1.(2024·北京模擬)在一對相對性狀的雜交實驗中,F1的自交后代和回交(F1與某一親本雜交)后代都有返祖為初始親本的傾向。遺傳學上把與親本基因型相同的概率定義為“返祖率”,相關基因用D/d表示。下列敘述錯誤的是( )
A.從F1開始連續(xù)自交,子代的返祖率逐漸升高
B.F1自交后代與回交后代有相同的返祖率
C.從F1開始,每代個體均與親本DD回交,返祖率會逐漸降低
D.返祖現象的發(fā)生與等位基因的分離有關
答案C
解析在一對相對性狀的雜交實驗中,假設親本的基因型分別為DD和dd,從F1開始連續(xù)自交,自交至Fn時,Dd占1/2n,DD和dd共占1-1/2n,返祖率逐漸升高,A項正確;F1自交后代的基因型及比例為DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,返祖率為1/2;F1與DD或dd回交,后代的基因型及比例為DD∶Dd=1∶1或Dd∶dd=1∶1,返祖率均為1/2,與F1自交后代返祖率相同,B項正確;F1與DD回交,F2的基因型及比例為DD∶Dd=1∶1,返祖率為1/2,F2再與親本DD回交,F3的基因型及比例為DD∶Dd=3∶1,返祖率為3/4,Fn的返祖率為1-1/2n-1,會逐漸增加,C項錯誤;在一對相對性狀的雜交實驗中,后代出現與親本相同的基因型,是等位基因分離的結果,D項正確。
2.(2024·山東泰安模擬)茉莉的花色受同源染色體上的一對等位基因A/a控制,其基因型與表型的關系是基因型AA為紅花、基因型Aa為粉花、基因型aa為白花。現有一人工茉莉種群,3種花色均有。讓該種群中的所有個體自交,統(tǒng)計子代表型及其比例,結果如圖所示。若讓該種群內個體進行隨機傳粉,則子代表型及其比例是( )
A.紅花∶粉花∶白花=3∶2∶3
B.紅花∶粉花∶白花=2∶2∶1
C.紅花∶粉花∶白花=1∶2∶1
D.紅花∶粉花∶白花=1∶2∶2
答案C
解析由圖可知,自交子代紅花∶粉花∶白花=5∶2∶5。假設親本中紅花、粉花和白花占比分別為x、y、z,則x+y+z=1,x=z,(x×1+y×1/4)∶y×1/2∶(z×1+y×1/4)=5∶2∶5,可求得x=y=z=1/3。隨機傳粉時,親本產生配子的基因型及比例為A∶a=1∶1,其隨機交配后子代表型(基因型)及比例為紅花(AA)∶粉花(Aa)∶白花(aa)=(1/2×1/2)∶(2×1/2×1/2)∶(1/2×1/2)=1∶2∶1,C項正確。
3.(2024·福建南平一模)某漿果果肉顏色有紅色、黃色和白色。A基因控制紅色肉,B基因控制黃色肉,兩對基因位于不同的常染色體上,A、B基因均不存在時為白色肉,A、B基因同時存在時,二者的轉錄產物會形成雜合雙鏈結構?？蒲腥藛T用紅色肉、黃色肉兩個純系漿果品種雜交,F1均為白色肉。下列分析錯誤的是( )
A.若F1自交,F2白色肉個體中雜合子約占4/5
B.若對F1進行測交,后代黃色肉個體約占1/4
C.F1全為白色肉可能與A、B兩基因無法正常表達有關
D.若F1自交產生的F2中紅色肉個體自由交配,F3中紅色肉∶白色肉=5∶1
答案D
解析據題意分析,A/a與B/b兩對基因符合基因自由組合定律,A_bb表現為紅色肉,aaB_表現為黃色肉,A_B_、aabb表現為白色肉,親本純合的紅色肉和黃色肉漿果基因型分別是AAbb、aaBB,F1的基因型是AaBb,AaBb自交F2的基因型、表型的對應關系以及比例為9/16A_B_(白色肉)、3/16A_bb(紅色肉)、3/16bbB_(黃色肉)、1/16aabb(白色肉),其中白色肉占10/16,白色肉純合子占2/16,白色肉雜合子占8/16,因此F2白色肉個體中