浙江鸭2019版高考生物一轮总复习第五单元遗传的分子基础热点题型突破三遗传规律的综合应用学案

热点题型突破三　遗传规律的综合应用[考情分析]　浙江高考对遗传定律的考查并非单一化，往往呈现综合性，不仅将分离定律、自由组合定律与伴性遗传综合，更将孟德尔定律与其细胞学基础、伴性遗传、系谱分析及概率求解等予以综合考查。因此，备考时必须深刻把握两大定律的核心内涵，归纳总结基因传递规律及特点，并能熟练进行基因型、表现型推导及概率计算，同时应具备相当的遗传实验设计能力和分析问题的能力。主要考查角度有以下几点：(1)自由组合定律与伴性遗传，如2015年浙江10月选考，31T；2016年浙江4月选考，31T等。(2)常见遗传病的家系分析(遗传系谱图)，如2016年浙江10月选考，28T等。(3)自由组合定律的相关分析，如2017年浙江4月选考，28T等。(4)杂交实验的设计与分析，如2017年浙江4月选考，31T等。题型一　遗传定律的细胞学基础1.如图所示，某植株F1自交后代花色发生性状分离，下列不是其原因的是(　　)A.F1能产生不同类型的配子B.雌雄配子随机结合C.MⅡ后期发生了姐妹染色单体的分离D.MⅠ后期发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合答案　C19 解析　在减数分裂形成配子的过程中同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，F1能产生4种不同类型的配子，A正确；F1能产生4种不同类型的配子，且在受精过程中雌雄配子的结合是随机的，B正确；减数第二次分裂后期，姐妹染色单体携带的基因一般相同，所以姐妹染色体的分离不是造成此性状分离的原因，C错误；根据题意可知该花色的性状遵循基因的自由组合定律，由基因的自由组合定律的实质可知，同源染色体上等位基因的分离和非同源染色体上的非等位基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期，D正确。2.家鼠的毛色与位于两对同源染色体上的两对等位基因A、a和B、b有关。毛色色素的产生必须有基因A存在，能产生色素的个体毛色呈黄色或黑色，不产生色素的个体毛色呈白色。基因B使家鼠毛色呈黑色，而该基因为b时，家鼠的毛色为黄色。现将黄毛雌性与白毛雄性两只纯系的家鼠杂交，后代中黑毛都是雌性，黄毛都是雄性。请回答下列问题：(1)等位基因A、a位于____________染色体上，等位基因B、b位于____________染色体上。(2)亲本黄毛雌性家鼠的基因型是________________。让F1雌雄鼠杂交得到F2，则F2中黄毛雌家鼠的概率是____________，白毛家鼠的基因型有____________种。(3)现有杂合黑毛雄家鼠一只，利用测交来验证自由组合定律，请你用遗传图解表示。(4)经研究发现，在家鼠存在等位基因A、a的染色体上还有一对控制眼色的基因D、d，如图是某家鼠体细胞的1、2号染色体及其上的基因的关系图，请分析回答①②小题。①该家鼠的基因型为__________。②若不考虑染色体片段交换的情况下，该家鼠通过减数分裂能产生________种基因型的配子。答案　(1)常　X　(2)AAXbXb　3/16　4(3)如图所示(4)①AaDdXBXB　　②2解析　(1)由题干信息可知“黄毛雌性与白毛雄性两只纯系的家鼠杂交，后代中黑毛都是雌19 性，黄毛都是雄性”可推知等位基因A、a位于常染色体上，等位基因B、b位于X染色体上。(2)已知两亲本都是纯合子，黄毛雌性家鼠的基因型是AAXbXb，白毛雄性家鼠的基因型是aaXBY，F1雌雄鼠的基因型分别是AaXBXb与AaXbY，相互杂交得F2，则F2中黄毛雌家鼠的概率是A_XbXb＝3/4×1/4＝3/16，白毛家鼠的基因型为aaXBXb、aaXBY、aaXbY、aaXbXb4种。(3)自由组合定律指的是非同源染色体上的非等位基因的自由组合，可以让杂合黑毛雄家鼠与双隐性的白毛雌家鼠测交，验证该定律，后代应该出现1∶1∶1∶1的性状分离比，遗传图解见答案。(4)①分析题图可知，该家鼠含有两条X染色体，是雌性个体，基因型为AaDdXBXB。②由题图可知A、D连锁在同一条染色体上，a、d连锁在同一条染色体上，该小鼠通过减数分裂形成的配子如果不考虑染色体片段的交换，产生ADXB、adXB两种配子。题型二　自交与自由交配的相关推断与计算3.(2017·湖州一模)某植物子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性。某人用该植物黄色圆粒和绿色圆粒作亲本进行杂交，发现后代(F1)出现4种类型，其比例分别为：黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝3∶3∶1∶1。