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1、1 基因在染色体上 伴性遗传基因在染色体上 伴性遗传 基础达标 1 1.(2018 江西南昌摸底调研)下列关于基因和染色体关系的叙述,正确的是( ) A.基因都位于染色体上,每条染色体上有许多个基因 B.在果蝇的细胞中基因和染色体都是成对存在的 C.萨顿运用类比推理法证明了基因在染色体上 D.摩尔根和他的学生们提出基因在染色体上呈线性排列 答案 D 解析 基因并非都位于染色体上,原核细胞中无染色体,基因位于拟核 DNA 或细胞质中的质粒 DNA 上, 真核细胞的基因主要位于染色体上,少数位于线粒体和叶绿体中的 DNA 上。基因和染色体在果蝇的 体细胞中都是成对存在的,但在配子中只有成对染色体中
2、的一条、成对基因中的一个。萨顿运用类 比推理法提出了基因在染色体上的假说,并未证明。 2 2.在果蝇中,长翅(B)对残翅(b)是显性,位于常染色体上;红眼(A)对白眼(a)是显性,位于 X 染色体 上。现有两只雄果蝇甲、乙和两只雌果蝇丙、丁,这四只果蝇的表现型全是长翅红眼,用它们分别 交配,后代的表现型如下: 对这四只果蝇基因型的推断正确的是( ) A.甲为 BbXAY B.乙为 BbXaY C.丙为 BBXAXA D.丁为 bbXAXa 答案 C 解析 根据题意可知,乙(B_XAY)丁(B_XAX-),后代中出现残翅白眼果蝇(bbXaY),由此确定乙的基因 型为 BbXAY,丁的基因型为 B
3、bXAXa;又由于甲(B_XAY)丁(BbXAXa)杂交后代中出现白眼果蝇,没有残 翅果蝇(bb),说明甲的基因型必为 BBXAY;又由于乙(BbXAY)丙(B_XAX-),后代中只有长翅红眼果蝇, 说明丙为纯合子,基因型为 BBXAXA。 3 3.下列关于染色体和基因的说法,正确的是( ) A.摩尔根通过果蝇杂交实验证明基因在染色体上 B.染色体是由基因和蛋白质组成的 C.减数分裂时非等位基因都会自由组合 D.姐妹染色单体上的等位基因都是基因突变产生的 答案 A 解析 摩尔根通过果蝇杂交实验证明基因在染色体上,A 项正确;染色体是由 DNA 和蛋白质组成的,B 项错误;减数分裂时非同源染色体
4、上的非等位基因自由组合,C 项错误;姐妹染色单体上的等位基因 也可以是同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换产生的,D 项错误。 2 4 4.右图为某种动物性染色体结构简图,要判断某伴性遗传基因位于片段上还是片段-2 上。现用 一只隐性雌性个体与一只显性雄性个体杂交,不考虑突变。下列根据子代的性状表现对该基因的位 置判断,说法正确的是( ) A.若后代雌性为显性,雄性为隐性,则该基因位于片段-2 上 B.若后代雌性为显性,雄性为隐性,则该基因位于片段上 C.若后代雌性为隐性,雄性为显性,则该基因位于片段-2 上 D.若后代雌性为隐性,雄性为显性,则该基因位于片段上 答案 D 解析 若子代雌性为显性
5、的基因型为 XBXb,雄性为隐性的基因型为 XbY 或 XbYb,Y 染色体上可以含有 b 基因也可以不含有,所以该对基因可以位于同源区上,也可以位于非同源区-2 上,A、B 项错误; 若子代雌性为隐性的基因型为 XbXb,雄性为显性的基因型为 XbYB,Y 染色体上必须有 B 基因雄性才为 显性,所以该对基因位于同源区上,C 项错误,D 项正确。 5 5.下列关于性染色体及其上的基因的遗传方式和特点的说法,正确的是( ) A.具有同型性染色体的生物发育成雌性个体,具有异型性染色体的生物发育成雄性个体 B.X、Y 染色体在减数第一次分裂后期分离,X、X 染色体在减数第一次分裂后期或减数第二次分
6、裂 后期分离 C.伴 X 染色体隐性遗传病的男性发病率高, 且女性患者的母亲和儿子均为患者 D.性染色体上基因的遗传只符合伴性遗传的特点,而不遵循孟德尔遗传定律 答案 B 解析 ZW 型性别决定与 XY 型性别决定不同,ZW 型性别决定中,ZW 个体为雌性,ZZ 个体为雄性,A 项错 误。伴 X 染色体隐性遗传中,女性患者的父亲和儿子均为患者,C 项错误。性染色体上基因的遗传遵 循孟德尔遗传定律,D 项错误。 6 6.下列基因的遗传不符合孟德尔遗传定律的是( ) A.同源染色体上的非等位基因 B.同源染色体上的等位基因 C.一对性染色体上的等位基因 D.位于非同源染色体上的基因 答案 A 解析
7、 同源染色体上的等位基因会随着同源染色体的分开而分离,符合孟德尔的基因分离定律,但同 源染色体上的非等位基因的遗传不符合孟德尔遗传定律,A 项错误,B 项正确;一对性染色体为同源 染色体,而同源染色体上的等位基因会随着同源染色体的分开而分离,符合孟德尔的基因分离定 3 律,C 项正确;位于非同源染色体的非等位基因会自由组合,遵循孟德尔的基因自由组合定律,D 项正 确。 7 7.(2018 河南焦作一模)有甲、乙两种单基因遗传病,调查发现以下两个家系都有相关患者,遗传系 谱如下图所示(已知3不携带乙病致病基因)。下列分析正确的是( ) A.甲病致病基因位于 X 染色体上 B.乙病为常染色体隐性遗
8、传病 C.10的基因型有 6 种可能 D.若9与10结婚,他们生育一个患甲病男孩的概率为 1/18 答案 D 解析 假设控制甲、乙两种单基因遗传病的相关基因分别为 H、h 与 T、t。系谱图中正常的1和 2的后代中有一个女患者6,说明甲病为常染色体隐性遗传病。正常的3和4的后代中有一个患 者13,说明乙病为隐性遗传病。已知3不携带乙病致病基因,所以乙病为伴 X 染色体隐性遗传病。 正常的3和4的后代中有一个两病都患的13,说明3和4的基因型是 HhXTY、HhXTXt,则10的 基因型有 4 种可能。仅考虑甲病,1和2的基因型分别是 Hh、Hh,3和4的基因型也分别是 Hh、 Hh。9、10的
9、基因型均为 1/3HH、2/3Hh。所以9和10结婚,生育一个患甲病男孩的概率为 2/32/31/41/2=1/18。 8 8.果蝇的棒眼基因(B)和野生正常眼基因(b)只位于 X 染色体上,B 和 b 指导合成的肽链中只有第 8 位的氨基酸不同。研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系 XhBXb(如右图所示)。h 为隐性致死基因且 与棒眼基因 B 始终连锁在一起,h 纯合(XhBXhB、XhBY)时能使胚胎致死。 下列说法错误的是( ) A.B 是 b 的等位基因,B 是在分裂间期碱基对替换导致的 B.h 基因的转录场所只能是细胞核,翻译场所只能是核糖体 C.次级精母细胞中移向两极的 X 染色体分
10、别携带 B、b 基因,可能是基因重组导致的 D.该品系的棒眼雌果蝇与野生正常眼雄果蝇杂交,F1不会出现棒眼雄果蝇 答案 C 解析 B 和 b 指导合成的肽链中只有第 8 位的氨基酸不同,表明 B 是在分裂间期碱基对替换导致的,A 项正确。h 基因在细胞核中的 X 染色体上,转录只在细胞核中进行,形成的 mRNA 通过核孔到达细胞 质的核糖体,翻译合成蛋白质,B 项正确。雄果蝇的体细胞中只有一条 X 染色体,与 b 有关的基因型 为 XBY 和 XbY,减数第一次分裂前的间期 DNA 进行复制,次级精母细胞中移向两极的 X 染色体分别携 带相同基因 B、B 或 b、b;如果间期 DNA 复制发生
11、基因突变,则次级精母细胞中移向两极的 X 染色体 4 分别携带 B、b 基因,C 项错误。棒眼雌果蝇与野生正常眼雄果蝇杂交,即 XhBXbXbY,F1为 XhBY(致 死)、XhBXb、XbXb、XbY,D 项正确。 9 9.女娄菜是一种雌雄异株的高等植物,属 XY 型性别决定。其正常植株呈绿色,部分植株呈金黄色, 且金黄色仅存在于雄株中,若让绿色雌株和金黄色雄株亲本杂交,后代中雄株全为绿色或者绿色 金黄色=11。若让绿色雌株和绿色雄株亲本杂交,后代表现型及比例为( ) A.后代全部为绿色雌株 B.后代全部为绿色雄株 C.绿色雌株金黄色雌株绿色雄株金黄色雄株=1111 D.绿色雌株绿色雄株金黄
12、色雄株=211 或绿色雌株绿色雄株=11 答案 D 解析 据题意可知,绿色和黄色是一对相对性状,且绿色为显性性状;又根据后代的性状与性别的关 系,可知控制该性状的基因位于 X 染色体上。绿色雌株的基因型有两种,若是杂合子与绿色雄株杂 交,后代为绿色雌株绿色雄株金黄色雄株=211,若是纯合子与绿色雄株杂交,后代为绿色雌 株绿色雄株=11。 能力提升 1 1.纯种果蝇中,朱红眼暗红眼,F1中只有暗红眼;而暗红眼朱红眼,F1中雌性为暗红眼, 雄性为朱红眼。其中相关的基因为 A 和 a,则下列说法错误的是( ) A.正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型 B.反交的实验结果说明这对控制眼色的
13、基因不在常染色体上 C.正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是 XAXa D.若正、反交的 F1中雌、雄果蝇自由交配,其后代表现型的比例都是 1111 答案 D 解析 正、反交实验既可以用来区分细胞核基因遗传与细胞质基因遗传,也可以用来区分常染色体 遗传与伴性遗传,A 项正确。正、反交结果不同,且子代表现型始终与母本相一致,说明性状由细胞 质中的基因控制;正、反交结果不同,且子代的表现型与性别有关,说明控制性状的基因位于细胞核 中的性染色体上;若正、反交结果一致,说明控制性状的基因位于细胞核中的常染色体上;题干中的 正、反交实验属于第二种情况,控制眼色的基因位于 X 染色体上,B 项正确。正、
14、反交实验的 F1中, 雌果蝇的基因型都是 XAXa,C 项正确。纯种暗红眼(XAXA)纯种朱红眼(XaY)得到 F1只有暗红眼 (XAXa、XAY),F1中雌、雄果蝇自由交配,其后代表现型的比例是 1(XAY)2(XAXA、XAXa)1(XaY);纯 种朱红眼(XaXa)纯种暗红眼(XAY)的反交实验中,F1雌性为暗红眼(XAXa),雄性为朱红眼 (XaY),F1中雌、雄果蝇自由交配,其后代表现型的比例是 1(XAXa)1(XaXa)1(XAY)1(XaY),D 项错 误。 5 2 2.(2018 辽宁六校协作体期初考试)图 1 为某单基因遗传病的遗传系谱图,该基因可能位于图 2 的 A、 B
15、、C 区段或常染色体上,据图分析下列叙述合理的是( ) A.该遗传病一定为常染色体隐性遗传病或伴 X 染色体隐性遗传病 B.因为患者男性多,所以控制该性状的基因位于图 2 的 A 区段 C.无论是哪种单基因遗传病,2、2、4一定是杂合子 D.若是伴 X 染色体隐性遗传病,则2为携带者的概率为 1/4 答案 C 解析 1、2正常,1患病,说明该病是隐性遗传病,该遗传病基因可能位于常染色体上、X 染色 体上(C 区段)、X 和 Y 染色体的同源区段(B 区段)上,A 项错误。图中有女性患者,患病基因不可能 只位于 Y 染色体上,B 项错误。若基因位于常染色体上,2、2、4基因型都为 Aa,若基因位
16、于 C 区段,2、2、4基因型都为 XAXa,若基因位于 B 区段,2、2、4基因型都为 XAXa,C 项正确。 若是伴 X 染色体隐性遗传病,则1、2基因型为 XAY、XAXa,2为携带者的概率为 1/2,D 项错误。 3 3.果蝇红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于 X 染色体上,长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位 于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1的雄果蝇中均有 1/8 为白眼残 翅 bbXrY。下列叙述错误的是( ) A.亲本雌果蝇的基因型为 BbXRXr B.F1出现长翅雄果蝇的概率为 1/8 C.亲本产生的配子中含 Xr的配子占 1/2 D.
17、白眼残翅雌果蝇能形成 bbXrXr类型的次级卵母细胞 答案 B 解析 根据题意,红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1的雄果蝇中均有 1/8 为白眼残翅(bbXrY) 可知,亲本中红眼长翅为雌果蝇(BbXRXr),白眼长翅为雄果蝇(BbXrY),A 项正确;亲本产生的配子中含 Xr的配子占 1/2,C 项正确;两对性状分开计算,可知 F1出现长翅(B_)的概率为 3/4,雄果蝇出现的概 率为 1/2,故 F1出现长翅雄果蝇的概率为 3/41/2=3/8,B 项错误;白眼残翅雌果蝇的基因型为 bbXrXr,其减数第二次分裂后期能形成基因型为 bbXrXr的次级卵母细胞,D 项正确。 4 4.用
18、纯合子果蝇作为亲本研究两对相对性状的遗传实验,结果如下表所示。下列说法错误的是(与 眼色相关的基因用 B、b 表示,与体色相关的基因用 A、a 表示)( ) 组 合 P PF F1 1 灰身红眼、 黑身白眼 灰身红眼、 灰身红眼 黑身白眼、 灰身红眼 灰身红眼、 灰身白眼 6 A.果蝇的灰身、红眼是显性性状 B.由组合可判断控制眼色的基因位于 X 染色体上 C.若组合的 F1随机交配,则 F2雌果蝇中纯合的灰身红眼果蝇占 1/16 D.若组合的 F1随机交配,则 F2雄果蝇中黑身白眼果蝇占 1/8 答案 C 解析 对于灰身和黑身这一对相对性状来说,无论正交还是反交,后代雌雄都是灰身,说明灰身为
19、显 性,且位于常染色体上;对于红眼和白眼这一对相对性状来说,正、反交后代雌雄表现型不同,且雌 性亲本为红眼时,后代全为红眼,可判定红眼为显性,且位于 X 染色体上,A、B 两项正确;组合 中,F1的基因型分别为 AaXBXb和 AaXBY,F2雌果蝇中纯合的灰身红眼果蝇占 1/41/2=1/8,C 项错误; 若组合的 F1随机交配,F1的基因型分别为 AaXBXb和 AaXbY,则 F2雄果蝇中黑身白眼果蝇占 1/8,D 项正确。 5 5.如图是患甲病(等位基因用 A、a 表示)和乙病(等位基因用 B、b 表示)的遗传系谱图,3 号和 8 号 的家庭中无乙病史。下列叙述与该家系遗传特性不相符的
20、是( ) A.甲病是常染色体显性遗传病,乙病是伴 X 染色体隐性遗传病 B.如果只考虑甲病的遗传,12 号是杂合子的概率为 1/2 C.正常情况下 5 号个体的儿子可能患乙病 D.如果 11 号与无病史的男子结婚生育,无须进行产前诊断 答案 B 解析 由 7、8 号个体均患甲病,而 11 号个体不患甲病,可知甲病是常染色体显性遗传病;3、4 号个 体均不患乙病,但他们所生的 10 号个体患乙病,说明乙病是隐性遗传病。再根据题中信息“3 号的 家庭中无乙病史”,可知乙病为伴 X 染色体隐性遗传病。如果只考虑甲病的遗传,则 7、8 号个体的 基因型均为 Aa,12 号个体的基因型为 1/3AA、2
21、/3Aa。2 号患乙病,则 5 号个体的基因型为 XBXb,因此,5 号个体的儿子可能患乙病。7 号个体的基因型为 AaXBY,8 号个体的基因型为 AaXBXB,则 11 号个体的 基因型为 aaXBXB,她与无病史的男性(aaXBY)结婚,后代不会出现患者,因此无须进行产前诊断。 6 6.(2018 全国卷)某种家禽的豁眼和正常眼是一对相对性状,豁眼雌禽产蛋能力强。已知这种家禽 的性别决定方式与鸡相同,豁眼性状由 Z 染色体上的隐性基因 a 控制,且在 W 染色体上没有其等位 基因。回答下列问题。 (1)用纯合子正常眼雄禽与豁眼雌禽杂交,杂交亲本的基因型为 ;理论上,F1个体 的基因型和表
22、现型为 ,F2雌禽中豁眼禽所占的比例为 。 7 (2)为了给饲养场提供产蛋能力强的该种家禽,请确定一个合适的杂交组合,使其子代中雌禽均为豁 眼,雄禽均为正常眼。写出杂交组合和预期结果,要求标明亲本和子代的表现型、基因型。 (3)假设 M/m 基因位于常染色体上,m 基因纯合时可使部分应表现为豁眼的个体表现为正常眼,而 MM 和 Mm 对个体眼的表现型无影响。以此推测,在考虑 M/m 基因的情况下,若两只表现型均为正常眼的 亲本交配,其子代中出现豁眼雄禽,则亲本雌禽的基因型为 ,子代中豁眼雄禽可能的基 因型包括 。 答案 (1)ZAZA、ZaW ZAW、ZAZa,雌雄均为正常眼 1/2 (2)杂
23、交组合:豁眼雄禽(ZaZa)正常眼雌禽(ZAW)。预期结果:子代雌禽为豁眼(ZaW),雄禽为正 常眼(ZAZa)。 (3)mmZaW MmZaZa,mmZaZa 解析 本题以家禽为实验材料考查了伴性遗传及基因之间的相互关系的知识。据题意,某种家禽的 豁眼和正常眼是一对相对性状,正常眼对豁眼显性,其遗传方式与性别相关联,属于伴性遗传。家禽 的性别决定方式是 ZW 型,豁眼性状由 Z 染色体上的隐性基因 a 控制,正常眼性状由 Z 染色体上的显 性基因 A 控制,在 W 染色体上没有其等位基因。 (1)雄禽体细胞中的一对性染色体是 ZZ,纯合子正常眼雄禽的基因型是 ZAZA,雌禽体细胞中的一 对性
24、染色体是 ZW,豁眼雌禽的基因型是 ZaW,纯合子正常眼雄禽与豁眼雌禽杂交(ZAZAZaWZAW+ZAZa), 理论上,F1个体的基因型是 ZAW 和 ZAZa,F1个体均为正常眼。F1中的雌禽和雄禽交配,F2中雌禽的基 因型及比例是 ZAWZaW=11,F2雌禽中豁眼所占比例为 1/2。 (2)豁眼雌禽产蛋能力强,基因型为 ZaW,正常眼雄禽的基因型为 ZAZA和 ZAZa,豁眼雄禽的基因型 是 ZaZa。使子代中雌禽均为豁眼,雄禽均为正常眼的杂交组合为:ZaZaZAWZAZa+ZaW,预期结果见答 案。 (3)由题意可知,位于常染色体上的 m 基因纯合时,影响雌禽 Z 染色体上 a 基因的
25、表达,而 MM 和 Mm 对个体眼的表现型无影响。若两只表现型均为正常眼的亲本交配,子代既有正常眼雄禽,又有豁 眼雄禽,所以正常眼雌禽亲本的基因型是 mmZaW,正常眼雄禽的基因型为 MMZAZa、MmZAZa、mmZAZa、 mmZaZa,子代中豁眼雄禽的基因型是 MmZaZa和 mmZaZa。 7 7.(2017 全国卷)某种羊的性别决定为 XY 型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因 (N/n)控制;黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制,且黑毛对白毛为显性。回答下列问题。 (1)公羊中基因型为 NN 或 Nn 的表现为有角,nn 无角;母羊中基因型为 NN 的表现为有角,nn 或
26、Nn 无 角。若多对杂合子公羊与杂合子母羊杂交,则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例 为 ;公羊的表现型及其比例为 。 (2)某同学为了确定 M/m 是位于 X 染色体上,还是位于常染色体上,让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛 公羊交配,子二代中黑毛白毛=31,我们认为根据这一实验数据,不能确定 M/m 是位于 X 染色体 8 上,还是位于常染色体上,还需要补充数据,如统计子二代中白毛个体的性别比例, 若 ,则说明 M/m 是位于 X 染色体上; 若 ,则说明 M/m 是位于常染色体上。 (3)一般来说,对于性别决定为 XY 型的动物群体而言,当一对等位基因(如 A/a)位于常染色体上时, 基
27、因型有 种;当其仅位于 X 染色体上时,基因型有 种;当其位于 X 和 Y 染色体的同源区段时 (如图所示),基因型有 种。 答案 (1)有角无角=13 有角无角=31 (2)白色个体全为雄性 白色个体中雄性雌性=11 (3)3 5 7 解析 (1)杂合子公羊与杂合子母羊杂交,F1的基因型为 1/4NN、1/2Nn、1/4nn。母羊中基因型为 NN 的表现为有角,基因型为 nn 或 Nn 的表现为无角,所以 F1中母羊的表现型及其比例为有角无角=1 3;公羊中基因型为 NN 或 Nn 的表现为有角,基因型为 nn 的表现为无角,所以 F1中公羊的表现型及其 比例为有角无角=31。 (2)基因位于常染色体上时,遗传图解如下。 基因位于 X 染色体上时,遗传图解如下。 (3)对于性别决定为 XY 型的动物群体而言,当一对等位基因(如 A/a)位于常染色体上时,基因型 有 AA、Aa、aa 3 种;当其仅位于 X 染色体上时,基因型有 XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY 5 种;当其位 于 X 和 Y 染色体的同源区段时,基因型有 XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa 7 种。