专题04 伴性遗传和人类遗传病系谱图解读与概率计算(3大题型突破)(重难点训练)生物人教版必修2
2026-05-23
|
2份
|
40页
|
3267人阅读
|
60人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修2 遗传与进化 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第3节 伴性遗传,第3节 人类遗传病 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.32 MB |
| 发布时间 | 2026-05-23 |
| 更新时间 | 2026-05-23 |
| 作者 | xkw3585424596 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-12-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55585453.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题04 伴性遗传和人类遗传病系谱图解读与概率计算
(3大常考题型+通关测试)
1.(2025·海南·高考真题)鸡黑羽(B)和麻羽(b)的基因位于常染色体,鸡胫白色(A)和黑色(a)的基因位于Z染色体。黑羽黑胫公鸡和黑羽白胫母鸡交配,产生的F1中黑羽:麻羽=3:1 。剔除F1中的麻羽鸡后,剩余的F1个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是( )
A.F2 的黑羽个体中纯合子占4/9 B.F2 中b、Za的基因频率分别为1/3、1/2
C.F2 中黑羽黑胫母鸡的比例是2/9 D.F1 、F2的基因型分别为4种、12种
2.(2025·江西·高考真题)某品种的初生雏鸡慢羽性状(羽毛生长慢)由Z染色体上的E基因控制。为提升商业生产中依据快/慢羽判断雏鸡雌雄的准确性,研究人员设计了育种路线(如图)。下列叙述错误的是( )
A.①的表型是快羽雌鸡 B.②的基因型是ZEZE
C.③的表型是快羽雌鸡 D.④的基因型是ZEZe
3.(2025·浙江·高考真题)遗传病甲由一对等位基因控制,相同的基因型在两性中表型会有差异。男性在甲病基因纯合或杂合时患病,女性只有甲病基因纯合才患病。现有一对夫妻,男的患有甲病且是红绿色盲,女的表型正常,系谱图如下,其中Ⅱ1是甲病的纯合子。
下列叙述错误的是( )
A.I2是红绿色盲基因的携带者
B.若只考虑甲病基因、II2和II4同时是杂合子的概率为4/9
C.若Ⅱ2与正常男性婚配,他们生一个儿子,患甲病且红绿色盲的概率为1/4
D.若Ⅱ4和Ⅲ1均不携带甲病基因,则Ⅱ4和Ⅱ5再生一个儿子,患甲病的概率为1/2
4.(2025·重庆·高考真题)KS征是一种性染色体病,患者性染色体为XXY。疾病机制可借助小鼠研究。研究人员用多了一条异常Y染色体的雄性小鼠(XYY*)来繁育患KS征的小鼠。已知正常小鼠性染色体有三个标记基因可用来判定性染色体类型。其中甲基因位于Y染色体上,乙基因、丙基因位于X染色体上,同时有两条X染色体的丙基因才会表达。结合下表,不考虑新的突变和交换。下列分析正确的是( )
亲代
母本
父本
性染色体
XX
XYY*
甲基因数量
0
1
乙基因数量
2
2
丙基因表达
+
-
F1
①
②
③
④
⑤
⑥
性染色体
XX
XY
?
XXY*
?
?
甲基因数量
0
1
0
0
1
1
乙基因数量
2
1
2
3
2
2
丙基因表达
+
-
-
+
-
+
注:“+”表示基因表达,“-”表示基因不表达
A.Y*染色体携带了甲、乙两个基因
B.F1中只有③④⑤有Y*染色体
C.父本为个体⑤提供了X染色体
D.④比⑥更适用于研究KS征的表型
5.(2025·四川·高考真题)足底黑斑病(甲病)和杜氏肌营养不良(乙病)均为单基因遗传病,其中至少一种是伴性遗传病。下图为某家族遗传系谱图,不考虑新的突变,下列叙述正确的是( )
A.甲病为X染色体隐性遗传病
B.Ⅱ2与Ⅲ2的基因型相同
C.Ⅲ3的乙病基因来自Ⅰ1
D.Ⅱ4和Ⅱ5再生一个正常孩子概率为1/8
6.(2025·广东·高考真题)临床发现一例特殊的特纳综合征患者,其体内存在3种核型:“45,X”“46,XX”“47,XXX”(细胞中染色体总数,性染色体组成)。导致该患者染色体异常最可能的原因是( )
A.其母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ中X染色体不分离
B.其母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离
C.胚胎发育早期有丝分裂中1条X染色体不分离
D.胚胎发育早期有丝分裂中2条X染色体不分离
7.(2025·湖北·高考真题)研究表明,人类女性体细胞中仅有一条X染色体保持活性,从而使女性与男性体细胞中X染色体基因表达水平相当。基因G编码G蛋白,其等位基因g编码活性低的g蛋白。缺失G基因的个体会患某种遗传病。图示为该疾病的一个家族系谱图,已知Ⅱ-1不含g基因。随机选取Ⅲ-5体内200个体细胞,分析发现其中100个细胞只表达G蛋白,另外100个细胞只表达g蛋白。下列叙述正确的是( )
A.Ⅲ-3个体的致病基因可追溯源自I-2
B.Ⅲ-5细胞中失活的X染色体源自母方
C.Ⅲ-2所有细胞中可能检测不出g蛋白
D.若Ⅲ-6与某男性婚配,预期生出一个不患该遗传病男孩的概率是1/2
8.(2025·北京·高考真题)抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。正常女子与男患者所生子女患该病的概率是( )
A.男孩100% B.女孩100% C.男孩50% D.女孩50%
9.(2025·山东·高考真题)某动物家系的系谱图如图所示。a1、a2、a3、a4是位于X染色体上的等位基因,Ⅰ-1基因型为XalXa2,Ⅰ-2基因型为Xa3Y,Ⅱ-1和Ⅱ-4基因型均为Xa4Y,Ⅳ-1为纯合子的概率为( )
A.3/64 B.3/32 C.1/8 D.3/16
10.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)中国养蚕制丝历史悠久。蚕卵的红色、黄色由常染色体上一对等位基因(R/r)控制。将外源绿色蛋白基因(G)导入到纯合的黄卵(rr)、结白茧雌蚕的Z染色体上,获得结绿茧的亲本1,与纯合的红卵、结白茧雄蚕(亲本2)杂交选育红卵、结绿茧的纯合品系。不考虑突变,下列叙述正确的是( )
A.F1雌蚕均表现出红卵、结绿茧表型
B.F1雄蚕次级精母细胞中的基因组成可能有RRGG、rr等类型
C.F1随机交配得到的F2中,红卵、结绿茧的个体比例是3/8
D.F2中红卵、结绿茧的个体随机交配,子代中目的个体的比例是2/9
11.(2025·广西·高考真题)某植物(XY型)的花色受2对等位基因(E/e和R/r)控制,遵循自由组合定律。已知E/e基因位于常染色体上,该植物花色产生机制见图(不考虑XY同源区段、染色体交换情况)。回答下列问题:
(1)将红花雌、雄株杂交,子一代表型及比例为红花:黄花:白花=9:3:4,据此不能确定R/r基因位于常染色体上,理由是 。对子一代的雌株作进一步分析:若 ,则说明R/r基因位于X染色体上;若 ,则说明R/r基因位于常染色体上。
(2)实验分析确定E/e与R/r基因都位于常染色体上。在某红花雌、雄株繁殖的子代群体中,红花占比显著降低。经初步研究确定是常染色体上的g基因发生显性突变,产生了抑制作用,被抑制的基因不能表达,但未知被抑制的是E还是R基因。
①生物兴趣小组选取基因型EERRgg与eerrGg为亲本,探究G基因的抑制对象。写出实验思路、预期结果和结论 。
②再选用基因型EeRrGg的雌、雄株为亲本进行杂交,子一代的表型及比例为红花:黄花:白花=3:9:4.请在答题卡作图区画出EeRrGg个体的基因在染色体上可能的位置关系图(用“○”表示细胞,用“‖”表示1对同源染色体),并用文字说明基因间的抑制关系及位置情况 。
题型突破01 伴性遗传的应用
1.蝴蝶的性别决定方式为ZW型,现将长口器雄性蝴蝶与短口器的雌性蝴蝶进行杂交,F1雌性蝴蝶中长口器:短口器=2:1,雄性蝴蝶中长口器:短口器=2:1。若与口器长短有关的基因用R、r表示,不考虑致死现象。下列叙述正确的是( )
A.控制口器的基因可位于Z染色体上,长口器用R基因表示
B.亲本中长口器雄性蝴蝶与短口器雌性蝴蝶的基因型依次为ZRZr、ZrW
C.F1中雌雄个体随机交配产生F2,F2中短口器雌性蝴蝶的比例为4/9
D.F1中雌雄个体随机交配产生F2,F2中短口器个体的占比等于F1中短口器个体的占比
2.翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露,散热性好,是我国南方地区饲养的优质蛋鸡种之一。羽毛反卷程度由等位基因 A/a 控制,翻毛是显性性状。羽毛的金色和银色是一对相对性状,由等位基因 B/b 控制。上述两对相对性状在雏鸡阶段均表现出显著差别。鸡的性别决定方式为 ZW 型。某研究小组进行相关实验,结果如表。下列说法错误的是( )
实验
亲本
F1
♀
♂
♀
♂
①
翻毛银羽
正常毛金羽
轻度翻毛金羽
轻度翻毛银羽
②
轻度翻毛银羽
正常毛金羽
轻度翻毛金羽:正常毛金羽=1:1
轻度翻毛银羽:正常毛银羽=1:1
A.基因 B、b 位于性染色体上且银羽为显性性状
B.羽色和羽毛反卷程度的遗传遵循自由组合定律
C.仅从羽毛反卷程度和羽毛分析(不分♀、♂),实验①中F1个体随机交配,F2的表型有9种
D.雏鸡在早期雌雄难辨,可从 F2轻度翻毛银羽雌鸡和轻度翻毛金羽雄鸡的后代中选育翻毛金羽雏鸡
3.已知果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性,相关基因位于X染色体上;长翅(B)对残翅(b)为显性相关基因位于常染色体上。一只红眼长翅雌果蝇与一只红眼长翅雄果蝇杂交,若F1雄果蝇中红眼长翅:红眼残翅:白眼长翅:白眼残翅=3:1:3:1。下列关于此杂交实验的分析,正确的是( )
A.F1中红眼长翅雌果蝇的基因型只有2种
B.亲本中红眼长翅雌果蝇的基因型一定为BbXAXA
C.F1中红眼长翅雌蝇与白眼残翅雄蝇杂交,后代不会出现白眼残翅果蝇
D.若让F1中红眼长翅雌雄蝇相互交配,F2白眼残翅蝇出现的概率为1/72
题型突破02 遗传系谱图中遗传方式的判定及应用
4.甲、乙两种遗传病的相关基因分别用A/a、B/b表示,其中一种病的致病基因位于X染色体上。如图为某家族系谱图,已知Ⅲ-3、Ⅲ-4均不含对方家庭的致病基因,不考虑突变和染色体互换。下列叙述错误的是( )
A.甲病为常染色体显性遗传病,乙病为伴X染色体隐性遗传病
B.II-3为杂合子的概率为2/3,Ⅲ-3不患甲病的概率为1/2
C.Ⅲ-4的乙病致病基因来自I-3和I-5
D.IV-1同时患两种病的概率为1/4
5.如图所示为某家族中两种单基因遗传病的遗传系谱图。基因检测结果表明,个体I-1和II-7均不携带甲病的致病基因。甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制(假设致病基因不位于X和Y染色体的同源区段)。根据以上信息分析下列相关叙述正确的是( )