雜合子約占4/5,A項正確;F1基因型為AaBb,測交后代基因型、表型的對應關系及比例為1/4AaBb(白色肉)、1/4Aabb(紅色肉)、1/4aaBb(黃色肉)、1/4aabb(白色肉),B項正確;F1基因型為AaBb,由題干可知,A、B基因同時存在時,二者的轉錄產物mRNA會形成雜合雙鏈結構,無法為翻譯提供模板,導致A、B兩基因無法正常表達,基因型為AaBb表現為白色肉,C項正確;自由交配的題型通常先算雌雄配子比例,再通過雌雄配子隨機結合分析子代基因型、表型及比例,F1自交產生的F2中,紅色肉個體中基因型及比例為2/3Aabb、1/3AAbb,經減數分裂分別產生2/3Ab、1/3ab的雌配子與2/3Ab、1/3ab的雄配子,雌雄配子隨機結合后,F3的基因型、表型的對應關系及比例為4/9AAbb(紅色肉)、4/9Aabb(紅色肉)、1/9aabb(白色肉),因此F3中紅色肉∶白色肉=8∶1,D項錯誤。
4.(2024·浙江卷)某昆蟲的翅型有正常翅和裂翅,體色有灰體和黃體,控制翅型和體色的兩對等位基因獨立遺傳,且均不位于Y染色體上。研究人員選取一只裂翅黃體雌蟲與一只裂翅灰體雄蟲雜交,F1表型及比例為裂翅灰體雌蟲∶裂翅黃體雄蟲∶正常翅灰體雌蟲∶正常翅黃體雄蟲=2∶2∶1∶1。讓全部F1相同翅型的個體自由交配,F2中裂翅黃體雄蟲占F2總數的( )
A.1/12 B.1/10
C.1/8D.1/6
答案B
解析翅型有正常翅和裂翅,假設控制翅型的基因為A、a,體色有灰體和黃體,假設控制體色的基因為B、b。控制翅型和體色的兩對等位基因獨立遺傳,可知兩對基因的遺傳遵循自由組合定律。研究人員選取一只裂翅黃體雌蟲與一只裂翅灰體雄蟲雜交,F1表型及比例為裂翅灰體雌蟲∶裂翅黃體雄蟲∶正常翅灰體雌蟲∶正常翅黃體雄蟲=2∶2∶1∶1,分析F1表型可以發(fā)現,雌蟲全為灰體,雄蟲全為黃體,又因為控制翅型和體色的兩對等位基因均不位于Y染色體上,因此可推測控制體色的基因位于X染色體上,且黃體為隱性性狀。裂翅黃體雌蟲與裂翅灰體雄蟲雜交,F1出現了正常翅的性狀,可以推測裂翅為顯性性狀,正常翅為隱性性狀,且子代雌雄的表型比例相同,可推知控制體色的基因位于常染色體上。由以上分析可以推出親本裂翅黃體雌蟲的基因型為AaXbXb,裂翅灰體雄蟲的基因型為AaXBY。AaXbXb和AaXBY雜交,正常情況下,F1中裂翅∶正常翅=3∶1,實際得到F1中裂翅∶正常翅=2∶1,推測存在AA致死。AaXbXb和AaXBY雜交,F1表型及比例為裂翅灰體雌蟲(AaXBXb)∶裂翅黃體雄蟲(AaXbY)∶正常翅灰體雌蟲(aaXBXb)∶正常翅黃體雄蟲(aaXbY)=2∶2∶1∶1。將兩對基因分開計算,先分析Aa和Aa,子代Aa∶aa=2∶1,讓全部F1相同翅型的個體自由交配,即2/3Aa自由交配、1/3aa自由交配,2/3Aa自由交配,因AA致死,子代為1/3Aa、1/6aa;1/3aa自由交配,子代為1/3aa,因此子代中Aa∶aa=2∶3,即Aa占2/5,aa占3/5。再分析XBXb和XbY,后代產生XbY的概率是1/4,綜上可知,F2中裂翅黃體雄蟲(AaXbY)占F2總數的比例為(2/5)×(1/4)=1/10。
5.(不定項)(2024·山東日照二模)某雌雄同株植物的花色有紅色和白色兩種。為研究其遺傳機制,研究者利用純系品種進行了兩組實驗。實驗一:用白花父本和白花母本雜交,F1全為白花植株,F1自交,F2共有319株,其中白花植株259株;實驗二:用白花父本和紅花母本雜交,F1全為白花植株,F1自交,F2共有361株,其中白花271株。下列敘述錯誤的是( )
A.由實驗一可知,紅花、白花這對相對性狀至少由兩對等位基因控制
