与ZW型性别决定有关的伴性遗传试题详析.doc

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与ZW型性别决定有关的伴性遗传试题详析

一、高考集锦

1．（2011年高考福建卷）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（　　）

A．雌∶雄＝1∶1　　　　　 B．雌∶雄＝1∶2

C．雌∶雄＝3∶l D．雌∶雄＝4∶1

【解析】按题意分两种情况，第一种情况是若卵细胞含Z染色体，则三个极体分别含Z、W、W染色体，卵细胞与其中之一结合后的情况是ZZ（雄）∶ZW（雌）＝1∶2；第二种情况是若卵细胞含W染色体，则三个极体分别含W、Z、Z染色体，卵细胞与其中之一结合后的情况是WW（不存活）∶ZW（雌）＝1∶2。

故综合两种情况，理论上这种方式产生后代的雌雄比例是雌∶雄＝4∶1。

【答案】D

2.（2011年高考安徽卷31.Ⅰ）雄家蚕的性染色体为ZZ，雌家蚕为ZW。

已知幼蚕体色正常基因（T）与油质透明基因（t）是位于Z染色体上的一对等位基因，结天然绿色蚕基因（G）与白色蚕基因（g）是位于常染色体上的一对等位基因，T对t，G对g为显性。

（1）现有一杂交组合：

ggZTZT×GGZtW，F1中结天然绿色蚕的雄性个体所占比例为__________，F2中幼蚕体色油质透明且结天然绿色蚕的雄性个体所占比例为____________________。

（2）雄性蚕产丝多，天然绿色蚕丝销路好。

现有下来基因型的雄、雌亲本：

GGZtW、GgZtW、ggZtW、GGZTW、GGZTZt、ggZTZt、ggZtZtGgZtZt，请设计一个杂交组合，利用幼蚕体色油质透明区别的特点，从F1中选择结天然绿色蚕的雄蚕用用生产（用遗传图解和必要的文字表述）。

本题考查的知识点是性别决定和伴性遗传，并考查知识的迁移、分析与综合的能力，以及绘制遗传图解的技能。

【答案】

（1）1/23/16

（2）此题两种情况。

【解析】

（1）ggZTZTXGGZtW杂交组合中子代的基因型为GgZTW、GgZTZt且比值为1：

1，所以天然绿色蚕的雄性个体占1/2。

F1中的雌雄蚕之间交配，即GgZTW×GgZTZtF2为1GGZTZt：

1GGZTW：

1GGZTZT：

2GgZTZt：

2GgZTW：

2GgZTZT：

1：

ggZTZt：

1ggZTW：

1ggZTZT所以符合题意的油质透明且结天然绿色蚕的雄性个体所占比例为3/16

（2）考查的知识点是通过性状判断性别。

（解法一）P:

基因型ggZtZt×GGZTW

↓

F1基因型GgZTZtGgZtW

从子代中淘汰油质透明的雌性个体，保留体色正常的雄性个体用于生产。

（解法二）

P:

基因型GgZTZt×GGZTW

↓

F1基因型GgZTZTGgZtWGGZTZTGGZtW

从子代中淘汰油质透明的雌性个体，保留体色正常的雄性个体用于生产。

3.（2009年广东生物，37）雄鸟的性染色体组成是ZZ，雌鸟的性染色体组成是ZW。

某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因（A、a）和伴染色体基因（ZB、Zb）共同决定，其基因型与表现型的对应关系见下表。

请回答下列问题。

基因组合

A不存在，不管B存在与否（aaZ—Z—或aaZ—W）

A存在，B不存在

（AZbZb或AZbW）

A和B同时存在

（AZBZ—或AZBW

羽毛颜色

白色

灰色

黑色

（1）黑鸟的基因型有种，灰鸟的基因型有种。

（2）基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配，子代中雄鸟的羽色是，此鸟的羽色是。

（3）两只黑鸟交配，子代羽毛只有黑色和白色，则母体的基因型为，父本的基因型为。

（4）一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配，子代羽毛有黑色、灰色和白色，则母本的基因型为，父本的基因型为，黑色、灰色和白色子代的理论分离比为。

