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　遗传的基本规律
1．遗传题“解题四步法”：定性、定位、定型和定率，四者之间的联系如图所示。
2．解题基础
(1)判断基因显隐性的方法
①相对性状亲本杂交→子代只表现一个亲本性状，该亲本性状为显性性状。
②相同性状亲本杂交→子代发生性状分离，新出现的性状为隐性性状。
③“子同母性状，女同父性状”现象→“同”隐ד异”显。
(2)判断一对基因在染色体上的位置的方法
①据杂交实验的结果判断
②据测交实验的结果判断
3．常考内容
(1)一对常染色体、一对性染色体(以XY决定型为例，ZW决定型类似)
①aaXBXB×AAXbY或AAXBXB×aaXbY→AaXBXb×AaXBY→后代表型比例为9∶3∶3∶1或变式。
②AaXBXb×AaXbY→后代表型比例往往为3∶3∶1∶1，常出现3∶3∶2的变式。
(2)连锁现象
①完全连锁模型及其规律
②连锁互换模型及规律
Ⅰ.规律：F1产生总的配子种类比：AB＝ab>Ab＝aB。
Ⅱ.解读“两两相等、两多两少”规律
a．两两相等：2种非互换型配子的数量相等，2种互换型配子的数量相等；或两个基因互补型配子的数量相等。
b．两多两少：通常非互换型配子的数量多于互换型配子的数量。
易错辨析
判断下列有关遗传的基因规律的叙述
(1)“性状分离比的模拟实验”中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子(　　)
(2)某个体自交后代性状分离比为3∶1，则说明此性状是由一对等位基因控制的(　　)
(3)出现由X、Y染色体的同源区段上的基因控制的遗传病的家庭，后代男女患病概率相等(　　)
(4)山羊的黑毛和白毛由一对等位基因(M/m)控制，若多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛＝3∶1，则不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上(　　)
1．(2024·新课标，34节选)某种瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1对等位基因控制。雌性株开雌花，经人工诱雄处理可开雄花，能自交；普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题：
(1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，则F1瓜刺的表型及分离比是_________________________________________________________。
若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，F1经诱雄处理后自交得F2，能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．(2022·辽宁，25节选)某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病(以下简称“抗病”与“易感病”)由基因R/r控制，花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点，进行系列杂交实验，结果见下表。
组别 亲本杂交组合 F1表型及数量
抗病非斑点 抗病斑点 易感病非斑点 易感病斑点
1 抗病非斑点×易感病非斑点 710 240 0 0
2 抗病非斑点×易感病斑点 132 129 127 140
3 抗病斑点×易感病非斑点 72 87 90 77
4 抗病非斑点×易感病斑点 183 0 172 0
上表杂交组合中，第1组亲本的基因型是________________，第4组的结果能验证这两对相对性状中________________的遗传符合分离定律，能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第__________组。
3．(2020·山东，23节选)玉米是雌雄同株异花植物，利用玉米纯合雌雄同株品系M培育出雌株突变品系，该突变品系的产生原因是2号染色体上的基因Ts突变为ts，Ts对ts为完全显性。将抗玉米螟的基因A转入该雌株品系中获得甲、乙两株具有玉米螟抗性的植株，但由于A基因插入的位置不同，甲植株的株高表现正常，乙植株矮小。为研究A基因的插入位置及其产生的影响，进行了以下实验：
实验一：品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟约为1∶1
实验二：品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高约为1∶1
(1)选取实验一的F1抗螟植株自交，F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株约为2∶1∶1。由此可知，甲中转入的A基因与ts基因________(填“是”或“不是”)位于同一条染色体上。
(2)选取实验二的F1抗螟矮株自交，F2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株约为3∶1∶3∶1，由此可知，乙中转入的A基因______(填“位于”或“不位于”)2号染色体上，理由是
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
F2中抗螟矮株所占比例低于预期值，说明A基因除导致植株矮小外，还对F1的繁殖造成影响，结合实验二的结果推断这一影响最可能是________________________________________。
4．(2024·甘肃，20节选)自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验，F1雌雄个体间相互交配，F2的表型及比值如表。回答下列问题(要求基因符号依次使用A/a，B/b)：
表型 正交 反交
棕眼雄 6/16 3/16
红眼雄 2/16 5/16
棕眼雌 3/16 3/16
红眼雌 5/16 5/16
(1)太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制，判断的依据为__________________________；其中一对基因位于Z染色体上，判断依据为____________________。
(2)正交的父本基因型为______________________，F1基因型及表型为______________________。
(3)反交的母本基因型为__________，F1基因型及表型为__________。
5．(2023·河北，23节选)某家禽等位基因M/m控制黑色素的合成(MM与Mm的效应相同)，并与等位基因T/t共同控制喙色，与等位基因R/r共同控制羽色。研究者利用纯合品系P1(黑喙黑羽)、P2(黑喙白羽)和P3(黄喙白羽)进行相关杂交实验，并统计F1和F2的部分性状，结果如表。
实验 亲本 F1 F2
1 P1×P3 黑喙 9/16黑喙，3/16花喙(黑黄相间)，4/16黄喙
2 P2×P3 灰羽 3/16黑羽，6/16灰羽，7/16白羽
利用现有的实验材料设计调查方案，判断基因T/t和R/r在染色体上的位置关系(不考虑染色体交换)。
调查方案：___________________________________________________________________。
结果分析：若__________________________________________________(写出表型和比例)，
则T/t和R/r位于同一对染色体上；否则，T/t和R/r位于两对染色体上。
6．(2023·山东，23节选)单个精子的DNA提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集足够数据的问题。为研究4对等位基因在染色体上的相对位置关系，以某志愿者的若干精子为材料，用以上4对等位基因的引物，以单个精子的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因，检测结果如表所示。已知表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同；本研究中不存在致死现象，所有个体的染色体均正常，各种配子活力相同。
等位基因 A a B b D d E e
单个精子编号 1 ＋ ＋ ＋
2 ＋ ＋ ＋ ＋
3 ＋ ＋ ＋
4 ＋ ＋ ＋ ＋
5 ＋ ＋ ＋
6 ＋ ＋ ＋ ＋
7 ＋ ＋ ＋
8 ＋ ＋ ＋ ＋
9 ＋ ＋ ＋
10 ＋ ＋ ＋ ＋
11 ＋ ＋ ＋
12 ＋ ＋ ＋ ＋
注：“＋”表示有；空白表示无。
(1)表中等位基因A、a和B、b的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律，依据是____________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
据表分析，________(填“能”或“不能”)排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。
(2)已知人类个体中，同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图(注：用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置)。
(3)据表推断，该志愿者的基因e位于________染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用，请用本研究的实验方法及基因E和e的引物，设计实验探究你的推断。
①应选用的配子为：________；
②实验过程：略；
③预期结果及结论：______________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
1．(2024·河南创新联盟名校高三质检)玉米为二倍体植物。甜玉米的玉米粒中蔗糖含量高，受1个或多个隐性基因控制，这些基因有a、b和d。玉米的糯性受隐性基因e控制，含支链淀粉多时呈糯性。如图为玉米籽粒中蔗糖合成淀粉的生化路径，回答下列问题：
(1)在基因 A/a中，对玉米糯性基因E/e起抑制作用的是______；基因型为aaee的玉米籽粒表现为“甜而非糯”，从生化的角度解释：_____________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)某非甜非糯型玉米，其控制基因型只涉及A/a及E/e两对等位基因。该玉米自交后代F1中，非甜非糯∶糯而非甜∶甜而非糯＝9∶3∶4。此杂交结果说明上述两对等位基因位于__________________。将F1玉米单株自交，统计单株果穗上的玉米籽粒，发现有的玉米植株所结的所有玉米籽粒要么只糯非甜，要么只甜非糯，这样的F1植株占__________。
2．(2024·青岛高三三模)孟加拉虎的性别决定方式为XY型。野生型虎毛色为黄底黑纹(黄虎)，此外还有白底黑纹(白虎)、浅黄底棕纹(金虎)、白底无纹(雪虎)等多种毛色。关于孟加拉虎的毛色的遗传和进化机制，科研人员经过基因测序发现，白虎、金虎分别是控制黄底的S1基因、控制黑纹的Cn基因(位于Ⅱ号染色体)突变导致各自功能丧失产生的突变体，请根据以下杂交实验结果，回答下列问题：
实验一 实验二 实验三
　P：白虎×黄虎 ↓ F1：　黄虎 ↓ F2：黄虎∶白虎＝3∶1 　P：金虎×黄虎 ↓ F1：　黄虎 ↓ F2：黄虎∶金虎＝3∶1 P：金虎×白虎 ↓ F1：　　黄虎　 ↓ F2：黄虎∶金虎∶白虎∶雪虎＝9∶3∶3∶1
(1)由杂交实验可知，有关孟加拉虎毛色的显性性状是____________。
(2)根据上述实验结果推测S1基因________(填“位于”或“不位于”)Ⅱ号染色体上，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
从实验三中的F2筛选出金虎和白虎，并让雌雄随机交配，后代的表型及比例是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．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，结果如表。
杂交组合 P F1(单位：只)
♀ ♂ ♀ ♂
甲 野生型 野生型 402(野生型) 198(野生型) 201(朱红眼)
乙 野生型 朱红眼 302(野生型) 99(棕眼) 300(野生型) 101(棕眼)
丙 野生型 野生型 299(野生型) 150(野生型) 101(棕眼) 149(朱红眼) 50(棕眼) 49(白眼)
(1)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________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________。
4．(2024·沈阳市第二中学高三模拟)某果蝇的1号染色体为性染色体，其灰身和黑身、长翅和残翅分别由两对等位基因控制，两对基因均不位于Y染色体上。现有一群灰身长翅雄蝇和黑身残翅雌蝇杂交，F1的表型及比例为灰身长翅(♀)∶黑身长翅(♀)∶灰身残翅(♂)∶黑身残翅(♂)＝3∶1∶3∶1，不考虑致死和基因突变的发生。请回答下列问题：
(1)上述两对相对性状的显性性状分别为__________、______。
(2)F1的雄性个体能产生____种配子；取F1雌、雄个体随机交配，则F2中灰身与黑身个体的比例为________。
5．(2024·江西新八校联考高三二模)果蝇的性别决定方式为XY型：XX、XXY(雌性)，XY、XYY(雄性)，XO(雄性不育)，XXX、YO和YY均致死，其中在性染色体组成为XXY雌果蝇中，XY联会的概率远低于XX联会。已知灰身(A)对黑身(a)为显性，长翅(B)对残翅(b)为显性，两对基因位于常染色体上。红眼(D)对白眼(d)为显性，基因位于X染色体上，甲、乙为两只基因型相同的灰身长翅个体，除标明外，其他果蝇染色体组成均正常。根据相关知识回答下列问题：
(1)♀白眼(XXY)×♂红眼(XY)，白眼个体在减数分裂时，Xd和Xd染色体的分离发生在______________________________________(时期)，推测其子代情况应为_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)已知♂甲×♀黑身残翅，F1表型及比例为灰身残翅∶黑身长翅＝1∶1，则控制体色和翅型的基因不遵循基因的自由组合定律，从配子的角度分析原因是________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)已知♀乙×♂黑身残翅，F1表型及比例为灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅＝1∶4∶4∶1，乙个体发生互换的初级卵母细胞所占比例为________。
6．(2024·鞍山高三模拟)水貂毛色有深褐色、银蓝色、灰蓝色、白色，受三对基因控制，其机理如图所示。请回答下列问题：
(1)Ps、Pr是由P基因突变而来，说明基因突变有__________的特点。
(2)研究人员利用3个纯系(其中品系3的基因型是HHttPP)亲本水貂进行杂交，F1自由交配，结果如图。
①P、Ps、Pr基因的显隐性关系是__________。
②实验一中，亲本品系1的基因型是__________。在F2中选取两种表型(灰蓝色水貂与白色杂合水貂)的个体随机交配，子代中银蓝色水貂占______。
(3)根据以上实验结果无法确定三对基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律。研究人员让实验二F1自由交配，若后代的深褐色∶银蓝色∶白色＝____________，则说明这三对基因遵循基因的自由组合定律。若这三对基因确定遵循基因的自由组合定律，则F2深褐色水貂个体中，纯合子所占比例为______。
答案精析
核心提炼
易错辨析
(1)×　实验中小球的大小、质地应该相同，使抓取时手感一样，以避免人为误差，而绿豆和黄豆的大小、手感不同。
(2)×　某个体自交后代性状分离比为3∶1，则说明此性状至少是由一对等位基因控制的，也可能是由两对等位基因控制的，如AABb自交。
(3)×　位于X、Y染色体的同源区段上的基因控制的性状也有性别差异，男女患病概率不一定相等。
(4)√　由于没有统计具体黑毛羊和白毛羊的性别，因此不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上。
真题演练
1．(1)黑刺∶白刺＝1∶1　将亲本的黑刺普通株自交(或在F1中选择黑刺普通株自交)，观察统计后代表型及分离比。若自交后代发生性状分离。则黑刺为显性性状；若未发生性状分离，则白刺为显性性状　(2)F2中的表型及比例为黑刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株＝9∶3∶3∶1
2．RRYy、rrYy　抗病与易感病　2
解析　分析第1组实验结果：后代全抗病，且非斑点∶斑点＝3∶1，可知抗病对易感病为显性，非斑点对斑点为显性，故第1组的亲本基因型为 RRYy(抗病非斑点)、rrYy(易感病非斑点)。分析第4组实验的结果：抗病非斑点∶易感病非斑点＝1∶1，则亲本基因型为RrYY和rryy，能验证这两对相对性状中抗病与易感病的遗传符合分离定律，能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第2组(测交实验)。
3．(1)是　(2)不位于　抗螟性状与性别间是自由组合的，因此A基因不位于Ts、ts基因所在的2号染色体上　含A基因的雄配子不育
解析　(1)实验一的F1抗螟雌雄同株(AOTsts)自交，后代F2为1抗螟雌株(AAtsts)∶2抗螟雌雄同株(AOTsts)∶1非抗螟雌雄同株(OOTsTs)，符合基因分离定律，说明实验一中A基因与ts基因位于同一条染色体上。(2)实验二中选取F1抗螟矮株雌雄同株(AOTsts)自交，后代中出现抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株∶非抗螟雌株＝3∶1∶3∶1，其中雌雄同株∶雌株＝3∶1，抗螟∶非抗螟＝1∶1，说明抗螟性状与性别之间发生了自由组合，故乙中A基因不位于ts基因所在的2号染色体上。在实验二的F1中，后代抗螟矮株雌雄同株(AOTsts)∶非抗螟正常株高雌雄同株(OOTsts)＝1∶1，则说明含A基因的卵细胞发育正常，而F2中抗螟矮株所占比例小于理论值，故推测最可能是F1产生的含A基因的雄配子不育，导致后代中只产生了OTs和Ots两种雄配子，才出现F2中抗螟矮株所占比例小于理论值的现象。
4．(1)6∶2∶3∶5(或3∶5∶3∶5)是9∶3∶3∶1的变式　正交、反交结果不同　(2)aaZBZB　AaZBZb(棕色)、AaZBW(棕色)　(3)aaZBW　AaZBZb(棕色)、AaZbW(红色)
解析　(1)依据表格信息可知，无论是正交6∶2∶3∶5，还是反交3∶5∶3∶5，均是9∶3∶3∶1的变式，故可判断太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制；但正交和反交结果不同，说明其中一对基因位于Z染色体上。(2)依据正交结果，F2中棕眼∶红眼＝9∶7，说明棕眼为双显性个体，红眼为单显性或双隐性个体，鹦鹉为ZW性别决定类型，在雄性个体中，棕眼为6/8＝3/4×1，在雌性个体中，棕眼为3/8＝3/4×1/2，故可推知，F1的基因型为AaZBZb、AaZBW，表型均为棕色，亲本为红眼纯系，其基因型为aaZBZB(父本)、AAZbW(母本)。(3)依据反交结果，结合(2)可知，反交亲本的基因型为AAZbZb、aaZBW，则F1的基因型为AaZBZb、AaZbW，对应的表型依次为棕色、红色。
5．对实验2中F2个体的喙色和羽色进行调查统计　F2中黑喙灰羽∶花喙黑羽∶黑喙白羽∶黄喙白羽＝6∶3∶3∶4
解析　综合实验1和实验2的结果可知，P1的基因型为MMTTRR，P2的基因型为MMTTrr，P3的基因型为mmttRR。利用现有材料进行调查实验，判断T/t和R/r在染色体上的位置关系，需要对TtRr双杂合个体随
机交配的子代进行统计分析。实验2中的F1的基因型为MmTtRr，因此应对实验2的F2个体喙色和羽色进行调查统计。如果T/t和R/r位于同一对染色体上，由亲本的基因型可知，F1个体中三对基因在染色体上的位置关系如图 。不考虑染色体互换，F1可产生等比例的MTr、MtR、mTr、mtR四种雌、雄配子。雌、雄配子随机结合，产生的F2表型及比例为黑喙灰羽∶花喙黑羽∶黑喙白羽∶黄喙白羽＝6∶3∶3∶4。
6．(1)不遵循　只出现Ab、aB两种配子且比例为1∶1可推测等位基因A、a和B、b位于一对同源染色体上　能
(2)　(3)X或Y　①卵细胞　③若检测到基因E或e，则位于X染色体上；若未检测到基因E或e，则位于Y染色体上
解析　(1) 结合表中信息可以看出，aB∶Ab＝1∶1，可推测等位基因A、a和B、b位于一对同源染色体上，其遗传不遵循自由组合定律。表中显示配子中都不含基因E，且含有基因e的配子和不含基因e的配子的比例为1∶1，可推测基因e位于X染色体或Y染色体上。根据表中精子类型和比例可以看出，A、a与E、e这两对等位基因表现为自由组合，因而能排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。(2)某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。统计结果显示，该志愿者关于基因B、b和D、d的配子比例为Bd∶bD∶BD∶bd＝2∶2∶1∶1。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，即生出患病孩子(bbdd)的概率为1/6×1/3＝1/18，说明该女性产生基因型为bd的卵细胞的比例为1/3，则BD配子比例也为1/3，二者共占2/3，均属于非重组型配子，说明该女性体内的相关基因处于连锁关系，即应该为B和D连锁，b和d连锁，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图。(3)卵细胞中只有X染色体，故选用卵细胞。若检测到基因E或e，则位于X染色体上；若检测不到基因E或e，则位于Y染色体上。
模拟预测
1．(1)a　缺少酶1，蔗糖不能合成支链淀粉，造成蔗糖积累，玉米籽粒表现为甜而非糯　(2)非同源染色体上　1/8
解析　(1)根据图示A_E_表现为直链淀粉，只要存在aa，即使有E基因也不会表现为直链淀粉，所以对基因E/e起抑制作用的是a基因；aaee的植株不能合成酶1，蔗糖不能合成支链淀粉，造成蔗糖积累，玉米籽粒表现为甜而非糯。(2)该非甜非糯玉米的基因型是AaEe，如果该玉米自交后代F1单株自交，发现有的玉米植株所结的所有玉米籽粒要么只糯非甜(A_ee)、要么只甜非糯(aa_ _)，因此F1中该植株的基因型是Aaee，所占比例为1/2×1/4＝1/8。
2．(1)黄底黑纹　(2)不位于　实验三中F2性状分离比为9∶3∶3∶1，说明两对基因遵循自由组合定律，即S1不位于Ⅱ号染色体上　黄虎∶白虎∶金虎∶雪虎＝2∶3∶3∶1
解析　(2)据实验一、二可知，白虎基因型为s1s1Cn_，金虎基因型为S1_cncn，实验三中的F2筛选出金虎(1/3S1S1cncn、2/3S1s1cncn)，和白虎(1/3s1s1CnCn、2/3s1s1Cncn)，F2中金虎∶白虎＝1∶1，即F2中金虎和白虎共产生配子为1/3S1cn、1/3s1Cn、1/3s1cn，并让雌雄随机交配，后代的表型及比例是黄虎(2/9S1s1Cncn)∶金虎(1/9S1S1cncn＋2/9S1s1cncn)∶白虎(1/9s1s1CnCn＋2/9s1s1Cncn)∶雪虎(1/9s1s1cncn)＝2∶3∶3∶1。
3．(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
解析　(1)根据甲组杂交得到的F1中♀全为野生型，♂野生型∶朱红眼≈1∶1，说明控制该对性状的基因遗传与性别相关联，应为伴X染色体遗传且野生型对朱红眼为显性。(2)甲组亲本有关野生型、朱红眼这对性状的基因型分别为XAXa、XAY。根据乙组杂交得到的F1中♀野生型∶棕眼≈3∶1，♂野生型∶棕眼≈3∶1，说明控制该对性状的基因遗传与性别无关，应为常染色体遗传且野生型对棕眼为显性。乙组亲本有关野生型、棕眼这对性状的基因型分别为Bb和Bb。根据丙组杂交得到的F1中♀野生型∶棕眼≈3∶1，♂野生型∶朱红眼∶棕眼∶白眼≈3∶3∶1∶1，可推断丙组亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY，两对基因分别位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。子代表型及基因型为野生型♀(B_XAXA、B_XAXa)、野生型♂(B_XAY)、朱红眼♂(B_XaY)、棕眼♀(bbXAXA、bbXAXa)、棕眼♂(bbXAY)、白眼♂(bbXaY)，说明F1中出现白眼雄性个体的原因是两对基因均为隐性。
4．(1)灰身　长翅　(2)4　39∶25
解析　(1)灰身雄蝇和黑身雌蝇杂交，F1雌雄蝇中的灰身与黑身个体的数量比均为3∶1，说明灰身为显性性状，控制体色的基因位于常染色体上。长翅雄蝇和残翅雌蝇杂交，F1雌蝇均为长翅、雄蝇均为残翅，说明长翅为显性性状，控制翅型的基因位于X染色体上。(2)假设控制灰身与黑身的基因分别是A和a、控制长翅和残翅的基因分别为R和r，结合(1)的分析可知，亲本灰身长翅雄蝇的基因型为1/2AAXRY、1/2AaXRY，亲本黑身残翅雌蝇的基因型为aaXrXr，F1雄蝇的基因型为3/4AaXrY、1/4aaXrY，雌蝇的基因型为3/4AaXRXr、1/4aaXRXr，F1的雄性个体能产生基因型分别为AXr、aXr、AY、aY的4种配子。只考虑灰身与黑身，F1产生的雌雄配子均为3/8A、5/8a，取F1雌、雄个体随机交配，在F2个体中，灰身∶黑身＝(1－5/8×5/8)∶(5/8×5/8)＝39∶25。
5．(1)减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期　大多数为红眼雌果蝇和白眼雄果蝇，少数为红眼雄果蝇和白眼雌果蝇　(2)甲的基因型为AaBb，产生两种比例相等配子，说明控制体色和翅型的基因位于一对同源染色体上　(3)2/5
解析　(1)根据题干信息可知，性染色体组成为XXY的个体在减数分裂时，XY联会的概率远低于XX联会，两条联会的染色体分离时，另外一条染色体随机分配，则在减数分裂时，Xd和Xd染色体的分离可发生在减数分裂Ⅰ后期(同源染色体分离时)，也可发生在减数分裂Ⅱ后期(姐妹染色单体分离时)。白眼雌果蝇的基因型为XdXdY，由于XY联会的概率远低于XX联会，因此产生的雌配子大部分为Xd和XdY，小部分为XdXd、Y；红眼雄果蝇的基因型为XDY，产生的雄配子为XD和Y。两者结合可知，子代大多数为红眼雌果蝇和白眼雄果蝇，少数为红眼雄果蝇和白眼雌果蝇。(2)根据题干信息可知，灰身(A)对黑身(a)为显性，长翅(B)对残翅(b)为显性，两对基因位于常染色体上，且甲、乙为两只基因型相同的灰身长翅个体，已知♂甲×♀黑身残翅，F1表型及比例为灰身残翅∶黑身长翅＝1∶1，可知甲的基因型为AaBb，产生配子的基因型及比例为Ab∶aB＝1∶1，这说明这两对基因位于一对同源染色体上，所以控制体色和翅型的基因不遵循基因的自由组合定律。(3)♀乙×♂黑身残翅，F1表型及比例为灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅＝1∶4∶4∶1，乙的基因型为AaBb，产生配子的基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶4∶4∶1，这说明这两对基因所在的同源染色体之间发生了互换，假设乙个体发生互换的初级卵母细胞所占比例为x，产生的配子为x/4AB、x/4Ab、x/4aB、x/4ab；未互换的初级卵母细胞所占比例为1－x，产生的配子为(1－x)/2Ab、(1－x)/2 aB，合并后AB∶Ab∶aB∶ab＝x∶(2－x)∶(2－x)∶x＝1∶4∶4∶1，可求出x＝2/5。
6．(1)不定向性　(2)①P>Ps>Pr　②HHTTPrPr　1/3　(3) 27∶9∶28　1/27
解析　(2)①实验一中，品系1为灰蓝色且为纯合子，基因型为HHTTPrPr，品系2为白色，且能与品系1杂交出现银蓝色(H_T_Ps_)的F1，F1自交后代出现9∶3∶4的比例，为9∶3∶3∶1的变式，因此F1有两对基因杂合，所以品系2的基因型为HHttPsPs或hhTTPsPs，实验二中品系2×品系3(HHttPP)，F1为深褐色(H_T_P_)，所以品系2的基因型为hhTTPsPs，由此可以确定P对Ps为显性，Ps对Pr为显性。②品系1的基因型为HHTTPrPr，F1的基因型为HhTTPsPr，F2中灰蓝色水貂有两种基因型，即1/3HHTTPrPr、2/3HhTTPrPr，白色杂合水貂只有一种基因型，即hhTTPsPr，利用配子法计算如表：
配子 2HTPr 1hTPr
hTPs 2HhTTPsPr(银蓝色) 1hhTTPsPr(白色)
hTPr 2HhTTPrPr(灰蓝色) 1hhTTPrPr(白色)
可求出F2灰蓝色水貂与杂合白色水貂自由交配产生的后代中银蓝色水貂占1/3。(3)品系2的基因型为hhTTPsPs，品系3的基因型是HHttPP，实验二中F1的基因型为HhTtPPs，F1自由交配，若三对基因遵循自由组合定律，则子代表型及比例为深褐色(H_T_P_)∶银蓝色(H_T_PsPs)∶白色(hh_ _ _ _、H_tt_ _)＝(3/4×3/4×3/4)∶(3/4×3/4×1/4)∶(1－3/4×3/4×3/4－3/4×3/4×1/4)＝27∶9∶28，若这三对基因确定遵循自由组合定律，已知F2深褐色水貂个体占27/64，深褐色水貂纯合子(HHTTPP)所占比例为1/4×1/4×1/4＝1/64，则F2深褐色水貂个体中，纯合子所占比例为1/27。(共119张PPT)
遗传的基本规律
争分点突破 1　
一 核心提炼
1.遗传题“解题四步法”：定性、定位、定型和定率，四者之间的联系如图所示。
2.解题基础
(1)判断基因显隐性的方法
①相对性状亲本杂交→子代只表现一个亲本性状，该亲本性状为显性性状。
②相同性状亲本杂交→子代发生性状分离，新出现的性状为隐性性状。
③“子同母性状，女同父性状”现象→“同”隐ד异”显。
(2)判断一对基因在染色体上的位置的方法
①据杂交实验的结果判断
②据测交实验的结果判断
3.常考内容
(1)一对常染色体、一对性染色体(以XY决定型为例，ZW决定型类似)
①aaXBXB×AAXbY或AAXBXB×aaXbY→AaXBXb×AaXBY→后代表型比例为9∶3∶3∶1或变式。
②AaXBXb×AaXbY→后代表型比例往往为3∶3∶1∶1，常出现3∶3∶2的变式。
(2)连锁现象
①完全连锁模型及其规律
②连锁互换模型及规律
Ⅰ.规律：F1产生总的配子种类比：AB＝ab>Ab＝aB。
Ⅱ.解读“两两相等、两多两少”规律
a.两两相等：2种非互换型配子的数量相等，2种互换型配子的数量相等；或两个基因互补型配子的数量相等。
b.两多两少：通常非互换型配子的数量多于互换型配子的数量。
判断下列有关遗传的基因规律的叙述
(1)“性状分离比的模拟实验”中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子(　　)
提示：实验中小球的大小、质地应该相同，使抓取时手感一样，以避免人为误差，而绿豆和黄豆的大小、手感不同。
×
(2)某个体自交后代性状分离比为3∶1，则说明此性状是由一对等位基因控制的(　　)
提示：某个体自交后代性状分离比为3∶1，则说明此性状至少是由一对等位基因控制的，也可能是由两对等位基因控制的，如AABb自交。
×
(3)出现由X、Y染色体的同源区段上的基因控制的遗传病的家庭，后代男女患病概率相等(　　)
提示：位于X、Y染色体的同源区段上的基因控制的性状也有性别差异，男女患病概率不一定相等。
×
(4)山羊的黑毛和白毛由一对等位基因(M/m)控制，若多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛＝3∶1，则不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上(　　)
提示：由于没有统计具体黑毛羊和白毛羊的性别，因此不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上。
√
二 真题演练
1.(2024·新课标，34节选)某种瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1对等位基因控制。雌性株开雌花，经人工诱雄处理可开雄花，能自交；普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题：
(1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，则F1瓜刺的表型及分离比是_________________。若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是_________
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
黑刺∶白刺＝1∶1
黑刺普通株自交(或在F1中选择黑刺普通株自交)，观察统计后代表型及
分离比。若自交后代发生性状分离。则黑刺为显性性状；若未发生性状分离，则白刺为显性性状
将亲本的
(2)王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，F1经诱雄处理后自交得F2，能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是___________________________________________
____________________________________。
F2中的表型及比例为黑刺雌性株∶黑刺普通株∶
白刺雌性株∶白刺普通株＝9∶3∶3∶1
组别 亲本杂交组合 F1表型及数量
抗病非 斑点 抗病 斑点 易感病 非斑点 易感病
斑点
1 抗病非斑点×易感病非斑点 710 240 0 0
2 抗病非斑点×易感病斑点 132 129 127 140
3 抗病斑点×易感病非斑点 72 87 90 77
4 抗病非斑点×易感病斑点 183 0 172 0
2.(2022·辽宁，25节选)某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病(以下简称“抗病”与“易感病”)由基因R/r控制，花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点，进行系列杂交实验，结果见下表。
上表杂交组合中，第1组亲本的基因型是________________，第4组的结果能验证这两对相对性状中________________的遗传符合分离定律，能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第_____组。
RRYy、rrYy
抗病与易感病
2
分析第1组实验结果：后代全抗病，且非斑点∶斑点＝3∶1，可知抗病对易感病为显性，非斑点对斑点为显性，故第1组的亲本基因型为RRYy(抗病非斑点)、rrYy(易感病非斑点)。分析第4组实验的结果：抗病非斑点∶易感病非斑点＝1∶1，则亲本基因型为RrYY和rryy，能验证这两对相对性状中抗病与易感病的遗传符合分离定律，能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第2组(测交实验)。
3.(2020·山东，23节选)玉米是雌雄同株异花植物，利用玉米纯合雌雄同株品系M培育出雌株突变品系，该突变品系的产生原因是2号染色体上的基因Ts突变为ts，Ts对ts为完全显性。将抗玉米螟的基因A转入该雌株品系中获得甲、乙两株具有玉米螟抗性的植株，但由于A基因插入的位置不同，甲植株的株高表现正常，乙植株矮小。为研究A基因的插入位置及其产生的影响，进行了以下实验：
实验一：品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟约为1∶1
实验二：品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高约为1∶1
(1)选取实验一的F1抗螟植株自交，F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株约为2∶1∶1。由此可知，甲中转入的A基因与ts基因_______
(填“是”或“不是”)位于同一条染色体上。
是
实验一的F1抗螟雌雄同株(AOTsts)自交，后代F2为1抗螟雌株(AAtsts)∶2抗螟雌雄同株(AOTsts)∶1非抗螟雌雄同株(OOTsTs)，符合基因分离定律，说明实验一中A基因与ts基因位于同一条染色体上。
实验一：品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟约为1∶1
实验二：品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高约为1∶1
(2)选取实验二的F1抗螟矮株自交，F2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株约为3∶1∶3∶1，由此可知，乙中转入的A基因______(填“位于”或“不位于”)2号染色体上，理由是___________________________________________________
________________________。F2中抗螟矮株所占比例低于预期值，说明A基因除导致植株矮小外，还对F1的繁殖造成影响，结合实验二的结果推断这一影响最可能是_____________________。
不位于
抗螟性状与性别间是自由组合的，因此A基因不位于Ts、
ts基因所在的2号染色体上
含A基因的雄配子不育
实验一：品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟约为1∶1
实验二：品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高约为1∶1
实验二中选取F1抗螟矮株雌雄同株(AOTsts)自交，后代中出现抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株∶非抗螟雌株＝3∶1∶3∶1，其中雌雄同株∶雌株＝3∶1，抗螟∶非抗螟＝1∶1，说明抗螟性状与性别之间发生了自由组合，故乙中A基因不位于ts基因所在的2号染色体上。在实验二的F1中，后代抗螟矮株雌雄同株(AOTsts)∶非抗螟正常株高雌雄同株(OOTsts)＝1∶1，则说明含A基因的卵细胞发育正常，而F2中抗螟矮株所占比例小于理论值，故推测最可能是F1产生的含A基因的雄配子不育，导致后代中只产生了OTs和Ots两种雄配子，才出现F2中抗螟矮株所占比例小于理论值的现象。
4.(2024·甘肃，20节选)自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验，F1雌雄个体间相互交配，F2的表型及比值如表。回答下列问题(要求基因符号依次使用A/a，B/b)：
表型 正交 反交
棕眼雄 6/16 3/16
红眼雄 2/16 5/16
棕眼雌 3/16 3/16
红眼雌 5/16 5/16
(1)太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制，判断的依据为_______________________
_____________________；其中一对基因位于Z染色体上，判断依据为_________
___________。
6∶2∶3∶5(或3∶5∶3∶
5)是9∶3∶3∶1的变式
正交、反
交结果不同
依据表格信息可知，无论是正交6∶2∶3∶5，还是反交3∶5∶3∶5，均是9∶3∶3∶1的变式，故可判断太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制；但正交和反交结果不同，说明其中一对基因位于Z染色体上。
表型 正交 反交
棕眼雄 6/16 3/16
红眼雄 2/16 5/16
棕眼雌 3/16 3/16
红眼雌 5/16 5/16
(2)正交的父本基因型为______，F1基因型及表型为_________________________。
aaZBZB
AaZBZb(棕色)、AaZBW(棕色)
表型 正交 反交
棕眼雄 6/16 3/16
红眼雄 2/16 5/16
棕眼雌 3/16 3/16
红眼雌 5/16 5/16
依据正交结果，F2中棕眼∶红眼＝9∶7，说明棕眼为双显性个体，红眼为单显性或双隐性个体，鹦鹉为ZW性别决定类型，在雄性个体中，棕眼为6/8＝3/4×1，在雌性个体中，棕眼为3/8＝3/4×1/2，故可推知，F1的基因型为AaZBZb、AaZBW，
表型均为棕色，亲本为红眼纯系，其基因型为aaZBZB(父本)、AAZbW(母本)。
表型 正交 反交
棕眼雄 6/16 3/16
红眼雄 2/16 5/16
棕眼雌 3/16 3/16
红眼雌 5/16 5/16
表型 正交 反交
棕眼雄 6/16 3/16
红眼雄 2/16 5/16
棕眼雌 3/16 3/16
红眼雌 5/16 5/16
(3)反交的母本基因型为______，F1基因型及表型为_________________________。
aaZBW
AaZBZb(棕色)、AaZbW(红色)
依据反交结果，结合(2)可知，反交亲本的基因型为AAZbZb、aaZBW，则F1的基因型为AaZBZb、AaZbW，对应的表型依次为棕色、红色。
5.(2023·河北，23节选)某家禽等位基因M/m控制黑色素的合成(MM与Mm的效应相同)，并与等位基因T/t共同控制喙色，与等位基因R/r共同控制羽色。研究者利用纯合品系P1(黑喙黑羽)、P2(黑喙白羽)和P3(黄喙白羽)进行相关杂交实验，并统计F1和F2的部分性状，结果如表。
实验 亲本 F1 F2
1 P1×P3 黑喙 9/16黑喙，3/16花喙(黑黄相间)，4/16黄喙
2 P2×P3 灰羽 3/16黑羽，6/16灰羽，7/16白羽
利用现有的实验材料设计调查方案，判断基因T/t和R/r在染色体上的位置关系(不考虑染色体交换)。
调查方案：________________________________________。
结果分析：若___________________________________________________
____________(写出表型和比例)，则T/t和R/r位于同一对染色体上；否则，T/t和R/r位于两对染色体上。
对实验2中F2个体的喙色和羽色进行调查统计
F2中黑喙灰羽∶花喙黑羽∶黑喙白羽∶黄喙白羽＝
6∶3∶3∶4
实验 亲本 F1 F2
1 P1×P3 黑喙 9/16黑喙，3/16花喙(黑黄相间)，4/16黄喙
2 P2×P3 灰羽 3/16黑羽，6/16灰羽，7/16白羽
综合实验1和实验2的结果可知，P1的基因型为MMTTRR，P2的基因型为MMTTrr，P3的基因型为mmttRR。利用现有材料进行调查实验，判断T/t和R/r在染色体上的位置关系，需要对TtRr双杂合个体随机交配的子代进行统计
分析。实验2中的F1的基因型为MmTtRr，因此应对实验2的F2个体喙色和羽色进行调查统计。如果T/t和R/r位于同一对染色体上，由亲本的基因型可知，F1个体中三对基因在染色体上的位置关系如图 。不考虑染色体互换，F1可产生等比例的MTr、MtR、mTr、mtR四种雌、雄配子。雌、雄配子随机结合，产生的F2表型及比例为黑喙灰羽∶花喙黑羽∶黑喙白羽∶黄喙白羽＝6∶3∶3∶4。
6.(2023·山东，23节选)单个精子的DNA提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集足够数据的问题。为研究4对等位基因在染色体上的相对位置关系，以某志愿者的若干精子为材料，用以上4对等位基因的引物，以单个精子的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因，检测结果如表所示。已知表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同；本研究中不存在致死现象，所有个体的染色体均正常，各种配子活力相同。
注：“＋”表示有；空白表示无。
等位基因 A a B b D d E e
单个精子编号 1 ＋ ＋ ＋
2 ＋ ＋ ＋ ＋
3 ＋ ＋ ＋
4 ＋ ＋ ＋ ＋
5 ＋ ＋ ＋
6 ＋ ＋ ＋ ＋
7 ＋ ＋ ＋
8 ＋ ＋ ＋ ＋
9 ＋ ＋ ＋
10 ＋ ＋ ＋ ＋
11 ＋ ＋ ＋
12 ＋ ＋ ＋ ＋
(1)表中等位基因A、a和B、b的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律，依据是___________________________________________
____________________________________。据表分析，______(填“能”或“不能”)排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。
不遵循
只出现Ab、aB两种配子且比例为1∶1可推测等位
基因A、a和B、b位于一对同源染色体上
能
结合表中信息可以看出，aB∶Ab＝1∶1，可推测等位基因A、a和B、b位于一对同源染色体上，其遗传不遵循自由组合定律。表中显示配子中都不含基因E，且含有基因e的配子和不含基因e的配子的比例为1∶1，可推测基因e位于X染色体或Y染色体上。根据表中精子类型和比例可以看出，A、a与E、e这两对等位基因表现为自由组合，因而能排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。
(2)已知人类个体中，同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图(注：用“ ”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置)。
答案　
某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。统计结果显示，该志愿者关于基因B、b和D、d的配子比例为Bd∶bD∶BD∶bd＝2∶2∶1∶1。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，即生出患病孩子(bbdd)的概率为1/6×1/3＝1/18，说明该女性产生基因型为bd的卵细胞的比例为1/3，则BD配子比例也为1/3，二者共占2/3，均属于非重组型配子，说明该女性体内的相关基因处于连锁关系，即应该为B和D连锁，b和d连锁，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图。
(3)据表推断，该志愿者的基因e位于________染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用，请用本研究的实验方法及基因E和e的引物，设计实验探究你的推断。
①应选用的配子为：________；
②实验过程：略；
③预期结果及结论：_____________________________________________
_____________________________。
X或Y
卵细胞
若检测到基因E或e，则位于X染色体上；若未检测
到基因E或e，则位于Y染色体上
卵细胞中只有X染色体，故选用卵细胞。若检测到基因E或e，则位于X染色体上；若检测不到基因E或e，则位于Y染色体上。
三 模拟预测
用的是_____；基因型为aaee的玉米籽粒表现为“甜而非糯”，从生化的角度解释：_____________________________________________________
__________________。
1.(2024·河南创新联盟名校高三质检)玉米为二倍体植物。甜玉米的玉米粒中蔗糖含量高，受1个或多个隐性基因控制，这些基因有a、b和d。玉米的糯性受隐性基因e控制，含支链淀粉多时呈糯性。如图为玉米籽粒中蔗糖合成淀粉的生化路径，回答下列问题：
(1)在基因 A/a中，对玉米糯性基因E/e起抑制作
a
粒表现为甜而非糯
缺少酶1，蔗糖不能合成支链淀粉，造成蔗糖积累，玉米籽
根据图示A_E_表现为直链淀粉，只要存在aa，即使有E基因也不会表现为直链淀粉，所以对基因E/e起抑制作用的是a基因；aaee的植株不能合成酶1，蔗糖不能合成支链淀粉，造成蔗糖积累，玉米籽粒表现为甜而非糯。
(2)某非甜非糯型玉米，其控制基因型只涉及A/a及E/e两对等位基因。该玉米自交后代F1中，非甜非糯∶糯而非甜∶甜而非糯＝9∶3∶4。此杂交结果说明上述两对等位基因位于_________
__________。将F1玉米单株自交，统计单株果穗上的玉米籽粒，发现有的玉米植株所结的所有玉米籽粒要么只糯非甜，要么只甜非糯，这样的F1植株占________。
非同源
染色体上
1/8
该非甜非糯玉米的基因型是AaEe，如果该玉米自交后代F1单株自交，发现有的玉米植株所结的所有玉米籽粒要么只糯非甜(A_ee)、要么只甜非糯(aa_ _)，因此F1中该植株的基因型是Aaee，所占比例为1/2×1/4＝1/8。
2.(2024·青岛高三三模)孟加拉虎的性别决定方式为XY型。野生型虎毛色为黄底黑纹(黄虎)，此外还有白底黑纹(白虎)、浅黄底棕纹(金虎)、白底无纹(雪虎)等多种毛色。关于孟加拉虎的毛色的遗传和进化机制，科研人员经过基因测序发现，白虎、金虎分别是控制黄底的S1基因、控制黑纹的Cn基因(位于Ⅱ号染色体)突变导致各自功能丧失产生的突变体，请根据以下杂交实验结果，回答下列问题：
实验一 实验二 实验三
　P：白虎×黄虎 ↓ F1：　黄虎 ↓ F2：黄虎∶白虎＝3∶1 　P：金虎×黄虎 ↓ F1：　黄虎 ↓ F2：黄虎∶金虎＝3∶1 P：金虎×白虎
↓
F1：　黄虎
↓
F2：黄虎∶金虎∶白虎∶雪虎＝9∶3∶3∶1
(1)由杂交实验可知，有关孟加拉虎毛色的显性性状是__________。
(2)根据上述实验结果推测S1基因_______(填“位于”或“不位于”)Ⅱ号染色体上，原因是_______________________________________________
__________________________________________。从实验三中的F2筛选出金虎和白虎，并让雌雄随机交配，后代的表型及比例是_____________
________________________。
黄底黑纹
不位于
实验三中F2性状分离比为9∶3∶3∶1，说明两对基因
遵循自由组合定律，即S1不位于Ⅱ号染色体上
黄虎∶白虎∶
金虎∶雪虎＝2∶3∶3∶1
据实验一、二可知，白虎基因型为s1s1Cn_，金虎基因型为S1_cncn，实验三中的F2筛选出金虎(1/3S1S1cncn、2/3S1s1cncn)，和白虎(1/3s1s1CnCn、2/3s1s1Cncn)，F2中金虎∶白虎＝1∶1，即F2中金虎和白虎共产生配子为1/3S1cn、1/3s1Cn、1/3s1cn，并让雌雄随机交配，后代的表型及比例是黄虎(2/9S1s1Cncn)∶金虎(1/9S1S1cncn＋2/9S1s1cncn)∶白虎(1/9s1s1CnCn＋2/9s1s1Cncn)∶雪虎(1/9s1s1cncn)＝2∶3∶3∶1。
3.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，结果如表。
杂交组合 P F1(单位：只)
♀ ♂ ♀ ♂
甲 野生型 野生型 402(野生型) 198(野生型) 201(朱红眼)
乙 野生型 朱红眼 302(野生型) 99(棕眼) 300(野生型)
101(棕眼)
丙 野生型 野生型 299(野生型) 150(野生型) 101(棕眼)
149(朱红眼)
50(棕眼) 49(白眼)
(1)朱红眼的遗传方式为__________________，判断的依据是__________
______________________________________________________________
___________。
伴X染色体隐性遗传
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
杂交组合
根据甲组杂交得到的F1中♀全为野生型，♂野生型∶朱红眼≈1∶1，说明控制该对性状的基因遗传与性别相关联，应为伴X染色体遗传且野生型对朱红眼为显性。
(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__________________________________。
BbXAXa
两对等位基因均为隐性时表现为白色
BbXAY
甲组亲本有关野生型、朱红眼这对性状的基因型分别为XAXa、XAY。根据乙组杂交得到的F1中♀野生型∶棕眼≈3∶1，♂野生型∶棕眼≈3∶1，说明控制该对性状的基因遗传与性别无关，应为常染色体遗传且野生型对棕眼为显性。乙组亲本有关野生型、棕眼这对性状的基因型分别为Bb和Bb。根据丙组杂交得到的F1中♀野生型∶棕眼≈3∶1，♂野生型∶朱红眼∶棕眼∶白眼≈3∶3∶1∶1，可推断丙组亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY，两对基因分别位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。子代表型及基因型为野生型♀(B_XAXA、B_XAXa)、野生型♂(B_XAY)、朱红眼♂(B_XaY)、棕眼♀(bbXAXA、bbXAXa)、棕眼♂(bbXAY)、白眼♂(bbXaY)，说明F1中出现白眼雄性个体的原因是两对基因均为隐性。
4.(2024·沈阳市第二中学高三模拟)某果蝇的1号染色体为性染色体，其灰身和黑身、长翅和残翅分别由两对等位基因控制，两对基因均不位于Y染色体上。现有一群灰身长翅雄蝇和黑身残翅雌蝇杂交，F1的表型及比例为灰身长翅(♀)∶黑身长翅(♀)∶灰身残翅(♂)∶黑身残翅(♂)＝3∶1∶3∶1，不考虑致死和基因突变的发生。请回答下列问题：
(1)上述两对相对性状的显性性状分别为______、______。
灰身
长翅
灰身雄蝇和黑身雌蝇杂交，F1雌雄蝇中的灰身与黑身个体的数量比均为3∶1，说明灰身为显性性状，控制体色的基因位于常染色体上。长翅雄蝇和残翅雌蝇杂交，F1雌蝇均为长翅、雄蝇均为残翅，说明长翅为显性性状，控制翅型的基因位于X染色体上。
(2)F1的雄性个体能产生____种配子；取F1雌、雄个体随机交配，则F2中灰身与黑身个体的比例为________。
4
39∶25
假设控制灰身与黑身的基因分别是A和a、控制长翅和残翅的基因分别为R和r，结合(1)的分析可知，亲本灰身长翅雄蝇的基因型为1/2AAXRY、1/2AaXRY，亲本黑身残翅雌蝇的基因型为aaXrXr，F1雄蝇的基因型为3/4AaXrY、1/4aaXrY，雌蝇的基因型为3/4AaXRXr、1/4aaXRXr，F1的雄性个体能产生基因型分别为AXr、aXr、AY、aY的4种配子。只考虑灰身与黑身，F1产生的雌雄配子均为3/8A、5/8a，取F1雌、雄个体随机交配，在F2个体中，灰身∶黑身＝(1－5/8×5/8)∶
(5/8×5/8)＝39∶25。
5.(2024·江西新八校联考高三二模)果蝇的性别决定方式为XY型：XX、XXY(雌性)，XY、XYY(雄性)，XO(雄性不育)，XXX、YO和YY均致死，其中在性染色体组成为XXY雌果蝇中，XY联会的概率远低于XX联会。已知灰身(A)对黑身(a)为显性，长翅(B)对残翅(b)为显性，两对基因位于常染色体上。红眼(D)对白眼(d)为显性，基因位于X染色体上，甲、乙为两只基因型相同的灰身长翅个体，除标明外，其他果蝇染色体组成均正常。根据相关知识回答下列问题：
(1)♀白眼(XXY)×♂红眼(XY)，白眼个体在减数分裂时，Xd和Xd染色体的分离发生在________________________________(时期)，推测其子代情况应为_______________________________________________________
_______。
减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期
大多数为红眼雌果蝇和白眼雄果蝇，少数为红眼雄果蝇和白眼
雌果蝇
根据题干信息可知，性染色体组成为XXY的个体在减数分裂时，XY联会的概率远低于XX联会，两条联会的染色体分离时，另外一条染色体随机分配，则在减数分裂时，Xd和Xd染色体的分离可发生在减数分裂Ⅰ后期(同源染色体分离时)，也可发生在减数分裂Ⅱ后期(姐妹染色单体分离时)。白眼雌果蝇的基因型为XdXdY，由于XY联会的概率远低于XX联会，因此产生的雌配子大部分为Xd和XdY，小部分为XdXd、Y；红眼雄果蝇的基因型为XDY，产生的雄配子为XD和Y。两者结合可知，子代大多数为红眼雌果蝇和白眼雄果蝇，少数为红眼雄果蝇和白眼雌果蝇。
(2)已知♂甲×♀黑身残翅，F1表型及比例为灰身残翅∶黑身长翅＝1∶1，则控制体色和翅型的基因不遵循基因的自由组合定律，从配子的角度分析原因是_______________________________________________________
_______________________________。
甲的基因型为AaBb，产生两种比例相等配子，说明控制体色和
翅型的基因位于一对同源染色体上
根据题干信息可知，灰身(A)对黑身(a)为显性，长翅(B)对残翅(b)为显性，两对基因位于常染色体上，且甲、乙为两只基因型相同的灰身长翅个体，已知♂甲×♀黑身残翅，F1表型及比例为灰身残翅∶黑身长翅＝1∶1，可知甲的基因型为AaBb，产生配子的基因型及比例为Ab∶aB＝1∶1，这说明这两对基因位于一对同源染色体上，所以控制体色和翅型的基因不遵循基因的自由组合定律。
(3)已知♀乙×♂黑身残翅，F1表型及比例为灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅＝1∶4∶4∶1，乙个体发生互换的初级卵母细胞所占比例为______。
2/5
♀乙×♂黑身残翅，F1表型及比例为灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅＝1∶4∶4∶1，乙的基因型为AaBb，产生配子的基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶4∶4∶1，这说明这两对基因所在的同源染色体之间发生了互换，假设乙个体发生互换的初级卵母细胞所占比例为x，产生的配子为x/4AB、x/4Ab、x/4aB、x/4ab；未互换的初级卵母细胞所占比例为1－x，产生的配子为(1－x)/2Ab、(1－x)/2 aB，合并后AB∶Ab∶aB∶ab＝x∶(2－x)∶(2－x)∶x＝1∶4∶4∶1，可求出x＝2/5。
6.(2024·鞍山高三模拟)水貂毛色有深褐色、银蓝色、灰蓝色、白色，受三对基因控制，其机理如图所示。请回答下列问题：
(1)Ps、Pr是由P基因突变而来，说明基因突变有__________的特点。
不定向性
(2)研究人员利用3个纯系(其中品系3的基因型是HHttPP)亲本水貂进行杂交，F1自由交配，结果如图。
①P、Ps、Pr基因的显隐性关系是__________。
P>Ps>Pr
实验一中，品系1为灰蓝色且为
纯合子，基因型为HHTTPrPr，
品系2为白色，且能与品系1杂
交出现银蓝色(H_T_Ps_)的F1，
F1自交后代出现9∶3∶4的比例，为9∶3∶3∶1的变式，因此F1有两对基因杂合，所以品系2的基因型为HHttPsPs或hhTTPsPs，实验二中品系2×品系3(HHttPP)，F1为深褐色(H_T_P_)，所以品系2的基因型为hhTTPsPs，由此可以确定P对Ps为显性，Ps对Pr为显性。
②实验一中，亲本品系1的基因型是__________。在F2中选取两种表型(灰蓝色水貂与白色杂合水貂)的个体随机交配，子代中银蓝色水貂占______。
HHTTPrPr
1/3
品系1的基因型为HHTTPrPr，F1的基因型为HhTTPsPr，F2中灰蓝色水貂有两种基因型，即1/3HHTTPrPr、2/3HhTTPrPr，白色杂合水貂只有一种基因型，即hhTTPsPr，利用配子法计算如表：
可求出F2灰蓝色水貂与杂合白色水貂自由交配产生的后代中银蓝色水貂占1/3。
配子 2HTPr 1hTPr
hTPs 2HhTTPsPr(银蓝色) 1hhTTPsPr(白色)
hTPr 2HhTTPrPr(灰蓝色) 1hhTTPrPr(白色)
(3)根据以上实验结果无法确定三对基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律。研究人员让实验二F1自由交配，若后代的深褐色∶银蓝色∶白色＝____________，则说明这三对基因遵循基因的自由组合定律。若这三对基因确定遵循基因的自由组合定律，则F2深褐色水貂个体中，纯合子所占比例为______。
27∶9∶28
1/27
品系2的基因型为hhTTPsPs，品
系3的基因型是HHttPP，实验二
中F1的基因型为HhTtPPs，F1自
由交配，若三对基因遵循自由
组合定律，则子代表型及比例为深褐色(H_T_P_)∶银蓝色(H_T_PsPs)∶
白色(hh_ _ _ _、H_tt_ _)＝(3/4×3/4×3/4)∶(3/4×3/4×1/4)∶(1－3/4×3/4×3/4－3/4×3/4×1/4)＝27∶9∶28，若这三对基因确定遵循自由组合定律，已知F2深褐色水貂个体占27/64，深褐色水貂纯合子(HHTTPP)所占比例为1/4×1/4×1/4＝1/64，则F2深褐色水貂个体中，纯合子所占比例为1/27。
四 专题强化练
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答案
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D C D C D D D C A
题号 11
答案 (1)基因在染色体上呈线性排列　具有易于区分的相对性状　(2)X、Y染色体同源区域　3种或7　(3)F2　未插入　3/16
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对一对
题号 12
答案 (1)来自双亲的异源染色体不能正常配对　秋水仙素或低温　(2)都有可能　白花甘蓝　(3)①4　2/9　②长形　全部为圆形　圆形∶长形＝1∶1
题号 13
答案 (1)2　位于一对同源染色体上　(2)如图所示
(3)TtXbXb、TtXbYB　4　1/12　2/5
答案
1.(2024·安徽，12)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
√
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答案
2.(2024·湖北，18)不同品种烟草在受到烟草花叶病毒(TMV)侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状(非敏感型)，而品种乙则表现为感病(敏感型)。甲与乙杂交，F1均为敏感型；F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现，甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是
A.该相对性状由一对等位基因控制
B.F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3
C.发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能
D.用DNA酶处理该病毒的遗传物质，然后导入正常乙植株中，该植株表现为
感病
√
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答案
甲与乙杂交，F1均为敏感型，说明敏感型为显性性状，F1与甲回交(相当于测交)所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，说明控制该性状的基因至少为两对独立遗传的等位基因(设相关基因为A/a、B/b)，A错误；
根据A项分析可知，F1的基因型为AaBb，甲的基因型为aabb，且只要含有显性基因即为敏感型，因此F1(AaBb)自交所得F2中非敏感型(aabb)占1/4×1/4＝1/16，其余均为敏感型，即F2中敏感型和非敏感型的植株之比为15∶1，B错误；
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答案
发生在N基因上的2个碱基对的缺失会使敏感型个体变为非敏感型个体，说明这2个碱基对的缺失会影响该基因表达产物的功能，C错误；
烟草花叶病毒的遗传物质为RNA，由于酶具有专一性，用DNA酶处理，该病毒的遗传物质RNA完整性不受影响，因此将处理后的病毒导入正常乙植株中，该植株表现为感病，D正确。
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答案
3.(2021·湖北，19改编)甲、乙、丙分别代表三个不同的纯合白色籽粒玉米品种，甲分别与乙、丙杂交产生F1，F1自交产生F2，结果如表。
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答案
组别 杂交组合 F1 F2
1 甲×乙 红色籽粒 901红色籽粒，699白色籽粒
2 甲×丙 红色籽粒 630红色籽粒，490白色籽粒
根据结果，下列叙述错误的是
A.若乙与丙杂交，F1全部为红色籽粒，则F2玉米籽粒性状比不一定为9红色∶
7白色
B.若乙与丙杂交，F1全部为红色籽粒，则玉米籽粒颜色可由三对基因控制
C.组1中的F1与甲杂交所产生玉米籽粒性状比为3红色∶1白色
D.组2中的F1与丙杂交所产生玉米籽粒性状比为1红色∶1白色
√
