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第二周 遗传的基本规律集训
1.兔毛的颜色是由位于常染色体上的4个复等位基因控制的，分别是C、Cab、Cb、c，其中C对其他三者完全显性，使兔毛的颜色呈深灰色；Cab使兔毛的颜色呈银灰色；Cb使兔毛的颜色呈喜马拉雅型，c使兔毛的颜色显白色。某同学用遗传图解表示一只银灰色兔和一只喜马拉雅型兔杂交产生三种后代的过程，如图所示，下列有关说法正确的是（ ）
A.控制兔毛颜色的基因型共有12种
B.结合遗传图解不能判断四个基因的显隐性关系
C.银灰色兔与白色兔杂交后代所有兔毛颜色都将逐渐演变为银灰色
D.两只不同体色的兔杂交，子代最多有3种表型
2.某野生型松鼠的体色是褐色，褐色源于黄色素（由M基因控制）和黑色素（由N基因控制）的叠加。现有一白色纯合品系A，该品系黄色素和黑色素的合成均受抑制。研究人员让品系A与纯合野生型松鼠进行杂交，所得F1的体色均为褐色。研究人员利用F1又进行了以下实验：
实验一：让F1雌松鼠与品系A的雄松鼠杂交，后代的表型及比例为褐色∶白色＝1∶1。
实验二：让F1雄松鼠与品系A的雌松鼠杂交，后代有4种表型，分别为褐色（占45%）、黄色（占5%）、黑色（占5%）和白色（占45%）。
不考虑致死、突变及X和Y染色体的同源区段，根据以上实验分析，下列说法错误的是（ ）
A.仅由实验一不能判断控制松鼠体色的基因的遗传是否遵循自由组合定律
B.控制体色色素合成的两对基因均位于常染色体上，品系A的基因型为mmnn
C.F1雄松鼠的减数分裂过程中，体色基因所在的染色体片段发生了互换
D.若让F1雌、雄松鼠相互交配，则后代各表型的比例可能为29∶1∶1∶9
3.白粉病是引起高粱严重减产的病害，利用生物技术将抗白粉病基因随机转入高粱细胞中，获得抗病株。让抗病株与原种进行杂交，结果如表所示。分别选取原种和抗病株的叶片，对候选染色体1和2上相关的基因进行PCR扩增，电泳结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
组别 亲本 F1 F2表型及比例
1 ♀抗病株×♂原种 自交 原种：抗病株≈4.93:1
2 ♂抗病株×♀原种 自交 原种：抗病株≈4.85:1
A.抗病性状为隐性
B.无法判断控制该相对性状的基因是否遵循自由组合定律
C.PCR结果提示抗病基因插入了2号染色体某基因中
D.1号染色体上检测基因与高粱植株的抗性有关
4.某昆虫（XY型）的长翅（A）对残翅（a）为显性、卷翅（B）对正常翅（b）为显性、刚毛（D）对截毛（d）为显性。让长翅刚毛雄性昆虫甲与残翅截毛雌性昆虫乙杂交，F1中雌、雄均表现为长翅∶残翅=1∶1，但雌性全表现为截毛，雄性全表现为刚毛。另有多只相同基因型的雌性昆虫，以它们产生的若干卵细胞为材料，研究上述三对基因在染色体上的位置。以单个卵细胞的DNA为模板，用相应引物进行PCR扩增，得到了8种卵细胞的电泳图谱及比例关系，如图所示。（不考虑致死和突变，各型配子活力相同）下列说法正确的是（ ）
A.这三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B.基因A/a与基因B/b在X染色体和Y染色体的同源区段
C.若通过PCR技术检测甲乙杂交子代的D/d基因，则雌雄个体电泳条带数不同
D.减数分裂Ⅰ过程中，20%的初级卵母细胞发生了互换
5.某植物果实的颜色由两对独立遗传的等位基因A、a和B、b控制，基因A可完全抑制基因B的表达，表型与基因型的对应关系如表所示。科研人员向基因型为AaBh的植株中导入隐性基因e（纯合致死），让该植株自交，其后代表型及比例为蓝果：红果：白果=8：3：1。下列说法错误的是（ ）
表型 蓝果 红果 白果
基因型 A_B_、A_bb aaB_ aabb
A.正常情况下，蓝果植株不可能为红果植株的自交后代
B.若让转基因植株后代中蓝果植株自交，子代红果植株占19/24
C.若未导入致死基因e，则对基因型为AaBb的植株进行测交，其测交后代的表型及比例是蓝果：红果：白果=2：1：1
D.若该隐性致死基因e导入了另一植株（基因型为AaBb）的基因B所在的染色体上，则该植株自交，其子代的表型及比例是蓝果：红果：白果=9：2：1
6.中国科学家研究发现黄瓜的苦味物质——葫芦素主要由两个“主控开关”控制合成，遗传机制如图所示，叶苦与叶非苦由一对等位基因A和a控制，果苦与果非苦由另一对等位基因B和b控制（两对基因独立遗传）。现将叶苦和果苦、叶非苦和果非苦的两纯合品系进行杂交，得到的F1全为叶非苦和果非苦。进一步研究发现叶片中的葫芦素能有效抵御害虫侵害，减少农药的使用。下列有关说法错误的是（ ）
A.亲代到F1的过程中发生等位基因分离和非等位基因自由组合
B.葫芦素的形成体现了基因通过控制酶的合成间接控制生物性状
C.F1自交后代中，表型为叶苦果苦的个体的性状可以稳定遗传
D.F1自交后代符合育种要求的基因型中纯合子占1/3
7.CAL4/UAS是一种基因表达调控系统，GAL4蛋白是一类转录因子，它能结合UAS，并驱动UAS下游基因的表达。科研人员将一个GAL4基因插入雄果蝇的一条Ⅲ号染色体；一个UAS-GFP（绿色荧光蛋白基因，位于UAS的下游）融合基因随机插入雌果蝇染色体组中的一条染色体。将上述的一对转基因雌雄果蝇进行杂交得到F1，F1中绿色翅雌雄个体随机交配得到F2，杂交子代的表型及比例如表，不考虑基因重组和变异，下列相关说法错误的是（ ）
F1 F2
绿色翅：无色翅=1：3 绿色翅：无色翅=9:7
A.只有当个体中同时存在GAL4和UAS基因时，果蝇才会表现出绿色翅
B.根据F1的表型和比例，能判断出亲本雌果蝇中UAS-GFP融合基因并未插入Ⅲ号染色体
C.若UAS-GFP融合基因插入X染色体，则F2中绿色翅雄果蝇所占比例为3/16
