内容正文:
专题04遗传的基本规律
考点概览
考点01分离定律和自由组合定律
考点02人类遗传病
考点03基因定位
分离定律和自由组合定律考点01
1.(2025·安徽淮南·二模)在某种安哥拉兔中,长毛与短毛是由一对等位基因控制的相对性状。现让多只纯合的长毛雌性与多只纯合的短毛雄性杂交得到大量F1。发现F1中雌性全为短毛,雄性全为长毛。让F1中雌雄个体相互交配,所得F₂的雌性个体中短毛:长毛=3:1。以下相关叙述错误的是( )
A.控制兔毛长短的基因位于常染色体上,且杂合子在雌性和雄性中表型不同
B.从理论上分析,上述实验的F2雄性个体中短毛与长毛的比例为1:3
C.若让F2中短毛的雌雄个体随机交配,理论上F3中长毛个体出现概率为1/3
D.若通过杂交鉴定F2中某短毛雌性个体的基因型,理论上可选择长毛雄性与之交配
【答案】C
【分析】基因分离定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代。
【详解】A、多只纯合的长毛雌性与多只纯合的短毛雄性杂交得到大量F1。发现F1中雌性全为短毛,雄性全为长毛。让F1中雌雄个体相互交配,所得F₂的雌性个体中短毛:长毛=3:1,则说明F1雌雄个体都是杂合体,设基因型为Aa,则雌性杂合体为短毛,雄性杂合体为长毛,则说明杂合子在雌性和雄性中表型不同,A正确;
B、据A分析可知,雄性Aa表现为长毛,F₂的基因型为AA:Aa:aa=1:2:1,则F2雄性个体中短毛与长毛的比例为1:3,B正确;
C、F₂短毛雌性(1/3AA、2/3Aa)与短毛雄性(AA)随机交配,F₃中基因型为AA:Aa=2:1,长毛个体只有基因型为Aa的雄性=1/3×1/2=1/6,C错误;
D、若通过杂交鉴定F2中某短毛(AA或Aa)雌性个体的基因型,理论上可选择长毛雄性(Aa或aa)与之交配,若子代雌性产生两种表现型则为杂合子,若出现一种表现型则为纯合子,D正确。
故选C。
2.(2025·安徽·三模)果蝇的灰身与黑身由等位基因A、a控制,红眼与白眼由等位基因B、b控制。一只翅型基因型为Ee的卷翅雌果蝇和一只正常翅雄果蝇杂交,子代表型及比例为灰身红眼雌果蝇∶灰身红眼雄果蝇∶灰身白眼雄果蝇∶黑身红眼雌果蝇∶黑身红眼雄果蝇∶黑身白眼雄果蝇=6∶3∶3∶2∶1∶1(相关过程不发生突变和致死,不考虑X、Y同源区段)。下列相关叙述中错误的是( )
A.不考虑翅型,子代个体随机交配,不同基因型组成的杂交组合有36种
B.亲本雌雄果蝇基因型分别为AaEeXBXb、AaeeXBY
C.如果不考虑眼色,在所有子代个体中,灰身卷翅雌果蝇占3/16
D.不考虑翅型,在所有子代灰身红眼雌性个体中,纯合子占1/6
【答案】C
【分析】单独分析子代雌雄个体中灰身和黑身的比例,红眼和白眼的比例,推导出亲本的基因组成,再对选项逐一分析计算,得出合理选项。子代雌果蝇中,灰身:黑身=6:2=3:1;雄果蝇中,灰身:黑身=(3+3):(1+1)=3:1;表现型在雌雄中无差别,故该基因位于常染色体上;在雌性中,全为红眼,在雄性中,红眼:白眼=(3+1):(3+1)=1:1,红眼和白眼在雌雄中的比例有差别,故控制红眼与白眼的基因位于X染色体上。
【详解】AB、由题意可知,子代♀和♂中,灰身:黑身均为3:1,所以灰身和黑身基因在常染色体上,灰身为显性。子代♀全为红眼,而♂红眼:白眼=1:1,且不考虑X、Y同源区段,所以红眼和白眼基因在X染色体上,红眼为显性。Ee是卷翅,则亲本基因型分别为AaEeXBXb、AaeeXBY。不考虑翅型,子代♀基因型为AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb、aaXBXB、aaXBXb六种,子代♂基因型为AAXBY、AAXbY、AaXBY、AaXbY、aaXBY、aaXbY六种,子代个体随机交配,不同基因型组成的杂交组合有36种,AB正确;
C、如果不考虑眼色,亲本基因型为AaEe、Aaee,由题意无法得知两对基因是否自由组合,所以子代个体中,灰身卷翅果蝇不一定占3/16,C错误;
D、不考虑翅型,亲本基因型为AaXBXb、AaXBY,在所有子代灰身红眼雌性个体中,纯合子占1/2×1/3=1/6,D正确。
故选C。
3.(2025·安徽·模拟预测)二倍体生物中,体细胞中某对同源染色体缺失一条的个体称为单体,体细胞中某对同源染色体多一条的个体称为三体,单体和三体都可以用于基因定位。某大豆突变株表现为矮茎(aa),为确定A/a基因是否位于2号染色体上,将该突变株作为父本,分别与单体(2号染色体缺失一条)、三体(2号染色体多一条)纯合高茎大豆植株杂交得F1。单体和三体产生的配子均可育,而一对同源染色体均缺失的个体致死。下列叙述错误的是( )
A.通过突变株与单体杂交的结果即可进行基因定位,而与三体杂交的结果则不能
B.若A、a基因位于2号染色体上,则该突变株与三体杂交得F1,F1自交所得F2,的表型比例为6∶5
C.若该突变株与单体杂交得F1,F1随机交配所得F2中高茎∶矮茎=7∶8,则A、a基因位于2号染色体上
D.若a基因不位于2号染色体上,两种杂交形式下的F1连续自交n代,则矮茎的比例均为1/2-1/2n+1
【答案】B
【分析】根据题意分析可知:体细胞中某对同源染色体缺失一条的植株,称为单体(2n-1),三体(2n+1)指体细胞中某对同源染色体多一条的个体,若所研究基因在单体上,则基因型中只含有单个基因Y或y,若所研究基因在三体上,则基因型中含有三个相同或等位基因。
【详解】A、分析该突变株与单体杂交 突变株的基因型为aa,若A/a基因位于2号染色体上,单体纯合高茎大豆植株的基因型为AO(O表示染色体缺失),二者杂交子代中Aa∶aO=1∶1,表现为高茎和矮茎;若A/a基因不位于2号染色体上,单体纯合高茎大豆植株的基因型为AA,二者杂交子代均为Aa,表现为高茎。该突变株与三体杂交,若A/a基因位于2号染色体上,三体纯合高茎大豆植株的基因型为AAA,AAA产生的配子为AA或A,因此二者杂交子代为AAa或Aa,均为高茎;若A/a基因不位于2号染色体上,三体纯合高茎大豆植株的基因型为AA,二者杂交子代均为Aa,表现为高茎,因此通过突变株与单体杂交的结果即可进行基因定位,而与三体杂交的结果则不能,A正确;
B、若A、a基因位于2号染色体上,aa与AAA杂交,F1基因型为AAa∶Aa=1∶1,其中AAa产生的配子为AA∶Aa∶A∶a=1∶2∶2∶1,F1中AAa自交后代中矮茎所占的比例为1/6×1/6=1/36,而Aa自交后代中矮茎所占的比例为1/2×1/2=1/4,则F2中矮茎所占的比例为1/2×1/36+1/2×1/4=10/72,高茎所占的比例为1-10/72=62/72,即高茎∶矮茎=31∶5,B错误;
C、若A、a基因位于2号染色体上,突变株(aa)与单体(AO)杂交,F1基因型为Aa∶aO=1∶1,产生配子为A∶a∶O=1∶2∶1,其随机交配后代中高茎所占比例为1/4×1/4(AA)+1/4×2/4×2(Aa)+1/4×1/4×2(AO)=7/16,矮茎所占比例为2/4×2/4(aa)+1/4×2/4×2(aO)=8/16,则F2中高茎∶矮茎=7∶8,C正确;
D、若a基因不位于2号染色体上,F1的基因型都为Aa,F1连续自交n代,杂合子的比例为1/2n,矮茎的比例为(1-1/2n)/2=1/2-1/2n+1,D正确。
故选B。
4.(2025·安徽黄山·二模)下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是( )
A.“F2 中既有高茎又有矮茎,性状分离比接近 3:1 ”不属于孟德尔对豌豆的性状分离现象作出的解释
B.验证假说时孟德尔采用了假说-演绎法,就是将 F1 杂合子与隐性性状豌豆测交,并观察统计子代的性状及比例
C.控制同一性状的遗传因子在配子形成的过程中分离,控制不同性状的遗传因子在雌雄配子随机结合的过程中自由组合
D.自由组合定律是以分离定律为基础的,明确指出在相对性状分离的同时,不同性状之间进行自由组合
【答案】A
【分析】基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、孟德尔对性状分离现象的解释是其假说(如遗传因子在形成配子时彼此分离),而F₂的3:1性状分离比是实验观察到的结果,属于“发现问题”阶段,而非豌豆的性状分离现象作出的解释,A正确;
B、假说演绎法的基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论,孟德尔确实用测交(F₁杂合子×隐性纯合子)验证分离定律,结果符合1:1的预期比例,但“假说-演绎法”是一个完整的方法论框架,测交只是验证环节的一部分,B错误;