综合分析表格可知，红色为显性，红色和白色可能至少由三对等位基因控制，假设相关基因为A/a、B/b、C/c，甲、乙、丙的基因型可分别表示为AAbbCC、aaBBCC、AABBcc，通过实验组1和2可知，A/a、B/b两对基因独立遗传，B/b、C/c两对基因独立遗传。乙与丙杂交，F1全部为红色籽粒(AaBBCc)，但是不确定A/a、C/c的位置关系，如果A/a、C/c基因处于连锁状态，也能使得F1全为红色籽粒，所以F2玉米籽粒性状比不一定为9红色∶7白色，A、B正确；
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答案
据分析可知，组1中的F1(AaBbCC)与甲(AAbbCC)杂交，所产生玉米籽粒性状比为1红色∶1白色，C错误；
组2中的F1(AABbCc)与丙(AABBcc)杂交，所产生玉米籽粒性状比为
1红色∶1白色，D正确。
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4.(2024·新课标，5)某种二倍体植物的P1和P2植株杂交得F1，F1自交得F2。对个体的DNA进行PCR检测，产物的电泳结果如图所示，其中①～⑧为部分F2个体，上部2条带是一对等位基因的扩增产物，下部2条带是另一对等位基因的扩增产物，这2对等位基因位于非同源染色体上。下列叙述错误的是
A.①②个体均为杂合子，F2中③
所占的比例大于⑤
B.还有一种F2个体的PCR产物电泳结果有3条带
C.③和⑦杂交子代的PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同
D.①自交子代的PCR产物电泳结果与④电泳结果相同的占1/2
√
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答案
由题可知，P1、P2为纯合子，F1为杂合子，且两对等位基因的遗传符合自由组合定律，假设基因由上到下依次为A、a、B、b，则P1基因型为AAbb，P2基因型为aaBB，F1基因型为AaBb，据此分析选项。①基因型为AaBB，②基因型为Aabb，均为杂合子；F2中，③基因型为AABb，所占比例为1/8，⑤基因型为AABB，所占比例为1/16，③所占比例大于⑤，A正确；
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据图分析，图中缺少aaBb的基因型对应的电泳结果，其电泳结果为3条带，分别为第2条带、第3条带和第4条带，B正确；
由题可知，③×⑦(AABb×aabb)杂交，后代基因型为AaBb、Aabb，与②(Aabb)、⑧(AaBb)电泳结果相同，C正确；
①基因型为AaBB，其自交后代基因型及比例为AABB∶AaBB∶aaBB＝1∶2∶1，④的基因型为aaBB，因此①自交子代与④电泳结果相同的占1/4，D错误。
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答案
5.(2024·广东，14)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
√
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答案
AaCcFf的番茄植株自交，产生的子代中，绿茎株中绝大多数雄性不育，紫茎株中绝大多数雄性可育，偶见绿茎可育株与紫茎不
育株，二者数量相等，由此可推测控制紫茎(A)与绿茎(a)、雄性可育(F)与雄性不育(f)的两对基因连锁，位于一对同源染色体上，且绿茎(a)和雄性不育(f)位于同一条染色体，紫茎(A)和雄性可育(F)位于同一条染色体，所以育种实践中绿茎可作为雄性不育材料筛选的标记，A错误；
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答案
由于A与a、C与c两对等位基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，由于A与a、F与f两对等位基因连锁，所以C与c、F与f也遵循
基因的自由组合定律，所以在子代雄性可育株中，缺刻叶∶马铃薯叶≈3∶1，B错误；
由于亲本A基因和F基因位于同一条染色体，a基因和f基因位于同一条染色体，所以自交产生的子代中紫茎雄性可育株(AAFF、AaFf)与绿茎雄性不育株(aaff)的比例约为3∶1，C正确；
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答案
子代中出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是减数分裂Ⅰ前期同源染色体非姐妹染色单体间片段互换的结果，D错误。
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答案
6.(2022·河北，7)研究者在培养野生型红眼果蝇时，发现一只眼色突变为奶油色的雄蝇。为研究该眼色遗传规律，将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交，结果如图。下列叙述错误的是
A.奶油眼色至少受两对独立遗传
的基因控制
B.F2红眼雌蝇的基因型共有6种
C.F1红眼雌蝇和F2伊红眼雄蝇杂交，得到伊红眼雌蝇的概率为5/24
D.F2雌蝇分别与F2的三种眼色雄蝇杂交，均能得到奶油眼雌蝇
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答案
√
分析遗传图解可知，F1红眼果蝇相互交配，F2中4种果蝇的比例为8∶4∶3∶1，是9∶3∶3∶1的变形，说明奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制，A正确。
根据F1互交所得F2中红眼雌∶红眼雄∶伊红眼雄∶奶油眼雄＝8∶4∶3∶1可知，眼色的遗传与性别相关联，若果蝇眼色受两对等位基因控制，则一对等位基因位于常染色体上，另一对等位基因位于X染色体上。设相关基因为A/a、B/b，根据F2的性状分离比可知，
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答案
F1红眼雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY，而F2中红眼雌蝇占8/16，红眼雄蝇占4/16，伊红眼雄蝇占3/16，奶油眼雄蝇占
1/16，可知F2中红眼雌蝇的基因型为A_XBX－、aaXBX－，红眼雄蝇的基因型为A_XBY 、aaXBY，伊红眼雄蝇的基因型为A_XbY，奶油眼雄蝇的基因型为aaXbY，则F2红眼雌蝇的基因型共有2×2＋2＝6(种)，B正确。
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答案
F1红眼雌蝇(AaXBXb)与F2伊红眼雄蝇(1/3AAXbY、2/3AaXbY)杂交，得到伊红眼雌蝇(A_XbXb)的概率为1/3×1/4＋2/3×3/4×1/4＝5/24，C正确。
若F2雌蝇的基因型为AAXBXB，则其与F2的三种眼色雄蝇杂交都不能得到奶油眼雌蝇，D错误。
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答案
7.(2024·南昌高三联考)果蝇的截刚毛和正常刚毛是由等位基因B/b控制的。某果蝇繁殖系只由截刚毛雌蝇和正常刚毛雄蝇组成，在不考虑变异的情况下，该种群自然繁殖产生的子代雌性都表现为截刚毛，雄性都表现为正常刚毛。下列分析正确的是
A.正常刚毛对截刚毛为显性，基因B和基因b位于X、Y染色体非同源区
段上
B.该繁殖系中的正常刚毛雄蝇产生的精子中同时含有基因B和基因b
C.截刚毛雌蝇的每个次级卵母细胞中含有0或2个基因b
D.若发生互换，则该繁殖系中的正常刚毛雄蝇可能产生4种类型的精子
√
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答案
不考虑变异的情况下，控制正常刚毛的基因只能传递给子代雄性，控制正常刚毛的基因只位于Y染色体上，即基因B和基因b位于X、Y染色体同源区段上，A错误；
亲本的基因型为XbXb、XbYB，该繁殖系中的正常刚毛雄蝇的基因型为XbYB，根据分离定律，其产生的精子类型为Xb和YB，二者比例均等，B错误；
截刚毛雌蝇的基因型为XbXb，截刚毛雌蝇的每个次级卵母细胞中含有2个基因b，C错误；
若发生互换，则该繁殖系中的正常刚毛雄蝇(XbYB)可产生4种类型的精子，即XB、Yb、Xb、YB，D正确。
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答案
8.(2024·重庆高三模拟)白粉病是引起高粱严重减产的病害，利用生物技术将抗白粉病基因随机转入高粱细胞中，获得抗病株。让抗病株与原种进行杂交，结果如表所示。分别选取原种和抗病株的叶片，对候选染色体1和2上相关的基因进行PCR扩增，电泳结果如图所示。下列说法错误的是
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答案
组别 亲本 F1 F2表型及比例
1 ♀抗病株×原种 自交 原种∶抗病株≈4.93∶1
2 ♂抗病株×♀原种 自交 原种∶抗病株≈4.85∶1
A.抗病性状为隐性
B.无法判断控制该相对性状的基因是否遵循自由组合定律
C.PCR结果提示抗病基因插入了2号染色体某基因中
D.1号染色体上检测基因与高粱植株的抗性有关
√
由正反交所产生的F1自交，F2中抗病株均占
比很少可知，抗病性状是隐性，A正确；
杂合子F1自交得到的F2表型比例不符合分离
定律和自由组合定律，故无法判断是否遵循
自由组合定律，B正确；
对候选染色体1和2上相关的基因进行PCR扩增，电泳结果显示抗病株染色体2上缺少了某个基因，说明抗病基因的插入导致原基因碱基序列发生改变，C正确；
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答案
无论是抗病株还是原种，1号染色体上均能检测到正常的待检测基因，推测该染色体上被检测基因与植株抗性无关，D错误。
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答案
9.(2024·长春高三模拟)三叶草(2n)的花色由A/a和B/b两对等位基因控制，A基因控制红色素的合成，B基因控制蓝色素的合成，含A、B基因的三叶草开紫花，不含A、B基因的三叶草开白花。现将纯合紫花与白花三叶草杂交得F1，F1全为紫花三叶草，F1自交得F2，F2三叶草中紫花∶红花∶蓝花∶白花＝41∶7∶7∶9。不考虑基因突变和致死，下列叙述不正确的是
A.A/a和B/b基因的遗传均遵循基因的分离定律
B.F2与F1三叶草基因型相同的个体占5/16
C.F1形成配子时，有1/4的细胞在四分体时期染色体发生了互换
D.F2中的红花三叶草与蓝花三叶草杂交，子代中白花三叶草占9/49
√
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答案
白花植株的基因型为aabb，纯合紫花植株的基因型为AABB，红花植株的基因型为A_bb，蓝花植株的基因型为aaB_，白花植株(aabb)与纯合紫花植株(AABB)杂交，F1的基因型为AaBb，F1自交得F2，F2三叶草中紫花∶红花∶蓝花∶白花＝41∶7∶7∶9，即A_∶aa＝(41＋7)∶(7＋9)＝3∶1，同理B_∶bb＝(41＋7)∶(7＋9)＝3∶1，A/a和B/b基因的遗传均遵循基因的分离定律，A正确；
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答案
由于F2的比例不是9∶3∶3∶1或其变式，因此两对基因的遗传不符合自由组合定律，F1紫花植株的基因型为AaBb，且A、B基因位于一条染色体上，a、b基因位于同源的另一条染色体上，根据F2中白花植株(aabb)所占比例为9/64分析，F1产生的四种配子的基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝3∶1∶1∶3，F2中AaBb所占比例为20/64，即5/16，B正确；
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答案
若不发生互换，F1产生的两种配子的基因型及比例为AB∶ab＝2∶2，现F1产生的四种配子的基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝3∶1∶1∶3，说明有一半的细胞发生了互换，产生了四种配子AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，故F1形成配子时，有1/2的细胞在四分体时期发生了互换，C错误；
F2中的红花三叶草(1/7AAbb、6/7Aabb)与蓝花三叶草(1/7aaBB、6/7aaBb)杂交，红花三叶草产生的配子为4/7Ab、3/7ab，蓝花三叶草产生的配子为4/7aB、3/7ab，子代中白花三叶草(aabb)占3/7×3/7＝9/49，D正确。
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答案
10.(2024·临沂高三三模)果蝇的直毛与分叉毛由基因B、b控制，现让一只直毛雌果蝇与一只分叉毛雄果蝇杂交，F1中雌雄个体数相等，且直毛∶分叉毛＝1∶1。欲选F1中直毛果蝇单独饲养，统计F2中果蝇的表型(不考虑突变)。下列叙述正确的是
A.若F2雌雄果蝇均为直毛，则B、b位于常染色体上且直毛为隐性性状
B.若F2雌雄果蝇中都有直毛和分叉毛出现，则B、b一定位于X染色体上
C.若F1无子代，则B、b位于X染色体上且直毛为隐性性状
D.若F2只在雄果蝇中出现分叉毛，则B、b位于X染色体上且直毛为显性
性状
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答案
√
现让一只直毛雌果蝇与一只分叉毛雄果蝇杂交，F1中雌雄个体数相等，且直毛∶分叉毛＝1∶1，则相关基因型组合可能是Bb×bb、XBXb×
XbY、XbXb×XBY、XbXb×XBYb、XBXb×XbYb等，据此分析作答。若B、b位于常染色体上且直毛为隐性性状，则亲本基因型组合是Bb×bb，F1的基因型是Bb、bb，让F1中的直毛果蝇自交，即bb自交，子代不会出现性状分离，全为直毛，与题意相符，A正确；
若F2雌雄果蝇中都有直毛和分叉毛出现，说明发生了性状分离，因此直毛为显性性状，且与性别无关，故B、b一定位于常染色体上，B错误；
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答案
若B、b位于X染色体上且直毛为隐性性状，则双亲基因型组合为XbXb×XBY，F1的基因型为XBXb、XbY，其中直毛果蝇均表现为雄性，单独饲养无子代，若B、b位于X、Y染色体的同源区段且直毛为隐性性状，则双亲基因型组合为XbXb×XBYb，子代直毛均为XbYb，都是雄性，也无子代，C错误；
若B、b位于X、Y染色体的同源区段且直毛为显性性状，则双亲基因型组合为XBXb×XbYb，F1中直毛基因型为XBXb、XBYb，F1单独培养，F2中分叉毛的基因型为XbYb，即只在雄果蝇中出现分叉毛，D错误。
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答案
11.(2024·吉林高三一模)果蝇是遗传学研究中常用的材料。为研究其相关性状的遗传特点，进行了一系列杂交实验。请回答下列问题：
(1)摩尔根和他的学生绘制出了果蝇各种基因在染色
体上的相对位置，如图为部分基因位置图，该图表
明基因和染色体的位置关系是__________________
__________。据图分析，摩尔根选用果蝇作为实验
材料的优点是________________________。
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答案
基因在染色体上呈
线性排列
具有易于区分的相对性状
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答案
(2)野生型翅脉对网状翅脉为显性，受一对等位基因控制。网状翅脉果蝇与纯合野生型翅脉果蝇杂交，正反交结果都是野生型翅脉。据此推测该对基因位于常染色体或____________________上。将正反交所得所有子代雌雄果蝇相互交配，所得后代的基因型有________种。
X、Y染色体同源区域
3种或7
假设用A/a表示控制野生型翅脉和网状翅脉的相关基因，若该对基因位于常染色体上，正反交子一代基因型均为Aa，将正反交所得所有子代雌雄果蝇相互交配，所得后代的基因型有AA、
Aa、aa共3种；若该对基因位于X、Y染色体的同源区域上，正反交子一代基因型有XAXa、XaYA、XAYa，雌雄果蝇相互交配后，所得后代的基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa共7种。
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答案
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答案
(3)GAL4/UAS是一种基因表达调控系统，GAL4蛋白是一类转录调控因子，它能结合UAS，并驱动UAS下游基因的表达。科研人员将一个GAL4基因插入雄果蝇的一条Ⅲ号染色体上；一个UAS－GFP(绿色荧光蛋白基因)随机插入雌果蝇染色体组中一条染色体上，但无法表达，只有与插入GAL4基因的雄果蝇杂交得到的子一代中，绿色
荧光蛋白基因才会表达(如图所示)。科研
人员组利用上述的一对转基因雌雄果蝇进
行杂交得到F1，F1中绿色翅雌雄个体随机
交配得到F2，
仅根据杂交后代____分析，可判断UAS－GFP__________(填“插入”或“未插入”)Ⅲ号染色体上。若UAS－GFP插入位置为X染色体，则F2中绿色翅雄蝇的比例是_______。
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答案
杂交子代的表型及其比例如表。
F1 F2
绿色翅∶无色翅＝1∶3 绿色翅∶无色翅＝9∶7
F2
未插入
3/16
根据F2结果，F2的表型比为9∶7，为9∶3∶3∶1的变式，两对基因的遗传符合基因的自由组合定律，可确定这两种基因位于非同源染色体上，GAL4基因(设插入该基因用B表示，未插入该基因用b表示)插入Ⅲ号染色体上，可判断UAS－GFP未插入Ⅲ号染色体上；若UAS－GFP(设插入该基因用D表示，未插入该基因用d表示)插入位置为X染色体，亲本基因型组合为BbXdY、
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答案
F1 F2
绿色翅∶无色翅＝1∶3 绿色翅∶无色翅＝9∶7
bbXDXd，F1中绿色翅随机交配(BbXDY×BbXDXd)，F2中绿色翅雄蝇(B_XDY)所占比例为3/16。
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答案
F1 F2
绿色翅∶无色翅＝1∶3 绿色翅∶无色翅＝9∶7
12.(2024·河南名校联盟高三三模)植物远缘杂交可能会造成核仁显性现象，即源于一个亲本的基因组沉默，而源于另一个亲本的基因组表达。现采用人工去雄授粉的方法，以萝卜(RR,2n＝18)为母本、白花甘蓝(CC,2n＝18)为父本进行杂交，并通过胚抢救(一种育种手段)得到6株F1植株。回答下列问题：
(1)萝卜与白花甘蓝远缘杂交的后代一般不育，主要原因是____________
_______________________。经胚抢救得到的6株F1幼苗用_____________
_____处理，可使其成为四倍体，恢复其育性。
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答案
来自双亲的
异源染色体不能正常配对
秋水仙素或
低温
(2)若核仁显性使全部后代只表达萝卜或白花甘蓝一方的基因组，则上述6株F1植株的表型可能有__________(填“一种”“两种”“多种”或“都有可能”)。研究人员提取了亲本萝卜、白花甘蓝及F1的总RNA并逆转录得到cDNA，以cDNA为模板用特定引物进行PCR，经1.5%琼脂糖凝胶电泳的结果如图所示。结合电泳图谱分析，核仁显性使F1表达了_____
_____的基因组。
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答案
都有可能
白花
甘蓝
(3)若对萝卜采用常规杂交育种，可培育出不同根形的品种。萝卜的根形由A、a和D、d两对常染色体上的等位基因控制，且独立遗传。现将两种稳定遗传的圆形萝卜进行杂交，F1全为扁形；F1自交，F2有扁形、圆形和长形三种表型，已知同时含有A和D基因的个体表现为扁形。
①由此推测，F2中圆形萝卜的基因型有______种，圆形萝卜自由交配，F3中基因型为Aadd的萝卜所占比例为______。
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答案
4
2/9
根据题干信息可推测，扁形萝卜的基因型为A_D_，圆形萝卜的基因型为A_dd、aaD_，长形萝卜的基因型为aadd，F2中圆形萝卜的基因型有4种，圆形萝卜(1/6AAdd、2/6Aadd、1/6aaDD、2/6aaDd)自由交配，雌雄配子之比均为1/3aD∶1/3ad∶1/3Ad，F3中基因型为 Aadd的萝卜所占比例为 2/9。
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答案
②随机选取F2中一个圆形萝卜，现欲鉴定其是纯合子还是杂合子，可选择表型为______的萝卜与其交配。若后代表型及比例为___________，可证明其为纯合子；若后代表型及比例为__________________，可证明其为杂合子。
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答案
长形
全部为圆形
圆形∶长形＝1∶1
F2圆形萝卜的基因型可能为 AAdd、Aadd、aaDD、aaDd，欲鉴定其是纯合子还是杂合子，可选择长形萝卜(aadd)与其交配，若后代全部为圆形(Aadd、aaDd)，则证明其为纯合子(AAdd、aaDD)，若后代圆形∶长形＝1∶1，可证明其为杂合子(Aadd、aaDd)。
13.(2023·江苏，23)科学家在果蝇遗传学研究中得到一些突变体。为了研究其遗传特点，进行了一系列杂交实验。请回答下列问题：
(1)下列实验中控制果蝇体色和刚毛长度的基因位于常染色体上，杂交实验及结果如下：
据此分析，F1雄果蝇产生______种配
子，这两对等位基因在染色体上的位
置关系为_____________________。
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答案
2
位于一对同源染色体上
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答案
两对等位基因的遗传实验结果中，F1测交的表型比例不符合孟德尔的经典比例1∶1∶1∶1。由F1测交结果灰体长刚毛∶黑檀体短刚毛＝1∶1可知，F1灰体长刚毛雄
果蝇仅产生2种配子，这两对等位基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，说明控制灰体与长刚毛、黑檀体与短刚毛的基因连锁，故这两对等位基因在染色体上的位置关系为位于一对同源染色体上。
(2)果蝇A1、A2、A3为3种不同眼色隐性突变体品系(突变基因位于Ⅱ号染色体上)。为了研究突变基因相对位置关系，进行两两杂交实验，结果如下：
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答案
P　A1×A2 　 ↓ F1　野生型 P　A2×A3 　 ↓ F1　突变型 P　A1×A3
　 ↓
F1　野生型
据此分析A1、A2、A3和突变型F1四种突变体的基因型，在图中标注它们的突变型基因与野生型基因之间的相对位置(A1、A2、A3隐性突变基因分别用a1、a2、a3表示，野生型基因用“＋”表示)。
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答案
答案　如图所示
果蝇A1、A2、A3为3种不同眼色隐性突变体品系且突变基因位于Ⅱ号染色体上，则A1的基因型为a1a1，A2的基因型为a2a2，A3的基因型为a3a3，A1和A2杂交，后代都是野生型，说明a1和a2两个基因位于Ⅱ号染色体的不同位置；A2和A3杂交，后代都是突变型，说明a2和a3两个基因位于Ⅱ号染色体的相同位置，故突变型F1的基因型为a2a3；A1和A3杂交，后代都是野生型，说明a1和a3两个基因位于Ⅱ号染色体的不同位置。综上分析：a2和a3是一对等位基因，a1与a2、a3是非等位基因。具体相关图示见答案。
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答案
(3)果蝇的正常刚毛(B)对截刚毛(b)为显性，这一对等位基因位于性染色体上；常染色体上的隐性基因t纯合时，会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体。杂交实验及结果如下：
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答案
P　　 截刚毛♀　　×　　正常刚毛♂
　 ↓
F1　　截刚毛♀　　截刚毛♂　　正常刚毛♂
　　 3　 　∶　 1　　　∶　　4
据此分析，亲本的基因型分别为________________，F1中雄性个体的基因型有______种；若F1自由交配产生F2，其中截刚毛雄性个体所占比例为______，F2雌性个体中纯合子的比例为_____。
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答案
P　　 截刚毛♀　　×　　正常刚毛♂
　 ↓
F1　　截刚毛♀　　截刚毛♂　　正常刚毛♂
　　 3　 　∶　 1　　　∶　　4
TtXbXb、TtXbYB
4
1/12
2/5
截刚毛♀和正常刚毛♂杂交，F1中截刚毛♀∶截刚毛♂∶正常刚毛♂＝3∶1∶4，可推出截刚毛♂是由t基因纯合导致的XX个体成为不育雄性个体。若不考虑t基因影响，子代雌性全为截刚毛(b)、雄性全为正常刚毛(B)，则B和b基因位于X染色体和Y染色体的同源区段，并且B基因位于Y染色体上，进一步推出亲本的基因型分别是TtXbXb、TtXbYB，F1中雄性个体的基因型有4种，分别为ttXbXb(不育)、TTXbYB、
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答案
TtXbYB、ttXbYB。F1可育雄性个体的基因型及比例为TTXbYB∶TtXbYB
∶ttXbYB＝1∶2∶1，产生的雄配子基因型及比例为TXb∶tXb∶TYB∶
tYB＝1∶1∶1∶1；F1中雌性个体的基因型及比例为TTXbXb∶TtXbXb＝1∶2，产生的雌配子基因型及比例为TXb∶tXb＝2∶1，若F1自由交配产生F2，其中截刚毛雄性个体(ttXbXb)所占比例为1/4×1/3＝1/12；F2雌性个体的基因型及比例为TTXbXb∶TtXbXb＝2∶3，F2雌性个体中纯合子的比例为2/5。
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答案　“致死效应”或“不育效应”
一、配子致死
1．[单基因(部分)致死](2022·全国甲，6)某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是(　　)
A．子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B．子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C．亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D．亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
2．(多基因致死)玉米原产于美洲，是世界主要粮食作物之一。玉米有抗病和不抗病(基因A和a)，宽叶和窄叶(基因B和b)两对相对性状。现有一株抗病宽叶玉米自交，子一代表型是抗病宽叶∶不抗病宽叶∶抗病窄叶＝4∶2∶2。研究发现子一代出现该比例的原因是亲本中有花粉出现不育，则该花粉的基因组成为(　　)
A．Ab B．ab
C．AB和ab D．Ab和aB
3．(配子不融合致死)如图是某自交不亲和二倍体植物的遗传机制：自交不亲和受同一条染色体上复等位基因H(H1、H2、H3……，共显性)和复等位基因R(R1、R2、R3……，共显性)控制，H基因和R基因完全连锁不发生重组。在受精的过程中，R基因只在雌蕊的花柱中表达，编码R酶，能抑制花粉管的伸长，导致精子不能与卵细胞结合；H基因只在雄蕊的花粉中表达，编码H蛋白，能识别降解进入花粉管的R酶，但对相同来源的R基因编码的R酶无效(如H1蛋白对R1酶无效)。
等位基因H1、H2和R1、R2的遗传__________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。图中的两个亲本杂交，F1的基因型及比例是________________________，将F1自由交配后产生基因型为H1H2R1R2个体的比例是__________。
4．(染色体结构变异导致的配子致死)某植物抗瘟病和易感瘟病受一对等位基因(R/r)控制，抗瘟病为显性。对杂合子进行诱变处理，得到甲、乙两种类型如图所示，已知含有1或2号染色体缺失的雌配子的受精能力降为原来的一半，不含R/r基因的个体不能存活。下列相关叙述正确的是(　　)
A．让类型甲植株自交，所得子代中抗瘟病植株约占3/4
B．让类型乙植株自交，所得子代中易感瘟病植株约占5/23
C．正常杂合子植株减数分裂Ⅱ期细胞中含有1个染色体组
D．类型甲、乙的变异来源于染色体变异，不属于突变
二、合子致死
1．(显性纯合致死)(2021·山东，6)果蝇星眼、圆眼由常染色体上的一对等位基因控制，星眼果蝇与圆眼果蝇杂交，子一代中星眼果蝇∶圆眼果蝇＝1∶1，星眼果蝇与星眼果蝇杂交，子一代中星眼果蝇∶圆眼果蝇＝2∶1。缺刻翅、正常翅由X染色体上的一对等位基因控制，且Y染色体上不含有其等位基因，缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交所得子一代中，缺刻翅雌果蝇∶正常翅雌果蝇＝1∶1，雄果蝇均为正常翅。若星眼缺刻翅雌果蝇与星眼正常翅雄果蝇杂交得F1，下列关于F1的说法错误的是(　　)
A．星眼缺刻翅果蝇与圆眼正常翅果蝇数量相等
B．雌果蝇中纯合子所占比例为1/6
C．雌果蝇数量是雄果蝇的二倍
D．缺刻翅基因的基因频率为1/6
2．(隐性纯合致死)番茄细胞核中的基因B控制叶绿素合成过程中关键酶的合成，突变基因b控制合成的酶的第35位氨基酸发生改变，导致其空间结构改变而失去活性。一株叶片为黄绿色的番茄植株自交，F1幼苗叶片的表型及比例为绿色∶黄绿色∶黄白色＝1∶2∶1，叶片为黄白色的植株在幼苗期之后会死亡。下列相关叙述正确的是(　　)
A．基因b可能是基因B的碱基发生缺失、增添或替换后产生的
B．F1植株自交，所得的番茄幼苗中叶片为黄绿色的植株占1/3
C．F1植株随机交配，所得的成熟番茄植株中叶片为黄绿色的植株占4/9
D．可利用光学显微镜观察对比基因B与b的碱基序列，推断基因突变的类型
3．(基因互作致死)果蝇是科研人员经常利用的遗传实验材料，其灰身和黑身、刚毛和截毛各为一对相对性状，分别由等位基因A、a，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，F1的雄性个体表型为灰身刚毛∶灰身截毛∶黑身刚毛∶黑身截毛＝3∶3∶1∶1，雌性个体表型为灰身刚毛∶灰身截毛∶黑身刚毛∶黑身截毛＝5∶0∶2∶0。分析回答下列问题：
(1)果蝇控制刚毛和截毛的等位基因位于______染色体上。
(2)上述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(2)中的假设成立，则F1成活的果蝇共有______种基因型，在上述杂交实验的子一代中，黑身基因的基因频率为______(用分数表示)。
4．(染色体缺失合子致死)(2022·山东，5)家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY′个体，不含s基因的大片段丟失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，关于F1至Fn，下列说法错误的是(　　)
A．所有个体均可由体色判断性别
B．各代均无基因型为MM的个体
C．雄性个体中XY′所占比例逐代降低
D．雌性个体所占比例逐代降低
答案精析
一、
1．B　[分析题意可知，两对等位基因独立遗传，故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传，故子一代中红花植株(B_)∶白花植株(bb)＝3∶1，A正确；基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝2∶2∶1∶1，所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6＝1/24，B错误；由于含a的花粉50%可育、50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A＋1/2a，不育雄配子为1/2a，又由于亲本产生的雄配子A∶a＝1∶1，故可育雄配子数是不育雄配子数的3倍，C正确；两对等位基因独立遗传，所以亲本产生的含B的可育雄配子数和含b的可育雄配子数相等，D正确。]
2．C　[抗病宽叶玉米(AaBb)自交的子一代表型及比例是抗病宽叶∶不抗病宽叶∶抗病窄叶＝4∶2∶2，则①后代没有不抗病窄叶个体(aabb)，说明ab花粉不育；②由于雌配子ab可育，后代出现不抗病宽叶(aaB_)、抗病窄叶(A_bb)的个体，说明aB、Ab的雄配子可育；③如果AB花粉可育，抗病宽叶玉米(AaBb)自交，子一代表型及比例是抗病宽叶∶不抗病宽叶∶抗病窄叶＝8∶2∶2，不符合题意；④如果AB花粉不可育，抗病宽叶玉米(AaBb)自交，子一代表型及比例是抗病宽叶∶不抗病宽叶∶抗病窄叶＝4∶2∶2，符合题意，说明AB不育。综上所述，基因组成为AB和ab的花粉不育，C符合题意。]
3．不遵循　H1H3R1R3∶H2H3R2R3＝1∶1　1/2
解析　等位基因H1、H2和R1、R2位于同一条染色体上，不独立遗传，故不遵循基因的自由组合定律。图中的两个亲本产生的雌配子分别是H1R1、H2R2，雄配子分别是H3R3、H2R2，由于H基因只在雄蕊的花粉中表达，编码H蛋白，能识别降解进入花粉管的R酶，但对相同来源的R基因编码的R酶无效，故F1的基因型及比例是H1H3R1R3∶H2H3R2R3＝1∶1 ；由于H基因和R基因完全连锁不发生重组，将F1(H1H3R1R3∶H2H3R2R3＝1∶1)自由交配后产生基因型为H1H2R1R2个体的比例是1/2。
4．B　[1或2号染色体缺失的雌配子的受精能力降为原来的一半，类型甲植株产生的雌配子为R∶r＝2∶1，雄配子为R∶r＝1∶1，则甲植株自交，子代抗瘟病植株占5/6，A错误；1或2号染色体缺失的雌配子的受精能力降为原来的一半，类型乙植株产生的雄配子为Rr∶R∶r∶O＝1∶1∶1∶1，雌配子为Rr∶R∶r∶O＝2∶1∶2∶1，不含R/r基因的个体不能存活，则乙植株自交，死亡的个体为1/4×1/6＝1/24，所得子代中易感瘟病植株约占5/23，B正确；正常杂合子植株减数分裂Ⅱ期细胞中含有1或2个染色体组，C错误。]
二、
1．D　[假设果蝇的星眼、圆眼由基因A、a控制，果蝇的缺刻翅、正常翅由基因B、b控制。由分析可知，亲本星眼缺刻翅雌果蝇基因型为AaXBXb，星眼正常翅雄果蝇基因型为AaXbY，则F1中星眼缺刻翅果蝇(只有雌蝇，基因型为AaXBXb，比例为2/3×1/3＝2/9)与圆眼正常翅果蝇(1/9aaXbXb、1/9aaXbY)数量相等，A正确；雌果蝇中纯合子基因型为aaXbXb，在雌果蝇中所占比例为1/6，B正确；由于缺刻翅雄果蝇致死，故雌果蝇数量是雄果蝇的二倍，C正确；F1中XBXb∶XbXb∶XbY＝1∶1∶1，则缺刻翅基因XB的基因频率为1/5，D错误。]
2．B　[突变基因b控制合成的酶的第35位氨基酸发生改变，因而推测突变基因b是基因B的碱基发生替换后产生的，A错误；F1中基因型为bb的植株(叶片为黄白色)在幼苗期之后死亡，故F1成熟植株中绿色∶黄绿色＝1∶2，即BB占1/3，F1植株自交，所得的番茄幼苗叶片的表型及比例为绿色∶黄绿色∶黄白色＝3∶2∶1，叶片为黄绿色的植株占1/3，B正确；F1植株随机交配，F2中基因型为BB的植株占4/9，Bb占4/9，bb占1/9，其中基因型为bb的植株(叶片为黄白色)在幼苗期之后死亡，故所得的成熟番茄植株中BB∶Bb＝1∶1，即叶片为黄绿色的植株占1/2，C错误；在光学显微镜下无法观察到基因突变，D错误。]
3．(1)X　(2)AAXDXD或AAXDXd　(3)11　8/15
解析　(1)分析雌、雄表型：
(2)分析致死的基因型：
由以上分析得，可能是基因型为AAXDXD或AAXDXd的个体出现致死现象。(3)若(2)中的假设成立，则F1成活的果蝇共有11(3×4－1)种基因型。计算相关概率：F1雌性中关于灰身和黑身的基因型及比例理论上为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，但雌性中基因型为AA的个体致死，概率为1/2，故雌性中关于该性状的基因型及比例实际上为AA∶Aa∶aa＝1/2∶2∶1，雄性中为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，则黑身基因a的基因频率＝(2＋2＋2＋2)/(7＋8)＝8/15。
4．D　[含s基因的小片段移接到常染色体上，s基因与M基因连锁，所以子代中灰色个体一定是雄性，黑色个体一定是雌性，A正确；由于含有M基因的个体都是雄性，因此雌配子中无M基因，所以各代均无基因型为MM的个体，B正确；雄性个体的基因型有两种，分别是MmXX和MmX(XY′)，由于只含一条X染色体的雌蝇胚胎(mmX)致死，会导致X在雄性个体中的比例逐代降低，即雄性个体中MmX(XY′)所占比例逐代降低，C正确；由于雄性个体中基因型为MmXX的个体比例逐代升高，因此产生的基因型为mX的雄配子比例也逐代升高，雌性个体的基因型只有一种，即mmXX，雌配子的种类只有mX，所以雌性个体(mmXX)所占比例逐代升高，D错误。](共72张PPT)
“致死效应”或“不育效应”
争分点突破 2　
一、配子致死
1.[单基因(部分)致死](2022·全国甲，6)某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是
A.子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B.子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C.亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D.亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
√
分析题意可知，两对等位基因独立遗传，故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传，故子一代中红花植株(B_)∶白花植株(bb)＝3∶1，A正确；
基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子种类及比例为AB∶
Ab∶aB∶ab＝2∶2∶1∶1，所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6＝1/24，B错误；
由于含a的花粉50%可育、50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A＋1/2a，不育雄配子为1/2a，又由于亲本产生的雄配子A∶a＝1∶1，故可育雄配子数是不育雄配子数的3倍，C正确；
两对等位基因独立遗传，所以亲本产生的含B的可育雄配子数和含b的可育雄配子数相等，D正确。
2.(多基因致死)玉米原产于美洲，是世界主要粮食作物之一。玉米有抗病和不抗病(基因A和a)，宽叶和窄叶(基因B和b)两对相对性状。现有一株抗病宽叶玉米自交，子一代表型是抗病宽叶∶不抗病宽叶∶抗病窄叶＝4∶2∶2。研究发现子一代出现该比例的原因是亲本中有花粉出现不育，则该花粉的基因组成为
A.Ab B.ab
C.AB和ab D.Ab和aB
√
抗病宽叶玉米(AaBb)自交的子一代表型及比例是抗病宽叶∶不抗病宽叶∶抗病窄叶＝4∶2∶2，则①后代没有不抗病窄叶个体(aabb)，说明ab花粉不育；②由于雌配子ab可育，后代出现不抗病宽叶(aaB_)、抗病窄叶(A_bb)的个体，说明aB、Ab的雄配子可育；③如果AB花粉可育，抗病宽叶玉米(AaBb)自交，子一代表型及比例是抗病宽叶∶不抗病宽叶∶抗病窄叶＝8∶2∶2，不符合题意；
④如果AB花粉不可育，抗病宽叶玉米(AaBb)自交，子一代表型及比例是抗病宽叶∶不抗病宽叶∶抗病窄叶＝4∶2∶2，符合题意，说明AB不育。综上所述，基因组成为AB和ab的花粉不育，C符合题意。
3.(配子不融合致死)如图是某自交不亲和二倍体植物的遗传机制：自交不亲和受同一条染色体上复等位基因H(H1、H2、H3……，共显性)和复等位基因R(R1、R2、R3……，共显性)控制，H基因和R基因完全连锁不发生重组。在受精的过程中，R基因只在雌蕊的花柱中表达，编码R酶，能抑制花粉管的伸长，导致精子
不能与卵细胞结合；H基因
只在雄蕊的花粉中表达，编
码H蛋白，能识别降解进入
花粉管的R酶，但对相同来
源的R基因编码的R酶无效
(如H1蛋白对R1酶无效)。
等位基因H1、H2和R1、R2的遗传_________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。图中的两个亲本杂交，F1的基因型及比例是__________________________，将F1自由交配后产生基因型为H1H2R1R2个体的比例是______。
不遵循
H1H3R1R3∶H2H3R2R3＝1∶1
1/2
等位基因H1、H2和R1、R2位于同一条染色体上，不独立遗传，故不遵循基因的自由组合定律。图中的两个亲本产生的雌配子分别是H1R1、H2R2，雄配子分
别是H3R3、H2R2，由于H基因只在雄蕊的花粉中表达，编码H蛋白，能识别降解进入花粉管的R酶，但对相同来源的R基因编码的R酶无效，故F1的基因型及比例是H1H3R1R3∶H2H3R2R3＝1∶1；由于H基因和R基因完全连锁不发生重组，将F1(H1H3R1R3∶H2H3R2R3＝1∶1)自由交配后产生基因型为H1H2R1R2个体的比例是1/2。
4.(染色体结构变异导致的配子致死)某植物抗瘟病和易感瘟病受一对等位基因(R/r)控制，抗瘟病为显性。对杂合子进行诱变处理，得到甲、乙两种类型如图所示，已知含有1或2号染色体缺失的雌配子的受精能力降为原来的一半，不含R/r基因的个体不能存活。下列相关叙述正确的是
A.让类型甲植株自交，所得
子代中抗瘟病植株约占3/4
B.让类型乙植株自交，所得
子代中易感瘟病植株约占5/23
C.正常杂合子植株减数分裂Ⅱ期细胞中含有1个染色体组
D.类型甲、乙的变异来源于染色体变异，不属于突变
√
1或2号染色体缺失的雌配
子的受精能力降为原来的
一半，类型甲植株产生的
雌配子为R∶r＝2∶1，雄
配子为R∶r＝1∶1，则甲植株自交，子代抗瘟病植株占5/6，A错误；
1或2号染色体缺失的雌配子的受精能力降为原来的一半，类型乙植株产生的雄配子为Rr∶R∶r∶O＝1∶1∶1∶1，雌配子为Rr∶R∶r∶O＝2∶1∶2∶1，不含R/r基因的个体不能存活，则乙植株自交，死亡的个体为1/4×1/6＝1/24，所得子代中易感瘟病植株约占5/23，B正确；
正常杂合子植株减数分裂Ⅱ期细胞中含有1或2个染色体组，C错误。
二、合子致死
1.(显性纯合致死)(2021·山东，6)果蝇星眼、圆眼由常染色体上的一对等位基因控制，星眼果蝇与圆眼果蝇杂交，子一代中星眼果蝇∶圆眼果蝇＝1∶1，星眼果蝇与星眼果蝇杂交，子一代中星眼果蝇∶圆眼果蝇＝2∶1。缺刻翅、正常翅由X染色体上的一对等位基因控制，且Y染色体上不含有其等位基因，缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交所得子一代中，缺刻翅雌果蝇∶正常翅雌果蝇＝1∶1，雄果蝇均为正常翅。若星眼缺刻翅雌果蝇与星眼正常翅雄果蝇杂交得F1，下列关于F1的说法错误的是
A.星眼缺刻翅果蝇与圆眼正常翅果蝇数量相等
B.雌果蝇中纯合子所占比例为1/6
C.雌果蝇数量是雄果蝇的二倍
D.缺刻翅基因的基因频率为1/6
√
假设果蝇的星眼、圆眼由基因A、a控制，果蝇的缺刻翅、正常翅由基因B、b控制。由分析可知，亲本星眼缺刻翅雌果蝇基因型为AaXBXb，星眼正常翅雄果蝇基因型为AaXbY，则F1中星眼缺刻翅果蝇(只有雌蝇，基因型为AaXBXb，比例为2/3×1/3＝2/9)与圆眼正常翅果蝇(1/9aaXbXb、1/9aaXbY)数量相等，A正确；
雌果蝇中纯合子基因型为aaXbXb，在雌果蝇中所占比例为1/6，B正确；
由于缺刻翅雄果蝇致死，故雌果蝇数量是雄果蝇的二倍，C正确；
F1中XBXb∶XbXb∶XbY＝1∶1∶1，则缺刻翅基因XB的基因频率为1/5，D错误。
2.(隐性纯合致死)番茄细胞核中的基因B控制叶绿素合成过程中关键酶的合成，突变基因b控制合成的酶的第35位氨基酸发生改变，导致其空间结构改变而失去活性。一株叶片为黄绿色的番茄植株自交，F1幼苗叶片的表型及比例为绿色∶黄绿色∶黄白色＝1∶2∶1，叶片为黄白色的植株在幼苗期之后会死亡。下列相关叙述正确的是
A.基因b可能是基因B的碱基发生缺失、增添或替换后产生的
B.F1植株自交，所得的番茄幼苗中叶片为黄绿色的植株占1/3
C.F1植株随机交配，所得的成熟番茄植株中叶片为黄绿色的植株占4/9
D.可利用光学显微镜观察对比基因B与b的碱基序列，推断基因突变的类型
√
突变基因b控制合成的酶的第35位氨基酸发生改变，因而推测突变基因b是基因B的碱基发生替换后产生的，A错误；
F1中基因型为bb的植株(叶片为黄白色)在幼苗期之后死亡，故F1成熟植株中绿色∶黄绿色＝1∶2，即BB占1/3，F1植株自交，所得的番茄幼苗叶片的表型及比例为绿色∶黄绿色∶黄白色＝3∶2∶1，叶片为黄绿色的植株占1/3，B正确；
F1植株随机交配，F2中基因型为BB的植株占4/9，Bb占4/9，bb占1/9，其中基因型为bb的植株(叶片为黄白色)在幼苗期之后死亡，故所得的成熟番茄植株中BB∶Bb＝1∶1，即叶片为黄绿色的植株占1/2，C错误；
在光学显微镜下无法观察到基因突变，D错误。
3.(基因互作致死)果蝇是科研人员经常利用的遗传实验材料，其灰身和黑身、刚毛和截毛各为一对相对性状，分别由等位基因A、a，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，F1的雄性个体表型为灰身刚毛∶灰身截毛∶黑身刚毛∶黑身截毛＝3∶3∶1∶1，雌性个体表型为灰身刚毛∶灰身截毛∶黑身刚毛∶黑身截毛＝5∶0∶2∶0。分析回答下列问题：
(1)果蝇控制刚毛和截毛的等位基因位于______染色体上。
X
分析雌、雄表型：
(2)上述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。
AAXDXD或AAXDXd
分析致死的基因型：
由以上分析得，可能是基因型为AAXDXD或AAXDXd的个体出现致死现象。
(3)若(2)中的假设成立，则F1成活的果蝇共有______种基因型，在上述杂交实验的子一代中，黑身基因的基因频率为______(用分数表示)。
11
8/15
若(2)中的假设成立，则F1成活的果蝇共有11(3×4－1)种基因型。计算相关概率：F1雌性中关于灰身和黑身的基因型及比例理论上为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，但雌性中基因型为AA的个体致死，概率为1/2，故雌性中关于该性状的基因型及比例实际上为AA∶Aa∶aa＝1/2∶2∶1，雄性中为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，则黑身基因a的基因频率＝(2＋2＋2＋2)/(7＋8)＝8/15。
4.(染色体缺失合子致死)(2022·山东，5)家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY′个体，不含s基因的大片段丟失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，关于F1至Fn，下列说法错误的是
A.所有个体均可由体色判断性别
B.各代均无基因型为MM的个体
C.雄性个体中XY′所占比例逐代降低
D.雌性个体所占比例逐代降低
√
含s基因的小片段移接到常染色体上，
s基因与M基因连锁，所以子代中灰色
个体一定是雄性，黑色个体一定是雌
性，A正确；
由于含有M基因的个体都是雄性，因此雌配子中无M基因，所以各代均无基因型为MM的个体，B正确；
雄性个体的基因型有两种，分别是MmXX和MmX(XY′)，由于只含一条X染色体的雌蝇胚胎(mmX)致死，会导致X在雄性个体中的比例逐代降低，即雄性个体中MmX(XY′)所占比例逐代降低，C正确；
由于雄性个体中基因型为MmXX的个体比例逐代升高，因此产生的基因型为mX的雄配子比例也逐代升高，雌性个体的基因型只有一种，即mmXX，
雌配子的种类只有mX，所以雌性个体(mmXX)所占比例逐代升高，D错误。
专题强化练
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3
4
5
6
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8
9
10
11
答案
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C D D D B A C A C
题号 11
答案 (1)B1对B2、B3为显性，B2对B3为显性　基因型为B1B1的个体死亡且B2对B3为显性　B1B2、B1B3　(2)5　B1B3和B2B3　(3)黄色短尾∶黄色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾＝4∶2∶2∶1　丁是隐性纯合子(B3B3dd)
12
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对一对
答案
题号 12
答案 (1)等位　自交后代中基因型为A25－A25－的个体死亡，基因型为AA25－和AA的个体由于都至少含有一个A基因，因此可以与正向引物和反向引物结合进而完成PCR，获得明亮条带　AA　1/3　(2)1/5　(3)48.8　51.2　自然选择
题号 13
答案 (1)F1产生的AB雄配子致死　9/260
(2)EeXDXd×EeXDY　EY　(3)若后代中灰毛弯曲尾∶灰毛正常尾∶白毛弯曲尾∶白毛正常尾＝6∶2∶3∶1，则G、g不在8号染色体上；若后代中灰毛弯曲尾∶白毛正常尾＝2∶1，则G、g在8号染色体上，且F与G连锁、f与g连锁；若后代中灰毛弯曲尾∶白毛弯曲尾＝2∶1，则G、g在8号染色体上，且F与g连锁、f与G连锁
12
13
1.雌雄异株植物女娄菜的性别决定方式为XY型，植株的绿色和金黄色由一对等位基因控制，由于某种类型的致死使得金黄色性状仅存在于雄株中。现有两株绿色女娄菜杂交，F1表型及比例为绿色雌株∶绿色雄株∶金黄色雄株＝2∶1∶1，不考虑基因位于X和Y染色体的同源区段。下列分析错误的是
A.控制绿色和金黄色的基因遵循分离定律，金黄色为隐性性状
B.控制女娄菜颜色的基因位于X染色体上，F1绿色雌株中杂合子占1/2
C.金黄色仅存在于雄株中的原因是隐性基因纯合会导致个体死亡
D.F1植株随机传粉得到的F2表型及比例为绿色雌株∶绿色雄株∶金黄色
雄株＝2∶3∶1
√
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答案
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F1中女娄菜子代性状与性别相关联(在雌雄个体中表型及比例不一致)，因此控制植株颜色的基因位于X染色体上，假设基因用B、b表示，则亲本雌株的基因型为XBXb，亲本雄株的基因型为XBY，F1绿色雌株中杂合子(基因型为XBXb)占1/2，B正确；
雄株可以出现金黄色(基因型为XbY)，可排除b基因纯合致死和b基因雌配子致死，因此金黄色仅存在于雄株中的原因为含b基因的雄配子致死，不会出现XbXb的金黄色雌株，C错误；
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答案
12
13
F1植株基因型及比例为XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY＝1∶1∶1∶1，F1雌雄植株随机传粉，其中雌配子类型及比例为XB∶Xb＝3∶1，雄配子类型及比例为XB∶Y＝1∶2，因此F2中绿色雌株∶绿色雄株∶金黄色雄株＝2∶3∶1，D正确。
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答案
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13
2.研究者观察到某一雄性哺乳动物(2n＝24)处于四分体时期的初级精母细胞中的两对同源染色体发生了特殊的联会现象，形成了如图所示的“四射体”，图中的字母为染色体区段的标号，数字为染色体的标号。若减数分裂Ⅰ后期“四射体”的4条染色体随机两两分离，并且只有遗传信息完整的精子才能成活。以下分析不正确的是
A.除去“四射体”外，处于四分体时期的该初级
精母细胞中还有 10 个四分体
B.出现“四射体”的原因是s－s、w－w、t－t、
v－v均为同源区段，所以发生联会
C.若不考虑致死，从染色体的组合(①～④组合)来看，该动物能产生5种精子
D.由于只有遗传信息完整的精子才能成活，推测该动物产生的精子有1/3能存活
√
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答案
12
13
减数分裂Ⅰ后期4条染色体随机两两分离，
能产生①②、③④、①④、②③、①③、
②④共6种精子，C错误；
结合C项可知，6种精子中只有遗传信息完整的精子才能成活，故含
①③或②④的2种精子可以成活，即该动物产生的精子有1/3能存活，D正确。
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答案
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13
3.某种植物的花色同时受A、a与B、b两对基因控制，基因型为A_bb的植株开蓝花，基因型为aaB_的植株开黄花。将蓝花植株(♀)与黄花植株(♂)杂交，取F1红花植株自交得F2，F2的表型及其比例为红花∶黄花∶蓝花∶白花＝7∶3∶1∶1。下列分析中正确的是
A.F2中基因型为Aa_ _的杂合子致死
B.F1产生的配子中某种雌雄配子同时致死
C.亲本蓝花植株和F2蓝花植株的基因型一定为AAbb
D.F1产生的配子中，Ab雄配子致死
√
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答案
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13
由于F2A_B_∶aaB_∶A_bb∶aabb＝7∶3∶1∶1，与9∶3∶3∶1相比，A_B_少了2，A_bb少了2，若Aa_ _的杂合子致死，则A_B_致死的个体应该是2AaBB、4AaBb，A_B_应该少6，A错误；
若F1产生的某种基因型的雌配子、雄配子都致死，则后代的杂交组合是9种，而实际上F2的杂交组合是12种，B错误；
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13
由于F2A_B_∶aaB_∶A_bb∶aabb＝7∶3∶1∶1，与9∶3∶3∶1相比，A_B_少了2，A_bb少了2，最可能的原因是Ab的雄配子或雌配子致死，因此不存在AAbb的纯合子，亲本蓝花植株和F2蓝花植株的基因型一定为Aabb，C错误；
由于蓝花植株(♀)与黄花植株(♂)杂交，F1表现为红花植株(AaBb)，说明亲本蓝花植株(Aabb)可以产生正常的Ab配子，故Ab雄配子致死，D正确。
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答案
12
13
4.果蝇的棒眼与正常眼由X染色体上的基因A、a控制；长翅与残翅由常染色体上的基因B、b控制。某科研小组用一对表型都为棒眼长翅的雌雄果蝇进行杂交，实验前对其中一只果蝇进行了X射线处理，致使其产生的某种配子不具备受精能力。随后进行多次实验，得到如图结果。下列说法错误的是
A.果蝇眼型和翅型的遗传遵循
基因的自由组合定律
B.亲本雌雄果蝇的基因型分别
为BbXAXa、BbXAY
C.若未经过X射线处理，理论上F1棒眼长翅果蝇中雌雄之比为2∶1
D.经过X射线处理后，可能是基因型为BXA的雄配子失活
√
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答案
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13
棒眼亲本后代出现正常眼，说明棒眼为显性性状，长翅亲本后代出现残翅，说明长翅为显性性状，故亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY，B正确；
若未经过X射线处理，配子均具备受精能力，雄性棒眼长翅果蝇(B_XAY)的比例为3/4×1/4＝3/16，雌性棒眼长翅果蝇(B_XAX－)的比例为3/4×1/2＝3/8，棒眼长翅果蝇中雌雄之比为2∶1，C正确；
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13
若基因型为BXA的雄配子失活，BbXAXa产生配子的种类和比例为BXA∶bXA∶BXa∶bXa＝1∶1∶1∶1，BbXAY产生配子的种类和比例为BY∶bXA∶bY＝1∶1∶1，雌性中棒眼长翅(BbXAXA、BbXAXa)∶棒眼残翅(bbXAXA、bbXAXa)＝1∶1，与题干信息不符，D错误。
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答案
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13
5.(2023·全国乙，6)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状；高茎/矮茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。下列分析及推理中错误的是
A.从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死
B.实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
√
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答案
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实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本基因型为Aabb，子代关于宽叶/窄叶的基因型及比例原本为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本基因型为aaBb，子代关于高茎/矮茎的基因型及比例原本为BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，因此推测BB致死，A正确；
实验①子代中由于AA致死，因此子代宽叶矮茎的基因型也为Aabb，B正确；
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答案
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13
由于AA和BB均致死，因此若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb，C正确；
将宽叶高茎植株(AaBb)进行自交，由于AA和BB致死，子代不同性状的比例为4(AaBb)∶2(Aabb)∶2(aaBb)∶1(aabb)，其中只有窄叶矮茎(aabb)植株为纯合子，所占比例为1/9，D错误。
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答案
12
13
6.某植物的花色有紫花和白花两种表型，为探究该植物花色的遗传规律，随机选取了多对天然紫花和白花植株作为亲本进行杂交试验，结果如表。下列说法不正确的是
1
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答案
亲本 F1 F1自交得到的F2
紫花×白花 紫花 紫花∶白花＝15∶1
A.该植物花色遗传可能受两对独立遗传的基因控制(A/a、B/b)
B.该植物花色遗传可能受一对基因(A/a)控制，但aa个体有3/5致死
C.该植物花色遗传可能受一对基因(A/a)控制，但含a的花粉有6/7不育
D.该植物花色遗传遵循孟德尔遗传定律
√
12
13
根据F2中紫花∶白花＝15∶1可知，植物花色遗传可能受两对独立遗传的基因控制，只要含有显性基因即为紫花，而只有基因型为aabb的个体为白花，且F1的基因型为AaBb，A正确；
若是受一对基因(A/a)控制，基因型为aa的个体有部分致死，则亲本紫花为AA，白花为aa，F1基因型为Aa，没有致死情况下自交后代A_∶aa＝3∶1＝15∶5，而实际情况由于致死自交后代A_∶aa＝15∶1，故基因型为aa的个体有4/5致死，B错误；
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答案
亲本 F1 F1自交得到的F2
紫花×白花 紫花 紫花∶白花＝15∶1
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13
若是受一对基因(A/a)控制，但含a的花粉部分不育，则根据后代有紫花和白花出现，说明F1能产生两种配子，即F1为杂合子，产生雌配子的种类和比例为A∶a＝1∶1，而产生的雄配子中a所占雄配子比例可设为x，根据F2中白花占1/16可知，1/2x＝1/16，解得x＝1/8，即雄配子中A∶a＝7∶1，即含a的花粉有6/7不育，C正确。
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答案
亲本 F1 F1自交得到的F2
紫花×白花 紫花 紫花∶白花＝15∶1
12
13
7.复等位基因(S1～Sn)与烟草的自交不亲和现象有关，若花粉中的S基因与母本中任一S基因类型相同，则不能参与受精。下列说法错误的是
A.任意两亲本杂交，子代基因型与亲本均不同
B.不同S基因的出现体现了基因突变的不定向性
C.自交不亲和现象有利于保证烟草的遗传多样性
D.若S基因不影响烟草的存活力，则在自由交配的烟草群体中，S1的基因
频率趋向于1/n
√
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答案
12
13
若母本基因型为S1S1，父本基因型为S1S2，则基因型为S2的精子可以参与受精，后代基因型为S1S2，与父本相同，A错误；
若S基因不影响烟草的存活力，则在自由交配的烟草群体中，各基因频率趋向于相等，S1的基因频率趋向于1/n，D正确。
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答案
12
13
8.(2024·运城高三联考)玉米叶片叶绿素的合成受其7号染色体上一对等位基因(A、a)的控制，同时也受光照的影响。在玉米植株中，体细胞含2个A基因的植株叶片呈深绿色，含一个A基因的植株叶片呈浅绿色；体细胞没有A基因的植株叶片呈黄色，会在幼苗期死亡。现有一浅绿色突变体成熟植株甲，其任何体细胞都是一条7号染色体片段缺失，记为q，另一条正常的7号染色体记为p，如图所示。片段m缺失的花粉会失去受精活力，卵细胞若无A或a基因则不能完成受精作用。下列说法错误的是
A.A基因很可能控制某种酶的合成
B.正常条件下，植株甲自交的后代中可能只出现深绿色植株
C.根据植株甲测交后代的表现可判断A/a是否位于m片段上
D.叶绿素的合成说明生物体的性状由基因和环境因素共同决定
√
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答案
12
13
叶绿素的化学本质不是蛋白质，因此A基因很可能通过控制某种酶的合成，进而控制叶绿素的合成，A正确；
当A基因位于p上，a基因位于q上，且A/a位于m片段上，由于片段m缺失的花粉会失去受精活力，则植株甲只能
产生含A基因的花粉，又由于卵细胞无A或a基因不能完成受精作用，则片段m缺失的卵细胞无受精能力，植株甲只能产生含A基因的卵细胞，因此植株甲自交时，雌雄配子结合，后代只能产生基因型为AA的个体，表现为深绿色，B正确；
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答案
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13
当植株甲为父本进行测交时，A/a位于m片段上或不位于m片段上，后代可能出现相同的结果，因此无法根据植株甲测交后代的表现判断A/a是否位于m片段上，C错误。
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13
9.(2024·长沙高三一模)果蝇的棒眼基因(B)和正常眼基因(b)只位于X染色体上。科学家通过基因工程培育出一特殊棒眼雌果蝇品系(XBXb)，其中一条X染色体上携带隐性致死基因s，已知当s基因纯合(XsXs、XsY)时能使胚胎致死。让该果蝇品系与正常眼雄果蝇交配，下列说法不正确的是
