2025届生物高考 二轮复习 遗传信息控制生物性状的遗传规律 二轮核心_精研专攻 课件

这是一份2025届生物高考 二轮复习 遗传信息控制生物性状的遗传规律 二轮核心_精研专攻 课件，共60页。PPT课件主要包含了MmRr，2确定杂交组合，常染色体显性遗传病，Aabb等内容，欢迎下载使用。
突破点1　常规及特殊遗传现象试题的解题规律和方法
聚焦1亲子代基因型、表型推断和概率计算
1.(2023·全国甲卷)水稻的某病害是由某种真菌(有多个不同菌株)感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个(A1、A2、a);基因A1控制全抗性状(抗所有菌株),基因A2控制抗性性状(抗部分菌株),基因a控制易感性状(不抗任何菌株),且A1对A2为显性、A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表现型的水稻植株进行杂交,子代可能会出现不同的表现型及其分离比。下列叙述错误的是(　　)
A.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性=3∶1B.抗性植株与易感植株杂交,子代可能出现抗性∶易感=1∶1C.全抗植株与易感植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性=1∶1D.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性∶易感=2∶1∶1答案 A
解析 分析题干可知,全抗植株的基因型有A1A1、A1A2、A1a,抗性植株的基因型有A2A2、A2a,易感植株的基因型为aa。全抗植株与抗性植株杂交,共有六种可能的情况:A1A1×A2A2,子代基因型均为A1A2,均为全抗植株; A1A1×A2a,子代基因型及其比例为A1A2∶A1a=1∶1,均为全抗植株; A1A2×A2A2,子代基因型及其比例为A1A2∶A2A2=1∶1,全抗植株∶抗性
植株=1∶1;A1A2×A2a,子代基因型及其比例为A1A2∶A1a∶A2A2∶A2a=1∶1∶1∶1,全抗植株∶抗性植株=1∶1; A1a×A2A2,子代基因型及其比例为A1A2∶A2a=1∶1,全抗植株∶抗性植株=1∶1;A1a×A2a,子代基因型及其比例为A1A2∶A1a∶A2a∶aa= 1∶1∶1∶1,全抗植株∶抗性植株∶易感植株=2∶1∶1,A项错误,D项正确。抗性植株与易感植株杂交,共有两种可能的情况:A2A2×aa,子代基因型均为A2a,均为抗性植株;A2a×aa,子代基因型及其比例为A2a∶aa=1∶1,抗性植株∶易感植株=1∶1,B项正确。全抗植株与易感植株杂交,共有三种可能的情况:A1A1×aa,子代基因型均为A1a,均为全抗植株;A1A2×aa,子代基因型及其比例为A1a∶A2a=1∶1,全抗植株∶抗性植株=1∶1;A1a×aa,子代基因型及其比例为A1a∶aa=1∶1,全抗植株∶易感植株=1∶1,C项正确。
2.(2023·全国新课标卷)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体。为了研究这2个突变体的基因型,该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1,F1自交得F2,发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1。若用A、B表示显性基因,则下列相关推测错误的是(　　)A.亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBbB.F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种C.基因型是AABB的个体为高秆,基因型是aabb的个体为极矮秆D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2,F2高秆中纯合子所占比例为1/16
解析 根据“F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1”可知,玉米茎高受两对独立遗传的等位基因控制,且高秆的基因型是A_B_,矮秆的基因型是A_bb或aaB_,即Aabb、AAbb、aaBb、aaBB,极矮秆的基因型是aabb,B、C两项正确。由于F2的表型比例是“9∶3∶3∶1”的变式,所以F1的基因型是AaBb,且突变亲本又是矮秆,所以亲本的基因型是aaBB和AAbb,A项正确。F2矮秆中纯合子(aaBB、AAbb)所占的比例是1/3,高秆中纯合子(AABB)所占的比例是1/9,D项错误。
运用“逆向组合法”推断亲本基因型(两对基因位于两对同源染色体上)(1)拆分法:(以A、a和B、b两对基因为例)①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)×(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb);②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)×(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb);③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)×(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Bb×Bb)(Aa×aa);
(2)利用分离比的和确定亲本基因型具有两对相对性状的亲本杂交,若子代性状分离比的和为16,则亲本应该是双杂合子自交,即AaBb×AaBb;若子代性状分离比的和为8(如5∶3),则是双杂合子和单杂合子杂交,如AaBb×aaBb或AaBb×Aabb。
3.(2024·山西二模)某品种甘蓝的叶色有绿色和紫色,由两对独立遗传的基因A/a和B/b控制。只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某科研小组进行以下杂交实验,下列分析错误的是(　　)
A.绿色为隐性性状,甲植株的基因型为aabbB.乙植株的基因型为AaBb,实验②子代中有4种基因型C.实验③组中,子代紫叶个体中叶色基因纯合的比例为1/2D.将乙和丙植株杂交,子代个体中绿叶∶紫叶=1∶7
解析 依据题干信息,只含隐性基因的个体表现隐性性状,说明隐性性状的基因型为aabb,由实验①的自交子代均为绿叶,可说明甲植株为纯合子,由实验②,绿叶∶紫叶=1∶3,说明紫叶甘蓝乙可产生4种不同的配子,进而可推知,绿叶为隐性性状,且甲植株的基因型为aabb,乙植株的基因型为AaBb,乙植株与甲植株杂交,后代有4种基因型,2种表型,A、B两项正确;甲植株的基因型为aabb,其与紫叶丙甘蓝杂交,出现绿叶∶紫叶=1∶1,则说明丙植株的基因型为Aabb或aaBb,该基因型的个体与aabb杂交,子代紫叶个体的基因型为Aabb或aaBb,不会出现纯合子,C项错误;乙植株的基因型为AaBb,丙植株的基因型为Aabb或aaBb,两植株杂交,绿叶的比例为1/4×1/2=1/8,则紫叶植株的比例为7/8,绿叶∶紫叶=1∶7,D项正确。
4.若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立遗传的等位基因决定,其中,A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素;B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素;D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达;相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交,F1均为黄色,F1雌雄个体相互交配,F2中毛色表型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比,则杂交亲本的组合是(　　)A.AABBDD×aaBBdd或AAbbDD×aabbddB.aaBBDD×aabbdd或AAbbDD×aaBBDDC.aabbDD×aabbdd或AAbbDD×aabbddD.AAbbDD×aaBBdd或AABBDD×aabbdd
解析 F2中毛色表型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比,总数为64,故F1中应有3对等位基因杂合,且遵循自由组合定律,即F1的基因型为AaBbDd,由此对各项进行逐项分析即可得出答案。AABBDD×aaBBdd的F1中只有2对等位基因杂合,AAbbDD×aabbdd的F1中也只有2对等位基因杂合,A项不符合题意;aaBBDD×aabbdd的F1中只有2对等位基因杂合,AAbbDD×aaBBDD的F1中也只有2对等位基因杂合,B项不符合题意;aabbDD×aabbdd的F1中只有1对等位基因杂合,AAbbDD×aabbdd的F1中只有2对等位基因杂合,C项不符合题意;AAbbDD×aaBBdd或AABBDD×aabbdd的F1中含有3对等位基因杂合,F1均为黄色,F2中毛色表型会出现黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比,D项符合题意。
聚焦2自交和自由交配的概率计算
5.(2024·安徽卷)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,雄性全为黄色。继续让F1自由交配,理论上F2雌性中白色个体的比例不可能是(　　)A.1/2B.3/4C.15/16D.1
解析 由题意可知,控制白色的基因在雄虫中不表达,随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,说明白色对黄色为显性,若相关基因用A/a表示,则亲代白色雌虫的基因型为AA,黄色雄虫的基因型为AA、Aa或aa。若黄色雄虫的基因型为AA,则F1的基因型为AA,F1自由交配,F2的基因型为AA,F2雌性中白色个体的比例为1;若黄色雄虫的基因型为Aa,则F1的基因型及所占比例为1/2AA、1/2Aa,F1自由交配,F2的基因型及所占比例为9/16AA、6/16Aa、1/16aa,F2雌性中白色个体的比例为15/16;若黄色雄虫的基因型为aa,则F1的基因型为Aa,F1自由交配,F2的基因型及所占比例为1/4AA、2/4Aa、1/4aa,F2雌性中白色个体的比例为3/4。综上所述,A项符合题意。
6.(2021·山东卷节选)番茄是雌雄同花植物,可自花受粉也可异花受粉。M、m基因位于2号染色体上,基因型为mm的植株只产生可育雌配子,表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因位于5号染色体上,基因型为RR、Rr、rr的植株表型分别为正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。(1)基因型为Mm的植株连续自交两代,F2中雄性不育植株所占比例为　 　。 (2)雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为　 　,以该杂交种为亲本连续种植,若每代均随机受粉,则F2中可育晚熟红果植株所占比例为　　 。 
解析 (1)基因型为Mm的植株连续自交两代,F1中mm雄性不育,只有1/3MM和2/3Mm可自交,产生F2中mm占1/6。(2)雄性不育植株(mm)与野生型植株(MM)杂交所得可育晚熟红果杂交种(Rr)的基因型为MmRr。以该杂交种MmRr为亲本随机受粉,F1中mm雄性不育,F1雌配子中M∶m=1∶1,雄配子M∶m=2∶1,F2雄性不育mm占1/2×1/3=1/6,R∶r=1∶1,产生F2中可育晚熟红果植株(M-Rr)为(1-1/6) ×1/2=5/12。
1.不同条件下连续自交和自由交配的分析(1)通过关键词确定交配类型
(3)连续自交和自由交配的异同在没有任何干预的条件下,自交和自由交配都不改变基因频率,但连续自交能降低杂合子(Aa)的基因型频率,自由交配不改变各基因型的频率。
2.自交和自由交配的概率计算(1)自交的概率计算杂合子(Aa)连续自交n代,杂合子比例为(1/2)n,纯合子比例为1-(1/2)n,显性纯合子比例=隐性纯合子比例=[1-(1/2)n]×1/2。(2)自由交配的概率计算——配子法如某种生物的基因型AA占1/3,Aa占2/3,个体间可以自由交配,求后代中基因型和表型的概率
子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率为8/9显性(A_)、1/9隐性(aa)。
7.(2024·河南周口二模)某作物的穗分枝正常和穗分枝减少由两对等位基因A/a、B/b共同控制,两对基因独立遗传。基因型为AaBb的个体自交,后代中穗分枝正常∶穗分枝减少=15∶1。现利用甲(AABB)、乙(aaBb)、丙(aabb)三种植株进行杂交实验。下列相关推测错误的是(　　)A.穗分枝正常的基因型有8种,aabb植株的表型为穗分枝减少B.甲与乙或甲与丙杂交,两组后代植株的表型均为穗分枝正常C.乙与丙杂交,F1自交所得F2中穗分枝正常∶穗分枝减少=3∶5D.甲与乙杂交,F1自交所得F2中穗分枝正常植株中纯合子占比为12/31
解析 基因型为AaBb的个体自交,后代中穗分枝正常∶穗分枝减少=15∶1,说明只有基因型为aabb的个体表现为穗分枝减少,其他基因型个体表现为穗分枝正常,基因型为AaBb的个体自交,后代共3×3=9(种)基因型,则穗分枝正常的基因型有8种,A项正确;甲与乙或甲与丙杂交,后代不会出现aabb的个体,所以两组后代植株的表型均为穗分枝正常,B项正确;乙与丙杂交,F1基因型及比例为aaBb∶aabb=1∶1,F1自交所得F2中基因型及比例为aaBB∶aaBb∶aabb=2∶1∶5,穗分枝正常∶穗分枝减少=3∶5,C项正确;甲与乙杂交,F1基因型及比例为AaBB∶AaBb=1∶1,F1自交所得F2中穗分枝减少的比例为1/2×1/16=1/32,则穗分枝正常的比例为1-1/32=31/32,穗分枝正常的纯合子占比为1/2×1/2+3/16×1/2=11/32,所以穗分枝正常植株中纯合子占比为11/31,D项错误。
8.(2024·河北石家庄模拟)某二倍体哺乳动物体色的橙色与蓝色由位于常染色体上的一对等位基因B/b控制。现有若干该动物杂合个体相互交配,获得的F1中橙色∶橙蓝相间色∶蓝色=1∶2∶1。下列相关叙述错误的是(　　)A.基因B控制的体色为橙色,基因b控制的体色为蓝色B.F1中橙蓝相间色的出现是基因B和b同时表达的结果C.若F1中个体随机交配,则F2中橙色个体所占比例与F1相同D.若F1中个体随机交配,则F2中基因b的频率为0.5
解析 现有若干该动物杂合个体(Bb)相互交配,获得的F1中橙色∶橙蓝相间色∶蓝色=1∶2∶1,根据题意无法确定体色的显隐性关系,A项错误;F1中橙色∶橙蓝相间色∶蓝色=1∶2∶1,橙蓝相间色基因型为Bb,则橙蓝相间色的出现应该是体细胞中基因B和b同时表达的结果,B项正确;若F1中个体(1/4BB、1/2Bb、1/4bb)随机交配,则F2中橙色个体(BB或bb)所占比例为1/4,与F1中相同,C项正确;若让F1中个体(1/4BB、1/2Bb、1/4bb)随机交配,则B和b的配子比例均为1/2,随机交配后比例不变,则F2中基因b的频率为0.5,D项正确。
聚焦3“致死效应”“配子不育”等特殊遗传现象分析
9.(2023·全国乙卷)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制,A基因控制宽叶性状;高茎/矮茎由等位基因B/b控制,B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况,某研究小组进行了两个实验,实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理中错误的是(　　)A.从实验①可判断A基因纯合致死,从实验②可判断B基因纯合致死B.实验①中亲本的基因型为 Aabb,子代中宽叶矮茎的基因型也为AabbC.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBbD.将宽叶高茎植株进行自交,所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
解析 由实验①宽叶植株自交后代中宽叶∶窄叶=2∶1可知,亲本为杂合子(Aabb),并且A基因纯合致死,根据实验②可推测B基因纯合致死,所以该种植物的宽叶基因组成和高茎基因组成分别只能是Aa和Bb,A、B、C三项正确。宽叶高茎植株(AaBb)自交产生的后代中,Aa∶aa=2∶1,Bb∶bb=2∶1,纯合子(aabb)所占比例为1/9,D项错误。
10.(2022·全国甲卷)某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,则下列叙述错误的是(　　)A.子一代中红花植株数是白花植株数的3倍B.子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12C.亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍D.亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
解析 由题干信息可知,含a的花粉50%可育、50%不育,则基因型为AaBb的亲本进行自交时产生的可育花粉的基因型及其比例为1/3AB、1/3Ab、1/6aB、1/6ab,卵细胞的基因型及其比例为1/4AB、1/4Ab、1/4aB、1/4ab,随机授粉后产生的后代中白花植株所占的比例为1/3×1/4+1/3×1/4+1/6×1/4+1/6×1/4=1/4,则红花植株所占的比例为3/4,所以子一代中红花植株数是白花植株数的3倍,A项正确;子一代中基因型为aabb的个体所占的比例为1/6×1/4=1/24,B项错误;亲本产生4种雄配子,AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,但含a的花粉50%不育,因此可育雄配子数是不育雄配子数的3倍,C项正确;等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上,因此a与B和b组合的机会均等,亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等,D项正确。
1.一对相对性状遗传的异常分离比
2.两对相对性状遗传的异常分离比F1(AaBb)自交,F2正常情况下的性状分离比为9∶3∶3∶1,异常情况如下。
11.(2024·湖北武汉模拟)某基因型为Aa的自花传粉植物,其花色红花(A)对白花(a)为显性。下列叙述正确的是(　　)A.若子代中红花∶粉花∶白花=1∶2∶1,说明花色的遗传不符合基因的分离定律B.若亲代产生配子时,含a基因的花粉有一半致死,则子代性状分离比为5∶1C.若子代中基因型与表型比例均为1∶1,说明基因型为Aa的个体致死D.若子代基因型为aa的个体有一半致死,则子代的性状分离比为7∶1
解析 若子代中红花∶粉花∶白花=1∶2∶1,说明红花的基因型为AA,粉花的基因型为Aa,白花的基因型为aa,花色的遗传符合基因的分离定律,A项错误;若亲代产生配子时,含a基因的花粉有一半致死,那么产生雄配子的种类及比例为A∶a=2∶1,产生雌配子的种类及比例为A∶a=1∶1,子代白花(aa)的比例为1/3×1/2=1/6,子代红花(A_)的比例为1-1/6=5/6,则子代性状分离比为5∶1,B项正确;若基因型为Aa的个体致死,那么与题干“基因型为Aa的自花传粉植物”不符,C项错误;在正常情况下,Aa自交,子代红花∶白花=3∶1,若子代基因型为aa的个体有一半致死,则子代的性状分离比为6∶1,D项错误。
12.(2024·四川绵阳模拟)开两性花的某植株高茎(基因A)对矮茎(基因a)为完全显性,红果(基因B)对黄果(基因b)为完全显性。现将基因型为AaBb的植株自交,子代可能出现的表型比例如下表所示。对这些比例的分析,不合理的是(　　)
解析 两对等位基因位于两对同源染色体,基因型为AaBb的植株自交,正常情况下,F1的表型及比例应为9A_B_(1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb)、3A_bb、3aaB_、1aabb,若位于两对同源染色体雄配子AB不参与受精,共死亡4份,故子代表型的比例为5∶3∶3∶1,A项正确;两对等位基因位于两对同源染色体,正常情况下,F1的表型及比例应为9A_B_(1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb)、3A_bb、3aaB_、1aabb,若基因aB的花粉不萌发,aB的花粉+AB卵细胞,aB的花粉+Ab卵细胞,使9A_B_中减少2份,aB花粉+aB卵细胞、aB花粉+ab卵细胞使3aaB_中减少2份,故子代表型的比例为7∶3∶1∶1,B项正确;若A和b位于一条染色体,a和B位于同源染色体的另一条染色体,基因型为AaBb的植株产生的雌雄配子都为Ab∶aB=1∶1,其自交后代的基因型为AAbb∶AaBb∶aaBB=1∶2∶1,故子代表型的比例为1∶2∶1,C项正确;若位于两对同源染色体,基因AA和BB均致死,后代表型比例为4∶2∶2∶1,D项错误。
突破点2　伴性遗传与遗传系谱图、电泳图谱分析
聚焦1常染色体遗传与伴性遗传的综合考查
1.(2023·北京卷)纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交,结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。根据杂交结果,下列推测错误的是(　　)
A.控制两对相对性状的基因都位于X染色体上B.F1雌果蝇只有一种基因型C.F2白眼残翅果蝇间交配,子代表型不变D.上述杂交结果符合自由组合定律
