高考生物一轮复习特训：17基因在染色体上和伴性遗传 Word版含解析

这是一份高考生物一轮复习特训：17基因在染色体上和伴性遗传 Word版含解析，共16页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题(15小题，每小题3分，共45分)
1．对摩尔根等人得出“果蝇的白眼基因位于X染色体上”这一结论没有影响的是( )
A．孟德尔的遗传定律
B．萨顿提出的基因在染色体上的假说
C．摩尔根的精巧实验设计
D．克里克提出的中心法则
答案 D
解析 孟德尔的遗传定律是摩尔根等人提出“果蝇的白眼基因位于X染色体上”的结论的基础；萨顿提出的假说是摩尔根等人提出“果蝇的白眼基因位于X染色体上”的结论的理论基础；摩尔根的成功离不开合理的选材和精巧的实验设计；克里克提出的中心法则解释了遗传信息的传递和表达，提出时间在摩尔根之后。
2．鸟类的性别由性染色体决定(ZZ雄性，ZW雌性)。DMRT1基因只存在于Z染色体上，该基因在鸡胚雌雄性腺中表达量不同，即在雄性性腺中的表达量约是雌性性腺中表达量的2倍。该基因在雄性体内的高表达量开启性腺的睾丸发育，而在雌性体内的低表达量开启性腺的卵巢发育。以下分析推测正确的是( )
A．母鸡性反转为公鸡可能与特殊条件下DMRT1的低表达量有关
B．性染色体缺失一条的WO个体可能不能正常发育
C．性染色体增加一条的ZZW个体性别为雌性
D．性染色体缺失一条的ZO个体性别为雄性
答案 B
解析 DMRT1基因在雄性体内的高表达量开启性腺的睾丸发育，故A错误；性染色体缺失一条的WO个体没有DMRT1基因，不能正常发育，B正确；ZZW个体的DMRT1基因可高表达，为雄性，C错；ZO个体的DMRT1基因低表达，为雌性，D错。
3．鸟类的性别决定为ZW型。某种鸟类的眼色受两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制。甲、乙是两个纯合品种，均为红色眼。根据下列杂交结果，推测杂交1中亲本甲、乙的基因型是( )
A．甲为AAbb，乙为aaBB
B．甲为aaZBZB，乙为AAZbW
C．甲为AAZbZb，乙为aaZBW
D．甲为AAZbW，乙为aaZBZB
答案 B
解析 鸟类的性别决定为ZW型，雄性为ZZ，雌性为ZW，故D错。杂交1和2结果不同，且杂交2雌雄眼色不同，推断眼色遗传与性别相关，故有一对基因在Z染色体，故A错。杂交组合1中后代雌雄眼色相同，且都与亲本不同，可见子代雌雄个体应是同时含A和B才表现为褐色眼，若甲的基因型为aaZBZB，乙的基因型为AAZbW，因此后代褐色眼的基因型为AaZBZb和AaZBW，由此可知反交的杂交组合2中亲本基因型为aaZBW和AAZbZb，后代雌性的基因型为AaZbW(红色眼)、雄性的基因型为AaZBZb(褐色眼)，这个结果符合杂交2的子代表现，说明最初推测正确，即杂交1的亲本基因型为aaZBZB和AAZBW，B项正确，C错。
4．果蝇的红眼为伴X显性遗传，其隐性性状为白眼。在下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是( )
A．杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇
B．白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C．杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
D．白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
答案 B
解析 A组合后代雌果蝇都是红眼，雄的有红眼也有白眼，不能通过眼睛颜色分辨雌雄；B组合的后代雌的都是红眼，雄的都是白眼，可通过眼色判断性别；C的后代雌的有红、白眼，雄的也有红、白眼，不能通过眼睛颜色分辨雌雄；D组合的后代雌雄都是白眼，不能分辨雌雄。
5．两个红眼长翅的雌、雄果蝇相互交配，后代表现型比例如下表。设眼色基因为A、a，翅长基因为B、b。则亲本的基因型为( )
A.BbXAXa、BbXAY B．BbAa、BbAA
