微专题突破三 巩固训练
一、选择题
1．如图①②③④为4种遗传病的系谱图，其中最可能依次为常染色体隐性遗传病、伴Y染色体遗传病、伴X染色体显性遗传病、伴X染色体隐性遗传病的系谱图的是( )
A．③①②④ B．②④①③
C．①④②③ D．①④③②
【答案】 C
【解析】 据题图分析：图①家系中，第二代的一对父母均正常，但有一个患病的女儿，说明该病是常染色体隐性遗传病；图②家系中，代代有患者，说明该病可能是显性遗传病，又因为父亲患病女儿都患病，很可能是伴X染色体显性遗传病；图③家系中，父母均正常，但有一个患病的儿子，说明该病是隐性遗传病，又因为母亲患病儿子都患病且女性无患病，很可能是伴X染色体隐性遗传病；图④家系中，父亲患病，儿子、孙子都患病且女性无患病，很可能是伴Y染色体遗传病。综上分析，C符合题意。
2．如图所示为某种单基因遗传病的系谱图，下列叙述错误的是( )
A．此图中Ⅰ1一定是杂合子
B．Ⅱ2与正常男性结婚，生出正常孩子的概率为1/3或1/4
C．此图可以表示抗维生素D佝偻病遗传的家系
D．Ⅰ代的这对夫妇再生一个男孩，正常的概率是1/4
【答案】 D
【解析】 无论是常染色体遗传还是伴性遗传，Ⅱ1中的正常基因一定有一个来自Ⅰ1，因此Ⅰ1一定是杂合子，A正确；假设控制该病的基因为A、a，若该病为常染色体显性遗传病，推断亲本的基因型均为Aa，因此Ⅱ2的基因型应该为1/3AA、2/3Aa，与正常男性(aa)婚配，生出正常孩子的概率为2/3×1/2＝1/3；若该病为伴X染色体显性遗传病，推断亲本的基因型分别为XAXa、XAY，因此Ⅱ2的基因型应该为1/2XAXA、1/2XAXa，与正常男性(XaY)婚配，生出正常孩子的概率为1/2×1/2＝1/4，B正确；抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，题图可以表示其遗传的家系，C正确；若该病为常染色体显性遗传病，亲本的基因型均为Aa，再生一个男孩，正常的概率为1/4，若该病为伴X染色体显性遗传病，亲本的基因型分别为XAXa、XAY，再生一个男孩，正常的概率为1/2，D错误。
3．如图是患甲、乙两种遗传病的系谱图，且已知Ⅱ－4无致病基因。下列有关分析正确的是( )
A．甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传
B．乙病的遗传方式为常染色体隐性遗传
C．Ⅰ－1与Ⅲ－1的基因型不同
D．如果Ⅲ－2与Ⅲ－3婚配，生出正常孩子的概率为7/32
【答案】 D
【解析】 甲病连续遗传，Ⅱ－4无致病基因而Ⅲ－3患甲病，且Ⅱ－2患病，Ⅰ－1不患甲病，说明甲病为常染色体显性遗传病(设相关基因为A)，A错误；Ⅱ－3和Ⅱ－4不患乙病，却生了患乙病的Ⅲ－4，且Ⅱ－4无致病基因，说明乙病为伴X染色体隐性遗传病(设相关基因为b)，B错误；根据系谱图可知，Ⅰ－1与Ⅲ－1的基因型均为aaXBXb，C错误；Ⅲ－2与Ⅲ－3的基因型分别为AaXBY和AaXBX－，对于甲病来说，他们的孩子正常的概率为1/4；对于乙病来说，Ⅲ－3的基因型为XBXb的概率为1/2，所以他们的孩子患乙病的概率为1/2×1/4＝1/8，即生出正常孩子的概率为1/4×(1－1/8)＝7/32，D正确。
4．某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。现用基因型为AABBCC的个体与aabbcc的个体杂交得到F1，对F1进行测交，结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbCc∶Aabbcc＝1∶1∶1∶1，则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是( )
【答案】 A
【解析】 由于aabbcc只能产生一种abc类型的配子，而测交子代基因型的种类及比例为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbCc∶Aabbcc＝1∶1∶1∶1，说明AaBbCc产生了abc、ABC、aBC、Abc的4种配子，说明B和C基因、b和c基因连锁，即对应图中A，A正确。
5．用纯系的黄果蝇和灰果蝇杂交得到如表结果，下列相关叙述正确的是( )
