2024高考生物一轮复习第5单元遗传的基本规律第15讲基因在染色体上伴性遗传教案

PAGEPAGE26第15讲基因在染色体上、伴性遗传单科命题备考导航核心素养解读命题趋势概述性染色体上的基因传递和性别相关联通过基因在染色体上与伴性遗传特点分析,从分子水平、细胞水平阐述性染色体上的基因传递与性别相关联,主动运用伴性遗传解决在现实生产生活中的问题◆题型内容:伴性遗传的特点与方式推断◆考查形式:常通过遗传系谱图、遗传设计考查考点一基因在染色体上的假说与证据1.萨顿的假说基因染色体生殖过程中在杂交过程中保持完整性和独立性

在配子形成和受精过程中,形态结构相对稳定存在体细胞成对成对配子成单成单体细胞中来源成对基因一个来自父方,一个来自母方

一对同源染色体,一条来自父方,一条来自母方形成配子时非同源染色体上的非等位基因自由组合

非同源染色体在减数第一次分裂后期自由组合

2.基因位于染色体上的试验证据(试验者:摩尔根)(1)果蝇的杂交试验——问题的提出(2)提出假设①假设:限制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上,Y染色体上无相应的等位基因。

②对杂交试验的说明(如图)(3)测交验证:亲本中的白眼雄蝇和F1中的红眼雌蝇交配→子代中红眼雌蝇∶白眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=1∶1∶1∶1。

(4)结论:限制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上→基因位于染色体上。

(5)探讨方法:假说—演绎法。

3.基因与染色体的关系:一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。

1.萨顿通过果蝇的白眼和红眼这一相对性状的杂交试验,提出基因在染色体上的假说。(✕)2.体细胞中基因成对存在,配子中只含一个基因。(✕)3.非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”。(√)4.摩尔根利用假说—演绎法,证明限制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上。(√)5.F1的红眼雌、雄果蝇相互交配,F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3∶1,说明果蝇红眼为显性。(√)6.位于性染色体上的基因,在遗传时不遵循孟德尔定律,但表现为伴性遗传。(✕)7.摩尔根在试验室培育的雄果蝇中首次发觉了白眼性状,该性状来自基因重组。(✕)8.染色体和基因并不是一一对应的关系,一条染色体上含有很多个基因。(√)依据假说以及摩尔根试验一的说明图解,尝试分析如下信息内容:直毛与分叉毛为一对相对性状(相关基因用F和f表示)。现有两只亲代果蝇杂交,F1的表现型与比例如图所示。则:(1)限制直毛与分叉毛的基因位于染色体上,推断的主要依据是 。

(2)两个亲本的基因型为,请写出推导过程:由图可知,

。

答案(1)X杂交子代中,雄性个体中直毛∶分叉毛是1∶1,雌性个体中都是直毛,没有分叉毛(2)XFXf、XFY子代雄性个体有直毛与分叉毛,基因型为XfY、XFY,则母本的基因型为XFXf,又知雌性子代中只有直毛,说明直毛是显性性状,则父本的基因型为XFY。综合上述,亲本的基因型为XFXf、XFY考向一考查基因与染色体的关系1.(2024黑龙江铁力一中期末测试)萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”,而提出“基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的”的假说,以下不属于他所依据的“平行”关系的是()A.基因和染色体在体细胞中都是成对存在的,在配子中都只含有成对中的一个B.非同源染色体上的非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数分裂过程中也自由组合C.作为遗传物质的DNA,是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕形成的D.基因在杂交过程中保持完整性和独立性,染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构1.答案C基因与染色体的平行关系表现在:基因在杂交过程中保持完整性、独立性,染色体在配子形成和受精过程中,形态结构相对稳定;体细胞中的基因、染色体成对存在,配子中都只含有成对中的一个;成对的基因和同源染色体都是一个来自母方,一个来自父方;非同源染色体上的非等位基因、非同源染色体在减数分裂过程中自由组合。2.下列关于基因和染色体关系的叙述,正确的是()A.基因都位于染色体上,每条染色体上有很多个基因B.基因与染色体存在明显的平行关系是因为在细胞中基因和染色体都是成对存在的C.萨顿运用类比推理法证明白基因在染色体上D.摩尔根和他的学生们提出基因在染色体上呈线性排列2.答案D基因并非都位于染色体上,原核细胞中无染色体,基因位于拟核DNA或细胞质的质粒DNA上,真核细胞的基因主要在染色体上,少数在线粒体和叶绿体的DNA上;基因和染色体在体细胞中都是成对存在的,但在配子中只有成对中的一个;萨顿运用类比推理法提出了基因在染色体上的假说,并未证明基因在染色体上;摩尔根和他的学生们通过测定基因位于染色体上的相对位置,绘出了果蝇各种基因在染色体上相对位置的图,证明白基因在染色体上呈线性排列。考向二考查基因在染色体上的试验3.(2024湖北华东师大附中期末测试)摩尔根在果蝇杂交试验中发觉了伴性遗传,在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交试验中,最早能够推断白眼基因位于X染色体上的最关键试验结果是()A.白眼突变体与野生型个体杂交,F1全部表现为野生型,雌、雄比例为1∶1B.F1自由交配,后代出现性状分别,白眼全部是雄性C.F1雌性与白眼雄性杂交,后代出现白眼,且雌雄中比例均为1∶1D.白眼雌性与野生型雄性杂交,后代白眼全部为雄性,野生型全部为雌性3.答案B白眼基因无论是位于常染色体上,还是位于X染色体上,当白眼突变体与野生型个体杂交时,F1全部表现为野生型,雌雄中比例均为1∶1,A、C项错误;白眼基因若位于X染色体上,则白眼性状应与性别有关,其中B项是最早提出的试验证据,故B项正确,D项错误。4.选纯种果蝇进行杂交试验,正交:朱红眼♂×暗红眼♀,F1中只有暗红眼;反交:暗红眼♂×朱红眼♀,F1中雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。与上述性状相关的基因为A和a,则下列说法错误的是()A.正、反交试验常被用于推断有关基因所在的染色体类型B.反交的试验结果说明这对限制眼色的基因不在常染色体上C.正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是XAXaD.若分别让正、反交的F1中雌、雄果蝇交配,则其后代表现型的比例都是1∶1∶1∶14.答案D依据题干,在纯种暗红眼♀×纯种朱红眼♂的正交试验中,F1只有暗红眼,可知显性基因为暗红眼基因(A);由正交和反交的结果可推想,限制果蝇眼色的这对基因在X染色体上;正交试验中纯种暗红眼♀(XAXA)×纯种朱红眼♂(XaY)得到的F1:XAXa、XAY,反交试验中纯种朱红眼♀(XaXa)×纯种暗红眼♂(XAY)得到的F1:XAXa、XaY,因此正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是XAXa;正交试验得到的F1:XAXa、XAY,雌雄个体交配后代的性状分别比为暗红眼雌性∶暗红眼雄性∶朱红眼雄性=2∶1∶1。题后悟道·归纳类比推理法与假说—演绎法的比较项目假说—演绎法类比推理法原理在提出问题、作出假设的基础上演绎推理并设计试验得出结论将未知的和已知的做比较,依据惊人的一样性推理并得到结论结论具有逻辑必定性,是科学结论,确定正确不具有逻辑必定性,仅是假说,不确定正确实例孟德尔发觉两大定律;摩尔根通过果蝇杂交试验证明基因在染色体上萨顿假说:依据基因和染色体存在着明显的平行关系推出基因在染色体上考点二伴性遗传的特点与应用1.伴性遗传:性染色体上的某些基因限制的性状与性别相关联的遗传方式。

