内容正文:
组蛋白乙酰化使染色体中蛋白质与DNA形成的结构变得松
散,使RNA聚合酶可以更容易地与DNA结合,促进转录过程:
检验基因转录形成的mRNA,可以用PCR技术进行检验。②实
验的目的是探究GPX3基因表达的调控机制是“DNA甲基化”
还是“组蛋白修饰”,如果GPX3基因的异常表达与“DNA甲基
化”有关,那么使用去甲基化药物(A药)处理患者的粒细胞后,
GPX3基因的表达量就会增加;如果GPX3基因的异常表达与
“组蛋白修饰”有关,那么使用组蛋白乙酰化酶抑制剂(B药)处
理患者的粒细胞,GPX3基因的表达量就会减少;所以可以用去
甲基化药物(A药)和组蛋白乙酰化酶抑制剂(B药)处理患者
的粒细胞。④由图3所示,当使用A药之后,GPX3基因的表达
量增加,使用B药之后,GPX3基因的表达量不变,故可推测
GPX3基因表达的调控机制是“DNA甲基化”。
命题新情境四
1.C由题可知,图1、图2是大肠杆菌相关基因表达示意图,大
肠杆菌是原核生物,没有核孔,A错误;由图可知,在只含葡萄
糖条件下,阻遏蛋白会与操纵基因O结合,阻碍RNA聚合酶
与基因P结合,在转录水平上抑制结构基因的表达,B错误:
由图2可知,如果乳糖与阻遏蛋白结合,使其空间结构改变而
失去功能,则结构基因表达,合成乳糖代谢酶,催化乳糖分解,
乳糖被分解后又可导致结构基因不表达,C正确:起始密码子
和终止密码子均位于RNA上,而结构基因是DNA片段,其
首、尾端不存在起始密码子和终止密码子,D错误。
2.B mRNA甲基化影响了翻译过程,则属于转录后水平上基因
表达调控,A正确;poly A尾对应基因的尾部没有T串序列,则
polyA尾不是对应基因直接转录形成的,B错误;5'帽子结构
可使mRNA免受抗病毒免疫机制的破坏,维持mRNA的稳
定,则帽子结构有助于核糖体对mRNA识别和结合,C正确;
5'帽子可使RNA免受抗病毒免疫机制的破坏,则通过对
mRNA加帽,可提升mRNA疫苗效能,D正确。
3.C因为蛋白W能抑制核基因P和M的转录起始,转录发生
在细胞核中,所以蛋白W在细胞核中发挥调控功能,A正确;
敲除基因W后,就不会有蛋白W抑制核基因P和M的转录
起始,P和M能正常表达,有助于提高水稻抗虫性和产量,B
正确;在基因P缺失突变体水稻中,本身就没有基因P,增加
基因W的表达量也无法提高其抗虫性,因为没有基因P来发
挥提高抗虫性的作用,C错误:转录起始需要RNA聚合酶识
别基因的启动子,蛋白W能抑制核基因P和M转录起始,可
能是通过抑制RNA聚合酶识别基因P和M的启动子而发挥
作用,D正确。
4.(1)脱氧核糖核苷酸核糖和磷酸交替连接
(2)转录和翻译(表达)转录和翻译同时发生
(3)不一定未切除的核苷酸片段可能会有终止密码子,引起
终止密码子提前出现
(4)151906
(5)培养基中含少量色氨酸时,阻遏蛋白以非活性形式存在,
不能与操纵基因结合抑制其转录,操纵基因能正常表达合成
与色氨酸合成有关的酶
【解析】(1)大肠杆菌色氨酸操纵子是DNA的一段序列,故
基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,RNA是单链结构,核糖和
磷酸交替连接构成其基本骨架。(2)大肠杆菌是原核生物,没
有以核膜为界限的细胞核,细胞内的转录和翻译过程同时进
行。当缺乏色氨酸时,阻過蛋白以一种非活性形式存在(无活
性),RNA聚合酶可以结合到启动子上,细胞内5个与色氨酸
合成有关的基因开始转录和翻译过程合成出酶1、酶2、酶3
34
酶4和酶5,催化色氨酸的合成。(3)若异常RNA未切除的
核苷酸片段中含有终止密码子,核糖体移动到终止密码子所
在位置时,翻译会提前停止,得到的蛋白质的氨基酸数目比正
常蛋白质的氨基酸数目少,若没有终止密码子,得到的蛋白质
的氨基酸数目比正常蛋白质的氨基酸数目多,故若异常RNA
合成了蛋白质,则该蛋白质的氨基酸数目不一定比正常蛋白
质的多。(4)如果合成的一条多肽链中共有150个肽键,根据
氨基酸数=肽键数+肽链数,氨基酸为150+1=151个:根据
基因中碱基数:mRNA中碱基数:多肽中氨基酸数=6:
3:1,该基因转录形成的mRNA至少有151×3=453个碱基,
控制合成该肽链的基因至少应有碱基数为151×6=906个。
(5)培养基中含少量色氨酸时,阻遏蛋白以一种非活性形式存
在(无活性),不能与操纵基因结合抑制其转录,操纵基因能
正常表达合成与色氨酸合成有关的酶,细胞中色氨酸的合成
增加,色氨酸的浓度增加,这是一种负反馈调节。
5.(1)DNA的碱基(脱氧核苷酸)序列不同
(2)转录mRNA、tRNA和rRNA(或mRNA、tRNA和核糖体)
(3)表观遗传在雄鼠的精母细胞中Igf-2基因或Igf-2m
基因未甲基化,基因正常表达,在唯鼠的卵母细胞中Ig-2基
因或lgf-2m基因被甲基化不能表达
【解析】(1)lgf-2基因与Ig-2m基因的根本区别是DNA
的碱基(脱氧核苷酸)序列不同。(2)过程①是以DNA为模
板合成mRNA的过程,在生物学上称为转录,尿嘧啶是RNA
特有的碱基,若对细胞中的尿嘧啶进行放射性标记,则图甲所
示过程中具有放射性标记的物质或结构有mRNA、tRNA和
RNA(mRNA、NA和核糖体)。(3)表观遗传是指基因的碱
基序列不变,但表达水平发生可遗传变化的现象。DNA甲基
化是基因组印记重要的方式之一,甲基化在体细胞中会保持
终生,形成配子时甲基化模式会重新设定。DNA没有甲基化
时基因正常表达,发生甲基化时基因表达受到抑制。在雄鼠
的精母细胞中Ig-2基因或Ig-2m基因未甲基化,基因正
常表达,在雌鼠的卵母细胞中Igf-2基因或lgf-2m基因被
甲基化不能表达,故乙正反交实验结果不同。
专题五遗传的基本规律与伴性遗传
融会贯通构建知识网络
①假说②演绎推理③实验④等位基因分离⑤减数分裂
I后期⑥非同源染色体上非等位基因自由组合⑦减数分裂
I后期⑧有性⑨核基因遗传⑩萨顿①摩尔根②伴X
染色体显性遗传B伴Y染色体遗传④染色体异常遗传病
⑤产前诊断
概念辨析筛查知识漏洞
1.提示:×玉米是单性花、雌雄同体的植物,可以自交。
2.提示:×如果发生基因突变或同源染色体交换片段,姐妹染
色单体上也可能出现等位基因,这样的等位基因会在减数分
裂Ⅱ后期发生分离。
3.提示:V
4.提示:V
5.提示:×基因重组指的是控制不同性状的基因的重新组合,
Aa为等位基因,不发生基因重组。
6.提示:×具有两对相对性状的纯合亲本杂交,若控制两对性
状的基因满足自由组合定律,则双显性纯合亲本与双隐性纯
合亲本杂交的F,中重组类型占3/8,两种单显性亲本杂交的
F,中重组类型占5/8:若控制两对性状的基因位于一对染色体
4
上,双显性纯合亲本与双隐性纯合亲本杂交的F,重组类型为
0,两种单显性亲本杂交的2中重组类型为1/2。
7.提示:×基因的分离定律与自由组合定律都发生在配子的
形成过程中。
8.提示:V
9.提示:×孟德尔提出分离现象相关假说时,生物学界还未认
识配子形成和受精过程中染色体的变化。
10.提示:×Yyr和yyRr杂交后子代表型之比也可为1:1:
1:1
11.提示:×线粒体、叶绿体及原核细胞中的基因均位于裸露
的DNA分子上。
12.提示:×性染色体上的绝大多数基因都与性别决定无关;
位于X、Y染色体同源区段的基因遗传时同样表现伴性遗传
(如XYA×XX)。