A.甲病和乙病都是伴X隐性遗传病
B.II-5基因型为BBXAY,I-2基因型为BbXAXA
C.II-6与II-7再生出一个与III-11表型相同的儿子的概率是1/8
D.若II-6的性染色体组成为XXY,那么产生异常生殖细胞的是其父亲
6.马方综合征患者表现出脊柱侧弯、主动脉增宽等症状,大多数患者成年后才出现病症。下图为某马方综合征患者家族系谱图,Ⅲ5未成年,其他人均已成年,不考虑变异。下列对该病遗传机制的分析,合理的是( )
A.该病不可能是常染色体隐性遗传病 B.该病可能是伴X染色体隐性遗传病
C.该病不可能是常染色体显性遗传病 D.该病不可能是伴X染色体显性遗传病
题型突破03 基因在染色体上位置的判定方法问题
7.已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。多只长翅果蝇进行单对交配(每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇),子代果蝇中长翅:截翅=3:1。据此无法判断的是( )
A.亲代雌蝇是杂合子还是纯合子
B.长翅是显性性状还是隐性性状
C.该等位基因位于常染色体还是X染色体上
D.该对基因的遗传属于细胞核遗传
8.某XY型植物,阔叶和窄叶受两对等位基因A、a和B、b控制,已知基因A、a位于常染色体上。现将甲、乙两窄叶纯合品种进行杂交,F1均为阔叶,F1自由交配得F2,其表型及比例为阔叶雌:窄叶雌:阔叶雄:窄叶雄=3:5:6:2。下列说法正确的是( )
A.B、b基因只位于X染色体上
B.亲本的基因型为AAXbY和aaXBXB
C.F1中雄性个体产生含显性基因配子的概率是3/4
D.F2中阔叶雄株的基因型有6种
9.某昆虫(XY型)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。下列叙述错误的是( )
A.控制体色的基因位于X染色体上
B.翅型的遗传中,裂翅是显性性状
C.F1中翅型出现上述分离比的原因可能是显性纯合致死
D.F1个体自由交配,F2中出现裂翅的概率是5/9
建议时间:30分钟
一、单选题
1.雌性蝗虫体细胞有两条性染色体,为XX型,雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体,为XO型。下列关于基因型为AaXHO的蝗虫的减数分裂的过程中,无互换,下列叙述正确的是( )
A.处于减数分裂I后期的细胞有两条性染色体
B.减数分裂I产生的细胞含有的性染色体数为1条
C.处于减数分裂Ⅱ后期的细胞有两种基因型或四种基因型
D.该蝗虫能产生4种精子,其基因型为AO、AXH、aO、aXH
2.人类的有酒窝基因(A)和无酒窝基因(a)位于常染色体上。甲为无酒窝色觉正常的女性,其父亲是色盲患者;乙为有酒窝但患色盲的男性,其母亲无酒窝。下列说法错误的是( )
A.甲的一个次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期含有2个a基因
B.乙的色盲基因一定来自其母亲,且只能遗传给他的女儿
C.甲和乙婚配生出一个有酒窝且色觉正常女儿的概率为1/8
D.色盲基因的基因频率与人群中男性色盲的发病率相等
3.果蝇是遗传学中经常使用的实验材料,其体色和眼色是两对相对性状。B(灰体)和b(黑檀体)位于Ⅱ号染色体上,R(红眼)和r(白眼)位于X染色体上。现有一只红眼灰体雌果蝇与一只白眼灰体雄果蝇交配,F1雄果蝇中约有1/8为白眼黑檀体。下列叙述正确的是( )
A.萨顿通过假说—演绎法证实了基因在染色体上
B.亲本中的雌果蝇的基因型为BBXRXr
C.F1雌果蝇中白眼灰体的比例为1/8
D.F2中白眼黑檀体雄果蝇形成的精细胞的基因组成是bXr或bY
4.如图是甲(A/a基因控制)、乙(B/b基因控制)两种独立遗传的单基因遗传病的家系图。其中Ⅱ-1不携带致病基因,且不考虑基因突变。据调查发现,人群中甲病的发病率为19%,下列叙述正确的是( )
A.甲病是伴X染色体显性遗传,乙病是常染色体隐性遗传
B.II-5的基因型是AaXBY,II-5和II-6再生一个只患甲病孩子的概率为3/16
C.若Ⅲ-1与一个只患甲病的男子婚配,生出同时患两种病的后代概率为5/76
D.若Ⅲ-2的性染色体组成为XXY,原因是Ⅱ-2减数第一次分裂同源染色体未分离
5.果蝇的灰身和黑身受基因A、a控制,直毛和分叉毛受基因B、b控制。现用一对灰身直毛的雌雄果蝇进行杂交,统计子一代的表型及比例。不考虑XY的同源区段,下列叙述正确的是( )
A.控制直毛和分叉毛的基因位于X染色体上
B.子一代中灰身直毛雌果蝇的基因型只有一种
C.若基因型为AAXBXb的个体致死,则子一代雌雄比例为3:4
D.让子一代中灰身分叉毛雄果蝇与黑身直毛雌果蝇杂交,子代中黑身直毛的比例为1/6
6.人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性,位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性(甲),其父亲是色盲;一个色觉正常的双眼皮男性(乙),其母亲是单眼皮。下列叙述错误的是( )
A.乙的一个精原细胞在减数分裂I中期含两个单眼皮基因
B.甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有四个色盲基因
C.甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲
D.甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/4
7.已知鸟类的性别决定方式是ZW型。某种鸟的羽毛中,金色和银色是一对相对性状,由基因Y/y控制;有斑点和无斑点是一对相对性状,由基因R/r控制。两亲本杂交,F1中金色无斑点♀∶金色有斑点♀∶金色有斑点♂∶银色有斑点♂∶银色有斑点♀∶银色无斑点♀=3∶3∶6∶2∶1∶1,不考虑Z、W染色体的同源区段。下列叙述错误的是( )
A.推测金色和有斑点均是显性性状
B.R/r、Y/y分别位于Z染色体和常染色体上
C.该对亲本均能产生4种比例相当的配子
D.F1雄性个体中,纯合子∶杂合子=1∶5
8.某医院对新生儿遗传病筛查时,发现一种隐性遗传病(相关基因用H/h表示),在人群中男性患者占比高于女性患者(女性患者的患病概率不为0)。已知该病致病基因位于性染色体上,不考虑X、Y染色体的同源区段,下列叙述正确的是( )
A.该病致病基因很可能位于Y染色体上
B.性染色体上的基因遗传时不遵循分离定律
C.患该病的男患者的母亲也一定是患者
D.患该病的女患者的父亲也一定是患者
二、多选题
9.如图为某单基因遗传病的家系图,不考虑基因突变和染色体变异,下列判断错误的是( )
A.致病基因可能位于Y染色体上,且基因的传递顺序是Ⅰ1→Ⅱ1→Ⅲ1
B.若该遗传病由位于常染色体上的隐性基因控制,则Ⅰ1可能不含致病基因
C.若该病是显性遗传病,患者的致病基因可能位于X染色体上
D.若Ⅱ1含有致病基因,Ⅱ1与Ⅱ2再生一个孩子,孩子患病的概率是1/2
10.果蝇的灰身与黑身、长翅与短翅各由一对等位基因控制(两对等位基因均不位于Y染色体上)。一只纯合黑身长翅雌果蝇与一只纯合灰身短翅雄果蝇杂交得到F1,F1雌雄相互交配得到F2,F2表型及比例为灰身长翅:灰身短翅:黑身长翅:黑身短翅=9:3:3:1,F2表型中可能出现的现象是( )
A.长翅果蝇中雌雄比2:1 B.短翅果蝇中雌雄比2:1
C.灰身果蝇中雌雄比1:1 D.黑身果蝇中雌雄比1:1
11.人体某细胞中X、Y同源染色体的结构如图所示,其中Ⅰ为X、Y染色体的同源区段,Ⅱ-1和Ⅱ-2分别为X、Y染色体的特有区段。不考虑突变,下列叙述正确的是( )
A.该细胞中不可能出现4条X染色单体
B.Ⅰ上的基因能表现出伴性遗传的特点
C.X、Y染色体在减数分裂Ⅰ前期会发生联会
D.男性或女性体内均不存在Ⅱ-1上基因的等位基因
12.某种鸡的胫色有深色、中间色和浅色3种,由D/d、E/e两对等位基因共同控制。d基因纯合且含E的个体表现深色胫,同时含D、E基因的个体表现中间色胫,e纯合的个体表现为浅色胫。研究人员用纯合亲本进行相关杂交实验,结果如表所示。下列推断正确的是( )
实验①:P深色胫♂×中间色胫♀→F1中间色胫♂∶深色胫♀=1∶1
实验②:P深色胫♀×浅色胫♂→F1深色胫♂∶深色胫♀=1∶1
实验③:P深色胫♀×浅色胫♂→F1中间色胫♂∶中间色胫♀=1∶1
注:不考虑性染色体同源区段
A.鸡的胫色的遗传与性别相关联
B.实验①深色胫♂的基因型为EEZdW
C.实验②F1雌雄个体相互交配,F2浅色胫个体的比例为1/4
D.实验①深色胫♂和实验③深色胫♀杂交后代可稳定遗传
三、解答题
13.某种家鸡(2n=78)是一种适宜散养的优良品种,体型匀称,肉蛋鲜美,营养价值高。该种家鸡的正常眼对豁眼是显性性状,由Z染色体上的一对等位基因B/b控制;黄羽对白羽是显性性状。由常染色体上的一对等位基因E/e控制。回答下列问题:
(1)现有纯合正常眼雄鸡与纯合的豁眼雌鸡若干,豁眼雌鸡正常减数分裂时某个细胞中W染色体的数目是 条。若让纯合正常眼雄鸡与纯合的豁眼雌鸡杂交,子代出现一只豁眼雄鸡,从可遗传变异的角度分析,其出现的原因可能是 。
(2)若用白羽正常眼雌鸡与纯合黄羽豁眼雄鸡作为亲本,采用孟德尔豌豆杂交实验模式,则F2中的白羽正常眼产蛋鸡出现的概率是 。若F2的黄羽个体自由交配,则后代中基因e的频率为 。
(3)请用遗传图解写出第(2)问中F₁正常眼黄羽测交产生子代情况(要求:写出配子及基因型、表型) 。
14.某种蝴蝶(2n=56)的性别决定方式为ZW型,蝴蝶的长口器(R)对短口器(r)为显性,且R、r仅位于Z染色体上,野生型蝴蝶有长口器和短口器两种类型。研究人员通过基因工程培育出一种特殊长口器蝴蝶雄性品系 (ZZ),其中一条 Z 染色体上携带隐性致死基因t,已知当t基因纯合(ZtZt,ZtW)时导致胚胎死亡。回答下列问题:(以下均不考虑互换与基因突变等特殊情况)
(1)若要研究该种蝴蝶的基因组,应测定 条染色体上DNA 的序列。
(2)为确定长口器蝴蝶雄性品系(ZtZt')中致死基因t位于哪条Z染色体上,研究人员让该蝴蝶品系与短口器雌性个体交配,发现子代蝴蝶表型及比例为 。由此可以判断致死基因t位于ZR染色体上。
(3)利用上述(2)得到的子代雄性长口器蝴蝶与另一野生型雌性长口器蝴蝶杂交,后代中的长口器蝴蝶占 ;若后代还出现一只成活的性染色体为 ZZW 的短口器蝴蝶,从减数分裂形成配子的过程分析,该蝴蝶出现的原因是 。
(4)蝴蝶的紫翅(M)对黄翅(m)为显性,位于常染色体上,用两种纯合的野生型蝴蝶进行杂交得到F1,F1雌雄交配得到F2,F2出现4种表型,且比例为紫翅长口器:紫翅短口器:黄翅长口器:黄翅短口器=5:3:3:1,科研人员寻找原因,发现是有一种雌配子不育,则该不育雌配子的基因型是 ,亲本纯合野生型蝴蝶的基因型是 。(不考虑 T/t的影响)
15.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)果蝇作为遗传学上常用的研究材料,具有哪些优势 (写出两项即可)。
(2)根据杂交结果可以判断,翅型的显性性状是 ,判断的依据是 。
(3)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②亲本的基因型是 。
(4)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 。
16.人类红绿色盲是一种由隐性基因(用a表示)控制的人类遗传病,基因位于X染色体上;秃顶基因(用b表示)位于常染色体上(基因型和表现型关系如下表所示)。这两对等位基因独立遗传。某家系图如下。回答下列有关问题:
BB
Bb
bb
男
非秃顶
秃顶
秃顶
女
非秃顶
非秃顶
秃顶
(1)控制秃顶基因的表达受性激素影响,在男性和女性的显隐性关系分别为 。若某特定人群中,b基因的频率为10%,则该人群男性中秃顶的概率为 。
(2)非秃顶男性与非秃顶女性结婚,子代所有可能的表现型为 。
(3)男性红绿色盲患者的致病基因来自亲代的 。在人群中,男性红绿色盲患者往往多于女性患者,男性红绿色盲患者多的原因是 。
(4)携带一个致病基因的女性大多有正常的色觉,但看彩色图像时分辨率降低,似乎有功能的锥体细胞(含有色彩光受体的细胞)在视网膜上间隔距离大于正常人。请你在基因表达角度给这种现象作一个合理的解释 。
(5)在家系图中,Ⅱ—3和Ⅱ—4所生子女是秃顶色盲儿子的概率为 ,秃顶色盲女儿的概率为 。
/
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
专题04 伴性遗传和人类遗传病系谱图解读与概率计算
(3大常考题型+通关测试)
1.(2025·海南·高考真题)鸡黑羽(B)和麻羽(b)的基因位于常染色体,鸡胫白色(A)和黑色(a)的基因位于Z染色体。黑羽黑胫公鸡和黑羽白胫母鸡交配,产生的F1中黑羽:麻羽=3:1 。剔除F1中的麻羽鸡后,剩余的F1个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是( )
A.F2 的黑羽个体中纯合子占4/9 B.F2 中b、Za的基因频率分别为1/3、1/2
C.F2 中黑羽黑胫母鸡的比例是2/9 D.F1 、F2的基因型分别为4种、12种
【答案】C
【详解】A、F1中黑羽:麻羽=3:1。剔除F1中的麻羽鸡后,剩余的F1(1/3BB、2/3Bb)个体随机交配得到F2。F2中黑羽个体(基因型BB或Bb)占8/9,纯合子(BB)占4/9,所以黑羽个体中纯合子(BB)的比例为(4/9)÷(8/9)=1/2,A错误;
B、F2黑羽和麻羽中BB占4/9,Bb占4/9,bb占1/9,所以b的基因频率为bb+1/2Bb=1/3;关于Za,亲本中黑胫公鸡(ZaZa)和白胫母鸡(ZAW)交配,产生的F1中有白胫公鸡(ZAZa)和黑胫母鸡(ZaW),F1个体随机交配得到F2,F2鸡胫白色和黑色中1/4ZAZa、1/4ZaZa、1/4ZAW、1/4ZaW,所以Za的基因频率=Za/(ZA+Za)=(1+2+1)/(2+2+1+1)=2/3,B错误;
C、F2黑羽和麻羽中BB占4/9,Bb占4/9,bb占1/9,鸡胫白色和黑色中1/4ZAZa、1/4ZaZa、1/4ZAW、1/4ZaW,所以黑羽黑胫母鸡(B-ZaW)的比例=8/9×1/4=2/9,C正确;
D、F1的基因型共有6种(雄性麻羽或黑羽:bbZAZa、BbZAZa、BBZAZa;雌性麻羽或黑羽:bbZaW、BbZaW、BBZaW),不是4种;F2的基因型共有12种(雄性羽色3种×胫色2种(ZAZa或ZaZa)共6种;雌性羽色3种×胫色2种(ZAW或ZaW)共6种),D错误。
故选C。
2.(2025·江西·高考真题)某品种的初生雏鸡慢羽性状(羽毛生长慢)由Z染色体上的E基因控制。为提升商业生产中依据快/慢羽判断雏鸡雌雄的准确性,研究人员设计了育种路线(如图)。下列叙述错误的是( )
A.①的表型是快羽雌鸡 B.②的基因型是ZEZE
C.③的表型是快羽雌鸡 D.④的基因型是ZEZe
【答案】C
【详解】分析题意可知,商品代需要依据快/慢羽判断雏鸡雌雄,则商品代中雌性全为快羽(基因型为ZeW),雄性全为慢羽,则父母代中父本的基因型应为ZeZe,④的基因型为ZEZe,由此可以得出父母代中③母本的基因型应为ZEW,表型为慢羽雌鸡;祖代中的②与ZeW杂交,子代的基因型为ZEW和ZEZe,则②的基因型是ZEZE;祖代中的①与ZeZe杂交,子代中雄性的基因型为ZeZe,则①的基因型是ZeW,表型是快羽雌鸡,ABD正确,C错误。
故选C。
3.(2025·浙江·高考真题)遗传病甲由一对等位基因控制,相同的基因型在两性中表型会有差异。男性在甲病基因纯合或杂合时患病,女性只有甲病基因纯合才患病。现有一对夫妻,男的患有甲病且是红绿色盲,女的表型正常,系谱图如下,其中Ⅱ1是甲病的纯合子。
下列叙述错误的是( )
A.I2是红绿色盲基因的携带者
B.若只考虑甲病基因、II2和II4同时是杂合子的概率为4/9
C.若Ⅱ2与正常男性婚配,他们生一个儿子,患甲病且红绿色盲的概率为1/4
D.若Ⅱ4和Ⅲ1均不携带甲病基因,则Ⅱ4和Ⅱ5再生一个儿子,患甲病的概率为1/2
【答案】C
【详解】A、由于II4患红绿色盲,基因型为XbXb,因此I2是红绿色盲基因的携带者,A正确;
B、甲病:由一对等位基因控制,男性中基因纯合AA或杂合(Aa)时患病,女性只有基因纯合AA时患病(属于常染色体遗传从性遗传,设A为致病基因)。由于II3是aa,II1是AA,可推出I1和I2均为Aa,若只考虑甲病基因,II2(Aa:aa=2:1)和II4(Aa:aa=2:1)同时是Aa的概率为2/3×2/3=4/9,B正确;
C、若II2(2/3AaXBXb、1/3aaXBXb)与正常男性(aaXBY)婚配,他们生一个儿子,患甲病且红绿色盲的概率:AaXbY=2/3×1/2×1/2=1/6,C错误;
D、若II4和III1均不携带甲病基因,则II4(aa)和II5(Aa)再生一个儿子,患甲病(Aa)的概率为1/2,D正确。
故选C。
4.(2025·重庆·高考真题)KS征是一种性染色体病,患者性染色体为XXY。疾病机制可借助小鼠研究。研究人员用多了一条异常Y染色体的雄性小鼠(XYY*)来繁育患KS征的小鼠。已知正常小鼠性染色体有三个标记基因可用来判定性染色体类型。其中甲基因位于Y染色体上,乙基因、丙基因位于X染色体上,同时有两条X染色体的丙基因才会表达。结合下表,不考虑新的突变和交换。下列分析正确的是( )
亲代
母本
父本
性染色体
XX
XYY*
甲基因数量
0
1
乙基因数量
2
2
丙基因表达
+
-
F1
①
②
③
④
⑤
⑥
性染色体
XX
XY
?
XXY*
?
?
甲基因数量
0
1
0
0
1
1
乙基因数量
2
1
2
3
2
2
丙基因表达
+
-
-
+
-
+
注:“+”表示基因表达,“-”表示基因不表达
A.Y*染色体携带了甲、乙两个基因
B.F1中只有③④⑤有Y*染色体
C.父本为个体⑤提供了X染色体
D.④比⑥更适用于研究KS征的表型
【答案】B
【详解】A、已知甲基因位于Y染色体上,乙基因、丙基因位于X染色体上,同时有两条X染色体的丙基因才会表达,根据表格信息可知④为XXY*,④有Y染色体,但没有甲基因,即Y*染色体没有甲基因,A错误;
B、根据表格甲乙基因数量和丙基因表达情况可推测③、⑤、⑥的性染色体为XY*,XYY*,XXY,F1中只有③④⑤有Y*染色体,B正确;
C、⑤性染色体为XYY*,母本只能提供X,父本需提供 YY*,C错误;
D、KS征患病基因组成为XXY,④为XXY*,⑥为XXY,⑥更符合KS征的性染色体组成,更适用于研究KS征的表型,D错误。
故选B。
5.(2025·四川·高考真题)足底黑斑病(甲病)和杜氏肌营养不良(乙病)均为单基因遗传病,其中至少一种是伴性遗传病。下图为某家族遗传系谱图,不考虑新的突变,下列叙述正确的是( )
A.甲病为X染色体隐性遗传病
B.Ⅱ2与Ⅲ2的基因型相同
C.Ⅲ3的乙病基因来自Ⅰ1
D.Ⅱ4和Ⅱ5再生一个正常孩子概率为1/8
【答案】C
【分析】基因自由组合定律:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、I1和I2表现正常,他们的女儿Ⅱ2患甲病,所以可以判断甲病为常染色体隐性遗传病,相关基因用A、a表示,已知至少一种病是伴性遗传病,且甲病为常染色体隐性遗传病,所以乙病为伴性遗传病,I3和I4表现正常,他们的儿子Ⅱ5患乙病,说明乙病为伴X染色体隐性遗传病,相关基因用B、b表示,A错误;
B、由于Ⅲ4患乙病,致病基因来自Ⅱ4,而Ⅱ4的致病基因来自Ⅰ1,I1关于乙病的基因型为XBXb,I2关于乙病的基因型为XBY,Ⅱ2患甲病,不患乙病,所以其基因型为aaXBXB或aaXBXb,Ⅲ2患甲病,不患乙病,其基因型为aaXBXb(因为Ⅲ2的父亲Ⅱ5患乙病,所以Ⅲ2携带乙病致病基因),故Ⅱ2与Ⅲ2的基因型不相同,B错误;
C、Ⅲ3患乙病,其致病基因来自Ⅱ4,由于I2男性正常,基因型为XBY,所以致病基因只能来自I1(XBXb),C正确;
D、Ⅱ4患甲病,不患乙病,且有患乙病的儿子,所以Ⅱ4的基因型为aaXBXb,Ⅱ5患乙病,不患甲病,且有患甲病的女儿和儿子,所以Ⅱ5的基因型为AaXbY,Ⅱ4和Ⅱ5再生一个正常孩子(既不患甲病也不患乙病AaXB-)概率为1/2×1/2=1/4,D错误。
故选C。
6.(2025·广东·高考真题)临床发现一例特殊的特纳综合征患者,其体内存在3种核型:“45,X”“46,XX”“47,XXX”(细胞中染色体总数,性染色体组成)。导致该患者染色体异常最可能的原因是( )
A.其母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ中X染色体不分离
B.其母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离
C.胚胎发育早期有丝分裂中1条X染色体不分离
D.胚胎发育早期有丝分裂中2条X染色体不分离
【答案】C
【分析】特纳综合征患者通常核型为45,X,但本题患者存在三种核型(“45,X”“46,XX”“47,XXX”),表明其为嵌合体,由胚胎早期有丝分裂错误导致。
【详解】A、若母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ中X染色体不分离,会形成XX或O的卵细胞,受精后可能产生47,XXX或45,X的个体,但无法同时出现46,XX的正常核型,A错误;
B、若母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离,可能形成XXX或XO的受精卵,但同样无法保留46,XX的正常核型,B错误;
C、胚胎发育早期有丝分裂中,若1条X染色体(姐妹染色单体)未分离,会导致部分细胞为45,X(少一条X)和47,XXX(多一条X),而正常分裂的细胞仍为46,XX,形成三种核型,C正确;
D、若2条X染色体均未分离,会导致细胞中X染色体数目大幅异常(如4条或0条),与题干中的核型不符,D错误。
故选C。
7.(2025·湖北·高考真题)研究表明,人类女性体细胞中仅有一条X染色体保持活性,从而使女性与男性体细胞中X染色体基因表达水平相当。基因G编码G蛋白,其等位基因g编码活性低的g蛋白。缺失G基因的个体会患某种遗传病。图示为该疾病的一个家族系谱图,已知Ⅱ-1不含g基因。随机选取Ⅲ-5体内200个体细胞,分析发现其中100个细胞只表达G蛋白,另外100个细胞只表达g蛋白。下列叙述正确的是( )
