1、专题提升练4一、单项选择题1.(2022湖南师大附中一模)某同学用红色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某显性遗传病的遗传模型,向甲、乙两个容器均放入10颗红色豆子和40颗白色豆子,随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录,再将豆子放回各自的容器中并摇匀,重复100次。下列叙述正确的是()A.该实检模拟基因自由组合的过程B.重复100次实验后,Bb组合约为16%C.甲容器模拟的可能是该病占36%的男性群体D.乙容器中的豆子数模拟亲代的等位基因数2.(2022湖南永州二模)豌豆作为遗传学研究的常用实验材料的主要优点:豌豆是严格的闭花受粉、自花传粉植物。将杂合子的豌豆(Mm)自
2、交,自交得到的子一代出现了不同的基因型及比例,下列有关叙述错误的是()A.若两种花粉各有1/2死亡,则子一代的基因型比例是121B.若隐性个体有1/2死亡,则子一代的基因型比例是221C.若含有隐性基因的花粉有1/2死亡,则子一代的基因型比例是231D.若含有隐性基因的配子有1/2死亡,则子一代的基因型比例是4413.某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上,下列说法错误的是()A.植株A的测交子代会出现2n种不同表型的个体B.n越大,植株A测交子代中不同表型个体数目彼此之间的差异越大C.植株A测交子代中n对基因均杂合的个体
3、数和纯合子的个体数相等D.n2时,植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数4.果蝇的翅型、眼色和体色由3对独立遗传的基因控制,且控制眼色的基因位于X染色体上。让一群基因型相同的果蝇(果蝇M)与另一群基因型相同的果蝇(果蝇N)作为亲本进行杂交,分别统计子代果蝇不同性状的个体数量,结果如图所示。已知果蝇N表现为显性性状灰体红眼。下列推断错误的是()A.果蝇M为红眼杂合子雌蝇B.果蝇M体色表现为黑檀体C.果蝇N为灰体红眼杂合子D.亲本果蝇均为长翅杂合子5.(2022湖南湘潭一模)在某地热带雨林中发现一种XY型被子植物,该植物的宽叶和窄叶是一对相对性状,热带植物研究所做了两组重复实验,结果如
4、下表。下列相关叙述正确的是()杂交实验组合亲本(P)F1F2实验一宽叶窄叶宽叶宽叶1/2宽叶1/4宽叶1/4窄叶实验二窄叶宽叶宽叶宽叶1/4宽叶1/4窄叶1/2宽叶A.窄叶性状的遗传属于伴X染色体隐性遗传B.窄叶基因位于X、Y染色体的同源区,属于显性基因C.两个杂交组合的亲本都是纯合子,雄性F1的基因型相同D.就宽叶和窄叶这对基因而言,该种群共有7种基因型6.(2022辽宁一模)隐性基因b(黑色体色)、st(鲜红眼色)和h(钩状刚毛)是野生型果蝇三个常染色体基因的等位基因。用三对基因均为杂合的雌蝇进行测交实验,据表分析,下列说法不合理的是()测交实验子代性状及其数量杂合雌蝇黑色鲜红雄蝇黑色鲜红
5、253、黑色256、鲜红238、野生型253杂合雌蝇钩状鲜红雄蝇钩状鲜红236、鲜红255、钩状250、野生型259杂合雌蝇黑色钩状雄蝇黑色钩状25、黑色484、钩状461、野生型30A.基因b与基因st位于一条染色体上B.测交子代中野生型个体为杂合子C.各组均发生过基因重组D.杂合雌蝇产生的配子中BH少于Bh7.(2022重庆一模)人类Hunter综合征是一种X染色体上的单基因遗传病,患者的溶酶体中缺乏降解黏多糖的酶,从而使黏多糖在细胞中积累,导致细胞受到损伤。如图是某家庭该病的发病情况,4号个体的性染色体组成为XO,下列相关叙述不正确的是()A.该病的致病基因为隐性基因B.4号患病的原因一
