内容正文:
专题04 伴性遗传
4大高频考点概览
考点01 基因在染色体上
考点02 伴性遗传方式及特点
考点03 伴性遗传理论在实践中的应用
一、单选题地 城
考点01
基因在染色体上
1.(24-25高一下·安徽六安裕安区六安独山中学·月考)萨顿用蝗虫细胞作材料,研究精子和卵细胞的形成过程,发现基因和染色体的行为存在明显的平行关系。下列叙述错误的是( )
A.萨顿主要运用了假说—演绎法来研究基因和染色体的关系
B.非同源染色体发生自由组合时,某些非等位基因不会发生自由组合
C.摩尔根通过果蝇测交实验证明了基因位于染色体上
D.体细胞中的基因是成对存在的,染色体也是成对存在的,这是两者的平行关系之一
【答案】A
【分析】萨顿通过分析基因与染色体的平行关系,运用类比推理方法提出了基因位于染色体上,基因与染色体存在平行关系的内容:
①基因在杂交过程中保持完整性和独立性,染色体在配子形成和受精过程中,也具有相对稳定的形态结构;
②在体细胞中基因成对存在,染色体也成对存在,在生殖细胞中只有成对的基因中的一个,染色体也是如此;
③体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方,同源染色体也是如此;
④非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。
【详解】A、萨顿并运用类比推理法来研究基因和染色体的关系,A错误;
B、在减数第一次分裂后期,非同源染色体发生自由组合。只有位于非同源染色体上的非等位基因才会随着非同源染色体的自由组合而发生自由组合,而位于同源染色体上的非等位基因不会发生自由组合,B正确;
C、摩尔根通过果蝇杂交实验发现了基因的连锁互换等现象,之后他通过果蝇测交实验对相关假设进行了验证,最终证明了基因位于染色体上,C正确;
D、体细胞中基因是成对存在的,染色体也是成对存在的,这体现了基因和染色体在数量上的平行关系,是基因和染色体存在平行关系的表现之一,D正确。
故选A。
2.(24-25高一下·安徽金寨一中南校区·期中)下列关于基因与染色体关系的说法中,正确的是( )
A.萨顿通过类比推理的方法证明基因就在染色体上
B.染色体上的非等位基因都可以在减数分裂Ⅰ后期自由组合
C.摩尔根等人运用“假说—演绎”法得出基因在染色体上呈线性排列
D.摩尔根等人通过把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来证明基因在染色体上
【答案】D
【分析】基因通常是有遗传效应的DNA片段,是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位,DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸。基因在染色体上呈线性排列,一条染色体含有多个基因。
【详解】AD、摩尔根是第一个把一个特定的基因(控制眼色基因)和一条特定染色体(X染色体)联系起来的人,从而证明了基因在染色体上,萨顿通过类比推理的方法提出了基因在染色体上的假说,A错误;D正确;
B、非同源染色体上的非等位基因在减数第一次分裂后期发生自由组合,同源染色体上的非等位基因不能自由组合,B错误;
C、摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上,但没有证明基因在染色体上呈线性排列,C错误。
故选D。
3.(24-25高一下·安徽滁州·期中)科学家们经过漫长的实验探究,总结出了基因和染色体的关系,得出了基因在染色体上的结论。下列有关叙述错误的是( )
A.萨顿在观察的基础上推断基因在染色体上
B.摩尔根等人利用“假说—演绎法”证明基因在染色体上
C.萨顿证明了基因在染色体上呈线性排列
D.染色体和基因数量不相等,一条染色体上有很多基因
【答案】C
【分析】1、孟德尔以豌豆为实验材料,运用假说—演绎法得出两大遗传定律,即基因的分离定律和自由组合定律。
2、萨顿运用类比推理法提出基因在染色体上的假说,摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、萨顿在观察的基础上,运用类比推理,推断出基因在染色体上的假说,A正确;
B、摩尔根运用果蝇的杂交实验,证明基因位于染色体上时采用的是假说—演绎法,B正确;
C、摩尔根和他的学生一起,以果蝇为实验材料,证明了基因在染色体上呈线性排列,C错误;
D、基因通常是有遗传效应的DNA片段,一个DNA分子上有许多基因,而染色体是DNA分子的主要载体,一条染色体上含有很多基因,D正确。
故选C。
4.(24-25高一下·安徽蚌埠A层高中第六次联考·期中)孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根的果蝇杂交实验是遗传学的两个经典实验。下列有关这两个实验的叙述,错误的是( )
A.均将基因和染色体行为进行类比推理,得出相关的遗传学定律
B.均采用统计学方法分析实验结果
C.对实验材料和相对性状的选择是实验成功的重要保证
D.均采用测交实验来验证假说
【答案】A
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证 (测交实验)→得出结论。
2、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说,摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、两个实验都是采用的假说—演绎法得出相关的遗传学定律,A错误;
B、孟德尔豌豆杂交实验和摩尔根果蝇杂交实验都采用了统计学方法分析实验数据,B正确;
C、孟德尔豌豆杂交实验成功的原因之一是选择了豌豆作为实验材料,并且从豌豆的众多性状中选择了7对性状;摩尔根的果蝇杂交实验成功的原因之一是选择了果蝇作为实验材料,同时也从果蝇的众多性状当中选择了易于区分的白红眼性状进行研究,C正确;
D、这两个实验都采用测交实验来验证假说,D正确。
故选A。
5.(24-25高一下·安徽宿州、示范高中·期中)果蝇的部分基因在染色体上的位置如图所示(已知下列基因均不位于Y染色体上)。现用卷翅灰身纯合雌果蝇和正常翅黄身雄果蝇杂交得F1,F1均为卷翅灰身,F1相互交配得到F2.下列说法不正确的是( )
A.果蝇作为遗传学常用的实验材料,具有易饲养、繁殖快、相对性状明显等优点
B.朱红眼基因与白眼基因互为等位基因
C.若要鉴别F2中正常翅灰身雌果蝇的基因型,可选择卷翅黄身的雄果蝇与其杂交
D.F2中雄果蝇的表型及比例卷翅灰身:卷翅黄身:正常翅灰身:正常翅黄身=3:3:1:1
【答案】B
【分析】1、果蝇繁殖速度快、易于饲养、具有多对易区分的相对性状、子代数量多便于进行统计学分析,果蝇染色体数目少,便于观察和进行基因定位,多个优点使果蝇适合作为遗传学研究材料。
2、位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合,会导致性状之间的自由组合,而位于一对同源染色体上的非等位基因不能自由组合,其控制的性状间也不能自由组合。
【详解】A、果蝇作为遗传学常用的实验材料,具有易饲养、繁殖快、相对性状明显等优点,A正确;
B、等位基因是位于同源染色体相同位置上的基因,朱眼基因和白眼基因位于非同源染色体上,属于非等位基因,B错误;
C、亲本卷翅灰身纯合雌果蝇和正常翅黄身雄果蝇的基因型分别为CyCyXClXCl和cycyXclY,两者杂交,F1的基因型为CycyXClXcl、CycyXClY,F1相互交配得到F2,F2中的正常翅灰身雌果蝇的基因型cycyXClXCl、cycyXClXcl,若想判断其基因型,可利用测交的方法,即卷翅黄身的雄果蝇(cycyXclY)与其杂交,若后代只有正常翅灰身则F2中正常翅灰身雌果蝇为纯合子基因型为cycyXClXCl,若后代为正常翅灰身:正常翅黄身=1:1,则F2中正常翅灰身雌果蝇为杂合子基因型为cycyXClXcl,C正确;
D、F1的基因型为CycyXClXcl、CycyXClY,F1相互交配得到可利用分离定律解决自由组合定律的问题,子代中卷翅:正常翅=3:1,雄性中灰身:黄身=1:1,因此F2中雄果蝇的表现型及比例是卷翅灰身:卷翅黄身:正常翅灰身:正常翅黄身=3:3:1:1,D正确。
故选B。
6.(24-25高一下·安徽安庆第一中学·期中)如下图表示果蝇某一条染色体上的几个基因,下列说法不正确的是( )
A.基因在染色体上呈线性排列
B.黄身基因与白眼基因的遗传遵循自由组合定律
C.果蝇细胞内基因数目要远远多于染色体数目
D.朱红眼和深红眼不是一对相对性状
【答案】B
【分析】图示知,控制果蝇图示性状的基因在该染色体上呈线性排列,一条染色体有多个基因。
【详解】A、图示表示果蝇某一条染色体上的几个基因,据此可知基因在染色体上呈线性排列,A正确;
B、黄身基因与白眼基因位于同一条染色体上,因此它们的遗传不遵循自由组合定律,B错误;
C、一条染色体上有多个基因,故果蝇细胞内基因数目要远远多于染色体数目,C正确;
D、相对性状是同种生物同一性状的不同表现,是由等位基因控制的,而朱红眼和深红眼基因位于同一条染色体上,不属于等位基因,故朱红眼和深红眼不是一对相对性状,D正确。
故选B。
7.(24-25高一下·安徽淮南第二中学·期中)“基因位于染色体上”是摩尔根通过果蝇的杂交实验验证的,以下有关说法不正确的是( )
A.摩尔根所用的研究方法为假说-演绎法
B.该实验无法证明了基因在染色体上呈线性排列
C.若控制白眼的基因位于X、Y染色体的同源区段,则无法出现图示实验结果
D.若控制白眼的基因在常染色体上,且具有隐性纯合的雌性个体胚胎致死,则F₂中雌蝇:雄蝇=3:4
【答案】C
【分析】假说—演绎法包括“提出问题→作出假设→演绎推理→实验检验→得出结论”五个基本环节。摩尔根运用假说-演绎法证明控制果蝇眼色的基因位于X染色体上。
【详解】A、摩尔根所用的研究方法为假说-演绎法,包括“提出问题→作出假设→演绎推理→实验检验→得出结论”五个基本环节,A正确;
B、摩尔根通过该实验证明了基因在染色体上,不能证明线性排列,B正确;
C、若控制果蝇眼色的基因位于 X 和 Y 染色体的同源区段,假设相关基因为B和b,亲本红眼雌果蝇的基因型为XBXB,白眼雄果蝇的基因型为XbYb,F1的基因型为XBXb、XBYb,雌雄个体都表现为红眼,F1雌雄交配,F2的基因型种类以及比例为XBXB:XBXb:XBYb:XbYb=1:1:1:1,也能出现图示实验结果,C错误;
D、如果控制白眼的基因在常染色体上,且具有隐性纯合的雌性个体胚胎致死,正常情况下雌雄个体比例是1∶1=4∶4,若有隐性纯合的雌性个体胚胎致死,则F₂中雌蝇:雄蝇=3:4则F2中雌蝇∶雄蝇=3:4,D正确。
故选C。
8.(24-25高一下·安徽亳州涡阳县第三中学·期中)摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是( )
A.白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F1全部为红眼,推测白眼对红眼为隐性
B.F1互交后代中雌蝇均为红眼,雄蝇红、白眼各半,推测红、白眼基因在X染色体上
C.F1雌蝇与白眼雄蝇回交,后代雌雄个体中红白眼都各半,结果符合预期
D.白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,显微观察证明为基因突变所致
【答案】D
【分析】摩尔根从培养的一群野生红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇,他将此白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,F1全部表现为红眼,再让F1红眼果蝇雌雄交配,F2性别比为1:1;白眼只限于雄性中出现,占F2总数的1/4,用实验证明了基因在染色体上,且果蝇的眼色遗传为伴性遗传;若用A和a表示控制红眼和白眼的基因,则亲本白眼雄蝇(XaY)与红眼雌蝇(XAXA)杂交,F1全部为红眼果蝇(XAXa、XAY),雌、雄比例为1:1;F1中红眼果蝇(XAXa、XAY)自由交配,F2代(XAXA、XAXa、XAY、XaY)中白眼性状只在雄果蝇中出现,雌果蝇眼色全为红色。
【详解】A、白眼雄蝇(XaY)与红眼雌蝇(XAXA)杂交,F1全部为红眼果蝇(XAXa、XAY),雌、雄比例为1:1,推测白眼对红眼为隐性,A正确;
B、F1中红眼果蝇相互交配,F2代出现性状分离,雌蝇均为红眼,雄蝇红、白眼各半,雌雄表型不同,推测红、白眼基因在X染色体上,B正确;