2.伴性遗传的特点(1)伴X染色体隐性遗传实例——红绿色盲①男性的色盲基因确定传给女儿,也确定来自母亲,表现为交叉遗传特点。

②若女性为患者,则其父亲和儿子确定是患者;若男性正常,则其母亲和女儿也确定正常。

③假如一个女性携带者的父亲和儿子均患病,说明这种遗传病的遗传特点是隔代遗传。

④这种遗传病的遗传特点是男性患者多于女性。

(2)伴X染色体显性遗传实例——抗维生素D佝偻病①男性的抗维生素D佝偻病基因确定传给女儿,也确定来自母亲,表现为交叉遗传特点。

②若男性为患者,则其母亲和女儿确定是患者;若女性正常,则其父亲和儿子也确定正常。

③这种遗传病的遗传特点是女性患者多于男性,图中还显示的遗传特点是世代连续遗传。

(3)伴Y染色体遗传实例——外耳道多毛症①患者全为男性,女性全部正常。②没有显隐性之分。③父传子,子传孙,具有世代连续性。

3.遗传病、遗传病类型和遗传特点[连一连]4.伴性遗传在实践中的应用(1)性染色体确定性别的主要类型(A表示一组常染色体)类型XY型ZW型性别雌雄雌雄体细胞染色体组成2A+XX2A+XY2A+ZW2A+ZZ性细胞染色体组成A+XA+X或A+YA+Z或A+WA+Z实例人等大部分动物鳞翅目昆虫、鸟类生物的性别主要由性染色体确定,但有些生物,例如蚂蚁和蜜蜂,其性别确定于染色体的数目,而不是性染色体,雌性由受精卵发育而来,是二倍体,雄性的染色体数目很少,由未受精的卵细胞发育而来,是单倍体。还有一些生物无性染色体,例如玉米,其雄花与雌花由基因确定。(2)推想后代发病率,指导优生优育婚配生育建议男正常×女色盲生女孩,缘由:该夫妇所生男孩均患病,女孩正常

抗维生素D佝偻病男×正常女生男孩,缘由:该夫妇所生女孩全患病,男孩正常

(3)依据性状推断后代性别,指导生产实践①鸡的性别确定雌性个体是②限制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于Z染色体上,且芦花(B)对非芦花(b)为显性。

③杂交设计:选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交。

④选择:从F1中选择表现型为非芦花的个体保留。1.性染色体上的基因都与性别确定有关。(✕)2.含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子。(✕)3.性染色体上的基因都随性染色体传递。(√)4.仅考虑性染色体,女性只能产生一种卵细胞,男性能产生两种精子。(√)5.女性的某一条X染色体来自父方的概率是1/2,男性的X染色体来自母亲的概率是1。(√)6.人类红绿色盲患病家系的系谱图中确定能视察到隔代遗传现象。(✕)7.外耳道多毛症患者产生的精子中均含有该致病基因。(✕)8.一对表现正常的夫妇,生下了一个患病的女孩,则该致病基因确定是隐性基因且位于常染色体上。(√)9.抗维生素D佝偻病女患者的父亲和母亲可以都正常。(✕)10.甲家庭中丈夫患抗维生素D佝偻病,妻子表现正常;乙家庭夫妻表现都正常,但妻子的弟弟是红绿色盲患者,从优生学的角度考虑,甲、乙家庭应分别选择生育男孩和女孩。(√)下图为X、Y染色体的同源区段与非同源区段,据图分析下列问题(假设红绿色盲相关基因为B、b,抗维生素D佝偻病相关基因为D、d):(1)男性体细胞中的一对性染色体是XY,X染色体来自,Y染色体来自,向下一代传递时,X染色体只能传给,Y染色体只能传给。

