部编版高考生物一轮复习 专题16 基因在染色体上及伴性遗传测.docx
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部编版高考生物一轮复习专题16基因在染色体上及伴性遗传测
专题16基因在染色体上及伴性遗传
一、选择题（10小题，共50分）
1．关于基因和染色体关系的叙述错误的是（ ）
A．等位基因位于一对姐妹染色单体的相同位置上
B．基因在染色体上呈线性排列，每条染色体上都有许多个基因
C．萨顿使用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说
D．摩尔根等人首次通过实验证明基因在染色体上
【答案】A
【解析】在杂合子内，同源染色体的同一位置上控制着相对性状的一对基因叫做等位基因，故A项错误。
2．火鸡有时能进行孤雌生殖，即卵不经过受精也能发育成正常的新个体，可能的机制有（ ）
①卵细胞形成时没有经过减数分裂，与体细胞染色体组成相同；②卵细胞与来自相同卵母细胞的一个极体受精；③卵细胞染色体加倍。
请预期每一种假设机制所产生的子代的性别比例理论值（性染色体组成为WW的个体不能成活）。
A．①雌:
雄=1:
1；②雌:
雄=1:
1；③雌:
雄=1:
1
B．①全雌性；②雌:
雄=4:
1；③全雄性
C．①雌:
雄=1:
1;②雌:
雄=2:
1；③全雄性
D．①全雌性；②雌:
雄=4:
1；③雌:
雄=1:
1
【答案】B
细胞染色体加倍，后代ZZ：
WW=1:
1，其中WW不能成活，则后代全雄性，故选B。
3．部分基因在果蝇X染色体上的相对位置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．基因Ⅰ和基因Ⅱ不可能决定果蝇的同一性状
B．在减数分裂四分体时期，基因Ⅰ和基因Ⅱ之间可发生互换
C．图示为各基因在染色体上的绝对位置
D．雄性X染色体上的基因来自其雌性亲本
【答案】D
4．某遗传病P是由位于X染色体上的两种基因（A/a、D/d）控制的，当A或d存在时个体都会患病。
色盲基因由基因b控制。
如图所示家系中，若不考虑基因突变和交叉互换，则Ⅰ-1个体体细胞中X染色体上基因的相对位置最可能是（ ）
【答案】B
【解析】儿子的X染色体均来自母亲，由系谱图可知儿子中既有两病兼患者，也有正常者。
正常儿子的X染色体上既不含色盲基因b也不含P病基因A或d，因此可推断母亲其中一条X染色体上相应的3个基因为a、D、B；两病兼患儿子的X染色体上含色盲基因b，也含P病基因A或d，因此可推断母亲的另一条X染色体含基因b与A或d。
5．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（Ⅱ）和非同源区（Ⅰ、Ⅲ），如图所示。
下列有关叙述错误的是（ ）
A．若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的致病基因控制的，则患者均为男性
B．若X、Y染色体上存在一对等位基因，则该对等位基因位于同源区（Ⅱ）上
C．若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基因控制的，则男性患者的儿子一定患病
D．若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的隐性基因控制的，则患病女性的儿子一定是患者
【答案】C
【解析】由题图可知Ⅰ片段位于X染色体上，Y染色体上无对应区段，若该区段的疾病由显性基因控制，男患者致病基因总是传递给女儿，则女儿一定患病，而儿子是否患病由母方决定，C错误。
6．假设每一代中均既有男性又有女性，那么，下列哪组单基因遗传病肯定会表现出“代代相传且男女患病概率不同”的特点（ ）
