题目列表(包括答案和解析)
28.(09江苏卷,33)在自然人群中,有一种单基因(用A、a表示)遗传病的致病基因频率为1/10 000,该遗传病在中老年阶段显现。1个调查小组对某一家族的这种遗传病所作的调查结果如图所示。请回答下列问题。
(1)该遗传病不可能的遗传方式 是 。
(2)该种遗传病最可能是 遗传病。如果这种推理成立,推测Ⅳ一5的女儿的基因型及其概率(用分数表示) 。
(3)若Ⅳ一3表现正常,那么该遗传病最可能是 ,则Ⅳ-5 的女儿的基因型为 。
答案 (1)Y染色体遗传和x染色体隐性遗传
(2)X染色体显性 1/40 000 、 10 002/40 000 、 29 997/40 000(3)常染色体显性遗传病 AA、Aa、aa
解析 本题考查遗传疾病的推导和概率计算的相关知识。
(1)用代入排除法,分别用各种情况代入遗传系谱图逐一排除,遗传系谱图中没有只传男性所以不是伴Y染色体遗传病,Ⅱ-4有病,其子正常,所以不是伴x染色体隐性遗传病。
(2)该遗传病在后代中女性患者多于男性,所以最有可能是伴X染色体显性遗传病,若成立则Ⅳ-5的基因型为1/2、1/2,她可能与正常的男性XaY(概率
9 999/10 000)和患病男性XAY(1/10 000)结婚,然后组合四种情况分别计算,则为1/10 000x1/4=1/40 000, 为1/4x9 999/10 000+1/2x1/10 00= 10 002/
40 000, 为29 997/40 000。
(3)若Ⅳ-3表现正常,但是Ⅳ-4有病,那么该遗传病不可能是X染色体显性,所以为常染色体显性遗传病。Ⅳ-5的基因型为Aa,他的丈夫可能是AA、Aa。其女儿可能为AA、Aa、aa。
27.(09山东卷,27)人类遗传病发病率逐年增高,相关遗传学研究备受关注。根据以下信息回答问题:
(1)上图为两种遗传病系谱图,甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示,Ⅱ-4无致病基因。甲病的遗传方式为____________,乙病的遗传方式为____________。Ⅱ-2的 基因型为____________,Ⅲ-1的基因型为____________,如果Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配,生出正常孩子的概率为____________。
(2)人类的F基因前段存在CGG重复序列。科学家对CGG重复次数、F基因表达和某遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究,统计结果如下:
CGG重复次数(n) |
n<50 |
n≈150 |
n≈260 |
n≈500 |
F基因的mRNA(分子数/细胞) |
50 |
50 |
50 |
50 |
F基因编码的蛋白质(分子数/细胞) |
1000 |
400 |
120 |
0 |
症状表现 |
无症状 |
轻度 |
中度 |
重度 |
此项研究的结论____________________________________________________________。
推测:CGG重复次数可能影响mRNA与____________的结合。
(3)小鼠常被用作研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减少分裂的实验步骤:
供选材料及试剂:小鼠的肾脏、睾丸、肝脏,苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、詹纳斯绿B(健那绿)染液,解离固定液。
取材:用____________作实验材料
制片:①取少量组织低渗处理后,放在____________溶液中,一定时间后轻轻漂洗。
②将漂洗后的组织放在载玻片上,滴加适量____________。
③一定时间后加盖玻片,____________。
观察:①用显微镜观察时,发现几种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂,产生的子细胞是__________________。
②右图是观察到的同源染色体进入(A1 和A2)的配对情况若A1正常,A2
发生的改变可能是________________________。
答案 (1)常染色体上的显性遗传病 伴X隐性遗传病 AaXbY aaXBXb 7/32
