第19讲 遗传综合分析——实验(专项训练)(山东专用)2026年高考生物一轮复习讲练测
2025-10-30
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 遗传的基本规律综合 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 518 KB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-08-23 |
| 作者 | 音尘未绝 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2025-08-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53345929.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第19讲 遗传综合分析——实验
目录
01 课标达标练
【题型一】探究基因位于常染色体上还是X染色体上
【题型二】探究基因仅位于X染色体上还是X、Y染色体同源区段上
【题型三】探究基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上
【题型四】探究不同的基因在常染色体上的位置
02 能力突破练 (新考法+新情境+新思维)
03 高考溯源练 (含2025高考真题)
题型一 探究基因位于常染色体上还是X染色体上
1.鹦鹉(ZW型)是一种观赏鸟类,其羽色有白色、蓝色、黄色和绿色,是由非同源染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制。基因A和基因B同时存在时,鹦鹉的羽色为绿色;有基因A无基因B时,鹦鹉的羽色为蓝色;有基因B无基因A时,鹦鹉的羽色为黄色;其余基因型的鹦鹉,羽色均为白色。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了两个杂交实验:①纯合蓝色雌鹦鹉和纯合黄色雄鹦鹉杂交,后代中只有黄色雌鹦鹉和绿色雄鹦鹉,且各占一半;②纯合蓝色雄鹦鹉和纯合黄色雌鹦鹉杂交,后代中只有绿色鹦鹉,且雌雄各占一半。下列叙述错误的是( )
A.基因A/a位于性染色体上,基因B/b位于常染色体上
B.实验①中,F1的雌雄个体基因型分别是BbZaW和BbZAZa
C.实验②中,F1的雌雄个体基因型分别是BbZAW和BbZAZa
D.实验②中F1进行随机交配,子代白色鹦鹉中雌雄各占一半
2.鸡的性别决定方式为ZW型,其羽毛分为有羽和无羽两种类型,受基因A/a控制,有羽类型分为正常羽和反卷羽两种类型,受基因B/b控制。现将纯合正常羽公鸡与无羽母鸡交配,F1全为正常羽,F1个体相互交配,F2出现正常羽公鸡、正常羽母鸡、反卷羽母鸡、无羽公鸡、无羽母鸡,比例为6∶3∶3∶2∶2。下列有关叙述错误的是( )
A. 亲本无羽母鸡基因型为aaZbW
B. F2正常羽公鸡中杂合子比例为1/3
C. F2反卷羽母鸡产生AZb配子的概率是1/3
D. F2正常羽母鸡与无羽公鸡交配,后代无羽的比例是1/3
3. 家蚕的性别决定类型为ZW型,其体色有黄体和透明体(A/a),蚕丝颜色有彩色和白色(B/b),且两对基因均不位于W染色体上,现让一黄体蚕丝彩色雌蚕与一纯合透明体蚕丝白色雄蚕杂交,F1为黄体蚕丝白色个体和透明体蚕丝白色个体,让黄体蚕丝白色个体与透明体蚕丝白色个体杂交,F2中黄体蚕丝白色(♂)∶透明体蚕丝白色(♂)∶黄体蚕丝彩色(♀)∶透明体蚕丝白色(♀)=1∶1∶1∶1,不考虑突变和染色体间的互换。下列相关叙述正确的是( )
A. 黄体对透明体为显性,且A/a基因位于常染色体上
B. 若只考虑蚕丝颜色,则亲本中雄蚕的基因型为BB或ZBZB
C. 若让F2个体自由交配,则子代会出现黄体∶透明体=9∶7
D. 让F2中的黄体雌蚕与透明体雄蚕杂交,子代均为蚕丝白色
4.果蝇的灰身基因A与黄身基因a是一对等位基因,黄身基因能破坏其黑色素的形成使身体更黄;灰体基因E与黑檀体基因e是一对等位基因,位于Ⅲ号染色体上,黑檀体基因可使黑色素积累而全身发黑。黑檀体时黄身纯合个体表现为灰身。请回答有关问题:
(1)现有四种纯合的果蝇:灰身雄果蝇、黄身雄果蝇、黄身雌果蝇和灰身雌果蝇,请以上述果蝇为亲本设计实验,不用正反交实验来探索黄身基因的遗传方式(不考虑X、Y染色体的同源区段)。
(2)现有纯种灰体雌果蝇与纯种黑檀体雄果蝇杂交,F1个体相互交配,F2个体的表型及分离比为__________________,正反交实验结果________(填“相同”或“不同”)。
(3)现已确认灰身与黄身仅由位于X染色体上的一对等位基因控制,用纯种灰身黑檀体雌果蝇与纯种黄身灰体雄果蝇杂交,F1中的雄蝇与EeXaXa(黄身灰体雌蝇)个体相互交配,F2中雄蝇的表型及其比例为________________________________________________________。
5.菠菜(2n)有雌雄之分,染色体有常染色体和性染色体之分。菠菜有很多易于区分的性状,如叶片的全缘和牙齿状裂片由等位基因A、a控制。现有各种性状的雌雄株若干。回答下列问题:
(1)利用纯合的全缘和牙齿状裂片植株进行正反交实验,后代均为全缘叶。据此________(填“能”或“不能”)判断A、a基因位于常染色体还是性染色体上,请简述理由: ________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(2)伴性遗传是指___________________________________________________。
(3)实践发现,若去掉菠菜部分根系时,菠菜会分化为雄株;去掉部分叶片时,菠菜则分化为雌株。若要确定去掉部分根系的雄株的性染色体组成情况,可让其与________杂交,若子代________________,则该雄株的性染色体组成为XY;若子代________________,则该雄株的性染色体组成为XX。
题型二 探究基因仅位于X染色体上还是X、Y染色体同源区段上
6. 某XY型性别决定的植物,有抗冻(A)和不抗冻(a)、叶片无茸毛(B)和有茸毛(b)两对相对性状,某实验小组利用若干纯合品种作为亲本进行如下实验。下列相关叙述正确的是( )
A. 根据实验一可判断基因A/a位于常染色体上,B/b位于X染色体上
B. 根据实验二可判断基因A/a位于X染色体上,B/b位于常染色体上
C. 根据两组实验可判断基因A/a、B/b可能位于X、Y染色体的同源区段上
D. 实验一F1中雌性与实验二F1中雄性杂交,子代中不抗冻的个体所占比例为1/4
7. 某雌雄异株的植物,其耐盐碱和不耐盐碱是一对相对性状,耐盐碱为显性性状,受一对等位基因控制。现有纯合耐盐碱和不耐盐碱的雌雄株若干,现需设计实验判断控制该性状的基因的位置:①位于常染色体上还是仅位于X染色体上;②仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上;③位于细胞核内还是位于细胞质内。下列关于实验方案及实验预测的叙述,错误的是( )
A. 用不耐盐碱雌株与耐盐碱雄株杂交可判断①②③
B. 用不耐盐碱个体与耐盐碱个体进行正反交实验可判断①③
C. 用不耐盐碱个体与耐盐碱个体进行正反交实验,若正反交结果相同,可判断基因位于常染色体上
D. 用不耐盐碱的雌株与耐盐碱雄株杂交,若子一代中有两种表型,可判断该基因仅位于X染色体上
8.大麻是二倍体植物(2n=20),雌雄异株,性别决定方式为XY型(如图所示),Ⅱ是X、Y染色体的同源区段,Ⅰ、Ⅲ是X、Y染色体的非同源区段。已知大麻的抗病与不抗病是一对相对性状,由基因T、t控制,抗病对不抗病为显性。现有纯合抗病、不抗病雌雄大麻若干株,请回答下列问题:
(1)________区段可能通过同源染色体片段的互换发生基因重组,控制大麻抗病性状的基因不可能位于图中的________区段上。
(2)为了判定基因T、t是位于常染色体上还是位于性染色体的Ⅰ区段或Ⅱ区段上,最好选择______________和纯合抗病雄株作为亲本进行杂交实验,观察并统计F1的表型。
①若F1中雌株都抗病,雄株都不抗病,则说明基因T、t位于________上。
②若F1中雌株和雄株都抗病,让F1雌雄植株自由交配,如果F2表现为__________________,则可以判定基因T、t位于________上。
题型三 探究基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上
9.果蝇体细胞中有四对同源染色体,其中三对为常染色体,一对为性染色体(XY型)。已知果蝇的长翅对残翅为完全显性,由一对等位基因(A、a)控制,刚毛对截毛为完全显性,由另一对等位基因(B、b)控制。现有足够数量的纯合长翅刚毛品系和纯合残翅截毛品系的雌、雄果蝇若干。
请根据要求回答下列问题:
(1)若已知刚毛和截毛这对相对性状由性染色体上的基因控制,那么________(填“能”或“不能”)仅位于Y染色体上,请说明理由:_______________________。
