1、性染色体上基因的传递和性别相关联(20分钟70分)一、选择题(共9小题,每小题5分,共45分)1.下列关于雌雄果蝇体细胞的染色体的叙述中,错误的是()A.果蝇体细胞中共有4对染色体,其中3对是常染色体B.在雌果蝇中的性染色体是同型的C.在雄果蝇中的性染色体是异型的D.在果蝇体细胞中各对染色体都含有各自的等位基因【解析】选D。果蝇是XY型性别决定生物,体细胞中共有3对常染色体和1对性染色体,A项正确;雌果蝇中的性染色体为同型的XX,B项正确;雄果蝇中的性染色体为异型的XY,C项正确;X染色体上的基因往往在Y染色体上无相应的等位基因,D项错误。2.对于XY型性别决定的生物,下列细胞中一定含有Y染色
2、体的是()A.受精卵 B.精原细胞C.精细胞 D.体细胞【解析】选B。雌性个体的受精卵和体细胞不含有Y染色体;精细胞可能含有Y染色体,也可能含有X染色体,精原细胞一定含有Y染色体。3.水稻是世界上种植面积最大的农作物之一,已知水稻是雌雄同株植物,体细胞中有12对染色体,则水稻的染色体核型是()A.12条染色体 B.24条染色体C.24+XY D.12+X或12+Y【解析】选B。水稻是雌雄同株植物,细胞中无性染色体,C、D两项错误;染色体核型指生物体细胞内的全部染色体,故B项正确。4.下列哪项是血友病和抗维生素D佝偻病都具有的特征()A.男性患者多于女性患者B.女性患者多于男性患者C.男性、女性
3、患病几率一样D.致病基因位于X染色体上【解析】选D。血友病是伴X染色体隐性遗传病,抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病,二者的致病基因都位于X染色体上。【补偿训练】已知白眼为隐性性状,一只白眼雄果蝇的基因型的正确写法为()A.XWYW B.XWY C.XwY D.XYW【解析】选C。白眼基因只位于X染色体上,Y染色体上不具有。5.A、B两个家庭的色盲遗传系谱如图所示,A家庭的母亲和B家庭的父亲是色盲患者,这两个家庭由于某种原因调换了一个孩子,请确定调换的两个孩子是()A.1和3B.2和6C.2和5D.2和4【解析】选C。色盲是伴X染色体隐性遗传病,由遗传系谱可知,A家庭母亲有病,其儿子必定有
4、病,父亲正常,女儿不可能有病,所以患者2不是A家庭的孩子,B家庭只有5为正常女孩,说明5是A家庭的女儿;调换的孩子是2和5。6.假定基因b位于X染色体上,隐性致死(使合子或胚胎致死)。一正常男性与一女性携带者结婚,理论上分析,这对夫妇所生小孩性别比例(女孩男孩)是()A.11B.12C.31D.21【解析】选D。该名男子的基因型为XBY,女性携带者基因型为XBXb,基因型为XbY的男孩不能存活。故性别比例为21。7.某男性遗传病患者与一个正常女性结婚,医生告诫他们只能生男孩。据此推测该病的遗传方式为()A.伴Y染色体遗传B.常染色体显性遗传C.伴X染色体显性遗传D.伴X染色体隐性遗传【解析】选
5、C。如果是伴Y染色体遗传,则男性遗传病患者的儿子一定患病,A错误;常染色体显性遗传病后代的发病率与性别无关,B错误;伴X染色体显性遗传病的男患者与一正常女子结婚,后代女孩都患病,男孩都正常,因此建议生男孩,C正确;伴X染色体隐性遗传病的男患者与一正常女子结婚,若该女子不携带致病基因,则后代无论男女都正常,若该女子携带遗传病的致病基因,则后代无论男女都有可能患病,这与题意不符,D错误。【补偿训练】一对夫妇生了3个孩子,经测定这3个孩子的基因型分别是AaXbXb、aaXBY、AAXBXb,这一对夫妇的基因型应是()A.AAXBYaaXBXbB.AaXbYAaXBXbC.AaXBYAaXBXbD.A