A.若致死基因s位于XB染色体上，产生的子代群体中B基因频率是1/6
B.若致死基因s位于Xb染色体上，产生的子代群体中B基因频率是2/5
C.若让该果蝇品系与棒眼雄果蝇交配，也可以判断致死基因s位于哪条X染色
体上
D.若子代中偶然发现一只成活的XXY正常眼果蝇，可能是父本在减数分裂Ⅰ
时同源染色体Xb与Y未分离，进入同一生殖细胞中
√
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答案
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若致死基因s位于XB染色体上，该果蝇品系基因型为XBsXb，与正常眼雄果蝇(XbY)交配，杂交后代XBsY胚胎致死，子代果蝇基因型分别为XBsXb、XbXb、XbY，比例为1∶1∶1，因此XB基因频率为1/5，A错误；
若致死基因s位于Xb染色体上，该果蝇品系基因型为XBXbs，与正常眼雄果蝇(XbY)交配，杂交后代XbsY胚胎致死，子代果蝇基因型分别为XbXbs、XBXb、XBY，比例为1∶1∶1，因此XB基因频率为2/5，B正确；
让该果蝇品系与棒眼雄果蝇交配，若致死基因s在XB染色体上，杂交后代XBsY致死，子代只有正常眼雄果蝇，若致死基因s在Xb染色体上，杂交后代XbsY致死，子代只有棒眼雄果蝇，因此可以判断出致死基因s位于哪条X染色体上，C正确；
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答案
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13
若子代中偶然发现一只成活的性染色体组成为XXY的正常眼果蝇，其基因型为XbXbY，可能是父本减数分裂Ⅰ后期同源染色体Xb与Y未分离，进入同一生殖细胞中，XbY精子与Xb卵细胞结合形成基因型为XbXbY的正常眼果蝇，也可能是母本在减数分裂Ⅱ后期形成的两条X子染色体没有分离，形成XbXb的卵细胞，再与Y精子结合形成基因型为XbXbY的正常眼果蝇，D正确。
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答案
12
13
10.(2024·绵阳高三二模)某科研小组将一对圆眼刚毛的雌、雄果蝇进行杂交，发现其子代的表型及数目如表所示(Y染色体上无相关基因)。下列分析错误的是
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答案
性状 圆眼刚毛 圆眼截毛 棒眼刚毛 棒眼截毛
雄 310 105 315 104
雌 312 106 0 0
A.题中基因的遗传遵循基因自由组合定律
B.由子代性别比推测可能存在致死效应
C.在子代圆眼刚毛雌果蝇中纯合子占1/6
D.让子代圆眼截毛果蝇杂交，后代纯合子占2/3
√
12
13
亲本均为圆眼刚毛果蝇，子代出现棒眼、截毛，说明圆眼(A)和刚毛(B)为显性性状，且在子代雌、雄果蝇中，均存在刚毛∶截毛≈3∶1，说明控制刚毛(B)和截毛(b)的基因位于常染色体上，而棒眼性状只在子代雄果蝇中出现，说明控制圆眼(A)和棒眼(a)的基因位于X染色体上，两对基因分别位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，A正确；
子代中雄∶雌＝(310＋105＋315＋104)∶(312＋106)＝834∶418≈2∶1，而不是1∶1，说明雌果蝇中存在致死效应，B正确；
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答案
性状 圆眼刚毛 圆眼截毛 棒眼刚毛 棒眼截毛
雄 310 105 315 104
雌 312 106 0 0
12
13
根据前面的分析可知，亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY，且子代雌果蝇的致死率约为50%，且致死效应只发生在雌性个体中，说明致死基因型是XAXA，而不是XAXa(母本存活)，因此，子代圆眼刚毛雌果蝇中纯合子(BBXAXA)出现的概率为0，C错误；
已知子代圆眼截毛果蝇的基因型为bbXAXa和bbXAY，则后代的基因型及比例为bbXAXA(致死)∶bbXAXa∶bbXAY∶bbXaY＝1∶1∶1∶1，由此可知，后代纯合子占2/3，D正确。
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答案
性状 圆眼刚毛 圆眼截毛 棒眼刚毛 棒眼截毛
雄 310 105 315 104
雌 312 106 0 0
12
13
11.(2024·贵州，20)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____________。
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答案
B1对B2、B3为显性， B2
基因型为B1B1的个体死亡且B2对B3为显性
对B3为显性
B1B2、B1B3
12
13
根据杂交组合①可知，B1对B3为显性，B2对B3为显性；根据杂交组合③可知，B1对B2为显性。根据三组
实验的子代表型及其比例，可判断三对亲本组合的基因型：①甲(B1B2)×丁(B3B3)；②乙(B1B3)×丁(B3B3)；③甲(B1B2)×乙(B1B3)。实验③若无致死情况，子代比例应为黄色(B1B1、B1B3、B1B2)∶鼠色(B2B3)＝3∶1，结合图中给出的子代比例和亲本基因型可知，基因型为B1B1的个体死亡，实验③中黄色子代的基因型是B1B2、B1B3。
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答案
12
13
(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。
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答案
5
B1B3和B2B3
根据(1)可知，小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型共有B1B2、B1B3、B2B2、B2B3、B3B3 5种。其中B1B3和B2B3交配产生的后代毛皮颜色种类最多，共有黄色、鼠色和黑色3种。
12
13
(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，可选择丁与其杂交，选择丁的理由是______________________。
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答案
黄色短尾∶黄色正常
尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾＝4∶2∶2∶1
丁是隐性纯合子(B3B3dd)
12
13
根据题意可知，甲的基因型是
B1B2Dd，该基因型的雌雄个体
相互交配，由于基因型为B1B1
和DD的个体死亡，因此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。丙为鼠色短尾，其基因型为B2B2Dd或B2B3Dd，为测定丙产生的配子类型及比例，可采用测交的方法，即选择丁(黑色正常尾)与其杂交，理由是丁是隐性纯合子(B3B3dd)。
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答案
12
13
12.(2023·天津，16)某植物4号染色体上面的A基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡。现有A3－和A25－两种分别由A基因缺失3个和25个碱基对产生的基因，已知前者不影响植酸合成，后者效果未知。
(1)现有基因型为AA25－的植物，这两个基因是______基因。该植物自交后代进行PCR，正向引物与A25－缺失的碱基配对，反向引物在其下游0.5 kb处，PCR后进行电泳，发现植物全部后代PCR产物电泳结果均具有明亮条带，原因是____________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________，其中明亮条带分为较明亮和较暗两种，其中较明亮条带代表基因型为______的植物，比例为______。
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答案
12
13
等位
自交后代中基因型为A25－A25－的个体死亡，基因型为AA25－和AA的个体由于都至少含有一个A基因，因此可以与正向引物和反向引物结合进而完成PCR，获得明亮条带
AA
1/3
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答案
12
13
由题干可知，A25－基因是由A基因缺失25个碱基对产生的基因，即A基因通过基因突变产生A25－基因，因此二者属于等位基因。基因型为AA25－的植物自交后代的基因型及其比例为AA∶AA25－∶A25－A25－＝1∶2∶1。当对这些后代进行PCR时，正向引物与A25－缺失的碱基配对，反向引物在其下游0.5 kb处，可推知缺失这25个碱基对的A25－基因无法与正向引物配对从而不能扩增，因此只含有A25－基因的个体(即A25－A25－)不具有条带；含有这25个碱基对的A基因才能与正向引物和反向引物都进行碱基互补配对从而扩增出条带，因此基因型为AA、
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答案
12
13
AA25－的个体均具有条带，且A基因个数越多，扩增产物越多，条带越明亮。由题干可知，该植物的全部后代都具有明亮条带，说明基因型为A25－A25－的个体无法存活，只有基因型为AA和AA25－的个体能够存活下来，并进行了PCR扩增产生了条带，因此较明亮条带代表基因型为AA的植物，占比为1/3。
(2)将一个A基因导入基因型为A3－A25－的植物的6号染色体，构成基因型为A3－A25－ A的植物。该植物自交子代中含有A25－A25－的比例是_______。
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已知基因A3－和A25－都在4号染色体上，再将一个A基因导入6号染色体上，由于它们位于不同对染色体上，故该植物在减数分裂产生配子时，遵循基因自由组合定律，产生的配子基因型为AA3－、AA25－、A3－、A25－，比例各自占1/4；该植物自交后代中基因型为A25－A25－＝1/4×
1/4＝1/16的个体死亡，存活个体占1－1/16＝15/16，含有A25－A25－的后代个体基因型有2种，分别是AAA25－A25－＝1/4×1/4＝1/16，AA25－A25－＝1/4×1/4×2＝2/16，二者共占3/16，因此该植物自交子代中含有A25－A25－的比例是3/16÷15/16＝1/5。
(3)在某逆境中，基因型为A3－A3－的植物生存具有优势，现有某基因型为AA3－的植物，若该种植物严格自交，且基因型为A3－A3－的植物每代数量增加10%，补齐下面的表格中，子一代基因频率数据(保留一位小数)：
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代 亲代 子一代 子二代
A基因频率 50% ______% 46.9%
A3－基因频率 50% ______% 53.1%
基因频率改变，是__________的结果。
48.8
51.2
自然选择
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13
基因型为AA3－的植物自交产生子一代的基因型及比例为AA∶AA3－∶
A3－A3－＝1∶2∶1，由题干可知，基因型为A3－A3－的植物每代数量增加10%，则子一代中A3－A3－＝1/4＋1/4×10%＝11/40，因此子一代中AA∶AA3－∶A3－A3－＝1/4∶1/2∶11/40＝10∶20∶11，可计算出三者的基因型频率分别是AA＝10÷(10＋20＋11)＝10/41，AA3－＝20÷
(10＋20＋11)＝20/41，A3－A3－＝11÷(10＋20＋11)＝11/41，可进一步计算出子一代中A基因频率＝10/41＋1/2×20/41≈48.8%，A3－基因频率＝11/41＋1/2×20/41≈51.2%。
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自然选择导致具有有利变异的个体存活下来并有更大概率产生更多后代，决定有利变异的基因频率增加，而具有不利变异的个体则会被自然选择淘汰，决定不利变异的基因频率减小，因此基因频率的改变是自然选择的结果。
13.(2024·临沂高三期中)配子致死和合子致死是生物致死的两种常见类型，配子致死中雄配子致死居多，致死效应可用于育种、基因定位等多项研究。
(1)某植物高秆、矮秆和糯性、非糯性分别受等位基因A、a和B、b控制。让纯种高秆非糯性与矮秆糯性植株杂交，F1全为高秆糯性，自交后代F2中高秆糯性∶矮秆糯性∶高秆非糯性∶矮秆非糯性＝5∶3∶3∶1，出现该比例的可能原因是______________________；让F2中高秆糯性植株自由交配，后代中出现矮秆非糯性的概率是______。
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F1产生的AB雄配子致死
9/260
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分析题意，纯种高秆非糯性与矮秆糯性植株杂交，F1全为高秆糯性，说明高秆和糯性是显性性状，F1自交后代F2中高秆糯性∶矮秆糯性∶高秆非糯性∶矮秆非糯性＝5∶3∶3∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明F1基因型是AaBb，子代出现该比例(A_B_少了4份)的原因可能是F1产生的AB雄配子致死。F2中高秆糯性植株包括1/5AABb、1/5AaBB、3/5AaBb，令其自由交配，则产生的雌配子及比例为7/20AB、5/20aB、5/20Ab、3/20ab，雄配子及比例为5/13aB、5/13Ab、3/13ab，后代中出现矮秆非糯性(aabb)的概率＝3/20×3/13＝9/260。
亲本的基因型为_________________，亲本产生的致死配子基因型为______。
(2)某XY型植物的叶型、花的味道分别由基因D、d和E、e控制，现将两株正常叶有香味雌雄个体杂交，产生的F1表型如表所示。
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13
EeXDXd×EeXDY
EY
表型 正常叶有香味 马铃薯叶有香味 正常叶无香味 马铃薯叶无香味
雌株 125 0 42 0
雄株 21 20 22 21
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分析表格可知，将两株正常叶有香味雌雄个体杂交，雌株中有香味∶无香味≈3∶1，全为正常叶，雄株中有香味∶无香味≈1∶1，正常叶∶马铃薯叶≈1∶1，叶型在雌雄个体间有差异，应位于X染色体上，且两对基因遵循自由组合定律(雄株出现四种性状)，控制花的味道的基因在常染色体上，进而推知亲代关于花的味道的基因型均为Ee，关于叶型的基因型为XDXd、XDY，则亲本的基因型为EeXDXd×EeXDY。正常情况下，亲代杂交，子代的雄株表型比例应为3∶1∶3∶1，实际为1∶1∶1∶1，据此推测亲本产生的致死配子基因型为EY。
(3)已知小鼠的基因F、f位于8号染色体上，分别控制灰毛和白毛，基因型为FF的合子致死。现欲判断控制弯曲尾(G)和正常尾(g)的基因是否位于8号染色体上，选择基因型为FfGg的雌雄个体杂交，预测后代的表型比例及基因位置：______________________________________________
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
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若后代中灰毛弯曲尾∶灰毛正常尾∶白毛弯曲尾∶白毛正常尾＝6∶2∶3∶1，则G、g不在8号染色体上；若后代中灰毛弯曲尾∶白毛正常尾＝2∶1，则G、g在8号染色体上，且F与G连锁、f与g连锁；若后代中灰毛弯曲尾∶白毛弯曲尾＝2∶1，则G、g在8号染色体上，且F与g连锁、f与G连锁
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本实验目的是判断控制弯曲尾(G)和正常尾(g)的基因是否位于8号染色体上，且已知F、f位于8号染色体上，分别控制灰毛和白毛，基因型为FF的合子致死，故可选择基因型为FfGg的雌雄个体杂交，观察并统计子代的表型及比例：若G、g不在8号染色体上，则两对基因独立遗传，后代中灰毛弯曲尾∶灰毛正常尾∶白毛弯曲尾∶白毛正常尾＝6∶2∶3∶1；若G、g在8号染色体上，且F与G连锁、f与g连锁，则后代中灰毛弯曲尾∶白毛正常尾＝2∶1；若G、g在8号染色体上，且F与g连锁、f与G连锁，则后代中灰毛弯曲尾∶白毛弯曲尾＝2∶1。　人类遗传病
判断人类遗传病遗传方式的一般程序
如果此时还不能确定遗传方式，可结合题干中的信息进一步判断：
①**个体不携带致病基因；②其中一种病为伴性遗传病；③电泳图：一般电泳条带最多的为杂合子；④基因测序也可作为判断依据。
易错辨析
判断下列有关人类遗传病的叙述
(1)家族性疾病并不一定就是遗传病；先天性疾病也不一定就是遗传病(　　)
(2)可用基因诊断的方法检测21三体综合征(　　)
(3)调查某遗传病的发病率时宜在患者家系中进行(　　)
(4)在调查红绿色盲的遗传方式时应注意随机抽样(　　)
1．(2024·山东，8)如图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和突变，下列推断错误的是(　　)
A．该致病基因不位于Y染色体上
B．若Ⅱ－1不携带该致病基因，则Ⅱ－2一定为杂合子
C．若Ⅲ－5正常，则Ⅱ－2一定患病
D．若Ⅱ－2正常，则据Ⅲ－2是否患病可确定该病遗传方式
2．(2023·重庆，13)甲、乙、丙三种酶参与葡萄糖和糖原之间的转化，过程如图1所示。任一酶的基因发生突变导致相应酶功能缺陷，均会引发GSD病。图2为三种GSD亚型患者家系，其中至少一种是伴性遗传。不考虑新的突变，下列分析正确的是(　　)
A．若①同时患有红绿色盲，则其父母再生育健康孩子的概率是3/8
B．若②长期表现为低血糖，则一定不是乙酶功能缺陷所致
C．若丙酶缺陷GSD发病率是1/10 000，则③患该病的概率为1/300
D．三种GSD亚型患者体内的糖原含量都会异常升高
3．(2024·广东，18)遗传性牙龈纤维瘤病(HGF)是一种罕见的口腔遗传病，严重影响咀嚼、语音、美观及心理健康。2022年，我国科学家对某一典型的HGF家系(如图)进行了研究，发现ZNF862基因突变导致HGF发生。
回答下列问题：
(1)据图分析，HGF最可能的遗传方式是__________________。假设该致病基因的频率为p，根据最可能的遗传方式，Ⅳ2生育一个患病子代的概率为______________(列出算式即可)。
(2)为探究ZNF862基因的功能，以正常人牙龈成纤维细胞为材料设计实验，简要写出设计思路：_____________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
为从个体水平验证ZNF862基因突变导致HGF，可制备携带该突变的转基因小鼠，然后比较____________________________的差异。
(3)针对HGF这类遗传病，通过体细胞基因组编辑等技术可能达到治疗的目的。是否也可以通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因组编辑来防治遗传病？作出判断并说明理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4．(2023·湖南，19节选)基因检测是诊断和预防遗传病的有效手段。研究人员采集到一遗传病家系样本，测序后发现此家系甲和乙两个基因存在突变：甲突变可致先天性耳聋；乙基因位于常染色体上，编码产物可将叶酸转化为N5－甲基四氢叶酸，乙突变与胎儿神经管缺陷(NTDs)相关；甲和乙位于非同源染色体上。家系患病情况及基因检测结果如图所示。不考虑染色体互换，回答下列问题：
(1)此家系先天性耳聋的遗传方式是____________________。Ⅰ－1和Ⅰ－2生育一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率是________。
(2)此家系中甲基因突变如下图所示：
正常基因单链片段5′－ATTCCAGATC……(293个碱基)……CCATGCCCAG－3′
突变基因单链片段5′－ATTCCATATC……(293个碱基)……CCATGCCCAG－3′
研究人员拟用PCR扩增目的基因片段，再用某限制酶(识别序列及切割位点为)酶切检测甲基因突变情况，设计了一条引物为5′－GGCATG－3′，另一条引物为________(写出6个碱基即可)。用上述引物扩增出家系成员Ⅱ－1的目的基因片段后，其酶切产物长度应为________ bp(注：该酶切位点在目的基因片段中唯一)。
5．(2024·湖北，22节选)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________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
1．(2024·芜湖高三模拟)镰状细胞贫血是由β－珠蛋白编码基因H内部发生一个碱基对的改变导致的。该位点的改变造成野生型等位基因H1内部一个Mst Ⅱ酶切位点丢失，由H1基因变为H2基因(图1)，现有相关家系图和对相应H基因片段Mst Ⅱ酶切后的电泳图(图2)。下列相关说法错误的是(　　)
A．H基因内部一个碱基的改变属于基因突变，是产生新基因的途径
B．电泳时凝胶中DNA分子迁移速率与凝胶浓度、DNA分子大小等有关
C．可用光学显微镜观察到Ⅱ4血液中有镰刀状的红细胞
D．正常人群中H2基因携带者占1/10 000，若Ⅱ3与一正常女性结婚，生出一个患病女儿的概率为1/80 000
2．(2024·珠海高三三模)成骨不全症是一种以骨骼发育不全和骨脆性增加为主要特点的单基因遗传病，现已发现相关的致病基因有19种。某女性(Ⅱ－2)因SERPINF1基因突变导致成骨发育不全，对其家系患病情况调查如图1，同时测定部分家庭成员SERPINF1基因对应序列，结果如图2。判断以下说法正确的是(　　)
A．该女性SERPINF1基因突变属于伴X染色体隐性突变
B．该变异是由正常基因发生碱基的替换，造成肽链氨基酸改变
C．根据测序结果及患病原理，Ⅱ－1与Ⅱ－2所生小孩可能患成骨发育不全
D．该疾病可通过基因检测进行产前诊断与治疗
3．某家族涉及甲(基因为A、a)、乙(基因为B、b)两种单基因遗传病，已知现家系成员中没有突变的发生且其中一种单基因遗传病为伴性遗传。研究人员通过调查得到了该家族的遗传系谱图(图1)，对6号、9号、10号个体与乙病有关基因进行凝胶电泳，其分离结果如图2所示。下列说法正确的是(　　)
A．甲病、乙病的遗传方式分别是常染色体隐性遗传、伴X染色体显性遗传
B．从优生的角度分析，3号和4号个体最好生育男孩
C．假设7号与9号个体结婚，所生儿子只患一种病的概率为1/2
D．9号个体关于乙病的基因型为XbXb
4．(2024·洛阳高三模拟)溶酶体贮积症(LSD)是一种单基因遗传病，患者缺乏溶酶体酶导致物质不能正常降解，在体内蓄积引起疾病。如图1为某LSD患者的家系图，图2为利用探针对该家系部分成员进行检测的结果。已知LSD在人群中的发病率为1/8 100，不考虑基因突变和X、Y染色体同源区段。下列相关叙述正确的是(　　)
A．LSD为常染色体隐性遗传病或伴X染色体隐性遗传病
B．该家族中一定为杂合子的全部个体有Ⅰ2、Ⅱ1、Ⅱ3、Ⅲ2、Ⅲ3
C．图2检测原理是探针能与特定基因的DNA双链进行碱基互补配对
D．Ⅳ2与表型正常的男性婚配，生育患LSD孩子的概率为1/273
5．(2024·武汉高三模拟)如图为3名产妇羊水中胎儿细胞性染色体检测的结果(所取的胎儿细胞不分裂)。探针与X染色体特定DNA序列结合后，经激发呈绿色，探针与Y染色体特定DNA序列结合后，经激发呈红色。下列叙述错误的是(　　)
A．可将连接荧光分子的单链DNA或RNA作为探针，检测原理是碱基互补配对
B．胎儿a的母亲可能在减数分裂Ⅱ后期发生了X染色体的异常分离
C．胎儿b的染色体数目正常并不意味着其不携带致病基因且不患遗传病
D．胎儿c的父亲或母亲在减数分裂Ⅰ后期发生了X染色体的异常分离
6．(2024·牡丹江高三模拟)图甲为某家系中某种单基因遗传病(相关基因用A/a表示)的遗传系谱图，图乙为此家系中，部分个体用某种限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳的结果，图中条带表示检测出的特定长度的酶切片段。下列叙述正确的是(　　)
A．该病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B．若Ⅱ1和Ⅱ2再生一个男孩，患病的概率是1/4
C．若Ⅲ3为正常女孩，Ⅲ3的相关基因经过酶切、电泳后将产生2种条带
D．由于工作人员的疏忽，X电泳结果的标签丢失，推测X可能是图甲中的Ⅱ4
答案精析
核心提炼
易错辨析
(1)√
(2)×　21三体综合征形成的原因是染色体数目变异，不能用基因诊断的方法来检测。
(3)×　调查某遗传病的发病率应在人群中随机抽样调查，并保证所调查的群体足够大。
(4)×　在调查红绿色盲的遗传方式时应在患者家系中进行，并绘出遗传系谱图。
真题演练
1．D　[由于该家系中有患病女性，所以该致病基因不位于Y染色体上，A正确；若Ⅱ－1不携带该致病基因，而Ⅲ－3患病，则患病基因只能来自Ⅱ－2，可推出该病的遗传方式可能是常染色体显性遗传、伴X染色体显性遗传和伴X染色体隐性遗传，无论是哪种遗传方式，Ⅰ－1不患病，不携带致病基因，其给Ⅱ－2传递的都是正常基因，而Ⅲ－3患病且其致病基因只能来自Ⅱ－2，可推出Ⅱ－2一定含有致病基因，一定是杂合子，B正确；若Ⅲ－5正常，则该病为常染色体显性遗传病，假设相关基因用A、a表示，由于Ⅱ－1正常为aa，而Ⅲ－3患病为Aa，可推出Ⅱ－2一定患病为A_，C正确；若Ⅱ－2正常，Ⅲ－3患病，该病为隐性遗传病，若Ⅲ－2患病，则可推出该病为常染色体隐性遗传病，若Ⅲ－2正常，则不能推出具体的遗传方式，D错误。]
2．B　[图1是甲、乙、丙三种酶参与葡萄糖和糖原之间的转化过程，其中乙和丙酶功能缺陷会导致葡萄糖含量降低；由图2判断甲酶缺陷GSD病是常染色体隐性遗传病，乙、丙两种病均为隐性遗传病，丙酶缺陷GSD病女性患者生出正常儿子，可排除伴X染色体隐性遗传，但三种病中至少一种是伴性遗传，所以乙酶缺陷GSD病是伴X染色体隐性遗传。①是甲酶缺陷GSD患者，同时又患红绿色盲(伴X染色体隐性遗传病)，则可设①基因型是aaXbY，双亲的基因型是AaXBY、AaXBXb，则其父母再生育健康孩子的概率是3/4×3/4＝9/16，A错误；乙酶缺陷GSD病是伴X染色体隐性遗传病，②是女性且双亲均正常，则②一定不是乙酶缺陷GSD患者，若②长期表现为低血糖，则可能是丙酶功能缺陷导致的，B正确；丙酶缺陷GSD病也是常染色体隐性遗传病，设③的父亲基因型是Dd，丙酶缺陷GSD发病率是1/10 000，则d的基因频率是1/100，D的基因频率是99/100，因为母亲是正常的，则母亲可能的基因型是Dd、DD，其中Dd的概率是2/101，故③患病的概率是2/101×1/4＝1/202，C错误；三种GSD亚型患者体内的甲酶功能缺陷会导致不能合成糖原，因此糖原含量下降，D错误。]
3．(1)常染色体显性遗传　(1＋p)/2　(2)培养细胞，敲除ZNF862基因，观察细胞表型等变化　转基因小鼠和正常小鼠牙龈　(3)不可以，违反法律和伦理，存在安全隐患
解析　(1)由图可知，Ⅱ1为正常的男性，其女儿Ⅲ3患病，因此该病不是伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ4为患病男性，其女儿Ⅳ4正常，因此该病不是伴X染色体显性遗传病，该病男女患者数量相当，且代代遗传，因此该病最可能的遗传方式为常染色体显性遗传病；假设该病由基因A/a控制，则致病基因A的基因频率为p，正常基因a的基因频率为1－p，根据遗传平衡定律可知，人群中基因型为AA的概率为p2，基因型为Aa的概率为2p(1－p)，基因型为aa的概率为(1－p)2，再据图可知，Ⅳ2的基因型为Aa，因此Ⅳ2与AA生育正常子代的概率为0，与Aa生育正常子代的概率为2p(1－p)×1/4，与aa生育正常子代的概率为(1－p)2×1/2，故Ⅳ2生育一个患病子代的概率为1－2p(1－p)×1/4－(1－p)2×1/2＝(1＋p)/2。(2)以正常人牙龈成纤维细胞为材料，探究ZNF862基因的功能，可以运用“减法原理”，与正常人牙龈成纤维细胞含有ZNF862基因对比，培养该细胞，敲除ZNF862基因，观察细胞表型等变化，从细胞水平比较含有该基因和不含该基因时的细胞表型，从而探究该基因的功能；从个体水平分析，通过比较转基因小鼠和正常小鼠牙龈差异可得出ZNF862基因的功能。(3)针对HGF这类遗传病，通过体细胞基因组编辑等技术可能达到治疗的目的。但如果通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因组编辑来防治遗传病，会存在伦理问题，可能违反我国的法律，还会存在安全隐患。
4．(1)常染色体隐性遗传　1/32　(2)5′－ATTCCA－3′
8 bp、302 bp和310
解析　(1)由遗传系谱图可知，Ⅰ－1与Ⅰ－2均表现正常，他们关于甲病的基因型均为＋/－，而他们的女儿Ⅱ－4患病，因此可判断甲基因突变导致的先天性耳聋是常染色体隐性遗传病，由Ⅰ－1、Ⅰ－2和Ⅱ－3关于乙病的基因可以推出乙基因突变导致的遗传病也是常染色体隐性遗传病，所以Ⅰ－1和Ⅰ－2生育一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率为1/4×1/4×1/2＝1/32。(2)本题研究甲基因突变情况，Ⅱ－1为杂合子，兼有正常甲基因和突变甲基因。目的基因为甲基因，考虑引物方向，扩增引物应与两基因共有的TAAGGT序列(图中两条链的互补链)互补配对，即为5′－ATTCCA－3′，从而扩增出大量正常甲基因和突变甲基因供后续鉴定。由酶切位点和题中所给引物与目的基因结合的起始点可推知，正常甲基因酶切后片段为8 bp和302(2＋293＋7)bp，突变甲基因无法被酶切，大小为310 bp。后续可通过电泳等手段区分开，达到检测甲基因突变情况的目的。
5．(1)②　(2)③　系谱图③中Ⅰ－1、Ⅰ－2不患病，Ⅱ－3患病，说明该病为隐性遗传病，一定不属于S病　①②　(3)不能　乙为常染色体显性遗传病患者，由电泳图可知，乙(1号个体)为杂合子，但无法判断哪条条带是致病基因，哪条条带是正常基因
解析　(1)根据题意可知，经遗传咨询发现甲的家系不符合S病遗传系谱图特征，乙的家系符合，后经检查确诊，说明初步判断甲可能不是S病患者，而乙可能是该病患者的主要依据是家族病史。(2)系谱图①中Ⅱ－2、Ⅱ－3患病，Ⅲ－1不患病，说明该病为显性遗传病，Ⅱ－2的母亲Ⅰ－2不患病，说明该病为常染色体显性遗传病；系谱图②中Ⅰ－1、Ⅰ－2患病，Ⅱ－1不患病，说明该病为显性遗传病，Ⅱ－2的女儿Ⅲ－2不患病，说明该病为常染色体显性遗传病；系谱图③中Ⅰ－1、Ⅰ－2不患该病，Ⅱ－3患病，说明该病为隐性遗传病，一定不属于S病；系谱图④中Ⅱ－2的女儿Ⅲ－1不患病，排除伴X染色体显性遗传病，但无法判断其是否为常染色体显性遗传病；综上所述，一定不属于S病的系谱图是③；一定属于常染色体显性遗传病的系谱图是①②。
模拟预测
1．C　[可用光学显微镜观察到血液中有镰刀状的红细胞，但Ⅱ4的基因型为H1H1，其红细胞是正常的，C错误；正常人群中H2基因携带者占1/10 000，Ⅱ3为H2基因携带者，其基因型可表示为H1H2，其与一正常女性结婚，生出一个患病女儿的概率为1/4×1/10 000×1/2＝1/80 000，D正确。]
2．B　[图中Ⅰ代个体正常，Ⅱ代中有患病女性，说明该病是常染色体隐性遗传病，A错误；分析图2可知，图中的第786号碱基由A变为G，说明该变异是由正常基因发生碱基的替换，造成肽链氨基酸改变，B正确；设相关基因是A/a，根据测序结果及患病原理可知，Ⅱ－1基因型是AA，Ⅱ－2基因型是aa，Ⅱ－1与Ⅱ－2所生小孩基因型是Aa，不会患病，C错误；产前诊断只能预防不能治疗，D错误。]
3．C　[由遗传系谱图可知，5号和6号个体都正常，但其女儿9号个体患甲病，可知甲病为常染色体隐性遗传病，现家系成员中没有突变的发生且其中一种单基因遗传病为伴性遗传，该家系中有女患者，故乙病为伴X染色体遗传病，由于2号个体患有乙病，5号个体正常，则乙病为伴X染色体隐性遗传病，A错误；7号个体患乙病，关于乙病的基因型为XbY,8号个体患甲病，关于甲病的基因型为aa，故3号个体的基因型为AaXBY,4号个体的基因型为AaXbXb，从优生的角度分析，3号和4号个体最好生育女孩，避免乙病的发生，B错误；2号个体患乙病，关于乙病的基因型为XbY,9号个体患甲病，关于甲病的基因型为aa，故5号个体的基因型为AaXBXb,6号个体的基因型为AaXBY,9号个体的基因型为：1/2aaXBXB、1/2aaXBXb，对家系中的6 号、9号、10号个体与乙病有关基因进行凝胶电泳(结果见图2)，故基因长度为7.9表示B基因，基因长度为9.5表示b基因，则9号个体的基因型为aaXBXb；3号个体的基因型为AaXBY,4号个体的基因型为AaXbXb，则7号个体的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY。假设7号与9号个体结婚，生育的儿子患甲病的概率为2/3×1/2＝1/3，生育的儿子患乙病的概率为1/2，则生育的儿子只患一种病的概率为1/3×1/2＋2/3×1/2＝1/2，C正确，D错误。]
4．D　[无论是常染色体隐性遗传病还是伴X染色体隐性遗传病，均与图1遗传系谱的特征吻合，但由图2基因探针杂交结果可知，Ⅲ1为正常男性，同时含正常基因和突变基因，可以判断该病为常染色体隐性遗传病，A错误；Ⅰ2、Ⅱ1、Ⅱ3、Ⅲ1、Ⅲ2、Ⅲ3、Ⅲ4、Ⅲ5均表现正常，说明均有正常基因，且都有患病的儿子或患病的父亲，说明均含有致病基因，一定是杂合子，B错误；图2检测原理是探针能与特定基因解旋后的DNA一条链进行碱基互补配对，C错误；假设该病相关基因用A/a表示，分析图1可知，Ⅲ1、Ⅲ2均为杂合子Aa，可判断Ⅳ2的基因型为1/3AA、2/3Aa，人群中该病发病率为1/8 100，即aa的基因型频率为1/8 100，则a的基因频率为1/90，A的基因频率为89/90，正常男性的基因型为89/91AA、2/91Aa，故生育患LSD孩子的概率为2/3×2/91×1/4＝1/273，D正确。]
5．D　[胎儿a含有两条X染色体和一条Y染色体，若是XX＋Y组合，可能是其母亲在减数分裂Ⅱ后期发生了两条相同X染色体的异常分离，也可能是其母亲在减数分裂Ⅰ后期发生了两条同源X染色体的异常分离，若是X＋XY组合，可能是其父亲在减数分裂Ⅰ后期发生了X、Y染色体的异常分离，B正确；胎儿b含有一个绿色荧光点和一个红色荧光点，荧光图仅能说明胎儿b的染色体数目正常，即含有一条X染色体和一条Y染色体，其可能携带致病基因且可能患遗传病，C正确；胎儿c含有三条X染色体，可能是其母亲在减数分裂Ⅰ后期或者减数分裂Ⅱ后期发生了X染色体的异常分离，也可能是其父亲在减数分裂Ⅱ后期发生了X染色体的异常分离，D错误。]
6．D　[图甲中Ⅰ1和Ⅰ2为正常个体，子女中Ⅱ4为患者，所以该病为隐性遗传病，相关基因可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，无论相关基因位于常染色体还是X染色体上，Ⅰ1均为杂合子，Ⅰ2一定含有正常基因，结合图乙中Ⅰ1和Ⅰ2的电泳条带可知，Ⅰ2不含致病基因，即图中致病基因对应的条带为11.5 kb,6.5 kb和5.0 kb对应正常基因被酶切后的两个片段，因此该遗传病为伴X染色体隐性遗传病，A错误；Ⅱ1和Ⅱ2的基因型分别为XAXa和XAY，二者婚配再生一个男孩，患病的概率为1/2，B错误；Ⅱ1和Ⅱ2的基因型分别为XAXa和XAY，若Ⅲ3为正常女孩，该女孩的基因型可能为XAXA或XAXa，则酶切后电泳将产生2或3种条带，C错误；据电泳条带可知，X个体只含11.5 kb的片段，说明只含有a基因，表现为患病，因此，推测X可能是图甲中的Ⅱ4，D正确。](共125张PPT)
人类遗传病
争分点突破 3　
一 核心提炼
判断人类遗传病遗传方式的一般程序
如果此时还不能确定遗传方式，可结合题干中的信息进一步判断：
①**个体不携带致病基因；②其中一种病为伴性遗传病；③电泳图：一般电泳条带最多的为杂合子；④基因测序也可作为判断依据。
判断下列有关人类遗传病的叙述
(1)家族性疾病并不一定就是遗传病；先天性疾病也不一定就是遗传病(　　)
(2)可用基因诊断的方法检测21三体综合征(　　)
提示：21三体综合征形成的原因是染色体数目变异，不能用基因诊断的方法来检测。
√
×
(3)调查某遗传病的发病率时宜在患者家系中进行(　　)
提示：调查某遗传病的发病率应在人群中随机抽样调查，并保证所调查的群体足够大。
×
(4)在调查红绿色盲的遗传方式时应注意随机抽样(　　)
提示：在调查红绿色盲的遗传方式时应在患者家系中进行，并绘出遗传系谱图。
×
二 真题演练
1.(2024·山东，8)如图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和突变，下列推断错误的是
A.该致病基因不位于Y染色体上
B.若Ⅱ－1不携带该致病基因，
则Ⅱ－2一定为杂合子
C.若Ⅲ－5正常，则Ⅱ－2一定
患病
D.若Ⅱ－2正常，则据Ⅲ－2是否患病可确定该病遗传方式
√
由于该家系中有患病女性，所以该致病基因不位于Y染色体上，A正确；
若Ⅱ－1不携带该致病基因，而Ⅲ－3患病，则患病基因只能来自Ⅱ－2，可推出该病的遗传方式可能
是常染色体显性遗传、伴X染色体显性遗传和伴X染色体隐性遗传，无论是哪种遗传方式，Ⅰ－1不患病，不携带致病基因，其给Ⅱ－2传递的都是正常基因，而Ⅲ－3患病且其致病基因只能来自Ⅱ－2，可推出Ⅱ－2一定含有致病基因，一定是杂合子，B正确；
若Ⅲ－5正常，则该病为常染色体显性遗传病，假设相关基因用A、a表示，由于Ⅱ－1正常为aa，而Ⅲ－3患病为Aa，可推出Ⅱ－2一定患病为A_，C正确；
若Ⅱ－2正常，Ⅲ－3患病，该病
为隐性遗传病，若Ⅲ－2患病，则可推出该病为常染色体隐性遗传病，若Ⅲ－2正常，则不能推出具体的遗传方式，D错误。
2.(2023·重庆，13)甲、乙、丙三种酶参与葡萄糖和糖原之间的转化，过程如图1所示。任一酶的基因发生突变导致相应酶功能缺陷，均会引发GSD病。图2为三种GSD亚型患者家系，其中至少一种是伴性遗传。
不考虑新的突变，下列分析正确的是
A.若①同时患有红绿色盲，则其父母再生育健康孩子的概率是3/8
B.若②长期表现为低血糖，则一定不是乙酶功能缺陷所致
C.若丙酶缺陷GSD发病率是1/10 000，则③患该病的概率为1/300
D.三种GSD亚型患者体内的糖原含量都会异常升高
√
图1是甲、乙、丙三种酶参与葡萄糖和糖原之间的转化过程，其中乙和丙酶功能缺陷会导致葡萄糖含量降低；由图2判断甲酶缺陷GSD病是常染色体隐性遗传病，乙、丙两种病均为隐性遗传病，丙酶缺陷GSD病女性患者生出正常儿子，可排除伴X染色体隐性遗传，但三种病中至少一种是伴性遗传，所以乙酶缺陷GSD病是伴X染色体隐性遗传。
①是甲酶缺陷GSD患者，同时又患红绿色盲(伴X染色体隐性遗传病)，则可设①基因型是aaXbY，双亲的基因型是AaXBY、AaXBXb，则其父母再生育健康孩子的概率是3/4×3/4＝9/16，A错误；
乙酶缺陷GSD病是伴X染色体隐性遗传病，②是女性且双亲均正常，则②一定不是乙酶缺陷GSD患者，若②长期表现为低血糖，则可能是丙酶功能缺陷导致的，B正确；
丙酶缺陷GSD病也是常染色体隐性遗传病，设③的父亲基因型是Dd，丙酶缺陷GSD发病率是1/10 000，则d的基因频率是1/100，D的基因频率是99/100，因为母亲是正常的，则母亲可能的基因型是Dd、DD，其中Dd的概率是2/101，故③患病的概率是2/101×1/4＝1/202，C错误；
三种GSD亚型患者体内的甲酶功能缺陷会导致不能合成糖原，因此糖原含量下降，D错误。
3.(2024·广东，18)遗传性牙龈纤维瘤病(HGF)是一种罕见的口腔遗传病，严重影响咀嚼、语音、美观及心理健康。2022年，我国科学家对某一典型的HGF家系(如图)进行了研究，发现ZNF862基因突变导致HGF发生。
回答下列问题：
(1)据图分析，HGF最可能的遗传方式是__________________。假设该致病基因的频率为p，根据最可能的遗传方式，Ⅳ2生育一个患病子代的概率为_________(列出算式即可)。
常染色体显性遗传
(1＋p)/2
由图可知，Ⅱ1为正常的男性，其女儿Ⅲ3患病，因此该病不是伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ4为患病男性，其女儿Ⅳ4正常，因此该病不是伴X染色体显性遗传病，该病男女患者数量相当，且代代遗传，因此该病最可能的遗传方式为常染色体显性遗传病；假设该病由基因A/a控制，则致病基因A的基因频率为p，正常基因a的基因频率为1－p，
根据遗传平衡定律可知，人群中基因型为AA的概率为p2，基因型为Aa的概率为2p(1－p)，基因型为aa的概率为(1－p)2，再据图可知，Ⅳ2的基因型为Aa，因此Ⅳ2与AA生育正常子代的概率为0，与Aa生育正常子代的概率为2p(1－p)×1/4，与aa生育正常子代的概率为(1－p)2×1/2，故Ⅳ2生育一个患病子代的概率为1－2p(1－p)×1/4－(1－p)2×1/2＝(1＋p)/2。
(2)为探究ZNF862基因的功能，以正常人牙龈成纤维细胞为材料设计实验，简要写出设计思路：_____________________________________________。
为从个体水平验证ZNF862基因突变导致HGF，可制备携带该突变的转基因小鼠，然后比较__________________________的差异。
培养细胞，敲除ZNF862基因，观察细胞表型等变化
转基因小鼠和正常小鼠牙龈
以正常人牙龈成纤维细胞为材料，探究ZNF862基因的功能，可以运用“减法原理”，与正常人牙龈成纤维细胞含有
ZNF862基因对比，培养该细胞，敲除ZNF862基因，观察细胞表型等变化，从细胞水平比较含有该基因和不含该基因时的细胞表型，从而探究该基因的功能；从个体水平分析，通过比较转基因小鼠和正常小鼠牙龈差异可得出ZNF862基因的功能。
(3)针对HGF这类遗传病，通过体细胞基因组编辑等技术可能达到治疗的目的。是否也可以通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因组编辑来防治遗传病？作出判断并说明理由：_____________________________________。
不可以，违反法律和伦理，存在安全隐患
针对HGF这类遗传病，通过体细胞基因组编辑等技术可能达到治疗的目的。但如果通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因组编辑来防治遗传病，会存在伦理问题，可能违反我国的法律，还会存在安全隐患。
4.(2023·湖南，19节选)基因检测是诊断和预防遗传病的有效手段。研究人员采集到一遗传病家系样本，测序后发现此家系甲和乙两个基因存在突变：甲突变可致先天性耳聋；乙基因位于常染色体上，编码产物可将叶酸转化为N5－甲基四氢叶酸，乙突变与胎儿
神经管缺陷(NTDs)相关；甲和乙位于非同源染色体上。家系患病情况及基因检测结果如图所示。
不考虑染色体互换，回答下列问题：
(1)此家系先天性耳聋的遗传方式是_________________。Ⅰ－1和Ⅰ－2生育一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率是______。
常染色体隐性遗传
1/32
由遗传系谱图可知，Ⅰ－1与Ⅰ－2均表现正常，他们关于甲病的基因型均为＋/－，而他们的女儿Ⅱ－4患病，因此可判断甲基因突变导致的先天性耳聋是常染色体隐性遗传病，由Ⅰ－1、Ⅰ－2和Ⅱ－3关于乙病的基因可以推出乙基因突变导致的遗
传病也是常染色体隐性遗传病，所以Ⅰ－1和Ⅰ－2生育一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率为1/4×1/4×1/2＝1/32。
(2)此家系中甲基因突变如下图所示：
正常基因单链片段5′－ATTCCAGATC……(293个碱基)……CCATGCCCAG－3′
突变基因单链片段5′－ATTCCATATC……(293个碱基)……CCATGCCCAG－3′
研究人员拟用PCR扩增目的基因片段，再用某限制酶(识别序列及切割位点为
)酶切检测甲基因突变情况，设计了一条引物为5′－GGCATG－
3′，另一条引物为____________________(写出6个碱基即可)。用上述引物扩
增出家系成员Ⅱ－1的目的基因片段后，其酶切产物长度应为_______________
_______ bp(注：该酶切位点在目的基因片段中唯一)。
5′－ATTCCA－3′
8 bp、302 bp
和310
本题研究甲基因突变情况，Ⅱ－1为杂合子，兼有正常甲基因和突变甲基因。目的基因为甲基因，考虑引物方向，扩增引物应与两基因共有的TAAGGT序列(图中两条链的互补链)互补配对，即为5′－ATTCCA－3′，从而扩增出大量正常甲基因和突变甲基因供后续鉴定。由酶切位点和题中所给引物与目的基因结合的起始点可推知，正常甲基因酶切后片段为8 bp和302(2＋293＋7)bp，突变甲基因无法被酶切，大小为310 bp。后续可通过电泳等手段区分开，达到检测甲基因突变情况的目的。
正常基因单链片段5′－ATTCCAGATC……(293个碱基)……CCATGCCCAG－3′
突变基因单链片段5′－ATTCCATATC……(293个碱基)……CCATGCCCAG－3′
5.(2024·湖北，22节选)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
根据题意可知，经遗传咨询发现甲的家系不符合S病遗传系谱图特征，乙的家系符合，后经检查确诊，说明初步判断甲可能不是S病患者，而乙可能是该病患者的主要依据是家族病史。
(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
系谱图③中
Ⅰ－1、Ⅰ－2不患病，Ⅱ－3患病，说明该病为隐性遗传病，一定不属于S病
①②
系谱图①中Ⅱ－2、Ⅱ－3患病，Ⅲ－1不患病，说明该病为显性遗传病，Ⅱ－2的母亲Ⅰ－2不患病，说明该病为常染色体显性遗传病；系谱图②中Ⅰ－1、Ⅰ－2患病，Ⅱ－1不患病，说明该病为显性遗传病，Ⅱ－2的女儿Ⅲ－2不患病，说明该病为常染色体显性遗传病；
系谱图③中Ⅰ－1、Ⅰ－2不患该病，Ⅱ－3患病，说明该病为隐性遗传病，一定不属于S病；系谱图④中Ⅱ－2的女儿Ⅲ－1不患病，排除伴X染色体显性遗传病，但无法判断其是否为常染色体显性遗传病；综上所述，一定不属于S病的系谱图是③；一定属于常染色体显性遗传病的系谱图是①②。
(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_______
____________________________________________________________________________________________________________。
不能
染色体显性遗传病患者，由电泳图可知，乙(1号个体)为杂合子，但无法判断哪条条带是致病基因，哪条条带是正常基因
乙为常
三 模拟预测
1.(2024·芜湖高三模拟)镰状细胞贫血是由β－珠蛋白编码基因H内部发生一个碱基对的改变导致的。该位点的改变造成野生型等位基因H1内部一个Mst Ⅱ酶切位点丢失，由H1基因变为H2基因(图1)，现有相关家系图和对相应H基因片段Mst Ⅱ酶切后的电泳图(图2)。
下列相关说法错误的是
A.H基因内部一个碱基的改变属于基因突变，是产生新基因的途径
B.电泳时凝胶中DNA分子迁移速率与凝胶浓度、DNA分子大小等有关
C.可用光学显微镜观察到Ⅱ4血液中有镰刀状的红细胞
D.正常人群中H2基因携带者占1/10 000，若Ⅱ3与一正常女性结婚，生出一个患
病女儿的概率为1/80 000
√
可用光学显微镜观察到血液中有镰刀状的红细胞，但Ⅱ4的基因型为H1H1，其红细胞是正常的，C错误；
正常人群中H2基因携带者占1/10 000，Ⅱ3为H2基因携带者，其基因型可表示为H1H2，其与一正常女性结婚，生出一个患病女儿的概率为1/4×1/10 000×1/2＝1/80 000，D正确。
2.(2024·珠海高三三模)成骨不全症是一种以骨骼发育不全和骨脆性增加为主要特点的单基因遗传病，现已发现相关的致病基因有19种。某女性(Ⅱ－2)因SERPINF1基因突变导致成骨发育不全，对其家系患病情况调查如图1，同时测定部分家庭成员SERPINF1基因对应序列，结果如图2。
判断以下说法正确的是
A.该女性SERPINF1基因突变属于伴X染色体隐性突变
B.该变异是由正常基因发生碱基的替换，造成肽链氨基酸改变
C.根据测序结果及患病原理，Ⅱ－1与Ⅱ－2所生小孩可能患成骨发育不全
D.该疾病可通过基因检测进行产前诊断与治疗
√
图中Ⅰ代个体正常，Ⅱ代中有患病女性，说明该病是常染色体隐性遗传病，A错误；
分析图2可知，图中的第786号碱基由A变为G，说明该变异是由正常基因发生碱基的替换，造成肽链氨基酸改变，B正确；
设相关基因是A/a，根据测序结果及患病原理可知，Ⅱ－1基因型是AA，Ⅱ－2基因型是aa，Ⅱ－1与Ⅱ－2所生小孩基因型是Aa，不会患病，C错误；
产前诊断只能预防不能治疗，D错误。
3.某家族涉及甲(基因为A、a)、乙(基因为B、b)两种单基因遗传病，已知现家系成员中没有突变的发生且其中一种单基因遗传病为伴性遗传。研究人员通过调查得到了该家族的遗传系谱图(图1)，对6号、9号、10号个体与乙病有关基因进行凝胶电泳，其分离结果如图2所示。
下列说法正确的是
A.甲病、乙病的遗传方式分别是常染色体隐性遗传、伴X染色体显性遗传
B.从优生的角度分析，3号和4号个体最好生育男孩
C.假设7号与9号个体结婚，所生儿子只患一种病的概率为1/2
D.9号个体关于乙病的基因型为XbXb
√
由遗传系谱图可知，5号和6号个体都正常，但其女儿9号个体患甲病，可知甲病为常染色体隐性遗传病，现家系成员中没有突变的发生且其中一种单基因遗传病为伴性遗传，该家系中有女患者，故乙病为伴X染色体遗传病，由于2号个体患有乙病，5号个体正常，则乙病为伴X染色体隐性遗传病，A错误；
7号个体患乙病，关于乙病的基因型为XbY,8号个体患甲病，关于甲病的基因型为aa，故3号个体的基因型为AaXBY,4号个体的基因型为AaXbXb，从优生的角度分析，3号和4号个体最好生育女孩，避免乙病的发生，B错误；
2号个体患乙病，关于乙病的基因型为XbY,9号个体患甲病，关于甲病的基因型为aa，故5号个体的基因型为AaXBXb,6号个体的基因型为AaXBY,9号个体的基因型为：1/2aaXBXB、1/2aaXBXb，对家系中的6号、9号、10号个体与乙病有关基因进行凝胶电泳(结果见图2)，故基因长度为7.9表示B基因，基因长度为9.5表示b基因，则9号个体的基因型为aaXBXb；3号个体的基因型为AaXBY,4号个体的基因型为AaXbXb，则7号个体的基因型为1/3AAXbY、
2/3AaXbY。假设7号与9号个体结婚，生育的儿子患甲病的概率为2/3×1/2＝1/3，生育的儿子患乙病的概率为1/2，则生育的儿子只患一种病的概率为1/3×1/2＋2/3×1/2＝1/2，C正确，D错误。
4.(2024·洛阳高三模拟)溶酶体贮积症(LSD)是一种单基因遗传病，患者缺乏溶酶体酶导致物质不能正常降解，在体内蓄积引起疾病。如图1为某LSD患者的家系图，图2为利用探针对该家系部分成员进行检测的结果。已知LSD在人群中的发病率为1/8 100，不考虑基因突变和X、Y染色体同源区段。
下列相关叙述正确的是
A.LSD为常染色体隐性遗传病或伴
X染色体隐性遗传病
B.该家族中一定为杂合子的全部个
体有Ⅰ2、Ⅱ1、Ⅱ3、Ⅲ2、Ⅲ3
C.图2检测原理是探针能与特定基因
的DNA双链进行碱基互补配对
D.Ⅳ2与表型正常的男性婚配，生育
患LSD孩子的概率为1/273
√
无论是常染色体隐性遗传病还是伴X染色体隐性遗传病，均与图1遗传系谱的特征吻合，但由图2基因探针杂交结果可知，Ⅲ1为正常男性，同时含正常基因和突变基因，可以判断该病为常染色体隐性遗传病，A错误；
Ⅰ2、Ⅱ1、Ⅱ3、Ⅲ1、Ⅲ2、Ⅲ3、Ⅲ4、Ⅲ5均表现正常，说明均有正常基因，且都有患病的儿子或患病的父亲，说明均含有致病基因，一定是杂合子，B错误；
图2检测原理是探针能与特定基因解旋后的DNA一条链进行碱基互补配对，C错误；
假设该病相关基因用A/a表示，分析图1可知，Ⅲ1、Ⅲ2均为杂合子Aa，可判断Ⅳ2的基因型为1/3AA、2/3Aa，人群中该病发病率为1/8 100，即aa的基因型频率为1/8 100，则a的基因频率为1/90，A的基因频率为89/90，正常男性的基因型为89/91AA、2/91Aa，故生育患LSD孩子的概率为2/3×2/91×1/4＝1/273，D正确。
5.(2024·武汉高三模拟)如图为3名产妇羊水中胎儿细胞性染色体检测的结果(所取的胎儿细胞不分裂)。探针与X染色体特定DNA序列结合后，经激发呈绿色，探针与Y染色体特定DNA序列结合后，经激发呈红色。下列叙述错误的是
A.可将连接荧光分子的单链DNA或RNA作为
探针，检测原理是碱基互补配对
B.胎儿a的母亲可能在减数分裂Ⅱ后期发生了
X染色体的异常分离
C.胎儿b的染色体数目正常并不意味着其不携带致病基因且不患遗传病
D.胎儿c的父亲或母亲在减数分裂Ⅰ后期发生了X染色体的异常分离
√
胎儿a含有两条X染色体和一条Y染色体，若是XX＋Y组合，可能是其母亲在减数分裂Ⅱ后期发生了两条相同X染色体的异常分离，也可能是其母亲在减数分裂Ⅰ后
期发生了两条同源X染色体的异常分离，若是X＋XY组合，可能是其父亲在减数分裂Ⅰ后期发生了X、Y染色体的异常分离，B正确；
胎儿b含有一个绿色荧光点和一个红色荧光点，荧光图仅能说明胎儿b的染色体数目正常，即含有一条X染色体和一条Y染色体，其可能携带致病基因且可能患遗传病，C正确；
胎儿c含有三条X染色体，可能是其母亲在减数分裂Ⅰ后期或者减数分裂Ⅱ后期发生了X染色体的异常分离，也可能是其父亲在减数分裂Ⅱ后期发生了X染色体的异常分离，D错误。
6.(2024·牡丹江高三模拟)图甲为某家系中某种单基因遗传病(相关基因用A/a表示)的遗传系谱图，图乙为此家系中，部分个体用某种限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳的结果，图中条带表示检测出的特定长度的酶切片段。
下列叙述正确的是
A.该病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B.若Ⅱ1和Ⅱ2再生一个男孩，患病的概率是1/4
C.若Ⅲ3为正常女孩，Ⅲ3的相关基因经过酶切、电泳后将产生2种条带
D.由于工作人员的疏忽，X电泳结果的标签丢失，推测X可能是图甲中的Ⅱ4
√
图甲中Ⅰ1和Ⅰ2为正常个体，子女中Ⅱ4为患者，所以该病为隐性遗传病，相关基因可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，无论相关基因位于常染色体还是X染色体上，Ⅰ1均为杂合子，Ⅰ2一定含有正常基因，结合图乙中Ⅰ1和Ⅰ2的电泳条带可知，Ⅰ2不含致病基因，即图中致病基因对应的条带为11.5 kb,6.5 kb和5.0 kb对应正常基因被酶切后的两个片段，因此该遗传病为伴X染色体隐性遗传病，A错误；
Ⅱ1和Ⅱ2的基因型分别为XAXa和XAY，二者婚配再生一个男孩，患病的概率为1/2，B错误；
Ⅱ1和Ⅱ2的基因型分别为XAXa和XAY，若Ⅲ3为正常女孩，该女孩的基因型可能为XAXA或XAXa，则酶切后电泳将产生2或3种条带，C错误；
据电泳条带可知，X个体只含11.5 kb的片段，说明只含有a基因，表现为患病，因此，推测X可能是图甲中的Ⅱ4，D正确。
四 专题强化练
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4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C C C C C C C D D
题号 11
答案 (1)BbXAXa　(2)②和③　7/16　(3)Ⅱ－3减数分裂Ⅰ异常，产生了一个含XY的精子；甲减数分裂Ⅱ异常，产生了一个含XX的卵细胞　(4)不正确　甲的DXS7593位点有2个不同的测序结果，只能说明其两条X染色体的DXS7593位点有差异，不能说明两条X染色体上分别存在A和a
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对一对
题号 12
答案 (1)伴X染色体显性遗传、伴Y染色体遗传　3/8　(2)不能　无论正常眼是显性还是隐性，子代雌雄果蝇中正常眼与无眼的比例均为1∶1
(3)Ⅱ－2(或Ⅱ－1或Ⅱ－4)与Ⅱ－3果蝇杂交，观察子代表型　若子代全为正常眼果蝇，则无眼性状为常染色体显性遗传；若子代出现无眼雌果蝇，则无眼性状为常染色体隐性遗传；若子代无眼果蝇全为雄性，则无眼性状为伴X染色体隐性遗传　(4)不能　无论是常染色体显性遗传还是伴X染色体隐性遗传，其PCR产物电泳后都仅出现一个条带，且对应的均为正常眼基因的长度
答案
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对一对
题号 13
答案 (1)正常女性∶红色盲男性＝1∶1　正常女性∶绿色盲女性∶红色盲男性∶红绿色盲男性＝1∶1∶1∶1　红蓝色盲∶绿蓝色盲∶红色盲∶绿色盲＝1∶1∶1∶1　(2)①部分Z＋M＋部分M　②Z发生突变，导致L、M基因无法表达　③L、M基因的共用调控序列发生突变或L、M基因发生基因突变
答案
1.(2022·辽宁，20)某伴X染色体隐性遗传病的系谱图如图，基因检测发现致病基因d有两种突变形式，记作dA与dB。Ⅱ1还患有先天性睾丸发育不全综合征(性染色体组成为XXY)。不考虑新的基因突变和染色体变异，下列分析正确的是
A.Ⅱ1性染色体异常，是因为Ⅰ1减数分
裂Ⅱ时X染色体与Y染色体不分离
B.Ⅱ2与正常女性婚配，所生子女患有该
伴X染色体隐性遗传病的概率是1/2
C.Ⅱ3与正常男性婚配，所生儿子患有该伴X染色体隐性遗传病
D.Ⅱ4与正常男性婚配，所生子女不患该伴X染色体隐性遗传病
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答案
√
由题意可知，Ⅱ1患有先天性睾丸发育不全综合征(性染色体组成为XXY)，且是伴X染色体隐性遗传病的患者，结合系谱图
可知，其基因型为XdAXdBY。结合系谱图分析可知，Ⅰ1的基因型为XdAY，Ⅰ2的基因型为XDXdB(D为正常基因)，不考虑新的基因突变和染色体变异，Ⅱ1性染色体异常，是因为Ⅰ1减数分裂Ⅰ时同源染色体(X染色体与Y染色体)不分离，形成了基因型为XdAY的精子，与基因型为XdB的卵细胞结合形成了基因型为XdAXdBY的受精卵，A错误；
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答案
由A项分析可知，Ⅰ1的基因型为XdAY，Ⅰ2的基因型为XDXdB，则Ⅱ2的基因型为XdBY，正常女性的基因型可能是XDXD、
XDXdA、XDXdB，故Ⅱ2与正常女性(基因型不确定)婚配，所生子女患有该伴X染色体隐性遗传病的概率不确定，B错误；
由A项分析可知，Ⅰ1的基因型为XdAY，Ⅰ2的基因型为XDXdB，则Ⅱ3的基因型为XdAXdB，与正常男性(XDY)婚配，所生儿子基因型为XdAY或XdBY，均为该伴X染色体隐性遗传病患者，C正确；
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答案
由A项分析可知，Ⅰ1的基因型为XdAY，Ⅰ2的基因型为XDXdB，则Ⅱ4的基因型为XDXdA，与正常男性(XDY)婚配，则所生子女
中可能有基因型为XdAY的该伴X染色体隐性遗传病的男性患者，D错误。
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答案
2.(2022·湖北，16)如图为某单基因遗传病的家系图。据图分析，下列叙述错误的是
A.该遗传病可能存在多种遗传方式
B.若Ⅰ－2为纯合子，则Ⅲ－3是杂
合子
C.若Ⅲ－2为纯合子，可推测Ⅱ－5为杂合子
D.若Ⅱ－2和Ⅱ－3再生一个孩子，其患病的概率为1/2
√
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答案
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答案
分析题图可知，该病可能为常染色体隐性遗传病或常染色体显性遗传病，A正确；
若Ⅰ－2为纯合子，则该病为常染
色体显性遗传病，Ⅲ－3是杂合子，B正确；
若Ⅲ－2为纯合子，则该病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ－5可能为纯合子，也可能为杂合子，C错误；
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答案
假设该病由A/a基因控制，若该病为常染色体显性遗传病，则Ⅱ－2的基因型为aa，Ⅱ－3的基因型为Aa，再生一个孩子，其患病的概
率为1/2，若该病为常染色体隐性遗传病，则Ⅱ－2的基因型为Aa，
Ⅱ－3的基因型为aa，再生一个孩子，其患病的概率为1/2，D正确。
3.(2023·河北，5)某单基因遗传病的系谱图如图，其中Ⅱ－3不携带该致病基因。不考虑基因突变和染色体变异。下列分析错误的是
A.若该致病基因位于常染色体，Ⅲ－1与
正常女性婚配，子女患病概率相同
B.若该致病基因位于性染色体，Ⅲ－1患
病的原因是性染色体间发生了交换
C.若该致病基因位于性染色体，Ⅲ－1与正常女性婚配，女儿的患病概率
高于儿子
D.Ⅲ－3与正常男性婚配，子代患病的概率为1/2
√
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答案
由题干信息可知，Ⅱ－3不携带该致病基因，该遗传病为显性遗传病。若该致病基因位于常染色体，Ⅲ－1为携带致病基因的杂合子，与正常女性婚配，致病基因传给子女的概率均为1/2，A正确；
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答案
传给其女儿，不符合题意，因此，该致病基因只能位于X和Y染色体的同源区段，且同源区段发生了交换，导致Ⅲ－1患病，B正确；
若该致病基因位于性染色体，Ⅱ－2因从Ⅰ－1获得携带致病基因的X染色体而患病；若该致病基因位于X和Y染色体的非同源区段，Ⅱ－2的致病基因只能
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答案
致病基因无论是位于常染色体还是性染色体，Ⅲ－3和正常男性婚配，致病基因传给子代的概率均为1/2，D正确。
若该致病基因位于性染色体，Ⅲ－1则从其父亲Ⅱ－2获得携带致病基因的Y染色体，与正常女性婚配时，所生儿子的患病概率应高于女儿，C错误；
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答案
4.(2024·大庆高三模拟)如图1是某单基因遗传病的遗传系谱图，在人群中的患病率为1/8 100，科研人员提取了四名女性的DNA，用PCR扩增了与此基因相关的片段，并对产物酶切后进行电泳(正常基因含有一个限制酶酶切位点，突变基因增加了一个酶切位点)，结果如图2。
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答案
下列相关叙述正确的是
A.该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
B.Ⅱ－1与Ⅱ－2婚配生一个患病男孩的概率是1/8
C.该突变基因新增的酶切位点位于310 bp的DNA片段中
D.扩增Ⅱ－2与此基因相关的片段，酶切后电泳将产生2种条带
√
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答案
Ⅰ－1和Ⅰ－2表现正常，但生下了Ⅱ－2患病女儿，所以该病是常染色体隐性遗传病，A错误；
设相关基因用A/a表示，该病在人群中的患病率为1/8 100，则a的基因频率为1/90，A的基因频率为89/90，根据遗传平衡定律，Ⅱ－1表现正常，
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答案
其基因型为Aa的概率＝Aa/(AA＋Aa)＝(2×A的基因频率×a的基因频率)/(A的基因频率×A的基因频率＋2×A的基因频率×a的基因频率)＝(2×1/90×89/90)/(89/90×89/90＋2×1/90×89/90)＝2/91，其与Ⅱ－2 (aa)婚配生一个患病男孩的概率为2/91×1/2×1/2＝1/182，B错误；
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答案
结合图2可知，正常基因酶切后可形成长度为310 bp和118 bp的两种DNA片段，而基因突变酶切后可形成长度为217 bp、93 bp和118 bp的三种DNA片段，这说明突变基因新增的酶切位点位于长度为310 bp
(217 bp＋93 bp)的DNA片段中，C正确；
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答案
基因突变酶切后可形成长度为217 bp、93 bp和118 bp的三种DNA片段，Ⅱ－2的基因型是aa，只含有突变基因，所以酶切后电泳将产生3种条带，D错误。
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答案
5.如图为某角膜营养不良患者的遗传系谱图，先证者是该家系中第一个被确诊的患者。在基因检测中还发现，Ⅱ2为红绿色盲基因的携带者，但没有角膜营养不良相关致病基因。已知图中所有患者均为角膜营养不良患者，但不患红绿色盲(不考虑突变和X、Y染色体的同源区段)。下列相关分析正确的是