(2)选择截毛雌果蝇与纯合刚毛雄果蝇杂交,观察子代的表型,探究B、b基因是位于X染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上。若子代雌雄果蝇均为刚毛,则B、b基因位于________________________;若子代雌果蝇均为刚毛,雄果蝇均为截毛,则B、b基因位于________。
(3)若两对基因均位于常染色体上,现要确定两对基因是否位于一对同源染色体上(不考虑交叉互换)。请写出实验方案并预测实验结果。
10. 果蝇的刚毛与截毛是一对相对性状,粗眼与细眼是一对相对性状,分别由等位基因D/d和等位基因F/f控制,其中只有一对等位基因位于性染色体上,现有多只粗眼刚毛雄果蝇与多只细眼刚毛雌果蝇(雌果蝇的基因型彼此相同)随机交配(假定每对果蝇产生的子代数目相同),F1全为细眼,其中雄性全为刚毛,雌性中刚毛∶截毛=2∶1,让F1中刚毛雌、雄个体随机交配,F2的表型及比例如下表(不考虑突变)。
(1)果蝇作为遗传学研究的常用材料,其优点有____________________________________。
(2)果蝇的刚毛与截毛、粗眼与细眼这两对相对性状的遗传遵循________定律,其中刚毛与截毛这对相对性状中,隐性性状是________,控制该性状的基因位于________(填“X”“Y”或“X和Y”)染色体上。
(3)亲本中的雄果蝇基因型及其比例为__________________。可以通过设计测交实验来验证亲本雌果蝇的基因型,选用进行交配果蝇的表型是________________。
(4)F1中的细眼刚毛雄果蝇通过减数分裂产生的配子有________种;F2中的细眼刚毛雌果蝇中纯合个体所占比例是________。
题型四 探究不同的基因在常染色体上的位置
11.玉米的两对等位基因A、a和B、b控制两对相对性状,某研究小组欲研究两对等位基因是否位于两对同源染色体上,进行了下列四组实验,并分析四组实验的子一代的表型和比例,其中无法确定两对等位基因位置关系的是( )
A.AaBb个体进行自交 B.AaBb与aabb杂交
C.AaBb与Aabb杂交 D.aaBb与Aabb杂交
12.(不定项)油菜的株高由等位基因G和g决定,B基因是另一种植物的高秆基因,B基因与G基因在油菜的株高上有相同的效应,且数量越多植株越高。将一个B基因拼接到基因型为Gg的油菜的染色体上且该B基因在植株中得到成功表达,培育出如图所示5种转基因油菜。在不考虑交叉互换的前提下,下列有关分析错误的是( )
A.戊自交子代的株高与原品种Gg株高相同的概率为0
B.甲~戊中,自交子代只有一种表型的是丙、丁
C.甲、乙、戊转基因油菜的株高相等,丙、丁转基因油菜的株高相等
D.丙、丁、戊转基因油菜株高的遗传都遵循分离定律,甲、乙遗传遵循自由组合定律
13.(不定项)某果实的颜色由两对等位基因B、b和R、r控制,其中B控制黑色,R控制红色,且B基因的存在能完全抑制R基因的表达,现向某基因型为BbRr的植株导入了一个隐性致死基因s,然后让该植株自交,自交后代F1表型比例为黑色∶红色∶白色=8∶3∶1,据此下列说法中正确的是( )
A.s基因导入到B基因所在的染色体上
B.F1的全部黑色植株中存在6种基因型
C.控制果实颜色的两对等位基因遵循基因的自由组合定律
D.对该转基因植株进行测交,子代黑色∶红色∶白色=2∶1∶1
14.某种植物花色的控制过程如图所示,不考虑突变和交叉互换,回答下列问题:
(1)该种植物花色的控制过程说明基因可以通过控制_______________________,从而控制生物体的性状。
(2)如果基因A/a和基因B/b位于一对同源染色体上,一紫花植株进行测交后代均为紫花,则该亲本紫花植株的基因型为________。如果基因A/a和基因B/b位于两对同源染色体上,且基因型为AaBb的个体自交产生的F1中紫花∶白花=5∶7,产生这种现象的原因可能是基因型为________的雄配子或雌配子存在不育现象;若将F1白花个体中的杂合子进行自由交配,则F2中紫色植株出现的概率为________。
(3)请根据以上信息及所学知识,以现有三种纯合白花品种为材料,设计一个实验确定基因A/a和基因B/b是否位于同一对同源染色体上。请简要写出实验思路和预期结果及结论。
①实验思路: _______________________________________________________
__________________________________________________________________;
②预期结果及结论: ________________________________________________
__________________________________________________________________。
1.(不定项)果蝇的X、Y染色体(如图)有同源区段(Ⅰ片段)和非同源区段(Ⅱ-1、Ⅱ-2片段)。有关杂交实验结果如表所示,下列对实验结果分析正确的是( )
杂交组合一
P:刚毛(♀)×截毛(♂)→F1全刚毛
杂交组合二
P:截毛(♀)×刚毛(♂)→F1刚毛(♀)∶截毛(♂)=1∶1
杂交组合三
P:截毛(♀)×刚毛(♂)→F1截毛(♀)∶刚毛(♂)=1∶1
A.Ⅱ-1片段上的基因控制的性状在子代中不会出现性别差异
B.通过杂交组合一,可直接判断刚毛为显性性状
C.通过杂交组合二,可以判断控制该性状的基因位于Ⅱ-1片段
D.综合上述实验可以判断控制该性状的基因位于X、Y染色体的同源区段上
2.已知控制某相对性状的等位基因A/a位于性染色体上且雌、雄均有显性和隐性个体。为探究A/a的具体位置,科研小组选用一只隐性性状的雌性个体与一只显性性状的雄性个体杂交,欲根据子代的表型与性别的关系判断基因A/a在性染色体上的位置。下列说法错误的是( )
A. 根据雌、雄均有显性和隐性个体可判断出基因A/a不位于Y染色体上
B. 若子代雌性均为显性、雄性均为隐性,则基因A/a只位于X染色体上
C. 若子代雌性均为隐性、雄性均为显性,则基因A/a位于X和Y染色体的同源区段上
D. 若子代雌性和雄性均为显性,则基因A/a位于X和Y染色体的同源区段上
3. 两个红眼长翅的雌、雄果蝇相互交配,后代表型及比例如表。假设眼色基因为A、a,翅型基因为B、b。眼色与翅型性状的遗传方式分别是( )
A. 常染色体遗传 伴X染色体遗传
B. 伴X染色体遗传 常染色体遗传
C. 都是伴X染色体遗传
D. 都是常染色体遗传
4. 果蝇的灰身和黑身是由一对等位基因(A/a)控制,让一只纯合的灰身雌果蝇与黑身雄果蝇交配得到F1。F1雌雄个体随机交配得到F2。下列分析不正确的有( )
①若F1灰身果蝇与黑身果蝇的比例为1∶1,则仅通过亲本和F1不能判断灰身与黑身的显隐关系
②若F1只有灰身果蝇,可以判定基因A/a位于常染色体上,且灰身为显性性状
③若灰身对黑身为显性,统计F2中灰身果蝇与黑身果蝇的比例,可以判定基因A/a是位于常染色体上,还是仅位于X染色体上
④若灰身对黑身为显性,统计F2雄性和雌性个体的性状分离比,可以判定基因A/a是位于常染色体上,还是仅位于X染色体上
A. 四项 B. 三项 C. 二项 D. 一项
5.某家蚕的性别决定方式是ZW型,研究团队采用基因工程将一个能使受精卵卵壳呈现黑色且蚕丝柔软的基因导入一批雌蚕中,若考虑变异只发生在细胞核且子代只有不同颜色卵壳个体杂交的前提下,让这些雌蚕与群体中的雄蚕杂交。下列叙述正确的是( )
A. 若该基因仅导入在常染色体上,子代的基因型才与亲本一致
B. 若F2的表型比例为1∶1∶1∶1,则导入的基因可能位于Z染色体上
C. 若F3中产黑色卵壳个体占3/4,则导入的基因位于W染色体上
D. 当导入的基因位于Z染色体上时,F3中黑卵壳雌蚕的比例是1/4
6. 下面是探究基因是位于X、Y染色体的同源区段上,还是只位于X染色体上的实验的设计思路,下列说法正确的是( )
结论:①若子代雌雄全表现为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段上 ②若子代雌性个体表现为显性性状,雄性个体表现为隐性性状,则基因只位于X染色体上 ③若子代雄性个体表现为显性性状,则基因只位于X染色体上 ④若子代雌性个体表现为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段上
A. “方法1+结论①②”能够完成上述探究任务 B. “方法1+结论③④”能够完成上述探究任务
C. “方法2+结论①②”能够完成上述探究任务 D. “方法2+结论③④”能够完成上述探究任务
7.某昆虫的长翅与残翅是一对相对性状,由基因A/a控制,刚毛与截毛是一对相对性状,由基因B/b控制,两对基因均不位于X、Y染色体的同源区段,且独立遗传。现有长翅刚毛雌性个体与残翅截毛雄性个体作亲代杂交,子一代均为长翅刚毛,子一代随机交配,子二代表型及比例见下表:
雌性个体
表型
长翅刚毛
长翅截毛
残翅刚毛
残翅截毛
数量比例
3/4
0
1/4
0
雄性个体
表型
长翅刚毛
长翅截毛
残翅刚毛
残翅截毛
数量比例
3/8
3/8
1/8
