中图版 遗传与变异的分子基础 单元测试1.docx
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中图版遗传与变异的分子基础单元测试1
遗传与变异的分子基础
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、选择题(每题3分,共60分)
1.下列有关基因重组的说法,正确的是()
A.基因重组能够产生新的性状
B.基因重组是生物变异的根本来源
C.基因重组发生在所有生物的生殖过程中
D.同源染色体上的非
等位基因也可以发生基因重组
【答案】D
【解析】
试题分析:
基因重组是指生物体在进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合,不能产生新的性状,A、C项错误;基因重组是生物变异的重要来源之一,基因突变是生物变异的根本来源,B项错误;基因重组的来源之一是:
在减数第一次分裂四分体时期,同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体的交换而交换,导致染色单体上的非
等位基因重组,D项正确。
考点:
本题考查基因重组的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。
2.下图是某大肠杆菌细胞内DNA分子复制的过程,图中①②③④表示不同的脱氧核苷酸链。
下列叙述正确的是( )
A.该过程所需要的能量是由线粒体提供的
B.该过程所需要的解旋酶是在核糖体上合成的
C.若①某位点上的碱基为A,则④相应位点上的碱基为T
D.若②的一个碱基发生了替换,则一定会引起生物性状的改变
【答案】B
【解析】从图可知是DNA分子复制过程,DNA分子的复制是半保留复制,分别以两个链为模板,按照碱基互补配对原则进行,消耗能量由细胞呼吸提供,可能是线粒体也可能是细胞质基质,解旋酶的本质是蛋白质合成场所是核糖体,①与②、④与②均互补配对,其上的碱基应相同,基因突变不一定引起性状改变,所以B选项正确。
3.下列关于人类遗传病的有关说法,正确的是()
A.患苯丙酮尿症的妇女与正常男性生育的后代适宜选择生女孩
B.先天性愚型患者可以通过染色体检查确定病因
C.各种因素引起的先天性疾病都是遗传病
D.调查人类遗传病的遗传方式通常在人群中随机调查
【答案】B
【解析】
试题分析:
苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病,在男女中发病率相当,A项错误;先天性愚型患者比正常人多了一条21号染色体,属于染色体异常遗传病,可以通过染色体检查确定病因,B项正确;人类遗传病通常是指由于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,各种因素引起的先天性疾病,若遗传物质没有发生改变,则不属于遗传病,C项错误;调查人类遗传病的遗传方式通常在患者家系中调查,而调查人类遗传病的发病率通常在人群中随机调查,D项错误。
考点:
本题考查人类遗传病的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。
4.关于DNA分子的说法正确的是()
A.DNA是遗传物质,遗传物质是DNA
B.DNA分子的特异性表现在四种脱氧核苷酸的比例
C.若DNA分子中A有P个,占全部碱基的n/m,则G的个数为P×(m/2n-1)个
D.把DNA分子放在含15N的培养液中复制两代,子代中含15N的DNA分子占3/4
【答案】C
【解析】
试题分析:
DNA是遗传物质,但遗传物质不一是DNA,如少数病毒的遗传物质是RNA;DNA分子的特异性表现在脱氧核苷酸的排列顺序上;若DNA分子中A有P个,占全部碱基的n/m,根据碱基互补配对原则,A=T=P,碱基总数为P÷(n/m)=Pm/n,则G=C=(Pm/n-2P)/2=P×(m/2n-1)个;把DNA分子放在含15N的培养液中复制两代得到4个DNA分子,根据DNA半保留复制特点,子代中有2个DNA分子含15N,占2/4=1/2。
故选C
考点:
本题考查DNA的相关知识和计算。
点评:
本题意在考查考生的理解应用能力和计算能力,属于中等难度题。
5.关于科学家与其贡献连线错误的是
A.孟德尔——————提出遗传学分离和自由组合定律
B.摩尔根——————提出基因在染色体上的假说
C.赫尔希和蔡斯————证实DNA是遗传物质
D.沃森和克里克————构建DNA双螺旋结构模型
【答案】B
【解析】孟德尔提出基因分离定律和自由组合定律,萨顿提出基因在染色体上,所以B选项符合题意。
6.下图是某一DNA片段,下列关于该图的叙述,正确的是
A.若图中的ACT能决定一个氨基酸,则ACT可称为一个密码子
B.②处是磷酸二酯键,断裂时需要消耗水
C.该片段中含有3个碱基对,所以含有3种脱氧核苷酸
D.DNA复制过程需要解旋酶作用于①处,而转录不需要
【答案】B
【解析】密码子在信使RNA上,DNA上不存在密码子;②处是磷酸二酯键,断裂时需要消耗水;该片段中含有3个碱基对,所以含有4种脱氧核苷酸;DNA复制过程需要解旋酶作用于①处,同样转录也需要解旋酶作用于①处。
故选B
7.“人类基因组计划”中的基因测序工作是指测定()
A.DNA的碱基对排列顺序B.mRNA的碱基排列顺序
C.蛋白质的氨基酸排列顺序D.tRNA的碱基排列顺序
【答案】A
【解析】
试题分析:
人类基因组计划是测定人类基因组的全部DNA序列,解读其中包含的遗传信息。
故选A
考点:
本题考查人类基因组计划。
点评:
本题意在考查考生的识记能力,属于容易题。
8.在双链DNA分子中,根据碱基互补配对原则,并且
时,下列四个式子中,正确的应该是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
9.分析一个DNA分子时,发现30%的脱氧核苷酸含有胸腺嘧啶,由此可知该分子中一条链上的鸟嘌呤占该链碱基总数的最大比例是
A.20%B.30%C.40%D.100%
【答案】C
【解析】略
10.下列有关科学研究方法的叙述,错误的是
A.鲁宾和卡门运用同位素标记法证明了光合作用释放的氧气来自于水
B.孟德尔运用假说—演绎法揭示了生物遗传的基本规律和基因的本质
C.萨顿运用类比推理法得出基因位于染色体上的推论
D.沃森和克里克运用模型建构法揭示了DNA分子双螺旋结构的主要特点
【答案】B
【解析】鲁宾和卡门运用同位素标记法进行探究(用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2),证明了光合作用释放的氧全部来自水,A项正确;孟德尔运用假说—演绎法揭示了生物遗传的基本规律(分离定律和自由组合定律),但没有揭示基因的本质,B项错误;萨顿运用类比推理法,用看得见的染色体与看不见的基因进行类比,得出基因位于染色体上的推论,C项正确;沃森和克里克运用模型建构法,通过构建DNA分子双螺旋结构的物理模型,揭示了DNA分子双螺旋结构的主要特点,D项正确。
11.如图为真核细胞DNA复制过程的模式图,据图分析,下列相关叙述错误的是
A.解旋酶能使双链DNA解开,但需要消耗ATP
B.DNA分子复制的方式是半保留复制
C.DNA分子的复制需要引物,且两条的子链的合成方向是相反的
D.因为DNA分子在复制时需严格遵循碱基互补原则,所以新合成的两条子链的碱基序列是完全一致的
【答案】D
【解析】
试题分析:
解析酶能打开双链间的氢键,需要消耗ATP,因此A正确。
DNA分子复制时都保留了原理DNA分子中的一条链这种方式叫做半保留复制,因此B正确。
DNA分子是反向平行的,而复制的时候只能是从5’端向3’端延伸,所以两条子链合成方向相反,因此C正确。
DNA复制遵循碱基互补配对原则,因为是以解开的每一条母链为模板,所以新合成的两条子链的碱基序列应是互补的,因此D错误。
考点:
本题考查DNA复制相关知识,意在考察考生对知识的识记和理解运用能力。
12.下列关于核酸分子结构的叙述错误的是
A.核苷就是由含氮碱基和脱氧核糖结合形成的单位
B.DNA分子的基本骨架包含C、H、0、P四种元素
C.磷酸二酯键将核糖核苷酸相互连接,组成RNA分子
D.DNA分子双链间嘌呤总是和嘧啶配对,保证双链平行
【答案】A
【解析】核苷就是由含氮碱基和五碳糖(包括脱氧核糖和核糖两种)结合形成的单位,A错误;DNA分子的基本骨架有磷酸和脱氧核糖交替连接组成,它们包含C、H、0、P四种元素,B正确;RNA是由磷酸二酯键将游离的核糖核苷酸连接的,C正确;DNA分子双链间嘌呤总是和嘧啶配对,保证双链平行,D正确。
13.有科学家发现普遍存在于动物中的磁受体基因,其编码的次数提蛋白能识别外界磁场和顺应磁场方向排列,并据此提出一个新的“生物指南针”分子模型。
下列叙述正确的是
A.磁受体基因的骨架是由磷酸和核糖相间排列而成的
B.基因中相邻磚基之间通过一个五碳糖和一个磷酸相连
C.同位素标记该基因中的两条链,每次复制后带有标记的DNA分子数目不变
D.翻译时,每种密码子都有与之相对应的反密码于
【答案】C
【解析】基因是有遗传效应的DNA片段,其基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的,A错误;基因中相邻的碱基之间通过氢键或通过“-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-”连接,B错误;同位素标记该基因中的两条链,由于标记的母链的数量是一定的,所以每次复制后带有标记的DNA分子数目不变,C正确;密码子位于mRNA上,由三个相邻的碱基组成,一共有64个密码子,其中三个终止密码不能决定氨基酸,没有与之相对应的反密码于,D错误。
14.下列有关DNA分子结构的说法,正确的是………………………………………( )
A.相邻的碱基被相邻的两个核糖连在一起
B.每个磷酸基团上都连着两个五碳糖
C.碱基对排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性
D.每个脱氧核糖均只与一个磷酸和一个含氮碱基相连
【答案】C
【解析】
试题分析:
DNA分子中,同一条链上相邻的碱基是通过脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖相连;每条链的顶端的磷酸只与统一核苷酸中的脱氧核糖相连;除末端的脱氧核糖外,每个脱氧核糖都与两个磷酸和一个碱基相连。
考点:
本题考查了DNA分子的空间结构的理解和记忆重现。
15.下列有关生生物变异的叙述,正确的是
A.基因突变的不定向性表现在其可发生在个体发育的任何时期
B.有性生殖的生物,非同源染色体上的非等位基因可以发生基因重组
C.倒位不会改变染色体上基因的种类和生物的性状
D.三倍体无子西瓜高度不育的原因是细胞内无同源染色体
【答案】B
【解析】基因突变具有随机性,表现在其可发生在个体发育的任何时期,A错误;基因重组的来源有非同源染色体上的非等位基因自由组合和同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换,B正确;倒位不会改变染色体上基因的种类,但会改变生物的性状,C错误;三倍体无子西瓜高度不育的原因是细胞减数分裂时联会紊乱,D错误。
【点睛】突破生物变异的4大问题
(1)关于“互换”问题:
同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组,参与互换的基因为等位基因;非同源染色体之间的互换,属于染色体结构变异中的易位,参与互换的基因为非等位基因。
(2)关于“缺失”问题:
DNA分子上若干“基因”的缺失属于染色体变异;基因内部若干“碱基对”的缺失属于基因突变。
16.下列与细胞相关的叙述,错误的是
A.原核细胞没有核仁,不能合成rRNA
B.乳酸菌细胞能将乳糖分解成葡萄糖和半乳糖
C.在“翻译”过程中,核糖体内会发生碱基对之间氢键的形成与断裂
D.突触小泡中神经递质的释放不属于协助扩散,不需要载体蛋白参与
【答案】A
【解析】核糖体主要成分是rRNA和蛋白质,原核细胞没有核仁,但有核糖体,说明能合成rRNA,A项错误;乳糖属于二糖,乳酸菌细胞能将乳糖分解成葡萄糖和半乳糖,B项正确;翻译是指以mRNA为模板,合成蛋白质的过程,涉及tRNA和mRNA之间形成的碱基对内的氢键形成与断裂,C项正确;突触小泡中神经递质是以胞吐的方式释放的,不需要载体蛋白的参与,D项正确。
17.假设果蝇的一个精原细胞中的一个DNA分子用15N进行标记,正常情况下该细胞分裂形成的精细胞中,含15N的精细胞所占的比例为多少?