去掉花瓣，让F1中黄色圆粒植株相互授粉，F2的表现型及其性状分离比是(　　)A.24∶8∶3∶1B.25∶5∶5∶1C.15∶5∶3∶1D.9∶3∶3∶1答案　A解析　子一代黄色圆粒植株去掉花瓣相互授粉，相当于自由交配，可以将自由组合问题转化成两个分离定律问题：①Yy×Yy→黄色Y_＝、绿色yy＝，②R_×R_→皱粒rr＝××＝，圆粒R_＝，因此F2的表现型及其性状分离比是黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝(×)∶(×)∶(×)∶(×)＝24∶8∶3∶1。4.莱杭鸡羽毛的颜色由A、a和B、b两对等位基因共同控制，其中B、b分别控制黑色和白色，A能抑制B的表达，A存在时表现为白色。某人做了如下杂交实验：亲本(P)子一代(F1)子二代(F2)表现型白色(♀)×白色(♂)白色白色∶黑色＝13∶3若F2中黑色羽毛莱杭鸡的雌雄个体数相同，F2黑色羽毛莱杭鸡自由交配得F3。则F3中(　　)A.杂合子占5/9B.黑色占8/9C.杂合子多于纯合子D.黑色个体都是纯合子答案　B19 解析　由题干分析可知，黑色个体的基因型为aaBB、aaBb两种，其他基因型全是白色个体。F2中黑色个体的基因型及概率依次为1/3aaBB、2/3aaBb，因此F2黑色羽毛莱杭鸡自由交配得到的F3中的基因型及其概率依次为4/9aaBB、4/9aaBb、1/9aabb。所以F3中杂合子占4/9，黑色占8/9，杂合子少于纯合子，黑色个体不都是纯合子，白色个体都是纯合子。纯合黄色圆形豌豆和纯合绿色皱形豌豆杂交后得子一代，子一代再自交得子二代，若子二代中黄色圆形豌豆个体和绿色圆形豌豆个体分别进行自交、测交和自由交配，所得子代的性状表现比例分别如下表所示：表现型比例Y_R_(黄圆)自交黄色圆形∶绿色圆形∶黄色皱形∶绿色皱形25∶5∶5∶1测交黄色圆形∶绿色圆形∶黄色皱形∶绿色皱形4∶2∶2∶1自由交配黄色圆形∶绿色圆形∶黄色皱形∶绿色皱形64∶8∶8∶1yyR_(绿圆)自交绿色圆形∶绿色皱形5∶1测交绿色圆形∶绿色皱形2∶1自由交配绿色圆形∶绿色皱形8∶1题型三　“自由组合”中的特殊比例5.如图所示，某种植物的花色(白色、蓝色、紫色)由常染色体上的两对独立遗传的等位基因(D、d和R、r)控制。下列说法不正确的是(　　)A.该种植物中能开紫花的植株的基因型有4种B.植株Ddrr与植株ddRR杂交，后代中1/2为蓝色植株，1/2为紫色植株C.植株DDrr与植株ddRr杂交，其后代全自交，白色植株占5/32D.植株DdRr自交，后代蓝花植株中能稳定遗传的个体所占的比例是1/6答案　D解析　紫花植株基因型有DDrr、Ddrr、ddRr、ddRR，共4种，A正确；Ddrr×ddRR，子代为1DdRr(蓝色)∶1ddRr(紫色)，B正确；DDrr×ddRr，子代为1DdRr∶19 1Ddrr，DdRr(1/2)自交，子代ddrr(白色)比例为1/2×1/4×1/4＝1/32；Ddrr(1/2)自交，子代ddrr(白色)比例为1/2×1/4×1＝1/8，故白色植株占1/32＋1/8＝5/32，C正确；DdRr自交，子代蓝花D_R_(9/16)植株中能稳定遗传的个体DDRR(1/16)所占的比例是(1/16)/(9/16)＝1/9，D错误。6.一种鹰的羽毛有条纹和非条纹、黄色和绿色的差异，已知决定颜色的显性基因纯合子不能存活。图中显示了鹰羽毛的杂交遗传，对此合理的解释是(　　)①绿色对黄色完全显性　②绿色对黄色不完全显性③控制羽毛性状的两对基因完全连锁　④控制羽毛性状的两对基因自由组合A.①③B.①④C.②③D.②④答案　B解析　子一代的绿色非条纹个体自交后代中既有绿色又有黄色，说明绿色为显性性状，但子代中绿色个体与黄色个体的比例为(6＋2)∶(3＋1)＝2∶1，说明绿色个体中存在显性纯合致死效应，①正确，②错误；绿色非条纹个体自交后代出现绿色非条纹、黄色非条纹、绿色条纹、黄色条纹等四种性状，且性状分离比为6∶3∶2∶1，说明控制羽毛性状的两对基因可以自由组合，③错误，④正确。1.“和”为16的由基因互作导致的特殊分离比(1)原因分析序号条件F1(AaBb)自交后代比例F1测交后代比例1存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现9∶6∶11∶2∶12两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，否则表现为另一种性状9∶71∶33当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现9∶3∶41∶1∶24只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现15∶13∶119 (2)解题技巧①看F2的表现型比例，若表现型比例之和是16，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律。②将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比，分析合并性状的类型。