A．常染色体显性、伴X染色体隐性、伴Y染色体显性
B．常染色体显性、伴X染色体显性、伴Y染色体隐性
C．常染色体显性、伴X染色体显性、伴Y染色体显性
D．伴X染色体显性、伴Y染色体隐性和伴Y染色体显性
【答案】D
【解析】常染色体显性遗传病的遗传与性别无关，后代男女患病概率相同，不会出现“男女患病概率不同”的现象，A、B、C错误；伴X染色体显性代代相传，且女患者多于男患者；伴Y染色体隐性和伴Y染色体显性都具有代代相传的特点，且患者都为男性，即男女患病概率不同，D正确。
7．果蝇翅型有卷翅与长翅两种性状，在卷翅基因所在的染色体上存在隐性致死基因（d），该基因纯合时致死。
紫眼（e）卷翅（B）品系和赤眼（E）卷翅（B）品系果蝇的隐性致死基因不同（分别用d1和d2表示），它们在染色体上的位置如图所示，其中d1d1和d2d2致死，d1d2不致死。
已知控制眼色与翅型的基因独立遗传，下列分析错误的是（ ）
A．d1和d2没有位于同源染色体的相同位置上，因此它们不属于等位基因
B．图示紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系果蝇杂交，子代中卷翅∶长翅=3∶1
C．图示赤眼卷翅品系中的雌雄果蝇相互交配，子代果蝇中卷翅∶长翅=4∶1
D．赤眼（Ee）卷翅品系和紫眼卷翅品系果蝇杂交，子代性状分离比为3∶3∶1∶1
【答案】C
子代中赤眼卷翅∶紫眼卷翅∶赤眼长翅∶紫眼长翅=3∶3∶1∶1，D正确。
8．如图为某种遗传病的家族系谱图，以下是对该系谱图分析得出的结论，其中错误的是（ ）
A．该病的遗传方式为常染色体隐性遗传
B．家族中一定携带该致病基因的有：
2、4、5、6、8、9、12、13
C．家族中10为杂合子的概率为1/2
D．若家族中14与一患者结婚，则他们生患病孩子的概率为1/3
【答案】C
【解析】根据分析可知，该病的遗传方式为常染色体隐性遗传，A正确；假设相关基因用A、a表示，由2号可知，4、5和6号的基因型为Aa；由12或13号可知，8、9的基因型为Aa，因此家族中一定携带该致病基因的有：
2、4、5、6、8、9、12、13，B正确；由于7号个体的基因型不确定，因此无法确定10号个体为杂合子的概率，C错误；14号的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa，他与一患者（aa）结婚，则他们生患病孩子的几率为2/3×1/2=1/3，D正确。
9．血友病是伴X染色体隐性遗传病，现在有关该病的叙述，正确的是（ ）
A．血友病基因只存在于血细胞中并选择性表达
B．该病在家系中表现为连续遗传和交叉遗传
C．若母亲不患病，则儿子和女儿一定不患病
D．男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
【答案】D
【解析】血友病基因位于X染色体上，存在于所有正常体细胞中，只是在血细胞中选择性表达，A错误；该病属于伴X染色体隐性遗传病，在家系中表现为隔代遗传和交叉遗传，B错误；母亲不患血友病，但她可能携带致病基因并遗传给儿子或者女儿，导致儿子或者女儿患病，C错误；若男性群体中该病的发病率为p，由于男性个体只含1个致病基因或者其等位基因，所以该致病基因的基因频率也为p，D正确。
10．蝗虫的性别决定属于XO型，O代表缺少一条性染色体，雄蝗虫2N=23，雌蝗虫2N=24。
控制体色褐色（A）和黑色（a）的基因位于常染色体上，控制复眼正常（B）和异常（b）的基因位于X染色体上，且基因b使精子致死。
下列有关蝗虫的叙述，正确的是（ ）
A．萨顿通过观察雄蝗虫体细胞和精子细胞的染色体数，提出了基因在染色体上的假说
B．蝗虫的群体中，不会存在复眼异常的雌雄个体
C．杂合复眼正常雌体和复眼异常雄体杂交，后代复眼正常和复眼异常的比例为1:
1
D．纯合褐色复眼正常雌体和黑色复眼异常雄体杂交，后代雌雄个体都表现为褐色复眼正常
【答案】C
【解析】萨顿运用类比推理的方法，依据基因和染色体在行为上存在着明显的平行关系，提出了基因在染色体的假说，A错误；控制复眼正常（B）和异常（b）的基因位于X染色体上，且基因b使精子致死，因此蝗虫的群体中，不会存在复眼异常的雌性个体，但是存在复眼异常的雄性个体，B错误；杂合复眼正常雌体基因型为XBXb，复眼异常雄体基因型为XbO，由于基因b使精子致死，因此两者杂交后代为：
复眼正常雄性（XBO）：
复眼异常雄性（XbO）=1:
1，C正确；纯合褐色复眼正常雌体基因型为AAXBXB，黑色复眼异常雄体基因型为aaXbO，由于基因b使精子致死，因此两者杂交后代没有雌性个体，D错误。
二、非选择题（4小题，共50分）
11．蝇有多对容易区分的相对性状。
其中体色由一对等位基因A、a控制，翅型由一对等位基因B、b控制，毛型由一对等位基因D、d控制，眼色由一对等位基因F、f控制。
雄性个体的毛型有刚毛和直毛，各基因型的雌性个体的毛型均为刚毛。
实验一：
用灰身残翅果蝇与黑身长翅果蝇杂交，F1有灰身长翅果蝇和灰身残翅果蝇，让灰身长翅雌雄果蝇杂交，子代F2雌雄均出现灰身长翅、黑身长翅、灰身残翅、黑身残翅四种表现型，比例为6:
2:
3:
1。
实验二：
将刚毛雄果蝇与刚毛雌果蝇杂交，得到的F1中直毛雄果蝇:
刚毛雄果蝇:
刚毛雌果蝇=1:
3:
4。
实验三：
将正常红眼雌果蝇与正常白眼雄果蝇杂交，F1雌雄均为红眼，F1雌雄随机交配产生的后代F2中红眼雌果蝇:
红眼雄果蝇：
白眼雄果蝇=2:
1:
1。
（1）果蝇毛色、翅型、毛型中显性性状是_______，控制毛型的基因在_________染色体上。
（2）在实验一中，用F2中灰身残翅自由交配，后代灰色残翅果蝇中杂合体所占比例是_______；在实验二中，用F1中直毛雄果蝇与F1刚毛雌果蝇随机交配产生的后代中，表现型及比例为_________。
（3）染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失引起的变异遗传学上叫缺失，缺失杂合子生活性能降低但都能存活，缺失纯合子（雄性个体X染色体片段缺失也视为缺失纯合子）都不能发育。
现有一只正常红眼雄果蝇与一只正常白眼雌果蝇杂交，子代中出现了只白眼雌果蝇，请结合实验三分析，采用二种实验方法判断这只白眼雄果蝇的出现是由于染色体缺失造成的，还是由于基因突变引起的。
方法一：
______________；方法二：
________________。
【答案】
（1）灰色、长翅、刚毛 常
（2）1/2 刚毛果蝇:
直毛果蝇为3:
1（或直毛雄果蝇:
刚毛雄果蝇:
刚毛雌果蝇=1:
1:
2）
（3）取该白眼雌果蝇具有分裂能力的细胞，在显微镜下观察染色体的结构 将该雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，统计后代雌雄比例
【解析】
（1）根据以上分析已知，果蝇的灰色、长翅、刚毛以及红眼为显性性状，其中控制毛型的基因在常染色体上。
（3）已知一只正常红眼雄果蝇（XFY）与一只正常白眼雌果蝇（XfXf）杂交，后代出现了白眼雌果蝇，其可能是基因突变产生的XfXf，有可能是染色体缺失产生的X0Xf（X0表示染色体缺失），判断究竟是哪一种原因，有两种方法：
取该白眼雌果蝇具有分裂能力的细胞，在显微镜下观察染色体的结构；将该雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，统计后代雌雄比例。
12．荷兰猪的皮毛富有光泽，是制作上等裘皮衣帽的材料。
某养殖场为探究一荷兰猪品种毛色遗传的特点，进行了如下杂交实验：
实验一