13.提示:×存在两条X染色体的雌性体内,X染色体非同源
区段的基因在杂合状态下也可以存在等位基因。
14.提示:×在患者家系中调查遗传病的发病率,会使调查结
果偏高。
15.提示:V
16.提示:×ZW型性别决定的生物中,雌性性染色体组成为
ZW,可产生Z和W两种卵细胞,雄性性染色体组成为ZL,可
产生Z一种精子。
17.提示:×有可能是染色体遗传病,比如21-三体综合征,不
携带致病基因。
18.提示:V
19.提示:×通过羊水提取胎儿细胞,可用于染色体分析、性别
确定、序列测定和分析等,进而检查出唐氏综合征和白化病
等遗传病。
20.提示:×禁止近亲结婚主要能降低各种隐性遗传病的发生
概率。
深挖教材练习长句描述
1.雌雄同株异花,不用对母本去雄
2.基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分
离,而同源染色体的分离是有性生殖生物产生成熟生殖细胞
过程(减数分裂)的特殊行为,线粒体、叶绿体、原核生物中不
存在染色体
3.否若显性性状为杂合子,杂合子自交即可证明,或者杂合子
与隐性纯合子测交即可证明;若显性性状为纯合子,可以先杂
交再自交即可证明
4.在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因分离,非同源染
色体上的非等位基因自由组合
5.雌雄同株中性状的遗传不存在伴性遗传,因为无性染色体
6.红绿色盲致病基因为隐性基因(b),女性体细胞内的两个X
染色体上同时具备b基因时才会患病,而男性体细胞内只有
一条X染色体,只要具备一个b基因就表现为红绿色盲,所以
“男性患者多于女性”
7.通过检测人体细胞中的DNA序列,以了解人体的基因状况
8.近亲结婚使后代隐性的致病基因得以纯合的几率增加发病
原因复杂,易受环境影响
重难盘查突破核心考点
核心考点一
例1.A由题意可知控制白色的基因在雄虫中不表达,随机选取
一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F,雌性全为白色,说明白
色对黄色为显性,若相关基因用A/表示,则亲代白色雌虫基
3
因型为AA,黄色雄虫基因型为AA或Aa或a。若黄色雄虫
基因型为AA,则F,基因型为AA,F,自由交配,F,基因型为
AA,F,雌性中白色个体的比例为1:若黄色雄虫基因型为Aa,
则F,基因型为1/2AA、1/2Aa,F,自由交配,F2基因型为
9/16AA、6/16Aa、1/16aa,F,雌性中白色个体的比例为15/16;
若黄色雄虫基因型为aa,则F基因型为Aa,F,自由交配,E,基
因型为1/4AA、1/2Aa、1/4aa,F,雌性中白色个体的比例为
3/4。综上所述,A符合题意,B、C、D不符合题意。故选A。
例2.B因为PCR是根据A1和A2设计的引物,由图乙I,只有
1个较短条带,且其表型正常,可知其基因型为AA2,则推知较
短条带为A2,只有一个较短条带的个体基因型可能是AA2或
A2A2,因此电泳结果相同的个体表型不一定相同,A错误
和Ⅱ3都是2个条带,基因型均为AA,,L2和Ⅱ4都是1个条
带,且表型正常,因此基因型均为AA2,Ⅱ2的基因型可能为
AA2或A,A2或AA,Ⅱ,没有条带,表现正常,因此Ⅱ,基因
型为AA,而Ⅲ,是患病的,基因型为A,A,因此Ⅱ,的基因型
不能为A2A2,可能为A1A2或A1A,且各占1/2,Ⅲ3的基因型
可能是AA2或A2A2或A1A,且各占1/3,因此Ⅱ,和Ⅲ3的基
因型相同的概率为1/2×1/3+1/2×1/3=1/3,B正确;Ⅱ1无
电泳条带且表型正常,Ⅱ,基因型为AA,Ⅱ2基因型为AA2
或A2A2或A,A,但Ⅲ,患病,因此Ⅲ,基因型只能为AA,因
此Ⅲ,与正常女子结婚,生了一个患病后代,只能是A,导致
的,C错误;Ⅱ;基因型为A1A2或A2A2或A1A,Ⅲ;只有1个
条带且患病,Ⅲ5基因型为AA或AA1或A,A2,而Ⅱ6没患
病,Ⅲ;不可能是AA1,因此Ⅱ6基因型为AA2或AA,D
错误。
例3.A全抗植株与抗性植株,有六种交配情况:A,A1与A2A2
或者A2a交配,后代全是全抗植株;A1A2与A2A2或者A2a交
配,后代全抗:抗性=1:1;Aa与A2A2交配,后代全抗:抗
性=1:1;Aa与A2a交配,后代全抗:抗性:易感=2:1:
1,A错误,D正确;抗性植株A2A2或者A2a与易感植株aa交
配,后代全为抗性,或者为抗性:易感=1:1,B正确;全抗与
易感植株杂交,若是A1A,与aa杂交,后代全为全抗,若是
A,A,与aa杂交,后代为全抗:抗性=1:1,若是Aa与aa杂
交,后代为全抗:易感=1:1,C正确。故选A。
例4.(1)HH显性1:2:1
(2)组3、组4阻止P位点基因表达后实验结果应该是没有
黑色素生成,对应3、4组转录
(3)黑底红点P位点基因表达产生的mRNA总量远远大于红
底黑点黑色斑点面积大小
(4)ABD
【解析】(1)由题图分析,HH个体有黑色凸形,所以F,的
黑色凸形是基因型为HH亲本的表型在F,中的表现,表明
该亲本的黑色斑是显性性状。F,的基因型为HH,若F,雌雄
个体相互交配,F2基因型及比例为HH:HH:HH=1:
2:1,三种基因型对应的表型各不相同,所以表型比例为1:
2:1。(2)为验证该推测,研究人员在翻译水平上分别阻止了
P和G位,点的基因表达,实验结果如表所示。结果表明,P位
点就是控制黑色素生成的H基因位,点,那么阻止P位,点基因
表达后实验结果应该是没有黑色素生成,对应3、4组。此外,
还可以在转录水平上阻止基因表达,以分析基因对表型的影
响。(3)两个大小相等的完整鞘翅P位,点基因表达产生的
mRNA总量,如题图甲所示黑底红,点P位,点基因表达产生的
mRNA总量远远大于红底黑,点,说明P位,点基因的表达可以
促进鞘翅黑色素的生成:黑底红,点鞘翅面积相等的不同部位
5
P位,点基因表达产生的mRNA总量,如题图乙所示,题图中a、
b、c部位mRNA总量的差异,说明P位点基因在鞘翅不同部
位的表达决定黑色斑,点面积大小。(4)P位,点基因只在产生
黑色素的上层细胞内表达,促进黑色素的生成,并抑制下层细
胞生成红色素,所以红色区域H'、H都不表达,H、H°只在黑
色区域表达,根据(1)题图可知H控制黑色凸形生成,H控
制大片黑色区域生成,所以F,鞘翅上,H、H选择性表达,黑
色凸形区域H表达,A、B、D正确。
例5.C黄色圆粒种子理论值为18粒(32×9/16),绿色皱粒为
2粒(32×1/16),但实际数据中,黄色和圆粒的总数分别为25
和20,无法直接推导组合性状的具体数值,A错误;圆粒与皱
粒比为5:3,可能因R配子活力低于r,但由于样本太少,所
以不能确定含R基因配子的活力低于含r基因的配子,B错
误;由于样本量小(仅4个豆荚,32粒种子),不同批次摘取豆
荚可能因抽样误差导致表型比波动,C正确;圆粒与皱粒实际
比为5:3,不符合分离定律预期的3:1,同时样本数目太少
所以不支持孟德尔分离定律,D错误。
例6.(1)5能
(2)2bbDd或BhDd
(3)紫叶紫粒:紫叶棕粒:绿叶紫粒:绿叶棕粒=1:1:1:1
(4)43/4或1/2
【解析】(1)亲本组合1紫叶与绿叶杂交,子一代表现为紫
叶,子一代自交子二代紫叶:绿叶=9:7,是9:3:3:1的
变式,说明两对等位基因自由组合,因此子一代的基因型是
