高考生物二轮复习大概念整合三遗传信息控制生物性状并代代相传 生物多样性和适应性是进化的结果专题六遗传规律与人类遗传病课件(共132张PPT)

(共132张PPT)
专题六　遗传规律与人类遗传病
孟德尔遗传规律及其应用
1．(2024·安徽卷)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制，雌虫有黄色和白色两种表型，雄虫只有黄色，控制白色的基因在雄虫中不表达，各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配，F1雌性全为白色，雄性全为黄色。继续让F1自由交配，理论上F2雌性中白色个体的比例不可能是(　　)
A．1/2　 B．3/4　 　
C．15/16　 　 D．1
A　
解析：A　由于控制白色体色的基因在雄虫中不表达且F1雌性均为白色，故无法判断白色基因的显隐性。若雌性中白色基因为显性，黄色基因为隐性，则满足题意的亲本杂交组合有四种：♀AA×♂AA，♀AA×♂Aa，♀AA×♂aa，♀Aa×♂AA，四种杂交组合对应的F2雌性中白色个体的比例依次为1，15/16，3/4，15/16；若雌性中白色基因为隐性，黄色基因为显性，则符合题意的亲本杂交组合为♀aa×♂aa，F2雌性中白色个体的比例为1。综上所述，A符合题意，B、C、D不符合题意。
2．(2024·广东卷)雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番茄材料，研究者用基因型为AaCcFf的番茄植株自交，所得子代的部分结果见下图。其中，控制紫茎(A)与绿茎(a)、缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)的两对基因独立遗传，雄性可育(F)与雄性不育(f)为另一对相对性状，3对性状均为完全显隐性关系。下列分析正确的是
(　　)
A．育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记
B．子代的雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1∶1
C．子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3∶1
D．出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果
解析：C　AaCcFf自交的子代中：雄性不育(ff)中缺刻叶∶马铃薯叶约为3∶1，可以推出C、c与F、f不位于一对同源染色体上；子代绿茎株中绝大多数雄性不育，紫茎株中绝大多数雄性可育，可推出F(f)与A(a)位于一对同源染色体上，A和F连锁，a和f连锁；后代偶见绿茎可育株与紫茎不育株，且二者数量相等，最可能是同源染色体的非姐妹染色单体互换导致A和f、a和F基因重组形成的，D错误。由分析可知，C(c)和F(f)是非同源染色体上的非等位基因，二者独立遗传，无论是雄性不育还是雄性可育植株中，缺刻叶和马铃薯叶的比例都是3∶1，叶片形状无法作为雄性不育植株筛选的标记，A、B错误；性原细胞由于同源染色体的非姐妹染色单体互换产生基因重组的概率很低，后代的重组类型绿茎(雄性)可育株和紫茎(雄性)不育株是“偶见”的，则紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3∶1，C正确。
3．(2024·贵州卷)已知小鼠毛皮的颜色由一组位于常染色体上的复等位基因B1(黄色)、B2(鼠色)、B3(黑色)控制。现有甲(黄色短尾)、乙(黄色正常尾)、丙(鼠色短尾)、丁(黑色正常尾)4种基因型的雌雄小鼠若干，某研究小组对其开展了系列实验，结果如图所示。
回答下列问题：
(1)基因B1、B2、B3之间的显隐性关系是__________________________。实验③中的子代比例说明了__________________，其黄色子代的基因型是____________。
(2)小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型共有________种，其中基因型组合为________________的小鼠相互交配产生的子代毛皮颜色种类最多。
(3)小鼠短尾(D)和正常尾(d)是一对相对性状，短尾基因纯合时会导致小鼠在胚胎期死亡。小鼠毛皮颜色基因和尾形基因的遗传符合自由组合定律，若甲雌雄个体相互交配，则子代表型及比例为________________；为测定丙产生的配子类型及比例，可选择丁个体与其杂交，选择丁的理由是__________________________________________。
解析：(1)甲的毛皮为黄色，丁的毛皮为黑色，二者杂交，子代出现黄色∶鼠色＝1∶1，没有黑色个体，说明基因B3对于B1和B2为隐性，则甲的基因型为B1B2，丁的基因型为B3B3，故基因B1、B2、B3之间的显隐性关系可表示为B1对B2、B3为显性，B2对B3为显性。据上述推测，结合乙(黄色)与丁(黑色)杂交后代为黄色∶黑色＝1∶1，可知乙的基因型为B1B3，则甲和乙杂交，理论上子代基因型及比例为B1B1∶B1B3∶B1B2∶B2B3＝1∶1∶1∶1，但实际的性状表现及比例为黄色∶鼠色＝2∶1，推测原因可能为基因型为B1B1的个体死亡。(2)由上述分析可知，基因型为B1B1的个体死亡，所以小鼠群体中与毛色有关的基因型有5种；当基因型为B1B3、B2B3的个体杂交时，后代可同时出现三种毛色。
(3)由题干“甲(黄色短尾)……4种基因型的雌雄小鼠”可知，基因D、d位于常染色体上。已知短尾基因纯合致死，则种群中的短尾个体基因型为Dd，因而甲的基因型为B1B2Dd，甲雌雄个体相互交配，由于基因B1、D纯合均致死，则子代表型及比例为黄色短尾∶黄色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾＝4∶2∶2∶1；丁个体为黑色正常尾，基因型为B3B3dd(隐性纯合体)，只产生B3d一种配子，丙与其交配的子代的性状表现及比例可直接体现丙产生的配子种类和比例。
答案：(1)B1对B2、B3为显性，B2对B3为显性　B1基因纯合使个体致死　B1B2、B1B3　(2)5　B1B3×B2B3　(3)黄色短尾∶黄色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾＝4∶2∶2∶1　丁的基因型为B3B3dd(为隐性纯合体)，丙与丁测交后代的性状表现及比例可直接体现丙产生的配子种类和比例
(1)孟德尔杂交试验成功的重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小。(　　)
√
(2)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性，某研究人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体(两种玉米均为雌雄同株)间行种植进行实验，果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状，可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性，则实验结果是__________________________________________________________；若非糯是显性，则实验结果是_______________________________________
___________________________。
糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒　
非糯植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒
(3)玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。
提示：验证思路及预期结果：
①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
②两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
④让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，则可验证分离定律。(任答两种即可)
