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2024届人教版高考生物一轮复习伴性遗传和人类遗传病作业（不定项）含答案
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这是一份2024届人教版高考生物一轮复习伴性遗传和人类遗传病作业（不定项）含答案，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
课时微练(十六) 伴性遗传和人类遗传病
一、选择题:本题共6小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2023·武汉调研)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上;长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1雄蝇中有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是( )
A.亲本雌蝇的基因型是BbXRXr
B.F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16
C.雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同
D.白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体
解析 F1雄蝇中有1/8为白眼残翅(bbXrY),1/8=1/4×1/2,可推出亲本的基因型为BbXRXr、BbXrY,A项正确;F1中出现长翅雄蝇的概率为3/4(长翅)×1/2(雄性)=3/8,B项错误;亲本雌蝇产生XR和Xr两种配子,亲本雄蝇产生Xr和Y两种配子,在雌、雄亲本产生的配子中Xr均占1/2,C项正确;白眼残翅雌蝇的基因型为bbXrXr,减数分裂形成的极体的基因型可为bXr,D项正确。
答案 B
2.若控制草原野兔某相对性状的基因B、b位于X染色体上,其中某种基因型的雄性胚胎致死。现将捕捉到的一对雌雄草原野兔杂交,F1雌雄野兔数量比为2∶1,则以下相关叙述正确的是( )
A.若致死基因为b,则F1雌兔有2种基因型、2种表型
B.若致死基因为B,则F1雌兔有1种基因型、1种表型
C.若致死基因为B,则F1草原野兔随机交配,F2存活的个体中隐性性状占6/7
D.若致死基因为b,则F1草原野兔随机交配,F2雌兔中的显性个体∶隐性个体=3∶1
解析 若致死基因为b,则亲本的基因型为XBXb、XBY才能满足题干中F1雌雄数量比为2∶1的要求,F1雌兔的基因型有XBXb、XBXB两种,只有1种表型,A项错误;若致死基因为B,则亲本的基因型为XBXb、XbY才能满足题干中F1雌雄数量比为2∶1的要求,F1雌兔的基因型有XBXb、XbXb两种,表型有2种,B项错误;若致死基因为B,则亲本的基因型为XBXb、XbY,F1雌兔的基因型为XBXb和XbXb,产生雌配子的基因型及比例为1/4XB、3/4Xb,雄兔的基因型为XbY,产生雄配子的基因型及比例为1/2Xb、1/2Y,随机交配,成活个体中出现隐性性状的概率为3/4÷(1-1/4×1/2)=6/7,C项正确;若致死基因为b,则亲本的基因型为XBXb、XBY,F1中雌兔的基因型为XBXB、XBXb,雄兔基因型为XBY,F1雌雄兔随机交配,F2雌兔都表现显性性状,D项错误。
答案 C
3.某种鸟为ZW型性别决定,羽毛有白羽和栗羽,受1对等位基因(A/a)控制。该鸟有白羽和栗羽2个品系,每个品系均能稳定遗传。将两品系杂交,正交时后代为白羽和栗羽,数量相当。反交时后代全为栗羽。下列推断错误的是( )
A.反交的结果表明栗羽对白羽为显性
B.正交和反交的结果表明A、a基因不可能位于常染色体上
C.参与正交的雌鸟和雄鸟的基因型分别为ZAW、ZaZa
D.将反交产生的栗羽鸟互相交配,后代全为栗羽
解析 每个品系均能稳定遗传,白羽和栗羽反交时,后代均为栗羽,说明栗羽对白羽为显性,A项正确;正反交的结果不同,表明A、a基因不可能位于常染色体上,而是位于性染色体上,B项正确;正交时后代为白羽和栗羽,数量相当,则亲本的基因型为ZAW、ZaZa,C项正确;反交时后代全为栗羽,则亲本的基因型为ZaW、ZAZA,反交产生的栗羽鸟(ZAZa、ZAW)继续交配,后代不全为栗羽,也有白羽(ZaW),D项错误。
答案 D
4.一对表现正常的夫妇,男性不携带致病基因,却生出一个患单基因遗传病的男孩和一个正常女孩(不考虑基因突变)。下列有关分析错误的是( )
