专题06 基因与染色体的关系(7年汇编)(山东专用)2020-2026年高考生物真题分类汇编
2026-06-22
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3份
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43页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 遗传的细胞基础,遗传与人类健康 |
| 使用场景 | 高考复习-真题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.13 MB |
| 发布时间 | 2026-06-22 |
| 更新时间 | 2026-06-22 |
| 作者 | 学科网生物精品工作室 |
| 品牌系列 | 好题汇编·高考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-06-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58447991.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
整合山东近7年高考真题及模拟题,聚焦基因与染色体关系,以异常减数分裂、伴性遗传机制等为载体,突出科学思维与实验探究能力考查。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|约15题|减数分裂异常(2026山东真题环状染色体互锁)、伴性遗传(2025山东X染色体等位基因系列)、遗传系谱图判定(2024山东单基因遗传病分析)|情境创新(科研情境如Y染色体性别决定基因易位)、能力梯度(从过程分析到实验设计,如2022山东果蝇遗传方式探究)|
|非选择题|约5题|减数分裂机制(2026青岛一模“逆反”减数分裂)、遗传规律应用(2026菏泽一模刺长短遗传)|强调模型建构与逻辑推理,融合分子机制与染色体变异(如2023山东毛色基因表观调控)|
内容正文:
专题 06 基因与染色体的关系
考点1 减数分裂和受精作用
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】A
考点2 伴性遗传的遗传规律及应用
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】ABD
考点3 遗传系谱图中遗传方式的判定及应用
1.【答案】D
2.【答案】(1)① 伴X染色体显性遗传、伴Y染色体遗传 ② 3/8 (2)① 不能 ② 无论正常眼是显性还是隐性,子代雌雄果蝇中正常眼与无眼的比例均为1:1 (3)① Ⅱ-2(或:Ⅱ-1;或:Ⅱ-4)与Ⅱ-3果蝇杂交,观察子代表型 ② 若子代全为正常眼果蝇,则为常染色体显性遗传;若子代出现无眼雌果蝇,则为常染色体隐性遗传;若子代无眼果蝇全为雄性,则为伴X染色体隐性遗传 (4)① 不能 ② 无论是常染色体显性遗传还是伴X染色体隐性遗传,其PCR产物电泳后都仅出现一个条带,且对应的均为正常眼基因的长度
1.【答案】C
2.【答案】CD
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】B
7.【答案】A
8.【答案】D
9.【答案】C
10.【答案】CD
11.【答案】B
12.【答案】D
13.【答案】C
14.【答案】D
15.【答案】D
16.【答案】BCD
17.【答案】AD
18.【答案】B
19.【答案】C
20.【答案】(1)① TDTD ② 含有TD基因的个体都表现为雌性(或群体中没有含TD基因的雄配子) (2)① 雌性∶雄性∶雌雄同体=6∶5∶1 ② 0或1/4 (3)① aB ② 实验思路:将亲本棕色个体与F1中的黑色个体进行正反交,统计子代表型及比例 (4)① 2∶1 ② 5∶1
试卷第1页,共3页
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专题 06 基因与染色体的关系
7年真题1年模拟
考点分类
考情统计
命题规律
考点1 减数分裂和受精作用
2026山东(1题)、2024山东(1题)、2023山东(1题)、2022山东(1题)
· 情境设置:以异常减数分裂机制、染色体行为变异、无性繁殖等创新情境为载体,突破传统模式
· 考查重点:聚焦减数分裂Ⅰ/Ⅱ异常时的染色体分配规律、环状染色体互锁、姐妹染色单体分离等核心过程
· 命题趋势:从"过程识记"转向"异常分析",强调模型建构与逻辑推理,与染色体变异、遗传规律综合考查
考点2 伴性遗传的遗传规律及应用
2025山东(1题)、2023山东(1题)、2021山东(1题)
· 情境设置:以X染色体等位基因系列、毛色基因表达调控、Y染色体性别决定基因易位等真实科研情境切入
· 考查重点:伴性遗传规律与基因表达调控(如显隐性关系、基因互作)的综合分析,基因位置与染色体片段转移
· 命题趋势:从"系谱计算"转向"分子机制+遗传推理",强调基因表达层次与染色体结构变异的融合考查
考点3 遗传系谱图中遗传方式的判定及应用
2024山东(1题)、2022山东(1题)
· 情境设置:以人类单基因遗传病系谱图、果蝇眼色遗传实验设计等经典遗传学问题为背景
· 考查重点:遗传方式判定(常/X染色体、显/隐性)、基因位置验证实验设计、系谱图逆向推理
· 命题趋势:从"方式判断"转向"实验验证",强调科学探究能力,与基因定位、显隐性确定的方法学融合
考点1 减数分裂和受精作用
1.(2026·山东·高考真题)某动物基因型为MmNn,其处于分裂期的甲、乙细胞如图所示,其中乙为甲的子细胞,位点①代表某基因。甲所处时刻之后未发生突变,下列判断正确的是( )
A. 甲所处时期为减数分裂Ⅱ后期
B. 甲中2对同源染色体均发生了互换
C. 乙中位点①代表的基因可能为m或M
D. 甲减数分裂形成的4个细胞的基因型有3种
2.(2024·山东·高考真题)某二倍体生物通过无性繁殖获得二倍体子代的机制有3种:①配子中染色体复制1次;②减数分裂Ⅰ正常,减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂;③减数分裂Ⅰ细胞不分裂,减数分裂Ⅱ时每个四分体形成的4条染色体中任意2条进入1个子细胞。某个体的1号染色体所含全部基因如图所示,其中A1、A2为显性基因,a1、a2为隐性基因。该个体通过无性繁殖获得了某个二倍体子代,该子代体细胞中所有1号染色体上的显性基因数与隐性基因数相等。已知发育为该子代的细胞在四分体时,1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组。不考虑突变,获得该子代的所有可能机制为( )
A. ①②
B. ①③
C. ②③
D. ①②③
3.(2023·山东·高考真题)减数分裂Ⅱ时,姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起,着丝粒分开后,2个环状染色体互锁在一起,如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开,分别进入2个子细胞,交换的部分大小可不相等,位置随机。某卵原细胞的基因组成为Ee,其减数分裂可形成4个子细胞。不考虑其他突变和基因被破坏的情况,关于该卵原细胞所形成子细胞的基因组成,下列说法正确的是( )
A. 卵细胞基因组成最多有5种可能
B. 若卵细胞为Ee,则第二极体可能为EE或ee
C. 若卵细胞为E且第一极体不含E,则第二极体最多有4种可能
D. 若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E,则第一极体最多有3种可能
4.(2022·山东·高考真题)减数分裂Ⅰ时,若同源染色体异常联会,则异常联会的同源染色体可进入1个或2个子细胞;减数分裂Ⅱ时,若有同源染色体则同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,若无同源染色体则姐妹染色单体分离。异常联会不影响配子的存活、受精和其他染色体的行为。基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂Ⅰ时,仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生交换。上述精原细胞形成的精子与基因型为Aa的卵原细胞正常减数分裂形成的卵细胞结合形成受精卵。已知A、a位于常染色体上,不考虑其他突变,上述精子和受精卵的基因组成种类最多分别为( )
A. 6;9
B. 6;12
C. 4;7
D. 5;9
考点2 伴性遗传的遗传规律及应用
1.(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
2.(2023·山东·高考真题)某种XY型性别决定的二倍体动物,其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上,仅G表达时为黑色,仅g表达时为灰色,二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响,G、g来自父本时才表达,来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交,获得4只基因型互不相同的F1。亲本与F1组成的群体中,黑色个体所占比例不可能是( )
A. 2/3
B. 1/2
C. 1/3
D. 0
3.(2021·山东·高考真题)(多选)小鼠 Y 染色体上的 S 基因决定雄性性别的发生,在 X 染色体上无等位基因,带有 S 基因的染色体片段可转接到 X 染色体上。已知配子形成不受 S 基因位置和数量的影响,染色体能正常联会、分离,产生的配子均具有受精能力;含 S 基因的受精卵均发育为雄性,不含 S 基因的均发育为雌性,但含有两个 Y 染色体的受精卵不发育。一个基因型为 XYS 的受精卵中的 S 基因丢失,由该受精卵发育成能产生可育雌配子的小鼠。若该小鼠与一只体细胞中含两条性染色体但基因型未知的雄鼠杂交得 F1,F1 小鼠雌雄间随机杂交得 F2,则 F2 小鼠中雌雄比例可能为( )
A. 4∶3
B. 3∶4
C. 8∶3
D. 7∶8