1/8
回答下列问题:
(1)两对相对性状中,属于显性性状的是____________和____________,基因A/a位于______________染色体上,基因B/b位于______________染色体上。
(2)亲代的基因型为______________和_______________________________________。
(3)子二代中与亲代基因型相同的个体所占的比例是____________,雌性个体中杂合子的比例是________________________________________________________________________。
(4)某同学认为,若等位基因B/b位于X、Y染色体的同源区段,则该基因控制的性状与性别无关,现有该昆虫纯合雌雄个体若干,请设计实验证明此观点是否正确。
1. (2025·甘肃·高考真题)大部分家鼠的毛色是鼠灰色,经实验室繁殖的毛色突变家鼠可以是黄色、棕色、黑色或者由此产生的各种组合色。已知控制某品系家鼠毛色的基因涉及常染色体上三个独立的基因位点A、B和D。A基因位点存在4个不同的等位基因:Ay决定黄色,A决定鼠灰色,at决定腹部黄色,a决定黑色,它们的显隐性关系依次为Ay>A>at>a,其中Ay基因为隐性致死基因(AyAy的纯合鼠胚胎致死)。B基因位点存在2个等位基因:B(黑色)对b(棕色)为完全显性。回答下列问题。
(1)只考虑A基因位点时,可以产生的基因型有___________种,表型有___________种。
(2)基因型为AyaBb的黄色鼠杂交,后代表型及其比例为黄色鼠:黑色鼠:巧克力色鼠=8:3:1,产生这种分离比的原因是___________。
(3)黄腹黑背雌鼠和黄腹棕背雄鼠杂交,F1代产生了3/8黄腹黑背鼠,3/8黄腹棕背鼠,1/8黑色鼠和1/8巧克力色鼠。则杂交亲本基因型分别为♀___________,♂___________。
(4)D基因位点的D基因控制色素的产生,dd突变体呈现白化性状。让白化纯种鼠和鼠灰色纯种鼠杂交,F1代呈现鼠灰色。F1代雌雄鼠交配产生F2代的表型及其比例为鼠灰色:黑色:白化=9:3:4,则亲本白化纯种鼠的基因型为__________,F2代黑色鼠的基因型为__________
2.(2023·北京·高考真题)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
3.(2022·河北·高考真题)研究者在培养野生型红眼果蝇时,发现一只眼色突变为奶油色的雄蝇。为研究该眼色遗传规律,将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交,结果如下图。下列叙述错误的是( )
A.奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制
B.F2红眼雌蝇的基因型共有6种
C.F1红眼雌蝇和F2伊红眼雄蝇杂交,得到伊红眼雌蝇的概率为5/24
D.F2雌蝇分别与F2的三种眼色雄蝇杂交,均能得到奶油眼雌蝇
4.(2024·浙江·高考真题)某昆虫的翅型有正常翅和裂翅,体色有灰体和黄体,控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传,且均不位于Y染色体上。研究人员选取一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅灰体雄虫杂交,F1表型及比例为裂翅灰体雌虫:裂翅黄体雄虫:正常翅灰体雌虫:正常翅黄体雄虫=2:2:1:1。让全部F1相同翅型的个体自由交配,F2中裂翅黄体雄虫占F2总数的( )
A.1/12 B.1/10 C.1/8 D.1/6
5.(2023·山西·高考真题)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 。
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第19讲 遗传综合分析——实验
目录
01 课标达标练
【题型一】探究基因位于常染色体上还是X染色体上
【题型二】探究基因仅位于X染色体上还是X、Y染色体同源区段上
【题型三】探究基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上
【题型四】探究不同的基因在常染色体上的位置
02 能力突破练 (新考法+新情境+新思维)
03 高考溯源练 (含2025高考真题)
题型一 探究基因位于常染色体上还是X染色体上
1.鹦鹉(ZW型)是一种观赏鸟类,其羽色有白色、蓝色、黄色和绿色,是由非同源染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制。基因A和基因B同时存在时,鹦鹉的羽色为绿色;有基因A无基因B时,鹦鹉的羽色为蓝色;有基因B无基因A时,鹦鹉的羽色为黄色;其余基因型的鹦鹉,羽色均为白色。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了两个杂交实验:①纯合蓝色雌鹦鹉和纯合黄色雄鹦鹉杂交,后代中只有黄色雌鹦鹉和绿色雄鹦鹉,且各占一半;②纯合蓝色雄鹦鹉和纯合黄色雌鹦鹉杂交,后代中只有绿色鹦鹉,且雌雄各占一半。下列叙述错误的是( )
A.基因A/a位于性染色体上,基因B/b位于常染色体上
B.实验①中,F1的雌雄个体基因型分别是BbZaW和BbZAZa
C.实验②中,F1的雌雄个体基因型分别是BbZAW和BbZAZa
D.实验②中F1进行随机交配,子代白色鹦鹉中雌雄各占一半
【答案】D
【解析】A、由题干两个杂交实验(正反交),后代表型不同,可以判断其中一对基因位于性染色体上。假设A/a位于常染色体上,B/b位于Z染色体上,纯合蓝色鹦鹉(A AZbW)和纯合黄色鹦鹉(aaZBZB)杂交,无法出现题中实验结果;假设B/b位于常染色体上,A/a位于Z染色体上,纯合蓝色雌鹦鹉(bbZAW)与纯合黄色雄鹦鹉(BBZa Za )杂交,后代为BbZa W(黄色雌鹦鹉)和BbZA Za (绿色雄鹦鹉),符合实验①结果;纯合蓝色雄鹦鹉(bbZA ZA )与纯合黄色雌鹦鹉(BBZa W)杂交,后代为BbZA W和BbZA Za ,都是绿色鹦鹉,符合实验②结果。所以基因A/a位于性染色体(Z染色体)上,基因B/b位于常染色体上,A正确;
B、实验①的纯合蓝色雌鹦鹉( bbZAW)与纯合黄色雄鹦鹉(BBZaZa )杂交,F1雌鹦鹉基因型为BbZaW(黄色),雄鹦鹉基因型为BbZAZa(绿色),B正确;
C、实验②的纯合蓝色雄鹦鹉(bbZAZA )与纯合黄色雌鹦鹉(BBZaW )杂交,F1雌鹦鹉基因型为BbZAW,雄鹦鹉基因型为Bb ZAZa,均为绿色,C正确;
D、实验②的F1(BbZAW和Bb ZAZa)交配时,白色鹦鹉基因型为bbZaZa、bbZaW。由于雄鹦鹉性染色体必含ZA,故白色鹦鹉均为雌性(bbZaW ),D错误。
2.鸡的性别决定方式为ZW型,其羽毛分为有羽和无羽两种类型,受基因A/a控制,有羽类型分为正常羽和反卷羽两种类型,受基因B/b控制。现将纯合正常羽公鸡与无羽母鸡交配,F1全为正常羽,F1个体相互交配,F2出现正常羽公鸡、正常羽母鸡、反卷羽母鸡、无羽公鸡、无羽母鸡,比例为6∶3∶3∶2∶2。下列有关叙述错误的是( )
A. 亲本无羽母鸡基因型为aaZbW
B. F2正常羽公鸡中杂合子比例为1/3
C. F2反卷羽母鸡产生AZb配子的概率是1/3
D. F2正常羽母鸡与无羽公鸡交配,后代无羽的比例是1/3
【答案】B
【解析】F1个体相互交配,F2出现6∶3∶3∶2∶2的比例,说明F1为双杂合个体。F2公鸡中有羽∶无羽=3∶1,母鸡中有羽∶无羽=3∶1,说明A/a位于常染色体上,且F1均为Aa(有羽)。F2公鸡正常羽∶无羽=3∶1,F2母鸡中正常羽∶反卷羽∶无羽=3∶3∶2,说明B/b位于性染色体上,且F1的基因型为ZBZb(正常羽公鸡)、ZBW(正常羽母鸡)。亲本无羽母鸡基因型为aaZbW,正常羽公鸡基因型为AAZBZB,A正确;F2正常羽公鸡(A_ZBZ-)中纯合子为AAZBZB,比例为1/3×1/2=1/6,杂合子比例为5/6,B错误;F2反卷羽母鸡(A_ZbW)基因型为1/3AAZbW、2/3AaZbW,产生AZb配子的概率为1/3×1/2+2/3×1/4=1/3,C正确;F2正常羽母鸡(A_ZBW)与无羽公鸡(aaZZ)交配,后代无羽(aa)的比例是2/3×1/2=1/3,D正确。
3. 家蚕的性别决定类型为ZW型,其体色有黄体和透明体(A/a),蚕丝颜色有彩色和白色(B/b),且两对基因均不位于W染色体上,现让一黄体蚕丝彩色雌蚕与一纯合透明体蚕丝白色雄蚕杂交,F1为黄体蚕丝白色个体和透明体蚕丝白色个体,让黄体蚕丝白色个体与透明体蚕丝白色个体杂交,F2中黄体蚕丝白色(♂)∶透明体蚕丝白色(♂)∶黄体蚕丝彩色(♀)∶透明体蚕丝白色(♀)=1∶1∶1∶1,不考虑突变和染色体间的互换。下列相关叙述正确的是( )
A. 黄体对透明体为显性,且A/a基因位于常染色体上
B. 若只考虑蚕丝颜色,则亲本中雄蚕的基因型为BB或ZBZB
C. 若让F2个体自由交配,则子代会出现黄体∶透明体=9∶7
D. 让F2中的黄体雌蚕与透明体雄蚕杂交,子代均为蚕丝白色
【答案】D
【解析】黄体蚕丝白色个体与透明体蚕丝白色个体杂交,F2出现4种表型,若A/a基因位于常染色体上,考虑性别,子代应出现6种表型,因此A/a基因位于Z染色体上,A错误;若只考虑蚕丝颜色,F2中白色∶彩色=3∶1,白色对彩色为显性,而雌、雄个体在蚕丝颜色上个体比例不同,其中雄蚕只有白色,说明控制蚕丝颜色的基因位于性染色体(Z染色体)上,亲本中雄蚕的基因型为ZBZB,B错误;只考虑体色,由分析可知,黄体为显性性状,则F2个体基因型为1/4ZAZa、1/4ZaZa、1/4ZAW、1/4ZaW,雄配子种类及比例为1/4ZA、3/4Za,雌配子比例为1/4ZA、1/4Za、1/2W,雌、雄配子随机结合,透明体比例为3/4×1/4+3/4×1/2=9/16,黄体∶透明体=7∶9,C错误;F2中的黄体雌蚕蚕丝颜色是彩色,基因型为ZbW,透明体雄蚕的蚕丝颜色为白色,基因型为ZBZB,两者杂交之后,子代均为蚕丝白色,D正确。
4.果蝇的灰身基因A与黄身基因a是一对等位基因,黄身基因能破坏其黑色素的形成使身体更黄;灰体基因E与黑檀体基因e是一对等位基因,位于Ⅲ号染色体上,黑檀体基因可使黑色素积累而全身发黑。黑檀体时黄身纯合个体表现为灰身。请回答有关问题:
(1)现有四种纯合的果蝇:灰身雄果蝇、黄身雄果蝇、黄身雌果蝇和灰身雌果蝇,请以上述果蝇为亲本设计实验,不用正反交实验来探索黄身基因的遗传方式(不考虑X、Y染色体的同源区段)。
(2)现有纯种灰体雌果蝇与纯种黑檀体雄果蝇杂交,F1个体相互交配,F2个体的表型及分离比为__________________,正反交实验结果________(填“相同”或“不同”)。
(3)现已确认灰身与黄身仅由位于X染色体上的一对等位基因控制,用纯种灰身黑檀体雌果蝇与纯种黄身灰体雄果蝇杂交,F1中的雄蝇与EeXaXa(黄身灰体雌蝇)个体相互交配,F2中雄蝇的表型及其比例为________________________________________________________。
答案 (1)用纯合的灰身雄果蝇、黄身雌果蝇杂交,若后代黄身都是雄蝇,灰身都是雌蝇,说明黄身基因为X染色体上的隐性基因;若后代无论雌雄全部为灰身,说明黄身基因为常染色体上的隐性基因 (2)灰体∶黑檀体=3∶1 相同 (3)黄身灰体∶灰身黑檀体=3∶1
解析 (1)设计实验探索黄身基因的遗传方式,即判断控制黄身的基因位于常染色体还是X染色体上,不用正反交的话,可以选择隐雌显雄法进行杂交实验。则根据题意提供的材料,可以用纯合的灰身雄果蝇、黄身雌果蝇杂交,若后代黄身都是雄蝇,灰身都是雌蝇,说明黄身基因为X染色体上的隐性基因;若后代无论雌雄全部为灰身,说明黄身基因为常染色体上的隐性基因。(2)灰体基因E与黑檀体基因e是一对等位基因,位于Ⅲ号染色体(常染色体上),现有纯种灰体雌果蝇(EE)与纯种黑檀体雄果蝇(ee)杂交,F1个体(Ee)相互交配,无论正交还是反交,F2个体的表型及分离比为灰体∶黑檀体=3∶1。(3)根据题意可知,灰身与黄身仅由位于X染色体上的一对等位基因控制,故亲代纯种灰身黑檀体雌果蝇基因型为eeXAXA,纯种黄身灰体雄果蝇基因型为EEXaY,杂交后代雄果蝇基因型为EeXAY。EeXAY与EeXaXa黄身灰体雌果蝇个体相互交配,F2雄果蝇的表型为黄身灰体∶灰身黑檀体=3∶1。
5.菠菜(2n)有雌雄之分,染色体有常染色体和性染色体之分。菠菜有很多易于区分的性状,如叶片的全缘和牙齿状裂片由等位基因A、a控制。现有各种性状的雌雄株若干。回答下列问题:
(1)利用纯合的全缘和牙齿状裂片植株进行正反交实验,后代均为全缘叶。据此________(填“能”或“不能”)判断A、a基因位于常染色体还是性染色体上,请简述理由: ________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(2)伴性遗传是指___________________________________________________。
(3)实践发现,若去掉菠菜部分根系时,菠菜会分化为雄株;去掉部分叶片时,菠菜则分化为雌株。若要确定去掉部分根系的雄株的性染色体组成情况,可让其与________杂交,若子代________________,则该雄株的性染色体组成为XY;若子代________________,则该雄株的性染色体组成为XX。
答案 (1)答案一:不能 当基因位于常染色体上或X、Y染色体的同源区段时,正反交后代均为全缘叶
答案二:能 如果该基因位于X染色体上,则正反交结果不一致;如果基因位于常染色体上,则正反交结果一致。
(2)基因位于性染色体上,所以在遗传上总是和性别相关联的现象
(3)正常雌株 有雄株和雌株 全为雌株
解析 (1)根据题意可知,利用纯合的全缘和牙齿状裂片植株进行正反交实验,后代均为全缘叶,由此可以确定基因存在的位置有两种情况:可能存在于常染色体上,即亲本基因型为AA、aa,不管正交还是反交,后代均为Aa;可能位于X、Y染色体的同源区段时,即亲本基因型可以表示为XAXA、XaYa,后代基因型为XAXa、XAYa,或亲本基因型为XaXa、XAYA,后代基因型均为XAXa、XaYA;
(3)让雄性植株与正常雌株进行杂交,若后代有雄株和雌株两种类型,则该雄株的染色体组成为XY,若后代仅有雌株,则该雄株的染色体组成为XX。
题型二 探究基因仅位于X染色体上还是X、Y染色体同源区段上
6. 某XY型性别决定的植物,有抗冻(A)和不抗冻(a)、叶片无茸毛(B)和有茸毛(b)两对相对性状,某实验小组利用若干纯合品种作为亲本进行如下实验。下列相关叙述正确的是( )
A. 根据实验一可判断基因A/a位于常染色体上,B/b位于X染色体上
B. 根据实验二可判断基因A/a位于X染色体上,B/b位于常染色体上
C. 根据两组实验可判断基因A/a、B/b可能位于X、Y染色体的同源区段上
D. 实验一F1中雌性与实验二F1中雄性杂交,子代中不抗冻的个体所占比例为1/4
【答案】D
【解析】实验一中,亲本为抗冻和不抗冻,子代中雌性均抗冻,而雄性均不抗冻,说明与性别有关,基因A/a位于X染色体上;实验二中,亲本为有茸毛和无茸毛,子代雌性均为无茸毛,雄性均为有茸毛,说明与性别有关,基因B/b位于X染色体上,A、B错误;两亲本均为纯合子,根据两组实验可判断基因A/a、B/b均位于X染色体上,不可能位于X、Y染色体的同源区段上,否则实验一后代全为抗冻,实验二的后代全为无茸毛,C错误;A/a和B/b基因都位于X染色体上,实验一亲本的杂交组合为XAbY×XaBXaB,则F1中雌性的基因型是XaBXAb,实验二亲本的杂交组合为XAbXAb×XaBY,则F1中雄性的基因型是XAbY。让XaBXAb和XAbY杂交,只考虑A/a这对等位基因,即XAXa与XAY杂交,二者杂交子代中不抗冻的个体所占比例为1/4,D正确。
7. 某雌雄异株的植物,其耐盐碱和不耐盐碱是一对相对性状,耐盐碱为显性性状,受一对等位基因控制。现有纯合耐盐碱和不耐盐碱的雌雄株若干,现需设计实验判断控制该性状的基因的位置:①位于常染色体上还是仅位于X染色体上;②仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上;③位于细胞核内还是位于细胞质内。下列关于实验方案及实验预测的叙述,错误的是( )
A. 用不耐盐碱雌株与耐盐碱雄株杂交可判断①②③
B. 用不耐盐碱个体与耐盐碱个体进行正反交实验可判断①③
C. 用不耐盐碱个体与耐盐碱个体进行正反交实验,若正反交结果相同,可判断基因位于常染色体上
D. 用不耐盐碱的雌株与耐盐碱雄株杂交,若子一代中有两种表型,可判断该基因仅位于X染色体上
【答案】C
【解析】用不耐盐碱雌株与耐盐碱雄株杂交,若子代全为耐盐碱,可判断该基因位于常染色体上或位于X、Y染色体的同源区段上;若子代雌性为耐盐碱,雄性为不耐盐碱,可判断基因仅位于X染色体上;若子代全为不耐盐碱,可判断基因位于细胞质内,故可判断①②③,A正确;用不耐盐碱个体与耐盐碱个体进行正反交实验,若正反交结果相同,可判断基因位于常染色体上或位于X、Y染色体的同源区段上;若正反交结果不同,可判断基因仅位于X染色体上或位于细胞质内,故可判断①③,B正确,C错误;用不耐盐碱的雌株与耐盐碱雄株杂交,如果子一代有两种表型,即雌性为耐盐碱个体,雄性为不耐盐碱个体,可判断基因仅位于X染色体上,D正确。
8.大麻是二倍体植物(2n=20),雌雄异株,性别决定方式为XY型(如图所示),Ⅱ是X、Y染色体的同源区段,Ⅰ、Ⅲ是X、Y染色体的非同源区段。已知大麻的抗病与不抗病是一对相对性状,由基因T、t控制,抗病对不抗病为显性。现有纯合抗病、不抗病雌雄大麻若干株,请回答下列问题:
(1)________区段可能通过同源染色体片段的互换发生基因重组,控制大麻抗病性状的基因不可能位于图中的________区段上。
(2)为了判定基因T、t是位于常染色体上还是位于性染色体的Ⅰ区段或Ⅱ区段上,最好选择______________和纯合抗病雄株作为亲本进行杂交实验,观察并统计F1的表型。