AaDd,子二代A_D_表现为紫叶,A_dd、aaD_、aadd表现为绿
叶,故F,的绿叶水稻有AAdd、Aadd、aaDD、aaDd、aadd共5种
基因型。实验2中,紫粒与白粒杂交,子一代表现为紫粒,子
一代自交子二代紫粒:棕粒:白粒=9:3:4,是9:3:3:1
的变式,说明两对等位基因自由组合,控制水稻粒色的两对基
因能独立遗传。(2)研究发现,基因D/d控制水稻叶色的同
时,也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白
色,则实验2中,紫粒与白粒杂交,子一代表现为紫粒,子一代
自交子二代紫粒:棕粒:白粒=9:3:4,则紫粒基因型为
BBDD、BbDD、BBDd、BhDd,白粒基因型为BBdd、Bbdd、bbdd,
棕粒基因型为bbDD、bbDd。紫叶水稻基因型有AADD
AaDD、AADd、AaDd,则紫叶水稻籽粒的颜色有紫粒和棕粒,共
2种:基因型为Bbdd的水稻与基因型为bbDd(或BbDd)的水
稻杂交,子代出现的籽粒的颜色最多(都有3种)。(3)为探
究A/a和B/b的位置关系,用基因型为AaBbDD的水稻植株
M与纯合的绿叶棕粒aabbDD水稻杂交,若A/a和B/b位于
非同源染色体上,则两对基因自由组合,理论上子代基因型为
AaBbDD、AabbDD、aaBbDD、aabbDD,植株的表型及比例为紫
叶紫粒:紫叶棕粒:绿叶紫粒:绿叶棕粒=1:1:1:1。
(4)研究证实AV和B/b均位于水稻的4号染色体上,则两
对基因连锁,继续开展如下实验:①若用红色和黄色荧光分子
分别标记基因型为AaBbDD的植株M细胞中的A、B基因,若
A和B在一条染色体上,则在一个处于减数分裂Ⅱ的基因型
为AABB的细胞中,最多能观察到2个红色和2个黄色,共4
个荧光标记。②若A和B在一条染色体上,a和b在一条染色
体上,植株M自交,理论上子代基因型为1 AABBDD(紫叶紫
粒)、2 AaBbDD(紫叶紫粒)、1aabbDD(绿叶棕粒),则紫叶紫粒
植株所占比例为3/4。若A和b在一条染色体上,a和B在
条染色体上,植株M自交,理论上子代基因型为1 AAbbDD(紫
叶棕粒)、2 AaBbDD(紫叶紫粒)、1aaBBDD(绿叶紫粒),则紫
叶紫粒植株所占比例为1/2。
34
例7.(1)人工去雄套袋(2)4EERR3/8基因重组见
解析图(3)选择远缘杂交、体细胞杂交
【解析】(1)授粉前将处于盛花期的栽培种谷穗浸泡在45~
46℃温水中10min,目的是人工去雄,防止自花授粉,因为谷
子是自花授粉作物,这样做可以保证后续能接受农家种的花
粉进行杂交。再授以农家种的花粉后,为防止其他花粉的干
扰,对授粉后的谷穗进行套袋处理,以确保杂交的准确性。
(2)①正反交得到的F,全为浅黄色抗锈病,说明浅黄色是不
完全显性性状且抗锈病为显性性状。F2中出现了多种表型,
且比例接近9:3:3:1的变形,由此可推测控制米粒颜色和
锈病抗性的基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组
合定律。F1的基因型为ERr,能产生4种基因型的配子,分
别为ER、Er、eR、er。甲自交子一代全为黄色抗锈病,说明甲
为纯合子,基因型为EER。乙自交子一代为黄色抗锈病和
黄色感锈病,说明乙的基因型为EER,乙连续自交,F,中
EERr占1/2,EERR占1/4,F1自交,F2中纯合黄色抗锈病
(EERR)的比例为1/4+1/2×1/4=3/8。杂交选育黄色抗锈
病品种,利用的原理是基因重组,通过杂交使不同亲本的优良
基因组合在一起。②浅黄色抗锈病的丙自交子一代为黄色抗
锈病、浅黄色抗锈病和白色抗锈病,其基因型为ERR。
乙(EERr)×丙(ERR)杂交获得子一代的遗传图解如下:
黄色抗锈病乙
浅黄色抗锈病丙
EERr
EeRR
配子
ER
ER
eR
F
EERR EERr
EeRR EeRr
黄色抗锈病
浅黄色抗锈病
1
(3)由于除草剂的选择作用,抗除草剂的青狗尾草个体在生
存竞争中更有优势,从而使抗除草剂的青狗尾草个体比例逐
渐增加。若利用抗除草剂的青狗尾草培育抗除草剂的谷子,
可采用的方法有:远缘杂交,将抗除草剂的青狗尾草与谷子杂
交,然后筛选出具有抗除草剂性状的子代进行培育;体细胞杂
交,用纤维素酶和果胶酶去除两种植物的细胞壁,再进行原生
质体融合,得到杂种细胞,再培养成杂种植株使谷子获得抗除
草剂的性状。
列8.(1)AA和B
(2)A基因促进B基因表达,而B基因不参与调控A基因
表达
(3)甲和丁或乙和丙齿状有分泌腔:齿状无分泌腔:全缘
无分泌腔=9:3:4A
【解析】(1)结合表格分析,野生型甲为齿状,有分泌腔,乙
敲除A基因,表现为全缘,说明控制叶缘形状的基因是A;乙
(敲除A基因)、丙(敲除B基因)表现为无分泌腔,说明控制
分泌腔形成的基因是A和B。(2)乙敲除A基因,但没有敲
除B基因,在植株乙中检测到B基因的表达量显著减少,说明
A基因可以促进B基因的表达;丙敲除B基因,但没有敲除A
基因,植株丙中A基因的表达量无变化,说明B基因不参与
调控A基因的表达。(3)假定基因敲除后用相应的小写字母
表示,甲基因型为AABB,乙为aaBB,丙为AAbb,丁为aabb,要
探究A基因与B基因在染色体上的位置关系,即探究两对基
因是位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上,我
们通常需要获得双杂合子ABb进行自交,因此可选择的亲本
组合是甲和丁或乙和丙,F AaBb自交得到F,,若A、B基因位
于两对同源染色体上,则满足自由组合定律,F,的表型及比
例为齿状有分泌腔:齿状无分泌腔:全缘无分泌腔=9:3:
4。图示中野生型甲和栽培品种杂交,子一代都有分泌腔,子
一代自交,子二代有分泌腔:无分泌腔=3:1,栽培品种(X)
为叶全缘,故其基因型为aaBB,说明栽培品种(X)A基因功能
缺陷,可引入相应基因来提高栽培品种的抗虫品质。
核心考点二
例1.B题干中男性红绿色盲基因只传给女儿,不传给儿子以及
男女患病比例差异较大,男性患者多于女性患者,符合伴X染
色体隐性遗传病的特点,所以控制人类红绿色盲的基因是X
染色体上的隐性基因,B正确。
例2.A由题意可知,亲本1为rZW,亲本2为RRZ“Z,F,中
雌蚕基因型为RZW,表现为红卵、结白茧,而不是红卵、结绿
茧,A错误;F,雄蚕基因型为RZZ,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
RRrTZCZCZZ,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(RRZZ)、r(r不考虑Z染色体上基因时)等类型,B
正确;F,的基因型为雄蚕RZZ,雌蚕RZW。先分析常染
色体上的基因,Rr×Rr,后代R_:r=3:1:再分析Z染色体
上的基因,ZZ×ZW,后代ZZ:ZW:ZZ:ZW=1:
1:1:1。红卵、结绿茧个体的基因型为RZZ、RZW。R
的比例为3/4,ZZ和ZW的比例各为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;F2中红
卵、结绿茧的个体为RZZ和RZW。R中RR:Rr=1:
2,产生的配子R:r=2:1,随机交配得RR:Rr:r=4:4:
1,故RR占4/9;ZZ和ZW随机交配,子代的基因型及比例
为ZZ:ZW:ZZ:ZW=1:1:1:1,其中纯合子
(ZZ和ZW)占12,因此F2中红卵、结绿茧的个体
(RZZ和RZW)随机交配,子代中目的个体的比例是4/9
×1/2=2/9,D正确。
例3.D依题意,后代雄性:雌性=8:4=2:1,说明雌性一半
致死。若位于X染色体上的基因(假设为B/b基因)有隐性
纯合致死效应,则子代雌性出现XX个体且致死,父本基因
型就要为XY(致死),与假设矛盾,不合理,①③不符合题意;
若体色受常染色体上一对等位基因控制,位于Z染色体上的
基因有隐性纯合致死效应,假设常染色体上的基因为A/a,Z
染色体上的基因为B/b。结合题中信息,亲本基因型为
AaZZ、AZW,则子代为6A_ZZ(灰色雄性):3A_ZW
(灰色雌性):3A_ZW(致死):2aaZZ(黑色雄性):
1aaZW(黑色雌性):1aaZW(致死)=6:3:2:1,符合题
意,合理,②符合题意;若体色受两对等位基因共同控制,其中
位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应,则亲本基因
型为AaZZ、AaZW,子代基因型及比例为6A_ZZ:
3AZBW:3AZW(致死):2 aaZZ:1aaZW:1aaZW(致
死),只有A、B同时存在时,表现灰色,则子代表型及比例为:
灰色雄性:灰色雌性:黑色雄性:黑色雌性=6:3:2:1,
符合题意,合理,④符合题意。故选D。
例4.(1)AB、Ab、aB、ab6
(2)AABB和aaBB黑眼:黄眼=8:1
(3)AaBB和aaBB、AaBb和aaBB、AaBB和aaBb、Aabb和aaBB
(4)①黑眼:黄眼:白眼=12:15:58②aabbXX
aabbX"X③3200
3
【解析】(1)组别①F,表型比例为12:3:1,为9:3:3:1
的变式,可知,,的基因型是AaBb,产生的配子基因组成为
AB、Ab、aB、ab。已知黄眼基因B对白眼基因b为显性,基因
A存在时,眼色表现为黑色,基因a不影响B和b的作用,F
黑眼个体有:1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb,共
6种。(2)组别②亲本黑眼和黄眼杂交子一代为黑眼,子二代
黑眼:黄眼=3:1,可知黑眼子一代为单杂合子AaBB,故亲
本黑眼和黄眼的基因型为AABB和aaBB。F,中黑眼个体
1/3AABB、2/3AaBB随机杂交,产生配子为2/3AB、1/3aB,后
代基因型及比例为AABB:AaBB:aaBB=4:4:1,故后代表
型及比例为黑眼:黄眼=8:1。(3)组别③的亲本黑眼和黄
眼杂交子一代为黑眼:黄眼=1:1,故亲本基因型组合可能
有AaBB和aaBB、AaBb和aaBB、AaBB和aaBb、Aabb和aaBB。
(4)①aaBBX"X和AAbbX"O的亲本杂交,F1基因型为
AaBbX"X和AaBbX"O,F,雌雄相互交配产生F2,由于H抑制
A基因的作用,故基因型A_X"X、AX"0不能表现黑色,常
染色体基因型有1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、
2Aabb、1aaBB、2aaBb、laabb,性染色体基因型为1XHX"
1XH0、1X0、1XX,组合后黑眼:黄眼:白眼=12:15:5。
F2中白眼个体基因型有AAbbX"X'、AAbbX"O、AabbX"X'、
AabbX"O、aabbX"X、aabbX"O、aabbX"O、aabbX"X,共8种。
②F2白眼雌性个体有AAbbX"X、AabbX"X、aabbX"X、
aabbX"X',用测交,即与aabbX"O杂交,AAbbX"X'测交后代
白眼:黑眼=1:1,AabbX"X'测交后代白眼:黑眼=3:l,
由于aabbX"X、aabbX"X测交后代都是白眼,故这两种基因
型不能区分。③若要从F2群体中筛选出100个纯合黑眼雌
性个体即1/64 AABBX"X、1/64 AAbbX"X,理论上F,的个体
数量至少需有100÷2/64=3200个。
例5.D家系中有女患者,所以该致病基因不位于Y染色体上,
A正确;若Ⅱ-1不携带该致病基因,则可判断该病为伴X染
色体隐性遗传病,则Ⅱ-2父亲的显性基因和母亲的隐性基
因同时传给了她,故其一定为杂合子XX,B正确;若Ⅲ-5
正常,则该病为常染色体显性遗传病,由于Ⅱ-1正常为aa,
而Ⅲ-3患病Aa,Ⅲ-3的致病基因一定来自Ⅱ-2,则Ⅱ-2
一定患病,C正确;若Ⅱ-2正常,Ⅲ-3患病,该病为隐性遗
传病,但无法确定是常染色体隐性遗传病还是伴X染色体隐
性遗传病,若Ⅲ一2患病,则可推出该病为常染色体隐性遗传
病,D错误。故选D。
例6.B男孩的X染色体只能来自母亲(X),Y染色体来自父
亲,基因型为XY,因不携带显性致病基因D,故男孩均正常,
A、C错误;女儿的X染色体分别来自父母,基因型为XX,因
显性致病基因D存在,所有女儿均患病,B正确,D错误。
例7.(1)②
(2)③系谱图③中I-1、I-2不患该病,Ⅱ-3患该病,
说明该病为隐性遗传病,一定不属于S病①②
(3)不能乙为常染色体显性遗传病,由电泳图可知,乙(1号
个体)为杂合子,但无法推断哪条条带为致病基因,哪条条带
为正常基因
(4)该类型疾病女性患者的致病基因和正常基因是随减数第
一次分裂时同源染色体的分离而分开
【解析】(1)①S病为常染色体显性遗传病,不能通过血型进
行检测,①错误:②S病为常染色体显性遗传病,其家族患者
多,多代连续得病,可通过遗传咨询进行初步诊断,②正确;
③B超不能用于检测单基因遗传病,③错误。故选②。
(2)①Ⅱ-2、Ⅱ-3患该病,Ⅲ-1不患该病,说明该病为显性
遗传病,Ⅱ-2的母亲I-2不患该病,说明该病为常染色体
显性遗传病;②I-1、I-2患该病,Ⅱ-1不患该病,说明该
病为显性遗传病,Ⅱ-2的女儿Ⅲ-2不患该病,说明该病为
常染色体显性遗传病;③I-1、I-2不患该病,Ⅱ-3患该
病,说明该病为隐性遗传病,一定不属于S病:④Ⅱ-2的女
儿Ⅲ-1不患该病,排除伴X显性遗传病,但无法判断其是否
为常染色体显性遗传病:故遗传病系谱图中,一定不属于S病
的是③,一定属于常染色体显性遗传病的是①②。(3)乙为
常染色体显性遗传病,由电泳图可知,乙(1号个体)为杂合
子,但无法推断哪条条带为致病基因,哪条条带为正常基因,
因此该电泳图不能确定2号和4号个体携带了致病基因。
(4)该类型疾病女性患者(杂合子)致病基因和正常基因是随
减数第一次分裂时同源染色体的分离而分开,从而产生不含致
病基因的卵细胞。
例8.(1)①2/3②家系1和家系2的USH是由不同基因突变
引起的
(2)ggRr、GgI
(3)绿色荧光强度增强,红色荧光强度不变
(4)条件1:病毒不能具有致病性。解释:如果病毒具有致病
性,会对患者的健康造成额外的伤害,无法保证治疗的安全
性。条件2:病毒不能在宿主细胞内自主复制。解释:若病毒
能自主复制,可能会在患者体内大量增殖,引发不可控的反
应,对患者造成潜在伤害
【解析】(1)①已知USH是常染色体隐性遗传病,设控制该
病的基因为a。家系1中I-1和I-2表现正常,生了一个
患病的儿子Ⅱ-I(基因型为aa),根据基因的分离定律,可知
I-1和I-2的基因型均为Aa。Ⅱ-2表现正常,其基因型
可能为AA或Aa,AA的概率为1/3,Aa的概率为23,即家系
1的Ⅱ-2是携带者(Aa)的概率为2/3。②因为已经发现至
少有10个不同基因的突变都可分别导致USH,家系1和家系
2的US是由不同基因突变引起的。假设家系1是A基因发
生突变导致的,家系2是B基因发生突变导致的(A、B为不同
基因位,点),家系1的Ⅱ-1基因型可能为aBB,家系2的
Ⅱ-2基因型可能为AAbb,他们之间婚配,后代基因型为
AaBb,均表现正常。(2)已知小鼠单基因G或R突变的情况
下,照表现为α型,m表现为y型,双突变体小鼠ggr表现为
Q型,表型正常的GgRr小鼠间杂交,F表型及占比为:正常
9/16、型3/8、y型1/16,说明F中α型个体的基因型有
ggRR、gRr、ggrr、Ggrr。其中杂合子的基因型有ggr、Ggrr。
(3)因为红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白以及绿色荧光蛋
白与R的融合蛋白都通过蛋白酶体降解,药物要求在增强
R稳定性的同时,不抑制蛋白酶体功能。那么加入药物后,
绿色荧光蛋白与R的融合蛋白降解减少,绿色荧光强度增
强;而红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白仍正常通过蛋白酶
体降解,红色荧光强度不变。(4)用作载体的病毒满足的条
件有:①病毒不能具有致病性,如果病毒具有致病性,会对患
者的健康造成额外的伤害,无法保证治疗的安全性。②病毒
不能在宿主细胞内自主复制,若病毒能自主复制,可能会在患
者体内大量增殖,引发不可控的反应,对患者造成潜在伤害。
热点情境直击高考方向
命题热点五
1.B根据题干信息可知,花色与显性基因的个数有关,所以后
代中占比例最少的两种表型植株的基因型是aabb、AABB,A
错误;根据“显性基因作用效果相同且显性基因效应可以累
3
加”可知,若基因型中所含有的显性基因的个数相同,则它们
的表型相同,B正确:由1:4:6:4:1为9:3:3:1的变式
可知,两对等位基因的遗传遵循基因的分离定律,也遵循自由
组合定律,C错误:后代的中红色植株基因型为AAbb、aaBB、
AaBb,纯合子所占比例为[(1/4)×(1/4)+(1/4)×(1/4)]/
[(1/4)×(1/4)+(1/4)×(1/4)+(2/4)×(2/4)]=1/3,D
错误。
2.D决定植物花瓣颜色的色素存在于液泡内,故由基因A指
导合成的酶,其发挥作用的场所最可能是液泡,A正确;由题
图可知,该植物的花瓣颜色及其基因型分别是A_b(红色)、
ABB(粉红色)、A_bb(紫色)、aaB_(白色)和aabb(白色)。
亲本是白花(aa__)和紫花(A_bb),F,全部表现为红花
(ABh),说明亲本白花植株的基因型为aaBB,F,红花植株的
基因型为AaBb,B正确:由B项分析可知,F,红花植株的基因
型为AaBb,因此F,的表型及比例为白花(3aaB_+1aabb):
紫花(3Abb):红花(6A_Bb):粉红花(3A_BB)=4:3:
6:3,其中AABB、AAbb、aa_自交都不会发生性状分离,这些
个体所占比例为1/16+1/16+4/16=3/8,C正确:用两种不
同花色的植株杂交,得到的子代植株有四种花色,说明子代既
能出现A、aa,也能出现BB、Bb、bb,故这两种不同花色的植
株只能是红花(AaBb)和白花(aaBb),其后代的表型及比例为
红花:粉红花:紫花:白花=2:1:1:4,其中新出现的两
种花色是紫花和粉红花,比例为1:1,D错误。
3.B杂交后代中,雌性个体中紫花:红花=3:1,雄性个体中
紫花:红花:白花=6:1:1,雌雄比例为1:1,则后代的表
型及比例为紫花雌性:红花雌性:紫花雄性:红花雄性:白
花雄性=6:2:6:1:1,表型与性别相关联且为9:3:3:1
的变式,推出两对基因中一对位于常染色体上,另一对位于性
染色体上,遵循自由组合定律,且雄性后代中红花:白花=
1:1,可确定等位基因B八位于X染色体上,A错误,B正确;
亲本基因型为AaXX和AXY,若只考虑常染色体上的基
因,子代植株基因型为AA、Aa、aa共3种,若只考虑性染色体
上的基因,则子代植株基因型为XXB、XX、XBY、XY共4
种,所以子代基因型共12种,C错误;分析可知,只要含有A
基因的个体就为紫花,则子代中纯合紫花雌性(AAXX)所
占比例为1/4×1/4=1/16,纯合紫花雄性(AAXY和
AAXY)个体所占比例为1/4×1/2=1/8,D错误。
4.C由于竹子高度受5对等位基因控制,则以显性纯合子与隐
性纯合子为亲本交配得到F,F,含有5对等位基因,减数分裂
时每对等位基因产生两种配子,因此F,可以产生2×2×2×2
×2=32种不同基因型的配子,A正确;F,含有5对等位基因,
每对等位基因测交所得F,中会产生2种基因型,因此F,中共
有2×2×2×2×2=32种不同基因型的个体,B正确:含有显
性基因的个数决定了个体的表型,测交后植株的基因型中至
少含有0个显性基因(纯隐性),最多含有5个显性基因,含有
的显性基因数为0~5个,因此表型为6种,C错误:亲本为显
性纯合子与隐性纯合子,F,含有5个显性基因,F测交后代F,
中含有5个显性基因,即表型与F,相同的个体的概率为1/2
×1/2×1/2×1/2×1/2=1/32,D正确。
5.DF,中红花(AA):粉红花(Aa):白花(aa)=2:3:1,即
AA占1/3,Aa占1/2,aa占1/6,因此子一代产生的雌配子的
种类及比例为A=1/3+1/2×1/2=7/12,a=5/12;由于A基
因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内一半不含
该基因的雄性配子,因此子一代产生的雄配子的种类及比例
为A=1/3+1/2×1/2=7/12、a=1/2×1/2×1/2+1/6=
8081
专题
遗传的基本规律与伴性遗传
〈课标自省明确备考方向
3.2
有性生殖中基因的分离和重组导致双亲后代的基因组合有多种可能
3.2.1
说明进行有性生殖的生物体,其遗传信息通过配子传递给子代
阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能,并可由此预测子代的
3.2.2
遗传性状
3.2.3
概述性染色体上的基因传递和性别相关联
3.3.6
举例说明人类遗传病是可以检测和预防的
融会贯通构建知识网络
基因突变、基因重组,染色体变异与有种
联系
界定演绎推理理论比1:1与实验结果87:79
明确性状
观察现象→提出问题
→提出①
→③验证→得出结论
有丝分裂和减
分离比应
数分裂中基因
联系
用及分离
假说一演绎法,-------一联系
与染色体行为
比偏离成
间的关系
⑤
,同源来色④
基因分能基因在染厂>0假说
因
体分
离定律传
色体上今>四
果蝇杂交实验
运用XXx XBY
个
灵活应用
入
或ZZ"×Z"W
93:3:1的
发生时期
细胞学基杜
实质
进行基因位置
变化(如
联系
本
伴性遗传!
→伴X染色体隐性遗传
推断或性别选
→②
15:1.9:6:1
6
择
9:7.9:43
⑦
非同源染
←一色体自由←
基因自由
等)
和
组合
组合定律!
