第17讲 遗传综合实验分析（专项训练）（江苏专用）2026年高考生物一轮复习讲练测

第17讲 遗传综合实验分析 目录 01 课标达标练 【题型一】基因在染色体上位置的判断方法 【题型二】遗传综合实验分析 02 能力突破练 （新角度+新情境+新思维） 03 高考溯源练 题型一 基因在染色体上位置的判断方法 1．某动物的灰身（A）和黑身（a）、红眼（B）和紫眼（b）、正常翅（D）和卷翅（d）为三对相对性状。基因型均为AaBbDd的雌、雄个体杂交，子代表型及比例为灰身红眼正常翅∶灰身红眼残翅∶黑身紫眼正常翅∶黑身紫眼残翅＝9∶3∶3∶1。则三对基因的相对位置关系为（    ） A． B． C． D． 2．某二倍体植物的叶形（宽叶、窄叶）和花色（红花、白花）各由一对等位基因控制。研究小组用纯合的宽叶白花、窄叶红花植株进行正反交实验，结果F1全为宽叶红花个体，F1的雌雄个体随机交配，F2中宽叶白花、宽叶红花、窄叶红花的个体数量比约为1∶2∶1，F1及F2的每种性状均为雌雄各半。下列叙述错误的是（    ） A．两对等位基因均位于常染色体上 B．控制宽叶的基因和控制红花的基因在同一条染色体上 C．只考虑叶形和花色的基因，若不发生变异，则一个F1个体能产生两种类型的配子 D．若F2中出现窄叶白花个体，则可能是形成配子时发生了染色体片段互换 3．研究者通过对豌豆的红花品系（显性纯合）进行诱变处理，培育了甲、乙、丙三种不同的稳定遗传的白花品系（均为单基因隐性突变）。为探究三个品系的突变基因是否互为等位基因，进行了如下杂交实验： 品系甲×品系乙→子代全为白花 品系乙×品系丙→子代全为红花 下列相关叙述错误的是（    ） A．品系甲与品系乙的突变基因互为等位基因 B．品系甲和品系乙的突变基因碱基序列不同，这可说明基因突变具有不定向性 C．品系甲与品系丙的突变基因互为非等位基因 D．品系乙与品系丙的突变基因属于非同源染色体上的非等位基因 4．某实验小组利用多对猩红棒状眼雌雄果蝇杂交，F1中雌果蝇为猩红棒状眼：亮红棒状眼=3:1，雄果蝇为猩红棒状眼：猩红正常眼：亮红棒状眼：亮红正常眼=3:3:1:1。不考虑X、Y染色体同源区段，不存在致死和突变。下列说法错误的是（　　） A．猩红眼和亮红眼、棒状眼和正常眼中的显性性状分别是猩红眼和棒状眼 B．控制猩红眼和亮红眼、棒状眼和正常眼的基因分别位于常染色体、X染色体上 C．亲本雌雄果蝇都是杂合子，F1的猩红棒状眼雌果蝇中纯合子占1/4 D．若F1中猩红棒状眼雌雄果蝇自由交配，F2中亮红正常眼雄果蝇占1/72 5．某种鸟（ZW型）的羽色由两对等位基因（B、b和D、d）控制，两对等位基因独立遗传。当B和D同时存在时表现为栗羽；B存在而D不存在时表现为黄羽；其余情况表现为白羽。为探究控制羽色的基因在染色体上的位置，研究小组利用纯合亲本分别进行正反交实验，如图所示。下列相关叙述错误的是（    ）    A．由正反交实验可以判断出B与b位于常染色体上 B．由正反交实验可以判断出D与d位于Z染色体上 C．实验二的F1雌雄个体自由交配，理论上F2中粟羽占9/16 D．实验一的F1雌雄个体自由交配，理论上F2的雄鸟中纯合子占1/8 6．某家族患甲、乙两种单基因遗传病，其系谱图如下。已知甲病受基因A/a控制，乙病受基因B/b控制，B和b基因均可用蓝色荧光标记。经检测，I-1号个体中处于有丝分裂后期的细胞中含有2个蓝色荧光点。下列相关分析正确的是（　　） A．I-2号个体携带的致病基因仅为a B．乙病的致病基因可能位于常染色体上 C．Ⅱ-2号个体与I-2号个体的基因型相同 D．Ⅱ-2号个体是纯合子的概率为1/3 7．CANDLE综合征是一种单基因遗传病，下图为某家族的CANDLE综合征系谱图。下列叙述正确的是（　　）    A．该病的致病基因可能位于X染色体或常染色体上 B．Ⅲ-4携带致病基因的概率为50% C．Ⅲ-3携带的致病基因来自自I-1的可能性为1/2 D．Ⅱ-2与Ⅱ-4基因型相同的概率为2/3 8．雌雄异株女娄菜（XY型）的叶片形态有宽叶和窄叶两种类型，有一对等位基因控制。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．若F₁宽叶雌株与宽叶雄株杂交，后代宽叶雄株占3/8 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．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 D．若多个宽叶雌株与窄叶雄株杂交，后代只有雄株，可推测含窄叶基因的花粉致死 题型二 遗传综合实验分析 9．某种树的木质素含量正常与木质素含量低是一对相对性状，木质素合成的部分代谢途径如下图所示，其中酶1、酶2、酶3 分别由每对等位基因中的显性基因控制合成。为了探究这三对基因的位置关系，将三对基因均杂合的个体自交（不发生突变和互换），若子代中木质素含量低所占的比例为5/8，用字母A/a、B/b、D/d表示基因，下列能表示该杂合子染色体上基因位置图的是（    ）    A．   B．   C．   D．   10．果蝇的长翅与短翅、红眼与白眼，这两对相对性状分别由等位基因B、b和R、r控制。亲代雌果蝇与雄果蝇杂交获得F1，统计F1表型及数量为长翅红眼雌蝇150只、短翅红眼雌蝇52只、长翅红眼雄蝇78只、长翅白眼雄蝇75只、短翅红眼雄蝇25只、短翅白眼雄蝇26只。只考虑这两对相对性状，下列分析错误的是（　　） A．果蝇翅型由常染色体上的基因控制 B．F1长翅红眼雌果蝇的基因型有4种 C．F1雌果蝇中纯合子所占比例为1/4 D．雌雄亲本产生含r配子的比例相同 11．果蝇（2n=8）被誉为遗传界的小明星，果蝇部分隐性基因及其在染色体上的位置如图所示，其中lz基因位于XY染色体的非同源区段，回答下列问题： (1)相比豌豆、玉米，果蝇作为遗传学研究材料特有的优点有 ，要对果蝇基因组进行测序需要测定 条染色体。 (2)菱形眼与粗糙眼 （填“是”或“否”）一对相对性状。若要判断r基因是否位于XY染色体的同源区段，可以选取表型为 的亲本杂交。 (3)Ra、ra与E、e这两对等位基因在遗传时 （填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，基因型为RaraEe的果蝇的一个精原细胞，减数分裂可能产生 种基因型的配子。 (4)野生型雌雄果蝇均为无色翅。研究发现只有G基因存在时，绿色荧光基因M才会表达从而表现出绿色翅。研究人员利用基因工程在雄果蝇的一条3号染色体上插入G基因，雌果蝇的某条染色体上插入基因M。请利用上述雌雄果蝇设计杂交实验对雌果蝇中基因M插入的位置进行判断，写出实验思路并预测结果。 实验思路： ； 实验结果：①若 ，则基因M插入3号染色体上； ②若 ，则基因M插入3号以外的其他染色体上； ③若 ，则基因M插入X染色体上。 12．某种昆虫的背色有黄色和红色两种性状，由等位基因A/a、B/b共同控制。已知A基因控制黄色物质向红色物质的转化，B基因会抑制A基因的作用（图1），且A基因纯合时会使该昆虫致死。研究人员将亲本（P）黄色雌雄个体进行杂交实验，统计后发现正交、反交实验的子代（F1）均为红色：黄色=1：5（图2）。请分析回答： (1)等位基因A/a、B/b位于 （填“常染色体”或“性染色体”）上，理由是 。 (2)昆虫背色的遗传遵循 遗传定律，理由是 。 (3)亲本黄色雌雄个体的基因型分别是 ，F1中黄色个体的基因型有 种。 (4)将F1中的红色雌雄个体杂交，子代的表现型及比例是 。 13．I某昆虫的性别决定方式为XY型，用纯合猩红眼、驼胸雌性个体与纯合紫眼、野生胸雄性个体杂交，F1雌性个体和雄性个体全表现为野生眼、野生胸。F1雌雄个体杂交，F2的表型及个体数量（单位：只）如表所示。 性状 野生眼 野生胸 野生眼 驼胸 猩红眼 野生胸 猩红眼 驼胸 紫眼 野生胸 紫眼 驼胸 白眼 野生胸 白眼 驼胸 F2雌性个体 283 19 20 78 0 0 0 0 F2雄性个体 145 8 9 39 139 11 10 40 (1)昆虫眼色的遗传受2对独立遗传的等位基因的控制，其依据是 。已知基因A控制猩红眼，基因B控制紫眼，基因a与b编码的产物不能控制色素的合成，则针对眼色的遗传而言，F2中的猩红眼雄性个体的基因型为 。 (2)控制野生胸与驼胸的基因为D/d，控制眼色的基因中与D/d位于同一对同源染色体上的基因是 。 II果蝇的体色由多对基因控制，野生型果蝇为灰体。现有黄体、黑体和黑檀体三种体色的果蝇单基因突变体（只有一对基因与野生型果蝇不同，不考虑互换和其他突变）。为探究果蝇体色基因的位置及显隐性关系，进行了下列实验。 亲本 F1的表型 实验一 黄体（雌）×野生型（雄） 雌性均为灰体，雄性均为黄体 实验二 黑体（雌）×黑檀体（雄） 均为灰体 实验三 黄体（雌）×黑檀体（雄） 雌性均为灰体，雄性均为黄体 (3)野生型果蝇产生三种体色的单基因突变体体现了基因突变的 （填“不定向性”或“随机性”）。 (4)根据实验三不能确定黑檀体基因的位置，理由是 。若黑檀体基因位于X染色体上，将实验三中的F1果蝇相互交配，则F2的表现型及比例是： 。 14．Pikm是水稻的稻瘟病抗性基因，近些年的研究表明，它是由两个紧密连锁且功能独立的基因——Pikml-TS和Pik㎡-TS组成（以下简称P1、P2)。GS3基因控制水稻的短粒型。Gnla基因编码一种降解细胞分裂素的酶，在花序分生组织中表达强烈，而在茎尖、根与胚中不表达。基因和染色体的位置关系如图1所示。回答下列问题： (1)P1和P2是 （填“等位”或“非等位”）基因，在遗传时 （填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律。 (2)利用PCR技术对多个水稻品种的基因进行检测，检测结果以带型表示，比较具有代表性的性状与带型的关系概括为图2。实验结果表明P1、P2基因与抗稻瘟病的关系为 。 (3)有研究发现，GS3基因功能缺失的水稻粒型变长，产量提高，转化GS3基因后恢复短粒型；Gnla基因功能缺失会增加稻穗上的开花数，进而增加每穗粒数，使产量提高。育种工作者利用CRISPR/Cas9基因编辑技术定点敲除GS3和Gnla基因以提高水稻产量。对于敲除后获得的植株，利用PCR技术对其进行鉴定，鉴定结果概括为图3，图中 为高产gS3gnla突变体。 (4)以无上述抗稻瘟病基因的gS3gnla突变体品系和选育出的纯合抗稻瘟病品系为亲本，通过杂交育种可培育抗病高产水稻纯合体，该纯合体最早可以在F2中出现，由于P1、P2连锁紧密，通常不发生互换，理论上推测，具有抗病高产表型的植株在F2中所占的比例为 。在F2中已经出现一定数量的具有该表型的植株的前提下，利用传统杂交育种实验方法获得目的植株的思路是 。 