考点3 遗传系谱图中遗传方式的判定及应用
1.(2024·山东·高考真题)如图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和突变,下列推断错误的是( )
A. 该致病基因不位于Y染色体上
B. 若Ⅱ-1不携带该致病基因,则Ⅱ-2一定为杂合子
C. 若Ⅲ-5正常,则Ⅱ-2一定患病
D. 若Ⅱ-2正常,则据Ⅲ-2是否患病可确定该病遗传方式
2.(2022·山东·高考真题)果蝇的正常眼与无眼是1对相对性状,受1对等位基因控制,要确定该性状的遗传方式,需从基因与染色体的位置关系及显隐性的角度进行分析。以正常眼雌果蝇与无眼雄果蝇为亲本进行杂交,根据杂交结果绘制部分后代果蝇的系谱图,如图所示。不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况。
(1)据图分析,关于果蝇无眼性状的遗传方式,可以排除的是 。若控制该性状的基因位于X染色体上,Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交的子代中正常眼雄果蝇的概率是 。
(2)用Ⅱ-1与其亲本雄果蝇杂交获得大量子代,根据杂交结果 (填“能”或“不能”)确定果蝇正常眼性状的显隐性,理由是 。
(3)以系谱图中呈现的果蝇为实验材料设计杂交实验,确定无眼性状的遗传方式。(要求:①只杂交一次;②仅根据子代表型预期结果;③不根据子代性状的比例预期结果)实验思路: ;预期结果并得出结论: 。
(4)若果蝇无眼性状产生的分子机制是由于控制正常眼的基因中间缺失一段较大的DNA片段所致,且该对等位基因的长度已知。利用PCR及电泳技术确定无眼性状的遗传方式时,只以Ⅱ-3为材料,用1对合适的引物仅扩增控制该对性状的完整基因序列,电泳检测PCR产物,通过电泳结果 (填“能”或“不能”)确定无眼性状的遗传方式,理由是 。
1.(2026·山东青岛·一模)在“逆反”减数分裂中,减数分裂Ⅰ期间完成着丝粒的分裂与姐妹染色单体的均等分配,同源染色体的分离则在减数分裂Ⅱ过程中实现。DNA两条链分别被14N、15N标记的某卵原细胞(2n=4),在含14N的培养基中进行了“逆反”减数分裂,图1、图2为该过程不同时期的细胞。下列说法错误的是( )
A. 图1细胞发生了基因突变和基因重组
B. 该卵原细胞产生的卵细胞基因型为AB或Ab
C. 图2细胞中含有15N的染色体条数为0~4
D. 与正常减数分裂相比,“逆反”减数分裂不会改变配子的种类
2.(2026·山东青岛·一模)(多选)某单基因遗传病致病基因在人群中的基因频率约为1/200。为确定其遗传机制,研究人员调查了某家庭成员患病情况(图1),并通过两对引物(F1+R和F2+R)扩增相关基因,用限制酶完全酶切后利用琼脂糖凝胶电泳分离得到图2所示结果(假定扩增产物中最多有一个酶切位点)。下列说法错误的是( )
A. 该病可能由正常基因发生碱基对的替换导致
B. 由图2可知酶切位点距离R引物约700bp
C. Ⅲ-3为杂合子的概率为1/4
D. Ⅲ-1为患病男孩的概率为1/201
3.(2026·山东淄博·一模)某病为单基因遗传病,存在多种遗传方式。患者甲、乙的家系系谱图(部分)如下,甲、乙家族均不携带对方家族的致病基因。不考虑XY染色体同源区段和突变,下列说法正确的是( )
A. 甲、乙家族中该病的遗传方式分别为伴X染色体显性遗传和常染色体隐性遗传
B. 乙的父亲一定携带致病基因,乙的姐妹可不携带致病基因
C. 若甲和乙婚配,致病基因的遗传遵循基因的自由组合定律
D. 若甲和乙婚配,生一个患病女儿的概率为1/4
4.(2026·山东济宁·一模)蜜蜂中蜂王进行正常减数分裂产生卵子,雄蜂通过如图所示的“假减数分裂”产生精子。蜂王甲和雄蜂乙杂交得F1,F1蜂王与F1雄蜂交配得到的F2中雄蜂基因型为aB和ab,蜂王基因型为aaBb和aabb。不考虑基因突变,下列叙述正确的是( )
A. 雄蜂产生精子时,在b过程中会发生基因重组
B. 蜂王甲的基因型为aabb,雄蜂乙的基因型为aB
C. F1雄蜂基因型为ab,雌蜂基因型为aaBb和aabb
D. a段结束时细胞中染色体数量与蜂王次级卵母细胞一定相同
5.(2026·山东济宁·一模)某单基因遗传病由基因M/m控制。如图为该病遗传系谱图,Ⅰ-2不携带该病致病基因。通过体外受精技术以确保Ⅱ-3和Ⅱ-4生育不含该致病基因的后代,部分过程为:取Ⅱ-3的4个卵母细胞进行培养,然后分别选取一个子细胞(编号为①~④)进行检测,其中①和②是第一极体,③和④是来自次级卵母细胞的第二极体,①含有M、m基因,②和③只有致病基因,④只有正常基因。不考虑突变,下列叙述正确的是( )
A. ①含有M、m基因可能由姐妹染色单体发生交换导致
B. 可选择与②或④来自同一个卵母细胞的卵细胞进行受精
C. 不能选择与③来自同一个卵母细胞的卵细胞进行受精
D. 为避免后代患此病,需对Ⅱ-4个体的相关基因进行测序
6.(2026·山东聊城·一模)某雄性小鼠(AaBb)位于两对常染色体上的A、B基因可分别被红色和绿色荧光蛋白标记(a、b基因不能被标记)。在富含红色和绿色荧光蛋白的培养体系内,一个精原细胞进行细胞分裂(不考虑突变),下列叙述正确的是( )
A. 若该细胞进行有丝分裂,则细胞在后期荧光点个数会加倍
B. 若该细胞进行减数分裂,则分裂过程中可出现荧光点个数为0、1、2、3、4的细胞
C. 若某细胞含有两个红色荧光点不含有绿色荧光点,则此时细胞中含有1个染色体组
D. 若产生的某精子细胞内出现1个红色和1个绿色荧光点,则同时产生的另外3个精子基因型为ab、ab、AB
7.(2026·山东德州·一模)下图表示某生物(2N=8)精巢内细胞分裂过程中有关物质或结构数量变化的部分曲线。下列说法错误的是( )
A. 若a=8,则该曲线可表示减数分裂Ⅱ过程中核DNA数的变化
B. 若a=1,则该曲线可表示减数分裂Ⅱ过程中染色体组数的变化
C. 若a=8,则该曲线可表示有丝分裂过程中染色体数的变化
D. 若a=4,则该曲线可表示有丝分裂过程中同源染色体对数的变化
8.(2026·山东德州·一模)果蝇正常眼和无眼由一对等位基因控制。图1为某果蝇家系部分后代的系谱图,对该家系部分个体的正常眼和无眼基因进行PCR扩增,产物的电泳结果如图2所示。不考虑突变和X、Y染色体同源区段。下列说法错误的是( )
A. 控制无眼的基因位于常染色体或X染色体上
B. Ⅲ—2为纯合子的概率为3/4
C. Ⅳ—1为无眼的概率为1/16
D. Ⅲ—1的X染色体来自Ⅰ—1和Ⅱ—2的概率相等
9.(2026·山东烟台·一模)亨廷顿舞蹈症(HD)是由HTT基因上编码谷氨酰胺的核苷酸序列(CAG)异常重复引起的遗传病,其发病情况如表。某男患者HTT基因的CAG重复次数分别为17和43,但其父母均不患病。基因HTT不位于Y染色体上。下列说法正确的是( )
CAG重复次数
发病情况
≤26
不引起疾病
27~35
不引起疾病,但减数分裂时易发生CAG重复增加
36~39
推迟发病
≥40
携带者必然患病
A. HD的成因是染色体片段重复
B. HD属于常染色体隐性遗传病
C. 该男患者的致病基因来源于父亲的精子或母亲的卵细胞
D. 该男患者将致病基因遗传给后代的概率为1
10.(2026·山东菏泽·一模)(多选)某二倍体雌雄异株植物中,控制其刺长短的等位基因A(长)、a(短)只位于X染色体上。已知基因A、a来自雌株时不表达,且基因A、a均不表达时植株表现为无刺。某雄株与某雌株杂交,F1中出现长刺、无刺两种表型。下列说法正确的是( )
A. 亲代雄株的基因型为XAY,表型为长刺
B. 亲代雌株的表型可能为长刺、短刺或无刺
C. 让F1自由交配,若F2出现长、短、无刺三种表型,则亲代雌株基因型为XAXa
D. 来自雌株的基因A、a不表达的原因可能是甲基化修饰抑制了转录
11.(2026·山东菏泽·一模)犬蔷薇为异源五倍体AABCD(每个字母代表一个含7条染色体的染色体组),减数分裂时,两组A中的同源染色体配对并正常分离,剩余的21条染色体不参与配对,产生花粉时,未配对的染色体全部丢失;产生卵细胞时,未配对的染色体被拉向形成卵细胞的一极并全部保留。犬蔷薇细胞分裂过程中染色体数与核DNA数的关系如图。下列说法正确的是( )
A. 图中a点对应的细胞为精子、卵细胞
B. 图中c、j点对应的细胞处于减数第二次分裂后期
C. 图中g点对应的时期正在进行着丝粒分裂
D. 图中k点对应的细胞中含有5个染色体组
12.(2026·山东东营·一模)人的两条非同源染色体的长臂(q)可能会通过着丝粒融合形成一条新的衍生染色体,形成过程如图所示。减数分裂过程中,任意两条染色体的同源区段联会,配对的两条染色体分别移向细胞两极,不配对的染色体随机移向一极。一女性含有一条14q和21q融合形成的衍生染色体,已知卵细胞中基因缺失或14q数量大于1时均不能形成受精卵,短臂的丢失通常不会产生异常。不考虑其他变异,下列说法错误的是( )
A. 含图中衍生染色体的细胞染色体数目是45条
B. 该女性减数分裂过程中会形成21个正常的四分体
C. 该女性减数分裂产生的卵细胞可能有6种
D. 该女性与正常男性生育21三体(21q有3条)患儿的概率是1/2
13.(2026·山东东营·一模)减数分裂的细胞,四分体时期非姐妹染色单体间经常发生缠绕,并在两条或三条染色单体之间交换相应的片段。下图表示某基因组成为AaBbCc的精原细胞分裂过程中发生的交换。不考虑其它变异,下列说法正确的是( )
A. 图中变异过程属于染色体结构变异,会引起染色体上的基因位置发生改变
B. 该精原细胞分裂产生的含重组型染色体的次级精母细胞所占比例为1/2
C. 该精原细胞经减数分裂产生四种配子的基因组成为abc、aBC、AbC、ABc
D. 若有丝分裂中发生该交换,则产生的子细胞基因组成相同
14.(2026·山东济南·一模)某精原细胞X(2n=4)的核DNA双链中的P均为31P,将其放在含32P的培养液中培养,产生了2个子细胞,然后转入含31P的培养液中继续培养,其中1个子细胞发育为细胞①,细胞①进行一次分裂产生了细胞②和细胞③。细胞①和细胞②的染色体组成如图所示,H、h及R、r是其中的两对等位基因,不考虑图示以外的其他突变。下列叙述正确的是( )
A. 该精原细胞X的基因型为HhRr
B. 细胞②含有32P的染色体不可能位于细胞同一极
C. 细胞②和细胞③中带有32P的染色体数目相同
D. 细胞④-⑦中含32P的核DNA分子数可能为2、0、2、0
