2027届高三生物人教版一轮复习练习基因在染色体上和伴性遗传、人类遗传病

**基本信息** 聚焦伴性遗传与人类遗传病核心考点，通过分层训练构建从基因定位到遗传规律应用的逻辑体系，强化科学思维与遗传推导能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础应用|8题|性别决定、伴性遗传推断、发病率计算|从性染色体基因定位（SRY/SDX）到遗传系谱分析，构建“基因-染色体-性状”对应关系| |综合提升|2题|多基因互作、复杂遗传图谱|整合常染色体与性染色体遗传规律，训练“基因型推导-概率计算-实验设计”完整解题链|

第17讲　基因在染色体上和伴性遗传、人类遗传病 【课时训练】 A组(巩固成果　学以致用) 1．(2023·湖南永州高三检测)SRY基因为雄性的性别决定基因，只位于Y染色体上。我国科学家发现X染色体上的SDX基因突变后，25%的雄鼠会发生性逆转，转变为可育雌鼠，其余为生精缺陷雄鼠(该突变对雌鼠无影响)。胚胎若无X染色体则无法发育。下列相关说法错误的是(　　) A．若上述发生性逆转的雄鼠与野生型雄鼠杂交，子代小鼠的雌雄比例为5∶7 B．雌鼠的性染色体组成均为XX，雄鼠的性染色体组成均为XY C．未突变的SDX基因的表达产物可能促进SRY基因的表达 D．SRY基因与SDX基因是同源染色体上的非等位基因 答案：B 解析：设突变基因为S，发生性逆转的雄鼠(XSY)与野生型雄鼠(XY)杂交，子代基因型及比例为XSX∶XSY∶XY＝1∶1∶1，其中XSY有1/4为雌鼠，3/4为雄鼠，故子代小鼠的雌雄比例为5∶7，A项正确；由于X染色体上的SDX基因突变后，25%的雄鼠会发生性逆转，转变为可育雌鼠，所以可育雌性小鼠的性染色体组成可能为XX或XY，B项错误；含未突变的SDX基因的雄性不发生性逆转，由此推测SDX基因的表达产物可能促进SRY基因的表达，C项正确；等位基因是位于同源染色体相同位置控制相对性状的基因，SRY基因为雄性的性别决定基因，只位于Y染色体上，所以该基因不含等位基因，SRY基因与SDX基因是同源染色体上的非等位基因，D项正确。 2．研究人员在某个城市调查红绿色盲的发病率，结果如下表所示。下列说法正确的是(　　) 性别 男 女 总计 总人数 3200 3220 6420 患病人数 139 13 152 发病率/% 4.3 0.40 2.4 A.男女的发病率不同，说明红绿色盲的遗传不遵循分离定律 B．该城市男性的发病率高，与致病基因在Y染色体上的位置有关 C．该城市患红绿色盲男性的色盲基因型可能是不同的 D．红绿色盲在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率 答案：D 解析：男女的发病率不同，说明红绿色盲为伴性遗传病，不能说明其遗传不遵循分离定律，A项错误；该城市男性的发病率高，与致病基因在X染色体上，且为隐性致病基因有关，若位于Y染色体上，则应该没有女性患者，B项错误；设相关基因为B、b，该城市患红绿色盲男性的色盲基因型都是XbY，C项错误；红绿色盲为X染色体上的隐性致病基因引起的遗传病，该病致病基因的基因频率等于在男性中的发病率，D项正确。 3．某植物的性别决定方式为XY型，其花色受两对独立遗传的等位基因控制，A或a基因控制合成蓝色色素，B或b基因控制合成红色色素，不含色素表现为白花，含有两种色素表现为紫花。现有某蓝花雌株和红花雄株作为亲本进行杂交，F1中紫花雌株∶蓝花雄株＝1∶1。下列相关叙述错误的是(　　) A．蓝色色素和红色色素都是由显性基因控制合成的 B．在自然群体中，红花植株的基因型共有3种 C．若F1的雌雄植株杂交，子代白花植株中，雄株占1/2 D．若F1的雌雄植株杂交，子代中紫花植株占3/16 答案：D 解析：由题意可推出，蓝色色素和红色色素分别由A和B基因控制，由母本蓝花雌株与父本红花雄株杂交产生子代蓝花雄株，说明B、b位于X染色体上，且母本为纯合子，母本蓝花雌株的基因型为AAXbXb，父本红花雄株的基因型为aaXBY，A项正确；在自然群体中，红花植株的基因型有aaXBXB、aaXBXb和aaXBY共3种，B项正确；若F1的雌株(AaXBXb)和雄株(AaXbY)杂交，子代白花植株(aaXbXb和aaXbY)中雄株占1/2，C项正确；若F1的雌雄植株杂交，子代中紫花植株占(3/4)×(1/2)＝3/8，D项错误。 4．某鳞翅目昆虫的性别决定方式为ZW型，其成年个体有白色、浅黄和深黄三种颜色。体色的遗传由常染色体基因(A、a)和性染色体基因(ZB、Zb)共同决定，A和ZB共同存在时表现为深黄色，仅有A而无ZB表现为浅黄色，其余均表现为白色。下列有关叙述错误的是(　　) A．该昆虫群体，与体色有关的基因型种类雄性多于雌性 B．不考虑变异，白色个体随机交配，后代的体色均为白色 C．AaZBW个体和AaZBZb个体杂交，子代雄性个体中杂合子占1/2 D．深黄色亲本杂交，后代出现三种颜色，则亲本基因型为AaZBW、AaZBZb 答案：C 解析：该昆虫的性别决定方式为ZW型，即ZW为雌性，ZZ为雄性，则跟体色有关的基因型中雌性有3×2＝6种，雄性有3×3＝9种，A项正确；由题目分析可知，含有aa基因的均为白色个体，白色个体杂交只能得白色子代，B项正确；若AaZBW个体和AaZBZb个体杂交，子代雄性个体中纯合子占(1/2)×(1/2)＝1/4，杂合子占1－1/4＝3/4，C项错误；只有深黄色亲本基因型为AaZBW、时，其杂交后代才出现三种颜色，D项正确。 5．下图为甲病(设显性基因为A，隐性基因为a)和乙病(设显性基因为B，隐性基因为b)的遗传系谱图(两对基因独立遗传)，其中仅Ⅱ2为乙病致病基因的携带者。下列分析正确的是(　　) A．由Ⅰ3、Ⅰ4、Ⅱ2的表型可以判断出乙病为伴X染色体隐性遗传病 B．Ⅱ3与Ⅱ4的基因型相同，而Ⅱ1与Ⅱ3或Ⅱ4基因型相同的概率为1/2 C．Ⅱ4产生含有a基因和B基因的生殖细胞的概率为1/6 D．Ⅱ1与Ⅱ2生出正常男孩与正常女孩的概率相同 答案：C 解析：Ⅰ3、Ⅰ4不患甲病，而Ⅱ2患甲病，因此甲病为常染色体隐性遗传病；Ⅰ3患乙病，Ⅰ4正常，子代都表现正常，仅Ⅱ2为乙病致病基因的携带者，故乙病不可能是常染色体遗传病，假设乙病为伴X染色体显性遗传病，Ⅰ3患乙病，则Ⅱ2必患病，因此乙病为伴X染色体隐性遗传病；Ⅱ1基因型为AaXBY，Ⅱ2基因型为aaXBXb，Ⅱ3与Ⅱ4基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY。据上述分析可知，由Ⅰ3、Ⅰ4、Ⅱ2的表型不能确定乙病一定为伴X染色体隐性遗传病，A项错误；Ⅱ3与Ⅱ4的基因型不一定相同，而Ⅱ1与Ⅱ3或Ⅱ4基因型相同的概率为2/3，B项错误；Ⅱ4产生aXB生殖细胞的概率为(2/3)×(1/4)＝1/6，C项正确；Ⅱ1与Ⅱ2生出正常男孩(A_XBY)的概率为(1/2)×(1/4)＝1/8，生出正常女孩(A_XBX－)的概率为(1/2)×(1/2)＝1/4，两者概率不相同，D项错误。 6．某XY型性别决定动物皮毛的黑色对白色为显性，相关等位基因用A、a表示。但是当另一对同源染色体上的基因(B、b)中的B存在时，含A基因的个体表现为白色。现让两只白色纯合的该种动物杂交得F1，F1中的雌雄个体相互交配得F2，结果如表(不考虑X、Y染色体上同源区段的基因)。下列叙述错误的是(　　) 亲本 F1 F2 甲(雌)×乙(雄) 雌性白色雄性白色 雌性白色；雄性黑色∶白色＝3∶5 A.基因A与a位于常染色体上，基因B与b位于X染色体上 B．F1中的雌性个体全部是杂合子，F2雌性个体中杂合子所占比例为3/4 C．F2中白色雄性个体的基因型有4种，白色雌性个体的基因型有6种 D．F2中的雌性个体与乙随机交配，生出黑色雌性个体的概率为1/12 答案：D 解析：据题意分析可知，基因A与a位于常染色体上，基因B与b位于X染色体上，A项正确。F1中雌性个体的基因型为AaXBXb，全部是杂合子，F2雌性个体有1/8AAXBXB、1/8AAXBXb、2/8AaXBXB、2/8AaXBXb、1/8aaXBXB、1/8aaXBXb，其中杂合子所占比例为3/4，B项正确。F1为AaXBXb、AaXBY，F2中白色雄性个体的基因型有AAXBY、AaXBY、aaXBY、aaXbY，共4种，白色雌性个体的基因型有AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb、aaXBXB、aaXBXb，共6种，C项正确。乙的基因型为aaXbY，F2雌性个体中A基因和a基因的频率各为1/2，随机交配后代Aa和aa各占1/2；雌性产生的雌配子为XB∶Xb＝3∶1，雄性产生的雄配子为Xb∶Y＝1∶1，随机交配后代XbXb占1/8，因此后代黑色雌性个体(AaXbXb)占1/16，D项错误。 7．鸡的性别决定方式为ZW型，Z、W染色体存在同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ)，芦花鸡羽毛的有斑纹和无斑纹是一对相对性状，无斑纹由仅位于Ⅰ区段的隐性基因a控制。下列说法正确的是(　　) A.若某性状由位于Ⅱ区段的等位基因控制，则该性状有3种基因型 B．只有位于Ⅰ、Ⅲ区段的基因控制的性状遗传与性别有关 C．有斑纹的芦花母鸡和无斑纹的芦花公鸡杂交，可根据羽毛斑纹确定后代性别 D．因控制有无斑纹的基因仅位于Ⅰ区段，故该基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律 答案：C 解析：若某性状由位于Ⅱ区段的等位基因控制，则该性状在Ⅱ区段的基因型有ZAZA、ZAZa、ZaZa、ZAWA、ZAWa、ZaWA、ZaWa，共7种，A项错误；Ⅱ区段上的基因控制的性状遗传也与性别有关，如ZaZa×ZaWA，后代雌性全部表现为显性性状，雄性全部表现为隐性性状，B项错误；有斑纹的芦花母鸡基因型为ZAW，无斑纹的芦花公鸡基因型为ZaZa，后代雄性全部有斑纹，雌性全部无斑纹，可以通过羽毛斑纹确定后代性别，C项正确；性染色体上的基因的遗传也遵循孟德尔遗传规律，D项错误。 8．(2023·黑龙江哈尔滨调研)图1为某单基因遗传病的系谱图(图中灰色表示患者)。请回答下列问题： (1)有人根据该系谱图判断该病的遗传方式可能为细胞质遗传，你认为他的理由最可能是__________________________________________。 (2)现已确认控制该遗传病的基因位于细胞核，为了进一步确定该病的遗传方式，现对Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ2、Ⅲ5进行了基因检测，结果如图2所示。图中条带______(填“1”或“2”)代表致病基因，且致病基因为________性。由该图谱结合基因检测结果，可判断该致病基因在__________(填“常”或“X”)染色体上，依据是__________________________________________。 (3)进一步调查发现，携带致病基因的胚胎的死亡率为1/3，根据上述事实应建议Ⅲ8和Ⅲ9生育______(填“男”或“女”)孩，后代为该性别的概率为______。 答案：(1)患病女性的所有子女均患该病，不患病女性的所有子女均不患病　(2)2　显　X　若为常染色体遗传，Ⅲ2应是杂合子　(3)男　3/5 解析：(1)系谱图中患病女性的所有子女都患病，不患病女性的所有子女均不患病，满足母系遗传的特点，该病的遗传方式可能是细胞质遗传。(2)若已确认控制该遗传病的基因位于细胞核，则根据图2可知，Ⅱ2、Ⅲ2、Ⅲ5三个患者都含有条带2，说明条带2代表致病基因。另外Ⅱ2患病且具有条带1、2，为杂合子；Ⅱ1不患病且只具有条带1，则其只含有关于该性状的一种基因，故该病为显性遗传病。Ⅲ2只有一个致病基因，说明该致病基因位于X染色体上，若为常染色体遗传，Ⅲ2应是杂合子。(3)假设用A、a表示控制该病的等位基因，Ⅲ8(XaXa)和Ⅲ9(XAY)婚配，最好生男孩，因为生女孩一定患病，男孩正常，若携带致病基因的胚胎的死亡率为1/3，则后代XaY的概率＝1/2，XAXa的概率＝1/2－(1/2)×(1/3)＝1/3，故后代中男孩∶女孩＝(1/2)∶(1/3)＝3∶2，故后代为男孩的概率为3/5。 B组(发展素养　创新思维) 9．某一果蝇种群眼色的野生型和朱红色、野生型和棕色分别由等位基因A、a和B、b控制，两对基因分别位于两对同源染色体上(不考虑X、Y染色体的同源区段)。为研究其遗传机制，进行了杂交实验，实验结果如下表所示。下列叙述错误的是(　　) 杂交 组合 P F1 ♀ ♂ ♀ ♂ 甲 野生型 野生型 402野生型 198野生型、201朱红眼 乙 野生型 朱红眼 302野生型、99棕眼 300野生型、101棕眼 丙 野生型 野生型 299野生型、51棕眼 150野生型、149朱红眼、50棕眼、49白眼 A.依据以上杂交组合的实验结果可判断朱红眼的基因型有4种 B．杂交组合乙的F1野生型雌雄果蝇杂交，雌性后代中野生型占16/17 C．杂交组合丙的F1野生型雌雄果蝇中，杂合子的比例为2/9 D．杂交组合丙的F1棕眼雌蝇与白眼雄蝇杂交，后代中棕眼∶白眼＝1∶1 答案：C 解析：分析杂交组合甲，亲本与F1中的雌性个体均为野生型，F1雄性个体中出现了朱红眼，说明野生型对朱红眼为显性，朱红眼的遗传方式为伴X染色体隐性遗传，等位基因A、a位于X染色体上。分析杂交组合乙，亲本为野生型和朱红眼，后代雌雄个体中野生型与棕眼的比例均为3∶1，说明控制野生型与棕眼的基因B、b位于常染色体上，而且野生型对棕眼为显性。综上分析，控制野生型和朱红眼的基因与控制野生型和棕眼的基因遗传时均遵循基因的自由组合定律。在此基础上分析杂交组合丙可推知，当两对基因均为隐性纯合时表现为白眼，A和B基因同时显现时表现为野生型，有aa和B基因的为朱红眼，有A和bb基因的为棕眼。根据分析可知，朱红眼基因型中含有aa和B基因，即BBXaXa、BBXaY、BbXaXa、BbXaY，A项正确。在杂交组合乙中，亲本的基因型分别为BbXAXA和BbXaY，F1野生型雌果蝇的基因型为1/3BBXAXa、2/3BbXAXa，F1野生型雄果蝇的基因型为1/3BBXAY、2/3BbXAY，杂交组合丙的F1野生型雌性与棕眼雌性比例为6∶1，说明bbXAXA基因型致死，杂交组合乙的F1野生型雌雄果蝇杂交，雌性后代中致死个体和棕眼个体所占比例均为(2/3)×(2/3)×(1/4)×(1/2)＝1/18，野生型占16/17，B项正确。在杂交组合丙中，双亲均为野生型，若只研究野生型和朱红眼，F1雌性个体中无朱红眼、雄性个体中有朱红眼，说明亲本基因型分别为XAXa和XAY；若只研究野生型和棕眼，F1雌雄个体中均出现棕眼，说明双亲的基因型均为Bb。综上分析，杂交组合丙中亲本的基因型分别为BbXAXa和BbXAY，F1野生型雌雄果蝇中，纯合子的比例为2/9，棕眼雌性个体的基因型为bbXAXa，白眼雄性个体的基因型为bbXaY，后代中棕眼和白眼的比例为1∶1，C项错误，D项正确。 10．某二倍体动物的性别决定方式为XY型，其毛色有白色和黄色，由A1/A2/a基因(复等位基因)及B/b基因控制，基因与性状的关系如图所示。现让某黄毛雌性个体与某黄毛雄性个体交配，所得F1的表型及比例为白毛(♀)∶黄毛(♀)∶白毛(♂)∶黄毛(♂)＝2∶2∶3∶1，不考虑突变、致死及Y染色体上的基因情况。请回答下列问题： (1)B/b基因位于________染色体上，白毛个体的基因型有________种。 (2)实验中亲本的基因型为________________，F1雌性个体中纯合子的比例为________。 (3)若让F1中的白毛雌雄个体随机杂交，则所得子代中能否出现黄毛个体，请从配子种类的角度分析理由：________________________________。 (4)现有一F1中的黄毛雌性个体，欲判断其基因型，请写出实验思路并预期实验结果。 实验思路：________________________________________________。 预期实验结果：________________________________________________。 答案：(1)X　27　(2)A1A2XBXb、A1A2XBY　1/4　(3)能，由于白毛雌性个体可产生A1XB、A1Xb、A2XB、A2Xb 4种配子，而白毛雄性个体可产生A1XB、A1Xb、A2XB、A2Xb、A1Y、A2Y 6种配子，雌雄配子随机结合会出现基因型为A1A2XB_的受精卵，发育后即黄毛个体　(4)实验思路：让该雌性个体与黄毛雄性个体多次杂交，统计子代的表型及比例　预期实验结果：若子代中黄毛∶白毛＝1∶1，则该黄毛雌性个体的基因型为A1A2XBXB；若子代中黄毛∶白毛＝3∶5，则该黄毛雌性个体的基因型为A1A2XBXb(子代的表型及比例只要体现出差异即可) 解析：(1)B/b基因位于X染色体上。黄毛个体的基因型是A1A2XBXB、A1A2XBXb、A1A2XBY，除此之外的其他基因组合都是白毛，不论颜色，所有的基因组合有6×5＝30种，黄毛基因型总共3种，剩下的都是白毛基因型，共30－3＝27种。(2)某黄毛雌性个体与某黄毛雄性个体交配，即A1A2XBX－×A1A2XBY，由于黄毛(♂)占F1的1/8＝(1/2)×(1/4)，经计算可知子代A1A2占1/2，故XBY占1/4，即可推出亲本雌性个体基因型为A1A2XBXb，A1A2XBXb×A1A2XBY，F1雌性个体中纯合子(A1A1XBXB和A2A2XBXB)所占比例为(1/4)×(1/2)＋(1/4)×(1/2)＝1/4。(3)若让F1中的白毛雌雄个体随机杂交，则所得子代中能出现黄毛个体。由于白毛雌性个体可产生A1XB、A1Xb、A2XB、A2Xb 4种配子，而白毛雄性个体可产生A1XB、A1Xb、A2XB、A2Xb、A1Y、A2Y6种配子，雌雄配子随机结合会出现基因型为A1A2XB_的受精卵，发育后即黄毛个体。(4)F1的黄毛雌性个体基因型为A1A2XBXB、A1A2XBXb，让其与黄毛雄性个体(基因型为A1A2XBY)多次杂交，统计子代的表型及比例。若黄毛雌性个体基因型为A1A2XBXB，后代为黄毛(A1A2XB_)的概率为(1/2)×1＝1/2，则子代出现黄毛∶白毛＝1∶1；若黄毛雌性个体基因型为A1A2XBXb，后代为黄毛(A1A2XB_)的概率为(1/2)×(3/4)＝3/8，则子代出现黄毛∶白毛＝3∶5。 微专题特训第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $