2024届高考生物考前冲刺第1篇专题素能提升专题3遗传微专题突破练1遗传规律伴性遗传和人类遗传病

微专题1遗传规律、伴性遗传和人类遗传病一、选择题1.(2023·广东江门一模)豌豆的子叶黄色对绿色为显性,种子圆粒对皱粒为显性,两种性状分别由两对独立遗传的基因控制。现用黄色圆粒豌豆与绿色圆粒豌豆杂交,F1中绿色皱粒豌豆所占比例为1/8,下列推断不合理的是(B)A.两个亲本均为杂合子B.亲本黄色圆粒豌豆产生2种配子C.子代中纯合子的比例为1/4D.子代有4种表型和6种基因型解析:设黄色、绿色分别由Y、y控制,圆粒、皱粒分别由R、r控制,则亲本黄色圆粒豌豆基因型为YR,绿色圆粒豌豆基因型为yyR,F1中绿色皱粒(基因型为yyrr)豌豆所占比例为1/8,可推知亲本黄色圆粒豌豆基因型为YyRr,绿色圆粒豌豆基因型为yyRr,两亲本均为杂合子;亲本黄色圆粒豌豆基因型为YyRr,其可产生4种配子,基因型分别是YR、Yr、yR、yr;子代纯合子的比例为1/2(yy)×1/2(RR、rr)=1/4;子代表型共有2(黄色、绿色)×2(圆粒、皱粒)=4(种),基因型共有2(Yy、yy)×3(RR、Rr、rr)=6(种)。2.(2023·广东佛山二模)果蝇的部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示。下列叙述错误的是(B)A.图中的两条染色体可能同时出现在同一个配子中B.w基因和pr基因是一对等位基因,遗传遵循分离定律C.白眼和焦刚毛性状的遗传总是和性别相关联D.以上基因在减数分裂过程中可能会发生基因重组解析:图中X染色体与2号染色体为非同源染色体,在减数分裂过程中可自由组合,因此可能同时出现在同一个配子中,其中w基因和dp、pr基因,sn基因和dp、pr基因可发生基因重组;w基因位于性染色体上,pr基因位于常染色体上,二者为非等位基因,遗传不遵循分离定律,遵循自由组合定律;白眼和焦刚毛的基因位于性染色体上,故白眼和焦刚毛性状的遗传总是和性别相关联。3.玉米的两对等位基因A、a和B、b控制两对相对性状,某研究小组欲研究两对等位基因是否位于两对染色体上,进行了下列四组实验,并分析四组实验的子一代个体的表型和比例,其中无法确定两对等位基因位置关系的是(D)A.AaBb个体进行自交 B.AaBb与aabb杂交C.AaBb与Aabb杂交 D.aaBb与Aabb杂交解析:双杂合子自交和测交都能用来判断两对等位基因是否位于两对染色体上。AaBb个体进行自交,两对等位基因若位于两对染色体上,则结果为9∶3∶3∶1,否则不是;AaBb与aabb杂交,两对等位基因若位于两对染色体上,则结果为1∶1∶1∶1,否则不是;AaBb与Aabb杂交,两对等位基因若位于两对染色体上,则结果为3∶1∶3∶1,否则不是;aaBb与Aabb杂交,无论两对等位基因是否位于两对染色体上,结果都为1∶1∶1∶1。4.(2023·广东一模)如图为果蝇的性染色体简图,Ⅰ为X、Y染色体的同源区段,Ⅱ、Ⅲ是非同源区段。下列叙述正确的是(D)A.在有丝分裂过程中,也存在X、Y染色体联会行为B.若等位基因位于Ⅰ区段,则性状表现与性别无关联C.控制果蝇红眼与白眼的基因位于Ⅲ区段D.若基因E、e位于Ⅰ区段,则种群中相关的基因型有7种解析:在减数分裂过程中,存在X、Y染色体联会行为,在有丝分裂的过程中,不存在联会现象;若等位基因位于Ⅰ区段,则性状表现与性别也有关联,如XaXa×XaYA后代所有显性性状均为雄性,所有隐性性状均为雌性,XaXa×XAYa后代所有显性性状均为雌性,所有隐性性状均为雄性;控制果蝇红眼与白眼的基因位于X染色体的非同源区段上,即位于Ⅱ区段;若基因E、e位于Ⅰ区段,则种群中果蝇有7种基因型,即XEXE、XEXe、XeXe、XEYE、XeYE、XEYe、XeYe。5.(2023·四川内江模拟)直翅果蝇经紫外线照射后出现一种突变体,表型为翻翅,已知直翅和翻翅这对相对性状完全显性,其控制基因位于常染色体上,且翻翅基因纯合致死(胚胎期)。选择翻翅个体进行交配,F1中翻翅和直翅个体的数量比为2∶1。下列有关叙述错误的是(D)A.紫外线照射使果蝇的直翅基因的碱基序列发生了改变B.果蝇的翻翅对直翅为显性C.F1中翻翅基因频率为1/3D.F1果蝇自由交配,F2中直翅个体所占比例为4/5解析:由题意可知,紫外线照射使果蝇的直翅基因的碱基序列发生了改变,产生了新的等位基因;翻翅个体进行交配,F1出现了性状分离,说明翻翅为显性性状,直翅为隐性性状;设控制该对性状的基因为A/a,由题意“翻翅基因纯合致死(胚胎期)”可知,基因型为AA的个体在胚胎期死亡,F1中翻翅(Aa)个体占2/3,直翅(aa)个体占1/3,因此,A的基因频率为(2/3)÷[(2/3)×2+(1/3)×2]=1/3;F1自由交配,产生A配子的概率为1/3,产生a配子的概率为2/3,根据遗传平衡定律,F2中,aa=(2/3)2=4/9,Aa=2×(1/3)×(2/3)=4/9,AA=(1/3)2=1/9(死亡),因此F2中直翅(aa)个体所占比例为1/2。6.(2023·湖南衡阳联考)某植物的花色受两对常染色体上的等位基因A/a、B/b控制,花瓣中含红色物质的花为红花,含橙色物质的花为橙花,含白色物质的花为白花,相关合成途径如图所示。现让一株纯合红花植株与纯合白花植株杂交得到F1,F1自交得到F2,F2中出现三种花色的植株。不考虑交叉互换和基因突变,下列分析错误的是(D)A.F1全部表现为红花植株,且基因型为双杂合B.基因A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律C.F2橙花植株的基因型有aaBB和aaBb两种D.F2红花植株中纯合个体所占的比例为1/12解析:据题意可知,控制花色的两对等位基因位于两对常染色体上,红花的基因型为A,橙花的基因型是aaB,白花基因型为aabb。亲本纯合红花植株的基因型为AABB,纯合白花植株的基因型为aabb,F1(AaBb)全为红花植株,且基因型为双杂合;由分析可知,植物的花色受两对常染色体上的等位基因A/a、B/b控制,基因A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律;橙花的基因型是aaB,F2橙花植株的基因型有aaBB和aaBb两种;基因A抑制基因B,F1才能表现为红花,F1自交得到F2,F2出现三种花色的植株,即红花∶橙花∶白花=12∶3∶1,其中红花中纯合子(AABB、AAbb)为1/6。7.(2023·湖南岳阳一模)果蝇的体色(B、b)和毛形(F、f)分别由非同源染色体上的两对等位基因控制,其中一对等位基因位于X染色体上。若两个亲本杂交组合繁殖得到的子代表型及比例如下表,杂交组合乙的后代没有雌性个体。下列说法错误的是(B)杂交组合亲本表型子代表型父本母本雄性雌性甲灰身直毛黑身直毛1/4灰身直毛、1/4灰身分叉毛、1/4黑身直毛、1/4黑身分叉毛1/2灰身直毛、1/2黑身直毛乙黑身分叉毛灰身直毛1/2灰身直毛、1/2灰身分叉毛0A.毛形基因(F、f)位于X染色体上,其中直毛为显性B.体色基因(B、b)中黑身为显性,其中含b基因的雄配子致死C.组合乙没有雌性的原因可能是亲本产生的同时含有f和b的雄配子致死D.为准确探究致死原因可以用BbXfY与黑身雌性个体交配后,观察子代性别及比例解析:根据甲组的实验结果可知,直毛×直毛→雌性都是直毛,雄性直毛∶分叉毛=1∶1,与性别有关,说明基因位于X染色体上,且直毛对分叉毛为显性;根据乙组的实验结果可知,灰身×黑身→子代全为灰身,说明灰身对黑身是显性,据此可知,甲组关于体色的基因型为Bb()、bb(♀),如果含b基因的雄配子致死,那么后代全是灰身(Bb),乙组关于体色的基因型为bb()、BB(♀),若含b基因的雄配子致死,则无后代,与题意不符;乙组亲本的基因型为bbXfY、BBXFXf,雄配子的基因型为bXf、bY,后代没有出现雌性,可能的原因是亲本产生的含f的雄配子致死或同时含有f和b的雄配子致死;为准确探究致死原因可以用BbXfY与黑身雌性个体(bbXX)交配后,观察子代性别及比例,若后代只有雄性,则是基因f使雄配子致死;若后代雌雄均有,且比例为1∶2,则是基因b和f共同使雄配子致死。8.(2023·重庆模拟)某植物是XY型性别决定的雌雄异株的植物,此植物的红花对黄花为显性,基因位于X染色体上,果核的轻重、果实的可食率高低各由一对基因控制。纯合红花轻果核高可食率雌株与黄花重果核低可食率雄株杂交得F1,F1相互杂交,F2的重果核高可食率∶重果核低可食率∶轻果核高可食率∶轻果核低可食率=9∶3∶3∶1。不考虑X、Y同源序列,下列关于三对相对性状的遗传分析正确的是(D)A.三对性状的基因一定在三对染色体上B.F2中的轻果核植株可能全为雄性植株C.F2中的低可食率植株一定有雌雄植株D.F2中的低可食率植株可能全部开黄花解析:F2的实验结果能说明控制果核的轻重、果实的可食率高低的两对等位基因位于两对染色体上,但由于F2中没有统计花色的性状表现,因而不能确定三对性状的基因一定在三对染色体上;根据实验结果可知,重果核高可食率为显性性状,相关基因分别用A/a、B/b表示,若控制果核轻重的性状与性别相关联,其基因最可能位于X染色体上,则F2中出现重果核∶轻果核的比例为1∶1,不会是3∶1,因而不可能出现F2中轻果核植株全为雄性植株的情况;若控制果实的可食率高低的基因位于X染色体上,则F1的基因型可表示为XBXb和XBY,F2中的低可食率植株可能只有雄株;若控制果实的可食率高低的基因位于X染色体上,且控制花色的基因位于X染色体上(用R/r表示),则F1的基因型可表示为XRBXrb和XRBY,则F2中的低可食率植株的基因型为XrbY,因而可能全部开黄花。9.(2023·广东模拟)某自花传粉的植物,花色由A/a、B/b两对基因控制,A基因控制花青素的合成,当花瓣中无花青素为白色,BB会让花瓣成为淡紫色,Bb会让花瓣成为深紫色,无B时为蓝色。某深紫色花植株自交,F1中出现蓝色∶深紫色∶淡紫色∶白色=1∶4∶3∶4,已知F1中某种配子致死,下列相关判断正确的是(D)A.A/a、B/b两对基因遵循自由组合定律,亲本基因型为AABbB.F1中出现上述表型及比例是由于aB的雄配子或雌配子致死C.让F1中的淡紫色花植株相互杂交,子代花色出现淡紫色∶白色=3∶1D.让F1中的深紫色花与白色花植株杂交,可判断深紫色花的基因型解析:若亲本基因型为AABb,其自交子代不会出现白色(aa);根据子代中有白色出现,可确定亲本基因型为AaBb,其自交产生的蓝色Abb占1/12,深紫色ABb占4/12,淡紫色ABB占3/12,白色aa占4/12,死亡的基因型分别为1AABb、1AAbb、1AaBb、1Aabb,因而可推测配子中Ab的雄配子或雌配子致死;F1中的淡紫色花的基因型为AABB、AaBB,二者比例为1∶2,该群体中配子比例为AB∶aB=2∶1,则F1中的淡紫色花相互杂交,子代花色出现淡紫色(4AABB、4AaBB)∶白色(1aaBB)=8∶1;F1中的深紫色花(3AaBb、1AABb)与白色花(1aaBB、2aaBb、1aabb)杂交,针对A/a基因,属于测交类型,可判断深紫色花的基因型,若有白色花出现则深紫色花基因型为AaBb,若无白色花出现,则深紫色花的基因型为AABb。10.(2023·湖北卷)人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列,不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(例如:A1～An均为A的等位基因)。父母及孩子的基因组成如下表。下列叙述正确的是(B)父亲母亲儿子女儿基因组成A23A25B7B35C2C4A3A24B8B44C5C9A24A25B7B8C4C5A3A23B35B44C2C9A.基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传B.母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9C.基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律D.若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24,则其C基因组成为C4C5解析:儿子的A、B、C基因中,每对基因各有一个来自父亲和母亲,如果基因位于X染色体上,则儿子不会获得父亲的X染色体,而不会获得父亲的A、B、C基因,因此不可能是伴X染色体遗传;三个基因位于一条染色体上,不发生互换,由于儿子的基因型是A24A25B7B8C4C5,其中A24B8C5来自母亲,A25B7C4来自父亲,而母亲的基因型为A3A24B8B44C5C9,父亲的基因型为A23A25B7B35C2C4,说明母亲的另一条染色体基因型是A3B44C9,父亲的另一条染色体基因型是A23B35C2;根据题目信息,人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列,不发生互换,不符合自由组合定律;由以上可知,母亲的两条染色体是A24B8C5和A3B44C9,父亲的两条染色体是A25B7C4和A23B35C2,基因连锁遗传,若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24,则其C基因组成为C2C5。11.人类某遗传病由常染色体上的显性基因E控制,基因型为ee的个体表现正常,含基因E的个体患病率为80%。如图1是该遗传病的某家庭遗传系谱图,图2表示图1中的4个成员相关基因的电泳分离结果。下列相关分析错误的是(C)A.若Ⅰ1的检测结果为c,则Ⅰ2的检测结果不可能是dB.若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为a、b,则条带②表示基因EC.若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为a、c,则条带②表示基因eD.若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为a、b,则Ⅰ1、Ⅰ2再生一个孩子患病的概率为3/5解析:若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为c、d,即两人均为纯合子,则其子女也必为纯合子,与题图不符,因此Ⅰ2的检测结果不可能是d;若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为a、b,则c、d为Ⅱ3、Ⅱ4的检测结果,均为纯合子,而Ⅱ3为患者,应该含基因E,因此条带②表示基因E;若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为a、c,则Ⅰ1、Ⅰ2基因型分别为Ee、EE,条带②表示基因E;若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为a、b,则Ⅰ1、Ⅰ2基因型均为Ee,再生一个孩子,其基因型为E的概率为3/4,因此其患病概率为3/4×80%=3/5。

12.(2023·江苏南京二模)某动物的性染色体组成为ZW型,该种群中出现一种显性突变体,为确定该突变基因的位置,进行了一系列杂交实验。下列杂交组合及结论正确的是(C)A.纯合突变体()×纯合正常个体(♀)→F1全为突变体,则基因只能位于Z染色体上B.纯合突变体()×纯合正常个体(♀)→F1全为突变体,则基因只能位于常染色体上C.纯合突变体(♀)×纯合正常个体()→F1中雄性全为突变体,雌性全为正常个体,则基因只能位于Z染色体上D.纯合突变体(♀)×纯合正常个体()→F1中突变体∶正常个体=1∶1,则基因只能位于常染色体上解析:若相关基因用A/a表示,纯合突变体()与纯合正常个体(♀)杂交,即ZAZA×ZaW或AA×aa,两种杂交组合F1全为突变体,无法确定基因位置;纯合突变体(♀)×纯合正常个体(),根据F1结果可知基因只能位于Z染色体上,亲本基因型为ZAW×ZaZa;纯合突变体(♀)与纯合正常个体()杂交,若基因位于常染色体上,则子代中无论雌雄均表现为突变体。13.(2023·山东日照三模)落粒是作物种子成熟后脱落的现象。落粒性和非落粒性是一对相对性状。研究者利用荞麦的非落粒性纯合品系与落粒性纯合品系杂交得F1,F1自交得F2,F2中落粒性与非落粒性的比例约为27∶37,下列分析错误的是(C)A.农业生产中,荞麦的非落粒性是优良性状B.落粒性和非落粒性至少由3对等位基因控制C.F2中自交后代不发生性状分离的个体约占1/8D.F2中的非落粒性个体基因型有19种解析:农业生产中,荞麦的非落粒性是优良性状,这样可以避免因为落粒造成的减产;F2中落粒性与非落粒性的比例约为27∶37,其中落粒性个体所占的比例为(3/4)3,因此,可推测落粒性和非落粒性至少由3对等位基因控制;F2中自交后代不发生性状分离的个体包括所有的非落粒性个体和三显纯合子,约占37/64+1/64=38/64=19/32;F2中相关的基因型有3×3×3=27种,其中落粒性个体的基因型有2×2×2=8种,则F2中的非落粒性个体基因型有27-8=19种。二、非选择题14.研究人员在水稻杂交育种过程中发现,水稻籼、粳亚种间的杂交子代会出现花粉不育的现象。回答下列问题。(1)研究人员用粳稻品种D(基因型为DD,花粉100%可育)与籼稻品种M(基因型为MM,花粉100%可育)进行杂交,得到水稻品系N。品系N表型为花粉50%可育。品系N自交,子代DM∶DD=1∶1。实验结果说明品系N产生的含有的花粉是不育的。据此推测水稻品系N()与水稻品种D(♀)杂交,子代的基因型为,表型为。

(2)通过基因工程向品系N(DM)的体细胞中导入F基因,经植物组织培养后获得转基因杂合植株A(基因型为DMF,F表示导入了一个F基因)。植株A自交,子代结果如下表所示。子代基因型比例表型(可育花粉占比)DD1/12100%DDF和DDFF1/4100%DM1/1250%DMF1/475%DMFF1/6100%MMF和MMFF1/6100%注:FF表示含两个F基因,F表示含一个F基因。①据上表分析,导入的F基因与D/M基因位于(填“同源”或“非同源”)染色体上。

②根据子代基因型为DM的个体存在不同表型的情况,F基因的功能是。

(3)经选育出的花粉不育的水稻,能为杂交制种过程提供便利,原因是

。

解析:(1)水稻品系N(DM)自交后代分离比为DM∶DD=1∶1,说明品系N()只产生了一种可育花粉D,即含M基因的花粉是不育的。品系N()与品种D(♀)杂交,N()只产生可育花粉D,后代均为DD(花粉100%可育)。(2)①如果F基因位于D或M所在染色体上,不会出现如题表所示的结果,F基因与D/M基因应位于非同源染色体上。②表格所示的子代个体中,不含F基因的DM个体,花粉50%可育;含1个F基因的DM个体,花粉75%可育;含2个F基因的DM个体,花粉100%可育。说明F基因的功能是恢复含M花粉的可育性。(3)经选育出的花粉不育的水稻,能为杂交制种过程提供便利,原因是节省了人工去雄步骤、防止了水稻的自花传粉。答案:(1)M基因DD花粉100%可育(2)①非同源②恢复含M花粉的可育性(3)节省了人工去雄步骤、防止了水稻的自花传粉15.(2023·湖南张家界二模)布偶猫的黑色和白色受等位基因A和a控制,当猫携带了基因B时,A和a基因就会被抑制,使毛色呈橘色。布偶猫雌性拥有两条X染色体,在胚胎发育过程中,细胞会随机失活一条X染色体(该失活X染色体上的基因不表达)。常见布偶猫的毛色有白色、黑色、橘色、玳瑁色(黑橘交错或白橘交错),观察发现玳瑁色仅在母猫中存在。现有一只橘色母猫与一只白色公猫交配,其各代表型如下表。请回答下列问题。项目PF1F1随机交配F2♀橘色玳瑁色(全部为黑橘交错)橘色∶玳瑁色=4∶4白色橘色橘色∶黑色∶白色=4∶3∶1(1)布偶猫的毛色遗传(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,理由是

。材料中母本的基因型为,父本的基因型为。

(2)F1中橘色公猫与一只白色母猫交配得到子代中,公猫的毛色及比例为。

(3)为繁育较受欢迎的白色母猫,最好选用材料中F2表型为的公猫与F2表型为的母猫进行交配,理论上其子代中得到白色母猫的概率为。

解析:(1)玳瑁色仅在母猫中存在,说明B基因位于X染色体上,再结合题表信息可知A/a位于常染色体上,亲本橘色母猫基因型为AAXBXB,白色公猫基因型为aaXbY。该两对等位基因分别位于常染色体上和X染色体上,说明二者遵循基因的自由组合定律。(2)亲本母猫基因型为AAXBXB,公猫基因型为aaXbY,则F1橘色公猫基因型为AaXBY,白色母猫基因型为aaXbXb,交配得到子代中,公猫黑色(AaXbY)∶白色(aaXbY)=1∶1。(3)为繁育较受欢迎的白色母猫(基因型为aaXbXb),最好选用材料中F2表型为白色的公猫(基因型为aaXbY,保证提供aXb配子)与F2表型为白橘交错(玳瑁色)的母猫(基因型为aaXBXb,保证提供aXb配子)进行交配,理论上其子代中得到白色母猫aaXbXb的概率为1/2×1/2=1/4。答案:(1)遵循控制毛色的两对基因分别位于两对同源染色体上AAXBXBaaXbY(2)黑色∶白色=1∶1(3)白色玳瑁色(白橘交错)1/416.(2023·山东济南一模)果蝇是常用的遗传学分析的材料,请回答下列问题。(1)果蝇的展翅与正常翅是一对相对性状,控制该性状的基因(D/d)位于Ⅲ号染色体上,某兴趣小组随机选取展翅果蝇与正常翅果蝇进行了以下两组实验,实验一:多对展翅果蝇与正常翅果蝇杂交,后代果蝇展翅∶正常翅始终为1∶1;实验二:多对正常翅果蝇杂交,后代果蝇全为正常翅。根据上述两个实验(填“能”或“不能”)判断展翅与正常翅的显隐性关系,原因是

。(2)果蝇的黏胶眼与正常眼(G/g)是一对相对性状,已知存在G基因纯合致死的现象。用多对黏胶眼展翅雌雄果蝇杂交,子代果蝇均为黏胶眼展翅果蝇,可推测子代果蝇的基因型有种,D/d与G/g两对等位基因的位置关系是

。(3)果蝇的体色有灰体(A)和黑体(a)两种,这对等位基因位于Ⅱ号染色体上。研究人员用野生纯合灰体果蝇诱变获得了一种黑檀体隐性突变体果蝇X,突变性状由基因m控制。为了确定m基因和a基因是否为等位基因,以及若不为等位基因,两突变基因是否位于一对同源染色体上,请以突变体X和黑体果蝇为实验材料,设计实验加以探究,要求写出杂交实验思路并预测实验结果和相应的实验结论(不考虑染色体互换):