必修非選擇題強化練

一、新陳代謝類

1.如圖為光合產物在植物細胞中的利用示意圖。請回答下列問題:

（1）圖中卡爾文循環在葉綠體的中進行。若有1分子的三碳糖離開卡爾文循環，

則需要進行輪卡爾文循環。

（2）圖中的三碳糖實際上是,它是由3-磷酸甘油酸接受來自

的氫和來自的磷酸基團形成的。

（3）圖中的三碳糖在葉綠體內能作為合成、蛋白質和脂質的原料而被利用，但大

部分是運至葉綠體外，并且轉變成,供植物體所有細胞利用。

解析：（1）卡爾文循環屬于碳反應的過程，在葉綠體的基質中進行。在卡爾文循環中，每

3個二氧化碳分子進入循環生成6分子三碳糖，其中5分子在循環中再生為RuBP,1分子離開

循環，故1分子三碳糖離開卡爾文循環需要進行3輪循環。（2）每分子3-磷酸甘油酸接受來自

NADPH的氫和來自ATP的磷酸基團形成1分子三碳糖（實際上是三碳糖磷酸）。（3）三碳糖在葉

綠體內能作為合成淀粉、蛋白質和脂質的原料而被利用，但大部分是運至葉綠體外，并且轉

變成蔗糖，供植物體所有細胞利用。

答案：（1）基質3（2）三碳糖磷酸NADPHATP（3）淀粉蔗糖

2.下圖表示玉米光合作用的過程，據圖回答下列問題：

葉肉細胞的葉綠體維管束鞘細胞的葉綠體

（有類囊體，沒有Rubiscog#）（沒有類囊體，^RubiscolW）

---------?L<4———————?

2c3

/nubisco^^x

PEP酶

RUBP小砧」

磷酸烯醇式丙酮酸、多種酶,

(PEP)</、-----------丙酮峻'、卜

薯沒有Q生成這一途徑，則玉米和馬鈴薯在炎熱夏天的中午，兩種植物細胞內三碳酸含量的

變化及差異是。

(3)要探明C0?中的C在光合作用中的轉化過程，采用的方法是

⑷施有機肥能有效促進玉米生長，因為有機肥經分解后可為光合作用提供

(5)玉米需氧呼吸過程中也有丙酮酸產生，該物質可在________中被徹底氧化分解。

解析：(2)分析題圖可知，能固定二氧化碳的物質是RuBP；在炎熱夏天的中午，由于氣孔

關閉，二氧化碳供應減少，二氧化碳固定形成的三碳化合物減少，三碳化合物的還原速率不

變，因此玉米和馬鈴薯在炎熱夏天的中午細胞內C3含量均減少，同時，由題意知，PEP酶與

CO?的親和力比Rubisc。酶高，而馬鈴薯沒有Q途徑，不能利用低濃度的二氧化碳，因此與玉

米相比，馬鈴薯細胞內C3含量降幅更大。(3)探究CO?中的C在光合作用中的轉移途徑，可以

用同位素示蹤法。(4)有機肥被微生物分解形成二氧化碳，同時形成無機鹽，為植物生長提供

光合作用的原料二氧化碳和礦質元素，因此施有機肥能有效促進玉米生長。(5)真核細胞中，

需氧呼吸過程中丙酮酸徹底氧化分解的場所是線粒體。

答案：(1)葉肉光反應

(2)RuBP都減少，后者降幅更大

(3)同位素示蹤法

(4)COz和礦質元素(無機鹽)

(5)線粒體

3.下圖一為某植物光合作用與呼吸作用示意圖，圖二為該植物光合作用強度隨光強度變

化圖。

大氣中co,

圖一

(1)該植物處于圖二甲點狀態時，圖一中線粒體的氧氣來自(填字母)過程。

(2)當植物處于圖二乙點狀態時，圖一中葉綠體產生氧氣的去向包括、o

(3)圖二中，植物處于甲到丁狀態時，光強度(填“是”或“不是”)光合作用的

限制因素。

(4)圖一中，物質A是，產生物質A的場所是。呼吸過程中

產生ATP最多的階段是。

解析：（1）該植物處于圖二甲點狀態時，該植物只進行呼吸作用，圖一中線粒體的氧氣來

自外界即通過f、g過程。（2）當植物處于圖二乙點狀態時，植物光合作用等于呼吸作用，葉

肉細胞中光合作用大于呼吸作用，圖一中葉綠體產生氧氣的去向包括從葉綠體到線粒體、從

葉綠體到細胞外。（3）圖二中，植物處于甲到丁狀態時，該植物隨光照增強，光合作用強度增

加，光強度是光合作用的限制因素。（4）圖一中，物質A是丙酮酸，產生物質A的場所是細胞

溶膠。呼吸過程中產生ATP最多的階段是呼吸作用第三階段一一電子傳遞鏈。

答案：（l）f、g（2）從葉綠體到線粒體從葉綠體到細胞外（3）是（4）丙酮酸細胞

溶膠電子傳遞鏈

4.為研究鎂對龍眼光合作用的影響，科研人員進行了實驗，結果如下表。請回答下列問

題:

