![2023届高考生物二轮复习遗传的两大定律及伴性遗传学案01](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/11/14007739/0/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![2023届高考生物二轮复习遗传的两大定律及伴性遗传学案02](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/11/14007739/0/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![2023届高考生物二轮复习遗传的两大定律及伴性遗传学案03](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/11/14007739/0/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
2023届高考生物二轮复习遗传的两大定律及伴性遗传学案
展开专题四 生物的遗传、变异和进化
考查内容
五年考频
2023年预测
遗传的基本规律与伴性遗传
五年11考,难度偏大
多以非选择题形式侧重遗传过程分析和相关概率计算的考查
遗传物质的探究历程
五年3考,难度偏易
以选择题形式,侧重两大实验的考查
DNA分子的复制、转录和翻译
五年9考,难度中等
以选择题或非选择题形式,结合相关生理过程图分析,侧重基因表达过程的考查
生物的变异与育种
五年10考,难度中等
以选择题形式,侧重变异类型及育种过程分析的考查
现代生物进化理论
五年3考,难度中等偏下
结合实例,以选择题形式,侧重考查现代生物进化理论的主要内容
第1讲 遗传的两大定律及伴性遗传
自主梳理·再夯基础
1. (2022·扬州中学开学检测)假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等,且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。则以下叙述错误的是( )
A. 若基因A纯合致死,个体随机交配,F2中不同基因型个体Aa∶aa=2∶1
B. 若不考虑基因突变和染色体变异,则该果蝇种群中基因频率A∶a=1∶1
C. 若该果蝇种群随机交配的第一代中只出现了Aa和aa两种基因型,则比例为2∶1
D. 理论上该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为1∶2∶1
2. (2022·南通海门中学期初)下列关于孟德尔两对相对性状遗传实验的叙述,错误的是( )
A. 每一对遗传因子的传递都遵循分离定律
B. F2中有3/8的个体基因型与亲本相同
C. F1自交时雌、雄配子的结合方式有16种
D. F2中圆粒和皱粒之比接近于3∶1,符合基因的分离定律
3. (2022·连云港二模)若人体内存在两对与疾病相关的等位基因A、a和B、b。下列说法正确的是( )
A. A、a和B、b的遗传都遵循分离定律,此两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B. 基因型为AaBb的男性个体与aabb的女性个体交配后,子代表型比例为1∶1∶1∶1
C. 由于DNA甲基化,AaBb的表型与aabb相同,说明基因序列发生了变化
D. 若正常的精母细胞中不含有A或a基因,则A、a位于性染色体上
4. (2022·泰州期末)(多选)如图为人类某遗传病的家族系谱图,其中Ⅱ3不携带致病基因,Ⅲ6和Ⅲ7是异卵双生,在不考虑基因突变的情况下,下列相关叙述正确的是( )
A. 此遗传病有可能是染色体异常引起的
B. 此病遗传方式可排除伴Y染色体的遗传
C. 若该病是常染色体隐性遗传,则Ⅱ4携带致病基因的概率为1/2
D. 若该病是伴X染色体隐性遗传,则Ⅲ6和Ⅲ7都不携带致病基因的概率为3/4
5. (2022·南通如皋一模)甲、乙两种遗传病是受非同源染色体上的基因控制的,下面是具有两种遗传病的家族系谱图,设甲病显性基因为A,隐性基因为a;乙病显性基因为B,隐性基因为b,经基因检测得知Ⅱ7为纯合体。请回答下列问题。
(1) 甲病属于________遗传病;乙病属于________遗传病。
(2) Ⅱ6的基因型是________,Ⅲ10是纯合子的概率为________。
(3) 如果Ⅱ3与Ⅱ4再生一个孩子,该孩子正常的概率为________,性别为________。
(4) 假设Ⅲ8与Ⅲ10结婚,生出只有一种病孩子的概率是________;生出具有两种病女孩的概率为________。
(5) Ⅲ8与Ⅲ10结婚在我国法律上是被禁止的,从遗传学的角度分析,原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。
考向引领·核心突破
核心考点1 考查基因的分离和自由组合定律的应用