(2)色盲基因和抗维生素D佝偻病基因同样都是位于上图中的X染色体的非同源区段,前者是“男性患者多于女性患者”而后者是“女性患者多于男性患者”,因为

。

(3)请列出红绿色盲遗传和抗维生素D佝偻病遗传中子代性状表现出性别差异的婚配组合:。

(4)若红绿色盲基因位于X、Y染色体的同源区段,请列出子代性状表现出性别差异的婚配组合:。

答案(1)母亲父亲女儿儿子(2)色盲基因为隐性基因,女性体细胞内的两条X染色体上同时具备b基因时才会患病,而男性体细胞只有一条X染色体,只要具备一个b基因就表现为色盲,所以“男性患者多于女性患者”;而抗维生素D佝偻病基因为显性基因,女性体细胞内的两条X染色体上只有同时具备d基因时才会正常,而男性只要具备一个d基因就表现为正常,所以“女性患者多于男性患者”(3)XBXb×XBY,XbXb×XBY;XDXd×XDY,XdXd×XDY(4)XBXb×XBYb,XbXb×XBYb,XBXb×XbYB,XbXb×XbYB考向一考查伴性遗传特点及应用分析1.(2024福建龙岩一级达标校期末质检)下列有关人体性染色体的叙述,正确的是()A.性染色体同源区段上的基因所限制性状的遗传与性别无关B.性染色体上基因的表达产物不只存在于生殖细胞中C.在生殖细胞形成过程中X、Y染色体不会发生联会D.人体的每个初级精母细胞和次级精母细胞中都含有Y染色体1.答案B性染色体同源区段上的基因所限制的性状遗传与性别有关,A项错误;性染色体上基因的表达产物在生殖细胞和体细胞中都可能存在,B项正确;X、Y染色体是同源染色体,在生殖细胞形成过程中会发生联会,C项错误;人体的每个初级精母细胞都含有Y染色体,但次级精母细胞可能不含Y染色体,D项错误。2.图1为某单基因遗传病的家庭系谱图,该基因可能位于图2的A、B、C区段或常染色体上,据图分析合理的是()A.该遗传病确定为常染色体隐性遗传病或伴X染色体隐性遗传病B.限制该性状的基因位于图2的A区段,因为男性患者多C.无论是哪种单基因遗传病,Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4确定是杂合子D.若是伴X染色体隐性遗传病,则Ⅲ2为携带者的可能性为1/42.答案CⅡ1、Ⅱ2正常,Ⅲ1患病,说明该病是隐性遗传病,该遗传病基因可以位于常染色体上、X染色体上(C区段)、X和Y染色体的同源区段(B区段)上,A错误;图中有女性患者,患病基因不行能只位于Y染色体上,B错误;假设限制此遗传病的基因为A、a,若基因位于常染色体上,Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4基因型都为Aa,若基因位于C区段,Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4基因型都为XAXa,若基因位于B区段,Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4基因型都为XAXa,C正确;若是伴X染色体隐性遗传病,则Ⅱ1、Ⅱ2基因型为XAY、XAXa,Ⅲ2为携带者的可能性为1/2,D错误。题后悟道·归纳性染色体的传递规律总结(1)男性X、Y染色体的遗传规律:男性个体的X、Y染色体中,X染色体只能来自母亲,Y染色体则来自父亲;向下一代传递时,X染色体只能传给女儿,Y染色体只能传给儿子。(2)女性X、X染色体的遗传规律:女性个体的X、X染色体中,一条X染色体来自母亲,则另一条X染色体来自父亲;向下一代传递时,任何一条既可传给女儿,又可传给儿子。(3)姐妹染色体组成分析:若一对夫妇生了两个女儿,则两个女儿中来自父亲的一条X染色体应是相同的,但来自母亲的一条X染色体不确定相同。考向二考查遗传系谱图的综合推断及概率计算3.(2024黑龙江哈尔滨六中高三月考)如图是具有两种遗传病的家族系谱图,设甲病显性基因为A,隐性基因为a;乙病显性基因为B,隐性基因为b。若Ⅱ7为纯合子,下列叙述正确的是()A.甲病为常染色体显性病,乙病为伴X染色体隐性病B.Ⅱ5的基因型为aaBBC.Ⅲ10是纯合子的概率是1/2D.Ⅲ9与Ⅲ10结婚生下正常男孩的概率是5/123.答案D系谱图显示,Ⅰ1与Ⅰ2均患甲病,其女儿Ⅱ5正常,据此可推知:甲病为常染色体显性遗传病。Ⅰ1与Ⅰ2均不患乙病,其女儿Ⅱ4为乙病患者,说明乙病为常染色体隐性遗传病,A错误。Ⅰ1与Ⅰ2的基因型均为AaBb,进而推知Ⅱ5的基因型为aaBB或aaBb,B错误。若Ⅱ7为纯合子,则Ⅱ7的基因型为aaBB,而Ⅱ6的基因型为1/3aaBB或2/3aaBb,所以Ⅲ10是纯合子的概率是1-2/3×1/2=2/3,C错误。Ⅲ9的基因型为aabb,Ⅲ10的基因型为1/3aaBb或2/3aaBB,二者结婚生下正常男孩的概率是(1-1/3×1/2)×1/2=5/12,D正确。4.(2024江西南昌二中高三第六次考试)如图为某种由常染色体上一对等位基因限制的隐性遗传病系谱图(深色代表的个体是该遗传病患者,其余为表现型正常个体)。已知Ⅱ-1、Ⅲ-1和Ⅲ-4都是纯合子,下列推断正确的是()A.Ⅰ-2和Ⅰ-4确定都是纯合子B.Ⅱ-3和Ⅱ-4为杂合子的概率不同C.Ⅳ-1和Ⅳ-2基因型相同的概率为7/12D.Ⅳ-1和Ⅳ-2结婚,后代患病的概率是1/644.答案CⅠ-2和Ⅰ-4都可能是纯合子AA或杂合子Aa,A错误;由于父亲是患者aa,所以Ⅱ-3和Ⅱ-4都确定为杂合子Aa,B错误;已知Ⅱ-1、Ⅲ-1和Ⅲ-4都是纯合子AA,且Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型均为Aa,Ⅲ-2的基因型及概率为1/2AA,1/2Aa,Ⅲ-3的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa,则Ⅳ-1是杂合子Aa的概率=1/2×1/2=1/4、纯合子AA的概率=1-1/4=3/4,Ⅳ-2是杂合子Aa的概率=2/3×1/2=1/3、纯合子AA的概率=1-1/3=2/3,因此Ⅳ-1和Ⅳ-2基因型相同的概率=1/4×1/3+3/4×2/3=7/12,C正确;Ⅳ-1和Ⅳ-2结婚,后代患病的概率=1/4×1/3×1/4=1/48,D错误。题后悟道·方法“三步法”快速突破遗传系谱题1.(2024课标全国Ⅰ,5,6分)某种二倍体高等植物的性别确定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽叶对窄叶为显性。限制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上,含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是()A.窄叶性状只能出现在雄株中,不行能出现在雌株中B.宽叶雌株与宽叶雄株杂交,子代中可能出现窄叶雄株C.宽叶雌株与窄叶雄株杂交,子代中既有雌株又有雄株D.若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株是纯合子1.答案C因含Xb的花粉不育,故不行能出现窄叶雌株(XbXb),A正确;宽叶雌株(XBXB、XBXb)与宽叶雄株(XBY)杂交,子代可能出现宽叶雌株、宽叶雄株和窄叶雄株,B正确;宽叶雌株(XBXB、XBXb)与窄叶雄株(XbY)杂交,只有含Y的花粉可育,子代无雌株,C错误;子代雄株的叶形基因只来自母本,子代雄株全为宽叶,说明母本(亲本雌株)为宽叶纯合子,D正确。2.(2024课标全国Ⅰ,32,11分)某试验室保存有野生型和一些突变型果蝇。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。回答下列问题:(1)同学甲用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交,F2中翅外展正常眼个体出现的概率为。图中所列基因中,不能与翅外展基因进行自由组合的是。