B.讓兩組實驗F2中的白花植株雜交,后代中紅花植株所占比例為5/37
C.讓實驗二中的F2白花植株隨機交配,后代中紅花植株所占的比例為1/9
D.讓兩個雜交組合中的F1雜交,后代中白花植株和紅花植株的比例為5∶1
答案BD
解析由實驗一可知,F2中白花∶紅花=259∶60≈13∶3,為9∶3∶3∶1的變式,因此紅花、白花這對相對性狀至少由兩對等位基因控制,且遵循基因的自由組合定律,A項正確;若用A/a、B/b表示控制花色的基因,則白花的基因型可為A_B_、A_bb、aabb,紅花的基因型為aaB_,實驗二中,紅花母本為aaB_,F1自交,F2中白花∶紅花=271∶90≈3∶1,F1的基因型是AaBB,F2中白花植株的基因型為1/3AABB、2/3AaBB,實驗一F2中白花個體的基因型及比例為1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13AAbb、2/13Aabb、1/13aabb,兩者雜交,后代中紅花植株aaB_所占的比例為2/13×1/3+3/13×1/3=5/39,B項錯誤;實驗二中,紅花母本為aaB_,F1自交,F2中白花∶紅花=271∶90≈3∶1,F1的基因型是AaBB,F2中白花植株的基因型為1/3AABB、2/3AaBB,產生aB配子的概率為1/3,產生AB配子的概率為2/3,隨機交配,后代中紅花植株aaBB所占的比例為1/3×1/3=1/9,C項正確;實驗一中F1的基因型為AaBb,實驗二中F1的基因型是AaBB,兩者雜交,后代紅花aaB_的概率為1/4,則后代中白花植株和紅花植株的比例為3∶1,D項錯誤。
6.(2024·山東卷改編)果蠅的直翅、彎翅受Ⅳ號常染色體上的等位基因A、a控制?，F有甲、乙2只都只含7條染色體的直翅雄果蠅,產生原因都是Ⅳ號常染色體中的1條移接到某條非同源染色體末端,且移接的Ⅳ號常染色體著絲粒丟失。為探究Ⅳ號常染色體移接情況,進行了如表所示的雜交實驗。已知甲、乙在減數分裂時,未移接的Ⅳ號常染色體隨機移向一極;配子和個體的存活力都正常。不考慮其他突變和染色體互換,下列推斷錯誤的是( )
A.①中親本雌果蠅的基因型一定為Aa
B.②中親本雌果蠅的基因型一定為Aa
C.甲中含基因A的1條染色體一定移接到X染色體末端
D.乙中含基因A的1條染色體一定移接到X染色體末端
答案D
解析據F1表型及比例可知,直翅對彎翅為顯性。在實驗①中,F1中翅型在雌、雄個體中表現不一致,雌性只有直翅,雄性個體中直翅∶彎翅=3∶1,說明相關基因的遺傳與性染色體有關,即甲中含基因A的1條染色體一定移接到X染色體末端,基因型為AXAY,可產生AXA、Y、AY、XA四種數量相等的雄配子,正常雌果蠅的基因型為AaXX,產生AX、aX兩種數量相等的雌配子,雌、雄配子結合,即可出現實驗①的結果,A、C兩項正確;實驗②中F1的表型與性別無關,說明乙中含基因A的1條染色體移接到了非同源常染色體上,其基因型為A0a0,產生四種配子,Aa、A0、0a、00,當雌果蠅的基因型為Aa00時,產生A0、a0兩種配子,F1才會出現表中的結果,B項正確,D項錯誤。
7.(2024·貴州二模)(12分)某植物葉形、葉色和能否抗霜霉病三對相對性狀分別由A/a、B/b、D/d三對等位基因控制,三對等位基因獨立遺傳。現有表型不同的4種植株:板葉紫葉抗病(甲)、花葉綠葉感病(乙)、板葉綠葉抗病(丙)和花葉紫葉感病(丁)。興趣小組利用上述材料開展一系列雜交實驗,實驗過程及結果如下。
實驗一:甲×乙,子代性狀與甲相同。
實驗二:丙×丁,子代出現個體數相近的8種不同表型。
回答下列問題。
