1、专题串联(八)掌握遗传规律,关注人类遗传病一、选择题1某种品系的鼠毛灰色和黄色是一对相对性状,由基因A和a控制。科学家进行了大量的杂交实验,得到了如下表所示的结果,由此推断错误的是()杂交亲本后代杂交A灰色灰色灰色杂交B黄色黄色2/3黄色、1/3灰色杂交C灰色黄色1/2黄色、1/2灰色A杂交A后代不发生性状分离,亲本为纯合子B由杂交B可判断鼠的黄色毛基因是显性基因C杂交B后代中黄色毛鼠既有杂合子,也有纯合子D鼠毛色这对相对性状的遗传符合基因的分离定律解析:选C杂交A亲本的基因型均为aa;杂交B中,黄色黄色后代出现灰色,说明黄色相对于灰色为显性性状;杂交B亲本的基因型均为Aa,根据基因分离定律,
2、后代基因型、表现型及比例应为AA(黄色)Aa(黄色)aa(灰色)121,即黄色灰色31,而实际黄色灰色21,这说明显性纯合致死,即杂交B后代中黄色毛鼠只有杂合子;鼠毛色这对相对性状的遗传符合基因的分离定律。2下列关于性状分离的叙述,错误的是()A性状分离现象发生的根本原因是减数分裂时等位基因分离B杂合高茎豌豆测交后代的表现型与亲本相同,所以没有发生性状分离C一对相对性状的豌豆杂交实验中,F2性状分离比为31D表现型正常的夫妇生了一个白化病的儿子属于性状分离解析:选B性状分离现象发生的根本原因是减数分裂时等位基因分离;虽然杂合高茎豌豆测交后代的表现型与亲本相同,但是后代出现显性性状和隐性性状,所
3、以发生了性状分离;一对相对性状的豌豆杂交实验中,F2性状分离比为31;表现型正常的夫妇生了一个白化病的儿子属于性状分离。3测交法可用来检验F1是不是纯合子的关键原因是()A与F1进行测交的个体是隐性纯合子B测交子代出现不同的表现型C测交不受其他花粉等因素的影响D测交后代的表现型及比例能直接反映F1的配子类型及比例解析:选D测交是指F1与隐性纯合子杂交,可用来测定F1基因型的方法。由于隐性纯合子只产生一种含隐性基因的配子,所以测交后代的表现型及比例能直接反映F1的配子类型及比例。4某植物花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制,显性基因B和E共同存在时,植株开两性花,为野生型;仅有显性基因E存
4、在时,植株的雄蕊会转化成雌蕊,成为表现型为双雌蕊的可育植物;只要不存在显性基因E,植物表现为败育。下列有关叙述错误的是()A表现为败育的个体基因型有3种BBbEe个体自花传粉,子代表现为野生型双雌蕊败育934CBBEE和bbEE杂交,F1自交得到的F2中可育个体占1/4DBBEE和bbEE杂交,F1连续自交得到的F2中b的基因频率为50%解析:选C由分析可知:由于只要不存在显性基因E,植株表现为败育,所以表现败育的个体基因型为BBee、Bbee、bbee。按照自由组合定律,BbEe个体自花传粉,子代表现为野生型(B_E_)双雌蕊(bbE_)败育(_ee)934。BBEE和bbEE杂交,F1的基
5、因型为BbEE,所以自交得到的F2都为可育个体,且F2中b的基因频率为50%。5(2018莆田一模)现有甲、乙两种类型的豌豆各若干,下列相关叙述正确的是()A甲甲、甲乙都可用于验证基因的分离定律B若甲品种连续自交,A的基因频率将会不断升高C乙品种自交后代中基因型为 AaBbDd个体占1/8D乙细胞中等位基因B、b分离一定发生在减数第一次分裂解析:选A基因的分离定律适用于一对等位基因的遗传,甲甲、甲乙中都存在等位基因,因此都可用于验证基因的分离定律;甲品种连续自交,没有自然选择,A的基因频率将不变;乙品种的基因型是AaBbDd,其中基因A与b连锁,基因a与B连锁,自交后代中基因型为AaBbDd个