C．BbAa、BbAa D．BbXAXA、BbXAY
答案 A
解析 子代雌蝇只有红眼没有白眼，雄蝇既有红眼又有白眼，眼色属于伴性遗传。雄性一半表现为红眼，一半白眼，亲本基因型为XAXa和XAY，子代无论是雄蝇还是雌蝇，都是长翅∶残翅＝3∶1，所以翅长的遗传为常染色体遗传，亲代的基因型都是Bb。
6. [2016·兰州、张掖诊断]克氏综合征是一种性染色体数目异常的疾病，现有一对表现型正常的夫妇生了一个患克氏综合征并伴有红绿色盲的男孩，该男孩的染色体组成为44＋XXY，则染色体不分离发生在亲本的( )
A．次级卵母细胞中 B．次级精母细胞中
C．初级卵母细胞中 D．初级精母细胞中
答案 A
解析 红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，由于父亲不是红绿色盲患者，则一个患克氏综合征并伴有红绿色盲的男孩( 44＋XbXbY)的两条X染色体只可能来自母亲，并且正常母亲一定是红绿色盲基因的携带者(XBXb)。故可推测母亲产生的含有Xb的次级卵母细胞在减数第二次分裂后期着丝点分裂后产生的两条X染色体没有分离。
7．[2016·郑州预测]如图表示家系中某遗传病的发病情况，已知控制性状的基因A和a位于人类性染色体的同源部分，则Ⅱ4的基因型是( )
A．XaYA B．XAYa
C．XAYA D．XaYa
答案 A
解析 由题图可知，患者Ⅱ3和Ⅱ4生出正常Ⅲ3，说明该病是显性遗传病，已知控制性状的基因A和a位于人类性染色体的同源部分，则Ⅲ3的基因型为XaXa，因此Ⅱ3和Ⅱ4的基因型分别为XAXa和XaYA。
8．[2016·山西四校联考]下列为某一遗传病的家系图，已知Ⅰ1为携带者，可以准确判断的是( )
A．该病为常染色体隐性遗传
B．Ⅱ4是携带者
C．Ⅱ6是携带者的概率为1/2
D．Ⅲ8是正常纯合子的概率为1/2
答案 B
解析 根据Ⅱ3、Ⅱ4与Ⅲ9个体的表现型可知，该遗传病是由隐性基因控制的，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，A错误；设控制该病的基因为A和a。假设该病是常染色体隐性遗传病，那么Ⅱ4是携带者，Ⅱ3和Ⅱ4的基因型都为Aa，Ⅲ8的基因型是1/3AA和2/3Aa，Ⅲ8是正常纯合子的概率为1/3；假设该病是伴X染色体隐性遗传病，那么Ⅱ4是携带者，Ⅱ6的基因型是XAY，Ⅱ6是携带者的概率为0。
9．下面是探究基因是位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上的实验的设计思路，请判断下列说法中正确的是( )
结论：①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
A．“方法1＋结论①②”能够完成上述探究任务
B．“方法1＋结论③④”能够完成上述探究任务
C．“方法2＋结论①②”能够完成上述探究任务
D．“方法2＋结论③④”能够完成上述探究任务
答案 C
解析 从方法设计上讲，方法1达不到设计目的，因为不管基因是位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上，后代只有一种情况就是子代雌雄全表现显性性状。方法2的设计是正确的。假设控制某一相对性状的基因A(a)位于X、Y染色体的同源区段，那么纯合隐性雌性个体的基因型为XaXa，纯合显性雄性个体的基因型为XAYA，XaXa×XAYA→XAXa、XaYA，则得出结论①，假设基因只位于X染色体上，XaXa×XAY→XAXa、XaY，则得出结论②。因此“方法2＋结论①②”能够完成题述探究任务。
10．某雌雄异株的草本植物，控制植株绿色和金黄色的基因(A、a)只位于X染色体上。以下是某中学生物研究小组完成的几组杂交实验结果：
下列相关叙述中，错误的是( )
A．植株绿色对金黄色为显性
B．A和a的遗传符合基因的分离定律
C．第1、2组无雌株最可能的原因是金黄色雄株的Xa型精子不能成活
D．第3组F1中的绿色雌株与绿色雄株杂交，子代中无金黄色植株产生
答案 D
