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
展开第三讲 伴性遗传和人类遗传病
【p42】
1.萨顿根据基因和染色体的行为存在着明显的________关系,用类比推理法推论出:基因(遗传因子)是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。摩尔根通过____________法证明了基因在染色体上。
2.性染色体的类型:ZW型性别决定类型中,________个体的性染色体组成是ZW(异型),________个体的性染色体组成是ZZ(同型)。XY型性别决定类型中,雌性个体的性染色体组成是XX(同型),雄性个体的性染色体组成是XY(异型)。
3.如人类的红绿色盲、抗维生素D佝偻病,果蝇的眼睛颜色(红眼、白眼)等性状,决定它们的基因位于性染色体上,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作________遗传。
4.伴X染色体遗传和伴Y染色体遗传:①伴X染色体________遗传:具有隔代交叉遗传现象;男性患者多于女性患者;女病,其父其子必病。②伴X染色体________遗传:具有连续遗传现象;女性患者多于男性患者;男病,其母其女必病。③伴Y染色体遗传:没有显隐性之分,患者全为男性,女性全部正常。
5.X、Y染色体上基因的遗传:在X、Y染色体的同源区段,基因是成对存在的,存在等位基因,而非同源区段则相互不存在等位基因。存在于X、Y染色体的同源区段的基因,雌雄个体中共有________种基因型。
6.由于遗传物质改变而引起的人类疾病称为人类遗传病。人类遗传病主要分为单基因遗传病、多基因遗传病和______________遗传病。
7.单基因遗传病是指受________等位基因控制的遗传病。已发现的多达8 000多种,例如常染色体显性遗传的并指、多指、软骨发育不全等;常染色体隐性遗传的苯丙酮尿症、白化病、先天性聋哑等;伴X染色体显性遗传的抗维生素D佝偻病等;伴X染色体隐性遗传的红绿色盲、血友病等;伴Y染色体遗传的外耳道多毛症等。
8.多基因遗传病是指受______________等位基因控制的遗传病,主要包括一些先天性发育异常和一些常见病,如原发性高血压、冠心病、哮喘、青少年型糖尿病等。多基因遗传病具有易受环境影响,在群体中发病率较高的特点。
9.染色体异常遗传病是指由染色体变异引起的遗传病(简称染色体病),发病原因分别有染色体结构异常导致的和染色体________异常导致的,如猫叫综合征、唐氏综合征等。染色体异常遗传病一般没有相关致病基因。
10.调查遗传病的患病率需要在广大人群中随机调查,通过计算患病人数占所调查的总人数的百分比得出患病率。调查某种遗传病的遗传方式则需要在患者家系中调查,详细了解患者家系各成员的患病情况,通过分析基因的显隐性及所在的染色体类型来判断遗传方式。
11.遗传病的检测和预防主要包括遗传咨询和产前诊断等。产前诊断是指在胎儿出生前,医生用专门的检测手段,来确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病,如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因检测等。其中____________是指通过检测人体细胞中的DNA序列,以了解人的基因情况,基因检测可以精确地诊断病因。
【答案】1.平行 假说—演绎 2.雌性 雄性 3.伴性 4.隐性 显性 5.7 6.染色体异常 7.一对 8.两对或两对以上 9.数目 11.基因检测
【p43】
1.人的白化病是常染色体遗传病,正常(A)对白化(a)是显性。一对表型正常的夫妇,生了一个既患白化病又患红绿色盲的男孩。这对夫妇的基因型是?他们生出一个既不患白化病也不患红绿色盲的男孩和生出一个男孩既不患白化病也不患红绿色盲的概率分别是多少?(p38)
这对夫妇的基因型是:AaXBXb(妇),AaXBY(夫)。生出既不患白化病也不患红绿色盲的男孩的概率为3/16。生出的男孩既不患白化病也不患红绿色盲的概率为3/8。
2.果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性,为了确定这对等位基因位于常染色体上还是X染色体上,某研究小组让一只灰身雄性果蝇与一只灰身雌性果蝇杂交,然后统计子一代果蝇的表型及数量比,结果为灰身∶黑身=3∶1。根据这一实验数据,还不能确定B和b是位于常染色体上还是X染色体上。如果要确定B和b是位于常染色体上还是X染色体上,还需要再进行杂交实验吗?如果不需要,我们还可以怎么做?(p38)
不需要再进行杂交实验。根据实验结果,如果这对等位基因位于常染色体上,依据子一代的表型,可以推知亲代的基因型为Bb和Bb,子一代灰身∶黑身为3∶1,其中灰身和黑身中雌雄比例都为1∶1;如果这对等位基因位于X染色体上,依据子一代的表型,可推知亲代的基因型为XBXb和XBY,子一代灰身∶黑身也为3∶1,其中灰身果蝇中雌雄比例为2∶1,黑身果蝇全为雄性。所以可以通过对子代灰身和黑身果蝇中雌雄比例来确定。
3.1961年首次报道性染色体为3条的XYY男性,患者的临床表现为举止异常,性格多变,容易冲动,部分患者的生殖器官发育不全。从性染色体数目分析,如果XYY的个体能进行减数分裂,那么他们能产生染色体数目正常的配子吗?正常配子的比例是多少?(p40)
能,根据减数分裂的特点,XYY个体能产生含1条X染色体或含1条Y染色体的正常配子,所占比例为1/2。
4.“牝鸡司晨”是我国古代人民早就发现的性反转现象。原来下过蛋的母鸡,之后却变成公鸡,长出公鸡的羽毛,发出公鸡样的啼声。鸡是ZW型性别决定,公鸡的两条性染色体是同型的(ZZ),母鸡的两条性染色体是异型的(ZW)。如果一只母鸡性反转成公鸡,且这只公鸡能与母鸡交配,则他们的后代的性别是怎样的?(WW不能存活)(p40)
性反转的公鸡性染色体组成仍为ZW,母鸡的性染色体组成为ZW,所以它们的后代为1ZZ(♂)∶2ZW(♀)∶1WW(不能存活)。
5.下图表示母亲生育年龄与子女唐氏综合征发病率之间的关系,对此关于优生优育你能给出哪些建议?(p96)
建议适龄生育;对于年龄较大的母亲生育时,建议进行产前诊断以筛查包括唐氏综合征在内的多种遗传病,减少遗传病患儿的出生。
【p44】
1.摩尔根利用类比推理法验证了基因在染色体上。(×)
2.某一对等位基因(Aa)如果只位于X染色体上,Y上无相应的等位基因,则该性状的遗传不遵循孟德尔的分离定律。(×)
3.若含X染色体的隐性基因的雄配子具有致死效果,则自然界中找不到该隐性性状的雌性个体,但可以有雄性隐性性状个体的存在。(√)
4.一个基因型为AaXbY的果蝇,产生了一个AaaXb的精子,则与此同时产生的另三个精子的基因型为AXb、Y、Y。(√)
5.一对表型正常的夫妇,妻子的父母都表现正常,但妻子的妹妹是白化病患者,丈夫的母亲是患者。则这对夫妇生育一个白化病男孩的概率是1/12;若他们的第一胎生了一个白化病的男孩,则他们再生一个患白化病的男孩的概率是1/8。(√)
6.伴X染色体遗传病,男性患者未必多于女性患者。(√)
7.X、Y染色体同源区段上也有等位基因,但其遗传与常染色体上基因的遗传仍有差异。(√)
8.生物的雄性个体必定含Y染色体,雌性个体必定含X染色体。(×)
9.性染色体上基因控制的性状都是与性别决定有关的。(×)
10.性染色体上基因控制的性状,男性和女性是完全不同的。(×)
11.凡性状表现与性别相联系的遗传均属伴性遗传。(×)
12.性染色体上的基因所控制的性状的遗传与性别有关。(√)
13.性染色体上的基因均与性别决定有关,常染色体上的基因所控制的性状均与性别无关。(×)
14.与伴性遗传相关的疾病往往多发于男性。(×)
15.一对等位基因(Aa)如果位于XY的同源区段,则这对基因控制的性状在后代中的表现与性别无关。(×)
16.对于XY型的性别决定的生物而言,雄性都是杂合子,雌性都是纯合子。(×)
17.在调查人类某种遗传病的发病率及该遗传病的遗传方式时,选择的调查对象都应该包括随机取样的所有个体。(×)
18.一个家族仅一个人出现的疾病不是遗传病;不携带遗传病基因的个体不会患遗传病。(×)
19.遗传病往往表现为先天性和家族性,但先天性疾病与家族性疾病并不都是遗传病。(√)
【p45】
(2022·湖南卷·不定项)果蝇的红眼对白眼为显性,为伴X遗传,灰身与黑身、长翅与截翅各由一对基因控制,显隐性关系及其位于常染色体或X染色体上未知。纯合红眼黑身长翅雌果蝇与白眼灰身截翅雄果蝇杂交,F1相互杂交,F2中体色与翅型的表现型及比例为灰身长翅∶灰身截翅∶黑身长翅∶黑身截翅=9∶3∶3∶1。F2表现型中不可能出现( )
A.黑身全为雄性
B.截翅全为雄性
C.长翅全为雌性
D.截翅全为白眼
【解析】若控制黑身a的基因位于X染色体上,只考虑体色,亲本基因型可写为XaXa、XAY,子二代可以出现XAXa、XaXa、XAY、XaY,即可出现黑身雌性,A符合题意;若控制截翅的基因b位于X染色体上,只考虑翅型,亲本基因型可写为XBXB、XbY,子二代可以出现XBXB、XBXb、XBY、XbY,即截翅全为雄性,B不符合题意;若控制长翅的基因B位于X染色体上,只考虑翅型,亲本基因型可写为XBXB、XbY,子二代可以出现XBXB、XBXb、XBY、XbY,即长翅有雌性也有雄性,C符合题意;若控制截翅的基因b位于X染色体上,考虑翅型和眼色,亲本基因型可写为XBWXBW、XbwY,子二代可以出现XBWXBW、XBWXbw、XBWY、XbwY,即截翅全为白眼,D不符合题意。
【答案】AC
(2022·全国乙卷)依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄,提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交,正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是( )
A.正交亲本中雌鸡为芦花鸡,雄鸡为非芦花鸡
B.正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体
C.反交子代芦花鸡相互交配,所产雌鸡均为芦花鸡
D.仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别
【解析】设基因A/a控制芦花和非芦花性状,根据题意可知,正交为ZaZa(非芦花雄鸡)×ZAW(芦花雌鸡),子代为ZAZa、ZaW,且芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交为ZAZA×ZaW,子代为ZAZa、ZAW,且全为芦花鸡,A正确;正交子代中芦花雄鸡为ZAZa(杂合子),反交子代中芦花雄鸡为ZAZa(杂合子),B正确;反交子代芦花鸡相互交配,即ZAZa×ZAW,所产雌鸡ZAW、ZaW(非芦花),C错误;正交子代为ZAZa(芦花雄鸡)、ZaW(非芦花雌鸡),D正确。
【答案】C
(2021·北京卷)如图为某遗传病的家系图,已知致病基因位于X染色体。对该家系分析正确的是( )
A.此病为隐性遗传病
B.Ⅲ1和Ⅲ4可能携带该致病基因
C.Ⅱ3再生儿子必为患者
D.Ⅱ7不会向后代传递该致病基因
【解析】已知致病基因位于X染色体上,结合题图分析可知,该遗传病是伴X染色体显性遗传病,A项错误;由于该病为伴X染色体显性遗传病,且Ⅲ1和Ⅲ4表现正常,则二者不可能携带该病的致病基因,B项错误;由于该遗传病为伴X染色体显性遗传病,则Ⅱ3为杂合子,其再生儿子不一定是患者,C项错误;由于该遗传病为伴X染色体显性遗传病,分析可知Ⅱ7不携带该病的致病基因,D项正确。
【答案】D
(2022·广东卷)《诗经》以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面,《天工开物》中“今寒家有将早雄配晚雌者,幻出嘉种”,表明我国劳动人民早已拥有利用杂交手段培育蚕种的智慧,现代生物技术应用于蚕桑的遗传育种,更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题:
(1)自然条件下蚕采食桑叶时,桑叶会合成蛋白酶抑制剂以抵御蚕的采食,蚕则分泌更多的蛋白酶以拮抗抑制剂的作用。桑与蚕相互作用并不断演化的过程称为____________。
(2)家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为显性,三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传。现有上述三对基因均杂合的亲本杂交,F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是________________;若上述杂交亲本有8对,每只雌蚕平均产卵400枚,理论上可获得________只虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕,用于留种。
(3)研究小组了解到:①雄蚕产丝量高于雌蚕;②家蚕的性别决定为ZW型;③卵壳的黑色(B)和白色(b)由常染色体上的一对基因控制;④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄,满足大规模生产对雄蚕需求的目的,该小组设计了一个诱变育种的方案。下图为方案实施流程及得到的部分结果。
统计多组实验结果后,发现大多数组别家蚕的性别比例与Ⅰ组相近,有两组(Ⅱ、Ⅲ)的性别比例非常特殊。综合以上信息进行分析:
①Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于________染色体上。
②将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕(bb)杂交,子代中雌蚕的基因型是________________(如存在基因缺失,亦用b表示)。这种杂交模式可持续应用于生产实践中,其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选即可达到分离雌雄的目的。
③尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕,但其后代仍无法实现持续分离雌雄,不能满足生产需求,请简要说明理由:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】(1)不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。
(2)由题意可知,三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传,即符合自由组合定律,将三对基因均杂合的亲本杂交,可先将三对基因分别按照分离定律计算,再将结果相乘,即F1各对性状中,虎斑个体占3/4,白茧个体占1/4,抗软化病个体占1/4,相乘后F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是3/4×1/4×1/4=3/64。若上述杂交亲本有8对,每只雌蚕平均产卵400枚,子代总产卵数为8×400=3 200枚,其中虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕占1/4×1/4×1/4=1/64,即3 200×1/64=50只。
(3)分析题意和图中方案可知,黑卵壳经射线照射后,携带B基因的染色体片段转移到其他染色体上,转移情况可分为三种,即携带B基因的染色体片段可转移到常染色体上、转移到Z染色体上或转移到W染色体上。将诱变孵化后挑选的雌蚕作为亲本与雄蚕(bb)杂交,统计子代的黑卵壳孵化后雌雄家蚕的数目,结合图中的三组结果分析,Ⅰ组黑卵壳家蚕中雌雄比例接近1∶1,说明该性状与性别无关,即携带B基因的染色体片段转移到了常染色体上;Ⅱ组黑卵壳家蚕全为雌性,说明携带B基因的染色体片段转移到了W染色体上;Ⅲ组黑卵壳家蚕全为雄性,说明携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体上。
①由以上分析可知,Ⅰ组携带B基因的染色体片段转移到了常染色体上,即所得雌蚕的B基因位于常染色体上。②Ⅱ组携带B基因的染色体片段转移到了W染色体上,亲本雌蚕的基因型为ZbWB,与白卵壳雄蚕ZbZb杂交,子代雌蚕的基因型为ZbWB(黑卵壳),雄蚕的基因型为ZbZb(白卵壳),可以通过卵壳颜色区分子代性别。将子代黑卵壳雌蚕继续杂交,后代类型保持不变,故这种杂交模式可持续应用于生产实践中。③Ⅲ组携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体上,亲本雌蚕的基因型为ZBWb,与白卵壳雄蚕ZbZb杂交,子代雌蚕的基因型为ZbWb(白卵壳),雄蚕的基因型为ZBZb(黑卵壳)。再将黑壳卵雄蚕(ZBZb)与白壳卵雌蚕(ZbWb)杂交,子代为ZBZb、ZbZb、ZBWb、ZbWb,其后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性,无法通过卵壳颜色区分性别,故不能满足生产需求。
【答案】(1)协同进化
(2)3/64 50
(3)①常 ②ZbWB ③Ⅲ组所得黑壳卵雄蚕为杂合子(基因型为ZBZb),与白壳卵雌蚕杂交,后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性,无法通过卵壳颜色区分性别
(2022·浙江卷)果蝇的正常眼和星眼受等位基因A、a控制,正常翅和小翅受等位基因B、b控制,其中1对基因位于常染色体上。为进一步研究遗传机制,以纯合个体为材料进行了杂交实验,各组合重复多次,结果如下表。
杂交
组合
P
F1
♀
♂
♀
♂
甲
星眼正常翅
正常眼小翅
星眼正常翅
星眼正常翅
乙
正常眼小翅
星眼正常翅
星眼正常翅
星眼小翅
丙
正常眼小翅
正常眼
正常翅
正常眼
正常翅
正常眼小翅
回答下列问题:
(1)综合考虑A、a和B、b两对基因,它们的遗传符合孟德尔遗传定律中的__________。组合甲中母本的基因型为__________。果蝇的发育过程包括受精卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段。杂交实验中,为避免影响实验结果的统计,在子代处于蛹期时将亲本__________。
(2)若组合乙F1的雌雄个体随机交配获得F2,则F2中星眼小翅雌果蝇占__________。果蝇的性染色体数目异常可影响性别,如XYY或XO为雄性,XXY为雌性。若发现组合甲F1中有1只非整倍体星眼小翅雄果蝇,原因是母本产生了不含__________的配子。
(3)若有一个由星眼正常翅雌、雄果蝇和正常眼小翅雌、雄果蝇组成的群体,群体中个体均为纯合子。该群体中的雌雄果蝇为亲本,随机交配产生F1,F1中正常眼小翅雌果蝇占21/200、星眼小翅雄果蝇占49/200,则可推知亲本雄果蝇中星眼正常翅占__________。
(4)写出以组合丙F1的雌雄果蝇为亲本杂交的遗传图解。
【解析】(1)分析题意可知,A、a位于常染色体,而B、b位于X染色体,两对基因分别位于两对同源染色体,它们的遗传遵循自由组合定律;组合甲中母本为星眼正常翅,均为显性性状,且为纯合子,故基因型为AAXBXB;杂交实验中,为避免影响实验结果的统计,在子代处于蛹期时将亲本移除。
