【生物】河南省安阳市滑县部分学校2024-2025学年高一下学期期末测评试卷（解析版）

这是一份【生物】河南省安阳市滑县部分学校2024-2025学年高一下学期期末测评试卷（解析版），共16页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列有关孟德尔豌豆杂交实验的说法，正确的是（ ）
A. 必须选择都是杂合子的亲本自交，才能确定性状的显隐性
B. 孟德尔一对相对性状的杂交实验中，自然状态F2高茎豌豆会产生1/9矮茎后代
C. “受精时雌雄配子结合是随机的”属于孟德尔对分离现象的原因提出假说的内容
D. 孟德尔认为两对相对性状能够自由组合，但每对相对性状均不遵循分离定律
【答案】C
【详解】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【分析】A、除选择杂合子亲本自交外，还可以选择具有相对性状的纯合亲本杂交等方式，来确定性状的显隐性，A错误；
B、F2高茎豌豆中，1/3为DD（自交后代全为高茎），2/3为Dd（自交后代中1/4为矮茎），故自然状态F2矮茎比例为2/3×1/4=1/6，B错误；
C、孟德尔假说包括“雌雄配子随机结合”，这是解释分离现象的核心内容之一，C正确；
D．自由组合定律以分离定律为基础，两对性状各自遵循分离定律，两对之间遵循自由组合定律，D错误。
故选C。
2. 下图是某种二倍体动物的细胞分裂示意图，三个细胞均来自同一动物个体。则下列相关叙述，正确的是（ ）

A. 图甲中有同源染色体，图乙、丙中无同源染色体
B. 图甲中A和E基因移向同一侧是自由组合的结果
C. 图乙细胞内含有的染色体组数是体细胞的2倍
D. 图丙细胞在减数分裂Ⅰ后期发生非姐妹染色单体的互换
【答案】C
【详解】A、图甲中同源染色体分离，处于减数分裂Ⅰ后期，图丙没有同源染色体，处于减数分裂Ⅱ后期，图乙处于有丝分裂后期，有同源染色体的存在，A错误；
B、减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合，但A和E是同一条染色体上的非等位基因，所以不能发生自由组合，B错误；
C、图甲细胞内有4条染色体，则该动物体细胞内含有4条染色体，图乙细胞中含有8条染色体，此时细胞内的染色体数目加倍，染色体组数是体细胞的2倍，C正确；
D、同源染色体的非姐妹染色单体发生互换的时期是减数分裂Ⅰ前期，D错误。
故选C。
3. 研究表明位于人类X染色体上的基因远多于位于Y染色体上的基因，二者只有部分基因是对应的。这些基因的异常会导致伴性遗传病，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 基因在X、Y染色体上呈线性排列
B. 红绿色盲基因的携带者只存在于女性中
C. 次级精母细胞中可能含有0或1或2条X染色体
D. 唐氏综合征患者的X染色体是3条
【答案】D
【分析】性别决定方式为XY型的生物（X染色体长于Y染色体），X染色体基因远多于Y染色体上的基因，部分存在对应关系的基因即为等位基因，位于X、Y染色体的同源区段，只要是位于X或Y染色体上的基因，其遗传均与性别相关。
【详解】A、基因在染色体上呈线性排列，X和Y染色体上的基因也不例外，A正确；
B、红绿色盲为伴X隐性遗传病，女性携带者为XBXb，男性患者为XbY，无携带者，B正确；
C、次级精母细胞在减数第二次分裂时，可能含0条（如YY型）、1条（未分离的X或Y）或2条X染色体（如XX型，由X染色体复制形成），C正确；
D、唐氏综合征是21号染色体三体，与性染色体无关，患者性染色体数目正常，D错误；
故选D。
4. 某哺乳动物细胞核中含有A、B两条姐妹染色单体，A中的DNA分子由a、b两条脱氧核苷酸链组成，则A与B分开、a与b分离的时期分别为（ ）
①有丝分裂前的间期 ②减数分裂前的间期 ③有丝分裂后期 ④减数分裂Ⅰ后期
⑤减数分裂Ⅱ后期 ⑥有丝分裂末期 ⑦减数分裂Ⅰ末期 ⑧减数分裂Ⅱ末期