【答案】

（1）64

（2）黑色灰色（3）AaZBWAaZBZB（4）AaZbWAaZBZb3:

3:

2

【解析】本题考查对遗传规律和伴性遗传知识的运用，根据题中表格可知，黑鸟的基因型有AAZBZB、AAZBZb、AaZBZB、AaZBZb、AAZBW、AaZBW6种，灰鸟的基因型有AAZbZb、AaZbZb、AAZbW、AaZbW4种。

基因型纯合的灰雄鸟的基因型为AAZbZb,杂合的黑雌鸟的基因型为AaZBW，子代基因型为AAZbW、AaZbW、AAZBZb、AaZBZb4种，雄鸟为黑色，雌鸟为灰色。

第三小题根据子代的性状，判断出亲本的基因型两黑鸟后代只有黑或白，则不应有b基因存在。

第四小题同理，因为后代有三种表现性，则亲代雄性两对基因都杂合，根据子代基因型的比例，归纳出表现性的比例为3:

3:

2。

二、典例剖析

【例1】自然界中，多数动物的性别决定属于XY型，而鸡属于ZW型（雄：

ZZ，雌：

ZW）。

鸡具有一些易观察的性状，且不同相对性状之间的差别明显，易于分辨，因此常作为遗传研究的实验材料。

鸡的羽毛有芦花和非芦花两种，由另一对染色体上的一对等位基因控制，芦花（B）对非芦花（b）是显性。

芦花鸡羽毛在雏鸡阶段的绒羽为黑色且头顶有黄色斑点。

（1）若欲确定B、b基因的位置，现选择纯合的芦花雌鸡和非芦花雄鸡杂交，结果如下：

①若F1代表现型为__________________，则可以肯定B、b基因位于Z染色体的非同源区段（即W染色体上没有与之等位的基因）上。

②若F1代全为芦花鸡，则B、b基因位于______________。

若欲再通过一代杂交实验作进一步的判断，其最简单的方法是_______________。

（2）假设实验已确定芦花（B）、非芦花（b）基因位于Z染色体的非同源区段上。

现有一蛋用鸡养殖场为了降低饲养成本，提高经济效益，在他们扩大养殖规模时，请你告诉他们—种亲本配种的方法及筛选的措施，以实现他们的愿望。

亲本的基因型：

________________。

筛选措施：

____________________。

【解析】

（1）B、b基因位于Z染色体的非同源区段（即W染色体上没有与之等位的基因）上，则有ZBW×ZbZb→ZBZb、ZbW即子代雄鸡全为芦花，雌鸡全为非芦花；两亲本杂交若F1代全为芦花鸡，基因可能位于常染色体上也可能位于Z、W染色体的同源区段上，为进一步确定可使F1雌雄个体自由交配，如后代无论雌雄均出现3:

1分离比，说明位于常染色体上，如后代性状与性别有关说明位于Z、W染色体的同源区段上。

（2）为了降低养殖成本，应能够在雏鸡阶段就能判断出鸡的性别，从中尽量选择母鸡饲养，可根据鸡的羽毛进行筛选。

根据鸡的羽毛性状就能分辨出鸡的性别，应该使子代雌雄各位一种形状，则应选择ZBW×ZbZb→ZBZb、ZbW，即公鸡为芦花鸡，母鸡为非芦花鸡，措施是在雏鸡阶段淘汰绒羽为黑色且头顶有黄色斑点的个体，其余个体全部保留饲养。

【答案】

（1）①雄鸡全为芦花，雌鸡全为非芦花

②常染色体上或Z、W染色体的同源区段上让F1代的雌雄个体自由交配（或让F1代雌性芦花鸡与雄性非芦花鸡交配）

（2）ZBW×ZbZb在雏鸡阶段淘汰绒羽为黑色且头顶有黄色斑点的个体，其余个体全部保留饲养。

【例2】鸟类的性别决定方式为ZW型，即雄鸟的性染色体组成是ZZ，雌鸟的性染色体组成是ZW。

某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因（A、a）和性染色体基因（ZB、Zb）共同决定，其基因型与表现型的对应关系如下：