C、F1中雌蝇(XAXa)与白眼雄蝇(XaY)杂交,后代出现四种基因型(XAXa:XaXa:XAY:XaY=1:1:1:1),白眼果蝇中雌、雄比例1:1,后代雌雄个体中红白眼都各半,结果符合预期,C正确;
D、白眼雌蝇(XaXa)与红眼雄蝇(XAY)杂交,后代雄蝇(XaY)全部为白眼,雌蝇全为红眼(XAXa),若后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,可能是基因突变所致,但不能用显微观察证明,D错误。
故选D。
二、非选择题
9.(24-25高一下·安徽安庆第一中学·期中)萨顿提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说。摩尔根起初对此假说持怀疑态度,他及其他同事设计果蝇杂交实验对此进行研究,图解如下。请回答下列问题。
(1)摩尔根之所以选用果蝇为实验材料,是因为果蝇具有___________等优点(写出两点)。
(2)关于摩尔根的果蝇杂交实验结果,甲同学提出了与摩尔根不同的解释。甲同学的解释是:“控制白眼的基因位于常染色体上,且隐性纯合的雌性个体胚胎致死”,请判断该解释是否合理,并说明理由___________。
(3)将F₂果蝇中表现为红眼的雌雄果蝇自由交配,则得到的后代果蝇中红眼:白眼=___________。
(4)果蝇的刚毛有直毛和分叉毛两种相对性状,控制该性状的基因仅位于X染色体上。表型均为直毛的雌、雄果蝇交配,子代既有直毛也有分叉毛。科学家欲通过观察果蝇的刚毛来区分子代的性别,请你帮忙设计一个杂交方案,用遗传图解写出该过程___________(要求:需写出配子,控制刚毛的等位基因用B、b表示)。
【答案】(1)易饲养,繁殖快,后代数量多,便于统计,具有多对易于区分且能稳定遗传的相对性状
(2)不合理。摩尔根实验结果F2中雌蝇:雄蝇=1:1,而依甲同学的解释F2中雌蝇:雄蝇不为1:1
(3)7:1
(4)
【分析】红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,F1的表现型无论雌雄都是红眼,F1的雌雄红眼杂交,F2中白眼占1/4,且都是雄果蝇,红眼雌雄都有,说明白眼性状的遗传与性别有关,可能位于X染色体上。若控制眼色的基因为A、a,则亲本的基因型为XAXA、XaY,F1的基因型为XAXa,XAY。
【详解】(1)果蝇具有易饲养,繁殖快,后代数量多,便于统计,具有多对易于区分且能稳定遗传的相对性状等优点,适合作为遗传学研究的材料。
(2)如果控制白眼的基因位于常染色体上,且隐性纯合的雌性个体胚胎致死的话,则F2中雌蝇:雄蝇不为1:1,而摩尔根实验结果F2中雌蝇:雄蝇=1:1,所以甲同学的解释不合理。
(3)F2中红眼雌果蝇的基因型及比例为:1/2XAXA、1/2XAXa,雄果蝇的基因型为XAY,红眼雌雄杂交,后代中白眼果蝇的比例为1/2×1/4=1/8,则红眼的比例为1-1/8=7/8,红眼:白眼=7:1。
(4)根据直毛雌雄果蝇杂交产生的后代中出现了分叉毛可知,分叉毛为隐性性状,由于控制该性状的基因位于X染色体上,可以选择隐雌和显雄的组合来区分子代的性状,即分叉毛雌性和直毛雄性杂交,子代中雌性均为直毛,雄性均为分叉毛,遗传图解如下:
。
地 城
考点02
伴性遗传方式及特点
一、单选题
1.(24-25高一下·1号卷A10联盟·期中)性染色体的起源是一个漫长的进化过程,涉及到基因突变(可产生新基因)、基因重组、剂量补偿机制的进化以及自然选择等多种因素的共同作用,这些因素使得性染色体逐渐分化并承担起决定生物性别的重要功能。对于含有性染色体的生物,科研人员发现其性染色体上有性别决定基因。下列述正确的是( )
A.性染色体的进化过程中,没有新基因的产生
B.常染色体进化成性染色体,由单一因素累加所致
C.性染色体上的基因在遗传中不遵循孟德尔遗传规律
D.性染色体上的基因控制的性状在遗传时与性别相关
【答案】D
【分析】基因位于性染色体上,所以遗传上总是和性别相关联,这种现象叫做伴性遗传。
【详解】A、性染色体的进化过程中,涉及基因突变,基因突变可获得新基因,A错误;
B、根据题干信息可知,常染色体进化成性染色体,是多种因素共同作用的结果,B错误;
C、性染色体上的基因在减数分裂过程中也会发生分离,因此性染色体上的基因在遗传中遵循孟德尔分离规律,C错误;
D、性染色体上的基因在遗传时,与性别密切相关,这种伴性遗传现象是由于性染色体的结构和性别决定机制导致的,D正确。
故选D。
2.(24-25高一下·1号卷A10联盟·期中)杜氏肌营养不良症(DMD)是一种伴X染色体隐性遗传病。近年来,科研人员在近百例杜氏肌营养不良症(DMD)的基因分析诊断中,发现有4例可能是类杜氏肌营养不良症(DMDA),并被诊断为常染色体隐性遗传病。DMD与DMDA在遗传上的共同特点是( )
A.子代患病,双亲可能均表现正常
B.人群中,男性与女性患者数量相当
C.家族中,每一代都会出现患者
D.若母亲患病,则儿子一定患病
【答案】A
【分析】X染色体上的隐性遗传病的特点是:男患者多于女患者;交叉遗传;女患者的父亲和儿子都是患者,男性正常,其母亲和女儿都正常。
【详解】A、杜氏肌营养不良症和类杜氏肌营养不良症均属于隐性遗传,所以子代患病,双亲可能均为杂合子,表现正常,A正确;
B、杜氏肌营养不良症属于X染色体隐性遗传疾病,属于伴性遗传,人群中男患者比女患者多,B错误;
C、常染色体隐性遗传和伴X染色体隐性遗传往往都表现出隔代遗传的现象,C错误;
D、类杜氏肌营养不良症为常染色体隐性遗传,母亲患病,儿子不一定患病,D错误。
故选A。
3.(24-25高一下·安徽淮南第二中学·期中)鸟类性染色体组成为ZW型。下图中显示的是某种鸟类羽毛的毛色(B、b)遗传图解,下列相关叙述错误的是( )
A.该种鸟类的毛色遗传方式属于伴性遗传
B.芦花性状为显性性状,基因B对b完全显性
C.非芦花雄鸟和芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花
D.芦花雄鸟和非芦花雌鸟的子代雄鸟均为非芦花
【答案】D
【分析】根据题意和图示分析可知:一对基因控制的性状遗传中,芦花雄鸟和芦花雌鸟杂交,子代出现了非芦花,即出现性状分离,则亲代表现的性状是芦花为显性性状,且子代非芦花的都是雌鸟,即性状分离比在子代雌雄中不同,可见该基因在Z染色体上(鸟类的性别决定为ZW型性别决定方式)。
【详解】A、由题意可知,子代雄鸟全为芦花,而雌鸟有芦花和非芦花,说明该性状的遗传与性别相关联,因此该种控制鸟类的毛色遗传的基因位于Z染色体上,属于伴性遗传,A正确;
B、根据题意和图示分析可知,一对基因控制的性状遗传中,芦花雄鸟和芦花雌鸟杂交,子代出现了非芦花,即出现性状分离,且后代雄性均为芦花,芦花为显性性状,基因B对b完全显性,B正确;
C、非芦花雄鸟基因型为ZbZb,芦花雌鸟基因型为ZBW,二者杂交,其子代雌鸟基因型均为ZbW,均为非芦花,C正确;
D、芦花雄鸟(ZBZ-)可能为纯合子也可能为杂合子,若芦花雄鸟基因型为ZBZb,非芦花雌鸟ZbW杂交,子代雄鸟基因型为ZBZb、ZbZb,既有非芦花,也有芦花,D错误。
故选D。
4.(24-25高一下·安徽亳州涡阳县第三中学·期中)抗维生素D佝偻病是X染色体显性遗传病,下列说法错误的是( )
A.抗维生素D佝偻病患者的基因型有3种
B.男性患者的致病基因可能来自其母亲或父亲
C.正常女性与患病男性婚配后所生女儿均患病
D.人群中女性患者多于男性患者
【答案】B
【分析】抗维生素D佝偻病是由位于X染色体的显性致病基因决定的一种遗传病,其特点是:女患者多于男患者;连续遗传;男患者的母亲和女儿都患病,女性正常个体的父亲和儿子都正常。
【详解】A、抗维生素D佝偻病是X染色体显性遗传病,设相关基因为D/d,抗维生素D佝偻病患者的基因型为XDXD、XDXd、XDY,共有3种,A正确;
B、男性患者的基因型为XDY,其含致病基因的X染色体来自其母亲,B错误;
C、正常女性XdXd与患病男性XDY婚配后所生女儿的基因型均为XDXd,表现为患病,C正确;
D、抗维生素D佝偻病是X染色体显性遗传病,其特点之一是人群中女性患者多于男性患者,D正确。
故选B。
5.(24-25高一下·安徽淮北七中·期中)红绿色盲是人类伴X染色体的隐性遗传病,在不考虑变异的情况下,下列亲子代之间的遗传关系不成立的是
A.父亲患色盲,女儿一定患色盲 B.母亲患色盲,儿子一定患色盲
C.女儿患色盲,父亲一定患色盲 D.儿子患色盲,母亲一定带有色盲基因
【答案】A
【详解】父亲正常基因型为XbY,女儿不一定色盲,可能从母亲那儿获得正常基因XB,A错误;母亲色盲基因型为XbXb,儿子必色盲(XbY),B正确;如果女儿患病(XbXb),则父亲必患病,母亲可能携带,C正确;儿子色盲(XbY),则其母亲一定带有色盲基因,D正确。
6.(24-25高一下·安徽阜阳太和县昌泰高级中学·期中)决定果蝇眼色的基因位于X染色体上,其中W基因控制红色,w控制白色。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交,其后代中不可能出现的是( )
A.红眼雄果蝇 B.白眼雄果蝇
C.红眼雌果蝇 D.白眼雌果蝇
【答案】D
【分析】果蝇中红眼对白眼为显性(相应的基因用W、w表示),控制眼色的基因位于X染色体上。亲本红眼雌果蝇基因型可能是XWXW或XWXw、红眼雄果蝇基因型是XWY。
【详解】红眼雌果蝇(XWXW或XWXw)与红眼雄果蝇(XWY)杂交,F1的基因型可能为XWXW(红眼雌果蝇)、XWXw(红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇)、XwY(白眼雄果蝇),即后代的表现型可能是红眼雌果蝇、红眼雄果蝇和白眼雄果蝇,但是不可能出现白眼雌果蝇,D符合题意。
故选D。
7.(24-25高一下·安徽阜阳临泉县田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·期中)某XY型性别决定类型的昆虫的眼色白眼和红眼、翅形长翅和残翅各为一对相对性状。科研人员用纯合亲本白眼长翅和红眼残翅个体进行杂交,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雌性个体只有一种基因型
C.F2白眼残翅个体间交配,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】亲本白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交得到的F1雌性全为红眼、雄性全为白眼,可知控制红眼和白眼这一相对性状的基因位于X染色体上,红眼为显性性状,亲本果蝇均为纯合子。F₂的眼色表型及比例为白眼:红眼=1:1,翅形表型及比例为长翅:残翅=3:1,可知控制眼色和翅形性状的基因自由组合,长翅为显性性状。
【详解】AD、亲本白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交得到的F1雌性全为红眼、雄性全为白眼,可知控制红眼和白眼这一相对性状的基因位于X染色体上,红眼为显性性状,亲本果蝇均为纯合子。F₂的眼色表型及比例为白眼:红眼=1:1,翅形表型及比例为长翅:残翅=3:1,可知控制眼色和翅形性状的基因自由组合,长翅为显性性状,A错误,D正确;
B、亲本果蝇均为纯合子,所以F1雌果蝇只有一种基因型,B正确;
C、白眼残翅果蝇是隐性纯合子,所以F2白眼残翅果蝇间交配,子代表型不变,C正确。
故选A。
8.(24-25高一下·安徽安庆潜山安徽潜山第二中学·期中)某种蝴蝶(ZW型)的口器长短有两种表型:长口器和短口器,且受一对等位基因A、a控制。根据以下两组纯合亲本杂交实验判断,下列说法正确的是( )
A.对于蝴蝶的口器长短来说,短口器对长口器为显性
B.控制蝴蝶的口器长短的基因存在于Z和W染色体上
C.杂交组合一和杂交组合二子代雄性基因型相同
D.杂交组合一的子代相互交配后,短口器只出现在雄性个体中
【答案】C
【分析】根据杂交组合一可知,短口器为隐性性状;根据杂交组合二可知,口器长短遗传和性别有关。蝴蝶性别决定型为ZW型且控制口器长短的基因只位于Z染色体上。
【详解】A、根据杂交组合一可知,亲本为一对相对性状,子代只表现出长口器,说明长口器对短口器为显性,A错误;
B、据杂交组合二可知,口器长短遗传和性别有关,控制蝴蝶的口器长短的基因只存在于Z染色体上,B错误;
C、杂交组合一亲本为ZaW(雌)和ZAZA(雄),子代雄性的基因型是ZAZa;杂交组合二亲本为ZAW和ZaZa,子代雄性的基因型是ZAZa,C正确;
D、杂交组合一亲本为ZaW(雌)和ZAZA(雄),其F1代为ZAW(雌)、ZAZa(雄),则F2代基因型为ZAW(雌长口器)、ZaW(雌短口器)、ZAZa(雄长口器)、ZAZA(雄长口器),即杂交组合一的F2中短口器只出现在雌性个体中,D错误。
