2024高考生物二轮复习第1部分命题区域3遗传的分子基础与基本规律变异进化育种第2讲遗传的基本规律和伴性遗传作业含解析

PAGEPAGE8其次讲遗传的基本规律和伴性遗传一、选择题1．用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。依据上述杂交试验结果推断，下列叙述正确的是()A．F2中白花植株都是纯合体B．F2中红花植株的基因型有2种C．限制红花与白花的基因在一对同源染色体上D．F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多解析：选D由F2中红花∶白花＝272∶212≈9∶7，F1测交子代中红花∶白花≈1∶3，可以推想出红花与白花这对相对性状受位于两对同源染色体上的两对等位基因限制(假设为A、a和B、b)，C项错误；结合上述分析可知基因型A_B_表现为红花，其他基因型表现为白花。亲本基因型为AABB和aabb，F1基因型为AaBb，F2中红花基因型为AABB、AaBB、AABb、AaBb，B项错误；F2中白花基因型为AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb，A项错误，D项正确。2．一对相对性状的遗传试验中，会导致子二代不符合3∶1性状分别比的状况是()A．显性基因相对于隐性基因为完全显性B．子一代产生的雌配子中2种类型配子数目相等，雄配子中也相等C．子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异，雌配子无差异D．统计时子二代3种基因型个体的存活率相等解析：选C子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异，则子二代不符合3∶1的性状分别比。3．(2024·新疆二模)家鼠的灰毛和黑毛由一对等位基因限制，灰毛对黑毛为显性。现有一只灰毛雌鼠(M)，为了确定M是否为纯合子(就毛色而言)，让M与一只黑毛雄鼠交配。得到一窝共4个子代。不考虑变异，下列分析不合理的是()A．若子代出现黑毛鼠，则M肯定是杂合子B．若子代全为灰毛鼠，则M肯定是纯合子C．若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠＝3∶1，则M肯定是杂合子D．若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠＝1∶1，则M肯定是杂合子解析：选B灰毛对黑毛为显性，灰毛雌鼠M与一只黑毛雄鼠交配，得到一窝共4个子代，若子代出现黑毛鼠，则M肯定是杂合子，A正确；因子代的数量特别少，即使子代全为灰毛鼠，也不能确定M肯定是纯合子，B错误；子代中出现了黑毛雌鼠，说明M必定含有限制黑毛性状的基因，因此，无论子代中灰毛雄鼠与黑毛雌鼠的比例是3∶1，还是1∶1，M都是杂合子，C、D正确。4．(2024·安徽合肥一检)果蝇的斑纹翅与正常翅由位于X染色体上的一对等位基因(A、a)限制，已知受精卵中缺乏该对等位基因中某一种基因时会致死。正常翅雌果蝇与斑纹翅雄果蝇交配所得F1果蝇中，雌性∶雄性＝2∶1，F1雌、雄果蝇自由交配得到F2。以下推断错误的是()A．果蝇的正常翅为显性性状B．正常翅果蝇之间无法进行基因沟通C．F1果蝇中正常翅∶斑纹翅＝1∶2D．F2果蝇中雌性∶雄性＝5∶3解析：选D由正常翅雌果蝇与斑纹翅雄果蝇交配所得F1果蝇中，雌性∶雄性＝2∶1，说明发育成雄果蝇的受精卵中，部分因缺乏该对等位基因中的某一种基因而致死，结合题干信息可推知亲本正常翅雌果蝇为杂合子，其表现型正常翅为显性性状，A正确；由正常翅雌果蝇(XAXa)与斑纹翅雄果蝇(XaY)交配所得F1果蝇中，雌性∶雄性＝2∶1，说明缺乏a基因的受精卵致死，则雄果蝇没有正常翅，因此正常翅果蝇之间无法进行基因沟通，B正确；亲本正常翅雌果蝇的基因型为XAXa，斑纹翅雄果蝇的基因型为XaY，其交配所得F1果蝇的基因型为XAXa(正常翅)、XaXa(斑纹翅)、XAY(致死)、XaY(斑纹翅)，因此F1果蝇中正常翅∶斑纹翅＝1∶2，C正确；F1果蝇随机交配得到F2，即XAXa×XaY→1/4XAXa(正常翅)∶1/4XaXa(斑纹翅)∶1/4XAY(致死)∶1/4XaY(斑纹翅)，XaXa×XaY→1/2XaXa(斑纹翅)∶1/2XaY(斑纹翅)，因此F2果蝇中雌性∶雄性＝4∶3，D错误。5．下列叙述不属于人类常染色体显性遗传病遗传特征的是()A．男性与女性的患病概率相同B．患者的双亲中至少有一人为患者C．患者家系中会出现连续几代都有患者的状况D．若双亲均为患者，则子代的发病率最大为3/4解析：选D常染色体遗传病的发病率与性别无关，男性与女性的患病概率相同，A不符合题意；常染色体显性遗传病患者至少从双亲中获得一个显性基因，即患者的双亲中至少有一人为患者，B不符合题意；常染色体显性遗传病的特征之一是连续遗传，C不符合题意；若双亲均为患者且其中出现显性纯合子，则子代全部都是患者，即子代的发病率最大为1，D符合题意。6．(2024·江西南昌一模)如图为某家庭的遗传系谱图，已知Ⅲ­4不携带任何致病基因，下列相关分析正确的是()A．甲病由X染色体上隐性基因限制B．Ⅲ­2的致病基因只来源于Ⅰ­1C．Ⅳ­4同时携带两种致病基因的概率为0D．Ⅲ­3和Ⅲ­4再生一个患病男孩的概率是1/8解析：选C对于甲病而言，Ⅱ­1和Ⅱ­2生出Ⅲ­2患病，说明甲病为隐性遗传病，Ⅰ­1患病，其儿子Ⅱ­3正常，说明甲病的致病基因位于常染色体上，A错误；对于乙病而言，Ⅲ­3和Ⅲ­4(不携带任何致病基因)生出的Ⅳ­2和Ⅳ­3患病，说明乙病由X染色体上隐性基因限制，若与甲病相关的基因用A、a表示，与乙病相关的基因用B、b表示。则Ⅲ­2的基因型为aaXBY，其致病基因来源于Ⅰ­1和Ⅱ­1，B错误；Ⅳ­4不携带乙病的致病基因，因此Ⅳ­4同时携带两种致病基因的概率为0，C正确；由于Ⅲ­4不携带任何致病基因，因此Ⅲ­3和Ⅲ­4不能生出患甲病的孩子，对于乙病而言，Ⅲ­3和Ⅲ­4的基因型分别为XBXb和XBY，再生出一个患病男孩的概率是1/4，D错误。7.(2024·河北石家庄模拟)已知某动物的性别确定类型为XY型。限制某一性状的等位基因(A、a)可能位于常染色体上，也可能位于性染色体上，A对a为显性。下列推断正确的是()A．假如A、a位于常染色体上，则该动物群体的基因型可能有3种B．假如A、a只位于X染色体上，一个表现隐性性状的男性，其a基因不行能来自他的外祖父C．假如A、a位于X、Y同源区段，则该动物群体的基因型有5种D．假如A、a位于X、Y同源区段，则该性状的遗传和子代性别无关解析：选A当等位基因A、a位于常染色体上时，该动物群体的基因型为AA、Aa或aa，A正确；当等位基因A、a只位于X染色体上时，a基因可以通过某男性的女儿传递给外孙，故该男性的a基因可能来自他的外祖父，B错误；当等位基因A、a位于X、Y染色体的同源区段时，女性的基因型应有三种，即XAXA、XAXa、XaXa，男性的基因型应有四种，即XAYA、XAYa、XaYA、XaYa，C错误；当等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段时，后代性状可能与性别有关，如XaXa和XaYA的后代中，男性的表现型同父亲，女性的表现型同母亲，D错误。二、非选择题8．(2024·云南昆明质检)某两性花植物的花色受两对等位基因限制，当A和B基因同时存在时开红花，其他开白花。利用该种植物的三种不同基因型的个体(红花甲、红花乙和白花丙)进行杂交，试验结果如下：回答下列问题(不考虑突变和交叉互换)：(1)红花甲的基因型为________。(2)该植物花色遗传符合基因的自由组合定律需满意的条件是__________________________________________________________。(3)从这三种不同基因型的个体中，选择合适的材料设计试验，探究该植物花色的遗传是否遵循基因的自由组合定律。(要求：写出试验思路、预期试验结果、得出结论)解析：(1)依据题干信息可知，红花基因型为A_B_，白花基因型可能为A_bb、aaB_、aabb。依据杂交试验2子代出现白花可知，红花甲和红花乙基因型均不行能是AABB，即可能为AABb、AaBB和AaBb。若红花甲基因型为AaBb，与白花丙(A_bb、aaB_、aabb)杂交，F1不行能出现红花∶白花＝3∶1的结果，则红花甲的基因型为AABb或AaBB。又红花甲、红花乙的基因型不同，由试验2结果可知，红花乙的基因型不行能为AaBB或AABb，故红花乙的基因型为AaBb。(2)该植物花色遗传满意基因的自由组合定律的条件是限制花色的两对等位基因位于两对同源染色体上。(3)红花甲的基因型为AaBB或AABb，红花乙的基因型为AaBb，白花丙的基因型Aabb或aaBb。要探究该植物花色的遗传是否遵循基因的自由组合定律，可选择红花乙(AaBb)自交，也可选择红花乙和白花丙杂交。①用红花乙(AaBb)自交，若子代中红花∶白花为9∶7，则该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律；若子代中红花∶白花为3∶1或1∶1，则该植物花色的遗传不遵循基因的自由组合定律。②用红花乙和白花丙杂交，若子代中红花∶白花为3∶5，则该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律；若子代中红花∶白花为1∶1或1∶3，则该植物花色的遗传不遵循基因的自由组合定律。答案：(1)AABb或AaBB(2)这两对等位基因分别位于两对同源染色体上(3)方案一：用红花乙自交，若子代中红花∶白花为9∶7，则该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律；若子代中红花∶白花为3∶1或1∶1，则该植物花色的遗传不遵循基因的自由组合定律。方案二：用红花乙和白花丙进行杂交，若子代中红花∶白花为3∶5，则该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律；若子代中红花∶白花为1∶1或1∶3，则该植物花色的遗传不遵循基因的自由组合定律。9．现有4个小麦纯合品种，即抗锈病无芒、抗锈病有芒、感锈病无芒和感锈病有芒。已知抗锈病对感锈病为显性，无芒对有芒为显性，且这两对相对性状各由一对等位基因限制。若用上述4个品种组成两个杂交组合，使其F1均为抗锈病无芒，且这两个杂交组合的F2的表现型及其数量比完全一样。回答问题：(1)为实现上述目的，理论上必需满意的条件有：在亲本中限制这两对相对性状的两对等位基因必需位于________上，在形成配子时非等位基因要________，在受精时雌雄配子要________，而且每种合子(受精卵)的存活率也要________。那么，这两个杂交组合分别是________和__________________________________________________________。(2)上述两个杂交组合的全部F2植株自交得到F3种子，1个F2植株上所结的全部F3种子种在一起，长成的植株称为1个F3株系。理论上，在全部F3株系中，只表现出一对性状分别的株系有4种，那么，在这4种株系中，每种株系植株的表现型及其数量比分别是____________、____________、____________和____________。解析：(1)4个纯合品种组成的两个杂交组合的F1的表现型相同，且F2的表现型及其数量比完全一样，由此可推断出限制这两对性状的两对等位基因位于非同源染色体上，其遗传遵循基因的自由组合定律，理论上还需满意受精时雌雄配子是随机结合的、受精卵的存活率相等等条件。两种杂交组合分别为抗锈病无芒×感锈病有芒、抗锈病有芒×感锈病无芒。(2)若分别用A、a和B、b表示限制抗锈病、感锈病和无芒、有芒的基因，则F1基因型为AaBb，F2的基因型为A_B_、A_bb、aaB_、aabb，F2自交后代表现出一对性状分别的基因型分别是AABb、AaBB、Aabb、aaBb，其对应F3株系的表现型及其数量比分别为抗锈病无芒∶抗锈病有芒＝3∶1、抗锈病无芒∶感锈病无芒＝3∶1、抗锈病有芒∶感锈病有芒＝3∶1、感锈病无芒∶感锈病有芒＝3∶1。答案：(1)非同源染色体自由组合随机结合相等抗锈病无芒×感锈病有芒抗锈病有芒×感锈病无芒(2)抗锈病无芒∶抗锈病有芒＝3∶1抗锈病无芒∶感锈病无芒＝3∶1感锈病无芒∶感锈病有芒＝3∶1抗锈病有芒∶感锈病有芒＝3∶110．果蝇有4对染色体(Ⅰ～Ⅳ号，其中Ⅰ号为性染色体)。纯合体野生型果蝇表现为灰体、长翅、直刚毛，从该野生型群体中分别得到了甲、乙、丙三种单基因隐性突变的纯合体果蝇，其特点如表所示。表现型表现型特征基因型基因所在染色体甲黑檀体体呈乌木色、黑亮eeⅢ乙黑体体呈深黑色bbⅡ丙残翅翅退化，部分残留vgvgⅡ某小组用果蝇进行杂交试验，探究性状的遗传规律。回答下列问题：(1)用乙果蝇与丙果蝇杂交，F1的表现型是________；F1雌雄交配得到的F2不符合9∶3∶3∶1的表现型分别比，其缘由是________________________。(2)用甲果蝇与乙果蝇杂交，F1的基因型为________、表现型为________，F1雌雄交配得到的F2中果蝇体色性状________(填“会”或“不会”)发生分别。(3)该小组又从乙果蝇种群中得到一只表现型为焦刚毛、黑体的雄蝇，与一只直刚毛灰体雌蝇杂交后，子一代雌雄交配得到的子二代的表现型及其比例为直刚毛灰体♀∶直刚毛黑体♀∶直刚毛灰体♂∶直刚毛黑体♂∶焦刚毛灰体♂∶焦刚毛黑体♂＝6∶2∶3∶1∶3∶1，则雌雄亲本的基因型分别为__________________(限制刚毛性状的基因用A/a表示)。解析：(1)由题中所给信息和突变型果蝇的特点可知，乙果蝇的基因型为bbVgVg，丙果蝇的基因型为BBvgvg，F1的基因型为BbVgvg，表现型是灰体长翅；由于限制体色和翅型的两对等位基因均位于Ⅱ号染色体上，不能进行自由组合，F1雌雄果蝇都只能形成2种配子Bvg和bVg，所以F2的表现型分别比为1∶2∶1，不符合9∶3∶3∶1的表现型分别比。(2)由题意可知，甲、乙果蝇都是发生了单基因隐性突变，相关基因E/e、B/b分别位于两对同源染色体上，且都与体色相关，基因型为B_E_的个体为灰色，所以甲果蝇(BBee)与乙果蝇(bbEE)杂交，F1的基因型为BbEe，表现型为灰体，依据基因的自由组合定律，F1雌雄交配得到的F2中果蝇体色性状会发生分别。(3)乙种群中的一只焦刚毛、黑体雄蝇与直刚毛、灰体雌蝇杂交后，F1雌雄交配所得F2的表现型及比例是9∶3∶3∶1的变形，可知这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，所以逐对进行分析，雌性中全是直刚毛，雄性中直刚毛∶焦刚毛＝1∶1，说明限制刚毛性状的基因位于X染色体上，且F1中雌、雄个体的基因型分别为XAXa、XAY，所以亲本基因型为XAXA、XaY；由于F2中灰体∶黑体＝12∶4＝3∶1，说明F1中雌、雄个体的基因型均为Bb，则亲本的基因型为BB、bb，综合可知，雌雄亲本的基因型分别为BBXAXA、bbXaY。答案：(1)灰体长翅两对等位基因均位于Ⅱ号染色体上，不能进行自由组合(2)BbEe灰体会(3)BBXAXA、bbXaY11．(2024·辽宁沈阳一测)如图为某家系两种单基因遗传病的系谱图，甲病由基因A、a限制，乙病由基因B、b限制，已知其中一种病为白化病，Ⅰ4不携带乙病致病基因，据图回答下列问题：(1)基因是通过限制____________________进而限制人体的白化病性状的。(2)Ⅱ3的基因型为________。(3)Ⅱ2和Ⅱ3婚配，生育一个男孩同时患甲、乙两种病的概率为________，生育一个完全正常的孩子的概率为________。(4)Ⅱ4的一个次级精母细胞在减数其次次分裂后期，含________个乙病致病基因。解析：(1)基因可以通过限制酶的合成来限制代谢过程，进而限制生物的性状。(2)Ⅰ1和Ⅰ2正常，其女儿Ⅱ1患甲病，说明甲病属于常染色体隐性遗传病，Ⅰ3、Ⅰ4基因型分别为aa、A_，则Ⅱ3关于甲病的基因型为Aa。Ⅰ3和Ⅰ4都不患乙病，其儿子Ⅱ4患乙病，且Ⅰ4不携带乙病致病基因，说明乙病属于伴X染色体隐性遗传病，Ⅰ3、Ⅰ4基因型分别为XBXb、XBY，则Ⅱ3关于乙病的基因型为XBXB或XBXb。故Ⅱ3的基因型为AaXBXB或AaXBXb。(3)依据题图可推断，Ⅱ2的基因型为2/3AaXBY、1/3AAXBY，Ⅱ3的基因型为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb，Ⅱ2与Ⅱ3婚配，生育一个男孩同时患两种病的概率为2/3×1/4×1/2×1/2＝1/24。Ⅱ2与Ⅱ3婚配，生育一个患甲病孩子的概率为2/3×1/4＝1/6，则生育一个不患甲病孩子的概率为1－1/6＝5/6；生育一个患乙病孩子的概率为1/2×1/4＝1/8，则生育一个不患乙病孩子的概率为1－1/8＝7/8。故Ⅱ2与Ⅱ3婚配，生育一个完全正常孩子的概率为5/6×7/8＝35/48。(4)Ⅱ4关于乙病的基因型为XbY，Ⅱ4的一个次级精母细胞可能含X或Y染色体，减数其次次分裂后期可能含2个或0个乙病致病基因。答案：(1)酶的合成来限制代谢过程(2)AaXBXB或AaXBXb(3)1/2435/48(4)2或012．(2024·山东淄博一模)野生型果蝇为红眼。一只突变型白眼雄蝇与野生型雌蝇杂交，F1全表现为红眼。F1中的雌、雄个体杂交，F2出现红眼雌蝇、红眼雄蝇和白眼雄蝇，比例为2∶1∶1。请分析回答：(1)试验结果表明，白眼为隐性性状，推断依据是__________________________________________________________________________________________。F1自由交配的结果________(填“支持”或“不支持”)“限制果蝇眼色的基因不行能位于常染色体上”。(2)某同学设计了两个测交方案：方案一是让白眼雌蝇与F1的红眼雄蝇杂交；方案二是让白眼雄蝇与F1的红眼雌蝇杂交。为确定白眼基因位于X染色体上，测交方案宜选用________，不选用另一种方案的缘由是____________________________________________________________________________________________________________________。(3)白眼雌蝇(XrXr)与红眼雄蝇(XRY)杂交，后代中间或会出现基因型为XrXrY的白眼雌蝇，出现该白眼雌蝇的缘由是__________________________________________________________________________。探讨表明，XrXrY个体在减数分裂产生卵细胞时，84%的初级卵母细胞中出现X与X染色体的联会与分别，Y染色体随机移向一极；16%的初级卵母细胞中出现X与Y染色体的联会与分别，另一条X染色体随机移向一极。上述状况下，XrXrY个体产生的配子种类及比例为__________________________________________________________________。解析：(1)依题意，白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交，F1均为红眼，说明红眼是显性性状，白眼是隐性性状。F1自由交配，后代雌性和雄性的表现型状况不同，因此限制果蝇眼色的基因不行能位于常染色体上，应当在X染色体上。(2)测交试验用于鉴定F1的红眼的基因型，可以让白眼雌蝇与F1的红眼雄蝇杂交，也可以让白眼雄蝇与F1的红眼雌蝇杂交，但是后者无论基因在常染色体上还是在X染色体上，后代的性状分别比都是1∶1，因此相宜用前一种方法。(3)白眼雌蝇(XrXr)与红眼雄蝇(XRY)杂交，后代中间或会出现基因型为XrXrY的白眼雌蝇，由于父本没有Xr基因，因此两个X染色体都来自母本，即减数分裂过程中染色体分别异样，导致产生了XrXr的卵细胞，其与正常的精子结合形成了XrXrY的白眼雌蝇；依据题意，XrXrY个体在减数分裂产生卵细胞时，84%的初级卵母细胞产生的配子及比例为XrY∶Xr＝42∶42,16%的初级卵母细胞产生的配子及比例为Xr∶XrY∶XrXr∶Y＝4∶4∶4∶4，则XrXrY个体产生的配子种类及比例为XrY∶Xr∶XrXr∶Y＝46∶46∶4∶4(23∶23∶2∶2)。答案：(1)白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交，F1均为红眼(或F2中出现了1/4的白眼果蝇)支持(2)方案一方案二测交后代中红眼果蝇、白眼果蝇的雌雄比均为1∶1(测交后代的眼色性状和性别无关)(3)减数分裂过程中染色体分别异样，导致产生了XrXr的卵细胞Xr∶XrY∶XrXr∶Y＝46∶46∶4∶4(23∶23∶2∶2)13．(2024·内蒙古鄂尔多斯一模)限制果蝇眼色的基因仅位于X染色体上，红眼(R)对白眼(r)为显性。探讨发觉，眼色基因会因染色体片段缺失而丢失(记为X0)；若果蝇两条性染色体上都无眼色基因则其无法存活。在一次用纯合红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)的杂交试验中，子代出现了一只白眼雌果蝇。依据上述资料回答下列问题。(1)基因型为XRXr的雌果蝇，减数其次次分裂后期出现部分基因型为XRXr的次级卵母细胞，最可能的缘由是________，此时期细胞中含有________个染色体组。(2)欲用一次杂交试验推断子代白眼雌果蝇出现的缘由。请简要写出试验方案的主要思路：______________________________________________________________________________。试验结果预料和结论