第三節(jié)　伴性遺傳基礎鞏固1.用純合體果蠅作為親本研究兩對相對性狀的遺傳,實驗結果如下:親本組合類型子代表型①♀灰身紅眼×♂黑身白眼♀灰身紅眼、♂灰身紅眼②♀黑身白眼×♂灰身紅眼♀灰身紅眼、♂灰身白眼下列推斷錯誤的是(　　)。A.果蠅的灰身、紅眼是顯性性狀B.由組合②可判斷控制眼色的基因位于X染色體上C.若組合①的F1隨機交配,則F2雄蠅中灰身白眼的概率為3/16D.若組合②的F1隨機交配,則F2中黑身白眼的概率為1/8答案:C解析:組合①的子代都是灰身紅眼,因此,灰身(相關基因用A、a表示)、紅眼(相關基因用B、b表示)是顯性性狀。由組合②子代中雌性全為紅眼,雄性全為白眼,可判斷控制眼色的基因位于X染色體上。組合①親本的基因型為AAXbXB和aaXbY,F1的基因型為AaXBXb和AaXBY,因此,F2雄蠅中灰身白眼的概率為(3/4)×(1/2)=3/8。由組合②的F1中雌性都為紅眼,雄性都為白眼,可以判斷組合②親本的基因型為aaXbXb和AAXBY,F1的基因型為AaXBXb和AaXbY,因此,F2中黑身白眼的概率為(1/4)×(1/2)=1/8。2.圖4-3-1是某種單基因遺傳病的系譜圖,圖中8號個體是雜合體的概率是(　　)。圖4-3-1A.11/18　　　　 B.4/9C.5/6 D.3/5答案:D解析:系譜圖顯示1號和2號正常,其女兒5號卻是患者,據(jù)此可判斷該病為常染色體隱性遺傳病。若相關的基因用R和r表示,則1號和2號的基因型均為Rr,進而推知6號的基因型為1/3RR、2/3Rr,產(chǎn)生的配子為2/3R、1/3r。因為4號患者的基因型為rr,7號正常,所以7號的基因型為Rr,產(chǎn)生的配子為1/2R、1/2r。綜上分析,8號可能的基因型及其比例為RR∶Rr=(2/3×1/2)∶(2/3×1/2+1/2×1/3)=2∶3,即8號是雜合體的概率是3/5。3.果蠅的紅眼和棕眼是一對相對性狀。紅眼雌果蠅與紅眼雄果蠅交配,F1雌果蠅全為紅眼,雄果蠅一半為紅眼、一半為棕眼。不考慮X、Y同源區(qū)段,下列有關敘述錯誤的是(　　)。A.紅眼對棕眼為顯性性狀B.F1雌果蠅全為純合體C.控制紅眼和棕眼的基因位于X染色體上D.F1紅眼雌果蠅與棕眼雄果蠅交配,后代可能岀現(xiàn)棕眼果蠅答案:B解析:親本雌雄果蠅全為紅眼,后代出現(xiàn)棕眼雄果蠅,說明紅眼對棕眼為顯性,A項正確。由于子代雌雄果蠅表型及比例不同,說明控制紅眼和棕眼的基因位于X染色體上,C項正確。設紅眼基因為B,則親本基因型為XBY和XBXb,子代雌果蠅基因型為XBXB或XBXb,一半為純合體,一半為雜合體,B項錯誤。F1紅眼雌果蠅(XBXB或XBXb)與棕眼雄果蠅(XbY)交配,后代可能出現(xiàn)棕眼果蠅(XbY或XbXb),D項正確。4.某植物為雌雄異體植物,性染色體組成為XY,該植物的寬葉和窄葉是一對相對性狀,受一對等位基因控制。某科研人員利用寬葉和窄葉植株進行正交和反交實驗,結果不同。下列有關敘述錯誤的是(　　)。A.控制寬葉和窄葉的基因位于X染色體上B.根據(jù)正交或反交的結果均可判斷顯隱性C.若后代雌雄植株均出現(xiàn)兩種性狀,則親本雌株為雜合體D.若后代雌雄植株均只出現(xiàn)一種性狀,且性狀不同,則親本雌株為顯性純合體答案:D解析:由于正交和反交的結果不同,說明控制寬葉和窄葉的基因位于X染色體上,A項正確。由于正交和反交的親本均是一對相對性狀,結合子代性狀及比例可判斷顯隱性,B項正確。子代雄株的X染色體來自母本,若后代雄株出現(xiàn)兩種性狀,則說明親本雌株是雜合體,C項正確。