①A不存在，不管B存在与否：

羽毛颜色表现为白色；

②A存在，B不存在：

羽毛颜色表现为灰色；

③A和B同时存在：

羽毛颜色表现为黑色

依此回答有关问题：

（1）该鸟羽色的遗传（是／否）遵循基因的自由组合定律，原因是。

（2）黑色鸟的基因型有种，灰色雌鸟的基因型为。

（3）两只黑鸟交配，子代羽毛只有黑色和白色，则母本的基因型为，父本的基因型为，若淘汰子代中的白鸟，让黑色雌雄鸟自由交配，予代有黑色雌鸟、黑色雄鸟、白色雌鸟、白色雄鸟，其理论分离比为。

（4）一只灰色鸟和一只白色鸟交配，子代中雄鸟的羽色是黑色，雌鸟的羽色是灰色，则亲代中灰色鸟和白色鸟的性别分别是。

【命题意图】考查自由组合定律、伴性遗传等知识，以及获取信息的能力、理解能力和分析推理能力等。

【信息解读】根据题干信息获知：

黑色鸟、灰色鸟、白色鸟的基因型分别为表中情形。

基因型

性别

表现型

黑色

A_ZB_

灰色

A_Zb_

白色

aaZB_

aaZb_

雄鸟（ZZ）

AAZBZB

AAZBZb

AaZBZB

AaZBZb

AAZbZb

AaZbZb

aaZBZB

aaZBZb

aaZbZb

雌鸟（ZW）

AAZBW

AaZBW

AAZbW

AaZbW

aaZBW

aaZbW

【思路分析】

（1）控制鸟羽色的两对非等位基因分别位于两对非同源染色体上，因此，遵循基因的自由组合定律。

（2）参见信息解读。

分析时可以采用数学方法，如排列组合的知识或分支法，这样可以防止漏项。

（3）由“两只黑鸟交配，子代羽毛只有黑色和白色”可知：

两只黑鸟常染色体上的基因型均为Aa，而性染色体上的基因均为B，否则，子代中会有灰色鸟产生。

可确定母本的基因型为AaZBW，父本的基因型为AaZBZB。

单独分析一对等位基因的传递情况，则有：

P：

Aa×Aa→F1：

1/4AA、1/2Aa、1/4aa；

P：

ZBW×ZBZB→F1：

1/2ZBW、1/2ZBZB。

若淘汰掉子代中的白色鸟，则控制羽色在常染色体上的基因型及比例为1/3AA、2/3Aa。

可求得PA=2/3，Pa=1/3。

根据遗传平衡定律，可分别求出子代鸟中各基因型的频率：

PAA=2/3×2/3=4/9；

PAa=2×2/3×1/3=4/9；

Paa=1/3×1/3=1/9。

若同时考虑两对非等位基因对鸟羽色的控制，则子代的雌雄中，均表现为黑色:

白色=8:

1。

（4）根据题干信息“一只灰色鸟和一只白色鸟交配，子代中雄鸟的羽色是黑色，雌鸟的羽色是灰色”，可采用基因填空法、假设演绎法等，分析推理亲鸟的基因型。

用遗传图解或列表分析如下：

世代

表现型、基因型

亲代

灰色

A_ZbZb

A_ZbW

白色

aaZBZB、aaZBZb、aaZBW、aaZbZb、aaZbW

子代

雄鸟：

黑色

A_ZBZ_

雌鸟：

灰色

A_ZbW

首先，通过观察和简单的分析可确定的是：

灰色亲鸟的基因型为纯合子（AAZbZb或AAZbW），子代雌雄鸟控制常染色体的基因均为杂合子（Aa），子代雄鸟的基因型是AaZBZb；白色亲鸟的基因型不可能是aaZbZb或aaZbW（因为，其后代不会出现黑色鸟）。

其次，可确定白色亲鸟的基因型不可能是aaZBZb。

可通过简单的遗传图解分析如下：

假设白色亲鸟的基因型是aaZBZb，则与灰色亲鸟的基因型（AAZbW）交配，其产生的子代表现型为：

P：

♀AAZbW×♂aaZBZb→F1：