[技法提炼]
1．性状显隐性的判断与实验设计
(1)根据子代表型判断显隐性
(2)设计杂交实验判断显隐性
(3)假设推证法
在运用假设法判断显隐性性状时，若出现假设与事实相符的情况，要注意两种性状同时作假设或对同一性状作两种假设，切不可只根据一种假设得出片面的结论。但若假设与事实不相符，则不必再作另一假设，可直接予以判断。
2．基因分离定律与自由组合定律的验证
取两纯合亲本杂交得F1
1．归纳分离定律的异常情况(以Aa×Aa为例)
2．自由组合正常情况分析
(1)常染色体上的两对等位基因(AaBb)
提醒：AaBb×aabb时，若后代表型比例出现“多∶多∶少∶少”则为连锁互换，其中“少∶少”为重组类型；若表型比例为1∶1，则为完全连锁。
(2)分别位于常染色体、X染色体上的两对等位基因(AaXBXb×AaXBY)
3．归纳9∶3∶3∶1的变形类型(以AaBb×AaBb为例)
命题点
围绕一对等位基因的传递规律考查生命观念及科学思维
1．高山蝴蝶(性别决定为ZW型)颜色有黑色、灰色和白色三种，由一对等位基因D、d控制，现进行了如下两组杂交实验：甲组：黑色(♀)×白色(♂)；乙组：黑色(♂)×白色(♀)。结果显示，两组杂交实验的后代均为灰色，雌雄比例为1∶1。下列叙述错误的是(　　)
A．甲、乙两组杂交实验结果表明等位基因D、d位于常染色体上
B．对F1中雌性个体进行测交，后代中灰色个体占1/2
C．让F1自由交配后产生的同种颜色个体再自由交配，后代中灰色个体所占比例是1/6
D．将F1自由交配后产生的白色个体淘汰再自由交配，后代中白色个体所占比例是1/9
C　
解析：C　甲组和乙组为正反交实验，但后代性状相同，说明D、d基因位于常染色体上，A正确；F1均为灰色，基因型为Dd，测交后代中灰色个体(Dd)所占比例为1/2，B正确；F1 自由交配，后代的基因型及所占比例为1/4DD、1/2Dd、1/4dd，同种颜色个体再自由交配，相当于同种基因型个体自交，则后代中灰色(Dd)个体所占比例为1/2×1/2＝1/4，C错误；F1随机交配，后代中DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，dd 表现为白色，淘汰白色个体后，基因型为DD(1/3)和Dd(2/3)的个体自由交配，后代中dd 所占比例为2/3×2/3×1/4＝1/9，D正确。
2．研究发现基因家族存在一种“自私基因”，该基因可通过杀死不含该基因的配子来扭曲分离比例。若A基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内一半不含该基因的雄性配子。某基因型为Aa的植株自交获得的F1中红花(AA)∶粉红花(Aa)∶白花(aa)＝2∶3∶1，F1中个体随机受粉产生F2，有关表述错误的是(　　)
A．Aa植株产生花粉的基因型及比例为A∶a＝2∶1，雌配子为A∶a＝1∶1
B．F1植株产生花粉的基因型及比例是A∶a＝2∶1，雌配子为A∶a＝7∶5
C．F2中红花∶粉红花∶白花＝14∶17∶5
D．F2中纯合子的比例为17/36
D　
解析：D　F1中红花(AA)∶粉红花(Aa)∶白花(aa)＝2∶3∶1，即AA占1/3，Aa占1/2，aa占1/6，因此子一代产生的雌配子的种类及比例为A＝1/3＋1/2×1/2＝7/12，a＝5/12；由于A基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内一半不含该基因的雄性配子，因此子一代产生的雄配子的种类及比例为A＝1/3＋1/2×1/2＝7/12、a＝1/2×1/2×1/2＋1/6＝7/24，因此雄配子中A占2/3，a占1/3。F1中个体随机受粉产生的后代的表型比例为：红花(AA)＝7/12×2/3＝14/36、粉红花(Aa)＝7/12×1/3＋2/3×5/12＝17/36、白花(aa)＝5/12×1/3＝5/36，即红花∶粉红花∶白花＝14∶17∶5，F2中纯合子(AA＋aa)所占的比例为14/36＋5/36＝19/36，D错误。
命题点
围绕多对等位基因的传递规律考查科学思维及科学探究
3．大豆种粒斑驳是由大豆花叶病毒引起的，会严重影响大豆品质。我国科研人员选择出了两个抗种粒斑驳的纯合品系甲、乙，并做了两个实验：品系甲(乙)×感病→F1全为抗病→F1自交→F2中抗病∶感病≈3∶1。现已知品系甲的抗病基因(A或a)在F染色体上，为判断品系乙的抗病基因(B或b)与基因(A或a)的位置关系，现将多株品系甲植株与品系乙植株杂交，F1全为抗病植株，再将F1分别自交并统计F2的性状分离比。下列有关基因A(a)与B(b)位置关系的分析，错误的是(　　)
A．如果是非同源染色体上的非等位基因，则F2中抗病∶感病≈15∶1
B．如果是F染色体同一位置的不同基因，则F2中抗病∶感病≈1∶0
C．如果是F染色体不同位置的非等位基因且不发生互换，则F2中抗病∶感病≈3∶1
D．如果是F染色体不同位置的非等位基因且发生互换，则F2中会出现感病个体
解析：C　如果有关基因A(a)与B(b)位置关系是非同源染色体上的非等位基因，则甲和乙的基因型分别为AAbb和aaBB，F1的基因型为AaBb，全为抗病植株，则F2中抗病(9A_B_、3aaB_和3A_bb)∶感病(aabb)≈15∶1，A正确；如果有关基因A(a)与B(b)位置关系是F染色体同一位置的不同基因，则基因A(a)与B(b)为复等位基因关系，甲和乙的基因型分别为AA和BB，F1的基因型为AB，F2的基因型为AA、AB、BB，全为抗病，F2中抗病∶感病≈1∶0，B正确；如果有关基因A(a)与B(b)位置关系是F染色体不同位置的非等位基因且不发生互换，则甲和乙的基因型分别为AAbb和aaBB，F1的基因型为AaBb(A与b连锁，a与B连锁)，F1产生的配子为Ab∶aB＝1∶1，F2的基因型为AAbb、aaBB和AaBb，全为抗病，则F2中抗病∶感病≈1∶0，C错误；如果有关基因A(a)与B(b)的位置关系是F染色体不同位置的非等位基因，则甲和乙的基因型分别为AAbb和aaBB，F1的基因型为AaBb(A和b连锁，a和B连锁)，在发生互换的前提下，会产生AB、Ab、aB、ab四种配子，因此F2中会出现感病(aabb)个体，D正确。
4．(不定项)科研人员利用三种动物分别进行甲、乙、丙三组遗传学实验来研究两对相对性状的遗传(它们的两对相对性状均由常染色体上的两对等位基因控制)，实验结果如表所示。下列推断正确的是(　　)
组别 亲本 选择F1中两对等位基因均杂合的个体进行随机交配 F2性状分离比
甲 A×B 4∶2∶2∶1
乙 C×D 5∶3∶3∶1
丙 E×F 6∶3∶2∶1
B．甲组可能是任意一对基因显性纯合均使胚胎致死，则亲本A和亲本B一定为杂合子
C．乙组可能是含有两个显性基因的雄配子或雌配子致死，则F2中纯合子所占的比例为1/4
D．丙组可能是其中某一对基因显性纯合时胚胎致死，则F2中杂合子所占的比例为5/6
ACD　
解析：ACD　三组实验中两对相对性状杂交在F2中均出现了类似于9∶3∶3∶1的变式的分离比，故均遵循基因的自由组合定律，A正确；甲组的性状分离比4∶2∶2∶l＝(2∶1)×(2∶1)，出现该比例的原因是由于任意一对基因(相关基因用A/a、B/b表示)显性纯合均使胚胎致死，即AA和BB致死，F1基因型是AaBb，亲本基因型可以是AaBb和aabb，不一定是杂合子，B错误；如果含有两个显性基因的雄配子或雌配子致死，即AB的雌配子或雄配子致死，则后代会出现5∶3∶3∶1的比例，F1基因型是AaBb，F2中纯合子有AAbb、aaBB和aabb，比例为3/12＝1/4，C正确；丙组出现6∶3∶2∶1＝(3∶1)×(2∶1)，是一对基因纯合致死所致，即AA或BB致死，假设AA致死，F2中纯合子有aaBB和aabb，比例为2/12＝1/6，F2中杂合子所占的比例为5/6，D正确。
1．(原因分析类)若基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表型，但比例为42%∶8%∶8%∶42%，试解释出现这一结果的可能原因：___________
____________________________________________________________________________________________________________________________。
A、a和B、b两对等位基因位于同一对同源染色体上，减数分裂时部分初级性母细胞发生片段互换，产生四种类型配子，其比例为42%∶8%∶8%∶42%
