2015年北京市九区县生物一模遗传试题汇总

2015年北京市九区县生物一模遗传试题汇总

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1．（海淀）30.（18分）为研究水稻D基因的功能，研究者将T-DNA插入到D基因中，致使该基因失活，失活后的基因记为d。现以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验，统计母本植株的结实率，结果如下表所示。
杂交编号 亲本组合 结实数/授粉的小花数 结实率
① ♀DD×♂dd 16/158 10％
② ♀dd×♂DD 77/154 50％
③ ♀DD×♂DD 71/141 50％
（1）表中数据表明，D基因失活使________配子育性降低。为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的，可将________作为目的基因，与载体连接后，导入到________（填“野生”或“突变”）植株的幼芽经过________形成的愈伤组织中，最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复。
（2）用________观察并比较野生植株和突变植株的配子形成，发现D基因失活不影响二者的________分裂。
（3）进一步研究表明，配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉，预期结实率为________，所获得的F2植株的基因型及比例为________。
（4）为验证F2植株基因型及比例，研究者根据D基因、T-DNA的序列，设计了3种引物，如下图所示：
 

 随机选取F2植株若干，提取各植株的总DNA，分别用引物“Ⅰ+Ⅲ”组合及“Ⅱ+Ⅲ”组合进行PCR，检测是否扩增（完整的T-DNA过大，不能完成PCR）。若________，则相应植株的基因型为Dd；同理可判断其他基因型，进而统计各基因型比例。
（5）研究表明D基因表达产物（D蛋白）含有WD40（氨基酸序列），而通常含有WD40的蛋白都定位在细胞核内。为探究D蛋白是否为核蛋白，研究者将D基因与黄色荧光蛋白基因融合；同时将已知的核蛋白基因与蓝色荧光蛋白基因融合。再将两种融合基因导入植物原生质体表达系统，如果________，则表明D蛋白是核蛋白。
2．（西城）30．（16分）出芽酵母的生活史如下图1所示。其野生型基因A发生突变后，表现为突变型（如图2所示）。研究发现该突变型酵母（单倍体型）中有少量又回复为野生型。请分析回答：
 表1 部分密码子表
第一字母 第二字母 第三字母
A U
U 终止 亮氨酸 G
C 谷氨酰胺 亮氨酸 G
A 天冬酰胺 异亮氨酸 C
G 谷氨酸 缬氨酸 A

（1）酵母的生殖方式Ⅱ与Ⅰ、Ⅲ相比，在减数分裂过程中能发生 ，因而产生的后代具有更大的变异性。
（2）依据图2和表1分析，A基因的突变会导致相应蛋白质的合成 ，进而使其功能缺失。
（3）研究者提出两种假设来解释突变型酵母回复为野生型的原因。
① 假设一：a基因又突变回A基因。提出此假设的依据是基因突变具有 性。
② 假设二：a基因未发生突变，编码能携带谷氨酰胺的tRNA的基因B突变为b基因（a、b基因位于非同源染色体上）。在a基因表达过程中，b基因的表达产物携带的氨基酸为 ，识别的密码子为 ，使a基因指导合成出完整的、有功能的蛋白质。
（4）为检验以上假设是否成立，研究者将回复后的单倍体野生型酵母与原始单倍体野生型酵母进行杂交，获取二倍体个体（F1），培养F1，使其减数分裂产生大量单倍体后代，检测并统计这些单倍体的表现型。
① 若F1的单倍体子代表现型为 ，则支持假设一。
② 若F1的单倍体子代野生型与突变型比例为3:1，则支持假设二。F1的单倍体子代中野生型个体的基因型是 ，来源于一个F1细胞的四个单倍体子代酵母细胞的表现型及比例可能为 。

3．（朝阳）30．（18分）
金鱼草（二倍体）辐射对称花型（c650）基因与两侧对称花型（c）基因是一对等位基因；自交亲和（Sc）基因与自交不亲和（S）基因是一对等位基因。c650基因比c基因多了Tam5转座子，Tam5转座子是可以从染色体所在位置转移到染色体其它位置的DNA片段。相关基因与染色体的位置关系及c650基因部分结构，如图所示。

