适用于新教材2024版高考生物一轮总复习课时规范练21基因在染色体上伴性遗传和人类遗传病新人教版

这是一份适用于新教材2024版高考生物一轮总复习课时规范练21基因在染色体上伴性遗传和人类遗传病新人教版，共5页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
课时规范练21
一、选择题
1.遗传的染色体学说提出的依据是基因和染色体的行为存在明显的“平行”关系。下列不属于所依据的“平行”关系的是(　　)
A.基因和染色体,在体细胞中都成对存在,在配子中都只有成对中的一个
B.在形成配子时,某些非等位基因之间、非同源染色体之间都能自由组合
C.作为遗传物质的DNA,都分布在染色体上
D.在配子形成和受精过程中,基因和染色体都有一定的独立性和完整性
答案:C
2.(2022青岛期中)如图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图(不考虑变异),下列叙述错误的是 (　　)

A.图示体现了基因在染色体上呈线性排列
B.白眼基因w与紫眼基因pr互为非等位基因
C.有丝分裂后期,基因dp、pr、sn、w会出现在细胞同一极
D.减数分裂Ⅱ后期,基因dp、pr、sn、w不可能在细胞的同一极
答案:D
3.(2023届东莞期中)从1909年开始,摩尔根潜心研究果蝇的遗传行为,他偶然发现一群红眼果蝇中出现了一只白眼雄果蝇,他和同事设想,如果控制白眼的基因位于X染色体上,而Y染色体上没有它的等位基因,可以证明基因与染色体的关系。摩尔根利用白眼雄果蝇和纯合的红眼雌果蝇进行如下杂交实验,下列分析正确的是(　　)