实验二
亲本
黑色（♀）×白色（♂）
黑色（♂）×白色（♀）
F1
灰色（♀）：
灰色（♂）=1：
1
灰色（♀）：
灰色（♂）=1：
1
已知荷兰猪的毛色由等位基因C/c控制，且黑色是显性，回答下列问题：
（1）由上述实验可知，控制荷兰猪毛色的基因位于____________染色体上。
如果对F1中雌性个体进行测交，则测交后代中灰色个体占____________。
（2）如果将实验二中F1的雌雄个体互相交配后产生的白色个体淘汰后再随机交配，则子代的表现型及比例是____________，如此随机交配若干代，判断荷兰猪的种群是否发生进化并说出理由：
_______________。
（3）基因D可抑制C基因的表达，取两只白色的纯种荷兰猪进行杂交得到F1，F1雌雄个体间相互交配得到F2，结果如下：
亲本
白色（♀）×白色（♂）
F1
白色（♀）：
白色（♂）=1：
1
F2
♀
♂
白色
黑色：
灰色：
白色=1：
2：
5
①C/c基因与D/d基因在遗传时____________（填“是”或“否”）遵循自由组合定律，理由是__________。
②雌性与雄性亲本的基因型分别是____________，F2中白色纯合个体占____________。
【答案】
（1）常 1/2
（2）黑色：
灰色：
白色=4：
4：
1 发生进化，种群的基因频率发生改变
（3）是 C/c基因位于常染色体上，D/d基因位于X染色体上（或两对等位基因位于两对非同源染色体上，或两对等位基因不位于一对同源染色体上）CCXDXD和ccXdY 5/16
【解析】
（1）分析杂交实验一与二的表格信息可知：
若杂交实验一为正交，则杂交实验二为反交。
黑色与白色的两个亲本杂交，无论是正交还是反交，F1均表现为灰色，且雌雄个体的比例均为1∶1，据此可推知：
控制荷兰猪毛色的基因位于常染色体上，且黑色对白色为不完全显性，F1灰色个体的基因型为Cc。
如果对F1中雌性个体进行测交，即让F1中雌性个体与cc进行交配，则测交后代的基因型及其比例是Cc∶cc＝1∶1，其中灰色（Cc）个体占1/2。
（2）实验二中F1的雌雄个体的基因型均为Cc，互相交配后产生的子代的基因型及其比例是CC∶Cc∶cc（白色）＝1∶2∶1。
将子代白色个体淘汰后余下的个体中CC、Cc分别占1/3、2/3，产生的雌雄配子均为2/3C、1/3c。
可见，将子代白色个体淘汰后再随机交配，则子代的表现型及其比例是黑色（CC）∶灰色（Cc）∶白色（cc）＝2/3×2/3∶2×2/3×1/3∶1/3×1/3＝4∶4∶1。
生物进化的实质是种群基因频率的改变，1个等位基因的频率＝它的纯合子的频率＋1/2杂合子的频率，据此可推知：
如此将子代白色个体淘汰后再随机交配若干代，荷兰猪的种群的基因频率则发生改变，该种群发生了进化。
（3）①F1雌雄个体间相互交配得到的F2中，雌雄个体的性状分离比不同，说明D/d基因位于X染色体上，而结合
（1）的分析可知C/c基因位于常染色体上，可见，C/c基因与D/d基因在遗传时遵循基因的自由组合定律。
②由F2雄性个体出现3种表现型、而雌性个体均为白色可推知：
F1雌性与雄性个体的基因型分别为CcXDXd和CcXDY，进而推知纯种雌性与雄性亲本的基因型分别是CCXDXD和ccXdY。
因基因D可抑制C基因的表达，所以F2中白色纯合个体占1/2（CC＋cc）×1/4XDXD＋1/2（CC＋cc）×1/4XDY＋1/4cc）×1/4XdY＝5/16。
13．已知果蝇的长翅与残翅是一对相对性状（A、a），红眼与白眼是一对相对性状（B、b）。
下图为某雄性果蝇体细胞染色体组成及相关基因分布示意图，该雄性果蝇与一雌性果蝇杂交，后代个体的表现型及数量比例如下表所示。
（1）亲本雌果蝇的基因型为_______________。
