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专题四　遗传规律与人类遗传病
第1练　遗传的基本规律 (主干排查)
(每题3分，共39分)
1．(2021·海南，4)孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根的果蝇杂交实验是遗传学的两个经典实验。下列有关这两个实验的叙述，错误的是：
A．均将基因和染色体行为进行类比推理，得出相关的遗传学定律
B．均采用统计学方法分析实验结果
C．对实验材料和相对性状的选择是实验成功的重要保证
D．均采用测交实验来验证假说
2．(2023·全国甲，6)水稻的某病害是由某种真菌(有多个不同菌株)感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个(A1、A2、a)；基因A1控制全抗性状(抗所有菌株)，基因A2控制抗性性状(抗部分菌株)，基因a控制易感性状(不抗任何菌株)，且A1对A2为显性，A1对a为显性，A2对a为显性。现将不同表型的水稻植株进行杂交，子代可能会出现不同的表型及其分离比。下列叙述错误的是：
A．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性＝3∶1
B．抗性植株与易感植株杂交，子代可能出现抗性∶易感＝1∶1
C．全抗植株与易感植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性＝1∶1
D．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1
3．(2021·湖北，4)浅浅的小酒窝，笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体的单基因所决定，属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性，丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是：
A．若甲与丙结婚，生出的孩子一定都有酒窝
B．若乙与丁结婚，生出的所有孩子都无酒窝
C．若乙与丙结婚，生出的孩子有酒窝的概率为50%
D．若甲与丁结婚，生出一个无酒窝的男孩，则甲的基因型可能是纯合的
4．(2022·海南，15)匍匐鸡是一种矮型鸡，匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性，这对基因位于常染色体上，且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%，匍匐型个体占80%，随机交配得到F1，F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是：
A．F1中匍匐型个体的比例为12/25
B．与F1相比，F2中A基因频率较高
C．F2中野生型个体的比例为25/49
D．F2中a基因频率为7/9
5．(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
6．(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
7．(2021·全国乙，6)某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上，下列说法错误的是：
A．植株A的测交子代中会出现2n种不同表型的个体
B．n越大，植株A测交子代中不同表型个体数目彼此之间的差异越大
C．植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
D．n≥2时，植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数
8．(2021·湖北，19)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
9．(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，然后导入到正常乙植株中，该植株表现为感病
10．(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
11．(2023·新课标，5)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是：
A．亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb
B．F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种
C．基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆
D．F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16
12．(2024·全国甲，6)果蝇翅型、体色和眼色性状各由1对独立遗传的等位基因控制，其中弯翅、黄体和紫眼均为隐性性状，控制灰体、黄体性状的基因位于X染色体上。某小组以纯合子雌蝇和常染色体基因纯合的雄蝇为亲本杂交得F1，F1相互交配得F2。在翅型、体色和眼色性状中，F2的性状分离比不符合9∶3∶3∶1的亲本组合是：
A．直翅黄体♀×弯翅灰体♂ B．直翅灰体♀×弯翅黄体♂
C．弯翅红眼♀×直翅紫眼♂ D．灰体紫眼♀×黄体红眼♂
13．(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
(每题3分，共42分)
1．(2024·河池高三模拟)孟德尔发现分离定律，离不开科学的研究方法“假说—演绎法”。下列说法正确的是：
A．F2的表型比为3∶1的结果最能说明基因分离定律的实质
B．孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
C．进行测交实验是孟德尔根据假说内容进行演绎推理的过程
D．测交实验可以用来检验亲本产生的配子种类及比例
2．(2024·安康高三模拟)现有桶若干和黄、蓝、红、绿四种颜色的小球若干，某同学利用这些材料进行性状分离的模拟实验。下列叙述正确的是：
A．若要进行一对相对性状的分离比模拟实验，则两个桶内的小球总数必须相等
B．若要进行一对相对性状的分离比模拟实验，一个桶内两种颜色的小球数量可以不同
C．若要进行两对相对性状的分离比模拟实验，则需要每个桶内放置等量的4种颜色的小球
D．无论进行几对相对性状的分离比模拟实验，每个桶内的小球取出后，都必须放回原桶
3．(2024·唐山高三一模)矮茎玉米株型紧凑，适合密植，可有效减少倒伏，提高产量。现有纯合的矮茎突变玉米a、b(均为单基因隐性突变，高茎对矮茎为显性)，让a、b玉米杂交得到F1，F1自交得到F2。下列有关分析错误的是：
A．若F1为矮茎，说明控制突变玉米a、b的矮茎基因可能为相同基因
B．若F1为高茎，则F2可能会出现1∶1或9∶7的性状分离比
C．若F1为高茎，可以说明基因与性状不是简单的一一对应关系
D．控制高茎和矮茎的基因在核苷酸的种类、数目和排列顺序上可能不同
4．(2024·菏泽高三一模)某二倍体植物的性别有3种，由基因T、TR、TD决定。只要含有TD基因就表现为雌性，TRTR表现为雄性，TT和TTR表现为雌雄同体。不考虑突变，下列说法正确的是：
A．数量相等的TDTR、TTR的个体自由交配，F1中雌性∶雄性∶雌雄同体＝2∶1∶1
B．雌雄同体的杂合子自体受精获得F1，F1自体受精得到的F2雌雄同体中纯合子占3/5
C．通过杂交的方法能获得纯合二倍体雌性植株
D．利用花药离体培养可直接获得纯合二倍体雌性植株
5．(2024·南阳高三一模)某雌雄同株植物的花色由位于常染色体上的基因D和d控制，且只有含D基因的花粉能完成受精作用。含d基因的花粉虽然能正常萌发，但往往只延伸到花柱的中部，花粉管细胞就开始发生凋亡而停止生长，无法完成受精作用。不考虑变异，下列有关叙述错误的是：
A．花粉管细胞的凋亡可能与d基因的表达产物有关
B．该植物的花色可能只有1种表型
C．基因型为Dd的植株自由交配2代，F2中Dd占1/4
D．基因型为Dd的植株连续自交2代，F2中Dd占1/3
6．(2024·重庆高三模拟)细胞质遗传是由细胞质中的遗传物质所决定的，而母性影响是指子代的表型受母本的核基因型控制。现发现紫茉莉植株的叶片有绿色和白色之分，为探究该相对性状的遗传方式，研究小组进行了如下杂交实验，下列相关说法中正确的是：
杂交组合 父本 母本 F1
一 白色 绿色 绿色
二 白色 白色 白色
三 绿色 绿色 绿色
四 绿色 白色 白色
A.杂交组合一、二可证明叶片颜色中绿色为显性性状
B．以上实验结果能排除叶片颜色由自身一对核基因控制
C．若遗传方式为母性影响，则不遵循孟德尔遗传规律
D．若F1自交后，F2表型均与F1一致，可排除细胞质遗传
7．(2024·保定高三开学考)基因组印记是一种表观遗传现象，细胞中等位基因的表达有亲本选择性，若1对等位基因中的一个表达而另一个不表达，则相关的基因称为印记基因。小鼠常染色体上的等位基因A＋、A－(A＋基因对A－基因为显性)的来源及表型如表所示。下列相关叙述错误的是：
项目 小鼠基因来源 小鼠表型
雌性小鼠甲 母源A＋ 父源A－ 与A＋基因纯合子表型相同
雄性小鼠乙 母源A－ 父源A＋ 与A－基因纯合子表型相同
注：A＋基因的表达是由印记控制区碱基序列(ICR)甲基化决定的，ICR甲基化后不能与CTCF蛋白结合。CTCF蛋白能与A＋基因的启动子结合，使基因发挥作用。
A．等位基因A＋与A－的根本区别是碱基排列顺序不同
B．生物的表观遗传还可能会由构成染色体的组蛋白甲基化造成
C．父源A＋基因在小鼠子代体内不表达的原因是碱基序列ICR甲基化
D．若让小鼠甲、乙交配得到F1，则F1中表现为显性性状的小鼠占1/2
8．(2024·重庆高三二模)人类红细胞表面的凝集原与血型关系如表。研究表明，人ABO血型不仅由9号染色体上的IA、IB、i基因决定，还与19号染色体上的H、h基因有关。IA、IB、i基因与H、h基因共同决定血型的原理如图所示。下列相关叙述错误的是：
项目 A凝集原 B凝集原 对应血型
红细胞表面 有 没有 A型
红细胞表面 没有 有 B型
红细胞表面 有 有 AB型
红细胞表面 没有 没有 O型
A.IA、IB、i基因互为等位基因，可与H、h基因进行自由组合
B．表型为O型血的人群的基因型共有9种
C．具有凝集原B的人应同时具有H基因和IB基因
D．若夫妇二人的基因型均为HhIBi，理论上B型血后代中杂合子个体占8/9
9．(2024·江门高三二模)某植物的花瓣颜色由两对独立遗传的等位基因控制(A、a和B、b)，其关系如图所示。当基因型为Aa时，A基因只能在花瓣特定位置的细胞表达，从而使花瓣表现为镶粉或镶红，当基因型为AA时，A基因能在所有花瓣细胞表达，从而使花瓣表现为纯粉或纯红。一株开镶红花的植株M自交所得后代中出现了花瓣颜色的所有表型，下列关于植株M的分析，正确的是：
A．基因型有可能是AaBb或者AaBB
B．自交后代纯粉植株不一定是纯合子
C．自交后代出现纯白植株的概率是1/16
D．测交后代有可能出现1∶1∶2的比例
10．(2024·开封高三二模)果蝇是进行遗传学研究的模式生物，其有3对常染色体(分别编号为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)和1对性染色体。科研人员培育出果蝇甲品系，其4种突变性状(多翅脉、卷曲翅、短刚毛、钝圆平衡棒)分别由一种显性突变基因控制，位置如图。突变基因纯合时胚胎致死(不考虑同源染色体非姐妹染色单体的互换)。下列说法正确的：
A．果蝇基因组测定的是4条染色体上DNA的碱基序列
B．若只考虑Ⅱ号和Ⅲ号染色体，则果蝇甲减数分裂时产生16种配子
C．果蝇甲品系的雌、雄个体间相互交配，子代果蝇的胚胎致死率为3/4
D．若果蝇甲中的Ⅱ号染色体上的基因分布不变，减数分裂时有10%精原细胞发生了C、c之间的互换，则精细胞中Ac∶aC∶AC∶ac＝9∶9∶1∶1
11．(2024·鹰潭高三二模)用荧光物质标记小鼠(2n＝40)性腺细胞中的染色体端粒和染色体上的基因，每个端粒都标记为黄色、A/a基因标记为红色、B/b基因标记为绿色(两对基因独立遗传)，不考虑基因突变和染色体变异，下列有关分析正确的是：
A．端粒是染色体两端的特殊序列的RNA－蛋白质复合体
B．若标记有丝分裂中期的细胞，则黄色荧光点为160个
C．减数分裂Ⅰ中期细胞中，一个四分体的荧光颜色至少有2种
D．减数分裂Ⅱ中期的细胞中，一条染色体上可能有3种荧光颜色
12．(2024·茂名高三模拟)某动物的毛色有深褐色、银蓝色、灰蓝色和白色四种，现有三种毛皮颜色的纯合个体，分别为深褐色雌性个体、银蓝色雄性个体和灰蓝色雌性个体，控制银蓝色的基因为B，控制灰蓝色的基因为D。设计实验如下(不考虑X、Y染色体的同源区段)。
实验一：将深褐色个体与银蓝色个体杂交，F1均为深褐色，F1相互交配，F2深褐色29、银蓝色10。
实验二：将银蓝色个体与灰蓝色个体杂交，F1均为深褐色，F1相互交配，F2深褐色140、银蓝色49、灰蓝色48、白色16。
下列说法错误的是：
A．该动物毛色的遗传遵循基因的自由组合定律
B．实验一亲本的基因型是BBDD、BBdd或BBXDXD、BBXdY
C．让实验二的F2中深褐色与白色进行交配，若后代深褐色∶银蓝色∶灰蓝色∶白色＝1∶1∶1∶1，则控制毛色的基因位于常染色体上
D．若B、b和D、d位于同一对同源染色体上，则后代也可能出现4种毛色
13．(2024·沧州高三一模)某雌雄同株植物的花色有黄色、白色两种类型，叶形有椭圆形、圆形两种类型。用纯种的甲植株(黄花椭圆形叶)和乙植株(白花圆形叶)杂交得F1，F1自交得F2，F2的表型及比例为黄花椭圆形叶∶黄花圆形叶∶白花椭圆形叶∶白花圆形叶＝27∶21∶9∶7。下列相关叙述错误的是：
A．控制该植物两对相对性状的基因遗传时遵循自由组合定律
B．花色中黄色为显性性状
C．该植物的叶形性状由位于非同源染色体上的两对等位基因控制
D．只考虑叶形这一对相对性状，F2圆形叶植株中纯合子与杂合子之比为1∶3
14．豌豆的红花(A)对白花(a)为显性。B基因为修饰基因，能淡化花的颜色。花色与基因型的关系如表所示，已知这两对基因独立遗传。用两株白花豌豆杂交，F1均开粉花，F2开粉花的植株占3/8。下列分析错误的是：
花色 红色 粉色 白色
基因型 A_bb A_Bb aa__、__BB
A.F2开白花的植株中纯合子约占3/7
B．若对F1测交，则子代表现为红花∶粉花∶白花＝1∶1∶2
C．若F2的白花植株随机传粉，则子代植株均开粉花
D．若F2的粉花植株自交，则子代中开粉花的占5/12
答案精析
真题演练
1．A　[两个实验都是采用假说－演绎法得出相关的遗传学定律，A错误；孟德尔豌豆杂交实验和摩尔根果蝇杂交实验都采用了统计学方法分析实验数据，B正确；孟德尔豌豆杂交实验成功的原因之一是选择了豌豆作为实验材料，并且从豌豆的众多性状中选择了7对性状；摩尔根的果蝇杂交实验成功的原因之一是选择了果蝇作为实验材料，同时也从果蝇的众多性状中选择了易于区分的白红眼性状进行研究，C正确；这两个实验都采用了测交实验来验证假说，D正确。]
2．A　[全抗植株与抗性植株有六种杂交情况：A1A1与A2A2或者A2a杂交，后代全是全抗植株；A1A2与A2A2或者A2a杂交，后代表型及其比例为全抗∶抗性＝1∶1；A1a与A2A2杂交，后代表型及其比例为全抗∶抗性＝1∶1；A1a与A2a杂交，后代表型及其比例为全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1，A错误，D正确；抗性植株A2A2或者A2a与易感植株aa杂交，后代全为抗性植株，或者表型及其比例为抗性∶易感＝1∶1，B正确；全抗植株与易感植株杂交，若是A1A1与aa杂交，后代全为全抗植株，若是A1A2与aa杂交，后代表型及其比例为全抗∶抗性＝1∶1，若是A1a与aa杂交，后代表型及其比例为全抗∶易感＝1∶1，C正确。]
3．B　[结合题意可知，假设酒窝的相关基因用A、a表示，甲为有酒窝男性，则基因型为AA或Aa，丙为有酒窝女性，基因型为AA或Aa，乙为无酒窝男性，基因型为aa，丁为无酒窝女性，基因型为aa，则甲与丙结婚，若两者基因型均为Aa，生出的孩子基因型可能为aa，表现为无酒窝，A错误；乙与丁结婚，生出的孩子基因型均为aa，表现为无酒窝，B正确；乙与丙结婚，若丙基因型为AA，则生出的孩子均有酒窝；若丙基因型为Aa，则生出的孩子有酒窝的概率为50%，C错误；若甲与丁结婚，生出一个无酒窝的男孩aa，则甲的基因型只能为Aa，是杂合子，D错误。]
4．D　[根据题意可知，A基因纯合时会导致胚胎死亡，因此匍匐型个体Aa占80%，野生型个体aa占20%，则A基因频率为80%×1/2＝40%，a基因频率为60%，F1中AA＝40%×40%＝16%，Aa＝2×40%×60%＝48%，aa＝60%×60%＝36%，由于A基因纯合时会导致胚胎死亡，所以F1中Aa占(48%)÷(48%＋36%)＝4/7，A错误；由于A基因纯合时会导致胚胎死亡，因此每一代都会使A的基因频率减小，故与F1相比，F2中A基因频率较低，B错误；F1中Aa占4/7，aa占3/7，产生的配子为A＝4/7×1/2＝2/7，a＝5/7，F2中aa＝5/7×5/7＝25/49，由于AA＝2/7×2/7＝4/49致死，因此F2中aa占25/49÷(1－4/49)＝5/9，C错误；F2中aa占5/9，Aa占4/9，因此A基因频率为4/9×1/2＝2/9，a基因频率为7/9，D正确。]
5．C　[甲(rr)、乙(RR)杂交，子代为优良性状且抗稻瘟病的杂合子(Rr)，若让其不断自交，每代均选取抗稻瘟病植株，则得到的子代为抗稻瘟病植株，但不一定是具有优良性状的纯合子，①不合理；将甲与乙杂交，F1与甲回交，F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代，可得到许多具有优良性状的纯合品种水稻，但抗稻瘟病植株为杂合子，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，可得到抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，②合理；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纯合二倍体，只选取抗稻瘟病植株不能保证其他性状优良纯合，③不合理；甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，向甲转入抗稻瘟病基因，则抗稻瘟病性状相当于杂合，使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，可获得所需新品种，④合理。]
6．A
7．B　[每对等位基因测交后会出现2种表型，故n对等位基因杂合的植株A的测交子代会出现2n种不同表型的个体，A正确；不管n有多大，植株A测交子代比为(1∶1)n＝1∶1∶1∶1……(共2n个1)，即不同表型个体数目均相等，B错误；植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数为1/2n，纯合子的个体数也是1/2n，两者相等，C正确；n≥2时，植株A的测交子代中纯合子的个体数是1/2n，杂合子的个体数为1－(1/2n)，故杂合子的个体数多于纯合子的个体数，D正确。]
8．C　[据表分析可知，红色为显性性状，又知甲、乙、丙分别代表三个不同的纯合白色籽粒玉米品种，假定玉米籽粒颜色的相关基因由A/a，B/b，C/c表示，则甲基因型可表示为AAbbCC，乙的基因型可表示为aaBBCC，丙的基因型可表示为AABBcc。若乙与丙杂交，F1全部为红色籽粒(AaBBCc)，两对等位基因遵循自由组合定律，则F2玉米籽粒性状比为9红色∶7白色，A正确；据分析可知若乙与丙杂交，F1全部为红色籽粒，则玉米籽粒颜色可由三对基因控制，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。]
9．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(假设为A/a、B/b)，A错误；根据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，可知F1基因型为AaBb，甲的基因型为aabb，且只要含有显性基因即表现为敏感型，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的个体变为非敏感型的个体，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，其RNA仍保持完整性，因此将处理后的病毒导入到正常乙植株中，该植株表现为感病，D正确。]
10．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，子代性状及分离比原本为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，子代性状及分离比原本为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，子代不同性状的数量比为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。]
11．D　[F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A正确；矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；由F2中表型及其比例可知，基因型是AABB的个体表现为高秆，基因型是aabb的个体表现为极矮秆，C正确；F2矮秆基因型为A_bb、aaB_共6份，其中纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_共9份，其中纯合子为AABB共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。]
12．A　[假设直翅与弯翅由A、a控制，灰体与黄体由B、b控制，红眼与紫眼由D、d控制。直翅黄体♀×弯翅灰体♂，基因型为AAXbXb×aaXBY，则F1：AaXBXb、AaXbY，F1F2性状分离比为(3∶1)(1∶1)＝3∶3∶1∶1，A符合题意；直翅灰体♀×弯翅黄体♂，基因型为AAXBXB×aaXbY，则F1：AaXBXb、AaXBY，F1F2性状分离比为(3∶1)(3∶1)＝9∶3∶3∶1，B不符合题意；弯翅红眼♀×直翅紫眼♂，基因型为aaDD×AAdd，则F1：AaDd，F1F2性状分离比为(3∶1)(3∶1)＝9∶3∶3∶1，C不符合题意；灰体紫眼♀×黄体红眼♂，基因型为ddXBXB×DDXbY，则F1：DdXBXb、DdXBY，F1F2性状分离比为(3∶1)(3∶1)＝9∶3∶3∶1，D不符合题意。]
13．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。]
模拟预测
1．D　[F1产生两种配子且比例为1∶1，最能说明基因分离定律的实质，A错误；孟德尔所作假设的核心内容是“F1产生雄配子或雌配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子”，B错误；进行测交实验是孟德尔根据假说内容进行实验验证的过程，C错误。]
2．D　[若要进行一对相对性状的分离比模拟实验，两个桶内的小球总数不需要相等，每个桶内的两种小球数量必须相等，A、B错误；若要进行两对相对性状的分离比模拟实验，则需要每个桶内放置等量的2种颜色的小球，一共需要4个桶，2个桶代表雌性生殖器官，2个桶代表雄性生殖器官，C错误；为了保证每次取到的小球的概率不受影响，无论进行几对相对性状的分离比模拟实验，每个桶内的小球取出后，都必须放回原桶，D正确。]
3．D　[a、b玉米杂交得到F1，若F1全为矮茎，两种突变株可能为同一位点突变，说明控制突变玉米a、b的矮茎基因可能为相同基因，A正确；a、b玉米杂交得到F1，若F1全为高茎，则a、b突变株可能是不同位点各自发生隐性突变，则F1基因型应为双杂合，若两对等位基因位于一对同源染色体上，则F2出现1∶1的性状分离比，若两对基因分别位于两对同源染色体上，则F2出现9∶7的性状分离比，B正确；a、b玉米杂交得到F1，若F1全为高茎，则a、b突变株可能是不同位点各自发生隐性突变，则说明至少两对基因均控制玉米植株的高矮，可以说明基因与性状不是简单的一一对应关系，C正确；控制高茎和矮茎的基因的核苷酸种类相同，都是四种脱氧核苷酸，数目和排列顺序上可能不同，D错误。]
4．B　[数量相等的TDTR、TTR的个体自由交配，F1的基因型及比例为TTD∶TDTR∶TRTR∶TTR∶TT＝1∶1∶2∶3∶1，F1中雌性∶雄性∶雌雄同体＝1∶1∶2，A错误；雌雄同体的杂合子自体受精获得F1的基因型及比例为TT∶TTR∶TRTR＝1∶2∶1，F1中的TT、TTR为雌雄同体，可以进行自体受精，则得到的F2的基因型及比例为TT∶TTR∶TRTR＝3∶2∶1，TRTR为雄性，因此F2雌雄同体中纯合子占3/5，B正确；只有雌性个体中含有TD基因，要获得纯合的二倍体雌性植株，需要两个含有TD基因的亲本进行杂交，但含有TD基因的都是雌性，不能进行杂交，C错误；只有雌性个体中含有TD基因，因此不能利用花药离体培养获得纯合二倍体雌性植株，花药是雄性个体产生的，D错误。]
5．D　[依题意可知，d基因的表达产物可能与花粉管细胞的凋亡有关，A正确；不考虑变异，由于含有d基因的花粉无法参与受精作用，因此该植物与花色有关的基因型只有DD、Dd两种，若D对d完全显性，则该植物的花色只有一种表型，B正确；基因型为Dd的植株自由交配1代，由于含有d的花粉不能完成受精，因此F1中DD∶Dd＝1∶1，F1产生的可育雄配子只含D，雌配子中D∶d＝3∶1，F1自由交配，F2为DD∶Dd＝3∶1，即F2中Dd占1/4，C正确；基因型为Dd的植株自交，由于含有d的花粉不能完成受精，F1为1/2DD、1/2Dd，F1自交，F2中Dd占1/2×1/2＝1/4，D错误。]
6．B　[若叶片颜色中绿色为隐性性状，遗传为细胞质遗传，F1与母本一致，杂交组合一、二也能得到相应结果，A错误；杂交组合一、四为一对正反交实验，正反交实验结果不同，说明叶片颜色不是由自身一对核基因控制，B正确；若遗传方式为母性影响，受母本的核基因型控制，遵循孟德尔遗传规律，C错误；若F1自交后，F2表型均与F1一致，不能排除细胞质遗传，D错误。]
7．C　[等位基因是指控制同一性状、位于同源染色体的相同位置上的基因，而A＋与A－为等位基因，因此二者位于同源染色体相同的位置上，控制着同一性状，等位基因的根本区别是碱基排列顺序的不同，A正确；表观遗传是指基因的碱基序列不发生变化，但基因的表达和表型却发生了可遗传的变化，生物的表观遗传还可能会由构成染色体的组蛋白甲基化造成，B正确；父源A＋基因在小鼠子代体内不表达，说明父源A＋基因的ICR未甲基化，与CTCF结合，导致CTCF蛋白不能与A＋基因的启动子结合，使基因无法发挥作用，C错误；若让小鼠甲(A＋A－)、乙交配得到F1，其中有A＋基因来自卵细胞的受精卵，产生的小鼠表现为显性性状，其余为隐性性状，故表现为显性性状的小鼠占1/2，D正确。]
8．B　[IA、IB、i基因互为等位基因且位于9号染色体上，H、h基因位于19号染色体上，两对等位基因位于非同源染色体上，遵循基因自由组合定律，A正确；O型血基因型有hh_ _和H_ ii，共有6＋2＝8(种)基因型，B错误；据题图可知，只有同时具有H基因和IB基因，前体物质才能转化为凝集原B，C正确；夫妇二人的基因型均为HhIBi，B型血的基因型为1/3H_IBIB、2/3H_IBi，理论上B型血后代中纯合子(HHIBIB)个体占1/3×1/3＝1/9，杂合子个体占8/9，D正确。]
9．D　[M自交所得后代出现了花瓣颜色的所有表型，而基因型AaBB的个体自交不可能出现粉色，A错误；自交后代中纯粉植株的基因型为AAbb，一定是纯合子，B错误；自交后代中aa_ _表现为纯白，其概率是1/4，C错误；若M的基因型为AaBb，则其测交后代基因型为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，对应的表型及比例为镶红∶镶粉∶纯白＝1∶1∶2，D正确。]
10．C　[果蝇基因组测定的是5条染色体(3条常染色体、X染色体、Y染色体)上DNA的碱基序列，A错误；只考虑Ⅱ号和Ⅲ号染色体，由于同源染色体上的非等位基因不能自由组合，果蝇甲减数分裂时产生4种配子，B错误；果蝇甲品系含有4种显性突变基因，且控制刚毛和平衡棒的基因位于一对同源染色体上，控制翅形和翅脉的基因位于另一对同源染色体上，故不能自由组合，且突变基因纯合时胚胎致死，甲品系内雌雄交配的后代中，AaCc占1/2、AAcc占1/4、aaCC占1/4，另一对后代SsTt占1/2、SStt占1/4、ssTT占1/2，由于突变基因(显性基因)纯合时胚胎致死，故存活个体即AaCcSsTt占1/2×1/2＝1/4，胚胎致死率为3/4，C正确；若果蝇甲中的Ⅱ号染色体上的基因分布不变，减数分裂时有10%的精原细胞发生了C、c之间的互换，产生的Ac∶aC∶AC∶ac为2.5%∶2.5%∶2.5%∶2.5%,90%的精原细胞未发生互换，未发生互换产生Ac的比例为45%，aC的比例为45%，则精子中Ac∶aC∶AC∶ac＝(45%＋2.5%)∶(45%＋2.5%)∶2.5%∶2.5%＝19∶19∶1∶1，D错误。]
11．B　[端粒是DNA—蛋白质复合体，A错误；每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体(端粒)，若标记有丝分裂中期的细胞，染色体带有姐妹染色单体，每条染色体有4个黄色荧光点，细胞中黄色荧光点总数为40×4＝160(个)，B正确；若四分体由A/a所在的同源染色体形成，不考虑基因突变和染色体变异，四分体有红色和黄色荧光；若四分体由B/b所在的同源染色体形成，不考虑基因突变和染色体变异，四分体有绿色和黄色荧光；若形成四分体的同源染色体不是A/a、B/b所在的染色体，则只有黄色的荧光；因此减数分裂中一个四分体的荧光颜色可能有1种或2种，C错误；不考虑基因突变和染色体变异，减数分裂Ⅱ的细胞中，若不是A/a、B/b所在的染色体，一条染色体上只有黄色荧光；若是A/a、B/b所在的染色体，则一条染色体上有黄色和红色或黄色和绿色2种荧光，D错误。]
12．C　[实验二中F1均为深褐色，F2表型及比例＝9∶3∶3∶1，可推测毛色的遗传遵循基因的自由组合定律，由两对位于非同源染色体上的基因控制，A正确；实验一的F1均为深褐色，F1相互交配，F2深褐色∶银蓝色≈3∶1，说明F1是单杂合个体，实验一亲本的基因型是BBDD、BBdd或BBXDXD、BBXdY，F1基因型是BBDd或BBXDXd和BBXDY，F2均符合深褐色∶银蓝色＝3∶1，B正确；若控制毛色的基因位于常染色体上，让实验二F2中的深褐色9B_D_(1BBDD、2BbDD、2BBDd、4BbDd)个体与白色个体进行交配，后代表型及比例为深褐色∶银蓝色∶灰蓝色∶白色＝4∶2∶2∶1，C错误；若B、b和D、d位于一对同源染色体上，若发生同源染色体非姐妹染色单体间的互换，则后代可能出现深褐色、银蓝色、灰蓝色、白色四种表型，D正确。]
13．D　[杂交后代出现27∶21∶9∶7的性状分离比，属于64＝4×4×4类型，该植物的这两对相对性状应由位于三对同源染色体上的三对等位基因控制，其遗传遵循自由组合定律，A正确；F2中黄花∶白花＝3∶1，可以推断花色中黄色为显性性状，而F2中叶形比例为9∶7，叶形由位于非同源染色体上的两对等位基因控制，B、C正确；F2中椭圆形叶∶圆形叶＝9∶7，推测F2中基因型为A_B_个体为椭圆形叶，其余(A_bb、aaB_、aabb)个体均为圆形叶，所以F2圆形叶植株中纯合子所占比例为3/7，纯合子与杂合子之比为3∶4，D错误。]
14．C　[白花豌豆的基因型有aaBB、aaBb、aabb、AABB、AaBB共5种，粉色花的基因型为A_Bb，结合题意两株纯合的白花豌豆杂交得到的F1花的颜色均表现为粉色，则两株纯合的白花豌豆基因型分别为aabb、AABB，那么F1的基因型为AaBb，F1自交后代基因型为9A_B_、3A_bb、3aaB_、1aabb，其中开红花个体的基因型为A_bb，F2的开白花个体(1AABB、2AaBB、1aaBB、2aaBb、1aabb)中纯合子的比例为3/7，A正确；若F1(AaBb)测交，后代表型及比例为红色(Aabb)∶粉色(AaBb)∶白色(aaBb、aabb)＝1∶1∶2，B正确；F1(AaBb)自交后代F2的基因型为9A_B_、3A_bb、3aaB_、1aabb，则有3A_BB表现为白花，3aaB_表现为白花，1aabb表现为白花，白花植株随机传粉，则子代植株会出现白花，C错误；让F2中开粉花的个体自交，即基因型为A_Bb的个体自交，其中AABb占1/3，AaBb占2/3，则自交后产生粉花(包括AABb、AaBb)的比例为5/12，D正确。](共75张PPT)
专题四　
第1练
遗传的基本规律
1.(2021·海南，4)孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根的果蝇杂交实验是遗传学的两个经典实验。下列有关这两个实验的叙述，错误的是
A.均将基因和染色体行为进行类比推理，得出相关的遗传学定律
B.均采用统计学方法分析实验结果
C.对实验材料和相对性状的选择是实验成功的重要保证
D.均采用测交实验来验证假说
真题演练
PART ONE
√
两个实验都是采用假说－演绎法得出相关的遗传学定律，A错误；
孟德尔豌豆杂交实验和摩尔根果蝇杂交实验都采用了统计学方法分析实验数据，B正确；
孟德尔豌豆杂交实验成功的原因之一是选择了豌豆作为实验材料，并且从豌豆的众多性状中选择了7对性状；摩尔根的果蝇杂交实验成功的原因之一是选择了果蝇作为实验材料，同时也从果蝇的众多性状中选择了易于区分的白红眼性状进行研究，C正确；
这两个实验都采用了测交实验来验证假说，D正确。
2.(2023·全国甲，6)水稻的某病害是由某种真菌(有多个不同菌株)感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个(A1、A2、a)；基因A1控制全抗性状(抗所有菌株)，基因A2控制抗性性状(抗部分菌株)，基因a控制易感性状(不抗任何菌株)，且A1对A2为显性，A1对a为显性，A2对a为显性。现将不同表型的水稻植株进行杂交，子代可能会出现不同的表型及其分离比。下列叙述错误的是
A.全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性＝3∶1
B.抗性植株与易感植株杂交，子代可能出现抗性∶易感＝1∶1
C.全抗植株与易感植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性＝1∶1
D.全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1
√
全抗植株与抗性植株有六种杂交情况：A1A1与A2A2或者A2a杂交，后代全是全抗植株；A1A2与A2A2或者A2a杂交，后代表型及其比例为全抗∶抗性＝1∶1；A1a与A2A2杂交，后代表型及其比例为全抗∶抗性＝1∶1；A1a与A2a杂交，后代表型及其比例为全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1，A错误，D正确；
抗性植株A2A2或者A2a与易感植株aa杂交，后代全为抗性植株，或者表型及其比例为抗性∶易感＝1∶1，B正确；
全抗植株与易感植株杂交，若是A1A1与aa杂交，后代全为全抗植株，若是A1A2与aa杂交，后代表型及其比例为全抗∶抗性＝1∶1，若是A1a与aa杂交，后代表型及其比例为全抗∶易感＝1∶1，C正确。
3.(2021·湖北，4)浅浅的小酒窝，笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体的单基因所决定，属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性，丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是
A.若甲与丙结婚，生出的孩子一定都有酒窝
B.若乙与丁结婚，生出的所有孩子都无酒窝
C.若乙与丙结婚，生出的孩子有酒窝的概率为50%
D.若甲与丁结婚，生出一个无酒窝的男孩，则甲的基因型可能是纯合的
√
结合题意可知，假设酒窝的相关基因用A、a表示，甲为有酒窝男性，则基因型为AA或Aa，丙为有酒窝女性，基因型为AA或Aa，乙为无酒窝男性，基因型为aa，丁为无酒窝女性，基因型为aa，则甲与丙结婚，若两者基因型均为Aa，生出的孩子基因型可能为aa，表现为无酒窝，A错误；
乙与丁结婚，生出的孩子基因型均为aa，表现为无酒窝，B正确；
乙与丙结婚，若丙基因型为AA，则生出的孩子均有酒窝；若丙基因型为Aa，则生出的孩子有酒窝的概率为50%，C错误；
若甲与丁结婚，生出一个无酒窝的男孩aa，则甲的基因型只能为Aa，是杂合子，D错误。
4.(2022·海南，15)匍匐鸡是一种矮型鸡，匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性，这对基因位于常染色体上，且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%，匍匐型个体占80%，随机交配得到F1，F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是
A.F1中匍匐型个体的比例为12/25
B.与F1相比，F2中A基因频率较高
C.F2中野生型个体的比例为25/49
D.F2中a基因频率为7/9
√
根据题意可知，A基因纯合时会导致胚胎死亡，因此匍匐型个体Aa占80%，野生型个体aa占20%，则A基因频率为80%×1/2＝40%，a基因频率为60%，F1中AA＝40%×40%＝16%，Aa＝2×40%×60%＝48%，aa＝60%×60%＝36%，由于A基因纯合时会导致胚胎死亡，所以F1中Aa占(48%)÷(48%＋36%)＝4/7，A错误；
由于A基因纯合时会导致胚胎死亡，因此每一代都会使A的基因频率减小，故与F1相比，F2中A基因频率较低，B错误；
F1中Aa占4/7，aa占3/7，产生的配子为A＝4/7×1/2＝2/7，a＝5/7，F2中aa＝5/7×5/7＝25/49，由于AA＝2/7×2/7＝4/49致死，因此F2中aa占25/49÷(1－4/49)＝5/9，C错误；
F2中aa占5/9，Aa占4/9，因此A基因频率为4/9×1/2＝2/9，a基因频率为7/9，D正确。
5.(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(rr)、乙(RR)杂交，子代为优良性状且抗稻瘟病的杂合子(Rr)，若让其不断自交，每代均选取抗稻瘟病植株，则得到的子代为抗稻瘟病植株，但不一定是具有优良性状的纯合子，①不合理；
将甲与乙杂交，F1与甲回交，F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代，可得到许多具有优良性状的纯合品种水稻，但抗稻瘟病植株为杂合子，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，可得到抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，②合理；
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纯合二倍体，只选取抗稻瘟病植株不能保证其他性状优良纯合，③不合理；
甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，向甲转入抗稻瘟病基因，则抗稻瘟病性状相当于杂合，使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，可获得所需新品种，④合理。
6.(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
√
7.(2021·全国乙，6)某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上，下列说法错误的是
A.植株A的测交子代中会出现2n种不同表型的个体
B.n越大，植株A测交子代中不同表型个体数目彼此之间的差异越大
C.植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
D.n≥2时，植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数
√
每对等位基因测交后会出现2种表型，故n对等位基因杂合的植株A的测交子代会出现2n种不同表型的个体，A正确；
不管n有多大，植株A测交子代比为(1∶1)n＝1∶1∶1∶1……(共2n个1)，即不同表型个体数目均相等，B错误；
植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数为1/2n，纯合子的个体数也是1/2n，两者相等，C正确；
n≥2时，植株A的测交子代中纯合子的个体数是1/2n，杂合子的个体数为1－(1/2n)，故杂合子的个体数多于纯合子的个体数，D正确。
8.(2021·湖北，19)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
√
据表分析可知，红色为显性性状，又知甲、乙、丙分别代表三个不同的纯合白色籽粒玉米品种，假定玉米籽粒颜色的相关基因由A/a，B/b，C/c表示，则甲基因型可表示为AAbbCC，乙的基因型可表示为aaBBCC，丙的基因型可表示为AABBcc。若乙与丙杂交，F1全部为红色籽粒(AaBBCc)，两对等位基因遵循自由组合定律，则F2玉米籽粒性状比为9红色∶7白色，A正确；
据分析可知若乙与丙杂交，F1全部为红色籽粒，则玉米籽粒颜色可由三对基因控制，B正确；
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
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。
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
9.(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，然后导入到正常乙植株中，该植株
表现为感病
√
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(假设为A/a、B/b)，A错误；
根据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，可知F1基因型为AaBb，甲的基因型为aabb，且只要含有显性基因即表现为敏感型，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的个体变为非敏感型的个体，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，其RNA仍保持完整性，因此将处理后的病毒导入到正常乙植株中，该植株表现为感病，D正确。
10.(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
√
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，子代性状及分离比原本为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，子代性状及分离比原本为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，子代不同性状的数量比为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。
11.(2023·新课标，5)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是
A.亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb
B.F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种
C.基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆
D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16
√
F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1
的变式，因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A正确；
矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；
由F2中表型及其比例可知，基因型是AABB的个体表现为高秆，基因型是aabb的个体表现为极矮秆，C正确；
F2矮秆基因型为A_bb、aaB_共6份，其中纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_共9份，其中纯合子为AABB共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。
12.(2024·全国甲，6)果蝇翅型、体色和眼色性状各由1对独立遗传的等位基因控制，其中弯翅、黄体和紫眼均为隐性性状，控制灰体、黄体性状的基因位于X染色体上。某小组以纯合子雌蝇和常染色体基因纯合的雄蝇为亲本杂交得F1，F1相互交配得F2。在翅型、体色和眼色性状中，F2的性状分离比不符合9∶3∶3∶1的亲本组合是
A.直翅黄体♀×弯翅灰体♂
B.直翅灰体♀×弯翅黄体♂
C.弯翅红眼♀×直翅紫眼♂
D.灰体紫眼♀×黄体红眼♂
√
13.(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
√
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。
1.(2024·河池高三模拟)孟德尔发现分离定律，离不开科学的研究方法“假说—演绎法”。下列说法正确的是
A.F2的表型比为3∶1的结果最能说明基因分离定律的实质
B.孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
C.进行测交实验是孟德尔根据假说内容进行演绎推理的过程
D.测交实验可以用来检验亲本产生的配子种类及比例
模拟预测
PART TWO
√
F1产生两种配子且比例为1∶1，最能说明基因分离定律的实质，A错误；
孟德尔所作假设的核心内容是“F1产生雄配子或雌配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子”，B错误；
进行测交实验是孟德尔根据假说内容进行实验验证的过程，C错误。
2.(2024·安康高三模拟)现有桶若干和黄、蓝、红、绿四种颜色的小球若干，某同学利用这些材料进行性状分离的模拟实验。下列叙述正确的是
A.若要进行一对相对性状的分离比模拟实验，则两个桶内的小球总数必
须相等
B.若要进行一对相对性状的分离比模拟实验，一个桶内两种颜色的小球
数量可以不同
C.若要进行两对相对性状的分离比模拟实验，则需要每个桶内放置等量
的4种颜色的小球
D.无论进行几对相对性状的分离比模拟实验，每个桶内的小球取出后，
都必须放回原桶
√
若要进行一对相对性状的分离比模拟实验，两个桶内的小球总数不需要相等，每个桶内的两种小球数量必须相等，A、B错误；
若要进行两对相对性状的分离比模拟实验，则需要每个桶内放置等量的2种颜色的小球，一共需要4个桶，2个桶代表雌性生殖器官，2个桶代表雄性生殖器官，C错误；
为了保证每次取到的小球的概率不受影响，无论进行几对相对性状的分离比模拟实验，每个桶内的小球取出后，都必须放回原桶，D正确。
3.(2024·唐山高三一模)矮茎玉米株型紧凑，适合密植，可有效减少倒伏，提高产量。现有纯合的矮茎突变玉米a、b(均为单基因隐性突变，高茎对矮茎为显性)，让a、b玉米杂交得到F1，F1自交得到F2。下列有关分析错误的是
A.若F1为矮茎，说明控制突变玉米a、b的矮茎基因可能为相同基因
B.若F1为高茎，则F2可能会出现1∶1或9∶7的性状分离比
C.若F1为高茎，可以说明基因与性状不是简单的一一对应关系
D.控制高茎和矮茎的基因在核苷酸的种类、数目和排列顺序上可能不同
√
a、b玉米杂交得到F1，若F1全为矮茎，两种突变株可能为同一位点突变，说明控制突变玉米a、b的矮茎基因可能为相同基因，A正确；
a、b玉米杂交得到F1，若F1全为高茎，则a、b突变株可能是不同位点各自发生隐性突变，则F1基因型应为双杂合，若两对等位基因位于一对同源染色体上，则F2出现1∶1的性状分离比，若两对基因分别位于两对同源染色体上，则F2出现9∶7的性状分离比，B正确；
a、b玉米杂交得到F1，若F1全为高茎，则a、b突变株可能是不同位点各自发生隐性突变，则说明至少两对基因均控制玉米植株的高矮，可以说明基因与性状不是简单的一一对应关系，C正确；
控制高茎和矮茎的基因的核苷酸种类相同，都是四种脱氧核苷酸，数目和排列顺序上可能不同，D错误。
4.(2024·菏泽高三一模)某二倍体植物的性别有3种，由基因T、TR、TD决定。只要含有TD基因就表现为雌性，TRTR表现为雄性，TT和TTR表现为雌雄同体。不考虑突变，下列说法正确的是
A.数量相等的TDTR、TTR的个体自由交配，F1中雌性∶雄性∶雌雄同体
＝2∶1∶1
B.雌雄同体的杂合子自体受精获得F1，F1自体受精得到的F2雌雄同体中
纯合子占3/5
C.通过杂交的方法能获得纯合二倍体雌性植株
D.利用花药离体培养可直接获得纯合二倍体雌性植株
√
数量相等的TDTR、TTR的个体自由交配，F1的基因型及比例为TTD∶TDTR∶TRTR∶TTR∶TT＝1∶1∶2∶3∶1，F1中雌性∶雄性∶雌雄同体＝1∶1∶2，A错误；
雌雄同体的杂合子自体受精获得F1的基因型及比例为TT∶TTR∶TRTR＝1∶2∶1，F1中的TT、TTR为雌雄同体，可以进行自体受精，则得到的F2的基因型及比例为TT∶TTR∶TRTR＝3∶2∶1，TRTR为雄性，因此F2雌雄同体中纯合子占3/5，B正确；
只有雌性个体中含有TD基因，要获得纯合的二倍体雌性植株，需要两个含有TD基因的亲本进行杂交，但含有TD基因的都是雌性，不能进行杂交，C错误；
只有雌性个体中含有TD基因，因此不能利用花药离体培养获得纯合二倍体雌性植株，花药是雄性个体产生的，D错误。
5.(2024·南阳高三一模)某雌雄同株植物的花色由位于常染色体上的基因D和d控制，且只有含D基因的花粉能完成受精作用。含d基因的花粉虽然能正常萌发，但往往只延伸到花柱的中部，花粉管细胞就开始发生凋亡而停止生长，无法完成受精作用。不考虑变异，下列有关叙述错误的是
A.花粉管细胞的凋亡可能与d基因的表达产物有关
B.该植物的花色可能只有1种表型
C.基因型为Dd的植株自由交配2代，F2中Dd占1/4
D.基因型为Dd的植株连续自交2代，F2中Dd占1/3
√
依题意可知，d基因的表达产物可能与花粉管细胞的凋亡有关，A正确；
不考虑变异，由于含有d基因的花粉无法参与受精作用，因此该植物与花色有关的基因型只有DD、Dd两种，若D对d完全显性，则该植物的花色只有一种表型，B正确；
基因型为Dd的植株自由交配1代，由于含有d的花粉不能完成受精，因此F1中DD∶Dd＝1∶1，F1产生的可育雄配子只含D，雌配子中D∶d＝3∶1，F1自由交配，F2为DD∶Dd＝3∶1，即F2中Dd占1/4，C正确；
基因型为Dd的植株自交，由于含有d的花粉不能完成受精，F1为1/2DD、1/2Dd，F1自交，F2中Dd占1/2×1/2＝1/4，D错误。
6.(2024·重庆高三模拟)细胞质遗传是由细胞质中的遗传物质所决定的，而母性影响是指子代的表型受母本的核基因型控制。现发现紫茉莉植株的叶片有绿色和白色之分，为探究该相对性状的遗传方式，研究小组进行了如下杂交实验，下列相关说法中正确的是
A.杂交组合一、二可证明叶片颜色中绿
色为显性性状
B.以上实验结果能排除叶片颜色由自身
一对核基因控制
C.若遗传方式为母性影响，则不遵循孟德尔遗传规律
