专题高效升级卷四 生物的遗传1．（2022·山东高考理综，5）假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是（ ）A．该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸B．噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等C．含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为1∶49D．该DNA发生突变，其控制的性状即发生改变2．（2022·福建高考理综，5）双脱氧核苷酸常用于DNA测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与DNA的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA合成时，在DNA聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的序列为GTACATACATG的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4种脱氧核苷酸。则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有（ ）A．2种B．3种C．4种D．5种3．（2022·北京西城一模）基因转录出的初始RNA，经不同方式的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的mRNA。某些剪切过程不需要蛋白质性质的酶参与。大多数真核细胞mRNA只在个体发育的某一阶段合成，不同的mRNA合成后以不同的速度被降解。下列判断不正确的是（ ）A．某些初始RNA的剪切加工可由RNA催化完成B．一个基因可能参与控制生物体的多种性状C．mRNA的产生与降解与个体发育阶段有关D．初始RNA的剪切、加工在核糖体内完成4．（2022·海南高考，25）已知小麦无芒（A）与有芒（a）为一对相对性状，用适宜的诱变方式处理花药可导致基因突变。为了确定基因A是否突变为基因a，有人设计了以下4个杂交组合，杂交前对每个组合中父本的花药进行诱变处理，然后与未经处理的母本进行杂交。若要通过对杂交子一代表现型的分析来确定该基因是否发生突变，则最佳的杂交组合是（ ）A．♂无芒×♀有芒（♂AA×♀aa）B．♂无芒×♀有芒（♂Aa×♀aa）C．♂无芒×♀无芒（♂Aa×♀Aa）D．♂无芒×♀无芒（♂AA×♀Aa）5．（2022·浙江宁波期末）某株植物的基因型为AaBb，下列有关叙述错误的是（ ）A．如果该植物自交，后代有四种表现型，则说明该植物的等位基因（A和a）的遗传不遵循分离定律B．如果两对等位基因遵循自由组合定律，让该植物授以aabb植株的花粉，则形成的子代的基因型有4种C．如果该植物自交且遵循自由组合定律，后代有三种表现型，则子代中表现型不同于亲本的个体所占比例可能为7/16D．如果该植物的性别决定方式属于XY型，且A和a位于性染色体上，则不能确定该株植物一定是雌性个体6．（2022·山东高考理综，6）某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知Ⅰ1基因型为AaBB，且Ⅱ-2与Ⅱ-3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图，正确的推断是（ ）A．Ⅰ-3的基因型一定为AABbB．Ⅱ-2的基因型一定为aaBBC．Ⅲ-1的基因型可能为AaBb或AABbD．Ⅲ-2与基因型为AaBb的女性婚配，子代患病的概率为-6-\n7．已知某植物花瓣的形态和颜色受两对独立遗传的等位基因控制，其中AA、Aa、aa分别控制大花瓣、小花瓣、无花瓣；BB和Bb控制红色，bb控制白色。下列相关叙述正确的是（ ）A．基因型为AaBb的植株自交，后代有6种表现型B．基因型为AaBb的植株自交，后代中红色大花瓣植株占3/16C．基因型为AaBb的植株自交，稳定遗传的后代有4种基因型、4种表现型D．大花瓣与无花瓣植株杂交，后代出现白色小花瓣的概率为100%8．（2022·浙江五校一模）已知某一动物种群中仅有Aabb和AAbb两种类型个体，两对性状遵循基因自由组合定律，Aabb∶AAbb＝1∶1，且该种群中雌雄个体比例为1∶1，个体间可以自由交配，则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体所占比例为（ ）A．1/2B．5/8C．1/4D．3/49．（2022·北京海淀二模）凋亡抑制蛋白与肿瘤的发生、发展有关，科学家利用先天无胸腺的裸鼠，探究凋亡抑制蛋白基因的反义脱氧核苷酸链对肠癌肿瘤的抑制作用。请分析回答下列问题。（1）人工合成部分序列为5′GGCAAC…………ACCCAT3′的反义脱氧核苷酸链，能够与凋亡抑制蛋白基因的______________配对结合，使其分子构象发生改变，不能与______________结合，抑制翻译。请写出凋亡抑制蛋白基因的部分序列：______________。另外，人工合成的序列不应与人类其他基因的碱基序列相同，以避免该序列____________________________________。（2）将肠癌细胞置于含5%______________的恒温培养箱中培养，对培养细胞用0.4%台盼蓝染料染色，拒染率＞95%，说明绝大部分培养细胞为活细胞，其细胞膜具有______________性。将拒染的细胞制成单细胞悬液，每只实验裸鼠接种等量的单细胞悬液于背部皮下，2周左右成瘤，成瘤率为100%。成瘤率为100%的原因是裸鼠_______________。（3）将若干只生长状况相同的裸鼠等分为两组，对皮下瘤体分别注射适量含______________的生理盐水和等量的生理盐水，检测______________，计算抑制率，抑制率＝（1－治疗组瘤重量/对照组瘤重量）×100%。若抑制率______________，则说明反义脱氧核苷酸链能够明显抑制裸鼠肠癌移植瘤的生长。10．（2022·北京高考理综，30）在一个常规饲养的实验小鼠封闭种群中，偶然发现几只小鼠在出生第二周后开始脱毛，以后终生保持无毛状态。为了解该性状的遗传方式，研究者设置了6组小鼠交配组合，统计相同时间段内的繁殖结果如下。组合编号ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ交配组合[来源:学.科.网]产仔次数6617466子代小鼠总数（只）脱毛920291100有毛122711001340注：纯合脱毛♀，纯合脱毛♂，纯合有毛♀，纯合有毛♂，杂合♀，杂合♂（1）已知Ⅰ、Ⅱ组子代中脱毛、有毛性状均不存在性别差异，说明相关基因位于________染色体上。（2）Ⅲ组的繁殖结果表明脱毛、有毛性状是由______基因控制的，相关基因的遗传符合________定律。（3）Ⅳ组的繁殖结果说明，小鼠表现出的脱毛性状不是________影响的结果。（4）在封闭小种群中，偶然出现的基因突变属于______。此种群中同时出现几只脱毛小鼠的条件是_________________________________________________________________。（5）测序结果表明，突变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________（填选项前的符号）。a．由GGA变为AGAb．由CGA变为GGAc．由AGA变为UGAd．由CGA变为UGA-6-\n（6）研究发现，突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质，推测出现此现象的原因是蛋白质合成________。进一步研究发现，该蛋白质会使甲状腺激素受体的功能下降，据此推测脱毛小鼠细胞的________下降，这就可以解释表中数据显示的雌性脱毛小鼠________的原因。11．（2022·浙江绍兴二模）家鼠的毛色与位于两对同源染色体上的两对等位基因A、a和B、b有关。毛色色素的产生必须有基因A存在，能产生色素的个体毛色呈黄色或黑色，不产生色素的个体毛色呈白色。基因B使家鼠毛色呈黑色，而该基因为b时，家鼠的毛色为黄色。现将黄毛雌性与白毛雄性两只纯系的家鼠杂交，后代中黑毛都是雌性，黄毛都是雄性。请回答下列问题。（1）等位基因A、a位于________染色体上，等位基因B、b位于________染色体上。（2）亲本黄毛雌性家鼠的基因型是____________。让F1雌雄鼠杂交得到F2，则F2中黄毛雌家鼠的概率是____，白毛家鼠的基因型有________种。（3）现有杂合黑毛雄家鼠一只，利用测交来验证自由组合定律，请你用遗传图解表示。（4）经研究发现，在家鼠存在等位基因A、a的染色体上还有一对控制眼色的基因D、d，下图示某家鼠体细胞的1、2号染色体及其上的基因的关系图，请分析回答下列问题。①该家鼠的基因型为________。②若不考虑染色体片段交换的情况下，该家鼠通过减数分裂能产生________种基因型的配子。12．（2022·广州二模，27）家鸡的黑羽和白羽由两对独立遗传的常染色体基因（D和d，E和e）共同控制。请回答下列问题。甲图乙图（1）甲图和乙图表示家鸡黑素细胞形成黑色素过程的示意图。黑素细胞代谢活动的控制中心是（请填写图中标号）________。与黑素体形成有关的细胞器有________（填图中的标号）等。（2）含有E和D基因的黑素细胞不能合成黑色素的原因是__________________。由此可知，基因与性状的对应关系是______________________________________________。（3）现有一批纯种白羽鸡，甲组：ddEE，乙组：DDEE，丙组：ddee。若想利用这批纯种白羽鸡通过杂交方法培育出纯种黑羽鸡，请完成实验方案并讨论。①实验方案：Ⅰ.选择______________的两个品种进行杂交获得F1；-6-\nⅡ.让F1雌雄个体相互交配获得F2；Ⅲ.让F2的______________，后代不发生性状分离的为纯种黑羽鸡。②讨论：F2中黑羽鸡与白羽鸡的比例为______。若将F2黑羽的雌雄个体自由交配，后代中黑羽的纯合子占全部F3个体的比例为____________。-6-\n参考答案1．C 解析：DNA分子中含有的鸟嘌呤脱氧核苷酸（G）的数量是（5000×2－5000×2×20%×2）÷2＝3000，复制过程至少需要鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量为：3000×（100－1）＝2.97×105，A项错误；噬菌体增殖过程中的模板来自噬菌体本身，B项错误；经过多次复制后，含32P的子代噬菌体为2个，所以含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为2∶（100－2）＝1∶49，C项正确；DNA突变后由于密码子的简并性等原因，其控制合成的蛋白质分子结构不一定发生变化，性状也不一定发生变化，D项错误。2．D 解析：DNA复制过程中，胸腺嘧啶与腺嘌呤互补配对。单链模板中有四处为腺嘌呤脱氧核苷酸，所以若原料中有胸腺嘧啶双脱氧核苷酸分别与之配对时就会出现四种不同长度的子链，若复制时胸腺嘧啶双脱氧核苷酸恰好没有参与到子链的形成过程中，这样就会合成出最长的子链，因此以该单链为模板合成出不同长度的子链最多有5种。3．D 解析：初始RNA的剪切、加工在细胞核中，只有成熟的RNA才能通过核孔到达细胞核中；少数RNA酶对初始RNA有剪切和加工作用；生物性状的控制存在一因多效的特点；在个体发育过程中，存在着细胞的分化和基因的选择性表达，不同的阶段需要不同的蛋白质，也就需要不同的信使RNA。4．A 解析：由于显性基因对隐性基因有显性作用，如果A基因发生突变而变为a基因，这时无芒的纯合子父本AA产生含a的配子，当遇a的雌配子时，形成受精卵aa，将来发育的植株表现出隐性性状，所以最佳的杂交组合为父本为显性纯合子，母本为隐性纯合子。5．A 解析：基因型为AaBb的植物自交，后代有四种表现型，说明该植物的等位基因（A、a和B、b）之间是自由组合，其中的每一对基因则遵循分离定律。6．B 解析：根据Ⅰ1基因型为AaBB可推知该遗传病只要有一对等位基因为隐性纯合即可患病，患者的基因型为aaB_（或A_bb），而Ⅱ2与Ⅱ3的后代一定不患病，则说明Ⅱ2的基因型为aaBB，Ⅱ3的基因型为AAbb，则Ⅰ3为AABb或AaBb；Ⅲ1的基因型为AaBb；Ⅲ2也是AaBb，若其与AaBb的女性婚配，子代患病概率为1/4＋1/4－1/4×1/4＝7/16。A、C、D三项错误，B项正确。7．B 解析：本题考查自由组合定律的应用及分离定律中的不完全显性。Aa自交后代有3种表现型，Bb自交后代有2种表现型，所以AaBb的植株自交，后代理论上有2×3＝6种表现型，而实际上应是5种表现型，分别是大红、大白、小红、小白、无花瓣；Aa自交后代大花瓣占1/4，Bb自交后代红色占3/4，所以AaBb的植株自交，后代中红色大花瓣植株占1/4×3/4＝3/16；AaBb的植株自交后代有AABB、AAbb、aaBB、aabb，由于aaBB和aabb为无花瓣，所以稳定遗传的后代有4种基因型、3种表现型；大花瓣的基因型是A－，无花瓣的基因型是aa，二者杂交出现Aabb（白色小花瓣）的概率不确定。8．B 解析：Aabb和AAbb产生的配子为3/4Ab、1/4ab，故子代中能稳定遗传的个体比例为AAbb（3/4×3/4）＝9/16，aabb（1/4×1/4）＝1/16。9．解析：（1）解答本题的关键在于读懂反义脱氧核苷酸链对肠癌的抑制作用机理在于抑制“翻译”过程，从而知道通过与mRNA的结合阻止mRNA与核糖体的结合。DNA分子的两条链是反向平行碱基互补的。（2）动物细胞培养需要的气体条件是5%CO2和95%的空气；活细胞不能够被0.4%的台盼蓝染色是因为细胞膜具有选择透性，台盼蓝染料颗粒不能进入，而死细胞则被染色。将拒染的癌细胞植入裸鼠背部皮下，都能成瘤，是因为裸鼠没有胸腺，缺乏细胞免疫和大部分体液免疫能力，对癌细胞无排斥能力，癌细胞增殖成瘤。（3）本操作是检测反义脱氧核苷酸链对肠癌细胞的抑制能力，通过对照实验及计算，效果越明显，治疗组瘤重量越低，抑制率越高。答案：（1）mRNA 核糖体 5′GGCAAC…………ACCCAT3′3′CCGTTG…………TGGGTA5′ 干扰人类其他基因的表达（2）CO2 选择透 无胸腺，失去特异性免疫，对接种的肠癌细胞没有排斥反应（3）反义脱氧核苷酸链 瘤体重量 （更加）接近100%10．解析：（1）因为Ⅰ、Ⅱ组子代中脱毛、有毛性状不存在性别差异，所以相关基因位于常染色体上。（2）Ⅲ组子代产生性状分离，且比例接近1∶3，符合一对等位基因的基因分离定律。（3）Ⅳ组中脱毛纯合个体雌雄交配，后代都为脱毛小鼠。若脱毛性状是由环境因素影响而形成的，后代应该出现有毛小鼠。-6-\n（4）偶然出现的基因突变为自发（或自然）突变，基因突变具有不定向性和低频性，所以只有种群的突变基因的频率足够高时才可能同时出现几只脱毛小鼠。（5）模板链中一个G突变为A，在mRNA中应该是C突变为U，只有d项符合题意。（6）由题中“突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质”，说明蛋白质所含的氨基酸数量减少，其原因是蛋白质翻译过程提前终止。甲状腺激素受体功能下降，则甲状腺激素不能再作用于细胞，导致小鼠细胞新陈代谢速率下降，从而使得脱毛雌鼠产仔率明显低于有毛雌鼠。答案：（1）常（2）一对等位 孟德尔分离（3）环境因素（4）自发/自然突变 突变基因的频率足够高（5）d（6）提前终止 代谢速率 产仔率低11．解析：（1）由题干信息黄毛雌性与白毛雄性两只纯系的家鼠杂交，后代中黑毛都是雌性，黄毛都是雄性，可推知基因A、a位于常染色体上，等位基因B、b位于X染色体上。（2）已知两亲本都是纯合子，黄毛雌性家鼠的基因型是AAXbXb，白毛雄性家鼠的基因型是aaXBY，F1雌雄鼠的基因型分别是AaXBXb与AaXbY，相互杂交F2中黄毛雌家鼠的概率是3/4×1/8＝3/16，白毛家鼠的基因型为aaXBXb，aaXBY，aaXbY，aaXbXb4种。（3）杂合黑毛雄鼠的基因型为AaXBY，测交个体的基因型为aaXbXb，注意遗传图解写出P、配子及子一代的符号，亲本的表现型及基因型，子代的表现型、基因型及比例要准确。（4）据图写出该家鼠的基因型为AaDdXBXB，通过减数分裂能产生2种类型的配子。答案：（1）常 X（2）AAXbXb 3/16 4（3）（4）①AaDdXBXB ②212．解析：（1）甲图和乙图表示家鸡黑素细胞形成黑色素过程的示意图。黑素细胞代谢活动的控制中心是细胞核。与黑素体形成有关的细胞器有核糖体、内质网和高尔基体。（2）含有E和D基因的黑素细胞不能合成黑色素的原因是E基因抑制D基因的表达，黑素细胞不能合成酪氨酸酶。由于此黑色素的形成受两对基因控制，故由此可知，基因与性状的对应关系是两（多）对基因控制生物体的性状。（3）根据乙图可知，黑羽鸡的基因型是D_ee，白羽鸡的基因型是__E_或ddee。利用这批纯种白羽鸡（甲组：ddEE，乙组：DDEE，丙组：ddee）通过杂交方法培育出纯种黑羽鸡（DDee），由于基因D来源于乙组，基因e来源于丙组，故选择乙和丙的两个品种进行杂交获得F1，让F1雌雄个体相互交配获得F2；让F2的DDee和Ddee分别与丙组白羽鸡进行测交，后代不发生性状分离的为纯种黑羽鸡。F2（3D∶1dd）（3E∶1ee）中黑羽鸡与白羽鸡的比例为3∶13。F2黑羽的基因型是1/3DDee和2/3Ddee，故D的基因频率是2/3，d的基因频率是1/3，因此，黑羽的雌雄个体自由交配，后代中黑羽的纯合子占全部F3个体的比例为（2/3）2＝4/9。答案：（1）④ ①②③（2）E基因抑制D基因的表达，黑素细胞不能合成酪氨酸酶 两（多）对基因控制生物体的性状（3）①乙和丙 黑羽鸡与丙组白羽鸡进行测交②3∶13 4/-6-
