性别决定与伴性遗传,生物的变异,人类的遗传病与优生, 遗传育种与生物进化

专题12 性别决定与伴性遗传

1.（2012 天津）果蝇的红眼基因（R）对白眼基因（r）为显性，位于X染色体上；长翅基因（B）对残翅基因（b）为显性，位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F1代的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是

A.亲本雌果蝇的基因型为BbXRrX

B.亲本产生的配子中含Xr的配子占1/2

C.F1代出现长翅雄果蝇的概率为3/16

D.白眼残翅雌果蝇能形成bbX

【答案】C

【解析】据题干信息，可推出亲本基因型为BbXRrX类型的次级卵母细胞 rX、BbXY故A、B均正确； rr

F1代长翅为3/4，雄性为1/2，因此出现长翅雄果蝇的概率应为3/8，C正确； 减数第二次分裂中，同源染色体分离，并且经过了染色体的复制，可能形成bbX型的次级卵母细胞，因此D正确。

2.（2012 江苏）下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是

A.性染色体上的基因都与性别决定有关

B.性染色体上的基因都伴随性染色体遗传

C.生殖细胞中只表达性染色体上的基因

D.初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体

【答案】B

【解析】性染色体上的基因并不都与性别决定有关，如色盲基因，A错误； 染色体是基因的载体，性染色体上的基因都伴随性染色体遗传，B正确； 不同的细胞里面的基因选择性表达，并不针对某一条染色体，C错；

X和Y为同源染色体，经过减数第一次分裂，次级精母细胞有的含X染色体，有的含Y染色体，D错。

3.（2012 福建）（12分）

现有翅型为裂翅的果蝇新品系，裂翅（A）对非裂翅（a）为显性。杂交实验如图l。 请回答： rX类r

请回答：

（1）上述亲本中，裂翅果蝇为______________（纯合子／杂合子）。

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（2）某同学依据上述实验结果，认为该等位基因位于常染色体上。请你就上述实验，以遗传图解的方式说明该等位基因也可能位于X染色体上。

（3）现欲利用上述果蝇进行一次杂交实验，以确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体。请写出一组杂交组合的表现型：___________（♀）×___________（♂）。

（4）实验得知，等位基因（A、a）与（D、d）位于同一对常染色体上.基因型为AA或dd的个体胚胎致死。两对等位基因功能互不影响，且在减数分裂过程不发生交叉互换。这两对等位基因__________（遵循／不遵循）自由组合定律。以基因型如图2的裂翅果蝇为亲本，逐代自由交配，则后代中基因A的频率将______________（上升／下降／不变）。

【答案】

⑴杂合子

⑵

⑶非裂翅（♀）×裂翅（♂）（或裂翅（♀）×裂翅（♂））

⑷不遵循 不变

【解析】

（1）F1出现了非裂翅，说明亲本的裂翅是杂合子。

（2）见遗传图解。

（3）用一次杂交实验，确定该等位基因位于常染色体还是X染色体，需要常染色体遗传的杂交结果与伴X遗传的杂交结果不一致才能判断。可用组合：裂翅♀× 非裂翅♂，若是常染色体遗传，后代裂翅有雌也有雄，若是伴X遗传，裂翅只有雌；也可以用组合：裂翅（♀）×裂翅（♂），若是常染色体遗传，后代非裂翅有雌也有雄，若是伴X遗传，后代非裂翅只有雄。

（4）由于两对等位基因位于同一对同源染色体上，所以不遵循自由组合定律；图2所示的个体只产生两种配子：AD和ad，含AD的配子和含AD的配子结合，胚胎致死；含ad的配子和含ad的配子结合，也会胚胎致死；能存活的个体只能是含AD的配子和含ad的配子结合，因此无论自由交配多少代，种群中都只有AaDd的个体存活，A的基因频率不变。

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专题13 生物的变异

1.（2012 上海）图4为细胞内染色体状态示意图。这种染色体状态表示已发生

A.染色体易位 B.基因重组

C.染色体倒位 D.姐妹染色单体之间的交换

【答案】B

【解析】据图可看出，此现象发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，即交叉互换，属于基因重组。

