【优质文档】高三生物三轮冲刺备战孟德尔定律、伴性遗传、人类遗传病与健康及相关概率计算.pdf

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1、优秀学习资料欢迎下载 高频考点 3 孟德尔定律、伴性遗传、人类遗传病与健康及相关概 率计算 【命题猜想】 【猜想 1】 (2013 浙江名校联盟二次联考)小芳 (女)患有某种单基因遗传病，下表是与小芳有 关的部分家属患病情况调查，请回答有关问题。 家系 成员 父亲母亲弟弟外祖父外祖母 舅舅 (母亲的兄弟 ) 舅母 患病 正常 (1)该病的遗传方式是_，遵循 _定律。 (2)小芳母亲是杂合子的概率为_。 (3)若已确定该病基因(用 B、 b 表示 )位于 X 染色体上，舅舅和舅母生了一个患此病的儿 子，请分析： 可能是分子水平的变异引起的，此变异类型是_ _。 可能是 X 染色体上的致病基因转移

2、到了Y 染色体上，此变异类型是_。 可能是由于某亲本减数分裂产生配子时，同源染色体未分离，则该男孩基因型为 _。 写出产 生该男 孩的 遗 传图解( 要 求写出 配子 ) 。 _ 。 (4) 现 确 定 舅 母 已 怀 孕 ， 若 要 确 定 胎 儿 是 否 患 此 病 ， 常 用 的 产 前 诊 断 方 法 有 _ _ 。 解析(1)由表中信息可绘制如图所示系谱，由系谱中小芳父母均为患者，但其弟弟为正 常可推知该病为常染色体显性遗传病或伴X 显性遗传病。 (2)无论基因位置如何，小芳母亲一定为杂合子(X BXb 或 Bb)。 (3)若为伴 X 显性遗传病，则舅舅基因型为X BY，舅母基因型

3、X bXb，他们所生儿子的基 因型应为 X bY，若儿子患病则可能是由基因突变引起的； 若父方 X 染色体上的致病基因 移至 Y 染色体上即发生了染色体易位，也可导致儿子患病；若父方产生精子时，同源染 色体未分离，则可能产生X BY 的精子，从而形成 X BXbY 的受精卵。 (4)诊断该病常用的 产前诊断方法是羊膜腔穿刺和绒毛细胞检查法。 优秀学习资料欢迎下载 答案(1)常染色体显性遗传或伴X 染色体显性遗传 (写全得分 )基因分离(2)1(3)基因突变 易位 (答染色体结构变异也可)X BXbY 遗传图 解如右图(4)羊膜腔穿刺和绒毛细胞检查 【猜想 2】 (2013 烟台模拟 )某植物种

4、子的子叶有黄色和绿 色两种，由两对基因控制，现有两个绿色子叶的种子X、Y，种植后分别与纯合的黄色 子叶植株进行杂交获得大量种子(F1)，子叶全部为黄色，然后再进行如下实验 (相关基因 用 M、 m 和 N、n 表示 )： .X 的 F1全部与基因型为mmnn 的个体相交，所得后代性状及比例为：黄色绿色 35 .Y 的 F1全部自花传粉，所得后代性状及比例为：黄色绿色97 请回答下列问题。 (1)实验中，花粉成熟前需对母本做的人工操作有_。 (2)Y 的基因型为 _ _，X 的基因型为 _ 。 (3)纯合的绿色子叶个体的基因型有_种；若让Y 的 F1与基因型为 mmnn 的个体 相交，其后代的性

5、状及比例为_。 (4)遗传学家在研究该植物减数分裂时，发现处于某一时期的细胞(仅研究两对染色体)， 大多数如图1 所示， 少数出现了如图2 所示的“十字形”图像。(注：图中每条染色体只 表示了一条染色单体) 图 1 所示细胞处于 _期，图 2 中发生的变异是_。 图 1 所示细胞能产生的配子基因型是_。研究发现，该 植物配子中出现基因缺失时不能存活，若不考虑交叉互换，则图2 所示细胞产生的配子 基因型有 _种。 解析(1)进行杂交实验时，花粉成熟前需对母本进行人工去雄并套袋处理。 (2)由 Y 的 F1全部自花传粉，所得后代性状及比例为黄色 绿色 97 可知 Y 的 F1的 基因型为MmNn

6、，后代中黄色子叶基因型为M_N_ ，绿色子叶基因型为M_nn、mmN_ 及 mmnn，又据 X、 Y 均为绿子叶， Y 与纯合黄子叶植株(MMNN) 杂交所得F1为 MmNn ， 则 Y 的基因型为mmnn；X 的 F1与基因型为mmnn 的个体测交，所得后代性状及比例 为黄色 绿色 35，表明 F1基因型不只是一种，则X 与 MMNN杂交能得出F1基因 优秀学习资料欢迎下载 型呈现分离的情形时，X 应为绿子叶杂合子即Mmnn 或 mmNn。 (3)纯合绿色子叶个体的基因型为MMnn 、mmNN 及 mmnn 共 3 种；若让 Y 的 F1(MmNn) 与基因型为mmnn 的 个体相交，则后代

7、基因型为MmNn 、 Mmnn 、mmNn、mmnn 表现 型为黄色 绿色 13。 (4)图 1 所示细胞显示同源染色体联会行为，应处于减数第一次分裂前期；图 2 中同源染 色体相同位置上出现了B-e 或 b-E 的状况，表明发生了染色体结构变异(或易位 )；图 1 所示细胞能产生的配子类型是ABEF 、ABeF、 AbEF、AbeF；若不考虑交叉互换，图2 所示细胞产生的配子基因型有ABbF 、ABEF 、AebF 及 AeEF，其中 ABbF 、AeEF 出现 基因缺失而不能存活，则能存活的配子类型只有两种。 答案(1)去雄、套袋 (2)mmnnMmnn 或 mmNn (3)3黄色绿色 1

8、3 (4)减数第一次分裂前染色体结构变异(或易位 ) ABEF 、AbeF、ABeF 、AbEF2 【猜想 3】果蝇的染色体组成如图所示。因为果蝇饲养方便，每个世代的时间很短，在 25 的条件下饲养十天左右就可以成为亲本，雌蝇具有产子代多，突变多，且形态容易辨别 等特点，适于作遗传实验的材料。 (1)纯种的灰果蝇和黄果蝇杂交得到如表所示结果，则控制果蝇体色的这对基因位于 _染色体上， _色基因是显性基因，判断理由： 亲本 子代 雌性雄性 正交灰雌性黄雄性灰色 反交黄雌性灰雄性灰色黄色 由正交结果可知_ 。 由正反交结果_ 。 (2)将纯种的刚毛与截毛黑腹果蝇杂交得如表所示结果，则控制黑腹果蝇刚

9、毛与截毛性状 优秀学习资料欢迎下载 的这对基因位于_上(写出具体区段)，雄果蝇有 _种基因型。 亲本 子一代子二代 雌性雄性雌性雄性 刚毛雌性截毛雄性刚毛刚毛刚毛、截毛 截毛雌性刚毛雄性刚毛刚毛、截毛刚毛 (注： 子一代的雌雄个体随机交配，得到子二代。) (3)若果蝇某对相对性状(完全显性 )由一对等位基因(A 、a)控制，现有纯种的显性和隐性 品种作实验材料，请完善下面的设计方案，以判断这对基因在染色体上的位置。 让 _ 作亲本杂交，得F1。 观察、统计F1表现的性状，若_ 。 则可判断这对基因只位于X 染色体上；否则继续下面的步骤。 让 F1雌雄个体相互交配，得F2。 观察、统计F2表现的

10、性状，若_， 则可判断这对基因位于X、Y 染色体的同源区段上；否则位于常染色体上。 (4)果蝇的X 染色体上某个位置的基因能控制其眼色，该位置上有多种不同形式的等位 基因，分别控制着红、白、伊红等多种眼色的表现类型，这种染色体相同位置上有多种 形式等位基因的现象是基因_的结果。 解析(1)由正交结果 “子代全为灰色 ”可以推断灰色对黄色为显性；由反交结果 “雌雄 个体各具有一种性状”可以推断体色遗传属于伴性遗传。纵观亲子代个体，灰色和黄色 性状在雌雄中均有，说明控制该对性状的基因不位于Y 染色体上。 (2)由于正反交产生的子一代均为刚毛，说明控制黑腹果蝇刚毛与截毛性状的这对基因位 于 X、Y

11、染色体的同源区段上。若位于-1 或-2 区段上，正反交结果不会相同。假设 控制黑腹果蝇刚毛与截毛性状的基因为B、 b，则雄果蝇的基因型为X BYB、XBYb、 Xb Y B、 X bYb 4 种。 (3)本题的解答可参照前两问的实验结果及步骤。对基因在染色体上的位置的判断类试 题，可用 “同型性染色体的隐性性状个体与异型性染色体的显性性状个体”杂交，这样 产生的子代性状的遗传刚好符合交叉遗传，这是一个最佳判断组合。对于XY 型性别决 定的个体来说，用隐性雌性个体与显性雄性个体杂交，子一代的雌性全为显性性状、雄 性全为隐性性状，说明该基因位于-1 区段上； 若子一代全为显性性状说明该基因位于 优

12、秀学习资料欢迎下载 I 区段或常染色体上，需要进一步实验进行判断。让子一代雌雄个体间相互交配，若该 基因位于常染色体上，则子二代显性隐性 31；显性性状个体中，雌雄11； 隐性性状个体中，雌雄11。若该基因位于X、Y 染色体的同源区段上，则雄性个 体全为显性，雌性个体中显隐性都有。(4)由于基因突变是不定向的，所以在染色体相同 位置上可产生多种形式的等位基因。 答案(1)X灰灰色对黄色为显性不同，且反交子代雌性全为显性、雄性全为 隐性，可知为伴X 染色体遗传(2)X、Y 染色体的同源区段4(3)隐性雌性个体与 显性雄性个体雌性全为显性、雄性全为隐性 雄性个体全为显性，雌性个体中显隐性都有(4)

13、突变 【猜想4】 (2013 宁波市五校适应性检测)烟草是雌雄同株植物，却无法自交产生后代。这 是由 S基因控制的遗传机制所决定的，其规律如下图所示(注：精子通过花粉管输送到卵 细胞所在处，完成受精)。 (1)烟草的 S 基因分为S1、S2、S3等 15 种，它们互为 _，这是 _的结果。 (2)如图可见， 如果花粉所含S基因与母本的任何一个S 基因种类相同， 花粉管就不能伸 长完成受精。据此推断在自然条件下，烟草不存在S 基因的 _个体。 (3)将基因型为S1S2和 S2S3的烟草间行种植， 全部子代的基因型种类和比例为： _。 (4)研究发现， S 基因包含控制合成S 核酸酶和S因子的两个

14、部分，前者在雌蕊中表达， 后者在花粉管中表达，这导致雌蕊和花粉管细胞中所含的_等分子有所不同。传 粉后，雌蕊产生的S 核酸酶进入花粉管中，与对应的S 因子特异性结合，进而将花粉管 中 的rRNA降解 ，据 此 分析 花粉 管 不能 伸长的 直接 原因是 _ 。 (5)自然界中许多植物具有与烟草一样的自交不亲和性，这更有利于提高生物遗传性状的 _，为物种的进化提供更丰富的_，使之更好地适应环境。 解析(1)S1、S2、S3等 15 种基因互为等位基因，其最终来源于基因突变。 (2)图中显示， 花粉所含的S 基因与母本的任何一个S 基因种类相同时， 花粉管将不能伸 长完成受精，由此可推断，自然状态

15、下，烟草将不存在雌雄配子相同结合而成的“纯合 优秀学习资料欢迎下载 子” 。 (3)亲代基因型为S1S2和 S2S3，由于不能自交，杂交时，若母本为 S1S2，父本为S2S3， 则只有 S3花粉管伸长， S2花粉管不能伸长故不能产生子代，由此产生的子代(胚)类型为 S1S3、S2S3，若母本为 S2S3，父本为 S1S2，则只有S1花粉管能伸长，所产生的子代类型 为 S1S2、S2S3。综合两类情况，全部子代的基因型种类及比例为：S1S3S2S3S1S2 211。 (4)S 基因所包含的两个部分在不同部位表达，从而导致所产生的mRNA 和蛋白质不同， rRNA 是核糖体的重要组成成分，传粉后，

16、雌蕊产生的S 核酸酶进入花粉管中，与对应 的 S 因子特异性结合，进而将花粉管中的rRNA 降解，因而将无法构建核糖体，导致无 法合成蛋白质，花粉管将不能伸长。 (5)与自交相比，杂交产生的变异类型更多，更有利于提高生物遗传性状的稳定性，为物 种进化提供更丰富的原材料，使之更好地适应环境。 答案(1)等位基因基因突变(2)纯合 (子) (3)S1S3S2S3S1S221 1 (4)mRNA 和蛋白质 (缺少核糖体 )无法合成蛋白质(5)多样性原材料 【猜想 5】 (2013 浙江温州啸秋一模).生物中缺失一条染色体的个体叫单体(2n1)。大多 数动物的单体不能存活，但在黑腹果蝇(2n 8)中，

17、点状染色体(4 号染色体 )缺失一条也 可以存活，而且能够繁殖后代，常用来进行遗传学研究。分析回答有关问题。 (1)从变异类型看，单体属于_。某4 号染色体单体 果蝇体细胞染色体组成如右图所示，该果蝇所产生的配子中 的 染色体数目为 _。 (2)果蝇群体中存在短肢个体，短肢基因位于常染色体上，短 肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1，F1自由交配得F2，子代的表现型及比例如下表 所示。 非单体的纯合正常肢雌雄果蝇互交，后代产生了4 号染色体单体的正常肢果蝇(不考虑基 因突变 )，欲利用其探究短肢基因是否位于4 号染色体上。实验步骤如下： 非单体的短肢果蝇个体与该4号染色体单体的正常肢果蝇交配，

18、获得子代； 统计子代的性状表现并记录。 实验结果预测及结论： 若子代果蝇 _，则说明短肢基因位于4 号染色体上； 短肢正常肢 F10 85 F279 245 优秀学习资料欢迎下载 若子代果蝇 _，则说明短肢基因不位于4 号染色体上。 .某种鸟类体色(基因用 A、a表示 )。条纹的有无 (基因用 B、b 表示 )是两对独立遗传 的相对性状，下表是三组相关杂交实验情况。请分析后回答问题。 第 1 组第 2 组第 3 组 黄色无纹黄色无纹 黄色无纹黄色有纹 31 黄色无纹绿色有纹 绿色无纹黄色无纹绿色有纹黄色有纹 1111 绿色有纹绿色有纹 绿色有纹黄色有纹 21 (1) 第2 组 亲 本 中 黄

19、色 无 纹 个 体 的 一 个 卵 原 细 胞 能 够 产 生 的 配 子 基 因 型 是 _ 。 (2)第 3 组杂交实验后代比例为21，请推测其原因最可能是_。根据这种判断， 若 第 二 组 后 代 中 绿 色 无 纹 个 体 自 由 交 配 ， F2的 表 现 型 及 比 例 应 为 _ _。 解析.(1)单体是由于一条染色体缺失所致，则该变异类型应属染色体数目变异，图 示果蝇产生的配子中染色体数目要么为4 条，要么为 3 条。(2)倘若短肢基因位于4号染 色体上，则非单体的短肢果蝇基因型为aa，该 4 号染色体单体的正常肢果蝇为Ao，其 杂交子代应为Aa、ao 即正常肢 短肢 11；倘

20、若短肢基因不位于4 号染色体上，则 非单体的短肢果蝇基因型仍为aa ，该 4 条染色 体单体的正常肢果蝇为AA ，杂交子代基因型为Aa，全为正常肢。 .(1)由第 1 组杂交结果知无条纹为显性，由第3 组杂交结果知，绿色为显性，则第2 组亲本中黄色无纹个体的基因型为aaBb，绿色有纹个体的基因型为Aabb，故黄色无纹 亲本的一个卵原细胞能够产生的配子基因型为aB 或 ab。(2)第 3 组杂交实验后代比例为 21，而非 31，其原因最可能是A 基因纯合致死所致，据该判断第2 组后代中绿色 无纹 (AaBb) 个体自由交配，F2的基因型及比例应为9A_B_3A_bb 3aaB_ 1aabb，其 中 AAB_ 、AAbb 不能存活，故子代表现型及比例为绿色无纹黄色无纹绿色有纹 黄色有纹 6321。 答案.(1)染色体 (数目 )变异4 条或 3 条(少答不可 ) (2)正常肢短肢11全为正常肢 .(1)aB 或 ab(2)A 基因纯合致死绿色无纹黄色无纹绿色有纹黄色有纹 6321