葉綠素含量呼吸速率CO2吸收速率

表觀量

組別（mg?(umol,m2(口mol,m2

子產率

gFW-1）?s-1)?s-1)

缺鎂組0.9830.0161.301.58

低鎂組1.4220.0200.912.88

正常組3.1890.0240.424.25

注：①FW表示鮮重；②表觀量子產率反映植物吸收和轉化光能的效率。

（1）葉綠素存在于葉綠體的。缺鎂組龍眼的葉綠素含量比正常組顯著

,這直接影響了龍眼o

（2）在光反應中，水裂解為H+、電子和,H+和電子將還原為能源物質。

（3）表觀量子產率可以反映的強弱。

（4）缺鎂組龍眼CO,吸收速率低的原因是______________________________________

___________________________________________________________________________O

解析：（1）葉綠素存在于葉綠體的類囊體膜上，參與光反應，分析表格數據可知，缺鎂組

龍眼的葉綠素含量比正常組顯著減少，且表觀量子產率（反映植物吸收和轉化光能的效率）也

顯著降低，故缺鎂直接影響龍眼吸收和轉化光能的效率。（2）水在光反應中被裂解為酎、電子

和酎和電子將NADP+還原為NADPH,NADPH是碳反應中將三碳酸還原為糖的能源物質。（3）

表觀量子產率可以反映植物吸收和轉化光能的效率，即光反應的強弱。（4）鎂是葉綠素的組成

成分，缺鎂組龍眼的葉綠素含量減少，光反應減弱，生成的ATP和NADPH減少，使三碳酸還

原為三碳糖的過程受阻，導致碳反應速率下降，CO?吸收速率降低。

答案：（1）類囊體膜減少吸收和轉化光能的效率（2）氧氣NADP+（3）光反應（4）

三碳酸轉化為三碳糖的過程受阻，使碳反應速率下降

5.下圖甲表示仙人掌科植物特殊的光合作用碳反應方式：夜間氣孔打開，固定CO2產生

蘋果酸貯存于液泡中；白天氣孔關閉，蘋果酸脫竣釋放CO?,用于卡爾文循環，①②③代表不

同的物質。圖乙表示三種植物葉片光合速率的日變化。

請回答下列問題：

（1）圖甲中，蘋果酸分解產生的CO?與①（填物質）結合生成②，進而形成

③（填物質）。

（2）圖甲中的植物夜晚能吸收CO?,卻不能合成C6HlzOe的原因是：夜晚沒有光照，光反應不

能正常進行，無法為碳反應提供所需的O

（3）圖甲所示的植物最可能是圖乙中的（填“A”“B”或“C”）種植物。推測這

種植物最可能的生活環境是o

（4）在上午10：00,突然降低環境中CO,濃度后的較短時間內，植物A和植物B細胞中三

碳酸（3-磷酸甘油酸）含量變化的差異是o

（5）圖乙中植物C葉片在晴天中午光照強烈時，光合速率卻沒有出現低谷，從該植物固定

C02的酶的特點分析可能的原因是o

解析：（1）圖甲中，蘋果酸分解產生的CO?參與碳反應，與①RuBP（五碳化合物）結合生成

②三碳酸，進而形成③三碳糖。（2）根據圖甲可知，植物在夜晚將C0?轉化成蘋果酸儲存在液

泡中，白天COz被釋放出來，用于植物自身的光合作用。夜晚不能進行光合作用，因為夜晚無

光照，光反應不能正常進行，無法為碳反應提供所需的ATP和NADPH。（3）圖甲所示的植物能

夠將CO?儲存在細胞中，當干旱導致氣孔關閉時可將C0?釋放用于光合作用，因此這種植物的

耐旱能力較強，可對應圖乙中的植物A。（4）在上午10：00,突然降低環境中COz濃度后的較

短時間內，因植物A在10：00時基本不從環境中吸收CO?,所以細胞中三碳酸（3-磷酸甘油酸）

的含量基本不變；而該條件下植物BCO?的吸收速率下降，細胞中三碳酸（3-磷酸甘油酸）含量

降低。（5）圖乙中植物C葉片在晴天中午光照強烈時，其C0?吸收速率沒有出現低谷，可能是

由于該植物中有能利用較低濃度C02的酶。

答案：（l）RuBP三碳糖（2）ATP、NADPH

（3）A炎熱干旱（4）植物A基本不變，植物B下降（5）該植物有能利用較低濃度CO?的

酶

6.研究人員發現某種植物的一株突變型植株，在溫度適宜和大