2.（2012 广东）科学家用人工合成的染色体片段，成功替代了酵母菌的第6号和第9号染色体的部分片段，得到的重组酵母菌能存活，未见明显异常，关于该重组酵母菌的叙述，错误的是

A.还可能发生变异 B.表现型仍受环境的影响

C.增加了酵母菌的遗传多样性 D.改变了酵母菌的进化方向

【答案】D

【解析】进化的实质是在自然选择的作用下，基因频率的定向改变。

3.（2012 天津）（20分）黄曲霉毒素B1（AFB1）存在于被黄曲霉菌污染的饲料中，它可以通过食物链进入动物体内并蓄积，引起瘤变。某些微生物能表达AFB1解毒酶．将该酶添加在饲料中可以降解AFB1，清除其毒性。

（1）AFB1属于_______________________类致癌因子。

（2）AFB1能结合在DNA的G上，使该位点受损伤变为G ，在DNA复制中，G 会与A配对。现有受损伤部位的序列为，经两次复制后，该序列突变为_______________。

（3）下图为采用基因工程技术生产AFB1解毒酶的流程图。

据图回答问题：

①在甲、乙条件下培养含AFB1解毒酶基因的菌株．经测定．甲菌液细胞密度小、细胞含解毒酶；乙菌液细胞密度大、细胞不含解毒酶。过程I应选择___________菌液的细胞提取总RNA ，理由是____________________________________________。

②过程Ⅱ中，与引物结合的模版是_________________________________。 ③检测酵母菌工程菌是否合成了AFB1解毒酶，应采用______________________方法。

（4）选取不含AFB1的饲料和某种实验动物为材料，探究该AFB1解毒酶在饲料中的解毒效果。实验设计及测定结果见下表：

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据表回答问题：

①本实验的两个自变量分别为____________________________________________。 ②本实验中．反映AFB1解毒酶解毒效果的对照组是______________________。

③经测定，某污染饲料中AFB1含量为100μg/kg ，则每千克饲料应添加___________克AFB1解毒酶，解毒效果最好，同时节约了成本。

（5）采用蛋白质工程进一步改造该酶的基本途径是：从提高酶的活性出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的______________________序列。

【答案】

（1）化学

（2）

（3）①甲 甲菌液细胞的AFB1解毒酶基因已转录生成mRNA，而在乙菌液细胞中该基因未转录

②AFB1解毒酶基因的cDNA

③抗原-抗体杂交

（4）①AFB1的添加量和AFB1解毒酶的添加量

②B组（或B组+A组）

③5

（5）脱氧核苷酸

【解析】黄曲霉毒素B1（AFB1）存在于被黄曲霉菌污染的饲料中，它可以通过食物链进入动物体内并蓄积，引起瘤变。某些微生物能表达AFB1解毒酶．将该酶添加在饲料中可以降解AFB1，清除其毒性。

（1）黄曲霉毒素B1（AFB1）是化学物质，AFB1属于化学类致癌因子。

（2）AFB1能结合在DNA的G上．使该位点受损伤变为G，在DNA复制中，G会与A配对。现有受损伤部位的序列为，经两次复制后，该序列突变为。

（3）①在甲、乙条件下培养含AFB1解毒酶基因的菌株。经测定，甲菌液细胞密度小、细胞含解毒酶；乙菌液细胞密度大、细胞不含解毒酶。过程I应选择甲菌液的细胞提取总RNA，理由是因为甲菌液细胞含解毒酶，意味着完成了基因的表达，所以应选择甲菌液的细胞提取总RNA。

②过程Ⅱ中，根据图示，可以看出与引物结合的模版是cDNA。

③检测酵母菌工程菌是否合成了AFB1解毒酶，检测对象为蛋白质，应采用抗原-抗体杂交方法。

（4）①本实验的两个自变量，分别为AFB1的有无和AFB1解毒酶的含量。

②本实验中．反映AFB1解毒酶的解毒效果的对照组是B组。

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③经测定，某污染饲料中AFB1含量为100μg/kg ，则每千克饲料应添加5克AFB1解毒酶．AFB1的残留量最少，解毒效果最好．继续添加AFB1解毒酶解解毒效果不变，因此节约了成本。

