人教版高中生物必修2重点专题卷7遗传系谱图的分析和计算课件

这是一份人教版高中生物必修2重点专题卷7遗传系谱图的分析和计算课件，共24页。
重点专题卷　专题7　遗传系谱图的分析和计算期中期末· 全优手册A卷· 必备知识全优B卷· 关键能力全优一、单项选择题(本题共4小题,每小题3分,共12分。每小题只有一个选项是符合题目要求的。)1.(2023山东菏泽期末)如图是某种单基因遗传病的家族系谱图,不考虑X、Y的同源区段,关于该病的说法错误的是 (　B    ) A.Ⅰ-2一定携带致病基因B.若Ⅲ-1为该遗传病携带者,则其致病基因一定来源于Ⅰ-1C.若该遗传病为红绿色盲,则Ⅱ-5与表型正常的男性结婚,生出的男孩患病概率为1/4D.禁止近亲结婚政策可有效降低该病的发病率解题思路　据图可知,Ⅰ-1和Ⅰ-2都正常,而其儿子Ⅱ-1患病,符合“无中生有为隐性”,因此该病为常染色体隐性遗传病或者伴X隐性遗传病,假定控制该病的基因用A/a表示,则Ⅰ-2的基因型为Aa或者XAXa,A正确;若Ⅲ-1为该遗传病携带者,则该病为常染色体隐性遗传病,Ⅲ-1的基因型为Aa,其致病基因来自Ⅱ-1,Ⅱ-1的致病基因来自Ⅰ-1和Ⅰ-2,所以Ⅲ-1的致病基因来源于Ⅰ-1或Ⅰ-2,B错误;若该遗传病为红绿色盲(伴X隐性遗传病),则Ⅱ-5(1/2XAXA、1/2XAXa)与表型正常的男性(XAY)结婚,生出的男孩患病概率为1/2×1/2=1/4,C正确;据题意可知,该病为隐性遗传病,近亲之间携带相同隐性基因的可能性比较大,禁止近亲结婚能有效降低隐性遗传病的发病率,D正确。2.(2023河北唐山期末)戈谢病患者体内由于缺乏β-葡萄糖脑苷脂酶,从而使不正常的葡萄糖脑苷脂在细胞内积聚,患者临床表现为肝脾肿大。如图是用凝胶电泳的方法得到的某患者家系基因带谱(不考虑X、Y的同源区段),据图分析下列有关说法错误的是(　C    )A.该病的遗传方式为常染色体隐性遗传B.近亲结婚会使该病在后代中的发病率升高C.3号个体基因型与父母基因型相同的概率是2/3D.1号和2号再生一个患病孩子的概率为1/4审题指导　分析题图:1号和2号个体都正常,但他们有一个患病的儿子,符合“无中生有为隐性”,说明该遗传病为隐性遗传病;4号个体为患者,其相关基因仅有致病基因,其父亲即1号个体,表型正常,且含有致病基因,说明该遗传病为常染色体隐性遗传病(A正确)。解题思路　该病属于常染色体隐性遗传病,近亲结婚会使该病在后代中的发病率升高,B正确;由分析可知,1号和2号个体均为杂合子,由图可知3号个体也为杂合子,因此3号个体基因型与父母基因型相同的概率是1,1号和2号个体再生一个患病孩子(隐性纯合子)的概率为1/4,C错误,D正确。3.(2023山东青岛期末)在一个家系中,具有甲和乙两种单基因遗传病(如图),其中的一种属于伴性遗传病。下列选项中错误的是 (　D    )A.甲病属于常染色体遗传病,乙病是伴X染色体隐性遗传病B.Ⅲ-4与Ⅲ-5生育一个患两种遗传病的孩子的概率是5/12C.Ⅱ-2有一种基因型,Ⅲ-8有4种可能的基因型D.Ⅱ-3的致病基因都来自个体Ⅰ-2题图分析      解题思路　设甲病的相关基因为A、a,乙病的相关基因为B、b,先分析甲病,Ⅲ-4患病但其母亲正常(aa),因此Ⅲ-4关于甲病的基因型为Aa,Ⅱ-4与Ⅱ-5均患甲病,但他们有不患甲病的女儿,所以他们关于甲病的基因型均为Aa,所以Ⅲ-5关于甲病的基因型为1/3AA、2/3Aa,两者的后代患甲病的概率是1-2/3×1/4=5/6;再分析乙病,Ⅲ-4的基因型为XBXb,Ⅲ-5的基因型为XbY,两者的后代患乙病的概率是1/2,所以Ⅲ-4与Ⅲ-5生育一个患两种病的孩子的概率是5/6×1/2=5/12,B正确。Ⅱ-2不患甲病,相关基因型为aa,不患乙病,但有一个患乙病的女儿,相关基因型为XBXb,故Ⅱ-2的基因型是aaXBXb;分析可知,Ⅱ-4、Ⅱ-5的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,则Ⅲ-8关于甲病的基因型为AA或Aa,关于乙病的基因型为XBXB或XBXb,故Ⅲ-8的基因型有4种,即AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb,C正确。分析可知,Ⅱ-3甲病的致病基因来自Ⅰ-2,而其X染色体只能来自其母亲,所以其乙病的致病基因来自Ⅰ-1,D错误。4.(2023山东潍坊期末)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)。