6、定是缺失一条X染色体C.1号的溶酶体中含降解黏多糖的酶D.5号的致病基因来自1号8.(2022湖南常德模拟)某家族患有甲、乙两种单基因遗传病,甲病相关基因用A/a表示、乙病相关基因用B/b表示,其中一种病的致病基因位于X染色体上。研究人员通过调查得到了该家族的遗传系谱图,如图甲;然后对1、2、3、2的这两对基因进行电泳分离,如图乙。有关叙述正确的是()甲乙A.甲病是伴X染色体显性遗传病,乙病是常染色体隐性遗传病B.条带代表甲病的致病基因,条带代表乙病的致病基因C.2基因型为AaXbYD.对1的两对基因进行电泳分离,所得的条带应该是和二、不定项选择题9.(2022辽宁沈阳一模)棉铃虫是严重危害棉
7、花的一种害虫。科研工作者发现了毒蛋白基因B和胰蛋白酶抑制剂基因D,这两种基因均可导致棉铃虫死亡。现将B和D基因同时导入棉花的一条染色体上,获得抗虫棉。棉花的短果枝由基因A控制,研究者获得了多个基因型为AaBD的短果枝抗虫棉植株,基因型为AaBD的植株自交得到F1(不考虑减数分裂时的互换)。下列说法正确的是()A.若F1中短果枝抗虫长果枝不抗虫=31,则B、D基因与A基因位于同一条染色体上B.若F1中长果枝不抗虫植株所占比例为1/16,则F1产生的配子的基因型为AB、AD、aB、aDC.若F1的表型比例为9331,则果枝基因和抗虫B、D基因分别位于两对同源染色体上D.若F1中短果枝抗虫短果枝不抗
8、虫长果枝抗虫=211,则F1配子的基因型为A和aBD10.(2022湖南卷)果蝇的红眼对白眼为显性,为伴X染色体遗传,灰身与黑身、长翅与截翅各由一对基因控制,显隐性关系及其位于常染色体或X染色体上未知。纯合红眼黑身长翅雌果蝇与白眼灰身截翅雄果蝇杂交,F1相互杂交,F2中体色与翅型的表型及比例为灰身长翅灰身截翅黑身长翅黑身截翅=9331。F2表型中不可能出现()A.黑身全为雄性B.截翅全为雄性C.长翅全为雌性D.截翅全为白眼11.(2022湖南怀化一模)外显率是指一定环境条件下,群体中某一显性基因控制个体表现出相应表型的百分率(例如:MM基因型群体中出现20%的隐性个体,则M基因的外显率为80%
9、)。已知果蝇小眼和正常眼、翻翅和正常翅分别由基因A、a和B、b控制,两对基因独立遗传且均不位于Y染色体上,不存在基因致死效应,但某显性基因的外显率小于1。下图是关于果蝇眼型和翅型的相关实验研究。下列叙述正确的是()A.果蝇的小眼对正常眼为显性,控制翅型的基因位于X染色体上B.从以上实验结果分析,可推测控制眼型的A基因的外显率为60%C.让F1中翻翅与正常翅果蝇自由交配,子代中正常翅雌果蝇所占比例为1/3D.让F1中小眼和小眼果蝇自由交配,子代中有小眼和正常眼,且比例为32三、非选择题12.(2022湖南娄底二模)致死基因对于生物科学研究有重要价值,实践中常需要确定致死基因的位置及类型,并保留致
10、死基因,以用于后续研究。回答下列问题。(1)果蝇卷翅基因A位于常染色体上,且A基因纯合致死。在随机交配的果蝇群体中,卷翅基因的频率会逐代。可通过来稳定卷翅基因的基因频率。(2)果蝇的棒眼(B)对圆眼(b)为显性,基因位于X染色体上。需判断经诱变处理的某只圆眼雄蝇是否发生了X染色体上的致死突变,研究人员将其与纯合的棒眼雌蝇杂交,得到的F1雌蝇与雄蝇相互交配。如F2出现的结果,则说明亲代圆眼雄蝇发生了X染色体上的致死突变。通过上述过程,该突变基因从亲代圆眼雄蝇转移并保留在基因型为的果蝇中。(3)果蝇另有两种显性纯合致死基因位于同一对常染色体上,研究人员获得同时具有这两种致死基因的果蝇群体,这群果蝇
11、繁殖的后代(F1、F2)能始终保持与亲代相同的基因型,则这群果蝇的基因型为(用D、d,E、e表示相关基因)。这群果蝇能保持每代基因型不变的原因是。13.(2022广东卷)诗经以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面,天工开物中“今寒家有将早雄配晚雌者,幻出嘉种”,表明我国劳动人民早已拥有利用杂交手段培育蚕种的智慧,现代生物技术应用于蚕桑的遗传育种,更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题。(1)自然条件下蚕采食桑叶时,桑叶会合成蛋白酶抑制剂以抵御蚕的采食,蚕则分泌更多的蛋白酶以拮抗抑制剂的作用。桑与蚕相互作用并不断演化的过程称为。(2)家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为
12、显性,三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传。现有上述三对基因均杂合的亲本杂交,F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是;若上述杂交亲本有8对,每只雌蚕平均产卵400枚,理论上可获得只虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕,用于留种。(3)研究小组了解到:雄蚕产丝量高于雌蚕;家蚕的性别决定为ZW型;卵壳的黑色(B)和白色(b)由常染色体上的一对基因控制;黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄,满足大规模生产对雄蚕需求的目的,该小组设计了一个诱变育种的方案。下图为方案实施流程及得到的部分结果。统计多组实验结果后,发现大多数组别家蚕
13、的性别比例与组相近,有两组(、)的性别比例非常特殊。综合以上信息进行分析:组所得雌蚕的B基因位于染色体上。将组所得雌蚕与白壳卵雄蚕(bb)杂交,子代中雌蚕的基因型是(如存在基因缺失,亦用b表示)。这种杂交模式可持续应用于生产实践中,其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选即可达到分离雌雄的目的。尽管组所得黑壳卵全部发育成雄蚕,但其后代仍无法实现持续分离雌雄,不能满足生产需求,请简要说明理由。14.(2022重庆模拟)某十字花科植物的花属于两性花。雄性不育与雄性可育是一对相对性状,分别由基因D、d控制,且基因D的表达还受另一对等位基因E、e影响。用雄性不育植株与雄性可育植株杂交,所得F1中雄性可育植株雄
14、性不育植株=11,让F1中的雄性可育植株自交,所得F2中雄性可育植株雄性不育植株=133。回答下列问题。(1)D/d、E/e这两对等位基因的遗传遵循定律,判断依据是。(2)由上述信息分析可知,另一对等位基因E、e中基因影响了D基因的表达,具体表现是。据此推测,亲本雄性不育植株与雄性可育植株的基因型分别是。(3)根据以上分析,现已经鉴定出F2中所有基因型纯合的雄性可育植株,并且分别用标签标记出来了,欲通过杂交实验鉴定F2中某雄性不育植株的基因型,请选择杂交实验组合并分析其结果。选择的杂交实验组合为。实验结果及结论: 。专题提升练41.C解析:由题意可知,该实验模拟的是生物在生殖过程中,一对等位基
15、因的分离和雌雄配子的随机结合,A项错误;重复100次实验后,Bb的组合约为20%80%2100%=32%,B项错误;若甲容器模拟的是该病(B_)占36%的男性群体,则该群体中正常人(bb)占64%,即b=80%、B=20%,与题意相符,C项正确;由题意可知,乙容器中的豆子数模拟的是雌性或雄性亲本产生的配子种类及比例,D项错误。2.B解析:若两种花粉各有1/2死亡,则雌配子为1/2M、1/2m,雄配子为1/4M、1/4m,子一代的基因型及比例为MMMmmm=121,A项正确;若隐性个体有1/2死亡,子一代的基因型及比例为MMMmmm=241,B项错误;若含有隐性基因的花粉有1/2死亡,则雌配子为
