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部分參考答案
第1章 遺傳因子的發現 1。 (3)B組中的白花個體為隱性純合子,因此F1中5紅花∶1白花就代表了親代中的所有紅花親本所含顯隱性遺傳因子的比為
第1節 孟德爾的豌豆雜交實驗(一) 顯性遺傳因子∶隱性遺傳因子=5∶1。如果設顯性遺傳因子為
知識梳理 R,則RR∶Rr=2∶1。 (4)第二組的情況與第一組不同,第一組
一、1.實驗過程:高莖 矮莖 相關說明:①相對性狀 類似于群體調查結果,第二組為兩親本雜交情況,由D組可判定
②顯性 隱性 ③顯性 ④性狀分離 3∶1 2.(1)①遺傳因子 為測交類型,親本一個為雜合子,一個為隱性純合子;再根據E組
②成對 ③分離 一 ④隨機 (2)D d Dd DD Dd Dd 可判定紫莖親本為隱性純合子。 (5)雜合子自交,后代將出現
dd 3∶1的性狀分離比。 (6)親本中的紅花個體既有純合子,又有雜
二、雌、雄生殖器官 雌、雄配子 隨機結合 合子,因此雜交組合有多種情況(如 A組可能有RR×RR、RR×
三、1.(1)測交 F 隱性純合子雜交 (2)隱性純合子 D Rr、Rr×Rr三種情況;B組有RR×rr、Rr×rr兩種情況),所以后1
d d Dd dd 1∶1 正確 代不會出現一定的分離比。
2.(1)形成配子時 (2)成對的遺傳因子 不同的配子 第2節 孟德爾的豌豆雜交實驗(二)
典例精解 知識梳理
典例1:B 解析:在豌豆雜交實驗中,為防止自花傳粉,通常 一、1.黃色圓粒 黃色圓粒∶黃色皺粒∶綠色圓粒∶綠色
需進行人工去雄處理,即除去母本未成熟花的全部雄蕊。 皺粒=9∶3∶3∶1
變式1:A 解析:提供花粉的是父本,接受花粉的是母本,A 2.(1)黃色和圓粒 綠色和皺粒 (2)3∶1和3∶1
項錯誤;③④分別表示去雄和傳粉,B、C項正確;傳粉后為了避免 二、1.(1)兩對遺傳因子 (2)每對遺傳因子 不同對的遺傳
外來花粉的干擾,應及時對雌蕊套袋,D項正確。 因子 (3)4種 (4)隨機 2.(1)YR yr YyRr YR∶Yr∶
典例2:B 解析:孟德爾之后,科學家們在繼續研究中發現, yR∶yr=1∶1∶1∶1 (2)①YYRR YyRR YYRr YyRr
只有滿足大樣本即實驗群體足夠大時,才能夠實現孟德爾統計的 ②YYrr、Yyrr yyRR、yyRr ③yyrr
比例關系,越小越偏離,越大越接近。 三、1.測交法 2.略 (1)①1∶1∶1∶1 ②YyRr (2)①4
變式2:C 解析:性狀分離指在雜種后代中,同時出現顯性性 相等 ②分離 自由組合
狀和隱性性狀的現象。白兔和白兔雜交后代均為白兔,沒有體現 四、(1)形成配子 (2)成對的遺傳因子 自由組合
性狀分離現象,A錯誤;黑兔和白兔雜交后代均為白兔,沒有體現 五、1.豌豆 2.一對 多對 3.統計學 4.假設 演繹
性狀分離現象,B錯誤;白兔和白兔雜交后代出現黑兔,體現了性 推理
狀分離現象,C正確;黑兔和白兔雜交后代有黑兔,也有白兔,沒 典例精解
有體現性狀分離現象,D錯誤。 典例1:C 解析:根據F2中黃色∶綠色=(315+101)∶(108
當堂訓練 +32)≈3∶1,可以判斷黃色對綠色為顯性,根據F2中圓粒∶皺粒
1.D 2.D 3.B 4.D 5.AC =(315+108)∶(101+32)≈3∶1,可以判斷圓粒對皺粒為顯性,
6.(1)子葉黃色 子葉綠色 (2)YY yy (3)Y和y 1∶1 出現此實驗結果的原因是不同對的遺傳因子自由組合,A、B正
(4)子葉黃色 子葉綠色 3∶1 2001 (5)YY、Yy、yy 1∶ 確;F1的性狀表現為黃色圓粒,遺傳因子組 成 也 可 以 確 定,C錯
2∶1 誤;親本的性狀表現和遺傳因子組成有兩種情況,可能是純合的
7.(1)不一定 如果表現顯性性狀的個體是雜合子,后代會 黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆雜交,也可能是純合的黃色皺粒豌
同時出現黃色和綠色,不能判斷顯隱性關系 (2)①綠色果皮 豆與綠色圓粒豌豆雜交,D正確。
②都表現為綠色果皮 出現黃色果皮 變式1:C 解析:可以利用分離定律進行分析,首先考慮毛色
課后鞏固 這一對相對性狀,子代中黑(9+3)∶褐(10+4)≈1∶1,所以兔甲
1.C 2.B 3.D 4.C 5.C 6.A 7.BC 的毛色基因型應為bb,表型為褐色。再考慮毛長度這一對相對性
8.(1)紅 果 F1 紅 果 自 交 出 現 性 狀 分 離 (2)Dd Dd 狀,子代中短毛(9+10)∶長毛(3+4)≈3∶1,兔甲毛長度的基因
DD∶Dd=1∶2 (3)測交 (4)黃果 dd 黃果為隱性性狀,只產 型應為Dd,表型為短毛。因此兔甲的表型是褐色短毛。
生一種配子 (5)讓紅果植株連續多代自交 (6)3/16 典例2:B 解析:先求雙親的基因型:父親多指→T_A_,母親
解析:(1)根據F1紅果自交后代出現性狀分離可確定紅果對 正常→ttA_;由雙親生有一個白化病的孩子可知,雙親控制膚色
黃果為顯性。 (2)P中紅果與黃果雜交產生后代中有紅果與黃果 的基因型均為Aa;因為有手指正常的孩子,所以父親控制多指的
兩種性狀,說明P中紅果是雜合子Dd;F1中紅果由配子D與d結 基因型只能是Tt,否則子代全都是多指。由此推得雙親的基因型
合而成,其自交后代中DD∶Dd=1∶2。 (3)雜合子P紅果與隱 是:TtAa和ttAa。這對夫婦的后代若只考慮手指這一性狀,患多
性純合子P黃果雜交,相當于測交。 (4)F1黃果植株為隱性純合 指的概率為1/2,正常指的概率為1/2;若只 考 慮 白 化 病 這 一 性
子,其遺傳因子組成是dd,由于只能產生一種配子,自交后代不會 狀,患白化病的概率為1/4,正常的概率為3/4,因此再生一個孩
出現性狀分離。 (5)紅果有DD與Dd兩種可能遺傳因子組成, 子只患一種病的概率為1/2+1/4-2×1/2×1/4=1/2。也可通
DD自交后仍為DD;Dd自交后能產生DD、Dd、dd三種組成,其中 過計算式1/2×(1-1/4)+1/4×(1-1/2)求出再生一個孩子只
dd表現黃果性狀被淘汰,因此讓紅果植株連續多代自交后純合子 患一種病的概率為1/2。
DD比例升高。 (6)F2中紅果所占比例為1/2×3/4=3/8,紅果中 變式2:A 解析:由F1中圓粒∶皺粒=3∶1可知,親代的遺
1/3DD能穩定遺傳,2/3Dd的子代中DD占1/4,故F3中純合子紅 傳因子組成為Rr×Rr;由F1中黃色∶綠色=1∶1可知,親代的
果占3/8×(1/3+2/3×1/4)=3/16。 遺傳因子組 成 為 Yy×yy,故 親 代 的 遺 傳 因 子 組 成 為 YyRr×
9.(1)白色 A (2)全為紅花或紅花∶白花=3∶1 (3)2∶ yyRr。則 F1 中 黃 色 圓 粒 的 遺 傳 因 子 組 成 為 1/3YyRR 或
1 (4)紫莖 D、E (5)綠莖∶紫莖=3∶1 (6)紅花個體既有純 2/3YyRr,綠色皺粒的遺傳因子組成為yyrr,則F2的性狀分離比
合子,又有雜合子,因此,后代不會出現一定的分離比 為黃色圓粒∶黃色皺粒∶綠色圓粒∶綠色皺粒=2∶1∶2∶1。
解析:(1)由A組中“紅花×紅花”后代出現性狀分離可以判 當堂訓練
定白色為隱性性狀。依據C組不能作出判斷,因為若親代全為顯 1.D 2.D 3.B 4.C 5.B 6.BC
性純合 子 或 有 一 方 為 顯 性 純 合 子,后 代 也 會 出 現 這 種 情 況。 7.(1)毛穎 抗銹病(兩空可互換) (2)DDrr ddRR ddRr
(2)B組親本中的任意一株紅花植株,可能是純合子也可能是雜 (3)4 決定同一性狀的基因彼此分離,決定不同性狀的非等位基
合子,因此自交后代出現的情況是全為紅花或紅花∶白花=3∶ 因自由組合 (4)1/8 3/8 (5)1/2
·110·
解析:(1)由于純種毛穎感銹病植株(甲)和純種光穎抗銹病 純合突破法。用該未知基因型的殘翅果蠅與異性殘翅果蠅vv正
植株(乙)進行雜交,F1均為毛穎抗銹病植株(丙),所以毛穎、抗銹 常交配,并將孵化出的幼蟲放在25℃溫度條件下培養,后代如果
病為顯性性狀,光穎、感銹病為隱性性狀。 (2)甲、乙為純種,基 全為長翅果蠅或長翅∶殘翅=1∶1,則該殘翅果蠅的基因型為
因型分別為DDrr、ddRR,所以F1的基因型為DdRr,與丁雜交后, VV或Vv,屬于“表型模擬”;后代如果全為殘翅果蠅,則該殘翅果
抗銹病與感銹病之比為3∶1,毛穎與光穎之比為1∶1,所以丁的 蠅的基因型為vv,屬于純合vv。
基因型為ddRr。 (3)由于F1的基因型為DdRr,因此可以形成4 23.(1)兩 兩 紫 (2)AAbb 1/4 全為白花 (3)①AAbb
種配子。 (4)F1(DdRr)×丁(ddRr)產生的F2中,ddRR的個體占 ②雜交后代紫花∶紅花∶白花=1∶1∶2
1/2×1/4=1/8,光 穎 抗 銹 病 植 株(ddR_)占1/2×3/4=3/8。 解析:(1)由 表 格 可 知,第1組F2的 表 型 紫 花∶紅 花∶白
(5)F2中,與甲(DDrr)表 型 相 同 的 個 體 占1/2×1/4=1/8,與 乙 花=9∶3∶4,是9∶3∶3∶1的變形,所以該性狀是由兩對獨立
(ddRR)表型相同的個體占1/2×3/4=3/8,所以不同于雙親的個 遺傳的等位基因決定的,雙顯性表現為紫色,即只有在兩種顯性
體占1/2。 基因同時存在時才能開 紫 花。 (2)第1組F2的 表 型 紫 花∶紅
課后鞏固 花∶白花=9∶3∶4,所以F1的紫花基因型為AaBb,紅花親本的
1.A 2.A 3.A 4.C 5.D 6.C 7.AD 基因型為aaBB,則白花親本的基因型為 AAbb。F2表 現 為 白 花
8.(1)去雄 套袋 (2)純合子 (3)1/2 3/4 研究受粉方 的基因型為 AAbb∶Aabb∶aabb=1∶2∶1,所以與白花親本基
式對雜種優勢衰退率的影響 因型相同的占1/4;同理組3中F1的紫花基因型為 AaBb,所 以
解析:(1)玉米是單性花,一朵花中只含雄蕊或雌蕊,因此在 組3中親本白花的基因型為aabb,第1組和第3組的白花親本
雜交實驗中可以省去去雄這一環節,在開花前給雌、雄花序進行 之間進行雜交,即 AAbb×aabb,后 代 基 因 型 為 Aabb,表 型 全 為
套袋處理即可。 (2)在農業生產時,玉米雜交種(F1)的雜種優勢 白花。 (3)第3組 實 驗 的 F1為 AaBb,純 合 白 花 的 基 因 型 為
明顯,但是F2會出現雜種優勢衰退現象。這可能是F1產生配子 AAbb或aabb。①若該白花品種的基因型是 AAbb,F1與純合白
時發生了基因分離,雜合子∶純合子=1∶1,即出現一定比例的 花品 種 雜 交,即 AaBb×AAbb,子 代 基 因 型 有 四 種,分 別 為
純合子所致。 (3)根據題意可知,只有雜合子才能表現雜種優 AABb、AAbb、AaBb、Aabb,紫花與白花之比為1∶1;②若白花品
勢。甲組實驗中自然狀態授粉,進行的是隨機交配,因此不管種 種的基因型是aabb,F1與純合白花品種雜交,即 AaBb×aabb,子
植多少年,3種基因型的比例均為1/4A1A1、1/2A1A2、1/4A2A2, 代的基 因 型 有 四 種,AaBb、Aabb、aaBb、aabb,紫 花∶紅 花∶白
只有A1A2表現為雜種優勢,因此衰退率為1/2;乙組人工控制自 花=1∶1∶2。
交受粉,第3年種植時種下的是子二代,子二代的基因型及比例 24.(1)基因的分離 對雌雄花分別套袋處理,待花蕊成熟
為3/8A1A1、1/4A1A2、3/8A2A2,則此時乙組雜種優勢衰退率為 后,將甲(或 乙)花 粉 撒 在 乙 (或 甲)的 雌 蕊 上,再 套 上 紙 袋
3/4。根據本實驗采取的受粉方式及對實驗結果的分析可知,該 (2)ddRr 1/2 (3)病原體(感染) 矮稈抗病 (4)4 12∶6∶2∶1
實驗的目的是研究受粉方式對雜種優勢衰退率的影響。 解析:(1)玉米的等位基因R和r的遺傳遵循基因的分離定
本章評估 律。由于玉米是雌雄同株的植物,欲將甲、乙雜 交,其 具 體 做 法
、 是:對雌、雄花分別套袋處理,待花蕊成熟后,將甲(或乙)一 花粉撒1.D 2.A 3.A 4.C 5.B 6.A 7.C 8.B 9.A
在乙( )10.D 11.D 12.D 13.B 14.D 15.D 或甲 的雌蕊上
,再套上紙袋; (2)根據以上分析可知,將圖
二、 ,16.AD 17.ABD 18.BC 19.AD 20.AB 1中F1DdRr與另一玉米品種丙雜交 后代的表型及其比例如圖2
三、 ,21.(1)二 黃色 (2)2/3 (3)Y∶ =1∶1 (4)性狀分 所示 則丙的基因型為y ddRr
;丙ddRr測交,即ddRr×ddrr→ddRr∶
離 (5)讓戊自交 ddrr=1∶1
,故 丙 測 交 后 代 中 與 丙 基 因 型 相 同 的 概 率 是1/2。
:() , (3)解析 1 為獲得符合生產要求且穩定遺傳的新品種
,按照圖 中的程
由于實驗二中出現了性狀分離 所以后代出現的新 1
性狀綠色子葉是隱性性狀,黃色子葉為顯性性狀。 (2)實驗二中 序得到F2代后
,對植株進行病原體(感染)處理,選出表型為矮稈