（1）将纯合辐射对称花型、自交亲和植株与纯合两侧对称花型、自交不亲和植株杂交得F1。
①F1花型为两侧对称，表明__________基因为隐性基因。在基因不发生改变的情况下，F1植株花型的基因型为__________。
②采用__________技术对F1中的c650基因进行分子水平的检测，结果发现F1中有一半左右的植株中c650基因发生改变，此变异较一般情况下发生的自然突变频率__________，推测可能是__________的结果。
（2）从F1中选出基因型为ScS且c650基因未发生改变的植株进行异花传粉得F2。
①若不考虑基因发生改变的情况，则F2中辐射对称花型所占比例应为__________。
②从F2的150个辐射对称花型植株中检测出5个植株含S基因，推测F1植株在__________时发生了基因重组。
③对上述5个植株的花型基因做检测，其中3个植株中的花型基因为杂合，表明这3个植株中产生了c650基因的__________基因，且此基因与c基因的碱基序列__________（相同/不同）。
④将上述F2中其余2个花型基因纯合的个体自交得F3，其中出现较高比例的__________花型的个体，显示这些个体中c650基因转变为c基因，表明F2中转座子仍具有转座活性。
（3）借助F2中得到的重组个体，并利用Tam5的转位特性，改变S 基因的__________和功能，从而进一步研究S基因的作用机理。

4．（东城）30. （16分）果蝇3号常染色体上有裂翅基因。为培育果蝇新品系，研究人员进行如下杂交实验（以下均不考虑交叉互换）。
（1）将某裂翅果蝇与非裂翅果蝇杂交，F1表现型比例为裂翅:非裂翅=1:1，F1非裂翅果蝇自交，F2均为非裂翅，由此可推测出裂翅性状由 性基因控制。F1裂翅果蝇自交后代中，裂翅与非裂翅比例接近2:1的原因最可能是 。
（2）将裂翅品系的果蝇自交，后代均为裂翅而无非裂翅，这是因为3号染色体上还存在另一基因（b），且隐性纯合致死，所以此裂翅品系的果蝇虽然均为 ，但自交后代不出现性状分离，因此裂翅基因能一直保留下来。
（3）果蝇的2号染色体上有卷翅基因D和另一基因E（纯合致死）。卷翅品系的果蝇自交后代均为卷翅，与上述裂翅品系果蝇遗传特点相似。利用裂翅品系和卷翅品系杂交培育裂卷翅果蝇品系，F1基因型及表现型如下图甲所示。

欲培育出图乙所示的裂卷翅果蝇，可从图甲所示F1中选择合适的果蝇进行杂交。若从F1中选 与裂卷翅果蝇杂交，理论上应产生四种表现型的子代，但实际上没有裂卷翅果蝇。推测可能是F1裂卷翅果蝇产生的含有 基因的配子死亡，无法产生相应的后代。若从F1中选表现型为 与 的果蝇杂交，子代裂卷翅果蝇有 种基因型，其中包含图乙所示裂卷翅果蝇，进而培养出新品系。
（4）分析可知，欲保留果蝇某致死基因且自交后代该基因频率一直不变，还需保留与该基因在 上的另一致死基因。
5．（石景山）30．（15分）下图为某家族患原发低钾性周期性麻痹的遗传系谱：

 （1）该病的致病基因最可能是 性遗传，位于 染色体上。
（2）若Ⅲ1与正常女性（XBXb，b为眼球震颤基因）婚配，所生的子女只患一种病的概率是 。
（3） 研究人员检测了该家族中正常人和患者相应基因的编码链（非模板链）碱基序列，如图所示：

