专题16 基因在染色体上、伴性遗传和人类遗传病（精练）-备战2024年高考生物一轮复习串讲精练（新高考专用）（解析版）

这是一份专题16 基因在染色体上、伴性遗传和人类遗传病（精练）-备战2024年高考生物一轮复习串讲精练（新高考专用）（解析版），共10页。
基因在染色体上、伴性遗传和人类遗传病1、(2020·山东济宁一中月考)下列不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是(　　)A．基因、染色体在生殖过程中均保持完整性和独立性B．基因、染色体在体细胞中成对存在，在配子中单个出现C．杂合子Aa中某条染色体缺失后，表现出a基因控制的性状D．基因发生突变而基因所在的染色体没有发生变化【答案】D【解析】　杂合子Aa中，当A所在的染色体片段缺失后，就会表现出a基因控制的性状，能说明基因和染色体行为存在平行关系，但基因发生突变而基因所在的染色体没有发生变化，不能说明基因和染色体行为存在平行关系，A、B、C均错误，D正确。2、(2020·河北省曲阳一中高三月考)下列有关基因和染色体的叙述错误的是(　　)①染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列②摩尔根利用果蝇进行杂交实验，运用“假说—演绎”法确定了基因在染色体上③同源染色体的相同位置上一定是等位基因④一条染色体上有许多基因，染色体就是由基因组成的⑤萨顿研究蝗虫的减数分裂，运用类比推理的方法提出假说“基因在染色体上”A．①②③⑤   B．②③④C．③④   D．①②⑤【答案】C【解析】同源染色体的相同位置上可能存在一对相同的基因(如AA)，也可能存在一对等位基因(如Aa)，③错误；一条染色体上有许多个基因，染色体是由DNA和蛋白质组成的，基因是具有遗传效应的DNA片段，染色体是基因的主要载体，④错误。3、(2020·河北邢台月考)如图是某单基因遗传病系谱图，下列分析正确的是(　　)A．该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传病B．1号和4号肯定携带有该病的致病基因C．6号和7号所生的女儿不会患该遗传病D．若3号不携带该遗传病的致病基因，则3号和4号再生一个男孩正常的概率为1/4　【答案】B【解析】图示遗传病为隐性遗传病(相关基因用A/a表示)，但不能确定是常染色体隐性遗传还是伴X染色体隐性遗传；若该遗传病为常染色体隐性遗传病，1号和4号个体的基因型均为Aa，若该遗传病为伴X染色体隐性遗传病，则1号和4号个体的基因型均为XAXa；6号的基因型可能为2/3Aa或1/2XAXa，7号个体的基因型未知，故不能确定6号与7号所生的女儿是否会患病；若3号不携带该遗传病的致病基因，说明该病为伴X染色体隐性遗传病，3号基因型为XAY,4号基因型为XAXa，二者婚配所生后代基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY，生下一个男孩正常的概率为1/2。4、(2020·湖北咸宁模拟)人类第21号染色体上的短串联重复序列(STR，一段核苷酸序列)可作为遗传标记以便对21三体综合征做出快速的基因诊断。现有一个21三体综合征患儿，该遗传标记的基因型为＋＋－，其父亲该遗传标记的基因型为＋－，母亲该遗传标记的基因型为－－。据此所作判断正确的是(　　)A．该患儿的致病基因来自父亲B．卵细胞21号染色体不分离而产生了该患儿C．精子的21号染色体有2条导致产生了该患儿D．该患儿的母亲再生一个21三体综合征婴儿的概率为50%【答案】C【解析】该患儿父亲该遗传标记的基因型为＋－，母亲该遗传标记的基因型为－－，21三体综合征患儿的基因型为＋＋－，所以该病是精子不正常造成的，B错误、C正确；该患儿并没有致病基因，而是21号染色体多了一条，属于染色体变异，A错误；该患儿的母亲再生一个21三体综合征婴儿的概率无法确定，D错误。