16、1/2M、1/2m,雄配子为1/2M、1/4m,子一代的基因型及比例为MMMmmm=231,C项正确;若含有隐性基因的配子有1/2死亡,则雌配子为1/2M、1/4m,雄配子为1/2M、1/4m,子一代的基因型及比例为MMMmmm=441,D项正确。3.B解析:每对等位基因测交后会出现2种表型,故n对等位基因杂合的植株A测交,子代会出现2n种不同表型的个体,A项正确;不管n有多大,植株A测交,子代性状的比例为(11)n=1111(共2n个1),即不同表型个体数目均相等,B项错误;植株A测交,子代中n对基因均杂合的概率为(1/2)n,纯合子的概率为(1/2)n,两者相等,C项正确;n2时,植株A的
17、测交子代中纯合子的概率是(1/2)n,杂合子的概率为1-(1/2)n,当n2时,1-(1/2)n(1/2)n,故杂合子的个体数多于纯合子的个体数,D项正确。4.A解析:若控制果蝇翅型、眼色和体色的基因分别为A/a、W/w、B/b,根据题意可知,果蝇M的基因型为AabbXwY或AabbXwXw,表现为长翅黑檀体白眼雄蝇或长翅黑檀体白眼雌蝇,A项错误,B项正确;果蝇N的基因型为AaBbXWXw或AaBbXWY,表现为长翅灰体红眼雌蝇或长翅灰体红眼雄蝇,为杂合子,C项正确;亲本果蝇长翅的基因型均为Aa,为杂合子,D项正确。5.D解析:据表分析可知:杂交实验一和二属于正反交实验,亲本都是宽叶和窄叶,从
18、实验结果上看无论正交还是反交,F1都是宽叶,说明宽叶对窄叶为显性,F2中雌雄表现不一致,说明基因位于性染色体上,观察杂交实验二的F2雌性有宽叶和窄叶,雄性全为宽叶,因此宽叶基因和窄叶基因位于X、Y染色体的同源区,A、B两项错误;假设该对性状由基因B、b控制,两个杂交组合的亲本都是纯合子,则杂交实验一的F1雄性个体基因型为XBYb,杂交实验二的F1雄性个体基因型为XbYB,雄性F1的基因型不相同,C项错误;该对基因位于X、Y染色体的同源区段,该种群有7种基因型:XBXB、XBXb、XbXb、XBYB、XBYb、XbYB、XbYb,D项正确。6.A解析:第一组的子代中,4种表型比例约各占1/4,说
19、明杂合雌蝇产生数量相等的4种配子,故基因b与基因st不是连锁的,A项错误;测交是指杂交子一代个体再与其隐性或双隐性亲本的交配,故测交子代中野生型个体为杂合子,B项正确;据表格数据可知,各组测交子代均出现了不同于亲本的新类型,实质是非同源染色体上非等位基因的自由组合,说明各组均发生过基因重组,C项正确;第三组的测交子代中钩状果蝇数量大于野生型果蝇数量,说明杂合雌蝇产生的配子中Bh多于BH,D项正确。7.B解析:分析题图可知,该病的致病基因为隐性基因,A项正确;4号个体的性染色体组成为XO,其患病原因最可能是染色体数目变异,B项错误;患者的溶酶体中缺乏降解黏多糖的酶,从而使黏多糖在细胞中积累,导致
20、细胞受到损伤,而1号正常,因此1号的溶酶体中含降解黏多糖的酶,C项正确;该病为伴X染色体隐性遗传病,因此5号的致病基因来自1号,D项正确。8.B解析:根据图甲,3和4均不患甲病,生了一个患甲病的女儿3,由此可以确定甲病为常染色体隐性遗传病;据题意“其中一种病的致病基因位于X染色体上”,可知乙病的致病基因位于X染色体上,若乙病为伴X染色体隐性遗传病,则“母病子必病”,而该家系中4患乙病,2未患病,由此判断乙病的遗传方式不是伴X染色体隐性遗传病,应为伴X染色体显性遗传病,A项错误。2不患甲病而3患甲病,因此电泳带谱中,条带代表甲病的致病基因,图中2、3和2均不患乙病,因此条带代表乙病的显性致病基因