故选C。
9.(24-25高一下·安徽芜湖普通高中·期中)果蝇的红眼对白眼为显性,为伴X染色体遗传,灰身与黑身、长翅与截翅各由一对基因控制,显隐性关系及其位于常染色体或X染色体上未知。纯合红眼黑身长翅雌果蝇与白眼灰身截翅雄果蝇杂交,F1相互杂交,F2中体色与翅型的表型及比例为灰身长翅:灰身截翅:黑身长翅:黑身截翅=9:3:3:1.F2表型中不可能出现( )
A.黑身全为雄性 B.截翅全为雄性 C.长翅既有雌性也有雄性 D.截翅全为白眼
【答案】A
【详解】A、假设控制红眼和白眼的基因用W、w表示,控制黑身和灰身的基因用A、a表示,控制长翅和截翅的基因用B、b表示,已知F2中灰身:黑身=3:1,长翅:截翅=3:1,可知灰身、长翅为显性性状,控制体色与翅型的基因遵循自由组合定律。这两对基因的分布情况可能有两种:(1)两对基因分别位于两对常染色体上;(2)一对基因位于常染色体上,另一对位于X染色体上(控制体色的基因或翅型的基因)。若控制黑身a的基因位于X染色体上,只考虑体色,亲本基因型可写为XaXa、XAY,子二代可以出现XAXa、XaXa、XAY、XaY,灰身:黑身=1:1,与题干不符;若控制黑身a的基因位于常染色体上,后代表型与性别无关,故不会出现黑身全为雄性,A符合题意;
B、若控制截翅的基因b位于X染色体上,只考虑翅型,亲本基因型可写为XBXB、XbY,F1为XBXb、XBY,子二代可以出现XBXB、XBXb、XBY、XbY,即截翅全为雄性,B不符合题意;
C、长翅为显性性状,不论该等位基因位于常染色体上还是X染色体上F2长翅中既有雌性也有雄性,若控制长翅的基因B位于X染色体上,只考虑翅型,亲本基因型可写为XBXB、XbY,子二代可以出现XBXB、XBXb、XBY、XbY,即长翅有雌性也有雄性,C不符合题意;
D、若控制截翅的基因b位于X染色体上,考虑翅型和眼色,亲本基因型可写为XBWXBW、XbwY,子二代可以出现XBWXBW、XBWXbw、XBWY、XbwY,即截翅全为白眼,D不符合题意。
故选A。
10.(24-25高一下·安徽合肥普通高中六校联盟·期中)如图为果蝇杂交示意图,相关说法错误的是( )
A.正反交F2白眼基因型不同
B.F1红眼雌蝇均产生1种类型的配子
C.控制果蝇眼色的基因位于X染色体
D.上述杂交结果符合基因分离定律
【答案】B
【分析】正交、反交实验:若正交、反交结果一致,说明位于常染色体上;若正交、反交结果不一致,则位于X染色体上。
【详解】A、正交F1:XBXb、XBY→F2:XBX-、XBY、XbY(白眼雄性),反交F1:XBXb、XbY→XBXb、XbXb(白眼雌性)、XBY、XbY(白眼雄性),正交F2白眼基因型为XbY,反交F2白眼基因型为XbXb、XbY,A正确;
B、F1红眼雌蝇基因型为XBXb,均产生2种类型的配子,B错误;
C、正反交实验结果不一样,说明控制果蝇眼色的基因位于X染色体,C正确;
D、上述杂交结果符合基因分离定律,存在等位基因的分离,D正确。
故选B。
二、非选择题题
11.(24-25高一下·安徽芜湖镜湖区安徽师范大学附属中学·期中)果蝇是常用的遗传学实验材料。果蝇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。请回答下列相关问题:
(1)“现代遗传学之父”摩尔根以果蝇作为实验材料,其优点是_______(请写出两点)。在果蝇杂交实验中摩尔根提出的假设是_______。
(2)果蝇的翅型和体色这两对相对性状______(能/否)自由组合,判断理由是_________。
(3)让全部F1相同翅型的个体自由交配,F2中正常翅黄体雄虫占F2总数的_______。
(4)果蝇的红眼和白眼由仅位于X染色体的一对等位基因控制。若研究人员选取一只纯合的黄体白眼雌虫与一只灰体红眼雄虫杂交,F1雌雄相交,F2雌雄虫表型及比例均为灰体红眼:黄体白眼:灰体白眼:黄体红眼=9:9:1:1,推测出现这一现象最可能的原因是__________。
【答案】(1) 易饲养、繁殖快(子代数量多;染色体数量少等) 控制白眼的基因在X染色体上,而Y染色体上不含它的等位基因
(2) 能 F1雌雄翅型分离比均为2:1,翅型基因位于常染色体;F1雌全是灰体,雄全是黄体,体色基因位于X染色体,两对基因位于两对染色体上,能自由组合
(3)
(4)F1 雌虫减数分裂形成配子时,一对性染色体发生了染色体互换,产生了四种卵细胞,比例 为 9:9:1:1
【分析】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。
【详解】(1)果蝇作为遗传学研究常用实验材料的优点是:易饲养;繁殖快;子代数量多;染色体数量少;相对性状易于区分。摩尔根用红眼雌蝇和白眼雄蝇杂交,F1全为红眼,F1的雌雄个体交配,F2雌蝇全为红眼,雄蝇中红眼白眼各半,据此摩尔根提出的假设是控制白眼的基因在X染色体上,而Y染色体上不含它的等位基因。
(2)根据题意可知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,可以发现,F1的雌雄翅型分离比均为2:1,翅型基因位于常染色体(显性纯合子致死),且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;F1的雌虫全为灰体,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。所以控制果蝇的翅型和体色这两对相对基因位于非同源染色体上,遵循自由组合定律。
(3)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。由(2)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。亲代Aa和Aa杂交,F1中Aa:aa=2:1,XBXb:XbY=1:1,让全部F1相同翅型的个体自由交配,即Aa自由交配,aa自由交配,因AA致死,则F2代中Aa:aa=2:3,即F2中正常翅aa占,黄体雄虫XbY=,所以正常翅黄体雄虫占F2总数的比例为=。
(4)果蝇的红眼和白眼由仅位于X染色体的一对等位基因控制,而控制体色的基因位于X染色体上,说明两对基因连锁。研究人员选取一只纯合的黄体白眼雌虫与一只灰体红眼雄虫杂交,则黄体白眼雌虫与灰体红眼雄虫的基因型分别为XbwXbw,XBWY,亲本杂交后产生的F1雌雄个体基因型为XBWXbw、XbwY,F1雌雄个体相交,F2雌雄虫基因型及比例正常情况下应为(灰体红眼)XBWXbw:(黄体白眼)XbwXbw:(灰体红眼)XBWY:(黄体白眼)XbwY=1:1:1:1,但是题干中指出F2雌雄虫表型及比例均为灰体红眼:黄体白眼:灰体白眼:黄体红眼=9:9:1:1,雄性中出现了少量灰体白眼(XBwY)与黄体红眼(XbWY)个体,而雄果蝇中的XBw与XbW是来自于母本雌果蝇,所以说明F1雌果蝇在减数分裂形成配子时,有少部分细胞内的一对性(X)染色体发生了染色体互换,导致该母本产生四种卵细胞,卵细胞的基因型及比例 为 XBW:Xbw:XBw:XbW=9:9:1:1。
12.(24-25高一下·安徽安庆第二中学·期中)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。羽毛反卷程度由等位基因A、a控制,翻毛是显性性状。羽色的金羽和银羽是一对相对性状,由等位基因B、b控制。上述两对性状在雏鸡阶段均表现出显著差别。鸡的性别决定为ZW型。某研究小组进行如下实验,结果见下表。
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
回答下列问题:
(1)根据杂交实验可以判断银羽是______(填“显性”或“隐性”)性状。
(2)实验①中亲本雌鸡的基因型为______,实验②中F1雄鸡的基因型为______。
(3)实验①中的F1个体随机交配,仅从羽毛反卷程度和羽色分析(不分雌雄);F2的表型有______种,F2中与F1表型不同的个体占比为______。雏鸡在早期雌雄难辨,为挑选最适合我国南方地区的优质蛋鸡,F2中的轻度翻毛银羽雌鸡和轻度翻毛金羽雄鸡杂交,应从杂交后代中选育表型为______的雏鸡。
【答案】(1)显性
(2) AAZBW AaZBZb、aaZBZb
(3) 6 1/2 翻毛金羽
【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】(1)实验①中,银羽雌鸡与金羽雄鸡杂交,F1雌性为金羽、雄性为银羽,羽色表现与性别关联,说明基因位于Z染色体上。则亲本银羽雌鸡基因型为ZBW,金羽雄鸡为ZbZb,F1雄性为ZBZb(银羽),雌性为ZbW(金羽),符合实验结果,故银羽为显性性状。
(2)翻毛是显性性状,F1全为轻度翻毛(杂合子Aa),说明亲本雌鸡为AA(翻毛),雄鸡为aa(正常毛)。雌鸡为银羽(ZBW),雄鸡为金羽(ZbZb)。故实验①中亲本雌鸡的基因型为AAZBW。实验②中亲本为轻度翻毛银羽雌鸡(AaZBW)× 正常毛金羽雄鸡(aaZbZb)。羽毛反卷程度:Aa×aa→Aa(轻度翻毛)、aa(正常毛);羽色:ZBW×ZbZb→雄性为ZBZb(银羽)。故实验②中F1雄鸡的基因型为AaZBZb、aaZBZb。
(3)实验①中亲本为AAZBW×aaZbZb,F1为AaZBZb(雄)、AaZbW(雌),随机交配时,羽毛反卷程度:Aa×Aa→AA(翻毛)、Aa(轻度翻毛)、aa(正常毛),3种表型;羽色:ZbW×ZBZb→不分雌雄时,银羽(ZBZb、ZBW)和金羽(ZbZb、ZbW),2种表型。组合后F2的表型有3×2=6 种。F1表型为轻度翻毛银羽和轻度翻毛金羽(均为Aa),F2中翻毛(AA)和正常毛(aa)个体均与F1表型不同。AA和aa的概率为1/4+1/4=1/2。
选育优质蛋鸡时,F2中的轻度翻毛银羽雌鸡(AaZBW)和轻度翻毛金羽雄鸡(AaZbZb)杂交,杂交后代中雌性雏鸡均为金羽(ZbW),羽毛反卷程度为AA(翻毛)、Aa(轻度翻毛)、aa(正常毛);雄性雏鸡均为银羽(ZBZb),与蛋鸡选育无关(蛋鸡为雌性)。适合南方的优质蛋鸡需散热性好,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,且为雌性(金羽),故应选育翻毛金羽的雏鸡。
13.(24-25高一下·安徽合肥第六中学·期中)果蝇翅膀的形状有全翅和残翅,其中全翅又分为长翅与小翅两种表型,已知全翅与残翅由一对等位基因控制(用V、v表示),长翅与小翅由另一对等位基因控制(用M、m表示)。研究人员利用纯合果蝇进行杂交实验,并结合基因检测技术进一步探究了控制翅型相关基因的遗传方式,实验过程及检测结果分别如图1和图2所示。回答下列问题(不考虑基因在性染色体同源区段的情况):
(1)遗传实验中常选取果蝇作为实验材料,其优点有______(答出两点)。在减数分裂Ⅰ后期,雄果蝇一个初级精母细胞中有______条Y染色体。
(2)根据以上实验过程和检测结果分析,亲本雌果蝇的基因型为______。
(3)根据图1杂交结果,推测控制翅型的两对基因______(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,判断的依据是______。用纯合残翅和纯合小翅果蝇进行反交实验,F2代长翅∶小翅∶残翅比例为______。
【答案】(1) 易于区分的相对性状多、繁殖周期短、子代个体数量多等 1
(2)vvXMXM、VVXmY
(3) 遵循 F2中果蝇的长翅:残翅:小翅≈9:3:4,符合9:3:3:1的变形 3:3:2
【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】(1)遗传实验中常选取果蝇作为实验材料的优点有易于区分的相对性状多、繁殖周期短、子代个体数量多等。在减数第一次分裂后期,同源染色体X、Y会分离,但着丝粒未断裂,所以一个初级精母细胞中有1条Y染色体。
(2)根据题图实验过程和检测结果可推知,亲本果蝇的基因型为vvXMXM、VVXmY。F2中小翅杂合体的基因型为VvXmY。
(3)根据图1杂交结果可知,F2中果蝇的长翅:残翅:小翅=(488+236):239:(153+168)≈9:3:4,符合9:3:3:1的变形,故控制翅型的两对基因遵循自由组合定律。研究员利用纯合残翅和纯合小翅果蝇进行反交实验,即vvXMY×VVXmXm,若F2中长翅:小翅:残翅=3:3:2。
14.(24-25高一下·安徽淮南第二中学·期中)果蝇是常用的遗传学实验材料,它的体色灰身、黑身(由B、b基因控制)与眼色红眼、白眼(由R、r基因控制)是两对相对性状。两只灰身红眼果蝇杂交,F1表型及数量如下表,请回答下列问题:
灰身红眼
灰身白眼
黑身红眼
黑身白眼
雌蝇(只)
102
0
50
0
雄蝇(只)
50
51
25
26
(1)根据上述结果分析,控制果蝇灰身、黑身的基因位于________染色体上,F1雌果蝇灰身与黑身的比例说明________。
(2)母本的基因型是________。
(3)F1黑身红眼雌果蝇中纯合子占________。
(4)请写出亲本雌果蝇与灰身白眼雄果蝇杂交的遗传图解________。
【答案】(1) 常 BB纯合致死
(2)BbXRXr
(3)1/2
(4)
【分析】基因分离定律的实质:在杂合的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;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子代。
【详解】(1)两只灰身红眼果蝇杂交,子一代无论雌雄均为灰身∶黑身≈2∶1,说明控制该性状的基因位于常染色体上,且灰身为显性性状,同时存在灰身纯合(BB)致死的现象。
(2)两只灰身红眼果蝇杂交,F1雌果蝇均为红眼,雄果蝇红眼∶白眼=1∶1,即子代中性状与性别相关联,说明控制眼色的基因位于X染色体上,且可推知果蝇眼色性状中亲本红眼是显性,白眼为隐性性状,由于子代雄果蝇中存在白眼个体,故母本基因型为XRXr,又由于灰身纯合(BB)致死,因此灰身红眼的母本基因型为BbXRXr。
(3)亲本均为灰身红眼,基因型为BbXRXr×BbXRY,F1黑身红眼雌果蝇(bbXRX-)中纯合子(bbXRXR)占1/2。
(4)亲本雌果蝇基因型为BbXRXr,灰身白眼雄果蝇基因型为BbXrY,子代BB纯合致死,故二者杂交的遗传图解为:
15.(23-24高一下·安徽合肥一中肥东分校·期中)下图是果蝇体细胞模式图,请根据图回答。
(1)生物学家常用果蝇做为遗传研究的材料,这是因为果蝇_____。(至少两点)
(2)图中的W是控制红眼的基因,w是控制白眼的基因。该个体若与另一只白眼果蝇交配,后代中雌性白眼果蝇占总数的_____。
(3)果蝇红眼(W)对白眼(w)为显性,这对等位基因位于X染色体上,而果蝇灰身(D)对黑身(d)为显性,这对等位基因位于常染色体上,现将纯合的灰身白眼雄果蝇与纯合黑身红眼雌果蝇杂交,再将F1中雌,雄个体相交,产生F2,请分析回答下列问题:
①F1中雄性的基因型为_____,表现型为_____。
②F2中灰身果蝇与黑身果蝇的分离比_____。
③F2代中的雄果蝇,红眼与白眼比例为_____。
【答案】(1)易饲养、繁殖快;具有多对容易区分的相对性状;染色体数目少,易于观察
(2)1/4
(3) DdXWY 灰身红眼 3:1 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。
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】(1)生物学家常用果蝇做为遗传研究的材料,这是因为果蝇易饲养、繁殖快;具有多对容易区分的相对性状;染色体数目少,易于观察。
(2) 图示细胞中含有两条同型的性染色体X,说明该细胞取自雌性个体,若只考虑W和w基因,则该个体的基因型为XWXw,其与基因型为XwY(白眼雄)杂交,F1代为XWXw(红眼雌)、XwXw(白眼雌)、XWY(红眼雄)、XwY(白眼雄),可见,后代中雌性白眼果蝇占总数的1/4。
(3) 果蝇红眼(W)对白眼(w)为显性,这对等位基因位于X染色体上,而果蝇灰身(D)对黑身(d)为显性,这对等位基因位于常染色体上,若只考虑上述相关基因,则纯合的灰身白眼雄果蝇(DDXwY)与纯合黑身红眼雌果蝇(ddXWXW)杂交,F1为DdXWXw(灰身红眼雌果蝇)、DdXWY(灰身红眼雄果蝇),再将F1中雌,雄个体相交,产生F2,由于两对等位基因独立遗传,因而可分别考虑,子一代关于体色的基因型为Dd,则F2中灰身果蝇(D_)与黑身果蝇(dd)的分离比为3∶1,若考虑眼色则F1的基因型为XWXw、XWY,则F2代中的雄果蝇(XWY、XwY)中红眼与白眼比例为1∶1。
地 城
考点03
伴性遗传理论在实践中应用
一、单选题
1.(24-25高一下·安徽淮北七中·期中)依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄,提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交,正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是( )
A.正交亲本中雌鸡为芦花鸡,雄鸡为非芦花鸡
B.正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体
C.反交子代芦花鸡相互交配,所产雌鸡均为芦花鸡
D.仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别
【答案】C
【分析】根据题意可知,正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交子代均为芦花鸡,说明控制鸡羽毛性状芦花和非芦花的基因位于Z染色体上,且芦花为显性。设基因A/a控制芦花非芦花。
【详解】A、设基因A/a控制芦花和非芦花性状,根据题意可知,正交为ZaZa(非芦花雄鸡)×ZAW(芦花雌鸡),子代为ZAZa、ZaW,且芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交为ZAZA×ZaW,子代为ZAZa、ZAW,且全为芦花鸡,A正确;
B、正交子代中芦花雄鸡为ZAZa(杂合子),反交子代中芦花雄鸡为ZAZa(杂合子),B正确;
C、反交子代芦花鸡相互交配,即ZAZa×ZAW,所产雌鸡ZAW、ZaW(非芦花),C错误;
D、正交子代为ZAZa(芦花雄鸡)、ZaW(非芦花雌鸡),D正确。
故选C。
2.(24-25高一下·安徽合肥普通高中六校联盟·期中)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F1裂翅灰体雌虫与裂翅黄体雄虫交配,F2中裂翅黄体雄虫占F2总数的( )
A.1/6 B.1/8 C.1/10 D.1/12
【答案】A
【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。让F1裂翅灰体雌虫(AaXBXb)与裂翅黄体雄虫(AaXbY)交配,关于翅形,F2为1/4AA(致死)、1/2Aa、1/4aa,F2中裂翅(Aa)黄体雄虫(XbY)占F2总数的2/3×1/4=1/6。A正确。
故选A。
3.(24-25高一下·安徽安庆潜山安徽潜山第二中学·期中)下图为某一家族的遗传系谱图。甲、乙两种病至少有一种为伴性遗传(甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示)。以下说法错误的是( )
A.甲病由位于常染色体上的隐性基因控制
B.Ⅱ5的基因型为AaXBXB
C.Ⅱ3是杂合子的概率为5/6
D.Ⅱ1和Ⅱ2再生一个男孩两病皆患的概率为1/8
【答案】B
【分析】分析遗传系谱图:由于Ⅱ5和Ⅱ6正常,Ⅲ3患甲病,可知甲病为常染色体隐性遗传病;同理Ⅰ1和Ⅰ2正常,Ⅱ2患乙病,可知乙病为隐性遗传病,又由于“甲、乙两种病至少有一种为伴性遗传”,则乙病为伴X染色体隐性遗传病。
【详解】A、由于Ⅱ5和Ⅱ6正常,Ⅲ3患甲病,可知甲病为常染色体隐性遗传病,A正确;
B、Ⅰ1和Ⅰ2正常,Ⅱ2患乙病,可知乙病也为隐性遗传病,又由于“甲、乙两种病至少有一种为伴性遗传”,则乙病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ2关于乙病的基因型为XbY。根据Ⅱ4患甲病aa,可知,Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,又因Ⅲ3的关于甲病的基因型为aa,故Ⅱ5的基因型为AaXBXB或AaXBXb,B错误;
C、已知Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,Ⅱ3的基因型为A_XBX-,Ⅱ3是杂合子的概率=1-纯合子(AAXBXB)=1-1/3×1/2=5/6,C正确;
D、Ⅱ1和Ⅱ2均不患病,所生的Ⅲ2患甲乙两种病,基因型为aaXbY,父亲患乙病,因此Ⅱ2基因型为AaXbY,Ⅱ1基因型为AaXBXb,Ⅱ1和Ⅱ2再生一个男孩两病皆患的概率为1/4×1/2=1/8,D正确。
故选B。
4.(24-25高一下·安徽安庆潜山安徽潜山第二中学·期中)某男孩患红绿色盲,且染色体组成为44+XXY。调查表明,男孩的父母染色体组成正常,且均不患红绿色盲。不考虑基因突变,下列说法正确的是( )
A.因为红绿色盲为伴性遗传,所以该遗传病的遗传遵循自由组合定律
B.该患者的父母可能生出患红绿色盲的女儿
C.该男孩产生的生殖细胞中染色体数均不正常
D.男孩患病的原因是母亲的次级卵母细胞减数分裂Ⅱ时,X染色体的两条染色单体未分离
【答案】D
【分析】红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病,该男孩患红绿色盲,假定控制该性状的基因为A、a,该男孩的基因型为XaXaY。
【详解】自由组合定律的实质是减数分裂形成配子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,红绿色盲只受一对等位基因控制,遵循的是分离定律,A错误;
B、红绿色盲为伴X隐性遗传,由于该男孩的父母染色体组成正常,且均不患红绿色盲,这对父母所生的女儿必定遗传了父亲的正常基因,因此所生女儿必定是正常的,B错误;
C、由于该男孩染色体组成为44+XXY,三条性染色体的其中两条配对分别移向两极,另一条随机移动,一半的生殖细胞染色体数正常,一半不正常,C错误;
D、该男孩患红绿色盲,假定控制该性状的基因为A、a,该男孩的基因型为XaXaY,母亲基因型为XAXa,父亲基因型为XAY,男孩患病的原因是母亲的次级卵母细胞减数分裂Ⅱ时,X染色体的两条染色单体未分离,产生了XaXa的卵细胞,然后和含Y的精子结合,D正确。
故选D。
5.(24-25高一下·安徽宿州、示范高中·期中)性别决定方式为XY型且雌雄异株的某植物的花色有红色和白色两种类型,受M和m、N和n两对等位基因控制,其中基因M和m位于X染色体上,基因N和n在染色体上的位置未知。某研究团队选取两株都开红花的个体杂交,F1的表现型及比例为红花雌性:红花雄性:白花雄性=8:7:1.下列相关叙述错误的是( )
A.基因N和n位于常染色体上
B.F1中红花雌的基因型有6种
C.两亲本的基因型分别为NnXMXm、NnXMY
D.亲代红花雌株与F1中白花雄株杂交,后代中白花雌株占1/4
【答案】D
【分析】选取两株都开红花的个体杂交,F1的表现型及比例为红花雌性:红花雄性:白花雄性=8:7:1,根据表现型之和为16,说明控制花色的两对等位基因遵循基因的自由组合定律,因此基因N和n位于常染色体上,亲本的基因型是NnXMXm和NnXMY,当两对基因均为隐性时,表现为白花。
【详解】A、两株都开红花的个体杂交,F1中红花雌性:红花雄性:白花雄性=8:7:1,说明白花为隐性。白花占1/16,1/16=(1/4)×(1/4),说明M和m、N和n位于两对同源染色体上。已知M和m位于X染色体上,所以基因N和n位于常染色体上,A正确;
B、进一步推测两亲本的基因型分别为NnXMXᵐ、NnXMY,B正确;
C、F1中红花雌株的基因型有2×3=6种,C正确;
D、亲代红花雌株(NnXMXm)与F1中白花雄株(nnXᵐY)杂交,后代中白花雌株所占比例为(1/2)×(1/4)=1/8,D错误。
故选D。
6.(24-25高一下·安徽合肥第八中学·期中)果蝇的灰身(A)对黑身(a)为显性,红眼(B)对白眼(b)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上。让一对雌雄亲本果蝇杂交,F1的表型及其数量如下表所示。下列分析错误的是( )
F1
灰身红眼
灰身白眼
黑身红眼
黑身白眼
雌蝇/只
76
0
75
0
雄蝇/只
38
38
37
38
A.A/a基因位于常染色体上
B.亲本的基因型杂交组合是AaXBXb×aaXBY或aaXBXb×AaXBY
C.若让F1中黑身红眼果蝇随机交配,则获得的F2中黑身红眼果蝇:黑身白眼果蝇=3:1
D.F1中出现灰身红眼雄果蝇的概率是1/8
【答案】C
【分析】根据表格数据分析,雌蝇中没有白眼个体,说明B/b基因位于X染色体上。灰身和黑身在雌雄中均有分布,说明A/a基因位于常染色体上。
【详解】A、灰身和黑身在雌雄中均有分布,说明A/a基因位于常染色体上,A正确;
B、根据F1的表型比例,灰身和黑身的比例为1:1,因此亲本组合为Aa×aa,红眼和白眼在两个性别的比例均为1:1,红眼只在雌蝇出现,说明B/b基因位于X染色体上,亲本组合为XBXb×XBY,综上亲本的基因型可能是AaXBXb(灰身红眼雌蝇)与aaXBY(黑身红眼雄蝇)杂交,或者aaXBXb(黑身红眼雌蝇)与AaXBY(灰身红眼雄蝇)杂交,B正确;
C、F1中黑身红眼果蝇的基因型为aaXBXb、aaXBXB和aaXBY,产生的雌配子的比例XB:Xb=3:1,产生的雄配子的比例为XB:Y=1:1,因此随机交配后F2中黑身红眼果蝇与黑身白眼果蝇的比例应为7:1,C错误;
D、根据亲本的基因型组合,F1中灰身红眼雄果蝇AaXBY的概率为1/2(灰身)×1/2(红眼)×1/2(雄蝇)=1/8,D正确。
故选C。
7.(24-25高一下·安徽安庆潜山安徽潜山第二中学·期中)鸡羽毛的颜色与两对等位基因有关,芦花羽基因B对全色羽基因b为显性,位于Z染色体上,而W染色体上无相应的等位基因;常染色体上基因T的存在是B或b表现的前提,tt时为白色羽。以下说法错误的是( )
A.TtZBZb表型为芦花羽雄鸡,芦花羽雄鸡的基因型有4种
B.杂交组合TtZbZb×ttZBW的雌性后代中,全色羽占1/4
C.白色羽雌鸡的基因型有2种
D.杂交组合TtZBZb×TtZbW的后代会出现芦花羽、全色羽和白色羽三种表型
【答案】B
【分析】基因的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。基因的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、芦花羽基因B对全色羽基因b为显性,位于Z染色体上,常染色体上基因T的存在是B或b表现的前提,tt时为白色羽,所以芦花羽雄鸡的基因型为T-ZBZ-,有4种基因型,TtZBZb表型为芦花羽雄鸡,A正确;
B、TtZbZb和ttZBW杂交,雌性后代中全色羽的基因型为TtZbW,占比1/2,B错误;
C、白色羽雌鸡的基因型为ttZ-W,有2种,C正确;
D、杂交组合TtZBZb×TtZbW的后代会出现芦花羽(T-ZBZ-、T-ZBW)、全色羽(T-ZbZb、T-ZbW)和白色羽(ttZ-Z-、ttZ-W)三种表型,D正确。
故选B。
8.(24-25高一下·安徽阜阳临泉县田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·期中)某昆虫的性别决定方式是ZW型,其紫翅与黄翅是1对相对性状,由基因A、a控制;绿眼与白眼是1对相对性状,由基因B、b控制。实验小组进行了杂交实验,结果如下表所示。下列说法错误的是( )
亲本(P)
F₁
紫翅绿眼
紫翅白眼
黄翅绿眼
黄翅白眼
父本:紫翅绿眼母本:紫翅绿眼
雄虫
40
0
20
0
雌虫
20
20
10
10
A.这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B.基因A、a位于常染色体上,不存在基因型为AA的个体
C.基因B、b位于Z染色体上,F1雄虫中存在纯合子
D.F₁紫翅绿眼个体随机交配,子代中黄翅白眼个体的比例为1/16
【答案】D
【分析】由表可知,F1中紫翅:黄翅=2:1,绿眼:白眼=3:1,4中表型对应的性状比为(2:1)(3:1)=6:2:3:1,说明这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,且AA致死。
【详解】A、由表可知,F1中紫翅:黄翅=2:1,绿眼:白眼=3:1,4中表型对应的性状比为(2:1)(3:1)=6:2:3:1,说明这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,A正确;
BC、观察紫翅与黄翅可知,在不同性别中比例相同,而绿眼与白眼这对性状在不同性别中比例不同,说明基因A、a位于常染色体上,基因B、b位于Z染色体上,F1中紫翅:黄翅=2:1,说明AA致死,则F1雄虫紫翅为Aa,黄翅为aa,且眼色无致死现象,即F1雄虫中存在纯合子,为aaZBZB,BC正确;
D、F1紫翅绿眼雄虫1/3AaZBZB,2/3AaZBZb,雌虫AaZBW,随机交配,子代中黄翅白眼aaZbW个体的比例为1/4aa×2/3×1/2Zb×1/2W=1/24,D错误。
故选D。
9.(24-25高一下·安徽安庆第二中学·期中)下图是人体性染色体的模式图。下列叙述不正确的是 ( )
A.位于Ⅰ区基因的遗传只与男性相关
B.位于Ⅱ区的基因在遗传时,后代男女性状的表现一致
C.位于Ⅲ区的致病基因,在体细胞中也可能有等位基因
D.性染色体既存在于生殖细胞中,也存在于体细胞中
【答案】B
【分析】Ⅱ区为X与Y染色体的同源区,其相同位置上存在相同的基因或等位基因;Ⅲ区为X染色体上的非同源区,Y染色体上没有与之相同的基因或等位基因;Ⅰ区是Y染色体上的非同源区,X染色体上没有与之相同的基因或等位基因。
【详解】A、位于Ⅰ区的基因只存在于Y染色体上,相关基因的遗传只与男性相关,A正确;
B、位于Ⅱ区的基因在X与Y染色体的相同位置上成对存在,遗传时,后代男女性状的表现不一定一致,例如:XaXa与XAYa婚配,后代女性全部为显性类型,男性全部为隐性类型;XaXa与XaYA婚配,后代女性全部为隐性类型,男性全部为显性类型,B错误;
C、位于Ⅲ区的致病基因只存在于X染色体上,因女性的体细胞中有两条X染色体,所以在体细胞中也可能有等位基因,例如:XAXa,C正确;
D、性染色体在人的体细胞中成对存在,在人的成熟生殖细胞中单个存在,D正确。
故选B。
10.(22-23高一·安徽定远县育才学校·期中)下图表示某种鸟类羽毛的毛色(B、b)遗传图解,不考虑Z、W染色体的同源区段。下列相关叙述错误的是( )
A.该种鸟类的毛色遗传属于伴性遗传
B.芦花性状为显性性状,基因B对b为完全显性
C.非芦花雄鸟和芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花
D.芦花雄鸟和非芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花
【答案】D
【分析】根据题意和图示分析可知:一对基因控制的性状遗传中,芦花雄鸟和芦花雌鸟杂交,子代出现了非芦花,即出现性状分离,则亲代表现的性状芦花为显性性状,且子代非芦花的都是雌鸟,即性状分离比在子代雌雄中不同,可见该基因在Z染色体上(鸟类的为ZW型性别决定方式)。
【详解】A、F1代非芦花只在雌性中出现,说明该基因与性别相关联,即芦花与非芦花基因在性染色体上,属于伴性遗传,A正确;
B、亲本的芦花和芦花交配在F1代出现了非芦花,说明芦花对非芦花为完全显性,基因B对b为完全显性,B正确;
C、非芦花雄鸟基因型为ZbZb,芦花雌性基因型为ZBW,杂交后代中雌性均为ZbW表现为非芦花,C正确;
D、芦花雄鸟基因型无法确定下来为ZBZ_,非芦花雌性基因型为ZbW,子代雌性基因型可能为ZbW或者ZBW,表现为非芦花或芦花,D错误。
故选D。
二、非选择题
11.(24-25高一下·1号卷A10联盟·期中)某种昆虫的体色和条纹有无由两对等位基因控制:等位基因A/a控制颜色,其中A基因控制黑色、a基因控制灰色;等位基因B/b控制条纹,其中B基因为有条纹、b基因控制无条纹。上述两对等位基因位于不同的常染色体上。此外,该昆虫的性别决定方式为XY型,且等位基因D/d位于X染色体上,控制翅膀形态,其中D基因控制长翅、d基因控制短翅。现有一只黑色有条纹长翅雌性昆虫(基因型为AaBbXDXd)与一只黑色无条纹短翅雄性昆虫(基因型为AabbXdY)杂交,回答下列问题:
(1)昆虫体色、条纹有无和翅膀形状的遗传______(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔的自由组合定律,原因是_______。F1中黑色无条纹长翅雄性昆虫所占比例为________。
(2)若让F1中黑色有条纹长翅雌性昆虫与灰色无条纹短翅雄性昆虫随机交配,则后代雌性尾虫中黑色无条纹短翅个体所占比例为_______。
(3)请在下方框内画出亲本雌性昆虫在减数分裂过程中,等位基因A/a和B/b随染色体分离与组合的示意图______(仅考虑这两对等位基因,不考虑互换,画出结果即可)。
【答案】(1) 遵循 此昆虫进行有性生殖,且控制体色、条纹有无和翅膀形状的三对等位基因位于三对同源染色体上 3/32
(2)1/6
(3)或
【分析】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】(1)孟德尔自由组合定律的条件是:有性生殖生物,控制不同性状的基因位于非同源染色体上。本题中控制体色、条纹有无和翅膀形状的三对基因位于三对同源染色体上,所以遵循孟德尔的自由组合定律。亲本为AaBbXDXd(黑色有条纹长翅雌性)和AabbXdY(黑色无条纹短翅雄性)。先分析体色:Aa ×Aa,后代中黑色(A-)的比例为3/4。再看条纹:Bb×bb,后代中无条纹(bb)的比例为1/2。最后看翅形:XDXd×XdY,后代中短翅雌性(XdXd)的比例为1/4。所以F1中黑色无条纹短翅雌性昆虫(A-bbXdXd)所占比例为3/4×1/2×1/4=3/32。
(2)先确定F1中黑色有条纹长翅雌性昆虫(A-BbXDXd)和灰色无条纹短翅雄性昆虫(aabbXdY)产生的配子类型及比例。对于黑色有条纹长翅雌性昆虫(A-BbXDXd):体色方面,A-产生A配子的概率为2/3,a配子的概率为1/3。条纹方面,Bb产生B配子的概率为1/2,b配子的概率为1/2。翅形方面,XDXd产生XD配子的概率为1/2,Xd配子的概率为1/2。对于灰色无条纹短翅雄性昆虫(aabbXdY):产生a配子、b配子的概率均为1,Xd配子和Y配子比例为1:1。随机交配后,在雌性后代中:黑色(A-)的比例为2/3(A配子与a配子结合)。无条纹(bb)的比例为1/2(b配子与b配子结合)。短翅(XdXd)的比例为1/2×1=1/2(雌性昆虫从父本得到Xd,从母本得到Xd)。所以后代雌性中黑色无条纹短翅个体(A-bbXdXd)所占比例为2/3×1/2×1/2=1/6。
(3)因为仅考虑A/a和B/b这两对等位基因,且位于不同的染色体上。 在减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,会出现两种情况:一种是含A和B的染色体组合到一极,含a和b的染色体组合到另一极;另一种是含A和b的染色体组合到一极,含a和B的染色体组合到另一极。
示意图如下:或
12.(24-25高一下·安徽亳州涡阳县第三中学·期中)红绿色盲是一种常见的人类遗传病,已知正常基因(B)和红绿色盲基因(b)只位于X染色体上。左图为某对夫妻的遗传图解,而右图是丈夫家族的遗传系谱图,请回答下列问题:
(1)图中“?”代表的配子的基因型为______。子代出现红绿色盲患者的概率为________。
(2)女性红绿色盲基因携带者(XBXb)能产生两种类型的配子,是在减数分裂形成配子的过程中,等位基因随__________(填“同源”或“非同源”)染色体分开而分离的结果。
(3)进一步分析人类红绿色盲的遗传可以得出,位于X染色体上隐性基因的遗传特点是:患者中男性数量_______(填“多于”或“少于”)女性;男性患者的红绿色盲基因只能从亲代中的________那里传来,以后只能传给女儿。
(4)成员11的基因型可能是______,若成员7和8再生一个孩子,是色盲男孩的概率为_________。
【答案】(1) Xb 1/4/25%
(2)同源
(3) 多于 母亲
(4) XBXB或XBXb 1/4/25%
【分析】伴X染色体隐性遗传病的特点:①患者中男性多于女性②常表现为交叉遗传③女性患者的父亲和儿子一定患病。
【详解】(1)亲代女性携带者XBXb在减数分裂时等位基因B和b分离,分别进入到两种配子中,即形成XB配子和Xb配子,因此图甲中“?”代表的配子的基因型为Xb;亲本的杂交组合为XBXb×XBY,后代出现色盲XbY的概率为1/4。
(2)等位基因B和b位于一对X染色体的相同位置上,因此女性红绿色盲基因携带者(XBXb)减数分裂形成配子时,等位基因随同源染色体分开而分离,进而形成两种配子。
(3)进一步分析人类红绿色盲的遗传,对于X染色体上的隐性基因来说,女性含有两条X染色体,这两条X染色体上必须都含有色盲基因b才会导致患病,男性只含有一个X染色体,只需要含有一个色盲基因就可患病,因此患者中男性数量多于女性;而且男性色盲患者的X染色体来自于其母亲,Y染色体来自于其父亲,该患者婚配后产生后代时也只能将X染色体传给女儿,将Y染色体传给儿子,因此男性患者的红绿色盲基因只能从亲代中的母亲那里传来,以后只能传给女儿。
(4)10号患病,基因型是XbY,则5号和6号基因型分别是XBY、XBXb,成员11正常,成员11的基因型可能是XBXB或XBXb;14基因型是XbY,成员7和8基因型分别是XBY、XBXb,若成员7和8再生一个孩子,是色盲男孩XbY的概率为1/4。
13.(22-23高三·山东泰安·期中)果蝇的全翅和残翅由一对位于常染色体上的等位基因(M和m)控制,长翅和小翅由另一对等位基因(N和n)控制。全翅果蝇翅型完整,能区分长翅还是小翅,残翅果蝇的翅型发育不良,不能区分长翅还是小翅。利用果蝇进行了如下杂交实验(不考虑基因突变和XY同源区段的遗传)∶
(1)果蝇是科学家研究遗传学实验的经典材料,果蝇作为遗传学材料的优点是_________ 。(答出2点即可)
(2)根据乙组可判断控制果蝇长翅和小翅的基因位于________染色体上,理由是__________。
(3)若让乙组F1雌、雄果蝇相互交配,F2中残翅雌果蝇所占的比例为_________。
(4)若利用甲组材料继续实验,也可以单独得出(2)中结论。
实验方案∶___________________________;
预期结果∶___________________________。
【答案】(1)具有稳定的易于区分的相对性状易饲养,繁殖快后代数量多染色体数目少,便于观察
(2) X 子代雌性全为长翅,雄性全为小翅(或翅的长短与性别相关联)
(3)1/8
(4) F1中雌雄个体随机交配得F2,观察统计子代翅形与性别的关系 预期结果(①或②均给满分)
①子代雄果蝇中出现小翅,雌果蝇中不会出现
②长翅♀∶长翅♂∶小翅♂∶残翅♀∶残翅♂=6∶3∶3∶2∶2(顺序可换,但须对应正确。只写出长翅与残翅比例,没写性别不给分)
【分析】基因的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】(1)果蝇具有易饲养、繁殖快、产生的子代数量多、染色体数目少等优点,因此常常作为遗传学实验的材料。
(2)由乙图可知,乙组F1长翅全为雌性,小翅全为雄性,子代表型与性别相关联,可判断控制果蝇翅的长短的基因位于 X 染色体上。
(3)甲组实验的 F1中,所有雌雄蝇均为长翅,说明长翅是显性性状;乙组实验的 F1中,所有雌蝇均为长翅、所有雄蝇均为小翅,说明基因位于 X 染色体上。结合题干信息分析,当基因 M 存在时,含N基因的个体表现为长翅,只含n基因的个体表现为小翅;当基因 M 不存在时,都表现为残翅。由此可判断,甲组实验中,亲本的基因型是 mmXNXN和 MMXnY ,乙组实验中,亲本的基因型是 MMXnXn、 mmXNY。乙组F1的基因型为MmXNXn,MmXnY,二者杂交,F2中残翅雌果蝇(mmX-X-)所占的比例为1/4×1/2=1/8。
(4)甲组实验中,亲本的基因型是 mmXNXN和 MMXnY , F1果蝇基因型为 MmXNY 、 MmXNXn,利用甲组 F1雌雄果蝇随机交配,子代长翅♀(M-XNX-)占3/41/2=3/8,长翅♂(M-XNY)占3/4×1/4=3/16,小翅♂(mmX-Y)占3/4×1/4=3/16,残翅♀(mmX-X-)占1/4×1/2=1/8,残翅♂(mmX-Y)占1/4×1/2=1/8,即雄果蝇中一定会出现部分小翅,雌果蝇中没有小翅(或子代表型及比例为,长翅♀∶长翅♂∶小翅♂∶残翅♀∶残翅♂=6∶3∶3∶2∶2),可以证明控制果蝇翅的长短的基因位于 X 染色体上。
14.(24-25高一下·安徽蚌埠京师实验学校·期中)果蝇(2n=8)被誉为遗传界的小明星,果蝇部分隐性基因及其在染色体上的位置如图所示,其中lz基因位于XY染色体的非同源区段,回答下列问题:
(1)相比豌豆、玉米,果蝇作为遗传学研究材料特有的优点有________,要对果蝇基因组进行测序需要测定_________条染色体。
(2)菱形眼与粗糙眼________(填“是”或“否”)一对相对性状。若要判断r基因是否位于XY染色体的同源区段,可以选取表型为________的亲本杂交。
(3)Ra、ra与E、e这两对等位基因在遗传时________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律,基因型为RaraEe的果蝇的一个精原细胞,减数分裂可能产生_________种基因型的配子。
(4)野生型雌雄果蝇均为无色翅。研究发现只有G基因存在时,绿色荧光基因M才会表达从而表现出绿色翅。研究人员利用基因工程在雄果蝇的一条3号染色体上插入G基因,雌果蝇的某条染色体上插入基因M。请利用上述雌雄果蝇设计杂交实验对雌果蝇中基因M插入的位置进行判断,写出实验思路并预测结果。
实验思路:______________;
实验结果:①若______________,则基因M插入3号染色体上;
②若_________________,则基因M插入3号以外的其他染色体上;
③若______________,则基因M插入X染色体上。
【答案】(1) 染色体数目少(或繁殖周期短) 5/五
(2) 否 痕翅雌蝇与纯合显性雄蝇(或痕翅雌蝇与纯合非痕翅雄蝇)
(3) 不遵循 2或4
(4) 实验思路:将上述雌雄果蝇杂交得到F1,让F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配,观察并统计F2的表型和比例 F2中绿色翅∶无色翅=1∶1 F2中绿色翅∶无色翅=9∶7 F 2中绿色翅雌蝇∶无色翅雌蝇∶绿色翅雄蝇∶无色翅雄蝇=6∶2∶3∶5
【分析】基因的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组合是互不干扰的;在减数分裂的过程中,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】(1)相比豌豆、玉米,果蝇作为遗传学研究材料特有的优点有染色体数目少(或繁殖周期短),要对果蝇基因组进行测序需要测定3条常染色体和2条性条染色体,共5条染色体。
(2)菱形眼的基因位于X染色体上,粗糙眼的基因位于3号染色体上,而控制相对性状的基因必须位于一对同源染色体上,因此它们不是一对相对性状。若要判断r基因是否位于XY染色体的同源区段,可以选取表型为痕翅雌蝇与纯合显性雄蝇(或痕翅雌蝇与纯合非痕翅雄蝇)的亲本杂交,若后代均为非痕翅,则该基因位于XY染色体的同源区段,若后代出现痕翅,则该基因只位于X染色体上。
(3)Ra、ra与E、e这两对等位基因位于同一对同源染色体上,在遗传时不遵循基因的自由组合定律。基因型为RaraEe的果蝇的一个精原细胞,若减数分裂时四分体中的非姐妹染色单体不发生互换,则产生2种基因型的配子,若减数分裂时四分体中的非姐妹染色单体发生互换,则产生4种基因型的配子。
(4)若要利用上述雌雄果蝇设计杂交实验对雌果蝇中基因M插入的位置进行判断,实验思路如下:将上述雌雄果蝇杂交得到F1,让F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配,观察并统计F2个体表型和比例。①若基因M插入3号染色体上,则亲本的雄、雌果蝇基因型可分别记为Ggmm(G和m连锁)、ggMm(g和M连锁),F1中绿色翅雌雄果蝇基因型可记为GgMm,其产生的配子Gm:gM=1:1,F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配后产生的F2中GGmm:GgMm:ggMM=1:2:1,只有G基因存在时,绿色荧光基因M才会表达从而表现出绿色翅,故绿色翅:无色翅=1:1;②若基因M插入3号以外的其他染色体上,则亲本的雄、雌果蝇基因型可分别记为Ggmm、ggMm,F1中绿色翅雌雄果蝇基因型可记为GgMm(G/g和M/m位于非同源染色体上),因两对等位基因可以自由组合,其产生的配子有GM:Gm:gM:gm=1:1:1:1,F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配后产生的F2中G_M_:G_mm:ggM_:ggmm=9:3:3:1,绿色翅∶无色翅=9:7;③若基因M插入X染色体上,则亲本的雄、雌果蝇基因型可分别记为GgXmY、ggXMXm,F1中绿色翅雌雄果蝇基因型可记为GgXMXm和GgXMY,因两对等位基因可以自由组合,其产生的雌配子有GXM:GXm:gXM:gXm=1:1:1:1,雄配子有GXM:GY:gXM:gY=1:1:1:1,F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配后产生的F2中G_XMXM: G_XMXm: ggXMXM: ggXMXm: G_XMY: G_XmY: ggXMY: ggXmY=3:3:1:1:3:3:1:1,绿色翅雌蝇∶无色翅雌蝇∶绿色翅雄蝇∶无色翅雄蝇=6:2:3:5。
15.(24-25高一下·安徽合肥第八中学·期中)某种昆虫的体色有黄色、黑色之分(基因为A、a),翅型有长翅、残翅之分(基因为B、b)。现用两种纯合子杂交得到F1,F1自由交配得到F2的表型及比例如下表。请分析回答:
F2表型
黄色
黑色
长翅
残翅
比例
3/4
1/4
3/4
1/4
(1)依据上述信息,可推断体色、翅型的显性性状分别是________、________。
(2)根据表中的实验结果________(填“能”或“否”)说明控制体色和翅型的两对基因的遗传遵循基因自由组合定律,若能写出理由,若否写出进一步探究的思路是______。
(3)现有各种体色的纯种雌雄性昆虫,若通过一代杂交判断黄色/黑色基因位于常染色体还是X染色体,选择的亲本组合为________(写出亲本组合的表型)。
(4)若这两对基因位于常染色体上,且F2的表型及比例为黄色残翅:黄色长翅:黑色长翅=1:2:1,请在下图画出亲本组合中这两对基因在染色体上的位置(用▏表示染色体,用·表示基因位置)________。
【答案】(1) 黄色 长翅
(2) 否 需要统计F2两对相对性状的组合情况及比例
(3)黑色雌性 、黄色雄性
(4)或
【分析】现用两种纯合子杂交得到F1,F1自由交配得到F2,分析表格可知,黄色:黑色=3:1,长翅:残翅=3:1,故黄色、长翅是显性。
【详解】(1)在遗传学中,当两种纯合子杂交得到F1,F1自由交配产生F2。对于体色这一性状,F2中黄色与黑色的比例为3:1,根据基因分离定律中杂合子自交后代显性性状与隐性性状的分离比为3:1,可知黄色对黑色为显性性状;对于翅型这一性状,F2中长翅与残翅的比例为3:1,同理可得长翅对残翅为显性性状;
(2)基因自由组合定律是研究两对或两对以上相对性状的遗传规律。仅仅分别统计每一对相对性状(如本题中只分别看体色和翅型各自的比例),只能得出每一对性状遵循基因分离定律,无法说明控制体色和翅型的两对基因遵循基因自由组合定律。只有统计F2两对相对性状的组合情况及比例(比如观察黄色长翅、黄色残翅、黑色长翅、黑色残翅在F2中的比例是否符合9:3:3:1等特定比例),才能判断是否遵循基因自由组合定律;
(3)要通过一代杂交判断黄色/黑色基因位于常染色体还是X染色体,选择黑色雌性昆虫(XaXa或aa)和黄色雄性昆虫(XAY或AA)杂交。若基因位于常染色体上,AA×aa后代全为黄色(Aa);若基因位于X染色体上,XaXa ×XAY后代雌性全为黄色(XAXa),雄性全为黑色(XaY),根据后代的表现型可以判断基因的位置;
(4)若这两对基因位于常染色体上,且F2的表现型及比例为黄色残翅AAbb:黄色长翅AaBb:黑身长翅aaBB=1: 2: 1,则说明这两对基因不遵循基因自由组合定律,且F1中Ab连锁、aB连锁,故这两对基因在染色体上的位置为:或。
试卷第1页,共3页
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专题04 伴性遗传
4大高频考点概览
考点01 基因在染色体上
考点02 伴性遗传方式及特点
考点03 伴性遗传理论在实践中的应用
一、单选题地 城
考点01
基因在染色体上
1.(24-25高一下·安徽六安裕安区六安独山中学·月考)萨顿用蝗虫细胞作材料,研究精子和卵细胞的形成过程,发现基因和染色体的行为存在明显的平行关系。下列叙述错误的是( )
A.萨顿主要运用了假说—演绎法来研究基因和染色体的关系
B.非同源染色体发生自由组合时,某些非等位基因不会发生自由组合
C.摩尔根通过果蝇测交实验证明了基因位于染色体上
D.体细胞中的基因是成对存在的,染色体也是成对存在的,这是两者的平行关系之一
2.(24-25高一下·安徽金寨一中南校区·期中)下列关于基因与染色体关系的说法中,正确的是( )
A.萨顿通过类比推理的方法证明基因就在染色体上
B.染色体上的非等位基因都可以在减数分裂Ⅰ后期自由组合
C.摩尔根等人运用“假说—演绎”法得出基因在染色体上呈线性排列
D.摩尔根等人通过把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来证明基因在染色体上
3.(24-25高一下·安徽滁州·期中)科学家们经过漫长的实验探究,总结出了基因和染色体的关系,得出了基因在染色体上的结论。下列有关叙述错误的是( )
A.萨顿在观察的基础上推断基因在染色体上
B.摩尔根等人利用“假说—演绎法”证明基因在染色体上
C.萨顿证明了基因在染色体上呈线性排列
D.染色体和基因数量不相等,一条染色体上有很多基因
4.(24-25高一下·安徽蚌埠A层高中第六次联考·期中)孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根的果蝇杂交实验是遗传学的两个经典实验。下列有关这两个实验的叙述,错误的是( )
A.均将基因和染色体行为进行类比推理,得出相关的遗传学定律
B.均采用统计学方法分析实验结果
C.对实验材料和相对性状的选择是实验成功的重要保证
D.均采用测交实验来验证假说
5.(24-25高一下·安徽宿州、示范高中·期中)果蝇的部分基因在染色体上的位置如图所示(已知下列基因均不位于Y染色体上)。现用卷翅灰身纯合雌果蝇和正常翅黄身雄果蝇杂交得F1,F1均为卷翅灰身,F1相互交配得到F2.下列说法不正确的是( )
A.果蝇作为遗传学常用的实验材料,具有易饲养、繁殖快、相对性状明显等优点
B.朱红眼基因与白眼基因互为等位基因
C.若要鉴别F2中正常翅灰身雌果蝇的基因型,可选择卷翅黄身的雄果蝇与其杂交
D.F2中雄果蝇的表型及比例卷翅灰身:卷翅黄身:正常翅灰身:正常翅黄身=3:3:1:1
6.(24-25高一下·安徽安庆第一中学·期中)如下图表示果蝇某一条染色体上的几个基因,下列说法不正确的是( )
A.基因在染色体上呈线性排列
B.黄身基因与白眼基因的遗传遵循自由组合定律
C.果蝇细胞内基因数目要远远多于染色体数目
D.朱红眼和深红眼不是一对相对性状
7.(24-25高一下·安徽淮南第二中学·期中)“基因位于染色体上”是摩尔根通过果蝇的杂交实验验证的,以下有关说法不正确的是( )
A.摩尔根所用的研究方法为假说-演绎法
B.该实验无法证明了基因在染色体上呈线性排列
C.若控制白眼的基因位于X、Y染色体的同源区段,则无法出现图示实验结果
D.若控制白眼的基因在常染色体上,且具有隐性纯合的雌性个体胚胎致死,则F₂中雌蝇:雄蝇=3:4
8.(24-25高一下·安徽亳州涡阳县第三中学·期中)摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是( )
A.白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F1全部为红眼,推测白眼对红眼为隐性
B.F1互交后代中雌蝇均为红眼,雄蝇红、白眼各半,推测红、白眼基因在X染色体上
C.F1雌蝇与白眼雄蝇回交,后代雌雄个体中红白眼都各半,结果符合预期
D.白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,显微观察证明为基因突变所致
二、非选择题
9.(24-25高一下·安徽安庆第一中学·期中)萨顿提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说。摩尔根起初对此假说持怀疑态度,他及其他同事设计果蝇杂交实验对此进行研究,图解如下。请回答下列问题。
(1)摩尔根之所以选用果蝇为实验材料,是因为果蝇具有___________等优点(写出两点)。
(2)关于摩尔根的果蝇杂交实验结果,甲同学提出了与摩尔根不同的解释。甲同学的解释是:“控制白眼的基因位于常染色体上,且隐性纯合的雌性个体胚胎致死”,请判断该解释是否合理,并说明理由___________。
(3)将F₂果蝇中表现为红眼的雌雄果蝇自由交配,则得到的后代果蝇中红眼:白眼=___________。
(4)果蝇的刚毛有直毛和分叉毛两种相对性状,控制该性状的基因仅位于X染色体上。表型均为直毛的雌、雄果蝇交配,子代既有直毛也有分叉毛。科学家欲通过观察果蝇的刚毛来区分子代的性别,请你帮忙设计一个杂交方案,用遗传图解写出该过程___________(要求:需写出配子,控制刚毛的等位基因用B、b表示)。
地 城
考点02
伴性遗传方式及特点
一、单选题
1.(24-25高一下·1号卷A10联盟·期中)性染色体的起源是一个漫长的进化过程,涉及到基因突变(可产生新基因)、基因重组、剂量补偿机制的进化以及自然选择等多种因素的共同作用,这些因素使得性染色体逐渐分化并承担起决定生物性别的重要功能。对于含有性染色体的生物,科研人员发现其性染色体上有性别决定基因。下列述正确的是( )
A.性染色体的进化过程中,没有新基因的产生
B.常染色体进化成性染色体,由单一因素累加所致
C.性染色体上的基因在遗传中不遵循孟德尔遗传规律
D.性染色体上的基因控制的性状在遗传时与性别相关
2.(24-25高一下·1号卷A10联盟·期中)杜氏肌营养不良症(DMD)是一种伴X染色体隐性遗传病。近年来,科研人员在近百例杜氏肌营养不良症(DMD)的基因分析诊断中,发现有4例可能是类杜氏肌营养不良症(DMDA),并被诊断为常染色体隐性遗传病。DMD与DMDA在遗传上的共同特点是( )
A.子代患病,双亲可能均表现正常
B.人群中,男性与女性患者数量相当
C.家族中,每一代都会出现患者
D.若母亲患病,则儿子一定患病
3.(24-25高一下·安徽淮南第二中学·期中)鸟类性染色体组成为ZW型。下图中显示的是某种鸟类羽毛的毛色(B、b)遗传图解,下列相关叙述错误的是( )
A.该种鸟类的毛色遗传方式属于伴性遗传
B.芦花性状为显性性状,基因B对b完全显性
C.非芦花雄鸟和芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花
D.芦花雄鸟和非芦花雌鸟的子代雄鸟均为非芦花
4.(24-25高一下·安徽亳州涡阳县第三中学·期中)抗维生素D佝偻病是X染色体显性遗传病,下列说法错误的是( )
A.抗维生素D佝偻病患者的基因型有3种
B.男性患者的致病基因可能来自其母亲或父亲
C.正常女性与患病男性婚配后所生女儿均患病
D.人群中女性患者多于男性患者
5.(24-25高一下·安徽淮北七中·期中)红绿色盲是人类伴X染色体的隐性遗传病,在不考虑变异的情况下,下列亲子代之间的遗传关系不成立的是
A.父亲患色盲,女儿一定患色盲 B.母亲患色盲,儿子一定患色盲
C.女儿患色盲,父亲一定患色盲 D.儿子患色盲,母亲一定带有色盲基因
6.(24-25高一下·安徽阜阳太和县昌泰高级中学·期中)决定果蝇眼色的基因位于X染色体上,其中W基因控制红色,w控制白色。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交,其后代中不可能出现的是( )
A.红眼雄果蝇 B.白眼雄果蝇
C.红眼雌果蝇 D.白眼雌果蝇
7.(24-25高一下·安徽阜阳临泉县田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·期中)某XY型性别决定类型的昆虫的眼色白眼和红眼、翅形长翅和残翅各为一对相对性状。科研人员用纯合亲本白眼长翅和红眼残翅个体进行杂交,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雌性个体只有一种基因型
C.F2白眼残翅个体间交配,子代表型不变
D.上述杂交结果符合自由组合定律
8.(24-25高一下·安徽安庆潜山安徽潜山第二中学·期中)某种蝴蝶(ZW型)的口器长短有两种表型:长口器和短口器,且受一对等位基因A、a控制。根据以下两组纯合亲本杂交实验判断,下列说法正确的是( )
A.对于蝴蝶的口器长短来说,短口器对长口器为显性
B.控制蝴蝶的口器长短的基因存在于Z和W染色体上
C.杂交组合一和杂交组合二子代雄性基因型相同
D.杂交组合一的子代相互交配后,短口器只出现在雄性个体中
9.(24-25高一下·安徽芜湖普通高中·期中)果蝇的红眼对白眼为显性,为伴X染色体遗传,灰身与黑身、长翅与截翅各由一对基因控制,显隐性关系及其位于常染色体或X染色体上未知。纯合红眼黑身长翅雌果蝇与白眼灰身截翅雄果蝇杂交,F1相互杂交,F2中体色与翅型的表型及比例为灰身长翅:灰身截翅:黑身长翅:黑身截翅=9:3:3:1.F2表型中不可能出现( )
A.黑身全为雄性 B.截翅全为雄性 C.长翅既有雌性也有雄性 D.截翅全为白眼
10.(24-25高一下·安徽合肥普通高中六校联盟·期中)如图为果蝇杂交示意图,相关说法错误的是( )
A.正反交F2白眼基因型不同
B.F1红眼雌蝇均产生1种类型的配子
C.控制果蝇眼色的基因位于X染色体
D.上述杂交结果符合基因分离定律
二、非选择题题
11.(24-25高一下·安徽芜湖镜湖区安徽师范大学附属中学·期中)果蝇是常用的遗传学实验材料。果蝇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。请回答下列相关问题:
(1)“现代遗传学之父”摩尔根以果蝇作为实验材料,其优点是_______(请写出两点)。在果蝇杂交实验中摩尔根提出的假设是_______。
(2)果蝇的翅型和体色这两对相对性状______(能/否)自由组合,判断理由是_________。
(3)让全部F1相同翅型的个体自由交配,F2中正常翅黄体雄虫占F2总数的_______。
(4)果蝇的红眼和白眼由仅位于X染色体的一对等位基因控制。若研究人员选取一只纯合的黄体白眼雌虫与一只灰体红眼雄虫杂交,F1雌雄相交,F2雌雄虫表型及比例均为灰体红眼:黄体白眼:灰体白眼:黄体红眼=9:9:1:1,推测出现这一现象最可能的原因是__________。
12.(24-25高一下·安徽安庆第二中学·期中)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。羽毛反卷程度由等位基因A、a控制,翻毛是显性性状。羽色的金羽和银羽是一对相对性状,由等位基因B、b控制。上述两对性状在雏鸡阶段均表现出显著差别。鸡的性别决定为ZW型。某研究小组进行如下实验,结果见下表。
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
回答下列问题:
(1)根据杂交实验可以判断银羽是______(填“显性”或“隐性”)性状。
(2)实验①中亲本雌鸡的基因型为______,实验②中F1雄鸡的基因型为______。
(3)实验①中的F1个体随机交配,仅从羽毛反卷程度和羽色分析(不分雌雄);F2的表型有______种,F2中与F1表型不同的个体占比为______。雏鸡在早期雌雄难辨,为挑选最适合我国南方地区的优质蛋鸡,F2中的轻度翻毛银羽雌鸡和轻度翻毛金羽雄鸡杂交,应从杂交后代中选育表型为______的雏鸡。
13.(24-25高一下·安徽合肥第六中学·期中)果蝇翅膀的形状有全翅和残翅,其中全翅又分为长翅与小翅两种表型,已知全翅与残翅由一对等位基因控制(用V、v表示),长翅与小翅由另一对等位基因控制(用M、m表示)。研究人员利用纯合果蝇进行杂交实验,并结合基因检测技术进一步探究了控制翅型相关基因的遗传方式,实验过程及检测结果分别如图1和图2所示。回答下列问题(不考虑基因在性染色体同源区段的情况):
(1)遗传实验中常选取果蝇作为实验材料,其优点有______(答出两点)。在减数分裂Ⅰ后期,雄果蝇一个初级精母细胞中有______条Y染色体。
(2)根据以上实验过程和检测结果分析,亲本雌果蝇的基因型为______。
(3)根据图1杂交结果,推测控制翅型的两对基因______(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,判断的依据是______。用纯合残翅和纯合小翅果蝇进行反交实验,F2代长翅∶小翅∶残翅比例为______。
14.(24-25高一下·安徽淮南第二中学·期中)果蝇是常用的遗传学实验材料,它的体色灰身、黑身(由B、b基因控制)与眼色红眼、白眼(由R、r基因控制)是两对相对性状。两只灰身红眼果蝇杂交,F1表型及数量如下表,请回答下列问题:
灰身红眼
灰身白眼
黑身红眼
黑身白眼
雌蝇(只)
102
0
50
0
雄蝇(只)
50
51
25
26
(1)根据上述结果分析,控制果蝇灰身、黑身的基因位于________染色体上,F1雌果蝇灰身与黑身的比例说明________。
(2)母本的基因型是________。
(3)F1黑身红眼雌果蝇中纯合子占________。
(4)请写出亲本雌果蝇与灰身白眼雄果蝇杂交的遗传图解________。
15.(23-24高一下·安徽合肥一中肥东分校·期中)下图是果蝇体细胞模式图,请根据图回答。
(1)生物学家常用果蝇做为遗传研究的材料,这是因为果蝇_____。(至少两点)
(2)图中的W是控制红眼的基因,w是控制白眼的基因。该个体若与另一只白眼果蝇交配,后代中雌性白眼果蝇占总数的_____。
(3)果蝇红眼(W)对白眼(w)为显性,这对等位基因位于X染色体上,而果蝇灰身(D)对黑身(d)为显性,这对等位基因位于常染色体上,现将纯合的灰身白眼雄果蝇与纯合黑身红眼雌果蝇杂交,再将F1中雌,雄个体相交,产生F2,请分析回答下列问题:
①F1中雄性的基因型为_____,表现型为_____。
②F2中灰身果蝇与黑身果蝇的分离比_____。
③F2代中的雄果蝇,红眼与白眼比例为_____。
地 城
考点03
伴性遗传理论在实践中应用
一、单选题
1.(24-25高一下·安徽淮北七中·期中)依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄,提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交,正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是( )
A.正交亲本中雌鸡为芦花鸡,雄鸡为非芦花鸡
B.正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体
C.反交子代芦花鸡相互交配,所产雌鸡均为芦花鸡
D.仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别
2.(24-25高一下·安徽合肥普通高中六校联盟·期中)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F1裂翅灰体雌虫与裂翅黄体雄虫交配,F2中裂翅黄体雄虫占F2总数的( )
A.1/6 B.1/8 C.1/10 D.1/12
3.(24-25高一下·安徽安庆潜山安徽潜山第二中学·期中)下图为某一家族的遗传系谱图。甲、乙两种病至少有一种为伴性遗传(甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示)。以下说法错误的是( )
A.甲病由位于常染色体上的隐性基因控制
B.Ⅱ5的基因型为AaXBXB
C.Ⅱ3是杂合子的概率为5/6
D.Ⅱ1和Ⅱ2再生一个男孩两病皆患的概率为1/8
4.(24-25高一下·安徽安庆潜山安徽潜山第二中学·期中)某男孩患红绿色盲,且染色体组成为44+XXY。调查表明,男孩的父母染色体组成正常,且均不患红绿色盲。不考虑基因突变,下列说法正确的是( )
A.因为红绿色盲为伴性遗传,所以该遗传病的遗传遵循自由组合定律
B.该患者的父母可能生出患红绿色盲的女儿
C.该男孩产生的生殖细胞中染色体数均不正常
D.男孩患病的原因是母亲的次级卵母细胞减数分裂Ⅱ时,X染色体的两条染色单体未分离
5.(24-25高一下·安徽宿州、示范高中·期中)性别决定方式为XY型且雌雄异株的某植物的花色有红色和白色两种类型,受M和m、N和n两对等位基因控制,其中基因M和m位于X染色体上,基因N和n在染色体上的位置未知。某研究团队选取两株都开红花的个体杂交,F1的表现型及比例为红花雌性:红花雄性:白花雄性=8:7:1.下列相关叙述错误的是( )
A.基因N和n位于常染色体上
B.F1中红花雌的基因型有6种
C.两亲本的基因型分别为NnXMXm、NnXMY
D.亲代红花雌株与F1中白花雄株杂交,后代中白花雌株占1/4
6.(24-25高一下·安徽合肥第八中学·期中)果蝇的灰身(A)对黑身(a)为显性,红眼(B)对白眼(b)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上。让一对雌雄亲本果蝇杂交,F1的表型及其数量如下表所示。下列分析错误的是( )
F1
灰身红眼
灰身白眼
黑身红眼
黑身白眼
雌蝇/只
76
0
75
0
雄蝇/只
38
38
37
38
A.A/a基因位于常染色体上
B.亲本的基因型杂交组合是AaXBXb×aaXBY或aaXBXb×AaXBY
C.若让F1中黑身红眼果蝇随机交配,则获得的F2中黑身红眼果蝇:黑身白眼果蝇=3:1
D.F1中出现灰身红眼雄果蝇的概率是1/8
7.(24-25高一下·安徽安庆潜山安徽潜山第二中学·期中)鸡羽毛的颜色与两对等位基因有关,芦花羽基因B对全色羽基因b为显性,位于Z染色体上,而W染色体上无相应的等位基因;常染色体上基因T的存在是B或b表现的前提,tt时为白色羽。以下说法错误的是( )
A.TtZBZb表型为芦花羽雄鸡,芦花羽雄鸡的基因型有4种
B.杂交组合TtZbZb×ttZBW的雌性后代中,全色羽占1/4
C.白色羽雌鸡的基因型有2种
D.杂交组合TtZBZb×TtZbW的后代会出现芦花羽、全色羽和白色羽三种表型
8.(24-25高一下·安徽阜阳临泉县田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·期中)某昆虫的性别决定方式是ZW型,其紫翅与黄翅是1对相对性状,由基因A、a控制;绿眼与白眼是1对相对性状,由基因B、b控制。实验小组进行了杂交实验,结果如下表所示。下列说法错误的是( )
亲本(P)
F₁
紫翅绿眼
紫翅白眼
黄翅绿眼
黄翅白眼
父本:紫翅绿眼母本:紫翅绿眼
雄虫
40
0
20
0
雌虫
20
20
10
10
A.这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B.基因A、a位于常染色体上,不存在基因型为AA的个体
C.基因B、b位于Z染色体上,F1雄虫中存在纯合子
D.F₁紫翅绿眼个体随机交配,子代中黄翅白眼个体的比例为1/16
9.(24-25高一下·安徽安庆第二中学·期中)下图是人体性染色体的模式图。下列叙述不正确的是 ( )
A.位于Ⅰ区基因的遗传只与男性相关
B.位于Ⅱ区的基因在遗传时,后代男女性状的表现一致
C.位于Ⅲ区的致病基因,在体细胞中也可能有等位基因
D.性染色体既存在于生殖细胞中,也存在于体细胞中
10.(22-23高一·安徽定远县育才学校·期中)下图表示某种鸟类羽毛的毛色(B、b)遗传图解,不考虑Z、W染色体的同源区段。下列相关叙述错误的是( )
A.该种鸟类的毛色遗传属于伴性遗传
B.芦花性状为显性性状,基因B对b为完全显性
C.非芦花雄鸟和芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花
D.芦花雄鸟和非芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花
二、非选择题
11.(24-25高一下·1号卷A10联盟·期中)某种昆虫的体色和条纹有无由两对等位基因控制:等位基因A/a控制颜色,其中A基因控制黑色、a基因控制灰色;等位基因B/b控制条纹,其中B基因为有条纹、b基因控制无条纹。上述两对等位基因位于不同的常染色体上。此外,该昆虫的性别决定方式为XY型,且等位基因D/d位于X染色体上,控制翅膀形态,其中D基因控制长翅、d基因控制短翅。现有一只黑色有条纹长翅雌性昆虫(基因型为AaBbXDXd)与一只黑色无条纹短翅雄性昆虫(基因型为AabbXdY)杂交,回答下列问题:
(1)昆虫体色、条纹有无和翅膀形状的遗传______(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔的自由组合定律,原因是_______。F1中黑色无条纹长翅雄性昆虫所占比例为________。
(2)若让F1中黑色有条纹长翅雌性昆虫与灰色无条纹短翅雄性昆虫随机交配,则后代雌性尾虫中黑色无条纹短翅个体所占比例为_______。
(3)请在下方框内画出亲本雌性昆虫在减数分裂过程中,等位基因A/a和B/b随染色体分离与组合的示意图______(仅考虑这两对等位基因,不考虑互换,画出结果即可)。
12.(24-25高一下·安徽亳州涡阳县第三中学·期中)红绿色盲是一种常见的人类遗传病,已知正常基因(B)和红绿色盲基因(b)只位于X染色体上。左图为某对夫妻的遗传图解,而右图是丈夫家族的遗传系谱图,请回答下列问题:
(1)图中“?”代表的配子的基因型为______。子代出现红绿色盲患者的概率为________。
(2)女性红绿色盲基因携带者(XBXb)能产生两种类型的配子,是在减数分裂形成配子的过程中,等位基因随__________(填“同源”或“非同源”)染色体分开而分离的结果。
(3)进一步分析人类红绿色盲的遗传可以得出,位于X染色体上隐性基因的遗传特点是:患者中男性数量_______(填“多于”或“少于”)女性;男性患者的红绿色盲基因只能从亲代中的________那里传来,以后只能传给女儿。
(4)成员11的基因型可能是______,若成员7和8再生一个孩子,是色盲男孩的概率为_________。
13.(22-23高三·山东泰安·期中)果蝇的全翅和残翅由一对位于常染色体上的等位基因(M和m)控制,长翅和小翅由另一对等位基因(N和n)控制。全翅果蝇翅型完整,能区分长翅还是小翅,残翅果蝇的翅型发育不良,不能区分长翅还是小翅。利用果蝇进行了如下杂交实验(不考虑基因突变和XY同源区段的遗传)∶
(1)果蝇是科学家研究遗传学实验的经典材料,果蝇作为遗传学材料的优点是_________ 。(答出2点即可)
(2)根据乙组可判断控制果蝇长翅和小翅的基因位于________染色体上,理由是__________。
(3)若让乙组F1雌、雄果蝇相互交配,F2中残翅雌果蝇所占的比例为_________。
(4)若利用甲组材料继续实验,也可以单独得出(2)中结论。
实验方案∶___________________________;
预期结果∶___________________________。
14.(24-25高一下·安徽蚌埠京师实验学校·期中)果蝇(2n=8)被誉为遗传界的小明星,果蝇部分隐性基因及其在染色体上的位置如图所示,其中lz基因位于XY染色体的非同源区段,回答下列问题:
(1)相比豌豆、玉米,果蝇作为遗传学研究材料特有的优点有________,要对果蝇基因组进行测序需要测定_________条染色体。
(2)菱形眼与粗糙眼________(填“是”或“否”)一对相对性状。若要判断r基因是否位于XY染色体的同源区段,可以选取表型为________的亲本杂交。
(3)Ra、ra与E、e这两对等位基因在遗传时________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律,基因型为RaraEe的果蝇的一个精原细胞,减数分裂可能产生_________种基因型的配子。
(4)野生型雌雄果蝇均为无色翅。研究发现只有G基因存在时,绿色荧光基因M才会表达从而表现出绿色翅。研究人员利用基因工程在雄果蝇的一条3号染色体上插入G基因,雌果蝇的某条染色体上插入基因M。请利用上述雌雄果蝇设计杂交实验对雌果蝇中基因M插入的位置进行判断,写出实验思路并预测结果。
实验思路:______________;
实验结果:①若______________,则基因M插入3号染色体上;
②若_________________,则基因M插入3号以外的其他染色体上;
③若______________,则基因M插入X染色体上。
15.(24-25高一下·安徽合肥第八中学·期中)某种昆虫的体色有黄色、黑色之分(基因为A、a),翅型有长翅、残翅之分(基因为B、b)。现用两种纯合子杂交得到F1,F1自由交配得到F2的表型及比例如下表。请分析回答:
F2表型
黄色
黑色
长翅
残翅
比例
3/4
1/4
3/4
1/4
(1)依据上述信息,可推断体色、翅型的显性性状分别是________、________。
(2)根据表中的实验结果________(填“能”或“否”)说明控制体色和翅型的两对基因的遗传遵循基因自由组合定律,若能写出理由,若否写出进一步探究的思路是______。
(3)现有各种体色的纯种雌雄性昆虫,若通过一代杂交判断黄色/黑色基因位于常染色体还是X染色体,选择的亲本组合为________(写出亲本组合的表型)。
(4)若这两对基因位于常染色体上,且F2的表型及比例为黄色残翅:黄色长翅:黑色长翅=1:2:1,请在下图画出亲本组合中这两对基因在染色体上的位置(用▏表示染色体,用·表示基因位置)________。
试卷第1页,共3页
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