（5）采用蛋白质工程进一步改造该酶的基本途径是：从提高酶的活性出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的脱氧核苷酸序列。

4.（2012 山东）（14分）几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。

（1）正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为_____________，在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是_____________条。

（2）白眼雌果蝇（XrXrY）最多能产生Xr、XrXr、_____________和_____________四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇（XRY）杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为_____________。

（3）用黑身白眼雌果蝇（aaXrX）与灰身红眼雄果蝇（AAXrRY）杂交，F1雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为_____________，从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为_____________。

（4）用红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇（记为“M”）。M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交试验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。 实验步骤：_____________。

结果预测：I．若__________________________，则是环境改变；

II．若__________________________，则是基因突变；

III．若_________________________，则是减数分裂时X染色体不分离。

【答案】

（1）2 8

（2）XrY Y XRXr、XRXrY

（3）3︰1 1/18

（4）M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型

I.子代出现红眼（雌）果蝇

II.子代表现型全部为白眼

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III.无子代产生

【解析】

（1）正常果蝇是二倍体生物，每个染色体组含有4条染色体。减数第一次分裂中期，染色体已复制，每条染色体含有两条姐妹染色单体，染色体数目仍为8条，故此时染色体组数为

2。减数第一次分裂后期，同源染色体分离，随机移向两级，染色体数目减半，因此减数第二次分裂前中期的染色体数目为4条，减数第二次分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体加倍变为8条。

（2）基因型为XrXrY的个体最多能产生Xr、XrXr、XrY、Y四种类型的配子。该果蝇与基因型为XRY的个体杂交，子代中红眼雌果蝇必具有亲本红眼雄果蝇（XRY）产生的含X

XRR的配子，该配子与白眼雌果蝇产生的四种配子结合，产生后代的基因型为XRXr、RrrRXX、XY，其中，XＲXｒ为雌性个体，XＲY为雄性个体，根据题干rXY、X

所给图示可知，XRXrY为雌性个体，XRXrXr不育，因此子代中红眼雌果蝇的基因型为RrXX、XRrXY。

（3）黑身白眼雌果蝇（aaX

AaXRrrrX）与灰身红眼雄果蝇（AAXrRY）杂交，子一代基因型为RrRX、XY）子二代中灰身红眼果蝇所占比例为3/4（A_）×1/2（XX、AaXY，

=3/8，黑身白眼果蝇所占比例为1/4（aa）×1/2（XrXr、XrY）=1/8，故两者比例为3:1。从子二代灰身红眼雌果蝇（A_XRX）和灰身白眼雄果蝇（A_XY）中各随机选取一rr

只杂交，子代中出现黑身果蝇（aa）的概率为2/3（Aa）×2/3（Aa）=1/9aa；出现白眼的概率为1/2（XrXr、XrY），因此子代中出现黑身白眼果蝇的概率为1/9×1/2=1/18.

（4）本题应从分析M果蝇出现的三种可能原因入手，推出每种可能下M果蝇的基因型，从而设计实验步骤和预测实验结果。分析题干可知，三种可能情况下，M果蝇基因型分别为XRY、XrY、XO。因此，本实验可以用M果蝇与多只白眼雌果蝇（XrXr）杂交，统计子代果蝇的眼色。第一种情况，XRY与XrXr杂交，若子代雌性果蝇全部为红眼，雄性果蝇全部为白眼，则为环境一起的表型改变；第二种情况，XRY与XrXr杂交，若子代全部是白眼，则为基因突变引起表型改变；第三种情况，XRY与XrXr杂交，若没有子代产生（XO不育），则为减数分裂是Ｘ染色体没有分离。

rr

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专题14 人类的遗传病与优生

1.（2012 山东）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Ⅰ-1基因型为AaBB，且II-2与II-3婚配的子代不会患病。根据以下系图谱，正确的推断是

