高考要求
要求层次
具体要求
Ⅰ
Ⅱ
√
基因在染色体上
√
性别决定
√
伴性遗传
√
遗传规律解题的一般过程
萨顿假说
基因在染色体上摩尔根果蝇杂交实验
孟德尔遗传规律的现代解释
性别决定
伴X隐性遗传
伴性遗传伴X显性遗传
伴Y遗传
一、萨顿的假说
1903年,美国遗传学家萨顿用蝗虫细胞做实验材料,研究精子和卵细胞的形成过程。他发现孟德尔假设的一对遗传因子,也就是等位基因,它们的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。萨顿由此推论:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说,基因在染色体上,因为基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
基因
染色体
①
在杂交过程中保持完整性和独立性
在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构
②
在体细胞中成对存在,在配子中只有成对的基因中的一个
在体细胞中成对存在,在配子中只有成对的染色体中的一条
③
体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方
体细胞中成对的染色体一条来自父方,一条来自母方
④
非等位基因在形成配子时自由组合
非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的
二、基因位于染色体上的实验证据:摩尔根果蝇杂交实验
(一)果蝇作为遗传实验材料的主要优点:
易饲养、繁殖快,10多天就繁殖一代,一只雌果蝇一生能产生几百个后代。
(二)摩尔根研究果蝇红白眼遗传的杂交实验
1.实验过程和现象
实验一:将突变的白眼雄果蝇和野生型红眼雌果蝇杂交
实验二:将实验一中所得的F1中的红眼雌果蝇和白眼雄果蝇进行杂交
实验三:将实验二所得白眼雌果蝇和野生型红眼雄果蝇进行杂交
2.实验分析
20世纪初期,一些生物学家已经在昆虫的细胞中发现了性染色体。果蝇的体细胞中有4对染色体,3对是常染色体,1对是性染色体。在雌果蝇中,这对性染色体是同型的,用XX表示;在雄果蝇中,这对性染色体是异型的,用XY表示。
X染色体和Y染色体上的片段可以分为三个区段:
X染色体的非同源区段
Y染色体的非同源区段
X和Y染色体的同源区段
摩尔根认为,既然果蝇的眼色遗传与性别相关联,说明控制红眼和白眼的基因在性染色体上。那么,是在三个区段中的哪个区段上呢?
假设1:控制眼色的基因位于Y染色体的非同源区段上。
因为红眼和白眼这一对相对性状在雌雄果蝇均表现,容易分析控制眼色的基因不可能在Y染色体的非同源区段上,假设1不成立。
假设2:控制眼色的基因位于X和Y染色体的同源区段。
则实验三的预期结果应该是子代不论雌雄均为红眼,与实际实验结果不符。
因此推理控制眼色的基因不在X和Y染色体的同源区段。
假设3:控制眼色的基因位于X染色体的非同源区段。
此假设可解释以上杂交实验一、二、三。
实验一:
实验二:实验三:
因此推理控制眼色的基因位于X染色体的非同源区段。
摩尔根等人的工作,把一个特定的基因和一条特定的染色体——X染色体联系起来,从而用实验证明了基因在染色体上。
每种生物的基因数量,都要远远多于这种生物染色体数目。摩尔根和他的学生们经过十多年的努力,发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,并绘出了第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图,说明基因在染色体上呈线性排列。
三、孟德尔遗传规律的现代解释
基因分离定律的实质是:
在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立的随配子遗传给后代。
基因自由组合定律的实质是:
位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
四、性别决定
(一)定义
性别决定即具双潜能的胚胎生殖腺嵴发育成睾丸或卵巢,接着为性分化即导致内外生殖器的形成。性别决定是在两种不同发育途径之间的选择,而性别分化是使胚胎向着雌性或雄性发育的过程,决定了性别表型。
(二)方式
1.性染色体决定性别
多数生物体细胞中有一对同源染色体的形状相互间往往不同,这对染色体跟性别决定直接有关,称为性染色体;性染色体以外的染色体统称常染色体。
(1)XY型性别决定
凡是雄性个体有2个异型性染色体,雌性个体有2个相同的性染色体的类型,称为XY型。这类生物中,雌性是同配性别,即体细胞中含有2个相同的性染色体,记作XX;雄性的体细胞中则含有2个异型性染色体,其中一个和雌性的X染色体一样,也记作X,另一个异型的染色体记作Y,因此体细胞中含有XY两条性染色体。XY型性别决定,在动物中占绝大多数。