氣C0,濃度條件下，利用該植株和野生型植株進行探究光強度對光

合作用的影響實驗，得到如圖所示的結果。請回答下列問題：

（1）對該突變型植株和野生型植株進行色素提取和分離后，發

現濾紙條上自上而下第四條色素帶差異明顯，說明該突變型植株的（填色素名稱）與

野生型植株可能不同。若以該色素對不同波長的光的吸收率為縱坐標，以波長為橫坐標，所

得曲線稱為o

（2）在光反應時，NADP+的作用是-若碳反應形成12個3-磷酸甘油酸分子，經過

一系列復雜變化，可以被還原成個三碳糖磷酸，大部分三碳糖磷酸再生成RuBP分子，

以保證卡爾文循環持續穩定地進行，離開卡爾文循環的三碳糖磷酸運出葉綠體后大部分轉變

成（填物質名稱）。

（3）從圖中曲線可以得出，當光強度為必時突變型植株的放氧速率比野生型植株更快，此

時葉綠體的類囊體膜上產生的消耗也更快。當光強度大于n點時，突變型植

株的光合速率大于野生型植株，其原因可能是（寫出一項）。

解析：（1）濾紙條由上到下依次為胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b,該突變型植

株與野生型植株存在差異的色素位于色素帶第四條，是葉綠素b。該色素對不同波長的光的吸

收率為縱坐標，以波長為橫坐標，所做曲線為葉綠素b的吸收光譜。（2）水中的氫01++屋）在

光下將NADP+還原為NADPHo12個3-磷酸甘油酸分子被還原為12個三碳糖磷酸，其中大部分

用于再生成RuBP,部分離開卡爾文循環，或在葉綠體內被利用，或運到葉綠體外大部分用以

生成蔗糖供植物所利用。（3）葉綠體的類囊體膜上進行的是光反應，光強度為小時，突變型植

株光合作用的光反應速率加快，光反應的產物有。2、ATP、NADPH,ATP和NADPH用于碳反應被

消耗。當光強度大于n時，相同光照下突變型植株的光合速率大于野生型植株，所以兩種植

株存在差異的原因可能是突變型植株的RuBP含量或相關酶的含量比野生型植株的高，酶活性

也較強。

答案：(1)葉綠素b葉綠素b的吸收光譜(只答吸收光譜也可)

(2)作為H+和e-的受體或作為氫受體12蔗糖

(3)NADPH和ATP突變型植株的RuBP含量或酶含量大或酶活性強(答案合理即可)

7.某同學在夏季某天進行“探究環境因素對光合作用的影響”活動，在CO?濃度相同、

光照不同的條件下，對油菜光合速率日變化研究的實驗結果如圖所示。請回答下列問題：

F4。-，

酒?

M730-/\「一、、

E

a

?\/\、、n晴天光強度

曩-

O20■/____________\~二(1536-1649lx)

解E

海i

)10-陰天光強度

(675-684lx)

O'-1------1------1------1------?

9:0011:0013:0015:00時間

(I)據圖可知，油菜在晴天條件下，11：00的光合速率(填“〈”或

“=”)13：00的光合速率，中午出現光合速率下降的現象是由于中午光照強、溫度高等環境

因素導致葉片，油菜對的吸收減少，光合作用減弱。

(2)若I的11：00增加CO?濃度，則三碳酸含量________0

(3)與II相比，I總體光合速率較低，這是由于較弱，影響了光合作用的

,從而使光合速率下降。若植物長時間缺Mg,則光合速率也會下降，原因是

解析：(1)如題圖所示，葡萄糖的合成速率表示光合作用速率，晴天11：00的光合速率

大于13：00,這是由于中午溫度過高，導致葉片氣孔關閉，CO?吸收量減少。(2)增加CO2濃度,

增加了三碳酸合成的原料，所以其含量增加。(3)陰天光強度比較弱，影響光反應從而使光合

速率下降。Mg?+是葉綠素的重要組成成分，所以長時間缺Mg,光合作用速率也會下降。

答案：(1)＞氣孔關閉C02(2)增多

(3)光強度光反應M/+是葉綠素的重要組成成分

8.為探究不同環境因素對某植物葉片中葉綠素含量的影響，進行了相關實驗，結果如圖

所示。

％(

)