少数女性杂合子会患病,这与女性细胞核内两条X染色体中的一条会随机失活有关。如图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进行PCR,产物经酶切后的电泳结果如图2所示(A基因含一个酶切位点,a基因新增了一个酶切位点)。  图1 图2     下列叙述不正确的是 (　C    )A.Ⅱ-2个体的基因型是XAXaB.Ⅱ-3患ALD的原因可能是来自父方的X染色体失活C.若Ⅱ-1和一个基因型与Ⅱ-4相同的女性婚配,后代患ALD的概率为0D.a基因新增的酶切位点位于310 bp DNA片段中题图分析　分析图2:A基因酶切后可形成长度为310 bp和118 bp的两种DNA片段,a基因新增了一个酶切位点,酶切后可形成长度为217 bp、118 bp和93 bp的三种DNA片段,所以a基因新增的酶切位点位于310 bp DNA片段中(D正确)。由以上分析可知,Ⅱ-4的基因型为XAXA,Ⅰ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3的基因型均为XAXa(A正确)。解题思路　Ⅱ-3个体的基因型是XAXa,而Ⅰ-2的基因型为XAY,故其XA来自其父亲,Xa来自其母亲,含XA的Ⅱ-3表现为患病,推测其患ALD的原因可能是来自父方的X染色体失活,来自母亲的Xa正常表达,B正确;Ⅱ-1的基因型为XaY,其和一个与Ⅱ-4基因型(XAXA)相同的女性婚配,后代女儿的基因型为XAXa,儿子的基因型为XAY,所以儿子均不含致病基因,都正常,女儿均为杂合子,有一定概率会患病,C错误。二、不定项选择题(本题共2小题,每小题5分,共10分。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)5.(2023山东青岛期末)克里斯蒂安森综合征是一种单基因遗传病,是CSS基因编码序列第391位的G—C碱基对突变成T—A碱基对导致的。如图1所示是该遗传病的一个家族系谱图,图2是CSS突变基因表达示意图(▼表示突变位点)。对图1中5~10号个体与该病相关基因进行测序,发现6、8、9号个体只有一种碱基序列,5、7、10号个体均有两种。 图1 图2下列有关叙述正确的是 (　AD    )A.该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传B.该CSS突变基因转录形成的mRNA明显缩短C.完成翻译过程时mRNA与RNA聚合酶的结合发生在核糖体中D.若7号与一个正常男性婚配生了两个孩子,一个正常和一个患病的概率是3/8审题指导　根据图1分析,由“无中生有为隐性”可知,该遗传病为隐性遗传病;根据题干及题图信息,6、8、9号个体只有一种碱基序列,5、7、10号个体均有两种,而且6、8、9均为男性,5、7、10均为女性,可知控制该遗传病的基因位于X染色体上,假设用A/a表示(A正确)。解题思路　由图2可知,该CSS基因突变的结果是肽链缩短,缩短的原因是碱基对替换导致mRNA上的终止密码子提前出现,mRNA并没有缩短,B错误;RNA聚合酶参与转录过程,而翻译过程以mRNA为模板,在核糖体上进行氨基酸的脱水缩合,完成翻译过程时mRNA与tRNA的结合发生在核糖体中,C错误;由分析可知,7号个体的基因型为XAXa,其与一个正常男性(XAY)婚配,生出正常孩子的概率为3/4,生出患病孩子的概率为1/4,故两人生了两个孩子,一个正常和一个患病的概率是3/4×1/4×2=3/8,D正确。6.(2023江苏镇江期末)“卵子死亡”是一种单基因遗传病,患者出现卵子发黑、萎缩退化的现象,导致不育。如图为该病的遗传系谱图,经基因检测Ⅰ-1携带致病基因,Ⅰ-2、Ⅱ-4不携带致病基因,不考虑X、Y的同源区段,下列有关叙述错误的有 (　ABD    )A.该病的遗传方式为常染色体隐性遗传B.Ⅱ-1为杂合子的概率为2/3C.患者的致病基因均来自父方D.Ⅱ-3与Ⅱ-4生出患病后代的概率无法推算解题思路　设该病相关基因为A/a,如果该病为常染色体或X染色体隐性遗传病,则Ⅱ-2基因型为aa或XaXa,则其母亲Ⅰ-2(正常)基因型为Aa或XAXa,携带致病基因,与题意不符,则可排除该病是常染色体或伴X染色体隐性遗传病的可能;如果该病为伴X染色体显性遗传病,则Ⅰ-1携带致病基因,其基因型应为XAY,可推知其女儿均含有XA,均为患者,与系谱图不符,因此可以排除该病是伴X染色体显性遗传病的可能;又因为只有女性才可能患病,所以该病也不可能是伴Y染色体遗传病,故该病的遗传方式为常染色体显性遗传,A错误。