2025届高三生物复习讲义　遗传的基本规律和人类遗传病

任务群（四） 遗传的基本规律和人类遗传病 【任务知识重建构】 【教材基点再挖掘】 一、易漏填空 (1)半数花粉呈蓝黑色，半数花粉呈橙红色 (2)3∶1 分离 它们各自遗传结果的乘积 (3∶1)2 (3)黄色皱粒和绿色圆粒 (4)正反交 四 1∶1∶1∶1 (5)染色体组成简单，有易于观察的性状 (6)患遗传病的概率会大幅增加 二、长句表达 (1)提示：不相等。一般情况下，生物产生的雄配子的数量远多于雌配子的数量。 (2)在常染色体中，每对同源染色体的形态、大小相同，结构相似，上面分布的基因是相同的或者是等位基因 性染色体X和Y的形态、大小和结构差别很大，基因也大为不同 (3)发生这类染色体数目变异的受精卵不能发育，或在胚胎发育的早期就死亡了 (4)男性出现一个隐性基因就会患病，而女性出现两个隐性基因才会患病 任务1　基因的分离定律及其应用 高考真题 1.解析：选A。由题可知，控制白色的基因在雄虫中不表达，随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配，F1雌性全为白色，说明白色对黄色为显性，若相关基因用A/a表示，则亲代白色雌虫基因型为AA，黄色雄虫基因型为AA或Aa或aa。若黄色雄虫基因型为AA，则F1基因型为AA，F1自由交配，F2基因型为AA，F2雌性中白色个体的比例为1；若黄色雄虫基因型为Aa，则F1基因型为1/2AA、1/2Aa，F1自由交配，F2基因型为9/16AA、6/16Aa、1/16aa，F2雌性中白色个体的比例为15/16；若黄色雄虫基因型为aa，则F1基因型为Aa，F1自由交配，F2基因型为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，F2雌性中白色个体的比例为3/4。 2.解析：选D。①(P)dd(雄性不育)作为母本和②(H)dd(雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基因型均为(P)dd，表现为雄性不育，A正确；②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变，即表现为稳定遗传，B正确；①(P)dd(雄性不育)作为母本和③(H)DD(雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基因型为(P)Dd，为杂交种，自交后代会表现出性状分离，因而需要年年制种，C正确；①和③杂交后代的基因型为(P)Dd，②和③杂交后代的基因型为(H)Dd，若前者作父本，后者作母本，则二者杂交的后代为(H)_ _，均为雄性可育，不会出现雄性不育，D错误。 对点练习 1.解析：选D。大理石纹和斑纹杂交，F1全为大理石纹，说明大理石纹对斑纹为完全显性，A正确。大理石纹和斑纹杂交，F1全为大理石纹，说明大理石纹对斑纹为完全显性，且F1为杂合子，表型为大理石纹；斑纹和光洁杂交，F1全为斑纹，说明斑纹对光洁为完全显性，且F1为杂合子，表型为斑纹，B正确。大理石纹和光洁杂交，F1全为大理石纹，F1自交，F2中大理石纹∶光洁＝3∶1；斑纹和光洁杂交，F1全为斑纹，F1自交，F2中斑纹∶光洁＝3∶1；大理石纹和斑纹杂交，F1全为大理石纹，F1自交，F2中大理石纹∶斑纹＝3∶1，说明表皮图案的遗传符合分离定律，C正确。斑纹和光洁杂交，F1全为斑纹，F1自交，F2中斑纹∶光洁＝3∶1，斑纹有杂合子，不能稳定遗传，D错误。 2.解析：选C。该病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ1患病，其基因型为aa，则Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均为Aa，Ⅱ2基因型为1/3AA、2/3Aa，由题意可知，A基因上没有限制酶EcoRⅠ的识别序列，但突变后的基因可能存在EcoRⅠ的识别序列，所以Ⅱ2的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳结果为三个条带(一个条带为A、另两个条带为a酶切后的条带)的概率为2/3，A正确；Ⅱ3的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳出现一个条带，说明Ⅱ3为纯合子AA，B正确；Ⅱ4的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳出现一个条带(1 000 bp，说明突变后的基因不能被EcoRⅠ识别)，不能说明Ⅰ3、Ⅰ4都为杂合子，C错误；Ⅱ1的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳出现四个条带，说明亲本突变后的两个基因均能被EcoRⅠ识别，且识别序列不同，说明基因突变具有不定向性，D正确。 3.解析：(1)根据杂交实验一和二的实验结果可推测该性状的遗传受到质基因的影响，由于品系T的细胞核与细胞质分别来源于小麦和山羊草，为了排除异源质基因的影响，可根据杂交实验二的结果来判断性状的显隐性，即多子房是显性性状，单子房是隐性性状。F1自交获得的F2中多子房和单子房的性状分离比为3∶1，说明单子房和多子房这对相对性状的遗传受一对等位基因控制。(2)杂交实验一的亲本中母本为品系T，则F1的细胞质基因几乎全部来自母本即品系T。根据上述分析可知，多子房为显性性状，但实验一的F1表现为单子房，可能的原因是异源细胞质抑制了细胞核中多子房基因的表达。假设相关基因为A和a，杂交实验一的F2中出现了多子房，单子房和多子房的性状分离比为3∶1，即基因型及其比例为AA(多子房)∶Aa(单子房)∶aa(单子房)＝1∶2∶1，可能的原因是异源细胞质不会抑制显性纯合子的细胞核基因(多子房基因)的表达(或异源细胞质不会抑制多子房纯合子的细胞核基因的表达)，因而子二代中出现1/4的多子房性状。 答案：(1)二　隐性　一　(2)T　异源细胞质抑制了细胞核中多子房基因的表达　异源细胞质不会抑制显性纯合子的细胞核基因(多子房基因)的表达(或异源细胞质不会抑制多子房纯合子的细胞核基因的表达) 任务2　基因的自由组合定律及其应用 高考真题 1.解析：选C。根据绿茎株中绝大多数雄性不育，紫茎株中绝大多数雄性可育，可推测绿茎(a)和雄性不育(f)位于同一条染色体，紫茎(A)和雄性可育(F)位于同一条染色体，由于控制紫茎(A)与绿茎(a)、缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)的两对基因独立遗传，则缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)位于另一对同源染色体上，因此缺刻叶不能作为雄性不育材料筛选的标记，A错误；控制缺刻叶(C)、马铃薯叶(c)与控制雄性可育(F)、雄性不育(f)的两对基因位于两对同源染色体上，因此，子代雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例也约为3∶1，B错误；由于基因A和基因F位于同一条染色体，基因a和基因f位于同一条染色体，子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3∶1，C正确；出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是减数分裂Ⅰ前期同源染色体非姐妹染色单体互换的结果，D错误。 2.解析：选D。F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A正确；矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆，C正确；F2矮秆基因型为A_bb、aaB_共6份，纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_共9份，纯合子为AABB共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。 3.解析：(1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，仅考虑瓜刺性状，如果F1均表现为黑刺，说明黑刺为显性性状；如果F1均表现为白刺，说明白刺为显性性状；如果F1中黑刺∶白刺＝1∶1，则根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性。若要判断瓜刺性状的显隐性，可让F1个体自交，子代发生性状分离的个体的性状为显性。(2)将黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，说明黑刺对白刺为显性，雌性株对普通株为显性，且F1为双杂合子。F1(黑刺雌性株)经诱雄处理后自交得F2，如果这2对等位基因不位于1对同源染色体上，即这2对等位基因分别位于2对同源染色体上，则F2的表现型及比例为黑刺雌性株∶白刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺普通株＝9∶3∶3∶1。(3)若要在王同学实验所得杂交子代中，筛选出白刺雌性株纯合体，可从王同学实验所得杂交子代(F2)中选择白刺雌性株和普通株作为亲本进行杂交，子代均为雌性株的母本是白刺雌性株纯合体。 答案：(1)黑刺∶白刺＝1∶1　F1个体自交，子代发生性状分离的个体的性状为显性　(2)F2中黑刺雌性株∶白刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺普通株＝9∶3∶3∶1　(3)F2中的白刺雌性株和普通株作为亲本进行杂交，子代均为雌性株的母本是白刺雌性株纯合体 对点练习 1.解析：选D。根据灰色长尾母本与白色短尾父本杂交，得到的F1中白色长尾∶灰色长尾∶白色短尾∶灰色短尾＝1∶1∶1∶1，可推出灰色长尾母本与白色短尾父本基因型分别为bbDd和Bbdd, F1白色长尾(BbDd)雌雄个体杂交，得到F2中白色长尾∶灰色长尾∶白色短尾∶灰色短尾＝4∶2∶2∶1，可得出后代为显性纯合致死，即F2中致死个体含有BB或DD，致死基因型有5种，即 BBDD、BBDd、BBdd、BbDD和bbDD，A、B正确；F2中白色长尾与灰色长尾个体杂交即 BbDd×bbDd，可得子代表型比为2∶2∶1∶1，C 正确；若 F2群体(4/9BbDd、2/9bbDd、2/9Bbdd、1/9bbdd)自由交配，则配子及比例为1/9BD∶2/9bD∶2/9Bd∶4/9bd，所以F3中BbDd∶bbDd∶bbdd＝1∶1∶1，D错误。 2.解析：选C。橙花表达的条件是含有基因B，对应的基因型为__B_，纯合子为AABB或aaBB，纯合白花植株的基因型为aabb，二者杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中出现三种花色的植株，所以纯合橙花植株基因型为AABB，A正确；F1基因型为AaBb，与亲本白花植株(aabb)杂交，子代中橙花植株占1/2，B正确；F2红花植株的基因型为1/3AAbb、2/3Aabb，自交后代中红花占1/3＋2/3×3/4＝5/6，白花占1/6，红花与白花的比例为5∶1，C错误；由图可知，多种基因可以控制同一种性状，基因与性状不是简单的一一对应关系，D正确。 3.解析：(1)由题可知，萝卜的颜色由基因A、a控制，紫色萝卜自交，后代可出现三种表型，因此紫色萝卜的基因型为Aa，自交后代会出现白色、紫色和红色三种类型，且三种表型的比例为1∶2∶1，为不完全显性的遗传，遵循基因的分离定律。紫色萝卜Aa自交产生的F1中AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，由于自然条件下，植株可随机传粉和自花传粉，且两种传粉方式的比例相同，随机传粉的后代为AA∶Aa∶aa＝(1/4)∶(1/2)∶(1/4)，自花传粉的后代为AA∶Aa∶aa＝(3/8)∶(2/8)∶(3/8)，因此F2的表型及比例为白色∶紫色∶红色＝5∶6∶5。(2)由于长形萝卜自交后代表型的比例为9∶6∶1，为9∶3∶3∶1的变形，因此形状至少受两对等位基因控制。若控制紫色的基因与控制形状的基因独立遗传，则三对基因分别位于三对同源染色体上，紫色萝卜自交后代有三种表型，长形萝卜(甲)自交后代有三种表型，因此子代有9种表型，其中纯合子的比例为1/2×1/4＝1/8。 答案：(1)Aa　遵循　白色∶紫色∶红色＝5∶6∶5　(2)两　9　1/8　 (3)从椭圆形萝卜植株上采集花粉，花药离体培养获得单倍体植株，秋水仙素处理后的植株自交，椭圆形萝卜植株上收获的种子即为纯合的椭圆形萝卜种子 任务3　伴性遗传及其应用 高考真题 1.解析：选A。设直翅、弯翅由A、a控制，灰体、黄体由B、b控制，红眼、紫眼由D、d控制。