全部哺乳类、大部分爬行类、某些两栖类、某些鱼类、很多昆虫和雌雄异株的植物等的性别决定都是XY型,如女娄菜、菠菜、大麻等。
(2)ZW型性别决定
鸟类(如家鸡),鳞翅目昆虫,某些两栖类及爬行类动物的性别决定属这一类型。雄性具有两条性染色体称为Z染色体(为同配性别),雌性带有一条Z染色体和一条W染色体(为异配性别)。在家蚕中,雌蚕有27对常染色体和ZW性染色体,雄蚕具有27对常染色体和一对ZZ性染色体。此类性别决定正好与XY型相反,这里雌性是异配性别,雄性是同配性别。
(3)XO型性别决定
直翅目昆虫(如蝗虫、蟋蟀和蟑螂等)属于这种类型。雌性为同配性别,体细胞中含有2条X染色体;雄性为异配性别,但仅含有1条X染色体。如雌性蝗虫有24条染色体(22+XX);雄性蝗虫有23条染色体(22+X)。减数分裂时,雌虫只产生一种X卵子;雄虫可产生有X和无X染色体的2种精子,其性别比例为1∶1。
(4)ZO型性别决定
鳞翅目昆虫中的少数个体,雄性为ZZ,雌性为ZO的类型,称为ZO型性别决定。此类型中,雌性产生2型配子,雄性产生单一类型配子,性别比例为1∶1。
2.染色体的单双倍数决定性别
有些动物没有明显的性染色体,雌雄性别与染色体组的倍性有关,雌性是二倍体,雄性是单倍体。如蜜蜂、蚂蚁、黄蜂等的雌性个体是由受精卵发育而来的二倍体,而雄性个体是由未受精卵发育而来的单倍体。
营养差异决定了雌蜂是发育成可育的蜂王还是不育的工蜂。若整个幼虫期以蜂王浆为食,幼虫发育成体大的蜂王。若幼虫期仅食2~3天蜂王浆,则发育成体小的工蜂。单倍体雄蜂进行的减数分裂十分特殊,减数分裂第一次,出现单极纺锤体,染色体全部移向一极,两个子细胞中,一个正常,含16个二价体,另一个是无核的细胞质芽体。正常的子细胞经减数第二次分裂产生两个单倍体(n=16)的精细胞,发育成精子。
蜜蜂在婚配飞行中,蜂王和雄蜂交配,交配后雄蜂就死了,蜂王得到了足够一生需要的精子,也就是说可以用上四、五年。她产下来的每一窝卵中,有少数是不受精的,这些卵发育成为雄蜂。
3.环境条件决定性别
有些动物的性别,靠其生活史发育的早期阶段的温度、光照或营养状况等环境条件来决定的。比如:海生蠕虫后螠,是一种环节动物,成熟雌虫将卵产在海水中,刚发育的幼虫没有性分化,之后自由生活的幼虫将落入海底,发育成雌虫,但是如果有机会落到雌虫的口吻上,很快下滑经内壁进入子宫发育成雄虫。如果把已经落在雌虫口吻上的幼虫移去,让其继续自由生活,就发育成中间性,畸形程度视呆在雌虫口吻上时间的长短;许多线虫是靠营养条件的好坏来决定性别的,它们一般在性别未分化的幼龄期侵入寄主体内,低感染率时营养条件好,发育成的成体基本上都是雌性,而高感染率时,营养条件差,发育成的成体通常都是雄的;大多数龟类无性染色体,其性别取决于孵化时的温度。如乌龟卵在20~27℃条件下孵出的个体为雄性,在30~35℃时孵出的个体为雌性。鳄类在30℃以下孵化则几乎全为雌性,高于32℃时雄性则占多数;我国特产的活化石扬子鳄,巢穴建于潮湿阴暗的弱光处可孵化出较多雌鳄,巢穴建于阳光曝晒处,则可产生较多的雄性。
4.基因决定性别
植物的性别决定与动物的性别决定大多不同,如高等植物多为雌雄同株类型,无明显的性染色体决定性别的机制存在,但在少数雌雄异株的植物中,也有与动物相类似的性别决定机制。
某些植物既可以是雌雄同株,也可以是雌雄异株,这类植物的性别往往是靠某些基因决定的。如葫芦科的喷瓜,决定性别的是三个复等位基因,即aD、a+、ad;其显隐关系为aD>a+>ad。aD基因决定发育为雄株;a+基因决定雌雄同株;ad则决定发育为雌株。性别的类型有5种基因型所决定:aDa+和aDad为雄株;a+a+和a+ad为雌雄同株;adad为雌株;纯合的aDaD不存在,因为雌性个体不可能提供aD配子。玉米也可因为2对基因的转变,引起雌雄同株和雌雄异株的差异。
五、伴性遗传
(一)定义
人类的红绿色盲、抗维生素D佝偻病等的遗传表现与果蝇眼色的遗传非常相似,它们的基因位于性染色体上,所以遗传上总是和性别相关,这种现象叫做伴性遗传。
(二)伴X隐性遗传病:红绿色盲为例
1.人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型
女性
男性
基因型
表现型
正常
正常(携带者)
色盲
正常
色盲
2.四种婚配方式的遗传图解
3.伴隐性遗传病的主要特点:
①隔代遗传
②交叉遗传
③男性患者多于女性患者
④女性患者的父亲和儿子一定是患者
4.举例:红绿色盲、血友病
(三)伴X隐性遗传病
1.主要特点:
①具有世代连续性
②交叉遗传
③女性患者多于男性患者
④男性患者的母亲和女儿一定是患者
2.举例:抗维生素D佝偻病
(四)伴Y遗传
因为致病基因只在Y染色体上,没有显隐之分,因而患者全为男性,女性全部正常。致病基因是父传子,子传孙,具有世代连续性,也称为限雄遗传。如人类的外耳道多毛症。
伴性遗传病的类型和遗传特点
伴性遗传病类型
遗传特点