唱

領

女

轉M

>

4

a

O

回答下列問題：

(1)本實驗的因變量是?由圖中曲線對比可知，經處理的該植

物葉片中葉綠素含量下降最為明顯，這將直接導致光反應中葉綠素吸收的光減少而

降低了光合速率。由此推知，若遇較低溫天氣，除升溫方法外，可對該植物進行處

理以減少葉綠素的損失。

(2)提取上述四組該植物葉片中的色素時，為防止色素被破壞，研磨時可加入適量的

o對上述四組色素提取液分別進行紙層析分離，結果發現，第4組得到的色素帶中,

從上到下的第條色素帶均明顯變窄。

(3)若用不同波長的光照射葉綠素a的提取液并測定,可得到葉綠素a的吸收光

譜。

解析：(1)因變量是因為自變量的變化而產生的現象變化或結果，分析題中信息可知本實

驗的因變量為葉綠素含量。由圖可知，光+0℃,即經低溫和光照處理的該植物葉片中葉綠

素含量下降最為明顯。葉綠素吸收紅光和藍紫光，若遇到較低溫天氣，可對植物進行遮光處

理以減少葉綠素的損失。(2)細胞液呈微酸性，在研磨時葉肉細胞被破壞，其中的細胞液滲出,

會破壞葉綠素，碳酸鈣有中和細胞液酸性，保護葉綠素的作用。用紙層析法分離提取液中的

色素，第3、4條色素帶分別為葉綠素a、葉綠素b,第4組葉綠素含量較低，則葉綠素a、葉

綠素b色素帶均明顯變窄。(3)以葉綠素a對不同波長光的吸收率(可用百分率表示，又稱吸

光率)為縱坐標，以波長為橫坐標作圖，所得的曲線就是葉綠素a的吸收光譜。

答案：(1)葉綠素含量低溫和光照藍紫光和紅遮光

(2)碳酸鈣3、4(3)吸光率

9.低溫寒潮會造成農作物受災，光合作用是受低溫影響較顯光

<口低溫弱光

屜■低溫黑暗

著的生理過程之一。科研人員用黃瓜研究低溫弱光和低溫黑暗兩用

強

度

種預處理對葉片光合作用的影響。回答下列問題：相

對

(D選取黃瓜葉片，沿葉脈將葉片一分為二，在相同且適宜的值1

處理前處理后

條件下，分別測定葉片的光合作用強度。然后進行兩種預處理：

一半置于低溫弱光下，一半置于下，在培養箱內處理6小時。之后，再次置于

相同且適宜的條件下，測定光合作用強度，結果如圖。該實驗能得出的結論是

（2）為進一步探究上述兩種預處理對光合作用強度影響的原因，用NADP+作為受體來測定

NADPH生成速率的變化，結果如下：

低溫黑暗低溫弱光

預處理

實驗前實驗后實驗前實驗后

NADPH生

100%85.1%100%55.8%

成速率

實驗結果表明，的預處理導致光反應減弱更顯著，進一步影響

循環中的過程，最終導致光合作用強度減弱較明顯。

解析：（1）反映實驗結果的柱狀圖顯示：實驗進行的兩種預處理：一半置于低溫弱光下，

一半置于低溫黑暗下，而且兩種預處理后的光合作用強度相對值均低于處理前，低溫弱光處

理組的光合作用強度相對值更低，所以該實驗能得出的結論是：低溫弱光和低溫黑暗兩種預

處理都降低了黃瓜葉片的光合作用強度；低溫弱光比低溫黑暗的預處理對黃瓜葉片光合作用

強度降低的影響更顯著。（2）表中信息顯示：與低溫黑暗處理組相比，低溫弱光處理組的NADPH

生成速率較實驗前減弱更顯著，而NADPH是光反應的產物，說明低溫弱光的預處理導致光反

應減弱更顯著。NADPH參與卡爾文循環中的Cs還原過程，光反應減弱會進一步影響卡爾文循環

中的Cs還原過程，最終導致光合作用強度減弱較明顯。

答案：（1）低溫黑暗低溫弱光和低溫黑暗兩種預處理都降低了黃瓜葉片的光合作用強

度；低溫弱光比低溫黑暗的預處理對黃瓜葉片光合作用強度降低的影響更顯著

（2）低溫弱光卡爾文C3還原

二、遺傳變異類

1.科研人員在某地區野生型果蠅（正常眼色）種群中發現兩只突變型褐眼雌果蠅，分別記

為果蠅A和果蠅B。為研究果蠅A和果蠅B的突變是否為同一突變類型，進行了如下實驗。

組別親本子代表現型及比例

40正常（辛）：38褐眼（辛）：42正常

實驗一AX純合正常雄果蠅

（3）

實驗二BX純合正常雄果蠅62正常（辛）：62褐眼（率）：65正常

(&)：63褐眼(3)

25正常(早)：49褐眼(卒)：23正常

實驗三實驗二的子代褐眼雌、雄果蠅互相交配

(3)：47褐眼(3)

請回答下列問題：

⑴果蠅B發生了(填“顯性”或“隱性”)突變。判斷的依據是—

(2)果蠅A的突變基因位于染色體上，判斷的依據是

⑶實驗一的子代中，導致雌、雄中正常眼色與褐眼比例差異的可能原因是

請用遺傳圖解方式表示實驗一得到子代的過程(基因用字母R、r表示)。

解析：實驗三中，實驗二的子代褐眼雌、雄果蠅互相交配，后代出現正常眼色果蠅，且

正常眼色：褐眼=1：2,說明突變基因可能顯性純合致死，即果蠅B發生的突變是顯性突變。

由實驗一可知，子代雌果蠅一半正常眼色，一半褐眼，而雄果蠅數目只有雌果蠅的一半，且

表現為正常眼色，說明果蠅A發生的突變是顯性突變，突變基因位于X染色體上且可能具有

純合致死效應。

答案：(1)顯性實驗三的子代中出現正常眼色

(2)X實驗一的子代中雌、雄果蠅的比例為2：1

(3)突變基因有純合致死效應如圖

親本X'X'xX'Y

褐眼雌性正常眼雄性

/、/\

配子XRXrXrY

褐眼雌性致死正常眼雌性正常眼雄性

比例1:1:1

2.基因A(a)控制果蠅的棒眼與圓眼，基因B(b)控制長翅與殘翅。現有一對長翅圓眼果

蠅交配得到的e表現型及比例如下圖所示(沒有基因突變發生)。

請回答下列問題：

(1)果蠅的眼形性狀中，顯性性狀是，決定這對性狀的基因位于染色體

上。

(2)親代雌果蠅的基因型為，B長翅圓眼雌雄果蠅隨機交配后產生的Fz中殘翅棒

眼雄果蠅占1/52,則B中致死個體的基因型為,F/中長翅棒眼雄果蠅占。

(3)請寫出FJ中殘翅棒眼雄果蠅與純合殘翅圓眼雌果蠅交配產生F2的遺傳圖解。

解析：(1)由以上分析可推知控制果蠅眼形的基因位于X染色體上，且圓眼為顯性性狀。

親本果蠅的基因型分別為BbXM'BbXAY。(2)分析用雌果蠅的性狀分離比長翅：殘翅小于3：1,

由此推知某種基因型的雌性個體可能致死。又根據B長翅圓眼雌(1/6BBXAX、1/6BBXAX\

2/6BbXAX\2/6BbXAXa),雄果蠅隨機交配，R中長翅圓眼雄果蠅的基因型及比例為1BBXAY,

2BbX*Y,其產生精子的種類及比例為BX4：BY：bXA：bY=2：2：1：1,若BBXM純合致死,則

R中長翅圓眼雌果蠅的基因型及比例為1BBXAX\2BbXAX\2BbXAXa,雌果蠅產生的卵細胞種類

及比例為BX■:BXa：bXA：bXa=4：2：3：1,產生的Fz中2/6X4/10=2/15BBX4X4致死，則殘翅

棒眼雄果蠅(bb『Y)占(1/6X1/1O)/(1—2/15)=1/52,符合題意。其他基因型致死都不會出現

該比例。因此F?中長翅棒眼雄果蠅的比例為(4/60+4/60)/(13/15)=8/52,即2/13。

答案：⑴圓眼X

(2)BbXAXaBBXAXA2/13⑶如圖

3.果蠅是常用的遺傳學實驗材料，其體色有黃身(H)、灰身(h)之分，翅形有長翅(V)、

殘翅(v)之分。現用兩種純合果蠅雜交，F?出現4種類型且比例為5：3：3：1,已知果蠅的一

種精子不具有受精能力。回答下列問題：

(1)果蠅體色與翅形的遺傳遵循_____________________

定律，親本果蠅的基因型是。

(2)不具有受精能力的精子的基因組成是oF2黃身長翅果蠅中雙雜合子的比例為

⑶若讓F?灰身長翅果蠅自由交配，則子代的表現型及比例為

(4)現有多種不同類型的果蠅，從中選取親本通過雜交實驗來驗證上述不能完成受精作用

精子的基因組成。

①雜交組合：選擇進行雜交。

②結果推斷：若后代出現___________________________________________________

解析：⑴屋出現5：3：3：1(與9：3：3：1類似)的性狀分離比，說明Fi的基因型為HhVv,

且兩對基因獨立遺傳，遵循基因的自由組合定律。由于B的基因型為HhVv,則兩純合親本的

基因型有兩種可能，即HHVV和hhvv、HHvv和hhVV,但已知果蠅的一種精子不能完成受精作

用，進一步分析可知，Fi中基因型為HhVv的雌性個體可以產生四種卵細胞，即HV、Hv、hV、

hv,但HhVv的雄性個體只能產生三種精子，只有在HV的精子不具有受精能力時，Fz才會出現

5：3：3：1的性狀分離比，故兩親本的基因型為HHvv和hhVVo(2)根據第⑴小題的分析可

知，基因型為HV的精子不具有受精能力，則F?黃身長翅果蠅的基因型有l/5HHVv、l/5HhVV、

3/5HhVv,故雙雜合子占3/5o(3)邑灰身長翅中基因型hhVV占1/3,hhVv占2/3,則基因V

的頻率為2/3、基因v的頻率為1/3,自由交配種群的基因頻率不變，則子代中基因型hhVV

占4/9、hhVv占4/9、hhvv占1/9,故后代中灰身長翅：灰身殘翅=8：1。(4)選擇雙隱性的

灰身殘翅果蠅(hhvv)為母本，雙雜合的果蠅(HhVv)為父本進行測交，如果基因型HhVv的父本

產生的HV精子不具有受精能力，則它只能產生三種精子，后代中黃身殘翅：灰身長翅：灰身

殘翅=1：1：1。

答案：(1)基因的自由組合HHvv、hhVV

(2)HV3/5(3)灰身長翅：灰身殘翅=8：1

(4)①灰身殘翅的果蠅為母本，雙雜合子的黃身長翅果蠅為父本②黃身殘翅：灰身長

翅：灰身殘翅=1：1：1,則不具有受精能力精子的基因組成為HV

4.果蠅的繁殖能力強，相對性狀明顯，是常用的遺傳學實驗材料。

(1)在正常的果蠅群體中有一種“嵌合體”果蠅，研究發現“嵌合體”果蠅左側身體細胞

性染色體組成為XX,右側身體細胞性染色體組成為XOo該果蠅染色體的變異產生于

(填“原始生殖”或“體”)細胞的分裂過程中。

(2)科學家發現果蠅的某一性狀的遺傳特點是子代的表現型總與親代中雌果蠅一致，請嘗

試解釋最可能的原因_______________________________________________________o

(3)果蠅產生色素必須有顯性基因A(位于常染色體上)，而位于X染色體上的顯性基因B

使得色素呈紫色，該基因為隱性時眼色為紅色。果蠅不能產生色素時眼色為白色。現將2個

純合品系白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交，B全為紫眼，則親本中雌果蠅的基因型為,

讓Fi雌雄個體相互交配得到F2,Fz雄性個體中紫眼的比例為o

(4)果蠅體表硬而長的毛稱為剛毛，一個自然繁殖的直剛毛果蠅種群中，偶然出現了一只

卷剛毛雄果蠅。有一種假說認為這是親代生殖細胞中X染色體上基因發生了隱性突變，若為

你提供以下一些純合的果蠅作為材料：直剛毛雌果蠅、直剛毛雄果蠅、卷剛毛雌果蠅、卷剛

毛雄果蠅，請你設計一個雜交實驗以驗證該假說，并預測實驗結果:

實驗方案：____________________________________________________________

(只要求寫出雜交親本的表現型)。

預測結果：O

解析：(1)根據題意，果蠅身體左右兩側的性染色體組成不同，很可能是體細胞在有絲分

裂過程中發生染色體變異導致的。(2)由于受精卵中的細胞質幾乎都是由卵細胞提供的，若控

制該性狀的基因在線粒體中，則由于線粒體都是來自母方，故子代的表現型總與親代中雌果

蠅一致。(3)根據題意,果蠅的表現型有三種:紫色(A_XV、A_XBY)＞紅色(A_X^、A_X，)、

白色(aa_)。純合品系白眼雌果蠅的基因型為aaXB1或aaXN,紅眼雄果蠅的基因型為AAX°Y,

二者雜交，根據B全為紫眼，故母本的基因型為aaXN。B雌雄個體的基因型分別為Ae^X'、

AaXBY,讓B雌雄個體相互交配得到Fz,出雄性個體中紫眼的比例為3/4X1/2=3/8。(4)根據

題意，分析卷剛毛為隱性性狀，根據伴性遺傳中交叉遺傳的特點，應取直剛毛雄果蠅和卷剛

毛雌果蠅進行測交，即XBYXXbX\應出現交叉遺傳現象，即后代中雌果蠅全為直剛毛，雄果

蠅全為卷剛毛，基因型分別為XBX'、XbYo

答案：(1)體有絲(2)控制該性狀的基因在線粒體中

(3)aaXBXB3/8(4)取直剛毛雄果蠅和卷剛毛雌果蠅進行測交測交后代中，雌果蠅全

為直剛毛，雄果蠅全為卷剛毛

5.科學家獲得一種顯性突變蚊子(AABB)。如圖為插入外源基因S的顯性突變蚊子(AABB)