假设果蝇的一个体细胞中的一个DNA分子用15N进行标记,正常情况下该细胞进行两次有丝分裂形成的子细胞中,含15N的细胞所占的比例为
A.50%、100%B.100%、100%C.50%、50%D.100%、50%
【答案】C
【解析】一个精原细胞减数分裂形成4个精子中,两个含有15N,两个不含,标记的比例为1/2;在有丝分裂间期,DNA进行半保留复制,一次复制产生的2个DNA分子均含有15N,分裂进入两个子细胞,每个子细胞均有1个含15N的DNA,所以比例为100%。
第二次复制时,由于含15N的DNA分子两条链中只有1条链含有15N,另一条单链没有。
因此两次分裂产生的4个子细胞中有两个含有15N,另外两个没有,比例为50%。
故选C。
18.与果蝇眼色有关色素的合成受基因D控制,基因E使眼色呈紫色,基因e使眼色呈红色,不产生色素的个体眼色为白色。
两个纯合亲本杂交,子代表现型及比例如下图所示。
有关叙述正确的是
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A.亲本中白眼雄蝇的基因型为ddXeY
B.F1中紫眼雌蝇的基因型有两种
C.F2中白眼果蝇全为雄性
D.若F2中红眼果蝇随机交配,其子代红眼:
白眼=8:
l
【答案】D
【解析】
试题分析:
根据纯合亲本杂合F1子代紫眼全为雌蝇,而红眼全为雄蝇,可知与这两种颜色相关的基因E/e位于X染色体上,故亲本中白眼雄蝇的基因型为ddXEY,红眼雌蝇的基因型为DDXeXe,A项错误;根据亲本基因型,可知F1中紫眼雌蝇的基因型只有一种,为DdXEXe,红眼雄蝇的基因型也只有一种为DdXeY,B项错误;F1雌雄个体杂交,F2中白眼果蝇的基因型ddXEXe、ddXeXe、ddXEY、ddXeY,既有雌性也有雄性,C项错误;由F1可知F2中红眼果蝇中雌性为2/3DdXeXe、1/3DDXeXe,雄性为2/3DdXeY、1/3DDXeY,雌雄个体随机交配,可利用配子来求,因性染色体上基因随机交配后代全为XeXe和XeY,求后代颜色只需求与D/d相关的基因即可,红眼雌性减数分裂产生的卵细胞有两种情况:
2/3D、1/3d;红眼雄性减数分裂产生的精子有两种情况:
2/3D、1/3d,雌雄配子随机结合,后代有8/9D_、1/9dd,与性染色体上基因结合之后,即后代红眼:
白眼=8:
1,D项正确。
考点:
本题考查基因的自由组合定律、基因位置的判断及遗传概率的计算等相关知识,意在考查考生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容,能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
19.下列有关实验的叙述,正确的是
A.本尼迪特试剂、双缩脲试剂均可用于区分淀粉溶液和淀粉酶溶液
B.在制作DNA双螺旋旋结构模型时,代表磷酸的材料数是代表碱基材料数的2倍
C.在0.3g/ml蔗糖溶液中,洋葱鱗片叶内表皮细胞由于无色而不能发生质壁分离现象
D.在制作并观察有丝分裂临时装片的实验中,忘记清水漂洗的步骤将严重影响结果的观察
【答案】D
【解析】淀粉不属于还原性糖,不能用本尼迪特试剂检测,A项错误;一个脱氧核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成的,所以在制作DNA双螺旋结构模型时,磷酸的材料数和碱基材料数相等,B项错误;在0.3g/ml蔗糖溶液中,洋葱鱗片叶内表皮细胞能发生质壁分离,但由于细胞无色会观察不太清晰,C项错误;制作洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片的步骤依次是解离、漂洗、染色、制片,如果不漂洗,则会影响染色效果,D项正确。
20.右下图所示为自然界中遗传信息在三种生物大分子间的流动(例如箭头2代表转录)。
下列哪种说法是正确的?