(1)興趣小組完成上述雜交實驗需進行人工異花傳粉。一般情況下,對兩性花進行人工異花傳粉的步驟是 。
(2)根據雜交實驗結果,可以推斷甲、乙、丙和丁植株的基因型分別為 、 和 、 。
(3)選擇某一未知基因型的植株N與丙進行雜交,統(tǒng)計子代個體性狀。若發(fā)現葉形的性狀比例為3∶1、葉色的性狀比例為1∶1、能否抗病的性狀比例為3∶1,則植株N的表型為 ;讓植株N自交,產生的子代基因型有 種,表型為花葉綠葉感病的比例是 。
答案(1)去雄→套袋→人工授粉→套袋
(2)AABBDD aabbdd AabbDd aaBbdd
(3)板葉紫葉抗病 27 1/64
解析(1)兩朵花之間的傳粉過程叫作異花傳粉,兩性花人工異花傳粉的一般步驟:去雄(要求花蕾期,雌蕊未成熟時,且要求操作干凈、徹底)→套袋(去雄后套袋,避免外來花粉的干擾)→授粉(待雌蕊成熟后進行人工授粉)→套袋(避免外來花粉干擾)。(2)甲(板葉紫葉抗病)與乙(花葉綠葉感病)雜交,子代表型與甲相同,可知顯性性狀為板葉、紫葉、抗病,甲為顯性純合子,基因型為AABBDD,乙為隱性純合子aabbdd;板葉綠葉抗病丙和花葉紫葉感病丁雜交,子代出現個體數相近的8種不同表型,可推測三對等位基因應均為測交,故丙的基因型為AabbDd,丁的基因型為aaBbdd。(3)已知雜合子自交后代的性狀比例為3∶1,測交后代的性狀比例為1∶1,故N與丙雜交,葉形的性狀比例為3∶1,則親本為Aa×Aa;葉色的性狀比例為1∶1,則親本為Bb×bb;能否抗病的性狀比例為3∶1,則親本為Dd×Dd;由于丙的基因型為AabbDd,可知N的基因型為AaBbDd,表型為板葉紫葉抗病;讓植株N自交,產生的子代基因型有3×3×3=27(種),表型為花葉綠葉感病的比例是1/4×1/4×1/4=1/64。
8.(2024·山東青島三模)(15分)孟加拉虎的性別決定方式為XY型。野生型虎毛色為黃底黑紋(黃虎),此外還有白底黑紋(白虎)、淺黃底棕紋(金虎)、白底無紋(雪虎)等多種毛色。關于孟加拉虎的毛色的遺傳和進化機制,科研人員經過基因測序發(fā)現白虎、金虎分別是控制黃底的S1基因、控制黑紋的Cn基因(位于Ⅱ號染色體)突變導致各自功能喪失產生的突變體,請根據以下雜交實驗結果回答問題。
(1)由雜交實驗可知,有關孟加拉虎毛色的顯性性狀是 。
(2)根據上述實驗結果推測S1基因 (填“位于”或“不位于”)Ⅱ號染色體上,原因是 。從實驗三中的F2篩選出金虎和白虎,并讓雌雄虎隨機交配,后代的表型及比例是 。
(3)孟加拉虎還有一種黑虎,其形成的原因是黑紋紋路加粗和部分融合導致體表黑色面積增加?？蒲腥藛T分別將黑虎與黃虎、白虎、金虎雜交后,得到的F1均為黃虎,說明 。現有多只黃虎、黑虎的純合個體,請設計實驗驗證黑虎的突變基因位于常染色體上。實驗思路: 。預期結果: 。
答案(1)黃底黑紋
(2)不位于 實驗三中F2性狀分離比為9∶3∶3∶1,說明兩對基因遵循自由組合定律,即S1基因不位于Ⅱ號染色體上 黃虎∶白虎∶金虎∶雪虎=2∶3∶3∶1
(3)黑虎是隱性突變體,且不是S1或Cn基因突變產生的 黃色雄虎與黑色雌虎雜交得F1,F1均為野生型,選擇F1中雄虎與多只黑色雌虎雜交得F2,觀察F2的表型 F2無論雌雄均有黃虎和黑虎
解析(1)由三組實驗可知,無論親本是什么表型,子一代均為黃虎,且黃虎雜交后出現性狀分離,說明黃虎毛色為顯性性狀,即黃底黑紋為顯性性狀。