的染色體及局部放大。請回答下列有關生物進化的問題：

(1)生物變異的根本來源是=將外源基因S插入蚊子的染色體，屬于可遺傳

變異中的o

(2)圖中A、B基因位于(填“同源”或“非同源”)染色體上。已知只有A基因

而無B基因的幼蟲致死，若純合的雄蚊(AABB)與野生型雌蚊(aabb)交配，得儲再自由交配，

則F?群體中純合子的比例為,a的基因頻率是o

(3)現代生物進化論認為：由共同祖先進化形成不同物種的三個基本環節是突變和基因重

組、、。

答案：(1)基因突變基因重組

(2)非同源3/137/13

(3)自然選擇隔離

6.節瓜正常株同時具有雌花、雄花，雌株只有雌花，雄株只有雄花，研究人員做了如下

圖所示的實驗。請回答下列問題:

實驗一：實驗二：

P純合雌株x純合雄株P純合雌株x純合正常株A

F,正常株F,雌株x純合正常株B

I?I

F2雌株正常株雄株F2正常株

279R29

(1)對實驗一數據進行統計學分析，發現F?性狀分離比接近于3：10:3,據此推測節瓜的

性別類型由_______對等位基因控制，其遺傳方式符合基因的定律。

(2)若第一對等位基因以A、a表示，第二對等位基因以B、b表示，第三對等位基因以C、

c表示……,以此類推，則實驗一Fz雄株和雌株的基因型共有種，其中純合子

的比例為。

(3)實驗二中A、B兩種正常株的基因型________(填“相同”或“不相同”)。讓實驗二

的用分別進行單株自交，其所有后代中雄株的比例為o

答案：(1)2自由組合(2)41/3(3)不相同3/32

7.生物的性狀是由基因控制的。某植物的花色有白色、紅色和紫色三種，已知它由兩對

獨立遺傳的基因A、a和B、b控制，現關于其性狀控制方式有兩種假說，如下圖所示:

基因A

白色二紫色色素

基因A基因B底物」-記-一紅色色素

II

酶B

幅A酶B

白色底物上紅色色素」f

紫色色素基因B(無基因A時)

假說一假說二

請據圖回答下列問題:

(1)圖中體現的生物控制性狀的方式是(填“直接”或“間接”)控制，與花色有

關的色素主要存在于植物細胞的中，據假說一，白花植株的基因型有種，

據假說二，紅花植株的基因型為O

(2)現取基因型為AaBb的植株作為親本進行自交：

①據兩種假說判斷，基因型為AaBb的植株花色表現為________色；

②若假說一成立，R花色的性狀及比例為,R紫花中純合子的比例為

③若假說二成立，B花色的性狀及比例為,再取B紅花植株自

由交配，則子代中花色的性狀及比例為。

解析：(1)基因對性狀的控制方式有兩種，一種為直接控制：通過控制蛋白質的分子結構

來直接影響性狀；另一種為間接控制：通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體

的性狀。題中兩種假說均體現的是間接控制；與花色有關的物質是花青素，其主要存在于液

泡中；據假說一可知，基因A、B同時存在時為紫花，A和b存在時為紅花，其余為白花，它

有aaBB、aaBb、aabb三種基因型，據假說二可知，只要有基因A,均為紫花，當A不存在，a

和B存在時為紅花，其基因型有aaBB、aaBb兩種。(2)①無論哪種假說，基因型為AaBb的植

株均為紫花，AaBb植株自交子代的基因型及比例為A_B_：A_bb:aaB_：aabb=9：3：3：1?

②據前面分析可知，若假說一成立，則B的表現型及比例為紫色：紅色：白色=9：3：4,子

代紫色植株中僅有一種純合子AABB,所占比例為l/9o③依前面分析，若假說二成立，則R

的表現型及比例為紫色：紅色：白色=12：3：1,Fi的紅花植株有aaBB、aaBb兩種，比例為

1：2,兩種植株共產生兩種配子aB和ab,比例分別為2/3和1/3,自由交配時，子代有三種

基因型：aaBB:aaBb:aabb=4：4：1,其中aaBB和aaBb表現為紅花，故紅色：白色=8：1。

答案：⑴間接液泡3aaBB、aaBb

(2)①紫②紫色：紅色：白色=9：3：41/9③紫色：紅色：白色=12：3：1紅

色：白色=8：1

8.小麥有大、小穗和抗蟲、不抗蟲兩對相對性狀，控制這兩對相對性狀的基因(分別用A、

a和B、b表示)獨立遺傳。現有兩組雜交的情況如下表。請分析回答下列問題：

子代的表現型和植株數目

組合殺本雜

小穗不小穗大穗不大穗

序號交組合

抗蟲抗蟲抗蟲抗蟲

大穗不抗蟲(甲)

1753251762248

X小穗不抗蟲

大穗不抗蟲(乙)

