2020新课标高考生物二轮练习：教材“边角”冷知识热考 必修2 遗传与进化 Word版含解析

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必修2 遗传与进化

边角12 突变果蝇的变异类型验证

按照遗传规律，白眼雌果蝇(X w X w）与红眼雄果蝇(X W Y)交配，后代雄果蝇都应该是白眼的，后代雌果蝇都应该是红眼的.可是有一天，摩尔根的合作者布里吉斯(Bridges)发现白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交所产生的子一代中出现了一个白眼雌果蝇。大量的观察发现，在上述杂交中，2 000～3 000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇，同样在2 000～3 000只白眼雄果蝇中会出现一只红眼雄果蝇。你怎样解释这种奇怪的现象？如何验证你的解释？

——[摘自必修2 P38“拓展题”］提示：雌果蝇卵原细胞减数分裂过程中,在2 000～3 000个细胞中,有一次发生了差错，两条X染色体不分离,结果产生的卵细胞中可能含有两条X染色体或不含X染色体,如含X w X w染色体的卵细胞与含Y染色体的精子受精，产生基因型为X w X w Y的个体为白眼雌果蝇；如果不含X染色体的卵细胞与含X W染色体的精子受精,产生基因型为X W O的个体为红眼雄果蝇，这样就可以解释上述现象。可以用显微镜检查细胞中的染色体，如果在上述杂交子一代中出现的那只白眼雌果蝇中找到Y染色体，在那只红眼雄果蝇中找不到Y染色体，就可以证明解释是正确的。

【预测】

1．果蝇的性别决定方式为XY型，XX、XXY的受精卵发育成雌性个体，XY 和XO的受精卵发育成雄性个体；摩尔根的合作者布里吉斯用白眼雌果蝇(X b X b）与红眼雄果蝇(X B Y）进行杂交实验，观察后代红眼雌蝇中有千分之一左右的白眼雌蝇,白眼雄蝇中有千分之一左右的红眼雄蝇。下图为果蝇细胞分裂图，其中能解释其产生原因的是（）

A．①②B．①③

C．②④D．③④

解析：选D。图示4个细胞均发生分裂异常。在卵细胞形成过程中，减数第一次分裂同源染色体未分开(图③)或减数第二次分裂染色单体未分开(图④）时,出现性染色体为X b X b和O的卵子，前者与含Y染色体的精子结合,将生成基因型为X b X b Y的雌性白眼果蝇,后者与含X B染色体的精子结合,将生成基因型为X B O 的红眼雄果蝇。

2．1909年，摩尔根开展了关于果蝇白眼性状遗传的研究,他将白眼雄蝇与纯合的红眼雌蝇杂交，F1都是红眼;F2中红眼雌果蝇2 459只,红眼雄果蝇1 011只，白眼雄果蝇782只（设有关基因用R、r表示）。请回答下列问题：（1)在上述果蝇眼色中,________是显性性状，其遗传符合________定律。

(2）摩尔根的合作者布里吉斯在重复摩尔根的果蝇伴性遗传实验时，又发现了例外现象。他观察了大量的白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代，发现大约每2 000个子代个体中,有一个可育的白眼雌蝇或不育的红眼雄蝇。已知几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如下表所示.

在______________________(填具体时期）不分开造成的，产生了________的卵细胞，据此分析请推测例外的可育白眼雌蝇可产生________的卵细胞。

解析：(1）将白眼雄蝇与纯合的红眼雌蝇杂交,F1都是红眼，说明红眼为显性性状;根据题意可判断，控制红眼和白眼的基因位于X染色体上，因此眼色的遗传符合基因分离定律。（2)例外现象的产生是由在减数第二次分裂后期X染色体的姐妹染色单体分离后,移向同一个细胞内造成的，因此产生了XX或O的卵细胞。白眼雌果蝇(X r X r Y)的卵原细胞在进行减数分裂产生配子的过程中，由于性染色体有3条，所以会出现联会紊乱现象,这样最多可形成X r、X r X r、X r Y、Y 4种配子。