①若F1中雌株都抗病,雄株都不抗病,则说明基因T、t位于________上。
②若F1中雌株和雄株都抗病,让F1雌雄植株自由交配,如果F2表现为__________________,则可以判定基因T、t位于________上。
答案 (1)Ⅱ Ⅲ (2)纯合不抗病雌株 ①Ⅰ区段 ②雌株中既有抗病个体也有不抗病个体,雄株都是抗病个体 Ⅱ区段(或雌株和雄株中都有抗病和不抗病个体 常染色体)
解析 (1)由于Ⅱ区段是X、Y染色体的同源区段,因此有可能在减数分裂过程中发生同源染色体片段的互换。如果控制抗病性状的等位基因位于Y染色体特有的Ⅲ区段上,则会发生伴Y染色体遗传,抗病性状只能遗传给子代雄株,与雌株无关,与题干所说的雌雄株均有抗病与不抗病性状相矛盾,因此大麻抗病性状不可能位于Ⅲ区段上。(2)根据伴性遗传的交叉遗传特点,最好选择纯合不抗病雌株和纯合抗病雄株作为亲本杂交。①运用遗传图解推导,如果基因T、t位于Ⅰ区段上,则F1的雌株都抗病,雄株都不抗病;如果基因T、t位于常染色体或Ⅱ区段上,则F1的雌雄植株都抗病。②再次运用遗传图解推导,如果基因T、t位于Ⅱ区段上,则F2的雌株一半抗病一半不抗病,雄株都抗病;如果基因T、t位于常染色体上,则F2的雌雄株中都有抗病和不抗病个体,且比例约为3∶1。
题型三 探究基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上
9.果蝇体细胞中有四对同源染色体,其中三对为常染色体,一对为性染色体(XY型)。已知果蝇的长翅对残翅为完全显性,由一对等位基因(A、a)控制,刚毛对截毛为完全显性,由另一对等位基因(B、b)控制。现有足够数量的纯合长翅刚毛品系和纯合残翅截毛品系的雌、雄果蝇若干。
请根据要求回答下列问题:
(1)若已知刚毛和截毛这对相对性状由性染色体上的基因控制,那么________(填“能”或“不能”)仅位于Y染色体上,请说明理由:_______________________。
(2)选择截毛雌果蝇与纯合刚毛雄果蝇杂交,观察子代的表型,探究B、b基因是位于X染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上。若子代雌雄果蝇均为刚毛,则B、b基因位于________________________;若子代雌果蝇均为刚毛,雄果蝇均为截毛,则B、b基因位于________。
(3)若两对基因均位于常染色体上,现要确定两对基因是否位于一对同源染色体上(不考虑交叉互换)。请写出实验方案并预测实验结果。
答案 (1)不能 亲本雌蝇和雄蝇中均既有刚毛又有截毛
(2)X、Y染色体的同源区段上 X染色体 (3)实验方案:选择纯合长翅刚毛雌果蝇和残翅截毛雄果蝇(或纯合长翅刚毛雄果蝇和残翅截毛雌果蝇)杂交得F1,F1雌雄果蝇相互交配,观察统计F2的表型及比例。预测实验结果:若F2中长翅刚毛∶残翅截毛=3∶1,则基因A、a和B、b位于一对同源染色体上;若F2中长翅刚毛∶长翅截毛∶残翅刚毛∶残翅截毛=9∶3∶3∶1,则基因A、a和B、b位于两对同源染色体上。
解析 (1)若控制某性状的基因仅位于Y染色体上,则该性状仅在雄性个体中表现,本题中因亲本雌蝇和雄蝇中均既有刚毛又有截毛,说明相关基因不能仅位于Y染色体上。(2)选择截毛雌果蝇与纯合刚毛雄果蝇杂交,探究B、b基因是位于X染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上。若B、b基因位于X染色体上,则亲本组合为XbXb×XBY,子代的基因型为XBXb、XbY,即子代雌果蝇均为刚毛,雄果蝇均为截毛;若B、b基因位于X、Y染色体的同源区段上,则亲本组合为XbXb×XBYB,子代的基因型为XBXb、XbYB,即子代雌雄果蝇全为刚毛。(3)若要确定均位于常染色体上的两对基因是否位于一对同源染色体上,则可选择纯合长翅刚毛雌果蝇(AABB)和残翅截毛雄果蝇(aabb)(或纯合长翅刚毛雄果蝇和残翅截毛雌果蝇)杂交得F1(AaBb),F1雌雄果蝇相互交配,观察统计F2的表型及比例:①若基因A、a和B、b位于一对同源染色体上,则F2中长翅刚毛∶残翅截毛=3∶1;②若A、a和B、b位于两对同源染色体上,则F2中长翅刚毛(A_B_)∶长翅截毛(A_bb)∶残翅刚毛(aaB_)∶残翅截毛(aabb)=9∶3∶3∶1。
10. 果蝇的刚毛与截毛是一对相对性状,粗眼与细眼是一对相对性状,分别由等位基因D/d和等位基因F/f控制,其中只有一对等位基因位于性染色体上,现有多只粗眼刚毛雄果蝇与多只细眼刚毛雌果蝇(雌果蝇的基因型彼此相同)随机交配(假定每对果蝇产生的子代数目相同),F1全为细眼,其中雄性全为刚毛,雌性中刚毛∶截毛=2∶1,让F1中刚毛雌、雄个体随机交配,F2的表型及比例如下表(不考虑突变)。
(1)果蝇作为遗传学研究的常用材料,其优点有____________________________________。
(2)果蝇的刚毛与截毛、粗眼与细眼这两对相对性状的遗传遵循________定律,其中刚毛与截毛这对相对性状中,隐性性状是________,控制该性状的基因位于________(填“X”“Y”或“X和Y”)染色体上。
(3)亲本中的雄果蝇基因型及其比例为__________________。可以通过设计测交实验来验证亲本雌果蝇的基因型,选用进行交配果蝇的表型是________________。
(4)F1中的细眼刚毛雄果蝇通过减数分裂产生的配子有________种;F2中的细眼刚毛雌果蝇中纯合个体所占比例是________。
【答案】(1)染色体数目少,有易于区分的相对性状,易饲养、繁殖速度快等 (2)自由组合 截毛 X和Y (3)ffXdYD∶ffXDYD=2∶1 粗眼截毛雄果蝇 (4)6 5/39
【解析】(2)由题意可知,亲本均为刚毛,F1出现了截毛,所以刚毛为显性性状,截毛为隐性性状,且F1中雄性全为刚毛,雌性中刚毛∶截毛=2∶1,表型与性别有关,所以控制该性状的基因位于性染色体上,又根据题意“只有一对等位基因位于性染色体上”,可知控制眼形的基因应位于常染色体上,即这两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律。亲本均为刚毛,子代雌性出现了截毛,说明亲本都携带有截毛基因,雄性亲本携带截毛基因,表现为刚毛,说明其为杂合子,且子代雄性均为刚毛,则在Y染色体上携带有刚毛基因,故控制该性状的基因位于X和Y染色体上。(3)F1全为细眼,F2中无论雌雄都是细眼∶粗眼=3∶1,所以细眼为显性性状。亲本雄性为粗眼,基因型为ff,根据F1雌性中刚毛∶截毛=2∶1,雄性全为刚毛可知,亲本雄性中存在XdYD、XDYD两种基因型,设XdYD所占比例为a,则两种基因型的雄性个体产生的含X染色体的雄配子及比例为Xd∶XD=a∶(1-a),由题干可知,所有雌性亲本的基因型相同,即基因型均为XDXd,产生的雌配子基因型及比例为Xd∶XD=1∶1,则F1雌性中截毛果蝇(XdXd)所占的比例为1/2a=1/3,a=2/3,即亲本中的雄果蝇基因型及其比例为ffXdYD∶ffXDYD=2∶1。亲本雌果蝇的基因型为FFXDXd,可通过测交实验来验证其基因型,即让亲本雌果蝇与粗眼截毛雄果蝇(ffXdYd)杂交,则测交后代表型及比例为细眼刚毛雌∶细眼刚毛雄∶细眼截毛雌∶细眼截毛雄=1∶1∶1∶1。(4)亲本雄果蝇的基因型为ffXdYD∶ffXDYD=2∶1,亲本雌果蝇的基因型为FFXDXd,F1中刚毛雌果蝇的基因型为FfXDXD和FfXDXd,细眼刚毛雄果蝇的基因型为FfXDYD和FfXdYD,通过减数分裂产生的配子有FXD、fXD、FYD、fYD、FXd、fXd,共6种。单独分析细眼基因的遗传:Ff×Ff杂交,F2细眼中基因型有FF和Ff两种,其中FF占1/3;单独分析刚毛基因的遗传:F1中刚毛雌果蝇的基因型及比例为XDXD∶XDXd=1∶3,产生雌配子的种类及比例为Xd∶XD=3∶5;F1中刚毛雄果蝇的基因型及比例为XDYD∶XdYD=1∶1,产生雄配子的种类及比例为Xd∶XD∶YD=1∶1∶2。F2中刚毛雌果蝇的基因型有XDXD、XDXd,其中XDXD所占比例为 (1/4×5/8)÷ (1/4×5/8+1/4×3/8+1/4×5/8)=5/13,即F2中的细眼刚毛雌果蝇中纯合个体所占比例是5/13×1/3=5/39。
题型四 探究不同的基因在常染色体上的位置
11.玉米的两对等位基因A、a和B、b控制两对相对性状,某研究小组欲研究两对等位基因是否位于两对同源染色体上,进行了下列四组实验,并分析四组实验的子一代的表型和比例,其中无法确定两对等位基因位置关系的是( )
A.AaBb个体进行自交 B.AaBb与aabb杂交
C.AaBb与Aabb杂交 D.aaBb与Aabb杂交
答案 D
解析 如果两对基因位于两对同源染色体上,基因型为AaBb的个体能产生四种比例相同的配子,如果两对基因位于一对同源染色体上,基因型为AaBb的个体只能产生两种配子(不考虑交叉互换),A、B、C项均可通过后代的表型及其比例判断两对等位基因的位置关系,而D项中无论两对基因是位于两对同源染色体还是位于一对同源染色体上,基因型为aaBb和Aabb的个体都只能产生两种配子(不考虑交叉互换),无法根据后代的表型及其比例来判断两对等位基因的位置关系,故答案为D。
