内容正文:
[过基础 知识巩固]
题组一 伴性遗传与人类红绿色盲
1.下列有关XY型性别决定的叙述,正确的是( )
A.XY型性别决定的生物,Y染色体都比X染色体短
B.人的性别受染色体控制而与基因无关
C.雄性产生的含X染色体的精子和含Y染色体的精子数量相等
D.含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子
答案:C
2.(2025·河北邯郸高一检测)已知一对夫妇所生女儿全部表现正常,所生儿子全为红绿色盲患者(相关基因用B、b表示),则这对夫妇的基因型为( )
A.XBXB和XBY B.XbXb和XBY
C.XBXb和XbY D.XBXB和XbY
解析:选B。一对夫妇所生女儿全部表现正常,所生儿子全为红绿色盲患者,说明父亲的基因型为XBY,母亲的基因型为XbXb,B符合题意。
3.(教材P35“思考·讨论”改编)下图是一个红绿色盲遗传系谱图,下列说法错误的是( )
A.Ⅰ1和Ⅱ2的基因型相同
B.Ⅰ2和Ⅱ1的X染色体携带的所有基因都相同
C.Ⅰ2的红绿色盲基因来自其母亲
D.Ⅰ1的红绿色盲基因传给了Ⅱ1
解析:选B。红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,假设由一对等位基因A/a控制该性状,则Ⅰ1的基因型为XAXa、Ⅰ2的基因型为XaY、Ⅱ1的基因型为XaY、Ⅱ2的基因型为XAXa,故Ⅰ1和Ⅱ2的基因型相同,A正确;Ⅱ1的X染色体来自其母亲Ⅰ1,Ⅰ2和Ⅱ1的红绿色盲基因相同,但X染色体上其他基因不一定相同,B错误;Ⅰ2的基因型为XaY,父亲提供含Y的配子,红绿色盲基因来自其母亲,C正确;Ⅰ1(XAXa)的红绿色盲基因传给了Ⅱ1,D正确。
4.(2025·山东滨州高一期中)下列关于人类红绿色盲遗传的叙述,正确的是( )
A.在遗传上与性别相关联,人群中男性患者多于女性患者
B.带有1个红绿色盲基因的个体称为携带者
C.Y染色体上无相应基因,因此该性状的遗传不遵循分离定律
D.具有“双亲都患病,子女不一定患病”的隔代遗传特点
解析:选A。红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,在遗传上与性别相关联,人群中男性患者多于女性患者,A正确;带有1个红绿色盲基因的个体在女性中是携带者,在男性中是患者,B错误;该性状的遗传遵循分离定律,C错误;红绿色盲具有“双亲都无病,子女可能患病”的遗传特点,D错误。
题组二 伴X染色体显性遗传及伴Y染色体遗传
5.(2025·江苏常州高一月考)抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病,关于该病的遗传特点,下列叙述错误的是( )
A.女性患者多于男性
B.男性患者的女儿全部患病
C.母亲患病,其儿子必定患病
D.患者的双亲中至少有一个患者
解析:选C。伴X染色体显性遗传病的特点之一是患者中女性多于男性,A正确;男性患者一定会将X染色体上的致病基因传递给女儿,即男性患者的女儿全部患病,B正确;儿子的X染色体来自母亲,若母亲患病且为杂合子,则儿子不一定患病,C错误;显性遗传病患者的双亲中至少有一个患者,D正确。
6.下图是某家庭抗维生素D佝偻病的系谱图,但四个孩子中有一个孩子并不是这对夫妻亲生的,这个孩子是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:选C。抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病,其遗传特点之一是男性患者的母亲和女儿均患病,由题图可知,亲代男性患病,子代女儿应患病,但3没有患病,因此3不是这对夫妻亲生的,C符合题意。
7.某种高度近视是由X染色体上的显性基因(A)引起的遗传病,但男性不发病。现有一女性患者与一不携带该致病基因的男性结婚,其后代患病率为50%。下列叙述错误的是( )
A.该女性患者的女儿基因型是XAXa
B.该女性患者的母亲也是患者