(
黃色子葉(丁)的 基 因 組 成 為 Y ,自 交 后 代 的 基 因 型 及 比 例 為 抗病
)。 (4)兩個純合的玉米品種甲(y DDRR
)和乙(ddrr)雜交得
YY∶Y ∶ =1∶2∶1, ,所 以 在 顯 性 個 體 中 雜 合 子 占2/3。 到F1 F1的基因型是y yy DdRr
,F1自交得到F2,F2是D_R_(高稈抗
(3) )實驗一親本中的顯性個體的基因組成為Y 病y,產生兩種比例相 ∶ddR
_(矮稈抗病)∶D_rr(高稈易感病)∶ddrr(矮稈易感病)
等的配子,隱性個體只產生含隱性基因的配子,所以測交后代的 =9∶3∶3∶1。因為F2沒有存活率為0的表型,故F2成熟植株
性狀分離比為1∶1。 (4)雜種后代中同時出現顯性性狀和隱性 表型種類不變,有4種。因為易感病植株存活率是1/2,高稈植株
性狀的現象稱為性狀分離。 (5)在鑒定植物是純合子還是雜合 存活率是2/3,其他性狀的植株存活率是1,所以,D_R_(高稈抗
子的方法中,測交和自交均可以,但豌豆自交不用進行去雄、套 病)∶ddR_(矮稈抗病)∶D_rr(高稈易感病)∶ddrr(矮稈易感病)
袋、傳粉等處理,操作較為簡單。 =(9×2/3)∶3∶(3×2/3×1/2)∶(1×1/2)=12∶6∶2∶1。
22.(1)D 控制殘翅和無眼的基因位于兩對同源染色體上 第 章
() / ( 、 、 、 ) 2 基因和染色體的關系29 116 F1產生4種 ABAbaBab 比例相等的雄配子和4
種(AB、Ab、aB、ab)比例相等的雌配子,雌雄配子隨機結合,后代 第1節 減數分裂和受精作用
純合灰身無眼(aaBB)所占比例為1/16 (3)將該殘翅果蠅與異性 第1課時 精子的形成過程
殘翅果蠅(vv)交配,孵化的幼蟲在25℃環境中培養,如果后代都 知識梳理
是殘翅果蠅,則該果蠅為純合殘翅(vv);如果后代出現了長翅果 一、1.有性生殖 成熟生殖 減半 一 兩 一半
蠅,則該果蠅為“表型模擬” 2.①同源染色體聯會及分離 ②2 ③4 ④減半 ⑤著
解析:(1)驗證自由組合定律時,應選擇②AABBvv×④aaBBVV, 絲粒
③AAbbVV×④aaBBVV這兩個交配組合的子代進行自由交配,只能 二、1.(1)睪丸 (2)①精原細胞 ②初級精母細胞 ③次級
選擇上述兩個交配組合的理由是只有這兩個交配組合產生的子 精母細胞 2.(1)一般相同 父方 母方 配對的 (2)同源染色
代能同時滿足如下兩個要求:出現個體雙雜合;相應的兩對等位 體 (3)四條染色單體 (4)一 同源染色體分離 3.(1)四分體
基因位于兩對同 源 染 色 體 上。 (2)③AAbbVV×④aaBBVV→ 非姐妹染色單體 同源染色體 同源染色體 同源染色體 減數
AaBbVV,F1均為灰身有眼,F1自由交配,F2的基因型有3×3=9 分裂Ⅰ (2)著絲粒 姐妹染色單體
( 1 1 1 典例精解種),其中純合灰身無眼(aaBBVV)占F2的比例為4×4=
,
16 典例1:C 解析:①能聯會的兩條染色體是同源染色體,①正
原因在于F1產生4種(AB、Ab、aB、ab)比例相等的雄配子和4種 確;②正在進行有絲分裂的細胞中一般存在同源染色體,②正確;
(AB、Ab、aB、ab)比例相等的雌配子,雌雄配子隨機結合,后代純 ③同源染色體上的基因不一定是等位基因,也可以是相同基因,
1 ③錯誤;④減數分裂Ⅰ后期,同源染色體分離,因此在人的正常精
合灰身無眼(aaBB)所占比例為 。 (3)該只殘翅的果蠅有三種16 子中沒有同源染色體,④正確。所以,①②④正確。
可能:“表型模擬”的 VV、Vv和隱性純合的vv,此時一般用隱性 變式1:B 解析:四分體時期,染色體已經復制,每條染色體
·111·
上含有2條姐妹染色單體,每條染色單體含有1個雙鏈的DNA 表面的糖蛋白,D正確。
分子,2條 染 色 單 體 含 有2個 雙 鏈 的 DNA 分 子。染 色 體 上 的 變式2:D 解析:A.同一物體在不同時刻產生的精子和卵細
DNA分子都是雙鏈的,沒有復制時,1條染色體上有1個DNA分 胞中染色體數目是體細胞染色體數目的一半,兩者的染色體數目
子,沒有染色單體;復制后,1條染色體上有2個DNA分子、2條 是相同的,A正確;B.減數分裂過程實現基因重組和受精作用,精
染色單體。綜上所述,B正確,A、C、D錯誤。 卵細胞隨機結合增加了變異類型,所以減數分裂和受精作用對于
典例2:D 解析:由圖示可判斷:①為減數分裂Ⅱ后期,②為 生物的遺傳和變異都十分重要,B正確;C.一個卵細胞一般只能
減數分裂Ⅰ后期,③為減數分裂Ⅰ前期,④為減數分裂Ⅱ前期,⑤ 和一個精子結合,機體有防止多精子入卵的機制,C正確;D.受精
為減數分裂完成,⑥為減數分裂Ⅰ中期,故分裂過程的正確順序 卵中的染色體一半來自父方,一半來自母方,D錯誤。
是③→⑥→②→④→①→⑤,D正確。 當堂訓練
變式2:D 解析:③不屬于有絲分裂,所以A選項不正確;該 1.D 2.B 3.C 4.A 5.D 6.A 7.B 8.BC
生物是二倍體生物,其細胞只能產生兩種配子,所以B選項不正 9.(1)染色體(數量) DNA分子(數量) (2)1∶2 (3)2n
確;③是已經形成的細胞,圖②對應圖④的BC 階段,圖③對應圖 (4)Ⅰ、Ⅱ
④的DE 階段,所以C選項不正確。 課后鞏固
當堂訓練 1.A 2.D 3.A 4.A 5.D 6.B 7.B 8.B 9.D
1.D 2.B 3.D 4.B 5.C 6.D 7.BD 10.AB
8.(1)有絲 減數 D→F中親子代細胞染色體數目相同, 11.(1)受精作用和有絲分裂 CD 或OP (2)c、g (3)g
D→A中子細胞染色體是親代細胞的一半 (2)初級精母細胞 GH 次級卵母細胞 中心體
次級精母細胞 (3)aB、Ab (4)1~2 (5)1 減數分裂Ⅰ 2 解析:(1)因為②階段表示的是減數分裂,所以 K 代表的是
減數分裂Ⅰ和減數分裂Ⅱ 有性生殖細胞,其中的染色體數是減少一半的,圖甲中③階段中
課后鞏固 染色體數恢復 到 體 細 胞 染 色 體 數 量,則 LM 代 表 了 受 精 作 用,
1.B 2.A 3.D 4.D 5.B 6.D 7.B 8.AB MNOPQ 代表了受精卵的有絲分裂,即③階段包含了受精作用和
9.(1)有絲分裂后期 a CD (2)減數分裂Ⅱ后期著絲粒分 有絲分裂。若細胞中的染色體數目為體細胞的2倍,則該細胞應
裂 (3)次級精母細胞 (4)bde 處于有絲分 裂 的 后 期,即①階 段 的 CD 段 和③階 段 的 OP 段。
解析:(1)據圖分析,圖1中細胞分裂的方式和時期是有絲分 (2)圖乙中在顯微鏡下可觀察到同源染色體的細胞應處于有絲分
裂后期,它屬于圖2中類型a的細胞,可對應圖3(縱坐標表示細 裂各時期和減數分裂Ⅰ各時期,即圖乙中的g和c。 (3)基因的
胞中的DNA數量變化)的CD 段。 (2)若圖3表示減數分裂時 自由組合發生在減數分裂Ⅰ的后期,即圖乙中的g細胞中,對應
每條染色體上的DNA數量變化曲線,則 DE 段所處的時期是減 圖甲中的GH 段,h細胞中所含染色體類型與g細胞下半部的染
數分裂Ⅱ后期,產生的原因是著絲粒分裂。 (3)若某細胞屬于類 色體類型相同,所以h細胞是初級卵母細胞分裂后形成的那個較
型c,取自精巢,沒有同源染色體,那么該細胞的名稱是次級精母 大的細胞,即次級卵母細胞。細胞分裂時,星射線來源于中心體,
細胞。 (4)若類型b、d、e的細胞屬于同一次減數分裂,那么三者 所以星射線的形成與中心體密切相關。
出現的先后順序是b、d、e。
第2課時 卵細胞形成過程及受精作用
知識梳理 12.(1)初級精母細胞 CD (2)8 8 (3)2 (4)
一、1.卵巢 2.① 均等分裂 ② 不均等分裂 ③ 變形
④4 ⑤1 ⑥3
二、1.① 非姐妹染色單體 ② 自由組合 2.遺傳物質 多 (5)非姐妹染色單體 (6)DNA復制、受精作用
樣性 解析:(1)圖甲所示細胞為減數分裂Ⅰ的中期圖,根據題干信
三、1.識別 融合 2.(1)頭部 尾部 (2)細胞膜 (3)細 息可知,其名稱為初級精母細胞,對應圖乙的CD 段; (2)甲細
胞核 細 胞 核 染 色 體 3.(1)染 色 體 (2)一 半 卵 細 胞 胞中有8條染色單體;根據此圖推斷,此動物正常體細胞最多有8
4.(1)自然選擇 (2)染色體數目的恒定 穩定 條染色體(有絲分裂的后期); (3)理論上講,圖甲的細胞分裂結
典例精解 束產生的4個精子,其染色體組成共有2種(該細胞可產生2種4
典例1:C 解析:該細胞分裂模式圖中不存在同源染色體,也 個細胞); (4)根據細胞中的中心體,星射線,染色體兩大兩小、
不存在姐妹染色單體,該細胞處于減數分裂Ⅱ后期,故 A、B兩項 兩黑兩白,分裂均等繪圖; (5)若A、a、B、b分別位于①②③④染
均正確;細胞質進行的是均等分裂,則該細胞可能是次級精母細 色體上,而此細胞分裂結束最終產生了 AB、aB、Ab、ab4種精子,
胞或極體,故C項錯誤,D項正確。 其原因之一是減數分裂中同源染色體的非姐妹染色單體之間發
變式1:A 解析:分析題圖可知,甲細胞含有同源染色體,且 生了互換; (6)圖乙中BC 段和HI 段都發生了核DNA增倍的
著絲粒已分裂,處于有絲分裂后期;乙細胞含有同源染色體,且同 現象,其原因分別是DNA復制、受精作用。
源染色體分離,處于減數分裂Ⅰ后期,該細胞的細胞質不均等分
裂,可見該動物為雌性動物;丙細胞不含同源染色體,且著絲粒都 第2節 基因在染色體上
排列在赤道板上,處于減數分裂Ⅱ中期;丁細胞不含同源染色體, 知識梳理
且著絲粒已經分裂,處于減數分裂Ⅱ末期。動物的卵巢中可以同 一、1.染色體 染色體 2.平行
時出現以上四種細胞,A正確。根據染色體顏色判斷,乙形成的 二、1.摩爾根 2.假說—演繹法 3.果蠅 4.(1)紅眼 白
卵細胞中應該含有一條白色的較大的染色體和一條黑色的較小 眼 3∶1 ①顯性 ②基因分離 ③雄果蠅 (2)雌性紅眼∶雌
的染色體,而丁細胞中的染色體組成與此不符,因此丁不是由乙 性白眼∶雄性紅眼∶雄性白眼 1∶1∶1∶1 (4)X 5.(1)許多
經過減數分裂Ⅱ產生的卵細胞,B錯誤。乙圖中含有4條染色體, (2)線性
8條染色單體,8個DNA分子,16條脫氧核苷酸鏈,C錯誤。甲圖 三、(1)非同源染色體 (2)等位基因 非等位基因
中DNA分子數與乙圖中DNA分子數相同,均為8個,但甲圖中 典例精解
沒有染色單體,而乙圖中有8條染色單體,D錯誤。 典例1:C 解析:薩頓運用類比推理法提出了基因在染色體
典例2:C 解析:A.受精作用大體包括精卵識別、精子附著、 上的假說,摩爾根運用假說—演繹法證明了基因位于染色體上。
精卵質膜融合等幾個階段,A正確;B.受精時,精子的頭部進入卵 變式1:D 解析:豌豆的高莖和矮莖,果蠅的紅眼和白眼都
細胞,尾部留在外面,因此受精卵中的細胞質主要來自卵細胞,B 受一對等位基因控制,A正確;兩實驗均對F2的性狀進行了統計
正確;C.受精卵中細胞核的遺傳物質一半來自父方,一半來自母 分析,B正確;兩實驗都運用了假說—演繹法,C正確;摩爾根的果
方,受精卵中的細胞質幾乎全部來自卵細胞,細胞質中遺傳物質 蠅雜交實驗并未設計親本的正反交實驗,D錯誤。
幾乎全部來自卵細胞,C錯誤;D.細胞膜表面的糖蛋白具有信息 典例2:B 解析:“通過眼色即可直接判斷子代果蠅性別”即
傳遞功能,精卵細胞可以互相識別和融合,這主要取決于細胞膜 子代雌性和雄性果蠅的眼色不同。設紅眼為A控制、白眼為a控
·112·
制。A項為XAXa×XAY→雌性都是紅眼,雄性1/2紅眼、1/2白 8.(1)基因自由組合 非同源染色體上的非等位基因自由組
眼,不能直接判斷子代果蠅性別;B項為XaXa×XAY→雌性都是 合 (2)6 3/16
紅眼,雄性都是白眼,可以直接判斷子代果蠅性別;C項為XAXa 課后鞏固
×XaY→后代雌雄各1/2紅眼和1/2白眼,不能直接判斷子代果 1.B 2.A 3.B 4.A 5.A 6.D 7.C 8.A 9.D
蠅性別;D項為XaXa×XaY→后代全是白眼,也不能直接判斷子 10.AB 11.BD
代果蠅性別。 12.(1)伴性遺傳 一定 (2)XbY XBXB或XBXb
變式2:B 解析:根據題意,F1中雄果蠅與親代雌果蠅眼色相 解析:根據題干信息可知,Ⅰ 1的基因型為X
BY,Ⅰ 2的基
同,因此,親代雌果蠅一定為純合體,由此排除C和D項;若選 A 因型為XBXb,Ⅱ 3的基因型為XbY,Ⅱ 4的基因型為XBXB或
項,則子代雌果蠅與親代雄果蠅的眼色會不同。因此,只有當雌 XBXb。(1)紅綠色盲的遺傳總是和性別相關聯,這種現象叫作伴
性親代為隱性個體,雄性親代為顯性個體時,才符合題中條件,即 性遺傳。若 母 親 是 紅 綠 色 盲 患 者,則 兒 子 一 定 患 紅 綠 色 盲。
XrXr×XRY。 (2)Ⅱ 3的基因型是XbY,Ⅱ 4的基因型是XBXB或XBXb。
當堂訓練 13.(1)伴 X 染 色 體 隱 性 遺 傳 隨 機 調 查 足 夠 多 的 人
1.C 2.C 3.B 4.A 5.D 6.D 7.D 8.AD (2)X
HXh XHXH或XHXh (3)1/4 (4)Ⅲ 2形成配子時XY
9.(1)控制白眼的基因位于X染色體上,Y染色體上沒有其 沒有分開 Ⅲ 3形成配子時XX沒有分開
