2020年高考生物二轮复习 专题4 遗传、变异与进化 微专题07 遗传的基本规律与伴性遗传练习（含解析）.docx

1、07遗传的基本规律与伴性遗传1.“四步法”理顺“假说演绎”推理过程2.基因分离定律的实质与适用范围(1)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;在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后代。如下图所示:(2)适用范围:一对相对性状的遗传;细胞核内染色体上的基因;进行有性生殖的真核生物。3.基因自由组合定律的实质与适用条件(1)发生时期:自由组合发生于配子形成(M后期)过程中,而不是受精作用过程中。(2)非等位基因:能发生自由组合的是位于非同源染色体上的非等位基因,而不仅指“非等位基因”,因为同源染色

2、体上也有非等位基因。4.相对性状显隐性的判断方法(1)直接判断法若已知某个体为杂合子,则该个体表现出的性状为显性性状。(解题时注意题中语言表述,如“某杂合的黑色豚鼠”中“黑色”即显性性状)(2)根据子代性状判断不同性状的纯合亲本杂交子代只出现一种性状子代所表现出的性状为显性性状,另一性状为隐性性状。相同性状的亲本杂交子代出现不同性状子代所出现的新的性状为隐性性状。(3)根据子代性状分离比判断具有一对相对性状的亲本杂交F2性状分离比为31分离比为3的性状为显性性状。5.纯合子、杂合子的判断方法(1)自交法主要用于植物,且是最简便的方法。待测个体a.若后代无性状分离,则待测个体为纯合子b.若后代有

3、性状分离,则待测个体为杂合子(2)测交法待测动物若为雄性,应与多只隐性雌性交配,以产生更多子代。(3)花粉鉴定法和单倍体育种法方法实验设计结果分析花粉鉴定法待测个体花粉若产生两种或两种以上的花粉,则待测个体为杂合子若只产生一种花粉,则待测个体为纯合子单倍体育种法待测个体花粉幼苗秋水仙素处理获得植株若得到两种类型的植株且数量基本相等,则说明亲本能产生两种类型的花粉,为杂合子若只得到一种类型的植株,则说明亲本只能产生一种类型的花粉,为纯合子6.自由组合定律中已知子代表现型分离比,推测亲本基因型的方法(1)方法:将自由组合定律的性状分离比问题拆分成分离定律的性状分离比问题,分别分析,再运用乘法原理进

4、行逆向组合。(2)题型示例9331(31)(31)(AaAa)(BbBb),则亲本组合类型为AaBbAaBb;1111(11)(11)(Aaaa)(Bbbb),则亲本组合类型有AaBbaabb、AabbaaBb;3311(31)(11)(AaAa)(Bbbb)或(Aaaa)(BbBb),则亲本组合类型有AaBbAabb、AaBbaaBb;31(31)1(AaAa)(BB_ _)或(AaAa)(bbbb)或(AA_ _)(BbBb)或(aaaa)(BbBb),则亲本类型有AaBBAa_ _、AabbAabb、AABb_ _Bb、aaBbaaBb。7.基因分离定律中,特殊分离比分析(1)不完全显性

5、F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式,如紫茉莉的花色遗传中,红色花(RR)与白色花(rr)杂交产生的F1为粉红花(Rr),F1自交后代有3种表现型:红花、粉红花、白花,性状分离比为121,图解如下:(2)致死情况胚胎致死:某些基因型的个体死亡,如下图:配子致死:指致死基因在配子时期发生作用,从而不能形成有生活力的配子的现象。例如,A基因使雄配子致死,则Aa自交,只能产生一种成活的雄配子(a)、两种雌配子(A和a),形成的后代中有两种基因型,比例为Aaaa=11。(3)复等位基因:复等位基因是指一对同源染色体的同一位置上的基因有多个。复等位基因尽管有多个,但遗传时仍符合分离定律,

6、彼此之间有显隐性关系,表现特定的性状,最常见的如人类ABO血型的遗传,涉及三个基因IA、IB、i,组成六种基因型:IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。(4)从性遗传:从性遗传是指常染色体上的基因,由于性别的差异而表现出雌雄分布比例上或表现程度上的差别。如男性秃顶的基因型为Bb、bb,女性秃顶的基因型只有bb。此类问题仍然遵循基因的基本遗传规律,解答的关键是准确区分基因型和表现型的关系。8.自由组合定律中的特殊分离比(1)“和”为16的特殊分离比的成因基因互作序号条件F1(AaBb)自交后代比例F1测交后代比例1存在一种显性基因时表现为同一类型,其余正常表现9611212两种显性

7、基因同时存在时表现为一种类型,否则表现为另一种类型97133当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐类型,其余正常表现9341124只要存在显性基因就表现为一种类型,其余正常表现15131显性基因累加效应表现:F1(AaBb)自交,5种表现型,比例为14641测交,3种表现型,比例为121原因:A与B的作用效果相同,但显性基因越多,其效果越强。(2)“和”小于16的特殊分离比的成因序号原因后代比例1显性纯合致死(AA、BB致死)自交子代中,若一对显性基因纯合致死,如AA致死,则9331变化为6321;若两对显性基因纯合都致死,则9331变化为4221测交子代AaBbAabbaaBbaabb=111

