2019高中生物必修二遗传学专题北京各区模拟题汇编

高中生物必修二遗传学专题训练汇编

1.【2019年朝阳期末】（16分）果蝇（2n=8）的精原细胞要经过精确的四次有丝分裂之后，方能启动减数分裂

形成初级精母细胞。科研团队致力于研究有丝分裂向减数分裂转化的调控机制，用EMS诱变筛选，发现一株果蝇

tut突变体，其精原细胞不能停止有丝分裂，而出现精原细胞过度增殖的表型。

（1）显微观察野生型果蝇精巢，发现有15%的细胞是16条染色体、55%的细胞是8条染色体、30%的细胞是4条染

色体。细胞中__________条染色体的出现可能

．．与减数分裂有关。

（2）为探究tut突变体的遗传特性，研究人员做了杂交实

验，结果如下。根据杂交实验结果可知，__________ 为

隐性性状。推测它们的遗传遵循基因的_________定律。

若F1与tut突变体杂交后代的性状及其分离比为

__________ ，则说明上述推测正确。

（3）经过文献查阅，发现已报道有bgcn突变体与tut突

变体性状一样，研究人员为探究tut突变体的突变基因是否就是bgcn突变体的突变基因，做了如下实验：

实验结果表明：__________ ，理由是__________

。

（4）研究人员采用缺失定位法对tut突变体的突变基因进行定位：将一株一条染色体缺失某片段的果蝇（缺失突变体）与tut突变体杂交，如果F1表型会出现过度增殖，则说明__________ 。

研究人员将tut突变体与一系列缺失突变体果蝇做杂交，发现tut突变体与编号为BL7591、BL24400、BL26830、

BL8065的果蝇缺失突变体杂交后代表型均有过度增殖，tut突变体的突变基因应该位于这些染色体缺失区域的

__________（交集/并集）区域。

研究发现该区域共包含11个基因，通过tut突变体与野生型DNA测序并比对，只有一个位点的碱基序列发生

了改变：

“”的碱基对由G-C变成了A-T,这种变异属于__________,对应的密码子变为__________ (终止密码子)。与正

常蛋白质比较,变化后的基因控制合成的蛋白质相对分子质量将__________。合成的异常蛋白质在体内往往被降解，

导致该基因失去功能。后经实验证实tut突变体表型确实由该位点的突变导致，之后科研人员将该位点的基因命名

为tut基因。

（5）科研人员为进一步研究tut基因与bgcn基因之间的关系，做了如下的实验。其中tut基因与bgcn基因之间关系可能有①tut基因（bgcn基因）调控bgcn基因（tut基因）的表达；②tut基因和bgcn基因表达不相互影响，

但它们的表达产物共同参与同一生理过程。

实验一：将外源bgcn基因导入tut突变体并让此基因过表达，一段时间后，观察突变体的性状是否恢复；

实验二：将外源tut基因导入bgcn突变体并让此基因过表达，一段时间后，观察突变体的性状是否恢复；

若实验结果为__________ ，则说明tut基因与bgcn基因之间的关系为①。

若实验结果为__________ ，则说明tut基因与bgcn基因之间的关系为②。后经多方面实验证据被证实tut基因与bgcn基因之间的关系为②，这为揭示有丝分裂向减数分裂转化的调控机制奠定了坚实的研究基础。

2. 【2019年东城期末】（10分）玉米是我国第一大粮食作物。玉米腐霉茎腐病在我国广泛发生，严重危害粮食生产安全，相关研究具有重要的经济价值和社会意义。

（1）玉米对腐霉茎腐病表现出的抗病与感病为一对________ 。

（2）观察发现，玉米品种甲（纯系）对腐霉茎腐病表现为抗病，品种乙（纯系）表现为感病。

①研究人员将品种甲与品种乙杂交，得到F1；再将F1自交，得到F2。检测发现，产生的F1全部为抗病；产生的673株F2中，626株为抗病，47株为感病。F2中的抗病:感病≈15:1，因此可推知抗病与感病由________ 染色体上的____ 对基因控制。

②研究人员又对F2进行单株自交，将每株收获的种子分别种植，观察表现型。有的F2单株自交子代都为抗病、有的F2单株自交子代都为感病、有的F2单株自交子代既有抗病又有感病。若上述三种F2的比例为________ ，即可验证（2）①所得结论。