20015081529

X小穗抗蟲

(1)在大穗和小穗這對相對性狀中，顯性性狀是o

(2)在雜交組合1中，親本的基因型分別是；子代中，大穗不抗蟲植株的基

因型是。

(3)在雜交組合2中，親本的基因型分別是和；子代中，大穗不抗蟲植

株的基因型是o

(4)若要利用親本中的小麥品種獲得可穩定遺傳的大穗抗蟲小麥，最簡單的方法是利用

植株自交。

解析：（1）根據第1組大穗不抗蟲（甲）X小穗不抗蟲，子代出現抗蟲性狀，可見抗蟲為隱

性性狀，不抗蟲為顯性性狀，第2組大穗不抗蟲（乙）X小穗抗蟲，子代全為大穗，可知大穗

為顯性性狀。（2）第1組大穗不抗蟲（甲）X小穗不抗蟲，子代出現小穗：大穗：1,親本基

因型為AaXaa,不抗蟲：抗蟲心3：1,親本基因型為BbXBb,則親本基因型為AaBbXaaBb；

子代中，大穗不抗蟲植株的基因型是AaBb、AaBB?（3）第2組大穗不抗蟲（乙）X小穗抗蟲，子

代全為大穗，親本基因型為AA和aa,不抗蟲：抗蟲：1,親本基因型為Bb和bb,則親本

基因型為AABbXaabb；子代中，大穗不抗蟲植株的基因型是AaBb。（4）通過第（2）題的分析可

知大穗不抗蟲（甲）基因型為AaBb,通過第（3）題的分析可知大穗不抗蟲（乙）基因型為AABb,

抗蟲是隱性性狀，一旦出現就是純合體，若要利用親本中的小麥品種獲得可穩定遺傳的大穗

抗蟲小麥，最簡單的方法是利用大穗不抗蟲（乙）植株自交。

答案：（1）大穗

（2）AaBb、aaBbAaBB、AaBb

（3）AABbaabbAaBb

（4）大穗不抗蟲（乙）

9.現有果蠅某性狀的純種野生型雌、雄品系與純種突變型雌、雄品系（均未交配過），某

研究小組從中選取親本進行了雜交實驗，結果如圖所示：

P9突變型xd野生型

I

F,雌、雄相互交配

I

F22野生型：2突變型：3野生型：3突變型

ROR2：76:77

該性狀僅受一對基因控制，根據實驗回答問題：

（1）從實驗結果可推斷控制該性狀的基因位于（填“常”或"X”）染色體上，理

由是O

（2）從實驗結果還可推斷突變型對野生型為（填“顯性”或“隱性”）性狀。若用

B、b表示該基因，件果蠅的基因型為。

（3）若要進一步驗證以上推斷，可從Fz中選擇材料進行雜交實驗，則應選擇Fz中表現型為

果蠅作為親本進行實驗，若雜交一代表現型及比例為

_______________________________________,則以上推斷成立。

解析：（1）根據題干信息，親本都為純合子，則R為雜合子。若控制該性狀的基因位于常

染色體上，雜合子自交，子二代雌性和雄性中顯性性狀個體與隱性性狀個體的比例都應為

3：1,而題中子二代雌性和雄性中野生型與突變型個體的比例都為1：1,由此判斷控制該性

狀的基因不是位于常染色體上，而是位于X染色體上。（2）由國的表現型逆推，由于F,中雄果

蠅野生型和突變型都有，則R中雌果蠅的基因型為XBX',又因為F2中雌果蠅兩種表現型都有,

則儲中雄果蠅的基因型為X，，再逆推至親本，則親本的基因型為腔（、XBY,因此突變型為隱

性性狀，野生型為顯性性狀。（3）若要驗證基因位于X染色體上且野生型為顯性性狀的推斷，

從親本雜交后代中雌雄的表現型及比例不同的角度考慮。采用假設逆推法推導，假設野生型

為顯性性狀且伴X染色體遺傳成立，則F?的基因型有XBX\XBY,XbX\XbY,從中選擇野生型雌

果蠅（XN）和野生型雄果蠅出丫）交配，后代中雌性都為野生型，雄性既有突變型又有野生型，

且野生型雌果蠅：野生型雄果蠅：突變型雄果蠅=2：1：1?

答案：（DX若為常染色體遺傳，F2的性狀分離比為3：1,與結果不符，故為伴X染色

體遺傳（2）隱性XBXb>XbY（3）野生型雌、雄野生型雌果蠅：野生型雄果蠅：突變型雄果

蠅=2：1：1

10.己知果蠅的長翅與殘翅是一對相對性狀（A、a）,剛毛與截毛是一

對相對性狀（B、b）,右圖為某雄性果蠅體細胞染色體組成及相關基因分

布示意圖。使該雄性果蠅與一雌性果蠅雜交，后代的表現型及比例如表

格中所示。回答下列問題：

雄性長翅剛毛長翅截毛殘翅剛毛殘翅截毛

果蠅3/163/161/161/1