A.Ⅲ-3个体的致病基因可追溯源自I-2
B.Ⅲ-5细胞中失活的X染色体源自母方
C.Ⅲ-2所有细胞中可能检测不出g蛋白
D.若Ⅲ-6与某男性婚配,预期生出一个不患该遗传病男孩的概率是1/2
【答案】C
【分析】基因的分离定律的实质是: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,在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、Ⅱ-1、Ⅱ-2不患该病,但后代Ⅲ-3患该病,且Ⅱ-1不含g基因,所以该病为伴X染色体隐性遗传病,由于Ⅱ-1不含g基因,所以Ⅲ-3的致病基因来自Ⅱ-2,Ⅱ-2的致病基因来自Ⅰ-1,而不是Ⅰ-2,A错误;
B、已知Ⅱ-4基因型为XGY,Ⅱ-3的基因型为XgXg,Ⅲ-5的基因型为XGXg,随机选取Ⅲ-5体内200个体细胞,其中100个细胞只表达G蛋白,另外100个细胞只表达g蛋白,说明两条X染色体都有可能失活,所以Ⅲ-5细胞中失活的X染色体不一定源自母方,B错误;
C、已知Ⅱ-1不含g基因,其基因型为XGY,Ⅱ-2的基因型为XGXg,Ⅲ-2的基因型为XGXG或XGXg,若其基因型为XGXG,则所有细胞中都检测不出g蛋白,所以Ⅲ-2所有细胞中可能检测不出g蛋白,C正确;
D、已知Ⅱ-4基因型为XGY,Ⅱ-3的基因型为XgXg,Ⅲ-6的基因型为XGXg,与某男性(X?Y)婚配,生出不患该遗传病男孩(XGY)的概率为1/4,D错误。
故选C。
8.(2025·北京·高考真题)抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。正常女子与男患者所生子女患该病的概率是( )
A.男孩100% B.女孩100% C.男孩50% D.女孩50%
【答案】B
【分析】抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病,正常女子(XdXd)与男患者(XDY)婚配时,需分析子代的基因型及表型。
【详解】AC、男孩的X染色体只能来自母亲(Xd),Y染色体来自父亲,基因型为XdY,因不携带显性致病基因D,故男孩均正常,AC错误;
BD、女儿的X染色体分别来自父母,基因型为XDXd,因显性致病基因D存在,所有女儿均患病,B正确,D错误。
故选B。
9.(2025·山东·高考真题)某动物家系的系谱图如图所示。a1、a2、a3、a4是位于X染色体上的等位基因,Ⅰ-1基因型为XalXa2,Ⅰ-2基因型为Xa3Y,Ⅱ-1和Ⅱ-4基因型均为Xa4Y,Ⅳ-1为纯合子的概率为( )
A.3/64 B.3/32 C.1/8 D.3/16
【答案】D
【分析】决定它们的基因位于性染色体上,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
【详解】根据题干信息和图可知:Ⅰ-1基因型为XalXa2,Ⅰ-2基因型为Xa3Y,所以Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型及其概率为1/2Xa1Xa3和1/2Xa2 Xa3。又因为Ⅱ-1和Ⅱ-4基因型均为Xa4Y,可以算出Ⅲ-1的基因型及其概率为1/4Xa1Xa4、1/4Xa2Xa4和2/4Xa3Xa4,而Ⅲ-2的基因型及其概率为1/4Xa1Y、1/4Xa2Y和2/4Xa3Y。所以可以得出Ⅳ-1为纯合子的概率为3/16,即ABC错误,D正确。
故选D。
10.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)中国养蚕制丝历史悠久。蚕卵的红色、黄色由常染色体上一对等位基因(R/r)控制。将外源绿色蛋白基因(G)导入到纯合的黄卵(rr)、结白茧雌蚕的Z染色体上,获得结绿茧的亲本1,与纯合的红卵、结白茧雄蚕(亲本2)杂交选育红卵、结绿茧的纯合品系。不考虑突变,下列叙述正确的是( )
A.F1雌蚕均表现出红卵、结绿茧表型
B.F1雄蚕次级精母细胞中的基因组成可能有RRGG、rr等类型
C.F1随机交配得到的F2中,红卵、结绿茧的个体比例是3/8
D.F2中红卵、结绿茧的个体随机交配,子代中目的个体的比例是2/9
【答案】BCD
【分析】1、位于性染色体上的基因控制的性状在遗传时总是与性别相关联,而位于常染色体上的基因控制的性状在遗传时一般与性别无关;
2、题干信息分析: 蚕卵颜色由常染色体上一对等位基因(R/r)控制,红色、黄色是这对等位基因控制的不同表现型。将外源绿色蛋白基因(G)导入到纯合的黄卵(rr)、结白茧雌蚕的Z 染色体上,得到亲本1,其基因型为rrZGW。亲本2是纯合的红卵、结白茧雄蚕,基因型为RRZgZg。
【详解】A、由题意可知,亲本1为rrZGW,亲本2为RRZgZg,F1中雌蚕基因型为RrZgW,表现为红卵、结白茧,而不是红卵、结绿茧,A错误;
B、F1雄蚕基因型为RrZGZ,减数分裂Ⅰ前的间期,染色体复制,基因也复制,初级精母细胞的基因组成为RRrrZGZGZZ,减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,形成的次级精母细胞的基因组成可能有RRGG(RRZGZG)、rr(rr不考虑Z染色体上基因时)等类型,B正确;
C、F1的基因型为雄蚕RrZGZg,雌蚕RrZgW。先分析常染色体上的基因,Rr×Rr,后代R_:rr=3:1;再分析Z染色体上的基因,ZGZg×ZgW,后代ZGZg:ZGW:ZgZg:ZgW=1:1:1:1。 红卵、结绿茧个体的基因型为R-ZGZg、R-ZGW。R-的比例为3/4,ZGZg和ZGW的比例t各为1/4,所以红卵、结绿茧的个体比例是3/4×1/4+3/4×1/4 = 3/8,C正确;
D、F2中红卵、结绿茧的个体:R-ZGZg和R-ZGW。R-中RR:Rr=1:2,产生的配子R:r=2:1,随机交配得RR:Rr:rr=4:4:1,故RR占4/9;ZGZg和ZGW随机交配,子代的基因型及比例为ZGZG:ZGW:ZGZg:ZgW=1:1:1:1,其中纯合子(ZGZG和ZGW)占1/2,因此F2中红卵、结绿茧的个体(R-ZGZg和R-ZGW)随机交配,子代中目的个体的比例是4/9×1/2=2/9,D正确。
故选BCD。
11.(2025·广西·高考真题)某植物(XY型)的花色受2对等位基因(E/e和R/r)控制,遵循自由组合定律。已知E/e基因位于常染色体上,该植物花色产生机制见图(不考虑XY同源区段、染色体交换情况)。回答下列问题:
(1)将红花雌、雄株杂交,子一代表型及比例为红花:黄花:白花=9:3:4,据此不能确定R/r基因位于常染色体上,理由是 。对子一代的雌株作进一步分析:若 ,则说明R/r基因位于X染色体上;若 ,则说明R/r基因位于常染色体上。
(2)实验分析确定E/e与R/r基因都位于常染色体上。在某红花雌、雄株繁殖的子代群体中,红花占比显著降低。经初步研究确定是常染色体上的g基因发生显性突变,产生了抑制作用,被抑制的基因不能表达,但未知被抑制的是E还是R基因。
①生物兴趣小组选取基因型EERRgg与eerrGg为亲本,探究G基因的抑制对象。写出实验思路、预期结果和结论 。
②再选用基因型EeRrGg的雌、雄株为亲本进行杂交,子一代的表型及比例为红花:黄花:白花=3:9:4.请在答题卡作图区画出EeRrGg个体的基因在染色体上可能的位置关系图(用“○”表示细胞,用“‖”表示1对同源染色体),并用文字说明基因间的抑制关系及位置情况 。
【答案】(1) 未统计子一代不同性别的表型比例,无法确定基因位置 红花:白花=3:1 红花:黄花:白花=9:3:4
(2) 将亲本杂交,统计子代表型及比例。若子代中红花:白花=1:1,则G基因抑制E基因的表达;若子代中红花:黄花=1:1,则G基因抑制R基因的表达 G基因抑制R基因的表达。E和g,e和G分别位于一对同源染色体的两条染色体上,R/r位于另一对染色体上,或R和g,r和G分别位于一对同源染色体的两条染色体上,E/e位于另一对染色体上
或
【分析】根据图中信息可知,当该植物内同时存在E、R基因时表现为红花,只有E基因时表现为黄花,无E基因时表现为白花。
【详解】(1)根据子一代表型及比例为红花:黄花:白花=9:3:4,可知R/r和E/e位于两对染色体上,已知E/e位于常染色体,则R/r可以位于其他常染色体或性染色体上,未统计不同子一代不同性别的表型比例,无法确定基因位置。根据子一代表型及比例为红花:黄花:白花=9:3:4,可以知道亲本两对基因均为杂合子。若R/r基因位于X染色体上,则亲本基因型为EeXRXr×EeXRY,子一代雌株中E_:ee=3:1,XRXR:XRXr=1:1,则表型及比例为红花:白花=3:1。若R/r基因位于常染色体上,则亲本基因型为EeRr×EeRr,则子一代雌株表型及比例为红花:黄花:白花=9:3:4(雌雄均为该比例)。
(2)①将亲本EERRgg与eerrGg杂交,统计子代表型及比例,可以根据结果判断G基因的抑制对象。由于子代基因型为EeRrGg:EeRrgg=1:1,其中EeRrgg总表现为红花;当G基因抑制E基因的表达时,EeRrGg表现为白花;当G基因抑制R基因的表达时,EeRrGg表现为黄花。即若子代中红花:白花=1:1,则G基因抑制E基因的表达;若子代中红花:黄花=1:1,则G基因抑制R基因的表达。
②根据基因型EeRrGg的雌、雄株为亲本进行杂交,子一代的表型及比例为红花:黄花:白花=3:9:4,可以判断:其中两对基因存在连锁关系,且根据红花变少的比例变成黄花,可知G基因抑制的是R基因的表达。由前文已知E/e和R/r独立遗传,则只考虑这两对基因子一代基因型及比例为:E_R_:E_rr:eeR_:eerr=9:3:3:1,结合现有表现红花:黄花:白花=3:9:4,可以推测E_R_的9份中有6份由于G的抑制表现为黄花。E_R_中的基因型有4EeRr、2EERr、2EeRR、1EERR,要使其中6份含有G基因,可以使G基因与e或r连锁。因此E和g,e和G分别位于一对同源染色体的两条染色体上,R/r位于另一对染色体上,或R和g,r和G分别位于一对同源染色体的两条染色体上,E/e位于另一对染色体上。基因的位置如下图:
或 。
题型突破01 伴性遗传的应用
1.蝴蝶的性别决定方式为ZW型,现将长口器雄性蝴蝶与短口器的雌性蝴蝶进行杂交,F1雌性蝴蝶中长口器:短口器=2:1,雄性蝴蝶中长口器:短口器=2:1。若与口器长短有关的基因用R、r表示,不考虑致死现象。下列叙述正确的是( )
A.控制口器的基因可位于Z染色体上,长口器用R基因表示
B.亲本中长口器雄性蝴蝶与短口器雌性蝴蝶的基因型依次为ZRZr、ZrW
C.F1中雌雄个体随机交配产生F2,F2中短口器雌性蝴蝶的比例为4/9
D.F1中雌雄个体随机交配产生F2,F2中短口器个体的占比等于F1中短口器个体的占比
【答案】A
【详解】A、若控制口器的基因位于Z染色体上,长口器用R基因表示,若亲本基因型为ZRZr(长口器雄性)、ZrW(短口器雌性),杂交后代基因型为ZRZr、ZrZr、ZRW、ZrW,表现型为长口器雄性:短口器雄性:长口器雌性:短口器雌性=1:1:1:1,与题目中F1雌性蝴蝶中长口器:短口器=2:1,雄性蝴蝶中长口器:短口器=2:1不符,若亲本基因型为ZRZR(长口器雄性)、ZrW(短口器雌性),杂交后代基因型为ZRZr、ZRW,表现型全为长口器,与题目中F1雌性蝴蝶中长口器:短口器=2:1,雄性蝴蝶中长口器:短口器=2:1不符,所以根据子代的表现型及比例可以推出亲本长口器雄性蝴蝶的基因型为ZRZR和ZRZr,亲本短口器的雌性蝴蝶的基因型为ZrW,长口器用R基因表示,A正确;