A.上述实验过程可以合理解释基因位于染色体上
B.实验过程能直接证明红眼基因和白眼基因都位于X染色体上
C.如果假设基因在Y染色体上,也能合理解释摩尔根的解释
D.基因和染色体的行为存在平行关系,从理论上并不支持基因位于染色体上的假说
答案:A
4.(2022衡阳期末)先天性夜盲症是一种由X染色体上的隐性基因控制的单基因遗传病,患者在夜晚时或暗环境下视力很差或完全看不见东西,俗称“雀蒙眼”,在夜间或光线昏暗的环境下视物不清,行动困难。下列有关先天性夜盲症的说法,正确的是(　　)
A.女性患者生育的儿子一定是该遗传病患者
B.该病在女性群体中的发病率高于男性群体中的
C.男性患者的致病基因可能来自其祖母
D.男性患者将致病基因传给女儿的概率是50%
答案:A
5.(2022威海期末)镰状细胞贫血、血友病等人类遗传病均是由遗传物质改变引起的,我国有20%~25%的人患有遗传病,遗传病不但给患者个人带来痛苦,而且给家庭和社会造成了负担。下列说法正确的是 (　　)
A.单基因遗传病是由一个致病基因引起的遗传病
B.患镰状细胞贫血的根本病因是正常血红蛋白中的一个氨基酸被替换
C.利用人的血液、毛发等组织进行基因检测可以预测个人患病的风险
D.通过遗传咨询、产前诊断和基因检测可以完全避免遗传病的发生
答案:C
6.(2022青岛二模)某种昆虫的性别决定方式为ZW型。该昆虫幼虫的正常体壁(D)对油质体壁(d)为显性。一对正常体壁的雌雄亲本杂交,F1中雄性全部为正常体壁,雌性正常体壁∶油质体壁=1∶1。已知d基因使卵细胞致死。下列说法错误的是(　　)
A.基因D/d位于Z染色体上,W染色体上没有其等位基因
B.雄性亲本为杂合子,F1中有部分个体只能产生雌性后代
C.油质体壁性状只能出现在雌性个体中,不可能出现在雄性个体中
D.F1雌雄个体随机交配,理论上产生的后代中雌雄比例为3∶1
答案:D
解析:正常体壁的雌雄亲本杂交,F1中雄性全部为正常体壁,雌性正常体壁∶油质体壁=1∶1,存在性别差异,说明基因D/d位于Z染色体上,W染色体上没有其等位基因,同时可推知亲代基因型为ZDZd、ZDW,A项正确;亲本正常体壁雌性与正常体壁雄性的基因型为ZDW、ZDZd,F1的基因型有ZDZD、ZDZd、ZdW、ZDW,由于d基因使卵细胞致死,基因型为ZdW的个体只能产生W卵细胞,其子代均为雌性,B项正确;由于d基因使卵细胞致死,即群体中不能形成Zd类型的卵细胞,因此群体中不可能出现油质体壁雄性个体(ZdZd),C项正确;题中F1的雌性个体的基因型及比例为ZdW∶ZDW=1∶1,由于基因d使卵细胞致死,所以群体中卵细胞的基因型和比例为ZD∶W=1∶2,F1雌雄个体随机交配,雄配子均含Z染色体,与上述雌配子结合,理论上产生的后代中雌雄比例为2∶1,D项错误。
7.某种植物雄株的性染色体为XY;雌株的性染色体为XX。等位基因A和a是伴X染色体遗传的,分别控制阔叶(A)和细叶(a),且带a基因的花粉有50%败育。用阔叶雄株和杂合阔叶雌株进行杂交得到子一代,再让子一代相互杂交得到子二代。下列说法正确的是(　　)
A.理论上,子二代中雌株数∶雄株数为3∶4
B.理论上,子二代雌株中,阔叶∶细叶为3∶1
C.理论上,子二代雌株中,A基因频率∶a基因频率为3∶1
D.理论上,子二代雄株中,A基因频率∶a基因频率为1∶3
答案:A
解析:阔叶雄株(XAY)与杂合阔叶雌株(XAXa)进行杂交得到子一代,子一代中雄株1/2XAY、1/2XaY,可产生XA∶Xa∶Y=(1/2×1/2)∶(1/2×1/2×1/2)∶1/2=2∶1∶4,子一代中雌株为1/2XAXA、1/2XAXa,可产生3/4XA、1/4Xa两种配子,子一代相互杂交,雌雄配子随机结合,子二代XAXA∶XAXa∶XaXa∶XAY∶XaY=(2/7×3/4)∶(2/7×1/4+1/7×3/4)∶(1/7×1/4)∶(3/4×4/7)∶(1/4×4/7)=6∶5∶1∶12∶4,所以雌株数∶雄株数为(6+5+1)∶(12+4)=3∶4;雌株中阔叶∶细叶为(6+5)∶1=11∶1,A项正确,B项错误;根据以上所得数据,子二代雌株中,A基因频率为6/12+1/2×5/12=17/24,a的基因频率为1-17/24=7/24,所以A基因频率∶a基因频率为17∶7,C项错误;根据以上所得数据,子二代雄株中,A基因频率为12÷(12+4)=3/4,a基因频率为1-3/4=1/4,所以A基因频率∶a基因频率为3∶1,D项错误。
8.人类Y染色体短臂上的性别决定区(SRY)在进化上具有高度保守性,减数分裂过程中SRY基因有时会联会交换到X染色体上,其表达的睾丸决定因子(TDF)可以激活位于常染色体上的SOX9基因的表达,随后SOX9又可激活同样位于常染色体上的FGF9基因表达,FGF9参与胚胎发育时的性腺分化。此外,在SRY、SOX9、FGF9基因顺序激活的同时,位于X染色体上与雌性性征发育相关的基因WNT4表达则被抑制。下列说法正确的是(　　)
A.性染色体组成为XX的个体一定发育为女性
B.SRY、SOX9基因在遗传时不遵循自由组合定律
C.FGF9基因突变可能会导致双性征个体出现
D.SRY基因可以作为刑侦领域鉴别犯罪嫌疑人的依据
答案:C
解析:减数分裂过程中SRY基因有时会联会交换到X染色体上,因此若X染色体上含有SRY基因时,此时性染色体组成为XX的个体将发育成男性,A项错误;SRY基因位于性染色体上,SOX9基因位于常染色体上,这两种基因位于非同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,B项错误;FGF9基因参与胚胎发育时的性腺分化,若其基因发生突变,可能会导致双性征个体出现,C项正确;SRY基因在进化上具有高度保守性,不适合作为刑侦领域鉴别犯罪嫌疑人的依据,D项错误。
9.某种昆虫(XY型)X染色体的数量直接影响个体的死活,不含X染色体或含有三条X染色体的个体都是致死的。科学家发现,该昆虫的两条X染色体可以连在一起成为并联X染色体,只含有并联X染色体的个体或带有一条并联X染色体和一条Y染色体的均表现为雌性可育。现有一只含并联X染色体、性染色体组成为XXY的纯合红眼(A)昆虫,与正常白眼(a)昆虫杂交得F1,眼色基因位于X染色体上。不考虑其他变异,下列相关推断正确的是(　　)
A.性染色体组成为XXY的昆虫可产生两种类型的配子,比例为2∶1
B.F1中表现为红眼与白眼的个体比例为2∶1,且一半昆虫染色体异常
C.F1中的雌雄个体随机交配,后代基因型和表型的情况与亲本完全相同
D.F1中的红眼个体在减数分裂过程中可能出现染色体联会紊乱不能产生配子的现象
答案:C
解析:性染色体组成为XXY的昆虫可产生两种类型的配子,比例为1∶1,因为并联在一起的X染色体在减数分裂过程中不能分开,一起进入子细胞中,A项错误;X染色体并联,性染色体为XAXAY的纯合红眼昆虫产生两种比例相等的配子,正常的白眼昆虫XaY产生两种比例相等的配子,杂交后形成性染色体为XAXAXa、XAXAY、XaY、YY4种类型的个体,其中含有三条X染色体和不含X染色体的个体是致死的,F1红眼与白眼的比例为1∶1,且一半昆虫染色体异常,B项错误;F1雌雄个体性染色体组成为XAXAY、XaY,随机交配,后代基因型和表型的情况与亲本完全相同,仍然只有两种类型的存活,C项正确;F1中红眼个体在减数分裂过程中不会出现染色体联会紊乱的现象,因为并联在一起的两条染色体可以看做一条染色体进行减数分裂,D项错误。