如比例为9∶3∶4，则为9∶3∶(3∶1)，即4为两种性状的合并结果。③根据具体比例确定出现异常分离比的原因。④根据异常分离比出现的原因，推测亲本的基因型或推断子代相应表现型的比例。2.“和”为16的显性基因累加效应导致的特殊分离比(1)表现(2)原因：A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。3.“和”小于16的由基因致死导致的特殊分离比(1)致死类型归类分析①显性纯合致死a.AA和BB致死b.AA(或BB)致死②隐性纯合致死a.双隐性致死b.单隐性致死(aa或bb)(2)致死类问题解题思路第一步：先将其拆分成分离定律单独分析。第二步：将单独分析结果再综合在一起，确定成活个体基因型、表现型及比例。题型四　外源基因整合到宿主染色体上的分析7.(加试)(2017·浙江4月选考)若利用根瘤农杆菌转基因技术将抗虫基因和抗除草剂基因转入大豆，获得若干转基因植物(T0代)，从中选择抗虫抗除草剂的单株S1、S2和S3分别进行自交获得T1代，T1代性状表现如图所示。已知目的基因能1次或多次插入并整合到受体细胞染色体上。下列叙述正确的是(　　)19 A.抗虫对不抗虫表现为完全显性，抗除草剂对不抗除草剂表现为不完全显性B.根瘤农杆菌Ti质粒携带的抗虫和抗除草剂基因分别插入到了S2的2条非同源染色体上，并正常表达C.若给S1后代T1植株喷施适量的除草剂，让存活植株自交，得到的自交一代群体中不抗虫抗除草剂的基因型频率为1/2D.若取S3后代T1纯合抗虫不抗除草剂与纯合不抗虫抗除草剂单株杂交，得到的子二代中抗虫抗除草剂的纯合子占1/9答案　C解析　单株S3自交获得T1代，抗虫∶不抗虫≈3∶1，抗除草剂∶不抗除草剂≈3∶1，说明每对等位基因遵循分离定律，抗虫对不抗虫为完全显性，抗除草剂对不抗除草剂为完全显性，A错误；由柱形图可知，S2进行自交获得T1代不出现9∶3∶3∶1的性状分离比，因此农杆菌Ti质粒携带的抗虫和抗除草剂基因不会分别插入到了S2的2条非同源染色体上，并正常表达，B错误；设抗虫与抗除草剂相关基因为A、a和B、b，由分析可知，S1后代T1植株的基因型是AAbb∶AaBb∶aaBB＝1∶2∶1，喷施适量的除草剂，存活个体的基因型是AaBb∶aaBB＝2∶1，让存活植株自交，后代的基因型及比例是2/3(1/4AAbb＋1/2AaBb＋1/4aaBB)＋1/3aaBB，得到的自交一代群体中不抗虫抗除草剂的基因型频率为aaB_＝1/3＋2/3×1/4＝1/2，C正确；S3后代T1纯合抗虫不抗除草剂与纯合不抗虫抗除草剂的基因型分别是AAbb、aaBB，单株杂交，得到的子二代中抗虫抗除草剂的纯合子的基因型是AABB，占子二代的1/16，D错误。8.实验者利用基因工程技术将某抗旱植株的高抗旱基因R成功转入到一抗旱能力弱的植株品种的染色体上，并得到下图所示的三种类型。下列说法不正确的是(　　)A.若自交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为75%，则目的基因的整合位点属于图中的Ⅲ类型B.Ⅰ和Ⅱ杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为100%C.Ⅱ和Ⅲ杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为7/819 D.Ⅰ和Ⅲ杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为100%答案　A解析　Ⅲ的两个R基因分别位于两条非同源染色体上，其基因型可以表示为R1r1R2r2，该个体自交，后代中只要含有一个R基因(R1或R2)就表现为高抗旱性，后代中高抗旱性植株占15/16；Ⅰ产生的配子中都有R基因，因此，它与Ⅱ、Ⅲ杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为100%；Ⅲ的基因型可以产生四种配子，与Ⅱ杂交，后代中高抗旱性植株所占比例为1－1/4×1/2＝7/8。外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的一条上，其自交会出现分离定律中的3∶1的性状分离比；若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体上的一条上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现象。题型五　设计杂交实验确定基因位置9.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。设相关的基因为A和a，则下列说法不正确的是(　　)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XAXaD.若正、反交的F1代中雌、雄果蝇自由交配，其后代表现型的比例都是1∶1∶1∶1答案　D解析　正交和反交结果不同，且暗红眼雄性果蝇与朱红眼雌性果蝇杂交，F1出现性状分离，性状表现与性别相联系，故可以认定该性状为细胞核遗传，对应基因位于X染色体上。