(2)由實驗三可知,黃虎雜交,子二代出現黃虎∶金虎∶白虎∶雪虎=9∶3∶3∶1,說明相關基因遵循基因的自由組合定律,由于Cn基因位于Ⅱ號染色體上,則S1基因不位于Ⅱ號染色體上。據實驗一、二可知,白虎基因型為s1s1Cn_,金虎基因型為S1_cncn,實驗三中的F2篩選出金虎(1/3S1S1cncn、2/3S1s1cncn,可產生配子2/3S1cn、1/3s1cn)和白虎(1/3s1s1CnCn、2/3s1s1Cncn,可產生配子2/3s1Cn、1/3s1cn),F2中金虎∶白虎=1∶1,即F2中金虎和白虎共產生配子為1/3S1cn、1/3s1Cn、1/3s1cn,并讓雌雄虎隨機交配,后代的表型及比例是黃虎(2/9S1s1Cncn)∶金虎(1/9S1S1cncn+2/9S1s1cncn)∶白虎(1/9s1s1CnCn+2/9s1s1Cncn)∶雪虎(1/9s1s1cncn)=2∶3∶3∶1。
(3)將黑虎與黃虎、白虎、金虎雜交后,得到的F1均為黃虎,說明黑虎為純合隱性突變體,且不是S1或Cn基因突變產生的。欲判斷突變基因的位置,可選擇黃色雄虎與黑色雌虎雜交得F1,F1均為野生型,選擇F1中雄虎與多只黑色雌虎雜交得F2,觀察F2的表型。據(2)可知,相關基因位于常染色體上,則雜交后代中相關表型與性別無關,即F2無論雌雄均有黃虎和黑虎。
突破點2 伴性遺傳與遺傳系譜圖、電泳圖譜分析
9.(2024·江西模擬)灰體與黑檀體、長翅與殘翅、紅眼與白眼為某果蠅品系的三對相對性狀?；殷w長翅紅眼雌果蠅與灰體長翅紅眼雄果蠅交配,F1雌雄各半,雌雄果蠅中,灰體與黑檀體、長翅與殘翅的比例均為3∶1,紅眼雌蠅∶紅眼雄蠅∶白眼雄蠅=2∶1∶1,下列相關敘述錯誤的是( )
A.灰體與黑檀體受一對等位基因控制,遺傳遵循分離定律
B.長翅與殘翅受另一對等位基因控制,遺傳遵循分離定律
C.控制灰體與黑檀體、長翅與殘翅基因的遺傳遵循自由組合定律
D.將F1灰體紅眼雌雄果蠅自由交配,F2灰體紅眼果蠅所占的比例為7/9
答案C
解析灰體長翅紅眼雌果蠅與灰體長翅紅眼雄果蠅交配,F1雌雄各半,雌雄果蠅中,灰體與黑檀體、長翅與殘翅的比例均為3∶1,紅眼雌蠅∶紅眼雄蠅∶白眼雄蠅=2∶1∶1,可推知控制灰體與黑檀體、長翅與殘翅的基因位于常染色體上,灰體與黑檀體受一對等位基因控制,遺傳遵循分離定律,長翅與殘翅受另一對等位基因控制,遺傳遵循分離定律,控制紅眼與白眼的基因位于X染色體上,但不能確定控制灰體與黑檀體、長翅與殘翅基因是位于一對還是兩對同源染色體上,A、B兩項正確,C項錯誤;灰體長翅紅眼雌果蠅與灰體長翅紅眼雄果蠅交配,F1雌雄各半,雌雄果蠅中,灰體與黑檀體為3∶1,紅眼雌蠅∶紅眼雄蠅∶白眼雄蠅=2∶1∶1,假設體色相關基因為A、a,眼色的相關基因為B、b,則親本的基因型可表示為AaXBXb、AaXBY,將F1灰體紅眼雌雄果蠅自由交配,即A-XBX-、A-XBY自由交配,F1雌雄個體產生的配子有關體色的基因型及比例為2/3A、1/3a,則F2中灰體(A_)的概率為2/3×2/3+2×2/3×1/3=8/9,F1產生的配子有關眼色的基因型及比例,雌配子為3/4XB、1/4Xb,雄配子為1/2XB、1/2Y,則F2中紅眼(XBX-、XBY)的概率為3/4×1/2+1/4×1/2+3/4×1/2=7/8,故F2灰體紅眼果蠅(A-XBX-、A-XBY)所占的比例為8/9×7/8=7/9,D項正確。
10.(2024·全國新課標卷)某種二倍體植物的P1和P2植株雜交得F1,F1自交得F2。對個體的DNA進行PCR檢測,產物的電泳結果如圖所示,其中①~⑧為部分F2個體,上部2條帶是一對等位基因的擴增產物,下部2條帶是另一對等位基因的擴增產物,這2對等位基因位于非同源染色體上。下列敘述錯誤的是( )
A.①②個體均為雜合體,F2中③所占的比例大于⑤
B.還有一種F2個體的PCR產物電泳結果有3條帶
C.③和⑦雜交子代的PCR產物電泳結果與②⑧電泳結果相同