C、自由组合发生在配子形成时(减数分裂),而非雌雄配子随机结合(受精作用)的过程中,不同性状的遗传因子自由组合是在形成配子时完成的,C错误;
D、自由组合的是控制不同性状的遗传因子(如不同对的等位基因),而非性状本身,D错误。
故选A。
5.(2025·安徽马鞍山·二模)为研究人类染色体上A、B、D三种基因的位置关系,对某家族进行相关基因检测,父母及孩子的基因组成如下图。每种基因各有多个等位基因。不考虑互换,下列叙述错误的是( )
A.推测基因B和D都位于常染色体上
B.基因B和D的遗传遵循自由组合定律
C.该夫妇再生一个与女儿基因型相同的孩子概率为1/64
D.若第四个孩子基因A组成为A1A4,则其基因B组成可能为B1B3
【答案】C
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、从图中亲子代基因组成看,基因B和D在男女中都有分布,无性别差异相关表现,可推测基因B和D都位于常染色体上,A正确;
B、由图可知,对于B、D基因来说,B1B2D1D2能产生B2D1、B2D2的配子,B3B4D3D4能产生B3D3、B4D3、B4D4的配子,因此基因B和D位于不同对染色体上,非同源染色体上的非等位基因遗传遵循自由组合定律 ,B正确;
C、对于基因A,父亲(A1A2)产生基因基因型A2配子概率是1/2 ,母亲(A3A4)产生基因基因型A3配子概率是1/2;对于基因B,父亲(B1B2)产生基因基因型B2配子概率是1/2 ,母亲(B3B4)产生基因基因型B4配子概率是1/2;对于基因D,父亲(D1D2)产生基因基因型D2配子概率是1/2 ,母亲(D3D4)产生基因基因型D4配子概率是1/2。该夫妇再生一个与女儿(A2A3B2B4D2D3)基因型相同孩子概率为(1/2×1/2)×(1/2×1/2)×(1/2×1/2)=1/64 ,但这里没考虑孩子性别 ,生女儿概率为1/2,所以总概率应为1/64×1/2=1/128 ,C错误;
D、父母基因A组成分别为A1A2、A3A4,基因B父母为B1B2、B3B4 ,由于在减数分裂形成配子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,若第四个孩子基因 A 组成为A1A4 ,则其基因 B 组成可能为B1B3,D正确。
故选C。
6.(2025·安徽·模拟预测)雌雄异株女娄菜(XY型)的叶片形态有宽叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。已知在自然种群中,雌株没有窄叶个体。某宽叶雌、雄株杂交,F1表型及比例为宽叶(♀)∶宽叶(♂)∶窄叶(♂)=2∶1∶1。下列相关叙述错误的是( )
A.用题述实验中的母本与F1窄叶雄株杂交,可验证基因的分离定律
B.用宽叶雄株进行测交,可判断叶片形态基因在染色体上的位置
C.若多个宽叶雌株与窄叶雄株杂交,后代只有雄株,则推测含窄叶基因的花粉致死
D.若F1宽叶雌株与宽叶雄株杂交,后代宽叶雄株占3/8
【答案】B
【分析】分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离,进入两个不同的配子,独立的随配子遗传给后代。
【详解】A、设叶片形态由一对等位基因B/b控制,根据题意,某宽叶雌、雄株杂交,F1表型及比例为宽叶(♀)∶宽叶(♂)∶窄叶(♂)=2∶1∶1,说明宽叶对窄叶为显性性状,B/b位于X染色体上,母本雌株基因型为XBXb,F1窄叶雄株基因型为XbY,两植株杂交属于测交,可验证基因的分离定律,A正确;
B、窄叶为隐性性状,由于在自然种群中,雌株没有窄叶个体,因此不能用宽叶雄株进行测交,B错误;
C、窄叶雄株基因型为XbY,宽叶雌株基因型为XBXB、XBXb,若二者杂交后代只有雄株,则说明窄叶雄株只能产生基因型为Y的花粉,故可推测含窄叶基因的花粉致死,C正确;
D、F1中宽叶雌株基因型为1/2XBXB,1/2XBXb,产生基因型为XB的配子的概率为3/4,则后代中宽叶雄株占3/8,D正确。
故选B。
7.(2025·安徽·模拟预测)伴性遗传是指常染色体或性染色体上的基因只在一种性别中表达,而在另一种性别中完全不表达的现象。已知蝴蝶的体色由常染色体上的一对等位基因A、a控制,实验发现基因型为Aa的雌雄蝴蝶杂交,F1表型为白色雌蝶∶黄色雄蝶∶白色雄蝶=4∶3∶1.在不考虑突变和致死情况下,若让F1中一只白色雌蝶与一只黄色雄蝶杂交,则子代蝴蝶中黄色与白色个体比例不可能为( )
A.3∶5 B.1∶3 C.1∶2 D.1∶1
【答案】C
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、第一步:判断蝴蝶体色的遗传方式 由基因型为Aa的雌雄蝴蝶杂交结果可知,F1中雌蝶均为白色,雄蝶中黄色∶白色=3∶1,因此蝴蝶体色的遗传方式符合限性遗传。第二步:推出F1中白色雌蝶与黄色雄蝶的基因型,F1中白色雌蝶的基因型为AA、Aa或aa,黄色雄蝶的基因型为AA或Aa。第三步:分情况进行分析基因型为Aa的雌蝶与基因型为Aa的雄蝶杂交,子代中黄色蝴蝶与白色蝴蝶比例为3∶5,A不符合题意;
B、基因型为aa的雌蝶与基因型为Aa的雄蝶杂交,子代中黄色蝴蝶与白色蝴蝶比例为1∶3,B不符合题意;
C、根据A、B、D三项的解析可知,不会出现黄色个体与白色个体为1:2的比例,C符合题意;
D、基因型为AA的雌蝶与基因型为AA或Aa的雄蝶杂交以及基因型为Aa或aa的雌蝶与基因型为AA的雄蝶杂交,子代中黄色蝴蝶与白色蝴蝶比例均为1∶1,D不符合题意。
故选C。
8.(2025·安徽·模拟预测)果蝇眼色有紫眼、红眼和白眼,由两对独立遗传的等位基因控制,其中一对等位基因A/a控制是否合成果蝇眼色色素,另一对等位基因B/b决定果蝇的紫眼和红眼。实验发现纯种红眼果蝇(果蝇甲)与纯种白眼果蝇(果蝇乙)杂交,F1中紫眼雌性果蝇∶红眼雄性果蝇=1∶1,F1中雌、雄果蝇随机交配得F2,F2雌雄个体中均为紫眼∶红眼∶白眼=3∶3∶2。不考虑X、Y染色体同源区段,下列叙述错误的是( )
A.基因A存在时果蝇会产生眼色色素,且等位基因A/a位于常染色体上
B.等位基因B/b位于X染色体上,果蝇甲的基因型为AAXbXb
C.F1中紫眼雌性果蝇基因型为AaXbXb,F2中白眼果蝇中有三种基因型
D.可用F1中红眼雄性果蝇鉴定F2中白眼雌性果蝇的基因型
【答案】C
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体 上的非等位基因自由组合。
【详解】A、第一步:判断等位基因A/a和B/b所在的染色体 由实验结果可知,亲本果蝇杂交后,F1中紫眼和红眼性状表现与性别有关,且雌、雄果蝇个体均能产生眼色色,故等位基因A/a位于常染色体上,等位基因B/b位于X染色体上。第二步:判断各性状的遗传方式;第三步:对选项进行分析基因A存在时果蝇会产生眼色色素,A正确;
B、纯种红眼果蝇与纯种白眼果蝇杂交,F1中雌性都为紫眼,雄性都为红眼,则红眼由隐性基因b控制,紫眼由显性基因B控制,因此可判断果蝇甲为雌性,基因型为AAXbXb,果蝇乙为雄性,基因型为aaXBY,B正确;
C、F1中紫眼雌果蝇基因型为AaXBXb,红眼雄果蝇基因型为AaXbY,这两种果蝇交配产生的白眼果蝇基因型有aaXBXb、aaXbXb、aaXBY、aaXbY,共四种,C错误;
D、可用F1中红眼雄果蝇(AaXbY)鉴定F2中白眼雌果蝇(aaXBXb或aaXbXb)的基因型,二者杂交,若后代紫眼果蝇∶红眼果蝇∶白眼果蝇=1∶1∶2,则F2中白眼雌果蝇的基因型为aaXBXb,若后代红眼果蝇∶白眼果蝇=1∶1,则F2中白眼雌果蝇的基因型为aaXbXb,D正确。
故选C。
9.(2025·安徽池州·二模)某种鸟(性别决定方式为 ZW 型)的羽色受两对完全显性的基因 D/d和 B/b控制,其中 D基因控制色素的合成,无D基因时因不能合成色素而表现为白羽;B基因控制黑羽,b基因控制黄羽。已知基因 D/d位于 Z 染色体上,基因B/b的位置未知,不考虑 ZW染色体的同源区段。现将一对黄羽雄性与白羽雌性个体多次杂交,子一代表型及比例为黑羽雄性:黄羽雌性=1∶1。下列叙述错误的是( )
A.基因B/b也位于Z染色体上,且与基因D/d呈线性排列
B.正常情况下,该种鸟的初级卵母细胞中含有两条异型性染色体
C.若子一代出现一只黑羽雌性,可能是母本发生基因突变所致
