PAGEPAGE8其次講遺傳的基本規律和伴性遺傳一、選擇題1．用某種高等植物的純合紅花植株與純合白花植株進行雜交，F1全部表現為紅花。若F1自交，得到的F2植株中，紅花為272株，白花為212株；若用純合白花植株的花粉給F1紅花植株授粉，得到的子代植株中，紅花為101株，白花為302株。依據上述雜交試驗結果推斷，下列敘述正確的是()A．F2中白花植株都是純合體B．F2中紅花植株的基因型有2種C．限制紅花與白花的基因在一對同源染色體上D．F2中白花植株的基因型種類比紅花植株的多解析：選D由F2中紅花∶白花＝272∶212≈9∶7，F1測交子代中紅花∶白花≈1∶3，可以推想出紅花與白花這對相對性狀受位于兩對同源染色體上的兩對等位基因限制(假設為A、a和B、b)，C項錯誤；結合上述分析可知基因型A_B_表現為紅花，其他基因型表現為白花。親本基因型為AABB和aabb，F1基因型為AaBb，F2中紅花基因型為AABB、AaBB、AABb、AaBb，B項錯誤；F2中白花基因型為AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb，A項錯誤，D項正確。2．一對相對性狀的遺傳試驗中，會導致子二代不符合3∶1性狀分別比的狀況是()A．顯性基因相對于隱性基因為完全顯性B．子一代產生的雌配子中2種類型配子數目相等，雄配子中也相等C．子一代產生的雄配子中2種類型配子活力有差異，雌配子無差異D．統計時子二代3種基因型個體的存活率相等解析：選C子一代產生的雄配子中2種類型配子活力有差異，則子二代不符合3∶1的性狀分別比。3．(2024·新疆二模)家鼠的灰毛和黑毛由一對等位基因限制，灰毛對黑毛為顯性。現有一只灰毛雌鼠(M)，為了確定M是否為純合子(就毛色而言)，讓M與一只黑毛雄鼠交配。得到一窩共4個子代。不考慮變異，下列分析不合理的是()A．若子代出現黑毛鼠，則M肯定是雜合子B．若子代全為灰毛鼠，則M肯定是純合子C．若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠＝3∶1，則M肯定是雜合子D．若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠＝1∶1，則M肯定是雜合子解析：選B灰毛對黑毛為顯性，灰毛雌鼠M與一只黑毛雄鼠交配，得到一窩共4個子代，若子代出現黑毛鼠，則M肯定是雜合子，A正確；因子代的數量特別少，即使子代全為灰毛鼠，也不能確定M肯定是純合子，B錯誤；子代中出現了黑毛雌鼠，說明M必定含有限制黑毛性狀的基因，因此，無論子代中灰毛雄鼠與黑毛雌鼠的比例是3∶1，還是1∶1，M都是雜合子，C、D正確。4．(2024·安徽合肥一檢)果蠅的斑紋翅與正常翅由位于X染色體上的一對等位基因(A、a)限制，已知受精卵中缺乏該對等位基因中某一種基因時會致死。正常翅雌果蠅與斑紋翅雄果蠅交配所得F1果蠅中，雌性∶雄性＝2∶1，F1雌、雄果蠅自由交配得到F2。以下推斷錯誤的是()A．果蠅的正常翅為顯性性狀B．正常翅果蠅之間無法進行基因溝通C．F1果蠅中正常翅∶斑紋翅＝1∶2D．