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专题十三伴性遗传与人类遗传病高考生物(北京市选考专用)考点1基因在染色体上及伴性遗传1.(2019课标全国Ⅰ,5,6分)某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上,含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是 ()A.窄叶性状只能出现在雄株中,不可能出现在雌株中B.宽叶雌株与宽叶雄株杂交,子代中可能出现窄叶雄株C.宽叶雌株与窄叶雄株杂交,子代中既有雌株又有雄株D.若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株是纯合子五年高考答案C本题借助伴性遗传相关知识,考查获取信息能力;试题融合了伴性遗传、致死现象等知识,体现了对科学思维素养中分析与判断要素的考查。因含Xb的花粉不育,故不可能出现窄叶雌株(XbXb),A正确;宽叶雌株(XBXB、XBXb)与宽叶雄株(XBY)杂交,子代可能出现宽叶雌株、宽叶雄株和窄叶雄株,B正确;宽叶雌株(XBXB、XBXb)与窄叶雄株(XbY)杂交,只有含Y的花粉可育,子代无雌株,C错误;子代雄株的叶形基因只来自母本,子代雄株全为宽叶,说明母本(亲本雌株)为宽叶纯合子,D正确。2.(2017课标全国Ⅰ,6,6分)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BbXRXrB.F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16C.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的极体答案B本题主要考查伴性遗传的遗传规律。首先判断亲本中雌、雄长翅果蝇控制长、残翅相关的基因型均为Bb,所以F1雄蝇中残翅的概率为1/4,而F1雄蝇中有1/8为白眼残翅,故F1雄蝇中白眼的概率为1/2,可知F1雄蝇从母本得到白眼基因Xr的概率是1/2,由此可判断亲本中雌果蝇控制眼色相关的基因型为XRXr(红眼),亲本雄果蝇(白眼)的基因型为XrY,A正确;F1中出现长翅(B_)雄蝇的概率=3/4×1/2=3/8,B错误;雌、雄亲本产生含Xr配子的比例均为1/2,C正确;白眼残翅雌蝇(bbXrXr)可产生基因型为bXr的极体和卵细胞,D正确。疑难突破因为伴X遗传中雄性个体的X染色体来源于母本,所以可根据子代雄性个体的表现型直接确定母本的基因型:若子代雄性关于X染色体上基因的性状有两种表现型,可推测母本为杂合子;若子代雄性关于X染色体上基因的性状只有一种表现型,可推测母本为纯合子。3.(2016课标全国Ⅱ,6,6分)果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制,且对于这对性状的表现型而言,G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配,得到的子一代果蝇中雌∶雄=2∶1,且雌蝇有两种表现型。据此可推测:雌蝇中 ()A.这对等位基因位于常染色体上,G基因纯合时致死B.这对等位基因位于常染色体上,g基因纯合时致死C.这对等位基因位于X染色体上,g基因纯合时致死D.这对等位基因位于X染色体上,G基因纯合时致死答案D因为子一代果蝇中雌∶雄=2∶1,可推测该性状可能为伴X遗传。又据题干可知,亲本用一对表现型不同的果蝇进行交配,可推测亲本杂交组合为XGXg、XgY,理论上,其子代基因型有XGXg、XgXg、XGY、XgY,又因为受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死,可推测XGY的个体致死,从而出现子一代中雌∶雄=2∶1。由此可推测XGXG雌性个体致死。方法技巧当看到有致死效应后,雌、雄个体数不是1∶1或表现型与性别相关联时,应大胆假设为伴性遗传,然后进行求证。记住伴X遗传的几个特定杂交组合结果是解题的关键。4.(2018课标全国Ⅱ,32,12分)某种家禽的豁眼和正常眼是一对相对性状,豁眼雌禽产蛋能力强。已知这种家禽的性别决定方式与鸡相同,豁眼性状由Z染色体上的隐性基因a控制,且在W染色体上没有其等位基因。