D.若UAS-GFP融合基因插入其他常染色体，让野生型果蝇与F1中的果蝇杂交，子代中出现绿色翅的概率为1/16
8.美国遗传学家摩尔根，在野生型红眼果蝇中偶然发现了一只白眼雄果蝇，他用这只果蝇与野生型红眼果蝇进行杂交（实验I），结果F1全部为红眼。F1雌雄果蝇相互交配，F2雌果蝇全部为红眼，雄果蝇中红眼和白眼的比例为1：1。这种现象不能用孟德尔的理论完全解释清楚，于是他继续做了下表所示的实验（II、Ⅲ）。与实验有关的叙述错误的是（ ）
组别 杂交组合 结果
II F1红眼♀×白眼♂ 红眼♀：红眼♂：白眼♀：白眼♂=1：1：1：1
Ⅲ 野生型红眼♂×白眼♀（来自实验II） 红眼♀：白眼♂=1：1
A.实验I可视为实验I的测交实验，其结果表明F1红眼雌果蝇为杂合子
B.实验Ⅲ是实验I的反交实验，正反交结果若相同可确定其基因位于X染色体上
C.实验Ⅲ的结果表明野生型红眼果蝇一半的精子含有控制眼色的基因
D.对实验I、II、Ⅲ最合理的解释是控制眼色的基因位于X染色体上
9.图1是某家族甲、乙两种单基因遗传病的系谱图，已知Ⅱ-1不带有两种遗传病的致病基因。图2是该家族Ⅲ代一遗失女孩及遗失女孩重组家庭中3个后代的核基因和线粒体基因的电泳检测结果。此外还利用EcoRI限制酶进行了处理，结果如图3所示。下列说法正确的是（ ）
A.图1中两种遗传病的遗传方式都是伴X染色体隐性遗传
B.Ⅲ-2同时表现出两种遗传病的原因最可能是Ⅱ-2的两条X染色体在减数分裂I前期时姐妹染色单体发生互换
C.根据图2、图3判断1、2是由遗失女孩所生
D.研究遗传病发病率需分析患者家系的系谱图，研究遗传方式需在人群中随机抽样调查
10.家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，关于F1至Fn，下列说法错误的是（ ）
A.雌性个体所占比例逐代升高 B.雄性个体中XY'所占比例逐代升高
C.所有个体均可由体色判断性别 D.各代均无基因型为MM的个体
11.囊性纤维化是由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。下列叙述错误的是（ ）
A.CFTR蛋白结构异常导致患者支气管内黏液增多，细菌大量繁殖进而出现肺部感染
B.甲家系Ⅱ-1携带一种CFTR基因
C.乙家系成员CFTR蛋白的Phe508没有缺失
D.如果丙家系Ⅱ-2表现正常，用这两种探针检测出两条带的概率为2/3
12.蚕豆病是红细胞G6PD（葡萄糖-6-磷酸脱氢酶）缺乏者进食蚕豆或接触蚕豆花粉后发生的急性溶血性疾病，是一种单基因遗传病，患者中男性约占90%研究表明，GA、GB、g互为等位基因，只有GA、GB能控制合成G6PD。图1为某家族蚕豆病遗传系谱图，图2为该家族部分成员相关基因的电泳图谱。以下相关叙述正确的是（ ）
A.控制此相对性状的基因型有6种，患者的基因型有2种
B.Ⅱ-7患病，可能是GB基因发生了甲基化修饰，这种修饰可遗传给后代
C.Ⅱ-5和Ⅱ-6的基因型相同，但I-3和I-4产生的配子中含GA的概率不相等
D.通过遗传咨询和产前诊断的手段，可对遗传病进行一定程度的检测、预防和治疗
13.番茄是雌雄同花植物，大花可育（M）与小花雄性不育（m）、红果（R）与黄果（r）是两对相对性状。两对基因分别位于2号和5号染色体上。将细菌H基因导入基因型为MmRr的细胞获得转基因植株甲（已知H基因在每条染色体上最多插入1个）。植株甲与雄性不育黄果植株杂交，在形成配子时喷施NAM，NAM使含H基因的雄配子死亡，获得F1不考虑基因突变和交叉互换。下列叙述正确的是（ ）
A.若F1中大花：小花＝1：1，表明MmRr的细胞中导入3个H基因
B.若F1中全为红果，表明MmRr的细胞中2号和5号染色体上各插入一个H基因
C.若F1中红果：黄果＝1：1，表明MmRr的细胞中只导入1个H基因且在含m的染色体上
D.若不喷施NAM，F1中小花红果：小花黄果＝1：1，表明MmRr的细胞中可能导入1个H基因且在含有M的染色体上
14.某雌雄同株植物的野生型个体（AABBdd，3对基因独立遗传）含有成分R，科研人员通过诱导获得了3个无成分R的单基因突变体纯合子甲、乙、丙。现用它们进行杂交实验，F1自交得F2，结果见下表。下列说法错误的是（ ）
编号 杂交组合 F1表型 F2表型及株数
实验一 甲×乙 有R 有R（630株）、无R（490株）
实验二 甲×丙 无R 有R（210株）、无R（910株）
A.甲、乙均为隐性突变，丙为显性突变
B.实验一中F1基因型为AaBbdd，实验二中F1基因型不能确定
C.实验二中F2无R植株中纯合子所占比例为3/13
D.若让实验二中的F1与甲杂交，所产生的后代表型及比例为有R∶无R=1∶2
15.家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，关于F1至Fn，下列说法错误的是（ ）
A.所有个体均可由体色判断性别 B.各代均无基因型为MM的个体
C.雄性个体中XY'所占比例逐代降低 D.雌性个体所占比例逐代降低
16.鲜食玉米颜色多样，营养丰富，美味可口。用两种纯合鲜食玉米杂交得F1，F1自交得到F2，F2籽粒的性状表现及比例为紫色非甜：紫色甜：白色非甜：白色甜=27：9：21：7。已知这两对性状由3对等位基因控制，下列说法正确的是（ ）
A.紫色与白色性状的遗传并不遵循基因的自由组合定律
B.亲本性状的表型不可能是紫色甜和白色非甜
C.F2中的白色籽粒发育成植株后随机授粉，得到的籽粒中紫色籽粒占8/49
D.将F2中的紫色甜玉米种植，开花时能产生4种花粉，比例为1：1：1：1
17.种子是农业的“芯片”，科学家可以利用育种“芯片”对品种进行监测，有助于提高育种效率，设计培育出高产、优质的作物新品种。科研人员获得两个玉米突变纯系（M和N），二者具有高产、营养丰富等优良性状，但都是白粉病感病品种。为了改良突变品系，育种工作者在种质资源库中选取抗病的纯系玉米品系Q303，与M和N进行杂交，结果如下表。研究表明Q303品系含相关显性抗病基因A和隐性抗病基因b。下列相关叙述错误的是（ ）