F2果蠅中雌性∶雄性＝5∶3解析：選D由正常翅雌果蠅與斑紋翅雄果蠅交配所得F1果蠅中，雌性∶雄性＝2∶1，說明發育成雄果蠅的受精卵中，部分因缺乏該對等位基因中的某一種基因而致死，結合題干信息可推知親本正常翅雌果蠅為雜合子，其表現型正常翅為顯性性狀，A正確；由正常翅雌果蠅(XAXa)與斑紋翅雄果蠅(XaY)交配所得F1果蠅中，雌性∶雄性＝2∶1，說明缺乏a基因的受精卵致死，則雄果蠅沒有正常翅，因此正常翅果蠅之間無法進行基因溝通，B正確；親本正常翅雌果蠅的基因型為XAXa，斑紋翅雄果蠅的基因型為XaY，其交配所得F1果蠅的基因型為XAXa(正常翅)、XaXa(斑紋翅)、XAY(致死)、XaY(斑紋翅)，因此F1果蠅中正常翅∶斑紋翅＝1∶2，C正確；F1果蠅隨機交配得到F2，即XAXa×XaY→1/4XAXa(正常翅)∶1/4XaXa(斑紋翅)∶1/4XAY(致死)∶1/4XaY(斑紋翅)，XaXa×XaY→1/2XaXa(斑紋翅)∶1/2XaY(斑紋翅)，因此F2果蠅中雌性∶雄性＝4∶3，D錯誤。5．下列敘述不屬于人類常染色體顯性遺傳病遺傳特征的是()A．男性與女性的患病概率相同B．患者的雙親中至少有一人為患者C．患者家系中會出現連續幾代都有患者的狀況D．若雙親均為患者，則子代的發病率最大為3/4解析：選D常染色體遺傳病的發病率與性別無關，男性與女性的患病概率相同，A不符合題意；常染色體顯性遺傳病患者至少從雙親中獲得一個顯性基因，即患者的雙親中至少有一人為患者，B不符合題意；常染色體顯性遺傳病的特征之一是連續遺傳，C不符合題意；若雙親均為患者且其中出現顯性純合子，則子代全部都是患者，即子代的發病率最大為1，D符合題意。6．(2024·江西南昌一模)如圖為某家庭的遺傳系譜圖，已知Ⅲ-4不攜帶任何致病基因，下列相關分析正確的是()A．甲病由X染色體上隱性基因限制B．Ⅲ-2的致病基因只來源于Ⅰ-1C．Ⅳ-4同時攜帶兩種致病基因的概率為0D．Ⅲ-3和Ⅲ-4再生一個患病男孩的概率是1/8解析：選C對于甲病而言，Ⅱ-1和Ⅱ-2生出Ⅲ-2患病，說明甲病為隱性遺傳病，Ⅰ-1患病，其兒子Ⅱ-3正常，說明甲病的致病基因位于常染色體上，A錯誤；對于乙病而言，Ⅲ-3和Ⅲ-4(不攜帶任何致病基因)生出的Ⅳ-2和Ⅳ-3患病，說明乙病由X染色體上隱性基因限制，若與甲病相關的基因用A、a表示，與乙病相關的基因用B、b表示。則Ⅲ-2的基因型為aaXBY，其致病基因來源于Ⅰ-1和Ⅱ-1，B錯誤；Ⅳ-4不攜帶乙病的致病基因，因此Ⅳ-4同時攜帶兩種致病基因的概率為0，C正確；由于Ⅲ-4不攜帶任何致病基因，因此Ⅲ-3和Ⅲ-4不能生出患甲病的孩子，對于乙病而言，Ⅲ-3和Ⅲ-4的基因型分別為XBXb和XBY，再生出一個患病男孩的概率是1/4，D錯誤。7.(2024·河北石家莊模擬)已知某動物的性別確定類型為XY型。限制某一性狀的等位基因(A、a)可能位于常染色體上，也可能位于性染色體上，A對a為顯性。下列推斷正確的是()A．假如A、a位于常染色體上，則該動物群體的基因型可能有3種B．假如A、a只位于X染色體上，一個表現隱性性狀的男性，其a基因不行能來自他的外祖父C．假如A、a位于X、Y同源區段，則該動物群體的基因型有5種D．假如A、a位于X、Y同源區段，則該性狀的遺傳和子代性別無關解析：選A當等位基因A、a位于常染色體上時，該動物群體的基因型為AA、Aa或aa，A正確；當等位基因A、a只位于X染色體上時，a基因可以通過某男性的女兒傳遞給外孫，故該男性的a基因可能來自他的外祖父，B錯誤；當等位基因A、a位于X、Y染色體的同源區段時，女性的基因型應有三種，即XAXA、XAXa、XaXa，男性的基因型應有四種，即XAYA、XAYa、XaYA、XaYa，C錯誤；當等位基因A、a位于X、Y染色體同源區段時，后代性狀可能與性別有關，如XaXa和XaYA的后代中，男性的表現型同父親，女性的表現型同母親，D錯誤。二、非選擇題8．(2024·云南昆明質檢)某兩性花植物的花色受兩對等位基因限制，當A和B基因同時存在時開紅花，其他開白花。利用該種植物的三種不同基因型的個體(紅花甲、紅花乙和白花丙)進行雜交，試驗結果如下：回答下列問題(不考慮突變和交叉互換)：(1)紅花甲的基因型為________。(2)該植物花色遺傳符合基因的自由組合定律需滿意的條件是__________________________________________________________。(3)從這三種不同基因型的個體中，選擇合適的材料設計試驗，探究該植物花色的遺傳是否遵循基因的自由組合定律。(要求：寫出試驗思路、預期試驗結果、得出結論)解析：(1)依據題干信息可知，紅花基因型為A_B_，白花基因型可能為A_bb、aaB_、aabb。依據雜交試驗2子代出現白花可知，紅花甲和紅花乙基因型均不行能是AABB，即可能為AABb、AaBB和AaBb。若紅花甲基因型為AaBb，與白花丙(A_bb、aaB_、aabb)雜交，F1不行能出現紅花∶白花＝3∶1的結果，則紅花甲的基因型為AABb或AaBB。又紅花甲、紅花乙的基因型不同，由試驗2結果可知，紅花乙的基因型不行能為AaBB或AABb，故紅花乙的基因型為AaBb。(2)該植物花色遺傳滿意基因的自由組合定律的條件是限制花色的兩對等位基因位于兩對同源染色體上。(3)紅花甲的基因型為AaBB或AABb，紅花乙的基因型為AaBb，白花丙的基因型Aabb或aaBb。要探究該植物花色的遺傳是否遵循基因的自由組合定律，可選擇紅花乙(AaBb)自交，也可選擇紅花乙和白花丙雜交。①用紅花乙(AaBb)自交，若子代中紅花∶白花為9∶7，則該植物花色的遺傳遵循基因的自由組合定律；若子代中紅花∶白花為3∶1或1∶1，則該植物花色的遺傳不遵循基因的自由組合定律。②用紅花乙和白花丙雜交，若子代中紅花∶白花為3∶5，則該植物花色的遺傳遵循基因的自由組合定律；若子代中紅花∶白花為1∶1或1∶3，則該植物花色的遺傳不遵循基因的自由組合定律。答案：(1)AABb或AaBB(2)這兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上(3)方案一：用紅花乙自交，若子代中紅花∶白花為9∶7，則該植物花色的遺傳遵循基因的自由組合定律；若子代中紅花∶白花為3∶1或1∶1，則該植物花色的遺傳不遵循基因的自由組合定律。方案二：用紅花乙和白花丙進行雜交，若子代中紅花∶白花為3∶5，則該植物花色的遺傳遵循基因的自由組合定律；若子代中紅花∶白花為1∶1或1∶3，則該植物花色的遺傳不遵循基因的自由組合定律。9．現有4個小麥純合品種，即抗銹病無芒、抗銹病有芒、感銹病無芒和感銹病有芒。已知抗銹病對感銹病為顯性，無芒對有芒為顯性，且這兩對相對性狀各由一對等位基因限制。若用上述4個品種組成兩個雜交組合，使其F1均為抗銹病無芒，且這兩個雜交組合的F2的表現型及其數量比完全一樣。回答問題：(1)為實現上述目的，理論上必需滿意的條件有：在親本中限制這兩對相對性狀的兩對等位基因必需位于________上，在形成配子時非等位基因要________，在受精時雌雄配子要________，而且每種合子(受精卵)的存活率也要________。那么，這兩個雜交組合分別是________和__________________________________________________________。