PAGEPAGE8第3講伴性遺傳與基因定位一、選擇題1．下列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述，錯誤的是()A．薩頓利用類比推理的方法提出基因在染色體上的假說B．摩爾根等人首次通過試驗證明基因在染色體上C．基因在染色體上呈線性排列，每條染色體上都有若干個基因D．基因和染色體都是生物的遺傳物質(zhì)解析：生物的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA，染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體，基因是遺傳物質(zhì)中具有遺傳效應(yīng)的核酸片段，D錯誤。答案：D2．下列不能說明基因和染色體行為存在平行關(guān)系的是()A．基因、染色體在生殖過程中均保持完整性和獨立性B．基因、染色體在體細胞中成對存在，在配子中單個出現(xiàn)C．雜合子Aa中某條染色體缺失后，表現(xiàn)出a基因限制的性狀D．基因發(fā)生突變而基因所在的染色體沒有發(fā)生改變解析：“基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系”，表現(xiàn)在基因、染色體在生殖過程中均保持完整性和獨立性，基因、染色體在體細胞中成對存在，在配子中單個出現(xiàn)，A、B不符合題意；雜合子Aa中，當A所在的染色體片段缺失后，若缺失片段含有A基因，則該個體就會表現(xiàn)出a基因限制的性狀，這說明基因和染色體行為存在平行關(guān)系，C不符合題意；基因發(fā)生突變而基因所在的染色體沒有發(fā)生改變，不能說明基因和染色體行為存在平行關(guān)系，D符合題意。答案：D3．下列關(guān)于X染色體上顯性基因(B)確定的人類遺傳病的說法，正確的是()A．男性患者的后代中，子女各有1/2患病B．女性患者的后代中，女兒都患病，兒子都正常C．表現(xiàn)正常的夫婦，性染色體上也可能攜帶致病基因D．患者雙親必有一方是患者，人群中的患者女性多于男性解析：男患者XBY的女兒必定繼承父親的XB，女兒必患病，A錯誤；女患者基因型有XBXB、XBXb兩種，前者的兒女均患病，后者的兒女不肯定患病，B錯誤；表現(xiàn)正常的夫婦，性染色體上不行能攜帶致病基因，C錯誤；伴X顯性遺傳病在人群中女患者多于男患者，D正確。答案：D4．(2024·四川遂寧檢測)果蠅的某一對相對性狀由等位基因(G/g)限制，其中一個基因在純合時能使合子致死(注：GG、XGXG、XGY等均視為純合子)。有人用一對果蠅雜交，得到F1果蠅共185只，其中雄蠅63只，且雌雄果蠅都只有一種表現(xiàn)型。據(jù)此可推想()A．該等位基因位于常染色體上，g基因純合時致死B．該等位基因位于常染色體上，G基因純合時致死C．該等位基因位于X染色體上，g基因純合時致死D．該等位基因位于X染色體上，G基因純合時致死解析：雌性個體(185－63)∶雄性個體(63)≈2∶1，所以該等位基因位于X染色體上，且親本雌性個體為XGXg，因雌雄果蠅都只有一種表現(xiàn)型，則g基因純合致死，C正確。答案：C5．果蠅的眼色由一對等位基因(A、a)限制。在暗紅眼♀×朱紅眼♂的正交試驗中，F(xiàn)1只有暗紅眼；在朱紅眼♀×暗紅眼♂的反交試驗中，F(xiàn)1雌性為暗紅眼，雄性為朱紅眼。則下列說法不正確的是()A．正、反交的試驗結(jié)果說明這對限制眼色的基因不在常染色體上B．正、反交的F1中，雌性果蠅的基因型都是XAXaC．正、反交親本雌果蠅均為純合子D．