A.I-3的基因型一定为AABb

B.Ⅱ-2的基因型一定为aaBB

C.Ⅲ-1的基因型可能为AaBb或AABb

D.Ⅲ-2与基因型为AaBb的女性婚配，子代患病的概率为3/16

【答案】B

【解析】根据Ⅰ-1基因型为AaBB且表现正常，Ⅱ-2却患病，可知，必须有A、B两种显性基因个体才不会患病，因为Ⅱ-2一定有B基因，如果也有A基因的话表现型就与其父亲相同，而实际上不同，所以Ⅱ-2一定无A基因，因此Ⅱ-2的基因型暂时可以表示为aaB_；根据Ⅱ-2和Ⅱ-3两者都患病而后代不会患病来分析，则Ⅱ-2的基因型只能是aaBB，Ⅱ-3的基因型只能是AAbb，B错；

由Ⅱ-3的基因型AAbb可知，I-3的基因型可能为AaBb或AABb，A错； Ⅲ-1的基因型只能是AaBb，C错；

Ⅲ-2基因型为AaBb，与AaBb的女性婚配，假如aabb为患者则后代患病的概率为7/16，否则概率为6/16，D错。

2.（2012 广东）（双项选择题）人类红绿色盲的基因位于X染色体上，秃顶的基因位于常染色体上，结合下表信息可预测，图8中II—3和II—4所生子女是

A.非秃顶色盲儿子的概率为1/4 B.非秃顶色盲女儿的概率为1/8

C.秃顶色盲儿子的概率为1/8 D.秃顶色盲女儿的概率为0

【答案】CD

【解析】根据题意可以推出，II3的基因型为BbXAX，II4的基因型为BBXaAY。分开考虑，后代关于秃顶的基因型为1/2BB，1/2Bb，即女孩不秃顶，男孩有一半的可能秃顶；后代关于色盲的基因型为1/4XX，1/4XXAaAA，1/4XY，1/4XY，即生出患色盲女孩Aa

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的概率为0，有1/4的可能生出患病男孩。

3.（2012 上海）分析有关遗传病的资料，回答问题。（12分）

图20为某家族的遗传系谱图，已知甲病致病基因与乙病致病基因连锁，且II-7没有携带乙病的致病基因，III—10同时患有甲病（A-a）和乙病（B-b）。

（1）甲病的遗传方式是________。仅考虑甲病，III一9的基因型是________，A和a的传递遵循_________________定律。

（2）III-13的X染色体来自第Ⅰ代的________号个体。

（3）若同时考虑甲、乙两病，III-10的基因型是________。下图中，染色体上的横线分别代表甲乙两病致病基因的位置，在III-10的精子形成过程中，若仅考虑染色体行为，可能出现的细胞类型有__________（多选）。

（4）已知II-3和II-4生出与III-10表现型相同孩子的概率为2.5％，则他们生出与III-8表现型相同孩子的概率为_________。

【答案】

（1）X连锁显性遗传 XAX

（2）1

（3）XAbA或XAXa 基因的分离 Y A、B、C、D

（4）22.5%

【解析】

（1）7号和8号个体均没有患乙病，子代的12号个体患乙病，说明该病为隐性遗传病，7号个体不携带乙病的致病基因，说明乙病的致病基因位于X染色体上。题中说明“甲病致病基因与乙病致病基因连锁”，说明甲病的致病基因也位于X染色体上，图中3号和4号个体患甲病，但子代中的8号不患甲病，说明甲病为伴X染色体显性遗传病；仅考虑甲病的情况下，系谱图中3号和4号的基因型分别为XAXa和XAY，子代9号个体患甲病，其基因型可能为XAX

离定律。

A或者XAXa，概率分别为1/2，A和a为一对等位基因，遵循基因的分

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（2）13号的X染色体来自母本6号，且该染色体上不携带任何致病基因，6号的X染色体来自1号和2号，其中来自2号的X染色体携带乙病基因，则不携带致病基因的X染色体来自于1号

（3）若同时考虑到甲乙两病，10号个体同时患两种病，X染色体上同时携带这两种致病基因，Y染色体上没有致病基因，其基因型为X

为XAbAbY；1在上面的图片中，A可以表示基因型AbY的精原细胞，B图示的两条染色体均为X，可以表示减数第二次分裂后期的情况；C可以表示减数第一次分前期，X与Y进行联会；D细胞含有两条Y染色体，可以表示减数第二次分裂后期含有i两条Y的次级精母细胞；E含有4条X染色单体，F含有4条Y的染色单体，在产生精子减数分裂过程中均不可能出现，故可能出现的细胞类型为ABCD。