（3）进一步研究发现，品种甲的抗病基因R1位于玉米1号染色体上。已知抗病玉米品种丙（纯系）的显性抗病基因Q也位于1号染色体上。

①在玉米1号染色体上的特定位置有分子标记，如z263，它在玉米的不同品系里的长度可能不同，但起始和终止序列相同。类似的还有z459、z319和z256。已知品种丙的Q基因与z263、z459、z319和z256紧密连锁（不发生交叉互换）。科研人员根据这几个分子标记的起始和终止序列设计________ ，分别以品种甲、乙的基因组DNA为_______ 进行PCR扩增后电泳检测。下图所示实验结果初步说明R1与Q是_____（填“相同”或“不同”）

基因，判断依据是___________________________________ 。

②科研人员将品种甲与品种丙杂交，得到F1，F1均表现为抗病。再将

F1自交，得到F2。F2出现感病植株，直接验证（3）①的结论。推测

F2出现感病植株的原因是（只考虑R1和Q基因）

_________________________________________________________

。3．【2019年丰台期末】水稻斑点叶突变体在叶片或叶鞘上形成类似于病斑的斑点，研究斑点叶突变体对揭示植物的抗病反应机理具有重要意义。（1）经甲基磺酸乙酯（EMS）诱变获得斑点叶突变体s1和s2，分别同野生型杂交，结果如下表所示：

杂交组合F1表现型

F2群体

野生型株数突变型株数

s1 ×野生型野生型171 56 s2 ×野生型野生型198 68

说明突变性状由单一性基因控制。

（2）在s1突变位点的上、下游设计引物，PCR扩增后测序，如下图所示：

s1发生的碱基替换是。

（3）与野生型相比，s2突变位点具有相应限制酶的识别序列。PCR获得的对应DNA片段用该限制酶处理后电泳，s2的条带是下图中的。

（4）结合突变位点进一步分析，s1和s2是水稻E基因突变所致，体现了基因突变的

性。s1突变使得转录产物加工形成的mRNA编码区域多出4个碱基，从而造成

。s2突变导致E蛋白中一个苯丙氨酸变成半胱氨酸，已知苯丙氨酸的密码子为UUU、UUC；半胱氨酸的密码子为UGU、UGC，推知s2发生的碱基对替换为。（5）水稻患白叶枯病时会在叶片上出现病斑，已知水稻E基因功能缺失表现出对白叶枯病原菌很好的抗性。为研究s1、s2突变体是否具有抗白叶枯病的性状，设计了如下实验：从每株s1、s2突变体选取发育状况一致的全部展开叶片各1片，接种白叶枯病菌，一段时间后测量并比较病斑的长度。请评价此实验设计的合理性并说明理

由。

（6）基于上述研究成果，提出一种预防白叶枯病的方法

。

4.【2019年海淀期末】（11分）科研人员得到4种浅红眼的果蝇突变体A、B、C和D，将它们分别与野生型果蝇

（1

（2

）突变位点在常染色体上的突变体有________，判断理由是对应的杂交实验中F 1和F 2果蝇的眼色表现________ 。

（3）突变位点一定在相同染色体上的突变体是________，判断理由是________

，表明它们的突变位点都在_______染色体上。 （4）为探究不同浅红眼突变基因位点之间的关系，科研人员以不同突变体为材料进行了系列杂交实验。 ①先进行“♀A×♂B ”杂交，发现在F 1果蝇中，所有个体均表现为浅红眼，由此得出的结论是____________________。 ②又进行“♀B×♂C ”杂交，发现F 1果蝇全部表现为红眼。再让F 1雌雄果蝇相互交配，发现在F 2果蝇中红眼个体与浅红眼个体数量的比值约为9:7。由此判断，在F 2雌性果蝇中红眼个体的比例为________，在F 2雄性果蝇中红眼个体的比例为________ 。

③再进行“♀C×♂D ”杂交，发现F 1中雌性果蝇全部表现为红眼，而雄性个体全部表现为浅红眼。再让F 1雌雄果蝇相互交配，发现在F 2果蝇中，雌性个体有1/2表现为红眼，而雄性个体只有1％表现为红眼。由此判断，F 1雌性果蝇在减数分裂形成卵细胞时，约有_______ ％的初级卵母细胞在这两个眼色基因位点之间发生了1次交换。