C.人群中男性不携带该致病基因
D.人群中该病的发病率低于50%
解析:选C。现有一女性患者(XAX-)与不携带该致病基因的男性(XaY)结婚。①假设该女性患者基因型为XAXA,则后代基因型及表型为XAXa(女儿高度近视)、XAY(儿子正常),后代患病率为50%,与题意相符。②假设该女性患者基因型为XAXa,则后代基因型及表型为XAXa(女儿高度近视)、XaXa(女儿正常)、XAY(儿子正常)、XaY(儿子正常),后代患病率为25%,与题意不相符。因此该女性患者的基因型为XAXA,与不携带该致病基因的男性(XaY)结婚,女儿的基因型为XAXa,A正确。该女性患者(XAXA)的两条X染色体一条来自母亲,一条来自父亲,则母亲的基因型为XAX-(高度近视),故其母亲也是患者,B正确。人群中男性的基因型及表型为XAY(视力正常)、XaY(视力正常),C错误。人群中男女比例为1∶1,且男性全正常,但女性中存在患病个体和正常个体,因此人群中该病的发病率低于50%,D正确。
8.人类外耳道多毛症的遗传方式为伴Y染色体遗传。下列关于该病的叙述,正确的是( )
A.控制该病的基因只存在于Y染色体上
B.患者的体细胞内都有成对的与该病相关的基因
C.女性不患该病的原因是女性只有隐性基因
D.男性患者产生的精子中均含有该病致病基因
解析:选A。控制人类外耳道多毛症的基因只存在于Y染色体上,X染色体上没有它的等位基因,A正确,B错误;女性不患该病的原因是女性不含Y染色体,C错误;男性患者产生的精子中有一半含有该病致病基因,D错误。
9.(2025·江西高一月考)牙齿因缺少釉质而呈棕色是一种伴性遗传病,若某患病男性与正常女性婚配,生出的女儿一定是棕色牙齿。下列相关叙述错误的是( )
A.该病为伴X染色体显性遗传病
B.该遗传病患者中女性多于男性
C.其儿子与正常女性结婚,后代患病的概率为1/2
D.其女儿与正常男性结婚,后代中儿子、女儿都可能患病
解析:选C。由题意可知,父亲患病,母亲正常,生出的女儿一定患病,该病为伴X染色体显性遗传病,患者中女性多于男性,A、B正确;设相关基因用A、a表示,父亲基因型应为XAY,母亲基因型应为XaXa,可推知儿子的基因型为XaY,与正常女性(XaXa)结婚,后代患病的概率为0,C错误;女儿的基因型为XAXa,正常男性的基因型为XaY,二者结婚,后代基因型为XAXa、XaXa、XAY、XaY,故后代中儿子、女儿都可能患病,D正确。
题组三 伴性遗传理论在实践中的应用
10.(2025·广东华南师大附中高一期中)鸡的性别决定类型为ZW型,其控制毛色芦花(B)与非芦花(b)的基因仅位于Z染色体上。下列杂交组合能直接通过毛色判断性别的是( )
A.芦花雌鸡×芦花雄鸡
B.非芦花雌鸡×芦花雄鸡
C.芦花雌鸡×非芦花雄鸡
D.非芦花雌鸡×杂合芦花雄鸡
解析:选C。芦花雌鸡(ZBW)和芦花雄鸡(ZBZ_)杂交,若芦花雄鸡的基因型为ZBZB,则杂交后雄鸡和雌鸡均为芦花,若芦花雄鸡的基因型为ZBZb,则杂交后芦花鸡中既有雄鸡又有雌鸡,非芦花鸡均为雌鸡,不能通过毛色判断性别,A不符合题意;非芦花雌鸡(ZbW)和芦花雄鸡(ZBZ_)杂交,若芦花雄鸡的基因型为ZBZB,则杂交后全为芦花鸡,若芦花雄鸡的基因型为ZBZb,则杂交后雄鸡和雌鸡中均有芦花和非芦花,不能通过毛色判断性别,B、D不符合题意;芦花雌鸡(ZBW)和非芦花雄鸡(ZbZb)杂交,后代基因型为ZBZb、ZbW,即雄鸡全为芦花,雌鸡全为非芦花,能通过毛色判断性别,C符合题意。
11.下图为人类红绿色盲的某遗传系谱图,下列说法错误的是 ( )
A.Ⅱ3与正常男性婚配,生育的女孩一定不患病
B.Ⅱ3与正常男性婚配,生育患病男孩的概率是1/8
C.Ⅱ4与正常女性婚配,后代都不患病
D.Ⅱ5与红绿色盲女性婚配,后代一定患病