6、体占1/21/21/4;乙细胞中等位基因B、b分离发生在减数第一次分裂,如果发生交叉互换,也可在减数第二次分裂分离。6(2018南通模拟)家蚕结黄茧和白茧由一对等位基因Y、y控制,并受另一对等位基因I、i影响。当基因I存在时,基因Y的作用不能显现出来。现有下面两组杂交实验,下列分析错误的是()A基因Y与基因I位于两对同源染色体上B实验二两亲本的基因型可能是YYIiYyIiC若实验一的F2中结黄茧个体自由交配,后代中纯合子占5/9D若实验一的F1与F2中结白茧杂合子杂交,理论上后代结白茧家蚕中纯合子占5/12解析:选D实验一显示,F2中白茧黄茧133(是9331的变式),说明遵循基因的自由组合定
7、律,因此基因Y与基因I位于两对同源染色体上;实验二中,白茧与白茧杂交,F1中白茧黄茧31,相当于一对相对性状的杂合子自交,因此两亲本的基因型可能是YYIiYyIi,也可能是YyIiyyii或YYIiYYIi;实验一的F2中,结黄茧个体的基因型为1/3YYii、2/3Yyii,产生的配子为2/3Yi、1/3yi,这些结黄茧个体自由交配,后代中纯合子占2/3Yi2/3Yi1/3yi1/3yi5/9;在实验一中,F1的基因型是YyIi,F2中结白茧的杂合子的基因型及其比例为YyIIYYIiYyIiyyIi1121,即1/5YyII、1/5YYIi、2/5YyIi、1/5yyIi。拆分为分离定律分析:
8、分析Y、y:F1产生的配子中,Y与y各占1/2,F2结白茧的杂合子所产生的配子中,Y与y也各占1/2,所以杂交后代的基因型为1/4YY、2/4Yy、1/4yy。分析I、i:F1产生的配子中,I占1/2,i也占1/2,F2结白茧的杂合子所产生的配子中,I占3/5,i占2/5,所以杂交后代的基因型为3/10II、5/10Ii、2/10ii。综上分析可知,F1与F2中结白茧杂合子杂交,其后代结黄茧个体所占的比例为YYii(2/40)Yyii(4/40)6/40。因此后代中结白茧个体所占比例是16/4034/40。结白茧中的纯合子有YYII(3/40)、yyII(3/40)和yyii(2/40),共占
9、8/40。因此,理论上后代结白茧家蚕中纯合子占(8/40)(34/40)4/17。7果蝇中暗红眼和朱红眼是受一对等位基因(位于常染色体或X染色体上)控制的相对性状,一对暗红眼的果蝇生出了一只朱红眼的果蝇。下列叙述正确的是()A若生出的朱红眼果蝇为雌性,可说明该性状是伴X染色体遗传B若生出的朱红眼果蝇为雄性,可说明该性状是伴X染色体遗传C若生出的朱红眼果蝇为雌性,可说明该性状不是伴X染色体遗传D若生出的朱红眼果蝇为雄性,可说明该性状不是伴X染色体遗传解析:选C一对暗红眼的果蝇生出了一只朱红眼的果蝇,可判断朱红眼为隐性性状。若生出的朱红眼果蝇为雌性,假设该性状是伴X染色体遗传,则父本应为朱红眼,与
10、题干矛盾,因此该性状是常染色体遗传;若生出的朱红眼果蝇为雄性,该性状既可能是伴X染色体遗传,也可能是常染色体遗传。8血友病是 X 染色体上隐性基因(h)控制的遗传病。如图中两个家系都有血友病患者,2和3 婚后生下一个性染色体组成是 XXY 非血友病的儿子(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()A2性染色体异常是因为2在形成配子过程中XY没有分开B此家族中,3的基因型是XHXh,1的基因型是XHXH或XHXhC若2和3再生育,3个体为男性且患血友病的概率为1/2D若1和正常男子结婚,所生育的子女中患血友病的概率为1/4解析:选D据图分析可知,2含有一条来自3的X染色体,另
11、一条X染色体可能来自3,也可能来自2,Y染色体来自2,因此2染色体异常的原因可能是2在形成配子过程中XY没有分开,也可能是3在形成配子过程中XX没有分开;此家族中,3的基因型是XHXH或XHXh,而由于2是血友病患者,所以1的基因型是XHXh;2基因型是XhY,3表现正常,但是其母亲5含有致病基因,因此3的基因型是1/2XHXH、1/2XHXh,2和3再生育,3个体为男性且患血友病的概率为1/21/41/8;若1(基因型为XHXh)和正常男子(基因型为XHY)结婚,所生育的子女中患血友病的概率是1/4。9如图为两个家族的遗传系谱图。一个家族中有早发家族型阿尔茨海默病患者,致病基因位于21号染色