8、12隐性纯合致死(自交情况)自交子代出现933(双隐性致死);自交子代出现91(单隐性致死)9.伴性遗传及其应用(1)概念: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。(2)伴性遗传的类型类型伴Y染色体遗传伴X染色体隐性遗传伴X染色体显性遗传父传子、子传孙,具有世代连续性双亲正常子病;母病子必病,女病父必病子正常双亲病;父病女必病,子病母必病没有显隐性之分,患者全为男性,女性全部正常男性患者多于女性患者;具有隔代交叉遗传现象女性患者多于男性患者;具有连续遗传现象人类外耳道多毛症人类红绿色盲症、血友病抗维生素D佝偻病(3)伴性遗传在实践中的应用推测后代发病率,指导优生优育婚

9、配生育建议男正常女色盲生女孩,原因是该夫妇所生男孩均患病男抗维生素D佝偻病女正常生男孩,原因是该夫妇所生女孩全患病,男孩正常根据性状推断后代性别,指导生产实践如选育雌鸡的杂交设计:选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交。从F1中选择保留表现型为非芦花的个体。考能1自交和自由交配的计算1.已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状,相关基因(A、a)位于常染色体上。将纯种的灰身和黑身果蝇杂交,F1全为灰身。F1自交(基因型相同的雌雄果蝇相互交配)产生F2,下列针对F2个体间杂交所获得的结果预测错误的是()。选项杂交范围杂交方式后代中灰身和黑身果蝇的比例A取F2中的雌雄果蝇自由交配31B取F2中的雌雄果蝇自交53C

10、取F2中的灰身果蝇自由交配91D取F2中的灰身果蝇自交51解析依据题意分析,将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交,F1全为灰身,说明灰身相对于黑身为显性性状。亲本中灰身果蝇的基因型为AA,黑身果蝇的基因型为aa,F1的基因型为Aa,F1自交产生F2,F2的基因型及其比例为AAAaaa=121,由此求得F2产生A和a两种配子的概率都是1/2。取F2中的雌雄果蝇自由交配后,后代中黑身果蝇占(1/2)(1/2)=1/4,灰身果蝇占1-1/4=3/4,则灰身和黑身果蝇的比例为31。取F2中的雌雄果蝇自交,由于AAAaaa=121,所以自交后代中黑身果蝇占(1/2)(1/4)+1/4=3/8,灰身果蝇占1-3

11、/8=5/8,因此灰身和黑身果蝇的比例为53。F2中灰身果蝇的基因型及其比例是AAAa=12,由此计算出F2中灰身果蝇产生A配子的概率是2/3,a配子的概率是1/3,若自由交配,子代黑身果蝇(aa)占(1/3)(1/3)=1/9,灰身果蝇占1-1/9=8/9,所以后代中灰身和黑身果蝇的比例为81。若让F2的灰身果蝇自交,后代中黑身果蝇占(2/3)(1/4)=1/6,灰身果蝇占1-1/6=5/6,故后代中灰身和黑身果蝇的比例为51。答案C2.某植物可自交或自由交配,在不考虑生物变异和致死情况下,下列哪种情况可使基因型为Aa的该植物连续交配3次后所得子三代中Aa所占比例为2/5?()。A.基因型为

12、Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中不去除aa个体B.基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中均去除aa个体C.基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中不去除aa个体D.基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中均去除aa个体解析基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中不去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为1/23=1/8。基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中均去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为2/(23+1)=2/9。基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中不去除aa个体,符合遗传平衡定律。A的基因频率=a的基因频率=1/2,而且每一

13、代的基因型频率均不变,则子三代中Aa的基因型频率=2(1/2)(1/2)=1/2。基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中均去除aa个体,由于存在选择作用,所以每一代的基因频率均会发生改变,需要逐代进行计算。基因型为Aa的该植物自由交配一次,子一代中AAAaaa=121,去除aa个体,则子一代中有1/3AA和2/3Aa。子一代中A的基因频率=1/3+(1/2)(2/3)=2/3,a的基因频率=1/3,子一代再自由交配,子二代中AA的基因型频率=(2/3)2=4/9,Aa的基因型频率=2(2/3)(1/3)=4/9,去除aa个体,子二代中有1/2AA和1/2Aa。子二代中A的基因频率=

14、1/2+(1/2)(1/2)=3/4,a的基因频率=1/4,子二代再自由交配,在子三代中AA的基因型频率=(3/4)2=9/16,Aa的基因型频率=2(3/4)(1/4)=6/16,去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为(6/16)(9/16+6/16)=2/5。答案D连续自交、自由交配、淘汰隐性个体后杂合子占的比例项目连续自交自由交配连续自交并逐代淘汰隐性个体自由交配并逐代淘汰隐性个体P1111F112122323F214122524Fn12n1222n+12n+2注:计算自由交配子代基因型、表现型概率用配子法较简便,但自交子代概率不可用配子法计算,如群体中AAAa=12(A=23,a=13

15、),自由交配时子代类型为AA=A2,Aa=2Aa,aa=a2;而自交时需按“13AA131AA,23Aa23(14AA、24Aa、14aa)”统计子代中各类型比例。考能2遗传定律在特殊情况下的应用3.某动物种群中,AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配,理论上,下一代AAAaaa基因型个体的数量比为()。A.331B.441C.120D.121解析若该种群中的aa个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配,就是AA、Aa这两种基因型的雌雄个体间的交配,AA占1/3、Aa占2/3,用棋盘法列表表示:雌配子的概率雄配子的概率

16、23A13a23A49AA29Aa13a29Aa19aa理论上,下一代AAAaaa基因型个体的数量比为441。答案B分离定律中的致死问题(1)隐性致死:隐性基因纯合时,对个体有致死作用,如镰刀型细胞贫血症(红细胞异常,使人死亡);植物中的白化基因,使植物不能形成叶绿素,从而不能进行光合作用而死亡。(2)显性致死:显性基因具有致死作用,如人的神经胶质症(皮肤畸形生长,智力严重缺陷,出现多发性肿瘤等症状)。显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死,若为显性纯合致死,杂合子自交后代显隐=21。(3)配子致死:指致死基因在配子时期发生作用,从而不能形成有生活力的配子的现象。(4)合子致死:指致死基因在

17、胚胎时期或幼体阶段发生作用,从而不能形成活的个体的现象。4.已知某种羊的有角和无角基因由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制,请分析:公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角,nn无角;母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例为;公羊的表现型及其比例为。解析多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,NnNnNN、Nn、nn,比例为121。由于母羊中基因型为NN的表现为有角,基因型为nn或Nn的表现为无角,所以子一代群体中母羊的表现型及其比例为有角无角=13;由于公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角,基因型为nn的表现为

18、无角,所以子一代群体中公羊的表现型及其比例为有角无角=31。答案有角无角=13有角无角=31从性遗传伴性遗传从性遗传是指由常染色体上的基因控制的性状,在表现型上受个体性别影响的现象,这种现象主要通过性激素起作用。从性遗传和伴性遗传的表现型都与性别有密切的联系,但它们是两种截然不同的遗传方式。伴性遗传的基因位于性染色体上,而从性遗传的基因位于常染色体上,后者基因在传递时并不与性别相联系;从性遗传的本质为表现型=基因型+环境条件(性激素种类及含量差异)。考能3遗传系谱图分析5.在人类遗传病的调查过程中,发现6个患单基因遗传病的家庭并绘制了相应的系谱图(见下图)。6个家庭中的患者不一定患同一种遗传病

19、,在不考虑突变和性染色体同源区段的情况下,下列分析错误的是()。A.家系、符合红绿色盲的遗传B.家系中的父母均携带致病基因C.若图中患者患同一种遗传病,则致病基因可能位于性染色体上D.若携带致病基因,则他们再生一个患病女儿的概率为1/8解析家系、不符合红绿色盲的遗传,家系、符合红绿色盲的遗传,A正确;家系为常染色体隐性遗传病,女儿的基因型为aa(设致病基因为a),其父母均携带致病基因,B正确,C错误;若携带致病基因,则该遗传病是常染色体隐性遗传病,父母的基因型都为Aa,他们再生一个患病女儿的概率为(1/2)(1/4)=1/8,D正确。答案C6.舞蹈症属于常染色体隐性遗传病,人群中每2500人就

20、有一个患者。一对健康的夫妇,生了一个患此病的女儿,两人离异后,女方又与另一个健康的男性再婚,这对再婚的夫妇生一个患此病的孩子的概率约为()。A.125B.495000C.1102D.1625解析该妻子已生有一患病女儿,则其基因型为Aa。根据题意,假设a的基因频率为q,则aa的基因型频率为qq=12500,可得q=150,A的基因频率p=1-q=4950。AA的基因型频率=49504950,杂合子Aa的基因型频率=2pq=24950150,则另一健康男性为Aa的概率=2495015049504950+24950150=251,又考虑到双亲均为杂合子,后代出现隐性纯合子aa的可能性是14,由此可得

21、这对再婚夫妇生一患此病孩子的概率为25114=1102。答案C1.集合图示两病概率计算(1)只患甲病:m-mn=m(1-n)。(2)只患乙病:n-mn=n(1-m)。(3)患病概率:m+n-mn。(4)只患一种病:m+n-2mn。2.“男孩患病”与“患病男孩”的概率计算方法(1)由常染色体上的基因控制的遗传病男孩患病概率=女孩患病概率=患病孩子概率。患病男孩概率=患病女孩概率=患病孩子概率(1/2)。(2)由性染色体上的基因控制的遗传病若病名在前、性别在后,则从全部后代中找出患病男(女),即可求得患病男(女)的概率。若性别在前、病名在后,求概率时只考虑相应性别中的发病情况,如男孩患病概率是指所

22、有男孩中患病的男孩占的比例。考能4人类遗传病的类型7.人类遗传病的成因有多种。在不考虑基因突变的情况下,下列说法正确的是()。A.21三体综合征一般是由第21号染色体结构异常造成的B.猫叫综合征是第5号同源染色体缺失1条造成的遗传病C.冠心病属于多基因遗传病,这类遗传病在群体中的发病率较高D.若父母表现型均正常,生一个患红绿色盲男孩的概率为1/4解析21三体综合征一般是由第21号染色体多1条造成的,A错误;猫叫综合征是第5号染色体缺失片段造成的遗传病,B错误;冠心病属于多基因遗传病,易受环境影响,这类遗传病在群体中的发病率较高,C正确;红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,若父母表现型均正常,则父亲

23、不患病,母亲为携带者或不携致病基因的正常人,所以生一个患红绿色盲男孩的概率为1/4或0,D错误。答案C8.鱼鳞病是一种遗传性皮肤病,X染色体上基因A(编码类固醇硫酸酯酶)缺失或发生隐性突变、常染色体上某基因显性突变都可能导致此病。下图为该病患者家系图(图中不存在近亲婚配),用基因探针方法检测,发现图中三个患者DNA中均含有基因A的某特定片段,下列分析正确的是()。A.该家系患者发病原因为常染色体基因显性突变或基因A缺失B.2、5能检测到与患者相同的基因A片段,2不能检测到C.如果5与6再生一男孩,该孩子患病概率为1/4D.若生育,建议2生女儿,4不需考虑子代性别解析根据题干和图分析可知,该家系

24、患者发病原因为X染色体上基因A发生隐性突变,A错误;2、5的儿子患病,说明2、5是该病的携带者,2一定含有由2传来的致病基因,也能测到与患者相同的基因A片段,B错误;5与6再生一男孩,XAXaXAY1/4XAY、1/4XaY,该孩子患病概率为12,C错误;1与2所生女儿都正常,而图中不存在近亲婚配,4不是致病基因携带者,不需考虑子代性别,D正确。答案D巧记“人类遗传病类型”考能5基因在染色体上位置的判断9.(2019年鹤岗月考)人的X染色体和Y染色体的大小、形态不完全相同,存在着同源区段()和非同源区段(、),如图所示。下列有关叙述错误的是()。A.若某病是由位于非同源区段上的致病基因控制的,

25、则患者均为男性B.若某病是由位于非同源区段上的隐性基因控制的,则患病女性的女儿一定是患者C.若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段上D.若某病是由位于非同源区段上的显性基因控制的,则男患者的女儿一定患病解析若某病是由位于非同源区段上的致病基因控制的,表现为伴Y染色体遗传,则患者均为男性,A正确;若某病是由位于非同源区段上的隐性基因控制的,即为伴X染色体隐性遗传病,则患病女性的儿子一定是患者,而女儿可能正常,B错误;等位基因位于同源染色体的同一位置上,若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段上,C正确;若某病是由位于非同源区段上的显性基因控制的,即为伴X

26、染色体显性遗传病,则男患者的女儿一定患病,D正确。答案B10.(2019年长沙月考)果蝇的X、Y染色体有同源区段和非同源区段,杂交实验结果如下表所示。下列有关叙述不正确的是()。杂交组合1P刚毛()截毛()F1全部刚毛杂交组合2P截毛()刚毛()F1刚毛()截毛()=11杂交组合3P截毛()刚毛()F1截毛()刚毛()=11A.X、Y染色体同源区段基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异B.通过杂交组合1可判断刚毛对截毛为显性C.通过杂交组合2,可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的非同源区段上D.通过杂交组合3,可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的同源区段上解析杂交组合2中,若

27、基因位于X、Y染色体的非同源区段上,P截毛(XbXb)刚毛(XBY)F1刚毛(XBXb)截毛(XbY)=11;若基因位于同源区段上,则P截毛(XbXb)刚毛(XBYb)F1刚毛(XBXb)截毛(XbYb)=11,两种情况下F1结果相同,因此不能判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的非同源区段上,C错误。杂交组合3中,若基因位于同源区段上,P截毛(XbXb)刚毛(XbYB)F1截毛(XbXb)刚毛(XbYB)=11,故通过杂交组合3,可以判断控制该性状的基因位于X、Y染色体的同源区段,D正确。答案C1.真核细胞基因的三种“位置”(1)主要位置:细胞核内(即染色体上)。(2)次要位置:细胞质内

28、(位于线粒体、叶绿体中)遗传时只能随卵细胞传递,表现出“母系遗传”特点。2.实验法确认基因的位置(1)在常染色体上还是在X染色体上已知性状的显隐性未知性状的显隐性(2)在X、Y染色体的同源区段上还是只位于X染色体上(3)基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上设计思路隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交,获得的F1全表现为显性性状,再选子代中的雌雄个体杂交获得F2,观察F2的表现型情况。结果推断a.若F2雌雄个体中都有显性性状和隐性性状出现,则该基因位于常染色体上。b.若F2中雄性个体全表现为显性性状,雌性个体中既有显性性状又有隐性性状,则该基因位于X、Y染色体的同源区段上A组基础过

29、关1.(2019年南宁模拟)等位基因N(n)位于21号染色体上。现有一个21三体综合征男患者,该患者的基因型为NNn,其父亲的基因型为Nn,母亲的基因型为nn。下列叙述正确的是()。A.21三体综合征能用光学显微镜检测出来B.父亲的21号染色体在减数第一次分裂中分离异常C.该男患者能产生2种配子,其中n配子的比例为1/3D.该患者父母再生一个孩子患21三体综合征的概率为50%解析21三体综合征属于染色体数目异常遗传病,可在光学显微镜下检测出来,A正确;父亲的21号染色体在减数第二次分裂中分离异常,B错误;该男患者能产生4种配子,其比例为NNnNNn=2211,因此n配子占的比例为1/6,C错误

30、;由于无法知道患者父母产生异常配子的概率,因此该患者父母再生一个孩子患21三体综合征的概率无法确定,D错误。答案A2.(2019年天津期末)动物毛色黄色与黑色是一对相对性状,受一对等位基因(A、a)控制,且位于常染色体上。已知在含有基因A、a的同源染色体上,有一条染色体带有致死基因,但致死基因的表达会受到性激素的影响。根据下列杂交组合结果判断,以下说法错误的是()。杂交组合亲本类型子代雌雄甲黄色()黑色()黄238黄230乙黄色()黑色()黄111,黑110黄112,黑113丙乙组的黄色F1自由交配黄358,黑121黄243,黑119A.在黄色与黑色的这对相对性状中,黄色是显性性状B.乙组在遗

31、传学的研究方法中称为测交C.致死基因是显性基因,与A基因位于同一条染色体上D.丙组子代的雄性个体中,含有致死基因的个体约占2/3解析根据丙组结果分析可知,在毛色的黄色与黑色这对相对性状中,黄色是显性性状,A正确。乙组的黄色F1自由交配后代出现性状分离,说明乙组的后代是Aaaa=11,因此,乙组在遗传学的研究方法中称为测交,B正确。由丙组亲本为乙组的子代黄色个体,其子代中出现了黑色个体可知,丙组的亲本个体为杂合子(Aa),其子代中黄色与黑色的比例应为31,这在子代雌性个体中得到验证,且子代黄色个体的基因型有AA和Aa两种,比例为12;但在丙组子代的雄性个体中,黄色与黑色的比例为21,其原因是子代

32、黄色雄性个体中基因型为AA的个体可能带有两个致死基因而死亡,因此,丙组子代的雄性个体中,含有致死基因的个体(Aa)约占2/3,D正确。由以上分析可知,致死基因与A基因在同一条染色体上,且雄性激素会促使致死基因的表达,若致死基因是显性基因,则后代不存在黄色个体,C错误。答案C3.向普通的棉花中导入能抗虫的B、D基因(B、D同时存在时,表现为抗虫)。已知棉花短纤维由基因A控制,现有一基因型为AaBD的短纤维抗虫棉植株(B、D基因不影响减数分裂,无交叉互换和致死现象)进行自交,子代出现以下结果:短纤维抗虫短纤维不抗虫长纤维抗虫=211,则导入的B、D基因位于()。A.B在1号染色体上,D在3号染色体

33、上B.均在2号染色体上C.均在3号染色体上D.B在3号染色体上,D在4号染色体上解析若B在1号染色体上,D在3号染色体上,则应符合自由组合定律,后代表现型及比例为短纤维抗虫短纤维不抗虫长纤维不抗虫=934,与题意不符,A错误;若均在2号染色体上,亲本为AaBDAaBD,子代:AAAaBDaaBBDD=短纤维不抗虫短纤维抗虫长纤维抗虫=121,符合题意,B正确;若均在3号染色体上,则应符合自由组合定律,后代表现型及比例为短纤维抗虫短纤维不抗虫长纤维抗虫长纤维不抗虫=9331,与题意不符,C错误;若B在3号染色体上,D在4号染色体上,则应符合自由组合定律,后代表现型及比例为短纤维抗虫短纤维不抗虫长

34、纤维抗虫长纤维不抗虫=6622,与题意不符,D错误。答案B4.(2019年绍兴模拟)某XY型性别决定的植物,花色有白花、蓝花、紫花,叶片形状有宽叶、窄叶。为了研究花色和叶片形状的遗传机制,进行了杂交实验:取一株纯合蓝花宽叶雌株和一株纯合白花窄叶雄株杂交,F1均为紫花宽叶,F1相互交配得到F2的结果如表。紫花宽叶蓝花宽叶白花宽叶紫花窄叶蓝花窄叶白花窄叶雌株数目1816079000雄株数目892941913039下列叙述正确的是()。A.选取F2一株蓝花宽叶雌株和一株白花窄叶雄株杂交,杂交1代中不可能全是紫花宽叶B.选取F2中一株紫花宽叶雌株和一株紫花宽叶雄株杂交,杂交1代中有紫花宽叶蓝花宽叶白花

35、宽叶紫花窄叶蓝花窄叶白花窄叶=44856636489C.选取F2中所有蓝花宽叶雌株和蓝花窄叶雄株杂交,杂交1代中有蓝花宽叶蓝花窄叶白花宽叶白花窄叶=24831,共有12种基因型D.选取F2中所有白花宽叶植株随机杂交,杂交1代中有白花宽叶和白花窄叶两种,比例为31,共有12种基因型解析选取F2中一株蓝花宽叶雌株(AAbbXDXD)和一株白花窄叶雄株(aaBBXdY)杂交,杂交子代中可能全是紫花宽叶,A错误;选取F2中一株紫花宽叶雌株和一株紫花宽叶雄株杂交,由于杂交个体的基因型不确定,杂交子代的性状表现及比例也不确定,B错误;选取F2中所有蓝花宽叶雌株(A_bbXDX-)和蓝花窄叶雄株(A_bbX

36、dY)杂交,杂交1代中有蓝花宽叶蓝花窄叶白花宽叶白花窄叶=24831,共有12种基因型,C正确;选取F2中所有白花宽叶植株随机杂交,杂交1代中有白花宽叶和白花窄叶两种,比例为71,D错误。答案C5.(2019年宿州期中)下列关于孟德尔遗传定律现代解释的叙述,错误的是()。A.同源染色体上的等位基因具有一定的独立性B.非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的C.同源染色体上的等位基因分离,非等位基因自由组合D.基因分离与自由组合定律发生在减数分裂过程中解析基因分离定律的现代解释认为在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;非同源染色体上的非等位基因的分离或组合

37、是互不干扰的,A、B正确。基因自由组合定律的实质是在减数分裂过程中,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,与基因分离与自由组合定律的细胞学基础相同,C错误、D正确。答案C6.(2019年广州综测)某种家禽(2n=78,性别决定为ZW型)幼体雌雄不易区分,其眼型由Z染色体上的正常眼基因(B)和豁眼基因(b)控制,雌禽中豁眼个体产蛋能力强。以下叙述错误的是()。A.雌禽卵原细胞在进行减数分裂过程中会形成39个四分体B.正常眼基因和豁眼基因的本质区别在于碱基序列的不同C.为得到产蛋能力强的雌禽子代,应确保亲本雌禽为豁眼D.在豁眼雄禽与正常眼雌禽的子代幼体中,雌雄较

38、易区分解析该家禽的体细胞中含有39对同源染色体,因此雌禽卵原细胞在进行减数分裂过程中会形成39个四分体,A正确;正常眼基因和豁眼基因是一对等位基因,其本质区别在于碱基序列的不同,B正确;为得到产蛋能力强的豁眼雌禽(ZbW)子代,应确保亲本雄禽(ZbZb)为豁眼,C错误;豁眼雄禽的基因型为ZbZb,正常眼雌禽的基因型为ZBW,后代雌性全部为豁眼,雄性全部为正常眼,D正确。答案C7.某种单基因遗传病一个家系的系谱图如下,下列说法不正确的是()。A.由于患者都是男性,因此该致病基因位于Y染色体上的区段B.该致病基因为隐性基因,可能位于性染色体上的区段C.该致病基因为隐性基因,位于常染色体上的概率较小

39、D.该致病基因为隐性基因,可能位于X染色体上的区段解析由于无病的5、6号生的孩子11号患病,可得出该病为隐性遗传病,并且致病基因不在Y染色体的区段上(若在该区段上,则6号也会患病),A错误;由于患者都是男性,因此该隐性致病基因位于常染色体上的概率较小(所有患者基因型为bb,除10号外所有非患者基因型为Bb,满足该条件的概率很低),该致病基因可能位于X染色体的区段(2、4、5、8的基因型为XBXb,1、3、7、9、11的基因型为XbY),也可能位于X、Y染色体的区段上(2、4、5、8的基因型为XBXb,1、3、7、9、11的基因型为XbYb,6号基因型为XBYb),B、C、D正确。答案A8.(2

40、019年宿州二模)人类的多种遗传病由苯丙氨酸代谢缺陷所致,如苯丙酮尿症由苯丙酮酸在体内积累所致;尿黑酸在人体内积累会使人的尿液中含有尿黑酸,这种尿液暴露在空气中会变成黑色。下图1为人体内苯丙氨酸的部分代谢途径,图2为甲、乙两个家庭的系谱图(两家系的6号个体均不含对方家系的致病基因),相关分析正确的是()。A.苯丙酮尿症、尿黑酸症的病因分别是缺乏酶和酶B.家系乙中4携带尿黑酸症致病基因的概率是1/2C.家系甲中3可通过减少苯丙氨酸的摄入来减缓症状D.两家系中6号个体婚配,孕期内应进行相关的基因检测解析两种病的病因分别是缺乏酶和酶,A错误;分析家系乙系谱图可知,尿黑酸症为常染色体隐性遗传病,1、2

41、均为杂合子,故4携带尿黑酸症致病基因的概率是2/3,B错误;家系甲3可减少苯丙氨酸的摄入,使得产生的苯丙酮酸减少,从而减缓症状,C正确;两家系的6号个体均不含对方家系的致病基因,孕期孩子体内的致病基因没有纯合的可能,也就不可能患病,所以孕期内不需要进行相关的基因检测,D错误。答案C9.(2019年重庆月考)某雌雄同株作物的花色(紫色、粉色、白色)由两对等位基因(A与a、B与b)控制,叶片的宽度由一对等位基因(D与d)控制。下表是某校研究小组所做的杂交实验结果,请分析回答下列问题:亲本组合F1的表现型及比例紫花宽叶粉花宽叶白花宽叶紫花窄叶粉花窄叶白花宽叶甲紫花宽叶紫花窄叶932332432932

42、332432乙紫花宽叶白花宽叶91631603161160(1)据表判断叶的宽度这一性状中为显性性状,控制花色的两对等位基因遵循孟德尔定律。(2)甲杂交组合亲本的基因型是,让其子一代(即表中F1)中的粉花植株自交,则子二代花色的表现型及其比例为。(3)现欲鉴定一株粉花宽叶植株是否为纯合子,请简要描述鉴定方法及预测结果和结论:方法:。预测结果和结论:。解析(1)根据表格分析可知,乙组:宽叶宽叶后代出现窄叶,发生了性状分离,说明宽叶相对于窄叶是显性性状。根据甲组产生的后代中紫花粉花白花=934,该比例是9331的变式,可知控制花色的两对等位基因位于非同源染色体上,遵循孟德尔的自由组合定律。(2)根

43、据以上分析可知,甲组两亲本控制花色的基因型均为AaBb;甲组后代中宽叶窄叶=11,属于测交类型,则两亲本的基因型为Dddd,综合以上可知甲组亲本的基因型为AaBbDdAaBbdd。F1粉花植株的基因型为3A_bb,即1/3AAbb、2/3Aabb,让F1中的粉花植株自交,后代中有粉花1/3+(2/3)(3/4)=5/6,有白花(2/3)(1/4)=1/6,则子二代花色的表现型及其比例为粉花白花=51。(3)判断植物为纯合子还是杂合子可以采用测交法和自交法,其中自交法简便易行,因此现欲鉴定一株粉花宽叶植株是否为纯合子,可以让该粉花宽叶植株自交得到子一代,待子一代成熟后统计表现型,若子代均为粉花宽

44、叶植株,不发生性状分离,则其为纯合子;若发生性状分离,即后代中除了粉花宽叶植株外,还有一定比例的其他类型,则待测植株为杂合子。答案(1)宽叶自由组合(2)AaBbDdAaBbdd粉花白花=51(3)方法:让该粉花植株自交得到子一代,待子一代成熟后统计子代的表现型预期结果和结论:若子代均表现为粉花宽叶,则为纯合子;若子代除粉花宽叶个体外还有其他表现型,则为杂合子B组能力提升10.(2019年抚州演练)某果实的颜色由两对等位基因B、b和R、r控制,其中B控制黑色,R控制红色,且B基因的存在能完全抑制R基因的表达。现向某基因型为BbRr的植株导入了一个隐性致死基因S(SS基因型个体纯合致死),然后让

45、该植株自交,自交后代F1的表现型及比例为黑色红色白色=831,据此判断下列说法中不正确的是()。A.S基因导入B基因所在的染色体上B.F1的全部黑色植株中存在6种基因型C.控制果实颜色的两对等位基因遵循基因的自由组合定律D.对该转基因植株进行测交,子代黑色红色白色=211解析根据题意分析,BbRr自交,正常情况下黑色红色白色=1231;而向某基因型为BbRr的植株导入了一个隐性致死基因S,然后让该植株自交,自交后代F1的表现型及比例为黑色红色白色=831,说明黑色植株中某些个体死亡,则推测可能是BB个体死亡,故S基因可能位于B基因所在的染色体上,A正确;由于BB个体死亡,则F1的全部黑色植株有

46、BbRRS、BbRrS、BbrrS,共3种基因型,B错误;控制果实颜色的两对等位基因遵循基因的自由组合定律,C正确;该转基因个体的基因型为BbRrS,对该转基因植株进行测交,即与bbrr杂交,子代基因型是BbRrS、BbrrS、bbRr、bbrr,表现型为黑色红色白色=211,D正确。答案B11.(2019年淄博三模)某自花传粉的二倍体植物,其种子颜色的遗传受三对等位基因控制。每对基因中都至少有一个显性基因存在时,种子才表现为有色,其余表现为无色。甲、乙、丙三种无色种子品系相互杂交,获得的后代均为有色种子。请回答下列问题:(1)甲品系的基因型是。(用字母A、a、B、b、D、d表示)(2)该植物

47、体细胞染色体数目为20条,花粉母细胞经减数分裂产生的雄性生殖细胞中含有条染色体,原因是。(3)研究人员对三对基因进行定位,已经确定其中两对基因位于两对不同的染色体上,尚未确定第三对基因的位置,请利用甲、乙、丙三种无色种子品系设计杂交方案,探究第三对基因与前两对基因的位置关系。(不考虑交叉互换)实验方案:。预期结果和结论:;,则说明第三对基因位于前两对基因中的一对基因所在的染色体上。解析(1)每对基因中都至少有一个显性基因存在时,种子才表现为有色,其余表现为无色。甲、乙、丙三种无色种子品系相互杂交,获得的后代均为有色种子,说明甲、乙、丙各含有一对不同的隐性纯合基因,且两两之间共有一对显性纯合基因

48、,甲品系的基因型是AABBdd或AAbbDD或aaBBDD。(2)该植物体细胞染色体数目为20条,花粉母细胞经减数分裂产生雄性生殖细胞的过程中,由于减数第一次分裂同源染色体分离,导致生殖细胞中染色体数目减半,生殖细胞中含有10条染色体。(3)利用甲、乙、丙三种无色种子品系进行杂交,根据F2种子的表现型和比例可判断第三对基因的位置。实验方案:甲、乙、丙两两之间共有一对显性纯合基因,将甲、乙、丙三种无色种子品系相互杂交获得F1,则F1中分别含有一对显性纯合基因和两对杂合基因,将三种F1分别自交,分别统计F2种子的表现型和比例。预期结果和结论:若第三对基因位于前两对基因所在染色体以外的其他染色体上,

49、则三对基因的遗传遵循自由组合定律,三组F2种子表现型及比例均为有色无色=97。若第三对基因位于前两对基因中的一对基因所在的染色体上,则这两对基因的遗传遵循连锁定律,且和另一对基因的遗传遵循自由组合定律,则其中两组杂交F2种子中有色无色=97,另一组种子中有色无色=11。答案(1)AABBdd或AAbbDD或aaBBDD(2)10同源染色体分离后分别进入两个子细胞(或染色体复制一次,细胞分裂两次)(3)将甲、乙、丙三种无色种子品系相互杂交获得F1,将三种F1分别自交,分别统计F2种子的表现型和比例若三组F2种子表现型及比例均为有色无色=97,则说明第三对基因位于前两对基因所在染色体以外的其他染色

50、体上若其中两组F2种子中有色无色=97,另一组种子中有色无色=1112.甜瓜茎蔓性状分为刚毛、绒毛和无毛3种,由非同源染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制。为探究A、a和B、b之间的关系,某小组用纯合刚毛品种和纯合无毛品种做杂交实验(),F1全表现为刚毛,F1自交得到10株F2植株,表现为刚毛、绒毛和无毛。针对上述实验结果,甲同学提出以下解释:A、B基因同时存在时表现为刚毛,A基因存在、B基因不存在时表现为绒毛;A基因不存在时表现为无毛。回答下列问题:(1)F1的基因型是。(2)根据甲同学的解释,理论上F2中刚毛绒毛无毛=。(3)乙同学提出另一种解释:。据此,理论上F2中刚毛绒毛无毛=

51、961。(4)请从杂交实验()的亲代和子代甜瓜中选择材料,另设计一个杂交实验方案,证明甲、乙同学的解释是否成立。选择的杂交组合为,若子代表现型及其比例为,则甲同学的解释成立,乙同学的解释不成立。(5)若甲同学解释成立,能否用杂交实验()获得的F2中的一株绒毛甜瓜为原始材料,通过多倍体育种方法获得无毛甜瓜的三倍体种子?,为什么?。解析(1)根据甲同学的解释,F1的基因型是AaBb。(2)F2中A_B_A_bbaaB_aabb=9331,则刚毛绒毛无毛=934。(3)若F2中刚毛绒毛无毛=961,则乙同学提出的另一种解释:A、B基因同时存在时即A_B_表现为刚毛;只有A基因或只有B基因存在时即A_

52、bb和aaB_表现为绒毛;A、B基因均不存在时即aabb表现为无毛。(4)为证明甲、乙同学的解释是否成立,可选择测交。选择的杂交组合为子一代刚毛亲代纯合无毛,即AaBbaabb,其子代有AaBbAabbaaBbaabb=1111;若子代表现型及其比例为刚毛绒毛无毛=112,则甲同学的解释成立,乙同学的解释不成立。(5)若甲同学的解释成立,用杂交实验()获得的F2中一株绒毛甜瓜A_bb为原始材料,由于F2中绒毛甜瓜的基因型可能是Aabb或AAbb,只有为Aabb时,自交后代才能出现二倍体无毛甜瓜aabb,通过多倍体育种方法获得无毛甜瓜的三倍体种子aaabbb,故用杂交实验()获得的F2中的一株绒

53、毛甜瓜为原始材料,通过多倍体育种方法不一定能获得无毛甜瓜的三倍体种子。答案(1)AaBb(2)934(3)A、B基因同时存在时表现为刚毛,只有A基因或只有B基因存在时表现为绒毛,A、B基因均不存在时表现为无毛(4)子一代刚毛亲代纯合无毛刚毛绒毛无毛=112(5)不一定因为F2中绒毛甜瓜的基因型可能是Aabb或AAbb,只有为Aabb时,自交后代才能出现二倍体无毛甜瓜(aabb),并通过多倍体育种方法获得无毛甜瓜的三倍体种子(aaabbb)C组冲刺一流13.遗传性骨骼发育不良(SD)的致病原因多样。某研究小组发现了一个新的SD患病家系,对其致病机理展开研究。(1)由图1推测,若该病的遗传方式为常

54、染色体隐性遗传,则家系中2的致病基因遗传自。(2)已有研究表明,常染色体上M140基因的突变与SD的发生有关。为确定图1家系SD的遗传方式,科研人员对其成员M140基因进行了测序,部分结果如图2所示。由图2可知,致病的M140基因在箭头所指位点的碱基对为。结合图1、图2可知,该家系SD的遗传方式为;产生致病基因的可能原因是在的早期胚胎细胞中发生了M140基因的突变。(3)科研人员对M140基因在SD中的作用机制进行了深入研究。通过基因工程获得M140基因敲除(KO)小鼠,然后检测野生型小鼠和KO小鼠软骨组织中基因D(与骨发育密切相关)的转录情况,发现野生型小鼠基因D的mRNA含量低于KO小鼠。

55、已知M140基因只转录不翻译,结合上述结果可提出两种推测:推测一:M140基因的RNA促进基因D的mRNA降解。推测二:。科研人员体外培养野生型小鼠软骨细胞,先在培养液中加入转录抑制剂,然后向实验组细胞中导入足量M140基因的RNA,对照组导入与M140基因的RNA不同的无关RNA。然后在第0.5 h、1 h、2 h、4 h分别检测细胞中基因D的mRNA含量。若对照组和实验组基因D的mRNA含量都随时间延长而下降,且,则支持推测一。进一步研究发现,M140基因的RNA通过与基因D的mRNA互补结合,进而促进其降解。科研人员利用基因编辑技术使野生型小鼠M140基因发生与患者致病基因相同的变化,并

56、得到纯合突变小鼠。这些突变小鼠表现出骨骼发育不良。研究人员对小鼠软骨细胞基因D表达情况进行检测,统计纯合突变体与野生型小鼠基因D的mRNA比值(如图3)。结果显示,与野生型小鼠相比,纯合突变小鼠基因D的mRNA含量。综合上述研究分析,出现该结果的原因是。解析(1)若该病的遗传方式为常染色体隐性遗传,则家系中2患病,其基因型为aa,说明家系中2的致病基因来自1、2。(2)比较四个正常人和两个患者的常染色体上M140基因的序列发现,正常人的M140基因在箭头所指位点的碱基对为A-T,患者的M140基因在箭头所指位点的碱基对为G-C。由图1可知,若该病的遗传来自第一代,则该病的遗传方式为常染色体隐性

57、遗传,1、2应该携带致病基因,但测序结果说明1、2不含致病基因,根据图2分析可知,该家系出现SD病是因为2的早期胚胎细胞中发生了M140基因的突变,而不是来自第一代的遗传,且3也有致病基因,故SD的遗传方式为常染色体显性遗传。(3)如果M140基因的RNA可以促进基因D的mRNA降解,先在培养液中加入转录抑制剂,可以排除自身转录对实验结果的影响,然后向实验组细胞中导入足量M140基因的RNA,对照组是空白对照,导入与M140基因的RNA序列不同的无关RNA,以排除其他因素的影响。因为M140基因的RNA可以促进基因D的mRNA降解,则随着时间的延长,基因D的mRNA含量下降,且实验组比对照组下降速度更快。由图3可知,纯合突变体与野生型小鼠基因D的mRNA比值大于1,说明纯合突变小鼠基因D的mRNA含量大于野生型。答案(1)1、2(2)G-C常染色体显性遗传2(3)M140基因的RNA抑制基因D的转录序列实验组比对照组下降速率更快多纯合突变小鼠细胞内M140基因的碱基序列改变,转录的RNA与基因D的mRNA互补结合减弱(不能结合),对其降解的促进作用减弱(不能促进其降解),使得基因D的mRNA含量提高