杂交组合 亲本 F1表型 F1自交得到F2，F2表型
甲 Q303×M 抗病 1/4感病、3/4抗病
乙 Q303×N 感病 3/4感病，1/4抗病
丙 M×N 感病 13/16感病、3/16抗病
A.丙组可验证两对等位基因的遗传遵循自由组合定律且F2中感病植株有7种基因型
B.若将甲、乙两组的F2中的全部植株混合种植，后代中b基因出现的概率为1/2
C.若丙组F2中所有感病植株随机受粉，后代中抗病植株所占比例为16/169
D.若甲组中F2所有抗病植株进行自交，则后代植株中抗病：感病=5：1
18.水稻是我国重要的粮食作物，科研工作者将深褐色种皮水稻与白色（无色素）种皮水稻杂交，F1种皮颜色表现为中间类型，F1自交得到的F2种皮颜色由深褐色到白色，有5种过渡的表现型，F2种皮颜色由深褐色到白色比例为3：18：45：60：45：18：67。下列叙述错误的是（ ）
A.种皮颜色受四对独立遗传的等位基因控制
B.种皮颜色的深浅程度与显性基因的数量有关
C.存在一对等位基因隐性纯合时，色素才能合成
D.F2中种皮颜色表现为白色的水稻的基因型有29种
19.蚕豆病是红细胞G6PD（葡萄糖—6—磷酸脱氢酶）缺乏者进食蚕豆或接触蚕豆花粉后发生的急性溶血性疾病，是一种单基因遗传病，患者中男性约占90%。研究表明，GA、GB、g互为等位基因，只有GA、GB能控制合成G6PD。图1为某家族蚕豆病遗传系谱图，图2为该家族部分成员相关基因的电泳图谱。以下相关叙述正确的是（ ）
A.控制此相对性状的基因型有6种，患者的基因型有2种
B.该病与镰状细胞贫血症都是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
C.II-7患病，可能是GB基因发生了甲基化修饰，修饰后遗传信息未发生改变
D.II-7和II-8婚配，假如他们有足够多的后代，那么后代中g的基因频率为1/2
20.下图1为甲（A、a）、乙（D、d）两种单基因遗传病的家系图，已知正常人群中甲病基因携带者占1/100。通过电泳图谱方法能够使基因D显示一个条带，基因d则显示为位置不同的另一个条带，用该方法对上述家系中的部分个体进行分析，条带的有无及其位置表示为图2。下列相关叙述正确的是（ ）
A.甲、乙两病的遗传只遵循基因的自由组合定律
B.II-6的基因型为AaXDXd或AaXDXD
C.II-8与Ⅲ-12基因型相同的概率为1/3
D.Ⅲ-10和人群中正常男性结婚，生育一个患甲病女孩子的概率为1/200
21.蝴蝶的性别决定方式为ZW型，蝴蝶的长口器（R）对短口器（r）为显性，且R、r仅位于Z染色体上，野生型蝴蝶有长口器和短口器两种类型。研究人员通过基因工程培育出一种特殊长口器蝴蝶雄性品系（ZRZr），其中一条Z染色体上携带隐性致死基因t。已知当t基因纯合（ZtZt、ZtW）时胚胎死亡。回答下列问题（以下均不考虑互换与基因突变等特殊情况）:
（1）为确定长口器蝴蝶雄性品系（ZRZr）中致死基因t位于哪条Z染色体上，研究人员让该蝴蝶品系与短口器雌性个体交配，发现子代蝴蝶表型及比例为雄性长口器:雄性短口器:雌性短口器=1:1:1.由此可以判断致死基因t位于______（填“ZR”或“Zr”）染色体上。
（2）利用上述（1）得到的子代雄性长口器蝴蝶与另一野生型雌性长口器蝴蝶杂交，后代中的长口器蝴蝶占______；若后代还出现一只成活的性染色体组成为ZZW的短口器蝴蝶，从减数分裂形成配子的过程分析，该蝴蝶出现的原因是______ 。
（3）蝴蝶的紫翅（M）对黄翅（m）为显性，控制该性状的基因位于常染色体上，用两种纯合的野生型蝴蝶进行杂交得到F1， F1雌雄交配得F2，F2出现4种表型，其中紫翅短口器个体和黄翅长口器个体各占1/4。究其原因是有一种雌配子不育，则该不育雌配子的基因型是_____，亲本纯合野生型蝴蝶的基因型是______，F2中紫翅长口器个体占____。
（4）科研人员将两个绿色荧光蛋白基因（用表示）导入上述（3）中F1的常染色体或Z染色体上。下图甲、乙、丙表示F1雄蝶的三种导入位置，F1雌蝶导入位置同雄蝶一致。已知M基因在1号染色体上。
用乙图所示的F1雄蝶和导入相同位置的雌蝶交配，后代中发出绿色荧光的紫翅雄蝶占_____；若甲、乙、丙三个类型分别与基因型为mmZrW的普通个体测交，子代蝴蝶中发出绿色荧光的概率从大到小依次为_____。
22.两对等位基因A/a和B/b在染色体上存在五种关系：第一种是位于非同源染色体上，第二种是位于同源染色体上且双显性基因在一条染色体上并完全连锁，第三种是位于同源染色体上且一显一隐基因在一条染色体上并完全连锁，第四种是位于同源染色体上且双显性基因在一条染色体上并连锁互换，第五种是位于同源染色体上且一显一隐基因在一条染色体上并连锁互换。（基因互换率x是指重组合的配子数占总配子数的比例，亲代发生互换的性原细胞的百分比为基因互换率的2倍。且基因互换率x的取值范围为0甲：显隐（A_bb）=18.75%，隐显（aaB_）=18.75%
乙：显隐（A_bb）=9%，隐显（aaB_）=9%
丙：显隐（A_bb）=24%，隐显（aaB_）=24%
回答下列问题：
（1）等位基因是指________。
（2）某学校的兴趣小组对此双杂合AaBb自交后代只有单显表型的比例进行探究，看能否建立一种模型以快速分辨出这两对等位基因在染色体上的位置及连锁互换情况。两对等位基因在染色体上的位置及连锁互换的五种情况下，双杂合AaBb自交后代单显表型Y的比例如表：
两对等位基因的位置关系及连锁互换类型 第一种 第二种 第三种 第四种 第五种
双杂合子AaBb自交后代单显表型Y的比例 Y1 =3/8 Y2 Y3 Y4 Y5
①表中Y2值为______，Y3值为______，Y4值的范围为______，Y5值的范围为______。
