高考生物二轮复习限时集训：5(B) 遗传规律及伴性遗传（含解析）

高考生物二轮复习限时集训
5（B）　遗传规律及伴性遗传
[时间:20min]
1.某昆虫的体色受性染色体上的一对等位基因控制(可能位于同源区,也可能位于非同源区),为研究体色的显隐性关系和该昆虫的性别决定方式是XY型还是ZW型,进行了如下实验:
亲本组合 F1
实验一 甲(黑色♀)× 乙(白色♂) 黑色♂∶白色♀= 1∶1
实验二 丙(黑色♀)× 丁(黑色♂) 黑色♂∶黑色♀∶白色♀= 2∶1∶1
下列分析错误的是 (　)
A.据实验一不能推测显隐性关系
B.据实验二不能推测性别决定方式
C.昆虫体色黑色对白色为显性性状
D.该昆虫的性别决定方式是XY型
2.[2023·北京朝阳区二模] 蜜蜂的蜂王(雌蜂)由受精卵发育而来,雄蜂由卵细胞发育而来,雄蜂精子的染色体数目与其体细胞相同。控制体色和眼色的基因位于两对染色体上,杂交结果如下表。
组合 父本 母本 F1表型种类
雌性 雄性
组合一 褐体黑眼 褐体黑眼 1种 4种
组合二 黑体黄眼 褐体黑眼 1种 1种
下列叙述正确的是 (　)
A.组合一中F1雌、雄表型差异是伴性遗传的结果
B.组合一中F1雄性4种表型的比例接近1∶1∶1∶1
C.组合二中的母本及F1的雄性均是杂合子
D.组合二中F1雌性与父本回交后代中黑体黄眼占1/32
3.数量性状又称多基因性状。用纯合红色麦粒和白色麦粒亲本杂交,F1表型为中间颜色粉红色,F2中白色与红色的比例为1∶63,其中红色麦粒的颜色深浅与显性基因的数量有关,且不同的显性基因作用效果相同,随显性基因数量增加红色逐渐加深。下列叙述错误的是 (　)
A.麦粒颜色至少由三对独立遗传的基因控制
B.亲本的表型可为白色和最红色或者两种深浅不同的红色
C.F2中间颜色粉红色麦粒所占比例为1/8
D.F2中红色麦粒有颜色深浅不同的6种类型
4.[2023·湖北武汉一模] 已知两对基因H/h、R/r独立遗传,其中基因H的表达产物促进小鼠皮毛中白色素转化为黄色素,基因R使白色素转化为黑色素,二者同时存在时小鼠皮毛为灰色。现有一只灰色雄鼠与多只基因型相同的黄色雌鼠杂交,F1的表型及比例为灰色雌鼠∶黄色雄鼠∶黑色雌鼠∶白色雄鼠=2∶2∶1∶1。下列分析合理的是 (　)
A.两对基因都位于常染色体上
B.可能存在h基因纯合致死现象
C.F1中R基因只存在于雄性个体中
D.让F1中灰色雌鼠与黄色雄鼠交配,后代中出现灰鼠的概率是1/3
5.种子是农业的“芯片”,科学家可以利用育种芯片对品种进行监测,有助于提高育种效率,设计培育出高产、优质的玉米新品种。科研人员获得两个玉米突变纯系(M和N)具有高产、营养丰富等优良性状,但都是白粉病易感病品种。为了改良突变品系,育种工作者在种质资源库中选取抗病的纯系玉米品系Q303,与M和N进行杂交,结果如下表。研究表明Q303品系含相关显性抗病基因A和隐性抗病基因b。下列相关叙述错误的是 (　)
杂交 组合 亲本 F1表型 F1自交得到F2,F2表型
甲 Q303×M 抗病 1/4感病、3/4抗病
乙 Q303×N 感病 3/4感病、1/4抗病
丙 M×N 感病 13/16感病、3/16抗病
A.丙组可验证两对等位基因遵循自由组合定律且F2中感病植株有7种基因型
B.若将甲、乙两组的F2中的全部植株混合种植,所得后代中b的基因频率为1/2
C.若丙组F2中所有抗病植株随机授粉,后代中抗病植株所占比例为8/9
D.若甲组中F2所有抗病植株进行自交,则后代植株中抗病∶感病为5∶1
6.[2023·湖南衡阳二模] 安纳托利亚牧羊犬的两种稀有性状的遗传模式,分别以垂直线和水平线表示。如图甲是某安纳托利亚牧羊犬的遗传系谱图,已知Ⅱ1不带有两种稀有性状突变基因,分析并回答下列问题:
(1)甲同学依据系谱图分析,认为两种性状的遗传都属于常染色体隐性遗传,你是否同意他的观点 　 (填“是”或“否”),试说明理由:　　　　　　　　。
甲