（4）根据系谱图可推断出3号和4号的基因型分别为X

XAbABXab和XAbY；III-10基因型为3号和4号的子代和10号相同的概率为2.5%，父本产生含Y精细胞的概率为1/2；Y，

Ab则母本产生含X的卵细胞的概率为1/20；则对应产生含XaB的配子概率也为1/20，互换

aB率为10%未发生互换的概率为90%，则母本产生的卵细胞分别为5%X

XAB，5%XAb，45%，45%Xab，父本产生的精细胞分别为50%XAb、50%Y，III-8为女性患乙病不患甲

ab病，则子代与III-8个体表现型相同的概率为，只需要X

可，概率为45%×50%=22.5%。 的卵细胞和XAb的精细胞结合即

4.（2012 江苏）（9分）人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病（基因为H、h）和乙遗传病（基因为T、t）患者，系谱图如下。以往研究表明在正常人群中Hh基因型频率为10请回答下列问题（所有概率用分数表示）： 4。

（1）甲病的遗传方式为_____________，乙病最可能的遗传方式为_____________。

（2）若I-3无乙病致病基因，请继续以下分析。

①I-2的基因型为_____________；II-5的基因型为_____________。

②如果II-5与II-6结婚，则所生男孩同时患两种遗传病的概率为_____________。 ③如果II-7与II-8再生育一个女儿，则女儿患甲病的概率为_____________。

④如果II-5与h基因携带者结婚并生育一个表现型正常的儿子，则儿子携带h基因的概率为_____________。

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【答案】

（1）常染色体隐性遗传 伴X隐性遗传

（2）①HhXTtTX HHXY或HhXTY ② 1/36 ③1/60000 ④3/5

【解析】（1）根据系谱图中正常的Ⅰ-1和Ⅰ-2的后代中有一个女患者为Ⅱ-2，说明甲病为常染色体隐性遗传。正常的Ⅰ-3和Ⅰ-4的后代中有一个患者Ⅱ-9，说明乙病为隐性遗传病，图中的4个乙病患者都为男性，没有女患者，从发病率上看男性大于女性，所以乙病最有可能的遗传方式为伴X隐性遗传。

（2）①Ⅱ-2患甲病，所以可以推出Ⅰ-1和Ⅰ-2有关于甲病的基因型为Hh，Ⅰ-3无乙致病基因，所以乙病确定为伴X隐性遗传。根据交叉遗传的特点，Ⅱ-1的致病基因是由其母Ⅰ-2遗传的，所以Ⅰ-2有关于乙病的基因型为XTXt。综合以上内容，Ⅰ-2的基因型为HhXTtX。关于Ⅱ-5的基因型，根据系谱可以看出，Ⅰ-1和Ⅰ-2有关于甲病的基因型为Hh，这样，Ⅱ-5有关于甲病的基因型为HH或Hh。而Ⅱ-5不患乙病，所以有关于乙病的基因型为XTY。所以Ⅱ-5的基因型为HHX

②Ⅱ-6的基因型为H_XTTY或HhXTTY。 X_，Ⅱ-5的基因型为H_XY。如果Ⅱ-5和Ⅱ-6结婚，后代患甲病，则Ⅱ-5和Ⅱ-6的与甲病有关的基因型应为2/3Hh和2/3Hh，这样后代患甲病的概率为2/3×2/3×1/4=1/9。如果后代患乙病，则Ⅱ-5和Ⅱ-6的与乙病有关的基因型应为XTY和1/2Tt1/2=1/4。综合以上内容，所生男孩同时患两种病XX，所生的男孩患乙病的概率为1/2×

的概率为1/9×1/4=1/36。

③Ⅱ-7的基因型可能为1/3HH或2/3Hh。根据题意在正常人群中Hh的基因型频率为10 4，此值就是Ⅱ-8基因型为Hh的概率。所以，女儿患甲病的概率=2/3×10 4×1/4=1/60000。 ④Ⅱ-5的基因型为1/3HH或2/3Hh（只涉及甲病），与之婚配的是携带者，基因型为Hh。两者的后代中表现型正常的概率为1-2/3×1/4=5/6。而出现携带者Hh的概率为1/3×1/2+2/3×1/2=1/2。这样儿子携带h基因的概率为（1/2）/（5/6）=3/5。