A.该遗传病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
B.通过染色体检查可使该夫妻再生一个不含致病基因的孩子
C.该患病男孩的致病基因可能来自祖辈的外祖母或外祖父
D.该病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
解析 表现正常的夫妇,男性不携带致病基因,却生出一个患单基因遗传病的男孩,该遗传病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传,A项正确;单基因遗传病一般无法通过染色体检查判断,B项错误;该患病男孩的致病基因来自母亲,可能来自祖辈的外祖母或者外祖父,C项正确;由于男性只有一条X染色体,所以在男性中该病的发病率等于该病致病基因的基因频率,D项正确。
答案 B
5.甲、乙两病均为单基因遗传病,其中一种为伴性遗传病,人群中每100人有一个甲病患者。下图为某家族的系谱图,Ⅱ3无甲病致病基因,不考虑性染色体同源区段。下列叙述错误的是( )
A.甲病为常染色体隐性遗传病
B.Ⅱ6与Ⅰ1基因型相同的概率为2/11
C.Ⅱ4和Ⅱ5产生同时含甲、乙两病致病基因配子的概率分别为1/6和1/4
D.Ⅲ7和Ⅲ8生一个两病兼患的孩子的概率为1/24
解析 据图分析可知,图中Ⅰ1和Ⅰ2都正常,生出了患甲病的女儿,说明甲病为常染色体隐性遗传病;生出了患乙病的儿子,说明乙病为隐性遗传病,又因为甲、乙中有一种病为伴性遗传病,则乙病为伴X染色体隐性遗传病,A项正确。假设控制两种遗传病的致病基因分别为a、b,则Ⅰ1和Ⅰ2基因型分别为AaXBY、AaXBXb,根据题干信息分析,该人群中100人中有一个甲病患者,即aa=1/100,则a=1/10,A=9/10,因此正常人群中杂合子的概率为Aa=(2×1/10×9/10)÷(2×1/10×9/10+9/10×9/10)=2/11,因此Ⅱ6的基因型为AaXBY的概率为2/11,B项正确。Ⅱ4的基因型为2/3AaXbY,产生aXb配子的概率为2/3×1/4=1/6;Ⅱ5的基因型为1/2aaXBXb,产生aXb配子的概率为1/2×1/2=1/4,C项正确。Ⅱ3的基因型为AAXBX-,Ⅱ4的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY,故Ⅲ7的基因型为2/3AAXBXb、1/3AaXBXb,Ⅲ8的基因型为AaXBY,两者生一个两病兼患的孩子(aaXbY)的概率为1/3×1/2×1/2×1/2×1/2=1/48,D项错误。
答案 D
6.图1是某遗传病家系的系谱图,对该家系中1~4号个体进行基因检测,将含有该遗传病基因或正常基因的相关DNA片段用电泳法分离。正常基因显示一个条带,患病基因显示为另一个不同的条带,结果如图2所示。下列有关分析不正确的是( )
图1 图2
A.图2中的编号c对应系谱图中的4号个体
B.条带2的DNA片段含有该遗传病致病基因
C.8号个体的基因型与3号个体的基因型相同的概率为2/3
D.9号个体与该遗传病致病基因携带者结婚,孩子患病的概率为1/8
解析 分析系谱图:1号和2号都正常,但他们的女儿4号患病,说明该病为常染色体隐性遗传病。图中4号为患者,属于隐性纯合子,对应于表格中的c,A项正确;分析表格:对1~4号个体分别进行基因检测,由于1、2号都是杂合子,4号为隐性纯合子,而表格中a、b和d为杂合子,c为纯合子,则3号也为杂合子,c为隐性纯合子,则条带2的DNA片段含有该遗传病致病基因,B项正确;假设相关基因用A、a表示,根据图2可知,3号的基因型为Aa,根据图1可知,8号的基因型及概率为1/3AA或2/3Aa,因此两者相同的概率为2/3,C项正确;9号的基因型及概率为1/3AA或2/3Aa,他与一个该病携带者(Aa)结婚,孩子患病的概率为2/3×1/4=1/6,D项错误。
答案 D
二、选择题:本题共4小题,在每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项符合题目要求。
7.将人类致病基因所在位置分为四个区域:①区——X、Y染色体同源区段,②区——X染色体非同源区段,③区——Y染色体非同源区段,④区——常染色体上。结合某家庭遗传系谱图,下列推断正确的是( )
A.若致病基因位于①区且为隐性基因,则Ⅰ3的Y染色体一定不含致病基因
B.若致病基因位于②区且为隐性基因,则致病基因的传递途径是Ⅰ1→Ⅱ5→Ⅲ7
C.若致病基因位于③区,则患病个体的生殖细胞中含致病基因的概率为1/2
D.若致病基因位于④区且为显性基因,则Ⅱ5与Ⅱ6再生一个患病男孩且为杂合子的概率为1/4