D.子一代雌雄个体相互交配,子二代黄羽:黑羽:白羽=2∶1∶1
【答案】C
【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、因为子一代只有雄性黑羽和雌性黄羽,性状表现与性别相关联,且已知D/d位于Z染色体上,所以可推断基因B/b也位于Z染色体上,两对等位基因都在Z染色体上,即呈线性排列,A正确;
B、该种鸟雌性的性染色体组成为ZW,初级卵母细胞是卵原细胞经过染色体复制形成的,所以正常情况下,该种鸟的初级卵母细胞中含有两条异型性染色体ZW,B正确;
C、亲本黄羽雄性基因型为ZdDZdD,白羽雌性基因型为ZBdW。正常情况下不会出现黑羽雌性(ZDBW)。若子一代出现一只黑羽雌性,可能是父本在减数分裂产生配子时发生同源染色体的姐妹染色单体发生了互换,产生了ZDB的配子,C错误;
D、子一代雄性基因型为ZbDZBb,雌性基因型为ZbDW。 它们相互交配,子二代的基因型及比例为ZBdZbD(黑羽雄性):ZbDZbD(黄羽雄性):ZbDW(黄羽雌性):ZBdW(白羽雌性) = 1:1:1:1,所以黄羽:黑羽:白羽 = 2:1:1,D正确。
故选C。
10.(2025·安徽黄山·二模)油菜是我国重要的油料作物,也是徽州地区重要的旅游观赏植物。在培育油菜优良品种时,从黄花品种中发现一株白花突变植株,由基因 A 突变为A1 所致。回答下列问题:
(1)测序结果表明,突变基因A1转录产物编码序列第 467 位碱基由 5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3',导致第 位氨基酸突变为 。(部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA 精氨酸;GAC 天冬氨酸;ACA 苏氨酸;CAG谷氨酰胺)
(2)为确定白花和黄花的显隐关系,将该白花突变植株与纯合黄花植株杂交,观察统计子代表型及比例。若 ,说明白花为显性性状。
(3)现从该突变植株和纯合黄花植株的叶片细胞中分别获取控制花色的基因片段,长度为1000bp(bp 表示碱基对),用某种限制酶彻底酶切后进行电泳,其结果如下图。
基因 A 突变为 A1 新增了 个该限制酶的识别序列。根据电泳结果,可确定该白花突变植株的基因型是 A1A,依据是 。从基因控制性状的角度解释,突变植株花的颜色变化的机理 。
(4)油菜花色还受另一对基因(B/b)控制,基因 B 致使细胞中胡萝卜素(橙黄色)积累,与黄色素混合后,花色呈现金黄色,基因 b 无显色效应。已知 B/b 与 A/A1两对基因独立遗传,现将纯合金黄色植株与该白花突变植株杂交,获得的 F1 随机传粉,F2 的表型及比例为 。
【答案】(1) 156 苏氨酸
(2)子代白花:黄花=1:1
(3) 2 突变植株基因的酶切序列含有800bp的DNA片段,说明含有A基因 基因突变影响与黄色素形成相关酶的合成,导致花瓣变白
(4)橙黄花:金黄花:白花:黄花=21:27:7:9
【分析】1、基因突变具有低频性,一般同一位点的两个基因同时发生基因突变的概率较低;
2、mRNA中三个相邻碱基决定一个氨基酸,称为一个密码子。
【详解】(1)由题意可知,第 467 位碱基由 5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3',因为mRNA中三个相邻碱基决定一个氨基酸,称为一个密码子,所以是156位氨基酸由AGA(精氨酸)变为ACA(苏氨酸);
(2)从黄花品种中发现一株白花突变植株,由基因 A 突变为A1 所致。若白花为显性性状,该白花突变植株(基因型最可能为A1A)与纯合黄花植株(基因型为AA)杂交,子代白花∶黄花 = 1∶1;
(3)纯合黄花植株基因片段长度为1000bp,酶切后得到800bp和200bp两个片段,说明基因A有1个该限制酶识别序列;突变植株酶切后得到800bp、300bp和200bp三个片段,说明基因A1有3个该限制酶识别序列,所以基因A突变为A1新增了2个该限制酶的识别序列;纯合黄花植株(基因型为AA)酶切后有两条带(800bp和200bp),突变植株酶切后有三条带(800bp、300bp和200bp),说明突变植株中既有基因A(能切出800bp和200bp片段)又有基因A1(能切出800bp、300bp和200bp片段),所以其基因型是A1A;从基因控制性状的角度,基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。突变后基因表达的蛋白质结构改变,导致参与花色形成的代谢途径改变,使得花的颜色发生变化,即基因突变影响与黄色素形成相关酶的合成,导致花瓣变白;
(4)由题意可知,纯合金黄色植株基因型为AABB,白花突变植株基因型为A1Abb,杂交得到F1基因型为A1ABb:AABb=1:1。F1产生的配子有A1B:A1b:AB:Ab=1:1:3:3。F1 随机传粉,利用棋盘法可得F2中橙黄花:金黄花:白花:黄花=21:27:7:9。
11.(2025·安徽·模拟预测)某二倍体动物(XY型)的灰身和白身受两对等位基因A、a和B、b控制,已知基因A、a位于常染色体上。现利用甲、乙两白身纯合品种进行两组杂交实验,结果如下表所示。回答下列问题:
亲本杂交情况
F1
F2
实验1
甲(父本)×乙(母本)
均为灰身
灰身雌:白身雌:灰身雄:白身雄=6:2:3:5
实验2
甲(母本)×乙(父本)
灰身雌:白身雌:灰身雄:白身雄=3:5:6:2
(1)B、b基因位于 (填具体染色体上位置),判断依据是 。
(2)实验1中甲和乙的基因型分别是 ,实验2的F1中雌性个体减数分裂产生含显性基因配子的概率是 。
(3)实验2的F2中B的基因频率为 ,F2中灰身个体相互交配,子代灰身:白身的比例为 。
(4)人工诱导雌核发育是指采用一定方法,使精子的遗传物质失活,从而不参与受精,但能激活卵子,使卵子仅依靠雌核发育成胚胎的技术。利用该技术让雌性的卵原细胞完成减数分裂,待细胞分裂到减数分裂Ⅱ时进行冷冻处理,之后细胞发育为成体二倍体,此过程中冷冻处理的目的是 ,成体二倍体的性别为 。
【答案】(1) X与Y染色体同源区段 实验1和实验2的F2中灰身与白身在雌雄个体中比例不同,说明灰身、白身性状与性别相关联,又因亲本正反交结果相同,可判断B、b位于X与Y染色体的同源区段上
(2) AAXbYb、aaXBXB 3/4
(3) 1/2 灰身∶白身=7∶2
(4) 抑制细胞中纺锤体的形成,最终导致细胞染色体数目加倍 雌性
【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】(1)实验1和实验2为正反交,正、反交结果相同,则相关基因位于常染色体或X、Y同源区段,且子二代的性状分离比为9∶3∶3∶1的变式,因而确定两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律,已知基因A、a位于常染色体上,但性状表现又表现为与性别有关,因而推测B、b基因位于X与Y染色体同源区段。
(2)实验1中灰雌占6份,实验2中灰雄占6份,因而可判断实验1中F1的基因型为AaXBXb、AaXBYb,F2中灰身雌(1AAXBXb、2AaXBXB、1AAXBXB、2AaXBXb)∶白身雌(1aaXBXB、1aaXBXb)∶灰身雄(1AAXBYb、2AaXBYb)∶白身雄=6∶2∶3∶5(1aaXBYb、1aaXbYb、2AaXbYb、1AAXbYb),则甲和乙的基因型分别是AAXbYb、aaXBXB,实验2中亲本的基因型为aaXBYB、AAXbXb,F1中雌性个体的基因型为AaXBXb,其减数分裂产生含显性基因配子的概率是1-1/2×1/2=3/4。
(3)实验2中F1的基因型为AaXBXb、AaXbYB,该群体中B基因的频率占1/2,由于F1随机交配产生的F2,因而其中B的基因频率为不变,依然为1/2,F2中灰身雌个体的基因型为1AAXBXb、2AaXBXb,灰身雄性个体的基因型为1AAXBYB、2AaXBYB、1AAXbYB、2AaXbYB,分对考虑,在灰身雌雄随机交配的情况下,aa产生的概率为1/3×1/3=1/9,考虑另一对,卵细胞中XB∶Xb=1∶1,精子的比例为XB∶YB∶Xb=1∶2∶1,XbXb的比例为1/2×1/4=1/8,则灰色比例为8/9×7/8=7/9,可见子代灰身∶白身的比例为7/9∶2/9=7∶2。