(2)同学乙用焦刚毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇进行杂交(正交),则子代雄蝇中焦刚毛个体出现的概率为;若进行反交,子代中白眼个体出现的概率为。

(3)为了验证遗传规律,同学丙让白眼黑檀体雄果蝇与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2。那么,在所得试验结果中,能够验证自由组合定律的F1表现型是,F2表现型及其分别比是;验证伴性遗传时应分析的相对性状是,能够验证伴性遗传的F2表现型及其分别比是。

2.答案(1)3/16紫眼基因(2)01/2(3)红眼灰体红眼灰体∶红眼黑檀体∶白眼灰体∶白眼黑檀体=9∶3∶3∶1红眼/白眼红眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=2∶1∶1解析(1)依据题意可知,翅外展相对于正常翅为隐性,粗糙眼相对于正常眼为隐性,限制这两对相对性状的基因分别位于2号、3号染色体上,其遗传符合基因的自由组合定律。则用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交,F1为双杂合的正常翅正常眼个体,F1雌雄杂交,F2中翅外展正常眼个体出现的概率为1/4×3/4=3/16。依据图示,翅外展基因和紫眼基因均位于2号染色体,二者不能进行自由组合。(2)由图可知,限制直刚毛/焦刚毛的基因和限制红眼/白眼的基因均位于X染色体上,野生型(直刚毛红眼)纯合子为母本,焦刚毛白眼(双隐性)为父本时,其子代的雄性个体全部为直刚毛红眼;野生型(直刚毛红眼)为父本,焦刚毛白眼为母本时,子代中雌性个体全部为直刚毛红眼,雄性个体全部为焦刚毛白眼,所以子代中白眼个体出现的概率为1/2。(3)限制果蝇红眼/白眼的基因(W、w)在X染色体上,限制灰体和黑檀体的基因(E、e)位于3号染色体上,二者可进行自由组合,白眼黑檀体雄果蝇(eeXwY)与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇(EEXWXW)杂交,F1的基因型为EeXWXw、EeXWY,雌雄均表现为红眼灰体,F1相互交配,F2中红眼灰体∶红眼黑檀体∶白眼灰体∶白眼黑檀体=9∶3∶3∶1;验证伴性遗传时应分析果蝇的红眼/白眼这对相对性状,F2中红眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=2∶1∶1。3.(2024课标全国Ⅱ,32,12分)某种家禽的豁眼和正常眼是一对相对性状,豁眼雌禽产蛋实力强。已知这种家禽的性别确定方式与鸡相同,豁眼性状由Z染色体上的隐性基因a限制,且在W染色体上没有其等位基因。回答下列问题:(1)用纯合体正常眼雄禽与豁眼雌禽杂交,杂交亲本的基因型为;理论上,F1个体的基因型和表现型为,F2雌禽中豁眼禽所占的比例为。

(2)为了给饲养场供应产蛋实力强的该种家禽,请确定一个合适的杂交组合,使其子代中雌禽均为豁眼,雄禽均为正常眼。写出杂交组合和预期结果,要求标明亲本和子代的表现型、基因型。(3)假设M/m基因位于常染色体上,m基因纯合时可使部分应表现为豁眼的个体表现为正常眼,而MM和Mm对个体眼的表现型无影响。以此推想,在考虑M/m基因的状况下,若两只表现型均为正常眼的亲本交配,其子代中出现豁眼雄禽,则亲本雌禽的基因型为,子代中豁眼雄禽可能的基因型包括。