D.若F1自交后，F2表型均与F1一致，可排除细胞质遗传
√
杂交组合 父本 母本 F1
一 白色 绿色 绿色
二 白色 白色 白色
三 绿色 绿色 绿色
四 绿色 白色 白色
若叶片颜色中绿色为隐性性状，遗传为细胞质遗传，F1与母本一致，杂交组合一、二也能得到相应结果，A错误；
杂交组合一、四为一对正反交实验，正反交实验结果不同，说明叶片颜色不是由自身一对核基因控制，B正确；
若遗传方式为母性影响，受母本的核基因型控制，遵循孟德尔遗传规律，C错误；
若F1自交后，F2表型均与F1一致，不能排除细胞质遗传，D错误。
7.(2024·保定高三开学考)基因组印记是一种表观遗传现象，细胞中等位基因的表达有亲本选择性，若1对等位基因中的一个表达而另一个不表达，则相关的基因称为印记基因。小鼠常染色体上的等位基因A＋、A－(A＋基因对A－基因为显性)的来源及表型如表所示。下列相关叙述错误的是
项目 小鼠基因来源 小鼠表型
雌性小鼠甲 母源A＋ 父源A－ 与A＋基因纯合子表型相同
雄性小鼠乙 母源A－ 父源A＋ 与A－基因纯合子表型相同
注：A＋基因的表达是由印记控制区碱基序列(ICR)甲基化决定的，ICR甲基化后不能与CTCF蛋白结合。CTCF蛋白能与A＋基因的启动子结合，使基因发挥作用。
A.等位基因A＋与A－的根本区别是碱基排列顺序不同
B.生物的表观遗传还可能会由构成染色体的组蛋白甲基化造成
C.父源A＋基因在小鼠子代体内不表达的原因是碱基序列ICR甲基化
D.若让小鼠甲、乙交配得到F1，则F1中表现为显性性状的小鼠占1/2
√
项目 小鼠基因来源 小鼠表型
雌性小鼠甲 母源A＋ 父源A－ 与A＋基因纯合子表型相同
雄性小鼠乙 母源A－ 父源A＋ 与A－基因纯合子表型相同
等位基因是指控制同一性状、位于同源染色体的相同位置上的基因，而A＋与A－为等位基因，因此二者位于同源染色体相同的位置上，控制着同一性状，等位基因的根本区别是碱基排列顺序的不同，A正确；
表观遗传是指基因的碱基序列不发生变化，但基因的表达和表型却发生了可遗传的变化，生物的表观遗传还可能会由构成染色体的组蛋白甲基化造成，B正确；
父源A＋基因在小鼠子代体内不表达，说明父源A＋基因的ICR未甲基化，与CTCF结合，导致CTCF蛋白不能与A＋基因的启动子结合，使基因无法发挥作用，C错误；
若让小鼠甲(A＋A－)、乙交配得到F1，其中有A＋基因来自卵细胞的受精卵，产生的小鼠表现为显性性状，其余为隐性性状，故表现为显性性状的小鼠占1/2，D正确。
8.(2024·重庆高三二模)人类红细胞表
面的凝集原与血型关系如表。研究
表明，人ABO血型不仅由9号染色体
上的IA、IB、i基因决定，还与19号染色体上的H、h基因有关。IA、IB、i基因与H、h基因共同决定血型的原理如图所示。下列相关叙述错误的是
项目 A凝集原 B凝集原 对应血型
红细胞表面 有 没有 A型
红细胞表面 没有 有 B型
红细胞表面 有 有 AB型
红细胞表面 没有 没有 O型
A.IA、IB、i基因互为等位基因，可
与H、h基因进行自由组合
B.表型为O型血的人群的基因型共
有9种
C.具有凝集原B的人应同时
具有H基因和IB基因
D.若夫妇二人的基因型均
为HhIBi，理论上B型血
后代中杂合子个体占8/9
√
项目 A凝集原 B凝集原 对应血型
红细胞表面 有 没有 A型
红细胞表面 没有 有 B型
红细胞表面 有 有 AB型
红细胞表面 没有 没有 O型
IA、IB、i基因互为等位基因且位于
9号染色体上，H、h基因位于19号
染色体上，两对等位基因位于非同
源染色体上，遵循基因自由组合定律，A正确；
O型血基因型有hh_ _和H_ ii，共有6＋2＝8(种)基因型，B错误；
据题图可知，只有同时具有H基因和IB基因，前体物质才能转化为凝集原B，C正确；
夫妇二人的基因型均为HhIBi，B型血的基因型为1/3H_IBIB、2/3H_IBi，理论上B型血后代中纯合子(HHIBIB)个体占1/3×1/3＝1/9，杂合子个体占8/9，D正确。
9.(2024·江门高三二模)某植物的花瓣颜色由两对独立遗传的等位基因控制(A、a和B、b)，其关系如图所示。当基因型为Aa时，A基因只能在花瓣特定位置的细胞表达，从而使花瓣表现为镶粉或镶红，当基因型为AA时，A基因能在所有花瓣细胞表达，从而使花瓣表现为纯粉或纯红。一株开镶红花的植株M自交所得后代中出现了花瓣颜色的所有表型，下列关于植株M的分析，正确的是
A.基因型有可能是AaBb或者AaBB
B.自交后代纯粉植株不一定是纯合子
C.自交后代出现纯白植株的概率是1/16
D.测交后代有可能出现1∶1∶2的比例
√
M自交所得后代出现了花瓣颜色的所有表型，而基因型AaBB的个体自交不可能出现粉色，A错误；
自交后代中纯粉植株的基因型为AAbb，一定是纯合子，B错误；
自交后代中aa_ _表现为纯白，其概率是1/4，C错误；
若M的基因型为AaBb，则其测交后代基因型为AaBb∶Aabb∶aaBb∶
aabb＝1∶1∶1∶1，对应的表型及比例为镶红∶镶粉∶纯白＝1∶1∶2，D正确。
10.(2024·开封高三二模)果蝇是进行遗传学研究的模式生物，其有3对常染色体(分别编号为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)和1对性染色体。科研人员培育出果蝇甲品系，其4种突变性状(多翅脉、卷曲翅、短刚毛、钝圆平衡棒)分别由一种显性突变基因控制，位置如图。突变基因纯合时胚胎致死(不考虑同源染色体非姐妹染色单体的互换)。下列说法正确的
A.果蝇基因组测定的是4条染色体上DNA的碱基序列
B.若只考虑Ⅱ号和Ⅲ号染色体，则果蝇甲减数分裂时产生16种配子
C.果蝇甲品系的雌、雄个体间相互交配，子代果蝇的胚胎致死率为3/4
D.若果蝇甲中的Ⅱ号染色体上的基因分布不变，减数分裂时有10%精原
细胞发生了C、c之间的互换，则精细胞中Ac∶aC∶AC∶ac＝9∶9∶1∶1
√
果蝇基因组测定的是5条染色
体(3条常染色体、X染色体、
Y染色体)上DNA的碱基序列，
A错误；
只考虑Ⅱ号和Ⅲ号染色体，由于同源染色体上的非等位基因不能自由组合，果蝇甲减数分裂时产生4种配子，B错误；
果蝇甲品系含有4种显性突变
基因，且控制刚毛和平衡棒的
基因位于一对同源染色体上，
控制翅形和翅脉的基因位于另
一对同源染色体上，故不能自由组合，且突变基因纯合时胚胎致死，甲品系内雌雄交配的后代中，AaCc占1/2、AAcc占1/4、aaCC占1/4，另一对后代SsTt占1/2、SStt占1/4、ssTT占1/2，由于突变基因(显性基因)纯合时胚胎致死，故存活个体即AaCcSsTt占1/2×1/2＝1/4，胚胎致死率为3/4，C正确；
若果蝇甲中的Ⅱ号染色体上的
基因分布不变，减数分裂时有
10%的精原细胞发生了C、c之
间的互换，产生的Ac∶aC∶AC∶
ac为2.5%∶2.5%∶2.5%∶2.5%,90%的精原细胞未发生互换，未发生互换产生Ac的比例为45%，aC的比例为45%，则精子中Ac∶aC∶
AC∶ac＝(45%＋2.5%)∶(45%＋2.5%)∶2.5%∶2.5%＝19∶19∶1∶1，D错误。
11.(2024·鹰潭高三二模)用荧光物质标记小鼠(2n＝40)性腺细胞中的染色体端粒和染色体上的基因，每个端粒都标记为黄色、A/a基因标记为红色、B/b基因标记为绿色(两对基因独立遗传)，不考虑基因突变和染色体变异，下列有关分析正确的是
A.端粒是染色体两端的特殊序列的RNA－蛋白质复合体
B.若标记有丝分裂中期的细胞，则黄色荧光点为160个
C.减数分裂Ⅰ中期细胞中，一个四分体的荧光颜色至少有2种
D.减数分裂Ⅱ中期的细胞中，一条染色体上可能有3种荧光颜色
√
端粒是DNA—蛋白质复合体，A错误；
每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体(端粒)，若标记有丝分裂中期的细胞，染色体带有姐妹染色单体，每条染色体有4个黄色荧光点，细胞中黄色荧光点总数为40×4＝160(个)，B正确；
若四分体由A/a所在的同源染色体形成，不考虑基因突变和染色体变异，四分体有红色和黄色荧光；若四分体由B/b所在的同源染色体形成，不考虑基因突变和染色体变异，四分体有绿色和黄色荧光；若形成四分体的同源染色体不是A/a、B/b所在的染色体，则只有黄色的荧光；因此减数分裂中一个四分体的荧光颜色可能有1种或2种，C错误；
不考虑基因突变和染色体变异，减数分裂Ⅱ的细胞中，若不是A/a、B/b所在的染色体，一条染色体上只有黄色荧光；若是A/a、B/b所在的染色体，则一条染色体上有黄色和红色或黄色和绿色2种荧光，D错误。
12.(2024·茂名高三模拟)某动物的毛色有深褐色、银蓝色、灰蓝色和白色四种，现有三种毛皮颜色的纯合个体，分别为深褐色雌性个体、银蓝色雄性个体和灰蓝色雌性个体，控制银蓝色的基因为B，控制灰蓝色的基因为D。设计实验如下(不考虑X、Y染色体的同源区段)。
实验一：将深褐色个体与银蓝色个体杂交，F1均为深褐色，F1相互交配，F2深褐色29、银蓝色10。
实验二：将银蓝色个体与灰蓝色个体杂交，F1均为深褐色，F1相互交配，F2深褐色140、银蓝色49、灰蓝色48、白色16。
下列说法错误的是
A.该动物毛色的遗传遵循基因的自由组合定律
B.实验一亲本的基因型是BBDD、BBdd或BBXDXD、BBXdY
C.让实验二的F2中深褐色与白色进行交配，若后代深褐色∶银蓝色∶灰
蓝色∶白色＝1∶1∶1∶1，则控制毛色的基因位于常染色体上
D.若B、b和D、d位于同一对同源染色体上，则后代也可能出现4种毛色
√
实验二中F1均为深褐色，F2表型及比例＝9∶3∶3∶1，可推测毛色的遗传遵循基因的自由组合定律，由两对位于非同源染色体上的基因控制，A正确；
实验一的F1均为深褐色，F1相互交配，F2深褐色∶银蓝色≈3∶1，说明F1是单杂合个体，实验一亲本的基因型是BBDD、BBdd或BBXDXD、BBXdY，F1基因型是BBDd或BBXDXd和BBXDY，F2均符合深褐色∶银蓝色＝3∶1，B正确；
若控制毛色的基因位于常染色体上，让实验二F2中的深褐色9B_D_(1BBDD、2BbDD、2BBDd、4BbDd)个体与白色个体进行交配，后代表型及比例为深褐色∶银蓝色∶灰蓝色∶白色＝4∶2∶2∶1，C错误；
若B、b和D、d位于一对同源染色体上，若发生同源染色体非姐妹染色单体间的互换，则后代可能出现深褐色、银蓝色、灰蓝色、白色四种表型，D正确。
13.(2024·沧州高三一模)某雌雄同株植物的花色有黄色、白色两种类型，叶形有椭圆形、圆形两种类型。用纯种的甲植株(黄花椭圆形叶)和乙植株(白花圆形叶)杂交得F1，F1自交得F2，F2的表型及比例为黄花椭圆形叶∶黄花圆形叶∶白花椭圆形叶∶白花圆形叶＝27∶21∶9∶7。下列相关叙述错误的是
A.控制该植物两对相对性状的基因遗传时遵循自由组合定律
B.花色中黄色为显性性状
C.该植物的叶形性状由位于非同源染色体上的两对等位基因控制
D.只考虑叶形这一对相对性状，F2圆形叶植株中纯合子与杂合子之比为
1∶3
√
杂交后代出现27∶21∶9∶7的性状分离比，属于64＝4×4×4类型，该植物的这两对相对性状应由位于三对同源染色体上的三对等位基因控制，其遗传遵循自由组合定律，A正确；
F2中黄花∶白花＝3∶1，可以推断花色中黄色为显性性状，而F2中叶形比例为9∶7，叶形由位于非同源染色体上的两对等位基因控制，B、C正确；
F2中椭圆形叶∶圆形叶＝9∶7，推测F2中基因型为A_B_个体为椭圆形叶，其余(A_bb、aaB_、aabb)个体均为圆形叶，所以F2圆形叶植株中纯合子所占比例为3/7，纯合子与杂合子之比为3∶4，D错误。
A.F2开白花的植株中纯合子约占3/7
B.若对F1测交，则子代表现为红花∶粉花∶白花＝1∶1∶2
C.若F2的白花植株随机传粉，则子代植株均开粉花
D.若F2的粉花植株自交，则子代中开粉花的占5/12
14.豌豆的红花(A)对白花(a)为显性。B基因为修饰基因，能淡化花的颜色。花色与基因型的关系如表所示，已知这两对基因独立遗传。用两株白花豌豆杂交，F1均开粉花，F2开粉花的植株占3/8。下列分析错误的是
√
花色 红色 粉色 白色
基因型 A_bb A_Bb aa__、__BB
白花豌豆的基因型有aaBB、aaBb、aabb、AABB、AaBB共5种，粉色花的基因型为A_Bb，结合题意两株纯合的白花豌豆杂交得到的F1花的颜色均表现为粉色，则两株纯合的白花豌豆基因型分别为aabb、AABB，那么F1的基因型为AaBb，F1自交后代基因型为9A_B_、3A_bb、3aaB_、1aabb，其中开红花个体的基因型为A_bb，F2的开白花个体(1AABB、2AaBB、1aaBB、2aaBb、1aabb)中纯合子的比例为3/7，A正确；
若F1(AaBb)测交，后代表型及比例为红色(Aabb)∶粉色(AaBb)∶白色(aaBb、aabb)＝1∶1∶2，B正确；
F1(AaBb)自交后代F2的基因型为9A_B_、3A_bb、3aaB_、1aabb，则有3A_BB表现为白花，3aaB_表现为白花，1aabb表现为白花，白花植株随机传粉，则子代植株会出现白花，C错误；
让F2中开粉花的个体自交，即基因型为A_Bb的个体自交，其中AABb占1/3，AaBb占2/3，则自交后产生粉花(包括AABb、AaBb)的比例为5/12，D正确。第2练　伴性遗传和人类遗传病 (主干排查)
(每题3分，共45分)
1．(2024·贵州，6)人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性，位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性(甲)，其父亲是色盲；一个色觉正常的双眼皮男性(乙)，其母亲是单眼皮。下列叙述错误的是：
A．甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因
B．乙的一个精原细胞在减数分裂Ⅰ中期含四个单眼皮基因
C．甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲
D．甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/4
2．(2023·北京，4)纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。根据杂交结果，下列推测错误的是：
A．控制两对相对性状的基因都位于X染色体上
B．F1雌果蝇只有一种基因型
C．F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变
D．上述杂交结果符合自由组合定律
3．(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
4．(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
5．(2023·山东，7)某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达。以某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交，获得4只基因型互不相同的F1。亲本与F1组成的群体中，黑色个体所占比例不可能是：
A．2/3 B．1/2 C．1/3 D．0
6．(2024·浙江6月选考，17)某昆虫的翅型有正常翅和裂翅，体色有灰体和黄体，控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传，且均不位于Y染色体上。研究人员选取一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅灰体雄虫杂交，F1表型及比例为裂翅灰体雌虫∶裂翅黄体雄虫∶正常翅灰体雌虫∶正常翅黄体雄虫＝2∶2∶1∶1。让全部F1相同翅型的个体自由交配，F2中裂翅黄体雄虫占F2总数的：
A．1/12 B．1/10 C．1/8 D．1/6
7．(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
8．(2023·山东，18改编)某二倍体动物的性染色体仅有X染色体，其性别有3种，由X染色体条数及常染色体基因T、TR、TD决定。只要含有TD基因就表现为雌性，只要基因型为TRTR就表现为雄性。TT和TTR个体中，仅有1条X染色体的为雄性，有2条X染色体的既不称为雄性也不称为雌性，而称为雌雄同体。已知无X染色体的胚胎致死，雌雄同体可异体受精也可自体受精。不考虑突变，下列推断不正确的是：
A．3种性别均有的群体自由交配，F1的基因型最多有6种可能
B．两个基因型相同的个体杂交，F1中一定没有雌性个体
C．多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配，F1中雌性与雄性占比相等
D．雌雄同体的杂合子自体受精获得F1，F1自体受精获得的F2中雄性占比为1/6
9．(2023·湖南，9)某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致，某家系中一男性患者与一正常女性婚配后，生育了一个患该病的男孩。究其原因，不可能的是：
A．父亲的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ四分体时期，X和Y染色体片段交换
B．父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期，性染色体未分离
C．母亲的卵细胞形成过程中，SHOX基因发生了突变
D．该男孩在胚胎发育早期，有丝分裂时SHOX基因发生了突变
10．(2021·海南，20)某遗传病由线粒体基因突变引起，当个体携带含突变基因的线粒体数量达到一定比例后会表现出典型症状。Ⅰ－1患者家族系谱如图所示。下列有关叙述正确的是：
A．若Ⅱ－1与正常男性结婚，无法推断所生子女的患病概率
B．若Ⅱ－2与Ⅱ－3再生一个女儿，该女儿是突变基因携带者的概率是1/2
C．若Ⅲ－1与男性患者结婚，所生女儿不能把突变基因传递给下一代
D．该遗传病的遗传规律符合孟德尔遗传定律
11．(2020·北京，6)甲型血友病(HA)是由位于X染色体上的A基因突变为a所致。下列关于HA的叙述不正确的是：
A．HA是一种伴性遗传病 B．HA患者中男性多于女性
C．XAXa个体不是HA患者 D．男患者的女儿一定患HA
12．(2022·广东，16)遗传病监测和预防对提高我国人口素质有重要意义。一对表型正常的夫妇，生育了一个表型正常的女儿和一个患镰刀型细胞贫血症的儿子(致病基因位于11号染色体上，由单对碱基突变引起)。为了解后代的发病风险，该家庭成员自愿进行了相应的基因检测(如图)。下列叙述错误的是：
A．女儿和父母基因检测结果相同的概率是2/3
B．若父母生育第三胎，此孩子携带该致病基因的概率是3/4
C．女儿将该致病基因传递给下一代的概率是1/2
D．该家庭的基因检测信息应受到保护，避免基因歧视
13．(2022·重庆，19)半乳糖血症是F基因突变导致的常染色体隐性遗传病。研究发现F基因有两个突变位点Ⅰ和Ⅱ，任一位点突变或两个位点都突变均可导致F突变成致病基因。如表是人群中F基因突变位点的5种类型。下列叙述正确的是：
突变位点 类型
① ② ③ ④ ⑤
Ⅰ ＋/＋ ＋/－ ＋/＋ ＋/－ －/－
Ⅱ ＋/＋ ＋/－ ＋/－ ＋/＋ ＋/＋
注：“＋”表示未突变，“－”表示突变，“/”左侧位点位于父方染色体，右侧位点位于母方染色体。
A．若①和③类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/2
B．若②和④类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/4
C．若②和⑤类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/4
D．若①和⑤类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/2
14．(2021·福建，13)一位患有单基因显性遗传病的妇女(其父亲与丈夫表现正常)想生育一个健康的孩子。医生建议对极体进行基因分析，筛选出不含该致病基因的卵细胞，采用试管婴儿技术辅助生育后代，技术流程示意图如图。下列叙述正确的是：
A．可判断该致病基因位于X染色体上
B．可选择极体1或极体2用于基因分析
C．自然生育患该病子女的概率是25%
D．在获能溶液中精子入卵的时期是③
15．(2020·山东，4)人体内一些正常或异常细胞脱落破碎后，其DNA会以游离的形式存在于血液中，称为cfDNA；胚胎在发育过程中也会有细胞脱落破碎，其DNA进入孕妇血液中，称为cffDNA。近几年，结合DNA测序技术，cfDNA和cffDNA在临床上得到了广泛应用。下列说法错误的是：
A．可通过检测cfDNA中的相关基因进行癌症的筛查
B．提取cfDNA进行基因修改后直接输回血液可用于治疗遗传病
C．孕妇血液中的cffDNA可能来自脱落后破碎的胎盘细胞
D．孕妇血液中的cffDNA可以用于某些遗传病的产前诊断
(每题3分，共42分)
1．(2024·商洛高三三模)如图为性染色体X、Y的结构示意图，图中Ⅰ片段表示X、Y染色体的同源部分，位于同源部分上的基因互为等位基因；图中Ⅱ－1、Ⅱ－2片段表示X、Y染色体的非同源部分，位于非同源部分上的基因为非等位基因。下列关于控制某动物性状的等位基因A与a的叙述，正确的是：
A．若等位基因A与a位于Ⅱ－1片段上，则该种动物的基因型有3种
B．若等位基因A与a位于片段Ⅰ上，则该种动物的基因型有7种
C．若等位基因A与a位于片段Ⅰ上，在减数分裂过程中基因A与a不会发生互换
D．若等位基因A与a位于片段Ⅰ上，杂交后代的性状不存在性别差异
2．(2024·宁夏银川高三一模)某种鸟的性别决定类型为ZW型，在Z染色体的某位置上存在B′、B、b这三个与毛色有关的复等位基因，B′控制的毛色为灰红色，B控制的毛色为蓝色，b控制的毛色为巧克力色，其显隐性关系为B′>B>b。下列相关叙述正确的是：
A．该鸟群体中与毛色有关的基因型共有8种
B．理论上，巧克力色在雌性群体中所占的比例比在雄性群体中低
C．灰红色鸟与巧克力色鸟杂交，后代不可能出现蓝色鸟
D．灰红色鸟与蓝色鸟杂交，后代可能出现巧克力色鸟
3．(2024·哈尔滨高三二模)若某生物与二倍体生物很类似。在该生物中，具有基因G的个体外表漂亮，其隐性基因g决定外貌普通。一个漂亮的雌性“嫁给”一个外貌普通的雄性，它们的后代“儿子”都漂亮，“女儿”都外貌普通。由此可知：
A．它们的一个“儿子”与某位漂亮异性“婚配”，生的“女儿”都会漂亮
B．它们的一个“儿子”与某位漂亮异性“婚配”，生的“儿子”都会漂亮
C．它们的一个“女儿”“嫁给”某位漂亮异性，所生“子女”都漂亮
D．它们的一个“女儿”“嫁给”某位漂亮异性，所生“子女”有50%的可能性会普通
4．(2024·绵阳高三三模)果蝇的刚毛(B)和截毛(b)性状是由X、Y染色体同源区段上的一对等位基因控制的。科研人员对纯合刚毛果蝇种群诱变处理多代，得到一只将Y染色体上含B基因的片段移接到常染色体上的雄果蝇(甲)，基因型记作BOXBYO(其中“O”指的是相应染色体上不含B或b基因，B基因移接后仍能正常表达)，其育性不受影响。让雄果蝇甲与正常的截毛雌果蝇交配，得到F1。不考虑其他变异，下列关于F1的说法，错误的是：
A．刚毛果蝇与截毛果蝇的数量之比为3∶1
B．刚毛果蝇中有雌有雄，截毛果蝇全为雄性
C．刚毛雌蝇的常染色体和性染色体均完全正常
D．刚毛雄蝇的常染色体和性染色体发生了变异
5．(2024·衡水高三模拟)某植物(性别决定类型为XY型)有绒毛和无绒毛由B/b基因控制，现进行如下两组实验。下列叙述正确的是：
组别 亲本 F1表型 F2表型及比例
甲 无绒毛雌性×有绒毛雄性 有绒毛 有绒毛雌性∶无绒毛雌性∶有绒毛雄性＝1∶1∶2
乙 有绒毛雌性×无绒毛雄性 有绒毛 有绒毛雌性∶有绒毛雄性∶无绒毛雄性＝2∶1∶1
A.有绒毛对无绒毛为显性，基因B/b只位于X染色体上
B．甲组F2中有绒毛雌性个体与F1雌性个体的基因型不同
C．乙组F2雌性个体中B基因的频率为1/4，雄性个体中B基因的频率为3/4
D．若让乙组F2中有绒毛个体相互杂交，子代有绒毛∶无绒毛＝7∶1
6．(2024·柳州高三模拟)螺美波纹蛾(性别决定类型为ZW型)的体色有棕色、灰色和绿色，由常染色体上的M/m基因和Z染色体上的N/n基因共同控制。已知含有N基因的个体均为棕色，含M基因但不含N基因的个体均为灰色，其余情况为绿色。现有一只棕色个体与一只灰色个体交配，产生足够多的子代，子代中绿色雌性个体占1/16。下列相关叙述错误的是：
A．雄性亲本表型为棕色，基因型为MmZNZn
B．雌性亲本产生基因型为mZn配子的概率为1/4
C．子代中体色为棕色的个体所占比例约为1/2
D．子代中灰色雌性个体所占的比例为3/8
7．(2024·黔西高三一模)某一果蝇种群眼色由位于两对同源染色体上的两对等位基因(A/a、B/b)控制，分为野生型、朱红眼(与基因B存在有关)、棕眼(与基因A存在有关)、白眼。为研究其遗传机制，进行了如下杂交实验(不考虑突变、互换和X、Y同源区段)。
组合一：野生型雌蝇×野生型雄蝇→野生型雌蝇∶野生型雄蝇∶朱红眼雄蝇＝2∶1∶1。
组合二：野生型雌蝇×朱红眼雄蝇→野生型雌蝇∶棕眼雌蝇∶野生型雄蝇∶棕眼雄蝇＝3∶1∶3∶1。
组合三：野生型雌蝇×野生型雄蝇→野生型雌蝇∶棕眼雌蝇∶野生型雄蝇∶朱红眼雄蝇∶棕眼雄蝇∶白眼雄蝇＝6∶2∶3∶3∶1∶1。
下列叙述错误的是：
A．基因A、a位于X染色体上，基因B、b位于常染色体上
B．组合三的亲本基因型为AaXBXb和AaXBY
C．野生型果蝇的基因型有6种
D．组合三的子代棕眼雌蝇和白眼雄蝇杂交，后代中白眼果蝇占1/4
8．(2024·天津高三一模)X－连锁无丙种球蛋白血症(XLA)，是由于X染色体上酪氨酸激酶基因突变，导致B淋巴细胞发育障碍。某患者父亲无此突变基因，母亲表型正常。下列叙述错误的是：
A．患者血清中抗体含量较低 　
B．XLA属于免疫缺陷病
C．该患者是男性的概率为50% 　
D．正常男性体内不含该病致病基因
9．(2024·衡阳高三模拟)我国科学家发现了一种新的单基因遗传病——卵细胞死亡，表现为某些患者的卵细胞取出体外放置一段时间或受精后一段时间，出现退化凋亡的现象。研究发现人体中只要单个PANX1基因发生突变，就可引起PANX1蛋白结构与功能的改变，从而导致该病的发生。下列有关说法错误的是：
A．该病发病过程中基因对性状的控制方式与囊性纤维化类似
B．推测PANX1基因发生隐性突变可能是该病发生的根本原因
C．科学家研究发现该病患者家系中，PANX1基因存在不同的突变，这体现了基因突变的不定向性
D．此不孕症患者不可通过导入正常的PANX1基因进行治疗
10．(2024·黑龙江高三一模)1型糖尿病是胰岛B细胞受到破坏而发生的一种糖尿病，自身细胞毒性T细胞杀伤胰岛B细胞是致病原因之一，与该病相关的基因位于人类6号、11号和18号染色体上。研究表明，同卵双生子均发生该病的概率为30%～50%。下列有关叙述错误的是：
A．胰岛素可促进组织细胞摄取、储存、利用葡萄糖，使血糖降低
B．该病属于过敏反应，可通过注射胰岛素进行治疗
C．该病为多基因遗传病，除了遗传因素，该病的发生还受环境因素的影响
D．该病主要表现为高血糖和尿糖，通常在青少年时期发病
11．(2024·池州高三二模)肌营养不良(MD)是伴X染色体隐性遗传病。某研究机构对六位患有MD的男孩进行研究，发现患者还表现出其他异常体征。研究人员对他们的X染色体进行深入研究，结果如图所示，其中1～13表示正常X染色体的不同区段，Ⅰ～Ⅵ表示不同患病男孩细胞中X染色体所含有的区段。下列叙述正确的是：
A．MD的致病机理可能是X染色体5、6两个基因缺失所致
B．调查MD的发病率时，应在患者家系中进行调查
C．通过对X染色体不同区段的对比，可推测他们异常体征差别的大小
D．若某一异常体征只有一位男孩身上没有出现，则最可能是Ⅲ号个体
12．(2024·广东高三开学考)研究发现，β 地中海贫血症患者的常染色体上正常基因A突变成致病基因a，β 珠蛋白(血红蛋白的组成部分)合成受阻。产前基因诊断通常用已知核苷酸片段加以标记作为探针，通过分子杂交来检测待测样品中是否存在互补的核酸序列。该技术有效且稳定性强、检测率高、检测准确。下列叙述正确的是：
A．β 地中海贫血症属于染色体变异，且在遗传上与性别无关
B．该病体现了基因可以通过控制蛋白质的结构，间接控制生物体的性状
C．该基因诊断的主要原理是DNA分子杂交技术，体现了碱基互补配对原则
D．通过遗传咨询和产前诊断等手段能够对该遗传病进行检测和治疗
13．(2024·南通高三二模)某遗传病的致病基因有d、d′两种形式。如图表示该病某家族遗传系谱图及成员携带致病基因的情况，Ⅱ1性染色体组成为XXY。不考虑突变和染色体片段互换，下列分析正确的是：
A．该病可能为常染色体或伴X染色体隐性遗传病
B．Ⅱ1染色体变异由Ⅰ1减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ异常导致
C．Ⅱ3与正常男性婚配，生出患病儿子的概率是1/2
D．Ⅱ4与某男子结婚，儿子患病的概率为1/4
14．(2024·菏泽高三模拟)肌营养不良是由一对等位基因控制的遗传病，患者在学龄前会因骨骼肌不断退化而出现肌肉无力或萎缩，导致行走不便，在7岁到12岁时彻底丧失行走能力。某该病患者W的家系中患病情况如表所示，经基因检测，祖父与祖母所生的四个子女基因型各不相同。不考虑X、Y同源区段、基因突变及环境影响。下列相关叙述错误的是：
成员 祖父 祖母 父亲 母亲 外祖父 外祖母
患病情况 正常 正常 患病 正常 患病 ？
A.W的体细胞中不含Y染色体，母亲一定是杂合子
B．外祖母一定正常，但细胞中可能含有该病的致病基因
C．W的母亲二胎所生女儿正常的概率为1/2，所生男孩正常的概率也为1/2
D．祖父母所生四个子女中男∶女＝1∶1，正常∶患病＝3∶1，仅W的父亲患病
答案精析
真题演练
1．B　[由题意可知，人类双眼皮和单眼皮为常染色体遗传，而色盲为伴X染色体隐性遗传。假设控制人类双眼皮和单眼皮的基因分别用A、a表示，控制人类色觉正常和色盲的基因分别用B、b表示，一个色觉正常的单眼皮女性(甲)，其父亲是色盲，则甲的基因型为aaXBXb，一个色觉正常的双眼皮男性(乙)，其母亲是单眼皮，则乙的基因型为AaXBY，甲的卵原细胞在有丝分裂中期，DNA经过复制，含有两个色盲基因(b)，A正确；乙的基因型为AaXBY，减数分裂前，DNA进行复制，减数分裂Ⅰ中期含两个单眼皮基因(a)，B错误；甲的基因型为aaXBXb，其父亲是色盲，相关基因型为XbY，因此甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲，C正确；甲的基因型为aaXBXb，乙的基因型为AaXBY，甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿(aaXBX－)的概率为1/2×1/2＝1/4，D正确。]
2．A　[白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，产生的F1中白眼均为雄性，红眼均为雌性，说明性状表现与性别有关，则控制眼色的基因位于X染色体上，且红眼对白眼为显性；纯合长翅和残翅果蝇杂交，F1中雌雄个体均表现为长翅，说明长翅对残翅为显性，F2中无论雌雄均表现为长翅∶残翅＝3∶1，说明控制果蝇翅形的基因位于常染色体上，A错误；若控制长翅和残翅的基因用A/a表示，控制眼色的基因用B/b表示，则亲本的基因型可表示为AAXbXb、aaXBY，F1果蝇的基因型为AaXBXb、AaXbY，则F2中白眼残翅果蝇(基因型为aaXbXb、aaXbY)的雌雄个体交配，后代表型依然为白眼残翅，即子代表型不变，B、C正确；根据上述杂交结果可知，控制眼色的基因位于X染色体上，控制翅形的基因位于常染色体上，可见， 上述杂交结果符合自由组合定律，D正确。]
3．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，说明奶油眼至少受两对独立遗传的基因控制，A正确；假设果蝇眼色由A/a、B/b两对等位基因控制，根据F1互交所得F2中果蝇的比例可知，眼色的遗传与性别相关联，若两对基因均位于性染色体上，则会出现基因连锁，不符合基因自由组合定律，故排除两对基因都位于性染色体上的可能，因此可推测有一对基因位于性染色体上。若基因位于Y染色体上，则F1雄性中不会出现红眼性状，因此一对基因位于常染色体上，另一对基因位于X染色体上。假设B/b基因位于X染色体上，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。]
4．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/(2×2＋1)＝ 1/5，D错误。]
5．A　[G、g只位于X染色体上，则该雄性基因型可能是XGY或XgY，杂合子雌性基因型为XGXg。(1)若该雄性基因型为XGY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXG、XGXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XGY的G基因来自其母亲，因此G不表达，该父本呈现白色；当母本XGXg的G基因来自其母亲，g基因来自其父亲时，该母本的g基因表达，表现为灰色，当母本XGXg的g基因来自其母亲，G基因来自其父亲时，该母本的G基因表达，表现为黑色，因此母本表型可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXG、XGXg的个体必定有一个G基因来自父本，G基因可以表达，因此F1中的XGXG、XGXg表现为黑色；XGY、XgY中的G、g基因来自母本，因此不表达，个体表现为白色，综上所述，F1中的XGXG、XGXg表现为黑色，当母本XGXg为黑色时，该群体中黑色个体比例为3/6，即1/2；当母本XGXg为灰色时，黑色个体比例为2/6，即1/3。(2)若该雄性基因型为XgY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XgY的g基因来自其母亲，因此g不表达，该父本呈现白色；根据上面的分析可知，母本XGXg可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXg的个体G基因来自母本，g基因来自父本，因此g基因表达，该个体表现为灰色；XgXg个体的两个g基因有一个来自父本，因此该个体表现为灰色；同理，XGY、XgY表现为白色，综上所述，F1中所有个体都不表现为黑色，当母本XGXg为灰色时，该群体中黑色个体比例为0，当母本XGXg为黑色时，该群体中黑色个体比例为1/6。综上所述，A符合题意。]
6．B　[翅型有正常翅和裂翅，假设控制翅型的基因为A、a；体色有灰体和黄体，假设控制体色的基因为B、b。控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传，可知两对等位基因位于非同源染色体上，遗传遵循自由组合定律。分析F1表型发现，雌虫全为灰体，雄虫全为黄体，又因为控制翅型和体色的两对等位基因均不位于Y染色体上，因此可推测控制体色的基因位于X染色体上，且黄体为隐性性状。控制翅型的基因位于常染色体上，据题意可知，裂翅黄体雌虫与裂翅灰体雄虫杂交，F1出现了正常翅的性状，可以推测裂翅为显性性状，正常翅为隐性性状。由以上分析可以推出亲本裂翅黄体雌虫的基因型为AaXbXb，裂翅灰体雄虫的基因型为AaXBY。AaXbXb和AaXBY杂交，正常情况下，F1中裂翅∶正常翅＝3∶1，实际得到F1中裂翅∶正常翅＝2∶1，推测应该是AA存在致死情况。AaXbXb和AaXBY杂交，F1表型及比例为裂翅灰体雌虫(AaXBXb)∶裂翅黄体雄虫(AaXbY)∶正常翅灰体雌虫(aaXBXb)∶正常翅黄体雄虫(aaXbY)＝2∶2∶1∶1。让全部F1相同翅型的个体自由交配，相当于将F1分成两组，第一组占2/3(AaXBXb和AaXbY杂交)，第二组占1/3(aaXBXb和aaXbY杂交)，只有第一组杂交才会出现裂翅黄体雄虫(AaXbY)，因此F2中裂翅黄体雄虫(AaXbY)占F2总数的比例为2/3×1/2×1/4÷(1－2/3×1/4)＝1/10，B正确。]
7．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。]
8．A　[假设只有一条X染色体的个体基因型为XO，由题意分析可知，雌性动物的基因型有TDTRXX、TDTRXO、TDTXX、TDTXO四种，雄性动物的基因型有TRTRXX、TRTRXO、TTXO、TTRXO四种；雌雄同体的基因型有TTXX、TTRXX两种。若3种性别均有的群体自由交配，F1的基因型最多有10种可能，A错误；若后代中有雌性个体，说明亲本一定含有TD，含有TD且基因型相同的两个个体均为雌性，不能产生下一代，B正确；多个基因型为TDTR(雌性)、TRTR(雄性)的个体自由交配，雌配子有TD、TR两种；雄配子仅TR一种，F1中雌性(TDTR)与雄性(TRTR)占比相等，C正确；雌雄同体的杂合子(基因型为TTRXX)自体受精获得F1，F1基因型为1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)、1/4TRTRXX(雄性)，只有1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)才能自体受精获得F2 ，即1/3TTXX(雌雄同体)、2/3TTRXX(雌雄同体)自体受精产生下一代雄性(TRTRXX)的比例为2/3×1/4＝1/6，D正确。]
9．B　[假设X染色体上的显性致病基因为A，非致病基因为a，若父亲的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ四分体时期，X染色体上含显性致病基因的片段和Y染色体片段交换，导致Y染色体上有显性致病基因，从而生出基因型为XaYA的患病男孩，A不符合题意；若父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离，则会形成基因型为XAXA或YY的精子，从而生出基因型为XaYY的不患该病男孩，B符合题意；因为基因突变是不定向的，母亲的卵细胞形成时SHOX基因可能已经突变成显性致病基因，从而生出基因型为XAY的患病男孩，C不符合题意；若SHOX基因突变成显性致病基因发生在男孩胚胎发育早期，也可能导致该男孩出现XAY的基因型，D不符合题意。]
10．A　[该遗传病由线粒体基因突变引起，并且当个体携带含突变基因的线粒体数量达到一定比例后才会表现出典型症状，则Ⅱ－1与正常男性结婚，无法推断所生子女的患病概率，A正确；Ⅱ－2形成卵细胞时，细胞质中的遗传物质随机不均等分配，则Ⅱ－2与Ⅱ－3再生一个女儿，该女儿是突变基因携带者的概率无法计算，B错误；Ⅲ－1是突变基因携带者，与男性患者结婚，可把突变基因传递给女儿，故所生女儿能把突变基因传递给下一代，C错误；该遗传病是由线粒体基因突变引起的，属于细胞质遗传，而孟德尔遗传定律适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传，故该遗传病的遗传规律不符合孟德尔遗传定律，D错误。]
11．D　[甲型血友病(HA)是由位于X染色体上的A基因突变为a所致，是一种伴X隐性遗传病，A正确；男性存在Xa即表现患病，女性需同时存在XaXa时才表现为患病，故HA患者中男性多于女性，B正确；XAXa个体不是HA患者，属于携带者，C正确；男患者为XaY，若婚配对象为XAXA，则女儿(XAXa)不会患病，D错误。]
12．C　[由题意可知，双亲表现正常，生出一个患病的儿子，推测该病受常染色体隐性致病基因控制，假设相关基因用A、a表示。分析题图可知，父母的基因型为杂合子Aa，女儿的基因型可能为显性纯合子AA或杂合子Aa，为杂合子的概率是2/3，A正确；若父母生育第三胎，此孩子携带该致病基因时可能为杂合子Aa或隐性纯合子aa，概率为2/4＋1/4＝3/4，B正确；女儿的基因型为1/3AA、2/3Aa，将该致病基因传递给下一代的概率是1/3，C错误；该家庭的基因检测信息属于隐私，应受到保护，D正确。]
13．B　[假设致病基因为f，若①和③类型的男女婚配，①的基因型是FF，③的基因型是Ff，则后代患病的概率是0，A错误；若②和④类型的男女婚配，②的基因型是Ff，④的基因型是Ff，则后代患病(基因型为ff)的概率是1/4，B正确；若②和⑤类型的男女婚配，②的基因型是Ff，⑤的基因型为ff，则后代患病(基因型为ff)的概率是1/2，C错误；若①和⑤类型的男女婚配，①的基因型是FF，⑤的基因型为ff，则后代患病的概率是0，D错误。]
14．B　[患病妇女为杂合子，该显性致病基因可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，A错误；卵原细胞减数分裂Ⅰ中同源染色体分离，其上基因也随之分离，最终产生一个次级卵母细胞和一个第一极体，二者基因互补，次级卵母细胞减数分裂Ⅱ着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，其上基因也随之分离，最终产生一个卵细胞和一个第二极体，二者基因相同，且卵细胞可用于受精，而极体最后退化消失，因此可选择极体1或极体2用于基因分析，B正确；若显性致病基因用A表示，位于常染色体，则患病妇女基因型为Aa，丈夫正常，基因型为aa，自然生育患该病子女(Aa)的概率是1/2；若显性致病基因位于X染色体上，则患病妇女基因型为XAXa，丈夫的基因型为XaY，自然生育患该病子女(XAXa、XAY)的概率是1/4＋1/4＝1/2，C错误；在获能溶液中精子入卵(次级卵母细胞)的时期是②，D错误。]
15．B　[cfDNA是正常或异常细胞脱落破碎后形成的，癌细胞的遗传物质已经发生改变，经过基因检测可以对癌症进行筛查，A正确；将cfDNA进行基因修改后直接输回血液不起作用，改造的基因无法表达，不能用于治疗遗传病，B错误；cffDNA是胚胎在发育过程中细胞脱落破碎形成的，可能来自胎盘细胞，C正确；cffDNA来自胚胎细胞，可用于某些遗传病的产前诊断，D正确。]
模拟预测
1．B　[若等位基因A与a位于X染色体Ⅱ－1区上，则在雌性个体中可形成XAXA、XAXa、XaXa 3种基因型，雄性个体中可形成XAY、XaY 2种基因型，共5种基因型，A错误；若控制一对相对性状的等位基因A与a位于X、Y染色体的同源片段Ⅰ上，则雄性个体的基因型有XAYA、XAYa、XaYA、XaYa，雌性个体的基因型有XAXA、XAXa、XaXa，共有7种基因型，B正确；X染色体和Y染色体是同源染色体，减数分裂形成配子时，X和Y染色体的Ⅰ片段可能发生互换，C错误；Ⅰ片段是X和Y染色体的同源片段，所以位于Ⅰ片段上的基因，X、Y染色体上都会有，杂交后代的性状可能存在性别差异，例如，XaXa×XaYA后代中，雌性个体均为隐性性状、雄性个体均为显性性状，存在性别差异，D错误。]
2．D　[在该鸟群体中，雄性群体(ZZ)中与毛色有关的基因型有6种，雌性群体(ZW)中与毛色有关的基因型有3种，所以与毛色有关的基因型共有9种，A错误；雌性ZbW在雌性群体中占1/3，雄性ZbZb在雄性群体中占1/9，B错误；灰红色鸟ZB′ZB与巧克力色鸟ZbW杂交，后代中基因型为ZBW和ZBZb的毛色为蓝色，C错误；灰红色鸟ZB′Zb与蓝色鸟ZBW杂交，后代中ZbW为巧克力色，D正确。]
3．B　[该生物一个漂亮的雌性“嫁给”一个普通的雄性，它们的后代由漂亮的“儿子”和普通的“女儿”组成，因此该生物控制漂亮与普通的基因位于性染色体上，属于伴性遗传，且该生物的性别决定类型是ZW型；一个漂亮的雌性(ZGW)嫁给一个外貌普通的雄性(ZgZg)，它们的后代“儿子”都漂亮(ZGZg)，“女儿”(ZgW)都外貌普通；它们的一个“儿子”与某位漂亮异性“婚配”，即(ZGZg与ZGW)，后代中的“女儿”可能是ZgW，A错误；它们的一个“儿子”与某位漂亮异性“婚配”，即(ZGZg与ZGW)，后代中的“儿子”的基因型中一定含有G基因，因此一定漂亮，B正确；“女儿”的基因型是ZgW(普通)，漂亮的异性的基因型是ZGZ－，由于异性的基因型不能确定，因此不能判断所生子女的漂亮或普通的概率，C错误；其“女儿”的基因型是ZgW(普通)，漂亮异性的基因型是ZGZ－，若异性的基因型是ZGZG，则所生“子女”都漂亮，若异性的基因型是ZGZg，则所生“子女”有50%的可能性会普通，D错误。]
4．C　[亲本BOXBYO×OOXbXb，子代基因型、表型及比例为1BOXBXb(刚毛♀)、1OOXBXb(刚毛♀)、1BOXbYO(刚毛♂)、1OOXbYO(截毛♂)，子代刚毛∶截毛＝3∶1，且刚毛果蝇中有雌有雄，截毛果蝇全为雄性，A、B正确；刚毛雌蝇中有1/2常染色体异常，1/2常染色体正常，C错误；子代刚毛雄蝇基因型为BOXbYO，常染色体和Y染色体均发生了染色体结构变异，D正确。]
5．D　[甲组、乙组中无绒毛和有绒毛进行杂交，子代均为有绒毛，说明有绒毛为显性性状，无绒毛为隐性性状，甲组F2中无绒毛只出现在雌性中，说明控制该性状的基因位于X染色体或X、Y的同源区段。假设控制该性状的基因位于X染色体，则甲组亲本的基因型为XbXb、XBY，则F1的基因型为XBXb、XbY，即F1会出现无绒毛，与题意不符，说明基因B/b位于X、Y的同源区段，A错误；甲组亲本的基因型为XbXb、XBYB，F1的基因型为XBXb、XbYB，F2的基因型为XBXb、XbXb、XBYB、XbYB，甲组F2中有绒毛雌性个体(XBXb)与F1雌性个体(XBXb)的基因型相同，B错误；乙组亲本的基因型为XBXB、XbYb，F1的基因型为XBXb、XBYb，F2的基因型为XBXB、XBXb、XBYb、XbYb，乙组F2雌性个体中B基因的频率为3/4，雄性个体中B基因的频率为1/4，C错误；若让乙组F2中有绒毛个体(XBXB、XBXb、XBYb)相互杂交，雌性个体产生配子的基因型及比例为XB∶Xb＝3∶1，雄性个体产生配子的基因型及比例为XB∶Yb＝1∶1，子代无绒毛的比例为1/4×1/2＝1/8，有绒毛的比例为1－1/8＝7/8，故子代有绒毛∶无绒毛＝7∶1，D正确。]
6．D　[棕色个体的基因型为_ _ZNZ－、_ _ZNW，灰色个体的基因型为M_ZnZn、M_ZnW，绿色个体的基因型为mmZnZn、mmZnW。一只棕色个体与一只灰色个体交配，产生足够多的子代，子代中绿色雌性个体占1/16，即1/4×1/4，则亲本的基因型为MmZnW(雌性灰色)、MmZNZn(雄性棕色)，A正确；雌性亲本的基因型为MmZnW，产生基因型为mZn的配子的概率为1/4，B正确；亲本的基因型为MmZnW、MmZNZn，子代中体色为棕色的个体(_ _ZNZn、_ _ZNW)所占比例为1×1/2＝1/2，C正确；亲本的基因型为MmZnW、MmZNZn，子代中灰色雌性个体(M_ZnW)所占的比例为3/4×1/4＝3/16，D错误。]
7．B　[组合一：亲本与F1中的雌性个体均为野生型，F1雄性个体中出现了朱红眼，说明野生型对朱红眼为显性，朱红眼的遗传方式为伴X染色体隐性遗传，等位基因A/a位于X染色体上；组合二：亲本为野生型和朱红眼，后代雌雄个体中野生型与棕眼的比例均为3∶1，说明控制野生型与棕眼的基因B/b位于常染色体上，而且野生型对棕眼为显性，A正确。组合三：野生型雌蝇×野生型雄蝇→野生型雌蝇∶棕眼雌蝇∶野生型雄蝇∶朱红眼雄蝇∶棕眼雄蝇∶白眼雄蝇＝6∶2∶3∶3∶1∶1，可推知，当两对基因均为隐性纯合时表现为白眼，A和B同时存在时表现为野生型，有aa和B基因的为朱红眼，有A和bb基因的为棕眼，组合三的亲本基因型为BbXAXa和BbXAY，B错误。当两对基因均为隐性纯合时表现为白眼，A和B同时存在时表现为野生型，则野生型的基因型有2×3＝6(种)，C正确。组合三的亲本基因型为BbXAXa和BbXAY，子代棕眼雌蝇(1/2bbXAXA、1/2bbXAXa)和白眼雄蝇(bbXaY)杂交，雌配子基因型是3/4bXA、1/4bXa，雄配子基因型是1/2bXa、1/2bY，后代中白眼果蝇(bbXaXa、bbXaY)占1/4×1/2＋1/4×1/2＝1/4，D正确。]
8．C　[XLA患者B淋巴细胞发育障碍，相应的抗体合成分泌量会明显降低，即患者血清中抗体含量较低，体液免疫受到影响，免疫功能减退，属于免疫缺陷病，A、B正确；患者父亲无此突变，母亲表型正常，即双亲表型正常，故该病为伴X染色体隐性遗传病，若用A/a表示相应的基因，则该父母的基因型为XAY、XAXa，生育的女孩的基因型为XAXA或XAXa，生育的男孩的基因型为XAY或XaY，即女孩都不患病，男孩可能患病，因此该患者是男性的概率为100%，C错误；正常男性的基因型为XAY，体内不含该病致病基因，D正确。]
9．B　[PANX1突变能引起蛋白结构与功能的改变，体现了基因对性状的直接控制，与囊性纤维化类似，A正确；由题意可知，单个PANX1基因突变就会导致该病的发生，应为显性突变，B错误；基因突变具有不定向性，表现在一个基因可突变成多个等位基因，由于患者家系中，PANX1基因存在不同的突变，从而体现了基因突变的不定向性，C正确；由于该突变是显性突变，PANX1突变基因是显性基因，故此不孕症患者不可通过导入正常的PANX1基因进行治疗，D正确。]
10．B　[1型糖尿病是胰岛B细胞受到破坏而发生的一种糖尿病，自身细胞毒性T细胞杀伤胰岛B细胞是致病原因之一，该病属于自身免疫病，B错误；与该病相关的基因位于人类6号、11号和18号染色体上，故该病属于多基因遗传病，除了遗传因素，该病的发生还受环境因素的影响，C正确；1型糖尿病是胰岛B细胞受到破坏而发生的一种糖尿病，该病主要表现为高血糖和尿糖，通常在青少年时期发病，D正确。]
11．D　[MD致病机理可能是X染色体中5、6两个片段缺失所致，A错误；调查MD发病率时，应在人群中进行调查，B错误；由于不清楚缺失片段基因情况，故无法判断他们异常体征差别情况，C错误；某一异常体征只在一位男孩身上没有出现，根据图中缺失片段对比得知，该异常体征可能是缺失7号片段造成，仅Ⅲ号个体有7号片段，D正确。]
12．C　[该病是由于正常基因A突变成致病基因a，故β 地中海贫血症产生的原因是基因突变，A错误；该病体现了基因可以通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状，B错误；产前基因诊断通常用已知核苷酸片段加以标记作为探针，通过分子杂交来检测待测样品中是否存在互补的核酸序列，该基因诊断的主要原理是DNA分子杂交技术，体现了碱基互补配对原则，C正确；通过遗传咨询和产前诊断等手段能够对该遗传病进行产前检测，但不能达到治疗的目的，D错误。]
13．C　[由图可知，Ⅰ2和Ⅱ4分别含有d′和d基因，且表现正常，说明该病为隐性遗传病，如果致病基因位于常染色体上，则Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为dd和Dd′，那么Ⅱ代不会出现Ⅱ2基因型为d′，所以该病为伴X染色体隐性遗传病，A错误；Ⅰ1的基因型为XdY，Ⅰ2的基因型为XDXd′，Ⅱ1的基因型为XdXd′Y，Ⅱ1的染色体变异是由Ⅰ1的减数分裂Ⅰ异常(同源染色体未分开，形成XdY配子)导致的，B错误；Ⅱ3(XdXd′)与正常男性(XDY)婚配，生出患病儿子(XdY或Xd′Y)的概率是1/2，C正确；Ⅰ1的基因型为XdY，Ⅰ2的基因型为XDXd′，则Ⅱ4的基因型为XDXd，其与某男子(X－Y)结婚，儿子患病(XdY)的概率为1/2，D错误。]
14．A　[W的祖父母正常，生出患病的W父亲，且所生四个子女基因型各不相同，说明该病最可能为伴X染色体隐性遗传病，设致病基因用A/a表示，则父亲基因型为XaY，由于外祖父基因型为XaY，故母亲基因型一定为XAXa，生出患病的W，W可能为XaY，也可能为XaXa，可能含Y染色体，A错误；外祖母一定含XA，表现正常，但不一定是纯合子，其基因型可能是XAXa，即可能含有该病的致病基因，B正确；W的母亲基因型一定为XAXa，父亲患病，基因型是XaY，两者所生子女中男、女患病的概率相同，均为1/2，即二胎所生女儿正常的概率为1/2，所生男孩正常的概率也为1/2，C正确；祖父基因型为XAY，祖母基因型为XAXa，所生四个子女中女性基因型为XAXA、XAXa，男性基因型为XAY、XaY，男、女比例为1∶1，由此可知只有W的父亲患病，即正常∶患病＝3∶1，D正确。](共85张PPT)
专题四　
第2练
伴性遗传和人类遗传病
1.(2024·贵州，6)人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性，位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性(甲)，其父亲是色盲；一个色觉正常的双眼皮男性(乙)，其母亲是单眼皮。下列叙述错误的是
A.甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因
