知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．在群体中，位于某对同源染色体同一位置上的两个以上、决定同一性状的基因，称为复等位基因。已知紫色企鹅的常染色体上也有一系列决定羽毛颜色的复等位基因：G、g^ch、g^b、g，显性效应为G＞g^ch＞g^b＞g．该基因系列在决定羽毛颜色时，表现型与基因型的关系如表：

羽毛颜色表现型基因型

深紫色 G_

中紫色 g^ch_

浅紫色 g^h_

白色 gg

请回答下列问题：
（1）以上复等位基因的出现体现了基因突变的______特点，企鹅羽毛颜色的基因型共有______种。
（2）基因型Gg的个体是深紫色的，研究发现由于臭氧层“空洞”，近年来在紫外线的辐射增强的地区，某些基因型Gg个体的背部也会长出白色羽毛，产生这种变异的原因可能是某些细胞在有丝分裂的间期发生了基因中______序列的改变；也可能是染色体结构发生______的变异。
（3）现有一只浅紫色雄企鹅和多只其他各色的雌企鹅，如何利用杂交方法在一个繁殖季节里检侧出该雄企鹅的基因型？（写出实验思路和预期实验结果即可）______。

难度：较易

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2．果蝇的刚毛是外在感知器官，野生型为卷刚毛。一个卷刚毛自然种群中偶然发现了一只直刚毛雄性个体，甲乙两位同学对直刚毛的出现作出了不同的解释。
甲同学的观点：直刚毛个体是某条染色体片段缺失引起的。
乙同学的观点：直刚毛个体是基因突变引起的。
（1）用______进行观察是检验这两位同学观点正误最简便的方法。
（2）观察后，同学们一致认为乙同学的观点正确。为了检测该突变是显性突变还是隐性突变。乙同学提出用该突变个体与卷刚毛雌性个体进行杂交实验，并预期了实验结果。如果杂交子代______，则为显性突变；如果杂交子代______，则为隐性突变。
（3）观察杂交实验结果后，乙同学得出结论：该突变为显性突变。现欲判断突变基因所在的染色体，可对上述子代中的雄果蝇和雌果蝇的数量分别进行统计，若结果为______，则突变基因位于常染色体上；若结果为______，则突变基因位于X染色体上；若结果为______，则突变基因位于X、Y染色体的同源区段，且位于Y染色体上。

难度：较易

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3．
镰刀形细胞贫血症是一种单基因遗传病，是由正常的血红蛋白基因（HbA）突变为镰刀形细胞贫血症基因（HbS）引起的．在非洲地区黑人中有4%的人是该病患者，会在成年之前死亡，有32%的人是携带者，不发病但血液中有部分红细胞是镰刀形．如图1是该地区的一个镰刀形细胞贫血症家族的系谱图．回答以下相关问题：

（1）非洲地区黑人中HbS基因的基因频率是 ______ ．科学家经调查发现，该地区流行性疟疾的发病率很高，而镰刀形红细胞能防止疟原虫寄生，那么该地区基因型为 ______ 的个体存活率最高．该地区黑人迁移到不流行疟疾的美洲地区后，HbS基因的基因频率将逐渐 ______ ．
（2）据系谱图可知，HbS基因位于 ______ 染色体上．Ⅱ₆的基因型是 ______ ，已知Ⅱ₇也来自非洲同地区，那么Ⅱ₆和Ⅱ₇再生一个孩子，患镰刀形细胞贫血症的概率是 ______ ．
（3）Ⅱ₆和Ⅱ₇想再生一个孩子，若孩子已出生，则可以在光学显微镜下观察其 ______ 的形态，从而诊断其是否患病．若孩子尚未出生，则可以从羊水中收集少量胎儿的细胞，提取出DNA，用 ______ 为原料在试管中复制出大量DNA，然后进行基因诊断．
（4）如图2所示，该基因突变是由于 ______ 碱基对变成了 ______ 碱基对，这种变化会导致血红蛋白中 ______ 个氨基酸的变化．HbA基因突变为HbS基因后，恰好丢失了一个MstⅡ限制酶切割位点．用MstⅡ限制酶切割胎儿DNA，然后用凝胶电泳分离酶切片段，片段越大，在凝胶上离加样孔越近．加热使酶切片段解旋后，用荧光标记的CTGACTCCT序列与其杂交，荧光出现的位置可能有下图所示三种结果．若出现 ______ 结果，则说明胎儿患病；若出现 ______ 结果，则说明胎儿是携带者．

