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题型二遗传综合分析类型一遗传规律的综合【例1】回答以下有关果蝇的相关问题。Ⅰ.果蝇的红眼（A）对白眼（a）为显性，控制眼色的基因位于X染色体上。双亲中一方为红眼，另一方为白眼，杂交后代中雌果蝇与亲代中的雄果蝇眼色相同，雄果蝇与亲代的雌果蝇相同。（1）亲本的基因型是、。（2）若F1自交后，则所得F2的基因型有种，F2的表现型有种。（3）F2的卵细胞及精子中具有A和a的比例分别是和。（4）双亲为红眼的果蝇生了一个体细胞性染色体组成是XXY的后代，这种罕见的现象可能是由母方在减数第一次分裂或或中性染色体不分离导致的，如果此果蝇为白眼，那么性染色体不分离最可能发生在，母本的基因型为。Ⅱ.具有一对相对性状（基因用A、a表示）的两只果蝇杂交，子代雌蝇中没有隐性性状。怎样由此判断基因位置和子代雌蝇的基因型？（不考虑基因位于Y染色体上与细胞质遗传）解析Ⅰ.根据题意，假设亲本的基因型，然后看子代的表现是否和题意的要求一致，这样很容易得出答案，（2）（3）两问也就随之解决。性染色体组成是XXY的果蝇，其中Y来自父本，一条X是来自母本，另一条X可以来自双亲的任何一方。如果来自母本，既可能是母方减数第一次分裂，也可能是母方减数第二次分裂中性染色体不分离导致的。如果来自父本，只可能是父方减数第一次分裂时性染色体不分离所致，其他类似。Ⅱ.同样是假设推理法，先假设基因所在的位置，然后假设亲本基因型，最后看推理结果是否与题意相符。注意答题时，要逆向书写，即从结果开始，写到假设。答案Ⅰ.（1）XaXaXAY（2）44（3）1∶31∶1（4）母方减数第二次分裂父方减数第一次分裂母方减数第二次分裂XAXaⅡ.①如果隐性性状只出现在子代雄蝇上，则基因位于X染色体上，子代雌蝇基因型为XAXa；②如果子代都出现显性性状，则让子代相互杂交，杂交后代中，如果隐性性状只出现在雄蝇中，则基因也是位于X染色体上，子代雌蝇基因型为XAXa；否则基因位于常染色体上，子代雌蝇基因型为Aa解法总结遗传家系中遗传病的判定方法正确判定遗传家系中遗传病的遗传方式，其基本方法是“反证法”，即首先观察分析遗传家系，初步得出其可能的遗传特点，再用“反证法“进行证明。具体判定时必须选择科学合理的判别顺序，一般是：显/隐？→Y？→X？→常。注意“分类讨论”是一种极其重要的科学思想，而科学的分类标准能显著提高解决问题的效率。类型二关于遗传物质基础的综合【例2】据新华网报道，仅在2009年的1月份，我国北京、山西、山东和湖南就已经确诊了四名禽流感感染者，其中三名死亡。禽流感病毒概念中的H和N都是指病毒的糖蛋白，一种糖蛋白叫血凝素（HA），另一种叫神经氨酸酶（NA）。由于这两种糖蛋白基因容易发生变异，根据其变异基因合成糖蛋白的情况，HA分为H1至H15十五个不同的型别，NA分为N1至N9九个不同的型别。其中H5与H7为高致病型，H5N1禽流感病毒即为其中的一种类型。如图所示为高致病性禽流感病毒（H5N1）在人体细胞中的一些变化以及相关反应，据相关知识回答以下问题：（1）禽流感病毒遗传物质的基本组成单位有种，导致禽流感病毒类型多样化的根本原因是。（2）据图可知，与HIV病毒不同，H5N1在宿主细胞内进行遗传信息表达的过程中不涉及酶。（3）在免疫学上，禽流感病毒表面的血凝素和神经氨酸酶被称为抗原决定簇，宿主的免疫系统可以此对病毒进行特异性识别，临床上可用标记的探针，依据分子杂交的原理检测病毒的存在，若探针的核苷酸序列为—AGCCUGAACU—，则H5N1的核酸片段碱基序列为。（4）由图可知合成子代H5N1的蛋白质和RNA的原料来自，若组成病毒蛋白的某一条肽链水解后得到三种氨基酸，则翻译该肽链时所需要的tRNA至少有种。（5）图示中免疫细胞内的遗传物质相同，但X和c的形态和功能存在很大区别，这是的结果。（6）2009年2月11日《东方新闻》报道，我国人用禽流感疫苗二期临床试验完成。注射人用禽流感疫苗的主要目的是通过免疫，刺激细胞内的基因表达产生抗体，以防止病原体进入细胞。解析禽流感病毒是一种单链RNA病毒，由4种核糖核苷酸组成，由于单链RNA分子不稳定，因此很容易发生变异。由图示可知，H5N1在宿主细胞内进行遗传信息表达的过程中没有以RNA为模板合成DNA的逆转录过程，因此不涉及逆转录酶。探针和病毒的碱基能进行互补配对，形成杂交分子，故可以此来判断待测样本中是否有病毒存在。病毒的繁殖是在核酸的控制下，利用宿主细胞的物质和细胞器合成病毒的组成成分，每种tRNA只能携带一种氨基酸，每种氨基酸可以有多种tRNA携带。来自同一受精卵的体细胞内核遗传物质相同，但在特定空间和时间条件下不同细胞选择性表达的基因不同，合成的蛋白质不同。使细胞表现出不同的形态、结构和功能。注射禽流感疫苗是进行人工主动免疫，通过免疫可使人体内产生相应病毒的免疫细胞和免疫物质，以消灭侵入人体内的病毒，若在病毒侵入细胞前将其消灭，则主要是通过体液免疫产生的抗体发挥作用，抗体是浆细胞内相应基因表达的产物。答案（1）4单链RNA结构不稳定，容易发生变异（2）逆转录（3）放射性同位素、荧光分子—UCGGACUUGA—（4）人体细胞3（5）基因选择性表达（6）体液浆解法总结正确理解中心法则的内容：（1）以DNA作为遗传物质的生物，其遗传信息传递链有一条，即DNA→RNA→蛋白质。（2）以RNA作为遗传物质的生物，多为寄生生活，在寄生细胞内表达遗传信息，遗传信息的传递有两条，即RNA→DNA→RNA→蛋白质，或RNA→RNA→蛋白质。中心法则的过程都遵循碱基互补配对原则。DNA复制只发生在细胞分裂间期，而在高度分化的细胞中不再发生。而转录和翻译无论细胞能否分裂，只要是活的细胞均能发生（成熟细胞除外）。类型三关于育种的综合【例3】如图所示，玉米是雌雄同株异花受粉植物，具有多对易于区分的相对性状，如籽粒的胚乳有甜和非甜两个品种，种皮有黄色和白色之分，植株有高茎和矮茎两种。已知纯种黄种皮甜玉米植株的花粉授给纯种白种皮非甜玉米植株，所结种子全是白种皮非甜玉米，将这些种子全部种下后自交，结出的种子为黄种皮。请据此回答下列问题：（1）现有多株甜玉米，对一些植株的花粉进行射线处理后，再进行自交，另一些甜玉米植株，花粉不经射线处理，进行自交。结果，前者出现非甜籽粒，后者全部结甜籽粒。由此可推测，非甜籽粒的出现是基因发生的结果，其实质是射线诱发的分子结构发生了改变。（2）种皮的颜色中，显性性状是；以上述3对基因均杂合的植株为父本进行测交，所结种子的表现型为；将这些种子全种下去，高茎植株占总数的。（3）采用基因工程技术改良上述玉米的品质时，选用大豆种子贮藏蛋白基因为目的基因。该目的基因与作为的质粒组装成为重组DNA分子时，需要用和连接酶。为便于筛选获得了目的基因的受体细胞，所用的质粒通常具有。将目的基因导入离体的玉米体细胞后，需要采用技术才能获得具有目的基因的玉米植株。（4）玉米种皮的颜色是由细胞中的色素决定的，已知该色素不是蛋白质，这说明基因可以通过，进而控制生物的性状。（5）矮茎玉米幼苗经适宜浓度的生长素类似物处理，也可以长成高茎植株。为了验证该变异性状不能遗传，某生物科技小组设计实验方案如下。请你补充实验相关内容：Ⅰ.实验步骤：①在这株变异高茎玉米雌花、雄花成熟之前，。②雌花、雄花成熟后，人工授粉，使其自交。③雌穗上种子成熟后，收藏保管，第二年播种观察。Ⅱ.实验结果及相关结论：。解析（1）人工诱变方法主要有物理方法如辐射诱变、激光诱变，化学方法如用秋水仙素、硫酸二乙酯、亚硝酸等处理，可以诱导生物发生基因突变而出现新性状。（2）种皮、果皮的性状遗传虽然遵循细胞核遗传，但表现出的遗传特点要推迟一代表现。根据题意画出遗传图解：P♂纯合的黄种皮甜玉米×♀纯合的白种皮非甜玉米↓P植株上种子（白种皮非甜玉米）↓F1植株上种子（黄种皮）结出的黄色种皮籽粒位于F1植株上，是由P代杂交的受精卵发育而来的，所以F1植株上所结种子的种皮性状为显性性状，胚乳的口味在种子中直接表现出来，非甜为显性性状。以3对基因均杂合的植株为父本进行测交，母本为隐性纯合子，所结种子种皮颜色为母本性状，即白色；子代中控制茎高矮、胚乳口味的基因型都有杂合子、隐性纯合子（比例为1∶1）两种类细胞必须利用植物组织培养技术，才能体现出植物细胞的全能性，获得转基因玉米植株。（4）基因对生型，但茎的高矮在种子中是不能观察到的，而胚乳的口味分别是非甜味和甜味；杂合子的高茎占1/2。（3）在基因工程中构建重组质粒需用到限制性核酸内切酶和DNA连接酶，作为载体的质粒上必须有标记基因，根据标记基因表达体现出的特定性状，才能筛选获得含目的基因的受体细胞，含目的的基因的离体玉米体细胞必须利用植物组织培养技术，才能体现出植物细胞的全能性，获得转基因玉米植株。（4）基因对生物性状的控制有两条途径：一是通过控制有关酶的合成来控制代谢过程，二是通过控制蛋白质的分子结构直接影响生物性状，已知该色素不是蛋白质，因此，只能是第一种情况。（5）玉米既可进行同株异花受粉（自交），也可进行异株之间的受粉（自交或杂交），需对实验玉米雌雄花序套袋，防止异株传粉进行杂交，使实验失败；验证性实验的结果、结论是惟一的，而且要注意结果和结论的一致性。答案（1）突变DNA（2）黄色白种皮甜玉米和白种皮非甜玉米1/2（3）载体限制性核酸内切酶标记基因植物组织培养（4）控制有关酶的合成来控制代谢过程（5）Ⅰ.①分别用纸袋将雌穗、雄穗套住，防止异株之间传粉Ⅱ.全长成矮茎，说明生长素类似物引起的变异不能够遗传解法总结育种的根本目的是培育具有优良性状（抗逆性好、生活力强、产量高、品质优良）的新品种，以便更好地为人类服务。从育种要求的基因组成上看，目标基因的来源可能是：①物种本身的优良基因，②外来的其他近缘或远缘物种的基因，③人工合成的新基因，④突变得到的新基因。从表现型来看，育种得到的个体可能是：①纯合子。可防止后代发生性状分离，便于制种和推广，利用的技术可以是杂交育种、单倍体育种等；②杂合子。利用杂种优势的原理，如杂交水稻的培育，利用的技术可以是杂交育种，也可能是诱变育种，如果是杂交育种，要注意亲本的选择；如果是诱变育种则要进行大量的人工选择。1.分析如图所示的家族遗传系谱图，回答有关问题。（甲病：显性基因为A，隐性基因为a；乙病：显性基因为B，隐性基因为b）（1）甲病的致病基因位于染色体上，为性基因。（2）Ⅱ3、Ⅱ8两者的家族均无乙病史，则Ⅲ10基因型为。若Ⅲ10与一正常男子婚配，他们的子女同时患两种病的概率为，患病概率为。（3）Ⅱ7再次怀孕后到医院进行遗传咨询，虽已鉴定其胎儿为女性，但医生仍建议对胎儿进行基因检测，原因是。现将有关DNA分子处理成多个DNA片段后，分离得结果如下图，由结果分析，该胎儿是否患有甲病？，理由：。解析根据“有中生无是显性，若无女病是常显”，判断甲病是常染色体显性遗传病，而根据“无中生有是隐性”及“Ⅱ3、Ⅱ8两者的家族均无乙病史”可知乙病属于X染色体上的隐性遗传病，则Ⅱ7为AaXBXb，Ⅱ8为aaXBY，故可推算出Ⅲ10的基因型为AaXBXB或AaXBXb。而解决“若Ⅲ10与一正常男子婚配，子女同时患两种病的概率”等问题，应该用“单独处理、彼此相乘”的方法。答案（1）常显（2）AaXBXB或AaXBXb1/169/16（3）胎儿为女性肯定不患乙病，但仍可能患甲病患甲病胎儿具有甲病患者Ⅰ1、Ⅱ4、Ⅱ7都具有的而不患甲病个体Ⅰ2、Ⅱ5、Ⅱ6都不具有的标记DNA片段C和Ⅰ2.如图所示为生物体内遗传信息的传递与表达过程。据图回答：（1）比较图一与图二，两过程所需要的条件除模板有所不同之外，和也不同。（2）图一中与A链相比，C链特有的化学组成是。（3）图三所示的是遗传信息传递的规律，被命名为。图三中可在人体正常细胞内发生的过程有。（填序号）（4）图四中Bt为控制晶体蛋白合成的基因，c过程对应于图三中过程（填序号）。活化的毒性物质应是一种分子。解析根据图一的“RNA聚合酶”等信息，可知该过程属于转录，对应图三中的③，而图二是DNA的复制，对应图三中的①