专题06 基因与染色体的关系(6年汇编)(河北专用)2021-2026年高考生物真题分类汇编
2026-06-29
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3份
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33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) | 河北省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.31 MB |
| 发布时间 | 2026-06-29 |
| 更新时间 | 2026-06-29 |
| 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 | 2026-06-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58510066.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
整合河北近6年高考真题及模拟题,聚焦基因与染色体关系核心考点,以果蝇染色体变异、人类遗传病等真实情境考查综合应用能力。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|选择题(含单选、多选)|18题|减数分裂与染色体变异(2026果蝇缺失)、伴性遗传与医学实践(DMD家系)、系谱图与基因检测(2023系谱分析)|“变异+分裂”“遗传+突变”深度融合,强调逻辑推理与计算|
|非选择题|2题|小麦远缘杂交育种(2022真题)、囊性纤维病基因诊断(2022真题)|结合生产生活实际,考查知识迁移与实验设计能力,贴合河北高考命题趋势|
内容正文:
专题06 基因与染色体的关系
6年真题1年模拟
考点分类
河北考情
命题规律
考点1 减数分裂和受精作用
2026河北(1题)、2023河北(1题)、2022河北(1题)、2021河北(1题)
· 情境设置:以果蝇染色体结构变异、小麦远缘杂交、精原细胞异常分裂为模型
· 考查重点:染色体片段互换/丢失后的配子育性、三体减数分裂规律、异常分裂的遗传效应分析
· 命题趋势:从单纯分裂过程识记转向"染色体变异+减数分裂"深度融合,强调异常分裂结果的推理与计算
考点2 伴性遗传的遗传规律及应用
2026河北(1题)、2025河北(1题)、2024河北(1题)、2022河北(2题)、2021河北(1题)
· 情境设置:以ZW型家禽、X染色体隐性遗传病(DMD、囊性纤维病等)为素材,贴近生产生活与医学实践
· 考查重点:伴性遗传概率计算、基因频率与发病率关系、基因突变类型判断及家系分析
· 命题趋势:从单一伴性遗传向"伴性遗传+基因突变/基因频率"综合考查演变,计算难度逐年提升
考点3 遗传系谱图中遗传方式的判定及应用
2023河北(1题)
· 情境设置:以典型单基因遗传病系谱图为载体,设置"不携带致病基因"等关键限制条件
· 考查重点:遗传方式判定(常显/常隐/伴X显/伴X隐)、基因型推导、概率计算及选项正误辨析
· 命题趋势:一题多设问、多选项深度辨析,强化逻辑推理链条的完整性与严谨性考查
考点1 减数分裂和受精作用
1.(2026·河北·高考真题)X染色体上基因排列顺序为a-b-c-d-e的隐性纯合突变体雌果蝇与经射线照射后的野生型雄蝇杂交,子代中出现一只由染色体片段缺失导致的b、c和d隐性表型的雌蝇甲。已知缺失纯合体致死,不考虑其他突变和X、Y染色体同源区段,下列分析正确的是( )
A. 由于缺失纯合体致死,因此该变异不能为进化提供原材料
B. 雌蝇甲与正常野生型雄蝇杂交,子代中雌雄的数量比为1∶1
C. 雌蝇甲的减数分裂过程中,每对同源染色体均能通过联会形成正常四分体
D. 雌蝇甲与正常野生型雄蝇杂交,子代雄蝇中可出现A基因控制的显性表型
2.(2023·河北·高考真题)(多选)某雄性果蝇(2n=8)的一条2号染色体和X染色体发生了片段互换,丢失2号染色体片段或X染色体片段的雌、雄配子均不育。该雄蝇与正常雌蝇杂交获得F1.不考虑其他突变。下列叙述正确的是( )
A. F1雌蝇的初级卵母细胞在减数分裂时形成两个正常四分体
B. F1雌蝇产生的配子一半可育
C. F1雄蝇的细胞中一条2号染色体结构异常
D. 此种变异不能为生物进化提供原材料
3.(2021·河北·高考真题)图中①、②和③为三个精原细胞,①和②发生了染色体变异,③为正常细胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极。不考虑其他变异,下列叙述错误的是( )
A. ①减数第一次分裂前期两对同源染色体联会
B. ②经减数分裂形成的配子有一半正常
C. ③减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,最终产生4种基因型配子
D. ①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到
4.(2022·河北·高考真题)蓝粒小麦是小麦(2n=42)与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的。其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体(均带有蓝色素基因E)代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后,可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦,研究人员设计了如下图所示的杂交实验。回答下列问题:
(1)亲本不育小麦的基因型是 ,F1中可育株和不育株的比例是 。
(2)F2与小麦(hh)杂交的目的是 。
(3)F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成 个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正常分离,来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配,最终能产生 种配子(仅考虑T/t、E基因)。F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是 。
(4)F3蓝粒不育株体细胞中有 条染色体,属于染色体变异中的 变异。
(5)F4蓝粒不育株和小麦(HH)杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现:
①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育=1∶1∶1∶1。说明: ;
②蓝粒不育∶非蓝粒可育=1∶1。说明 。符合育种要求的是 (填“①”或“②”)。
考点2 伴性遗传的遗传规律及应用
1.(2026·河北·高考真题)(多选)某家禽(性别决定方式为ZW型)的黑羽和灰羽受一对等位基因控制。以黑羽和灰羽个体为亲本进行杂交,部分后代的遗传系谱图如图所示。不考虑突变等其他变异和性染色体同源区段,下列分析正确的是( )
A. 黑羽不会由Z染色体上的显性基因控制
B. 若Ⅱ-1和Ⅰ-1杂交子代中黑羽个体占比为1/2,则黑羽为隐性性状
C. 通过调查Ⅱ-1与Ⅱ-2杂交子代的性状和占比,可确定该羽色的遗传方式
D. 若黑羽由常染色体隐性基因控制,Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交子代中黑羽个体占比为1/4
2.(2025·河北·高考真题)(多选)X染色体上的D基因异常可导致人体患病,在男性中发病率为1/3500,某患病男孩(其母亲没有患病)X染色体上的基因D和H内各有一处断裂,断裂点间的染色体片段发生颠倒重接。研究者对患儿和母亲的DNA进行了PCR检测,所用引物和扩增产物电泳结果如图。不考虑其他变异,下列分析错误的是( )
注:引物组合S1和S2,R1和R2可分别用于对正常基因D和H序列的扩增检测
A. 该病患者中男性显著多于女性,女性中携带者的占比为1/3500
B. 用R1和R2对母亲和患儿DNA进行PCR检测的结果相同
C. 与正常男性相比,患病男孩X染色体上的基因排列顺序发生改变
D. 利用S1和S2进行PCR检测,可诊断母亲再次孕育的胎儿是否患该病
3.(2024·河北·高考真题)(多选)单基因隐性遗传性多囊肾病是P基因突变所致。图中所示为某患者及其父母同源染色体上P基因的相关序列检测结果(每个基因序列仅列出一条链,其他未显示序列均正常)。患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点,但均未患病。患者弟弟具有①和②突变位点。下列分析正确的是( )
A. 未突变P基因的位点①碱基对为A-T
B. ①和②位点的突变均会导致P基因功能的改变
C. 患者同源染色体的①和②位点间发生交换,可使其产生正常配子
D. 不考虑其他变异,患者弟弟体细胞的①和②突变位点不会位于同一条染色体上
4.(2022·河北·高考真题)研究者在培养野生型红眼果蝇时,发现一只眼色突变为奶油色的雄蝇。为研究该眼色遗传规律,将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交,结果如下图。下列叙述错误的是( )
A. 奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制
B. F2红眼雌蝇的基因型共有6种
C. F1红眼雌蝇和F2伊红眼雄蝇杂交,得到伊红眼雌蝇的概率为5/24
D. F2雌蝇分别与F2的三种眼色雄蝇杂交,均能得到奶油眼雌蝇
5.(2022·河北·高考真题)(多选)囊性纤维病是由CFTR蛋白异常导致的常染色体隐性遗传病,其中约70%患者发生的是CFTR蛋白508位苯丙氨酸(Phe508)缺失。研究者设计了两种杂交探针(能和特异的核酸序列杂交的DNA片段):探针1和2分别能与Phe508正常和Phe508缺失的CFTR基因结合。利用两种探针对三个家系各成员的基因组进行分子杂交,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A. 利用这两种探针能对甲、丙家系Ⅱ-2的CFTR基因进行产前诊断
B. 乙家系成员CFTR蛋白的Phe508没有缺失
C. 丙家系Ⅱ-1携带两个DNA序列相同的CFTR基因
D. 如果丙家系Ⅱ-2表型正常,用这两种探针检测出两条带的概率为1/3
6.(2021·河北·高考真题)(多选)杜氏肌营养不良(DMD)是由单基因突变引起的伴X隐性遗传病,男性中发病率约为1/4000。甲、乙家系中两患者的外祖父均表现正常,家系乙Ⅱ-2还患有红绿色盲。两家系部分成员DMD基因测序结果(显示部分序列,其他未显示序列均正常)如图。下列叙述错误的是( )
A. 家系甲Ⅱ-1和家系乙Ⅱ-2分别遗传其母亲的DMD致病基因
B. 若家系乙Ⅰ-1和Ⅰ-2再生育一个儿子,儿子患两种病的概率比患一种病的概率低
C. 不考虑其他突变,家系甲Ⅱ-2和家系乙Ⅱ-1婚后生出患DMD儿子的概率为1/8
D. 人群中女性DMD患者频率远低于男性,女性中携带者的频率约为1/4000
考点3 遗传系谱图中遗传方式的判定及应用
1.(2023·河北·高考真题)某单基因遗传病的系谱图如下,其中Ⅱ-3不携带该致病基因。不考虑基因突变和染色体变异。下列分析错误的是( )
A. 若该致病基因位于常染色体,Ⅲ-1与正常女性婚配,子女患病概率相同
B. 若该致病基因位于性染色体,Ⅲ-1患病的原因是性染色体间发生了交换
C. 若该致病基因位于性染色体,Ⅲ-1与正常女性婚配,女儿的患病概率高于儿子
D. Ⅲ-3与正常男性婚配,子代患病的概率为1/2
1.(2026·河北沧州·一模)(多选)某单基因遗传病由位于X染色体上的P基因突变引起。患者在新生儿期无特异性表现,不易早期识别。图1为患该遗传病的某家族的系谱图,图2是该家族部分成员关于基因P/p的电泳结果。下列分析正确的是( )
A. 该遗传病是由一对等位基因控制的遗传病
B. 人群中男性和女性患该遗传病的概率几乎相等
C. Ⅱ1不含致病基因,因此Ⅲ1患病与Ⅱ1无关
D. 通过羊水检查可确定Ⅲ3胎儿是否患该遗传病
2.(2026·河北保定·一模)(多选)基因AQP2和AVPR2中一个位于X染色体,另一个位于常染色体。两基因中任一突变均可导致先天性肾性尿崩症(CNDI)的发生。图1为两个家系甲和乙关于CNDI的患病情况,图2是对部分成员的AQP2进行基因检测的结果。下列判断正确的是( )
A. 基因AQP2和AVPR2突变引起的CNDI均属于隐性遗传,AVPR2基因位于X染色体上
B. 甲Ⅱ2患病由AQP2基因突变引起,乙Ⅱ2患病由AVPR2基因突变引起
C. 若甲Ⅱ3与乙Ⅱ1婚配生了一个男孩,仅考虑AQP2基因突变致病,该男孩有1/24的概率患病
D. 若甲I2所含基因AVPR2正常,则甲Ⅱ1与乙Ⅱ2婚配生一个患病孩子的概率为0
3.(2026·河北承德·一模)(多选)图1为某种单基因遗传病系谱图,为确定这种遗传病的遗传规律,实验人员对该遗传病家系进行了检测,结果如表2。不考虑其他变异,下列叙述正确的是( )
个体
Ⅰ-1
Ⅰ-2
Ⅱ-1
Ⅱ-2
Ⅱ-3
Ⅲ-1
Ⅲ-2
正常基因
+
-
+
-
+
-
异常基因
+
+
+
+
+
+
表2(“+”表示有,“-”表示无)
A. 致病基因为隐性基因,仅位于常染色体上
B. Ⅱ-3的一个次级卵母细胞中含有1个致病基因
C. 如果对Ⅲ-1的该基因进行检测,结果和Ⅱ-1相同
D. Ⅱ-1和Ⅱ-2再生一个女儿,其患病的概率为1/2
4.(2026·河北石家庄·一模)(多选)如图是甲、乙两种单基因遗传病系谱图,已知1号不携带甲病致病基因,1号和2号均携带一个由单碱基替换的乙病基因,但两基因的突变位点不同。对家庭成员一对同源染色体上控制乙病的基因进行非模板链测序,测序结果见下表。若不考虑X、Y染色体的同源区段,以下分析正确的是( )
家庭成员
1
2
3
4
测序结果
……G……A……
……G……A……
?
……G……A……
……A……A……
……G……G……
……G……A……
第412位第420位
第412位第420位
第412位第420位
A. 乙病基因位于X染色体
B. 3号控制乙病的基因测序结果为
C. 3号个体有产生不含乙病致病基因配子的可能性
D. 1号和2号再生一个表型正常孩子的概率是3/8
5.(2026·河北承德·一模)(多选)杜氏肌营养不良是由DMD基因发生突变导致的严重遗传病,图1为某家庭的患病情况。为确定其发病机理,利用该基因的不同片段设计引物并进行PCR(如图2),不同个体该基因片段的检测结果如下表所示。不考虑其他变异,下列相关分析正确的是( )
引物
1
2
3
4
F1和R
F2和R
F3和R
A. 该遗传病的类型为伴X染色体隐性遗传
B. 该遗传病的发病机理是DMD基因内部发生了碱基对的倒位
C. 若4号个体与一健康男性婚配,其子女均不患该遗传病
D. 若5号个体的PCR结果与4号相同,则其性别为女性
6.(2026·河北承德·一模)(多选)血友病属于伴X染色体隐性遗传病,一对健康的夫妇生育了一位患儿,为避免再次生出患儿,医生通过体外受精手段获得了3枚外形正常的受精卵,并检测了极体的相关基因,如下表所示。下列相关说法正确的是( )
受精卵1
受精卵2
受精卵3
第一极体
均为正常基因
均为异常基因
正常基因和异常基因
第二极体
异常基因
正常基因
正常基因
注:第一极体不再进行减数分裂Ⅱ.
A. 可以在透明带与卵细胞膜间观察到两个极体为受精标志
B. 将精子在获能液中使其获能后才能用于体外受精
C. 为同时获得多枚卵母细胞,可注射促性腺激素以诱发卵巢排出多枚成熟卵子
D. 可将受精卵3发育的早期胚胎移植入妻子子宫,以获得健康的后代
7.(2026·河北邯郸·一模)(多选)恶性高热是一种单基因遗传病,其患者一般无症状,但是接触麻醉剂后会诱发患者出现高热等症状,死亡率极高。已知某家庭中,母亲和女儿患有恶性高热,父亲情况未知。科研人员对该家庭部分成员进行了基因检测。控制该性状的某一个基因(A或a)可在限制酶X的作用下被切割成两条不同长度的DNA片段,用凝胶电泳法分离后可显示出不同的带谱,如图所示。不考虑X、Y染色体同源区段,下列叙述正确的是( )
A. 恶性高热是常染色体显性遗传病
B. 基因A含有限制酶X的识别和切割位点,而基因a不含有
C. 父亲不携带致病基因,不会患恶性高热
D. 儿子若接触麻醉剂,很可能会出现高热等症状
8.(2026·河北唐山·一模)下列有关果蝇某个精原细胞形成精细胞过程的叙述,正确的是( )
A. DNA复制两次,细胞分裂两次
B. 染色体数目减半发生在减数分裂I
C. 次级精母细胞含有Y染色体的条数为0或1
D. 产生4个基因型不同的精细胞是自由组合的结果
9.(2026·河北唐山·一模)某动物的系谱图如图所示,某单基因遗传病在雌性中发病率为1/10000,I-1为该遗传病的携带者,I-2、Ⅱ-1、Ⅱ-4均不携带致病基因,不考虑基因位于Y染色体的情况。下列叙述错误的是( )
A. 近亲婚配会提高单基因隐性遗传病的发病率
B. 若群体中雌性的发病率明显小于雄性,则该病可能为伴X隐性遗传病
C. 若Ⅲ-2患病,与家系外表型正常雌性交配,子代患病概率为1/100
D. 若致病基因位于常染色体上,Ⅳ-1患病概率为1/64
10.(2026·河北唐山·二模)(多选)遗传性肺动脉高压是一种单基因显性遗传病,往往会导致心力衰竭甚至死亡。下图是某患病家系图,其中Ⅲ1患病并死亡,Ⅲ2为胎儿时,Ⅱ2进行了基因检测,Ⅲ3是试管婴儿。下列叙述正确的是( )
A. 该致病基因可能位于X染色体上,Ⅱ1表型正常可能与环境因素有关
B. 这对夫妇对Ⅲ2选择终止妊娠的原因是基因检测发现其携带致病基因
C. 对滋养层细胞进行基因检测,选择无致病基因胚胎进行移植得到Ⅲ3
D. Ⅱ1和Ⅱ2再生育一个孩子与Ⅲ3基因型相同的概率为1/2
11.(2026·河北唐山·二模)在“建立减数分裂中染色体变化的模型”实践中,利用两种颜色的橡皮泥模拟染色体变化。下列叙述错误的是( )
A. 大小与颜色相同的两条橡皮泥捏在一起可表示一个复制后的染色体
B. 模拟减数分裂Ⅰ前期时,大小相同、颜色不同的橡皮泥可进行部分交换
C. 模拟减数分裂Ⅰ后期时,同一侧的橡皮泥颜色一定不同
D. 模拟减数分裂Ⅱ中期时,大小与颜色相同的两条橡皮泥不能分开
12.(2026·河北张家口·二模)如图为某种植物(2n=20,基因型为AaBb)中一个处于减数分裂时的花粉母细胞显微照片,分裂前该细胞的DNA中仅含14N,若该细胞所在培养基中提供的氮源为15N。不考虑基因突变,下列叙述错误的是( )
A. 图示细胞中不存在同源染色体和姐妹染色单体
B. 图示细胞中均含有20条同时被15N和14N标记的染色体
C. 图示细胞中移向两极的两组染色体可能存在等位基因
D. 若该细胞最终产生了AB、ab两种子细胞,则说明基因A/a、B/b位于一对同源染色体上
试卷第1页,共3页
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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】AB
3.【答案】C
4.【答案】(1)① TtHH ② 1:1 (2)获得h基因纯合(hh)的蓝粒不育株,诱导小麦和长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换,从而使T基因与E基因交换到一条姐妹染色单体上,以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦 (3)① 20 ② 4 ③ 1/16 (4)① 43 ② 数目 (5)① F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于不同染色体上 ② F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于同一条染色体上 ③ ②
考点2 伴性遗传的遗传规律及应用
1.【答案】AC
2.【答案】AB
3.【答案】BCD
4.【答案】D
5.【答案】BD
6.【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】C
1.【答案】AD
2.【答案】ABD
3.【答案】CD
4.【答案】BCD
5.【答案】AC
6.【答案】ABC
7.【答案】AD
8.【答案】B
9.【答案】C
10.【答案】BCD
11.【答案】C
12.【答案】D
试卷第1页,共3页
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专题06 基因与染色体的关系
6年真题1年模拟
考点分类
河北考情
命题规律
考点1 减数分裂和受精作用
2026河北(1题)、2023河北(1题)、2022河北(1题)、2021河北(1题)
· 情境设置:以果蝇染色体结构变异、小麦远缘杂交、精原细胞异常分裂为模型
· 考查重点:染色体片段互换/丢失后的配子育性、三体减数分裂规律、异常分裂的遗传效应分析
· 命题趋势:从单纯分裂过程识记转向"染色体变异+减数分裂"深度融合,强调异常分裂结果的推理与计算
考点2 伴性遗传的遗传规律及应用
2026河北(1题)、2025河北(1题)、2024河北(1题)、2022河北(2题)、2021河北(1题)
· 情境设置:以ZW型家禽、X染色体隐性遗传病(DMD、囊性纤维病等)为素材,贴近生产生活与医学实践
· 考查重点:伴性遗传概率计算、基因频率与发病率关系、基因突变类型判断及家系分析
· 命题趋势:从单一伴性遗传向"伴性遗传+基因突变/基因频率"综合考查演变,计算难度逐年提升
考点3 遗传系谱图中遗传方式的判定及应用
2023河北(1题)
· 情境设置:以典型单基因遗传病系谱图为载体,设置"不携带致病基因"等关键限制条件
· 考查重点:遗传方式判定(常显/常隐/伴X显/伴X隐)、基因型推导、概率计算及选项正误辨析
· 命题趋势:一题多设问、多选项深度辨析,强化逻辑推理链条的完整性与严谨性考查
考点1 减数分裂和受精作用
1.(2026·河北·高考真题)X染色体上基因排列顺序为a-b-c-d-e的隐性纯合突变体雌果蝇与经射线照射后的野生型雄蝇杂交,子代中出现一只由染色体片段缺失导致的b、c和d隐性表型的雌蝇甲。已知缺失纯合体致死,不考虑其他突变和X、Y染色体同源区段,下列分析正确的是( )
A. 由于缺失纯合体致死,因此该变异不能为进化提供原材料
B. 雌蝇甲与正常野生型雄蝇杂交,子代中雌雄的数量比为1∶1
C. 雌蝇甲的减数分裂过程中,每对同源染色体均能通过联会形成正常四分体
D. 雌蝇甲与正常野生型雄蝇杂交,子代雄蝇中可出现A基因控制的显性表型
【答案】D
【详解】
A、染色体结构变异属于可遗传变异,所有可遗传变异都能为生物进化提供原材料,故染色体片段缺失能为进化提供原材料,A错误;
B、根据题干信息推导得:隐性纯合突变雌果蝇基因型为XabcdeXabcde,射线照射后野生型雄蝇产生了缺失bcd基因区段的X染色体,因此子代雌蝇甲基因型为XabcdeXA_E(下划线表示bcd所在片段缺失),雌蝇甲产生Xabcde、XA_E两种配子,与正常野生型雄蝇(XABCDEY)杂交,子代中基因型为XA_EY的雄蝇无bcd基因的正常拷贝,相当于缺失纯合,会出现致死,因此子代雌雄数量比为2:1,B错误;
C、雌蝇甲的两条X染色体中一条存在bcd片段缺失,减数分裂联会时,缺失区段无法和另一条X染色体的对应区段正常配对,会形成缺失环,不能形成正常四分体,C错误;
D、雌蝇甲的两条同源X联会时,可发生互换,将XA_E上的A基因交换到完整的Xabcde染色体上,得到携带A基因的完整X配子;该配子和雄蝇的Y配子结合后,得到存活的子代雄蝇XAbcdeY,可以表现A基因控制的显性表型,D正确。
2.(2023·河北·高考真题)(多选)某雄性果蝇(2n=8)的一条2号染色体和X染色体发生了片段互换,丢失2号染色体片段或X染色体片段的雌、雄配子均不育。该雄蝇与正常雌蝇杂交获得F1.不考虑其他突变。下列叙述正确的是( )
A. F1雌蝇的初级卵母细胞在减数分裂时形成两个正常四分体
B. F1雌蝇产生的配子一半可育
C. F1雄蝇的细胞中一条2号染色体结构异常
D. 此种变异不能为生物进化提供原材料
【答案】AB
【分析】
设发生互换的染色体分别为2'和X',由题意可知,丢失2号染色体片段或X染色体片段的雌、雄配子均不育,则该雄果蝇可产生可育配子2'X',2Y。
【详解】
A、设发生互换的染色体分别为2'和X',由题意可知,丢失2号染色体片段或X染色体片段的雌、雄配子均不育,则该雄果蝇可产生可育配子2'X',2Y,其与正常雌蝇杂交获得F1,为22'XX',22XY,其中雌蝇的初级卵母细胞在减数分裂时形成两个正常四分体,即1号和3号染色体能形成正常的四分体,A正确;
B、F1雌蝇22'XX'产生的配子2X和2'X'可育,2'X和2X'不可育,即F1雌蝇产生的配子一半可育,B正确;
C、F1雄蝇22XY的细胞中两条2号染色体结构均正常,C错误;
D、题干所述变异为染色体结构变异中的易位,突变(基因突变和染色体变异)和基因重组为生物进化提供了原材料,D错误。
故选AB。
3.(2021·河北·高考真题)图中①、②和③为三个精原细胞,①和②发生了染色体变异,③为正常细胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极。不考虑其他变异,下列叙述错误的是( )
A. ①减数第一次分裂前期两对同源染色体联会
B. ②经减数分裂形成的配子有一半正常
C. ③减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,最终产生4种基因型配子
D. ①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到
【答案】C
【分析】
1、精原细胞①中有四条染色体,含有A、a、R、r四种基因,对比正常精原细胞③可知,精原细胞①发生了染色体结构变异中的易位,R基因和a基因发生了位置互换;
2、精原细胞②中含有a基因的染色体多了一条,发生了染色体数目变异。
【详解】
A、①细胞中有四条染色体,为两对同源染色体,在减数第一次分裂前期两对同源染色体联会,A正确;
B、②细胞减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极,Aaa一定是两条到一边一条另一边,一条的配子就是正常的,配子有一半正常,B正确;
C、③细胞减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,最终产生4个配子,2种基因型,为AR、AR、ar、ar或Ar、Ar、aR、aR,C错误;
D、①发生了染色体结构变异中的易位,②发生了染色体数目变异,理论上通过观察染色体的结构和细胞中的染色体数目就可以观察到,D正确。
故选C。
4.(2022·河北·高考真题)蓝粒小麦是小麦(2n=42)与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的。其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体(均带有蓝色素基因E)代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后,可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦,研究人员设计了如下图所示的杂交实验。回答下列问题:
(1)亲本不育小麦的基因型是 ,F1中可育株和不育株的比例是 。
(2)F2与小麦(hh)杂交的目的是 。
(3)F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成 个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正常分离,来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配,最终能产生 种配子(仅考虑T/t、E基因)。F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是 。
(4)F3蓝粒不育株体细胞中有 条染色体,属于染色体变异中的 变异。
(5)F4蓝粒不育株和小麦(HH)杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现:
①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育=1∶1∶1∶1。说明: ;
②蓝粒不育∶非蓝粒可育=1∶1。说明 。符合育种要求的是 (填“①”或“②”)。
【答案】(1)① TtHH ② 1:1 (2)获得h基因纯合(hh)的蓝粒不育株,诱导小麦和长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换,从而使T基因与E基因交换到一条姐妹染色单体上,以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦 (3)① 20 ② 4 ③ 1/16 (4)① 43 ② 数目 (5)① F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于不同染色体上 ② F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于同一条染色体上 ③ ②
【分析】
染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
(1)小问详解:
分析题意,亲本雄性不育小麦(HH)的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上,所以其基因型为TtHH,亲本小麦( hh )的基因型为tthh,故F1中可育株(ttHh):不育株(TtHh)=1:1
(2)小问详解:
F2中的蓝粒不育株的基因型及比例为1/2TEHH、1/2TEHh,其中T基因和E基因分别来自小麦的和长穗偃麦草的4号染色体,而h基因纯合后,可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换,使得T和E基因可以位于同一条姐妹染色单体上,从而获得蓝粒和不育两性状不分离的个体。
(3)小问详解:
分析题意,蓝粒小麦的染色体条数是42,而F2中的蓝粒不育株的4号染色体一条来自小麦,一条来自长穗偃麦草,其余染色体(42-1-1=40)均来自小麦,为同源染色体,故其减数分裂时理论上能形成20个正常的四分体;不同来源的4号染色体在减数分裂中随机分配,仅考虑T/t、E基因,若两条4号染色体移向一极,则同时产生基因型为TE和О(两基因均没有)的两种配子,若两条4号染色体移向两极,则产生基因型为T和E的两种配子,则F2中的蓝粒不育株共产生4种配子;F3中的蓝粒不育株产生TE配子的概率为1/4,产生h配子的概率是1/4,则F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是1/4×1/4=1/16。
(4)小问详解:
由F2中的蓝粒不育株产生的配子种类,可以确定形成F3中的蓝粒不育株的卵细胞中应含有两条4号染色体,且小麦染色体组成为2n =42,故F3蓝粒不育株体细胞中有43条染色体,多了一条4号染色体,属于染色体数目变异。
(5)小问详解:
F3中的蓝粒不育株基因型为TEtHh 和TEthh,含 hh基因的个体可形成T和E交换到同一条染色体上的卵细胞,与小麦( ttHH )杂交,F4中的蓝粒不育株基因型为TEtHh,其中T基因和E基因连锁,位于同一条染色体上,t基因位于另一条染色体上,与小麦( ttHH)杂交,后代表现型及比例为蓝粒不育:非蓝粒可育=1∶1,即F4蓝粒不育株体细胞中的T基因和E基因位于同一条染色体上;而F3中关于h的基因型为Hh 的个体与小麦( ttHH)杂交产生的F4中的蓝粒不育株含3个4号染色体,分别携带T基因、E基因及t基因,与小麦( ttHH)杂交,母本在减数第一次分裂前期联会时,携带T基因的染色体和携带t基因的染色体联会,携带E基因的染色体随机分配到细胞的一极,产生的配子基因型及比例为T:TE: t: tE= 1:1:1∶1,与小麦( ttHH)杂交,子代表现型及比例为蓝粒可育:蓝粒不育:非蓝粒可育:非蓝粒不育=1:1:1∶1,即F4蓝粒不育植株体细胞中的T基因和E基因位于不同染色体上;本实验要培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦,故②符合育种要求。
考点2 伴性遗传的遗传规律及应用
1.(2026·河北·高考真题)(多选)某家禽(性别决定方式为ZW型)的黑羽和灰羽受一对等位基因控制。以黑羽和灰羽个体为亲本进行杂交,部分后代的遗传系谱图如图所示。不考虑突变等其他变异和性染色体同源区段,下列分析正确的是( )
A. 黑羽不会由Z染色体上的显性基因控制
B. 若Ⅱ-1和Ⅰ-1杂交子代中黑羽个体占比为1/2,则黑羽为隐性性状
C. 通过调查Ⅱ-1与Ⅱ-2杂交子代的性状和占比,可确定该羽色的遗传方式
D. 若黑羽由常染色体隐性基因控制,Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交子代中黑羽个体占比为1/4
【答案】AC
【详解】
A、假设黑羽由Z染色体显性基因(A)控制,则I-1(黑羽雌性,ZAW )与I-2(灰羽雄性,ZaZa )杂交,子代雄性应为ZAZa(黑羽),但系谱图中II-1为灰羽雄性矛盾,故黑羽不可能由Z染色体显性基因控制,A正确;
B、若黑羽为常染色体显性基因(A)控制,则I-1基因型为Aa,I-2基因型为aa,Ⅱ-1基因型为aa,Ⅱ-1和Ⅰ-1杂交子代中黑羽个体占比为1/2,B错误;
C、分析可知,黑羽不可能为Z染色体显性基因控制,假设控制羽色的基因由A/a这对等位基因控制,若黑羽为常染色体上显性遗传,Ⅱ-1和Ⅱ-2基因型均为aa,则Ⅱ-1与Ⅱ-2杂交后代均为灰羽(aa);若黑羽为常染色体上隐性遗传,则Ⅱ-1基因型为Aa,Ⅱ-2基因型为Aa,则Ⅱ-1与Ⅱ-2杂交后代会出现黑羽(aa):灰羽(A_)=1:3;若黑羽为Z染色体上的隐性遗传,则Ⅱ-1基因型为ZAZa,Ⅱ-2基因型为ZAW,杂交后代灰羽雄性(ZAZ-):黑羽雌性(ZaW):灰羽雌性(ZAW)=2:1:1,因此可通过调查Ⅱ-1与Ⅱ-2杂交子代的性状和占比确定该羽色的遗传方式,C正确;
D、若黑羽由常染色体隐性基因控制,Ⅱ-1基因型为Aa,Ⅱ-2基因型为Aa,则Ⅲ-1和Ⅲ-2基因型均为2/3Aa,1/3AA,Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交子代中黑羽个体占比例为2/3×2/3×1/4=1/9,D错误。
2.(2025·河北·高考真题)(多选)X染色体上的D基因异常可导致人体患病,在男性中发病率为1/3500,某患病男孩(其母亲没有患病)X染色体上的基因D和H内各有一处断裂,断裂点间的染色体片段发生颠倒重接。研究者对患儿和母亲的DNA进行了PCR检测,所用引物和扩增产物电泳结果如图。不考虑其他变异,下列分析错误的是( )
注:引物组合S1和S2,R1和R2可分别用于对正常基因D和H序列的扩增检测
A. 该病患者中男性显著多于女性,女性中携带者的占比为1/3500
B. 用R1和R2对母亲和患儿DNA进行PCR检测的结果相同
C. 与正常男性相比,患病男孩X染色体上的基因排列顺序发生改变
D. 利用S1和S2进行PCR检测,可诊断母亲再次孕育的胎儿是否患该病
【答案】AB
【分析】
分析题意可知,某患病男孩(其母亲没有患病)X染色体上的基因D和H内各有一处断裂,断裂点间的染色体片段发生颠倒重接,故出现染色体倒位。
【详解】
A、某患病男孩其母亲没有患病,可知该病为伴X染色体隐性遗传病,该病患者中男性显著多于女性,在男性中发病率为1/3500,则该致病基因d频率为1/3500,正常基因D基因频率为3499/3500,女性中携带者的占比为2×1/3500×3499/3500,A错误;
B、该男孩的母亲为携带者,基因型为XDXd,该男孩基因型为XdY,该男孩的染色体倒位,故用R1和R2不能扩增出产物来,母亲有正常的H基因,有产物,故对母亲和患儿DNA进行PCR检测的结果不同,B错误;
C、该男孩的染色体倒位,故与正常男性相比,患病男孩X染色体上的基因排列顺序发生改变,C正确;
D、利用S1和S2进行PCR检测,有产物则含有正常D基因,若无产物,则含有致病基因,故可诊断母亲再次孕育的胎儿是否患该病,D正确。
故选AB。
3.(2024·河北·高考真题)(多选)单基因隐性遗传性多囊肾病是P基因突变所致。图中所示为某患者及其父母同源染色体上P基因的相关序列检测结果(每个基因序列仅列出一条链,其他未显示序列均正常)。患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点,但均未患病。患者弟弟具有①和②突变位点。下列分析正确的是( )
A. 未突变P基因的位点①碱基对为A-T
B. ①和②位点的突变均会导致P基因功能的改变
C. 患者同源染色体的①和②位点间发生交换,可使其产生正常配子
D. 不考虑其他变异,患者弟弟体细胞的①和②突变位点不会位于同一条染色体上
【答案】BCD
【分析】
结合图示可知,患者获得父亲的下面一条链和母亲的下面一条链,均为突变的链,说明未突变P基因的位点①碱基对为C-G、②位点为A-T。
【详解】
A、结合图示可知,患者获得父亲的下面一条链和母亲的下面一条链,均为突变的链,说明未突变P基因的位点①碱基对为C-G,A错误;
B、结构决定功能,①和②位点的突变均导致基因结构发生改变,均会导致P基因功能的改变,B正确;
C、由图可知,患者同源染色体的①和②位点间发生交换,可得到①、②位点均正常的染色单体,可使其产生正常配子,C正确;
D、由父母的染色体可知,父母突变的①、②位点不在一条染色体上,所以不考虑其他变异,患者弟弟体细胞的①和②突变位点不会位于同一条染色体上,D正确。
故选BCD。
4.(2022·河北·高考真题)研究者在培养野生型红眼果蝇时,发现一只眼色突变为奶油色的雄蝇。为研究该眼色遗传规律,将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交,结果如下图。下列叙述错误的是( )
A. 奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制
B. F2红眼雌蝇的基因型共有6种
C. F1红眼雌蝇和F2伊红眼雄蝇杂交,得到伊红眼雌蝇的概率为5/24
D. F2雌蝇分别与F2的三种眼色雄蝇杂交,均能得到奶油眼雌蝇
【答案】D
【分析】
分析题意,果蝇的野生型表现为红眼,奶油色为突变雄蝇,将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交,子一代全为红眼,说明红眼为显性性状,子一代之间相互交配,子二代雌雄个体间存在性状差异,说明控制该性状的基因与性别相关联;且子二代比例为8:4:3:1,和为16,说明眼色至少受两对独立遗传的基因控制。
【详解】
A、分析题意,子一代红眼果蝇相互交配,子二代的比例为8:4:3:1,是9:3:3:1的变形,说明奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制,A正确;
B、根据F1互交所得F2中红眼雌:红眼雄:伊红眼雄:奶油眼雄=8:4:3∶1可知,眼色的遗传与性别相关联,若果蝇眼色受两对基因控制,则一对基因位于常染色体上,另一对基因位于X染色体上。设相关基因为A/ a 、 B/b,根据F2的性状分离比可知, F1红眼雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,而F2中红眼雌蝇占8/16 ,红眼雄蝇占4/16,伊红眼雄蝇占3/16 ,奶油眼雄蝇占1/16,可知F2中红眼雌蝇的基因型为A_XBX﹣、aaXBX-,红眼雄蝇的基因型为A_XBY 、aaXBY,伊红眼雄蝇的基因型为A_XbY ,奶油眼雄蝇的基因型为aaXbY,则F1红眼雌蝇的基因型共有2×2+2=6种,B正确;
C、F1红眼雌蝇( AaXB Xb)与F2伊红眼雄蝇(1/3AAXbY 、2/3AaXbY)杂交,得到伊红眼雌蝇(A_XbXb)的概率为1/3 × 1/4 +2/3 × 3/4 ×1/4 = 5/24,C正确;
D、若F2雌蝇的基因型为AAXBXB,则其与F2的三种眼色雄蝇杂交都不能得到奶油眼雌蝇,D错误。
故选D。
5.(2022·河北·高考真题)(多选)囊性纤维病是由CFTR蛋白异常导致的常染色体隐性遗传病,其中约70%患者发生的是CFTR蛋白508位苯丙氨酸(Phe508)缺失。研究者设计了两种杂交探针(能和特异的核酸序列杂交的DNA片段):探针1和2分别能与Phe508正常和Phe508缺失的CFTR基因结合。利用两种探针对三个家系各成员的基因组进行分子杂交,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A. 利用这两种探针能对甲、丙家系Ⅱ-2的CFTR基因进行产前诊断
B. 乙家系成员CFTR蛋白的Phe508没有缺失
C. 丙家系Ⅱ-1携带两个DNA序列相同的CFTR基因
D. 如果丙家系Ⅱ-2表型正常,用这两种探针检测出两条带的概率为1/3
【答案】BD
【分析】
遗传病的监测和预防:产前诊断、遗传咨询、禁止近亲婚配、提倡适龄生育。
【详解】
A、约70%患者发生的是CFTR蛋白508位苯丙氨酸(Phe508)缺失,存在其他基因变异导致得病,所以不能利用这两种探针对甲、丙家系Ⅱ-2的CFTR基因进行产前诊断,A错误;
B、从乙家系成员的分子杂交结果可知,各个体内都只含能与探针1结合的Phe508正常的CFTR基因,所以乙家系成员CFTR蛋白的Phe508没有缺失,B正确;
C、丙家系的Ⅱ-1体内所含基因能与探针1和2结合,说明携带两个DNA序列不同的CFTR基因,一个是Phe508正常的CFTR基因,另一个是Phe508缺失的CFTR基因,C错误;
D、假设A/a为相关基因,丙家系的患病原因不仅是因为CFTR蛋白508位苯丙氨酸(Phe508)缺失,根据其父亲基因型为Aa,母亲基因型为Aa',Ⅱ-2可能的基因型为AA∶Aa∶Aa'=1∶1∶1,用这两种探针检测出两条带(基因型为Aa)的概率为1/3,D正确。
故选BD。
6.(2021·河北·高考真题)(多选)杜氏肌营养不良(DMD)是由单基因突变引起的伴X隐性遗传病,男性中发病率约为1/4000。甲、乙家系中两患者的外祖父均表现正常,家系乙Ⅱ-2还患有红绿色盲。两家系部分成员DMD基因测序结果(显示部分序列,其他未显示序列均正常)如图。下列叙述错误的是( )
A. 家系甲Ⅱ-1和家系乙Ⅱ-2分别遗传其母亲的DMD致病基因
B. 若家系乙Ⅰ-1和Ⅰ-2再生育一个儿子,儿子患两种病的概率比患一种病的概率低
C. 不考虑其他突变,家系甲Ⅱ-2和家系乙Ⅱ-1婚后生出患DMD儿子的概率为1/8
D. 人群中女性DMD患者频率远低于男性,女性中携带者的频率约为1/4000
【答案】ABD
【分析】
据题意可知,杜氏肌营养不良(DMD)是由单基因突变引起的伴X隐性遗传病,红绿色盲也是伴X隐性遗传病,这两种病均位于X染色体上,属于连锁遗传。根据家系甲部分成员DMD基因测序结果可知,Ⅰ-2个体基因序列正常,Ⅱ-1个体基因序列异常,假设DMD的致病基因用b表示,则Ⅰ-2的基因型为XBXB,Ⅱ-1的基因型为XbY,则Ⅱ-1患病的原因可能是其母亲产生配子时发生了基因突变。根据家系乙部分成员DMD基因测序结果可知,用a表示红绿色盲致病基因,则Ⅰ-2的基因型为XABXab,Ⅱ-2的基因型为XabY。
【详解】
A、据分析可知,家系甲Ⅱ-1的母亲不携带致病基因,其致病基因可能是其母亲在产生卵子的时候发生基因突变导致的,家系乙Ⅱ-2遗传其母亲的DMD致病基因,A错误;
B、若家系乙Ⅰ-1XABY和Ⅰ-2XABXab再生育一个儿子,由于ab基因连锁,交叉互换的概率较低,因此,儿子患两种病的概率高于患一种病的概率,B错误;
C、不考虑其他突变,家系甲Ⅱ-2的基因型为XBY,家系乙中Ⅰ-2的基因型为XBY,Ⅰ-2的基因型为XBXb,则Ⅱ-1基因型为XBXb的概率是1/2,家系甲Ⅱ-2和家系乙Ⅱ-1婚后生出患DMD儿子的概率为1/2×1/4=1/8,C正确;
D、由于DMD是由单基因突变引起的伴X隐性遗传病,人群中女性DMD患者(XbXb)频率远低于男性(XbY),由题干可知,男性中发病率约为1/4000,即Xb=1/4000,则XB=3999/4000,女性中携带者的频率约为2×1/4000×3999/4000≈1/2000,D错误;
故选ABD。
考点3 遗传系谱图中遗传方式的判定及应用
1.(2023·河北·高考真题)某单基因遗传病的系谱图如下,其中Ⅱ-3不携带该致病基因。不考虑基因突变和染色体变异。下列分析错误的是( )
A. 若该致病基因位于常染色体,Ⅲ-1与正常女性婚配,子女患病概率相同
B. 若该致病基因位于性染色体,Ⅲ-1患病的原因是性染色体间发生了交换
C. 若该致病基因位于性染色体,Ⅲ-1与正常女性婚配,女儿的患病概率高于儿子
D. Ⅲ-3与正常男性婚配,子代患病的概率为1/2
【答案】C
【分析】
决定性别的基因位于性染色体上,但性染色体上的基因不都决定性别,性染色体上的遗传方式都与性别相关联,称为伴性遗传。
【详解】
A、由题干可知,Ⅱ-3不携带该致病基因,表明该遗传病是显性遗传病。若该致病基因位于常染色体,Ⅲ-1为携带致病基因的杂合体,与正常女性婚配,致病基因传给子女的概率均为1/2,A正确;
B、若该致病基因位于性染色体,II-2因从I-1获得携带致病基因的X染色体而患病。若该致病基因位于X和Y染色体的非同源区段,II-2的致病基因只能传给其女儿,不符合题意。因此,该致病基因只能位于X和Y染色体的同源区段,且同源区段发生了交换,导致Ⅲ-1患病,B正确;
C、若该致病基因位于性染色体,Ⅲ-1从其父亲Ⅱ-2获得携带致病基因的Y染色体,与正常女性婚配时,所生儿子的患病概率应高于女儿,C错误;
D、致病基因无论是在常染色体还是性染色体,Ⅲ-3和正常男性婚配,致病基因传给子代的概率均为1/2,D正确。
故选C。
1.(2026·河北沧州·一模)(多选)某单基因遗传病由位于X染色体上的P基因突变引起。患者在新生儿期无特异性表现,不易早期识别。图1为患该遗传病的某家族的系谱图,图2是该家族部分成员关于基因P/p的电泳结果。下列分析正确的是( )
A. 该遗传病是由一对等位基因控制的遗传病
B. 人群中男性和女性患该遗传病的概率几乎相等
C. Ⅱ1不含致病基因,因此Ⅲ1患病与Ⅱ1无关
D. 通过羊水检查可确定Ⅲ3胎儿是否患该遗传病
【答案】AD
【详解】
A、单基因遗传病的定义就是由一对等位基因控制的遗传病,题干明确说明该病是单基因遗传病,A正确;
B、该病致病基因位于X染色体上:若为隐性遗传病,男性患病概率高于女性;若为显性遗传病,女性患病概率高于男性,人群中男女患病概率并不相等,B错误;
C、女性患者Ⅲ₁的性染色体为XX,其中一条X来自父亲Ⅱ₁。若该病为X隐性遗传病,女性患病需要两条X都携带致病基因,若Ⅱ₁不含致病基因,Ⅲ₁不可能患病;即使是新发突变,突变也发生在Ⅱ₁产生配子的过程中,仍与Ⅱ₁有关,C错误;
D、该病是P/p基因突变引起的单基因遗传病,羊水检查可以获取胎儿细胞,通过基因检测确定胎儿是否携带致病基因,从而判断胎儿是否患病,D正确。
2.(2026·河北保定·一模)(多选)基因AQP2和AVPR2中一个位于X染色体,另一个位于常染色体。两基因中任一突变均可导致先天性肾性尿崩症(CNDI)的发生。图1为两个家系甲和乙关于CNDI的患病情况,图2是对部分成员的AQP2进行基因检测的结果。下列判断正确的是( )
A. 基因AQP2和AVPR2突变引起的CNDI均属于隐性遗传,AVPR2基因位于X染色体上
B. 甲Ⅱ2患病由AQP2基因突变引起,乙Ⅱ2患病由AVPR2基因突变引起
C. 若甲Ⅱ3与乙Ⅱ1婚配生了一个男孩,仅考虑AQP2基因突变致病,该男孩有1/24的概率患病
D. 若甲I2所含基因AVPR2正常,则甲Ⅱ1与乙Ⅱ2婚配生一个患病孩子的概率为0
【答案】ABD
【详解】
A、两种突变均符合“双亲正常,却生出患病孩子”,均为隐性遗传。根据图2可知,甲I1和乙I1均是致病基因AQP2携带者,因此AQP2基因位于常染色体上,AVPR2基因位于X染色体上,A正确;
B、甲Ⅱ2患病仅携带突变型AQP2(纯合隐性),结合图2可知探针2对应的是突变的AQP2基因,但是乙Ⅱ2患病但不携带突变的AQP2基因,由此判断乙Ⅱ2患病由AVPR2基因突变引起,B正确;
C、仅考虑AQP2基因突变致病,设相关基因是A/a,且A、a基因位于常染色体上。那么甲I1、I2均为Aa,那么甲Ⅱ3的基因型为1/3AA或2/3Aa。结合图2可知:乙I1为Aa、I2为AA,那么乙Ⅱ1的基因型为1/2AA或1/2Aa。甲Ⅱ3与乙Ⅱ1婚配生了一个男孩,患病的概率是2/3×1/2×1/4=1/12,C错误;
D、AQP2方面:乙的AQP2为AA,无论甲是还是,后代至少携带一个正常,不会出现,不患病;AVPR2方面:设相关基因是B/b,AVPR2位于X染色体,隐性致病,已知甲的AVPR2正常,甲(正常男性)的也正常,故甲的均为正常();乙基因型为,后代为(女儿,携带者不患病)、(儿子,正常),全部不患病。 因此生患病孩子的概率为0,D正确。
3.(2026·河北承德·一模)(多选)图1为某种单基因遗传病系谱图,为确定这种遗传病的遗传规律,实验人员对该遗传病家系进行了检测,结果如表2。不考虑其他变异,下列叙述正确的是( )
个体
Ⅰ-1
Ⅰ-2
Ⅱ-1
Ⅱ-2
Ⅱ-3
Ⅲ-1
Ⅲ-2
正常基因
+
-
+
-
+
-
异常基因
+
+
+
+
+
+
表2(“+”表示有,“-”表示无)
A. 致病基因为隐性基因,仅位于常染色体上
B. Ⅱ-3的一个次级卵母细胞中含有1个致病基因
C. 如果对Ⅲ-1的该基因进行检测,结果和Ⅱ-1相同
D. Ⅱ-1和Ⅱ-2再生一个女儿,其患病的概率为1/2
【答案】CD
【详解】
A、根据图1可知,Ⅰ-1为男性正常,且含致病基因,表明致病基因为隐性,可能位于常染色体上,也可能位于X和Y的同源区段,A 错误;
B、Ⅱ-3为杂合子,在减数分裂Ⅰ前的间期DNA复制后,其细胞中含有2个致病基因,经过减数分裂Ⅰ后,形成的次级卵母细胞中含有0个或2个致病基因,B错误;
C、Ⅱ-1为杂合子,Ⅲ-1表型正常,但Ⅱ-2会遗传一个致病基因给Ⅲ-1,因此,Ⅲ-1也为杂合子,基因检测结果与Ⅱ-1相同,C正确;
D、如果致病基因位于常染色体上(相关基因用 A、a表示),Ⅱ-1和Ⅱ-2的基因型分别为Aa和aa,再生一个女儿,患病的概率为,如果致病基因位于X和Y的同源区段,Ⅱ-1和Ⅱ-2的基因型分别为XAXa和XaYa,再生一个女儿,患病的概率为,D正确。
4.(2026·河北石家庄·一模)(多选)如图是甲、乙两种单基因遗传病系谱图,已知1号不携带甲病致病基因,1号和2号均携带一个由单碱基替换的乙病基因,但两基因的突变位点不同。对家庭成员一对同源染色体上控制乙病的基因进行非模板链测序,测序结果见下表。若不考虑X、Y染色体的同源区段,以下分析正确的是( )
家庭成员
1
2
3
4
测序结果
……G……A……
……G……A……
?
……G……A……
……A……A……
……G……G……
……G……A……
第412位第420位
第412位第420位
第412位第420位
A. 乙病基因位于X染色体
B. 3号控制乙病的基因测序结果为
C. 3号个体有产生不含乙病致病基因配子的可能性
D. 1号和2号再生一个表型正常孩子的概率是3/8
【答案】BCD
【详解】
A、根据图可知,双亲均携带一个单碱基替换导致的乙病基因,乙病为隐性遗传病,1号男性个体存在乙病基因的等位基因,不考虑X、Y染色体的同源区段,乙病基因不在X染色体上,为常染色体隐性遗传病,A错误;
B、分析测序结果可知,上方为正常序列,下方为乙病致病基因序列,3号为乙病患者,有来自1号、2号的致病基因,其控制乙病的基因测序结果应为,B正确;
C、根据题意可知3号的两条同源染色体,分别携带不同位点的致病突变,减数分裂同源联会时,两个突变位点之间有可能发生互换,重组得到完全正常的乙病基因,即不含致病基因的配子,C正确;
D、1号不携带甲病致病基因,所以甲病不可能为常染色体隐性遗传病。假设甲病基因用A、a表示,乙病用B、b表示。已知乙病为常染色体隐性遗传病:①若甲病为常染色体显性遗传病,1号基因型aaBb,2号AaBb,表型正常孩子aaB_的概率:×=;②若甲病为伴X染色体显性遗传病,1号BbXaY,2号BbXAXa,表型正常孩子(B_XaXa+B_XaY)概率:×=;③若甲病为伴X染色体隐性遗传病,1号BbXAY,2号BbXaXa,表型正常孩子(B_XAXa+B_XAY)概率:×=,D正确。
5.(2026·河北承德·一模)(多选)杜氏肌营养不良是由DMD基因发生突变导致的严重遗传病,图1为某家庭的患病情况。为确定其发病机理,利用该基因的不同片段设计引物并进行PCR(如图2),不同个体该基因片段的检测结果如下表所示。不考虑其他变异,下列相关分析正确的是( )
引物
1
2
3
4
F1和R
F2和R
F3和R
A. 该遗传病的类型为伴X染色体隐性遗传
B. 该遗传病的发病机理是DMD基因内部发生了碱基对的倒位
C. 若4号个体与一健康男性婚配,其子女均不患该遗传病
D. 若5号个体的PCR结果与4号相同,则其性别为女性
【答案】AC
【详解】
A、分析题意,1号和2号个体都正常,但生有患病的孩子,说明该病是隐性遗传病,由3号个体患病,1号个体正常,1号和3号个体用F1和R扩增出的片段不同(能够扩增出完整的DMD基因)可知1号个体不含有致病基因,但3号个体含致病基因,说明该遗传病的类型为伴X染色体隐性遗传,A正确;
B、该病是DMD基因发生突变导致的严重遗传病,据图可知,3号个体选用F1和R引物组合(能够扩增出完整的DMD基因)扩增的条带位置距离有差异(远近),F2和R引物的组合不具有条带,说明致病基因是由于正常基因缺失了F2和F3之间的碱基序列,不属于基因内部的碱基对倒位,B错误;
C、该遗传病的类型为伴X染色体隐性遗传,假设相关基因用A和a表示,4号个体的条带与1号基本一致,说明其不含有致病基因,则其基因型为XAXA,因此4号个体与任一男性婚配,其子女都会含有XA基因,均正常,C正确;
D、若5号个体的PCR结果与4号相同,说明其只有正常基因,则5号个体可能为XAY或XAXA,性别为 男性或女性,D错误。
6.(2026·河北承德·一模)(多选)血友病属于伴X染色体隐性遗传病,一对健康的夫妇生育了一位患儿,为避免再次生出患儿,医生通过体外受精手段获得了3枚外形正常的受精卵,并检测了极体的相关基因,如下表所示。下列相关说法正确的是( )
受精卵1
受精卵2
受精卵3
第一极体
均为正常基因
均为异常基因
正常基因和异常基因
第二极体
异常基因
正常基因
正常基因
注:第一极体不再进行减数分裂Ⅱ.
A. 可以在透明带与卵细胞膜间观察到两个极体为受精标志
B. 将精子在获能液中使其获能后才能用于体外受精
C. 为同时获得多枚卵母细胞,可注射促性腺激素以诱发卵巢排出多枚成熟卵子
D. 可将受精卵3发育的早期胚胎移植入妻子子宫,以获得健康的后代
【答案】ABC
【详解】
A、在胚胎工程操作中,常以透明带与卵细胞膜间观察到两个极体为受精标志,A正确;
B、刚排出的精子不具备受精能力,在体外需将精子在获能液中获能后才能用于体外受精,B正确;
C、为了同时获得多枚卵母细胞,需对妻子注射促性腺激素进行超数排卵,诱发卵巢排出多枚成熟卵子,C正确;
D、受精卵3的第一极体含正常基因和异常基因,说明在减数分裂Ⅰ时发生了互换,第二极体的相关基因正常,则卵细胞的相关基因异常,受精卵3发育成的个体基因组成异常,后代可能患病,D错误。
7.(2026·河北邯郸·一模)(多选)恶性高热是一种单基因遗传病,其患者一般无症状,但是接触麻醉剂后会诱发患者出现高热等症状,死亡率极高。已知某家庭中,母亲和女儿患有恶性高热,父亲情况未知。科研人员对该家庭部分成员进行了基因检测。控制该性状的某一个基因(A或a)可在限制酶X的作用下被切割成两条不同长度的DNA片段,用凝胶电泳法分离后可显示出不同的带谱,如图所示。不考虑X、Y染色体同源区段,下列叙述正确的是( )
A. 恶性高热是常染色体显性遗传病
B. 基因A含有限制酶X的识别和切割位点,而基因a不含有
C. 父亲不携带致病基因,不会患恶性高热
D. 儿子若接触麻醉剂,很可能会出现高热等症状
【答案】AD
【详解】
A、由电泳图可知,父亲只有500bp和800bp的片段,女儿和儿子既含1300bp片段,也含500bp和800bp的片段,说明患病女儿都是既含致病基因,又含正常基因,因此该病是显性遗传病。若是该致病基因在X染色体上,且不位于XY染色体的同源区段,儿子就不会同时含有致病基因和正常基因,因此判断该病为常染色体显性基因控制的遗传病,A正确;
B、从基因检测的带谱情况来看,应该是基因a含有限制酶X的识别和切割位点,基因A不含有,而不是基因A含有限制酶X的识别和切割位点,基因a不含有,B错误;
C、父亲只有500bp和800bp片段,说明父亲是纯合子,根据题意,“控制该性状的某一基因可在限制酶的作用下切割成两条不同长度的 DNA 片段”,若是致病基因被切割成两条不同长度的DNA片段,父亲有可能是患者,C错误;
D、儿子基因型为 Aa(显性致病),携带致病基因,接触麻醉剂后很可能诱发高热症状,D正确。
8.(2026·河北唐山·一模)下列有关果蝇某个精原细胞形成精细胞过程的叙述,正确的是( )
A. DNA复制两次,细胞分裂两次
B. 染色体数目减半发生在减数分裂I
C. 次级精母细胞含有Y染色体的条数为0或1
D. 产生4个基因型不同的精细胞是自由组合的结果
【答案】B
【详解】
A、精原细胞经减数分裂形成精细胞的过程中,DNA仅在减数分裂前的间期复制1次,细胞连续分裂2次,最终子细胞染色体数目为体细胞的一半,A错误;
B、减数分裂I后期同源染色体分离,末期分别进入两个次级精母细胞,导致子细胞染色体数目减半,因此染色体数目减半发生在减数分裂I,B正确;
C、减数分裂I后期同源染色体X、Y分离,次级精母细胞在减数分裂II前期、中期含Y染色体条数为0或1,减数分裂II后期着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,此时含Y染色体的次级精母细胞中Y染色体条数为2,因此次级精母细胞含Y染色体条数为0或1或2,C错误;
D、若无交叉互换,1个精原细胞经非同源染色体自由组合只会产生2种基因型的精细胞,若产生4种基因型不同的精细胞,是减数分裂I前期同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换的结果,D错误。
故选B。
9.(2026·河北唐山·一模)某动物的系谱图如图所示,某单基因遗传病在雌性中发病率为1/10000,I-1为该遗传病的携带者,I-2、Ⅱ-1、Ⅱ-4均不携带致病基因,不考虑基因位于Y染色体的情况。下列叙述错误的是( )
A. 近亲婚配会提高单基因隐性遗传病的发病率
B. 若群体中雌性的发病率明显小于雄性,则该病可能为伴X隐性遗传病
C. 若Ⅲ-2患病,与家系外表型正常雌性交配,子代患病概率为1/100
D. 若致病基因位于常染色体上,Ⅳ-1患病概率为1/64
【答案】C
【详解】
A、由于近亲可能共同携带相同的隐性致病基因,所以近亲婚配会提高单基因隐性遗传病的发病率,A正确;
B、若该病为伴X隐性遗传病,则群体中雌性个体(需要同时携带2个致病基因)的发病率明显小于雄性(只需要携带1个致病基因就会患病),B正确;
C、由于Ⅱ-3、Ⅱ-4表型正常,若Ⅲ-2患病,则该病为隐性遗传病,Ⅱ-4不携带致病基因,该病只能是伴X隐性遗传,则依据题干信息“某单基因遗传病在雌性中发病率为1/10000”,可推知,若相关基因用A、a,则Xa=1/100,XA=99/100,家系外表型正常的携带者的概率=(2×1/100×99/100)÷(1-1/10000)=2/101,此时若Ⅲ-2患病(XaY),与家系外表型正常雌性(XAXa)交配,子代患病概率为1/2×2/101=1/101,C错误;
D、若致病基因位于常染色体上,由于Ⅰ-1为携带者,且表型正常,所以该病为常染色体遗传病,依据题干信息可知,Ⅰ-1的基因型为Aa,Ⅰ-2的基因型为AA,则Ⅱ-2的基因型为1/2AA、1/2Aa,Ⅱ-3的基因型为1/2AA、1/2Aa,已知Ⅱ-1和Ⅱ-4不携带致病基因,所以其基因型为AA,所以可推知,Ⅲ-1基因型为Aa的概率为1/2×1/2=1/4,Ⅲ-2基因型为Aa的概率也为1/2×1/2=1/4,故Ⅳ-1患病(aa)概率为1/4×1/4×1/4=1/64,D正确。
故选C。
10.(2026·河北唐山·二模)(多选)遗传性肺动脉高压是一种单基因显性遗传病,往往会导致心力衰竭甚至死亡。下图是某患病家系图,其中Ⅲ1患病并死亡,Ⅲ2为胎儿时,Ⅱ2进行了基因检测,Ⅲ3是试管婴儿。下列叙述正确的是( )
A. 该致病基因可能位于X染色体上,Ⅱ1表型正常可能与环境因素有关
B. 这对夫妇对Ⅲ2选择终止妊娠的原因是基因检测发现其携带致病基因
C. 对滋养层细胞进行基因检测,选择无致病基因胚胎进行移植得到Ⅲ3
D. Ⅱ1和Ⅱ2再生育一个孩子与Ⅲ3基因型相同的概率为1/2
【答案】BCD
【详解】
A、遗传性肺动脉高压是一种单基因显性遗传病,若该致病基因位于X染色体上,则Ⅱ2应该患病,与事实不符;Ⅱ1表型正常可能与环境因素有关,A错误;
B、这对夫妇对Ⅲ2选择终止妊娠的原因应该是基因检测发现其携带致病基因,因为该病为显性遗传病,携带致病基因表现为患病,B正确;
C、滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜,因此可以对滋养层细胞进行基因检测,选择无致病基因胚胎进行移植得到Ⅲ3,C正确;
D、根据Ⅲ1患病,Ⅱ2表现正常可判断该病为常染色体显性遗传病,若相关基因用A/a表示,则Ⅱ1和Ⅱ2的基因型可表示为Aa和aa,二者再生育一个孩子与Ⅲ3(aa)基因型相同的概率为1/2,D正确。
11.(2026·河北唐山·二模)在“建立减数分裂中染色体变化的模型”实践中,利用两种颜色的橡皮泥模拟染色体变化。下列叙述错误的是( )
A. 大小与颜色相同的两条橡皮泥捏在一起可表示一个复制后的染色体
B. 模拟减数分裂Ⅰ前期时,大小相同、颜色不同的橡皮泥可进行部分交换
C. 模拟减数分裂Ⅰ后期时,同一侧的橡皮泥颜色一定不同
D. 模拟减数分裂Ⅱ中期时,大小与颜色相同的两条橡皮泥不能分开
【答案】C
【详解】
A、复制后的染色体含有2条由同一个着丝粒连接的姐妹染色单体,姐妹染色单体是复制产生的,组成完全相同,因此大小与颜色相同的两条橡皮泥捏在一起可表示复制后的染色体,A正确;
B、减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会,同源染色体的非姐妹染色单体之间会发生互换,同源染色体大小一般相同,分别来自父、母方,对应大小相同、颜色不同的橡皮泥,因此,模拟减数分裂I前期时,大小相同、颜色不同的橡皮泥可进行部分交换来模拟染色体互换,B正确;
C、减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合,移向细胞同一侧的是非同源染色体,其颜色可以相同(如多条来自父方的非同源染色体移向同一极),C错误;
D、模拟减数分裂Ⅱ中期时,姐妹染色单体尚未分开,所以此时大小与颜色相同的两条橡皮泥不能分开,D正确。
12.(2026·河北张家口·二模)如图为某种植物(2n=20,基因型为AaBb)中一个处于减数分裂时的花粉母细胞显微照片,分裂前该细胞的DNA中仅含14N,若该细胞所在培养基中提供的氮源为15N。不考虑基因突变,下列叙述错误的是( )
A. 图示细胞中不存在同源染色体和姐妹染色单体
B. 图示细胞中均含有20条同时被15N和14N标记的染色体
C. 图示细胞中移向两极的两组染色体可能存在等位基因
D. 若该细胞最终产生了AB、ab两种子细胞,则说明基因A/a、B/b位于一对同源染色体上
【答案】D
【详解】
A、图中显示染色体的着丝粒已分裂,说明该时期为减数分裂Ⅱ后期,细胞中无同源染色体和姐妹染色单体,A正确;
B、原始DNA仅含14N,在15N培养基中进行减数分裂,DNA半保留复制后,每个新DNA分子均为一条14N链、一条15N链,减数第二次分裂后期细胞共20条染色体,因此20条染色体都同时被两种N标记,B正确;
C、若减数第一次分裂前期同源染色体发生互换,姐妹染色单体上可携带等位基因,因此着丝粒分裂后,移向两极的两组染色体都可能存在等位基因,C正确;
D、若A/a、B/b位于两对同源染色体上,不考虑互换的情况下,一个花粉母细胞减数分裂能产生2种配子(即要么产生AB、ab,要么产生Ab、aB),因此产生AB、ab两种子细胞不能证明两对等位基因一定位于一对同源染色体上,D错误。
试卷第1页,共3页
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