高考对该热点的考查形式既有选择题也有非选择题,主要命题方向:
1. 结合分离定律、自由组合定律实质及假说—演绎法,考查科学思维和科学探究能力。
2. 结合遗传实例,考查孟德尔遗传定律的灵活运用能力和科学思维能力。
(2020·江苏卷·7)有一观赏鱼品系体色为桔红带黑斑,野生型为橄榄绿带黄斑,该性状由一对等位基因控制。某养殖者在繁殖桔红带黑斑品系时发现,后代中2/3为桔红带黑斑,1/3为野生型性状。下列叙述错误的是( )
A. 桔红带黑斑品系的后代中出现性状分离,说明该品系为杂合子
B. 突变形成的桔红带黑斑基因具有纯合致死效应
C. 自然繁育条件下,桔红带黑斑性状容易被淘汰
D. 通过多次回交,可获得性状不再分离的桔红带黑斑品系
笔记:
(2019·江苏卷·32)杜洛克猪毛色受两对独立遗传的等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因组成如下表所示。请回答下列问题。
毛色
红毛
棕毛
白毛
基因组成
A_B_
A_bb、aaB_
aabb
(1) 棕毛猪的基因型有________种。
(2) 已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。
①该杂交实验的亲本基因型为__________________。
②F1测交,后代表型及对应比例为____________________。
③F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有________种(不考虑正反交)。
④F2的棕毛个体中纯合体的比例为________。F2中棕毛个体相互交配,子代白毛个体的比例为________。
(3) 若另一对染色体上有一对基因I、i,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体的比例为____________,白毛个体的比例为____________。
笔记:
1. 一对等位基因控制的一对相对性状的交配类型
亲本
子代基因型及比例
子代表型及比例
AA×AA
AA
全为显性
AA×Aa
AA∶Aa=1∶1
全为显性
AA×aa
Aa
全为显性
Aa×Aa
AA∶Aa∶aa=
1∶2∶1
显性∶隐性=3∶1
Aa×aa
Aa∶aa=1∶1
显性∶隐性=1∶1
aa×aa
aa
全为隐性
2. 例析自交与自由(随机)交配的解题方法
自交强调的是相同基因型个体的交配,如基因型为AA、Aa群体中,自交是指AA×AA、Aa×Aa。自由交配强调的是群体中所有雌雄个体之间进行随机交配,如基因型为AA、Aa群体中自由交配是指AA×AA、Aa×Aa、AA♀×Aa♂、Aa♀×AA♂。因此,自交题型在求解时,利用基因型进行推导并计算相关概率;自由交配题型在求解时,利用亲本产生的配子种类和比例(基因频率),结合“棋盘格”进行推导并计算相关概率。
已知小麦抗锈病是由显性基因控制的,让一株杂合子小麦自交得F1,淘汰掉其中不抗锈病的植株后,再自交得F2,从理论上计算,F2中不抗锈病占植株总数的( )
A. 1/4 B. 1/6 C. 1/8 D. 1/16
在阿拉伯牵牛花的遗传实验中,用纯合子红色牵牛花(AA)和纯合子白色牵牛花(aa)杂交,F1全是粉红色牵牛花。将F1自交后,F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牵牛花,比例为1∶2∶1,如果取F2中的粉红色牵牛花和红色牵牛花均匀混合种植,进行自由传粉,则后代表型及比例应该为( )
A. 红色∶粉红色∶白色=4∶4∶1
B. 红色∶粉红色∶白色=3∶3∶1
C. 红色∶粉红色∶白色=1∶2∶1
D. 红色∶粉红色∶白色=1∶4∶1
3. 多对基因独立遗传(即自由组合)类试题的解题方法——拆分法
(1) 拆分的前提:两对或两对以上相对性状(或等位基因)在遗传时,各对性状(或基因)是独立、互不干扰的。一种性状的遗传不会影响与其自由组合的另一种性状的数量或分离比。
(2) 拆分方法:先分析一对相对性状,得到一对相对性状的分离比,再按同样方法处理另一对相对性状,这样就比较容易地求出每对相对性状的基因型及各种概率问题。
(3) 重新组合:根据上述方法求出各性状的基因型和相应概率后,将相关基因组合,利用概率的乘法、加法原理,就能非常方便地求出所要求解的基因型及其概率。
4. 异常分离比的分析
(1) 一对相对性状
①2∶1→显性纯合致死。
②1∶2∶1→基因型不同,表型也不同,如不完全显性、共显性等。
(2) 两对相对性状“9∶3∶3∶1”变式问题的解答
①根据F2表型比例之和等于16(如9∶6∶1、9∶3∶4、9∶7、15∶1等),可确定符合涉及两对等位基因的自由组合定律;②正确分析F2中A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb的表型及比例,确定F2“9∶3∶3∶1”的变式类型;③结合确定的F2“9∶3∶3∶1”的变式类型,进一步明确F2的每种表型所包含的基因型及比例。