(2)Ⅲ2表现两种稀有性状可能是因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)Ⅲ3怀孕后走失一段时间,主人不久后找回3只幼犬和Ⅲ3,乙同学通过提取DNA,对所有提取物进行核基因与线粒体基因PCR扩增并凝胶电泳检测,结果如图乙所示。此外还利用HindⅢ限制酶进行了处理,结果如图丙所示。能否判断每只幼犬与Ⅲ3的亲缘关系 　　 　　(填“能”或“不能”),请说明判断的依据:　　　　　　　　　　　　。
(4)若安纳托利亚牧羊犬的毛色性状受多对等位基因控制,如图丁所示的显性基因A、B、C调控了四种表型之间的相互转化,其中箭头表示正向调控(促进),型表示负向调控(C基因抑制B基因的表达),而隐性基因a、b、c则会失去相应功能。若用基因型为AABbCc和AaBbCc的个体杂交,预测子一代表型有　　 种,其性状及分离比为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
7.已知某果蝇翅的大翅和小翅、黄色和白色分别由等位基因A/a、B/b控制,果蝇腿部有斑点由显性基因E控制,腿部无斑点由隐性基因e控制。现有纯种果蝇若干,分别进行如下实验:
实验一:用纯合大翅黄色果蝇与小翅白色果蝇进行杂交,F1全是大翅黄色果蝇。让F1雌、雄果蝇交配得F2,F2表型的比例为7∶3∶1∶1。
实验二:取腿部无斑点雌果蝇与腿部有斑点雄果蝇杂交,判断控制腿部有无斑点的基因E/e的位置(注:XEY、XeY、XEYE、XeYe为纯合子)。
请分析回答:
(1)实验一中果蝇翅大小和翅色的显性性状为　　　　　　。
(2)若用实验一中F1的大翅雄蝇和纯合的小翅雌蝇杂交,结果子代出现了AAa的个体,不考虑染色体互换现象,其原因可能是 　 。
(3)某研究小组认为实验一中控制翅大小和翅色的两对等位基因分别位于两对常染色体上,且存在某种雄配子不育的现象。据此推断,F2中纯合子的比例为　　　　。
(4)实验二中若杂交后代F1中　　　　　　　　　　　　　　,则E/e基因只位于X染色体上;若F1出现雌、雄个体腿部均有斑点,则让F1继续杂交,若F2中　　　　　　　　　　　　　,则E/e基因位于常染色体上;若F2中　　　　　　　　　　　　　　,则E/e基因在X、Y两条染色体的同源区。
　
限时集训(五)B
1.D　[解析] 分析题意,实验一中,甲(黑色♀)×乙(白色♂),子代黑色♂∶白色♀=1∶1,类似于测交实验,无法推测显隐性关系,A正确;实验二中丙(黑色♀)×丁(黑色♂),子代中黑色♂∶黑色♀∶白色♀=2∶1∶1,子代中雄性全是黑色,而雌性中黑色∶白色=1∶1,黑色个体杂交出现白色子代,说明黑色对白色为显性性状,若相关基因不位于同源区段,设相关基因是B、b,则据实验二可推知雄性应为同型个体,即ZZ类型,此时该昆虫性别决定方式是ZW型,若相关基因位于同源区段,性别决定方式无论是XY型还是ZW型实验二均成立,但结合实验一甲(黑色♀)×乙(白色♂),F1中黑色♂∶白色♀=1∶1,可知,性别决定方式不可能为XY型,B、C正确,D错误。
2.B　[解析] 用A/a表示控制体色的基因,用B/b表示控制眼色的基因,由于子代雄蜂是由亲代蜂王的卵细胞发育而来,在组合一中,F1雄蜂有四种表型,所以亲代母本能够产生四种配子,基因型是AaBb,而子代雌性是由受精卵发育形成,只有1种表型,所以父本基因型是AB,因此F1雌、雄表型差异不是伴性遗传的结果,A错误;根据A项分析,组合一亲代母本基因型是AaBb,产生的配子种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,所以F1雄性4种表型的比例接近1∶1∶1∶1,B正确;根据A项分析,褐体、黑眼为显性性状,在组合二中,父本基因型是ab,由于子代雄性只有1种表型,所以母本基因型是AABB,是纯合子,C错误;组合二中父本基因型是ab,母本基因型是AABB,F1雌性基因型是AaBb,当其和父本回交时,子代雄性基因型是AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,黑体黄眼比例为1/4,而子代雌性基因型为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,黑体黄眼比例为1/4,所以后代中黑体黄眼占1/4,D错误。