3.答案(1)ZAZA,ZaWZAW、ZAZa,雌雄均为正常眼1/2(2)杂交组合:豁眼雄禽(ZaZa)×正常眼雌禽(ZAW)预期结果:子代雌禽为豁眼(ZaW),雄禽为正常眼(ZAZa)(3)ZaWmmZaZaMm,ZaZamm解析(1)由“豁眼性状由Z染色体上的隐性基因a限制,且在W染色体上没有其等位基因”,可推知纯合体正常眼雄禽的基因型为ZAZA,豁眼雌禽的基因型为ZaW。F1个体的基因型为ZAZa、ZAW,雌雄均为正常眼。F1雌雄交配产生的F2雌禽中豁眼禽(ZaW)所占的比例为1/2。(2)要使子代中雌禽均为豁眼,雄禽均为正常眼,应选择豁眼的雄禽ZaZa和正常眼的雌禽ZAW进行杂交。(3)依据题意,子代中出现豁眼雄禽ZaZa__,则正常眼亲本雌禽的基因型为ZaWmm,正常眼亲本雄禽基因型可能为ZAZaM_或ZaZamm(mm纯合使部分应表现为豁眼的个体表现为正常眼),其子代豁眼雄禽的基因型可能为ZaZaMm或ZaZamm。4.某小组用性反转的方法探究某种鱼类(2N=32)的性别确定方式是XY型还是ZW型,试验过程如图所示。其中投喂含有甲基睾丸酮(MT)的饲料能将雌仔鱼转化为雄鱼,投喂含有雌二醇(ED)的饲料能将雄仔鱼转化为雌鱼,且性反转不会变更生物的遗传物质(性染色体组成为WW或YY的胚胎致死)。下列有关分析错误的是()雌仔鱼(甲)达到性成熟雄鱼(甲)×一般雌鱼(乙)后代中雌鱼∶雄鱼=P雄仔鱼(丙)达到性成熟雌鱼(丙)×一般雄鱼(丁)后代中雌鱼∶雄鱼=QA.对该种鱼类进行基因组测序时须要测定17条染色体B.若P=1∶0,Q=1∶2,则该种鱼类的性别确定方式为XY型C.若P=2∶1,Q=1∶0,则该种鱼类的性别确定方式为ZW型D.无论该种鱼类的性别确定方式为哪种,甲和丙杂交后代中雌鱼∶雄鱼=1∶14.答案C常染色体上的基因均成对存在,进行基因组测序时测其中一条常染色体即可,而性染色体上的基因并非都成对存在,进行基因组测序时两条性染色体均须要测定,故对含有性染色体的生物进行基因组测序时需测一组常染色体和两条性染色体,则该种鱼类须要测定17条染色体。若该种鱼类的性别确定方式为XY型,性反转后的雄鱼甲的性染色体组成仍为XX,其与一般雌性鱼(XX)杂交,子代均为雌性,则P=1∶0;性反转后的雌鱼丙的性染色体组成仍为XY,其与一般雄性鱼(XY)杂交,子代性染色体组成及比例为XX∶XY∶YY(胚胎致死)=1∶2∶1,则Q=1∶2。若性别确定方式为ZW型,性反转后的雄鱼甲的性染色体组成仍为ZW,与一般雌鱼(ZW)杂交,子代性染色体组成及比例为ZZ∶ZW∶WW(胚胎致死)=1∶2∶1,则P=2∶1;性反转后的雌鱼丙的性染色体组成仍为ZZ,其与一般雄鱼(ZZ)杂交,子代均为雄鱼,则Q=0∶1。若该种鱼类的性别确定方式为XY型,则甲的性染色体组成为XX、丙的性染色体组成为XY,二者杂交后代的性染色体组成及比例为XX∶XY=1∶1;若为ZW型,则甲的性染色体组成为ZW、丙的性染色体组成为ZZ,二者杂交后代的性染色体组成及比例为ZW∶ZZ=1∶1。5.【不定项选择题】对图甲中1~4号个体进行基因检测,将含有该遗传病基因或正常基因的相关DNA片段各自用电泳法分别。正常基因显示一个条带,患病基因显示为另一不同的条带,结果如图乙。下列有关分析推断正确的是()甲乙A.图乙中的编号c对应系谱图中的4号个体B.条带2的DNA片段含有该遗传病致病基因C.8号个体的基因型与3号个体的基因型相同的概率为2/3D.9号个体与该遗传病携带者结婚,孩子患病的概率为1/65.答案ABCD由图甲分析可知,该遗传病是常染色体隐性遗传病,假设基因用A、a表示,则1、2号的基因型都是Aa,4号的基因型是aa,3号的基因型为A_,图乙中的c代表的是患者(aa);条带2的DNA片段含有该遗传病致病基因(a);由图乙可知,3号的基因型只能为Aa,8号个体基因型为Aa的概率为2/3,故8号个体的基因型与3号个体的基因型相同的概率为2/3;9号个体的基因型为1/3AA、2/3Aa,其与该遗传病携带者(Aa)结婚,生一个患病孩子的概率为2/3×1/4=1/6。6.【不定项选择题】将果蝇进行相关处理后,其X染色体上可发生隐性突变、隐性致死突变、隐性不完全致死突变或不发生突变等状况,遗传学家想设计一个试验检测出上述四种状况。试验时,将经相关处理的红眼雄果蝇与野生型纯合红眼雌果蝇交配(B表示红眼基因),得F1,使F1单对交配,分别饲养,视察F2的分别状况。下列说法正确的是()A.若为隐性突变,则F2中表现型比例为3∶1,且雄性中有隐性突变体B.若不发生突变,则F2中表现型为红眼,且雄性中无隐性突变体C.若为隐性致死突变,则F2中雌∶雄=1∶2D.若为隐性不完全致死突变,则F2中雌∶雄介于1∶1和2∶1之间6.答案ABD由题意可得遗传图解如下:P♂X-Y×XBXB♀↓F1XBX-×XBY↓F2XBXBXBX-XBYX-Y假如其X染色体上发生隐性突变,则X-为Xb,则F2中表现型比例为3∶1,且雄性中有隐性突变体;假如不发生突变,则X-为XB,则F2中表现型为红眼,且雄性中无隐性突变体;假如为隐性致死突变,则X-Y个体不能存活,F2中雌∶雄=2∶1;假如为隐性不完全致死突变,X-Y个体部分存活,则F2中雌∶雄介于1∶1和2∶1之间。一、单项选择题1.(2024四川成都高三二诊)科学的探讨方法是取得胜利的关键,假说—演绎法和类比推理是科学探讨中常用的方法,人类在探究基因神奇踪迹的历程中,进行了如下探讨:①1866年孟德尔的豌豆杂交试验:提出了生物的性状由遗传因子(基因)限制②1903年萨顿探讨蝗虫的精子和卵细胞的形成过程,提出假说:基因在染色体上③1910年摩尔根进行果蝇杂交试验:找到基因在染色体上的试验证据他们在探讨的过程中所运用的科学探讨方法依次为()A.①假说—演绎法②假说—演绎法③类比推理B.①假说—演绎法②类比推理③类比推理C.①假说—演绎法②类比推理③假说—演绎法D.①类比推理②假说—演绎法③类比推理1.答案C孟德尔提诞生物的性状由遗传因子限制和摩尔根找到基因在染色体上的试验证据运用的都是假说—演绎法。萨顿提出基因在染色体上的假说运用的是类比推理。2.(2024重庆九龙坡高二质检)人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同,但存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ)(如图所示)。