②题干中甲、乙和丙这三种情况下，A、a和B、b这两对等位基因在染色体上的位置及连锁互换情况_________（填“能”或“不能”）根据表中信息作出判断。
（3）通过观察表中双杂合子AaBb自交后代单显表型Y的比例，发现这五种情况下Y的值各不相同，由此建立了如图所示的数学模型。由此模型可快速判断出上述双杂合子AaBb自交后代单显表型比例出现乙种结果，则A、a和B、b这两对等位基因在染色体上的位置及连锁互换情况应为第__________种情况，而若为丙种结果则应为第______种情况。此模型中的因变量是_____。
23.LHON是线粒体基因A突变成a所引起的视神经疾病。我国援非医疗队调查非洲某地LHON发病情况，发现如下谱系。
（1）依据LHON遗传特点，Ⅲ-7与正常女性婚配所生子女患该病的概率为______。
（2）调查发现，LHON患者病变程度差异大（轻度、重度），且男性重症高发。研究发现，该特征与X染色体上的基因B突变成b有关。某轻度病变的女性与正常男性结婚，所生男孩有轻度患者，也有重度患者，其中重度患者核基因型为______。
（3）5'-CCCGCGGGA-3'为B基因的部分编码序列（非模板链），C为编码序列的第157位，突变成T后，蛋白序列的第______位氨基酸将变成______。
部分氨基酸密码子:丙氨酸（GCG）、缬氨酸（GUG）、色氨酸（UGG）、精氨酸（CGC或CGG或CGU）
（4）人群筛查发现，XbXb基因型在女性中的占比为0．01%，那么XbY基因型在男性中的占比为______。
（5）镰状细胞贫血是非洲常见的常染色体隐性遗传病，每8个无贫血症状的人中有1个携带者。无贫血症状的Ⅲ-9（已知Ⅱ-5基因型为XBY，Ⅱ-6基因型为XBXb）与基因型为XBY的无贫血症状男性结婚，其子代为有镰状细胞贫血症状的LHON重度患者的概率为______。
24.某种茄子的花色（由A、a基因控制）和果皮颜色（由B、b和D、d基因控制）是茄子育种的关键性状，已知B基因的表达可抑制D基因表达而使得茄子果皮呈紫色。为研究这两对相对性状的遗传规律，研究人员选用纯合亲本进行杂交试验，结果如下表。请回答下列问题：
组别 亲本杂交 F1表型 F2表型及数量（株）
实验1 P1（白花）×P2（紫花） 紫花 紫花（84）、白花（26）
实验2 P1（白果皮）×P2（紫果皮） 紫果皮 紫果皮（83）、绿果皮（21）、白果皮（7）
（1）实验1中，初步判断茄子花色中________为一显性，F2的紫花植株中纯合子约占________。
（2）实验2中，控制果皮颜色的两对等位基因的遗传______（填“符合”或“不符合”）自由组合定律。F2中紫果皮的纯合子基因型为______，若将F2紫果皮与白果皮杂交，则后代白果皮植株约占______。
（3）为探究花色基因与果皮基因之间的位置关系，科研人员用纯合亲本进行下列杂交实验（P6中不含隐性基因且不考虑交换）。
组别 杂交亲本 F1表型 F1与白花白果皮测交结果
实验3 P5（白花白果皮）×P6（紫花紫果皮） 紫花紫果皮 ？
①若测交后代有6种表型且比例是2：1：1：2：1：1则F1的体细胞中控制上述性状的3对等位基因在染色体上的关系是________。
②若测交后代有3种表型且比例为_________，则F1的体细胞中A和B基因连锁a和b基因连锁。若相关基因间存在交换且交换率为10%，则测交后代可能结果是_______。
A.紫花紫果皮个体与白花白果皮个体的比例相等
B.紫花白果皮个体明显比白花白果皮个体少
C.白花绿果皮个体与紫花白果皮个体比例相当
D.存在6种表型，呈现3多3少的数量关系
25.某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位基因，且每种性状只由1对等位基因控制，其中控制籽粒颜色的等位基因为D、d；叶边缘的光滑形和锯齿形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性状，且只要有1对隐性纯合基因，叶边缘就表现为锯齿形。为研究上述性状的遗传特性，进行了如表所示的杂交实验。另外，拟用乙组F1自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株的叶片为材料，通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有等位基因，以辅助确定这些基因在染色体上的相对位置关系。预期对被检测群体中所有个体按PCR产物的电泳条带组成（即基因型）相同的原则归类后，该群体电泳图谱只有类型Ⅰ或类型Ⅱ，如图所示，其中条带③和④分别代表基因a和d。已知各基因的PCR产物通过电泳均可区分，各相对性状呈完全显隐性关系，不考虑突变和染色体互换。
组别 亲本杂交组合 F1的表型及比例。
甲 紫花矮茎黄粒×红花高茎绿粒 紫花高茎黄粒∶红花高茎绿粒∶紫花矮茎黄粒∶红花矮茎绿粒=1∶1∶1∶1
乙 锯齿叶黄粒×锯齿叶绿粒 全部为光滑叶黄粒
（1）据表分析，由同一对等位基因控制的2种性状是_________，判断依据是_________。
（2）据表分析，甲组F1随机交配，若子代中高茎植株占比为_________，则能确定甲组中涉及的2对等位基因独立遗传。
（3）图中条带②代表的基因是_________；乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为_________。若电泳图谱为类型Ⅰ，则被检测群体在F2中占比为_________。
（4）若电泳图谱为类型Ⅱ，只根据该结果还不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位基因在染色体上的相对位置关系，需辅以对F2进行调查。已知调查时正值F2的花期，调查思路：_________；预期调查结果并得出结论：_________。（要求：仅根据表型预期调查结果，并简要描述结论）