A.角膜营养不良为常染色体隐性遗传病
B.图中所有角膜营养不良患者均为杂合子
C.Ⅲ3和Ⅲ4再生一个孩子同时患两种病的
概率为1/16
D.角膜营养不良的遗传遵循基因的自由组合定律
√
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答案
由于Ⅱ2没有角膜营养不良相关致病
基因，但Ⅲ1、Ⅲ3患角膜营养不良，
所以该病为常染色体显性遗传病，
A错误；
由于角膜营养不良为常染色体显性遗传病，设相关基因用A、a表示，则图中第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代中所有该病患者基因型均为Aa(由于患者有正常子女或正常的亲本)，但Ⅰ2的基因型不能确定，可能为AA，也可能为Aa，B错误；
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答案
设红绿色盲相关基因用B、b表示，
Ⅱ1的基因型为AaXBY，Ⅱ2的基
因型为aaXBXb，则Ⅲ3的基因型为
1/2AaXBXB、1/2AaXBXb，Ⅲ4的
基因型为aaXBY，他们再生一个孩子同时患两种病的概率为1/2×1/2×
1/4＝1/16，C正确；
角膜营养不良是一种常染色体单基因显性遗传病，受一对等位基因控制，遵循基因的分离定律，D错误。
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答案
6.(2024·淄博高三三模)某些人的某编号染色体全部来自父方或母方，而其它染色体均正常，这种现象称为“单亲二体”。三体细胞(染色体比正常体细胞多
1条)在有丝分裂时，三条染色体中的一条随机丢失，可产生染色体数目正常的体细胞，这种现象称为“三体自救”。发育成某女子的受精卵为三体细胞，该细胞发生“三体自救”后，该女子成为“单亲二体”，两条X染色体全部来自母亲，但两条X染色体的碱基序列差异很大。下列说法错误的是
A.母亲在减数分裂产生卵细胞时，减数分裂Ⅰ后期X染色体没有正常分离
B.受精卵卵裂时发生“三体自救”，来自父方的性染色体丢失
C.此女子患伴X染色体隐性遗传病的概率高于母亲
D.发育成此女子的受精卵中，性染色体组成为XXX或XXY
√
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答案
两条X染色体全部来自母亲，但两条X染色体的碱基序列差异很大，说明不是相同的染色体，而是来自母亲的一对同源染色体，说明母亲在减数分裂产生卵细胞时，减数分裂Ⅰ后期X染色体没有正常分离，A正确；
该女子成为“单亲二体”，两条X染色体全部来自母亲，则说明受精卵卵裂时发生“三体自救”，来自父方的性染色体丢失，B正确；
此女子含有的两条X染色体与母亲的一样，则该女子患伴X染色体隐性遗传病的概率与母亲相等，C错误；
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答案
母亲在减数分裂产生卵细胞时，减数分裂Ⅰ后期X染色体没有正常分离，产生的卵细胞性染色体为XX，父亲产生的精子性染色体为X或Y，故发育成此女子的受精卵中，性染色体组成为XXX或XXY，D正确。
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答案
7.人类21号染色体上的STR(一段核苷酸序列)可作为21三体综合征的遗传标记进行基因诊断。已知图中Ⅲ－1为21三体综合征患者，同时患甲病(相关基因为B/b，不考虑X、Y染色体的同源区段)，Ⅱ－1无甲病致病基因。图中已标注部分成员STR标记情况(＋表示有STR标记，－表示无STR标记)。
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答案
在不考虑其他变异的情况下，下列叙述正确的是
A.Ⅱ－2的减数分裂Ⅰ异常导致
Ⅲ－1患21三体综合征
B.Ⅲ－2的STR标记情况为＋－
的概率与患甲病的概率相等
C.若Ⅱ－1和Ⅱ－2要生三胎，胎儿患21三体综合征的概率不能确定
D.Ⅰ－2的STR标记情况及基因型可能是＋－XBXb，其女儿Ⅱ－3的STR
标记情况及基因型是＋＋XBXb
√
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答案
由题干信息可知，Ⅲ－1的STR标记情况为＋＋－，Ⅱ－1、Ⅱ－2的STR标记情况分别为＋－、－ －，Ⅲ－1患21三
体综合征是Ⅱ－1在减数分裂Ⅱ后期含STR标记的姐妹染色单体分开后进入同一个配子，导致Ⅲ－1具有2个来自父亲的STR标记，A错误；
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答案
Ⅱ－1无甲病致病基因，且Ⅱ－2不患病，但Ⅲ－1患甲病，推测甲病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ－1关于甲病的基因
型是XBY，Ⅱ－2关于甲病的基因型为XBXb，Ⅲ－2的性别未知，因而其患甲病的概率为1/2×1/2＝1/4，Ⅲ－2的STR标记情况为＋－的概率是1/2，B错误；
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答案
因为双亲产生染色体异常配子的概率不确定，因此Ⅱ－1和
Ⅱ－2再生一个胎儿患21三体综合征的概率不能确定，C正确；
Ⅱ－2的STR标记情况及基因型是－ －XBXb，Ⅰ－1的STR标记情况及基因型是＋－XbY，Ⅰ－2未知是否携带甲病的致病基因，则其STR标记情况及基因型可能是＋－XBXb或＋－XBXB，其女儿Ⅱ－3不患病，则STR标记情况及基因型有3×1＝3(种)，分别是＋＋XBXb、＋－XBXb、－ －XBXb，D错误。
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答案
8.(2024·重庆渝中区高三模拟)林某(女)在新生儿体检中被诊断为G6PD(葡萄糖-6-磷酸脱氢酶)缺乏，G6PD基因(记作G/g)位于X染色体上，对其家系的进一步检查的结果如表。正常的G6PD基因可以表达有活性的G6PD。雌性哺乳动物在胚胎发育早期，体细胞中的X染色体会有一条随机失活(部分基因不表达)。
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答案
家庭成员 G6PD活性 G6PD基因测序 染色体组成
父亲 0.54 第1 388位碱基突变(G→A)；纯合 44＋XY
母亲 2.31 无突变 44＋XX
林某 0.62 第1 388位碱基突变(G→A)；杂合 44＋X(67%)、44＋XX(33%)
下列叙述正确的是
A.能确定林某父亲的基因型是XGY、母亲的基因型为XgXg
B.林某部分细胞染色体组成异常是因为母亲形成的配子中X染色体丢失
C.林某丢失的染色体中，携带正常G6PD基因的X染色体占比较高
D.胚胎发育早期携带突变G6PD基因的X染色体优先失活
√
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答案
父亲(纯合)和女儿(杂合)患病，母亲正常，G6PD基因(记作G/g)所在的X染色体存在问题，父亲的基因发生了突变，由于雌性哺乳动物在胚胎发育早期体细胞中的X染色体会有一条随机失活，故无法判断该基因是隐性突变还是显性突变，因此判断父亲的基因型为XGY或XgY，女儿的基因型为XGXg，母亲的基因型为XgXg或XGXG，A错误；
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答案
由表格信息可知，女儿染色体组成为44＋X(67%)、44＋XX(33%)，即部分细胞少了一条X染色体，若是配子形成的过程中或者受精作用过程中丢失的，则所有细胞都应该少一条X染色体，且题干中说明雌性哺乳动物在胚胎发育早期体细胞中的X染色体会有一条随机失活，B错误；
由表格信息可知，林某的G6PD活性与其父亲相当，推断林某丢失的X染色体中携带正常G6PD基因的占比较高，即携带正常G6PD基因的X染色体优先失活，C正确，D错误。
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答案
9.(2024·重庆沙坪坝区高三检测)“卵子死亡”是我国科学家新发现的一种人类单基因遗传病。该病致病基因由人体正常PANX1基因中一个碱基对的替换形成，其表达产物会引起PANX1通道异常激活，导致不孕(“卵子死亡”)。图a是一个“卵子死亡”患者的家系图；图b显示的是正常PANX1基因和突变PANX1基因对应片段中某限制酶的酶切位点；分别提取
家系中部分成员的DNA，经过酶切、电泳等步
骤，再用特异性探针做分子杂交，结果见图c。
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答案
下列有关叙述错误的是
A.理论上PANX1基因可存在多个突变位点，是因为基因突变具有随机性
B.该病属于常染色体显性遗传病
C.Ⅱ3和Ⅱ4个体婚配无后代产生
D.Ⅱ6与正常女性婚配生出“卵子死亡”遗传病患者的概率为1/4
√
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答案
由图c可知，Ⅱ4具有正常基因和
异常基因且表现为患病，所以该
病为显性遗传病，又由于Ⅰ1具有
正常基因和异常基因，该病只能为常染色体显性遗传病，B正确；
Ⅱ4是“卵子死亡”患者，Ⅱ3和Ⅱ4个体婚配不会有后代，C正确；
若用A、a来表示控制该病的基因，则Ⅱ6的基因型为1/2Aa或1/2aa，正常女性的基因型为aa，生出基因型为Aa孩子的概率为1/4，但只有女性才会患病，故后代的患病概率为1/8，D错误。
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答案
10.(2024·苏州高三二模)DNA甲基化是常见的基因组印记方式。MAGEL2是一种印记基因，其致病性变异(致病基因)会导致新生儿患某综合征。母源MAGEL2致病基因传递给子代时其印记区域由于被甲基化而沉默，而由父源传递给子代时可表达并致病。如图为该基因引起的遗传病的系谱图，Ⅱ4不携带致病基因。下列叙述正确的是
A.该病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B.Ⅱ1、Ⅱ2和Ⅱ3均不携带致病基因
C.MAGEL2基因从Ⅰ2→Ⅱ3→Ⅲ1的传递过程中碱基序列发生了改变
D.MAGEL2基因从Ⅱ3传递给Ⅲ1的过程中可能发生了去甲基化
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答案
√
Ⅱ4不携带致病基因，Ⅲ1表现患病，且为杂合
子，因而该病为显性遗传病，A错误；
Ⅱ4不携带致病基因，Ⅲ1表现患病，其致病基
因一定来自Ⅱ3，而Ⅱ3表现正常，是其母源基因被甲基化沉默导致的，即Ⅱ3携带致病基因，B错误；
MAGEL2基因从Ⅰ2→Ⅱ3→Ⅲ1的传递过程中只是甲基化程度发生了改变，但其碱基序列没有发生改变，C错误；
MAGEL2基因从Ⅱ3传递给Ⅲ1的过程中可能发生了去甲基化，进而导致该基因表达并致病，D正确。
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答案
11.(2024·郴州高三模拟)已知等位基因A/a、B/b独立遗传，基因a和基因b均可独立导致人体患某一遗传病，基因a位于性染色体上。图1是某家系有关该病(不考虑X、Y染色体的同源区段)的遗传图谱。
Ⅰ.为确定相关个体的基因型，某研究小组对该家
系成员与该病有关的基因进行了电泳，电泳结果
如图2所示。已知基因A、B、a、b均只电泳出一
个条带且不考虑突变。结合图1和图2，回答下列
问题：
(1)Ⅰ－1的基因型为_________。
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答案
BbXAXa
由题意可知，等位基因A/a、B/b独立遗传，基因a位于性染色体上，则b位于常染色体上。基因A、B、a、b均只电泳出一个条带，据此可知Ⅰ－1、Ⅰ－2的基因型为BbXAXa、BbXAY。Ⅱ－1的基因型为bbXAXa，故其致病基因来源于Ⅰ－1和Ⅰ－2。Ⅱ－2的基因
型为BBXAY。条带①②③④分别表示的基因为B、A、b、a。
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答案
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答案
(2)基因A和基因b分别对应图2中的条带__________(填序号)。Ⅰ－1和Ⅰ－2再生一个患病孩子的概率为________。
②和③
7/16
Ⅰ－1(BbXAXa)和Ⅰ－2(BbXAY)生一个只患基因a导致的遗传病概率为1/4，只患基因b导致的遗传病概率为1/4，则不患病孩子的概率为(1－1/4)×(1－1/4)＝9/16，故再生一个患病孩子的概率为1－9/16＝7/16。
(3)患儿(乙)的性染色体异常的原因是
________________________________
________________________________
________________________。
Ⅱ－3减数分裂Ⅰ异常，产生了一个含XY的精子；甲减数分裂Ⅱ异常，产生了一个含XX的卵细胞
Ⅱ.该家系中的Ⅱ－3与正常女性(甲)结婚后，生了一个性染色体组成为XXXY的患儿(乙)，Ⅱ－3和甲的性染色体组成均正常。对该患儿及其父母进行X染色体的STR(由2～6个碱基串联重复排列的DNA序列)分析，其中DXS7593(某基因在X染色体上的位置)位点测序结果如图所示(217、221、231处的波峰代表该基因的STR
位置，波峰高度代表相对含量)。
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答案
据图4可知，DXS7593位点有2个不同的测序结果，说明母亲两条X染色体的DXS7593位点测序结果不同；据图3和图5可知，患者在217处呈现一个峰，与父亲测序
结果相同，表明其中一条X染色体来自父亲，即父亲减数分裂Ⅰ异常，产生了一个含XY的精子；据图4和图5可知，患者在231处呈现一个峰，与217处峰面积比值接近2∶1，表明患者有2条相同的X染色体来自母亲，即母亲减数分裂Ⅱ异常，产生了一个含XX的卵细胞。
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(4)现仅考虑A和a基因。有人认为，甲的基因型为XAXa。该观点________(填“正确”或“不正确”)，理由是_______________________
________________________________________________________________________________________________。
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答案
不正确
不同的测序结果，只能说明其两条X染色体的DXS7593位点有差异，不能说明两条X染色体上分别存在A和a
甲的DXS7593位点有2个
12.(2022·山东，22)果蝇的正常眼与无眼是1对相对性状，受1对等位基因控制，要确定该性状的遗传方式，需从基因与染色体的位置关系及显隐性的角度进行分析。以正常眼雌果蝇与无眼雄果蝇为亲本进行杂交，根据杂交结果绘制部分后代果蝇的系谱图，如图所示。不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况。
(1)据图分析，关于果蝇无眼性状的遗传
方式，可以排除的是_________________
___________________。若控制该性状的基因位于X染色体上，Ⅲ－1与Ⅲ－2杂交的子代中正常眼雄果蝇的概率是_______。
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答案
伴X染色体显性遗
传、伴Y染色体遗传
3/8
用假设法，若为伴X染色体显性遗传，则Ⅱ－1和Ⅱ－4应为无眼，若为伴Y染色体遗传，则Ⅱ－3应为无眼，不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段，
判断果蝇无眼性状的遗传方式可能是常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、伴X染色体隐性遗传。若控制该性状的基因位于X染色体上，只能是伴X染色体隐性遗传，设相关基因用B/b表示，则Ⅲ－1的基因型是XBY，Ⅲ－2的基因型是1/2XBXB、1/2XBXb，Ⅲ－1与Ⅲ－2杂交，用配子法解：正常眼雄果蝇(XBY)的概率为3/4XB×1/2Y＝3/8，所以子代中正常眼雄果蝇的概率是3/8。
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答案
(2)用Ⅱ－1与其亲本雄果蝇杂交获得大量子代，根据杂交结果______(填“能”或“不能”)确定果蝇正常眼性状的显隐性，理由是____________
__________________________________________________________。
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答案
不能
无论正常眼
是显性还是隐性，子代雌雄果蝇中正常眼与无眼的比例均为1∶1
用Ⅱ－1与其亲本雄果蝇杂交获得大量子代，根据杂交结果不能确定果蝇正常眼性状的显隐性。假设是显性，子代正常眼与无眼比例为1∶1；假设是隐性，子代正常眼与无眼比例为1∶1，无论正常眼是显性还是隐性，子代雌雄果蝇中，正常眼与无眼比例均为1∶1。
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答案
(3)以系谱图中呈现的果蝇为实验材料设计杂交实验，确定无眼性状的遗传方式。(要求：①只杂交一次；②仅根据子代表型预期结果；③不根据子代性状的比例预期结果)
实验思路：__________________________________________________；
预期结果并得出结论：___________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________。
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答案
Ⅱ－2(或Ⅱ－1或Ⅱ－4)与Ⅱ－3果蝇杂交，观察子代表型
若子代全为正常眼果蝇，则无眼性状为常染色体
显性遗传；若子代出现无眼雌果蝇，则无眼性状为常染色体隐性遗传；若子代无眼果蝇全为雄性，则无眼性状为伴X染色体隐性遗传
以系谱图中呈现的果蝇为实验材料设计杂交实验，确定无眼性状的遗传方式。①只杂交一次；②仅根据子代表型预期结果；③不根据子代性状的比例预期结果，所以不需要写出比例，只需要根据子代的性状区分出来基因的位置即可。根据(1)的分析，果蝇无眼性状的遗传方式可能是常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、伴X染色体隐性遗传，所以运用假设法，写出基因型，进而写出遗传图解即可判断。故实验设计思路：选择系谱图中的Ⅱ－2(或Ⅱ－1或Ⅱ－4)与Ⅱ－3杂交，观察子代表型。若为常染色体显性遗传，则子代全为正常眼果蝇；若为常染色体隐性遗传，则子代出现无眼雌果蝇；若为伴X染色体隐性遗传，则子代无眼果蝇全为雄性。
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答案
(4)若果蝇无眼性状产生的分子机制是由控制正常眼的基因中间缺失一段较大的DNA片段所致，且该对等位基因的长度已知。利用PCR及电泳技术确定无眼性状的遗传方式时，只以Ⅱ－3为材料，用1对合适的引物仅扩增控制该对性状的完整基因序列，电泳检测PCR产物，通过电泳结果______(填“能”或“不能”)确定无眼性状的遗传方式，理由是_______
________________________________________________________________________________________________________。
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答案
不能
常染色体显性遗传还是伴X染色体隐性遗传，其PCR产物电泳后都仅出现一个条带，且对应的均为正常眼基因的长度
无论是
通过电泳结果不能确定无眼性状的遗传方式。若电泳结果为两个条带，则为常染色体隐性遗传；若电泳结果只有一个条带，则可能为常染色体显性遗传或伴X染色体隐性遗传。若为常染色体显性遗传，则Ⅱ－3的基因型为bb，PCR产物电泳后出现一个条带，若为伴X染色体隐性遗传，则Ⅱ－3的基因型为XBY，PCR产物电泳后也会出现一个条带。因此无论是常染色体显性遗传还是伴X染色体隐性遗传，其PCR产物电泳后都仅出现一个条带(即对应的均为正常眼基因的长度)。
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答案
13.(2024·湖南，18)色盲可分为红色盲、绿色盲和蓝色盲等。红色肓和绿色盲都为伴X染色体隐性遗传，分别由基因L、M突变所致；蓝色盲属常染色体显性遗传，由基因s突变所致。回答下列问题：
(1)一绿色盲男性与一红色盲女性婚配，其后代可能的表型及比例为___________________________或__________________________________
_________________________；其表型正常后代与蓝色盲患者(Ss)婚配，其男性后代可能的表型及比例为___________________________________
_____________(不考虑突变和基因重组等因素)。
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答案
正常女性∶红色盲男性＝1∶1
正常女性∶绿色盲女性∶红色盲男性∶
红绿色盲男性＝1∶1∶1∶1
红蓝色盲∶绿蓝色盲∶红色盲∶绿色盲
＝1∶1∶1∶1
根据题意分析可知，绿色盲男性的基因型为XLmY，红色盲女性的基因型为XlMXlM或XlMXlm，若该女性的基因型为XlMXlM，则后代的基因型及比例为XLmXlM∶XlMY＝1∶1，表型及比例为正常女性∶红色盲男性＝1∶1；若该女性的基因型为XlMXlm，则后代的基因型及比例为XLmXlM∶XLmXlm∶XlMY∶XlmY＝1∶1∶1∶1，表型及比例为正常女性∶绿色盲女性∶红色盲男性∶红绿色盲男性＝1∶1∶1∶1。
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无论哪种情况，后代表型正常的个体只有女性，且基因型为XLmXlM，若同时考虑不患蓝色盲，其基因型为ssXLmXlM，而蓝色盲男性的基因型为SsXLMY，两者婚配，其男性后代的基因型及比例为SsXLmY∶
SsXlMY∶ssXLmY∶ssXlMY＝1∶1∶1∶1，表型及比例为绿蓝色盲∶红蓝色盲∶绿色盲∶红色盲＝1∶1∶1∶1。
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答案
(2)1个L与1个或多个M串联在一起，Z是L上游的一段基因间序列，它们在X染色体上的相对位置如图a。为阐明红绿色盲的遗传病因，研究人员将男性红绿色盲患者及对照个体的DNA酶切产物与相应探针杂交，酶切产物Z的结果如图b，
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答案
酶切产物BL、CL、DL、BM、CM和DM的结果见下表，表中数字表示酶切产物的量。
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答案
BL CL DL BM CM DM
对照 15.1 18.1 33.6 45.5 21.3 66.1
甲 0 0 0 21.9 10.9 61.4
乙 15.0 18.5 0 0 0 33.1
丙 15.9 18.0 33.0 45.0 21.0 64.0
丁 16.0 18.5 33.0 45.0 21.0 65.0
①若对照个体在图a所示区域的序列组成为“Z＋L＋M＋M”则患者甲最可能的组成为___________________(用Z、部分Z，L、部分L，M、部分M表示)。
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答案
部分Z＋M＋部分M
题干中已知“对照个体在图a所示区域的序列组成为Z＋L＋M＋M”，观察图b可知，患者甲的Z序列的电泳结果和对照组不同，且电泳距离更远，说明患者甲的Z序列片段较小，因此可知患者甲只具有部分Z片段；关于L片段，观察表格数据可知，患者甲BL、CL和DL均缺失，因此患者甲不含L片段；
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答案
关于M片段，观察表格数据可知，对照组含有两个M片段，其BM、CM和DM对应的量分别为45.5、21.3和66.1，而患者甲BM、CM和DM的量分别为21.9、10.9和61.4，其BM、CM的量为对照组的一半左右，而DM的量和对照组相差不大，因此患者甲含有一个完整的M片段和第二个M片段的DM区，因此其序列组成表示为部分Z＋M＋部分M。
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答案
②对患者丙、丁的酶切产物Z测序后，发现缺失Z1或Z2，这两名患者患红绿色盲的原因是__________________________________。
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答案
Z发生突变，导致L、M基因无法表达
已知红色盲和绿色盲都为伴X染色体隐性遗传，分别由基因L、M突变所致，患者丙和患者丁的L和M片段的相关结果和对照组差别不大，但缺失Z1或Z2，说明Z1和Z2的缺失会影响L和M基因的表达，从而使机体患病，因此其患病的原因是Z发生突变，导致L、M基因无法表达。
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答案
③本研究表明：红绿色盲的遗传病因是_____________________________
_____________________________。
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答案
L、M基因的共用调控序列发生
突变或L、M基因发生基因突变
结合①②的结果并分析甲、乙、丙和丁的检测结果可知，红绿色盲的遗传病因是L、M基因的共用调控序列发生突变或L、M基因发生基因突变。　基因定位类问题分析
一、细胞中基因的位置关系
二、基因定位方法突破
1．性状显隐性未知时，利用具有一对相对性状的纯合子进行正反交
正反交结果
2．性状显隐性已知时，进行以下杂交实验：构建“同型”隐ד异型”显(黄金组合)或者“杂合雌”ד显雄”的交配组合，观察子一代雌雄表型。
例1　(2024·扬州高三期末)果蝇的小眼睛(复眼缩小)与正常眼睛、翻翅与正常翅分别由基因A(a)、E(e)控制，利用两对果蝇分别进行杂交实验，F1的表型及比例如表。请分析回答下列问题：
项目 亲本杂交 F1的表型及比例
实验一 ♀正常翅小眼睛×♂翻翅小眼睛 ♀正常翅小眼睛∶♂翻翅小眼睛∶♀正常翅正常眼∶♂翻翅正常眼＝9∶9∶7∶7
实验二 ♀翻翅小眼睛×♂正常翅小眼睛 ♀翻翅小眼睛∶♂翻翅小眼睛∶♀翻翅正常眼∶♂翻翅正常眼＝9∶9∶7∶7
注：显性基因A的外显率为75%，即具有基因A的个体只有75%是小眼睛，其余25%的个体眼睛正常。
(1)只考虑眼睛大小，F1正常眼睛个体基因型可能为____________。若实验一F1自由交配，获得的F2中小眼睛和正常眼睛的比例是________。
(2)果蝇翻翅相对正常翅是______(填“显”或“隐”)性性状，控制性状的基因位于______(填“常”或“性”)染色体上。
(3)实验一中的亲本基因型分别是__________和____________，F1中正常翅小眼睛雌果蝇与亲本雌果蝇基因型相同的概率是__________。
(4)实验二F1中翻翅小眼睛雄果蝇与F1中翻翅正常眼雌果蝇杂交，F2中杂合子的比例为________。
1．利用染色体片段缺失定位
2．利用现代科学技术定位
(1)RFLP(限制性片段长度多态性)，即不同等位基因会被限制酶切出不同数量、不同长度的片段，用探针标记后进行电泳分离可看出差异。
例2　(2024·张掖高三模拟)某二倍体植物的花色由A/a和D/d两对等位基因控制，没有显性基因开白花，每对等位基因都至少有一个显性基因时开红花，其余情况开粉红花。D/d基因位于6号染色体上，且该植物至少要有一条正常的6号染色体才能存活，现有一株基因型为AaDd的植株甲，其体细胞的6号染色体如图1所示，不考虑互换。请回答下列问题：
(1)植株甲的变异类型可以通过显微镜观察____________直接观察到。
(2)让植株甲自交产生F1，若F1中红花∶粉红花∶白花＝6∶5∶1，可确定A/a基因______(填“位于”或“不位于”)6号染色体上，且基因D位于______(填“正常”或“异常”)染色体上。取F1中的粉红花进行随机交配得F2，F2中白花所占比例为________。
(3)为培育新花色，科学家取植株甲的组织，在每个细胞A/a基因所在的染色体上随机插入了一个控制蓝色色素产生的长度为700 bp的B基因(蓝色叠加红色会出现深紫色花色，蓝色叠加粉红色会出现淡紫色花色)，再通过植物组培技术获得若干转基因幼苗。为提前筛选转基因幼苗的花色，科学家分别对1号、2号、3号幼苗的A/a基因用限制酶切割后进行了电泳，并用核酸探针对相关条带进行显示，A和a基因的酶切位点如图2所示，B基因不含该限制酶的酶切位点，电泳结果如图3。
经推断可得：片段②的长度为______bp,3号幼苗的花色为________。不能确定花色的幼苗是____号，可通过____________________技术进一步确定。
(2)SNP定位就是用SNP作为DNA标记来进行定位。SNP即单核苷酸多态性，不同个体的区别在于单个核苷酸的差异(如图所示)，可用DNA测序、基因芯片检测。
例3　为阐明水稻(自花传粉植物)颖花发育的遗传机制，科研人员通过射线辐照野生型水稻，培育出能稳定遗传的内颖完全退化的品系突变体甲和突变体乙，进行了相关实验。请回答下列问题：
(1)将突变体甲和突变体乙分别与野生型水稻进行杂交，F2的性状分离比均为野生型∶内颖部分退化∶内颖完全退化＝1∶2∶1。可推测两种突变体的形成均可能是由______对等位基因突变的结果，若F2进行自由交配，则后代性状分离比为____________。
(2)SNP是基因组水平上由单个核苷酸的变异引起的DNA序列多态性，某些SNP在个体间差异稳定，可作为DNA上特定位置的遗传标记。已知突变体甲和野生型水稻的Ⅱ号和Ⅲ号染色体上的SNP如图所示，为确定突变体甲的突变基因位于Ⅱ号还是Ⅲ号染色体上，科研人员进行了实验(不考虑互换)。将突变体甲(SNPm)和野生型(SNPB)进行杂交，得到的F1植株自交。检测F2中全部内颖完全退化个体的SNP，若SNP1和SNP2的检测结果分别为
________________________________________________________________________，
则突变基因位于Ⅲ号染色体上。
例4　(2024·河北，23节选)西瓜瓜形(长形、椭圆形和圆形)和瓜皮颜色(深绿、绿条纹和浅绿)均为重要育种性状。为研究两类性状的遗传规律，选用纯合子P1(长形深绿)、P2(圆形浅绿)和P3(圆形绿条纹)进行杂交。为方便统计，长形和椭圆形统一记作非圆，结果如表。
实验 杂交组合 F1表型 F2表型和比例
① P1×P2 非圆深绿 非圆深绿∶非圆浅绿∶圆形深绿∶圆形浅绿＝9∶3∶3∶1
② P1×P3 非圆深绿 非圆深绿∶非圆绿条纹∶圆形深绿∶圆形绿条纹＝9∶3∶3∶1
回答下列问题：
(1)SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体。在P1和P2中SSR1长度不同，SSR2长度也不同。为了对控制瓜皮颜色的基因进行染色体定位，电泳检测实验①F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物，结果如图。据图推测控制瓜皮颜色的基因位于____________染色体。检测结果表明，15号植株同时含有两亲本的SSR1和SSR2序列，同时具有SSR1的根本原因是________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________，
同时具有SSR2的根本原因是____________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(2)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系，对实验①F2中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。选择检测结果为______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
的植株，不考虑交换，其自交后代即为目的株系。
3．利用非整倍体杂交定位
(1)利用三体定位
(2)利用单体定位
例5　某大豆突变株表现为黄叶(ee)，用该突变株分别与不含e基因的7号单体(7号染色体缺失一条)、绿叶纯合的7号三体杂交得F1，F1自交得F2。若单体和三体产生的配子均可育，且一对同源染色体均缺失的个体致死。则关于F1和F2，下列说法错误的是(　　)
A．分析突变株与7号单体杂交的F1可确定E、e是否位于7号染色体上
B．若E、e基因不位于7号染色体，则突变株与7号三体杂交得到的F2中黄叶∶绿叶＝1∶3
C．若突变株与7号三体杂交得到的F2中黄叶占5/36，则 E、e基因位于7号染色体上
D．若突变株与7号单体杂交得到的F2中黄叶∶绿叶＝5∶3，则E、e基因位于7号染色体上
4．利用已知位置的基因定位未知位置的基因
举例：已知基因A与a位于2号染色体上
例6　研究表明，雌性家蚕细胞减数分裂过程中不发生染色体的互换。雄性家蚕细胞减数分裂过程中可能发生染色体的互换，若两对基因位于一对同源染色体上，通常可形成数量不等的四种配子(两多两少)，但是若这两对基因在一对同源染色体上且位置相距很远，则可形成比例近似1∶1∶1∶1的四种配子，与两对基因独立遗传的情况相似。现有基因型为AABB和aabb的家蚕品系，两对基因各控制一对相对性状，请以这些家蚕为材料，设计杂交实验，验证这两对基因位于一对同源染色体上且相距很远(用文字描述)。
实验方案：
①取_______________________________________________________________________
__________________________________________________________________进行杂交；
②________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________；
预期结果及结论：__________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________。
方法提炼　确定基因在染色体的相对位置
方法：利用基因之间的交换概率定位。
原理：两个基因之间位置越远，则交换概率越高。
举例：若AB/ab×ab/ab后代出现Aabb和aaBb的概率高，则A与B的距离就远；反之A与B的距离就近。
5．利用细胞融合定位
细胞融合可以在基因型相同或不同的细胞间进行，其中基因型不同的细胞间的融合就是细胞杂交。由于细胞杂交中染色体容易丢失，利用杂交细胞检测特定染色体丢失与特定基因产物(蛋白质)减少的对应关系可以进行基因定位。
例7　如图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程，在人－鼠杂种细胞中，人的染色体会以随机方式丢失，通过分析基因产物进行基因定位。结果检测到细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性，只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。据相关知识分析，支配芳烃羟化酶、乳酸脱氢酶、磷酸甘油酸激酶合成的基因分别位于________染色体上。
答案精析
例1　(1)AA、Aa、aa　9∶7　(2)显　性　(3)AaXeXe　AaXeYE　2/3　(4)11/14
解析　(1)单独分析眼睛大小：实验一和实验二的正反交结果相同，且后代出现正常眼，说明小眼睛对正常眼为显性，且相关基因位于常染色体上，则亲本基因型均为Aa。由于显性基因A的外显率为75%，即具有基因A的个体只有75%是小眼睛，其余25%的个体眼睛正常，故F1正常眼睛个体基因型可能为AA、Aa、aa。若实验一F1(1/4AA、1/2Aa、1/4aa，其基因频率为1/2A、1/2a)自由交配，获得的F2中AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，所以小眼睛和正常眼睛的比例是(3×75%)∶(3×25%＋1)＝9∶7。(2)根据实验二，♀翻翅×♂正常翅→F1：♀、♂都全为翻翅，说明翻翅对正常翅为显性，根据实验一，♀正常翅×♂翻翅→F1：♀全为正常翅，♂全为翻翅，性状表现与性别有关，即控制该性状的基因位于性染色体上。(3)单独分析翅型可知，控制该性状的等位基因位于X、Y染色体的同源区段，实验一亲本的基因型为XeXe、XeYE，实验二中为XEXE、XeYe。结合眼睛大小基因型可知，实验一亲本的基因型为AaXeXe、AaXeYE，实验二中亲本的基因型为AaXEXE、AaXeYe。实验一F1中正常翅小眼睛雌果蝇(1/3AAXeXe、2/3AaXeXe)与亲本雌果蝇基因型相同的概率是2/3。(4)实验二中亲本的基因型为AaXEXE、AaXeYe，实验二F1中翻翅小眼睛雄果蝇的基因型为1/3AAXEYe、2/3AaXEYe，由于显性基因A的外显率为75%，F1中正常眼雌果蝇的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1×25%∶2×25%∶1＝1∶2∶4，F1中翻翅正常眼雌果蝇的基因型为AAXEXe、AaXEXe、aaXEXe，二者杂交产生后代中，先分析眼睛大小，雄果蝇为1/3AA、2/3Aa，产生的雄配子为A∶a＝2∶1，雌果蝇为1/7AA、2/7Aa、4/7aa，产生的雌配子为A∶a＝2∶5，所以产生的后代中纯合子为2/3×2/7AA＋1/3×5/7aa＝9/21，杂合子为1－9/21＝12/21；再分析翅型，XEYe×XEXe，后代纯合子为(XEXE、XeYe)，杂合子为(XEXe、XEYe)，各占1/2，F2中杂合子的比例为1－9/21×1/2＝11/14。
例2　(1)染色体形态　(2)不位于　异常　1/6　(3)1 000　淡紫色　2　PCR(核酸分子杂交)
解析　(2)分析题意可知，该植物至少要有一条正常的6号染色体才能存活，说明植株甲自交后代存在不能存活的情况。让植株甲(AaDd)自交产生F1，若F1中红花∶粉红花∶白花＝6∶5∶1，后代性状分离比之和不是4，说明A/a基因不位于6号染色体上；若基因D位于异常染色体上；当Dd自交时可以产生子代DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，但DD都是异常的染色体会产生致死效应，故子代Dd∶dd＝2∶1，恰好符合F1中红花∶粉红花∶白花＝6∶5∶1。F1中的粉红花的基因型为AAdd∶Aadd∶aaDd＝1∶2∶2，产生的配子比为Ad∶ad∶aD＝2∶2∶1，又因为该植物至少要有一条正常的6号染色体才能存活，因此F2中aaDD(1/5×1/5＝1/25)不能存活，因此白花aadd(2/5×2/5＝4/25)的比例为。(3)酶切位点在A、a基因外及A基因内，且400＋700＝1 100,1 400＋700＝2 100，若A基因被切，由于②片段无探针结合位点，电泳后不显条带，故1 400 bp为A/a完整基因，400 bp为①片段，故②片段为1 400－400＝1 000(bp)；3号幼苗应是插到A所在的染色体，因此花色为淡紫色，不能确定花色的幼苗是2号，可通过PCR技术进一步确定。
例3　(1)1　3∶2∶3　(2)SNP1检测结果为SNP1m∶SNP1B＝1∶1；SNP2检测结果全为SNP2m
解析　(1)将突变体甲和突变体乙分别与野生型水稻进行杂交，F2的性状分离比均为野生型∶内颖部分退化∶内颖完全退化＝1∶2∶1，为3∶1的变式，遵循基因的分离定律，可推测两种突变体的形成均可能是1对等位基因突变的结果。由F2的性状分离比可知，内颖部分退化为杂合子，野生型和内颖完全退化均为纯合子，由于水稻是自花传粉植物，因此，F2进行自由交配实际是F2自交，则后代中内颖部分退化出现的比例为1/2×1/2＝1/4，野生型和内颖完全退化出现的比例分别是1/2×(1－1/4)＝3/8，即F2进行自由交配产生的后代性状分离比为野生型∶内颖部分退化∶内颖完全退化＝3∶2∶3。(2)如果相关基因位于Ⅲ号染色体上，则全部内颖完全退化个体中均只有突变体甲的Ⅲ号染色体，由于Ⅱ号和Ⅲ号染色体之间是自由组合的，因此，检测F2中全部内颖完全退化个体的SNP，若SNP1检测结果为SNP1m∶SNP1B＝1∶1；SNP2检测结果全为SNP2m，则突变基因位于Ⅲ号染色体上。
例4　(1)9号　F1在减数分裂Ⅰ前期发生染色体片段互换，产生了同时含P1、P2的SSR1的配子　F1产生的含P1 1号染色体的配子与含P2 1号染色体的配子受精　(2)SSR1的扩增产物条带与P1亲本相同
解析　(1)电泳检测实验①F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物，由电泳图谱可知，F2浅绿瓜植株中都含有P2亲本的SSR1，而SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体上，故推测控制瓜皮颜色的基因位于9号染色体上。由电泳图谱可知，F2浅绿瓜植株中只有15号植株含有亲本P1的SSR1，推测根本原因是F1在减数分裂Ⅰ前期发生染色体片段互换，产生了同时含P1、P2的SSR1的配子；而包括15号植株在内的半数植株同时含有两亲本的SSR2，根本原因是F1减数分裂时同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，随后F1产生的含P1 1号染色体的配子与含P2 1号染色体的配子受精。(2)为快速获得稳定遗传的深绿瓜株系，对实验①F2中深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。稳定遗传的深绿瓜株系应是纯合子，其深绿基因最终来源于亲本P1，故应选择SSR1的扩增产物条带与P1亲本相同的植株。
例5　D　[突变体基因型为ee，若E/e位于7号染色体上，则单体绿叶纯合植株的基因型为EO，二者杂交后代为Ee∶eO＝1∶1，表现为绿叶和黄叶，若E/e不位于7号染色体上，则单体绿叶纯合植株的基因型为EE，二者杂交后代均为Ee，表现为绿叶，A正确；若E/e不位于7号染色体上，则三体绿叶纯合植株的基因型为EE，二者杂交后代均为Ee，F1自交，F2黄叶∶绿叶＝1∶3，B正确；若E/e位于7号染色体上，则三体绿叶纯合植株的基因型为EEE，EEE产生的配子为1/2EE、1/2E，因此二者杂交后代为1/2EEe、1/2Ee，均为绿叶，EEe产生的配子类型和比例为EE∶Ee∶E∶e＝1∶2∶2∶1，自交后代黄叶占1/2 × 1/6 ×1/6＝1/72，Ee自交产生的后代中ee占1/2 × 1/4＝1/8，因此F1自交后代黄叶占1/72＋1/8＝10/72＝5/36，C正确；若E/e位于7号染色体上，则单体绿叶纯合植株的基因型为EO，二者杂交后代为Ee∶eO＝1∶1，F1中Ee自交后代E_＝1/2 × 3/4＝3/8，ee＝1/2 × 1/4＝1/8，eO自交后代为1/2 × 1/4＝1/8ee、1/2×1/2＝1/4eO，由于一对同源染色体均缺失的个体致死，所以致死个体为1/2 ×1/4＝1/8，所以F2中黄叶∶绿叶＝4∶3，D错误。]
例6　①基因型为AABB和aabb的家蚕为亲本　②方案一：取F1雄、雌性个体相互交配　若后代有四种表型且比例接近5∶1∶1∶1，则证明家蚕这两对基因位于一对同源染色体上且相距很远；方案二：取F1个体与基因型为aabb的个体进行正、反交　若F1(♀)与aabb(♂)的后代只有两种表型，而F1(♂)与aabb(♀)的后代有四种表型且比例接近1∶1∶1∶1，则证明家蚕这两对基因位于一对同源染色体上且相距很远
例7　2、11、X(共113张PPT)
基因定位类问题分析
争分点突破 4　
一、细胞中基因的位置关系
二、基因定位方法突破
(一)确定基因位于常染色体还是性染色体上(仅以XY型性别决定为例)
1.性状显隐性未知时，利用具有一对相对性状的纯合子进行正反交
正反交结果
不同
母系遗传——基因位于细胞质中
性状表现与性别有关——基因只位于X染色体上
相同→子代雌雄随机交配
性状表现与性别无关——基因位于常染色
体上
性状表现与性别有关——基因位于X、Y
同源区段
2.性状显隐性已知时，进行以下杂交实验：构建“同型”隐ד异型”显(黄金组合)或者“杂合雌”ד显雄”的交配组合，观察子一代雌雄表型。
例1　(2024·扬州高三期末)果蝇的小眼睛(复眼缩小)与正常眼睛、翻翅与正常翅分别由基因A(a)、E(e)控制，利用两对果蝇分别进行杂交实验，F1的表型及比例如表。请分析回答下列问题：
项目 亲本杂交 F1的表型及比例
实验一 ♀正常翅小眼睛×♂翻翅小眼睛 ♀正常翅小眼睛∶♂翻翅小眼睛∶♀正常翅正常眼∶♂翻翅正常眼＝9∶9∶7∶7
实验二 ♀翻翅小眼睛× ♂正常翅小眼睛 ♀翻翅小眼睛∶♂翻翅小眼睛∶♀翻翅正常眼∶♂翻翅正常眼＝9∶9∶7∶7
注：显性基因A的外显率为75%，即具有基因A的个体只有75%是小眼睛，其余25%的个体眼睛正常。
项目 亲本杂交 F1的表型及比例
实验一 ♀正常翅小眼睛×♂翻翅小眼睛 ♀正常翅小眼睛∶♂翻翅小眼睛∶♀正常翅正常眼∶♂翻翅正常眼＝9∶9∶7∶7
实验二 ♀翻翅小眼睛× ♂正常翅小眼睛 ♀翻翅小眼睛∶♂翻翅小眼睛∶♀翻翅正常眼∶♂翻翅正常眼＝9∶9∶7∶7
(1)只考虑眼睛大小，F1正常眼睛个体基因型可能为____________。若实验一F1自由交配，获得的F2中小眼睛和正常眼睛的比例是________。
AA、Aa、aa
9∶7
单独分析眼睛大小：实验一和实验二的正反交结果相同，且后代出现正常眼，说明小眼睛对正常眼为显性，且相关基因位于常染色体上，则亲本基因型均为Aa。由于显性基因A的外显率为75%，即具有基因A的个体只有75%是小眼睛，其余25%的个体眼睛正常，故F1正常眼睛个体基因型可能为AA、Aa、aa。若实验一F1(1/4AA、1/2Aa、1/4aa，其基因频率为1/2A、1/2a)自由交配，获得的F2中AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，所以小眼睛和正常眼睛的比例是(3×75%)∶(3×25%＋1)＝9∶7。
项目 亲本杂交 F1的表型及比例
实验一 ♀正常翅小眼睛×♂翻翅小眼睛 ♀正常翅小眼睛∶♂翻翅小眼睛∶♀正常翅正常眼∶♂翻翅正常眼＝9∶9∶7∶7
实验二 ♀翻翅小眼睛× ♂正常翅小眼睛 ♀翻翅小眼睛∶♂翻翅小眼睛∶♀翻翅正常眼∶♂翻翅正常眼＝9∶9∶7∶7
(2)果蝇翻翅相对正常翅是______(填“显”或“隐”)性性状，控制性状的基因位于______(填“常”或“性”)染色体上。
显
性
根据实验二，♀翻翅×♂正常翅→F1：♀、♂都全为翻翅，说明翻翅对正常翅为显性，根据实验一，♀正常翅×♂翻翅→F1：♀全为正常翅，♂全为翻翅，性状表现与性别有关，即控制该性状的基因位于性染色体上。
项目 亲本杂交 F1的表型及比例
实验一 ♀正常翅小眼睛×♂翻翅小眼睛 ♀正常翅小眼睛∶♂翻翅小眼睛∶♀正常翅正常眼∶♂翻翅正常眼＝9∶9∶7∶7
实验二 ♀翻翅小眼睛× ♂正常翅小眼睛 ♀翻翅小眼睛∶♂翻翅小眼睛∶♀翻翅正常眼∶♂翻翅正常眼＝9∶9∶7∶7
(3)实验一中的亲本基因型分别是__________和____________，F1中正常翅小眼睛雌果蝇与亲本雌果蝇基因型相同的概率是_______。
AaXeXe
AaXeYE
2/3
单独分析翅型可知，控制该性状的等位基因位于X、Y染色体的同源区段，实验一亲本的基因型为XeXe、XeYE，实验二中为XEXE、XeYe。结合眼睛大小基因型可知，实验一亲本的基因型为AaXeXe、AaXeYE，实验二中亲本的基因型为AaXEXE、AaXeYe。实验一F1中正常翅小眼睛雌果蝇(1/3AAXeXe、2/3AaXeXe)与亲本雌果蝇基因型相同的概率是2/3。
项目 亲本杂交 F1的表型及比例
实验一 ♀正常翅小眼睛×♂翻翅小眼睛 ♀正常翅小眼睛∶♂翻翅小眼睛∶♀正常翅正常眼∶♂翻翅正常眼＝9∶9∶7∶7
实验二 ♀翻翅小眼睛× ♂正常翅小眼睛 ♀翻翅小眼睛∶♂翻翅小眼睛∶♀翻翅正常眼∶♂翻翅正常眼＝9∶9∶7∶7
(4)实验二F1中翻翅小眼睛雄果蝇与F1中翻翅正常眼雌果蝇杂交，F2中杂合子的比例为________。
11/14
实验二中亲本的基因型为AaXEXE、AaXeYe，实验二F1中翻翅小眼睛雄果蝇的基因型为1/3AAXEYe、2/3AaXEYe，由于显性基因A的外显率为75%，F1中正常眼雌果蝇的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1×25%∶2×25%∶1＝1∶2∶4，F1中翻翅正常眼雌果蝇的基因型为AAXEXe、AaXEXe、aaXEXe，
二者杂交产生后代中，先分析眼睛大小，雄果蝇为1/3AA、2/3Aa，产生的雄配子为A∶a＝2∶1，雌果蝇为1/7AA、2/7Aa、4/7aa，产生的雌配子为A∶a＝2∶5，所以产生的后代中纯合子为2/3×2/7AA＋1/3×5/7aa＝9/21，杂合子为1－9/21＝12/21；再分析翅型，XEYe×XEXe，后代纯合子为(XEXE、XeYe)，杂合子为(XEXe、XEYe)，各占1/2，F2中杂合子的比例为1－9/21×1/2 ＝11/14。
(二)若确定了基因位于常染色体上，则需要确定该基因在几号染色体上
1.利用染色体片段缺失定位
2.利用现代科学技术定位
(1)RFLP(限制性片段长度多态性)，即不同等位基因会被限制酶切出不同数量、不同长度的片段，用探针标记后进行电泳分离可看出差异。
例2　(2024·张掖高三模拟)某二倍体植物的花色由A/a和D/d两对等位基因控制，没有显性基因开白花，每对等位基因都至少有一个显性基因时开红花，其余情况开粉红花。D/d基因位于6号染色体上，且该植物至少要有一条正常的6号染色体才能存活，现有一株基因型为AaDd的植株甲，其体细胞的6号染色体如图1所示，不考虑
互换。请回答下列问题：
(1)植株甲的变异类型可以通过显微镜观察
____________直接观察到。
染色体形态
(2)让植株甲自交产生F1，若F1中红花∶粉红花∶白花＝6∶5∶1，可确定A/a基因______(填“位于”或“不位于”)6号染色体上，且基因D位于______(填“正常”或“异常”)染色体上。取F1中的粉红花进行随机交配得F2，F2中白花所占比例为______。
不位于
异常
1/6
分析题意可知，该植物至少要有一条正常的6号染色体才能存活，说明植株甲自交后代存在不能存活的情况。让植株甲(AaDd)自交产生F1，若F1中红花∶粉红花∶白花＝6∶5∶1，后代性状分
离比之和不是4，说明A/a基因不位于6号染色体上；若基因D位于异常染色体上；当Dd自交时可以产生子代DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，但DD都是异常的染色体会产生致死效应，故子代Dd∶dd＝2∶1，恰好符合F1中红花∶粉红花∶白花＝6∶5∶1。
F1中的粉红花的基因型为AAdd∶Aadd∶aaDd＝1∶2∶2，产生的配子比为Ad∶ad∶aD＝2∶2∶1，又因为该植物至少要有一条正常的6号染色体才能存活，因此F2中aaDD(1/5×1/5＝1/25)不能存活，
因此白花aadd(2/5×2/5＝4/25)的比例为
(3)为培育新花色，科学家取植株甲的组织，在每个细胞A/a基因所在的染色体上随机插入了一个控制蓝色色素产生的长度为700 bp的B基因(蓝色叠加红色会出现深紫色花色，蓝色叠加粉红色会出现淡紫色花色)，再通过植物组培技术获得若干转基因幼苗。为提前筛选转基因幼苗的花色，科学家分别对1号、2号、3号幼苗的A/a基因用限制酶切割后进行了电泳，并用核酸探针对相关条带进行显示，A和a基因的酶切位点如图2所示，B基因不含该限制酶的酶切位点，电泳结果如图3。
经推断可得：片段②的长度为______bp,3号幼苗的花色为________。不能确定花色的幼苗是____号，可通过____________________技术进一步确定。
1 000
淡紫色
2
PCR(核酸分子杂交)
酶切位点在A、a基因外及A基因内，且400＋700＝1 100,1 400＋700＝2 100，若A基因被切，由于②片段无探针结合位点，电泳后不显条带，故1 400 bp为A/a完整基因，400 bp为①片段，故②片段为1 400－400＝1 000(bp)；3号幼苗应是插到A所在的染色体，因此花色为淡紫色，不能确定花色的幼苗是2号，可通过PCR技术进一步确定。
(2)SNP定位就是用SNP作为DNA标记来进行定位。SNP即单核苷酸多态性，不同个体的区别在于单个核苷酸的差异(如图所示)，可用DNA测序、基因芯片检测。
例3　为阐明水稻(自花传粉植物)颖花发育的遗传机制，科研人员通过射线辐照野生型水稻，培育出能稳定遗传的内颖完全退化的品系突变体甲和突变体乙，进行了相关实验。请回答下列问题：
(1)将突变体甲和突变体乙分别与野生型水稻进行杂交，F2的性状分离比均为野生型∶内颖部分退化∶内颖完全退化＝1∶2∶1。可推测两种突变体的形成均可能是由_____对等位基因突变的结果，若F2进行自由交配，则后代性状分离比为_________。
1
3∶2∶3
将突变体甲和突变体乙分别与野生型水稻进行杂交，F2的性状分离比均为野生型∶内颖部分退化∶内颖完全退化＝1∶2∶1，为3∶1的变式，遵循基因的分离定律，可推测两种突变体的形成均可能是1对等位基因突变的结果。由F2的性状分离比可知，内颖部分退化为杂合子，野生型和内颖完全退化均为纯合子，由于水稻是自花传粉植物，因此，F2进行自由交配实际是F2自交，则后代中内颖部分退化出现的比例为1/2×1/2＝1/4，野生型和内颖完全退化出现的比例分别是1/2×(1－1/4)＝3/8，即F2进行自由交配产生的后代性状分离比为野生型∶内颖部分退化∶内颖完全退化＝3∶2∶3。
(2)SNP是基因组水平上由单个核苷酸的变异引起的DNA序列多态性，某些SNP在个体间差异稳定，可作为DNA上特定位置的遗传标记。已知突变体甲和野生型水稻的Ⅱ号和Ⅲ号染色体上的SNP如图所示，为确定突变体甲的突变基因位于Ⅱ号还是Ⅲ号染色体上，科研人员进行了实验(不考虑互换)。将突变体甲(SNPm)和野生型(SNPB)进行杂交，得到的F1植株自交。检测F2中全部内颖完全退化
个体的SNP，若SNP1和SNP2的检
测结果分别为_________________
_____________________________
_________________，则突变基因
位于Ⅲ号染色体上。
SNP1检测结果为
SNP1m∶SNP1B＝1∶1；SNP2检
测结果全为SNP2m
如果相关基因位于Ⅲ号染色体上，则全部内颖完全退化个体中均只有突变体甲的Ⅲ号染色体，由于Ⅱ号和Ⅲ号染色体之间是自由组合的，因此，检测F2
中全部内颖完全退化个体的SNP，若SNP1检测结果为SNP1m∶SNP1B＝1∶1；SNP2检测结果全为SNP2m，则突变基因位于Ⅲ号染色体上。
(3)SSR定位。方法是用PCR将SSR扩增，再对不同长度的DNA片段进行电泳分离。SSR为短串联重复序列，其内侧为不同长度的重复序列如(CA)n，但外侧的序列高度保守(如图所示)，可用于设计PCR引物进行扩增。
例4　(2024·河北，23节选)西瓜瓜形(长形、椭圆形和圆形)和瓜皮颜色(深绿、绿条纹和浅绿)均为重要育种性状。为研究两类性状的遗传规律，选用纯合子P1(长形深绿)、P2(圆形浅绿)和P3(圆形绿条纹)进行杂交。为方便统计，长形和椭圆形统一记作非圆，结果如表。
实验 杂交组合 F1表型 F2表型和比例
① P1×P2 非圆深绿 非圆深绿∶非圆浅绿∶圆形深绿∶圆形浅绿＝9∶3∶3∶1
② P1×P3 非圆深绿 非圆深绿∶非圆绿条纹∶圆形深绿∶圆形绿条纹＝9∶3∶3∶1
回答下列问题：
(1)SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体。在P1和P2中SSR1长度不同，SSR2长度也不同。为了对控制瓜皮颜色的基因进行染色体定位，电泳检测实验①F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物，结果如图。据图推测控制瓜皮颜色的基因位于______染色体。
9号
检测结果表明，15号植株同时含有两亲本的SSR1和SSR2序列，同时具有SSR1的根本原因是______________________________________________
_________________________，同时具有SSR2的根本原因是___________
_____________________________________________。
F1在减数分裂Ⅰ前期发生染色体片段互换，产生了
同时含P1、P2的SSR1的配子
F1产生的含
P1 1号染色体的配子与含P2 1号染色体的配子受精
电泳检测实验①F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物，由电泳图谱可知，F2浅绿瓜植株中都含有P2亲本的SSR1，而SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体上，故推测控制瓜皮颜色的基因位于9号染色体上。
由电泳图谱可知，F2浅绿瓜植株中只有15号植株含有亲本P1的SSR1，推测根本原因是F1在减数分裂Ⅰ前期发生染色体片段互换，产生了同时含P1、P2的SSR1的配子；而包括15号植株在内的半数植株同时含有两亲本的SSR2，根本原因是F1减数分裂时同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，随后F1产生的含P1 1号染色体的配子与含P2 1号染色体的配子受精。
(2)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系，对实验①F2中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。选择检测结果为________________________________的植株，不考虑交换，其自交后代即为目的株系。
SSR1的扩增产物条带与P1亲本相同
实验 杂交组合 F1表型 F2表型和比例
① P1×P2 非圆深绿 非圆深绿∶非圆浅绿∶圆形深绿∶圆形浅绿＝9∶3∶3∶1
② P1×P3 非圆深绿 非圆深绿∶非圆绿条纹∶圆形深绿∶圆形绿条纹＝9∶3∶3∶1
为快速获得稳定遗传的深绿瓜株系，对实验①F2中深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。稳定遗传的深绿瓜株系应是纯合子，其深绿基因最终来源于亲本P1，故应选择SSR1的扩增产物条带与P1亲本相同的植株。
3.利用非整倍体杂交定位
(1)利用三体定位
(2)利用单体定位
例5　某大豆突变株表现为黄叶(ee)，用该突变株分别与不含e基因的7号单体(7号染色体缺失一条)、绿叶纯合的7号三体杂交得F1，F1自交得F2。若单体和三体产生的配子均可育，且一对同源染色体均缺失的个体致死。则关于F1和F2，下列说法错误的是
A.分析突变株与7号单体杂交的F1可确定E、e是否位于7号染色体上
B.若E、e基因不位于7号染色体，则突变株与7号三体杂交得到的F2中黄
叶∶绿叶＝1∶3
C.若突变株与7号三体杂交得到的F2中黄叶占5/36，则 E、e基因位于7号
染色体上
D.若突变株与7号单体杂交得到的F2中黄叶∶绿叶＝5∶3，则E、e基因位
于7号染色体上
√
突变体基因型为ee，若E/e位于7号染色体上，则单体绿叶纯合植株的基因型为EO，二者杂交后代为Ee∶eO＝1∶1，表现为绿叶和黄叶，若E/e不位于7号染色体上，则单体绿叶纯合植株的基因型为EE，二者杂交后代均为Ee，表现为绿叶，A正确；
若E/e不位于7号染色体上，则三体绿叶纯合植株的基因型为EE，二者杂交后代均为Ee，F1自交，F2黄叶∶绿叶＝1∶3，B正确；
若E/e位于7号染色体上，则三体绿叶纯合植株的基因型为EEE，EEE产生的配子为1/2EE、1/2E，因此二者杂交后代为1/2EEe、1/2Ee，均为绿叶，EEe产生的配子类型和比例为EE∶Ee∶E∶e＝1∶2∶2∶1，自交后代黄叶占1/2×1/6×1/6＝1/72，Ee自交产生的后代中ee占1/2×1/4＝1/8，因此F1自交后代黄叶占1/72＋1/8＝10/72＝5/36，C正确；
若E/e位于7号染色体上，则单体绿叶纯合植株的基因型为EO，二者杂交后代为Ee∶eO＝1∶1，F1中Ee自交后代E_＝1/2×3/4＝3/8，ee＝1/2×1/4＝1/8，eO自交后代为1/2×1/4＝1/8ee、1/2×1/2＝1/4eO，由于一对同源染色体均缺失的个体致死，所以致死个体为1/2×1/4＝1/8，所以F2中黄叶∶绿叶＝4∶3，D错误。
4.利用已知位置的基因定位未知位置的基因
举例：已知基因A与a位于2号染色体上
例6　研究表明，雌性家蚕细胞减数分裂过程中不发生染色体的互换。雄性家蚕细胞减数分裂过程中可能发生染色体的互换，若两对基因位于一对同源染色体上，通常可形成数量不等的四种配子(两多两少)，但是若这两对基因在一对同源染色体上且位置相距很远，则可形成比例近似1∶1∶1∶1的四种配子，与两对基因独立遗传的情况相似。现有基因型为AABB和aabb的家蚕品系，两对基因各控制一对相对性状，请以这些家蚕为材料，设计杂交实验，验证这两对基因位于一对同源染色体上且相距很远(用文字描述)。
方案一：若后代有四种表型且比例接近5∶1∶1∶1，则证明家蚕这两对基因位于一对同源染色体上且相距很远；方案二：若F1(♀)与aabb(♂)的后代只有两种表型，而F1(♂)与aabb(♀)的后代有四种表型且比例接近1∶1∶1∶1，则证明家蚕这两对基因位于一对同源染色体上且相距很远
实验方案：
①取_________________________________进行杂交；
②_____________________________________________________________
________________________；
预期结果及结论：______________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
基因型为AABB和aabb的家蚕为亲本
方案一：取F1雄、雌性个体相互交配　方案二：取F1个体与基因型为aabb的个体进行正、反交
确定基因在染色体的相对位置
方法：利用基因之间的交换概率定位。
原理：两个基因之间位置越远，则交换概率越高。
举例：若AB/ab×ab/ab后代出现Aabb和aaBb的概率高，则A与B的距离就远；反之A与B的距离就近。
5.利用细胞融合定位
细胞融合可以在基因型相同或不同的细胞间进行，其中基因型不同的细胞间的融合就是细胞杂交。由于细胞杂交中染色体容易丢失，利用杂交细胞检测特定染色体丢失与特定基因产物(蛋白质)减少的对应关系可以进行基因定位。
Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。据相关知识分析，支配芳烃羟化酶、乳酸脱氢酶、磷酸甘油酸激酶合成的基因分别位于__________染色体上。
例7　如图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程，在人－鼠杂种细胞中，人的染色体会以随机方式丢失，通过分析基因产物进行基因定位。结果检测到细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性，只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、
2、11、X
专题强化练
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答案
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C B D B C C B D
题号 11
答案 (1)粳稻　(2) ①染色体结构　敲除C基因时花粉粒形态正常，敲除其他基因时花粉粒形态异常　②中和或抑制C基因编码的蛋白的毒害作用　③1/6　1/2　1/3
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对一对
题号 12
答案 (1)不可能　大豆是两性植株，无性染色体　5∶1
(2)
答案
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对一对
题号 12
答案 (3)实验思路：将d1植株与d2植株杂交得F1，F1自交得F2，观察并统计F2的表型及比例。预期结果及结论：若F2中叶柄正常植株∶叶柄超短植株＝9∶7，则d2叶柄超短隐性突变基因不在7号染色体上；若F2中叶柄正常植株∶叶柄超短植株＝1∶1，则d2叶柄超短隐性突变基因在7号染色体上
答案
题号 13
答案 (1)能　常　2/3　(2)不遵循　F1雌雄个体相互杂交，F2中雌性全为常规翅红眼，雄性中常规翅∶小翅＝1∶1、红眼∶白眼＝1∶1，翅型、眼色这两对性状的表现均与性别相关联，均为伴性遗传(相关基因均位于X染色体上)，所以控制这两对性状的基因不遵循基因的自由组合定律　(3)较远　父本中B和D位于同一条染色体上，b和d位于其同源染色体上；母本中B和D位于一条染色体上，b和d位于其同源染色体上　(4)是　通过PCR技术将镉处理的以及正常的果蝇体内相关基因复制后进行基因测序对比(或用放射性同位素标记的镉诱导基因的一条链作为探针，与正常细胞的基因进行杂交观察是否出现杂交带)
对一对