12.(不定项)油菜的株高由等位基因G和g决定,B基因是另一种植物的高秆基因,B基因与G基因在油菜的株高上有相同的效应,且数量越多植株越高。将一个B基因拼接到基因型为Gg的油菜的染色体上且该B基因在植株中得到成功表达,培育出如图所示5种转基因油菜。在不考虑交叉互换的前提下,下列有关分析错误的是( )
A.戊自交子代的株高与原品种Gg株高相同的概率为0
B.甲~戊中,自交子代只有一种表型的是丙、丁
C.甲、乙、戊转基因油菜的株高相等,丙、丁转基因油菜的株高相等
D.丙、丁、戊转基因油菜株高的遗传都遵循分离定律,甲、乙遗传遵循自由组合定律
答案 BCD
解析 戊可以产生两种比例相等的配子GB和g,所以自交子代基因型GGBB,GgB,gg,比例为1∶2∶1,所以与Gg表现型相同的比例为0,A正确;乙能产生两种配子G和gB,比例为1∶1,当其自交,子代基因型及比例为GG∶GgB∶ggBB=1∶2∶1,由于B基因与G基因对控制油菜的株高有相同的效应,所以乙植株自交子代也只有一种表型,B错误;丙中,B基因插入G基因内部,G基因被破坏,故其只有一个具有增高效应的显性基因,另外4种都有两个具有增高效应的显性基因,所以甲、乙、丁、戊表现相同,丙不同,C错误;乙植株G和gB基因位于一对同源染色体上,所以只遵循基因分离定律,D错误。
13.(不定项)某果实的颜色由两对等位基因B、b和R、r控制,其中B控制黑色,R控制红色,且B基因的存在能完全抑制R基因的表达,现向某基因型为BbRr的植株导入了一个隐性致死基因s,然后让该植株自交,自交后代F1表型比例为黑色∶红色∶白色=8∶3∶1,据此下列说法中正确的是( )
A.s基因导入到B基因所在的染色体上
B.F1的全部黑色植株中存在6种基因型
C.控制果实颜色的两对等位基因遵循基因的自由组合定律
D.对该转基因植株进行测交,子代黑色∶红色∶白色=2∶1∶1
答案 ACD
解析 根据题意可知,黑色果实的基因型为B_R_和B_rr,红色果实的基因型为bbR_,白色果实的基因型为bbrr;BbRr的植株若没有导入致死基因,自交后代黑色∶红色∶白色=12∶3∶1,导入致死基因后比例变为8∶3∶1,说明致死的全部为黑色,因此导入的是B基因所在的染色体,导致基因型为BB的植株死亡,A正确;因为红色(bbR_)的个体存活,所以s应与B在同一条染色体上,因此当BB组合时ss也会组合从而使个体致死,则F1的全部黑色植株有BbRRs、BbRrs、Bbrrs,共3种基因型,B错误;由题意可知,“BbRr的植株导入了一个隐性致死基因s,然后让该植株自交,自交后代F1表型比例为黑色∶红色∶白色=8∶3∶1”,说明控制果实颜色的两对等位基因遵循基因的自由组合定律,C正确;该转基因个体为BbRrs,对该转基因植株进行测交即与bbrr杂交,子代有BbRrs、Bbrrs、bbRr、bbrr,子代没有致死个体,因此子代黑色∶红色∶白色=2∶1∶1,D正确。
14.某种植物花色的控制过程如图所示,不考虑突变和交叉互换,回答下列问题:
(1)该种植物花色的控制过程说明基因可以通过控制_______________________,从而控制生物体的性状。
(2)如果基因A/a和基因B/b位于一对同源染色体上,一紫花植株进行测交后代均为紫花,则该亲本紫花植株的基因型为________。如果基因A/a和基因B/b位于两对同源染色体上,且基因型为AaBb的个体自交产生的F1中紫花∶白花=5∶7,产生这种现象的原因可能是基因型为________的雄配子或雌配子存在不育现象;若将F1白花个体中的杂合子进行自由交配,则F2中紫色植株出现的概率为________。
(3)请根据以上信息及所学知识,以现有三种纯合白花品种为材料,设计一个实验确定基因A/a和基因B/b是否位于同一对同源染色体上。请简要写出实验思路和预期结果及结论。
①实验思路: _______________________________________________________
__________________________________________________________________;
②预期结果及结论: ________________________________________________
__________________________________________________________________。
答案 (1)酶的合成来控制代谢过程
(2)AABB AB 1/8
(3)①将三种纯合白花品种两两相互交配得到F1,从F1中选出紫花植株进行自交,得到F2,观察并统计F2的表型及比例(合理即可)
②若F2中紫花∶白花=1∶1,则基因A/a和基因B/b位于同一对同源染色体上;若F2中紫花∶白花=5∶7,则基因A/a和基因B/b位于两对同源染色体上(合理即可)
1.(不定项)果蝇的X、Y染色体(如图)有同源区段(Ⅰ片段)和非同源区段(Ⅱ-1、Ⅱ-2片段)。有关杂交实验结果如表所示,下列对实验结果分析正确的是( )
杂交组合一
P:刚毛(♀)×截毛(♂)→F1全刚毛
杂交组合二
P:截毛(♀)×刚毛(♂)→F1刚毛(♀)∶截毛(♂)=1∶1
杂交组合三
P:截毛(♀)×刚毛(♂)→F1截毛(♀)∶刚毛(♂)=1∶1
A.Ⅱ-1片段上的基因控制的性状在子代中不会出现性别差异
B.通过杂交组合一,可直接判断刚毛为显性性状
C.通过杂交组合二,可以判断控制该性状的基因位于Ⅱ-1片段
D.综合上述实验可以判断控制该性状的基因位于X、Y染色体的同源区段上
答案 BD
解析 若基因位于非同源区段Ⅱ-1上,属于伴X遗传,性状在子代中有性别差异,A错误;从表中杂交组合一,P:刚毛(♀)×截毛(♂)→F1全刚毛,可推知刚毛为显性性状,截毛为隐性性状,B正确;设控制刚毛的基因为B,控制截毛的基因为b,若基因位于非同源区段(Ⅱ—1)上,P:截毛(XbXb)×刚毛(XBY)→F1刚毛(XBXb)∶截毛(XbY)=1∶1;若基因位于同源区段(Ⅰ片段)上,P:截毛(XbXb)×刚毛(XBYb)→F1刚毛(XBXb)∶截毛(XbYb)=1∶1;综上所述根据杂交组合二,P:截毛(♀)×刚毛(♂)→F1刚毛(♀)∶截毛(♂)=1∶1,不能判断控制该性状的基因位于Ⅱ—l片段,C错误;综合上述实验二、三可以判断控制该性状的基因位于X、Y染色体的同源区段上,D正确。
2.已知控制某相对性状的等位基因A/a位于性染色体上且雌、雄均有显性和隐性个体。为探究A/a的具体位置,科研小组选用一只隐性性状的雌性个体与一只显性性状的雄性个体杂交,欲根据子代的表型与性别的关系判断基因A/a在性染色体上的位置。下列说法错误的是( )
A. 根据雌、雄均有显性和隐性个体可判断出基因A/a不位于Y染色体上
B. 若子代雌性均为显性、雄性均为隐性,则基因A/a只位于X染色体上
C. 若子代雌性均为隐性、雄性均为显性,则基因A/a位于X和Y染色体的同源区段上
D. 若子代雌性和雄性均为显性,则基因A/a位于X和Y染色体的同源区段上
【答案】B
【解析】若基因A/a位于X、Y染色体的同源区段上,则XaXa×XAYa杂交,子代基因型是XAXa、XaYa,表型是雌性均为显性、雄性均为隐性,B错误;若基因A/a位于X和Y染色体的同源区段上,杂交组合为XaXa×XAYA、XaXa×XAYa、XaXa×XaYA,子代表型依次是雌性和雄性均为显性,雌性均为显性、雄性均为隐性,雌性均为隐性、雄性均为显性,C、D正确。
3. 两个红眼长翅的雌、雄果蝇相互交配,后代表型及比例如表。假设眼色基因为A、a,翅型基因为B、b。眼色与翅型性状的遗传方式分别是( )
A. 常染色体遗传 伴X染色体遗传
B. 伴X染色体遗传 常染色体遗传
C. 都是伴X染色体遗传
D. 都是常染色体遗传
【答案】B
【解析】就眼色而言,子代雌果蝇中全为红眼,雄果蝇中红眼∶白眼=1∶1,后代雌雄表型不同,所以眼色的遗传方式是伴X染色体遗传;就翅型而言,子代雌果蝇中长翅∶残翅=3∶1,雄果蝇中长翅∶残翅=3∶1,该性状遗传没有性别之分,所以翅型的遗传方式是常染色体遗传。
4. 果蝇的灰身和黑身是由一对等位基因(A/a)控制,让一只纯合的灰身雌果蝇与黑身雄果蝇交配得到F1。F1雌雄个体随机交配得到F2。下列分析不正确的有( )
①若F1灰身果蝇与黑身果蝇的比例为1∶1,则仅通过亲本和F1不能判断灰身与黑身的显隐关系
②若F1只有灰身果蝇,可以判定基因A/a位于常染色体上,且灰身为显性性状
③若灰身对黑身为显性,统计F2中灰身果蝇与黑身果蝇的比例,可以判定基因A/a是位于常染色体上,还是仅位于X染色体上
④若灰身对黑身为显性,统计F2雄性和雌性个体的性状分离比,可以判定基因A/a是位于常染色体上,还是仅位于X染色体上
A. 四项 B. 三项 C. 二项 D. 一项
【答案】B
【解析】若F1灰身果蝇与黑身果蝇的比例为1∶1,可以判断亲本黑身雄果蝇,表现为显性性状,灰身为隐性性状,①错误;若F1只有灰身果蝇,可判定灰身为显性性状,但基因A/a可能位于常染色体上,也可能位于X染色体上,②错误;若基因仅位于X染色体上,亲本基因型为XAXA、XaY,则F1的基因型为XAXa、XAY,F1雌雄个体随机交配得到F2,F2的表型为灰身雌果蝇(XAX-)∶灰身雄果蝇(XAY)∶黑身雄果蝇(XaY)=2∶1∶1,即灰身∶黑身=3∶1。若基因位于常染色体上,则F1的基因型是Aa,F2的表型为灰身∶黑身=3∶1。因此,只统计F2中灰身果蝇与黑身果蝇的比例,无法判定基因A/a是位于常染色体上,还是仅位于X染色体上,③错误;若基因仅位于X染色体上,F2的表型为灰身雌果蝇(XAX-)∶灰身雄果蝇(XAY)∶黑身雄果蝇(XaY)=2∶1∶1,即雌果蝇全是灰身,雄果蝇中灰身∶黑身=1∶1。若基因位于常染色体上,F2的表型为灰身雌性∶灰身雄性∶黑身雌性∶黑身雄性=3∶3∶1∶1,即雌雄果蝇均为灰身∶黑身=3∶1。因此,统计F2雄性和雌性个体的性状分离比,可以判定基因A/a是位于常染色体上,还是仅位于X染色体上,④正确。
5.某家蚕的性别决定方式是ZW型,研究团队采用基因工程将一个能使受精卵卵壳呈现黑色且蚕丝柔软的基因导入一批雌蚕中,若考虑变异只发生在细胞核且子代只有不同颜色卵壳个体杂交的前提下,让这些雌蚕与群体中的雄蚕杂交。下列叙述正确的是( )
A. 若该基因仅导入在常染色体上,子代的基因型才与亲本一致
B. 若F2的表型比例为1∶1∶1∶1,则导入的基因可能位于Z染色体上
C. 若F3中产黑色卵壳个体占3/4,则导入的基因位于W染色体上
D. 当导入的基因位于Z染色体上时,F3中黑卵壳雌蚕的比例是1/4
【答案】B
【解析】假设导入的基因用A表示,该基因插入到细胞核中,①若在常染色体上,则变异雌蚕的基因型是AO,②若在Z染色体上,则变异雌蚕的基因型是ZAW,③若在W染色体上,则变异雌蚕的基因型是ZWA,雄蚕基因型则为①OO、②ZZ、③ZZ。当雌蚕的基因型是AO时,F1的基因型及比例是AO∶OO=1∶1,不同颜色卵壳个体杂交,不管哪一代的基因型均与亲本一致;当雌蚕的基因型是ZWA,F1的基因型及比例是ZZ∶ZWA=1∶1,不同颜色卵壳个体杂交,不管哪一代的基因型也与亲本一致,A错误;若导入的基因位于Z染色体上,则雌蚕的基因型是ZAW,雄蚕的基因型是ZZ,F1的基因型是ZAZ和ZW,不同颜色卵壳个体杂交,F2的基因型及比例是ZAZ∶ZZ∶ZAW∶ZW=1∶1∶1∶1,表型比例也是1∶1∶1∶1,B正确;若导入的基因位于W染色体上,则雌蚕的基因型是ZWA,雄蚕的基因型是ZZ,F1的基因型及比例是ZZ∶ZWA=1∶1,不同颜色卵壳个体杂交,F2、F3的基因型及比例均为ZZ∶ZWA=1∶1,其中F3中产黑色卵壳的个体占1/2,C错误;当导入的基因位于Z染色体上时,雌蚕的基因型是ZAW,雄蚕的基因型是ZZ,F1的基因型及比例是ZAZ∶ZW=1∶1,不同颜色卵壳个体杂交,F2的基因型及比例是ZZ∶ZAZ∶ZW∶ZAW=1∶1∶1∶1,F2不同颜色卵壳个体杂交的情况有两种:ZZ×ZAW和ZAZ×ZW,前者子代(F3)基因型及比例为ZAZ∶ZW=1∶1,其中黑卵壳雌蚕的比例是0,后者子代(F3)的基因型及比例是ZZ∶ZAZ∶ZW∶ZAW=1∶1∶1∶1,其中黑卵壳雌蚕的比例是1/4,D错误。
6. 下面是探究基因是位于X、Y染色体的同源区段上,还是只位于X染色体上的实验的设计思路,下列说法正确的是( )
结论:①若子代雌雄全表现为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段上 ②若子代雌性个体表现为显性性状,雄性个体表现为隐性性状,则基因只位于X染色体上 ③若子代雄性个体表现为显性性状,则基因只位于X染色体上 ④若子代雌性个体表现为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段上
A. “方法1+结论①②”能够完成上述探究任务 B. “方法1+结论③④”能够完成上述探究任务
C. “方法2+结论①②”能够完成上述探究任务 D. “方法2+结论③④”能够完成上述探究任务
【答案】C
【解析】方法1中,若子代雌雄全表现为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段上或只位于X染色体上,①错误;雄性个体不可能表现为隐性性状,②错误;若子代雄性或雌性个体表现为显性性状,则基因可能位于X染色体上,也可能位于X、Y染色体的同源区段上,③④错误。方法2中,若子代雌雄全表现为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段上,①正确;若子代雌性个体表现为显性性状,雄性个体表现为隐性性状,则基因只位于X染色体上,②正确;若子代雄性个体表现为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段上,③错误;若子代雌性个体表现为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段上或只位于X染色体上,④错误。
7.某昆虫的长翅与残翅是一对相对性状,由基因A/a控制,刚毛与截毛是一对相对性状,由基因B/b控制,两对基因均不位于X、Y染色体的同源区段,且独立遗传。现有长翅刚毛雌性个体与残翅截毛雄性个体作亲代杂交,子一代均为长翅刚毛,子一代随机交配,子二代表型及比例见下表:
雌性个体
表型
长翅刚毛
长翅截毛
残翅刚毛
残翅截毛
数量比例
3/4
0
1/4
0
雄性个体
表型
长翅刚毛
长翅截毛
残翅刚毛
残翅截毛
数量比例
3/8
3/8
1/8
1/8
回答下列问题:
(1)两对相对性状中,属于显性性状的是____________和____________,基因A/a位于______________染色体上,基因B/b位于______________染色体上。
(2)亲代的基因型为______________和_______________________________________。
(3)子二代中与亲代基因型相同的个体所占的比例是____________,雌性个体中杂合子的比例是________________________________________________________________________。
(4)某同学认为,若等位基因B/b位于X、Y染色体的同源区段,则该基因控制的性状与性别无关,现有该昆虫纯合雌雄个体若干,请设计实验证明此观点是否正确。
答案 (1)长翅 刚毛 常 X (2)AAXBXB aaXbY (3)1/8 3/4 (4)选用纯合的刚毛雄性个体和截毛雌性个体进行杂交,则无论杂交多少代后代雄性个体全部为刚毛,说明该基因控制性状与性别相关联,该观点不正确。
解析 (3)亲本的基因型为AAXBXB×aaXbY,子一代基因型为AaXBXb×AaXBY,子二代产生AAXBXB的概率为1/4×1/4=1/16,产生aaXbY的概率为1/4×1/4=1/16,则子二代中和亲本基因型相同的个体所占比例为1/8。
1. (2025·甘肃·高考真题)大部分家鼠的毛色是鼠灰色,经实验室繁殖的毛色突变家鼠可以是黄色、棕色、黑色或者由此产生的各种组合色。已知控制某品系家鼠毛色的基因涉及常染色体上三个独立的基因位点A、B和D。A基因位点存在4个不同的等位基因:Ay决定黄色,A决定鼠灰色,at决定腹部黄色,a决定黑色,它们的显隐性关系依次为Ay>A>at>a,其中Ay基因为隐性致死基因(AyAy的纯合鼠胚胎致死)。B基因位点存在2个等位基因:B(黑色)对b(棕色)为完全显性。回答下列问题。
(1)只考虑A基因位点时,可以产生的基因型有___________种,表型有___________种。
(2)基因型为AyaBb的黄色鼠杂交,后代表型及其比例为黄色鼠:黑色鼠:巧克力色鼠=8:3:1,产生这种分离比的原因是___________。
(3)黄腹黑背雌鼠和黄腹棕背雄鼠杂交,F1代产生了3/8黄腹黑背鼠,3/8黄腹棕背鼠,1/8黑色鼠和1/8巧克力色鼠。则杂交亲本基因型分别为♀___________,♂___________。
(4)D基因位点的D基因控制色素的产生,dd突变体呈现白化性状。让白化纯种鼠和鼠灰色纯种鼠杂交,F1代呈现鼠灰色。F1代雌雄鼠交配产生F2代的表型及其比例为鼠灰色:黑色:白化=9:3:4,则亲本白化纯种鼠的基因型为__________,F2代黑色鼠的基因型为__________
【答案】(1)9 4
(2)控制毛色的两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,且AyAy纯合致死
(3)ataBb atabb
(4)aadd aaD-(aaDD、aaDd)
【解析】(1)只考虑A基因位点,A基因位点存在4个不同的等位基因Ay、A、at、a ,从4个等位基因中选2个组成基因型(包括纯合子和杂合子),纯合子有AyAy(致死)、AA、atat、aa4种,杂合子有AyA、Ayat、Aya、Aa、Aat、ata6种,所以基因型共有10种,但由于AyAy纯合致死,实际存活的基因型有9种,由显隐性关系Ay>A>at>a可知,表型有黄色(Ay-)、鼠灰色(A-)、腹部黄色(at-)、黑色(aa ),共4种。