难度：中等

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4．
某二倍体植物（染色体数为2N）是严格自花传粉植物，花顶生是野生型，花腋生是突变型。某研究小组就花位置性状的显隐性和控制花位置基因在染色体上的定位，进行了以下实验。请分析回答（不考虑交叉互换）：
（1）在甲地大量种植该野生型植物，该植物种群中出现了一株花腋生突变。让该植株自交，若后代 ______ ，则说明该突变为纯合体。让该纯合体与野生型杂交子代全为野生型，则 ______ 为显性。
（2）在乙地大量种植该野生型植物，也出现了一株花腋生突变。让甲、乙两地的花腋生突变杂交，子一代全为花顶生植株，让子一代自交产生的子二代中花顶生有907株，花腋生698株，则说明甲、乙两地的突变 ______ （是或不是）同一对基因突变造成的，甲、乙两地的突变发生在 ______ 对同源染色体上。
（3）生物中缺失一条染色体的个体叫单体（2n-1），大多数动物的单体不能存活，上述二倍体植物单体（2n-1）不仅能存活还能繁殖子代。单体（2n-1）系是指包含了缺失不同染色体的个体的一个群体组合，现有该植物的野生型单体（2n-1）系和由一对隐性突变基因控制的花腋生突变植株，请设计实验方案确定该突变基因是位于单体缺少的染色体上。
实验方案： ______ 。
实验结果与结论： ______ 。

难度：较易

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5．
回答下列关于人类遗传病的问题。
某两岁男孩（Ⅳ₅）患黏多糖贮积症，骨骼畸形，智力低下，其父母非近亲结婚。经调查，该家庭遗传系谱图如图1。

（1）据图判断，该病最可能的遗传方式为 ______ 遗传病。
（2）Ⅳ₅患者的致病基因来自第Ⅱ代中的 ______ 号个体。随着二胎政策的放开，该男孩的父母打算再生一个孩子，则生出正常孩子的概率是 ______ 。
（3）测定有关基因，父亲、患者均只测了一条染色体，母亲测了两条染色体，结果如图2：可以看出，此遗传病的变异类型属于 ______ ，这是由于DNA碱基对的 ______ 造成的。
（4）为减少黏多糖贮积症的发生，该家族第Ⅳ代中的 ______ （多选）应注意进行遗传咨询和产前诊断。
A．2 B．3 C．4 D．6
进行产前诊断时可以抽取羊水，检测胎儿脱落上皮细胞的 ______ 。
A．核糖核苷酸 B．基因 C．氨基酸 D．脱氧核苷酸
（5）一对健康的夫妇，男方在核电站工作，女方在化工厂工作，该夫妇生下一患有该病的男孩，于是向法院提出诉讼，要求核电站和化工厂赔偿，请问核电站和化工厂对此是否负责任 ______ ，并说明理由 ______ 。

难度：较易

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6．动物中缺失一条染色体的个体叫单体（2n-1）．大多数动物的单体不能存活，但在黑腹果蝇（2n=8）中，点状染色体（Ⅳ）缺失一条可以存活，而且能够繁殖后代，可以用来进行遗传学研究．请分析回答下列问题：
（1）某果蝇体细胞染色体组成如图，则该果蝇的性别是______．
（2）若对果蝇基因组进行测定，应测定______条染色体上DNA的碱基序列．如果一个DNA分子复制时有3个碱基发生了差错，但该DNA所控制合成的蛋白质都正常，请说出2种可能的原因：______；______．
（3）果蝇群体中存在短肢个体，短肢基因位于常染色体上，将短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F₁，F₁自由交配得F₂，子代的表现型及比例如下表．据表判断，显性性状为______，理由是：______．

短肢正常肢

F₁ 0 85

F₂ 79 245

（4）根据（3）中判断结果，可利用非单体的短肢果蝇与正常肢（纯合）Ⅳ号染色体单体果蝇交配，探究短肢基因是否位于Ⅳ号染色体上，两者交配后统计子代数目，若______，则说明短肢基因位于Ⅳ号染色体上．

难度：中等

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7．

研究发现“大脑中GPS”是组成大脑定位系统的细胞。某研究小组为探究定位与海马区的神经元的关系，利用水迷宫对大鼠进行重复训练，然后让它们寻找水下隐蔽的平台。实验处理及结果如下表：

组别	实验处理	实验结果
对照组	—	错误次数	到达平台所需时间(s)
对照组	—	8.76	3.0
实验组	向海马区注射0.5 mmol/L的经缓冲液溶解的鹅膏蕈氨酸1 μL	36.23	243.2

(1)表中用来判断大鼠定位与海马区神经元有关的指标是____________________。

(2)乙酰胆碱是海马区神经元释放的兴奋性神经递质，该递质由突触前膜通过______(填运输方式)释放到突触间隙，作用于突触后膜，突触后膜上发生的信号变化是________________________。

(3)短期记忆主要与__________________________有关，尤其与大脑皮层的海马区有关。

(4)鹅膏蕈氨酸是一种神经毒素，它与___________上的毒蕈碱受体结合，从而导致海马区神经元死亡或者缺失。

(5)阿尔茨海默氏症也称老年性痴呆症，可能与海马区神经元病变有关，经DNA序列分析表明，患者神经元突触末端蛋白质的第711位的缬氨酸变成了苯丙氨酸，有的则是第670位和第671位的赖氨酸和甲硫氨酸变成了天冬氨酸和亮氨酸，由此可知该病与遗传物质的________(填“基因突变”“基因重组”或“染色体变异”)有关。

