1、3与伴性遗传有关的遗传分析(限时训练：建议用时20分钟)1假说演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中，偶然出现了一只卷刚毛雄果蝇。让该卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，F1全部直刚毛，F1雌雄果蝇随机交配，F2的表现型及比例是直刚毛雌果蝇直刚毛雄果蝇卷刚毛雄果蝇211。据此回答以下问题：(1)最合理的问题：卷刚毛的遗传为什么总是与性别相关联？(2)最合理的假说：_；_。(3)请用简洁的语言描述最合理的演绎内容：_。答案(2)控制卷刚毛的基因位于X染色体上，Y染色体上无等位基因(3)如果用卷刚毛雌果蝇与直刚毛雄果蝇杂交，则子代雌果蝇全为直刚毛，雄果蝇全为卷刚毛解析
2、根据提供信息分析，卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，F1全部为直刚毛，说明直刚毛是显性性状；F1雌雄果蝇随机交配，F2的表现型及比例是直刚毛雌果蝇直刚毛雄果蝇卷刚毛雄果蝇211，表现为雌果蝇全部为直刚毛，雄果蝇直刚毛卷刚毛11，与性别相关联，则控制该性状的基因可能位于X染色体上。(2)根据以上分析和实验提出的问题：“卷刚毛的遗传为什么总是与性别相关联？”可知，最合理的假设是：控制卷刚毛的基因位于X染色体上，Y染色体上无等位基因。(3)根据假说的“演绎”过程是：用卷刚毛雌果蝇与直刚毛雄果蝇杂交，则子代雌果蝇全为直刚毛，雄果蝇全为卷刚毛。2下图为某家族红绿色盲症(由等位基因B、b控制)的遗传系谱图，
3、请据图回答下列问题：(1)红绿色盲症的遗传方式为_遗传，3的基因型为_，5的基因型为_。(2)若4和5结婚，所生子女患病的概率为_，男孩患病的概率为_。(3)若1和一位患色盲症的男性结婚，请写出这对夫妇婚配产生子代的遗传图解。答案 (1)伴X染色体隐性XBYXBXb(2)1/41/2(3)这对夫妇的遗传图解如下图所示解析 (1)红绿色盲症是伴X染色体隐性遗传病，分析系谱图可知，2为女性患者(基因型一定是XbXb)，则1的基因型为XBXb，3的基因型为XBY；4为男性患者，基因型一定是XbY，5表现正常，则其基因型为XBXb。(2)4为男性正常，其基因型一定是XBY，5基因型为XBXb，因此若4
4、和5结婚，即XBYXBXbXBXBXBXbXBYXbY1111，因此所生子女患病的概率为1/4，男孩患病的概率为1/2。(3)1表现正常但其父亲色盲，其基因型一定是XBXb，若1和一位患色盲症的男性(XbY)结婚，则这对夫妇婚配产生子代的遗传图解为：3某果蝇种群偶然出现一只突变型的雌性个体，为确定果蝇该突变型与野生型的显隐性及基因位置情况。研究人员将该果蝇与纯合野生型雄蝇杂交，F1只有一种表现型，F2雄蝇全为野生型，雌蝇有野生型和突变型。研究人员做了如下两种假设：假设一：相对性状由常染色体上的一对等位基因控制，突变型雄性纯合致死；假设二：相对性状由XY同源区段的一对等位基因控制，雌雄均无致死情
5、况。(1)若假设一成立，则_为显性性状，且F2中野生型与突变型果蝇数量之比为_；若假设二成立，则F2中野生型与突变型果蝇数量之比为_。(2)现已确定假设二成立，请用上述实验中出现的果蝇为实验材料，设计一个杂交实验加以验证。(要求写出实验过程及实验结果)_。答案 (1) 野生型6131(2)实验过程：取突变型雌果蝇与F1中的野生型雄果蝇杂交，观察并比较子代雌雄果蝇的表现型及比例。实验结果：子代中雌果蝇全为突变型，雄果蝇全为野生型，且雌雄果蝇的比例为11解析(1)突变型的雌性个体与纯合野生型雄蝇杂交，F1只有一种表现型，说明突变型的雌性个体为纯合子，但不能确定突变型和野生型的显隐性。若假设一成立，
6、即相对性状由常染色体上的一对等位基因控制，突变型雄性纯合致死，假设该对等位基因用A和a表示，则F1的基因型为Aa，F2的基因型及其比例为AAAaaa121。如果突变型为显性性状，且突变型雄性纯合(AA)致死，则F2雄蝇既有野生型(aa)也有突变型(Aa)，与题意中的“全为野生型”不符；如果野生型为显性性状，且突变型雄性纯合(aa)致死，则F2雄蝇只有野生型(AA和Aa)，与题意中的“全为野生型”相符。综上分析：野生型为显性性状，在F2中，雄蝇的基因型及其比例为AAAaaa(致死)121，雌蝇的基因型及其比例也为AAAaaa121，且理论上F2中的雄蝇与雌蝇的比例相等，因此F2中野生型与突变型果