6、aXbYaaXBXb【解析】选B。先分析A、a这一对等位基因,3个孩子的基因型分别是AA、Aa和aa,说明亲代的基因型是Aa和Aa。再分析B、b这一对位于性染色体上的基因,后代中有基因型为XbXb的个体,说明双亲都含有Xb基因,故这对夫妻的基因型是AaXbY、AaXBXb。8.芦花鸡的羽毛(成羽)是一种黑白相间的斑纹状,但在雏鸡阶段的绒羽为黑色且头顶上有一个黄色斑点。控制芦花的基因在Z染色体上,芦花对非芦花是显性。养鸡场为了多养产蛋母鸡,要大量淘汰公鸡,你建议如何配种来达到这个目的()A.芦花母鸡非芦花公鸡B.芦花公鸡非芦花母鸡C.芦花母鸡芦花公鸡D.非芦花母鸡非芦花公鸡【解析】选A。鸡的性别
7、决定为ZW型,设相关基因用B、b表示,非芦花公鸡(ZbZb)和芦花母鸡(ZBW)进行杂交,后代中雌性都是非芦花,雄性都是芦花(方便淘汰),A正确。【补偿训练】基因检测可以确定胎儿的基因组成。有一对表现正常的夫妻,经检测妻子是X染色体上某遗传病的隐性致病基因(a)携带者。妻子怀孕后,胎儿的基因组成不可能是()A.胎儿如果是男孩,基因型有可能是XaYB.胎儿如果是男孩,基因组成可能不含a基因C.胎儿如果是女孩,基因型有可能是XAXaD.胎儿如果是女孩,基因组成可能不含A基因【解析】选D。根据题意可知,双亲的基因型为XAXa、XAY,胎儿如果是男孩,基因型是XAY或XaY;胎儿如果是女孩,基因型是X
8、AXa或XAXA,基因组成一定含A基因。9.如图是一个家族的血友病遗传系谱图,从图中可以看出患者7的致病基因来自()A.1 B.4 C.1和3 D.1和4【解析】选C。血友病为伴X染色体隐性遗传病,7号(设基因型为XbXb)的一个Xb来自5号,另一个来自6号;5号(XBXb)的Xb来自1号,6号(XbY)的Xb来自3号。【补偿训练】下列四个遗传病的系谱图中,能够排除伴性遗传的是()A. B. C. D.【解题指南】假设某患者的基因型,然后判断遗传病的类型。【解析】选A。图中,双亲正常,女儿患病,则为隐性遗传病,女儿患病,其父亲正常,则致病基因应位于常染色体上,所以该遗传病的遗传方式为常染色体隐
9、性遗传。图可能为伴X染色体显性遗传;图为伴X染色体显性或伴X染色体隐性遗传;图可能为伴X染色体隐性遗传。二、非选择题(共2小题,共25分)10.(12分)人体X染色体上存在血友病基因,用Xh表示,显性基因用XH表示。如图是一个家族系谱图,请回答:(1)若1号的母亲是血友病患者,则1号父亲的基因型是_。(2)4号的可能基因型是_,她是杂合子的概率是_。(3)若4号与正常男性结婚,所生第一个孩子患血友病的概率是_;若这对夫妇的第一个孩子是血友病患者,再生一个孩子患血友病的概率是_。【解析】(1)由题干信息可知,血友病为伴X染色体隐性遗传病,1号母亲患病,为XhXh,1号不患病,其父亲的基因型只能为
10、XHY。(2)1号的基因型为XHXh,2号的基因型为XHY,因此4号的基因型为1/2XHXH或1/2XHXh。(3)4号基因型为1/2XHXh、1/2XHXH,与正常男性婚配,生出患病孩子概率为1/2XHXhXHY1/21/4XhY。若已生育一个血友病患者,则4号基因型为XHXh,再生一个孩子患血友病的概率为XHXhXHY1/4XhY。答案:(1)XHY(2)XHXH或XHXh1/2(3)1/81/411.(13分)果蝇的长翅(B)与残翅(b)、红眼(D)与白眼(d)是两对相对性状。让长翅红眼雌果蝇与残翅白眼雄果蝇杂交,F1雌、雄果蝇全为长翅红眼,F1雌、雄果蝇相互交配得到的F2如表所示。F2