5.（2012 安徽）（24分）

甲型血友病是由X染色体上的隐性基因导致的遗传病（H对h为显性）。图1中两个家系都有血友病发病史。Ⅲ2和Ⅲ3婚后生下一个性染色体组成是XXY的非血友病儿子（Ⅳ2），家系中的其他成员性染色体组成均正常。

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（1）根据图1，＿＿＿＿＿（填“能”或“不能”）确定Ⅳ2两条X染色体的来源；Ⅲ4与正常女子结婚，推断其女儿患血友病的概率是＿＿＿＿＿。

（2）两个家系的甲型血友病均由凝血因子Ⅷ（简称F8，即抗血友病球蛋白）基因碱基对缺失所致。为探明Ⅳ2的病因，对家系的第Ⅲ、Ⅳ代成员F8基因的特异片段进行了PCR扩增，其产物电泳结果如图2所示，结合图1，推断Ⅲ3的基因型是＿＿＿＿＿。请用图解和必要的文字说明Ⅳ2非血友病XXY的形成原因。

（3）现Ⅲ3再次怀孕，产前诊断显示胎儿（Ⅳ3）细胞的染色体为46，XY；F8基因的PCR检测结果如图2所示。由此建议Ⅲ3＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（4）补给F8可治疗甲型血友病。采用凝胶色谱法从血液中分离纯化F8时，在凝胶装填色谱柱后，需要用缓冲液处理较长时间，其目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿；若F8比某些杂蛋白先收集到，说明F8的相对分子质量较这些杂蛋白＿＿＿＿＿。

（5）利用转基因猪乳腺生物反应器可生产F8。要使乳腺细胞合成F8，构成表达载体时，必须将F8基因cDNA与猪乳腺蛋白基因的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等调控组件重组在一起。F8基因cDNA可通过克隆筛选获得，该cDNA比染色体上的F8基因短，原因是该cDNA没有＿＿＿＿＿＿＿＿。

（6）为获得更多的转基因母猪，可以采用体细胞克隆技术，将纯合转基因母猪的体细胞核注入＿＿＿＿＿，构建重组胚胎进行繁殖。

【解析】（1）由图1不难得出，Ⅲ2和Ⅲ3的基因型分别为XhY和X

2两条X染色体的来源；Ⅲ4基因型为XHY，其女儿基因型为X

（2）由电泳结果Ⅲ3有两个条带，其基因型为X

（3）Ⅲ3基因型为XHHhX。 HHX_，故无法推知ⅣX_，不患病。 hhX，其儿子Ⅳ3从电泳图中可知基因型为XY，患有血友病，应终止妊娠。

（4）凝胶色谱法在装填凝胶色谱柱后需用缓冲液冲洗，使其装填均匀。该法利用的原理是大分子蛋白质运动路径短，速度快，而小分子蛋白质运动路径长，速度慢的特点。故先收集到的应是大分子蛋白质。

（5）基因表达载体的构建，需将提取到的目的基因与含有启动子、终止子、标记基因的运载体进行体外重组，便于目的基因的表达及后续操作。cDNA通过逆转录形成，故其不包含基因的启动子和内含子。

（6）去核的卵母细胞可以为移植的转基因母猪的体细胞核提供适宜的条件。

【答案】

（1）不能 0

（2）XHX 见图解

h

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在Ⅲ3形成卵细胞过程中的减数第二次分裂后期，带有基因H的姐妹染色单体移向细胞同一级，形成XHXH卵细胞。XHXH卵细胞与正常精子结合形成XHHXY受精卵。