亲本 子代
灰雌性×黄雄性 全是灰色
黄雌性×灰雄性 所有雄性为黄色，所有雌性为灰色
A．黄色基因是常染色体的隐性基因
B．黄色基因是X染色体上的显性基因
C．灰色基因是常染色体的显性基因
D．灰色基因是X染色体上的显性基因
【答案】 D
【解析】 雌性灰果蝇与雄性黄果蝇杂交，后代雌雄果蝇都表现为灰色，说明灰色对黄色是显性；黄雌性与灰雄性杂交，后代中雄性均为黄色，雌性均为灰色，说明果蝇的黄色和灰色是伴性遗传，且基因位于X染色体上。
6．如图为果蝇性染色体结构简图。要判断果蝇某伴性遗传基因位于片段Ⅰ上还是片段Ⅱ－1上，现用一只表型是隐性的雌果蝇与一只表型为显性的雄果蝇杂交，不考虑突变，若后代：①雌性为显性，雄性为隐性；②雌性为隐性，雄性为显性，可推断①②两种情况下该基因分别位于( )
A．片段Ⅰ；片段Ⅰ
B．片段Ⅱ－1；片段Ⅰ
C．片段Ⅱ－1或片段Ⅰ；片段Ⅱ－1
D．片段Ⅱ－1或片段Ⅰ；片段Ⅰ
【答案】 D
【解析】 根据题意分析，现用一只表型是隐性的雌果蝇与一只表型为显性的雄果蝇杂交，如果基因位于片段Ⅰ上，则雄性可以有3种基因型(XY上都是显性基因，X上是显性基因、Y上是隐性基因，X上是隐性基因、Y上是显性基因)，所以后代有以下几种情况：雌性和雄性都为显性，雌性为显性、雄性为隐性，雌性为隐性、雄性为显性，①②两种情况都可能出现；如果基因位于片段Ⅱ－1上，则后代雌性为显性，雄性为隐性，符合①的结果。所以①②两种情况下该基因分别位于片段Ⅱ－1或片段Ⅰ、片段Ⅰ上，故选D。
7．果蝇的直刚毛和焦刚毛为一对相对性状，由X染色体上的等位基因H/h控制。某研究小组用一对直刚毛果蝇进行杂交实验，F1中直刚毛雌果蝇∶直刚毛雄果蝇∶焦刚毛雄果蝇＝3∶1∶2。下列说法错误的是( )
A．直刚毛和焦刚毛的遗传遵循分离定律
B．果蝇的直刚毛对焦刚毛为显性，亲本直刚毛雌果蝇的基因型是XHXh
C．F1出现异常比例的原因可能是含XH的雌配子有50%死亡
D．若让F1中的直刚毛果蝇自由交配，则子代的雄性中出现直刚毛的概率为2/3
【答案】 D
【解析】 果蝇的直刚毛和焦刚毛由一对等位基因控制，其遗传遵循分离定律，A正确；亲本都是直刚毛果蝇，子代中发生性状分离，因此，直刚毛对焦刚毛为显性，且亲本果蝇的基因型为XHXh和XHY，B正确；若含XH的雌配子有50%死亡，则F1中直刚毛雌果蝇∶直刚毛雄果蝇∶焦刚毛雄果蝇＝3∶1∶2，与题意相符，C正确；若让F1中的直刚毛果蝇自由交配，由于含XH的雌配子有50%死亡，F1中直刚毛雌果蝇(1/3XHXH、2/3XHXh)产生的正常雌配子比例为XH∶Xh＝1∶1，则子代的雄性中出现直刚毛的概率为1/2，D错误。
二、非选择题
8．果蝇的长翅和残翅是一对相对性状，受等位基因B/b控制，现让雌雄长翅果蝇杂交，F1中长翅∶残翅＝3∶1。回答下列问题：
(1)在长翅和残翅这对相对性状中，显性性状是长翅，判断的依据是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)依上述实验结果，________(填“能”或“不能”)判断等位基因B/b位于常染色体还是X染色体上，原因是_______________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)若基因B/b位于X染色体上，让F1中雌雄果蝇随机交配，则F2中残翅雄果蝇占________。
(4)请以F1为实验材料，设计实验判断B/b基因是位于常染色体上还是X染色体上，写出简要实验思路并预期实验结果。
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
【答案】 (1)长翅亲代杂交，F1中长翅∶残翅＝3∶1(或答“长翅亲本杂交，后代既有长翅，又有残翅”)
(2)不能 B/b基因不论位于常染色体上，还是位于X染色体上都可以获得上述实验结果
(3)1/8
(4)方案1：观察并统计F1中残翅果蝇的性别。若残翅果蝇全为雄性，则B/b基因位于X染色体上；若残翅果蝇中既有雄性又有雌性，则B/b基因位于常染色体上。方案2：让F1中雌雄长翅果蝇相互交配，统计后代的雌雄果蝇的表型及比例。若F2中雌果蝇全为长翅，雄果蝇中长翅∶残翅＝3∶1，则B/b基因在X染色体上；若F2雌雄果蝇中长翅∶残翅均为8∶1，则B/b基因位于常染色体上。