A. ①② ③④B. ③⑤ ①②
C. ①② ③⑤D. ③⑤ ⑥⑧
【答案】B
【详解】A与B为姐妹染色单体，着丝粒分裂使姐妹染色单体分离，发生在有丝分裂后期（③）或减数分裂Ⅱ后期（⑤）；a与b是DNA分子的两条链，其分离发生在DNA复制过程中，即发生在细胞分裂前的间期（①或②）。B正确，ACD错误。
故选B。
5. 某生物研究小组用含有32P的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，然后进行适当的保温搅拌和离心，检测上清液与沉淀物的放射性。下列叙述正确的是（ ）
A. 该实验可证明T2噬菌体的遗传物质主要是DNA
B. T2噬菌体也可以在肺炎链球菌中进行复制和增殖
C. 保温的时间过长或过短，上清液均会出现放射性
D. 搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质与其DNA分离
【答案】C
【详解】A、该实验中T2噬菌体的DNA进入宿主细胞，只能说明T2噬菌体的遗传物质是DNA，A错误；
B、T2噬菌体只能寄生在大肠杆菌中，无法在肺炎链球菌中复制和增殖，B错误；
C、保温时间过短时，部分未侵入的噬菌体仍存在于上清液中；保温时间过长时，宿主裂解导致子代噬菌体释放，此时离心后上清液放射性均会升高，C正确；
D、搅拌的目的是使吸附在细菌表面的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离，而非直接分离噬菌体的DNA和蛋白质，D错误。
故选C。
6. 下图为某细胞内DNA分子复制过程示意图，下列叙述正确的是（ ）
A. 两条子链延伸的方向不同
B. 该过程需要DNA酶的催化
C. 两条子链中嘌呤之和与嘧啶之和的比值不同
D. 两条亲代DNA链的存在保证了复制的精准性
【答案】C
【详解】A、两条子链都是由5′端向3′端延伸，A错误；
B、该过程需要DNA聚合酶、解旋酶的催化，DNA酶是将DNA分子分解为单个脱氧核苷酸的酶，B错误；
C、两条子链中嘌呤之和与嘧啶之和的比值互为倒数，C正确；
D、碱基互补配对原则保证了复制的精准性，两条亲代DNA链为DNA复制提供了模板，D错误。
故选C。
7. 下列关于RNA的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞中的RNA可能是来自病毒的遗传物质
B. 某些RNA具有降低化学反应活化能的作用
C. 同一个体体内不同细胞的核酸种类、数量相同
D. RNA分子多是单链结构，也可能存在碱基配对现象
【答案】C
【详解】A、某些病毒（如RNA病毒）的遗传物质是RNA，当其感染宿主细胞后，RNA会进入细胞，因此细胞中的RNA可能来自病毒遗传物质，A正确；
B、绝大多数酶是蛋白质，少数为RNA，故某些RNA能降低化学反应活化能，B正确；
C、同一生物体由于基因选择性表达，不同细胞的RNA种类和数量存在差异，C错误；
D、RNA通常为单链，但局部可能形成双链结构，如tRNA，存在碱基配对现象，D正确。
故选C。
8. 图示为发生在真核细胞中的一种生理过程，下列叙述错误的是（ ）
A. a与b分别为不同的mRNA分子
B. 酶1与酶2为RNA聚合酶，两者在DNA链上的移动方向相反
C. 图中的DNA片段中至少含有两个基因
D. 图中的碱基配对方式为A-U、C-G
【答案】D
【详解】A、据图可知，a与b以不同的DNA为模板转录而成，分别为不同的mRNA分子，A正确；
B、酶1与酶2为RNA聚合酶，分别以DNA的两条反向平行的链为模板进行转录，两者在DNA链上的移动方向相反，B正确；
C、图中DNA分子的两条链都能进行转录，至少含有两个基因，C正确；
D、图中的碱基配对方式有A－U、T－A、C－G，D错误。
故选D。
9. 如图是两种可遗传变异的示意图，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 图甲中①为碱基对的“增添”，可能引起所控制的蛋白质中氨基酸数目的减少