B、若控制口器的基因可位于常染色体上,长口器用R基因表示,亲本长口器雄性蝴蝶的基因型为RR和Rr,亲本短口器的雌性蝴蝶的基因型为rr,二者杂交也会出现题目中的结果, B错误;
C、若控制口器的基因位于Z染色体上,F1中雌性个体的基因型及比例为ZRW:ZrW=2:1,产生的雌配子为1/3ZR、1/6Zr、1/2W,雄性个体的基因型及比例为ZRZr:ZrZr=2:1,产生的雄配子为1/3ZR、2/3Zr,雌雄配子随机结合,F2中短口器雌性蝴蝶(ZrW)的比例为2/3×1/2=1/3,C错误;
D、若控制口器的基因位于Z染色体上,F1中雌雄个体随机交配产生F2,F2的基因型及比例为ZRZR:ZRZr:ZrZr:ZRW:ZrW=(1/3×1/3):(1/3×2/3+1/3×1/6):(2/3×1/6):(1/3×1/2):(2/3×1/2)=2:5:2:3:6,短口器个体的占比为8/18,即4/9,而F1中短口器个体的占比为1/3。若控制口器的基因可位于常染色体上,F1中雌雄个体随机交配产生F2,F2的基因型及比例为RR:Rr:rr=(1/3×1/3):(1/3×2/3×2):(2/3×2/3)=1:4:4,短口器个体的占比为4/9,而F1中短口器个体的占比为1/3,D错误。
故选A。
2.翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露,散热性好,是我国南方地区饲养的优质蛋鸡种之一。羽毛反卷程度由等位基因 A/a 控制,翻毛是显性性状。羽毛的金色和银色是一对相对性状,由等位基因 B/b 控制。上述两对相对性状在雏鸡阶段均表现出显著差别。鸡的性别决定方式为 ZW 型。某研究小组进行相关实验,结果如表。下列说法错误的是( )
实验
亲本
F1
♀
♂
♀
♂
①
翻毛银羽
正常毛金羽
轻度翻毛金羽
轻度翻毛银羽
②
轻度翻毛银羽
正常毛金羽
轻度翻毛金羽:正常毛金羽=1:1
轻度翻毛银羽:正常毛银羽=1:1
A.基因 B、b 位于性染色体上且银羽为显性性状
B.羽色和羽毛反卷程度的遗传遵循自由组合定律
C.仅从羽毛反卷程度和羽毛分析(不分♀、♂),实验①中F1个体随机交配,F2的表型有9种
D.雏鸡在早期雌雄难辨,可从 F2轻度翻毛银羽雌鸡和轻度翻毛金羽雄鸡的后代中选育翻毛金羽雏鸡
【答案】C
【详解】A、实验①雌性银羽和雄性金羽杂交,子代雌性均为金羽,雄性均为银羽,雌雄表型不同,说明与性别有关,则控制该性状的基因B、b存在于性染色体上,由于鸡的性别决定为ZW型,可判断等位基因 B/b位于Z染色体上,且银羽对金羽为显性,此时母本为ZBW×父本ZbZb交配,F1雌性ZbW金羽,雄性ZBZb银羽,A正确;
B、实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交,子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛,说明控制该性状的A、a基因存在于常染色体上,且轻度翻毛对正常毛为显性。两对等位基因存在于非同源染色体上,因此羽色和羽毛反卷程度的遗传遵循自由组合定律,B正确;
C、实验①雌性翻毛与雄性正常毛杂交,子一代无论雌雄均表现为轻度翻毛,所以亲本雌鸡控制羽毛反卷程度的基因型为AA,雄鸡为aa,所以实验①亲本的基因型为AAZBW和aaZbZb,所以F1基因型为AaZbW、AaZBZb,F1个体随机交配,仅从羽毛反卷程度和羽色分析(不分雌雄),用分离定律的思路求解:Aa和Aa杂交,子代有翻毛、轻度翻毛和正常毛三种表型,ZbW和ZBZb杂交,子代有金羽和银羽两种表型,综合分析F2的表型有6种,C错误;
D、题干信息“翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露,散热性好,是我国南方地区饲养的优质鸡种之一”,为挑选最适合我国南方地区的优质蛋鸡,因此需要的是翻毛雌鸡。F2中的轻度翻毛银羽雌鸡AaZBW和轻度翻毛金羽雄鸡AaZbZb杂交,雌鸡均表型为金羽,因此应从杂交后代中选育表型为翻毛金羽的雏鸡,D正确。
故选C。
3.已知果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性,相关基因位于X染色体上;长翅(B)对残翅(b)为显性相关基因位于常染色体上。一只红眼长翅雌果蝇与一只红眼长翅雄果蝇杂交,若F1雄果蝇中红眼长翅:红眼残翅:白眼长翅:白眼残翅=3:1:3:1。下列关于此杂交实验的分析,正确的是( )
A.F1中红眼长翅雌果蝇的基因型只有2种
B.亲本中红眼长翅雌果蝇的基因型一定为BbXAXA
C.F1中红眼长翅雌蝇与白眼残翅雄蝇杂交,后代不会出现白眼残翅果蝇
D.若让F1中红眼长翅雌雄蝇相互交配,F2白眼残翅蝇出现的概率为1/72
【答案】D
【详解】A、依据题干信息,F1雄果蝇中,红眼:白眼=1:1,且亲本为红眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性,相关基因位于X染色体上,所以亲本的基因型为XAXa、XAY;F1雄果蝇中,长翅:残翅=3:1,可知,亲本的基因型为Bb、Bb,综上,亲本的杂交组合为:BbXAXa、BbXAY,所以F1中红眼长翅雌果蝇的基因型有:B-XAX-,共有2×2=4种,A错误;
B、结合A项可知,亲本中红眼长翅雌果蝇的基因型一定为 BbXAXa,B错误;
C、亲本的杂交组合为:BbXAXa×BbXAY,F1中,红眼长翅雌果蝇的基因型为B-XAX-,白眼残翅雄果蝇的基因型为bbXaY,后代会出现白眼残翅(bbXaXa、bbXaY),C错误;
D、亲本的杂交组合为:BbXAXa×BbXAY,F1中,红眼长翅雌、雄果蝇的基因型为B-XAX-、B-XAY ,按照拆分法,可求得白眼残翅果蝇的概率为(2/3×2/3×1/4)×(1/4×1/2)=1/72,D正确。
故选D。
题型突破02 遗传系谱图中遗传方式的判定及应用
4.甲、乙两种遗传病的相关基因分别用A/a、B/b表示,其中一种病的致病基因位于X染色体上。如图为某家族系谱图,已知Ⅲ-3、Ⅲ-4均不含对方家庭的致病基因,不考虑突变和染色体互换。下列叙述错误的是( )
A.甲病为常染色体显性遗传病,乙病为伴X染色体隐性遗传病
B.II-3为杂合子的概率为2/3,Ⅲ-3不患甲病的概率为1/2
C.Ⅲ-4的乙病致病基因来自I-3和I-5
D.IV-1同时患两种病的概率为1/4
【答案】B
【详解】A、患甲病的I-1和I-2生有一个正常的女儿Ⅱ-2,可推出甲病为常染色体显性遗传病,已知其中一种病的致病基因位于X染色体上,因此乙病的致病基因位于X染色体上,且I-3和I-4生出了患乙病的儿子Ⅱ-5,因此乙病为伴X染色体隐性遗传病,A正确;
B、对于甲病而言,由Ⅲ-2为正常个体,基因型为aa,可推出Ⅱ-3的基因型为Aa,其为杂合子的概率为1,Ⅱ-4的基因型为aa,所以Ⅲ-3基因型为aa的概率是1/2,即不患甲病的可能性为1/2,B错误;
C、乙病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅲ-4的基因型为XbXb,Xb分别来自Ⅱ-5和Ⅱ-6,Ⅱ-5的Xb来自其母亲I-3,Ⅱ-6的Xb来自其父母,但因其父亲I-6表型正常,基因型为XBY,所以Ⅱ-6中的Xb来自其母亲I-5,C正确;
D、Ⅱ-3的基因型为AaXBY,Ⅱ-4的基因型为aa,则Ⅲ-3的基因型为1/2aa或1/2Aa,Ⅲ-4的基因型为aaXbXb,IV-1患甲病(Aa)的概率是(1/2)×(1/2)=1/4,IV-1为男性,患乙病的概率是1,所以IV-1同时患两种病的概率是1/4×1=1/4,D正确。
故选B。
5.如图所示为某家族中两种单基因遗传病的遗传系谱图。基因检测结果表明,个体I-1和II-7均不携带甲病的致病基因。甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制(假设致病基因不位于X和Y染色体的同源区段)。根据以上信息分析下列相关叙述正确的是( )
A.甲病和乙病都是伴X隐性遗传病
B.II-5基因型为BBXAY,I-2基因型为BbXAXA
C.II-6与II-7再生出一个与III-11表型相同的儿子的概率是1/8
D.若II-6的性染色体组成为XXY,那么产生异常生殖细胞的是其父亲
【答案】C
【详解】A、I-1与I-2都没有甲病,而II-6有甲病,所以甲病属于隐性遗传病,基因检测发现I-1不携带甲病的致病基因,因此,甲病的致病基因在X染色体上,II-6和II-7都没有乙病,但是有个患乙病的女儿,说明乙病是常染色体隐性遗传病,A错误;
B、I-1是没有甲病和乙病的男性,基因型是B_XAY,又因为III-8和III-11都是乙病患者,所以II-4和II-6都是乙病的携带者(基因型为Bb),b基因可能来自于I-1或I-2,所以I-1的基因型是BBXAY或BbXAY,I-2的基因型是BBXAXa或BbXAXa。故II-5的基因型是BBXAY或BbXAY,B错误;
C、已知II-6既是乙病的携带者又是甲病患者,故基因型为BbXaY,II-7不患乙病且不携带甲病的致病基因,且与乙病携带者II-6生出患乙病的III-11,故II-7的基因型为BbXAXA,可知III-11的基因型为bbXAXa,表型为患乙病而不患甲病,故II-6与II-7再生出一个与III-11表型相同的儿子(基因型为bbXAY)的概率为1/4×1/2=1/8,C正确;
D、若II-6的性染色体组成为XXY,已知其父亲的基因型为B_XAY,若是其父亲产生基因型为XY的异常生殖细胞,则基因型为XAXaY的个体应该不患甲病,D错误。
故选C。
6.马方综合征患者表现出脊柱侧弯、主动脉增宽等症状,大多数患者成年后才出现病症。下图为某马方综合征患者家族系谱图,Ⅲ5未成年,其他人均已成年,不考虑变异。下列对该病遗传机制的分析,合理的是( )
A.该病不可能是常染色体隐性遗传病 B.该病可能是伴X染色体隐性遗传病
C.该病不可能是常染色体显性遗传病 D.该病不可能是伴X染色体显性遗传病
【答案】D
【详解】Ⅰ2患病,她的儿子Ⅱ3没有患病,说明该病不是伴X染色体隐性遗传病,但可以是常染色隐性遗传病;Ⅲ4患病,其母亲Ⅱ6没有患病,说明该病不可能是伴X染色体显性遗传病,但可以是常染色体显性遗传病,D正确,ABC错误。
故选D。
题型突破03 基因在染色体上位置的判定方法问题
7.已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。多只长翅果蝇进行单对交配(每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇),子代果蝇中长翅:截翅=3:1。据此无法判断的是( )
A.亲代雌蝇是杂合子还是纯合子
B.长翅是显性性状还是隐性性状
C.该等位基因位于常染色体还是X染色体上
D.该对基因的遗传属于细胞核遗传
【答案】C