解析:选C。人类红绿色盲的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。分析题图可知,Ⅱ5患病,Ⅰ2正常,则Ⅱ5的致病基因来自Ⅰ1,Ⅰ1为红绿色盲基因携带者,故Ⅱ3可能是红绿色盲基因携带者,其是携带者的概率为1/2。Ⅱ3与正常男性婚配,生育的女孩一定不患病,生育患病男孩的概率是(1/2)×(1/4)=1/8,A、B正确。Ⅱ4为正常男性,其与正常女性婚配,若该女性为红绿色盲基因携带者,则其后代有可能患病,C错误。Ⅱ5为红绿色盲患者,其与红绿色盲女性婚配,后代一定患病,D正确。
[过能力 综合提升]
12.家蚕的性别决定方式为ZW型,在家蚕养殖中,雄蚕食量小,吐丝早,经济效益高。野生型家蚕体色为黑色,赤蚁突变体体色为褐色或赤褐色,形似蚂蚁。研究证明,赤蚁蚕体色由仅位于Z染色体上的隐性基因sch决定,且sch具有高温致死性。现有纯合的野生型雌雄蚕和赤蚁雌雄蚕,为了能实现单养雄蚕,下列杂交方案及幼蚕的培育条件最合理的是( )
A.野生型雄蚕×赤蚁雌蚕;高温
B.野生型雌蚕×赤蚁雄蚕;高温
C.野生型雄蚕×赤蚁雌蚕;常温
D.野生型雌蚕×赤蚁雄蚕;常温
解析:选B。欲根据某种特定的性状就能判断出性别,一般可选择隐性♀×显性♂(XY型性别决定)或隐性♂×显性♀(ZW型性别决定),故亲本组合为野生型雌蚕(ZSCHW)×赤蚁雄蚕(ZschZsch),后代雌蚕均为赤蚁蚕(ZschW),而雄蚕均为野生型(ZSCHZsch);又因为sch具有高温致死性,所以选择在高温下孵育幼蚕,雌蚕会因不耐高温而死亡,只有雄蚕能够存活,从而达到单养雄蚕的目的,故选B。
13.(不定项)研究可知,猫尾长短由一对位于X染色体非同源区段上的等位基因控制,某杂交实验过程如下图所示,乙实验由甲实验中F1的雌雄长尾猫交配而来。下列叙述错误的是( )
A.甲实验过程属于测交过程
B.乙实验F2中短尾基因可能来自甲实验P中长尾猫
C.甲实验P中长尾猫与乙实验F1中同性别长尾猫的基因型相同
D.甲实验F1中长尾猫雌雄性别比与乙实验F2中长尾猫雌雄性别比相同
解析:选BD。假设猫尾长短由基因B和基因b控制,F1的雌雄长尾猫交配,F2中有长尾猫和短尾猫,说明猫的长尾对短尾为显性性状,亲本(P)长尾猫与短尾猫杂交,F1中有长尾猫和短尾猫,说明亲本长尾猫与短尾猫的基因型分别为XBXb与XbY,F1长尾猫的基因型为XBXb(Xb来自甲实验P中短尾猫)、XBY,因此甲实验过程属于测交过程,乙实验F2中短尾基因不可能来自甲实验P中长尾猫,A正确,B错误。甲实验P中长尾猫与乙实验F1中同性别长尾猫的基因型相同,均为XBXb,C正确。甲实验亲本长尾猫与短尾猫的基因型分别为XBXb与XbY,F1中长尾猫的基因型为XBXb、XBY,雌雄性别比为1∶1;乙实验F1长尾猫之间相互交配,F2中长尾猫的基因型为XBXB、XBXb、XBY,雌雄性别比为2∶1。可见,甲实验F1中长尾猫雌雄性别比与乙实验F2中长尾猫雌雄性别比不同,D错误。
14.(不定项)人类红绿色盲的基因位于X染色体上,秃顶的基因位于常染色体上,结合下表信息可预测,下图中Ⅱ3和Ⅱ4所生子女是( )
基因型
BB
Bb
bb
男
非秃顶
秃顶
秃顶
女
非秃顶
非秃顶
秃顶
A.秃顶红绿色盲儿子的概率为1/8
B.秃顶红绿色盲女儿的概率为1/3
C.非秃顶红绿色盲儿子的概率为1/4
D.非秃顶红绿色盲女儿的概率为1/4
解析:选AD。由题表和题图可知,Ⅰ1是秃顶女性,其基因型是bb,Ⅰ2是非秃顶男性,其基因型是BB,推出Ⅱ3的基因型是Bb,表现为非秃顶,由题图可知,Ⅱ4的基因型是BB。设控制红绿色盲的基因是A、a,该基因位于X染色体上,是隐性基因所控制的遗传病;由题图可知,Ⅰ1是不患红绿色盲的女性,基因型是XAX-;Ⅰ2是患红绿色盲的男性,其基因型是XaY,由此可确定Ⅱ3基因型是XAXa;Ⅱ4的红绿色盲基因型是XaY,综上所述可以推出,Ⅱ3的基因型为BbXAXa,Ⅱ4的基因型为BBXaY;Ⅱ3(BbXAXa)和Ⅱ4(BBXaY)所生子女是秃顶红绿色盲儿子(BbXaY)的概率=(1/2)×(1/4)=1/8,A符合题意。Ⅱ3(BbXAXa)和Ⅱ4(BBXaY)所生子女是秃顶红绿色盲女儿(bbXaXa)的概率=0×(1/4)=0,B不符合题意。Ⅱ3(BbXAXa)和Ⅱ4(BBXaY)所生子女是非秃顶红绿色盲儿子(BBXaY)的概率=(1/2)×(1/4)=1/8,C不符合题意。Ⅱ3(BbXAXa)和Ⅱ4(BBXaY)所生子女是非秃顶红绿色盲女儿(B_XaXa)的概率=1×(1/4)=1/4,D符合题意。