B.乙的一个精原细胞在减数分裂Ⅰ中期含四个单眼皮基因
C.甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲
D.甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/4
真题演练
PART ONE
√
由题意可知，人类双眼皮和单眼皮为常染色体遗传，而色盲为伴X染色体隐性遗传。假设控制人类双眼皮和单眼皮的基因分别用A、a表示，控制人类色觉正常和色盲的基因分别用B、b表示，一个色觉正常的单眼皮女性(甲)，其父亲是色盲，则甲的基因型为aaXBXb，一个色觉正常的双眼皮男性(乙)，其母亲是单眼皮，则乙的基因型为AaXBY，甲的卵原细胞在有丝分裂中期，DNA经过复制，含有两个色盲基因(b)，A正确；
乙的基因型为AaXBY，减数分裂前，DNA进行复制，减数分裂Ⅰ中期含两个单眼皮基因(a)，B错误；
甲的基因型为aaXBXb，其父亲是色盲，相关基因型为XbY，因此甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲，C正确；
甲的基因型为aaXBXb，乙的基因型为AaXBY，甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿(aaXBX－)的概率为1/2×1/2＝1/4，D正确。
A.控制两对相对性状的基因都位于X染色体上
B.F1雌果蝇只有一种基因型
C.F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变
D.上述杂交结果符合自由组合定律
2.(2023·北京，4)纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。根据杂交结果，下列推测错误的是
√
白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，产
生的F1中白眼均为雄性，红眼均为
雌性，说明性状表现与性别有关，
则控制眼色的基因位于X染色体上，
且红眼对白眼为显性；纯合长翅和
残翅果蝇杂交，F1中雌雄个体均表现为长翅，说明长翅对残翅为显性，F2中无论雌雄均表现为长翅∶残翅＝3∶1，说明控制果蝇翅形的基因位于常染色体上，A错误；
若控制长翅和残翅的基因用A/a表
示，控制眼色的基因用B/b表示，则
亲本的基因型可表示为AAXbXb、
aaXBY，F1果蝇的基因型为AaXBXb、
AaXbY，则F2中白眼残翅果蝇(基因型为aaXbXb、aaXbY)的雌雄个体交配，后代表型依然为白眼残翅，即子代表型不变，B、C正确；
根据上述杂交结果可知，控制眼色的基因位于X染色体上，控制翅形的基因位于常染色体上，可见， 上述杂交结果符合自由组合定律，D正确。
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
3.(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
√
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，说明奶油眼至
少受两对独立遗传的基因控制，A正确；
假设果蝇眼色由A/a、B/b两对等位基因控制，根据F1互交所得F2中果蝇的比例可知，眼色的遗传与性别相关联，若两对基因均位于性染色体上，则会出现基因连锁，不符合基因自由组合定律，故排除两对基因都位于性染色体上的可能，因此可推测有一对基因位于性染色体上。若基因位于Y染色体上，则F1雄性中不会出现红眼性状，因此一对基因位于常染色体上，另一对基因位于X染色体上。
假设B/b基因位于X染色体上，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。
4.(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/(2×2＋1)＝ 1/5，D错误。
5.(2023·山东，7)某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达。以某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交，获得4只基因型互不相同的F1。亲本与F1组成的群体中，黑色个体所占比例不可能是
A.2/3 B.1/2 C.1/3 D.0
√
G、g只位于X染色体上，则该雄性基因型可能是XGY或XgY，杂合子雌性基因型为XGXg。
(1)若该雄性基因型为XGY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXG、XGXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XGY的G基因来自其母亲，因此G不表达，该父本呈现白色；当母本XGXg的G基因来自其母亲，g基因来自其父亲时，该母本的g基因表达，表现为灰色，当母本XGXg的g基因来自其母亲，G基因来自其父亲时，该母本的G基因表达，表现为黑色，因此母本表型可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXG、XGXg的个体必定有一个G基因来自父本，G基因可以表达，因此F1中的XGXG、XGXg表现为黑色；
XGY、XgY中的G、g基因来自母本，因此不表达，个体表现为白色，综上所述，F1中的XGXG、XGXg表现为黑色，当母本XGXg为黑色时，该群体中黑色个体比例为3/6，即1/2；当母本XGXg为灰色时，黑色个体比例为2/6，即1/3。
(2)若该雄性基因型为XgY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XgY的g基因来自其母亲，因此g不表达，该父本呈现白色；根据上面的分析可知，母本XGXg可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXg的个体G基因来自母本，g基因来自父本，因此g基因表达，该个体表现为灰色；
XgXg个体的两个g基因有一个来自父本，因此该个体表现为灰色；同理，XGY、XgY表现为白色，综上所述，F1中所有个体都不表现为黑色，当母本XGXg为灰色时，该群体中黑色个体比例为0，当母本XGXg为黑色时，该群体中黑色个体比例为1/6。综上所述，A符合题意。
6.(2024·浙江6月选考，17)某昆虫的翅型有正常翅和裂翅，体色有灰体和黄体，控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传，且均不位于Y染色体上。研究人员选取一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅灰体雄虫杂交，F1表型及比例为裂翅灰体雌虫∶裂翅黄体雄虫∶正常翅灰体雌虫∶正常翅黄体雄虫＝2∶2∶1∶1。让全部F1相同翅型的个体自由交配，F2中裂翅黄体雄虫占F2总数的
A.1/12 B.1/10 C.1/8 D.1/6
√
翅型有正常翅和裂翅，假设控制翅型的基因为A、a；体色有灰体和黄体，假设控制体色的基因为B、b。控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传，可知两对等位基因位于非同源染色体上，遗传遵循自由组合定律。分析F1表型发现，雌虫全为灰体，雄虫全为黄体，又因为控制翅型和体色的两对等位基因均不位于Y染色体上，因此可推测控制体色的基因位于X染色体上，且黄体为隐性性状。控制翅型的基因位于常染色体上，据题意可知，裂翅黄体雌虫与裂翅灰体雄虫杂交，F1出现了正常翅的性状，可以推测裂翅为显性性状，正常翅
为隐性性状。由以上分析可以推出亲本裂翅黄体雌虫的基因型为AaXbXb，裂翅灰体雄虫的基因型为AaXBY。AaXbXb和AaXBY杂交，正常情况下，F1中裂翅∶正常翅＝3∶1，实际得到F1中裂翅∶正常翅＝2∶1，推测应该是AA存在致死情况。AaXbXb和AaXBY杂交，F1表型及比例为裂翅灰体雌虫(AaXBXb)∶裂翅黄体雄虫(AaXbY)∶正常翅灰体雌虫(aaXBXb)∶正常翅黄体雄虫(aaXbY)＝2∶2∶1∶1。让全部F1相同翅型的个体自由交配，相当于将F1分成两组，第一组占2/3(AaXBXb和AaXbY杂交)，第二组占1/3(aaXBXb和aaXbY杂交)，只有第一组杂交才会出现裂翅黄体雄虫(AaXbY)，因此F2中裂翅黄体雄虫(AaXbY)占F2总数的比例为2/3×1/2×1/4÷(1－2/3×1/4)＝1/10，B正确。
7.(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
√
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。
8.(2023·山东，18改编)某二倍体动物的性染色体仅有X染色体，其性别有3种，由X染色体条数及常染色体基因T、TR、TD决定。只要含有TD基因就表现为雌性，只要基因型为TRTR就表现为雄性。TT和TTR个体中，仅有1条X染色体的为雄性，有2条X染色体的既不称为雄性也不称为雌性，而称为雌雄同体。已知无X染色体的胚胎致死，雌雄同体可异体受精也可自体受精。不考虑突变，下列推断不正确的是
A.3种性别均有的群体自由交配，F1的基因型最多有6种可能
B.两个基因型相同的个体杂交，F1中一定没有雌性个体
C.多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配，F1中雌性与雄性占比相等
D.雌雄同体的杂合子自体受精获得F1，F1自体受精获得的F2中雄性占比为1/6
√
假设只有一条X染色体的个体基因型为XO，由题意分析可知，雌性动物的基因型有TDTRXX、TDTRXO、TDTXX、TDTXO四种，雄性动物的基因型有TRTRXX、TRTRXO、TTXO、TTRXO四种；雌雄同体的基因型有TTXX、TTRXX两种。若3种性别均有的群体自由交配，F1的基因型最多有10种可能，A错误；
若后代中有雌性个体，说明亲本一定含有TD，含有TD且基因型相同的两个个体均为雌性，不能产生下一代，B正确；
多个基因型为TDTR(雌性)、TRTR(雄性)的个体自由交配，雌配子有TD、TR两种；雄配子仅TR一种，F1中雌性(TDTR)与雄性(TRTR)占比相等，C正确；
雌雄同体的杂合子(基因型为TTRXX)自体受精获得F1，F1基因型为1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)、1/4TRTRXX(雄性)，只有1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)才能自体受精获得F2 ，即1/3TTXX(雌雄同体)、2/3TTRXX(雌雄同体)自体受精产生下一代雄性(TRTRXX)的比例为2/3×1/4＝1/6，D正确。
9.(2023·湖南，9)某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致，某家系中一男性患者与一正常女性婚配后，生育了一个患该病的男孩。究其原因，不可能的是
A.父亲的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ四分体时期，X和Y染色体片段交换
B.父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期，性染色体未分离
C.母亲的卵细胞形成过程中，SHOX基因发生了突变
D.该男孩在胚胎发育早期，有丝分裂时SHOX基因发生了突变
√
假设X染色体上的显性致病基因为A，非致病基因为a，若父亲的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ四分体时期，X染色体上含显性致病基因的片段和Y染色体片段交换，导致Y染色体上有显性致病基因，从而生出基因型为XaYA的患病男孩，A不符合题意；
若父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离，则会形成基因型为XAXA或YY的精子，从而生出基因型为XaYY的不患该病男孩，B符合题意；
因为基因突变是不定向的，母亲的卵细胞形成时SHOX基因可能已经突变成显性致病基因，从而生出基因型为XAY的患病男孩，C不符合题意；
若SHOX基因突变成显性致病基因发生在男孩胚胎发育早期，也可能导致该男孩出现XAY的基因型，D不符合题意。
下列有关叙述正确的是
A.若Ⅱ－1与正常男性结婚，无法推断所生子女的患病概率
B.若Ⅱ－2与Ⅱ－3再生一个女儿，该女儿是突变基因携带者的概率是1/2
C.若Ⅲ－1与男性患者结婚，所生女儿不能把突变基因传递给下一代
D.该遗传病的遗传规律符合孟德尔遗传定律
10.(2021·海南，20)某遗传病由线粒体基因突变引起，当个体携带含突变基因的线粒体数量达到一定比例后会表现出典型症状。Ⅰ－1患者家族系谱如图所示。
√
该遗传病由线粒体基因突变引起，
并且当个体携带含突变基因的线
粒体数量达到一定比例后才会表
现出典型症状，则Ⅱ－1与正常
男性结婚，无法推断所生子女的患病概率，A正确；
Ⅱ－2形成卵细胞时，细胞质中的遗传物质随机不均等分配，则Ⅱ－2与Ⅱ－3再生一个女儿，该女儿是突变基因携带者的概率无法计算，B错误；
Ⅲ－1是突变基因携带者，与男
性患者结婚，可把突变基因传递
给女儿，故所生女儿能把突变基
因传递给下一代，C错误；
该遗传病是由线粒体基因突变引起的，属于细胞质遗传，而孟德尔遗传定律适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传，故该遗传病的遗传规律不符合孟德尔遗传定律，D错误。
11.(2020·北京，6)甲型血友病(HA)是由位于X染色体上的A基因突变为a所致。下列关于HA的叙述不正确的是
A.HA是一种伴性遗传病 B.HA患者中男性多于女性
C.XAXa个体不是HA患者 D.男患者的女儿一定患HA
√
甲型血友病(HA)是由位于X染色体上的A基因突变为a所致，是一种伴X隐性遗传病，A正确；
男性存在Xa即表现患病，女性需同时存在XaXa时才表现为患病，故HA患者中男性多于女性，B正确；
XAXa个体不是HA患者，属于携带者，C正确；
男患者为XaY，若婚配对象为XAXA，则女儿(XAXa)不会患病，D错误。
12.(2022·广东，16)遗传病监测和预防对提高我国人口素质有重要意义。一对表型正常的夫妇，生育了一个表型正常的女儿和一个患镰刀型细胞贫血症的儿子(致病基因位于11号染色体上，由单对碱基突变引起)。为了解后代的发病风险，该家庭成员自愿进行了相应的基因检测(如图)。下列叙述错误的是
A.女儿和父母基因检测结果
相同的概率是2/3
B.若父母生育第三胎，此孩
子携带该致病基因的概率是3/4
C.女儿将该致病基因传递给下一代的概率是1/2
D.该家庭的基因检测信息应受到保护，避免基因歧视
√
由题意可知，双亲表现正常，生出一个患病的儿子，推测该病受常染色体隐性致病基因控制，假设相关基因用A、a表示。分析题图可知，父母的基因型为杂合子Aa，女儿的基因型可能为显性纯合子AA或杂合子Aa，为杂合子的概率是2/3，A正确；
若父母生育第三胎，此孩子携带该致病基因时可能为杂合子Aa或隐性纯合子aa，概率为2/4＋1/4＝3/4，B正确；
女儿的基因型为1/3AA、2/3Aa，将该致病基因传递给下一代的概率是1/3，C错误；
该家庭的基因检测信息属于隐私，应受到保护，D正确。
13.(2022·重庆，19)半乳糖血症是F基因突变导致的常染色体隐性遗传病。研究发现F基因有两个突变位点Ⅰ和Ⅱ，任一位点突变或两个位点都突变均可导致F突变成致病基因。如表是人群中F基因突变位点的5种类型。下列叙述正确的是
突变位点 类型
① ② ③ ④ ⑤
Ⅰ ＋/＋ ＋/－ ＋/＋ ＋/－ －/－
Ⅱ ＋/＋ ＋/－ ＋/－ ＋/＋ ＋/＋
注：“＋”表示未突变，“－”表示突变，“/”左侧位点位于父方染色体，右侧位点位于母方染色体。
突变位点 类型
① ② ③ ④ ⑤
Ⅰ ＋/＋ ＋/－ ＋/＋ ＋/－ －/－
Ⅱ ＋/＋ ＋/－ ＋/－ ＋/＋ ＋/＋
A.若①和③类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/2
B.若②和④类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/4
C.若②和⑤类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/4
D.若①和⑤类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/2
√
假设致病基因为f，若①和③类型的男女婚配，①的基因型是FF，③的基因型是Ff，则后代患病的概率是0，A错误；
若②和④类型的男女婚配，②的基因型是Ff，④的基因型是Ff，则后代患病(基因型为ff)的概率是1/4，B正确；
突变位点 类型
① ② ③ ④ ⑤
Ⅰ ＋/＋ ＋/－ ＋/＋ ＋/－ －/－
Ⅱ ＋/＋ ＋/－ ＋/－ ＋/＋ ＋/＋
若②和⑤类型的男女婚配，②的基因型是Ff，⑤的基因型为ff，则后代患病(基因型为ff)的概率是1/2，C错误；
若①和⑤类型的男女婚配，①的基因型是FF，⑤的基因型为ff，则后代患病的概率是0，D错误。
突变位点 类型
① ② ③ ④ ⑤
Ⅰ ＋/＋ ＋/－ ＋/＋ ＋/－ －/－
Ⅱ ＋/＋ ＋/－ ＋/－ ＋/＋ ＋/＋
14.(2021·福建，13)一位患有单基因显性遗传病的妇女(其父亲与丈夫表现正常)想生育一个健康的孩子。医生建议对极体进行基因分析，筛选出不含该致病基因的卵细胞，采用试管婴儿技术辅助生育后代，技术流程示意图如图。
下列叙述正确的是
A.可判断该致病基因位于X染色体上
B.可选择极体1或极体2用于基因分析
C.自然生育患该病子女的概率是25%
D.在获能溶液中精子入卵的时期是③
√
患病妇女为杂合子，该显性致病
基因可能位于常染色体上，也可
能位于X染色体上，A错误；
卵原细胞减数分裂Ⅰ中同源染色体分离，其上基因也随之分离，最终产生一个次级卵母细胞和一个第一极体，二者基因互补，次级卵母细胞减数分裂Ⅱ着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，其上基因也随之分离，最终产生一个卵细胞和一个第二极体，二者基因相同，且卵细胞可用于受精，而极体最后退化消失，因此可选择极体1或极体2用于基因分析，B正确；
若显性致病基因用A表示，位于
常染色体，则患病妇女基因型为
Aa，丈夫正常，基因型为aa，自
然生育患该病子女(Aa)的概率是1/2；若显性致病基因位于X染色体上，则患病妇女基因型为XAXa，丈夫的基因型为XaY，自然生育患该病子女(XAXa、XAY)的概率是1/4＋1/4＝1/2，C错误；
在获能溶液中精子入卵(次级卵母细胞)的时期是②，D错误。
15.(2020·山东，4)人体内一些正常或异常细胞脱落破碎后，其DNA会以游离的形式存在于血液中，称为cfDNA；胚胎在发育过程中也会有细胞脱落破碎，其DNA进入孕妇血液中，称为cffDNA。近几年，结合DNA测序技术，cfDNA和cffDNA在临床上得到了广泛应用。下列说法错误的是
A.可通过检测cfDNA中的相关基因进行癌症的筛查
B.提取cfDNA进行基因修改后直接输回血液可用于治疗遗传病
C.孕妇血液中的cffDNA可能来自脱落后破碎的胎盘细胞
D.孕妇血液中的cffDNA可以用于某些遗传病的产前诊断
√
cfDNA是正常或异常细胞脱落破碎后形成的，癌细胞的遗传物质已经发生改变，经过基因检测可以对癌症进行筛查，A正确；
将cfDNA进行基因修改后直接输回血液不起作用，改造的基因无法表达，不能用于治疗遗传病，B错误；
cffDNA是胚胎在发育过程中细胞脱落破碎形成的，可能来自胎盘细胞，C正确；
cffDNA来自胚胎细胞，可用于某些遗传病的产前诊断，D正确。
1.(2024·商洛高三三模)如图为性染色体X、Y的结构示意图，图中Ⅰ片段表示X、Y染色体的同源部分，位于同源部分上的基因互为等位基因；图中Ⅱ－1、Ⅱ－2片段表示X、Y染色体的非同源部分，位于非同源部分上的基因为非等位基因。下列关于控制某动物性状的等位基因A与a的叙述，正确的是
模拟预测
PART TWO
A.若等位基因A与a位于Ⅱ－1片段上，则该种动物的基因型有3种
B.若等位基因A与a位于片段Ⅰ上，则该种动物的基因型有7种
C.若等位基因A与a位于片段Ⅰ上，在减数分裂过程中基因A与a不会发生
互换
D.若等位基因A与a位于片段Ⅰ上，杂交后代的性状不存在性别差异
√
若等位基因A与a位于X染色体Ⅱ－1区上，则在雌性
个体中可形成XAXA、XAXa、XaXa 3种基因型，雄性
个体中可形成XAY、XaY 2种基因型，共5种基因型，
A错误；
若控制一对相对性状的等位基因A与a位于X、Y染色体的同源片段Ⅰ上，则雄性个体的基因型有XAYA、XAYa、XaYA、XaYa，雌性个体的基因型有XAXA、XAXa、XaXa，共有7种基因型，B正确；
X染色体和Y染色体是同源染色体，减数分裂形成配子时，X和Y染色体的Ⅰ片段可能发生互换，C错误；
Ⅰ片段是X和Y染色体的同源片段，所以位于Ⅰ片段上
的基因，X、Y染色体上都会有，杂交后代的性状可能
存在性别差异，例如，XaXa×XaYA后代中，雌性个体
均为隐性性状、雄性个体均为显性性状，存在性别差
异，D错误。
2.(2024·宁夏银川高三一模)某种鸟的性别决定类型为ZW型，在Z染色体的某位置上存在B′、B、b这三个与毛色有关的复等位基因，B′控制的毛色为灰红色，B控制的毛色为蓝色，b控制的毛色为巧克力色，其显隐性关系为B′>B>b。下列相关叙述正确的是
A.该鸟群体中与毛色有关的基因型共有8种
B.理论上，巧克力色在雌性群体中所占的比例比在雄性群体中低
C.灰红色鸟与巧克力色鸟杂交，后代不可能出现蓝色鸟
D.灰红色鸟与蓝色鸟杂交，后代可能出现巧克力色鸟
√
在该鸟群体中，雄性群体(ZZ)中与毛色有关的基因型有6种，雌性群体(ZW)中与毛色有关的基因型有3种，所以与毛色有关的基因型共有9种，A错误；
雌性ZbW在雌性群体中占1/3，雄性ZbZb在雄性群体中占1/9，B错误；
灰红色鸟ZB′ZB与巧克力色鸟ZbW杂交，后代中基因型为ZBW和ZBZb的毛色为蓝色，C错误；
灰红色鸟ZB′Zb与蓝色鸟ZBW杂交，后代中ZbW为巧克力色，D正确。
3.(2024·哈尔滨高三二模)若某生物与二倍体生物很类似。在该生物中，具有基因G的个体外表漂亮，其隐性基因g决定外貌普通。一个漂亮的雌性“嫁给”一个外貌普通的雄性，它们的后代“儿子”都漂亮，“女儿”都外貌普通。由此可知
A.它们的一个“儿子”与某位漂亮异性“婚配”，生的“女儿”都会漂亮
B.它们的一个“儿子”与某位漂亮异性“婚配”，生的“儿子”都会漂亮
C.它们的一个“女儿”“嫁给”某位漂亮异性，所生“子女”都漂亮
D.它们的一个“女儿”“嫁给”某位漂亮异性，所生“子女”有50%的可能性
会普通
√
该生物一个漂亮的雌性“嫁给”一个普通的雄性，它们的后代由漂亮的“儿子”和普通的“女儿”组成，因此该生物控制漂亮与普通的基因位于性染色体上，属于伴性遗传，且该生物的性别决定类型是ZW型；一个漂亮的雌性(ZGW)嫁给一个外貌普通的雄性(ZgZg)，它们的后代“儿子”都漂亮(ZGZg)，“女儿”(ZgW)都外貌普通；它们的一个“儿子”与某位漂亮异性“婚配”，即(ZGZg与ZGW)，后代中的“女儿”可能是ZgW，A错误；
它们的一个“儿子”与某位漂亮异性“婚配”，即(ZGZg与ZGW)，后代中的“儿子”的基因型中一定含有G基因，因此一定漂亮，B正确；
“女儿”的基因型是ZgW(普通)，漂亮的异性的基因型是ZGZ－，由于异性的基因型不能确定，因此不能判断所生子女的漂亮或普通的概率，C错误；
其“女儿”的基因型是ZgW(普通)，漂亮异性的基因型是ZGZ－，若异性的基因型是ZGZG，则所生“子女”都漂亮，若异性的基因型是ZGZg，则所生“子女”有50%的可能性会普通，D错误。
4.(2024·绵阳高三三模)果蝇的刚毛(B)和截毛(b)性状是由X、Y染色体同源区段上的一对等位基因控制的。科研人员对纯合刚毛果蝇种群诱变处理多代，得到一只将Y染色体上含B基因的片段移接到常染色体上的雄果蝇(甲)，基因型记作BOXBYO(其中“O”指的是相应染色体上不含B或b基因，B基因移接后仍能正常表达)，其育性不受影响。让雄果蝇甲与正常的截毛雌果蝇交配，得到F1。不考虑其他变异，下列关于F1的说法，错误的是
A.刚毛果蝇与截毛果蝇的数量之比为3∶1
B.刚毛果蝇中有雌有雄，截毛果蝇全为雄性
C.刚毛雌蝇的常染色体和性染色体均完全正常
D.刚毛雄蝇的常染色体和性染色体发生了变异
√
亲本BOXBYO×OOXbXb，子代基因型、表型及比例为1BOXBXb(刚毛♀)、1OOXBXb(刚毛♀)、1BOXbYO(刚毛♂)、1OOXbYO(截毛♂)，子代刚毛∶截毛＝3∶1，且刚毛果蝇中有雌有雄，截毛果蝇全为雄性，A、B正确；
刚毛雌蝇中有1/2常染色体异常，1/2常染色体正常，C错误；
子代刚毛雄蝇基因型为BOXbYO，常染色体和Y染色体均发生了染色体结构变异，D正确。
5.(2024·衡水高三模拟)某植物(性别决定类型为XY型)有绒毛和无绒毛由B/b基因控制，现进行如下两组实验。下列叙述正确的是
组别 亲本 F1表型 F2表型及比例
甲 无绒毛雌性×有绒毛雄性 有绒毛 有绒毛雌性∶无绒毛雌性∶有绒毛雄性＝1∶1∶2
乙 有绒毛雌性×无绒毛雄性 有绒毛 有绒毛雌性∶有绒毛雄性∶无绒毛雄性＝2∶1∶1
A.有绒毛对无绒毛为显性，基因B/b只位于X染色体上
B.甲组F2中有绒毛雌性个体与F1雌性个体的基因型不同
C.乙组F2雌性个体中B基因的频率为1/4，雄性个体中B基因的频率为3/4
D.若让乙组F2中有绒毛个体相互杂交，子代有绒毛∶无绒毛＝7∶1
√
组别 亲本 F1表型 F2表型及比例
甲 无绒毛雌性×有绒毛雄性 有绒毛 有绒毛雌性∶无绒毛雌性∶有绒毛雄性＝1∶1∶2
乙 有绒毛雌性×无绒毛雄性 有绒毛 有绒毛雌性∶有绒毛雄性∶无绒毛雄性＝2∶1∶1
甲组、乙组中无绒毛和有绒毛进行杂交，子代均为有绒毛，说明有绒毛为显性性状，无绒毛为隐性性状，甲组F2中无绒毛只出现在雌性中，说明控制该性状的基因位于X染色体或X、Y的同源区段。假设控制该性状的基因位于X染色体，则甲组亲本的基因型为XbXb、XBY，则F1的基因型为XBXb、XbY，即F1会出现无绒毛，与题意不符，说明基因B/b位于X、Y的同源区段，A错误；
甲组亲本的基因型为XbXb、XBYB，F1的基因型为XBXb、XbYB，F2的基因型为XBXb、XbXb、XBYB、XbYB，甲组F2中有绒毛雌性个体(XBXb)与F1雌性个体(XBXb)的基因型相同，B错误；
乙组亲本的基因型为XBXB、XbYb，F1的基因型为XBXb、XBYb，F2的基因型为XBXB、XBXb、XBYb、XbYb，乙组F2雌性个体中B基因的频率为3/4，雄性个体中B基因的频率为1/4，C错误；
若让乙组F2中有绒毛个体(XBXB、XBXb、XBYb)相互杂交，雌性个体产生配子的基因型及比例为XB∶Xb＝3∶1，雄性个体产生配子的基因型及比例为XB∶Yb＝1∶1，子代无绒毛的比例为1/4×1/2＝1/8，有绒毛的比例为1－1/8＝7/8，故子代有绒毛∶无绒毛＝7∶1，D正确。
6.(2024·柳州高三模拟)螺美波纹蛾(性别决定类型为ZW型)的体色有棕色、灰色和绿色，由常染色体上的M/m基因和Z染色体上的N/n基因共同控制。已知含有N基因的个体均为棕色，含M基因但不含N基因的个体均为灰色，其余情况为绿色。现有一只棕色个体与一只灰色个体交配，产生足够多的子代，子代中绿色雌性个体占1/16。下列相关叙述错误的是
A.雄性亲本表型为棕色，基因型为MmZNZn
B.雌性亲本产生基因型为mZn配子的概率为1/4
C.子代中体色为棕色的个体所占比例约为1/2
D.子代中灰色雌性个体所占的比例为3/8
√
棕色个体的基因型为_ _ZNZ－、_ _ZNW，灰色个体的基因型为M_ZnZn、M_ZnW，绿色个体的基因型为mmZnZn、mmZnW。一只棕色个体与一只灰色个体交配，产生足够多的子代，子代中绿色雌性个体占1/16，即1/4×1/4，则亲本的基因型为MmZnW(雌性灰色)、MmZNZn(雄性棕色)，A正确；
雌性亲本的基因型为MmZnW，产生基因型为mZn的配子的概率为1/4，B正确；
亲本的基因型为MmZnW、MmZNZn，子代中体色为棕色的个体(_ _ZNZn、_ _ZNW)所占比例为1×1/2＝1/2，C正确；
亲本的基因型为MmZnW、MmZNZn，子代中灰色雌性个体(M_ZnW)所占的比例为3/4×1/4＝3/16，D错误。
7.(2024·黔西高三一模)某一果蝇种群眼色由位于两对同源染色体上的两对等位基因(A/a、B/b)控制，分为野生型、朱红眼(与基因B存在有关)、棕眼(与基因A存在有关)、白眼。为研究其遗传机制，进行了如下杂交实验(不考虑突变、互换和X、Y同源区段)。
组合一：野生型雌蝇×野生型雄蝇→野生型雌蝇∶野生型雄蝇∶朱红眼雄蝇＝2∶1∶1。
组合二：野生型雌蝇×朱红眼雄蝇→野生型雌蝇∶棕眼雌蝇∶野生型雄蝇∶棕眼雄蝇＝3∶1∶3∶1。
组合三：野生型雌蝇×野生型雄蝇→野生型雌蝇∶棕眼雌蝇∶野生型雄蝇∶朱红眼雄蝇∶棕眼雄蝇∶白眼雄蝇＝6∶2∶3∶3∶1∶1。
下列叙述错误的是
A.基因A、a位于X染色体上，基因B、b位于常染色体上
B.组合三的亲本基因型为AaXBXb和AaXBY
C.野生型果蝇的基因型有6种
D.组合三的子代棕眼雌蝇和白眼雄蝇杂交，后代中白眼果蝇占1/4
√
组合一：亲本与F1中的雌性个体均为野生型，F1雄性个体中出现了朱红眼，说明野生型对朱红眼为显性，朱红眼的遗传方式为伴X染色体隐性遗传，等位基因A/a位于X染色体上；组合二：亲本为野生型和朱红眼，后代雌雄个体中野生型与棕眼的比例均为3∶1，说明控制野生型与棕眼的基因B/b位于常染色体上，而且野生型对棕眼为显性，A正确。
组合三：野生型雌蝇×野生型雄蝇→野生型雌蝇∶棕眼雌蝇∶野生型雄蝇∶朱红眼雄蝇∶棕眼雄蝇∶白眼雄蝇＝6∶2∶3∶3∶1∶1，可推知，当两对基因均为隐性纯合时表现为白眼，A和B同时存在时表现为野生型，有aa和B基因的为朱红眼，有A和bb基因的为棕眼，组合三的亲本基因型为BbXAXa和BbXAY，B错误。
当两对基因均为隐性纯合时表现为白眼，A和B同时存在时表现为野生型，则野生型的基因型有2×3＝6(种)，C正确。
组合三的亲本基因型为BbXAXa和BbXAY，子代棕眼雌蝇(1/2bbXAXA、1/2bbXAXa)和白眼雄蝇(bbXaY)杂交，雌配子基因型是3/4bXA、1/4bXa，雄配子基因型是1/2bXa、1/2bY，后代中白眼果蝇(bbXaXa、bbXaY)占1/4×1/2＋1/4×1/2＝1/4，D正确。
8.(2024·天津高三一模)X－连锁无丙种球蛋白血症(XLA)，是由于X染色体上酪氨酸激酶基因突变，导致B淋巴细胞发育障碍。某患者父亲无此突变基因，母亲表型正常。下列叙述错误的是
A.患者血清中抗体含量较低
B.XLA属于免疫缺陷病
C.该患者是男性的概率为50%
D.正常男性体内不含该病致病基因
√
XLA患者B淋巴细胞发育障碍，相应的抗体合成分泌量会明显降低，即患者血清中抗体含量较低，体液免疫受到影响，免疫功能减退，属于免疫缺陷病，A、B正确；
患者父亲无此突变，母亲表型正常，即双亲表型正常，故该病为伴X染色体隐性遗传病，若用A/a表示相应的基因，则该父母的基因型为XAY、XAXa，生育的女孩的基因型为XAXA或XAXa，生育的男孩的基因型为XAY或XaY，即女孩都不患病，男孩可能患病，因此该患者是男性的概率为100%，C错误；
正常男性的基因型为XAY，体内不含该病致病基因，D正确。
9.(2024·衡阳高三模拟)我国科学家发现了一种新的单基因遗传病——卵细胞死亡，表现为某些患者的卵细胞取出体外放置一段时间或受精后一段时间，出现退化凋亡的现象。研究发现人体中只要单个PANX1基因发生突变，就可引起PANX1蛋白结构与功能的改变，从而导致该病的发生。下列有关说法错误的是
A.该病发病过程中基因对性状的控制方式与囊性纤维化类似
B.推测PANX1基因发生隐性突变可能是该病发生的根本原因
C.科学家研究发现该病患者家系中，PANX1基因存在不同的突变，这体
现了基因突变的不定向性
D.此不孕症患者不可通过导入正常的PANX1基因进行治疗
√
PANX1突变能引起蛋白结构与功能的改变，体现了基因对性状的直接控制，与囊性纤维化类似，A正确；
由题意可知，单个PANX1基因突变就会导致该病的发生，应为显性突变，B错误；
基因突变具有不定向性，表现在一个基因可突变成多个等位基因，由于患者家系中，PANX1基因存在不同的突变，从而体现了基因突变的不定向性，C正确；
由于该突变是显性突变，PANX1突变基因是显性基因，故此不孕症患者不可通过导入正常的PANX1基因进行治疗，D正确。
10.(2024·黑龙江高三一模)1型糖尿病是胰岛B细胞受到破坏而发生的一种糖尿病，自身细胞毒性T细胞杀伤胰岛B细胞是致病原因之一，与该病相关的基因位于人类6号、11号和18号染色体上。研究表明，同卵双生子均发生该病的概率为30%～50%。下列有关叙述错误的是
A.胰岛素可促进组织细胞摄取、储存、利用葡萄糖，使血糖降低
B.该病属于过敏反应，可通过注射胰岛素进行治疗
C.该病为多基因遗传病，除了遗传因素，该病的发生还受环境因素的影响
D.该病主要表现为高血糖和尿糖，通常在青少年时期发病
√
1型糖尿病是胰岛B细胞受到破坏而发生的一种糖尿病，自身细胞毒性T细胞杀伤胰岛B细胞是致病原因之一，该病属于自身免疫病，B错误；
与该病相关的基因位于人类6号、11号和18号染色体上，故该病属于多基因遗传病，除了遗传因素，该病的发生还受环境因素的影响，C正确；
1型糖尿病是胰岛B细胞受到破坏而发生的一种糖尿病，该病主要表现为高血糖和尿糖，通常在青少年时期发病，D正确。
11.(2024·池州高三二模)肌营养不良(MD)是伴X染色体隐性遗传病。某研究机构对六位患有MD的男孩进行研究，发现患者还表现出其他异常体征。研究人员对他们的X染色体进行深入研究，结果如图所示，其中1～13表示正常X染色体的不同区段，Ⅰ～Ⅵ表示不同患病男孩细胞中X染色体所含有的区段。下列叙述正确的是
A.MD的致病机理可能是X染色体5、6两个基因缺失所致
B.调查MD的发病率时，应在患者家系中进行调查
C.通过对X染色体不同区段的对比，可推测他们异常体征差别的大小
D.若某一异常体征只有一位男孩身上没有出现，则最可能是Ⅲ号个体
√
MD致病机理可能是X染色体
中5、6两个片段缺失所致，
A错误；
调查MD发病率时，应在人群
中进行调查，B错误；
由于不清楚缺失片段基因情况，故无法判断他们异常体征差别情况，C错误；
某一异常体征只在一位男孩身上没有出现，根据图中缺失片段对比得知，该异常体征可能是缺失7号片段造成，仅Ⅲ号个体有7号片段，D正确。
12.(2024·广东高三开学考)研究发现，β 地中海贫血症患者的常染色体上正常基因A突变成致病基因a，β 珠蛋白(血红蛋白的组成部分)合成受阻。产前基因诊断通常用已知核苷酸片段加以标记作为探针，通过分子杂交来检测待测样品中是否存在互补的核酸序列。该技术有效且稳定性强、检测率高、检测准确。下列叙述正确的是
A.β 地中海贫血症属于染色体变异，且在遗传上与性别无关
B.该病体现了基因可以通过控制蛋白质的结构，间接控制生物体的性状
C.该基因诊断的主要原理是DNA分子杂交技术，体现了碱基互补配对原则
D.通过遗传咨询和产前诊断等手段能够对该遗传病进行检测和治疗
√
该病是由于正常基因A突变成致病基因a，故β 地中海贫血症产生的原因是基因突变，A错误；
该病体现了基因可以通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状，B错误；
产前基因诊断通常用已知核苷酸片段加以标记作为探针，通过分子杂交来检测待测样品中是否存在互补的核酸序列，该基因诊断的主要原理是DNA分子杂交技术，体现了碱基互补配对原则，C正确；
通过遗传咨询和产前诊断等手段能够对该遗传病进行产前检测，但不能达到治疗的目的，D错误。
A.该病可能为常染色体或伴X染色体隐性遗传病
B.Ⅱ1染色体变异由Ⅰ1减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ异常导致
C.Ⅱ3与正常男性婚配，生出患病儿子的概率是1/2
D.Ⅱ4与某男子结婚，儿子患病的概率为1/4
13.(2024·南通高三二模)某遗传病的致病基因有d、d′两种形式。如图表示该病某家族遗传系谱图及成员携带致病基因的情况，Ⅱ1性染色体组成为XXY。不考虑突变和染色体片段互换，下列分析正确的是
√
由图可知，Ⅰ2和Ⅱ4分别含有d′和
d基因，且表现正常，说明该病为隐
性遗传病，如果致病基因位于常染色
体上，则Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为dd
和Dd′，那么Ⅱ代不会出现Ⅱ2基因型为d′，所以该病为伴X染色体隐性遗传病，A错误；
Ⅰ1的基因型为XdY，Ⅰ2的基因型为XDXd′，Ⅱ1的基因型为XdXd′Y，Ⅱ1的染色体变异是由Ⅰ1的减数分裂Ⅰ异常(同源染色体未分开，形成XdY配子)导致的，B错误；
Ⅱ3(XdXd′)与正常男性(XDY)婚配，生出患病儿子(XdY或Xd′Y)的概率是1/2，C正确；
Ⅰ1的基因型为XdY，Ⅰ2的基因型为XDXd′，则Ⅱ4的基因型为XDXd，其与某男子(X－Y)结婚，儿子患病(XdY)的概率为1/2，D错误。
14.(2024·菏泽高三模拟)肌营养不良是由一对等位基因控制的遗传病，患者在学龄前会因骨骼肌不断退化而出现肌肉无力或萎缩，导致行走不便，在7岁到12岁时彻底丧失行走能力。某该病患者W的家系中患病情况如表所示，经基因检测，祖父与祖母所生的四个子女基因型各不相同。不考虑X、Y同源区段、基因突变及环境影响。下列相关叙述错误的是
成员 祖父 祖母 父亲 母亲 外祖父 外祖母
患病情况 正常 正常 患病 正常 患病 ？
A.W的体细胞中不含Y染色体，母亲一定是杂合子
B.外祖母一定正常，但细胞中可能含有该病的致病基因
C.W的母亲二胎所生女儿正常的概率为1/2，所生男孩正常的概率也为1/2
D.祖父母所生四个子女中男∶女＝1∶1，正常∶患病＝3∶1，仅W的父
亲患病
√
成员 祖父 祖母 父亲 母亲 外祖父 外祖母
患病情况 正常 正常 患病 正常 患病 ？
W的祖父母正常，生出患病的W父亲，且所生四个子女基因型各不相同，说明该病最可能为伴X染色体隐性遗传病，设致病基因用A/a表示，则父亲基因型为XaY，由于外祖父基因型为XaY，故母亲基因型一定为XAXa，生出患病的W，W可能为XaY，也可能为XaXa，可能含Y染色体，A错误；
外祖母一定含XA，表现正常，但不一定是纯合子，其基因型可能是XAXa，即可能含有该病的致病基因，B正确；
成员 祖父 祖母 父亲 母亲 外祖父 外祖母
患病情况 正常 正常 患病 正常 患病 ？
W的母亲基因型一定为XAXa，父亲患病，基因型是XaY，两者所生子女中男、女患病的概率相同，均为1/2，即二胎所生女儿正常的概率为1/2，所生男孩正常的概率也为1/2，C正确；
祖父基因型为XAY，祖母基因型为XAXa，所生四个子女中女性基因型为XAXA、XAXa，男性基因型为XAY、XaY，男、女比例为1∶1，由此可知只有W的父亲患病，即正常∶患病＝3∶1，D正确。
成员 祖父 祖母 父亲 母亲 外祖父 外祖母
患病情况 正常 正常 患病 正常 患病 ？第3练　电泳图谱与遗传系谱图分析 (热点聚焦)
1．电泳图谱
常见类型 DNA分子电泳图谱 DNA分子被限制酶切割后的DNA片段
示例 研究人员对甲、乙两只果蝇的基因D/d、G/g进行电泳，结果如图，则果蝇甲的基因型为Ddgg，果蝇乙的基因型为ddGg 由C突变为C1产生了一个限制酶切割位点。从突变型1(基因型为C1C)叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段)，其结果为图中的Ⅲ
模型
模型解读 (1)琼脂糖凝胶电泳原理 ①DNA分子具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团可以带上正电荷或负电荷，在电场的作用下，带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动； ②在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关； ③凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300 nm的紫外灯下被检测出来。 (2)电泳图谱的信息获取 DNA分子或被限制酶切割后的DNA片段，因所带电荷以及分子的大小不同，电泳后每个条带代表不同碱基数的片段，通过比较，可以确定目标条带片段的长度以及与其他条带的关系
2.遗传系谱图
(1)一般解题思路
(2)根据限定条件或相关信息判断遗传方式
①限定条件类
a．7号不携带致病基因——伴X染色体隐性遗传
b．其中一种病为伴性遗传——甲病为伴X染色体显性遗传病，乙病为常染色体隐性遗传病
②结合电泳图谱确定个体基因型
从人组织中提取DNA，经酶切、电泳和DNA探针杂交得到条带图，再根据条带判断个体的基因型。如果只呈现一条带，说明只含有基因A或a；如果呈现两条带，说明同时含有基因A和a，如图。
(每题5分，共20分)
1．(2022·湖北，18)为了分析某21三体综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因(A1～A4)进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。关于该患儿致病的原因，叙述错误的是：
A．考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常
B．考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常
C．不考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常
D．不考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常
2．(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
3．(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
4．(2022·河北，15改编)囊性纤维病是由CFTR蛋白异常导致的常染色体隐性遗传病，其中约70%患者发生的是CFTR蛋白508位苯丙氨酸(Phe508)缺失。研究者设计了两种杂交探针(能和特异的核酸序列杂交的DNA片段)：探针1和2分别能与Phe508正常和Phe508缺失的CFTR基因结合。利用两种探针对三个家系各成员的基因组进行分子杂交，结果如图。下列叙述不正确的是：
A．利用这两种探针不能对甲、丙家系Ⅱ－2的CFTR基因进行产前诊断
B．乙家系成员CFTR蛋白的Phe508没有缺失
C．丙家系Ⅱ－1携带两个DNA序列相同的CFTR基因
D．如果丙家系Ⅱ－2表型正常，用这两种探针检测出两条带的概率为1/3
(每题5分，共60分)
1．(2024·沧州高三模拟)DNA标记是DNA或基因中一些稳定的特征性碱基序列，通过相应DNA标记PCR扩增产物的电泳图谱可进行遗传病致病基因的定位。如图为某家庭中甲、乙两种遗传病相关基因(包含正常基因和致病基因)的电泳图，该家庭中父母均不患乙病，儿子同时患甲、乙两种病，不考虑X、Y染色体同源区段。下列叙述错误的是：
A．PCR扩增需要知道基因中全部的特征性碱基序列
B．甲病基因位于常染色体上，乙病基因位于X染色体上
C．若该家庭再生一个女儿，患甲病的概率为100%
D．遗传咨询和产前诊断能在一定程度上预防甲、乙病
2．雌性胚胎发育到一定阶段时，其细胞中两条X染色体中的随机一条失活，失活的那条X染色体成为沉默的巴氏小体，巴氏小体上的基因不表达，未失活的染色体上的基因可以表达。人体G－6PD蛋白有F和S两种类型，分别由一对等位基因XF和XS编码。将某女性皮肤组织用酶分散成单个细胞后先进行细胞培养，再用单克隆抗体对培养细胞的F和S两种蛋白进行检测，结果如图所示。下列说法正确的是：
A．分散皮肤组织用的酶可以是胰蛋白酶或胃蛋白酶
B．细胞培养时需置于含有95%O2和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中培养
C．该女性基因型为XFXS,3、6、7号细胞中XS基因不能表达
D．生产单克隆抗体时，需用选择培养基对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测
3．(2024·北京西城区高三期末)科研人员制备抗δ病毒N蛋白的单克隆抗体，并鉴定其与N蛋白的结合位点。将N蛋白第91～170位氨基酸(aa)分成3个片段(图a)，检测该抗体与3个片段结合的情况，电泳结果如图b。下列相关叙述错误的是：
A．用N蛋白免疫小鼠即可获得单克隆抗体
B．体外培养杂交瘤细胞时需加入动物血清
C．第110～130位氨基酸之间存在结合位点
D．对照组需添加无关抗原
4．(2024·合肥高三一模)杂交育种是水稻育种的重要途径，但不同品种的水稻之间的杂交种常有育性下降的问题。已知水稻8号染色体上有一对等位基因T/t,4号染色体上有一对等位基因G/g，在花粉发育过程中，T或G基因表达对花粉发育重要的蛋白质，t和g基因无法表达有功能的蛋白质。研究人员选取部分植株，通过PCR扩增相关基因后，进行电泳检测，得到如图条带。下列有关说法错误的是：
注：图A检测T/t基因，图B检测G/g基因，①②个体花粉发育完全正常，④个体花粉有3/4发育正常。
A．T/t和G/g两对基因的遗传遵循自由组合定律
B．杂交种育性下降的原因可能是基因型为tg的花粉发育不正常
C．③⑤⑥个体中，1/2花粉发育正常的个体有③⑥
D．④个体自交，后代有8种基因型，花粉发育完全正常的个体占7/16
5．如表表示某科研小组比较了不同脱毒方法对滁菊体内菊花B病毒(CVB)和菊花矮化类病毒(CSVd)脱除的效果；如图是对不同试管苗进行RT－PCR(逆转录PCR)后的电泳示意图(引物根据CVB的基因序列设计)。下列叙述正确的是：
脱毒方法 样本存活数 脱除CSVd率/% 脱除CVB率/% 脱除(CSVd＋CVB)率/%
第一组茎尖分生区组织培养 77 20.78 44.16 16.88
第二组热处理结合茎尖培养 71 36.62 63.38 35.21
第三组利巴韦林结合茎尖培养 71 46.48 49.30 36.62
A．试管苗2、5号已成功脱除CVB
B．只脱除CSVd时，选择利巴韦林结合茎尖分生区组织培养效果最佳
C．与第一组相比，热处理对试管苗同时脱去两种病毒的脱毒率没有显著作用
D．相比于第一组，热处理、利巴韦林处理后，试管苗存活率下降
6．苯丙酮尿症(PKU)患者体内，因产生过多的苯丙酮酸导致神经系统受到伤害。PHA基因控制合成苯丙氨酸羟化酶，对某家系成员的PHA相关基因进行扩增，用RsaⅠ酶切后电泳，结果如图所示。推测下列说法错误的是：
A．导致PKU的根本原因是PHA基因碱基对发生了替换
B．PHA基因是位于常染色体上的隐性基因
C．双亲再生一个含条带①②孩子的概率为1/4
D．低苯丙氨酸饮食可减轻PKU患者的症状
7．CADASIL是一种遗传性脑部血管疾病，是由NOTCH3基因发生显性突变所致，主要临床表现为偏头痛、认知障碍及癫痫等。某患者家系的该病调查结果如图所示，下列相关说法正确的是：
A．NOTCH3基因可能位于X染色体上
B．图中所有患病个体均为NOTCH3基因的杂合子
C．给患者导入NOTCH3基因可有效治疗该疾病
D．Ⅲ—1和Ⅲ—2再生一个健康儿子的概率为1/8
8．(2024·邵阳高三模拟)遗传因素可导致先天性耳聋，目前发现多个可单独致病的基因，有的位于染色体上，有的位于细胞质中。某校课外活动小组在科研人员的指导下，对此病进行了调查和研究，获得了如图系谱图(已知Ⅱ－3和Ⅰ－4各携带一种致病基因，且Ⅰ－3和Ⅰ－4个体的常染色体上不携带致病基因)。不考虑基因突变和X、Y染色体的同源区段，下列叙述正确的是：
A．Ⅰ－4、Ⅱ－4和Ⅱ－5的致病基因位于X染色体上
B．若Ⅱ－1和Ⅱ－5结婚，生下的孩子患先天性耳聋的概率为1/2
C．据图可推知此病在男女间的发病率相同
D．可通过B超检查来确定胎儿是否患先天性耳聋
9．(2024·抚顺高三三模)如图为某种遗传病的家系图，该病与两对独立遗传的基因有关，且两对基因均可单独致病。两个联姻的家庭都不携带对方家庭的致病基因，所生后代患病的概率均为0。调查对象中没有发现基因突变和染色体变异的个体。下列叙述错误的是：
A．两对基因均位于常染色体上
B．该病属于多基因隐性遗传病
C．Ⅰ－1与Ⅰ－2、Ⅰ－3与Ⅰ－4、Ⅲ－1与Ⅲ－2的基因型两两相同
D．若Ⅱ－2与Ⅱ－5婚配，其后代携带致病基因的概率为5/9
10．(2024·重庆高三模拟)如图为甲、乙两个家族的遗传系谱图，已知甲、乙两个家族个体不含对方的致病基因，6号不携带致病基因(不考虑基因突变)。假设甲病由A、a基因控制，乙病由B、b基因控制，女性群体中这两种病的发病率均为1/10 000。下列叙述正确的是：
A．乙病的遗传方式为常染色体显性遗传
B．选择患者家系调查乙病发病率时，调查结果应接近1/10 000
C．甲家族的8号与人群中一男性婚配，生育后代患甲病的概率为101/800
D．若7号与18号婚配，生育了一位乙病患儿，则后代男孩中两病兼患的概率为1/16
11．青少年型帕金森综合征(PD)是由ParKin基因突变导致的单基因遗传病，该病在人群中的发病率为1/10 000。图甲是某家族青少年型帕金森综合征的遗传系谱图，图乙是用特定限制酶酶切PD相关基因后的凝胶电泳图。不考虑X、Y染色体的同源区段，下列叙述错误的是：
A．Ⅲ1为患该病女孩的概率是1/4
B．PD在青少年中发病率无性别差异
C．Ⅱ1与表型正常男性结婚，生出患该病男孩的概率为1/606
D．Ⅱ1、Ⅱ4与该病有关的基因经酶切后的电泳结果可能存在差异
12．(2024·聊城高三期末)图1是CMT1腓骨肌萎缩症(由基因A、a控制)和鱼鳞病(由基因B、b控制)的遗传系谱图。腓骨肌萎缩症是一种最常见的遗传性周围神经病之一，在当地人群的发病率约为0.04%。图2是乙家庭中部分成员鱼鳞病基因经某限制酶酶切之后的电泳图。鱼鳞病基因侧翼的无意义序列中，存在酶切位点α、β、γ，β位点不一定存在，导致酶切后基因所在片段长度不同。下列说法正确的是：
A．CMT1腓骨肌萎缩症的遗传方式为伴X染色体隐性遗传，鱼鳞病的遗传方式为常染色体隐性遗传
B．当地人群中A的基因频率为98%
C．乙家庭的胎儿Ⅱ6个体患鱼鳞病的概率为1/3
D．若Ⅱ2和Ⅱ3再生一个孩子，为正常女孩的概率为11/62
答案精析
真题演练
1．D　[分析图示可知，患儿含有来自母亲的A2、A3，A2、A3所在的两条染色体是同源染色体。若不考虑同源染色体互换，患儿含有三个不同的等位基因，则不可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，D错误。]
2．D
3．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为A_一定患病，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。]
4．C　[据题意可知，约70%患者发生的是508位苯丙氨酸缺失，可能还存在其他基因突变导致患病，A正确；从乙家系成员的分子杂交结果可知，每个个体内只含能与探针1结合的Phe508正常的CFTR基因，所以乙家系成员CFTR蛋白的Phe508没有缺失，B正确；丙家系的Ⅱ－1体内所含基因能与探针1和2结合，说明携带两个DNA序列不同的CFTR基因，一个是Phe508正常的CFTR基因，另一个是Phe508缺失的CFTR基因，C错误；假设A/a为相关基因，由丙家系分子杂交结果可知，若Ⅰ－1的基因型为Aa，Ⅰ－2的基因型为AA，Ⅱ－1为Aa应正常，但其患病，推测Ⅱ－1的基因型为A′a(A′表示Phe508没有缺失，但有其他异常导致患病，且显隐性关系为A>A′>a)，故Ⅰ－1和Ⅰ－2的基因型分别为Aa和A A′；若Ⅱ－2表型正常，则其基因型可能为AA、A A′、Aa，探针检测出两条带的概率为1/3，D正确。]
模拟预测
1．A　[已知基因中两端的部分特征性碱基序列，即可设计合适的引物，对其进行PCR扩增，A错误；由图可知，父亲关于甲病的电泳条带只有150 bp一种类型，说明其为纯合子，母亲关于甲病的电泳条带只有300 bp一种类型，说明其是与父亲基因型不同的纯合子，儿子关于甲病的电泳条带包含150 bp和300 bp两种类型，说明其甲病有关的基因来自父亲和母亲，即为杂合子，则甲病为常染色体显性遗传病；父亲关于乙病的电泳条带只有250 bp一种类型，母亲关于乙病的电泳条带有250 bp和100 bp两种类型，儿子只含有100 bp一种类型，说明儿子关于乙病的基因只来自母亲，且该家庭中父母均不患乙病，因此乙病为伴X染色体隐性遗传病，B正确；甲病为常染色体显性遗传病，母亲和父亲都是纯合子，一方为显性纯合子，另一方为隐性纯合子，故该家庭再生一个孩子一定会患甲病，C正确；通过遗传咨询和产前诊断等手段，可以对遗传病进行检测和预防，D正确。]