【详解】A、无论基因位于常染色体还是X染色体,亲代雌蝇均为杂合子(如Aa或XAXa),A不符合题意;
B、子代出现截翅(隐性性状),说明长翅为显性性状,B不符合题意;
C、若基因位于常染色体(Aa×Aa)或X染色体(XAXa×XAY),子代均可出现3:1比例,无法确定基因位置,C符合题意;
D、性状分离符合孟德尔遗传规律,说明属于细胞核遗传,D不符合题意。
故选C。
8.某XY型植物,阔叶和窄叶受两对等位基因A、a和B、b控制,已知基因A、a位于常染色体上。现将甲、乙两窄叶纯合品种进行杂交,F1均为阔叶,F1自由交配得F2,其表型及比例为阔叶雌:窄叶雌:阔叶雄:窄叶雄=3:5:6:2。下列说法正确的是( )
A.B、b基因只位于X染色体上
B.亲本的基因型为AAXbY和aaXBXB
C.F1中雄性个体产生含显性基因配子的概率是3/4
D.F2中阔叶雄株的基因型有6种
【答案】C
【详解】AB、依据题干信息,F2中雌性植株中阔叶:窄叶=3:5,雄性植株中阔叶:窄叶=3:1,总体上雌:雄=1:1,但雌雄性别有差异,由于基因A、a位于常染色体上,所以B、b位于X染色体或位于X染色体的同源区段上,F2中阔叶:窄叶=9:7,为9:3:3:1的变式,阔叶的基因型应为双显性,单显性及双隐性个体表现为窄叶,若B、b只位于X染色体上,则亲本的基因型杂交组合可能为aaXBXB×AAXbY或AAXbXb×aaXBY,前者杂交后,F2中,雌性个体中阔叶:窄叶=3:1,雄性个体中,阔叶:窄叶=3:5,与题干信息不符,后者杂交,F1中雌性个体为阔叶,雄性个体为窄叶,与题干信息不符,所以B、b基因位于X、Y染色体的同源区段上,则其亲本的杂交组合可能为aaXBXB×AAXbYb或AAXbXb×aaXBYB,前者杂交后,F2中,雌性个体中阔叶:窄叶=3:1,雄性个体中,阔叶:窄叶=3:5,与题干信息不符,后者杂交后,F2中,雌性植株中阔叶:窄叶=3:5,雄性植株中阔叶:窄叶=3:1,与题干信息相符,综上可知,B、b基因位于X、Y染色体的同源区段上,亲本的基因性为AAXbXb、aaXBYB,AB错误;
C、亲本的基因型为AAXbXb、aaXBYB,则F1的基因型为AaXBXb、AaXbYB,F1雄性个体可以产生AXb、AYB、aXb、aYB 4种配子,显性基因配子的概率是3/4,C正确;
D、结合C项可知,F1的基因型为AaXBXb、AaXbYB,F1自由交配得到的F2中,阔叶雄株的基因型为A--YB,共可以产生2×2=4种基因型,D错误。
故选C。
9.某昆虫(XY型)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。下列叙述错误的是( )
A.控制体色的基因位于X染色体上
B.翅型的遗传中,裂翅是显性性状
C.F1中翅型出现上述分离比的原因可能是显性纯合致死
D.F1个体自由交配,F2中出现裂翅的概率是5/9
【答案】D
【详解】A、F1中雌虫全为灰体,雄虫全为黄体,说明体色性状与性别相关。若控制体色的基因位于X染色体上,父本(灰体)携带显性基因XB,母本(黄体)携带隐性基因Xb,则子代雌虫(XBXb)表现为灰体,雄虫(XbY)表现为黄体,A正确;
B、亲本均为裂翅,F1出现正常翅,说明裂翅为显性性状,B正确;
C、若裂翅(A)对正常翅(a)为显性,亲本基因型为Aa,则子代裂翅:正常翅理论比例为3:1,但实际为2:1,可能存在显性纯合(AA)致死,C正确;
D、F1中裂翅(Aa)占2/3,正常翅(aa)占1/3。自由交配时,A配子比例为1/3,a配子比例为2/3。子代基因型为AA(致死):Aa:aa=1/9:4/9:4/9,存活个体中裂翅(Aa)占4/8=1/2,D错误。
故选D。
建议时间:30分钟
一、单选题
1.雌性蝗虫体细胞有两条性染色体,为XX型,雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体,为XO型。下列关于基因型为AaXHO的蝗虫的减数分裂的过程中,无互换,下列叙述正确的是( )
A.处于减数分裂I后期的细胞有两条性染色体
B.减数分裂I产生的细胞含有的性染色体数为1条
C.处于减数分裂Ⅱ后期的细胞有两种基因型或四种基因型
D.该蝗虫能产生4种精子,其基因型为AO、AXH、aO、aXH
【答案】D
【详解】A、结合题意可知,雄性蝗虫体内只有一条X染色体,减数分裂I后期同源染色体分离,此时雄性蝗虫细胞中仅有一条X染色体,A错误;
B、减数分裂I后期同源染色体分离,雄蝗虫的性染色体为X和O,经减数分裂I得到的两个次级精母细胞只有1个含有X染色体,含有1个X的次级精母细胞,在减数分裂Ⅱ前期、中期都是1条性染色体,后期着丝粒断裂有2条,不含的有0条,B错误;
C、该蝗虫基因型为AaXHO,由于减数分裂I后期同源染色体分离,若不考虑变异,一个精原细胞在减数分裂Ⅱ后期有2个次级精母细胞,两种基因型,但该个体有多个精原细胞,由于非同源染色体的自由组合,在减数分裂Ⅱ后期的细胞有四种基因型,C错误;
D、该蝗虫基因型为AaXHO,在减数分裂过程中同源染色体分离,非同源染色体自由组合,该个体产生的精子类型为AO、aO、AXH、aXH,D正确。
故选D。
2.人类的有酒窝基因(A)和无酒窝基因(a)位于常染色体上。甲为无酒窝色觉正常的女性,其父亲是色盲患者;乙为有酒窝但患色盲的男性,其母亲无酒窝。下列说法错误的是( )
A.甲的一个次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期含有2个a基因
B.乙的色盲基因一定来自其母亲,且只能遗传给他的女儿
C.甲和乙婚配生出一个有酒窝且色觉正常女儿的概率为1/8
D.色盲基因的基因频率与人群中男性色盲的发病率相等
【答案】D
【详解】A、甲为无酒窝(aa),次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离,此时细胞含2个a基因,A正确;
B、若色盲相关的基因为B、b,则依据题干信息可知,乙的基因型为AaXbY,其Xb基因只能来自母亲(伴X隐性遗传),该男性的Xb基因只能传给女儿,B正确;
C、甲(aaXBXb)与乙(AaXbY)婚配,子代有酒窝(Aa)概率为1/2,甲(XBXb)与乙(XbY)婚配,色觉正常女儿(XBXb)概率为1/4,因此生出有酒窝且色觉正常女儿的概率为1/2×1/4=1/8,C正确;
D、色盲基因频率等于男性中色盲发病率(男性仅需一个X隐性基因即表现性状)而不是人群中男性色盲的发病率,D错误。
故选D。
3.果蝇是遗传学中经常使用的实验材料,其体色和眼色是两对相对性状。B(灰体)和b(黑檀体)位于Ⅱ号染色体上,R(红眼)和r(白眼)位于X染色体上。现有一只红眼灰体雌果蝇与一只白眼灰体雄果蝇交配,F1雄果蝇中约有1/8为白眼黑檀体。下列叙述正确的是( )
A.萨顿通过假说—演绎法证实了基因在染色体上
B.亲本中的雌果蝇的基因型为BBXRXr
C.F1雌果蝇中白眼灰体的比例为1/8
D.F2中白眼黑檀体雄果蝇形成的精细胞的基因组成是bXr或bY
【答案】D
【详解】A、萨顿通过类比推理法提出基因在染色体上的假说,而摩尔根利用假说—演绎法证实了该结论,A错误;
B、亲本雌果蝇为红眼灰体,子代雄果蝇出现白眼黑檀体(bbXrY),说明雌果蝇体色基因型为Bb(若为BB,子代无法出现bb),眼色基因型为XRXr(若为XRXR,子代雄果蝇不会出现白眼),雄果蝇的基因型为BbXrY,B错误;
C、F1雌果蝇的体色由亲本Bb×Bb决定,灰体(B_)概率为3/4;眼色由XRXr(雌)×XrY(雄)决定,白眼(XrXr)概率为1/2,因此白眼灰体雌果蝇概率为3/4×1/2=3/8,C错误;
D、F2中白眼黑檀体雄果蝇基因型为bbXrY,减数分裂时,体色基因b独立分配,性染色体Xr与Y分离,形成的精细胞为bXr或bY,D正确。
故选D。
4.如图是甲(A/a基因控制)、乙(B/b基因控制)两种独立遗传的单基因遗传病的家系图。其中Ⅱ-1不携带致病基因,且不考虑基因突变。据调查发现,人群中甲病的发病率为19%,下列叙述正确的是( )
A.甲病是伴X染色体显性遗传,乙病是常染色体隐性遗传
B.II-5的基因型是AaXBY,II-5和II-6再生一个只患甲病孩子的概率为3/16
C.若Ⅲ-1与一个只患甲病的男子婚配,生出同时患两种病的后代概率为5/76
D.若Ⅲ-2的性染色体组成为XXY,原因是Ⅱ-2减数第一次分裂同源染色体未分离
【答案】C
【详解】A、Ⅱ-5和Ⅱ-6均患甲病,生出了不患甲病的Ⅲ-3女儿,说明甲病为常染色体显性遗传病;Ⅱ-1和Ⅱ-2均不患乙病,生出患乙病的儿子Ⅲ-2,且Ⅱ-1不携带致病基因,说明乙病为伴X染色体隐性病,A错误;
B、Ⅱ-5患有甲病,基因型为A—,不患乙病基因型为XBY,因其有不患病的女儿和儿子,所以Ⅱ-5的基因型为AaXBY,但是Ⅱ-6的基因型不能确定,因此无法计算II-5和II-6再生一个只患甲病孩子的概率,B错误;
C、Ⅲ-1的基因型为1/2aaXBXB或1/2aaXBXb,若与一个只患甲病的男子婚配,该男子的基因型为AAXBY或AaXBY,人群中甲病的发病率为19%,即A—的概率为19%,aa的概率为81%,则a的基因频率为9/10,A的基因频率为1/10,由此可知人群中AA的个体占1/10×1/10=1%,Aa的个体占1/10×9/10×2=18%,又该男子为患者,不会是aa,则该男子为Aa的概率为18/19;Ⅲ-1与一个只患甲病的男子婚配生出患甲病孩子的概率为1-18/19×1/2=10/19,生出患乙病孩子的概率为1/2×1/4=1/8,生出两病兼得孩子的概率为10/19×1/8=5/76,C正确;
D、Ⅱ-1的基因型为aaXBY,Ⅱ-2的基因型为AaXBXb,若Ⅲ-2的性染色体组成为XXY,因其患有乙病,基因型为XbXbY,发生的原因为Ⅱ-2减数分裂产生的卵细胞时,含b的X染色体着丝粒分裂后形成的染色体未分离,形成XbXb的卵细胞,与正常的含Y的精子结合,进而形成XbXbY的乙病患者,D错误。
故选C。
5.果蝇的灰身和黑身受基因A、a控制,直毛和分叉毛受基因B、b控制。现用一对灰身直毛的雌雄果蝇进行杂交,统计子一代的表型及比例。不考虑XY的同源区段,下列叙述正确的是( )
A.控制直毛和分叉毛的基因位于X染色体上
B.子一代中灰身直毛雌果蝇的基因型只有一种
C.若基因型为AAXBXb的个体致死,则子一代雌雄比例为3:4
D.让子一代中灰身分叉毛雄果蝇与黑身直毛雌果蝇杂交,子代中黑身直毛的比例为1/6
【答案】A
【详解】A、子一代直毛、分叉毛的表型与性别关联显著,符合基因位于X染色体上的伴性遗传特征,A正确;
B、根据子代表型比例可知,两对相对性状中显性性状分别是灰身、直毛,亲本基因型为AaXBXb(雌)和AaXBY(雄),子一代灰身直毛雌果蝇的基因型有AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb,共4种,B错误;
C、若AAXBXb致死,该基因型占总子代的1/16,假设子代共16份,雌蝇原本8份,致死1份后剩7份,雄蝇8份,雌雄比例为7:8,并非3:4,C错误;
D、子一代灰身分叉毛雄果蝇的基因型及比例为AAXbY:AaXbY=1:2,黑身直毛雌果蝇基因型及比例为aaXBXB:aaXBXb=1:1,两者杂交,子代中黑身直毛的比例为中黑身直毛(aaXB_)的比例为2/3×1/2×3/4=1/4,D错误。