1．（2025·江苏盐城·模拟预测）科研人员利用甲、乙、丙3种白眼果蝇突变体，与野生型红眼果蝇进行如下杂交实验。 组别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 亲本果蝇 雌性 甲 乙 丙 甲 雄性 野生型 野生型 野生型 乙 以下对实验结果与结论的讨论正确的有（    ）（多选） A．若Ⅰ组的F1果蝇均为红眼，说明甲突变基因为隐性基因，并一定位于常染色体上 B．若Ⅱ组的F1仅雄果蝇与母体性状一致，说明乙突变基因位于X染色体上 C．若Ⅲ组的F1果蝇均为白眼，说明丙突变基因为显性基因，但不能确定基因的位置 D．若Ⅳ组的F1果蝇均表现为红眼，说明甲、乙突变基因一定是位于非同源染色体上的非等位基因 2．（2025·江苏南通·二模）表皮松解性掌跖角化症是一种单基因（KRT9基因）遗传病，如图为该病的一个家族系谱图，已知I2个体没有该病的致病基因。下列叙述错误的有（    ）（多选） A．表皮松解性掌跖角化症的遗传方式是常染色体显性遗传 B．I1产生的次级精母细胞在分裂后期含有0或2个致病基因 C．如只考虑KRT9基因，该家系成员中杂合子只有I1、Ⅱ3和Ⅱ4 D．Ⅱ2和Ⅱ3生育的后代Ⅲ1患病概率为1/2，可通过B超检测性别判断胎儿是否患病 3．（2025·江苏徐州·模拟预测）为研究果蝇眼色的遗传特点，科研人员利用三种纯合品系果蝇进行了一系列杂交实验，不考虑X、Y染色体的同源区段。请回答下列问题： (1)亮红眼基因和白眼基因分别位于 染色体和 染色体上。 (2)组别③F2中的红眼果蝇有 种基因型，红眼雌蝇中杂合子比例为 。 (3)组别③F2中的亮红眼果蝇与白眼果蝇交配，后代表型及比例为 。 (4)为研究亮红眼基因的位置，科研人员利用培育的黏胶眼卷翅红眼雌雄个体为亲本进行杂交实验，后代表型及比例为黏胶眼卷翅红眼：黏胶眼正常翅红眼：正常眼卷翅亮红眼：正常眼正常翅亮红眼=4：2：2：1。卷翅基因和黏胶眼基因分别位于Ⅱ号和Ⅲ号染色体上。眼形、翅形和眼色的相应基因分别用G/g、D/d、E/e表示。 ①卷翅和黏胶眼均为 遗传，具有 效应。 ②亮红眼基因位于 号染色体上；请在图中标出亲本果蝇黏胶眼基因、卷翅基因、亮红眼基因的相对位置 。 4．（2025·江苏南通·模拟预测）控制果蝇性状基因可位于线粒体、常染色体和性染色体等。现有野生型（灰身长翅刚毛）纯合雌雄果蝇若干，科研小组培育出突变体：黑身长翅截毛雄蝇（甲）、灰身残翅刚毛雌蝇（乙）和雄蝇（丙）。甲乙杂交，F1雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛，再让F1雌蝇与丙交配，F2统计结果如下表所示。表中数据与理论上比例相同；杂交过程中不存在致死和突变现象：各种配子及受精后活力相同。黑身灰身、长翅残翅和刚毛截毛三对相对性状的基因分别用A/a、B/b和D/d表示。 表型 雌蝇 雄蝇 表型 雌蝇 雄蝇 灰身长翅刚毛 16 8 灰身长翅截毛 0 8 灰身残翅刚毛 84 42 灰身残翅截毛 0 42 黑身长翅刚毛 84 42 黑身长翅截毛 0 42 黑身残翅刚毛 16 8 黑身残翅截毛 0 8 (1)雄蝇丙表型是 。截毛遗传方式可能是 。 (2)已知雌果蝇同源染色体之间互换形成重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。画出F1雌蝇A/a、B/b这两对基因在染色体上相对位置关系图： （注：用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置）。仅考虑体色和翅形遗传，F1雌蝇与另一品系基因型相同雄蝇交配，子代中黑身残翅的概率为1/25，已知雄果蝇同源染色体之间不互换，则子代中灰体长翅概率为 。 (3)F1中某只雌蝇产生一个AABb的卵，推测最可能原因是 。 (4)截毛基因和刚毛基因cDNA中转录的非模板链部分测序如下（“_”表示缺少一个碱基）：由此可知刚毛基因突变成截毛基因发生了碱基对的 ，造成蛋白质翻译在第 位氨基酸后提前终止（终止密码子：UAA、UAG、UGA，起始密码子：AUG）。 5．（2024·江苏南通·三模）家蚕（ZW 型）中有丰富的突变体。野生型蚕体壁不透明呈白色，野生型蚕经不同的突变能形成不同品系的体壁透明的油蚕。家蚕中还存在一种温敏突变体，1~4龄在23℃以下饲养全部死亡，在25℃以上饲养能正常存活和繁育后代。为研究相关基因的位置关系，科研人员进行了如下杂交实验，亲本A 和B的油蚕突变基因分别用oc1 和oc2 表示，温敏突变基因用nl表示，野生型基因用“+”表示。请回答下列问题。 组合 亲本 F1表型 F2表型及比例 一 温敏油蚕A（♀）×野生型（♂） 野生型（♀♂） 野生型♀：野生型♂：温敏油蚕♀：温敏油蚕δ=3：3：1：1 二 温敏油蚕B（♀）×野生型（♂） 野生型（♀♂） 野生型♀：非温敏油蚕♀：温敏白蚕♀：温敏油蚕♀：野生型♂：温敏白蚕♂=  3：3：1：1：6：2 (1)控制温度敏感的基因nl位于 染色体上，oc2位于 染色体上。oc1 与 nl的位置关系为 。 (2)请在答题纸相应位置画出杂交组合一、二F1雄性家蚕的突变型基因与野生型基因的相对位置 。 (3)在26℃环境中，杂交组合一 F2中野生型雌雄相互交配，产生的F3中能稳定遗传的占 ，油蚕占 。 (4)杂交组合二F2中野生型的基因型有 种，野生型雌雄相互交配，后代1~3龄在26℃环境中饲养，油蚕的占比为 ；转至23℃环境中饲养一段时间，存活油蚕中纯合子占 。 6．（2023·江苏苏州·三模） 果蝇的红眼与紫眼受基因D、d控制，灰体与黑檀体受基因H、h控制，这两对基因独立遗传。取A、B两个培养瓶，选取红眼黑檀体雌果蝇和紫眼灰体雄果蝇若干放入A培养瓶中，再选取紫眼灰体雌果蝇和红眼黑檀体雄果蝇若干放入B培养瓶中，分别置于常温下培养。一段时间后，两瓶内F1果蝇均表现为红眼灰体。不考虑X、Y同源区段的遗传，请回答下列问题。 (1)红眼与紫眼是果蝇眼色的不同表现类型，属于 ，控制该眼色的基因位于 (选填“常”“X”或“Y”)染色体上，判断的依据是 。 (2)B瓶内羽化的F1果蝇基因型为 。F1雌雄果蝇交配产生F2，F2中红眼果蝇随机交配产生F3，则F3中仍为红眼果蝇的概率为 （用分数表示）。 (3)将A瓶中的F2红眼灰体雄果蝇与B瓶中的F2紫眼灰体雌果蝇移入新的培养瓶内培养，一段时间后，所得后代中雌果蝇的表型及比例为 。 (4)若一对果蝇杂交后代的雌雄比例为2∶1，由此推测该对果蝇的 性个体可能携带隐性致死基因，让其后代雌雄个体自由杂交，子代雌雄比为 时，可进一步验证这个假设。 (5)研究发现果蝇翅型的形成需要经过复杂的酶促生化反应，长翅（EE）果蝇幼虫正常培养温度为25℃，某实验小组将A瓶中F1中长翅（EE）红眼灰体雌雄果蝇交配产生的幼虫放在35~37℃的环境中处理6~24小时后，得到了一些残翅的果蝇，这些残翅果蝇在正常温度下产生的后代仍然是长翅，请推测这些残翅果蝇的基因型有 （考虑三对性状）种，其后代仍表现为长翅的原因是 。 7．（2025·江苏·模拟预测）虫的触角长度由常染色体上A/a和B/b控制，已知四种纯合子AABB，AAbb，aaBB，aabb的触角长度分别为2cm，4cm，0cm，0cm。为研究两对基因的作用和位置关系，研究人员选择触角长度为4cm和0cm的两个纯合亲本进行杂交得F1，触角长度均为1cm，F1自交得F2，统计F2中触角长度及对应个体数量，结果如下表。 触角长度（cm） 0 1 2 3 4 个体数量（个） 40 60 30 20 10 (1)基因A和B对昆虫触角的发育分别有什么作用 。 (2)亲本中触角长度为0cm的个体基因型为 ，F2中触角长度为1cm的杂合子基因型为 。 (3)将AAbb和aabb杂交产生的幼虫群体（甲）进行诱变处理，得到一个触角有分叉的雌性个体乙。通过PCR扩增控制分叉性状相关基因（D/d）并用同种限制酶完全切割后进行电泳，结果如图，分叉性状是由 （填“D”或“d”）控制。请利用甲、乙为材料设计实验并判断D/d和A/a的位置关系，实验思路： ， 预期结果和结论：若 ，则两对基因位于非同源染色体上；若 ；则D和A位于一条染色体上；若 ；则D和a位于一条染色体上。 (4)已知D/d和A/a、B/b均位于非同源染色体上，且A/a不位于3号和4号染色体上。为判断分叉基因位于3号还是4号染色体上（非性染色体），研究人员进行了如下杂交实验： 组别 亲本P（触角长度均为4cm的纯合子） 子一代F1 实验一 无分叉二倍体雄×有分叉的3号染色体三体雌 二倍体和3号三体 实验二 无分叉二倍体雄×有分叉的4号染色体三体雌 二倍体和4号三体 在产生配子时，3条同源染色体中的任意两条移向同一极，另一条移向另一极，染色体异常的精子致死。分别让两组F1中的三体雌雄个体自由交配得F2，若实验一和实验二中F2的表型比分别为 ，则该基因位于4号染色体上。 1．（2021·江苏·高考真题）以下两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。2个纯系果蝇杂交结果如下图，请据图回答下问题。 (1)果蝇是遗传学研究的经典实验材料，摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，证明了 。 (2)A基因位于 染色体上，B基因位于 染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用表现型为 的果蝇个体进行杂交。 (3)上图F1中紫眼雌果蝇的基因型为 ，F2中紫眼雌果蝇的基因型有 种. (4)若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵，这种不分离可能发生的时期有 ，该异常卵与正常精子受精后，可能产生的合子主要类型有 . (5)若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2:1，由此推测该对果蝇的 性个体可能携带隐性致死基因；若继续对其后代进行杂交，后代雌雄比为 时，可进一步验证这个假设。 2．（2023·江苏·高考真题）科学家在果蝇遗传学研究中得到一些突变体。为了研究其遗传特点，进行了一系列杂交实验。请回答下列问题： (1)下列实验中控制果蝇体色和刚毛长度的基因位于常染色体上，杂交实验及结果如下： P        灰体长刚毛♀    ×   黑檀体短刚毛 ↓F1                  灰体长刚毛 测交     F1灰体长刚毛  ×  黑檀体短刚毛♀ ↓测交后代     灰体长刚毛     黑檀体短刚毛 1        ：      1 据此分析，F1雄果蝇产生 种配子，这两对等位基因在染色体上的位置关系为 。 (2)果蝇A1、A2、A3为3种不同眼色隐性突变体品系（突变基因位于Ⅱ号染色体上）。为了研究突变基因相对位置关系，进行两两杂交实验，结果如下： P        A1×A2 ↓F1        野生型 P        A2×A3 ↓F1        突变型 P        A1×A3 ↓F1        野生型 据此分析A1、A2、A3和突变型F1四种突变体的基因型，在图中标注它们的突变型基因与野生型基因之间的相对位置 （A1、A2、A3隐性突变基因分别用a1、a2、a3表示，野生型基因用“+”表示）。 (3)果蝇的正常刚毛（B）对截刚毛（b）为显性，这一对等位基因位于性染色体上；常染色体上的隐性基因t纯合时，会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体。杂交实验及结果如下： P           截刚毛♀    ×    正常刚毛 ↓ F1      截刚毛♀    截刚毛     正常刚毛 3    ：    1       ：    4 据此分析，亲本的基因型分别为 ，F1中雄性个体的基因型有 种；若F1自由交配产生F2，其中截刚毛雄性个体所占比例为 ，F2雌性个体中纯合子的比例为 。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第17讲 遗传综合实验分析 目录 01 课标达标练 【题型一】基因在染色体上位置的判断方法 【题型二】遗传综合实验分析 02 能力突破练 （新角度+新情境+新思维） 03 高考溯源练 题型一 基因在染色体上位置的判断方法 1．某动物的灰身（A）和黑身（a）、红眼（B）和紫眼（b）、正常翅（D）和卷翅（d）为三对相对性状。基因型均为AaBbDd的雌、雄个体杂交，子代表型及比例为灰身红眼正常翅∶灰身红眼残翅∶黑身紫眼正常翅∶黑身紫眼残翅＝9∶3∶3∶1。则三对基因的相对位置关系为（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】基因型均为AaBbDd的雌、雄个体杂交，子代表型及比例为灰身红眼正常翅∶灰身红眼残翅∶黑身紫眼正常翅∶黑身紫眼残翅＝9∶3∶3∶1，说明AaBbDd能产生四种比值相等的配子，有两对等位基因位于同一对同源染色体上；子代的表型显示：灰身和红眼能与正常翅或卷翅组合，黑身和紫眼也能与正常翅或卷翅组合，说明基因A和B连锁位于同一条染色体上，a和b连锁位于另一条同源染色体上，A正确，BCD错误。 故选A。 2．某二倍体植物的叶形（宽叶、窄叶）和花色（红花、白花）各由一对等位基因控制。研究小组用纯合的宽叶白花、窄叶红花植株进行正反交实验，结果F1全为宽叶红花个体，F1的雌雄个体随机交配，F2中宽叶白花、宽叶红花、窄叶红花的个体数量比约为1∶2∶1，F1及F2的每种性状均为雌雄各半。下列叙述错误的是（    ） A．两对等位基因均位于常染色体上 B．控制宽叶的基因和控制红花的基因在同一条染色体上 C．只考虑叶形和花色的基因，若不发生变异，则一个F1个体能产生两种类型的配子 D．若F2中出现窄叶白花个体，则可能是形成配子时发生了染色体片段互换 【答案】B 【分析】根据正反交结果相同且F₁全为宽叶红花，可判断两对性状均为常染色体显性遗传。F₂表型比为1:2:1，说明两对基因连锁且未完全重组。 【详解】A、正反交结果一致且性状与性别无关，说明两对基因均位于常染色体上，A正确； B、若控制宽叶（A）和红花（B）的基因在同一条染色体，F₂应出现窄叶白花（aabb），但实际未出现，说明A与b连锁、a与B连锁，B错误； C、F₁基因型为AaBb（A与b、a与B连锁），若不发生交叉互换，只能产生Ab和aB两种配子，C正确； D、若F₂出现窄叶白花（aabb），需F₁产生ab配子，说明减数分裂时发生染色体片段互换，D正确。 故选B。 3．研究者通过对豌豆的红花品系（显性纯合）进行诱变处理，培育了甲、乙、丙三种不同的稳定遗传的白花品系（均为单基因隐性突变）。为探究三个品系的突变基因是否互为等位基因，进行了如下杂交实验： 品系甲×品系乙→子代全为白花 品系乙×品系丙→子代全为红花 下列相关叙述错误的是（    ） A．品系甲与品系乙的突变基因互为等位基因 B．品系甲和品系乙的突变基因碱基序列不同，这可说明基因突变具有不定向性 C．品系甲与品系丙的突变基因互为非等位基因 D．品系乙与品系丙的突变基因属于非同源染色体上的非等位基因 【答案】D 【详解】A、甲×乙的子代全为白花，说明甲（a₁a₁）和乙（a₂a₂）的突变基因位于同一基因位点的不同隐性突变（互为等位基因），杂交子代（a₁a₂）仍表现为隐性性状，A正确； B、甲和乙的突变基因碱基序列不同，体现同一基因可发生不同方向的突变（如a→a₁或a→a₂），说明基因突变的不定向性，B正确； C、乙×丙的子代全为红花，说明乙（a₂a₂）和丙（bb）的突变基因位于不同基因位点（非等位基因）。甲与乙互为等位基因，故甲（a₁a₁）与丙（bb）的突变基因也互为非等位基因，C正确； D、乙和丙的突变基因虽为非等位基因，但无法确定是否位于非同源染色体（可能位于同一对同源染色体的不同位点），D错误。 故选D。 4．某实验小组利用多对猩红棒状眼雌雄果蝇杂交，F1中雌果蝇为猩红棒状眼：亮红棒状眼=3:1，雄果蝇为猩红棒状眼：猩红正常眼：亮红棒状眼：亮红正常眼=3:3:1:1。不考虑X、Y染色体同源区段，不存在致死和突变。下列说法错误的是（　　） A．猩红眼和亮红眼、棒状眼和正常眼中的显性性状分别是猩红眼和棒状眼 B．控制猩红眼和亮红眼、棒状眼和正常眼的基因分别位于常染色体、X染色体上 C．亲本雌雄果蝇都是杂合子，F1的猩红棒状眼雌果蝇中纯合子占1/4 D．若F1中猩红棒状眼雌雄果蝇自由交配，F2中亮红正常眼雄果蝇占1/72 【答案】C 【分析】题意分析，F1中雌果蝇中，猩红棒状眼∶亮红棒状眼=3∶1，F1中雄果蝇中，正常眼∶棒眼=1∶1，猩红眼：亮红眼=3∶1，雌果蝇全是棒眼，没有圆眼；猩红眼与亮红眼在雌雄个体之间没有差异，属于常染色体遗传，且猩红眼对亮红眼是显性，正常眼和棒眼比例在雌雄个体之间具有差异，属于控制该相对性状的基因位于X染色体上，且棒眼对正常眼是显性；亲本猩红棒状眼果蝇的基因型是AaXBXb、AaXBY。 【详解】A、 根据F1雌雄果蝇中猩红眼与亮红眼的比例均为3∶1，符合显性性状的分离比，故猩红眼为显性；雌果蝇全为棒状眼，雄果蝇中棒状眼与正常眼各占一半，说明棒状眼为显性且位于X染色体上，A正确； B、 猩红眼与亮红眼在雌雄中比例一致，由常染色体（A/a）控制；棒状眼与正常眼在雌雄中表现不同，且雄果蝇出现正常眼，说明该性状由X染色体（B/b）控制，B正确； C、亲本雌果蝇为AaXBXb（杂合），雄果蝇为AaXBY，F1猩红棒状眼雌果蝇的基因型为AA XBXB（纯合）或Aa XBXB/XBXb（杂合）。纯合概率为（1/3 AA） × （1/2 XBXB） = 1/6，C错误； D、 F1猩红棒状眼雌果蝇（1/3 AA、2/3 Aa；1/2 XBXB、1/2 XBXb）与雄果蝇（1/3 AA、2/3 Aa；XBY）自由交配，亮红正常眼雄果蝇（aa XBY）需同时获得a（雌配子概率1/3，雄配子概率1/3）、Xb（雌配子概率1/4）和Y（雄配子概率1/2），总概率为（1/3 × 1/3） × （1/4 × 1/2） = 1/72，D正确。 故选C。 5．某种鸟（ZW型）的羽色由两对等位基因（B、b和D、d）控制，两对等位基因独立遗传。当B和D同时存在时表现为栗羽；B存在而D不存在时表现为黄羽；其余情况表现为白羽。为探究控制羽色的基因在染色体上的位置，研究小组利用纯合亲本分别进行正反交实验，如图所示。下列相关叙述错误的是（    ）    A．由正反交实验可以判断出B与b位于常染色体上 B．由正反交实验可以判断出D与d位于Z染色体上 C．实验二的F1雌雄个体自由交配，理论上F2中粟羽占9/16 D．实验一的F1雌雄个体自由交配，理论上F2的雄鸟中纯合子占1/8 【答案】D 【详解】AB、实验一亲代基因型是B-dd和bb--，子代雄性都是栗羽B-D-，雌性都是黄羽B-dd，在子代中雌性和雄性都是B-，所以B、b位于常染色体上，雄性都是D-，雌性都是dd，雌雄基因型不同，所以D、d位于Z染色体上，实验一亲代基因型是BBZdZd和bbZDW，实验二的亲本是bbZDZD和BBZdW，AB正确； C、实验二的亲本是bbZDZD和BBZdW，F1基因型是BbZDZd和BbZDW，F1雌雄个体自由交配，理论上F2中栗羽B-ZD-的比例为3/4×3/4=9/16，C正确； D、实验一的亲本基因型为BBZdZd×bbZDW，F1的基因型为BbZdW×BbZDZd，雌雄个体自由交配，理论上F2的雄鸟中纯合子（BBZdZd、bbZdZd）占1/2×1/2=1/4，D错误。 故选D。 6．某家族患甲、乙两种单基因遗传病，其系谱图如下。已知甲病受基因A/a控制，乙病受基因B/b控制，B和b基因均可用蓝色荧光标记。经检测，I-1号个体中处于有丝分裂后期的细胞中含有2个蓝色荧光点。下列相关分析正确的是（　　） A．I-2号个体携带的致病基因仅为a B．乙病的致病基因可能位于常染色体上 C．Ⅱ-2号个体与I-2号个体的基因型相同 D．Ⅱ-2号个体是纯合子的概率为1/3 【答案】C 【详解】A、I-1号个体和I-2号个体生出患甲病的Ⅱ-1号个体（女性），说明甲病为常染色体隐性遗传病。I-1号个体中处于有丝分裂后期的细胞中含有2个蓝色荧光点，说明乙病为伴X染色体隐性遗传病；I-2号个体的基因型为AaXBXb，携带的致病基因有a和b，A错误； B、I-1号个体和I-2号个体生出患甲病的Ⅱ-1号个体（女性），说明甲病为常染色体隐性遗传病。I-1号个体中处于有丝分裂后期的细胞中含有2个蓝色荧光点，说明乙病为伴X染色体隐性遗传病，B错误； C、Ⅱ-2号个体与I-2号个体的基因型均为AaXBXb，C正确； D、Ⅱ-2号个体与I-2号个体的基因型均为AaXBXb，Ⅱ-2号个体是纯合子的概率为0，D错误。 故选C。 7．CANDLE综合征是一种单基因遗传病，下图为某家族的CANDLE综合征系谱图。下列叙述正确的是（　　）    A．该病的致病基因可能位于X染色体或常染色体上 B．Ⅲ-4携带致病基因的概率为50% C．Ⅲ-3携带的致病基因来自自I-1的可能性为1/2 D．Ⅱ-2与Ⅱ-4基因型相同的概率为2/3 【答案】C 【分析】无中生有为隐性，隐性遗传找女病，若其父亲和儿子均患病，则很可能是伴性遗传，若其父亲或儿子有正常的，一定是常染色体遗传。 【详解】A、由图中II-1、II-2正常，而后代III-1患病，可知该病为隐性遗传病。