2019年高考生物一輪總復習第四單元遺傳的基本規(guī)律、人類遺傳病與優(yōu)生第15講遺傳的染色體學說、伴性遺傳學案.doc

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2019年高考生物一輪總復習第四單元遺傳的基本規(guī)律、人類遺傳病與優(yōu)生第15講遺傳的染色體學說、伴性遺傳學案 考試標準 必考 加試 考試標準 必考 加試 1.基因行為與染色體行為的平行關系 a a 5.XY型性別決定 b b 2.孟德爾定律的細胞學解釋 b b 6.伴性遺傳的概念、類型及特點 b b 3.染色體組型的概念 a a 7.伴性遺傳的應用 c c 4.常染色體和性染色體 a a 項目 基因 染色體 生殖過程中 在雜交過程中保持完整性和獨立性 在細胞分裂各時期中，保持著一定的形態(tài)特征 配子 單個 單條 體細胞 中來源 成對存在，一個來自父方，一個來自母方 成對存在，一條來自父方，一條來自母方 形成配子時 等位基因分離，進入不同的配子中；非等位基因自由組合 同源染色體分離，進入不同的配子中；非同源染色體自由組合 　　定律 項目　　 分離定律 自由組合定律 假設 控制一對相對性狀的等位基因位于一對同源染色體上 控制兩對相對性狀的等位基因位于兩對同源染色體上 F1配子 等位基因隨同源染色體的分離而分開，產生兩種類型的配子，比例為1∶1，雌、雄配子隨機結合 非等位基因隨非同源染色體自由組合，產生四種類型的配子，比例為1∶1∶1∶1，雌、雄配子隨機結合 F2的性狀 兩種表現(xiàn)型，比例為3∶1，即產生性狀分離現(xiàn)象 四種表現(xiàn)型，比例為9∶3∶3∶1，即表現(xiàn)為性狀的自由組合現(xiàn)象 2.假設某物種的染色體數目為2n，在其減數分裂過程中，會出現(xiàn)不同的細胞，甲、乙2個模式圖僅表示出了A、a，B、b基因所在的常染色體，那么，圖甲表示的是初級精母細胞(填“初級精母細胞”“次級精母細胞”或“精細胞”)，圖乙表示的是精細胞(填“初級精母細胞”“次級精母細胞”或“精細胞”)。 3.等位基因A和a可能位于X染色體上，也可能位于常染色體上，假定某女孩的基因型是XAXA或AA，其祖父的基因型是XAY或Aa，祖母的基因型是XAXa或Aa，外祖父的基因型是XAY或Aa，外祖母的基因型是XAXa或Aa。 不考慮基因突變和染色體畸變，請回答下列問題： (1)如果這對等位基因位于常染色體上，能否確定該女孩的2個顯性基因A來自于祖輩4人中的具體哪兩個人？為什么？不能。原因是祖父母和外祖父母都有A基因，都可能遺傳給女孩。 (2)如果這對等位基因位于X染色體上，那么可判斷該女孩兩個XA中的一個必然來自于祖母(填“祖父”或“祖母”)，判斷依據是該女孩的一個XA來自父親，而父親的XA一定來自祖母；此外，不能(填“能”或“不能”)確定另一個XA來自于外祖父還是外祖母。 4.按照核基因與染色體的平行關系推測，男孩的色盲基因不可能來自下列哪位親屬？ ①母親?、谧婺浮、弁庾婺浮、芡庾娓? 提示　色盲基因位于X染色體上，男孩的色盲基因一定由母親傳來，母親的色盲基因既可能來源于外祖父，也可能來源于外祖母，故男孩的色盲基因不可能來自其祖母。 題型一　基因行為與染色體行為的平行關系 1.正常情況下，下列細胞中最可能不含等位基因的是(　　) 　 答案　C 解析　圖A、B、D中均含同源染色體，均可能含等位基因，圖C顯示著絲粒分裂，染色單體分開，其兩條染色體所含基因一致，一般不含等位基因。 2.(xx寧波九校期末)薩頓依據“基因和染色體的行為存在明顯的平行關系”，而提出“基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代”的假說，下列不屬于他所依據的“平行”關系的是(　　) A.基因和染色體在體細胞中都是成對存在的，在配子中都只含有成對中的一個 B.非等位基因在形成配子時自由組合；非同源染色體在減數分裂過程中也自由組合 C.作為遺傳物質的DNA是由兩條脫氧核苷酸長鏈反向盤旋而成的 D.基因在雜交過程中保持完整性和獨立性；染色體在配子形成和受精過程中，也有相對穩(wěn)定的形態(tài)結構 答案　C 解析　基因與染色體的平行關系表現(xiàn)在：基因、染色體在雜交過程中保持完整性、獨立性；基因、染色體在體細胞中成對存在，在配子中只有成對染色體中的一條；成對的基因和同源染色體都是一個來自母方，一個來自父方；非等位基因在形成配子時自由組合，非同源染色體在減數第一次分裂后期也是自由組合的。 題型二　孟德爾定律的細胞學解釋 3.下圖是同種生物4個個體的細胞示意圖，其中A對a、B對b為顯性。選擇其中兩個個體作為親本雜交，F(xiàn)1中出現(xiàn)4種表現(xiàn)型，6種基因型。請分析親本是(　　) A.圖1和圖3 B.圖1和圖4 C.圖2和圖3 D.圖2和圖4 答案　D 解析　圖1和圖3個體雜交，F(xiàn)1中出現(xiàn)1種表現(xiàn)型，1種基因型，故A錯誤；圖1和圖4個體雜交，F(xiàn)1中出現(xiàn)1種表現(xiàn)型，2種基因型，故B錯誤；圖2和圖3個體雜交，F(xiàn)1中出現(xiàn)2種表現(xiàn)型，4種基因型，故C錯誤；圖2和圖4雜交，F(xiàn)1中出現(xiàn)4種表現(xiàn)型，6種基因型，故D正確。 4.在親代產生子代的過程中表現(xiàn)出遺傳現(xiàn)象，下列有關敘述正確的是(　　) A.子代獲得了父母雙方各1/2的染色體，因而也獲得了父母雙方各1/2的基因 B.親代的性狀是通過染色體傳給子代的 C.核基因的傳遞行為與染色體的行為是一致的 D.基因的自由組合定律的細胞學基礎是受精作用進行時精子與卵細胞的自由組合 答案　C 解析　受精卵中的核遺傳物質一半來自父方，一半來自母方，而細胞質遺傳物質幾乎都來自母方，A錯誤；親代的性狀是通過遺傳物質DNA遺傳給子代的，B錯誤；核基因位于染色體上，其傳遞行為與染色體的行為是一致的，C正確；基因的自由組合定律的細胞學基礎是減數分裂時非同源染色體上的非等位基因自由組合，D錯誤。 考點二　性染色體與伴性遺傳 1.染色體組型 (1)概念：染色體組型又稱染色體核型，指將某種生物體細胞內的全部染色體，按大小和形態(tài)特征進行配對、分組和排列所構成的圖像。 (2)觀察時期：有絲分裂中期。 (3)應用 ①判斷生物的親緣關系。 ②診斷遺傳病。 2.性染色體和性別決定 (1)染色體的類型 性染色體 常染色體 概念 與性別決定直接有關 與性別決定無關 特點 雌、雄性個體不相同 雌、雄性個體相同 (2)XY型性別決定 ①染色體的特點：雄性個體的體細胞內除含有數對常染色體外，還含有兩個異型的性染色體，以XY表示；雌性個體的體細胞內除含有數對常染色體外，還含有兩個同型的性染色體，以XX表示。 ②生物類型：人、哺乳類、某些兩棲類和許多昆蟲。 3.伴性遺傳實例——紅綠色盲的遺傳 圖中顯示：(1)男性的色盲基因一定傳給女兒，也一定來自母親；表現(xiàn)為交叉遺傳特點。 (2)若女性為患者，則其父親一定為患者，其兒子也一定為患者。 (3)若男性正常，則其母親和女兒也一定正常。 4.伴性遺傳的類型 類型 伴X染色體隱性遺傳 伴X染色體顯性遺傳 伴Y染色體遺傳 基因位置 隱性致病基因及其等位基因只位于X染色體上 顯性致病基因及其等位基因只位于X染色體上 致病基因位于Y染色體上 患者基因型 XbXb、XbY XAXA、XAXa、XAY XYM(無顯隱性之分) 遺傳特點 ①男性患者多于女性患者；②女患者的父親和兒子一定患病，簡記為：“女病，父子必病”；③有隔代交叉遺傳現(xiàn)象 ①女性患者多于男性患者；②男患者的母親和女兒一定患病，簡記為“男病，母女必病”；③世代遺傳 ①患者全為男性；②遺傳規(guī)律是父親傳給兒子、兒子傳給孫子，簡記為“父傳子，子傳孫” 舉例 血友病、紅綠色盲 抗維生素D佝僂病 外耳道多毛癥 思考討論 1.生物的性別均由性染色體決定嗎？玉米、小麥植物細胞是否有性染色體？ 提示　不是，有些生物其性別并非由性染色體決定，如蜜蜂的孤雌生殖，因性染色體僅存在于有性別分化的生物中，玉米、小麥等雌雄同株的植物并無性染色體。 2.書寫常染色體和性染色體上的基因型有什么不同？ 提示　在基因型的書寫中，常染色體上的基因不需標明其位于常染色體上，性染色體上的基因則需將性染色體及其上的基因一同寫出，如XBY。一般常染色體上的基因寫在前，性染色體及其上的基因寫在后，如DdXBXb。 3.連線伴性遺傳的類型、特點及實例 4.若控制某一性狀的基因在X、Y染色體上有等位基因，則顯性雄性個體的基因型有幾種？寫出其基因型(用A、a表示)。 提示　3種。XAYa、XAYA、XaYA。 5.性染色體不同區(qū)段分析 請依據圖示思考： (1)男性個體中X及Y染色體其來源和傳遞有何特點？ 提示　XY中X來自母親，Y來自父親，向下一代傳遞時，X只能傳給女兒，Y則只能傳給兒子。 (2)圖中哪一段可存在等位基因？此區(qū)段的遺傳與常染色體基因是否完全相同表現(xiàn)為“與性別無關聯(lián)”？能否舉例說明？ 提示?、駞^(qū)段可存在等位基因，盡管此區(qū)段包含等位基因，但其遺傳與常染色體上等位基因的遺傳仍有明顯差異，即：遺傳仍與性別有關，如XaXaXaYA及XaXaXAYa，前者子代(♀)全為隱性，(♂)全為顯性，后者則是(♀)全為顯性，(♂)全為隱性，這顯然與常染色體遺傳中aaAa(子代無論♀、♂，均既有隱性、又有顯性)遺傳有區(qū)別。 (3)圖中Ⅱ2區(qū)段在遺傳上表現(xiàn)為哪些特點？Ⅱ1區(qū)段呢？ 提示?、佗?區(qū)段為伴X染色體遺傳，其特點是： ②Ⅱ1區(qū)段為伴Y染色體遺傳，其特點是“只隨Y染色體傳遞”，表現(xiàn)為“限雄”遺傳。 題型一　染色體學說與伴性遺傳 1.抗維生素D佝僂病為伴X染色體顯性遺傳病，短指為常染色體顯性遺傳病，紅綠色盲為伴X染色體隱性遺傳病，白化病為常染色體隱性遺傳病。下列關于這四種遺傳病遺傳特征的敘述，正確的是(　　) A.短指的發(fā)病率男性高于女性 B.紅綠色盲女性患者的父親是該病的患者 C.抗維生素D佝僂病的發(fā)病率男性高于女性 D.白化病通常會在一個家系的幾代人中連續(xù)出現(xiàn) 答案　B 解析　短指是常染色體顯性遺傳病，與性別無關，在男性和女性中發(fā)病率是一樣的，A錯誤；紅綠色盲是伴X染色體隱性遺傳病，致病基因在X染色體上，女性患者的兩條X染色體上均有致病基因，其中一條來自父親，一條來自母親，父親必然是該病患者，B正確；抗維生素D佝僂病是伴X染色體顯性遺傳病，女性性染色體為XX，只要有一個X染色體上有致病基因就為患者，所以女性發(fā)病率高于男性，C錯誤；常染色體隱性遺傳病往往有隔代遺傳現(xiàn)象，故D錯誤。 2.果蠅的紅眼和白眼是一對相對性狀，由等位基因B、b控制。白眼雌蠅與紅眼雄蠅雜交，子代雌蠅均為紅眼，雄蠅均為白眼。請分析回答： (1)控制白眼的基因為________性基因，位于果蠅的____染色體上。 (2)科學家在重復上述實驗時，發(fā)現(xiàn)后代中出現(xiàn)了極少數異常白眼雌蠅，具有兩條X染色體和一條Y染色體，則其基因型為________。 (3)用異常白眼雌蠅和正常紅眼雄蠅進行雜交，會產生多種類型的后代。幾種性染色體異常果蠅的性別和存活情況如圖所示。 ①異常白眼雌蠅在產生配子時(其中2條性染色體分離，另一條隨機趨向一極)，可產生________種配子，相關配子及比例為________________________________________。 ②可存活后代的性狀有________種，其中白眼雌蠅和白眼雄蠅之比為________。 答案　(1)隱　X　(2)XbXbY　(3)①4　XbXb∶XbY∶Xb∶Y＝1∶2∶2∶1　②4　1∶4 解析　由題意“白眼雌蠅與紅眼雄蠅雜交，子代雌蠅均為紅眼，雄蠅均為白眼”可知，果蠅的眼色在雌雄中有所不同，且子代雌蠅均為紅眼，所以控制白眼的基因為隱性基因，位于果蠅的X染色體上。(2)根據題意可知，該果蠅的性染色體組成為XXY，又由于該果蠅為白眼，因此基因型為XbXbY。(3)已知異常白眼雌蠅基因型為XbXbY，該果蠅在產生配子時，若X－X染色體配對，Y染色體隨機地趨向一極，或X－Y染色體配對，另一個X染色體隨機地趨向一極，可產生XbXb、Y、XbY、Xb共4種配子，其比例為XbXb∶XbY∶Xb∶Y＝1∶2∶2∶1；②正常紅眼雄蠅(XBY)產生的配子為XB、Y，并且比例相等，理論上后代的類型有1XBXbXb、2XBXbY、2XBXb、1XBY、1XbXbY、2XbYY、2XbY、1YY，由題圖知，基因型為XXX和YY的個體死亡，存活的個體有2XBXbY、2XBXb、1XBY、1XbXbY、2XbYY、2XbY，存活后代的性狀有4種，其中白眼雌蠅(1XbXbY)和白眼雄蠅(2XbYY、2XbY)之比為1∶4。 題型二　遺傳系譜圖的分析與判斷(加試) 3.以下家族系譜圖中最可能屬于常染色體上的隱性遺傳、伴Y染色體遺傳、伴X染色體顯性遺傳、伴X染色體隱性遺傳的依次是(　　) A.③①②④ B.②④①③ C.①④②③ D.①④③② 答案　C 解析　①存在“無中生有”的現(xiàn)象，應是隱性遺傳，又因為患病的女兒其父親正常，因此是常染色體上的隱性遺傳。②代代有患者，患病男性的女兒都有病，且第二代中兩患者的后代中出現(xiàn)正常男性，因此最可能是伴X染色體顯性遺傳。③存在“無中生有”的現(xiàn)象，是隱性遺傳，且“母患子必患、女患父必患”，因此最可能是伴X染色體隱性遺傳。④存在明顯的傳男不傳女現(xiàn)象，因此最可能是伴Y染色體遺傳。 4.甲、乙兩種單基因遺傳病分別由基因A、a和D、d控制，圖1為兩種病的家系圖，圖2為Ⅱ10體細胞中兩對同源染色體上相關基因定位示意圖。下列有關敘述正確的是(　　) A.甲病為常染色體顯性遺傳病 B.Ⅱ6個體的基因型為aaXDXd C.Ⅲ13個體是雜合子的概率為1/2 D.Ⅲ12與Ⅲ14婚配后代正常的概率為5/24 答案　B 解析　據圖分析可知，甲病為常染色體隱性遺傳病，乙病為伴X染色體顯性遺傳病，A錯誤；Ⅱ6兩病皆患，母親正常，故其基因型為aaXDXd，B正確；Ⅱ9的基因型為AaXDXD或AaXDXd，各占1/2，Ⅱ10的基因型為AaXDY，故Ⅲ13個體是雜合子aaXDXd的概率為1/4，C錯誤；Ⅲ12的基因型為AaXdY，Ⅲ14的基因型為(1/3AA,2/3Aa)(3/4XDXD，1/4XDXd)，婚配后代正常的概率為(1/3＋2/33/4)(1/41/2)＝5/48，D錯誤。 “四步法”分析遺傳系譜圖 步驟 現(xiàn)象及結論的口訣記憶 圖譜特征 第一，排除或確定伴Y染色體遺傳 若系譜圖中患者全為男性，而且患者后代中男性全為患者，則為伴Y染色體遺傳??；若系譜圖中，患者有男有女，則不是伴Y染色體遺傳 第二，確定圖譜中遺傳病是顯性遺傳還是隱性遺傳 “無中生有”(無病的雙親，所生的孩子中有患者)，則為隱性遺傳 “有中生無”(有病的雙親，所生的孩子中出現(xiàn)無病的)，則為顯性遺傳 第三，確定致病基因位于常染色體上還是位于X染色體上 ①雙親有病，兒子正常； ②父病女必病，子病母必病為伴X染色體顯性遺傳 ①雙親有病，女兒正常； ②父病女不病或者子病母不病，為常染色體顯性遺傳 ①父親正常，兒子有?。? ②母病子必病，女病父必病，為伴X染色體隱性遺傳 ①雙親正常，女兒有?。? ②母病子不病或女病父不病 為常染色體隱性遺傳 第四，若系譜圖中無上述特征，只能從可能性大小方面推測 ①若該病在代與代間連續(xù)遺傳→ ②若該病在系譜圖中隔代遺傳→ 題型三　X、Y染色體同源區(qū)段和非同源區(qū)段上基因的傳遞規(guī)律及概率計算 5.(xx溫州十校聯(lián)合期中)人類性染色體XY有一部分是同源的(圖中Ⅰ片段)，另一部分是非同源的。下列遺傳圖譜中(●■分別代表患病女性和患病男性)致病基因不可能位于圖中Ⅱ－1片段的是(　　) 答案　D 解析　若致病基因位于題圖中Ⅱ－1片段，則屬于伴X染色體遺傳病，A可以是伴X染色體隱性遺傳病，B既可以是常染色體顯、隱性遺傳病，也可以是伴X染色體顯、隱性遺傳病，C可以是伴X染色體隱性遺傳病，也可以是常染色體顯、隱性遺傳病，D是常染色體顯性遺傳病，不可能是伴X染色體遺傳病，其致病基因也就不可能位于Ⅱ－1片段上，故選D。 6.血友病是X染色體上隱性基因(h)控制的遺傳病。下圖中兩個家系都有血友病患者，Ⅲ－2和Ⅲ－3婚后生下一個性染色體組成是XXY非血友病的兒子(Ⅳ－2)，家系中的其他成員性染色體組成均正常。以下判斷正確的是(　　) A.Ⅳ－2性染色體異常的原因不可能是Ⅲ－2在形成配子過程中XY沒有分開 B.Ⅳ－1的基因型是XHXH或XHXh C.若Ⅲ－2和Ⅲ－3再生育，Ⅳ－3個體為血友病男孩的概率為1/4 D.若Ⅲ－3再與另一正常男子結婚，所生子女患血友病的概率是1/8 答案　D 解析　Ⅳ－2不患血友病，其性染色體異常原因可能是Ⅲ－2在形成配子過程中XY染色體沒有分開，還有可能是Ⅲ－3減數分裂異常，A錯誤；由于Ⅲ－2患病，則正常情況下，Ⅳ－1的基因型不可能是XHXH，B錯誤；若Ⅲ－2和Ⅲ－3再生育，Ⅳ－3個體為患血友病男孩的概率應為1/8，C錯誤；Ⅲ－3基因型為XHXh的概率為1/2，其與另一正常男子結婚，所生子女中患血友病的概率是1/21/4＝1/8，D正確。 1.患病男孩(或女孩)概率≠男孩(或女孩)患病概率 (1)患病男孩(或女孩)概率：性別在后，可理解為在所有后代中求患病男孩(或女孩)的概率，這種情況下需要乘生男生女的概率1/2。 (2)男孩(或女孩)患病概率：性別在前，可理解為在男孩(或女孩)中求患病孩子的概率，這種情況下不用乘生男生女的概率1/2。 2.兩種遺傳病組合在一起的相關概率計算 (1)當兩種遺傳病之間具有“自由組合”關系時，各種患病情況的概率分析如下： (2)根據序號所示進行相乘得出相應概率如下表： 序號 類型 計算公式 已知 患甲病概率m 則不患甲病概率為1－m 患乙病概率n 則不患乙病概率為1－n ① 同時患兩病概率 mn ② 只患甲病概率 m(1－n) ③ 只患乙病概率 n(1－m) ④ 不患病概率 (1－m)(1－n) 拓展求解 患病概率 ①＋②＋③或1－④ 只患一種病概率 ②＋③或1－(①＋④) 模擬演練 1.下列敘述中正確的是(　　) A.細胞中的DNA都在染色體上 B.減數分裂過程中染色體與基因的行為一致 C.細胞中染色體與DNA分子一一對應 D.以上說法均正確 答案　B 解析　細胞中的DNA主要位于染色體上，此外在細胞質中的葉綠體、線粒體中也有少量的DNA。正常情況下，細胞中的每條染色體只含有一個DNA分子，但在進行分裂的細胞中，復制后每條染色體上有兩個DNA分子。基因存在于染色體上，所以基因的行為與染色體的行為一致。 2.(加試)(xx金華十校聯(lián)考)下圖為某種單基因遺傳病的系譜圖。下列有關敘述正確的是(　　) A.該遺傳病可能由X染色體上的顯性基因控制 B.Ⅲ10的X染色體可以來自Ⅰ4 C.Ⅰ2和Ⅰ4個體的基因型相同 D.通過顯微鏡觀察細胞可以確定Ⅰ3是否帶有致病基因 答案　C 解析　若該遺傳病由X染色體上的顯性基因控制，則男性患者所生女兒一定患病，但Ⅰ2與Ⅰ4后代中均出現(xiàn)表現(xiàn)正常的女兒，A項錯誤；Ⅲ10的X染色體來自其母親即Ⅱ6，因此不可能來自Ⅰ4，B項錯誤；設與該病相關的基因為B、b，若該病由X染色體上的隱性基因控制，則Ⅰ2與Ⅰ4個體的基因型均為XbY，若該病由常染色體隱性基因控制，則Ⅰ2與Ⅰ4個體的基因型均為bb，若該病由常染色體顯性基因控制，則Ⅰ2與Ⅰ4個體的基因型均為Bb，C項正確；顯微鏡無法直接觀察細胞內的基因，D項錯誤。 3.(xx溫州模擬)抗維生素D佝僂病是一種伴X染色體顯性遺傳病。下列敘述正確的是(　　) A.該病屬于染色體異常遺傳病 B.該病的遺傳與性別無關 C.男性攜帶致病基因的概率要低于女性 D.人群中男性患者多于女性患者 答案　C 解析　該病的起源是因為基因突變，不屬于染色體畸變。該病是伴性遺傳病，與性別有關。該病的遺傳特點是女性患者多于男性。 4.(加試)多指屬于常染色體顯性遺傳病，紅綠色盲屬于伴X染色體隱性遺傳病。下面系譜圖中有上述兩種遺傳病，已知Ⅰ2、Ⅰ4、Ⅱ2和Ⅱ4均不含上述兩種遺傳病的致病基因。下列敘述錯誤的是(　　) A.攜帶紅綠色盲基因的是乙家族 B.紅綠色盲基因是通過基因突變產生的 C.若Ⅲ1和Ⅲ2生了一個男孩，則該男孩兩病均患的概率為1/16 D.若Ⅲ1和Ⅲ2生了一個女孩，則該女孩只患一種病的概率為1/2 答案　C 解析　設多指相關基因為A、a，色盲相關基因為B、b。由于Ⅰ2不含兩種遺傳病的致病基因，所以甲家族不可能是紅綠色盲，因此攜帶紅綠色盲基因的是乙家族，A正確；紅綠色盲基因位于X染色體上，是單基因遺傳病，所以是通過基因突變產生的，B正確；Ⅲ1的基因型為AaXBY，Ⅲ2的基因型為1/2aaXBXb、1/2aaXBXB，若Ⅲ1和Ⅲ2生了一個男孩，則該男孩兩病均患的概率為1/21/21/2＝1/8，C錯誤；若Ⅲ1和Ⅲ2生了一個女孩，則該女孩不患色盲，患多指的概率為1/2，故D正確。 5.(xx浙江10月選考)果蠅的灰身、黑身由等位基因(B、b)控制，等位基因(R、r)會影響雌、雄黑身果蠅的體色深度，兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上?，F(xiàn)有黑身雌果蠅與灰身雄果蠅雜交，F(xiàn)1全為灰身，F(xiàn)1隨機交配，F(xiàn)2表現(xiàn)型及數量如下表。 果蠅 灰身 黑身 深黑身 雌果蠅(只) 151 49 － 雄果蠅(只) 148 26 28 請回答： (1)果蠅的灰身和黑身是一對相對性狀，其中顯性性狀為____________。R、r基因中使黑身果蠅的體色加深的是____________。 (2)親代灰身雄果蠅的基因型為_________，F(xiàn)2灰身雌果蠅中雜合子占的比例為________。 (3)F2中灰身雌果蠅與深黑身雄果蠅隨機交配，F(xiàn)3中灰身雌果蠅的比例為________。 (4)請用遺傳圖解表示以F2中雜合的黑身雌果蠅與深黑身雄果蠅為親本雜交得到子代的過程。 答案　(1)灰身　r　(2)BBXrY　5/6　(3)1/3 (4)遺傳圖解如下圖所示： 解析　(1)由親本黑身雌果蠅與灰身雄果蠅雜交，F(xiàn)1全為灰身可知，灰身是顯性性狀；由表格只有雄果蠅才有深黑色可知，R、r位于性染色體上，且雄性F2中灰色個體占3/4，故使黑身果蠅體色加深的一定不是R基因，應為r基因。(2)由F1全為灰身可知，關于灰身、黑身親本的基因型為BB和bb；由圖表可知，雌果蠅F2代無深黑色個體，所以親本關于R、r的基因型為XrY和XRXR，綜上所述，親代灰身雄果蠅的基因型為BBXrY，親代黑身雌果蠅的基因型為bbXRXR；則F1基因型為BbXRXr和BbXRY，則F2中灰身基因型為BB的概率為1/3、Bb的概率為2/3，F(xiàn)2中雌果蠅基因型為XRXR的概率為1/2、XRXr的概率為1/2，則F2中灰身雌果蠅中雜合子占的比例為1－1/31/2＝5/6。(3)F2中灰身雌果蠅的基因型為B_XRX－、深黑身雄果蠅的基因型為bbXrY，F(xiàn)2中灰身雌果蠅和深黑身雄果蠅隨機交配，F(xiàn)3中灰身雌果蠅的基因型為BbX－Xr，F(xiàn)2中灰身雌果蠅產生B配子的概率為2/3，深黑身雄果蠅產生Xr配子的概率為1/2，故F3中灰身雌果蠅的比例為2/31/2＝1/3。(4)遺傳圖解見答案。 課時訓練 一、學考選擇題 1.下列敘述中不能體現(xiàn)基因與染色體平行行為的是(　　) A.基因位于染色體上，染色體是基因的載體 B.形成配子時，細胞中成對的基因分開，同源染色體也分開，分別進入不同的配子 C.形成配子時，細胞中非等位基因自由組合，非同源染色體也自由組合 D.體細胞中成對的基因一個來自父方，一個來自母方，同源染色體中也如此 答案　A 解析　B、C、D選項所示表明基因的行為變化與染色體的行為變化一致，體現(xiàn)了基因與染色體的平行關系，A項僅說明了基因與染色體的關系，未體現(xiàn)兩者的平行關系。 2.一種魚的雄性個體不但生長快，而且肉質好，具有比雌魚高得多的經濟價值?？茖W家發(fā)現(xiàn)這種魚X染色體上存在一對等位基因(D、d)，含有D的精子失去受精能力。若要使雜交子代全是雄魚，可以選擇的雜交組合為(　　) A.XDXDXDY B.XDXDXdY C.XDXdXdY D.XdXdXDY 答案　D 解析　由于含有D的精子失去受精能力，所以雌魚中不可能出現(xiàn)基因型為XDXD的個體，而淘汰A、B兩個選項；XdY的兩種類型的精子都具有受精能力，C不符合題意。故選D項。 3.果蠅具有易飼養(yǎng)，性狀明顯等優(yōu)點，是經典的遺傳學實驗材料。已知果蠅紅眼為伴X染色體顯性遺傳，其隱性性狀為白眼。下列雜交組合中，通過眼色即可直接判斷子代性別的一組是(　　) A.雜合紅眼雌果蠅紅眼雄果蠅 B.白眼雌果蠅紅眼雄果蠅 C.雜合紅眼雌果蠅白眼雄果蠅 D.白眼雌果蠅白眼雄果蠅 答案　B 解析　白眼雌果蠅紅眼雄果蠅，子代雄果蠅全為白眼，雌果蠅全為紅眼，因此可直接判斷子代性別。 4.關于性別決定與伴性遺傳的敘述，不正確的是(　　) A.紅綠色盲基因和它的等位基因只位于X染色體上 B.母親是紅綠色盲患者，由于交叉遺傳，兒子一定患紅綠色盲 C.人類的精子中性染色體的組成是22＋X或22＋Y D.性染色體上的基因表達產物存在于體細胞或生殖細胞中 答案　C 解析　人類的精子中染色體的組成是22＋X或22＋Y，故C錯誤。 5.某男孩的基因型為XAYA，正常情況下，其A基因不可能來自于(　　) A.外祖父 B.外祖母 C.祖父 D.祖母 答案　D 解析　本題實際上是考查男性的XY染色體的來源，Y來自父方，再往上推，Y只能來自祖父，而來自母方的X可能來自外祖父，也可能來自外祖母。 6.某對夫婦的1對同源染色體上的部分基因如圖所示，A、b、D分別為甲、乙、丙三種病的致病基因，不考慮同源染色體的交叉互換和基因突變，則他們的孩子(　　) A.同時患三種病的概率是1/2 B.同時患甲、丙兩病的概率是3/8 C.患一種病的概率是1/2 D.不患病的概率為1/4 答案　D 解析　由題意可知，父親產生ABD和aBd兩種精子，母親產生Abd和abd兩種卵細胞，后代的基因型為1/4AABbDd(同時患甲病和丙病)、1/4AaBbDd(同時患甲病和丙病)、1/4AaBbdd(只患甲病)和1/4aaBbdd(不患病)。 7.(xx臨海一模)如圖為某男性的一個精原細胞示意圖(白化病基因為a、色盲基因為b)，該男性與正常女性結婚生了一個白化兼色盲的兒子。下列敘述錯誤的是(　　) A.此男性的某些體細胞中可能含有4個染色體組 B.該夫婦所生兒子的色盲基因一定來自于母親 C.該夫婦再生一個正常男孩的概率是3/16 D.若再生一個女兒，患病的概率是1/16 答案　D 解析　形成精原細胞的過程進行的是有絲分裂，有絲分裂后期細胞中含有4個染色體組；患病兒子的色盲基因一定來自于母親；該男性的基因型為AaXbY，正常女性的基因型為AaXBXb，若再生一女兒，患白化病的概率為1/4，患色盲的概率為1/2，則該女兒患病的概率為(1/4＋1/2)－1/41/2＝5/8，或1－3/41/2＝5/8，故D錯誤。 8.(xx漳州三模)A是人體性染色體同源區(qū)段上(如圖)的基因，正常情況下，在人的初級精母細胞減數分裂形成精子的過程中，一個細胞中攜帶A基因的染色體條數最多為(　　) A.1條 B.2條 C.3條 D.4條 答案　B 解析　在減數第一次分裂過程中，由于細胞的著絲粒未分裂，該初級精母細胞中同時存在X和Y兩條染色體，有可能兩條染色體上均存在A基因，即最多有2條染色體上攜帶A基因；在減數第二次分裂過程中，由于在MⅠ時同源染色體已分離，因此只含有X或Y染色體，并且后期會發(fā)生著絲粒的分裂，因此含有A基因的染色體為1條或2條。因此一個細胞中攜帶A基因的染色體條數最多2條。 9.有些人在食用生蠶豆等情況下會出現(xiàn)急性溶血性貧血癥狀。現(xiàn)已證明這是一種由隱性基因控制的單基因遺傳病，該基因在性染色體上的位置如圖中箭頭所示，下列各項敘述中與圖示相符合的是(　　) A.該貧血癥基因和白化病基因在同一條染色體上呈線性排列 B.該貧血癥在女性中較常見 C.某女性攜帶者與正常男性婚配，其后代患病的概率為50% D.某女性攜帶者與正常男性婚配，其后代獲得致病基因的概率為50% 答案　D 解析　該貧血癥基因和白化病基因分別在X染色體上和常染色體上，A錯誤；伴X染色體隱性遺傳病在男性中發(fā)病率較高，B錯誤；某女性攜帶者與正常男性婚配，其后代患病的概率為25%，C錯誤；某女性攜帶者與正常男性婚配，其后代獲得致病基因的概率為50%，D正確。 二、加試選擇題 10.(xx浙江名校聯(lián)考)果蠅的體色灰身和黑身是一對相對性狀(用A、a表示)，正常翅(＋)和小翅(m)是一對相對性狀?，F(xiàn)有一對親本雜交子代表現(xiàn)型如圖所示。下列有關推測正確的是(　　) A.控制體色的基因位于性染色體上，翅型基因位于常染色體上，遵循自由組合定律 B.子代中灰身正常翅雌果蠅和黑身小翅雄果蠅雜交得到的雌果蠅中灰身小翅占1/6 C.子代中出現(xiàn)一只XXX的正常翅果蠅，則為母方減數分裂過程出現(xiàn)異常所致 D.親本基因型為AaX＋Xm和AaXmY，父本產生4種類型配子，母本產生4種類型配子 答案　B 解析　據圖可知，在子代雌性個體中，灰身∶黑身＝3∶1，均為正常翅；在子代雄性個體中，灰身∶黑身＝3∶1，正常翅∶小翅＝1∶1，說明灰身與黑身的遺傳與性別無關，基因位于常染色體上，正常翅、小翅的遺傳與性別有關，基因位于X染色體上，兩對基因獨立遺傳，遵循自由組合定律，A項錯誤；圖示雙親的基因型可表示為AaX＋Xm和AaX＋Y，因此子代中灰身正常翅雌果蠅(AA、Aa)(X＋X＋、X＋Xm)和黑身小翅雄果蠅(aaXmY)雜交得到的雌果蠅中灰身小翅(A_XmXm)占(1－2/31/2)1/4＝1/6，B項正確，D項錯誤；子代中出現(xiàn)一只XXX的正常翅果蠅，也可能是父方減數分裂過程出現(xiàn)異常形成X＋X＋的精子所致，C項錯誤。 11.(xx紹興模擬)如圖是一個涉及甲、乙兩種單基因遺傳病的家系圖，其中Ⅱ－3不攜帶乙病基因。不考慮染色體畸變和基因突變。 下列敘述正確的是(　　) A.乙病是常染色體隱性遺傳病 B.Ⅱ－2為雜合子的概率為 C.Ⅲ－3的X染色體可能來自于Ⅰ－2 D.Ⅲ－1攜帶致病基因的概率是 答案　D 解析　假設A、a為控制甲病相關的基因，B、b為控制乙病相關的基因。根據分析，乙病為伴X染色體隱性遺傳病，A錯誤；由于Ⅲ－2患乙病，而Ⅱ－2正常，所以Ⅱ－2肯定為雜合子，B錯誤；Ⅲ－3正常，其X染色體來自Ⅱ－2，而Ⅱ－2的這條不攜帶乙病致病基因的X染色體一定來自于Ⅰ－1，C錯誤；對于甲病，Ⅱ－1患病，其父母正常，則為隱性遺傳病，Ⅰ－4患甲病，Ⅱ－3正常，由此推出為常染色體隱性遺傳病，則Ⅰ－1、Ⅰ－2的基因型都是Aa，所以Ⅱ－2為AA、Aa；Ⅰ－4患病，所以Ⅱ－3為Aa。因此Ⅲ－1個體為AA概率為＋＝，為Aa的概率為＋＝，所以不攜帶致病基因的概率是(＋)＝；對于乙病，Ⅱ－2為XBXb，Ⅱ－3為XBY，所以Ⅲ－1個體為XBXB的概率為，為XBXb的概率為。因此，Ⅲ－1攜帶致病基因的概率是1－＝，D正確。 12.(xx浙江模擬)如圖為一紅綠色盲(G、g)的遺傳家系，圖中“A”、“B”、“AB”、“O”表示相關個體血型。下列敘述錯誤的是(　　) A.甲的基因型為IBiXGXg B.丁是O型血且又是紅綠色盲患者的概率為 C.若乙與丙又生了1個葛萊弗德氏綜合征(47，XXY)的色覺正常男孩，則他的染色體異常是由丙造成的 D.AB血型個體的紅細胞上既有A抗原又有B抗原，原因是IA和IB間不存在顯隱性關系，表現(xiàn)為共顯性 答案　C 解析　由于甲正常，其女兒是紅綠色盲且為O型血，其丈夫是A型血，兒子是B型血，所以甲的基因型為IBiXGXg，A正確；乙的父親為O型血，其女兒為AB型血，且兒子色盲，所以乙的基因型為IAiXGXg，丙的妹妹是O型血，所以乙的基因型為IBiXGY，丁為O型血且又是紅綠色盲患者的概率為＝，B正確；葛萊弗德氏綜合征屬于染色體異常遺傳病，若乙與丙又生了1個葛萊弗德氏綜合征的色覺正常男孩，則他的染色體異常是由乙或丙造成的，C錯誤；AB血型個體的紅細胞上既有A抗原又有B抗原，原因是IA和IB間不存在顯隱性關系，表現(xiàn)為共顯性，D正確。 13.(xx浙江11月選考)甲、乙兩種單基因遺傳病的家系圖如下，人群中這兩種病的發(fā)病率均為10－4。兩種病同時發(fā)生時胚胎致死。Ⅰ3和Ⅱ8無甲病家族史，Ⅲ7無乙病家族史，家系中無突變發(fā)生。下列敘述正確的是(　　) A.Ⅱ1和Ⅲ8產生含甲病基因配子的概率分別是1/3和1/16 B.理論上，Ⅱ3和Ⅱ4結婚出生的子、女中各可能有6種基因型和3種表現(xiàn)型 C.若Ⅳ3的性染色體組成為XXY，推測Ⅲ8發(fā)生染色體變異的可能性大于Ⅲ7 D.若Ⅱ1與人群中某正常男性結婚，所生子女患病的概率約為1/300 答案　D 三、非選擇題 14.(xx嘉興月考)已知某種性別決定屬于XY型的動物的眼色受兩對獨立遺傳的等位基因(A、a和B、b)控制，基因與性狀的關系如圖甲所示。請據圖回答下列問題： 圖甲　基因與某種動物眼色關系圖 (1)由圖甲可知，無色眼的基因型是__________，猩紅色眼對應的基因型有__________種。 (2)從圖甲信息可知，基因與生物性狀之間的關系為____________________________ ________________________________________________________________________。 (3)某同學為了進一步研究該動物的眼色遺傳情況，對該種動物的眼色進行了調查，繪制的遺傳系譜圖如圖乙所示，其中1號個體的基因型為AAbb。 圖乙　某動物的眼色遺傳系譜圖 ①3號個體為純合子的概率是__________；若3號個體的基因型為Aabb，則4號個體的基因型為__________。 ②若讓6號與7號個體多次交配并產生足夠多的后代(F1)，則后代(F1)共有________種基因型，________種表現(xiàn)型；F1猩紅色眼中純合子所占比例是__________；若讓6號與7號的后代(F1)中的個體隨機交配，則產生的F2中深紅色眼個體占__________。 答案　(1)aabb　4　(2)基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀(或性狀可能由多個基因共同控制)　(3)①0　aaBb?、?　3　1/3　9/16 解析　(1)根據圖甲可知，A_B_為深紅色眼，共4種基因型；A_bb和aaB_為猩紅色眼，共4種基因型；aabb為無色眼。(2)基因與性狀的關系有直接關系和間接關系兩種。分析圖甲可知，本題中基因與性狀的關系屬于間接關系，即基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀。另外，根據圖示可知，該動物的眼色性狀由A、a和B、b兩對基因控制，故可得出性狀可能由多個基因共同控制的結論。(3)①由圖乙可知，9號個體的基因型為aabb，則6號和7號個體的基因型一定均為AaBb；再根據7號個體的基因型為AaBb,8號個體的基因型為aabb，可知3號和4號個體均為雜合子；若3號個體的基因型為Aabb，則4號個體的基因型一定為aaBb(或直接由3號和7、8號個體基因型推導出4號基因型)。②已知6號與7號個體的基因型均為AaBb，則6號與7號個體多次交配，子代(F1)共有9種基因型和3種表現(xiàn)型(深紅色眼∶猩紅色眼∶無色眼＝9∶6∶1)；F1猩紅色眼中純合子所占比例為1/3；在連續(xù)隨機交配過程中，種群的表現(xiàn)型及比例不變，6號(AaBb)與7號(AaBb)交配產生后代(F1)的過程可以看做隨機交配，F(xiàn)1再經隨機交配產生F2的表現(xiàn)型及比例與F1應該是相同的，即F2的表現(xiàn)型及比例是深紅色眼∶猩紅色眼∶無色眼＝9∶6∶1。 15.(xx浙江11月選考)果蠅的有眼與無眼由一對等位基因(B、b)控制，眼色的紅色與白色由另一對等位基因(R、r)控制，兩對基因均不位于Y染色體上。1只無眼雌果蠅與1只白眼雄果蠅交配。F1全為紅眼，讓F1雌雄果蠅隨機交配得F2。F2表現(xiàn)型及比例如下表： 項目 紅眼 白眼 無眼 雌蠅 3/8 0 1/8 雄蠅 3/16 3/16 1/8 請回答下列問題： (1)基因B在果蠅染色體上的位置稱為________。 (2)果蠅的有眼與無眼中，顯性性狀是________。F1雄蠅的基因型是________。 (3)讓F2中全部的紅眼果蠅隨機交配。理論上F3雄果蠅的表現(xiàn)型為________________，其比例是______________。 (4)用測交的方法鑒定F2雙雜合紅眼雌果蠅基因型，用遺傳圖解表示。 答案　(1)基因座位 (2)有眼　BbXRY (3)紅眼、白眼和無眼　6∶2∶1 (4)如圖所示 P 紅眼雌蠅無眼雄蠅 BbXRXr bbXrY 　↓　　　　　　　　　　 F 雌配子 雄配子　 　 BXR BXr bXR bXr bXr BbXRXr 紅眼雌蠅 BbXrXr 白眼雌蠅 bbXRXr 無眼雌蠅 bbXrXr 無眼雌蠅 bY BbXRY 紅眼雄蠅 BbXrY 白眼雄蠅 bbXRY 無眼雄蠅 bbXrY 無眼雄蠅 解析　(1)基因在染色體上的位置稱為基因座位。 (2)從表中F2的表現(xiàn)型及比例可知有眼果蠅多于無眼果蠅，故有眼相對于無眼是顯性性狀，紅眼果蠅多于白眼果蠅，故紅眼相對于白眼是顯性性狀。分析F2的表現(xiàn)型及比例：眼色的紅色與白色在后代雌雄中遺傳情況不同，說明這一對相對性狀的遺傳與性別有關，且雌雄果蠅都有該性狀，說明控制眼色的R、r基因位于X染色體上。由表可知，有眼∶無眼在雌雄性中比例均為3∶1，可推知F1中親本均為Bb；由表可知，F(xiàn)2中雄蠅有兩種眼色，可推知F1中母本眼色基因型應為雜合子，故親本無眼雌果蠅與白眼雄果蠅的基因型分別為bbXRXR和BBXrY，F(xiàn)1雄果蠅的基因型為BbXRY。 (3)F2中雌雄紅眼果蠅基因型分別為B__XRX－和B__XRY。首先看一對等位基因，雌雄果蠅中B均有兩種基因型分別為2/3Bb和1/3BB。雜交后代只會出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，有眼∶無眼＝8∶1。對于紅眼和白眼相對性狀，XRX－會有兩種基因型，分別為1/2XRXR和1/2XRXr，其與XRY交配后，后代雄蠅中紅眼∶白眼＝3∶1。故兩對表現(xiàn)型組合后，可得后代雄蠅表現(xiàn)型及比例為紅眼∶白眼∶無眼＝6∶2∶1。 (4)參見答案所示。由于該題配子數量較多，若用常規(guī)遺傳圖解畫法，容易引起錯亂，建議用棋盤法。