直翅黄体♀基因型为AAXbXb，弯翅灰体基因型为aaXBY，F1雌蝇基因型为AaXBXb、雄蝇基因型为AaXbY，F2直翅灰体∶直翅黄体∶弯翅灰体∶弯翅黄体＝3∶3∶1∶1，A符合题意；直翅灰体♀基因型为AAXBXB，弯翅黄体基因型为aaXbY，F1基因型为AaXBXb、AaXBY，F2直翅灰体∶直翅黄体∶弯翅灰体∶弯翅黄体＝9∶3∶3∶1，B不符合题意；弯翅红眼♀基因型为aaDD，直翅紫眼基因型为AAdd，F1基因型为AaDd，F2直翅红眼∶直翅紫眼∶弯翅红眼∶弯翅紫眼＝9∶3∶3∶1，C不符合题意；灰体紫眼♀基因型为ddXBXB，黄体红眼基因型为DDXbY，F1基因型为DdXBXb、DdXBY，F2灰体红眼∶灰体紫眼∶黄体红眼∶黄体紫眼＝9∶3∶3∶1，D不符合题意。 2.解析：选D。由实验①结果可知，F1雌果蝇均为直翅，雄果蝇群体中的直翅∶弯翅＝3∶1，说明甲中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端，则甲的基因型可表示为O_XAY(O表示该染色体缺少相应基因，_表示染色体上未知的基因)，正常雌果蝇的基因型可表示为__XX，单独分析性染色体的遗传，甲与正常雌果蝇杂交(XAY×XX)子代为1XAX∶1XY，则雌果蝇一定为直翅，雄果蝇的翅型由常染色体决定，由于实验①F1雄果蝇群体中的直翅∶弯翅＝3∶1，则亲本基因型只能为OA×Aa→3A_∶1Oa，则①中亲本雌果蝇的基因型一定为Aa，A、C正确。由实验②结果可知，F1中直翅∶弯翅＝3∶1，且直翅和弯翅群体中的雌雄比都是1∶1，可以是乙的a基因移接到X染色体末端，或A基因移接到另一常染色体上，若是乙的a基因移接到X染色体末端，乙的基因型可表示为O_XaY，正常雌果蝇的基因型可表示为__XX，单独分析性染色体的遗传，乙与正常雌果蝇杂交(XaY×XX)子代为1XaX∶1XY，子代雌雄果蝇翅型均由常染色体基因决定，则亲本基因型只能为OA×Aa→3A_∶1Oa，②中亲本雌果蝇的基因型一定为Aa；若是乙的A基因移接到另一常染色体上，乙的基因型可表示为O_AO，正常雌果蝇的基因型可表示为__OO，单独分析接收A基因所在染色体的遗传，乙与正常雌果蝇杂交(AO×OO)子代为1AO∶1OO，子代雌雄果蝇翅型均由2对常染色体基因共同决定，则亲本另一对同源染色体的基因型可能为OA×aa→1A_∶1Oa或Oa×Aa→2A_∶1Oa∶1aa，②中亲本雌果蝇的基因型为Aa或aa，B正确，D错误。 3.解析：(1)由表格可知，正交实验F2中棕眼∶红眼＝9∶7，说明太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制，且棕眼个体必须含有两种显性基因。又由于正交和反交的结果不同，说明其中一对基因位于Z染色体上。(2)依据正交结果，F2中棕眼∶红眼＝9∶7，正交F1雌雄个体均为双显性杂合子，基因型为AaZBZb、AaZBW，表型均为棕眼，进而推知亲本基因型为aaZBZB、AAZbW。(3)依据正交亲本基因型，可知反交亲本的基因型为AAZbZb、aaZBW，则F1的基因型为AaZBZb、AaZbW，对应的表型依次为棕眼、红眼。(4)由于棕眼性状为双显性性状，红眼为单显性或双隐性个体，故可知基因①为A(或B)，控制酶1的合成，促进红色前体物合成红色中间物，基因②为B(或A)，控制酶2的合成，促进红色中间物合成棕色产物。 答案：(1)正交实验F2中棕眼∶红眼＝9∶7　正交、反交结果不同　(2)aaZBZB　AaZBZb、AaZBW，表型均为棕眼　(3)aaZBW　AaZBZb、AaZbW，表型分别为棕眼、红眼　(4)①为基因A(或B)；②为基因B(或A)；③为红色；④为棕色 对点练习 1.解析：选B。卵细胞可以与来自同一次级卵母细胞的极体结合，产生的ZZ为雄性，WW胚胎致死，所以后代总是雄性，B正确。 2.解析：选B。由于XiY致死，故不能产生Xi的精子，杂合体棒状眼雌果蝇的i基因一定来源于母本，A错误。若B/b基因发生互换，母本雌果蝇产生的配子类型有XiB、Xib、Xb、XB，B正确。不考虑互换和其他变异，让XiBXb果蝇与XbY果蝇杂交，后代基因型及比例为XiBXb∶XiBY(致死)∶XbXb∶XbY＝1∶1∶1∶1，因此后代表型及比例为棒状眼雌果蝇∶正常眼雌果蝇∶正常眼雄果蝇＝1∶1∶1，正常情况下子代中棒状眼果蝇应占1/3，C错误。让XiBXb果蝇与XbY果蝇杂交，子代发现了一只染色体组成为XXY的棒状眼果蝇，棒状眼果蝇的基因型为XiBXbY，推测该果蝇产生的原因可能是XiBXb的卵细胞与Y的精子结合形成或XiB的卵细胞与XbY精子结合形成。若雌果蝇减数分裂异常，则产生的异常配子是XiBXb，发生异常的原因是减数分裂Ⅰ时同源染色体XiB和Xb未分离；若雄果蝇减数分裂异常，则产生的异常配子是XbY，发生异常的原因是减数分裂Ⅰ时同源染色体X和Y未分离，D错误。 3.解析：(2)蚕为二倍体生物，含有56条染色体(27对常染色体和1对性染色体)，在进行基因组测序时需要测定27条常染色体、Z染色体和W染色体，共29条染色体上DNA的核苷酸序列。(3)雄性正常蚕与雌性正常蚕杂交得到子代，其表型为雌性正常蚕、雄性正常蚕、雌性油蚕，其中油蚕只出现在雌性中，说明该相对性状的遗传与性别相关联，所以控制正常蚕与油蚕的相关基因位于Z染色体上。(4)雌性正常蚕和雄性油蚕杂交，子代应为雄性正常蚕、雌性油蚕，偶然出现的一只雄性油蚕，可能是基因B突变为基因b或基因B所在的染色体片段缺失导致的。要探究哪种假设成立，可以让该突变体与雌性正常蚕杂交，得到子代后统计子代的性别及比例，若子代中雄蚕∶雌蚕＝1∶1，则说明偶然出现的这只雄性油蚕是由基因B突变为基因b导致的；若子代中雄蚕∶雌蚕＝2∶1，则说明部分子代雌蚕因为不含基因B或b无法存活，偶然出现的这只雄性油蚕是基因B所在的染色体片段缺失导致的。 答案：(1)有多对易于区分的相对性状，生长周期短，易饲养，繁殖快，子代数量多　(2)29　(3)Z　雄性正常蚕与雌性正常蚕杂交得到子代，油蚕只出现在雌性中，与性别相关联　(4)该突变体的基因B突变为基因b　该突变体的基因B所在的染色体片段缺失　子代中雄蚕∶雌蚕＝1∶1　子代中雄蚕∶雌蚕＝2∶1 任务4　人类遗传病 高考真题 1.解析：选D。假设该病相关基因用A/a表示。由于该家系中有女患者，所以该致病基因不位于Y染色体上，A正确。若Ⅱ­1不携带该致病基因，由于Ⅲ­3患病，所以该病不可能是常染色体隐性遗传病；若该病为X染色体隐性遗传病，则Ⅰ­1的基因型为XAY，Ⅰ­2的基因型为XaXa，Ⅱ­2的基因型只能为XAXa，是杂合子；若该病为常染色体显性遗传病，则Ⅱ­1和Ⅲ­1的基因型均为aa，Ⅲ­3的基因型为Aa，Ⅱ­2的基因型只能为Aa，是杂合子；若该病为X染色体显性遗传病，则Ⅱ­1和Ⅲ­1的基因型均为XaY，Ⅲ­3的基因型为XAY，Ⅱ­2的基因型只能为XAXa，是杂合子，三种情况下，Ⅱ­2都是杂合子，B正确。若Ⅲ­5正常，则该病为常染色体显性遗传病，由于Ⅱ­1无致病基因，而Ⅲ­3患病，其致病基因一定来自Ⅱ­2，因此Ⅱ­2一定患病，C正确。若Ⅱ­2正常，Ⅲ­3患病，该病为隐性遗传病，若Ⅲ­2患病，则可推出该病为常染色体隐性遗传病，若Ⅲ­2正常，则不能推出具体的遗传方式，D错误。 2.解析：选C。D18S51位于常染色体上，Ⅲ­1从其母方Ⅱ­2得到D18S51的概率为1/2，Ⅱ­2的该D18S51来自其亲本Ⅰ代某个体的概率也为1/2；同理，Ⅱ­1得到Ⅰ代某个体的D18S51的概率为1/2。综合考虑，Ⅲ­1与Ⅱ­1得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为4×1/2×1/2×1/2＝1/2，A正确。DXS10134位于X染色体上，Ⅲ­1、Ⅱ­1得到Ⅰ­2X染色体的概率是1/2，Ⅲ­1、Ⅱ­1都得到Ⅰ­1同一X染色体的概率是2×1/2×1/2×1/2＝2/8。综合考虑，Ⅲ­1与Ⅱ­1得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为1/2＋2/8＝3/4，B正确。同A项分析，Ⅲ­1和Ⅱ­4得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为4×1/2×1/2×1/2＝1/2，C错误。DXS10134位于X染色体上，Ⅲ­1和Ⅱ­4不可能得到Ⅰ代同一个体的同一条X染色体，故Ⅲ­l与Ⅱ­4得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为0，D正确。 3.解析：(1)由图可知，该病男女患者数量相当，且代代遗传，因此该病最可能的遗传方式为常染色体显性遗传病。假设该病由基因A/a控制，则致病基因A的基因频率为p，正常基因a的基因频率为1－p，Ⅳ2的基因型为Aa，产生配子基因型为1/2A和1/2a，正常人中基因型为AA的概率为p2，基因型为Aa的概率为2p(1－p)，基因型为aa的概率为(1－p)2，Ⅳ2与AA生育患病子代的概率为p2，与Aa生育患病子代的概率为2p(1－p)×3/4，与aa生育患病子代的概率为(1－p)2×1/2，故Ⅳ2生育一个患病子代的概率为p2＋2p(1－p)×3/4＋(1－p)2×1/2＝(1＋p)/2。(2)从细胞水平分析，培养该细胞，敲除ZNF862基因，观察细胞表型等变化，通过比较含有该基因时的细胞表型从而探究该基因的功能，设计思路为：将正常细胞分为甲乙两组，其中甲组敲除ZNF862基因，观察甲乙两组细胞表型从而探究该基因的功能；从个体水平分析，通过比较转基因小鼠和正常小鼠牙龈差异可得出该基因的功能。 答案：(1)常染色体显性遗传病　(1＋p)/2　(2)将正常细胞分为甲乙两组，其中甲组敲除ZNF862基因，观察甲乙两组细胞表型从而探究该基因的功能　转基因小鼠和正常小鼠牙龈　(3)不可以，违反法律和伦理，且存在安全隐患 对点练习 1.解析：选D。由题可知，SMA是一种常染色体隐性遗传病，该类遗传病无法通过产前B超检查确定胎儿是否患病，A错误；SMA是一种常染色体隐性遗传病，假设相关基因用A/a表示，一对表型正常的夫妻，若第一个儿子为SMA患儿aa，则该夫妇基因型都是Aa，再次生下SMA儿子的概率＝1/4×1/2＝1/8，B错误；SMN1基因突变是由于基因发生部分碱基缺失引起的，碱基对缺失可能引起mRNA上的密码子减少，但不一定会引起氨基酸数量减少，可能因为碱基对缺失而引起终止密码子延迟出现，导致氨基酸数量增多，C错误；“第三代试管婴儿”也称胚胎植入前遗传学诊断技术，指在胚胎移植前，取胚胎遗传物质进行分析，诊断胚胎是否异常，是减少出生缺陷儿的有效方法，可帮助双方均为携带者的夫妻生下健康宝宝，D正确。 2.解析：选B。蚕豆病患者中男性约占90%，可知该病与性别相联系，且患病表现为男多女少，则推测该遗传病的致病基因位于X染色体上，为伴X染色体隐性遗传病，结合图1和图2可以进一步判断蚕豆病为伴X染色体隐性遗传病，控制此相对性状的基因型有9种，分别是XGAXGA、XGBXGB、XgXg、XGAXGB、XGBXg、XGAXg、XGAY、XGBY、XgY，患者的基因型有两种，A错误；根据图2可知Ⅱ­7的基因型为XGBXg，可推测其患病的原因是XGB基因表达受到影响，导致其无法合成G6PD，表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，表观遗传的表型变化能遗传给后代，B正确；Ⅱ­7和Ⅱ­8婚配，Ⅱ­7的基因型为XGBXg，Ⅱ­8的基因型为XgY，假如他们有足够多的后代，基因型为XGBXg、XGBY、XgXg、XgY，那么后代中g的基因频率为2/3，C错误；通过遗传咨询和产前诊断的手段，不可以对遗传病进行治疗，D错误。 3.解析：(1)液相串联质谱判读技术可以做到用一滴血样，分析近百种代谢物，检测35种遗传代谢病，这些代谢物化学本质不是蛋白质，因此可判断基因与性状的关系为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。(2)检测含量的误差范围±5%，据表格数据分析可知，胎儿A母亲体细胞HGD相对含量为95%，说明两条21号染色体上都存在HGD序列，父亲体细胞HGD相对含量为53%，说明一条21号染色体存在HGD序列，另一条染色体不存在，减数分裂时，雌配子中21号染色体存在HGD，存在HGD的雄配子∶不存在HGD的雄配子＝1∶1，因此产生胎儿的21号染色体的组成可能为两条存在HGD或一条21号染色体存在HGD序列，另一条染色体不存在，而胎儿A羊水中细胞HGD相对含量为97%，说明胎儿A的21号染色体的组成可能为两条存在HGD；胎儿B母亲和父亲体细胞HGD相对含量分别为48%和49%，说明二者均是一条21号染色体存在HGD序列，另一条染色体不存在HGD序列，减数分裂时，父亲和母亲产生的配子都是存在HGD的配子∶不存在HGD的配子＝1∶1，而胎儿B的羊水中细胞HGD相对含量为87%，说明是由父亲和母亲21号染色体存在HGD序列的雌雄配子发育而来的，两条21号染色体都存在HGD序列；胎儿C母亲体细胞HGD相对含量为51%，说明一条21号染色体上存在HGD序列，另一条染色体不存在HGD序列，父亲体细胞HGD相对含量为0%，说明两条21号染色体都不存在HGD序列，减数分裂时，母亲产生的配子为存在HGD的配子∶不存在HGD的配子＝1∶1，父亲产生的配子都不存在HGD序列，而胎儿C的羊水中细胞HGD相对含量为65%，说明胎儿C的21号染色体上，有两条都存在HGD序列，根据父母配子的分析，正常情况下，胎儿C只能一条染色体上存在HGD序列，因此，推测表中胎儿最可能为DS的是C，可能是母亲在形成卵细胞时减数分裂Ⅱ过程姐妹染色单体未分离，导致配子中含有两条21号染色体，且其上都存在HGD序列，与父亲的配子结合，最终形成的受精卵发育成胎儿C。