等位基因 紅眼雄果蠅×白眼雌果蠅 (2)雄 8 (3)分離 雄 解析:(1)血友病的遺傳方式為伴X染色體上隱性遺傳。若
大于雌 要調查人群中血友病的發病率,則首先應注意的是隨機調查足夠
課后鞏固 多的人,以確保調查結果的準確性。 (2)圖示家系中,Ⅱ 1的父
1.C 2.C 3.C 4.B 5.D 6.BC 親是患者,父親的X染色體會傳遞給女兒,而Ⅱ 1表現正常,推
H h H
7.(1)雌 4 (2)BbXDXd 1/8 (3)白眼 紅眼 ①常 測Ⅱ 1的基因型是X X ,Ⅲ 3表現正常含有X ,但是Ⅲ 3的
H H H h
②雌、雄均有紅眼和白眼 ③雌果蠅全為紅眼,雄蠅全為白眼 外祖父患有血友病,故推測Ⅲ 3的基因型是X X 或X X 。
解析:(1)據圖可知圖中果蠅細胞內有同型的XX性染色體, (3)Ⅳ 1的基因型是X
HXh,與正常男性XHY結婚,所生育的子
是雌果蠅,其體細胞中有4對同源染色體。 (2)圖中B、b基因位 女中患血友病的概率是1/4。 (4)該遺傳病是伴X染色體隱性遺
于常染色體上,D、d基因位于X染色體上,若B、b分別控制果蠅 傳病,Ⅳ 2沒有患病,他從母親處獲得正常的基因即可,因此其
的灰身和黑身,D、d分別控制果蠅的紅眼和白眼,該果蠅的基因 性染色體異常可能是Ⅲ 2在形成配子時XY沒有分開,也可能是
型是BbXDXd,若該果蠅與另一只黑身白眼果蠅(bbXdY)交配后, Ⅲ 3在形成配子時XX沒有分開。
后代中黑身紅眼雄性果蠅(BbXDY)占總數的1/2×1/2×1/2= 14.(1)常 染 色 體 隱 性 遺 傳 伴 X 染 色 體 隱 性 遺 傳
1/8。 (3)若用一次交配實驗確定這對基因位于常染色體還是 () T t T T 1 1 3 22①HhXX HHXY或HhXY ② ③
在性染色體上,選擇的親本表型應為:白眼雌果蠅×紅眼雄果蠅。 36 60000
④5 5
①如果這對基因位于常染色體染色體上,則親本的基因組成可能 解析:(1)由遺傳系譜圖可知,Ⅰ 1與Ⅰ 2不患甲病,生有一
為ddXX和DDXY,則子代基因型為DdXX和DdXY,子代中雌、 患病的女兒Ⅱ 2,該病為常染色體隱性遺傳病;遺傳系譜圖顯示
雄果蠅全部為紅眼;②如果這對基因位于常染色體上,則親本的 乙病是隱性遺傳病,且多為男性患者,該病最可能是伴X隱性遺
基因組成可能為ddXX和DdXY,則子代基因型為DdXX、DdXY、 傳病; (2)若Ⅰ 3無乙病致病基因,可以肯定乙病是伴X隱性
ddXX和ddXY,子代中雌、雄均有紅眼和白眼;③如果基因位于X 遺傳病;①Ⅰ 1與Ⅰ 2既不患甲病也不患乙病,但其后代既有患
染色體上,則親本的基因組成為XdXd和XDY,則子代基因型為 甲病的個體,也有患乙病的個體,因此Ⅰ 2是甲病與乙病致病基T t
XDXd和XdY, , ,子代中雌果蠅全為紅眼,雄蠅全為白眼。 因的攜帶者 基因型為 HhX X Ⅱ 5是不患甲病和乙病的男性
個體,對甲病來說其基因型是 或 ,對于乙病來說基因型是
第3節 伴性遺傳
HH Hh
XTY,因此Ⅱ 5的基因型是 HHXTY或 HhXTY。②先分析甲
知識梳理 2
一、1.(1)性染色體 (2)性別 2.人類紅綠色盲、抗維生素 病,由①分析可知,Ⅱ 5的基因型 HH或 Hh,Hh占 ,同理分3
D佝僂病和果蠅的眼色遺傳 2
二、1.(1)隱性 (2)X染色體 Y染色體 2.XBXB XBXb 析Ⅱ 6的基因型HH或Hh,Hh占 ,因此Ⅱ 5與Ⅱ 6婚配后3
XbXb XBY XbY 3.(1)多于 (2)母親 女兒 1 2 2 1
三、1.X 2.XbXb XBXB、XBXb XbY XBY 3.(1)多于 代患甲病的概率是hh= ;再分析乙病, 的4×3×3=9 Ⅱ 5
(2)女性 男性 基因型是 XTY,Ⅱ 6及其父母正常,但 有 一 患 病 的 兄 弟,因 此
典例精解
Ⅱ 6的基因型是XT T T t
1
典例1:A 解析:XY型性別決定的生物體, 或
,各占 ,因此 與 婚配,
雌性體細胞內含 X X X 2 Ⅱ 5 Ⅱ 6
兩條同型的性染色體(XX);雄性體細胞內含兩條異型的性染色 t 1 1 1
體(XY)。 后代男孩患乙病的概率是XY=2×2=
,因此如果
4 Ⅱ 5
與
變式1:A 解析:黃體酮不會改變雄性蝌蚪的性染色體,XY , 1 1
雌蛙與正常雄蛙(XY)交配,所得后代中XX∶XY∶YY=1∶2∶ Ⅱ 6結婚 則所生男孩 同 時 患 兩 種 遺 傳 病 的 概 率 為4×9=
1,由于YY受精卵不能存活,所以后代中雌、雄比例是1∶2。 1。 ,
典例2:D 解析: 分析遺傳系譜圖可知 對甲病來說
, 及其父母均不患
由題意可知,玳瑁貓的基因型為XBXb,不能 36 ③ Ⅱ 7
互交,A項錯誤;玳瑁貓(XBXb)與黃貓(XbY)雜交,后代中玳瑁貓 甲病,但有一甲患病的兄弟,Ⅱ 7的基因型為 HH或 Hh,Hh占
占25%,B項錯誤;只有雌性有玳瑁貓,若淘汰其他體色的貓,則 2,由題意可知, 基因型頻率為 -4,如果 與
玳瑁貓無 法 繁 育,C項 錯 誤;用 黑 色 雌 貓(XBXB)和 黃 色 雄 貓 3 Ⅱ 8Hh 10 Ⅱ 7 Ⅱ 8
(XbY)雜交或者用黃色雌貓(XbXb)和黑色雄貓(XBY)雜交都可 2 1 1
, / , 。 再生育一個女兒,則女兒患甲病的概率為得到最大比例的玳瑁貓 其所占比例均為12D項正確 aa=3×10000×4
變式2:A 解析:鳥類性別決定特點應當為雄性性染色體組 1 。 由 分析可知, 的基因型 或 , 占
成是ZZ,雌性性染色體組成是ZW。要使后代不同性別的個體表 =60000 ④ ② Ⅱ 5 HH Hh Hh
現為兩種不同的性狀,則親代中的雄雞必為純合子,即基因型為 2
B ,由題意可知,其妻子是 基因攜帶者,基因型為 ,后代患甲ZZB(蘆花)或ZbZb(非蘆花)。若為前者,則后代所有個體均表現 3 h Hh
為顯性性狀,不符合題意,故只能為后者,則雌雞的基因型只能為 2 1 1, 5, 1B ( )。 病的概率是hh= × = 不患甲病的概率是Z W 蘆花 3 4 6 6 Hh=3×
當堂訓練 1 2 1 3,不患甲病的個體中,是 基因攜帶者的概率是
1.D 2.A 3.C 4.C 5.D 6.B 7.BC 2+3×2=6 h
·113·
3 5 3。 , 同源染色體分離
,進入兩個子細胞 (2)減數 染色體 染色單
÷ = 由于不患甲病的個體中 是6 6 5 h
基因攜帶者的概率
體 核DNA (3)② 雄性 精細胞
3 3 2 解析:圖甲中a~d 表示減數分裂過程中核 DNA的變化,
是 ,所以純合子概率為
5 1- =
。
5 5 e~j為有絲分裂過程中核DNA的變化,圖乙中Ⅰ對應體細胞、性
本章評估 原細胞,Ⅱ對應有絲分裂前、中期細胞,減數分裂Ⅰ過程中的細
一、 胞, 對應減數分裂 前、中期細胞, 對應減數分裂 后期細1.C 2.B 3.B 4.A 5.B 6.B 7.B 8.A 9.B Ⅲ Ⅱ Ⅳ Ⅱ
胞, 對應生殖細胞。圖丙 為有絲分裂后期細胞, 為減數分
10.B 11.D 12.A 13.A 14.B 15.B Ⅴ ① ②
二、 裂 后期細胞, 為有絲分裂中期細胞, 為減數分裂 后期細16.AC 17.BD 18.AB 19.AB 20.BC Ⅰ ③ ④ Ⅱ
、 胞,產生的子細胞為精細胞。三 21.(1)次級卵母細胞 aB (2)① (3)甲、丙、丁 甲、
丁 (4)非姐妹染色單體 第3章 基因的本質
解析:(1)圖A中的細胞Ⅱ為次級卵母細胞,該生物的基因型
為AaBb,由于減數分裂Ⅰ過程中,同源染色體分離,非同源染色 第1節 DNA是主要的遺傳物質
體自由組合,所以若細胞Ⅳ的基因型是 Ab,則細胞Ⅴ的基因型是 知識梳理
aB。 (2)基因的自由組合發生于減數分裂Ⅰ后期,故發生于圖 A 一、(1)①不死亡 ②S型活細菌 ③不死亡 ④加熱殺死
中的①過程。 (3)減數分裂Ⅰ過程和有絲分裂過程的細胞中均 的S型細菌 ⑤轉化因子 (2)①a.R型細菌和S型細菌 b.R
含有同源染色體,根據上述分析可知,圖B中含有同源染色體的 型細菌和S型細菌 c.R型細菌和S型細菌 d.R型細菌 ②轉
細胞有甲、丙、丁,稱為初級精母細胞(處于減數分裂Ⅰ時期)的有 化因子 ④DNA
甲、丁。 (4)根據染色體顏色可知,圖B中細胞甲的同源染色體 二、1.蛋 白 質 DNA 寄 生 2.放 射 性 同 位 素 標 記 法
的非姐妹染色單體之間發生互換。 3.(1)含有32P和35S的細菌培養基培養大腸桿菌,再用上述大腸
1 2 1 7 桿菌培養T2噬菌體 (2)未被標記的 離心 沉淀物 上清液
22.(1) B2 aaX Y Ⅱ8
(2)3 8 24 32P標記的DNA 35S標記的蛋白質 4.(1)DNA 蛋白質外
解析:(1)甲病為常染色體顯性遺傳病,乙病為伴X染色體隱 殼 (2)親代的DNA 5.DNA
性遺傳病。Ⅱ 5不患甲病,為aa,Ⅱ 7患乙病,所以其母親基因 典例精解
型為aaXBXb,其 父 親 基 因 型 為 AaXBY,故Ⅱ 5的 基 因 型 為 典例1:D 解析:在轉化實驗中R型細菌有一少部分轉化為
1 1 型細菌, 項錯誤;格里菲思的轉化實驗證明了 型細菌中存在
aaXBXb或 aaXBXB,
1 S A S
則Ⅱ 5是純合子的概率是 ; 是不2 2 2 Ⅱ 6 一種轉化因子,可以把R型細菌轉化成S型細菌,B項錯誤;艾弗
患病的男子,基因型為aaXBY;Ⅲ 13患乙病,乙病為伴X染色體 里的轉化實驗證明了DNA是遺傳物質,C項錯誤;在艾弗里的轉
隱性遺傳病,Ⅲ 13的致病基因來自Ⅱ 8。 (2)Ⅲ 10患甲病, 化實驗中,每 個 實 驗 組 特 異 性 地 去 除 了 一 種 物 質,從 而 鑒 定 出
1 DNA是遺傳物質,利用了“減法原理”,D項正確。
有不患甲病的兄弟,則Ⅲ 10關于甲病的基因型及概率為 AA、3 變式1:C 解析:R型細菌+S型細菌DNA→預期出現S型
2 1 1 細菌,不能反駁上述觀點,A項不符合題意;R型細菌 型細菌
Aa;Ⅱ 4關 于 乙 病 的 基 因 型 及 概 率 為 XBXB、 XBXb,
+S
3 2 2 DNA→預期出現抗青霉素的S型細菌,不能反駁上述觀點,B項
3 1 不符合題意;R型細菌+抗青霉素的S型細菌DNA→預期出現
Ⅲ 10關于乙病的基因型及概率為 XBXB、 XBXb;4 4 Ⅲ 13
號不 抗青霉素的S型細菌,說明抗青霉素的S型細菌DNA控制其子
患甲病,患乙病,其基因型為aaXbY。因此,Ⅲ 10和Ⅲ 13結婚, 代出現了相應的性狀,DNA起遺傳作用,能反駁上述觀點,C項
2 1 2 符合題意;R型細菌+抗青霉素的S型細菌DNA→預期出現S型
生育的孩子患甲病的概率是1- × = ,患乙病的概率是3 2 3 細菌,不能反駁上述觀點,D項不符合題意。
1 1 1 2 1 7 典例2:D 解析:噬菌體必須寄生在活細菌中才能培養,所
4×
,后代中不患病的概率是 。 35 35
2=8 (1-3 )× (1-8 )=24 以被 S標記的噬菌體是接種在用含 S的培養基培養的大腸桿
23.(1)F1出現紅眼雄果蠅(或F1沒有白眼雄果蠅) (2)紅眼 菌中獲得的,A項錯誤;圖中上清液的放射性很高,說明標記的是
雌果蠅∶紅眼雄果蠅∶白眼雄果蠅=2∶1∶1(或紅眼∶白眼= 噬菌體的蛋白質外殼,不管保溫時間長還是短,始終是上清液的
3∶1) 7 (3)根據假設2和假設3推導出的結果相同,都是雌雄 放射性很高,B項錯誤;實驗中采用攪拌和離心等手段是為了把
果蠅中均有一半紅眼一半白眼 (4)讓白眼雌果蠅和純種紅眼雄 吸附在大腸桿菌上的噬菌體與大腸桿菌分開,C項錯誤;噬菌體
果蠅雜交 子代雌果蠅均為紅眼,雄果蠅均為白眼 (5)15 侵染細菌的實驗證明了DNA是遺傳物質,但未能證明DNA是主
解析:(1)若控制白眼的基因(w)只位于Y染色體上,則白眼 要的遺傳物質,D項正確。
雄果蠅的雄性后代應均為白眼,與實驗結果相矛盾,因此假設1 變式2:C 解析:真核生物是由真核細胞組成的,遺傳物質是
不成立。 (2)若控制白眼的基因(w)位于X和Y染色體上,則親 DNA,主要存在于細胞核中,①正確;原核生物由原核細胞組成,
本雌雄果蠅的基因型為 XWXW、XwYw,F 雌雄果蠅的基因型為 遺傳物質是DNA,主要位于擬核中,1 ②錯誤;細胞核和細胞質中
XWXw、XWYw,F1雜交得到的子代,雌性均為紅眼,雄性中一半表 的遺傳物質都是DNA,③正確、④錯誤;HIV沒有細胞結構,遺傳
現為紅眼,一半表現為白眼,表型及比例為紅眼雌果蠅∶紅眼雄 物質是RNA,⑤錯誤。
果蠅∶白眼雄果蠅=2∶1∶1(或紅眼∶白眼=3∶1);群體中與 當堂訓練
眼色有關的基因型,雌性有3種,雄性有4種,共有7種基因型。 1.D 2.C 3.B 4.C 5.C 6.AC
(3) 32控制白眼的基因(w)不論位于X和Y染色體上,還是只位于 7.(1)P DNA (2)使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離
X染色體上,讓親代白眼雄果蠅XwY- 和F1紅眼雌果蠅XWXw交 少量
32P標記的噬菌體尚未將DNA注入大腸桿菌體內 (3)不
配,子代雌雄果蠅中均有一半紅眼一半白眼,因此該雜交方案不 能 DNA分子是半保留復制,被32P標記的DNA分子復制一次,