解析 从第3组亲本都是绿色植株，但子代中有金黄色的植株出现，可推出绿色对金黄色为显性，A正确；A和a的遗传遵循基因的分离定律，B正确；第1、2组中无雌株出现，最可能的原因是亲本中雄株的含Xa的精子不能成活，C正确；第3组的F1中绿色雌株的基因型为XAXA、XAXa，绿色雄株的基因型是XAY，所以它们杂交后代中会有金黄色雄株产生，D错误。
11．[2016·山东淄博质检]人类的某种遗传病由一对等位基因控制。杂合子表现出的患病症状轻于纯合子。下面是某人的家族遗传系谱图，有关叙述正确的是( )
A．导致该病产生的根本原因是蛋白质结构异常
B．控制该病的基因可能是常染色体上的隐性基因
C．Ⅱ4和Ⅱ5与正常异性结婚都会生出健康孩子
D．若Ⅱ5同时携带色盲基因，与正常男性婚配生出两病皆患孩子的概率为1/8
答案 D
解析 根据遗传系谱图分析，该病属于常染色体显性遗传病，产生该病的根本原因是基因突变，A、B均错；Ⅱ4为显性纯合的患病个体，与异性结婚后的孩子一定含有显性致病基因，因此后代一定会患病，C错；Ⅱ5为该病杂合子，与正常男性婚配后生出患该病孩子的概率是1/2，作为色盲基因携带者，与正常男性婚配生出患病孩子的概率是1/4，因而孩子两病均患的概率是1/8。
12.人的色觉正常(B)对红绿色盲(b)是显性，为伴性遗传；褐眼(A)对蓝眼(a)是显性，为常染色体遗传。有一个蓝眼色觉正常的女子与一个褐眼色觉正常的男子婚配，生了一个蓝眼患红绿色盲的男孩，这对夫妇生出蓝眼患红绿色盲男孩的概率和再生出的男孩为蓝眼患红绿色盲的概率分别是( )
A．1/4和1/4 B．1/8和1/8
C．1/8和1/4 D．1/4和1/8
答案 C
解析 根据题意可推得双亲基因型分别为aaXBXb、AaXBY，因此他们生出蓝眼孩子的概率为1/2，生出色盲男孩(全部后代中患红绿色盲的男孩)的概率为1/4，故他们生出蓝眼患红绿色盲男孩的概率为1/2×(1/4)＝1/8；而该夫妇再生的男孩患红绿色盲的概率为1/2，所以该男孩为蓝眼患红绿色盲的概率为1/2×(1/2)＝1/4。
13．果蝇的红眼和白眼是由X染色体上的一对等位基因控制的一对相对性状。一对红眼雌、雄果蝇交配，子一代中出现白眼果蝇。让子一代果蝇自由交配，理论上子二代果蝇中红眼与白眼的比例为( )
A．3∶1 B．5∶3
C．13∶3 D．7∶1
答案 C
解析 根据题干信息可知，红眼(设由基因A控制)为显性性状，亲本果蝇的基因型为XAXa和XAY，子一代的基因型为XAXA、XAXa、XAY和XaY，其比例为1∶1∶1∶1。自由交配就是子一代雌雄个体之间相互交配，子一代产生的雌配子为XA和Xa，比例为3∶1，雄配子为XA、Xa和Y，比例为1∶1∶2，雌配子Xa(1/4)与雄配子Xa(1/4)和Y(2/4)结合产生的个体都是白眼，比例为1/16＋2/16＝3/16，故红眼所占比例为1－3/16＝13/16。
14．人21号染色体上的短串联重复序列(STR，一段核苷酸序列)可作为遗传标记对21三体综合征作出快速的基因诊断。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21号染色体有2条而产生了该患儿
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 21三体综合征是染色体数目异常病，题干中给出的标记基因，不是致病基因。由于患儿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－－，所以其致病原因是父亲产生的精子21号染色体有2条，该患儿母亲再生一个21三体综合征婴儿的概率不能确定。
15．[2016·西城区期末]血友病是X染色体上隐性基因(h)控制的遗传病。下图中两个家系都有血友病患者，Ⅲ－2和Ⅲ－3婚后生下一个性染色体组成是XXY的非血友病儿子(Ⅳ－2)，家系中的其他成员性染色体组成均正常。以下判断正确的是( )
A．Ⅳ－2性染色体异常是因为Ⅲ－2在形成配子过程中XY没有分开
B．此家族中，Ⅲ－3的基因型是XHXh，Ⅳ－1的基因型是XHXH或XHXh
C．若Ⅲ－2和Ⅲ－3再生育，Ⅳ－3个体为男性且患血友病的概率为1/2
D．若Ⅳ－1和正常男子结婚，所生育的子女中患血友病的概率是1/4
答案 D
解析 本题考查遗传系谱图的判断及人类遗传病的相关知识，意在考查考生的识图分析能力和推理判断能力。该遗传病是伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ－2是血友病患者，则其基因型是XhY，根据Ⅲ－3的外祖父是血友病患者可以推知，其母亲Ⅱ－5的基因型是XHXh，则Ⅲ－3的基因型是1/2XHXh、1/2XHXH，则其女儿Ⅳ－1的基因型是XHXh；Ⅳ－2性染色体异常可能是Ⅲ－2在形成配子时XY没有分开，也可能是Ⅲ－3在形成配子时XH、Hh或HH、XH没有分开；若Ⅲ－2和Ⅲ－3再生育，Ⅳ－3个体为男性且患血友病的概率为1/2×1/2＝1/4；Ⅳ－1的基因型是XHXh，与正常男性(基因型为XHY)婚配，后代患血友病的概率是1/4。
二、非选择题(3小题，共55分)
16．(15分)下图为某家族系谱图，图中斜线阴影表示的是甲种遗传病(相关基因用A、a表示)患者，黑色表示红绿色盲(相关基因用B、b表示)患者。请据图回答：
(1)甲种遗传病的致病基因位于________染色体上，是________性遗传。
(2)图中Ⅲ－2表现型正常，且与Ⅲ－3为双胞胎，则Ⅲ－3不患甲病的可能性为________。
(3)图中Ⅰ－4的基因型是________，Ⅰ－3的基因型是________。(只写与色盲有关的基因型)
(4)若图中Ⅱ－4为纯合子，则Ⅳ－1两病兼患的概率是________。
答案 (1)常 显
(2)1/2
(3)XBY XBXb
(4)1/4
解析 (1)由患甲病的Ⅰ－1和Ⅰ－2有一个正常的女儿Ⅱ－2，可推出甲病为常染色体显性遗传病。
(2)Ⅲ－2为正常个体，可推出Ⅱ－3为杂合子，由图可知Ⅱ－4为隐性纯合子，所以Ⅲ－3为杂合子的概率是1/2，即不患甲病的可能性为1/2。
(3)Ⅲ－4的基因型为XbXb，其中一个Xb来自Ⅱ－6，Ⅱ－6个体中的Xb来自其父母，但因其父Ⅰ－4表现正常，基因型为XBY，所以Ⅱ－6个体中的Xb来自其母Ⅰ－3，Ⅰ－3表现正常，所以其基因型为XBXb。
(4)Ⅱ－4的基因型为aaXBXB，Ⅲ－3个体的基因型为1/2aaXBY或1/2AaXBY，Ⅲ－4个体的基因型为aaXbXb，Ⅳ－1个体患甲病的概率是1/2×1/2＝1/4，Ⅳ－1为男性，患色盲的概率是1，所以Ⅳ－1同时患两种病的概率是1/4×1＝1/4。
17．[2016·长春调研](22分)果蝇作为实验材料，被广泛应用于遗传学研究的各个方面，果蝇也是早于人类基因组计划之前基因被测序的一种生物。请据图回答：
(1)对果蝇的基因组进行研究，应测序的染色体条数为________。
(2)假如果蝇的红眼基因(E)和白眼基因(e)位于X染色体上，图甲表示某果蝇个体的正常减数分裂过程：
①图甲中Ⅱ细胞的名称是________，其细胞核中DNA分子数与染色体数的比例为________。图甲中Ⅲ细胞的名称是________。
②若图甲果蝇与白眼果蝇杂交，后代中有红眼果蝇，不考虑基因突变，则图甲果蝇的眼色为________色，该果蝇减数分裂产生的细胞a与一只红眼果蝇产生的配子结合并发育为一只白眼果蝇，则这只白眼果蝇的性别为________。请在图乙中画出Ⅰ细胞产生的细胞c的染色体组成。
(3)已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制，刚毛(B)对截毛(b)为显性。现有基因型分别为XBXB、XBYB、XbXb和XbYb的四种果蝇。根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获得的后代果蝇中，雄性全部表现为截毛，雌性全部表现为刚毛，则第一代杂交亲本中，雄果蝇的基因型是________；第二代杂交亲本中，雄果蝇的基因型是________；最终获得的后代中，截毛雄果蝇的基因型是________，刚毛雌果蝇的基因型是________。
答案 (1)5
(2)①次级精母细胞 1∶1或2∶1 精细胞 ②红 雄性 如图
(3)XbYb XBYb XbYb XBXb
解析 (1)基因组测序应测3条常染色体和X、Y染色体共5条染色体的序列。
(2)图甲所示的减数分裂过程中细胞质均等分裂，说明该果蝇为雄性，故Ⅱ为次级精母细胞，Ⅲ为精细胞。图甲果蝇为雄果蝇，若图甲果蝇与白眼果蝇杂交，后代中有红眼果蝇，则图甲果蝇的基因型为XEY，该果蝇减数分裂产生的细胞a与一只红眼果蝇产生的配子结合并发育为一只白眼果蝇，说明图甲果蝇提供的配子为Y，则这只白眼果蝇的性别为雄性；因细胞a中含有Y染色体，所以细胞c中应含有X染色体，则其染色体组成为3条常染色体和1条X染色体。