(2)组合乙为♀正常眼小翅(aaXbXb)×♂星眼正常翅(AAXBY),F1基因型为AaXBXb、AaXbY,F1的雌雄个体随机交配获得F2,则F2中星眼(A_)小翅雌果蝇(XbXb)占3/4×1/4=3/16;组合甲基因型为AAXBXB、aaXbY,F1基因型应为AaXBXb、AaXBY,若发现组合甲F1中有1只非整倍体星眼小翅雄果蝇,则该个体基因型可能为AaXbO。原因是母本产生了不含X染色体的配子。
(3)设亲本星眼正常翅雄果蝇在亲本雄果蝇中占比为m,则正常眼小翅雄果蝇在雄果蝇中占比为(1-m)。同理设亲本雌果蝇中正常眼小翅在雌果蝇中占比为n,则星眼正常翅雌果蝇占比为(1-n)。由题意可知,子代正常眼小翅雌果蝇占21/200,即为aaXbXb,1/2×aaXbXb×aaXbY=1/2×(1-m)×n=21/200,星眼小翅雄果蝇占49/200,即为AaXbY=1/2×AAXBY×aaXbXb=1/2×m×n=49/200。可算出n=7/10,m=7/10,即亲本星眼正常翅雄果蝇在亲本雄果蝇中占比为7/10。
(4)组合丙的双亲基因型为aaXbXb×aaXBY,F1基因型为aaXBXb、aaXbY,以F1的雌雄果蝇为亲本杂交的遗传图解为:
【答案】(1)自由组合定律 AAXBXB 移除
(2)3/16 X染色体
(3)7/10
(4)
【p47】
1.复习伴性遗传的有关知识时,了解人类遗传病的遗传特点,科学有效地进行遗传病的检测和预防。根据夫妻双方家系有关遗传病的患病情况,分析相关遗传病的遗传方式并推算出后代的再发风险率,指导优生优育。直面社会性议题,关爱遗传病患者。
2.应用伴性遗传理论指导育种工作。例如根据芦花鸡的羽毛特征的伴性遗传特点,选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交,可直接对早期的雏鸡根据羽毛的特征把雌性和雄性分开,从而做到多养母鸡,多得鸡蛋。
【p196】
A组(选择题为单选)
1.(2022·云南文山高三月考)高胆固醇血症是一种单基因遗传病(由Aβ基因控制),下图为某患者的家族系谱图,已知Ⅱ4不携带该病的致病基因,则该病的遗传方式为( )
A.常染色体显性遗传
B.常染色体隐性遗传
C.伴X染色体显性遗传
D.伴X染色体隐性遗传
【答案】A
【解析】分析题图可知:Ⅱ4不携带该病的致病基因,Ⅱ3和Ⅱ4生出不患病个体,该遗传病为显性遗传,且Ⅰ1父本生出不患病的Ⅱ2女儿,Ⅱ3是患病母亲,但生有Ⅲ2健康儿子,说明患病基因是常染色体显性遗传。
2.(2022·大庆实验中学高三月考)ZW型性别决定的生物,群体中的性别比例为1∶1,原因是( )
A.雌配子∶雄配子=1∶1
B.含Z的卵子∶含W的卵子=1∶1
C.含Z的精子∶含W的精子=1∶1
D.含Z基因的配子∶含W基因的配子=1∶1
【答案】B
【解析】雄配子数目远远多于雌配子,A错误;含Z的卵细胞∶含W的卵细胞=1∶1,与含Z的精子结合,子代性别比例为1∶1,B正确;含W染色体的属于雌配子,C错误;在ZW型性别决定中,雌雄个体产生的配子是不一样多的,一般雄配子要远远多于雌配子,D错误。
3.(2022·青岛二中模考)下列有关四个遗传系谱图的叙述,正确的是( )
A.可能是红绿色盲遗传家系图谱的是甲、乙、丙、丁
B.家系甲中,这对夫妇再生一个患病孩子的概率为1/4
C.肯定不是抗维生素D佝偻病遗传家系的是甲、乙、丙
D.家系丙只能是伴X染色体隐性遗传或常染色体显性遗传
【答案】B
【解析】红绿色盲为伴X隐性遗传病,可以表示红绿色盲的家系图谱是甲、乙、丙,A错误;家系甲中的遗传病可能为常染色体隐性遗传病或伴X隐性遗传病,无论是哪一种遗传方式,该夫妇再生一个患病孩子的概率都为1/4,B正确;抗维生素D佝偻病为伴X显性遗传病,因此肯定不是抗维生素D佝偻病遗传的家系是甲、乙,C错误;根据以上分析已知,家系丙的遗传病可能是常染色体显性或隐性遗传病,也可能为伴X隐性或显性遗传病,D错误。
4.(2022·河南高三月考)某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上,含有基因b的花粉50%不育。下列叙述正确的是( )
A.纯合宽叶雌株与窄叶雄株杂交,后代中宽叶雄株∶宽叶雌株=3∶1
B.杂合宽叶雌株与窄叶雄株杂交,后代雄株和雌株中宽叶与窄叶之比都是1∶1
C.因为含有基因b的花粉50%不育,所以雌株中没有纯合窄叶个体
D.如果含基因b的花粉全部不育,则该高等植物中雌株和雄株均有宽叶和窄叶
【答案】B
【解析】纯合宽叶雌株的基因型是XBXB,窄叶雄株的基因型是XbY,雌株的配子只有一种XB,雄株的配子类型及比例是(1/3Xb+2/3Y),故杂交后代的基因型有1/3XBXb(宽叶雌株)和2/3XBY(宽叶雄株),宽叶雄株∶宽叶雌株=2∶1,A错误;杂合宽叶雌株的基因型是XBXb,窄叶雄株的基因型是XbY,雌株的配子类型及比例是(1/2XB+1/2Xb),雄株的配子类型及比例是(1/3Xb+2/3Y),所以子代的基因型及比例是1/6XBXb、1/3XBY、1/6XbXb、1/3XbY,雄株或雌株都有宽叶和窄叶,宽叶∶窄叶=1∶1,B正确;由于含有基因b的花粉50%不育,所以还会产生Xb的精子,再与Xb的卵细胞受精,形成窄叶纯合雌株,C错误;如果含基因b的花粉全部不育,则不会产生Xb的精子,也不会产生窄叶雌株,D错误。
5.(2022·山东省实验中学模考)绿色荧光标记的X染色体DNA探针(X探针),仅能与细胞内的X染色体DNA的一段特定序列杂交,并使该处呈现绿色荧光亮点。同理,红色荧光标记的Y染色体DNA探针(Y探针)可使Y染色体呈现一个红色荧光亮点。同时用这两种探针检测体细胞,可诊断性染色体数目是否存在异常。医院对某夫妇及胎儿的体细胞进行检测,结果如下图所示。下列分析正确的是( )
A.X、Y性染色体上的所有基因都与性别决定有关
B.据图分析可知雌性个体有伴X染色体基因的异常表现
C.Y染色体DNA上必定有一段与Y探针相同的碱基序列
D.图中流产胎儿多余的染色体一定来自母亲
【答案】C
【解析】X、Y性染色体上的基因不一定都与性别决定有关,如X染色体上的色盲基因,A错误;妻子含有3条X染色体,属于染色体数目异常,B错误;根据题意分析可知,红色荧光标记的Y染色体DNA探针(Y探针),能与细胞内的Y染色体DNA的一段特定序列杂交,因此Y染色体DNA上必定有一段与Y探针相同的碱基序列,C正确;图中流产胎儿多余的染色体可能是X或Y,因此可能来自母亲或父亲,D错误。
6.(2022·全国开学考试)我国科学工作者相继完成了人类、水稻等生物的基因组测定,基因组测定是测定基因组全部DNA序列。其中人体有46条染色体,二倍体水稻有24条染色体,下列叙述正确的是( )