能否定假設2或假設3。 (4)若要證明假設3正確,可以讓白眼 子代噬菌體全部能檢測到放射性,如果復制兩次,就有一半的子
雌果蠅和純種紅眼雄果蠅雜交,則子代雌果蠅均為紅眼,雄果蠅 代噬菌體不能檢測到放射性 (4)自我復制 指導蛋白質合成
均為白眼。若控制白眼的基因(w)位于X和Y染色體上,則子代 課后鞏固
雌雄果蠅均為紅眼。 (5)控制眼色的基因只位于X染色體上,則 1.A 2.B 3.A 4.D 5.D 6.C 7.ABD
與眼色有關的基因型共有3+2=5(種);另外有一對控制體色的 8.(1)病毒進入宿主細胞后尚未形成完整的病毒體 (2)主
基因位于常染色體上,則與體色有關的基因型共有3種,群體中 要是完成復制(過程g)所需要的酶 病毒的蛋白質外殼
與果蠅眼色和體色有關的基因型共有5×3=15(種)。 解析:(1)病毒核酸進入宿主細胞后,在宿主細胞中復制子代
24.(1)a~d 染色體著絲粒排列在赤道板 著絲粒分裂,姐 病毒核酸和合成子代病毒的蛋白質,但尚未形成完整的病毒體,
妹染色單體分離 前者細胞中具有同源染色體,后者沒有 bc 此時用血清學方法和電鏡檢查無法檢測到病毒顆粒; (2)由圖
·114·
可知E和 H經過f過程生成子代噬菌體,E是噬菌體的核酸,那 第3節 DNA的復制
么 H是病毒的蛋白質外殼,物質D促進物質 A經過g過程生成 知識梳理
兩個,則說明物質D是完成物質A復制所需要的酶。 一、1.沃森和克里克 2.氫鍵 兩條單鏈 脫氧核苷酸 堿
第2節 DNA的結構 基互補配對 半保留
知識梳理 二、1.大腸桿菌 2.同位素標記 3.15N 14N DNA的位
一、1.雙螺旋 2.(1)兩 反向平行 (2)脫氧核糖 磷酸 置 4.(1)底部 (2)居中 (3)居中 更靠上 5.半保留的方式
基本骨架 (3)氫鍵 堿基對 堿基互補配對 胸腺嘧啶 腺嘌 進行的
呤 胞嘧啶 鳥嘌呤 三、1.(1)親代DNA (2)間期 (3)細胞核 (4)完全相同
二、1.相等 T G 2.50% 3.這兩種堿基的和 4.n n 2.(1)邊解旋邊復制 (2)半保留復制 3.(1)雙螺旋 (2)堿基
5.1/k 互補配對 4.遺傳信息 連續性
三、1.(1)2 (2)2 3 (3)磷酸 含氮堿基 脫氧核苷酸 典例精解
: : ,
2.(1)—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖— (2)氫鍵 3.(1)互補鏈 典例1D 解析 A.DNA分子復制模板是DNA的兩條鏈
() A正確;B、C.由于DNA分子復制的方式為半保留復制,復制過程2 脫氧核糖和磷酸
中遵循堿基互補配對原則,所以一個 分子復制結束后形成
典例精解 DNA
兩個完全相同的子代DNA分子,B、C正確;D.DNA分子復制的
典例1:B 解析:在DNA分子結構構建方面,威爾金斯和富 原料是四種游離的脫氧核苷酸,核糖核苷酸是RNA的基本組成
蘭克林提供了DNA的衍射圖譜,A錯誤;查哥夫發現了 A的量 單位,D錯誤。
總是等于T的量、C的量總是等于G的量,沃森和克里克在此基 變式1:D 解析:A、B.根據DNA分子的特點可知一個含100
礎上提出了A與T配對、C與G配對的正確關系,并構建了DNA 個堿基對的DNA分子腺嘌呤(A)有40個,則有40個T、60個G
分子的雙螺旋結構模型,B正確,C、D錯誤。 和60個C,由于DNA分子的復制是半保留復制,則由不含15N的
變式1:C 解析:選項中成果與科學家之間的對應如下:格里 DNA分子總數與含15N的DNA分子總數之比為7∶1可知共復
菲思通過肺炎鏈球菌的體內轉化實驗,證明了轉化因子的存在; 制了4次,產生了16個 DNA分子。需要游離的胞嘧啶(C)=
赫爾希和蔡斯通過噬菌體侵染細菌實驗,證明了DNA是遺傳物 (16-1)×60=900(個),A、B正確。C.DNA能精確復制的原因
質;沃森、克里克和威爾金斯提出DNA的雙螺旋結構,獲得了諾 包括模板、遵循堿基互補配對等條件,C正確。D.DNA復制過程
貝爾生理學或醫學獎;摩爾根通過果蠅雜交實驗,證明了基因在 中,每兩個脫氧核苷酸之間形成一個磷酸二酯鍵,同時脫去一分
染色體上。 子水,但并無大量能量釋放,相反,由脫氧核苷酸形成大分子的
典例2:B 解析:DNA每條脫氧核苷酸鏈的一端有一個游離 DNA需要供應能量,D錯誤。
的磷酸基團,雙鏈DNA分子中含有兩個游離的磷酸基團,A正 典例2:B 解析:用
15N標記的一個DNA分子放在含有14N
3
確;一條單鏈上相鄰堿基通過脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖相連,B 的培養基中,讓其復制三次,則產生的DNA分子共有2=8(個),
15
錯誤;堿基互補配對原則中,A與 T配對、G與C配對,C正確; 共有16條脫氧核苷酸鏈,其中含有 N的DNA分子有2個,含
14
DNA雙螺旋結構是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈構成的,D 有 N的DNA分子有8個,含有
15N的脫氧核苷酸鏈有2條。因
。 此,連續復制三次,含有
15
正確 N的DNA分子占全部DNA分子的比
: : 例為2/8=1/4,含有
14N的DNA分子占全部DNA分子的比例為變式2C 解析 DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈 8/8=1,含 有15N 的 脫 氧 核 苷 酸 鏈 占 全 部 單 鏈 的 比 例 為
盤旋而成的雙螺旋結構; DNADNA的外側由脫氧核糖和磷酸交替連 /
, , 216=1
/8。
接構成的基本骨架 內側是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對 堿 變式2:B 解析:只含14N的一個細菌,轉移到含重氮(15N)
基之間的配對遵循堿基互補配對原則。 的環境中培養復制一輪的時間,由半保留復制特點可知,所形成
當堂訓練 的子代中每個DNA分子都是中間型;再復制一輪,共形成4個
1.D 2.D 3.A 4.B 5.A 6.C 7.D 8.BC DNA分子,其中只有兩個 DNA分子是一條 鏈 含15N、另 一 條 鏈
9.(1)5 脫氧核苷酸 (2)磷酸基團 脫氧核糖 堿基對 含14N標記,另2個DNA分子兩條鏈都含15N標記,即子代有1/2
(3)一條脫氧核苷酸鏈的片段 嘌呤數=嘧啶數(A+G=T+C) 中帶、1/2重帶,結合圖示可知,選B。
(4)B (5)B (6)穩定 當堂訓練
課后鞏固 1.C 2.B 3.C 4.C 5.A 6.AD
1.B 2.D 3.C 4.D 5.D 6.A 7.ABC 7.(1)半保留復制 (2)能量(ATP) 相反 (3)細胞核、線
8.(1)平面 立體(或空間) (2)一條脫氧核苷酸單鏈片段 粒體和葉綠體 有絲分裂后期、減數分裂Ⅱ后期 (4)遺傳信息
腺嘌呤脫氧核苷酸 (3)脫氧核糖 磷酸 (4)氫鍵 A(腺嘌呤) 遺傳信息
T(胸腺嘧啶) G(鳥嘌呤) C(胞嘧啶) (5)反向平行 規則的 課后鞏固
雙螺旋 1.D 2.C 3.B 4.A 5.C 6.C 7.C 8.D
31 32
9.(1)特異性 (2)它們是由同一受精卵經有絲分裂產生的 9.(1)P和 P (2)1/4 (3)D (4)A (5)不可行 不管
體細胞構成的 精子是減數分裂的產物,雖然X、Y染色體是一 哪種復制方式,解旋后的DNA單鏈均是兩條鏈為
31P的,兩條鏈
32
對同源染色體,但X、Y染色體上的DNA分子有差異 (3)不顯 是 P的
, , , 解析:根據甲圖分析,DNA的復制方式可能是全保留復制、著 無論在哪種生物體內 雙鏈DNA分子中 A=T G=C 所以 ; ,
(A+C)/(G+T) ( )/(
半保留復制或彌散復制 根據乙圖分析 DNA分子的復制是半保或 A+G T+C)的比值均為1 (4)酵母菌 留復制,含 有31P、32P的 磷 酸 作 為, — DNA
分 子 的 組 成 成 分 參 與
酵母菌DNA分子中 G C堿基對含量比例最大 DNA分子的復制,由于31P、32P的分子量不同,形成的DNA分子
解析:(1)對于雙鏈DNA分子而言,互補堿基的和之比在不 的相對質量不同,DNA分子中兩條DNA鏈中都是31P的分子量
同生物體內有顯著差異,體現了DNA分子的特異性。 (2)在同 小,分布在試管的上方“輕”的位置,對應于①(輕帶);DNA分子
一生物體內,所有的體細胞均來自同一受精卵的有絲分裂,因而 中若一條鏈是31P、另一條鏈是32P,DNA的分子量處于中間,分布
各體細胞內DNA分子相同,其堿基比例也相同。 (3)無論在哪 在試管的“中”的位置,對應于②(中帶);DNA分子中的兩條鏈都
種生物體內,雙鏈DNA分子中A=T,G=C,所以(A+C)/(G+ 是32P,DNA的分子量大,DNA分子在試管的下方“重”的位置,對
T)或(A+G)/(T+C)的比值均為1。 (4)G—C堿基對比值越 應于③(重帶)。(1)根據以上分析,圖中條帶②中DNA分子位于
高,DNA分子熱穩定性越高。 試管的中間位置,說明DNA的兩條鏈中一條鏈含有31P,另一條
鏈含有32P。 (2)若為全保留復制,則G2代4個DNA中只有一個
·115·
DNA分子兩條鏈都含31P,含有3個DNA分子兩條鏈都含32P,所 鏈的堿基排列順序(TGCGTATTGG),可計算出此DNA片段中
以在①條帶中DNA數的比例是1/4。 (3)若為半保留復制,則 A 1+4 1
, , , 。 的 = = 。圖2中的DNA片段中一條鏈脫氧核苷酸的G2代DNA分子中 有2個位于中帶 2個位于重帶 對應于圖D G 4+1 1
(4)若為彌散復制,則G1代兩個DNA分子重量差不多,且比兩條 A
31 , 32 , , 堿基排列順序為CCAGTGCGCC
,可計算出此DNA片段中 =
鏈都是 P的重 比兩條鏈都是 P的輕 所以最可能位于中帶 即 G
對應于圖A。 (5)不管哪種復制方式,解旋后的DNA單鏈均是 1+1 2 A+T A T
31 , 32 , 。 = 。由此可知:不同生物DNA分子中 、 、 是不兩條鏈為 P的 兩條鏈是 P的 所以該方法不可行 4+4 8 G+C G G
第4節 基因通常是有遺傳 同的,體現了DNA分子的特異性。 (4)由于噬菌體自身的蛋白
質沒有進入細菌,子代噬菌體合成的蛋白質全都是利用細菌內的
效應的DNA片段 氨基酸作為原料,因此繁殖產生的子代噬菌體中不含有35S標記。
知識梳理 本章評估
一、1.遺傳效應的DNA或RNA 2.遺傳信息 3.遺傳物
一、
質的結構和功能 4.線性 5.一個或兩個 許多 許多 6.染 1.C 2.D 3.A 4.A 5.B 6.D 7.D 8.D
色體 線粒體和葉綠體 7.擬核 質粒 裸露 8.遺傳效應 9.B 10.C
二、
的RNA 11.AB 12.BCD 13.BC 14.CD 15.AD
、 () () 三、 ()蛋白質和二 1.4種堿基 2.1 堿基排列順序 2 特定的堿基排列 16.1 DNA DNA
(2)噬菌體是細菌病毒,
() () 不能獨立生活,必須生活在宿主活細胞中 ()使吸附在細菌上順序 3 脫氧核糖 磷酸 堿基互補配對 4DNA的多樣性 3
的噬菌體與細菌分離 沉淀物 (4)培養時間過長,增殖形成的和特異性
子代噬菌體從細菌體內釋放出來 (
典例精解 5)能 沒有侵染到大腸桿菌
: : , 的噬菌體離心后分布到上清液,使上清液出現放射性 ()用
35
典例1C 解析 根據含氮堿基不同 D脫氧核苷酸分為4 6 S
種,基因在染色體上呈線性排列,A正確;
標記的 噬菌體重復上述實驗 上清液放射性很高,沉淀物放
同源染色體同一位置上 T2
射性很低
存在相同基因或等位基因,B正確;除基因外,DNA中還有無遺傳 () ()不能 () 和
效應的片段,遺傳信息是基因中脫氧核苷酸的排列順序,DNA上 17.1DNA a 2 3B B C()細胞核 脫氧核苷酸 細胞質 核糖核苷酸 ()第
的非基因片段不包含遺傳信息,C錯誤;基因通常是具有遺傳效 18.3 4
, 二步:
14 核糖核苷酸和脫氧核苷酸 第四步:細胞核和細胞質
應的DNA片段 D正確。 C
變式 : 解析: 的放射性強弱 () 細胞的放射性部位主要在細胞核 細胞1B A.生物體內的每條DNA上含有許多個基 5 ① ②
, ()因 故DNA分子數與基因數不相同,A錯誤;B. 的放射性部位主要在細胞質染色體是基因的 6DNA分子復制的原料是脫氧
核苷酸而不是核糖核苷酸
主要載體,基因與染色體的行為是平行的,B正確;C.基因是有遺
, :傳效應的DNA片段 DNA中還有非基因片段, 解析故生物體內所有 DNA的基本組成是脫氧核苷酸
,主要存在于細胞核
, , 。
基因的堿基總數與DNA ,C ;D. 中 RNA的基本組成是核糖核苷酸 主要存在于細胞質中 根據分子的堿基總數不相同 錯誤 每個
, 后面的實驗原理及步驟,可知,該實驗最終要根據細胞中的放射基因 都 具 有 特 定 的 堿 基 序 列 故 其 長 度 和 排 列 順 序 不 相 同,D
錯誤。 部位而驗證DNA復制所需的原料,故乙中應加
14C 核糖核苷酸
12
典例2:C 解析:DNA , 、 ,分子的多樣性是指DNA分子中堿基 和 C 脫氧核苷酸 并且甲 乙均應放到適宜的相同環境中培養, ,