答案以及解析
1.答案：D
解析：控制兔毛颜色的基因有4个，其基因型有C_（4种）、Cab_（3种）、Cb_（2种）、cc，共10种，A错误；C对其他三者完全显性，而由遗传图解可知，其他三个基因的显隐性为Cab>Cb、Cab>c、Cb>c，因此四个基因的显隐性关系为C>Cab>Cb>c，B错误；进化是一个长期的过程，涉及自然选择等多种因素，在自然环境中，兔毛的颜色可能会影响它们的生存和繁殖成功率，银灰色兔（Cab_）与白色兔（cc）杂交后代可能会有白色，如果白色表型在特定环境中提供了更好的伪装或适应性，那么白色兔也可能会被自然选择所保留，C错误；两只不同体色的兔杂交，子代的基因型最多有4种，而表型最多有3种，D正确。
2.答案：A
解析：AB、不考虑致死、突变及X和Y染色体的同源区段，由题意“F1的体色均为褐色”可推知：控制体色色素合成的两对等位基因都位于常染色体上，品系A的基因型为mmnn，F1的基因型为MmNn。若控制松鼠体色的基因的遗传遵循自由组合定律，则实验一中的后代各表型及比例为褐色（MmNn）∶黄色（Mmnn）∶黑色（mmNn）∶白色（mmnn）＝1∶1∶1∶1，与实际的“褐色∶白色＝1∶1”不符，说明控制体色色素合成的两对等位基因都位于同一对常染色体上，所以仅由实验一能判断控制松鼠体色的基因的遗传不遵循自由组合定律，A错误，B正确；
C、控制体色色素合成的两对等位基因都位于同一对常染色体上，F1雄松鼠与品系A的雌松鼠杂交，后代有4种表型，分别为褐色（占45%）、黄色（占5%）、黑色（占5%）和白色（占45%），说明F1雄松鼠产生的配子及比例为MN∶Mn∶mN∶mn＝9∶1∶1∶9，在减数分裂过程中，体色基因所在的染色体片段发生了互换，C正确；
D、F1雌松鼠与品系A的雄松鼠杂交，后代的表型及比例为褐色∶白色＝1∶1，说明F1雌松鼠产生的配子及比例为MN∶mn＝1∶1，二F1雄松鼠产生的配子及比例为MN∶Mn∶mN∶mn＝9∶1∶1∶9。可见，让F1雌、雄松鼠相互交配，则后代各表型的比例褐色（M_N_）∶黄色（M_nn）∶黑色（mmN_）∶白色（mmnn）＝（1/2+1/2×9/20）∶（1/2×1/20）∶（1/2×1/20）∶（1/2×9/20）＝29∶1∶1∶9，D正确。
故选A。
3.答案：D
解析：由正反交所产生的F1自交，F2中抗病株均占比很少可知，抗病性状是隐性，A说法正确；杂合子F1自交得到的F2表型比例既不符合分离定律又不符合自由组合定律，故无法判断是否遵循自由组合定律，B说法正确；对候选染色体1和2上相关的基因进行PCR扩增，电泳结果显示抗病株染色体2上缺少了某个基因，说明该基因因为抗病基因的插入被破坏，C说法正确；无论是抗病株还是原种，1号染色体上均能检测到正常的待检测基因，推测该染色体上被检测基因与植株抗性无关，D说法错误。
4.答案：C
解析：A、分析电泳图谱可得，AB：Ab：aB：ab=1：4：4：1，AD：Ad：aD：ad=1：1：1：1，BD：Bd：bD：bd=1：1：1：1，可知该雌性昆虫的基因型为AaBbDd，形成配子时，A/a与B/b、A/a与D/d遵循自由组合定律，A/a与B/b不遵循自由组合定律，A错误；B、分析电泳图谱可得，AB：Ab：aB：ab=1：4：4：1，AD：Ad：aD：ad=1：1：1：1，BD：Bd：bD：bd=1：1：1：1，可知该雌性昆虫的基因型为AaBbDd，形成配子时，A/a与B/b、A/a与D/d遵循自由组合定律，A/a与B/b不遵循自由组合定律，结合Ab与aB配子占比较高，推测A与b在同一条染色体上，a与B在同一条染色体上，让长翅刚毛雄性昆虫甲与残翅截毛雌性昆虫乙杂交，F1中雌、雄均表现为长翅∶残翅=1∶1，说明A、a位于常染色体上，即基因A/a与基因B/b位于常染色体上，B错误；C、甲为XdYD、乙为XdXd，杂交子代为Xdxd、XdYD，因此通过PCR技术检测甲乙杂交子代的D/d基因，则雌雄个体电泳条带数不同，C正确；D、设发生交叉互换的初级卵母细胞为x个，则其产生的配子种类及个数为AB=Ab=aB=ab=x个，设未发生交叉互换的初级卵母细胞为y个，则其产生的配子种类及个数为Ab=aB=2y个，此时满足AB：Ab：aB：ab=x：（x+2y）：（x+2y）：x=1：4：4：1，经计算可得y=3/2x，发生交叉互换的初级卵母细胞所占比例为x/（x+y），带入计算可求发生这种变异的初级卵母细胞的比例为40%，D错误。故选C。
5.答案：B
解析：由题表可知，含基因A表现为蓝果植株，而红果植株的基因型为aaB_，不含基因A，则其自交后代不可能出现蓝果植株，A正确；根据题干信息，让基因型为AaBb且导入隐性基因的植株自交，其后代表型及比例为蓝果：红果：白果=8：3：1，说明致死基因e导入了该植株基因A所在的染色体上，该转基因植株自交后代中蓝果植株的基因型及概率为1/4A（e）aBB、1/2A（e）aBb、1/4A（e）abb，其中植株A（e）aBB自交后代表型及比例为蓝果：红果=2：1，植株A（e）aBb自交后代表型及比例为蓝果：红果：白果=8：3：1，植株A（e）abb自交后代表型及比例为蓝果：白果=2：1，则转基因植株后代中蓝果植株自交，所得子代中红果植株所占比例为1/4×1/3+1/2×3/12=5/24，B错误；若未导入致死基因e，则对基因型为AaBb的植株进行测交，其测交后代基因型及比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabh=1：1：1：1，故测交后代的表型及比例为蓝果：红果：白果=2：1：1，C正确；若该隐性致死基因e导入了另一植株（基因型为AaBb）的基因B所在的染色体上，则该植株自交，子代中基因型为BB的个体纯合致死，因此子代基因型及比例为A_Bb：A_bb：aaBb：aabb=6：3：2：1，故其子代的表型及比例为蓝果：红果：白果=9：2：1，D正确。