(3)由题意可知，基因型为MMDd、MMDD的个体表型为肌张力低下。根据图示，丈夫的基因型为Mmdd，则该夫妇生育的肌张力低下的孩子的基因型为MMDd，则妻子的基因型为M_Dd，而根据题意，妻子是正常的，因此其基因型为MmDd，基因分布标注如图；若该夫妻再生育则孩子的基因型及比例为MMDd(肌张力低下)∶Mmdd(肌张力正常)∶MmDd(肌张力正常)∶mmdd(肌张力正常)＝1∶1∶1∶1，其肌张力正常的概率是3/4。 答案：(1)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　(2)C　母亲在形成卵细胞时减数分裂Ⅱ过程姐妹染色单体未分离　(3)　3/4 任务5　验证遗传两大定律 高考真题 1.解析：(1)根据图中杂交组合②可知，B1对B3为显性；根据图中杂交组合③可知，B1对B2为显性；根据图中杂交组合①可知，B2对B3为显性，故B1对B2、B3为显性，B2对B3为显性。实验③中的子代比例说明基因型B1B1的个体死亡且B2对B3为显性，其黄色子代的基因型是B1B2、B1B3。(2)根据(1)可知，小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型有B1B2、B1B3、B2B2、B2B3、B3B3，共有5种。其中B1B3和B2B3交配后代的毛色种类最多，共有黄色、鼠色和黑色3种。(3)根据题意，甲的基因型是B1B2Dd，则该基因型的雌雄个体相互交配，子代表型及比例为黄色短尾∶黄色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾＝4∶2∶2∶1。丙为鼠色短尾，其基因型表示为B2_Dd，为测定丙产生的配子类型及比例，可采用测交的方法，即丁个体与其杂交，理由是丁是隐性纯合子B3B3dd。 答案：(1)B1对B2、B3为显性，B2对B3为显性　基因型B1B1的个体死亡且B2对B3为显性　B1B2、B1B3　(2)5　B1B3和B2B3　(3)黄色短尾∶黄色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾＝4∶2∶2∶1　丁是隐性纯合子B3B3dd 2.解析：(1)F1中红色长形∶红色椭圆形∶红色圆形∶紫色长形∶紫色椭圆形∶紫色圆形∶白色长形∶白色椭圆形∶白色圆形＝1∶2∶1∶2∶4∶2∶1∶2∶1，比例为9∶3∶3∶1的变形，两对性状遵循自由组合定律，即遵循孟德尔第二定律。(2)F1中红色∶紫色∶白色＝1∶2∶1，长形∶椭圆形∶圆形＝1∶2∶1，红色、白色、长形、圆形均是纯合子，紫色和椭圆形均为杂合子，则紫色椭圆形萝卜基因型为WwRr。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交，得到F1，以F1为实验材料，验证(1)中的结论，可选择萝卜表型为紫色椭圆形和红色长形的植株作亲本进行杂交实验，得F2，若表型及其比例为紫色椭圆形∶紫色长形∶红色椭圆形∶红色长形＝1∶1∶1∶1，则上述结论得到验证。(3)紫色椭圆形萝卜(WwRr)的植株自交，得到F1，表中F1植株纯合子为WWRR、WWrr、wwRR、wwrr，所占比例是1/4。若表中F1随机传粉，就颜色而言，F1中有1/4WW、1/2Ww、1/4ww，产生配子为1/2W、1/2w，雌雄配子随机结合，子代中紫色(Ww)占1/2；就形状而言，F1中有1/4RR、1/2Rr、1/4rr，产生配子为1/2R、1/2r，雌雄配子随机结合，子代中椭圆形(Rr)占1/2，因此，F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占比例是1/2×1/2＝1/4。 答案：(1)遵循　(2)①紫色椭圆形　②紫色椭圆形∶紫色长形∶红色椭圆形∶红色长形＝1∶1∶1∶1　(3)1/4　1/4　(4)植物组织培养 对点练习 1.解析：(1)据表分析叶形这对相对性状中，F1雌性圆叶∶尖叶＝1∶0，雄性圆叶∶尖叶＝1∶1，即性状表现与性别有关，因而说明该植株叶形这对相对性状受X染色体上基因控制。(2)据表分析花色这对相对性状中，F1雌性红花∶白花＝3∶1，雄性红花∶白花＝3∶1，株高这对相对性状中，F1雌性高秆∶矮秆＝3∶1，雄性高秆∶矮秆＝3∶1，而F1中高秆红花、高秆白花、矮秆红花、矮秆白花之比不为9∶3∶3∶1或其变式，故植株的花色和株高这两对相对性状的基因在一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律。控制花色的等位基因位于常染色体上，控制叶形的等位基因位于X染色体上，两对等位基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。(3)通过测交的方式来检验假说的正确性，将亲本雌株与矮秆白花雄株杂交，将亲本雄株与矮秆白花雌株杂交，分别统计子代的表型和比例。如果子代均表现出4种类型，且比例均为高秆红花∶高秆白花∶矮秆红花∶矮秆白花＝4∶1∶1∶4，则验证了假说的正确性。 答案：(1)X　(2)不遵循　F1中高秆红花、高秆白花、矮秆红花、矮秆白花之比不为9∶3∶3∶1或其变式　遵循　控制花色的等位基因位于常染色体上，控制叶形的等位基因位于X染色体上　(3)将亲本雌株与矮秆白花雄株杂交，将亲本雄株与矮秆白花雌株杂交，分别统计子代的表型和比例　子代均表现出4种类型，且比例均为高秆红花∶高秆白花∶矮秆红花∶矮秆白花＝4∶1∶1∶4 2.解析：(1)由于抗稻瘟病水稻雄性不育系谷丰B与感病水稻LTH杂交，F1都表现为抗病，所以感病为隐性性状。(2)据表分析，F2对2003313B297054菌系的抗感表现及比例为抗病∶感病≈15∶1，对97054菌系的抗感表现及比例为抗病∶感病＝3∶1，说明稻瘟病抗性的遗传机制遵循孟德尔的遗传规律；由于F2对2003313B297054菌系的抗病∶感病≈15∶1，符合9∶3∶3∶1的变形，即两对基因的自由组合，所以至少由两对等位基因控制。由于不同菌系的致病机理不同，则水稻的抗性基因不能发挥相同的抗病作用，所以相同亲本对不同的稻瘟病菌系产生不同的抗感表现。(3)通过基因工程的方法可以定向改造遗传性状，所以获取抗稻瘟病基因，然后导入高产、优质、不抗病水稻的细胞中，通过筛选获得高产、优质、抗稻瘟病水稻品种。 答案：(1)感病　抗稻瘟病水稻雄性不育系谷丰B与感病水稻LTH杂交，F1都抗病　(2)遵循　两　不同的稻瘟病菌的致病机理不完全相同　 (3)选取抗稻瘟病基因，导入高产、优质、不抗病水稻细胞，获得高产、优质、抗稻瘟病水稻品种 任务6　探究基因位置的实验设计 高考真题 1.解析：(1)由实验①结果可知，只考虑瓜皮颜色，F1为深绿，F2中深绿∶浅绿＝3∶1，说明该性状遵循基因的分离定律，且浅绿为隐性。(2)想要判断控制绿条纹和浅绿性状的基因之间的关系，那么就要选择分别具有绿条纹性状和浅绿性状个体杂交，即实验①和②中的P2和P3杂交。若两基因为非等位基因，可假设P1基因型为AABB，则P2基因型为aaBB，P3基因型为AAbb，P2和P3杂交所得F1基因型为AaBb，表型为深绿。(3)调查实验①和②的F1发现全为椭圆形瓜，亲本长形和圆形均为纯合子，说明椭圆形为杂合子，则F2非圆瓜中有1/3为长形，2/3为椭圆形，故椭圆深绿瓜植株占比为9/16×2/3＝3/8。由题意可设瓜形基因为C/c，则P1基因型为AABBCC，P2基因型为aaBBcc，实验①的F1为AaBBCc，由实验①F2的表型和比例可知，圆形深绿瓜的基因型为A_B_cc。实验①中植株F2自交子代能产生圆形深绿瓜植株的基因型有1/8AABBCc、1/4AaBBCc、1/16AABBcc、1/8AaBBcc，其子代中圆形深绿瓜植株的占比为1/8×1/4＋1/4×3/16＋1/16×1＋1/8×3/4＝15/64。(4)电泳检测实验①F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物，由电泳图谱可知，F2浅绿瓜植株中都含有P2亲本的SSR1，而SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体上，故推测控制瓜皮颜色的基因位于9号染色体上。由电泳图谱可知，F2浅绿瓜植株中只有15号植株含有亲本P1的SSR1，推测根本原因是F1在减数分裂Ⅰ前期发生染色体片段互换，产生了同时含P1、P2的SSR1的配子，而包括15号植株在内的半数植株同时含有两亲本的SSR2，根本原因是F1减数分裂时同源染色体分离，非同源染色体自由组合，随后F1产生的具有来自P11号染色体的配子与具有来自P21号染色体的配子受精。(5)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系，对实验①F2中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。稳定遗传的深绿瓜株系应是纯合子，其深绿基因最终来源于亲本P1，故应选择SSR1的扩增产物条带与P1亲本相同的植株。 答案：(1)分离　浅绿　(2)P2、P3　深绿　(3)3/8　15/64　(4)9号　F1在减数分裂Ⅰ前期发生染色体片段互换，产生了同时含P1、P2的SSR1的配子　F1产生的具有来自P11号染色体的配子与具有来自P21号染色体的配子受精　(5)SSR1的扩增产物条带与P1亲本相同 2.解析：(1)由题可知，该家禽喙色由M/m和T/t共同控制，实验1的F2中喙色表型有三种，比例为9∶3∶4，是9∶3∶3∶1的变式，表明F1产生的雌雄配子各有4种，且比例相同，受精时雌雄配子结合方式有16种，因此，家禽喙色的遗传遵循自由组合定律。F2中花喙个体(有黑色素合成)的基因型有两种，分别为MMtt(1/16)和Mmtt(2/16)，其中纯合体MMtt占比为1/3。(2)由实验1结果可知，针对M/m基因位点，P1基因型为MM，P3基因型为mm，对P1的M基因PCR扩增后产物大小约为1 200 bp，而P3的m基因大小约为7 800 bp，推测M基因发生了碱基的增添而突变为m。当M基因突变为m后，其调控的下游基因表达量明显下降，最终影响了黑色素的合成。(3)由题可知，该家禽羽色由M/m和R/r共同控制，实验2的F2中羽色表型有三种，比例为3∶6∶7，是9∶3∶3∶1的特殊分离比，因此F1灰羽个体基因型为MmRr。F2的黑羽和灰羽个体共占9/16，基因型为M_R_，白羽占7/16，基因型共5种，分别为mmRR(1/16)、mmRr(2/16)、MMrr(1/16)、Mmrr(2/16)和mmrr(1/16)。F2中基因型为M_R_的黑羽和灰羽的比例为3∶6，因此，F2黑羽个体在基因型为M_R_的个体中占比为1/3。由于MM和Mm的表型效应相同，黑羽个体中两种基因型及其占比为MMRR(1/3)和MmRR(2/3)。黑羽个体随机交配所得后代中，白羽个体(mmRR)的占比为1/9。由实验1和实验2结果可知，黄喙个体基因型为mmT_和mmtt，黑羽的基因型为M_RR，因此不存在黄喙黑羽的个体，即黄喙黑羽个体占比为0。(4)综合实验1和实验2的结果可知，P1的基因型为MMTTRR，P2的基因型为MMTTrr，P3的基因型为mmttRR。利用现有材料进行调查实验，判断T/t和R/r在染色体上的位置关系，需要对TtRr双杂合个体随机交配的子代进行统计分析。实验2中的F1基因型为MmTtRr，因此应对实验2的F2个体喙色和羽色进行调查统计。如果T/t和R/r在同一对染色体上，由亲本的基因型可知F1个体中三对基因在染色体上的位置关系如下图。不考虑染色体互换，F1可产生等比例的四种雌雄配子MTr、MtR、mTr、mtR。雌雄配子随机结合，产生的F2表型及比例为黑喙灰羽∶花喙黑羽∶黑喙白羽∶黄喙白羽＝6∶3∶3∶4。 答案：(1)自由组合　1/3　(2)增添　下降　(3)MmRr(或MmRrTt)　5　1/9　0　(4)对实验2中F2个体的喙色和羽色进行调查统计　F2中黑喙灰羽∶花喙黑羽∶黑喙白羽∶黄喙白羽＝6∶3∶3∶4 对点练习 1.解析：(1)根据实验①，亲本为高秆阔叶和矮秆细叶，子代全为高秆阔叶，因此高秆为显性矮秆为隐性，阔叶为显性细叶为隐性。