答案:(1)红眼基因分离

(2）减数第二次分裂后期XX或O X r、X r X r、X r Y、Y

边角13 细胞质基因与母系遗传

线粒体和叶绿体中的DNA，都能够进行________,并通过转录和翻译控制________。为了与细胞核的基因相区别，将线粒体和叶绿体中的基因称做细胞质基因。对人的线粒体DNA的研究表明，线粒体DNA的缺陷与数十种人类遗传病有关。这些疾病很多是与脑部和肌肉有关的。例如，线粒体肌病和神经性肌肉衰弱、运动失调及眼视网膜炎等。这些遗传病都只能通过________遗传给后代.

-—[摘自必修2 P70“细胞质基因"]提示：半自主自我复制某些蛋白质的合成母亲

[点睛] 科学家用电子显微镜观察鸡胚线粒体，发现一种小细丝能被DNA 专一性的染料染色,被专一的DNA酶消化，不能被蛋白酶或RNA酶消化，说明线粒体中也有DNA.由线粒体DNA突变造成的疾病往往被统称为线粒体疾病,其遗传不遵循孟德尔遗传规律，而是母系遗传，因为受精卵的细胞质中线粒体基因几乎全部来自卵细胞(母方)。

【预测】

1．科学家在细胞中发现了一种新的线粒体因子-—MTERF3，这一因子主要抑制线粒体DNA的表达，从而减少细胞能量的产生，此项成果将可能有助于糖尿病、心脏病和帕金森氏症等多种疾病的治疗。根据相关知识和以上资料，下列叙述错误的是（）

A．线粒体DNA也含有可以转录、翻译的功能基因

B．线粒体基因控制性状的遗传不遵循孟德尔遗传规律

C．线粒体因子MTERF3直接抑制细胞呼吸中酶的活性

D．糖尿病、心脏病和帕金森氏症等疾病可能与线粒体功能受损相关

解析：选C.线粒体DNA和细胞核DNA一样，也有功能基因，A正确;孟德尔遗传规律适用于细胞核基因,不适用于细胞质基因，B正确;根据材料可知,线粒体因子MTERF3直接抑制的是DNA的表达，不是酶的活性，C错误；线粒体功能受损会导致人体患某些疾病，D正确。

2．根据以下实验可知，表中两对相对性状的遗传方式最可能是（）

B．豌豆豆荚形状为细胞核遗传，紫罗兰胚表皮颜色为细胞质遗传

C．豌豆豆荚形状为细胞质遗传，紫罗兰胚表皮颜色遗传方式不能确定

D．豌豆豆荚形状遗传方式不能确定，紫罗兰胚表皮颜色为细胞核遗传

解析：选B.实验①中，正交和反交的结果相同，说明豌豆豆荚形状的遗传属于细胞核遗传;实验②中,正交和反交的结果不相同，且实验结果体现母系遗传的特点，因此紫罗兰胚表皮颜色为细胞质遗传。

边角14 果蝇红眼的形成

形成果蝇红眼的直接原因是红色色素的形成，而红色色素的形成需要经历一系列生化反应，每一个反应所涉及的酶都与相应的基因有关，因此,红眼的形成实际上是多个基因协同作用的结果。但是,科学家只将其中一个因突变而导致红眼不能形成的基因命名为红眼基因。请你根据上述事实，分析红眼的形成与红眼基因的关系。

——[摘自必修2 P71“拓展题”]提示：红眼基因正常是形成红眼的必要而非充分条件。红眼基因正常，并且其他涉及红眼形成的基因也正常时,果蝇的红眼才能形成;如果红眼基因不正常，即使所有其他涉及红眼形成的基因都正常,果蝇的红眼也不能形成。

【预测】

人体内苯丙氨酸的代谢途径如下图所示,人群中，有若干种遗传病是由苯丙