對的排列順序多種多樣,A、D錯誤;DNA分子的多樣性和特異性 排除無關變量的影響 甲中放射性應在細胞核 而乙中放射性應
是生物多樣性和特異性的物質基礎,C正確;含有200個堿基的 在細胞質。
DNA ()分子中,堿基對可能的排列方式有4100種,B錯誤。 19.1 一 條 脫 氧 核 苷 酸 單 鏈 片 段 腺 嘌 呤 脫 氧 核 苷 酸
變式2:C 解析:A. () ()堿基的種類只有4種,A錯誤;B.DNA 2 磷酸 脫氧核糖 3 氫鍵 (4)140 420 解旋酶和DNA聚
, , , 合 16 (5)①D ②B ()分子的主鏈上 脫氧核糖與磷酸交替排列 固定不變 構成基本骨 6 ①小麥 ②1
架,B錯誤;C. :()堿基之間通過氫鍵連接形成堿基對,堿基對的排列 解析 1 圖1中,[2]是一條脫氧核苷酸單鏈片段,[5]是腺
, DNA , 。 ()順序干變萬化 導致 具有多樣性 特定的堿基對排列順利導 嘌呤脫氧核苷酸 2DNA分子的基本骨架是由磷酸和脫氧核
DNA ,C ;D. 。 ()致 分子的特異性 正確 堿基的配對方式是固定不變 糖交替連接的 3 堿基通過氫鍵連接成堿基對。 (4)如果該
, A-T、C-G,D 。 DNA片段200個堿基對,的 即 錯誤 氫鍵共540個,由于C和G之間有3個
當堂訓練 氫鍵,A和T之間有2個氫鍵,設C的含量為x,則3x+2(200-
1.B 2.C 3.C 4.D 5.B 6.D 7.A 8.CD x)=540,解得胞嘧啶脫氧核苷酸有140個,則腺嘌呤脫氧核苷酸
9.(1)b DNA 基因是有遺傳效應的b片段 (2)a 染色 有60個;該DNA分 子 復 制3次,需 要 原 料 腺 嘌 呤 脫 氧 核 苷 酸
3
體 基因在a上呈線性排列 (3)性染色體 伴性遺傳 (4)規則 (2-1)×60=420(個);復制過程中需要的條件是:原料、模板、
15
的雙螺旋結構 40% 0.25 酶(解旋酶和DNA聚合酶)和能量。一個用 N標記的DNA分
課后鞏固 子,放在
14N的環境中培養,復制4次后,根據DNA分子半保留復
1.B 2.D 3.B 4.A 5.C 6.C 7.B 8.C 9.BC 制,子代DNA分子都含有
14N,即含有14N的DNA分子總數為24
10.(1)5 脫氧核苷酸 (2)脫氧核糖 堿基對 (3)堿基互 =16(個)。 (5)①DNA 指 紋 圖 譜 顯 示 的 是 DNA 分 子 片 段。
補配對 氫鍵 (4)脫氧核苷酸鏈 (5)堿基排列順序 (6)1或2 ②孩子的第一條條帶來自母親,第二條條帶來自父親,因此該小
11.(1)①染色體 ②遺傳效應 ③線性 ④遺傳信息 ⑤1 孩的真正生物學父親是B。 (6)①C和G之間有3個氫鍵,A和
或2 (2)遺傳效應的DNA片段 (3)基因 小于 (4)排列順序 T之間有2個氫鍵,因此C和G的含量越高,DNA分子越穩定。
遺傳信息 (5)線性 (6)DNA A+T根據圖3中不同器官(細胞核)的DNA分子中 的比值情況,
12.(1)5 (2)CCAGTGCGCC (3)1 嘌呤數等于嘧啶數 G+C
1 2 其中小麥的比值最小,其熱穩定性最強。②根據小麥DNA分子
()1 8 40 A+T A+G中 =1.2,假設G+C C=G=x
,則A=T=1.2x,那么 =1。
解析:(1)圖1中顯示的一條鏈上鳥嘌呤脫氧核苷酸的數量 T+C
是4個,胞嘧啶脫氧核苷酸的數量是1個,根據堿基互補配對原 第
, 4章 基因的表達則 互補鏈上還有1個鳥嘌呤脫氧核苷酸,即總共有5個鳥嘌呤
脫氧核苷酸。 (2)看清楚各列所示的堿基種類是讀脫氧核苷酸 第1節 基因指導蛋白質的合成
鏈堿基序列的關鍵。 (3)在雙鏈DNA分子中,因為堿基互補配 知識梳理
對,嘌呤數等于嘧啶數。圖1中的DNA片段的一條脫氧核苷酸 一、1.(1)核糖核苷酸 磷酸 核糖 A、U、G、C (2)單鏈
·116·
(3)①DNA的信使 ②組成核糖體 ③識別并轉運 葉綠素,B項正確;根據題干信息“若無基因 A或者無光照,則玉
2.(1)RNA 聚合 DNA 的一條鏈 mRNA (2)①堿 基 米均無法合成葉綠素”可知,合成葉綠素是基因 A和環境條件共
②堿基互補配對 ③一條鏈 ④RNA聚合 ⑤mRNA ⑥DNA 同作用的結果,C項正確;鎂是合成葉綠素的重要元素,因此在缺
⑦雙螺旋 鎂的土壤中,基因A控制合成的葉綠素的量會受影響,D項正確。
二、1.①64 ②61 ③mRNA ④tRNA ⑤3個相鄰的堿 變式2:D 解析:分析題意可知,相應的非甲基化能活化基
基 ⑥密碼子 因的表達,肝細胞和胰島B細胞中均存在呼吸酶,表明呼吸酶基
2.(1)氨基酸 mRNA 氨基酸順序 (2)①核孔 核糖體 因均處于非甲基化狀態,肝細胞的胰島素基因處于甲基化狀態,
②tRNA ③mRNA tRNA ④終止密碼 ⑤空間結構 功能 胰島B細胞 的 胰 島 素 基 因 處 于 非 甲 基 化 狀 態,A、B、C錯 誤,D
三、1.克里克 2.DNA復制 DNA DNA 轉錄 DNA 正確。
RNA 翻譯 RNA 蛋白質 RNA復制 RNA RNA 逆轉錄 當堂訓練
RNA DNA 1.D 2.D 3.C 4.C 5.A 6.CD
典例精解 7.(1)轉錄 (2)核孔 核糖體 (3)mRNA、氨基酸、tRNA、
典例1:BC 解析:①鏈為模板鏈,②鏈為RNA,①鏈中的堿 酶、ATP 核糖體 (4)細胞核、葉綠體、線粒體 (5)間接
基A與②鏈中的堿基 U互補配對;③表示RNA聚合酶;轉錄完 課后鞏固
成后,②通過核孔進入細胞質,穿過0層生物膜。 1.A 2.C 3.A 4.A 5.A 6.A 7.D 8.AC
變式1:C 解析:DNA通過轉錄和翻譯可合成蛋白質,A錯 9.(1)D (2)mRNA(信使 RNA) tRNA 和rRNA(轉運
誤;mRNA是蛋白質合成的直接模板,不能運載特定氨基酸分子, RNA和核糖體RNA) (3)染色質 核孔 (4)分化 增強人體
B錯誤;tRNA主要是將其攜帶的氨基酸運送到核糖體上,在mR- 的免疫抵御能力
NA指導下合成蛋白質,tRNA與 mRNA是通過反密碼子與密碼 解析:(1)細胞內的RNA也可能在線粒體和葉綠體中合成,
子相互作用而發生關系的,C正確;rRNA是組成核糖體的重要組 A項錯誤;各種RNA的合成均以核糖核苷酸為原料,B項錯誤;
成成分,D錯誤。 催化RNA合成的酶在細胞質中的核糖體上合成,C項錯誤;RNA
典例2:D 解析:分析圖形可知,健康的人體內可以發生圖 結構 一 般 比 較 短 小,可 以 通 過 核 孔 進 入 細 胞 質,D 項 正 確。
中①DNA復制、②轉錄和③翻譯過程,A錯誤;煙草花葉病毒是 (2)多肽鏈的合成過程中以 mRNA(信使RNA)為模板,tRNA運
RNA病毒,侵入宿主細胞后發生⑤RNA復制和⑥翻譯過程,B錯 輸相應的氨基酸,在核糖體(主要成分是rRNA和蛋白質)上完
誤;④過程需要逆轉錄酶的參與,C錯誤。 成。 (3)據圖分析,lncRNA前體加工成熟后,有的與核內染色質
變式2:D 解析:生物的遺傳物質是DNA或 RNA,即遺傳 中的DNA結合,有的能穿過核孔進入細胞質中。 (4)血液中單
信息儲存在DNA或RNA的核苷酸序列中,A項正確;因為密碼 核細胞、中性粒細胞等吞噬細胞都來源于造血干細胞,故可推出
子的簡并性,轉錄形成的 mRNA堿基序列不同,最終翻譯出的蛋 lncRNA與相應DNA片段結合可調控造血干細胞的分化,血液中
白質可能相同,B正確;蛋白質是生命活動的主要承擔者,即生物 的這些吞噬細胞都參與免疫過程,所以該調控過程可以增強人體
的表型是通過蛋白質體現的,C正確;遺傳信息是由堿基序列決 的免疫抵御能力。
定的,DNA 兩 條 單 鏈 的 堿 基 互 補 配 對,所 含 遺 傳 信 息 不 同,D 本章評估
錯誤。 一、1.C 2.C 3.D 4.D 5.B 6.A 7.A 8.C 9.C
當堂訓練
10.C 11.A 12.B 13.C 14.C 15.C
1.C 2.D 3.A 4.D 5.C 6.AC 二、
7.(1)b、c 解旋酶和 DNA聚合酶 (2)
16.AC 17.BC 18.AD 19.BC
②③⑤ 甲硫氨 三、20.(1)①乙 人體細胞的核糖體 ②不能— — MERS
病毒
酸 丙氨酸 絲氨酸—苯丙氨酸 (3)28 (4)一個密碼子由三 沒有細胞結構,必須依賴于活細胞才能繁殖 (2)6 解旋酶、
個相鄰的堿基(核糖核苷酸)組成
DNA聚合酶 tRNA (3)甲 半保留復制
課后鞏固 解析:(1)①已知 MERS病毒以正義單鏈 RNA作為遺傳物
1.C 2.A 3.D 4.B 5.A 6.C 7.AD 質,所以其屬于乙種類型病毒,病毒不能獨立代謝,感染人體后在
8.(1)DNA DNA復制 逆轉錄 (2)RNA 轉錄 RNA 人體細胞的核糖體上合成蛋白質。
() () ②MERS
病毒沒有細胞結構,
復制 3153 51 4 翻譯 核糖體 氨基酸 轉運RNA 多 必須依賴于活細胞才能繁殖,所以實驗室研究
( ) MERS
病毒時不能
肽 蛋白質
用含多種營養物質的培養液來培養。 (2)圖中過程6表示逆轉
第2節 基因表達與性狀的關系 錄,需要逆轉錄酶。過程8表示DNA的自我復制,需要解旋酶、
知識梳理 DNA聚 合 酶。過 程 2 表 示 翻 譯,需 要tRNA 轉 運 氨 基 酸。
一、1.酶的合成 代謝過程 2.蛋白質的結構 (3)T2噬菌體的遺傳物質是DNA,屬于甲種類型病毒,在實驗過
二、1.細胞分化 2.基因的選擇性表達 3.調控 4.(1)形 程中對遺傳物質進行標記,由于DNA的復制方式為半保留復制,
態 (2)細胞器 (3)功能 (4)唾液淀粉酶、抗體、胰島素、血紅蛋 所以一個噬菌體產生的多個子代中有兩個具有放射性。
白和肌動蛋白 21.(1)轉錄 RNA聚合酶 A—U (2)核糖體 氨基酸
三、1.蛋白質 基因表達與否 表達水平的高低 tRNA 61 (3)皺粒 控制酶的合成來控制代謝過程
2.一一對應 ①基因 ②性狀 ③基因 環境 解析:(1)a過程是由基因R形成單鏈RNA的過程,所以表
典例精解 示的是轉錄,用到的是RNA聚合酶。與DNA復制相比,此過程
典例1:B 解析:基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進 特有的堿基互補配對方式是 A—U。 (2)b過程是由 mRNA形
而控制生物體的性狀。由題干中的示意圖可知,精氨酸的合成需 成淀粉分支酶即蛋白質的過程,即翻譯,發生在核糖體上,該過程
要酶①②③④的參與,而它們分別受基因①②③④的控制。基因 所需要的原料是氨基酸,運載氨基酸的工具是tRNA。如果淀粉
具有一定的獨立性,基因②不表達時,基因③和④仍可表達,只是 分支酶含有350個氨基酸,則過程b最多會有61種tRNA參與,
無法合成精氨酸。若基因③不存在,酶③不能合成,則瓜氨酸→ 因為tRNA最多有61種。 (3)由圖可知圓粒是因為淀粉吸水而
精氨酸琥珀酸的途徑不能進行。 漲大的,已知蔗糖甜度比淀粉高,所以新鮮豌豆選擇皺粒的會更
變式1:D 解析:人體細胞由同一個受精卵增殖、分化而來, 甜。圖示過程體現的是基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,
因此基因1和基因2可以出現在同一個細胞中;圖中①過程為轉 進而控制生物性狀。
錄,需要RNA聚合酶的催化,②過程為翻譯,需要tRNA的協助; 22.(1)轉錄 以DNA的一條鏈為模板 以 U替代T與 A
④⑤過程的結果存在差異的根本原因是基因結構的不同。 配對(合成的是RNA) (2)直接 (3)①抗生素 等量未用抗生
典例2:A 解析:基因型為AA的個體若在無光照的情況下 素 ②蛋白質 ③a.甲、乙兩組中蛋白質的合成量相等 b.甲組
也不能合成葉綠素,A項錯誤;基因型為Aa的個體在光下能合成 中蛋白質的合成量少于乙組中蛋白質的合成量
·117·
解析:(1)①過程代表的是轉錄;與DNA合成(DNA復制)相 該讓該突變型雄鼠與多只野生型雌鼠交配,然后根據子代的表型
比,轉錄只以DNA的一條鏈為模板,且堿基互補配對原則不完全 及比例來確定突變基因的顯隱性和位于哪條染色體上。 (3)①如
相同,其以U替代T與A配對。 (2)根據題意分析,鐮狀細胞貧 果突變基因位于Y染色體上,子代中雄性全為突變型小鼠,雌性
血癥是由基因編碼的血紅蛋白結構異常所致,說明基因是通過控 全為野生型小鼠;②如果突變基因位于X染色體上,且為顯性,子
制蛋白質的結構直接控制生物性狀的。 (3)①該實驗的自變量 代中雄性全為野生型小鼠,雌性全為突變型小鼠;③如果突變基
是抗生素的有無,根據單一變量和對照性原則,甲組加入抗生素 因位于X染色體上,且為隱性,子代中雄性全為野生型小鼠,雌性
處理后的各種細菌的轉運RNA,而乙組應該加入等量未用抗生 也全為野生型小鼠;④如果突變基因位于常染色體上,且為顯性,
素處理的各種細菌的轉運RNA,其余條件相同且適宜。②該實 子代雌雄性都有突變型小鼠和野生型小鼠。 (4)如果突變基因
驗的因變量是蛋白質的合成量,因此實驗最后應該檢測兩組實驗 位于X、Y染色體的同源區段,突變后性狀發生了改變,說明突變
中的蛋白質合成量。③a.若抗生素不能阻斷細菌轉運RNA的功 性狀為顯性性狀,該個體的基因型為XDYd或XdYD。