又由II-3患病而III-3正常可知，该病为常染色体隐性遗传病，A错误； B、设相关基因用A/a表示，II-3患病，基因型为aa，正常III-4基因型是Aa，携带致病基因的概率为100%，B错误； C、II-3基因型为aa，I-2基因型为Aa，I-1基因型为aa，III-3携带的致病基因来自自I-1的可能性为1/2，C正确； D、II-2基因型为Aa，II-4基因型为Aa，II-2与II-4基因型相同的概率为1，D错误。 故选C。 8．雌雄异株女娄菜（XY型）的叶片形态有宽叶和窄叶两种类型，有一对等位基因控制。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．若F₁宽叶雌株与宽叶雄株杂交，后代宽叶雄株占3/8 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．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 D．若多个宽叶雌株与窄叶雄株杂交，后代只有雄株，可推测含窄叶基因的花粉致死 【答案】B 【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，雌株基因型为XBXb，父本基因型为XBY，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，宽叶雄株的基因型为XBY，产生Y配子的概率为1/2，所以后代中宽叶雄株占3/8，A正确； B、测交需与隐性纯合体（XbXb）杂交，但自然种群中无窄叶雌株，无法完成测交，B错误； C、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，C正确； D、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，D正确。 故选B。 题型二 遗传综合实验分析 9．某种树的木质素含量正常与木质素含量低是一对相对性状，木质素合成的部分代谢途径如下图所示，其中酶1、酶2、酶3 分别由每对等位基因中的显性基因控制合成。为了探究这三对基因的位置关系，将三对基因均杂合的个体自交（不发生突变和互换），若子代中木质素含量低所占的比例为5/8，用字母A/a、B/b、D/d表示基因，下列能表示该杂合子染色体上基因位置图的是（    ）    A．   B．   C．   D．   【答案】A 【详解】ABCD、由图可知，任意一对等位基因隐性纯合都会表现出木质素含量低的隐性性状，子代中木质素含量低的比例为5/8，说明木质素含量正常（A_B_D_）的比例为3/8，该情况为两对基因连锁遗传，一对基因独立遗传，当A与b连锁，a与B连锁，D/d位于另一对同源染色体上时，AaBb自交后代为1/4AAbb、1/2AaBb、1/4aaBB，Dd自交后代为3/4D_、1/4dd，则可求出此时木质素含量正常（A_B_D_）的比例=1/2AaBb×3/4D_=3/8，此时木质素含量低的比例=1-1/2AaBb×3/4D_=5/8，所以说明A与b连锁，a与B连锁，D/d位于另一对同源染色体上，A正确，BCD错误。 故选A。 10．果蝇的长翅与短翅、红眼与白眼，这两对相对性状分别由等位基因B、b和R、r控制。亲代雌果蝇与雄果蝇杂交获得F1，统计F1表型及数量为长翅红眼雌蝇150只、短翅红眼雌蝇52只、长翅红眼雄蝇78只、长翅白眼雄蝇75只、短翅红眼雄蝇25只、短翅白眼雄蝇26只。只考虑这两对相对性状，下列分析错误的是（　　） A．果蝇翅型由常染色体上的基因控制 B．F1长翅红眼雌果蝇的基因型有4种 C．F1雌果蝇中纯合子所占比例为1/4 D．雌雄亲本产生含r配子的比例相同 【答案】D 【分析】首先分析长翅和短翅，子代雌果蝇中长翅：短翅之比接近3：1，雄果蝇中长翅：短翅之比也接近3：1，该比例符合杂合子自交的后代结果，并且与性别无关，则亲本基因型用Bb×Bb表示；分析红眼和白眼，子代雌果蝇中只有红眼，雄果蝇中红眼：白眼=1：1，即性状与性别相关联，说明基因位于X染色体上，亲本基因型可以表示为XRXr×XRY。 【详解】A、杂交后代中无论雌雄均表现为长翅与短翅之比接近3：1，即性状表现与性别无关，说明B/b位于常染色体上，A正确； B、子代中雌性个体的眼色都表现为红眼，而雄果蝇中，红眼：白眼≈1：1，即红眼、白眼果蝇在性别间有差异，是X染色体遗传，红眼对白眼是显性，亲本基因型是BbXRY、BbXRXr，F1中长翅红眼雌果蝇基因型有BBXRXR、BBXRXr、BbXRXR、BbXRXr4种基因型，B正确； C、F1雌果蝇中纯合子所占比例为1/2×1/2=1/4，C正确； D、亲本雄蝇基因型BbXRY不会产生含r的配子，D错误。 故选D。 11．果蝇（2n=8）被誉为遗传界的小明星，果蝇部分隐性基因及其在染色体上的位置如图所示，其中lz基因位于XY染色体的非同源区段，回答下列问题： (1)相比豌豆、玉米，果蝇作为遗传学研究材料特有的优点有 ，要对果蝇基因组进行测序需要测定 条染色体。 (2)菱形眼与粗糙眼 （填“是”或“否”）一对相对性状。若要判断r基因是否位于XY染色体的同源区段，可以选取表型为 的亲本杂交。 (3)Ra、ra与E、e这两对等位基因在遗传时 （填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，基因型为RaraEe的果蝇的一个精原细胞，减数分裂可能产生 种基因型的配子。 (4)野生型雌雄果蝇均为无色翅。研究发现只有G基因存在时，绿色荧光基因M才会表达从而表现出绿色翅。研究人员利用基因工程在雄果蝇的一条3号染色体上插入G基因，雌果蝇的某条染色体上插入基因M。请利用上述雌雄果蝇设计杂交实验对雌果蝇中基因M插入的位置进行判断，写出实验思路并预测结果。 实验思路： ； 实验结果：①若 ，则基因M插入3号染色体上； ②若 ，则基因M插入3号以外的其他染色体上； ③若 ，则基因M插入X染色体上。 【答案】(1) 染色体数目少（或繁殖周期短） 5/五 (2) 否 痕翅雌蝇与纯合显性雄蝇（或痕翅雌蝇与纯合非痕翅雄蝇） (3) 不遵循 2或4 (4) 实验思路：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的表型和比例 F2中绿色翅∶无色翅=1∶1 F2中绿色翅∶无色翅=9∶7 F 2中绿色翅雌蝇∶无色翅雌蝇∶绿色翅雄蝇∶无色翅雄蝇=6∶2∶3∶5 【详解】（1）相比豌豆、玉米，果蝇作为遗传学研究材料特有的优点有染色体数目少（或繁殖周期短），要对果蝇基因组进行测序需要测定3条常染色体和2条性条染色体，共5条染色体。 （2）菱形眼的基因位于X染色体上，粗糙眼的基因位于3号染色体上，而控制相对性状的基因必须位于一对同源染色体上，因此它们不是一对相对性状。若要判断r基因是否位于XY染色体的同源区段，可以选取表型为痕翅雌蝇与纯合显性雄蝇（或痕翅雌蝇与纯合非痕翅雄蝇）的亲本杂交，若后代均为非痕翅，则该基因位于XY染色体的同源区段，若后代出现痕翅，则该基因只位于X染色体上。 （3）Ra、ra与E、e这两对等位基因位于同一对同源染色体上，在遗传时不遵循基因的自由组合定律。基因型为RaraEe的果蝇的一个精原细胞，若减数分裂时四分体中的非姐妹染色单体不发生互换，则产生2种基因型的配子，若减数分裂时四分体中的非姐妹染色单体发生互换，则产生4种基因型的配子。 （4）若要利用上述雌雄果蝇设计杂交实验对雌果蝇中基因M插入的位置进行判断，实验思路如下: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。①若基因M插入3号染色体上，则亲本的雄、雌果蝇基因型可分别记为Ggmm（G和m连锁）、ggMm（g和M连锁），F1中绿色翅雌雄果蝇基因型可记为GgMm，其产生的配子Gm:gM=1:1，F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配后产生的F2中GGmm:GgMm:ggMM=1:2:1，只有G基因存在时，绿色荧光基因M才会表达从而表现出绿色翅，故绿色翅:无色翅=1:1；②若基因M插入3号以外的其他染色体上，则亲本的雄、雌果蝇基因型可分别记为Ggmm、ggMm，F1中绿色翅雌雄果蝇基因型可记为GgMm（G/g和M/m位于非同源染色体上），因两对等位基因可以自由组合，其产生的配子有GM:Gm:gM:gm=1:1:1:1，F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配后产生的F2中G_M_:G_mm:ggM_:ggmm=9:3:3:1，绿色翅∶无色翅=9:7；③若基因M插入X染色体上，则亲本的雄、雌果蝇基因型可分别记为GgXmY、ggXMXm，F1中绿色翅雌雄果蝇基因型可记为GgXMXm和GgXMY，因两对等位基因可以自由组合，其产生的雌配子有GXM:GXm:gXM:gXm=1:1:1:1，雄配子有GXM:GY:gXM:gY=1:1:1:1，F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配后产生的F2中G_XMXM: G_XMXm: ggXMXM: ggXMXm: G_XMY: G_XmY: ggXMY: ggXmY=3:3:1:1:3:3:1:1，绿色翅雌蝇∶无色翅雌蝇∶绿色翅雄蝇∶无色翅雄蝇=6:2:3:5。 12．某种昆虫的背色有黄色和红色两种性状，由等位基因A/a、B/b共同控制。已知A基因控制黄色物质向红色物质的转化，B基因会抑制A基因的作用（图1），且A基因纯合时会使该昆虫致死。研究人员将亲本（P）黄色雌雄个体进行杂交实验，统计后发现正交、反交实验的子代（F1）均为红色：黄色=1：5（图2）。请分析回答： (1)等位基因A/a、B/b位于 （填“常染色体”或“性染色体”）上，理由是 。 (2)昆虫背色的遗传遵循 遗传定律，理由是 。 (3)亲本黄色雌雄个体的基因型分别是 ，F1中黄色个体的基因型有 种。 (4)将F1中的红色雌雄个体杂交，子代的表现型及比例是 。 【答案】(1) 常染色体 亲本（P）黄色雌雄个体进行正交、反交实验后的子代表现型及比例相同 (2) 自由组合 亲本黄色雌雄个体杂交，F1中红色Aabb占1/6=2/3×1/4，且AA基因纯合致死，可推导出A/a、B/b独立遗传，遵循自由组合定律 (3) AaBb和AaBb 5 (4)红色：黄色=2：1 【详解】（1）亲本（P）黄色雌雄个体进行正交、反交实验后的子代表现型及比例相同，则说明等位基因A/a、B/b位于常染色体上。 （2）亲本黄色雌雄个体杂交，F1中红色：黄色=1：5，因为AA基因纯合致死，则红色基因型为Aabb占1/6=2/3×1/4，可推导出A/a、B/b独立遗传，遵循自由组合定律。 （3）分析图2，亲本（P）黄色雌雄个体进行杂交F1中红色：黄色=1：5，且AA基因纯合致死，则红色基因型为Aabb，进一步推测亲本基因型是AaBb和AaBb，再根据题干信息可推出 F1中黄色个体的基因型有5种，即AaBB、AaBb、aaBB、aaBb、aabb。 （4）F1中的红色雌雄个体基因型均是Aabb，相互杂交后，AA基因纯合致死，子代基因型Aabb：aabb=2：1，表现型为红色：黄色=2：1。 13．I某昆虫的性别决定方式为XY型，用纯合猩红眼、驼胸雌性个体与纯合紫眼、野生胸雄性个体杂交，F1雌性个体和雄性个体全表现为野生眼、野生胸。F1雌雄个体杂交，F2的表型及个体数量（单位：只）如表所示。 性状 野生眼 野生胸 野生眼 驼胸 猩红眼 野生胸 猩红眼 驼胸 紫眼 野生胸 紫眼 驼胸 白眼 野生胸 白眼 驼胸 F2雌性个体 283 19 20 78 0 0 0 0 F2雄性个体 145 8 9 39 139 11 10 40 (1)昆虫眼色的遗传受2对独立遗传的等位基因的控制，其依据是 。已知基因A控制猩红眼，基因B控制紫眼，基因a与b编码的产物不能控制色素的合成，则针对眼色的遗传而言，F2中的猩红眼雄性个体的基因型为 。 (2)控制野生胸与驼胸的基因为D/d，控制眼色的基因中与D/d位于同一对同源染色体上的基因是 。 II果蝇的体色由多对基因控制，野生型果蝇为灰体。现有黄体、黑体和黑檀体三种体色的果蝇单基因突变体（只有一对基因与野生型果蝇不同，不考虑互换和其他突变）。为探究果蝇体色基因的位置及显隐性关系，进行了下列实验。 亲本 F1的表型 实验一 黄体（雌）×野生型（雄） 雌性均为灰体，雄性均为黄体 实验二 黑体（雌）×黑檀体（雄） 均为灰体 实验三 黄体（雌）×黑檀体（雄） 雌性均为灰体，雄性均为黄体 (3)野生型果蝇产生三种体色的单基因突变体体现了基因突变的 （填“不定向性”或“随机性”）。 (4)根据实验三不能确定黑檀体基因的位置，理由是 。若黑檀体基因位于X染色体上，将实验三中的F1果蝇相互交配，则F2的表现型及比例是： 。 【答案】(1) F2中野生眼：猩红眼：紫眼：白眼≈9：3：3：1 bbXAY或bbXAYa (2)B/b (3)随机性 (4) 无论黑檀体基因是否位于常染色体上，得到F1的表型均相同 灰体雌蝇∶黄体雌蝇∶黄体雄蝇∶黑檀体雄蝇=1∶1∶1∶1 【详解】（1）F2中野生眼：猩红眼：紫眼：白眼=455：146：150：50≈9：3：3：1，说明昆虫眼色受2对独立遗传的等位基因控制，且基因之间存在基因互作。 （2）据“基因A控制猩红眼，基因B控制紫眼，基因a与b编码的产物不能控制色素的合成”可知，含A与B的个体表现为野生眼，含A不含B的个体表现为猩红眼，含B不含A的个体表现为紫眼，不含显性基因的个体表现为白眼。F2中雌雄个体的眼色有差异，说明存在伴性遗传，但2对等位基因又是独立遗传的，因此，1对等位基因位于性染色体上，另1对等位基因位于常染色体上。若A/a位于性染色体上，亲本的基因型为XAXAbb、XaYBB（或XaYaBB），F1个体基因型为XAXaBb、XAYBb（或XAYaBb），F2中会出现XaYBB（或XaYaBB）、XaYBb（或XaYaBb）（紫眼雄性）与XaYbb（或XaYabb）（白眼雄性），这与实验结果相符；若B/b位于性染色体上，亲本的基因型为AAXbXb、aaXBY（或aaXbYB），F1个体基因型为AaXBXb、AaXbY（或AaXbYB），F2中会出现aaXbXb（紫眼雌性）与aaXBXb（白眼雌性），这与实验结果不相符。所以位于性染色体上的基因是A/a，F2中的猩红眼雄性个体的基因型为bbXAY或bbXAYa。 （3）果蝇的体色由多对基因控制，题中显示黄体、黑体和黑檀体三种体色的果蝇均为单基因突变体，且为不同的基因发生突变的结果，说明了基因突变具有随机性。 （4）实验一、三的结果中雌雄表现不一致，性状表现与性别有关，因而可推测该性状遗传表现为伴性遗传的特征，实验一符合雌隐×雄显→雌显、雄隐，据此可知，可知黄体对野生型灰体为隐性；实验三中亲代没有灰体，后代出现灰体，说明控制两种性状的基因为非等位基因，且黄体和黑檀体对灰体都是隐性；实验二中黑体（雌）×黑檀体（雄），F1果蝇均为灰体果蝇，说明控制两种性状的基因为非等位基因，且均为隐性，因此三种突变性状表现为隐性性状的为黄体、黑檀体、黑体。 实验一的结果表现为性状表现与性别有关，因而可推测该性状遗传表现为伴性遗传的特征，且灰体对黄体为显性，相关基因位于X染色体上。根据实验三不能确定黑檀体基因的位置，因为无论黑檀体基因是否位于常染色体上，得到F1的表型均相同，即亲本的基因型为AAXbXb或XAbXAb（黄体）、aaXBY或XaBY（黑檀体）。若控制黑檀体的基因位于X染色体上，则亲本的基因型为XAbXAb（黄体）、XaBY（黑檀体），F1的基因型为XAbXaB、XAbY，二者相互交配产生F2的灰体雌蝇XAbXaB∶黄体雌蝇XAbXAb∶黄体雄蝇XAbY∶黑檀体雄蝇XaBY=1∶1∶1∶1。 14．Pikm是水稻的稻瘟病抗性基因，近些年的研究表明，它是由两个紧密连锁且功能独立的基因——Pikml-TS和Pik㎡-TS组成（以下简称P1、P2)。GS3基因控制水稻的短粒型。Gnla基因编码一种降解细胞分裂素的酶，在花序分生组织中表达强烈，而在茎尖、根与胚中不表达。基因和染色体的位置关系如图1所示。回答下列问题： (1)P1和P2是 （填“等位”或“非等位”）基因，在遗传时 （填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律。 (2)利用PCR技术对多个水稻品种的基因进行检测，检测结果以带型表示，比较具有代表性的性状与带型的关系概括为图2。实验结果表明P1、P2基因与抗稻瘟病的关系为 。 (3)有研究发现，GS3基因功能缺失的水稻粒型变长，产量提高，转化GS3基因后恢复短粒型；Gnla基因功能缺失会增加稻穗上的开花数，进而增加每穗粒数，使产量提高。育种工作者利用CRISPR/Cas9基因编辑技术定点敲除GS3和Gnla基因以提高水稻产量。对于敲除后获得的植株，利用PCR技术对其进行鉴定，鉴定结果概括为图3，图中 为高产gS3gnla突变体。 (4)以无上述抗稻瘟病基因的gS3gnla突变体品系和选育出的纯合抗稻瘟病品系为亲本，通过杂交育种可培育抗病高产水稻纯合体，该纯合体最早可以在F2中出现，由于P1、P2连锁紧密，通常不发生互换，理论上推测，具有抗病高产表型的植株在F2中所占的比例为 。在F2中已经出现一定数量的具有该表型的植株的前提下，利用传统杂交育种实验方法获得目的植株的思路是 。 【答案】(1) 非等位 不遵循 (2)只有同时含有P1、P2基因，水稻才抗稻瘟病 (3)甲 (4) 3/64 取F2中具有该表型的植物连续自交，直到后代不再发生性状分离 【详解】（1）1、等位基因位于同源染色体的相同位置，是指控制相对性状的基因，P1和P2均位于11号染色体上，是非等位基因，在遗传时不遵循自由组合定律。 （2）图2中，PCR扩增结果显示：3和6中都含有P1和P2，水稻的叶片正常；1和5中无P1有P2，水稻叶片出现稻瘟病病斑；2中有P1无P2，水稻叶片出现稻瘟病病斑；7中既无P1又无P2，水稻叶片出现稻瘟病病斑。所以可以得知P1、P2基因与抗稻瘟病的关系为：只有同时含有P1、P2基因，水稻才抗稻瘟病。 （3）育种工作者利用CRISPR/Cas9基因编辑技术定点敲除GS3和Gnla基因获得高产gS3gnla突变体所以PCR扩增后，在高产gS3gnla突变体中应不含有GS3和Gnla的条带，对应图中的甲。 （4）抗稻瘟病基因P1、P2位于11号染色体上，分别用A、B来表示，a、b表示无该基因；Gnla基因位于1号染色体上，用D表示，d表示无该基因；GS3基因位于2号染色体上，用E表示，e表示无该基因。无抗稻瘟病基因的gS3gnla突变体品系基因型可以表示为aabbddee，纯合抗稻瘟病品系AABBDDEE，通过杂交育种F1的基因型为AaBbDdEe，表现型为抗稻瘟病但不高产。具有抗病高产表型的植株的基因型是A B ddee，由于P1（A）、P2（B）连锁紧密，通常不发生互换，所以AaBb能产生配子AB：ab=1:1，自交后代A B ：aabb=3:1。P1（A）、P2（B）与Gnla基因（D）、GS3基因（E）位于非同源染色体上，所以F1（AaBbDdEe）自交，F2中具有抗病高产表型的植株（A B ddee）所占的比例为：3/4(A B ）×1/4(dd）×1/4(ee）=3/64。在F2中已经出现一定数量的具有该表型的植株的前提下，可以利用传统杂交育种实验方法——杂交育种，获得目的植株的思路是：取F2中具有该表型的植物连续自交，直到后代不再发生性状分离。 1．（2025·江苏盐城·模拟预测）科研人员利用甲、乙、丙3种白眼果蝇突变体，与野生型红眼果蝇进行如下杂交实验。 组别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 亲本果蝇 雌性 甲 乙 丙 甲 雄性 野生型 野生型 野生型 乙 以下对实验结果与结论的讨论正确的有（    ）（多选） A．若Ⅰ组的F1果蝇均为红眼，说明甲突变基因为隐性基因，并一定位于常染色体上 B．若Ⅱ组的F1仅雄果蝇与母体性状一致，说明乙突变基因位于X染色体上 C．若Ⅲ组的F1果蝇均为白眼，说明丙突变基因为显性基因，但不能确定基因的位置 D．若Ⅳ组的F1果蝇均表现为红眼，说明甲、乙突变基因一定是位于非同源染色体上的非等位基因 【答案】BC 【详解】A、野生型是红眼，甲是白眼。如果F1均为红眼，说明红眼对白眼是显性，因此甲突变基因是隐性基因,雌性（XaXa，白眼） × 雄性（XAYA，红眼） F1：XAXa（红眼雌性）和 XaYA（红眼雄性） 这样F1均为红眼，所以不一定位于常染色体上，A错误； B、若Ⅱ组仅F1所有雄果蝇与母体性状一致，即子代雄性的性状取决于母本，这是伴X染色体遗传的特点，说明乙突变基因均位于X染色体上，B正确； C、红眼和白眼后代全为白眼，所以白眼为显性性状，因为无论是常染色体（AA × aa→ Aa）还是X染色体（XAXA × XaY → XAXa和XAY），F1均为白眼，所以不能确定基因的位置，C正确； D、如果甲和乙的白眼基因位于同一对染色体的不同位置上（即连锁遗传，且两个基因都至少有一个为显性时才表现为红眼），子代仍然可以表现为红眼。 因此，即使甲和乙突变基因位于同源染色体上，F1也可能全部为红眼，D错误。 故选BC。 2．（2025·江苏南通·二模）表皮松解性掌跖角化症是一种单基因（KRT9基因）遗传病，如图为该病的一个家族系谱图，已知I2个体没有该病的致病基因。