6.答案：A
解析：双亲为纯合品系，减数分裂过程中不发生等位基因分离，A错误；从葫芦素形成的遗传机制可以看出，基因通过控制酶的合成间接控制生物性状，B正确；叶苦和果苦、叶非苦和果非苦的两纯合品系进行杂交，得到的F1全为叶非苦和果非苦，说明叶非苦对叶苦为完全显性，果非苦对果苦为完全显性，因此叶苦果苦的基因型是aabb，为隐性纯合子，能稳定遗传，C正确；符合育种要求的表型是叶苦果非苦（aaB_），F1自交，后代表型及比例为叶非苦果非苦：叶苦果非苦：叶非苦果苦：叶苦果苦=9：3：3：1，叶苦果非苦中aaBB：aaBb=1：2，所以F1自交后代符合育种要求的基因型中纯合子占l/3，D正确。
7.答案：B
解析：由题意可知，GAL4蛋白是一类转录因子，它能结合UAS，并驱动UAS下游基因的表达，而UAS-GFP为融合基因，其中GFP（绿色荧光蛋白基因）位于UAS的下游，所以只有当个体中同时具有GAL4和UAS基因时，果蝇才会表现出绿色翅，A正确；由思路分析可知，两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，位于两对同源染色体上，但若这两对等位基因均位于Ⅲ号染色体上，F1也会出现绿色翅：无色翅=1:3的性状分离比，即仅根据F1的表型和比例，不能判断出亲本雌果蝇中UAS-GFP融合基因并未插入Ⅲ号染色体，B错误；分别用A、B表示GAL4基因和UAS-GFP融合基因，若UAS-GFP插入X染色体，则亲本的基因型为AaXbY和aaXBXb，F1中绿色翅的基因型为AaXBY、AaXBXb，F1中绿色翅雌雄个体随机交配得到F2，F2中绿色翅雄果蝇（A_XBY）所占比例为3/4×1/4=3/16，C正确；若UAS-GFP插入其他常染色体，则亲本的基因型为Aabb（♂）、aaBb（♀），让野生型果蝇与F1中的果绳杂交，即aabb（1/4AaBb、1/4Aabb、1/4aaBb、1/4aabb）。子代中出现绿色翅（A_B_）的概率为1/4×1/4=1/16。
8.答案：B
解析：A、这只白眼雄果蝇与野生型红眼雌果蝇进行杂交（实验Ⅰ），结果F1全部为红眼，判断红眼为显性性状，实验Ⅱ为子一代与隐性亲本杂交，子代红眼♀：红眼♂：白眼♀：白眼♂=1：1：1：1，为测交实验，其结果表明子一代红眼雌果蝇为杂合子，A正确；B、实验Ⅰ白眼雄果蝇与野生型红眼雌果蝇进行杂交，结果F1全部为红眼，实验Ⅲ野生型红眼♂×白眼♀，实验Ⅲ是实验Ⅰ的反交实验，正反交结果若相同，其基因可能位于常染色体上，B错误；C、白眼相对于红眼是隐性性状，且控制眼色的基因位于X染色体上，假设相关基因为A和a，实验Ⅲ野生型红眼♂×白眼♀，子代红眼♀：白眼♂=1：1，双亲的基因型分别为XAY和XaXa，故野生型红眼雄果蝇（XAY）的精子只有一半含有控制眼色的基因（A），C正确；D、实验Ⅲ子一代雌雄性状不同，实验Ⅲ的结果说明基因在X染色体上，实验Ⅲ中的野生型红眼雄果蝇中含有一个红眼基因，Y上没有这种基因，判断控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因，D正确。故选B。
9.答案：A
解析：A、由图1可知，Ⅱ-1、Ⅱ-2正常，Ⅲ-2同时患有两种病，说明两种病均是隐性遗传病，由于Ⅱ-1不带有两种遗传病的致病基因，所以两种遗传病的遗传方式都是伴X染色体隐性遗传，A正确；B、Ⅲ-2同时表现出两种遗传病的原因最可能是Ⅱ-2的两条X染色体在减数分裂I前期时同源染色体的非姐妹染色单体发生互换，导致其得到含有两个致病基因的X染色体，B错误；C、由图2、3可知，酶切前后，3号孩子与遗失女孩的基因相同，说明其是遗失女孩所生，C错误；D、研究遗传病遗传方式需分析患者家系的系谱图，研究发病率需在人群中随机抽样调查，D错误。故选A。
10.答案：B
解析：由图可知，亲本雌性个体产生的配子基因型为mX，雄性亲本产生的雄配子基因型为MsX、m、Ms、mX。不考虑致死情况，子一代的基因型有MsmXX、mmX、MsmX、 mmXX。由于只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，故子一代雄性个体为XXY'（MsmXX）、XY'（MsmX），比例为1:1；雌蝇个体为mmXX，在子一代中占1/3。子一代雌雄个体随机交配，雄性个体产生的配子种类及比例为MsX mX:Ms:m=3:3:1:1；雌性个体产生的配子基因型为mX，雌雄配子随机结合，考虑致死情况，子二代的基因型及比例为MsmXX:mmXX:MsmX=3:3:1，故F2中雌性个体所占比例为3/7，雄性个体中MsmX（即XY'）所占比例为1/4。运用不完全归纳法分析可知，每一代中雌性个体的基因型均为mmXX，占比逐代升高；雄性个体中XY'所占比例逐代降低，A正确、B错误。含有M基因的个体同时含有s基因，即雄性个体均表现为灰色，雌性个体不会含有M基因，只含有m基因，故表现为黑色，因此所有个体均可由体色判断性别，C正确。含有Ms基因的个体表现为雄性，基因型为MsMs的个体需要亲本均含有Ms基因，而两个雄性个体不能杂交，因此不会存在基因型为MM的个体，D正确。
11.答案：D
解析：根据题意，囊性纤维化为常染色体隐性遗传病，设正常基因为A，编码508位苯丙氨酸（Phe508）缺失CFTR蛋白的突变基因为a1，其他位点突变的突变基因为a2，则探针1不仅可以结合A基因，还可以结合a2基因而探针2只能结合a1基因。CFTR蛋白结构异常，会导致CFTR转运氯离子的功能出现异常，使患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，进而出现肺部感染，A正确；结合分析及题图可知，甲家系Ⅱ-1为女性患者，其基因型为a1a1，携带一种CFTR基因，B正确；结合分析及题图可知，乙家系中两个杂合双亲生出患病儿子，但他们的基因都只能与探针1结合，故乙家系I-1与I-2的基因型均为Aa2，Ⅱ-1的基因型为a2a2，而突变基因a2是编码CFTR蛋白的其他位点发生突变导致的，各成员CFTR蛋白的Phe508没有缺失，C正确；结合分析及题图可知，丙家系中，两个杂合双亲生出患病儿子，而I-1和Ⅱ-1基因都能与探针1和探针2结合，I-2基因只能与探针1结合，故丙家系中I-1与I-2的基因型分别为Aa1、Aa2，如果丙家系Ⅱ-2表现正常，则基因型可能为AA、Aa1、Aa2，且概率均为1/3，而只有Aa1这种基因型，用这两种探针可以检测出两条带，概率为1/3，D错误。