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答案
1.(2024·湖北名校联盟高三三模)已知果蝇的红眼和白眼这对相对性状受一对等位基因控制，现选用多对果蝇进行如下两组杂交：红眼雌蝇×白眼雄蝇、白眼雌蝇×红眼雄蝇。不考虑基因位于X、Y染色体的同源区段，下列推测错误的是
A.若两组杂交的子一代中都是红眼个体多于白眼个体，则红眼为显性
B.若两组杂交的子一代眼色的遗传都与性别无关，则基因位于常染色体上
C.若其中一组杂交的子一代雄性全为红眼，雌性全为白眼，则红眼为显性
D.若其中一组杂交的子一代雄性全为白眼，雌性全为红眼，则基因位于X染
色体上
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答案
√
一对等位基因控制的表型，其杂合子表现为显性，故显性表型中包含2种基因型，而隐性表型仅1种基因型，因此显性表型的数量往往多于隐性表型，故若题中两个杂交组合的子一代中都是红眼个体多于白眼个体，则红眼为显性，A正确；
若两个杂交组合的子一代眼色的遗传都与性别无关，即无论正交还是反交，后代表型及比例一致，则基因位于常染色体上，B正确；
若其中一个组合中子一代雄性全为红眼，雌性全为白眼，则白眼为显性，C错误；
若其中一个组合中子一代雄性全为白眼，雌性全为红眼，则与性别相关，基因位于X染色体上，D正确。
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2.(2024·江西师大附中高三模拟)二倍体生物体细胞中某对同源染色体多了一条的个体，称为三体(2n＋1，配子育性及结实率与二倍体相同)。科学家利用人工构建的一系列增加了不同染色体的野生型纯合水稻三体，分别与野生型水稻的隐性突变体(2n＝24)杂交，获得F1。F1植株单独种植，自交得到F2，分别统计各自F2的表型和比例，可以判断突变基因在染色体上的位置。下列说法错误的是
A.减数分裂过程中，某对同源染色体未分离移向同一极，可能会导致子代中出现三体
B.需构建12种野生型水稻三体，分别与隐性突变体杂交才能确定突变基因的位置
C.若某F1植株三体子代中野生型与突变型的比例为35∶1，说明突变基因位于该三体
所在的染色体上
D.若某F1植株子代中野生型与突变型的比例为5∶1，则突变基因不位于该三体所在的
染色体上
√
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水稻(2n＝24)有12对同源染色体，要确定突变基因的位置，需构建12种水稻野生型三体分别与隐性突变体杂交，B正确；
假设相关基因用A/a表示，若突变基因位于三体所在的染色体上，隐性突变体的基因型为aa，相关野生型三体的基因型为AAA，二者杂交，F1的基因型有两种，Aa和AAa，其中Aa植株自交后代显性与隐性的比例为3∶1，AAa的植株产生的配子为AA∶Aa∶A∶a＝1∶2∶2∶1，其中a＝1/6，自交后代(即F1植株子代)中显性与隐性的比例为35∶1，C正确；
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若突变基因不位于三体所在的染色体上，则某隐性突变体的基因型为aa，相关野生型三体的基因型为AA，二者杂交，F1的基因型为Aa，自交后代(即F1植株子代)中野生型与突变型的比例为3∶1，D错误。
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3.玉米是二倍体植物。已知胚乳黄色(A)对白色(a)为显性，正常叶(B)对卷叶(b)为显性。DNA片段插入会使基因突变成其等位基因，现利用发生该类型基因突变的某正常叶黄胚乳植株进行自交，F1表现为正常叶黄胚乳∶正常叶白胚乳∶卷叶黄胚乳∶卷叶白胚乳＝7∶3∶1∶1。下列叙述错误的是
A.控制胚乳颜色与叶型性状的两对基因位于两对不同的同源染色体上
B.可能插入2个DNA片段，且2个DNA片段位于两对不同基因上
C.存在致死现象，即基因型为aaBb的个体死亡，导致7∶3∶1∶1比例的
出现
D.F1卷叶黄胚乳植株自交所得的F2中，卷叶黄胚乳∶卷叶白胚乳＝1∶1
√
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某正常叶黄胚乳植株进行自交，F1表现为正常叶黄胚乳∶正常叶白胚乳∶卷叶黄胚乳∶卷叶白胚乳＝7∶3∶1∶1，该比例是某种配子致死导致的，为9∶3∶3∶1的变式，说明控制胚乳颜色与叶型性状的两对基因位于两对不同的同源染色体上，A正确；
可能插入2个DNA片段，且2个DNA片段位于两对不同基因上，因而使得正常叶黄胚乳植株的基因型表现为双杂类型，因而自交会出现四种表型，B正确；
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F1表现为正常叶黄胚乳∶正常叶白胚乳∶卷叶黄胚乳∶卷叶白胚乳＝7∶3∶1∶1，说明基因型为Ab的雌配子或雄配子表现为不育，C错误；
F1卷叶黄胚乳植株的基因型为Aabb，因其产生的基因型为Ab的雌或雄配子不育，因此其自交所得的F2中，卷叶黄胚乳(Aabb)∶卷叶白胚乳(aabb)＝1∶1，D正确。
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4.家鸽(性别决定方式为ZW型)的羽色有灰白羽、瓦灰羽、银色羽三种类型，受Z染色体上的一对等位基因(A/a)控制。现用不同羽色的雌雄个体杂交，统计后代的情况如表所示(W染色体上没有对应的等位其因)。
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组别 亲本 子代
一 灰白羽♂×瓦灰羽♀ 灰白羽♂∶瓦灰羽♀＝1∶1
二 灰白羽♂×银色羽♀ 瓦灰羽♂∶瓦灰羽♀＝1∶1
三 银色羽♂×瓦灰羽♀ 瓦灰羽♂∶银色羽♀＝1∶1
下列分析不正确的是
A.控制家鸽羽色的基因A对a为不完全显性
B.家鸽决定羽色的基因型共有3种
C.灰白羽鸽的基因型为ZAZA，银色羽鸽基因型为ZaZa、ZaW
D.若选用瓦灰羽雌雄个体杂交，后代的表型及比例为灰白羽∶瓦灰羽∶
银色羽＝1∶2∶1
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组别 亲本 子代
一 灰白羽♂×瓦灰羽♀ 灰白羽♂∶瓦灰羽♀＝1∶1
二 灰白羽♂×银色羽♀ 瓦灰羽♂∶瓦灰羽♀＝1∶1
三 银色羽♂×瓦灰羽♀ 瓦灰羽♂∶银色羽♀＝1∶1
√
羽色性状的遗传为伴性遗传，且控制家鸽羽色的基因只位于Z染色体上，以第三组杂交组合为突破口可知，灰白羽鸽的基因型为ZAZA，即同时存在两个A基因时为灰白羽鸽，含一个A基因时(ZAW、ZAZa)表现为瓦灰羽鸽，不含A基因时(ZaZa、ZaW)表现为银色羽鸽，故控制家鸽羽色的基因A对a为不完全显性，A、C正确；
家鸽决定羽色的基因型有ZAZA、ZAZa、ZaZa、ZAW、ZaW共5种，B错误；
瓦灰羽雌雄个体杂交，基因型组合为ZAZa×ZAW，后代有ZAZA(灰白羽)∶ZAZa(瓦灰羽)∶ZAW(瓦灰羽)∶ZaW(银色羽)＝1∶1∶1∶1，故表型及比例为灰白羽∶瓦灰羽∶银色羽＝1∶2∶1，D正确。
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答案
5.棉铃虫是严重危害棉花的一种害虫。科研工作者发现了苏云金芽孢杆菌中的毒蛋白基因B和豇豆中的胰蛋白酶抑制剂基因D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植株自交得到F1(不考虑减数分裂时的互换)。
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答案
下列说法错误的是
A.若F1表型比例为9∶3∶3∶1，则果枝基因和抗虫基因分别位于两对同
源染色体上
B.若F1中短果枝抗虫∶长果枝不抗虫＝3∶1，则B、D基因与A基因位于
同一条染色体上
C.若F1中短果枝抗虫∶短果枝不抗虫∶长果枝抗虫＝2∶1∶1，基因型为
AaBD的短果枝抗虫棉植株产生配子的基因型为A和aBD
D.若F1中长果枝不抗虫植株比例为1/16，则基因型为AaBD的短果枝抗虫
棉植株产生配子的基因型为AB、AD、aB、aD
√
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答案
已知B、D位于一条染色体上。如果短果枝基因A和抗虫基因分别位于两对同源染色体上，则基因型为AaBD的短果枝抗虫棉植株自交，子代中短果枝(A_)∶长果枝(aa)＝3∶1，抗虫∶不抗虫＝3∶1，因此F1表型及其比例为短果枝抗虫∶长果枝抗虫∶短果枝不抗虫∶长果枝不抗虫＝9∶3∶3∶1，A正确；
如果B、D基因与A基因位于同一条染色体上，则基因型为AaBD的短果枝抗虫棉产生的配子及其比例为ABD∶a＝1∶1，其自交所得F1中短果枝抗虫∶长果枝不抗虫＝3∶1，B正确；
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如果B、D基因与a基因位于同一条染色体上，则基因型为AaBD的短果枝抗虫棉产生的配子及其比例为aBD∶A＝1∶1，其自交所得F1的基因型及比例是AaBD∶AA∶aaBBDD＝2∶1∶1，表型及其比例为短果枝抗虫∶短果枝不抗虫∶长果枝抗虫＝2∶1∶1，C正确；
由于B、D位于同一条染色体上，如不考虑互换，则不会产生基因型为AB、AD、aB、aD四种类型的配子，D错误。
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6.现有四个转Bt基因的抗虫棉纯合品系(基因型为BtBt)，为研究Bt基因之间的位置关系，进行了杂交实验，结果如表(不考虑致死情况)。下列推测错误的是
A.甲与乙的Bt基因位于非同源染色体上
B.乙与丙的Bt基因位于非同源染色体上
C.乙与丁的Bt基因可能位于同源染色体的相同位置
D.甲与乙杂交组合的F2中约1/2植株自交后代不发生性状分离
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答案
杂交组合 F1 F2(F1自交后代)
甲×乙 全部为抗虫植株 抗虫301株，不抗虫20株
乙×丙 全部为抗虫植株 抗虫551株，不抗虫15株
乙×丁 全部为抗虫植株 抗虫407株，不抗虫0株
√
根据甲和乙杂交结果分析，F2中抗虫∶不抗虫≈15∶1，该比例是9∶3∶3∶1的变式，可知甲与乙的Bt基因位于非同源染色体上，A正确；
乙和丙杂交，F1全部为抗虫植株，F2既有抗虫植株又有不抗虫植株，但是抗虫植株远多于不抗虫植株，可推测乙、丙的Bt基因位于同源染色体上，B错误；
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杂交组合 F1 F2(F1自交后代)
甲×乙 全部为抗虫植株 抗虫301株，不抗虫20株
乙×丙 全部为抗虫植株 抗虫551株，不抗虫15株
乙×丁 全部为抗虫植株 抗虫407株，不抗虫0株
乙与丁杂交，F1全部为抗虫植株，F2也全为抗虫植株，乙与丁的Bt基因可能位于同源染色体的相同位置，C正确；
结合A选项的分析，甲与乙的Bt基因位于非同源染色体上，用A表示甲的Bt基因，用B表示乙的Bt基因，F1为AaBb，含Bt基因的植株抗虫，不含Bt基因的植株不抗虫，F2中自交后代不发生性状分离的植株比例为(1AABB＋1AAbb＋1aaBB＋1aabb＋2AaBB＋2AABb)/16＝1/2，D正确。
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杂交组合 F1 F2(F1自交后代)
甲×乙 全部为抗虫植株 抗虫301株，不抗虫20株
乙×丙 全部为抗虫植株 抗虫551株，不抗虫15株
乙×丁 全部为抗虫植株 抗虫407株，不抗虫0株
7.(2024·广州高三二模)SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR不同，不同品种的同源染色体上的SSR也不相同，可用于基因定位。为确定水稻长粒基因在Ⅱ号还是Ⅲ号染色体上，科研人员以水稻长粒单基因突变体为父本，正常粒为母本，杂交得到F1，F1全为正常粒，F1自交得到的F2共有正常粒326株、长粒106株。科研人员进一步特异性标记、扩增亲本和F2部分个体有关染色体上的SSR序列，电泳结果如图所示。
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答案
下列叙述正确的是
A.长粒性状为隐性性状，正常粒基因发
生碱基的增添突变成长粒基因
B.若SSR序列标记的染色体来自同一品
种，其同源染色体上的SSR不相同
C.若粒形基因与SSR序列位于同一染色
体上，减数分裂时二者通常进入同一
配子
D.图b中F2的1～8号个体电泳结果说明长
粒基因位于Ⅲ号染色体上
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长粒突变型父本与野生型母本杂交，子代全为野生型，说明野生型对长粒为显性；由图a中1、3、6长粒个体电泳结果相同，图b中1、3、6长粒个体电泳结果不同，可知控制粒形的基因位于Ⅱ号染色体上，D错误；
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来自同一品种的同源染色体上的SSR序列相同，B错误；
若粒形基因与SSR序列位于同一染色体上，则二者连锁遗传，不考虑染色体互换，减数分裂时二者会进入同一配子，C正确。
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8.三化螟为单食钻蛀性害虫，会造成水稻大面积减产。科研人员偶然得到了一株天然三化螟抗性纯合品系(X品系)水稻，并通过杂交实验和基因定位方法对三化螟抗性基因(A/a)进行了一系列实验。他们先将野生型水稻与X品系水稻杂交，F1全为抗三化螟植株，F1自交后代的表型及比例为抗性∶非抗性＝3∶1。为进一步探究三化螟抗性基因(A/a)的位置，又将上述F1个体连续自交后获得的个体Y进行基因检测，三化螟抗性基因
在水稻某染色体上的DNA检测结果如
图所示，图中字母表示相应染色体上
的区段。
注：灰色代表的DNA 一部分来自野生
型，一部分来自X品系。
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答案
下列有关分析错误的是
A.三化螟抗性基因为显性基因，A/a
的遗传遵循基因的分离定律
B.除了根据表型筛选出三化螟抗性
水稻外，还可通过PCR 技术检测
C.筛选得到的三化螟抗性水稻大面积种植后会一直对三化螟具有抗性
D.图中具有抗性的都有X 品系的cg 区段，三化螟抗性的基因最可能位于
图中cg区段
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检测三化螟抗性基因是否存在于某株水稻体内，除了根据表型判断外，还可以提取水稻染色体基因组，通过PCR技术将已知的抗性基因扩增后进行检测，B正确；
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筛选得到的三化螟抗性水稻大面积种植后，刚开始对三化螟有抗性，但当三化螟中少数发生基因突变的个体能在抗性水稻上产卵繁殖(获得针对抗性水
稻的抗性)，经过抗性水稻筛选后，三化螟中突变基因频率上升，即三化螟对水稻的抗性增强，导致具有抗性基因的水稻抗三化螟能力减弱或丧失，进而导致其抗性失效，C错误；
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答案
由图中的位点可以看出具有抗性和不具有抗性的区别，具有抗性的都有X品系的cg区段，而非抗性个体都不具有来源于X品系的cg区段，所以三化螟抗性基因最可能位于cg区段，D正确。
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9.(2024·西安高三三模)安达卢西亚鸡的性别决定为ZW型，当基因t纯合时可使雄性反转为雌性，而雌性没有该现象。一对正常亲本杂交的子代中雌、雄性比为3∶1。下列分析错误的是
A.基因t可能位于Z染色体上
B.若基因t位于Z、W染色体的同源区段，安达卢西亚鸡群随机交配产生
的后代中，雌性最多有4种基因型
C.若基因t位于常染色体上，杂交子代雌雄性比为5∶3，则亲本均为杂合子
D.无论基因t位于常染色体上，还是位于Z、W染色体的同源区段，父本
一定产生含基因T的配子
√
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答案
若亲本中tt作母本，Tt作父本，二者杂交，子代中有1/2的tt雄性会性反转为雌性，子代雌、雄性比为3∶1；若亲本基因型为ZtW×ZTZt，子代雌、雄性比也为3∶1；若亲本基因型为ZtWT×ZTZt，子代雌、雄性比也为3∶1，则基因t可能位于Z染色体上，也可能位于常染色体上，还可能位于Z、W染色体的同源区段上，父本一定产生含基因T的配子，A、D正确；
若基因t位于Z、W染色体的同源区段，则雌性基因型有正常雌性4种，以及雄性性反转的1种(ZZ)，B错误；
若亲本为♀Tt×♂Tt，则子代雌、雄性比为5∶3，C正确。
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答案
10.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能位于两对染色体
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能都位于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能都位
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能位于
一对染色体
√
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假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基因，若F1每种表型都有雌雄个体，则亲本的基因型为AaBb和aabb或AaXBXb和aaXbY，这两种情况的杂交组合产生的F1均有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等，A正确；
若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体上，则杂交的结果是F1有两种表型为雌性、两种为雄性或只有两种表型，两种表型中每种表型都有雌雄个体，所以若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可能都位于X染色体，B正确；
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若控制翅形和眼色的基因都位于常染色体上，则性状的表现与性别没有关联，F1每种表型都应该有雌雄个体，不可能出现F1有两种表型为雌性、两种为雄性的情况，所以控制翅形和眼色的基因不可能都位于常染色体上，C正确；
假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基因，若F1有两种表型为雌性、两种为雄性，则亲本的基因型为XaBXab和XAbY，符合F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等的条件，D错误。
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11.(2024·鞍山高三二模)粳稻和籼稻的杂交种具有产量高的优势，但杂交种的部分花粉不育。科研人员对花粉不育的遗传机理展开研究。请回答下列问题：
(1)将纯合粳稻和纯合籼稻杂交，获得F1，F1自交获得F2，统计发现，F2仅有籼稻和粳—籼杂交种，且二者比例接近1∶1。显微镜下观察发现两个亲本花粉均正常，但F1产生的花粉中近一半的花粉粒形态异常(败育)，可判断含有________(填“粳稻”或“籼稻”)染色体的花粉粒败育，使其基因无法传递给后代。
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答案
粳稻
根据题意可知，让纯合粳稻和纯合籼稻杂交，获得F1，F1自交获得F2，理论上，F2中粳稻∶粳—籼杂交种∶籼稻＝1∶2∶1，而实际上F1产生的花粉中近一半的花粉粒形态异常(败育)，导致F2中粳—籼杂交种∶籼稻接近1∶1，据此推测，F1产生的花粉含有粳稻染色体的花粉败育，使其基因无法传递给后代。
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答案
(2)经过精细定位，科研人员将导致花粉败育的基因定位于12号染色体上的R区(区域内的基因不发生交换)。粳稻和籼稻R区DNA片段上的基因如图。
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答案
注：粳稻12号染色体上无B、C、D的等位基因。
①科研人员将F1杂种植株中A～E基因分别单独敲除，得到A、B、C、E的单基因敲除植株，这四种单基因敲除植株的12号染色体R区差异性属于____________(填“染色体数目”或“染色体结构”)变异。在显微镜下观察这些敲除植株的花粉粒形态。科研人员推测其中的C基因导致一半花粉败育，其他基因不影响花粉育性，支持这一推测的显微镜观察证据是_________________________________________________________。
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答案
染色体结构
敲除C基因时花粉粒形态正常，敲除其他基因时花粉粒形态异常
敲除A、B、C、E基因，造成的是染色体片段的缺失，属于染色体结构的变异。将F1杂种植株中A～E基因分别单独敲除，得到A、B、C、E的单基因敲除植株，在显微镜下观察这些敲除植株的花粉粒形态，若敲除C基因时花粉形态正常，敲除其他基因时花粉粒形态异常，则其中的C基因导致一半花粉败育，其他基因不影响花粉育性。
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答案
②F1杂种植株单独敲除D基因，其花粉均不育，C、D基因双敲除植株花粉均可育。推测C基因编码的蛋白具有毒害作用，D基因编码的蛋白可____________________________________。
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中和或抑制C基因编码的蛋白的毒害作用
敲除D基因，保留C基因时，花粉不育，而C也敲除花粉就可育，故真正令花粉不育的是C基因，而D基因可中和或抑制 C 基因编码的蛋白的毒害作用。
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答案
③为验证以上推测，科研人员将D基因转入F1植株，获得转入了单拷贝D基因(一个D基因)的转基因植株(T0)。检测发现T0中转入的D基因并未在12号染色体上。若T0自交，仅检测12号染色体的R区，统计子代中分别与粳稻、粳—籼杂交种和籼稻R区相同的个体比例依次为_____、______、______，则支持上述推测。
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答案
1/6
1/2
1/3
设亲本纯合粳稻(含有A、E基因)的基因型为RR，亲本纯合籼稻(含有A、B、C、D、E基因)的基因型为rr，二者杂交，所得F1的基因型为Rr(粳—籼杂交种)。若F1产生的花粉中有近一半花粉败育的原因是C基因编码的蛋白具有毒害作用，而D基因编码的蛋白可在花粉中解除C基因编码的蛋白的毒害作用。
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答案
则F1产生的基因型为R的精子由于不含D基因，不能解除C基因编码的蛋白的毒害作用，因而败育，F1产生的基因型为r的精子含有D基因，能解除C基因编码的蛋白的毒害作用，形态正常，即F1产生的花粉的基因型为r；F1产生的卵细胞的基因型为1/2R、1/2r。F1自交产生的F2的基因型为1/2Rr(粳—籼杂交种)、1/2rr(籼稻)。
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答案
若将D基因转入F1，获得了单拷贝D基因的转基因植株(T0)，且D基因不在12号染色体上。若不考虑花粉败育，则T0产生的花粉的基因型为1/4RD、1/4R、1/4rD、1/4r，由于基因型为R的精子不含D基因，不能解除C基因编码的蛋白的毒害作用，会败育，实际上T0产生的花粉的基因型为1/3RD、1/3rD、1/3r，T0产生的卵细胞的基因型为1/4RD、1/4rD、1/4R、1/4r，T0自交，子代的基因型为1/12RRDD(粳稻)、1/12RRD(粳稻)、
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答案
3/12RrD(粳—籼杂交种)、1/6RrDD(粳—籼杂交种)、1/12Rr(粳—籼杂交种)、1/6rrD(籼稻)、1/12rrDD(籼稻)、1/12rr(籼稻)，由于D基因不在12号染色体上，不影响12号染色体的R区，因此子代中分别与粳稻，粳—籼杂交种和籼稻R区相同的个体比例依次为1/6,1/2,1/3。
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答案
12.(2024·赣州高三二模)大豆是两性植株，是重要的油料作物。我国育种专家偶然发现一株大豆叶柄超短突变体，可以增加植株下层叶片的光能吸收比例进而提高产量。经多代自交纯化，得到纯合突变体d1植株，用突变体d1进行相关研究。请回答下列问题：
(1)野生型植株和d1植株叶柄长度性状由一对等位基因控制，该对等位基因_______(填“可能”或“不可能”)位于X染色体上，原因是_________
______________________。用d1植株与野生型植株杂交，F1均表现为叶柄正常，F2中叶柄正常植株和叶柄超短植株各有167、59株。让F2中叶柄正常植株自交，F3中叶柄正常植株∶叶柄超短植株的比例为______。
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答案
不可能
大豆是
两性植株，无性染色体
5∶1
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答案
雌雄同株的植物无性染色体。用d1植株与野生型植株杂交，F1均表现为叶柄正常，说明野生型的叶柄正常为显性性状(相关基因用A表示)，叶柄超短突变为隐性性状(相关基因用a表示)，F2中叶柄正常植株和叶柄超短植株各有167、59株，比例接近3∶1，符合分离定律。F2中叶柄正常植株(1/3AA、2/3Aa)自交，即1/3AA自交后代为1/3AA,2/3Aa自交后代为1/6AA、2/6Aa、1/6aa，因此F3中叶柄正常植株∶叶柄超短植株的比例为5∶1。
(2)大豆染色体上有简单重复序列SSR(如GAGAGAGA……)，非同源染色体上的SSR、不同品种的同源染色体上的SSR都不同，因此SSR标记技术常用于染色体的特异性标记。科研人员初步检测控制d1超短叶柄的基因位于7号或11号染色体，并扩增出以下实验若干个体中的SSR序列。若实
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答案
验结果证明控制d1植株叶柄超短的基因位于7号染色体而不是11号染色体上，请在图中画出F2叶柄超短混合植株样本的理论电泳条带情况。
答案　
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答案
分析题意，SSR为染色体上简单重复序列，常用于染色体的特异性标记。若d1超短叶柄的基因(a)位于7号染色体上，以叶柄正常的野生型植株(AA)、
d1植株(aa)、F2叶柄正常植株混合样本(AA、Aa)、F2叶柄超短植株混合样本(aa)的DNA作为模板，设计SSR的引物，进行PCR扩增并电泳鉴定。
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答案
由于野生型植株不含a基因，则F2叶柄超短混合植株的7号染色体SSR应来自d1植株。而11号染色体既可来自野生型植株，也可来自d1植株，故F2叶柄超
短混合植株样本的电泳条带见答案。
(3)科研人员又发现一株由另一对等位基因控制的叶柄超短单基因隐性纯合突变体d2，请在野生型植株、d1植株、d2植株中选择合适的亲本，设计杂交实验探究d2叶柄超短隐性突变基因是否在7号染色体上。请简要写出实验思路并预期实验结果：_______________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
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答案
实验思路：将d1植株与d2植株杂交得F1，F1自交得F2，观察并统计F2的表型及比例。预期结果及结论：若F2中叶柄正常植株∶叶柄超短植株＝9∶7，则d2叶柄超短隐性突变基因不在7号染色体上；若F2中叶柄正常植株∶叶柄超短植株＝1∶1，则d2叶柄超短隐性突变基因在7号染色体上
已知d2植株是由另一对等位基因控制的叶柄超短单基因隐性纯合突变体(bb)，要证明B/b基因是否在7号染色体上，即证明两对等位基因是否独立遗传，可将d1(aaBB)植株与d2植株(AAbb)杂交得F1(AaBb)，F1自交得F2，观察并统计F2的表型及比例。若F2中叶柄正常植株∶叶柄超短植株＝9∶7，则d2叶柄超短隐性突变基因不在7号染色体上；若F2中叶柄正常植株∶叶柄超短植株＝1∶1，则d2叶柄超短隐性突变基因在7号染色体上。
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13.(2024·滨州高三一模)果蝇的常规翅和小翅、灰体和黑檀体、正常翅和展翅、红眼和白眼分别为相对性状，其中显性基因分别用A、B、D、E 表示。上述性状的基因均不在 Y染色体上，其中B、b与D、d位于同一对染色体上，且D存在纯合致死效应，表1为正常情况下果蝇的杂交实验。镉可通过诱导DNA甲基化、组蛋白修饰等影响果蝇的性状和表型，
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答案
表1
P 常规翅灰体红眼×小翅黑檀体白眼
F1 常规翅灰体红眼
F2 6常规翅灰体红眼♀∶3常规翅灰体红眼♂∶3小翅灰体白眼♂∶2常规翅黑檀体红眼♀∶1常规翅黑檀体红眼♂∶1小翅黑檀体白眼♂
表2为从卵期即置于镉暴露下的亲代果蝇产生的子代在无镉条件下培养时的相关情况(“＋”表示增强)。请回答下列问题：
表2
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答案
项目 体内镉含量 组蛋白甲基化程度 翅异常情况(断脉、缺刻、卷曲等)
P ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
F1 无 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
F2 无 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
F3 无 ＋ ＋ ＋ ＋
F4 无 ＋ ＋
F5 无 无 无
(1)根据表1杂交结果，______(填“能”或“不能”) 判断果蝇灰体和黑檀体的显隐性关系； 基因B、b位于______染色体上，F2灰体果蝇中等位基因B的频率为_______。
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答案
能
常
2/3
由表1可知，亲本为灰体和黑檀体杂交，F1都为灰体，说明灰体是显性性状，能判断果蝇灰体和黑檀体的显隐性关系。F2雌雄个体中都有灰体和黑檀体，且比例相同，所以判断基因B、b位于常染色体上，则F1的基因型为Bb，F2中灰体果蝇的基因型为1/3BB和2/3Bb，所以F2灰体果蝇中等位基因B的频率为1/3＋2/3×1/2＝2/3。
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答案
(2)果蝇常规翅和小翅、红眼和白眼这两对相对性状的遗传________(填“遵循”或“不遵循”) 基因的自由组合定律，判断依据是___________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
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答案
不遵循
F1雌雄个体
相互杂交，F2中雌性全为常规翅红眼，雄性中常规翅∶小翅＝1∶1、红眼∶白眼＝1∶1，翅型、眼色这两对性状的表现均与性别相关联，均为伴性遗传(相关基因均位于X染色体上)，所以控制这两对性状的基因不遵循基因的自由组合定律
(3)减数分裂时，雌果蝇由于同源染色体非姐妹染色单体之间互换而形成重组配子，其概率较低，且与相邻基因在同一对染色体上的距离呈正相关。若相距非常远，则重组配子与非重组配子概率很接近而难以区分；若相距非常近，则难以产生重组配子。雄果蝇无此现象。现有若干对基因组成相同但基因位置可能不同的灰体展翅个体杂交组合，其中一对果蝇产生的子代中黑檀体正常翅占1/5，由此可推测B/b与D/d 基因在同源染色体上的位置________(填“非常远”“较远”或“非常近”)。产生上述黑檀体正常翅的亲本组合体内B/b与D/d 在染色体上的分布情况是__________________________________________
__________________________________________________________________。
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答案
父本中B和D位于同一条染色体上，b和d位于其
同源染色体上；母本中B和D位于一条染色体上，b和d位于其同源染色体上
较远
现有若干对基因组成相同但基因位置可能不同的灰体展翅个体杂交组合，其中一对果蝇产生的子代中有黑檀体正常翅(bbdd)，说明灰体和展翅都是显性性状，基因型为BbDd，B、b与D、d位于同一对染色体上，且D存在纯合致死效应。雄果蝇无同源染色体非姐妹染色单体之间互换现象，子代中要出现黑檀体正常翅(bbdd)，雄性亲本一定是B和D在同一条染色体上，而雌性亲本有两种可能：①B和d在同一条染色体上；②B和D在同一条染色体上。
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答案
由于无论何种位置关系，雌性个体产生的配子都是四种，假设其种类及比例为mBD、mbd、(1－2m)/2Bd、(1－2m)/2bD。雄性个体产生的配子为1/2BD、1/2bd，则子代出现bbdd的概率为(1/2m)/[1－(1－2m)/2×1/2－1/2m]＝1/5，m＝3/10，雌性个体产生的配子为3/10BD、3/10bd、2/10Bd、2/10bD，可知雌性亲本是B和D在同一条染色体上，且距离较远(B/b与D/d 基因在同源染色体上的位置非常远时，产生BD、Bd、bD、bd四种配子，各占1/4)。
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答案
(4)据表2推测，镉诱导的组蛋白甲基化______(填“是”或“不是”) 可逆的。要排除镉诱导基因发生突变的可能，若利用现代生物技术进行探究，思路是_____________________________________________________
_________________________________________________________________________________________________________________。
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答案
是
通过PCR技术将镉处理的以及正常的果蝇体内相关基因复制后进行基因测序对比(或用放射性同位素标记的镉诱导基因的一条链作为探针，与正常细胞的基因进行杂交观察是否出现杂交带)
由表2数据可知，亲本体内镉含量高时，组蛋白甲基化程度高，当子代体内不含镉时，随着杂交代数的增加，组蛋白甲基化程度逐渐降低，推测镉诱导的组蛋白甲基化是可逆的。若要排除镉诱导基因发生突变的可能，思路是通过PCR技术将镉处理的以及正常的果蝇体内相关基因复制后进行基因测序对比(或用放射性同位素标记的镉诱导基因的一条链作为探针，与正常细胞的基因进行杂交，观察是否出现杂交带)。
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答案　育种方式
育种方法总结
育种方法 原理 常用方法 优点 缺点 例子
杂交育种 基因 重组 杂交→自交→选优→自交，直到不发生性状分离为止 将不同亲本的优良性状集中在一个个体上；操作简单 育种年限长；不能克服远缘杂交不亲和的障碍 矮秆抗病小麦、中国黑白花牛
诱变育种 基因 突变 通过物理、化学、生物的因素处理 提高变异频率，在短时间内获得更多的优良变异类型 非常盲目，有利变异少，需要大量供试材料 黑农五号、青霉素高产菌株
单倍体育种 染色体 变异 花药离体培养再人工诱导，使染色体加倍 明显缩短育种年限，得到的是纯合子 技术复杂，且须与杂交育种配合 —
多倍体育种 染色体 变异 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 茎秆粗壮，叶片、果实、种子比较大，营养物质含量高 发育迟缓，结实率降低 无子 西瓜
基因工 程育种 基因 重组 提取基因、目的基因与载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定 定向改变生物的性状、克服远缘杂交不亲和的障碍 技术难度大，可能引起生态危机 转基因抗虫棉
易错辨析
判断下列有关育种的叙述
(1)抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组可获得抗虫矮秆小麦(　　)
(2)通过花药离体培养可获得抗锈病高产小麦新品种(　　)
(3)诱变育种可通过改变基因的结构达到育种目的(　　)
(4)多倍体植株都可以用种子繁殖后代(　　)
1．(2024·安徽，10)甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病(rr)，乙品种水稻抗稻瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，设计了下列育种方案，合理的是(　　)
①将甲与乙杂交，再自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
②将甲与乙杂交，F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代；再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为二倍体，从中选取抗稻瘟病植株
④向甲转入抗稻瘟病基因，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
2．(2024·全国甲，32节选)袁隆平研究杂交水稻，对粮食生产具有突出贡献。回答下列问题：
(1)用性状优良的水稻纯合子(甲)给某雄性不育水稻植株授粉，杂交子一代均表现雄性不育；杂交子一代与甲回交(回交是杂交后代与两个亲本之一再次交配)，子代均表现雄性不育；连续回交获得性状优良的雄性不育品系(乙)。由此推测控制雄性不育的基因(A)位于________(填“细胞质”或“细胞核”)。
(2)将另一性状优良的水稻纯合子(丙)与乙杂交，F1均表现雄性可育，且长势与产量优势明显，F1即为优良的杂交水稻。丙的细胞核基因R的表达产物能够抑制基因A的表达。F1自交子代中雄性可育株与雄性不育株的数量比为________。
(3)以丙为父本与甲杂交(正交)得F1，F1自交得F2，则F2中与育性有关的表型有____种。反交结果与正交结果不同，反交的F2中与育性有关的基因型有____种。
3．(2022·河北，20)蓝粒小麦是小麦(2n＝42)与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的，其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体(均带有蓝色素基因E)代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后，可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，研究人员设计了如图所示的杂交实验。回答下列问题：
(1)亲本不育小麦的基因型是__________，F1中可育株和不育株的比例是__________。
(2)F2与小麦(hh)杂交的目的是__________________________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________。
(3)F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成______个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正常分离，来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配，最终能产生______种配子(仅考虑T/t、E基因)。F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是________。
(4)F3蓝粒不育株体细胞中有______条染色体，属于染色体变异中的________________________________________________________________________变异。
(5)F4蓝粒不育株和小麦(HH)杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现：
①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育＝1∶1∶1∶1。说明________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
②蓝粒不育∶非蓝粒可育＝1∶1。说明_______________________________________
________________________________________________________________________。
符合育种要求的是______(填“①”或“②”)。
4．(2022·辽宁，25节选)某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病(以下简称“抗病”与“易感病”)由基因R/r控制，花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点，进行系列杂交实验。
(1)用秋水仙素处理该花卉，获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
现有一基因型为YYyy的四倍体植株，若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离(不考虑其他变异)，则产生的配子类型及比例分别为____________________，其自交后代共有__________种基因型。
(2)用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变，当A基因突变为隐性基因后，四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更__________。
5．(2021·天津，17)黄瓜的花有雌花、雄花与两性花之分(雌花：仅雌蕊发育；雄花：仅雄蕊发育；两性花：雌雄蕊均发育)。位于非同源染色体上的F和M基因均是花芽分化过程中乙烯合成途径的关键基因，对黄瓜花的性别决定有重要作用。F和M基因的作用机制如图所示。
(1)M基因的表达与乙烯的产生之间存在________(填“正”或“负”)反馈，造成乙烯持续积累，进而抑制雄蕊发育。
(2)依据F和M基因的作用机制推断，FFMM基因型的黄瓜植株开雌花，FFmm基因型的黄瓜植株开________花。当对FFmm基因型的黄瓜植株外源施加__________(填“乙烯抑制剂”或“乙烯利”)时，出现雌花。
(3)现有FFMM、ffMM和FFmm三种基因型的亲本，若要获得基因型为ffmm的植株，请完成如下实验流程设计。
母本基因型：________；父本基因型：________；对部分植株施加适量________。
6．(2022·广东，19节选)研究小组了解到：①雄蚕产丝量高于雌蚕；②家蚕的性别决定为ZW型；③卵壳的黑色(B)和白色(b)由常染色体上的一对基因控制；④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄，满足大规模生产对雄蚕需求的目的，该小组设计了一个诱变育种的方案。如图为方案实施流程及得到的部分结果。
统计多组实验结果后，发现大多数组别家蚕的性别比例与Ⅰ组相近，有两组(Ⅱ、Ⅲ)的性别比例非常特殊。综合以上信息进行分析：
(1)Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于____染色体上。
(2)将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕(bb)杂交，子代中雌蚕的基因型是________(如存在基因缺失，亦用b表示)。这种杂交模式可持续应用于生产实践中，其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选，即可达到分离雌雄的目的。
(3)尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕，但其后代仍无法实现持续分离雌雄，不能满足生产需求，请简要说明理由：__________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
1．(2024·扬州高三模拟)家蚕(2n＝28)为ZW型性别决定，其黑色卵(A)对白色卵(a)为显性，位于10号染色体上；正常蚕(Os)的幼体体表不透明，油蚕(os)的体表透明。雄蚕食桑少，蚕丝质量高，蚕农希望只养雄蚕，避免雌、雄蚕混养。可通过改造W染色体实现只养雄蚕的目的。
(1)图1中用γ射线处理、改造W染色体时所引发的变异称为________________。研究人员利用W1通过杂交培育了基因型为aaZW的种蚕，该种蚕与白色卵雄蚕杂交，子代中______卵孵化为雄蚕。
(2)图2中利用W2构建的家蚕平衡致死体系中，m基因和n基因为隐性致死基因，os基因能遮蔽m基因的致死作用(不考虑Z染色体上的Os/os基因)。普通蚕无m、n隐性致死基因(基因型为aaZMNZMN、aaZMNW)，请说明利用家蚕平衡致死体系只繁育雄蚕的过程：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
家蚕平衡致死体系可以自稳，请用遗传图解解释其原理(请将遗传图解写出来，只要求写出个体的基因型，基因型写法参照下例：平衡体系中的雌蚕写作aaZmNWosA)。
2．(2024·衡水高三预测)多倍体动物极少见，我国科学家通过潜心钻研终于培育出了三倍体贝类和四倍体贝类。已知某二倍体贝类外壳硬度受位于常染色体上独立遗传的等位基因A/a、B/b控制，显性基因越多，硬度越大。如图表示利用该二倍体贝类培育出多倍体贝类的三种育种方案。不考虑基因突变。回答下列问题：
(1)基因型为AaBb的雌雄个体交配，子代中外壳硬度最大的个体占______，该方法培育出外壳硬度最大个体的原理是__________。
(2)若经育种方案1获得的三倍体的基因型为AaaBbb，其父本的基因型为aabb，则其母本的基因型为________；若经育种方案2获得的三倍体的基因型为AAaBBb，则其父本的基因型有4种可能性，即___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)请在育种方案1、2、3的基础上，设计一个简易的育种方案以培育出三倍体贝类，写出实验思路：_________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．(2024·武汉高三三模)某种自花传粉植物的大叶(A)与小叶(a)、耐旱(B)与非耐旱(b)这两对相对性状各受一对等位基因控制。群体中具有大叶耐旱、大叶非耐旱、小叶耐旱、小叶非耐旱四种表型的植株，为研究这些植株的基因型，进行了相关遗传学实验。回答下列问题：
研究小组进行了相关杂交实验，结果如下。
实验一：大叶耐旱植株乙自交，F1表现为大叶耐旱∶小叶非耐旱＝2∶1。
实验二：大叶耐旱植株丙自交，F1均表现为大叶耐旱。F1任意单株测交，F2均表现为大叶非耐旱∶小叶耐旱＝1∶1。
(1)据上述实验可推测：A、a、B、b这四个基因中________纯合时会致死。植株丙自交不发生性状分离，合理的解释是________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若解释成立，那么，群体中大叶耐旱、大叶非耐旱、小叶耐旱、小叶非耐旱四种植株的基因型分别是____________________________。为获得自交不发生性状分离的大叶耐旱植株，请从群体中选择植株作为亲本，设计杂交实验，使子一代中所有的大叶耐旱植株一定为所需植株。杂交的亲本的组合是____________________________(写表型)。
4．(2024·烟台高三模拟)白菜(2n＝20)是我国原产蔬菜，有悠久的栽培历史。白菜的花属于两性花。雄性不育与雄性可育是一对相对性状，分别由基因A、a控制，且基因A的表达还受另一对等位基因B、b影响。用雄性不育植株与雄性可育植株杂交，F1中雄性不育植株∶雄性可育植株＝1∶1，让F1的雄性可育植株自交，F2中雄性不育植株∶雄性可育植株＝3∶13。回答下列问题：
(1)利用雄性不育白菜培育杂交白菜的优点是_______________________________________
____________________________________________________________________________。
上面杂交实验中，亲本雄性不育植株的基因型是________，在杂交中作为______(填“父本”或“母本”)。B、b基因对基因A的影响是________________________________。
(2)为通过种子颜色就能区分雄性不育和可育植株，育种工作者利用白菜“近亲”甘蓝(2n＝18)培育出一个三体新品种，其体细胞中增加一条带有易位片段的染色体。相应基因与染色体的关系如图(基因M控制可育，m控制雄性不育；基因R控制种子为蓝色，r控制种子为白色)。
①三体新品种的培育属于染色体变异中的______________变异。
②在减数分裂时，带有R基因的染色体不能联会，则该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成正常的四分体____个。
③含有易位片段染色体的雄配子不能与雌配子结合，若欲利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料，可选择____色的种子留种；若欲继续获得新一代的雄性不育植株，可选择____色的种子种植后进行自交。
5．(2024·福州高三期末)稻瘟病和褐飞虱是严重影响水稻生产的两大病虫害。稻瘟病病菌种类繁多，为培育抗病虫害的水稻新品种，育种工作者进行了下列相关研究。
(1)现有纯合水稻品系甲和乙，甲对稻瘟病病菌X表现为抗病，对稻瘟病病菌Y易感病；乙对稻瘟病病菌Y抗病，对稻瘟病病菌X易感病。对病菌X的抗病与感病由一对基因M/m控制；对病菌Y的抗病与感病由一对基因H/h控制。
①育种工作者将甲和乙作为亲本进行杂交，得到F1，F1自交得F2。F1对病菌X和Y均表现为抗病，检测F2统计结果如表所示。
对病菌Y 对病菌X 抗病 易感病
抗病 150株 53株
易感病 52株 17株
据表推测这两对抗病基因在染色体上的位置关系为______________________。甲和乙的基因型分别为__________________。同时对病菌X和Y具有抗性的F2植株中纯合子所占比例为________。
②育种工作者根据M/m、H/h的基因序列设计特异性引物，分别对F2部分植株的DNA进行PCR扩增。已知M比m片段短，h比H片段短，扩增结果如图所示。据图判断符合选育目标的植株编号为__________，依据是__________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)通过筛选获得具有上述抗病基因且品质优良的纯合品系丙，欲将抗褐飞虱性状(由一对等位基因控制)与品系丙的抗病及各种优良性状整合在同一植株上，可采用的正确育种步骤是__________(按正确顺序选填下列字母)。
a．抗褐飞虱品系与野生型进行杂交
b．抗褐飞虱品系与品系丙进行杂交
c．品系丙与野生型进行杂交
d．杂交后代自交筛选抗褐飞虱个体，使其与品系丙杂交
e．杂交后代自交筛选抗稻瘟病个体，使其与抗褐飞虱品系杂交
f．多次重复d，筛选抗褐飞虱个体
g．多次重复e，筛选抗稻瘟病个体
自交，后代中选取目的基因纯合的植株，进行稻瘟病抗性和褐飞虱抗性田间实验鉴定
6．(2024·山东省实验高三二诊)我国科研人员培育出了智能不育系水稻，其自交后代可保留自身性状，也可利用除草剂筛选出雄性不育系用以杂交制种。已知水稻内源CYP81A6基因功能丧失会导致其对除草剂抗性消失，基因R可使雄性不育基因m育性恢复，基因F使含有该基因的花粉致死。将CYP81A6反义基因CA、基因R、基因F构建成连锁基因群，导入雄性不育系中，即可得到智能不育系。现有利用上述方法得到的甲、乙两株智能不育系水稻，请回答下列问题(不考虑基因突变和互换)：
(1)反义基因CA是将CYP81A6基因的编码区反向连接在启动子与终止子之间构成的，它通过抑制________过程使CYP81A6基因功能丧失。
(2)雄性不育基因m位于2号染色体上，若植株甲中导入1个连锁基因群，则该连锁基因群是否插入2号染色体上，对其自交后代中智能不育系个体所占比例______(填“有”或“无”)影响，理由是____________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
利用植株甲的花粉进行单倍体育种，所得植株的基因型是__________。
(3)若植株中插入2个连锁基因群，分别位于2条同源染色体上时，则该智能不育系培育是否成功？______ (填“是”或“否”)。原因是____________________________________
________________________________________________________________________。
若植株乙中2个连锁基因群位于2条非同源染色体上，且其中1条是2号染色体，则其自交后代中与植株乙基因型相同的个体所占比例是________。
(4)该转基因智能不育系可防止基因污染，理由是______________________________
________________________________________________________________________。
答案精析
核心提炼
易错辨析
(1)√
(2)×　花药离体培养只能获得单倍体植株(高度不育)。
(3)√
(4)×　三倍体植株高度不育，没有种子，不能用种子繁殖后代。
真题演练
1．C　[甲是具有许多优良性状的纯合子。方案①③中，后代产生很多性状组合，不能保留甲的所有优良性状；方案②中，将甲与乙杂交，所得F1均抗稻瘟病，让F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代，通过不断与甲回交，不断提高甲的所有优良性状相关基因的基因频率，达到保留甲所有优良性状的目的，再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，这样可以获得纯合抗稻瘟病植株；方案④直接将抗稻瘟病基因转入甲中，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，这样可以获得纯合抗稻瘟病植株，且该植株还能保留甲的所有优良性状。综上所述，C符合题意。]
2．(1)细胞质　(2)3∶1　(3)1　3
解析　(1)分析可知，雄性不育株只能作母本，并且在多次杂交过程中，雄性不育株的子代始终表现为雄性不育，即与母本表型相同，说明雄性不育为母系遗传，即控制雄性不育的基因(A)位于细胞质中。(2)由第(1)题分析可知，基因A位于细胞质中。且已知基因R位于细胞核中，R的表达产物能够抑制基因A的表达，则丙的基因型为A(RR)或a(RR)，雄性不育乙的基因型为A(rr)，子代细胞质来自母本，因此F1的基因型为A(Rr)，表现为雄性可育，F1自交，子代的基因型及比例为A(RR)∶A(Rr)∶A(rr)＝1∶2∶1，因此子代中雄性可育株与雄性不育株的数量比为3∶1。(3)丙为雄性可育，其基因型为A(RR)或a(RR)，甲也为雄性可育，其基因型为a(rr)，以丙为父本与甲杂交(正交)得F1，F1基因型为a(Rr)，表现为雄性可育，F1自交的后代F2可育，则F2中与育性有关的表型有1种。反交结果与正交结果不同，则可说明丙的基因型为A(RR)，甲的基因型为a(rr)，反交时，丙为母本，F1的基因型为A(Rr)，F2中的基因型及比例为A(RR)∶A(Rr)∶A(rr)＝1∶2∶1，即F2中与育性有关的基因型有3种。
3．(1)TtHH　1∶1　(2)获得h基因纯合(hh)的蓝粒不育株，诱导小麦和长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换，从而使T基因与E基因交换到一条姐妹染色单体上，以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦　(3)20　4　1/16　(4)43　数目　(5)F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于不同染色体上　F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于同一条染色体上　②
解析　(1)分析题意可知，亲本雄性不育小麦(HH)的基因型为T_HH，因雄性不育植株只能作母本，则亲本雄性不育小麦的基因型为TtHH，亲本小麦(hh)的基因型为tthh，故F1中可育株(ttHh)∶不育株(TtHh)＝1∶1。(2)F2中的蓝粒不育株的基因型及比例为1/2TEHH、1/2TEHh，其中T基因和E基因分别来自小麦的和长穗偃麦草的4号染色体，而h基因纯合后，可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换，使得T和E基因可以位于同一条姐妹染色单体上，从而获得蓝粒和不育两性状不分离的个体。(3)分析题意可知，蓝粒小麦的染色体是42条，而F2中的蓝粒不育株的4号染色体1条来自小麦，1条来自长穗偃麦草，其余染色体(42－1－1＝40)均来自小麦，为同源染色体，故其减数分裂时理论上能形成20个正常的四分体；不同来源的4号染色体在减数分裂中随机分配，仅考虑T/t、E基因，若两条4号染色体移向一极，则同时产生基因型为TE和O(两基因均没有)的2种配子，若两条4号染色体移向两极，则产生基因型为T和E的2种配子，则F2中的蓝粒不育株共产生4种配子；F2中的蓝粒不育株产生TE配子的概率为1/4，产生h配子的概率是1/4，则F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是1/4×1/4＝1/16。(4)由F2中的蓝粒不育株产生的配子种类，可以确定形成F3中的蓝粒不育株的卵细胞中应含有两条4号染色体，且小麦染色体组成为2n＝42，故F3蓝粒不育株体细胞中有43条染色体，多了1条4号染色体，属于染色体数目变异。(5)F3中的蓝粒不育株基因型为TEtHh和TEthh，含hh基因的个体可形成T和E交换到同一条染色体上的卵细胞，与小麦(ttHH)杂交，F4中的蓝粒不育株基因型为TEtHh，其中T基因和E基因连锁，位于同一条染色体上，t基因位于另一条染色体上，与小麦(ttHH)杂交，后代表型及比例为蓝粒不育∶非蓝粒可育＝1∶1，即F4蓝粒不育株体细胞中的T基因和E基因位于同一条染色体上；而F3中基因型为TEtHh的个体与小麦(ttHH)杂交产生的F4中的蓝粒不育株含3个4号染色体，分别携带T基因、E基因及t基因，与小麦(ttHH)杂交，母本在减数分裂Ⅰ前期联会时，携带T基因的染色体和携带t基因的染色体联会，携带E基因的染色体随机分配到细胞的一极，产生的配子基因型及比例为T∶TE∶t∶tE＝1∶1∶1∶1，与小麦(ttHH)杂交，子代表型及比例为蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育＝1∶1∶1∶1，即F4蓝粒不育植株体细胞中的T基因和E基因位于不同染色体上；本实验要培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，故②符合育种要求。
4．(1)能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍　YY∶Yy∶yy＝1∶4∶1　5　(2)低
解析　(2)用X射线对该花卉A基因的显性纯合子(基因型为AAAA)进行诱变，当A基因突变为隐性基因a后，由于四倍体的A基因更多，则四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更低。
5．(1)正　(2)两性　乙烯利　(3)FFmm　ffMM　乙烯抑制剂
解析　(1)据图分析，M基因的表达会促进乙烯的产生，乙烯的产生又会促进M基因的表达，即二者之间存在正反馈，造成乙烯持续积累，进而抑制雄蕊发育。(2)由分析可知，FFmm基因型的黄瓜植株开两性花。当对FFmm基因型的黄瓜植株外源施加乙烯利时，较高浓度的乙烯会抑制雄蕊的发育，出现雌花。(3)现有FFMM、ffMM和FFmm三种基因型的亲本，若要获得基因型为ffmm的植株，可以将FFmm(开两性花)作母本，ffMM(开雄花)作父本，F1基因型为FfMm(开雌花)，再用F1作母本，对部分F1植株施加适量的乙烯抑制剂，使其雄蕊发育作父本，杂交后代即会出现基因型为ffmm的植株。
6．(1)常　(2)bbZWB　(3)Ⅲ组黑壳卵雄蚕B基因位于Z染色体上，杂交后代无法通过卵壳颜色分离雌雄(或杂交后代黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别或雄蚕中有黑壳又有白壳)
解析　分析题意和图示方案可知，黑卵壳经射线照射后，携带B基因的染色体片段转移到其他染色体上且能正常表达，转移情况可分为三种，即携带B基因的染色体片段未转移或转移到常染色体上、转移到Z染色体上或转移到W染色体上。将诱变孵化后挑选的雌蚕作为亲本与雄蚕(bb)杂交，统计子代的黑卵壳孵化后雌雄家蚕的数目，结合图中的三组结果分析，Ⅰ组黑卵壳家蚕中雌雄比例接近1∶1，说明该性状与性别无关，即携带B基因的染色体片段未转移或转移到了常染色体上；Ⅱ组黑卵壳家蚕全为雌性，说明携带B基因的染色体片段转移到了W染色体上；Ⅲ组黑卵壳家蚕全为雄性，说明携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体上。(1)由以上分析可知，Ⅰ组携带B基因的染色体片段未转移或转移到了常染色体上，即所得雌蚕的B基因位于常染色体上。(2)由题意可知，如存在基因缺失，亦用b表示。Ⅱ组携带B基因的染色体片段转移到了W染色体上，亲本雌蚕的基因型为bbZWB，与白卵壳雄蚕(bbZZ)杂交，子代雌蚕的基因型为bbZWB(黑卵壳)，雄蚕的基因型为bbZZ(白卵壳)，可以通过卵壳颜色区分子代性别。(3)由题意分析可知，如存在基因缺失，亦用b表示。Ⅲ组携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体上，亲本雌蚕的基因型为bbZBW，与白卵壳雄蚕(bbZZ)杂交，子代雌蚕的基因型为bbZW(白卵壳)，雄蚕的基因型为bbZBZ(黑卵壳)。再将黑壳卵雄蚕(bbZBZ)与白壳卵雌蚕(bbZW)杂交，子代为bbZBZ、bbZZ、bbZBW、bbZW，其后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别，故不能满足生产需求。
模拟预测
1．(1)染色体结构变异　白色　(2)让家蚕平衡致死体系中的雄蚕(aaZmNZMn)与普通蚕的雌蚕(aaZMNW)杂交，子代中雌蚕(aaZmNW、aaZMnW)致死，存活的全为雄蚕(aaZMNZmN、aaZMNZMn)　如图所示
解析　(1)研究人员利用W1通过杂交培育了基因型为aaZW的种蚕，该种蚕与白色卵雄蚕杂交，白色卵雄蚕基因型为aaZZ，则得到的后代基因型及表型为aaZZ(白色卵雄蚕)、aaZW(黑色卵雌蚕)，即子代中白色卵孵化为雄蚕。
2．(1)1/16　基因重组　(2)AaBb　AaBb或Aabb或aaBb或aabb　(3)利用育种方案3获得的四倍体与二倍体交配，所得子代即为三倍体
解析　(2)若经育种方案1获得的三倍体的基因型为AaaBbb，其父本的基因型为aabb ，则说明父本提供的精子基因组成为ab，又因育种方案1中，第一极体未释放，所以母本的基因型为AaBb。因育种方案2中，第二极体未释放，说明卵细胞中没有等位基因，若经育种方案2获得的三倍体的基因型为AAaBBb，则其父本能产生含ab的精子，基因型为AaBb 或Aabb或aaBb或aabb的父本都能产生含ab 的精子。
3．(1)A或B　植株丙的基因A与b位于同源染色体的一条上，基因a与B位于同源染色体的另一条上，且A基因、B基因纯合均致死，所以自交只保留了大叶耐旱植株　(2)AaBb、Aabb、aaBb、aabb　大叶非耐旱×小叶耐旱
解析　(1)由实验二可知，F1均表现为大叶耐旱，测交后代仅大叶非耐旱(Aabb)、小叶耐旱(aaBb)两种表型，故F1只能产生Ab、aB两种配子，两对等位基因位于一对同源染色体上，且基因A和基因b在一条染色体上，基因a和基因B在一条染色体上，F1基因型为AaBb，结合“大叶耐旱植株丙自交，F1均表现为大叶耐旱”可知，丙基因型为AaBb，自交后代中AAbb、aaBB死亡，仅留下大叶耐旱(AaBb)，而测交后代大叶非耐旱(Aabb)、小叶耐旱(aaBb)存活，故可知A、a、B、b这四个基因中A或B纯合时会致死；因此植株丙自交不发生性状分离的原因是植株丙的基因A与b位于同源染色体的一条上，基因a与B位于同源染色体的另一条上，且A基因、B基因纯合均致死，所以自交只保留了大叶耐旱植株(AaBb)。(2)若A基因、B基因纯合均致死成立，则可以写出群体中大叶耐旱、大叶非耐旱、小叶耐旱、小叶非耐旱四种植株的基因型分别是AaBb、Aabb、aaBb、aabb；由于群体中大叶耐旱植株AaBb的基因连锁情况有多种，因此大叶耐旱植株AaBb无论是测交(与aabb杂交)还是自交，子一代中均有可能出现植株乙的类型(基因A与B位于同源染色体的一条上，基因a与b位于同源染色体的另一条上)，不符合题目要求；若采用群体中的“大叶非耐旱(Aabb)×小叶耐旱(aaBb)”的杂交组合，子一代中所有的大叶耐旱植株均是植株丙的类型，自交后代不会发生性状分离(实验二)，符合题目要求，故杂交的亲本的组合是大叶非耐旱×小叶耐旱。
4．(1)无须进行人工去雄操作，简化了育种环节，降低了工作量　AAbb　母本　B基因抑制A基因的表达　(2)①数目和结构　②9　③白　蓝
解析　(1)由题意分析可知，F1雄性可育植株的基因型为AaBb，自交所得F2中雄性可育植株∶雄性不育植株＝13∶3，由此可知，雄性可育植株的基因型为A_B_、aaB_、aabb，雄性不育植株的基因型为A_bb。据此推测，亲本雄性不育植株与雄性可育植株的基因型分别是AAbb、aaBb。(2)①三体新品种体细胞中增加一条带有易位片段的染色体，所以该植株存在染色体结构和数目的变异。②甘蓝的染色体组成为2n＝18，带有R基因的染色体不能联会，则该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成正常的四分体9个。③根据题意，该植株的基因型为MmmRrr，由于带有R基因的染色体不能联会且含有易位片段染色体的雄配子不能与雌配子结合，所以该植株产生的雄配子中mr是正常的配子，MmRr是异常的，不能和雌配子结合，该植株产生的两种雌配子的种类为mr和MmRr，则受精卵基因型为mmrr和MmmRrr，表型为白色雄性不育和蓝色可育。要利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料，可选择白色的种子留种；若欲继续获得新一代的雄性不育植株，可选择蓝色的种子种植后进行自交，可以获得雄性不育系。
5．(1)①位于非同源染色体上　MMhh和mmHH　1/9　②3、4、5　PCR扩增结果仅有M和H条带，无m和h条带，为纯合抗病植株　(2)b、d、f
解析　(1)①由题意可知，F1对病菌X表现为抗病，自交后代F2中，只分析对病菌X抗病和易感病时，性状分离比为抗病∶易感病＝203∶69，近似于3∶1，因此对病菌X的抗病对易感病为显性性状；同理，只分析F2中对病菌Y抗病和易感病，性状分离比为抗病∶易感病＝202∶70，近似于3∶1，因此对病菌Y的抗病对易感病为显性性状。F1对病菌X和Y均表现为抗病，F1自交得F2，F2性状分离比约为9∶3∶3∶1，因此这两对抗病基因分别位于两对同源染色体上。甲对稻瘟病病菌X表现为抗病，对稻瘟病病菌Y易感病；乙对稻瘟病病菌Y抗病，对稻瘟病病菌X易感病，甲和乙基因型分别为MMhh和mmHH。F2植株中，同时对病菌X和Y具有抗性的植株的基因型可以表示为M_H_，占F2的9/16，其中只有MMHH为纯合子，占F2的1/16，因此，对病菌X和Y具有抗性的F2植株中纯合子所占比例为1/9。②已知M比m片段短，由M/m基因PCR扩增结果图可知，编号为2、3、4、5的植株DNA条带分别低于编号1、6、7、8、9、10，因此编号为2、3、4、5的植株只含有M基因，对病菌X具有抗性；又因为h比H片段短，由H/h基因PCR扩增结果图可知，编号3、4、5、6的植株DNA条带位于扩增结果图的上方，且只有一条条带，说明编号3、4、5、6的植株只含有H基因，对病菌Y具有抗性；最后，根据题意育种工作者选育的目标植株基因型为MMHH可知，编号3、4、5的植株符合选育要求。
6．(1)翻译　(2)无　无论这1个连锁基因群是否插入2号染色体上，甲自交后代中智能不育系所占比例均为1/2　mm　(3)否　若2个连锁基因群插入2条同源染色体上，则由于每个配子中都会得到F基因，使植株不能产生雄配子，也就不能自交实现育种目的　1/4　(4)含连锁基因群的雄配子失活，不能通过花粉将插入基因向外扩散
解析　(1)反义基因CA是将CYP81A6基因的编码区反向连接在启动子与终止子之间构成的，反义基因转录产生的mRNA和内源CYP81A6基因转录产生的mRNA互补配对，结合形成双链RNA，使CYP81A6基因不能翻译，功能丧失。(2)若导入植株甲中的1个连锁基因群插入2 号染色体上，其基因型是mmCARF(下划线表示连锁)，自交时其产生的雄配子是m、mCARF(致死)，产生的雌配子是1/2m、1/2mCARF，后代智能不育系个体mmCARF所占比例是1/2；若导入植株甲中的1个连锁基因群没有插入2号染色体上，其基因型是mmCARFO，自交时其产生的雄配子是mO、mCARF(致死)，产生的雌配子是1/2mO、1/2mCARF，后代智能不育系个体所占比例是1/2。用植株甲mmCARF(或mmCARFO)的花粉m、mCARF(致死)[或mO、mCARF(致死)]进行单倍体育种，所得植株的基因型是mm。(3)若植株中插入2个连锁基因群，分别位于2条同源染色体上时，其基因型是mmCARFCARF，雄配子是mCARF(致死)，培育不成功。植株乙中2个连锁基因群位于2条非同源染色体上，且其中1条是2号染色体，则其基因型是mmCARF CARFO，其产生的雄配子是mO、mCARF(致死)、mCARFO(致死)、mCARFCARF(致死)，产生的雌配子是1/4mO、1/4mCARF、1/4mCARFO、1/4mCARFCARF，则其自交后代中与植株乙基因型相同的个体所占比例是 1/4。(共133张PPT)
育种方式
争分点突破 5　
一 核心提炼
育种方法总结
育种方法 原理 常用方法 优点 缺点 例子
杂交育种 基因 重组 杂交→自交→选优→自交，直到不发生性状分离为止 将不同亲本的优良性状集中在一个个体上；操作简单 育种年限长；不能克服远缘杂交不亲和的障碍 矮秆抗病小麦、中国黑白花牛
育种方法 原理 常用方法 优点 缺点 例子
诱变育种 基因 突变 通过物理、化学、生物的因素处理 提高变异频率，在短时间内获得更多的优良变异类型 非常盲目，有利变异少，需要大量供试材料 黑农五号、青霉素高产菌株
育种方法 原理 常用方法 优点 缺点 例子
单倍体育种 染色体 变异 花药离体培养再人工诱导，使染色体加倍 明显缩短育种年限，得到的是纯合子 技术复杂，且须与杂交育种配合 —
育种方法 原理 常用方法 优点 缺点 例子
多倍体育种 染色体 变异 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 茎秆粗壮，叶片、果实、种子比较大，营养物质含量高 发育迟缓，结实率降低 无子
西瓜
育种方法 原理 常用方法 优点 缺点 例子
基因工 程育种 基因 重组 提取基因、目的基因与载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定 定向改变生物的性状、克服远缘杂交不亲和的障碍 技术难度大，可能引起生态危机 转基因抗虫棉
判断下列有关育种的叙述
(1)抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组可获得抗虫矮秆小麦
(　　)
(2)通过花药离体培养可获得抗锈病高产小麦新品种(　　)
√
提示：花药离体培养只能获得单倍体植株(高度不育)。
×
(3)诱变育种可通过改变基因的结构达到育种目的(　　)
(4)多倍体植株都可以用种子繁殖后代(　　)
提示：三倍体植株高度不育，没有种子，不能用种子繁殖后代。
√
×
二 真题演练
1.(2024·安徽，10)甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病(rr)，乙品种水稻抗稻瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，设计了下列育种方案，合理的是
①将甲与乙杂交，再自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
②将甲与乙杂交，F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代；再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为二倍体，从中选取抗稻瘟病植株
④向甲转入抗稻瘟病基因，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
√
甲是具有许多优良性状的纯合子。方案①③中，后代产生很多性状组合，不能保留甲的所有优良性状；方案②中，将甲与乙杂交，所得F1均抗稻瘟病，让F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代，通过不断与甲回交，不断提高甲的所有优良性状相关基因的基因频率，达到保留甲所有优良性状的目的，再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，这样可以获得纯合抗稻瘟病植株；方案④直接将抗稻瘟病基因转入甲中，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，这样可以获得纯合抗稻瘟病植株，且该植株还能保留甲的所有优良性状。综上所述，C符合题意。
2.(2024·全国甲，32节选)袁隆平研究杂交水稻，对粮食生产具有突出贡献。回答下列问题：
(1)用性状优良的水稻纯合子(甲)给某雄性不育水稻植株授粉，杂交子一代均表现雄性不育；杂交子一代与甲回交(回交是杂交后代与两个亲本之一再次交配)，子代均表现雄性不育；连续回交获得性状优良的雄性不育品系(乙)。由此推测控制雄性不育的基因(A)位于________(填“细胞质”或“细胞核”)。
细胞质
分析可知，雄性不育株只能作母本，并且在多次杂交过程中，雄性不育株的子代始终表现为雄性不育，即与母本表型相同，说明雄性不育为母系遗传，即控制雄性不育的基因(A)位于细胞质中。
(2)将另一性状优良的水稻纯合子(丙)与乙杂交，F1均表现雄性可育，且长势与产量优势明显，F1即为优良的杂交水稻。丙的细胞核基因R的表达产物能够抑制基因A的表达。F1自交子代中雄性可育株与雄性不育株的数量比为________。
3∶1
由第(1)题分析可知，基因A位于细胞质中。且已知基因R位于细胞核中，R的表达产物能够抑制基因A的表达，则丙的基因型为A(RR)或a(RR)，雄性不育乙的基因型为A(rr)，子代细胞质来自母本，因此F1的基因型为A(Rr)，表现为雄性可育，F1自交，子代的基因型及比例为A(RR)∶A(Rr)∶A(rr)＝1∶2∶1，因此子代中雄性可育株与雄性不育株的数量比为3∶1。
(3)以丙为父本与甲杂交(正交)得F1，F1自交得F2，则F2中与育性有关的表型有____种。反交结果与正交结果不同，反交的F2中与育性有关的基因型有____种。
1
3
丙为雄性可育，其基因型为A(RR)或a(RR)，甲也为雄性可育，其基因型为a(rr)，以丙为父本与甲杂交(正交)得F1，F1基因型为a(Rr)，表现为雄性可育，F1自交的后代F2可育，则F2中与育性有关的表型有1种。反交结果与正交结果不同，则可说明丙的基因型为A(RR)，甲的基因型为a(rr)，反交时，丙为母本，F1的基因型为A(Rr)，F2中的基因型及比例为A(RR)∶A(Rr)∶A(rr)＝1∶2∶1，即F2中与育性有关的基因型有3种。
3.(2022·河北，20)蓝粒小麦是小麦(2n＝42)与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的，其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体(均带有蓝色素基因E)代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后，可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，研究人员设计了如图所示的杂交实验。回答下列问题：
(1)亲本不育小麦的基因型是
______，F1中可育株和不育
株的比例是_______。
TtHH
1∶1
分析题意可知，亲本雄性不育小麦(HH)的基因型为T_HH，因雄性不育植株只能作母本，则亲本雄性不育小麦的基因型为TtHH，亲本小麦(hh)的基因型为tthh，故F1中可育株(ttHh)∶不育株(TtHh)＝1∶1。
(2)F2与小麦(hh)杂交的目的是_____________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________。
获得h基因纯合(hh)的蓝粒不育株，诱导
小麦和长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换，从而使T基因与E基因交换到一条姐妹染色单体上，以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦
F2中的蓝粒不育株的基因型及比例为1/2TEHH、1/2TEHh，其中T基因和E基因分别来自小麦的和长穗偃麦草的4号染色体，而h基因纯合后，可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换，使得T和E基因可以位于同一条姐妹染色单体上，从而获得蓝粒和不育两性状不分离的个体。
(3)F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成______个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正常分离，来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配，最终能产生______种配子(仅考虑T/t、E基因)。F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是________。
20
4
1/16
分析题意可知，蓝粒小麦的染色体是42条，而F2中的蓝粒不育株的4号
染色体1条来自小麦，1条来自长穗偃麦草，其余染色体(42－1－1＝40)均来自小麦，为同源染色体，故其减数分裂时理论上能形成20个正常的四分体；不同来源的4号染色体在减数分裂中随机分配，仅考虑T/t、E基因，若两条4号染色体移向一极，
则同时产生基因型为TE和O(两基因均没有)的2种配子，若两条4号染色体移向两极，则产生基因型为T和E的2种配子，则F2中的蓝粒不育株共产生4种配子；F2中的蓝粒不育株产生TE配子的概率为1/4，产生h配子的概率是1/4，则F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是1/4×1/4＝1/16。
(4)F3蓝粒不育株体细胞中有_____条染色体，属于染色体变异中的______
变异。
43
数目
由F2中的蓝粒不育株产生的配子种类，可以确定形成F3中的蓝粒不育株的卵细胞中应含有两条4号染色体，且小麦染色体组成为2n＝42，故F3蓝粒不育株体细胞中有43条染色体，多了1条4号染色体，属于染色体数目变异。
(5)F4蓝粒不育株和小麦(HH)杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现：
①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育＝1∶1∶1∶1。说明__________________________________________________；
②蓝粒不育∶非蓝粒可育＝1∶1。说明______________________________
_______________________。符合育种要求的是______(填“①”或“②”)。
F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于不同染色体上
F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基
因位于同一条染色体上
②
F3中的蓝粒不育株基因型为TEtHh和TEthh，含hh基因的个体可形成T和E交换到同一条染色体上的卵细胞，与小麦(ttHH)杂交，F4中的蓝粒不育
株基因型为TEtHh，其中T基因和E基因连锁，位于同一条染色体上，t基因位于另一条染色体上，与小麦(ttHH)杂交，后代表型及比例为蓝粒不育∶非蓝粒可育＝1∶1，即F4蓝粒不育株体细胞中的T基因和E基因位于同一条染色体上；
而F3中基因型为TEtHh的个体与小麦(ttHH)杂交产生的F4中的蓝粒不育株含3个4号染色体，分别携带T基因、E基因及t基
因，与小麦(ttHH)杂交，母本在减数分裂Ⅰ前期联会时，携带T基因的染色体和携带t基因的染色体联会，携带E基因的染色体随机分配到细胞的一极，产生的配子基因型及比例为T∶TE∶t∶tE＝1∶1∶1∶1，
与小麦(ttHH)杂交，子代表型及比例为蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育＝1∶1∶1∶1，即F4蓝粒不
育植株体细胞中的T基因和E基因位于不同染色体上；本实验要培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，故②符合育种要求。
4.(2022·辽宁，25节选)某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病(以下简称“抗病”与“易感病”)由基因R/r控制，花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点，进行系列杂交实验。
(1)用秋水仙素处理该花卉，获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是___________________________________________________________________________________。现有一基因型为YYyy的四倍体植株，若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离(不考虑其他变异)，则产生的配子类型及比例分别为______________________，其自交后代共有_______种基因型。
能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍
YY∶Yy∶yy＝1∶4∶1
5
(2)用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变，当A基因突变为隐性基因后，四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更_______。
低
用X射线对该花卉A基因的显性纯合子(基因型为AAAA)进行诱变，当A基因突变为隐性基因a后，由于四倍体的A基因更多，则四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更低。
5.(2021·天津，17)黄瓜的花有雌花、雄花与两性花之分(雌花：仅雌蕊发育；雄花：仅雄蕊发育；两性花：雌雄蕊均发育)。位于非同源染色体上的F和M基因均是花芽分化过程中乙烯合成途径的关键基因，对黄瓜花的性别决定有重要作用。F和M基因的作用机制如图所示。
(1)M基因的表达与乙烯的产生之间存在_____(填“正”或“负”)反馈，造成乙烯持续积累，进而抑制雄蕊发育。
正
据图分析，M基因的表达会促进乙烯的产生，乙烯的产生又会促进M基因的表达，即二者之间存在正反馈，造成乙烯持续积累，进而抑制雄蕊发育。
(2)依据F和M基因的作用机制推断，FFMM基因型的黄瓜植株开雌花，FFmm基因型的黄瓜植株开________花。当对FFmm基因型的黄瓜植株外源施加__________(填“乙烯抑制剂”或“乙烯利”)时，出现雌花。
两性
乙烯利
由分析可知，FFmm基因型的黄瓜植株开两性花。当对FFmm基因型的黄瓜植株外源施加乙烯利时，较高浓度的乙烯会抑制雄蕊的发育，出现雌花。
(3)现有FFMM、ffMM和FFmm三种基因型的亲本，若要获得基因型为ffmm的植株，请完成如下实验流程设计。
母本基因型：________；父本基因型：________；对部分植株施加适量____________。
FFmm
ffMM
乙烯抑制剂
现有FFMM、ffMM和FFmm三种基因型的亲本，若要获得基因型为ffmm的植株，可以将FFmm(开两性花)作母本，ffMM(开雄花)作父本，F1基因型为FfMm(开雌花)，再用F1作母本，对部分F1植株施加适量的乙烯抑制剂，使其雄蕊发育作父本，杂交后代即会出现基因型为ffmm的植株。
6.(2022·广东，19节选)研究小组了解到：①雄蚕产丝量高于雌蚕；②家蚕的性别决定为ZW型；③卵壳的黑色(B)和白色(b)由常染色体上的一对基因控制；④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄，满足大规模生产对雄蚕需求的目的，该小组设计了一个诱变育种的方案。如图为方案实施流程及得到的部分结果。
统计多组实验结果后，发现大多数组别家蚕的性别比例与Ⅰ组相近，有两组(Ⅱ、Ⅲ)的性别比例非常特殊。综合以上信息进行分析：
(1)Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于____染色体上。
常
分析题意和图示方案可知，黑卵壳经射线照射后，携带B基因的染色体片段转移到其他染色体上且能正常表达，转移情况可分为三种，即携带B基因的染色体片段未转移或转移到常染色体上、转移到Z染色体上或转移到W染色体上。将诱变孵化后挑选的雌蚕作为亲本与雄蚕(bb)杂交，统计子代的黑卵壳孵化后雌雄家蚕的数目，结合图中的三组结果分析，
Ⅰ组黑卵壳家蚕中雌雄比例接近1∶1，说明该性状与性别无关，即携带B基因的染色体片段未转移或转移到了常染色体上；Ⅱ组黑卵壳家蚕全为雌性，说明携带B基因的染色体片段转移到了W染色体上；Ⅲ组黑卵壳家蚕全为雄性，说明携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体上。
由以上分析可知，Ⅰ组携带B基因的染色体片段未转移或转移到了常染色体上，即所得雌蚕的B基因位于常染色体上。
(2)将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕(bb)杂交，子代中雌蚕的基因型是________(如存在基因缺失，亦用b表示)。这种杂交模式可持续应用于生产实践中，其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选，即可达到分离雌雄的目的。
bbZWB
由题意可知，如存在基因缺失，亦用b表示。Ⅱ组携带B基因的染色体片段转移到了W染色体上，亲本雌蚕的基因型为bbZWB，与白卵壳雄蚕(bbZZ)杂交，子代雌蚕的基因型为bbZWB(黑卵壳)，雄蚕的基因型为bbZZ(白卵壳)，可以通过卵壳颜色区分子代性别。
(3)尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕，但其后代仍无法实现持续分离雌雄，不能满足生产需求，请简要说明理由：_______________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________。
Ⅲ组黑壳卵雄蚕B基因位
于Z染色体上，杂交后代无法通过卵壳颜色分离雌雄(或杂交后代黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别或雄蚕中有黑壳又有白壳)
由题意分析可知，如存在基因缺失，亦用b表示。Ⅲ组携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体上，亲本雌蚕的基因型为bbZBW，与白卵壳雄蚕(bbZZ)杂交，子代雌蚕的基因型为bbZW(白卵壳)，雄蚕的基因型为bbZBZ(黑卵壳)。再将黑壳卵雄蚕(bbZBZ)与白壳卵雌蚕(bbZW)杂交，子代为bbZBZ、bbZZ、bbZBW、bbZW，其后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别，故不能满足生产需求。
三 模拟预测
1.(2024·扬州高三模拟)家蚕(2n＝28)为ZW型性别决定，其黑色卵(A)对白色卵(a)为显性，位于10号染色体上；正常蚕(Os)的幼体体表不透明，油蚕(os)的体表透明。雄蚕食桑少，蚕丝质量高，蚕农希望只养雄蚕，避免雌、雄蚕混养。可通过改造W染色体实现只养雄蚕的目的。
(1)图1中用γ射线处理、改造W染色体时所引发的变异称为_______
_________。研究人员利用W1通过杂交培育了基因型为 的种蚕，该种蚕与白色卵雄蚕杂交，子代中______卵孵化为雄蚕。
染色体
白色
结构变异
(2)图2中利用W2构建的家蚕平衡致死体系中，m基因和n基因为隐性致死基因，os基因能遮蔽m基因的致死作用(不考虑Z染色体上的Os/os基因)。普通蚕无m、n隐性致死基因(基因型为aaZMNZMN、aaZMNW)，请说明利用家蚕平衡致死体系只繁育雄蚕的过程：______________________________________
____________________________________________________________________________________________。
让家蚕平衡致死体系中的雄蚕(aaZmNZMn)与
普通蚕的雌蚕(aaZMNW)杂交，子代中雌蚕(aaZmNW、aaZMnW)
致死，存活的全为雄蚕(aaZMNZmN、aaZMNZMn)
家蚕平衡致死体系可以自稳，请用遗传图解解释其原理(请将遗传图解写出来，只要求写出个体的基因型，基因型写法参照下例：平衡体系中的雌蚕写作aaZmNWosA)。
答案　如图所示
2.(2024·衡水高三预测)多倍体动物极少见，我国科学家通过潜心钻研终于培育出了三倍体贝类和四倍体贝类。已知某二倍体贝类外壳硬度受位于常染色体上独立遗传的等位基因A/a、B/b控制，显性基因越多，硬度越大。如图表示利用该二倍体贝类培育出多倍体贝类的三种育种方案。不考虑基因突变。回答下列问题：
(1)基因型为AaBb的雌雄个体交配，子代中外壳硬度最大的个体占______，该方法培育出外壳硬度最大个体的原理是__________。
1/16
基因重组
(2)若经育种方案1获得的三倍体的基因型为AaaBbb，其父本的基因型为aabb，则其母本的基因型为________；若经育种方案2获得的三倍体的基因型为AAaBBb，则其父本的基因型有4种可能性，即________________
____________。
AaBb
AaBb或Aabb或
aaBb或aabb
若经育种方案1获得的三倍体的基因型为AaaBbb，其父本的基因型为aabb ，则说明父本提供的精子基因组成
为ab，又因育种方案1中，第一极体未释放，所以母本的基因型为AaBb。因育种方案2中，第二极体未释放，说明卵细胞中没有等位基因，若经育种方案2获得的三倍体的基因型为AAaBBb，则其父本能产生含ab的精子，基因型为AaBb或Aabb或aaBb或aabb的父本都能产生含ab的精子。
(3)请在育种方案1、2、3的基础上，设计一个简易的育种方案以培育出三倍体贝类，写出实验思路：_____________________________________
_______________________。
利用育种方案3获得的四倍体与二倍体交
配，所得子代即为三倍体
3.(2024·武汉高三三模)某种自花传粉植物的大叶(A)与小叶(a)、耐旱(B)与非耐旱(b)这两对相对性状各受一对等位基因控制。群体中具有大叶耐旱、大叶非耐旱、小叶耐旱、小叶非耐旱四种表型的植株，为研究这些植株的基因型，进行了相关遗传学实验。回答下列问题：
研究小组进行了相关杂交实验，结果如下。
实验一：大叶耐旱植株乙自交，F1表现为大叶耐旱∶小叶非耐旱＝2∶1。
实验二：大叶耐旱植株丙自交，F1均表现为大叶耐旱。F1任意单株测交，F2均表现为大叶非耐旱∶小叶耐旱＝1∶1。
(1)据上述实验可推测：A、a、B、b这四个基因中________纯合时会致死。植株丙自交不发生性状分离，合理的解释是_________________________
____________________________________________________________________________________________________________。
A或B
植株丙的基因A与b位于同源
染色体的一条上，基因a与B位于同源染色体的另一条上，且A基因、B基因纯合均致死，所以自交只保留了大叶耐旱植株
由实验二可知，F1均表现为大叶耐旱，测交后代仅大叶非耐旱(Aabb)、小叶耐旱(aaBb)两种表型，故F1只能产生Ab、aB两种配子，两对等位基因位于一对同源染色体上，且基因A和基因b在一条染色体上，基因a和基因B在一条染色体上，F1基因型为AaBb，结合“大叶耐旱植株丙自交，F1均表现为大叶耐旱”可知，丙基因型为AaBb，自交后代中AAbb、aaBB死亡，仅留下大叶耐旱(AaBb)，而测交后代大叶非耐旱(Aabb)、小叶耐旱(aaBb)存活，故可知A、a、B、b这四个基因中A或B纯合时会致死；因此植株丙自交不发生性状分离的原因是植株丙的基因A与b位于同源染色体的一条上，基因a与B位于同源染色体的另一条上，且A基因、B基因纯合均致死，所以自交只保留了大叶耐旱植株(AaBb)。
(2)若解释成立，那么，群体中大叶耐旱、大叶非耐旱、小叶耐旱、小叶非耐旱四种植株的基因型分别是_________________________。为获得自交不发生性状分离的大叶耐旱植株，请从群体中选择植株作为亲本，设计杂交实验，使子一代中所有的大叶耐旱植株一定为所需植株。杂交的亲本的组合是______________________(写表型)。
AaBb、Aabb、aaBb、aabb
大叶非耐旱×小叶耐旱
若A基因、B基因纯合均致死成立，则可以写出群体中大叶耐旱、大叶非耐旱、小叶耐旱、小叶非耐旱四种植株的基因型分别是AaBb、Aabb、aaBb、aabb；由于群体中大叶耐旱植株AaBb的基因连锁情况有多种，因此大叶耐旱植株AaBb无论是测交(与aabb杂交)还是自交，子一代中均有可能出现植株乙的类型(基因A与B位于同源染色体的一条上，基因a与b位于同源染色体的另一条上)，不符合题目要求；若采用群体中的“大叶非耐旱(Aabb)×小叶耐旱(aaBb)”的杂交组合，子一代中所有的大叶耐旱植株均是植株丙的类型，自交后代不会发生性状分离(实验二)，符合题目要求，故杂交的亲本的组合是大叶非耐旱×小叶耐旱。
4.(2024·烟台高三模拟)白菜(2n＝20)是我国原产蔬菜，有悠久的栽培历史。白菜的花属于两性花。雄性不育与雄性可育是一对相对性状，分别由基因A、a控制，且基因A的表达还受另一对等位基因B、b影响。用雄性不育植株与雄性可育植株杂交，F1中雄性不育植株∶雄性可育植株＝1∶1，让F1的雄性可育植株自交，F2中雄性不育植株∶雄性可育植株＝3∶13。回答下列问题：
(1)利用雄性不育白菜培育杂交白菜的优点是________________________
______________________________。上面杂交实验中，亲本雄性不育植株的基因型是________，在杂交中作为______(填“父本”或“母本”)。B、b基因对基因A的影响是_______________________。
无须进行人工去雄操作，
简化了育种环节，降低了工作量
AAbb
母本
B基因抑制A基因的表达
由题意分析可知，F1雄性可育植株的基因型为AaBb，自交所得F2中雄性可育植株∶雄性不育植株＝13∶3，由此可知，雄性可育植株的基因型为A_B_、aaB_、aabb，雄性不育植株的基因型为A_bb。据此推测，亲本雄性不育植株与雄性可育植株的基因型分别是AAbb、aaBb。
(2)为通过种子颜色就能区分雄性不育和可育植株，育种工作者利用白菜“近亲”甘蓝(2n＝18)培育出一个三体新品种，其体细胞中增加一条带有易位片段的染色体。相应基因与染色体的关系如图
(基因M控制可育，m控制雄性不育；基因R控制种子
为蓝色，r控制种子为白色)。
①三体新品种的培育属于染色体变异中的_________
_____变异。
数目和
结构
三体新品种体细胞中增加一条带有易位片段的染色体，所以该植株存在染色体结构和数目的变异。
②在减数分裂时，带有R基因的染色体不能联会，则该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成正常的四分体______个。
9
甘蓝的染色体组成为2n＝18，带有R基因的染色体不能联会，则该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成正常的四分体9个。
③含有易位片段染色体的雄配子不能与雌配子结合，若欲利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料，可选择____色的种子留种；若欲继续获得新一代的雄性不育植株，可选择____色的种子种植后进行自交。
白
蓝
根据题意，该植株的基因型为MmmRrr，由于带有R基因的染色体不能联会且含有易位片段染色体的雄配子不能与雌配子结合，所以该植株产生的雄配子中mr是正常的配子，MmRr是异常的，
不能和雌配子结合，该植株产生的两种雌配子的种类为mr和MmRr，则受精卵基因型为mmrr和MmmRrr，表型为白色雄性不育和蓝色可育。要利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料，可选择白色的种子留种；若欲继续获得新一代的雄性不育植株，可选择蓝色的种子种植后进行自交，可以获得雄性不育系。
5.(2024·福州高三期末)稻瘟病和褐飞虱是严重影响水稻生产的两大病虫害。稻瘟病病菌种类繁多，为培育抗病虫害的水稻新品种，育种工作者进行了下列相关研究。
(1)现有纯合水稻品系甲和乙，甲对稻瘟病病菌X表现为抗病，对稻瘟病病菌Y易感病；乙对稻瘟病病菌Y抗病，对稻瘟病病菌X易感病。对病菌X的抗病与感病由一对基因M/m控制；对病菌Y的抗病与感病由一对基因H/h控制。
①育种工作者将甲和乙作为亲本进行杂交，得到F1，F1自交得F2。F1对病菌X和Y均表现为抗病，检测F2统计结果如表所示。
对病菌Y 对病菌X 抗病 易感病
抗病 150株 53株
易感病 52株 17株
据表推测这两对抗病基因在染色体上的位置关系为__________________。甲和乙的基因型分别为_______________。同时对病菌X和Y具有抗性的F2植株中纯合子所占比例为______。
位于非同源染色体上
MMhh和mmHH
1/9
由题意可知，F1对病菌X表现为抗病，自交后代F2中，只分析对病菌X抗病和易感病时，性状分离比为抗病∶易感病＝203∶69，近似于3∶1，因此对病菌X的抗病对易感病为显性性状；同理，只分析F2中对病菌Y抗病和易感病，性状分离比为抗病∶易感病＝202∶70，近似于3∶1，因此对病菌Y的抗病对易感病为显性性状。F1对病菌X和Y均表现为抗病，F1自交得F2，F2性状分离比约为9∶3∶3∶1，因此这两对抗病基因分别位于两对同源染色体上。甲对稻瘟病病菌X表现为抗病，对稻瘟病病菌Y易感病；乙对稻瘟病病菌Y抗病，对稻瘟病病菌X易感病，甲和乙基因型分别为MMhh和mmHH。F2植株中，同时对病菌X和Y具有抗性的植株的基因型可以表示为M_H_，占F2的9/16，其中只有MMHH为纯合子，占F2的1/16，因此，对病菌X和Y具有抗性的F2植株中纯合子所占比例为1/9。
②育种工作者根据M/m、H/h的基因序列设计特异性引物，分别对F2部分植株的DNA进行PCR扩增。已知M比m片段短，h比H片段短，扩增结果如图所示。据图判断符合选育目标的植株编号为__________，依据是_______________________________________________________。
3、4、5
PCR扩增结果仅有M和H条带，无m和h条带，为纯合抗病植株
已知M比m片段短，由M/m基因PCR扩增结果图可知，编号为2、3、4、5的植株DNA条带分别低于编号1、6、7、8、9、10，因此编号为2、3、4、5的植株只含有M基因，对病菌X具有抗性；又因为h比H片段短，由H/h基因PCR扩增结果图可知，编号3、4、5、6的植株DNA条带位于扩增结果图的上方，且只有一条条带，说明编号3、4、5、6的植株只含有H基因，对病菌Y具有抗性；最后，根据题意育种工作者选育的目标植株基因型为MMHH可知，编号3、4、5的植株符合选育要求。
(2)通过筛选获得具有上述抗病基因且品质优良的纯合品系丙，欲将抗褐飞虱性状(由一对等位基因控制)与品系丙的抗病及各种优良性状整合在同一植株上，可采用的正确育种步骤是__________(按正确顺序选填下列字母)。
a.抗褐飞虱品系与野生型进行杂交
b.抗褐飞虱品系与品系丙进行杂交
c.品系丙与野生型进行杂交
d.杂交后代自交筛选抗褐飞虱个体，使其与品系丙杂交
e.杂交后代自交筛选抗稻瘟病个体，使其与抗褐飞虱品系杂交
f.多次重复d，筛选抗褐飞虱个体
g.多次重复e，筛选抗稻瘟病个体
自交，后代中选取目的基因纯合的植株，进行稻瘟病抗性和褐飞虱抗性田间实验鉴定
b、d、f
6.(2024·山东省实验高三二诊)我国科研人员培育出了智能不育系水稻，其自交后代可保留自身性状，也可利用除草剂筛选出雄性不育系用以杂交制种。已知水稻内源CYP81A6基因功能丧失会导致其对除草剂抗性消失，基因R可使雄性不育基因m育性恢复，基因F使含有该基因的花粉致死。将CYP81A6反义基因CA、基因R、基因F构建成连锁基因群，导入雄性不育系中，即可得到智能不育系。现有利用上述方法得到的甲、乙两株智能不育系水稻，请回答下列问题(不考虑基因突变和互换)：
(1)反义基因CA是将CYP81A6基因的编码区反向连接在启动子与终止子之间构成的，它通过抑制________过程使CYP81A6基因功能丧失。
翻译
反义基因CA是将CYP81A6基因的编码区反向连接在启动子与终止子之间构成的，反义基因转录产生的mRNA和内源CYP81A6基因转录产生的mRNA互补配对，结合形成双链RNA，使CYP81A6基因不能翻译，功能丧失。
(2)雄性不育基因m位于2号染色体上，若植株甲中导入1个连锁基因群，则该连锁基因群是否插入2号染色体上，对其自交后代中智能不育系个体所占比例_____(填“有”或“无”)影响，理由是__________________
____________________________________________________________。利用植株甲的花粉进行单倍体育种，所得植株的基因型是_____。
无
群是否插入2号染色体上，甲自交后代中智能不育系所占比例均为1/2
无论这1个连锁基因
mm
若导入植株甲中的1个连锁基因群插入2 号染色体上，其基因型是mmCARF(下划线表示连锁)，自交时其产生的雄配子是m、mCARF(致死)，产生的雌配子是1/2m、1/2mCARF，后代智能不育系个体mmCARF所占比例是1/2；若导入植株甲中的1个连锁基因群没有插入2号染色体上，其基因型是mmCARFO，自交时其产生的雄配子是mO、mCARF(致死)，产生的雌配子是1/2mO、1/2mCARF，后代智能不育系个体所占比例是1/2。用植株甲mmCARF(或mmCARFO)
的花粉m、mCARF(致死)[或mO、mCARF(致死)]进行单倍体育种，所得植株的基因型是mm。
(3)若植株中插入2个连锁基因群，分别位于2条同源染色体上时，则该智能不育系培育是否成功？_____ (填“是”或“否”)。原因是_________
_____________________________________________________________________________________________________________。若植株乙中2个连锁基因群位于2条非同源染色体上，且其中1条是2号染色体，则其自交后代中与植株乙基因型相同的个体所占比例是______。
否
锁基因群插入2条同源染色体上，则由于每个配子中都会得到F基因，使植株不能产生雄配子，也就不能自交实现育种目的
若2个连
1/4
若植株中插入2个连锁基因群，分别位于2条同源染色体上时，其基因型是mmCARFCARF，雄配子是mCARF(致死)，培育不成功。植株乙中2个连锁基因群位于2条非同源染色体上，且其中1条是2号染色体，则其基因型是mmCARF CARFO，其产生的雄配子是mO、mCARF(致死)、mCARFO(致死)、mCARFCARF(致死)，产生的雌配子是1/4mO、1/4mCARF、1/4mCARFO、1/4mCARFCARF，则其自交后代中与植株乙基因型相同的个体所占比例是1/4。
(4)该转基因智能不育系可防止基因污染，理由是____________________
_______________________________________。
含连锁基因群的雄配子失活，不能通过花粉将插入基因向外扩散
四 专题强化练
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答案
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A C B B A D B C C
题号 11
答案 (1)aabb、AABB　1/3　(2)4　增添 (3)T－DNA　(4)让丙植株自交，选择 子代不发生性状分离的植株
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对一对
题号 12
答案 (1)iiPP　IiiPPp　(2)48　2　438　AACCRRIIPPHH、aaccrriippHh　(3)黄色∶无色∶紫色∶红色＝687∶229∶81∶27　(4)奇数行结黄色和无色种子，偶数行结紫色、红色、黄色、无色种子　从偶数行结的种子中筛选出黄色种子即为杂交种
题号 13
答案 (1)三　(2)B　缺失了与引物结合的序列　Ⅰ与③；Ⅲ与①　(3)①B基因表观遗传修饰被破坏，TMT基因表达增强，弥补了感病基因突变加速衰老造成产量降低的缺陷　②转入外源TMT基因(或增强TMT基因表达)、敲除TMT基因　(4)方案二，理由：连续多代回交能更快速获得具有LX99优良性状的纯合子，并且筛选过程操作简便，只需关注抗病性状的筛选
答案
1.2022年，我国宇航员在问天实验舱中进行航天育种培育太空稻，这是国际上首次在轨完成水稻全生命周期培养实验获得水稻种子。还首次成功尝试空间再生稻技术，在水稻剪株后利用稻桩上存活的休眠芽，精心培育并最终收获了再生稻的种子，开辟出高产太空稻的技术路线。下列叙述错误的是
A.在太空环境下获得水稻种子的培育方法是杂交育种
B.空间再生稻技术利用了太空微重加重离子、多种宇宙射线等因素
C.航天育种可以提高变异率，还可短时间内有效地改良某些性状
D.空间再生稻技术是利用了芽在分裂过程中容易发生变异的原理
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答案
在太空环境下获得水稻种子的培育方法是诱变育种，原理是基因突变，A错误。
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答案
2.(2024·北京，7)有性杂交可培育出综合性状优于双亲的后代，是植物育种的重要手段。六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1。F1花粉母细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。据图判断，下列说法错误的是
A.F1体细胞中有21条染色体
B.F1含有不成对的染色体
C.F1植株的育性低于亲本
D.两个亲本有亲缘关系
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答案
由题图中含四分体可推知该细胞处于减数分裂Ⅰ前期，此时染色体数目应与F1体细胞中染色体数目相同，该细胞包括14个四分体、7条单个染
色体，由于每个四分体是1对同源染色体，所以14个四分体是28条染色体，再加上7条单个染色体，该细胞共有35条染色体，故F1体细胞中染色体数目也是35条，A错误；
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答案
由于六倍体小麦减数分裂产生的配子有3个染色体组，四倍体小麦减数分裂产生的配子有2个染色体组，因此受精作用后形成的F1体细胞中有
5个染色体组，F1花粉母细胞减数分裂时，会出现来自六倍体小麦的染色体无法正常联会(配对形成四分体)的现象，从而出现部分染色体以单个染色体的形式存在的情况，B正确；
F1体细胞中存在异源染色体，所以同源染色体配对时，可能会出现联会紊乱无法形成正常配子，故F1的育性低于亲本，C正确。
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答案
3.(2024·大庆高三三模)现代香蕉的栽培种由尖叶蕉(AA)和长梗蕉(BB)两个原始种通过杂交而来，其中A、B分别代表一个染色体组，各包含11条染色体。二倍体香蕉产量较低，三倍体香蕉中AAA和部分AAB的风味较好。下列有关叙述正确的是
A.AAAA与AA杂交产生AAA属于多倍体育种
B.AAB香蕉减数分裂可形成四种比例相同的配子
C.三倍体香蕉因为减数分裂异常而很难形成种子
D.尖叶蕉和长梗蕉杂交过程中不会发生基因重组
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答案
AAAA与AA杂交产生AAA属于杂交育种，A错误；
三倍体香蕉因为减数分裂异常，形成可育配子的概率和比例都极低，很难形成种子，C正确；
尖叶蕉和长梗蕉杂交过程中会发生基因重组，D错误。
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答案
4.芸薹属栽培种中二倍体芸薹、黑芥和甘蓝通过相互杂交和自然加倍形成了四倍体种，关系如图(图中A、B、C分别代表不同的染色体组，数字代表体细胞中的染色体数目)。下列相关叙述正确的是
A.染色体自然加倍可能是骤然低温
影响着丝粒的分裂造成的
B.芥菜与甘蓝杂交产生的子代为三
倍体，子代体细胞不含同源染色体
C.芸薹、黑芥、埃塞俄比亚芥等芸薹属的六个栽培种属于同一个物种
D.图示埃塞俄比亚芥形成过程中遗传物质所发生的变异类型只有染色体
数目变异
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答案
骤然低温能够通过抑制纺锤体的形成引起染色体自然加倍，A错误；
能杂交且能产生可育后代的为同一物种，芸薹、黑芥、埃塞俄比亚芥
等芸薹属的六个栽培种都不属于同一个物种，存在生殖隔离，C错误；
黑芥和甘蓝形成埃塞俄比亚芥的过程中发生了减数分裂、受精作用、低温诱导，减数分裂过程发生基因重组，低温诱导过程发生了染色体数目变异，D错误。
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答案
5.(2024·湛江高二二模)西瓜(2n＝22)为二倍体生物，现利用稳定遗传的红(R)小籽(e)西瓜品种甲与黄(r)大籽(E)西瓜品种乙进行育种，流程如图所示。下列叙述错误的是
A.①过程中的试剂可以用低温处理代替
B.③过程所用的试剂为细胞分裂素，
主要由根尖合成，能促进细胞分
裂和芽的分化
C.杂种植株获得的单倍体幼苗经①过程中的试剂处理后，所得植株不一
定为纯合子
D.图中F1相互授粉所得F2的基因型可能有9种或3种
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答案
③过程所用的试剂为生长素或生长素类调节剂，作用为促进果实发育，B错误；
若单倍体幼苗的基因型是杂合子，经秋水仙素处理获得的新品种就不是纯合子，C正确；
甲品种的基因型为RRee，乙品种的基因型为rrEE，若R/r、E/e位于一对同源染色体上，则F2的基因型有3种，若R/r、E/e位于两对同源染色体上，则F2的基因型有9种，D正确。
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答案
6.(2024·北京朝阳区高三二模)育种工作者将异源多倍体小麦的抗叶锈病基因转移到普通小麦，流程如图。图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色体。下列分析不正确的是
A.异源多倍体AABBCC的培育
一定要用秋水仙素加倍处理
B.杂交后代①的染色体组成为
AABBCD，含有42条染色体
C.通过病菌接种实验处理杂交后代②可以筛选出杂交后代③
D.射线照射利于含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上
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答案
异源多倍体AABBCC的培育也可
以采用两种植物AABB与CC通过
植物体细胞杂交的方法获得，A
错误；
杂交后代①由异源多倍体AABBCC
与普通小麦AABBDD杂交获得，染色体组为AABBCD，含有6个染色体组，每组有7条染色体，含有42条染色体，B正确；
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答案
杂交后代②通过筛选获得杂交后代③，杂交后代③中有含抗病基因的染色体，有抗病性状，因此通过病菌接种实验处理杂交后代②可以筛选出杂交后代③，C正确；
射线照射可以提高突变率，有利于染色体发生结构变异，使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上，D正确。
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答案
7.将水稻中的籼稻和粳稻进行杂交，F1花粉母细胞形成成熟花粉的过程如图所示。已知ORF2基因编码的毒蛋白对全部花粉的发育有毒害作用，ORF2－基因编码无毒蛋白。下列分析正确的是
A.水稻中的籼稻和粳稻之间
存在生殖隔离
B.ORF2与ORF3遵循基因自
由组合定律
C.若要观察花粉母细胞减数分裂过程应采集成熟花药作为观察材料
D.推测ORF3基因可能在花粉发育过程中编码解毒蛋白
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答案
√
籼稻和粳稻可以杂交，且F1能产生可育花粉，说明二者之间没有生殖隔离，A错误；
ORF2与ORF3在一条染色体上，
它们的遗传不遵循基因自由组合定律，B错误；
成熟的花药已经完成减数分裂，不可作为观察减数分裂的材料，C错误；
ORF2基因编码的毒蛋白对全部花粉的发育有毒害作用，但含有ORF2基因和ORF3基因的花粉可育，由此推知ORF3基因可能编码解毒蛋白，D正确。
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答案
8.(2024·梅州高三二模)如图是水稻的三系杂交和两系杂交示意图。两种育种过程都涉及“雄性不育”系。其中一种雄性不育由细胞核基因(a)和细胞质基因(S)共同控制，相应的雄性可育基因为A和N。另一种是光温敏雄性不育，育性只受细胞核基因控制，且在环境温度高于临界温度或长日照条件下表现为雄性不育。
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答案
下列有关说法错误的是
A.三系杂交中水稻雄性不育的原因可能是基因S
和a相互作用使植株不能正常产生花粉
B.若基因型为S(Aa)的个体连续自交两代，则F2
中雄性不育个体所占的比例为3/8
C.两系杂交应当在低温短日照条件下自交繁育，
在高温长日照下杂交制种
D.光温敏雄性不育系水稻遗传行为更简单，进
行杂交育种更简单，更易选育优良杂交种
√
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答案
S(aa)是雄性不育，雄性可育为N(A_)、N(aa)、S(A_)。若基因型为S(Aa)的个体自交，F1的基因型为S(AA)、S(Aa)、S(aa)，比例为1∶2∶1，其中只有S(aa)为雄性不育，F1即1/3S(AA)、2/3S(Aa)自交，F2中雄性不育[S(aa)]的比例为2/3×1/4＝1/6，B错误；光温敏雄性不育的育性只受细胞核基因控制，且在环境温度高于临界温度或长日照条件下表现为雄性不育，因此两系杂交应当在低温短日照条件下自交繁育，在高温长日照下杂交制种，C正确。
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答案
9.(2023·广东，16)鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常(D)对矮小(d)为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程如图。下列分析错误的是
A.正交和反交获得F1个体表型和
亲本不一样
B.分别从F1群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲
本可以避免近交衰退
C.为缩短育种时间应从F1群体Ⅰ中选择父本进行杂交
D.F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
√
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答案
由于控制体型的基因位于Z染色体上，属于伴性遗传，性状与性别相关联。用卷羽正常雌鸡(FFZDW)与片羽矮小
雄鸡(ffZdZd)杂交，F1基因型是FfZDZd(♂)和FfZdW(♀)，子代都是半卷羽；用片羽矮小雌鸡(ffZdW)与卷羽正常雄鸡(FFZDZD)杂交，F1基因型是FfZDZd(♂)和FfZDW(♀)，子代仍然是半卷羽，正交和反交都与亲本表型不同，A正确；
F1群体Ⅰ和Ⅱ杂交不是近亲繁殖，可以避免近交衰退，B正确；
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答案
为缩短育种时间，应从F1群体Ⅰ中选择母本(基因型为FfZdW)，从F1群体Ⅱ中选择父本(基因型为FfZDZd)，可以
快速获得基因型为FFZdW和FFZdZd的个体，即在F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡，C错误，D正确。
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答案
10.(2024·潍坊高三三模)与雌蚕相比，雄蚕在生命力、桑叶利用率和吐丝结茧等方面具有更大的优势。科学家利用诱变和杂交的方法构建了一种家蚕品系，实现了专养雄蚕的目的。该家蚕品系雌雄个体基因组成如图所示。A/a为控制卵色的基因，显性基因A决定黑色，隐性基因a决定白色，b、e是纯合时引起胚胎死亡的突变基因(注：ZbW、ZeW为纯合子)，“＋”代表野生型基因。研究发现，
在该家蚕品系的性染色体上存在交
换抑制因子，能避免四分体中染色
体片段互换，从而保留该品系用于
育种。
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答案
下列有关叙述错误的是
A.在构建该品系过程中发生了基因突变
和染色体变异
B.该品系产生的黑色受精卵为雌蚕，白
色受精卵为雄蚕
C.由图可知该品系不可能产生基因型是Za＋＋、Zabe、Zab＋、WAb、Wa＋的
配子
D.该品系能产生四种受精卵，其中胚胎致死的基因型为Zab＋Zab＋、
Za＋eWA＋
√
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答案
图示雌性个体和雄性个体的染色体上存在b、e突变基因，说明构建该品系过程中发生了基因突变；图示雌性个体的一条性染色体同时含有Z
染色体片段和W染色体片段，说明构建该品系过程中发生了染色体结构变异，A正确；
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答案
该品系中，Zab＋Za＋e的雄蚕能形成Zab＋、Za＋e两种基因型的雄配子，Zab＋WA＋的雌蚕能形成Zab＋、WA＋两种基因型的雌配子，二者杂交能
产生Zab＋Zab＋(白色雄性)、Zab＋WA＋(黑色雌性)、Zab＋Za＋e(白色雄性)、Za＋eWA＋(黑色雌性)四种受精卵，由于b、e纯合时引起胚胎死亡，因此胚胎致死的基因型为Zab＋Zab＋、Za＋eWA＋，B、D正确，C错误。
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答案
11.(2024·天津和平区高三二模)镰刀菌、立枯丝核菌引起的水稻立枯病造成水稻减产。某科研团队以不具有抗性的连粳11号、龙粳39号两个纯合水稻品种为实验材料，培育抗立枯病的水稻新品种，进行了以下实验。请回答下列问题：
(1)连粳11号对镰刀菌表现为易感病，对立枯丝核菌表现为抗病，而龙粳39号则相反。已知水稻对镰刀菌和立枯丝
核菌的抗性分别受非同源染色体上的A/a、
B/b基因控制。连粳11号和龙粳39号杂交
得到F1，F1自交得到F2，统计F2结果如图
所示。
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答案
据图可知，连粳11号和龙粳39号的基因型分别为______________，选择F2中对两种菌均具有抗性的个体自交，单株收获其所结的种子种在一起形成一个株系，不发生性状分离的株系占______，将其培育成甲品种。
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答案
aabb、AABB
1/3
水稻对镰刀菌和立枯丝核菌的抗性分别受非同源染色体上的A/a、B/b基因控制，且图中显示镰刀菌抗性株∶易感株＝3∶1，说明抗性(A)对易感性(a)为显性，立枯丝核菌抗性
株∶易感株＝1∶3，说明易感性(B)对抗性(b)为显性，由此可推知，连粳11号和龙粳39号的基因型分别为aabb、AABB，在F2中对两种菌均有抗性的基因型为A_bb(1/3AAbb、2/3Aabb)，这些个体自交，不发生性状分离(即纯合子)的株系为AAbb，所占比例为1/3。
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答案
(2)褐飞虱是水稻的害虫，也会造成减产。该团队利用X射线对另一个无褐飞虱抗性的荃优822号纯合水稻进行处理后，发现少数水稻对褐飞虱产生较高抗性，标记为突变型乙。乙5号染色体上某DNA区段与高抗虫性相关，对荃优822号的该区段设计重叠引物，提取乙和荃优822号的5号染色体DNA进行扩增，扩增产物的电
泳结果如图所示。据图推测5号染色
体上第______对引物对应区间(记为
N基因)发生了碱基的______(填“增
添”“缺失”或“替换”)。
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答案
4
增添
根据电泳结果可以推测出，只有5号染色体上的第4对引物对应区间发生了碱基的增添(突变型乙扩增产物距离点样处距离小，说明其分子量大)。
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答案
(3)研究者对N基因进行分离和克隆，以其作为目的基因与Ti质粒的__________区段进行拼接，导入水稻甲的叶肉细胞中，经组培获得具有抗立枯病和抗褐飞虱的转基因植株丙。
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答案
T－DNA
(4)对丙进行扩大培养，发现有部分丙植株体细胞中含有2个N基因，请写出由丙获得稳定遗传的抗褐飞虱新品种丁的最简便方法：_____________
_____________________________。在作答区域内标出丁植株体细胞内N基因在染色体上的相对位置(请参照图例，圆圈表示细胞，竖线表示染色体，圆点表示基因位点，字母表示基因)。
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答案
让丙植株自交，
选择子代不发生性状分离的植株
12.(2024·济南高三二模)玉米种子有无色、紫色、红色、黄色四种颜色。种子从外往内有四层结构，分别是种皮、糊粉层、胚乳、胚。种皮和胚通常是无色的，种子的颜色由糊粉层决定，当糊粉层也是无色时，种子的颜色由胚乳决定。糊粉层中花青素的合成受显性基因A、C、R共同控制，隐性基因无相关作用；I(i)和P(p)基因与花青素的修饰有关，I基因会使花青素转化为无色物质，i基因无此作用，P基因使花青素呈紫色，p基因使花青素呈红色。H基因使胚乳合成胡萝卜素而呈黄色，h基因无此作用，胚乳呈无色。各对基因均独立遗传。
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答案
回答下列问题：
(1)在玉米的胚珠中，中央细胞含有两个细胞核，每个细胞核和卵细胞核具有相同的基因型，双受精后，受精卵发育为胚，受精的中央细胞发育为糊粉层和胚乳。不考虑其他基因，基因型为iiPP(母本)和IIpp(父本)的两植株杂交，所结种子种皮的基因型是________，糊粉层的基因型是________。
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答案
iiPP
IiiPPp
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答案
种皮由珠被发育而来，珠被是母本的体细胞，因此不考虑其他基因，基因型为iiPP(母本)和IIpp(父本)的两植株杂交，所结种子种皮的基因型是iiPP。糊粉层由一个精子和含有两个细胞核的中央细胞(每个细胞核和卵细胞核具有相的基因)结合发育而来，卵细胞基因型为iP，精子基因型为Ip，所以糊粉层的基因型是IiiPPp。
(2)紫色玉米种子中胚的基因型共有______种，其中纯合子有______种。黄色玉米种子中胚的基因型共有______种，其中显性基因数目最多和最少的基因型分别是_____________________________。
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答案
48
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438
AACCRRIIPPHH、aaccrriippHh
据题干分析，紫色的基因型为A_C_R_iiP_ _ _，基因型共有2×2×2×
1×2×3＝48(种)，其中纯合子包括AACCRRiiPPHH和AACCRRiiPPhh两种。黄色玉米种子的出现可能是①花青素合成后被I基因转化为无色物质，此时其基因型是A_C_R_I_ _ _H_，种类有2×2×2×2×3×2＝
96(种)；
②花青素不能合成，此时其基因型的种类有(3×3×3－8)×3×3×2＝342(种)，综上黄色玉米种子的基因型种类为96＋342＝438(种)。其中显性基因数目最多和最少的基因型分别是AACCRRIIPPHH、aaccrriippHh。
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答案
(3)基因型为AAccRRiiPPhh和aaCCrrIIppHH两植株杂交，F1植株自交所结玉米种子的颜色及比例是_________________________________________。
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答案
基因型为AAccRRiiPPhh和aaCCrrIIppHH两植株杂交，F1基因型为AaCcRrIiPpHh，利用分离定律的思维求解，子代基因型为(3A_∶1aa)
(3C_∶1cc)(3R_∶1rr)(3I_∶1ii)(3P_∶1pp)(3H_∶1hh)，再利用上述表型和基因型的对应关系可知，黄色∶无色∶紫色∶红色＝687∶229∶
81∶27。
黄色∶无色∶紫色∶红色＝687∶229∶81∶27
(4)玉米是雌雄同株单性花，雄花长在顶端，雌花长在叶腋处。将基因型为AaCCRrIIPpHh和AaCcRRiiPphh的植株分别为奇数行和偶数行间行种植，种子成熟后，奇数行和偶数行所结种子的颜色分别为_____________
_______________________________________________。杂交种具有杂种优势，往往表现出生长健壮、抗逆性强、产量高等特性，当间行种植的植株种子成熟后，如何从中快速筛选出杂交种？_____________________
________________________。
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答案
奇数行结黄色和无色种子，偶数行结紫色、红色、黄色、无色种子
从偶数行结的种子中筛
选出黄色种子即为杂交种
基因型为AaCCRrIIPpHh和AaCcRRiiPphh的植株分别为奇数行和偶数行间行种植，玉米既能自交也会相互杂交，利用分离定律的思维求解自由组合定律，基因型为AaCCRrIIPpHh的植株上子代的基因型结果分别是(A_∶aa)(C_)(R_∶rr)(I_)(P_∶pp)(H_∶hh)，根据上述小题分析可知，基因型为AaCCRrIIPpHh的植株上(奇数行)所结种子的颜色为黄色和无色；基因型为AaCcRRiiPphh的植株上子代的基因型结果分别是(A_∶aa)(C_∶cc)(R_)(Ii∶ii)(P_∶pp)(Hh∶hh)，根据上述小题分析可知，基因型为AaCcRRiiPphh的植株上(偶数行)所结种子的颜色为黄色、
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答案