A.人类基因组中包含23条染色体,水稻基因组中包含12条染色体
B.水稻的染色体组与基因组所含的染色体数目是相同的
C.对人类基因组进行测定时,需测定人类所有细胞中的DNA
D.人体内不同染色体组中包含的染色体形态、大小是相同的
【答案】B
【解析】人类含有XY染色体,XY染色体上的基因不完全相同,所以在对人类的基因组进行测序时,应该对22条常染色体和X、Y性染色体都测序,一共24条,A错误;水稻雌雄同株,没有性染色体,水稻的染色体组与基因组所含的染色体数目是相同的,B正确;对基因组进行测定时,不需要对每个细胞中的DNA都测序,C错误;人类染色体组可能含有X染色体或含有Y染色体,所以不同染色体组含有的染色体形态、大小不一定相同,D错误。
7.(2022·陕西武功月考)下图为某家族遗传病系谱图,下列分析正确的是( )
A.Ⅱ4、Ⅱ5是直系血亲,Ⅲ7、Ⅲ8属于三代以内的旁系血亲
B.若用A、a表示关于该病的一对等位基因,则Ⅰ2的基因型一定为AA
C.由Ⅰ1×Ⅰ2→Ⅱ4和Ⅱ5,可知此病为显性遗传病
D.由Ⅱ5×Ⅱ6→Ⅲ9可推知此病属于常染色体上的显性遗传病
【答案】D
【解析】Ⅱ4、Ⅱ5是旁系血亲,A错误;若用A、a表示关于该病的一对等位基因,则Ⅰ2的基因型为AA或Aa,B错误;由Ⅰ1×Ⅰ2→Ⅱ4和Ⅱ5,不能判断致病基因的显隐性,C错误;由Ⅱ5×Ⅱ6→Ⅲ9可推知此病属于常染色体上的显性遗传病,D正确。
8.(2022·大庆中学月考)图甲是人类某遗传病的家系谱,致病基因用A或a表示。分别提取家系中Ⅰ1、Ⅰ2和Ⅱ1的DNA,经过酶切、电泳等步骤,结果见图乙。以下说法正确的是( )
A.该病属于常染色体隐性遗传
B.Ⅱ2的基因型是XAXa或XAXA
C.酶切时需用到限制酶和DNA连接酶
D.如果Ⅱ2与一个正常男性随机婚配,生一个患病男孩的概率是1/4
【答案】B
【解析】由题图分析可知该病是伴X隐性遗传病,A错误;由于该病是伴X隐性遗传病,Ⅰ1、Ⅰ2正常,Ⅱ1患病,因此Ⅰ1、Ⅰ2的基因型分别是XAY和XAXa,Ⅱ2的基因型可能是XAXa或XAXA,各占1/2,B正确;酶切时不用DNA连接酶,C错误;Ⅱ2的基因型可能是XAXa或XAXA,各占1/2,正常男性的基因型是XAY,因此他们生一个患病男孩XaY的概率=1/2×1/4=1/8,D错误。
9.(2022·尚志市尚志中学月考)萤火虫(二倍体,XY型)的体色有红色、黄色、棕色三种,受常染色体上的基因E/e、X染色体上的基因F/f控制。已知含有F基因的个体体色均为红色,含E但不含F的个体均为黄色,其余情况体色均为棕色。请回答下列问题:
(1)红色萤火虫的基因型有________种,棕色萤火虫的基因型为__________。
(2)现有一只红色个体与黄色个体交配,子代1/16为棕色雄性个体。亲本雌性个体的基因型为__________,F1雌性中出现黄色个体的概率为______________。
(3)科研人员将红色和绿色荧光蛋白的基因导入果蝇的受精卵中,筛选出荧光蛋白基因成功整合到常染色体上的转基因果蝇。经检测某雌蝇的体细胞中含有两种荧光蛋白基因(假定荧光蛋白基因均能正常表达)。
①两种荧光蛋白基因只存在于一条染色体上(不发生任何变异),此雌蝇与正常雄蝇交配,则后代中能产生荧光的个体所占比值是________。
②两种荧光蛋白基因存在于两条非同源染色体上,此雌蝇与正常雄蝇交配,则后代中能产生荧光的个体所占比值是________。
【答案】(1)9 eeXfY和eeXfXf
(2)EeXFXf 3/8
(3)①1/2 ②3/4
【解析】(1)据题意分析可知,红色雌性萤火虫的基因型为_ _XFX-,有3×2=6种,红色雄性萤火虫的基因型为_ _XFY,有3种,因此红色萤火虫的基因型有9种。棕色萤火虫的基因型为eeXfY和eeXfXf。
(2)一只红色个体与黄色个体交配,子代中为棕色雄性个体eeXfY占1/16=1/4×1/4,故亲本雌雄性个体的基因型分别为EeXFXf,EeXfY;F1雌性中出现黄色个体E_XfXf的概率=3/4×1/2=3/8。
(3)①两种荧光蛋白基因只存在于一条染色体上(假设用A和B基因表示),此雌蝇(AB/ab)与正常雄蝇(ab/ab)交配,雌蝇产生的配子是AB∶ab=1∶1,则后代中能产生荧光的个体所占比值是1/2。
②两种荧光蛋白基因存在于两条非同源染色体上,此雌蝇(AaBb)与正常雄蝇(aabb)交配,雌蝇产生的配子是AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,则后代中能产生荧光的个体(含A或B)所占比值是3/4。
10.(2022·安徽高三模考)某动物(2n=18)的性别决定类型为ZW型,每次杂交的子代数目足够多。该动物的长尾(B)对短尾(b)为显性,这对相对性状属于伴性遗传且W染色体上没有B和b基因。回答下列问题:
(1)该动物种群中,长尾雄性个体的基因型为________________,该动物的一个染色体组内有________条常染色体。
(2)已知杂合的长尾雄性个体的经济价值较高,现有各种基因型的个体,请设计一个合适的杂交方案,以便某养殖场获得更多的经济价值较高的个体。要求:写出杂交组合和预期结果,并标明亲本和子代的表型、基因型。
①杂交组合:________________________________________________________________________。
②预期结果:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)假设等位基因D/d位于常染色体上,d基因纯合时可使应表现为长尾的个体表现为短尾,而DD和Dd对个体尾的表型无影响。若两只表型均为长尾的亲本交配,子代中短尾个体占7/16,则两亲本的基因型为________________,短尾子代中不含d基因的个体占________。
【答案】(1)ZBZB或ZBZb 8
(2)①短尾雄性(ZbZb)×长尾雌性(ZBW) ②子代雄性为长尾(ZBZb),雌性为短尾(ZbW)
(3)DdZBZb、DdZBW 1/7
【解析】(1)分析可知,该动物种群中,长尾雄性个体的基因型为ZBZB或ZBZb。由于该动物的体细胞中含有2个染色体组,共18条染色体,则一个染色体组内有9条染色体,其中有1条是性染色体,因此,该动物的一个染色体组内有8条常染色体。
(2)为获得杂合的长尾雄性个体(ZBZb),可选取短尾雄性(ZbZb)与长尾雌性(ZBW)杂交,子代中雄性均为长尾(ZBZb),雌性均为短尾(ZbW),直接选取子代雄性个体即为所需经济价值较高的个体。