若后代雄株出現(xiàn)一種性狀,則說明親本雌株是純合體,又因后代雌雄性狀不同,說明親本雄株為顯性個體,雌株是隱性純合體,D項錯誤。5.摩爾根研究果蠅的眼色遺傳實驗過程如圖4-3-2所示。下列相關敘述錯誤的是(　　)?！?/span>圖4-3-2A.摩爾根等人以果蠅為研究材料,通過統(tǒng)計后代雌雄個體眼色性狀的分離比,認同了基因位于染色體上的理論B.果蠅的眼色遺傳遵循基因的自由組合定律C.摩爾根的實驗運用了假說演繹法D.摩爾根所作的假設是控制白眼的基因位于X染色體上,Y染色體上不含有它的等位基因答案:B解析:果蠅紅眼與白眼受一對等位基因控制,其遺傳遵循基因的分離定律。6.某生物興趣小組的同學在學習了有關人類遺傳病的知識后,決定開展一次有關人類遺傳病的調查。下列步驟順序正確的是(　　)。①確定要調查的遺傳病,掌握其癥狀及表現(xiàn);②匯總結果,統(tǒng)計分析;③分多個小組調查,獲得足夠大的群體調查數(shù)據(jù);④設計記錄表格及調查要點A.①③②④ B.③①④②C.①④③② D.①③④②答案:C7.對于人類的某種遺傳病,在被調查的若干家庭中的發(fā)病情況如下表所示。下列據(jù)此所作出的推斷,最符合遺傳基本規(guī)律的是(　　)。類別ⅠⅡⅢⅣ父親+-+-母親-++-兒子++++女兒+-+-注:每類家庭人數(shù)為150~200,表中“+”為該病癥表現(xiàn)者,“-”為正常表現(xiàn)者。A.第Ⅰ類調查結果說明,此病一定屬于伴X染色體顯性遺傳病B.第Ⅱ類調查結果說明,此病一定屬于常染色體隱性遺傳病C.第Ⅲ類調查結果說明,此病一定屬于隱性遺傳病D.第Ⅳ類調查結果說明,此病一定屬于隱性遺傳病答案:D解析:第Ⅰ類若是伴X染色體顯性遺傳,父親X染色體上的顯性致病基因只能傳給女兒不能傳給兒子,與表中后代患病情況不符,判斷錯誤;第Ⅱ類調查結果說明,此病可能是常染色體隱性遺傳病,也可能是X染色體隱性遺傳病,甚至還有可能是顯性遺傳病;第Ⅲ類調查結果既適合常染色體遺傳病,也適合伴X染色體遺傳病;第Ⅳ類調查結果符合隱性遺傳“無中生有”的規(guī)律,因此一定為隱性遺傳病。8.果蠅是最常用的遺傳學實驗材料,請分析并回答下列問題。Ⅰ.果蠅的灰身和黑身受常染色體上的一對等位基因(用A、a表示)控制,紅眼和白眼受X染色體上的一對等位基因(用B、b表示)控制。某興趣小組分別對果蠅眼色和體色的遺傳進行研究,實驗結果如下表:P紅眼(♀)×白眼(♂)灰身(♀)×黑身(♂)F1紅眼灰身F2紅眼∶白眼=3∶1灰身∶黑身=3∶1(1)由實驗結果可知,F2中白眼果蠅的性別是　　　　。 (2)現(xiàn)用純合的灰身紅眼果蠅(♀)與黑身白眼果蠅(♂)雜交,讓F1雌雄個體相互交配得F2。預期F2可能出現(xiàn)的基因型有　　　　種,雄性中黑身白眼果蠅的概率是　　　　　　,灰身紅眼雌果蠅中純合體比例為　　　　。 Ⅱ.現(xiàn)有純種果蠅長翅和殘翅雌雄個體若干,如何通過只做一代雜交實驗判斷控制該對性狀的基因(H、h)是位于常染色體還是X染色體上?請寫出你的實驗思路、判斷依據(jù)及相應結論。(不要求判斷顯隱性,不要求寫出子代具體表型)(1)實驗思路:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)判斷依據(jù)及結論①若　　　　　　　　　　　　,則控制該性狀的基因(H、h)位于常染色體上; ②若　　　　　　　　　　　　,則控制該性狀的基因(H、h)位于X染色體上。 答案:Ⅰ.(1)雄性(2)12　1/8　1/6Ⅱ.(1)選用長翅和殘翅的雌雄果蠅進行正反交,觀察子代的表型　(2)正反交的子代表型相同　正反交的子代表型不同解析:分析題中表格數(shù)據(jù)可知,灰身對黑身為顯性,親代果蠅基因型均為Aa;紅眼對白眼為顯性,親代果蠅基因型分別為XBXB、XbY。Ⅰ.(1)由以上分析可知,F1紅眼果蠅基因型為XBXb、XBY,F2中白眼果蠅基因型為XbY,表現(xiàn)為雄性。(2)現(xiàn)用純合的灰身紅眼雌果蠅(AAXBXB)與黑身白眼雄果蠅(aaXbY)雜交,F1基因型為AaXBXb、AaXBY。故F2可能出現(xiàn)的基因型有3×4=12(種),雄性中黑身白眼果蠅(aaXbY)的概率=(1/4)×(1/2)=1/8,灰身紅眼雌果蠅的基因型為1/3AA、2/3Aa、1/2XBXB、1/2XBXb,故純合體(AAXBXB)的比例=(1/3)×(1/2)=1/6。Ⅱ.若要通過只做一代雜交實驗判斷控制該對性狀的基因(H、h)是位于常染色體還是X染色體上,可選用長翅和殘翅的雌雄果蠅進行正交和反交,觀察子代的表型。若正交和反交的子代表型相同,則控制該性狀的基因(H、h)位于常染色體上;若正交和反交的子代表型不同,則控制該性狀的基因(H、h)位于X染色體上。能力提升1.某種植物的性染色體組成為XY,等位基因A和a位于X染色體上,其中含a基因的雄配子致死。下列對該基因的敘述,正確的是(　　)。A.該植物種群中有關的基因型有5種B.該種群中沒有XaY的個體存在C.顯性父本和隱性母本雜交,后代無論雌雄均為顯性性狀D.雜合母本和隱性父本雜交,后代雄性中既有顯性性狀又有隱性性狀答案:D解析:分析題意可知,等位基因A和a位于X染色體上,其中含a基因的雄配子致死,因此當父本基因型為XaY時,由于Xa致死,只能產(chǎn)生Y這一種類型的配子,因此該植物種群中有關的基因型有XAXA、XAXa、XAY、XaY4種,A項錯誤。雌配子可以是Xa,與雄配子Y結合可以產(chǎn)生XaY的后代,B項錯誤。由A項的分析可知,群體中無隱性母本(XaXa),所以C項錯誤。XAXa與XaY雜交,由于父本僅產(chǎn)生雄配子Y,所以后代只有雄性,雄性中既有顯性性狀又有隱性性狀,D項正確。2.果蠅的某對相對性狀由等位基因G、g控制,且對于這對性狀的表型而言,G對g為完全顯性。受精卵中不存在G、g中的某個特定基因時會致死。用一對表型不同的果蠅進行交配,得到的子一代果蠅中雌∶雄=2∶1,且雌蠅有兩種表型。據(jù)此可推測雌蠅中(　　)。A.這對等位基因位于常染色體上,G基因純合時致死B.這對等位基因位于常染色體上,g基因純合時致死C.這對等位基因位于X染色體上,g基因純合時致死D.這對等位基因位于X染色體上,G基因純合時致死答案:D解析:由題意“子一代果蠅中雌∶雄=2∶1,且雌蠅有兩種表型”可知,該對相對性狀的遺傳與性別相關聯(lián),為伴性遺傳,G、g這對等位基因位于X染色體上,再結合雙親的表型不同,可推出雙親的基因型分別為XGXg和XgY。結合題意“受精卵中不存在G、g中的某個特定基因時會致死”,可進一步推測:G基因純合時致死。綜上分析,A、B、C三項均錯誤,D項正確。3.圖4-3-3是某家族遺傳系譜圖,現(xiàn)已查明Ⅰ-1不攜帶乙病致病基因。下列說法錯誤的是(　　)。圖4-3-3A.甲病為常染色體顯性遺傳病,乙病為伴X染色體隱性遺傳病B.Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一個孩子,患有甲病的概率為3/4C.Ⅱ-4與正常男性結婚,生一個男孩患乙病的概率為1/8D.Ⅱ-5與正常男性結婚,生一個兩病兼患女孩的概率為0答案:C解析:由于雙親患病生下無病的女兒,故甲病為常染色體顯性遺傳病。乙病“無中生有”,是隱性遺傳病,又因Ⅰ-1不攜帶乙病致病基因,故乙病為伴X染色體隱性遺傳病,A項正確。設控制甲病的基因為A、a,控制乙病的基因為B、b,就甲病來說,Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型為Aa和Aa,后代A_的比例占3/4,B項正確。Ⅱ-4(1/2XBXb、1/2XBXB)與正常男性(XBY)生的男孩中患乙病的概率為(1/2)×(1/2)=1/4,C項錯誤。Ⅱ-5與正常男性結婚,由于男性正常,不可能生患乙病的女孩,故生一個兩病兼患女孩的概率為0,D項正確。4.圖4-3-4是人類某種遺傳病的家庭系譜圖,致病基因(用A、a表示)位于性染色體的同源區(qū)段,其中Ⅰ-3不含該病致病基因。下列敘述錯誤的是(　　)。圖4-3-4A.該病是顯性遺傳病B.該病在女性人群中的發(fā)病率高于男性人群C.Ⅲ-8與正常女性結婚,兒子都不患病D.Ⅲ-9為正常男性的概率是1/4答案:B解析:分析該系譜圖可知,該病是顯性遺傳病,A項正確。該病致病基因位于性染色體的同源區(qū)段,在女性人群中的發(fā)病率不一定高于男性人群,B項錯誤。Ⅲ-8XAYa與正常女性XaXa結婚,兒子基因型為XaYa,都不患病,C項正確。Ⅱ-5的基因型為XaYa,Ⅱ-6的基因型為XAXa,Ⅲ-9為正常男性(XaYa)的概率是1/4,D項正確。5.麥瓶草(XY)屬于雌雄異株植物,其花色有紅花和黃花兩種類型,由一對等位基因控制。用純種品系進行如下雜交實驗。實驗1:紅花♀×黃花♂→子代50%紅花雌株,50%紅花雄株實驗2:黃花♀×紅花♂→子代50%紅花雌株,50%黃花雄株根據(jù)以上實驗,下列分析錯誤的是(　　)?！?/span>A.實驗2子代雌雄株雜交的后代不會出現(xiàn)雌性黃花植株B.實驗1子代雌雄株雜交的后代不會出現(xiàn)雌性黃花植株C.兩組實驗子代中的雌性植株基因型相同D.控制花色遺傳的基因位于X染色體上答案:A解析:根據(jù)實驗1可知,子代全部表現(xiàn)為紅花,說明紅花對黃花是顯性。根據(jù)實驗2可知,子代性狀與性別相關聯(lián),說明控制花色遺傳的基因在X染色體上。另外,實驗1和實驗2是正交和反交,正交和反交結果不同也說明控制花色遺傳的基因位于X染色體上,D項正確。設控制花色的基因是A、a,那么實驗1的紅花基因型為XAXA,黃花基因型為XaY,實驗2的紅花基因型為XAY,黃花基因型為XaXa。由上述分析可知,實驗2子代雌株的基因型為XAXa,雄株的基因型為XaY,它們雜交后代中雌株的基因型為XAXa(紅花)、XaXa(黃花),A項錯誤。實驗1子代雌株的基因型為XAXa,雄株的基因型為XAY,它們雜交后代中雌株的基因型為XAXA(紅花)、XAXa(紅花),沒有雌性黃花植株,B項正確。兩組實驗子代中的雌性植株基因型相同,都是XAXa,C項正確。6.果蠅的灰體對黃體是顯性性狀,由X染色體上的1對等位基因(用A/a表示)控制;長翅對殘翅是顯性性狀,由常染色體上的1對等位基因(用B/b表示)控制?；卮鹣铝袉栴}。(1)請用灰體純合體雌果蠅和黃體雄果蠅為實驗材料,設計雜交實驗以獲得黃體雌果蠅。(要求:用遺傳圖解表示雜交過程。)(2)若用黃體殘翅雌果蠅與灰體長翅雄果蠅(XAYBB) 作為親本雜交得到F1, F1相互交配得F2,則F2中灰體長翅∶灰體殘翅∶黃體長翅∶黃體殘翅=　　　　　,F2中灰體長翅雌蠅出現(xiàn)的概率為　　　　　。 答案:(1)如圖D-18所示:圖D-18讓上述F1雌果蠅與黃體雄果蠅交配,結果如圖D-19所示:圖D-19(2)3∶1∶3∶1　3/16解析:(1)由題意可知,灰體純合體雌果蠅的基因型為XAXA,黃體雄果蠅的基因型為XaY,二者交配,子代基因型為XAXa、XAY。讓F1雌果蠅與黃體雄果蠅交配,子代基因型為XAXa、XaXa、XAY、XaY。XaXa即為黃體雌果蠅。(2)由題意可知,黃體殘翅雌果蠅的基因型為XaXabb,灰體長翅雄果蠅的基因型為XAYBB,二者交配,子代基因型為XAXaBb、XaYBb。讓XAXaBb與XaYBb交配,F2中灰體長翅果蠅出現(xiàn)的概率為(1/2)×(3/4)=3/8,灰體殘翅果蠅出現(xiàn)的概率為(1/2)×(1/4)=1/8,黃體長翅果蠅出現(xiàn)的概率為(1/2)×(3/4)=3/8,黃體殘翅果蠅出現(xiàn)的概率為(1/2)×(1/4)=1/8。故F2中灰體長翅∶灰體殘翅∶黃體長翅∶黃體殘翅為3∶1∶3∶1。F2中灰體長翅雌果蠅出現(xiàn)的概率為(1/4)×(3/4)=3/16。7.1910年,摩爾根偶然在一群紅眼果蠅中發(fā)現(xiàn)了一只白眼雄果蠅。于是摩爾根用這只白眼雄果蠅與群體中的紅眼雌果蠅交配,結果F1全為紅眼。然后他讓F1雌雄果蠅相互交配,F2中雌果蠅全為紅眼,雄果蠅既有紅眼,又有白眼,且雄性紅眼∶雄性白眼=1∶1。摩爾根等人根據(jù)其他科學家的研究成果提出了控制果蠅白眼的基因只位于X染色體上的假設(假設1),對上述實驗現(xiàn)象進行解釋,并設計了測交實驗對上述假設進行了進一步的驗證。但現(xiàn)在有的同學對摩爾根等人的結論提出質疑,他們根據(jù)果蠅X、Y染色體結構特點和摩爾根的實驗現(xiàn)象,提出控制果蠅該眼色遺傳的基因還可以位于X和Y染色體的同源區(qū)段的假設(假設2)。在上述實驗的基礎上,請你設計一個實驗方案來探究兩種假設是否成立。簡要寫出實驗思路,并完善實驗結果和結論。(可從上述的所有果蠅中選擇合適的實驗材料)(1)實驗思路:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)預測結果與結論若子代　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,則假設1成立; 若子代　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,則假設2成立。 答案:(1)從F1中選取紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅雜交,將產(chǎn)生的白眼雌果蠅與群體中多只紅眼雄果蠅雜交,觀察并統(tǒng)計子代的表型情況(2)雌果蠅全為紅眼,雄果蠅全為白眼　雌雄果蠅均為紅眼解析:(1)設控制果蠅眼色的基因為等位基因A、a,根據(jù)題意可從F1中選取紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅雜交,將產(chǎn)生的白眼雌果蠅與群體中多只紅眼雄果蠅雜交,觀察并統(tǒng)計子代的表型情況。(2)預測結果與結論:若假設1成立,白眼雌果蠅的基因型為XaXa,紅眼雄果蠅的基因型為XAY,則子代中雌果蠅全是紅眼,雄果蠅全是白眼;若假設2成立,則親本基因型為XaXa、XAYA,則子代中雌雄果蠅全是紅眼。

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