故选A。
6.人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性,位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性(甲),其父亲是色盲;一个色觉正常的双眼皮男性(乙),其母亲是单眼皮。下列叙述错误的是( )
A.乙的一个精原细胞在减数分裂I中期含两个单眼皮基因
B.甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有四个色盲基因
C.甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲
D.甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/4
【答案】B
【详解】A、假设人类的双眼皮基因对单眼皮基因用A、a表示,A表示双眼皮,B、b表示红绿色盲,一个色觉正常的单眼皮女性(甲),其父亲是色盲,则该甲的基因型为aaXBXb,一个色觉正常的双眼皮男性(乙),其母亲是单眼皮,乙的基因型为AaXBY,乙的基因型为AaXBY,减数分裂前,DNA进行复制,减数分裂Ⅰ中期含2个单眼皮基因,A正确;
B、假设人类的双眼皮基因对单眼皮基因用A、a表示,A表示双眼皮,B、b表示红绿色盲,一个色觉正常的单眼皮女性(甲),其父亲是色盲,则该甲的基因型为aaXBXb,一个色觉正常的双眼皮男性(乙),其母亲是单眼皮,乙的基因型为AaXBY,甲的卵原细胞在有丝分裂中期,DNA进行了复制,有2个b,B错误;
C、甲不患红绿色盲,一定有一个B,其父亲患红绿色盲,有b基因,遗传给甲,所以甲的基因型为aaXBXb,甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲,C正确;
D、甲的基因型为aaXBXb,乙的基因型为AaXBY,甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/2×1/2=1/4,D正确。
故选B。
7.已知鸟类的性别决定方式是ZW型。某种鸟的羽毛中,金色和银色是一对相对性状,由基因Y/y控制;有斑点和无斑点是一对相对性状,由基因R/r控制。两亲本杂交,F1中金色无斑点♀∶金色有斑点♀∶金色有斑点♂∶银色有斑点♂∶银色有斑点♀∶银色无斑点♀=3∶3∶6∶2∶1∶1,不考虑Z、W染色体的同源区段。下列叙述错误的是( )
A.推测金色和有斑点均是显性性状
B.R/r、Y/y分别位于Z染色体和常染色体上
C.该对亲本均能产生4种比例相当的配子
D.F1雄性个体中,纯合子∶杂合子=1∶5
【答案】D
【详解】A、子代中金色(Y_)与银色(yy)的比例为3:1,符合显性性状的分离比,故金色为显性;雄性全为有斑点,雌性斑点与无斑点1:1,说明有斑点(R)为显性且位于Z染色体,A正确;
B、Y/y在雌雄中比例一致,应位于常染色体;R/r在雄性中全显性,雌性中显隐性分离,应位于Z染色体,B正确;
C、亲本基因型为YyZRZr(♂)和YyZRW(♀),父方产生YZR、YZr、yZR、yZr四种配子(各25%);母方产生YZR、YW、yZR、yW四种配子(各25%),C正确;
D、F1雄性纯合需同时满足Y/y和R/r纯合。Y/y纯合概率为25%(YY或yy),R/r纯合概率为50%(ZRZR),故纯合子概率为25%×50%=12.5%,杂合子为50%-12.5=37.5%,纯合子∶杂合子=1:3,D错误。
故选D。
8.某医院对新生儿遗传病筛查时,发现一种隐性遗传病(相关基因用H/h表示),在人群中男性患者占比高于女性患者(女性患者的患病概率不为0)。已知该病致病基因位于性染色体上,不考虑X、Y染色体的同源区段,下列叙述正确的是( )
A.该病致病基因很可能位于Y染色体上
B.性染色体上的基因遗传时不遵循分离定律
C.患该病的男患者的母亲也一定是患者
D.患该病的女患者的父亲也一定是患者
【答案】D
【详解】A、若致病基因在Y染色体上,女性不可能患病,但题干中女性患者概率不为0,因此该基因位于X染色体上,A错误;
B、性染色体上的基因在减数分裂时随同源染色体分离而传递,遵循分离定律,B错误;
C、该病致病基因位于X染色体上,X染色体隐性遗传的男性患者(XhY)的致病基因来自母亲,但母亲可能为携带者(XHXh)而非患者,C错误;
D、女性患者基因型为XhXh,其中一个Xh必来自父亲。父亲仅有的X染色体为Xh,故其基因型为XhY,表现为患者,D正确。
故选D。
二、多选题
9.如图为某单基因遗传病的家系图,不考虑基因突变和染色体变异,下列判断错误的是( )
A.致病基因可能位于Y染色体上,且基因的传递顺序是Ⅰ1→Ⅱ1→Ⅲ1
B.若该遗传病由位于常染色体上的隐性基因控制,则Ⅰ1可能不含致病基因
C.若该病是显性遗传病,患者的致病基因可能位于X染色体上
D.若Ⅱ1含有致病基因,Ⅱ1与Ⅱ2再生一个孩子,孩子患病的概率是1/2
【答案】AC
【详解】A、根据Y染色体的传递规律,Y染色体只能传给儿子,只能来自父亲,所以若致病基因位于Y染色体上,该基因的传递顺序是I3→Ⅱ2→Ⅲ1,A错误;
B、若致病基因位于常染色体上,用a代表致病基因,则I3、I4基因型分别为aa、Aa,Ⅱ2基因型为aa,Ⅲ1为aa,Ⅱ1基因型为Aa,I1可能为AA或者Aa,B正确;
C、若该病是显性遗传病,假设患者的致病基因位于X染色体上,用A代表致病基因,则Ⅲ1基因型为XAY,根据X染色体的传递规律,则其母亲一定患病,由图可知其母亲未患病,故假设不成立,所以患者的致病基因不可能位于X染色体上,C错误;
D、若Ⅱ1含有致病基因,则说明Ⅱ1为杂合子,则该病可能为常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传,用a代表致病基因,假设该病为常染色体隐性遗传,Ⅱ1(Aa)与Ⅱ2(aa)再生一个孩子,孩子患病(aa)的概率是1/2×1=1/2,假设该病为伴X染色体隐性遗传,Ⅱ1(XAXa)与Ⅱ2(XaY)再生一个孩子,孩子患病(XaXa+XaY)的概率是1/2×1/2+1/2×1/2=1/2,D正确。
故选AC。
10.果蝇的灰身与黑身、长翅与短翅各由一对等位基因控制(两对等位基因均不位于Y染色体上)。一只纯合黑身长翅雌果蝇与一只纯合灰身短翅雄果蝇杂交得到F1,F1雌雄相互交配得到F2,F2表型及比例为灰身长翅:灰身短翅:黑身长翅:黑身短翅=9:3:3:1,F2表型中可能出现的现象是( )
A.长翅果蝇中雌雄比2:1 B.短翅果蝇中雌雄比2:1
C.灰身果蝇中雌雄比1:1 D.黑身果蝇中雌雄比1:1
【答案】ACD
【详解】AB、由于F2表型及比例为灰身长翅∶灰身短翅∶黑身长翅∶黑身短翅=9∶3∶3∶1,说明两对基因符合自由组合定律,并且可判断灰身为显性,用A表示,黑色用a表示,长翅为显性,用B表示,短翅用b表示,由于没有统计不同性别的表现型,则无法判断是否存在伴性遗传,若长翅和短翅性状伴性遗传,则亲本为XBXB×XbY,则F1为XBXb、XBY,F2中,长翅雌果蝇为1/4XBXb和1/4XBXb,长翅雄果蝇为1/4XBY,其比例为2:1;F2中短翅雌果蝇为0,短翅雄果蝇为1/4XbY,其比例为0:1,A正确,B错误;
CD、根据F2表型及比例可判断灰身为显性,若控制灰身、黑身的基因位于常染色体上,则子代灰身果蝇中雌雄比为1∶1, 黑身果蝇中雌雄比为1∶1,CD正确。
故选ACD。
11.人体某细胞中X、Y同源染色体的结构如图所示,其中Ⅰ为X、Y染色体的同源区段,Ⅱ-1和Ⅱ-2分别为X、Y染色体的特有区段。不考虑突变,下列叙述正确的是( )
A.该细胞中不可能出现4条X染色单体
B.Ⅰ上的基因能表现出伴性遗传的特点
C.X、Y染色体在减数分裂Ⅰ前期会发生联会
D.男性或女性体内均不存在Ⅱ-1上基因的等位基因
【答案】ABC
【详解】A、该细胞的性染色体组成为X和Y,经过复制后可出现2条X染色单体,不可能出现4条X染色单体,A正确;
B、Ⅰ上的基因,即性染色体上的基因在遗传时能表现出伴性遗传的特点,B正确;
C、X、Y染色体为同源染色体,因此,在减数分裂Ⅰ前期会发生联会,C正确;
D、Ⅱ-1为X的非同源区,女性体内有两条X染色体,男性体内有一条X染色体,因此女性体内存在Ⅱ-1上基因的等位基因,男性体内不存在Ⅱ-1上基因的等位基因,D错误。
故选ABC。
12.某种鸡的胫色有深色、中间色和浅色3种,由D/d、E/e两对等位基因共同控制。d基因纯合且含E的个体表现深色胫,同时含D、E基因的个体表现中间色胫,e纯合的个体表现为浅色胫。研究人员用纯合亲本进行相关杂交实验,结果如表所示。下列推断正确的是( )
实验①:P深色胫♂×中间色胫♀→F1中间色胫♂∶深色胫♀=1∶1
实验②:P深色胫♀×浅色胫♂→F1深色胫♂∶深色胫♀=1∶1
实验③:P深色胫♀×浅色胫♂→F1中间色胫♂∶中间色胫♀=1∶1
注:不考虑性染色体同源区段
A.鸡的胫色的遗传与性别相关联
B.实验①深色胫♂的基因型为EEZdW
C.实验②F1雌雄个体相互交配,F2浅色胫个体的比例为1/4
D.实验①深色胫♂和实验③深色胫♀杂交后代可稳定遗传
【答案】ACD
【详解】A、实验①中,深色胫♂与中间色胫♀杂交,F1中雄性为中间色胫,雌性为深色胫,表型与性别相关联,说明至少有一对基因位于性染色体上。因此,胫色遗传与性别有关联,A正确;
B、实验①中,父本为深色胫,基因型需满足“d纯合且含E”。若D、d位于性染色体(Z),E、e位于常染色体,则深色胫♂的基因型应为EEZdZd,B错误;
C、若D、d位于性染色体(Z),E、e位于常染色体上,则母本深色胫的基因型为EEZdW,父本浅色胫的基因型为eeZdZd,所得F1的基因型为EeZdZd、EeZdW,F1雌雄个体相互交配,F2浅色胫个体的比例为1/4(E、e位于Z染色体上,D、d位于常染色体上结果相同)。若两对染色体均位于Z染色体上,则母本深色胫的基因型为ZdEW,父本浅色胫的基因型为ZdeZde,所得F1的基因型为ZdEZde(深色)、ZdeW(浅色),与表格信息不符,则两对染色体不均位于Z染色体上,C正确;
D、若D、d位于性染色体(Z),E、e位于常染色体上,实验①深色胫♂的基因型为EEZdZd,实验③深色胫♀的基因型为EEZdW,杂交后代为EEZdZd、EEZdW,可稳定遗传,D正确。
故选ACD。
三、解答题
13.某种家鸡(2n=78)是一种适宜散养的优良品种,体型匀称,肉蛋鲜美,营养价值高。该种家鸡的正常眼对豁眼是显性性状,由Z染色体上的一对等位基因B/b控制;黄羽对白羽是显性性状。由常染色体上的一对等位基因E/e控制。回答下列问题:
(1)现有纯合正常眼雄鸡与纯合的豁眼雌鸡若干,豁眼雌鸡正常减数分裂时某个细胞中W染色体的数目是 条。若让纯合正常眼雄鸡与纯合的豁眼雌鸡杂交,子代出现一只豁眼雄鸡,从可遗传变异的角度分析,其出现的原因可能是 。
(2)若用白羽正常眼雌鸡与纯合黄羽豁眼雄鸡作为亲本,采用孟德尔豌豆杂交实验模式,则F2中的白羽正常眼产蛋鸡出现的概率是 。若F2的黄羽个体自由交配,则后代中基因e的频率为 。
(3)请用遗传图解写出第(2)问中F₁正常眼黄羽测交产生子代情况(要求:写出配子及基因型、表型) 。
【答案】(1) 0、1 或 2 正常眼雄鸡在减数分裂产生配子的过程中含基因B的Z染色体发生部分缺失,使ZB突变为Z0,与Zb的雌配子结合产生基因型为 ZbZ0的个体,表现为豁眼雄性(或正常眼雄鸡在减数分裂产生配子的过程中发生了基因突变,使 ZB突变为Zb,与 Zb的雌配子结合产生基因型为 ZbZb的个体,表现为豁眼雄性)
(2) 1/16 1/3
(3)F1中正常眼黄羽基因型 EeZBZb,测交时与eeZbW交配,遗传图解如下
【分析】自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
【小问1】
据题意可知,该种家鸡的正常眼对豁眼是显性性状,由Z染色体上的一对等位基因B/b控 制,纯合豁眼雌鸡基因型为ZbW,正常减数分裂时,卵原细胞和初级卵母细胞含有1条W染色体,减数第一次分裂结束,次级卵母细胞和第一极体含有1或者2条W染色体、0条W染色体,因此豁眼雌鸡正常减数分裂时某个细胞中W染色体的数目是 0、1 或者 2 条。让纯合正常眼雄鸡(ZBZB)与纯合的豁眼雌鸡(ZbW)杂交,子代基因型为ZBZb(正常眼雄鸡)、ZBW(正常眼雄鸡),若出现一只豁眼雄鸡,可能是正常眼雄鸡在减数分裂产生配子的过程中含基因B的Z染色体发生部分缺失,使ZB突变为Z0,与Zb的雌配子结合产生基因型为ZbZ0的个体,表现为豁眼雄性(或正常眼雄鸡在减数分裂产生配子的过程中发生了基因突变,使 ZB突变为Zb,与 Zb的雌配子结合产生基因型为 ZbZb的个体,表现为豁眼雄性)
【小问2】
黄羽对白羽是显性性状。由常染色体上的一对等位基因 E/e 控制,若用白羽正常眼雌鸡(eeZBW) 与纯合黄羽豁眼雄鸡(EEZbZb)作为亲本,F1中基因型为 EeZBZb、EeZbW,F2 中的白羽正常眼产蛋鸡 (eeZBW)出现的概率是 1/4×1/4=1/16。只考虑羽毛颜色,F2的黄羽个体基因型及比例为 1/3EE、2/3Ee,E=2/3,e=1/3,自由交配,则后代中基因型及比例为 EE=2/3×2/3=4/9,Ee=2×1/3×2/3=4/9,ee=1/3×1/3=1/9,e 的频率为ee的基因型频率+Ee的基因型频率×1/2=1/9+1/2×4/9=1/3。
【小问3】
F1中正常眼黄羽基因型为EeZBZb,测交时与eeZbW交配,遗传图解为:
【详解】
14.某种蝴蝶(2n=56)的性别决定方式为ZW型,蝴蝶的长口器(R)对短口器(r)为显性,且R、r仅位于Z染色体上,野生型蝴蝶有长口器和短口器两种类型。研究人员通过基因工程培育出一种特殊长口器蝴蝶雄性品系 (ZZ),其中一条 Z 染色体上携带隐性致死基因t,已知当t基因纯合(ZtZt,ZtW)时导致胚胎死亡。回答下列问题:(以下均不考虑互换与基因突变等特殊情况)
(1)若要研究该种蝴蝶的基因组,应测定 条染色体上DNA 的序列。
(2)为确定长口器蝴蝶雄性品系(ZtZt')中致死基因t位于哪条Z染色体上,研究人员让该蝴蝶品系与短口器雌性个体交配,发现子代蝴蝶表型及比例为 。由此可以判断致死基因t位于ZR染色体上。
(3)利用上述(2)得到的子代雄性长口器蝴蝶与另一野生型雌性长口器蝴蝶杂交,后代中的长口器蝴蝶占 ;若后代还出现一只成活的性染色体为 ZZW 的短口器蝴蝶,从减数分裂形成配子的过程分析,该蝴蝶出现的原因是 。
(4)蝴蝶的紫翅(M)对黄翅(m)为显性,位于常染色体上,用两种纯合的野生型蝴蝶进行杂交得到F1,F1雌雄交配得到F2,F2出现4种表型,且比例为紫翅长口器:紫翅短口器:黄翅长口器:黄翅短口器=5:3:3:1,科研人员寻找原因,发现是有一种雌配子不育,则该不育雌配子的基因型是 ,亲本纯合野生型蝴蝶的基因型是 。(不考虑 T/t的影响)
【答案】(1)29
(2)雄性长口器∶雄性短口器∶雌性短口器=1∶1∶1
(3) 2/3 亲本雄性蝴蝶在减数第二次分裂后期时Z染色体着丝粒分裂后,进入同一生殖细胞中,形成了ZrZr的雄配子,并和雌配子W受精后发育而成
(4) MZR MMZrW、mmZRZR。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】(1)若要研究该种蝴蝶的基因组,应测定29条染色体上DNA 的序列,即27条常染色体和2条性染色体。
(2)为确定长口器蝴蝶雄性品系(ZRZr)中致死基因t位于哪条Z染色体上,研究人员让该蝴蝶品系与短口器雌性个体(ZrW)交配,若致死基因t位于ZR染色体上,则子代蝴蝶表型及比例为雄性长口器(ZRZr)∶雄性短口器(ZrZr)∶雌性短口器(ZrW)=1∶1∶1,说明ZRW不存在,因而可判断致死基因t位于ZR染色体上。
(3)利用上述(2)得到的子代雄性长口器蝴蝶(ZRZr)与另一野生型雌性长口器蝴蝶(ZRW)杂交,后代基因型和表现型为雄性长口器蝴蝶(ZRZR)、雄性长口器蝴蝶(ZRZr)、雌性短口器蝴蝶(ZrW)三种类型,且比例均等,可见长口器蝴蝶占2/3;若后代还出现一只成活的性染色体为 ZrZrW 的短口器蝴蝶,则该个体的出现是由于父本(ZRZr)在减数第二次分裂后期着丝粒分裂后产生的两条Z染色体进入到同一个精细胞中,此后该精子与含W的卵细胞正常受精形成的。
(4)蝴蝶的紫翅(M)对黄翅(m)为显性,位于常染色体上,蝴蝶的长口器(R)对短口器(r)为显性,且R、r仅位于Z染色体上,控制两对性状的基因均位于两对不同的染色体上,遵循基因的自由组合定律。两种纯合的野生型蝴蝶进行杂交得F1,F1相互交配得F2,F2出现4种表型,故F1基因型为MmZRZr×MmZRW,其正常后代紫翅长口器∶紫翅短口器∶黄翅长口器∶黄翅短口器=9∶3∶3∶1,现为5∶3∶3∶1,科研人员发现是有一种雌配子不育,当雌配子为MZR不育时,比例符合,因此可推断该结果出现的原因是母本的含MZR基因的雌配子不育,由此确定亲本的基因型是MMZrW和mmZRZR。
15.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)果蝇作为遗传学上常用的研究材料,具有哪些优势 (写出两项即可)。
(2)根据杂交结果可以判断,翅型的显性性状是 ,判断的依据是 。
(3)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②亲本的基因型是 。
(4)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)易饲养,繁殖快,培养周期短,后代数量足够多;染色体数目少易于观察;具有易于区分的相对性状
(2) 长翅 亲代是长翅和截翅果蝇,杂交①子代全是长翅
(3) 翅型 翅型的正反交实验结果不同 rrXtXt、RRXTY
(4)红眼长翅∶红眼截翅∶紫眼长翅∶紫眼截翅=3∶3∶1∶1
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关,这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。
【详解】(1)果蝇作为遗传学上常用的研究材料,具有易饲养,繁殖快,培养周期短,后代数量足够多;染色体数目少易于观察;具有易于区分的相对性状等优势。
(2)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。
(3)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,即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。在杂交①中长翅红眼、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,而在杂交②中长翅红眼、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。
(4)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。
16.人类红绿色盲是一种由隐性基因(用a表示)控制的人类遗传病,基因位于X染色体上;秃顶基因(用b表示)位于常染色体上(基因型和表现型关系如下表所示)。这两对等位基因独立遗传。某家系图如下。回答下列有关问题:
BB
Bb
bb
男
非秃顶
秃顶
秃顶
女
非秃顶
非秃顶
秃顶
(1)控制秃顶基因的表达受性激素影响,在男性和女性的显隐性关系分别为 。若某特定人群中,b基因的频率为10%,则该人群男性中秃顶的概率为 。
(2)非秃顶男性与非秃顶女性结婚,子代所有可能的表现型为 。
(3)男性红绿色盲患者的致病基因来自亲代的 。在人群中,男性红绿色盲患者往往多于女性患者,男性红绿色盲患者多的原因是 。
(4)携带一个致病基因的女性大多有正常的色觉,但看彩色图像时分辨率降低,似乎有功能的锥体细胞(含有色彩光受体的细胞)在视网膜上间隔距离大于正常人。请你在基因表达角度给这种现象作一个合理的解释 。
(5)在家系图中,Ⅱ—3和Ⅱ—4所生子女是秃顶色盲儿子的概率为 ,秃顶色盲女儿的概率为 。
【答案】(1) 在男性为显性,在女性为隐性 19/100
(2)女儿全部非秃顶、儿子为秃顶或非秃顶
(3) 母亲 男性只有一条X染色体,只要X染色体上有隐性致病基因,就会表现红绿色盲。
(4)对于基因型为XAXa的个体,有的体细胞中含正常基因(A)的X染色体失活,有的体细胞中含致病基因(a)的X染色体失活。
(5) 1/8 0
【分析】由题意知,男性秃顶的基因型是Bb、bb,非秃顶的基因型为BB;女性秃顶的基因型是bb,非秃顶的基因型为BB、Bb;女性都红绿色盲基因型为XaXa,色觉正常是XAXa、XAXA,男性色盲的基因型为XaY,色觉正常是XAY。
【详解】(1)据表可知,男性秃顶的基因型是Bb、bb,非秃顶的基因型为BB;女性秃顶的基因型是bb,非秃顶的基因型为BB、Bb;秃顶基因(b)在男性为显性,在女性为隐性。若某特定人群中,b基因的频率为10%,则B基因的频率为90%,所以人群中BB=B2=81%,Bb=2×B×b=18%,bb=b2=1%,则该人群男性中秃顶(Bb和bb)的概率为19/100。
(2)非秃顶男性基因型为BB,非秃顶女性结婚基因型为BB或Bb,二人的后代基因型为BB或Bb。BB表现型为非秃顶男、非秃顶女性。Bb表现型为秃顶男、非秃顶女性。所以女儿全部非秃、儿子为秃顶或非秃顶。
(3)因为男性的X染色体只能来自母亲,所以男性红绿色盲患者的基因来自母亲以后只能传给女儿。在人群中,因为男性只有一条X染色体,只要有X染色体上有隐性致病基因,就会表现红绿色盲;而女性含有两条X染色体,必须同时存在两个隐性致病基因才会表现红绿色盲。
(4)从巴氏小体角度,对于基因型为XAXa的个体,有的体细胞中含正常基因(A)的X染色体失活,不表达,有的体细胞中含致病基因(a)的X染色体失活,不表达。
(5)根据题意可以推出,Ⅱ-3的基因型为BbXAXa,Ⅱ-4的基因型为BBXaY。两对性状分开考虑,后代关于秃顶的基因型为1/2BB,1/2Bb,即女孩不秃顶,男孩有一半的可能秃顶;后代关于色盲的基因型为1/4XAXa,1/4XaXa,1/4XAY,1/4XaY;由于两种性状是独立遗传的,可以推出后代中非秃顶色盲儿子的概率为1/8,非秃顶色盲女儿的概率为1/4,秃顶色盲儿子的概率为1/8,秃顶色盲女儿的概率为0。
/
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。