解析 白眼雌蝇与红眼雄果蝇杂交,产生的F1中白眼均为雄性,红眼均为雌性,说明性状表现与性别有关,则控制眼色的基因位于X染色体上,同时说明红眼对白眼为显性;另一对相对性状的果蝇杂交,无论雌雄均表现为长翅,说明长翅对残翅为显性,F2中无论雌雄均表现为长翅∶残翅=3∶1,说明控制果蝇翅型的基因位于常染色体上,A项错误;若控制长翅和残翅的基因用A/a表示,控制眼色的基因用B/b表示,则亲本的基因型可表示为AAXbXb、aaXBY,二者杂交产生的F1中雌性个体的基因型为AaXBXb,B项正确;亲本的基因型可表示为AAXbXb、aaXBY,F1个体的基因型为AaXBXb、AaXbY,则F2白眼残翅果蝇的基因型为aaXbXb、aaXbY,这些雌雄果蝇交配的结果依然为白眼残翅,即子代表型不变,C项正确;根据分析可知,控制眼色的基因位于X染色体上,控制翅型的基因位于常染色体上,可见,上述杂交结果符合自由组合定律,D项正确。
2.(2023·广东卷)鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性,位于常染色体,Ff表现为半卷羽;体型正常(D)对矮小(d)为显性,位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境,矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产,研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”,育种过程见下图。下列分析错误的是(　　)A.正交和反交获得F1个体表型和亲本不一样B.分别从F1群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退C.为缩短育种时间,应从F1群体Ⅰ中选择父本进行杂交D.F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
解析 根据题意可知,正交实验亲本的基因型是FFZDW、ffZdZd,反交实验亲本的基因型是ffZdW、FFZDZD,正交实验获得的F1基因型是FfZDZd和FfZdW,反交实验获得的F1基因型是FfZDZd和FfZDW,正交和反交获得F1个体表型均为半卷羽,与亲本表型不同,A项正确。分别从不同的家系选择亲本杂交,可以避免近交衰退,B项正确。为缩短育种时间,应从F1群体Ⅰ中选择母本(基因型为FfZdW),从F1群体Ⅱ中选择父本(基因型为FfZDZd)进行杂交,可以快速获得FFZdW和FFZdZd的个体,即在F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡,C项错误,D项正确。
分别位于常染色体、X染色体上的两对等位基因(AaXBXb×AaXBY)
3.(2024·陕西安康模拟)某动物(2n=38)的性别决定方式为XY型,其毛色有黄色和灰色两种,由一对等位基因A、a控制;尾形有正常尾和卷尾两种,由一对等位基因B、b控制。黄毛卷尾雌性个体与黄毛卷尾雄性个体交配,F1的雌雄个体中黄毛与灰毛的比值均为2∶1,且雌性个体均表现为卷尾,雄性个体中卷尾∶正常尾=1∶1。不考虑X、Y染色体的同源区段,下列有关叙述错误的是(　　)A.F1中雄性个体的表型有4种,每种表型的基因型是确定的B.等位基因A、a和B、b在遗传时遵循自由组合定律C.若F1雌雄个体间随机交配,则F2中B的基因频率为1/3D.若F1雌雄个体间随机交配,则F2中黄毛个体所占的比例为1/2
解析 黄毛卷尾雌性个体与黄毛卷尾雄性个体交配,F1雌雄个体中黄毛与灰毛的比值均为2∶1,说明A、a位于常染色体上且AA个体致死,而雌性个体均表现为卷尾,雄性个体中卷尾∶正常尾=1∶1,存在性别差异,说明B、b位于X染色体上,亲本的基因型为AaXBXb、AaXBY。F1中雄性个体的表型有4种,即黄毛卷尾(AaXBY)、黄毛正常尾(AaXbY)、灰毛卷尾(aaXBY)、灰毛正常尾(aaXbY),每种表型的基因型是确定的,A项正确;等位基因A、a和B、b分别位于常染色体和X染色体上,在遗传时遵循自由组合定律,B项正确;F1中有关毛色的基因型及比例为2/3Aa、1/3aa,若F1雌雄个体间随机交配,则F2中黄毛个体所占的比例为(1/3×2/3×2)÷(1/3×2/3×2+2/3×2/3)=1/2,F2中B的基因频率为1/2×1/2=1/4,C项错误,D项正确。