无色、紫色、红色。基因型为AaCcRRiiPphh的植株(偶数行)自交，子代基因型为_ _ _ _RRii_ _hh，不可能出现黄色个体，依据上述小问分析，偶数行所结种子存在黄色(含Hh基因)，说明黄色个体一定是杂交所得，因此快速筛选出杂交种的方法是从偶数行结的种子中筛选出黄色种子即为杂交种。
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答案
13.(2024·北京顺义区高三二模)小麦白粉病是由真菌引起的世界范围性病害，培育和推广抗病新品种是防治白粉病最高效和环保的策略。
(1)科研人员获取了A、B、D三对感病基因同时突变的小麦突变体1(抗白粉病但产量明显降低)，使其与野生型(WT)杂交，结果如图1所示，可知A、B、D三对基因位于______对同源染色体上。
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答案
三
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答案
由题图分析可知，F1自交得到F2的表型及其比例为感病∶抗病≈63∶1，由此可知F1能够产生8种配子，A、B、D三对基因位于三对同源染色体上。
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答案
(2)后续研究中又筛选到了既抗病同时产量又不降低的突变体2。科研人员根据A、B、D基因的一小段序列设计引物扩增WT和突变体2的基因组DNA，电泳结果如图2。进一步对比二者的基因序列发现，突变体2的A、D基因只发生30～50个碱基对的变化，而B基因则发生了约30万个碱基对的大范围缺失。
a.突变体2未扩增到______基因的片段，
可能是该基因_____________________
_____。
B
缺失了与引物结合的
序列
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答案
b.请从下表中选择两组杂交组合及预期结果设计对照实验，以进一步证实突变体2的抗性表型与B基因紧密相关：________
________。
Ⅰ与③；
杂交组合 F2的表型及比例
Ⅰ.突变体2×aabbdd ①感病∶抗病＝3∶1
Ⅱ.突变体2×AAbbdd ②感病∶抗病＝1∶1
Ⅲ.突变体2×aaBBdd ③全部抗病
Ⅳ.突变体2×aabbDD ④全部感病
Ⅲ与①
(3)研究发现WT和突变体1中均存在小麦增产基因TMT，但二者B(或b)基因特定序列的表观遗传修饰可限制TMT表达，且感病基因的突变会产生加速衰老的不良效应，使突变体1产量较WT明显降低。
①与突变体1相比，突变体2中_____________________________________
_______________________________________________________，因此产量较WT并未明显降低。
B基因表观遗传修饰被破坏，TMT基因表达增强，弥补了感病基因突变加速衰老造成产量降低的缺陷
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答案
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答案
②为进一步验证TMT基因与产量密切相关，可分别对突变体1和2做__________________________________________________的处理，并检测两者的产量变化。
转入外源TMT基因(或增强TMT基因表达)、敲除TMT基因
据题可知， WT和突变体1中均存在小麦增产基因TMT，但二者B(或b)基因特定序列的表观遗传修饰可限制TMT表达，且感病基因的突变会产生加速衰老的不良效应，使突变体1产量较WT明显降低。与突变体1相比，突变体2中B基因表观遗传修饰被破坏，TMT基因表达增强，
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答案
弥补了感病基因突变加速衰老造成产量降低的缺陷，因此产量较WT并未明显降低。为进一步验证TMT基因与产量密切相关，可分别对突变体1和2做转入外源TMT基因(或增强TMT基因表达)、敲除TMT基因的处理，并检测两者的产量变化。
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答案
(4)LX99是我国培育的优质纯种小麦(除不抗白粉病外其他性状优良)。若利用突变体2培育具有LX99优良性状且
抗病的纯种小麦，请选择合理的杂交育
种方案并说明理由：_______________
_________________________________
_________________________________
_________________________________
______。
方案二，理由：连续多代回交能更快速获得具有LX99优良性状的纯合子，并且筛选过程操作简便，只需关注抗病性状的筛选专题四　遗传的基本规律和人类遗传病
1.遗传的基本规律
1～8题每题5分，9～10题每题6分，共52分
1．(2024·安徽，12)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
2．(2024·湖北，18)不同品种烟草在受到烟草花叶病毒(TMV)侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状(非敏感型)，而品种乙则表现为感病(敏感型)。甲与乙杂交，F1均为敏感型；F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现，甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是(　　)
A．该相对性状由一对等位基因控制
B．F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3
C．发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能
D．用DNA酶处理该病毒的遗传物质，然后导入正常乙植株中，该植株表现为感病
3．(2021·湖北，19改编)甲、乙、丙分别代表三个不同的纯合白色籽粒玉米品种，甲分别与乙、丙杂交产生F1，F1自交产生F2，结果如表。
组别 杂交组合 F1 F2
1 甲×乙 红色籽粒 901红色籽粒，699白色籽粒
2 甲×丙 红色籽粒 630红色籽粒，490白色籽粒
根据结果，下列叙述错误的是(　　)
A．若乙与丙杂交，F1全部为红色籽粒，则F2玉米籽粒性状比不一定为9红色∶7白色
B．若乙与丙杂交，F1全部为红色籽粒，则玉米籽粒颜色可由三对基因控制
C．组1中的F1与甲杂交所产生玉米籽粒性状比为3红色∶1白色
D．组2中的F1与丙杂交所产生玉米籽粒性状比为1红色∶1白色
4．(2024·新课标，5)某种二倍体植物的P1和P2植株杂交得F1，F1自交得F2。对个体的DNA进行PCR检测，产物的电泳结果如图所示，其中①～⑧为部分F2个体，上部2条带是一对等位基因的扩增产物，下部2条带是另一对等位基因的扩增产物，这2对等位基因位于非同源染色体上。下列叙述错误的是(　　)
A．①②个体均为杂合子，F2中③所占的比例大于⑤
B．还有一种F2个体的PCR产物电泳结果有3条带
C．③和⑦杂交子代的PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同
D．①自交子代的PCR产物电泳结果与④电泳结果相同的占1/2
5．(2024·广东，14)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
6．(2022·河北，7)研究者在培养野生型红眼果蝇时，发现一只眼色突变为奶油色的雄蝇。为研究该眼色遗传规律，将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交，结果如图。下列叙述错误的是(　　)
A．奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制
B．F2红眼雌蝇的基因型共有6种
C．F1红眼雌蝇和F2伊红眼雄蝇杂交，得到伊红眼雌蝇的概率为5/24
D．F2雌蝇分别与F2的三种眼色雄蝇杂交，均能得到奶油眼雌蝇
7．(2024·南昌高三联考)果蝇的截刚毛和正常刚毛是由等位基因B/b控制的。某果蝇繁殖系只由截刚毛雌蝇和正常刚毛雄蝇组成，在不考虑变异的情况下，该种群自然繁殖产生的子代雌性都表现为截刚毛，雄性都表现为正常刚毛。下列分析正确的是(　　)
A．正常刚毛对截刚毛为显性，基因B和基因b位于X、Y染色体非同源区段上
B．该繁殖系中的正常刚毛雄蝇产生的精子中同时含有基因B和基因b
C．截刚毛雌蝇的每个次级卵母细胞中含有0或2个基因b
D．若发生互换，则该繁殖系中的正常刚毛雄蝇可能产生4种类型的精子
8．(2024·重庆高三模拟)白粉病是引起高粱严重减产的病害，利用生物技术将抗白粉病基因随机转入高粱细胞中，获得抗病株。让抗病株与原种进行杂交，结果如表所示。分别选取原种和抗病株的叶片，对候选染色体1和2上相关的基因进行PCR扩增，电泳结果如图所示。下列说法错误的是(　　)
组别 亲本 F1 F2表型及比例
1 ♀抗病株×♂原种 自交 原种∶抗病株≈4.93∶1
2 ♂抗病株×♀原种 自交 原种∶抗病株≈4.85∶1
A．抗病性状为隐性
B．无法判断控制该相对性状的基因是否遵循自由组合定律
C．PCR结果提示抗病基因插入了2号染色体某基因中
D．1号染色体上检测基因与高粱植株的抗性有关
9．(2024·长春高三模拟)三叶草(2n)的花色由A/a和B/b两对等位基因控制，A基因控制红色素的合成，B基因控制蓝色素的合成，含A、B基因的三叶草开紫花，不含A、B基因的三叶草开白花。现将纯合紫花与白花三叶草杂交得F1，F1全为紫花三叶草，F1自交得F2，F2三叶草中紫花∶红花∶蓝花∶白花＝41∶7∶7∶9。不考虑基因突变和致死，下列叙述不正确的是(　　)
A．A/a和B/b基因的遗传均遵循基因的分离定律
B．F2与F1三叶草基因型相同的个体占5/16
C．F1形成配子时，有1/4的细胞在四分体时期染色体发生了互换
D．F2中的红花三叶草与蓝花三叶草杂交，子代中白花三叶草占9/49
10．(2024·临沂高三三模)果蝇的直毛与分叉毛由基因B、b控制，现让一只直毛雌果蝇与一只分叉毛雄果蝇杂交，F1中雌雄个体数相等，且直毛∶分叉毛＝1∶1。欲选F1中直毛果蝇单独饲养，统计F2中果蝇的表型(不考虑突变)。下列叙述正确的是(　　)
A．若F2雌雄果蝇均为直毛，则B、b位于常染色体上且直毛为隐性性状
B．若F2雌雄果蝇中都有直毛和分叉毛出现，则B、b一定位于X染色体上
C．若F1无子代，则B、b位于X染色体上且直毛为隐性性状
D．若F2只在雄果蝇中出现分叉毛，则B、b位于X染色体上且直毛为显性性状
11．(14分)(2024·吉林高三一模)果蝇是遗传学研究中常用的材料。为研究其相关性状的遗传特点，进行了一系列杂交实验。请回答下列问题：
(1)摩尔根和他的学生绘制出了果蝇各种基因在染色体上的相对位置，如图为部分基因位置图，该图表明基因和染色体的位置关系是____________________________。据图分析，摩尔根选用果蝇作为实验材料的优点是_______________________________________________。
(2)野生型翅脉对网状翅脉为显性，受一对等位基因控制。网状翅脉果蝇与纯合野生型翅脉果蝇杂交，正反交结果都是野生型翅脉。据此推测该对基因位于常染色体或__________________________上。将正反交所得所有子代雌雄果蝇相互交配，所得后代的基因型有________种。
(3)GAL4/UAS是一种基因表达调控系统，GAL4蛋白是一类转录调控因子，它能结合UAS，并驱动UAS下游基因的表达。科研人员将一个GAL4基因插入雄果蝇的一条Ⅲ号染色体上；一个UAS－GFP(绿色荧光蛋白基因)随机插入雌果蝇染色体组中一条染色体上，但无法表达，只有与插入GAL4基因的雄果蝇杂交得到的子一代中，绿色荧光蛋白基因才会表达(如图所示)。科研人员组利用上述的一对转基因雌雄果蝇进行杂交得到F1，F1中绿色翅雌雄个体随机交配得到F2，杂交子代的表型及其比例如表。
F1 F2
绿色翅∶无色翅＝1∶3 绿色翅∶无色翅＝9∶7
仅根据杂交后代____分析，可判断UAS－GFP__________(填“插入”或“未插入”)Ⅲ号染色体上。若UAS－GFP插入位置为X染色体，则F2中绿色翅雄蝇的比例是__________。
12．(18分)(2024·河南名校联盟高三三模)植物远缘杂交可能会造成核仁显性现象，即源于一个亲本的基因组沉默，而源于另一个亲本的基因组表达。现采用人工去雄授粉的方法，以萝卜(RR,2n＝18)为母本、白花甘蓝(CC,2n＝18)为父本进行杂交，并通过胚抢救(一种育种手段)得到6株F1植株。回答下列问题：
(1)萝卜与白花甘蓝远缘杂交的后代一般不育，主要原因是___________________________。
经胚抢救得到的6株F1幼苗用___________________________________________________
________________________________________________________________________处理，可使其成为四倍体，恢复其育性。
(2)若核仁显性使全部后代只表达萝卜或白花甘蓝一方的基因组，则上述6株F1植株的表型可能有__________(填“一种”“两种”“多种”或“都有可能”)。研究人员提取了亲本萝卜、白花甘蓝及F1的总RNA并逆转录得到cDNA，以cDNA为模板用特定引物进行PCR，经1.5%琼脂糖凝胶电泳的结果如图所示。结合电泳图谱分析，核仁显性使F1表达了________的基因组。
(3)若对萝卜采用常规杂交育种，可培育出不同根形的品种。萝卜的根形由A、a和D、d两对常染色体上的等位基因控制，且独立遗传。现将两种稳定遗传的圆形萝卜进行杂交，F1全为扁形；F1自交，F2有扁形、圆形和长形三种表型，已知同时含有A和D基因的个体表现为扁形。
①由此推测，F2中圆形萝卜的基因型有________种，圆形萝卜自由交配，F3中基因型为Aadd的萝卜所占比例为________。
②随机选取F2中一个圆形萝卜，现欲鉴定其是纯合子还是杂合子，可选择表型为________的萝卜与其交配。若后代表型及比例为______________，可证明其为纯合子；若后代表型及比例为________________，可证明其为杂合子。
13．(16分)(2023·江苏，23)科学家在果蝇遗传学研究中得到一些突变体。为了研究其遗传特点，进行了一系列杂交实验。请回答下列问题：
(1)下列实验中控制果蝇体色和刚毛长度的基因位于常染色体上，杂交实验及结果如下：
据此分析，F1雄果蝇产生________种配子，这两对等位基因在染色体上的位置关系为____________________。
(2)果蝇A1、A2、A3为3种不同眼色隐性突变体品系(突变基因位于Ⅱ号染色体上)。为了研究突变基因相对位置关系，进行两两杂交实验，结果如下：
P　A1×A2 　 ↓ F1　野生型 P　A2×A3 　 ↓ F1　突变型 P　A1×A3 　 ↓ F1　野生型
据此分析A1、A2、A3和突变型F1四种突变体的基因型，在图中标注它们的突变型基因与野生型基因之间的相对位置(A1、A2、A3隐性突变基因分别用a1、a2、a3表示，野生型基因用“＋”表示)。
(3)果蝇的正常刚毛(B)对截刚毛(b)为显性，这一对等位基因位于性染色体上；常染色体上的隐性基因t纯合时，会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体。杂交实验及结果如下：
P　　 截刚毛♀　　×　　正常刚毛♂ 　↓ F1　　截刚毛♀　　截刚毛♂　　正常刚毛♂ 　　 3　　∶　　1　　　∶　　4
据此分析，亲本的基因型分别为__________________________________________________，
F1中雄性个体的基因型有________种；若F1自由交配产生F2，其中截刚毛雄性个体所占比例为______，F2雌性个体中纯合子的比例为__________。
答案精析
1．A
2．D　[甲与乙杂交，F1均为敏感型，说明敏感型为显性性状，F1与甲回交(相当于测交)所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，说明控制该性状的基因至少为两对独立遗传的等位基因(设相关基因为A/a、B/b)，A错误；根据A项分析可知，F1的基因型为AaBb，甲的基因型为aabb，且只要含有显性基因即为敏感型，因此F1(AaBb)自交所得F2中非敏感型(aabb)占1/4×1/4＝1/16，其余均为敏感型，即F2中敏感型和非敏感型的植株之比为15∶1，B错误；发生在N基因上的2个碱基对的缺失会使敏感型个体变为非敏感型个体，说明这2个碱基对的缺失会影响该基因表达产物的功能，C错误；烟草花叶病毒的遗传物质为RNA，由于酶具有专一性，用DNA酶处理，该病毒的遗传物质RNA完整性不受影响，因此将处理后的病毒导入正常乙植株中，该植株表现为感病，D正确。]
3．C　[综合分析表格可知，红色为显性，红色和白色可能至少由三对等位基因控制，假设相关基因为A/a、B/b、C/c，甲、乙、丙的基因型可分别表示为AAbbCC、aaBBCC、AABBcc，通过实验组1和2可知，A/a、B/b两对基因独立遗传，B/b、C/c两对基因独立遗传。乙与丙杂交，F1全部为红色籽粒(AaBBCc)，但是不确定A/a、C/c的位置关系，如果A/a、C/c基因处于连锁状态，也能使得F1全为红色籽粒，所以F2玉米籽粒性状比不一定为9红色∶7白色，A、B正确；据分析可知，组1中的F1(AaBbCC)与甲(AAbbCC)杂交，所产生玉米籽粒性状比为1红色∶1白色，C错误；组2中的F1(AABbCc)与丙(AABBcc)杂交，所产生玉米籽粒性状比为1红色∶1白色，D正确。]
4．D　[由题可知，P1、P2为纯合子，F1为杂合子，且两对等位基因的遗传符合自由组合定律，假设基因由上到下依次为A、a、B、b，则P1基因型为AAbb，P2基因型为aaBB，F1基因型为AaBb，据此分析选项。①基因型为AaBB，②基因型为Aabb，均为杂合子；F2中，③基因型为AABb，所占比例为1/8，⑤基因型为AABB，所占比例为1/16，③所占比例大于⑤，A正确；据图分析，图中缺少aaBb的基因型对应的电泳结果，其电泳结果为3条带，分别为第2条带、第3条带和第4条带，B正确；由题可知，③×⑦(AABb×aabb)杂交，后代基因型为AaBb、Aabb，与②(Aabb)、⑧(AaBb)电泳结果相同，C正确；①基因型为AaBB，其自交后代基因型及比例为AABB∶AaBB∶aaBB＝1∶2∶1，④的基因型为aaBB，因此①自交子代与④电泳结果相同的占1/4，D错误。]
5．C　[AaCcFf的番茄植株自交，产生的子代中，绿茎株中绝大多数雄性不育，紫茎株中绝大多数雄性可育，偶见绿茎可育株与紫茎不育株，二者数量相等，由此可推测控制紫茎(A)与绿茎(a)、雄性可育(F)与雄性不育(f)的两对基因连锁，位于一对同源染色体上，且绿茎(a)和雄性不育(f)位于同一条染色体，紫茎(A)和雄性可育(F)位于同一条染色体，所以育种实践中绿茎可作为雄性不育材料筛选的标记，A错误；由于A与a、C与c两对等位基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，由于A与a、F与f两对等位基因连锁，所以C与c、F与f也遵循基因的自由组合定律，所以在子代雄性可育株中，缺刻叶∶马铃薯叶≈3∶1，B错误；由于亲本A基因和F基因位于同一条染色体，a基因和f基因位于同一条染色体，所以自交产生的子代中紫茎雄性可育株(AAFF、AaFf)与绿茎雄性不育株(aaff)的比例约为3∶1，C正确；子代中出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是减数分裂Ⅰ前期同源染色体非姐妹染色单体间片段互换的结果，D错误。]
6．D　[分析遗传图解可知，F1红眼果蝇相互交配，F2中4种果蝇的比例为8∶4∶3∶1，是9∶3∶3∶1的变形，说明奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制，A正确。根据F1互交所得F2中红眼雌∶红眼雄∶伊红眼雄∶奶油眼雄＝8∶4∶3∶1可知，眼色的遗传与性别相关联，若果蝇眼色受两对等位基因控制，则一对等位基因位于常染色体上，另一对等位基因位于X染色体上。设相关基因为A/a、B/b，根据F2的性状分离比可知，F1红眼雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY，而F2中红眼雌蝇占8/16 ，红眼雄蝇占4/16，伊红眼雄蝇占3/16，奶油眼雄蝇占1/16，可知F2中红眼雌蝇的基因型为A_XBX－、aaXBX－，红眼雄蝇的基因型为A_XBY、aaXBY，伊红眼雄蝇的基因型为A_XbY，奶油眼雄蝇的基因型为aaXbY，则F2红眼雌蝇的基因型共有2×2＋2＝6(种)，B正确。F1红眼雌蝇(AaXBXb)与F2伊红眼雄蝇(1/3AAXbY、2/3AaXbY)杂交，得到伊红眼雌蝇(A_XbXb)的概率为1/3×1/4＋2/3×3/4×1/4＝5/24，C正确。若F2雌蝇的基因型为AAXBXB，则其与F2的三种眼色雄蝇杂交都不能得到奶油眼雌蝇，D错误。]
7．D　[不考虑变异的情况下，控制正常刚毛的基因只能传递给子代雄性，控制正常刚毛的基因只位于Y染色体上，即基因B和基因b位于X、Y染色体同源区段上，A错误；亲本的基因型为XbXb、XbYB，该繁殖系中的正常刚毛雄蝇的基因型为XbYB，根据分离定律，其产生的精子类型为Xb和YB，二者比例均等，B错误；截刚毛雌蝇的基因型为XbXb，截刚毛雌蝇的每个次级卵母细胞中含有2个基因b，C错误；若发生互换，则该繁殖系中的正常刚毛雄蝇(XbYB)可产生4种类型的精子，即XB、Yb、Xb、YB，D正确。]
8．D　[由正反交所产生的F1自交，F2中抗病株均占比很少可知，抗病性状是隐性，A正确；杂合子F1自交得到的F2表型比例不符合分离定律和自由组合定律，故无法判断是否遵循自由组合定律，B正确；对候选染色体1和2上相关的基因进行PCR扩增，电泳结果显示抗病株染色体2上缺少了某个基因，说明抗病基因的插入导致原基因碱基序列发生改变，C正确；无论是抗病株还是原种，1号染色体上均能检测到正常的待检测基因，推测该染色体上被检测基因与植株抗性无关，D错误。]
9．C　[白花植株的基因型为aabb，纯合紫花植株的基因型为AABB，红花植株的基因型为A_bb，蓝花植株的基因型为aaB_，白花植株(aabb)与纯合紫花植株(AABB)杂交，F1的基因型为AaBb，F1自交得F2，F2三叶草中紫花∶红花∶蓝花∶白花＝41∶7∶7∶9，即A_∶aa＝(41＋7)∶(7＋9)＝3∶1，同理B_∶bb＝(41＋7)∶(7＋9)＝3∶1，A/a和B/b基因的遗传均遵循基因的分离定律，A正确；由于F2的比例不是9∶3∶3∶1或其变式，因此两对基因的遗传不符合自由组合定律，F1紫花植株的基因型为AaBb，且A、B基因位于一条染色体上，a、b基因位于同源的另一条染色体上，根据F2中白花植株(aabb)所占比例为9/64分析，F1产生的四种配子的基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝3∶1∶1∶3，F2中AaBb所占比例为20/64，即5/16，B正确；若不发生互换，F1产生的两种配子的基因型及比例为AB∶ab＝2∶2，现F1产生的四种配子的基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝3∶1∶1∶3，说明有一半的细胞发生了互换，产生了四种配子AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，故F1形成配子时，有1/2的细胞在四分体时期发生了互换，C错误；F2中的红花三叶草(1/7AAbb、6/7Aabb)与蓝花三叶草(1/7aaBB、6/7aaBb)杂交，红花三叶草产生的配子为4/7Ab、3/7ab，蓝花三叶草产生的配子为4/7aB、3/7ab，子代中白花三叶草(aabb)占3/7×3/7＝9/49，D正确。]
10．A　[现让一只直毛雌果蝇与一只分叉毛雄果蝇杂交，F1中雌雄个体数相等，且直毛∶分叉毛＝1∶1，则相关基因型组合可能是Bb×bb、XBXb×XbY、XbXb×XBY、XbXb×XBYb、XBXb×XbYb等，据此分析作答。若B、b位于常染色体上且直毛为隐性性状，则亲本基因型组合是Bb×bb，F1的基因型是Bb、bb，让F1中的直毛果蝇自交，即bb自交，子代不会出现性状分离，全为直毛，与题意相符，A正确；若F2雌雄果蝇中都有直毛和分叉毛出现，说明发生了性状分离，因此直毛为显性性状，且与性别无关，故B、b一定位于常染色体上，B错误；若B、b位于X染色体上且直毛为隐性性状，则双亲基因型组合为XbXb×XBY，F1的基因型为XBXb、XbY，其中直毛果蝇均表现为雄性，单独饲养无子代，若B、b位于X、Y染色体的同源区段且直毛为隐性性状，则双亲基因型组合为XbXb×XBYb，子代直毛均为XbYb，都是雄性，也无子代，C错误；若B、b位于X、Y染色体的同源区段且直毛为显性性状，则双亲基因型组合为XBXb×XbYb，F1中直毛基因型为XBXb、XBYb，F1单独培养，F2中分叉毛的基因型为XbYb，即只在雄果蝇中出现分叉毛，D错误。]
11．(1)基因在染色体上呈线性排列　具有易于区分的相对性状　(2)X、Y染色体同源区域　3种或7　(3)F2　未插入　3/16
解析　(2)假设用A/a表示控制野生型翅脉和网状翅脉的相关基因，若该对基因位于常染色体上，正反交子一代基因型均为Aa，将正反交所得所有子代雌雄果蝇相互交配，所得后代的基因型有AA、Aa、aa共3种；若该对基因位于X、Y染色体的同源区域上，正反交子一代基因型有XAXa、XaYA、XAYa，雌雄果蝇相互交配后，所得后代的基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa共7种。(3)根据F2结果，F2的表型比为9∶7，为9∶3∶3∶1的变式，两对基因的遗传符合基因的自由组合定律，可确定这两种基因位于非同源染色体上，GAL4基因(设插入该基因用B表示，未插入该基因用b表示)插入Ⅲ号染色体上，可判断UAS－GFP未插入Ⅲ号染色体上；若UAS－GFP(设插入该基因用D表示，未插入该基因用d表示)插入位置为X染色体，亲本基因型组合为BbXdY、bbXDXd，F1中绿色翅随机交配(BbXDY×BbXDXd)，F2中绿色翅雄蝇(B_XDY)所占比例为3/16。
12．(1)来自双亲的异源染色体不能正常配对　秋水仙素或低温　(2)都有可能　白花甘蓝　(3)①4　2/9　②长形　全部为圆形　圆形∶长形＝1∶1
解析　(3)①根据题干信息可推测，扁形萝卜的基因型为A_D_，圆形萝卜的基因型为A_dd、aaD_，长形萝卜的基因型为aadd，F2中圆形萝卜的基因型有4种，圆形萝卜(1/6AAdd、2/6Aadd、1/6aaDD、2/6aaDd)自由交配，雌雄配子之比均为1/3aD∶1/3ad∶1/3Ad，F3中基因型为 Aadd的萝卜所占比例为 2/9。②F2圆形萝卜的基因型可能为 AAdd、Aadd、aaDD、aaDd，欲鉴定其是纯合子还是杂合子，可选择长形萝卜(aadd)与其交配，若后代全部为圆形(Aadd、aaDd)，则证明其为纯合子(AAdd、aaDD)，若后代圆形∶长形＝1∶1，可证明其为杂合子(Aadd、aaDd)。
13．(1)2　位于一对同源染色体上
(2)如图所示
(3)TtXbXb、TtXbYB　4　1/12　2/5
解析　(1)两对等位基因的遗传实验结果中，F1测交的表型比例不符合孟德尔的经典比例1∶1∶1∶1。由F1测交结果灰体长刚毛∶黑檀体短刚毛＝1∶1可知，F1灰体长刚毛雄果蝇仅产生2种配子，这两对等位基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，说明控制灰体与长刚毛、黑檀体与短刚毛的基因连锁，故这两对等位基因在染色体上的位置关系为位于一对同源染色体上。(2)果蝇A1、A2、A3为3种不同眼色隐性突变体品系且突变基因位于Ⅱ号染色体上，则A1的基因型为a1a1，A2的基因型为a2a2，A3的基因型为a3a3，A1和A2杂交，后代都是野生型，说明a1和a2两个基因位于Ⅱ号染色体的不同位置；A2和A3杂交，后代都是突变型，说明a2和a3两个基因位于Ⅱ号染色体的相同位置，故突变型F1的基因型为a2a3；A1和A3杂交，后代都是野生型，说明a1和a3两个基因位于Ⅱ号染色体的不同位置。综上分析：a2和a3是一对等位基因，a1与a2、a3是非等位基因。具体相关图示见答案。(3)截刚毛♀和正常刚毛♂杂交，F1中截刚毛♀∶截刚毛♂∶正常刚毛♂＝3∶1∶4，可推出截刚毛♂是由t基因纯合导致的XX个体成为不育雄性个体。若不考虑t基因影响，子代雌性全为截刚毛(b)、雄性全为正常刚毛(B)，则B和b基因位于X染色体和Y染色体的同源区段，并且B基因位于Y染色体上，进一步推出亲本的基因型分别是TtXbXb、TtXbYB，F1中雄性个体的基因型有4种，分别为ttXbXb(不育)、TTXbYB、TtXbYB、ttXbYB。F1可育雄性个体的基因型及比例为TTXbYB∶TtXbYB∶ttXbYB＝1∶2∶1，产生的雄配子基因型及比例为TXb∶tXb∶TYB∶tYB＝1∶1∶1∶1；F1中雌性个体的基因型及比例为TTXbXb∶TtXbXb＝1∶2，产生的雌配子基因型及比例为TXb∶tXb＝2∶1，若F1自由交配产生F2，其中截刚毛雄性个体(ttXbXb)所占比例为1/4×1/3＝1/12；F2雌性个体的基因型及比例为TTXbXb∶TtXbXb＝2∶3，F2雌性个体中纯合子的比例为2/5。2.“致死效应”或“不育效应”
1～4题每题5分，5～10题每题6分，共56分
1．雌雄异株植物女娄菜的性别决定方式为XY型，植株的绿色和金黄色由一对等位基因控制，由于某种类型的致死使得金黄色性状仅存在于雄株中。现有两株绿色女娄菜杂交，F1表型及比例为绿色雌株∶绿色雄株∶金黄色雄株＝2∶1∶1，不考虑基因位于X和Y染色体的同源区段。下列分析错误的是(　　)
A．控制绿色和金黄色的基因遵循分离定律，金黄色为隐性性状
B．控制女娄菜颜色的基因位于X染色体上，F1绿色雌株中杂合子占1/2
C．金黄色仅存在于雄株中的原因是隐性基因纯合会导致个体死亡
D．F1植株随机传粉得到的F2表型及比例为绿色雌株∶绿色雄株∶金黄色雄株＝2∶3∶1
2.研究者观察到某一雄性哺乳动物(2n＝24)处于四分体时期的初级精母细胞中的两对同源染色体发生了特殊的联会现象，形成了如图所示的“四射体”，图中的字母为染色体区段的标号，数字为染色体的标号。若减数分裂Ⅰ后期“四射体”的4条染色体随机两两分离，并且只有遗传信息完整的精子才能成活。以下分析不正确的是(　　)
A．除去“四射体”外，处于四分体时期的该初级精母细胞中还有 10 个四分体
B．出现“四射体”的原因是s－s、w－w、t－t、v－v均为同源区段，所以发生联会
C．若不考虑致死，从染色体的组合(①～④组合)来看，该动物能产生5种精子
D．由于只有遗传信息完整的精子才能成活，推测该动物产生的精子有1/3能存活
3．某种植物的花色同时受A、a与B、b两对基因控制，基因型为A_bb的植株开蓝花，基因型为aaB_的植株开黄花。将蓝花植株(♀)与黄花植株(♂)杂交，取F1红花植株自交得F2，F2的表型及其比例为红花∶黄花∶蓝花∶白花＝7∶3∶1∶1。下列分析中正确的是(　　)
A．F2中基因型为Aa_ _的杂合子致死
B．F1产生的配子中某种雌雄配子同时致死
C．亲本蓝花植株和F2蓝花植株的基因型一定为AAbb
D．F1产生的配子中，Ab雄配子致死
4．果蝇的棒眼与正常眼由X染色体上的基因A、a控制；长翅与残翅由常染色体上的基因B、b控制。某科研小组用一对表型都为棒眼长翅的雌雄果蝇进行杂交，实验前对其中一只果蝇进行了X射线处理，致使其产生的某种配子不具备受精能力。随后进行多次实验，得到如图结果。下列说法错误的是(　　)
A．果蝇眼型和翅型的遗传遵循基因的自由组合定律
B．亲本雌雄果蝇的基因型分别为BbXAXa、BbXAY
C．若未经过X射线处理，理论上F1棒眼长翅果蝇中雌雄之比为2∶1
D．经过X射线处理后，可能是基因型为BXA的雄配子失活
5．(2023·全国乙，6)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状；高茎/矮茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。下列分析及推理中错误的是(　　)
A．从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死
B．实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C．若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb
D．将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
6．某植物的花色有紫花和白花两种表型，为探究该植物花色的遗传规律，随机选取了多对天然紫花和白花植株作为亲本进行杂交试验，结果如表。下列说法不正确的是(　　)
亲本 F1 F1自交得到的F2
紫花×白花 紫花 紫花∶白花＝15∶1
A.该植物花色遗传可能受两对独立遗传的基因控制(A/a、B/b)
B．该植物花色遗传可能受一对基因(A/a)控制，但aa个体有3/5致死
C．该植物花色遗传可能受一对基因(A/a)控制，但含a的花粉有6/7不育
D．该植物花色遗传遵循孟德尔遗传定律
7．复等位基因(S1～Sn)与烟草的自交不亲和现象有关，若花粉中的S基因与母本中任一S基因类型相同，则不能参与受精。下列说法错误的是(　　)
A．任意两亲本杂交，子代基因型与亲本均不同
B．不同S基因的出现体现了基因突变的不定向性
C．自交不亲和现象有利于保证烟草的遗传多样性
D．若S基因不影响烟草的存活力，则在自由交配的烟草群体中，S1的基因频率趋向于1/n
8.(2024·运城高三联考)玉米叶片叶绿素的合成受其7号染色体上一对等位基因(A、a)的控制，同时也受光照的影响。在玉米植株中，体细胞含2个A基因的植株叶片呈深绿色，含一个A基因的植株叶片呈浅绿色；体细胞没有A基因的植株叶片呈黄色，会在幼苗期死亡。现有一浅绿色突变体成熟植株甲，其任何体细胞都是一条7号染色体片段缺失，记为q，另一条正常的7号染色体记为p，如图所示。片段m缺失的花粉会失去受精活力，卵细胞若无A或a基因则不能完成受精作用。下列说法错误的是(　　)
A．A基因很可能控制某种酶的合成
B．正常条件下，植株甲自交的后代中可能只出现深绿色植株
C．根据植株甲测交后代的表现可判断A/a是否位于m片段上
D．叶绿素的合成说明生物体的性状由基因和环境因素共同决定
9．(2024·长沙高三一模)果蝇的棒眼基因(B)和正常眼基因(b)只位于X染色体上。科学家通过基因工程培育出一特殊棒眼雌果蝇品系(XBXb)，其中一条X染色体上携带隐性致死基因s，已知当s基因纯合(XsXs、XsY)时能使胚胎致死。让该果蝇品系与正常眼雄果蝇交配，下列说法不正确的是(　　)
A．若致死基因s位于XB染色体上，产生的子代群体中B基因频率是1/6
B．若致死基因s位于Xb染色体上，产生的子代群体中B基因频率是2/5
C．若让该果蝇品系与棒眼雄果蝇交配，也可以判断致死基因s位于哪条X染色体上
D．若子代中偶然发现一只成活的XXY正常眼果蝇，可能是父本在减数分裂Ⅰ时同源染色体Xb与Y未分离，进入同一生殖细胞中
10．(2024·绵阳高三二模)某科研小组将一对圆眼刚毛的雌、雄果蝇进行杂交，发现其子代的表型及数目如表所示(Y染色体上无相关基因)。下列分析错误的是(　　)
性状 圆眼刚毛 圆眼截毛 棒眼刚毛 棒眼截毛
雄 310 105 315 104
雌 312 106 0 0
A.题中基因的遗传遵循基因自由组合定律
B．由子代性别比推测可能存在致死效应
C．在子代圆眼刚毛雌果蝇中纯合子占1/6
D．让子代圆眼截毛果蝇杂交，后代纯合子占2/3
11．(14分)(2024·贵州，20)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，可选择丁与其杂交，选择丁的理由是________________________________________________________________________。
12．(18分)(2023·天津，16)某植物4号染色体上面的A基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡。现有A3－和A25－两种分别由A基因缺失3个和25个碱基对产生的基因，已知前者不影响植酸合成，后者效果未知。
(1)现有基因型为AA25－的植物，这两个基因是________基因。该植物自交后代进行PCR，正向引物与A25－缺失的碱基配对，反向引物在其下游0.5 kb处，PCR后进行电泳，发现植物全部后代PCR产物电泳结果均具有明亮条带，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
其中明亮条带分为较明亮和较暗两种，其中较明亮条带代表基因型为________的植物，比例为________。
(2)将一个A基因导入基因型为A3－A25－的植物的6号染色体，构成基因型为A3－A25－ A的植物。该植物自交子代中含有A25－A25－的比例是________。
(3)在某逆境中，基因型为A3－A3－的植物生存具有优势，现有某基因型为AA3－的植物，若该种植物严格自交，且基因型为A3－A3－的植物每代数量增加10%，补齐下面的表格中，子一代基因频率数据(保留一位小数)：
代 亲代 子一代 子二代
A基因频率 50% ______% 46.9%
A3－基因频率 50% ______% 53.1%
基因频率改变，是____________的结果。
13．(12分)(2024·临沂高三期中)配子致死和合子致死是生物致死的两种常见类型，配子致死中雄配子致死居多，致死效应可用于育种、基因定位等多项研究。
(1)某植物高秆、矮秆和糯性、非糯性分别受等位基因A、a和B、b控制。让纯种高秆非糯性与矮秆糯性植株杂交，F1全为高秆糯性，自交后代F2中高秆糯性∶矮秆糯性∶高秆非糯性∶矮秆非糯性＝5∶3∶3∶1，出现该比例的可能原因是________________________________；让F2中高秆糯性植株自由交配，后代中出现矮秆非糯性的概率是__________。
(2)某XY型植物的叶型、花的味道分别由基因D、d和E、e控制，现将两株正常叶有香味雌雄个体杂交，产生的F1表型如表所示。
表型 正常叶有香味 马铃薯叶有香味 正常叶无香味 马铃薯叶无香味
雌株 125 0 42 0
雄株 21 20 22 21
亲本的基因型为________________________，亲本产生的致死配子基因型为________。
(3)已知小鼠的基因F、f位于8号染色体上，分别控制灰毛和白毛，基因型为FF的合子致死。现欲判断控制弯曲尾(G)和正常尾(g)的基因是否位于8号染色体上，选择基因型为FfGg的雌雄个体杂交，预测后代的表型比例及基因位置：_______________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案精析
1．C　[F1中女娄菜子代性状与性别相关联(在雌雄个体中表型及比例不一致)，因此控制植株颜色的基因位于X染色体上，假设基因用B、b表示，则亲本雌株的基因型为XBXb，亲本雄株的基因型为XBY，F1绿色雌株中杂合子(基因型为XBXb)占1/2，B正确；雄株可以出现金黄色(基因型为XbY)，可排除b基因纯合致死和b基因雌配子致死，因此金黄色仅存在于雄株中的原因为含b基因的雄配子致死，不会出现XbXb的金黄色雌株，C错误；F1植株基因型及比例为XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY＝1∶1∶1∶1，F1雌雄植株随机传粉，其中雌配子类型及比例为XB∶Xb＝3∶1，雄配子类型及比例为XB∶Y＝1∶2，因此F2中绿色雌株∶绿色雄株∶金黄色雄株＝2∶3∶1，D正确。]
2．C　[减数分裂Ⅰ后期4条染色体随机两两分离，能产生①②、③④、①④、②③、①③、②④共6种精子，C错误；结合C项可知，6种精子中只有遗传信息完整的精子才能成活，故含①③或②④的2种精子可以成活，即该动物产生的精子有1/3能存活，D正确。]
3．D　[由于F2A_B_∶aaB_∶A_bb∶aabb＝7∶3∶1∶1，与9∶3∶3∶1相比，A_B_少了2，A_bb少了2，若Aa_ _的杂合子致死，则A_B_致死的个体应该是2AaBB、4AaBb，A_B_应该少6，A错误；若F1产生的某种基因型的雌配子、雄配子都致死，则后代的杂交组合是9种，而实际上F2的杂交组合是12种，B错误；由于F2A_B_∶aaB_∶A_bb∶aabb＝7∶3∶1∶1，与9∶3∶3∶1相比，A_B_少了2，A_bb少了2，最可能的原因是Ab的雄配子或雌配子致死，因此不存在AAbb的纯合子，亲本蓝花植株和F2蓝花植株的基因型一定为Aabb，C错误；由于蓝花植株(♀)与黄花植株(♂)杂交，F1表现为红花植株(AaBb)，说明亲本蓝花植株(Aabb)可以产生正常的Ab配子，故Ab雄配子致死，D正确。]
4．D　[棒眼亲本后代出现正常眼，说明棒眼为显性性状，长翅亲本后代出现残翅，说明长翅为显性性状，故亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY，B正确；若未经过X射线处理，配子均具备受精能力，雄性棒眼长翅果蝇(B_XAY)的比例为3/4×1/4＝3/16，雌性棒眼长翅果蝇(B_XAX－)的比例为3/4×1/2＝3/8，棒眼长翅果蝇中雌雄之比为2∶1，C正确；若基因型为BXA的雄配子失活，BbXAXa产生配子的种类和比例为BXA∶bXA∶BXa∶bXa＝1∶1∶1∶1，BbXAY产生配子的种类和比例为BY∶bXA∶bY＝1∶1∶1，雌性中棒眼长翅(BbXAXA、BbXAXa)∶棒眼残翅(bbXAXA、bbXAXa)＝1∶1，与题干信息不符，D错误。]
5．D　[实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本基因型为Aabb，子代关于宽叶/窄叶的基因型及比例原本为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本基因型为aaBb，子代关于高茎/矮茎的基因型及比例原本为BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，因此推测BB致死，A正确；实验①子代中由于AA致死，因此子代宽叶矮茎的基因型也为Aabb，B正确；由于AA和BB均致死，因此若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb，C正确；将宽叶高茎植株(AaBb)进行自交，由于AA和BB致死，子代不同性状的比例为4(AaBb)∶2(Aabb)∶2(aaBb)∶1(aabb)，其中只有窄叶矮茎(aabb)植株为纯合子，所占比例为1/9，D错误。]
6．B　[根据F2中紫花∶白花＝15∶1可知，植物花色遗传可能受两对独立遗传的基因控制，只要含有显性基因即为紫花，而只有基因型为aabb的个体为白花，且F1的基因型为AaBb，A正确；若是受一对基因(A/a)控制，基因型为aa的个体有部分致死，则亲本紫花为AA，白花为aa，F1基因型为Aa，没有致死情况下自交后代A_∶aa＝3∶1＝15∶5，而实际情况由于致死自交后代A_∶aa＝15∶1，故基因型为aa的个体有4/5致死，B错误；若是受一对基因(A/a)控制，但含a的花粉部分不育，则根据后代有紫花和白花出现，说明F1能产生两种配子，即F1为杂合子，产生雌配子的种类和比例为A∶a＝1∶1，而产生的雄配子中a所占雄配子比例可设为x，根据F2中白花占1/16可知，1/2x＝1/16，解得x＝1/8，即雄配子中A∶a＝7∶1，即含a的花粉有6/7不育，C正确。]
7．A　[若母本基因型为S1S1，父本基因型为S1S2，则基因型为S2的精子可以参与受精，后代基因型为S1S2，与父本相同，A错误；若S基因不影响烟草的存活力，则在自由交配的烟草群体中，各基因频率趋向于相等，S1的基因频率趋向于1/n，D正确。]
8．C　[叶绿素的化学本质不是蛋白质，因此A基因很可能通过控制某种酶的合成，进而控制叶绿素的合成，A正确；当A基因位于p上，a基因位于q上，且A/a位于m片段上，由于片段m缺失的花粉会失去受精活力，则植株甲只能产生含A基因的花粉，又由于卵细胞无A或a基因不能完成受精作用，则片段m缺失的卵细胞无受精能力，植株甲只能产生含A基因的卵细胞，因此植株甲自交时，雌雄配子结合，后代只能产生基因型为AA的个体，表现为深绿色，B正确；当植株甲为父本进行测交时，A/a位于m片段上或不位于m片段上，后代可能出现相同的结果，因此无法根据植株甲测交后代的表现判断A/a是否位于m片段上，C错误。]
9．A　[若致死基因s位于XB染色体上，该果蝇品系基因型为XBsXb，与正常眼雄果蝇(XbY)交配，杂交后代XBsY胚胎致死，子代果蝇基因型分别为XBsXb、XbXb、XbY，比例为1∶1∶1，因此XB基因频率为1/5，A错误；若致死基因s位于Xb染色体上，该果蝇品系基因型为XBXbs，与正常眼雄果蝇(XbY)交配，杂交后代XbsY胚胎致死，子代果蝇基因型分别为XbXbs、XBXb、XBY，比例为1∶1∶1，因此XB基因频率为2/5，B正确；让该果蝇品系与棒眼雄果蝇交配，若致死基因s在XB染色体上，杂交后代XBsY致死，子代只有正常眼雄果蝇，若致死基因s在Xb染色体上，杂交后代XbsY致死，子代只有棒眼雄果蝇，因此可以判断出致死基因s位于哪条X染色体上，C正确；若子代中偶然发现一只成活的性染色体组成为XXY的正常眼果蝇，其基因型为XbXbY，可能是父本减数分裂Ⅰ后期同源染色体Xb与Y未分离，进入同一生殖细胞中，XbY精子与Xb卵细胞结合形成基因型为XbXbY的正常眼果蝇，也可能是母本在减数分裂Ⅱ后期形成的两条X子染色体没有分离，形成XbXb的卵细胞，再与Y精子结合形成基因型为XbXbY的正常眼果蝇，D正确。]
10．C　[亲本均为圆眼刚毛果蝇，子代出现棒眼、截毛，说明圆眼(A)和刚毛(B)为显性性状，且在子代雌、雄果蝇中，均存在刚毛∶截毛≈3∶1，说明控制刚毛(B)和截毛(b)的基因位于常染色体上，而棒眼性状只在子代雄果蝇中出现，说明控制圆眼(A)和棒眼(a)的基因位于X染色体上，两对基因分别位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，A正确；子代中雄∶雌＝(310＋105＋315＋104)∶(312＋106)＝834∶418≈2∶1，而不是1∶1，说明雌果蝇中存在致死效应，B正确；根据前面的分析可知，亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY，且子代雌果蝇的致死率约为50%，且致死效应只发生在雌性个体中，说明致死基因型是XAXA，而不是XAXa(母本存活)，因此，子代圆眼刚毛雌果蝇中纯合子(BBXAXA)出现的概率为0，C错误；已知子代圆眼截毛果蝇的基因型为bbXAXa和bbXAY，则后代的基因型及比例为bbXAXA(致死)∶bbXAXa∶bbXAY∶bbXaY＝1∶1∶1∶1，由此可知，后代纯合子占2/3，D正确。]
11．(1)B1对B2、B3为显性，B2对B3为显性　基因型为B1B1的个体死亡且B2对B3为显性　B1B2、B1B3　(2)5　B1B3和B2B3　(3)黄色短尾∶黄色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾＝4∶2∶2∶1　丁是隐性纯合子(B3B3dd)
解析　(1)根据杂交组合①可知，B1对B3为显性，B2对B3为显性；根据杂交组合③可知，B1对B2为显性。根据三组实验的子代表型及其比例，可判断三对亲本组合的基因型：①甲(B1B2)×丁(B3B3)；②乙(B1B3)×丁(B3B3)；③甲(B1B2)×乙(B1B3)。实验③若无致死情况，子代比例应为黄色(B1B1、B1B3、B1B2)∶鼠色(B2B3)＝3∶1，结合图中给出的子代比例和亲本基因型可知，基因型为B1B1的个体死亡，实验③中黄色子代的基因型是B1B2、B1B3。(2)根据(1)可知，小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型共有B1B2、B1B3、B2B2、B2B3、B3B3 5种。其中B1B3和B2B3交配产生的后代毛皮颜色种类最多，共有黄色、鼠色和黑色3种。(3)根据题意可知，甲的基因型是B1B2Dd，该基因型的雌雄个体相互交配，由于基因型为B1B1和DD的个体死亡，因此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。丙为鼠色短尾，其基因型为B2B2Dd或B2B3Dd，为测定丙产生的配子类型及比例，可采用测交的方法，即选择丁(黑色正常尾)与其杂交，理由是丁是隐性纯合子(B3B3dd)。
12．(1)等位　自交后代中基因型为A25－A25－的个体死亡，基因型为AA25－和AA的个体由于都至少含有一个A基因，因此可以与正向引物和反向引物结合进而完成PCR，获得明亮条带　AA　1/3　(2)1/5　(3)48.8　51.2　自然选择
解析　(1)由题干可知，A25－基因是由A基因缺失25个碱基对产生的基因，即A基因通过基因突变产生A25－基因，因此二者属于等位基因。基因型为AA25－的植物自交后代的基因型及其比例为AA∶AA25－∶A25－A25－＝1∶2∶1。当对这些后代进行PCR时，正向引物与A25－缺失的碱基配对，反向引物在其下游0.5 kb处，可推知缺失这25个碱基对的A25－基因无法与正向引物配对从而不能扩增，因此只含有A25－基因的个体(即A25－A25－)不具有条带；含有这25个碱基对的A基因才能与正向引物和反向引物都进行碱基互补配对从而扩增出条带，因此基因型为AA、AA25－的个体均具有条带，且A基因个数越多，扩增产物越多，条带越明亮。由题干可知，该植物的全部后代都具有明亮条带，说明基因型为A25－A25－的个体无法存活，只有基因型为AA和AA25－的个体能够存活下来，并进行了PCR扩增产生了条带，因此较明亮条带代表基因型为AA的植物，占比为1/3。(2)已知基因A3－和A25－都在4号染色体上，再将一个A基因导入6号染色体上，由于它们位于不同对染色体上，故该植物在减数分裂产生配子时，遵循基因自由组合定律，产生的配子基因型为AA3－、AA25－、A3－、A25－，比例各自占1/4；该植物自交后代中基因型为A25－A25－＝1/4×1/4＝1/16的个体死亡，存活个体占1－1/16＝15/16，含有A25－A25－的后代个体基因型有2种，分别是AAA25－A25－＝1/4×1/4＝1/16，AA25－A25－＝1/4×1/4×2＝2/16，二者共占3/16，因此该植物自交子代中含有A25－A25－的比例是3/16÷15/16＝1/5。(3)基因型为AA3－的植物自交产生子一代的基因型及比例为AA∶AA3－∶A3－A3－＝1∶2∶1，由题干可知，基因型为A3－A3－的植物每代数量增加10%，则子一代中A3－A3－＝1/4＋1/4×10%＝11/40，因此子一代中AA∶AA3－∶A3－A3－＝1/4∶1/2∶11/40＝10∶20∶11，可计算出三者的基因型频率分别是AA＝10÷(10＋20＋11)＝10/41，AA3－＝20÷(10＋20＋11)＝20/41，A3－A3－＝11÷(10＋20＋11)＝11/41，可进一步计算出子一代中A基因频率＝10/41＋1/2×20/41≈48.8%，A3－基因频率＝11/41＋1/2×20/41≈51.2%。自然选择导致具有有利变异的个体存活下来并有更大概率产生更多后代，决定有利变异的基因频率增加，而具有不利变异的个体则会被自然选择淘汰，决定不利变异的基因频率减小，因此基因频率的改变是自然选择的结果。
13．(1)F1产生的AB雄配子致死　9/260　(2)EeXDXd×EeXDY　EY　(3)若后代中灰毛弯曲尾∶灰毛正常尾∶白毛弯曲尾∶白毛正常尾＝6∶2∶3∶1，则G、g不在8号染色体上；若后代中灰毛弯曲尾∶白毛正常尾＝2∶1，则G、g在8号染色体上，且F与G连锁、f与g连锁；若后代中灰毛弯曲尾∶白毛弯曲尾＝2∶1，则G、g在8号染色体上，且F与g连锁、f与G连锁
解析　(1)分析题意，纯种高秆非糯性与矮秆糯性植株杂交，F1全为高秆糯性，说明高秆和糯性是显性性状，F1自交后代F2中高秆糯性∶矮秆糯性∶高秆非糯性∶矮秆非糯性＝5∶3∶3∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明F1基因型是AaBb，子代出现该比例(A_B_少了4份)的原因可能是F1产生的AB雄配子致死。F2中高秆糯性植株包括1/5AABb、1/5AaBB、3/5AaBb，令其自由交配，则产生的雌配子及比例为7/20AB、5/20aB、5/20Ab、3/20ab，雄配子及比例为5/13aB、5/13Ab、3/13ab，后代中出现矮秆非糯性(aabb)的概率＝3/20×3/13＝9/260。(2)分析表格可知，将两株正常叶有香味雌雄个体杂交，雌株中有香味∶无香味≈3∶1，全为正常叶，雄株中有香味∶无香味≈1∶1，正常叶∶马铃薯叶≈1∶1，叶型在雌雄个体间有差异，应位于X染色体上，且两对基因遵循自由组合定律(雄株出现四种性状)，控制花的味道的基因在常染色体上，进而推知亲代关于花的味道的基因型均为Ee，关于叶型的基因型为XDXd、XDY，则亲本的基因型为EeXDXd×EeXDY。正常情况下，亲代杂交，子代的雄株表型比例应为3∶1∶3∶1，实际为1∶1∶1∶1，据此推测亲本产生的致死配子基因型为EY。(3)本实验目的是判断控制弯曲尾(G)和正常尾(g)的基因是否位于8号染色体上，且已知F、f位于8号染色体上，分别控制灰毛和白毛，基因型为FF的合子致死，故可选择基因型为FfGg的雌雄个体杂交，观察并统计子代的表型及比例：若G、g不在8号染色体上，则两对基因独立遗传，后代中灰毛弯曲尾∶灰毛正常尾∶白毛弯曲尾∶白毛正常尾＝6∶2∶3∶1；若G、g在8号染色体上，且F与G连锁、f与g连锁，则后代中灰毛弯曲尾∶白毛正常尾＝2∶1；若G、g在8号染色体上，且F与g连锁、f与G连锁，则后代中灰毛弯曲尾∶白毛弯曲尾＝2∶1。3.人类遗传病
1～8题每题5分，9～10题每题6分，共52分
1．(2022·辽宁，20)某伴X染色体隐性遗传病的系谱图如图，基因检测发现致病基因d有两种突变形式，记作dA与dB。Ⅱ1还患有先天性睾丸发育不全综合征(性染色体组成为XXY)。不考虑新的基因突变和染色体变异，下列分析正确的是(　　)
A．Ⅱ1性染色体异常，是因为Ⅰ1减数分裂Ⅱ时X染色体与Y染色体不分离
B．Ⅱ2与正常女性婚配，所生子女患有该伴X染色体隐性遗传病的概率是1/2
C．Ⅱ3与正常男性婚配，所生儿子患有该伴X染色体隐性遗传病
D．Ⅱ4与正常男性婚配，所生子女不患该伴X染色体隐性遗传病
2．(2022·湖北，16)如图为某单基因遗传病的家系图。据图分析，下列叙述错误的是(　　)
A．该遗传病可能存在多种遗传方式
B．若Ⅰ－2为纯合子，则Ⅲ－3是杂合子
C．若Ⅲ－2为纯合子，可推测Ⅱ－5为杂合子
D．若Ⅱ－2和Ⅱ－3再生一个孩子，其患病的概率为1/2
3．(2023·河北，5)某单基因遗传病的系谱图如图，其中Ⅱ－3不携带该致病基因。不考虑基因突变和染色体变异。下列分析错误的是(　　)
A．若该致病基因位于常染色体，Ⅲ－1与正常女性婚配，子女患病概率相同
B．若该致病基因位于性染色体，Ⅲ－1患病的原因是性染色体间发生了交换
C．若该致病基因位于性染色体，Ⅲ－1与正常女性婚配，女儿的患病概率高于儿子
D．Ⅲ－3与正常男性婚配，子代患病的概率为1/2
4．(2024·大庆高三模拟)如图1是某单基因遗传病的遗传系谱图，在人群中的患病率为1/8 100，科研人员提取了四名女性的DNA，用PCR扩增了与此基因相关的片段，并对产物酶切后进行电泳(正常基因含有一个限制酶酶切位点，突变基因增加了一个酶切位点)，结果如图2。下列相关叙述正确的是(　　)
A．该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
B．Ⅱ－1与Ⅱ－2婚配生一个患病男孩的概率是1/8
C．该突变基因新增的酶切位点位于310 bp的DNA片段中
D．扩增Ⅱ－2与此基因相关的片段，酶切后电泳将产生2种条带
5．如图为某角膜营养不良患者的遗传系谱图，先证者是该家系中第一个被确诊的患者。在基因检测中还发现，Ⅱ2为红绿色盲基因的携带者，但没有角膜营养不良相关致病基因。已知图中所有患者均为角膜营养不良患者，但不患红绿色盲(不考虑突变和X、Y染色体的同源区段)。下列相关分析正确的是(　　)
A．角膜营养不良为常染色体隐性遗传病
B．图中所有角膜营养不良患者均为杂合子
C．Ⅲ3和Ⅲ4再生一个孩子同时患两种病的概率为1/16
D．角膜营养不良的遗传遵循基因的自由组合定律
6．(2024·淄博高三三模)某些人的某编号染色体全部来自父方或母方，而其它染色体均正常，这种现象称为“单亲二体”。三体细胞(染色体比正常体细胞多1条)在有丝分裂时，三条染色体中的一条随机丢失，可产生染色体数目正常的体细胞，这种现象称为“三体自救”。发育成某女子的受精卵为三体细胞，该细胞发生“三体自救”后，该女子成为“单亲二体”，两条X染色体全部来自母亲，但两条X染色体的碱基序列差异很大。下列说法错误的是(　　)
A．母亲在减数分裂产生卵细胞时，减数分裂Ⅰ后期X染色体没有正常分离
B．受精卵卵裂时发生“三体自救”，来自父方的性染色体丢失
C．此女子患伴X染色体隐性遗传病的概率高于母亲
D．发育成此女子的受精卵中，性染色体组成为XXX或XXY
7．人类21号染色体上的STR(一段核苷酸序列)可作为21三体综合征的遗传标记进行基因诊断。已知图中Ⅲ－1为21三体综合征患者，同时患甲病(相关基因为B/b，不考虑X、Y染色体的同源区段)，Ⅱ－1无甲病致病基因。图中已标注部分成员STR标记情况(＋表示有STR标记，－表示无STR标记)。在不考虑其他变异的情况下，下列叙述正确的是(　　)
A．Ⅱ－2的减数分裂Ⅰ异常导致Ⅲ－1患21三体综合征
B．Ⅲ－2的STR标记情况为＋－的概率与患甲病的概率相等
C．若Ⅱ－1和Ⅱ－2要生三胎，胎儿患21三体综合征的概率不能确定
D．Ⅰ－2的STR标记情况及基因型可能是＋－XBXb，其女儿Ⅱ－3的STR标记情况及基因型是＋＋XBXb
8．(2024·重庆渝中区高三模拟)林某(女)在新生儿体检中被诊断为G6PD(葡萄糖-6-磷酸脱氢酶)缺乏，G6PD基因(记作G/g)位于X染色体上，对其家系的进一步检查的结果如表。正常的G6PD基因可以表达有活性的G6PD。雌性哺乳动物在胚胎发育早期，体细胞中的X染色体会有一条随机失活(部分基因不表达)。下列叙述正确的是(　　)
家庭成员 G6PD活性 G6PD基因测序 染色体组成
父亲 0.54 第1 388位碱基突变(G→A)；纯合 44＋XY
母亲 2.31 无突变 44＋XX
林某 0.62 第1 388位碱基突变(G→A)；杂合 44＋X(67%)、44＋XX(33%)
A.能确定林某父亲的基因型是XGY、母亲的基因型为XgXg
B．林某部分细胞染色体组成异常是因为母亲形成的配子中X染色体丢失
C．林某丢失的染色体中，携带正常G6PD基因的X染色体占比较高
D．胚胎发育早期携带突变G6PD基因的X染色体优先失活
9．(2024·重庆沙坪坝区高三检测)“卵子死亡”是我国科学家新发现的一种人类单基因遗传病。该病致病基因由人体正常PANX1基因中一个碱基对的替换形成，其表达产物会引起PANX1通道异常激活，导致不孕(“卵子死亡”)。图a是一个“卵子死亡”患者的家系图；图b显示的是正常PANX1基因和突变PANX1基因对应片段中某限制酶的酶切位点；分别提取家系中部分成员的DNA，经过酶切、电泳等步骤，再用特异性探针做分子杂交，结果见图c。下列有关叙述错误的是(　　)
A．理论上PANX1基因可存在多个突变位点，是因为基因突变具有随机性
B．该病属于常染色体显性遗传病
C．Ⅱ3和Ⅱ4个体婚配无后代产生
D．Ⅱ6与正常女性婚配生出“卵子死亡”遗传病患者的概率为1/4
10．(2024·苏州高三二模)DNA甲基化是常见的基因组印记方式。MAGEL2是一种印记基因，其致病性变异(致病基因)会导致新生儿患某综合征。母源MAGEL2致病基因传递给子代时其印记区域由于被甲基化而沉默，而由父源传递给子代时可表达并致病。如图为该基因引起的遗传病的系谱图，Ⅱ4不携带致病基因。下列叙述正确的是(　　)
A．该病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B．Ⅱ1、Ⅱ2和Ⅱ3均不携带致病基因
C．MAGEL2基因从Ⅰ2→Ⅱ3→Ⅲ1的传递过程中碱基序列发生了改变
D．MAGEL2基因从Ⅱ3传递给Ⅲ1的过程中可能发生了去甲基化
11．(16分)(2024·郴州高三模拟)已知等位基因A/a、B/b独立遗传，基因a和基因b均可独立导致人体患某一遗传病，基因a位于性染色体上。图1是某家系有关该病(不考虑X、Y染色体的同源区段)的遗传图谱。
Ⅰ.为确定相关个体的基因型，某研究小组对该家系成员与该病有关的基因进行了电泳，电泳结果如图2所示。已知基因A、B、a、b均只电泳出一个条带且不考虑突变。结合图1和图2，回答下列问题：
(1)Ⅰ－1的基因型为____________。
(2)基因A和基因b分别对应图2中的条带__________(填序号)。Ⅰ－1和Ⅰ－2再生一个患病孩子的概率为__________。
Ⅱ.该家系中的Ⅱ－3与正常女性(甲)结婚后，生了一个性染色体组成为XXXY的患儿(乙)，Ⅱ－3和甲的性染色体组成均正常。对该患儿及其父母进行X染色体的STR(由2～6个碱基串联重复排列的DNA序列)分析，其中DXS7593(某基因在X染色体上的位置)位点测序结果如图所示(217、221、231处的波峰代表该基因的STR位置，波峰高度代表相对含量)。
(3)患儿(乙)的性染色体异常的原因是________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)现仅考虑A和a基因。有人认为，甲的基因型为XAXa。该观点__________(填“正确”或“不正确”)，理由是______________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
12．(18分)(2022·山东，22)果蝇的正常眼与无眼是1对相对性状，受1对等位基因控制，要确定该性状的遗传方式，需从基因与染色体的位置关系及显隐性的角度进行分析。以正常眼雌果蝇与无眼雄果蝇为亲本进行杂交，根据杂交结果绘制部分后代果蝇的系谱图，如图所示。不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况。
(1)据图分析，关于果蝇无眼性状的遗传方式，可以排除的是_____________________________________________________________________________。
若控制该性状的基因位于X染色体上，Ⅲ－1与Ⅲ－2杂交的子代中正常眼雄果蝇的概率是_____________________________________________________________________________。
(2)用Ⅱ－1与其亲本雄果蝇杂交获得大量子代，根据杂交结果______(填“能”或“不能”)确定果蝇正常眼性状的显隐性，理由是_____________________________________________。
(3)以系谱图中呈现的果蝇为实验材料设计杂交实验，确定无眼性状的遗传方式。(要求：①只杂交一次；②仅根据子代表型预期结果；③不根据子代性状的比例预期结果)
实验思路：_________________________________________________________________；
预期结果并得出结论：________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(4)若果蝇无眼性状产生的分子机制是由控制正常眼的基因中间缺失一段较大的DNA片段所致，且该对等位基因的长度已知。利用PCR及电泳技术确定无眼性状的遗传方式时，只以Ⅱ－3为材料，用1对合适的引物仅扩增控制该对性状的完整基因序列，电泳检测PCR产物，通过电泳结果______(填“能”或“不能”)确定无眼性状的遗传方式，理由是_____________________________________________________________________________。
13．(14分)(2024·湖南，18)色盲可分为红色盲、绿色盲和蓝色盲等。红色肓和绿色盲都为伴X染色体隐性遗传，分别由基因L、M突变所致；蓝色盲属常染色体显性遗传，由基因s突变所致。回答下列问题：
(1)一绿色盲男性与一红色盲女性婚配，其后代可能的表型及比例为____________________________或____________________________；其表型正常后代与蓝色盲患者(Ss)婚配，其男性后代可能的表型及比例为____________________________(不考虑突变和基因重组等因素)。
(2)1个L与1个或多个M串联在一起，Z是L上游的一段基因间序列，它们在X染色体上的相对位置如图a。为阐明红绿色盲的遗传病因，研究人员将男性红绿色盲患者及对照个体的DNA酶切产物与相应探针杂交，酶切产物Z的结果如图b，酶切产物BL、CL、DL、BM、CM和DM的结果见下表，表中数字表示酶切产物的量。
BL CL DL BM CM DM
对照 15.1 18.1 33.6 45.5 21.3 66.1
甲 0 0 0 21.9 10.9 61.4
乙 15.0 18.5 0 0 0 33.1
丙 15.9 18.0 33.0 45.0 21.0 64.0
丁 16.0 18.5 33.0 45.0 21.0 65.0
①若对照个体在图a所示区域的序列组成为“Z＋L＋M＋M”则患者甲最可能的组成为____________(用Z、部分Z，L、部分L，M、部分M表示)。
②对患者丙、丁的酶切产物Z测序后，发现缺失Z1或Z2，这两名患者患红绿色盲的原因是______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
③本研究表明：红绿色盲的遗传病因是____________________________________________