举例
伴X隐性遗传病
①隔代遗传②交叉遗传③男性患者多于女性患者④女性患者的父亲和儿子一定是患者
红绿色盲、血友病
伴X显性遗传病
①具有世代连续性②交叉遗传③女性患者多于男性患者④男性患者的母亲和女儿一定是患者
抗维生素D佝偻病
伴Y染色体遗传
致病基因由父传子、子传孙,具有世代连续性,仅限男性遗传
外耳道多毛症
补充
从性遗传:指基因在常染色体上,但由于受到性激素的作用,基因在不同性别中表达不同,如人类头发的早秃这一性状就属于从性显性遗传。有的男子年纪很轻就开始秃顶,人们常误以为这是天资聪慧的标志,其实是一种遗传缺陷。带有这个基因(B)的杂合体只在男性中出现早秃的表型,在女性中表型正常,只有当B基因纯合时,女性才出现早秃,这个概率比带有单个B基因的概率小得多,所以很少女性是早秃的。绵羊是否长角的情况和以上相似。鸡羽毛是一个很好的从性隐性遗传的例子,雄鸡的羽毛和雌鸡不同,h基因控制雌鸡羽毛,只有当h基因纯合时在雄鸡中才能长出雄羽。从性遗传和X-连锁遗传不同,不是由X染色体传递的,而是由常染色体传递,另外表现出一定的基因型有时在雌性中不能表达,而在雄性都得到表达,可能是雄性激素的作用结果。其本质是基因的表达受到内部环境作用的结果。
限性遗传:基因可在常染色体或性染色体上,但仅在一种性别中表达,限性遗传的性状常和第二性征或激素有关。如毛耳的基因在Y染色体上,仅在男性中表达。睾丸女性化的基因位于X染色体上,但也只在男性中出现这种症状。子宫阴道积水也是一种遗传病,基因在常染色体上,但只在女性中出现。
六、遗传规律解题的一般过程
1.判断显隐关系和基因位置
(1)判断显隐关系
亲本表现型
子代表现型
显隐关系
亲本基因型
注:①②④结论是在统计大量样本的基础上得出的,若统计的样本小,则难以下结论。
①
甲×甲
只有甲
判断不出显隐性
AA
×AA或AA×Aa或aa×aa
②
甲×乙
只有甲
甲为显性,乙为隐性
AA×aa
③
甲×甲
甲和乙
甲为显性,乙为隐性
若分离比=3:1,则亲本是Aa×Aa
若分离比﹥3:1,则亲本中除Aa还有AA
④
甲×乙
甲和乙
若分离比=1:1,则判断不出显隐性
亲本是Aa×aa
若分离比﹥1:1,则甲为显性,乙为隐性
亲本是A(包含Aa和AA)×aa即:亲本甲性状的个体中除Aa还有AA
(2)判断基因位置(是在常染色体上还是在X染色体上)
①一定是常染色体隐性遗传病
(因为女儿有病而父亲没病,不可能是伴X隐性遗传病)
一定是常染色体显性遗传病
(因为父亲有病而女儿没病,不可能是伴X显性遗传病)
②
不能判断是什么遗传病,只能确定不是伴X隐性遗传病
不能判断是什么遗传病,只能确定不是伴X显性遗传病
③判断可能性
很可能是伴X隐性遗传病很可能是伴X显性遗传病很可能是伴Y遗传病很可能是母系遗传
遗传病的遗传方式
常见实例
常染色体隐性遗传病
白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症
常染色体显性遗传病
软骨发育不全症、并指多指
伴隐性遗传病
红绿色盲、血友病、进行性肌营养不良
伴显性遗传病
抗维生素D佝偻病
伴遗传病
外耳道多毛症
(3)根据基因随X染色体的传递规律直接判断显隐关系和基因位置
例如:已知果蝇中,灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示);直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例。
灰身、直毛
灰身、分叉毛
黑身、直毛
黑身、分叉毛
雌蝇
3/4
0
1/4
0
雄蝇
3/8
3/8
1/8
1/8
两对相对性状单独分析:
灰身
黑身
雌性
3/4+0=3/4
1/4+0=1/4
雄性
3/8+3/8=3/4
1/8+1/8=1/4
直毛
分叉毛
雌性
3/4+1/4=1
0
雄性
3/8+1/8=1/2
3/8+1/8=1/2
可见,两对相对性状中只有直毛和分叉毛这一对与性别相关联,所以B、b位于常染色体上,F、f位于X染色体上。
又知子代中雌性全为直毛,雄性直毛、分叉毛各占1/2,分析可得,
亲本组合为:XFXf×
XFY,直毛为显性、分叉毛为隐性
另一对容易分析得出亲本组合为Bb×
Bb,灰身为显性、黑身为隐性
两对组合得亲本组合为:BbXFXf×BbXFY
2.推理相关个体基因型
常利用隐性突破法,因为隐性个体可以直接确定其基因型,暂时不能确定的个体的基因型中待定基因以下划线代替,再充分利用亲子代之间的关系,正推子代基因型或逆推亲代基因型,注意确保相关个体的基因型推断正确。
例如:
易推理出该病为常染色体隐性遗传病;
从4号入手突破,4号基因型为aa,则1号为Aa、2号为Aa;
3号的基因型为A(即AA或Aa),
由遗传图解Aa×
Aa
→
1AA
2Aa
1aa
(3号没病,所以其基因型不能是aa),
可知:3号的基因型为1/3AA
+
2/3Aa。