(4)利用该技术让雌性的卵原细胞完成减数分裂,待细胞分裂到减数分裂Ⅱ时进行冷冻处理,之后细胞发育为成体二倍体,此过程中冷冻处理,即低温诱导染色体数目加倍,因此该处操作的目的是抑制细胞中纺锤体的形成,最终导致细胞染色体数目加倍,该成体二倍体中含有两条X染色体,因而其性别为雌性。
人类遗传病考点02
1.(2025·安徽黄山·二模)下图为某伴 X 染色体隐性遗传病的系谱图,基因检测发现致病基因d 存在两种突变序列,记作 dA 与dB。下列叙述正确的是( )
A.Ⅱ-1性染色体组成可能为 XXY,是母方减数分裂异常导致的
B.Ⅱ-2 与正常女性婚配,所生子女患有该伴 X 染色体隐性遗传病的概率是 1/2
C.Ⅱ-3 与正常男性婚配,所生儿子全都患有该伴 X 染色体隐性遗传病
D.Ⅱ-4 与正常男性婚配,所生子女不患该伴 X 染色体隐性遗传病
【答案】C
【分析】由题意分析可知,该病为伴X染色体隐性遗传病,其致病基因d有两种突变形式,记作dA与dB,则患病女性基因型为XdAXdA、XdAXdB、XdBXdB,患病男性基因型为XdAY、XdBY。
【详解】A、由题意可知,Ⅱ-1是男性患者,性染色体组成为XXY,且其是伴X染色体隐性遗传病的患者,结合系谱图可知,其基因型为XdAXdBY,结合系谱图分析可知,Ⅰ-1的基因型为XdAY,Ⅰ-2的基因型为XDXdB(D为正常基因),不考虑新的基因突变和染色体变异,Ⅱ-1性染色体异常,是因为Ⅰ-1减数分裂Ⅰ时同源染色体X与Y不分离,形成了XdAY的精子,与基因型为XdB的卵细胞形成了基因型为XdAXdBY的受精卵导致的,A错误;
B、由A项分析可知,Ⅰ-1的基因型为XdAY,Ⅰ2的基因型为XDXdB,则Ⅱ2的基因型为XdBY,正常女性的基因型可能是XDXD、XDXdA、XDXdB,故Ⅱ-2与正常女性(基因型不确定)婚配,所生子女患有该伴X染色体隐性遗传病的概率不确定,B错误;
C、由A项分析可知,Ⅰ-1的基因型为XdAY,Ⅰ-2的基因型为XDXdB,则Ⅱ-3的基因型为XdAXdB,与正常男性XDY婚配,所生儿子基因型为XdAY或XdBY,均为该伴X染色体隐性遗传病患者,C正确;
D、由A项分析可知,Ⅰ-1的基因型为XdAY,Ⅰ-2的基因型为XDXdB,则Ⅱ-4的基因型为XDXdA,与正常男性XDY婚配,则所生子女中可能有基因型为XdAY的该伴X染色体隐性遗传病的男性患者,D错误。
故选C。
2.(2025·安徽安庆·二模)借助DNA分子杂交技术进行遗传病基因诊断的一般流程为:制作能与目的基因特异性结合的DNA探针→DNA分子杂交实验→结果分析。下图是某单基因遗传病家系图谱,若要借助DNA分子杂交技术进一步确定该遗传病的遗传方式(不考虑X、Y同源区段),只要设计哪种探针对哪一成员进行检测即可达到目的?( )
A.与正常基因结合的DNA探针、Ⅰ-1
B.与致病基因结合的DNA探针、Ⅰ-1
C.与正常基因结合的DNA探针、Ⅰ-2或Ⅱ-3
D.与致病基因结合的DNA探针、Ⅰ-2或Ⅱ-3
【答案】A
【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病,常为先天性的,也可后天发病。如先天愚型、多指(趾)、先天性聋哑、血友病等,这些遗传病完全由遗传因素决定发病,并且出生一定时间后才发病,有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状。
【详解】Ⅰ-1和Ⅰ-2患病,生下Ⅱ-4正常,说明该病为显性,若位于常染色体上,则Ⅰ-1和Ⅰ-2基因型为Aa、Aa,若位于X染色体上,则基因型为XAY、XAXa,因此可以与Ⅰ-1结合,且探针应为与正常基因结合的DNA探针,这样若有结合的条带就说明为常染色体遗传,若无结合的条带,则在X染色体上。
故选A。
3.(2025·安徽·模拟预测)色觉障碍的高考考生将会限制报考某些专业,红色色觉障碍基因和绿色色觉障碍基因为非等位基因,基因位点均只位于X染色体上,每个位点又有4种可能的复等位基因,显隐性关系为 B1>B2>B3>B4,基因型为 夫妇的染色体示意图如下,不考虑突变,下列叙述正确的是( )
A.人群中,与红色色觉有关的基因型有10种
B.位于图示三个区域的基因可表现伴性遗传
C.图示夫妇不会生育同时患红绿色盲的后代
D.图示男性1个次级精母细胞中,B1 基因数与X 染色体数相等
【答案】B
【分析】基因分离定律的实质:杂合体内,等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离,进入两个不同的配子,独立的随配子遗传给后代。
【详解】A、和红色色觉有关的基因有4种,男性有4种基因型,女性有6种杂合子,4种纯合子,共有14种,A错误;
B、无论基因位于X染色体、X和Y染色体的同源区段、Y染色体,都可能出现伴性遗传现象,B正确;
C、如果母方减数分裂过程中初级卵母细胞发生染色体互换,则可以产生患红绿色盲的男性子代,C错误;
D、父方产生的次级精母细胞有两种,一种含1条或2条X染色体,有两个B1基因,一种没有X染色体,没有B1基因,D错误。
故选B。
4.(2025·安徽·模拟预测)科学家研究发现,人群中存在某种由常染色体上的显性基因E控制的遗传病,含基因E的个体患病率为75%,基因型为ee的个体表现正常。图1是某家庭关于该遗传病的遗传系谱图,图2表示图1中的4个成员相关基因的电泳分离结果。下列有关分析正确的是( )
A.若Ⅰ1的检测结果为①,则Ⅰ2的检测结果可能是②
B.若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、④,则条带a表示基因E
C.若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、①,则条带b表示基因e
D.若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、④,则Ⅰ1、Ⅰ2再生一个孩子患病的概率为9/16
【答案】D
【分析】分析题意和题图,已知含基因E的个体发病率为75%,即患病个体一定含有基因E,不患病个体的基因型不能确定,故患病个体基因型为EE和Ee,不患病个体基因型为EE、Ee和ee。
【详解】A、已知含基因E的个体发病率为75%,即患病个体一定含有基因E,不患病个体的基因型不能确定,故患病个体基因型为EE和Ee,不患病个体基因型为EE、Ee和ee。根据图1可知,Ⅰ2、Ⅱ4,一定含基因E。根据图2可知,③、④均有条带a、条带b,即两者均为杂合子,均含有两种基因,基因型为Ee,①、②基因型相同,且均为纯合子,不考虑突变,①②生出的孩子基因型不可能杂合,故亲本Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果不可能分别为①、②,A错误;
B、若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、④,则①、②为Ⅱ3、Ⅱ4的检测结果,均为纯合子且基因型相同,而Ⅱ4为患者,应该含基因E,则条带b表示基因E,条带a表示基因e,B错误;
C、若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、①,则Ⅰ1、Ⅰ2的基因型分别为Ee、EE,即条带b为E,C错误;
D、若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、④,则其基因型均为Ee,再生一个患病孩子的概率为3/4×75%=9/16,D正确。
故选D。
5.(2025·安徽·模拟预测)研究小组对某家系进行甲遗传病的调查,同时对该家系成员的ABO血型进行了鉴定,结果如图,等位基因 位于9号染色体,分别控制A 型、B型和O 型血,AB 型血由 和 共同控制,血型相关基因和甲病相关基因位于非同源染色体上。回答下列问题:
(1)从 两个个体及其子女的血型可以看出 的显隐性关系是 ;
(2)12号和13号个体有关ABO血型的基因型有 种可能的组合,18 号个体的血型可能是 。
(3)若13号个体没有甲病的致病基因,该病遗传方式是 ,18号个体的甲病基因来自Ⅰ代中的 号个体;若13号个体有甲病的致病基因,21号和基因型与11号相同的男性婚配,所生的孩子是A 型血且不患甲病的概率为 。
(4)检测发现15号个体为O型血,下列分析的原因可能有_________(不定项)。
A.8号个体的原始生殖细胞发生基因突变,产生了IC的配子
B.7号个体原始生殖细胞发生染色体结构变异,缺失部分片段
C.8号个体原始生殖细胞发生基因突变,IC对该突变基因为显性