5、（2021·江苏·高考真题）短指（趾）症为显性遗传病，致病基因在群体中频率约为1/100~1/1000。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1/4D．群体中患者的纯合子比例少于杂合子【答案】ACD【解析】A、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，为常染色体遗传病，A正确；B、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，也可能是纯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，B错误；C、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，C正确；D、在群体中该显性致病基因的频率很低，约为1/100～1/1000，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1/10000～1/1 000 000，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，D正确。故选ACD。3．（2021·辽宁·统考高考真题）雌性小鼠在胚胎发育至4-6天时，细胞中两条X染色体会有一条随机失活，经细胞分裂形成子细胞，子细胞中此条染色体仍是失活的。雄性小鼠不存在X染色体失活现象。现有两只转荧光蛋白基因的小鼠，甲为发红色荧光的雄鼠（基因型为XRY），乙为发绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX）。甲乙杂交产生F1，F1雌雄个体随机交配，产生F2。若不发生突变，下列有关叙述正确的是（　　）A．F1中发红色荧光的个体均为雌性B．F1中同时发出红绿荧光的个体所占的比例为1/4C．F1中只发红色荧光的个体，发光细胞在身体中分布情况相同D．F2中只发一种荧光的个体出现的概率是11/16【答案】ABD【解析】A、由分析可知，F1中雄性个体的基因型是XGY和XY，不存在红色荧光，即F1中发红色荧光的个体均为雌性，A正确；B、F1的基因型及比例为XRX：XY：XRXG：XGY=1：1：1：1，根据题意，“细胞中两条X染色体会有一条随机失活”，所以XRXG个体有的细胞发红色荧光，有的细胞发绿色荧光，因此同时发出红绿荧光的个体（XRXG）所占的比例为1/4，B正确；C、F1中只发红光的个体的基因型是XRX，由于存在一条X染色体随机失活，则发光细胞在身体中分布情况不相同，C错误；D、F2中只发一种荧光的个体包括XRX、XRY、XGX、XGY、XGXG，所占的比例为2/4×1/4+2/4×2/4+1/4×1/4+1/4×2/4+1/4×1/4+1/4×1/4=11/16，D正确。故选ABD。6、(2020·河北衡水中学月考)下列与性别决定有关的叙述，正确的是(　　)A．蜜蜂中的个体差异是由性染色体决定的B．玉米的雌花和雄花中的染色体组成相同C．雌鸟体细胞中都含有两条同型的性染色体D．环境不会影响生物性别的表现【答案】B【解析】蜜蜂中的个体差异是由染色体组数决定的，雄蜂只有一个染色体组，蜂王和工蜂有两个染色体组，A错误；玉米是雌雄同体异花的植物，雄花在上面，雌花在下面，对于同一个个体来说，所有细胞的染色体组成是相同的，之所以分为雌花、雄花，是由于基因选择性表达的结果，B正确；鸟类的性别决定方式是ZW型，雌性个体是由两条异型的性染色体ZW组成的，C错误；有些生物的性别受环境的影响，如某些特殊条件下某些生物会发生性反转，D错误。7、(2020·湖南天心长郡中学月考)下面甲图为某动物的一对性染色体简图，①和②有一部分是同源区段(Ⅰ片段)，另一部分是非同源区段(Ⅱ1和Ⅱ2片段)。