5．【2019年西城期末】（10分）转座子是指能从基因组的一个位置移动到另一个位置的DNA 片段。Ac 片段能编码转座酶，可自主移动。D S 片段需在转座酶作用下，才可以从原来的位置上切离下来，然后随机插入到所在染色体的其他位置或其他染色体上。

（1）用 酶将D S 片段构建在Ti 质粒的T-DNA 片段上，再用含有该重组质粒

的________转化水稻，自交筛选获得D S -T-DNA 纯合体（甲）。以同样方法获得Ac-T-DNA 纯合体水稻（乙）。 （2）甲、乙杂交获得Ac/Ds 双因子转座系统水稻，在其后代中筛选到一些淡绿叶突变体。利用淡绿叶突变体与野

生型水稻（甲）进行系列杂交实验，________代获得野生型和淡绿叶水稻植株分别为442株和130株，分离比符合3：1，初步推测淡绿叶突变是单基因的________性突变。将442株野生型植株单株收获和播种，后代发生性状分离的植株占________，则进一步确认上述推测。

（3）为进一步确定突变性状与Ds 切离转座的相关性，设计6种引物（如图1），对上述572株子代的T-DNA 进行

Ds 转座的PCR 检测。

①检测原理：Ds 未发生切离的DNA 位点，通过引物________可得到400 bp 的扩增产物；Ds 已发生切离的

DNA 位点通过引物________可得到870 bp 的扩增产物。

②扩增产物的电泳结果如图2，据此判断________类型为淡绿叶突变体。

若A 类型：B 类型：C 类型=_______，则突变性状产生与Ds 片段的切离转座有关。

（4）在水稻基因组的功能研究中，利用Ac/Ds 双因子转座系统，发现Ds 随机插入后获得突变表型的效率不到30%，

图1

图2

可能的原因有________。

6．【2019年石景山期末】（10分）用60Co照射纯合的白色纤维、高酚棉花种子，诱变当代获得棕色纤维新性状，诱变1代获得低酚新性状，具体结果如下图所示。棉花纤维白色和棕色由一对基因（A、a）控制，棉酚含量由另一对基因（B、b）控制，两对基因独立遗传。

（1）两种新性状中，棕色纤维是性状，低酚是性状。

（2）诱变当代中，棕色、高酚棉花植株的基因型是，白色、高酚棉花植株的基因型是。

（3）诱变当代中的棕色、高酚个体自交得到的诱变1代中，性状及分离比是。

（4）为获得棕色、低酚棉花新品种，研究人员将诱变1代中棕色、高酚植株自交，每株自交后代种植在一个单独的区域，从的区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用该纯合子作为其中一个亲本，设计方案，尽快

．．选育出棕色、低酚的纯合棉花新品种（用遗传图解和必要的文字表示）。

7.【2019年通州期末】野生型果蝇为灰身、长翅。灰身基因（A）突变后出现黑身表型，长翅基因（B）突变后出现残翅表型。已知控制这两对性状的基因都位于常染色体上。用灰身长翅（P1）与黑身残翅（P2）两种果蝇进行的杂交实验结果如下：

根据这两对基因的DNA序列分别设计一对PCR引物，对杂交实验一亲本、子代的基因组DNA进行PCR扩增，扩增结果见图1．请回答问题：

（1）根据杂交实验一与相关基因PCR产物电泳结果，推测两对等位基因应该位于对同源染色体上，P1亲本产生配子的基因型是。

（2）由图1的PCR结果可以推测：果蝇B→b的突变是由于B基因内碱基对的（填“增加”或“减少”）所致。

（3）若对杂交实验二中的亲本、子代的基因组DNA再进行PCR扩增，亲本及亲本型子代扩增结果见图2．请将新组合表型果蝇的扩增条带图绘在图2中的横线上。______

（4）分析杂交实验二后代中出现4中表现型，这种变异类型属于，F1出现的四种表现型是两多两少，且两两相等，其中亲本类型多，重组类型少，推测产生此结果的直接原因是

。（5）取杂交实验二中的P1卵巢制成切片，染色后用显微镜观察处于减一分裂前期的卵母细胞，发现其中的一些染色体有联会和现象，而取P2精巢切片观察同一时期的精母细胞却通常观察不到此现象，