第一次杂交(XaY×XAXA)和第二次杂交(XAY×XaXa)中，F1的雌性果蝇的基因型均为XAXa。第一次杂交的子代雌、雄果蝇随机交配，子代表现型的比例为2∶1∶1，而第二次杂交的子代雌、雄果蝇随机交配，子代表现型的比例为1∶1∶1∶1。10.控制生物性状的基因是位于常染色体上、X染色体上，还是Y染色体上是遗传学研究的重要内容。请根据下列信息回答相关问题：已知果蝇的暗红眼由隐性基因(r)控制，但不知控制该性状的基因(r)是位于常染色体上、X染色体上，还是Y染色体上，请你设计一个简单的调查方案进行调查，并预测调查结果。(1)方案：寻找暗红眼的果蝇进行调查，统计_____________________________________。(2)结果：①_______________________________，则r基因位于常染色体上；②________________________________，则r基因位于X染色体上；③________________________________，则r基因位于Y染色体上。19 答案　(1)具有暗红眼果蝇的性别比例(2)①若具有暗红眼的个体，雄性与雌性数目差不多②若具有暗红眼的个体，雄性多于雌性③若具有暗红眼的个体全是雄性解析　(1)因为是通过调查来判断r基因位于哪条染色体上，在性染色体上暗红眼性状会和性别有关，所以应统计具有暗红眼果蝇的性别比例。(2)如果暗红眼的个体雄性和雌性数目相当，几乎是1∶1，说明r基因最可能位于常染色体上。r基因是隐性基因，如果暗红眼的个体雄性多于雌性，说明r基因最可能位于X染色体上。如果暗红眼的个体全是雄性，r基因应位于Y染色体上。1.基因位于X染色体上还是位于常染色体上(1)若相对性状的显隐性是未知的，且亲本均为纯合子，则用正交和反交的方法。即：正、反交实验⇒(2)若相对性状的显隐性已知，只需一个杂交组合判断基因的位置，则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交的方法。即：隐性雌×纯合显性雄2.基因是伴X染色体遗传还是X、Y染色体同源区段的遗传适用条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。(1)基本思路一：用“隐性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：隐性雌×纯合显性雄⇒(2)基本思路二：用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：杂合显性雌×纯合显性雄⇒3.基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上(1)设计思路：隐性的雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，获得的F1全表现为显性性状，再选F1的雌雄个体杂交获得F2，观察F2表现型情况。即：(2)结果推断4.数据信息分析法确认基因位置除了上述所列的实验法外，还可依据子代性别、性状的数量分析确认基因位置：若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上。分析如下：19 (1)根据表格信息中子代性别、性状的数量比分析推断灰身、直毛灰身、分叉毛黑身、直毛黑身、分叉毛雌蝇00雄蝇据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中3∶1，雄蝇中也为3∶1，二者相同，故为常染色体遗传。直毛与分叉毛的比例，雌蝇中4∶0，雄蝇中1∶1，二者不同，故为伴X染色体遗传。(2)依据遗传调查所得数据进行推断课时训练一、学考选择题1.已知控制某遗传病的致病基因位于人类X、Y染色体的同源区段，图甲表示某家系中该遗传病的发病情况，则Ⅰ－1的有关基因组成应是乙图中的(　　)答案　B19 解析　人类的X染色体比Y染色体大。依题意“控制某遗传病的致病基因位于人类X、Y染色体的同源部分”，图甲中，Ⅱ－3和Ⅱ－4均为患者，他们的女儿Ⅲ－3正常，可判断该病为显性遗传病。Ⅱ－3为女性患者，没有Y染色体，说明显性致病基因A位于X染色体上。又因Ⅰ－2正常，不含有A，所以，Ⅱ－3的A一定来自于Ⅰ－1，即她父亲的X染色体上含有A；Ⅱ－2表现正常且其Y染色体来自于Ⅰ－1，说明Ⅰ－1的Y染色体上有a基因，据此可判断Ⅰ－1的有关基因组成应是乙图中的B。综上所述，B项正确。2.某植物果穗的长短受一对等位基因A、a控制，种群中短果穂、长果穂植株各占一半。从该种群中随机取出足够多数量的短果穗、长果穗的植株分别进行自交，发现50%长果穗植株的子代中出现短果穗，而短果穗植株的子代中未出现长果穗。下列说法正确的是(　　)A.短果穂由显性基因A控制，长果穂由隐性基因a控制B.长果穗植株自交后代中出现短果穗植株，是基因重组的结果C.