(3)通过两代杂交，使最终获得的后代果蝇中，雄性全部表现为截毛，基因型为XbYb，则只能从亲本中选择基因型为XbYb的果蝇作父本；而后代雌性全部表现为刚毛，则只能从亲本中选择基因型为XBXB的果蝇作母本，因此第一代杂交亲本果蝇的基因型为XBXB×XbYb，第二代杂交亲本果蝇的基因型为XbXb×XBYb。
18．(18分)小家鼠的正常尾与弯曲尾是一对相对性状(相关基因用A、a表示)，灰身与黑身是一对相对性状(相关基因用B、b表示)。现有10只基因型相同的灰身弯曲尾雌鼠与10只基因型相同的灰身弯曲尾雄鼠分别交配，得到的后代的表现型和数量如表所示。
请据上述杂交结果回答问题：
①写出亲本中雌雄小鼠的基因型组合：___________________。
②在上述子代中，灰身弯曲尾雌鼠中纯合子所占的比例为________。
③假如让上述子代中的灰身雄鼠与黑身雌鼠交配，则后代中灰身小鼠所占的比例为 ___________________________________。
(2)某野生型果蝇种群中，一只雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突变，使野生型性状变为突变型性状。让该雌果蝇与野生型雄果蝇交配，F1的雌雄个体中均既有野生型，又有突变型。(设相关基因用R、r表示)
①在野生型和突变型这对相对性状中，显性性状是________，隐性性状是________。
②根据上述杂交实验的结果能否确定突变基因是在X染色体上，还是在常染色体上？请简要说明推断过程：_____________________
_________________________________________________________。
③若要通过一次交配实验确定突变基因是在X染色体上，还是在常染色体上最好选择F1中雌性为________型，雄性为________型的个体作交配的亲本。
答案 (1)①BbXAXa×BbXAY ②1/6 ③2/3
(2)①突变型 野生型 ②不能。在Rr×rr和XRXr×XrY两种情况下后代雌雄个体均有两种表现型 ③野生 突变
解析 (1)由表中数据可知，灰身弯曲尾雌鼠与灰身弯曲尾雄鼠交配，就体色来讲，后代雌雄中灰身与黑身的数量比都约等于3∶1，因此亲本的基因型都为Bb；就尾形来讲，后代雄性中弯曲尾∶正常尾约为1∶1，而后代雌性全是弯曲尾，因此可以推断亲本的基因型是XAXa、XAY。综上所述，亲本中雌雄小鼠的基因型组合为BbXAXa× BbXAY。子代中灰身弯曲尾雌鼠占3/4×1/2＝3/8，纯合的灰身弯曲尾雌鼠占1/4×1/4＝1/16，因此，灰身弯曲尾雌鼠中纯合子所占的比例为(1/16)/(3/8)＝1/6。子代中的灰身雄鼠的基因型及其比例为1/3BB、2/3Bb，黑身雌鼠的基因型全为bb，它们交配产生的后代中灰身小鼠所占的比例为1/3×1＋2/3×1/2＝ 2/3。
(2)该雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突变，产生的是原来基因的等位基因，性状由野生型变成突变型，因此突变型为显性性状，野生型为隐性性状。若突变基因位于常染色体上，则突变型雌果蝇与野生型雄果蝇的基因型分别是Rr、rr；若突变基因位于X染色体上，则突变型雌果蝇与野生型雄果蝇的基因型分别是XRXr、XrY。无论突变基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上，交配后代中雌雄个体均既有野生型，又有突变型。如果要通过一次交配实验确定突变基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上，选择的亲本中雌果蝇为隐性性状(即野生型)，雄果蝇为显性性状(即突变型)。
表现型
红眼长翅
红眼残翅
白眼长翅
白眼残翅
雌性
3
1
0
0
雄性
3
1
3
1
灰身弯曲尾
灰身正常尾
黑身弯曲尾
黑身正常尾
雄鼠
76
74
24
26
雌鼠
149
0
51
0