因为

。

8.【2019年大兴期末】（9分）多发性骨软骨瘤是一种罕见的骨骼异常疾病，科研人员发现EXT2基因与该病发生有关，请回答问题:

（1）图1 为某患病家族的系谱图，Ⅱ-6不携带致病基因，该病为遗传病，从基因组成的角度可知Ⅲ-4是，Ⅲ-3和Ⅲ-4生一个正常孩子的概率是。

图1

（2）为生育健康的孩子，Ⅲ-3和Ⅲ-4接受了胚胎移植前的基因筛查。大致过程：体外受精获得受精卵，经细

胞发育成囊胚，以囊胚细胞的DNA为模板，PCR特异性扩增进行筛查。

（3）PCR过程中可能会因碱基对的而发生基因突变，导致检测结果与胚胎实际基因组成不符。SNP是由单个碱基变异所引起的DNA序列多样性位点，在人类基因组中广泛存在。科研人员在检测致病基因的同时，检测了致病基因附近SNP位点的特定碱基组成，结果及Ⅲ-3和Ⅲ-4减数分裂产生配子形成胚胎的过程如图2所示。

请参照图2，画出胚胎2中SNP位点的碱基组成，由上图推测不能用于后续的胚胎

移植。

（4）为确保获得健康胚胎可以选取更多与致病基因 进行检测分析。

9. 【2019年顺义期末】（8分）杂交水稻可以改良性状、提高产量，但亚洲栽培稻和非洲栽培稻杂种花粉育性降低。研究人员通过系列实验推测，杂种花粉育性降低与位于12号染色体上的A 基因有关。

（1）为进一步定位A 基因，研究者进行了如右图的所示的实验。在实验中需选取回交第1代中花粉育性较低的植株作为________ 与亚洲栽培稻反复回交；利用分子标记从植株S 中筛选出 含A 基因的纯合子，筛选后的植株S 的遗传物质除A 基因外，其它遗传物质与亲本中的_____ 基本一致。

（2）将亚洲栽培稻与植株S 杂交，得到F 1，再将F 1 自交得到F 2。杂交亲本和F 1的花粉育性如下表，F 2群体花粉育性的分布下图（花粉育性在30%-60%植株为半不育，花粉育性在90%以上的植株为可育）。

① F 1植株的花粉表现为半不育，推测F 1植株的基因型是________（AA 、oo 、Ao ）。

②由图可知，F 2植株花粉育性的表现型及比例是 ，推测A 基因的遗传符合 定律。

③科研人员对F 2群体植株中的特定的分子标记片段检测发现，与植株S 基因型相同的植株数：与F 1基因型相同的植株数：与亚洲栽培稻A 基因型相同的植株数=10：11：1，偏离____________ 的分离比，说明杂种F 1植株产生的

花粉大部分不育，这也印证了①②中的推测。

（

3）为进一步确定A 基因在12号染色体上的位置，可采用的研究方法是

相关植株 花粉育性（%） 亚洲栽培稻 98.4±1.6 植株S 95.2±2.1 F1

51.7±1.5

。

10. 【2019年房山期末】玉米（2n=20）是典型的雌雄同株植物，其杂交后代通常均能正常结实。有时，杂交后代会出现不结实的现象，这将影响玉米的育种与生产，科研人员对这种现象进行了研究，请回答问题：

表1 不同品系间单向授粉实验

（1）研究者利用两种品系的玉米，G-S 和g 进行单向授粉实验，如表所示。实验结果说明G-S 品系的植株，经过______处理后，可作为雌株，单向地不接受来自______

品系的花粉，而出现不结实现象。这种不同品系间单向地不接受某品系花粉的现象称为单向杂交不亲和现象（UCI ）。

（2）经过研究发现，出现UCI 现象的原因与玉米4号染色体上的B 基因有关，为了探究该基因在UCI 现象中的作用，研究者选取表1中四个杂交体系，提取每种杂交体系中促进花粉管萌发的关键蛋白质，利用抗B 基因表达产物的抗体进行荧光标记分析，实验结果如图所示：当g 品系为父本时，荧光强度______ 。综合图可推测B 基因的作用 是

______ 。

（3）为检测上述推测，研究者将来自G-S 品系植株的B 基因转入g 品系中，获取转基因植物后，进行了如下实验。 实验植株：G-S 品系、g 品系、转入B 基因的g 品系、只转入空质粒的g 品系。