(2)CGG重复次数不影响F基因的转录,但影响翻译(蛋白质的合成),并与该遗传病是否发病及症状表现(发病程度)有关 核糖体
(3)(小鼠)睾丸 解离固定液 醋酸洋红染液 压片 次级精母细胞,精细胞,精原细胞 缺失
解析 本题考察了以下的知识点:
(1)通过遗传系谱图考察了遗传病方式的判断和患病概率的计算
(2)图表形式呈现一定的信息,要求学生据表格数据得出结论并作出相关推测
(3)减数分裂观察实验
(1)题考查遗传病方式的判断和患病概率的计算。
由图示难以推断甲病是显性还是隐性遗传病(不满足有中生无和无中生有的任何一个规律)。这样我们可以直接来看Ⅱ-2病而I-1未病(男病女未病),排除是伴X显性遗传病,Ⅱ-3病而Ⅲ-5未病(女病男未病),排除是伴X隐性遗传病,同时显然也不可能是伴Y遗传病,那么只能是常染色体上的遗传病。如果是常染色体的隐性遗传病,则Ⅱ-4为携带者,有致病基因,所以甲病是位于常染色体上的显性遗传病。乙病由I-1、I-2无乙病生出Ⅱ-2患乙病的(无中生有),判断乙病属于隐性遗传病,同样如果是常染色体上的隐性遗传病则Ⅱ-4为携带者,有致病基因,所以判断乙病是伴X隐性遗传病。进一步较易推断出Ⅱ-2的基因型是AaXbY,Ⅲ-1的基因型是aaXBXb,Ⅲ-2的基因型AaXBY, Ⅲ-3的基因型是1/2AaXBXb或1/2AaXBXB,这样分以下两种情况:①Ⅲ-2(AaXBY)与Ⅲ-3(1/2AaXBXb)生出正常的孩子的不完整的基因型为aaXB_,概率是1/2×1/4×3/4=3/32②Ⅲ-2(AaXBY)与Ⅲ-3(1/2AaXBXB)生出正常的孩子的不完整的基因型为aaXB_,概率是1/2×1/4×1=1/8,所以二者生出正常孩子的概率是3/32+1/8=7/32。
(2)图表形式呈现一定的信息,要求学生据表格数据得出结论并作出相关推测
由图标中的数据发现CGG重复次数不影响F基因的mRNA数,即不影响F基因的转录,但影响F基因编码的蛋白质数,即影响翻译的过程,从而推测很可能是由于CGG重复mRNA与核糖体的结合进而影响了蛋白质的合成。
(3)本题考察了减数分裂观察实验,比较贴近课本。
首先学生要对课本上关于有丝分裂实验中的系列步骤要熟知,取材--解离--漂洗--染色--制片--观察。然后将知识迁移到减数分裂实验观察中。
26.(09全国卷Ⅱ,34)(1)人类遗传一般可以分为单基因遗传、多基因遗传和 ① 遗传病。多基因遗传的发病除除受遗传因素影响外,还与 ② 有关,所以一般不表现典型的 ③ 分离比例。
(2)系谱法是进行人类单基因遗传病分析的传统方法。通常系谱图中必须给出的信息包括:性别、性状表现、 ④ 、 ⑤ 以及每一个体在世代中的位置。如果不考虑细胞质中和Y染色体上的基因,单基因遗传病可分成4类,原因是致病基因有 ⑥ 之分,还有位于 ⑦ 上之分。
(3)在系谱图记录无误的情况下,应用系谱法对某些系谱图进行分析时,有时得不到确切结论,因为系谱法是在表现型的水平上进行分析,而且这些系谱图记录的家系中
⑧ 少和 ⑨ 少。因此,为了确定一种单基因遗传病的遗传方式,往往需要得到 ⑩ ,并进行合并分析。
ww答案 (1)染色体异常 环境因素 孟德尔
(2)亲子关系 世代数 显性和隐性,常染色体和X染色体
(3)世代数 后代个体数 多个具有该遗传病家系的系谱图
解析 (1)人类遗传病是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。多基因遗传病不仅受遗传因素的影响,还环境因素有关,所以一般不表现的出典型的孟德尔分离比例。
(2)从一般的系谱图中可以看出,系谱图通常包括性别、性状表现、亲子关系、世代数、以及每一个体在世代中的位置等信息。如果不考虑细胞质中和Y染色体上的基因,单基因遗传病可分成4类,原因是致病基因有显性和隐性之分,还有位于常染色体和X染色体之分。
(3)因为系谱法是在表现型的水平上进行分析,并且这些系谱图中记录的家系中世代数少和个体数少,所以为了要确定一种单基因遗传病的遗传方式,往往要得到多个具有该遗传病家系的系谱图并进行合并分析,这们才能得到确切的结论。
25.(09上海卷,41)桦尺蛾是一种栖息在密林中、白天停歇在树干上的昆虫,一般为浅色,它借助与环境相似的体色躲避鸟类天敌。在工业污染区,黑色桦尺蛾的数量有增多的趋势。为证实两种体色的桦尺蛾因环境不同,进行如下探究。请完成下列探究方案。
(1)假设: 。
(2)实验步骤:
1)选择工业污染区A和 地区B;
2)收集桦尺蛾,并在翅下用有色颜料分别标记黑色蛾若干;
