶③杂交后代的表型及比例为 。
【答案】(1) 紫茎 缺刻叶
(2) AABb aaBb AaBb
(3)紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3: 1
【详解】（1）由第1 组：亲本紫茎×绿茎得到F1 全为紫茎可知，紫茎为显性性状；亲本缺刻叶×缺刻叶得
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到F1 出现马铃薯叶，且缺刻叶∶马铃薯叶＝3∶1，可知，缺刻叶为显性性状。
（2）由第1 组：亲本紫茎×绿茎得到F1 全为紫茎可知，紫茎为显性性状，故亲本为AA×aa。亲本缺刻叶×
缺刻叶得到F1 出现马铃薯叶，且缺刻叶∶马铃薯叶＝3∶1，可知，缺刻叶为显性性状，亲本为Bb×Bb，
故第1 组亲本基因型①为AABb，②aaBb。第2 组由紫茎×绿茎紫茎∶绿茎＝
⇒
1∶1 可知，亲本紫茎Aa，
绿茎aa，又由于缺刻叶×缺刻叶缺刻叶∶马铃薯叶＝
⇒
3∶1 可知，亲本缺刻叶Bb×Bb，故第2 组亲本基因
型③为AaBb。
（3）紫茎缺刻叶①为AABb，紫茎缺刻叶③为AaBb，二者杂交后代中，均为紫茎，且有缺刻叶：马铃薯
叶=3：1，故后代表现型为紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶=3：1。
18．（10 分，每空2 分）某二倍体自花传粉植物的果实形状有扁盘形、长圆形和长形，由独立遗传的等位
基因A/a 和B/b 控制。已知某基因型的配子不能参与受精，让基因型不同的两株长圆形亲本杂交得到F1，
再让F1 中所有结扁盘形果实的植株自交得到F2，F2 植株所结果实中，扁盘形∶长圆形∶长形＝7∶4∶1.
不考虑基因突变，回答下列问题：
(1)F1 中结扁盘形果实的植株的基因型为 ；F2 植株中3 种表现型的比例不是“9∶6∶1”的原因是
基因型为Ab 或 的雄配子或雌配子不能参与受精。
(2)若F1 中不出现结长形果实的植株，则亲本基因型组合可能是 或 。
(3)根据孟德尔遗传定律的实质，对F2 中出现结长形果实的植株的关键解释是
。
【答案】(1) AaBb aB
(2) Aabb 和aaBB aaBb 和AAbb
(3)在F1 产生配子时，基因A 与a、B 与b 随同源染色体的分离而分离，而两对基因间又随非同源染色体的
自由组合而自由组合，产生的基因型为ab 的卵细胞与精子结合，形成的受精卵发育成的就是结长形果实的
植株（其他答案合理即可）
【详解】（1）两对等位基因独立遗传，正常情况下，F2 的表现型比例应该是9:3:3:1 的变形（本题中扁盘
形：长圆形：长形对应的正常比例为9:6:1）。已知F2 植株所结果实中，扁盘形：长圆形：长形=7:4:1，说
明存在配子致死现象。因为F2 中扁盘形（A_B_）减少，长圆形（A_bb、aaB_）也减少，长形（aabb）正
常，推测可能是基因型为Ab 或aB 的雄配子或雌配子不能参与受精。两株长圆形亲本（A_bb、aaB_）杂交
得到F1，F1 中结扁盘形果实的植株基因型为AaBb。因为只有AaBb 自交才可能出现类似9:3:3:1 变形的比
例。
（2）长形果实的基因型为aabb。若F1 中不出现结长形果实的植株，即亲本杂交不会产生aabb 的后代。亲
本基因型组合可能是Aabb×aaBB，此时亲本产生的配子中不会同时出现a 和b；也可能是AAbb×aaBb，同
样亲本产生的配子中不会同时出现a 和b。
（3）孟德尔遗传定律的实质是在减数分裂过程中，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。在本题中，F1（AaBb）在减数分裂过程中，等位基因A 与a、B 与b 随同
源染色体的分开而分离，非同源染色体上的非等位基因A（a）与B（b）自由组合，产生了ab 配子，经过
雌雄配子的随机结合，形成了aabb 基因型的受精卵，从而发育成结长形果实的植株。
19．（12 分，除标明外，每空2 分）玉米是重要的粮食作物和饲料作物，具有重要的遗传科研价值。