二、非选择题
10.(2022辽宁一模)某家族涉及有甲、乙两种单基因遗传病(相关基因为M、m和N、n)。研究人员通过调查得到了该家族的遗传系谱图(图1),然后对Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅲ-1个体进行了这两对基因的凝胶电泳分离,得到带谱(图2),四种条带各代表一种基因(不考虑基因在X、Y染色体同源区段的情况),请据图分析并回答下列问题。

图1

图2
(1)若对Ⅰ-4进行基因的凝胶电泳分离,所得带谱含有两个条带。
①据图分析甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传,推断依据是　　　　　　　　　　　,乙病的遗传方式是　　　　　　　　。 
②图2电泳带谱中,条带1代表的基因是　　　　,Ⅱ-3的基因型是　　　　　　　　　　　　。 
③只考虑甲、乙两种遗传病,Ⅱ-2与Ⅱ-4基因型相同的概率是　　　　　　。 
(2)若对Ⅰ-4进行基因的凝胶电泳分离,所得带谱含有三个条带。
①Ⅰ-4个体对应的带谱条带为　　　　　　　　。 
②已知人群中男性不患乙病的概率为64%,若Ⅱ-1与一个患甲、乙两病的男性结婚,生出两病都患的孩子的概率是　　　　　。 
答案:(1)Ⅰ-1与Ⅰ-2均不患甲病,但其女儿为患者　伴X染色体显性遗传　m　MmXNXn　0　(2)1、3、4　5/9
解析:(1)①由题图可知,Ⅰ-1与Ⅰ-2均不患甲病,但其女儿为患者,根据“无中生有为隐性,隐性遗传看女病”判断甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传。根据题干信息“对Ⅰ-4进行基因的凝胶电泳分离,所得带谱含有两个条带”,判断乙病是伴X染色体显性遗传。②甲、乙是两种单基因遗传病(相关基因为M、m和N、n)。根据对Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅲ-1个体进行的基因凝胶电泳分离,分析带谱结果可知,条带1、2、3、4分别对应基因m、M、N、n。图2电泳带谱中,条带1代表的基因是m,Ⅱ-3的基因型是MmXNXn。③甲、乙是两种单基因遗传病(相关基因为M、m和N、n)。根据以上分析可知Ⅱ-2的基因型为MMXnY,Ⅱ-4的基因型为MmXnY,他们基因型相同的概率为0。(2)①由题可知,对Ⅰ-4进行基因的凝胶电泳分离,所得带谱含有三个条带,判断乙病是常染色体显性遗传,因为基因电泳条带1、2、3、4分别对应基因m、M、N、n,故Ⅰ-4的基因型为mmNn,对应条带1、3、4。②人群中男性不患乙病(nn)的概率为64%,据此可推知n基因频率=8/10,则N基因频率=2/10,所以在患乙病的人群中,NN∶Nn=(2/10×2/10)∶(2×2/10×8/10)=1∶8,即NN的个体占1/9,Nn的个体占8/9,则Ⅱ-1(mmnn)与一个患甲、乙两病的男性(mmN_)结婚,生出两病均患孩子(mmN_)的概率=1mm×(8/9×1/2+1/9)N_=5/9。
11.(2022聊城模拟)果蝇是实验室中常用的遗传学实验材料。果蝇的性别决定方式为XY型,其中性染色体组成为XX、XXY表现为雌性,XY、XYY、XO的表现为雄性,其余组成均致死。下表表示果蝇的部分性状及基因所在的染色体。请回答下列问题。
影响部分
性状表现
基因符号
所在染色体
翅型
长翅、残翅
Vg、vg
Ⅱ
眼色
红眼、白眼
W、w
X
翅型
长翅、小翅
M、m
X