3.C　[解析] 用纯合红色麦粒和白色麦粒亲本杂交,F1表型为中间颜色粉红色,F2中白色与红色的比例为1∶63,即白色所占比例为1/64=(1/4)3,说明这对相对性状是至少由3对等位基因控制的,且它们的遗传遵循基因自由组合定律,A正确;假设相关基因用A/a、B/b、C/c表示,F2中白色与红色的比例为1∶63,则F1的基因型为AaBbCc,亲本的表型可为白色和最红色(aabbcc×AABBCC)或者两种深浅不同的红色(AAbbcc×aaBBCC、aaBBcc×AAbbCC、aabbCC×AABBcc),B正确;由题中信息可知:F1粉红色麦粒的基因型是AaBbCc(颜色的深浅与显性基因的数量成正比,所以理论上含有3个显性基因的个体均为中间颜色粉红色),所以F2中间颜色粉红色的基因型是AABbcc(1/4×1/2×1/4=1/32)、AAbbCc(1/4×1/4×1/2=1/32)、AaBBcc(1/2×1/4×1/4=1/32)、AabbCC(1/2×1/4×1/4=1/32)、aaBBCc(1/4×1/4×1/2=1/32)、aaBbCC(1/4×1/2×1/4=1/32)、AaBbCc(1/2×1/2×1/2=1/8),共1/32 × 6 + 1/8 = 5/16,C错误;F2中红色麦粒颜色的深浅由显性基因的个数决定,因为只有aabbcc表现为白色麦粒,红色麦粒基因型含有显性基因的个数有1个、2个、3个、4个、5个、6个六种情况,即F2中红色麦粒有颜色深浅不同的6种类型,D正确。
4.D　[解析] 因为F1的表型及比例为灰色雌鼠∶黄色雄鼠∶黑色雌鼠∶白色雄鼠=2∶2∶1∶1,雌雄个体的表型不同,性状与性别相关联,说明两对基因并非都位于常染色体上,A错误;两对基因独立遗传,让灰色雄鼠(有H、有R)和多只基因型相同的黄色雌鼠(有H无R)杂交,后代为灰色雌鼠∶黄色雄鼠∶黑色雌鼠∶白色雄鼠=2∶2∶1∶1,整理得后代中H_∶hh=(2+2)∶(1+1)=2∶1,所以应该是HH致死,B错误;F1的灰色雌鼠∶黄色雄鼠=2∶2,黑色雌鼠∶白色雄鼠=1∶1,说明H/h的遗传与性别无关,应位于常染色体上,亲本关于H/h的基因型均为Hh,因为灰色有R、黑色有R,黄色无R、白色无R,所以F1中R_∶rr=(2+1)∶(2+1)=1∶1,且性状表现与性别有关,说明R/r应位于X染色体上,则亲本灰色雄鼠的基因型就为HhXRY,亲本多只基因型相同的黄色雌鼠的基因型为HhXrXr,F1为2HhXRXr (灰色雌鼠)、2HhXrY (黄色雄鼠)、1hhXRXr (黑色雌鼠)、1hhXrY (白色雄鼠),由此可知F1中R基因只存在于雌鼠中,C错误;F1中灰色雌鼠的基因型为HhXRXr,黄色雄鼠的基因型为HhXrY,让二者进行杂交,后代中出现灰鼠的概率是2/3× 1/2=1/3,D正确。
5.B　[解析] 由表格可知,Q303的基因型为AAbb,M的基因型为aabb,N的基因型为AABB,丙组的F2满足9∶3∶3∶1的变式,说明两对等位基因遵循自由组合定律,且抗病植株基因型为A_bb,所以F2中感病植株有7种基因型,A正确;若将甲、乙两组F2中的全部植株混合种植,子代中b的基因频率为3/4,B错误;若丙组F2中所有抗病植株(2Aabb∶1AAbb)随机授粉,后代中抗病植株占比为1-1/3×1/3=8/9,C正确;若甲组中F2所有抗病植株(1/3AAbb、2/3Aabb)自交,则F3植株中抗病∶感病为5∶1,D正确。
6.(1)否　由图中Ⅱ1、Ⅱ2表现正常,Ⅲ2出现两种稀有性状,可判断两种稀有性状的遗传属于隐性遗传;由题干已知Ⅱ1不带有两种稀有性状突变基因,而Ⅲ2出现两种稀有性状,由此推出两种性状的遗传属于伴X染色体遗传