解析 若致病基因位于①区且为隐性基因(设为a),则Ⅲ7的基因型为XaYa,Ⅱ6的基因型为XAXa,Ⅰ3的基因型可能为XAYA或XAYa或XaYA,A项错误;若致病基因位于②区且为隐性基因(设为a),则男性的致病基因只能随X染色体传给女儿,且只能来自母亲,所以Ⅲ7的致病基因来自Ⅱ6,由于Ⅰ3(XAY)不携带致病基因,所以Ⅱ6的致病基因来自Ⅰ4,B项错误;若致病基因位于③区,则患者只有男性,患病个体的生殖细胞中只有含Y染色体时才有致病基因,由于男性产生的生殖细胞含X的和含Y的各占1/2,所以患病个体的生殖细胞中含致病基因的概率为1/2,C项正确;若致病基因位于④区且为显性基因(设为A),则Ⅰ2、Ⅰ3、Ⅰ4和Ⅱ6的基因型均为aa,Ⅱ5的基因型为Aa,Ⅱ5与Ⅱ6再生一个患病男孩且为杂合子的概率为1/2×1/2×1=1/4,D项正确。
答案 CD
8.果蝇的两条X染色体可以连在一起成为一条并联X染色体,带有一条并联X染色体和一条Y染色体的果蝇(品系C)表现为雌性可育,带有一条并联X染色体和一条正常X染色体的果蝇致死,没有X染色体的果蝇也致死。用化学诱变剂诱导正常的野生型雄果蝇,然后让该雄果蝇和品系C进行杂交。以下分析正确的是( )
A.子代雌果蝇和雄果蝇中都含有Y染色体,但Y染色体的来源不同
B.若只有子代雄果蝇有某突变性状,则该突变基因位于Y染色体上
C.若只有子代雌果蝇有某突变性状,则该突变基因位于X染色体上
D.若子代雌雄果蝇都有某突变性状,则该突变基因位于X、Y染色体同源区段
解析 由题意可知,子代雌果蝇(XXY)都带有并联X染色体,子代雄果蝇(XY)的X染色体来自亲代雄果蝇,Y染色体来自亲代雌果蝇,A项正确;若子代雄果蝇(XY)有某突变性状,而雌果蝇(XXY)没有,则该突变基因可能位于X染色体上,B项错误;若子代雌果蝇(XXY)有某突变性状而雄果蝇(XY)没有,则该突变基因位于Y染色体上,C项错误;若子代雌雄果蝇都出现了某突变性状,则该突变基因最有可能位于常染色体上,D项错误。
答案 A
9.果蝇的刚毛与截毛是一对相对性状,粗眼与细眼是一对相对性状,分别由等位基因D、d和等位基因F、f控制,其中只有一对等位基因位于性染色体上。现有多只粗眼刚毛雄果蝇与多只细眼刚毛雌果蝇(雄果蝇基因型可能不同,雌果蝇的基因型相同)随机交配,F1全为细眼,其中雄性全为刚毛,雌性刚毛∶截毛=2∶1。下列叙述正确的是( )
A.D、d位于性染色体上,且位于X、Y染色体的同源区段上
B.亲本中的雄果蝇基因型及其比例为ff XDYD∶ff XdYD=1∶2
C.F1中存在这样两只果蝇,它们的杂交后代中雄性全为刚毛,雌性全为截毛
D.让F1中细眼刚毛雄蝇与细眼截毛雌蝇个体随机交配,后代纯合子占1/4
解析 由题意可知,多只刚毛雄果蝇与多只刚毛雌果蝇交配,其雌果蝇的基因型相同,得到的F1中雄性全为刚毛,雌性刚毛∶截毛=2∶1,若D、d只位于X染色体上,则亲本雄果蝇只有一种基因型XDY,而后代雄性全为刚毛,则推出母本基因型只能为XDXD,但这样后代雌果蝇就不会出现截毛,因此D、d只能位于X、Y染色体的同源区段上,父本Y染色体上有D基因,才能保证子一代雄性全为刚毛,雌性有截毛,A项正确。亲本中的雄果蝇是粗眼,因此基因型为ff,F1雌性有截毛XdXd,则亲本刚毛雌果蝇的基因型为XDXd,产生Xd配子的概率为1/2;由于雄性全为刚毛,亲本雄性Y染色体上一定有D基因,假设亲本中的雄果蝇ffXDYD占比为x,则ffXdYD占比为(1-x),则雄性含X染色体的配子及比例为XD∶Xd=x∶(1-x)。根据F1雌性截毛占1/3,得到(1-x)×1/2=1/3,算得x=1/3,故亲本雄果蝇的基因型及比例为ffXDYD∶ffXdYD=1∶2,B项正确。亲本XDXd与XdYD,产生F1中的XdXd和XdYD,其杂交后代中雄性全为刚毛(XdYD),雌性全为截毛(XdXd),C项正确。亲本的基因型为FFXDXd和1/3ffXDYD、2/3ffXdYD,F1中细眼刚毛雄果蝇的基因型及比例为FfXDYD∶FfXdYD=1∶1,细眼截毛雌果蝇的基因型为FfXdXd,其随机交配后代中FF+ff的概率为1/2,XdXd的概率为1/2×1/2=1/4,所以后代纯合子占1/2×1/4=1/8,D项错误。
答案 ABC
10.遗传病中关于“不一定”的叙述,正确的是( )
A.先天性疾病、家族性疾病不一定是遗传病
B.遗传病患者的遗传物质不一定发生了变化
C.不携带遗传病基因的个体不一定不患遗传病
D.亲代患某种遗传病,子代不一定患该病
解析 先天性疾病不一定是遗传病,如母亲妊娠前三个月内感染风疹病毒而使胎儿患先天性白内障,家族性疾病也不一定是遗传病,如由于食物中缺少维生素A,家族中多个成员患夜盲症,A项正确;人类遗传病通常是指由遗传物质发生改变而引起的人类疾病,故遗传病患者的遗传物质一定发生了改变,B项错误;不携带遗传病基因的个体不一定不患遗传病,如染色体异常遗传病患者不携带致病基因,C项正确;亲代患某种遗传病,子代不一定患该病,如常染色体显性遗传病患者可以产生正常子代,D项正确。
答案 ACD
三、非选择题
11.(2023·沈阳模拟)如图1为某单基因遗传病的系谱图(图中灰色表示患者),回答下列问题:
图1
图2
(1)有人根据该系谱图判断该病可能为细胞质遗传,你认为他的理由最可能是 。
(2)现已确认控制该遗传病的基因位于细胞核,为了进一步确定该病的遗传方式,现对Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ2、Ⅲ5进行了基因检测,结果如图2所示。图中条带 (填“1”或“2”)代表致病基因,且致病基因为 性。由该图谱结合基因检测结果,可判断该致病基因在 (填“常”或“X”)染色体上,依据是 。
(3)经进一步调查发现携带该致病基因的胚胎死亡率为1/3,根据上述事实应建议Ⅲ8和Ⅲ9生育 (填“男”或“女”)孩,后代为该性别的概率为 。
解析 (1)系谱图中患病女性的所有子女都患病,满足母系遗传的特点,可能是细胞质遗传。(2)若已确认控制该遗传病的基因位于细胞核,则根据图2可知,Ⅱ2、Ⅲ2、Ⅲ5三个患者都含有条带2,说明条带2代表致病基因。另外Ⅱ2患病且具有条带1、2,为杂合子;Ⅱ1不患病且只具有条带1,则其只含有关于该性状的一种基因,故该病为显性遗传病。Ⅲ2只有一个致病基因,说明致病基因位于X染色体上,若该致病基因位于常染色体上,则Ⅲ2应是杂合子。(3)假设用A、a表示控制该病的等位基因,Ⅲ8(XaXa)和Ⅲ9(XAY)婚配,最好生男孩,因为生女孩一定患病,男孩正常。携带致病基因的胚胎死亡率为1/3,则后代基因型为XaY的概率=1/2,基因型为XAXa的概率为1/2-1/2×1/3=1/3,故后代男孩∶女孩=1/2∶1/3=3∶2,故后代为男孩的概率为3/5。
答案 (1)患病女性的所有子女均患该病 (2)2 显 X 若该致病基因位于常染色体上,则Ⅲ2应是杂合子 (3)男 3/5
12.(科学探究)果蝇易饲养,繁殖快,相对性状明显,是进行遗传学研究的好材料,以下是对果蝇一些遗传现象的研究,请据题意回答:
(1)美国生物学家摩尔根用果蝇进行实验,运用 法证明了基因位于染色体上。
(2)某研究者在一个灰身果蝇纯系中发现几只黑身雌、雄果蝇。让灰身果蝇与黑身果蝇杂交,发现不管正交还是反交,F1果蝇均表现为灰身,再由F1雌、雄果蝇相互交配产生的F2果蝇中雌雄果蝇灰身与黑身分离比均为3∶1,由此判断黑身是常染色体上单基因 (填“显性突变”或“隐性突变”)的结果。
(3)果蝇共有3对常染色体,编号为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。灰身果蝇甲品系的4种突变性状分别由一种显性突变基因控制,如图所示,并且突变基因纯合时胚胎致死(不考虑同源染色体非姐妹染色单体互换)。
Ⅱ号染色体 Ⅲ号染色体
①果蝇甲品系的雌、雄个体间相互交配,子代果蝇的成活率为 。
②将一只纯种黑身果蝇与甲品系中某灰身果蝇进行杂交,若子代果蝇中所有正常刚毛、钝圆平衡棒的个体都是黑身,所有短刚毛、正常平衡棒的个体都是灰身,则控制上述体色的基因位于 号染色体上。
(4)缺刻翅是X染色体部分缺失的结果(用XN表示),其缺失片段较大,连同附近的眼色基因R(r)基因一同缺失,染色体组成为XNXN和XNY的个体不能存活。图示杂交组合所得子代中,红眼∶白眼= 。
解析 (2)让灰身果蝇与黑身果蝇杂交,发现无论正交和反交(黑身果蝇作父本或母本),F1果蝇均表现为灰身,再由F1雌、雄果蝇相互交配产生的F2果蝇中雌性或雄性中灰身与黑身分离比为3∶1,与性别无关,说明基因位于常染色体上,黑身为隐性,由此判断黑身是常染色体上单基因隐性突变的结果。(3)①因为果蝇甲品系含有4种显性突变基因,且控制刚毛和平衡棒的基因位于一对同源染色体上,控制翅型和翅脉的基因位于另一对同源染色体上,位于一对同源染色体上的基因,不能自由组合,且突变基因纯合时胚胎致死,甲品系内的雌雄交配的后代全部是杂合子(AaCcSsTt),AaCc占1/2,SsTt占1/2,故存活个体即AaCcSsTt占1/2×1/2=1/4。②若将一只纯种黑身果蝇与甲品系中某灰身果蝇进行杂交,发现子代中有灰身和黑身个体,说明亲本灰身果蝇是杂合子,除了含有一个灰身基因以外,同时还携带一个黑身基因或对黑身基因隐性的基因。若子代果蝇中所有正常刚毛、钝圆平衡棒的个体都是黑身,所有短刚毛、正常平衡棒的个体都是灰身,则控制上述体色的基因位于Ⅲ号染色体上。(4)图中雌果蝇XRXN,雄果蝇XrY,F1果蝇基因型为XRXr、XNXr、XRY、XNY(不能存活),所以红眼∶白眼=2∶1。