12、体上。另一个家族中有红绿色盲患者。21三体综合征患者比正常人多一条21号染色体。以下相关叙述错误的是()A早发家族型阿尔茨海默病是显性遗传病B1和6都是杂合子C10与12结婚,生育表现型正常孩子的概率为1/4D若13只患21三体综合征,则染色体异常可能源于8减数分裂时同源染色体不分离解析:选D由图乙3、4和7的性状表现,可判断该遗传病为常染色体显性遗传病;红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病(用B、b表示),根据以上可以判断图乙代表早发家族型阿尔茨海默病(用A、a表示),10的基因型为XbXb,进一步推断6和1的基因型都为XBXb;10与12的基因型可分别为aaXbXb和AaXBY,后代中出现正常孩
13、子的概率为1/21/21/4;根据7的基因型aa,判断出3和4的基因型为Aa,故8的基因型为AA或Aa,13只患21三体综合征(基因型为aaa),染色体异常若发生于8减数分裂时同源染色体不分离,13的基因型为AAa或Aaa,所以染色体异常应为9减数分裂时同源染色体不分离。10苯丙酮尿症是单基因遗传病,一对表现型正常夫妇均有一个患该病的妹妹,家族的其他成员均正常。在不考虑其他变异的条件下,如果他们向你咨询孩子患该病的情况,你应该给出的建议是()A“该病由一个基因控制,你们俩均正常,所以孩子不会患病”B“该病由位于X染色体上的隐性基因控制,女孩正常,男孩患病的概率为1/2”C“该病由位于常染色体上
14、的隐性基因控制,所生男孩、女孩患病的概率相同”D“通过产前诊断的染色体检查,可诊断胎儿是否为该病患者”解析:选C该病由一对等位基因控制,他们俩虽然都正常,但有可能都是携带者,孩子有可能患病。该病为常染色体隐性遗传病,因此后代中男孩和女孩的患病概率相同。该病为单基因遗传病,染色体检查无法诊断胎儿是否患病。二、非选择题11甲、乙两种植物的花色遗传均受两对独立遗传的等位基因控制,在每对等位基因中,显性基因对隐性基因表现为完全显性。白色前体物质在相关酶的催化下形成不同色素,花瓣中含有哪种颜色的色素就表现为相应的颜色,不含色素的花瓣表现为白色。色素的代谢途径如图所示。请分析回答:甲种植物乙种植物(1)甲
15、种植物中,基因型为bb的个体不能合成催化前体物质转化为蓝色素的酶,则基因型为bbDD的植株中,D基因_(填“能”或“不能”)正常表达。乙种植株中,E酶的形成离不开f酶的催化,则基因型为EEFF的个体中,E基因_(填“能”或“不能”)正常表达。(2)基因型为BbDd的甲种植物开_色花,自交产生的子一代的表现型及比例为_。(3)基因型为EeFf的乙种植物开_色花,测交产生的子一代的表现型及比例为_。解析:(1)由题干可知,甲种植物的这两对基因独立遗传,B基因对D基因的表达没有影响。而乙种植物只有具有f酶,E基因才能正常表达产生出E酶,因此基因型为EEFF的个体中,E基因不能正常表达。(2)基因型为
16、BbDd的甲种植物开紫色花,自交产生的子一代有三种表现型,其中9B_D_开紫色花,3B_dd开蓝色花,3bbD_和 1bbdd开白色花。(3)基因型为EeFf的乙种植物开白色花,与eeff植株测交,子一代有四种基因型,其中Eeff开蓝色花,其余开白色花,比例为13。答案:(1)能不能(2)紫紫蓝白934(3)白白蓝3112人类Y染色体上有编码睾丸决定因子的基因,即SRY基因。该基因可引导原始性腺细胞发育成睾丸而不是卵巢。如图为甲、乙、丙、丁一家四口的性染色体组成情况,B、b表示控制色盲性状的等位基因。回答下列问题:(1)人类的红绿色盲病仅会伴随着X染色体的传递而传递,表现为伴X遗传现象,其原因