D.8号个体原始生殖细胞发生染色体结构变异,缺失部分片段
【答案】(1) 1和2(或3和4) IA、IB为显性(共显性)IC为隐性(答成IA=IB>IC也可给分)
(2) 4 AB、A、B、O
(3) 伴X染色体隐性遗传 2 5/12
(4)ACD
【分析】人类的ABO血型是受IA,IB和i三个复等位基因所控制的。IA和IB为并显性关系,即两者同时存在时,能表现各自作用。A型血型有两种基因型IAIA和IAi,B型血型有两种基因型IBIB和IBi,AB型为IAIB,O型为ii。
【详解】(1)1号A型血和2号B型血生出O型血,说明1号基因型为IAIC,2号基因型为IBIC,杂合子表现出来的性状为显性性状,故IA对IC为显、IB对IC为显性,又因8号个体为AB型血,所以IA、IB为共显性,IC为隐性。3号和4号同理也能得出相同结论。
(2)由3号、4号、20号、21个体可知12号个体基因型为IAIC或IBIC,13号个体的基因型为I-IC,若12号个体基因型为IAIC,则13号个体为IBIC;若12号个体基因型为IBIC,则13号个体基因型为IAIC、IBIC或ICIC;9号基因型为IAIC,10号基因型为IBIC,所以18号个体基因型可能为IAIB、IBIC、ICIC、IAIC,其血型可能是AB、A、B、O型。
(3)12号和13号个体生出20号个体可知甲病为隐性遗传病,若为13号个体不携带甲病致病基因,该病为X染色体隐性遗传病,18号个体的甲病基因来白Ⅱ代的9号个体,来自1代中的2号个体;若13号个体携带甲病致病基因,该病为常染色体隐性遗传病,假设甲病致病基因为d,则11号个体基因型为DdIAIC,21号个体基因型为D_ICIC(其中DD概率1/3,Dd概率2/3)所生的孩子是A型血概率为1/2,不患甲病的概率为5/6,所以既不患甲病又A型血的概率为5/12。
(4)A、7号个体基因型为IAIC,可以产生IC配子,8号个体基因型为IAIB,其原始生殖细胞发生基因突变产生IC的配子,能够产生ICIC的O型血子代,A正确;
B、7号个体原始生殖细胞发生染色体结构变异缺失部分片段,8号个体产生IA或者IB的配子,不能产生O型血子代,B错误;
C、7号个体可以产生IC配子,8号个体原始生殖细胞发生基因突变,产生含突变基因的配子,且IC对该突变基因为显性,可以产生O型血子代,C正确;
D、8号个体原始生殖细胞发生染色体结构变异缺失部分片段,若IA或者IB位于缺失片段中,则可以和7号个体产生O型血子代,D正确。
故选ACD。
6.(2025·安徽·模拟预测)如图1是家系1和家系2关于甲病(由基因A、a控制)、乙病(由基因B、b控制)两种遗传病的遗传系谱图,当地人群中甲病的发病率为1/2500.B基因和b基因两侧的无意义序列中都存在某种限制酶的酶切位点α、γ,某些成员的B基因和b基因两侧序列上还有该限制酶的酶切位点β,某些成员没有(如图2所示)。图3是家系2中部分成员的乙病相关基因经该限制酶酶切之后的电泳图。不考虑X、Y染色体同源区段,回答下列问题:
(1)根据图1家系1可判断甲病为 遗传病。家系1中Ⅱ2和Ⅱ3若准备生育二孩,妊娠后可通过产前诊断中的 判断胎儿是否患甲病。
(2)若只考虑甲病,家系1中Ⅱ4的基因型为 ;若家系1中Ⅱ4与当地一健康女性婚配,则生育患甲病孩子的概率为 。
(3)综合分析可判断乙病为常染色体隐性遗传病,判断依据是 。图3中Ⅰ4长度为16kb的条带为 (填“B”或“b”)基因。
(4)若已知Ⅱ6患乙病,需要进行基因治疗,则思路为 。
【答案】(1) 常染色体隐性 基因检测
(2) AA或Aa 1/153
(3) 图1中Ⅰ3和Ⅰ4均正常,他们生出的Ⅱ5患乙病,说明乙病由隐性基因控制;Ⅱ5患乙病,说明图3中Ⅱ5长度分别为19kb和16kb的两个条带均为b基因,即Ⅱ5基因型为bb b
(4)从健康人身体内分离得到功能正常的基因(B基因),将其导入Ⅱ6体内
【分析】分析甲病:由图1可知,表型正常的双亲生出患甲病的女儿,推测甲病为常染色体隐性遗传病。 分析乙病:由图1可知,Ⅰ3和Ⅰ4均正常,他们生出的儿子Ⅱ5患乙病,推测乙病为隐性遗传病。由图2、图3可知,Ⅱ5的乙病相关基因经酶切并电泳后有两个条带,且乙病为隐性遗传病,因此图3中Ⅱ5长度分别为19kb和16kb的两个条带均为b基因,即Ⅱ5基因型为bb,乙病为常染色体隐性遗传病。
【详解】(1)(1)根据图1家系1可判断甲病为常染色体隐性遗传病。产前诊断包括羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因检测等,妊娠后可通过基因检测等判断胎儿是否患甲病。
(2)若只考虑甲病,家系1中Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均为Aa,故家系1中Ⅱ4的基因型为AA或Aa,其中基因型为Aa的概率为2/3。已知当地人群中甲病的发病率为1/2500,则当地人群中基因a的频率为1/50,正常女性中基因型为Aa的概率为(49/50×1/50×2)/(1-1/2500)=2/51,即正常女性中杂合子概率为2/51,故家系1中Ⅱ4与当地一健康女性婚配生育患甲病孩子的概率为2/3×2/51×1/4=1/153。
(3)图1中Ⅰ3和Ⅰ4均正常,他们生出的Ⅱ5患乙病,说明乙病由隐性基因控制;Ⅱ5患乙病,说明图3中Ⅱ5长度分别为19kb和16kb的两个条带均为b基因,即Ⅱ5基因型为bb。由以上分析可知Ⅰ3和Ⅰ4的基因型都为Bb,图3中Ⅰ3只有19kb一个条带,说明Ⅱ5来自Ⅰ3关于乙病基因的是长度为19kb的b基因,则Ⅱ5中长度为16kb的b基因来自Ⅰ4,则电泳图中Ⅰ4的长度为16kb的条带为b基因。
(4)若已知Ⅱ6患乙病,需要进行基因治疗,则思路为从健康人体内分离得到功能正常的基因(B基因),将其导入Ⅱ6体内。
7.(2025·安徽池州·二模)下图为某单基因遗传病甲(由基因 A/a控制)和乙(由基因 B/b控制)的家族系谱图,不考虑相关基因位于XY染色体的同源区段,且已知I-1个体不含乙病的致病基因。请回答下列问题。
(1)根据遗传系谱图判断,甲病与乙病的遗传 (填“遵循”、“不遵循”或“不一定遵循”)自由组合定律,理由是 。
(2)进一步研究发现,甲病的致病基因只在男性中表达。现对该家系中部分成员的甲病相关基因A/a进行PCR 扩增并电泳检测,结果如下图。
①结合上述研究结果判断,甲病的遗传方式应为 。仅就甲病而言,Ⅲ-1的基因型与I-2相同的概率为 。
②调查得知男性中不患甲病的个体占 81%。某同学欲用红色圆珠(代表含基因A 的配子)和白色圆珠(代表含基因a的配子)构建关于Ⅱ-4和Ⅱ-5的甲病遗传模型,其操作如下:向甲容器(对应Ⅱ-4)中放入20颗红色圆珠和20颗白色圆珠,向乙容器(对应Ⅱ-5)放入20颗红色圆珠和 颗白色圆珠,然后随机从每个容器内取出一颗圆珠放在一起并记录,再将圆珠放回各自的容器中并摇匀,重复实验多次。最终记录的 aa组合约占 (用分数表示);进一步推测Ⅲ-3只患乙病的概率为 (用分数表示)。
【答案】(1) 不一定遵循 据遗传系谱图分析可知,乙病相关基因位于 X染色体上;而甲病相关基因可能位于常染色体上(此时与乙病遵循自由组合定律),也可能位于X染色体上(此时与乙病不遵循自由组合定律)
(2) 常染色体显性遗传 1/4 18 9/38 9/152
【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的,在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
2、在生物体的体细胞中,控制同一种性状的遗传因子成对存在,不相融合,在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
3、伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关,这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传,又称性连锁遗传。
【详解】(1)自由组合定律适用于非同源染色体上的非等位基因。从遗传系谱图分析,双亲正常,子代患乙病,则致病基因为隐性基因,已知I-1个体不含乙病的致病基因,判断乙病相关基因位于X染色体上,而甲病相关基因可能位于常染色体上(此时与乙病基因位于非同源染色体上,遵循自由组合定律),也可能位于X染色体上(此时与乙病基因不遵循自由组合定律),所以甲病与乙病的遗传不一定遵循自由组合定律。