A1,2,4途径常见,其他从未被认识到
B2,4,9途径常见,其他几乎从未被认识到
C2,3途径常见,l,3很少见
D5,8,6途径从未被认识到,3,7少见,其他常见
E1,2,4途径常见,3,7少见,其他未被认识到
【答案】E
【解析】A不对:
l(复制),2(转录),4(翻译)确是常见途径,但3(RNA病毒的存在),7(反转录酶的存在)虽是少见,但已被认识。
B不对:
其中9不是常见而是从未被认识到的,1已被认识到且属常见,3,7也已被认识到,虽是少见。
C不对:
l应属常见,除3外7也属少见。
D不对:
除5,8,6外,9也是从未被认识到的。
E正确:
理由见前。
二、综合题(除特别说明外,每空2分,共40分)
21.以下是沃森和克里克构建DNA模型的过程,参考下列材料作答。
材料一:
当时已有的认识是:
DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链,呈双螺旋结构,碱基位于螺旋的内部,数量巨大,于是他们设想:
A与A、T与T、G与G、C与C配对。
材料二:
1952年他们得到了一个重要信息:
A的量总是等于T的量,G的量总是等于C的量。
材料三:
后来进一步分析得知:
碱基A和G是双环化合物(分子直径大),而碱基C和T是单环化合物(分子直径小)。
于是他们改变配对方式,让A与T配对,G与C配对,最终构建出正确的DNA模型。
该模型两条链之间的距离相等,分子结构稳定。
(1)“碱基之间以相同碱基进行配对”的设想为什么不合理?
____________________________________________
(2)用一句话阐明基因与DNA的关系:
________________
(3)DNA为什么能够作为遗传物质?
________________________________________________________________________________________________
【答案】
(1)第一,不能保证A的量总是等于T的量,G的量总是等于C的量;第二,不能保证两条链之间的距离相等。
(2)基因是有遗传效应的DNA片段(答基因存在于DNA上,给一半分。
)
(3)分子结构比较稳定(或DNA结构具有稳定性);碱基数量巨大,能够贮存足够量的遗传信息(或DNA结构具有多样性);碱基互补配对,能够精确地进行复制;基因能指导蛋白质的合成,基因能够产生可遗传的变异。
【解析】
22.下图甲、乙表示两种不同类型的生物基因的表达过程,回答下列问题:
(1)图甲表示_____(填“原核”或“真核”)细胞中基因的表达过程,在DNA—RNA杂交区域中DNA中碱基A应与RNA中的_____配对。
(2)图甲所示细胞由于_____,所以转录、翻译同时发生在同一空间内,参与翻译的RNA分子有______。
(3)图乙所示细胞的基因转录形成的mRNA需要通过______才能进入细胞质。
(4)翻译时一条mRNA可以结合多个核糖体,一般来说每个核糖体合成的多肽长度_____(填“相同”或“不同”),每个核糖体完成翻译时的时间______(填“相同”或“不同”)。
(5)图甲、乙两种生物共有的细胞器是_______;图中所示的遗传信息的流动方向都是________。
【答案】原核碱基U没有核膜围成的细胞核mRNA、tRNA、rRNA核孔相同相同核糖体DNA→mRNA→蛋白质
【解析】试题分析:
分析题图,图示为某生物基因表达过程,图甲中转录和翻译同时发生在同一空间内,表示原核细胞中基因的表达;而图乙中转录和翻译不同时也不同地点进行,表示真核细胞中基因的表达.基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程主要在细胞核中进行,需要解旋酶和RNA聚合酶参与;翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,该过程发生在核糖体上,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA。
