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高三生物第二轮复习 专题四 第2讲 遗传的基本规律和伴性遗传 新人教版

第 2 讲 遗传的基本规律和伴性遗传
[考纲要求] 1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)。2.基因的分离定律和自由组合定律(Ⅱ)。 3.伴性遗传(Ⅱ)。4.人类遗传病的类型(Ⅰ)。5.人类遗传病的监测和预防(Ⅰ)。6.人类基因 组计划及意义(Ⅰ)。
[构建网络]
考点一 基因的分离定律和自由组合定律
[错混诊断] 1.孟德尔用山柳菊为实验材料,验证了基因的分离及自由组合规律(2014·江苏,4A)( × ) 2.按孟德尔方法做杂交实验得到的不同结果证明孟德尔定律不具有普遍性(2013·江苏, 2D)( × ) 3.孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测 F1 的基因型(2012·江苏,11C)( × ) 4.若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律,其中所选实验材料是否为纯合子基本没有影响 (2013·新课标Ⅰ,6A)( √ )

5.在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1 黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生 F2。其中,F1 产生基 因型 YR 的卵和基因型 YR 的精子数量之比为 1∶1(2011·上海,24B)( × ) 6.F2 的 3∶1 性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合(2012·江苏,11D)( √ ) 7.有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验。红花亲本自交,子代全 为红花;白花亲本自交,子代全为白花。该结果支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式 (2011·海南,18D)( × ) 8.假定五对等位基因自由组合,则杂交组合 AaBBCcDDEe×AaBbCCddEe 产生的子代中,有一 对等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体所占比率是312(2011·海南,17A)( × ) 9.将 2 株圆形南瓜植株进行杂交,F1 收获的全是扁盘形南瓜;F1 自交,F2 获得 137 株扁盘形、 89 株圆形、15 株长圆形南瓜。则亲代圆形南瓜植株的基因型分别是 AABB 和 aabb(2010·安 徽,4D)( × ) 10.食指长于无名指为长食指,反之为短食指。该相对性状由常染色体上一对等位基因控制 (TS 表示短食指基因,TL 表示长食指基因)。此等位基因表达受性激素影响,TS 在男性为显性, TL 在女性为显性。若一对夫妇均为短食指,所生孩子中既有长食指又有短食指,则该夫妇再 生一个孩子是长食指的概率为12(2010·天津,6C)( × )
题组一 从孟德尔遗传实验的科学方法进行考查 1.下列关于孟德尔遗传实验的研究过程的分析,正确的是( ) A.孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的” B.为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了正、反交实验 C.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和 F1 自交遗传实验的基础上的 D.测交后代性状分离比为 1∶1,可以从细胞水平上说明基因分离定律的实质 答案 C 解析 孟德尔假说的核心内容是“F1 在产生配子时,成对的遗传因子彼此分离”,A 错误; 为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验,B 错误;在实验基础上提出 问题作出假设,符合假说—演绎法的一般步骤,C 正确;测交后代性状分离比为 1∶1,是从 个体水平上说明基因分离定律的实质,D 错误。 2.孟德尔采用假说—演绎法提出基因的分离定律,下列有关说法不正确的是( ) A.观察到的现象是:具有一对相对性状的纯合亲本杂交得 F1,F1 自交得 F2,其表现型之比接 近 3∶1 B.提出的问题是:F2 中为什么出现 3∶1 的性状分离比 C.演绎推理的过程是:具有一对相对性状的纯合亲本杂交得 F1,F1 与隐性亲本测交,对其后

代进行统计分析,表现型之比接近 1∶1

D.得出的结论是:配子形成时,成对的遗传因子发生分离,分别进入不同的配子中

答案 C

解析 孟德尔提出基因的分离定律时,观察的是一对相对性状的杂交实验过程,A 正确;孟

德尔在观察和分析的基础上提出问题:遗传性状在杂种后代中按一定比例分离的原因是什

么?B 正确;孟德尔演绎推理的过程是若 F1 产生配子时成对的遗传因子分离,则测交后代会 出现两种性状,比例接近 1∶1,而进行测交实验,统计分析后代表现型之比接近 1∶1 是检

验演绎推理的过程是否正确,C 错误;孟德尔通过实验验证了所做假说的正确性,提出了基

因的分离定律,即在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不

同的配子中,随配子遗传给后代,D 正确。

总结提升

要熟练掌握孟德尔提出基因的分离定律所采用的假说—演绎法的具体内容,如观察到什么现

象,提出了什么问题,如何演绎推理等,只有将这些内容梳理清晰,遇到此类问题才能快速

作出判断。

题组二 利用基因分离定律解决显隐性的判断及性状分离比偏离的原因

3.某种品系的鼠毛灰色和黄色是一对相对性状,科学家进行了大量的杂交实验,得到了如表

所示的结果,由此推断不正确的是( )

杂交

亲本

后代

杂交 A 灰色×灰色

灰色

杂交 B 黄色×黄色

23黄色、13灰色

杂交 C 灰色×黄色

12黄色、12灰色

A.杂交 A 后代不发生性状分离,亲本为纯合子

B.由杂交 B 可判断鼠的黄色毛基因是显性基因

C.杂交 B 后代中黄色毛鼠既有杂合子,也有纯合子

D.鼠毛色这对相对性状的遗传符合基因的分离定律

答案 C

解析 由杂交 B 的结果可知,黄色为显性性状,灰色为隐性性状,且杂交 B 中的双亲为杂合

子;杂交 A 的亲子代均表现为隐性性状(灰色),因此亲代均为隐性纯合子;结合杂交 B 后代

中黄色23、灰色13,可知这一现象出现的原因可能是黄色个体纯合时会死亡,因此,杂交 B 后

代中黄色毛鼠都是杂合子。

4.果蝇的体色有褐色和黄色之分。该性状由一对等位基因控制。现有多只果蝇,其中有纯合、

有杂合、有雌性、有雄性,且雌、雄果蝇中都有褐色和黄色个体(从表现型上不能区别纯合子

和杂合子)。如何由所给的条件确定这对性状的显性和隐性? 答案 方法 1:随机选取多对褐色的雄果蝇和雌果蝇交配,观察后代是否有性状分离。如果 后代有性状分离,即出现黄色个体,则褐色为显性,黄色为隐性。如果后代没有性状分离, 则褐色为隐性,黄色为显性(也可以选多对黄色的雌、雄果蝇交配)。 方法 2:让褐色果蝇与异性黄色果蝇交配,如果 F1 代全部为褐色果蝇,则褐色为显性;如果 F1 代全部为黄色果蝇,则黄色为显性;如果 F1 代既有褐色果蝇,又有黄色果蝇,再让 F1 代的 褐色果蝇雌雄交配,如 F2 中全为褐色果蝇,则褐色为隐性,如 F2 中发生性状分离,则褐色为 显性。 方法 3:让多对褐色果蝇和黄色果蝇雌雄交配,若 F1 代褐色果蝇多于黄色,则褐色为显性; 若 F1 代黄色果蝇多于褐色果蝇,则黄色为显性。 解析 遗传应用题的解决首先要判断性状的显性和隐性。判断显性性状和隐性性状的基本方 法有两种。一种是具有相对性状的纯合子杂交后代表现的性状为显性性状;另一种是根据杂 合子自交后代发生性状分离,杂合子表现显性性状来判断。题目中给的褐色和黄色果蝇不知 是纯合子还是杂合子,只知道有纯合子有杂合子。若褐色为显性,即褐色果蝇中有 VV,也有 Vv,黄色果蝇为 vv;若黄色为显性,即黄色果蝇中有 VV,也有 Vv,褐色果蝇为 vv。可用多 对同体色雌雄果蝇交配,也可用多对不同体色的果蝇交配,还可用两只不同体色的果蝇雌雄 交配。 技法提炼 1.性状显隐性判断 (1)寻找杂合子。杂合子表现的性状为显性性状。
(2) (3)杂交法:具相对性状的亲本杂交,子代所表现出的那个亲本性状为显性,未表现出的那个 亲本性状为隐性(此法最好在自交法基础上,先确认双方为纯合子前提下进行)。 (4)特殊杂交组合中的判断。子代中所有雌性个体与父本性状相同,所有雄性个体与母本性状 相同,则为特定杂交组合:XaXa×XAY 或 ZbZb×ZBW,XY 型生物中,雄性个体具有的性状为显性 性状;ZW 型生物中,雌性个体具有的性状为显性性状。 (5)假设推论法。 2.分离定律出现异常的原因 (1)不完全显性:如红花 AA、白花 aa 杂交,杂合子 Aa 开粉红花,则 AA×aa 杂交再自交,F2 的表现型及比例为红花∶粉红花∶白花=1∶2∶1。 (2)显性纯合致死:Aa 自交后代比例为显∶隐=2∶1。 (3)隐性纯合致死:Aa 自交后代全部为显性。 题组三 自交和自由交配条件下的概率计算

5.豌豆的花色中紫色对白色为显性。一株杂合紫花豌豆连续自交繁殖三代,则子三代中开紫

花的豌豆植株与开白花的豌豆植株的比例为( )

A.3∶1 B.15∶7 C.9∶7 D.15∶9

答案 C

1

17

解析 杂合紫花豌豆连续自交繁殖,子三代中杂合子 Aa 占23,纯合子占 1-23=8,隐性纯合

子占176,显性纯合子也占176,因此开紫花的豌豆占196,开白花的豌豆占176。

6.(2014·海南,23)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 AA∶Aa∶aa

基因型个体的数量比为( )

A.3∶3∶1 B.4∶4∶1 C.1∶2∶0 D.1∶2∶1

答案 B

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

1

2

因型的雌雄个体间的交配,AA 占3、Aa 占3(用棋盘法)。

产生雌雄配子的概率

23A

13a

23A

49AA

29Aa

1

2

1

3a

9Aa

9aa

理论上,下一代 AA∶Aa∶aa 基因型个体的数量比为 4∶4∶1,故选 B。

技法提炼

示例展示自交和随交条件下基因型概率的计算

(1)自交

示例:计算 Dd 自交后代去掉 DD 后,自交的结果。

第一步,明确去掉 DD 后子代的基因型及比例(23Dd、13dd);

第二步,分析遗传图解:

23Dd

13dd

↓?

↓?

21 1 1

1

3(4DD 2Dd 4dd)

3dd

第三步,按比例统计结果:DD=23×14=16;Dd=23×12=13;dd=23×14+13=12。

(2)自由交配

示例:计算 Dd 自交后代去掉 DD 后,自由交配的结果。

方法一:棋盘法

①去掉 DD 后,子代的基因型及比例为23Dd、13dd。

②因为群体中每种基因型均可交配,列出棋盘。



子代

23Dd

13dd



23Dd

13dd

11221121 4

2211

③计算出后代各种基因型频率:dd=3×3+3×3×4+3×3×2×2=9,DD=3×3×4=9,Dd

=23×23×12+13×23×12×2=49。

方法二:利用基因频率计算

第一步,明确去掉 DD 后子代的基因型及比例(23Dd、13dd);

211 2 第二步,计算基因频率(D=3×2=3,d=3);

第三步,计算随机交配条件下的基因型频率(DD=13×13=19,Dd=13×23×2=49,dd=23×23=49)。

题组四 利用拆分法解决自由组合问题

7.玉米的宽叶(A)对窄叶(a)为显性,宽叶杂交种(Aa)玉米表现为高产,比纯合显性和隐性品

种的产量分别高 12%和 20%:玉米有茸毛(D)对无茸毛(d)为显性,有茸毛玉米植株表面密生茸

毛,具有显著的抗病能力,该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活。两对基因独立遗传。

高产有茸毛玉米自交产生 F1,则 F1 的成熟植株中( ) A.有茸毛与无茸毛比为 3∶1

B.有 9 种基因型

C.高产抗病类型占14

1 D.宽叶有茸毛类型占2

答案 D

解 析 高 产 有 茸 毛 玉 米 AaDd 自 交 产 生 F1 , 基 因 型 和 比 例 为 (1AA∶2Aa∶1aa)(1DD 致

死∶2Dd∶1dd),有茸毛与无茸毛比为 2∶1,故 A 错。有 6 种基因型,故 B 错。高产抗病 AaDd

121

321

比例为2×3=3,故 C 错。宽叶有茸毛 A_Dd 比例为4×3=2,故 D 正确。

8.某种蛇体色的遗传如图所示,当两种色素都没有时表现为白色。选纯合的黑蛇与纯合的橘

红蛇作为亲本进行杂交,下列有关叙述不正确的是( )

A.亲本黑蛇和橘红蛇的基因型分别为 BBtt、bbTT

B.F1 的基因型全部为 BbTt,表现型全部为花纹蛇 1
C.让 F1 花纹蛇相互交配,后代花纹蛇中纯合子的比例为16

1 D.让 F1 花纹蛇与杂合的橘红蛇交配,其后代出现白蛇的概率为8

答案 C

解析 亲本为黑蛇(BBtt)和橘红蛇(bbTT),F1 为花纹蛇(BbTt),F1 自由交配,花纹蛇的基因

33

9

11 1

型是 B_T_,BbTt×BbTt=(Bb×Bb)(Tt×Tt)=(4)×(4)B_T_=16B_T_,其中纯合子4×4=16,

1 后代花纹蛇中纯合子的比例为9,让 F1 花纹蛇(BbTt)与杂合的橘红蛇(bbTt)交配,后代白蛇

(bbtt)的概率是18。

技法提炼

用分离定律解决自由组合问题

(1)方法:首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几

对基因就可分解为几个分离定律问题,如 AaBb×Aabb 可分解为如下两个分离定律:Aa×Aa;

Bb×bb。

(2)题型

①配子类型的问题

a.具有多对等位基因的个体,在减数分裂时,产生配子的种类数是每对基因产生配子种类数

的乘积。

b.多对等位基因的个体产生某种配子的概率是每对基因产生相应配子概率的乘积。

②基因型类型的问题

a.任何两种基因型的亲本相交,产生的子代基因型的种类数等于亲本各对基因单独相交所产

生基因型种类数的乘积。

b.子代某一基因型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应基因型概率的乘积。

③子代表现型种类的问题。

④子代基因型、表现型的比例。

题组五 不走寻常路的遗传规律应用问题

9.某植物果实的形状由两对独立遗传的等位基因控制,已知三角形基因(B)对卵形基因(b)

为显性,但在另一圆形显性基因(A)存在时,则基因 B 和 b 都不能表达。现用基因型为 AaBb

的个体和基因型为 Aabb 的个体杂交,其后代表现型种类及其比例是( )

A.2 种,7∶1

B.3 种,12∶3∶1

C.3 种,6∶1∶1

D.4 种,1∶2∶2∶1

答案 C

解析 基因型为 AaBb 的个体和 Aabb 的个体杂交,采用分枝法计算后代的基因型及其比例为

AABb∶AAbb∶AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶2∶2∶1∶1,又因为圆形显性基因 A 存在时,

基因 B 和 b 都不能表达,所以后代表现型种类及其比例为圆形∶三角形∶卵形=6∶1∶1。

技法提炼

特殊分离比的解题技巧

首先,观察 F2 的表现型比例,若表现型比例之和是 16,如 9∶7、13∶3、12∶3∶1、

1∶4∶6∶4∶1 等,即不管以什么样的比例呈现,都符合基因的自由组合定律。其次,将异

常分离比与正常分离比(9∶3∶3∶1)进行对比,分析合并性状的类型。如 9∶3∶4 可认定为

9∶3∶(3∶1),即比值“4”为后两种性状合并的结果。最后,根据异常分离比出现的原因,

推测亲本的基因型或推断子代相应表现型的比例。

题组六 基因分离定律和自由组合定律的验证

10.某单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(T)对感病(t)为显性,花粉粒长形(D)

对圆形(d)为显性,三对等位基因位于三对同源染色体上。非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花

粉遇碘液呈红褐色。现有四种纯合子基因型分别为:①AATTdd,②AAttDD,③AAttdd,④aattdd。

则下列说法正确的是( )

A.若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应选择亲本①和③杂交

B.若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以选择亲本①和②、①和④杂交

C.若培育糯性抗病优良品种,应选用①和④亲本杂交

D.将②和④杂交后所得的 F1 的花粉涂在载玻片上,加碘液染色后,置于显微镜下观察,将

会看到四种类型的花粉且比例为 9∶3∶3∶1

答案 C

解析 采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应选择 A 与 a 这对等位基因或 D 与 d 这对等位

基因,即选择①和②或①和④或②和③或③和④杂交;采用花粉鉴定法验证基因的自由组合 定律,可选择②和④杂交,将②和④杂交后所得的 F1(AattDd)的花粉涂在载玻片上,加碘液 染色后,置于显微镜下观察,将会看到四种类型的花粉,其比例为 1∶1∶1∶1。 技法提炼
验证遗传规律的实验设计 控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上。它们所控制的性状遗传便符合分离 定律,位于两对或多对同源染色体上,它们所控制的性状遗传便符合自由组合定律。 因此此类试题便转化成分离定律或自由组合定律的验证题型。具体方法如下: (1)自交法:F1 自交,如果后代性状分离比符合 3∶1,则控制两对或多对相对性状的基因位 于一对同源染色体上;如果后代性状分离比符合 9∶3∶3∶1 或(3∶1)n(n≥3),则控制两对 或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。 (2)测交法:F1 测交,如果测交后代性状分离比符合 1∶1,则控制两对或多对相对性状的基 因位于一对同源染色体上;如果测交后代性状分离比符合 1∶1∶1∶1 或(1∶1)n(n≥3),则 控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。
考点二 人类遗传病与伴性遗传
1.仅在 X 染色体上基因的遗传特点 (1)伴 X 染色体显性遗传病的特点:①发病率女性高于男性;②世代遗传;③男患者的母亲和 女儿一定患病。 (2)伴 X 染色体隐性遗传病的特点:①发病率男性高于女性;②隔代交叉遗传;③女患者的父 亲和儿子一定患病。 2.遗传系谱图中遗传病类型的判断
[错混诊断]

1.孟德尔的遗传定律对摩尔根等人提出“果蝇的白眼基因位于 X 染色体上”这一结论没有影 响(2013·海南,14A)( × ) 2.性染色体上的基因都与性别决定有关(2012·江苏,10A)( × ) 3.某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿,该女儿与一
1 个 表 现 型 正 常 的 男 子 结 婚 , 生 出 一 个 红 绿 色 盲 基 因 携 带 者 的 概 率 是 4 (2010· 海 南 , 15B)( × ) 4.家猫体色由 X 染色体上一对等位基因 B、b 控制,只含基因 B 的个体为黑猫,只含基因 b 的个体为黄猫,其他个体为玳瑁猫,其中玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占 50%(2013·山东, 5B)( × ) 5.某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知Ⅰ1 基因型为 AaBB,且Ⅱ2 与 Ⅱ3 婚配的子代不会患病。根据以下系谱图,可推断Ⅱ2 的基因型一定为 aaBB(2012·山东, 6B)( √ )
6.火鸡的性别决定方式是 ZW 型(♀ZW,♂ZZ)。曾有人发现少数雌火鸡(ZW)的卵细胞未与精 子结合,也可以发育成二倍体后代。遗传学家推测,该现象产生的原因可能是:卵细胞与其 同时产生的三个极体之一结合,形成二倍体后代(WW 的胚胎不能存活)。若该推测成立,理论 上这种方式产生后代的雌雄比例是 3∶1(2011·福建,5C)( × )
题组一 遗传系谱的推断及概率的求算 1.(2014·山东,6)某家系的遗传系谱图及部分个体基因型如图所示,A1、A2、A3 是位于 X 染色体上的等位基因。下列推断正确的是( )

A.Ⅱ?2 基因型为 XA1XA2 的概率是14

B.Ⅲ?1

基因型为

XA1Y

1 的概率是4

C.Ⅲ?2 基因型为 XA1XA2 的概率是18

D.Ⅳ?1 基因型为 XA1XA1 的概率是18

答案 D 解析 A 项,Ⅱ?2 是女性,她的 XA1 一定来自Ⅰ?1,Ⅰ?2 产生的卵细胞的基因型及其比例为

XA2∶XA3=1∶1,故Ⅱ?2 基因型为 XA1XA2 或 XA1XA3,各占12。B 项,Ⅲ?1 是男性,他的 Y 染色体

来自Ⅱ?1,由对选项 A 的分析可知他的母亲Ⅱ?2 的基因型及其概率为12XA1XA2、12XA1XA3,Ⅱ?2

产生的卵细胞的基因型及其比例为 XA1∶XA2∶XA3=2∶1∶1,故Ⅲ?1 基因型为 XA1Y 的概率是24

×1=12。C 项,Ⅲ?2 是女性,她的 XA2 一定来自Ⅱ?4,Ⅱ?3 的基因型及其产生的卵细胞的基

因型和比例与Ⅱ?2 相同,由对选项 A、B 的分析可作出判断,即Ⅱ?3 的卵细胞的基因型及其

比例为 XA1∶XA2∶XA3=2∶1∶1,故Ⅲ?2 基因型为 XA1XA2 的概率是24×1=12。D 项,若Ⅳ?1 的基

因型为 XA1XA1,则亲本Ⅲ?1 的基因型应为 XA1Y,亲本Ⅲ?2 的基因型应为 XA1X-,根据对选项 B、

C 的分析可判断:Ⅲ?1 为 XA1Y 的概率是12,Ⅲ?2 一定含有 A2 基因,因此Ⅲ?2 的基因型为 XA1XA2

1 的概率为2,则Ⅳ?1

基因型为

XA1XA1

1111 的概率是2×2×2=8。

2.人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病(基因为 H、h)和乙遗传病(基因为 T、t)患

者,系谱图如下。下列有关叙述正确的是( )

A.甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传 B.若 I-3 无乙病致病基因,则乙病的遗传方式为常染色体隐性遗传 C.如果Ⅱ-9 与 h 基因携带者结婚并生育了一个不患甲病的儿子,则该儿子携带 h 基因的概 率为12
1 D.如果Ⅱ-9 与Ⅱ-10 结婚生育了一个女儿,则该女儿患甲病的概率为18 答案 A 解析 根据系谱图,Ⅰ-1 和Ⅰ-2 正常,其后代中有一个女患者为Ⅱ-6,说明甲病为常染

色体隐性遗传,A 项正确;Ⅰ-3 和Ⅰ-4 正常,其后代中有一个男性乙病患者Ⅱ-13,说明

乙病为隐性遗传病,若Ⅰ-3 无乙病致病基因,则乙病遗传方式为伴 X 隐性遗传,B 项错误;

仅考虑甲病的话,根据甲病为常染色体隐性遗传,可知Ⅰ-1 和Ⅰ-2 的基因型都为 Hh,故

Ⅱ-9 表现正常的基因型是13HH 或23Hh。所以Ⅱ-9 与 h 基因携带者(Hh)结婚,两者的后代中

215

112321

表现型正常的概率为 1-3×4=6。而出现携带者 Hh 的概率为3×2+3×4×3=2。这样表现

正常的儿子携带 h 基因的概率为12÷56=35,C 项错误;同理,仅考虑甲病,根据系谱可以看出,

Ⅱ-9 与Ⅱ-10 的基因型都是13HH 或23Hh,故二者结婚生育一个女儿患甲病的概率=23×23×14=

1 9,D 项错误。

思维建模

遗传系谱图概率计算的“五定”程序

一定相对性状的显隐性(概念法、假设法);

二定基因所在染色体类型(按 Y 染色体、X 染色体、常染色体顺序判断);

三定研究对象;

四定相关个体的基因型(隐性纯合突破法、逆推法、顺推法);

五定相关个体遗传概率(涉及多对性状时,拆分为分离定律)。

题组二 判断某基因在 X、Y 染色体的哪一区段

3.

如图为果蝇性染色体结构简图。要判断果蝇某伴性遗传的基因是位于片段Ⅰ上还是片段Ⅱ-2 上,现用一只表现型为隐性的雌蝇与一只表现型为显性的雄蝇杂交,不考虑突变。根据子代 的性状表现对该基因的位置进行判断,下列说法正确的是( ) A.若后代雌蝇为显性,雄蝇为隐性,则该基因一定位于片段Ⅰ上 B.若后代雌蝇为显性,雄蝇为隐性,则该基因一定位于片段Ⅱ-1 上 C.若后代雌蝇为隐性,雄蝇为显性,则该基因一定位于片段Ⅰ上 D.若后代雌蝇为隐性,雄蝇为显性,则该基因一定位于片段Ⅱ-1 上 答案 C

解析 假设控制该对性状的基因为 B、b,若基因位于片段Ⅰ上,则母本的基因型为 XbXb,父 本的基因型为 XBYB 或 XBYb 或 XbYB,后代情况分别为雌显雄显、雌显雄隐、雌隐雄显;若基因 位于Ⅱ-2 上,则亲本的基因型为 XbXb 和 XBY,其后代情况为雌显雄隐,比较四个选项,A、B 不能确定在哪个位置,D 的情况一定在片段Ⅰ上。 技法提炼
如何判断某基因在 X、Y 染色体的哪一区段 (1)如果某性状仅在雄性个体中存在,则说明该基因很可能位于 Y 染色体的非同源区段上。 (2)如果用雌性隐性亲本与雄性显性亲本杂交,子一代中雌性全表现为显性性状,雄性全表现 为隐性性状,则说明该基因很可能位于 X 染色体的非同源区段上。 (3)位于 X、Y 染色体同源区段上基因的遗传 这些基因控制的性状在后代中的性状表现是否有性别之分,要视具体基因型而定,不能一概 而论。如:左图与性别有关,而右图与性别无关。
题组三 基因位置的判定 4.某科学兴趣小组偶然发现一突变植株,突变性状是由一条染色体上的某个基因突变产生的 (假设突变性状和野生性状由一对等位基因 A、a 控制)。为了进一步了解突变基因的显隐性和 在染色体中的位置,设计了杂交实验方案:利用该株突变雄株与多株野生纯合雌株杂交;观 察记录子代中雌雄植株中野生性状和突变性状的数量,下列说法不正确的是( ) A.如果突变基因位于 Y 染色体上,则子代雄株全为突变性状,雌株全为野生性状 B.如果突变基因位于 X 染色体上且为显性,则子代雄株全为野生性状,雌株全为突变性状 C.如果突变基因位于 X 和 Y 的同源区段,且为显性,则子代雄株雌株全为野生性状 D.如果突变基因位于常染色体上且为显性,则子代雄株雌株各有一半野生性状 答案 C 解析 如果突变基因位于 Y 染色体上,则亲本的基因型为 XYA 和 XX,子代中雄株全为突变性 状,雌株全为野生性状,故 A 正确。如果突变基因位于 X 染色体上且为显性,则亲本的基因 型为 XAY 和 XaXa,子代中雄株全为野生性状,雌株全为突变性状,故 B 正确。如果突变基因 位于 X 和 Y 的同源区段,且为显性,则亲本中雌株的基因型为 XaXa,根据题中信息“突变性 状是由其一条染色体上的某个基因突变产生的”,则该株突变雄株的基因型为 XAYa 或 XaYA, 若该株突变雄株的基因型为 XAYa,则后代雄株全为野生性状,雌株全为突变性状;若该株突 变雄株的基因型为 XaYA,则后代雄株全为突变性状,雌株全为野生性状,故 C 错误。如果突

变基因位于常染色体上且为显性,则亲本的基因型为 Aa 和 aa,子代中雌雄植株都有一半是 野生性状,一半是突变性状,故 D 正确。 实验归纳
有关遗传方式判断的实验设计分析 (1)在常染色体上还是在 X 染色体上 ①若已知性状的显隐性 隐性雌×显性雄
?
a.若子代中雌性全为显性,雄性全为隐性? 在X 染色体上
b.若子代雌性中有隐性,雄性中有显性? 在常染 色体上
②若未知性状的显隐性 设计正反交实验
? a.若正反交子代雌雄表现型相同? 常染色体上

b.若正反交子代雌雄表现型不同? X染色体上 (2)受核基因控制还是受质基因控制 设计正反交实验
?
题组四 对遗传基本规律与伴性遗传综合考查 5.(2014·天津,9)果蝇是遗传学研究的经典实验材料,其四对相对性状中红眼(E)对白眼(e)、 灰身(B)对黑身(b)、长翅(V)对残翅(v)、细眼(R)对粗眼(r)为显性。下图是雄果蝇 M 的四对 等位基因在染色体上的分布。
(1)果蝇 M 眼睛的表现型是____________。 (2)欲测定果蝇基因组的序列,需对其中的________条染色体进行 DNA 测序。

(3)果蝇 M 与基因型为__________的个体杂交,子代的雄果蝇中既有红眼性状又有白眼性状。

(4)果蝇 M 产生配子时,非等位基因________和________不遵循自由组合规律。若果蝇 M 与黑

身残翅个体测交,出现相同比例的灰身长翅和黑身残翅后代,则表明果蝇 M 在产生配子过程

中____________________________________,导致基因重组,产生新的性状组合。 (5)在用基因型为 BBvvRRXeY 和 bbVVrrXEXE 的有眼亲本进行杂交获取果蝇 M 的同时,发现了一

只无眼雌果蝇。为分析无眼基因的遗传特点,将该无眼雌果蝇与果蝇 M 杂交,F1 性状分离比 如下:

F1 12有眼

雌性∶雄性 1∶1

灰身∶黑身 3∶1

长翅∶残翅 3∶1

细眼∶粗眼 3∶1

红眼∶白眼 3∶1

1 2无眼

1∶1

3∶1

3∶1

/

/

① 从 实 验 结 果 推 断 , 果 蝇 无 眼 基 因 位 于 ________ 号 ( 填 写 图 中 数 字 ) 染 色 体 上 , 理 由 是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②以 F1 果蝇为材料,设计一步杂交实验判断无眼性状的显隐性。 杂交亲本:_____________________________________________________________________。 实验分析:_____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)红眼、细眼 (2)5 (3)XEXe (4) B(或 b) v(或 V) V 和 v(或 B 和 b)基因随非姐妹染色单体的交换而发生交换 (5)①7、8(或 7、或 8) 无眼、有眼基因与其他各对基因间的遗传均遵循自由组合定律 ②示例:杂交亲本:F1 中的 有眼雌雄果蝇 实验分析:若后代出现性状分离,则无眼为隐性性状;若后代不出现性状分 离,则无眼为显性性状 解析 (1)从题图中可以看出,果蝇 M 的基因型为(BbVvRrXEY),因此该果蝇眼睛的表现型是 红眼、细眼。 (2)欲测定果蝇基因组的序列,需要对 3 条常染色体、1 条 X 染色体和 1 条 Y 染色体(共 5 条) 进行 DNA 测序。 (3)对于眼睛的颜色来说,果蝇 M 的基因型是 XEY,要使子代的雄果蝇中既有红眼性状又有白 眼性状,选择与之交配的雌果蝇的基因型应为 XEXe。 (4)位于一对同源染色体上的非等位基因的遗传不遵循自由组合定律,B(或 b)和 v(或 V)是位 于一对同源染色体上的非等位基因,因此果蝇 M 产生配子时,非等位基因 B(或 b)和 v(或 V) 不遵循自由组合定律。对于果蝇体色和翅型来说,果蝇 M 与黑身残翅个体测交,若在四分体

时期不发生交叉互换,则后代只出现灰身残翅和黑身长翅两种类型;若果蝇 M 在产生配子过 程中,V 和 v(或 B 和 b)基因随非姐妹染色单体的交换而发生交换,则会出现相同比例的灰身 长翅和黑身残翅后代。 (5)根据表中数据可知,有眼∶无眼=1∶1,且与性别无关,而其他各对基因都出现 3∶1 的 分离比,说明控制有眼或无眼的基因与其他基因在遗传时互不干扰,说明控制有眼和无眼的 基因与其他基因不位于同一对同源染色体上,符合自由组合定律,因此只能位于 7 号或 8 号 染色体上,F1 中的有眼雌雄果蝇杂交,若后代出现性状分离,则有眼是显性,无眼是隐性; 若后代不出现性状分离,则有眼是隐性,无眼是显性。
专题突破练(A 组) 1.与果蝇眼色有关色素的合成受基因 D 控制,基因 E 使眼色呈紫色,基因 e 使眼色呈红色, 不产生色素的个体眼色为白色。两个纯合亲本杂交,子代表现型及比例如图所示。下列有关 叙述正确的是( )
A.亲本中白眼雄蝇的基因型为 ddXeY B.F1 中紫眼雌蝇的基因型有两种 C.F2 中白眼果蝇全为雄性 D.若 F2 中红眼果蝇随机交配,其子代红眼∶白眼=8∶1 答案 D 解析 根据纯合亲本杂交,F1 子代紫眼全为雌蝇,而红眼全为雄蝇,可知与这两种颜色相关 的基因 E/e 位于 X 染色体上,故亲本中白眼雄蝇的基因型为 ddXEY,红眼雌蝇的基因型为 DDXeXe,A 项错误;根据亲本基因型,可知 F1 中紫眼雌蝇的基因型只有一种,为 DdXEXe,红眼 雄蝇的基因型也只有一种为 DdXeY,B 项错误;F1 雌雄个体杂交,F2 中白眼果蝇的基因型为 ddXEXe、ddXeXe、ddXEY、ddXeY,既有雌性也有雄性,C 项错误;由 F1 可知 F2 中红眼果蝇中雌 性为23DdXeXe、13DDXeXe,雄性为23DdXeY、13DDXeY,雌雄个体随机交配,可利用配子来求,因性 染色体上基因随机交配后代全为 XeXe 和 XeY,求后代颜色只需求与 D/d 相关的基因即可,红眼 雌性减数分裂产生的卵细胞有两种情况:23D、13d;红眼雄性减数分裂产生的精子有两种情况: 23D、13d,雌雄配子随机结合,后代有89D_、19dd,与性染色体上基因结合之后,即后代红眼∶ 白眼=8∶1,D 项正确。

2.如图为某种遗传病的系谱图,据图可准确判断的是( )

A.该病一定是伴 X 染色体隐性遗传病

B.该病一定是常染色体隐性遗传病

1 C.若Ⅱ3 为致病基因的携带者,则Ⅲ7 是纯合子的概率为3

D.该病可能是伴 Y 染色体遗传病

答案 C

解析 Ⅰ1 和Ⅰ2 都不患病,生下Ⅱ5 患病,判断为隐性遗传病。可能是伴 X 染色体隐性遗传病, Ⅱ5 的患病基因由Ⅰ1 传递;也可能是常染色体遗传病,Ⅱ5 患病基因分别由Ⅰ1 和Ⅰ2 提供,故 A、B 错。若Ⅱ3 为致病基因的携带者,则该病为常染色体遗传病,假设患病基因为 a,则Ⅱ3
1 和Ⅱ4 都是 Aa,子代为 1AA∶2Aa∶1aa,Ⅲ7 正常,故为 AA 的概率为3,故 C 正确。如果是伴

Y 染色体遗传病,则Ⅱ5 患病,Ⅰ2 一定患病,故 D 错。 3.双亲正常生出了一个染色体组成为 44+XXY 的孩子,关于此现象的分析,正确的是( )

A.若孩子不患色盲,出现的异常配子一定为父亲产生的精子

B.若孩子患色盲,出现的异常配子一定为母亲产生的卵细胞

2 C.若该孩子长大后能产生配子,则产生含 X 染色体配子的概率是3

D.正常双亲的骨髓造血干细胞中含有 23 个四分体

答案 B

解析 若孩子不患色盲,则异常的配子可以来自父亲,也可以来自母亲,故 A 错误;若孩子

患色盲,则孩子的两条 X 染色体一定都携带色盲基因,并且一定都来自其母亲,故异常配子

一定来自母亲的卵细胞,故 B 正确;由于性染色体有三条,因此在减数分裂时联会紊乱,不

能产生正常的精子,因此不能确定产生含 X 染色体配子的概率,故 C 错误;骨髓造血干细胞

进行的是有丝分裂,不会出现四分体,故 D 错误。

4.果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于 X 染色体上;长翅基因(B)对残翅基因(b)

为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1 雄果蝇中,

约有18为白眼残翅。下列叙述中,错误的是(

)

A.亲本雄果蝇的基因型是 BbXrY

B.两亲本产生的配子中,基因型为 bXr 的配子都占14

3 C.F1 出现长翅雄果蝇的概率为8

D.白眼残翅雄果蝇不能形成 bbXrXr 类型的次级精母细胞

答案 D

解析 由题意可知亲本中红眼长翅果蝇和白眼长翅果蝇分别是雌性和雄性,它们的基因型分

别为 BbXRXr、BbXrY;两个亲本产生的 bXr 配子都占所产生配子的14;BbXrY 与 BbXRXr 杂交,后

代出现长翅雄果蝇的概率为34×12=38;白眼残翅雄果蝇可以形成 bbXrXr 类型的次级精母细胞。

5.遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失的现象叫做缺失(正常用 A+表示,

缺失用 A-表示),若一对同源染色体中同源区同时缺失的个体叫做缺失纯合子,只有一条发

生缺失的个体叫做杂合子。缺失杂合子可育,缺失纯合子具有完全致死效应。某遗传研究小

组对皖南地区一种家鼠做了实验,让 P:无尾雌家鼠和有尾雄家鼠多次杂交,统计所有 F1 代, 结果如下表。下列有关分析正确的是(不考虑 XY 同源区)( )

表现型

有尾 无尾

雄家鼠 50

0

F1 数量(只)

雌家鼠 48

46

A.仅从一代杂交结果中还不能判断发生缺失的染色体类型 B.题中某个体发生染色体缺失后,与尾的有无的相关基因会随之丢失 C.亲本与尾有关的基因型组合是:XA+XA-×XA+Y D.让 F1 代雌雄家鼠自由交配,F2 成年家鼠中有尾∶无尾=6∶1 答案 D 解析 由题意可知,由于死亡的只有雄性,所以缺失的基因位于 X 染色体上,根据子代表现 型可知,后代中只有无尾雄性死亡,则说明无尾基因也是位于 X 染色体上,否则有尾个体也 有死亡,而一条染色体上有多个基因,缺失的基因不是控制尾的有无性状的基因,所以 A、B 选项错误。假设控制尾的有无用 B 和 b 表示,由两亲本的基因型可用 XBA-XbA+和 XbA+Y 表示, 而知无尾是显性,有尾是隐性,C 选项错误;子代为14XBA-XbA+、14XbA+XbA+、14XBA-Y(死亡)和14XbA +Y,F1 代雌雄家鼠自由交配产生的子代中有18XBA-Y(死亡)和38XbA+Y,18XBA-XbA+和38XbA+XbA+,所以 有尾∶无尾=6∶1,D 选项正确。 6.(2014·大纲,34)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

位基因控制。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致。回答问题:

(1)为实现上述目的,理论上,必须满足的条件有:在亲本中控制这两对相对性状的两对等

位基因必须位于________________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,在所有 F3 株系中,只表现出一对性状分离的株

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______________________。

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∶1

解析 (1)设抗锈病与感锈病、无芒与有芒分别受 A/a、B/b 两对等位基因控制。根据题干信

息可知,4 个纯合亲本的基因型可分别表示为 AABB、AAbb、aaBB、aabb。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,则这两个组合一定为 AABB×aabb 和 AAbb×aaBB。

由于两对等位基因的位置关系不确定,因此 F2 的表现型及其数量比的情况也不确定。

先假设两对等位基因位于同源染色体上,则有:

P AABB

×

aabb



F1

AaBb

↓?

F2 A_B_

aabb

(抗锈病无芒)

(感锈病有芒)

3



1



P AAbb

×

aaBB



F1

AaBb

↓?

F2 A_B_ AAbb

aaBB

(抗锈病无芒)

(抗锈病有芒) (感锈病无芒)

2



1



1

由 F2 可以看出,该假设条件下,F2 的表现型及其数量比不一致。

再假设两对等位基因位于非同源染色体上,则有:

P AABB × aabb



F1

AaBb

↓?

F2 A_B_

A_bb

aaB_

aabb

(抗锈病无芒)(抗锈病有芒)(感锈病无芒)(感锈病有芒)

9∶3 ∶3 ∶1



P AAbb × aaBB



F1

AaBb

↓?

F2 A_B_

A_bb

aaB_

aabb

(抗锈病无芒)(抗锈病有芒)(感锈病无芒)(感锈病有芒)

9∶3 ∶3 ∶1

由 F2 可以看出,该假设条件下,F2 的表现型及其数量比一致。

因此两对等位基因必须位于非同源染色体上,非同源染色体上的非等位基因自由组合,才能

使两组杂交的 F2 完全一致,同时受精时雌雄配子要随机结合,形成的受精卵的存活率也要相

等。

(2)根据上面的分析可知,F1 的基因型为 AaBb,F2 植株将出现 9 种不同的基因型:AABB、AaBB、

aaBB、AABb、AaBb、aaBb、AAbb、Aabb、aabb,可见 F2 自交最终可得到 9 个 F3 株系,其中基

因型为 AaBB、AABb、aaBb、Aabb 的植株为单杂合子,自交后该对等位基因决定的性状会发生

分离,依次是抗锈病无芒∶感锈病无芒=3∶1、抗锈病无芒∶抗锈病有芒=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∶1。

7.(2014·新课标Ⅱ,32)山羊性别决定方式为 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控制,在不考虑染色体变异和基因突变的条件下,回答下列问题: (1)据系谱图推测,该性状为________(填“隐性”或“显性”)性状。

(2)假设控制该性状的基因仅位于 Y 染色体上,依照 Y 染色体上基因的遗传规律,在第Ⅲ代中 表现型不符合该基因遗传规律的个体是____________(填个体编号)。 (3)若控制该性状的基因仅位于 X 染色体上,则系谱图中一定是杂合子的个体是________(填 个体编号),可能是杂合子的个体是________(填个体编号)。 答案 (1)隐性 (2)Ⅲ1、Ⅲ3 和Ⅲ4 (3)Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4 Ⅲ2 解析 (1)由于图中不表现该性状的Ⅱ1 和Ⅱ2 生下表现该性状的Ⅲ1,说明该性状为隐性性状。 (2)若控制该性状的基因位于 Y 染色体上,则该性状只在公羊中表现,不在母羊中表现。由图 可知,Ⅱ3 为表现该性状的公羊,其后代Ⅲ3(母羊)应该不表现该性状,而Ⅲ4(公羊)应该表现 该性状;Ⅱ1(不表现该性状)的后代Ⅲ1(公羊)不应该表现该性状,因此在第Ⅲ代中表现型不 符合该基因遗传规律的个体是Ⅲ1、Ⅲ3 和Ⅲ4。 (3)若控制该性状的基因仅位于 X 染色体上,假设控制这个性状的基因为 a,由于Ⅱ3(XaY)表 现该性状,Ⅱ3 的 X 染色体只能来自于Ⅰ2,故Ⅰ2 的基因型为 XAXa,肯定为杂合子。由于Ⅰ1、 Ⅲ1 表现该性状,而Ⅱ2 不表现该性状,则Ⅱ2 的基因型为 XAXa,肯定为杂合子。由于Ⅲ3(XaXa) 是表现该性状的母羊,其中一条 X 染色体(Xa)必来自于Ⅱ4,而Ⅱ4 不表现该性状,故Ⅱ4 的基 因型为 XAXa,肯定为杂合子。因此系谱图中一定是杂合子的个体是Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4。Ⅱ1 和Ⅱ2 的交配组合为 XAY×XAXa,其后代所有的基因型为 XAXA、XAXa、XAY、XaY,故Ⅲ2(XAX-)可能是杂 合子。 8.(2014·四川,11)小鼠的皮毛颜色由常染色体上的两对基因控制,其中 A/a 控制灰色物质 合成,B/b 控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成的关系如下图: 白色前体物质 基――因→Ⅰ 有色物质1 基――因→Ⅱ 有色物质2

(1)选取三只不同颜色的纯合小鼠(甲—灰鼠,乙—白鼠,丙—黑鼠)进行杂交,结果如下:

亲本组合

F1

F2

实验一 甲×乙 全为灰鼠 9 灰鼠∶3 黑鼠∶4 白鼠

实验二 乙×丙 全为黑鼠

3 黑鼠∶1 白鼠

①两对基因(A/a 和 B/b)位于________对染色体上,小鼠乙的基因型为__________。

②实验一的 F2 代中,白鼠共有________种基因型,灰鼠中杂合子的比例为________。 ③图中有色物质 1 代表________色物质,实验二的 F2 代中黑鼠的基因型为________________。 (2)在纯合灰鼠群体的后代中偶然发现一只黄色雄鼠(丁),让丁与纯合黑鼠杂交,结果如下:

亲本组合

F1

F2

实验三

丁×纯 合黑鼠

1 黄鼠∶ 1 灰鼠

F1 黄鼠随机交配: 3 黄鼠∶1 黑鼠
F1 灰鼠随机交配:

3 灰鼠∶1 黑鼠

①据此推测:小鼠丁的黄色性状是由基因________突变产生的,该突变属于________性突变。

②为 验证上述推 测,可用实 验 三 F1 代的黄 鼠与灰鼠 杂交。若后 代的表现型 及比例为 ____________________,则上述推测正确。

③用三种不同颜色的荧光,分别标记小鼠丁精原细胞的基因 A、B 及突变产生的新基因,观察

其分裂过程,发现某个次级精母细胞有 3 种不同颜色的 4 个荧光点,其原因是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

8 答案 (1)①2 aabb ②3 9 ③黑 aaBB、aaBb

(2)①A 显 ②黄鼠∶灰鼠∶黑鼠=2∶1∶1 ③基因 A 与新基因所在同源染色体的非姐妹

染色单体之间发生了交叉互换

解析 分析题干可以得出以下结论:Ⅰ.灰色物质的合成肯定有 A 基因的表达;Ⅱ.黑色物质

的合成肯定有 B 基因的表达;Ⅲ.aabb 表现为白色,A 和 B 基因的相互作用无法得出。

(1)根据实验一 F2 的表现型比例 9(灰)∶3(黑)∶4(白),可推出:Ⅰ.F1 灰鼠基因型为 AaBb; Ⅱ.A_B_表现为灰色,由题干得知黑色个体中一定有 B 基因,故黑色个体的基因型为 aaB_,

而基因型为 A_bb 和 aabb 的个体表现为白色;Ⅲ.两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定

律,故两对基因位于两对同源染色体上。

①依据上述结论,可知两对基因位于 2 对染色体上。根据实验一的 F1 基因型和甲、乙都为纯 合子,可推知甲的基因型为 AABB,乙的基因型为 aabb。

②依据上述结论,可知实验一的 F2 中 4 白鼠共有 AAbb、Aabb、aabb 三种基因型,9 灰鼠的基 因型为 A_B_,其中纯合子 AABB 只占 1 份,故杂合子所占比例为89。

③依据上述结论知黑色个体的基因型为 aaB_,可推知图中有色物质 1 代表黑色物质。实验二

的亲本组合为(乙)aabb 和(丙)aaBB,其 F2 的基因型为 aaBB(黑鼠)、aaBb(黑鼠)、aabb(白鼠)。 (2)①根据题意和实验三可知,纯合灰鼠(AABB)后代中突变体丁(黄鼠)与纯合黑鼠(aaBB)杂

3 交,F1 出现灰鼠(A_B_)和黄鼠,比例为 1∶1,F1 中黄鼠随机交配,F2 中黄鼠占4,说明该突变

为显性突变,存在两种可能性:第一种情况,基因 A 突变为 A1,则突变体丁(黄鼠)基因型是 3
A1ABB,F1 中黄鼠基因型为 A1aBB,其随机交配产生的 F2 中黄鼠 A1_BB 占4,符合题意;第二种

情况下,基因 B 突变为 B1,则突变体丁(黄鼠)基因型是 AAB1B,F1 中黄鼠基因型为 AaB1B,其

3

1

随机交配产生的 F2 中黄鼠__B1_占4,黑鼠 aaBB 占16,不符合题意。

②若上述第一种情况成立,实验三 F1 中黄鼠 A1aBB 与灰鼠 AaBB 杂交,后代会出现 A1aBB、A1ABB、

AaBB、aaBB 4 种基因型,其表现型比例为黄鼠∶灰鼠∶黑鼠=2∶1∶1。 ③突变体丁黄鼠基因型是 A1ABB,其精原细胞进行减数分裂,在减数第一次分裂的前期,含 有 A1、A 的一对同源染色体联会时发生了非姐妹染色单体之间的交叉互换,含有 A1、A 的染 色体片段互换位置,导致减数第一次分裂结束后产生的次级精母细胞出现 3 种不同颜色的 4 个荧光点。
专题突破练(B 组) 1.
某对夫妇的 1 对同源染色体上的部分基因如图所示,A、b、D 分别为甲、乙、丙三种病的致 病基因,不考虑同源染色体的交叉互换和基因突变,则他们的孩子( ) A.同时患三种病的概率是12 B.同时患甲、丙两病的概率是38
1 C.患一种病的概率是2 D.不患病的概率为14 答案 D 解析 由题意可知,父亲产生 ABD 和 aBd 两种精子,母亲产生 Abd 和 abd 两种卵细胞,后代 的基因型为14AABbDd(同时患甲病和丙病)、14AaBbDd(同时患甲病和丙病)、14AaBbdd(只患甲病) 和14aaBbdd(不患病)。 2.小麦子粒色泽由 3 对独立遗传的基因(A 和 a、B 和 b、C 和 c)所控制,只要有一个显性基 因存在就表现红色,只有全隐性为白色。现有杂交实验:红粒×红粒→15 红粒∶1 白粒,则 其双亲基因型不可能的是( ) A.AabbCc×AabbCc B.aabbCc×aaBbCc C.AabbCc×aaBbCc D.AaBbcc×aaBbCc 答案 B 解析 根据杂交实验:红粒×红粒→15 红粒∶1 白粒,可以推断双亲均含有两对杂合基因, 故选 B。

3.血友病是伴 X 染色体隐性遗传病。一个家庭中母亲患血友病,父亲正常,生了一个凝血正 常的男孩,关于其形成的原因,下列说法正确的是( ) A.精子形成时减数第一次分裂异常而减数第二次分裂正常 B.卵细胞形成时减数第一次分裂异常或减数第二次分裂异常 C.精子、卵细胞、受精卵形成均正常 D.精子形成时可能减数第一次分裂正常而减数第二次分裂异常 答案 A 解析 据该男孩父母的性状,可推测其不患病的原因是其父亲产生了同时具有 X 和 Y 染色体 的异常配子,该配子形成的原因是其形成过程中减数第一次分裂异常而减数第二次分裂正常。 4.如图为某单基因遗传病在一个家庭中的遗传图谱。据图可作出判断是( )
A.该病一定是显性遗传病 B.致病基因有可能在 X 染色体上 C.1 肯定是纯合子,3、4 是杂合子 D.3 的致病基因不可能来自父亲 答案 B 解析 家庭中双亲只有一方患病,不能确定一定是显性或隐性遗传病,但可以确定一定不是 伴 X 隐性遗传病,因为如果是伴 X 隐性遗传病,父亲正常,女儿一定正常,可以是伴 X 显性, A 错误,B 正确;由于不能确定显隐性,所以基因型就不能确定,如果基因是隐性,位于常染 色体上,3 的致病基因之一来自父亲,C、D 错误。 5.(2014·新课标Ⅰ,5)下图为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图(深色代表的个体是 该遗传病患者,其余为表现型正常个体)。近亲结婚时该遗传病发病率较高,假定图中第Ⅳ代 的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率为418,那么,得出此概率值需要的限定条件 是( )
A.Ⅰ?2 和Ⅰ?4 必须是纯合子 B.Ⅱ?1、Ⅲ?1 和Ⅲ?4 必须是纯合子 C.Ⅱ?2、Ⅱ?3、Ⅲ?2 和Ⅲ?3 必须是杂合子

D.Ⅱ?4、Ⅱ?5、Ⅳ?1 和Ⅳ?2 必须是杂合子

答案 B

解析 A 项,由题干信息可知,该病为单基因常染色体隐性遗传病,设与该病有关的显隐性

基因分别用 A、a 表示。根据遗传学原理,Ⅱ?2、Ⅱ?3、Ⅱ?4、Ⅱ?5 的基因型均为 Aa,与Ⅰ?2

1 和Ⅰ?4 是否纯合无关。B 项,若Ⅱ?1 和Ⅲ?1 纯合,则Ⅲ?2 基因型为 Aa 的概率为2,Ⅳ?1 基

因型为 Aa 的概率为14,而Ⅲ?3 基因型为 Aa 的概率为23,若Ⅲ?4 为纯合子,则Ⅳ?2 基因型为

211

111 1

Aa 的概率为3×2=3,故第Ⅳ代的两个个体婚配,子代患病的概率是4×3×4=48。C 项,若

Ⅲ?2 和Ⅲ?3 是杂合子,则无论Ⅲ?1 和Ⅲ?4 同时是 AA 或同时是 Aa 或一个是 AA 另一个是 Aa,

1 后代患病概率都不可能是48。D 项,第Ⅳ代的两个个体婚配,子代患病的概率与Ⅱ?5 无关,

若第Ⅳ代的两个个体都是杂合子,则子代患病的概率是14,与题意不符。

6.如图是具有甲、乙两种遗传病的家族系谱图,其中一种遗传病的致病基因位于 X 染色体上,

若Ⅱ7 不携带致病基因,下列相关分析错误的是( )

A.甲病是伴 X 染色体显性遗传病 B.乙病是常染色体隐性遗传病 C.如果Ⅲ8 是女孩,则其可能有四种基因型
2 D.Ⅲ10 不携带甲、乙两病致病基因的概率是3 答案 C 解析 因为Ⅰ1 和Ⅰ2 生了不患甲病的儿子Ⅱ6 和患两种疾病的女儿Ⅱ4,所以甲病为显性遗传 病,乙病为隐性遗传病。如果乙病为伴 X 染色体遗传病,则Ⅱ4 的父亲Ⅰ2 应该是乙病患者, 这与题目条件不符,所以可排除乙病是伴 X 染色体遗传病的可能,结合题意可判断甲病为伴 X 染色体显性遗传病,乙病为常染色体隐性遗传病。就甲病来说,因Ⅱ6 不患甲病,Ⅰ1 就是 杂合子,所以Ⅱ4 的基因型有两种(纯合或杂合)。如果Ⅲ8 是女孩,当Ⅱ4 为纯合子时,Ⅲ8 有 两种基因型;当Ⅱ4 为杂合子时,Ⅲ8 有四种基因型。因为Ⅱ7 不含致病基因,所以Ⅲ10 只能从
211 Ⅱ6 得到致病基因,且只能是乙病的致病基因的概率为3×2=3,则不含致病基因的概率为 1

-13=23。 7.家猫中有很多对性状值得人们关注和研究,如有尾与无尾(由一对等位基因 A、a 控制)、 眼睛的黄色与蓝色(由另一对等位基因 B、b 控制)。在上述两对性状中,其中某一对性状的纯 合基因型的合子不能完成胚胎发育。现从家猫中选择多只表现型相同的雌猫和多只表现型相 同的雄猫作亲本,杂交所得 F1 的表现型及比例如表所示,请分析回答:

无尾黄眼 无尾蓝眼 有尾黄眼 有尾蓝眼



2 12

2 12

1 12

1 12



4 12

0

2 12

0

(1)基因是有________________片段,基因具有________结构,为复制提供了精确的模板,复 制时遵循________________原则,从而保证了复制准确进行。基因储存的遗传信息指的是 ________________________。 (2)家猫的上述两对性状中,不能完成胚胎发育的性状是________,基因型是________(只考 虑这一对性状)。 (3)控制有尾与无尾性状的基因位于__________染色体上,控制眼色的基因位于__________ 染色体上。判断的依据是_________________________________________________________。 (4)家猫中控制尾形的基因与控制眼色的基因在遗传时遵循________________定律;亲本中母 本的基因型是________________,父本的基因型是________________。 答案 (1)遗传效应的 DNA 双螺旋 碱基互补配对 碱基对(或脱氧核苷酸)的排列顺序 (2)无尾 AA (3)常 X F1 代雌猫中无蓝眼,雄猫中出现蓝眼 (4)基因的自由组合 AaXBXb AaXBY 解析 (1)基因是有遗传效应的 DNA 片断,基因具有空间双螺旋结构,为复制提供了精确的模 板,复制时遵循碱基互补配对原则,保证了复制准确进行。基因储存的遗传信息指的是脱氧 核苷酸(碱基)排列顺序。(2)据表格分析:关于有尾和无尾:雄猫:有尾∶无尾=1∶2,雌猫: 有尾∶无尾=1∶2,雌雄比例相同,为常染色体遗传,亲本有关基因型为 Aa×Aa,子代为 1AA∶2Aa∶1aa,无尾∶有尾=3∶1,而实际为 2∶1,故 AA 合子致死。(3)关于眼色:雄猫: 黄眼∶蓝眼=1∶1,雌猫:全为黄眼,雌雄比例不同,为伴 X 遗传。(4)控制尾形的基因与控 制眼色的基因分别在 1 对常染色体和性染色体上,遵循基因自由组合定律。据表格分析,无 尾为显性,亲本有关基因型为 Aa×Aa;黄眼为显性,亲本相关基因型为 XBXb×XBY,故母本基 因型为 AaXBXb,父本基因型为 AaXBY。 8.(2014·海南,29)某种植物的表现型有高茎和矮茎、紫花和白花,其中紫花和白花这对相

对性状由两对等位基因控制,这两对等位基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花。用纯合

的高茎白花个体与纯合的矮茎白花个体杂交,F1 表现为高茎紫花,F1 自交产生 F2,F2 有 4 种

表现型:高茎紫花 162 株,高茎白花 126 株,矮茎紫花 54 株,矮茎白花 42 株。请回答:

(1) 根 据 此 杂 交 实 验 结 果 可 推 测 , 株 高 受 ________ 对 等 位 基 因 控 制 , 依 据 是

______________________。在 F2 中矮茎紫花植株的基因型有________种,矮茎白花植株的基

因型有________种。

(2)如果上述两对相对性状自由组合,则理论上 F2 中高茎紫花、高茎白花、矮茎紫花和矮茎

白花这 4 种表现型的数量比为____________________________。

答案 (1)1 F2 中高茎∶矮茎=3∶1 4 5

(2)27∶21∶9∶7

解析 (1)根据 F2 中,高茎∶矮茎=(162+126)∶(54+42)=3∶1,可知株高受一对等位基

因控制;假设紫花和白花受 A、a 和 B、b 两对基因控制,高茎和矮茎受基因 D、d 控制,根据

题干可知,紫花的基因型为 A_B_;白花的基因型为 A_bb、aaB_、aabb。根据纯合白花和纯合

白花杂交出现紫花(A_B_),可知亲本纯合白花的基因型是 AAbb 和 aaBB,故 F1 的基因型为 AaBbDd,因此 F2 中矮茎紫花植株的基因型有:AABBdd、AABbdd、AaBBdd、AaBbdd 四种基因型,

矮茎白花植株的基因型有:AAbbdd、Aabbdd、aaBbdd、aaBBdd 和 aabbdd 5 种基因型。(2)F1

的基因型是 AaBbDd,A 和 B 一起考虑,D 和 d 基因单独考虑,分别求出相应的表现型比例,

然后相乘即可。即 AaBb 自交,后代紫花(A_B_)∶白花(A_bb、aaB_、aabb)=9∶7,Dd 自交,

后代高茎∶矮茎=3∶1,因此理论上 F2 中高茎紫花、高茎白花、矮茎紫花和矮茎白花= 27∶21∶9∶7。

9.果蝇的繁殖能力强,相对性状明显,是常用的遗传实验材料。请回答:

(1)若将果蝇的一个卵原细胞的核中的 DNA 分子全部用 15N 进行标记,在 14N 的环境中进行减

数分裂,产生四个子细胞中带 15N 标记的细胞占________%,作出这一推论的理论依据是

________________________________________________________________________。

(2)已知果蝇的灰身与黑身是一对相对性状,长翅与残翅是一对相对性状。两只亲代果蝇杂交,

子代中雌蝇表现型比例及雄蝇表现型比例如下表所示。

灰身长翅 灰身残翅 黑身长翅 黑身残翅

雄性果蝇

295

302

98

105

雌性果蝇

590

0

210

0

雄性亲本产生的精细胞的基因型理论上有________种。控制翅型的基因位于________染色体

上,判断的主要依据是______________________________________________________。

(3)

研究人员构建了一个棒状眼雌果蝇 CIB 品系 XBXb,其细胞中的一条 X 染色体上携带隐性致死 基因 e,且该基因与棒状眼基因 B 始终连锁在一起,如图所示。e 在纯合(XBXB、XBY)时能使胚 胎致死,无其他性状效应,控制正常眼的基因用 b 表示。 为检测经 X 射线辐射后的正常眼雄果蝇 A 的精子中 X 染色体上是否发生了其他隐性致死突变, 实验步骤如下: ① 将 雄 果 蝇 A 与 CIB 系 果 蝇 交 配 , 得 F1 , F1 的 性 别 及 眼 型 的 表 现 型 及 其 比 例 是 ________________________________________________________________________。 ②在 F1 中选取大量棒状眼雌果蝇,与多个正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇进行杂交, 统计得到的 F2 的雌雄数量比。 预期结果和结论: 如果 F2 中雌雄比例为__________________,则诱变雄果蝇 A 的精子中 X 染色体上未发生其他 隐性致死突变; 如果 F2 中雌雄比例为__________________,则诱变雄果蝇 A 的精子中 X 染色体上发生了其他 隐性致死突变。 答案 (1)100 DNA 分子的复制方式是半保留复制 (2)4 X 长翅在子代雌、雄果蝇中均有出现,而残翅只在子代雄果蝇中出现 (3)①棒状眼雌果蝇∶正常眼雌果蝇∶正常眼雄果蝇=1∶1∶1 ②雌果蝇∶雄果蝇=2∶1 雌果蝇∶雄果蝇>2∶1(全为雌蝇) 解析 (1)由于亲代 DNA 分子全部用 15N 进行标记,原料是 14N 的环境,减数分裂过程中染色 体只复制一次,根据 DNA 的复制是半保留复制,故得到的 DNA 分子全部为一条链是 15N 标记, 另一条链是 14N 标记。(2)根据子代雌雄果蝇的灰身∶黑身=3∶1,则控制灰身和黑身的基因 位于常染色体上,且亲本皆为杂合子;又因为子代雌果蝇全为长翅,雄果蝇中有长翅,有残 翅,比例为 1∶1,则控制长翅和残翅的基因位于 X 染色体上,且父本为长翅,母本为长翅的 杂合子,因此父本产生 4 种精子。(3)①若将棒眼雌果蝇 XBXb 与野生正常眼雄果蝇 XbY 杂交, 其后代有 XBXb、XbXb、XbY、XBY,由于致死基因与 B 基因连锁在一起,XBY 是致死的,所以其子 代有正常眼雌、棒眼雌和正常眼雄三种表现型,比例为 1∶1∶1。②将野生正常眼雄果蝇用 X 射线处理后,其基因型用 XbY 表示,则与棒眼雌果蝇 XBXb 杂交后,F1 子代中有13XBXb、13XbXb、13 XbY 三种情况,在 F1 中选取棒状眼雌果蝇(XBXb)与正常眼雄果蝇(XbY)杂交,F2 基因型为13XBXb、

13XbXb、13XbY,若没有发生隐性致死突变,13XbY 存活,子代雌性个体占23;若发生隐性致死突变, 则13XbY 致死,子代个体全部为雌性。


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