15.(2026·山东济南·一模)某精原细胞X(2n=4)的核DNA双链中的P均为31P,将其放在含32P的培养液中培养,产生了2个子细胞,然后转入含31P的培养液中继续培养,其中1个子细胞发育为细胞①,细胞①进行一次分裂产生了细胞②和细胞③。细胞①和细胞②的染色体组成如图所示,H、h及R、r是其中的两对等位基因,不考虑图示以外的其他突变。下列叙述正确的是( )
A. 该精原细胞X的基因型为HhRr
B. 细胞②含有32P的染色体不可能位于细胞同一极
C. 细胞②和细胞③中带有32P的染色体数目相同
D. 细胞④-⑦中含32P的核DNA分子数可能为2、0、2、0
16.(2026·山东枣庄·一模)(多选)如图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y同源区段和突变,下列推断错误的是( )
A. 该病致病基因不位于Y染色体上
B. 若致病基因位于常染色体上,则Ⅱ-4与Ⅲ-4的基因型相同
C. 若Ⅱ-1正常,据Ⅲ-1和Ⅲ-4的基因型相同,可以确定该病的遗传方式
D. 若Ⅱ-1患病,Ⅲ-2为杂合子的概率为1/2
17.(2026·山东青岛·一模)(多选)科研人员对某遗传病患者进行家系分析和染色体检查,结果如图1和图2,已知丙的配子都能正常受精,不考虑其他变异。下列叙述正确的是( )
A. 该遗传病和唐氏综合征都由染色体变异导致的遗传病
B. Ⅰ-1体内的异常染色体一定来自其母亲
C. Ⅱ-2减数分裂可形成2种类型的卵细胞
D. Ⅱ-5再生一个完全正常的男孩的概率为1/8
18.(2026·山东泰安·二模)中国科研团队采用新的胚胎植入前诊断技术(PGD)阻断Leri—Weill软骨发育不良综合征的遗传,使健康婴儿顺利诞生。婴儿的母亲是含显性致病基因(S基因)的杂合子,且S基因位于染色体交换频率高的区域。故为确保PGD检测结果的准确性,分别对第一极体、第二极体(仅来自次级卵母细胞)、囊胚进行检测。下列叙述错误的是( )
A. 在操作过程中所用的细胞培养液需加入一定量的动物血清
B. 若第一极体中检出S基因,则第二极体和囊胚都不含S基因
C. 若第一极体中未检出S基因,则第二极体和囊胚都含S基因
D. 通常取囊胚的滋养层细胞对胚胎进行性别鉴定和遗传病筛查
19.(2026·山东泰安·二模)根据子代病毒释放时宿主细胞是否裂解,病毒可分为裂解型和非裂解型。下列说法错误的是( )
A. 病毒感染后,浆细胞产生的抗体可特异性结合胞外游离的病毒
B. 病毒的感染可引起辅助性T细胞分泌细胞因子,促进B细胞的分裂和分化
C. 裂解型病毒引起的细胞免疫不需要抗原呈递细胞的参与
D. 与裂解型相比,非裂解型病毒被清除过程中细胞免疫发挥更关键的作用
20.(2026·山东烟台·一模)某二倍体生物的性别有雌性、雄性和雌雄同体三种,由X染色体条数和位于常染色体的复等位基因T、TR、TD决定。该生物的性染色体仅有X,性别决定关系如表。已知无X染色体的胚胎会死亡,雌雄同体个体可异体受精也可自体受精,不考虑突变。
TD_
TRTR
TT和TTR
1条X染色体
雌性
雄性
雄性
2条X染色体
雌性
雄性
雌雄同体
(1)该生物的自然群体中不会产生基因型为 的个体,原因是 。
(2)若选取含1条X染色体的基因型为TDTR和TTR的个体杂交,子代的性别表型及比例为 。若选取X染色体条数和基因型均相同的两个个体杂交,子代出现雄性个体的比例为 。
(3)该生物的体色有黑色、棕色和灰色三种,受常染色体上独立遗传的基因A/a、B/b控制。基因A控制黑色转化为棕色,B控制黑色转化为灰色,A抑制B的表达。现有TT型雌雄同体个体若干,取某棕色个体作亲本自体受精,F1棕色∶灰色∶黑色=10∶1∶1.推测F1出现异常分离比的原因可能是亲本产生的基因型为 的雄配子不育,而雌配子可育。若要验证该推测,请以亲本及F1为实验材料,写出实验思路及结果: 。
(4)已知该生物的圆眼、长眼分别受Ⅱ号染色体上的基因H、h控制。为进一步探究基因A/a和B/b是否在Ⅱ号染色体上,研究者从TT型雌雄同体中,选择基因型AABBhh与aabbHH个体杂交,F1自体受精,统计F2表型及比例。若圆眼与长眼的比例为 ,则A/a基因位于Ⅱ号染色体上;若圆眼与长眼的比例为 ,则B/b基因位于Ⅱ号染色体上。
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专题 06 基因与染色体的关系
7年真题1年模拟
考点分类
考情统计
命题规律
考点1 减数分裂和受精作用
2026山东(1题)、2024山东(1题)、2023山东(1题)、2022山东(1题)
· 情境设置:以异常减数分裂机制、染色体行为变异、无性繁殖等创新情境为载体,突破传统模式
· 考查重点:聚焦减数分裂Ⅰ/Ⅱ异常时的染色体分配规律、环状染色体互锁、姐妹染色单体分离等核心过程
· 命题趋势:从"过程识记"转向"异常分析",强调模型建构与逻辑推理,与染色体变异、遗传规律综合考查
考点2 伴性遗传的遗传规律及应用
2025山东(1题)、2023山东(1题)、2021山东(1题)
· 情境设置:以X染色体等位基因系列、毛色基因表达调控、Y染色体性别决定基因易位等真实科研情境切入
· 考查重点:伴性遗传规律与基因表达调控(如显隐性关系、基因互作)的综合分析,基因位置与染色体片段转移
· 命题趋势:从"系谱计算"转向"分子机制+遗传推理",强调基因表达层次与染色体结构变异的融合考查
考点3 遗传系谱图中遗传方式的判定及应用
2024山东(1题)、2022山东(1题)
· 情境设置:以人类单基因遗传病系谱图、果蝇眼色遗传实验设计等经典遗传学问题为背景
· 考查重点:遗传方式判定(常/X染色体、显/隐性)、基因位置验证实验设计、系谱图逆向推理
· 命题趋势:从"方式判断"转向"实验验证",强调科学探究能力,与基因定位、显隐性确定的方法学融合
考点1 减数分裂和受精作用
1.(2026·山东·高考真题)某动物基因型为MmNn,其处于分裂期的甲、乙细胞如图所示,其中乙为甲的子细胞,位点①代表某基因。甲所处时刻之后未发生突变,下列判断正确的是( )
A. 甲所处时期为减数分裂Ⅱ后期
B. 甲中2对同源染色体均发生了互换
C. 乙中位点①代表的基因可能为m或M
D. 甲减数分裂形成的4个细胞的基因型有3种
【答案】D
【详解】
A、甲细胞中存在同源染色体,且同源染色体正在分离,细胞质不均等分裂,因此甲处于减数分裂Ⅰ后期(初级卵母细胞),A错误;
B、某动物基因型为MmNn,所以甲中只有N和n所在的同源染色体发生了互换,另一对同源染色体发生了基因突变,B错误;
C、乙的细胞质均等分裂,属于极体,是甲中分裂结束后,上面小一点细胞的子细胞,根据图甲中染色体上的基因情况可知,乙中位点①代表的基因为m,C错误;
D、甲的基因型为MMMmNNnn,乙图分裂结束后是2个极体,基因型为mN和Mn,与乙图同时产生的次级卵母细胞的基因型为MMNn,分裂结束后产生的极体基因型为MN或Mn,产生的卵细胞的基因型为Mn或MN,所以甲减数分裂形成的4个细胞的基因型有3种,分别为mN、Mn、MN,D正确。
2.(2024·山东·高考真题)某二倍体生物通过无性繁殖获得二倍体子代的机制有3种:①配子中染色体复制1次;②减数分裂Ⅰ正常,减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂;③减数分裂Ⅰ细胞不分裂,减数分裂Ⅱ时每个四分体形成的4条染色体中任意2条进入1个子细胞。某个体的1号染色体所含全部基因如图所示,其中A1、A2为显性基因,a1、a2为隐性基因。该个体通过无性繁殖获得了某个二倍体子代,该子代体细胞中所有1号染色体上的显性基因数与隐性基因数相等。已知发育为该子代的细胞在四分体时,1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组。不考虑突变,获得该子代的所有可能机制为( )
A. ①②
B. ①③
C. ②③
D. ①②③
【答案】B
【分析】
由题意可知,该子代的细胞在四分体时,1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组,发生互换的染色单体上同时含有显性基因和隐性基因。
【详解】
①假设1号染色体的2条非姐妹染色单体发生一次A2与a2基因的互换。 若以机制①进行繁殖,可产生基因型为A1A2、a1a2、A1a2和a1A2的四种配子,其中基因型为A1a2和a1A2的配子中染色体复制一次可以得到基因组成为A1a2A1a2和a1A2a1A2的个体,①符合题意;
②若以机制②进行繁殖,产生的次级精(卵)母细胞的基因组成可能为A1A2A1a2、a1A2a1a2,若减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂,则形成的个体的基因组成为A1A2A1a2、a1A2a1a2,②不符合题意;
③ 若以机制③进行繁殖,减数分裂Ⅱ每个四分体形成的4条染色体的基因组成分别为A1A2、A1a2、a1a2、a1A2,任意2条进入1个子细胞,可以得到基因组成为A1A2a1a2、A1a2a1A2等的个体,③符合题意。 综上,①③正确。
故选B。
3.(2023·山东·高考真题)减数分裂Ⅱ时,姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起,着丝粒分开后,2个环状染色体互锁在一起,如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开,分别进入2个子细胞,交换的部分大小可不相等,位置随机。某卵原细胞的基因组成为Ee,其减数分裂可形成4个子细胞。不考虑其他突变和基因被破坏的情况,关于该卵原细胞所形成子细胞的基因组成,下列说法正确的是( )
A. 卵细胞基因组成最多有5种可能
B. 若卵细胞为Ee,则第二极体可能为EE或ee
C. 若卵细胞为E且第一极体不含E,则第二极体最多有4种可能
D. 若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E,则第一极体最多有3种可能
【答案】C
【分析】
减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时,从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次,细胞分裂两次,产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