2．(遗传推理类)若豌豆的高茎和矮茎为一对相对性状，由一对等位基因(E、e)控制，红花和白花为一对相对性状，由一对等位基因(F、f)控制。现有两株豌豆杂交后代表型及比例为高茎红花∶高茎白花∶矮茎红花∶矮茎白花＝1∶1∶1∶1。若此结果能够验证自由组合定律，请写出亲本的基因型，并说明理由。基因型：__________________，理由是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
杂交后代表型及比例为高茎红花∶高茎白花∶矮茎红花∶矮茎白花＝1∶1∶1∶1的亲本基因型有两种，一种为EeFf×eeff，两对基因分别位于两对同源染色体上，可验证自由组合定律；另一种为eeFf×Eeff，两对基因可以位于同一对同源染色体上，不能够验证自由组合定律
EeFf×eeff
3．(逻辑论证类)科学家将耐盐植物的耐盐基因成功导入到了小麦体内，结果发现一批植物自交后代耐盐∶不耐盐＝3∶1，另一批植物自交后代耐盐∶不耐盐＝15∶1。请你解释这一现象：_______________________
____________________________________________________________________________________________________________________________。
自交后代耐盐∶不耐盐＝3∶1的植物其亲本只在一条染色体上导入了耐盐基因。自交后代耐盐∶不耐盐＝15∶1的植物，其亲本在两条非同源染色体上导入了耐盐基因
4．(结果预测与结论类)已知红玉杏花朵颜色由两对基因(A、a和B、b)控制，A基因控制色素合成，该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅。B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表型的对应关系见下表：
有人认为A、a和B、b基因位于一对同源染色体上，也有人认为A、a和B、b基因分别位于两对非同源染色体上。现利用淡紫色红玉杏(AaBb)设计实验进行探究。
实验步骤：让淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交，观察并统计子代红玉杏花的颜色和比例(不考虑互换)。
基因型 A_bb A_Bb A_BB、aa_ _
表型 深紫色 淡紫色 白色
实验预测及结论：
①若子代红玉杏花________________________________，则A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。
②若子代红玉杏花____________________，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和B在一条染色体上。
③若子代红玉杏花深紫色∶淡紫色∶白色＝1∶2∶1，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且_________________________________________
____________。
深紫色∶淡紫色∶白色＝3∶6∶7
淡紫色∶白色＝1∶1　
A和b在一条染色体上（或a和B在一条染色体上）
微专题2
伴性遗传与人类遗传病
1．(2024·贵州卷)人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性，位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性(甲)，其父亲是色盲；一个色觉正常的双眼皮男性(乙)，其母亲是单眼皮。下列叙述错误的是(　　)
A．甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因
B．乙的一个精原细胞在减数分裂Ⅰ中期含四个单眼皮基因
C．甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲
D．甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/4
B　
解析：B　乙为色觉正常的双眼皮男性，其基因型可初步确定为A_XBY，又由于其母亲是单眼皮(aa)，故其从母亲处获得了含a基因的常染色体，乙的基因型为AaXBY，乙的一个精原细胞在减数分裂前的间期经过复制，细胞中的基因加倍，在减数分裂Ⅰ中期，细胞中含有两个单眼皮基因，B错误。
2．(2024·湖北卷)某种由单基因控制的常染色体显性遗传病(S病)患者表现为行走不稳、眼球震颤，多在成年发病。甲乙两人均出现这些症状。遗传咨询发现，甲的家系不符合S病遗传系谱图的特征，而乙的家系符合。经检查确诊，甲不是S病患者，而乙是。
回答下列问题：
(1)遗传咨询中医生初步判断甲可能不是S病患者，而乙可能是该病患者，主要依据是________(填序号)。
①血型　②家族病史　③B超检测结果
(2)系谱图分析是遗传疾病诊断和优生的重要依据。下列单基因遗传病系谱图中，一定不属于S病的是________(填序号)，判断理由是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
一定属于常染色体显性遗传病的系谱图是________(填序号)。
(3)提取患者乙及其亲属的DNA，对该病相关基因进行检测，电泳结果如下图(1是乙，2、3、4均为乙的亲属)。根据该电泳图________(填“能”或“不能”)确定2号和4号个体携带了致病基因，理由是_____________
________________________________________________________________________________________________________________。
(4)《“健康中国2030”规划纲要》指出，孕前干预是出生缺陷防治体系的重要环节。单基因控制的常染色体显性遗传病患者也有可能产生不含致病基因的健康配子，再通过基因诊断和试管婴儿等技术，生育健康小孩。该类型疾病女性患者有可能产生不含致病基因的卵细胞，请从减数分裂的角度分析，其原因是_____________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析：(1)根据家族病史可以绘制出遗传系谱图，进而确定遗传方式，计算特定个体的发病率。(2)分析遗传系谱图③，双亲正常，生了患病的女儿，则该遗传病一定为常染色体隐性遗传病。遗传系谱图①②中都存在双亲都患病但生了正常孩子的现象，说明致病基因为显性基因；①②中都存在男性患者的母亲或女儿正常，说明致病基因不在X染色体上，综合分析可知，遗传系谱图①②中的遗传病一定为常染色体显性遗传病。④中单基因遗传病可能为常染色体隐性遗传病。
(3)根据电泳结果可确定2号和4号个体为纯合体，可能是显性纯合，也可能是隐性纯合；因为没给出2号和4号个体是否患病，故无法确定其基因组成。(4)因为该类型遗传病是常染色体显性遗传病，患病女性体细胞中可能同时含有致病基因和与之互为等位基因的非致病基因；减数分裂Ⅰ后期，随着同源染色体分离，位于同源染色体上的等位基因分离，可产生正常卵细胞。
答案：(1)②　(2)③　S病为常染色体显性遗传病，而③中双亲正常，生了患病的女儿，为常染色体隐性遗传(合理即可)　①②　(3)不能　根据电泳结果可确定2号和4号个体为纯合体，可能是显性纯合，也可能是隐性纯合；因为没给出2号和4号个体是否患病，无法确定其基因组成(合理即可)　(4)该类型遗传病是常染色体显性遗传病，患病女性可能为杂合子，减数分裂Ⅰ后期，同源染色体上的等位基因分离，可产生正常卵细胞(合理即可)
(1)(2021·重庆卷)家蚕性别决定方式为ZW型。Z染色体上的等位基因D、d分别控制正常蚕、油蚕性状，常染色体上的等位基因E、e分别控制黄茧、白茧性状。现有EeZDW×EeZdZd的杂交组合，其F1中白茧、油蚕雌性个体所占比例为1/8。(　　)
(2)(2021·辽宁卷)雌性小鼠在胚胎发育至4～6天时，细胞中两条X染色体会有一条随机失活，经细胞分裂形成子细胞，子细胞中此条染色体仍是失活的。雄性小鼠不存在X染色体失活现象。现有两只转荧光蛋白基因的小鼠，甲为发红色荧光的雄鼠(基因型为XRY)，乙为发绿色荧光的雌鼠(基因型为XGX)。甲乙杂交产生F1，F1雌雄个体随机交配，产生F2。若不发生突变，F1中只发红色荧光的个体，发光细胞在身体中分布情况相同。
(　　)
√
×
(3)(2021·全国乙卷)果蝇的灰体对黄体是显性性状，由X染色体上的1对等位基因(用A/a表示)控制。请用灰体纯合子雌果蝇和黄体雄果蝇为实验材料，设计杂交实验以获得黄体雌果蝇。(要求：用遗传图解表示杂交过程。)
提示：
(4)(2022·海南卷)家蚕的成虫称为家蚕蛾，已知家蚕蛾有鳞毛和无鳞毛这对相对性状受一对等位基因控制。现有纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体若干只，设计实验探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上(不考虑Z、W同源区段)，并判断有鳞毛和无鳞毛的显隐性。要求简要写出实验思路、预期结果及结论。
提示：实验思路：让纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体进行正反交实验，得到F1，观察并统计F1个体的表型及比例。预期结果及结论：若正反交结果只出现一种性状，则表现出来的性状为显性性状，且控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上；若正反交结果不同，则控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于Z染色体上，且F1中雄性个体表现出的性状为显性性状。
1．性染色体不同区段分析
2．牢记“两类”仅位于X染色体上的基因的遗传特点
3．X、Y染色体同源区段遗传特点
(1)同源区段的基因型
女性为XAXA、XAXa、XaXa，男性为XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。
(2)遗传仍与性别有关
①如XaXa(♀)×XaYA(♂)→子代(♀)全为隐性性状，(♂)全为显性性状。
②如XaXa(♀)×XAYa(♂)→子代(♀)全为显性性状，(♂)全为隐性性状。
提醒：①只有具有性别分化的生物才有性染色体。
②性染色体上基因都随性染色体传递，性状表现都与性别有关，但并不都决定性别，也并不是只在生殖细胞中才表达，如红绿色盲基因。
4．“程序法”分析遗传系谱图
提醒：①患病男孩(或女孩)概率≠男孩(或女孩)患病概率。
②牢记伴性遗传中的2个规范——基因型的书写和表型的描述。
a．在基因型的书写中，常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上，性染色体上的基因则需将性染色体及其上的基因一同写出，如XBY。一般常染色体上的基因写在前，性染色体及其上的基因写在后，如DdXBXb。
b．在表型的书写中，对于常染色体遗传不需要带入性别；对于伴性遗传则既要描述性状的显隐性，又要将性别一同带入。
命题点
围绕伴性遗传考查科学思维及科学探究
1．摩尔根将控制白眼的基因定位在X染色体上后，用F1中的红眼雌蝇(X＋XW，X＋代表红眼基因，XW代表白眼基因)与亲代中的白眼雄蝇进行回交，开展后续实验。下列叙述正确的是(　　)
A．回交实验的后代中红眼雌蝇∶白眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇比例为3∶1∶3∶1
B．若用回交获得的白眼雌蝇与红眼雄蝇交配，则后代中雌蝇都为白眼，雄蝇都为红眼
C．若用回交获得的红眼雌蝇和红眼雄蝇交配，则所有后代都是红眼，且都能稳定遗传
D．若用回交获得的雌蝇和雄蝇进行自由交配，则其后代中红眼与白眼的比例为7∶9
D　
解析：D　F1红眼雌蝇的基因型是X＋XW，能产生两种卵细胞，一种是X＋(红眼基因)，一种是XW(白眼基因)，白眼雄蝇的基因型是XWY，产生两种精子，一种是XW(白眼基因)，一种是Y，回交的后代为X＋XW、X＋Y、XWXW、XWY，比例为1∶1∶1∶1，A错误；回交产生的白眼雌蝇(XWXW)与红眼雄蝇(X＋Y)交配，其后代雌性都为X＋XW，性状为红眼，雄性都为XWY，性状为白眼，B错误；回交产生的红眼雌蝇(X＋XW)和红眼雄蝇(X＋Y)交配，后代为X＋X＋、X＋Y、X＋XW、XWY，既有红眼也有白眼，既有纯合子也有杂合子，C错误；回交获得的雌蝇和雄蝇为X＋XW、X＋Y、XWXW、XWY，且比例为1∶1∶1∶1，则全部雌蝇产生1/4X＋和3/4XW的雌配子，全部雄蝇产生1/4X＋、1/4XW和1/2Y的雄配子，让其进行自由交配，通过棋盘法可得出后代中红眼与白眼的比例为7∶9，D正确。
2．三黄鸡(2n＝78，性别决定方式为ZW型)因黄羽、黄喙、黄脚得名，是我国最著名的土鸡之一。其鸡爪有螺纹(B)、无螺纹(b)是一对相对性状，鸡毛颜色金黄(D)与黄中带褐色(d)是另一对相对性状，现将亲代三黄鸡的公鸡和母鸡杂交，F1的表型及数量如下表。
金黄色有螺纹 金黄色无螺纹 褐色有螺纹 褐色无螺纹
公鸡(只) 152 0 51 0
母鸡(只) 75 78 25 26
下列有关叙述错误的是(　　)
A．若对三黄鸡进行基因组测序，需测定40条染色体上DNA的碱基序列
B．三黄鸡鸡爪有无螺纹的基因位于Z染色体上，其遗传符合分离定律
C．F1中金黄色有螺纹公鸡的基因型有四种，杂合子占5/6
D．F1的雌雄个体相互交配，后代中金黄色有螺纹的公鸡占9/32
D
解析：D　三黄鸡(2n＝78，性别决定方式为ZW型)，因此，若对三黄鸡进行基因组测序，需测定40条染色体上DNA的碱基序列，即38条常染色体、1条Z染色体和1条W染色体上的DNA碱基序列，A正确。两亲本杂交，后代公鸡中全部有螺纹，母鸡中有螺纹和无螺纹的比例为1∶1，说明控制鸡爪有无螺纹这对相对性状的基因位于Z染色体上，亲本的基因型可表示为ZBZb、ZBW，即三黄鸡鸡爪有无螺纹的基因位于Z染色体上，其遗传符合分离定律，B正确。关于鸡毛颜色，子代中无论雌雄均表现为金黄色和褐色比例为3∶1，说明相关基因位于常染色体上，亲本的基因型为Dd和Dd，结合B项可知，亲本的基因型为DdZBZb、DdZBW，则F1中金
黄色有螺纹公鸡的基因型有2×2＝4种，分别为1DDZBZB、1DDZBZb、2DdZBZB、2DdZBZb，可见杂合子占5/6，C正确。亲本的基因型为DdZBZb、DdZBW，F1群体中D和d配子的比例为1∶1，因此F1雌雄个体相互交配，产生金黄色个体的比例为3/4；关于鸡爪性状，F1的基因型为ZBZB、ZBZb、ZBW、ZbW，群体中精子的基因型和比例为ZB∶Zb＝3∶1，卵细胞的基因型和比例为ZB∶Zb∶W＝1∶1∶2，该群体自由交配产生的有螺纹的公鸡的比例为3/4×1/2＋1/4×1/4＝7/16，则F2中金黄色有螺纹的公鸡的比例为3/4×7/16＝21/64，D错误。
命题点
围绕遗传系谱图的判断考查科学思维
3．如图是某单基因遗传病家族系谱图，下列相关叙述错误的是(　　)
A．若致病基因位于常染色体上，则Ⅲ1和Ⅲ3基因型相同的概率为2/3
B．若致病基因位于X染色体上，则Ⅲ1可能发生了染色体片段的缺失
C．若致病基因位于X、Y染色体的同源区段，则Ⅱ2的Y染色体上一定含有致病基因
D．若致病基因位于X、Y染色
体的同源区段，则Ⅲ4的致病基
因来自其祖母和外祖母
D　
解析：D　若致病基因位于常染色体上，该遗传病为常染色体隐性遗传病，Ⅲ1必然为杂合子，Ⅲ3为杂合子的概率为2/3，二者基因型相同的概率为2/3，A正确；若致病基因位于X染色体上，则Ⅲ1含有致病基因，但其没有患该单基因遗传病，可能的原因是X染色体中含有致病基因的片段缺失，B正确；若致病基因位于X、Y染色体的同源区段，Ⅲ2含有两个致病基因(基因型为XaYa)，其Ya来自Ⅱ2，C正确；若致病基因位于X、Y染色体的同源区段，则Ⅲ4的基因型为XaYa，其Ya只能来自其父亲(Ⅱ4)，即来自祖辈中的祖父，其Xa只能来自其母亲(Ⅱ3)，即来自祖辈中的外祖父，D错误。
4．(不定项)人类某遗传病受两对等位基因控制，已知基因A、a位于常染色体上，基因B、b位于X染色体上，且基因A、B同时存在时个体表现正常，其余情况下均表现为患病。如图是某家系中该病的遗传系谱图，已知1号个体为纯合子，理论上4号和5号个体生育的男孩或女孩中，正常的概率均为1/4，下列相关叙述错误的是(　　)
A．2号的基因型是AaXBXb
B．5号的基因型是aaXBXb
C．3号与2号基因型相同的概率是1/6
D．1号和2号再生一个患病男孩的概
率是1/2
CD　
解析：CD　根据题意，基因A、B同时存在时个体表现正常，其余情况下均表现为患病，由1号个体为纯合子可推知，1号个体的基因型是AAXBY，则患者4号个体一定至少含有一个A基因，可初步推知4号个体的基因型为A_XbY。理论上4号和5号个体生育的男孩或女孩中，正常的概率均为1/4＝1/2×1/2，把两对等位基因分开来考虑，可推知4号个体的基因型为AaXbY、5号个体的基因型是aaXBXb，B正确；根据1号个体(AAXBY)和4号个体(AaXbY)的基因型，可推知2号个体(表现正常，基因A、B同时存在)的基因型是AaXBXb，A正确；根据1号个体(AAXBY)和2号个体(AaXBXb)的基因型，可推知3号个体的基因型是AaXBXb的概率是1/2×1/2＝1/4，C错误；1号个体(AAXBY)和2号个体(AaXBXb)再生一个患病男孩(A_XbY)的概率是1/2×1/2＝1/4，D错误。
[技法提炼]　解答遗传系谱图类问题的一般程序
第一步，确定遗传性状的显隐性：“无中生有”法、“有中生无”法。
第二步，确定基因所在位置：用反证法，按Y染色体、X染色体、常染色体顺序判断。
第三步，确定相关个体的基因型：隐性纯合突破法、逆推法、顺推法。
第四步，计算相关个体遗传概率：涉及多对性状时，拆分为分离定律。
命题点
围绕“致死效应”或“配子不育”问题考查科学思维及社会责任
5．若控制小鼠某性状的D、d基因位于X染色体上，其中某基因纯合时能使胚胎致死(XDY或XdY也能使胚胎致死)。现有一对小鼠杂交，F1中雌雄小鼠数量比为2∶1，则以下相关叙述错误的是(　　)
A．若致死基因为d，则F1中雌鼠有2种基因型，1种表型
B．若致死基因为D，则F1中雌鼠有2种基因型，2种表型
C．若致死基因为D，则F1中小鼠随机交配，F2存活的个体中d基因频率为5/7
D．若致死基因为D，则F1中小鼠随机交配，F2雌鼠中的显性个体∶隐性个体＝1∶3
C　
解析：C　若致死基因为d，F1中雌雄小鼠数量比为2∶1，说明亲本基因型为XDY和XDXd，则F1中雌鼠有2种基因型，分别为XDXD和XDXd，只有1种表型，A正确；若致死基因为D，说明亲本基因型为XdY和XDXd，F1中雌鼠有2种基因型，分别为XDXd和XdXd，有2种表型，B正确；若致死基因为D，F1中雌性基因型为XDXd和XdXd，雄性基因型为XdY，随机交配，后代雌性个体比例为XDXd∶XdXd＝1∶3，雄性个体只有XdY，且XDXd∶XdXd∶XdY＝1∶3∶3，因此d基因频率＝(1＋6＋3)/11＝10/11，C错误，D正确。
6．某昆虫(XY型)的红眼与白眼、裂翅与正常翅分别由基因A(a)、B(b)控制，其中有一对基因位于X染色体上，且存在某种配子致死现象。一对红眼裂翅雌雄个体交配，得到的F1表型及数目见下表，下列分析正确的是
(　　)
红眼裂翅 红眼正常翅 白眼裂翅 白眼正常翅
雌性个体(只) 179 0 60 0
雄性个体(只) 31 29 32 31
A.控制眼色遗传的基因位于X染色体上
B．F1红眼裂翅雌性个体有2种基因型
C．亲代产生的AY型配子致死
D．F1中红眼裂翅雌雄个体随机交配，子代中纯合红眼裂翅雌性占1/3
C　
解析：C　由题意可知，两对等位基因只有一对基因位于X染色体上，对于眼色来说，亲本都为红眼，子代雌雄个体都出现白眼，说明红眼为显性性状，子代雌雄个体表型比例不同，可能是因为某种配子致死，导致雄性红眼个体减少；对于翅形来说，亲本都为裂翅，而正常翅只在雄性中出现，说明控制翅形的基因位于X染色体上，裂翅为显性性状，A错误。由以上分析推知，亲本的基因型为AaXBXb、AaXBY，将两对性状分开来看，则对于眼色来说，F1红眼有AA和Aa两种基因型，对于翅形来说，F1裂翅雌性个体有XBXB、XBXb两种基因型，因此F1红眼裂翅雌性个体有2×2＝4种基因型，B错误。亲本的基因型为AaXBXb、AaXBY，假设不存在配子致死，则有雌性中红眼裂翅∶白眼裂翅＝3∶1，雄性中红眼
裂翅∶红眼正常翅∶白眼裂翅∶白眼正常翅＝3∶1∶3∶1，即(3∶1)(1∶1)，而由表格数据可知，雌性中红眼裂翅∶白眼裂翅≈3∶1，雄性中红眼裂翅∶红眼正常翅∶白眼裂翅∶白眼正常翅≈1∶1∶1∶1，即(1∶1)(1∶1)，说明雄果蝇产生的部分含Y的配子致死，同时由于红眼∶白眼由3∶1变成1∶1，说明含A的配子致死，故推测AY的配子致死，C正确。F1中所有红眼裂翅雌性个体的基因型及比例为1/6AAXBXB、1/6AAXBXb、2/6AaXBXB、2/6AaXBXb，F1中所有红眼裂翅雄性个体的基因型为AaXBY，让F1随机交配，采用配子法，雌配子的基因型及比例为6/12AXB、2/12AXb、3/12aXB、1/12aXb，雄配子的基因型及比例为1/3AXB、1/3aXB、1/3aY，雌雄配子随机结合，子代中纯合红眼裂翅雌性(AAXBXB)个体的比例为6/12×1/3＝1/6，D错误。
7．(不定项)水稻为雌雄同花植物，花很小，人工授粉困难。正常水稻种子呈白色，科研团队在某水稻品种的一条2号染色体上插入一个籽粒蓝色素生成基因D构建水稻品种P，然后将雄性不育基因M导入水稻品种P，培育出通过种子颜色即可判断是否为雄性不育种子的品种Q(基因的位置关系如图)。由于图中D和M两个非等位基因在同一条染色体上距离较近，因此会紧密连锁在一起不发生基因重组。下列说法正确的是(　　)
A．品种Q自花传粉，得到的子代中蓝粒雄性不育的个体占3/4
B．品种Q可防止基因D通过花粉扩散到近缘作物
C．若基因M插入到基因D所在染色体的同源染色体上，
则其与正常水稻杂交无法得到蓝粒和雄性不育两性状不
分离的种子
D．若基因M插入到3号染色体上，则其与正常水稻杂交
得到的子代出现蓝粒雄性不育种子的概率为1/2
B
解析：B　据题意可知，水稻品种Q雄性不育，因此不能自花传粉，A错误；品种Q雄性不育，可防止基因D通过花粉扩散到近缘作物，B正确；若基因M插入到基因D所在染色体的同源染色体上，如果发生互换，则其与正常水稻杂交可能会得到蓝粒和雄性不育两性状不分离的种子，即基因D和M在一条染色体上，C错误；用O代表同源染色体相同位置上没有的等位基因，若基因M插入到3号染色体上，则其产生的雌配子有DM、DO、OM、OO 4种，正常水稻作父本，产生OO
的雄配子，子代出现蓝粒雄性不育种子DOMO的
概率为1/4，D错误。
1．(原因分析类)“牝鸡司晨”是我国古代人民早就发现的性反转现象。原来下过蛋的母鸡，以后却变成公鸡，长出公鸡的羽毛，发出公鸡样的啼声。从遗传的物质基础和性别控制的角度分析，这种现象出现的可能原因是_________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
性别和其他性状类似，也是受遗传物质和环境共同影响的，性反转现象可能是某种环境因素，使性腺出现反转现象，但遗传物质组成不变
2．(批判性思维类)果蝇的翅形有长翅和残翅两种(用A/a表示)，体色有灰色和黑色两种(用B/b表示)。某研究小组让一长翅灰体雌果蝇与一残翅黑体雄果蝇交配，子一代(数量足够多)中雌雄果蝇的表型及其比例均为长翅灰体∶长翅黑体∶残翅灰体∶残翅黑体＝1∶1∶1∶1。不考虑突变、互换以及X、Y染色体的同源区段。若上述两对等位基因均位于常染色体上，则根据上述实验可知，两对等位基因____(填“可能”或“不可能”)位于一对同源染色体上，请在图中相应染色体上标记出该种情况的亲本长翅灰体雌果蝇的基因。
可能
提示：
3．(实验设计类)某种肉鸡(ZW型)羽毛的银色和金色是一对相对性状，由位于Z染色体上的等位基因(S、s)控制，其中银色对金色为显性，请设计一组能够根据羽毛颜色直接判断子代鸡性别的实验方案，并写出选择的亲本及子代的性别。____________________________________________
__________________________。
选择金色公鸡和银色母鸡杂交，子代金色鸡均为母鸡，银色鸡均为公鸡
3
4
5
6
7
8
1
2
(限时：45分钟)
一、单项选择题
1．水稻的多粒和少粒是一对相对性状，由一对等位基因控制。现有多粒植株甲和少粒植株乙，为了判断多粒和少粒的显隐性关系，有两种方案可供选择，方案一：让甲与乙杂交；方案二：让甲和乙分别自交。下列叙述错误的是(　　)
A．若方案一的子代只出现一种性状，则出现的性状即为显性性状
B．若方案一的子代出现两种性状，则让子代两种个体继续杂交可判断性状显隐性
C．若方案二的子代有一方发生性状分离，发生性状分离的亲本性状为显性性状