(2)Ⅱ2的两条X染色体的非姐妹染色单体发生互换
(3)能　小狗2是Ⅲ3生的,小狗1和小狗3不是Ⅲ3生的。受精卵的核外遗传物质线粒体DNA均由卵子提供,有亲缘关系的子代的线粒体DNA序列特征一定和母亲相同,反之,则两者没有亲缘关系(或图丙中只有小狗2的线粒体基因序列与Ⅲ3相同)
(4)3　Ⅳ∶Ⅲ∶Ⅱ=12∶3∶1
[解析] (1)根据系谱图中Ⅲ2同时出现两种稀有性状,Ⅲ4与Ⅲ5分别出现稀有性状之一,而系谱图中雌性犬Ⅱ2表型正常,已知Ⅱ1不带有两种稀有性状突变基因,分析得出控制这两种稀有性状的基因都在X染色体上,为伴X染色体隐性遗传。(2)Ⅲ2表现两种稀有性状的原因可能是Ⅱ2携带有两种稀有性状基因,这两种基因分别位于一条X染色体上,Ⅱ2在减数分裂产生配子过程中,两条X染色体的非姐妹染色单体发生了互换,产生了同时携带两种稀有性状基因的卵细胞,该卵细胞与含Y染色体的精子结合得到Ⅲ2。(3)小狗2是Ⅲ3生的,小狗1和小狗3不是Ⅲ3生的。判断依据是受精卵的核外遗传物质线粒体DNA均由卵子提供,有亲缘关系的子代的线粒体DNA序列特征(是否含有酶切位点)一定和母亲相同,反之,则两者没有亲缘关系。(4)若用基因型为AABbCc和AaBbCc的个体杂交,分析如下:
则子一代表型有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ3种,其性状及分离比为Ⅳ∶Ⅲ∶Ⅱ=12∶3∶1。
7.(1)大翅、黄色
(2)父本的一个精原细胞在减数第二次分裂后期着丝粒分裂后产生的含有A基因的子染色体没有正常分离而进入同一个精细胞中,且该异常精子参与受精形成了该异常个体
(3)1/4
(4)雄性个体全部无斑点,而雌性个体全部有斑点　无论雌雄有斑点和无斑点的比例均表现为3∶1　有斑点和无斑点的比例为3∶1,且无斑点个体只有雌性
[解析] (1)实验一中纯合大翅黄色果蝇与小翅白色果蝇进行杂交,F1全是大翅黄色果蝇,因而可说明果蝇翅大小和翅色的显性性状分别为大翅、黄色。(2)实验一亲本的基因型可表示为AABB和aabb,杂交获得的F1的基因型为AaBb,F1大翅雄蝇与纯合的小翅雌蝇(aa)杂交,结果子代出现了AAa的个体,在不考虑染色体互换现象的情况下,该异常个体是异常精子(AA)和正常的卵细胞(a)受精形成的,该异常精子的出现是父本的一个精原细胞在减数第二次分裂后期着丝粒分裂后产生的含有A基因的子染色体没有正常分离而进入同一个精细胞中所致。(3)实验一中F2表型的比例为7∶3∶1∶1,为9∶3∶3∶1的变式,且表型与性别无关,因而可确定控制翅大小和翅色的两对等位基因分别位于两对常染色体上。将F2形成过程中的棋盘列举如下:
　　♂ ♀　　 AB aB Ab ab
AB AABB AaBB AABb AaBb
aB AaBB aaBB AaBb aaBb
Ab AABb AaBb AAbb Aabb
ab AaBb aaBb Aabb aabb
通过表格可知,当第二列或第三列基因组成的配子致死情况下能出现7∶3∶1∶1的异常比例,因此可确定出现上述比例的原因是基因组成为aB或Ab的雄配子不育,同时根据表格信息可知,F2中缺少了基因型为AAbb或aaBB的纯合子,即F2中纯合子的比例为3/12=1/4。(4)实验二中取腿部无斑点雌果蝇与腿部有斑点雄果蝇杂交,即选用隐性雌性个体和显性雄性个体杂交,该杂交方式可用于判断基因的位置。实验中若杂交后代F1中雄性个体全部无斑点,而雌性个体全部有斑点,则E/e基因只位于X染色体上;若F1出现雌、雄个体腿部均有斑点,则相关基因可能位于常染色体上或X、Y染色体同源区,此后让F1继续杂交,若F2中无论雌雄有斑点和无斑点的比例均表现为3∶1,则E/e基因位于常染色体上;若F2中有斑点和无斑点的比例表现为3∶1,且无斑点个体只有雌性,则E/e基因在X、Y两条染色体的同源区。