11、长翅红眼长翅白眼残翅红眼残翅白眼雌果蝇89602980雄果蝇448446148147请回答:(1)基因D位于_染色体上。(2)F1雄果蝇的基因型为_。(3)F2长翅红眼雌果蝇中杂合子占_。(4)要测定F2中长翅红眼雌果蝇的基因型,可选择与其交配的雄果蝇的基因型最多有_种。【解析】(1)雄果蝇存在白眼,雌果蝇没有白眼,可以推测为伴性遗传,基因D在X染色体上。(2)在F2中长翅果蝇残翅果蝇31,红眼白眼31,可以推出F1果蝇的基因型为BbXDXd和BbXDY。(3)长翅红眼雌果蝇中纯合子为1/31/2=1/6,杂合子为1-1/6=5/6。(4)F2长翅红眼雌果蝇的基因型为B-XDX-,想测定其具体
12、基因型,可选择基因型为BbXDY、BbXdY、bbXDY、bbXdY的个体与其交配。答案:(1)X(2)BbXDY(3)5/6(4)4【补偿训练】已知某雌雄异株的高等植物具有花色(紫色、白色)和花的位置(顶生、腋生)两对相对性状,其中一对相对性状由一对等位基因控制,另一对相对性状由两对等位基因控制,3对基因独立遗传。取一紫色顶生花雌株与一白色腋生花雄株进行杂交,F1的雄株全为紫色顶生花,雌株全为白色顶生花。F1雌雄植株相互杂交,得到F2。对F2中雄株进行统计分析,发现共有雄株960株,其中紫色顶生花270株,紫色腋生花210株,白色顶生花270株,白色腋生花210株。回答下列问题:(1)由两对
13、等位基因控制的性状是_,依据是_。(2)在花色这对相对性状中,显性性状是_,对应的基因位于_染色体上。(3)F2中紫色顶生花雌株的基因型有_种,其中纯合子所占的比例为_。若让F2紫色顶生花雄株测交,则后代的表型及比例是_。【解析】(1)F2雄株中紫色白色为11,顶生花腋生花为97,因此由两对等位基因控制的性状是花的位置。(2)因F1的雄株全为紫色顶生花,雌株全为白色顶生花,则显性性状是白色,雌雄性状不一致,则对应的基因位于X染色体上。(3)F2中紫色顶生花雌株的基因型为A_B_XdXd,共4种基因型。其中纯合子AABBXdXd所占的比例为1/9,F2紫色顶生花雄株测交,即A_B_XdY与aab
14、bXdXd杂交,后代表型及比例为紫色顶生花雄株紫色腋生花雄株紫色顶生花雌株紫色腋生花雌株=4545。答案:(1)花的位置F1植株相互杂交所得的F2雄株中,顶生花植株腋生花植株=97(2)白色X(3)41/9紫色顶生花雄株紫色腋生花雄株紫色顶生花雌株紫色腋生花雌株=4545(10分钟30分)1.(5分)人的体细胞内含有23对同源染色体,在减数第二次分裂的次级精母细胞处于后期时,细胞内不可能含有()A.44条常染色体+XX性染色体B.44条常染色体+XY性染色体C.44条常染色体+YY性染色体D.两组数目和形态相同的染色体【解析】选B。XY性染色体在减数第一次分裂过程中已经分离,所以次级精母细胞处
15、于后期时不可能含有44条常染色体+XY性染色体。【补偿训练】已知人的红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病,先天性耳聋是常染色体隐性遗传病(D对d完全显性)。如图中2为色觉正常的耳聋患者,5为听觉正常的色盲患者。4(不携带d基因)和3婚后生下一个男孩,这个男孩患耳聋、色盲、既耳聋又色盲的可能性分别是()A.0、1/4、0B.0、1/4、1/4C.0、1/8、0D.1/2、1/4、1/8【解析】选A。先天性耳聋是常染色体隐性遗传病,3基因型为Dd,4不携带d基因,后代男孩中不可能出现耳聋个体;色盲是X染色体上的隐性遗传病,5患病(XbY),3为携带者,所以4基因型为XBXBXBXb=11,后代男孩患色