(1)玉米源于五千多年前墨西哥的一种野生黍米，野生黍米和玉米现属于两个物种，玉米物种的形成一般要
经过 （1 分）、人工选择和隔离三个基本环节。玉米体细胞有10 对同源染色体，则玉米基因组计
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划需要测 （1 分）条染色体上DNA 序列。
(2)玉米植株一般为雌雄同株异花，但也存在只有雄花序的雄株和只有雌花序的雌株。上述性别由独立遗传
的两对等位基因（E、e 和T、t）来控制。其中E 和T 同时存在时，表现为雌雄同株异花，有T 但没有E
时，表现为雄株，有tt 时表现为雌株。玉米雌雄同株同豌豆相比，在进行杂交育种时，可省去 （1
分）麻烦。
(3)现选取两纯合亲本雌雄同株和雌株进行杂交，得到F1，F1 自交得到F2。若F2 没有雄株个体出现，则亲
本的基因型是 （1 分），取F2 中的雌雄同株个体相互授粉，子代的雌株个体占 。
(4)玉米植株紫色基因（B）对植株绿色基因（b）为显性，这对等位基因位于第6 号染色体上。当用X 射线
照射纯合紫株玉米花粉后，将其授与纯合绿株的个体上，发现在F1 的734 株中有2 株为绿色。关于这2 株
绿色植株产生的原因，有两种推测：
推测一：少数花粉中紫色基因（B）突变为绿色基因（b），导致F1 少数绿苗产生。
推测二：6 号染色体载有紫色基因（B）的区段缺失导致的。已知第6 号染色体区段缺失的雌、雄配子可
育，而缺失纯合子（两条同源染色体均缺失相同片段）致死。
某同学设计了以下杂交实验，以探究X 射线照射花粉后产生的变异类型。
实验步骤：
第一步：选上述绿色植株与表型为 （1 分）纯种品系杂交，得到F2；
第二步：让F2 植株自交，得到F3；
第三步：观察并记录F3 植株 （1 分）。
结果预测及结论：
①若F3 植株的 ，说明推测一成立；
②若F3 植株的 ，说明推测二成立。
【答案】(1) 突变和基因重组 10
(2)人工去雄
(3) EETT×EEtt 1/9
(4) 紫株 颜色及比例 紫色:绿色=3:1 紫色:绿色=6:1
【详解】（1） 现代生物进化理论的主要内容：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；自然选择决定生物进化的方向；隔离是新物种形
成的必要条件。物种的形成一般要经过突变和基因重组、人工选择和隔离三个基本环节。玉米为雌雄同
株，无性染色体，玉米体细胞有10 对同源染色体，则玉米基因组计划需要测10 条染色体上DNA 序列。
（2）玉米是雌雄异花植物，因此在杂交过程中，玉米相对于豌豆可以省去去雄环节，在开花前直接对
雌、雄花序进行套袋处理即可。
（3）选取纯合的雌雄同株（EETT）和雌株（EEtt 或eett）进行杂交，得到F1，F1 自交得到F2，如果F2
没有雄株（eeT_）个体出现，则F1 的基因型为EETt，亲本的基因型为EETT×EEtt。F1 自交得到的F2 为
1EETT、2EETt、1EEtt，取F2 中的雌雄同株（1EETT、2EETt）个体相互授粉，F2 产生的配子为2/3 ET、
1/3 Et，则子代的雌株个体EEtt=1/3 ×1/3 ＝1/9。
（4）当用X 射线照射纯合紫株玉米花粉（BB）后，将其授与纯合绿株（bb）的个体上，发现在F1 的734
株中有2 株为绿色。由推测一可知，F1 中的绿色的基因型为bb；由推测二可知，F1 中的绿色的基因型为-b
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（缺失片段用-表示）；为判断绿色植株的基因型，可设计了以下杂交实验：第一步：选上述绿色植株与表
型为紫株（BB）纯种品系杂交，得到F2；第二步：让F2 植株自交，得到F3；第三步：观察并记录F3 植
株的颜色及比例。如果是推论一成立，bb 与BB 杂交，F2 的基因型为Bb，Bb 自交，F3 的基因型及比例为
BB：Bb：bb=1：2：1，其表现型为紫色∶绿色＝3∶1。如果是推论二成立，-b 与BB 杂交，F2 的基因型