3) ;
4)一段时间后用诱蛾灯诱捕,记录、统计结果。
(3)实验结果:如表1。根据表内数据在右下空白处绘制A、B两地区不同体色蛾回收率的柱形图。
表1 桦尺蛾释放数和回收数
地区 |
项 目 |
浅色蛾 |
黑色蛾 |
工业污 染区A |
释放数 |
400 |
500 |
回收数 |
52 |
150 |
|
B |
释放数 |
500 |
600 |
回收数 |
60 |
30 |
(4)结论: 。
(5)分析与评论:
1)人们观察到工业污染导致树皮变黑,从这个角度解释上述实验结果 。
2)已知桦尺蛾的体色有常染色体上一对等位基因控制。为了进一步探究桦尺蛾的黑色与浅色的显隐性关系,有人将一对黑色蛾与浅色蛾杂交,F1 中黑色蛾与浅色蛾的数量比为1∶1。请利用F1 的饿,在此基础上设计遗传试验完成探究。
①试验步骤: 。
②结果与分析: 。
答案 (1)在工业污染区,黑色蛾数量占优势(合理即给分)
(2)1)非工业污染区
3)将标记的不同体色的蛾分别释放到上述两地区
(3)见下图
(4)在工业污染区,黑色蛾数量占优势;在非工业污染区,浅色蛾数量占优势
(5)1)不同污染程度区域的树皮颜色不同,使停歇在树上不同体色的蛾被鸟类捕食的概率不同,导致它们的存活率不同。
2)①选择的雌雄黑色蛾杂交;观察、记录后代的体色
②若后代出现浅色蛾,则黑色为显性性状;若后代全部是黑色蛾,则黑色为隐性性状。(合理即给分)
解析 本题主要考查实验设计。
(1)实验假设是根据实验目的而定;
(2)实验应选工业污染区与非工业污染区进行对比,收集黑色蛾和浅色蛾标记并释放到相应的所选区域;
(3)根据表格所给数据,会绘制柱形图即可,注意要有图示说明;
(4)根据实验结果可知,在工业污染区黑色蛾数量较多,在非工业污染区浅色蛾数量较多;
(5)①工业污染区树皮变黑,黑色蛾与周围环境一致不易被捕食,数量较多;②选多对黑色蛾雌雄个体相互交配,观察后代是否发生性状分离,如发生性状分离,黑色为显性性状;如不发生性状分离,黑色为隐性性状;也可选多对浅色蛾雌雄个体交配。
24.(09上海卷,34)回答下列有关生物进化的问题。
(1)图1表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程,X、Y、Z表示生物进化的基本环节,X\Y分别是_______、__________。
(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成,这些个体的总和称为_________,这是生物进化的________。
(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因,称为蜥蜴的________。
(4)小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状,W代表蜥蜴脚趾的分趾基因;W代表联趾(趾间有蹼)基因。图2表示这两种性状比例变化的过程。
1)由于蜥蜴过度繁殖,导致________加剧。
2)小岛上食物短缺,联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升,其原因可能是________。
3)图2所示过程说明,自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化,其本质是因为蜥蜴群体内的________发生了改变。
(5)从生物多样性角度分析,图2所示群体中不同个体的存在反映了________多样性;若从分子水平检测这种多样性,可采用的简便技术是________。
答案 (1)突变(变异)、自然选择
(2)种群 基本单位
(3)基因库
(4)1)生存斗争(种内斗争)
2)联趾型个体趾间有蹼,适合于游泳,可以从水中获取食物。因此,在岛上食物短缺时,联趾个体的生存和繁殖机会较多。(合理即给分)
3)基因频率
(5)遗传 PCR(聚合酶链反应)
解析 本题主要考查生物进化的相关知识,核心是现代生物进化理论。
(1)生物进化的基本环节是突变、自然选择和隔离;
(2)小岛上原有蜥蜴个体构成种群,是进化的基本单位;
(3)小岛上进行生殖蜥蜴个体含有的全部基因称为基因库;
(4)蜥蜴过度繁殖导致生存斗争(种内斗争)加剧,使小岛上食物短缺而联趾型蜥蜴能游泳可以获取更多食物,适应环境,个体数逐渐增加,这种变化的本质是种群基因频率的变化;