→单基因透传病
-联系
遗传谱图分
类型
析与推斯
通人类遗传病
多基因适传病
真核生物⑧生殖、⑨
适用范围
联三体及相关基
系因的传递
检测和、
遗传咨询、⑤
联系
(如羊水检查、B
预防
超检查、基因检测等)
}
熟练运用分离定律解决自由组合定律问题的分解相乘法
〈概盒辨析
筛查知识漏洞
1.玉米花是单性花,因此玉米不能进行自交。
2.等位基因的分离只能发生在减数分裂I后期。
(
3.F测交的子代表型及比例能直接反映出F,配子的种类及比例,但无法推测出被测个体产生配子的数量。()
4.根据分离定律判断,子代的遗传因子双亲各提供一半。
)
5.白化病遗传中,基因型为A的双亲通过基因重组产生一正常子代,其为携带者的概率是2/3。
6.具有两对相对性状的纯合亲本杂交,重组类型个体在F,中一定占3/8。
7.基因的分离定律发生在配子的形成过程中,基因的自由组合定律发生在受精作用的过程中。
8.基因型为ABb的个体测交,若后代表型比例为3:1或1:2:1,则该遗传也可能遵循基因的自由组合定律。
()
9.孟德尔提出分离现象相关假说时,生物学界已经认识到配子形成和受精过程中染色体的变化。
l0.若双亲豌豆杂交后子代表型之比为1:1:1:1,则两个亲本基因型一定为YyRr和yyrr。
082
11.基因和染色体的行为存在明显的平行关系,所以细胞中的基因全部位于染色体上。
12.性染色体上的基因都与性别决定有关,位于X、Y染色体同源区段的基因遗传时不表现伴性遗传。
(
13.位于X染色体非同源区段的基因在体细胞中不存在等位基因。
14.调查人群中原发性高血压的发病率时应在患者家系中多调查几代,以减小实验误差。
(
15.女性的某一条X染色体来自父亲的概率是1/2,男性的X染色体来自母亲的概率是1。
(
16.ZW型性别决定的生物中,仅考虑性染色体,雌性只能产生一种类型的卵细胞,雄性能产生两种类型的精子。
()
17.一对表型正常的夫妇,生下了一个患病的女孩,则该致病基因一定是隐性基因且位于常染色体上。(
18.人类遗传病检查时,可能用到显微镜。
19.通过羊水检查可检查出唐氏综合征和白化病。
20.禁止近亲结婚能降低各种遗传病的发生概率。
(
〈深控教材
练习长句描述
1.玉米杂交与豌豆杂交相比,在操作层面上的优点是
2.线粒体基因、叶绿体基因、原核生物的相关基因的遗传不能满足分离定律的原因:
3.利用饱满和凹陷的玉米籽粒为材料验证分离定律,显性性状的籽粒是否必须为纯合子?
(填“是”或
“否”),理由是
4.自由组合定律的实质:
5.雌雄同株中性状的遗传存在伴性遗传吗?为什么?
6.红绿色盲患者男性多于女性的原因:
7.基因检测是指
8.近亲结婚能使隐性遗传病发病率升高的原因是
多基因遗传病不宜作为调查对象的原因是
重难盘查突破核心考点
核心考点一辨清遗传规律“实质”与相关“比例”
1.两大规律的实质与各比例之间的关系图
F,自交后代
表型比例
3:1
F,测交后代
1:1
基因分离定律
实
等位基因随同源染色体
F,(Dd的配子种类的
表型比例
质
分开而分离
比例为1:1
F,花粉鉴定
类型比例
1:1
单倍体育种所得、
基
个体类型比例
1:1
础
F,自交后代
9:3:3:1
表型比例
F,测交后代
基因自由
实
非同源染色体上的非等
F,(YyRm的配子种类
表型比例
1:1:1:1
组合定律
质
位基因,随非同源染色
体的自由组合而组合
的比例为1:1:1:1
F,花粉鉴定
1:1:1:1
类型比例
单倍体育种所得
个体类型比例
1:1:1:1
083
2.两对或两对以上等位基因相关的性状分离比
(I)常染色体上的两对等位基因(AaBb)
产生配子种类:4种
产生配子种类:2种
表型:4种
表型:2种
自交后代
性状分离比:9:3:3:1
自交后代
性状分离比:3:1
AABB
基因型:3种
AaBb
基因型:9种
表型:2种
aabb
(没有连锁)
表型:4种
(连锁)
测交后代
测交后代
比例:11
比例:1111
AaBb
基因型:2种
基因型:4种
aabb
产生配子种类:2种
表型:3种
自交后代
性状分离比:1:2:1
AAbb
基因型:3种
AaBb
表型:2种
aaBB
(连锁)
测交后代
比例:1:1
Aabb
基因型:2种
aaBb
【特别提醒】AaBb×aabb时,若后代表型比例出现“多:多:少:少”则为连锁互换,其中“少:少”为重
组类型;若表型比例为1:1,则为完全连锁。
(2)常染色体上的三对等位基因(AaBbCc)
产生配子种类:8种
表型:8种
自交
性状分离比:3:1)3:1)3:1)
后代
基因型:27种
(没有连锁)
表型:8种
测交
比例:(1:1)1:1)1:1)
后代
基因型:8种
产生配子种类:4种
产生配子种类:4种
表型:4种
表型:6种
自交后代
性状分离比:933:1
s
自交后代
A8
性状分离比:(2:1)3:1)
Bllb
基因型:9种
Bb
基因型:9种
表型:4种
(两对基因连锁)
(两对基因连锁)
表型:4种
测交后代
比例:1:1:1:1
测交后代
比例:1:1:1:1
基因型:4种
基因型:4种
(3)AaXX×AaXY(A、a控制白化病,B、b控制色盲;不考虑性别差异)
Aaxx5
产生配子种类:4种
表型:4种
后代
性状分高比:9:3:3:/
基因型:12种
AaXY
产生配子种类:4种
084
3.已知子代的表型和基因型推双亲的基因型或表型
(1)基因填充法
根据亲代表型可大概写出其基因型,如AB_、aB_等,再根据子代表型将所缺处补充完整,特别要学会利用后
代中的隐性性状,因为后代中一旦存在双隐性个体,那亲代基因型中一定存在a、b等隐性基因。
(2)分解组合法
根据子代表型比例拆分为分离定律的分离比,确定每一对相对性状的亲本基因型,再组合。如:
①9:3:3:1→(3:1)(3:1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb)→AaBb×AaBb。
②1:1:1:1→(1:1)(1:1)→(Aa×aa)(Bh×bb)→AaBb×aabb或Aabb×aaBbo
③3:3:1:1→(3:1)(1:1)→(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)→AaBb×Aabb或AaBh×aaBb。
〉真题感悟
常考题型一分离定律
列(2024·安徽卷)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制雌虫有黄色和白色,两种表型.雄虫
只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫
与一只黄色雄虫交配,F,雌性全为白色,雄性全为黄色。继续让F,自由交配,理论上F,雌性中白色个体
的比例不可能是
()
A.1/2
B.3/4
C.15/16
D.1
例2(2025,浙江1月卷)某遗传病家系的系谱图如图甲所示,已知该遗传病由正常基因A突变成4或
引起,且A,对A和A2为显性,A对A2为显性。为确定家系中某些个体的基因型,分别根据A,和A2两
种基因的序列,设计鉴定该遗传病基因的引物进行PCR扩增,电泳结果如图乙所示。
I
-■
O正常女性
口正常男性
迁
移
●患病女性
向
■患病男性
34
图甲
图乙
下列叙述正确的是
A.电泳结果相同的个体表型相同,表型相同的个体电泳结果不一定相同
B.若Ⅱ,的电泳结果有2条条带,则Ⅱ2和Ⅲ3基因型相同的概率为1/3
C.若Ⅲ与正常女子结婚,生了1个患病的后代,则可能是A2导致的
D.若Ⅲ,的电泳结果仅有1条条带,则Ⅱ6的基因型只有1种可能
例3。(加·全国甲卷)水稻的某病吉是由菜种真萄(有多个不同菌株)感染引起的。水有中与该病害抗性有
关的基因有3个(A1、A2、);基因A,控制全抗性状(抗所有菌株),基因A2控制抗性性状(抗部分菌株),
基因a控制易感性状(不抗任何菌株),且A,对A2为显性,A,对a为显性、A2对a为显性。现将不同表
型的水稻植株进行杂交,子代可能会出现不同的表型及其分离比。下列叙述错误的是
()
A.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗:抗性=3:1
B.抗性植株与易感植株杂交,子代可能出现抗性:易感=1:1
C.全抗植株与易感植株杂交,子代可能出现全抗:抗性=1:1
D.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗:抗性:易感=2:1:1
例4(24:新江6月卷)瓢虫精翅上的斑点图案多样面复杂。早期的杂交试验发现,箭翅的既点图案由某条
染色体上同一位点(H基因位点)的多个等位基因(h、H、H、H等)控制的。HC、H、H等基因各自在
鞘翅相应部位控制黑色素的生成,分别使鞘翅上形成独特的斑点图案;基因型为h的个体不生成黑色
素,鞘翅表现为全红。通过杂交试验研究,并不能确定H基因位点的具体位置、序列等情况。回答下列
问题:
085
(1)两个体杂交,所得F,的表型与两个亲本均不同,如图所示。
黑色
红色
黑色凸形
HH
HSHS
F的黑色凸形是基因型为
亲本的表型在F中的表现,表明该亲本的黑色斑是
性
状。若F,雌雄个体相互交配,F,表型的比例为
(2)近期通过基因序列研究发现了P和G两个基因位点,推测其中之一就是H基因位点。为验证该推
测,研究人员在翻译水平上分别阻止了P和G位点的基因表达,实验结果如表所示。结果表明,P位
点就是控制黑色素生成的H基因位点,那么阻止P位点基因表达的实验结果对应表中哪两组?