4.(2024·广西柳州模拟)螺美波纹蛾(性别决定类型为ZW型)的体色有棕色、灰色和绿色,由常染色体上的M/m基因和Z染色体上的N/n基因共同控制。已知含有N基因的个体均为棕色,含M基因但不含N基因的个体均为灰色,其余情况为绿色。现有一只棕色个体与一只灰色个体交配,产生足够多的子代,子代中绿色雌性个体占1/16。下列相关叙述错误的是(　　)A.雄性亲本表型为棕色,基因型为MmZNZnB.雌性亲本产生基因型为mZn配子的概率为1/4C.子代中体色为棕色的个体所占比例约为1/2D.子代中灰色雌性个体所占的比例为3/8
解析 由题意可知,棕色个体的基因型为__ZNZ-、_ _ZNW,灰色个体的基因型为M_ZnZn、M_ZnW,绿色个体的基因型为mmZnZn、mmZnW。一只棕色个体与一只灰色个体交配,产生足够多的子代,子代中绿色雌性个体占1/16(即1/4×1/4),则亲本的基因型为MmZnW(雌性灰色)、MmZNZn(雄性棕色),A项正确;雌性亲本的基因型为MmZnW,产生基因型为mZn的配子的概率为1/4,B项正确;亲本的基因型为MmZnW、MmZNZn,子代中体色为棕色的个体(__ZNZ-、__ZNW)所占比例为1×1/2=1/2,C项正确;亲本的基因型为MmZnW、MmZNZn,子代中灰色雌性个体M_ZnW所占的比例为3/4×1/4=3/16,D项错误。
聚焦2遗传系谱图与电泳图谱分析
5.(2024·山东卷)如图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和突变,下列推断错误的是(　　)A.该致病基因不位于Y染色体上B.若Ⅱ-1不携带该致病基因,则Ⅱ-2一定为杂合子C.若Ⅲ-5正常,则Ⅱ-2一定患病D.若Ⅱ-2正常,则据Ⅲ-2是否患病可确定该病遗传方式
解析 因Ⅰ-2、Ⅱ-4为女性患者,故该致病基因不位于Y染色体上,A项正确;若Ⅱ-1不携带该致病基因,Ⅲ-1正常,Ⅲ-3为患者,则Ⅱ-2一定携带致病基因,为杂合子,B项正确;若Ⅲ-5正常,则说明该病为常染色体显性遗传病,Ⅰ-1正常,则Ⅱ-2一定是杂合子且患病,C项正确;Ⅱ-2正常,则该病为伴X染色体隐性遗传病或常染色体隐性遗传病,此时若Ⅲ-2不患病,则无法判断该病的遗传方式,若Ⅲ-2患病,则该病为常染色体隐性遗传病,D项错误。
6.(2024·安徽卷)一个具有甲、乙两种单基因遗传病的家族系谱图如下。甲病是某种家族遗传性肿瘤,由等位基因A/a控制;乙病是苯丙酮尿症,因缺乏苯丙氨酸羟化酶所致,由等位基因B/b控制,两对基因独立遗传。
回答下列问题。(1)据图可知,两种遗传病的遗传方式:甲病为　　　　 　　;乙病为　　　　 　　。推测Ⅱ-2的基因型是　　　　　　　　　。 (2)我国科学家研究发现,怀孕母体的血液中有少量来自胎儿的游离DNA,提取母亲血液中的DNA,采用PCR方法可以检测胎儿的基因状况,进行遗传病诊断。该技术的优点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出2点即可)。 
常染色体隐性遗传病　
操作简便、精确、安全、快速等
(3)科研人员对该家系成员的两个基因进行了PCR扩增,部分成员扩增产物凝胶电泳图如下。
据图分析,乙病是由于正常基因发生了碱基　　　所致。假设在正常人群中乙病携带者的概率为1/75,若Ⅲ-5与一个无亲缘关系的正常男子婚配,生育患病孩子的概率为　 　;若Ⅲ-5和Ⅲ-3婚配,生育患病孩子的概率是前一种婚配的　　　　　倍。因此,避免近亲结婚可以有效降低遗传病的发病风险。 
(4)近年来,反义RNA药物已被用于疾病治疗。该类药物是一种短片段RNA,递送到细胞中,能与目标基因的mRNA互补结合形成部分双链,影响蛋白质翻译,最终达到治疗目的。上述家系中,选择　　　基因作为目标,有望达到治疗目的。 
解析 (1)由题图可知,Ⅰ-1和Ⅰ-2患甲病,生了一个正常的女儿Ⅱ-3,所以甲病是常染色体显性遗传病;Ⅰ-1和Ⅰ-2都不患乙病,生了一个患乙病的女儿Ⅱ-2,所以乙病是常染色体隐性遗传病。Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型都是AaBb,Ⅱ-2两病兼患,但是她的儿子Ⅲ-2不患甲病,推断Ⅱ-2的基因型是Aabb。(2)采用PCR方法可以检测胎儿的基因状况,进行遗传病诊断。该技术不仅操作简便,而且利用的是怀孕母体的血液中来自胎儿的游离DNA,对胎儿无伤害,且结果精确。
(3)Ⅲ-2不患甲病患乙病,基因型是aabb,结合Ⅲ-2的扩增产物凝胶电泳图可知,A/a基因扩增带的第一个条带是a,第二个条带是A;B/b基因扩增带的第一个条带是B,第二个条带是b;b比B短,所以乙病是由正常基因发生了碱基缺失所致。关于乙病,Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型都是Bb,Ⅱ-5的基因型是1/3BB或2/3Bb,Ⅱ-6的基因型是BB(根据电泳图判断),进而可推出Ⅲ-5的基因型是Bb的概率为1/3,Ⅲ-5和无亲缘关系的正常男子婚配,该正常男性是携带者的概率是1/75,后代患病的概率是1/3×1/75×1/4=1/900。根据电泳图可判断Ⅱ-4和Ⅱ-6的基因型相同,均为BB;据家族系谱图可判断,Ⅱ-3的基因型为1/3BB或2/3Bb,所以与Ⅲ-5相同,Ⅲ-3的基因型为Bb的概率为1/3。若Ⅲ-5和Ⅲ-3婚配,生育患病孩子的概率是(1/3)×(1/3)×(1/4)=1/36,生育患病孩子的概率是前一种婚配的1/36÷1/900=25倍。
(4)反义RNA药物能与目标基因的mRNA互补结合形成部分双链,影响蛋白质翻译,最终达到治疗目的。因为甲病是显性遗传病,抑制A基因的表达可以达到治疗的目的,所以在题述家系中,可以选择A基因作为目标。
1.三步理顺遗传系谱图类试题的解题思路
2.根据限定条件或相关信息判断遗传方式(1)限定条件类①7号不携带致病基因——伴X染色体隐性遗传
②其中一种病为伴性遗传——甲病为伴X染色体显性遗传病,乙病为常染色体隐性遗传病
(2)结合电泳图谱确定个体基因型从人体组织中提取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,如下图:
7.(2024·河北衡水模拟)肥厚型心肌病和蚕豆病均为单基因遗传病,下图为某一家族的遗传系谱图,Ⅱ-5家族中无蚕豆病致病基因。不考虑各种变异,下列叙述正确的是(　　)
A.肥厚型心肌病为常染色体显性遗传病,图中此病患者基因型都相同B.Ⅱ-4产生配子时,处于减数分裂Ⅱ后期的细胞中可能含1个致病基因C.Ⅲ-4和一位基因型与Ⅲ-5相同的男子婚配,后代患病的概率为11/12D.在人群中调查这两种病发病率时应随机取样,两种病在男女中的发病率均相等
解析 根据Ⅱ-4和Ⅱ-5均患肥厚型心肌病,而二者有不患病的女儿Ⅲ-7,故可判断其为常染色体显性遗传病,设致病基因为A,则Ⅱ-4和Ⅱ-5的基因型均为Aa,Ⅲ-6的基因型为AA或Aa,基因型不完全相同,A项错误;Ⅱ-4不患蚕豆病,Ⅱ-5家族中无蚕豆病致病基因,但子代有患蚕豆病的孩子,因此该病为伴X染色体隐性遗传病,设致病基因为b,则Ⅱ-4的基因型为AaXBXb,产生配子时,不考虑各种变异,处于减数分裂Ⅱ后期的细胞基因型可能为AAXBXB、AAXbXb、aaXBXB、aaXbXb,不可能含1个致病基因,B项错误;Ⅱ-3患蚕豆病,则Ⅲ-4的基因型为AaXBXb,Ⅲ-5患两种病,基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY,Ⅲ-4和一位基因型与Ⅲ-5相同的男子婚配,后代不患病的概率为2/3×1/4×1/2=1/12,因此患病的概率为11/12,C项正确;由于蚕豆病属于伴X染色体隐性遗传,与性别相关,男性发病率大于女性发病率,D项错误。
8.(2024·湖南怀化二模)下图是甲、乙家系中同种单基因遗传病的系谱图及部分成员基因检测的结果。检测过程中,用同种限制酶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测出的特定长度的酶切片段,数字表示碱基对的数目。下列叙述错误的是(　　)A.单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病B.该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传C.Ⅱ-8的致病基因来源于父亲D.若Ⅱ-4和Ⅱ-8婚配,子代患该遗传病的比例为1/4
解析 单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病,A项正确;依据家系甲可知,Ⅰ-1和Ⅰ-2正常,Ⅱ-4患病,则该病为隐性遗传病,依据家系乙的电泳结果可知,Ⅰ-5只含隐性致病基因,Ⅱ-7不含致病基因,故该病是伴X染色体隐性遗传病,B项正确;该病为伴X染色体隐性遗传病,假设该遗传病的基因为A、a,依据电泳条带可知,Ⅰ-5只含隐性致病基因,其基因型为XaY,Ⅱ-8的基因型为XAXa,Ⅱ-6的基因为XAXa,则Ⅱ-8的致病基因来源于父亲,C项正确;Ⅰ-1和Ⅰ-2正常,基因型分别为XAY、XAXa,Ⅱ-4的基因型为XaY,Ⅱ-8的基因型为XAXa,若Ⅱ-4和Ⅱ-8婚配,子代患该遗传病的基因型为XaXa、XaY,其患病概率为1/2×1/2+1/2×1/2=1/2,D项错误。