【详解】
A、正常情况下,卵细胞的基因型可能为E或e,减数分裂Ⅱ时,姐妹染色单体上的基因为EE或ee,着丝粒(点)分开后,2个环状染色体互锁在一起,2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开,卵细胞的基因型可能为EE、ee、__(表示没有相应的基因),若减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换,卵细胞的基因组成还可以是Ee,卵细胞基因组成最多有6种可能,A错误;
B、不考虑其他突变和基因被破坏的情况,若卵细胞为Ee,则减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换,次级卵母细胞产生的第二极体基因型为__,第一极体产生的第二极体可能为E、e或Ee和__,B错误;
C、卵细胞为E,且第一极体不含E,说明未发生互换,次级卵母细胞产生的第二极体,为E,另外两个极体为e或ee、__,C正确;
D、若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E,若不发生交换,则第一极体为EE,若发生交换,则第1极体只能是Ee,综合以上,第一极体为Ee和EE两种,D错误。
故选C。
4.(2022·山东·高考真题)减数分裂Ⅰ时,若同源染色体异常联会,则异常联会的同源染色体可进入1个或2个子细胞;减数分裂Ⅱ时,若有同源染色体则同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,若无同源染色体则姐妹染色单体分离。异常联会不影响配子的存活、受精和其他染色体的行为。基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂Ⅰ时,仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生交换。上述精原细胞形成的精子与基因型为Aa的卵原细胞正常减数分裂形成的卵细胞结合形成受精卵。已知A、a位于常染色体上,不考虑其他突变,上述精子和受精卵的基因组成种类最多分别为( )
A. 6;9
B. 6;12
C. 4;7
D. 5;9
【答案】A
【分析】
正常情况下,同源染色体在减数第一次分裂后期分离,姐妹染色单体在减数第二次分裂后期分离。
【详解】
基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂Ⅰ时,仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生交换。(1)若A、a所在的染色体片段发生交换,则A、a位于姐妹染色单体上,①异常联会的同源染色体进入1个子细胞,则子细胞基因组成为AAaa或不含A、a,经减数第二次分裂,同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,可形成基因型为Aa和不含A、a的精子;②异常联会的同源染色体进入2个子细胞,则子细胞基因组成为Aa,经减数第二次分裂,可形成基因型为A或a的精子;(2)若A、a所在的染色体片段未发生交换,③异常联会的同源染色体进入1个子细胞,则子细胞基因组成为AAaa或不含A、a,经减数第二次分裂,同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,可形成基因型为AA、aa和不含A、a的精子;④异常联会的同源染色体进入2个子细胞,则子细胞基因组成为AA或aa,经减数第二次分裂,可形成基因型为A或a的精子;综上所述,精子的基因组成包括AA、aa、Aa、A、a和不含A或a,共6种,与基因组成为A或a的卵细胞结合,通过棋盘法可知,受精卵的基因组成包括AAA、AAa、Aaa、aaa、AA、Aa、aa、A、a,共9种。
故选A。
考点2 伴性遗传的遗传规律及应用
1.(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。
2.(2023·山东·高考真题)某种XY型性别决定的二倍体动物,其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上,仅G表达时为黑色,仅g表达时为灰色,二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响,G、g来自父本时才表达,来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交,获得4只基因型互不相同的F1。亲本与F1组成的群体中,黑色个体所占比例不可能是( )
A. 2/3
B. 1/2
C. 1/3
D. 0
【答案】A
【分析】
生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。表观遗传的特点:①DNA的碱基序列不发生改变;②可以遗传给后代;③容易受环境的影响。
伴性遗传:位于性染色体上的基因所控制的性状,在遗传上总是和性别相关联的现象。
【详解】
G、g只位于X染色体上,则该雄性基因型可能是XGY或XgY,杂合子雌性基因型为XGXg。
若该雄性基因型为XGY,与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXG、XGXg、XGY、XgY,在亲本与F1组成的群体中,父本XGY的G基因来自于其母亲,因此G不表达,该父本呈现白色;当母本XGXg的G基因来自于其母亲,g基因来自于其父亲时,该母本的g基因表达,表现为灰色,当母本XGXg的g基因来自于其母亲,G基因来自于其父亲时,该母本的G基因表达,表现为黑色,因此母本表现型可能为灰色或黑色;F1中基因型为XGXG的个体必定有一个G基因来自于父本,G基因可以表达,因此F1中的XGXG表现为黑色;XGXg个体中G基因来自于父本,g基因来自于母本,因此G基因表达,g基因不表达,该个体表现为黑色;XGY的G基因来自于母本,G基因不表达,因此该个体表现为白色;XgY个体的g基因来自于母本,因此g基因不表达,该个体表现为白色,综上所述,在亲本杂交组合为XGY和XGXg的情况下,F1中的XGXG、XGXg一定表现为黑色,当母本XGXg也为黑色时,该群体中黑色个体比例为3/6,即1/2;当母本XGXg为灰色时,黑色个体比例为2/6,即1/3。
若该雄性基因型为XgY,与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY,在亲本与F1组成的群体中,父本XgY的g基因来自于其母亲,因此不表达,该父本呈现白色;根据上面的分析可知,母本XGXg依然是可能为灰色或黑色;F1中基因型为XGXg的个体G基因来自于母本,g基因来自于父本,因此g表达,G不表达,该个体表现为灰色;XgXg个体的两个g基因必定有一个来自于父本,g可以表达,因此该个体表现为灰色;XGY的G基因来自于母本,G基因不表达,因此该个体表现为白色;XgY个体的g基因来自于母本,因此g基因不表达,该个体表现为白色,综上所述,在亲本杂交组合为XgY和XGXg的情况下,F1中所有个体都不表现为黑色,当母本XGXg为灰色时,该群体中黑色个体比例为0,当母本XGXg为黑色时,该群体中黑色个体比例为1/6。
综合上述两种情况可知,BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
3.(2021·山东·高考真题)(多选)小鼠 Y 染色体上的 S 基因决定雄性性别的发生,在 X 染色体上无等位基因,带有 S 基因的染色体片段可转接到 X 染色体上。已知配子形成不受 S 基因位置和数量的影响,染色体能正常联会、分离,产生的配子均具有受精能力;含 S 基因的受精卵均发育为雄性,不含 S 基因的均发育为雌性,但含有两个 Y 染色体的受精卵不发育。一个基因型为 XYS 的受精卵中的 S 基因丢失,由该受精卵发育成能产生可育雌配子的小鼠。若该小鼠与一只体细胞中含两条性染色体但基因型未知的雄鼠杂交得 F1,F1 小鼠雌雄间随机杂交得 F2,则 F2 小鼠中雌雄比例可能为( )
A. 4∶3
B. 3∶4
C. 8∶3
D. 7∶8
【答案】ABD
【分析】
根据题干信息“,带有S基因的染色体片段可转接到 X 染色体上”,一个基因为 XYS 的受精卵中的 S 基因丢失,记为XY;
由该受精卵发育成能产生可育雌配子的小鼠,与一只体细胞中含两条性染色体但基因型未知的雄鼠杂交,则该雄鼠肯定含有S基因,且体细胞中有两条性染色体,所以其基因型只能是XYS,XSY,XSX,如果是两条性染色体都含S基因,则子代全为雄性,无法交配。
【详解】
根据分析如果雄鼠的基因型是XYS,当其和该雌鼠XY杂交,由于YSY致死,所以F1中XX∶XY∶XYS=1∶1∶1,雌性∶雄性为2∶1,当F1杂交,雌性产生配子及比例3X∶1Y,雄性产生的配子1X∶1YS,随机交配后,3XX∶3XYS∶1XY∶1YSY(致死),所以雌性∶雄性=4∶3;
如果雄鼠的基因型是XSY,当其和该雌鼠XY杂交,F1中XSX∶XSY∶XY=1∶1∶1,雄性∶雌性=2∶1,雄性可以产生的配子及比例为1X∶2XS∶1Y,雌性产生的配子及比例1X∶1Y,随机结合后,1XX∶1XY∶2XSX∶2XSY∶1XY∶1YY,雌性∶雄性=3∶4。
如果雄鼠的基因型是XSX,当其和该雌鼠XY杂交,F1中XSX∶XSY∶XX∶XY=1∶1∶1∶1,雌性∶雄性=1∶1,随机交配,雌性产生的配子3X∶1Y,雄性产生的配子2XS∶1X∶1Y,随机结合后,6XSX∶2XSY∶3XX∶1XY∶3XY∶1YY(致死),雄性∶雌性=8∶7。
故选ABD。
考点3 遗传系谱图中遗传方式的判定及应用
1.(2024·山东·高考真题)如图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和突变,下列推断错误的是( )
A. 该致病基因不位于Y染色体上
B. 若Ⅱ-1不携带该致病基因,则Ⅱ-2一定为杂合子
C. 若Ⅲ-5正常,则Ⅱ-2一定患病
D. 若Ⅱ-2正常,则据Ⅲ-2是否患病可确定该病遗传方式
【答案】D
【分析】
判断遗传方式的口诀为:无中生有为隐性,隐性遗传看女患,父子无病在常染;有中生无为显性,显性遗传看男患,母女无病在常染。若上述口诀不能套上时,只能通过假设逐一进行验证。
【详解】
A、由于该家系中有女患者,所以该致病基因不位于Y染色体上,A正确;
B、若II1不携带该病致病基因,由于III3是患者,他的致病基因只能来自II2。假如该病为常隐,无论II2是Aa还是aa,由于II1不携带该病致病基因,所以不可能生出患病的III3。这样,该病还剩3种情况: 常显,X显,X隐。在这三种情况下,II2都是杂合子,B正确;
C、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,可推出Ⅱ-2一定患病为A_,C正确;
D、若Ⅱ-2正常,Ⅲ-3患病,该病为隐性遗传病,若Ⅲ-2患病,则可推出该病为常染色体隐性遗传病,若Ⅲ-2正常,则不能推出具体的遗传方式,D错误。
故选D。
2.(2022·山东·高考真题)果蝇的正常眼与无眼是1对相对性状,受1对等位基因控制,要确定该性状的遗传方式,需从基因与染色体的位置关系及显隐性的角度进行分析。以正常眼雌果蝇与无眼雄果蝇为亲本进行杂交,根据杂交结果绘制部分后代果蝇的系谱图,如图所示。不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况。
(1)据图分析,关于果蝇无眼性状的遗传方式,可以排除的是 。若控制该性状的基因位于X染色体上,Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交的子代中正常眼雄果蝇的概率是 。
(2)用Ⅱ-1与其亲本雄果蝇杂交获得大量子代,根据杂交结果 (填“能”或“不能”)确定果蝇正常眼性状的显隐性,理由是 。
(3)以系谱图中呈现的果蝇为实验材料设计杂交实验,确定无眼性状的遗传方式。(要求:①只杂交一次;②仅根据子代表型预期结果;③不根据子代性状的比例预期结果)实验思路: ;预期结果并得出结论: 。
(4)若果蝇无眼性状产生的分子机制是由于控制正常眼的基因中间缺失一段较大的DNA片段所致,且该对等位基因的长度已知。利用PCR及电泳技术确定无眼性状的遗传方式时,只以Ⅱ-3为材料,用1对合适的引物仅扩增控制该对性状的完整基因序列,电泳检测PCR产物,通过电泳结果 (填“能”或“不能”)确定无眼性状的遗传方式,理由是 。
【答案】(1)① 伴X染色体显性遗传、伴Y染色体遗传 ② 3/8 (2)① 不能 ② 无论正常眼是显性还是隐性,子代雌雄果蝇中正常眼与无眼的比例均为1:1 (3)① Ⅱ-2(或:Ⅱ-1;或:Ⅱ-4)与Ⅱ-3果蝇杂交,观察子代表型 ② 若子代全为正常眼果蝇,则为常染色体显性遗传;若子代出现无眼雌果蝇,则为常染色体隐性遗传;若子代无眼果蝇全为雄性,则为伴X染色体隐性遗传 (4)① 不能 ② 无论是常染色体显性遗传还是伴X染色体隐性遗传,其PCR产物电泳后都仅出现一个条带,且对应的均为正常眼基因的长度
【分析】
不考虑致死、突变和X、Y同源区段遗传,果蝇的有眼与无眼可能是常染色体显性或常染色体隐性或伴X染色体显性、伴X染色体隐性遗传。假设控制正常眼和无眼性状的基因由A/a控制。
(1)小问详解:
题干中已经排除了致死、突变和X、Y同源区段遗传,Ⅰ-1正常眼雌果蝇与Ⅰ-2无眼雄果蝇杂交,Ⅱ雌果蝇出现正常眼,说明该性状的遗传不可能为伴X显性遗传,如果是伴X显性遗传,雌果蝇均为无眼;Ⅰ-4正常眼雌果蝇与Ⅰ-3无眼雄果蝇杂交,Ⅱ-3雄果蝇出现正常眼,说明该性状的遗传不可能为伴Y遗传,如果是伴Y遗传,Ⅱ-3雄果蝇应为无眼。若控制该性状的基因位于X染色体上,则无眼为隐性性状,Ⅰ-2的基因型为XaY,Ⅱ-2的基因型为XAXa,Ⅱ-3基因型为XAY,则Ⅲ-2的基因型为1/2XAXA、1/2XAXa,Ⅲ-1基因型为XAY,两者杂交,卵细胞的基因型及比例为XA∶Xa=3∶1,精子的基因型及比例为XA∶Y=1∶1,后代正常眼雄果蝇的概率为3/4×1/2=3/8。
(2)小问详解:
图示无眼性状的遗传方式可能是伴X隐性遗传、常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传。如果无眼性状为隐性性状,基因位于X染色体上,Ⅰ-2的基因型为XaY,Ⅱ-1的基因型为XAXa,两者杂交,后代数量足够多,后代基因型及比例为XAXa: XaXa:XAY:XaY=1:1:1:1,表型为正常眼雌性:无眼雌性:正常眼雄性:无眼雄性=1:1:1:1;如果位于常染色体上,Ⅰ-2的基因型为aa,Ⅱ-1的基因型为Aa,两者杂交,后代数量足够多,后代基因型及比例为Aa:aa =1:1,表型为正常眼:无眼=1:1,雌雄比例为1:1,正常眼雌性:无眼雌性:正常眼雄性:无眼雄性=1:1:1:1;如果无眼性状为显性性状,基因只能位于常染色体上,Ⅰ-2的基因型为Aa,Ⅱ-1的基因型为aa,两者杂交,后代数量足够多,后代基因型及比例也为Aa:aa =1:1,表型为正常眼:无眼=1:1,雌雄比例为1:1,正常眼雌性:无眼雌性:正常眼雄性:无眼雄性=1:1:1:1,故不能判断无眼性状的显隐性关系。
(3)小问详解:
若要确定无眼性状的遗传方式,可通过测交或者杂交的方式判断,根据题干信息只杂交一次杂交、仅根据子代表型预期结果,不涉及子代性状分离比的条件,测交是在已知相对性状显隐性的条件下进行的,不适用于本题。故选择Ⅱ-2和Ⅱ-3杂交的方式来判断。如无眼性状的遗传为伴X隐性遗传,Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型为XAXa×XAY,后代雌果蝇均为正常眼、雄果蝇有正常眼和无眼,只有雄果蝇有无眼性状;如无眼性状为常染色体隐性遗传,Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型为Aa×Aa,后代雌蝇、雄蝇既有正常眼也有无眼;如无眼性状为常染色体显性遗传,Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型为aa×aa,后代雌蝇、雄蝇都只有正常眼。
(4)小问详解:
若无眼性状产生的分子机制是由正常眼基因缺失一段较大的DNA片段所致,则无眼基因的长度比正常眼基因短。若无眼性状的遗传为伴X隐性遗传,Ⅱ-3的基因型为XAY,PCR扩增后,产物只有一条显示带(A为正常基因);若无眼性状的遗传常染色体显性遗传,Ⅱ-3的基因型为aa,PCR扩增后电泳的产物也有一条显示带(a为正常基因),两者位置相同;若无眼性状的遗传常染色体隐性遗传,Ⅱ-3的基因型为Aa,PCR扩增后电泳的产物有两条显示带,故根据电泳结果不能确定无眼性状的遗传方式。
模拟题精选
1.(2026·山东青岛·一模)在“逆反”减数分裂中,减数分裂Ⅰ期间完成着丝粒的分裂与姐妹染色单体的均等分配,同源染色体的分离则在减数分裂Ⅱ过程中实现。DNA两条链分别被14N、15N标记的某卵原细胞(2n=4),在含14N的培养基中进行了“逆反”减数分裂,图1、图2为该过程不同时期的细胞。下列说法错误的是( )
A. 图1细胞发生了基因突变和基因重组
B. 该卵原细胞产生的卵细胞基因型为AB或Ab
C. 图2细胞中含有15N的染色体条数为0~4
D. 与正常减数分裂相比,“逆反”减数分裂不会改变配子的种类
【答案】C
【详解】
A、图1细胞中,姐妹染色单体上出现等位基因B和b,这是基因突变导致的,同时A、a所在的同源染色体中非姐妹染色单体之间发生了片段交换,此为基因重组,A正确;
B、一个卵原细胞经过减数分裂只能产生一个卵细胞,结合图中信息可知,图2为极体,基因型aabb,与其同时产生的次级卵母细胞的基因型为AABb,所以该卵原细胞产生的卵细胞基因型为AB或Ab,B正确;
C、DNA两条链分别被14N、15N标记的某卵原细胞,在含14N的培养基中进行“逆反”减数分裂。由于DNA进行半保留复制,减数分裂Ⅰ时着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,形成图2细胞,正常情况下该细胞中含有15N的染色体条数为0~4,但由于减数分裂Ⅰ前期时非姐妹染色单体之间发生了片段交换,所以得到的图2细胞中含有15N的染色体条数为1~4,C错误;
D、正常减数分裂与“逆反”减数分裂最终都是一个卵原细胞产生一个卵细胞,所以“逆反”减数分裂不会改变配子的种类,D正确。
2.(2026·山东青岛·一模)(多选)某单基因遗传病致病基因在人群中的基因频率约为1/200。为确定其遗传机制,研究人员调查了某家庭成员患病情况(图1),并通过两对引物(F1+R和F2+R)扩增相关基因,用限制酶完全酶切后利用琼脂糖凝胶电泳分离得到图2所示结果(假定扩增产物中最多有一个酶切位点)。下列说法错误的是( )
A. 该病可能由正常基因发生碱基对的替换导致
B. 由图2可知酶切位点距离R引物约700bp
C. Ⅲ-3为杂合子的概率为1/4
D. Ⅲ-1为患病男孩的概率为1/201
【答案】CD
【详解】
A、由图2可知,正常基因(Ⅰ-1)经酶切后产生两种长度的DNA片段,患病基因(Ⅱ-3)酶切后产生一种长度的DNA片段,这表明该病可能由正常基因发生碱基对的替换导致,使酶切位点消失,A正确;
B、从图2中Ⅰ-1个体在引物F1+R作用下产生700bp和300bp的条带,在引物F2+R作用下产生700bp和200bp的条带,由此可以推断出酶切位点距离R引物约700bp,B正确;
C、根据图1可知该病为隐性遗传病,结合图2中Ⅰ-1和Ⅰ-2的电泳结果可知,Ⅰ-1不含致病基因,Ⅰ-2含致病基因,是携带者,所以能够判断出该病为伴X染色体隐性遗传病。Ⅱ-4的基因型为XAXa,Ⅱ-5的基因型为XAY,那么Ⅲ-3为杂合子(XAXa)的概率为1/2,C错误;
D、已知致病基因在人群中的基因频率约为1/200,则Ⅱ-1是致病基因携带者(XAXa)的概率为2×1/200×199/200÷(1-1/200×1/200)=2/201,Ⅱ-2的基因型为XAY,所以Ⅲ-1为患病男孩(XaY)的概率为2/201×1/4=1/402,D错误。
3.(2026·山东淄博·一模)某病为单基因遗传病,存在多种遗传方式。患者甲、乙的家系系谱图(部分)如下,甲、乙家族均不携带对方家族的致病基因。不考虑XY染色体同源区段和突变,下列说法正确的是( )
A. 甲、乙家族中该病的遗传方式分别为伴X染色体显性遗传和常染色体隐性遗传
B. 乙的父亲一定携带致病基因,乙的姐妹可不携带致病基因
C. 若甲和乙婚配,致病基因的遗传遵循基因的自由组合定律
D. 若甲和乙婚配,生一个患病女儿的概率为1/4
【答案】D
【详解】
A、甲的母亲不携带致病基因,甲患病,且甲的父亲也患病,则为显性病,不能确定是否为伴性遗传;患者乙的家系中,女患者的父亲正常,则为常染色体隐性遗传病,A错误;
B、乙为常染色体隐性遗传病,则患者的父母均携带致病基因,由于乙的母亲患病则为隐性纯合子,则子代一定携带致病基因,则乙的姐妹一定携带致病基因,B错误;
C、由于甲病也可能位于常染色体,则可能与乙病连锁,不一定符合自由组合定律,C错误;
D、若甲和乙婚配,甲的基因型:设为伴 X 显性遗传,甲为女性,基因型为XAXa(因母亲XaXa); 乙的基因型:常染色体隐性遗传,乙为男性,设基因型为bb,且不携带甲家族致病基因(即性染色体为XaY); 婚配后: 伴 X 显部分:XAXa × XaY → 女儿患病概率为1/4; 常染色体部分:BB(甲不携带乙家族致病基因)× bb → 子女均为Bb(不患病),即则后代生患病女儿的概率为1/4×1=1/4;若甲病为常染色体显性,则甲基因型为Aa,乙为aa,关于乙病基因型,甲为BB,乙为bb,则后代患病女儿为Aa,概率为1/2(患甲病的概率)×1/2(生女儿的概率)=1/4,D正确。
故选D。
4.(2026·山东济宁·一模)蜜蜂中蜂王进行正常减数分裂产生卵子,雄蜂通过如图所示的“假减数分裂”产生精子。蜂王甲和雄蜂乙杂交得F1,F1蜂王与F1雄蜂交配得到的F2中雄蜂基因型为aB和ab,蜂王基因型为aaBb和aabb。不考虑基因突变,下列叙述正确的是( )
A. 雄蜂产生精子时,在b过程中会发生基因重组
B. 蜂王甲的基因型为aabb,雄蜂乙的基因型为aB
C. F1雄蜂基因型为ab,雌蜂基因型为aaBb和aabb
D. a段结束时细胞中染色体数量与蜂王次级卵母细胞一定相同
【答案】B
【详解】
A、雄蜂是单倍体,没有同源染色体,b为减数第一次分裂,不会发生基因重组(基因重组发生在同源染色体分离/交叉互换,雄蜂无同源染色体),A错误;
B、分析题意可知,F2中雄蜂基因型为aB和ab,说明F1蜂王产生的卵细胞基因型为aB和ab,因此F1蜂王基因型为aaBb,F2蜂王基因型为aaBb和aabb,雌蜂由“卵细胞精子”结合而来,拆分后可得精子均为ab,因此F1雄蜂基因型为ab,向上推导亲本:F1雄蜂由蜂王甲的卵细胞未受精发育而来,因此蜂王甲产生的卵细胞均为ab,说明蜂王甲基因型为aabb;F1蜂王(aaBb)由“蜂王甲的卵细胞ab+雄蜂乙的精子”结合而来,因此雄蜂乙的精子基因型为aB,即雄蜂乙基因型为aB,B正确;
C、甲(aabb)仅产生ab卵细胞,乙(aB)仅产生aB精子,因此F1雌蜂(受精卵)只有aaBb一种基因型,没有aabb,C错误;
D、图示为雄蜂的分裂过程,其中a为间期,复制后雄蜂细胞染色体数仍为n,蜂王次级卵母细胞在减数第二次分裂后期着丝粒分裂,染色体数为2n,和雄蜂的n不相同,D错误。
故选B。
5.(2026·山东济宁·一模)某单基因遗传病由基因M/m控制。如图为该病遗传系谱图,Ⅰ-2不携带该病致病基因。通过体外受精技术以确保Ⅱ-3和Ⅱ-4生育不含该致病基因的后代,部分过程为:取Ⅱ-3的4个卵母细胞进行培养,然后分别选取一个子细胞(编号为①~④)进行检测,其中①和②是第一极体,③和④是来自次级卵母细胞的第二极体,①含有M、m基因,②和③只有致病基因,④只有正常基因。不考虑突变,下列叙述正确的是( )
A. ①含有M、m基因可能由姐妹染色单体发生交换导致
B. 可选择与②或④来自同一个卵母细胞的卵细胞进行受精
C. 不能选择与③来自同一个卵母细胞的卵细胞进行受精
D. 为避免后代患此病,需对Ⅱ-4个体的相关基因进行测序
【答案】C
【详解】
A、正常第一极体只能含等位基因中的一种,而细胞①的第一极体同时含正常基因和致病基因,可能是在减数第一次分裂时非姐妹染色单体发生交换,A错误;
B、在不考虑变异的情况下,②的第一极体含致病基因,说明同时产生的次级卵母细胞中不含致病基因,最终产生的卵细胞中也就不含致病基因;④的第二极体不含致病基因,如果发生了染色体互换,则卵细胞可含有致病基因,B错误;
C、③是第二极体且只有致病基因,与③来自同一个卵母细胞的卵细胞可能含有致病基因,所以不能选择与③来自同一个卵母细胞的卵细胞进行受精,C正确;
D、根据Ⅰ代的1和2正常生出患病的Ⅱ-1,Ⅰ-2不携带该病致病基因,判断该病为伴 X 染色体隐性遗传病。Ⅱ-4为正常男性,不携带致病基因,无需对其进行基因测序,D错误。
故选C。
6.(2026·山东聊城·一模)某雄性小鼠(AaBb)位于两对常染色体上的A、B基因可分别被红色和绿色荧光蛋白标记(a、b基因不能被标记)。在富含红色和绿色荧光蛋白的培养体系内,一个精原细胞进行细胞分裂(不考虑突变),下列叙述正确的是( )
A. 若该细胞进行有丝分裂,则细胞在后期荧光点个数会加倍
B. 若该细胞进行减数分裂,则分裂过程中可出现荧光点个数为0、1、2、3、4的细胞
C. 若某细胞含有两个红色荧光点不含有绿色荧光点,则此时细胞中含有1个染色体组
D. 若产生的某精子细胞内出现1个红色和1个绿色荧光点,则同时产生的另外3个精子基因型为ab、ab、AB
【答案】B
【详解】
A、有丝分裂间期完成DNA复制,A、B基因数目已经加倍,对应荧光点数目在间期就已加倍,A错误;
B、基因型为ab的精细胞荧光点为0,基因型为Ab、aB的精细胞荧光点为1,未复制的精原细胞、基因型为AB的精细胞、基因型为AAbb、aaBB的次级精母细胞荧光点为2,减数分裂过程中可发生非姐妹染色单体交换部分片段,互换后可出现基因型为AaBB的次级精母细胞,荧光点为3,初级精母细胞、基因型为AABB的次级精母细胞荧光点为4,因此分裂过程中可出现荧光点个数为0、1、2、3、4的细胞,B正确;
C、含两个红色荧光点不含绿色荧光点的细胞基因型为AAbb,若该细胞处于减数第二次分裂后期,着丝粒分裂后染色体组数加倍,细胞内有2个染色体组,C错误;
D、若减数分裂过程中发生交叉互换,产生AB型精子的同时,另外3个精子的基因型可能为Ab、aB、ab,并非一定为ab、ab、AB,D错误。
故选B。
7.(2026·山东德州·一模)下图表示某生物(2N=8)精巢内细胞分裂过程中有关物质或结构数量变化的部分曲线。下列说法错误的是( )
A. 若a=8,则该曲线可表示减数分裂Ⅱ过程中核DNA数的变化
B. 若a=1,则该曲线可表示减数分裂Ⅱ过程中染色体组数的变化
C. 若a=8,则该曲线可表示有丝分裂过程中染色体数的变化
D. 若a=4,则该曲线可表示有丝分裂过程中同源染色体对数的变化
【答案】A
【详解】
A、若a=8,曲线表示数目从a突然变为2a(即从8变为16),减数分裂Ⅱ过程中,核DNA的变化是前期和中期为 8,后期着丝粒分裂后DNA数仍为8,末期细胞一分为二后变为4,整个减数分裂Ⅱ过程中,核DNA数不会出现从8到16的加倍,因此,该曲线不能表示减数分裂Ⅱ过程中核 NA的变化,A错误;
B、若a=1,曲线表示数目从1突然变为2,减数分裂Ⅱ前期和中期,染色体组数为1,后期着丝粒分裂,染色体组数加倍为2,末期细胞一分为二,染色体组数又变为1,曲线的突然加倍可以对应减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂导致的染色体组数加倍,因此该曲线可以表示减数分裂Ⅱ过程中染色体组数的变化,B正确;
C、若a=8,曲线表示数目从8突然变为16,有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体数从8加倍为16,末期细胞一分为二,染色体数又恢复为8,曲线的突然加倍可以对应有丝分裂后期染色体数的加倍,因此该曲线可以表示有丝分裂过程中染色体数的变化,C正确;
D、若a=4,曲线表示数目从4突然变为8,有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体数加倍,同源染色体对数也从4对加倍为8对,末期细胞一分为二,同源染色体对数又恢复为4对,曲线的突然加倍可以对应有丝分裂后期同源染色体对数的加倍,因此该曲线可以表示有丝分裂过程中同源染色体对数的变化,D正确。
故选A。
8.(2026·山东德州·一模)果蝇正常眼和无眼由一对等位基因控制。图1为某果蝇家系部分后代的系谱图,对该家系部分个体的正常眼和无眼基因进行PCR扩增,产物的电泳结果如图2所示。不考虑突变和X、Y染色体同源区段。下列说法错误的是( )
A. 控制无眼的基因位于常染色体或X染色体上
B. Ⅲ—2为纯合子的概率为3/4
C. Ⅳ—1为无眼的概率为1/16
D. Ⅲ—1的X染色体来自Ⅰ—1和Ⅱ—2的概率相等
【答案】D
【详解】
A、根据电泳结果Ⅰ-1出现两条电泳带,表型为正常眼,推测无眼为隐性,相关基因位于常染色体或X染色体上,A正确;
B、常染色体遗传:Ⅱ-3基因型:1/2AA, 1/2 Aa ,Ⅱ-4基因型:AA, Ⅲ-2为纯合子(AA)概率 =1/2×1 + 1/2×1/2 = 3/4;X连锁遗传:Ⅱ-3基因型:1/2 XAXA, 1/2XAXa,Ⅱ-4基因型: XAY ,Ⅲ-2为纯合子(XAXA)概率 =1/2×1 + 1/2×1/2 = 3/4,由此无论哪种遗传方式,概率均为3/4,B正确;
C、Ⅲ-1必为携带者(常染色体:Aa;X连锁: XAY ),Ⅲ-2为杂合子概率 = 1/4 ,Ⅳ-1为无眼需双亲均提供隐性等位基因:常染色体:1/4×1/4=1/16;X连锁:1/4×1/4=1/16,两种情况概率均为1/16,C正确;
D、Ⅲ-1为雄性,其X染色体来自母亲Ⅱ-2。Ⅱ-2的两条X染色体分别来自Ⅰ-1和Ⅰ-2,Ⅱ-2为XAXA(概率1/2)时,传递给Ⅲ-1的X来自Ⅰ-1或Ⅰ-2各1/2;Ⅱ-2为XAXa(概率1/2)时,因Ⅲ-1表型正常,只能继承来自Ⅰ-2的XA;来自Ⅰ-1的概率=1/2×1/2+ 1/2= 1/4。来自Ⅰ-2的概率=1/2×1/2+1/2×1 =3/4,D错误。
故选D。
9.(2026·山东烟台·一模)亨廷顿舞蹈症(HD)是由HTT基因上编码谷氨酰胺的核苷酸序列(CAG)异常重复引起的遗传病,其发病情况如表。某男患者HTT基因的CAG重复次数分别为17和43,但其父母均不患病。基因HTT不位于Y染色体上。下列说法正确的是( )
CAG重复次数
发病情况
≤26
不引起疾病
27~35
不引起疾病,但减数分裂时易发生CAG重复增加
36~39
推迟发病
≥40
携带者必然患病
A. HD的成因是染色体片段重复
B. HD属于常染色体隐性遗传病
C. 该男患者的致病基因来源于父亲的精子或母亲的卵细胞
D. 该男患者将致病基因遗传给后代的概率为1
【答案】C
【详解】
A、HD由HTT基因内部CAG三核苷酸重复序列异常扩增引起,属于基因中碱基序列的重复(动态突变),而非染色体片段重复(染色体结构变异),A错误;
B、患者父母均不患病,但患者携带一个致病等位基因(CAG重复43次≥40),说明单个致病等位基因即可导致患病,符合常染色体显性遗传特征;若为隐性遗传,父母需均为携带者,但表中≤35次重复均不发病,与父母表型矛盾,B错误;
C、患者父母均未患病,说明其父母无≥40次重复的等位基因。患者携带一个正常基因(17次)和一个致病基因(43次),该致病基因可能源于父母一方生殖细胞减数分裂时,原有27-35次重复的等位基因发生CAG重复次数增加至≥40,形成突变配子,故致病基因来源于父亲精子或母亲卵细胞,C正确;
D、该男患者基因型为杂合子(一个正常等位基因+一个致病等位基因),若为显性遗传,其子女继承致病基因的概率为1/2,且继承后必然患病(≥40次),但遗传概率并非1,D错误。
故选C。
10.(2026·山东菏泽·一模)(多选)某二倍体雌雄异株植物中,控制其刺长短的等位基因A(长)、a(短)只位于X染色体上。已知基因A、a来自雌株时不表达,且基因A、a均不表达时植株表现为无刺。某雄株与某雌株杂交,F1中出现长刺、无刺两种表型。下列说法正确的是( )
A. 亲代雄株的基因型为XAY,表型为长刺
B. 亲代雌株的表型可能为长刺、短刺或无刺
C. 让F1自由交配,若F2出现长、短、无刺三种表型,则亲代雌株基因型为XAXa
D. 来自雌株的基因A、a不表达的原因可能是甲基化修饰抑制了转录
【答案】CD
【详解】
A、由于控制其刺长短的等位基因A(长)、a(短)只位于X染色体上,且基因A、a来自雌株时不表达,基因A、a均不表达时植株表现为无刺,说明雄株都表现为无刺。又某雄株与某雌株杂交,F1中出现长刺、无刺两种表型,说明后代长刺基因XA来自父本。亲代雄株的基因型为XAY,表型为无刺,A错误;
B、亲代雄株的基因型为XAY,亲代雌株可以是XAXA(长刺)、XAXa(若XA来自父本表型为长刺,若Xa来自父本表型为短刺)、XaXa(短刺),B错误;
C、让F1自由交配,若F2出现长、短、无刺三种表型,这表明F1中雄株应含有A和a基因,即亲代雌株基因型为XAXa,C正确;
D、甲基化修饰抑制转录属于表观遗传机制,可能是来自雌株的基因A、a不表达的原因,D正确。
故选CD。
11.(2026·山东菏泽·一模)犬蔷薇为异源五倍体AABCD(每个字母代表一个含7条染色体的染色体组),减数分裂时,两组A中的同源染色体配对并正常分离,剩余的21条染色体不参与配对,产生花粉时,未配对的染色体全部丢失;产生卵细胞时,未配对的染色体被拉向形成卵细胞的一极并全部保留。犬蔷薇细胞分裂过程中染色体数与核DNA数的关系如图。下列说法正确的是( )
A. 图中a点对应的细胞为精子、卵细胞
B. 图中c、j点对应的细胞处于减数第二次分裂后期
C. 图中g点对应的时期正在进行着丝粒分裂
D. 图中k点对应的细胞中含有5个染色体组
【答案】B
【详解】
A、a点染色体数7,核DNA数7,对应减数分裂完成后的配子,但花粉染色体数为7,卵细胞染色体数为28,因此a点只能是精子,不能是卵细胞,A错误;
B、花粉染色体数为7,卵细胞染色体数为28,而c点染色体数14、核DNA数14,j点染色体数56、核DNA数56,减数第二次分裂后期,着丝粒分裂,染色体数暂时加倍,核DNA数与染色体数相等,符合c、j点特征,B正确;
C、图中g点对应染色体数35、核DNA分子数56,正在进行DNA复制,DNA复制完成后逐渐到h点状态,C错误;
D、犬蔷薇为异源五倍体,体细胞中染色体数目为35,k点对应的细胞中染色体数目为加倍后的70条,对应的时期是有丝分裂后期,此时细胞中有10个染色体组,D错误。
故选B。
12.(2026·山东东营·一模)人的两条非同源染色体的长臂(q)可能会通过着丝粒融合形成一条新的衍生染色体,形成过程如图所示。减数分裂过程中,任意两条染色体的同源区段联会,配对的两条染色体分别移向细胞两极,不配对的染色体随机移向一极。一女性含有一条14q和21q融合形成的衍生染色体,已知卵细胞中基因缺失或14q数量大于1时均不能形成受精卵,短臂的丢失通常不会产生异常。不考虑其他变异,下列说法错误的是( )
A. 含图中衍生染色体的细胞染色体数目是45条
B. 该女性减数分裂过程中会形成21个正常的四分体
C. 该女性减数分裂产生的卵细胞可能有6种
D. 该女性与正常男性生育21三体(21q有3条)患儿的概率是1/2
【答案】D
【详解】
A、正常人体细胞有46条染色体,该女性的14号和21号染色体融合形成一条衍生染色体,所以含图中衍生染色体的体细胞染色体数目是45条,A正确;
B、人体细胞除14号和21号染色体外,还有21对正常染色体,在减数分裂时这21对染色体可以正常联会形成21个正常的四分体,B正确;
C、若仅考虑14号和21号染色体该女性减数分裂产生的卵细胞可能有6种,C正确;
D、减数分裂时,三条相关染色体(正常14号、正常21号、14-21融合衍生染色体)联会,任意两条染色体的同源区段联会,配对的两条染色体分别移向细胞两极,不配对的染色体随机移向一极,第一种情况正常14号和衍生染色体联会,产生①含有14、21号染色体的正常卵细胞、②含有14-21融合衍生染色体的卵细胞、③含有14-21融合衍生染色体和21号染色体的卵细胞、④含有14号染色体的卵细胞,第二种情况正常21号和衍生染色体联会,产生⑤含有14-21融合衍生染色体和14号染色体的卵细胞、⑥含有21号染色体的卵细胞、⑦含有14、21号染色体的正常卵细胞、⑧含有14-21融合衍生染色体的卵细胞,由于卵细胞中基因缺失或14q数量大于1时均不能形成受精卵,短臂的丢失通常不会产生异常。所以只有①②③⑦⑧卵细胞可以正常受精,而只有③和精细胞形成21三体(21q有3条)占1/6,D错误。
故选D。
13.(2026·山东东营·一模)减数分裂的细胞,四分体时期非姐妹染色单体间经常发生缠绕,并在两条或三条染色单体之间交换相应的片段。下图表示某基因组成为AaBbCc的精原细胞分裂过程中发生的交换。不考虑其它变异,下列说法正确的是( )
A. 图中变异过程属于染色体结构变异,会引起染色体上的基因位置发生改变
B. 该精原细胞分裂产生的含重组型染色体的次级精母细胞所占比例为1/2
C. 该精原细胞经减数分裂产生四种配子的基因组成为abc、aBC、AbC、ABc
D. 若有丝分裂中发生该交换,则产生的子细胞基因组成相同
【答案】C
【详解】
A、图中变异过程属于基因重组,会引起染色体上的基因位置发生改变,A错误;
B、一个精原细胞经过减数第一次分裂,同源染色体分离,产生2个次级精母细胞。由于每个同源染色体的两条姐妹染色单体中,至少有一条是重组型染色体,因此两个次级精母细胞都含有重组型染色体,比例为1,B错误;
C、该交换涉及三条染色单体,交换后4个染色单体的基因型分别为、、、,因此最终产生的4个精细胞(配子)的基因型就是这四种,C正确;
D、有丝分裂发生该交换后,姐妹染色单体的基因组成已经不同,分裂后期姐妹染色单体分开,随机进入不同子细胞,因此产生的子细胞基因组成不同,D错误。
故选C。
14.(2026·山东济南·一模)某精原细胞X(2n=4)的核DNA双链中的P均为31P,将其放在含32P的培养液中培养,产生了2个子细胞,然后转入含31P的培养液中继续培养,其中1个子细胞发育为细胞①,细胞①进行一次分裂产生了细胞②和细胞③。细胞①和细胞②的染色体组成如图所示,H、h及R、r是其中的两对等位基因,不考虑图示以外的其他突变。下列叙述正确的是( )
A. 该精原细胞X的基因型为HhRr
B. 细胞②含有32P的染色体不可能位于细胞同一极
C. 细胞②和细胞③中带有32P的染色体数目相同
D. 细胞④-⑦中含32P的核DNA分子数可能为2、0、2、0
【答案】D
【详解】
A、由图可知,H/h所在染色体发生了交叉互换,R、r所在染色体发生了基因突变,但无法判断是由R突变为r,还是r突变为R,因此该细胞的基因型无法判断,A错误;
B、细胞①中每条染色体,只有一条染色单体的DNA分子单链含有32P(共4条染色单体含有32P),且发生互换的为不含32P的单体,细胞①形成细胞②会发生同源染色体分离,正常情况下,细胞②有两条染色体含有32P(分布在非同源染色体上),减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,染色单体分离,子染色体移向细胞两极,当含32P的染色体都移向一极,则细胞②含有32P的染色体位于细胞同一极,B错误;
C、如果发生互换的h所在的染色单体含有32P,互换的H不含有32P,则在减数分裂Ⅱ后期,细胞②和细胞③中带有32P的染色体数目不同,一个细胞带有32P的染色体有2条,一个细胞带有32P的染色体有3条,C错误;
D、若交叉互换的染色单体都不含32P,则细胞②和③都含有2条染色体带有32P,若减数分裂Ⅱ分裂结束,所有带有32P染色体进入同一个细胞,所有不带有32P染色体进入同一个细胞,则细胞④-⑦中含32P的核DNA分子数可能为2、0、2、0,D正确。
故选D。
15.(2026·山东济南·一模)某精原细胞X(2n=4)的核DNA双链中的P均为31P,将其放在含32P的培养液中培养,产生了2个子细胞,然后转入含31P的培养液中继续培养,其中1个子细胞发育为细胞①,细胞①进行一次分裂产生了细胞②和细胞③。细胞①和细胞②的染色体组成如图所示,H、h及R、r是其中的两对等位基因,不考虑图示以外的其他突变。下列叙述正确的是( )
A. 该精原细胞X的基因型为HhRr
B. 细胞②含有32P的染色体不可能位于细胞同一极
C. 细胞②和细胞③中带有32P的染色体数目相同
D. 细胞④-⑦中含32P的核DNA分子数可能为2、0、2、0
【答案】D
【详解】
A、由图可知,H/h所在染色体发生了交叉互换,R、r所在染色体发生了基因突变,但无法判断是由R突变为r,还是r突变为R,因此该细胞的基因型无法判断,A错误;
B、细胞①中每条染色体,只有一条染色单体的DNA分子单链含有32P(共4条染色单体含有32P),且发生互换的为不含32P的单体,细胞①形成细胞②会发生同源染色体分离,正常情况下,细胞②有两条染色体含有32P(分布在非同源染色体上),减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,染色单体分离,子染色体移向细胞两极,当含32P的染色体都移向一极,则细胞②含有32P的染色体位于细胞同一极,B错误;
C、如果发生互换的h所在的染色单体含有32P,互换的H不含有32P,则在减数分裂Ⅱ后期,细胞②和细胞③中带有32P的染色体数目不同,一个细胞带有32P的染色体有2条,一个细胞带有32P的染色体有3条,C错误;
D、若交叉互换的染色单体都不含32P,则细胞②和③都含有2条染色体带有32P,若减数分裂Ⅱ分裂结束,所有带有32P染色体进入同一个细胞,所有不带有32P染色体进入同一个细胞,则细胞④-⑦中含32P的核DNA分子数可能为2、0、2、0,D正确。
故选D。
16.(2026·山东枣庄·一模)(多选)如图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y同源区段和突变,下列推断错误的是( )
A. 该病致病基因不位于Y染色体上
B. 若致病基因位于常染色体上,则Ⅱ-4与Ⅲ-4的基因型相同
C. 若Ⅱ-1正常,据Ⅲ-1和Ⅲ-4的基因型相同,可以确定该病的遗传方式
D. 若Ⅱ-1患病,Ⅲ-2为杂合子的概率为1/2
【答案】BCD
【详解】
A、Ⅲ-5为患病女性,说明该病致病基因不位于Y染色体上,A正确;
B、由于Ⅲ-4患病情况未知,若Ⅲ-4患病,则Ⅱ-4与Ⅲ-4的基因型不相同;若Ⅲ-4正常,Ⅱ-4与Ⅲ-4的基因型相同,B错误;
C、若Ⅱ-1正常,与正常的Ⅱ-2生下Ⅲ-3患病,说明该病为隐性病,据Ⅲ-1和Ⅲ-4的基因型相同,该病基因可以位于常染色体上, 也可以位于X染色体上,无法判断该病的遗传方式,C错误;
D、若Ⅱ-1患病,如果该病为显性病,Ⅲ-2隐性纯合子,Ⅲ-2为杂合子的概率为0。若该病为隐性病,则Ⅱ-1为隐性纯合子,Ⅲ-2为杂合子,Ⅲ-2为杂合子的概率为1,D错误。
故选BCD。
17.(2026·山东青岛·一模)(多选)科研人员对某遗传病患者进行家系分析和染色体检查,结果如图1和图2,已知丙的配子都能正常受精,不考虑其他变异。下列叙述正确的是( )
A. 该遗传病和唐氏综合征都由染色体变异导致的遗传病
B. Ⅰ-1体内的异常染色体一定来自其母亲
C. Ⅱ-2减数分裂可形成2种类型的卵细胞
D. Ⅱ-5再生一个完全正常的男孩的概率为1/8
【答案】AD
【详解】
A、该遗传病是由染色体结构变异导致的遗传病,唐氏综合征是由染色体数目变异导致的遗传病,A正确;
B、Ⅰ-1体内的异常染色体可能来自其父方或母方,B错误;
C、若不考虑其他变异,Ⅱ-2减数分裂可形成4种类型的卵细胞,C错误;
D、Ⅱ-5产生四种卵细胞(其中同时含正常的5号和8号染色体的卵细胞概率为1/4),与Ⅱ-6生育完全正常孩子的概率1/4,男孩为1/2,所以完全正常的男孩的概率是1/8,D正确。
故选AD。
18.(2026·山东泰安·二模)中国科研团队采用新的胚胎植入前诊断技术(PGD)阻断Leri—Weill软骨发育不良综合征的遗传,使健康婴儿顺利诞生。婴儿的母亲是含显性致病基因(S基因)的杂合子,且S基因位于染色体交换频率高的区域。故为确保PGD检测结果的准确性,分别对第一极体、第二极体(仅来自次级卵母细胞)、囊胚进行检测。下列叙述错误的是( )
A. 在操作过程中所用的细胞培养液需加入一定量的动物血清
B. 若第一极体中检出S基因,则第二极体和囊胚都不含S基因
C. 若第一极体中未检出S基因,则第二极体和囊胚都含S基因
D. 通常取囊胚的滋养层细胞对胚胎进行性别鉴定和遗传病筛查
【答案】B
【分析】
在减数第一次分裂后期,等位基因会随同源染色体的分开而分离,在减数第二次分裂的过程中不存在同源染色体。若在减数第一次分裂前期,发生同源染色体的非姐妹染色单体的互换,则在减数第二次分裂后期会发生等位基因的分离。
【详解】
A、为在所用细胞培养液中添加一些天然成分,需加入一定量的动物血清,A正确;
B、因为母亲是含致病基因(S基因)的杂合子,且S基因位于染色体交换频率高的区域,若第一极体中检测出S基因,则第二极体或卵细胞中,可能有一个含有S基因,卵细胞受精发育成的囊胚可能含S基因,也可能不含S基因,B错误;
C、若第一极体不含S基因,则次级卵母细胞含S基因。减数第二次分裂时,若S基因所在染色体发生交换,则第二极体和囊胚都含S基因,C正确;
D、胚胎植入前诊断通常选取囊胚的滋养层细胞进行检测,以避免损伤胚胎发育的关键细胞,同时滋养层细胞与内细胞团的遗传物质一致,可用于性别鉴定和遗传病筛查,D正确。
故选B。
19.(2026·山东泰安·二模)根据子代病毒释放时宿主细胞是否裂解,病毒可分为裂解型和非裂解型。下列说法错误的是( )
A. 病毒感染后,浆细胞产生的抗体可特异性结合胞外游离的病毒
B. 病毒的感染可引起辅助性T细胞分泌细胞因子,促进B细胞的分裂和分化
C. 裂解型病毒引起的细胞免疫不需要抗原呈递细胞的参与
D. 与裂解型相比,非裂解型病毒被清除过程中细胞免疫发挥更关键的作用
【答案】C
【详解】
A、浆细胞产生的抗体具有特异性,能与胞外游离的病毒结合,阻止病毒侵染宿主细胞,A正确;
B、病毒作为抗原进入机体后,经抗原呈递细胞处理呈递给辅助性T细胞,辅助性T细胞分泌细胞因子,可促进B细胞分裂分化为浆细胞和记忆B细胞,B正确;
C、细胞免疫和体液免疫的启动均需要抗原呈递细胞摄取、处理并呈递抗原,裂解型病毒引发的细胞免疫也需要抗原呈递细胞参与,C错误;
D、非裂解型病毒释放时不裂解宿主细胞,会长期寄居于宿主细胞内,需要细胞免疫裂解靶细胞暴露病毒才能进一步被清除,因此与裂解型病毒相比,细胞免疫在非裂解型病毒的清除中发挥更关键的作用,D正确。
20.(2026·山东烟台·一模)某二倍体生物的性别有雌性、雄性和雌雄同体三种,由X染色体条数和位于常染色体的复等位基因T、TR、TD决定。该生物的性染色体仅有X,性别决定关系如表。已知无X染色体的胚胎会死亡,雌雄同体个体可异体受精也可自体受精,不考虑突变。
TD_
TRTR
TT和TTR
1条X染色体
雌性
雄性
雄性
2条X染色体
雌性
雄性
雌雄同体
(1)该生物的自然群体中不会产生基因型为 的个体,原因是 。
(2)若选取含1条X染色体的基因型为TDTR和TTR的个体杂交,子代的性别表型及比例为 。若选取X染色体条数和基因型均相同的两个个体杂交,子代出现雄性个体的比例为 。
(3)该生物的体色有黑色、棕色和灰色三种,受常染色体上独立遗传的基因A/a、B/b控制。基因A控制黑色转化为棕色,B控制黑色转化为灰色,A抑制B的表达。现有TT型雌雄同体个体若干,取某棕色个体作亲本自体受精,F1棕色∶灰色∶黑色=10∶1∶1.推测F1出现异常分离比的原因可能是亲本产生的基因型为 的雄配子不育,而雌配子可育。若要验证该推测,请以亲本及F1为实验材料,写出实验思路及结果: 。
(4)已知该生物的圆眼、长眼分别受Ⅱ号染色体上的基因H、h控制。为进一步探究基因A/a和B/b是否在Ⅱ号染色体上,研究者从TT型雌雄同体中,选择基因型AABBhh与aabbHH个体杂交,F1自体受精,统计F2表型及比例。若圆眼与长眼的比例为 ,则A/a基因位于Ⅱ号染色体上;若圆眼与长眼的比例为 ,则B/b基因位于Ⅱ号染色体上。
【答案】(1)① TDTD ② 含有TD基因的个体都表现为雌性(或群体中没有含TD基因的雄配子) (2)① 雌性∶雄性∶雌雄同体=6∶5∶1 ② 0或1/4 (3)① aB ② 实验思路:将亲本棕色个体与F1中的黑色个体进行正反交,统计子代表型及比例 (4)① 2∶1 ② 5∶1
【分析】
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。
(1)小问详解:
结合表格分析,由于含有TD基因的个体都表现为雌性(或群体中没有含TD基因的雄配子),因此该生物的自然群体中不会产生基因型为TDTD的个体。
(2)小问详解:
TDTR和TTR的个体杂交,子代基因型为TDT、TDTR、TRT、TRTR,比值为1:1:1:1;子代X染色体的数量为0、1、2,已知无X染色体的胚胎会死亡,含1条X染色体的子代和含2条X染色体的子代比值为2:1。结合表格分析,雌性个体占比为2/4,雄性个体占比为1/4+1/4×2/3=5/12,雌雄同体个体占比为1/4×1/3=1/12,子代的性别表型及比例为雌性∶雄性∶雌雄同体=6∶5∶1。X染色体条数和基因型均相同能相互杂交,说明为雌雄同体,含有两条X染色体,基因型为TT或TTR,若为TT,相互杂交子代基因型为TT,且均有两条X染色体,均为雌雄同体,雄性占比为0;若基因型为TTR,相互杂交子代基因型为TT、TRTR、TTR,比例为1:1:2,均有两条X染色体,其中TRTR为雄性,比例为1/4。
(3)小问详解:
基因A控制黑色转化为棕色,B控制黑色转化为灰色,A抑制B的表达,棕色个体的基因型为AA--或Aa--,自体受精子代会出现黑色个体和灰色个体,说明亲本棕色个体的基因型为AaBb,F1棕色∶灰色∶黑色=10∶1∶1,原因是亲本产生的基因型为aB的雄配子不育,而雌配子可育,雌配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,雄配子种类及比例为AB:Ab:ab=1:1:1,雌雄配子随机结合,可以实现上述比例。若要验证该推测,实验思路是将亲本棕色个体AaBb与F1中的黑色个体aabb进行正反交,统计子代表型及比例,棕色个体作为母本,子代表型及比例为棕色:灰色:黑色=2:1:1;棕色个体作为父本,子代表型及比例为棕色:黑色=2:1。
(4)小问详解:
基因型AABBhh与aabbHH个体杂交,F1基因型为AaBbHh,F1自体受精,若A/a基因位于Ⅱ号染色体上,F1产生的配子种类及比例为ABh、aBH、Abh、abh=1:1:1:1,其中含aB雄配子不育,雄配子含H和不含H的比值为1:2,雌配子含H和不含H的比值为1:1,hh表现为长眼,比例为2/3×1/2=1/3,圆眼与长眼的比例为2∶1。若B/b基因位于Ⅱ号染色体上,F1产生的配子种类及比例为ABh、abH、aBh、AbH、=1:1:1:1,其中含aB雄配子不育,雄配子含H和不含H的比值为2:1,雌配子含H和不含H的比值为1:1,hh表现为长眼,比例为1/3×1/2=1/6,圆眼与长眼的比例为5∶1。
试卷第1页,共3页
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