(3)已知等位基因B/b和D/d分别位于Z染色体和常染色体上,则两对基因的遗传遵循基因自由组合定律。结合题述信息可知,长尾个体的基因型为D_ZBZ-、D_ZBW,若两只表型均为长尾的亲本交配,即D_ZBZ-×D_ZBW,子代中出现短尾且短尾个体占7/16,可推出这两个亲本的基因型为DdZBZb×DdZBW,子代中不含d基因的短尾个体(DDZbW)占1/4×1/4=1/16,因此短尾子代中不含d基因的个体占1/7。
11.(2022·江苏泰州中学月考)人类的性别主要由Y染色体上的SRY基因决定,通过男性生殖器官和第二性征表现出来。
(1)在正常情况下,男性进行减数分裂过程能形成________个四分体,减数分裂过程中产生的各种次级精母细胞中含有Y染色体的数量可能是________条。
(2)在某家族中发现一名性染色体组成为XX的男性,研究人员同时检测了此家族成员的性染色体组成和红细胞表面Xg抗原(由X染色体上的基因A/a控制)的存在情况,具体如图1所示。由图1分析,红细胞表面Xg抗原是由________性基因控制的,Ⅲ2父母的基因型是________________,图中Ⅲ2的Xg抗原表型与预期________(填“相符”或“不相符”)。
(3)研究人员推测XX男性携带SRY基因,用SRY基因探针对XY男性和XX男性进行DNA分子杂交,结果如图2,结合图1、2分析,Ⅲ2父亲在减数分裂形成配子时,______________________________________________________发生互换,使X染色体上带有SRY基因的配子与来自母方的含有基因________的配子结合,发育成Xg抗原阴性的男性。
(4)某些农村地区出现了一种叫转胎丸的药,该药丸含大量的雄性激素,传说孕妇怀孕早期服用后,可使胎儿的性别由女性转变为男性。请运用所学的科学知识,对服用这种药物实现“转胎”的合理性作出评价,并阐述原因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)23 0或1或2
(2)显 XAY、XAXa 不相符
(3)X染色体上含A基因的片段与Y染色体上含SPY基因的片段 Xa
(4)不合理,胎儿性别的改变是由于大量雄性激素导致早期发育的胎儿生殖器官男性化,染色体组成未发生变化
【解析】(1)四分体是同源染色体两两配对后形成的,即一个四分体就是一对同源染色体,男性有23对同源染色体,因此男性进行减数分裂过程能形成23个四分体。减数分裂第一次分裂后期,同源染色体分离,因此减数第二次分裂前期和中期时次级精母细胞中含有Y染色体的数量可能是0或1条,减数第二次分裂后期着丝粒分裂,染色单体分离,含有Y染色体的次级精母细胞中此时含有两条Y染色体,所以各种次级精母细胞中含有Y染色体的数量可能是0或1或2条。
(2)分析图1可知Ⅰ代的1、2有病,所生儿子中有正常的,根据“有中生无”为显性,以及红细胞表面Xg抗原由X染色体上的基因A/a控制,可判断该病为X染色体显性遗传病,即红细胞表面Xg抗原是由显性基因控制的。Ⅲ2父母均患病,后代有不患病的儿子,故父母的基因型为XAY、XAXa,正常情况下,子代的两条X染色体一条来自父方,一条来自母方,应表现为患病,但Ⅲ2含两条XX染色体,但未患病,则说明Xg抗原表型与预期不相符。
(3)人类的性别主要由Y染色体上的SRY基因决定,Ⅲ2为XX,且为男性,说明父亲减数分裂形成配子时X染色体上含A基因的片段与Y染色体上含SPY基因的片段发生了互换,使X染色体上带有SRY基因的配子与来自母方的含有Xa的配子结合,发育成Xg抗原阴性的男性。
(4)某些农村地区出现了一种叫“转胎丸”的药,该药丸含大量的雄性激素,传说孕妇怀孕早期服用后,可使胎儿的性别由女性转变为男性,这种说法是不合理的。因为人类的性别主要由Y染色体上的SRY基因决定,雄性激素不能改变女性胎儿的染色体组成,故不能改变其性别。
B组(选择题为不定项)
1.(2022·湖北恩施一中模拟)对某家庭内成员进行调查发现,有耳垂和无耳垂是单基因决定的,下图中Ⅲ1、Ⅲ3两位成员都无耳垂,其他成员都有耳垂。下列叙述正确的是( )
注:方形表示男性,圆形表示女性。
A.Ⅲ1与有耳垂女子结婚,所生女孩一定是无耳垂
B.Ⅲ2与无耳垂女子结婚,后代有耳垂的概率为2/3
C.Ⅲ3与有耳垂男子结婚,所生后代会出现无耳垂的概率是1/2
D.Ⅲ4与无耳垂男子结婚,生了一对龙凤胎,女儿无耳垂,则女儿基因型纯合的概率是1/4
【答案】B
【解析】设控制耳垂的等位基因为B、b。根据Ⅱ3、Ⅱ4和Ⅲ3可知,无耳垂是由位于常染色体上的隐性基因控制的。则有Ⅲ1基因型为bb,Ⅲ2基因型为B_,Ⅲ1与有耳垂女子(B_)结婚,不一定能生出基因型为bb的后代,A错误;Ⅲ2的基因型为B_(1/3BB,2/3Bb),其与无耳垂女子(bb)结婚,后代无耳垂的概率为2/3×1/2=1/3,故后代有耳垂的概率为1-1/3=2/3,B正确;Ⅲ3基因型为bb,其与有耳垂男子(B_)结婚,因男性的基因型未指明,故子代有耳垂的概率可能为1(男性基因型为BB时)或1/2(男性基因型为Bb时),C错误;Ⅲ4基因型为B_,其与无耳垂男子(bb)婚配,所生女孩无耳垂,即该女孩基因型一定为bb,故该女孩基因型纯合的概率为1,D错误。
2.(2022·重庆八中模拟)雄羽宽大且弯曲,母羽短钝且顺直,由一对等位基因控制。雄羽为公鸡独有,母羽在公鸡和母鸡中均会出现。为了探究基因的位置在常染色体上还是Z染色体上,实验小组将一只母羽公鸡和一只母羽母鸡杂交,发现子代母鸡全为母羽,公鸡中母羽和雄羽比例接近1∶1。下列判断正确的是( )
A.控制雄羽、母羽的基因位于常染色体上
B.控制雄羽、母羽的基因位于Z染色体上
C.如果雄羽为隐性性状,则控制雄羽的基因位于Z染色体上
D.如果雄羽为显性性状,则控制雄羽的基因位于常染色体上
【答案】D
【解析】根据题意可知,亲代是一只母羽公鸡和一只母羽母鸡,子代公鸡中母羽和雄羽比例接近1∶1,说明这是测交实验,亲代为隐性纯合子和杂合子,因此亲代基因型为ZAZa(母羽公鸡)和ZaW(母羽母鸡)或Aa(母羽公鸡)和aa(母羽母鸡)或aa(母羽公鸡)和Aa(母羽母鸡),如果雄羽为隐性性状,则控制雄羽的基因位于Z染色体上或者常染色体上都可以,如果雄羽为显性性状,则控制雄羽的基因位于常染色体上,D正确,ABC错误。
3.(2022·内蒙古海拉尔二中模拟)东亚飞蝗的性别是由性染色体的数目决定的,雌性蝗虫的染色体组成为22+XX,雄性蝗虫的染色体组成为22+X,自然界的东亚飞蝗种群是随机交配的群体。下列有关叙述错误的是( )