为B-、Bb，B-、Bb 自交，故F3 的基因型及比例为B-：--：BB：Bb：bb=2：1：2：2：1，--致死，故紫色
∶绿色＝6∶1。
20．（14 分，每空2 分）果蝇的直毛和分叉毛受到一对等位基因（A/a）的控制。科研人员用多只果蝇进
行了杂交实验，实验结果如下表（不考虑XY 同源区段）。
杂交组合
母本
父本
F1 雌性
F1 雄性
甲组
直毛
分叉毛
1/2 直毛，1/2 分叉毛
1/2 直毛，1/2 分叉毛
乙组
直毛
直毛
直毛
1/2 直毛，1/2 分叉毛
丙组
直毛
分叉毛
4/5 直毛，1/5 分叉毛
4/5 直毛，1/5 分叉毛
回答下列问题：
(1)果蝇的直毛和分叉毛是一对相对性状，相对性状是指 。
(2)甲组亲本雌、雄果蝇的基因型分别是 。丙组亲本雌性果蝇基因型及比例为 ，丙组F1 雌
性直毛果蝇所占的比例为 。
(3)甲组F1 雄性个体与丙组母本个体随机交配得到F2，F2 中雌性果蝇表型及比例为 。
(4)研究人员将甲组F1 中的一部分直毛雌果蝇经X 射线处理后，有一只果蝇性状没有发生改变，但毛型基
因所在染色体上产生了一个隐性致死基因r，该致死基因在纯合时使胚胎致死，且该基因与控制毛型的基
因紧密连锁（不会发生互换）。为检验该隐性致死突变基因r 是位于A 基因所在染色体上，还是a 基因所
在染色体上，用该果蝇与一只纯合分叉毛雄果蝇杂交，统计子代的表型和比例。
①若子代 ，则基因r 位于a 基因所在的染色体上；
②若基因r 位于A 基因所在染色体上，请用遗传图解写出其杂交得到子代的过程 。
【答案】(1)同种生物同一性状的不同表现类型
(2) XAXa、XaY XAXA：XAXa=3：2 2/5
(3)直毛：分叉毛=9：1
(4) 雄果蝇均为直毛
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【详解】（1）相对性状是同种生物同一性状的不同表现类型 。
（2）由乙组 “母本直毛、父本直毛，F1 雌性全直毛，雄性直毛：分叉毛= 1：1”，可判断直毛为显性，
且基因在X 染色体上（伴X 遗传）。甲组F1 雌雄均有直毛和分叉毛，母本直毛、父本分叉毛，故母本基
因型为XAXa ，父本基因型为XaY。由于丙组的F1 雌雄中直毛：分叉毛=4：1，则说明丙组的母本有两
种基因型XAXA 和XAXa，且产生的XA：Xa=4：1，设丙组母本中XAXA 占x ，XAXa 占1-x，则母本直
毛可产生的配子XA：Xa=（x+1/2（1-x））：1/2（1-x）=4：1，解得x=3/5，故母本基因型及比例
XAXA：XAXa=3：2，据表可知，丙组F1 雌性直毛果蝇所占的比例为4/5×1/2=2/5。
（3）甲组F1 雄性个体（1/2XAY、1/2XaY）与丙组母本（3/5XAXA、3/5XAXa）个体随机交配，雄配子
种类及比例为XA：Xa：Y=1：1：2，雌配子种类及比例为XA：Xa=4：1，故F2 雌性中直毛：分叉毛=
（4/5×1+1/5×1/2）：（1/5×1/2）=9：1。
（4）为检验该隐性致死突变基因r 是位于A 基因所在染色体上，还是a 基因所在染色体上，用该果蝇与一
只纯合分叉毛雄果蝇（XaY）杂交，统计子代的表型和比例。
①若r 在a 基因染色体上，雌蝇（XAXa）经X 射线处理后为XAXar ，与XaY 杂交，F1 基因型XAXa 、
XarXa 、XAY 、XarY （致死），即子代雄果蝇均为直毛；
②若r 在A 染色体上，雌蝇为XArXa ，与XaY 杂交，F1 基因型XArXa 、XaXa 、XArY（致死）、XaY
，即子代雄果蝇均为分叉毛，遗传图解如下：
。
21．（12 分，除标明外，每空2 分）I．水稻的叶色（紫色、绿色）是一对相对性状，由两对等位基因
（A/a、D/d）控制；其籽粒颜色（紫色、棕色和白色）也由两对等位基因控制。为研究水稻叶色和粒色的
遗传规律，有人用纯合的水稻植株进行了杂交实验，结果见下表。回答下列问题（不考虑基因突变、染色
体变异和互换）。
实验
亲本
F1 表型
F2 表型及比例
实验1
叶色：紫叶×绿叶
紫叶
紫叶：绿叶=9：7
实验2