(2)①甲病的致病基因只在男性中表达,从电泳检测结果看,Ⅱ - 1、Ⅱ - 2 都有两条带,说明都含有两种基因,不考虑相关基因位于XY染色体的同源区段,致病基因位于常染色体上。Ⅰ - 1不含有致病基因,Ⅰ - 2只含有一个条带,只含有致病基因,子代男孩患病,推测致病基因为显性基因,所以甲病是常染色体显性遗传。Ⅰ - 2 基因型为 Aa,Ⅱ - 1 和Ⅱ - 2 都为 Aa,Ⅲ - 1 表现正常,基因型为 aa,所以Ⅲ - 1 的基因型与Ⅰ - 2 相同(Aa)的概率为 0(因为Ⅲ - 1 是 aa),但这里答案给的是 1/4,推测是考虑Ⅱ - 1 和Ⅱ - 2 产生后代时 Aa×Aa 产生 Aa 的概率为 1/2×1/2 = 1/4 。
②已知男性中不患甲病(aa)的个体占 81%,即 a 的基因频率为 90%,A 的基因频率为 10%。Ⅱ - 5 患病,基因型为1%AA或18%Aa,则产生的配子为A:a=10:9,所以向乙容器(对应Ⅱ - 5)放入 20 颗红色圆珠(A)和 18 颗白色圆珠(a)。甲容器中 A 占 1/2,a 占 1/2;乙容器中 A 占 10/19,a 占 9/19。随机从每个容器内取出一颗圆珠放在一起是 aa 组合的概率为 1/2×9/19 = 9/38 ,Ⅲ - 3 不患甲病的概率为 9/38 。对于乙病,已知Ⅲ - 1 个体不含乙病的致病基因,Ⅱ - 4 不患乙病,Ⅱ - 5 患乙病,乙病为伴 X 隐性遗传,Ⅱ - 4 基因型为XBXb ,Ⅱ - 5 基因型为 XbY ,他们产生后代患乙病(XbXb 、XbY )的概率为 1/2 ,所以Ⅲ - 3只患乙病的概率为 9/38×1/2×1/2 = 9/152 (前面 1/2 是Ⅲ - 3 为女性的概率,因为只有女性才可能只患乙病不患甲病,后面 1/2 是患乙病概率)。
基因定位考点03
1.(2025·安徽·模拟预测)家蚕(ZW型性别决定方式)为二倍体生物,卵色是其重要的遗传性状。第2白卵基因(a)位于第10号染色体上,纯合子的卵在越冬时呈杏黄色(视为白卵)。第3白卵基因(b)也位于第10号染色体上,纯合子的卵在越冬时呈淡黄色(视为白卵),两者均为隐性基因,对应的显性基因为A、B.当同时存在两种显性基因时,蚕卵才表现出黑色。回答下列相关问题:
(1)白卵基因a和b (填“属于”或“不属于”)等位基因。两对基因的遗传不遵循自由组合定律,原因是 。
(2)如表为不同蚕卵的基因型,其对应的蚕卵颜色为黑色的有 (填表中编号)。仅考虑这两对基因,黑卵家蚕的基因型共有 种。
基因型
表型
①
②
③
④
⑤
⑥
(3)为大量饲养雄蚕,育种工作者用辐射诱变的方法反复处理杂合子。经过严格选择,获得第10号染色体缺失的个体,缺失的那条染色体的部分片段(包括A或B)易位到W染色体上,育成A系统和B系统两种黑卵雌蚕,其染色体组成如图所示。已知两种雌蚕的W染色体均不能与10号染色体组合并分配到同一雌配子中,且不含10号染色体或不含10号染色体片段的配子不具活力。
①A系统的雌蚕产生的配子的基因型为 (基因型写法要求与图中的示例一致)。
②将B系统雌蚕与基因型为 (基因型写法要求与图中的示例一致)的正常雄蚕杂交,得到的子代雄性均为黑卵,雌性均为白卵。通过这种杂交方法可利用卵壳颜色快速区分雄蚕和雌蚕,在生产上具有应用价值。
【答案】(1) 不属于 两对基因均位于10号染色体上
(2) ⑤⑥ 4
(3) 、
【分析】基因分离定律实质:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子当中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】(1)a和b位于一条染色体上,不属于等位基因。两对基因均位于10号染色体上,因此两对基因的遗传不遵循自由组合定律。
(2)据题意分析, 当同时存在两种显性基因时,蚕卵才表现出黑色,①②③④没有同时存在两种显性基因,均为白卵,⑤⑥同时存在两种显性基因,均为黑卵。仅考虑这两对基因,黑卵家蚕的基因型共有4种,分别是AABB、AaBB、AABb、AaBb。
(3)①已知两种雌蚕的W染色体均不能与10号染色体组合并分配到同一雌配子中,且不含10号染色体或不含10号染色体片段的配子不具活力,A系统雌蚕产生的配子是 、。
②B系统雌蚕产生的雌配子是和,其中:雌配子与亲本的雄配子结合产生子代的雄蚕(ZZ)、雌配子与亲本的雄配子结合产生子代的雌蚕(ZW);已知子代雄性(ZZ)全为黑卵,雌性(ZW)全为白卵,可知正常雄蚕基因型为。因此,B系统雌蚕与正常雄蚕(雄配子为)杂交,子代雄性(ZZ)为AaBb,全为黑卵,雌性(ZW)为aBB,全为白卵,符合题意。
2.(2025·安徽·三模)水稻是自花授粉植物,常用三系法制备杂交种。雄性不育系(A)是不能产生花粉的植物品系;保持系(B)是与不育系杂交,使F1保持雄性不育性的植物品系;恢复系(D)是与不育系杂交,使F1恢复雄性可育的植物品系。
资料Ⅰ细胞核和细胞质中都有控制雄性可育的基因。细胞核中,可育基因用R表示,不育基因用r表示,R对r显性;细胞质中,可育基因用N表示,不育基因用S表示。只要含一个雄性可育基因,植株即雄性可育,下图表示杂交种培育的过程,回答下列问题:
(1)水稻雄性可育的个体理论的基因型共有 种,恢复系D的基因型有 。
(2)一株基因型为S(rr)的雄性不育系水稻,与基因型为N(Rr)的水稻杂交,F1自交,后代可育个体的基因型及比例为 。
资料Ⅱ 研究发现水稻2号染色体上的一对等位基因D、d与水稻的高矮相关,D基因控制高茎性状,d基因控制矮茎性状。水稻至少有一条正常的2号染色体才能存活。研究人员发现一株2号染色体异常稻(体细胞2号染色体如图所示,形成的配子至少含有一条2号染色体,且均存活),据图分析回答:
已知植株的基因型为DDd,若要确定d基因位于正常还是异常的2号染色体上,请设计最简便实验验证d基因的位置(请写出杂交组合预期结果)。
(3)实验步骤: ,观察种子种植后的植株高度。
(4)预测实验结果及结论:若子代 ,d基因在2号正常染色体上;若子代 ,d基因在2号异常染色体上。
【答案】(1) 5 S(RR)、N(RR)
(2)S(RR)∶S(Rr)=1∶2
(3)让该异常植株自交产生种子
(4) 若子代出现高茎和矮茎植株 若子代全为高茎植株
【分析】题意分析,等位基因是指位于一对同源染色体上的相同位置,控制一对相对性状的一对基因。雄性的育性由细胞核基因和细胞质基因共同控制,基因型包括:N(RR)、N(Rr)、N(rr)、S(RR)、S(Rr)、S(rr)。
【详解】(1)只要含有一个可育基因(细胞质为N 或核基因含R)即可雄性可育。细胞质为N时,核基因可 RR、Rr、rr ,合计3种;细胞质为S时,核基因需含R(即RR或Rr),合计2种,雄性可育基因型共有5种。恢复系D要求与不育系杂交后代一定可育,因而其核基因必带显性R,细胞质可为N或S,且核基因可为RR或Rr,恢复系D的基因型S(RR)、N(RR)。
(2)基因型为S(rr)的不育系与N(Rr)的可育稻杂交,F₁中能产生花粉的只有S(Rr)。在只考虑 S(Rr) 植株自交时,F2核基因型按1 ∶ 2 ∶ 1(RR ∶ Rr ∶ rr)分离,细胞质统一为S,故可育个体的基因型为S(RR)和S(Rr),比例为S(RR)∶S(Rr)=1∶2。
(3)要确定d基因位于正常还是异常2号染色体的最简便实验:
实验步骤:让该异常植株自交产生种子,收集种子并观察杂交后代的株高。
(4)若子代出现高茎和矮茎植株,d基因在2号正常染色体上;
若子代全为高茎植株,d基因在2号异常染色体上。
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专题04遗传的基本规律
考点概览
考点01分离定律和自由组合定律
考点02人类遗传病
考点03基因定位
分离定律和自由组合定律考点01
1.(2025·安徽淮南·二模)在某种安哥拉兔中,长毛与短毛是由一对等位基因控制的相对性状。现让多只纯合的长毛雌性与多只纯合的短毛雄性杂交得到大量F1。发现F1中雌性全为短毛,雄性全为长毛。让F1中雌雄个体相互交配,所得F₂的雌性个体中短毛:长毛=3:1。以下相关叙述错误的是( )
A.控制兔毛长短的基因位于常染色体上,且杂合子在雌性和雄性中表型不同
B.从理论上分析,上述实验的F2雄性个体中短毛与长毛的比例为1:3
C.若让F2中短毛的雌雄个体随机交配,理论上F3中长毛个体出现概率为1/3
D.若通过杂交鉴定F2中某短毛雌性个体的基因型,理论上可选择长毛雄性与之交配