D．若方案二的子代均未发生性状分离，则让二者子代进行杂交可判断性状显隐性
课时作业
训练(六)　遗传规律与人类遗传病
B　
3
4
5
6
7
8
1
2
解析：B　若方案一的子代出现两种性状，则可能是Aa×aa→Aa、aa，此时应让子代两种个体自交可判断性状显隐性，B错误。
2
1
3
4
5
6
7
8
2．梨树是雌雄同株植物，研究发现其具有通过“不亲和基因”(复等位基因S1、S2、S3、S4)抑制“近亲繁殖”的机制，具体表现为：当花粉与母本含有的基因相同时，花粉不能参与受精。下列叙述错误的是(　　)
A．父本S1S2与母本S2S3杂交后代的基因型为S1S2、S1S3
B．S1S2×S1S3正反交结果相同，且都没有纯合子后代
C．基因S1、S2、S3、S4位于同源染色体上，遵循分离定律
D．基因型为S1S2和S3S4的梨树杂交可提高结实率
解析：B　S1S2×S1S3正反交结果不相同，且都没有纯合子后代，B错误。
B　
2
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1
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5
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7
8
3．某雌雄同花植物的花色性状由三对等位基因控制，三对基因的遗传遵循自由组合定律。当基因A存在时，花色为白色；当无基因A而有基因B或E存在时，花色为黄色；无显性基因存在时，花色为金黄色。下列相关分析错误的是(　　)
A．基因型为AaBbEe的个体自交，F1中黄花纯合子占黄花的1/15
B．基因型为AaBbEe的个体自交，F1白花∶黄花∶金黄花＝48∶15∶1
C．基因型为AabbEe的个体测交，子代群体中A的基因频率为1/4
D．AaBbEe个体自交，F1中不含基因E的黄花个体随机受粉，后代黄花∶金黄花＝8∶1
A　
2
3
1
4
5
6
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8
解析：A　由题意可得黄花基因型为aaB_ _ _、aabbE_，因此AaBbEe个体自交产生的F1中黄花类型的比例为1/4×3/4×1＋1/4×1/4×3/4＝15/64，黄花纯合子基因型为aaBBee、aaBBEE、aabbEE，比例为1/4×1/4×1/4＋1/4×1/4×1/4＋1/4×1/4×1/4＝3/64，故黄花纯合子占黄花类型的1/5，A错误。
2
3
4
1
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6
7
8
4．人类某遗传病受X染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制，且只有A、B基因同时存在时个体才不患病。不考虑基因突变和染色体变异。根据系谱图，下列分析错误的是(　　)
A．Ⅰ1的基因型为XaBXab或XaBXaB
B．Ⅱ3的基因型一定为XaBXAb
C．Ⅳ1的致病基因一定来自 Ⅰ1
D．若 Ⅱ1的基因型为XABXaB，
与 Ⅱ2生一个患病女孩的概率为
1/4
C　
2
3
4
5
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7
8
1
解析：C　根据题干分析可知，首先从正常个体 Ⅱ3的基因型入手，由于 Ⅰ2的基因型为XAbY，则 Ⅱ3的基因型应为XaBXAb，然后确定出整个系谱图中个体的基因组成：
进而推知： Ⅳ1个体的致病基因来自Ⅰ1或Ⅰ2；若 Ⅱ1的基因型为XABXaB，Ⅱ2的基因型为Xa_Y，两者婚配后生一个患病女孩XaBXa_的概率为1/2×1/2＝1/4。
2
3
4
5
1
6
7
8
5．利用转基因技术将抗虫基因A和抗除草剂基因R转入烟草(2n＝48)，获得某个烟草品系。已知基因A位于7号染色体，为了鉴定基因R所在的染色体编号及与基因A的位置关系(如图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)，可将该烟草品系与普通烟草单体(2n－1＝47，共24个单体品系可选择)进行杂交(缺失一对同源染色体会导致胚胎无法发育，不考虑染色体片段交换)。下列说法错误的是(　　)
2
3
4
5
1
6
7
8
A．若基因位置为Ⅱ，则对R基因的定位最多需要用到24个普通烟草单体品系
B．由F1即可判断基因A与R的位置关系
C．F1中将同时出现二倍体和单体植株，可在细胞水平上区分两者
D．若基因位置为Ⅱ，可通过F1中抗除草剂单体自交的方法来确认R所在染色体编号
解析：A　若基因位置为Ⅱ，说明R基
因肯定不在7号染色体上，则对R基因
的定位最多需要用到23个普通烟草单
体品系，A错误。
2
3
4
5
6
1
7
8
二、不定项选择题
6．落粒是作物种子成熟后脱落的现象。落粒性和非落粒性是一对相对性状。研究者利用荞麦的非落粒性纯合品系与落粒性纯合品系杂交得 F1，F1自交得 F2，F2中落粒性与非落粒性的比例约为27∶37，下列分析错误的是(　　)
A．农业生产中，荞麦的非落粒性是优良性状
B．落粒性和非落粒性至少由 4对等位基因控制
C．F2 中自交后代不发生性状分离的个体约占1/8
D．F2中的非落粒性个体基因型至少有19种
BC　
2
3
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1
7
8
解析：BC　农业生产中，荞麦的非落粒性是优良性状，这样可以避免因为落粒造成的减产，A正确；F2 中落粒性与非落粒性的比例约为 27∶37，其中落粒个体所占的比例为(3/4)3，因此，可推测落粒性和非落粒性至少由 3 对等位基因控制，B错误；若该性状由三对等位基因控制，则 F2 中自交后代不发生性状分离的个体包括所有的非落粒个体和三显纯合子，约占37/64＋1/64＝38/64＝19/32，C错误；若该性状由三对等位基因控制，则相关的基因型有3×3×3＝27种，其中落粒性状的基因型有2×2×2＝8种，则F2 中的非落粒性个体基因型至少有27－8＝19种，D正确。
7
8
1
3
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5
6
2
7．某性别决定为XY型的雌雄异株植物，叶片形状有细长、圆宽和锯齿三种类型。为了研究其遗传机制，进行了杂交实验，结果如下表，不考虑X、Y染色体同源区段。下列叙述错误的是(　　)
杂交编号 母本 父本 F1 F2
Ⅰ 数目 80 82 82 81 81 242 243
表型 锯齿 圆宽 锯齿♂ 细长♀ 圆宽 锯齿 细长
Ⅱ 数目 92 90 93 92 93 91 275
表型 圆宽 锯齿 细长♂ 细长♀ 圆宽 锯齿 细长
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1
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2
A.控制叶片形状的基因遵循自由组合定律
B．杂交Ⅰ的F2中锯齿植株有4种基因型，其中纯合子占1/6
C．杂交Ⅱ的F2中所有的圆宽叶植株随机交配所得后代中雌雄株比例为4∶3
D．选取杂交Ⅱ的F1中细长叶雄株与杂交Ⅰ锯齿叶亲本杂交，子代雄株有2种基因型，比例为2∶1
7
8
1
3
4
5
6
2
解析：BD　根据表中信息可知，正交和反交时，F1中表型不同，且杂交Ⅰ中以锯齿与圆宽杂交得到的F1中雌雄个体的表型不同，说明叶片形状的遗传与X染色体有关，且F1随机交配得到F2，F2中圆宽∶锯齿∶细长≈2∶6∶6，相加等于14；杂交实验Ⅱ，F1随机交配得到F2，F2中圆宽∶锯齿∶细长≈3∶3∶9，相加等于15，即F2结果为9∶3∶3∶1变式，推测叶片形状可能由两对等位基因决定，且遵循基因自由组合定律，A正确。根据A选项分析可知，叶片形状可能由两对等位基因决定的，其中一对等位基因位于X染色体上，且某些基因型的个体无法存活。假设常染色体基因为A、a，伴X基因为B、b，杂交Ⅰ中，亲本的基因型为AAXbXb(锯齿)，aaXBY(圆宽)，F1的基因型为AaXBXb(细长)，AaXbY(锯齿)，F2中锯
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1
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5
6
2