难度：较难

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8．
科研人员利用化学诱变剂EMS诱发水稻D11基因突变，选育出一种纯合矮秆水稻突变植株（甲）。将该矮秆水稻与正常水稻杂交，F₂表现型及比例为正常植株：矮秆植株=3：1。D11基因的作用如下图所示。请分析并回答问题：

（1）BR与BR受体结合后，可促进水稻细胞伸长，这体现了细胞膜的___________功能。

（2）EMS诱发D11基因发生___________（显性/隐性）突变，从而______（促进/抑制）CYP724B1酶的合成，水稻植株内BR含量___________，导致产生矮秆性状。

（3）研究发现，EMS也会诱发D61基因发生突变使BR受体合成受阻。由此说明基因突变具有___________的特点。

（4）科研人员利用EMS又选育出若干株纯合矮秆水稻突变植株（乙）。现将甲、乙水稻植株杂交，以判断乙水稻矮秆性状的产生原因是与甲水稻相同（仅由D11基因突变引起的），还是仅由D61基因发生显性或隐性突变引起的（其它情况不考虑）。

①若杂交子代皆表现为正常植株，则表明乙水稻矮秆性状是由D61基因发生___________（显性/隐性）突变引起的。

②若杂交子代出现矮秆植株，尚不能确定乙水稻矮秆性状的产生原因。请进一步设计操作较简便的实验方案，预期实验结果及结论。

实验方案：杂交子代矮秆植株苗期喷施BR，分析统计植株的表现型及比例。

预期实验结果及结论：

若植株全为____________植株，则乙水稻矮秆性状的产生原因是与甲水稻相同；

若植株全为___________植株，则乙水稻矮秆性状的产生是仅由D61基因发生显性突变引起的。

难度：较难

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9．烟草是雌雄同株植物，有系列品种，只有不同品种间行种植才能产生种子，这与由S基因控制的遗传机制有关。请分析回答下列问题：
（1）研究发现，烟草的S基因分为S ₁、S ₂、S ₃……等15种，它们互为等位基因，等位基因的产生是由于______的结果。
（2）S基因在雌蕊中表达合成S核酸酶，在花粉管中表达合成S因子。传粉后，雌蕊产生的S核酸酶进入花粉管中，只能与同型S基因表达合成的S因子特异性结合，进而将花粉管细胞中的rRNA降解，使花粉管不能伸长。据此分析烟草花粉管不能伸长的直接原因是______。
（3）将基因型为S ₁S ₂和S ₁S ₃的烟草间行种植，全部子代的基因型为______。
（4）自然界中许多植物具有与烟草一样的遗传机制，这更有利于提高生物遗传性状的______，对生物进化的意义是______。

难度：较易

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10．野生型果蝇的群体中发现了体色为黑色的单基因突变体，建立了黑条体品系。野生型果蝇与黑体色果蝇相比，体内黑色素合成较少，表现为灰体色。
（1）已知控制黄体的黄体色基因是位于X染色体上的隐性基因，控制黑檀体的黑体色基因是位于Ⅲ号染色体上的隐性基因。现用黄体、黑檀体、黑条体三个品系的纯合果蝇进行单对杂交（不考虑X、Y染色体上有等位基因的情况）。

①杂交一中F₁均为灰体色，可以推断，黑条体的黑体色相对于野生型灰体色是______性状；杂交二中F₁体色均为______色，说明黑条体与黑檀体中控制黑体色的基因互为等位基因。
②黑条体和黄体的体色遗传符合基因______定律。若以黑条体果蝇为父本，黄体果蝇为母本进行杂交实验，则F₁的表现型为______。
（2）杂交二中F₁雌雄果蝇交配，F₂绝大多数为黑体色，少部分为灰体色。
①同一个基因内部的相同或不同位点发生突变均可产生等位基因。F₁的雌雄果蝇产生______的过程中，交叉互换可能发生在基因内部。
②F₂的体色结果说明，黑条体与黑檀体控制黑体色的基因突变的位点______（相同/不同）。F₂中出现少数灰体色果蝇的原因是______。
（3）将黑条体中控制黑体色的基因与野生型的相应基因及二者cDNA进行扩增，结果如下。

①扩增结果显示：与野生型相应基因相比，黑条体中控制黑体色的基因长度______，但其cDNA长度______。
②结合基因突变和基因表达相关知识，解释上述结果出现的原因是______。
③mRNA的结构决定其______，以上变化导致黑条体果蝇细胞中未出现野生型体内的相应蛋白质。由此可知，野生型体内的蛋白质对黑色素的形成有______作用。

难度：中等

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羽毛颜色表现型	基因型
深紫色	G_
中紫色	g^ch_
浅紫色	g^h_
白色	gg

	短肢	正常肢
F₁	0	85
F₂	79	245