(2)基因型为AyaBb的黄色鼠杂交,正常情况下Aya×Aya后代中AyAy:Aya:aa=1:2:1,由于AyAy致死,所以Aya:aa=2:1,Bb×Bb后代中B-:bb=3:1,按照自由组合定律,(2Aya:1aa)×(3B-:1bb),后代中黄色鼠(AyaB-、Ayabb):黑色鼠(aaB-):巧克力色鼠(aabb)=(2/3×3/4+2/3×1/4):(1/3×3/4):(1/3×1/4)=8/12:3/12:1/12=8:3:1,所以后代表型及其比例为黄色鼠:黑色鼠:巧克力色鼠=8:3:1的原因是控制毛色的两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,且AyAy纯合致死。
(3)黄腹黑背雌鼠(at-B-)和黄腹棕背雄鼠(at-bb)杂交,因为F1代产生了黑色鼠(aaB-)和巧克力色鼠(aabb),所以亲本都含有a和b基因,那么黄腹黑背雌鼠基因型为ataBb,黄腹棕背雄鼠基因型为atabb,二者杂交,F1代产生了3/8=3/4×1/2黄腹黑背鼠(at-Bb),3/8=3/4×1/2黄腹棕背鼠(at-bb),1/8=1/4×1/2黑色鼠(aaBb)和1/8=1/4×1/2巧克力色鼠(aabb)。
(4)已知D基因位点的D基因控制色素的产生,dd突变体呈现白化性状,A决定鼠灰色,a决定黑色,F2代的表型及其比例为鼠灰色:黑色:白化=9:3:4,是9:3:3:1的变形,说明F1的基因型为AaDd,由于亲本是白化纯种鼠和鼠灰色纯种鼠,要得到F1为AaDd,则亲本白化纯种鼠的基因型为aadd,鼠灰色纯种鼠的基因型为AADD,二者杂交,F1的基因型为AaDd,F1代雌雄鼠交配,F2的基因型及比例为A-D-:aaD-:A-dd:aadd=9:3:3:1,表型之比为鼠灰色:黑色:白化=9:3:4,所以F2代黑色鼠的基因型为aaD-(aaDD、aaDd)。
2.(2023·北京·高考真题)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
【答案】A
【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、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,说明长翅对产残翅为显性,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,说明控制果蝇翅形的基因位于常染色体上,A错误;
B、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;
C、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;
D、 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。
故选A。
3.(2022·河北·高考真题)研究者在培养野生型红眼果蝇时,发现一只眼色突变为奶油色的雄蝇。为研究该眼色遗传规律,将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交,结果如下图。下列叙述错误的是( )
A.奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制
B.F2红眼雌蝇的基因型共有6种
C.F1红眼雌蝇和F2伊红眼雄蝇杂交,得到伊红眼雌蝇的概率为5/24
D.F2雌蝇分别与F2的三种眼色雄蝇杂交,均能得到奶油眼雌蝇
【答案】D
【分析】分析题意,果蝇的野生型表现为红眼,奶油色为突变雄蝇,将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交,子一代全为红眼,说明红眼为显性性状,子一代之间相互交配,子二代雌雄个体间存在性状差异,说明控制该性状的基因与性别相关联;且子二代比例为8:4:3:1,和为16,说明眼色至少受两对独立遗传的基因控制。
【详解】A、分析题意,子一代红眼果蝇相互交配,子二代的比例为8:4:3:1,是9:3:3:1的变形,说明奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制,A正确;
B、根据F1互交所得F2中红眼雌:红眼雄:伊红眼雄:奶油眼雄=8:4:3:1可知,眼色的遗传与性别相关联,若果蝇眼色受两对基因控制,则一对基因位于常染色体上,另一对基因位于X染色体上。设相关基因为A/ a 、 B/b,根据F2的性状分离比可知, F1红眼雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,而F2中红眼雌蝇占8/16 ,红眼雄蝇占4/16,伊红眼雄蝇占3/16 ,奶油眼雄蝇占1/16,可知F2中红眼雌蝇的基因型为A_XBX﹣、aaXBX_,红眼雄蝇的基因型为A_XBY 、aaXBY,伊红眼雄蝇的基因型为A_XbY ,奶油眼雄蝇的基因型为aaXbY,则F1红眼雌蝇的基因型共有2×2+2=6种,B正确;
C、F1红眼雌蝇( AaXB Xb)与F2伊红眼雄蝇(1/3AAXbY 、2/3AaXbY)杂交,得到伊红眼雌蝇(A_XbXb)的概率为1/3 × 1/4 +2/3 × 3/4 ×1/4 = 5/24,C正确;
D、若F2雌蝇的基因型为AAXBXB,则其与F2的三种眼色雄蝇杂交都不能得到奶油眼雌蝇,D错误。
故选D。
4.(2024·浙江·高考真题)某昆虫的翅型有正常翅和裂翅,体色有灰体和黄体,控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传,且均不位于Y染色体上。研究人员选取一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅灰体雄虫杂交,F1表型及比例为裂翅灰体雌虫:裂翅黄体雄虫:正常翅灰体雌虫:正常翅黄体雄虫=2:2:1:1。让全部F1相同翅型的个体自由交配,F2中裂翅黄体雄虫占F2总数的( )
A.1/12 B.1/10 C.1/8 D.1/6
【答案】B
【分析】若知道某一性状在子代雌雄个体种出现的比例或数量,则依据该性状在雌雄个体中的比例是否一致可以确定是常染色体遗传还是伴性遗传:若子代性状的表现与性别相关联,则可确定为伴性遗传。
【详解】翅型有正常翅和裂翅,假设控制翅型的基因为A、a,体色有灰体和黄体,假设控制体色的基因为B、b。控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传,可知两对基因的遗传遵循自由组合定律。研究人员选取一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅灰体雄虫杂交,F1表型及比例为裂翅灰体雌虫:裂翅黄体雄虫:正常翅灰体雌虫:正常翅黄体雄虫=2:2:1:1,分析F1表现型可以发现,雌虫全为灰体,雄虫全为黄体,又因为控制翅型和体色的两对等位基因均不位于Y染色体上,因此可推测控制体色的基因位于X染色体上,且黄体为隐性性状。裂翅黄体雌虫与裂翅灰体雄虫杂交,F1出现了正常翅的性状,可以推测裂翅为显性性状,正常翅为隐性性状。由以上分析可以推出亲本裂翅黄体雌虫的基因型为AaXbXb,裂翅灰体雄虫的基因型为为AaXBY。AaXbXb和AaXBY杂交,正常情况下,F1中裂翅:正常翅=3:1,实际得到F1中裂翅:正常翅=2:1,推测应该是AA存在致死情况。AaXbXb和AaXBY杂交,F1表型及比例为裂翅灰体雌虫(AaXBXb):裂翅黄体雄虫(AaXbY):正常翅灰体雌虫(aaXBXb):正常翅黄体雄虫(aaXbY)=2:2:1:1。AaXbXb和AaXBY杂交,将两对基因分开计算,先分析Aa和Aa,子代Aa:aa=2:1,让全部F1相同翅型的个体自由交配,即 2/3Aa和Aa,1/3aa和aa杂交,2/3Aa和Aa杂交,因AA致死,子代为1/3Aa、1/6aa;1/3aa和aa杂交,子代为1/3aa,因此子代中Aa:aa=2:3,即Aa占2/5,aa占3/5。再分析XBXb和XbY,后代产生XbY的概率是1/4,综上可知,F2中裂翅黄体雄虫(AaXbY)占F2总数=(2/5)×(1/4)=1/10。B正确,ACD错误。
故选B。
5.(2023·山西·高考真题)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 。
【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
【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】(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性状。
(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:截翅=1:1,则子代中红眼长翅:红眼截翅:紫眼长翅:紫眼截翅=3:3:1:1。
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