齿植株3A_XbY、3A_Xb Xb有4种基因型，其中纯合子AAXbY和AAXbXb占1/3，B错误。根据B选项分析可知，杂交Ⅱ中，亲本的基因型为AAXbY(锯齿)，aaXBXB(圆宽)，F1的基因型为AaXBXb(细长)，AaXBY(细长)，则F2所有的圆宽叶植株的基因型为1aaXBXB、1aaXBXb、1aaXBY，F2随机交配，后代中aaXbY的个体无法存活，则后代植株的基因型及其比例为3/7 aaXBXB、3/7 aaXBY、1/7 aaXBXb，因此杂交后代中所有植株均为圆宽叶，雌雄株比例为4∶3，C正确。根据C选项分析可知，杂交Ⅱ的F1中细长叶雄株基因型为AaXBY，根据B选项可知，杂交Ⅰ锯齿叶亲本基因型为AAXbXb，二者杂交，子代雄株基因型为AAXbY和AaXbY，且比例为1∶1，D错误。
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1
3
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三、非选择题
8．金鱼草是遗传学研究的重要模式植物，可自花受粉也可异花受粉。位于2号染色体上的等位基因A和a控制着金鱼草的花色，基因型为AA的植株开红花，Aa的植株开粉红花，aa的植株开白花。研究发现，A和a还与金鱼草花粉的育性密切相关，AA和aa产生的花粉均100%可育，但Aa产生的花粉50%可育。为进一步研究A和a与花粉育性的关系，科研人员进行了正反交杂交实验，结果如图所示。
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(1)根据上述杂交实验可推断：粉红花金鱼草产生的含________的花粉是不育的。让基因型为Aa的金鱼草自交，子代表型及比例应是__________
______________________________________________。
(2)科研人员利用转基因技术将抗虫基因H导入基因型为Aa的金鱼草愈伤组织中，培育出转基因植株M和N(假设只导入了一个抗虫基因，且不考虑基因突变和染色体互换)。植株M和N分别自交，结果如下表所示。
项目 红花不抗虫 红花抗虫 粉红花不抗虫 粉红花抗虫 白花抗虫
植株M自交后代 1/4 0 0 1/2 1/4
植株N自交后代 1/12 1/4 1/12 5/12 1/6
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根据表中结果推测：基因H除了可以抗虫外，对粉红花金鱼草花粉的育性也有影响，具体表现为_________________________________________
_______________________，植株M中基因H插入到了______________染色体上，植株N中基因H插入到了__________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________染色体上。(3)在植株N自交后代的粉红花抗虫个体中，有2/5的个体花粉100%可育，另外3/5的个体产生的花粉中，可育花粉所占比例是________________。
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解析：(1)正交实验时，粉红花(Aa)为母本，红花(AA)为父本，后代红花(AA)∶粉红花(Aa)＝1∶1，说明粉红花为母本时，产生的雌配子类型及比例为A∶a＝1∶1；而反交实验时，红花(AA)为母本，粉红花(Aa)为父本，子一代全为红花(AA)，说明粉红花产生的雄配子只有含A的参与了受精，即含有a的花粉是不育的。让基因型为Aa的金鱼草自交，其产生的雌配子A∶a＝1∶1，而雄配子只有含A的才可育，因此子代基因型和比例为AA∶Aa＝1∶1，故表型及比例应是红花∶粉红花＝1∶1。(2)由表可知，转入基因H后，基因型为Aa的M植株自交后代红花∶粉红花∶白花＝1∶2∶1，符合Aa自交后代分离比，说明抗虫基因H可使含a基因的花粉可育，且子代中白花(aa)全部抗虫，红花(AA)全都不抗虫，推测M植株中基
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因H插入到了a所在的2号染色体上，若推测正确，则M植株产生的雌雄配子都是A∶aH＝1∶1，其自交后代AA∶AaH∶aaHH＝1∶2∶1，即红花不抗虫∶粉红花抗虫∶白花抗虫＝1∶2∶1，符合表中数据，故推测正确；根据植株N自交后代表型及分离比1∶3∶1∶5∶2，可推测基因H插入到2号染色体外的其他染色体上，若假设成立，植株N(AaH)中A/a与H基因位于非同源染色体上，根据自由组合定律及H基因使a花粉可育，可知植株N产生的花粉类型及比例为AH∶aH∶A＝1∶1∶1，产生的雌配子类型及比例为AH∶a∶aH∶A＝1∶1∶1∶1，其自交后代红花抗虫(AAH_)所占比例为1/4×1/3＋1/4×1/3＋1/4×1/3＝1/4，粉红花不抗虫(Aa)所占比例为1/4×1/3＝1/12，红花不抗虫(AA)所占比例为1/4×1/3＝
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1/12，粉红花抗虫(AaH_)所占比例为1/4×1/3＋1/4×1/3＋1/4×1/3＋1/4×1/3＋1/4×1/3＝5/12，白花抗虫(aaH_)所占比例为1/4×1/3＋1/4×1/3＝1/6，与表格数据相符，即植株N中基因H插入到了2号染色体之外的非同源染色体上。(3)由(2)分析可知，植株N自交后代中粉红花抗虫个体的基因型及比例为AaHH∶AaH＝2∶3，其中AaHH占2/5，其产生的花粉均含H，所以花粉均可育，而另外的3/5AaH中，产生的花粉为A∶aH∶AH∶a＝1∶1∶1∶1，其中a花粉不育，故可育花粉占3/4。
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答案：(1)a　红花∶粉红花＝1∶1　(2)抗虫基因H使含a的花粉可育　a基因所在的2号　2号染色体外的其他非同源　(3)3/4
跨界融合3
基因定位及相关的遗传实验设计
1．确定基因位于细胞质还是细胞核
2．确定基因位于常染色体上还是性染色体上
方法1
方法2
方法3
方法4
方法5
3．确定基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上
方法1
方法2
4．探究基因是仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上
方法1(最常用的方法)
方法2
5．确定基因位于几号常染色体上
方法1　利用已知基因定位
举例：已知基因A与a位于2号染色体上
方法2　利用三体定位
方法3　利用单体定位
方法4　利用染色体片段缺失定位
方法5　利用细胞融合定位
已知人的体细胞和小鼠的体细胞(2N＝40)杂交(融合)后，杂种细胞在有丝分裂过程中，人的染色体逐渐地丢失，最后仅保留少数几条。由于人染色体的丢失是随机的，因此不同的杂种细胞会保留不同的人染色体。
1．下面为果蝇3个不同的突变品系与野生型正交和反交的结果，下列叙述正确的是(　　)
组数 正交 反交
① ♀野生型×♂突变型a
↓
野生型 ♀突变型a×♂野生型
↓
野生型
② ♀野生型×♂突变型b
↓
野生型 ♀突变型b×♂野生型
　↓
♀野生型、♂突变型b
组数 正交 反交
③ ♀野生型×♂突变型c
↓
野生型 ♀突变型c×♂野生型
↓
　突变型c
A.①为细胞核遗传，②为细胞质遗传
B．①为细胞质遗传，③为伴性遗传
C．②为细胞质遗传，③为细胞核遗传
D．②为伴性遗传，③为细胞质遗传
解析：D　由①正交和反交的结果相同，表现为细胞核遗传；由②正交和反交的结果不同，可推断突变品系是X染色体隐性遗传；③正交和反交结果不同，表现为母系遗传，为细胞质遗传，D正确。
2．野生型果蝇(纯合子)的眼形是圆眼(由染色体上基因控制)，某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇，为探究控制果蝇眼形基因的遗传方式，设计以下实验：让该棒眼果蝇与圆眼果蝇交配，F1全为圆眼，F1雌雄个体相互交配得F2。下列相关判断正确的是(　　)
A．据实验现象无法判断圆眼、棒眼这一相对性状的显隐性关系
B．若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，则控制果蝇的眼形的基因一定位于常染色体上