（3）终止妊娠

（4）洗涤平衡凝胶，并使凝胶装填紧密 大

（5）启动子 内含子

（6）去核的卵母细胞

专题15 遗传育种、生物进化

1.（2012 上海）相对真细菌而言，古细菌对某些抗生素表现出较高的耐药性，原因是古细菌

①往往生活在极端条件下 ②转录不受利福平抑制

③细胞壁合成不受青霉素干扰 ④某些菌种的蛋白质耐高温

A.①② B.②③ C.①②③ D.②③④

【答案】B

【解析】利福平的作用机理是通过抑制了依赖DNA的RNA聚合酶，使此酶失去活性，从而影响了细菌的RNA合成，起到抑菌和杀菌作用；青霉素药理作用是干扰细菌细胞壁的合成。而古细菌还不具有真细菌的这些生理功能。古细菌生活在极端条件和蛋白质耐高温与对抗生素的耐药性无关。

2.（2012 江苏）下列关于生物进化的叙述，错误的是

A.生物的种间竞争是一种选择过程

B.化石是研究生物进化的重要依据

C.外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向

D.突变的可遗传性阻碍生物进化

【答案】

D

性别决定与伴性遗传,生物的变异,人类的遗传病与优生, 遗传育种与生物进化

【解析】生物竞争也是一种环境因素，A正确；

化石是过去生物的遗体、遗迹和遗物，可通过对比了解生物进化情况，B正确； 生物也可引起环境的变化，C正确；

突变是生物进化的原材料，D错。

3.（2012 海南）关于现代生物进化理论的叙述，错误的是

A.基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重要

B.不同基因型的个体对环境的适应性可相同，也可不同

C.环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变

D.同一群落中的种群相互影响，因此进化的基本单位是群落

【答案】D

【解析】基因突变率虽然低，却是生物变异的根本来源，是生物进化的原材料，A正确；

生物的表现型是基因型与环境共同作用的结果，基因型不同，表现型相同，对环境的适应性相同，也可能表现型不同，对环境的适应性也不同，B正确；

环境发生的变化如果影响到某些基因型，由于环境的选择作用，就会使种群的基因频率改变；如果环境发生的变化不影响种群中各基因型的适应性，也可能不起选择作用，使基因频率不变，C正确；

种群内个体之间才有基因交流，所以生物进化的基本单位是种群而非群落，D错误。

4.（2012 上海）回答下列有关生物进化和生物多样性的问题。（10分）

从上世纪50年代至今，全球抗药性杂草的发生呈上升趋势。

（1）目前全球已有。188种杂草中的324个生物类型对19类化学除草剂产生了抗药性。所谓“生物类型”是指________。

A、品种多样性 B、物种多样性

C、遗传多样性 D、生态系统多样性

（2）抗药性杂草生物类型数量的增加，最可能的原因是______。

A、气候变化 B、化肥使用

C、耕作措施变化 D、除草剂使用

（3）研究证实，杂草解毒能力增强是杂草对除草剂产生抗性的主要机制之一。从种群水平分析，这是因为____________。

A、种群内的基因突变加快 B、种群内的基因频率发生了变化

C、种群内形成了生殖隔离 D、种群内的基因突变朝着抗药性发展

（4）相对于抗药性杂草生物类型来说，对除草剂敏感的为敏感性生物类型，那么在原来没有除草剂使用的农田生态系统中，抗药性生物类型个体数量与敏感性生物类型个体数量的关系是_____________。

A、无敏感性个体 B、抗药性个体多于敏感性个体

C、无抗药性个体 D、敏感性个体多于抗药性个体

（5）抗药性杂草已成为农业生产的严重威胁。下述几种策略中，可有效延缓抗药性杂草发生的是________（多选）。

A、机械除草 B、除草剂交替使用 C、人工除草 D、提高除草剂使用频率

【答案】

（1）C

（2）D

（3）B

性别决定与伴性遗传,生物的变异,人类的遗传病与优生, 遗传育种与生物进化

（4）D

（5）ABC

【解析】

（1）188种杂草中的324个生物类型，指的是188种杂草中的324个品种，在遗传上有多样性。

（2）使用除草剂，实际是对杂草进行选择，具有抗药性的杂草被保留下来，抗药性杂草生物类型数量的增加。

（3）除草剂对杂草进行选择，使能抗除草剂的杂草大量繁殖，相应的抗除草剂基因频率增加，B正确。

（4）在没有使用过抗除草剂的农田生态系统中，敏感性个体是突变来的，数量较少。

（5）机械除草和人工除草不会对杂草的抗药性进行筛选，可以维持抗药性杂草处于较少的状态；除草剂交替使用可以用不同的方法杀死同一种杂草，避免对杂草的单一选择，可以延缓抗药性杂草的发生；提高除草剂的使用频率会加快抗药性杂草的选择过程。