(5)这种现象体现了遗传多样性,从分子水平检测就要获取更多的DNA分子,简便方法是PCR。
23.(09海南卷,21)填空回答下列问题:
(1)水稻杂交育种是通过品种间杂交,创造新变异类型而选育新品种的方法。其特点是将两个纯合亲本的______通过杂交集中在一起,再经过选择和培育获得新品种。
(2)若这两个杂交亲本各具有期望的优点,则杂交后,F1自交能产生多种非亲本类型,其它原因是F1在______形成配子过程中,位于______基因通过自由组合,或者位于______基因通过非姐妹染色单体交换进行重新组合。
(3)假设杂交涉及到n对相对性状,每对相对性状各受一对等位基因控制,彼此间各自独立遗传。在完全显性的情况下,从理论上讲,F2表现型共有______种,其中纯合基因型共有______种,杂合基因共有______种。
(4)从F2代起,一般还要进行我代自交和选择。自交的目的是_____;选择的作用是______。
答案 (1)优良性状(或优良基因)
(2)减数分裂 非同源染色体上的非等位 同源染色体上的非等位
(3)
(4)获得基因型纯合的个体 保留所需的类型(其他合理答案也给分)
22.(09广东卷,33)为了快速培育抗某种除草剂的水稻,育种工作者综合应用了多种培育种方法,过程如下。请回答问题。
(1)从对该种除草剂敏感的二倍水稻植株上取花药离体培养,诱导成 幼苗。
(2)用射线照射上述幼苗,目的是 ;然后用该除草剂喷洒其幼叶,结果大部分叶片变黄,仅有个别幼叶的小片组织保持绿色,表明这部分组织具有 。
(3)取该部分绿色组织再进行组织培养,诱导植株再生后,用秋水仙素处理幼苗,使染色体 ,获得纯合 ,移栽到大田后,在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。
(4)对抗性的遗传基础做一步研究,可以选用抗性植株与 杂交,如果 ,表明抗性是隐性性状。自交,若的性状分离比为15(敏感):1(抗性),初步推测 。
答案 (1)单倍体 (2)诱发基因突变 抗该除草剂的能力
(3)加倍 二倍体
(4)( 纯合)敏感型植株 都是敏感型 该抗性植株中有两个基因发生了突变
解析 本题考查了单倍体育种,诱变育种等知识,同时考查了多倍体育种的方法和遗传规律的应用。花药离体培养是单倍体育种的基本手段,射线激光有诱发突变的能力,而且体细胞突变必须经过无性繁殖才能保留该突变形状,所以需要经过组织培养,为了获得可育的植株,需用秋水仙素使染色体加倍,加倍获得的是纯和子,通过与敏感型植株杂交,子一代表现出来的性状是显性,子二代出现性状分离,分离比是15:1,不符合分离定律,可以用自由组合定律来解释,只有两对基因都隐性时才表现为抗性。所以初步推测该抗性植株中两个基因发生了突变。
21.(09天津卷,8)水稻种子中70%的磷以植酸形式存在。植酸易同铁、钙等金属离子或蛋白质结合排出体外,是多种动物的抗营养因子,同时,排出的大量磷进入水体易引起水华。
(1)磷元素除了形成植酸外,还可以出现在下列_____________分子或结构中(多选)。
A.核糖 B.ATP C.核糖体 D.核膜
(2)种植芦苇能有效抑制水华的发生,表明芦苇与引起水华的藻类关系是_____________。
(3)植酸酶可降解植酸,在谷物类饲料中添加植酸酶可提高饲料的_____________ 利用率。
(4)酵母菌中植酸的活性较高。下图是从不同类型酵母菌的发酵液中提取植酸酶的工艺流程。
据图回答:
①植酸酶________________(Ⅰ/Ⅱ)属于分泌蛋白。
②若植酸酶Ⅰ和Ⅱ的肽链组成不同,其差异体现在______________________。
③提纯的植酸酶需做活性条件测定。右图为测定结果。
图中的自变量可为____________________________(答一种);
因变量可以通过测定______________________来表示。
(5)为从根本上解决水稻中的高植酸问题,可将植酸酶基因导入水稻,培育
低植酸转基因水稻品种。下图是获取植酸酶基因的流程。
据图回答:
①图中基因组文库____________(小于/等于/大于)cDNA文库。
②B过程需要的酶是______________;A、C过程中_____________(可以/不可以)使用同一种探针筛选含目的基因的菌株。
③目的基因Ⅰ和Ⅱ除从构建的文库中分离外,还可以分别利用图中___________。和_____________为模板直接进行PCR扩增,该过程中所用酶的显著特点是_________________________。