乙图为该动物的某些单基因遗传病的遗传系谱。下列分析正确的是(　　)A．甲图中①②可以代表人类性染色体简图B．该动物种群中位于Ⅱ1和Ⅱ2片段上的基因均不存在等位基因C．不考虑基因突变等因素，乙图中a、b、c肯定不属于Ⅱ2片段上隐性基因控制D．甲图中同源区段Ⅰ片段上基因所控制的性状遗传与性别无关【答案】C【解析】甲图中的Y染色体比X染色体长，而人类的性染色体X比Y长，A错误；Ⅱ2片段上的基因存在等位基因，B错误；Ⅱ2片段上隐性基因控制的疾病属于伴X染色体隐性遗传病，据分析a是常染色体显性遗传病，b不可能是伴X染色体隐性遗传病，c为常染色体隐性遗传病，因此a、b、c都不属于Ⅱ2片段上隐性基因控制，C正确；甲图中同源区段Ⅰ片段上基因所控制的性状遗传与性别有关，D错误。8、(2020·山东枣庄八中高三月考)猫是XY型性别决定的二倍体生物，控制猫毛皮颜色的基因A(橙色)、a(黑色)位于X染色体上，当猫体细胞中存在两条或两条以上X染色体时，只有随机的1条X染色体上的基因能表达，其余X染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体。下列表述正确的是(　　)A．巴氏小体不能用来区分正常猫的性别B．性染色体组成为XXX的雌猫体细胞的细胞核中应有3个巴氏小体C．一只橙黑相间的雄猫体细胞核中有一个巴氏小体，则该雄猫个体的基因型为XAXaYD．亲本基因型为XaXa和XAY的个体杂交，产生一只XAXaY的幼体，是由于其父方在减数第二次分裂过程中形成了异常的生殖细胞　【答案】C【解析】由题意可知，正常情况下雌性应有1个巴氏小体，雄性没有巴氏小体，故A错误；性染色体组成为XXX的雌猫体细胞的细胞核中应有2个巴氏小体，故B错误；一只橙黑相间的雄猫体细胞核中有一个巴氏小体，说明有的体细胞表达的是XA，有的体细胞表达的是Xa，则该雄猫个体的基因型为XAXaY，故C正确；亲本基因型为XaXa和XAY的个体杂交，产生一只XAXaY的幼体，是由于其父方在减数第一次分裂过程中X、Y未分离，产生XAY的精子与母本产生的Xa结合，故D错误。9、(2022·辽宁盘山一中高三月考)下图为摩尔根证明基因位于染色体上的果蝇杂交实验过程的部分图解。下列相关叙述错误的是(　　)A．依据杂交后代的性状分离比可知，果蝇红、白眼色的遗传遵循分离定律B．F2红眼果蝇中，纯合子雌果蝇占C．摩尔根运用假说—演绎法证明了控制果蝇眼色的基因位于性染色体上D．让F2中的红眼雌雄果蝇自由交配，后代中出现白眼果蝇的概率为1/8【答案】B【解析】F2中雌果蝇有两种基因型，即1/2XBXB和1/2XBXb，红眼雄果蝇只有一种基因型XBY，所以F2红眼果蝇中，纯合子雌果蝇占 1/3，B错误。10、(2022·辽宁辽阳市高三月考)为指导遗传咨询，医生通过产前诊断技术从孕妇体内取得胎儿细胞进行检查分析，以此判断胎儿是否患遗传病。下列叙述正确的是(　　)A．借助染色体筛查技术，诊断胎儿是否患红绿色盲病B．体外培养胎儿细胞并分析染色体，诊断胎儿是否患21三体综合征C．用光学显微镜检查胎儿细胞，可判断胎儿是否患有青少年型糖尿病D．对胎儿细胞的染色体进行数量分析，可判断胎儿是否患猫叫综合征　【答案】B【解析】借助染色体筛查技术，只能诊断染色体异常遗传病，不能诊断胎儿是否患单基因遗传病，如红绿色盲，A错误；青少年型糖尿病是多基因遗传病，用光学显微镜检查胎儿细胞，不能判断胎儿是否患有青少年型糖尿病，C错误；猫叫综合征是人体的5号染色体缺失一段引起的，通过对胎儿细胞的染色体进行数量分析，不能判断胎儿是否患猫叫综合征，D错误。3.(2022·山东青岛市高三模拟)Léri－Weill软骨骨生成障碍综合征(LWD)是一种遗传病，致病基因位于X、Y染色体的同源区段。下图是某家族关于该病的系谱图(相关基因用B和b表示)，已知Ⅱ－4是纯合子。下列说法不正确的是(　　)A．LWD是一种显性遗传病B．Ⅱ－3的基因型是XBYb，Ⅲ－3的基因型是XBXbC．若Ⅱ－3与表型正常的女子结婚，建议生男孩D．LWD患者可通过基因治疗完全治愈而不遗传给后代【答案】D【解析】若为隐性遗传病，Ⅱ－2的基因型为XbXb，则Ⅰ－1含有Xb基因，其基因型为XbYB，而Ⅱ－3患病，与题意不符合，故该病为显性遗传病，A正确；该病为显性遗传病，Ⅰ－1的基因型为XbYb，则Ⅱ－3的基因型是XBYb，Ⅱ－6的基因型为XbYb，Ⅲ－3患病，可推导其基因型为XBXb，B正确；Ⅱ－3的基因型是XBYb，与一表型正常的女子(XbXb)结婚，生女儿患病，儿子正常，故建议生男孩，C正确；基因治疗的对象是具有致病基因的体细胞，但生殖细胞遗传物质没有发生改变，所以其后代仍有患病风险，D错误。4.(2022·云南保山市高三模拟)研究人员发现了一种新型的单基因遗传病，患者的卵子取出后体外放置一段时间或受精后一段时间，会出现退化凋亡的现象，从而导致女性不孕，研究人员将其命名为“卵子死亡”。研究发现“卵子死亡”属于常染色体显性遗传病，由一种细胞连接蛋白PANX1基因发生突变导致，且PANX1基因存在不同的突变。下列叙述错误的是(　　)A．“卵子死亡”患者的致病基因只能来自父方B．“卵子死亡”这种遗传病是由一对等位基因控制的C．PANX1基因存在不同的突变，体现了基因突变的不定向性D．“卵子死亡”属于常染色体显性遗传病，在男女中发病率相等【答案】D【解析】“卵子死亡”是卵子在体外放置一段时间或者受精后一段时间死亡的，在男性中不会发病，D错误。5.(2022·辽宁新民一中高三模拟)单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病。以对人群的大量随机调查为依据，下列关于几种单基因遗传病发病率的说法，不正确的是(　　)A．白化病在人群中的发病率小于该致病基因的基因频率B．色盲在男性中的发病率等于人群中该致病基因的基因频率C．抗维生素D佝偻病在人群中的发病率大于在女性中的发病率D．某常染色体显性遗传病在人群中的发病率大于其致病基因的基因频率【答案】C【解析】白化病为常染色体隐性遗传病，在人群中的发病率等于该致病基因的基因频率的平方，故在人群中的发病率小于该致病基因的基因频率，A正确；色盲属于伴X染色体隐性遗传病，其在男性中的发病率等于色盲基因的基因频率，B正确；抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，其特点是女患者多于男患者，人群中男女比例接近1∶1，所以抗维生素D佝偻病在人群中的发病率小于在女性中的发病率，C错误；假设将常染色体显性遗传病的基因型表示为AA、Aa、aa，其中AA和Aa为患者，aa表型正常，如果A基因的基因频率为p，则常染色体显性遗传病在人群中的发病率＝1－(1－p)2,1－(1－p)2－p＝p(1－p)，由于0<p<1，所以p(1－p)>0，即1－(1－p)2>p，D正确。11、(2020·河北衡水中学高三三模)某昆虫性别决定方式为ZW型，背部红斑纹和黄斑纹是一对相对性状，由等位基因A、a控制。某生物兴趣小组为研究这对相对性状的遗传方式，进行了如下表所示的实验。回答下列问题：亲本F1性状及比例雌性雄性红斑纹(♂)×黄斑纹(♀)红斑纹∶黄斑纹＝1∶1红斑纹∶黄斑纹＝1∶1 (1)根据该实验结果，________(填“能”或“不能”)判断性状的显隐性。(2)现利用F1雌雄个体为材料，设计杂交实验来判断这对性状的显隐性关系以及A、a这对等位基因所在的染色体(要求写出具体性状分离比，包括性别，不考虑伴Z、W同源区段遗传)。