下列叙述错误的有（    ）（多选） A．表皮松解性掌跖角化症的遗传方式是常染色体显性遗传 B．I1产生的次级精母细胞在分裂后期含有0或2个致病基因 C．如只考虑KRT9基因，该家系成员中杂合子只有I1、Ⅱ3和Ⅱ4 D．Ⅱ2和Ⅱ3生育的后代Ⅲ1患病概率为1/2，可通过B超检测性别判断胎儿是否患病 【答案】CD 【分析】据图分析：图中男女患者均有，Ⅰ2个体没有该病的致病基因，但所生子女有的正常、有的患病，故该病不可能为隐性遗传病，是显性遗传病，如果是伴X染色体显性遗传病，则II1应为患者，所以只能是常染色体显性遗传病。 【详解】A、Ⅰ2个体没有该病的致病基因，致病基因由Ⅰ1传给下一代并且男女都有患病，所以不可能为隐性遗传病，如果是伴X染色体显性遗传病，则II1应为患者，所以只能是常染色体显性遗传病，A正确； B、结合A选项可知，该病为常染色体显性遗传病，I1基因型为Aa，故产生的次级精母细胞在分裂后期含有0或2个致病基因， B正确； C、如只考虑KRT9基因，该家系成员中杂合子有I1、Ⅱ3和Ⅱ4，III2，C错误； D、结合A选项可知，该病为常染色体显性遗传病，故Ⅱ2基因型为aa，Ⅱ3基因型为Aa，则Ⅱ2与Ⅱ3生育的后代III1患病概率为1/2，该病不能通过B超检测性别判断胎儿是否患病， D错误。 故选CD。 3．（2025·江苏徐州·模拟预测）为研究果蝇眼色的遗传特点，科研人员利用三种纯合品系果蝇进行了一系列杂交实验，不考虑X、Y染色体的同源区段。请回答下列问题： (1)亮红眼基因和白眼基因分别位于 染色体和 染色体上。 (2)组别③F2中的红眼果蝇有 种基因型，红眼雌蝇中杂合子比例为 。 (3)组别③F2中的亮红眼果蝇与白眼果蝇交配，后代表型及比例为 。 (4)为研究亮红眼基因的位置，科研人员利用培育的黏胶眼卷翅红眼雌雄个体为亲本进行杂交实验，后代表型及比例为黏胶眼卷翅红眼：黏胶眼正常翅红眼：正常眼卷翅亮红眼：正常眼正常翅亮红眼=4：2：2：1。卷翅基因和黏胶眼基因分别位于Ⅱ号和Ⅲ号染色体上。眼形、翅形和眼色的相应基因分别用G/g、D/d、E/e表示。 ①卷翅和黏胶眼均为 遗传，具有 效应。 ②亮红眼基因位于 号染色体上；请在图中标出亲本果蝇黏胶眼基因、卷翅基因、亮红眼基因的相对位置 。 【答案】(1) 常 x (2) 6 5/6 (3)红眼∶亮红眼∶白眼=3∶1∶2 (4) 显性（或常染色体显性） 显性纯合致死 Ⅲ 【详解】（1）杂交组合①中的性状表现与性别无关，且红眼对亮红眼为显性，杂交组合②中性状分离比与性别有关，说明控制红眼和白眼的基因位于X染色体上，即亮红眼基因和白眼基因分别位于常染色体和X染色体上。 （2）组别③中F2的性状分离比为9∶3∶4，说明F1红眼个体的基因型为AaXBXb和AaXBY，F2中的红眼果蝇有2×3=6种基因型，红眼雌蝇（A_XBX_）中杂合子比例为1-1/3×1/2=5/6。 （3）组别③F2中的亮红眼果蝇(1/3AAXbY、2/3AaXbY)与白眼果蝇(1/2aaXBXb、1/2aaXBXB)交配，产生的后代中相关基因型可表示为（2Aa、1aa）×（3XBXb、3XBY、1XbY、1XbXb），可见子代的性状表现与性别无关，则后代表型及比例可表示为6红眼∶2亮红眼∶4白眼=3∶1∶2。 （4）①题意显示，卷翅基因和黏胶眼基因分别位于Ⅱ号和Ⅲ号染色体上，且黏胶眼卷翅红眼雌雄个体为亲本进行杂交实验，后代表型及比例为黏胶眼卷翅红眼∶黏胶眼正常翅红眼∶正常眼卷翅亮红眼∶正常眼正常翅亮红眼=4∶2∶2∶1，说明卷翅和黏胶眼均为显性遗传，具有纯合致死效应。 ②实验结果显示，亮红眼性状与正常眼并存，因而推测亮红眼基因E/e与G/g表现为连锁关系，均位于Ⅲ号染色体上；据此可知，亲本果蝇黏胶眼基因、卷翅基因、亮红眼基因的相对位置可用下图表示： 4．（2025·江苏南通·模拟预测）控制果蝇性状基因可位于线粒体、常染色体和性染色体等。现有野生型（灰身长翅刚毛）纯合雌雄果蝇若干，科研小组培育出突变体：黑身长翅截毛雄蝇（甲）、灰身残翅刚毛雌蝇（乙）和雄蝇（丙）。甲乙杂交，F1雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛，再让F1雌蝇与丙交配，F2统计结果如下表所示。表中数据与理论上比例相同；杂交过程中不存在致死和突变现象：各种配子及受精后活力相同。黑身灰身、长翅残翅和刚毛截毛三对相对性状的基因分别用A/a、B/b和D/d表示。 表型 雌蝇 雄蝇 表型 雌蝇 雄蝇 灰身长翅刚毛 16 8 灰身长翅截毛 0 8 灰身残翅刚毛 84 42 灰身残翅截毛 0 42 黑身长翅刚毛 84 42 黑身长翅截毛 0 42 黑身残翅刚毛 16 8 黑身残翅截毛 0 8 (1)雄蝇丙表型是 。截毛遗传方式可能是 。 (2)已知雌果蝇同源染色体之间互换形成重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。画出F1雌蝇A/a、B/b这两对基因在染色体上相对位置关系图： （注：用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置）。仅考虑体色和翅形遗传，F1雌蝇与另一品系基因型相同雄蝇交配，子代中黑身残翅的概率为1/25，已知雄果蝇同源染色体之间不互换，则子代中灰体长翅概率为 。 (3)F1中某只雌蝇产生一个AABb的卵，推测最可能原因是 。 (4)截毛基因和刚毛基因cDNA中转录的非模板链部分测序如下（“_”表示缺少一个碱基）：由此可知刚毛基因突变成截毛基因发生了碱基对的 ，造成蛋白质翻译在第 位氨基酸后提前终止（终止密码子：UAA、UAG、UGA，起始密码子：AUG）。 【答案】(1) 黑体残翅刚毛 伴X染色体隐性遗传或XY同源区段的隐性遗传 (2) 54% (3)减数分裂I前期含有B和b基因的染色体片段发生互换，在减数第二次分裂后期着丝粒分裂后形成的两条染色体进入同一个子细胞 (4) 缺失和替换 448 【分析】甲乙杂交，子一代雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛，说明灰身、长翅、刚毛为显性性状，再让子一代雌蝇与丙交配，子二代统计结果为：雌果蝇中灰身：黑身=1：1，长翅：残翅=1：1，全为刚毛；雄果蝇中灰身：黑身=1：1，长翅：残翅=1：1，刚毛：截毛=1：1，说明控制体色和翅形的基因位于常染色体上，而控制刚毛和截毛的基因位于性染色体上。 【详解】（1）甲乙杂交，子一代雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛，说明灰身、长翅、刚毛为显性性状，再让子一代雌蝇与丙交配，子二代统计结果为：雌果蝇中灰身：黑身=1：1，长翅：残翅=1：1，全为刚毛；雄果蝇中灰身：黑身=1：1，长翅：残翅=1：1，刚毛：截毛=1：1，说明控制体色和翅形的基因位于常染色体上，且是测交类型，而控制刚毛和截毛的基因位于性染色体上（伴X染色体隐性遗传或伴XY染色体隐性遗传），由于雌果蝇的刚毛基因来自亲本的雄果蝇，所以丙的表型是灰体残翅刚毛。 （2）由于子二代灰身：黑身=1：1，长翅：残翅=1：1，但是两对性状组合之后的比例不是1：1：1：1，说明控制体色和翅形的基因位于同一对常染色体上，由于雌果蝇中灰身长翅刚毛：灰身残翅刚毛：黑身长翅刚毛：黑身残翅刚毛=16：84：84：16，说明子一代的基因型是AaBb，Ab在一条染色体上、aB在另一条染色体上。如图 。根据信息判断，子一代的基因型是AaBb（子一代的基因型是AaBb，Ab在一条染色体上、aB在另一条染色体上），另一品系基因型相同雄蝇交配，后代出现黑身残翅的概率为1/25，说明虽然它们的基因型相同，但是由于雄果蝇的同源染色体的非姐妹染色单体之间不发生互换，且后代出现黑身残翅，所以雄果蝇是AB在一条染色体上、ab在另一条染色体上，只产生AB、ab两种雄配子，配子概率是1/2，据此计算ab雌配子的概率：1/2×ab雌配子的概率=1/25，得出ab雌配子的概率是2/25，进而推出AB雌配子的概率是2/25，Ab雌配子=aB雌配子的概率=21/50，雌雄配子随机结合，后代灰体长翅的概率是21/50×1/2+21/50×1/2+2/25×1/2+2/25×1/2+2/25×1/2=27/50。 （3）子一代中某只雌蝇产生一个AABb的卵，推测该果蝇形成该卵最可能的原因是在四分体时期含有B和b基因的片段发生互换，在减数第二次分裂后期着丝粒分裂后形成的两条染色体进入同一个细胞。 （4）据图判断，刚毛基因突变成截毛基因发生了碱基对的缺失和替换，造成蛋白质翻译在第448位氨基酸后提前终止。图中的从第7位碱基开始编码氨基酸，1351—1353位碱基对应的是终止密码子。所以编码氨基酸的碱基一共是1350-6=1344，据此推断mRNA上的碱基一共是1344，三个碱基是一个密码子，编码一种氨基酸，1344÷3=448。 5．（2024·江苏南通·三模）家蚕（ZW 型）中有丰富的突变体。野生型蚕体壁不透明呈白色，野生型蚕经不同的突变能形成不同品系的体壁透明的油蚕。家蚕中还存在一种温敏突变体，1~4龄在23℃以下饲养全部死亡，在25℃以上饲养能正常存活和繁育后代。为研究相关基因的位置关系，科研人员进行了如下杂交实验，亲本A 和B的油蚕突变基因分别用oc1 和oc2 表示，温敏突变基因用nl表示，野生型基因用“+”表示。请回答下列问题。 组合 亲本 F1表型 F2表型及比例 一 温敏油蚕A（♀）×野生型（♂） 野生型（♀♂） 野生型♀：野生型♂：温敏油蚕♀：温敏油蚕δ=3：3：1：1 二 温敏油蚕B（♀）×野生型（♂） 野生型（♀♂） 野生型♀：非温敏油蚕♀：温敏白蚕♀：温敏油蚕♀：野生型♂：温敏白蚕♂=  3：3：1：1：6：2 (1)控制温度敏感的基因nl位于 染色体上，oc2位于 染色体上。oc1 与 nl的位置关系为 。 (2)请在答题纸相应位置画出杂交组合一、二F1雄性家蚕的突变型基因与野生型基因的相对位置 。 (3)在26℃环境中，杂交组合一 F2中野生型雌雄相互交配，产生的F3中能稳定遗传的占 ，油蚕占 。 (4)杂交组合二F2中野生型的基因型有 种，野生型雌雄相互交配，后代1~3龄在26℃环境中饲养，油蚕的占比为 ；转至23℃环境中饲养一段时间，存活油蚕中纯合子占 。 