该种群中，控制短果穗的基因频率高于控制长果穗的基因频率D.该种群随机传粉一代，传粉前后A频率与AA频率均不发生变化答案　C解析　由以上分析可知，长果穂由显性基因A控制，短果穂由隐性基因a控制，A错误；长果穗植株自交后代中出现短果穗植株，是等位基因分离，出现性状分离的结果，B错误；该种群中AA占25%，Aa占25%，aa占50%，则A的基因频率为37.5%，a的基因频率为62.5%，因此该种群中，控制短果穗的基因频率高于控制长果穗的基因频率，C正确；该种群随机传粉一代，传粉前后A频率不发生变化，但AA频率发生改变，D错误。3.某雌雄异株植物的叶形有阔叶和窄叶两种表现类型，该性状由一对等位基因控制。现有三组杂交实验，结果如表所示。对下表有关信息的分析，错误的是(　　)杂交组合亲代表现子代表现型及株数父本母本雌株雄株1阔叶阔叶阔叶234阔叶119、窄叶1222窄叶阔叶阔叶83、窄叶78阔叶79、窄叶803阔叶窄叶阔叶131窄叶127A.仅根据第2组实验，无法判断两种叶形的显隐性关系B.根据第1或3组实验可以确定叶形基因位于X染色体上C.用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交，后代中窄叶雄性植株占D.用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交，后代窄叶植株占答案　C解析　仅根据第2组实验，无法判断两种叶形的显隐性关系，A项正确；第1组中阔叶后代出现窄叶，说明窄叶为隐性性状，第1、3组中阔叶和窄叶与性别有关，且具有交叉遗传特点，故该性状由X染色体上基因控制，B项正确；设相关基因为A、a，第2组中，子代阔叶雌株基因型为XAXa，阔叶雄株基因型为XAY，两者杂交，后代基因型及比例为XAXA∶XAXa∶XAY∶Xa19 Y＝1∶1∶1∶1，窄叶雄性植株占，C项错误；第1组中亲本基因型为XAY×XAXa，子代雌性基因型为XAXA和XAXa，与窄叶雄株(XaY)杂交后，后代中窄叶植株所占的比例为×＝，D项正确。4.(2016·全国Ⅲ，6)用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是(　　)A.F2中白花植株都是纯合子B.F2中红花植株的基因型有2种C.控制红花与白花的基因在一对同源染色体上D.F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多答案　D解析　用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株，即红花∶白花＝1∶3，符合两对等位基因自由组合的杂合子测交子代比例1∶1∶1∶1的变式，由此可推知该相对性状由两对等位基因控制(设为A、a和B、b)，故C错误；F1的基因型为AaBb，F1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb，故A错误；F2中红花植株(A_B_)的基因型有4种，B错误；F2中白花植株的基因型有5种，红花植物的基因型有4种，故D正确。二、加试选择题5.如图为某遗传病的家系图，已知Ⅰ1不携带致病基因，三代以内无基因突变。以下判断正确的是(　　)A.该病可能为常染色体隐性遗传病，且Ⅱ6是杂合子的概率为2/3B.该病可能为伴X染色体隐性遗传病C.如果Ⅲ9是XYY型的患者，则一定是Ⅱ3或Ⅱ4生殖细胞减数分裂异常造成的D.Ⅲ8和一个携带者结婚，生一个患病孩子的概率为1/6答案　D解析　根据Ⅱ3、Ⅱ4不患病，他们生出了患病的Ⅲ9，说明该病为隐性遗传病，如果该病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ9的致病基因只能来自Ⅱ4，而Ⅱ4的致病基因只能来自Ⅰ1(如果来自Ⅰ2，则Ⅰ2为患者)，但Ⅰ119 不携带致病基因，故排除这种可能，则该病应为常染色体隐性遗传病；假设控制性状的基因为A、a，则Ⅰ1的基因型为AA，Ⅰ2的基因型为Aa，故Ⅱ6为杂合子的概率为1/2；如果Ⅲ9是XYY型患者，两条Y染色体只能来自Ⅱ3，Ⅱ3减数分裂产生了异常的YY精子；Ⅲ8的基因型为Aa(2/3)或AA(1/3)，与携带者(Aa)结婚，生出患病孩子(aa)的概率是1/4×2/3＝1/6。6.豌豆子叶的颜色受一对等位基因控制，基因型为AA的个体呈深绿色，基因型为Aa的个体呈浅绿色，基因型为aa的个体呈黄色，黄色个体在幼苗阶段死亡。下列说法错误的是(　　)A.浅绿色植株自花传粉，不会产生黄色子代B.浅绿色植株与深绿色植株杂交，其成熟后代有深绿色和浅绿色，且比例为1∶1C.浅绿色植株连续自交n代，成熟后代中杂合子的概率为D.