,判断的依据是
此外,还可以在
水平上阻止基因表达,以分析基因对表型的影响。
组1
组2
组3
组4
未阻止表达
阻止表达
(3)为进一步研究P位点基因的功能,进行了相关实验。两个大小相等的完整鞘翅P位点基因表达产生
的RNA总量,如图甲所示,说明P位点基因的表达可以促进鞘翅黑色素的生成,判断的理由是
黑底红点鞘翅面积相等的不同部位P位点基因表达产生的mRNA总量,如图乙所示,图中a、b、c部
位mRNA总量的差异,说明P位点基因在鞘翅不同部位的表达决定
黑底红点
红底黑点
mRNA总量
mRNA总量
甲
乙
(4)进一步研究发现,鞘翅上有产生黑色素的上层细胞,也有产生红色素的下层细胞,P位点基因只在产
生黑色素的上层细胞内表达,促进黑色素的生成,并抑制下层细胞生成红色素。综合上述研究结果,
下列对第(1)题中F,(H)表型形成原因的分析,正确的有哪几项
A.F鞘翅上,HC、H选择性表达
B.F鞘翅红色区域,、H都不表达
C.F,鞘翅黑色凸形区域,H、H都表达
D.F鞘翅上,H、只在黑色区域表达
)解题攻略
1.明确性状显隐性的3种判断方法
(1)杂交法:具有相对性状的亲本杂交,不论正交、反交,若子代只表现一种性状,则该性状为显性性状。
(2)自交法:具有相同性状的亲本杂交,若子代出现了性状分离,则不同于亲本的性状为隐性性状。
(3)根据子代性状分离比判断
①具有一对相对性状的亲本杂交,子代性状分离比为3:1,则分离比为3的性状为显性性状。
②具有两对相对性状的亲本杂交,子代性状分离比为9:3:3:1,则分离比为9的两性状均为显性性状
086
2.确认纯合子、杂合子的方法
(1)自交法:让某显性个体进行自交,若后代出现性状分离,则此个体为杂合子;若后代不出现性状分离,则此
个体为纯合子。此法常用于植物。
(2)测交法:待测个体与隐性纯合子相交,若后代只有显性性状,则待测个体为纯合子;若后代同时出现显性和
隐性个体,待测个体为杂合子。此法常用于动物。
3.关注“3”个失分点
(1)杂合子(A)产生雌雄配子种类相同、数量不相等
①雌雄配子都有两种(A:a=1:1)。
②一般来说雄配子数远多于雌配子数。
(2)自交≠自由交配
①自交:强调相同基因型个体之间的交配。
②自由交配:强调群体中所有个体随机交配。
(3)性状分离≠基因重组
性状分离是等位基因彼此分离所致,基因重组是控制不同性状的基因即非等位基因重新组合。
常考题型二自由组合定律
例5,(22:湖北卷某学生重复孟德尔病豆杂交实验,取一粒黄色圆粒种子(y),培养成植株,成熟后
随机取4个豆荚,所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述最合理的是
()
性状
黄色
绿色
圆粒
皱粒
个数(粒)
25
7
20
12
A.32粒种子中有18粒黄色圆粒种子,2粒绿色皱粒种子
B.实验结果说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子
C.不同批次随机摘取4个豆荚,所得种子的表型比会有差别
D.该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律
例
6.(2025·四川卷)水稻的叶色(紫色、绿色)是一对相对性状,由两对等位基因(A/a、D/d)控制;其籽粒颜
色(紫色、棕色和白色)也由两对等位基因控制。为研究水稻叶色和粒色的遗传规律,有人用纯合的水稻
植株进行了杂交实验,结果见下表。回答下列问题(不考虑基因突变、染色体变异和互换)。
实验
亲本
F,表型
F2表型及比例
实验1
叶色:紫叶×绿叶
紫叶
紫叶:绿叶=9:7
实验2
粒色:紫粒×白粒
紫粒
紫粒:棕粒:白粒=9:3:4
(1)实验1中,F的绿叶水稻有
种基因型;实验2中,控制水稻粒色的两对基因
(填
“能”或“不能”)独立遗传。
(2)研究发现,基因D/控制水稻叶色的同时,也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白
色,则紫叶水稻籽粒的颜色有」
种;基因型为Bbdd的水稻与基因型为
的水稻杂交,
子代籽粒的颜色最多。
(3)为探究A/a和B/b的位置关系,用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒水稻杂交,若
A/a和B/b位于非同源染色体上,则理论上子代植株的表型及比例为
(4)研究证实A/a和B/b均位于水稻的4号染色体上,继续开展如下实验,请预测结果。
①若用红色和黄色荧光分子分别标记植株M细胞中的A、B基因,则在一个处于减数分裂Ⅱ的细胞
中,最多能观察到」
个荧光标记。
②若植株M自交,理论上子代中紫叶紫粒植株所占比例为
087
例
7.(2025·浙江1月卷)谷子(2n=18)俗称小米,是起源于我国的重要粮食作物,自花授粉。已知米粒颜色
有黄色、浅黄色和白色,由等位基因E和e控制,其中白色(ee)是米粒中色素合成相关酶的功能丧失所
致。锈病是谷子的主要病害之一。抗锈病和感锈病由等位基因R和r控制。现有黄色感锈病的栽培种
和白色抗锈病的农家种,欲选育黄色抗锈病的品种。
回答下列问题:
(1)授粉前,将处于盛花期的栽培种谷穗浸泡在45~46℃温水中10min,日的是
,再授以农
家种的花粉。为防止其他花粉的干扰,对授粉后的谷穗进行
处理。同时,以栽培种为父本
进行反交。
(2)正反交得到的F,全为浅黄色抗锈病,F2的表型及其株数如下表所示。
表型
黄色抗锈病浅黄色抗锈病白色抗锈病
黄色感锈病
浅黄色感锈病
白色感锈病
F(株)
120
242
118
40
82
39
从F,中选出黄色抗锈病的甲和乙,浅黄色抗锈病的丙。甲自交子一代全为黄色抗锈病,乙自交子一
代为黄色抗锈病和黄色感锈病,丙自交子一代为黄色抗锈病、浅黄色抗锈病和白色抗锈病。
①栽培种与农家种杂交获得的F,产生
种基因型的配子,甲的基因型是
,乙连续自
交得到的子二代中,纯合黄色抗锈病的比例是
杂交选育黄色抗锈病品种,利用的原理是
②写出乙×丙杂交获得子一代的遗传图解
(3)谷子的祖先是野生青狗尾草(2n=18)。20世纪80年代开始,作物栽培中长期大范围施用除草剂,由
于除草剂的
作用,抗除草剂的青狗尾草个体比例逐渐增加。若利用抗除草剂的青狗尾草培
育抗除草剂的谷子,可采用的方法有
(答出2点即可)。
例8(2·山西卷)某芸香科植物分泌腔内的衡烯等化合物可抗虫害,线合栽培品种(X)果实精分合量商。
叶全缘,但没有分泌腔;而野生纯合植株(甲)叶缘齿状,具有发达的分泌腔。我国科研人员发现A基因
和B基因与该植物叶缘形状、分泌腔形成有关。对植株甲进行基因敲除后得到植株乙、丙、丁,其表型如
下表。回答下列问题。
植株
叶缘
分泌腔
P
野生型(甲)×栽培品种(X)
甲(野生型)
齿状
有
F
有分泌腔
乙(敲除A基因)
全缘
无
↓⑧
丙(敲除B基因)
齿状
无
有分泌腔无分泌腔
丁(敲除A基因和B基因)
全缘
无
3:
1
(1)由表分析可知,控制叶缘形状的基因是
,控制分泌腔形成的基因是
(2)为探究A基因和B基因之间的调控关系,在植株乙中检测到B基因的表达量显著减少,而植株丙中
A基因的表达量无变化,说明
(3)为探究A基因与B基因在染色体上的位置关系,不考虑突变及其他基因的影响,选择表中的植株进
行杂交,可选择的亲本组合是
。F,自交得到F2,若F2的表型及比例为
,则A、B基因位
于两对同源染色体上。在此情况下结合图中杂交结果,可推测栽培品种(X)的
(填“A”“B”