 图中四种不同形状曲线代表四种碱基，峰的顺序表示碱基序列，且一个峰对应一个碱基。该家族正常人的基因编码链的碱基序列为CGCTCCTTCCGTCT ，患者的基因在“↓”所指位置处碱基发生了 → 改变，导致由其合成的肽链上原来对应的 变为 。（丙氨酸GCA，精氨酸CGU，丝氨酸AGU，组氨酸CAU）
（4）该基因突变导致骨骼肌细胞膜上K+通道蛋白的 发生变化，使血钾浓度降低，最终不能引起骨骼肌“兴奋—收缩”偶联，导致肌无力。
（5）要了解Ⅳ1与Ⅳ2的后代是否携带致病基因，需到医院进行遗传咨询，并对Ⅴ1做 。
6．（丰台）30．（16分）人类的X染色体上有一个色觉基因（A），能编码两种光受体蛋白：吸收红光的受体蛋白和吸收绿光的受体蛋白；在7号染色体上还有编码蓝光受体蛋白的基因（D），这三种光受体蛋白分别在三种感光细胞中表达，当一定波长的光线照射到视网膜时，这三种感光细胞分别产生不同程度的反应，然后通过视神经传至视觉中枢，即可产生某种色觉。当A基因突变为隐性基因a时，人不能分辨红色和绿色；当D基因突变为隐性基因d时，人不能分辨蓝色；当D基因和A基因都发生突变时，此人即为全色盲。
（1）不同波长的光作为 ，能引起三种感光细胞膜 的变化，导致其内的一系列生理反应。
（2）D，d基因和A，a基因的遗传遵循 定律，当夫妇双方的基因型为DdXAXa和DdXAY时，他们生一个全色盲孩子的概率是 。
（3）X染色体上还有一个编码凝血因子Ⅸ的基因（H），该基因突变为隐性基因h时，凝血因子Ⅸ失去活性，从而引起血液无法凝固，这是一种血友病，称为血友病B；以下是B.Rath
在1938年调查的一个家系的系谱图（2号在调查时已经死亡，且只知道其为血友病B患者，不知其是否为红绿色盲患者）：
分析系谱图可知，II代3号个体在形成生殖细胞时， 染色体一定发生了 。若2号只为血友病B患者，则3号的基因型是 ，在这种情况下，若3号再生一个男孩，只患一种病的可能性比两病兼患的可能性要 （填“大”或“小”或“一样大”）。
（4）采用基因治疗的方法有可能为治疗血友病B带来曙光，将 与运载体相结合，然后将其导入造血干细胞中，体外培养后输回人体，患者血液中即可检测到凝血因子Ⅸ。
7．（顺义）.（16分） 果蝇是遗传学常用的经典材料，眼色有红、紫之分，体色有灰、黑之分，翅型有裂翅、非裂翅之分。
（1）已知裂翅由基因B控制，且裂翅基因B纯合致死。为研究裂翅基因的遗传特点，科研人员设计了两组杂交实验，过程和结果如下。
杂交亲本 子代表现型及数量
裂翅♀ 裂翅♂ 非裂翅♀ 非裂翅♂
第一组 ♀裂翅×非裂翅♂ 90 82 98 103
第二组 非裂翅♀×裂翅♂ 83 79 87 92
上述的杂交结果说明，裂翅基因位于 （常、X）染色体上。
（2）已知果蝇的眼色由2号染色体上的基因R，r控制，体色由3号染色体上的基因A、a控制。科研人员设计了两个杂交实验，过程和结果如下。

根据杂交一、杂交二的结果推测，裂翅基因位于 号染色体上；在翅型、眼色、体色三对相对性状的遗传中，符合自由组合定律的是 。
（3）P基因指导合成的苯丙氨酸羟化酶（PAH）催化合成一种红色的果蝇蝶呤，使果蝇眼睛呈红色。紫眼果蝇出现的原因是P基因中插入了一个DNA片段，导致PAH不能正常合成。
① P基因中插入了一个DNA片段，将直接导致基因表达过程中 的产物异常，进而使PAH中的 发生了变化。
② P基因中因为插入一个DNA片段所导致的变异属于 。
a.基因重组 b.基因突变 c.染色体结构变异
（4）有人提取了红眼果蝇的mRNA，用 法获得正常P基因的有效片段，再通过 法将其扩增，然后导入紫眼果蝇的早期胚胎中，观察发育成熟的果蝇眼色。发育成熟的果蝇眼色为 。
8．（房山）.（16分）小鼠是遗传学研究的常用实验材料，弯曲尾（B）对正常尾（b）为显性。遗传学家针对小鼠的尾形进行了相应的遗传实验。
实验一：
父本 母本 子一代
弯曲尾 正常尾 弯曲尾（♀）∶正常尾（♂）=1∶1
实验二：
遗传学家将一个DNA片段导入到子一代弯曲尾雌鼠的体细胞中，通过克隆技术获得一只转基因正常尾小鼠。（说明：①插入的DNA片段本身不控制具体的性状；小鼠体内存在该DNA片段，B基因不表达，b基因的表达不受影响。②若小鼠的受精卵无控制尾形的基因，将导致胚胎致死。）
请回答：
（1）控制小鼠尾形的基因位于 染色体上，尾形的遗传符合 定律。
（2）培育该转基因小鼠，需运用 技术，将含有外源DNA的体细胞核与 融合形成重组细胞，经体外培养到早期胚胎再移植到未配种的代孕雌鼠的 内发育。
（3）遗传学家认为该DNA片段插入到小鼠染色体上的位置有4种可能（见下图）。为确定具体的插入位置，进行了相应的杂交实验（不考虑交叉互换）。
实验方案：让该转基因正常尾小鼠与非转基因正常尾雄性小鼠杂交，统计子代的表现型种类及比例。
结果与结论：
①若子代正常尾雌鼠：弯曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：弯曲尾雄鼠=1:1:1:1，则该DNA片段的插入位置属于第1种可能性。
②若子代 ，则该DNA片段的插入位置属于第2种可能性。
③若子代 ，则该DNA片段的插入位置属于第3种可能性。
④若子代 ，则该DNA片段的插入位置属于第4种可能性。
9．（延庆）．（18分）科研人员以果蝇为实验材料进行遗传方面的研究。请回答问题：
（1）果蝇作为实验材料所具备的优点有___________（多选）。
A．有易于区分的相对性状 B．世代周期短，繁殖能力强
C．染色体数目少，便于观察 D．个体体积小，易于饲养
（2）有一只发生易位的突变体果蝇，其X染色体上出现了B基因(用XB表示)，表现为棒眼性状；正常果蝇X染色体无B基因(用X+表示)且基因型为XBXB与XBY的胚胎无法正常发育。据此可判断该突变体果蝇的性别是______性，其基因型为_________。
（3）果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性,灰身（D）对黑身（d）为显性，其中A和a基因位于Ⅱ号常染色体上，灰身性状总是伴随着残翅性状遗传。现有一只双杂合灰身长翅果蝇，请在右图细胞中画出控制体色基因所在的位置并标上基因。
（4）下图是果蝇杂交实验过程：