经过长时间的自然选择，A的基因频率越来越大，a的基因频率越来越小答案　A解析　浅绿色植株自交，其后代中基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，即深绿色∶浅绿色∶黄色＝1∶2∶1，说明能产生黄色子代，A错误；若浅绿色植株与深绿色植株杂交，即Aa×AA，则后代中表现型及比例为深绿色(AA)∶浅绿色(Aa)＝1∶1，B正确；浅绿色植株连续自交n次，后代中杂合子的概率为，纯合子AA或aa的概率均为(1－)，由于黄色个体(aa)在幼苗阶段死亡，因此成熟后代中杂合子的概率为＝，C正确；由于aa个体在自然选择中被淘汰，所以经过长期的自然选择，A的基因频率越来越大，a的基因频率越来越小，D正确。7.家蚕中，基因R(黑缟斑)、r(无斑)位于第2号染色体上，基因Y(黄血)和y(白血)也位于第2号染色体上，假定两对等位基因间完全连锁无互换。用X射线处理蚕受精卵后，发生了图中所示的变异，获得该缺失染色体的雄配子不育(无活性)。下列有关说法准确的是(　　)A.该变异导致染色体上基因排列顺序发生了改变B.具有甲图染色体的一对家蚕交配产生的后代有6种基因型C.具有甲图染色体的家蚕与具有乙图染色体的家蚕交配产生的后代中黄血∶白血＝1∶1D.具有乙图染色体的一对家蚕交配产生的后代中黑缟斑∶无斑＝3∶1答案　C19 解析　该变异属于染色体结构变异中的缺失，所以只能导致染色体上基因数目减少，不能导致染色体上基因排列顺序发生改变，A错误；由于两对等位基因间完全连锁无互换，具有甲图染色体的一对家蚕都只能产生两种配子，所以交配产生的后代只有RRYY、RrYy、rryy三种基因型，B错误；如果具有甲图染色体的家蚕为雄性，其雄配子为RY、ry，具有乙图染色体的家蚕产生的雌配子为RO和ry，交配产生的后代中黄血(RRYO、RrYy)∶白血(RryO、rryy)＝1∶1；如果具有甲图染色体的家蚕为雌性，其雌配子为RY、ry；具有乙图染色体的家蚕产生的雄配子为ry(RO无活性)，交配产生的后代中黄血(RrYy)∶白血(rryy)＝1∶1，C正确；具有乙图染色体的一对家蚕交配，其雄配子为ry(RO无活性)，雌配子为RO和ry，产生的后代中黑缟斑(RryO)∶无斑(rryy)＝1∶1，D错误。8.(2017·凉山州模拟)玉米非糯性基因(B)对糯性基因(b)是显性，如图为玉米培育的示意图。染色体缺失片段不影响减数分裂过程，但染色体缺失的花粉不育，而雌配子可育。下列叙述错误的是(　　)A.甲属于诱变育种得到的染色体结构变异个体B.甲与正常糯性玉米进行正反交，子代表现型及比例不同C.F1非糯性玉米中，含有异常染色体的个体占2/3D.在F2非糯性玉米的叶肉细胞中，异常染色体的数目最多为2条答案　D解析　甲用X射线处理，发生染色体片段缺失，所以属于诱变育种得到的染色体结构变异个体，A正确；由于染色体缺失的花粉不育，而雌配子可育，所以甲与正常糯性玉米进行正反交，子代表现型及比例不同，B正确；甲(B－b)与乙(Bb)杂交，F1非糯性玉米基因型为BB－、Bb和B－b，且比例为1∶1∶1，所以含有异常染色体的个体占2/3，C正确；由于染色体缺失的花粉不育，因此体细胞中最多只有一条缺失染色体，且叶肉细胞已高度分化，不再进行细胞分裂，所以异常染色体的数目最多为1条，D错误。三、非选择题9.某种植物的花色由两对等位基因A、a和B、b控制。基因A控制红色素合成(AA和Aa的效应相同)；基因B为修饰基因，BB使红色素完全消失，Bb使红色素颜色淡化。现用两组纯合亲本进行杂交，实验结果如下。请回答下列问题：P　　　白花　×　红花　　　　　白花　×　红花　　　　　↓　　　　　　　　↓　　　　F1　　　　粉红花　　　　　　　　粉红花　　　　↓⊗　　　　　　　　　↓⊗F2　　红花　粉红花　白花　　红花　粉红花　白花19 1　∶　2　∶　1　　　　3　∶　6　∶　7　　　　第1组　　　　　　　　第2组(1)根据上述第____________组杂交实验结果，可判断控制性状的两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。(2)在第1组、第2组两组杂交实验中，白花亲本的基因型分别是________________________。(3)让第1组F2的所有个体自交，后代中红花∶粉红花∶白花的比例为_______________。(4)第2组亲本红花个体的基因型是________________，F2中粉红花个体的基因型是__________________，F2中的开白花植株的基因型有____________种。答案　(1)2　(2)AABB、aaBB(顺序不能颠倒)(3)3∶2∶3　(4)AAbb　AABb和AaBb　5解析　(1)第2组F2的的性状分离比为3∶6∶7，该比例是9∶3∶3∶1的变式，说明F1的基因型为AaBb，两对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律。(2)纯合红花的基因型为AAbb，第1组F2的性状分离比为1∶2∶1，则F1为AABb，故第1组两个亲本白花和红花的基因型分别为AABB、AAbb，第2组两个亲本白花和红花的基因型分别为aaBB、AAbb。