专题 10 伴性遗传和人类遗传病
1.(2020 年山东省高考生物试卷(新高考))下图表示甲、乙两种单基因遗传病的家系图和各家庭成员基因
检测的结果。检测过程中用限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳,电泳结果中的条带表示
检出的特定长度的酶切片段,数字表示碱基对的数目。下列说法正确的是( )
A.甲病的致病基因位于常染色体上,乙病的致病基因位于 X 染色体上
B.甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致,替换后的序列可被 Mst II 识别
C.乙病可能由正常基因上的两个 BamHI 识别序列之间发生破基对的缺失导致
D.II4 不携带致病基因、II8 带致病基因,两者均不患待测遗传病
【答案】CD
【解析】
【分析】
分析甲病家系图可知甲病为常染色体隐性遗传病,分析乙病家系图,再结合 DNA 电泳图可判断,乙病可能
为常染色体隐性遗传病,致病基因也可能位于 XY 同源染色体上。
【详解】
A.由 II-3 患病,而 I-1 和 I-2 均正常可知甲病致病基因位于常染色体上,乙病基因可能位于 XY 同源区段上,
也可以位于常染色体上,A 错误;
B.根据电泳结果,II-3 只有 1350 一个条带,而 I-1 和 I-2 除 1350 的条带外还有 1150 和 200 两个条带,可推
知甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致,替换前的序列能被 MstII 识别,替换后的序列则不能被
MstII 识别,B 错误;
C.I-6 为隐性纯合子,故 1.0×104 为隐性基因的条带,1.4×104 为显性基因的条带,所以乙病可能有正常基因
上的两个 BamHI 识别序列之间发生碱基对的缺失导致,C 正确;
D.II-4 电泳结果只有 1150 和 200 两个条带,为显性纯合子,不携带致病基因,II-8 电泳结果有两条带,为
携带者,二者都不患待测遗传病,D 正确。故选 CD。
【点睛】
解答家系图的问题时,先利用口诀“无中生有为隐性,隐性遗传看女病。一女病。其父子有正非伴性。有中
生无为显性,显性遗传看男病,一男病,其母女有正非伴性。”进行判断,有些家系图含有的个体较少,可
能无法判断具体的遗传方式,则利用假设法,如本题的乙家系。解答本题还要结合 DNA 的电泳图进一步进
行分析判断。
2.(2020 年江苏省高考生物试卷)家族性高胆固醇血症(FH)是一种遗传病,纯合子患者在人群中出现的
频率约 1/100000。图是某 FH 家系的系谱图,下列叙述正确的是( )
A.FH 为常染色体显性遗传病
B.FH 患者双亲中至少有一人为 FH 患者
C.杂合子患者在人群中出现的频率约为 1/500
D.Ⅲ6 的患病基因由父母双方共同提供
【答案】ABC
【解析】
【分析】
分析系谱图可知:Ⅱ7 和Ⅱ8 均患病,其后代中出现了正常女儿,说明该病为显性遗传病,Ⅱ8 患病,但其女
儿正常,可知致病基因位于常染色体上。
【详解】
A、由分析可知,该病为常染色体显性遗传病,A 正确;
B、显性遗传病的患者,其双亲中至少有一个为患者,B 正确;
C、已知纯合子患者出现概率为 1/1000000,可知显性基因频率为 1/1000,则隐性基因频率为 999/1000,推
知杂合子的概率为 2×1/1000×999/1000≈1/500,C 正确;
D、Ⅲ6 可能为显性纯合子或杂合子,故其患病基因可能由父母双方共同提供,也可能由一方提供,D 错误。
故选 ABC。
3.(2020 年江苏省高考生物试卷·32)已知黑腹果蝇的性别决定方式为 XY 型,偶然出现的 XXY 个体为
雌性可育。黑腹果蝇长翅(A)对残翅(a)为显性,红眼(B)对白眼(b)为显性。现有两组杂交实验结
果如下:
请回答下列问题:
(1)设计实验①与实验②的主要目的是验证__________。
(2)理论上预期实验①的 F2 基因型共有_________种,其中雌性个体中表现上图甲性状的概率为
__________,雄性个体中表现上图乙性状的概率为__________。
(3)实验②F1 中出现了 1 只例外的白眼雌蝇,请分析:
Ⅰ.若该蝇是基因突变导致的,则该蝇的基因型为__________。
Ⅱ.若该蝇是亲本减数分裂过程中 X 染色体未分离导致的,则该蝇产生的配子为__________。
Ⅲ.检验该蝇产生的原因可用表现型为__________的果蝇与其杂交。
【答案】眼色性状与性别有关,翅型性状与性别无关 12 0 3/8 XbXb XbXb、Y、Xb、XbY
红眼雄性
【解析】
【分析】
据题图分析可知,实验①和②互为正交和反交,实验①中 F1 分别为 AaXBY(长翅红眼♂)、AaXBXb(长翅
红眼♀),实验②中正常情况下 F1 分别为 AaXbY(长翅白眼♂)、AaXBXb(长翅红眼♀),据此分析。
【详解】
(1)据图可知,无论正交还是反交,长翅性状在雌雄中都无差别,而眼色在雄性中结果不同,故通过实验①
和②,主要是验证眼色性状的遗传与性别有关,而翅形性状的遗传与性别无关。
(2)据分析可知,实验①中 F1 分别为 AaXBY、AaXBXb,雌雄相互交配所得 F2 的基因型种类为 3×4=12 种。
F2 的雌性个体中不会出现 XbXb 个体,故表现甲性状即残翅白眼的概率是 0;雄性个体中表现乙性状即长翅
红眼的概率为 3/4×1/2=3/8。
据分析可知,只考虑眼色,实验②中 F1 分别为 XBXb(长红♀)、XbY(长白♂),因此:
I、若 F1 中出现的长翅白眼♀果蝇是基因突变导致的,则其基因型应为 XbXb;
II、若 F1 中出现的长翅白眼♀果蝇是亲本减数分裂过程中 X 染色体未分离导致的,则其基因型应为 XbXbY,
该果蝇经减数分裂产生的配子有 XbXb、Y、Xb、XbY。
III、若要鉴别 F1 中出现的长翅白眼♀果蝇基因型是 XbXb 还是 XbXbY,则应选择某一雄性果蝇与之杂交;若
选择 XbY,则子代无论雌雄都表现为白色,因此,应该用表现型为红色的雄蝇进行杂交。
【点睛】
本题考查了基因自由组合定律在伴性遗传中的应用、减数分裂过程中可遗传变异的类型等内容,意在考查
考生分析图表的能力,要求考生具备设计简单生物学实验的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析
的能力。
4.(2019 全国卷Ⅰ·5)某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY 型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽
叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于 X 染色体上,含有基因 b 的花粉不育。下列叙
述错误的是
A.窄叶性状只能出现在雄株中,不可能出现在雌株中
B.宽叶雌株与宽叶雄株杂交,子代中可能出现窄叶雄株
C.宽叶雌株与窄叶雄株杂交,子代中既有雌株又有雄株
D.若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株是纯合子
【答案】C
【解析】XY 型性别决定的生物中,基因型 XX 代表雌性个体,基因型 XY 代表雄性个体,含有基因 b
的花粉不育即表示雄配子 Xb 不育,而雌配子 Xb 可育。由于父本无法提供正常的 Xb 配子,故雌性后代
中无基因型为 XbXb 的个体,故窄叶性状只能出现在雄性植株中,A 正确;宽叶雌株的基因型为 XBX-,
宽叶雄株的基因型为 XBY,若宽叶雌株与宽叶雄株杂交,当雌株基因型为 XBXb 时,子代中可能会出现
窄叶雄株 XbY,B 正确;宽叶雌株与窄叶雄株,宽叶雌株的基因型为 XBX-,窄叶雄株的基因型为 XbY,
由于雄株提供的配子中 Xb 不可育,只有 Y 配子可育,故后代中只有雄株,不会出现雌株,C 错误;若
杂交后代中雄株均为宽叶,且母本的 Xb 是可育的,说明母本只提供了 XB 配子,故该母本为宽叶纯合子,
D 正确。故选 C。
5.(2019江苏卷·25)下图为某红绿色盲家族系谱图,相关基因用X B、Xb表示。人的MN血型基因位于常
染色体上,基因型有3种:LMLM(M型)、LNLN(N型)、LMLN(MN型)。已知I-1、I-3为M型,I-2、
I-4为N型。下列叙述正确的是
A.Ⅱ-3的基因型可能为LMLNXBXB
B.Ⅱ-4的血型可能为M型或MN型
C.Ⅱ-2是红绿色盲基因携带者的概率为1/2
D.Ⅲ-1携带的Xb可能来自于I-3
【答案】AC
【解析】红绿色盲为伴 X 染色体隐性遗传,Y 染色体不含有其等位基因;男性的色盲基因来自于母亲,
只能遗传给女儿,而女性的色盲基因既可以来自于母亲,也可以来自于父亲,既能遗传给女儿,也能遗
传给儿子。在 MN 血型系统中,M 型、N 型和 MN 型的基因型依次为 LMLM、LNLN 和 LMLN。仅研究红
绿色盲,依题意和图示分析可知:Ⅱ-1 的基因型为 XbY,由此推知:Ⅰ-1 和Ⅰ-2 的基因型分别是 XBY
和 XBXb,Ⅱ-2 和Ⅱ-3 的基因型及其比例为 XBXB∶XBXb=1∶1。仅研究 MN 血型,Ⅰ-1 和Ⅰ-2 的基因
型分别是 LMLM 和 LNLN,因此Ⅱ-1、Ⅱ-2 和Ⅱ-3 的基因型均为 LMLN。综上分析,Ⅱ-3 的基因型为
LMLNXBXB 或 LMLNXBXb,Ⅱ-2 是红绿色盲携带者的概率是 1/2,A、C 正确;Ⅰ-3 和Ⅰ-4 的基因型分别
是 LMLM 和 LNLN,因此Ⅱ-4 的基因型为 LMLN,表现型为 MN 型,B 错误;Ⅰ-1 和Ⅱ-4 的基因型均为 XBY,
因此Ⅲ-1 携带的 Xb 来自于Ⅱ-3,Ⅱ-3 携带的 Xb 来自于Ⅰ-2,即Ⅲ-1 携带的 Xb 可能来自于Ⅰ-2,D 错误。
【点睛】遗传系谱图试题的解题技巧
(1)遗传系谱图的解题思路
①寻求两个关系:基因的显隐性关系;基因与染色体的关系。
②找准两个开始:从子代开始;从隐性个体开始。
③学会双向探究:逆向反推(从子代的分离比着手);顺向直推(已知表现型为隐性性状,可直接写
出基因型;若表现型为显性性状,则先写出基因型,再看亲子关系)。
(2)对于系谱图中遗传病概率的计算。若不知道遗传方式,则首先要以系谱图中“各家庭成员的亲子代
的表现型”的为切入点,判断出该病的遗传方式,再结合系谱图写出双亲的基因型,最后求出子代
的表现型及比例。若已知遗传方式,则需结合系谱图写出双亲的基因型,最后求出子代的表现型
及比例。如果是两种遗传病相结合的类型,可采用“分解组合法”,即从每一种遗传病入手,算出
其患病和正常的概率,然后依题意进行组合,从而获得答案。
6.(2019 浙江 4 月选考·2)人类某遗传病的染色体核型如图所示。该变异类型属于
A.基因突变
B.基因重组
C.染色体结构变异
D.染色体数目变异
【答案】D
【解析】基因突变是指由于基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象或过程,染色体核型
上无法发现基因突变的遗传病,A 选项错误;基因重组是指具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生
殖时,控制不同性状的基因重新组合,导致后代不同于亲本类型的现象或过程,染色体核型中没有体现
有性生殖的过程,B 选项错误;染色体结构变异是指染色体发生断裂后,在断裂处发生错误连接而导致
染色体结构不正常的变异,图中的染色体核型未表现出结构变异,C 选项错误;染色体数目变异是指生
物细胞中染色体数目的增加或减少,图中 21 号染色体比其他的同源染色体多一条,属于染色体数目变
异,D 选项正确。
7.(2019 浙江 4 月选考·4)下列关于艾滋病的叙述,正确的是
A.HIV 只含有一种蛋白质
B.患者的血液和精液中均含有 HIV
C.HIV 不会感染脑细胞和巨噬细胞
D.艾滋病是一种先天性免疫缺陷病
【答案】B
【解析】HIV 外层脂类膜中含病毒蛋白质,细胞内部含有核心蛋白质,故 HIV 不止含有一种蛋白质,A
选项错误;HIV 病毒会入侵人体细胞,借助宿主细胞复制出新的 HIV 病毒侵染全身各处的细胞,故艾
滋病患者的血液和精液中均含有 HIV,B 选项正确;HIV 病毒会感染全身各处的细胞,C 选项错误;艾
滋病是一种后天获得性免疫缺陷综合征,D 选项错误。
8.(2019 浙江 4 月选考·8)下列关于单基因遗传病的叙述,正确的是
A.在青春期的患病率很低
B.由多个基因的异常所致
C.可通过遗传咨询进行治疗
D.禁止近亲结婚是预防该病的唯一措施
【答案】A
【解析】单基因遗传病在新出生婴儿和儿童中很容易表现,在青春期的患病率很低,A 选项正确;单基
因遗传病是由染色体上单个基因的异常所引起的,B 选项错误;遗传咨询可以为遗传病患者或遗传性异
常性状表现者及家属做出诊断,估计疾病或异常性状再度发生的可能性,无法对疾病进行治疗,C 选项
错误;禁止近亲结婚、产前诊断、遗传咨询等方式都能较好地预防该病,D 选项错误。
9.(2019 浙江 4 月选考·17)一对表现型正常的夫妇生了一个患半乳糖血症的女儿和一个正常的儿子。若这
个儿子与一个半乳糖血症携带者的女性结婚,他们所生子女中,理论上患半乳糖血症女儿的可能性是
A.1/12
B.1/8
C.1/6
D.1/3
【答案】A
【解析】根据题意分析,表现型正常的夫妇生下了患病的后代,则半乳糖血症为隐性遗传,又因为后代
中患病的是女儿,则半乳糖血症不可能为伴性遗传,故该病为常染色体隐性遗传病。根据题意分析,半
乳糖血症为常染色体隐性遗传病,设该病的致病基因为 a,其正常的等位基因为 A,则可得儿子的基因
型为 AA 和 Aa,该儿子与半乳糖血症的携带者女性结婚,理论上患半乳糖血症的女儿的可能性为为
。A 选项为正确答案。
【点睛】本题的易错点在于学生容易混淆计算“患病的女儿”和“女儿患病”的概率的方法。计算“患病的
女儿”的概率时,需要计算生出女儿的概率,需要在计算出所需的基因型概率后再乘 ;计算“女儿患病”
的概率时,则已经默认出生的后代为女性,则不需要考虑生出女儿的 的概率。
10.(2019 浙江 4 月选考·28)下图为甲、乙两种遗传病(其中一种为伴性遗传)的某遗传家系图,家系中
无基因突变发生,且Ⅰ4 无乙病基因。人群中这两种病的发病率均为 1/625。
A.若Ⅳ2 的性染色体组成为 XXY,推测Ⅲ4 发生染色体畸变的可能性大于Ⅲ5
B.若Ⅲ4 与Ⅲ5 再生 1 个孩子,患甲病概率是 1/26,只患乙病概率是 25/52
C.Ⅱ1 与Ⅳ3 基因型相同的概率是 2/3,与Ⅲ5 基因型相同的概率是 24/39
D.若Ⅱ1 与人群中某正常男性结婚,所生子女患病的概率是 1/39
【答案】B
【解析】根据题图分析,甲病为常染色体隐性遗传病,乙病为伴 Y 染色体遗传病。若Ⅳ2 的性染色体组
成为 XXY,则可能是①Ⅲ4 生殖细胞在减数第一次分裂后期同源染色体分离时发生异常;②Ⅲ5 的生殖
细胞在减数第二次分裂后期着丝粒断裂后形成的染色体未分到两个细胞中。两者染色体畸变的可能性相
近,A 选项错误;设甲病的基因为 A、a,乙病的基因为 B、b,可得Ⅲ4 的基因型为 aaXYb,因为人群
中这两种病的发病率均为 1/625,所以Ⅲ5 基因型为 Aa 的概率为 ,故Ⅲ4 与Ⅲ5
再生 1 个孩子,患甲病的概率为 ,只患乙病的概率是 ,B 选项正确;因为甲
病为常染色体隐性遗传病,故Ⅰ1 和Ⅰ2 的基因型均为 Aa,则Ⅱ1 的基因型为 AA 的概率为 ,为 Aa 的
概率为 ,结合 B 选项的分析可知,Ⅳ3 的基因型为 AA 的概率为 ,基因型 Aa 的概率为 ,Ⅱ1 与Ⅳ3 基
因型相同的概率是 2/3,与Ⅲ5 基因型相同的概率为 ,C 选项错误;Ⅱ1 的基因型为 AA 的概
率为 ,为 Aa 的概率为 ,与正常男性结合,子女只有可能患甲病,该正常男性基因型为 Aa 的概率为
,故子女患病的可能为 ,D 选项错误。
11.(2018 天津卷·4)果蝇的生物钟基因位于 X 染色体上,有节律(XB)对无节律(Xb)为显性;体色
基因位于常染色体上,灰身(A)对黑身(a)为显性。在基因型为 AaXBY 的雄蝇减数分裂过程中,若
出现一个 AAXBXb 类型的变异组胞,有关分析正确的是
A.该细胞是初级精母细胞
B.该细胞的核 DNA 数是体细胞的一半
C.形成该细胞过程中,A 和 a 随姐妹染色单体分开发生了分离
D.形成该细胞过程中,有节律基因发生了突变
【答案】D
【解析】亲本雄果蝇的基因型为 AaXBY,进行减数分裂时,由于染色体复制导致染色体上的基因也复
制,即初级精母细胞的基因型是 AAaaXBXBYY,而基因型为 AAXBXb 的细胞基因数目是初级精母细胞
的一半,说明其经过了减数第一次分裂,即该细胞不是初级精母细胞,而属于次级精母细胞,A 错误;
该细胞为次级精母细胞,经过了间期的 DNA 复制(核 DNA 加倍)和减一后同源染色体的分离(核 DNA
减半),该细胞内 DNA 的含量与体细胞相同,B 错误;形成该细胞的过程中,A 与 a 随同源染色体的分
开而分离,C 错误;该细胞的亲本 AaXBY 没有无节律的基因,而该细胞却出现了无节律的基因,说明
在形成该细胞的过程中,节律的基因发生了突变,D 正确。
12.(2018 江苏卷·12)通过羊膜穿刺术等对胎儿细胞进行检查,是产前诊断的有效方法。下列情形一般
不需要进行细胞检查的是
A.孕妇妊娠初期因细菌感染引起发热
B.夫妇中有核型异常者
C.夫妇中有先天性代谢异常者
D.夫妇中有明显先天性肢体畸形者
【答案】A
【解析】孕妇妊娠初期因细菌感染引起发热,没有引起遗传物质的改变,不需要进行细胞检查,A 正确;
夫妇中有核型异常者,则胎儿的核型可能发生了异常,需要通过羊膜穿刺术等对胎儿细胞进行检查,B
错误;夫妇中有先天性代谢异常者,可能是遗传物质改变引起的疾病,因此需要进行细胞检查,C 错误;
夫妇中有明显先天性肢体畸形者,还可能是先天性遗传病,因此需要进行细胞检查,D 错误。
13.(2018 江苏卷·25)下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图,下列叙述正确的是
A.朱红眼基因 cn、暗栗色眼基因 cl 为一对等位基因
B.在有丝分裂中期,X 染色体和常染色体的着丝点都排列在赤道板上
C.在有丝分裂后期,基因 cn、cl、v、w 会出现在细胞的同一极
D.在减数第二次分裂后期,基因 cn、cl、v、w 可出现在细胞的同一极[来源*:%z#zstep.^co&m]
【答案】BCD
【解析】根据以上分析已知,朱红眼基因 cn、暗栗色眼基因 cl 位于同一条常染色体上,而等位基因应
该位于同源染色体上,A 错误;在有丝分裂中期,所有染色体的着丝点都排列在赤道板上,B 正确;
在有丝分裂后期,着丝点分裂、姐妹染色单体分离,分别移向细胞的两极,两极都含有与亲本相同的
遗传物质,因此两极都含有基因 cn、cl、v、w,C 正确;在减数第二次分裂后期,X 染色体与常染色
体可以同时出现在细胞的同一极,因此基因 cn、cl、v、w 可出现在细胞的同一极,D 正确。
14.(2018 浙江卷·19)下列关于基因和染色体的叙述,错误的是
A.体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性
B.受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方,另一半来自父方
C.减数分裂时,成对的等位基因或同源染色体彼此分离分别进入不同配子
D.雌雄配子结合形成合子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
【答案】D
【解析】等位基因是指位于一对同源染色体的相同位置上、控制相对性状的基因,同源染色体是指形
状和大小一般都相同,而且一条来自父方、一条来自母方的两条染色体。可见,体细胞中成对的等位
基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性,受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方,
另一半来自父方,A、B 正确;减数分裂时,成对的等位基因随同源染色体的彼此分离而分别进入不同
的配子中,C 正确;减数分裂形成配子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,D 错误。
15.(2018 浙江卷·15)下列关于人类遗传病的叙述,正确的是
A.缺乏古洛糖酸内酯氧化酶基因的人,均衡饮食条件下不会患坏血病
B.先天愚型患者第五号染色体上缺失一段染色体片段,患儿哭声似猫叫
C.苯丙酮尿症患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶,导致不能生成苯丙氨酸而患病
D.先天性心脏病是多基因遗传病,个体是否患病与基因有关.与环境因素无关
【答案】A
【解析】坏血病是缺乏维生素 C 引起,而古洛糖酸内酯氧化酶是合成维生素 C 所必需的酶,所以缺乏
古洛糖酸内酯氧化酶基因的人,均衡饮食条件下,可以获取足够的外源性维生素 C,不会患坏血病,A
正确;猫叫综合征是人类第五号染色体上缺失一段染色体片段引起,患儿哭声似猫叫,B 错误;苯丙
酮尿症患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶,导致苯丙氨酸不能沿正常途径转变成酪氨酸,而只能转变成苯
丙酮酸,使苯丙酮酸在体内积累过多而患病,C 错误;先天性心脏病是多基因遗传病,个体是否患病
与基因有关,易受环境因素影响,D 错误。
16.(2018 海南卷·16)一对表现型正常的夫妻,夫妻双方的父亲都是红绿色盲。这对夫妻如果生育后代,
则理论上
A.女儿正常,儿子中患红绿色盲的概率为 1
B.儿子和女儿中患红绿色盲的概率都为 1/2
C.女儿正常,儿子中患红绿色育的概率为 1/2
D.儿子正常,女儿中患红绿色盲的概率为 1/2
【答案】C
【解析】由题意可知,该对夫妻的基因型为 XBY 和 XBXb,他们所生的儿子基因型为 XBY、XbY,患
红绿色盲的概率为 1/2;他们所生的女儿基因型为 XBXB、XBXb,全部表现正常,C 正确。
17.(2019 全国卷Ⅰ·32)某实验室保存有野生型和一些突变型果蝇。果蝇的部分隐性突变基因及其在染
色体上的位置如图所示。回答下列问题。
(1)同学甲用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交,F2 中翅外展正常眼个
体出现的概率为_________________。图中所列基因中,不能与翅外展基因进行自由组合的是
_________________。
(2)同学乙用焦刚毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇进行杂交(正交),则子代雄蝇中焦刚毛
个体出现的概率为_____________;若进行反交,子代中白眼个体出现的概率为_____________。
(3)为了验证遗传规律,同学丙让白眼黑檀体雄果蝇与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇进行杂交得到 F1,
F1 相 互交 配得 到 F2 。 那么 ,在 所得 实验 结果 中, 能够 验证 自由 组合 定 律的 F1 表 现型 是
_________________,F2 表现型及其分离比是_________________;验证伴性遗传时应分析的相对
性状是_________________,能够验证伴性遗传的 F2 表现型及其分离比是_________________。
【答案】(1)3/16 紫眼基因
(2)0 1/2
(3)红眼灰体
红眼灰体∶红眼黑檀体∶白眼灰体∶白眼黑檀体=9∶3∶3∶1
红眼/白眼
红眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=2∶1∶1
【解析】由图可知,白眼对应的基因和焦刚毛对应的基因均位于 X 染色体上,二者不能进行自由组合;
翅外展基因和紫眼基因位于 2 号染色体上,二者不能进行自由组合;粗糙眼和黑檀体对应的基因均位
于 3 号染色体上,二者不能进行自由组合。分别位于非同源染色体:X 染色体、2 号及 3 号染色体上
的基因可以自由组合。(1)根据题意并结合图示可知,翅外展基因和粗糙眼基因位于非同源染色体上,
翅外展粗糙眼果蝇的基因型为 dpdpruru,野生型即正常翅正常眼果蝇的基因型为:DPDPRURU,二者
杂交的 F1 基因型为:DPdpRUru,根据自由组合定律,F2 中翅外展正常眼果蝇 dpdpRU_ _出现的概率
为:1/4×3/4=3/16。只有位于非同源染色体上的基因遵循自由组合定律,而图中翅外展基因与紫眼基因
均位于 2 号染色体上,不能进行自由组合。(2)焦刚毛白眼雄果蝇的基因型为:XsnwY,野生型即直刚
毛红眼纯合雌果蝇的基因型为:XSNWXSNW,后代的雌雄果蝇均为直刚毛红眼:XSNWXsnw 和 XSNWY,
子代雄果蝇中出现焦刚毛的概率为 0。若进行反交,则亲本为:焦刚毛白眼雌果蝇 XsnwXsnw 和直刚毛
红眼纯合雄果蝇 XSNWY,后代中雌果蝇均为直刚毛红眼(XSNWXsnw),雄性均为焦刚毛白眼(XsnwY)。
故子代出现白眼即 XsnwY 的概率为 1/2。(3)控制红眼、白眼的基因位于 X 染色体上,控制灰体、黑
檀体的基因位于 3 号染色体上,两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律。白眼黑檀体雄果蝇的
基因型为:eeXwY,野生型即红眼灰体纯合雌果蝇的基因型为:EEXWXW,F1 中雌雄果蝇基因型分别
为 EeXWXw,EeXWY,表现型均为红眼灰体。故能够验证基因的自由组合定律的 F1 中雌雄果蝇均表现
为红眼灰体,F2 中红眼灰体 E_XW_:红眼黑檀体 eeXW_∶白眼灰体 E-XwY∶白眼黑檀体 eeXwY =9∶3∶
3∶1。因为控制红眼、白眼的基因位于 X 染色体上,故验证伴性遗传时应该选择红眼和白眼这对相对
性状,F1 中雌雄均表现为红眼,基因型为:XWXw,XWY,F2 中红眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=2∶
1∶1,即雌性全部是红眼,雄性中红眼∶白眼=1∶1。
18.(2019 浙江 4 月选考·31)某种昆虫眼色的野生型和朱红色、野生型和棕色分别由等位基因 A、a 和
B、b 控制,两对基因分别位于两对同源染色体上。为研究其遗传机制,进行了杂交实验,结果见下表:
回答下列问题:
(1)野生型和朱红眼的遗传方式为______,判断的依据是______。
(2)杂交组合丙中亲本的基因型分别为______和______,F1 中出现白眼雄性个体的原因是______。
(3)以杂交组合丙 F1 中的白眼雄性个体与杂交组合乙中的雌性亲本进行杂交,用遗传图解表示该过
程。
【答案】(1)伴 X 染色体隐性遗传 杂交组合甲的亲本均为野生型,F1 中雌性个体均为野生型,
而雄性个体中出现了朱红眼
(2)BbXAXa BbXAY 两对等位基因均为隐性时表现为白色
(3)如图
【解析】根据杂交组合甲分析可得,等位基因 A、a 位于 X 染色体上;根据杂交组合乙分析可得,等
位基因 B、b 位于常染色体上;同时结合杂交组合甲、乙、丙分析可知,白眼雄性个体是由于两对等
位基因均呈隐性表达时出现。(1)分析杂交组合甲可得,野生型和朱红眼的遗传方式受到性别影响,
两个野生型亲本杂交,得到全是野生型的雌性后代和既有野生型又有朱红眼雄性后代,故野生型和朱
红眼的遗传方式为伴 X 染色体隐性遗传。(2)分析可得 A、a 基因位于 X 染色体上,后代中雌性无朱
红眼,雄性有朱红眼,所以亲本基因型为 XAXa 和 XAY,B、b 基因位于常染色体上,后代中出现野生
型∶棕眼=3∶1,故亲本基因型为 Bb 和 Bb,因此杂交组合丙中亲本的基因型为 BbXAXa 和 BbXAY;F1
中出现白眼雄性个体的原因可以发现是由于 A、a 基因和 B、b 基因均呈隐性表达时出现。(3)由于杂
交组合丙中亲本的基因型为 BbXAXa 和 BbXAY,故杂交组合丙 F1 中的白眼雄性个体的基因型为 bbXaY,
可产生的配子为 bXa 和 bY,比例为 1∶1;由于 B、b 基因位于常染色体上,丙组 F1 中出现棕眼个体且
没有朱红眼个体,故杂交组合乙中的雌性亲本的基因型为 BbXAXA 可产生的配子为 BXA 和 bXA,比例
为 1∶1;因此可获得后代基因型有 BbXAXa、bbXAXa、BbXAY 和 bbXAY,且比例满足 1∶1∶1∶1,
故遗传图解如下:
19.(2018 全国Ⅱ卷·32)某种家禽的豁眼和正常眼是一对相对性状,豁眼雌禽产蛋能力强。已知这种家
禽的性别决定方式与鸡相同,豁眼性状由 Z 染色体上的隐性基因 a 控制,且在 W 染色体上没有其等位
基因。回答下列问题:
(1)用纯合体正常眼雄禽与豁眼雌禽杂交,杂交亲本的基因型为_________。理论上 F1 个体的基因型
和表现型为___________,F2 雌禽中豁眼禽所占的比例为_________。
(2)为了给饲养场提供产蛋能力强的该种家禽,请确定一个合适的杂交组合,使其子代中雌禽均为豁
眼,雄禽均为正常眼。写出杂交组合和预期结果,要求标明亲本和子代的表现型、基因型:________
___________________________________________。
(3)假设 M/m 基因位于常染色体上,m 基因纯合时可使部分应表现为豁眼的个体表现为正常眼,而
MM 和 Mm 对个体眼的表现型无影响。以此推测,在考虑 M/m 基因的情况下,若两只表现型均
为正常眼的亲本交配,其子代中出现豁眼雄禽,则亲本雌禽的基因型为____,子代中豁眼雄禽可
能的基因型包括______。
【答案】(1)ZAZA、ZaW ZAW、ZAZa,雌雄均为正常眼 1/2
(2)杂交组合:豁眼雄禽(ZaZa)×正常眼雌禽(ZAW) 预期结果:子代雌禽为豁眼(ZaW),雄
禽为正常眼(ZAZa)
(3)ZaWmm ZaZaMm,ZaZamm
【解析】(1)依题意可知,在家禽中,雄性的性染色体组成为 ZZ,雌性的性染色体组成为 ZW,豁眼
性状由 Z 染色体上的隐性基因 a 控制,且在 W 染色体上没有其等位基因。由此推知,亲本纯合体正常
眼雄禽的基因型为 ZAZA,亲本豁眼雌禽的基因型为 ZaW,二者杂交所得 F1 的基因型为 ZAZa、ZAW,F1
的雌雄个体均为正常眼。F1 的雌雄个体交配,所得 F2 的基因型及其比例为 ZAZA∶ZAZa∶ZAW∶ZaW=
1∶1∶1∶1,可见,F2 雌禽中豁眼禽(ZaW)所占的比例为 1/2。(2)雌性亲本将 Z 染色体遗传给子代
的雄性,将 W 染色体遗传给子代的雌性,而子代的雌性的 Z 染色体则来自雄性亲本。可见,若使子代
中的雌禽均为豁眼(ZaW)、雄禽均为正常眼(ZAZ_),则亲本的杂交组合为:豁眼雄禽(ZaZa)×正常
眼雌禽(ZAW);该杂交组合产生的子代的基因型为 ZAZa、ZaW,表现型为:子代雌禽均为豁眼
(ZaW),雄禽均为正常眼(ZAZa)。(3)依题意可知:m 基因纯合时可使部分应表现为豁眼的个体表
现为正常眼,而 MM 和 Mm 对个体眼的表现型无影响。两只表现型均为正常眼的亲本交配,其子代中
出现豁眼雄禽,这说明子代中还存在正常眼雄禽(ZAZ_);因子代出现的豁眼雄禽的基因型为 ZaZa,
所以亲本雌禽必然含有 Za,进而推知该亲本雌禽的基因型为 ZaWmm,亲本雄禽的基因型为 ZAZaMM
或 ZAZaMm 或 ZAZamm,子代中豁眼雄禽可能的基因型包括 ZaZaMm、ZaZamm。
20.(2018 江苏卷·33)以下两对基因与鸡羽毛的颜色有关:芦花羽基因 B 对全色羽基因 b 为显性,位于 Z
染色体上,而 W 染色体上无相应的等位基因;常染色体上基因 T 的存在是 B 或 b 表现的前提,tt 时为
白色羽。各种羽色表型见下图。请回答下列问题:
(1)鸡的性别决定方式是_____型。
(2)杂交组合 TtZbZb×ttZBW 子代中芦花羽雄鸡所占比例为______,用该芦花羽雄鸡与 ttZBW
杂交,预期子代中芦花羽雌鸡所占比例为______。
(3)一只芦花羽雄鸡与 ttZbW 杂交,子代表现型及其比例为芦花羽∶全色羽=1∶1,则该雄鸡基因型
为_________。
(4)一只芦花羽雄鸡与一只全色羽雌鸡交配,子代中出现了 2 只芦花羽、3 只全色羽和 3 只白色羽鸡,
两个亲本的基因型为______,其子代中芦花羽雌鸡所占比例理论上为_____。
(5)雏鸡通常难以直接区分雌雄,芦花羽鸡的雏鸡具有明显的羽色特征(绒羽上有黄色头斑)。如采
用纯种亲本杂交,以期通过绒羽来区分雏鸡的雌雄,则亲本杂交组合有(写出基因型)___
_。
【答案】(1)ZW
(2)1/4 1/8
(3)TTZBZb
(4)TtZBZb×TtZbW 3/16
(5)TTZbZb×TTZBW;TTZbZb×ttZBW;ttZbZb×TTZBW
【解析】(1)鸡的性别决定方式是 ZW 型,雌鸡的性染色体组成为 ZW,雄鸡的性染色体组成为 ZZ。
(2)根据题意分析,TtZbZb 与 ttZBW 杂交,后代芦花羽雄鸡(TtZBZb)所占比例为 1/2×1/2=1/4;用该
芦花羽雄鸡(TtZBZb)与 ttZBW 杂交,子代中芦花羽雌鸡(TtZBW)所占比例为 1/2×1/4=1/8。(3)芦
花羽雄鸡的基因型为 T_ZBZ_,与 ttZbW 杂交,子代中芦花羽(T_ZB_)∶全色羽(T_Zb_)=1∶1,说
明该雄鸡基因型为 TTZBZb。(4)一只芦花羽雄鸡(T_ZBZ_)与一只全色羽雌鸡(T_ZbW)交配,子
代中出现了白色羽鸡,说明两个亲本都含有 t,后代出现了 3 只全色羽,说明父本含有 b 基因,因此两
个亲本的基因型为 TtZBZb、TtZbW,则子代中芦花羽雌鸡(T_ZbW)所占比例为 3/4×1/4=3/16。(5)利
用纯合亲本杂交,TTZbZb×TTZBW,后代雌鸡全部是全色羽,雄鸡全部是芦花羽;TTZbZb×ttZBW,后
代雌鸡全部是全色羽,雄鸡全部是芦花羽;ttZbZb×TTZBW,后代雌鸡全部是全色羽,雄鸡全部是芦花
羽。