B. 图甲中的变异可发生在所有生物体内，故具有随机性的特点
C. 图乙中的变异中基因的数目和种类未发生改变
D. 两种变异都属于突变，都能为生物进化提供选择的原材料
【答案】B
【详解】A、基因突变中碱基对的“增添”可能引起碱基对排列顺序的改变，转录出来的mRNA中密码子顺序也发生改变，可能导致终止密码子提前，使翻译过程中蛋白质合成提前终止，A正确；
B、图甲所示变异为基因突变，基因突变可以发生在所有生物体内，体现了基因突变的普遍性，B错误；
C、图乙所示为染色体结构变异中的倒位，是染色体中部分DNA片段发生颠倒，基因的排列顺序发生了改变，而基因的数目和种类都未发生改变，C正确；
D、图甲所示变异为基因突变，图乙所示为染色体结构变异中的倒位。突变包括基因突变和染色体变异，突变和基因重组为生物进化提供选择的原材料，D正确。
故选B。
10. 人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病，主要分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。下列有关人类疾病的叙述，正确的是（ ）
A. 白化病是常染色体隐性遗传病，其发病机理说明基因对生物体性状的间接控制
B. 新冠肺炎是染色体异常遗传病，是因新冠病毒侵入导致染色体数目异常引起的
C. 血友病是伴X染色体隐性遗传病，其患者经基因治疗后不会将致病基因传递给后代
D. 青少年型糖尿病是多基因遗传病，在群体中的发病率较低，具有家族聚集现象
【答案】A
【详解】A、白化病是常染色体隐性遗传病，因酪氨酸酶缺乏导致无法合成黑色素，属于基因通过控制酶的合成间接控制性状，A正确；
B、新冠肺炎由新冠病毒引起，属于传染病而非遗传病，且病毒不会导致染色体数目异常，B错误；
C、血友病基因治疗若仅修复体细胞，生殖细胞中的致病基因仍可能遗传给后代，C错误；
D、青少年型糖尿病为多基因遗传病，但多基因病在群体中发病率较高，D错误。
故选A。
11. 在低温诱导植物染色体数目的变化实验中，下列叙述正确的是（ ）
A. 实验时，应先将洋葱根尖制成装片，再进行低温处理
B. 本实验需要两次用到体积分数为95%的酒精，但目的不同
C. 本实验中，低温处理的目的是促进着丝粒分裂
D. 在显微镜下可以观察到所有细胞最终都停留在分裂后期
【答案】B
【分析】A、实验步骤应为先低温处理抑制纺锤体形成，再固定→解离→漂洗→染色→制片，A错误；
B、第一次使用95%酒精冲洗卡诺氏液，第二次使用95%酒精配制解离液，使组织中的细胞相互分离开来，两次使用酒精目的不同，B正确；
C、低温处理抑制纺锤体形成，而非促进着丝粒分裂，C错误；
D、在显微镜下可以观察到所有细胞都是死细胞，其中多数细胞处于间期，D错误。
故选B。
12. 下列有关“生物都有共同的祖先”的说法，错误的是（ ）
A. 目前大量化石证据的发现，证实了生物都有共同的原始祖先
B. 不同生物的遗传密码几乎都是相同的，能反映生物之间的亲缘关系
C. 生物生命活动的供能都与线粒体有关，说明生物都有共同的祖先
D. 露西既有智人的特征，也有黑猩猩的特征，说明人和黑猩猩可能有共同的祖先
【答案】C
【详解】A、化石证据是生物进化的重要证据，大量化石揭示了物种的过渡形态，支持生物都有共同的原始祖先，A正确；
B、遗传密码的通用性是分子水平上的证据，反映生物间的亲缘关系，B正确；
C、并非所有生物生命活动都依赖线粒体供能，如原核生物无线粒体，C错误；
D、露西化石兼具智人和黑猩猩的特征，属于比较解剖学证据，表明人和黑猩猩有共同祖先，D正确。
故选C。
13. 具有长喙的双翅目虻科昆虫——长喙虻，是喜马拉雅地区的象牙参唯一的有效传粉者。同一种群中花冠管较长的象牙参，其柱头上落置的花粉数量较多，喙长较长的长喙虻获取的花蜜也较多。长喙虻对象牙参的专一传粉介导了传粉者对花冠管长度的选择，花冠管的长度又对传粉者的喙长施加了选择压力。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 不同生物的同种蛋白质中氨基酸序列差异是研究生物进化的最直接证据