2．C　[分散皮肤组织用的酶可以是胰蛋白酶，不能用胃蛋白酶，A错误；进行动物细胞培养时，需将细胞置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中培养，CO2培养箱中加入5%CO2的主要目的是维持培养液的pH，B错误；女性体细胞中的两条X染色体，会有一条随机失活，单克隆培养的细胞都来自原代培养的细胞，其基因型都为XFXS，只不过在细胞1、2、4、5、8、9中含XS基因的染色体具有活性，可以表达出S型G－6PD；而细胞3、6、7中XS基因不能表达，而含XF基因的染色体具有活性，可以表达出F型G－6PD，C正确；生产单克隆抗体时，杂交瘤细胞已经筛选出来，需要通过克隆化培养和抗体检测将能产生特定抗体的杂交瘤细胞筛选出来，D错误。]
3．A　[用N蛋白免疫小鼠不可直接获得单克隆抗体，还需要进行筛选、克隆化培养和抗体检测，A错误；由于人们对细胞所需的营养物质尚未完全研究清楚，体外培养杂交瘤细胞时需加入动物血清，B正确；分析图b可知，A、B对应的片段能与抗体结合，结合图a可知第110～130位氨基酸之间存在结合位点，C正确；为了保证实验结果的严谨性，对照组需添加无关抗原，D正确。]
4．D　[根据题意“水稻8号染色体上有一对等位基因T/t，4号染色体上有一对等位基因G/g”可知，这两对等位基因分别位于两对同源染色体上，T/t和G/g基因的遗传遵循基因的自由组合定律，A正确；杂交种如TtGg产生的花粉基因型为1/4TG、1/4Tg、1/4tG、1/4tg，有3/4的花粉发育正常；根据题干信息，T或G基因表达对花粉发育重要的蛋白质，t和g基因无法表达有功能的蛋白质，则是基因型为tg的花粉发育不正常导致杂交种育性下降，B正确；由电泳图中图A检测T/t基因，图B检测G/g基因，又图中①②个体花粉发育完全正常，则只有图A中上面的条带代表t，下面的条带代表T，图B中上面的条带代表G，下面的条带代表g，即①②③④⑤⑥个体的基因型分别为TtGG、TTGg、ttGg、TtGg、TTGG、Ttgg，其中1/2花粉发育正常的个体的基因型是ttGg(③)、Ttgg(⑥)，C正确；④的基因型为TtGg，该个体自交，雌配子基因型为1/4TG、1/4Tg、1/4tG、1/4tg，雄配子基因型为1/3TG、1/3Tg、1/3tG，后代的基因型为1/12TTGG、2/12TtGG、2/12TTGg、3/12TtGg、1/12TTgg、1/12Ttgg、1/12ttGg、1/12ttGG，共8种，这些后代基因型花粉全部正常的个体是1/12TTGG、2/12TtGG、2/12TTGg、1/12TTgg、1/12ttGG，占7/12，D错误。]
5．B　[2、5号电泳结果显示标准片段之外出现阳性结果，3、4号则没有，说明3、4号成功脱除CVB,2、5号未能完全脱除CVB，A错误；只脱除CSVd时，利巴韦林结合茎尖分生区组织培养的脱毒率最高，脱毒效果相对较好，B正确；热处理后，试管苗同时脱除两种病毒的脱毒率是35.21%，与第一组(16.88%)相比，有显著作用，C错误；相比于第一组，热处理和利巴韦林处理后，试管苗的存活个体数基本不变，D错误。]
6．C　[156 kb等于被切割另外两个片段的和，故导致PKU的根本原因是PHA基因碱基对发生了替换，A正确；父亲和母亲的两个PHA基因，其中一个被RsaⅠ酶切成两个片段36 kb和120 kb，另一个没被酶切的PHA基因的长度为156 kb，所以父亲和母亲是表现正常的携带者，他们的女儿是PKU患者，有两个致病基因，所以PKU由常染色体上的隐性基因控制，B正确；父亲和母亲是表现正常的携带者，双亲再生一个含条带①②孩子(隐性纯合子和杂合子)的概率为3/4，C错误；苯丙酮尿症(PKU)患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶，不能使苯丙氨酸在体内转化为酪氨酸，苯丙氨酸代谢产生的苯丙酮酸对神经系统造成伤害，所以饮食上减少苯丙氨酸的摄入，可减轻PKU患者的症状，D正确。]
7．B　[CADASIL是由NOTCH3基因发生显性突变所致，是一种单基因显性遗传病，Ⅰ－1患病，而Ⅱ－3正常，Ⅱ－4患病，可以得出是常染色体显性遗传病，NOTCH3基因不可能位于性染色体上，A错误；图中该病为常染色体显性遗传病，因此图中患病个体均为NOTCH3基因的杂合子，B正确；由于发生的是显性突变，NOTCH3基因的表达受到影响，故给患者导入NOTCH3基因不能有效治疗该疾病，C错误；该病为常染色体显性遗传病，Ⅲ－1为隐性纯合子、Ⅲ－2为杂合子，再生一个健康儿子的概率为1/2×1/2＝1/4，D错误。]
8．C　[由题可知Ⅰ－4的常染色体上不携带致病基因，则Ⅰ－4的致病基因可能在X染色体，也可能在细胞质。假设该病是伴X染色体隐性遗传，则Ⅰ－3的女儿一定正常，而Ⅱ－5是患者，所以假设错误；假设该病是伴X染色体显性遗传，则Ⅱ－4患病，不可能生出正常的女儿，而Ⅲ－1是正常的，假设也错误，所以Ⅰ－4既不是伴X染色体隐性遗传也不是伴X染色体显性遗传，只能是细胞质遗传，Ⅱ－5的致病基因来自Ⅰ－4，其后代均患病，A、B错误。Ⅱ－3的子女均正常，所以其致病基因不位于细胞质，再由Ⅰ－1和Ⅰ－2生出患病的Ⅱ－3判断，Ⅱ－3致病基因是位于常染色体上的隐性基因；综合A项的分析，无论致病基因是位于细胞质还是常染色体，后代男女发病率相同，C正确。用基因检测可以确定胎儿是否患先天性耳聋，但B超检查无法检测，D错误。]
9．B　[由“两个联姻的家庭都不携带对方家庭的致病基因”可知，双方家庭的非致病基因都是纯合的，则所生子代正常还是患病由另一对基因决定，且两对基因独立遗传，则可以每个家庭单独分析致病的这对基因的情况；由图可知，Ⅰ－1和Ⅰ－2均正常，他们有一个患病女儿，则该家庭致病基因是常染色体上的隐性基因；Ⅰ－3与Ⅰ－4均正常，他们也有一个患病女儿，因此该家庭致病基因也是常染色体上的隐性基因；综上分析，与该病相关的两对基因均位于常染色体上，A正确。由题意“两对基因均可单独致病”可知该病是单基因隐性遗传病，B错误。以上分析可知，该病是常染色体隐性遗传病。设A/a、B/b是与该病相关的基因，由遗传系谱图知，Ⅰ－1和Ⅰ－2均正常，Ⅰ－3与Ⅰ－4均正常，他们都有一个患病女儿，且两个联姻的家庭都不携带对方家庭的致病基因，则Ⅰ－1和Ⅰ－2基因型均可表示为AABb，Ⅰ－3与Ⅰ－4基因型均可表示为AaBB，由此可推出Ⅱ－3的基因型为AAbb，Ⅱ－4的基因型为aaBB。Ⅲ－1与Ⅲ－2是Ⅱ－3与Ⅱ－4的子代，可推出Ⅲ－1与Ⅲ－2的基因型都是AaBb。综上分析，Ⅰ－1与Ⅰ－2、Ⅰ－3与Ⅰ－4、Ⅲ－1与Ⅲ－2的基因型两两相同，C正确。Ⅰ－1和Ⅰ－2基因型均可表示为AABb，Ⅰ－3与Ⅰ－4基因型均可表示为AaBB，则Ⅱ－2基因型及概率为1/3AABB或2/3AABb，产生配子的种类及比例是2/3AB、1/3Ab，Ⅱ－5基因型为1/3AABB或2/3AaBB，产生配子的种类及比例是2/3AB、1/3aB，Ⅱ－2与Ⅱ－5婚配，后代不携带致病基因(AABB)的概率是2/3×2/3＝4/9，则携带致病基因的概率是1－4/9＝5/9，D正确。]
10．C　[分析乙家族：男女都有患病，则不可能是伴Y染色体遗传病；14号患病，其女儿16号正常，故排除伴X染色体显性遗传病；若乙病是伴X染色体隐性遗传病，则11号基因型为XbXb,12号基因型为XBY,13号基因型为XBXb，不符合题意，从而排除伴X染色体隐性遗传病，故乙病可能是常染色体显性遗传病或隐性遗传病，A错误。乙病可能是常染色体显性遗传病或隐性遗传病，女性群体中乙病的发病率为1/10 000；调查某病的发病率一般在人群中随机调查，若选择患者家系调查乙病发病率时，调查结果应高于1/10 000，B错误。5号和6号正常，其儿子9号患病，则甲病属于隐性遗传病。由题干信息6号不携带致病基因，则甲病属于伴X染色体隐性遗传病；由题意知：女性群体中甲病的发病率为1/10 000，即XaXa基因型频率为1/10 000，则Xa基因频率为1/100；故男性中XaY的概率＝1/100，XAY的概率＝99/100，甲家族的8号个体的双亲正常，但有患病的弟弟，故8号基因型为1/2XAXA、1/2XAXa，与人群中一男性(1/100XaY或99/100XAY)婚配，只有1/2XAXa×99/100XAY和1/2XAXa×1/100XaY会生出患甲病的孩子，生育后代患甲病的概率为99/100×1/2×1/4＋1/100×1/2×1/2＝101/800，C正确。由于甲、乙两个家族个体不含对方的致病基因，7号与18号婚配，生育了一位乙病患儿，说明乙病为常染色体显性遗传病，则7号的基因型为1/2bbXAXA、1/2bbXAXa,18号的基因型为BbXAY，两者生育的后代男孩中两病兼患(BbXaY)的概率为1/2×1/2×1/2＝1/8，D错误。]
11．A　[由图甲可知该病为隐性遗传病，假设由基因A/a控制，由图乙可知，Ⅰ1基因型为Aa，Ⅰ2基因型为Aa，Ⅰ3基因型是AA，Ⅰ4基因型是Aa，所以Ⅱ3的基因型为Aa的概率是1/2，Ⅱ2的基因型是aa，所以Ⅲ1是一名患者且为女性的概率为1/2×1/2×1/2＝1/8，A错误；根据Ⅰ1和Ⅰ2正常，其儿子Ⅱ2患病，可知该病为隐性遗传病，结合电泳条带分析，Ⅰ3正常，Ⅰ1和Ⅰ2都是致病基因携带者，可知该病是常染色体隐性遗传病，在青少年中发病率无性别差异，B正确；该病在人群中的发病率为1/10 000，a的基因频率为1/100，则A的基因频率为99/100，AA的基因型频率为99/100×99/100，Aa的基因型频率为99/100×1/100×2，所以一个表型正常的男性基因型为Aa的概率为2/101，Ⅱ1的基因型为1/3AA、2/3Aa，两人生出患该病男孩的概率为1/2×2/101×2/3×1/4＝1/606，C正确；Ⅱ1的基因型为1/3AA、2/3Aa，而Ⅱ4的基因型可能为1/2AA或1/2Aa，Ⅱ1、Ⅱ4与该病有关的基因经酶切后的电泳结果可能存在差异，D正确。]
12．B　[甲家族中，Ⅰ1和Ⅰ2都不患CMT1腓骨肌萎缩症，但他们有个患该病的女儿，该病为常染色体隐性遗传；乙家族中，Ⅰ3和Ⅰ4都不患鱼鳞病，但他们有个患该病的儿子，说明该病为隐性遗传病，由图2电泳图可知Ⅱ5的16 kb片段来自Ⅰ4,19 kb片段来自Ⅰ3，即其致病基因来自双亲，鱼鳞病的遗传方式为常染色体隐性遗传，A错误；腓骨肌萎缩症是一种最常见的遗传性周围神经病之一，该病为常染色体隐性遗传，在当地人群的发病率约为0.04%，则a的基因频率为2%，当地人群中A的基因频率为98%，B正确；鱼鳞病为常染色体隐性遗传，Ⅱ5患病，则Ⅰ4的16 kb片段含有致病基因，Ⅰ3的19 kb片段含有正常基因或致病基因，Ⅱ6个体患鱼鳞病的概率为1/2，C错误；Ⅱ2和Ⅱ3生的儿子两种病都患，则Ⅱ2和Ⅱ3的基因型均为AaBb，他们生一个正常女孩的概率为9/16×1/2＝9/32，D错误。](共66张PPT)
专题四　
第3练
电泳图谱与遗传系谱图分析
1.电泳图谱
常见类型 DNA分子电泳图谱 DNA分子被限制酶切割后的DNA片段
示例 研究人员对甲、乙两只果蝇的基因D/d、G/g进行电泳，结果如图，则果蝇甲的基因型为Ddgg，果蝇乙的基因型为ddGg 由C突变为C1产生了一个限制酶切割位点。从突变型1(基因型为C1C)叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段)，其结果为图中的Ⅲ
常见类型 DNA分子电泳图谱 DNA分子被限制酶切割后的DNA片段
模型
常见类型 DNA分子电泳图谱 DNA分子被限制酶切割后的DNA片段
模型解读 (1)琼脂糖凝胶电泳原理 ①DNA分子具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团可以带上正电荷或负电荷，在电场的作用下，带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动； ②在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关； ③凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300 nm的紫外灯下被检测出来。 (2)电泳图谱的信息获取 DNA分子或被限制酶切割后的DNA片段，因所带电荷以及分子的大小不同，电泳后每个条带代表不同碱基数的片段，通过比较，可以确定目标条带片段的长度以及与其他条带的关系
2.遗传系谱图
(1)一般解题思路
(2)根据限定条件或相关信息判断遗传方式
①限定条件类
a.7号不携带致病基因——伴X染色体隐性遗传
b.其中一种病为伴性遗传——甲病为伴X染色体显性遗传病，乙病为常染色体隐性遗传病
②结合电泳图谱确定个体基因型
从人组织中提取DNA，经酶切、电泳和DNA探针杂交得到条带图，再根据条带判断个体的基因型。如果只呈现一条带，说明只含有基因A或a；如果呈现两条带，说明同时含有基因A和a，如图。
1.(2022·湖北，18)为了分析某21三体综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因(A1～A4)进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。关于该患儿致病的原因，叙述错误的是
A.考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂
21号染色体分离异常
B.考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂
21号染色体分离异常
C.不考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常
D.不考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常
真题演练
PART ONE
√
分析图示可知，患儿含有来自母亲的A2、A3，A2、A3所在的两条染色体是同源染色体。若不考虑同源染色体互换，患儿含有三个不同的等位基因，则不可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，D错误。
2.(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
√
3.(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为A_一定患病，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。
4.(2022·河北，15改编)囊性纤维病是由CFTR蛋白异常导致的常染色体隐性遗传病，其中约70%患者发生的是CFTR蛋白508位苯丙氨酸(Phe508)缺失。研究者设计了两种杂交探针(能和特异的核酸序列杂交的DNA片段)：探针1和2分别能与Phe508正常和Phe508缺失的CFTR基因结合。利用两种探针对三个家系各成员的基因组进行分子杂交，结果如图。下列叙述不正确的是
A.利用这两种探针不能对甲、丙家系Ⅱ－2的CFTR基因进行产前诊断
B.乙家系成员CFTR蛋白的Phe508没有缺失
C.丙家系Ⅱ－1携带两个DNA序列相同的CFTR基因
D.如果丙家系Ⅱ－2表型正常，用这两种探针检测出两条带的概率为1/3
√
据题意可知，约70%患者发生
的是508位苯丙氨酸缺失，可
能还存在其他基因突变导致患
病，A正确；
从乙家系成员的分子杂交结果可知，每个个体内只含能与探针1结合的Phe508正常的CFTR基因，所以乙家系成员CFTR蛋白的Phe508没有缺失，B正确；
丙家系的Ⅱ－1体内所含基因能与探针1和2结合，说明携带两个DNA序列不同的CFTR基因，一个是Phe508正常的CFTR基因，另一个是Phe508缺失的CFTR基因，C错误；
假设A/a为相关基因，由丙家系
分子杂交结果可知，若Ⅰ－1的
基因型为Aa，Ⅰ－2的基因型为
AA，Ⅱ－1为Aa应正常，但其患
病，推测Ⅱ－1的基因型为A′a(A′表示Phe508没有缺失，但有其他异常导致患病，且显隐性关系为A>A′>a)，故Ⅰ－1和Ⅰ－2的基因型分别为Aa和A A′；若Ⅱ－2表型正常，则其基因型可能为AA、A A′、Aa，探针检测出两条带的概率为1/3，D正确。
1.(2024·沧州高三模拟)DNA标记是DNA或基因中一些稳定的特征性碱基序列，通过相应DNA标记PCR扩增产物的电泳图谱可进行遗传病致病基因的定位。如图为某家庭中甲、乙两种遗传病相关基因(包含正常基因和致病基因)的电泳图，该家庭中父母均不患乙病，儿子同时患甲、乙两种病，不考虑X、Y染色体同源区段。下列叙述错误的是
A.PCR扩增需要知道基因中全部的特征性碱基序列
B.甲病基因位于常染色体上，乙病基因位于X染色体上
C.若该家庭再生一个女儿，患甲病的概率为100%
D.遗传咨询和产前诊断能在一定程度上预防甲、乙病
模拟预测
PART TWO
√
已知基因中两端的部分特征性碱基序列，即可设
计合适的引物，对其进行PCR扩增，A错误；
由图可知，父亲关于甲病的电泳条带只有150 bp
一种类型，说明其为纯合子，母亲关于甲病的电
泳条带只有300 bp一种类型，说明其是与父亲基
因型不同的纯合子，儿子关于甲病的电泳条带包含150 bp和300 bp两种类型，说明其甲病有关的基因来自父亲和母亲，即为杂合子，则甲病为常染色体显性遗传病；父亲关于乙病的电泳条带只有250 bp一种类型，母亲关于乙病的电泳条带有250 bp和100 bp两种类型，儿子只含有100 bp一种类型，说明儿子关于乙病的基因只来自母亲，且该家庭中父母均不患乙病，因此乙病为伴X染色体隐性遗传病，B正确；
甲病为常染色体显性遗传病，母亲和父亲都是纯合子，一方为显性纯合子，另一方为隐性纯合子，故该家庭再生一个孩子一定会患甲病，C正确；
通过遗传咨询和产前诊断等手段，可以对遗传病进行检测和预防，D正确。
2.雌性胚胎发育到一定阶段时，其细胞中两条X染色体中的随机一条失活，失活的那条X染色体成为沉默的巴氏小体，巴氏小体上的基因不表达，未失活的染色体上的基因可以表达。人体G－6PD蛋白有F和S两种类型，分别由一对等位基因XF和XS编码。将某女性皮肤组织用酶分散成单个细胞后先进行细胞培养，再用单克隆抗体对培养细胞的F和S两种蛋白进行检测，结果如图所示。下列说法正确的是
A.分散皮肤组织用的酶可以是胰蛋白酶或胃蛋白酶
B.细胞培养时需置于含有95%O2和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中培养
C.该女性基因型为XFXS,3、6、7号细胞中XS基因不能表达
D.生产单克隆抗体时，需用选择培养基对杂交瘤细胞进行克隆化培养和
抗体检测
√
分散皮肤组织用的酶可以是胰蛋白酶，
不能用胃蛋白酶，A错误；
进行动物细胞培养时，需将细胞置于
含有95%空气和5%CO2的混合气体的
CO2培养箱中培养，CO2培养箱中加入5%CO2的主要目的是维持培养液的pH，B错误；
女性体细胞中的两条X染色体，会有
一条随机失活，单克隆培养的细胞都
来自原代培养的细胞，其基因型都为
XFXS，只不过在细胞1、2、4、5、8、
9中含XS基因的染色体具有活性，可以表达出S型G－6PD；而细胞3、6、7中XS基因不能表达，而含XF基因的染色体具有活性，可以表达出F型G－6PD，C正确；
生产单克隆抗体时，杂交瘤细胞已经筛选出来，需要通过克隆化培养和抗体检测将能产生特定抗体的杂交瘤细胞筛选出来，D错误。
3.(2024·北京西城区高三期末)科研人员制备抗δ病毒N蛋白的单克隆抗体，并鉴定其与N蛋白的结合位点。将N蛋白第91～170位氨基酸(aa)分成3个片段(图a)，检测该抗体与3个片段结合的情况，电泳结果如图b。下列相关叙述错误的是
A.用N蛋白免疫小鼠即可获得单克隆抗体
B.体外培养杂交瘤细胞时需加入动物血清
C.第110～130位氨基酸之间存在结合位点
D.对照组需添加无关抗原
√
用N蛋白免疫小鼠不可直接获
得单克隆抗体，还需要进行筛
选、克隆化培养和抗体检测，A
错误；
由于人们对细胞所需的营养物质尚未完全研究清楚，体外培养杂交瘤细胞时需加入动物血清，B正确；
分析图b可知，A、B对应的片段能与抗体结合，结合图a可知第110～130位氨基酸之间存在结合位点，C正确；
为了保证实验结果的严谨性，对照组需添加无关抗原，D正确。
4.(2024·合肥高三一模)杂交育种是水稻育种的重要途径，但不同品种的水稻之间的杂交种常有育性下降的问题。已知水稻8号染色体上有一对等位基因T/t,4号染色体上有一对等位基因G/g，在花粉发育过程中，T或G基因表达对花粉发育重要的蛋白质，t和g基因无法表达有功能的蛋白质。研究人员选取部分植株，通过PCR扩增相关基因后，进行电泳检测，得到如图条带。下列有关说法错误的是
注：图A检测T/t基因，图B检测G/g基因，①②个体花粉发育完全正常，④个体花粉有3/4发育正常。
A.T/t和G/g两对基因的遗传遵循自由组合定律
B.杂交种育性下降的原因可能是基因型为tg的花粉发育不正常
C.③⑤⑥个体中，1/2花粉发育正常的个体有③⑥
D.④个体自交，后代有8种基因型，花粉发育完全正常的个体占7/16
√
根据题意“水稻8号染色体上有一对等
位基因T/t,4号染色体上有一对等位基因
G/g”可知，这两对等位基因分别位于
两对同源染色体上，T/t和G/g基因的遗
传遵循基因的自由组合定律，A正确；
杂交种如TtGg产生的花粉基因型为1/4TG、1/4Tg、1/4tG、1/4tg，有3/4的花粉发育正常；根据题干信息，T或G基因表达对花粉发育重要的蛋白质，t和g基因无法表达有功能的蛋白质，则是基因型为tg的花粉发育不正常导致杂交种育性下降，B正确；
由电泳图中图A检测T/t基因，图B检测
G/g基因，又图中①②个体花粉发育完
全正常，则只有图A中上面的条带代表
t，下面的条带代表T，图B中上面的条
带代表G，下面的条带代表g，即①②③④⑤⑥个体的基因型分别为TtGG、TTGg、ttGg、TtGg、TTGG、Ttgg，其中1/2花粉发育正常的个体的基因型是ttGg(③)、Ttgg(⑥)，C正确；
④的基因型为TtGg，该个体自交，雌
配子基因型为1/4TG、1/4Tg、1/4tG、
1/4tg，雄配子基因型为1/3TG、1/3Tg、
1/3tG，后代的基因型为1/12TTGG、
2/12TtGG、2/12TTGg、3/12TtGg、1/12TTgg、1/12Ttgg、1/12ttGg、1/12ttGG，共8种，这些后代基因型花粉全部正常的个体是1/12TTGG、2/12TtGG、2/12TTGg、1/12TTgg、1/12ttGG，占7/12，D错误。
5.如表表示某科研小组比较了不同脱毒方法对滁菊体内菊花B病毒(CVB)和菊花矮化类病毒(CSVd)脱除的效果；如图是对不同试管苗进行RT－PCR(逆转录PCR)后的电泳示意图(引物根据CVB的基因序列设计)。下列叙述正确的是
脱毒方法 样本存活数 脱除CSVd 率/% 脱除CVB率/% 脱除(CSVd＋CVB)率/%
第一组茎尖分生区组织培养 77 20.78 44.16 16.88
第二组热处理结合茎尖培养 71 36.62 63.38 35.21
第三组利巴韦林结合茎尖培养 71 46.48 49.30 36.62
A.试管苗2、5号已成功脱除CVB
B.只脱除CSVd时，选择利巴韦林结合茎尖分生区组织培养效果最佳
C.与第一组相比，热处理对试管苗同时脱去两种病毒的脱毒率没有显著作用
D.相比于第一组，热处理、利巴韦林处理后，试管苗存活率下降
√
2、5号电泳结果显示标准片段之外出现阳性
结果，3、4号则没有，说明3、4号成功脱除
CVB,2、5号未能完全脱除CVB，A错误；
只脱除CSVd时，利巴韦林结合茎尖分生区组织培养的脱毒率最高，脱毒效果相对较好，B正确；
热处理后，试管苗同时脱除两种病毒的脱毒率是35.21%，与第一组(16.88%)相比，有显著作用，C错误；
相比于第一组，热处理和利巴韦林处理后，试管苗的存活个体数基本不变，D错误。
6.(2024·沈阳高三三模)苯丙酮尿症(PKU)患者体内，因产生过多的苯丙酮酸导致神经系统受到伤害。PHA基因控制合成苯丙氨酸羟化酶，对某家系成员的PHA相关基因进行扩增，用RsaⅠ酶切后电泳，结果如图所示。推测下列说法错误的是
A.导致PKU的根本原因是PHA基因碱基对
发生了替换
B.PHA基因是位于常染色体上的隐性基因
C.双亲再生一个含条带①②孩子的概率为1/4
D.低苯丙氨酸饮食可减轻PKU患者的症状
√
156 kb等于被切割另外两个片段的和，
故导致PKU的根本原因是PHA基因碱
基对发生了替换，A正确；
父亲和母亲的两个PHA基因，其中一个被
RsaⅠ酶切成两个片段36 kb和120 kb，另
一个没被酶切的PHA基因的长度为156 kb，
所以父亲和母亲是表现正常的携带者，他
们的女儿是PKU患者，有两个致病基因，所以PKU由常染色体上的隐性基因控制，B正确；
苯丙酮尿症(PKU)患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶，不能使苯丙氨酸在体内转化为酪氨酸，苯丙氨酸代谢产生的苯丙酮酸对神经系统造成伤害，所以饮食上减少苯丙氨酸的摄入，可减轻PKU患者的症状，D正确。
7.CADASIL是一种遗传性脑部血管疾病，是由NOTCH3基因发生显性突变所致，主要临床表现为偏头痛、认知障碍及癫痫等。某患者家系的该病调查结果如图所示，下列相关说法正确的是
A.NOTCH3基因可能位于X染色体上
B.图中所有患病个体均为NOTCH3基
因的杂合子
C.给患者导入NOTCH3基因可有效治
疗该疾病
D.Ⅲ—1和Ⅲ—2再生一个健康儿子的概率为1/8
√
CADASIL是由NOTCH3基因发生显
性突变所致，是一种单基因显性遗
传病，Ⅰ－1患病，而Ⅱ－3正常，
Ⅱ－4患病，可以得出是常染色体显
性遗传病，NOTCH3基因不可能位于性染色体上，A错误；
图中该病为常染色体显性遗传病，因此图中患病个体均为NOTCH3基因的杂合子，B正确；
由于发生的是显性突变，NOTCH3基因的表达受到影响，故给患者导入NOTCH3基因不能有效治疗该疾病，C错误；
该病为常染色体显性遗传病，Ⅲ－1为隐性纯合子、Ⅲ－2为杂合子，再生一个健康儿子的概率为1/2×1/2＝1/4，D错误。
8.(2024·邵阳高三模拟)遗传因素可导致先天性耳聋，目前发现多个可单独致病的基因，有的位于染色体上，有的位于细胞质中。某校课外活动小组在科研人员的指导下，对此病进行了调查和研究，获得了如图系谱图(已知Ⅱ－3和Ⅰ－4各携带一种致病基因，且Ⅰ－3和Ⅰ－4个体的常染色体上不携带致病基因)。不考虑基因突变和X、Y染色体的同源区段，下列叙述正确的是
A.Ⅰ－4、Ⅱ－4和Ⅱ－5的致病基因位于X染色体上
B.若Ⅱ－1和Ⅱ－5结婚，生下的孩子患先天性耳聋的概率为1/2
C.据图可推知此病在男女间的发病率相同
D.可通过B超检查来确定胎儿是否患先天性耳聋
√
由题可知Ⅰ－4的常染色体上不
携带致病基因，则Ⅰ－4的致病
基因可能在X染色体，也可能在
细胞质。假设该病是伴X染色体
隐性遗传，则Ⅰ－3的女儿一定正常，而Ⅱ－5是患者，所以假设错误；假设该病是伴X染色体显性遗传，则Ⅱ－4患病，不可能生出正常的女儿，而Ⅲ－1是正常的，假设也错误，所以Ⅰ－4既不是伴X染色体隐性遗传也不是伴X染色体显性遗传，只能是细胞质遗传，Ⅱ－5的致病基因来自Ⅰ－4，其后代均患病，A、B错误。
Ⅱ－3的子女均正常，所以其致
病基因不位于细胞质，再由Ⅰ－1
和Ⅰ－2生出患病的Ⅱ－3判断，
Ⅱ－3致病基因是位于常染色体
上的隐性基因；综合A项的分析，无论致病基因是位于细胞质还是常染色体，后代男女发病率相同，C正确。
用基因检测可以确定胎儿是否患先天性耳聋，但B超检查无法检测，D错误。
9.(2024·抚顺高三三模)如图为某种遗传病的家系图，该病与两对独立遗传的基因有关，且两对基因均可单独致病。两个联姻的家庭都不携带对方家庭的致病基因，所生后代患病的概率均为0。调查对象中没有发现基因突变和染色体变异的个体。下列叙述错误的是
A.两对基因均位于常染色体上
B.该病属于多基因隐性遗传病
C.Ⅰ－1与Ⅰ－2、Ⅰ－3与Ⅰ－4、Ⅲ－1与Ⅲ－2的基因型两两相同
D.若Ⅱ－2与Ⅱ－5婚配，其后代携带致病基因的概率为5/9
√
由“两个联姻的家庭都不携带对
方家庭的致病基因”可知，双方
家庭的非致病基因都是纯合的，
则所生子代正常还是患病由另一
对基因决定，且两对基因独立遗传，则可以每个家庭单独分析致病的这对基因的情况；由图可知，Ⅰ－1和Ⅰ－2均正常，他们有一个患病女儿，则该家庭致病基因是常染色体上的隐性基因；Ⅰ－3与Ⅰ－4均正常，他们也有一个患病女儿，因此该家庭致病基因也是常染色体上的隐性基因；综上分析，与该病相关的两对基因均位于常染色体上，A正确。
由题意“两对基因均可单独致病”可知
该病是单基因隐性遗传病，B错误。
以上分析可知，该病是常染色体隐性
遗传病。设A/a、B/b是与该病相关的
基因，由遗传系谱图知，Ⅰ－1和Ⅰ－2
均正常，Ⅰ－3与Ⅰ－4均正常，他们都有一个患病女儿，且两个联姻的家庭都不携带对方家庭的致病基因，则Ⅰ－1和Ⅰ－2基因型均可表示为AABb，Ⅰ－3与Ⅰ－4基因型均可表示为AaBB，由此可推出Ⅱ－3的基因型为AAbb，Ⅱ－4的基因型为aaBB。Ⅲ－1与Ⅲ－2是Ⅱ－3与Ⅱ－4的子代，可推出Ⅲ－1与Ⅲ－2的基因型都是AaBb。综上分析，Ⅰ－1与Ⅰ－2、Ⅰ－3与Ⅰ－4、Ⅲ－1与Ⅲ－2的基因型两两相同，C正确。
Ⅰ－1和Ⅰ－2基因型均可表示为
AABb，Ⅰ－3与Ⅰ－4基因型均
可表示为AaBB，则Ⅱ－2基因型
及概率为1/3AABB或2/3AABb，
产生配子的种类及比例是2/3AB、1/3Ab，Ⅱ－5基因型为1/3AABB或2/3AaBB，产生配子的种类及比例是2/3AB、1/3aB，Ⅱ－2与Ⅱ－5婚配，后代不携带致病基因(AABB)的概率是2/3×2/3＝4/9，则携带致病基因的概率是1－4/9＝5/9，D正确。
10.(2024·重庆高三模拟)如图为甲、乙两个家族的遗传系谱图，已知甲、乙两个家族个体不含对方的致病基因，6号不携带致病基因(不考虑基因突变)。假设甲病由A、a基因控制，乙病由B、b基因控制，女性群体中这两种病的发病率均为1/10 000。下列叙述正确的是
A.乙病的遗传方式为常染色体显性遗传
B.选择患者家系调查乙病发病率时，调
查结果应接近1/10 000
C.甲家族的8号与人群中一男性婚配，生
育后代患甲病的概率为101/800
D.若7号与18号婚配，生育了一位乙病患
儿，则后代男孩中两病兼患的概率为1/16
√
分析乙家族：男女都有患病，则不可
能是伴Y染色体遗传病；14号患病，
其女儿16号正常，故排除伴X染色体
显性遗传病；若乙病是伴X染色体隐
性遗传病，则11号基因型为XbXb,12号
基因型为XBY,13号基因型为XBXb，不符合题意，从而排除伴X染色体隐性遗传病，故乙病可能是常染色体显性遗传病或隐性遗传病，A错误。
乙病可能是常染色体显性遗传病或隐性遗传病，女性群体中乙病的发病率为1/10 000；调查某病的发病率一般在人群中随机调查，若选择患者家系调查乙病发病率时，调查结果应高于1/10 000，B错误。
5号和6号正常，其儿子9号患病，则甲病
属于隐性遗传病。由题干信息6号不携带
致病基因，则甲病属于伴X染色体隐性遗
传病；由题意知：女性群体中甲病的发病
率为1/10 000，即XaXa基因型频率为1/10 000，
则Xa基因频率为1/100；故男性中XaY的概率＝1/100，XAY的概率＝99/100，甲家族的8号个体的双亲正常，但有患病的弟弟，故8号基因型为1/2XAXA、1/2XAXa，与人群中一男性(1/100XaY或99/100XAY)婚配，只有1/2XAXa×99/100XAY和1/2XAXa×1/100XaY会生出患甲病的孩子，生育后代患甲病的概率为99/100×1/2×1/4＋1/100×1/2×1/2＝101/800，C正确。
由于甲、乙两个家族个体不含对方的致病基因，7号与18号婚配，生育了一位乙病患儿，说明乙病为常染色体显性遗传病，则7号的基因型为1/2bbXAXA、1/2bbXAXa,18号的基因型为BbXAY，两者生育的后代男孩中两病兼患(BbXaY)的概率为1/2×1/2×1/2＝1/8，D错误。
11.青少年型帕金森综合征(PD)是由ParKin基因突变导致的单基因遗传病，该病在人群中的发病率为1/10 000。图甲是某家族青少年型帕金森综合征的遗传系谱图，图乙是用特定限制酶酶切PD相关基因后的凝胶电泳图。不考虑X、Y染色体的同源区段，下列叙述错误的是
A.Ⅲ1为患该病女孩的概率是1/4
B.PD在青少年中发病率无性别差异
C.Ⅱ1与表型正常男性结婚，生出患该病男孩的概率为1/606
D.Ⅱ1、Ⅱ4与该病有关的基因经酶切后的电泳结果可能存在差异
√
由图甲可知该病为隐性遗传病，假设由基因A/a控制，由图乙可知，Ⅰ1基因型为Aa，Ⅰ2基因型为Aa，Ⅰ3基因型是AA，Ⅰ4基因型是Aa，所以Ⅱ3的基因型为Aa的概率是1/2，Ⅱ2的基因型是aa，所以Ⅲ1是一名患者且为女性的概率为1/2×1/2×1/2＝1/8，A错误；
根据Ⅰ1和Ⅰ2正常，其儿子Ⅱ2患病，可知该病为隐性遗传病，结合电泳条带分析，Ⅰ3正常，Ⅰ1和Ⅰ2都是致病基因携带者，可知该病是常染色体隐性遗传病，在青少年中发病率无性别差异，B正确；
该病在人群中的发病率为1/10 000，a的基因频率为1/100，则A的基因频率为99/100，AA的基因型频率为99/100×99/100，Aa的基因型频率为99/100×1/100×2，所以一个表型正常的男性基因型为Aa的概率为2/101，Ⅱ1的基因型为1/3AA、2/3Aa，两人生出患该病男孩的概率为1/2×2/101×2/3×1/4＝1/606，C正确；
Ⅱ1的基因型为1/3AA、2/3Aa，而Ⅱ4的基因型可能为1/2AA或1/2Aa，Ⅱ1、Ⅱ4与该病有关的基因经酶切后的电泳结果可能存在差异，D正确。
12.(2024·聊城高三期末)图1是CMT1腓骨肌萎缩症(由基因A、a控制)和鱼鳞病(由基因B、b控制)的遗传系谱图。腓骨肌萎缩症是一种最常见的遗传性周围神经病之一，在当地人群的发病率约为0.04%。图2是乙家庭中部分成员鱼鳞病基因经某限制酶酶切之后的电泳图。鱼鳞病基因侧翼的无意义序列中，存在酶切位点α、β、γ，β位点不一定存在，导致酶切后基因所在片段长度不同。下列说法正确的是
A.CMT1腓骨肌萎缩症的遗传方式为伴X染色体隐性遗传，鱼鳞病的遗传方式为常染色体隐性遗传
B.当地人群中A的基因频率为98%
C.乙家庭的胎儿Ⅱ6个体患鱼鳞病的概率为1/3
D.若Ⅱ2和Ⅱ3再生一个孩子，为正常女孩的概率为11/62
√
甲家族中，Ⅰ1和Ⅰ2都不患CMT1腓骨肌萎缩症，但他们有个患该病的女儿，该病为常染色体隐性遗传；乙家族中，Ⅰ3和Ⅰ4都不患鱼鳞病，但他们有个患该病的儿子，说明该病为隐性遗传病，由图2电泳图可知Ⅱ5的16 kb片段来自Ⅰ4,19 kb片段来自Ⅰ3，即其致病基因来自双亲，鱼鳞病的遗传方式为常染色体隐性遗传，A错误；
腓骨肌萎缩症是一种最常见的遗传性周围神经病之一，该病为常染色体隐性遗传，在当地人群的发病率约为0.04%，则a的基因频率为2%，当地人群中A的基因频率为98%，B正确；
鱼鳞病为常染色体隐性遗传，Ⅱ5患病，则Ⅰ4的16 kb片段含有致病基因，Ⅰ3的19 kb片段含有正常基因或致病基因，Ⅱ6个体患鱼鳞病的概率为1/2，C错误；
Ⅱ2和Ⅱ3生的儿子两种病都患，则Ⅱ2和Ⅱ3的基因型均为AaBb，他们生一个正常女孩的概率为9/16×1/2＝9/32，D错误。第4练　基因互作与遗传定律 (重点突破)
1．(9分)(2024·甘肃，20)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)(3分)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)(2分)正交的父本基因型为____________，F1基因型及表型为_________________。
(3)(2分)反交的母本基因型为_____________，F1基因型及表型为____________________。
(4)(2分)图示为太阳鹦鹉眼色素合成的可能途径，写出控制酶合成的基因和色素的颜色________________________________________________________________________。
2．(6分)(2022·全国甲，32节选)玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序，叶腋长雌花序)，但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制，雌花花序由显性基因B控制，雄花花序由显性基因T控制，基因型bbtt个体为雌株。现有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4种纯合子玉米植株。回答问题：
(1)(3分)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种，需进行人工传粉，具体做法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(3分)乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株；F1自交，F2中雌株所占比例为__________，F2中雄株的基因型是________________；在F2的雌株中，与丙基因型相同的植株所占比例是__________。
3．(5分)(2023·全国甲，32节选)乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子(甲、乙、丙)，其中甲和乙表现为果实不能正常成熟(不成熟)，丙表现为果实能正常成熟(成熟)，用这3个纯合子进行杂交实验，F1自交得F2，结果如表。回答下列问题：
实验 杂交组合 F1表型 F2表型及分离比
① 甲×丙 不成熟 不成熟∶成熟＝3∶1
② 乙×丙 成熟 成熟∶不成熟＝3∶1
③ 甲×乙 不成熟 不成熟∶成熟＝13∶3
(1)(2分)从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是_________________
________________________________________________________________________。
(2)(3分)已知丙的基因型为aaBB，且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则甲、乙的基因型分别是________________；实验③中，F2成熟个体的基因型是________________，F2不成熟个体中纯合子所占的比例为________。
4．(每空2分，共8分)(2022·湖北，22节选)“端稳中国碗，装满中国粮”，为了育好中国种，科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状，但甜度不高。为了改良品系甲，增加其甜度，育种工作者做了如下实验：
实验一：遗传特性及杂交育种的研究在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系，用三个纯合品系进行杂交实验，结果如表。
杂交组合 F1表型 F2表型
甲×乙 不甜 1/4甜、3/4不甜
甲×丙 甜 3/4甜、1/4不甜
乙×丙 甜 13/16甜、3/16不甜
实验二：甜度相关基因的筛选
通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析，发现基因S与作物M的甜度相关。
根据研究组的实验研究，回答下列问题：
(1)假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb，则乙、丙杂交的F2中表现为甜的植株基因型有______种。品系乙基因型为______________________________________________。
若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交，F3中甜∶不甜比例为________。
(2)图中，能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有__________________________________。
5．(每空2分，共10分)(2021·海南，23节选)科研人员用一种甜瓜(2n)的纯合亲本进行杂交得到F1，F1经自交得到F2，结果如表。
性状 控制基因及其所在染色体 母本 父本 F1 F2
果皮底色 A/a，4号染色体 黄绿色 黄色 黄绿色 黄绿色∶黄色≈3∶1
果肉颜色 B/b，9号染色体 白色 橘红色 橘红色 橘红色∶白色≈3∶1
果皮覆纹 E/e，4号染色体 F/f，2号染色体 无覆纹 无覆纹 有覆纹 有覆纹∶无覆纹≈9∶7
已知A、E基因同在一条染色体上，a、e基因同在另一条染色体上，当E和F同时存在时果皮才表现出有覆纹性状。不考虑互换、染色体变异、基因突变等情况，回答下列问题：
(1)F1的基因型为__________，F1产生的配子类型有__________种。
(2)F2的表型有__________种，F2中黄绿色有覆纹果皮、黄绿色无覆纹果皮、黄色无覆纹果皮的植株数量比是________________，F2中黄色无覆纹果皮橘红色果肉的植株中杂合子所占比例是__________。
6．(每空2分，共12分)(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，结果见表。
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)由实验①结果推测，瓜皮颜色遗传遵循____________定律，其中隐性性状为____________。
(2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断，还需从实验①和②的亲本中选用__________进行杂交。若F1瓜皮颜色为___________________________________，则推测两基因为非等位基因。
(3)对实验①和②的F1非圆形瓜进行调查，发现均为椭圆形，则F2中椭圆深绿瓜植株的占比应为______________。若实验①的F2植株自交，子代中圆形深绿瓜植株的占比为____________。
1．(10分)(2024·衡水高三三模)鹦鹉(ZW型性别决定)的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色，由A/a和B/b两对等位基因共同决定，其中有一对等位基因只位于Z染色体上，相关作用机理如图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了如下两个杂交实验。回答下列问题：
杂交实验一：P：蓝色鹦鹉(♀)×黄色鹦鹉(♂)→F1：黄色鹦鹉(♀)∶绿色鹦鹉(♂)＝1∶1。
杂交实验二：P：黄色鹦鹉(♀)×蓝色鹦鹉(♂)→F1：绿色鹦鹉(♀)∶绿色鹦鹉(♂)＝1∶1。
(1)(3分)鹦鹉毛色的遗传遵循基因的________定律。该实例体现了基因表达产物和性状的关系是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(4分)鹦鹉的次级精母细胞中有________条Z染色体。杂交实验一中，F1雌性鹦鹉的基因型是________，F1雌雄鹦鹉随机交配，F2的表型及比例为________________________________________________(不考虑性别)。
(3)(3分)杂交实验二中，F1雌雄鹦鹉随机交配，F2中绿色雄性鹦鹉的基因型共有________种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型，可让其与多只______________(填表型)杂交，若后代只出现绿色和黄色鹦鹉，则可判断其基因型为________________。
2．(6分)(2024·驻马店高三二模)某昆虫(2n＝56)的性别决定方式为XY型，其眼色由两对等位基因A/a、B/b控制。现让一只纯合白眼雄昆虫与纯合红眼雌昆虫多次杂交，F1中雌雄昆虫均表现为红眼，F1雌雄昆虫相互交配，F2中红眼∶朱砂眼∶白眼＝12∶3∶1。回答下列问题：
(1)(3分)A/a、B/b两对基因的遗传遵循________________定律，判断依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(3分)进一步研究发现，B/b基因位于X染色体上，且F2中朱砂眼昆虫均为雄性，则F2中红眼雌昆虫的基因型有________种；让F2中朱砂眼昆虫与F1红眼昆虫杂交，子代的表型及比例为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．(7分)(2024·眉山高三一模)辣椒是四川人偏爱的一种食材，其果实有多对易于区分的相对性状，包括着生方向(D/d)和颜色(A/a、B/b)。为了探究上述两种性状的遗传，研究者选取纯合的绿色直立辣椒植株和紫色下垂辣椒植株进行杂交，F1自交得到F2，结果如表。请回答下列问题：
果实性状 F2表型及比例
着生方向 下垂∶直立＝3∶1
颜色 绿色∶中间色∶紫色＝9∶3∶4
(1)(4分)辣椒果实的着生方向这一对相对性状中________为显性性状，因为F2发生了3∶1的性状分离，其发生性状分离的原因是____________________。若仅研究辣椒果实的颜色，F2果实紫色的辣椒中有________种基因型，其自交后代不发生性状分离的植株所占比例为________。
(2)(2分)分别统计F2果实下垂和直立的植株中果实颜色的表型及比例，可进一步探究控制辣椒着生方向与颜色的基因位置。若F2出现__________________________________________
________________________________________________________________________的结果，
则说明控制辣椒着生方向和颜色的基因位于非同源染色体上。
(3)(1分)已知实际结果符合上述(2)小题的预期，为进一步确定F2果实中绿色直立植株的基因型，实验者用绿色直立植株单独种植，并与亲本紫色下垂植株杂交。若子代出现绿色下垂∶中间色下垂＝1∶1的现象，则该绿色直立个体的基因型为____________________________。
4．(每空2分，共10分)(2024·丹东高三二模)某XY型性别决定的雌雄异株植物中，所有开白花的植株均为雄株。为探究该植物花色的遗传方式，研究小组选择4株植物(雌雄各2株)进行两组杂交实验，结果如表所示。查阅资料得知：由常染色体上基因控制的性状，表型受性别影响的现象称为从性遗传；由性染色体上基因控制的性状，表型和性别相关联的现象称为伴性遗传。请回答下列相关问题：
杂交组合 F1的表型及比例 F2的表型及比例
一 白花雄株×红花雌株 均为红花 雌株全开红花；雄株中，红花∶白花 ＝15∶1
二 红花雄株×红花雌株
(1)请根据实验结果进行合理的推理：
①该植物花色遗传属于__________(填“从性遗传”或“伴性遗传”)。
②白花性状至少由________对等位基因控制，____________(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔的遗传定律。
(2)依据上述假说，杂交组合二亲本红花雄株的基因型为________________________(注：该性状若由一对基因控制，用A、a表示，若由两对基因控制，用A、a和B、b表示，以此类推)。F2雄株红花个体中纯合子所占的比例为________。
5．(每空1分，共7分)(2024·福州高三期中)基因与性状的关系并非简单的一一对应的关系。一对相对性状可能受一对等位基因控制，也可能受多对等位基因控制。自然界中存在“自私基因”，即某一基因可以使同株的控制相对性状的另一基因的雄配子部分死亡，从而改变子代的性状表型的比例。某二倍体白花传粉植物花色有红花和白花两种表型，科研人员选择纯种红花与白花植株杂交，F1全部开红花，F1自交，F2的性状比例为红花∶白花＝9∶7，回答下列问题：
(1)若红花、白花由两对等位基因控制，则F2中出现红花和白花比例为9∶7说明该两对等位基因的位置关系是____________________，F2的白花植株中，纯合子所占比例为________。
(2)若红花、白花由一对等位基因(A、a)控制，F2中出现红花和白花的比例为9∶7是“自私基因”作用的结果，则此比例出现的原因：F1中携带________(填“A”或“a”)基因的雄配子，有______的比例死亡。
(3)现有部分F1红花植株和它们的纯合亲本植株供选择，设计以下杂交实验探究F2中出现红花和白花的比例为9∶7是两对等位基因之间相互作用的结果，还是杂合子“自私基因”作用的结果。
实验方案：选择F1作为________(填“父本”或“母本”)，与亲本中的白花植株进行杂交，观察并统计子代花色表型及比例。
预期结果：若子代________________________，则是两对等位基因相互作用的结果；若子代________________________，则是杂合子“自私基因”作用的结果。
答案精析
真题演练
1．(1)6∶2∶3∶5(3∶5∶3∶5)是9∶3∶3∶1的变式　正反交结果不同　(2)aaZBZB　AaZBZb(棕眼)、AaZBW(棕眼)　(3)aaZBW　AaZBZb(棕眼)、AaZbW(红眼)　(4)基因①为A(或B)；基因②为B(或A)；③红色；④棕色
解析　(2)依据正交结果，F2中棕眼∶红眼＝9∶7，说明棕眼为双显性性状，红眼为单显性或双隐性性状，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，亲本为纯系，其基因型为aaZBZB(父本)、AAZbW(母本)。(3)依据反交结果并结合第(2)问可知，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眼、红眼。(4)结合第(2)问可知，棕眼为双显性性状，红眼为单显性或双隐性性状，故可知基因①为A(或B)，控制酶1的合成，促进红色前体物合成红色中间物，基因②为B(或A)，控制酶2的合成，促进红色中间物合成棕色产物。
2．(1)对母本甲的雌花花序进行套袋，待雌蕊成熟时，采集丁的成熟花粉，撒在甲的雌蕊柱头上，再套上纸袋　(2)1/4　bbTT、bbTt　1/4
解析　(1)杂交育种的原理是基因重组，若甲为母本、丁为父本进行杂交，因为甲为雌雄同株异花植株，所以在花粉未成熟时需对甲植株雌花花序套袋隔离，等丁的花粉成熟后再通过人工授粉把丁的花粉传到甲的雌蕊柱头后，再套袋隔离。(2)根据分析及题干信息“乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株”，可知乙的基因型为BBtt，丁的基因型为bbTT，F1基因型为BbTt，F1自交，F2的基因型及比例为9B_T_(雌雄同株)∶3B_tt(雌株)∶3bbT_(雄株)∶1bbtt(雌株)，故F2中雌株所占比例为1/4，雄株的基因型为bbTT、bbTt，雌株中与丙基因型相同的比例为1/4。
3．(1)实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同　(2)AABB、aabb　aaBB和aaBb　3/13
解析　(1)甲与丙杂交，F1的表型为不成熟，F2的表型及比例为不成熟∶成熟＝3∶1，所以甲的不成熟相对于成熟为显性；乙与丙杂交，F1的表型为成熟，F2的表型及比例为成熟∶不成熟＝3∶1，所以乙的不成熟相对于成熟为隐性。即实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同，故甲和乙的基因型不同。(2)由于甲的不成熟为显性，且丙的基因型为aaBB，所以甲的基因型为AABB；乙的不成熟为隐性，所以乙的基因型为aabb；则实验③的F1的基因型为AaBb，F2中成熟个体的基因型为aaBB和aaBb，不成熟个体占13/16；而纯合子的基因型为AABB、AAbb、aabb，占3/16，所以不成熟个体中的纯合子占3/13。
4．(1)7　aabb　1∶5　(2)①③