【答案】(1) 常 Z（或Z、W） 位于一对同源染色体上 (2)   (3) 5/9 1/9 (4) 6 1/8 1/2 【分析】由组合一亲本：温敏与野生型的后代F1全为野生（非温敏），F1雌雄交配产生的F2：雌性（非温敏：温敏=3：1），雄性（非温敏：温敏=3：1），雌雄表型相同，与性别无关，即控制温度敏感的基因nl位于常染色体上；且组合一的F1均为野生型（非温敏白蚕），F2中油蚕均为温敏型，白蚕均为非温敏型，所以oc1 与 nl的由位置关系是位于一对同源染色体上； 由组合二：亲本：油蚕B与野生型的后代F1全为野生型（白蚕），F1雌雄交配产生的F2：雌性（白蚕：油蚕=1：1），雄蚕（全为白蚕），雌雄表型与性别相关联，位于Z染色体上； 【详解】（1）由组合一亲本：温敏与野生型的后代F1全为野生（非温敏），F1雌雄交配产生的F2：雌性（非温敏：温敏=3：1），雄性（非温敏：温敏=3：1），雌雄表型相同，与性别无关，即控制温度敏感的基因nl位于常染色体上；且组合一的F1均为野生型（非温敏白蚕），F2中油蚕均为温敏型，白蚕均为非温敏型，所以oc1 与 nl的位置关系是位于一对同源染色体上； 由组合二：亲本：油蚕B与野生型的后代F1全为野生型（白蚕），F1雌雄交配产生的F2：雌性（白蚕：油蚕=1：1），雄蚕（全为白蚕），雌雄表型与性别相关联，oc2位于Z染色体上； （2）由组合一可知：控制温度敏感的基因nl位于常染色体上，且oc1 与 nl的位置关系是位于一对同源染色体上；由组合二可知：oc2位于Z染色体上；所以杂交组合一、二F1雄性家蚕的突变型基因与野生型基因的相对位置如下：   （3）F1基因型为+nlZ+Zoc2和+nlZ+W，所以F2野生型为雄性（1/3++，2/3+nl）（1/2Z+Zoc2，1/2Z+Z+），雌性（1/3++，2/3+nl）（Z+W），雌雄相互交配，能稳定遗传的占（1-2*2/3+*1/3nl）*1=5/9，油蚕占1/9。 （4）F1基因型为+nlZ+Zoc2和+nlZ+W，所以F2野生型为雄性（1/3++，2/3+nl）（1/2Z+Zoc2，1/2Z+Z+），雌性（1/3++，2/3+n）（Z+W），所以F2野生型有6种基因型，雌雄相互交配，后代1~3龄在26℃环境中饲养，油蚕占比1/4Zoc2*1/2W=1/8；转至23℃环境中饲养一段时间，存活的油蚕全为Zoc2W，一半++，一半+nl。 6．（2023·江苏苏州·三模） 果蝇的红眼与紫眼受基因D、d控制，灰体与黑檀体受基因H、h控制，这两对基因独立遗传。取A、B两个培养瓶，选取红眼黑檀体雌果蝇和紫眼灰体雄果蝇若干放入A培养瓶中，再选取紫眼灰体雌果蝇和红眼黑檀体雄果蝇若干放入B培养瓶中，分别置于常温下培养。一段时间后，两瓶内F1果蝇均表现为红眼灰体。不考虑X、Y同源区段的遗传，请回答下列问题。 (1)红眼与紫眼是果蝇眼色的不同表现类型，属于 ，控制该眼色的基因位于 (选填“常”“X”或“Y”)染色体上，判断的依据是 。 (2)B瓶内羽化的F1果蝇基因型为 。F1雌雄果蝇交配产生F2，F2中红眼果蝇随机交配产生F3，则F3中仍为红眼果蝇的概率为 （用分数表示）。 (3)将A瓶中的F2红眼灰体雄果蝇与B瓶中的F2紫眼灰体雌果蝇移入新的培养瓶内培养，一段时间后，所得后代中雌果蝇的表型及比例为 。 (4)若一对果蝇杂交后代的雌雄比例为2∶1，由此推测该对果蝇的 性个体可能携带隐性致死基因，让其后代雌雄个体自由杂交，子代雌雄比为 时，可进一步验证这个假设。 (5)研究发现果蝇翅型的形成需要经过复杂的酶促生化反应，长翅（EE）果蝇幼虫正常培养温度为25℃，某实验小组将A瓶中F1中长翅（EE）红眼灰体雌雄果蝇交配产生的幼虫放在35~37℃的环境中处理6~24小时后，得到了一些残翅的果蝇，这些残翅果蝇在正常温度下产生的后代仍然是长翅，请推测这些残翅果蝇的基因型有 （考虑三对性状）种，其后代仍表现为长翅的原因是 。 【答案】(1) 相对性状 常 培养瓶A、B瓶中红眼果蝇和紫眼果蝇进行正交和反交，两瓶内F1果蝇均表现为红眼灰体（正反交结果一致） (2) DdHh 8/9 (3)红眼灰体∶红眼黑檀体∶紫眼灰体∶紫眼黑檀体=16∶2∶8∶1 (4) 雌 4∶3 (5) 9 环境变化引起的性状改变，基因型未变 （或基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制果蝇翅型，温度过高影响相关酶的活性从而影响翅的形成，但并不影响其基因型） 【分析】分析题意，选取红眼黑檀体雌果蝇和紫眼灰体雄果蝇若干放入A培养瓶中，再选取紫眼灰体雌果蝇和红眼黑檀体雄果蝇若干放入B培养瓶中，相当于正反交实验，结果两瓶内F1果蝇均表现为红眼灰体，说明两对等位基因位于常染色体上，且红眼、灰体为显性。 【详解】（1）红眼与紫眼是果蝇眼色的同一性状的不同表现类型，属于相对性状；A与B两个培养瓶中的杂交，相当于正交与反交，且两瓶内F1果蝇均表现为红眼，因此判断眼色基因位于常染色体上。 （2）红眼对紫眼为显性，灰体对黑檀体为显性，且眼色与体色两对相对性状满足自由组合定律，所以放入A瓶的红眼黑檀体基因型为DDHH，再由亲本推测子代可知B瓶内羽化的F1果蝇基因型DdHh，F1雌雄果蝇交配产生F2，其中红眼果蝇占3/4，紫眼果蝇占1/4，用F2中红眼果蝇随机交配，可知配子中D占2/3，d占1/3，因此F3中紫眼果蝇dd占1/3×1/3=1/9，红眼果蝇则占1-1/9=8/9。 （3）根据题意可知，A瓶中的F1自交，产生F2有9D_H_、3D_hh、3ddH_、1ddhh；同样B瓶中的F1自交，产生F2有9D_H_、3D_hh、3ddH_、1ddhh。将A瓶中的F2红眼灰体雄果蝇与B瓶中的F2紫眼灰体雌果蝇移入新的培养瓶内培养，说明进行自由交配。用配子法可知，A瓶中的F2红眼灰体雄果蝇产生的雄配子为1/9DDHH→1/9DH，2/9DDHh→1/9DH、1/9Dh,2/9DdHH→1/9DH、1/9dH，4/9DdHh→1/9DH、1/9Dh、1/9dH、1/9dh,综合可得共产生雄配子4/9DH、2/9Dh、2/9dH、1/9dh；B瓶中的F2紫眼灰体雌果蝇产生的雄配子为1/3ddHH→1/3dH，2/3ddHh→1/3dH、1/3dh,综合可得共产生雌配子2/3dH、1/3dh。所以后代中雌果蝇的表型及比例为4/9+2/9×2/3=16/27，16D_H_(红眼灰体)：2/9×1=2/27，2D_hh(红眼黑檀体)：2/9+1/9×2/3=8/27，8ddH_(紫眼灰体),1/9×1/3=1/27，1ddhh(紫眼黑檀体)。 （4）若果蝇杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2:1，说明雄性个体有一半致死，雌性正常，致死效应与性别有关联，则可推测是隐性基因纯合致死，该对果蝇的雌性个体可能携带隐性致死基因，假设致死基因为m，则亲本XMXm和XMY杂交，F1为雌性1/2XMXM、1/2XMXm，雄性为XMY、XmY(致死)。若假设成立，继续对其后代进行杂交，则群体中卵细胞的基因型及其比例为XM:Xm=3:1，群体中精子的比例为XM:Y=1:1，则后代为3XMXM、1XMXm、3XMY、1XmY(致死)，雌雄比为4:3，即若让F1代的雌雄个体自由交配得到的后代的雌雄比例为4:3，则可验证上述假设。 （5）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制果蝇翅型，温度过高影响相关酶的活性从而影响翅的形成，但并不影响其基因型，因此A瓶中F1中长翅红眼灰体EEDdHh雌雄果蝇交配产生的基因型有1×3×3=9种。 7．（2025·江苏·模拟预测）虫的触角长度由常染色体上A/a和B/b控制，已知四种纯合子AABB，AAbb，aaBB，aabb的触角长度分别为2cm，4cm，0cm，0cm。为研究两对基因的作用和位置关系，研究人员选择触角长度为4cm和0cm的两个纯合亲本进行杂交得F1，触角长度均为1cm，F1自交得F2，统计F2中触角长度及对应个体数量，结果如下表。 触角长度（cm） 0 1 2 3 4 个体数量（个） 40 60 30 20 10 (1)基因A和B对昆虫触角的发育分别有什么作用 。 (2)亲本中触角长度为0cm的个体基因型为 ，F2中触角长度为1cm的杂合子基因型为 。 (3)将AAbb和aabb杂交产生的幼虫群体（甲）进行诱变处理，得到一个触角有分叉的雌性个体乙。通过PCR扩增控制分叉性状相关基因（D/d）并用同种限制酶完全切割后进行电泳，结果如图，分叉性状是由 （填“D”或“d”）控制。请利用甲、乙为材料设计实验并判断D/d和A/a的位置关系，实验思路： ， 预期结果和结论：若 ，则两对基因位于非同源染色体上；若 ；则D和A位于一条染色体上；若 ；则D和a位于一条染色体上。 (4)已知D/d和A/a、B/b均位于非同源染色体上，且A/a不位于3号和4号染色体上。为判断分叉基因位于3号还是4号染色体上（非性染色体），研究人员进行了如下杂交实验： 组别 亲本P（触角长度均为4cm的纯合子） 子一代F1 实验一 无分叉二倍体雄×有分叉的3号染色体三体雌 二倍体和3号三体 实验二 无分叉二倍体雄×有分叉的4号染色体三体雌 二倍体和4号三体 在产生配子时，3条同源染色体中的任意两条移向同一极，另一条移向另一极，染色体异常的精子致死。分别让两组F1中的三体雌雄个体自由交配得F2，若实验一和实验二中F2的表型比分别为 ，则该基因位于4号染色体上。 【答案】(1)A是触角发育的必要基因，且长度与A数量有关；B对触角的发育有抑制作用 (2) aaBB AaBB、AaBb (3) D 让乙与甲中雄性个体杂交并统计子代表型和比例 若触角有分叉：触角无分叉：无触角=3：3：2 若触角有分叉：触角无分叉：无触角=2：1：1 若触角有分叉：触角无分叉：无触角=1：2：1 (4)分叉:无分叉=3：1，分叉：无分叉=17：1 【详解】（1）分析题意，AAbb触角长度为4cm，AABB触角长度为2cm，可知B对触角的发育有抑制作用；AAbb触角长度为4cm，aabb的触角长度为0cm，可知A是触角发育的必要基因，且长度与A数量有关。 （2）AAbb触角长4cm，aabb的触角长度为0cm，说明一个A控制2cm长的触角，AABB触角长度为2cm，说明B抑制触角长度为1cm；触角长度为4cm和0cm的两个纯合亲本进行杂交得F1，触角长度均为1cm，亲本4cm长度触角的亲本为AAbb，F1触角长度均为1cm，则F1的基因型为AaBb，可知亲本中触角长度为0cm的个体基因型为aaBB，F1自交得F2，F2中触角长度为1cm的杂合子基因型为AaBB、AaBb。 （3）AAbb和aabb杂交产生的幼虫群体基因型为Aabb，由图可知，甲只有两种条带，是纯合子无分叉，乙有三种条带，杂合子有分叉，故分叉性状是显性性状，由D控制；为判断D/d和A/a的位置关系，可利用乙（基因型为AaDd）与甲中雄性个体（基因型为Aadd）杂交并统计子代表型和比例。