21、,B项正确。图乙中2、3和2均不患乙病且含有相同的条带,因此条带代表乙病的正常基因(b),条带代表乙病的显性致病基因(B),由于2不患甲病,而1和3患甲病(aa)且含有相同的条带,因此电泳带谱中,条带代表甲病的致病基因(a),条带代表正常基因(A),则2基因型为AAXbY,C项错误。1不患甲病,至少含有A基因,患有乙病(XBY),含有B基因,所以对其两对基因进行电泳分离,1至少含有条带和,D项错误。9.ACD解析:如果B、D基因与A基因位于同一条染色体上,则AaBD产生的配子的类型是ABDa=11,自交后代的基因型是AABBDDAaBDaa=121,表型及比例是短果枝抗虫长果枝不抗虫=31,A
22、项正确;由于B、D基因位于一条染色体上,如果不考虑互换,则不会产生基因型为AB、AD、aB、aD四种类型的配子,B项错误;果枝基因和抗虫基因如果分别位于两对同源染色体上,则AaBD产生配子的类型是ABDaaBDA=1111,自交后代的表型及比例是短果枝抗虫长果枝抗虫短果枝不抗虫长果枝不抗虫=9331,C项正确;如果a与BD连锁,AaBD产生的配子类型及比例是AaBD=11,自交后代的基因型及比例是AAAaBDaaBBDD=121,短果枝抗虫短果枝不抗虫长果枝抗虫=211,D项正确。10.AC解析:根据题干信息可知,果蝇的F2中体色与翅型的性状可以自由组合,且灰身、长翅为显性性状。若控制体色的基
23、因(A、a)位于常染色体上,亲本对应基因型为aa、AA,子二代中既有黑身雄性,也有黑身雌性,A项符合题意;若控制翅型的基因(B、b)位于X染色体上,亲本对应基因型为XBXB、XbY,子二代的基因型为XBXB、XBXb、XBY、XbY,即截翅全为雄性,长翅有雌性也有雄性,B项不符合题意,C项符合题意;若控制翅型的基因(B、b)位于X染色体上,眼色基因为C、c,同时考虑翅型和眼色,亲本基因型可写为XBCXBC、XbcY,子二代可以出现XBCXBC、XBCXbc、XBCY、XbcY,即截翅全为白眼,D项不符合题意。11.ABD解析:根据杂交结果可推出,A基因的外显率小于1,且杂交组合中雌性的基因型为
24、AAXbXb,雄性的基因型为AAXBY,果蝇的小眼对正常眼为显性,控制翅型的基因位于X染色体上,A项正确;根据杂交结果,小眼(显性)的比例为60%,控制眼型的A基因的外显率为60%,B项正确;让F1中翻翅(XBXb)与正常翅(XbY)果蝇自由交配,子代中正常翅雌果蝇(XbXb)所占比例为1/21/2=1/4,C项错误;让F1中小眼(AA)和小眼(AA)果蝇自由交配,子代全为AA,外显率为60%,其中表现为小眼的为60%,表现为正常眼的为40%,即比例为32,D项正确。12.答案:(1)下降每代仅保留卷翅果蝇进行随机交配(2)全为棒眼,雄蝇数目只有雌蝇的一半XBXb(3)DdEe基因型与亲代不同
25、的子代果蝇因显性基因纯合致死解析:(1)因卷翅基因A纯合致死,则卷翅基因A的基因频率会逐代下降。若在每代产生的后代中去除隐性个体,则各代都仅有基因型为Aa的杂合子繁殖,A的基因频率将一直稳定,即可通过每代仅保留卷翅果蝇进行随机交配来稳定卷翅基因的基因频率。(2)如果圆眼雄蝇发生了X染色体上的致死突变,其与纯合的棒眼雌蝇XBXB杂交,得到的F1雌雄个体的基因型分别为XBXb*、XBY(“*”表示X染色体上的致死突变),则F2为XBXB、XBY、XBXb*、Xb*Y,其中Xb*Y不能存活,存活的个体均为棒眼,雄蝇数目只有雌蝇的一半,且致死基因在子代中只能保留在基因型为XBXb的雌蝇中。(3)同时具