该图中3号的儿子6号为aa,所以确定3号基因型为Aa,而不是1/3AA
+
2/3Aa。
3.明确目标,计算(利用乘法原理)
例如:
一位红绿色盲(Xb基因控制)男子与一位正常女子结婚后,生了一个白化(a基因控制)且色盲的男孩。若该夫妇再生一个孩子,则这个孩子:
①患白化的概率是;不患白化的概率是。
②患色盲的概率是;不患色盲的概率是。
③只患白化的概率是;只患色盲的概率是。
④患两病的概率是;正常的概率是。
⑤是正常女孩的概率是。
⑥若生一女孩,其正常的概率是。
由题易推理知白化且色盲男孩的基因型为aaXbY,该对夫妇的基因型为:AaXbY×AaXBXb
两对基因自由组合,单独分析:
Aa
×
AaXbY×XBXb
↓↓
AA
Aaaa
XBXbXBY
XbXbXbY
3/4不白化
1/4白化
1/4
1/4
1/4
1/4
1/2不色盲
1/2色盲
①患白化的概率是
1/4
;不患白化的概率是
3/4
。(只分析A、a这一对基因)
②患色盲的概率是
1/2
;不患色盲的概率是
1/2
。(只分析XB、Xb这一对基因)
③只患白化的概率是
1/8;只患色盲的概率是3/8。
明确目标:只患白化的孩子基因型为aaXBXb或aaXBY;只患色盲的孩子基因型为AXbXb或AXbY
利用乘法原理计算:只患白化的概率是1/4×(1/4+1/4)=1/8;只患色盲的概率是3/4×(1/4+1/4)=3/8
④患两病(aaXbXb或aaXbY)的概率是1/4×(1/4+1/4)=1/8;
正常(AXBXb或AXBY)的概率是3/4×(1/4+1/4)=3/8。
⑤是正常女孩(AXBXb)的概率是3/4×1/4=3/16。
⑥若生一女孩,其正常的概率是。
因为限定是女孩,所以只考虑1/2XBXb、1/2
XbXb,明确目标:女孩中AXBXb的概率是3/4×1/2=3/8
。
七.人类遗传病
(—)常见类型
遗传病类型
遗传特点
举例
单基因遗传病
常染色体隐性遗传病
无性别差异隐性纯合患病往往表现隔代遗传
白化病苯丙酮尿症先天性聋哑
常染色体显性遗传病
无性别差异含致病基因即患病往往表现代代相传
多指、并指软骨发育不全
伴X隐性遗传病
男患者多于女患者女性隐性纯合患病,男性含致病基因即患病往往表现隔代遗传表现交叉遗传
红绿色盲血友病进行性肌营养不良
伴X显性遗传病
女患者多于男患者含致病基因即患病往往表现代代相传表现交叉遗传
抗维生素D佝偻病
多基因遗传病
常表现家族聚集现象易受环境影响在群体中的发病率比较高
原发性高血压、冠心病、哮喘病,青少年型糖尿病,唇裂,无脑儿等
染色体异常遗传病
往往造成较严重后果,甚至胚胎期自然流产
猫叫综合征
21三体综合征(先天性愚型)性腺发育不良(特纳氏综合征)
(二)遗传病的监测和预防
通过遗传咨询和产前诊断等手段,对遗传病进行监测和预防。
1.遗传咨询
2.产前诊断:是在胎儿出生前,医生用专门的检测手段,如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因诊断等手段,确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。
八、基因、环境因素与性状的关系
(一)基因与性状之间并不是简单地一一对应关系。有些性状是由多个基因共同决定的,有的基因可决定或影响多种性状。一般来说,性状是基因与环境共同作用的结果。
(二)基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,这种相互作用形成了一个错综复杂的网络,精细地调控着生物体的性状。
红眼()雌果蝇和白眼()雄果蝇交配,全是红眼,自交所得的中有红眼雌果蝇121只、红眼雄果蝇60只、白眼雌果蝇0只、白眼雄果蝇59只,则卵细胞中具有和及精子中具有和的比例是()A.卵细胞:精子:B.卵细胞:精子:C.卵细胞:精子:D.卵细胞:精子:【答案】D
一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了突变,使野生型性状变为突变型性状。该雌鼠与野生型雄鼠杂交,F1的雌、雄中均既有野生型,又有突变型。若要通过一次杂交试验鉴别突变基因在X染色体还是在常染色体上,选择杂交的F1个体最好是()A.野生型(雌)×突变型(雄)
B.野生型(雄)×突变型(雌)C.野生型(雌)×野生型(雄)
D.突变型(雌)×突变型(雄)【答案】A
用纯合子果蝇作为亲本研究两对相对性状的遗传实验,结果如下:PF1①♀灰身红眼×♂黑身白眼♀灰身红眼、♂灰身红眼②♀黑身白眼×♂灰身红眼♀灰身红眼、♂灰身白眼下列说法不正确的是()A.实验中属于显性性状的是灰身、红眼B.体色和眼色的遗传符合自由组合定律C.若组合①的F1随机交配,则F2雄蝇中灰身白眼的概率为3/4D.若组合②的F1随机交配,则F2中黑身白眼的概率为1/8【答案】C