由此可以推想()A.Ⅱ片段上有限制男性性别确定的基因B.Ⅱ片段上某基因限制的遗传病,患病率与性别有关C.Ⅲ片段上某基因限制的遗传病,患者全为女性D.Ⅰ片段上某隐性基因限制的遗传病,女性患病率高于男性2.答案BⅡ片段是X、Y染色体同源区段,男性性别确定基因位于Ⅲ片段上,A错误;Ⅲ片段位于Y染色体上的非同源区段,该片段上某基因限制的遗传病,患者全为男性,C错误;Ⅰ片段上某隐性基因限制的遗传病,女性患病率低于男性,D错误。3.(2024河北唐山高三期末)果蝇的体色和眼色各由一对等位基因限制,利用“♀灰身红眼×♂灰身红眼”探讨两对相对性状的遗传,F1雌蝇中出现了黑身,雄蝇中白眼占1/2。下列说法错误的是()A.体色和眼色的遗传遵循自由组合定律B.F1雌蝇中不会出现白眼果蝇C.F1雄蝇中黑身果蝇占1/4D.F1随机交配,则F2雌蝇中灰身果蝇占3/8、雄蝇中白眼果蝇占1/43.答案D果蝇为有性生殖,其体色和眼色各由一对等位基因限制,且两对基因位于不同的染色体上,因此体色和眼色的遗传遵循自由组合定律,A正确;亲本的基因型为AaXBXb、AaXBY,F1雌蝇中不会出现白眼果蝇,B正确;因为黑身为常染色体隐性性状,F1雌雄蝇中黑身果蝇均占1/4,C正确;F1随机交配,则F2雌蝇中灰身果蝇可由亲本基因频率推出,亲本中A、a的基因频率均为50%,F2雌蝇中灰身果蝇占1-(1/2×1/2)=3/4,F1雌蝇供应Xb的概率为1/4,F2雄蝇的另一条染色体确定为F1雄蝇供应的Y,故F2雄蝇中白眼果蝇占1/4,D错误。4.(2024山东青岛二中高三期末)某雌雄异株植物的叶形有阔叶和窄叶两种表现类型,该性状由一对等位基因限制。现有三组杂交试验,结果如表所示。对表中有关信息的分析,错误的是()杂交组合亲代表现子代表现型及株数父本母本雌株雄株1阔叶阔叶阔叶234阔叶119、窄叶1222窄叶阔叶阔叶83、窄叶78阔叶79、窄叶803阔叶窄叶阔叶131窄叶127A.仅依据第2组试验,无法推断两种叶形的显隐性关系B.依据第1或第3组试验可以确定叶形基因位于X染色体上C.用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交,后代中窄叶雄性植株占1/2D.用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交,后代窄叶植株占1/44.答案C仅依据第2组试验,无法推断两种叶形的显隐性关系,A项正确。第1组中阔叶后代出现窄叶,说明窄叶为隐性性状。第1、3组子代中窄叶只出现在雄株上,故可确定该性状由X染色体上的基因限制,B项正确。第2组中,子代阔叶雌株基因型为XAXa(相关基因用A、a表示),阔叶雄株为XAY,两者杂交,后代基因型及比例为XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY=1∶1∶1∶1,窄叶雄性植株占1/4,C项错误。第1组中亲本基因型为XAY×XAXa,子代雌株基因型为1/2XAXA和1/2XAXa,与窄叶雄株(XaY)杂交后,后代中窄叶植株所占的比例为1/2×1/2=1/4,D项正确。5.如图为一对雌雄果蝇体细胞的染色体图解。其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色体,基因A、a分别限制灰身和黑身,基因R和r分别限制红眼和白眼。下列相关分析错误的是()A.雌雄果蝇的基因型分别为AaXRXr和AaXrYB.该对果蝇杂交后得到的F1的雌果蝇中杂合子所占的比例为3/4C.基因A和a的根本区分是碱基对的排列依次不同D.Ⅱ号和Ⅲ号染色体在减数第一次分裂的四分体时期发生交叉互换5.答案D分析图示可知:雌雄果蝇的基因型分别为AaXRXr和AaXrY,A正确;该对果蝇杂交后得到的F1雌果蝇中纯合子所占的比例为1/2×1/2=1/4,所以F1雌果蝇中杂合子所占的比例为1-1/4=3/4,B正确;基因是有遗传效应的DNA片段,所以基因A和a的根本区分是碱基对的排列依次不同,C正确;Ⅱ号和Ⅲ号染色体属于非同源染色体,而在减数第一次分裂的四分体时期发生交叉互换的是同源染色体,D错误。6.(2024河北衡水高三二模)家蚕性别确定方式为ZW型,其幼虫结茧状况受一对等位基因L(结茧)和Lm(不结茧)限制。在家蚕群体中,雌蚕不结茧的比例远大于雄蚕。下列叙述错误的是()A.ZLW与ZLmZLm杂交子代全部为不结茧B.Z、W染色体的形态大小虽不同,但仍属于同源染色体C.雄蚕结茧基因型为ZLZL和ZLZLmD.L和Lm基因都位于Z染色体上,Lm基因为隐性基因6.答案AZLW与ZLmZLm杂交子代雌蚕全部不结茧(ZLmW),雄蚕全部结茧(ZLZLm),A错误;Z、W染色体的形态大小虽不同,但是在减数第一次分裂前期这两条染色体会配对,所以属于同源染色体,B正确;雄蚕结茧基因型有两种:ZLZL和ZLZLm,C正确;L和Lm基因都位于Z染色体上,Lm基因为隐性基因,D正确。7.果蝇的X、Y染色体(如图)有同源区段(Ⅰ片段)和非同源区段(Ⅱ-1、Ⅱ-2片段)。有关杂交试验的结果如下表。下列对结果的分析错误的是()组合一P刚毛(♀)×截毛(♂)→F1全刚毛组合二P截毛(♀)×刚毛(♂)→F1刚毛(♀)∶截毛(♂)=1∶1组合三P截毛(♀)×刚毛(♂)→F1截毛(♀)∶刚毛(♂)=1∶1A.通过杂交组合一,可干脆推断刚毛为显性性状B.通过杂交组合二,可以推断限制该性状的基因位于Ⅱ-1片段上C.Ⅰ片段上的基因限制的性状在子代中也可能出现性别差异D.减数分裂过程中,X、Y染色体能通过交叉互换发生基因重组的是Ⅰ片段7.答案B依据杂交组合一,亲本有刚毛和截毛,子代全为刚毛,可推断刚毛为显性性状,A正确;若限制该性状的基因位于Ⅱ-1片段上,则杂交组合二和杂交组合三后代的表现型及比例应相同,与表格中数据不符,说明该基因不位于Ⅱ-1片段上,而应位于Ⅰ片段上,由此也说明Ⅰ片段的基因限制的性状在子代中也可能存在性别差异,B错误,C正确;Ⅰ片段为X、Y染色体的同源区段,在减数分裂过程中能发生交叉互换,D正确。8.