或“A和B”)基因功能缺陷,可引入相应基因来提高栽培品种的抗虫品质。
【易错提醒】
1.若某个体自交后出现3:1的性状分离比,可为一对等位基因的杂合子自交,也可能为两对等位基因(其中
显性全在一条染色体上,隐性基因在另一条染色体上)的杂合子自交。
2.若含两对等位基因的双杂合子个体,自交后代性状分离比不为“9:3:3:1”或其变式,一般不遵循自由组
合定律,考虑连锁和互换情况。
088
核心考点二伴性遗传与人类遗传病
1.分析性染色体不同区段遗传规律
Ⅱ,非同源区段(其基因“限雄”遗传)
【I同源区段(雌雄性均含等位基因)
Ⅱ,非同源区段(只有雌性含等位基因)
Y
(1)X、Y染色体的来源及传递规律
①男性(XY):X只能传给女儿,Y则传给儿子。
②女性(XX):其中一条X来自母亲,另一条X来自父亲。向下一代传递时,任何一条既可传给女儿,又可传给
儿子。
(2)仅在X染色体上基因的遗传特点
a.发病率女性高于男性;
①伴X染色体显性遗传病的特点
b.世代遗传;
c.男患者的母亲和女儿一定患病
a.发病率男性高于女性;
②伴X染色体隐性遗传病的特点
b.隔代交叉遗传;
c.女患者的父亲和儿子一定患病
(3)X、Y染色体同源区段上基因的遗传特点
①涉及同源区段的基因型:女性为XXA、XX、XX,男性为XY4、XY、XYA、XY(基因用A、a表示)。
②遗传性状与性别的关系如下:
♀XX×XYA♂
♀XAX×XY6
6XYA♀XX
♀XX、XX6XY、X4Y
(♂全为显性、♀全为隐性)
(♀、♂中显隐性均为1:1)
2.遗传系谱图题目一般解题思路
否
确定是否为伴丫染色体遗传病,即是否
最大可能为伴Y
“父病子全病”,无女性患者
染色体遗传病
最大可能为伴X染色
“无中生有”
是
体隐性遗传病
为隐性
确定是否为伴X染色体遗传病,即
女患者的父、子是否都患病
否
判
一定为常染色体隐性
遗传病
显
最大可能为伴X染色
性
“有中生无”
是
体显性遗传病
为显性
确定是否为伴X染色体遗传病,即
男患者的母、女是否都患病
否
一定为常染色体显性
遗传病
连续遗传→
最大可能为显性遗传病
不能判断显隐性
隔代遗传
隐性遗传
患者男女比例相当
→
最大可能为常染色体遗传病
患者男女比例差别大>
最大可能为伴性遗传病
●089
确定伴Y
男全有,女全无
判断遗传方式
确定显隐性
无中生有为隐性:有中生无为显性
遗传
系谱
确定伴X或常
一般用反证法、逐一排除法
图题
思维
确定基因型
根据个体的表型及亲子代关系推断相关个体的基因型及比例
建模
计算相关概率
分别考虑每一种病后代的患病和正常的概率,最后进行组合
3.人类遗传病的调查、预防和检测
(1)调查:调查遗传病发病率和遗传方式的范围不同,前者在人群中随机调查(社会调查),而后者在某种遗传
病患病家系中调查(家系调查)。
(2)预防:①禁止近亲婚配可有效降低隐性遗传病的发病率。②进行遗传咨询、产前诊断、适龄生育、优生优育
等,也能有效减少遗传病患者的出现。
(3)检测:产前诊断
时间
胎儿出生前
前
手段
羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因珍断等
断
目的》
确定胎儿是否患有某种贵传病或先天性疾病
)真题感悟
常考题型一
伴性遗传及基因位置的判断
例1·儿25·新江月卷)调查发现,中国男性臂体的红绿色育率接近7%,女性群体约为0.5%。男性的红绿
色盲基因只传给女儿,不传给儿子。控制人类红绿色盲的基因是
()
A.常染色体上的隐性基因
B.X染色体上的隐性基因
C.常染色体上的显性基因
D.X染色体上的显性基因
例
2.(2025·辽宁卷)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(r)、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,下列叙述错误的是()
A.F,雌蚕均表现出红卵、结绿茧表型
B.F,雄蚕次级精母细胞中的基因组成可能有RRGG、r等类型
C.F,随机交配得到的F,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
例
.(2025·安徽卷)一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交,子代存活的个体中,灰色雄性:灰色雌性:黑色雄
性:黑色雌性=6:3:2:1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传,在不考虑相关基因位于性染色
体同源区段的情况下,同学们提出了4种解释,其中合理的是
()
①体色受常染色体上一对等位基因控制,位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应②体色受常染色
体上一对等位基因控制,位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应③体色受两对等位基因共同控
制,其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应④体色受两对等位基因共同控制,其中位于Z
染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
例4。(②5·江苏卷)某昆虫限睛的颜色受独立谧传的两对等位基因控制,黄眼基因B对白银转因b为显任。
基因A存在时,眼色表现为黑色,基因:不影响B和b的作用。现有3组杂交实验,结果如下。请回答下
列问题:
090
组别
①
②
③
P
黑眼×白眼
黑眼×黄眼
黑眼×黄眼
↓
↓
6
黑眼
黑眼
黑眼:黄眼
lo
1:1
F
黑眼:黄眼:白眼
黑眼:黄眼
12:3
:1
3:1
(1)组别①F,黑眼个体产生配子的基因组成有
;F,中黑眼个体基因型有
种。
(2)组别②亲本的基因型为
;F2中黑眼个体随机杂交,后代表型及比例为
(3)组别③的亲本基因型组合可能有
(4)已知该昆虫性别决定方式为X0型,XX为雌性,X0为雄性。若X染色体上有一显性基因H,抑制A
基因的作用。基因型为aaBBX"X"和AAbbX0的亲本杂交,F,相互交配产生F2。
①F2中黑眼、黄眼、白眼表型的比例为
;F2中白眼个体基因型有
种。
②F2白眼雌性个体中,用测交不能区分出的基因型有
③若要从F2群体中筛选出100个纯合黑眼雌性个体,理论上F2的个体数量至少需有
个。
)解题攻略
基因位置的探究思路与方法集锦
1.确定基因位于细胞质还是细胞核
一对相对性状的亲
正反交结果均与母方一致→基因位于细胞质中
本进行正反交实验
正反交结果并非均与母方一致→基因位于细胞核中
2.确定基因位于常染色体还是性染色体上
方法1
表型相同的
若F,性状在雌雄个体中均为3:1,则基因位于常染色体上
亲本杂交
若F,性状在雌雄个体中比例不同,则基因位于性染色体上
方法2
一对相对性状的纯合
正反交结果一致→基因位于常染色体上或X、Y染色体的同源区段上
亲本进行正反交实验
正反交结果不一致一→基因位于X染色体上
方法3
结果全为显性→基因位于常染色体上或X、Y染色体的同源区段上
显性纯合d♂×隐性♀
子代中雌性为显性,雄性为隐性→基因位于X染色体上
方法4
雌雄个
基本相同
体数量
最可能位于常染色体上
调查某性状
雌性明显多于雄性
多为伴X染色体显性遗传
不同
雄性明显多于雌性
多为伴X染色体隐性遗传
只有雄性
基因位于Y染色体上