解析　(1)品系甲为纯合不甜品系，基因型为AAbb，根据实验一结果可推得品系乙基因型为aabb，品系丙基因型为AABB，乙、丙杂交的F2基因型有3×3＝9(种)，假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb，F2中表现为甜的植株基因型有7种。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交，F3中不甜比例＝1/3＋2/3×3/4＝5/6，F3中甜∶不甜比例为1∶5。(2)不甜植株的基因型为AAbb和Aabb，只有A导致不甜，当A与B同时存在时，表现为甜，故选①③。
5．(1)AaBbEeFf　8　(2)6　9∶3∶4　5/6
解析　(1)由于F2中黄绿色∶黄色≈3∶1，可推知F1应为Aa，橘红色∶白色≈3∶1，F1应为Bb，有覆纹∶无覆纹≈9∶7，则F1应为EeFf，故F1基因型应为AaBbEeFf；由于A和E连锁，a和e连锁，而F、f和B、b独立遗传，故F1产生的配子类型有2(AE、ae)×2(F、f)×2(B、b)＝8(种)。(2)结合表格可知，F2中关于果肉颜色的表型有2种，由于A、E基因同在一条染色体上，a、e基因同在另一条染色体上，单独观察果皮底色及果皮覆纹的表型，有无覆纹黄绿色、无覆纹黄色、有覆纹黄绿色三种表型，故F2的表型有2×3＝6(种)；由于A和E连锁，a和e连锁。F2中基因型为A_E_的占3/4，aaee的占1/4，F2中黄绿色有覆纹果皮(A_E_F_)、黄绿色无覆纹果皮(A_E_ff)、黄色无覆纹果皮(aaeeF_、aaeeff)的植株数量比是(3/4×3/4)∶(3/4×1/4)∶(1/4×3/4＋1/4×1/4)＝9∶3∶4；F2中黄色无覆纹果皮中的纯合子占1/2，橘红色果肉植株中纯合子为1/3，纯合子所占比例为1/6，故杂合子所占比例是1－1/6＝5/6。
6．(1)分离　浅绿　(2)P2、P3　深绿　(3)3/8　15/64
解析　(1)由实验①可知，P1(长形深绿)与P2(圆形浅绿)杂交，F1全为非圆(包括长形和椭圆形)深绿，F2出现性状分离，且深绿∶浅绿＝3∶1，推测瓜皮颜色的遗传遵循基因的分离定律，且浅绿为隐性性状。(2)据题表分析可知，由实验①和实验②的结果不能判断控制浅绿和绿条纹性状的基因的关系。若想进行判断，需选择分别具有浅绿性状和绿条纹性状的个体进行杂交，故可选择实验①和实验②亲本中的P2和P3进行杂交，若两基因为非等位基因，设分别为A/a、B/b，则浅绿的基因型可能为AAbb(或aaBB)，而绿条纹的基因型可能为aaBB(或AAbb)，则二者杂交得到的F1基因型为AaBb，表现为深绿色。(3)调查实验①和②的F1发现全为椭圆形瓜，亲本长形和圆形均为纯合子，F1椭圆形为杂合子，则F2非圆瓜中有1/3为长形，2/3为椭圆形，故椭圆深绿瓜植株占比为9/16×2/3＝3/8。由题意可设瓜形基因为D/d，瓜皮颜色基因为E/e，P1基因型为DDEE，P2基因型为ddee，由实验①F2的表型和比例可知，圆形深绿瓜的基因型为ddE_。实验①中F2植株自交子代能产生圆形深绿瓜植株的基因型有DdEE、DdEe、ddEE、ddEe，其在F2中所占比例分别为1/8、1/4、1/16、1/8，自交子代中圆形深绿瓜的占比为1/8×1/4＋1/4×3/16＋1/16×1＋1/8×3/4＝15/64。
模拟预测
1．(1)自由组合　基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状　(2)1或2　BbZaW　绿色鹦鹉∶黄色鹦鹉∶蓝色鹦鹉∶白色鹦鹉＝3∶3∶1∶1　(3)4　白色(雌性)鹦鹉　BBZAZa
解析　(1)鹦鹉由A/a和B/b两对等位基因共同决定，其中有一对等位基因只位于Z染色体上，鹦鹉毛色的遗传遵循基因的自由组合定律。鹦鹉毛色体现了基因表达产物和性状的关系是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。(2)鹦鹉的次级精母细胞中有1(减数分裂Ⅱ前、中期)或2(减数分裂Ⅱ后、末期)条Z染色体。基因A可控制酶1的合成，从而使白色物质变为蓝色，基因B可控制酶2的合成，从而使白色物质变为黄色，若蓝色物质和黄色物质同时存在，则为绿色。因此，若鹦鹉体内同时含有A和B基因，毛色为绿色；若鹦鹉体内含A基因，但不含B基因，毛色为蓝色；若鹦鹉体内含B基因，但不含A基因，毛色为黄色。根据杂交实验一和二可判断，A和a基因在Z染色体上，B和b基因在常染色体上。杂交实验一中，F1雌性鹦鹉的基因型是BbZaW，F1雄性鹦鹉的基因型是BbZAZa。F1雌雄鹦鹉随机交配，得到F2的表型及比例为绿色(B_ZA_)∶黄色(B_Za_)∶蓝色(bbZA_)∶白色(bbZa_)＝3∶3∶1∶1。(3)杂交实验二中，F1雌雄鹦鹉的基因型分别是BbZAW和BbZAZa，其随机交配得到的F2中，绿色雄性鹦鹉(B_ZAZ_)的基因型共有4种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型，可让其与多只白色雌性鹦鹉(bbZaW)杂交，若后代只出现绿色和黄色鹦鹉，则可判断其基因型为BBZAZa。
2．(1)基因的自由组合　F2的性状分离比为12∶3∶1，为9∶3∶3∶1的变式　(2)6　红眼∶朱砂眼∶白眼＝6∶5∶1(或红眼雌昆虫∶朱砂眼雌昆虫∶白眼雌昆虫∶红眼雄昆虫∶朱砂眼雄昆虫∶白眼雄昆虫＝6∶5∶1∶6∶5∶1)
解析　(1)根据F2中红眼∶朱砂眼∶白眼＝12∶3∶1可知，控制该昆虫眼色的两对等位基因遵循自由组合定律。(2)根据B/b基因位于X染色体上，且F2中朱砂眼昆虫均为雄性，可推知红眼昆虫的基因型为A_XB_、aaXB_，朱砂眼昆虫的基因型为A_Xb_，白眼昆虫的基因型为aaXbY、aaXbXb，故F1的基因型为AaXBXb、AaXBY，F2红眼雌昆虫的基因型为_ _ XBXB、_ _ XBXb，共有6种。F2中朱砂眼昆虫的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY，与F1红眼昆虫(AaXBXb)杂交，后代中红眼昆虫的比例为1/2、朱砂眼为5/6×1/2＝5/12、白眼为1/6×1/2＝1/12，故子代的表型及比例为红眼∶朱砂眼∶白眼＝6∶5∶1，每种眼色中雌雄比例均为1∶1。
3．(1)下垂　等位基因分离　3　100%　(2)无论果实下垂或直立个体中，其颜色比例均为绿色∶中间色∶紫色＝9∶3∶4　(3)AABbdd或AaBBdd
解析　(1)单独考虑一对相对性状，下垂辣椒植株与直立辣椒植株杂交，F2表型及比例为下垂∶直立＝3∶1，说明下垂为显性；控制着生方向(下垂、直立)的基因位于一对同源染色体上，F2发生了3∶1的性状分离的原因是等位基因分离。绿色植株与紫色植株进行杂交，F2表型及比例为绿色∶中间色∶紫色＝9∶3∶4，是9∶3∶3∶1的变式，说明颜色受两对独立遗传的基因控制，紫色的基因型为A_bb、aabb或(aaB_、aabb)，F2果实紫色的辣椒中有3种基因型，若仅研究辣椒果实的颜色，F2果实紫色的辣椒中，自交后代不发生性状分离的植株所占比例为100%。(3)下垂辣椒植株与直立辣椒植株杂交，F2表型及比例为下垂∶直立＝3∶1；绿色植株与紫色植株进行杂交，F2表型及比例为绿色∶中间色∶紫色＝9∶3∶4，推断亲本紫色下垂植株基因型为aabbDD，绿色直立植株的基因型为A_B_dd。由于子代出现绿色∶中间色＝1∶1的现象，且无紫色，因此推断绿色直立植株的基因型为AABbdd或AaBBdd。
4．(1)①从性遗传　②2　遵循　(2)AABB或AAbb或aaBB　1/5
解析　(1)由表格信息可知，两个杂交组合的子二代的雄株中的红花和白花比例都为15∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明该花的颜色至少由2对等位基因控制，如果相关基因用A(a)、B(b)表示，只要有一个显性基因就开红花，A、B都不存在(没有显性基因)，开白花；题干信息“所有开白花的植株均为雄株”，因此基因不位于性染色体上，而是位于常染色体上，双隐性个体雌株仍然开红花，雄株开白花。综上分析，该植物花色遗传属于从性遗传，白花性状至少由2对等位基因控制，遵循孟德尔的遗传定律。(2)雌株无论是何种基因型均为红花，雄株只有aabb表现为白花，其他基因型均为红花。表格中子二代的雄株中的红花和白花比例都为15∶1，说明F1的基因型为AaBb，因此杂交组合二亲本基因型可以是红花雄株(AABB)和红花雌株(aabb)杂交，也可以是红花雄株(AAbb)和红花雌株(aaBB)杂交，还可以是红花雄株(aaBB)和红花雌株(AAbb)杂交，因此杂交组合二亲本红花雄株的基因型为AABB或AAbb或aaBB。F1的基因型为AaBb，F2雄株红花个体基因型为A_B_、A_bb、aaB_，其中纯合子为AABB、AAbb、aaBB，纯合子所占的比例为1/5。
5．(1)位于非同源染色体上(分别位于两对同源染色体上)　3/7　(2)A　6/7　(3)父本　红花∶白花＝1∶3　红花∶白花＝1∶7
解析　(1)9∶7是9∶3∶3∶1的变式，说明两对基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律；只有两个显性基因同时存在且表达才能生成红色物质，即两对基因相互作用，只有双显性个体才能开红花，其他情况花色为白色，则F2中红花和白花的比例为9∶7，白花共有5种基因型，若用A/a和B/b表示两对等位基因，则白花的基因型为AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb，由于在F2中白花纯合子占3/16，白花杂合子占4/16，故7份白花中，纯合子有3份，即白花中纯合子占3/7。(2)若由于一对等位基因的杂合子中“自私基因”的存在，F2中出现红花和白花的比例为9∶7，则白花aa的比例为7/16，因为雌配子中A和a各占1/2，则a的雄配子占7/8，以此可以逆推杂合子中A和a雄配子的比例，部分死亡的是A雄配子，死亡的比例是6/7，计算方法如下：未发生致死前A∶a＝7∶7，比例相等。现在A∶a＝1∶7，因此a导致6/7的A雄配子死亡。(3)两类解释的区别在于雄配子的比例不同，因此应选择F1作为父本，亲本中的白花作为母本进行杂交，若是两对基因相互作用，F1的基因型是AaBb，子代中红花∶白花＝1∶3；若是杂合子中的“自私基因”导致的，F1基因型为Aa，雄配子中A部分致死，子代中红花∶白花＝1∶7。(共56张PPT)
专题四　
第4练
基因互作与遗传定律
1.(2024·甘肃，20)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)：
真题演练
PART ONE
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__________________
______________。
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
6∶2∶3∶5(3∶
5∶3∶5)是9∶3∶3∶1的变式
正反交结果不同
aaZBZB
AaZBZb(棕眼)、
AaZBW(棕眼)
依据正交结果，F2中棕眼∶红眼＝9∶7，说明棕眼为双显性性状，红眼为单显性或双隐性性状，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，亲本为纯系，其基因型为aaZBZB(父本)、AAZbW(母本)。
(3)反交的母本基因型为_________，F1基因型及表型为________________
______________。
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
aaZBW
AaZBZb(棕眼)、
AaZbW(红眼)
依据反交结果并结合第(2)问可知，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眼、红眼。
(4)图示为太阳鹦鹉眼色素合成的可能途径，写出控制酶合成的基因和色素的颜色_________________________________________________。
基因①为A(或B)；基因②为B(或A)；③红色；④棕色
结合第(2)问可知，棕眼为双显性性状，红眼为单显性或双隐性性状，故可知基因①为A(或B)，控制酶1的合成，促进红色前体物合成红色中间物，基因②为B(或A)，控制酶2的合成，促进红色中间物合成棕色产物。
2.(2022·全国甲，32节选)玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序，叶腋长雌花序)，但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制，雌花花序由显性基因B控制，雄花花序由显性基因T控制，基因型bbtt个体为雌株。现有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4种纯合子玉米植株。回答问题：
(1)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种，需进行人工传粉，具体做法是_____________________________________________________________
_______________________________。
对母本甲的雌花花序进行套袋，待雌蕊成熟时，采集丁的成熟花粉，撒在甲的雌蕊柱头上，再套上纸袋
杂交育种的原理是基因重组，若甲为母本、丁为父本进行杂交，因为甲为雌雄同株异花植株，所以在花粉未成熟时需对甲植株雌花花序套袋隔离，等丁的花粉成熟后再通过人工授粉把丁的花粉传到甲的雌蕊柱头后，再套袋隔离。
(2)乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株；F1自交，F2中雌株所占比例为_____，F2中雄株的基因型是_____________；在F2的雌株中，与丙基因型相同的植株所占比例是_____。
1/4
bbTT、bbTt
1/4
根据分析及题干信息“乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株”，可知乙的基因型为BBtt，丁的基因型为bbTT，F1基因型为BbTt，F1自交，F2的基因型及比例为9B_T_(雌雄同株)∶3B_tt(雌株)∶3bbT_(雄株)∶1bbtt(雌株)，故F2中雌株所占比例为1/4，雄株的基因型为bbTT、bbTt，雌株中与丙基因型相同的比例为1/4。
3.(2023·全国甲，32节选)乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子(甲、乙、丙)，其中甲和乙表现为果实不能正常成熟(不成熟)，丙表现为果实能正常成熟(成熟)，用这3个纯合子进行杂交实验，F1自交得F2，结果如表。回答下列问题：
实验 杂交组合 f1表型 f2表型及分离比
① 甲×丙 不成熟 不成熟∶成熟＝3∶1
② 乙×丙 成熟 成熟∶不成熟＝3∶1
③ 甲×乙 不成熟 不成熟∶成熟＝13∶3
(1)从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是____
_______________________________________________。
实验 杂交组合 f1表型 f2表型及分离比
① 甲×丙 不成熟 不成熟∶成熟＝3∶1
② 乙×丙 成熟 成熟∶不成熟＝3∶1
③ 甲×乙 不成熟 不成熟∶成熟＝13∶3
实
验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同
甲与丙杂交，F1的表型为不成熟，F2的表型及比例为不成熟∶成熟＝3∶1，所以甲的不成熟相对于成熟为显性；乙与丙杂交，F1的表型为成熟，F2的表型及比例为成熟∶不成熟＝3∶1，所以乙的不成熟相对于成熟为隐性。即实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同，故甲和乙的基因型不同。
实验 杂交组合 f1表型 f2表型及分离比
① 甲×丙 不成熟 不成熟∶成熟＝3∶1
② 乙×丙 成熟 成熟∶不成熟＝3∶1
③ 甲×乙 不成熟 不成熟∶成熟＝13∶3
(2)已知丙的基因型为aaBB，且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则甲、乙的基因型分别是_____________；实验③中，F2成熟个体的基因型是_____________，F2不成熟个体中纯合子所占的比例为______。
实验 杂交组合 f1表型 f2表型及分离比
① 甲×丙 不成熟 不成熟∶成熟＝3∶1
② 乙×丙 成熟 成熟∶不成熟＝3∶1
③ 甲×乙 不成熟 不成熟∶成熟＝13∶3
AABB、aabb
aaBB和aaBb
3/13
由于甲的不成熟为显性，且丙的基因型为aaBB，所以甲的基因型为AABB；乙的不成熟为隐性，所以乙的基因型为aabb；则实验③的F1的基因型为AaBb，F2中成熟个体的基因型为aaBB和aaBb，不成熟个体占13/16；而纯合子的基因型为AABB、AAbb、aabb，占3/16，所以不成熟个体中的纯合子占3/13。
实验 杂交组合 f1表型 f2表型及分离比
① 甲×丙 不成熟 不成熟∶成熟＝3∶1
② 乙×丙 成熟 成熟∶不成熟＝3∶1
③ 甲×乙 不成熟 不成熟∶成熟＝13∶3
4.(2022·湖北，22节选)“端稳中国碗，装满中国粮”，为了育好中国种，科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状，但甜度不高。为了改良品系甲，增加其甜度，育种工作者做了如下实验：
实验一：遗传特性及杂交育种的研究
在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系，用三个纯合品系进行杂交实验，结果如表。
杂交组合 F1表型 F2表型
甲×乙 不甜 1/4甜、3/4不甜
甲×丙 甜 3/4甜、1/4不甜
乙×丙 甜 13/16甜、3/16不甜
实验二：甜度相关基因的筛选
通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析，发现基因S与作物M的甜度相关。
根据研究组的实验研究，回答下列问题：
(1)假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb，则乙、丙杂交的F2中表现为甜的植株基因型有___种。品系乙基因型为______。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交，F3中甜∶不甜比例为______。
杂交组合 F1表型 F2表型
甲×乙 不甜 1/4甜、3/4不甜
甲×丙 甜 3/4甜、1/4不甜
乙×丙 甜 13/16甜、3/16不甜
7
aabb
1∶5
品系甲为纯合不甜品系，基因型为AAbb，根据实验一结果可推得品系乙基因型为aabb，品系丙基因型为AABB，乙、丙杂交的F2基因型有3×3＝9(种)，假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb，F2中表现为甜的植株基因型有7种。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交，F3中不甜比例＝1/3＋2/3×3/4＝5/6，F3中甜∶不甜比例为1∶5。
(2)图中，能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有______。
①③
不甜植株的基因型为AAbb和Aabb，只有A导致不甜，当A与B同时存在时，表现为甜，故选①③。
5.(2021·海南，23节选)科研人员用一种甜瓜(2n)的纯合亲本进行杂交得到F1，F1经自交得到F2，结果如表。
性状 控制基因及其所在染色体 母本 父本 F1 F2
果皮底色 A/a，4号染色体 黄绿色 黄色 黄绿色 黄绿色∶黄色≈3∶1
果肉颜色 B/b，9号染色体 白色 橘红色 橘红色 橘红色∶白色≈3∶1
果皮覆纹 E/e，4号染色体 F/f，2号染色体 无覆纹 无覆纹 有覆纹 有覆纹∶无覆纹≈9∶7
已知A、E基因同在一条染色体上，a、e基因同在另一条染色体上，当E和F同时存在时果皮才表现出有覆纹性状。不考虑互换、染色体变异、基因突变等情况，回答下列问题：
(1)F1的基因型为____________，F1产生的配子类型有___种。
性状 控制基因及其所在染色体 母本 父本 F1 F2
果皮底色 A/a，4号染色体 黄绿色 黄色 黄绿色 黄绿色∶黄色≈3∶1
果肉颜色 B/b，9号染色体 白色 橘红色 橘红色 橘红色∶白色≈3∶1
果皮覆纹 E/e，4号染色体 F/f，2号染色体 无覆纹 无覆纹 有覆纹 有覆纹∶无覆纹≈9∶7
AaBbEeFf
8
由于F2中黄绿色∶黄色≈3∶1，可推知F1应为Aa，橘红色∶白色≈
3∶1，F1应为Bb，有覆纹∶无覆纹≈9∶7，则F1应为EeFf，故F1基因型应为AaBbEeFf；由于A和E连锁，a和e连锁，而F、f和B、b独立遗传，故F1产生的配子类型有2(AE、ae)×2(F、f)×2(B、b)＝8(种)。
(2)F2的表型有____种，F2中黄绿色有覆纹果皮、黄绿色无覆纹果皮、黄色无覆纹果皮的植株数量比是__________，F2中黄色无覆纹果皮橘红色果肉的植株中杂合子所占比例是______。
性状 控制基因及其所在染色体 母本 父本 F1 F2
果皮底色 A/a，4号染色体 黄绿色 黄色 黄绿色 黄绿色∶黄色≈3∶1
果肉颜色 B/b，9号染色体 白色 橘红色 橘红色 橘红色∶白色≈3∶1
果皮覆纹 E/e，4号染色体 F/f，2号染色体 无覆纹 无覆纹 有覆纹 有覆纹∶无覆纹≈9∶7
6
9∶3∶4
5/6
结合表格可知，F2中关于果肉颜色的表型有2种，由于A、E基因同在一条染色体上，a、e基因同在另一条染色体上，单独观察果皮底色及果皮覆纹的表型，有无覆纹黄绿色、无覆纹黄色、有覆纹黄绿色三种表型，故F2的表型有2×3＝6(种)；由于A和E连锁，a和e连锁。F2中基因型为A_E_的占3/4，aaee的占1/4，F2中黄绿色有覆纹果皮(A_E_F_)、黄绿色无覆纹果皮(A_E_ff)、黄色无覆纹果皮(aaeeF_、aaeeff)的植株数量比是(3/4×3/4)∶(3/4×1/4)∶(1/4×3/4＋1/4×1/4)＝9∶3∶4；F2中黄色无覆纹果皮中的纯合子占1/2，橘红色果肉植株中纯合子为1/3，纯合子所占比例为1/6，故杂合子所占比例是1－1/6＝5/6。
6.(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，结果见表。
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)由实验①结果推测，瓜皮颜色遗传遵循______定律，其中隐性性状为_______。
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
分离
浅绿
由实验①可知，P1(长形深绿)与P2(圆形浅绿)杂交，F1全为非圆(包括长形和椭圆形)深绿，F2出现性状分离，且深绿∶浅绿＝3∶1，推测瓜皮颜色的遗传遵循基因的分离定律，且浅绿为隐性性状。
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
(2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断，还需从实验①和②的亲本中选用________进行杂交。若F1瓜皮颜色为______，则推测两基因为非等位基因。
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
P2、P3
深绿
据题表分析可知，由实验①和实验②的结果不能判断控制浅绿和绿条纹性状的基因的关系。若想进行判断，需选择分别具有浅绿性状和绿条纹性状的个体进行杂交，故可选择实验①和实验②亲本中的P2和P3进行杂交，若两基因为非等位基因，设分别为A/a、B/b，则浅绿的基因型可能为AAbb(或aaBB)，而绿条纹的基因型可能为aaBB(或AAbb)，则二者杂交得到的F1基因型为AaBb，表现为深绿色。
(3)对实验①和②的F1非圆形瓜进行调查，发现均为椭圆形，则F2中椭圆深绿瓜植株的占比应为_____。若实验①的F2植株自交，子代中圆形深绿瓜植株的占比为_______。
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
3/8
15/64
调查实验①和②的F1发现全为椭圆形瓜，亲本长形和圆形均为纯合子，F1椭圆形为杂合子，则F2非圆瓜中有1/3为长形，2/3为椭圆形，故椭圆深绿瓜植株占比为9/16×2/3＝3/8。由题意可设瓜形基因为D/d，瓜皮颜色基因为E/e，P1基因型为DDEE，P2基因型为ddee，由实验①F2的表型和比例可知，圆形深绿瓜的基因型为ddE_。实验①中F2植株自交子代能产生圆形深绿瓜植株的基因型有DdEE、DdEe、ddEE、ddEe，其在F2中所占比例分别为1/8、1/4、1/16、1/8，自交子代中圆形深绿瓜的占比为1/8×1/4＋1/4×3/16＋1/16×1＋1/8×3/4＝15/64。
1.(2024·衡水高三三模)鹦鹉(ZW型性别决定)的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色，由A/a和B/b两对等位基因共同决定，其中有一对等位基因只位于Z染色体上，相关作用机理如图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了如下两个杂交实验。
模拟预测
PART TWO
杂交实验一：P：蓝色鹦鹉(♀)×黄色
鹦鹉(♂)→F1：黄色鹦鹉(♀)∶绿色鹦
鹉(♂)＝1∶1。
杂交实验二：P：黄色鹦鹉(♀)×蓝色
鹦鹉(♂)→F1：绿色鹦鹉(♀)∶绿色鹦鹉(♂)＝1∶1。
回答下列问题：
(1)鹦鹉毛色的遗传遵循基因的_________定律。该实例体现了基因表达产物和性状的关系是____________________________________________
________________。
自由组合
基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
鹦鹉由A/a和B/b两对等位基因共同决定，其中有一对等位基因只位于Z染色体上，鹦鹉毛色的遗传遵循基因的自由组合定律。鹦鹉毛色体现了基因表达产物和性状的关系是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
(2)鹦鹉的次级精母细胞中有______条Z染色体。杂交实验一中，F1雌性鹦鹉的基因型是________，F1雌雄鹦鹉随机交配，F2的表型及比例为___________________________________________________(不考虑性别)。
绿色鹦鹉∶黄色鹦鹉∶蓝色鹦鹉∶白色鹦鹉＝3∶3∶1∶1
1或2
BbZaW
鹦鹉的次级精母细胞中有1(减数分裂Ⅱ
前、中期)或2(减数分裂Ⅱ后、末期)条Z
染色体。基因A可控制酶1的合成，从而
使白色物质变为蓝色，基因B可控制酶2
的合成，从而使白色物质变为黄色，若蓝色物质和黄色物质同时存在，则为绿色。因此，若鹦鹉体内同时含有A和B基因，毛色为绿色；若鹦鹉体内含A基因，但不含B基因，毛色为蓝色；若鹦鹉体内含B基因，但不含A基因，毛色为黄色。根据杂交实验一和二可判断，A和a基因在Z染色体上，B和b基因在常染色体上。杂交实验一中，F1雌性鹦鹉的基因型是BbZaW，F1雄性鹦鹉的基因型是BbZAZa。F1雌雄鹦鹉随机交配，得到F2的表型及比例为绿色(B_ZA_)∶黄色(B_Za_)∶蓝色(bbZA_)∶白色(bbZa_)＝3∶3∶1∶1。
(3)杂交实验二中，F1雌雄鹦鹉随机交配，F2中绿色雄性鹦鹉的基因型共有___种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型，可让其与多只_____
__________(填表型)杂交，若后代只出现绿色和黄色鹦鹉，则可判断其基因型为________。
4
白色
(雌性)鹦鹉
BBZAZa
杂交实验二中，F1雌雄鹦鹉的基因型分别是BbZAW和BbZAZa，其随机交配得到的F2中，绿色雄性鹦鹉(B_ZAZ_)的基因型共有4种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型，可让其与多只白色雌性鹦鹉(bbZaW)杂交，若后代只出现绿色和黄色鹦鹉，则可判断其基因型为BBZAZa。
2.(2024·驻马店高三二模)某昆虫(2n＝56)的性别决定方式为XY型，其眼色由两对等位基因A/a、B/b控制。现让一只纯合白眼雄昆虫与纯合红眼雌昆虫多次杂交，F1中雌雄昆虫均表现为红眼，F1雌雄昆虫相互交配，F2中红眼∶朱砂眼∶白眼＝12∶3∶1。回答下列问题：
(1)A/a、B/b两对基因的遗传遵循________________定律，判断依据是_____________________________________________。
基因的自由组合
F2的性状分离比为12∶3∶1，为9∶3∶3∶1的变式
根据F2中红眼∶朱砂眼∶白眼＝12∶3∶1可知，控制该昆虫眼色的两对等位基因遵循自由组合定律。
(2)进一步研究发现，B/b基因位于X染色体上，且F2中朱砂眼昆虫均为雄性，则F2中红眼雌昆虫的基因型有____种；让F2中朱砂眼昆虫与F1红眼昆虫杂交，子代的表型及比例为___________________________________
_____________________________________________________________________________________________。
6
红眼∶朱砂眼∶白眼＝6∶5∶1(或红眼雌昆虫∶朱砂眼雌昆虫∶白眼雌昆虫∶红眼雄昆虫∶朱砂眼雄昆虫∶白眼雄昆虫＝6∶5∶1∶6∶5∶1)
根据B/b基因位于X染色体上，且F2中朱砂眼昆虫均为雄性，可推知红眼昆虫的基因型为A_XB_、aaXB_，朱砂眼昆虫的基因型为A_Xb_，白眼昆虫的基因型为aaXbY、aaXbXb，故F1的基因型为AaXBXb、AaXBY，F2红眼雌昆虫的基因型为_ _ XBXB、_ _ XBXb，共有6种。F2中朱砂眼昆虫的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY，与F1红眼昆虫(AaXBXb)杂交，后代中红眼昆虫的比例为1/2、朱砂眼为5/6×1/2＝5/12、白眼为1/6×1/2＝1/12，故子代的表型及比例为红眼∶朱砂眼∶白眼＝6∶5∶1，每种眼色中雌雄比例均为1∶1。
3.(2024·眉山高三一模)辣椒是四川人偏爱的一种食材，其果实有多对易于区分的相对性状，包括着生方向(D/d)和颜色(A/a、B/b)。为了探究上述两种性状的遗传，研究者选取纯合的绿色直立辣椒植株和紫色下垂辣椒植株进行杂交，F1自交得到F2，结果如表。请回答下列问题：
果实性状 F2表型及比例
着生方向 下垂∶直立＝3∶1
颜色 绿色∶中间色∶紫色＝9∶3∶4
果实性状 F2表型及比例
着生方向 下垂∶直立＝3∶1
颜色 绿色∶中间色∶紫色＝9∶3∶4
(1)辣椒果实的着生方向这一对相对性状中_____为显性性状，因为F2发生了3∶1的性状分离，其发生性状分离的原因是______________。若仅研究辣椒果实的颜色，F2果实紫色的辣椒中有___种基因型，其自交后代不发生性状分离的植株所占比例为_______。
下垂
等位基因分离
3
100%
单独考虑一对相对性状，下垂辣椒植株与直立辣椒植株杂交，F2表型及比例为下垂∶直立＝3∶1，说明下垂为显性；控制着生方向(下垂、直立)的基因位于一对同源染色体上，F2发生了3∶1的性状分离的原因是等位基因分离。绿色植株与紫色植株进行杂交，F2表型及比例为绿色∶中间色∶紫色＝9∶3∶4，是9∶3∶3∶1的变式，说明颜色受两对独立遗传的基因控制，紫色的基因型为A_bb、aabb或(aaB_、aabb)，F2果实紫色的辣椒中有3种基因型，若仅研究辣椒果实的颜色，F2果实紫色的辣椒中，自交后代不发生性状分离的植株所占比例为100%。
果实性状 F2表型及比例
着生方向 下垂∶直立＝3∶1
颜色 绿色∶中间色∶紫色＝9∶3∶4
果实性状 F2表型及比例
着生方向 下垂∶直立＝3∶1
颜色 绿色∶中间色∶紫色＝9∶3∶4
(2)分别统计F2果实下垂和直立的植株中果实颜色的表型及比例，可进一步探究控制辣椒着生方向与颜色的基因位置。若F2出现_______________
_______________________________________________________的结果，则说明控制辣椒着生方向和颜色的基因位于非同源染色体上。
无论果实下垂或直立个体中，其颜色比例均为绿色∶中间色∶紫色＝9∶3∶4
果实性状 F2表型及比例
着生方向 下垂∶直立＝3∶1
颜色 绿色∶中间色∶紫色＝9∶3∶4
(3)已知实际结果符合上述(2)小题的预期，为进一步确定F2果实中绿色直立植株的基因型，实验者用绿色直立植株单独种植，并与亲本紫色下垂植株杂交。若子代出现绿色下垂∶中间色下垂＝1∶1的现象，则该绿色直立个体的基因型为__________________。
AABbdd或AaBBdd
下垂辣椒植株与直立辣椒植株杂交，F2表型及比例为下垂∶直立＝3∶1；绿色植株与紫色植株进行杂交，F2表型及比例为绿色∶中间色∶紫色＝9∶3∶4，推断亲本紫色下垂植株基因型为aabbDD，绿色直立植株的基因型为A_B_dd。由于子代出现绿色∶中间色＝1∶1的现象，且无紫色，因此推断绿色直立植株的基因型为AABbdd或AaBBdd。
果实性状 F2表型及比例
着生方向 下垂∶直立＝3∶1
颜色 绿色∶中间色∶紫色＝9∶3∶4
4.(2024·丹东高三二模)某XY型性别决定的雌雄异株植物中，所有开白花的植株均为雄株。为探究该植物花色的遗传方式，研究小组选择4株植物(雌雄各2株)进行两组杂交实验，结果如表所示。查阅资料得知：由常染色体上基因控制的性状，表型受性别影响的现象称为从性遗传；由性染色体上基因控制的性状，表型和性别相关联的现象称为伴性遗传。请回答下列相关问题：
杂交组合 F1的表型及比例 F2的表型及比例
一 白花雄株×红花雌株 均为红花 雌株全开红花；雄株中，红花∶白花＝15∶1
二 红花雄株×红花雌株
(1)请根据实验结果进行合理的推理：
①该植物花色遗传属于__________(填“从性遗传”或“伴性遗传”)。
②白花性状至少由____对等位基因控制，______(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔的遗传定律。
杂交组合 F1的表型及比例 F2的表型及比例
一 白花雄株×红花雌株 均为红花 雌株全开红花；雄株中，红花∶白花＝15∶1
二 红花雄株×红花雌株
从性遗传
2
遵循
由表格信息可知，两个杂交组合的子二代的雄株中的红花和白花比例都为15∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明该花的颜色至少由2对等位基因控制，如果相关基因用A(a)、B(b)表示，只要有一个显性基因就开红花，A、B都不存在(没有显性基因)，开白花；题干信息“所有开白花的植株均为雄株”，因此基因不位于性染色体上，而是位于常染色体上，双隐性个体雌株仍然开红花，雄株开白花。综上分析，该植物花色遗传属于从性遗传，白花性状至少由2对等位基因控制，遵循孟德尔的遗传定律。
杂交组合 F1的表型及比例 F2的表型及比例
一 白花雄株×红花雌株 均为红花 雌株全开红花；雄株中，红花∶白花＝15∶1
二 红花雄株×红花雌株
(2)依据上述假说，杂交组合二亲本红花雄株的基因型为______________
________(注：该性状若由一对基因控制，用A、a表示，若由两对基因控制，用A、a和B、b表示，以此类推)。F2雄株红花个体中纯合子所占的比例为_____。
杂交组合 F1的表型及比例 F2的表型及比例
一 白花雄株×红花雌株 均为红花 雌株全开红花；雄株中，红花∶白花＝15∶1
二 红花雄株×红花雌株
AABB或AAbb
或aaBB
1/5
雌株无论是何种基因型均为红花，雄株只有aabb表现为白花，其他基因型均为红花。表格中子二代的雄株中的红花和白花比例都为15∶1，说明F1的基因型为AaBb，因此杂交组合二亲本基因型可以是红花雄株(AABB)和红花雌株(aabb)杂交，也可以是红花雄株(AAbb)和红花雌株(aaBB)杂交，还可以是红花雄株(aaBB)和红花雌株(AAbb)杂交，因此杂交组合二亲本红花雄株的基因型为AABB或AAbb或aaBB。F1的基因型为AaBb，F2雄株红花个体基因型为A_B_、A_bb、aaB_，其中纯合子为AABB、AAbb、aaBB，纯合子所占的比例为1/5。
杂交组合 F1的表型及比例 F2的表型及比例
一 白花雄株×红花雌株 均为红花 雌株全开红花；雄株中，红花∶白花＝15∶1
二 红花雄株×红花雌株
5.(2024·福州高三期中)基因与性状的关系并非简单的一一对应的关系。一对相对性状可能受一对等位基因控制，也可能受多对等位基因控制。自然界中存在“自私基因”，即某一基因可以使同株的控制相对性状的另一基因的雄配子部分死亡，从而改变子代的性状表型的比例。某二倍体白花传粉植物花色有红花和白花两种表型，科研人员选择纯种红花与白花植株杂交，F1全部开红花，F1自交，F2的性状比例为红花∶白花＝9∶7，回答下列问题：
(1)若红花、白花由两对等位基因控制，则F2中出现红花和白花比例为9∶7说明该两对等位基因的位置关系是____________________________
___________________，F2的白花植株中，纯合子所占比例为_____。
位于非同源染色体上(分别位于
两对同源染色体上)
3/7
9∶7是9∶3∶3∶1的变式，说明两对基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律；只有两个显性基因同时存在且表达才能生成红色物质，即两对基因相互作用，只有双显性个体才能开红花，其他情况花色为白色，则F2中红花和白花的比例为9∶7，白花共有5种基因型，若用A/a和B/b表示两对等位基因，则白花的基因型为AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb，由于在F2中白花纯合子占3/16，白花杂合子占4/16，故7份白花中，纯合子有3份，即白花中纯合子占3/7。
(2)若红花、白花由一对等位基因(A、a)控制，F2中出现红花和白花的比例为9∶7是“自私基因”作用的结果，则此比例出现的原因：F1中携带____(填“A”或“a”)基因的雄配子，有_____的比例死亡。
A
6/7
若由于一对等位基因的杂合子中“自私基因”的存在，F2中出现红花和白花的比例为9∶7，则白花aa的比例为7/16，因为雌配子中A和a各占1/2，则a的雄配子占7/8，以此可以逆推杂合子中A和a雄配子的比例，部分死亡的是A雄配子，死亡的比例是6/7，计算方法如下：未发生致死前A∶a＝7∶7，比例相等。现在A∶a＝1∶7，因此a导致6/7的A雄配子死亡。
(3)现有部分F1红花植株和它们的纯合亲本植株供选择，设计以下杂交实验探究F2中出现红花和白花的比例为9∶7是两对等位基因之间相互作用的结果，还是杂合子“自私基因”作用的结果。
实验方案：选择F1作为______(填“父本”或“母本”)，与亲本中的白花植株进行杂交，观察并统计子代花色表型及比例。
预期结果：若子代__________________，则是两对等位基因相互作用的结果；若子代_________________，则是杂合子“自私基因”作用的结果。
父本
红花∶白花＝1∶3
红花∶白花＝1∶7
两类解释的区别在于雄配子的比例不同，因此应选择F1作为父本，亲本中的白花作为母本进行杂交，若是两对基因相互作用，F1的基因型是AaBb，子代中红花∶白花＝1∶3；若是杂合子中的“自私基因”导致的，F1基因型为Aa，雄配子中A部分致死，子代中红花∶白花＝1∶7。第5练　遗传致死和配子育性 (重点突破)
1．(每空2分，共10分)(2024·全国甲，32)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。基因R表达过程中，以mRNA为模板翻译产生多肽链的细胞器是________。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。
2．(10分)(2020·北京，21节选)遗传组成不同的两个亲本杂交所产生的杂种一代，产量等多个性状常优于双亲，这种现象称为杂种优势。获得具有杂种优势的杂合种子是提高水稻产量的重要途径。
尽管籼－粳具有更强的杂种优势，但由于部分配子不育，导致结实率低，从而制约籼－粳杂种优势的应用。研究发现，这种不育机制与位于非同源染色体上的两对基因(A1、A2和B1、B2)有关。通常情况下，籼稻的基因型为A1A1B1B1，粳稻为A2A2B2B2。A1A2杂合子所产生的含A2的雌配子不育；B1B2杂合子所产生的含B2的雄配子不育。
(1)(4分)根据上述机制，补充籼稻×粳稻产生F1及F1自交获得F2的示意图，用以解释F1结实率低的原因。
(2)(2分)为克服籼－粳杂种部分不育，研究者通过杂交、连续多代回交和筛选，培育出育性正常的籼－粳杂交种，过程如图。通过图中虚线框内的连续多代回交，得到基因型A1A1B1B1的粳稻。若籼稻作为连续回交的亲本，则不能得到基因型A2A2B2B2的籼稻，原因是F1(A1A2B1B2)产生基因型为________的配子不育。
(3)(4分)在产量低的甲品系水稻中发现了A、B基因的等位基因A3、B3(广亲和基因)，含有广亲和基因的杂合子，雌雄配子均可育。请写出利用甲品系培育出育性正常的籼－粳杂交稻的流程________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
_________________________________________________(用文字或图示作答均可)。
3．(10分)(2023·北京，19改编)油菜是重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对创制高产优质新品种意义重大。
(1)(3分)我国科学家用诱变剂处理野生型油菜(绿叶)，获得了新生叶黄化突变体(黄化叶)。突变体与野生型杂交，结果如图，其中隐性性状是________。
(2)(7分)油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S(杂合子)，使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常，其他性状与A相同，A与A1杂交，子一代仍为品系A，由此可大量繁殖A。在大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响种子S的纯度，导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易辨识，且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作，获得了新生叶黄化的A1，利用黄化A1生产种子S的育种流程见图。
①图中，A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为________。
②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，简单易行的田间操作是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4．(每空2分，共10分)(2020·浙江6月选考，28节选)某昆虫灰体和黑体、红眼和白眼分别由等位基因A(a)和B(b)控制，两对基因均不位于Y染色体上。为研究其遗传机制，进行了杂交实验，结果见下表：
杂交编号及亲本 子代表型及比例
Ⅰ(红眼♀×白眼♂) F1　1红眼♂∶1红眼♀∶1白眼♂∶1白眼♀
Ⅱ(黑体红眼♀×灰体白眼♂) F1　1灰体红眼♂∶1灰体红眼♀∶1灰体白眼♂∶1灰体白眼♀ F2　6灰体红眼♂∶12灰体红眼♀∶18灰体白眼♂∶9　灰体白眼♀∶2黑体红眼♂∶4黑体红眼♀∶6黑体白眼♂∶3黑体白眼♀
注：F2由杂交Ⅱ中的F1随机交配产生。
回答下列问题：
(1)从杂交Ⅰ的F1中选择红眼雌雄个体杂交，子代的表型及比例为红眼♂∶红眼♀∶白眼♂＝1∶1∶1。该子代红眼与白眼的比例不为3∶1的原因是________________________________，
同时也可推知白眼由________染色体上的隐性基因控制。
(2)杂交Ⅱ中的雌性亲本基因型为________。若F2灰体红眼雌雄个体随机交配，产生的F3有________种表型，F3中灰体红眼个体所占的比例为________。
5．(每空2分，共10分)(2021·福建，19改编)某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种，单个品种种植时均正常生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种，科研人员进行杂交实验，发现部分F1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题：
(1)为研究部分F1植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表型，只出现两种情况，如下表所示。
甲(母本) 乙(父本) F1
aaBB 乙－1 幼苗期全部死亡
乙－2 幼苗死亡∶成活＝1∶1
①根据实验结果推测，部分F1植株死亡的原因有两种可能性：其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基因型为____________的植株致死。
②进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，则乙－1的基因型为____________。
(2)要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲(aaBB)和基因型为____________的品种乙，该品种乙选育过程如下：
第一步：种植品种甲作为亲本。
第二步：将乙－2自交收获的种子种植后作为亲本，然后__________________________
________________________________________________________________________，
统计每个杂交组合所产生的F1表型。
选育结果：若某个杂交组合产生的F2全部成活，则___________________________________的种子符合选育要求。
1．(每空2分，共14分)(2024·沈阳高三一模)小鼠Y染色体上的S基因决定雄性性别(在X染色体上无它的等位基因)，含S基因的受精卵发育为雄性，不含S基因的受精卵发育为雌性，仅含Y染色体的受精卵不发育(注：S基因的数量和位置不影响配子的形成和受精能力)。小鼠的短尾、长尾是一对相对性状，分别由等位基因D、d控制。现有两个基因型为DdXYS的受精卵，其中一个受精卵发育成小鼠甲，另一个受精卵因S基因丢失发育成雌性小鼠乙。甲、乙小鼠杂交得到F1。除题中所述变异外，不考虑其他变异。回答下列问题：
(1)理论上，F1中短尾雄性占________，其Y染色体来自________。
(2)研究人员统计F1的表型，发现短尾个体仅占2/3，针对其成因提出了两个假设，假设一：D基因纯合致死；假设二：基因型为D的精子致死率为____________。若要进一步确定成因，可将F1中全部短尾个体随机交配得F2。若F2表型及比例为短尾∶长尾＝2∶1，则假说一成立；若F2的表型及比例为______________________，则假说二成立。
(3)若发育成甲的受精卵S基因转移到某条常染色体上，发生的变异类型为________________________。
请结合(2)中的假设一，预测F1的性别比例：
①当S基因转移到D所在的染色体上，F1中雌性∶雄性＝__________；
②当S基因转移到d所在的染色体上，F1中雌性∶雄性＝__________；
③当S基因转移到其他常染色体上，F1中雌性∶雄性＝1∶1。
2．(每空1分，共7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。
(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片段上的基因如图所示。
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。
3．(每空2分，共10分)(2024·信阳高三二模)女娄菜是XY型性别决定的植物，宽叶(B)和窄叶(b)基因位于X染色体上，花色受两对等位基因D/d和R/r控制，其中D基因控制合成的酶D能将白色底物转化为紫色产物，R基因控制合成的酶R能将白色底物转化为红色产物。某紫花宽叶雌株和紫花窄叶雄株杂交，F1仅有雄株，且雄株中宽叶∶窄叶＝1∶1，紫花∶红花∶白花＝12∶3∶1。已知雄株中含某种基因的配子致死。请回答下列问题：
(1)根据题意分析，F1仅有雄株的原因可能是______________________________。
(2)根据F1的结果可以判断B/b、D/d和R/r三对等位基因位于三对同源染色体上，只考虑花色，F1紫花植株中纯合子所占的比例为__________。
(3)女娄菜自然种群中有关宽叶和窄叶这对相对性状的基因型种类有________种(不考虑XY的同源区段)，在自然界随自由交配的逐代进行，XB的基因频率将________。
(4)现有某红花宽叶雄株和各种花色的宽叶雌株，试设计一次杂交实验判断该红花宽叶雄株的基因型，写出实验方案。
实验方案：__________________________________________________________________
______________________________________，统计子代的表型及比例。
4．(9分)(2024·衡阳高三期末)中国是世界上第一个成功研发和推广杂交水稻的国家。杂交水稻具有个体高度杂合性，杂种后代会出现性状分离，需要年年制种。回答下列问题：
(1)(2分)科研人员在水稻自然群体中发现了一株光敏感雄性不育农垦58S(突变株)，这种不育性随日照的长短而发生变化。为探究影响农垦58S花粉育性的因素，科研人员用碘—碘化钾对农垦58S的花粉进行染色，染成蓝色表示花粉可育，结果如表1所示。
不同的光温条件 花粉的染色率
短日照低温(12 h,22 ℃) 41.9%
短日照高温(12 h,28 ℃) 30.2%
长日照低温(14 h,22 ℃) 5.1%
长日照高温(14 h,28 ℃) 0
表1
分析以上信息，可以得出的实验结论是______________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(5分)分子标记(SSR)是DNA中的简单重复序列，常用于染色体的特异性标记，非同源染色体以及不同品种的同源染色体上SSR的重复单位和次数不同。科研人员将农垦58S与野生型植株58N杂交获得F1，F1自交获得F2，再提取亲本和F2中单株的叶肉细胞DNA，利用染色体上特异的SSR进行扩增。R2708是12号染色体上的一种分子标记，亲本农垦58S的分子标记为a，野生型58N的分子标记为b，F2群体中R2708标记基因型和育性的关系如表2所示。
R2708基因型 株数 雄性可育植株的比例
aa 28 6.1%
ab 57 75.6%
bb 31 80.9%
表2
①统计F2植株的育性时，植株最可能是在__________的环境条件下培养。
②根据统计结果可知，农垦58S的突变基因________(填“位于”或“不位于”)12号染色体上，且属于________(填“显性”或“隐性”)突变基因，判断依据是________________
________________________________________________________________________。
(3)(2分)杂种优势是杂种在体型、生长率、繁殖力及行为特征方面均比亲本优越的现象。请你利用农垦58S育性的特性，设计一个育种方案来培育水稻杂交种和保存光敏感雄性不育农垦58S：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
5．(每空2分，共10分)(2024·张家界高三二模)某昆虫(性别决定方式为XY型)的翅形(截翅、正常翅)受等位基因A/a控制，眼色(棕色、暗红色)受等位基因B/b控制。某研究小组选择该昆虫进行杂交实验，结果如表所示。不考虑X、Y染色体的同源区段。回答下列问题：