如图是人体性染色体的模式图。下列叙述不正确的是()A.位于Ⅰ区基因的遗传只与男性相关B.位于Ⅱ区的基因在遗传时,后代男女性状的表现一致C.位于Ⅲ区的致病基因,在体细胞中也可能有等位基因D.性染色体既存在于生殖细胞中,也存在于体细胞中【答案】B
孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中,发现了基因的分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例,能直接体现基因分离定律实质的是(
)
A.F1产生的两种配子比为1:1
B.F2基因型之比为1:2:1C.F2的表现型比为3:1
D.测交后代比为1:1【答案】A
某动物细胞中位于常染色体上的A、B、C三个基因分别对a、b、c完全显性。用2个纯合个体杂交得F1,F1测交结果为aabbcc:AaBbCc:aaBbcc:AabbCc=1:1:1:1。
(1)请在下图中画出F1体细胞中三对基因在染色体上的位置图解。(2)对F1个体性腺组织细胞进行荧光标记,等位基因A、a都被标记为黄色,等位基因B、b都被标记为绿色,在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞,能观察到一个四分体中有________个绿色荧光点。(3)请写出F1亲本可能的组合方式___________________。【答案】(1)
(2)4
(3)AABBCC×aabbcc、AACCbb×aaccBB
由某种昆虫长翅(A)对残翅(a)为显性,直翅(B)对弯翅(b)为显性,有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性,控制这3对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫一个体基因型如下图所示,请回答问题。(1)该昆虫一个初级精母细胞所产生的精细胞的基因型。(2)该昆虫细胞有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因。(3)该昆虫细胞分裂中复制形成的两个D基因发生分离的时期是。(4)为验证长翅、残翅和有刺刚毛、无刺刚毛这两对性状的遗传符合自由组合定律,可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型分别是。【答案】(1)AbD、abd或Abd、abD(2)A、a、b、b、D、d
(3)有丝分裂后期和减数第二次分裂后期(4)aadd、AaDd
一对表现型正常的夫妇,生下一个红绿色盲和白化病兼患的儿子,下列示意图中,b是红绿色盲致病基因,a为白化病致病基因,不可能存在于该夫妇体内的细胞是(不考虑基因突变)(
)
【答案】D
如图示一对同源染色体及其上的等位基因,下列说法错误的是(
)A.来自父方的染色单体与来自母方的染色单体之间发生了交叉互换B.B与b的分离发生在减数第一次分裂C.B与B的分离仅减数第二次分裂D.A与a的分离仅发生在减数第一次分裂【答案】D
某高等生物基因型为AaBb。如图为其体内的某个细胞,则() A.该状态下的细胞发生了基因的自由组合B.②与④上的基因分离体现了分离定律 C.图中基因位点①、②、③、④可能分别是A、b、B、bD.该状态下的细胞含有4对同源染色体,其中②和④所在染色体为一对同源染色体【答案】C
如图表示某个生物的精细胞,试根据细胞内基因(三对基因独立遗传)的类型,判断这些精细胞至少来自几个精原细胞()A.2个
B.3个
C.4个
D.5个【答案】B
考虑男子的26对等位基因,在无交叉互换时(
)
A.一个精原细胞产生两个相同精子的概率为1/223B.某男子经减数分裂最多可以产生226种不同的精子C.经过减数分裂产生的精子的染色体数是正常体细胞的染色体数的一半D.细胞中全套染色体中有23条通过儿子传给孙女【答案】C
由基因型为的个体产生的10000个精子中,有的精子500个,则理论上初级精母细胞中发生交换的比例是() A.5%
B.10% C.20%
D.40% 【答案】C
下列有关性别决定的叙述,正确的是()A.XY型性别决定的生物,在生殖细胞形成过程中X、Y染色体会发生联会行为B.XY型性别决定的生物,Y染色体都比X染色体短小C.XY型性别决定的生物,理论上含X染色体的配子和含Y染色体的配子数量相等,性别比例为1:1D.各种生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体【答案】A
火鸡的性别决定方式是ZW型(♀ZW
,♂ZZ)。曾有人发现少数雌火鸡(ZW)的卵细胞未与精子结合,也可以发育成二倍体后代。遗传学家推测,该现象产生的原因可能是:卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合,形成二倍体后代(WW的胚胎不能存活)。若该推测成立,理论上这种方式产生后代的雌雄比例是()A.雌:雄=1:1
B.
雌:雄=1:2
C.
雌:雄=3:1
D.
雌:雄=4:1
【答案】D
下图为进行性肌营养不良遗传病的系谱图,该病为隐性伴性遗传病,7号个体的致病基因的来源是()A.1号个体遗传来的
B.2号个体遗传来的C.3号个体遗传来的
D.4号个体遗传来的【答案】B
人类的红绿色盲基因位于染色体上,父母表现型正常,生下3胞胎孩子,其中只有1个孩子患色盲,有2个孩子为同卵双胞胎。3个孩子的性别不可能()A.是2女1男
B.全是男孩C.全是女孩或是2男1女
D.全是男孩或是2女1男【答案】C
对一对夫妇所生的两个女儿(非双胞胎)甲和乙的X染色体进行DNA序列的分析,假定DNA序列不发生任何变异,则结果可能是()A.甲的两条彼此相同、乙的两条彼此相同的概率为1B.甲来自母亲的一条与乙来自母亲的一条相同的概率为1C.甲来自父亲的一条与乙来自父亲的一条相同的概率为1D.甲的任何一条与乙的任何一条都不相同的概率为1【答案】C
果蝇的红眼为伴性显性遗传,其隐性性状为白眼,在下列杂交组合中,通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是()A.杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇
B.白眼雌果蝇×红眼雄果蝇C.杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
D.白眼雌果蝇×白眼雄果蝇【答案】B
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,等位基因位于X染色体上,其中窄叶基因(b)会使花粉致死,以下错误的是()A.若后代全为宽叶雄株个体,则其亲本基因型为XBXB
和XbYB.若后代全为宽叶,雌、雄株各半时,则其亲本基因型为XBXB
和XbYC.若后代全为雄株,宽叶和狭叶个体各半时,则其亲本基因型为XBXb和XbYD.若后代性别比为1:1,宽叶个体占3/4,则其亲本基因型为XBXb和XBY【答案】B
控制Xg血型抗原的基因位于X染色体上,Xg抗原阳性对Xg抗原阴性为显性,下列有关Xg血型遗传的叙述中,错误的是()A.在人群中,Xg血型阳性率女性高于男性B.若父亲为Xg抗原阳性,母亲为Xg抗原阴性,则女儿全部为Xg抗原阳性C.若父亲为Xg抗原阴性,母亲为Xg抗原阳性,则儿子为Xg抗原阳性的概率为75%D.一位Turner综合症患者(性染色体为XO)的血型为Xg抗原阳性,其父为Xg抗原阳性,母亲为抗原阴性,可知其疾病的发生是由于母亲卵细胞缺少X染色体所致【答案】C
果蝇的红眼和白眼是性染色体上的一对等位基因控制的相对性状。用一对红眼雌雄果蝇交配,子一代中出现白眼果蝇。让子一代果蝇自由交配,理论上子二代果蝇中红眼与白眼的比例为()
A.3∶1
B.5∶3
C.13∶3
D.7∶1【答案】C
IA、IB和i三个等位基因控制ABO血型且位于常染色体上,色盲基因
b
位于X染色体上。请分析右边的家谱图,图中有的家长和孩子是色盲,同时也标出了血型情况。在小孩刚刚出生后,这两对夫妇因某种原因对换了一个孩子,请指出对换的孩子是( )A.1和3
B.2和6C.2和5
D.2和4【答案】C
下图为某家族的遗传系谱图,在该地区的人群中,甲病基因携带者占健康者的30%,则甲病的遗传特点及S同时患两种疾病的概率是()
A.常染色体显性遗传;25%B.常染色体隐性遗传;1.25%C.常染色体隐性遗传;0.625%D.伴X染色体隐性遗传;5%【答案】C
下图为甲病和乙病的遗传系谱图,有关分析正确的是()A.如果甲病为隐性遗传病,则Ⅲ9和Ⅲ11不可能表现正常,所以甲病为伴X染色体显性遗传病B.假设乙病为显性遗传病,则Ⅰ1和Ⅰ2必须同时患乙病,该假设才成立C.图中乙病在男性中发病率大于女性,所以一定为伴X染色体隐性遗传病D.如果乙病为常染色体遗传病,则Ⅰ1和Ⅰ2婚配所生子女患病的几率为5/8【答案】D
某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%,色盲在男性中的发病率为7%。现有一对表现正常的夫妇,妻子为该常染色体遗传病基因和色盲致病基因携带者。那么他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率()A.1/88
B.1/22
C.7/2200
D.3/800【答案】A
有两种罕见的家族遗传病,它们的致病基因分别位于常染色体和性染色体上。一种先天代谢病称为黑尿病(A,a),病人的尿在空气中一段时间后,就会变黑。另一种因缺少珐琅质而牙齿为棕色(B,b)。如图为一家族遗传图谱。(1)棕色牙齿是由_________染色体上的________性基因控制的。(2)写出3号个体可能的基因型________________,7号个体基因型可能有______种。(3)若10号个体和14号个体结婚,生育一个棕色牙齿的女儿概率是______。(4)假设某地区人群中每10000人当中有1个黑尿病患者,每1000个男性中有3个棕色牙齿。若10号个体与该地一个表现正常的男子结婚,则他们生育一个棕色牙齿有黑尿病的孩子的概率是_______。【答案】(1)X
显(2)AaXBY
2(3)1/4
(4)1/404
生物研究性小组的同学对某地区人类的遗传病进行调查。在调查中发现甲种遗传病(简称甲病)在家族中发病率较高,往往是代代相传;乙种遗传病(简称乙病)的发病率较低。以下是甲病和乙病在该地区万人中表现情况统计表(甲、乙病均由核基因控制)。数量表现型性别有甲病、无乙病无甲病、有乙病有甲病、有乙病无甲病、无乙病男性27925064465女性2811624701请回答下列问题。(1)控制甲病的基因最可能位于 ,控制乙病的基因最可能位于 。(2)下图是甲病和乙病遗传的家族系谱图(已知I3不携带乙病基因)。其中甲病由一对等位基因(显性基因用A表示,隐性基因用a表示)控制;乙病由另一对等位基因(显性基因用B表示,隐性基因用b表示)控制。请据图回答:①Ⅲ11的基因型是。②如果Ⅳ13是男孩,则该男孩同时患甲病和乙病的概率为 ,只患一种病的概率为 。【答案】(1)常染色体上 X染色体上 (2)①aaXBXB或aaXBXb ②1/8 1/2
菠菜是雌雄异株植物,性别决定方式为XY型。已知菠菜的抗霜与不抗霜、抗病与不抗病为两对相对性状。用抗霜抗病植株作为父本,不抗霜抗病植株作为母本进行杂交,子代表现型及比例如下表,下列对杂交结果分析正确的是()不抗霜、抗病不抗霜、不抗病抗霜、抗病抗霜、不抗病雄株3/41/400雌株003/41/4A.抗霜基因和抗病基因都位于X染色体上B.抗霜性状和抗病性状都属于显性性状C.抗霜基因位于常染色体上,抗病基因位于X染色体上D.上述杂交结果无法判断抗霜性状和抗病性状的显隐性【答案】B
已知果蝇中,灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示);直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例:灰身、直毛灰身、分叉毛黑身、直毛黑身、分叉毛雌蝇雄蝇请回答:(1)控制灰身与黑身的基因位于;控制直毛与分叉毛的基因位于。(2)亲代果蝇的基因型为、。(3)子代表现型为灰身直毛的雌蝇中,纯合体与杂合体的比例为。(4)子代雄蝇中,灰身分叉毛的基因型为;黑身直毛的基因型为。【答案】⑴
常染色体染色体⑵⑷
1:5
⑸
、
果蝇的灰身和黑身、刚毛和截毛各为一对相对性状,分别由等位基因A、a和D、d控制。某科研小组用一对灰身刚毛果蝇进行了多次杂交实验,得到的F1代表现型及比例如下表:灰身刚毛灰身截毛黑身刚毛黑身截毛♂3/153/151/151/15♀5/1502/150(1)果蝇的灰身和黑身这对相对性状中,_______身是显性性状,控制刚毛和截毛的等位基因位于______染色体上。(2)上表实验结果存在与理论分析不吻合的情况,原因可能是基因型为________________的受精卵不能正常发育成活。(3)若上述(2)题中的假设成立,则F1代成活的果蝇共有________种基因型。【答案】(1)灰
X
(2)AAXDXD或AAXDXd(3)11
鸡的性别决定属于ZW型(雄:ZZ,雌:ZW)。鸡冠形状由常染色体上的两对独立遗传的等位基因D、d和R、r决定。有四种类型:胡桃冠(DR)、豌豆冠(Drr)、玫瑰冠(ddR)和单冠(ddrr)。鸡的羽毛有芦花和非芦花两种。芦花(B)对非芦花(b)是显性,B、基因只位于Z染色体上。请分析回答下列问题:(1)以鸡的羽毛考虑,蛋鸡养殖场为了降低饲养成本,在扩大养殖规模时应选用基因型为的两亲本杂交,以方便在雏鸡阶段筛选出雌鸡。(2)若只考虑鸡冠形状,两亲本杂交,子代鸡冠有四种形状,比例为,且玫瑰冠鸡占3/8,则两亲本的基因型是。若利用其他三种鸡冠形状,通过一代杂交获得尽可能多的玫瑰冠鸡,最好选择基因型为的两亲本杂交。(3)让纯合豌豆冠芦花雄鸡和纯合玫瑰冠非芦花雌鸡杂交,F1的雌雄个体自由交配,F2中与亲本鸡冠形状不同的个体中,纯合体芦花雄鸡占的比例为。【答案】⑴⑶⑷
1/20