B. 长喙虻种群中，控制喙长性状的基因频率增加是自然选择的结果
C. 象牙参的突变和基因重组可为象牙参的进化提供丰富的原材料
D. 象牙参与其传粉者长喙虻之间的相互选择体现了协同进化
【答案】A
【分析】以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释：适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、 生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
【详解】A、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，A错误；
B、自然选择导致种群基因频率定向改变，长喙虻种群中，控制喙长性状的基因频率增加是因为喙长性状更适应环境而被保留下来，是自然选择的结果，B正确；
C、突变和基因重组提供进化的原材料是现代生物进化理论的内容之一，C正确；
D、长喙虻影响象牙参花冠管的长度，象牙参花冠管的长度又影响长喙虻的喙长，二者在相互影响下不断发展，体现了协同进化，D正确。
故选A。
14. 下列有关生物变异和进化的叙述，正确的是（ ）
A. 生物突变的频率低且多数有害，为进化提供的材料较少
B. 种群的基因库在世代相传的过程中不会发生变化
C. 种群会主动产生适应环境变化的变异从而导致进化
D. 自然选择的结果是种群中的有利变异留存下来
【答案】D
【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、基因突变具有低频性且多数有害，但生物种群中个体数量多，因此“提供的材料较少”表述错误，A错误；
B、种群的基因库在自然选择、基因突变、迁入迁出等影响下会发生改变，若未发生进化（如无基因频率变化），基因库也可能不变，B错误；
C、变异是随机的、不定向的，种群不会“主动产生”适应环境的变异，环境仅对变异进行选择，C错误；
D、自然选择通过保留有利变异个体，淘汰不利变异个体，导致种群基因频率定向改变，符合达尔文自然选择学说，D正确。
故选D。
15. 下图是加拉帕戈斯群岛上物种分化的模型。来自同一祖先分居两岛的群体，进化为不同的物种A、B;A的部分个体由于某些机会迁移到B所居岛上，与B共存，最终进化为新物种C。下列叙述错误的是（ ）

A. A、B两个物种的形成说明两个岛屿的环境差异较大
B. A、B物种分化与B、C物种分化的原因不同
C. 3个时期的物种A，种群基因频率也在发生改变
D. 该模型体现了3个物种A、B、C之间的共同进化
【答案】D
【详解】A、来自同一祖先的群体迁移到两个岛屿后，经过变异和自然选择进化成两个新物种A、B，适应各自的环境，说明两个岛屿的环境差异较大，A正确；
B、A、B物种的分化主要是由于环境差异大导致各自基因库有了较大区别，而B、C物种在同一岛屿，它们的分化主要由于彼此竞争后选取了不同的资源生存下来，B正确；
C、物种A因为自然选择、基因突变等因素，种群基因频率也会发生定向改变，C正确；
D、该模型中第3个时期的物种A与B、C并不在同一个环境中，不能共同进化，D错误。
故选D。
16. 现用山核桃甲（AABB）、乙（aabb）两品种作亲本杂交得F1，F1测交结果如表，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 正反交结果不同，说明上述遗传不遵循基因分离规律
B. F1产生的AB花粉50%不能萌发，不能实现受精
C F1能够产生4种卵细胞，3种类型花粉
D. F1自交得F2，F2中的AaBb所占比例不可能是1/4
【答案】B
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、正反交结果不同通常与基因位于性染色体上或配子致死有关，但基因分离规律仍适用，A错误；
B、F1作为父本测交时，测交后代比例为1:2:2:2，说明AB花粉存活率为50%，B正确；
C、F1为AaBb，无论是否发生配子致死，均能产生4种花粉（AB、Ab、aB、ab），只是AB比例降低，C错误；
D、F1自交时，产生雄配子比例为AB:Ab:aB;ab=1:2:2:2，雌配子比例为AB:Ab:aB;ab=1:1:1:1，则F2中AaBb概率为1/4，D错误。
故选B。
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17. AGPAT2基因与脂肪生成密切相关。湖羊尾部脂肪含量低，而广灵大尾羊尾部脂肪含量高。研究人员以若干只两种羊的尾部脂肪组织为材料，检测AGPAT2基因启动子区7个位点的甲基化程度及基因表达水平，结果如下图。请回答问题：
（1）生物体基因的碱基序列______，但基因表达和______发生可遗传变化的现象叫作表观遗传。
（2）由柱形图可判断，DNA甲基化直接阻碍______的结合，导致______，进而影响AGPAT2基因的表达。
（3）第33和63位点上的甲基化差异导致______，使两种羊尾部脂肪含量不同。由图可得出的结论是：两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈______（填“正相关”或“负相关”）。
【答案】（1）①. 保持不变 ②. 表型
（2）①. RNA聚合酶（与启动子）②. 转录产物mRNA减少
（3）① AGPAT2基因表达量不同 ②. 负相关
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。
【解析】（1）表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变；但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
（2）由柱形图可知，DNA甲基化后，AGPAT2基因转录产物mRNA减少，再根据题干信息，左图是“检测AGPAT2基因启动子区7个位点的甲基化程度及基因表达水平”，推断DNA甲基化直接阻碍的是转录过程，影响的是RNA聚合酶与启动子的结合；抑制转录，导致转录产物mRNA减少，进而影响AGPAT2基因的表达。
（3）由左图可知，相对于广灵大尾羊，湖羊组第33和63位点上的甲基化程度较高，导致AGPAT2基因的mRNA较少，因此第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的关键因素，使二者的表达量不同；相对于广灵大尾羊，湖羊AGPAT2基因甲基化程度较高，转录受阻，该基因表达量较小，由此可知，两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈负相关。
18. 科研人员用一种甜瓜（2n）的纯合亲本进行杂交得到F1，F1经自交得到F2，结果如下表。不考虑互换、染色体变异、基因突变等情况。请完成下列问题。
（1）根据表格信息，该甜瓜的果皮底色、果肉颜色的显性性状分别是______，选F1中有覆纹果皮个体进行测交，子代果皮覆纹结果是______；F2中无覆纹果皮基因型有______种。
（2）F1个体的基因型为______，能够产生的配子类型分别是______。
（3）若A、E基因同在一条染色体上，a、e基因同在另一条染色体上。F2中黄色无覆纹果皮橘红色果肉的植株中杂合子所占比例是______；F2中黄绿色有覆纹果皮、黄绿色无覆纹果皮、黄色无覆纹果皮的植株数量比是______。
【答案】（1）①. 黄绿色、橘红色 ②. 有覆纹∶无覆纹=1∶3 ③. 5