A.雄性东亚飞蝗减数第一次分裂前期的细胞中有11个四分体
B.性染色体的有无不影响精细胞活性是东亚飞蝗雌雄性比接近1∶1的前提
C.东亚飞蝗X染色体上隐性基因控制的遗传病不会出现交叉遗传现象
D.东亚飞蝗X染色体上显性基因控制的性状在雌性中出现的频率高于雄性
【答案】C
【解析】雄蝗虫含有22条常染色体和1条X染色体,因此初级精母细胞中联会形成的四分体应该是11个,由22条常染色体形成,A正确;雄蝗虫只含有1条X染色体,故其产生的精细胞中有一半含有1条X染色体,有一半不含X染色体,含有X染色体的精细胞与卵细胞结合,受精卵中含有2条X染色体,发育为雌蝗虫,不含有X染色体的精细胞与卵细胞结合,受精卵中含有1条X染色体,发育为雄蝗虫,X染色体的有无不影响精细胞的活性才能使子代的雌雄性别比例接近1∶1,B正确;雄性的X染色体来自母本,雄性的X染色体只能传给子代中的雌性,与人类X染色体的传递特点相同,具有交叉遗传现象,C错误;假设X染色体上显性病基因A的基因频率为p(0
0,故雌性患病率高于雄性,D正确。
4.(2022·福建厦门双十中学模拟)有一些交配方式,可以做到后代中雌性全为一种表型,雄性全为另一种表型。下列四种婚配方式,无法做到这种结果的是( )
A.Leber遗传性视神经病(LHON)是线粒体基因控制的遗传病,正常男性和LHON女性婚配
B.秃头在男性表现为显性,在女性表现为隐性,一个秃头女性和一个非秃头男性婚配
C.外耳道多毛是伴Y遗传的遗传病,外耳道多毛的男性和正常的女性婚配
D.红绿色盲是伴X隐性遗传的遗传病,色觉正常的男性和红绿色盲的女性婚配
【答案】A
【解析】线粒体基因控制的遗传病后代都跟母亲同一个表型,表现为母系遗传,A不符合要求;秃头在男性表现为显性,在女性表现为隐性,一个秃头女性和一个非秃头男性婚配,后代男性全为非秃头,女性全为秃头,B符合要求;外耳道多毛是伴Y遗传的遗传病,外耳道多毛的男性和正常的女性婚配,后代男性全为外耳道多毛,女性全正常,C符合要求;红绿色盲是伴X隐性遗传的遗传病,色觉正常的男性和红绿色盲的女性婚配,后代女性全为正常,男性全为红绿色盲,D符合要求。
5.(2022·新疆克拉玛依市教育研究所三模)下图为某渐冻症家系图和各家庭成员基因检测的结果,检测过程中用限制酶MstⅡ处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳,电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段,数字表示碱基对的数目。下列相关叙述错误的是( )
A.渐冻症为常染色体显性遗传病
B.据电泳结果分析,Ⅱ4不携带致病基因
C.Ⅰ1和Ⅰ2再生一个渐冻症女孩的概率为1/8
D.碱基的替换产生该致病基因,替换后的序列可被MstⅡ识别
【答案】AD
【解析】据图可知:Ⅰ1和Ⅰ2都正常,生出女儿Ⅱ3患病,符合“无中生有为隐性,生女患病为常隐”,说明渐冻症为常染色体隐性遗传病,A错误;分析题图可知,Ⅱ4的基因型为AA,不携带致病基因,B正确;Ⅰ1(Aa)和Ⅰ2(Aa)再生一个渐冻症女孩(aa)的概率为1/4×1/2=1/8,C正确;由电泳结果可知,A基因被酶切成长为1 150 bp和200 bp的两种片段,则A基因长为1 350 bp,a基因长为1 350 bp,二者长度相同,说明a基因是A基因碱基替换的结果,但a致病基因未被酶切,所以MstⅡ无法识别替换后的序列,D错误。
6.(2022·湖南长沙一中一模)果蝇的棒眼基因(B)和正常眼基因(b)只位于X染色体上。科学家通过基因工程培育出一特殊棒眼雌性果蝇品系(XBXb),其中一条X染色体上携带隐性致死基因s,已知当s基因纯合(XsXs、XsY)时能使胚胎致死。让该果蝇品系与正常眼雄性交配,下列说法正确的是( )
A.若致死基因s位于XB染色体上,产生的子代群体中B基因频率是1/6
B.若致死基因s位于Xb染色体上,产生的子代群体中B基因频率是2/5
C.若让该果蝇品系与棒眼雄性交配,也可以判断致死基因s位于哪条X染色体上
D.若子代中偶然发现一只成活的XXY正常眼果蝇,可能是父本在减Ⅰ时同源染色体Xb与Y未分离,进入同一生殖细胞中
【答案】BCD
【解析】若致死基因s位于XB染色体上,该果蝇品系基因型为XBsXb,与正常眼雄果蝇(XbY)交配,杂交后代XBsY胚胎致死,子代果蝇基因型分别为XBsXb、XbXb、XbY,比例为1∶1∶1,因此XB基因频率为1/5,A错误;若致死基因s位于Xb染色体上,该果蝇品系基因型为XBXbs,与正常眼雄果蝇(XbY)交配,杂交后代XbsY胚胎致死,子代果蝇基因型分别为XbXbs、XBXb、XBY,比例为1∶1∶1,因此XB基因频率为2/5,B正确;让该果蝇品系与棒眼雄性交配,若致死基因s在XB染色体上,杂交后代XBsY致死,子代只有正常眼雄果蝇;若致死基因s在Xb染色体上,杂交后代XbsY致死,子代只有棒眼雄果蝇,因此也可以判断出来致死基因s位于X的哪条染色体上,C正确;若子代中偶然发现一只成活的性染色体为XXY的正常眼果蝇,基因型为XbXbY,可能是父本减Ⅰ后期同源染色体Xb与Y未分离,进入同一生殖细胞中,XbY精子与Xb卵细胞结合形成XbXbY正常眼果蝇;也可能是母本在减Ⅱ后期形成的两条X子染色体没有分离,形成XbXb的卵细胞,再与Y精子结合形成XbXbY正常眼果蝇,D正确。
7.(2022·广东南海中学模拟)下表是四种人类遗传病的亲本组合及优生指导,其中不正确的是( )
遗传病
遗传方式
夫妻基因型
优生指导
A
抗维生素
D佝偻病
伴X染色体
显性遗传
XaXa×XAY
选择生
男孩
B
红绿色
盲症
伴X染色体
隐性遗传
XbXb×XBY
选择生
男孩
C
白化病
常染色体
隐性遗传
Aa×Aa
选择生
女孩
D
并指症
常染色体
显性遗传
Tt×tt
产前基
因诊断
A.A B.B C.C D.D
【答案】BC
【解析】抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病,夫妻基因型为XaXa×XAY,则生的男孩均正常,生的女孩均发病,应选择生男孩,A正确;红绿色盲症是伴X染色体隐性遗传病,夫妻基因型为XbXb×XBY,则生的男孩均发病,生的女孩均为携带者,不发病,应选择生女孩,B错误;白化病是常染色体隐性遗传病,在遗传上不与性别相关联,夫妻基因型为Aa×Aa,孩子无论男女均有1/4的发病率,不必选择生男孩或者女孩,C错误;并指症是常染色体隐性遗传病,在遗传上不与性别相关联,夫妻基因型为Tt×tt,可以通过产前基因诊断可以确定胎儿是否患有并指症,达到优生的目的,D正确。