【解析】 (1)在长翅和残翅中长翅为显性性状，判断依据是长翅亲代杂交，F1中长翅∶残翅＝3∶1(F1中既有长翅，又有残翅)。(2)当B/b基因在常染色体上时，雌雄长翅果蝇杂交(Bb×Bb)，F1中长翅(B_)∶残翅(bb)＝3∶1。当B/b基因位于X染色体上时，雌雄长翅果蝇杂交(XBXb×XBY)，F1中长翅∶残翅＝3∶1，因此不能判断基因是位于常染色体还是X染色体上。(3)若基因B/b位于X染色体上，亲本的基因型为XBXb、XBY，F1的基因型为XBXB、XBXb、XBY、XbY，F1雌雄果蝇随机交配，F1雌配子中XB∶Xb＝3∶1，F2雄配子中XB∶Xb∶Y＝1∶1∶2，则F2中残翅雄果蝇(XbY)＝1/4×1/2＝1/8。(4)以F1为实验材料，设计实验判断B/b基因是位于常染色体上还是X染色体，最简便的方法是观察并统计F1中残翅果蝇的性别，若B/b基因位于X染色体上，则残翅果蝇均为雄性；若在常染色体上，残翅雌雄果蝇都有。当然，也可以利用杂交的方法进行判断，让F1中雌雄长翅果蝇相互交配，统计F2中雌雄果蝇的表型及比例即可。
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第2章 基因和染色体的关系
微专题突破三 遗传系谱图的判断与基因定位的
实验设计
微专题突破三 巩固训练
?遗传系谱图的分析和遗传方式的判断
1．判定遗传病的类型
(1)确定是否为细胞质遗传
若系谱图中母亲患病，子女全患病；母亲正常，则子女全正常，与父亲是否患病无关，则很可能是细胞质遗传。如下图所示：
(2)确定是否为伴Y染色体遗传
①若系谱图中女性全正常，患者全为男性，而且患者的父亲、儿子全为患者，则为伴Y染色体遗传。如下图所示：
②若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y染色体遗传。
(3)确定是显性遗传还是隐性遗传
①“无中生有”是隐性遗传病，如图1。
②“有中生无”是显性遗传病，如图2。
(4)确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传
①在已确定是隐性遗传的系谱图中，主要参照“女患者”。
a．若女患者的父亲和儿子都患病，则最可能为伴X染色体隐性遗传，如图3。
b．若女患者的父亲和儿子中有正常的，则一定为常染色体隐性遗传，如图4。
②在已确定是显性遗传的系谱图中，主要参照“男患者”。
a．若男患者的母亲和女儿都患病，则最可能为伴X染色体显性遗传，如图5。
b．若男患者的母亲和女儿中有正常的，则一定为常染色体显性遗传，如图6。
(5)遗传系谱图中遗传病遗传方式的判定口诀
父子相传为伴Y；无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子有正(有一方或双方都正常)非伴性；有中生无为显性，显性遗传看男病，母女有正(有一方或双方都正常)非伴性。
(6)若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测
①若该病在代与代之间呈连续遗传，则最可能为显性遗传病；再根据患者性别比例进一步确定，如下图所示。
②如图最可能为伴X染色体显性遗传。
2．概率计算
(1)只有伴性遗传的计算：符合分离定律，按照分离定律的解题方法计算。
(2)伴性遗传和常染色体遗传的综合计算：符合自由组合定律，按照分解组合法计算。
1．如图表示某遗传病的家系图(显、隐性基因分别用B、b表示，Ⅰ4不携带致病基因)。下列有关叙述错误的是( )
A．该遗传病是隐性遗传病
B．Ⅰ3的基因型是XBXb
C．Ⅲ1与Ⅲ2婚配后建议他们
生女孩
【答案】 D
?判断基因所在位置的实验设计
1．两对等位基因位于一对或两对同源染色体上的判断方法
(1)位置关系
①两对等位基因位于一对同源染色体上(基因用A、a，B、b表示)，位置如图甲和乙：
②两对等位基因位于两对同源染色体上(基因用A、a，B、b表示)，位置如图丙：
(2)判断方法