(2024吉林“五地六校”合作体高三期末)猫是XY型性别确定的二倍体生物,限制猫体毛颜色的基因A(橙色)、a(黑色)位于X染色体上,当猫体细胞中存在两条或两条以上X染色体时,只有随机的1条X染色体上的基因能表达,另一条X染色体因高度螺旋化而失活成为巴氏小体。基因型为XAY与XaXa的亲代杂交,下列推断正确的是()A.雄性子代全为黑色,体细胞中可检测到巴氏小体B.雌性子代全为橙色,体细胞中可检测到巴氏小体C.表现型为黑橙相间的子代体细胞中可检测到巴氏小体D.其反交的子代中表现型为黑橙相间的个体不能检测到巴氏小体8.答案C基因型为XAY与XaXa的亲代杂交,子代基因型为XaY与XAXa,雄性体细胞只有1条X染色体,检测不到巴氏小体,A错误;雌性子代全为XAXa,其体细胞的2条X染色体可能XA表达,Xa成为巴氏小体,也可能Xa表达,XA成为巴氏小体,因此雌性子代表现型为黑橙相间,B错误,正确;反交为XaY×XAXA,子代基因型为XAY、XAXa,XAXa个体表现型为黑橙相间,可检测到巴氏小体,D错误。9.(2024河南郑州外国语学校调研)人类的X、Y染色体存在同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ),如图1所示。图2是人某种遗传病的系谱图,已知致病基因(B、b)位于性染色体上。下列叙述错误的是()A.限制该遗传病的基因位于染色体的Ⅱ区B.1号和2号的基因型分别为XBXb和XbYBC.3号和4号婚配生育一个患病女孩的概率是1/2D.6号和7号生育的子代中女孩均正常,男孩均患病9.答案C依据题干信息可知,限制该遗传病的基因位于性染色体上;据图2分析,3号和6号女性患病,说明致病基因不在Ⅲ片段;1号、2号正常,生出了患病的女儿6号,说明该病是隐性遗传病,且正常的父亲2号的X染色体上携带了致病基因,说明Y染色体上有正常基因,则该致病基因不在Ⅰ片段,而在X、Y染色体的同源区Ⅱ片段上,A正确。依据以上分析可以推知,1号和2号的基因型分别为XBXb和XbYB,B正确。3号基因型为XbXb,4号基因型为XbYB或XBYB,则他们后代是患病女孩的概率为1/4,C错误。6号基因型为XbXb,8号基因型为XbYb,则7号基因型为XBYb,因此6号和7号生育的子代中女孩均正常,男孩均患病,D正确。二、不定项选择题10.(2024陕西咸阳高三模拟检测一)某植物花色有白色和蓝色两种,花色由等位基因A/a、B/b限制,其中基因A、a位于常染色体上,基因B、b位于X染色体上,基因与花色的关系如图所示。基因型为AAXBXB的个体与基因型为aaXbY的个体杂交得到F1,F1雌雄个体杂交得到F2,下列说法正确的是()基因A基因B前体物质(白色)产物(蓝色)A.两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律B.蓝花个体的基因型有aaXBY、aaXBXB、aaXBXb三种C.F2中花色的表现型及比例是白色∶蓝色=13∶3D.F2开蓝花的雌性植株中纯合子所占的比例是1/410.答案ABC两对基因位于两对同源染色体上,说明两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律,A正确;由分析可知,开蓝花个体的基因型有aaXBY、aaXBXB、aaXBXb,B正确;基因型为AAXBXB的个体与基因型为aaXbY的个体杂交得到F1,F1的基因型为AaXBXb、AaXBY,F1雌雄个体杂交得到F2,理论上开蓝花植株的基因型为aaXBY、aaXBXB、aaXBXb,所占比例为1/4×1/4+1/4×1/4+1/4×1/4=3/16,故子二代白色∶蓝色=13∶3,C正确;F2中开蓝花植株的基因型为aaXBY、aaXBXB、aaXBXb,其中雌性植株中纯合子所占的比例是1/2,D错误。11.(2024安徽六安一中月考)某雌雄异株的草本植物,限制植株绿色和金黄色的基因(A、a)只位于X染色体上。以下是某中学生物探讨小组完成的几组杂交试验结果:第1组第2组第3组绿色雌株×金黄色雄株↓绿色雄株绿色雌株×金黄色雄株↓绿色雄株金黄色雄株1∶1绿色雌株×绿色雄株↓绿色雌株绿色雄株金黄色雄株2∶1∶1下列相关叙述,正确的是()A.植株绿色对金黄色为显性B.A和a的遗传符合基因的分别定律C.第1、2组无雌株最可能的缘由是金黄色雄株的Xa型精子不能成活D.第3组F1中的绿色雌株与绿色雄株杂交,子代中无金黄色植株产生11.答案ABC从第3组亲本都是绿色植株,子代中有金黄色植株出现,可推出绿色对金黄色为显性;A和a的遗传遵循基因的分别定律;第1、2组中无雌株出现,最可能的缘由是亲本雄株中含Xa的精子不能成活;第3组的F1中绿色雌株的基因型为XAXA、XAXa,绿色雄株的基因型是XAY,所以它们杂交后代中可能有金黄色雄株产生。12.(2024吉林百校联考)山羊性别确定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传,图中深色表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因限制,Ⅱ-1不携带该性状的基因。据图分析不正确的是()A.据系谱图推想,该性状为隐性性状B.限制该性状的基因确定位于X染色体上C.Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅱ-4、Ⅲ-2确定是杂合子D.若Ⅲ-2和Ⅲ-4交配,后代中表现该性状的概率为1/812.答案C该性状为无中生有类型,故为隐性性状。因Ⅱ-1不携带该性状的基因和Ⅱ-1、Ⅱ-2和Ⅲ-1可知,限制该性状的基因位于X染色体上。设限制该性状的基因为b,则Ⅱ-2基因型为XBXb,Ⅱ-1基因型为XBY,Ⅲ-2为显性,则其基因型可能是1/2XBXB或1/2XBXb。若Ⅲ-2和Ⅲ-4(XBY)交配,后代表现该性状的概率为1/2×1/4=1/8。三、非选择题13.(2024贵州遵义航天中学高三七模)某植物花色色素形成与基因的关系如图1,该植物两对等位基因与染色体的关系如图2。请依据所学学问回答下列问题: 图1图2(1)据图1和图2可知,开红花雌性植株的基因型有种,图2中植物与开黄花植株大量杂交,若得到的子代只出现两种花色,则该黄花植株基因型为;若得到的子代出现三种花色,那么子代雌性植株中开红花个体所占比例为。

(2)若该植物正常植株均为圆形叶纯合体,利用种子进行辐射诱变处理后单独隔离种植,出现了一株椭圆形叶突变雌株。若该性状是由某条染色体上的一个基因发生突变而产生的,则:①突变发生在常染色体上,则显性性状是;

②若该突变发生在Z染色体上,请设计杂交试验推断显性性状是圆形叶还是椭圆形叶。Ⅰ.试验设计思路:取该椭圆形叶突变雌株与杂交,统计子一代的表现型及比例。Ⅱ.预料试验结果及结论:若子一代,则圆形叶为显性性状;

若子一代,则椭圆形叶为显性性状。

13.答案(1)2bbZAZA1/4(2)①椭圆形叶②正常圆形叶雄株无论雌雄都表现为圆形叶雄性都为椭圆形叶,雌性都为圆形叶解析(1)依题意与图示分析可知:开红花雌性植株的基因型有2种,即BBZAW和BbZAW。图2所示基因型为BbZAW的雌性植株,开黄花的雄株的基因型为bbZAZA或bbZAZa,二者杂交,若得到的子代只出现两种花色,说明该黄花植株为纯合子,其基因型为bbZAZA。若得到的子代出现三种花色,说明该黄花植株的基因型为bbZAZa,那么子代雌性植株的基因型及其比例为BbZAW∶bbZAW∶BbZaW∶bbZaW=1∶1∶1∶1,即开红花个体(BbZAW)所占比例为1/4。(2)已知正常植株均为圆形叶纯合体,利用种子进行辐射诱变处理后获得的椭圆形叶突变性状是由某条染色体上的一个基因发生突变而产生的。①若突变发生在常染色体上,则该突变为显性突变,椭圆形叶是显性性状。②若该突变发生在Z染色体上(设相关基因用R和r表示),可取该椭圆形叶突变雌株与正常圆形叶雄株杂交,统计子一代的表现型及比例。若圆形叶为显性性状,则该椭圆形叶突变雌株的基因型为ZrW,正常圆形叶雄株的基因型为ZRZR,子代的基因型为ZRZr、ZRW,无论雌雄都表现为圆形叶;若椭圆形叶为显性性状,则该椭圆形叶突变雌株的基因型为ZRW,正常圆形叶雄株的基因型为ZrZr,子代的基因型为ZRZr、ZrW,雄性都为椭圆形叶,雌性都为圆形叶。14.(2024山西太原二模)豚鼠的野生型体色有黑色、灰色和白色,其遗传受两对等位基因D、d和R、r限制(两对等位基因独立遗传)。当个体同时含有显性基因D和R时,表现为黑色;当个体不含有D基因时,表现为白色;其他类型表现为灰色。现有两个纯合品系的亲本杂交,其结果如下表。亲本组合F1类型及比例灰色雌性×白色雄性黑色雌性∶灰色雄性=1∶1回答下列问题:(1)上述试验结果表明,等位基因R、r,位于(填“常”或“X”)染色体上,依据是