能,則甲、乙兩組中蛋白質的合成量相等;b.若抗生素能阻斷細菌 第2節 染色體變異
轉運RNA的功能,則甲組中蛋白質的合成量少于乙組中蛋白質
。 知識梳理的合成量
一、1.染色體數目或結構 2.(1)個別染色體 (2)染色體數
第5章 基因突變及其他變異 目以一套完整的非同源染色體為基數 3.(1)①兩個 ②動物
第1節 基因突變和基因重組 高等植物 (2)①三 個 或 三 個 以 上 ②香 蕉 ③莖 稈 增 加4.(1)配子 (2)不育 (3)①花藥離體培養 單倍體 秋水仙素
知識梳理 染色體加倍 ②明顯縮短育種年限
一、1.(1)DNA 分子 (2)堿基對的替換、增添或缺失 二、1.①—b—Ⅲ ②—c—Ⅳ ③—a—Ⅱ ④—d—Ⅰ
(3)基因堿基序列的改變 不一定 2.(1)數目或排列順序 (2)不利
2.(1)配子 (2)體細胞 無性生殖 典例精解
二、1.(1)①紫 外 線、X 射 線 ②亞 硝 酸 鹽、堿 基 類 似 物 典例1:A 解析:圖乙中②號染色體丟失了D基因,屬于缺
③生物 (2)DNA復制偶爾發生錯誤 失;圖丙中①號染色體多了一個C基因,屬于重復;圖丁中①號染
2.(1)普遍 (2)隨機 (3)等位基因 (4)很低的 (5)有害 色體上的BC基因位置發生顛倒,屬于倒位;圖戊中②號染色體與
三、1.(1)有性生殖 (2)減數分裂產生配子 (3)不同性狀 ③號染色體間相互交換了部分片段,屬于易位。
2.①后期 ②非等位基因 ③前期 ④等位基因 變式1:ABD 解析:圖①表示基因重組中的交叉互換,因為
典例精解 其發生在同源染色體之間;圖②表示染色體結構變異中的易位,
典例1:B 解析:由題干可知 WNK4基因發生了突變,導致 因為其發生在非同源染色體之間;圖③表示基因突變中堿基對的
1169位賴氨酸變為谷氨酸,而賴氨酸的密碼子為AAA、AAG,谷 缺失;圖④表示染色體的缺失或重復。圖中4種變異都是可遺傳
氨酸的密碼子為GAA、GAG,因此可能的變化為密碼子由 AAA 的變異。
→GAA或AAG→GAG,而基因的轉錄鏈對應的變化為 TTT→ 典例2: 解析:圖中 過程表示用秋水仙素處理二倍體西
CTT或TTC→CTC。
D ①
由題干中 WNK4的基因序列可 知,應 為 瓜的幼苗,獲得四倍體植株,依據原理是染色體變異;四倍體植株
TTC→CTC,因此基因應是由A—T替換為G—C。 的基因 型 為 AAaa,其 產 生 的 配 子 為1AA、1aa、1Aa、1Aa、1Aa、
變式1:C 解析:根尖成熟區細胞屬于高度分化的細胞,已經 1Aa,即AA∶Aa∶aa=1∶4∶1;四倍體西瓜產生的配子中, , aa
占
失去分裂能力 細胞中不會發生DNA復制 一般不會發生此過 1/6,二倍體, ; Aa
產生兩種配子,且A∶a=1∶1,a占1/2,故aaa基
程 A項錯誤 擬南芥細胞中某個基因編碼蛋白質的區段插入了 因型個體占 / ;三倍體的同源染色體是 條,減數分裂時聯會
一個堿基對,說明發生了基因突變, ,
112 3
導致遺傳信息發生改變 突變 紊亂,不能形成配子,導致高度不育。
的基因會隨DNA分子進入子細胞,B項錯誤;若該變異發生在基 變式2:D 解析:過程①表示雜交,其原理為基因重組。過程
因中部,有可能使該基因轉錄的 mRNA分子中提前出現終止密 ③常用的方法為花藥離體培養。過程④使用秋水仙素或低溫處
碼子,導致翻譯過程提前終止,C項正確;若在插入位點再缺失3 理幼苗,因為單倍體高度不育,不產生種子。
個堿基對,會使該基因轉錄的密碼子從插入位點后全部改變,導 當堂訓練
致其編碼的蛋白質結構與原來差異很大,D項錯誤。 1.B 2.B 3.C 4.A 5.C 6.AB
典例2:B 解析:自然情況下,基因重組的發生有兩種過程: 7.(1)多倍體育種 染色體變異 秋水仙素 抑制紡錘體的
一是在減數分裂Ⅰ的前期即四分體時期,同源染色體上的非姐妹 形成 L (2)花藥離體培養 明顯縮短育種年限 (3)B、C、H、K
染色單體的互換;二是在減數分裂Ⅰ的后期,同源染色體分開,非 (4)三倍體植株不能進行正常的減數分裂形成生殖細胞,因此不
同源染色體自由組合。
能形成種子
變式2:C 解析:生物體進行有性生殖的過程中,控制不同性 課后鞏固
狀的基因的重新組合稱為基因重組。基因重組一般發生在減數分
, 1.C 2.B 3.A 4.C 5.D 6.A 7.AD裂Ⅰ的四分體時期和減數分裂Ⅰ后期 即同源染色體上非姐妹染色單 8.(2)②隨機均分為5組 ③4℃、8℃、12℃ ④分生 漂
體的互換引起染色單體上非等位基因的重組和非同源染色體自由
洗 染色 ⑤不同溫度處理后的染色體加倍率 (4)①進行相互
組合導致非同源染色體上非等位基因的重組,A、B正確;純合子自 對照 ②醋酸洋紅液 ③秋水仙素 抑制紡錘體形成
交,子代一般不會發生性狀分離,若出現性狀分離,最可能的原因
是基因突變,C錯誤;常染色體上的基因和性染色體上的基因是非 第3節 人類遺傳病
同源染色體上的非等位基因,能發生基因重組,D正確。 知識梳理
當堂訓練 一、1.遺傳物質 2.(1)一對等位基因 (2)①多指、并指、軟
1.C 2.C 3.A 4.A 5.D 6.AD 骨發育不全 ②隱 3.(1)兩對或兩對以上等位基因 (2)群體
7.(1)核糖體 轉錄 (2)絲氨酸 要同時突變兩個堿基 家族聚集 (3)原發性高血壓、冠心病、哮喘和青少年型糖尿病
(3)A (4)簡并性 增強了密碼容錯性,保證了翻譯的速度 4.(1)染 色 體 變 異 (2)① 結 構 ② 數 目 5.(1)單 基 因
課后鞏固 () 某種遺傳病的患者數2
1.A 2.C 3.A 4.A 5.C 6.C 7.D 8.CD 某種遺傳病的被調查人數
9.(1)讓突變型雄鼠與多只野生型雌鼠交配 (3)①Y染色 二、1.(1)DNA序列 (2)①診斷 ②患病的風險 生存環
體 ②顯性 X染色體 ③0 ④顯性 常染色體 (4)顯性性狀 境和生活習慣 ③概率 (3)缺陷基因 2.遺傳病的產生和發展
XDYd或XdYD 典例精解
解析:(1)根據題干可知,這只突變型小鼠是雄性的,所以應 典例1:D 解析:遺傳病包括單基因遺傳病、多基因遺傳病
·118·
和染色體異常遺傳病,A錯誤;具有先天性和家族性特點的疾病 三、20.(1)基因突變 轉錄 CAC GUG (2)發生了互換
不一定都是遺傳病,如營養不良、環境污染引起的疾病,B錯誤; 或基因突變 (3)① ② ①發生在同源染色體之間,②發生在
雜合子篩查有利于預防基因改變引起的遺傳病,但無法預測染色 非同源染色體之間
體異常引起的遺傳病,C錯誤;只有確定遺傳病的類型,才能更有 解析:(1)由分析可知,①是DNA上發生的基因突變。②代
效地估算遺傳病的再發風險率,D正確。 表轉錄過程。其中α鏈是模板鏈,其上堿基與 GTG互補,即為
變式1:D 解析:基因診斷是在DNA水平上分析檢測某一 CAC。其轉錄出的信使RNA的序列為GUG。 (2)由題干知,該
基因,從而對特定的疾病進行診斷,因此基因診斷主要是診斷由 動物原本就具有A、a基因,因此,圖中姐妹染色單體上同時出現
基因突變引起的疾病,如色盲等,而貓叫綜合征是人類5號染色 A、a這 對 等 位 基 因 就 有 兩 種 可 能,發 生 了 基 因 突 變 或 者 互 換。
體結構改變引起的,不能用基因診斷確定,A錯誤;酪氨酸酶是蛋 (3)圖丙的①可以表示同源染色體的非姐妹染色單體之間的互
白質,不能用酪氨酸酶來對白化病進行基因診斷,B錯誤;遺傳咨 換,屬于基因重組。②中染色體片段的位置改變發生在非同源染
詢和產前診斷在一定程度上能夠有效地預防遺傳病的產生和發 色體之間,因此屬于染色體變異。
展,但不是預防遺傳病發生的主要方法,C錯誤;近親婚配可增加 21.(1)4 ② (2)紡錘體 (3)10 無同源染色體,減數分裂
隱性遺傳病的發病風險,禁止近親結婚是預防隱性遺傳病發生的 時染色體無法聯會,不能正常產生配子 明顯縮短育種年限
最簡單、有效的方法,D正確。 100% (4)發育起點為配子(或含有玉米配子染色體數目)
典例2:D 解析:7號和8號都正常,而其父母都患 A病,說 全能性(或控制玉米性狀的全套遺傳信息)
明A病是由常染色體上的顯性基因控制的遺傳病,A錯誤;由題 解析:(1)植株A是利用芽尖細胞進行組織培養而獲得的二
意知,兩種遺傳病的基因遵循自由組合定律,B錯誤;如果第Ⅱ代 倍體玉米,其體細胞中含有2個染色體組,在有絲分裂后期,著絲
的3號個體(AaXBXb)與一患B病男性(aaXBY)結婚,所生女孩一 粒分裂,細胞中的染色體數目加倍,染色體組數也隨之加倍,所以
定患病,故最好生男孩,C錯誤;若第Ⅲ代的6號個體(aaXBXb)與 植株A的體細胞內最多有4個染色體組。基因重組發生在圖中
9號個體(1/3AAXbY、2/3AaXbY)結婚,生下患B病不患 A病孩 ②所示的減數分裂過程中。 (2)秋水仙素能夠抑制紡錘體的形
子的概率為(2/3)×(1/2)×(1/2)=1/6,D正確。 成。 (3)幼苗2為利用花藥離體培養獲得的單倍體,單倍體玉米
變式2:D 解析:Ⅱ 4和Ⅱ 5是旁系血親;分析題圖,Ⅱ 5 體細胞的染色體數為體細胞的一半,即10。單倍體玉米高度不育
和Ⅱ 6均患病,但他們的女兒Ⅲ 9不患病,可推知該病為常染色 的原因是無同源染色體,減數分裂時染色體無法聯會,不能正常
體顯性遺傳病,Ⅰ 2的 基 因 型 可 能 是 AA,也 可 能 是 Aa;僅 由 產生配子。單倍體育種的最大優點是能夠明顯縮短育種年限。
Ⅰ 1×Ⅰ 2→Ⅲ 4和Ⅱ 5,不能推知此病為顯性遺傳病。 用秋水仙素處理幼苗2得到的植株B為純合子,所以其純合的概
當堂訓練 率為100%。 (4)用花藥離體培養獲得的單倍體幼苗2,再經過正
1.A 2.C 3.D 4.A 5.C 6.ABC 常培育得到單倍體植株C。植株C之所以屬于單倍體,是因為其
7.(1)常 顯性 (2)①D Ⅲ 11基因型為aaXBXB,與正常 發育起點為配子(或含有玉米配子染色體數目),其培育成功說明
男性結 婚,后 代 均 正 常 ②BC Ⅲ 12基 因 型 為aaXBXB或 花藥細胞具有全能性(或具有控制玉米性狀的全套遺傳信息)。
aaXBXb,所生女孩均表現正常,男孩有可能患乙病(若是男孩,需 22.(1)基因通過控制酶的合成控制代謝途徑,從而控制生物
進一步做基因檢測) 的性狀 (2)CAG (3)①常 隱 伴X 隱 ②BbXDXd或BbXDXD
課后鞏固 100% ③女孩 1/6
1.D 2.B 3.B 4.B 5.D 6.BC 解析:(1)由題意可知,分析苯丙酮尿癥發病的病因可知基因
和性狀之間的關系是基因通過控制酶的合成控制代謝途徑,從而
控制生物的性狀。 (2)從上述材料分析可知,編碼谷氨酰胺的密
7.(1)① ②常染色體顯性遺傳 碼子為:GTC→CAG。 (3)①由圖可知,Ⅱ 1和Ⅱ 2不患苯丙
酮尿癥,其女兒Ⅲ 2患該病,故該病符合無中生有為隱性,生女
患病為常染色體上隱形遺傳病。Ⅱ 3和Ⅱ 4不患進行性肌營養
/ 不病,其兒子 患病,故該病符合無中生有為隱性,但 不16 ③多基因遺傳病由多對等位基因控制,且易受環境因素影 Ⅲ 5 Ⅱ 4
, 患此病,故該病為伴 X隱性遺傳病。響 不便于找出遺傳規律 ④兩者是同一種隱性遺傳病攜帶者的 ②Ⅲ 4
的雙親是Ⅱ 3和
其基因型分別是
概率較高 ⑤進行遺傳咨詢,產前診斷 (2)父親的21號染色體 Ⅱ 4 BbX
DX-和bbXDY,故其女兒Ⅲ 4的基因
型是 D
在減數第二次分裂后期姐妹染色單體分開后移向同一極 BbX X
d或BbXDXD。由圖及題意可知,Ⅱ 1的表型正常,其
D d
解析:( 基因型為: ,故 和1)①根據表格信息確定乳光牙患者和正常人的情況, BbX X Ⅱ 1 Ⅱ 3
基因型相同的概率為100%。
, ③由圖可知,Ⅱ 1和Ⅱ 2的基因型分別為BbX
DXd、BbXdY,其
男性和女性正常分別用 和 表示 男性和女性患病分別用
女兒Ⅲ 1的基因型為1/3BBXdXd、2/3BbXdXd。若Ⅲ 1與一正
和 表示,然后繪制三代(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)內的遺傳系譜圖(見答案)。 常男人(B_XDY)婚配,他們所生的孩子最好是女孩;在父親基因
②由第Ⅱ代雙親均為患者而生出一個正常的女兒,判定為常染色 型為Bb的情況下,該性別的孩子有可能患苯丙酮尿癥的概率為:
體顯性遺傳病。假設雙親基因型都為 Aa,患病女兒的基因型為 2/3×1/4=1/6。
AA(1/3)或Aa(2/3),該女性患者與aa婚配,后代是正常男孩的
概率為2/3×1/2×1/2=1/6。③調查中一般不選擇唇裂、青少年 第6章 生物的進化
型糖尿病等多基因遺傳病作為研究對象的原因:多基因遺傳病由 第1節 生物有共同祖先的證據
多對等位基因控制,且易受環境因素的影響,不便于找出遺傳規
知識梳理
律。④若表兄妹婚配,后代患病的概率將增加,其原因為兩者是 一、1.共同由來學說 原始的共同祖先 2.生物進化 適應
同一種隱性遺傳病攜帶者的概率較高。⑤遺傳病主要是預防,治
療是十分困難的, 的形成和物種形成除了禁止近親結婚外,還應進行遺傳咨詢,產前
。 () “ ”, “ ”, 二、1.遺體 遺物 生活痕跡 最直接、最重要2 +- -- 2.