16、盲的概率为1/21/2=1/4。2.(5分)X与Y染色体上的基因有如图所示的关系。古比鱼(XY型性别决定)尾部纹路有马赛克状与点状(纹路基因用R、r表示),尾色有浅蓝、深蓝、红色(尾色基因用D、d表示)。现用两尾浅蓝鱼杂交,子一代雌鱼表型及比例为马赛克深蓝马赛克浅蓝马赛克红=121;雄鱼为点状深蓝点状浅蓝点状红=121。下列结果错误的是()A.据题意尾色中浅蓝色基因型能确定B.控制纹路的基因可能位于同源区段C.控制纹路的基因可能位于非同源区段D.亲本鱼基因型可能的组合方式有两种【解析】选D。根据题干中子代雌雄颜色分离比均为121,只能知道红色与深蓝色占1份,均为纯合子,但无法判断哪个是显性性状
17、,而浅蓝一定是杂合子,因此能确定浅蓝色的基因型,A正确;根据题干分析,纹路与性别有关,而题干中与性别有关的基因可能位于同源区段也可能位于非同源区段,都与性别有关,当位于同源区段时,亲本基因型可能为DdXrXr与DdXRYr、DdXrXr与DdXrYR,位于非同源区段时亲本的基因型可能为DdXrXr与DdXRY,B、C正确,D错误。3.(5分)人类色盲中有红绿色盲和蓝色盲之分。某地区正常居民中约有44%为蓝色盲基因携带者,如图为该地区某一家族遗传系谱图,下列有关说法正确的是()A.蓝色盲属于伴X染色体隐性遗传病B.10号体内细胞最多有4个色盲基因C.11号和12号生一个两病兼患男孩的概率为1/1
18、2D.若13号与该地区一表型正常的男性结婚,后代患蓝色盲的概率是11/200【解析】选C。由系谱图中3、4、8号的表型可知,蓝色盲属于常染色体隐性遗传病,A错误;设蓝色盲由基因a控制,红绿色盲由基因b控制,则10号个体的基因型为aaXbY,其体细胞有丝分裂时最多可含有6个色盲基因,B错误;分析可知,11号的基因型为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb,12号的基因型为aaXBY,他们生一个两病兼患男孩的概率为2/31/21/4=1/12,C正确;已知该地区正常居民中约有44%为蓝色盲基因携带者,若13号(Aa)与该地区一表型正常的男性结婚,后代患蓝色盲的概率是1/21/244%=11/100
19、,D错误。4.(5分)如图是某种鸟类(性别决定方式为ZW型)羽毛的毛色(B、b)遗传图解,下列相关表述错误的是()P 芦花()芦花() F1 芦花()芦花()非芦花() 211A.该种鸟类的毛色遗传属于性染色体连锁遗传 B.芦花性状为显性性状,基因B对b完全显性 C.非芦花雄鸟和芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花 D.芦花雄鸟与非芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花【解析】选D。根据遗传图解可知,该种控制鸟类的毛色遗传的基因位于Z染色体上,属于性染色体连锁遗传,A正确;根据以上分析可知,芦花对非芦花为显性性状,后代雄性基因型为ZBZB、ZBZb,都表现为芦花,说明基因B对b完全显性,B正确;非芦花雄鸟(Zb
20、Zb)和芦花雌鸟(ZBW)杂交,子代雌鸟基因型为ZbW,均为非芦花,C正确;若芦花雄鸟(ZBZB)和非芦花雌鸟(ZbW)杂交,子代雌鸟基因型为ZBW,均为芦花;若芦花雄鸟(ZBZb)和非芦花雌鸟(ZbW)杂交,子代雌鸟基因型为ZBW,ZbW,既有非芦花也有芦花,D错误。【实验探究】5.(10分)(2019全国卷)某实验室保存有野生型和一些突变型果蝇。果蝇的部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示。回答下列问题。(1)同学甲用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交,F2中翅外展正常眼个体出现的概率为_。图中所列基因中,不能与翅外展基因进行自由组合的是_。(2)同学乙用焦刚
21、毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇进行杂交(正交),则子代雄蝇中焦刚毛个体出现的概率为_;若进行反交,子代中白眼个体出现的概率为_。(3)为了验证遗传规律,同学丙让白眼黑檀体雄果蝇与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2。那么,在所得实验结果中,能够验证自由组合定律的F1表型是_,F2表型及其分离比是_;验证伴性遗传时应分析的相对性状是_,能够验证伴性遗传的F2表型及其分离比是_。【解题指南】抓住三个关键点: (1)位于X染色体上的基因表现出伴性遗传规律。(2)2、3号染色体均为常染色体。(3)位于同一条染色体上的基因不能自由组合。【解析】本题主要考查伴性
22、遗传和遗传规律的应用。(1)由于翅外展、粗糙眼基因均位于常染色体上,而且符合基因的自由组合定律,则该杂交组合为:P 翅外展粗糙眼野生型(正常翅正常眼)(dpdpruru) (DPDPRURU)F1野生型(DPdpRUru)F2 翅外展(1/4dpdp) 正常眼(3/4RU_)则F2中翅外展正常眼个体出现的概率为3/16。图中所列基因中,由于紫眼基因与翅外展基因都位于2号染色体上,因此二者不能进行自由组合。(2)由于焦刚毛、白眼基因均位于X染色体上,焦刚毛白眼雄果蝇的基因型为XsnwY,野生型即直刚毛红眼纯合雌果蝇的基因型为XSNWXSNW,后代雌雄果蝇均为直刚毛红眼,基因型分别为XSNWXsn
23、w和XSNWY,子代雄果蝇中出现焦刚毛的概率为0。若进行反交,则亲本为焦刚毛白眼雌果蝇(XsnwXsnw)和直刚毛红眼雄果蝇(XSNWY),后代中雌果蝇均为直刚毛红眼(XSNWXsnw),雄性均为焦刚毛白眼(XsnwY),所以子代出现白眼即XsnwY的概率为1/2。(3)控制红眼、白眼的基因位于X染色体上,控制灰体、黑檀体的基因位于3号染色体上,两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律,则该杂交组合为:P白眼黑檀体雄果蝇野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇 (eeXwY) (EEXWXW) F1红眼灰体雌果蝇 红眼灰体雄果蝇(EeXWXw) (EeXWY)则F1表型是红眼灰体,F1相互交配,F2表型及其分离比是红眼灰体红眼黑檀体白眼灰体白眼黑檀体=9331。因为控制红眼、白眼的基因位于X染色体上,所以验证伴性遗传时应该选择红眼和白眼这对相对性状,F1中雌雄均表现为红眼,基因型为XWXw、XWY,F2中红眼雌蝇红眼雄蝇白眼雄蝇=211,即雌性全部是红眼,雄性中红眼白眼=11。答案:(1)3/16紫眼基因(2)01/2(3)红眼灰体红眼灰体红眼黑檀体白眼灰体白眼黑檀体=9331红眼/白眼红眼雌蝇红眼雄蝇白眼雄蝇=211