5.（2012 江苏）（8分）科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见图。图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色体。请回答下列问题：

（1）异源多倍体是由两种植物AABB与CC远源杂交形成的后代，经

______________________方法培育而成，还可用植物细胞工程中_____________方法进行培育。

（2）杂交后代①染色体组的组成为_____________，进行减数分裂时形成_________个四分体，体细胞中含有_________条染色体。

（3）杂交后代②中C组的染色体减数分裂时易丢失，这是因为减数分裂时这些染色体_____________。

（4

）为使杂交后代③的抗病基因稳定遗传，常用射线照射花粉，使含抗病基因的染色体片

性别决定与伴性遗传,生物的变异,人类的遗传病与优生, 遗传育种与生物进化

段转接到小麦染色体上，这种变异称为_____________。

【答案】

（1）秋水仙素诱导染色体数目加倍 植物体细胞杂交

（2）AABBCD 14 42

（3）无同源染色体配对

（4）染色体结构变异

【解析】

（1）A、B、C、D表示4个不同的染色体组，植物AABB产生AB的配子，植物CC产生含C的配子，结合后形成ABC受精卵并发育为相应的种子，用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，形成可育的后代AABBCC；还可以利用植物体细胞杂交技术获得AABBCC的个体。

（2）AABBCC产生的配子为ABC，AABBDD产生的配子为ABD，配子结合形成AABBCD的受精卵，减数分裂过程中同染色两两配对形成四分体，C染色体组和D染色体组中无同源染色体，不能形成四分体，两个A染色体组可形成7个四分体，两个B染色体组可形成7个四分体，共计14个四分体。由于①中有6个染色体组，每个染色体组7条染色体，共42条。

（3）杂交后代②，减数分裂过程中C组染色体无同源染色体配对而丢失。

（4）射线可能会导致C染色体断裂，断裂的部分如果含有抗病基因，抗病基因可通过易位的方式转移到另一条非同源染色体上，这种变异为染色体结构变异。

6.（2012 海南）（8分）

无子西瓜是由二倍体（2n=22）与同源四倍体杂交后形成的三倍体。回答下列问题：

（1）杂交时选用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，取其花粉涂在四倍体植株的______________上，授粉后套袋。四倍体植株上产生的雌配子含有______________条染色体，该雌配子与二倍体植株上产生的雄配子结合，形成含有______________条染色体的合子。

（2）上述杂交获得的种子可发育为三倍体植株。该植株会产生无子果实，该果实无子的原因是三倍体的细胞不能进行正常的____________分裂。

（3）为了在短期内大量繁殖三倍体植株，理论上可以采用____________的方法。

【答案】

（1）雌蕊（或柱头）（2分） 22（1分） 33（1分）

（2）减数（2分）

（3）组织培养（2分，其他合理答案也给分）

【解析】

（1）利用多倍体育种技术培育无子西瓜时，在二部体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理得到四倍体植株，以其作母本，用二倍体植株作父本，两者杂交，把得到的种子种下去会长出三倍体植株，由于三倍体植物在减数分裂时联会紊乱，无法形成正常配子，所以在其开花后用二倍体的花粉涂抹其雌蕊或柱头，即可利用花粉产生的生长素刺激子房发育成果实，由于没有受精，所以果实里没有种子，即为无子西瓜。

四倍体植株由二倍体植株经染色体加倍而来，体细胞中含有22×2＝44条染色体，减数

44分裂产生的雌配子所含的染色体体数目为体细胞的一半（＝22），二倍体植株产生的雄配2

子含22 ＝11条染色体，两者结合形成含有33条染色体的受精卵。 2

（2）三倍体植物体细胞中的染色体含有三个染色体组，减数分裂时会发生联会的紊乱而无法形成正常的配子。

性别决定与伴性遗传,生物的变异,人类的遗传病与优生, 遗传育种与生物进化

（3）利用植物组织培养技术可以快速、大量繁殖植物植株。