種類
診斷 父親的標記基因型為 母親的為 而后 () () 、
代21三體綜合征患者的為“++-”, “ ”
特征 3.1 由原始的共同祖先 2 由簡單到復雜 由低等到
說明 ++ 均來自父方,而
“ ”, “ ” , 高等
、由水生到陸生
父方只有一個 + 形成 ++ 精子 則一定是減數第二次分裂
。 三
、1.形態和結構 2.(1)胚胎的形成 發育過程 (2)共同
后期姐妹染色單體分開后移向同一極所致
祖先 3.(1)代謝、生長和增殖 物質基礎和結構基礎 共同祖
本章評估 先 (2)DNA和蛋白質 共同的原始祖先 親緣關系的遠近 進
一、1.C 2.D 3.D 4.C 5.B 6.D 7.B 8.B 9.C 化史上
10.C 11.B 12.B 13.A 14.C 15.D 典例精解
二、16.AD 17.BC 18.BC 19.AD 典例1:B 解析:化石是生物進化最直接,最有力的證據。在
·119·
越早形成的地層里,成為化石的生物越簡單、越低等,在越晚形成 的環境,屬于拉馬克的進化學說,A項正確;達爾文自然選擇學說
的地層里,成為化石的生物就越復雜、越高等。 認為生物進化是環境選擇的結果,B項錯誤;達爾文自然選擇學
變式1:A 解析:在研究生物的進化的過程中,化石是重要 說認為適應環境的變異是有利變異,不適應環境的變異是不利變
的證據,越古老的地層中,形成化石的生物越簡單、低等、水生生 異,并不是變異后就能適應環境,C項錯誤;拉馬克進化學說認為
物較多。越晚近的地層中,形成化石的生物越復雜、高等、陸生生 動物的變異是由動物本身的意愿決定的,但沒有說變異是不定向
物較多,因此證明生物進化的總體趨勢是從簡單到復雜,從低等 的,D項錯誤。
到高等,從水生到陸生。 變式2:D 解析:適應是生物自身的一種能力,環境起選擇
典例2:A 解析:生物進化的胚胎學證據:魚類、兩棲類、爬 作用,這與達爾文的自然選擇學說內容不相符,D項錯誤。
行類、鳥類、哺乳類,它們的胚胎在發育初期都很相似,都有鰓裂 當堂訓練
和尾,只是到了發育晚期,除魚以外,其他動物的鰓裂都消失了, 1.B 2.A 3.D 4.C 5.C 6.D 7.B 8.BD
這種現象說明高等脊椎動物是從某些古代的低等動物進化而來 9.(1)耐藥變異 選擇作用 選擇 (2)人工誘變 基因突
的。同源器官和痕跡器官不是胚胎學的證據,而是比較解剖學的 變率 突變個體(或雄性不育個體) (3)電離輻射促使雄性不育
證據。分子生物學證據,通過比較各種生物的同一種蛋白質的氨 課后鞏固
基酸組成,可以看出生物進化過程中分子結構變化的漸進特征, 1.D 2.B 3.D 4.D 5.B 6.C 7.C 8.D 9.D
并以此判斷生物之間的親緣關系和進化順序。化石是生物進化 10.ABD
()
最直接,最有力的證據。在越早形成的地層里,成為化石的生物 11.1 后代數目超過環境承受的能力 不定向的 原材料
、 ()自然選擇 生物與生物之間以及生物與無機環境之間的斗爭越簡單 越低等,在越晚形成的地層里,成為化石的生物就越復 2
、 。 (3)形態結構 形態結構及其功能 普遍性和相對性雜 越高等
12.(1)自然選擇 (2)抗藥性 (3)可變的 (4): : 甲蟲與殺變式2D 解析 生物進化的證據有化石證據、比較解剖學 蟲劑
上的證據、胚胎學上的證據等。與甜味感受器蛋白合成有關的基 解析:(1)自然選擇是指適者生存、不適者被淘汰,在殺蟲劑
因在獅子、老虎、英國短毛貓等貓科動物的體內均缺失247個堿 的選擇下,甲蟲不抗藥的被殺死,抗藥的存活,這是自然選擇的結
基對,這顯然是通過研究分子來確定這三種生物之間的親緣關系 果。 (2)殺蟲劑是選擇因素,而不是甲蟲抗藥性變異的誘導因
的,均為分子生物學證據。 素,甲蟲抗藥性變異在前,環境的選擇在后。 (3)分析題圖可知,
當堂訓練 使用殺蟲劑Ⅰ后,甲蟲種群密度先下降后上升,最終適應了殺蟲
1.C 2.B 3.A 4.D 5.B 6.C 7.D 8.BC 劑Ⅰ,但當使用殺蟲劑Ⅱ時,種群密度又大幅度下降后上升,由原
9.(1)共同的原始祖先 (2)適應不同的環境、行使不同的功 來的適應到不適應再到適應。上述分析說明:甲蟲對環境的適應
能 (3)胚胎學證據、遺傳學證據 是相對 的,因 為 遺 傳 雖 然 是 穩 定 的,但 環 境 是 不 斷 變 化 的。
課后鞏固 (4)甲蟲的抗藥性變異是甲蟲進化的內因,殺蟲劑的選擇是外因,
1.A 2.D 3.C 4.B 5.B 6.D 7.A 8.B 9.B 通過甲蟲與殺蟲劑之間的生存斗爭,使得甲蟲的抗藥性增強。
10.ABD 第3節 種群基因組成的
11.簡單 低等 多 復雜 高等 多 簡單到復雜 由低
等到高等 由水生到陸生 地球上最初是沒有生命的 變化與物種的形成
12.(1)鳥類 爬行類 鳥類和爬行類具有共同的祖先(鳥類 第1課時 種群基因組成的變化
起源于古代的爬行類) (2)它們的形態、結構和分類地位 飲食 知識梳理
情況 (3)最直接的、最重要 一、1.同種 2.全部 全部 3.全部等位基因數
解析:始祖鳥的身體結構既和爬行動物有相似之處,又和鳥 二、1.基因重組 基因突變和染色體變異 2.(1)等位基因
類有相同之處,根據以上特征,科學家認為始祖鳥是由古代爬行 有性生殖 基因型 (2)隨機 不定向 (3)生物進化的方向
類進化到鳥類的一個過渡類型,鳥類起源于古代的爬行類,現代 3.相對 生存環境 4.突變率
三、 不 利 變 異 有 利 變 異
鳥類是由始祖鳥進化來的。 1. 2.(1)表 型 (2)基 因
3.(1)有利 (2)基因頻率 定向 4.基因頻率
第2節 自然選擇與適應的形成 典例精解
知識梳理 典例1:B 解析:種群是一定區域內同種生物的全部個體的
一、1.(1)形態結構 (2)形態結構及其功能 2.普遍性和相 總和,A錯在“不同空間”;魚有很多種,C錯誤;動植物有很多種,
對性 D錯誤。
二、1.(1)①由更古老的生物 進化 ②用進廢退和獲得性 變式1:C 解析:一個種群全部個體所帶有的全部基因的總
遺傳 (2)物 種 不 變 論 2.(1)可 遺 傳 的 變 異 自 然 選 擇 和就是該種群的基因庫,A正確;生物個體總是要死亡的,但基因
(2)①生物進化 統一 多樣性和適應性 ②遺傳和變異 個體 庫卻因種群個體的繁殖而代代相傳,B正確;種群中的每個個體
3.(1)①性狀 基因 ②本質 (2)生物個體 種群 (3)自然 含有種群基因庫中的部分基因,C錯誤;生物的基因突變可產生
選擇學說 新的基因,因而基因突變可改變基因庫的組成,D正確。
典例精解 典例2:C 解析:某種群中隱性性狀的個體占16%,根據遺
典例1:D 解析: 。 傳平衡公式,生物對環境的適應是普遍存在的 現在生 可以推斷a的基因頻率=0.4,A=0.6,所以該種群中
, 、 雜合子所占比例為 。存的每一種生物 都具有與環境相適應的形態結構 生理特征或 2×0.6×0.4=0.48
, , 變式 : 解析: 基因的總數 ,( )行為 但并不是生物能適應所有的環境 當環境的變化超出了生 2C b =14+8×2+30=60 B+b
, 基因的總數=(278+14+8)×2+170+30=800。根據種群中某物的適應能力 生物就會滅絕,這就是適者生存,不適者被淘汰。
基因 頻 率=種 群 中 該 基 因 總 數/種 群 中 該 對 等 位 基 因 總 數×
例如:將鯽魚放到海水中,不久鯽魚就會死亡,這說明生物不能適 100%,得出Xb 的基因頻率=b基因的總數/(B+b)基因的總數
應所有的環境,因此生物對環境的適應是絕對的說法錯誤。 ×100%=60/800×100%=7.5%。
變式1:B 解析:A.每一種生物都具有與其生活的環境相適 當堂訓練
應的形態結構和生活方式,生物的適應性是普遍存在的,A正確; 1.D 2.D 3.D 4.B 5.A 6.ACD
B.達爾文認為,生物的多樣性和適應性是自然選擇的結果,自然 7.(1)A基因占A、a基因總數的比率 不產生突變 不發生
選擇是通過生存斗爭實現的,B錯誤;C.適者生存,現在生存的每 自然選擇 (2)2/3 1/5
一種生物,都有與其生活環境相適應的形態結構和生活方式,生 課后鞏固
物適應環境的方式有保護色、警戒色和擬態等,C正確;拉馬克認 1.C 2.A 3.C 4.C 5.C 6.C 7.C 8.D 9.C
為適應性的形成是用進廢退和獲得性遺傳的結果,D正確。 10.C 11.B 12.BC 13.BC
典例2:A 解析:環境變化直接導致變異的發生,以適應新 14.(1)基 因 庫 多 樣 性 (2)生 物 進 化 (3)自 然 選 擇
·120·
(4)變異的不定向性 代相等,約是(7/24+1/2×11/24)×100%=52%。 (6)A.環境
15.(1)0.5 (2)足夠大 基因突變(或突變) 選擇 0.25 變化對不同的變異類型起選擇作用,A錯誤;B.隔離是物種形成
(3)0.4、0.2、0.4 會 的必要條件,B錯誤;C.同一物種的不同種群之間可能存在地理
解析:(1)由題可知,AA=0.3,Aa=0.4,aa=0.3,該種群中a 隔離,C錯誤;D.生物進化必然伴隨基因頻率變化,D正確。故
1 選ABC。
基因的頻率為a=0.3+0.4× =0.5。 (2)如果該種群足夠大、2 第4節 協同進化與生物多樣性的形成
不發生突變、不發生選擇、沒有遷入遷出,且種群個體間隨機交 知識梳理
配,該種群的遺傳符合哈代—溫伯格平衡公式,該種群的子一代 、
中aa的基因型頻率是aa=0.52=0.25。 ()
一 1.不同物種 生物與無機環境 物種 基因 生態系統
3 假定該動物種群滿 2.物種 基因庫 生態系統
足上述四個基本條件,但不發生隨機交配,只在相同基因型之間
, 二、1.基因多樣性 生態系統 2.協同進化 3.(2)需氧進行交配 即交配方式是 AA與 AA、Aa與 Aa、aa與aa進行交
, (3)有性生殖 (4)三極 (5)陸生配 理論上該種群的子一代中 AA、Aa、aa的基因型頻率分別是: 三、()自然選擇 ()種群 ()突變和基因重組 基因頻
1 1 1 1 2 3
AA=0.3+0.4×4=0.4
,Aa=0.4× =0.2,aa=0.3+0.4× 率 隔離 (4)生物與生物、生物與無機環境協同進化 (5)協同2 4
。 進化=0.4 如果子一代也同樣只發生相同基因型之間的交配,其后
代中AA、
典例精解
Aa和aa的基因型頻率如上述方法進行計算:AA=0.4 典例1:C 解析:蘭花花矩的變異是不定向的,蛾的口器和蘭1 1 1
+0.2× =0.45,AA=0.2× =0.1,aa=0.4+0.2× =0.45, 花花矩起到相互選擇的作用。任何一個物種都不是單獨進化的,4 2 4 生物與無機環境以及生物與生物之間都存在著進化上的密切聯
所以如果子一代也同樣只發生相同基因型之間的交配,其后代中
、 。 系
。蛾的口器與花矩的相互適應正是協同進化的結果。新物種
AA Aa和aa的基因型頻率會發生改變 形成的標志是與原來的物種形成生殖隔離,隔離是新物種形成的
第2課時 隔離在物種形成中的作用 必要條件。
知識梳理 變式1:ABD 解析:獵豹捕食斑馬是二者相互選擇的結果,
一、1.相互交配 可育后代 2.(1)群體 自然條件 自由 屬于協同進化,A符合題意;某種長有細長花矩的蘭花和生有細
交流 (2)不同 相互交配 可育 同種 基因交流 (3)基因 長口器專門為它傳粉的蛾是通過長期的協同進化形成的,
、 B
符合
二 1.突變和基因重組 基因交流 基因頻率的改變 基因 題意;草原上狼的滅絕造成鹿的數量劇增不屬于協同進化,這種
庫 生殖隔離 2.生殖隔離 生殖隔離 地理隔離 3.生殖隔 情況由于鹿群缺乏捕食者的選擇作用,很可能會退化,C不符合
離 4.突變和基因重組 自然選擇 隔離 題意;昆蟲的保護色越來越逼真,能夠避免被天敵捕食,而它們的
三、1.種群基因頻率的改變 2.不一定 一定 質變 天敵視覺越來越發達,以方便捕食昆蟲,這是雙方在相互選擇中
典例精解 協同進化,D符合題意。
典例1:D 解析:現代生物進化理論認為種群是生物進化的 典例2:B 解析:保護生物多樣性并不意味著對自然資源禁