①自交法：如果双杂合子自交，后代表型分离比符合3∶1或1∶2∶1，则控制两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上；如果后代表型分离比符合9∶3∶3∶1，则控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。
②测交法：双杂合子与双隐性纯合子测交，如果测交后代表型比符合1∶1，则控制两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上；如果测交后代表型比符合1∶1∶1∶1，则控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。
2．探究基因位于常染色体上还是位于X染色体上
(1)若已知性状的显隐性
(2)若未知性状的显隐性
3．探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上
(1)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。
(2)常用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行实验，观察分析F1的性状。即：
4．探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是位于常染色体上
设计思路：隐性的纯合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，再选子代中的雌雄个体杂交获得F2，观察F2表型情况。即：
2．如图为果蝇性染色体的同源情况：Ⅰ区段是X和Y染色体的同源部分，该部分基因互为等位基因；Ⅱ－1、Ⅱ－2区段分别为X、Y染色体非同源部分，该部分基因不互为等位基因。果蝇的刚毛性状有正常刚毛、截刚毛，现用纯种果蝇进行杂交实验，其过程及结果如下：
①截刚毛♀×正常刚毛 →F1中雌雄个体均为正常刚毛；
②F1相互交配→F2中雌性正常刚毛∶截刚毛为1∶1，雄性全为正常刚毛。
则控制果蝇刚毛性状的基因存在于( )
A．性染色体的Ⅰ区段 B．Ⅱ－1区段
C．Ⅱ－2区段 D．常染色体上
【答案】 A
【解析】 由①截刚毛♀×正常刚毛 →F1中雌雄个体均为正常刚毛，可知，正常刚毛对截刚毛是显性性状，且果蝇的正常刚毛基因不可能位于Y染色体的非同源(Ⅱ－2)区段上；假如刚毛基因位于X染色体的非同源(Ⅱ－1)区段上，正常刚毛基因为A，F1中正常刚毛雌果蝇的基因型为XAXa，雄果蝇的基因型为XaY，是截刚毛，与实验结果矛盾，因此也不可能位于X染色体的非同源(Ⅱ－1)区段上；假如刚毛基因位于X、Y染色体的同源(Ⅰ)区段，则F1正常刚毛雌果蝇的基因型为XAXa，雄果蝇的基因型为XaYA，表现为正常刚毛，F1雌雄个体相互交配，F2的基因型为XAXa(雌性正常刚毛)、XaXa(雌性截刚毛)，比例是1∶1，雄果蝇的基因型为XAYA、XaYA，都表现为正常刚毛，与实验结果相符。
?伴性遗传中的特殊情况分析
1．配子致死型
某些致死基因可导致雄配子死亡，从而使后代只出现某一性别的子代。所以若后代出现单一性别现象，应考虑“雄配子致死”问题。如剪秋罗植物叶形遗传(相关基因用B、b表示)。
2．个体致死型
对于XY型性别决定的生物来说，正常情况下子代雌雄个体数量比约为1∶1。一般情况下，若子代中雌∶雄≈2∶1，则说明雄性个体中有一半出现致死现象，致死的原因可能是雄性个体显性纯合致死或隐性纯合致死。
①若同时子代性状比例为显性性状∶隐性性状＝1∶2，则说明是雄性个体显性纯合致死。
②若同时子代全部表现为显性性状，则说明是雄性个体隐性纯合致死。
3．雌雄异株的高等植物剪秋罗有宽叶、窄叶两种类型，宽叶(B)对窄叶(b)为显性，等位基因只位于X染色体上，其中含窄叶基因(b)的花粉致死。若杂合宽叶雌株同窄叶雄株杂交，其子代的性别及表型分别是( )
A．子代中宽叶雌株∶宽叶雄株∶窄叶雌株∶窄叶雄株＝1∶1∶1∶1
B．子代全是雄株，其中1/2是宽叶，1/2是窄叶
C．子代雌雄各半，全为宽叶
D．子代全是雌株，其中1/2是宽叶，1/2是窄叶
【答案】 B
【解析】 杂合宽叶雌株(XBXb)与窄叶雄株(XbY)杂交，雌配子为XB、Xb，由于含窄叶基因b的花粉致死，所以雄配子只有Y一种，则子代基因型为XBY、XbY，即子代全部为雄株，一半是宽叶，一半是窄叶。