26、有两种显性纯合致死基因的果蝇群体,则这群果蝇的基因型只能为DdEe,且D、e位于这对常染色体中的一条染色体上,d、E位于另一条染色体上。这群果蝇繁殖的后代中基因型为DDee、ddEE的个体均因显性纯合致死,只有基因型为DdEe的个体存活,因此这群果蝇能保持每代基因型不变。13.答案:(1)协同进化(2)3/6450(3)常 ZbWB组所得黑壳卵雄蚕为杂合子(基因型为 ZBZb),与白壳卵雌蚕杂交,后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性,无法通过卵壳颜色区分性别。解析:(1)桑与蚕在相互影响中的进化和发展,称为协同进化。(2)由题意可知,三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传,即符合自由
27、组合定律,将三对基因均杂合的亲本杂交,可先将三对基因分别按照分离定律计算,再将结果相乘,则F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是3/4(1/4)2=3/64。由于每只雌蚕平均产卵400枚,共有8只雌蚕,则理论上可获得的虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕的数量是8400(1/4)3=50(只)。(3)由于组黑壳卵蚕中雌雄比例接近11,说明该性状的遗传与性别无关,因此组所得雌蚕的B基因位于常染色体上;组黑壳卵蚕全为雌性,说明携带B基因的染色体转移到了W染色体上,所得雌蚕(ZbWB)与白壳卵雄蚕(ZbZb)杂交,子代雌蚕的基因型为ZbWB;组黑壳卵家蚕全为雄性,说明携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体
28、上,则亲本雌蚕的基因型为 ZBWb,与白壳卵雄蚕 ZbZb杂交,子代雌蚕的基因型为 ZbWb(白壳卵),雄蚕的基因型为 ZBZb(黑壳卵)。再将黑壳卵雄蚕(ZBZb)与白壳卵雌蚕(ZbWb)杂交,子代为 ZBZb、ZbZb、ZBWb、ZbWb,其后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性,无法通过卵壳颜色区分性别,故不能满足生产需求。14.答案:(1)基因的自由组合F2中雄性可育植株雄性不育植株=133,为9331的变式(2)EE基因对D基因的表达有抑制作用,但不影响d基因的表达,使基因型为D_E_的植株表现为雄性可育DDee、ddEe(3)待鉴定雄性不育植株(作母本)与基因型为ddee的雄性可
29、育植株(作父本)杂交若子代雄性可育植株雄性不育植株=11,则该雄性不育植株的基因型为Ddee;若子代全部为雄性不育植株,则该雄性不育植株的基因型为DDee解析:(1)F1中的雄性可育植株自交,得到的F2中雄性可育植株雄性不育植株=133,属于9331的变式,所以D/d、E/e这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。(2)根据题意分析可知,F1雄性可育植株的基因型为DdEe,让F1中的雄性可育植株自交,所得F2中雄性可育植株雄性不育植株=133,由此可知,E基因对D基因的表达有抑制作用,但不影响d基因的表达,使基因型为D_E_的植株表现为雄性可育,所以雄性可育植株的基因型为D_E_、ddE_、ddee,雄性不育植株的基因型为D_ee。据此推测,亲本雄性不育植株与雄性可育植株的基因型分别是DDee、ddEe。(3)让待鉴定雄性不育植株(作母本)与基因型为ddee的雄性可育植株(作父本)进行杂交获得子代,观察并统计子代的表型及比例。如果子代全为雄性不育植株,则F2中某雄性不育植株的基因型为DDee;如果子代雄性可育植株雄性不育植株=11,则F2中某雄性不育植株的基因型为Ddee。