①实验思路：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②结果预测：若F2表现型及比例为______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________，则证明红斑纹为显性、黄斑纹为隐性且基因位于常染色体上。若F2表现型及比例为_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________，则证明红斑纹为显性、黄斑纹为隐性且基因位于Z染色体上。【答案】(1)不能　(2)①让F1红斑纹雌雄个体杂交，F1黄斑纹雌雄个体杂交，统计后代表现型及比例　②红斑纹雌雄个体杂交，F2中雌雄个体全为红斑纹∶黄斑纹＝3∶1，黄斑纹雌雄个体杂交，F2全为黄斑纹　红斑纹雌雄个体杂交后代中，雄性均为红斑纹，雌性中一半为红斑纹，一半为黄斑纹，黄斑纹个体杂交后代中，雌雄均为黄斑纹【解析】(1)由表中实验结果不能判断性状的显隐性。(2)要用一次杂交实验依据F2性状及比例就能判断性状的显隐性和A、a这对等位基因所在染色体，则应让F1相同性状的雌雄个体杂交。若红斑纹为显性、黄斑纹为隐性，且基因位于常染色体上，则F2表现型及比例为红斑纹雌雄个体杂交产生的F2红斑纹∶黄斑纹＝3∶1，黄斑纹雌雄个体杂交产生的F2全为黄斑纹；若基因位于常染色体上，则性状与性别无关；若红斑纹为显性、黄斑纹为隐性，且基因位于Z染色体上，则红斑纹雌雄个体杂交，后代表现型及比例为雄性均为红斑纹，雌性中一半为红斑纹，一半为黄斑纹，黄斑纹雌雄个体杂交，后代雌雄个体均为黄斑纹。12、(2020·海南，23)人类有一种隐性遗传病(M)，其致病基因a是由基因A编码序列部分缺失产生的。从人组织中提取DNA，经酶切、电泳和DNA探针杂交得到条带图，再根据条带判断个体的基因型。如果只呈现一条带，说明只含有基因A或a；如果呈现两条带，说明同时含有基因A和a。对左图所示某家族成员1～6号分别进行基因检测，得到的条带图如下图所示。回答下列问题：(1)基因A的编码序列部分缺失产生基因a，这种变异属于__________________。(2)基因A、a位于________(填“常”“X”或“Y”)染色体上，判断依据是_______________________________________________________________________________________。(3)成员8号的基因型是__________________。(4)已知控制白化病和M病的基因分别位于两对同源染色体上，若7号是白化病基因携带者，与一个仅患白化病的男性结婚，他们生出一个同时患白化病和M病孩子的概率是__________________。【答案】　(1)基因突变　(2)X　条带图中成员1只含基因A，成员2只含基因a，成员4只含基因A　(3)XAY或XaY　(4)【解析】(1)DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变叫做基因突变，基因A的编码序列部分缺失产生基因a，这种变异属于基因突变。(2)由条带图中成员1只含基因A，成员2只含基因a而成员4只含基因A可推知，若为伴Y染色体遗传，1号为女性，不应携带相应等位基因；若为常染色体遗传，则AA×aa不可能出现子代基因型为AA的个体；故致病基因位于X染色体上，即亲代基因型为XAXA×XaY，得到子代4号基因型为XAY。(3)由分析可知：成员5、6的基因型分别为XAXa、XAY，则成员8的基因型为XAY或XaY。(4)已知控制白化病和M病的基因分别位于两对同源染色体上，则两对基因的遗传符合自由组合定律；若7号是白化病基因携带者，与一个仅患白化病的男性结婚，设白化病基因由等位基因B/b控制，则7号基因型为BbXAXA或BbXAXa，其丈夫基因型为bbXAY，后代患白化病的概率为bb＝，患M病的概率为XaY＝×＝，则他们生出一个同时患白化病和M病孩子，即bbXaY的概率是×＝。