注意:当AaBb×aabb时,若后代性状表现比出现“多∶多∶少∶少”则为连锁互换,“少∶少”为重组类型;若性状表现比为1∶1,则为完全连锁。
1. (2022·南通四模)科研人员利用小鼠缺失系(del)定位经诱变得到的隐性突变基因m。下图是用缺失型小鼠与经诱变得到的杂合型小鼠杂交图解。相关叙述错误的是( )
A. 图中子代野生型小鼠、杂合型小鼠、缺失型小鼠的表型相同
B. 如果图中突变基因是隐性致死基因,则后代有+/+、 m/+ 、del/m、del/+四种小鼠
C. 如果隐性突变基因不在缺失区段,则后代不会出现突变性状
D. 不同的突变基因可应用染色体不同部位缺失的小鼠进行基因定位
2. (2022·扬州中学月考)玉米粒的颜色由基因A/a控制,玉米粒的形状由基因B/b控制,现用纯种黄色饱满玉米和白色皱缩玉米杂交,F1全部表现为黄色饱满。F1自交得到F2,F2的表型及比例为黄色饱满66%∶黄色皱缩9%∶白色饱满9%∶白色皱缩16%。下列对上述两对性状遗传的分析错误的是( )
A. 每对相对性状的遗传都遵循分离定律
B. 两对等位基因位于一对同源染色体上
C. F1测交后代表型之比可能为4∶1∶1∶4
D. 基因A和b位于一条染色体上
核心考点2 考查遗传规律和伴性遗传的综合应用,侧重社会自然人群参与的遗传概率的计算
高考对该热点的考查形式有选择题和非选择题,主要命题方向:
1. 通常结合遗传系谱图或遗传实验过程,考查遗传病遗传方式的判定及有关个体基因型的推断等科学思维能力。
2. 结合社会自然人群遗传病的概率计算,考查演绎与推理能力。
3. 结合人类遗传病的类型和特点,考查生命观念。
(2021·江苏卷·16)(多选)短指(趾)症为显性遗传病,致病基因在群体中频率约为1/100~1/1 000。如图为该遗传病某家族系谱图。下列叙述正确的是( )
A. 该病为常染色体显性遗传病
B. 系谱中的患病个体都是杂合子
C. Ⅵ1是患病男性的概率为1/4
D. 群体中患者的纯合子比例少于杂合子
笔记:
(2021·江苏卷·24)以下两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素产生必须有显性基因A,aa时眼色为白色;B存在时眼色为紫色,bb时眼色为红色。2个纯系果蝇杂交结果如下图所示。请据图回答下问题。
(1) 果蝇是遗传学研究的经典实验材料,摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究,把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来,证明了________________。
(2) A基因位于________染色体上,B基因位于________染色体上。若要进一步验证这个推论,可在2个纯系中选用表型为________________的果蝇个体进行杂交。
(3) 上图F1中紫眼雌果蝇的基因型为________,F2中紫眼雌果蝇的基因型有________种。
(4) 若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵,这种不分离可能发生的时期有 ,
该异常卵与正常精子受精后,可能产生的合子主要类型有________________________________________________________________________。
(5) 若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2∶1,由此推测该对果蝇的________性个体可能携带隐性致死基因;若继续对其后代进行杂交,后代雌雄比为____________时,可进一步验证这个假设。
笔记:
1. 遗传系谱图的解题步骤
第一步:根据题干。如果题干中已告知是“色盲”,则可判定此病为伴X染色体隐性遗传病;如告知是“白化病”,则可判定此病为常染色体隐性遗传病。如果题干没有告知具体的病例,则需进一步判断。
第二步:
(1) 确定是否是伴Y染色体遗传
①若系谱图中患者全为男性,而且代代相传,女性都正常,则可初步判断为伴Y染色体遗传。
②若系谱图中患者有女性,则一定不是伴Y染色体遗传。
(2) 确定是显性遗传病还是隐性遗传病
①无病的双亲,所生的孩子中有患者,即“无中生有”,则为隐性遗传。
②有病的双亲,所生的孩子中出现无病的,即“有中生无”,则为显性遗传。
(3) 确定是否可能是伴X染色体遗传
先假设致病基因位于X染色体上,根据上述所得的显、隐性结论,对照下表中的规律:
伴X染色体
显性遗传病
父亲患病,女儿一定患病
母亲正常,儿子一定正常
伴X染色体
隐性遗传病
母亲患病,儿子一定患病
父亲正常,女儿一定正常
若有矛盾,则致病基因肯定位于常染色体上;否则致病基因可能位于X染色体上(注意:不能排除位于常染色体上)。
若通过上述步骤不能作出准确判断的,则应从所有的可能性(通常是四种)中,结合题干中给出的特殊条件(如某个体不携带致病基因等)做进一步的分析判断。