答案 (1)假说—演绎 (2)隐性突变 (3)①1/4 ②Ⅲ (4)2∶1
课时微练(十六) 伴性遗传和人类遗传病
一、选择题:本题共6小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2023·武汉调研)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上;长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1雄蝇中有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是( )
A.亲本雌蝇的基因型是BbXRXr
B.F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16
C.雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同
D.白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体
解析 F1雄蝇中有1/8为白眼残翅(bbXrY),1/8=1/4×1/2,可推出亲本的基因型为BbXRXr、BbXrY,A项正确;F1中出现长翅雄蝇的概率为3/4(长翅)×1/2(雄性)=3/8,B项错误;亲本雌蝇产生XR和Xr两种配子,亲本雄蝇产生Xr和Y两种配子,在雌、雄亲本产生的配子中Xr均占1/2,C项正确;白眼残翅雌蝇的基因型为bbXrXr,减数分裂形成的极体的基因型可为bXr,D项正确。
答案 B
2.若控制草原野兔某相对性状的基因B、b位于X染色体上,其中某种基因型的雄性胚胎致死。现将捕捉到的一对雌雄草原野兔杂交,F1雌雄野兔数量比为2∶1,则以下相关叙述正确的是( )
A.若致死基因为b,则F1雌兔有2种基因型、2种表型
B.若致死基因为B,则F1雌兔有1种基因型、1种表型
C.若致死基因为B,则F1草原野兔随机交配,F2存活的个体中隐性性状占6/7
D.若致死基因为b,则F1草原野兔随机交配,F2雌兔中的显性个体∶隐性个体=3∶1
解析 若致死基因为b,则亲本的基因型为XBXb、XBY才能满足题干中F1雌雄数量比为2∶1的要求,F1雌兔的基因型有XBXb、XBXB两种,只有1种表型,A项错误;若致死基因为B,则亲本的基因型为XBXb、XbY才能满足题干中F1雌雄数量比为2∶1的要求,F1雌兔的基因型有XBXb、XbXb两种,表型有2种,B项错误;若致死基因为B,则亲本的基因型为XBXb、XbY,F1雌兔的基因型为XBXb和XbXb,产生雌配子的基因型及比例为1/4XB、3/4Xb,雄兔的基因型为XbY,产生雄配子的基因型及比例为1/2Xb、1/2Y,随机交配,成活个体中出现隐性性状的概率为3/4÷(1-1/4×1/2)=6/7,C项正确;若致死基因为b,则亲本的基因型为XBXb、XBY,F1中雌兔的基因型为XBXB、XBXb,雄兔基因型为XBY,F1雌雄兔随机交配,F2雌兔都表现显性性状,D项错误。
答案 C
3.某种鸟为ZW型性别决定,羽毛有白羽和栗羽,受1对等位基因(A/a)控制。该鸟有白羽和栗羽2个品系,每个品系均能稳定遗传。将两品系杂交,正交时后代为白羽和栗羽,数量相当。反交时后代全为栗羽。下列推断错误的是( )
A.反交的结果表明栗羽对白羽为显性
B.正交和反交的结果表明A、a基因不可能位于常染色体上
C.参与正交的雌鸟和雄鸟的基因型分别为ZAW、ZaZa
D.将反交产生的栗羽鸟互相交配,后代全为栗羽
解析 每个品系均能稳定遗传,白羽和栗羽反交时,后代均为栗羽,说明栗羽对白羽为显性,A项正确;正反交的结果不同,表明A、a基因不可能位于常染色体上,而是位于性染色体上,B项正确;正交时后代为白羽和栗羽,数量相当,则亲本的基因型为ZAW、ZaZa,C项正确;反交时后代全为栗羽,则亲本的基因型为ZaW、ZAZA,反交产生的栗羽鸟(ZAZa、ZAW)继续交配,后代不全为栗羽,也有白羽(ZaW),D项错误。
答案 D
4.一对表现正常的夫妇,男性不携带致病基因,却生出一个患单基因遗传病的男孩和一个正常女孩(不考虑基因突变)。下列有关分析错误的是( )
A.该遗传病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
B.通过染色体检查可使该夫妻再生一个不含致病基因的孩子
C.该患病男孩的致病基因可能来自祖辈的外祖母或外祖父
D.该病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
解析 表现正常的夫妇,男性不携带致病基因,却生出一个患单基因遗传病的男孩,该遗传病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传,A项正确;单基因遗传病一般无法通过染色体检查判断,B项错误;该患病男孩的致病基因来自母亲,可能来自祖辈的外祖母或者外祖父,C项正确;由于男性只有一条X染色体,所以在男性中该病的发病率等于该病致病基因的基因频率,D项正确。
答案 B
5.甲、乙两病均为单基因遗传病,其中一种为伴性遗传病,人群中每100人有一个甲病患者。下图为某家族的系谱图,Ⅱ3无甲病致病基因,不考虑性染色体同源区段。下列叙述错误的是( )
A.甲病为常染色体隐性遗传病
B.Ⅱ6与Ⅰ1基因型相同的概率为2/11
C.Ⅱ4和Ⅱ5产生同时含甲、乙两病致病基因配子的概率分别为1/6和1/4
D.Ⅲ7和Ⅲ8生一个两病兼患的孩子的概率为1/24
解析 据图分析可知,图中Ⅰ1和Ⅰ2都正常,生出了患甲病的女儿,说明甲病为常染色体隐性遗传病;生出了患乙病的儿子,说明乙病为隐性遗传病,又因为甲、乙中有一种病为伴性遗传病,则乙病为伴X染色体隐性遗传病,A项正确。假设控制两种遗传病的致病基因分别为a、b,则Ⅰ1和Ⅰ2基因型分别为AaXBY、AaXBXb,根据题干信息分析,该人群中100人中有一个甲病患者,即aa=1/100,则a=1/10,A=9/10,因此正常人群中杂合子的概率为Aa=(2×1/10×9/10)÷(2×1/10×9/10+9/10×9/10)=2/11,因此Ⅱ6的基因型为AaXBY的概率为2/11,B项正确。Ⅱ4的基因型为2/3AaXbY,产生aXb配子的概率为2/3×1/4=1/6;Ⅱ5的基因型为1/2aaXBXb,产生aXb配子的概率为1/2×1/2=1/4,C项正确。Ⅱ3的基因型为AAXBX-,Ⅱ4的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY,故Ⅲ7的基因型为2/3AAXBXb、1/3AaXBXb,Ⅲ8的基因型为AaXBY,两者生一个两病兼患的孩子(aaXbY)的概率为1/3×1/2×1/2×1/2×1/2=1/48,D项错误。
答案 D
6.图1是某遗传病家系的系谱图,对该家系中1~4号个体进行基因检测,将含有该遗传病基因或正常基因的相关DNA片段用电泳法分离。正常基因显示一个条带,患病基因显示为另一个不同的条带,结果如图2所示。下列有关分析不正确的是( )
图1 图2
A.图2中的编号c对应系谱图中的4号个体
B.条带2的DNA片段含有该遗传病致病基因
C.8号个体的基因型与3号个体的基因型相同的概率为2/3
D.9号个体与该遗传病致病基因携带者结婚,孩子患病的概率为1/8
解析 分析系谱图:1号和2号都正常,但他们的女儿4号患病,说明该病为常染色体隐性遗传病。图中4号为患者,属于隐性纯合子,对应于表格中的c,A项正确;分析表格:对1~4号个体分别进行基因检测,由于1、2号都是杂合子,4号为隐性纯合子,而表格中a、b和d为杂合子,c为纯合子,则3号也为杂合子,c为隐性纯合子,则条带2的DNA片段含有该遗传病致病基因,B项正确;假设相关基因用A、a表示,根据图2可知,3号的基因型为Aa,根据图1可知,8号的基因型及概率为1/3AA或2/3Aa,因此两者相同的概率为2/3,C项正确;9号的基因型及概率为1/3AA或2/3Aa,他与一个该病携带者(Aa)结婚,孩子患病的概率为2/3×1/4=1/6,D项错误。
答案 D
二、选择题:本题共4小题,在每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项符合题目要求。
7.将人类致病基因所在位置分为四个区域:①区——X、Y染色体同源区段,②区——X染色体非同源区段,③区——Y染色体非同源区段,④区——常染色体上。结合某家庭遗传系谱图,下列推断正确的是( )
A.若致病基因位于①区且为隐性基因,则Ⅰ3的Y染色体一定不含致病基因
B.若致病基因位于②区且为隐性基因,则致病基因的传递途径是Ⅰ1→Ⅱ5→Ⅲ7
C.若致病基因位于③区,则患病个体的生殖细胞中含致病基因的概率为1/2
D.若致病基因位于④区且为显性基因,则Ⅱ5与Ⅱ6再生一个患病男孩且为杂合子的概率为1/4