C．若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，且棒眼全为雄果蝇，则控制果蝇眼形的基因只能位于X染色体上
D．若控制圆眼、棒眼的基因位于X和Y染色体的同源区段，则F2中雌雄果蝇表现的性状也有可能不同
D　
解析：D　由于F1全为圆眼，因此圆眼为显性，A错误；如果这对基因位于X染色体上，则亲代基因型为XaY和XAXA，F1基因型为XAXa和XAY，F2基因型为XAXA、XAXa、XAY和XaY，圆眼和棒眼的比例为3∶1，B错误；如果该基因位于X、Y的同源区段，则亲代基因型为XaYa和XAXA，F1基因型为XAXa和XAYa，F2基因型为XAXA、XAXa、XAYa和XaYa，圆眼∶棒眼≈3∶1，且棒眼全为雄果蝇，C错误；根据C项分析，若控制圆眼、棒眼的基因位于X和Y染色体的同源区段，则F2中雌性全为圆眼，雄性既有圆眼又有棒眼，D正确。
3．(2023·浙江6月选考，改编)某昆虫的性别决定方式为XY型，其翅形长翅和残翅、眼色红眼和紫眼为两对相对性状，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。现用长翅紫眼和残翅红眼昆虫各1只杂交获得F1，F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等。不考虑突变、互换和致死。下列关于该杂交实验的叙述，错误的是
(　　)
A．若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因可位于两对染色体
B．若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体
C．若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色体
D．若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可位于一对染色体
D
解析：D　若控制翅形的基因(用A/a表示)和眼色的基因(用B/b表示)位于两对常染色体上，亲代长翅紫眼的基因型为AaBb、残翅红眼基因型为aabb，则后代有四种表型且比例相等，且每种表型都可能有雌雄个体，A正确；若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体，则两对基因连锁，且遗传将与性别相联系，B正确；若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，性状与性别相联系，则控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色体，C正确；若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体，亲代长翅紫眼的基因型为XAbXab、残翅红眼的基因型为XaBY，则后代符合题设要求，D错误。
4．(不定项)棉铃虫是严重危害棉花的一种害虫。科研工作者发现了毒蛋白基因B 和胰蛋白酶抑制剂基因D，两种基因均可导致棉铃虫死亡。现将B 和D 基因同时导入棉花的一条染色体上获得抗虫棉。棉花的短果枝由基因A控制，研究者获得了多个基因型为AaBD的短果枝抗虫棉植株，AaBD 植株与纯合的aa长果枝不抗虫植株杂交得到F1(不考虑减数分裂时的交换)。下列说法正确的是(　　)
A．若F1中短果枝抗虫∶长果枝不抗虫＝1∶1，则B、D基因与A基因位于同一条染色体上
B．若F1表型比例为1∶1∶1∶1，则F1产生配子的基因型为AB、AD、aB、aD
C．若F1表型比例为1∶1∶1∶1，则果枝基因和抗虫基因分别位于两对同源染色体上
D．若F1中短果枝不抗虫∶长果枝抗虫＝1∶1，则F1产生配子的基因型为A和aBD
ACD
解析：ACD　如果B、D基因与A基因位于同一条染色体上，则AaBD产生的配子的类型是ABD∶a＝1∶1，与纯合的aa长果枝不抗虫植株杂交得到F1的基因型是AaBD∶aa＝1∶1，表型是短果枝抗虫∶长果枝不抗虫＝1∶1，A正确；由于B、D基因位于一条染色体上，如果不考虑互换，则不会产生基因型为AB、AD、aB、aD的四种类型的配子，B错误；果枝基因和抗虫基因分别位于两对同源染色体上，则AaBD产生配子的类型是ABD∶a∶aBD∶A＝1∶1∶1∶1，与纯合的aa长果枝不抗虫植株杂交得到F1的表型及比例是短果枝抗虫∶长果枝不抗虫∶长果枝抗虫∶短果枝不抗虫＝1∶1∶1∶1，C正确；如果a与BD连锁，则AaBD产生的配子的类型是A∶aBD＝1∶1，与纯合的aa长果枝不抗虫植株杂交得到F1的基因型及表型的比例是Aa∶aaBD＝1∶1，短果枝不抗虫∶长果枝抗虫＝1∶1，D正确。
5．基因定位是遗传学研究的一项重要工作，基因定位的方法很多，请分析回答以下问题：
(1)系谱分析法能够判断基因位于性染色体或常染色体。如图为某单基因遗传病的系谱图，则该致病基因位于__________________染色体上，判断的依据是________________。
(2)非整倍体测交法可以用来测定基因是否位于某条常染色体。已知植物的单体和三体产生的配子均为可育配子且后代均存活。如测定一对基因是否位于4号染色体上：
方法一：用隐性突变型植株和野生型单体(4号染色体少一条)杂交，若子代中野生型和突变型植株之比是________而不是1∶0，则说明该突变基因及其等位基因位于4号染色体上。
方法二：用隐性突变型植株和野生型三体(4号染色体多一条)杂交，让子一代中的三体个体再和隐性亲本测交。请预测测交结果并得出相应结论：__________________________________________________________
__________________________________________________________。
(3)体细胞杂交法可将基因准确定位在某条染色体上。已知人的体细胞和小鼠的体细胞(2N＝40)杂交(融合)后，杂种细胞在有丝分裂过程中，人的染色体逐渐地丢失，最后仅保留少数几条。由于人染色体的丢失是随机的，因此不同的杂种细胞会保留不同的人染色体。如测定不同的杂种细胞中人胸苷激酶的活性，结果见下表。由表分析：人胸苷激酶基因位于__________号染色体上。
杂种细胞 保留人染色体 酶活性
1 5、9、12、21 －
2 3、4、17、21 ＋
3 3、9、18、22 －
4 1、2、4、7、20 －
5 1、9、17、18、21 ＋
解析：(1)系谱图显示，双亲均正常，其女儿患病，据此可推知：该致病基因位于常染色体上。(2)假设相关基因用E、e表示。方法一：若突变基因及其等位基因位于4号染色体上，则隐性突变型植株的基因型为ee，野生型单体的基因型为EO(“O”表示缺少的4号染色体)，二者杂交，子代表型及其比例为野生型(Ee)∶突变型(e)＝1∶1。方法二：若突变基因及其等位基因位于4号染色体上，则隐性突变型植株的基因型为ee，野生型三体的基因型为EEE；二者杂交，子一代三体的基因型是EEe，产生的配子及其比例为EE∶Ee∶E∶e＝1∶2∶2∶1；将子一代的该三体(EEe)植株与隐性亲本(ee)测交，则子代基因型及其比例为EEe∶Eee∶Ee∶ee＝1∶2∶2∶1，表型及分离比为野生型∶突变型＝5∶1。若突变基因及其
等位基因不是位于4号染色体上，则隐性突变型植株的基因型为ee，野生型三体的基因型为EE；二者杂交，子一代三体的基因型是Ee，产生的配子及其比例为E∶e＝1∶1；将子一代的该三体(Ee)植株与隐性亲本(ee)测交，则子代基因型及其比例为Ee∶ee＝1∶1，表型及分离比为野生型∶突变型＝1∶1。综上分析，在方法二中，若子代中野生型和突变型植株之比是5∶1，则说明该对基因位于4号染色体上；若子代中野生型和突变型植株之比是1∶1，则说明该对基因不位于4号染色体上。(3)表中信息显示：只有杂种细胞2和5中的人胸苷激酶有活性，而2和5共有的是17号和21号染色体，但21号在杂种细胞1中，酶没有活性，据此可推知：人胸苷激酶基因位于17号染色体上。
答案：(1)常　女性患者的父亲正常(双亲正常，女儿患病)　(2)1∶1　若子代中野生型和突变型植株之比是5∶1，则说明该对基因位于4号染色体上；若子代中野生型和突变型植株之比是1∶1，则说明该对基因不位于4号染色体上(或若子代中野生型和突变型植株之比是5∶1，而不是1∶1，则说明该突变基因及其等位基因位于4号染色体上)　(3)17