亲本组合 子代表型及比例
组合一 正常翅、暗红色眼♀ 截翅、棕色眼♂ 全为正常翅、暗红色眼
组合二 正常翅、暗红色眼♂ 截翅、棕色眼♀ 全为正常翅、暗红色眼
组合三 组合一中F1♀(甲) 截翅、棕色眼♂ 5正常翅、暗红色眼∶1正常翅、棕色眼∶1截翅、暗红色眼∶5截翅、棕色眼
组合四 组合二中F1♂(乙) 截翅、棕色眼♀ 1正常翅、暗红色眼∶1截翅、棕色眼
组合五 组合二中F1♀(丙) 截翅、棕色眼♂ 全为截翅、棕色眼
(1)控制翅形的等位基因位于______(填“常”或“X”)染色体上，理由是_________________
________________________________________________________________________。
(2)分析杂交组合三、四，可推知杂交组合三的子代出现相关表型及比例的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
若让甲和乙杂交，则子代中截翅、棕色眼雌性个体所占的比例是__________。
(3)进一步研究发现，该昆虫群体中存在两种与配子育性有关的基因E和f，E突变为E′后表达的异常蛋白质会影响基因f的表达，从而导致配子不育。正常情况下，该群体的基因型均为EE，检测发现丙的基因型为EE′Ff。已知E和E′之间是完全显隐性的关系。请在如图中标出丙中基因A、b、E′、f可能的位置情况(标出2种)。
答案精析
真题演练
1．(1)细胞质　(2)核糖体　3∶1　(3)1　3
解析　(1)由分析可知，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)在基因表达过程中，翻译的场所为核糖体。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均可育，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。
2．(1)如图所示
(2)A2B2　(3)让甲品系(A3A3B3B3)×籼稻(A1A1B1B1)以及甲品系(A3A3B3B3)×粳稻(A2A2B2B2)分别为亲本，得到的F1再杂交A1A3B1B3×A2A3B2B3，筛选出适合的育性正常的籼－粳杂交稻
解析　(2)由题可知，不能得到基因型A2A2B2B2的籼稻，原因是F1(A1A2B1B2)产生基因型为A2B2的配子不育。(3)让甲品系(A3A3B3B3)×籼稻(A1A1B1B1)以及甲品系(A3A3B3B3)×粳稻(A2A2B2B2)分别为亲本，得到的F1再杂交A1A3B1B3×A2A3B2B3，筛选出适合的育性正常的籼－粳杂交稻。
3．(1)黄化叶　(2)①50%　②在开花前把田间出现的绿叶植株除去
解析　 (1)野生型油菜进行自交，后代中既有野生型又有黄化叶，由此可以推测黄化叶是隐性性状。(2)①由图可知，A植株与黄化A1植株杂交，子一代出现的绿叶雄性不育植株为杂合子，因此A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交相当于测交，后代中一半黄化，一半绿叶，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为50%。②A不纯会影响种子S的纯度，为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，应在开花前把田间出现的绿叶植株除去。
4．(1)红眼雌性个体中B基因纯合致死　X　(2)aaXBXb　6　16/27
解析　(1)由于杂交Ⅰ的F1中红眼雌雄个体杂交后代出现白眼，所以控制白眼的基因为隐性基因，由于后代雌果蝇全为红眼，雄果蝇既有红眼又有白眼，所以该隐性基因位于X染色体上；又因红眼∶白眼不等于3∶1，结合红眼♂∶红眼♀∶白眼♂＝1∶1∶1及杂交Ⅱ的F2各表型比例，可推知红眼雌性个体中B基因纯合致死。(2)已知两对等位基因不位于Y染色体上，且杂交Ⅱ中F1的灰体雌果蝇与灰体雄果蝇杂交出现黑体雌果蝇，说明基因A、a位于常染色体上，且控制灰体的基因为显性基因(A)，控制黑体的基因为隐性基因(a)。再根据F1的表型比例推知，杂交Ⅱ亲本的基因型为AAXbY、aaXBXb，由此可知，F2中灰体红眼果蝇的基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY，1/3AAXBXb、2/3AaXBXb，随机交配后代会有灰体红眼雌果蝇、灰体红眼雄果蝇、黑体红眼雌果蝇、黑体红眼雄果蝇、灰体白眼雄果蝇、黑体白眼雄果蝇6种表型。根据F2的灰体红眼果蝇的基因型可计算出F3中黑体果蝇所占的比例为2/3×2/3×1/4＝1/9，灰体果蝇的比例为1－1/9＝8/9；雌果蝇全为红眼，且基因型为XBXB的雌果蝇死亡，雄性白眼与红眼的比例为1∶1，故F3中红眼果蝇所占比例为2/3，因此，F3中灰体红眼个体所占比例为8/9×2/3＝16/27。
5．(1)①aaBb　②AAbb　(2)aabb　用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交　对应父本乙自交收获
解析　(1)①据题意可知，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb，又因为单个品种种植时均正常生长，品种乙基因型可能为AAbb、Aabb、aabb，则与aaBB杂交后F1基因型为AaBb或aaBb，进一步可推测部分F1植株致死的基因型为AaBb或aaBb。②若进一步研究确认致死基因型为A_B_，则乙－1基因型应为AAbb，子代AaBb全部死亡。(2)由于A_B_的个体全部死亡，故不能选择AAbb类型与甲杂交，要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为品种甲(aaBB)和基因型为aabb的纯合品种乙杂交，具体过程如下：第一步：种植品种甲(aaBB)作为亲本；第二步：将乙－2(Aabb)自交收获的种子种植后作为亲本，然后用这些植株自交留种(保留aabb种子)的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表型。结果：若某个杂交组合产生的F2全部成活，则证明该父本基因型为aabb，对应父本乙自交收获的种子符合要求，可保留制种。
模拟预测
1．(1)1/4　甲(或雄性亲本)　(2)50%　短尾∶长尾＝35∶9　(3)易位(或染色体变异、染色体结构变异)　2∶1　1∶2
解析　(1)两个基因型为DdXYS的受精卵，其中一个受精卵发育成小鼠甲，另一个受精卵因S基因丢失发育成雌性小鼠乙。甲、乙小鼠杂交得到F1，Dd×Dd得到短尾(D_)的概率为3/4，而XYS×XY为1/4XX、1/4XY、1/4XYS、1/4YYS，而仅含Y染色体的受精卵不发育，因此雄性占1/3，短尾雄性占3/4×1/3＝1/4，其Y染色体为YS，来自甲即雄性亲本。(2)F1的表型中短尾个体仅占2/3，说明长尾个体占1/3，即dd＝1/3＝1/2×2/3，而根据配子法，即精子中含有d的占2/3，则含有D的精子占1/3，因此精子的比例为D∶d＝1∶2，因此基因型为D的精子致死率为50%；若假说二成立，将F1中全部短尾个体随机交配得F2，F1中全部短尾个体的比例为DD∶Dd＝1∶3，则产生的卵子比例为D∶d＝5∶3，而精子D的存活率为1/2，产生的能存活精子比例为D∶d＝5∶6，因此F2中长尾的比例为6/11×3/8＝9/44，则短尾的比例为1－9/44＝35/44，则F2的表型及比例为短尾∶长尾＝35∶9。(3)若发育成甲的受精卵S基因转移到某条常染色体上，染色体的结构发生变异，因此发生的变异类型为易位(或染色体变异、染色体结构变异)，结合(2)中的假设一DD致死，当S基因转移到D所在的染色体上，杂交亲本为DSd×Dd，则产生F1为DSD∶DSd∶Dd∶dd＝1/4∶1/4∶1/4∶1/4，由于DD致死，因此F1中雌性∶雄性＝2∶1；当S基因转移到d所在的染色体上，杂交亲本DdS×Dd，则产生F1为DD∶Dd∶DdS∶ddS＝1/4∶1/4∶1/4∶1/4，DD致死，F1中雌性∶雄性＝1∶2。
2．(1)粳稻　(2)①染色体结构　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　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)据题意推断，设纯合粳稻基因型为AA，纯合籼稻基因型为aa，则F1为Aa，正常情况下，F1自交子代AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，而F2中粳－籼杂交种∶籼稻＝1∶1，推测含粳稻A染色体的杂合子花粉不育。(2)①敲除A、B、C、E基因，属于染色体结构变异。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基因也敲除花粉就可育，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。③F1植株的基因型为Aa，导入D基因后进行自交，即使D未在12号染色体上，仍可发挥作用。不含D的A配子败育，则花粉中A∶a＝1∶2，与粳稻R区相同的个体AA比例为1/6，与籼稻R区相同的个体aa比例为1/3，与粳—籼杂交种R区相同的个体比例为1/2。
3．(1)含Xb基因的雄配子致死　(2)1/6　(3)4　增大
(4)让该红花宽叶雄株和白花宽叶雌株杂交，统计子代花色的表型及比例
解析　(1)F1仅有雄株与某种基因型的配子致死有关，则致死基因位于X染色体上，杂交亲本为宽叶雌株和窄叶雄株，后代出现窄叶，因此亲本基因型组合为XBXb×XbY，由于子代无雌株，因此含有Xb基因的雄配子致死。(2)根据子代的花色表型比例可知，基因型为D_R_和D_rr的植株的花色表现为紫色，基因型为ddR_的植株的花色表现为红色，基因型为ddrr的植株的花色表现为白色。只考虑花色时，亲本的基因型组合为DdRr×DdRr，F1紫花植株中纯合子(DDRR、DDrr)所占的比例＝(1＋1)/(9＋3)＝2/12＝1/6。(3)由于含有Xb基因的雄配子致死，因此该群体的基因型只有XBXb、XBXB、XBY、XbY，也是因为Xb基因的雄配子致死，XB的基因频率将逐渐增大。(4)该红花宽叶雄株的基因型为ddRRXBY或ddRrXBY，因此可以让该红花宽叶雄株和白花宽叶雌株(测交)杂交，统计子代花色的表型及比例。若子代红花∶白花＝1∶1，则该红花宽叶雄株的基因型为ddRrXBY，若子代全部为红花，则该红花宽叶雄株的基因型为ddRRXBY。
4．(1)农垦58S的育性主要由日照长度决定，温度对其也有一定影响　(2)①长日照高温　②位于　隐性　12号染色体上的基因和育性相关，且与农垦58S(aa)相比，杂合子(ab)可育植株的比例明显较高，说明突变性状为隐性性状　(3)在长日照高温条件下，将农垦58S与野生型58N混合种植，农垦58S所结的种子即为杂交种；在短日照低温条件下，单独种植农垦58S，将其所结的种子留种
解析　(1)据表格分析，短日照条件下花粉的育性都显著高于长日照条件，且长日照高温条件下花粉的染色率为0，说明农垦58S的育性与日照长度有关，短日照低温和短日照高温相比，自变量是温度，高温条件下花粉的育性高于低温，长日照低温和长日照高温也如此，说明农垦58S的育性与温度也有关。综上分析，农垦58S的育性主要由日照长度决定，温度对其也有一定影响。(2)①统计F2植株的育性时，应将植株置于长日照高温条件下培养，在该条件下才能表现出雄性不育，在短日照条件下表现为可育。②根据表2的结果可知，12号染色体上的基因和育性有关，且同时含有野生型58N和农垦58S的杂合子可育植株的比例较高，说明野生型为显性，即农垦58S的突变基因位于12号染色体上，且属于隐性突变基因。
5．(1)常　杂交组合一、二为正反交实验，实验结果相同，且性状与性别不相关联，说明控制翅形的等位基因位于常染色体上　(2)控制翅形和眼色的两对等位基因位于同一对同源染色体上且甲减数分裂产生配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间发生片段交换　5/48　(3)如图
解析　(1)不考虑X、Y的同源区段，杂交组合一、二互为正反交实验，实验结果相同，且性状与性别不相关联，说明控制两对性状的等位基因均位于常染色体上。(2)分析杂交组合三可知，甲产生了5∶1∶1∶5的配子分离比；分析杂交组合四可知，乙产生了1∶1的配子分离比。故控制翅形和眼色的两对等位基因位于同一对同源染色体上，甲减数分裂产生配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间发生片段交换；乙减数分裂产生配子时，同源染色体的非姐妹染色体间没有发生互换，为完全连锁。若让甲和乙杂交，则子代中截翅、棕色眼雌性个体所占的比例是1/2×5/12×1/2＝5/48。(3)E突变为E′后表达的异常蛋白质会影响基因f的表达，从而导致配子不育。正常情况下，该群体的基因型均为EE，突变为EE′后，含AB的配子不育，这说明E′可表达出相关蛋白质使AB不可育，但对ab没有影响，故可推测E′为显性突变，且f在A和B所在的染色体上。由于AB(不可育)∶ab(可育)＝1∶1，故可推测E和E′与A/a、B/b可能在一对同源染色体上，也可能在非同源染色体上，丙中基因A、b、E′、f可能的位置情况见答案。(共58张PPT)
专题四　
第5练
遗传致死和配子育性
1.(2024·全国甲，32)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”)。
真题演练
PART ONE
细胞质
由分析可知，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。基因R表达过程中，以mRNA为模板翻译产生多肽链的细胞器是________。F1自交子代中雄性可育株与雄性不育株的数量比为_______。
核糖体
3∶1
在基因表达过程中，翻译的场所为核糖体。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均可育，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。
2.(2020·北京，21节选)遗传组成不同的两个亲本杂交所产生的杂种一代，产量等多个性状常优于双亲，这种现象称为杂种优势。获得具有杂种优势的杂合种子是提高水稻产量的重要途径。
尽管籼－粳具有更强的杂种优势，但由于部分配子不育，导致结实率低，从而制约籼－粳杂种优势的应用。研究发现，这种不育机制与位于非同源染色体上的两对基因(A1、A2和B1、B2)有关。通常情况下，籼稻的基因型为A1A1B1B1，粳稻为A2A2B2B2。A1A2杂合子所产生的含A2的雌配子不育；B1B2杂合子所产生的含B2的雄配子不育。
(1)根据上述机制，补充籼稻×粳稻产生F1及F1自交获得F2的示意图，用以解释F1结实率低的原因。
答案　如图所示
(2)为克服籼－粳杂种部分不育，研究者通过杂交、连续多代回交和筛选，培育出育性正常的籼－粳杂交种，过程如图。通过图中虚线框内的连续多代回交，得到基因型A1A1B1B1的粳稻。若籼稻作为连续回交的亲本，则不能得到基因型A2A2B2B2的籼稻，原因是F1(A1A2B1B2)产生基因型为_______的配子不育。
A2B2
由题可知，不能得到基因型A2A2B2B2的籼稻，原因是F1(A1A2B1B2)产生基因型为A2B2的配子不育。
(3)在产量低的甲品系水稻中发现了A、B
基因的等位基因A3、B3(广亲和基因)，含
有广亲和基因的杂合子，雌雄配子均可育。
请写出利用甲品系培育出育性正常的籼－
粳杂交稻的流程______________________
____________________________________
_____________________________________________________________________________________________(用文字或图示作答均可)。
让甲品系(A3A3B3B3)×籼
稻(A1A1B1B1)以及甲品系(A3A3B3B3)×粳
稻(A2A2B2B2)分别为亲本，得到的F1再杂交A1A3B1B3×A2A3B2B3，筛选出适合的育性正常的籼－粳杂交稻
让甲品系(A3A3B3B3)×籼稻(A1A1B1B1)以及甲品系(A3A3B3B3)×粳稻(A2A2B2B2)分别为亲本，得到的F1再杂交A1A3B1B3×A2A3B2B3，筛选出适合的育性正常的籼－粳杂交稻。
3.(2023·北京，19改编)油菜是重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对创制高产优质新品种意义重大。
(1)我国科学家用诱变剂处理野生型油菜(绿叶)，获得了
新生叶黄化突变体(黄化叶)。突变体与野生型杂交，结
果如图，其中隐性性状是________。
黄化叶
野生型油菜进行自交，后代中既有野生型又有黄化叶，由此可以推测黄化叶是隐性性状。
(2)油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S(杂合子)，使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常，其他性状与A相同，A与A1杂交，子一代仍为品系A，由此可大量繁殖A。在大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响种子S的纯度，导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易
辨识，且对产量没有显著影响。科学
家设想利用新生叶黄化性状来提高种
子S的纯度。育种过程中首先通过一
系列操作，获得了新生叶黄化的A1，
利用黄化A1生产种子S的育种流程见图。
①图中，A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为______。
50%
由图可知，A植株与黄化A1植株杂交，子一代出现的绿叶雄性不育植株为杂合子，因此A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交相当于测交，后代中一半黄化，一半绿叶，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为50%。
②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，简单易行的田间操作是___
_______________________________。
在
A不纯会影响种子S的纯度，为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，应在开花前把田间出现的绿叶植株除去。
开花前把田间出现的绿叶植株除去
4.(2020·浙江6月选考，28节选)某昆虫灰体和黑体、红眼和白眼分别由等位基因A(a)和B(b)控制，两对基因均不位于Y染色体上。为研究其遗传机制，进行了杂交实验，结果见下表：
杂交编号及亲本 子代表型及比例
Ⅰ(红眼♀×白眼♂) F1　1红眼♂∶1红眼♀∶1白眼♂∶1白眼♀
Ⅱ(黑体红眼♀×灰体白眼♂) F1　1灰体红眼♂∶1灰体红眼♀∶1灰体白眼♂∶1灰体白眼♀
F2　6灰体红眼♂∶12灰体红眼♀∶18灰体白眼♂∶9　灰体白眼♀∶2黑体红眼♂∶4黑体红眼♀∶6黑体白眼♂∶3黑体白眼♀
注：F2由杂交Ⅱ中的F1随机交配产生。
回答下列问题：
(1)从杂交Ⅰ的F1中选择红眼雌雄个体杂交，子代的表型及比例为红眼♂∶红眼♀∶白眼♂＝1∶1∶1。该子代红眼与白眼的比例不为3∶1的原因是_____________________________，同时也可推知白眼由____染色体上的隐性基因控制。
红眼雌性个体中B基因纯合致死
X
由于杂交Ⅰ的F1中红眼雌雄个体杂交后代出现白眼，所以控制白眼的基因为隐性基因，由于后代雌果蝇全为红眼，雄果蝇既有红眼又有白眼，所以该隐性基因位于X染色体上；又因红眼∶白眼不等于3∶1，结合红眼♂∶红眼♀∶白眼♂＝1∶1∶1及杂交Ⅱ的F2各表型比例，可推知红眼雌性个体中B基因纯合致死。
(2)杂交Ⅱ中的雌性亲本基因型为________。若F2灰体红眼雌雄个体随机交配，产生的F3有____种表型，F3中灰体红眼个体所占的比例为_______。
aaXBXb
6
16/27
已知两对等位基因不位于Y染色体上，且杂交Ⅱ中F1的灰体雌果蝇与灰体雄果蝇杂交出现黑体雌果蝇，说明基因A、a位于常染色体上，且控制灰体的基因为显性基因(A)，控制黑体的基因为隐性基因(a)。再根据F1的表型比例推知，杂交Ⅱ亲本的基因型为AAXbY、aaXBXb，由此可知，F2中灰体红眼果蝇的基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY,1/3AAXBXb、2/3AaXBXb，随机交配后代会有灰体红眼雌果蝇、灰体红眼雄果蝇、黑体红眼雌果蝇、黑体红眼雄果蝇、灰体白眼雄果蝇、黑体白眼雄果蝇6种表型。根据F2的灰体红眼果蝇的基因型可计算出F3中黑体果蝇所占的比例为2/3×2/3×1/4＝1/9，灰体果蝇的比例为1－1/9＝8/9；雌果蝇全为红眼，且基因型为XBXB的雌果蝇死亡，雄性白眼与红眼的比例为1∶1，故F3中红眼果蝇所占比例为2/3，因此，F3中灰体红眼个体所占比例为8/9×2/3＝16/27。
5.(2021·福建，19改编)某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种，单个品种种植时均正常生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种，科研人员进行杂交实验，发现部分F1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题：
(1)为研究部分F1植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表型，只出现两种情况，如下表所示。
甲(母本) 乙(父本) F1
aaBB 乙－1 幼苗期全部死亡
乙－2 幼苗死亡∶成活＝1∶1
①根据实验结果推测，部分F1植株死亡的原因有两种可能性：其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基因型为_____的植株致死。
甲(母本) 乙(父本) F1
aaBB 乙－1 幼苗期全部死亡
乙－2 幼苗死亡∶成活＝1∶1
aaBb
据题意可知，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb，又因为单个品种种植时均正常生长，品种乙基因型可能为AAbb、Aabb、aabb，则与aaBB杂交后F1基因型为AaBb或aaBb，进一步可推测部分F1植株致死的基因型为AaBb或aaBb。
②进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，则乙－1的基因型为_______。
甲(母本) 乙(父本) F1
aaBB 乙－1 幼苗期全部死亡
乙－2 幼苗死亡∶成活＝1∶1
AAbb
若进一步研究确认致死基因型为A_B_，则乙－1基因型应为AAbb，子代AaBb全部死亡。
(2)要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲(aaBB)和基因型为______的品种乙，该品种乙选育过程如下：
第一步：种植品种甲作为亲本。
第二步：将乙－2自交收获的种子种植后作为亲本，然后____________________
___________________________________，统计每个杂交组合所产生的F1表型。
选育结果：若某个杂交组合产生的F2全部成活，则___________________的种子符合选育要求。
甲(母本) 乙(父本) F1
aaBB 乙－1 幼苗期全部死亡
乙－2 幼苗死亡∶成活＝1∶1
aabb
用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交
对应父本乙自交收获
由于A_B_的个体全部死亡，故不能选择AAbb类型与甲杂交，要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为品种甲(aaBB)和基因型为aabb的纯合品种乙杂交，具体过程如下：第一步：种植品种甲(aaBB)作为亲本；第二步：将乙－2(Aabb)自交收获的种子种植后作为亲本，然后用这些植株自交留种(保留aabb种子)的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表型。结果：若某个杂交组合产生的F2全部成活，则证明该父本基因型为aabb，对应父本乙自交收获的种子符合要求，可保留制种。
1.(2024·沈阳高三一模)小鼠Y染色体上的S基因决定雄性性别(在X染色体上无它的等位基因)，含S基因的受精卵发育为雄性，不含S基因的受精卵发育为雌性，仅含Y染色体的受精卵不发育(注：S基因的数量和位置不影响配子的形成和受精能力)。小鼠的短尾、长尾是一对相对性状，分别由等位基因D、d控制。现有两个基因型为DdXYS的受精卵，其中一个受精卵发育成小鼠甲，另一个受精卵因S基因丢失发育成雌性小鼠乙。甲、乙小鼠杂交得到F1。除题中所述变异外，不考虑其他变异。回答下列问题：
(1)理论上，F1中短尾雄性占____，其Y染色体来自_______________。
模拟预测
PART TWO
1/4
甲(或雄性亲本)
两个基因型为DdXYS的受精卵，其中一个受精卵发育成小鼠甲，另一个受精卵因S基因丢失发育成雌性小鼠乙。甲、乙小鼠杂交得到F1，Dd×Dd得到短尾(D_)的概率为3/4，而XYS×XY为1/4XX、1/4XY、1/4XYS、1/4YYS，而仅含Y染色体的受精卵不发育，因此雄性占1/3，短尾雄性占3/4×1/3＝1/4，其Y染色体为YS，来自甲即雄性亲本。
(2)研究人员统计F1的表型，发现短尾个体仅占2/3，针对其成因提出了两个假设，假设一：D基因纯合致死；假设二：基因型为D的精子致死率为_____。若要进一步确定成因，可将F1中全部短尾个体随机交配得F2。若F2表型及比例为短尾∶长尾＝2∶1，则假说一成立；若F2的表型及比例为___________________，则假说二成立。
50%
短尾∶长尾＝35∶9
F1的表型中短尾个体仅占2/3，说明长尾个体占1/3，即dd＝1/3＝1/2×2/3，而根据配子法，即精子中含有d的占2/3，则含有D的精子占1/3，因此精子的比例为D∶d＝1∶2，因此基因型为D的精子致死率为50%；若假说二成立，将F1中全部短尾个体随机交配得F2，F1中全部短尾个体的比例为DD∶Dd＝1∶3，则产生的卵子比例为D∶d＝5∶3，而精子D的存活率为1/2，产生的能存活精子比例为D∶d＝5∶6，因此F2中长尾的比例为6/11×3/8＝9/44，则短尾的比例为1－9/44＝35/44，则F2的表型及比例为短尾∶长尾＝35∶9。
(3)若发育成甲的受精卵S基因转移到某条常染色体上，发生的变异类型为___________________________________。
请结合(2)中的假设一，预测F1的性别比例：
①当S基因转移到D所在的染色体上，F1中雌性∶雄性＝______；
②当S基因转移到d所在的染色体上，F1中雌性∶雄性＝______；
③当S基因转移到其他常染色体上，F1中雌性∶雄性＝1∶1。
易位(或染色体变异、染色体结构变异)
2∶1
1∶2
若发育成甲的受精卵S基因转移到某条常染色体上，染色体的结构发生变异，因此发生的变异类型为易位(或染色体变异、染色体结构变异)，结合(2)中的假设一DD致死，当S基因转移到D所在的染色体上，杂交亲本为DSd×Dd，则产生F1为DSD∶DSd∶Dd∶dd＝1/4∶1/4∶1/4∶1/4，由于DD致死，因此F1中雌性∶雄性＝2∶1；当S基因转移到d所在的染色体上，杂交亲本DdS×Dd，则产生F1为DD∶Dd∶DdS∶ddS＝1/4∶1/4∶1/4∶1/4，DD致死，F1中雌性∶雄性＝1∶2。
2.(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。
(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。
粳稻
据题意推断，设纯合粳稻基因型为AA，纯合籼稻基因型为aa，则F1为Aa，正常情况下，F1自交子代AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，而F2中粳－籼杂交种∶籼稻＝1∶1，推测含粳稻A染色体的杂合子花粉不育。
(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片段上的基因如图所示。
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____________________________
______________________________。
染色体结构
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
敲除A、B、C、E基因，属于染色体结构变异。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。
敲除D基因，保留C基因时，花粉不育，而C基因也敲除花粉就可育，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。③F1植株的基因型为Aa，导入D基因后进行自交，即使D未在12号染色体上，仍可发挥作用。不含D的A配子败育，则花粉中A∶a＝1∶2，与粳稻R区相同的个体AA比例为1/6，与籼稻R区相同的个体aa比例为1/3，与粳—籼杂交种R区相同的个体比例为1/2。
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
_____________________________________。
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基因也敲除花粉就可育，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。
1/6
1/2
1/3
F1植株的基因型为Aa，导入D基因后进行自交，即使D未在12号染色体上，仍可发挥作用。不含D的A配子败育，则花粉中A∶a＝1∶2，与粳稻R区相同的个体AA比例为1/6，与籼稻R区相同的个体aa比例为1/3，与粳—籼杂交种R区相同的个体比例为1/2。
3.(2024·信阳高三二模)女娄菜是XY型性别决定的植物，宽叶(B)和窄叶(b)基因位于X染色体上，花色受两对等位基因D/d和R/r控制，其中D基因控制合成的酶D能将白色底物转化为紫色产物，R基因控制合成的酶R能将白色底物转化为红色产物。某紫花宽叶雌株和紫花窄叶雄株杂交，F1仅有雄株，且雄株中宽叶∶窄叶＝1∶1，紫花∶红花∶白花＝12∶3∶1。已知雄株中含某种基因的配子致死。请回答下列问题：
(1)根据题意分析，F1仅有雄株的原因可能是______________________。
含Xb基因的雄配子致死
F1仅有雄株与某种基因型的配子致死有关，则致死基因位于X染色体上，杂交亲本为宽叶雌株和窄叶雄株，后代出现窄叶，因此亲本基因型组合为XBXb×XbY，由于子代无雌株，因此含有Xb基因的雄配子致死。
(2)根据F1的结果可以判断B/b、D/d和R/r三对等位基因位于三对同源染色体上，只考虑花色，F1紫花植株中纯合子所占的比例为____。
1/6
根据子代的花色表型比例可知，基因型为D_R_和D_rr的植株的花色表现为紫色，基因型为ddR_的植株的花色表现为红色，基因型为ddrr的植株的花色表现为白色。只考虑花色时，亲本的基因型组合为DdRr×DdRr，F1紫花植株中纯合子(DDRR、DDrr)所占的比例＝(1＋1)/(9＋3)＝2/12＝1/6。
(3)女娄菜自然种群中有关宽叶和窄叶这对相对性状的基因型种类有__种
(不考虑XY的同源区段)，在自然界随自由交配的逐代进行，XB的基因频率将_____。
4
增大
由于含有Xb基因的雄配子致死，因此该群体的基因型只有XBXb、XBXB、XBY、XbY，也是因为Xb基因的雄配子致死，XB的基因频率将逐渐增大。
(4)现有某红花宽叶雄株和各种花色的宽叶雌株，试设计一次杂交实验判断该红花宽叶雄株的基因型，写出实验方案。
实验方案：_____________________________________________________
____________，统计子代的表型及比例。
让该红花宽叶雄株和白花宽叶雌株杂交，统计子代花色的表型及比例
该红花宽叶雄株的基因型为ddRRXBY或ddRrXBY，因此可以让该红花宽叶雄株和白花宽叶雌株(测交)杂交，统计子代花色的表型及比例。若子代红花∶白花＝1∶1，则该红花宽叶雄株的基因型为ddRrXBY，若子代全部为红花，则该红花宽叶雄株的基因型为ddRRXBY。
4.(2024·衡阳高三期末)中国是世界上第一个成功研发和推广杂交水稻的国家。杂交水稻具有个体高度杂合性，杂种后代会出现性状分离，需要年年制种。回答下列问题：
(1)科研人员在水稻自然群体中发现了一株光敏感雄性不育农垦58S(突变株)，这种不育性随日照的长短而发生变化。为探究影响农垦58S花粉育性的因素，科研人员用碘—碘化钾对农垦58S的花粉进行染色，染成蓝色表示花粉可育，结果如表1所示。
不同的光温条件 花粉的染色率
短日照低温(12 h,22 ℃) 41.9%
短日照高温(12 h,28 ℃) 30.2%
长日照低温(14 h,22 ℃) 5.1%
长日照高温(14 h,28 ℃) 0
表1
分析以上信息，可以得出的实验结论是______________________________
__________________________。
不同的光温条件 花粉的染色率
短日照低温(12 h,22 ℃) 41.9%
短日照高温(12 h,28 ℃) 30.2%
长日照低温(14 h,22 ℃) 5.1%
长日照高温(14 h,28 ℃) 0
农垦58S的育性主要由日照长度决
定，温度对其也有一定影响
据表格分析，短日照条件下花粉的育性都显著高于长日照条件，且长日照高温条件下花粉的染色率为0，说明农垦58S的育性与日照长度有关，短日照低温和短日照高温相比，自变量是温度，高温条件下花粉的育性高于低温，长日照低温和长日照高温也如此，说明农垦58S的育性与温度也有关。综上分析，农垦58S的育性主要由日照长度决定，温度对其也有一定影响。
(2)分子标记(SSR)是DNA中的简单重复序列，常用于染色体的特异性标记，非同源染色体以及不同品种的同源染色体上SSR的重复单位和次数不同。科研人员将农垦58S与野生型植株58N杂交获得F1，F1自交获得F2，再提取亲本和F2中单株的叶肉细胞DNA，利用染色体上特异的SSR进行扩增。R2708是12号染色体上的一种分子标记，亲本农垦58S的分子标记为a，野生型58N的分子标记为b，F2群体中R2708标记基因型和育性的关系如表2所示。
表2
R2708基因型 株数 雄性可育植株的比例
aa 28 6.1%
ab 57 75.6%
bb 31 80.9%
①统计F2植株的育性时，植株最可能是在____________的环境条件下培养。
R2708基因型 株数 雄性可育植株的比例
aa 28 6.1%
ab 57 75.6%
bb 31 80.9%
长日照高温
统计F2植株的育性时，应将植株置于长日照高温条件下培养，在该条件下才能表现出雄性不育，在短日照条件下表现为可育。
②根据统计结果可知，农垦58S的突变基因______(填“位于”或“不位于”)12号染色体上，且属于______(填“显性”或“隐性”)突变基因，判断依据是________________________________________________________
_____________________________________________________。
R2708基因型 株数 雄性可育植株的比例
aa 28 6.1%
ab 57 75.6%
bb 31 80.9%
位于
隐性
12号染色体上的基因和育性相关，且与农垦58S(aa)相比，杂合子(ab)可育植株的比例明显较高，说明突变性状为隐性性状
根据表2的结果可知，12号染色体上的基因和育性有关，且同时含有野生型58N和农垦58S的杂合子可育植株的比例较高，说明野生型为显性，即农垦58S的突变基因位于12号染色体上，且属于隐性突变基因。
R2708基因型 株数 雄性可育植株的比例
aa 28 6.1%
ab 57 75.6%
bb 31 80.9%
(3)杂种优势是杂种在体型、生长率、繁殖力及行为特征方面均比亲本优越的现象。请你利用农垦58S育性的特性，设计一个育种方案来培育水稻杂交种和保存光敏感雄性不育农垦58S：_______________________________
____________________________________________________________________________________________________________。
在长日照高温条件下，将农垦58S与野生型58N混合种植，农垦58S所结的种子即为杂交种；在短日照低温条件下，单独种植农垦58S，将其所结的种子留种
5.(2024·张家界高三二模)某昆虫(性别决定方式为XY型)的翅形(截翅、正常翅)受等位基因A/a控制，眼色(棕色、暗红色)受等位基因B/b控制。某研究小组选择该昆虫进行杂交实验，结果如表所示。不考虑X、Y染色体的同源区段。回答下列问题：
亲本组合 子代表型及比例
组合一 正常翅、暗红色眼♀ 截翅、棕色眼♂ 全为正常翅、暗红色眼
组合二 正常翅、暗红色眼♂ 截翅、棕色眼♀ 全为正常翅、暗红色眼
组合三 组合一中F1♀(甲) 截翅、棕色眼♂ 5正常翅、暗红色眼∶1正常翅、棕色眼∶1截翅、暗红色眼∶5截翅、棕色眼
组合四 组合二中F1♂(乙) 截翅、棕色眼♀ 1正常翅、暗红色眼∶1截翅、棕色眼
组合五 组合二中F1♀(丙) 截翅、棕色眼♂ 全为截翅、棕色眼
(1)控制翅形的等位基因位于____(填“常”或“X”)染色体上，理由是_______________________________________________________________________________________________________。
常
杂交组合一、二为正反交实验，实验结果相同，且性状与性别不相关联，说明控制翅形的等位基因位于常染色体上
不考虑X、Y的同源区段，杂交组合一、二互为正反交实验，实验结果相同，且性状与性别不相关联，说明控制两对性状的等位基因均位于常染色体上。
(2)分析杂交组合三、四，可推知杂交组合三的子代出现相关表型及比例的原因是________________________________________________________
______________________________________________________________。
若让甲和乙杂交，则子代中截翅、棕色眼雌性个体所占的比例是_____。
控制翅形和眼色的两对等位基因位于同一对同源染色体上且甲减数分裂产生配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间发生片段交换
5/48
分析杂交组合三可知，甲产生了5∶1∶1∶5的配子分离比；分析杂交组合四可知，乙产生了1∶1的配子分离比。故控制翅形和眼色的两对等位基因位于同一对同源染色体上，甲减数分裂产生配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间发生片段交换；乙减数分裂产生配子时，同源染色体的非姐妹染色体间没有发生互换，为完全连锁。若让甲和乙杂交，则子代中截翅、棕色眼雌性个体所占的比例是1/2×5/12×1/2＝5/48。
(3)进一步研究发现，该昆虫群体中存在两种与配子育性有关的基因E和f，E突变为E′后表达的异常蛋白质会影响基因f的表达，从而导致配子不育。正常情况下，该群体的基因型均为EE，检测发现丙的基因型为EE′Ff。已知E和E′之间是完全显隐性的关系。请在如图中标出丙中基因A、b、E′、f可能的位置情况(标出2种)。
答案　如图
E突变为E′后表达的异常蛋白质会影响基因f的表达，从而导致配子不育。正常情况下，该群体的基因型均为EE，突变为EE′后，含AB的配子不育，这说明E′可表达出相关蛋白质使AB不可育，但对ab没有影响，故可推测E′为显性突变，且f在A和B所在的染色体上。由于AB(不可育)∶ab(可育)＝1∶1，故可推测E和E′与A/a、B/b可能在一对同源染色体上，也可能在非同源染色体上，丙中基因A、b、E′、f可能的位置情况见答案。第6练　基因定位 (重点突破)
1．(7分)(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，结果见表。回答下列问题：
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
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．(6分)(2022·海南，18节选)家蚕是二倍体生物(2n＝56)，雌、雄个体性染色体组成分别是ZW、ZZ。某研究所在野生家蚕资源调查中发现了一些隐性纯合突变体。这些突变体的表型、基因及基因所在染色体见表。回答下列问题：
突变体表型 基因 基因所在染色体
第二隐性灰卵 a 12号
第二多星纹 b 12号
抗浓核病 d 15号
幼蚕巧克力色 e Z
家蚕的成虫称为家蚕蛾，已知家蚕蛾有鳞毛和无鳞毛这对相对性状受一对等位基因控制。现有纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体若干只，设计实验探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上(不考虑Z、W同源区段)，并判断有鳞毛和无鳞毛的显隐性。要求简要写出实验思路、预期结果及结论。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．(3分)(2023·海南，18节选)家鸡(2n＝78)的性别决定方式为ZW型。慢羽和快羽是家鸡的一对相对性状，且慢羽(D)对快羽(d)为显性。正常情况下，快羽公鸡与慢羽母鸡杂交，子一代的公鸡均为慢羽，母鸡均为快羽；子二代的公鸡和母鸡中，慢羽与快羽的比例均为1∶1。回答下列问题：
等位基因D/d位于________染色体上，判断依据是_____________________________
________________________________________________________________________。
4．(7分)(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)(4分)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)(3分)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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
5．(每空2分，共8分)(2021·江苏，24节选)以下两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色为白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。2个纯系果蝇杂交结果如图，请据图回答下列问题：
(1)果蝇是遗传学研究的经典实验材料，摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，证明了__________________。
(2)A基因位于________染色体上，B基因位于________染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用表型为________________________的果蝇个体进行杂交。
6．(9分)(2022·广东，19节选)《诗经》以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面，《天工开物》中“今寒家有将早雄配晚雌者，幻出嘉种”，表明我国劳动人民早已拥有利用杂交手段培育蚕种的智慧，现代生物技术应用于蚕桑的遗传育种，更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题：
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：
Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于________________染色体上。
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。
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．(10分)(2024·宝鸡高三模拟)某种性别决定方式为XY型的植物有多对相对性状，宽叶(A)对窄叶(a)为显性，基因A/a位于常染色体上，紫花和红花是一对相对性状，由基因B/b控制，显隐性及基因B/b所在染色体未知。现有纯合品系：①宽叶紫花雌株；②宽叶紫花雄株；③窄叶红花雌株；④窄叶红花雄株。回答下列问题：
(1)(3分)若只考虑该植物的紫花和红花这一对相对性状，利用现有四个品系进行实验，判断这对性状的显隐性及基因B/b是位于常染色体上还是位于X染色体上，可采用的杂交组合是____________________；当实验结果为________________________________________时，可判断紫花为显性性状且基因B/b位于X染色体上。当实验结果为________________________时，可判断紫花为显性性状且基因B/b位于常染色体上。
(2)(3分)若已知紫花为显性性状且基因B/b位于常染色体上。利用以上品系判断基因A/a与B/b是否位于同一对常染色体上，则实验思路为______________________________
________________________________________________________________________，当实验结果为________________________________________________________________________
______________________________时，可判断基因A/a与B/b位于不同对常染色体上。
(3)(2分)若已知紫花为显性性状且基因B/b位于X染色体上。将题述品系①与④杂交，F1中出现了一株红花植株，假设变异不会致死，则可能的原因是____________________________
________________________________________________________________________(答2点)。
(4)(2分)现有一株缺失一条3号染色体的窄叶雄株(记为M)，欲以M及纯合宽叶品系为实验材料，通过杂交实验鉴定基因A/a是否位于3号染色体上，请完善实验思路，预测实验结果并分析讨论(说明：该植物缺失两条3号染色体的个体死亡，其余个体生殖力和存活率相同)。
①实验思路
第一步：选择M与纯合宽叶雌株进行杂交获得F1，F1随机传粉得F2；
第二步：观察记录F2的表型及比例，并做统计分析。
②预测实验结果并分析讨论
Ⅰ.若统计F2的表型及其比例为__________________，则基因A/a位于3号染色体上；
Ⅱ.若统计F2的表型及其比例为__________________，则基因A/a不位于3号染色体上。
2．(10分)(2024·哈尔滨高三二模)玉米为雌雄异花同株植物，是世界范围内的重要作物。科研人员发现一种“单向异交不亲和”玉米，基因H决定单向异交不亲和，表现为“含基因H的卵细胞不能与含基因h的花粉结合受精，其余配子间结合均正常”。玉米宽叶与窄叶受一对等位基因A/a控制，两对性状独立遗传。研究人员选择纯种宽叶单向异交不亲和品系与纯种窄叶正常品系进行杂交，F1均为宽叶，F1自交获得F2(不考虑染色体互换)。
(1)(4分)上述亲本杂交时宽叶植株应作________(填“父本”或“母本”)，F1的基因型是________。两对等位基因遵循基因的自由组合定律，自由组合定律的实质是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(2分)F1产生的能与含基因h的花粉受精的卵细胞的基因型及比例是________________________________________________________________________，
F2中育性正常宽叶个体的比例是__________。
(3)(4分)科研人员利用转基因技术将一个育性恢复基因M导入F1的基因A或H所在的染色体上(不破坏基因A或H)，只有将基因M导入基因H所在的染色体上才可以使其育性恢复正常，导入基因A所在的染色体上会抑制基因A的表达。现欲通过测交实验观察叶形情况，探究M基因导入的位置。请写出实验思路、预期结果及结论：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．(10分)(2024·常德高三期中)大麦是高度自交植物，杂交去雄工作相当困难。为此育种工作者采用染色体诱变的方法培育获得如图所示的6号染色体三体品系，该品系的一对染色体上有紧密连锁的两个基因，一个是雄性不育基因(ms)，使植株不能产生花粉，另一个是长粒种子基因(r)。这两个基因的显性等位基因Ms能形成正常花粉，R控制椭圆粒种子，带有这两个显性基因的染色体片段易位连接到另一染色体片段上，形成一个额外染色体，成为三体，该品系的自交后代分离出两种植株，如图所示。请回答下列问题：
(1)(1分)已知大麦的体细胞染色体是7对，育成的新品系三体大麦体细胞染色体为________条。
(2)(4分)三体大麦减数分裂时，若其他染色体都能正常配对，唯有这条额外的染色体，在后期随机移向一极，其中花粉中有额外染色体的配子无传粉能力。该三体大麦自花传粉，子代椭圆粒种子和长粒种子的理论比值为________，其中________籽粒的种子为雄性不育。但在生产实践中发现，大多数种子为长粒种子，请推测可能的原因__________________________
_____________________________________________________________(写出两点即可)。
(3)(5分)在大麦群体中由于隐性突变出现一株高产植株，请设计实验探究该突变基因是否位于6号染色体上，请写出实验方案：________________________________________
________________________________________________________________________
(提示：请用题干中提供的方便用于杂交育种的植株进行实验，不考虑片段互换)。预期结果及结论：若F2普通产量植株∶高产植株＝________，则高产突变发生在6号染色体上；若F2普通产量植株∶高产植株＝________，则高产突变发生在其他染色体上。
4．(每空1分，共10分)(2024·济南高三一模)基因定位是指基因所属的染色体以及基因在染色体上的位置关系测定，可以借助果蝇(2n＝8)杂交实验进行基因定位。请回答下列问题：
(1)摩尔根利用果蝇杂交实验，首次证明了________________。
(2)现有Ⅲ号染色体的三体野生型和某隐性突变体果蝇进行杂交实验，杂交过程如图1。
①图中三体(Ⅲ)野生型2处于减数分裂Ⅱ后期的性母细胞有__________条染色体。
②若F2的果蝇表型及比例为______________________________时，能够确定该隐性突变基因位于Ⅲ号染色体上。
(3)果蝇缺刻翅是由染色体上某个基因及其上下游DNA片段缺失引起的，具有纯合致死效应，雄性个体中不存在缺刻翅个体，则缺刻翅果蝇的变异类型属于__________________。缺刻翅果蝇与正常翅果蝇杂交得F1，F1雌雄交配得F2，F2翅形、性别的表型及比例为