回答下列问题:(1)用纯合体正常眼雄禽与豁眼雌禽杂交,杂交亲本的基因型为;理论上,F1个体的基因型和表现型为,F2雌禽中豁眼禽所占的比例为。(2)为了给饲养场提供产蛋能力强的该种家禽,请确定一个合适的杂交组合,使其子代中雌禽均为豁眼,雄禽均为正常眼。写出杂交组合和预期结果,要求标明亲本和子代的表现型、基因型。(3)假设M/m基因位于常染色体上,m基因纯合时可使部分应表现为豁眼的个体表现为正常眼,而MM和Mm对个体眼的表现型无影响。以此推测,在考虑M/m基因的情况下,若两只表现型均为正常眼的亲本交配,其子代中出现豁眼雄禽,则亲本雌禽的基因型为,子代中豁眼雄禽可能的基因型包括。答案(1)ZAZA,ZaWZAW、ZAZa,雌雄均为正常眼1/2(2)杂交组合:豁眼雄禽(ZaZa)×正常眼雌禽(ZAW)预期结果:子代雌禽为豁眼(ZaW),雄禽为正常眼(ZAZa)(3)ZaWmmZaZaMm,ZaZamm解析(1)由“豁眼性状由Z染色体上的隐性基因a控制,且在W染色体上没有其等位基因”,可推知纯合体正常眼雄禽的基因型为ZAZA,豁眼雌禽的基因型为ZaW。F1个体的基因型为ZAZa、ZAW,雌雄均为正常眼。F1雌雄交配产生的F2雌禽中豁眼禽(ZaW)所占的比例为1/2。(2)要使子代中雌禽均为豁眼,雄禽均为正常眼,应选择豁眼的雄禽ZaZa和正常眼的雌禽ZAW进行杂交。(3)根据题意,子代中出现豁眼雄禽ZaZa__,则正常眼亲本雌禽的基因型为ZaWmm,正常眼亲本雄禽基因型可能为ZAZa__或ZaZamm(mm纯合使部分应表现为豁眼的个体表现为正常眼),其子代豁眼雄禽的基因型可能为ZaZaMm或ZaZamm。规律方法巧用子代表现型判断子代性别在伴性遗传中,亲本中同型为隐性、异型为显性的杂交组合所产生的子代中,雌、雄个体的表现型不同且与亲代相反。如本题(2)中的遗传图解可表示为:5.(2018江苏单科,33,8分)以下两对基因与鸡羽毛的颜色有关:芦花羽基因B对全色羽基因b为显性,位于Z染色体上,而W染色体上无相应的等位基因;常染色体上基因T的存在是B或b表现的前提,tt时为白色羽。各种羽色表型如图所示。请回答下列问题: (1)鸡的性别决定方式是型。(2)杂交组合TtZbZb×ttZBW子代中芦花羽雄鸡所占比例为,用该芦花羽雄鸡与ttZBW杂交,预期子代中芦花羽雌鸡所占比例为。(3)一只芦花羽雄鸡与ttZbW杂交,子代表现型及其比例为芦花羽∶全色羽=1∶1,则该雄鸡基因型为。(4)一只芦花羽雄鸡与一只全色羽雌鸡交配,子代中出现了2只芦花羽、3只全色羽和3只白色羽鸡,两个亲本的基因型为,其子代中芦花羽雌鸡所占比例理论上为。(5)雏鸡通常难以直接区分雌雄,芦花羽鸡的雏鸡具有明显的羽色特征(绒羽上有黄色头斑)。如采用纯种亲本杂交,以期通过绒羽来区分雏鸡的雌雄,则亲本杂交组合有(写出基因型)。答案(1)ZW(2)1/41/8(3)TTZBZb(4)TtZBZb×TtZbW3/16(5)TTZbZb×TTZBWTTZbZb×ttZBWttZbZb×TTZBW解析本题主要考查自由组合定律和伴性遗传及其应用的相关知识。(1)鸡的性别决定方式为ZW型。(2)根据题意知:芦花羽鸡的基因型为T_ZBZ-或T_ZBW,全色羽鸡的基因型为T_ZbZb或T_ZbW,白色羽鸡的基因型为tt__。杂交组合TtZbZb×ttZBW子代中芦花羽雄鸡(TtZBZb)所占比例为 × = ,该子代芦花羽雄鸡(TtZBZb)与ttZBW杂交,子代中芦花羽雌鸡(TtZBW)所占比例为 × = 。(3)芦花羽雄鸡(T_ZBZ-)与ttZbW杂交,子代中芦花羽∶全色羽=1∶1,可推知芦花羽雄鸡的基因型为TTZBZb。(4)芦花羽雄鸡(T_ZBZ-)与全色羽雌鸡(T_ZbW)杂交,子代出现白色羽(tt__)和全色羽(T_ZbZb、T_ZbW),可推知两个亲本的基因型为TtZBZb、TtZbW,其子代中芦花羽雌鸡(T_ZBW)所占的比例为 × = 。(5)伴性遗传时,亲本中同型为隐性、异型为显性的杂交组合所产生的个体中,雌雄表现型不同,可依据子代的表现型确定子代的性别。由于T基因的存在是B或b基因表现的前提,故tt__均表现为白色羽,所以纯种双亲不能均为tt;则亲本杂交组合有TTZbZb×TTZBW,TTZbZb×ttZBW,ttZbZb×TTZBW三种。1212141214183414316方法技巧“先分后合法”分析自由组合类问题首先将自由组合定律问题拆分为若干个分离定律问题,在独立遗传的情况下,有几对等位基因就可拆分成几组分离定律问题。如TtZbZb×ttZBW,可拆分成Tt×tt、ZbZb×ZBW两组。按分离定律进行逐一分析后,最后将得到的结果利用乘法进行组合。6.(2017课标全国Ⅰ,32,12分)某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制;黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制,且黑毛对白毛为显性。回答下列问题:(1)公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角,nn无角;母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例为;公羊的表现型及其比例为。(2)某同学为了确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子二代中黑毛∶白毛=3∶1,我们认为根据这一实验数据,不能确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,还需要补充数据,如统计子二代中白毛个体的性别比例,若,则说明M/m是位于X染色体上;若,则说明M/m是位于常染色体上。(3)一般来说,对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时,基因型有种;当其仅位于X染色体上时,基因型有种;当其位于X和Y染色体的同源区段时(如图所示),基因型有种。 答案(1)有角∶无角=1∶3有角∶无角=3∶1(2)白毛个体全为雄性白毛个体中雄性∶雌性=1∶1(3)357解析本题主要考查基因的分离定律及伴性遗传的相关知识。(1)多对杂合体公羊(基因型为Nn)与杂合体母羊(基因型为Nn)杂交,理论上,子一代母羊为1NN(有角)、2Nn(无角)、1nn(无角),即有角∶无角=1∶3;子一代公羊为1NN(有角)、2Nn(有角)、1nn(无角),即有角∶无角=3∶1。(2)若M/m位于X染色体上,纯合黑毛母羊(XMXM)与纯合白毛公羊(XmY)杂交,子一代为XMXm和XMY,子二代为XMXM、XMXm、XMY和XmY,所以子二代中白毛个体全为雄性。若M/m位于常染色体上时,遗传与性别无关,所以子二代白毛个体中雌性∶雄性=1∶1。(3)当一对等位基因(A/a)位于常染色体上,基因型有AA、Aa、aa3种;当其仅位于X染色体上时,基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY和XaY,共5种;当其位于X和Y染色体的同源区段时,雌性个体的基因型有XAXA、XAXa、XaXa3种,雄性个体的基因型有XAYA、XAYa、XaYA、XaYa4种,共有7种基因型。易错警示当一对等位基因(A/a)位于X和Y染色体的同源区段时,雄性杂合子的基因型有XAYa、XaYA两种,而雌性杂合子的基因型仅有XAXa一种。7.(2016课标全国Ⅰ,32,12分,0.537)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制,但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交,子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体为1∶1∶1∶1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性。请根据上述结果,回答下列问题:(1)仅根据同学甲的实验,能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性?(2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验,这两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求:每个实验只用一个杂交组合,并指出支持同学乙结论的预期实验结果。)答案(1)