(6)已获得的转植酸酶基因水稻品系植酸含量低,但易感病,下图为选育低植酸抗病水稻品种的过程。图中两对相对性形状分别由两对基因控制,并独立遗传。
采用上图育种过程,需从_______________代开始筛选,经筛选淘汰后,在选留的植株中低植酸抗病纯合体所占的比例是______________。选留植株多代自交,经筛选可获得低植酸抗病性状稳定的品性。
答案 (1)BCD (2)竞争关系 (3)营养成分 (4)①I ②氨基酸的种类、数量和排列顺序不同 ③温度(或PH) 单位时间内植酸的降解量(或植酸降解产物的生成量) (5)①大于 ②逆转录酶 可以 ③DNA cDNA耐高温 (6)F2 1/9
解析 本题考查物质的元素组成、生物的种间关系、蛋白质、酶、基因工程、遗传定律的相关知识,涉及的知识点较多,综合性很强。(1)只有核糖中不含磷元素,ATP(磷酸基团)、核糖体(含RNA)、核膜(含磷脂)中均含有磷元素。(2)芦苇能抑制水华的发生,表明芦苇与水华的藻类关系是竞争。(3)植酸易同铁、钙等金属离子或蛋白质结合排出体外,是多种动物的抗营养因子,而植酸酶可降解植酸,因此在谷物类饲料中添加植酸酶可提高饲料的营养成分的利用率。(4)分析图可知,植酸酶Ⅱ需要经过两次离心,因此植酸酶Ⅰ属于分泌蛋白。若植酸酶Ⅰ和Ⅱ的肽链组成不同,其差异体现在氨基酸的种类、数量和排列顺序的不同。从图的可看出,自变量可为温度或pH,因变量可以通过测定单位时间内植酸的降解量或植酸降解量产物的生成量来表示。(5)分析获取植酸酶基因的流程图可知,图中基因组文库大于cDNA文库。B过程需要的酶应该是逆转录酶,因为A、C过程都能获得含目的基因的菌株,所以可以使用同一种探针进行筛选。目的基因Ⅰ和Ⅱ除从构建的文库中分离外,还可以分别利用图中DNA和cDNA为模板直接进行PCR扩增,该过程中所用酶的显著特点是耐高温。(6)根据上图育种过程,所需性状在F2代中才开始出现,所以应从F2代开始筛选。从图中可以看出,低植酸抗病是双显性(在F2中占9/16),经筛选淘汰后,在选留的植株中纯合体所占的比例是1/9。
20.(09江苏卷,26)甲磺酸乙酯(EMS)能使鸟嘌呤(G)的N位置上带有乙基而成为7-乙基鸟嘌呤,这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对,从而使DNA序列中G-C对转换成A-T对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型,常先将水稻种子用EMS溶液浸泡,再在大田种植,通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题。
(1)经过处理后发现一株某种性状变异的水稻,其自交后代中出现两种表现型,说明这种变异为 突变。
(2)用EMS浸泡种子是为了提高 ,某一性状出现多种变异类型,说明变异具有 。
(3)EMS诱导水稻细胞的DNA发生变化,而染色体的 不变。
(4)经EMS诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能携带有害基因,为了确定是否携带有害基因,除基因工程方法外,可采用的方法有 、 。
(5)诱变选育出的变异水稻植株还可通过PCR方法进行检测,通常该植株根、茎和叶都可作为检测材料,这是因为 。
答案 (1)显性 (2)基因突变频率 不定向性 (3)结构和数目
(4)自交 花药离体培养形成单倍体、秋水仙素诱导加倍形成二倍体
(5)该水稻植株体细胞基因型相同
解析 本题考查基因突变相关知识。(1)自交后代出现性状分离的亲本性状为显性;(2)水稻种子用EMS溶液浸泡后,再在大田种植,通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株,所以EMS浸泡种子的作用是提高基因突变频率,变异类型多种说明变异具有不定向性;(3)EMS诱导水稻细胞的DNA发生变化,但是不影响而染色体的结构和数目。(4)表现优良的植株可能含有隐性突变基因,为确定该基因是否有害要先让其表达出来,所以可用自交的方法,也可以用单倍体育种的方法来让隐性基因表达出来。即花药离体培养形成单倍体、秋水仙素诱导加倍形成二倍体;(5)用EMS溶液浸泡水稻种子所以长成的突变植株的所有体细胞中都含相同的基因。
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