15.(2025·广东珠海高一期中)家鸡(2n=78)的性别决定方式为ZW型。已知鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性,位于常染色体,Ff表现为半卷羽;慢羽(D)对快羽(d)为显性。母鸡具有发育正常的卵巢和退化的精巢,产蛋后由于某些原因导致卵巢退化,精巢重新发育,出现公鸡性征并且产生正常精子。现有杂交实验及结果如下表所示,回答下列问题:
亲本表型
F1表型及比例
卷羽快羽(雄)
片羽慢羽(雌)
半卷羽慢羽(雄)1/2
半卷羽快羽(雌)1/2
(1)正常情况下,公鸡的初级精母细胞中含有________条染色单体,公鸡的精子中含有Z染色体的精子所占的比例为________。
(2)等位基因(D/d)位于________染色体上,判断依据是_________________________________________________________________。
(3)F1中的雌、雄个体杂交,产生的F2中,公鸡存在________种表型。
(4)研究小组用红色荧光标记基因F、f,用绿色荧光标记基因D、d。在显微镜下观察某公鸡细胞分裂时期的制片,若某细胞出现了4个红色荧光点,4个绿色荧光点,则该个体一定为________(填“性反转”或“非性反转”)公鸡。
(5)若通过实验研究某只公鸡是否由性反转而来,请设计合理的杂交实验并简要写出实验思路、预期结果和结论(已知WW型致死)。
实验思路:_________________________________________________________
______________________________________________________________。
预期结果和结论:________________________________________________
_______________________________________________________。
解析:(1)正常情况下,公鸡(ZZ)的初级精母细胞中染色体数目未变,故含有78条染色体、156条染色单体;公鸡的精子中含有Z染色体的精子所占的比例为100%。(2)由题干分析,快羽公鸡与慢羽母鸡杂交,F1的公鸡均为慢羽,母鸡均为快羽,体现了性别差异,说明控制慢羽和快羽的基因(D/d)位于Z染色体上,亲本的基因型是ZdZd、ZDW。(3)亲本的基因型为FFZdZd×ffZDW,F1为FfZDZd、FfZdW,F1中的雌、雄个体杂交,子代中羽型的基因型为FF(卷羽)、Ff(半卷羽)、ff(片羽),子代快羽和慢羽的基因型为ZDZd(慢羽雄性)、ZdZd(快羽雄性)、ZdW(快羽雌性)、ZDW(慢羽雌性),产生的F2中,公鸡存在3×2=6种表型。(4)研究小组用红色荧光标记基因F、f,用绿色荧光标记基因D、d,由于D、d位于Z染色体上,若细胞出现了4个绿色荧光点,说明该公鸡有两条Z染色体,则该个体一定为非性反转的公鸡。(5)若通过实验研究某只公鸡是否由性反转而来,即验证该公鸡的性染色体的组成为ZZ还是ZW。可设计实验:用这只公鸡和多只母鸡杂交,统计子代的性别比例,预期结果和结论:若子代公鸡∶母鸡=1∶1,则这只公鸡是非性反转公鸡;若子代公鸡∶母鸡=1∶2,则这只公鸡是性反转公鸡。
答案:(1)156 100% (2)Z 亲代快羽公鸡与慢羽母鸡杂交,F1的公鸡均为慢羽,母鸡均为快羽,该性状的遗传和性别相关联 (3)6 (4)非性反转
(5)用这只公鸡和多只母鸡杂交,统计子代的性别比例 若子代公鸡∶母鸡=1∶1,则这只公鸡是非性反转公鸡;若子代公鸡∶母鸡=1∶2,则这只公鸡是性反转公鸡
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