(2)上述兩個雜交組合的全部F2植株自交得到F3種子，1個F2植株上所結的全部F3種子種在一起，長成的植株稱為1個F3株系。理論上，在全部F3株系中，只表現出一對性狀分別的株系有4種，那么，在這4種株系中，每種株系植株的表現型及其數量比分別是____________、____________、____________和____________。解析：(1)4個純合品種組成的兩個雜交組合的F1的表現型相同，且F2的表現型及其數量比完全一樣，由此可推斷出限制這兩對性狀的兩對等位基因位于非同源染色體上，其遺傳遵循基因的自由組合定律，理論上還需滿意受精時雌雄配子是隨機結合的、受精卵的存活率相等等條件。兩種雜交組合分別為抗銹病無芒×感銹病有芒、抗銹病有芒×感銹病無芒。(2)若分別用A、a和B、b表示限制抗銹病、感銹病和無芒、有芒的基因，則F1基因型為AaBb，F2的基因型為A_B_、A_bb、aaB_、aabb，F2自交后代表現出一對性狀分別的基因型分別是AABb、AaBB、Aabb、aaBb，其對應F3株系的表現型及其數量比分別為抗銹病無芒∶抗銹病有芒＝3∶1、抗銹病無芒∶感銹病無芒＝3∶1、抗銹病有芒∶感銹病有芒＝3∶1、感銹病無芒∶感銹病有芒＝3∶1。答案：(1)非同源染色體自由組合隨機結合相等抗銹病無芒×感銹病有芒抗銹病有芒×感銹病無芒(2)抗銹病無芒∶抗銹病有芒＝3∶1抗銹病無芒∶感銹病無芒＝3∶1感銹病無芒∶感銹病有芒＝3∶1抗銹病有芒∶感銹病有芒＝3∶110．果蠅有4對染色體(Ⅰ～Ⅳ號，其中Ⅰ號為性染色體)。純合體野生型果蠅表現為灰體、長翅、直剛毛，從該野生型群體中分別得到了甲、乙、丙三種單基因隱性突變的純合體果蠅，其特點如表所示。表現型表現型特征基因型基因所在染色體甲黑檀體體呈烏木色、黑亮eeⅢ乙黑體體呈深黑色bbⅡ丙殘翅翅退化，部分殘留vgvgⅡ某小組用果蠅進行雜交試驗，探究性狀的遺傳規律。回答下列問題：(1)用乙果蠅與丙果蠅雜交，F1的表現型是________；F1雌雄交配得到的F2不符合9∶3∶3∶1的表現型分別比，其緣由是________________________。(2)用甲果蠅與乙果蠅雜交，F1的基因型為________、表現型為________，F1雌雄交配得到的F2中果蠅體色性狀________(填“會”或“不會”)發生分別。(3)該小組又從乙果蠅種群中得到一只表現型為焦剛毛、黑體的雄蠅，與一只直剛毛灰體雌蠅雜交后，子一代雌雄交配得到的子二代的表現型及其比例為直剛毛灰體♀∶直剛毛黑體♀∶直剛毛灰體♂∶直剛毛黑體♂∶焦剛毛灰體♂∶焦剛毛黑體♂＝6∶2∶3∶1∶3∶1，則雌雄親本的基因型分別為__________________(限制剛毛性狀的基因用A/a表示)。解析：(1)由題中所給信息和突變型果蠅的特點可知，乙果蠅的基因型為bbVgVg，丙果蠅的基因型為BBvgvg，F1的基因型為BbVgvg，表現型是灰體長翅；由于限制體色和翅型的兩對等位基因均位于Ⅱ號染色體上，不能進行自由組合，F1雌雄果蠅都只能形成2種配子Bvg和bVg，所以F2的表現型分別比為1∶2∶1，不符合9∶3∶3∶1的表現型分別比。(2)由題意可知，甲、乙果蠅都是發生了單基因隱性突變，相關基因E/e、B/b分別位于兩對同源染色體上，且都與體色相關，基因型為B_E_的個體為灰色，所以甲果蠅(BBee)與乙果蠅(bbEE)雜交，F1的基因型為BbEe，表現型為灰體，依據基因的自由組合定律，F1雌雄交配得到的F2中果蠅體色性狀會發生分別。(3)乙種群中的一只焦剛毛、黑體雄蠅與直剛毛、灰體雌蠅雜交后，F1雌雄交配所得F2的表現型及比例是9∶3∶3∶1的變形，可知這兩對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律，所以逐對進行分析，雌性中全是直剛毛，雄性中直剛毛∶焦剛毛＝1∶1，說明限制剛毛性狀的基因位于X染色體上，且F1中雌、雄個體的基因型分別為XAXa、XAY，所以親本基因型為XAXA、XaY；由于F2中灰體∶黑體＝12∶4＝3∶1，說明F1中雌、雄個體的基因型均為Bb，則親本的基因型為BB、bb，綜合可知，雌雄親本的基因型分別為BBXAXA、bbXaY。答案：(1)灰體長翅兩對等位基因均位于Ⅱ號染色體上，不能進行自由組合(2)BbEe灰體會(3)BBXAXA、bbXaY11．(2024·遼寧沈陽一測)如圖為某家系兩種單基因遺傳病的系譜圖，甲病由基因A、a限制，乙病由基因B、b限制，已知其中一種病為白化病，Ⅰ4不攜帶乙病致病基因，據圖回答下列問題：(1)基因是通過限制____________________進而限制人體的白化病性狀的。(2)Ⅱ3的基因型為________。(3)Ⅱ2和Ⅱ3婚配，生育一個男孩同時患甲、乙兩種病的概率為________，生育一個完全正常的孩子的概率為________。(4)Ⅱ4的一個次級精母細胞在減數其次次分裂后期，含________個乙病致病基因。解析：(1)基因可以通過限制酶的合成來限制代謝過程，進而限制生物的性狀。(2)Ⅰ1和Ⅰ2正常，其女兒Ⅱ1患甲病，說明甲病屬于常染色體隱性遺傳病，Ⅰ3、Ⅰ4基因型分別為aa、A_，則Ⅱ3關于甲病的基因型為Aa。Ⅰ3和Ⅰ4都不患乙病，其兒子Ⅱ4患乙病，且Ⅰ4不攜帶乙病致病基因，說明乙病屬于伴X染色體隱性遺傳病，Ⅰ3、Ⅰ4基因型分別為XBXb、XBY，則Ⅱ3關于乙病的基因型為XBXB或XBXb。故Ⅱ3的基因型為AaXBXB或AaXBXb。(3)依據題圖可推斷，Ⅱ2的基因型為2/3AaXBY、1/3AAXBY，Ⅱ3的基因型為1/2AaXBXB、1/2AaXBXb，Ⅱ2與Ⅱ3婚配，生育一個男孩同時患兩種病的概率為2/3×1/4×1/2×1/2＝1/24。Ⅱ2與Ⅱ3婚配，生育一個患甲病孩子的概率為2/3×1/4＝1/6，則生育一個不患甲病孩子的概率為1－1/6＝5/6；生育一個患乙病孩子的概率為1/2×1/4＝1/8，則生育一個不患乙病孩子的概率為1－1/8＝7/8。故Ⅱ2與Ⅱ3婚配，生育一個完全正常孩子的概率為5/6×7/8＝35/48。(4)Ⅱ4關于乙病的基因型為XbY，Ⅱ4的一個次級精母細胞可能含X或Y染色體，減數其次次分裂后期可能含2個或0個乙病致病基因。答案：(1)酶的合成來限制代謝過程(2)AaXBXB或AaXBXb(3)1/2435/48(4)2或012．(2024·山東淄博一模)野生型果蠅為紅眼。一只突變型白眼雄蠅與野生型雌蠅雜交，F1全表現為紅眼。F1中的雌、雄個體雜交，F2出現紅眼雌蠅、紅眼雄蠅和白眼雄蠅，比例為2∶1∶1。請分析回答：(1)試驗結果表明，白眼為隱性性狀，推斷依據是__________________________________________________________________________________________。F1自由交配的結果________(填“支持”或“不支持”)“限制果蠅眼色的基因不行能位于常染色體上”。(2)某同學設計了兩個測交方案：方案一是讓白眼雌蠅與F1的紅眼雄蠅雜交；方案二是讓白眼雄蠅與F1的紅眼雌蠅雜交。為確定白眼基因位于X染色體上，測交方案宜選用________，不選用另一種方案的緣由是____________________________________________________________________________________________________________________。(3)白眼雌蠅(XrXr)與紅眼雄蠅(XRY)雜交，后代中間或會出現基因型為XrXrY的白眼雌蠅，出現該白眼雌蠅的緣由是__________________________________________________________________________。探討表明，XrXrY個體在減數分裂產生卵細胞時，84%的初級卵母細胞中出現X與X染色體的聯會與分別，Y染色體隨機移向一極；16%的初級卵母細胞中出現X與Y染色體的聯會與分別，另一條X染色體隨機移向一極。上述狀況下，XrXrY個體產生的配子種類及比例為__________________________________________________________________。解析：(1)依題意，白眼雄蠅與紅眼雌蠅雜交，F1均為紅眼，說明紅眼是顯性性狀，白眼是隱性性狀。F1自由交配，后代雌性和雄性的表現型狀況不同，因此限制果蠅眼色的基因不行能位于常染色體上，應當在X染色體上。(2)測交試驗用于鑒定F1的紅眼的基因型，可以讓白眼雌蠅與F1的紅眼雄蠅雜交，也可以讓白眼雄蠅與F1的紅眼雌蠅雜交，但是后者無論基因在常染色體上還是在X染色體上，后代的性狀分別比都是1∶1，因此相宜用前一種方法。(3)白眼雌蠅(XrXr)與紅眼雄蠅(XRY)雜交，后代中間或會出現基因型為XrXrY的白眼雌蠅，由于父本沒有Xr基因，因此兩個X染色體都來自母本，即減數分裂過程中染色體分別異樣，導致產生了XrXr的卵細胞，其與正常的精子結合形成了XrXrY的白眼雌蠅；依據題意，XrXrY個體在減數分裂產生卵細胞時，84%的初級卵母細胞產生的配子及比例為XrY∶Xr＝42∶42,16%的初級卵母細胞產生的配子及比例為Xr∶XrY∶XrXr∶Y＝4∶4∶4∶4，則XrXrY個體產生的配子種類及比例為XrY∶Xr∶XrXr∶Y＝46∶46∶4∶4(23∶23∶2∶2)。答案：(1)白眼雄蠅與紅眼雌蠅雜交，F1均為紅眼(或F2中出現了1/4的白眼果蠅)支持(2)方案一方案二測交后代中紅眼果蠅、白眼果蠅的雌雄比均為1∶1(測交后代的眼色性狀和性別無關)(3)減數分裂過程中染色體分別異樣，導致產生了XrXr的卵細胞Xr∶XrY∶XrXr∶Y＝46∶46∶4∶4(23∶23∶2∶2)13．(2024·內蒙古鄂爾多斯一模)限制果蠅眼色的基因僅位于X染色體上，紅眼(R)對白眼(r)為顯性。探討發覺，眼色基因會因染色體片段缺失而丟失(記為X0)；若果蠅兩條性染色體上都無眼色基因則其無法存活。在一次用純合紅眼雌果蠅(XRXR)與白眼雄果蠅(XrY)的雜交試驗中，子代出現了一只白眼雌果蠅。依據上述資料回答下列問題。(1)基因型為XRXr的雌果蠅，減數其次次分裂后期出現部分基因型為XRXr的次級卵母細胞，最可能的緣由是________，此時期細胞中含有________個染色體組。(2)欲用一次雜交試驗推斷子代白眼雌果蠅出現的緣由。請簡要寫出試驗方案的主要思路：______________________________________________________________________________。試驗結果預料和結論