正、反交的F2中，朱紅眼雄果蠅的比例不相同解析：本試驗中正交和反交的試驗結(jié)果不同，說明這對限制眼色的基因在性染色體上，A正確；依據(jù)正交試驗可確定暗紅眼為顯性，正交試驗中純種暗紅眼♀(XAXA)×純種朱紅眼♂(XaY)得到的F1只有暗紅眼：XAXa、XAY，其中雌果蠅的基因型為XAXa，反交試驗中純種朱紅眼♀(XaXa)×純種暗紅眼♂(XAY)得到的F1雌性為暗紅眼(XAXa)，雄性為朱紅眼(XaY)，B正確；正、反交親本雌果蠅均為純合子，C正確；正交的F1只有暗紅眼：XAXa、XAY，其F2中朱紅眼雄果蠅的比例為1/4；反交試驗中，F(xiàn)1雌性為暗紅眼(XAXa)，雄性為朱紅眼(XaY)，其F2中朱紅眼雄果蠅的比例也是1/4，D錯誤。答案：D6．(2024·黑吉兩省八校聯(lián)考)雞的性別確定方式屬于ZW型，現(xiàn)有一只純種雌性蘆花雞與一只純種雄性非蘆花雞交配多次，F(xiàn)1中雄性均為蘆花雞，雌性均為非蘆花雞。據(jù)此推想正確的是()A．限制蘆花和非蘆花性狀的基因位于W染色體上B．雌雞中非蘆花雞的比例要比雄雞中的相應(yīng)比例大C．讓F1中的雌雄雞自由交配，F(xiàn)2中雌雞的表現(xiàn)型只有一種D．將F2中的蘆花雞雌雄交配，產(chǎn)生的F3中非蘆花雞占3/4解析：依據(jù)題意限制蘆花和非蘆花性狀的基因位于Z染色體上，且蘆花相對于非蘆花為顯性，用A/a表示，雌雞(ZAW、ZaW)中非蘆花的比例比雄雞(ZAZA、ZAZa、ZaZa)中的相應(yīng)比例大，A錯誤，B正確；F1中的雌(ZaW)雄(ZAZa)雞自由交配，F(xiàn)2中雌雞和雄雞均有蘆花和非蘆花兩種表現(xiàn)型，C錯誤；將F2中的蘆花雞雌雄交配，產(chǎn)生的F3中非蘆花雞ZaW占1/4，D錯誤。答案：B7．如圖為雄性果蠅性染色體結(jié)構(gòu)簡圖。要推斷果蠅某伴性遺傳基因位于片段Ⅰ上還是片段Ⅱ-1上，現(xiàn)用一只表現(xiàn)型是隱性的雌果蠅與一只表現(xiàn)型是顯性的雄果蠅雜交，不考慮突變，若后代為①雌性均為顯性，雄性均為隱性；②雌性均為隱性，雄性均為顯性，可推斷①、②兩種狀況下該基因分別位于()A．Ⅰ片段；Ⅰ片段B．Ⅱ-1片段；Ⅰ片段C．Ⅱ-1片段；Ⅱ-1片段D．Ⅱ-1片段或Ⅰ片段；Ⅰ片段解析：用一只表現(xiàn)型是隱性的雌果蠅與一只表現(xiàn)型為顯性的雄果蠅雜交，不考慮突變，若后代雌性為顯性，雄性為隱性，則親本基因型可表示為XbXb×XBY或XbXb×XBYb，基因位于Ⅱ-1或Ⅰ片段；若后代雌性為隱性，雄性為顯性，則親本基因型可表示為XbXb×XbYB，基因位于Ⅰ片段。答案：D8．對下列各圖所表示的生物學意義的描述，正確的是()A．甲圖中生物自交后產(chǎn)生基因型為Aadd個體的概率為1/6B．乙圖細胞若處于有絲分裂后期，則該生物正常體細胞的染色體數(shù)為4條C．丙圖家系中男性患者明顯多于女性患者，該病最有可能是伴X隱性遺傳病D．丁圖表示某果蠅染色體組成，其配子基因型有AXW、aXW兩種解析：甲圖中生物的基因型為AaDd，其自交后產(chǎn)生Aadd個體的概率為1/2×1/4＝1/8，A錯誤；若乙圖細胞處于有絲分裂后期，則該生物正常體細胞中有4條染色體，B正確；由有病的雙親生出無病的女兒，可確定該病為常染色體顯性遺傳病，C錯誤；丁圖果蠅基因型為AaXWY，其產(chǎn)生的配子有AXW、aXW、AY、aY四種，D錯誤。答案：B二、非選擇題9．某XY型性別確定的雌雄異株、單性花植物，花的顏色紅色和白色分別受由常染色體等位基因A和a限制，X染色體上B基因存在時會促進色素積累而表現(xiàn)為紅花，無B基因存在，色素不能積累而表現(xiàn)出白色。請回答相關(guān)問題：(1)該植物中紅花的基因型有________種。(2)讓純合白花雌株與純合紅花雄株雜交，后代表現(xiàn)型及比例為________。(3)現(xiàn)利用基因型為aaXbY的白花植株，推斷紅花雌株的基因型，讓二者雜交，視察子一代的表現(xiàn)型及比例。結(jié)果和結(jié)論如下：F1中雌雄均為紅花，則該紅花雄株的基因型為________________；F1的表現(xiàn)型及比例為__________________________________________________，則該紅花雄株的基因型為AaXBXb；F1的表現(xiàn)型及比例為_________________________________，則不能精確推斷該紅花雌株的基因型。解析：(1)紅花的基因型為A_XBX－、A_XBY，共6種基因型。(2)純合白花雌株的基因型有三種可能：若基因型為aaXBXB，與純合紅花雄株(AAXBY)雜交，子代中雌雄均為紅花；若基因型為aaXbXb或AAXbXb，與純合紅花雄株雜交，子代中紅花雌株∶白花雄株＝1∶1。(3)紅花雌株的基因型有4種，分別與aaXbY的白花雄株雜交，結(jié)果如下：①AAXBXB×aaXbY→雌雄均為紅花；②AaXBXB×aaXbY→雌雄中紅花∶白花均為1∶1；③AAXBXb×aaXbY→雌雄中紅花∶白花均為1∶1；④AaXBXb×aaXbY→雌雄中紅花∶白花均為1∶3，由此作答即可。答案：(1)6(2)紅花雌株∶白花雄株＝1∶1或雌雄均為紅花(3)AAXBXB雌雄中紅花∶白花均為1∶3雌雄中紅花∶白花均為1∶110．(2024·江蘇南京四校聯(lián)考)果蠅的眼色中有白色(不含色素)、紅色和紫色三種，細胞中紅色色素的合成必需有基因A限制合成的酶催化。若細胞中基因D限制合成的酶存在時，紅色色素會轉(zhuǎn)化為紫色色素，使眼色呈紫色。當細胞中不能形成紅色色素時，眼色為白色。現(xiàn)以兩個純系果蠅進行雜交試驗，結(jié)果如圖。請回答下列問題：(1)依據(jù)F1表現(xiàn)型，可以推想等位基因________位于X染色體上，限制果蠅眼色的兩對基因遺傳時遵循________________定律。(2)F1中紅眼雄果蠅產(chǎn)生的精子的基因組成有________________。F2中紫眼雌果蠅的基因型有________________________。(3)若讓F1中全部紅眼雄果蠅測交，則后代表現(xiàn)型及比例為______________。(4)若讓F2中全部紫眼雄果蠅與白眼雌果蠅隨機交配，則后代中白眼雄果蠅所占比例為________。解析：(1)依據(jù)F1中雌性和雄性眼色的區(qū)分可推斷基因D、d的遺傳與性別相關(guān)聯(lián)，應(yīng)位于X染色體上；常染色體和性染色體屬于非同源染色體，這兩對同源染色體上基因的遺傳遵循基因的自由組合定律。(2)P：AAXdXd(紅眼雌果蠅)×aaXDY(白眼雄果蠅)→F1：AaXDXd(紫眼雌果蠅)、AaXdY(紅眼雄果蠅)，其中F1中紅眼雄果蠅產(chǎn)生精子的基因型有AXd、aXd、AY、aY四種；F2中紫眼雌果蠅的基因型應(yīng)為AAXDXd、AaXDXd。(3)若讓F1中全部紅眼雄果蠅(AaXdY)測交(與aaXdXd雜交)，測交后代為AaXdXd(紅眼雌果蠅)∶aaXdXd(白眼雌果蠅)∶AaXdY(紅眼雄果蠅)∶aaXdY(白眼雄果蠅)＝1∶1∶1∶1。(4)若讓F2中全部紫眼雄果蠅(1/3AAXDY、2/3AaXDY)與白眼雌果蠅(1/2aaXDXd、1/2aaXdXd)隨機交配，則后代中白眼雄果蠅(aaX－Y)的比例＝2/3×1/2×1/2＝1/6。答案：(1)D、d基因的自由組合(2)AXd、aXd、AY、aYAAXDXd、AaXDXd(3)紅眼雌果蠅∶紅眼雄果蠅∶白眼雌果蠅∶白眼雄果蠅＝1∶1∶1∶1(4)1/611．家蠶為ZW型性別確定(ZW為雌性，ZZ為雄性)的二倍體生物。蠶體有無斑紋受兩對等位基因A、a和B、b限制，已知基因A、a位于常染色體上?，F(xiàn)利用甲、乙兩純合品種(均為無斑紋)進行兩組雜交試驗，結(jié)果如表所示。請回答下列問題：親本雜交狀況子代蠶體斑紋狀況試驗1甲(父本)×乙(母本)均為有斑紋試驗2甲(母本)×乙(父本)雌性為無斑紋、雄性為有斑紋(1)依據(jù)試驗________(填“1”或“2”)可推斷等位基因B、b不在常染色體上，依據(jù)是___________________________________________________。(2)若家蠶為有斑紋，則其基因型需滿意的條件是______________________。試驗1中甲的基因型是________，乙的基因型是________。(3)若讓試驗1子代中的有斑紋雄性個體與試驗2子代中的無斑紋雌性個體雜交，則后代有________種基因型，其中有斑紋個體中純合子所占的比例為________。解析：(1)由題意可知，蠶體的有無斑紋受兩對基因(A、a和B、b)限制，甲、乙是兩個純合品種，均為無斑紋，試驗1后代均為有斑紋，說明當基因A、B同時存在時表現(xiàn)為有斑紋，基因A和B只有一個存在時表現(xiàn)為無斑紋；由試驗2可知，子代有無斑紋與性別相關(guān)聯(lián)，不符合常染色體遺傳的特點，故基因B、b不在常染色體上。(2)分析雜交試驗1和2可知，此種家蠶若為有斑紋，則其基因型需同時含有顯性基因A和B，雜交試驗1中甲的基因型是aaZBZB，乙的基因型是AAZbW，若甲的基因型為AAZbZb，乙的基因型為aaZBW，則子代雌性為無斑紋、雄性為有斑紋，與試驗1結(jié)果不符。(3)雜交試驗1子代中的有斑紋雄性個體(AaZBZb)與雜交試驗2子代中的無斑紋雌性個體(AaZbW)雜交，則后代有3×4＝12種基因型，其中有斑紋個體中純合子只有AAZBW一種，所占的比例為1/3×1/2＝1/6。答案：(1)2子代蠶體有無斑紋與性別相關(guān)聯(lián)，不符合常染色體上基因遺傳的特點(2)同時含有顯性基因A和BaaZBZBAAZbW(3)121/612．某二倍體植物(2n＝10)的性別確定方式是XY型。其花色有白色、黃色、橙紅色三種類型，花色產(chǎn)生的原理是：白色前體物質(zhì)→黃色素→橙紅色色素。已知基因A限制黃色素的合成，基因B限制橙紅色色素的合成。A、a基因位于常染色體上，B、b基因位于X染色體上?，F(xiàn)用純合橙紅花雌株與純合白花雄株雜交，得到F1植株，F(xiàn)1進行測交，結(jié)果如表所示?；卮鹣铝袉栴}：測交類型測交后代表現(xiàn)型種類及比例父本母本橙紅花雌株白花雌株黃花雌株橙紅花雄株白花雄株黃花雄株F1aaXbXb1/72/7002/72/7aaXbYF11/81/41/81/81/41/8(1)親本橙紅花雌株與白花雄株的基因型分別為________________。白花植株的基因型有________種。(2)對F1進行測交試驗的目的是________________________。測交試驗結(jié)果說明____________________________________________________________。(3)若讓F1雌雄株交配，產(chǎn)生后代的表現(xiàn)型及比例是______________________。解析：(1)由花色產(chǎn)生的原理可推斷白花植株(基因型為aa)有aaXBXB、aaXBXb、aaXbXb、aaXBY、aaXbY共5種。(2)測交試驗可用于推斷F1產(chǎn)生配子的類型和比例，F(xiàn)1分別作父本和母本進行測交，其結(jié)果可推斷父本和母本產(chǎn)生配子的比例有差異，F(xiàn)1作父本時產(chǎn)生的基因型為AXB的配子有50%不育。(3)F1雌雄株的基因型分別為AaXBXb和AaXBY，雌株產(chǎn)生的雌配子為AXB∶aXB∶AXb∶aXb＝1∶1∶1∶1，雄株產(chǎn)生的雄配子為AXB∶aXB∶AY∶aY＝1∶2∶2∶2，利用棋盤法分析可得后代中橙紅花雌株∶白花雌株∶白花雄株∶黃花雄株∶橙紅花雄株＝4∶2∶2∶3∶3。答案：(1)AAXBXB、aaXbY5(2)驗證F1作父本和母本時產(chǎn)生配子的類型和比例F1作父本時產(chǎn)生的基因型為AXB的配子有50%不育，F(xiàn)1作母本時產(chǎn)生的配子都是可育的(3)橙紅花雌株∶白花雌株∶白花雄株∶黃花雄株∶橙紅花雄株＝4∶2∶2∶3∶313．大麻是二倍體植物(2N＝20)，雌雄異株，性別確定方式為XY型(如圖所示)，Ⅱ是X、Y染色體的同源區(qū)段，Ⅰ、Ⅲ是X、Y染色體的非同源區(qū)段。已知大麻的抗病與不抗病是一對相對性狀，由基因T、t限制，抗病對不抗病為顯性?，F(xiàn)有純合抗病、不抗病雌雄大麻若干株，請回答下列問題：(1)科學家正在探討大麻的基因組，你認為科學家須要對________條染色體上的DNA分子進行測序。(2)________區(qū)段可能通過交叉互換發(fā)生基因重組，限制大麻抗病性狀的基因不行能位于圖中的________區(qū)段上。(3)為了判定基因T、t是位于常染色體上還是位于性染色體的Ⅰ區(qū)段或Ⅱ區(qū)段上，最好選擇________________和純合抗病雄株作為親本進行雜交試驗，視察并統(tǒng)計F1的表現(xiàn)型。①若F1中雌株都抗病，雄株都不抗病，則說明基因T、t位于________________上。②若F1中雌株和雄株都抗病，讓F1雌雄植株自由交配，假如F2表現(xiàn)為________，則可以判定基因T、t位于________上。解析：(1)科學家在測定生物的基因組時，每對常染色體只測一條，兩條性染色體均要測定，因此須要測定大麻的9條常染色體和2條性染色體，共11條染色體上的DNA分子。(2)由于Ⅱ區(qū)段是X、Y染色體的同源區(qū)段，因此有可能在減數(shù)分裂過程中發(fā)生交叉互換。假如限制抗病性狀的等位基因位于Y染色體特有的Ⅲ區(qū)段上，則會發(fā)生伴Y染色體遺傳，抗病性狀只能遺傳給子代雄株，與雌株無關(guān)，與題干所說的雌雄株均有抗病與不抗病性狀相沖突，因此大麻抗病性狀不行能位于Ⅲ區(qū)段上。(3)依據(jù)伴性遺傳的交叉遺傳特點，最好選擇純合不抗病雌株和純合抗病雄株作為親本雜交。①運用遺傳圖解推導(dǎo)，假如基因T、t位于Ⅰ區(qū)段上，則F1的雌株都抗病，雄株都不抗?。患偃缁騎、t位于常染色體或Ⅱ區(qū)段上，則F1的雌雄植株都抗病。②再次運用遺傳圖解推導(dǎo)，假如基因T、t位于Ⅱ區(qū)段上，則F2的雌株一半抗病一半不抗病，雄株都抗??；假如基因T、t位于常染色體上，則F2的雌雄株中都有抗病和不抗病個體，且比例約為3∶1。答案：(1)11(2)ⅡⅢ(3)純合不抗病雌株①Ⅰ區(qū)段②雌株中既有抗病個體也有不抗病個體，雄株都是抗病個體Ⅱ區(qū)段(或雌株和雄株中都有抗病和不抗病個體常染色體)14．果蠅是遺傳學試驗的好材料，某生物愛好小組用果蠅做了下列試驗：(1)該小組做染色體組型試驗時，發(fā)覺了一種性染色體組成為XYY的雄果蠅，你認為這種雄果蠅形成的緣由是___________________________。(2)在試驗中，該小組偶然發(fā)覺了一只棒眼雄果蠅，于是他們用野生型圓眼雌果蠅(純合子)與該棒眼雄果蠅雜交，再將F1的雌雄果蠅自由交配得到F2，F(xiàn)1、F2的表現(xiàn)型及比例如圖1所示，設(shè)圓眼、棒眼這對相對性狀的基因由B、b表