12.答案：B
解析：蚕豆病患者中男性约占90%，可知该病与性别相联系，且患病表现为男多女少，则推测该遗传病的致病基因位于X染色体上，结合图1和图2可以进一步判断蚕豆病为伴X染色体隐性遗传病，控制此相对性状的基因型有9种:XGAXGA、XGBXCB、XgXg、XGAXGB、XGBXg、 XGAXg、XGAY、XGBY、XgY，患者的基因型有2种: XgXg、XgY，A错误；根据图2可知，Ⅱ-7的基因型为XGBXg，但Ⅱ-7患病，原因可能是XGB基因发生了甲基化修饰，使其表达受到影响，导致其无法合成G6PD，该现象属于表观遗传，表观遗传能遗传给后代，B正确；根据电泳图谱可知，I-1个体基因型为XGBY，I-2个体基因型为XGAXg，Ⅱ-5和Ⅱ-6为正常男性，其Y染色体来自I-1个体，X染色体来自I-2个体，故两者的基因型为XGAY，I-3个体的基因型为XGAXg，Ⅰ-4个体的基因型为XGAY，两者产生的配子中含GA的概率均为1/2，C错误；通过遗传咨询和产前诊断的手段，可以对遗传病进行检测和预防，但不可以对遗传病进行治疗，D错误。
13.答案：D
解析：A、NAM使含H基因的雄配子死亡，若MmRr的细胞中导入3个H基因，雄配子均不可育，不能产生后代，若F1中大花：小花＝1：1，则可能导入1个H基因且在含R或r的染色体上，A错误；B、若F1中全为红果，可能MmRr的细胞中2号和5号染色体上各插入一个H基因，且5号染色体上H插在含r的染色体上，还可能MmRr的细胞中只插入一个H基因，在含r的5号染色体上，B错误；C、若F1中红果：黄果＝1：1，表明MmRr的细胞中只导入1个H基因，可能在含m的染色体上，也可能在含M的染色体上，C错误；D、根据题意，若不喷施NAM，含H的雄配子不死亡，所以根据分析可知，F1中小花红果：小花黄果＝1：1，表明MmRr的细胞中可能导入1个H基因且在含有M的染色体上，D正确。故选D。
14.答案：D
解析：A、基因型为A_B_dd的个体表现为有成分R，D基因的存在可能抑制A、B基因的表达，由于实验一F1均为有R且实验一F2有R与无R之比为9：7，推测实验一F1基因型为AaBbdd，实验二F1均为无R，推测丙的基因型一定含有DD基因，因此甲、乙均为隐性突变，丙为显性突变，A正确；
B、由于实验一F1均为有R且实验一F2有R与无R之比为9：7，推测实验一F1基因型为AaBbdd，由于甲的基因型不确定，实验二中F1基因型不能确定，B正确；
CD、假设甲的基因型为AAbbdd，则实验二F1基因型为AABbDd，又因为基因型为A_B_dd的个体表现为有成分R，其余基因型均表现为无成分R，因此无R的个体中纯合子占3/13，若让实验二中的F1与甲杂交，所产生的后代表型及比例为有R（AABbDd）∶无R（AABbdd、AAbbDd、AAbbdd）=1∶3，C正确，D错误。
故选D。
15.答案：D
解析：A、含有M的个体同时含有s基因，即雄性个体均表现为灰色，雌性个体不会含有M，只含有m，故表现为黑色，因此所有个体均可由体色判断性别，A正确；B、含有Ms基因的个体表现为雄性，基因型为MsMs的个体需要亲本均含有Ms基因，而两个雄性个体不能杂交，B正确；C、亲本雌性个体产生的配子为mX，雄性亲本产生的配子为XMs、Ms0、Xm、m0，子一代中只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，雄性个体为1/3XXY′（XXMsm）、1/3XY′（XMsm），雌蝇个体为1/3XXmm，把性染色体和常染色体分开考虑，只考虑性染色体，子一代雄性个体产生的配子种类及比例为3/4X、1/40，雌性个体产生的配子含有X，子二代中3/4XX、1/4X0；只考虑常染色体，子二代中1/2Msm、1/2mm，1/8mmX0致死，XXmm表现为雌性，所占比例为3/7，雄性个体3/7XXY′（XXMsm）、1/7XY′（XMsm），即雄性个体中XY'所占比例由1/2降到1/4，逐代降低，雌性个体所占比例由1/3变为3/7，逐代升高，C正确，D错误。故选D。
16.答案：C
解析：根据“思路导引”可知，A错误；根据F2性状分离比可知，F1基因型为AaBbCc，则亲本基因型可能是AABBcc aabbCC，故亲本表型可能是紫色甜和白色非甜，B错误；F2中的白色籽粒为2/7Aabb、2/7aaBb、1/7AAbb、1/7aaBB、1/7aabb，若发育成植株后随机授粉，则该群体产生配子的类型及比例为Ab：aB：ab=2：2：3，得到的籽粒中紫色籽粒的比例为2/7×2/7+2/7×2/7=8/49，C正确；F2中紫色籽散玉米的基因型有AABB、AaBB、AABb、AaBb，比例为1：2：2：4，F2中甜玉米的基因型为cc，则甜玉米只能产生一种配子c，将F2中的紫色甜玉米种植，开花时能产生4种花粉，比例为ABc：Abc：aBc：abc=4：2：2：1，D错误。
17.答案：B