________________________________________________________________________。
(4)果蝇的红眼和白眼由等位基因A、a控制，果蝇的刚毛和截毛由等位基因D、d控制。一只纯合白眼截毛雌果蝇与一只纯合红眼刚毛雄果蝇杂交产生F1若干只，F1中雄果蝇均为白眼刚毛，雌果蝇均为红眼刚毛。F1雌雄交配得到F2，F2中雄果蝇均为刚毛，雌果蝇中存在一定数量的刚毛个体和截毛个体。推测控制果蝇刚毛和截毛的基因位置为______________，考虑这两对相对性状，F2中雄果蝇的基因型为____________________。
(5)对同一染色体上的三个基因来说，染色体的互换主要包括单交换型和双交换型，如图2。双交换型的概率低于单交换型。
已知分别控制果蝇朱红眼、黄体、残翅的3种隐性突变性状的基因w、y、m均位于X染色体上。为确定基因w、y、m在X染色体上的相对位置，科学家将朱红眼黄体残翅雌果蝇和野生型(野生型基因均用“＋”表示)雄果蝇杂交，得到F1。F1雌果蝇产生的配子类型及数目如表所示。
雌配子基因型 配子数目
＋ ＋ ＋ 1 025
w y m 1 045
w ＋ m 17
＋ y ＋ 16
＋ ＋ m 45
w y ＋ 47
w ＋ ＋ 2
＋ y m 3
分析可知F1雌果蝇产生的重组配子有________种，请在图3中实线(代表X染色体)上标出w、y、m三种基因的位置。如果只考虑基因y和w之间发生互换的情况，推测发生互换的性母细胞占比大约为__________%(保留一位小数)。
答案精析
真题演练
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P11号染色体的配子与含P21号染色体的配子受精
解析　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P11号染色体的配子与含P21号染色体的配子受精。
2．实验思路：让纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体进行正反交实验，得到F1，观察并统计F1个体的表型及比例。预期结果及结论：若正反交结果只出现一种性状，则表现出来的性状为显性性状，且控制有鳞毛和无鳞毛的基因位于常染色体上；若正反交结果不同，则控制有鳞毛和无鳞毛的基因位于Z染色体上，且F1中雄性个体表现出的性状为显性性状
解析　需要通过实验来探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上(不考虑Z、W同源区段)，但由于不知道显隐关系，可以利用正反交实验来探究。实验思路：让纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体进行正反交实验，得到F1，观察并统计F1个体的表型及比例(假设相关基因为A和a)。预期结果及结论：若控制有鳞毛和无鳞毛的基因位于常染色体上，正反交分别为AA×aa、aa×AA，其F1的基因型都为Aa，只出现一种性状，且F1表现出来的性状为显性性状；若有鳞毛和无鳞毛的基因位于Z染色体上，正反交分别为ZAZA×ZaW(后代雌雄全为显性性状)、ZaZa×ZAW(后代雄性全为显性性状，雌性全为隐性性状)，则正反交结果不同，且F1中雄性个体表现出的性状为显性性状。
3．Z　快羽公鸡与慢羽母鸡杂交，子一代的公鸡均为慢羽，母鸡均为快羽，出现性别差异
解析　 由题干分析，快羽公鸡与慢羽母鸡杂交，子一代的公鸡均为慢羽，母鸡均为快羽，体现了性别差异，说明控制慢羽和快羽的基因位于Z染色体上，亲本的基因型是ZdZd、ZDW。
4．(1)黑刺∶白刺＝1∶1　将亲本的黑刺普通株自交，观察统计后代瓜刺的表型及分离比，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
5．(1)基因位于染色体上　(2)常　X　红眼雌性和白眼雄性
解析　(2)据题图分析可知，A基因位于常染色体上，B基因位于X染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用红眼雌果蝇(AAXbXb)和白眼雄果蝇(aaXBY)杂交，子代为AaXBXb(紫眼雌性)、AaXbY(红眼雄性)，即可证明。
6．常　bbZWB　Ⅲ组所得黑壳卵雄蚕为杂合子，与白壳卵雌蚕杂交，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
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，统计子代的黑壳卵孵化后雌雄家蚕的数目，结合图中的三组结果分析，Ⅰ组黑壳卵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组黑壳卵家蚕全为雌性，说明携带B基因的染色体片段转移到了W染色体上；Ⅲ组黑壳卵家蚕全为雄性，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。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，与白壳卵雄蚕(bbZZ)杂交，子代雌蚕的基因型为bbZWB(黑壳卵)，雄蚕的基因型为bbZZ(白壳卵)，可以通过卵壳颜色区分子代性别。将子代黑壳卵雌蚕继续杂交，后代类型保持不变，故这种杂交模式可持续应用于生产实践中。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，与白壳卵雄蚕(bbZZ)杂交，子代雌蚕的基因型为bbZW(白壳卵)，雄蚕的基因型为bbZBZ(黑壳卵)。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)①×④和②×③　①×④的子代中雌、雄株均为紫花，②×③的子代中雌株均为紫花，雄株均为红花　①×④和②×③的子代中雌、雄株均为紫花　(2)选择①×④(或②×③)获得F1，让F1雌、雄植株自由交配(或对F1进行测交)获得F2，观察并统计F2的表型及其比例　F2中出现四种表型且比例为9∶3∶3∶1(或F2出现四种表型且比例为1∶1∶1∶1)　(3)亲本雌株发生基因突变，产生含Xb的配子；亲本雌株中基因B所在染色体片段缺失，产生不含XB的配子；亲本雌株中基因B所在染色体缺失，产生不含X的配子　(4)②Ⅰ.宽叶∶窄叶＝4∶1　Ⅱ.宽叶∶窄叶＝3∶1
解析　(1)紫花和红花是一对相对性状，由基因B/b控制，显隐性及基因B/b所在染色体未知，判断这对性状的显隐性及基因B/b是位于常染色体上还是位于X染色体上，可通过正反交实验进行判断，可采用的交配组合是①×④和②×③；若紫花为显性性状，且基因B/b位于X染色体上，②×③为XBY×XbXb，实验结果为子代中雌株均为紫花，雄株均为红花，①×④为XbY×XBXB，实验结果为子代中雌、雄株均为紫花。若紫花为显性性状且基因B/b位于常染色体上，①×④和②×③实验结果为子代中雌、雄株均为紫花。(3)已知紫花为显性性状且B/b位于X染色体上。将题述品系①(XBXB)与④(XbY)杂交，F1中出现了一株红花植株，则可能是亲本雌株发生基因突变，产生含Xb的配子；亲本雌株中基因B所在染色体的片段缺失，产生不含XB的配子；亲本雌株中B基因所在染色体缺失，产生不含X的配子。这三种雌配子与雄配子(Xb)结合，均可以产生红花植株(XbY、XOXb、OXb，O表示染色体片段缺失或染色体缺失)。(4)若A/a基因位于3号染色体上，则M(aO)与纯合宽叶雌株(AA)进行杂交获得F1(Aa、AO)，F1产生的配子类型及比例为A∶a∶O＝2∶1∶1，F1随机传粉，由于后代中缺失两条3号染色体的个体死亡，因而得到的窄叶个体(aa、aO)的比例为(1/4×1/4＋1/4×1/4×2)÷(1－1/4×1/4)＝1/5，则宽叶∶窄叶＝4∶1。若A/a基因不位于3号染色体上，则3号染色体记为N，则M可表示为NOaa，其与纯合宽叶雌株(NNAA)进行杂交获得的F1可表示为NNAa、NOAa，F1产生的配子类型及比例为NA∶Na∶AO∶aO＝3∶3∶1∶1，F1随机传粉，由于后代中AAOO、aaOO、AaOO三种基因型的个体死亡，因而得到的窄叶个体(NNaa、NOaa)的比例为(3/8×3/8＋3/8×1/8×2)÷(1－1/8×1/8－1/8×1/8－1/8×1/8×2)＝1/4，则宽叶∶窄叶＝3∶1。
2．(1)父本　AaHh　进行有性生殖的生物在产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合　(2)Ah∶ah＝1∶1　1/4(3)实验思路：利用F1作母本进行测交实验，探究M基因导入的位置。预期结果及结论：若子代的叶形及比例为宽叶∶窄叶＝1∶1，则M导入H所在的染色体上；若子代全为窄叶，则M导入A所在的染色体上
解析　(1)纯种宽叶单向异交不亲和品系与纯种窄叶正常品系进行杂交，F1均为宽叶，说明宽叶为显性性状，F1基因型为Aa，再考虑另外一对相对性状，H决定单向异交不亲和，因此亲代纯种单向异交不亲和品系(HH)与正常纯种品系(hh)进行杂交，F1基因型为Hh，因此F1的基因型是AaHh；题干中含有H的卵细胞不能与含h的花粉结合受精，单向异交不亲和品系作母本时，由于H基因的卵细胞不能接受h基因的花粉，无法产生后代，因此宽叶品系应作为父本。(2)F1的基因型为AaHh，产生的配子及比例为AH∶Ah∶aH∶ah＝1∶1∶1∶1，含有H的卵细胞不能与h的花粉结合受精，因此F1产生的可接受h花粉的卵细胞的基因型及比例是Ah∶ah＝1∶1，结合棋盘法，F2中育性正常宽叶(A_hh)的比例是1/4。(3)F1的基因型为AaHh，故可利用F1(AaHh)作母本进行测交(与aahh)实验。若M导入H所在的染色体上，子代的叶形及比例为宽叶∶窄叶＝1∶1；若M导入A所在的染色体上，则子代全为窄叶。
3．(1)15　(2)1∶1　长粒　可能雌配子MsmsRr受精能力较低(活性较低)或受精后三体生长发育受影响　(3)雄性不育植株与该高产植株杂交得到F1，F1自交得到F2，单独种植F2各植株，最后统计F2的产量　2∶1　3∶1
解析　(1)大麦的体细胞染色体是7对，正常大麦的体细胞为14条染色体，现三体比正常细胞多一条染色体，因此为15条。(2)该三体大麦产生含额外染色体的异常配子与正常配子的比例为1∶1，花粉(雄配子)中有额外染色体的配子无传粉能力，因此雄配子参与受精的均为正常配子(长粒r基因)，雌配子有异常配子(含椭圆粒R基因)与正常配子(长粒r基因)，其比例为1∶1，因此后代椭圆粒种子(MsmsmsRrr)和长粒种子(msmsrr)的理论比值为1∶1；由于R所在的染色体为额外染色体，其上有Ms基因，而长粒所在的染色体上为ms雄性不育基因，因此长粒种子为雄性不育；可能雌配子MsmsRr受精能力较低(活性较低)或受精后三体生长发育受影响，因此后代大多数种子为长粒种子(msmsrr)。(3)假设控制高产的基因为b，则突变体高产的基因型为bb，则题(2)中雄性不育植株为msmsBB，其与高产植株(MsMsbb)杂交得到F1(MsmsBb)，F1自交得到F2，单独种植F2各植株，最后统计F2的产量(不考虑互换)。若高产突变发生在6号染色体上，则F1(MsmsBb)产生的雌雄配子均为Msb∶msB＝1∶1，F2的基因型为1MsMsbb∶2MsmsBb∶1msmsBB，由于msms表现雄性不育，故msmsBB不能产生后代，F2植株MsMsbb、MsmsBb分别表现为高产、普通产量，比例为1∶2，所以若F2普通产量植株∶高产植株＝2∶1，则高产突变发生在6号染色体上；若高产突变发生在其他染色体上，则后代配子比例不受雄性不育的影响，F1(Bb)产生的雌雄配子均为b∶B＝1∶1，F2的基因型为1BB∶2Bb∶1bb，F2植株表现为高产∶普通产量＝1∶3，所以若F2普通产量植株∶高产植株＝3∶1，则高产突变发生在其他染色体上。
4．(1)基因在染色体上　(2)①8或10　②野生型∶隐性突变体＝5∶1　(3)染色体(结构)变异　缺刻翅雌果蝇∶正常翅雌果蝇∶正常翅雄果蝇＝1∶3∶3　(4)X、Y染色体的同源区段　XADYD和XadYD
(5)6　或　3.5
解析　(2)①图1中三体(Ⅲ)野生型2含有9条染色体，减数分裂Ⅰ形成的细胞中，一个细胞含有4条染色体(含姐妹染色单体)，另一个细胞含有5条染色体(含姐妹染色单体)，减数分裂Ⅱ后期由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，因此一个细胞内含有8条染色体，另一个细胞内含有10条染色体。故图1中三体(Ⅲ)野生型2处于减数分裂Ⅱ后期的性母细胞有8或10条染色体。②若该隐性基因(设为a)在Ⅲ号染色体上，则亲本隐性突变体1的基因型为aa，三体野生型1的基因型为AAA，F1三体野生型2基因型为AAa，与隐性突变体1(aa)杂交，由于AAa产生的配子类型及比例为AA∶a∶Aa∶A＝1∶1∶2∶2，因此F2基因型及比例为AAa∶aa∶Aaa∶Aa＝1∶1∶2∶2，表型及比例为野生型∶隐性突变体＝5∶1。(3)果蝇缺刻翅是由染色体上某个基因及其上下游DNA片段缺失引起的，由于缺失的片段导致基因数量减少，因此该变异属于染色体结构变异。根据雄性个体中不存在缺刻翅个体，说明缺失片段的遗传与性别相关，故推测缺失片段应位于X染色体上，由于DNA片段缺失具有纯合致死效应，则缺刻翅果蝇的基因型可表示为XOX(O表示片段缺失)和正常翅果蝇XY，杂交得F1，F1中雌、雄果蝇的基因型可表示为XOX∶XX∶XY＝1∶1∶1，产生的雌配子为XO∶X＝1∶3，产生的雄配子为X∶Y＝1∶1，故F1个体自由交配得F2，则F2的基因型及表型和比例为缺刻翅雌果蝇(XOX)∶正常翅雌果蝇(XX)∶正常翅雄果蝇(XY)∶XOY(致死)＝1∶3∶3。(4)单独分析果蝇的刚毛和截毛：亲本为一只纯合截毛雌果蝇与一只纯合刚毛雄果蝇，杂交产生F1若干只，F1中雄、雌果蝇均为刚毛，说明刚毛为显性性状。F1雌雄交配得到F2，F2中雄果蝇均为刚毛，雌果蝇中存在一定数量的刚毛个体和截毛个体，说明该性状的遗传与性别有关，又根据亲本雄果蝇为刚毛，F1和F2的雄性均为刚毛，说明亲本雄果蝇的Y染色体上含有刚毛基因，又因为子代雌性也存在刚毛和截毛这一性状，因此可判断控制果蝇刚毛和截毛的基因位于X和Y染色体的同源区段上。单独分析眼色：亲本为白眼雌果蝇和红眼雄果蝇，F1雄果蝇均为白眼，雌果蝇均为红眼，可判断控制眼色的基因位于X染色体上，且红眼为显性性状。则亲本基因型为XadXad、XADYD，F1基因型为XADXad、XadYD，F1自由交配，F2雄果蝇的基因型为XADYD和XadYD。(5)已知分别控制果蝇朱红眼、黄体、残翅的3种隐性突变性状的基因w、y、m均位于X染色体上。将朱红眼黄体残翅雌果蝇(XwymXwym)和野生型(野生型基因均用“＋”表示，即X＋＋＋Y)雄果蝇杂交，得到F1。则F1雌性个体基因型为XwymX＋＋＋，若减数分裂时不发生互换，则产生两种雌配子，即Xwym、X＋＋＋，根据表格中配子类型可知，F1雌果蝇产生的重组配子有8－2＝6(种)，根据双交换型的概率低于单交换型，且双交换型只是将中间的一个基因进行交换，因此结合表格中最下面两种配子数量最少可知，其属于双交换得到的配子，且交换的基因为w和＋，因此可知w位于y和m之间，故w、y、m三种基因在X染色体上的顺序为y－w－m(或m－w－y)。互换率＝重组型配子÷总配子数×2×100%，若只考虑基因y和w之间的互换情况，则互换型的配子数为17＋16＋2＋3＝38，总配子数为1 025＋1 045＋17＋16＋45＋47＋2＋3＝2 200，则互换率＝38÷2 200×2×100%≈3.5%，即只考虑基因y和w之间的互换情况，推测发生互换的性母细胞占比大约为3.5%。(共56张PPT)
专题四　
第6练
基因定位
1.(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，结果见表。
真题演练
PART ONE
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：
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______________________________
_______________________________________________________________________________________。
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P11号染色体的配子与含P21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P11号染色体的配子与含P21号染色体的配子受精。
2.(2022·海南，18节选)家蚕是二倍体生物(2n＝56)，雌、雄个体性染色体组成分别是ZW、ZZ。某研究所在野生家蚕资源调查中发现了一些隐性纯合突变体。这些突变体的表型、基因及基因所在染色体见表。回答下列问题：
突变体表型 基因 基因所在染色体
第二隐性灰卵 a 12号
第二多星纹 b 12号
抗浓核病 d 15号
幼蚕巧克力色 e Z
家蚕的成虫称为家蚕蛾，已知家蚕蛾有鳞毛和无鳞毛这对相对性状受一对等位基因控制。现有纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体若干只，设计实验探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上(不考虑Z、W同源区段)，并判断有鳞毛和无鳞毛的显隐性。要求简要写出实验思路、预期结果及结论。
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
实验思路：让纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体进行正反交实验，得到F1，观察并统计F1个体的表型及比例。预期结果及结论：若正反交结果只出现一种性状，则表现出来的性状为显性性状，且控制有鳞毛和无鳞毛的基因位于常染色体上；若正反交结果不同，则控制有鳞毛和无鳞毛的基因位于Z染色体上，且F1中雄性个体表现出的性状为显性性状
需要通过实验来探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上(不考虑Z、W同源区段)，但由于不知道显隐关系，可以利用正反交实验来探究。实验思路：让纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体进行正反交实验，得到F1，观察并统计F1个体的表型及比例(假设相关基因为A和a)。预期结果及结论：若控制有鳞毛和无鳞毛的基因位于常染色体上，正反交分别为AA×aa、aa×AA，其F1的基因型都为Aa，只出现一种性状，且F1表现出来的性状为显性性状；若有鳞毛和无鳞毛的基因位于Z染色体上，正反交分别为ZAZA×ZaW(后代雌雄全为显性性状)、ZaZa×ZAW(后代雄性全为显性性状，雌性全为隐性性状)，则正反交结果不同，且F1中雄性个体表现出的性状为显性性状。
3.(2023·海南，18节选)家鸡(2n＝78)的性别决定方式为ZW型。慢羽和快羽是家鸡的一对相对性状，且慢羽(D)对快羽(d)为显性。正常情况下，快羽公鸡与慢羽母鸡杂交，子一代的公鸡均为慢羽，母鸡均为快羽；子二代的公鸡和母鸡中，慢羽与快羽的比例均为1∶1。回答下列问题：
等位基因D/d位于____染色体上，判断依据是_______________________
__________________________________________________。
Z
子一代的公鸡均为慢羽，母鸡均为快羽，出现性别差异
快羽公鸡与慢羽母鸡杂交，
由题干分析，快羽公鸡与慢羽母鸡杂交，子一代的公鸡均为慢羽，母鸡均为快羽，体现了性别差异，说明控制慢羽和快羽的基因位于Z染色体上，亲本的基因型是ZdZd、ZDW。
4.(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
将亲本的黑刺普通株自交，观察统计后代瓜刺的表型及分离比，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)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
5.(2021·江苏，24节选)以下两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素产生必须有显性基因A，aa时眼色为白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。2个纯系果蝇杂交结果如图，请据图回答下列问题：
(1)果蝇是遗传学研究的经典实验材料，摩尔
根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，
把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分
配行为联系起来，证明了_________________。
(2)A基因位于____染色体上，B基因位于____
染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个
纯系中选用表型为____________________的果蝇个体进行杂交。
基因位于染色体上
常
X
红眼雌性和白眼雄性
据题图分析可知，A基因位于常染色体上，B基因位于X染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用红眼雌果蝇(AAXbXb)和白眼雄果蝇(aaXBY)杂交，子代为AaXBXb(紫眼雌性)、AaXbY(红眼雄性)，即可证明。
6.(2022·广东，19节选)《诗经》以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面，《天工开物》中“今寒家有将早雄配晚雌者，幻出嘉种”，表明我国劳动人民早已拥有利用杂交手段培育蚕种的智慧，现代生物技术应用于蚕桑的遗传育种，更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题：
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：
Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于_____染色体上。
常
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
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组所得黑壳卵雄蚕为杂合子，与白壳卵雌蚕杂交，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
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，统计子代的黑壳卵孵化后雌雄家
蚕的数目，结合图中的三组结果分析，Ⅰ组
黑壳卵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组黑壳卵
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组黑壳卵家蚕全为雄性，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。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，与白壳卵
雄蚕(bbZZ)杂交，子代雌蚕的基因型为
bbZWB(黑壳卵)，雄蚕的基因型为bbZZ
(白壳卵)，可以通过卵壳颜色区分子代性别。
将子代黑壳卵雌蚕继续杂交，后代类型保持不变，故这
种杂交模式可持续应用于生产实践中。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，
与白壳卵雄蚕(bbZZ)杂交，子代雌蚕的基因型为bbZW
(白壳卵)，雄蚕的基因型为bbZBZ(黑壳卵)。
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
满生产需求。
1.(2024·宝鸡高三模拟)某种性别决定方式为XY型的植物有多对相对性状，宽叶(A)对窄叶(a)为显性，基因A/a位于常染色体上，紫花和红花是一对相对性状，由基因B/b控制，显隐性及基因B/b所在染色体未知。现有纯合品系：①宽叶紫花雌株；②宽叶紫花雄株；③窄叶红花雌株；④窄叶红花雄株。回答下列问题：
模拟预测
PART TWO
(1)若只考虑该植物的紫花和红花这一对相对性状，利用现有四个品系进行实验，判断这对性状的显隐性及基因B/b是位于常染色体上还是位于X染色体上，可采用的杂交组合是_______________；当实验结果为______
_______________________________________________________________________时，可判断紫花为显性性状且基因B/b位于X染色体上。当实验结果为________________________________________时，可判断紫花为显性性状且基因B/b位于常染色体上。
①×④和②×③
④的子代中雌、雄株均为紫花，②×③的子代中雌株均为紫花，雄株均为红花
①×
①×④和②×③的子代中雌、雄株均为紫花
紫花和红花是一对相对性状，由基因B/b控制，显隐性及基因B/b所在染色体未知，判断这对性状的显隐性及基因B/b是位于常染色体上还是位于X染色体上，可通过正反交实验进行判断，可采用的交配组合是①×④和②×③；若紫花为显性性状，且基因B/b位于X染色体上，②×③为XBY×XbXb，实验结果为子代中雌株均为紫花，雄株均为红花，①×④为XbY×XBXB，实验结果为子代中雌、雄株均为紫花。若紫花为显性性状且基因B/b位于常染色体上，①×④和②×③实验结果为子代中雌、雄株均为紫花。
(2)若已知紫花为显性性状且基因B/b位于常染色体上。利用以上品系判断基因A/a与B/b是否位于同一对常染色体上，则实验思路为______________________________________，当实验结果为_________________________________________________________时，可判断基因A/a与B/b位于不同对常染色体上。
(3)若已知紫花为显性性状且基因B/b位于X染色体上。将题述品系①与④杂交，F1中出现了一株红花植株，假设变异不会致死，则可能的原因是___________________________
________________________________________________________________________(答2点)。
(4)现有一株缺失一条3号染色体的窄叶雄株(记为M)，欲以M及纯合宽叶品系为实验材料，通过杂交实验鉴定基因A/a是否位于3号染色体上，请完善实验思路，预测实验结果并分析讨论(说明：该植物缺失两条3号染色体的个体死亡，其余个体生殖力和存活率相同)。
①实验思路
第一步：选择M与纯合宽叶雌株进行杂交获得F1，F1随机传粉得F2；
第二步：观察记录F2的表型及比例，并做统计分析。
②预测实验结果并分析讨论
Ⅰ.若统计F2的表型及其比例为__________________，则基因A/a位于3号染色体上；
Ⅱ.若统计F2的表型及其比例为__________________，则基因A/a不位于3号染色体上。
(2)若已知紫花为显性性状且基因B/b位于常染色体上。利用以上品系判断基因A/a与B/b是否位于同一对常染色体上，则实验思路为___________
___________________________________________________________________________________________，当实验结果为_____________________
___________________________________________________时，可判断基因A/a与B/b位于不同对常染色体上。
选择①×④(或②×③)获得F1，让F1雌、雄植株自由交配(或对F1进行测交)获得F2，观察并统计F2的表型及其比例
例为9∶3∶3∶1(或F2出现四种表型且比例为1∶1∶1∶1)
F2中出现四种表型且比
(3)若已知紫花为显性性状且基因B/b位于X染色体上。将题述品系①与④杂交，F1中出现了一株红花植株，假设变异不会致死，则可能的原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________(答2点)。
亲本雌株发生基因突变，产生含Xb的配子；亲本雌株中基因B所在染色体片段缺失，产生不含XB的配子；亲本雌株中基因B所在染色体缺失，产生不含X的配子
已知紫花为显性性状且B/b位于X染色体上。将题述品系①(XBXB)与④(XbY)杂交，F1中出现了一株红花植株，则可能是亲本雌株发生基因突变，产生含Xb的配子；亲本雌株中基因B所在染色体的片段缺失，产生不含XB的配子；亲本雌株中B基因所在染色体缺失，产生不含X的配子。这三种雌配子与雄配子(Xb)结合，均可以产生红花植株(XbY、XOXb、OXb，O表示染色体片段缺失或染色体缺失)。
(4)现有一株缺失一条3号染色体的窄叶雄株(记为M)，欲以M及纯合宽叶品系为实验材料，通过杂交实验鉴定基因A/a是否位于3号染色体上，请完善实验思路，预测实验结果并分析讨论(说明：该植物缺失两条3号染色体的个体死亡，其余个体生殖力和存活率相同)。
①实验思路
第一步：选择M与纯合宽叶雌株进行杂交获得F1，F1随机传粉得F2；
第二步：观察记录F2的表型及比例，并做统计分析。
②预测实验结果并分析讨论
Ⅰ.若统计F2的表型及其比例为_________________，则基因A/a位于3号染色体上；
Ⅱ.若统计F2的表型及其比例为__________________，则基因A/a不位于3号染色体上。
宽叶∶窄叶＝4∶1
宽叶∶窄叶＝3∶1
若A/a基因位于3号染色体上，则M(aO)与纯合宽叶雌株(AA)进行杂交获得F1(Aa、AO)，F1产生的配子类型及比例为A∶a∶O＝2∶1∶1，F1随机传粉，由于后代中缺失两条3号染色体的个体死亡，因而得到的窄叶个体(aa、aO)的比例为(1/4×1/4＋1/4×1/4×2)÷(1－1/4×1/4)＝1/5，则宽叶∶窄叶＝4∶1。若A/a基因不位于3号染色体上，则3号染色体记为N，则M可表示为NOaa，其与纯合宽叶雌株(NNAA)进行杂交获得的F1可表示为NNAa、NOAa，F1产生的配子类型及比例为NA∶Na∶AO∶aO＝3∶3∶1∶1，F1随机传粉，由于后代中AAOO、aaOO、AaOO三种基因型的个体死亡，因而得到的窄叶个体(NNaa、NOaa)的比例为(3/8×3/8＋3/8×1/8×2)÷(1－1/8×1/8－1/8×1/8－1/8×1/8×2)＝1/4，则宽叶∶窄叶＝3∶1。
2.(2024·哈尔滨高三二模)玉米为雌雄异花同株植物，是世界范围内的重要作物。科研人员发现一种“单向异交不亲和”玉米，基因H决定单向异交不亲和，表现为“含基因H的卵细胞不能与含基因h的花粉结合受精，其余配子间结合均正常”。玉米宽叶与窄叶受一对等位基因A/a控制，两对性状独立遗传。研究人员选择纯种宽叶单向异交不亲和品系与纯种窄叶正常品系进行杂交，F1均为宽叶，F1自交获得F2(不考虑染色体互换)。
(1)上述亲本杂交时宽叶植株应作______(填“父本”或“母本”)，F1的基因型是_______。两对等位基因遵循基因的自由组合定律，自由组合定律的实质是________________________________________________________________________________________________________________。
父本
AaHh
进行有性生殖的生物在产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合
纯种宽叶单向异交不亲和品系与纯种窄叶正常品系进行杂交，F1均为宽叶，说明宽叶为显性性状，F1基因型为Aa，再考虑另外一对相对性状，H决定单向异交不亲和，因此亲代纯种单向异交不亲和品系(HH)与正常纯种品系(hh)进行杂交，F1基因型为Hh，因此F1的基因型是AaHh；题干中含有H的卵细胞不能与含h的花粉结合受精，单向异交不亲和品系作母本时，由于H基因的卵细胞不能接受h基因的花粉，无法产生后代，因此宽叶品系应作为父本。
(2)F1产生的能与含基因h的花粉受精的卵细胞的基因型及比例是________
________，F2中育性正常宽叶个体的比例是_____。
Ah∶ah
＝1∶1
1/4
F1的基因型为AaHh，产生的配子及比例为AH∶Ah∶aH∶ah＝1∶1∶1∶1，含有H的卵细胞不能与h的花粉结合受精，因此F1产生的可接受h花粉的卵细胞的基因型及比例是Ah∶ah＝1∶1，结合棋盘法，F2中育性正常宽叶(A_hh)的比例是1/4。
(3)科研人员利用转基因技术将一个育性恢复基因M导入F1的基因A或H所在的染色体上(不破坏基因A或H)，只有将基因M导入基因H所在的染色体上才可以使其育性恢复正常，导入基因A所在的染色体上会抑制基因A的表达。现欲通过测交实验观察叶形情况，探究M基因导入的位置。请写出实验思路、预期结果及结论：_________________________________
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
实验思路：利用F1作母本进行测交实验，探究M基因导入的位置。预期结果及结论：若子代的叶形及比例为宽叶∶窄叶＝1∶1，则M导入H所在的染色体上；若子代全为窄叶，则M导入A所在的染色体上
F1的基因型为AaHh，故可利用F1(AaHh)作母本进行测交(与aahh)实验。若M导入H所在的染色体上，子代的叶形及比例为宽叶∶窄叶＝1∶1；若M导入A所在的染色体上，则子代全为窄叶。
3.(2024·常德高三期中)大麦是高度自交植物，杂交去雄工作相当困难。为此育种工作者采用染色体诱变的方法培育获得如图所示的6号染色体三体品系，该品系的一对染色体上有紧密连锁的两个基因，一个是雄性不育基因(ms)，使植株不能产生花粉，另一个是长粒种子基因(r)。这两个基因的显性等位基因Ms能形成正常花粉，R控制椭圆粒种子，带有这两个显性基因的染色体片段易位连接到另一染色体片段上，形成一个额外染色体，成为三体，该品系的自交后代分离出两种植株，如图所示。请回答下列问题：
(1)已知大麦的体细胞染色体是7对，育成的新品系三体大麦体细胞染色体为____条。
15
大麦的体细胞染色体是7对，正常大麦的体细胞为14条染色体，现三体比正常细胞多一条染色体，因此为15条。
(2)三体大麦减数分裂时，若其他染色体都能正常配对，唯有这条额外的染色体，在后期随机移向一极，其中花粉中有额外染色体的配子无传粉能力。该三体大麦自花传粉，子代椭圆粒种子和长粒种子的理论比值为______，其中______籽粒的种子为雄性不育。但在生产实践中发现，大多数种子为长粒种子，请推测可能的原因__________________________
_________________________________________(写出两点即可)。
1∶1
长粒
可能雌配子MsmsRr受精能力较低(活性较低)或受精后三体生长发育受影响
该三体大麦产生含额外染色
体的异常配子与正常配子的
比例为1∶1，花粉(雄配子)
中有额外染色体的配子无传粉能力，因此雄配子参与受精的均为正常配子(长粒r基因)，雌配子有异常配子(含椭圆粒R基因)与正常配子(长粒r基因)，其比例为1∶1，因此后代椭圆粒种子(MsmsmsRrr)和长粒种子(msmsrr)的理论比值为1∶1；由于R所在的染色体为额外染色体，其上有Ms基因，而长粒所在的染色体上为ms雄性不育基因，因此长粒种子为雄性不育；可能雌配子MsmsRr受精能力较低(活性较低)或受精后三体生长发育受影响，因此后代大多数种子为长粒种子(msmsrr)。
(3)在大麦群体中由于隐性突变出现一株高产植株，请设计实验探究该突变基因是否位于6号染色体上，请写出实验方案：____________________
____________________________________________________________________(提示：请用题干中提供的方便用于杂交育种的植株进行实验，不考虑片段互换)。预期结果及结论：若F2普通产量植株∶高产植株＝_______，则高产突变发生在6号染色体上；若F2普通产量植株∶高产植株＝______，则高产突变发生在其他染色体上。
雄性不育植株与该高产植株杂交得到F1，F1自交得到F2，单独种植F2各植株，最后统计F2的产量
2∶1
3∶1
假设控制高产的基因为b，则突变体高产的基因型为bb，则题(2)中雄性不育植株为msmsBB，其与高产植株(MsMsbb)杂交得到F1(MsmsBb)，F1自交得到F2，单独种植F2各植株，最后统计F2的产量(不考虑互换)。若高产突变发生在6号染色体上，则F1(MsmsBb)产生的雌雄配子均为Msb∶msB＝1∶1，F2的基因型为1MsMsbb∶2MsmsBb∶1msmsBB，由于msms表现雄性不育，故msmsBB不能产生后代，F2植株MsMsbb、
MsmsBb分别表现为高产、普通产量，比例为1∶2，所以若F2普通产量植株∶高产植株＝2∶1，则高产突变发生在6号染色体上；若高产突变发生在其他染色体上，则后代配子比例不受雄性不育的影响，F1(Bb)产生的雌雄配子均为b∶B＝1∶1，F2的基因型为1BB∶2Bb∶1bb，F2植株表现为高产∶普通产量＝1∶3，所以若F2普通产量植株∶高产植株＝3∶1，则高产突变发生在其他染色体上。
4.(2024·济南高三一模)基因定位是指基因所属的染色体以及基因在染色体上的位置关系测定，可以借助果蝇(2n＝8)杂交实验进行基因定位。请回答下列问题：
(1)摩尔根利用果蝇杂交实验，首次证明了_______________。
(2)现有Ⅲ号染色体的三体野生型和某隐性突变体果蝇进行杂交实验，杂交过程如图1。
①图中三体(Ⅲ)野生型2处于减数分裂Ⅱ后期
的性母细胞有_______条染色体。
基因在染色体上
8或10
图1中三体(Ⅲ)野生型2含有9条染色体，
减数分裂Ⅰ形成的细胞中，一个细胞含
有4条染色体(含姐妹染色单体)，另一
个细胞含有5条染色体(含姐妹染色单体)，
减数分裂Ⅱ后期由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，因此一个细胞内含有8条染色体，另一个细胞内含有10条染色体。故图1中三体(Ⅲ)野生型2处于减数分裂Ⅱ后期的性母细胞有8或10条染色体。
②若F2的果蝇表型及比例为_________________________时，能够确定该隐性突变基因位于Ⅲ号染色体上。
野生型∶隐性突变体＝5∶1
若该隐性基因(设为a)在Ⅲ号染色体上，
则亲本隐性突变体1的基因型为aa，三
体野生型1的基因型为AAA，F1三体野
生型2基因型为AAa，与隐性突变体1(aa)
杂交，由于AAa产生的配子类型及比例为AA∶a∶Aa∶A＝1∶1∶2∶2，因此F2基因型及比例为AAa∶aa∶Aaa∶Aa＝1∶1∶2∶2，表型及比例为野生型∶隐性突变体＝5∶1。
(3)果蝇缺刻翅是由染色体上某个基因及其上下游DNA片段缺失引起的，具有纯合致死效应，雄性个体中不存在缺刻翅个体，则缺刻翅果蝇的变异类型属于_________________。缺刻翅果蝇与正常翅果蝇杂交得F1，F1雌雄交配得F2，F2翅形、性别的表型及比例为_______________________
_____________________________。
染色体(结构)变异
缺刻翅雌果蝇∶正常翅雌果蝇∶正常翅雄果蝇＝1∶3∶3
果蝇缺刻翅是由染色体上某个基因及其上
下游DNA片段缺失引起的，由于缺失的片
段导致基因数量减少，因此该变异属于染
色体结构变异。根据雄性个体中不存在缺
刻翅个体，说明缺失片段的遗传与性别相关，故推测缺失片段应位于X染色体上，由于DNA片段缺失具有纯合致死效应，则缺刻翅果蝇的基因型可表示为XOX(O表示片段缺失)和正常翅果蝇XY，杂交得F1，F1中雌、雄果蝇的基因型可表示为XOX∶XX∶XY＝1∶1∶1，产生的雌配子为XO∶X＝1∶3，产生的雄配子为X∶Y＝1∶1，故F1个体自由交配得F2，则F2的基因型及表型和比例为缺刻翅雌果蝇(XOX)∶正常翅雌果蝇(XX)∶正常翅雄果蝇(XY)∶XOY(致死)＝1∶3∶3。
(4)果蝇的红眼和白眼由等位基因A、a控
制，果蝇的刚毛和截毛由等位基因D、d
控制。一只纯合白眼截毛雌果蝇与一只纯
合红眼刚毛雄果蝇杂交产生F1若干只，F1
中雄果蝇均为白眼刚毛，雌果蝇均为红眼刚毛。F1雌雄交配得到F2，F2中雄果蝇均为刚毛，雌果蝇中存在一定数量的刚毛个体和截毛个体。推测控制果蝇刚毛和截毛的基因位置为______________________，考虑这两对相对性状，F2中雄果蝇的基因型为_______________。
X、Y染色体的同源区段
XADYD和XadYD
单独分析果蝇的刚毛和截毛：亲本为一只
纯合截毛雌果蝇与一只纯合刚毛雄果蝇，
杂交产生F1若干只，F1中雄、雌果蝇均为
刚毛，说明刚毛为显性性状。F1雌雄交配
得到F2，F2中雄果蝇均为刚毛，雌果蝇中
存在一定数量的刚毛个体和截毛个体，说明该性状的遗传与性别有关，又根据亲本雄果蝇为刚毛，F1和F2的雄性均为刚毛，说明亲本雄果蝇的Y染色体上含有刚毛基因，又因为子代雌性也存在刚毛和截毛这一性状，因此可判断控制果蝇刚毛和截毛的基因位于X和Y染色体的同源区段上。单独分析眼色：亲本为白眼雌果蝇和红眼雄果蝇，F1雄果蝇均为白眼，雌果蝇
均为红眼，可判断控制眼色的基因位于X染色体上，且红眼为显性性状。则亲本基因型为XadXad、XADYD，F1基因型为XADXad、XadYD，F1自由交配，F2雄果蝇的基因型为XADYD和XadYD。
(5)对同一染色体上的三个基因来说，染色体的互换主要包括单交换型和双交换型，如图2。双交换型的概率低于单交换型。
已知分别控制果蝇朱红眼、黄体、残翅的3种隐性突变性状的基因w、y、m均位于X染色体上。为确定基因w、y、m在X染色体上的相对位置，科学家将朱红眼黄体残翅雌果蝇和野生型(野生型基因均用“＋”表示)雄果蝇杂交，得到F1。F1雌果蝇产生的配子类型及数目如表所示。
雌配子基因型 配子数目
＋ ＋ ＋ 1 025
w y m 1 045
w ＋ m 17
＋ y ＋ 16
＋ ＋ m 45
w y ＋ 47
w ＋ ＋ 2
＋ y m 3
分析可知F1雌果蝇产生的重组配子有____种，请在图3中实线(代表X染色体)上标出w、y、m三种基因的位置。如果只考虑基因y和w之间发生互换的情况，推测发生互换的性母细胞占比大约为_____%(保留一位小数)。
6
答案
或
3.5
已知分别控制果蝇朱红眼、黄体、残
翅的3种隐性突变性状的基因w、y、
m均位于X染色体上。将朱红眼黄体
残翅雌果蝇(XwymXwym)和野生型(野生型基因均用“＋”表示，即X＋＋＋Y)雄果蝇杂交，得到F1。则F1雌性个体基因型为XwymX＋＋＋，若减数分裂时不发生互换，则产生两种雌配子，即Xwym、X＋＋＋，根据表格中配子类型可知，F1雌果蝇产生的重组配子有8－2＝6(种)，根据双交换型的概率低于单交换型，且双交换型只是将中间的一个基因进行交换，因此结合表格中最下面两种配子数量最少可知，其属于双交换得到的配子，且交换的基因为w和＋，因此可知w位于y和m之间，故w、y、m三种基因在X染色体上
的顺序为y－w－m(或m－w－y)。互换率＝重组型配子÷总配子数×2×100%，若只考虑基因y和w之间的互换情况，则互换型的配子数为17＋16＋2＋3＝38，总配子数为1 025＋1 045＋17＋16＋45＋47＋2＋3＝2 200，则互换率＝38÷2 200×2×100% ≈3.5%，即只考虑基因y和w之间的互换情况，推测发生互换的性母细胞占比大约为3.5%。第7练　遗传学实验设计与分析 (重点突破)
1．(6分)(2019·全国Ⅲ，32)玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。回答问题：
(1)(1分)在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是____________。
(2)(5分)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。
2．(10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)(5分)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)(2分)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)(3分)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________________________________________________________________________。
3．(每空2分，共6分)(2024·湖南，18节选)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的结果如表，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____________________________________________
________________________________________________________________________。
4．(6分)(2022·湖南，19节选)中国是传统的水稻种植大国，有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题：
(1)(1分)突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代，F3成年植株中黄色叶植株占________。
(2)(1分)由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段)，其结果为图中______(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
(3)(4分)突变型2叶片为黄色，由基因C的另一突变基因C2所致。用突变型2与突变型1杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。能否确定C2是显性突变还是隐性突变？______(填“能”或“否”)，用文字说明理由：_______________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
5．(8分)(2024·北京，21节选)玉米是我国栽培面积最大的农作物，籽粒大小是决定玉米产量的重要因素之一，研究籽粒的发育机制，对保障粮食安全有重要意义。
(1)(1分)研究者获得矮秆玉米突变株，该突变株与野生型杂交，F1表型与__________相同，说明矮秆是隐性性状。突变株基因型记作rr。
(2)(1分)观察发现，突变株所结籽粒变小。籽粒中的胚和胚乳经受精发育而成，籽粒大小主要取决于胚乳体积。研究发现，R基因编码DNA去甲基化酶，亲本的该酶在本株玉米所结籽粒的发育中发挥作用。突变株的R基因失活，导致所结籽粒胚乳中大量基因表达异常，籽粒变小。野生型及突变株分别自交，检测授粉后14天胚乳中DNA甲基化水平，预期实验结果为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)(2分)已知Q基因在玉米胚乳中特异表达，为进一步探究R基因编码的DNA去甲基化酶对Q基因的调控作用，进行如下杂交实验，检测授粉后14天胚乳中Q基因的表达情况，结果如下表。
组别 杂交组合 Q基因表达情况
1 RRQQ(♀)×RRqq(♂) 表达
2 RRqq(♀)×RRQQ(♂) 不表达
3 rrQQ(♀)×RRqq(♂) 不表达
4 RRqq(♀)×rrQQ(♂) 不表达
综合已有研究和表格结果，阐述R基因对胚乳中Q基因表达的调控机制：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)(4分)实验中还发现另外一个籽粒变小的突变株甲，经证实，突变基因不是R或Q。将甲与野生型杂交，F1表型正常，F1配子的功能及受精卵活力均正常。利用F1进行下列杂交实验，统计正常籽粒与小籽粒的数量，结果如下表。
组别 杂交组合 正常籽粒∶小籽粒
5 F1(♂)×甲(♀) 3∶1
6 F1(♀)×甲(♂) 1∶1
已知玉米子代中，某些来自父本或母本的基因，即使是显性也无功能。
①根据这些信息，如何解释基因与表格中小籽粒性状的对应关系？请提出你的假设：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②若F1自交，所结籽粒的表型及比例为___________________________________
____________________________________________________，则支持上述假设。
6．(每空2分，共4分)(2022·天津，17节选)α地中海贫血是一种常染色体遗传病，可由α2珠蛋白基因变异导致，常见变异类型有基因缺失型和碱基替换突变型。现发现一例患者，疑似携带罕见α2基因变异，对其家系α2基因进行分析。
①检测碱基替换突变，发现祖母不携带碱基替换突变；母亲的α2基因仅含一个单碱基替换突变，该变异基因可记录为“αW”。
②检测有无α2基因缺失，电泳结果如图。
注：1.7 kb条带表示有α2基因，1.4 kb条带表示无α2基因。
(1)将缺失型变异记录为“－”，正常α2基因记录为“α”，则祖母的基因型可记录为“－/α”。仿此，母亲的基因型可记录为_____________________________________________。
(2)经鉴定，患者确携带一罕见α2基因变异，将该变异基因记录为“αX”，则其基因型可记录为“－/αX”。αX属于____________(填“缺失型”或“非缺失型”)变异。
1．(11分)(2024·潮州高三期末)某二倍体植物的花色由两对独立遗传的等位基因(M/m，N/n)控制，其机理如图所示，已知M基因存在的情况下会抑制N基因的表达。回答下列问题：
(1)(1分)据图分析，开红花植株的基因型有________________。
(2)(2分)该植物基因控制花色合成的途径如图所示，该途径体现了基因对生物性状的控制方式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)(2分)若该植物产生的配子中，基因型mN的雌配子或雄配子致死，则黄花植物(MmNn)自交，F1中黄花∶红花∶白花＝________，F1黄花植株中纯合子占________。
(4)(6分)现利用F1中的植株，通过一代杂交实验探究致死配子是雄配子还是雌配子。
实验思路：可选择F1中花色为________的植物和白花植株进行________，统计子代植株的花色及比例。
预期结果和结论：
①________________________________________________________________________，
则致死配子是雄配子。
②________________________________________________________________________，
则致死配子是雌配子。
2．(15分)(2024·揭阳高三期末)为探究黄瓜叶色基因(V、v)、营养器官有无苦味基因(B、b)及性别基因(F、f)的遗传关系，研究人员选取多对两个纯合亲本杂交后再自交，统计F2的性状分离比，实验结果如表。请回答下列问题：
F1的表型 无苦味绿色叶片 无苦味雌性 绿色叶片雌性
F2的表型及分离比 无苦味绿色叶片∶无苦味金黄色叶片∶有苦味绿色叶片∶有苦味金黄色叶片＝142∶16∶16∶33 无苦味雌性∶无苦味普通花性∶有苦味雌性∶有苦味普通花性＝135∶45∶44∶15 绿色叶片雌性∶绿色叶片普通花性∶金黄色叶片雌性∶金黄色叶片普通花性＝108∶35∶36∶12
(1)(3分)根据实验结果可知，隐性性状是有苦味、金黄色叶片、普通花性，判断依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(6分)据表分析，V、v，B、b和F、f三对基因的位置关系为______________________________