由以上分析可知,该病为常染色体显性遗传病,Ⅰ-1携带致病基因,则其基因型为Aa,Ⅰ-2、Ⅱ-4不携带致病基因,其基因型均为aa,则Ⅱ-1的基因型一定是aa,即其为杂合子的概率为0,B错误。由于含有致病基因A的女性均表现为患者(不可育),因此能够产生后代的母本基因型一定是aa,其后代若含有致病基因A,则一定来自父本,C正确。由系谱图可知,Ⅱ-4可育,其基因型为aa,Ⅰ-1和Ⅰ-2基因型分别为Aa和aa,则Ⅱ-3的基因型为1/2Aa、1/2aa,由于只有女性会患病,则Ⅱ-3与Ⅱ-4生出基因型为Aa的女儿的概率为1/2×1/2×1/2=1/8,D错误。解题关键    由题干信息可知,该遗传病患者的卵子出现发黑、萎缩退化的现象,导致不育,故患者中只有女性,男性可能携带致病基因,但不会患病。三、非选择题(本题共1小题,共18分。)7.(18分)(2023浙江6月选考)某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传,各由一对等位基因控制,且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为1/2 500。 回答下列问题:(1)甲病的遗传方式是　　　　　　　　    ,判断依据是　　　　　　　　　    　　　　　　    。(2)从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有　　　　    种。为确定此病的遗传方式,可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针,只需对个体　　　        (填系谱图中的编号)进行核酸杂交,根据结果判定其基因型,就可确定遗传方式。(3)若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。同时考虑两种病,Ⅲ3个体的基因型可能有　　　　    种,若她与一个表型正常的男子结婚,所生的子女患两种病的概率为　　　　    。(4)研究发现,甲病是一种因上皮细胞膜上转运Cl-的载体蛋白功能异常所导致的疾病,乙病是一种因异常蛋白损害神经元的结构和功能所导致的疾病,甲病杂合子和乙病杂合子中均同时表达正常蛋白和异常蛋白,但在是否患病上表现不同,原因是甲病杂合子中异常蛋白不能转运Cl-,正常蛋白　　　　　　　　　　    　　　    ;乙病杂合子中异常蛋白损害神经元,正常蛋白不损害神经元,也不能阻止或解除这种损害的发生,杂合子表型为　　　　    。答案    (除标注外,每空2分,共18分)(1)常染色体隐性遗传　未患甲病的Ⅱ1与Ⅱ2生出患甲病的Ⅲ1(3分)    (2)2　Ⅱ4    (3)4　2/459(3分)    (4)能转运Cl-而使其不患甲病　患乙病解题思路    (1)分析系谱图,由未患甲病的Ⅱ1与Ⅱ2生出患甲病的Ⅲ1可推知甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传。(2)根据系谱图中患乙病的Ⅱ4与患乙病的Ⅱ5生出未患乙病的Ⅲ4,可知乙病为显性遗传病,但无法确定乙病为常染色体显性遗传病还是伴X染色体显性遗传病。由于Ⅱ4个体在乙病可能的两种遗传方式中,其携带相关基因的情况不同,若乙病为伴X染色体显性遗传病,则Ⅱ4个体不携带乙病的正常基因,若乙病为常染色体显性遗传病,则Ⅱ4个体含有正常基因与乙病致病基因,因此只需对Ⅱ4个体进行核酸杂交,就可根据结果确定乙病的遗传方式。(3)设甲病由等位基因A/a控制,乙病由B/b控制,若乙病为常染色体显性遗传病,则Ⅱ4与Ⅱ5的基因型均为AaBb,Ⅲ3的基因型可能为AABB、AABb、AaBB、AaBb,有4种可能。Ⅲ3关于甲病的基因型为1/3AA、2/3Aa,关于乙病的基因型为1/3BB、2/3Bb,甲病在人群中的发病率为1/2 500,即人群中aa的基因型频率为1/2 500,根据遗传平衡定律可知a的基因频率为1/50,A的基因频率为49/50,进而可推知人群中AA的频率为(49/50)2,Aa的基因频率为98/2 500,人群中正常男性的基因型为49/51AAbb、2/51Aabb,其与Ⅲ3结婚,生育两病兼患的子女的概率为2/3×2/51×1/4×(1/3+2/3×1/2)=2/459。(4)分析甲病的致病机理可知,异常蛋白不能转运Cl-,而正常蛋白可正常转运Cl-,因此甲病杂合子表型正常;乙病杂合子中异常蛋白损害神经元,正常蛋白不损害神经元,也不能阻止或解除这种损害的发生,故乙病杂合子表型为患乙病。