(1)图甲中转录和翻译同时同场所进行,表示原核细胞中基因的表达过程,在DNA-RNA杂交区域中DNA中碱基A应与RNA中的碱基U配对。
(2)图甲所示原核细胞由于没有核膜围成的细胞核,所以转录、翻译同时发生在同一空间内,参与翻译的RNA分子有mRNA、tRNA、rRNA。
(3)图乙所示细胞的基因转录形成的mRNA需要通过核孔才能进入细胞质。
(4)翻译时一条mRNA可以结合多个核糖体,由于模板mRNA相同,因此一般来说每个核糖体合成的多肽长度相同,每个核糖体完成翻译时的时间相同。
(5)图甲为原核细胞,图乙为真核细胞,两种生物共有的细胞器是核糖体;图中所示的遗传信息的流动方向都是DNA→mRNA→蛋白质。
【点睛】本题综合考查基因表达相关过程和考生的识图能力,涉及原核细胞的特点、碱基互补配对原则、RNA的种类、真核细胞和原核细胞基因表达时间和空间上的异同等内容,综合性强,具有一定难度。
23.小鼠体型小、繁殖速度快、食性杂、易饲养,经常被作为遗传学研究的材料。
研究者利用体色为黑色和白色的小鼠进行两组杂交实验,过程和结果如下:
(1)假如小鼠的体色受一对基因(B、b)控制,通过上述两组杂交实验可以明确两个基本事实:
即黑色对白色为__________性状,基因B、b位于__________染色体上。
(2)若自然界最初小鼠的体色只有黑色,白色是后来出现的,则控制白色性状的基因来源于__________,其表达过程为__________。
(3)假如小鼠的体色受两对非同源染色体上的基因(B、b和D、d)控制,且基因D能够抑制基因B的表达。
研究人员欲利用一只具有基因D的白色雄鼠与多只黑色纯合雌鼠做亲本进行杂交实验,以确定基因D、d位于常染色体上还是位于X染色体上。
①若杂交后代__________,则基因D、d位于x染色体上。
②若杂交后代__________或__________,则基因D、d位于常染色体上。
【答案】显性常基因突变转录和翻译雌性全为白色,雄性全为黑色雌、雄均为白色雌、雄中黑色:
白色=1:
1(雌、雄中黑色与白色各占一半)
【解析】分析:
根据两个遗传图解分析可知,小鼠黑色与白色这对相对性状不管正交还是反交,后代都表现为黑色,说明黑色对白色为显性且控制这对性状的等位基因位于常染色体上。
由于杂交子代只有一种表现型,说明亲本小鼠为纯合子。
(1)根据前面的分析可知,黑色为显性,B和b基因位于常染色体上。
(2)自然界最初小鼠的体色没有白色,说明控制白色性状的基因是基因突变产生。
基因表达过程包括转录和翻译。
(3)结合题意:
B和b是可知体色色素合成的基因,且基因D能够抑制基因B的表达,如果D、d位于常染色体上,说明黑色小鼠的基因型为B_dd,白色小鼠的基因型有__D_和bb__,如果D、d位于位于X染色体上,则黑色小鼠的基因型B_XdY和B_XdXd,白色小鼠的基因型有__XDY、__XDX—和bbX—Y、bbX—X—。
一只具有基因D的白色雄鼠(__D_或__XDY)与多只黑色纯合雌鼠(BBdd或BBXdXd)做亲本进行杂交实验。
若杂交后代雌鼠均为白色,雄性全为黑色,则基因D、d位于x染色体上。
若杂交后代雌、雄均为白色或者雌、雄中黑色与白色各占一半,则基因D、d位于常染色体上。
【点睛】解决本题的突破口首先在于根据正反交结果确定黑色为显性且位于常染色体上遗传。
其次是结合题意“基因D能够抑制基因B的表达”初步确定黑色和白色个体的基因型,这样才能推测出杂交后代的基因型和表现型。
24.青光眼是导致人类失
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