8.(2022·河南开封模拟)血友病A是一种典型的伴X染色体单基因遗传病,相关基因用H/h表示。正常基因编码一种与凝血有关的蛋白质——凝血因子Ⅷ,缺乏该因子将导致血液凝结功能出现障碍。下图是某血友病A患者的家系图。回答下列问题:
(1)调查该病的遗传方式时,应在________中进行调查。Ⅳ5的致病基因最终来源于________。
(2)若基因型分别与Ⅳ1、Ⅳ4相同的两人婚配,则生出血友病A孩子的概率是____________,血友病A孩子的基因型为________________。
(3)研究发现,女性的两条X染色体有一条会随机失活,失活性染色体在生殖细胞中会恢复活性,遗传给子代。杂合子有时会出现轻症血友病A表型。Ⅲ2出现轻症血友病A表型,其父亲正常。Ⅲ2患病的原因可能是__________________________________________________;Ⅳ1正常的原因可能是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)为积极响应我国“三孩政策”,Ⅲ5已怀孕第三胎,就该病来说是否需要进行产前诊断,并请说明理由:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)患者家系 Ⅰ1
(2)1/16 XhY
(3)Ⅲ2部分细胞的XH染色体失活,控制合成的凝血因子Ⅷ减少而产生轻症血友病A Ⅲ2的XH染色体在卵细胞中恢复活性,遗传给IV1并控制合成凝血因子Ⅷ,使Ⅳ1的表型正常
(4)需要,Ⅲ5可能是血友病基因的携带者
【解析】(1)血友病A是一种典型的伴X染色体单基因遗传病,调查该病的遗传方式时应在患者家系中进行。Ⅳ5的致病基因来自其母亲Ⅲ7,Ⅲ7的致病基因来自其母亲Ⅱ5,Ⅱ5的致病基因来自其父亲Ⅰ1,所以Ⅳ5的致病基因最终来源于Ⅰ1。
(2)Ⅳ1的基因型为XHY,Ⅲ5的基因型为1/2XHXH或1/2XHXh,计算得Ⅳ4的基因型为1/4XHXh或3/4XHXH,若基因型分别与Ⅳ1、Ⅳ4相同的两人婚配,则生出血友病A孩子基因型为XhY,概率为:1/2×1/4×1/2=1/16。
(3)Ⅲ2基因型为XHXh,出现轻症血友病A表型的原因可能是Ⅲ2部分细胞的XH染色体失活,控制合成的凝血因子Ⅷ减少而产生轻症血友病。Ⅳ1正常的原因可能是Ⅲ2的XH染色体在卵细胞中恢复活性,遗传给Ⅳ1并控制合成凝血因子Ⅷ,使Ⅳ1表现正常。
(4)Ⅲ5的基因型为1/2XHXH或1/2XHXh,可能是血友病基因的携带者,所以需要进行产前诊断。
9.(2022·福建师大附中模拟)家蚕是重要的经济昆虫,性别决定方式为ZW型。家蚕体表有斑纹和无斑纹由位于常染色体上的基因A、a控制。斑纹的颜色深浅受基因B、b影响。在育种实验中,以纯合无斑纹品种甲为母本,纯合深斑纹品种乙为父本进行杂交,F1全为无斑纹。F1雌雄交配,F2性状分离比情况如下表:
无斑纹
深斑纹
浅斑纹
雌性
6
1
1
雄性
6
2
0
请分析回答以下问题:
(1)在有斑纹和无斑纹的性状中,________为显性。已知斑纹由色素分子堆积产生,可推测A基因控制合成的酶能够催化色素分子________(填“合成”或“分解”)。
(2)B、b基因位于________染色体上。F1雄性个体的基因型为________。
(3)研究发现,相对于雌蚕,雄蚕的食量少、吐丝量高且蚕丝品质优良。生产实践中利用A、a和B、b两对基因设计杂交组合,可以根据子代体表斑纹特征把雌性和雄性区分开。选择基因型为________的雌蚕与基因型为____________的雄蚕杂交,子代中性状为________的个体即为雄蚕。
(4)为了更快速地筛选雄蚕,研究人员欲选育合适的母本用于生产。已知将条件致死基因(D)导入蚕体内,转基因蚕在持续低温(如10 ℃)条件下培养会死亡,在20 ℃条件下培养正常存活。将D基因导入雌蚕________________(填“常”“Z”或“W”)染色体上可获得符合生产要求的母本。将该转基因雌蚕与普通雄蚕杂交,子代平均分成甲乙两组,甲组在10 ℃条件下培养,乙组在20 ℃下培养,选择______组子代即全为雄蚕。另一组在育种上存在的意义是__________________。
【答案】(1)无斑纹 分解
(2)Z AaZBZb
(3)aaZBW aaZbZb 深斑纹
(4)W 甲 获得的雌蚕可用来留种
【解析】(1)由纯合无斑纹甲为母本,纯合深斑纹乙为父本进行杂交,F1全为无斑纹,可推出无斑纹为显性;已知色素分子堆积产生斑纹,可推测A基因控制合成的酶能够催化色素分子分解,导致含A基因的个体无斑纹。
(2)分析F2的性状分离比可知,F2中雌、雄个体表型不同,说明斑纹的颜色深浅与性别相关联,而A、a位于常染色体上,则B、b基因位于Z或性染色体上;结合题干分析可知,当A基因存在时,所有个体表现为无斑纹,aaZB_表现为深斑纹,aaZb_表现为浅斑纹。由此可推出,母本甲的基因型为AAZbW、父本乙的基因型为aaZBZB,F1雄性个体的基因型为AaZBZb,F1雌性个体的基因型为AaZBW。
(3)若要根据子代体表斑纹特征把雌性和雄性区分开,可设计深斑纹雌性个体与浅斑纹雄性个体杂交,即基因型为aaZBW的雌蚕与基因型为aaZbZb的雄蚕杂交,子代基因型为aaZBZb(深斑纹)、aaZbW(浅斑纹),性状为深斑纹的个体即为雄蚕。
(4)若条件致死基因在Z染色体上,则该转基因雌蚕的基因型为ZDW,ZDW与普通雄蚕杂交子代雄蚕都为ZDZ,雌蚕都为ZW,在10 ℃条件下培养雄蚕ZDZ都致死,因此子代全为雌蚕,所以致死基因不能在Z染色体上;若条件致死基因在W染色体上,则该转基因雌蚕的基因型为ZWD,ZWD与普通雄蚕杂交子代雄蚕都为ZZ,雌蚕都为ZWD,甲组在10 ℃条件下培养雌蚕ZWD都致死,因此子代全为雄蚕。由于导入某条件致死基因(D)的蚕在持续低温(如10 ℃)条件下培养会死亡,在20 ℃条件下培养正常存活,所以乙组在20 ℃下培养的意义是为了“留种”,即用于继续选育雄蚕。
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遗传定律、伴性遗传和人类遗传病学案: 这是一份2023届高考生物二轮复习遗传定律、伴性遗传和人类遗传病学案
2023届高考生物二轮复习伴性遗传与人类遗传病学案: 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,共14页。