_________________________________，说明理由：_______________________________
________________________________________________________________________。
(3)(3分)F2无苦味雌性∶无苦味普通花性∶有苦味雌性∶有苦味普通花性＝135∶45∶44∶15，出现该比例的条件有________________________________________
_________________________________________________________(答出三点即可)。
(4)(3分)某实验室需要快速培育大量无苦味普通花性纯合植株，请写出简要的实验思路：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．(7分)(2024·昆明高三检测)某二倍体自花传粉植物的野生型是高茎。科学家利用野生型植株进行诱变育种，分别培育出了矮茎突变体1和矮茎突变体2，每种突变体只涉及1对等位基因。为研究相关基因的遗传规律，学习小组利用纯合野生型植株甲、突变体1和突变体2进行了如下杂交实验(F1自花传粉得到F2)。回答下列问题：
项目 P F1 F2
杂交实验① 植株甲×突变体1 高茎 高茎∶矮茎＝3∶1
杂交实验② 植株甲×突变体2 高茎∶矮茎＝1∶1 －
杂交实验③ 突变体1×突变体2 高茎∶矮茎＝1∶1 ？
(1)(1分)高茎基因突变为矮茎基因后，基因中的碱基数量变化情况是____________(填“增加”“减少”“不变”或“无法确定”)。
(2)(3分)如果控制野生型高茎的基因为D，矮茎突变体1和矮茎突变体2所涉及的突变基因分别为D1和D2，且D2对D、D1为显性，D对D1为显性，则突变体1的基因型是________，突变体2的基因型是________，杂交实验③的F2中高茎所占的比例为________。
(3)(3分)如果突变体1和突变体2所涉及的突变基因为非同源染色体上的非等位基因，且基因型为A_bb的植株是高茎，其余基因型的植株均为矮茎。请以杂交实验③的F1为实验材料，设计一次杂交实验验证上述非等位基因之间遵循自由组合定律。要求写出实验思路和预期结果(不考虑染色体互换)：_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4．(8分)玉米籽粒的颜色有白色、红色和紫色，控制籽粒颜色的相关基因(M和m、N和n、P和p)独立遗传，相关物质的合成途径如图所示。现以基因型为MmNnPp的紫色玉米为亲本自交，得F1。回答下列问题：
(1)(1分)F1中，白色籽粒植株∶红色籽粒植株∶紫色籽粒植株＝______________。
(2)(3分)F1中，籽粒为紫色的玉米有________种基因型，籽粒为红色的玉米有________种基因型。将F1中的红色籽粒选出，(分区域)单独种植并自交，分别收集各自的F2进行性状统计。其中某F2中白色籽粒占比最高，为7/16，则该F2所对应的F1红色籽粒玉米的基因型是________。
(3)(4分)若利用题干亲本为材料，用测交法验证这三对基因遵循自由组合定律，请写出实验思路和结果预测。
实验思路：__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
结果预测：_________________________________________________________。
5．(9分)已知某昆虫的性别决定方式为XY型，该昆虫的正常翅与残翅、红眼与白眼分别由基因A(a)、B(b)控制，两对基因均不位于Y染色体上。现有两组纯合亲本进行杂交，结果如表。
杂交组合 亲本表型 F1表型及数量/只
雌蝇 雄蝇 雌蝇 雄蝇
一 残翅红眼 正常翅白眼 正常翅红眼922 正常翅红眼928
二 正常翅白眼 残翅红眼 正常翅红眼930 正常翅白眼929
(1)(3分)该昆虫的翅形中隐性性状是________。翅形和眼色的遗传遵循__________定律，理由是________________________________________________________________________。
(2)(2分)将杂交组合一中F1随机交配，所得F2的表型有________种，F2正常翅红眼中纯合子所占的比例为__________。
(3)(4分)已知含1条X染色体(如XY、XYY)的该昆虫为雄性，含2条X染色体(如XX、XXY)的昆虫为雌性，其余性染色体组成异常的昆虫均胚胎致死。若杂交组合二的F1中发现一只正常翅白眼雌性个体，为探究其眼色的变异类型，可采用进行染色体核型分析、PCR、__________等方法鉴定突变类型。还可进行杂交实验，让该昆虫与杂交组合一的F1中正常翅红眼雄性个体杂交，若该变异是染色体数目异常导致的，则子代雄性个体中表型及比例是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；若是基因突变导致的，则该突变可能来自____________。
答案精析
真题演练
1．(1)显性性状
(2)思路及预期结果：
①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；②两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；④让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
解析　(2)欲验证基因的分离定律，可采用自交法和测交法。根据题意，现有在自然条件下获得的具有一对相对性状的玉米籽粒若干，其显隐性未知，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，可让两种性状的玉米分别自交，若某些亲本自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；若子代没有出现3∶1的性状分离比，说明亲本均为纯合子，在子代中选择两种性状的玉米杂交得F1，F1自交得F2，若F2出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；也可让两种性状的玉米杂交，若F1只表现一种性状，说明亲本均为纯合子，F1自交得F2，若F2出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；若F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，说明该亲本分别为杂合子和纯合子，则可验证分离定律。
2．(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交配所产后代的毛皮颜色种类最多，共有黄色、鼠色和黑色3种。(3)根据题意可得甲的基因型是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)。
3．(1)部分Z＋M＋部分M　(2)Z发生突变，导致L、M基因无法表达　(3)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
解析　(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，说明甲的Z序列片段较小，因此可知甲只具有部分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(1)(2)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．(1)2/9　(2)Ⅲ　(3)能　若C2是隐性突变，则突变型2为纯合子，则子代CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变，突变型2(C2C)与突变型1(CC1)杂交，子代表型及比例应为黄∶绿＝3∶1，与题意不符
解析　(1)突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死，说明突变型1应为杂合子，C1对C为显性，突变型1自交1代，子一代中基因型为1/3CC、2/3CC1，F2基因型为中3/5CC、2/5CC1，F3成年植株中黄色叶植株占2/9。(2)突变型1应为杂合子(C1C)，由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。Ⅰ应为C酶切、电泳结果， Ⅱ应为C1酶切、电泳结果，从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳，其结果为图中Ⅲ。(3)用突变型2(C2_)与突变型1(CC1)杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若C2是隐性突变，则突变型2为纯合子，则子代CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变，突变型2(C2C)与突变型1(CC1)杂交，子代表型及比例应为黄∶绿＝3∶1，与题意不符。故C2是隐性突变。
5．(1)野生型　(2)野生型所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平低于突变株　(3)R基因编码的DNA去甲基化酶只能对本株玉米所结籽粒的胚乳中来自本植株的Q基因发挥功能　(4)①籽粒变小受到两对等位基因的控制，任意一对等位基因中的显性基因正常发挥功能的个体表现为正常籽粒，没有显性基因或显性基因均无法正常发挥功能的个体表现为小籽粒，其中有一对等位基因的显性基因来自母本的时候无法发挥功能　②正常籽粒∶小籽粒＝7∶1
解析　(1)若矮秆是隐性性状，矮秆玉米突变株与野生型杂交，子代表型与野生型相同。(2)野生型R基因正常，能编码DNA去甲基化酶，催化DNA去甲基化，所以野生型及突变株分别自交，野生型植株所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平更低。(3)该实验的目的是进一步探究R基因编码的DNA去甲基化酶对Q基因的调控作用，由表中组别2、4可知，母本中的R基因编码的DNA去甲基化酶无法为父本提供的Q基因去甲基化，由组别3可知，父本中R基因编码的DNA去甲基化酶不能对母本上所结籽粒的胚乳中的Q基因发挥功能(去甲基化)。结合前面的研究成果以及组别1可知，亲本的该酶在本株玉米所结籽粒的发育中发挥作用，可得R基因编码的DNA去甲基化酶只能对本株玉米所结籽粒的胚乳中来自本植株的Q基因发挥功能。(4)①甲(籽粒变小的突变株)与野生型杂交，F1表型正常，说明小籽粒为隐性性状。F1与甲杂交属于测交，F1作父本时，结果出现正常籽粒∶小籽粒＝3∶1，推测该性状受到两对等位基因的控制，且只有不含显性基因的个体表现为小籽粒。F1作母本时，与甲杂交，后代正常籽粒∶小籽粒＝1∶1，结合题目中“已知玉米子代中，某些来自父本或母本的基因，即使是显性也无功能”推测，母本产生配子时有一对等位基因的显性基因是不发挥功能的。因此提出假设：籽粒变小受到两对等位基因的控制，任意一对等位基因中的显性基因正常发挥功能的个体表现为正常籽粒，没有显性基因或显性基因均无法正常发挥功能的个体表现为小籽粒，其中有一对等位基因的显性基因来自母本的时候无法发挥功能。②若①中假设成立，当F1自交时，F1产生的精子中含显性基因的配子∶不含显性基因的配子＝3∶1，且都可正常发挥功能；F1产生的卵细胞中，含显性基因的配子∶不含显性基因的配子＝3∶1，但母本产生配子时有一对等位基因的显性基因不发挥功能，因此含显性基因正常发挥功能的配子∶(不含显性基因的配子＋含显性基因不发挥功能的配子)＝1∶1，所以F1自交所结籽粒的表型及比例为正常籽粒∶小籽粒＝(1－1/4×1/2)∶(1/4×1/2)＝7∶1。
6．(1)－?αW(或αW?－)　(2)非缺失型
解析　(1)由遗传图谱可知，祖母含有1.7 kb条带，表明其上有α2基因，还有1.4 kb的条带，表明其上无α2基因，则为缺失型变异，记为“－/α”，而母亲也含有1.7 kb条带和1.4 kb条带，但是母亲的 α2基因含一个单碱基替换突变，所以基因型记录为“－/αW”(或“αW/－”)。(2)正常基因标记为α，如果缺失α2基因，则为“－”，所以αX属于碱基替换突变，而非缺失变异，所以属于非缺失型变异。
模拟预测
1．(1)mmNN、mmNn　(2)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状　(3)10∶1∶1　1/5　(4)红花　正反交　若以白花植株为父本，子代红花∶白花＝1∶1，以白花植株为母本，子代全为白花　若以白花植株为父本，子代全为白花，以白花植株为母本，子代红花∶白花＝1∶1
解析　(3)假设基因型mN的雌配子致死，黄花植物(MmNn)自交，产生的雌配子种类为MN、Mn、mn，产生的雄配子为MN、Mn、mn、mN，子代基因型为MMNN(黄色)、MMNn(黄色)、MmNn(黄色)、MmNN(黄色)、MMNn(黄色)、MMnn(黄色)、Mmnn(黄色)、MmNn(黄色)、MmNn(黄色)、Mmnn(黄色)、mmnn(白色)、mmNn(红色)，F1中黄花∶红花∶白花＝10∶1∶1，其中F1黄花植株中纯合子占1/5；若基因型为mN的雄配子致死，结果同上。(4)若要通过一代杂交实验探究致死配子是雄配子还是雌配子，可选择F1中花色为红花(mmNn)的植物和白花植株进行正反交，统计子代植株的花色及比例。F1中红花的基因型为mmNn，若mN致死则只产生mn的配子，若mN不致死则产生mn和mN两种数量相等的配子。①以白花植株为父本，子代红花∶白花＝1∶1，以白花植株为母本，子代全为白花，则致死配子是雄配子。②若以白花植株为父本，子代全为白花，以白花植株为母本，子代红花∶白花＝1∶1，则致死配子是雌配子。
2．(1)无苦味绿色叶片F1植株自交后代出现了有苦味金黄色叶片植株；无苦味雌性F1植株自交后代出现了有苦味普通花性植株　(2)B/b和V/v位于一对同源染色体上，且B和V位于一条染色体上，b和v位于同源染色体的另一条染色体上，F/f位于另一对同源染色体上　根据F1无苦味雌性自交后代四种表型分离比为135∶45∶44∶15，约等于9∶3∶3∶1，说明B/b、F/f两对基因位于两对同源染色体上；根据F1绿色叶片雌性自交后代四种表型分离比为108∶35∶36∶12，约等于9∶3∶3∶1，说明V/v、F/f两对基因位于两对同源染色体上；根据F1无苦味绿色叶片自交后代四种表型分离比为142∶16∶16∶33，不是9∶3∶3∶1的变式，说明B/b、V/v两对基因不独立遗传，两对基因位于一对同源染色体上，且由于F2中无苦味绿色叶片和有苦味金黄色叶片个体数量多，说明B和V位于一条染色体上，b和v位于同源染色体的另一条染色体上　(3)F1产生的可育雌配子和可育雄配子均有四种，其基因型及比例为BF∶Bf∶bF∶bf＝1∶1∶1∶1；受精时，雌雄配子随机结合；每种基因型的合子都能发育形成个体　(4)将F2无苦味普通花性的植株上的种子播种，对F3植株的花药离体培养得到单倍体幼苗，用秋水仙素处理，长成的无苦味普通花性植株均为纯合植株
解析　(3)F2出现无苦味雌性∶无苦味普通花性∶有苦味雌性∶有苦味普通花性＝135∶45∶44∶15，约等于9∶3∶3∶1，说明两对基因独立遗传，F1的基因型为BbFf，F2出现性状分离比的前提是F1产生的可育雌配子和可育雄配子均有四种，其基因型及比例为BF∶Bf∶bF∶bf＝1∶1∶1∶1，四种基因型的雌雄配子都参与受精，受精时，雌雄配子随机结合，每种基因型的合子都能发育形成个体。(4)由表可知，F1无苦味雌性个体的基因型为BbFf，F2中无苦味普通花性的个体基因型及比例为BBff∶Bbff＝1∶2，若要快速培育大量无苦味普通花性纯合植株，可采用的方法是单倍体育种，即将F2无苦味普通花性的植株上的种子播种，对F3植株的花药离体培养得到单倍体幼苗，然后用秋水仙素处理使植株的染色体数目加倍，恢复到正常植株的染色体数目，且每对染色体上成对的基因都是纯合的，长成的无苦味普通花性植株均为纯合植株。
3．(1)无法确定　(2)D1D1　D2D　3/8　(3)实验思路：让F1中矮茎植株自交，统计F2的表型及其比例；预期结果：F2中高茎∶矮茎＝3∶13(或者实验思路：让F1中矮茎植株与高茎植株杂交，统计F2的表型及其比例；预期结果：F2中高茎∶矮茎＝3∶5)
解析　(1)基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变。据此可推测，高茎基因突变为矮茎基因后，基因中的碱基数量变化情况是无法确定的。(2)如果控制野生型高茎的基因为D，矮茎突变体1和矮茎突变体2所涉及的突变基因分别为D1和D2，且D2对D、D1为显性，D对D1为显性，杂交①中植株甲×突变体1产生的F1均为高茎，说明突变体1的基因型是D1D1；杂交实验②植株甲×突变体2得到的F1中高茎∶矮茎＝1∶1，说明突变体2为杂合子，其基因型是D2D，杂交实验③的F1中高茎(DD1)∶矮茎(D1D2)＝1∶1，F1自花传粉得到F2，则F2中高茎所占的比例为1/2×3/4＝3/8。(3)如果突变体1和突变体2所涉及的突变基因为非同源染色体上的非等位基因，且基因型为A_bb的植株是高茎，其余基因型的植株均为矮茎。可以假设突变体1是某个A基因的突变体(如aa)，而突变体2是另一个等位基因的突变体，那突变体1的基因型为aabb，突变体2为A_B_，实验③中突变体1与突变体2杂交，F1中高茎∶矮茎＝1∶1，子代有高茎个体，说明突变体2应为Bb，且高茎∶矮茎＝1∶1，说明突变体2基因型只能为AABb，若基因型为AaBb，子一代表型及比例为高茎∶矮茎＝1∶3，所以实验③F1中矮茎植株的基因型为AaBb，高茎植株基因型为Aabb。若验证上述非等位基因之间遵循自由组合定律，可用实验③F1中的矮茎植株自交，产生的F2的表型及其比例为高茎∶矮茎＝3∶13，为9∶3∶3∶1的变式，可以证明相关基因遵循基因自由组合定律；或者是让F1中矮茎植株(AaBb)与高茎植株(Aabb)杂交，统计F2的表型及其比例，若F2中高茎∶矮茎＝3∶5，可以证明相关基因遵循基因自由组合定律。
4．(1)28∶9∶27　(2)8　4　MmNnpp　(3)选择基因型为MmNnPp的植株与基因型为mmnnpp的植株杂交，统计后代表型及比例　白色籽粒植株∶红色籽粒植株∶紫色籽粒植株＝6∶1∶1
解析　(1)结合题图可知，紫色的基因型为M_N_P_，红色基因型为M_N_pp，白色基因型为M_nn_ _，mm_ _ _ _，基因型为MmNnPp的植株自交，所得子代的表型为紫色(M_N_P_)＝3/4×3/4×3/4＝27/64，红色(M_N_pp)＝3/4×3/4×1/4＝9/64，白色＝1－27/64－9/64＝28/64，因此子代的表型及比例为白色籽粒植株∶红色籽粒植株∶紫色籽粒植株＝28∶9∶27。(2)紫色的基因型为M_N_P_，共有2×2×2＝8(种)基因型；红色(M_N_pp)有4种基因型，4种基因型的红色籽粒分别自交，能产生白色(M_nn_ _，mm_ _ _ _)后代的基因型分别为MmNNpp、MMNnpp、MmNnpp，子代白色比例分别为1/4、1/4、7/16，即占比最高的比例为7/16，对应的基因型是MmNnpp。(3)测交法(待测个体与隐性纯合子杂交)验证三对基因遵循自由组合定律，可选择基因型为MmNnPp的植株(题干材料)与基因型为mmnnpp的植株杂交，统计后代表型及其比例，结果为白色籽粒植株(M_nn_ _，mm_ _ _ _)∶红色籽粒植株(M_N_pp)∶紫色籽粒植株(M_N_P_)＝6∶1∶1即可证明。
5．(1)残翅　(基因的)自由组合　控制翅形的基因位于常染色体，控制眼色的基因位于X染色体　(2)6　2/9
(3)DNA测序　正常翅红眼∶正常翅白眼∶残翅红眼∶残翅白眼＝3∶12∶1∶4　父本
解析　(1)分析杂交结果可知，果蝇的翅形中隐性性状是残翅。正常翅和残翅基因位于常染色体上，白眼和红眼基因位于X染色体上，说明这两对性状的遗传遵循自由组合定律。(2)组合一亲本的基因型为aaXBXB、AAXbY，则F1为AaXBXb、AaXBY，AaXBXb×AaXBY→1AAXBXB(正常翅红眼雌蝇)、1AAXBY(正常翅红眼雄蝇)、1AAXBXb(正常翅红眼雌蝇)、1AAXbY(正常翅白眼雄蝇)、2AaXBXB(正常翅红眼雌蝇)、2AaXBY(正常翅红眼雄蝇)、2AaXBXb(正常翅红眼雌蝇)、2AaXbY(正常翅白眼雄蝇)、1aaXBXB(残翅红眼雌蝇)、1aaXBY(残翅红眼雄蝇)、1aaXBXb(残翅红眼雌蝇)、1aaXbY(残翅白眼雄蝇)，因此所得F2的表型有6种，子代正常翅红眼中纯合子所占的比例为1/3×2/3＝2/9。(3)组合二亲本的基因型为AAXbXb、aaXBY，则F1应为AaXBXb、AaXbY，而F1中发现一只正常翅白眼雌果蝇，则变异类型为染色体变异或基因突变，染色体变异可用显微观察染色体核型分析的方法鉴定，基因突变可用PCR、DNA测序等方法鉴定。若该变异是染色体数目异常，该果蝇的基因型为AaXbXbY，让该果蝇与杂交组合一的F1中正常翅红眼雄果蝇杂交，即AaXbXbY×AaXBY，只考虑眼色基因，XbXbY能产生的配子类型为Xb∶XbY∶XbXb∶Y＝2∶2∶1∶1，XBY能产生的配子类型为XB∶Y＝1∶1，因此子代雄果蝇为XbY(白眼)∶XbYY(白眼)∶XBY(红眼)＝2∶2∶1，即红眼∶白眼＝1∶4；只考虑翅形基因，即Aa×Aa，子代雄果蝇中正常翅∶残翅＝3∶1；综合考虑，子代的雄果蝇中表型及比例为正常翅红眼∶正常翅白眼∶残翅红眼∶残翅白眼＝3∶12∶1∶4；若是基因突变导致的，则该雌果蝇的基因型为AaXbXb，因此母本给其一个Xb基因，父本应该给其一个XB基因，但是父本给的基因应该是发生了突变，所以该突变可能来自父本。(共64张PPT)
专题四　
第7练
遗传学实验设计与分析
1.(2019·全国Ⅲ，32)玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。回答问题：
(1)在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是________
____。
(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。
真题演练
PART ONE
显性性
状
答案　思路及预期结果：
①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；
②两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；
③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；
④让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
欲验证基因的分离定律，可采用自交法和测交法。根据题意，现有在自然条件下获得的具有一对相对性状的玉米籽粒若干，其显隐性未知，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，可让两种性状的玉米分别自交，若某些亲本自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；若子代没有出现3∶1的性状分离比，说明亲本均为纯合子，在子代中选择两种性状的玉米杂交得F1，F1自交得F2，若F2出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；也可让两种性状的玉米杂交，若F1只表现一种性状，说明亲本均为纯合子，F1自交得F2，若F2出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；若F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，说明该亲本分别为杂合子和纯合子，则可验证分离定律。
2.(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____________。
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
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)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。
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交配所产后代的毛皮颜色种类最多，共有黄色、鼠色和黑色3种。
(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________________________。
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)
根据题意可得甲的基因型是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)。
3.(2024·湖南，18节选)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的结果如表，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)。
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，说明甲的Z序列片段较小，因此可知甲只具有部分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)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___________________________________。
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。
(3)本研究表明：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
结合(1)(2)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.(2022·湖南，19节选)中国是传统的水稻种植大国，有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题：
(1)突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代，F3成年植株中黄色叶植株占_____。
2/9
突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死，说明突变型1应为杂合子，C1对C为显性，突变型1自交1代，子一代中基因型为1/3CC、2/3CC1，F2基因型为中3/5CC、2/5CC1，F3成年植株中黄色叶植株占2/9。
(2)由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段)，其结果为图中____(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
Ⅲ
突变型1应为杂合子(C1C)，由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。Ⅰ应为C酶切、电泳结果，Ⅱ应为C1酶切、电泳结果，从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳，其结果为图中Ⅲ。
(3)突变型2叶片为黄色，由基因C的另一突变基因
C2所致。用突变型2与突变型1杂交，子代中黄色
叶植株与绿色叶植株各占50%。能否确定C2是显
性突变还是隐性突变？____(填“能”或“否”)，
用文字说明理由：______________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
能
若C2是隐性突变，则突变型2为纯合子，则子代CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变，突变型2(C2C)与突变型1(CC1)杂交，子代表型及比例应为黄∶绿＝3∶1，与题意不符
用突变型2(C2_)与突变型1(CC1)杂交，子代中黄
色叶植株与绿色叶植株各占50%。若C2是隐性突
变，则突变型2为纯合子，则子代CC2表现为绿
色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变，突变型2(C2C)与突变型1(CC1)杂交，子代表型及比例应为黄∶绿＝3∶1，与题意不符。故C2是隐性突变。
5.(2024·北京，21节选)玉米是我国栽培面积最大的农作物，籽粒大小是决定玉米产量的重要因素之一，研究籽粒的发育机制，对保障粮食安全有重要意义。
(1)研究者获得矮秆玉米突变株，该突变株与野生型杂交，F1表型与____
______相同，说明矮秆是隐性性状。突变株基因型记作rr。
若矮秆是隐性性状，矮秆玉米突变株与野生型杂交，子代表型与野生型相同。
野
生型
(2)观察发现，突变株所结籽粒变小。籽粒中的胚和胚乳经受精发育而成，籽粒大小主要取决于胚乳体积。研究发现，R基因编码DNA去甲基化酶，亲本的该酶在本株玉米所结籽粒的发育中发挥作用。突变株的R基因失活，导致所结籽粒胚乳中大量基因表达异常，籽粒变小。野生型及突变株分别自交，检测授粉后14天胚乳中DNA甲基化水平，预期实验结果为______________________________________________。
野生型所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平低于突变株
野生型R基因正常，能编码DNA去甲基化酶，催化DNA去甲基化，所以野生型及突变株分别自交，野生型植株所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平更低。
(3)已知Q基因在玉米胚乳中特异表达，为进一步探究R基因编码的DNA去甲基化酶对Q基因的调控作用，进行如下杂交实验，检测授粉后14天胚乳中Q基因的表达情况，结果如下表。
组别 杂交组合 Q基因表达情况
1 RRQQ(♀)×RRqq(♂) 表达
2 RRqq(♀)×RRQQ(♂) 不表达
3 rrQQ(♀)×RRqq(♂) 不表达
4 RRqq(♀)×rrQQ(♂) 不表达
综合已有研究和表格结果，阐述R基因对胚乳中Q基因表达的调控机制：___________________________________________________________________________________。
R基因编码的DNA去甲基化酶只能对本株玉米所结籽粒的胚乳中来自本植株的Q基因发挥功能
该实验的目的是进一步探究R基因编码的DNA去甲基化酶对Q基因的调控作用，由表中组别2、4可知，母本中的R基因编码的DNA去甲基化酶无法为父本提供的Q基因去甲基化，由组别3可知，父本中R基因编码的DNA去甲基化酶不能对母本上所结籽粒的胚乳中的Q基因发挥功能(去甲基化)。结合前面的研究成果以及组别1可知，亲本的该酶在本株玉米所结籽粒的发育中发挥作用，可得R基因编码的DNA去甲基化酶只能对本株玉米所结籽粒的胚乳中来自本植株的Q基因发挥功能。
(4)实验中还发现另外一个籽粒变小的突变株甲，经证实，突变基因不是R或Q。将甲与野生型杂交，F1表型正常，F1配子的功能及受精卵活力均正常。利用F1进行下列杂交实验，统计正常籽粒与小籽粒的数量，结果如下表。
已知玉米子代中，某些来自父本或母本的基因，即使是显性也无功能。
①根据这些信息，如何解释基因与表格中小籽粒性状的对应关系？请提出你的假设：__________________________________________________。
组别 杂交组合 正常籽粒∶小籽粒
5 F1(♂)×甲(♀) 3∶1
6 F1(♀)×甲(♂) 1∶1
答案　籽粒变小受到两对等位基因的控制，任意一对等位基因中的显性基因正常发挥功能的个体表现为正常籽粒，没有显性基因或显性基因均无法正常发挥功能的个体表现为小籽粒，其中有一对等位基因的显性基因来自母本的时候无法发挥功能
甲(籽粒变小的突变株)与野生型杂交，F1表型正常，说明小籽粒为隐性性状。F1与甲杂交属于测交，F1作父本时，结果出现正常籽粒∶小籽粒＝3∶1，推测该性状受到两对等位基因的控制，且只有不含显性基因的个体表现为小籽粒。F1作母本时，与甲杂交，后代正常籽粒∶小籽粒＝1∶1，结合题目中“已知玉米子代中，某些来自父本或母本的基因，即使是显性也无功能”推测，母本产生配子时有一对等位基因的显性基因是不发挥功能的。因此提出假设：籽粒变小受到两对等位基因的控制，任意一对等位基因中的显性基因正常发挥功能的个体表现为正常籽粒，没有显性基因或显性基因均无法正常发挥功能的个体表现为小籽粒，其中有一对等位基因的显性基因来自母本的时候无法发挥功能。
②若F1自交，所结籽粒的表型及比例为________________________则支持上述假设。
组别 杂交组合 正常籽粒∶小籽粒
5 F1(♂)×甲(♀) 3∶1
6 F1(♀)×甲(♂) 1∶1
正常籽粒∶小籽粒＝7∶1
若①中假设成立，当F1自交时，F1产生的精子中含显性基因的配子∶不含显性基因的配子＝3∶1，且都可正常发挥功能；F1产生的卵细胞中，含显性基因的配子∶不含显性基因的配子＝3∶1，但母本产生配子时有一对等位基因的显性基因不发挥功能，因此含显性基因正常发挥功能的配子∶(不含显性基因的配子＋含显性基因不发挥功能的配子)＝1∶1，所以F1自交所结籽粒的表型及比例为正常籽粒∶小籽粒＝(1－1/4×1/2)∶(1/4×1/2)＝7∶1。
6.(2022·天津，17节选)α地中海贫血是一种常染色体遗传病，可由α2珠蛋白基因变异导致，常见变异类型有基因缺失型和碱基替换突变型。现发现一例患者，疑似携带罕见α2基因变异，对其家系α2基因进行分析。
①检测碱基替换突变，发现祖母不携带碱基替换突变；母亲的α2基因仅含一个单碱基替换突变，该变异基因可记录为“αW”。
②检测有无α2基因缺失，电泳结果如图。
注：1.7 kb条带表示有α2基因，1.4 kb条带表示无α2基因。
(1)将缺失型变异记录为“－”，正常α2基因记录为“α”，则祖母的基因型可记录为“－/α”。仿此，母亲的基因型可记录为______________。
－/αW(或αW/－)
由遗传图谱可知，祖母含有1.7 kb条带，表明其上有α2基因，还有1.4 kb的条带，表明其上无α2基因，则为缺失型变异，记为“－/α”，而母亲也含有1.7 kb条带和1.4 kb条带，但是母亲的 α2基因含一个单碱基替换突变，所以基因型记录为“－/αW”(或“αW/－”)。
(2)经鉴定，患者确携带一罕见α2基因变异，将该变异基因记录为“αX”，则其基因型可记录为“－/αX”。αX属于____________(填“缺失型”或“非缺失型”)变异。
非缺失型
正常基因标记为α，如果缺失α2基因，则为“－”，所以αX属于碱基替换突变，而非缺失变异，所以属于非缺失型变异。
1.(2024·潮州高三期末)某二倍体植物的花色由两对
独立遗传的等位基因(M/m，N/n)控制，其机理如图
所示，已知M基因存在的情况下会抑制N基因的表
达。回答下列问题：
(1)据图分析，开红花植株的基因型有________________。
(2)该植物基因控制花色合成的途径如图所示，该途径体现了基因对生物性状的控制方式为_______________________________________________
______________。
模拟预测
PART TWO
mmNN、mmNn
基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
(3)若该植物产生的配子中，基因型mN的雌配子或雄配子致死，则黄花植物(MmNn)自交，F1中黄花∶红花∶白花＝__________，F1黄花植株中纯合子占_____。
10∶1∶1
1/5
假设基因型mN的雌配子致死，黄花植物
(MmNn)自交，产生的雌配子种类为MN、
Mn、mn，产生的雄配子为MN、Mn、mn、
mN，子代基因型为MMNN(黄色)、MMNn
(黄色)、MmNn(黄色)、MmNN(黄色)、MMNn(黄色)、MMnn(黄色)、Mmnn(黄色)、MmNn(黄色)、MmNn(黄色)、Mmnn(黄色)、mmnn (白色)、mmNn(红色)，F1中黄花∶红花∶白花＝10∶1∶1，其中F1黄花植株中纯合子占1/5；若基因型为mN的雄配子致死，结果同上。
(4)现利用F1中的植株，通过一代杂交实验探究致死
配子是雄配子还是雌配子。
实验思路：
可选择F1中花色为______的植物和白花植株进行___
_____，统计子代植株的花色及比例。
预期结果和结论：
①_____________________________________________________________
______________，则致死配子是雄配子。
红花
正
反交
若以白花植株为父本，子代红花∶白花＝1∶1，以白花植株为母本，子代全为白花
若要通过一代杂交实验探究致死配子是雄配子
还是雌配子，可选择F1中花色为红花(mmNn)的
植物和白花植株进行正反交，统计子代植株的
花色及比例。F1中红花的基因型为mmNn，若
mN致死则只产生mn的配子，若mN不致死则产生mn和mN两种数量相等的配子。
以白花植株为父本，子代红花∶白花＝1∶1，以白花植株为母本，子代全为白花，则致死配子是雄配子。
②_________________________________________
____________________________________，则致死配子是雌配子。
若以白花植株为父本，子代全为白花，以白花植株为母本，子代红花∶白花＝1∶1
若以白花植株为父本，子代全为白花，以白花植株为母本，子代红花∶白花＝1∶1，则致死配子是雌配子。
2.(2024·揭阳高三期末)为探究黄瓜叶色基因(V、v)、营养器官有无苦味基因(B、b)及性别基因(F、f)的遗传关系，研究人员选取多对两个纯合亲本杂交后再自交，统计F2的性状分离比，实验结果如表。请回答下列问题：
F1的表型 无苦味绿色叶片 无苦味雌性 绿色叶片雌性
F2的表型及分离比 无苦味绿色叶片∶无苦味金黄色叶片∶有苦味绿色叶片∶有苦味金黄色叶片＝142∶ 16∶16∶33 无苦味雌性∶无苦味普通花性∶有苦味雌性∶有苦味普通花性＝135∶45∶44∶15 绿色叶片雌性∶绿色叶片普通花性∶金黄色叶片雌性∶金黄色叶片普通花性＝108∶35∶36∶
12
(1)根据实验结果可知，隐性性状是有苦味、金黄色叶片、普通花性，判断依据是_______________________________________________________
_________________________________________________。
无苦味绿色叶片F1植株自交后代出现了有苦味金黄色叶片植株；无苦味雌性F1植株自交后代出现了有苦味普通花性植株
(2)据表分析，V、v，B、b和F、f三对基因的位置关系为___________________
___________________________________________________________________________________________________，说明理由：_________________________
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
B/b和V/v位于一对同源染色体上，且B和V位于一条染色体上，b和v位于同源染色体的另一条染色体上，F/f位于另一对同源染色体上
根据F1无苦味雌性自交后代四种表型分离比为135∶45∶44∶15，约等于9∶3∶3∶1，说明B/b、F/f两对基因位于两对同源染色体上；根据F1绿色叶片雌性自交后代四种表型分离比为108∶35∶36∶12，约等于9∶3∶3∶1，说明V/v、F/f两对基因位于两对同源染色体上；根据F1无苦味绿色叶片自交后代四种表型分离比为142∶16∶16∶
33，不是9∶3∶3∶1的变式，说明B/b、V/v两对基因不独立遗传，两对基因位于一对同源染色体上，且由于F2中无苦味绿色叶片和有苦味金黄色叶片个体数量多，说明B和V位于一条染色体上，b和v位于同源染色体的另一条染色体上
(3)F2无苦味雌性∶无苦味普通花性∶有苦味雌性∶有苦味普通花性＝135∶45∶44∶15，出现该比例的条件有____________________________
________________________________________________________________________________________________________________________(答出三点即可)。
F1产生的可育雌配子和可育雄配子均有四种，其基因型及比例为BF∶Bf∶bF∶bf＝1∶1∶1∶1；受精时，雌雄配子随机结合；每种基因型的合子都能发育形成个体
F2出现无苦味雌性∶无苦味普通花性∶有苦味雌性∶有苦味普通花性＝135∶45∶44∶15，约等于9∶3∶3∶1，说明两对基因独立遗传，F1的基因型为BbFf，F2出现性状分离比的前提是F1产生的可育雌配子和可育雄配子均有四种，其基因型及比例为BF∶Bf∶bF∶bf＝1∶1∶1∶1，四种基因型的雌雄配子都参与受精，受精时，雌雄配子随机结合，每种基因型的合子都能发育形成个体。
(4)某实验室需要快速培育大量无苦味普通花性纯合植株，请写出简要的实验思路：_____________________________________________________
_________________________________________________________________________________。
将F2无苦味普通花性的植株上的种子播种，对F3植株的花药离体培养得到单倍体幼苗，用秋水仙素处理，长成的无苦味普通花性植株均为纯合植株
由表可知，F1无苦味雌性个体的基因型为BbFf，F2中无苦味普通花性的个体基因型及比例为BBff∶Bbff＝1∶2，若要快速培育大量无苦味普通花性纯合植株，可采用的方法是单倍体育种，即将F2无苦味普通花性的植株上的种子播种，对F3植株的花药离体培养得到单倍体幼苗，然后用秋水仙素处理使植株的染色体数目加倍，恢复到正常植株的染色体数目，且每对染色体上成对的基因都是纯合的，长成的无苦味普通花性植株均为纯合植株。
3.(2024·昆明高三检测)某二倍体自花传粉植物的野生型是高茎。科学家利用野生型植株进行诱变育种，分别培育出了矮茎突变体1和矮茎突变体2，每种突变体只涉及1对等位基因。为研究相关基因的遗传规律，学习小组利用纯合野生型植株甲、突变体1和突变体2进行了如下杂交实验(F1自花传粉得到F2)。回答下列问题：
项目 P F1 F2
杂交实验① 植株甲×突变体1 高茎 高茎∶矮茎＝3∶1
杂交实验② 植株甲×突变体2 高茎∶矮茎＝1∶1 －
杂交实验③ 突变体1×突变体2 高茎∶矮茎＝1∶1 ？
(1)高茎基因突变为矮茎基因后，基因中的碱基数量变化情况是_________
(填“增加”“减少”“不变”或“无法确定”)。
无法确定
基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变。据此可推测，高茎基因突变为矮茎基因后，基因中的碱基数量变化情况是无法确定的。
(2)如果控制野生型高茎的基因为D，矮茎突变体1和矮茎突变体2所涉及的突变基因分别为D1和D2，且D2对D、D1为显性，D对D1为显性，则突变体1的基因型是_______，突变体2的基因型是______，杂交实验③的F2中高茎所占的比例为_____。
D1D1
D2D
3/8
如果控制野生型高茎的基因为D，矮茎突变体1和矮茎突变体2所涉及的突变基因分别为D1和D2，且D2对D、D1为显性，D对D1为显性，杂交①中植株甲×突变体1产生的F1均为高茎，说明突变体1的基因型是D1D1；杂交实验②植株甲×突变体2得到的F1中高茎∶矮茎＝1∶1，说明突变体2为杂合子，其基因型是D2D，杂交实验③的F1中高茎(DD1)∶矮茎(D1D2)＝1∶1，F1自花传粉得到F2，则F2中高茎所占的比例为1/2×3/4＝3/8。
(3)如果突变体1和突变体2所涉及的突变基因为非同源染色体上的非等位基因，且基因型为A_bb的植株是高茎，其余基因型的植株均为矮茎。请以杂交实验③的F1为实验材料，设计一次杂交实验验证上述非等位基因之间遵循自由组合定律。要求写出实验思路和预期结果(不考虑染色体互换)：__________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________。
实验思路：让F1中矮茎植株自交，统计F2的表型及其比例；预期结果：F2中高茎∶矮茎＝3∶13(或者实验思路：让F1中矮茎植株与高茎植株杂交，统计F2的表型及其比例；预期结果：F2中高茎∶矮茎＝3∶5)
如果突变体1和突变体2所涉及的突变基因为非同源染色体上的非等位基因，且基因型为A_bb的植株是高茎，其余基因型的植株均为矮茎。可以假设突变体1是某个A基因的突变体(如aa)，而突变体2是另一个等位基因的突变体，那突变体1的基因型为aabb，突变体2为A_B_，实验③中突变体1与突变体2杂交，F1中高茎∶矮茎＝1∶1，子代有高茎个体，说明突变体2应为Bb，且高茎∶矮茎＝1∶1，说明突变体2基因型只能为AABb，若基因型为AaBb，子一代表型及比例为高茎∶矮茎＝1∶3，所以实验③F1中矮茎植株的基因型为AaBb，高茎植株基因型为Aabb。若验证上述非等位基因之间遵循自由组合定律，可用实验③F1
中的矮茎植株自交，产生的F2的表型及其比例为高茎∶矮茎＝3∶13，为9∶3∶3∶1的变式，可以证明相关基因遵循基因自由组合定律；或者是让F1中矮茎植株(AaBb)与高茎植株(Aabb)杂交，统计F2的表型及其比例，若F2中高茎∶矮茎＝3∶5，可以证明相关基因遵循基因自由组合定律。
4.玉米籽粒的颜色有白色、红色和紫色，控制籽粒颜色的相关基因(M和m、N和n、P和p)独立遗传，相关物质的合成途径如图所示。现以基因型为MmNnPp的紫色玉米为亲本自交，得F1。回答下列问题：
(1)F1中，白色籽粒植株∶红色籽粒植株∶紫色籽粒植株＝____________。
28∶9∶27
结合题图可知，紫色的基因型为M_N_P_，红色基因型为M_N_pp，白色基因型为M_nn_ _，mm_ _ _ _，基因型为MmNnPp的植株自交，所得子代的表型为紫色(M_N_P_)＝3/4×3/4×3/4＝27/64，红色(M_N_pp)＝3/4×3/4×1/4＝9/64，白色＝1－27/64－9/64＝28/64，因此子代的表型及比例为白色籽粒植株∶红色籽粒植株∶紫色籽粒植株＝28∶9∶27。
(2)F1中，籽粒为紫色的玉米有____种基因型，籽粒为红色的玉米有___种基因型。将F1中的红色籽粒选出，(分区域)单独种植并自交，分别收集各自的F2进行性状统计。其中某F2中白色籽粒占比最高，为7/16，则该F2所对应的F1红色籽粒玉米的基因型是__________。
8
4
MmNnpp
紫色的基因型为M_N_P_，共有2×2×2＝8(种)基因型；红色(M_N_pp)有4种基因型，4种基因型的红色籽粒分别自交，能产生白色(M_nn_ _，mm_ _ _ _)后代的基因型分别为MmNNpp、MMNnpp、MmNnpp，子代白色比例分别为1/4、1/4、7/16，即占比最高的比例为7/16，对应的基因型是MmNnpp。
(3)若利用题干亲本为材料，用测交法验证这三对基因遵循自由组合定律，请写出实验思路和结果预测。
实验思路：_____________________________________________________
________________________。
结果预测：___________________________________________________。
选择基因型为MmNnPp的植株与基因型为mmnnpp的植株杂交，统计后代表型及比例
白色籽粒植株∶红色籽粒植株∶紫色籽粒植株＝6∶1∶1
测交法(待测个体与隐性纯合子杂交)验证三对基因遵循自由组合定律，可选择基因型为MmNnPp的植株(题干材料)与基因型为mmnnpp的植株杂交，统计后代表型及其比例，结果为白色籽粒植株(M_nn_ _，mm_ _ _ _)∶红色籽粒植株(M_N_pp)∶紫色籽粒植株(M_N_P_)＝6∶1∶1即可证明。
5.已知某昆虫的性别决定方式为XY型，该昆虫的正常翅与残翅、红眼与白眼分别由基因A(a)、B(b)控制，两对基因均不位于Y染色体上。现有两组纯合亲本进行杂交，结果如表。
杂交组合 亲本表型 F1表型及数量/只
雌蝇 雄蝇 雌蝇 雄蝇
一 残翅红眼 正常翅白眼 正常翅红眼922 正常翅红眼928
二 正常翅白眼 残翅红眼 正常翅红眼930 正常翅白眼929
(1)该昆虫的翅形中隐性性状是______。翅形和眼色的遗传遵循________
_________定律，理由是__________________________________________
________________。
残翅
(基因的)
自由组合
控制翅形的基因位于常染色体，控制眼色的基
因位于X染色体
分析杂交结果可知，果蝇的翅形中隐性性状是残翅。正常翅和残翅基因位于常染色体上，白眼和红眼基因位于X染色体上，说明这两对性状的遗传遵循自由组合定律。
杂交组合 亲本表型 F1表型及数量/只
雌蝇 雄蝇 雌蝇 雄蝇
一 残翅红眼 正常翅白眼 正常翅红眼922 正常翅红眼928
二 正常翅白眼 残翅红眼 正常翅红眼930 正常翅白眼929
(2)将杂交组合一中F1随机交配，所得F2的表型有___种，F2正常翅红眼中纯合子所占的比例为_____。
6
2/9
组合一亲本的基因型为aaXBXB、AAXbY，则F1为AaXBXb、AaXBY，AaXBXb×AaXBY→1AAXBXB(正常翅红眼雌蝇)、1AAXBY(正常翅红眼雄蝇)、1AAXBXb(正常翅红眼雌蝇)、1AAXbY(正常翅白眼雄蝇)、2AaXBXB(正常翅红眼雌蝇)、2AaXBY(正常翅红眼雄蝇)、2AaXBXb(正常翅红眼雌蝇)、2AaXbY(正常翅白眼雄蝇)、1aaXBXB(残翅红眼雌蝇)、1aaXBY(残翅红眼雄蝇)、1aaXBXb(残翅红眼雌蝇)、1aaXbY(残翅白眼雄蝇)，因此所得F2的表型有6种，子代正常翅红眼中纯合子所占的比例为1/3×2/3＝2/9。
(3)已知含1条X染色体(如XY、XYY)的该昆虫为雄性，含2条X染色体(如XX、XXY)的昆虫为雌性，其余性染色体组成异常的昆虫均胚胎致死。若杂交组合二的F1中发现一只正常翅白眼雌性个体，为探究其眼色的变异类型，可采用进行染色体核型分析、PCR、__________等方法鉴定突变类型。还可进行杂交实验，让该昆虫与杂交组合一的F1中正常翅红眼雄性个体杂交，若该变异是染色体数目异常导致的，则子代雄性个体中表型及比例是__________________________________________________
__________；若是基因突变导致的，则该突变可能来自______。
DNA测序
正常翅红眼∶正常翅白眼∶残翅红眼∶残翅白眼＝3∶
12∶1∶4
父本
组合二亲本的基因型为AAXbXb、aaXBY，则F1应为AaXBXb、AaXbY，而F1中发现一只正常翅白眼雌果蝇，则变异类型为染色体变异或基因突变，染色体变异可用显微观察染色体核型分析的方法鉴定，基因突变可用PCR、DNA测序等方法鉴定。若该变异是染色体数目异常，该果蝇的基因型为AaXbXbY，让该果蝇与杂交组合一的F1中正常翅红眼雄果蝇杂交，即AaXbXbY×AaXBY，只考虑眼色基因，XbXbY能产生的配子类型为Xb∶XbY∶XbXb∶Y＝2∶2∶1∶1，XBY能产生的配子类型为XB∶Y＝1∶1，因此子代雄果蝇为XbY(白眼)∶XbYY(白眼)∶XBY(红眼)＝2∶2∶1，即红眼∶白眼＝1∶4；只考虑翅形基因，
即Aa×Aa，子代雄果蝇中正常翅∶残翅＝3∶1；综合考虑，子代的雄果蝇中表型及比例为正常翅红眼∶正常翅白眼∶残翅红眼∶残翅白眼＝3∶12∶1∶4；若是基因突变导致的，则该雌果蝇的基因型为AaXbXb，因此母本给其一个Xb基因，父本应该给其一个XB基因，但是父本给的基因应该是发生了突变，所以该突变可能来自父本。

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