(3)第1组的F1基因型为AABb，则F2的基因型及所占比例分别为AABB(1/4)、AABb(2/4)、AAbb(1/4)，其中AABB自交，后代全为AABB(白花，4/16)，AABb自交，后代为AABB[白花，(1/4)×(2/4)＝2/16]、AABb[粉红花，(2/4)×(2/4)＝4/16]、AAbb[红花，(1/4)×(2/4)＝2/16]，AAbb自交，后代全为AAbb(红花，4/16)，故后代中红花∶粉红花∶白花＝3∶2∶3。(4)第2组亲本红花个体的基因型是AAbb，F1的基因型为AaBb，则F2中粉红花个体的基因型是AABb和AaBb，F2中开白花植株的基因型有AABB、AaBB、aaBB、aaBb、aabb，共5种。10.某生物兴趣小组有一些能够稳定遗传的高茎、圆粒和矮茎、皱粒的两个品系豌豆，如果你是小组的一员，希望通过实验探究一些问题。可以探究的问题有：(1)问题1：控制两对相对性状的基因的遗传是否分别遵循孟德尔基因的分离定律。问题2：________________________________________________________________________。(2)请设计一组最简单的实验方案，探究上述遗传学问题(不要求写出具体操作方法)：①________________________________________________________________________；观察和统计F1的性状和比例；保留部分F1种子。②________________________________________________________________________；观察和统计F2的性状和比例。实验结果：①F1全部为高茎圆粒。②F2的统计数据：表现型高茎圆粒高茎皱粒矮茎圆粒矮茎皱粒比例66%8%8%18%19 实验分析：①F2中________________________________________________________________________，所以高茎和矮茎、圆粒和皱粒分别是由一对等位基因控制的，并遵循孟德尔基因的分离定律。②F2四种表现型的比例不是9∶3∶3∶1，所以控制上述两对相对性状的非等位基因________________________________________________________________________。(3)实验证明，在F2中，能稳定遗传的高茎圆粒的个体和矮茎皱粒的个体的比例都是16%，所以，你假设F1形成的配子，其种类及比例是YR∶Yr∶yR∶yr＝4∶1∶1∶4(Y和y表示高茎和矮茎基因，R和r表示圆粒和皱粒基因)，请设计一个实验验证你的假设，并用遗传图解分析实验预期。答案　(1)控制两对相对性状的非等位基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律(2)①取纯合高茎圆粒和矮茎皱粒豌豆杂交　②将F1种下，让其自交　实验分析：①高茎与矮茎的比例是3∶1，圆粒和皱粒的比例是3∶1　②不遵循基因的自由组合定律(3)如图所示解析　(1)根据题意可知，题中涉及两对相对性状的遗传，题干中提出问题1“控制两对相对性状基因的遗传是否分别遵循基因的分离定律”，因此问题2可以为控制两对相对性状的非等位基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律。(2)①根据孟德尔的杂交实验，亲本选择具有两对相对性状的纯合子进行杂交，即取纯合高茎圆粒和矮茎皱粒豌豆杂交；观察和统计F1的性状和比例；保留部分F1种子。②将F1种下，让其自交；观察和统计F2的性状和比例。实验结果：①F2中，高茎和矮茎、圆粒和皱粒分别是由一对等位基因控制的，高茎与矮茎的比例约为3∶1，圆粒和皱粒的比例约为3∶1，遵循孟德尔基因的分离定律。②F2四种表现型的比例不是9∶3∶3∶1，所以控制上述两对相对性状的非等位基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。(3)验证假说一般通过测交的方式进行，这是因为测交实验能够根据后代的表现型及比例推测亲本产生的配子的种类及比例。因此写出测交的遗传图解即可，并且由于F1形成的配子的种类及比例是YR∶Yr∶yR∶yr＝4∶1∶1∶4，因此测交后代的表现型的比例应符合4∶1∶1∶4，遗传图解见答案。11.某女性表现型正常，她的父亲、外祖父、哥哥和弟弟均同时患有甲病(A、a)和乙病(B、b)，她母亲、外祖母、姐姐和妹妹表现型均正常。她与没有携带这两种病的致病基因的正常男子结婚，生下四个男孩，一个正常、一个同时患有甲病和乙病、一个只患甲病，一个只患乙病。19 (1)请分别确定甲病和乙病基因在染色体上的位置：_____________________________(只需考虑常染色体、X染色体和Y染色体，不考虑X、Y染色体同源区段)。(2)分别依次写出该女性生下四个男孩(一个正常，一个同时患有甲病和乙病、一个只患甲病，一个只患乙病)的基因型：______________________________。