第三步:根据判定的遗传方式进行基因型、表型的确定和相关概率的计算。
2. 社会人群参与的遗传概率题给出条件的类型及求算方法
(1) 已知某常染色体隐性遗传病(致病基因为a),正常人群中每400人中有一人携带致病基因,则正常人群中AA占399/400,Aa占1/400,在此基础上做进一步计算。
(2) 已知某常染色体隐性遗传病(致病基因为a),社会人群中每400人中有一人患病,则该人群中aa基因型频率是1/400,据此计算中该人群中男(女)产生a配子的概率是1/20,产生A配子的概率是19/20,根据哈代温伯格遗传平衡定律,可计算出该人群中,AA基因型个体占(19/20)2、Aa基因型个体占2×19/20×1/20、aa基因型个体占(1/20)2,即AA∶Aa∶aa=(192)∶(2×19)∶1。故该人群的正常个体中,AA占19/21、Aa占2/21,在此基础上做进一步计算。
(3) 已知某常染色体显性遗传病(致病基因为A),社会人群中每100人有19人患病,则该人群中aa基因型频率是81/100,再按上述(2) 中的方法进一步计算。
3. 例析电泳图谱分析
电泳图谱的形成原理:电泳是利用带电分子或离子所带电荷或分子量不同,在电场中移动距离(或速度)不同的原理分离分子或离子的方法,如等位基因A与 a,经限制酶切开后,由于相关片段分子量等差异,在电场中移动距离不同,从而使两种基因得以分离。
实例剖析:
(2022·南京六校联合体期初)研究表明,正常女性细胞核内两条X染色体中的一条会随机失活,浓缩形成染色较深的巴氏小体。肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体隐性遗传病(致病基因用a表示),女性杂合子中有5%的个体会患病,图1为某患者家族遗传系谱图。利用图中四位女性细胞中与此病有关的基因片段经能识别特定碱基序列的酶进行切割(如图2),产物的电泳结果如图3所示。下列叙述正确的是( )
图1 图2 图3
A. 女性杂合子患ALD的原因是巴氏小体上的基因丢失
B. a基因比A基因多一个酶切位点是因为发生了碱基对的增添或缺失
C. 若Ⅱ1和一个基因型与Ⅱ4相同的女性婚配,后代患ALD的概率为10%
D. Ⅱ2个体的基因型是XAXa,患ALD的原因是来自父方的X染色体形成巴氏小体
分析如下:
分析电泳结果图:正常基因含一个限制酶切位点,因此正常基因酶切后只能形成两种长度的DNA片段;突变基因增加了一个酶切位点,则突变基因酶切后可形成3种长度的DNA片段。结合电泳图可知,Ⅱ4电泳的两条条带应为正常基因A酶切后的条带,长度为310 bp和118 bp的两种DNA片段,a基因新增了一个酶切位点后应该得到三个DNA片段,对照Ⅱ4电泳的条带可以判断另外的两个条带长度分别为217 bp和93 bp,长度之和为310 bp,故基因突变a酶切后可形成长度为217 bp、118 bp和93 bp的三种DNA片段。由题干信息可知,肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体隐性遗传病。由图2推测可知Ⅱ4基因型为XAXA。Ⅰ1、Ⅱ2、Ⅱ3号都含有与Ⅱ4号相同的条带,故都含有A基因,其它条带是a基因被切割产生的,故Ⅰ1、Ⅱ2、Ⅱ3基因型均为XAXa。
根据题干信息“两条X染色体中的一条会随机失活”,而不是巴氏小体上的基因丢失,A错误; a基因新增了一个酶切位点后应该得到三个DNA片段,对照Ⅱ4可以判断另外的两个条带长度分别为217 bp和93 bp,长度之和为310 bp,与A基因酶切的片段之一310 bp长度相同,故新增的酶切位点位于310 bp DNA片段中,也说明A基因多一个酶切位点是因为发生了碱基的替换,DNA中碱基总数没变,B错误;Ⅱ1基因型为XaY,和一个与Ⅱ4基因型(XAXA)相同的女性婚配,后代女儿基因型为XAXa,儿子基因型为XAY,可知所生男孩均不含致病基因,都正常,所生女孩均为杂合子,由于女性杂合子中有5%的个体会患病,因此后代患ALD的概率为1/2×5%=2.5%,C错误;Ⅱ3个体的基因型是XAXa,据题可知其父方Ⅰ2基因型为XAY,故其XA来自其父亲,Xa来自母亲,但含XA的Ⅱ3依然表现为患病,故推测其患ALD的原因可能是来自父方的X染色体失活,Xa正常表达,D正确。
1. (2022·扬州中学月考)某致病基因h位于X染色体上,该基因和正常基因H中的某一特定序列被BclⅠ酶切后,可产生大小不同的片段(如图1,bp表示碱基对),据此可进行基因诊断。图2为某家庭病的遗传系谱。下列叙述错误的是( )
图1 图2
A. h基因特定序列中BclⅠ酶切位点的消失是碱基对替换的结果
B. Ⅱ1的基因诊断中只出现142 bp片段,其致病基因来自母亲
C. Ⅱ2的基因诊断中出现142 bp、99 bp和43 bp三个片段,其基因型为XHXh
D. Ⅱ3的丈夫表现型正常,其儿子的基因诊断中出现142 bp片段的概率为1/2
