第5章高考强化

中性突变既无害也无益，由题干信息可知，基因 $ \mathrm{H} $ 突变为基因 $ \mathrm{h} $ 会导致血红蛋白异常，故引起镰状细胞贫血的基因突变不是中性突变， $ \mathrm{A} $ 错误；携带者 $ (\mathrm{H}\mathrm{h}) $ 的红细胞含有正常和异常血红蛋白，并对疟疾有较强的抵抗力，由此推测，疟疾流行区，基因 $ \mathrm{h} $ 不会在进化历程中消失， $ \mathrm{B} $ 正确；患者 $ (\mathrm{h}\mathrm{h}) $ 只有异常血红蛋白，推测基因 $ \mathrm{h} $ 通过控制血红蛋白的结构影响红细胞的形态， $ \mathrm{C} $ 正确；基因 $ \mathrm{h} $ 可影响多个性状，体现了基因与性状之间不是一一对应的关系，不能体现基因突变的不定向性， $ \mathrm{D} $ 正确。

已知该突变体合成的蛋白质氨基端与 $ \mathrm{Z} $ 蛋白氨基端部分氨基酸序列相同，羧基端与 $ \mathrm{Y} $ 蛋白羧基端部分氨基酸序列相同，又因为翻译时合成蛋白质的方向是由氨基端到羧基端，所以，突变位点位于 $ Z $ 与 $ Y $ 基因之间，且 $ Z $ 基因位于 $ Y $ 基因的上游， $ \mathrm{A} $ 、 $ \mathrm{D} $ 错误；同时说明缺失碱基数目为3的整倍数，若不是3的整倍数，会导致移码，突变位点后对应氨基酸序列不同于突变前， $ \mathrm{B} $ 正确， $ \mathrm{C} $ 错误。

根据题干信息可知，形成棒眼的原因是 $ \mathrm{X} $ 染色体上的 $ 16\mathrm{A} $ 片段发生重复，该变异类型属于染色体结构变异中的重复，故选 $ \mathrm{C} $ 。

通过显微照片可知，该花粉母细胞含有14个四分体和7条单个染色体，由于每个四分体是1对同源染色体，14个四分体就是28条染色体，再加上7条单个染色体，该细胞共有35条染色体，故 $ {\mathrm{F}}_{1} $ 体细胞中有35条染色体， $ \mathrm{A} $ 错误；由于六倍体小麦减数分裂产生的配子有三个染色体组，四倍体小麦减数分裂产生的配子有两个染色体组，因此经受精作用形成的 $ {\mathrm{F}}_{1} $ 的体细胞中有五个染色体组， $ {\mathrm{F}}_{1} $ 花粉母细胞减数分裂时，会出现来自六倍体小麦的部分染色体无法正常联会形成四分体的情况，从而使 $ {\mathrm{F}}_{1} $ 含有不成对的染色体， $ \mathrm{B} $ 正确； $ {\mathrm{F}}_{1} $ 中存在异源染色体，同源染色体联会配对时，可能会出现联会紊乱的情况，从而无法形成正常的配子，故 $ {\mathrm{F}}_{1} $ 植株的育性低于亲本， $ \mathrm{C} $ 正确；由题图可知，四倍体小麦和六倍体小麦的部分染色体能够进行联会，说明二者有亲缘关系， $ \mathrm{D} $ 正确。

题图甲发生了①至④区段的倒位， $ \mathrm{A} $ 错误；题图乙细胞中Ⅱ和Ⅳ发生交叉互换， $ \mathrm{B} $ 错误；分析题图乙，先倒位后又发生了同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，会形成 $ \mathrm{A}\mathrm{B}\mathrm{c}\mathrm{d}\mathrm{a} $ 、 $ \mathrm{e}\mathrm{b}\mathrm{C}\mathrm{D}\mathrm{E} $ 两种染色体有片段缺失的配子， $ \mathrm{C} $ 正确；由题意可知，配子中出现染色体片段缺失或重复，则不能存活，出现倒位的配子能存活，经过倒位后交叉互换，可能会形成四种配子： $ \mathrm{A}\mathrm{B}\mathrm{C}\mathrm{D}\mathrm{E} $ （正常）、 $ \mathrm{a}\mathrm{d}\mathrm{c}\mathrm{b}\mathrm{e} $ （倒位但能存活）、 $ \mathrm{A}\mathrm{B}\mathrm{c}\mathrm{d}\mathrm{a} $ （缺失了 $ \mathrm{E}/\mathrm{e} $ ，不能存活）、 $ \mathrm{e}\mathrm{b}\mathrm{C}\mathrm{D}\mathrm{E} $ （缺失了 $ \mathrm{A}/\mathrm{a} $ ，不能存活），因此该精原细胞共产生了2种类型的可育雄配子， $ \mathrm{D} $ 错误。

如果用 $ \mathrm{A} $ 基因表示患病基因，根据题意可知，父亲的基因型为 $ {\mathrm{X}}^{\mathrm{A}}\mathrm{Y} $ ，母亲的基因型为 $ {\mathrm{X}}^{\mathrm{a}}{\mathrm{X}}^{\mathrm{a}} $ ，正常情况下儿子的基因型应该是 $ {\mathrm{X}}^{\mathrm{a}}\mathrm{Y} $ 。假如父亲的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ四分体时期， $ \mathrm{X} $ 和 $ \mathrm{Y} $ 染色体片段交换， $ \mathrm{A} $ 基因可能换到 $ \mathrm{Y} $ 染色体上，并随着精子遗传给儿子，儿子的基因型为 $ {\mathrm{X}}^{\mathrm{a}}{\mathrm{Y}}^{\mathrm{A}} $ ，表现为患病， $ \mathrm{A} $ 正确；假如父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期，性染色体未分离，则会产生 $ {\mathrm{X}}^{\mathrm{A}}{\mathrm{X}}^{\mathrm{A}} $ 或 $ \mathrm{Y}\mathrm{Y} $ 的精子， $ \mathrm{Y}\mathrm{Y} $ 的精子不发育，不会生育患病男孩， $ \mathrm{B} $ 错误；假如母亲的卵细胞形成过程中， $ SHOX $ 基因发生了突变，即产生基因型为 $ {\mathrm{X}}^{\mathrm{A}} $ 的卵细胞，则儿子的基因型为 $ {\mathrm{X}}^{\mathrm{A}}\mathrm{Y} $ ，表现为患病， $ \mathrm{C} $ 正确；假如该男孩在胚胎发育早期，有丝分裂时 $ SHOX $ 基因发生了突变，即突变为 $ {\mathrm{X}}^{\mathrm{A}}\mathrm{Y} $ ，则表现为患病， $ \mathrm{D} $ 正确。

据题图可知，患者的其中一条染色体上的 $ P $ 基因相关序列中①位点异常、②位点正常，另一条同源染色体上的 $ P $ 基因相关序列中①位点正常、②位点异常，故患者同源染色体的①和②位点间发生交换，可使其形成一条染色体上的 $ P $ 基因相关序列中①位点、②位点均正常，另一条同源染色体上的 $ P $ 基因相关序列中①位点、②位点均异常，据此其可产生正常的配子， $ \mathrm{C} $ 正确；不考虑其他变异，由于患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点，而患者弟弟体细胞中分别具有①、②突变位点的同源染色体一条来自父方，一条来自母方，故患者弟弟体细胞的①和②突变位点不会位于同一条染色体上， $ \mathrm{D} $ 正确。