该女性生下这四个表现型不同的男孩的原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)患乙病的男孩的致病基因最终来源于该女性的__________(填“父亲”或“母亲”或“外祖父”或“外祖母”)。答案　(1)甲病和乙病基因均位于X染色体上(2)XABY、XabY、XaBY和XAbY　该女性在产生卵细胞的过程中发生了交叉互换，形成了不含致病基因、只含甲病基因、只含乙病基因与同时含有甲病和乙病基因的卵细胞，卵细胞参与受精作用，产生不同表现型的子代个体　(3)父亲解析　(1)由于正常男子不携带致病基因，而子代既有甲病又有乙病，可知甲、乙两病的致病基因都位于X染色体上。由于男子和女性都正常，而子代有患病儿子(甲病和乙病都有)，所以两病都为隐性遗传病。(2)由于甲、乙致病基因都位于X染色体上，所以正常男孩基因型为XABY，同时患两病男孩基因型为XabY，只患甲病男孩的基因型为XaBY，只患乙病男孩的基因型为XAbY。致病基因来自该女性，子代出现只患甲病、只患乙病、正常和同时患甲病和乙病，可知在形成卵细胞中发生了交叉互换。(3)乙病儿子的基因Xb来自该女性，而该女性父亲的X染色体上含基因b，该女性的B基因只能来自其母亲，所以乙病男孩的致病基因最终来自该女性的父亲。12.(加试)小鼠的繁殖能力强，相对性状明显，是常用的遗传实验材料，用小鼠进行遗传学实验，小鼠的弯曲尾(B)对正常尾(b)为显性。遗传学家针对小鼠的尾形进行了相应的遗传实验。实验一：父本母本子一代弯曲尾正常尾雌性全是弯曲尾；雄性全是正常尾实验二：遗传学家将一个DNA片段导入到子一代弯曲尾雌鼠的体细胞中，通过DNA重组和克隆技术获得一只转基因正常尾小鼠。说明：①插入的DNA片段本身不控制具体的性状；②小鼠体内存在该DNA片段，B基因不表达，即该DNA片段和B基因同时存在是表现为正常尾，b基因的表达不受该片段影响；③若小鼠的受精卵无控制尾形的基因(B、b)，将导致胚胎致死。请回答下列问题：19 (1)由实验一可知，亲本的基因型分别是__________。(2)获得该转基因小鼠的原理是__________________。(3)遗传学家认为该DNA片段插入到小鼠染色体上的位置有4种可能(如图)。为确定具体的插入位置，进行了相应的杂交实验(不考虑交叉互换)。实验方案：让该转基因正常尾小鼠与非转基因正常尾雄性小鼠杂交，统计子代的表现型种类及比例。结果与结论：①若子代____________________________，则该DNA片段的插入位置属于第1种可能性。②若子代____________________________，则该DNA片段的插入位置属于第2种可能性。③若子代____________________________，则该DNA片段的插入位置属于第3种可能性。④若子代____________________________，则该DNA片段的插入位置属于第4种可能性。(4)上题中的第一种①情况下插入DNA方式中，插入的该DNA片段与控制尾形的基因在遗传过程中满足遗传基本定律中的基因的__________________定律。答案　(1)XBY、XbXb(2)基因重组(3)①正常尾雌鼠∶弯曲尾雌鼠∶正常尾雄鼠∶弯曲尾雄鼠＝3∶1∶3∶1②正常尾雌鼠∶正常尾雄鼠＝2∶1(或正常尾，且雌雄比例为2∶1)③正常尾雌鼠∶弯曲尾雌鼠∶正常尾雄鼠∶弯曲尾雄鼠＝1∶1∶1∶1④正常尾雌鼠∶正常尾雄鼠＝1∶1(或正常尾，且雌雄比例为1∶1)(4)自由组合解析　(1)根据表格信息可知，子代雌鼠全为弯曲尾，雄鼠全为正常尾，说明小鼠尾形表现与性别有关，基因应该位于X染色体上，且正常尾为隐性性状，弯曲尾为显性性状，则亲本的基因型分别是XBY、XbXb。(2)获得该转基因小鼠的原理是基因重组。(3)子一代弯曲尾雌鼠的基因型是XBXb，由于DNA片段导入后，B基因不表达，但b基因的表达不受影响，所以表现型是正常尾。①如果该DNA片段的插入位置属于第1种可能性，即插入到另外一对同源染色体上，根据题干信息，让该转基因正常尾小鼠与非转基因正常尾雄性小鼠(Xb19 Y)杂交，后代中有1/2的个体含有该DNA片段，1/2的个体不含有该DNA片段，含有该DNA片段的个体，B基因不表达，雌雄性弯曲尾中有1/2的个体表现为正常尾，后代表现型为正常尾雌鼠∶弯曲尾雌鼠∶正常尾雄鼠∶弯曲尾雄鼠＝3∶1∶3∶1。②如果该DNA片段的插入位置属于第2种可能性，即插入到B基因中，则B基因破坏，如果还存在b基因则表现型为正常尾，如果没有b基因则死亡，后代表现型全为正常尾，且雌雄比例为2∶1。③若子代正常尾雌鼠∶弯曲尾雌鼠∶正常尾雄鼠∶弯曲尾雄鼠＝1∶1∶1∶1，则该DNA片段的插入位置属于第3种可能性。④如果该DNA片段的插入位置属于第4种可能性，即插入到与B基因所在的同一条染色体上，则后代不会出现弯曲尾，且雌雄比例为1∶1。(4)上题中的第一种①情况，插入的该DNA片段与控制尾形的基因在遗传过程中分别满足遗传基本定律中的基因的自由组合定律。19