2. (2022·苏锡常镇四市二模)女娄菜是XY型雌雄异株草本植物,具有观赏和药用等价值。女娄菜的宽叶型和窄叶型是一对相对性状,受等位基因B/b控制。下表为不同杂交实验组合中的亲本和子代类型,请回答下列问题。
实验分组
亲本类型
子代类型
实验Ⅰ
甲(宽叶雌株)×丙(窄叶雄株)
全为宽叶雄株
实验Ⅱ
乙(宽叶雌株)×丙(窄叶雄株)
宽叶雄株∶窄叶雄株=1∶1
实验Ⅲ
乙(宽叶雌株)×丁(宽叶雄株)
雌株全是宽叶;
雄株中宽叶∶窄叶=1∶1
(1) 根据杂交实验结果可以推断控制女娄菜叶型的等位基因B/b位于________(填“X”“Y”或“常”)染色体上,且亲本乙的基因型为________;实验Ⅰ和实验Ⅱ的子代没有出现雌株,请对其原因作出合理的解释:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2) 若让实验Ⅲ中的子代女娄菜随机交配,则后代共出现________种基因型的植株,且宽叶植株所占比例为________。
(3) 女娄菜的花色有白色、红色和紫色三种类型,受到常染色体上两对独立遗传的等位基因R/r及P/p的控制,具体调控过程如下图所示。当生物体内有两种酶同时竞争一种底物时,与底物亲和性弱的酶无法发挥作用。据图回答以下问题。
①请结合图示描述女娄菜红色花的形成原因:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
②若让紫色花纯合子与红色花纯合子杂交,得到的F1全为紫色花,则F1的基因型为________________;让F1自交得到F2,F2中会出现____________________________________的性状分离比,则进一步验证了图示基因参与调控女娄菜花色形成过程。
③若将纯合宽叶紫花女娄菜雌株与纯合窄叶白花女娄菜雄株杂交,得到的F1全为紫花,然后让F1植株与窄叶白色花女娄菜测交,得到的F2共有三种花色,则F2中女娄菜雄株中红色花植株所占比例为________。
第1讲 遗传的两大定律及伴性遗传
自主梳理·再夯基础
【网络构建】
①假说 ②演绎推理 ③验证 ④减Ⅰ后期
⑤减Ⅰ后期 ⑥等位基因分离 ⑦非同源染色体上非等位基因自由组合 ⑧显 ⑨伴Y染色体 ⑩在群体中发病率较高 ⑪染色体异常遗传病 ⑫产前诊断
【基础自评】
1. A 解析:若基因A纯合致死,个体随机交配,F1中Aa∶aa=2∶1,F1产生的配子种类及比例为1/3A∶2/3a,F2中Aa∶aa=(4/9)∶(4/9)=1∶1,A错误;对于A和a这对等位基因来说该果蝇种群只有Aa一种基因型,基因频率A∶a=1∶1,B正确;该果蝇种群随机交配的第一代中只出现Aa和aa两种基因型,则比例为2∶1,C正确;理论上该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为1∶2∶1,D正确。
2. B 解析:每一对遗传因子的传递都遵循分离定律,A正确;亲本为双显和双隐纯合子,F2的基因型与亲本相同的比例为2/16=1/8,B错误; F1含有两对等位基因,产生四种比值相等的雌配子和四种比值相等的雄配子,受精时,雌、雄配子随机结合,因此F1自交时雌、雄配子的结合方式有16种,F2中有9种基因型,4种表现型,C正确;孟德尔遗传实验中,每一对遗传因子的传递都遵循分离定律,所以F2中圆粒和皱粒之比接近于3∶1,符合基因的分离定律,D正确。
3. D 解析:A、a和B、b的遗传都遵循分离定律,但不一定遵循自由组合定律:若基因A、a和B、b位于一对同源染色体上,则不遵循自由组合定律,A错误;基因型为AaBb的雄性个体与aabb的雌性个体交配后,若两对等位基因控制不独立遗传,AaBb的个体AB连锁、ab连锁,则子代为AaBb∶aabb=1∶1,B错误; DNA甲基化不会改变基因序列但能抑制基因的表达,C错误;据题意可知,A、a和B、b是两对与疾病相关的等位基因,若正常的精母细胞中不含有A或a基因,说明A、a在细胞中成单存在,则A、a位于性染色体的非同源区段,D正确。
4. ABD 解析:Ⅱ5的双亲均正常,其所患遗传病可能是染色体异常引起的,可能是正常双亲减数分裂过程中染色体异常导致,如21三体综合征,A正确;若是伴Y染色体遗传病,5号患病,1号也应该是患者,与题图不符,故此病遗传方式可排除伴Y染色体的遗传,B正确;若该病是常染色体隐性遗传(相关基因用A/a表示),则Ⅰ1和Ⅰ2的基因型都为Aa,Ⅱ4的基因型为AA或Aa,二者的比例为1∶2,故Ⅱ4携带致病基因的概率为2/3,C错误;若该病是伴X染色体隐性遗传(相关基因用A/a表示),Ⅱ4的基因型为1/2XAXA或1/2XAXa,Ⅱ3的基因型为XAY,则Ⅲ6不携带致病基因的概率为3/4,Ⅲ7的基因型为XAY,不携带致病基因的概率为1,二者都不携带致病基因的概率为3/4,D正确。
5. (1) 常染色体显性 常染色体隐性
(2) aaBb或aaBB 2/3
(3) 1/4 男或女
(4) 1/2 1/48
(5) Ⅲ8与Ⅲ10属于近亲结婚,近亲结婚其后代遗传病出现的概率大大增大