(1)摩尔根利用在一群红眼果蝇中发现的一只白眼雄果蝇,做了著名的“摩尔根果蝇杂交实验”,即用红眼雌果蝇与该白眼雄果蝇杂交得到F1,再让F1自由交配得到F2。基于F2的实验结果,摩尔根提出了　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的“假说”,并预测了测交的实验结果。 
(2)摩尔根的学生重复做了红眼雄果蝇与白眼雌果蝇的杂交实验,发现子代2 000~3 000只红眼雌果蝇中会出现一只“白眼雌果蝇”,同时又在2 000~3 000只“白眼雄果蝇”中会出现一只红眼雄果蝇。实验中出现上述例外的原因是　　　　　的生殖细胞在减数分裂Ⅰ过程中　　　　　　　　　　　,发生了染色体数目变异。若该亲本产生的异常配子可以受精,则其后代中无法成活的个体的性染色体组成为　　　　　　　(缺失的染色体用“O”表示)。实验结果　　　　(填“能”或“不能”)证明基因在染色体上。 
(3)显微镜观察发现某“白眼雌果蝇”有三条性染色体,其基因型应为　　　　　　　　。进一步将其和野生型的红眼雄果蝇进行交配,若XY和XX联会的概率相等,推测其子代表型及比例应为　　　　　　　　　　　;若XY联会的概率远低于XX联会,推测其表型为　　　　　　　　　的子代比例会明显增加。 
(4)果蝇的翅型有3种类型:长翅、小翅和残翅,由两对等位基因共同决定,当个体中Vg和M基因同时存在时,表现为长翅,Vg基因不存在时,表现为残翅,其余表现为小翅。现用纯合的长翅与残翅果蝇杂交得到F1,F1出现小翅,F1雌雄果蝇交配得到F2,则F2翅型及比例为　　　　　　　　　　。 
答案:(1)控制白眼的基因在X染色体上,Y染色体上不含它的等位基因　(2)母本　两条X染色体(或同源染色体)未分离　XXX和OY　能　(3)XwXwY　红眼雌果蝇∶白眼雄果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雌果蝇=4∶4∶1∶1　红眼雌果蝇、白眼雄果蝇　(4)长翅∶小翅∶残翅=3∶3∶2
解析:(1)摩尔根具体实验过程为:让该白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,F1全是红眼,F1雌雄果蝇相互交配,F2中雌果蝇全为红眼,雄果蝇中红眼与白眼各占一半,由于F2中白眼性状与雄性相关联,故摩尔根提出了控制白眼的基因在X染色体上,Y染色体上不含它的等位基因的假说。(2)红眼雄果蝇(XWY)与白眼雌果蝇(XwXw)的杂交,发现子代红眼雌果蝇中会出现一只“白眼雌果蝇”,“白眼雄果蝇”中会出现一只红眼雄果蝇,若是减数分裂过程发生异常,应该是母本(XwXw)减数分裂Ⅰ中两条同源染色体未分离,产生XwXw和O的配子,父本正常减数分裂,形成XW和Y的配子,若该亲本产生的异常配子可以受精,可能会出现白眼雌性XwXwY和红眼雄性XWO,其后代中无法成活的个体的性染色体组成为XXX(XWXwXw)或OY。该实验结果说明基因与性别相关联,证明基因在染色体上。(3)根据上述分析可知,白眼雌果蝇有三条性染色体,其基因型为XwXwY,若XY和XX联会的概率相等,产生的配子基因型及比例为Xw∶Y∶XwXw∶XwY=2∶1∶1∶2,和野生型的红眼雄果蝇(XWY)进行交配,后代基因型及比例为XWXw(红雌)∶XWY(红雄)∶XWXwXw(致死)∶XWXwY(红雌)∶XwY(白雄)∶YY(致死)∶XwXwY(白雌)∶XwYY(白雄)=2∶1∶1∶2∶2∶1∶1∶2,即子代表型及比例应为红眼雌果蝇∶白眼雄果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雌果蝇=4∶4∶1∶1。若XY联会的概率远低于XX联会,产生的Xw和XwY配子偏多,因此红眼雌果蝇、白眼雄果蝇比例会明显增加。(4)纯合的长翅与残翅果蝇杂交得到F1,F1出现小翅,又因为“Vg和M基因同时存在时,表现为长翅,Vg基因不存在时表现为残翅,其余表现为小翅(Vg_XmXm和Vg_XmY)”,则亲代果蝇为VgVgXMY和vgvgXmXm,F1基因型为VgvgXMXm、VgvgXmY,F1雌雄果蝇交配得到F2,则F2翅型及比例为Vg_XM_(长翅)∶vgvg__(残翅)∶Vg_XmXm和Vg_XmY(小翅)=(3/4×1/2)∶1/4∶(3/4×1/2)=3∶2∶3。