基本單位,突變、自然選擇、隔離是新物種形成的基本環節,其中 止使用;濕地在調節氣候方面的作用屬于生物多樣性的間接價
生殖隔離是新物種形成的必要條件,而行為的、地理的或其他的 值;生物多樣性的形成是生物與生物之間、生物與無機環境之間
可以避免不同種群之間的基因交流的屏障將導致生殖隔離的產 相互影響、共同進化的結果。
生,從而導致新物種的形成。 變式2:D 解析:生物多樣性包括物種多樣性、基因多樣性
變式1:D 解析:A.突變和基因重組導致種群基因頻率發生 和生態系統多樣性;大自然中生物的觀賞價值屬于直接價值;建
不定向改變,A錯誤;B.種群基因頻率一旦發生改變就說明生物 立動物園、植物園屬于易地保護。
在進化,但不能說明產生生殖隔離,B錯誤;C.一旦出現生殖隔離 當堂訓練
就標志著新物種的產生,C錯誤。 1.A 2.C 3.A 4.C 5.B 6.D 7.C
典例2:A 解析:①種 群 是 生 物 進 化 的 基 本 單 位,①錯 誤; 課后鞏固
②生殖隔離是形成新物種的標志,②正確;③隔離是新物種形成
的必要條件, ; 1.D 2.A 3.C 4.A 5.C 6.D 7.B 8.A 9.C③正確 ④突變和基因重組產生生物進化的原材料,
; , 。 10.CD④正確 ⑤生物的變異是不定向的 ⑤錯誤 11.(1)24 男性白細胞攜帶人類的全套遺傳物質(遺傳信
變式2:B 解析:種群是生物進化的基本單位;隔離是物種形 息),并且采樣非常方便 (2)地理 基因交流 (3)①QR A
成的必要的條件,隔離包括地理隔離和生殖隔離;基因突變可以 不一定 ②25% 55.1% 會 ③不正確
產生生物進化的原材料。 解析:(1)從男性和女性染色體的差別分析,不難發現男性染
當堂訓練
色體中性染色體既有X染色體,又有Y染色體。 (2)抓住關鍵詞
1.A 2.B 3.A 4.D 5.D 6.A 7.A 8.BC “大山深處”,可以判定選擇此采樣地點的原因是地理隔離限制了
9.(1)種群 自然選擇 (2)基因重組 (3)基因頻率 隔離 各民族間的基因交流。 (3)①生物進化的實質是種群基因頻率(生殖隔離)
的改變,因此QR 時間段內生物發生了進化,基因 A的基因頻率
課后鞏固
不斷增大,說明基因 A控制的性狀更適應環境,進化不一定形成
1.A 2.B 3.B 4.A 5.A 6.C 7.D 8.BC 新物種。() ②A的基因頻率=10%+1
/2×30%=25%;下一年AA
9.1 基因庫 (2)資源有限(或存在生存斗爭) (3)突變和
() 的基因型頻率由10%增加10%
,變為11%,Aa的基因型頻率由
基因重組 自然選擇 隔離 4B (5)52 (6)ABC 增加 ,變為 , 的基因型頻率由 減少 ,變
解析:() 30% 10% 33% aa 60% 10%1 一個大熊貓種群的全部個體所含的全部基因,是這 為54%,因此群體中aa的基因型頻率為54%÷(11%+33%+
個種群的基因庫。 (2)達爾文認為:由于資源有限(或存在生存
斗爭), 54%
)=55.1%。由于基因頻率發生了改變,所以生物會發生進
自然界中任何生物的個體數都不可能無限增加。 (3)突 化。③生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性、生態系統多樣
變和基因重 組、自 然 選 擇 和 隔 離 第1章 遺傳因子的發現
第1節 孟德爾的豌豆雜交實驗(一)
二、性狀分離比的模擬實驗
用具或操作 模擬對象或過程
甲、乙兩個小桶
一、一對相對性狀的雜交實驗
小桶內的彩球
1.實驗過程 不同彩球的隨機組合 雌雄配子的
實驗過程 相關說明
三、對分離現象解釋的驗證及分離定律
P(親本) 高莖×矮莖 ①P具有 。
↓ 對分離現象解釋的驗證②高莖為 性狀,矮莖 1.
F(子一代) 1 為 性狀。 (1)方法: ,即讓 與
③F1全部表現為 性狀。↓ 。
F2(子二代) 高莖∶ ④F2出現 現象,分離比
比例接近 3∶1 為 。
(2)過程
2.對分離現象的解釋
(1)孟德爾對分離現象的假說
①生物的性狀是由 決
定的。
②在體細胞中,遺傳因子是 存
在的。
③生物體在形成配子時,成對的遺傳因子彼
此 ,分別進入不同的配子中。配子中只
含有每對遺傳因子中的 個。
④受精時,雌雄配子的結合是 的。 2.分離定律
(2)遺傳圖解 (1)發生時間: 。
(2)內容:在形成配子時,
發生分離,分離后的遺傳因子分別進入
中,隨配子遺傳給后代。
【典例1】 在豌豆雜交實驗中,為防止自花
傳粉,通常需要進行的操作是 ( )
·1·
A.將花粉涂在雌蕊柱頭上 D.生物的雌雄配子數量相等,且隨機結合
B.除去母本未成熟花的全部雄蕊 2.在“性狀分離比的模擬實驗”中,有人在兩
C.采集另一植株的花粉 個小罐中分別放入10個、50個玻璃球。下列對
D.除去母本未成熟花的全部雌蕊 他的這種做法的評價,你認為正確的是 ( )
變式1 如圖是豌豆植株人工雜交的示意 A.會影響配子出現的概率,從而導致實驗
圖,下列相關說法中不正確的是 ( ) 結果誤差增大
A.①②分別表示父本 B.兩個小罐中玻璃球數量不同,會影響實驗
和母本 的結果
B.操作③表示去雄 C.玻璃球數量少的小罐代表雄性生殖器官
C.操作④表示授粉 D.玻璃球數量多的小罐代表雄性生殖器官
D.④操作后需要對雌蕊進行套袋 3.一株雜合的紫花豌豆自交,共結出多粒種
【典例2】 一對相對性狀的純種親本雜交, 子,前10粒種子長成的植株都開紫花。則第11
F2中 ( ) 粒種子長成的植株也開紫花的可能性是 ( )
A.所有的統計結果性狀分離比都等于3∶1 A . 1/ 4 B . 3/ 4 C . 1/ 2 D.5/6
B.統計的樣本足夠大時,性狀分離比才符合 4.在豚鼠中,黑色皮毛對白色皮毛為顯性。
3∶1 如果一對雜合的黑毛豚鼠交配,一胎產下4崽,
C.性狀按3∶1的比例出現 此4崽的性狀表現可能是 ( )
D.統計的樣本越小,性狀分離比越接近 A.全部黑色 B.3黑1白
3∶1 C.1黑3白 D.以上均有可能
變式2 家兔的毛色中,白色和黑色是一對 5.(多選)人的褐眼對藍眼為顯性,某家庭的
相對性狀。分析下列4組雜交組合的親子代性 雙親皆為褐眼(B_),其甲、乙、丙三個孩子中,有
狀,體現出性狀分離現象的一組是 ( ) 一人是收養的(非親生孩子)。甲和丙為藍眼
(bb),乙為褐眼。由此得出的正確結論是( )
A.控制雙親眼睛顏色的遺傳因子是雜合的
B.控制孩子乙眼睛顏色的遺傳因子是雜
合的
C.該夫婦生一個藍眼男孩的概率是1/8
D.孩子乙是親生的,孩子甲或孩子丙是收
1.下列關于孟德爾根據一對相對性狀的雜 養的
交實驗現象提出的假說內容的敘述,不正確的是 6.豌豆子葉黃色、綠色受一對遺傳因子(Y、
( ) y)控制,現將子葉黃色豌豆與子葉綠色豌豆雜
A.生物體的性狀是由遺傳因子決定的 交,F1為黃色。F1自花受粉后結出 F2種子共
B.受精時,雌雄配子的結合是隨機的 8003粒,其中子葉黃色豌豆種子為6002粒。試
C.生物體產生配子時成對的遺傳因子彼此 分析完成下列問題:
分離 (1) 為顯性性狀, 為隱性
·2·
性狀。 目相等,雄配子中也相等
(2)親本的遺傳因子組成為 C.子一代產生的雄配子中2種類型配子活
和 。 力有差異,雌配子中無差異
(3)F1產生配子的類型是 ,其比例是 D.統計時子二代3種遺傳因子組成個體的
。 存活率相等
(4)F2的性狀表現是 和 ,其 2.下列有關敘述中,正確的是 ( )
比例是 ,其中子葉綠色為 粒。 A.鼠的白毛與黑毛、人的長發與卷發都是
(5)F2的遺傳因子組成是 , 相對性狀
其比例是 。 B.性狀表現相同的生物,其遺傳因子組成不
7.黃瓜是雌雄同株異花的二倍體植物。果 一定相同
皮顏色(綠色和黃色)受一對等位基因控制。為 C.隱性性狀是指生物體不能表現出來的
了判斷這對相對性狀的顯隱性關系,甲、乙兩同 性狀
學分別從某種群中隨機選取兩個個體進行雜交 D.純合子的自交后代不會發生性狀分離,
實驗。請回答: 雜合子的自交后代中不會出現純合子
(1)甲同學選取綠果皮植株與黃果皮植株進 3.下列不是孟德爾進行測交實驗的目的的是
行正交與反交,觀察F1的表型。請問是否一定 ( )
能判斷顯隱性 A.檢測F1的遺傳因子組成
。為什么 。 B.驗證孟德爾所提假說的正確性
(2)乙同學做了兩個實驗。實驗一:綠色果 C.驗證孟德爾的分離定律
皮植株自交;實驗二:以上述綠色果皮植株為父 D.檢測親本的遺傳因子組成
本,黃色果皮植株為母本進行雜交,觀察F1的 4.孟德爾選用豌豆作為遺傳實驗材料的理
表型。 由及對豌豆進行異花傳粉前的處理是 ( )
①若 實 驗 一 后 代 有 性 狀 分 離,即 可 判 斷 ①豌豆是閉花受粉植物
為顯性性狀。 ②豌豆在自然狀態下是純種
②若實驗一后代沒有性狀分離,則需通過實 ③用豌豆作實驗材料有直接經濟價值
驗二進行判斷。若實驗二后代 ④各品種間具有一些穩定的、差異較大而且
,則綠色果皮為顯性性狀;若實驗二后 容易區分的性狀
代 ,則黃色果皮為顯性性狀。 ⑤開花期母本去雄,然后套袋
⑥花蕾期母本去雄,然后套袋
A.①②③④⑥ B.①②⑤⑥
C.①②④⑥ D.②③④⑥
1.一對相對性狀的遺傳實驗中,會導致子二 5.下列關于性狀顯隱性或純合子與雜合子
代不符合3∶1性狀分離比的情況是 ( ) 判斷方法的敘述,錯誤的是 ( )
A.顯性基因相對于隱性基因為完全顯性 A.甲×乙→只有甲→甲為顯性性狀
B.子一代產生的雌配子中2種類型配子數 B.甲×甲→甲+乙→乙為隱性性狀
·3·
C.甲×乙→甲∶乙=1∶1→甲為顯性性狀 ,遺傳因子組成是 ,原因是
D.花粉鑒定法:只有一種花粉→純合子,至 。
少兩種花粉→雜合子 (5)如果需要得到純種的紅果番茄,你將怎
6.下列哪一組方法,可以依次解決下列問題 樣做
( ) 。
①鑒定一只白羊是否純種 (6)F2自交得F3,F3中能穩定遺傳的紅果所
②在一對相對性狀中區別顯隱性 占比例是 。
③不斷提高小麥抗病品種的純合度 9.某學校生物小組在一塊較為封閉的低洼
④檢驗雜種F1的基因型 地里發現了一些野生植株,這些植株的花色有紅
A.測交、雜交、自交、測交 色和白色兩種,莖稈有綠莖和紫莖兩種。同學們
B.雜交、雜交、雜交、測交 分兩組對該植物的花色、莖色進行遺傳方式的探
C.雜交、自交、測交、測交 究。請根據實驗結果進行分析。
D.測交、測交、雜交、自交 第二組:取綠莖和紫莖
第一組:取90對親本進行實驗
7.(多選)下列有關相對性狀的說法,正確的是 的植株各1株
( ) 雜交組合 F1表型 雜交組合 F1表型
A.桃的厚果皮和有毛果皮是相對性狀 36紅花∶ D:綠莖× 綠莖∶紫莖A:30對親本 紅花×紅花
1白花 紫莖 =1∶1
B.狗的黑色毛、白色毛和黃色毛是相對性狀
5紅花∶
C.蘋果的紅色果實和黃色果實是相對性狀 B:30對親本 紅花×白花 E:紫莖自交 全為紫莖1白花
D.豬的白毛和卷毛是相對性狀 由于蟲害,
C:、 , 30
對親本 白花×白花 全為白花 F:綠莖自交
8.番茄中紅果 黃果是一對相對性狀 D控 植株死亡
制顯性性狀,d控制隱性性狀。根據遺傳圖解回 (1)從第一組花色遺傳的結果來看,花色隱
答下列問題: 性性 狀 為 ,最 可 靠 的 判 斷 依 據 是
組。
(2)若任取B組的一株親本紅花植株使其自
交,其子一代表型的情況是
。
(1)紅果、黃果中顯性性狀是 ,作出 (3)由B組可以判定,該種群中顯性純合子
這一判斷是根據哪一過程 與雜合子的比例約為 。
。 (4)從第二組莖色遺傳的結果來看,隱性性
(2)P中紅果的遺傳因子組成是 , 狀為 ,判斷依據是 組。
F1中紅果的遺傳因子組成是 ,F2的紅果 (5)如果F組正常生長繁殖的話,其子一代
中遺傳因子組成及比例是 。 表型的情況是 。
(3)P的兩個個體的雜交相當于 。 (6)A、B兩組雜交后代沒有出現3∶1或
(4)F1 黃 果 植 株 自 交 后 代 的 性 狀 是 1∶1的分離比,試解釋原因: 。
·4·

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