（2）①. AaBbEeFf ②. 若A、E基因同在一条染色体上，a、e基因同在另一条染色体上，F1的配子类型为ABEF、AbEF、ABEf、AbEf、aBeF、abeF、aBef、abef；若A、e基因同在一条染色体上，a、E基因同在另一条染色体上，F1的配子类型为ABeF、AbeF、ABef、Abef、aBEF、abEF、aBEf、abEf
（3）①. 5/6 ②. 9∶3∶4
【解析】（1）结合表格分析可知，黄绿色和黄色杂交，F1均为黄绿色，F1自交，子代出现黄绿色∶黄色≈3∶1的性状分离比，说明黄绿色是显性性状，白色和橘红色杂交，F1均为橘红色，F1自交，子代出现橘红色∶白色=3∶1的性状分离比，说明橘红色是显性性状；控制果皮覆纹的E、e和F、f的基因分别位于4号和2号染色体上，两对基因独立遗传，根据F2中有覆纹∶无覆纹≈9∶7，可确定有覆纹的基因型为E_F_，无覆纹的基因型为E_ff、eeF_、eeff（共5种基因型），且F1的基因型为EeFf，故其测交结果是有覆纹∶无覆纹=1∶3；F2中无覆纹果皮基因型为E_ff、eeF_、eeff，共5种基因型。
（2）由于F2中黄绿色∶黄色≈3∶1，推知F1应为Aa，橘红色∶白色≈3∶1，F1应为Bb，有覆纹∶无覆纹≈9∶7，则F1应为EeFf，故F1的基因型应为AaBbEeFf；因为在4号染色体上有2对等位基因，所以F1产生的配子有两种情况：若A、E基因同在一条染色体上，a、e基因同在另一条染色体上，则F1的配子类型为ABEF、AbEF、ABEf、AbEf、aBeF、abeF、aBef、abef，若A、e基因同在一条染色体上，a、E基因同在另一条染色体上，则F1的配子类型为ABeF、AbeF、ABef、Abef、aBEF、abEF、aBEf、abEf。
（3）已知A、E基因同在一条染色体上，a、e基因同在另一条染色体上，则F2中黄色无覆纹果皮中的纯合子占1/2，橘红色果肉植株中纯合子为1/3，黄色无覆纹果皮橘红色果肉的植株纯合子所占比例为1/6，故杂合子所占比例是1-1/6=5/6；结合表格可知，F2中关于果肉颜色的表型有2种，由于A和E连锁，a和e连锁，则F2中基因型为A_E_的个体占3/4，aaee的个体占1/4，故F2中黄绿色有覆纹果皮（A_E_F_）、黄绿色无覆纹果皮（A_E_ff）、黄色无覆纹果皮（aaeeF_、aaeeff）的植株数量比为（3/4×3/4）∶（3/4×1/4）∶（1/4×3/4+1/4×1/4）=9∶3∶4。
19. 果蝇是常用的遗传学研究的实验材料，据资料显示，果蝇约有104对基因，现有一果蝇的野生种群，约有107个个体，请分析回答以下问题：
（1）种群的基因频率是指______；若果蝇黑身（b）为常染色体隐性遗传，在该种群中每2500只果蝇中才有一只黑身果蝇，那么黑身基因（b）的频率为______。
（2）若该种群中基因型为AA的个体占20%，基因型为aa的个体占50%。倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状的基因型，让其自由交配，则自交一代中基因型为AA的个体占______，基因型为aa的个体占______，此时种群中A的基因频率为______，经这种人工选择作用，该种群发生了进化，说明生物进化的实质是____________。
（3）假定残翅（v）的基因突变率为10-5，由于在正常环境条件下残翅果蝇难以生存，结果长翅（Ⅴ）果蝇类型个体逐渐增多，Ⅴ的基因频率也随之升高，经过许多代后，长翅类型为该种群中常见类型，与其他突变类型相比，残翅个体数要少得多，这一现象说明在正常环境条件下，______是不利变异，经______不断被淘汰，说明______决定生物进化的方向。
【答案】（1）①. 在一个种群的基因库中，某个基因占全部等位基因的比值 ②. 2%
（2）①. 49% ②. 9% ③. 70% ④. 种群基因频率的改变
（3）①. 残翅 ②. 长期的自然选择 ③. 自然选择
【解析】（1）在一个种群的基因库中，某个基因占全部等位基因的比值，叫作基因频率。根据遗传平衡公式bb=q2=1/2500，则b=1/50。所以b的基因频率为2%。