D.①自交子代的PCR產物電泳結果與④電泳結果相同的占1/2
答案D
解析由于不知顯隱性關系,設題圖中自上至下4條帶分別代表基因A、a、B、b,則F1的基因型為AaBb,①和②的基因型分別為AaBB和Aabb,③和⑤的基因型分別為AABb和AABB,在F2中分別占1/8和1/16,A項正確。F2有9種基因型,除題圖中的基因型外,還有aaBb,其PCR產物電泳結果會有3條帶,B項正確。⑦的基因型為aabb,③與⑦雜交子代的基因型有Aabb和AaBb 2種,而②和⑧的基因型分別為Aabb和AaBb,C項正確。①自交子代的基因型及所占比例為1/4AABB、1/2AaBB和1/4aaBB,與④電泳結果相同的占1/4,D項錯誤。
11.(2024·山東淄博二模)水稻的育性由一對等位基因M、m控制,含M基因的水稻植株可產生雌、雄配子。普通水稻的基因型為MM,基因型為mm的水稻僅能產生雌配子,表現為雄性不育?？蒲腥藛T構建了三個基因緊密連鎖(不互換)的“F-M-R”DNA片段,并將一個“F-M-R”轉入基因型為mm水稻的非同源染色體上,構建了轉FMR水稻。雄性不育水稻可與普通稻間行種植用于育種獲得雜交種。在“F-M-R”中,F為花粉致死基因,M可使雄性不育個體恢復育性,R為紅色熒光蛋白基因,可用光電篩選機篩選出帶有紅色熒光的種子。下列說法錯誤的是( )
A.轉FMR水稻的雄配子一半可育
B.轉FMR水稻自交,無紅色熒光的種子雄性不育
C.雜交育種時應將雄性不育稻與普通稻雜交,從普通稻上收獲雜交種
D.F、M、R基因不會逃逸到雜交種中造成基因污染
答案C
解析轉FMR水稻的雄配子為m∶FMR=1∶1,有一半可育,A項正確;轉FMR水稻自交,轉基因個體產生的雄配子為m,雌配子為m、FMRm,自交后代基因型比例為mm∶FMRmm=1∶1,由題干信息可知,M是正?？捎?因此向雄性不育植株轉入M基因的目的是讓轉基因植株的雄配子可育,由于轉基因植株自交后,產生的雄性不育植株的基因型為mm,無紅色熒光蛋白基因,不會表達出相應的熒光蛋白,進而不會出現熒光,因此,無紅色熒光的種子雄性不育,B項正確;雄性不育稻只能作母本,所以雜交育種時應將雄性不育稻與普通稻雜交,從雄性不育稻上收獲雜交種,C項錯誤;F、M、R基因中的F為花粉致死基因,所以不會隨著花粉的擴散,逃逸到雜交種中造成基因污染,D項正確。
12.(2024·山東日照二模)某家系中有甲、乙兩種遺傳病,甲病是由兩對常染色體上的等位基因A/a、B/b控制(A和B同時存在個體表現正常),乙病為單基因遺傳病,由基因D/d控制。下圖為該家系的遺傳系譜圖,其中Ⅰ-1基因型為AaBB,且Ⅱ-2與Ⅱ-3婚配所生的子代均不會患甲病,Ⅰ-2不攜帶乙病基因。下列敘述正確的是( )
A.乙病為伴X染色體隱性遺傳病,Ⅰ-4可能為純合子
B.若某個體同時患甲病和乙病,則其基因型有10種可能
C.Ⅲ-2的一個初級精母細胞和一個次級精母細胞中可能都含有3個致病基因
D.Ⅲ-1與一個基因型為AaBbXdY的男性婚配,后代中個體患病的概率為37/64
答案D
解析分析系譜圖可知,Ⅰ-1和Ⅰ-2不患乙病,并且Ⅰ-2不攜帶乙病基因,但是兩者的兒子患乙病,所以乙病為伴X染色體隱性遺傳病,由于Ⅰ-3和Ⅰ-4均不患甲病,但后代出現患甲病的個體,故甲病為常染色體隱性遺傳病,則Ⅰ-4不可能為純合子,A項錯誤;若某個體同時患甲病和乙病,則其基因型有(女:AAbbXdXd、AabbXdXd、aaBBXdXd、aaBbXdXd、aabbXdXd,男:AAbbXdY、AabbXdY、aaBBXdY、aaBbXdY、aabbXdY)5種可能,B項錯誤;由題意和題圖可知,Ⅱ-2與Ⅱ-3婚配所生的子代均不會患甲病,且Ⅱ-2和Ⅱ-3均為甲病患者,故Ⅲ-2的基因型是AaBbXdY,一個初級精母細胞中可能含有6個致病基因,C項錯誤;Ⅲ-1的基因型及比例是1/2AaBbXDXD或1/2AaBbXDXd,其與基因型為AaBbXdY的男性婚配,子代患甲病的概率為7/16,患乙病的概率為1/4,故子代患病的概率為[7/16+1/4-(7/16)×(1/4)]=37/64,D項正確。
13.(2024·重慶渝中模擬)AAT是血漿中重要的蛋白酶抑制劑,能保護機體免受蛋白酶的損傷。AAT基因缺陷將引發(fā)一系列病癥,其中PiM正常的AAT基因,絕大多數正常人的基因型是PiMPiM,PiZPiZ個體血漿中的AAT重度缺乏,PiSPiS個體血漿中的AAT輕度缺乏,但均出現AAT缺乏癥。圖甲是AAT缺乏癥患者的遺傳系譜圖。對圖中部分個體進行了PiM、PiZ和PiS基因檢測,結果如圖乙所示。下列分析正確的是( )
甲
乙
A.由遺傳系譜圖可知,AAT缺乏癥的遺傳方式為常染色體顯性遺傳
B.從基因型分析,Ⅰ-4、Ⅱ-3、Ⅲ-2的血漿中AAT濃度依次降低
C.臨床上通過檢測Ⅱ-5的血漿中AAT濃度就能確定其基因型
D.若Ⅲ-3與基因型相同的女性結婚,所生的正常孩子中含有PiZ基因的概率是2/3
答案D
解析由圖甲可知,Ⅰ-1和Ⅰ-2均正常,生出患病女兒Ⅱ-3,說明該病為常染色體隱性遺傳,A項錯誤;PiM、PiZ和PiS基因控制合成的AAT含量的關系是PiM>PiS>PiZ,由圖乙可知,Ⅰ-4的基因型為PiSPiS,Ⅱ-3的基因型為PiZPiZ,Ⅲ-2的基因型為PiZPiS,因不清楚PiZ、PiS的顯隱性關系,所以不能判斷Ⅲ-2與Ⅱ-3以及Ⅰ-4與Ⅲ-2的AAT含量關系,B項錯誤;即使基因型相同的個體,血清的AAT濃度也會存在個體差異,所以檢測Ⅱ-5血清的AAT濃度不能確定其基因型,C項錯誤;Ⅲ-3的基因型為PiMPiZ,與基因型相同的人婚配,所生的正常孩子基因型包括1/3PiMPiM、2/3PiMPiZ,含有PiZ基因的概率是2/3,D項正確。
14.(2024·山東臨沂二模)圖1是甲、乙兩種單基因遺傳病的系譜圖,其中一種遺傳病為伴性遺傳,甲病相關基因用A/a表示,乙病相關基因用B/b表示;圖2是兩家庭部分成員相關基因電泳檢測結果,不考慮X、Y染色體的同源區(qū)段。下列說法正確的是( )
圖1
圖2
A.甲、乙兩種病均由正?；虬l(fā)生堿基對的缺失導致
B.利用Ⅱ-4個體相關基因進行電泳可能會出現條帶1、3、4
C.Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-6的基因型分別是AaXBXb、aaXbY、AAXBXB
D.Ⅱ-2與Ⅱ-4婚配后代同時患兩種病的概率為1/72
答案D
解析Ⅰ-1和Ⅰ-2個體正常,其女兒Ⅱ-1患有甲病,據此可判斷甲病為常染色體隱性遺傳病,其兒子Ⅱ-3兩病皆患,可判斷乙病為隱性遺傳病,甲、乙兩種遺傳病屬于遺傳方式不同的單基因遺傳病,可判斷乙病為伴X染色體隱性遺傳病,所以甲、乙兩種病可能由正?；虬l(fā)生堿基對的缺失而引起基因突變導致,A項錯誤;Ⅰ-3的基因型為AaXBX-,Ⅰ-4的基因型為AaXBY,Ⅱ-1的基因型為aaXBX-,Ⅱ-6的基因型為A-XBX-,再分析圖2,這4個個體都有條帶4,故條帶4對應基因B,Ⅰ-3、Ⅰ-4、Ⅱ-1都有條帶2,故條帶2對應基因a,Ⅰ-3、Ⅰ-4、Ⅱ-6都有條帶1,故條帶1對應基因A,剩余的條帶3對應基因b,Ⅱ-4的基因型為A-XBY,對其相關基因進行電泳可能會出現條帶1、2、4或1、4,B項錯誤;由于Ⅱ-3兩病皆患,其基因型為aaXbY,則Ⅰ-1的基因型為AaXBXb、Ⅰ-2的基因型為AaXBY,所以,Ⅱ-2的基因型為A-XBX-,結合圖1和圖2可知,Ⅱ-6的基因型AAXBXB,C項錯誤;Ⅱ-2的基因型為A-XBX-,Ⅱ-4的基因型為A-XBY,先分析甲病,Ⅱ-2的基因型為1/3AA、2/3Aa,Ⅱ-4的基因型為1/3AA、2/3Aa,后代患甲病的概率為2/3×2/3×1/4=1/9,再分析乙病,Ⅱ-2的基因型為1/2XBXB、1/2XBXb,Ⅱ-4的基因型為XBY,后代患乙病的概率為1/2×1/4=1/8,所以Ⅱ-2與Ⅱ-4婚配后代同時患兩種病的概率為1/9×1/8=1/72,D項正確。
15.(2024·湖北卷)(12分)某種由單基因控制的常染色體顯性遺傳病(S病)患者表現為行走不穩(wěn)、眼球震顫,多在成年發(fā)病。甲、乙兩人均出現這些癥狀。遺傳咨詢發(fā)現,甲的家系不符合S病遺傳系譜圖的特征,而乙的家系符合。經檢查確診,甲不是S病患者,而乙是。
回答下列問題。
(1)遺傳咨詢中醫(yī)生初步判斷甲可能不是S病患者,而乙可能是該病患者,主要依據是 (填序號)。
①血型 ②家族病史 ③B超檢測結果
(2)系譜圖分析是遺傳疾病診斷和優(yōu)生的重要依據。下列單基因遺傳病系譜圖中,一定不屬于S病的是 (填序號),判斷理由是 ;
一定屬于常染色體顯性遺傳病的系譜圖是 (填序號)。
(3)提取患者乙及其親屬的DNA,對該病相關基因進行檢測,電泳結果如下圖(1是乙,2、3、4均為乙的親屬)。根據該電泳圖 (填“能”或“不能”)確定2號和4號個體攜帶了致病基因,理由是
。
(4)《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》指出,孕前干預是出生缺陷防治體系的重要環(huán)節(jié)。單基因控制的常染色體顯性遺傳病患者也有可能產生不含致病基因的健康配子,再通過基因診斷和試管嬰兒等技術,生育健康小孩。該類型疾病女性患者有可能產生不含致病基因的卵細胞,請從減數分裂的角度分析,其原因是 。
答案(1)②
(2)③ S病是常染色體顯性遺傳病,③中雙親正常生出患病女兒,一定是常染色體隱性遺傳病 ②
(3)不能 2號和4號個體只有一個基因與乙相同,該基因不能確定是顯性基因還是隱性基因
(4)該類型疾病女性患者可能是雜合子,在減數分裂時等位基因會隨著同源染色體的分開而分離,分別進入不同的配子中,其中含有隱性基因的配子是正常的
解析(1)遺傳咨詢中醫(yī)生主要是通過患者的家族病史結合遺傳病的遺傳方式來初步判斷患者的情況。(2)S病是常染色體顯性遺傳病,③中雙親正常生出患病女兒,一定是常染色體隱性遺傳病,所以③一定不屬于S病的系譜圖。圖中②中雙親患病生出正常女兒,一定是常染色體顯性遺傳病。(3)據電泳圖分析,2號和4號個體只有一個基因與乙相同,該基因不能確定是顯性基因還是隱性基因,所以不能確定他們是否攜帶了致病基因。(4)該類型疾病是常染色體顯性遺傳病,女性患者可能是雜合子,在減數分裂時等位基因會隨著同源染色體的分開而分離,分別進入不同的配子中,其中含有隱性基因的配子是正常的。
實驗①:甲×正常雌果蠅→F1中直翅∶彎翅=7∶1,且雄果蠅群體中的直翅∶彎翅=3∶1
實驗②:乙×正常雌果蠅→F1中直翅∶彎翅=3∶1,且直翅和彎翅群體中的雌雄比都是1∶1
實驗一
實驗二
實驗三
P:白虎×黃虎
↓
F1:黃虎
↓
F2:黃虎∶白虎=3∶1
P:金虎×黃虎
↓
F1:黃虎
↓
F2:黃虎∶金虎=3∶1
P:金虎×白虎
↓
F1:黃虎
↓
F2:黃虎∶金虎∶白虎∶雪虎=9∶3∶3∶1

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