17、是_。(2)丙的性别趋向为_(填“男性”或“女性”)。丁产生的原因是_(填“甲”或“乙”)产生了异常的生殖细胞。(3)有一性染色体组成为XY,但其性别却表现为女性,依据题干信息分析其原因可能是_。(4)若甲、乙没有白化病,他们的双亲也没有白化病,他们都有一个患白化病的弟弟,则他们再生一个既患白化病又患色盲的小孩的概率是_。他们生的女孩中正常的概率为_(减数分裂正常,均无基因突变和交叉互换)。解析:(1)由于控制人类红绿色盲的基因仅位于X染色体上,Y染色体上无对应的等位基因,所以人类的红绿色盲病仅会伴随着X染色体的传递而传递,表现为伴X遗传现象。(2)分析图示可知:由于丙的1条X染色体上有SRY
18、基因,所以丙的性别趋向为男性。丁的基因型为XBXbYSRY,其父(甲)母(乙)的基因型分别为XBYSRY和XbXb,据此可推知丁产生的原因是甲减数第一次分裂后期X、Y染色体未分离,移向同一极,产生了基因型为XBYSRY的异常生殖细胞。 (3)有一性染色体组成为XY,但其性别却表现为女性的原因有:SRY基因发生突变(或Y染色体结构变异,SRY基因片段丢失;或SRY基因没有正常表达等)。(4)只研究白化病,设控制白化病的基因为a,则甲、乙的基因型均有2/3为Aa的可能性;甲、乙再生一个小孩,患白化病的概率是2/32/31/41/9,正常的概率为11/98/9。只研究人类红绿色盲:甲、乙的基因型分别
19、为XBYSRY和XbXb,他们再生一个小孩,患色盲的概率为1/2XbYSRY;所生女孩的基因型均为XBXb,100%正常。将白化病与色盲综合在一起研究,甲、乙再生一个既患白化病又患色盲的小孩的概率是1/91/21/18,他们生的女孩中正常的概率为8/9100%8/9。答案:(1)控制色盲的基因仅位于X染色体上(或Y上无对应的基因)(2)男性甲(3)SRY基因发生突变(或Y染色体结构变异,SRY基因片段丢失;或SRY基因没有正常表达)(4)1/188/913小鼠的繁殖能力强,相对性状明显,是遗传实验常用的材料,用小鼠进行遗传学实验,小鼠的弯曲尾(B)对正常尾(b)显性。遗传学家针对小鼠的尾形进行
20、了相应的遗传实验。实验一:父本母本子一代弯曲尾正常尾弯曲尾()正常尾()11实验二:遗传学家将一个DNA片段导入到子一代弯曲尾雌鼠的体细胞中,通过DNA重组和克隆技术获得一只转基因正常尾小鼠。说明:插入的DNA片段本身不控制具体的性状;小鼠体内存在该DNA片段,B基因不表达,即该DNA片段和B基因同时存在时表现为正常尾,b基因的表达不受该片段影响;若小鼠的受精卵无控制尾形的基因(B、b),则将导致胚胎致死。请回答:(1)由实验一可知,控制小鼠尾形的基因位于_染色体上,子一代雄鼠的基因型是_。(2)该转基因小鼠的育种原理是_。(3)遗传学家认为该DNA片段插入到小鼠染色体上的位置有4种可能(如图
21、)。为确定具体的插入位置,进行了相应的杂交实验。(不考虑交叉互换)实验方案:让该转基因正常尾小鼠与非转基因正常尾雄性小鼠杂交,统计子代的表现型种类及比例结果与结论:若子代正常尾雌鼠弯曲尾雌鼠正常尾雄鼠弯曲尾雄鼠1111,则该DNA片段的插入位置属于第1种可能性;若子代_,则该DNA片段的插入位置属于第2种可能性;若子代全为正常尾,且雌雄比例为11,则该DNA片段的插入位置属于第3种可能性;若子代_,则该DNA片段的插入位置属于第4种可能性。(4)如上(3)题的第2种情况插入DNA方式中,插入的该DNA片段与控制尾形的基因在遗传过程中满足遗传基本规律中基因的_定律,遗传的基本规律是指_(填选项编号)。A遗传性状传递的规律B精子与卵细胞结合的规律C有性生殖细胞形成时基因的传递规律D生物性状表现的一般规律答案:(1)XXbY(2)基因重组(3)正常尾雌鼠弯曲尾雌鼠正常尾雄鼠弯曲尾雄鼠3131(或弯曲尾正常尾13)全为正常尾,且雌雄比例为21(或正常尾雌鼠正常尾雄鼠21)(4)自由组合C