上图中F1长翅与残翅个体的比例为______,F1中棒眼长翅果蝇的基因型为______；如果用F1正常眼长翅的雌果蝇与F1正常眼残翅的雄果蝇杂交，预期产生正常眼残翅果蝇的概率是______。
（5）实验室现有直毛（H）、非直毛（h）纯系雌雄果蝇，若要通过一次杂交实验来判断这对基因位于常染色体上还是仅位于X染色体上，请完成实验设计。
①选择________________________的亲本果蝇进行杂交；
②若后代表现为___________________，则该对基因仅位于X染色体上。

参考答案：
1．（除注明外，每空2分，共18分）
（1）雄 D基因 突变 脱分化（或“去分化”）
（2）显微镜（1分） 减数（1分）
（3）30％ DD:Dd:dd=5:6:1
（4）两种引物组合均可完成扩增
（5）两种荧光的定位（模式）相同（或“两种荧光同时出现在细胞核中”）
2．.（16分，除特殊标记外，每空2分）（1）基因重组 （2）提前终止（提前结束）
（3）①可逆性（1分） ②谷氨酰胺 UAG
（4）① 全部为野生型 ② AB、Ab、ab（答全给2分）
全部为野生型；野生型：突变型=3:1；野生型：突变型=1:1（共3分，每项1分）
3．（18分）（1）①c650 cc650
②DNA分子杂交 高（1分） Tam5发生转位（转移）
（2）①1/4②产生配子（减数分裂）③等位（1分） 不同（1分）④两侧对称
（3）结构（1分）
4．. (16分）（1）显 裂翅基因纯合致死 （2）杂合子
（3）野生型 A和D 裂翅 卷翅 4 （4）同源染色体的另一条染色体
5．（15分）
（1）显 常（每空2分，4分）（2）1/2 （2分）
（3）GGTACA C → A 精氨酸 丝氨酸 （5分，第一空2分，后三空各1分）
（4）结构和功能 （2分）（5）产前诊断（绒毛细胞检查） （2分）
6. （1）信号（或刺激） （膜）电位（2）（基因的）自由组合 1/16
（3）两条X（答X也行） 交叉互换 XHaXhA 大（不要求位置，两个基因上下或左右放置均可） （4）凝血因子Ⅸ的基因（目的基因）
7. （除（3）①每空1分外，其余每空2分，共16分）
（1）常（2）3 眼色与翅型、眼色与体色（3）① 转录 氨基酸的种类、数量、排列顺序
② b（4）逆转录 PCR 红色
8．（16分）(1)X （基因）分离 （2）核移植（克隆） 去核卵细胞 输卵管或子宫（均给分）
（3）②正常尾雌鼠：弯曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：弯曲尾雄鼠=3:1:3:1（或弯曲尾：正常尾=1:3）
③全为正常尾，且雌雄比例为1:1（或正常尾雌鼠：正常尾雄鼠=1:1）
④全为正常尾，且雌雄比例为2:1（正常尾雌鼠：正常尾雄鼠=2:1）
9．（18分，每空2分）
（1）ABCD
（2）雌；X+XB（或XB X+）
（3）见右图
（4）3:1；AAX+XB、AaX+XB（AA XBX+、AaXBX+）；1/3
（5）①（纯系）直毛雄果蝇、（纯系）非直毛雌果蝇
②直毛均为雌果蝇、非直毛均为雄果蝇

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