实验②子代中，雌雄个体中均存在高秆∶矮秆≈3∶1，说明控制茎秆高度的基因位于常染色体上，雌株中只有阔叶，说明叶形的遗传与性别相关，控制叶形的基因位于X染色体上。(2)矮秆细叶雄株基因型为aaXbY，实验①亲本的基因型为AAXBXB和aaXbY，子代中的雌株基因型为AaXBXb，矮秆细叶雄株与实验①子代中的雌株杂交，所得后代中雌株表现为高秆阔叶(AaXBXb)的概率为1/2×1/2＝1/4。(3)通过一次杂交实验，以确定花色基因是仅位于X染色体上还是位于XY的同源区段上，可选择纯合白花雌株(基因型为XrXr)与纯合红花雄株(基因型为XRY或XRYR)杂交，统计子代的性状表现。若仅位于X染色体上，亲本的基因型分别为XrXr、XRY，则子代雌株全为红花(XRXr)，雄株全为白花(XrY)；若位于XY的同源区段上，亲本的基因型分别为XrXr、XRYR，子代雌雄株全为红花。 答案：(1)高秆　阔叶　叶形　(2)1/4　(3)实验思路：取纯合白花雌株与纯合红花雄株杂交，统计子代的性状表现。预期结果：若后代雌株为红花，雄株为白花，则花色基因仅位于X染色体上；若后代无论雌雄株均为红花，则花色基因位于XY染色体的同源区段上 2.解析：(1)自然条件下该植株进行自花传粉，抗病植株自交后代能产生Aaa的三体植株，说明亲本的基因型为Aa，产生Aaa的原因可能是Aa的卵细胞(精子)与正常的精子(卵细胞)a结合成的受精卵发育成植株或正常的卵细胞(精子)A与基因型为aa的精子(卵细胞)结合成的受精卵发育成植株。这种变异称为染色体数目变异。(2)依题意，三体在减数分裂Ⅰ的联会过程中，三条染色体中的任意两条联会后分离，另一条染色体随机移向一极，且自然条件下该植物为自花传粉植物，故基因型为Aaa的植株减数分裂产生的雌雄配子种类及比例都为Aa∶aa∶A∶a＝2∶1∶1∶2。后代易染病植株的基因型为aaaa、aaa和aa，易染病的概率＝1/6×1/6＋2×1/6×2/6＋2/6×2/6＝9/36，因此抗病∶易染病＝3∶1。(3)将正常的易染病纯合植株与3号三体的抗病植株杂交，产生的F1在自然条件下种植，统计F2的表型及比例，若F2中抗病∶易染病＝3∶1，则证明基因A、a 不位于3号染色体上。 答案：(1)Aa的异常花粉与a的正常卵细胞结合形成Aaa的受精卵并分裂分化发育而来(合理即可)　染色体数目变异　(2)Aa∶aa∶A∶a＝2∶1∶1∶2　抗病∶易染病＝3∶1　(3)正常的易染病纯合植株与3号三体的抗病植株杂交，产生的F1在自然条件下种植，统计F2的表型及比例　F2中抗病∶易染病＝3∶1 任务7 基因定位 高考真题 1.解析：选A。白眼雌蝇与红眼雄果蝇杂交，产生的F1中白眼均为雄性，红眼均为雌性，说明性状表现与性别有关，则控制眼色的基因位于X染色体上，同时说明红眼对白眼为显性；另一对相对性状的果蝇杂交，无论雌雄均表现为长翅，说明长翅对残翅为显性，F2中每种表型都有雌、雄个体，无论雌雄均表现为长翅∶残翅＝3∶1，说明控制果蝇翅型的基因位于常染色体上，A错误。若控制长翅和残翅的基因用A/a表示，控制眼色的基因用B/b表示，则亲本的基因型可表示为AAXbXb、aaXBY，二者杂交产生的F1中雌性个体的基因型为AaXBXb，B正确。亲本的基因型可表示为AAXbXb、aaXBY，F1个体的基因型为AaXBXb、AaXbY，则F2白眼残翅果蝇的基因型为aaXbXb、aaXbY，这些雌雄果蝇交配的结果依然为残翅白眼，即子代表型不变，C正确。根据上述杂交结果可知，控制眼色的基因位于X染色体上，控制翅型的基因位于常染色体上，可见，上述杂交结果符合自由组合定律，D正确。 2.解析：(1)具有相对性状的亲本杂交，子一代所表现出的性状是显性性状，分析题意可知，仅考虑翅型，亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅，说明长翅对截翅是显性。(2)分析题意，实验①和实验②是正反交实验，两组实验中翅型在子代雌雄果蝇中表现不同(正反交实验结果不同)，说明该性状位于X染色体上，属于伴性遗传；根据实验结果可知，翅型的相关基因位于X染色体，且长翅是显性性状，而眼色的正反交结果无差异，说明基因位于常染色体，且红眼为显性性状。杂交①长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇(R－XTX－)∶长翅红眼雄蝇(R－XTY)＝1∶1，其中XT来自母本，说明亲本中雌性是长翅红眼RRXTXT，而杂交②长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇(R－XTX－)∶截翅红眼雄蝇(R－XtY)＝1∶1，其中的Xt只能来自亲代母本，说明亲本中雌性是截翅紫眼，基因型是rrXtXt，故可推知杂交①亲本的基因型是RRXTXT、rrXtY，杂交②的亲本基因型是rrXtXt、RRXTY。(3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇(RrXTXt)与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇(RrXtY)杂交，两对基因逐对考虑，则Rr×Rr→R_∶rr＝3∶1，即红眼∶紫眼＝3∶1，XTXt×XtY→XTXt∶XtXt∶XTY∶XtY＝1∶1∶1∶1，即表现为长翅雌蝇∶截翅雌蝇∶长翅雄蝇∶截翅雄蝇＝1∶1∶1∶1，则子代中红眼长翅雌蝇∶红眼截翅雌蝇∶红眼长翅雄蝇∶红眼截翅雄蝇∶紫眼长翅雌蝇∶紫眼截翅雌蝇∶紫眼长翅雄蝇∶紫眼截翅雄蝇＝3∶3∶3∶3∶1∶1∶1∶1。 答案：(1)长翅　亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅　(2)翅型　翅型的正反交实验结果不同　RRXTXT、rrXtY　rrXtXt、RRXTY　(3)红眼长翅∶红眼截翅∶紫眼长翅∶紫眼截翅＝3∶3∶1∶1 对点练习 1.解析：选B。由题可知，亲本为高茎×矮茎，F1均为高茎，说明高茎对矮茎呈显性，A正确；由F2代中高茎红花∶矮茎红花∶高茎白花∶矮茎白花＝3∶1∶3∶1，分别分析两对相对性状，根据性状分离情况，F2出现新性状组合，说明两对性状符合自由组合定律，亲本、F1、F2中均含有红花和白花，类似测交类型，又因为不考虑致死，若控制花色的基因在常染色体上，则亲本为Rr×rr(或rr×Rr)，F1为Rr×rr(或rr×Rr)，F1可产生配子为1/4R、3/4r，随机授粉，F2出现R_∶rr＝7∶9，不符合题意，所以等位基因R/r位于 X染色体上，则亲本为XrXr×XRY，F1为XRXr、XrY，随机授粉，F2为XRXr、XRY、XrXr、XrY，符合题意，即白花对红花为显性性状，B错误，D正确；由于两对性状符合自由组合定律，等位基因R/r位于 X染色体上，则等位基因H/h只能位于常染色体上，C正确。 2.解析：选B。以长翅红眼雄性、截翅紫眼雌性昆虫为亲本进行杂交实验，F1是杂合子，无论T/t、R/r基因是独立遗传还是连锁，子代的表型及其比例均可能出现长翅红眼∶长翅紫眼∶截翅红眼∶截翅紫眼＝1∶1∶1∶1，A错误；翅型由等位基因T/t控制，根据子代翅型表现中的雌雄比例可以判断T/t 基因是否位于X染色体：若翅型比例在雌雄个体中不同，证明相关基因位于X染色体，若雌雄个体间无差异，说明相关基因位于常染色体上，B正确；亲代雌雄个体不一定均为杂合子，如TtRr×ttrr，也可出现上述比例，C错误；若子代表型及比例在雌雄个体中一致，则两对基因不一定均位于常染色体上如TtXRXr×ttXrY，子代性状在雌雄个体间表现一致，D错误。 3.解析：选A。由题可知，基因型为AaSsDd的多翅脉短刚毛钝圆平衡棒的雌果蝇与纯合隐性的雄果蝇进行杂交，属于测交组合，后代表型及比例反映的是基因型为AaSsDd的个体产生的配子种类及比例，即ASD∶ASd∶AsD∶Asd∶aSD∶aSd∶asD∶asd＝38∶101∶99∶40∶41∶100∶102∶39，其中，AS∶As∶aS∶as≈1∶1∶1∶1，AD∶Ad∶aD∶ad≈1∶1∶1∶1，SD∶Sd∶sD∶sd＝79∶201∶201∶79，由此推知，A/a与S/s自由组合，A/a与D/d自由组合，S/s与D/d为不完全连锁关系，即能发生同源染色体非姐妹染色单体之间的互换，A正确。 4.解析：选B。纯种黑檀体雌果蝇与纯种灰体雄果蝇杂交，若子代中雌果蝇全为灰体，雄果蝇全为黑檀体，则基因位于X染色体上，若子代都是灰体，则基因位于常染色体上，A不符合题意；F1雌果蝇与纯种灰体雄果蝇杂交，无论基因位于常染色体还是X染色体，F2的雌果蝇表型均为灰体，不能判断，B符合题意；F1雌雄个体之间相互交配，若F2的表型及比例为灰体红眼∶灰体白眼∶黑檀体红眼∶黑檀体白眼＝9∶3∶3∶1，则两对基因遵循自由组合定律，否则不遵循，C不符合题意；F1雌果蝇与白眼黑檀体雄果蝇测交，若F2的表型及比例为灰体红眼∶灰体白眼∶黑檀体红眼∶黑檀体白眼＝1∶1∶1∶1，则两对基因遵循自由组合定律，否则不遵循，D不符合题意。 5.解析：选C。同时具备GAL4基因和基因M的果蝇，才能合成GAL4蛋白驱动UAS下游的绿色荧光蛋白基因表达，从而表现出绿色性状，A正确；若基因M插入Ⅲ号染色体上，发生基因连锁，假设插入GAL4基因用A表示(没有该基因用a表示)，插入基因M用B表示(没有该基因用b表示)，则亲本为Aabb×aaBb，则F1中绿色翅(AaBb)∶无色翅(Aabb、aaBb、aabb)为1∶3，若插入Ⅲ号染色体以外的染色体上，两对基因遵循基因组合定律，则亲本仍为Aabb×aaBb，F1中绿色翅(AaBb)与无色翅(Aabb、aaBb、aabb)比例仍为1∶3，B正确；若F2中绿色翅∶无色翅＝9∶7，则说明两种基因自由组合，故基因M没有插入Ⅲ号染色体上，但不能确定其具体位置，不一定就在常染色体上，也可能在X染色体上，C错误；若F2中绿色翅雌性∶无色翅雌性∶绿色翅雄性∶无色翅雄性＝6∶2∶3∶5，雌雄中绿色翅和无色翅比例不同，说明与性别相关，则可以得出基因M插入X染色体的结论，D正确。 6.解析：(1)灰身雄蝇和黑身雌蝇杂交，F1雌雄蝇中的灰身与黑身个体的数量比均为3∶1，说明灰身为显性性状，控制体色的基因位于常染色体上。长翅雄蝇和残翅雌蝇杂交，F1雌蝇均为长翅、雄蝇都是残翅，说明长翅为显性性状，控制翅长的基因位于X染色体上。(2)结合(1)的分析可知：亲本灰身长翅雄蝇的基因型为1/2AAXBY、1/2AaXBY，亲本黑身残翅雌蝇的基因型为aaXbXb，F1的基因型为3/8AaXbY、1/8aaXbY、3/8AaXBXb、1/8aaXBXb，F1的雄性个体能产生基因型分别为AXb、aXb、AY、aY的4种配子。只考虑灰身与黑身，F1产生的雌配子为3/8A、5/8a，F1产生的雄配子也为3/8A、5/8a；取F1雌、雄个体随机交配，在F2个体中，灰身∶黑身＝(1－5/8×5/8)∶(5/8×5/8)＝39∶25。(3)如果控制体色的基因在2号染色体上，则灰身三体雄蝇的基因型为AAa或Aaa。若该三体雄蝇的基因型为AAa，则其产生的配子及其比例为AA∶a∶Aa ∶A＝1∶1∶2∶2，将该个体与多只黑身雌性(aa)个体杂交，后代灰身与黑身的比值为5∶1；若该三体雄蝇的基因型为Aaa，则其产生的配子及其比例为A∶aa ∶Aa ∶a＝1∶1∶2∶2，将该个体与多只黑身雌性(aa)个体杂交，后代灰身与黑身的比值为1∶1。如果控制体色的基因不在2号染色体上，则灰身的三体雄蝇的基因型为Aa，该三体雄蝇产生的配子及其比例为A∶a＝1∶1，将该个体与多只黑身雌性(aa)个体杂交，后代灰身与黑身的比值为1∶1。综上分析，若后代灰身与黑身的比值为1∶1，则该体色基因不一定在2号染色体上。 答案：(1)灰身　长翅　(2)4　39∶25　(3)①5∶1　②不一定 7.解析：(1)由表可知，C基因可导致花粉育性降低，判断依据是组合4的F1育性为100%，而组合1、2、3的F1育性为50%。(2)进一步研究发现，组合1的F1单独敲除D基因，其花粉均不育，C、D基因双敲除花粉均可育。推测C基因编码的蛋白C具有毒害作用，D基因编码的蛋白D具有解除蛋白C的毒害作用。若推测正确且已知C基因的表达是在减数分裂Ⅰ完成之前，结合题目信息推测，D基因的表达应在C基因表达之后，即减数分裂Ⅰ完成之后。已知组合1的F1单独敲除D基因，其花粉均不育，C、D基因双敲除花粉均可育，D基因编码的蛋白D具有解除蛋白C的毒害作用，再结合图可知，杂交组合1的F1产生的不育花粉的12号染色体都来自野生型粳稻，可育花粉的12号染色体都来自野生型籼稻，因此杂交组合1中可育花粉的基因型为ABCDE。由于蛋白C有毒害作用，而蛋白D可解除蛋白C的毒害作用，故初级精母细胞中含有C基因且次级精母细胞中含有D基因所产生的精细胞可育，初级精母细胞中含有C基因且次级精母细胞中不含D基因所产生的精细胞不育，初级精母细胞中不含C基因产生的精细胞可育。杂交组合1的F1自交，F1的可育花粉的基因型为ABCDE，卵细胞基因型为ABCDE、AE，故F2植株花粉育性的基因型及比例为ABCDEABCDE∶ABCDEAE＝1∶1，故F2植株花粉育性的表型及比例为100%的花粉可育∶50%的花粉可育＝1∶1。(3)为了验证D基因的作用是解除C基因导致的花粉不育，向杂交组合1的F1转入1个D基因，转入之后对植物其他生理功能无影响。之后进行转基因植株的筛选和鉴定。①筛选得到水稻植株，花粉100%可育，若上述推测正确，说明D基因转入位置在野生型粳稻的12号染色体上，因为野生型粳稻的花粉中无CD基因。②筛选得到水稻植株，花粉50%可育，若上述推测正确，说明D基因转入的位置在野生型籼稻的12号染色体上，说明野生型粳稻的染色体并没有改变。③若D基因插入在非12号染色体，若上述推测正确，该植株可育花粉的比例是3/4，即只含AE的12号染色体和不含D的非12号染色体结合形成的花粉不育，其余三种均可育。 答案：(1)C　组合4的F1育性为100%，而组合1、2、3的F1育性为50%　(2)解除蛋白C的毒害　之后　ABCDE　100%的花粉可育∶50%的花粉可育＝1∶1　(3)①粳稻　②籼稻　③3/4 学科网（北京）股份有限公司 $$ 任务群（四） 遗传的基本规律和人类遗传病 【课程标准】1.有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。2.性染色体上的基因传递和性别相关联。3.人类遗传病是可以检测和预防的。 【任务知识重建构】 【教材基点再挖掘】 一、易漏填空 (1)(必修2 P8·拓展应用)纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F1花粉加碘液染色，在显微镜下观察，结果为 。 (2)(必修2 P10·旁栏思考)如果对每一对性状单独进行分析，其性状的数量比都是 ，即每对性状的遗传都遵循 定律。这无疑说明两对相对性状的遗传结果可以表示为 ，即9∶3∶3∶1来自 。 (3)(必修2 P10·旁栏思考)要得到遗传因子组成为YyRr的黄色圆粒豌豆，亲代除了(纯合)黄色圆粒和绿色皱粒外，还可以是 。 (4)(必修2 P11·表1­2)该表所显示F1与绿色皱粒个体进行 的结果，都出现 种表型且比例都为 。 (5)(必修2 P30·相关信息)生物学家常用果蝇作为遗传学研究的实验材料，原因是果蝇易饲养，繁殖快，产生的后代多， 。 (6)(必修2 P96·拓展应用)35岁以上的孕妇必须进行产前诊断的原因：当母亲的生育年龄超过35岁时，子女 ，因此对35岁以上的孕妇进行产前诊断，以筛查包括唐氏综合征在内的多种遗传病，可以避免遗传病患儿的出生。 二、长句表达 (1)(必修2 P5·相关信息拓展)杂种豌豆(Dd)产生的雌雄配子数量相等吗？为什么？ (2)(必修2 P29·问题探讨)对人类基因组进行测序，22对常染色体中只对每对染色体中的1条进行测序的原因是 。需要测定两条性染色体的原因是 。 (3)(必修2 P32·拓展应用)人的体细胞中有23对染色体，但能出生的三体综合征患者的种类极少，原因可能是 。 (4)(必修2 P36·表2­1)红绿色盲是一种常见的遗传病，而男性多于女性的原因是：控制色盲的基因位于X染色体上，男性有一条X染色体，女性有两条X染色体， 。 任务1　基因的分离定律及其应用 高考真题 1.(2024·安徽高考)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制，雌虫有黄色和白色两种表型，雄虫只有黄色，控制白色的基因在雄虫中不表达，各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配，F1雌性全为白色，雄性全为黄色。继续让F1自由交配，理论上F2雌性中白色个体的比例不可能是(　　) A.1/2 B.3/4 C.15/16 D.1 2.(2023·海南高考)某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种：①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育)，科研人员利用上述品种进行杂交实验，成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是(　　) A.①和②杂交，产生的后代雄性不育 B.②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变 C.①和③杂交获得生产上可利用的杂交种，其自交后代出现性状分离，故需年年制种 D.①和③杂交后代作父本，②和③杂交后代作母本，二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1 核心知识 1.性状显隐性的判断方法 (1)亲本表型不同： →→ (2)亲本表型相同： →→ 遗传系谱图表示法： 2.纯合子与杂合子的判断方法 (1)自交法(此法主要适用于植物，且是最简便的方法) (2)测交法(此法适用于植物和动物，且需已知显隐性) 3.与一对等位基因相关的性状分离比 对点练习 1.扁豆表皮图案具有大理石纹、斑纹和光洁等相对性状。将不同性状的纯合亲本进行杂交，F1自交，结果如表所示。下列推测错误的是(　　) 亲本 F1 F2 大理石纹×光洁 大理石纹 大理石纹∶光洁＝3∶1 斑纹×光洁 斑纹 斑纹∶光洁＝3∶1 大理石纹×斑纹 大理石纹 大理石纹∶斑纹＝3∶1 A.大理石纹对斑纹为完全显性 B.杂合子表型为大理石纹或斑纹 C.表皮图案的遗传符合分离定律 D.F2的斑纹或光洁扁豆稳定遗传 2.某常染色体隐性遗传病是由A基因(长度约1 000 bp)突变导致的，已知A基因上没有限制酶EcoRⅠ的识别序列，但突变后的基因可能存在EcoRⅠ的识别序列。现有甲乙两个家族的遗传系谱图及与该病的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后的电泳图如下，相关叙述错误的是(　　) A.Ⅱ2的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳结果为三个条带的概率为2/3 B.Ⅱ3的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳出现一个条带，说明Ⅱ3为纯合子 C.Ⅱ4的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳出现一个条带，说明Ⅰ3、Ⅰ4都为杂合子 D.Ⅱ1的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳出现四个条带，说明基因突变具有不定向性 3.绝大多数情况下，小麦的一朵小花内只有一个子房，能够结实一粒种子。科研人员发现并选育出了多子房小麦新类型“三粒小麦”，其每朵小花可以正常结实3粒种子。科研人员利用二倍体纯合小麦品系T(单子房)和二倍体纯合小麦品系D(多子房)进行了如下图所示的杂交实验。 (1)杂交实验一和杂交实验二是一组正、反交实验，小麦的多子房与单子房是一对相对性状。若要判断某二倍体小麦是否为纯合子，可让其自交并观察子代是否出现性状分离。品系T的细胞核与细胞质分别来源于小麦和山羊草。研究发现，与小麦亲缘关系较远的细胞质(异源细胞质)会抑制小麦细胞核中某些基因的表达，且这种效应可以遗传给子代。根据杂交实验______可以判断单子房是______(填“显性”或“隐性”)性状，单子房和多子房的遗传受____对等位基因控制。 (2)杂交实验一中F1的细胞质基因几乎全部来自品系______，F1表现为单子房的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 杂交实验一的F2中出现了多子房，可能的原因是______________________________________________________________。 任务2　基因的自由组合定律及其应用 高考真题 1.(2024·广东高考)雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番茄材料，研究者用基因型为 AaCcFf的番茄植株自交，所得子代的部分结果见图。其中，控制紫茎(A)与绿茎(a)、缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)的两对基因独立遗传，雄性可育(F)与雄性不育(f)为另一对相对性状，3对性状均为完全显隐性关系。下列分析正确的是(　　) A.育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记 B.子代的雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1∶1 C.子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3∶1 D.出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果 2.(2023·新课标卷)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体。为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是(　　) A.亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb B.F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种 C.基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆 D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16 3.(2024·新课标卷)某种瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1对等位基因控制。雌性株开雌花，经人工诱雄处理可开雄花，能自交；普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题。 (1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，则F1瓜刺的表型及分离比是__________。若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是________________________________________________________________________________________________________________。 (2)王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，F1经诱雄处理后自交得F2，能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是__________________________________________________________________________________。 (3)白刺瓜受消费者青睐，雌性株的产量高。在王同学实验所得杂交子代中，筛选出白刺雌性株纯合子的杂交实验思路是______________________________________________________________________________________________________________。 核心知识 1.两对等位基因相关的性状分离比 (1)常染色体上的两对等位基因自由组合(AaBb) (2)常染色体与性染色体上的两对等位基因自由组合(AaXBXb×AaXBY) (3)两对等位基因完全连锁 2.常染色体上的三对及三对以上等位基因独立遗传 (1)三对等位基因独立遗传(AaBbCc) (2)n对等位基因独立遗传(AaBbCc……) (3)两对等位基因连锁与另一对等位基因自由组合 3.性状分离比的变式 (1)基因互作变式 AaBb自交后代比例 AaBb测交后代比例 9∶(3＋3)∶1→9∶6∶1 1∶2∶1 9∶(3＋3＋1)→9∶7 1∶3 (9＋3)∶3∶1→12∶3∶1 2∶1∶1 (9＋3＋3)∶1→15∶1 3∶1 9∶3∶(3＋1)→9∶3∶4 1∶1∶2 1∶(2＋2)∶(1＋4＋1)∶ (2＋2)∶1→1∶4∶6∶4∶1 1∶2∶1 (9＋3＋1)∶3→13∶3 3∶1 (2)纯合致死变式 对点练习 1.某动物的毛色有白色(B)和灰色(b)，尾巴有长尾(D)和短尾(d)，两对基因分别位于两对常染色体上。将灰色长尾母本与白色短尾父本杂交，F1中白色长尾∶灰色长尾∶白色短尾∶灰色短尾＝1∶1∶1∶1，将F1中的白色长尾雌雄个体杂交，F2中白色长尾∶灰色长尾∶白色短尾∶灰色短尾＝4∶2∶2∶1。已知在胚胎期某些基因型的个体会死亡，下列叙述错误的是(　　) A.F2中致死基因型有5种，致死个体含有BB或DD B.灰色长尾母本与白色短尾父本的基因型分别为bbDd和Bbdd C.若F2中白色长尾与灰色长尾个体杂交，则子代表型比为2∶2∶1∶1 D.若F2群体自由交配，则F3中白色长尾∶灰色长尾∶灰色短尾＝2∶1∶1 2.某植物的花色受两对独立遗传的等位基因A/a、B/b控制。相关物质的合成途径如下图所示。现让一株纯合橙花植株与纯合白花植株杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中出现三种花色的植株。下列叙述错误的是(　　) A.亲本植株的基因型为AABB、aabb B.让F1与亲本白花植株杂交，获得的子代中橙花植株占1/2 C.让F2红花植株自交，子代中红花与白花的比例为8∶1 D.由图可知，基因与性状不是简单的一一对应关系 3.萝卜为雌雄同花的二倍体植物，传粉方式分为昆虫传粉(随机传粉)和自花传粉两种，自然条件下两种传粉方式的比例相同。已知萝卜的颜色有白色、紫色和红色，由等位基因A、a控制，紫色萝卜自交，后代会出现紫色、白色和红色三种表型；萝卜的长形、椭圆形和圆形由另外的基因决定。将基因型相同的长形萝卜(甲)自交，后代形状的表型及比例为长形∶椭圆形∶圆形＝9∶6∶1。回答下列问题： (1)紫色萝卜的基因型为______，萝卜颜色的遗传______(填“遵循”或“不遵循”)基因的分离定律。将紫色萝卜自交得到的F1在自然条件下种植，F2的表型及比例为________________________。 (2)萝卜的形状至少受______对等位基因控制。若控制紫色的基因与控制形状的基因独立遗传，则紫色的长形萝卜(甲)自交，后代的表型有______种，其中纯合子所占的比例为______。 (3)若生产用种中需要大量纯合的椭圆形萝卜，短时间内获得的具体过程是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 任务3　伴性遗传及其应用 高考真题 1.(2024·全国甲卷)果蝇翅型、体色和眼色性状各由1对独立遗传的等位基因控制，其中弯翅、黄体和紫眼均为隐性性状，控制灰体、黄体性状的基因位于X染色体上。某小组以纯合体雌蝇和常染色体基因纯合的雄蝇为亲本杂交得F1，F1相互交配得F2。在翅型、体色和眼色性状中，F2的性状分离比不符合9∶3∶3∶1的亲本组合是(　　) A.直翅黄体♀×弯翅灰体 B.直翅灰体♀×弯翅黄体 C.弯翅红眼♀×直翅紫眼 D.灰体紫眼♀×黄体红眼 2.(2024·山东高考·改编)果蝇的直翅、弯翅受Ⅳ号常染色体上的等位基因A、a控制。现有甲、乙2只都只含7条染色体的直翅雄果蝇，产生原因都是Ⅳ号常染色体中的1条移接到某条非同源染色体末端，且移接的Ⅳ号常染色体着丝粒丢失。为探究Ⅳ号常染色体移接情况，进行了如表所示的杂交实验。已知甲、乙在减数分裂时，未移接的Ⅳ号常染色体随机移向一极；配子和个体的存活力都正常。不考虑其他突变和染色体互换，下列推断错误的是(　　) 实验①：甲×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅＝7∶1，且雄果蝇群体中的直翅∶弯翅＝3∶1 实验②：乙×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅＝3∶1，且直翅和弯翅群体中的雌雄比都是1∶1 A.①中亲本雌果蝇的基因型一定为Aa B.②中亲本雌果蝇的基因型为Aa或aa C.甲中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端 D.乙中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端 3.(2024·甘肃高考)自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验，F1雌雄个体间相互交配，F2的表型及比值如下表。回答下列问题(要求基因符号依次使用A/a，B/b)。 表型 正交 反交 棕眼雄 6/16 3/16 红眼雄 2/16 5/16 棕眼雌 3/16 3/16 红眼雌 5/16 5/16 (1)太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制，判断的依据为________________________；其中一对基因位于Z染色体上，判断依据为______________________________________________________________________________________________________________________。 (2)正交的父本基因型为____________，F1基因型及表型为________________________________________________________________________。 (3)反交的母本基因型为____________，F1基因型及表型为________________________________________________________________________。 (4)下图为太阳鹦鹉眼色素合成的可能途径，写出控制酶合成的基因和色素的颜色：____________________________________。 核心知识 X、Y染色体“三种”不同区段上的基因的遗传规律 (1)X染色体上的基因的遗传特点 (2)X、Y染色体同源区段上的基因的遗传特点 对点练习 1.火鸡的性别决定方式为ZW型，研究发现，少数火鸡的卵细胞可以与来自同一次级卵母细胞的第二极体结合，进而发育成子代(注：WW的胚胎不能存活)，据此判断下列叙述正确的是(　　) A.该方式产生的子代属于单倍体 B.该方式产生的子代均为雄性 C.该方式产生的子代性染色体为ZW D.该方式产生的子代间存在生殖隔离 2.果蝇X染色体上可能存在致死基因i，Y染色体上不存在该基因，i基因纯合(XiXi、XiY)个体致死。果蝇的棒状眼和正常眼由X染色体上一对等位基因(B/b)控制。现让某基因型为XiBXb的杂合体棒状眼雌果蝇与正常眼雄果蝇杂交，子代发现了一只染色体组成为XXY的棒状眼果蝇，下列有关叙述正确的是(　　) A.基因型为XiBXb的杂合体棒状眼雌果蝇的i基因应该来源于父本 B.若B/b基因发生互换，母本雌果蝇可产生4种基因型不同的配子 C.不考虑互换和其他变异，正常情况下子代中棒状眼果蝇应占1/2 D.子代XXY果蝇产生的原因是母本减数分裂Ⅰ时同源染色体未分离 3.(2024·山西晋中三模)中国被誉为“丝绸之国”离不开蚕的贡献，蚕的性别决定方式为ZW型，正常蚕(皮肤不透明)与油蚕(皮肤透明)是一对相对性状，由等位基因B/b控制，不含等位基因B或b的蚕无法存活(不考虑Z、W的同源区段)。用雄性正常蚕与雌性正常蚕杂交得到子代，其表型为雌性正常蚕、雄性正常蚕、雌性油蚕。请回答下列问题： (1)蚕作为重要的遗传实验材料的优点是____________________________(答出两点)。 (2)蚕为二倍体生物，含有56条染色体，要揭示蚕的基因组遗传信息，需要对蚕的______条染色体进行基因组测序。 (3)据题意分析，控制正常蚕与油蚕性状的相关基因位于________染色体上，判断依据是________________________________________________________________________。 (4)雌性正常蚕和雄性油蚕杂交，子代中偶然出现了一只雄性油蚕，检测发现，该突变体染色体数目正常。不考虑该突变体致死，请你对该突变体的出现原因作出假设：①____________________________________；②__________________________________。让该突变体与雌性正常蚕杂交得到子代，统计子代的性别及比例。若________________________，则假设①成立；若____________________，则假设②成立。 任务4　人类遗传病 高考真题 1.(2024·山东高考)如图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和突变，下列推断错误的是(　　) A.该致病基因不位于Y染色体上 B.若Ⅱ­1不携带该致病基因，则Ⅱ­2一定为杂合子 C.若Ⅲ­5正常，则Ⅱ­2一定患病 D.若Ⅱ­2正常，则据Ⅲ­2是否患病可确定该病遗传方式 2.(2024·黑吉辽高考·改编)位于同源染色体上的短串联重复序列(STR)具有丰富的多态性。跟踪STR的亲本来源可用于亲缘关系鉴定。分析下图家系中常染色体上的STR(D18S51)和X染色体上的STR(DXS10134，Y染色体上没有)的传递，不考虑突变，下列叙述错误的是(　　) A.Ⅲ­1与Ⅱ­1得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/2 B.Ⅲ­1与Ⅱ­1得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为3/4 C.Ⅲ­1与Ⅱ­4得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/4 D.Ⅲ­1与Ⅱ­4得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为0 3.(2024·广东高考)遗传性牙龈纤维瘤病(HGF)是一种罕见的口腔遗传病，严重影响咀嚼、语音、美观及心理健康。2022年，我国科学家对某一典型的HGF家系(如图)进行了研究，发现ZNF862基因突变导致HGF发生。 回答下列问题： (1)据图分析，HGF最可能的遗传方式是______________________________。假设该致病基因的频率为p，根据最可能的遗传方式，Ⅳ2生育一个患病子代的概率为______(列出算式即可)。 (2)为探究ZNF862基因的功能，以正常人牙龈成纤维细胞为材料设计实验，简要写出设计思路：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 为从个体水平验证ZNF862基因突变导致HGF，可制备携带该突变的转基因小鼠，然后比较________________________的差异。 (3)针对HGF这类遗传病，通过体细胞基因组编辑等技术可能达到治疗的目的。是否也可以通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因组编辑来防治遗传病？作出判断并说明理由。________________________________________________________________。 核心知识 1.人类遗传病的解题思路 2.单基因遗传病的类型及遗传特点 系谱图 遗传方式 一般规律 遗传特点 常染色体隐性遗传(如白化病) 父母正常，有患病女儿 隔代遗传， 男女发病 率相等 常染色体显性遗传(多指) 父母患病，有正常女儿 连续遗传，男女发病 率相等 常染色体或X染色体隐性遗传 父母正常，有患病的儿子 隔代遗传 常染色体或X染色体显性遗传 父母患病，有正常的儿子 连续遗传 对点练习 1.脊髓性肌萎缩症(SMA)是一种常染色体隐性遗传病，一般是SMN1基因发生部分碱基缺失引起的，主要表现为肌无力、肌肉萎缩等。下列相关分析正确的是(　　) A.产前诊断是优生优育的重要手段，孕期可通过产前B超检查胎儿是否患SMA B.一对表型正常的夫妻，若第一个儿子为SMA患儿，则再次生下SMA儿子的概率为1/4 C.SMN1基因突变，将引起表达产物中氨基酸数量减少，蛋白质空间结构异常而致病 D.第三代试管婴儿技术，可在胚胎移植前进行遗传学诊断，可帮助双方均为携带者的夫妻生下健康宝宝 2.蚕豆病是红细胞G6PD(葡萄糖­6­磷酸脱氢酶)缺乏者进食蚕豆或接触蚕豆花粉后发生的急性溶血性疾病，是一种单基因遗传病，患者中男性约占90%。研究表明，GA、GB、g互为等位基因，只有GA、GB能控制合成G6PD。图1为某家族蚕豆病遗传系谱图，图2为该家族部分成员相关基因的电泳图谱。以下相关叙述正确的是(　　) A.控制此相对性状的基因型有6种，患者的基因型有两种 B.Ⅱ­7患病，可能是GB基因发生了甲基化修饰，这种修饰可遗传给后代 C.Ⅱ­7和Ⅱ­8婚配，假如他们有足够多的后代，那么后代中g的基因频率为1/2 D.通过遗传咨询和产前诊断的手段，可对遗传病进行一定程度的检测、预防和治疗 3.根据下列相关人类遗传病的检测技术、数据等信息，分析回答问题。 (1)液相串联质谱判读(LC－MS/MS)技术可以做到用一滴血样，数分钟内一次分析近百种代谢物，检测35种遗传代谢病，其利用的基因与性状的关系的原理是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。 (2)21三体综合征(DS)可通过对羊水中细胞的染色体数量进行检测，因羊水中存在母体细胞易误诊；用羊水中细胞的21号染色体上的一段特定核苷酸序列(HGD)含量与父母比对，可对DS做出更快速准确的诊断。 胎儿 羊水中细胞HGD相对含量 母亲、父亲体细胞HGD相对含量 A 97% 95%、53% B 87% 48%、49% C 65% 51%、0% 注：1.检测含量的误差范围为±5%；2.HGD相对含量指检测的21号同源染色体上HGD所在相同位置的核苷酸序列中HGD的占比。 表中胎儿最可能为DS的是________，若是减数分裂导致的，则原因可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3)研究发现DS发病主要是基因剂量效应导致，肌张力低下与21号染色体的M/m与D/d两对等位基因有关。当M基因含量超过m基因，且D基因含量不低于d基因时会表现为肌张力低下。肌张力正常的夫妻生育一个孩子表现为肌张力低下(非DS)，若丈夫的基因如图1所示，请推测其妻子的基因分布并标注在图2上。若该夫妻再生育一个非DS孩子，其肌张力正常的概率是____________。 任务5　验证遗传两大定律 高考真题 1.(2024·贵州高考)已知小鼠毛皮的颜色由一组位于常染色体上的复等位基因B1(黄色)、B2(鼠色)、B3(黑色)控制。现有甲(黄色短尾)、乙(黄色正常尾)、丙(鼠色短尾)、丁(黑色正常尾)4种基因型的雌雄小鼠若干，某研究小组对其开展了系列实验，结果如图所示。 回答下列问题。 (1)基因B1、B2、B3之间的显隐性关系是____________________________________。实验③中的子代比例说明了________________________________，其黄色子代的基因型是________________。 (2)小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型共有____种，其中基因型组合为____________________的小鼠相互交配产生的子代毛皮颜色种类最多。 (3)小鼠短尾(D)和正常尾(d)是一对相对性状，短尾基因纯合时会导致小鼠在胚胎期死亡。小鼠毛皮颜色基因和尾形基因的遗传符合自由组合定律，若甲雌雄个体相互交配，则子代表型及比例为____________________________________________________；为测定丙产生的配子类型及比例，可选择丁个体与其杂交，选择丁的理由是____________________。 2.(2023·辽宁高考)萝卜是雌雄同花植物，其贮藏根(萝卜)红色、紫色和白色由一对等位基因W、w控制，长形、椭圆形和圆形由另一对等位基因R、r控制。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交，F1的表型及其比例如下表所示。回答下列问题： F1表型 比例 红色 长形 1 红色 椭圆形 2 红色 圆形 1 紫色 长形 2 紫色 椭圆形 4 紫色 圆形 2 白色 长形 1 白色 椭圆形 2 白色 圆形 1 注：假设不同基因型植株个体及配子的存活率相同。 (1)控制萝卜颜色和形状的两对基因的遗传______(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔第二定律。 (2)为验证上述结论，以F1为实验材料，设计实验进行验证： ①选择萝卜表型为____________和红色长形的植株作亲本进行杂交实验。 ②若子代表型及其比例为____________________________________________________，则上述结论得到验证。 (3)表中F1植株纯合子所占比例是______；若表中F1随机传粉，F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占比例是______。 (4)食品工艺加工需大量使用紫色萝卜，为满足其需要，可在短时间内大量培育紫色萝卜种苗的技术是______________。 核心知识 验证遗传两大定律的四种常用方法 对点练习 1.某雌雄异株植物性别决定方式为XY型，花色中红花、白花受一对等位基因(A、a)控制，株高受另一对等位基因(B、b)控制，叶形中圆叶、尖叶受第三对等位基因(D、d)控制。现有一雄株和一雌株均表现为高秆、红花、圆叶，将二者杂交得F1，多次重复实验，F1得到近似下表结果。回答下列问题： F1雌株 高秆红花圆叶 高秆白花圆叶 矮秆红花圆叶 矮秆白花圆叶 132株 18株 18株 32株 F1雄株 高秆红花圆叶 高秆白花圆叶 矮秆红花圆叶 矮秆白花圆叶 66株 9株 9株 16株 高秆红花尖叶 高秆白花尖叶 矮秆红花尖叶 矮秆白花尖叶 66株 9株 9株 16株 (1)该植株叶形这对相对性状受______(填“常”或“X”)染色体上基因控制。 (2)该植株的花色和株高这两对相对性状______(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________。 该植株的花色和叶形这两对相对性状________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律，理由是___________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3)为了解释上述实验现象，有同学提出以下假说： ①控制花色和株高的两对等位基因位于一对同源染色体上。 ②雌、雄亲本在进行减数分裂产生配子时发生了互换，导致产生的雌雄配子比例均为AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4。 ③雌雄配子发生随机结合。 为了验证上述假说的正确性，请你设计一个杂交实验，并预期实验结果。 实验思路：_________________________________________________________________________________________________________________________。 预期实验结果：____________________________________________________________________________________________________________________________________。 2.高产、优质、多抗一直是水稻杂交育种的三大目标。科研工作者选育了抗稻瘟病水稻雄性不育系谷丰B与感病水稻LTH杂交，子代植株对不同稻瘟病菌系的抗感表现如下表所示。回答下列问题： 菌系 杂交组合 抗感表现 F1 F2/株 抗病 感病 2003313B297054 谷丰B×LTH 抗病 601 40 97054 谷丰B×LTH 抗病 333 111 (1)水稻植株对稻瘟病抗病与感病的不同表现，属于相对性状，其中隐性性状为________，判断的依据是_____________________________________________________________________________________________________________________________________。 (2)表中的数据表明，稻瘟病抗性的遗传机制______(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔的遗传规律，且抗病与感病这一对相对性状至少受________对等位基因控制。相同亲本对不同的稻瘟病菌系产生不同的抗感表现，可能的原因是__________________________。 (3)水稻在整个生育期内都有可能爆发稻瘟病，请尝试利用高产、优质、不抗病水稻品种为材料，提出一种培育高产、优质、抗稻瘟病水稻品种的定向育种方案：____________________________________________________________________________________________。 任务6　探究基因位置的实验设计 高考真题 1.(2024·河北高考)西瓜瓜形(长形、椭圆形和圆形)和瓜皮颜色(深绿、绿条纹和浅绿)均为重要育种性状。为研究两类性状的遗传规律，选用纯合体P1(长形深绿)、P2(圆形浅绿)和P3(圆形绿条纹)进行杂交。为方便统计，长形和椭圆形统一记作非圆，结果见表。 实验 杂交组合 F1表型 F2表型和比例 ① P1×P2 非圆深绿 非圆深绿︰非圆浅绿︰圆形深绿︰圆形浅绿＝9︰3︰3︰1 ② P1×P3 非圆深绿 非圆深绿︰非圆绿条纹︰圆形深绿︰圆形绿条纹＝9︰3︰3︰1 回答下列问题： (1)由实验①结果推测，瓜皮颜色遗传遵循________定律，其中隐性性状为________。 (2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断，还需从实验①和②的亲本中选用______进行杂交。若F1瓜皮颜色为________，则推测两基因为非等位基因。 (3)对实验①和②的F1非圆形瓜进行调查，发现均为椭圆形，则F2中椭圆深绿瓜植株的占比应为____。若实验①的F2植株自交，子代中圆形深绿瓜植株的占比为______。 (4)SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体。在P1和P2中SSR1长度不同，SSR2长度也不同。为了对控制瓜皮颜色的基因进行染色体定位，电泳检测实验①F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物，结果如图。据图推测控制瓜皮颜色的基因位于________染色体。检测结果表明，15号植株同时含有两亲本的SSR1和SSR2序列，同时具有SSR1的根本原因是________________________________________________________________________________________________________________________________，同时具有SSR2的根本原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________。 (5)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系，对实验①F2中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。选择检测结果为____________________________的植株，不考虑交换，其自交后代即为目的株系。 2.(2023·河北高考)某家禽等位基因M/m控制黑色素的合成(MM与Mm的效应相同)，并与等位基因T/t共同控制喙色，与等位基因R/r共同控制羽色。研究者利用纯合品系P1(黑喙黑羽)、P2(黑喙白羽)和P3(黄喙白羽)进行相关杂交实验，并统计F1和F2的部分性状，结果见表。 实验 亲本 F1 F2 1 P1×P3 黑喙 9/16黑喙，3/16花喙(黑黄相间)，4/16黄喙 2 P2×P3 灰羽 3/16黑羽，6/16灰羽，7/16白羽 回答下列问题： (1)由实验1可判断该家禽喙色的遗传遵循______定律，F2的花喙个体中纯合体占比为____________。 (2)为探究M/m基因的分子作用机制，研究者对P1和P3的M/m基因位点进行PCR扩增后电泳检测，并对其调控的下游基因表达量进行测定，结果见图1和图2。由此推测M基因发生了碱基的__________而突变为m，导致其调控的下游基因表达量__________，最终使黑色素无法合成。 (3)实验2中F1灰羽个体的基因型为__________，F2中白羽个体的基因型有______种。若F2的黑羽个体间随机交配，所得后代中白羽个体占比为____，黄喙黑羽个体占比为________。 (4)利用现有的实验材料设计调查方案，判断基因T/t和R/r在染色体上的位置关系(不考虑染色体交换)。 调查方案：_____________________________________。 结果分析：若_________________________________________________________________________________________________________________________________(写出表型和比例)，则T/t和R/r位于同一对染色体上；否则，T/t和R/r位于两对染色体上。 核心知识 1.确定基因位于细胞质还是细胞核 2.确定基因位于常染色体上还是X染色体上 (1)杂交法 (2)正交、反交法 (3)测交法 (4)调查法 3.确定基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上 (1)方法1 (2)方法2 4.探究基因是仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上 (1)方法1(最常用的方法) (2)方法2 对点练习 1.某种雌雄异株植物的性别决定方式是XY型。该植物的高秆/矮秆由等位基因A/a控制，阔叶/细叶由等位基因B/b控制，两对基因独立遗传。研究人员进行了一系列杂交实验，实验结果如下。 实验组别 杂交组合 子代表型及数量 雌株 雄株 ① 高秆阔叶(♀)×矮秆细叶() 全部为高秆阔叶 全部为高秆阔叶 ② 实验①子代中的雌株与雄株自由交配 144株矮秆阔叶 433株高秆阔叶 71株矮秆阔叶 225株高秆阔叶 69株矮秆细叶 212株高秆细叶 回答下列问题： (1)根据杂交结果可以判断，该植物茎秆高度和叶形的显性性状分别为__________和____________。其中，控制__________的基因位于性染色体上。 (2)将矮秆细叶雄株与实验①子代中的雌株杂交，所得后代中雌株表现为高秆阔叶的概率为__________。 (3)已知该植物的红花(R)对白花(r)为显性，且位于性染色体上。现有不同花色的纯合雌雄植株若干，欲通过一次杂交实验，以确定花色基因是仅位于X染色体上还是位于XY的同源区段上，写出实验思路及预期结果。__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 2.某二倍体植物既能通过有性生殖产生后代，又能通过块茎进行无性繁殖，自然条件下为自花传粉。三体(染色体比正常植株多一条)在减数分裂Ⅰ的联会过程中，三条染色体中的任意两条联会后分离，另一条染色体随机移向一极。已知抗病基因A对易染病基因a为显性，现有自然条件下种植的抗病植株(甲)，其后代产生了Aaa的三体植株(假设三体产生的配子均可参与受粉并产生可育后代)。回答下列问题： (1)从受精作用的角度分析，Aaa三体产生的原因之一可能是________________________________________________________，这种变异类型为____________________。 (2)若将基因型为Aaa的植株在自然条件下种植，产生配子的种类及比例为______________________，F1的表型及比例为________________________。 (3)现有各种抗病、易染病的纯合正常植株和三体植株，请设计杂交实验确定基因A、a 是否位于3号染色体上。 实验思路：______________________________________________________________________________________________________________________________________； 预期实验结果及结论：若________________________________，则证明基因A、a不位于3号染色体上。 任务7 基因定位 高考真题 1.(2023·北京高考)纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。根据杂交结果，下列推测错误的是(　　) A.控制两对相对性状的基因都位于X染色体上 B.F1雌果蝇只有一种基因型 C.F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变 D.上述杂交结果符合自由组合定律 2.(2023·新课标卷)果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状，眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状，翅型由等位基因T/t控制，眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验，杂交子代的表型及其比例分别为，长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交①的实验结果)；长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交②的实验结果)。回答下列问题。 (1)根据杂交结果可以判断，翅型的显性性状是________，判断的依据是___________________________________________________________________________。 (2)根据杂交结果可以判断，属于伴性遗传的性状是__________，判断的依据是__________________________。杂交①亲本的基因型是______________，杂交②亲本的基因型是__________________。 (3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交，则子代翅型和眼色的表型及其比例为______________________________________________________________________________________________________________________________________。 核心知识 1.利用已知基因定位 (1)根据子代性状分离比判断：已知基因A与a位于2号染色体上 (2)根据电泳结果定位：举例：已知基因A与a位于2号染色体上，基因B与b位于4号染色体上，另外一对基因C和c控制红花和白花，为了定位C和c的基因位置，利用纯合红花和白花的植株进行杂交实验，并对相关个体相关的基因进行PCR扩增和电泳分离，检测结果如下，依据结果可知c基因在a基因所在的2号染色体上。 2.利用单体定位 3.利用三体定位 4.利用染色体片段缺失定位 对点练习 1.某植物的性别决定为XY型，该植物的高茎、矮茎由等位基因H/h决定，红花、白花由等位基因R/r决定，两对基因独立遗传且均不在Y染色体上。一高茎红花雌株与一矮茎白花雄株杂交，F1代出现高茎红花、高茎白花两种表型，F1代雌、雄植株随机授粉，F2代中高茎红花∶矮茎红花∶高茎白花∶矮茎白花＝3∶1∶3∶1。不考虑致死，下列叙述错误的是(　　) A.高茎对矮茎呈显性 B.红花对白花呈显性 C.等位基因H/h位于常染色体上 D.等位基因R/r位于 X染色体上 2.某XY型性别决定的昆虫，其翅型长翅对截翅为显性，眼色紫眼对红眼为显性，翅型由等位基因T/t控制，眼色由等位基因R/r控制，且Y染色体上无相关基因。某小组以长翅红眼雄性、截翅紫眼雌性昆虫为亲本进行杂交实验，子代的表型及其比例为长翅红眼∶长翅紫眼∶截翅红眼∶截翅紫眼＝1∶1∶1∶1。下列说法正确的是(　　) A.T/t、R/r基因的遗传遵循基因的自由组合定律 B.根据子代翅型表现中的雌雄比例可以判断T/t 基因是否位于X染色体 C.亲代雌雄个体均为杂合子 D.若子代表型及比例在雌雄个体中一致，则两对基因均位于常染色体上 3.果蝇的多翅脉/正常翅脉、短刚毛/正常刚毛以及钝圆平衡棒/正常平衡棒三对相对性状受三对等位基因A/a、S/s和D/d控制。现用基因型为AaSsDd的多翅脉短刚毛钝圆平衡棒的雌果蝇与纯合隐性的雄果蝇进行杂交，得到下列表中所示基因型的后代，判断三对等位基因的位置关系是(　　) 基因型 数目 A_S_D_ 38 A_S_dd 101 A_ssD_ 99 A_ssdd 40 aaS_D_ 41 aaS_dd 100 aassD_ 102 aassdd 39 4.已知果蝇的灰体和黑檀体、红眼和白眼是两对相对性状，灰体(A)对黑檀体(a)为显性，红眼(W)对白眼(w)为显性，已知W/w这对等位基因位于X染色体上。现有纯种的灰体红眼和黑檀体白眼雌雄果蝇若干，某同学用纯种的灰体红眼雌果蝇与黑檀体白眼雄果蝇杂交，F1无论雌雄都为灰体红眼。为进一步探究A/a这对等位基因的位置，两组同学分别独立进行了以下两个实验：①探究A/a这对等位基因是在X染色体上还是在常染色体上；②探究A/a和W/w这两对等位基因是否遵循自由组合定律。不考虑突变和染色体互换，则按下列杂交方法及判断依据，不能得出实验结论的是(　　) A.探究实验①：纯种黑檀体雌果蝇与纯种灰体雄果蝇杂交，根据子代表型判断 B.探究实验①：F1雌果蝇与纯种灰体雄果蝇杂交，根据F2的雌果蝇表型及比例判断 C.探究实验②：F1雌雄果蝇之间相互交配，根据F2的表型及比例判断 D.探究实验②：F1雌果蝇与白眼黑檀体雄果蝇测交，根据F2表型及比例判断 5.GAL4基因的表达产物能识别启动子中的UAS序列，从而驱动UAS序列下游基因的表达。野生型雌雄果蝇均为无色翅，且基因组中无GAL4基因和含UAS序列的启动子。科研人员利用基因工程在雄果蝇的一条Ⅲ号染色体上插入GAL4基因，雌果蝇的某条染色体上插入基因M(含有UAS序列启动子的绿色荧光蛋白基因)，利用杂交实验对雌果蝇中基因M插入的位置进行判断：将上述雌雄果蝇杂交得到F1，让F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配，观察并统计F2个体表型和比例。下列说法错误的是(　　) A.同时含有GAL4基因和基因M的果蝇才能表现出绿色性状 B.若F1中绿色翅∶无色翅为1∶3，则基因M插入Ⅲ号染色体或其他染色体上 C.若F2中绿色翅∶无色翅＝9∶7，则基因M插入Ⅲ号以外的其他常染色体上 D.若F2中绿雌∶无雌∶绿雄∶无雄＝6∶2∶3∶5，则基因M插入X染色体上 6.某果蝇的1号染色体为性染色体，其灰身和黑身、长翅和残翅分别由两对等位基因A/a、B/b控制，两对基因均不位于Y染色体上。现有一群灰身长翅雄蝇和黑身残翅雌蝇杂交，F1的表型及比例为灰身长翅(♀)∶黑身长翅(♀)∶灰身残翅()∶黑身残翅()＝3∶1∶3∶1，不考虑致死和基因突变的发生。请回答下列问题： (1)上述两对相对性状的显性性状分别为__________、__________。 (2)F1的雄性个体能产生______种配子，取F1雌、雄个体随机交配，则F2中灰身与黑身个体的比例为________。 (3)现F1种群中出现一只表型为灰身的三体雄蝇(2号常染色体有三条)，减数分裂时该染色体的任意两条移向细胞一极，剩下的一条移向细胞另一极。欲测定体色基因是否在2号染色体上，将该个体与多只黑身雌性个体(未发生染色体变异)杂交， ①若后代灰身与黑身的比值为______，则该体色基因在2号染色体上； ②若后代灰身与黑身的比值为1∶1，则该体色基因______(填“是”“不是”或“不一定”)在2号染色体上。 7.水稻是我国重要的粮食作物，杂交种具有高产优势，但往往出现杂交后代花粉不育现象。科研人员对水稻花粉不育的遗传机理展开研究，发现粳稻和籼稻的杂交种花粉育性可能与12号染色体R区段的A、B、C、D等基因有关，已知这些基因与卵细胞的育性均无关，R区DNA片段上的基因如下图。为此，科学家对野生型籼稻进行单基因敲除，选育出基因敲除纯合子甲、乙、丙(除敲除基因外，其他基因组成均与野生型籼稻相同)，但是始终无法筛选获得D基因敲除纯合个体。利用上述植株进行杂交实验结果如下表。 注：粳稻12号染色体上无B、C、D的等位基因。 杂交组合 母本 父本 F1育性性状 1 野生型籼稻 野生型粳稻 50%的花粉可育 2 A基因敲除的纯合籼稻甲 野生型粳稻 50%的花粉可育 3 B基因敲除的纯合籼稻乙 野生型粳稻 50%的花粉可育 4 C基因敲除的纯合籼稻丙 野生型粳稻 100%的花粉可育 回答下列问题： (1)由表可知，____基因可导致花粉育性降低，判断依据是____________________________________________________________________________。 (2)进一步研究发现，组合1的F1单独敲除D基因，其花粉均不育，C、D基因双敲除花粉均可育。推测C基因编码的蛋白C具有毒害作用，D基因编码的蛋白D具有________________作用。若推测正确且已知C基因的表达是在减数分裂Ⅰ完成之前，结合题目信息推测，D基因的表达是在减数分裂Ⅰ完成______(填“之前”或“之后”)。组合1中可育花粉的基因型为______________(不考虑片段交换)。将杂交组合1的F1自交，F2植株中花粉育性的表型及比例为____________________________。 (3)若上述推测正确，向杂交组合1的F1植株转入1个D基因，再进行转基因水稻的筛选和鉴定，假设转入的D基因对水稻花粉育性之外的其他生理功能均无影响。 ①筛选得到水稻植株，花粉100%可育，说明D基因转入来自______(填“粳稻”或“籼稻”)的12号染色体上。 ②筛选得到水稻植株，花粉50%可育，说明D基因转入来自______的12号染色体上。 ③若D基因插入在非12号染色体，该植株可育花粉的比例是______。 学科网（北京）股份有限公司 $$