（2）种群中基因型为AA的个体占20%，基因型为aa的个体占50%，则Aa为30%。倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状的基因型，则基因型为AA的个体占40%，基因型为Aa的个体占60%。A=40%+60%×1/2=70%，a=30%。该种群自由交配，子一代中基因型为AA的个体=70%×70%=49%，基因型为aa的个体=30%×30%=9%。此时种群中A的基因频率=49%+（100%-49%-9%）×1/2=70%。生物进化的实质是种群基因频率的改变。
（3）在自然选择的作用下，具有有利变异的个体更易存活并繁殖后代，其控制有利变异的基因频率会逐渐增加；而具有不利变异的个体存活和繁殖的机会较少，其基因频率会逐渐降低。题中事实说明在正常环境条件下，残翅是不利变异，经长期的自然选择不断被淘汰，说明自然选择决定了进化的方向。
20. 下图是某家系的遗传系谱图，甲病由基因A、a控制，乙病由基因B、b控制，两对基因独立遗传（不考虑X、Y同源区段遗传和新的突变产生）。请完成下列问题。
（1）甲病的遗传方式是______，判断的依据是____________。
（2）若Ⅲ12的乙病致病基因只来自Ⅱ8，则Ⅲ12的基因型为______，在此种情况下Ⅲ11与不携带甲、乙两种病致病基因的男性结婚，则后代患病的基因型为______。
（3）若Ⅱ3携带乙病的致病基因，则其与Ⅱ4再生育正常孩子的概率为______；若Ⅱ3不携带乙病的致病基因，则其与Ⅱ4再生育只患一种病孩子的概率为______。
【答案】（1）①. 常染色体隐性遗传 ②. 表现正常的Ⅱ3、Ⅱ4生出了患甲病的女孩Ⅲ10，说明甲病是隐性遗传病，又由于Ⅲ10的父亲Ⅱ3表现正常，则甲病是常染色体隐性遗传病
（2）①. aaXbY ②. AAXbY、AaXbY
（3）①. 9/16 ②. 3/8
【分析】伴性遗传是指位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联的现象。例如，人类的红绿色盲、抗维生素D佝偻病和血友病等。
【解析】（1）表现正常的Ⅱ3、Ⅱ4生出了患甲病的孩子Ⅲ10和患乙病的孩子Ⅲ9，说明甲病、乙病都是隐性病，由于Ⅲ10的父亲Ⅱ3表现正常，所以甲病是常染色体隐性遗传病。
（2）家族中没有患乙病的女性，无法判断乙病是伴X染色体隐性遗传病还是常染色体隐性遗传病，若乙病为常染色体隐性遗传病，则Ⅲ12关于乙病的基因型为bb，致病基因b分别来自Ⅱ7、Ⅱ8，若乙病是伴X染色体隐性遗传病，则致病基因来自Ⅱ8，因此，若Ⅲ12的乙病的致病基因只来自Ⅱ8，则乙病是伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ12的基因型为aaXbY；其父母的基因型分别是AaXbY和AaXBXb，则Ⅲ11的基因型可能是AAXBXb或AaXBXb，而不携带甲、乙两种病致病基因的男性的基因型是AAXBY，其与Ⅲ11结婚，子代患病，基因型可能为AAXbY、AaXbY。
（3）若Ⅱ3携带乙病致病基因，而Ⅱ3表型正常，说明乙病为常染色体隐性遗传病，则患乙病的Ⅲ9的基因型为A_bb，患甲病的Ⅲ10的基因型为aaB_，故表现正常的Ⅱ3、Ⅱ4都是AaBb，再生出正常孩子A_B_的概率为3/4×3/4=9/16；若Ⅱ3不携带乙病致病基因，则乙病为伴X染色体隐性遗传病，患乙病的儿子Ⅲ9的基因型为XbY，儿子的Xb一定来自其母亲Ⅱ4，则Ⅱ3、Ⅱ4乙病相关的基因型分别为XBY、XBXb，二人能生出患甲病的孩子（Ⅲ10）aa，则表现正常的Ⅱ3、Ⅱ4的基因型为AaXBY、AaXBXb，再生出正常孩子A_XBX-、A_XBY的概率为3/4×1/2+3/4×1/4=9/16，再生出两病都患的孩子aaXbY的概率是1/4×1/4=1/16，故Ⅱ3、Ⅱ4再生出只患一种病孩子的概率为1-9/16-1/16=6/16=3/8。