粒色：紫粒×白粒
紫粒
紫粒：棕粒：白粒=9：3：4
(1)实验1 中，F2 的绿叶水稻有 种基因型。
(2)研究发现，基因D/d 控制水稻叶色的同时，也控制水稻的粒色，基因型为BBdd 的水稻籽粒为白色，则
基因型为Bbdd 的水稻与基因型为 的水稻杂交，子代籽粒的颜色最多。
(3)为探究A/a 和B/b 的位置关系，用基因型为AaBbDD 的水稻植株M 与纯合的绿叶棕粒水稻杂交，若A/a
和B/b 位于非同源染色体上，则理论上子代植株的表型及比例为 。
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Ⅱ．“中天杨”是由我国科学家采用生物转基因技术，历经8 年时间培育成功的抗盐碱、耐干旱的杨树新
品种。该品种以八里庄杨为实验材料，经转mtl-D 基因培育获得。如图为培育“中天杨”的操作流程，
①～⑥表示操作过程，该过程中可能用到的限制酶如表所示。回答下列问题。
注：Ti 质粒中的Tetr 为四环素抗性基因，Ampr 为氨苄青霉素抗性基因。
限制酶
BclI
EcoRI
XbaI
Sau3AI
BamHI
切割位点
T↓GATCA
G↓AATTC
T↓CTAGA
↓GATC
G↓GATCC
(4)过程①需要的酶是 （1 分）。PCR 的原理是 （1 分）。
(5)培育转基因杨树的核心工作是 ，在进行该工作时，应在mtl-D 基因的两侧添加限制酶
的识别序列。
【答案】(1)5
(2)bbDd 或BbDd
(3)紫叶紫粒：紫叶棕粒：绿叶紫粒：绿叶棕粒=1：1：1：1
(4) 逆转录酶和（耐高温的）DNA 聚合酶 DNA 的半保留复制
(5) 基因表达载体的构建 Xba Ⅰ、Bcl Ⅰ
【详解】（1）实验1 中紫叶与绿叶杂交，子一代表现为紫叶，子一代自交子二代紫叶：绿叶=9：7，是
9：3：3：1 的变式，说明两对等位基因自由组合，因此子一代的基因型是AaDd，子二代A-D-表现为紫
叶，A-dd、aaD-、aabb 表现为绿叶，故F2 的绿叶水稻有AAdd、Aadd、aaDD、aaDd、aadd，共5 种基因
型。
（2）研究发现，基因D/d 控制水稻叶色的同时，也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd 的水稻籽粒为白
色，则实验2 中，紫粒与白粒杂交，子一代表现为紫粒，子一代自交子二代紫粒：棕粒：白粒=9：3：4，
则紫粒基因型为BBDD、BbDD、BBDd、BbDd，白粒基因型为BBdd、Bbdd、bbdd，棕粒基因型为
bbDD、bbDd。基因型为Bbdd 的水稻与基因型为bbDd（或BbDd）的水稻杂交，子代出现的籽粒的颜色最
多（都有3 种）。
（3）为探究A/a 和B/b 的位置关系，用基因型为AaBbDD 的水稻植株M 与纯合的绿叶棕粒aabbDD 水稻杂
交，若A/a 和B/b 位于非同源染色体上，则两对基因自由组合，理论上子代基因型为AaBbDD、AabbDD、
aaBbDD、aabbDD，植株的表型及比例为紫叶紫粒：紫叶棕粒：绿叶紫粒：绿叶棕粒=1：1：1：1。
（4）过程①以RNA 为模板合成DNA 并进行PCR，该过程需要逆转录酶和（耐高温的）DNA 聚合酶。
PCR 的原理是DNA 的半保留复制。
（5）基因表达载体的构建是基因工程的核心工作，在进行基因表达载体的构建时，BamH Ⅰ会切割复制
原点，Sau3A Ⅰ的识别序列包含在BamH Ⅰ的识别序列中，因此该过程不能用Sau3A Ⅰ、BamH Ⅰ切割
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Ti 质粒。若选择EcoR I 和Bcl I 或Xba I 切割Ti 质粒，则会破坏两种标记基因（Tetr 四环素抗性基因、
Ampr 氨苄青霉素抗性基因），则应该选择Bcl I 和Xba I 切割Ti 质粒，故应在mtl-D 基因的两侧添加限制
酶Xba Ⅰ、Bcl Ⅰ的识别序列。
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