解析 若致病基因位于①区且为隐性基因(设为a),则Ⅲ7的基因型为XaYa,Ⅱ6的基因型为XAXa,Ⅰ3的基因型可能为XAYA或XAYa或XaYA,A项错误;若致病基因位于②区且为隐性基因(设为a),则男性的致病基因只能随X染色体传给女儿,且只能来自母亲,所以Ⅲ7的致病基因来自Ⅱ6,由于Ⅰ3(XAY)不携带致病基因,所以Ⅱ6的致病基因来自Ⅰ4,B项错误;若致病基因位于③区,则患者只有男性,患病个体的生殖细胞中只有含Y染色体时才有致病基因,由于男性产生的生殖细胞含X的和含Y的各占1/2,所以患病个体的生殖细胞中含致病基因的概率为1/2,C项正确;若致病基因位于④区且为显性基因(设为A),则Ⅰ2、Ⅰ3、Ⅰ4和Ⅱ6的基因型均为aa,Ⅱ5的基因型为Aa,Ⅱ5与Ⅱ6再生一个患病男孩且为杂合子的概率为1/2×1/2×1=1/4,D项正确。
答案 CD
8.果蝇的两条X染色体可以连在一起成为一条并联X染色体,带有一条并联X染色体和一条Y染色体的果蝇(品系C)表现为雌性可育,带有一条并联X染色体和一条正常X染色体的果蝇致死,没有X染色体的果蝇也致死。用化学诱变剂诱导正常的野生型雄果蝇,然后让该雄果蝇和品系C进行杂交。以下分析正确的是( )
A.子代雌果蝇和雄果蝇中都含有Y染色体,但Y染色体的来源不同
B.若只有子代雄果蝇有某突变性状,则该突变基因位于Y染色体上
C.若只有子代雌果蝇有某突变性状,则该突变基因位于X染色体上
D.若子代雌雄果蝇都有某突变性状,则该突变基因位于X、Y染色体同源区段
解析 由题意可知,子代雌果蝇(XXY)都带有并联X染色体,子代雄果蝇(XY)的X染色体来自亲代雄果蝇,Y染色体来自亲代雌果蝇,A项正确;若子代雄果蝇(XY)有某突变性状,而雌果蝇(XXY)没有,则该突变基因可能位于X染色体上,B项错误;若子代雌果蝇(XXY)有某突变性状而雄果蝇(XY)没有,则该突变基因位于Y染色体上,C项错误;若子代雌雄果蝇都出现了某突变性状,则该突变基因最有可能位于常染色体上,D项错误。
答案 A
9.果蝇的刚毛与截毛是一对相对性状,粗眼与细眼是一对相对性状,分别由等位基因D、d和等位基因F、f控制,其中只有一对等位基因位于性染色体上。现有多只粗眼刚毛雄果蝇与多只细眼刚毛雌果蝇(雄果蝇基因型可能不同,雌果蝇的基因型相同)随机交配,F1全为细眼,其中雄性全为刚毛,雌性刚毛∶截毛=2∶1。下列叙述正确的是( )
A.D、d位于性染色体上,且位于X、Y染色体的同源区段上
B.亲本中的雄果蝇基因型及其比例为ff XDYD∶ff XdYD=1∶2
C.F1中存在这样两只果蝇,它们的杂交后代中雄性全为刚毛,雌性全为截毛
D.让F1中细眼刚毛雄蝇与细眼截毛雌蝇个体随机交配,后代纯合子占1/4
解析 由题意可知,多只刚毛雄果蝇与多只刚毛雌果蝇交配,其雌果蝇的基因型相同,得到的F1中雄性全为刚毛,雌性刚毛∶截毛=2∶1,若D、d只位于X染色体上,则亲本雄果蝇只有一种基因型XDY,而后代雄性全为刚毛,则推出母本基因型只能为XDXD,但这样后代雌果蝇就不会出现截毛,因此D、d只能位于X、Y染色体的同源区段上,父本Y染色体上有D基因,才能保证子一代雄性全为刚毛,雌性有截毛,A项正确。亲本中的雄果蝇是粗眼,因此基因型为ff,F1雌性有截毛XdXd,则亲本刚毛雌果蝇的基因型为XDXd,产生Xd配子的概率为1/2;由于雄性全为刚毛,亲本雄性Y染色体上一定有D基因,假设亲本中的雄果蝇ffXDYD占比为x,则ffXdYD占比为(1-x),则雄性含X染色体的配子及比例为XD∶Xd=x∶(1-x)。根据F1雌性截毛占1/3,得到(1-x)×1/2=1/3,算得x=1/3,故亲本雄果蝇的基因型及比例为ffXDYD∶ffXdYD=1∶2,B项正确。亲本XDXd与XdYD,产生F1中的XdXd和XdYD,其杂交后代中雄性全为刚毛(XdYD),雌性全为截毛(XdXd),C项正确。亲本的基因型为FFXDXd和1/3ffXDYD、2/3ffXdYD,F1中细眼刚毛雄果蝇的基因型及比例为FfXDYD∶FfXdYD=1∶1,细眼截毛雌果蝇的基因型为FfXdXd,其随机交配后代中FF+ff的概率为1/2,XdXd的概率为1/2×1/2=1/4,所以后代纯合子占1/2×1/4=1/8,D项错误。
答案 ABC
10.遗传病中关于“不一定”的叙述,正确的是( )
A.先天性疾病、家族性疾病不一定是遗传病
B.遗传病患者的遗传物质不一定发生了变化
C.不携带遗传病基因的个体不一定不患遗传病
D.亲代患某种遗传病,子代不一定患该病
解析 先天性疾病不一定是遗传病,如母亲妊娠前三个月内感染风疹病毒而使胎儿患先天性白内障,家族性疾病也不一定是遗传病,如由于食物中缺少维生素A,家族中多个成员患夜盲症,A项正确;人类遗传病通常是指由遗传物质发生改变而引起的人类疾病,故遗传病患者的遗传物质一定发生了改变,B项错误;不携带遗传病基因的个体不一定不患遗传病,如染色体异常遗传病患者不携带致病基因,C项正确;亲代患某种遗传病,子代不一定患该病,如常染色体显性遗传病患者可以产生正常子代,D项正确。
答案 ACD
三、非选择题