7、蝇数量之比为61。若假设二成立，即相对性状由XY同源区段的一对等位基因控制，雌雄均无致死情况，则结合对“假设一”的分析可确定，突变型的雌性个体与纯合野生型雄蝇的基因型分别为XaXa、XAYA，二者交配所得F1的基因型为XAXa、XaYA, F2的基因型及其比例为XAXaXaXaXAYAXaYA1111，所以F2中野生型(XAXaXAYAXaYA)与突变型(XaXa)果蝇数量之比为31。(2)依题意可知：用上述实验中出现的果蝇为实验材料，设计一个杂交实验加以验证假设二成立，应选择突变型雌果蝇(XaXa)与F1中的野生型(XaYA)雄果蝇杂交，观察并比较子代雌雄果蝇的表现型及比例。其实验结果为：子
8、代中雌果蝇全为突变型(XaXa)，雄果蝇全为野生型(XaYA)，且雌雄果蝇的比例为11。4一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群，性别比例偏离较大，经研究发现该种群的基因库中存在致死基因，它能引起某种基因型的个体死亡。从该种群中选取一对表现型相同的雌雄果蝇相互交配，F1中有202个雌性个体和98个雄性个体。请回答：(1)导致上述结果的致死基因具有_(填“显”或“隐”)性致死效应，位于_染色体上。让F1中雌雄果蝇相互交配，F2中出现致死的几率为_。(2)从该种群中任选一只雌果蝇，用一次杂交实验来鉴别它是纯合子还是杂合子，若出现雌、雄比例为_，则说明该雌果蝇为杂合子，若出现雌、雄比例为_，则说明该雌果
9、蝇为纯合子。答案(1)隐X1/8(2) 2111解析(1)根据题干可知，一对表现型相同的雌雄果蝇交配，子代中出现致死个体，说明致死基因具有隐性致死效应；由于子代中子代雌性个体多于雄性个体，说明雄性个体致死率高，所以可推知致死基因位于X染色体上；假设用基因B和b表示，则双亲的基因型为XBXb和XBY，F1雌果蝇的基因型为1/2 XBXb、1/2 XBXB，雄果蝇的基因型为XBY，所以F1中雌雄果蝇相互交配，F2中出现致死(XbY)的几率为1/21/41/8。(2)由于XbY个体死亡，因此只能让该雌果蝇与正常的雄果蝇(XBY)杂交，统计子代雌、雄果蝇的数目。若该雌果蝇为杂合子(XBXb)，则子代雌
10、、雄果蝇比例为21；若该雌果蝇为纯合子(XBXB)，则子代雌、雄果蝇比例为11。5某种雌雄异株(雌雄植株的性染色体组成分别为XX、XY)植物有阔叶与窄叶这一相对性状(由一对等位基因控制)，对其性状的遗传规律研究如下(以下研究均不考虑新的突变与交叉互换)：母本性状父本性状子代表现型及比例雌性阔叶雄性阔叶雌性阔叶雄性阔叶11雌性阔叶雄性阔叶雌性阔叶雄性阔叶雄性窄叶211(1)阔叶是_(填“显性”或“隐性”)性状，控制该相对性状的基因位于_染色体上。(2)进一步调查发现：在一个足够大的自然群体中雌株全为阔叶无窄叶，雄株有阔叶与窄叶。某同学认为可能存在一种致死机制，请补充完成下列探究方案。该同学认为肯
11、定不可能是含有隐性基因的雌配子致死，理由是_；再进行如下杂交实验：母本性状父本性状子代表现型及比例结论雌性阔叶雄性窄叶雄性阔叶雄性窄叶11或全为雄性阔叶_不育(致死)雌性阔叶雄性窄叶_含两个隐性基因的合子不育(致死)答案(1)显性X染色体(2)如果含有隐性基因的雌配子致死，自然调查时不可能发现雄性窄叶植株含隐性基因的雄配子雌性阔叶雄性阔叶雄性窄叶111或雄性阔叶雌性阔叶11解析根据表格分析，母本和父本都是阔叶，子代雌性阔叶雄性阔叶雄性窄叶211，后代出现了窄叶，说明窄叶是隐性性状，又因为后代表现出雌雄性的差别，即与性别相关联，则控制该性状的基因在X染色体上，后代雄性出现两种表现型说明母本为杂合子。(1)根据以上分析可知，阔叶是显性性状，窄叶是隐性性状，相关基因在X染色体上。(2)表格中显示，后代有雄性窄叶，说明含有隐性基因的雌配子不可能致死。雌性阔叶与雄性窄叶杂交，后代全部是雄性，有两种表现型，没有雌性后代，说明雌配子都能成活，而含有隐性基因的雄配子不能成活(致死)；若含两个隐性基因的合子不育(致死)，则雌性阔叶与雄性窄叶杂交，若雌性阔叶是纯合子，则后代雄性阔叶雌性阔叶11；若雌性阔叶是杂合子，则后代雌性阔叶雄性阔叶雄性窄叶111。