实验过程：不同品系杂交（至少每个品系植株选取生长态势一致的10株，进行重复多组试验）。 实验过程及其结果如表2所示，请补充表中横线上的内容 表2 不同品系杂交类型

（4）将黄粒玉米（g ）与白粒玉米（G-S ）两者间行种植在大田中，发现黄粒玉米植株果穗上出现白色籽粒，而白色玉米植株果穗上未发现黄色籽粒，请根据B 基因的功能，从自交及杂交的角 度分析，出现此现象原因是______

组别 杂交组合 结果

对照组 ♀G-S×♂G-S 有籽

♀g×♂g 有籽

♀g×♂G-S 有籽

♀G-S×♂g 无籽

♀G-S×♂含空质粒的g

无籽

实验组 ______ ______

1．（16分）（1）8和4（2分）（2）过度增殖（2分）分离正常有丝分裂∶过度增殖=1∶1 （3）tut突变体的突变基因与bgcn突变体的突变基因不是同一个基因

tut突变体与bgcn突变体杂交，F1为正常表型，F2性状分离比为9∶7，符合基因自由组合定律，说明这两个突变体的突变基因分别在两对同源染色体上

（4）tut突变体的突变基因位于该果蝇的染色体缺失片段交集基因突变（2分）UGA 减小（5）仅其中一个实验中的突变体性状得到恢复两实验中的突变体性状均没有恢复

2. （10分）相对性状（2）①非同源两②7: 1: 8

（3）①引物模板不同品种甲、乙的PCR扩增产物没有差异

②F1形成配子的过程中， 1号染色体发生交叉互换，形成不含抗病基因的配子；不含抗病基因的雌雄配

子结合形成的受精卵，发育成感病植株。（2分）

3.（9分）（1）隐（2）G→A（3）②（4）不定向或随机（从突变位点对应的氨基酸开始出现）氨基酸种类、

数目、排列顺序的变化

（5）不合理，没有对照组、缺少重复实验

（6）利用RNAi技术（反义RNA）阻止野生型水稻E基因的翻译、获取具有抗白叶枯病基因的转基因水稻等

4.（1）隐（2）A和B 均与性别无关

（3）C和D Ⅲ、Ⅳ组杂交结果，F1雌果蝇的眼色总是与父本相同，F1雄果蝇的眼色则总是与母本相同X （4）①A、B两种突变体的浅红眼突变基因位点相同（2分）②3/4 3/8 ③4

5．（10分）（1）限制性核酸内切酶和DNA连接酶（答全给分）（土壤）农杆菌

（2）F2 隐2/3 （3）①b和d c和d ②B 2:1:1

（4）Ds插入的是非基因序列（或未选择表达的基因或内含子或非编码区等）

6．（10分）（1）显性隐性（2）AaBB aaBb（3）棕色高酚：白色高酚=3:1

（4）不发生性状分离（或全为棕色棉，或没有出现白色棉）

遗传图解（4分）

7.一AB和ab 增加基因重组P1亲本雌果蝇产生了4种卵细胞（AB、ab、Ab、aB），数量两两相等，其中AB、ab多，Ab、aB少，而P2亲本雄果蝇只产生一种ab的精子交叉Y染色体与X染色体大小相差很多，同源区段很少

8.（9分）（1）常染色体显性杂合子1/2

（2）分裂和分化EXT2基因

（3）增添、缺失、替换胚胎1 （4）位于同一染色体上的SNP位点

9.（每空1分，共8分）（1）母本亚洲栽培稻

（2）①Ao ②可育：半不育=1：1 基因分离③1：2：1 不携带A基因的

（3）对植株中该基因进行测序；利用交叉互换的交换概率确定其他基因和A基因之间的位置关系；利用分子标记片段对A基因进行定位等方法（合理给分）

10.（1）花粉成熟前去雄（人工去雄、去雄）g（2）弱

（在不同品系杂交时）B基因表达产物促进花粉（在雌株花柱中）萌发出花粉管（的作用不同）

（3）♀G-S×♂转入B基因g植物有籽

（4）由于G-S（白色籽粒）品系单向地不接受g（黄色籽粒）品系的花粉，而导致G-S白色籽粒果穗上无黄色籽粒，而各品系自交均可结实。