11.(2023·沈阳模拟)如图1为某单基因遗传病的系谱图(图中灰色表示患者),回答下列问题:
图1
图2
(1)有人根据该系谱图判断该病可能为细胞质遗传,你认为他的理由最可能是 。
(2)现已确认控制该遗传病的基因位于细胞核,为了进一步确定该病的遗传方式,现对Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ2、Ⅲ5进行了基因检测,结果如图2所示。图中条带 (填“1”或“2”)代表致病基因,且致病基因为 性。由该图谱结合基因检测结果,可判断该致病基因在 (填“常”或“X”)染色体上,依据是 。
(3)经进一步调查发现携带该致病基因的胚胎死亡率为1/3,根据上述事实应建议Ⅲ8和Ⅲ9生育 (填“男”或“女”)孩,后代为该性别的概率为 。
解析 (1)系谱图中患病女性的所有子女都患病,满足母系遗传的特点,可能是细胞质遗传。(2)若已确认控制该遗传病的基因位于细胞核,则根据图2可知,Ⅱ2、Ⅲ2、Ⅲ5三个患者都含有条带2,说明条带2代表致病基因。另外Ⅱ2患病且具有条带1、2,为杂合子;Ⅱ1不患病且只具有条带1,则其只含有关于该性状的一种基因,故该病为显性遗传病。Ⅲ2只有一个致病基因,说明致病基因位于X染色体上,若该致病基因位于常染色体上,则Ⅲ2应是杂合子。(3)假设用A、a表示控制该病的等位基因,Ⅲ8(XaXa)和Ⅲ9(XAY)婚配,最好生男孩,因为生女孩一定患病,男孩正常。携带致病基因的胚胎死亡率为1/3,则后代基因型为XaY的概率=1/2,基因型为XAXa的概率为1/2-1/2×1/3=1/3,故后代男孩∶女孩=1/2∶1/3=3∶2,故后代为男孩的概率为3/5。
答案 (1)患病女性的所有子女均患该病 (2)2 显 X 若该致病基因位于常染色体上,则Ⅲ2应是杂合子 (3)男 3/5
12.(科学探究)果蝇易饲养,繁殖快,相对性状明显,是进行遗传学研究的好材料,以下是对果蝇一些遗传现象的研究,请据题意回答:
(1)美国生物学家摩尔根用果蝇进行实验,运用 法证明了基因位于染色体上。
(2)某研究者在一个灰身果蝇纯系中发现几只黑身雌、雄果蝇。让灰身果蝇与黑身果蝇杂交,发现不管正交还是反交,F1果蝇均表现为灰身,再由F1雌、雄果蝇相互交配产生的F2果蝇中雌雄果蝇灰身与黑身分离比均为3∶1,由此判断黑身是常染色体上单基因 (填“显性突变”或“隐性突变”)的结果。
(3)果蝇共有3对常染色体,编号为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。灰身果蝇甲品系的4种突变性状分别由一种显性突变基因控制,如图所示,并且突变基因纯合时胚胎致死(不考虑同源染色体非姐妹染色单体互换)。
Ⅱ号染色体 Ⅲ号染色体
①果蝇甲品系的雌、雄个体间相互交配,子代果蝇的成活率为 。
②将一只纯种黑身果蝇与甲品系中某灰身果蝇进行杂交,若子代果蝇中所有正常刚毛、钝圆平衡棒的个体都是黑身,所有短刚毛、正常平衡棒的个体都是灰身,则控制上述体色的基因位于 号染色体上。
(4)缺刻翅是X染色体部分缺失的结果(用XN表示),其缺失片段较大,连同附近的眼色基因R(r)基因一同缺失,染色体组成为XNXN和XNY的个体不能存活。图示杂交组合所得子代中,红眼∶白眼= 。
解析 (2)让灰身果蝇与黑身果蝇杂交,发现无论正交和反交(黑身果蝇作父本或母本),F1果蝇均表现为灰身,再由F1雌、雄果蝇相互交配产生的F2果蝇中雌性或雄性中灰身与黑身分离比为3∶1,与性别无关,说明基因位于常染色体上,黑身为隐性,由此判断黑身是常染色体上单基因隐性突变的结果。(3)①因为果蝇甲品系含有4种显性突变基因,且控制刚毛和平衡棒的基因位于一对同源染色体上,控制翅型和翅脉的基因位于另一对同源染色体上,位于一对同源染色体上的基因,不能自由组合,且突变基因纯合时胚胎致死,甲品系内的雌雄交配的后代全部是杂合子(AaCcSsTt),AaCc占1/2,SsTt占1/2,故存活个体即AaCcSsTt占1/2×1/2=1/4。②若将一只纯种黑身果蝇与甲品系中某灰身果蝇进行杂交,发现子代中有灰身和黑身个体,说明亲本灰身果蝇是杂合子,除了含有一个灰身基因以外,同时还携带一个黑身基因或对黑身基因隐性的基因。若子代果蝇中所有正常刚毛、钝圆平衡棒的个体都是黑身,所有短刚毛、正常平衡棒的个体都是灰身,则控制上述体色的基因位于Ⅲ号染色体上。(4)图中雌果蝇XRXN,雄果蝇XrY,F1果蝇基因型为XRXr、XNXr、XRY、XNY(不能存活),所以红眼∶白眼=2∶1。
答案 (1)假说—演绎 (2)隐性突变 (3)①1/4 ②Ⅲ (4)2∶1
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