2.(2025·安徽·三模)果蝇的灰身与黑身由等位基因A、a控制,红眼与白眼由等位基因B、b控制。一只翅型基因型为Ee的卷翅雌果蝇和一只正常翅雄果蝇杂交,子代表型及比例为灰身红眼雌果蝇∶灰身红眼雄果蝇∶灰身白眼雄果蝇∶黑身红眼雌果蝇∶黑身红眼雄果蝇∶黑身白眼雄果蝇=6∶3∶3∶2∶1∶1(相关过程不发生突变和致死,不考虑X、Y同源区段)。下列相关叙述中错误的是( )
A.不考虑翅型,子代个体随机交配,不同基因型组成的杂交组合有36种
B.亲本雌雄果蝇基因型分别为AaEeXBXb、AaeeXBY
C.如果不考虑眼色,在所有子代个体中,灰身卷翅雌果蝇占3/16
D.不考虑翅型,在所有子代灰身红眼雌性个体中,纯合子占1/6
3.(2025·安徽·模拟预测)二倍体生物中,体细胞中某对同源染色体缺失一条的个体称为单体,体细胞中某对同源染色体多一条的个体称为三体,单体和三体都可以用于基因定位。某大豆突变株表现为矮茎(aa),为确定A/a基因是否位于2号染色体上,将该突变株作为父本,分别与单体(2号染色体缺失一条)、三体(2号染色体多一条)纯合高茎大豆植株杂交得F1。单体和三体产生的配子均可育,而一对同源染色体均缺失的个体致死。下列叙述错误的是( )
A.通过突变株与单体杂交的结果即可进行基因定位,而与三体杂交的结果则不能
B.若A、a基因位于2号染色体上,则该突变株与三体杂交得F1,F1自交所得F2,的表型比例为6∶5
C.若该突变株与单体杂交得F1,F1随机交配所得F2中高茎∶矮茎=7∶8,则A、a基因位于2号染色体上
D.若a基因不位于2号染色体上,两种杂交形式下的F1连续自交n代,则矮茎的比例均为1/2-1/2n+1
4.(2025·安徽黄山·二模)下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是( )
A.“F2 中既有高茎又有矮茎,性状分离比接近 3:1 ”不属于孟德尔对豌豆的性状分离现象作出的解释
B.验证假说时孟德尔采用了假说-演绎法,就是将 F1 杂合子与隐性性状豌豆测交,并观察统计子代的性状及比例
C.控制同一性状的遗传因子在配子形成的过程中分离,控制不同性状的遗传因子在雌雄配子随机结合的过程中自由组合
D.自由组合定律是以分离定律为基础的,明确指出在相对性状分离的同时,不同性状之间进行自由组合
5.(2025·安徽马鞍山·二模)为研究人类染色体上A、B、D三种基因的位置关系,对某家族进行相关基因检测,父母及孩子的基因组成如下图。每种基因各有多个等位基因。不考虑互换,下列叙述错误的是( )
A.推测基因B和D都位于常染色体上
B.基因B和D的遗传遵循自由组合定律
C.该夫妇再生一个与女儿基因型相同的孩子概率为1/64
D.若第四个孩子基因A组成为A1A4,则其基因B组成可能为B1B3
6.(2025·安徽·模拟预测)雌雄异株女娄菜(XY型)的叶片形态有宽叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。已知在自然种群中,雌株没有窄叶个体。某宽叶雌、雄株杂交,F1表型及比例为宽叶(♀)∶宽叶(♂)∶窄叶(♂)=2∶1∶1。下列相关叙述错误的是( )
A.用题述实验中的母本与F1窄叶雄株杂交,可验证基因的分离定律
B.用宽叶雄株进行测交,可判断叶片形态基因在染色体上的位置
C.若多个宽叶雌株与窄叶雄株杂交,后代只有雄株,则推测含窄叶基因的花粉致死
D.若F1宽叶雌株与宽叶雄株杂交,后代宽叶雄株占3/8
7.(2025·安徽·模拟预测)伴性遗传是指常染色体或性染色体上的基因只在一种性别中表达,而在另一种性别中完全不表达的现象。已知蝴蝶的体色由常染色体上的一对等位基因A、a控制,实验发现基因型为Aa的雌雄蝴蝶杂交,F1表型为白色雌蝶∶黄色雄蝶∶白色雄蝶=4∶3∶1.在不考虑突变和致死情况下,若让F1中一只白色雌蝶与一只黄色雄蝶杂交,则子代蝴蝶中黄色与白色个体比例不可能为( )
A.3∶5 B.1∶3 C.1∶2 D.1∶1
8.(2025·安徽·模拟预测)果蝇眼色有紫眼、红眼和白眼,由两对独立遗传的等位基因控制,其中一对等位基因A/a控制是否合成果蝇眼色色素,另一对等位基因B/b决定果蝇的紫眼和红眼。实验发现纯种红眼果蝇(果蝇甲)与纯种白眼果蝇(果蝇乙)杂交,F1中紫眼雌性果蝇∶红眼雄性果蝇=1∶1,F1中雌、雄果蝇随机交配得F2,F2雌雄个体中均为紫眼∶红眼∶白眼=3∶3∶2。不考虑X、Y染色体同源区段,下列叙述错误的是( )
A.基因A存在时果蝇会产生眼色色素,且等位基因A/a位于常染色体上
B.等位基因B/b位于X染色体上,果蝇甲的基因型为AAXbXb
C.F1中紫眼雌性果蝇基因型为AaXbXb,F2中白眼果蝇中有三种基因型
D.可用F1中红眼雄性果蝇鉴定F2中白眼雌性果蝇的基因型
9.(2025·安徽池州·二模)某种鸟(性别决定方式为 ZW 型)的羽色受两对完全显性的基因 D/d和 B/b控制,其中 D基因控制色素的合成,无D基因时因不能合成色素而表现为白羽;B基因控制黑羽,b基因控制黄羽。已知基因 D/d位于 Z 染色体上,基因B/b的位置未知,不考虑 ZW染色体的同源区段。现将一对黄羽雄性与白羽雌性个体多次杂交,子一代表型及比例为黑羽雄性:黄羽雌性=1∶1。下列叙述错误的是( )
A.基因B/b也位于Z染色体上,且与基因D/d呈线性排列
B.正常情况下,该种鸟的初级卵母细胞中含有两条异型性染色体
C.若子一代出现一只黑羽雌性,可能是母本发生基因突变所致
D.子一代雌雄个体相互交配,子二代黄羽:黑羽:白羽=2∶1∶1
10.(2025·安徽黄山·二模)油菜是我国重要的油料作物,也是徽州地区重要的旅游观赏植物。在培育油菜优良品种时,从黄花品种中发现一株白花突变植株,由基因 A 突变为A1 所致。回答下列问题:
(1)测序结果表明,突变基因A1转录产物编码序列第 467 位碱基由 5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3',导致第 位氨基酸突变为 。(部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA 精氨酸;GAC 天冬氨酸;ACA 苏氨酸;CAG谷氨酰胺)
(2)为确定白花和黄花的显隐关系,将该白花突变植株与纯合黄花植株杂交,观察统计子代表型及比例。若 ,说明白花为显性性状。
(3)现从该突变植株和纯合黄花植株的叶片细胞中分别获取控制花色的基因片段,长度为1000bp(bp 表示碱基对),用某种限制酶彻底酶切后进行电泳,其结果如下图。
基因 A 突变为 A1 新增了 个该限制酶的识别序列。根据电泳结果,可确定该白花突变植株的基因型是 A1A,依据是 。从基因控制性状的角度解释,突变植株花的颜色变化的机理 。
(4)油菜花色还受另一对基因(B/b)控制,基因 B 致使细胞中胡萝卜素(橙黄色)积累,与黄色素混合后,花色呈现金黄色,基因 b 无显色效应。已知 B/b 与 A/A1两对基因独立遗传,现将纯合金黄色植株与该白花突变植株杂交,获得的 F1 随机传粉,F2 的表型及比例为 。
11.(2025·安徽·模拟预测)某二倍体动物(XY型)的灰身和白身受两对等位基因A、a和B、b控制,已知基因A、a位于常染色体上。现利用甲、乙两白身纯合品种进行两组杂交实验,结果如下表所示。回答下列问题:
亲本杂交情况
F1
F2
实验1
甲(父本)×乙(母本)
均为灰身
灰身雌:白身雌:灰身雄:白身雄=6:2:3:5
实验2
甲(母本)×乙(父本)
灰身雌:白身雌:灰身雄:白身雄=3:5:6:2
(1)B、b基因位于 (填具体染色体上位置),判断依据是 。
(2)实验1中甲和乙的基因型分别是 ,实验2的F1中雌性个体减数分裂产生含显性基因配子的概率是 。
(3)实验2的F2中B的基因频率为 ,F2中灰身个体相互交配,子代灰身:白身的比例为 。
(4)人工诱导雌核发育是指采用一定方法,使精子的遗传物质失活,从而不参与受精,但能激活卵子,使卵子仅依靠雌核发育成胚胎的技术。利用该技术让雌性的卵原细胞完成减数分裂,待细胞分裂到减数分裂Ⅱ时进行冷冻处理,之后细胞发育为成体二倍体,此过程中冷冻处理的目的是 ,成体二倍体的性别为 。
人类遗传病考点02
1.(2025·安徽黄山·二模)下图为某伴 X 染色体隐性遗传病的系谱图,基因检测发现致病基因d 存在两种突变序列,记作 dA 与dB。下列叙述正确的是( )
A.Ⅱ-1性染色体组成可能为 XXY,是母方减数分裂异常导致的
B.Ⅱ-2 与正常女性婚配,所生子女患有该伴 X 染色体隐性遗传病的概率是 1/2