解析:(1) 根据题意和图示分析可知:由于Ⅰ1、Ⅰ2都患甲病,而其子女5、6号却正常,说明甲病属于常染色体上的显性遗传病,又由于Ⅰ1、Ⅰ2都只患甲病,不患乙病,而其女儿4号却患乙病,说明乙病属于常染色体上的隐性遗传病。(2) Ⅰ1、Ⅰ2的基因型都为AaBb,Ⅱ6既不患甲病也不患乙病,其基因型是aaB_,即aaBB或aaBb。根据题干,Ⅱ7为纯合体,则其基因型为aaBB,则其儿子Ⅲ10是纯合子的概率为1/3×1+2/3×1/2=2/3。(3) 因为Ⅱ4患两种病,结合Ⅲ8只患甲病(基因型是A_B_),Ⅲ9只患乙病(基因型是aabb),可知Ⅱ4的基因型为Aabb,Ⅱ3的基因型为aaBb,则Ⅱ3与Ⅱ4再生一个孩子,该孩子正常的概率为1/2×1/2=1/4,因为两种病都在常染色体上,故男女患病的概率是相同的,即该孩子正常的概率为1/4,性别为男或女。(4) 根据前面的分析可知,Ⅱ4的基因型为Aabb,Ⅱ3的基因型为aaBb,则Ⅲ8的基因型为AaBb,Ⅲ10的基因型为aaBb(概率为1/3)或aaBB(概率为2/3),因此Ⅲ8与Ⅲ10结婚,生出患有甲病孩子的概率为1/2,生出患有乙病孩子的概率为1/3×1/4=1/12,则生出只有一种病的孩子的概率是1/2×11/12+1/2×1/12=1/2,生出具有两种病女孩的概率为1/2×1/12×1/2=1/48。(5) Ⅲ8与Ⅲ10属于近亲结婚,从遗传学的角度分析,近亲结婚其后代遗传病出现的概率大大增大,所以禁止近亲结婚。
考向引领·核心突破
核心考点1
【真题解读】
D 命题意图:本题结合显性纯合致死这一特殊的遗传现象,考查基因分离定律的应用,侧重考查学生知识迁移运用能力。本题属于中等难度题。
名师点睛:已知该鱼体色受一对等位基因控制,设为A、a,繁殖桔红带黑斑品系时,后代出现的表型比例为桔红带黑斑∶橄榄绿带黄斑=2∶1,说明桔红带黑斑为显性性状,且后代存在显性纯合致死情况。自然繁育条件下,该显性基因的频率会逐渐下降,则桔红带黑斑性状容易被淘汰。由于桔红带黑斑基因显性纯合致死,则无论回交多少次,所得桔红带黑斑品系均为杂合子。
(1) 4 (2) ①AAbb和aaBB ②红毛∶棕毛∶白毛=1∶2∶1 ③4 ④1/3 1/9
(3) 9/64 49/64
命题意图:本题主要考查基因自由组合定律的变式运用。本题属于中等难度题。
名师点睛:(1) 由表格知:棕毛猪的基因组成为A_bb、aaB_,因此棕毛猪的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb 4种。(2) ①由两头纯合棕毛猪杂交,F1均为红毛猪,红毛猪的基因组成为A_B_,可推知两头纯合棕毛猪的基因型为AAbb和aaBB,杂交F1红毛猪的基因型为AaBb。②F1测交,即AaBb与aabb杂交,后代基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,根据表格可知后代表型及对应比例为红毛∶棕毛∶白毛=1∶2∶1。③F1红毛猪的基因型为AaBb,F1雌雄个体随机交配产生F2,F2的基因型有A_B_、A_bb、aaB_、aabb,其中纯合子有AABB、AAbb、aaBB、aabb,纯合个体相互交配,能产生棕毛猪(A_bb、aaB_)的基因型组合有AAbb×AAbb、aaBB×aaBB、AAbb×aabb、aaBB×aabb,共4种。④F2的基因型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1,棕毛猪(A_bb和aaB_)所占比例为6/16,其中纯合子为AAbb、aaBB,所占比例为2/16,故F2的棕毛个体中纯合体所占的比例为2/6,即1/3。F2的棕毛个体中各基因型及比例为1/6AAbb、2/6Aabb、1/6aaBB、2/6aaBb。棕毛个体相互交配,产生配子种类及比例为Ab∶ab∶aB=1∶1∶1,子代白毛个体(aabb)的比例=1/3×1/3=1/9。(3) 若另一对染色体上的I基因对A和B基因的表达有抑制作用,只要有I基因,不管有没有A或B基因都表现为白色,基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,后代中红毛个体即基因型为iiA_B_的个体。把Ii和AaBb分开来分析,Ii×Ii后代有3/4Ⅰ_和1/4ii,AaBb×AaBb后代基因型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1。故子代中红毛个体(iiA_B_)的比例为1/4×9/16=9/64,棕毛个体(iiA_bb、iiaaB_)所占比例为1/4×6/16=6/64,白毛个体所占比例为1-9/64-6/64=49/64。
【整合提升】
B 解析:注意题干中“淘汰掉其中不抗锈病的植株”是解题切入点。假设抗锈病的杂合子小麦的基因型为Aa,让其自交,淘汰掉不抗锈病的植株以后,其比例为1/3AA、2/3Aa,再自交,不抗锈病的植株(aa)所占比例为2/3×1/4=1/6。