______________________________________________________________________________。
答案精析
1．C　[由题意可知，Ⅱ1患有先天性睾丸发育不全综合征(性染色体组成为XXY)，且是伴X染色体隐性遗传病的患者，结合系谱图可知，其基因型为XdAXdBY。结合系谱图分析可知，Ⅰ1的基因型为XdAY，Ⅰ2的基因型为XDXdB(D为正常基因)，不考虑新的基因突变和染色体变异，Ⅱ1性染色体异常，是因为Ⅰ1减数分裂Ⅰ时同源染色体(X染色体与Y染色体)不分离，形成了基因型为XdAY的精子，与基因型为XdB的卵细胞结合形成了基因型为XdAXdBY的受精卵，A错误；由A项分析可知，Ⅰ1的基因型为XdAY，Ⅰ2的基因型为XDXdB，则Ⅱ2的基因型为XdBY，正常女性的基因型可能是XDXD、XDXdA、XDXdB，故Ⅱ2与正常女性(基因型不确定)婚配，所生子女患有该伴X染色体隐性遗传病的概率不确定，B错误；由A项分析可知，Ⅰ1的基因型为XdAY，Ⅰ2的基因型为XDXdB，则Ⅱ3的基因型为XdAXdB，与正常男性(XDY)婚配，所生儿子基因型为XdAY或XdBY，均为该伴X染色体隐性遗传病患者，C正确；由A项分析可知，Ⅰ1的基因型为XdAY，Ⅰ2的基因型为XDXdB，则Ⅱ4的基因型为XDXdA，与正常男性(XDY)婚配，则所生子女中可能有基因型为XdAY的该伴X染色体隐性遗传病的男性患者，D错误。]
2．C　[分析题图可知，该病可能为常染色体隐性遗传病或常染色体显性遗传病，A正确；若Ⅰ－2为纯合子，则该病为常染色体显性遗传病，Ⅲ－3是杂合子，B正确；若Ⅲ－2为纯合子，则该病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ－5可能为纯合子，也可能为杂合子，C错误；假设该病由A/a基因控制，若该病为常染色体显性遗传病，则Ⅱ－2的基因型为aa，Ⅱ－3的基因型为Aa，再生一个孩子，其患病的概率为1/2，若该病为常染色体隐性遗传病，则Ⅱ－2的基因型为Aa，Ⅱ－3的基因型为aa，再生一个孩子，其患病的概率为1/2，D正确。]
3．C　[由题干信息可知，Ⅱ－3不携带该致病基因，该遗传病为显性遗传病。若该致病基因位于常染色体，Ⅲ－1为携带致病基因的杂合子，与正常女性婚配，致病基因传给子女的概率均为1/2，A正确；若该致病基因位于性染色体，Ⅱ－2因从Ⅰ－1获得携带致病基因的X染色体而患病；若该致病基因位于X和Y染色体的非同源区段，Ⅱ－2的致病基因只能传给其女儿，不符合题意，因此，该致病基因只能位于X和Y染色体的同源区段，且同源区段发生了交换，导致Ⅲ－1患病，B正确；若该致病基因位于性染色体，Ⅲ－1则从其父亲Ⅱ－2获得携带致病基因的Y染色体，与正常女性婚配时，所生儿子的患病概率应高于女儿，C错误；致病基因无论是位于常染色体还是性染色体，Ⅲ－3和正常男性婚配，致病基因传给子代的概率均为1/2，D正确。]
4．C　[Ⅰ－1和Ⅰ－2表现正常，但生下了Ⅱ－2患病女儿，所以该病是常染色体隐性遗传病，A错误；设相关基因用A/a表示，该病在人群中的患病率为1/8 100，则a的基因频率为1/90，A的基因频率为89/90，根据遗传平衡定律，Ⅱ－1表现正常，其基因型为Aa的概率＝Aa/(AA＋Aa)＝(2×A的基因频率×a的基因频率)/(A的基因频率×A的基因频率＋2×A的基因频率×a的基因频率)＝(2×1/90×89/90)/(89/90×89/90＋2×1/90×89/90)＝2/91，其与Ⅱ－2 (aa)婚配生一个患病男孩的概率为2/91×1/2×1/2＝1/182，B错误；结合图2可知，正常基因酶切后可形成长度为310 bp和118 bp的两种DNA片段，而基因突变酶切后可形成长度为217 bp、93 bp和118 bp的三种DNA片段，这说明突变基因新增的酶切位点位于长度为310 bp(217 bp＋93 bp)的DNA片段中，C正确；基因突变酶切后可形成长度为217 bp、93 bp和118 bp的三种DNA片段，Ⅱ－2的基因型是aa，只含有突变基因，所以酶切后电泳将产生3种条带，D错误。]
5．C　[由于Ⅱ2没有角膜营养不良相关致病基因，但Ⅲ1、Ⅲ3患角膜营养不良，所以该病为常染色体显性遗传病，A错误；由于角膜营养不良为常染色体显性遗传病，设相关基因用A、a表示，则图中第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代中所有该病患者基因型均为Aa(由于患者有正常子女或正常的亲本)，但Ⅰ2的基因型不能确定，可能为AA，也可能为Aa，B错误；设红绿色盲相关基因用B、b表示，Ⅱ1的基因型为AaXBY，Ⅱ2的基因型为aaXBXb，则Ⅲ3的基因型为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb，Ⅲ4的基因型为aaXBY，他们再生一个孩子同时患两种病的概率为1/2×1/2×1/4＝1/16，C正确；角膜营养不良是一种常染色体单基因显性遗传病，受一对等位基因控制，遵循基因的分离定律，D错误。]
6．C　[两条X染色体全部来自母亲，但两条X染色体的碱基序列差异很大，说明不是相同的染色体，而是来自母亲的一对同源染色体，说明母亲在减数分裂产生卵细胞时，减数分裂Ⅰ后期X染色体没有正常分离，A正确；该女子成为“单亲二体”，两条X染色体全部来自母亲，则说明受精卵卵裂时发生“三体自救”，来自父方的性染色体丢失，B正确；此女子含有的两条X染色体与母亲的一样，则该女子患伴X染色体隐性遗传病的概率与母亲相等，C错误；母亲在减数分裂产生卵细胞时，减数分裂Ⅰ后期X染色体没有正常分离，产生的卵细胞性染色体为XX，父亲产生的精子性染色体为X或Y，故发育成此女子的受精卵中，性染色体组成为XXX或XXY，D正确。]
7．C　[由题干信息可知，Ⅲ－1的STR标记情况为＋＋－，Ⅱ－1、Ⅱ－2的STR标记情况分别为＋－、－ －，Ⅲ－1患21三体综合征是Ⅱ－1在减数分裂Ⅱ后期含STR标记的姐妹染色单体分开后进入同一个配子，导致Ⅲ－1具有2个来自父亲的STR标记，A错误；Ⅱ－1无甲病致病基因，且Ⅱ－2不患病，但Ⅲ－1患甲病，推测甲病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ－1关于甲病的基因型是XBY，Ⅱ－2关于甲病的基因型为XBXb，Ⅲ－2的性别未知，因而其患甲病的概率为1/2×1/2＝1/4，Ⅲ－2的STR标记情况为＋－的概率是1/2，B错误；因为双亲产生染色体异常配子的概率不确定，因此Ⅱ－1和Ⅱ－2再生一个胎儿患21三体综合征的概率不能确定，C正确；Ⅱ－2的STR标记情况及基因型是－ －XBXb，Ⅰ－1的STR标记情况及基因型是＋－XbY，Ⅰ－2未知是否携带甲病的致病基因，则其STR标记情况及基因型可能是＋－XBXb或＋－XBXB，其女儿Ⅱ－3不患病，则STR标记情况及基因型有3×1＝3(种)，分别是＋＋XBXb、＋－XBXb、－ －XBXb，D错误。]
8．C　[父亲(纯合)和女儿(杂合)患病，母亲正常，G6PD基因(记作G/g)所在的X染色体存在问题，父亲的基因发生了突变，由于雌性哺乳动物在胚胎发育早期体细胞中的X染色体会有一条随机失活，故无法判断该基因是隐性突变还是显性突变，因此判断父亲的基因型为XGY或XgY，女儿的基因型为XGXg，母亲的基因型为XgXg或XGXG，A错误；由表格信息可知，女儿染色体组成为44＋X(67%)、44＋XX(33%)，即部分细胞少了一条X染色体，若是配子形成的过程中或者受精作用过程中丢失的，则所有细胞都应该少一条X染色体，且题干中说明雌性哺乳动物在胚胎发育早期体细胞中的X染色体会有一条随机失活，B错误；由表格信息可知，林某的G6PD活性与其父亲相当，推断林某丢失的X染色体中携带正常G6PD基因的占比较高，即携带正常G6PD基因的X染色体优先失活，C正确，D错误。]
9．D　[由图c可知，Ⅱ4具有正常基因和异常基因且表现为患病，所以该病为显性遗传病，又由于Ⅰ1具有正常基因和异常基因，该病只能为常染色体显性遗传病，B正确；Ⅱ4是“卵子死亡”患者，Ⅱ3和Ⅱ4个体婚配不会有后代，C正确；若用A、a来表示控制该病的基因，则Ⅱ6的基因型为1/2Aa或1/2aa，正常女性的基因型为aa，生出基因型为Aa孩子的概率为1/4，但只有女性才会患病，故后代的患病概率为1/8，D错误。]
10．D　[Ⅱ4不携带致病基因，Ⅲ1表现患病，且为杂合子，因而该病为显性遗传病，A错误；Ⅱ4不携带致病基因，Ⅲ1表现患病，其致病基因一定来自Ⅱ3，而Ⅱ3表现正常，是其母源基因被甲基化沉默导致的，即Ⅱ3携带致病基因，B错误；MAGEL2基因从Ⅰ2→Ⅱ3→Ⅲ1的传递过程中只是甲基化程度发生了改变，但其碱基序列没有发生改变，C错误；MAGEL2基因从Ⅱ3传递给Ⅲ1的过程中可能发生了去甲基化，进而导致该基因表达并致病，D正确。]
11．(1)BbXAXa　(2)②和③　7/16　(3)Ⅱ－3减数分裂Ⅰ异常，产生了一个含XY的精子；甲减数分裂Ⅱ异常，产生了一个含XX的卵细胞　(4)不正确　甲的DXS7593位点有2个不同的测序结果，只能说明其两条X染色体的DXS7593位点有差异，不能说明两条X染色体上分别存在A和a
解析　(1)由题意可知，等位基因A/a、B/b独立遗传，基因a位于性染色体上，则b位于常染色体上。基因A、B、a、b均只电泳出一个条带，据此可知Ⅰ－1、Ⅰ－2的基因型为BbXAXa、BbXAY。Ⅱ－1的基因型为bbXAXa，故其致病基因来源于Ⅰ－1和Ⅰ－2。Ⅱ－2的基因型为BBXAY。条带①②③④分别表示的基因为B、A、b、a。(2)Ⅰ－1(BbXAXa)和Ⅰ－2(BbXAY)生一个只患基因a导致的遗传病概率为1/4，只患基因b导致的遗传病概率为1/4，则不患病孩子的概率为(1－1/4)×(1－1/4)＝9/16，故再生一个患病孩子的概率为1－9/16＝7/16。(3)据图4可知，DXS7593位点有2个不同的测序结果，说明母亲两条X染色体的DXS7593位点测序结果不同；据图3和图5可知，患者在217处呈现一个峰，与父亲测序结果相同，表明其中一条X染色体来自父亲，即父亲减数分裂Ⅰ异常，产生了一个含XY的精子；据图4和图5可知，患者在231处呈现一个峰，与217处峰面积比值接近2∶1，表明患者有2条相同的X染色体来自母亲，即母亲减数分裂Ⅱ异常，产生了一个含XX的卵细胞。
12．(1)伴X染色体显性遗传、伴Y染色体遗传　3/8　(2)不能　无论正常眼是显性还是隐性，子代雌雄果蝇中正常眼与无眼的比例均为1∶1　(3)Ⅱ－2(或Ⅱ－1或Ⅱ－4)与Ⅱ－3果蝇杂交，观察子代表型　若子代全为正常眼果蝇，则无眼性状为常染色体显性遗传；若子代出现无眼雌果蝇，则无眼性状为常染色体隐性遗传；若子代无眼果蝇全为雄性，则无眼性状为伴X染色体隐性遗传　(4)不能　无论是常染色体显性遗传还是伴X染色体隐性遗传，其PCR产物电泳后都仅出现一个条带，且对应的均为正常眼基因的长度
解析　(1)用假设法，若为伴X染色体显性遗传，则Ⅱ－1和Ⅱ－4应为无眼，若为伴Y染色体遗传，则Ⅱ－3应为无眼，不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段，判断果蝇无眼性状的遗传方式可能是常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、伴X染色体隐性遗传。若控制该性状的基因位于X染色体上，只能是伴X染色体隐性遗传，设相关基因用B/b表示，则Ⅲ－1的基因型是XBY，Ⅲ－2的基因型是1/2XBXB、1/2XBXb，Ⅲ－1与Ⅲ－2杂交，用配子法解：正常眼雄果蝇(XBY)的概率为3/4XB×1/2Y＝3/8，所以子代中正常眼雄果蝇的概率是3/8。(2)用Ⅱ－1与其亲本雄果蝇杂交获得大量子代，根据杂交结果不能确定果蝇正常眼性状的显隐性。假设是显性，子代正常眼与无眼比例为1∶1；假设是隐性，子代正常眼与无眼比例为1∶1，无论正常眼是显性还是隐性，子代雌雄果蝇中，正常眼与无眼比例均为1∶1。(3)以系谱图中呈现的果蝇为实验材料设计杂交实验，确定无眼性状的遗传方式。①只杂交一次；②仅根据子代表型预期结果；③不根据子代性状的比例预期结果，所以不需要写出比例，只需要根据子代的性状区分出来基因的位置即可。根据(1)的分析，果蝇无眼性状的遗传方式可能是常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、伴X染色体隐性遗传，所以运用假设法，写出基因型，进而写出遗传图解即可判断。故实验设计思路：选择系谱图中的Ⅱ－2(或Ⅱ－1或Ⅱ－4)与Ⅱ－3杂交，观察子代表型。若为常染色体显性遗传，则子代全为正常眼果蝇；若为常染色体隐性遗传，则子代出现无眼雌果蝇；若为伴X染色体隐性遗传，则子代无眼果蝇全为雄性。(4)通过电泳结果不能确定无眼性状的遗传方式。若电泳结果为两个条带，则为常染色体隐性遗传；若电泳结果只有一个条带，则可能为常染色体显性遗传或伴X染色体隐性遗传。若为常染色体显性遗传，则Ⅱ－3的基因型为bb，PCR产物电泳后出现一个条带，若为伴X染色体隐性遗传，则Ⅱ－3的基因型为XBY，PCR产物电泳后也会出现一个条带。因此无论是常染色体显性遗传还是伴X染色体隐性遗传，其PCR产物电泳后都仅出现一个条带(即对应的均为正常眼基因的长度)。
13．(1)正常女性∶红色盲男性＝1∶1　正常女性∶绿色盲女性∶红色盲男性∶红绿色盲男性＝1∶1∶1∶1　红蓝色盲∶绿蓝色盲∶红色盲∶绿色盲＝1∶1∶1∶1　(2)①部分Z＋M＋部分M　②Z发生突变，导致L、M基因无法表达　③L、M基因的共用调控序列发生突变或L、M基因发生基因突变
解析　(1)根据题意分析可知，绿色盲男性的基因型为XLmY，红色盲女性的基因型为XlMXlM或XlMXlm，若该女性的基因型为XlMXlM，则后代的基因型及比例为XLmXlM∶XlMY＝1∶1，表型及比例为正常女性∶红色盲男性＝1∶1；若该女性的基因型为XlMXlm，则后代的基因型及比例为XLmXlM∶XLmXlm∶XlMY∶XlmY＝1∶1∶1∶1，表型及比例为正常女性∶绿色盲女性∶红色盲男性∶红绿色盲男性＝1∶1∶1∶1。无论哪种情况，后代表型正常的个体只有女性，且基因型为XLmXlM，若同时考虑不患蓝色盲，其基因型为ssXLmXlM，而蓝色盲男性的基因型为SsXLMY，两者婚配，其男性后代的基因型及比例为SsXLmY∶SsXlMY∶ssXLmY∶ssXlMY＝1∶1∶1∶1，表型及比例为绿蓝色盲∶红蓝色盲∶绿色盲∶红色盲＝1∶1∶1∶1。(2)①题干中已知“对照个体在图a所示区域的序列组成为Z＋L＋M＋M”，观察图b可知，患者甲的Z序列的电泳结果和对照组不同，且电泳距离更远，说明患者甲的Z序列片段较小，因此可知患者甲只具有部分Z片段；关于L片段，观察表格数据可知，患者甲BL、CL和DL均缺失，因此患者甲不含L片段；关于M片段，观察表格数据可知，对照组含有两个M片段，其BM、CM和DM对应的量分别为45.5、21.3和66.1，而患者甲BM、CM和DM的量分别为21.9、10.9和61.4，其BM、CM的量为对照组的一半左右，而DM的量和对照组相差不大，因此患者甲含有一个完整的M片段和第二个M片段的DM区，因此其序列组成表示为部分Z＋M＋部分M。②已知红色盲和绿色盲都为伴X染色体隐性遗传，分别由基因L、M突变所致，患者丙和患者丁的L和M片段的相关结果和对照组差别不大，但缺失Z1或Z2，说明Z1和Z2的缺失会影响L和M基因的表达，从而使机体患病，因此其患病的原因是Z发生突变，导致L、M基因无法表达。③结合①②的结果并分析甲、乙、丙和丁的检测结果可知，红绿色盲的遗传病因是L、M基因的共用调控序列发生突变或L、M基因发生基因突变。4.基因定位类问题分析
1～10题每题5分，共50分
1．(2024·湖北名校联盟高三三模)已知果蝇的红眼和白眼这对相对性状受一对等位基因控制，现选用多对果蝇进行如下两组杂交：红眼雌蝇×白眼雄蝇、白眼雌蝇×红眼雄蝇。不考虑基因位于X、Y染色体的同源区段，下列推测错误的是(　　)
A．若两组杂交的子一代中都是红眼个体多于白眼个体，则红眼为显性
B．若两组杂交的子一代眼色的遗传都与性别无关，则基因位于常染色体上
C．若其中一组杂交的子一代雄性全为红眼，雌性全为白眼，则红眼为显性
D．若其中一组杂交的子一代雄性全为白眼，雌性全为红眼，则基因位于X染色体上
2．(2024·江西师大附中高三模拟)二倍体生物体细胞中某对同源染色体多了一条的个体，称为三体(2n＋1，配子育性及结实率与二倍体相同)。科学家利用人工构建的一系列增加了不同染色体的野生型纯合水稻三体，分别与野生型水稻的隐性突变体(2n＝24)杂交，获得F1。F1植株单独种植，自交得到F2，分别统计各自F2的表型和比例，可以判断突变基因在染色体上的位置。下列说法错误的是(　　)
A．减数分裂过程中，某对同源染色体未分离移向同一极，可能会导致子代中出现三体
B．需构建12种野生型水稻三体，分别与隐性突变体杂交才能确定突变基因的位置
C．若某F1植株三体子代中野生型与突变型的比例为35∶1，说明突变基因位于该三体所在的染色体上
D．若某F1植株子代中野生型与突变型的比例为5∶1，则突变基因不位于该三体所在的染色体上
3．玉米是二倍体植物。已知胚乳黄色(A)对白色(a)为显性，正常叶(B)对卷叶(b)为显性。DNA片段插入会使基因突变成其等位基因，现利用发生该类型基因突变的某正常叶黄胚乳植株进行自交，F1表现为正常叶黄胚乳∶正常叶白胚乳∶卷叶黄胚乳∶卷叶白胚乳＝7∶3∶1∶1。下列叙述错误的是(　　)
A．控制胚乳颜色与叶型性状的两对基因位于两对不同的同源染色体上
B．可能插入2个DNA片段，且2个DNA片段位于两对不同基因上
C．存在致死现象，即基因型为aaBb的个体死亡，导致7∶3∶1∶1比例的出现
D．F1卷叶黄胚乳植株自交所得的F2中，卷叶黄胚乳∶卷叶白胚乳＝1∶1
4．家鸽(性别决定方式为ZW型)的羽色有灰白羽、瓦灰羽、银色羽三种类型，受Z染色体上的一对等位基因(A/a)控制。现用不同羽色的雌雄个体杂交，统计后代的情况如表所示(W染色体上没有对应的等位其因)。下列分析不正确的是(　　)
组别 亲本 子代
一 灰白羽♂×瓦灰羽♀ 灰白羽♂∶瓦灰羽♀＝1∶1
二 灰白羽♂×银色羽♀ 瓦灰羽♂∶瓦灰羽♀＝1∶1
三 银色羽♂×瓦灰羽♀ 瓦灰羽♂∶银色羽♀＝1∶1
A.控制家鸽羽色的基因A对a为不完全显性
B．家鸽决定羽色的基因型共有3种
C．灰白羽鸽的基因型为ZAZA，银色羽鸽基因型为ZaZa、ZaW
D．若选用瓦灰羽雌雄个体杂交，后代的表型及比例为灰白羽∶瓦灰羽∶银色羽＝1∶2∶1
5．棉铃虫是严重危害棉花的一种害虫。科研工作者发现了苏云金芽孢杆菌中的毒蛋白基因B和豇豆中的胰蛋白酶抑制剂基因D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植株自交得到F1(不考虑减数分裂时的互换)。下列说法错误的是(　　)
A．若F1表型比例为9∶3∶3∶1，则果枝基因和抗虫基因分别位于两对同源染色体上
B．若F1中短果枝抗虫∶长果枝不抗虫＝3∶1，则B、D基因与A基因位于同一条染色体上
C．若F1中短果枝抗虫∶短果枝不抗虫∶长果枝抗虫＝2∶1∶1，基因型为AaBD的短果枝抗虫棉植株产生配子的基因型为A和aBD
D．若F1中长果枝不抗虫植株比例为1/16，则基因型为AaBD的短果枝抗虫棉植株产生配子的基因型为AB、AD、aB、aD
6．现有四个转Bt基因的抗虫棉纯合品系(基因型为BtBt)，为研究Bt基因之间的位置关系，进行了杂交实验，结果如表(不考虑致死情况)。下列推测错误的是(　　)
杂交组合 F1 F2(F1自交后代)
甲×乙 全部为抗虫植株 抗虫301株，不抗虫20株
乙×丙 全部为抗虫植株 抗虫551株，不抗虫15株
乙×丁 全部为抗虫植株 抗虫407株，不抗虫0株
A.甲与乙的Bt基因位于非同源染色体上
B．乙与丙的Bt基因位于非同源染色体上
C．乙与丁的Bt基因可能位于同源染色体的相同位置
D．甲与乙杂交组合的F2中约1/2植株自交后代不发生性状分离
7．(2024·广州高三二模)SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR不同，不同品种的同源染色体上的SSR也不相同，可用于基因定位。为确定水稻长粒基因在Ⅱ号还是Ⅲ号染色体上，科研人员以水稻长粒单基因突变体为父本，正常粒为母本，杂交得到F1，F1全为正常粒，F1自交得到的F2共有正常粒326株、长粒106株。科研人员进一步特异性标记、扩增亲本和F2部分个体有关染色体上的SSR序列，电泳结果如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．长粒性状为隐性性状，正常粒基因发生碱基的增添突变成长粒基因
B．若SSR序列标记的染色体来自同一品种，其同源染色体上的SSR不相同
C．若粒形基因与SSR序列位于同一染色体上，减数分裂时二者通常进入同一配子
D．图b中F2的1～8号个体电泳结果说明长粒基因位于Ⅲ号染色体上
8．三化螟为单食钻蛀性害虫，会造成水稻大面积减产。科研人员偶然得到了一株天然三化螟抗性纯合品系(X品系)水稻，并通过杂交实验和基因定位方法对三化螟抗性基因(A/a)进行了一系列实验。他们先将野生型水稻与X品系水稻杂交，F1全为抗三化螟植株，F1自交后代的表型及比例为抗性∶非抗性＝3∶1。为进一步探究三化螟抗性基因(A/a)的位置，又将上述F1个体连续自交后获得的个体Y进行基因检测，三化螟抗性基因在水稻某染色体上的DNA检测结果如图所示，图中字母表示相应染色体上的区段。下列有关分析错误的是(　　)
注：灰色代表的DNA 一部分来自野生型，一部分来自X品系。
A．三化螟抗性基因为显性基因，A/a的遗传遵循基因的分离定律
B．除了根据表型筛选出三化螟抗性水稻外，还可通过PCR 技术检测
C．筛选得到的三化螟抗性水稻大面积种植后会一直对三化螟具有抗性
D．图中具有抗性的都有X 品系的cg 区段，三化螟抗性的基因最可能位于图中cg区段
9．(2024·西安高三三模)安达卢西亚鸡的性别决定为ZW型，当基因t纯合时可使雄性反转为雌性，而雌性没有该现象。一对正常亲本杂交的子代中雌、雄性比为3∶1。下列分析错误的是(　　)
A．基因t可能位于Z染色体上
B．若基因t位于Z、W染色体的同源区段，安达卢西亚鸡群随机交配产生的后代中，雌性最多有4种基因型
C．若基因t位于常染色体上，杂交子代雌雄性比为5∶3，则亲本均为杂合子
D．无论基因t位于常染色体上，还是位于Z、W染色体的同源区段，父本一定产生含基因T的配子
10．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能位于两对染色体
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能都位于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能都位于常染色体
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能位于一对染色体
11．(14分)(2024·鞍山高三二模)粳稻和籼稻的杂交种具有产量高的优势，但杂交种的部分花粉不育。科研人员对花粉不育的遗传机理展开研究。请回答下列问题：
(1)将纯合粳稻和纯合籼稻杂交，获得F1，F1自交获得F2，统计发现，F2仅有籼稻和粳—籼杂交种，且二者比例接近1∶1。显微镜下观察发现两个亲本花粉均正常，但F1产生的花粉中近一半的花粉粒形态异常(败育)，可判断含有________(填“粳稻”或“籼稻”)染色体的花粉粒败育，使其基因无法传递给后代。
(2)经过精细定位，科研人员将导致花粉败育的基因定位于12号染色体上的R区(区域内的基因不发生交换)。粳稻和籼稻R区DNA片段上的基因如图。
注：粳稻12号染色体上无B、C、D的等位基因。
①科研人员将F1杂种植株中A～E基因分别单独敲除，得到A、B、C、E的单基因敲除植株，这四种单基因敲除植株的12号染色体R区差异性属于____________(填“染色体数目”或“染色体结构”)变异。在显微镜下观察这些敲除植株的花粉粒形态。科研人员推测其中的C基因导致一半花粉败育，其他基因不影响花粉育性，支持这一推测的显微镜观察证据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②F1杂种植株单独敲除D基因，其花粉均不育，C、D基因双敲除植株花粉均可育。推测C基因编码的蛋白具有毒害作用，D基因编码的蛋白可________________。
③为验证以上推测，科研人员将D基因转入F1植株，获得转入了单拷贝D基因(一个D基因)的转基因植株(T0)。检测发现T0中转入的D基因并未在12号染色体上。若T0自交，仅检测12号染色体的R区，统计子代中分别与粳稻、粳—籼杂交种和籼稻R区相同的个体比例依次为________、________、________，则支持上述推测。
12．(14分)(2024·赣州高三二模)大豆是两性植株，是重要的油料作物。我国育种专家偶然发现一株大豆叶柄超短突变体，可以增加植株下层叶片的光能吸收比例进而提高产量。经多代自交纯化，得到纯合突变体d1植株，用突变体d1进行相关研究。请回答下列问题：
(1)野生型植株和d1植株叶柄长度性状由一对等位基因控制，该对等位基因__________(填“可能”或“不可能”)位于X染色体上，原因是________________________。用d1植株与野生型植株杂交，F1均表现为叶柄正常，F2中叶柄正常植株和叶柄超短植株各有167、59株。让F2中叶柄正常植株自交，F3中叶柄正常植株∶叶柄超短植株的比例为________。
(2)大豆染色体上有简单重复序列SSR(如GAGAGAGA……)，非同源染色体上的SSR、不同品种的同源染色体上的SSR都不同，因此SSR标记技术常用于染色体的特异性标记。科研人员初步检测控制d1超短叶柄的基因位于7号或11号染色体，并扩增出以下实验若干个体中的SSR序列。若实验结果证明控制d1植株叶柄超短的基因位于7号染色体而不是11号染色体上，请在图中画出F2叶柄超短混合植株样本的理论电泳条带情况。
(3)科研人员又发现一株由另一对等位基因控制的叶柄超短单基因隐性纯合突变体d2，请在野生型植株、d1植株、d2植株中选择合适的亲本，设计杂交实验探究d2叶柄超短隐性突变基因是否在7号染色体上。请简要写出实验思路并预期实验结果：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13．(22分)(2024·滨州高三一模)果蝇的常规翅和小翅、灰体和黑檀体、正常翅和展翅、红眼和白眼分别为相对性状，其中显性基因分别用A、B、D、E 表示。上述性状的基因均不在 Y染色体上，其中B、b与D、d位于同一对染色体上，且D存在纯合致死效应，表1为正常情况下果蝇的杂交实验。镉可通过诱导DNA甲基化、组蛋白修饰等影响果蝇的性状和表型，表2为从卵期即置于镉暴露下的亲代果蝇产生的子代在无镉条件下培养时的相关情况(“＋”表示增强)。请回答下列问题：
表1
P 常规翅灰体红眼×小翅黑檀体白眼
F1 常规翅灰体红眼
F2 6常规翅灰体红眼♀∶3常规翅灰体红眼♂∶3小翅灰体白眼♂∶2常规翅黑檀体红眼♀∶1常规翅黑檀体红眼♂∶1小翅黑檀体白眼♂
表2
项目 体内镉含量 组蛋白甲基化程度 翅异常情况(断脉、缺刻、卷曲等)
P ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
F1 无 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
F2 无 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
F3 无 ＋ ＋ ＋ ＋
F4 无 ＋ ＋
F5 无 无 无
(1)根据表1 杂交结果，________(填“能”或“不能”) 判断果蝇灰体和黑檀体的显隐性关系； 基因B、b位于________染色体上，F2灰体果蝇中等位基因B 的频率为________。
(2)果蝇常规翅和小翅、红眼和白眼这两对相对性状的遗传________(填“遵循”或“不遵循”) 基因的自由组合定律，判断依据是________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(3)减数分裂时，雌果蝇由于同源染色体非姐妹染色单体之间互换而形成重组配子，其概率较低，且与相邻基因在同一对染色体上的距离呈正相关。若相距非常远，则重组配子与非重组配子概率很接近而难以区分；若相距非常近，则难以产生重组配子。雄果蝇无此现象。现有若干对基因组成相同但基因位置可能不同的灰体展翅个体杂交组合，其中一对果蝇产生的子代中黑檀体正常翅占1/5，由此可推测B/b与D/d 基因在同源染色体上的位置________(填“非常远”“较远”或“非常近”)。产生上述黑檀体正常翅的亲本组合体内B/b与D/d 在染色体上的分布情况是_________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(4)据表2 推测，镉诱导的组蛋白甲基化______(填“是”或“不是”) 可逆的。要排除镉诱导基因发生突变的可能，若利用现代生物技术进行探究，思路是_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
答案精析
1．C　[一对等位基因控制的表型，其杂合子表现为显性，故显性表型中包含2种基因型，而隐性表型仅1种基因型，因此显性表型的数量往往多于隐性表型，故若题中两个杂交组合的子一代中都是红眼个体多于白眼个体，则红眼为显性，A正确；若两个杂交组合的子一代眼色的遗传都与性别无关，即无论正交还是反交，后代表型及比例一致，则基因位于常染色体上，B正确；若其中一个组合中子一代雄性全为红眼，雌性全为白眼，则白眼为显性，C错误；若其中一个组合中子一代雄性全为白眼，雌性全为红眼，则与性别相关，基因位于X染色体上，D正确。]
2．D　[水稻(2n＝24)有12对同源染色体，要确定突变基因的位置，需构建12种水稻野生型三体分别与隐性突变体杂交，B正确；假设相关基因用A/a表示，若突变基因位于三体所在的染色体上，隐性突变体的基因型为aa，相关野生型三体的基因型为AAA，二者杂交，F1的基因型有两种，Aa和AAa，其中Aa植株自交后代显性与隐性的比例为3∶1，AAa的植株产生的配子为AA∶Aa∶A∶a＝1∶2∶2∶1，其中a＝1/6，自交后代(即F1植株子代)中显性与隐性的比例为35∶1，C正确；若突变基因不位于三体所在的染色体上，则某隐性突变体的基因型为aa，相关野生型三体的基因型为AA，二者杂交，F1的基因型为Aa，自交后代(即F1植株子代)中野生型与突变型的比例为3∶1，D错误。]
3．C　[某正常叶黄胚乳植株进行自交，F1表现为正常叶黄胚乳∶正常叶白胚乳∶卷叶黄胚乳∶卷叶白胚乳＝7∶3∶1∶1，该比例是某种配子致死导致的，为9∶3∶3∶1的变式，说明控制胚乳颜色与叶型性状的两对基因位于两对不同的同源染色体上，A正确；可能插入2个DNA片段，且2个DNA片段位于两对不同基因上，因而使得正常叶黄胚乳植株的基因型表现为双杂类型，因而自交会出现四种表型，B正确；F1表现为正常叶黄胚乳∶正常叶白胚乳∶卷叶黄胚乳∶卷叶白胚乳＝7∶3∶1∶1，说明基因型为Ab的雌配子或雄配子表现为不育，C错误；F1卷叶黄胚乳植株的基因型为Aabb，因其产生的基因型为Ab的雌或雄配子不育，因此其自交所得的F2中，卷叶黄胚乳(Aabb)∶卷叶白胚乳(aabb)＝1∶1，D正确。]
4．B　[羽色性状的遗传为伴性遗传，且控制家鸽羽色的基因只位于Z染色体上，以第三组杂交组合为突破口可知，灰白羽鸽的基因型为ZAZA，即同时存在两个A基因时为灰白羽鸽，含一个A基因时(ZAW、ZAZa)表现为瓦灰羽鸽，不含A基因时(ZaZa、ZaW)表现为银色羽鸽，故控制家鸽羽色的基因A对a为不完全显性，A、C正确；家鸽决定羽色的基因型有ZAZA、ZAZa、ZaZa、ZAW、ZaW共5种，B错误；瓦灰羽雌雄个体杂交，基因型组合为ZAZa×ZAW，后代有ZAZA(灰白羽)∶ZAZa(瓦灰羽)∶ZAW(瓦灰羽)∶ZaW(银色羽)＝1∶1∶1∶1，故表型及比例为灰白羽∶瓦灰羽∶银色羽＝1∶2∶1，D正确。]
5．D　[已知B、D位于一条染色体上。如果短果枝基因A和抗虫基因分别位于两对同源染色体上，则基因型为AaBD的短果枝抗虫棉植株自交，子代中短果枝(A_)∶长果枝(aa)＝3∶1，抗虫∶不抗虫＝3∶1，因此F1表型及其比例为短果枝抗虫∶长果枝抗虫∶短果枝不抗虫∶长果枝不抗虫＝9∶3∶3∶1，A正确；如果B、D基因与A基因位于同一条染色体上，则基因型为AaBD的短果枝抗虫棉产生的配子及其比例为ABD∶a＝1∶1，其自交所得F1中短果枝抗虫∶长果枝不抗虫＝3∶1，B正确；如果B、D基因与a基因位于同一条染色体上，则基因型为AaBD的短果枝抗虫棉产生的配子及其比例为aBD∶A＝1∶1，其自交所得F1的基因型及比例是AaBD∶AA∶aaBBDD＝2∶1∶1，表型及其比例为短果枝抗虫∶短果枝不抗虫∶长果枝抗虫＝2∶1∶1，C正确；由于B、D位于同一条染色体上，如不考虑互换，则不会产生基因型为AB、AD、aB、aD四种类型的配子，D错误。]
6．B　[根据甲和乙杂交结果分析，F2中抗虫∶不抗虫≈15∶1，该比例是9∶3∶3∶1的变式，可知甲与乙的Bt基因位于非同源染色体上，A正确；乙和丙杂交，F1全部为抗虫植株，F2既有抗虫植株又有不抗虫植株，但是抗虫植株远多于不抗虫植株，可推测乙、丙的Bt基因位于同源染色体上，B错误；乙与丁杂交，F1全部为抗虫植株，F2也全为抗虫植株，乙与丁的Bt基因可能位于同源染色体的相同位置，C正确；结合A选项的分析，甲与乙的Bt基因位于非同源染色体上，用A表示甲的Bt基因，用B表示乙的Bt基因，F1为AaBb，含Bt基因的植株抗虫，不含Bt基因的植株不抗虫，F2中自交后代不发生性状分离的植株比例为(1AABB＋1AAbb＋1aaBB＋1aabb＋2AaBB＋2AABb)/16＝1/2，D正确。]
7．C　[长粒突变型父本与野生型母本杂交，子代全为野生型，说明野生型对长粒为显性；由图a中1、3、6长粒个体电泳结果相同，图b中1、3、6长粒个体电泳结果不同，可知控制粒形的基因位于Ⅱ号染色体上，D错误；来自同一品种的同源染色体上的SSR序列相同，B错误；若粒形基因与SSR序列位于同一染色体上，则二者连锁遗传，不考虑染色体互换，减数分裂时二者会进入同一配子，C正确。]
8．C　[检测三化螟抗性基因是否存在于某株水稻体内，除了根据表型判断外，还可以提取水稻染色体基因组，通过PCR技术将已知的抗性基因扩增后进行检测，B正确；筛选得到的三化螟抗性水稻大面积种植后，刚开始对三化螟有抗性，但当三化螟中少数发生基因突变的个体能在抗性水稻上产卵繁殖(获得针对抗性水稻的抗性)，经过抗性水稻筛选后，三化螟中突变基因频率上升，即三化螟对水稻的抗性增强，导致具有抗性基因的水稻抗三化螟能力减弱或丧失，进而导致其抗性失效，C错误；由图中的位点可以看出具有抗性和不具有抗性的区别，具有抗性的都有X品系的cg区段，而非抗性个体都不具有来源于X品系的cg区段，所以三化螟抗性基因最可能位于cg区段，D正确。]
9．B　[若亲本中tt作母本，Tt作父本，二者杂交，子代中有1/2的tt雄性会性反转为雌性，子代雌、雄性比为3∶1；若亲本基因型为ZtW×ZTZt，子代雌、雄性比也为3∶1；若亲本基因型为ZtWT×ZTZt，子代雌、雄性比也为3∶1，则基因t可能位于Z染色体上，也可能位于常染色体上，还可能位于Z、W染色体的同源区段上，父本一定产生含基因T的配子，A、D正确；若基因t位于Z、W染色体的同源区段，则雌性基因型有正常雌性4种，以及雄性性反转的1种(ZZ)，B错误；若亲本为♀Tt×♂Tt，则子代雌、雄性比为5∶3，C正确。]
10．D　[假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基因，若F1每种表型都有雌雄个体，则亲本的基因型为AaBb和aabb或AaXBXb和aaXbY，这两种情况的杂交组合产生的F1均有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等，A正确；若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体上，则杂交的结果是F1有两种表型为雌性、两种为雄性或只有两种表型，两种表型中每种表型都有雌雄个体，所以若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可能都位于X染色体，B正确；若控制翅形和眼色的基因都位于常染色体上，则性状的表现与性别没有关联，F1每种表型都应该有雌雄个体，不可能出现F1有两种表型为雌性、两种为雄性的情况，所以控制翅形和眼色的基因不可能都位于常染色体上，C正确；假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基因，若F1有两种表型为雌性、两种为雄性，则亲本的基因型为XaBXab和XAbY，符合F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等的条件，D错误。]
11．(1)粳稻　(2)①染色体结构　敲除C基因时花粉粒形态正常，敲除其他基因时花粉粒形态异常　②中和或抑制C基因编码的蛋白的毒害作用　③1/6　1/2　1/3
解析　(1)根据题意可知，让纯合粳稻和纯合籼稻杂交，获得F1，F1自交获得F2，理论上，F2中粳稻∶粳—籼杂交种∶籼稻＝1∶2∶1，而实际上F1产生的花粉中近一半的花粉粒形态异常(败育)，导致F2中粳—籼杂交种∶籼稻接近1∶1，据此推测，F1产生的花粉含有粳稻染色体的花粉败育，使其基因无法传递给后代。(2)①敲除A、B、C、E基因，造成的是染色体片段的缺失，属于染色体结构的变异。将F1杂种植株中A～E基因分别单独敲除，得到A、B、C、E的单基因敲除植株，在显微镜下观察这些敲除植株的花粉粒形态，若敲除C基因时花粉形态正常，敲除其他基因时花粉粒形态异常，则其中的C基因导致一半花粉败育，其他基因不影响花粉育性。②敲除D基因，保留C基因时，花粉不育，而C也敲除花粉就可育，故真正令花粉不育的是C基因，而D基因可中和或抑制 C 基因编码的蛋白的毒害作用。③设亲本纯合粳稻(含有A、E基因)的基因型为RR，亲本纯合籼稻(含有A、B、C、D、E基因)的基因型为rr，二者杂交，所得F1的基因型为Rr(粳—籼杂交种)。若F1产生的花粉中有近一半花粉败育的原因是C基因编码的蛋白具有毒害作用，而D基因编码的蛋白可在花粉中解除C基因编码的蛋白的毒害作用。则F1产生的基因型为R的精子由于不含D基因，不能解除C基因编码的蛋白的毒害作用，因而败育，F1产生的基因型为r的精子含有D基因，能解除C基因编码的蛋白的毒害作用，形态正常，即F1产生的花粉的基因型为r；F1产生的卵细胞的基因型为1/2R、1/2r。F1自交产生的F2的基因型为1/2Rr(粳—籼杂交种)、1/2rr(籼稻)。若将D基因转入F1，获得了单拷贝D基因的转基因植株(T0)，且D基因不在12号染色体上。若不考虑花粉败育，则T0产生的花粉的基因型为1/4RD、1/4R、1/4rD、1/4r，由于基因型为R的精子不含D基因，不能解除C基因编码的蛋白的毒害作用，会败育，实际上T0产生的花粉的基因型为1/3RD、1/3rD、1/3r，T0产生的卵细胞的基因型为1/4RD、1/4rD、1/4R、1/4r，T0自交，子代的基因型为1/12RRDD(粳稻)、1/12RRD(粳稻)、3/12RrD(粳—籼杂交种)、1/6RrDD(粳—籼杂交种)、1/12Rr(粳—籼杂交种)、1/6rrD(籼稻)、1/12rrDD(籼稻)、1/12rr(籼稻)，由于D基因不在12号染色体上，不影响12号染色体的R区，因此子代中分别与粳稻，粳—籼杂交种和籼稻R区相同的个体比例依次为1/6,1/2,1/3。
12．(1)不可能　大豆是两性植株，无性染色体　5∶1
(2)
(3)实验思路：将d1植株与d2植株杂交得F1，F1自交得F2，观察并统计F2的表型及比例。预期结果及结论：若F2中叶柄正常植株∶叶柄超短植株＝9∶7，则d2叶柄超短隐性突变基因不在7号染色体上；若F2中叶柄正常植株∶叶柄超短植株＝1∶1，则d2叶柄超短隐性突变基因在7号染色体上
解析　(1)雌雄同株的植物无性染色体。用d1植株与野生型植株杂交，F1均表现为叶柄正常，说明野生型的叶柄正常为显性性状(相关基因用A表示)，叶柄超短突变为隐性性状(相关基因用a表示)，F2中叶柄正常植株和叶柄超短植株各有167、59株，比例接近3∶1，符合分离定律。F2中叶柄正常植株(1/3AA、2/3Aa)自交，即1/3AA自交后代为1/3AA，2/3Aa自交后代为1/6AA、2/6Aa、1/6aa，因此F3中叶柄正常植株∶叶柄超短植株的比例为5∶1。(2)分析题意，SSR为染色体上简单重复序列，常用于染色体的特异性标记。若d1超短叶柄的基因(a)位于7号染色体上，以叶柄正常的野生型植株(AA)、d1植株(aa)、F2叶柄正常植株混合样本(AA、Aa)、F2叶柄超短植株混合样本(aa)的DNA作为模板，设计SSR的引物，进行PCR扩增并电泳鉴定。由于野生型植株不含a基因，则F2叶柄超短混合植株的7号染色体SSR应来自d1植株。而11号染色体既可来自野生型植株，也可来自d1植株，故F2叶柄超短混合植株样本的电泳条带见答案。(3)已知d2植株是由另一对等位基因控制的叶柄超短单基因隐性纯合突变体(bb)，要证明B/b基因是否在7号染色体上，即证明两对等位基因是否独立遗传，可将d1(aaBB)植株与d2植株(AAbb)杂交得F1(AaBb)，F1自交得F2，观察并统计F2的表型及比例。若F2中叶柄正常植株∶叶柄超短植株＝9∶7，则d2叶柄超短隐性突变基因不在7号染色体上；若F2中叶柄正常植株∶叶柄超短植株＝1∶1，则d2叶柄超短隐性突变基因在7号染色体上。
13．(1)能　常　2/3　(2)不遵循　F1雌雄个体相互杂交，F2中雌性全为常规翅红眼，雄性中常规翅∶小翅＝1∶1、红眼∶白眼＝1∶1，翅型、眼色这两对性状的表现均与性别相关联，均为伴性遗传(相关基因均位于X染色体上)，所以控制这两对性状的基因不遵循基因的自由组合定律　(3)较远　父本中B和D位于同一条染色体上，b和d位于其同源染色体上；母本中B和D位于一条染色体上，b和d位于其同源染色体上　(4)是　通过PCR技术将镉处理的以及正常的果蝇体内相关基因复制后进行基因测序对比(或用放射性同位素标记的镉诱导基因的一条链作为探针，与正常细胞的基因进行杂交观察是否出现杂交带)
解析　(1)由表1可知，亲本为灰体和黑檀体杂交，F1都为灰体，说明灰体是显性性状，能判断果蝇灰体和黑檀体的显隐性关系。F2雌雄个体中都有灰体和黑檀体，且比例相同，所以判断基因B、b位于常染色体上，则F1的基因型为Bb，F2中灰体果蝇的基因型为1/3BB和2/3Bb，所以F2灰体果蝇中等位基因B的频率为1/3＋2/3×1/2＝2/3。(3)现有若干对基因组成相同但基因位置可能不同的灰体展翅个体杂交组合，其中一对果蝇产生的子代中有黑檀体正常翅(bbdd)，说明灰体和展翅都是显性性状，基因型为BbDd，B、b与D、d位于同一对染色体上，且D存在纯合致死效应。雄果蝇无同源染色体非姐妹染色单体之间互换现象，子代中要出现黑檀体正常翅(bbdd)，雄性亲本一定是B和D在同一条染色体上，而雌性亲本有两种可能：①B和d在同一条染色体上；②B和D在同一条染色体上。由于无论何种位置关系，雌性个体产生的配子都是四种，假设其种类及比例为mBD、mbd、(1－2m)/2Bd、(1－2m)/2bD。雄性个体产生的配子为1/2BD、1/2bd，则子代出现bbdd的概率为(1/2m)/[1－(1－2m)/2×1/2－1/2m]＝1/5，m＝3/10，雌性个体产生的配子为3/10BD、3/10bd、2/10Bd、2/10bD，可知雌性亲本是B和D在同一条染色体上，且距离较远(B/b与D/d 基因在同源染色体上的位置非常远时，产生BD、Bd、bD、bd四种配子，各占1/4)。(4)由表2数据可知，亲本体内镉含量高时，组蛋白甲基化程度高，当子代体内不含镉时，随着杂交代数的增加，组蛋白甲基化程度逐渐降低，推测镉诱导的组蛋白甲基化是可逆的。若要排除镉诱导基因发生突变的可能，思路是通过PCR技术将镉处理的以及正常的果蝇体内相关基因复制后进行基因测序对比(或用放射性同位素标记的镉诱导基因的一条链作为探针，与正常细胞的基因进行杂交，观察是否出现杂交带)。5.育种方式
1～4题每题4分，5～10题每题5分，共46分
1．2022年，我国宇航员在问天实验舱中进行航天育种培育太空稻，这是国际上首次在轨完成水稻全生命周期培养实验获得水稻种子。还首次成功尝试空间再生稻技术，在水稻剪株后利用稻桩上存活的休眠芽，精心培育并最终收获了再生稻的种子，开辟出高产太空稻的技术路线。下列叙述错误的是(　　)
A．在太空环境下获得水稻种子的培育方法是杂交育种
B．空间再生稻技术利用了太空微重加重离子、多种宇宙射线等因素
C．航天育种可以提高变异率，还可短时间内有效地改良某些性状
D．空间再生稻技术是利用了芽在分裂过程中容易发生变异的原理
2．(2024·北京，7)有性杂交可培育出综合性状优于双亲的后代，是植物育种的重要手段。六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1。F1花粉母细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。据图判断，下列说法错误的是(　　)
A．F1体细胞中有21条染色体
B．F1含有不成对的染色体
C．F1植株的育性低于亲本
D．两个亲本有亲缘关系
3．(2024·大庆高三三模)现代香蕉的栽培种由尖叶蕉(AA)和长梗蕉(BB)两个原始种通过杂交而来，其中A、B分别代表一个染色体组，各包含11条染色体。二倍体香蕉产量较低，三倍体香蕉中AAA和部分AAB的风味较好。下列有关叙述正确的是(　　)
A．AAAA与AA杂交产生AAA属于多倍体育种
B．AAB香蕉减数分裂可形成四种比例相同的配子
C．三倍体香蕉因为减数分裂异常而很难形成种子
D．尖叶蕉和长梗蕉杂交过程中不会发生基因重组
4．芸薹属栽培种中二倍体芸薹、黑芥和甘蓝通过相互杂交和自然加倍形成了四倍体种，关系如图(图中A、B、C分别代表不同的染色体组，数字代表体细胞中的染色体数目)。下列相关叙述正确的是(　　)
A．染色体自然加倍可能是骤然低温影响着丝粒的分裂造成的
B．芥菜与甘蓝杂交产生的子代为三倍体，子代体细胞不含同源染色体
C．芸薹、黑芥、埃塞俄比亚芥等芸薹属的六个栽培种属于同一个物种
D．图示埃塞俄比亚芥形成过程中遗传物质所发生的变异类型只有染色体数目变异
5．(2024·湛江高二二模)西瓜(2n＝22)为二倍体生物，现利用稳定遗传的红(R)小籽(e)西瓜品种甲与黄(r)大籽(E)西瓜品种乙进行育种，流程如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A．①过程中的试剂可以用低温处理代替
B．③过程所用的试剂为细胞分裂素，主要由根尖合成，能促进细胞分裂和芽的分化
C．杂种植株获得的单倍体幼苗经①过程中的试剂处理后，所得植株不一定为纯合子
D．图中F1相互授粉所得F2的基因型可能有9种或3种
6．(2024·北京朝阳区高三二模)育种工作者将异源多倍体小麦的抗叶锈病基因转移到普通小麦，流程如图。图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色体。下列分析不正确的是(　　)
A．异源多倍体AABBCC的培育一定要用秋水仙素加倍处理
B．杂交后代①的染色体组成为AABBCD，含有42条染色体
C．通过病菌接种实验处理杂交后代②可以筛选出杂交后代③
D．射线照射利于含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上
7．将水稻中的籼稻和粳稻进行杂交，F1花粉母细胞形成成熟花粉的过程如图所示。已知ORF2基因编码的毒蛋白对全部花粉的发育有毒害作用，ORF2－基因编码无毒蛋白。下列分析正确的是(　　)
A．水稻中的籼稻和粳稻之间存在生殖隔离
B．ORF2与ORF3遵循基因自由组合定律
C．若要观察花粉母细胞减数分裂过程应采集成熟花药作为观察材料
D．推测ORF3基因可能在花粉发育过程中编码解毒蛋白
8．(2024·梅州高三二模)如图是水稻的三系杂交和两系杂交示意图。两种育种过程都涉及“雄性不育”系。其中一种雄性不育由细胞核基因(a)和细胞质基因(S)共同控制，相应的雄性可育基因为A和N。另一种是光温敏雄性不育，育性只受细胞核基因控制，且在环境温度高于临界温度或长日照条件下表现为雄性不育。下列有关说法错误的是(　　)
A．三系杂交中水稻雄性不育的原因可能是基因S和a相互作用使植株不能正常产生花粉
B．若基因型为S(Aa)的个体连续自交两代，则F2中雄性不育个体所占的比例为3/8
C．两系杂交应当在低温短日照条件下自交繁育，在高温长日照下杂交制种
D．光温敏雄性不育系水稻遗传行为更简单，进行杂交育种更简单，更易选育优良杂交种
9．(2023·广东，16)鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常(D)对矮小(d)为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程如图。下列分析错误的是(　　)
A．正交和反交获得F1个体表型和亲本不一样
B．分别从F1群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退
C．为缩短育种时间应从F1群体Ⅰ中选择父本进行杂交
D．F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
10．(2024·潍坊高三三模)与雌蚕相比，雄蚕在生命力、桑叶利用率和吐丝结茧等方面具有更大的优势。科学家利用诱变和杂交的方法构建了一种家蚕品系，实现了专养雄蚕的目的。该家蚕品系雌雄个体基因组成如图所示。A/a为控制卵色的基因，显性基因A决定黑色，隐性基因a决定白色，b、e是纯合时引起胚胎死亡的突变基因(注：ZbW、ZeW为纯合子)，“＋”代表野生型基因。研究发现，在该家蚕品系的性染色体上存在交换抑制因子，能避免四分体中染色体片段互换，从而保留该品系用于育种。下列有关叙述错误的是(　　)
A．在构建该品系过程中发生了基因突变和染色体变异
B．该品系产生的黑色受精卵为雌蚕，白色受精卵为雄蚕
C．由图可知该品系不可能产生基因型是Za＋＋、Zabe、Zab＋、WAb、Wa＋的配子
D．该品系能产生四种受精卵，其中胚胎致死的基因型为Zab＋Zab＋、Za＋eWA＋
11．(16分)(2024·天津和平区高三二模)镰刀菌、立枯丝核菌引起的水稻立枯病造成水稻减产。某科研团队以不具有抗性的连粳11号、龙粳39号两个纯合水稻品种为实验材料，培育抗立枯病的水稻新品种，进行了以下实验。请回答下列问题：
(1)连粳11号对镰刀菌表现为易感病，对立枯丝核菌表现为抗病，而龙粳39号则相反。已知水稻对镰刀菌和立枯丝核菌的抗性分别受非同源染色体上的A/a、B/b基因控制。连粳11号和龙粳39号杂交得到F1，F1自交得到F2，统计F2结果如图所示。据图可知，连粳11号和龙粳39号的基因型分别为______________，选择F2中对两种菌均具有抗性的个体自交，单株收获其所结的种子种在一起形成一个株系，不发生性状分离的株系占__________，将其培育成甲品种。
(2)褐飞虱是水稻的害虫，也会造成减产。该团队利用X射线对另一个无褐飞虱抗性的荃优822号纯合水稻进行处理后，发现少数水稻对褐飞虱产生较高抗性，标记为突变型乙。乙5号染色体上某DNA区段与高抗虫性相关，对荃优822号的该区段设计重叠引物，提取乙和荃优822号的5号染色体DNA进行扩增，扩增产物的电泳结果如图所示。据图推测5号染色体上第______对引物对应区间(记为N基因)发生了碱基的______(填“增添”“缺失”或“替换”)。
(3)研究者对N基因进行分离和克隆，以其作为目的基因与Ti质粒的__________区段进行拼接，导入水稻甲的叶肉细胞中，经组培获得具有抗立枯病和抗褐飞虱的转基因植株丙。
(4)对丙进行扩大培养，发现有部分丙植株体细胞中含有2个N基因，请写出由丙获得稳定遗传的抗褐飞虱新品种丁的最简便方法：____________________________________________
______________________________________________________________________________。
在作答区域内标出丁植株体细胞内N基因在染色体上的相对位置(请参照图例，圆圈表示细胞，竖线表示染色体，圆点表示基因位点，字母表示基因)。
12．(18分)(2024·济南高三二模)玉米种子有无色、紫色、红色、黄色四种颜色。种子从外往内有四层结构，分别是种皮、糊粉层、胚乳、胚。种皮和胚通常是无色的，种子的颜色由糊粉层决定，当糊粉层也是无色时，种子的颜色由胚乳决定。糊粉层中花青素的合成受显性基因A、C、R共同控制，隐性基因无相关作用；I(i)和P(p)基因与花青素的修饰有关，I基因会使花青素转化为无色物质，i基因无此作用，P基因使花青素呈紫色，p基因使花青素呈红色。H基因使胚乳合成胡萝卜素而呈黄色，h基因无此作用，胚乳呈无色。各对基因均独立遗传。回答下列问题：
(1)在玉米的胚珠中，中央细胞含有两个细胞核，每个细胞核和卵细胞核具有相同的基因型，双受精后，受精卵发育为胚，受精的中央细胞发育为糊粉层和胚乳。不考虑其他基因，基因型为iiPP(母本)和IIpp(父本)的两植株杂交，所结种子种皮的基因型是________，糊粉层的基因型是________。
(2)紫色玉米种子中胚的基因型共有______种，其中纯合子有________种。黄色玉米种子中胚的基因型共有______种，其中显性基因数目最多和最少的基因型分别是__________________________。
(3)基因型为AAccRRiiPPhh和aaCCrrIIppHH两植株杂交，F1植株自交所结玉米种子的颜色及比例是__________________________。
(4)玉米是雌雄同株单性花，雄花长在顶端，雌花长在叶腋处。将基因型为AaCCRrIIPpHh和AaCcRRiiPphh的植株分别为奇数行和偶数行间行种植，种子成熟后，奇数行和偶数行所结种子的颜色分别为____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
杂交种具有杂种优势，往往表现出生长健壮、抗逆性强、产量高等特性，当间行种植的植株种子成熟后，如何从中快速筛选出杂交种？___________________________________
________________________________________________________________________。
13．(20分)(2024·北京顺义区高三二模)小麦白粉病是由真菌引起的世界范围性病害，培育和推广抗病新品种是防治白粉病最高效和环保的策略。
(1)科研人员获取了A、B、D三对感病基因同时突变的小麦突变体1(抗白粉病但产量明显降低)，使其与野生型(WT)杂交，结果如图1所示，可知A、B、D三对基因位于______对同源染色体上。
(2)后续研究中又筛选到了既抗病同时产量又不降低的突变体2。科研人员根据A、B、D基因的一小段序列设计引物扩增WT和突变体2的基因组DNA，电泳结果如图2。进一步对比二者的基因序列发现，突变体2的A、D基因只发生30～50个碱基对的变化，而B基因则发生了约30万个碱基对的大范围缺失。
a．突变体2未扩增到______基因的片段，可能是该基因_____________________________。
b．请从下表中选择两组杂交组合及预期结果设计对照实验，以进一步证实突变体2的抗性表型与B基因紧密相关：_________________________________________________________。
杂交组合 F2的表型及比例
Ⅰ.突变体2×aabbdd ①感病∶抗病＝3∶1
Ⅱ.突变体2×AAbbdd ②感病∶抗病＝1∶1
Ⅲ.突变体2×aaBBdd ③全部抗病
Ⅳ.突变体2×aabbDD ④全部感病
(3)研究发现WT和突变体1中均存在小麦增产基因TMT，但二者B(或b)基因特定序列的表观遗传修饰可限制TMT表达，且感病基因的突变会产生加速衰老的不良效应，使突变体1产量较WT明显降低。
①与突变体1相比，突变体2中_____________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，因此产量较WT并未明显降低。
②为进一步验证TMT基因与产量密切相关，可分别对突变体1和2做________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
的处理，并检测两者的产量变化。
(4)LX99是我国培育的优质纯种小麦(除不抗白粉病外其他性状优良)。若利用突变体2培育具有LX99优良性状且抗病的纯种小麦，请选择合理的杂交育种方案并说明理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案精析
1．A　[在太空环境下获得水稻种子的培育方法是诱变育种，原理是基因突变，A错误。]
2．A　[由题图中含四分体可推知该细胞处于减数分裂Ⅰ前期，此时染色体数目应与F1体细胞中染色体数目相同，该细胞包括14个四分体、7条单个染色体，由于每个四分体是1对同源染色体，所以14个四分体是28条染色体，再加上7条单个染色体，该细胞共有35条染色体，故F1体细胞中染色体数目也是35条，A错误；由于六倍体小麦减数分裂产生的配子有3个染色体组，四倍体小麦减数分裂产生的配子有2个染色体组，因此受精作用后形成的F1体细胞中有5个染色体组，F1花粉母细胞减数分裂时，会出现来自六倍体小麦的染色体无法正常联会(配对形成四分体)的现象，从而出现部分染色体以单个染色体的形式存在的情况，B正确；F1体细胞中存在异源染色体，所以同源染色体配对时，可能会出现联会紊乱无法形成正常配子，故F1的育性低于亲本，C正确。]
3．C　[AAAA与AA杂交产生AAA属于杂交育种，A错误；三倍体香蕉因为减数分裂异常，形成可育配子的概率和比例都极低，很难形成种子，C正确；尖叶蕉和长梗蕉杂交过程中会发生基因重组，D错误。]
4．B　[骤然低温能够通过抑制纺锤体的形成引起染色体自然加倍，A错误；能杂交且能产生可育后代的为同一物种，芸薹、黑芥、埃塞俄比亚芥等芸薹属的六个栽培种都不属于同一个物种，存在生殖隔离，C错误；黑芥和甘蓝形成埃塞俄比亚芥的过程中发生了减数分裂、受精作用、低温诱导，减数分裂过程发生基因重组，低温诱导过程发生了染色体数目变异，D错误。]
5．B　[③过程所用的试剂为生长素或生长素类调节剂，作用为促进果实发育，B错误；若单倍体幼苗的基因型是杂合子，经秋水仙素处理获得的新品种就不是纯合子，C正确；甲品种的基因型为RRee，乙品种的基因型为rrEE，若R/r、E/e位于一对同源染色体上，则F2的基因型有3种，若R/r、E/e位于两对同源染色体上，则F2的基因型有9种，D正确。]
6．A　[异源多倍体AABBCC的培育也可以采用两种植物AABB与CC通过植物体细胞杂交的方法获得，A错误；杂交后代①由异源多倍体AABBCC与普通小麦AABBDD杂交获得，染色体组为AABBCD，含有6个染色体组，每组有7条染色体，含有42条染色体，B正确；杂交后代②通过筛选获得杂交后代③，杂交后代③中有含抗病基因的染色体，有抗病性状，因此通过病菌接种实验处理杂交后代②可以筛选出杂交后代③，C正确；射线照射可以提高突变率，有利于染色体发生结构变异，使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上，D正确。]
7．D　[籼稻和粳稻可以杂交，且F1能产生可育花粉，说明二者之间没有生殖隔离，A错误；ORF2与ORF3在一条染色体上，它们的遗传不遵循基因自由组合定律，B错误；成熟的花药已经完成减数分裂，不可作为观察减数分裂的材料，C错误；ORF2基因编码的毒蛋白对全部花粉的发育有毒害作用，但含有ORF2基因和ORF3基因的花粉可育，由此推知ORF3基因可能编码解毒蛋白，D正确。]
8．B　[S(aa)是雄性不育，雄性可育为N(A_)、N(aa)、S(A_)。若基因型为S(Aa)的个体自交，F1的基因型为S(AA)、S(Aa)、S(aa)，比例为1∶2∶1，其中只有S(aa)为雄性不育，F1即1/3S(AA)、2/3S(Aa)自交，F2中雄性不育[S(aa)]的比例为2/3×1/4＝1/6，B错误；光温敏雄性不育的育性只受细胞核基因控制，且在环境温度高于临界温度或长日照条件下表现为雄性不育，因此两系杂交应当在低温短日照条件下自交繁育，在高温长日照下杂交制种，C正确。]
9．C　[由于控制体型的基因位于Z染色体上，属于伴性遗传，性状与性别相关联。用卷羽正常雌鸡(FFZDW)与片羽矮小雄鸡(ffZdZd)杂交，F1基因型是FfZDZd(♂)和FfZdW(♀)，子代都是半卷羽；用片羽矮小雌鸡(ffZdW)与卷羽正常雄鸡(FFZDZD)杂交，F1基因型是FfZDZd(♂)和FfZDW(♀)，子代仍然是半卷羽，正交和反交都与亲本表型不同，A正确；F1群体Ⅰ和Ⅱ杂交不是近亲繁殖，可以避免近交衰退，B正确；为缩短育种时间，应从F1群体Ⅰ中选择母本(基因型为FfZdW)，从F1群体Ⅱ中选择父本(基因型为FfZDZd)，可以快速获得基因型为FFZdW和FFZdZd的个体，即在F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡，C错误，D正确。]
10．C　[图示雌性个体和雄性个体的染色体上存在b、e突变基因，说明构建该品系过程中发生了基因突变；图示雌性个体的一条性染色体同时含有Z染色体片段和W染色体片段，说明构建该品系过程中发生了染色体结构变异，A正确；该品系中，Zab＋Za＋e的雄蚕能形成Zab＋、Za＋e两种基因型的雄配子，Zab＋WA＋的雌蚕能形成Zab＋、WA＋两种基因型的雌配子，二者杂交能产生Zab＋Zab＋(白色雄性)、Zab＋WA＋(黑色雌性)、Zab＋Za＋e(白色雄性)、Za＋eWA＋(黑色雌性)四种受精卵，由于b、e纯合时引起胚胎死亡，因此胚胎致死的基因型为Zab＋Zab＋、Za＋eWA＋，B、D正确，C错误。]
11．(1)aabb、AABB　1/3　(2)4　增添　(3)T－DNA　(4)让丙植株自交，选择子代不发生性状分离的植株
解析　(1)水稻对镰刀菌和立枯丝核菌的抗性分别受非同源染色体上的A/a、B/b基因控制，且图中显示镰刀菌抗性株∶易感株＝3∶1，说明抗性(A)对易感性(a)为显性，立枯丝核菌抗性株∶易感株＝1∶3，说明易感性(B)对抗性(b)为显性，由此可推知，连粳11号和龙粳39号的基因型分别为aabb、AABB，在F2中对两种菌均有抗性的基因型为A_bb(1/3AAbb、2/3Aabb)，这些个体自交，不发生性状分离(即纯合子)的株系为AAbb，所占比例为1/3。(2)根据电泳结果可以推测出，只有5号染色体上的第4对引物对应区间发生了碱基的增添(突变型乙扩增产物距离点样处距离小，说明其分子量大)。
12．(1)iiPP　IiiPPp　(2)48　2　438　AACCRRIIPPHH、aaccrriippHh　(3)黄色∶无色∶紫色∶红色＝687∶229∶81∶27　(4)奇数行结黄色和无色种子，偶数行结紫色、红色、黄色、无色种子　从偶数行结的种子中筛选出黄色种子即为杂交种
解析　(1)种皮由珠被发育而来，珠被是母本的体细胞，因此不考虑其他基因，基因型为iiPP(母本)和IIpp(父本)的两植株杂交，所结种子种皮的基因型是iiPP。糊粉层由一个精子和含有两个细胞核的中央细胞(每个细胞核和卵细胞核具有相的基因)结合发育而来，卵细胞基因型为iP，精子基因型为Ip，所以糊粉层的基因型是IiiPPp。(2)据题干分析，紫色的基因型为A_C_R_iiP_ _ _，基因型共有2×2×2×1×2×3＝48(种)，其中纯合子包括AACCRRiiPPHH和AACCRRiiPPhh两种。黄色玉米种子的出现可能是①花青素合成后被I基因转化为无色物质，此时其基因型是A_C_R_I_ _ _H_，种类有2×2×2×2×3×2＝96(种)；②花青素不能合成，此时其基因型的种类有(3×3×3－8)×3×3×2＝342(种)，综上黄色玉米种子的基因型种类为96＋342＝438(种)。其中显性基因数目最多和最少的基因型分别是AACCRRIIPPHH、aaccrriippHh。(3)基因型为AAccRRiiPPhh和aaCCrrIIppHH两植株杂交，F1基因型为AaCcRrIiPpHh，利用分离定律的思维求解，子代基因型为(3A_∶1aa)(3C_∶1cc)(3R_∶1rr)(3I_∶1ii)(3P_∶1pp)(3H_∶1hh)，再利用上述表型和基因型的对应关系可知，黄色∶无色∶紫色∶红色＝687∶229∶81∶27。(4)基因型为AaCCRrIIPpHh和AaCcRRiiPphh的植株分别为奇数行和偶数行间行种植，玉米既能自交也会相互杂交，利用分离定律的思维求解自由组合定律，基因型为AaCCRrIIPpHh的植株上子代的基因型结果分别是(A_∶aa)(C_)(R_∶rr)(I_)(P_∶pp)(H_∶hh)，根据上述小题分析可知，基因型为AaCCRrIIPpHh的植株上(奇数行)所结种子的颜色为黄色和无色；基因型为AaCcRRiiPphh的植株上子代的基因型结果分别是(A_∶aa)(C_∶cc)(R_)(Ii∶ii)(P_∶pp)(Hh∶hh)，根据上述小题分析可知，基因型为AaCcRRiiPphh的植株上(偶数行)所结种子的颜色为黄色、无色、紫色、红色。基因型为AaCcRRiiPphh的植株(偶数行)自交，子代基因型为_ _ _ _RRii_ _hh，不可能出现黄色个体，依据上述小问分析，偶数行所结种子存在黄色(含Hh基因)，说明黄色个体一定是杂交所得，因此快速筛选出杂交种的方法是从偶数行结的种子中筛选出黄色种子即为杂交种。
13．(1)三　(2)B　缺失了与引物结合的序列　Ⅰ与③；Ⅲ与①
(3)①B基因表观遗传修饰被破坏，TMT基因表达增强，弥补了感病基因突变加速衰老造成产量降低的缺陷　②转入外源TMT基因(或增强TMT基因表达)、敲除TMT基因　(4)方案二，理由：连续多代回交能更快速获得具有LX99优良性状的纯合子，并且筛选过程操作简便，只需关注抗病性状的筛选
解析　(1)由题图分析可知，F1自交得到F2的表型及其比例为感病∶抗病≈63∶1，由此可知F1能够产生8种配子，A、B、D三对基因位于三对同源染色体上。(3)据题可知， WT和突变体1中均存在小麦增产基因TMT，但二者B(或b)基因特定序列的表观遗传修饰可限制TMT表达，且感病基因的突变会产生加速衰老的不良效应，使突变体1产量较WT明显降低。与突变体1相比，突变体2中B基因表观遗传修饰被破坏，TMT基因表达增强，弥补了感病基因突变加速衰老造成产量降低的缺陷，因此产量较WT并未明显降低。为进一步验证TMT基因与产量密切相关，可分别对突变体1和2做转入外源TMT基因(或增强TMT基因表达)、敲除TMT基因的处理，并检测两者的产量变化。

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