如图是某家系甲、乙、丙三种单基因遗传病的系谱图,其基因分别用A、a,B、b和D、d表示。甲病是伴性遗传病,Ⅱ7不携带乙病的致病基因,在不考虑家系内发生新的基因突变的情况下,请回答下列问题:(1)甲病的遗传方式是______________________,乙病的遗传方式是____________________,丙病的遗传方式是______________________,Ⅱ6的基因型是________________。(2)Ⅲ13患两种遗传病的原因是____________________________________________________。(3)假如Ⅲ15为乙病致病基因的杂合子、为丙病致病基因携带者的概率是1/100,Ⅲ15和Ⅲ16结婚,所生的子女只患一种病的概率是________,患丙病的女孩的概率是________。【答案】(1)伴X染色体显性遗传 伴X染色体隐性遗传 常染色体隐性遗传 D_XABXab(2)Ⅱ6的初级卵母细胞在减数第一次分裂前期,两条X染色体的非姐妹染色单体之间发生交换,产生了XAb配子(3)301/1200 1/1200
果蝇的灰身和黑身、刚毛和截毛各为一对相对性状,分别由等位基因A、a和D、d控制。某科研小组用一对灰身刚毛果蝇进行了多次杂交实验,得到的F1代表现型及比例如下表:灰身刚毛灰身截毛黑身刚毛黑身截毛♂3/153/151/151/15♀5/1502/150(1)果蝇的灰身和黑身这对相对性状中,______身是显性性状,控制刚毛和截毛的等位基因位于_____染色体上。(2)上表实验结果存在与理论分析不吻合的情况,原因可能是基因型为___________________的受精卵不能正常发育成活。(3)若上述(2)题中的假设成立,则F1代成活的果蝇共有________种基因型,在这个种群中,黑身基因的基因频率为___________。(4)若上述(2)题中的假设成立,让F1代灰身截毛雄果蝇与黑身刚毛雌果蝇自由交配,则F2代雌果蝇共有______种表现型,其中黑身截毛果蝇所占的比例为_________。【答案】(1)灰
X
(2)AAXDXD或AAXDXd(3)11
8/15
(4)4
1/12
回答下列有关人类遗传病的问题:Ⅰ:(1)人类遗传病一般可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和________________遗传病。多基因遗传病的发病除受遗传因素影响外,还与________________有关,所以一般不表现典型的____________分离比例。(2)系谱法是进行人类单基因遗传病分析的传统方法。通常系谱图中必须给出的信息包括:性别、性状表现、______________、_____________以及每一个体在世代中的位置。如果不考虑细胞质中和Y染色体上的基因,单基因遗传病可分成4类,原因是致病基因有______________之分,还有位于________________________上之分。(3)在系谱图记录无误的情况下,应用系谱法对某些系谱图进行分析时,有时得不到确切结论,因为系谱法是在表现型的水平上进行分析,而且这些系谱图记录的家系中____________少和________________少。因此,为了确定一种单基因遗传病的遗传方式,往往需要得到____________________________________,并进行合并分析。Ⅱ.下图中甲、乙是两个家庭系谱图,乙家族患色盲(相关基因用B、b表示)。请据图回答:(1)图甲中的遗传病,其致病基因位于染色体上,是性遗传。(2)图甲中Ⅲ–8与Ⅲ–7为异卵双生(由不同的受精卵发育而来),则Ⅲ–8表现型是否一定正常?,原因是。(3)图乙中Ⅰ–1的基因型是,Ⅰ–2的基因型是。(4)若图甲中的Ⅲ–8与图乙中的Ⅲ–5结婚,则他们生下两病兼患男孩的概率是。(5)若图甲中Ⅲ–9是先天愚型,则其可能是由染色体组成为的卵细胞和的精子受精发育而来,这种可遗传的变异称为。(6)通过对上述问题的分析,为了达到优生的目的,应该采取的措施有(至少答出两点):。【答案】Ⅰ(1)染色体异常环境因素孟德尔(2)亲子关系世代数显性和隐性常染色体和X染色体(3)世代数后代个体数多个具有该遗传病家系的系谱图Ⅱ(1)常显(2)不一定Ⅲ–8基因型有两种可能:Aa或aa
(3)XBXb
XBY
(4)1/8
(5)23A+X
22A+X(或22A+X
23A+X)染色体变异(6)①禁止近亲结婚②进行遗传咨询③提倡“适龄生育”④产前诊断
第11讲
伴性遗传
新课标剖析
知识网络
知识点睛
例题精讲