A 解析:F2中的粉红色牵牛花(Aa)和红色牵牛花(AA)的比例为2∶1,A的基因频率为2/3,a的基因频率为1/3,后代中AA占4/9,Aa占4/9,aa占1/9。
雄配子
雌配子
A(2/3)
a(1/3)
A(2/3)
AA(4/9)
Aa(2/9)
a(1/3)
Aa(2/9)
aa(1/9)
【命题猜想】
1. B 解析:根据基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。结合图示可知,子代野生型小鼠、杂合型小鼠、缺失型小鼠均带有+,因此表型相同,A正确;如果图中突变基因是隐性致死基因,则后代有+/+、 m/+ 、del/+三种小鼠,del/m相当于隐性纯合致死,B错误;如果隐性突变基因不在缺失区段,则后代不会出现突变性状,只有野生性状,C正确;根据图示可知,根据缺失/突变型小鼠的表型从而实现表型与相应基因所在染色体的定位,即该突变性状表现出来就意味着控制该突变性状的基因位于缺失染色体的缺失部位,从而实现基因定位,也就是说,不同的突变基因可应用染色体不同部位缺失的小鼠进行基因定位,D正确。
2. D 解析:由题意可知,纯种黄色饱满玉米和白色皱缩玉米杂交,F1全部表现为黄色饱满,说明黄色饱满为显性性状;F2中黄色∶白色=75%∶25%=3∶1,饱满∶皱缩=75%∶25%=3∶1,但四种表型比例不是9∶3∶3∶1,说明两对相对性状分别遵循基因的分离定律,但不遵循基因的自由组合定律。由分析可知,每对相对性状F2中性状分离比均为3∶1,故每对相对性状的遗传都遵循分离定律,A正确;由分析可知,F2的表型及比例为66∶9∶9∶16,不符合9∶3∶3∶1,说明两对相对性状不遵循基因的自由组合定律,即两对等位基因位于一对同源染色体上,B正确;由题意黄色饱满66%、黄色皱缩9%、白色饱满9%、白色皱缩16%,说明F1产生配子AB∶Ab∶aB∶ab=4∶1∶1∶4,而测交时隐性纯合子只产生ab一种配子,故F1测交后代表现型比为4∶1∶1∶4,C正确;纯种黄色饱满玉米(AABB)与和白色皱缩玉米(aabb)杂交,后代中黄色饱满和白色皱缩的比例较大,说明AB和ab的配子较多,说明AB连锁,ab连锁,即基因A、B位于同一条染色体上,且有Ab、aB配子,说明同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,若基因A和b位于同一条染色体上,黄色和皱缩这两对性状的比例应该较多,D错误。
核心考点2
【真题解读】
ACD 命题意图:本题属于遗传系谱题的常规题型,综合考查遗传规律的应用。要求学生灵活运用相关规律解答问题。本题属于中等难度题。
名师点睛:假设患病基因用A/a表示,Ⅳ12和Ⅳ13婚配,若患病基因在X染色体上,则亲代基因型为XaXa、XAY,子代中不会有患病男性,故该病的致病基因在常染色体上;该病为常染色体显性遗传病。系谱图中患病个体中Ⅰ1个体为患者,其基因型为A_,因Ⅰ2个体为正常人,基因型为aa,其后代Ⅱ1为杂合子,故不确定Ⅰ1个体是不是杂合体,其他患病后代有正常个体,故其他患病个体都是杂合子。Ⅳ12正常女性和Ⅳ13患病男性婚配,其后代Ⅴ2个体为患者,其基因型为Aa,和正常人Ⅴ1婚配,Ⅴ1基因型为aa,则后代Ⅵ1是患者的概率为1/2,是患病男性的概率为1/2×1/2=1/4。在群体中该显性致病基因的频率很低,约为1/100~1/1 000,根据遗传平衡定律,显性纯合子短指症患者AA的频率更低,大约为 1/10 000~1/1 000 000,而杂合子短指症患者Aa的频率可约为1/50~1/500,故绝大多数短指症患者的基因型为Aa,即群体中患者的纯合子比例少于杂合子。
(1) 基因位于染色体上 (2) 常 X 红眼雌性和白眼雄性 (3) AaXBXb 4 (4) 减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期 AaXBXBXb、AaXb、AaXBXBY、AaY (5) 雌 4∶3
命题意图:本题综合考查了基因自由组合定律在伴性遗传中的应用、减数分裂过程中可遗传变异的类型等内容,意在考查学生科学思维和推理的能力,要求学生掌握伴性遗传的特点。对于减数分裂过程中染色体的异常分离、基因隐性纯合致死是本题的难点和易错点。本题属于难度较大题。
名师点睛:分析题意:由F2红眼性状只在雄果蝇出现可知,红眼性状与性别有关,说明B/b基因位于X染色体上。F2雌雄果蝇均出现白眼和紫眼,说明A/a基因位于常染色体上,两对基因自由组合。据题意:眼色色素产生必须有显性基因A,aa时眼色白色;B存在时眼色为紫色,bb时眼色为红色。则P纯系白眼雌×红眼雄(AAXbY),F1全为紫眼(A_XBX-、A_XBY),说明P纯系白眼雌为aaXBXB。由此可知,F1为AaXBXb(紫眼雌)、AaXBY(紫眼雄)。(1) 摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究,把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来,利用假说—演绎法,证明了基因位于染色体上。