后代中与亲本基因型相同的果蝇占后代总数的_______________。
（2）有一只果蝇与亲代雄果蝇的表现型相同。
为探明它们的基因型是否相同，某同学利用这一只果蝇进行了测交实验，请写出可能的实验结果及结论_______________。
（3）已知果蝇的刚毛（F）对截毛（f）为显性，控制这对相对性状的基因在X染色体和Y染色体上都存在（位于X、Y染色体的同源区段）。
这对相对性状的遗传是否为伴性遗传？
请设计一个杂交实验，以支持你的观点（只进行一次杂交实验。
要求写出两个亲本的基因型及实验结果）_______________。
【答案】
（1）AaXBXb 1/4
（2）若后代出现残翅果蝇，则它们的基因型相同；若后代全是长翅果蝇，则它们的基因型不相同
（3）是 XfXf×XfYF后代雌果蝇全是截毛，雄果蝇全是刚毛（或XfXf×XFYf后代雌果蝇全是刚毛，雄果蝇全是截毛）
（2）已知有一只与亲代雄性表现型相同的果蝇，利用测交方法判断其基因型，即让待测雄性果蝇与表现型为残翅白眼雌果蝇杂交，若后代出现残翅果蝇，则证明它们的基因型相同；若后代没有出现残翅果蝇，则证明它们的基因型不相同。
（3）伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传总是和性别相关，这种与性别相关联的性别遗传方式就称为伴性遗传。
由于控制刚毛（F）和截毛（f）这对相对性状的基因位于性染色体上，因此其属于伴性遗传。
要验证位于X、Y染色体的同源区段都存在是否能表现为伴性遗传，可以用隐性雌果蝇（XrXr）与显性雄果蝇杂合子（XrYR）杂交，即XfXf×XfYF，若后代雌果蝇全是截毛，雄果蝇全是刚毛，则为伴性遗传。
14．秀丽线虫只有雄性（常染色体数目为10条，性染色体只有1条X，表示为XO且产生的精子都能完成受精作用）和雌雄同体（常染色体数目为10条，性染色体为XX）两种类型。
雄性可使雌雄同体受精，雌雄同体可自体受精，但雌雄同体之间不能杂交。
回答下列问题：
（1）科研人员用秀丽线虫研究其A基因和Z基因对肌细胞抽搐的影响，结果如图。
分析可知，A基因突变会使抽搐的频率____________（填“提高”、“降低”或“不变”）。
____________（填组别）的结果证明了Z基因的存在能降低抽搐的频率。
（2）秀丽线虫某性状的野生型（由基因D控制）对突变型（由基因d控制）为显性。
现有基因型为XdXd与XDO的两种个体，请设计实验验证基因的分离定律（含预期结果）：
________________________。
【答案】
（1）提高 2、4和5
（2）实验设计：
将雌雄同体（XdXd）与雄性个体（XDO）混合培养，选出F1中表现为野生型的个体另行培养（或选出F1中雌雄同体野生型的个体与雄性突变型的个体混合培养），观察、记录F2的表现类型及比例（或观察、记录F2雄性个体的表现类型及比例）预期结果：
野生型（雌雄同体）：
突变型（雌雄同体）=3∶1（或雄性个体中野生型：
突变型=1:
1）
【解析】
（1）比较1组和2组，可知A基因突变会使抽搐频率明显提高。
分别比较2组和4组、4组和5组，可知Z基因突变可提高抽搐频率，Z基因的存在能降低抽搐的频率。
（2）秀丽线虫雌雄同体可自体受精，亲本基因型为XdXd与XDO，可让两亲本杂交，选择F1中雌雄同体XDXd单独培养，若后代出现野生型（雌雄同体）：
突变型（雌雄同体）=3∶1，说明XDXd可产生两种数量相等的雌（雄）配子，即可判断符合分离定律；或让F1雌雄同体XDXd与雄性突变型个体XdO混合培养，若后代雄性个体（雌雄同体）中野生型：
突变型=1:
1，也可以说明XDXd可产生两种数量相等的雌配子，可判断符合分离定律。
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