若两对基因位于非同源染色体上，则遵循自由组合定律，自带基因型为（A_：aa）（Dd：dd）=（3：1）×（1：1：），即子代表型为触角有分叉：触角无分叉：无触角=3：3：2；若两对基因位于一对同源染色体上，若A、D位于一条染色体上，则乙产生的配子及比例为AD：ad=1：1，甲产生的配子及比例为Ad：ad=1：1，两者杂交，子代基因及比例为A_D_：Aadd：aadd=2：1：1，即子代表型为触角有分叉：触角无分叉：无触角=2：1：1；若a、D位于一条染色体上，则乙产生的配子及比例为aD：Ad=1：1，甲产生的配子及比例为Ad：ad=1：1，两者杂交，子代基因及比例为AaDd：A_dd：aadd=1：2：1，即子代表型为触角有分叉：触角无分叉：无触角=1：2：1。 （4）已知D/d与A/a、B/b在不同染色体上，为判断分叉基因位于3号还是4号染色体上，利用3号或4号染色体三体（N+1）亲本杂交并让F1三体个体自由交配，亲本P（触角长度均为4cm的纯合子）基因型为AAbb，若该基因位于4号染色体上，实验一亲本基因型为AAbbdd×AAbbDD，F1三体基因型为AAbbDd，F1中的三体雌雄个体自由交配得F2，F2中分叉：无分叉=3：1；实验二亲本基因型为AAbbdd×AAbbDDD，F1三体基因型为AAbbDDd，DDd产生的雌配子及比例为DD：Dd：D：d=1：2：2：1，染色体异常的精子致死，雄配子种类及比例为D：d=2：1，因此F1中的三体雌雄个体自由交配得F2，F2中无分叉个体概率为1/6×1/3=1/18，即F2中分叉：无分叉=17：1。 1．（2021·江苏·高考真题）以下两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。2个纯系果蝇杂交结果如下图，请据图回答下问题。 (1)果蝇是遗传学研究的经典实验材料，摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，证明了 。 (2)A基因位于 染色体上，B基因位于 染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用表现型为 的果蝇个体进行杂交。 (3)上图F1中紫眼雌果蝇的基因型为 ，F2中紫眼雌果蝇的基因型有 种. (4)若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵，这种不分离可能发生的时期有 ，该异常卵与正常精子受精后，可能产生的合子主要类型有 . (5)若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2:1，由此推测该对果蝇的 性个体可能携带隐性致死基因；若继续对其后代进行杂交，后代雌雄比为 时，可进一步验证这个假设。 【答案】(1)基因位于染色体上 (2) 常 X 红眼雌性和白眼雄性 (3) AaXBXb 4 (4) 减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期 AaXBXBXb、AaXbO、AaXBXBY、AaYO。 (5) 雌 4:3 【分析】分析题意：由F2红眼性状只在雄果蝇出现可知，红眼性状与性别有关，说明B/b基因位于X染色体上。F2雌雄果蝇均出现白眼和紫眼，说明A/a基因位于常染色体上，两对基因自由组合。据题意：眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。则P纯系白眼雌×红眼雄（AAXbY），F1全为紫眼（A-XBX-、A-XBY），说明P纯系白眼雌为aaXBXB。由此可知，F1为AaXBXb（紫眼雌）、AaXBY（紫眼雄）。 【详解】（1）摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，利用假说—演绎法，证明了基因位于染色体上。 （2）据分析可知，A基因位于常染色体上，B基因位于X染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用红眼雌果蝇（AAXbXb）和白眼雄果蝇（aaXBY）杂交，子代为AaXBXb（紫眼雌性）、AaXbY（红眼雄性），即可证明。 （3）据分析可知，F1中紫眼雌果蝇的基因型为AaXBXb，F1中紫眼雄果蝇的基因型为AaXBY，杂交后，F2中紫眼雌果蝇的基因型A-XBX-，有2×2=4种。 （4）P纯系白眼雌为aaXBXB，若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵，这种不分离可能发生减数第一次分裂后期（同源染色体未分离）或减数第二次分裂后期（姐妹染色单体未分离），产生的异常卵细胞基因型为aXBXB或a。P红眼雄（AAXbY）产生的精子为AXb和AY，该异常卵与正常精子受精后，可能产生的合子主要类型有AaXBXBXb、AaXbO、AaXBXBY、AaYO。 （5）若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2:1，说明雄性个体有一半致死，雌性正常，致死效应与性别有关联，则可推测是b基因纯合致死，该对果蝇的雌性个体可能携带隐性致死基因，则该F2亲本为XBXb和XBY杂交，F3为：雌性1/2XBXB、1/2XBXb，雄性为XBY、XbY（致死）。若假设成立，继续对其后代进行杂交，后代为3XBXB、1XBXb、3XBY、1XbY（致死），雌雄比为4：3。 【点睛】本题考查基因自由组合定律的实质及应用、伴性遗传等知识，要求考生掌握基因自由组合定律的实质，能根据子代的表现型推断亲代的基因型；掌握伴性遗传的特点，对于减数分裂过程中染色体的异常分离、基因隐性纯合致死是本题的难点和易错点。 2．（2023·江苏·高考真题）科学家在果蝇遗传学研究中得到一些突变体。为了研究其遗传特点，进行了一系列杂交实验。请回答下列问题： (1)下列实验中控制果蝇体色和刚毛长度的基因位于常染色体上，杂交实验及结果如下： P        灰体长刚毛♀    ×   黑檀体短刚毛 ↓F1                  灰体长刚毛 测交     F1灰体长刚毛  ×  黑檀体短刚毛♀ ↓测交后代     灰体长刚毛     黑檀体短刚毛 1        ：      1 据此分析，F1雄果蝇产生 种配子，这两对等位基因在染色体上的位置关系为 。 (2)果蝇A1、A2、A3为3种不同眼色隐性突变体品系（突变基因位于Ⅱ号染色体上）。为了研究突变基因相对位置关系，进行两两杂交实验，结果如下： P        A1×A2 ↓F1        野生型 P        A2×A3 ↓F1        突变型 P        A1×A3 ↓F1        野生型 据此分析A1、A2、A3和突变型F1四种突变体的基因型，在图中标注它们的突变型基因与野生型基因之间的相对位置 （A1、A2、A3隐性突变基因分别用a1、a2、a3表示，野生型基因用“+”表示）。 (3)果蝇的正常刚毛（B）对截刚毛（b）为显性，这一对等位基因位于性染色体上；常染色体上的隐性基因t纯合时，会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体。杂交实验及结果如下： P           截刚毛♀    ×    正常刚毛 ↓ F1      截刚毛♀    截刚毛     正常刚毛 3    ：    1       ：    4 据此分析，亲本的基因型分别为 ，F1中雄性个体的基因型有 种；若F1自由交配产生F2，其中截刚毛雄性个体所占比例为 ，F2雌性个体中纯合子的比例为 。 【答案】(1) 2 两对等位基因在同一对同源染色体上 (2) (3) TtXbXb、TtXbYB 4 1/12 2/5 【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，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代；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】（1）控制果蝇体色和刚毛长度的基因位于常染色体上，亲本灰体长刚毛与黑檀体短刚毛杂交，F1全为灰体长刚毛，说明灰体与长刚毛均为显性性状，且F1为双杂合子，由F1测交结果灰体长刚毛： 黑檀体短刚毛=1 ： 1可知，F1灰体长刚毛仅产生2种配子，说明控制灰体与长刚毛、黑檀体与短刚毛的基因连锁，不遵循自由组合定律，故这两对等位基因在染色体上的位置关系为两对等位基因在同一对同源染色体上。 （2）由题干信息可知，果蝇A1、A2、A3为3种不同眼色隐性突变体品系且突变基因位于Ⅱ号染色体上，则A1的基因型为a1a1、A2的基因型为a2a2、A3的基因型为a3a3、野生型的基因型为++，A1和A2杂交，后代都是野生型，说明a1和a2两个基因位于Ⅱ染色体的不同位置，a1和a2基因与野生型基因之间的相对位置图示为： ；A2和A3杂交，后代都是突变型，说明a2和a3两个基因位于Ⅱ染色体的相同位置，a2和a3基因与野生型基因之间的相对位置图示为： ，故突变型F1的基因型为a2a3，图示为： ；A1和A3杂交，后代都是野生型，说明a1和a3两个基因位于Ⅱ染色体的不同位置，a1和a3基因与野生型基因之间的相对位置图示为： ，故A1、A2、A3和突变型F1四种突变体的基因型的图示为： 。 （3）由题干信息可知，果蝇的正常刚毛（B）对截刚毛（b）为显性，这一对等位基因位于性染色体上；常染色体上的隐性基因t纯合时，会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体，截刚毛♀和正常刚毛♂杂交，截刚毛♀：截刚毛♂（tt引起的XX个体成为不育雄性个体）：正常刚毛♂=3：1：4，即不考虑tt影响的情况下，雌性全截毛、雄性全正常刚毛，则B和b基因位于X和Y的同源区段，且亲本基因型为XbXb、XbYB，截毛♀：截毛♂=3：1，说明子代中，T_：tt=3：1，则亲代相关基因型组合为Tt、Tt。综上所述，亲本基因型为TtXbXb、TtXbYB；F1中雄性个体的基因型有4种，分别为ttXbXb（不育）、TTXbYB、TtXbYB、ttXbYB，可育雄性个体的比例为1：2：1；F1中雌性个体的基因型有2种，TTXbXb：TtXbXb=1：2，故F1中雄性个体的精子类型及比例为TXb：tXb：TYB：tYB=1：1：1：1，F1中雌性个体的卵细胞的基因型及比例为TXb：tXb=2：1，若自由交配产生F2，其中截刚毛雄性个体（ttXbXb）所占比例为1/4×1//3＝1/12；F2雌性个体的基因型及比例为TTXbXb：TtXbXb=2：3，纯合子的比例为2/5。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $$