大單元4 遺傳信息控制生物性狀的遺傳規(guī)律2025年高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計二輪專題生物H課后習(xí)題含答案

大單元4遺傳信息控制生物性狀的遺傳規(guī)律2025年高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計二輪專題生物H課后習(xí)題含答案層級一基礎(chǔ)夯實自測練學(xué)生用書P177

1.(2024·湖北黃石三模)現(xiàn)有一只黑豚鼠,研究人員希望確定它是否攜帶白毛的隱性等位基因。已知該黑豚鼠的親本都為黑豚鼠。以下方法中最佳的是()A.將該黑豚鼠與另一只黑豚鼠交配,尋找白毛后代B.尋找該黑豚鼠身上的白色毛發(fā)C.將該黑豚鼠與白毛豚鼠交配,尋找白毛后代D.尋找該黑豚鼠的親本所產(chǎn)后代中是否存在白毛后代答案C解析檢測待測個體基因型最常用的方法為測交法,即用待測的黑豚鼠個體與白毛豚鼠隱性個體雜交,若后代出現(xiàn)白毛豚鼠,則該黑豚鼠攜帶白毛的隱性等位基因;若后代全為黑豚鼠,則該黑豚鼠很可能不攜帶白毛的隱性等位基因。2.(2024·全國甲卷)果蠅翅型、體色和眼色性狀各由1對獨立遺傳的等位基因控制,其中彎翅、黃體和紫眼均為隱性性狀,控制灰體、黃體性狀的基因位于X染色體上。某小組以純合體雌蠅和常染色體基因純合的雄蠅為親本雜交得F1,F1相互交配得F2。在翅型、體色和眼色性狀中,F2的性狀分離比不符合9∶3∶3∶1的親本組合是()A.直翅黃體♀×彎翅灰體♂B.直翅灰體♀×彎翅黃體♂C.彎翅紅眼♀×直翅紫眼♂D.灰體紫眼♀×黃體紅眼♂答案A解析根據(jù)題意,3對性狀分別由獨立遺傳的3對等位基因控制,可設(shè)控制果蠅翅型、體色和眼色的3對等位基因分別為A/a、B/b、C/c。A項中親本的基因型為AAXbXb×aaXBY,F1的基因型為AaXBXb、AaXbY,F1相互交配得F2,F2的表現(xiàn)型及比例為直翅灰體(A_XB_)∶直翅黃體(A_XbXb、A_XbY)∶彎翅灰體(aaXB_)∶彎翅黃體(aaXbXb、aaXbY)=3∶3∶1∶1,A項符合題意。B項中親本的基因型為AAXBXB×aaXbY,F1的基因型為AaXBXb、AaXBY,F1相互交配得F2,F2的表現(xiàn)型及比例為直翅灰體(A_XB_)∶直翅黃體(A_XbY)∶彎翅灰體(aaXB_)∶彎翅黃體(aaXbY)=9∶3∶3∶1,B項不符合題意。C項中親本的基因型為aaCC×AAcc,F1的基因型為AaCc,F1相互交配得F2,F2的表現(xiàn)型及比例為直翅紅眼(A_C_)∶直翅紫眼(A_cc)∶彎翅紅眼(aaC_)∶彎翅紫眼(aacc)=9∶3∶3∶1,C項不符合題意。D項中親本的基因型為ccXBXB×CCXbY,F1的基因型為CcXBXb、CcXBY,F1相互交配得F2,F2的表現(xiàn)型及比例為灰體紅眼(C_XB_)∶灰體紫眼(ccXB_)∶黃體紅眼(C_XbY)∶黃體紫眼(ccXbY)=9∶3∶3∶1,D項不符合題意。3.(2024·北京卷)摩爾根和他的學(xué)生們繪出了第一幅基因位置圖譜,示意圖如圖,相關(guān)敘述正確的是()果蠅X染色體上一些基因的示意圖A.所示基因控制的性狀均表現(xiàn)為伴性遺傳B.所示基因在Y染色體上都有對應(yīng)的基因C.所示基因在遺傳時均不遵循孟德爾定律D.四個與眼色表型相關(guān)基因互為等位基因答案A解析題圖為果蠅X染色體上一些基因的示意圖,性染色體上基因控制的性狀總是與性別相關(guān)聯(lián),題圖所示基因控制的性狀均表現(xiàn)為伴性遺傳,A項正確;X染色體和Y染色體存在非同源區(qū)段,所以Y染色體上不一定含有與題圖所示基因?qū)?yīng)的基因,B項錯誤;在性染色體上的基因(位于細胞核內(nèi))的遺傳仍然遵循孟德爾遺傳規(guī)律,因此,題圖所示基因在遺傳時遵循孟德爾分離定律,C項錯誤;等位基因是指位于一對同源染色體相同位置上,控制同一性狀不同表現(xiàn)類型的基因,圖中四個與眼色表型相關(guān)基因位于同一條染色體上,不是等位基因,D項錯誤。4.(不定項)(2024·黑龍江齊齊哈爾二模)已知果蠅的灰體和黑檀體、紅眼和白眼是兩對相對性狀,灰體(A)對黑檀體(a)為顯性,紅眼(W)對白眼(w)為顯性,已知W/w這對等位基因位于X染色體上。現(xiàn)有純種的灰體紅眼和黑檀體白眼雌雄果蠅若干,某同學(xué)用純種的灰體紅眼雌果蠅與黑檀體白眼雄果蠅雜交,F1無論雌雄都為灰體紅眼。為進一步探究A、a這對等位基因的位置,兩組同學(xué)分別獨立進行了以下兩個實驗:①探究A、a這對等位基因是在X染色體上還是在常染色體上;②探究A/a和B/b這兩對等位基因是否遵循自由組合定律。不考慮突變和染色體互換,則按下列雜交方法及判斷依據(jù),能得出實驗結(jié)論的是()A.探究實驗①:純種黑檀體雌果蠅與純種灰體雄果蠅雜交,根據(jù)子代表型判斷B.探究實驗①:F1雌果蠅與純種灰體雄果蠅雜交,根據(jù)F2的雌果蠅表型及比例判斷C.探究實驗②:F1雌雄果蠅之間相互交配,根據(jù)F2的表型及比例判斷D.探究實驗②:F1雌果蠅與白眼黑檀體雄果蠅測交,根據(jù)F2表型及比例判斷答案ACD解析純種黑檀體雌果蠅與純種灰體雄果蠅雜交,若子代中雌果蠅全為灰體,雄果蠅全為黑檀體,則A、a這對等位基因位于X染色體上,否則位于常染色體上,A項符合題意;F1雌果蠅與純種灰體雄果蠅雜交,無論基因位于常染色體還是X染色體,F2的雌果蠅表型及比例均相同,不能判斷,B項不符合題意;F1雌雄個體之間相互交配,若兩對基因遵循自由組合定律,則F2的表型及比例為灰體紅眼∶灰體白眼∶黑檀體紅眼∶黑檀體白眼=9∶3∶3∶1,否則不遵循,C項符合題意;F1雌果蠅與白眼黑檀體雄果蠅測交,若兩對基因遵循自由組合定律,則F2的表型及比例為灰體紅眼∶灰體白眼∶黑檀體紅眼∶黑檀體白眼=1∶1∶1∶1,否則不遵循,D項符合題意。5.(不定項)(2024·湖南一模)果蠅的性別是由早期胚胎的性指數(shù)(X染色體數(shù)目與常染色體組數(shù)之比,即X∶A)所決定的。X∶A=1時發(fā)育為雌性,若基因M發(fā)生突變,則發(fā)育為雄性;X∶A=0.5時,無法激活基因M而發(fā)育為雄性。已知Y染色體只決定雄蠅的可育性,M/m基因僅位于X染色體上,不考慮其他變異。下列說法正確的是()A.對果蠅基因組測序,應(yīng)測定5條染色體上DNA的堿基序列B.染色體組成為XXY的個體,一定發(fā)育為雌性C.XMXm和XmY的果蠅雜交子代雌雄之比為1∶3D.XMXM和XMO的果蠅雜交子代雌雄之比為1∶1答案AC解析對果蠅基因組測序,應(yīng)測定5條染色體上DNA的堿基序列,即3條常染色體+X+Y,A項正確。X∶A=1時,激活性別相關(guān)基因M進而發(fā)育為雌性,若基因M發(fā)生突變,則發(fā)育為雄性;X∶A=0.5時,無法激活基因M而發(fā)育為雄性,已知Y染色體只決定雄蠅的可育性,染色體組成為XXY的個體,可能發(fā)育為雌性也可能發(fā)育為雄性,B項錯誤?；蛐蜑閄MXm的果蠅產(chǎn)生雌配子XM、Xm,基因型為XmY的果蠅產(chǎn)生雄配子Xm、Y,后代基因型為XMXm(雌性)、XMY(雄性)、XmXm(雄性)、XmY(雄性),雌雄比例為1∶3,C項正確。已知Y染色體決定雄蠅的可育性,因此XMO為不可育雄蠅,故無法通過雜交產(chǎn)生后代,D項錯誤。6.(2024·遼寧模擬)家蠶是ZW型性別決定的經(jīng)濟動物?？蒲腥藛T利用基因工程將一個致死基因(D)分別導(dǎo)入多只雌蠶的細胞內(nèi),已知具有基因D的蠶在持續(xù)低溫(如10℃)條件下培養(yǎng)會死亡,在20℃條件下培養(yǎng)正常存活。現(xiàn)欲利用轉(zhuǎn)基因雌蠶與普通雄蠶交配,選育在一定條件下只產(chǎn)生雄蠶的“種蠶”。下列操作或分析錯誤的是()A.將部分子代置于10℃下培養(yǎng)用于鑒定基因D插入的位置,部分子代置于20℃下培養(yǎng)B.若10℃下培養(yǎng)的子代一半死亡,且雌雄比例相當(dāng),說明該種雌蠶及其子代可留種C.若10℃下培養(yǎng)存活下來的子代均為雌性,說明基因D插入Z染色體上D.若10℃下培養(yǎng)的子代一半死亡,且均為雌性,說明20℃下培養(yǎng)的子代雌蠶可作“種蠶”答案B解析轉(zhuǎn)基因雌蠶與普通雄蠶交配后產(chǎn)生的子代,有一半個體攜帶基因D,但是基因D插入的位置不確定,因此需要將部分子代置于10℃下培養(yǎng),通過觀察子代死亡情況鑒定基因D插入的位置,部分子代置于20℃下培養(yǎng)用于選出所需類型后留種,A項正確;若10℃下培養(yǎng)的子代一半死亡,且雌雄比例相當(dāng),說明基因D插入常染色體上,該種雌蠶及其子代不可留種,B項錯誤;若10℃下培養(yǎng),存活下來的子代均為雌性,說明基因D插入Z染色體上,親本雌蠶的基因型為ZDW,C項正確;若10℃下培養(yǎng)的子代一半死亡,且均為雌性,說明基因D插入W染色體上,親本雌蠶的基因型為ZWD,其與普通雄蠶交配,產(chǎn)生的后代在10℃下培養(yǎng)時只有雄性能存活,因此20℃下培養(yǎng)的子代雌蠶可作“種蠶”,D項正確。7.(2023·遼寧卷)(11分)蘿卜是雌雄同花植物,其貯藏根(蘿卜)紅色、紫色和白色由一對等位基因W、w控制,長形、橢圓形和圓形由另一對等位基因R、r控制。一株表型為紫色橢圓形蘿卜的植株自交,F1的表型及其比例如下表所示。回答下列問題。F1表型紅色橢圓形紅色圓形紫色長形紫色橢圓形紫色圓形白色長形白色橢圓形白色圓形比例121242121注:假設(shè)不同基因型植株個體及配子的存活率相同。(1)控制蘿卜顏色和形狀的兩對基因的遺傳(填“遵循”或“不遵循”)孟德爾第二定律。

(2)為驗證上述結(jié)論,以F1為實驗材料,設(shè)計實驗進行驗證:①選擇蘿卜表型為和紅色長形的植株作親本進行雜交實驗。

②若子代表型及其比例為,則上述結(jié)論得到驗證。

(3)表中F1植株純合子所占比例是;若表中F1隨機傳粉,F2植株中表型為紫色橢圓形蘿卜的植株所占比例是。

(4)食品工藝加工需大量使用紫色蘿卜,為滿足其需要,可在短時間內(nèi)大量培育紫色蘿卜種苗的技術(shù)是。

答案(1)遵循(2)紫色橢圓形紫色橢圓形∶紫色長形∶紅色橢圓形∶紅色長形=1∶1∶1∶1(3)1/41/4(4)植物組織培養(yǎng)解析(1)F1中紅色長形∶紅色橢圓形∶紅色圓形∶紫色長形∶紫色橢圓形∶紫色圓形∶白色長形∶白色橢圓形∶白色圓形=1∶2∶1∶2∶4∶2∶1∶2∶1,為9∶3∶3∶1的變式,故控制兩對性狀的基因的遺傳遵循孟德爾第二定律。(2)F1中紅色∶紫色∶白色=1∶2∶1,長形∶橢圓形∶圓形=1∶2∶1,則親本紫色橢圓形蘿卜的基因型為WwRr。以F1為實驗材料,驗證(1)中的結(jié)論,可選擇蘿卜表型為紫色橢圓形和紅色長形的植株作親本進行雜交實驗,得F2,若表型及其比例為紫色橢圓形∶紫色長形∶紅色橢圓形∶紅色長形=1∶1∶1∶1,則上述結(jié)論得到驗證。(3)紫色橢圓形蘿卜(WwRr)的植株自交,得到F1,表中F1植株純合子的基因型為WWRR、WWrr、wwRR、wwrr,所占比例是1/4。若表中F1隨機傳粉,只考慮蘿卜顏色,F1的基因型及其比例為WW∶Ww∶ww=1∶2∶1,產(chǎn)生的配子類型及其比例為W∶w=1∶1,雌雄配子隨機結(jié)合,子代中紫色個體(Ww)占1/2;只考慮蘿卜形狀,F1的基因型及其比例為RR∶Rr∶rr=1∶2∶1,產(chǎn)生的配子類型及其比例為R∶r=1∶1,雌雄配子隨機結(jié)合,子代中橢圓形個體(Rr)占1/2,因此,F2植株中表型為紫色橢圓形蘿卜的植株所占比例是1/2×1/2=1/4。(4)想要在短時間內(nèi)大量培育紫色蘿卜種苗,可以采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)。8.(2024·湖南衡陽三模)(11分)雜交育種是提高水稻產(chǎn)量的重要途徑,但由于水稻為兩性花、花小,因此找到合適的雄性不育系是雜交育種的關(guān)鍵。研究發(fā)現(xiàn)一種光溫敏不育株的形成與4號染色體上的M基因突變有關(guān),M基因編碼一個在花藥中高效表達的GMC氧化還原酶,突變會導(dǎo)致光溫敏雄性不育。細胞學(xué)分析表明,突變體在高溫下花粉外壁發(fā)生異常,導(dǎo)致花粉破裂,但低溫下外壁第二層的結(jié)構(gòu)雖然變薄但仍然完整。(1)由題可知水稻花粉育性這一表型由決定。M基因通過,進而控制生物體的性狀。

(2)該光溫敏雄性不育型作為與野生型雜交后,F1自交,F1植株上收獲的種子中光溫敏雄性不育型占1/4;說明不育型是由(填“顯性”或“隱性”)基因決定的;以F2雄性不育株為母本,授以F2其他植株花粉,收獲的種子中光溫敏雄性不育型所占比例為,但是無法直接辨別不育和可育種子。

(3)為了解決這一分辨種子育性的難題,科學(xué)家嘗試將單個綠色熒光蛋白基因g導(dǎo)入野生型植物的染色體上,將改造后的野生型和光溫敏雄性不育型雜交,選擇種子單獨種植,從子代中選擇種子即為光溫敏雄性不育型。

答案(1)基因和環(huán)境控制酶的合成來控制代謝(2)母本隱性1/3(3)4號綠色(或能合成綠色熒光蛋白的)非綠色解析(1)根據(jù)題意可知,光溫敏不育株的形成與4號染色體上的M基因突變有關(guān),突變體在高溫下花粉外壁發(fā)生異常,導(dǎo)致花粉破裂,但低溫下外壁第二層的結(jié)構(gòu)雖然變薄但仍然完整,說明水稻花粉育性這一表型由基因和環(huán)境共同決定。M基因編碼一個在花藥中高效表達的GMC氧化還原酶,說明M基因通過控制酶的合成來控制代謝,進而控制生物體的性狀。(2)光溫敏雄性不育型在高溫下不能產(chǎn)生雄配子,但可作為母本與野生型雜交,雜交的子一代為雜合子,F1自交后植株上收獲的種子中光溫敏雄性不育型占1/4,說明不育型是由隱性基因決定的,即光溫敏雄性不育型的基因型為mm。F1植株上收獲的種子基因型及比例為MM∶Mm∶mm=1∶2∶1,即F2植株的基因型及比例為MM∶Mm∶mm=1∶2∶1,以F2雄性不育株(mm)為母本,授以F2其他植株(2/3Mm、1/3MM)花粉,即花粉類型和比例為M∶m=2∶1,所以收獲的種子中光溫敏雄性不育型(mm)所占比例為1/3。(3)為了解決這一分辨種子育性的難題,科學(xué)家嘗試將單個綠色熒光蛋白基因g導(dǎo)入野生型植物的4號染色體上,使M基因與g連鎖(記為Mg),將改造后的野生型(MgM)和光溫敏雄性不育型(mm)雜交,子代基因型為Mgm、Mm,基因型為Mm的植株自交后代M_和mm都不帶綠色熒光標(biāo)記,因此不能區(qū)分是否為雄性不育個體,故應(yīng)選擇綠色種子(Mgm)單獨種植,自交后代中mm不帶綠色熒光標(biāo)記,而野生型含Mg,帶有綠色熒光標(biāo)記,所以從子代中選擇非綠色種子即為光溫敏雄性不育型。9.(2024·遼寧大連二模)(10分)果蠅的卷翅、直翅由一對等位基因A、a控制,紅眼、紫眼由另一對等位基因D、d控制。為確定控制果蠅翅形和眼色的兩對等位基因在染色體上的位置,實驗小組用果蠅的純合品系進行了雜交實驗,結(jié)果如圖?；卮鹣铝袉栴}。(1)分析實驗結(jié)果可知:翅形的顯性性狀是,判斷的依據(jù)是;眼色基因位于染色體上,紫眼是(填“顯”或“隱”)性性狀。

(2)分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),翅形基因可能位于常染色體上,也可能位于X、Y染色體同源區(qū)段。請從上述實驗材料中選擇果蠅進行一次雜交實驗來確定。雜交方案:選雜交,統(tǒng)計子代雄性的表型。

預(yù)期結(jié)果:若子代雄性的表型為,則翅形基因位于常染色體上;若子代雄性的表型為,則翅形基因位于X、Y染色體同源區(qū)段。

答案(1)卷翅親代卷翅和直翅交配,子代都是卷翅X隱(2)F1卷翅雌雄個體直翅、卷翅卷翅解析(1)具有相對性狀的純合子雜交,子一代表現(xiàn)出的性狀是顯性性狀,分析題意,實驗小組用果蠅的純合品系進行了雜交實驗,親代卷翅和直翅交配,子代都是卷翅,說明翅形的顯性性狀是卷翅;親代紅眼雄性和紫眼雌性雜交,子一代雌性都是紅眼,雄性都是紫眼,性狀與性別相關(guān)聯(lián),說明該基因位于X染色體上,結(jié)合伴性遺傳的特點可知紫眼是隱性性狀。(2)要確定翅形基因是位于常染色體上,還是位于X、Y染色體同源區(qū)段,可選擇F1卷翅雌雄個體進行雜交,統(tǒng)計子代雄性的表型:若翅形基因位于常染色體上,則子一代雌雄個體的基因型都是Aa,雜交后子代雄性的基因型為A_、aa,表現(xiàn)為直翅、卷翅兩種表型;若翅形基因位于X、Y染色體同源區(qū)段,則子一代雌雄個體的基因型是XAXa、XaYA,雜交后子代雄性的基因型為XAYA、XaYA,雄性都是卷翅。層級二關(guān)鍵突破提升練學(xué)生用書P179

突破點1常規(guī)及特殊遺傳現(xiàn)象試題的解題規(guī)律和方法1.(2024·北京模擬)在一對相對性狀的雜交實驗中,F1的自交后代和回交(F1與某一親本雜交)后代都有返祖為初始親本的傾向。遺傳學(xué)上把與親本基因型相同的概率定義為“返祖率”,相關(guān)基因用D/d表示。下列敘述錯誤的是()A.從F1開始連續(xù)自交,子代的返祖率逐漸升高B.F1自交后代與回交后代有相同的返祖率C.從F1開始,每代個體均與親本DD回交,返祖率會逐漸降低D.返祖現(xiàn)象的發(fā)生與等位基因的分離有關(guān)答案C解析在一對相對性狀的雜交實驗中,假設(shè)親本的基因型分別為DD和dd,從F1開始連續(xù)自交,自交至Fn時,Dd占1/2n,DD和dd共占1-1/2n,返祖率逐漸升高,A項正確;F1自交后代的基因型及比例為DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,返祖率為1/2;F1與DD或dd回交,后代的基因型及比例為DD∶Dd=1∶1或Dd∶dd=1∶1,返祖率均為1/2,與F1自交后代返祖率相同,B項正確;F1與DD回交,F2的基因型及比例為DD∶Dd=1∶1,返祖率為1/2,F2再與親本DD回交,F3的基因型及比例為DD∶Dd=3∶1,返祖率為3/4,Fn的返祖率為1-1/2n-1,會逐漸增加,C項錯誤;在一對相對性狀的雜交實驗中,后代出現(xiàn)與親本相同的基因型,是等位基因分離的結(jié)果,D項正確。2.(不定項)(2024·湖南長沙二模)某植物無性染色體,性別由兩對等位基因決定,M基因決定雄性可育,m基因決定雄性不育;F基因決定雌性不育,f基因決定雌性可育。自然種群中該植物只有雄株和雌株(各占一半),已知該植物沒有染色體互換和遺傳致死現(xiàn)象。下列敘述正確的是()A.兩對等位基因的遺傳可能遵循基因的自由組合定律B.該群體中雄株基因型為MmFf,雌株基因型為mmffC.m基因和f基因在群體中的基因頻率均為3/4D.通過單倍體育種可獲得雌雄同體的該植株答案BC解析分析題意,M基因決定雄性可育,m基因決定雄性不育;F基因決定雌性不育,f基因決定雌性可育,該植物自然繁殖群體中只有雄株和雌株,且比例相等,則M和F連鎖,m和f連鎖,故其不符合自由組合定律,A項錯誤;由題意知,m基因決定雄性不育,f基因決定雌性可育,因此雌株的基因型是mmff,由于雌株不產(chǎn)生含有MF的雌配子,因此雄株的基因型是MmFf,B項正確;正常情況下,該群體中雄株基因型是MmFf,雌株基因型是mmff,m的基因頻率=3/4,f的基因頻率也是3/4,C項正確;由于該植物沒有染色體互換,不能產(chǎn)生基因型為Mf的花粉,也不能產(chǎn)生基因型為MMff的雌雄同體植株,D項錯誤。3.(2024·湖南岳陽三模)研究發(fā)現(xiàn)某昆蟲的體色,灰色和黑色是一對相對性狀,分別由基因A、a控制,但是基因A的外顯率為80%(即具有A基因的個體只有80%是灰色,其余20%的個體為黑色)?，F(xiàn)將一對相對性狀的親本雜交,下列判斷正確的是()A.若只考慮體色,F1黑色個體都是純合子B.親本的雜交組合方式只有2種C.若F1灰色個體與黑色個體之比為3∶2,親本的基因型一定相同D.F1自由交配,獲得的F2灰色個體和黑色個體的比例與F1相同答案C解析在不能確定親本基因型的情況下,由題意可知黑色個體的基因型有三種,即AA、Aa、aa,在只考慮控制體色的基因的情況下,F1黑色個體不都是純合子,A項錯誤;由題意可知,灰色個體的基因型有AA、Aa兩種,黑色個體的基因型有AA、Aa、aa三種,因此,親本的雜交組合方式有6種,B項錯誤;若F1灰色個體與黑色個體之比為3∶2,則親本的基因型均為Aa,即親本基因型一定相同,C項正確;若題中親本的基因型為AA和aa,則F1的基因型為Aa,表型及比例為灰色∶黑色=4∶1,F1自由交配,F2的基因型為AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,因為具有A基因的個體只有80%是灰色,其余20%的個體為黑色,則F2的表型及比例為灰色∶黑色=3/4×4/5∶(1/4+3/4×1/5)=3∶2,D項錯誤。4.(2024·浙江卷)某昆蟲的翅型有正常翅和裂翅,體色有灰體和黃體,控制翅型和體色的兩對等位基因獨立遺傳,且均不位于Y染色體上。研究人員選取一只裂翅黃體雌蟲與一只裂翅灰體雄蟲雜交,F1表型及比例為裂翅灰體雌蟲∶裂翅黃體雄蟲∶正常翅灰體雌蟲∶正常翅黃體雄蟲=2∶2∶1∶1。讓全部F1相同翅型的個體自由交配,F2中裂翅黃體雄蟲占F2總數(shù)的()A.1/12B.1/10C.1/8D.1/6答案B解析翅型有正常翅和裂翅,假設(shè)控制翅型的基因為A、a,體色有灰體和黃體,假設(shè)控制體色的基因為B、b。控制翅型和體色的兩對等位基因獨立遺傳,可知兩對基因的遺傳遵循自由組合定律。研究人員選取一只裂翅黃體雌蟲與一只裂翅灰體雄蟲雜交,F1表型及比例為裂翅灰體雌蟲∶裂翅黃體雄蟲∶正常翅灰體雌蟲∶正常翅黃體雄蟲=2∶2∶1∶1,分析F1表型可以發(fā)現(xiàn),雌蟲全為灰體,雄蟲全為黃體,又因為控制翅型和體色的兩對等位基因均不位于Y染色體上,因此可推測控制體色的基因位于X染色體上,且黃體為隱性性狀。裂翅黃體雌蟲與裂翅灰體雄蟲雜交,F1出現(xiàn)了正常翅的性狀,可以推測裂翅為顯性性狀,正常翅為隱性性狀,且子代雌雄的表型比例相同,可推知控制體色的基因位于常染色體上。由以上分析可以推出親本裂翅黃體雌蟲的基因型為AaXbXb,裂翅灰體雄蟲的基因型為AaXBY。AaXbXb和AaXBY雜交,正常情況下,F1中裂翅∶正常翅=3∶1,實際得到F1中裂翅∶正常翅=2∶1,推測存在AA致死。AaXbXb和AaXBY雜交,F1表型及比例為裂翅灰體雌蟲(AaXBXb)∶裂翅黃體雄蟲(AaXbY)∶正常翅灰體雌蟲(aaXBXb)∶正常翅黃體雄蟲(aaXbY)=2∶2∶1∶1。將兩對基因分開計算,先分析Aa和Aa,子代Aa∶aa=2∶1,讓全部F1相同翅型的個體自由交配,即2/3Aa自由交配、1/3aa自由交配,2/3Aa自由交配,因AA致死,子代為1/3Aa、1/6aa;1/3aa自由交配,子代為1/3aa,因此子代中Aa∶aa=2∶3,即Aa占2/5,aa占3/5。再分析XBXb和XbY,后代產(chǎn)生XbY的概率是1/4,綜上可知,F2中裂翅黃體雄蟲(AaXbY)占F2總數(shù)的比例為(2/5)×(1/4)=1/10。5.(2024·湖北卷)不同品種煙草在受到煙草花葉病毒(TMV)侵染后癥狀不同。研究者發(fā)現(xiàn)品種甲受TMV侵染后表現(xiàn)為無癥狀(非敏感型),而品種乙則表現(xiàn)為感病(敏感型)。甲與乙雜交,F1均為敏感型;F1與甲回交所得的子代中,敏感型與非敏感型植株之比為3∶1。對決定該性狀的N基因測序發(fā)現(xiàn),甲的N基因相較于乙的缺失了2個堿基對。下列敘述正確的是()A.該相對性狀由一對等位基因控制B.F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比為13∶3C.發(fā)生在N基因上的2個堿基對的缺失不影響該基因表達產(chǎn)物的功能D.用DNA酶處理該病毒的遺傳物質(zhì),然后導(dǎo)入正常乙植株中,該植株表現(xiàn)為感病答案D解析甲為非敏感型,乙為敏感型,甲與乙雜交,F1均為敏感型,說明敏感型為顯性性狀;F1與甲回交所得的子代中,敏感型與非敏感型植株之比為3∶1,是1∶1∶1∶1的變式,說明該相對性狀由兩對等位基因控制,A項錯誤;只要顯性基因存在,就表現(xiàn)為顯性,所以F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比為15∶1,B項錯誤;甲的N基因相較于乙的缺失了2個堿基對,但在甲中表現(xiàn)為非敏感型,在乙中表現(xiàn)為敏感型,說明這2個堿基對的缺失影響該基因表達產(chǎn)物的功能,C項錯誤;煙草花葉病毒是RNA病毒,用DNA酶處理不會破壞其分子結(jié)構(gòu),所以用DNA酶處理該病毒的遺傳物質(zhì),并將其導(dǎo)入正常乙植株中,該植株表現(xiàn)為感病,D項正確。6.(不定項)(2024·吉林長春模擬)三葉草(2n)的花色由A/a和B/b兩對等位基因控制,A基因控制紅色素的合成,B基因控制藍色素的合成,含A、B基因的三葉草開紫花,不含A、B基因的三葉草開白花?，F(xiàn)將純合紫花與白花三葉草雜交得F1,F1全為紫花三葉草,F1自交得F2,F2三葉草中紫花∶紅花∶藍花∶白花=41∶7∶7∶9。不考慮基因突變和致死,下列敘述正確的是()A.A/a和B/b基因的遺傳均遵循基因的分離定律B.F2與F1三葉草基因型相同的個體占5/16C.F1形成配子時,有1/4的細胞在四分體時期染色體發(fā)生了互換D.F2中的紅花三葉草與藍花三葉草雜交,子代中白花三葉草占9/49答案ABD解析由題可知,白花三葉草基因型為aabb,純合紫花三葉草基因型為AABB,紅花三葉草基因型為A_bb,藍花三葉草基因型為aaB_,白花三葉草(aabb)與純合紫花三葉草(AABB)雜交,F1基因型為AaBb,F1自交得F2,F2三葉草中紫花∶紅花∶藍花∶白花=41∶7∶7∶9,即A_∶aa=(41+7)∶(7+9)=3∶1,同理B_∶bb=(41+7)∶(7+9)=3∶1,A/a和B/b基因的遺傳均遵循基因的分離定律,A項正確。由于F2的比例不是9∶3∶3∶1或其變式,因此兩對基因的遺傳不符合自由組合定律,F1紫花三葉草的基因型為AaBb,且A、B基因位于一條染色體上,a、b基因位于同源的另一條染色體上。根據(jù)F2中白花三葉草(aabb)所占比例為9/64分析,F1產(chǎn)生的四種配子的比例為AB∶Ab∶aB∶ab=3∶1∶1∶3,F2中AaBb所占比例為20/64,即5/16,B項正確。若不發(fā)生互換,F1產(chǎn)生的兩種配子為AB∶ab=1∶1,現(xiàn)F1產(chǎn)生的四種配子的比例為AB∶Ab∶aB∶ab=3∶1∶1∶3,說明F1形成配子時,有1/2的細胞在減數(shù)分裂Ⅰ前期染色體發(fā)生了互換,C項錯誤。F2中的紅花三葉草(1/7AAbb、6/7Aabb)與藍花三葉草(1/7aaBB、6/7aaBb)雜交,紅花三葉草產(chǎn)生的配子類型及比例為Ab∶ab=4∶3,藍花三葉草產(chǎn)生的配子類型及比例為aB∶ab=4∶3,子代中白花三葉草(aabb)占3/7×3/7=9/49,D項正確。7.(2024·貴州二模)(12分)某植物葉形、葉色和能否抗霜霉病三對相對性狀分別由A/a、B/b、D/d三對等位基因控制,三對等位基因獨立遺傳?，F(xiàn)有表型不同的4種植株:板葉紫葉抗病(甲)、花葉綠葉感病(乙)、板葉綠葉抗病(丙)和花葉紫葉感病(丁)。興趣小組利用上述材料開展一系列雜交實驗,實驗過程及結(jié)果如下。實驗一:甲×乙,子代性狀與甲相同。實驗二:丙×丁,子代出現(xiàn)個體數(shù)相近的8種不同表型。回答下列問題。(1)興趣小組完成上述雜交實驗需進行人工異花傳粉。一般情況下,對兩性花進行人工異花傳粉的步驟是。

(2)根據(jù)雜交實驗結(jié)果,可以推斷甲、乙、丙和丁植株的基因型分別為、和、。

(3)選擇某一未知基因型的植株N與丙進行雜交,統(tǒng)計子代個體性狀。若發(fā)現(xiàn)葉形的性狀比例為3∶1、葉色的性狀比例為1∶1、能否抗病的性狀比例為3∶1,則植株N的表型為;讓植株N自交,產(chǎn)生的子代基因型有種,表型為花葉綠葉感病的比例是。

答案(1)去雄→套袋→人工授粉→套袋(2)AABBDDaabbddAabbDdaaBbdd(3)板葉紫葉抗病271/64解析(1)兩朵花之間的傳粉過程叫作異花傳粉,兩性花人工異花傳粉的一般步驟:去雄(要求花蕾期,雌蕊未成熟時,且要求操作干凈、徹底)→套袋(去雄后套袋,避免外來花粉的干擾)→授粉(待雌蕊成熟后進行人工授粉)→套袋(避免外來花粉干擾)。(2)甲(板葉紫葉抗病)與乙(花葉綠葉感病)雜交,子代表型與甲相同,可知顯性性狀為板葉、紫葉、抗病,甲為顯性純合子,基因型為AABBDD,乙為隱性純合子aabbdd;板葉綠葉抗病丙和花葉紫葉感病丁雜交,子代出現(xiàn)個體數(shù)相近的8種不同表型,可推測三對等位基因應(yīng)均為測交,故丙的基因型為AabbDd,丁的基因型為aaBbdd。(3)已知雜合子自交后代的性狀比例為3∶1,測交后代的性狀比例為1∶1,故N與丙雜交,葉形的性狀比例為3∶1,則親本為Aa×Aa;葉色的性狀比例為1∶1,則親本為Bb×bb;能否抗病的性狀比例為3∶1,則親本為Dd×Dd;由于丙的基因型為AabbDd,可知N的基因型為AaBbDd,表型為板葉紫葉抗病;讓植株N自交,產(chǎn)生的子代基因型有3×3×3=27(種),表型為花葉綠葉感病的比例是1/4×1/4×1/4=1/64。8.(2024·貴州卷)(12分)已知小鼠毛皮的顏色由一組位于常染色體上的復(fù)等位基因B1(黃色)、B2(鼠色)、B3(黑色)控制?，F(xiàn)有甲(黃色短尾)、乙(黃色正常尾)、丙(鼠色短尾)、丁(黑色正常尾)4種基因型的雌雄小鼠若干,某研究小組對其開展了系列實驗,結(jié)果如圖所示?；卮鹣铝袉栴}。(1)基因B1、B2、B3之間的顯隱性關(guān)系是。實驗③中的子代比例說明了,其黃色子代的基因型是。

(2)小鼠群體中與毛皮顏色有關(guān)的基因型共有種,其中基因型組合為的小鼠相互交配產(chǎn)生的子代毛皮顏色種類最多。

(3)小鼠短尾(D)和正常尾(d)是一對相對性狀,短尾基因純合時會導(dǎo)致小鼠在胚胎期死亡。小鼠毛皮顏色基因和尾形基因的遺傳符合自由組合定律,若甲雌雄個體相互交配,則子代表型及比例為;為測定丙產(chǎn)生的配子類型及比例,可選擇丁個體與其雜交,選擇丁的理由是

。

答案(1)B1對B2、B3為顯性,B2對B3為顯性B1基因具有純合致死效應(yīng),即B1B1個體致死B1B3、B1B2(2)5B1B3與B2B3(3)黃色短尾∶黃色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾=4∶2∶2∶1丁的基因型為B3B3dd,為隱性純合子,可選其與丙測交來測定丙產(chǎn)生的配子類型及比例解析(1)根據(jù)實驗③甲(黃色)和乙(黃色)雜交,子代出現(xiàn)鼠色,可判斷B1對B2為顯性,再結(jié)合實驗①甲(黃色)和丁(黑色)雜交,子代表型及比例為黃色∶鼠色=1∶1,而黑色未出現(xiàn),說明B1、B2對B3為顯性,即B1、B2、B3的顯隱性關(guān)系為B1對B2、B3為顯性,B2對B3為顯性。由實驗②乙×丁→子代黃色∶黑色=1∶1可知,乙的基因型為B1B3。實驗③甲、乙均為黃色,子代出現(xiàn)鼠色,可推測甲的基因型為B1B2,親本為B1B2×B1B3,子代表型及比例為黃色∶鼠色=2∶1,說明黃色個體中有純合致死現(xiàn)象,即B1B1個體致死,故黃色子代的基因型為B1B2、B1B3。(2)小鼠群體中與毛皮顏色有關(guān)的基因型有B1B2、B1B3、B2B2、B3B3、B2B3,其中基因型組合為B1B3、B2B3的小鼠相互交配,產(chǎn)生的子代毛皮顏色種類為三種,種類最多。(3)同時考慮毛皮顏色和尾形時,甲(黃色短尾)的基因型為B1B2Dd(DD個體致死),兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律,甲雌雄個體交配,子代黃色∶鼠色=2∶1,短尾∶正常尾=2∶1,故子代表型及比例為黃色短尾∶黃色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾=4∶2∶2∶1。丙的基因型為B2_Dd,可通過測交實驗測定丙產(chǎn)生的配子種類及比例,故可選擇與隱性純合子丁(B3B3dd)進行測交,由后代的表型及比例可推測丙產(chǎn)生的配子類型及比例。9.(2024·廣東二模)(10分)蝴蝶蘭大多為雙瓣花,偶爾也有開單瓣花的品種,雙瓣花和單瓣花這對相對性狀由等位基因B/b控制。科研人員利用雙瓣花蝴蝶蘭(其中丙為突變株)進行如下自交實驗,結(jié)果如下表所示(注:F2為F1自交后代)?；卮鹣铝袉栴}。類型PF1F2實驗一甲(雙瓣)全為雙瓣全為雙瓣實驗二乙(雙瓣)3/4雙瓣、1/4單瓣5/6雙瓣、1/6單瓣實驗三丙(雙瓣)1/2雙瓣、1/2單瓣1/2雙瓣、1/2單瓣(1)依據(jù)表中實驗結(jié)果判斷雙瓣花和單瓣花這對相對性狀中,為顯性性狀,理由是。

(2)分析表中丙植株的基因型為,推測出現(xiàn)實驗三中異常遺傳實驗結(jié)果的原因可能是(答出一種即可)。

(3)為驗證上述(2)問推測,請選用甲、乙、丙作為實驗材料,設(shè)計出最簡便的實驗方案。實驗思路:。

預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論:。

答案(1)雙瓣花雙瓣花乙自交出現(xiàn)“雙瓣∶單瓣=3∶1”的性狀分離比(或雙瓣花自交后代出現(xiàn)性狀分離,新出現(xiàn)的單瓣性狀為隱性)(2)Bb含雙瓣花基因(B)的花粉(精子)致死(或不育)/或含雙瓣基因(B)的卵細胞致死(或不育)(3)讓丙和乙進行正反交,統(tǒng)計產(chǎn)生子代的表型及比例答案一:若丙作為父本為正交,產(chǎn)生的子代為雙瓣花∶單瓣花=1∶1,反交產(chǎn)生的子代為雙瓣花∶單瓣花=3∶1,則說明含雙瓣花基因(B)的花粉(精子)致死(或不育)答案二:若丙作為母本為正交,產(chǎn)生的子代為雙瓣花∶單瓣花=1∶1,反交產(chǎn)生的子代為雙瓣花∶單瓣花=3∶1,則說明含雙瓣花基因(B)的卵細胞致死(或不育)解析(1)實驗二中雙瓣花乙自交出現(xiàn)“雙瓣∶單瓣=3∶1”的性狀分離比,說明雙瓣花是顯性性狀。(2)雙瓣丙自交子代出現(xiàn)了單瓣,說明丙的基因型是Bb,但自交子代雙瓣花∶單瓣花=1∶1,說明存在致死現(xiàn)象,推測可能是含雙瓣基因B的配子致死(或不育)造成,因此可能是含雙瓣基因的花粉(精子)致死或含雙瓣基因的卵細胞致死(或不育)。(3)若要設(shè)計實驗驗證上述(2)中推測,即要驗證是丙產(chǎn)生B的精子還是卵細胞致死(或不育),那么可以采用丙(Bb)和乙(Bb)進行正反交實驗。若丙(Bb)作為父本為正交,產(chǎn)生的子代為雙瓣花∶單瓣花=1∶1,反交產(chǎn)生的子代為雙瓣花∶單瓣花=3∶1,則說明父本丙(Bb)產(chǎn)生的基因型為B的花粉(精子)致死(或不育);若丙(Bb)作為母本為正交,產(chǎn)生的子代為雙瓣花∶單瓣花=1∶1,反交產(chǎn)生的子代為雙瓣花∶單瓣花=3∶1,則說明母本丙(Bb)產(chǎn)生的基因型為B的卵細胞致死(或不育)。突破點2伴性遺傳與遺傳系譜圖、電泳圖譜分析10.(2024·湖南長沙模擬)圖1是某種伴X染色體隱性遺傳病的家族系譜圖,致病基因用d表示,已知女性每個細胞所含的兩條X染色體中,總有隨機的一條保持緊縮狀態(tài)而失活。圖2是提取該家系部分成員與該病基因有關(guān)的DNA片段并進行PCR,然后產(chǎn)物用限制酶Ⅰ酶切后進行電泳,基因d有兩個酶切位點,基因D只有1個。下列敘述錯誤的是()圖1圖2A.失活染色體的DNA不會隨生殖細胞遺傳給下一代B.基因D和基因d之間堿基序列的差異是堿基替換造成的C.若Ⅱ-5的丈夫不患該病,不考慮基因突變的情況下他們所生子女一定不患該病D.若將Ⅱ-1有關(guān)DNA也做上述處理,電泳結(jié)果不可能只有3條帶答案A解析由電泳結(jié)果可知,限制酶Ⅰ能將基因D切割成310bp和118bp兩個片段,將基因d切成310bp和118bp兩個片段的基礎(chǔ)上,又將310bp這個片段切成217bp和93bp兩段,可知,Ⅰ-1、Ⅱ-3和Ⅱ-4的基因型都是XDXd,而Ⅱ-3和Ⅱ-4的d基因來自Ⅰ-1,可見失活染色體的DNA可以隨生殖細胞遺傳給下一代,A項錯誤;由電泳結(jié)果可知,基因D和基因d的長度是相等的,它們之間堿基序列的差異是堿基對替換造成的,B項正確;由電泳條帶可知,Ⅱ-5的基因型是XDXD,她的丈夫若不患該病,那么他們的孩子也不會攜帶該病基因,因此都不會患該病,C項正確;Ⅱ-1若是純合子,電泳結(jié)果是2條帶,若是攜帶者,電泳結(jié)果是4條帶,D項正確。11.(2024·全國新課標(biāo)卷)某種二倍體植物的P1和P2植株雜交得F1,F1自交得F2。對個體的DNA進行PCR檢測,產(chǎn)物的電泳結(jié)果如圖所示,其中①~⑧為部分F2個體,上部2條帶是一對等位基因的擴增產(chǎn)物,下部2條帶是另一對等位基因的擴增產(chǎn)物,這2對等位基因位于非同源染色體上。下列敘述錯誤的是()A.①②個體均為雜合體,F2中③所占的比例大于⑤B.還有一種F2個體的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果有3條帶C.③和⑦雜交子代的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果與②⑧電泳結(jié)果相同D.①自交子代的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果與④電泳結(jié)果相同的占1/2答案D解析由于不知顯隱性關(guān)系,設(shè)題圖中自上至下4條帶分別代表基因A、a、B、b,則F1的基因型為AaBb,①和②的基因型分別為AaBB和Aabb,③和⑤的基因型分別為AABb和AABB,在F2中分別占1/8和1/16,A項正確。F2有9種基因型,除題圖中的基因型外,還有aaBb,其PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果會有3條帶,B項正確。⑦的基因型為aabb,③與⑦雜交子代的基因型有Aabb和AaBb2種,而②和⑧的基因型分別為Aabb和AaBb,C項正確。①自交子代的基因型及所占比例為1/4AABB、1/2AaBB和1/4aaBB,與④電泳結(jié)果相同的占1/4,D項錯誤。12.(2024·黑龍江牡丹江一模)短指癥是一種單基因遺傳病,相關(guān)基因用H/h表示。其病因是BMPR基因編碼的骨形態(tài)發(fā)生蛋白受體的第486位氨基酸由精氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楣劝滨０?導(dǎo)致患者的成骨細胞不能分化為正常骨細胞。下圖為某短指癥家族的系譜圖(Ⅰ-2不攜帶該致病基因)。下列敘述錯誤的是()A.短指癥屬于顯性遺傳病,Ⅱ-3的基因型為HhB.若Ⅱ-3再生育一孩(Ⅲ-2),其基因型與Ⅰ-1相同的概率為1/4C.可以通過基因檢測來確定Ⅱ-2是否患短指癥D.異常BMPR產(chǎn)生的根本原因是其基因發(fā)生了堿基對的替換答案B解析根據(jù)系譜圖分析,Ⅰ-2不攜帶致病基因,一定會遺傳給Ⅱ-2一個正常基因,Ⅱ-2患病,則該病為常染色體顯性遺傳病,Ⅱ-3的基因型為Hh,A項正確;Ⅱ-3(Hh)與Ⅱ-4(hh)所生Ⅲ-1基因型為Hh,再生育一孩,其基因型及概率為1/2Hh、1/2hh,Ⅰ-1的基因型為Hh,因此,其基因型與Ⅰ-1相同的概率為1/2,B項錯誤;短指癥屬于常染色體顯性遺傳病,可通過基因檢測胎兒的基因型,判斷是否患病,C項正確;由于BMPR中僅一個氨基酸發(fā)生改變,故推測短指癥的發(fā)生可能是因為BMPR基因發(fā)生堿基對的替換,D項正確。13.(不定項)(2024·黑吉遼卷)位于同源染色體上的短串聯(lián)重復(fù)序列(STR)具有豐富的多態(tài)性。跟蹤STR的親本來源可用于親緣關(guān)系鑒定。分析下圖家系中常染色體上的STR(D18S51)和X染色體上的STR(DXS10134,Y染色體上沒有)的傳遞,不考慮突變,下列敘述正確的是()A.Ⅲ-1與Ⅱ-1得到Ⅰ代同一個體的同一個D18S51的概率為1/2B.Ⅲ-1與Ⅱ-1得到Ⅰ代同一個體的同一個DXS10134的概率為3/4C.Ⅲ-1與Ⅱ-4得到Ⅰ代同一個體的同一個D18S51的概率為1/4D.Ⅲ-1與Ⅱ-4得到Ⅰ代同一個體的同一個DXS10134的概率為0答案ABD解析假設(shè)Ⅰ-1一對同源染色體(常染色體)上的兩個D18S51分別用A1、A2表示,Ⅰ-2一對同源染色體(常染色體)上的兩個D18S51分別用A3、A4表示。Ⅱ-1得到A1的概率為1/2,Ⅱ-2得到A1的概率為1/2,Ⅲ-1得到A1的概率為(1/2)×(1/2)=1/4,Ⅱ-1與Ⅲ-1都得到A1的概率=(1/2)×(1/4)=1/8。同理,Ⅱ-1與Ⅲ-1都得到A2、A3、A4的概率分別為1/8,1/8,1/8。Ⅲ-1與Ⅱ-1得到Ⅰ代同一個體的同一個D18S51的概率=(1/8)×4=1/2,A項正確。按照同樣的方法可得,Ⅲ-1與Ⅱ-4得到Ⅰ代同一個體的同一個D18S51的概率為1/2,C項錯誤。假設(shè)Ⅰ-1一對X染色體上的兩個DXS10134分別用B1、B2表示,Ⅰ-2X染色體上的DXS10134用B3表示。Ⅱ-1得到B1的概率為1/2,得到B2的概率為1/2,得到B3的概率為1;Ⅱ-2得到B1的概率為1/2,得到B2的概率為1/2,得到B3的概率為1;Ⅲ-1得到B1概率=(1/2)×(1/2)=1/4,得到B2的概率=(1/2)×(1/2)=1/4,得到B3的概率=1×(1/2)=1/2。Ⅲ-1與Ⅱ-1得到Ⅰ代同一個體的同一個DXS10134的概率=(1/2)×(1/4)+(1/2)×(1/4)+1×(1/2)=3/4,B項正確。DXS10134位于X染色體上,Ⅲ-1的X染色體來自Ⅰ-1或Ⅰ-2,Ⅱ-4的X染色體來自Ⅰ-3和Ⅰ-4,所以Ⅲ-1與Ⅱ-4得到Ⅰ代同一個體的同一個DXS10134的概率為0,D項正確。14.(2024·重慶渝中模擬)AAT是血漿中重要的蛋白酶抑制劑,能保護機體免受蛋白酶的損傷。AAT基因缺陷將引發(fā)一系列病癥,其中PiM正常的AAT基因,絕大多數(shù)正常人的基因型是PiMPiM,PiZPiZ個體血漿中的AAT重度缺乏,PiSPiS個體血漿中的AAT輕度缺乏,但均出現(xiàn)AAT缺乏癥。圖甲是AAT缺乏癥患者的遺傳系譜圖。對圖中部分個體進行了PiM、PiZ和PiS基因檢測,結(jié)果如圖乙所示。下列分析正確的是()甲乙A.由遺傳系譜圖可知,AAT缺乏癥的遺傳方式為常染色體顯性遺傳B.從基因型分析,Ⅰ-4、Ⅱ-3、Ⅲ-2的血漿中AAT濃度依次降低C.臨床上通過檢測Ⅱ-5的血漿中AAT濃度就能確定其基因型D.若Ⅲ-3與基因型相同的女性結(jié)婚,所生的正常孩子中含有PiZ基因的概率是2/3答案D解析由圖甲可知,Ⅰ-1和Ⅰ-2均正常,生出患病女兒Ⅱ-3,說明該病為常染色體隱性遺傳,A項錯誤;PiM、PiZ和PiS基因控制合成的AAT含量的關(guān)系是PiM>PiS>PiZ,由圖乙可知,Ⅰ-4的基因型為PiSPiS,Ⅱ-3的基因型為PiZPiZ,Ⅲ-2的基因型為PiZPiS,因不清楚PiZ、PiS的顯隱性關(guān)系,所以不能判斷Ⅲ-2與Ⅱ-3以及Ⅰ-4與Ⅲ-2的AAT含量關(guān)系,B項錯誤;即使基因型相同的個體,血清的AAT濃度也會存在個體差異,所以檢測Ⅱ-5血清的AAT濃度不能確定其基因型,C項錯誤;Ⅲ-3的基因型為PiMPiZ,與基因型相同的人婚配,所生的正常孩子基因型包括1/3PiMPiM、2/3PiMPiZ,含有PiZ基因的概率是2/3,D項正確。15.(2024·遼寧葫蘆島一模)(10分)研究發(fā)現(xiàn)某種昆蟲(性別決定為XY型)的2號常染色體上的基因B、b可影響它的性別,無B存在時,性染色體組成為XX的個體發(fā)育為雄性不育個體;該昆蟲體色中褐色(D)對灰色(d)為顯性。為了研究其遺傳特點,某小組讓灰色雌性個體與褐色雄性個體雜交,所得F1中灰色雄性∶褐色雌性∶褐色雄性=4∶3∶1。不考慮X、Y染色體的同源區(qū)段,回答下列問題。(1)B、b和D、d基因的遺傳(填“遵循”或“不遵循”)自由組合定律,理由是。

(2)親本雌、雄個體的基因型分別為和,F1雄性個體的基因型有種,其中不育個體的比例為。

(3)若F1自由交配產(chǎn)生F2,則F2中褐色雄性個體所占比例為,F2雌性個體中雜合子的比例為。

答案(1)遵循灰色雌性個體與褐色雄性個體雜交,所得F1的雌雄個體的體色及比例不同,說明D、d在X染色體上,又已知B、b在2號常染色體上,因此遵循自由組合定律(合理即可)(2)BbXdXdBbXDY41/5(3)7/244/5解析(1)灰色雌性個體與褐色雄性個體雜交,所得F1中灰色雄性∶褐色雌性∶褐色雄性=4∶3∶1,雄性∶雌性=5∶3(即由1/4雌性轉(zhuǎn)變?yōu)樾坌?,親本又是可育的,說明親本基因型均為Bb,雌性全為褐色,且褐色雌性中有1/4發(fā)育成雄性不育個體,即子代中體色與性別有關(guān),說明D、d在X染色體上,由題意可知,B、b在常染色體上,說明這兩對等位基因是非同源染色體上的非等位基因,遺傳遵循自由組合定律。(2)結(jié)合(1)可知,親本基因型為BbXdXd、BbXDY,且無B存在時,性染色體組成為XX的個體發(fā)育為雄性不育個體,則F1中雄性個體的基因型有__XdY(3種)+bbXDXd(不育)共4種,其中不育個體比例為(1/4×1/2)/(1/2+1/4×1/2)=1/5。(3)若F1(雌性1/3BBXDXd、2/3BbXDXd,雄性1/4BBXdY、2/4BbXdY、1/4bbXdY,bbXDXd不可育)可產(chǎn)生雌配子2/6BXD、2/6BXd、1/6bXD、1/6bXd,雄配子1/4BXd、1/4BY、1/4bXd、1/4bY,自由交配產(chǎn)生F2,則F2中褐色雄性個體(__XDY+bbXDX-)所占比例為3/6×1/2+1/6×1/4=7/24,F2雌性個體(B_X-X-)中純合子(BBXdXd)的比例為(2/6×1/4)/(1/2-1/6×1/4-1/6×1/4)=1/5,則雜合子的比例為4/5。16.(2024·河北卷)(13分)西瓜瓜形(長形、橢圓形和圓形)和瓜皮顏色(深綠、綠條紋和淺綠)均為重要育種性狀。為研究兩類性狀的遺傳規(guī)律,選用純合體P1(長形深綠)、P2(圓形淺綠)和P3(圓形綠條紋)進行雜交。為方便統(tǒng)計,長形和橢圓形統(tǒng)一記作非圓,結(jié)果見表。實驗雜交組合F1表型F2表型和比例①P1×P2非圓深綠非圓深綠∶非圓淺綠∶圓形深綠∶圓形淺綠=9∶3∶3∶1②P1×P3非圓深綠非圓深綠∶非圓綠條紋∶圓形深綠∶圓形綠條紋=9∶3∶3∶1回答下列問題。(1)由實驗①結(jié)果推測,瓜皮顏色遺傳遵循定律,其中隱性性狀為。

(2)由實驗①和②結(jié)果不能判斷控制綠條紋和淺綠性狀的基因之間的關(guān)系。若要進行判斷,還需從實驗①和②的親本中選用進行雜交。若F1瓜皮顏色為,則推測兩基因為非等位基因。

(3)對實驗①和②的F1非圓形瓜進行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)均為橢圓形,則F2中橢圓深綠瓜植株的占比應(yīng)為。若實驗①的F2植株自交,子代中圓形深綠瓜植株的占比為。

(4)SSR是分布于各染色體上的DNA序列,不同染色體具有各自的特異SSR。SSR1和SSR2分別位于西瓜的9號和1號染色體。在P1和P2中SSR1長度不同,SSR2長度也不同。為了對控制瓜皮顏色的基因進行染色體定位,電泳檢測實驗①F2中淺綠瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的擴增產(chǎn)物,結(jié)果如下圖所示。據(jù)圖推測控制瓜皮顏色的基因位于染色體。檢測結(jié)果表明,15號植株同時含有兩親本的SSR1和SSR2序列,同時具有SSR1的根本原因是,同時具有SSR2的根本原因是。

(5)為快速獲得穩(wěn)定遺傳的圓形深綠瓜株系,對實驗①F2中圓形深綠瓜植株控制瓜皮顏色的基因所在染色體上的SSR進行擴增、電泳檢測。選擇檢測結(jié)果為的植株,不考慮交換,其自交后代即為目的株系。

答案(1)(基因的)分離淺綠(2)P2、P3深綠(3)3/815/64(4)9號F1在減數(shù)分裂Ⅰ前期發(fā)生染色體片段互換,產(chǎn)生了同時含P1、P2的SSR1的配子F1產(chǎn)生的具有來自P11號染色體的配子與具有來自P21號染色體的配子受精(5)SSR1的擴增產(chǎn)物條帶與親本P1相同解析(1)由實驗①可知,P1(長形深綠)與P2(圓形淺綠)雜交,F1全為非圓(包括長形和橢圓形)深綠,F2中瓜皮顏色出現(xiàn)性狀分離,且深綠∶淺綠=3∶1,推測瓜皮顏色遺傳遵循基因的分離定律,且淺綠為隱性性狀。(2)據(jù)題表分析可知,由實驗①和實驗②的結(jié)果不能判斷控制綠條紋和淺綠的基因之間的關(guān)系。若要進行判斷,需選擇分別具有淺綠性狀和綠條紋性狀的個體進行雜交,即可選擇實驗①和實驗②親本中的P2和P3進行雜交。若兩基因為非等位基因,設(shè)分別為B/b、C/c,則P2關(guān)于淺綠的基因型可能為BBcc(或bbCC),而P3關(guān)于綠條紋的基因型可能為bbCC(或BBcc),則二者雜交得到的F1關(guān)于瓜皮顏色的基因型為BbCc,表現(xiàn)為深綠色。(3)因為實驗①的F1非圓形瓜均為橢圓形,親本中長形和圓形均為純合子,則F1橢圓形為雜合子,F2中有1/2為橢圓形,有3/4為深綠色,故F2中橢圓深綠瓜植株占比為(1/2)×(3/4)=3/8。設(shè)控制瓜形的基因為A/a,控制淺綠的基因型為bbCC,則P1基因型為AABBCC,P2基因型為aabbCC,由實驗①中F2的表型和比例可知,圓形深綠瓜的基因型為aaB_CC,則實驗①中F2植株自交能產(chǎn)生圓形深綠瓜植株的基因型及比例為1/8AaBBCC、1/4AaBbCC、1/16aaBBCC、1/8aaBbCC,故F2植株自交,子代中圓形深綠瓜植株所占比例為(1/8)×(1/4)+(1/4)×(3/16)+(1/16)×1+(1/8)×(3/4)=15/64。若控制淺綠的基因型為BBcc,可得出同樣的結(jié)果。(4)電泳檢測實驗①F2中淺綠瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的擴增產(chǎn)物,由電泳圖譜可知,F2淺綠瓜植株中都含有P2親本的SSR1,而SSR1和SSR2分別位于西瓜的9號和1號染色體上,故推測控制瓜皮顏色的基因位于9號染色體上。由電泳圖譜可知,F2淺綠瓜植株中只有15號植株含有親本P1的SSR1,推測根本原因是F1在減數(shù)分裂Ⅰ前期發(fā)生染色體片段互換,產(chǎn)生了同時含P1、P2的SSR1的配子,而包括15號植株在內(nèi)的半數(shù)植株同時含有兩親本的SSR2,根本原因是F1產(chǎn)生的具有來自P11號染色體的配子與具有來自P21號染色體的配子受精。(5)為快速獲得穩(wěn)定遺傳的深綠瓜株系,對實驗①F2中圓形深綠瓜植株控制瓜皮顏色的基因所在染色體上的SSR進行擴增、電泳檢測。穩(wěn)定遺傳的圓形深綠瓜株系應(yīng)是純合子,其深綠基因最終來源于親本P1,故應(yīng)選擇SSR1的擴增產(chǎn)物條帶與親本P1相同的植株。層級三核心素養(yǎng)突破練學(xué)生用書P183

1.(不定項)(2024·湖南邵陽模擬)水稻為二倍體植物,染色體組成為2n=24,若體細胞中某對同源染色體多出一條,數(shù)目為三條,則稱為三體水稻,三體水稻減數(shù)分裂時同源染色體隨機分離,產(chǎn)生兩類配子,一類是n+1型,即配子含有兩條該同源染色體,一類是n型,即配子含有一條該同源染色體。卵細胞為n+1型可育,花粉則不育。下列相關(guān)敘述錯誤的是()aA.水稻三體產(chǎn)生的原因可能是在減數(shù)分裂Ⅰ后期初級精母細胞同源染色體未分離B.基因型為AAa的三體自交,子代中基因型為AA的個體占1/9C.不考慮染色體來源,水稻可產(chǎn)生三體的種類一共有24種D.某種顯性純合三體和基因型為aa的正常個體雜交,比較F1自交結(jié)果可判斷a基因是否位于含有3條染色體的同源染色體上答案BC解析結(jié)合染色體變異類型分析,三體水稻的形成屬于染色體數(shù)目變異,形成的原因是減數(shù)分裂Ⅰ后期一對同源染色體未分離,移向同一極,或者減數(shù)分裂Ⅱ后期某對姐妹染色單體未能分配到兩個子細胞中,A項正確;基因型為AAa的三體自交,產(chǎn)生的雌配子的基因型及比例為A∶Aa∶AA∶a=2∶2∶1∶1,雄配子的基因型及比例為A∶a=2∶1,所以子代中基因型為AA的個體比例為1/3×2/3=2/9,B項錯誤;水稻為二倍體植物,染色體組成為2n=24,含有12對同源染色體,若不考慮染色體來源,水稻可產(chǎn)生三體的種類一共有12種,C項錯誤;如果a基因不位于該三體的染色體上,則aa和顯性純合子AA雜交,F1全為Aa,子代性狀分離比為3∶1,如果a基因位于該三體的染色體上,則aa和顯性純合子AAA(母本)雜交,F1為1/2Aa、1/2AAa,自交子代性狀分離比為(1/2×3/4+1/2×17/18)∶(1/2×1/4+1/2×1/18)=61∶11,D項正確。2.(2024·安徽池州二模)(11分)蠶豆病是一種單基因遺傳病,患者因紅細胞膜缺乏G6PD(葡萄糖-6-磷酸脫氫酶)導(dǎo)致紅細胞不能抵抗一些氧化物而損傷,常表現(xiàn)為進食蠶豆后發(fā)生溶血性貧血。研究表明,GA、GB、g互為等位基因,且位于X染色體上,GA、GB控制合成G6PD,而g不能控制合成G6PD。圖1所示為某家族蠶豆病遺傳系譜圖,圖2所示為該家族部分成員相關(guān)基因的電泳圖譜。請回答下列問題。圖1某家族蠶豆病遺傳系譜圖圖2該家族部分成員基因的電泳圖譜(1)蠶豆病患者食用新鮮蠶豆后往往會發(fā)生溶血性貧血,推測原因是。

(2)正常情況下,圖1中Ⅱ-9個體的基因型為。圖1中Ⅱ-7為患者,推測可能是基因突變的結(jié)果,也可能是表觀遺傳。為探究Ⅱ-7患病的原因,現(xiàn)對Ⅱ-7的GA、GB、g進行基因檢測,觀察電泳圖譜:

①若出現(xiàn)一條電泳條帶,則為的結(jié)果,其基因型應(yīng)為;

②若出現(xiàn)兩條電泳條帶,則為的結(jié)果,其基因型應(yīng)為。

(3)雌性哺乳動物細胞中只有一條X染色體具有活性,就使得雌、雄動物之間雖X染色體的數(shù)量不同,但X染色體上基因產(chǎn)物的劑量是平衡的,這個過程稱為劑量補償。有研究表明部分女性雜合子(含g基因)表現(xiàn)出蠶豆病癥狀,推測原因是。已知人群中男性患者概率為10%,若不考慮表觀遺傳因素,則Ⅲ-11與人群中一健康女子婚配所生子女患病概率為。

答案(1)新鮮蠶豆含有較多氧化物,蠶豆病患者因缺乏G6PD,導(dǎo)致紅細胞不能抵抗氧化物而損傷(2)XGAXGA或XGAXg①基因突變XgXg②表觀遺傳XGBXg(3)女性雜合子中GA或GB所在的X染色體發(fā)生失活,無法合成G6PD,所以女性雜合子表現(xiàn)為蠶豆病癥狀(敘述合理即可)13/44解析(1)根據(jù)題意,蠶豆病患者因紅細胞膜缺乏G6PD導(dǎo)致紅細胞不能抵抗氧化物而發(fā)生損傷,推測新鮮蠶豆含有較多氧化物。(2)根據(jù)圖1和圖2可確定3號基因型為XGAXg,4號基因型為XGAY,推測9號基因型為XGAXGA或XGAXg。①7號相關(guān)基因電泳圖若為1個條帶,則基因型應(yīng)為XgXg,發(fā)生了基因突變;②若出現(xiàn)了2個條帶,則基因型應(yīng)為XGBXg,因為GB、g基因發(fā)生了表觀遺傳修飾導(dǎo)致其表達抑制。(3)根據(jù)題意分析,女性雜合子(含g基因)中GA或GB所在的X染色體發(fā)生失活,無法合成G6PD,所以女性雜合子表現(xiàn)出蠶豆病癥狀。人群中男性患者概率為10%,則可推出g基因頻率為1/10,人群中健康女子的基因型為9/11XG_XG_、2/11XG_Xg,Ⅲ-11的基因型為XgY,故Ⅲ-11與人群中一健康女子婚配所生子女患病概率為1/2XG_Xg+XgXg+XgY=1/2×9/11×1/2+2/11×1/4+2/11×1/4=13/44。3.(2024·遼寧沈陽模擬)(12分)某果蠅的1號染色體為性染色體,其灰身和黑身、長翅和殘翅分別由兩對等位基因A/a、B/b控制,兩對基因均不位于Y染色體上。現(xiàn)有一群灰身長翅雄蠅和黑身殘翅雌蠅雜交,F1的表型及比例為灰身長翅(♀)∶黑身長翅(♀)∶灰身殘翅(♂)∶黑身殘翅(♂)=3∶1∶3∶1,不考慮致死和基因突變的發(fā)生。請回答下列問題。(1)上述兩對相對性狀的顯性性狀分別為、。

(2)F1的雄性個體能產(chǎn)生種配子,取F1雌、雄個體隨機交配,則F2中灰身與黑身個體的比例為。

(3)現(xiàn)F1種群中出現(xiàn)一只表型為灰身的三體雄蠅(2號常染色體有三條),減數(shù)分裂時該染色體的任意兩條移向細胞一極,剩下的一條移向細胞另一極。欲測定體色基因是否在2號染色體上,將該個體與多只黑身雌性個體(未發(fā)生染色體變異)雜交,請回答:①若后代灰身與黑身個體的比例為,則該體色基因在2號染色體上;

②若后代灰身與黑身個體的比例為1∶1,則該體色基因(填“是”“不是”或“不一定”)在2號染色體上。

答案(1)灰身長翅(2)439∶25(3)5∶1不一定解析(1)灰身雄蠅和黑身雌蠅雜交,F1雌雄蠅中的灰身與黑身個體的數(shù)量比均為3∶1,說明灰身為顯性性狀,控制體色的基因位于常染色體上。長翅雄蠅和殘翅雌蠅雜交,F1雌蠅均為長翅、雄蠅均為殘翅,說明長翅為顯性性狀,控制翅長的基因位于X染色體上。(2)結(jié)合(1)的分析可知:親本灰身長翅雄蠅的基因型為1/2AAXBY、1/2AaXBY,親本黑身殘翅雌蠅的基因型為aaXbXb,F1的基因型為3/4AaXbY、1/4aaXbY、3/4AaXBXb、1/4aaXBXb,F1的雄性個體能產(chǎn)生基因型分別為AXb、aXb、AY、aY的4種配子。只考慮灰身與黑身,F1產(chǎn)生的雌配子為3/8A、5/8a,F1產(chǎn)生的雄配子也為3/8A、5/8a;取F1雌、雄個體隨機交配,在F2個體中,灰身∶黑身=(1-5/8×5/8)∶(5/8×5/8)=39∶25。(3)如果控制體色的基因在2號染色體上,則灰身三體雄蠅的基因型為AAa或Aaa。若該三體雄蠅的基因型為AAa,則其產(chǎn)生的配子及其比例為AA∶a∶Aa∶A=1∶1∶2∶2,將該個體與多只黑身雌性個體(aa)雜交,后代灰身與黑身個體的比例為5∶1;若該三體雄蠅的基因型為Aaa,則其產(chǎn)生的配子及其比例為A∶aa∶Aa∶a=1∶1∶2∶2,將該個體與多只黑身雌性(aa)個體雜交,后代灰身與黑身個體的比例為1∶1。如果控制體色的基因不在2號染色體上,則灰身的三體雄蠅的基因型