遗传规律与伴性遗传.docx
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遗传规律与伴性遗传
一、选择题
1.(2013·济南外国语学校高三模拟)某XY型性别决定的雌雄异株植物,其叶片有阔叶和窄叶两种,且该性状由一对等位基因控制。
现有三组杂交实验,结果如下表:
杂交组合
亲代表现型
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122
2
窄叶
阔叶
阔叶83、窄叶78
阔叶79、窄叶80
3
阔叶
窄叶
阔叶131
窄叶127
对上表有关表格数据的分析,错误的是( )
A.根据第1组实验可以确定阔叶为显性
B.仅根据第2组不能确定叶形的遗传方式为伴性遗传
C.第2组母本为杂合子
D.第1组子代的阔叶雌株全为纯合子
【解析】 根据题意,第一组子代的阔叶雌株中纯合子、杂合子各占一半。
【答案】 D
2.(2013·泰安高三月考)关于下列遗传系谱(2号个体无甲病致病基因)的说法,正确的是( )
A.甲病不可能是伴X隐性遗传病
B.乙病是伴X显性遗传病
C.患乙病的男性一般多于女性
D.1号和2号所生的孩子可能患甲病
【解析】 甲病如果是伴X隐性遗传病的话,则亲本的父亲一定是患者,所以甲病不会是伴X隐性遗传病;乙病是伴X显性遗传病或者常染色体显性遗传病;如果乙病是常染色体显性遗传,则患乙病的男性不一定多于女性;1号和2号所生的孩子不可能患甲病。
【答案】 A
3.(2013·天津和平区高三一模)下列过程存在基因重组的是( )
【解析】 A项存在两对等位基因,且是减数分裂产生配子的过程中,存在基因重组;B项是精子与卵细胞结合的过程,不存在基因重组;C项是减数第二次分裂,没有基因重组;基因重组至少存在两对等位基因,D项中是一对等位基因杂合子的自交过程,不存在基因重组。
【答案】 A
4.(2013·天津十二校毕业联考)科学家将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因(Bt)导入棉花,筛选出Bt基因整合到染色体上的抗虫植株。
下图表示其中的三种情况(黑点表示Bt基因的整合位点,Bt基因都能正常表达)。
这些植株自交,子代中抗虫植株所占比例的顺序是( )
甲 乙 丙
A.甲=丙>乙 B.甲>丙>乙
C.丙>甲>乙D.乙>甲=丙
【解析】 甲图个体减数分裂产生的配子全含Bt基因;个体自交,后代中全部含抗虫基因。
乙图个体减数分裂产生的配子有一半含Bt基因;个体自交,后代中不含抗虫基因的个体占的比例为1/2×1/2=1/4,含抗虫基因个体占的比例为1-1/4=3/4。
丙图个体减数分裂产生的配子有3/4含Bt基因;个体自交,后代中不含抗虫基因的个体占的比例为1/4×1/4=1/16,含抗虫基因个体占的比例为1-1/16=15/16。
【答案】 B
5.(2013·滨州高三模拟)研究发现,豚鼠毛色由以下等位基因决定:
Cb—黑色、Cc—乳白色、Cs—银色、Cz—白化。
为确定这组基因间的关系,进行了部分杂交实验,结果如下,据此分析:
( )
交配
亲代表现型
子代表现型
黑
银
乳白
白化
1
黑×黑
22
0
0
7
2
黑×白化
10
9
0
0
3
乳白×乳白
0
0
30
11
4
银×乳白
0
23
11
12
A.两只白化的豚鼠杂交,后代不会出现银色个体
B.该豚鼠群体中与毛色有关的基因型共有6种
C.无法确定这组等位基因间的显性程度
D.两只豚鼠杂交的后代最多会出现四种毛色
【解析】 根据图示分析1组亲代基因型是CbCz、CbCz,子代基因型是CbCb、CbCz、CzCz;2组亲代基因型是CbCs、CzCz;子代基因型是CbCz、CsCz;3组亲代基因型是CcCz、CcCz;子代基因型是CcCc、CcCz、CzCz;4组亲代基因型是CsCz、CcCz;子代基因型是CsCc、CsCz、CcCz、CzCz;根据题意两只白化(CzCz)的豚鼠杂交,后代不会出现银色个体。
【答案】 A
6.右图为果蝇性染色体结构简图。
要判断果蝇某伴性遗传基因位于片段Ⅰ上还是片段Ⅱ上,现用一只表现型是隐性的雌蝇与一只表现型为显性的雄性杂交,不考虑突变,若后代为①雌性为显性,雄性为隐性;②雌性为隐性,雄性为显性,可推断①、②两种情况下该基因分别位于( )
A.Ⅰ;ⅠB.Ⅱ-1;Ⅰ
C.Ⅱ-1或Ⅰ;ⅠD.Ⅱ-1;Ⅱ-1
【解析】 ①的交配类型是XaXa×XAY→XAXa、XaY,或者XaXa×XAYa→XAXa、XaYa。
②的交配类型是XaXa×XaYA→XaYA、XaXa。
【答案】 C
7.(2013·海淀区模拟)鸡的肤色分为白色和黄色,爬行鸡的小腿骨骼比正常鸡短,控制爬行鸡性状的基因纯合胚胎致死并位于常染色体上。
让雌雄白色爬行鸡交配,子代的表现型为:
白色爬行鸡、黄色爬行鸡、白色正常鸡、黄色正常鸡。
则子代中白色爬行鸡∶黄色正常鸡为( )
A.9∶1B.6∶1
C.3∶1D.2∶1
【解析】 根据题意分析,雌雄白色爬行鸡交配,子代的表现型为:
白色爬行鸡、黄色爬行鸡、白色正常鸡、黄色正常鸡之比是6∶2∶3∶1,则子代中白色爬行鸡∶黄色正常鸡为6∶1。
【答案】 B
8.(2013·北京市第四中学模拟)克氏综合征是一种性染色体数目异常的疾病,Ⅲ-13的染色体组成为44+XXY,甲病、乙病均是单基因遗传病。
已知Ⅲ-13的致病基因来自Ⅱ-8,请据图回答导致上述男孩患克氏综合征的原因是( )
A.他的父亲在进行减数第一次分裂形成配子时发生了染色体不分离
B.他的母亲在进行减数第一次分裂形成配子时发生了染色体不分离
C.他的父亲在进行减数第二次分裂形成配子时发生了染色体不分离
D.他的母亲在进行减数第二次分裂形成配子时发生了染色体不分离
【解析】 男孩患克氏综合征的原因是他的母亲在进行减数第二次分裂X染色体的着丝点没有分裂,姐妹染色体没有分开,导致染色体异常。
【答案】 D
9.镰刀型细胞贫血症是一种常染色体隐性致病基因控制的遗传病(相关基因用B、b表示),一位研究者检验了东非某人群中290个儿童的血样。
在这个人群中疟疾和镰刀型贫血症都流行,调查结果见下表
基因型
患疟疾
不患疟疾
总数
Bb、bb
12
31
43
BB
113
134
247
总数
125
165
290
对此现象合理解释是( )
A.杂合子不易感染疟疾,显性纯合子易感染疟疾
B.杂合子易感染疟疾,显性纯合子不易感染疟疾
C.杂合子不易感染疟疾,显性纯合子也不易感染疟疾
D.杂合子易感染疟疾,显性纯合子也易感染疟疾
【解析】 镰刀型细胞贫血症是一种常染色体隐性致病基因控制的遗传病,根据调查结果得出,杂合子不易感染疟疾,显性纯合子易感染疟疾。
【答案】 A
10.货币状掌跖角化病是一种遗传病,患者脚掌部发病一般从幼儿学会走路时开始,随年龄增长患处损伤逐步加重;手掌发病多见于手工劳动者。
下图为某家族中该病的遗传系谱图,有关叙述不正确的是( )
A.由家系图判断此病最可能属于常染色体显性遗传病
B.Ⅳ代中患者与正常人婚配生女儿可避免此病的遗传
C.家系调查与群体调查相结合可推断此病的遗传特点
D.此病的症状表现是基因与环境因素共同作用的结果
【解析】 根据遗传系谱图,该遗传病代代相传,符合显性遗传病的特征,根据Ⅰ代和Ⅱ代的遗传系谱图,父亲生病,女儿没有生病,排除X染色体显性遗传的可能性,所以该遗传病最可能是常染色体显性遗传病,也有可能为常染色体隐性和伴X隐性遗传,但是概率比较低,A正确;若该遗传病为常染色体显性遗传,患者和正常人婚配,子代仍由可能患病,B不正确;在群体中多个家系中调查可以确定该病的遗传特点,C正确;根据题中信息,这是一种遗传病,而且手掌发病多见于手工劳动者,说明此病的症状表现是基因与环境共同作用的结果,D正确。
【答案】 B
11.(2013·南京、盐城一模)下图为某家庭遗传病系谱图,下列有关叙述正确的是( )
A.图中所有患者均为杂合子
B.3号和4号再生一个患病男孩的概率为1/8
C.5号和6号再生一个患病孩子的概率为1/4
D.如果7号和8号婚配,后代患病概率为2/3
【解析】 由系谱中的5、6号个体和9号个体的关系和表现型判断,该病为常染色体显性遗传病(设致病基因为A),5、6号再生一个正常孩子的概率为1/4,生患病孩子的概率为3/4。
系谱中的4、5、6号个体可以确定为杂合子,2号和8号的基因型则是无法确定的;4号为杂合子,与隐性纯合的3号婚配后代为患病男孩的概率为1/2×1/2=1/4;7号是隐性纯合子,根据8号的父母基因型推断,8号有1/3可能为纯合子,2/3可能为杂合子,两者婚配后代中的患病概率为1/3+1/2×2/3=2/3。
【答案】 D
12.(2013·西安高三期末检测)育种工作者选用野生纯合子的家兔,进行下图所示杂交实验,下列有关说法不正确的是( )
A.家兔的体色是由两对基因决定的,遵循孟德尔遗传定律
B.对F1进行测交,后代表现型3种,比例为1∶1∶2
C.F2灰色家兔中基因型有3种
D.F2表现型为白色的家兔中,与亲本基因型相同的占1/4
【解析】 由图F2表现型比9∶3∶4可知,是A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1的变形。
即F1的基因型可表示为AaBb。
所以家兔的体色是由两对基因决定的,遵循孟德尔遗传定律,A正确。
由F2的表现型及比例可推出基因之间的作用关系,对F1进行测交,后代表现型3种,灰∶黑∶白=1∶1∶2,B正确。
亲本白色基因型可表示为aabb,F2表现型为白色的家兔中aabb占1/4,D正确。
F2灰色基因型有4种,故C错。
【答案】 C
二、非选择题
13.(2013·山东高考)某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性,高茎(H)对矮茎(h)为显性,红花(R)对白花(r)为显性。
基因M、m与基因R、r在2号染色体上,基因H、h在4号染色体上。
(1)基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如图,起始密码子均为AUG。
若基因M的b链中箭头所指碱基C突变为A,其对应的密码子将由________变为________。
正常情况下,基因R在细胞中最多有________个,其转录时的模板位于________(填“a”或“b”)链中。
(2)用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交获得F1,F1自交获得F2,F2中自交性状不分离植株所占的比例为________;用隐性亲本与F2中宽叶高茎植株测交,后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为________。
(3)基因型为Hh的植株减数分裂时,出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞,最可能的原因是________。
缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时,偶然出现一个HH型配子,最可能的原因是______________________。
(4)现有一宽叶红花突变体,推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为下图甲、乙、丙中的一种,其他同源染色体数目及结构正常。
现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择,请设计一步杂交实验,确定该突变体的基因组成是哪一种。
(注:
各型配子活力相同;控制某一性状的基因都缺失时,幼胚死亡)
实验步骤:
①___________________________________________________;
②观察、统计后代表现型及比例。
结果预测:
Ⅰ.若_________________________________________________,
则为图甲所示的基因组成;
Ⅱ.若__________________________________________________________,
则为图乙所示的基因组成;
Ⅲ.若__________________________________________________________,
则为图丙所示的基因组成。
【解析】
(1)对基因M来说,箭头处碱基C突变为碱基A,对应的mRNA上的密码子由GUC变成UUC。
正常情况下,基因成对出现,若此植株的基因型为RR,则DNA复制后,基因R最多可以有4个。
由起始密码子(位于mRNA上)为AUG可知,基因R转录的模板为a链。
(2)控制叶型和茎高度的基因位于非同源染色体上,符合孟德尔自由组合定律,则F2自交后代不发生性状分离,即F2中纯合子的比例为1/4;F2中宽叶高茎植株有四种基因型,比例为MMHH∶MmHH∶MMHh∶MmHh=1∶2∶2∶4,与mmhh测交,后代高茎的概率为2/3,矮茎的概率为1/3,宽叶的概率为2/3,窄叶的概率为1/3,则后代中宽叶高茎(4/9):
窄叶矮茎(1/9)=4∶1。
(3)基因型为Hh的植株在减数第二次分裂中期时,基因型应该为HH或hh,出现Hh型细胞,其原因可能是发生了基因突变或交叉互换,因为基因突变具有低频性,所以出现Hh型最可能的原因是减数第一次分裂时发生了交叉互换。
缺失一条4号染色体的高茎植株只含有一个基因H,产生的配子应该为H、H、O、O。
若产生HH型配子,说明减数第二次分裂后期着丝点没有分开。
(4)检测植株的基因组成最简便的方法为自交,但是题干要求为杂交,故应选用测交方法来进行检测。
选择缺失一条2号染色体的窄叶白花植株进行测交,其结果如下:
甲 宽叶红花宽叶白花宽叶红花宽叶白花
F1中宽叶红花∶宽叶白花=1∶1
乙 宽叶红花宽叶白花宽叶红花 死亡
F1中宽叶红花∶宽叶白花=2∶1
丙 宽叶红花窄叶白花宽叶红花 死亡
F1中宽叶红花∶窄叶白花=2∶1
本题也可采取用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶红花植株杂交,分析同上。
【答案】
(1)GUC UUC 4 a
(2)1/4 4∶1
(3)(减数第一次分裂时)交叉互换 减数第二次分裂时染色体未分离 (4)答案一:
①用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花植株杂交
Ⅰ.宽叶红花与宽叶白花植株的比例为1∶1
Ⅱ.宽叶红花与宽叶白花植株的比例为2∶1
Ⅲ.宽叶红花与窄叶白花植株的比例为2∶1
答案二:
②用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶红花植株杂交
Ⅰ.宽叶红花与宽叶白花植株的比例为3∶1
Ⅱ.后代全部为宽叶红花植株
Ⅲ.宽叶红花与窄叶红花植株的比例为2∶1
14.玉米非糯性基因(A)对糯性基因(a)是显性,植株紫色基因(B)对植株绿色基因(b)是显性,这两对等位基因分别位于第9号和第6号染色体上。
玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝色,糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色。
现有非糯性紫株、非糯性绿株和糯性紫株三个纯种品系供实验选择。
请回答:
(1)若采用花粉鉴定法验证基因分离定律,应选择非糯性紫株与________杂交。
如果用碘液处理F2代所有花粉,则显微镜下观察到花粉颜色及比例为________。
(2)若验证基因的自由组合定律,则两亲本基因型为________并且在花期进行套袋和________等操作。
如果筛选糯性绿株品系需在第________年选择糯性籽粒留种,下一年选择________自交留种即可。
(3)当用X射线照射亲本中非糯性紫株玉米花粉并授于非糯性绿株的个体上,发现在F1代734株中有2株为绿色。
经细胞学的检查表明,这是由于第6号染色体载有紫色基因(B)区段缺失导致的。
已知第6号染色体区段缺失的雌、雄配子可育,而缺失纯合体(两条同源染色体均缺失相同片段)致死。
①请在下图中选择恰当的基因位点标出F1代绿株的基因组成。
若在幼嫩花药中观察上图染色体现象,应选择处于________分裂的________期细胞。
②在做细胞学的检査之前,有人认为F1代出现绿株的原因是:
经X射线照射的少数花粉中紫色基因(B)突变为绿色基因(b),导致F1代绿株产生。
某同学设计了以下杂交实验,探究X射线照射花粉产生的变异类型。
实验步骤:
第一步:
选F1代绿色植株与亲本中的________杂交,得到种子(F2代);
第二步:
F2代植株的自交,得到种子(F3代);
第三步:
观察并记录F3代植株颜色及比例。
结果预测及结论:
若F3代植株的紫色:
绿色为________,说明花粉中紫色基因(B)突变为绿色基因(b),没有发生第6号染色体载有紫色基因(B)的区段缺失。
若F3代植株的紫色:
绿色为________,说明花粉中第6号染色体载有紫色基因(B)的区段缺失。
【解析】 基因分离定律的实质是:
等位基因随同源染色体的分离而彼此分离。
花粉遇碘后,一半呈蓝色,一半呈棕色,说明含A的花粉与含a比值为1∶1,恰好证明了F1(Aa)减数分裂时产生了两种花粉A∶a=1∶1,从而验证了基因分离定律的实质。
基因的自由组合定律的实质是:
位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂的过程中,同源染色体的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
验证基因的自由组合定律,则两亲本基因型为AAbb、aaBB,并且在花期进行套袋和人工授粉等操作。
当用X射线照射亲本,可诱发植株发生基因突变。
【答案】
(1)糯性紫株 蓝色∶棕色=1∶1
(2)AAbb、aaBB 人工授粉 二 绿株
(3)①见右图
减数第一次 前(联会、四分体)
②实验步骤:
紫株
结果预测及结论:
3∶1 6∶1