21. 摩尔根潜心研究果蝇性状的遗传，成为人类历史上第一个将特定基因定位在特定染色体上的科学家。请分析回答下列问题：
（1）果蝇经减数分裂形成配子的过程中，会形成______个四分体，若将果蝇精原细胞中一个核DNA分子用15N标记，并只供给精原细胞含14N的原料，该精原细胞正常分裂形成的含有15N的精子所占的比例为______。
（2）摩尔根及其同事采用______法，证明了基因在染色体上。下图为摩尔根果蝇杂交实验的图解，其中果蝇眼色性状中显性性状为______，F2出现红眼和白眼的现象称为______，且白眼性状只在雄性中出现。
（3）根据杂交实验结果，摩尔根等人提出的假说是____________。后来，摩尔根等人通过______等方法，验证这一假说。
（4）下表为果蝇受精卵中性染色体组成所决定的性别类型。摩尔根等人发现，红眼雄果蝇和白眼雌果蝇杂交，子代出现少量白眼雌果蝇，用显微镜观察，发现它们具有2条X染色体和1条Y染色体。请推测出现这种实验现象最可能的原因是______。
【答案】（1）①. 4 ②. 1/2
（2）①. 假说—演绎 ②. 红眼 ③. 性状分离
（3）①. 控制白眼性状的基因在X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因 ②. 测交
（4）母本白眼雌蝇（XdXd，假设果蝇眼色由基因D、d控制）在产生配子时，两条X染色体移向细胞同一极，产生基因组成为XdXd的雌配子，与含Y染色体的精子结合后产生白眼雌蝇（XdXdY）
【分析】伴性遗传是指位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联的现象，例如，人类的红绿色盲、抗维生素D佝偻病和血友病等。
【解析】（1）果蝇的性原细胞中有8条、4对染色体，在减数分裂Ⅰ前期，会形成4个四分体；若果蝇精原细胞中一个核DNA分子被15N标记，则正常情况下，DNA复制后这条染色体的2个DNA分子都带15N标记，而另一条与之同源的染色体上的两个DNA分子都不带15N标记，故产生的精子中只有一半含有15N标记，即占比为1/2。
（2）摩尔根通过白眼雄果蝇与红眼雌果蝇的杂交实验，利用假说—演绎法，第一次把基因定位于染色体上；依据摩尔根果蝇杂交实验的图解分析，用红眼雌果蝇和白眼雄果蝇作为亲本进行杂交，F1全部为红眼果蝇，所以果蝇眼色性状中显性性状为红眼；F2同时出现红眼和白眼的现象称为性状分离。
（3）根据杂交实验结果，摩尔根等人发现白眼性状在雌雄中的分布不相同，与性别有关联，故提出“控制白眼性状的基因在X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因”的假说；后来，摩尔根等人沿用了孟德尔的验证办法，即用测交实验验证了这个假说。
（4）若红眼和白眼分别由基因D和d控制，则红眼雄果蝇（XDY）和白眼雌果蝇（XdXd）杂交，子代应该出现红眼雌果蝇（XDXd）和白眼雄果蝇（XdY），而子代出现少量白眼雌果蝇最可能的原因是母本白眼雌蝇在产生配子时，两条X染色体移向细胞同一极，产生基因组成为XdXd的雌配子，与含Y染色体的精子结合后产生白眼雌蝇（XdXdY）。测交类型
测交后代基因型种类及比值
父本
母本
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
F1
乙
1/7
2/7
2/7
2/7
乙
F1
1/4
1/4
1/4
1/4
性状
控制基因及其所在染色体
母本
父本
F1
F2
果皮底色
A/a，4号染色体
黄绿色
黄色
黄绿色
黄绿色∶黄色≈3∶1
果肉颜色
B/b，9号染色体
白色
橘红色
橘红色
橘红色∶白色≈3∶1
果皮覆纹
E/e，4号染色体；
F/f，2号染色体
无覆纹
无覆纹
有覆纹
有覆纹∶无覆纹≈9∶7
受精卵中性染色体组成
XX
XY
XXY
XXX
性别类型
雌性
雄性
雌性
超雌性（死亡）