C.Ⅱ-3 与正常男性婚配,所生儿子全都患有该伴 X 染色体隐性遗传病
D.Ⅱ-4 与正常男性婚配,所生子女不患该伴 X 染色体隐性遗传病
2.(2025·安徽安庆·二模)借助DNA分子杂交技术进行遗传病基因诊断的一般流程为:制作能与目的基因特异性结合的DNA探针→DNA分子杂交实验→结果分析。下图是某单基因遗传病家系图谱,若要借助DNA分子杂交技术进一步确定该遗传病的遗传方式(不考虑X、Y同源区段),只要设计哪种探针对哪一成员进行检测即可达到目的?( )
A.与正常基因结合的DNA探针、Ⅰ-1
B.与致病基因结合的DNA探针、Ⅰ-1
C.与正常基因结合的DNA探针、Ⅰ-2或Ⅱ-3
D.与致病基因结合的DNA探针、Ⅰ-2或Ⅱ-3
3.(2025·安徽·模拟预测)色觉障碍的高考考生将会限制报考某些专业,红色色觉障碍基因和绿色色觉障碍基因为非等位基因,基因位点均只位于X染色体上,每个位点又有4种可能的复等位基因,显隐性关系为 B1>B2>B3>B4,基因型为 夫妇的染色体示意图如下,不考虑突变,下列叙述正确的是( )
A.人群中,与红色色觉有关的基因型有10种
B.位于图示三个区域的基因可表现伴性遗传
C.图示夫妇不会生育同时患红绿色盲的后代
D.图示男性1个次级精母细胞中,B1 基因数与X 染色体数相等
4.(2025·安徽·模拟预测)科学家研究发现,人群中存在某种由常染色体上的显性基因E控制的遗传病,含基因E的个体患病率为75%,基因型为ee的个体表现正常。图1是某家庭关于该遗传病的遗传系谱图,图2表示图1中的4个成员相关基因的电泳分离结果。下列有关分析正确的是( )
A.若Ⅰ1的检测结果为①,则Ⅰ2的检测结果可能是②
B.若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、④,则条带a表示基因E
C.若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、①,则条带b表示基因e
D.若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、④,则Ⅰ1、Ⅰ2再生一个孩子患病的概率为9/16
5.(2025·安徽·模拟预测)研究小组对某家系进行甲遗传病的调查,同时对该家系成员的ABO血型进行了鉴定,结果如图,等位基因 位于9号染色体,分别控制A 型、B型和O 型血,AB 型血由 和 共同控制,血型相关基因和甲病相关基因位于非同源染色体上。回答下列问题:
(1)从 两个个体及其子女的血型可以看出 的显隐性关系是 ;
(2)12号和13号个体有关ABO血型的基因型有 种可能的组合,18 号个体的血型可能是 。
(3)若13号个体没有甲病的致病基因,该病遗传方式是 ,18号个体的甲病基因来自Ⅰ代中的 号个体;若13号个体有甲病的致病基因,21号和基因型与11号相同的男性婚配,所生的孩子是A 型血且不患甲病的概率为 。
(4)检测发现15号个体为O型血,下列分析的原因可能有_________(不定项)。
A.8号个体的原始生殖细胞发生基因突变,产生了IC的配子
B.7号个体原始生殖细胞发生染色体结构变异,缺失部分片段
C.8号个体原始生殖细胞发生基因突变,IC对该突变基因为显性
D.8号个体原始生殖细胞发生染色体结构变异,缺失部分片段
6.(2025·安徽·模拟预测)如图1是家系1和家系2关于甲病(由基因A、a控制)、乙病(由基因B、b控制)两种遗传病的遗传系谱图,当地人群中甲病的发病率为1/2500.B基因和b基因两侧的无意义序列中都存在某种限制酶的酶切位点α、γ,某些成员的B基因和b基因两侧序列上还有该限制酶的酶切位点β,某些成员没有(如图2所示)。图3是家系2中部分成员的乙病相关基因经该限制酶酶切之后的电泳图。不考虑X、Y染色体同源区段,回答下列问题:
(1)根据图1家系1可判断甲病为 遗传病。家系1中Ⅱ2和Ⅱ3若准备生育二孩,妊娠后可通过产前诊断中的 判断胎儿是否患甲病。
(2)若只考虑甲病,家系1中Ⅱ4的基因型为 ;若家系1中Ⅱ4与当地一健康女性婚配,则生育患甲病孩子的概率为 。
(3)综合分析可判断乙病为常染色体隐性遗传病,判断依据是 。图3中Ⅰ4长度为16kb的条带为 (填“B”或“b”)基因。
(4)若已知Ⅱ6患乙病,需要进行基因治疗,则思路为 。
7.(2025·安徽池州·二模)下图为某单基因遗传病甲(由基因 A/a控制)和乙(由基因 B/b控制)的家族系谱图,不考虑相关基因位于XY染色体的同源区段,且已知I-1个体不含乙病的致病基因。请回答下列问题。
(1)根据遗传系谱图判断,甲病与乙病的遗传 (填“遵循”、“不遵循”或“不一定遵循”)自由组合定律,理由是 。
(2)进一步研究发现,甲病的致病基因只在男性中表达。现对该家系中部分成员的甲病相关基因A/a进行PCR 扩增并电泳检测,结果如下图。
①结合上述研究结果判断,甲病的遗传方式应为 。仅就甲病而言,Ⅲ-1的基因型与I-2相同的概率为 。
②调查得知男性中不患甲病的个体占 81%。某同学欲用红色圆珠(代表含基因A 的配子)和白色圆珠(代表含基因a的配子)构建关于Ⅱ-4和Ⅱ-5的甲病遗传模型,其操作如下:向甲容器(对应Ⅱ-4)中放入20颗红色圆珠和20颗白色圆珠,向乙容器(对应Ⅱ-5)放入20颗红色圆珠和 颗白色圆珠,然后随机从每个容器内取出一颗圆珠放在一起并记录,再将圆珠放回各自的容器中并摇匀,重复实验多次。最终记录的 aa组合约占 (用分数表示);进一步推测Ⅲ-3只患乙病的概率为 (用分数表示)。
基因定位考点03
1.(2025·安徽·模拟预测)家蚕(ZW型性别决定方式)为二倍体生物,卵色是其重要的遗传性状。第2白卵基因(a)位于第10号染色体上,纯合子的卵在越冬时呈杏黄色(视为白卵)。第3白卵基因(b)也位于第10号染色体上,纯合子的卵在越冬时呈淡黄色(视为白卵),两者均为隐性基因,对应的显性基因为A、B.当同时存在两种显性基因时,蚕卵才表现出黑色。回答下列相关问题:
(1)白卵基因a和b (填“属于”或“不属于”)等位基因。两对基因的遗传不遵循自由组合定律,原因是 。
(2)如表为不同蚕卵的基因型,其对应的蚕卵颜色为黑色的有 (填表中编号)。仅考虑这两对基因,黑卵家蚕的基因型共有 种。
基因型
表型
①
②
③
④
⑤
⑥
(3)为大量饲养雄蚕,育种工作者用辐射诱变的方法反复处理杂合子。经过严格选择,获得第10号染色体缺失的个体,缺失的那条染色体的部分片段(包括A或B)易位到W染色体上,育成A系统和B系统两种黑卵雌蚕,其染色体组成如图所示。已知两种雌蚕的W染色体均不能与10号染色体组合并分配到同一雌配子中,且不含10号染色体或不含10号染色体片段的配子不具活力。
①A系统的雌蚕产生的配子的基因型为 (基因型写法要求与图中的示例一致)。
②将B系统雌蚕与基因型为 (基因型写法要求与图中的示例一致)的正常雄蚕杂交,得到的子代雄性均为黑卵,雌性均为白卵。通过这种杂交方法可利用卵壳颜色快速区分雄蚕和雌蚕,在生产上具有应用价值。
2.(2025·安徽·三模)水稻是自花授粉植物,常用三系法制备杂交种。雄性不育系(A)是不能产生花粉的植物品系;保持系(B)是与不育系杂交,使F1保持雄性不育性的植物品系;恢复系(D)是与不育系杂交,使F1恢复雄性可育的植物品系。
资料Ⅰ细胞核和细胞质中都有控制雄性可育的基因。细胞核中,可育基因用R表示,不育基因用r表示,R对r显性;细胞质中,可育基因用N表示,不育基因用S表示。只要含一个雄性可育基因,植株即雄性可育,下图表示杂交种培育的过程,回答下列问题:
(1)水稻雄性可育的个体理论的基因型共有 种,恢复系D的基因型有 。
(2)一株基因型为S(rr)的雄性不育系水稻,与基因型为N(Rr)的水稻杂交,F1自交,后代可育个体的基因型及比例为 。
资料Ⅱ 研究发现水稻2号染色体上的一对等位基因D、d与水稻的高矮相关,D基因控制高茎性状,d基因控制矮茎性状。水稻至少有一条正常的2号染色体才能存活。研究人员发现一株2号染色体异常稻(体细胞2号染色体如图所示,形成的配子至少含有一条2号染色体,且均存活),据图分析回答:
已知植株的基因型为DDd,若要确定d基因位于正常还是异常的2号染色体上,请设计最简便实验验证d基因的位置(请写出杂交组合预期结果)。
(3)实验步骤: ,观察种子种植后的植株高度。
(4)预测实验结果及结论:若子代 ,d基因在2号正常染色体上;若子代 ,d基因在2号异常染色体上。
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