(2) 据分析可知,A基因位于常染色体上,B基因位于X染色体上。若要进一步验证这个推论,可在2个纯系中选用红眼雌果蝇(AAXbXb)和白眼雄果蝇(aaXBY)杂交,子代为AaXBXb(紫眼雌性)、AaXbY(红眼雄性),即可证明。(3) 据分析可知,F1中紫眼雌果蝇的基因型为AaXBXb,F1中紫眼雄果蝇的基因型为AaXBY,杂交后,F2中紫眼雌果蝇的基因型A_XBX-,有2×2=4种。(4) P纯系白眼雌为aaXBXB,若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵,这种不分离可能发生减数第一次分裂后期(同源染色体未分离)或减数第二次分裂后期(姐妹染色单体未分离),产生的异常卵细胞基因型为aXBXB或a。P红眼雄(AAXbY)产生的精子为AXb和AY,该异常卵与正常精子受精后,可能产生的合子主要类型有AaXBXBXb、AaXb、AaXBXBY、AaY。(5) 若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2∶1,说明雄性个体有一半致死,雌性正常,致死效应与性别有关联,则可推测是b基因纯合致死,该对果蝇的雌性个体可能携带隐性致死基因,则该F2亲本为XBXb和XBY杂交,F3为:雌性1/2XBXB、1/2XBXb,雄性为XBY、XbY(致死)。若假设成立,继续对其后代进行杂交,后代为3XBXB、1XBXb、3XBY、1XbY(致死),雌雄比为4∶3。
【命题猜想】
1. D 解析:据图1可知,H基因与h基因的碱基对数目相同,h基因特定序列中BclⅠ酶切位点的消失是碱基对替换的结果,A正确;据图2可知,Ⅱ1个体的基因型为XhY,没有H基因,基因诊断中只出现142bp片段,其含有致病基因的X染色体来自其母亲,B正确;Ⅱ2的基因诊断中出现142bp、99bp和43bp三个片段,说明其为携带者,基因型为XHXh,C正确;Ⅱ3父母的基因型为XHY和XHXh,Ⅱ3的基因型为XHXh的概率为1/2,若其丈夫表现型正常,即基因型为XHY,则其儿子含有Xh基因的概率为1/2×1/2=1/4,D错误。
2. (1) X XBXb 亲本丙无法形成Xb花粉粒,导致子代无法形成基因型为X-Xb的雌株
(2) 4 5/6
(3) ①基因P控制合成酶P催化白色底物形成紫色,基因R控制合成酶R催化白色底物形成红色;且酶P比酶R对底物有更强的亲和性,只有缺乏酶P时,酶R才能起作用使女娄菜花色呈红色 ②PpRr或PpRR 紫花∶红花∶白花=12∶3∶1或紫花∶红花=3∶1 ③1/4
解析:(1) 实验Ⅲ中宽叶雌株与宽叶雄株杂交,后代出现窄叶,说明宽叶对窄叶为显性;再根据实验Ⅲ的子代中雌株全是宽叶,雄株中宽叶∶窄叶=1∶1,可知控制女娄菜叶型的等位基因位于X染色体上,亲本乙的基因型为XBXb;实验Ⅰ和实验Ⅱ的子代中没有出现雌株,推测可能是亲本丙无法形成Xb花粉粒,导致子代无法形成基因型为X-Xb的雌株。(2) 实验Ⅲ中的亲本乙的基因型为XBXb,丁的基因型为XBY,杂交后产生的子代中雌株基因型为XBXB或XBXb,且比例为1∶1,雄株的基因型为XBY或XbY,比例也是1∶1,现让子代随机交配,考虑到Xb雄配子不能成活,故后代中会出现4种基因型,分别是XBXB、XBY、XBXb、XbY,乙和丁杂交后的子代中出现XB雌配子的概率为3/4,雌配子中出现Xb的概率为1/4,雄配子中XB的概率为1/3,Y的概率为2/3,故随机交配的后代中宽叶植株占的比例为1-(1/4×2/3)=5/6。(3) ①由图分析可知,基因P控制合成酶P催化白色底物形成紫色,基因R控制合成酶R催化白色底物形成红色;且酶P比酶R对底物有更强的亲和性,只有缺乏酶P时,酶R才能起作用使女娄菜花色呈红色。②紫色花纯合子的基因型为PPrr或PPRR,红色花纯合子的基因型为ppRR,两亲本杂交F1的基因型为PpRr或PpRR,且酶P比酶R对底物有更强的亲和性,F1表现为紫色,F1自交得到的F2中会出现紫花∶红花∶白花=12∶3∶1或紫花∶红花=3∶1。③若将纯合宽叶紫花女娄菜雌株PPrrXBXB或PPRRXBXB与纯合窄叶白花女娄菜雄株pprrXbY杂交,得到的F1全为紫花,F1中叶型的基因型XBY,花色中基因型为Pprr或PpRr,然后让F1植株与窄叶白色花女娄菜pprrXbXb测交,得到的F2共有三种花色,故F1基因型为PpRr,则F2中女娄菜雄株中红色花植株ppR_所占比例为1/2×1/2=1/4。
2023届高考生物二轮复习伴性遗传与人类遗传病学案含答案: 这是一份2023届高考生物二轮复习伴性遗传与人类遗传病学案含答案,共36页。
2023届高考生物二轮复习孟德尔定律与伴性遗传及遗传病学案: 这是一份2023届高考生物二轮复习孟德尔定律与伴性遗传及遗传病学案,共24页。
2023届高考生物二轮复习伴性遗传和人类遗传病学案含答案: 这是一份2023届高考生物二轮复习伴性遗传和人类遗传病学案含答案,共26页。学案主要包含了p196等内容,欢迎下载使用。