解析：根据题意结合表中杂交结果可知，Q303的基因型为AAbb，M的基因型为aabb，N的基因型为AABB，丙组的F2中感病：抗病=13：3，满足9：3：3：1的变式，说明A/a、B/b两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，且抗病植株的基因型为A_bb，所以F2中感病植株有7种基因型，A正确；若将甲、乙两组F2中的全部植株混合种植，甲组F2关于B/b的基因型为bb，乙组F2关于B/b的基因型为1/4BB、1/2Bb、1/4bb，后代中b基因出现的概率为1/2+1/2×1/2=3/4，B错误；若丙组F2中所有感病植株（AABB、AABb、AaBB、AaBb、aaBB、aaBb aabb）随机受粉，产生的配子类型及比例为AB：aB：Ab：ab=4：4：2：3，因此后代中抗病植株（A_bb）所占比例为2/13×2/13+2×2/13×3/13=16/169，C正确；若甲组中F2所有抗病（1/3AAbb、2/3Aabb）植株自交，则F3植株中抗病植株占1/3+2/3×3/4=5/6，感病植株占1/5，二者的数量比为5：1， D正确。
18.答案：C
解析：F1自交得到的F2种皮颜色由深褐色到白色，有5种过渡的表现型，且F2种皮颜色由深褐色到白色比例之和为256=44，据此可知，水稻种皮颜色由四对独立遗传的等位基因控制，A正确；全部基因均为显性时种皮颜色表现为深褐色，没有显性基因的个体表现为白色，二者杂交所得F1种皮颜色表现为中间型，且F1自交所得F2中有5种过渡的种皮表现型，可推测决定色素含量的多对基因具有累加效应，即每多一个显性基因，种皮颜色加深一个等级，B正确；由F2中深褐色种皮所占比例为3/256，可将其拆分为3/4×1/4×1/4×1/4，推测除了三对基因控制果皮颜色的深浅程度外，还有一对基因决定色素能否合成，且只要这一对基因为隐性纯合，种皮才表现为白色，假设A/a、B/b、C/c这3对基因控制果皮颜色深浅，D/d基因控制色素能否形成，则F2中种皮颜色表现为白色的水稻的基因型为_ _ _ _ _ _dd，含3×3×3=27种，aabbccD_，含2种，共29种，C错误，D正确。
19.答案：C
解析：A、蚕豆病患者中男性约占90%，可知该病与性别相联系，且患病表现为男多女少，则推测该遗传病的致病基因位于X染色体上，为伴X染色体隐性遗传病，结合图1和图2可以进一步判断蚕豆病为伴X染色体隐性遗传病，控制此相对性状的基因型有9种：XGAXGA、XGBXGB、XgXg、XGAXGB、XGBXg、XGAXg、XGAY、XGBY、XgY，患者的基因型有2种，A错误；
B、由题干信息可知，蚕豆病是红细胞G6PD（葡萄糖-6-磷酸脱氢酶）缺乏者进食蚕豆或接触蚕豆花粉后发生的急性溶血性疾病，可知该病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，B错误；
C、根据图1和图2可知Ⅰ-2既含GA基因又含g基因，因此其基因型为XGAXg，Ⅱ-7的基因型为XGBXg，Ⅱ-7患病的原因是XGB基因表达受到影响，导致其无法合成G6PD，表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，被甲基化的GB基因遗传信息不变，C正确；
D、Ⅱ-7和Ⅱ-8婚配，Ⅱ-7的基因型为XGBXg，Ⅱ-8的基因型为XgY，假如他们有足够多的后代，基因型为XGBXg、XGBY、XgXg、XgY那么后代中g的基因频率为2/3，D错误。
故选C。
20.答案：C
解析：A、分析甲病：根据Ⅱ-5、Ⅱ-6正常，而他们的女儿Ⅲ-10患甲病，可推知甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传。分析乙病：Ⅱ-7和II-8正常，生出一个患乙病的Ⅲ-13，故乙病为隐性遗传病，分析电泳图谱可知，Ⅱ-7为纯合子，Ⅱ-6为杂合子，Ⅲ-13也是纯合子，若乙病为常染色体隐性遗传病，则Ⅱ-7为杂合子，与图谱不符，故乙病为X染色体上的隐性遗传病，Ⅱ-7为纯合子，表型正常，所以甲、乙两病的遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律，A错误；B、分析题图可知，Ⅱ-5和Ⅱ-6正常，其女儿Ⅲ-10患甲病，故为常染色体隐性遗传，Ⅱ-6的父亲患乙病，女儿患甲病，故Ⅱ-6的基因型只为AaXDXd，B错误；C、Ⅲ-13同时患两病，故Ⅱ-8基因型为AaXDXd，Ⅱ-7基因型为AaXDY，Ⅲ-12的表型正常，所以Ⅲ-12基因型为Aa的概率为2/3，为XDXd的概率为1/2，Ⅲ-12基因型为AaXDXd的概率为2/3×1/2=1/3，即二者基因型相同的概率为1/3，C正确；D、Ⅲ-10患有甲病，基因型为aa，正常人群中甲病基因携带者即Aa占1/100，他们生育一个患甲病女孩子的概率为1/100×1/2×1/2=1/400，D错误。故选C。
21.答案：（1）ZR
（2）2/3；雄性长口器蝴蝶在减数分裂Ⅱ时，两条Zr染色体移向了同一极，形成了ZrZr类型的雄配子
（3）MZR；MMZrW和mmZRZR；5/12
（4）1/6；甲>丙>乙
解析：（1）若致死基因在ZR上，则长口器蝴蝶雄性品系基因型为ZRtZr，其与短口器雌性个体（ZrW）交配，子代表现为ZRtZr（雄性长口器）：ZRtW（致死）：ZrZr（雄性短口器）：ZrW（雌性短口器）=1:0:1:1，与题苷信息一致；若致死基因在Zr上，则长口器蝴蝶雄性品系基因型为ZRZRt，其与短口器雌性个体（ZrW）交配，子代表现为ZRZr（雄性长口器）：ZRW（雌性长口器）：ZrtZr（雄性短口器）：ZrtW（致死）=1:1:1:0，与题干信息不一致，故致死基因t位于ZR染色体上。
（2）上述（1）得到的子代雄性长口器蝴蝶基因型为ZRtZr，其与另一野生型雌性长口器蝴蝶（ZRW）杂交，后代为ZRtZR（雄性长口器）：ZRtW（致死）：ZRZr（雄性长口器）：ZrW（雌性短口器）=1:0:1:1，长口器蝴蝶占2/3。短口器为隐性性状，所以性染色体组成为ZZW的短口器蝴蝶的基因型是ZrZrW；从亲本形成配子过程分析，该蝴蝶出现的原因是亲本雄性蝴蝶（ZRtZr）在减数第二次分裂过程中两条Zr染色体移向细胞的同一极，进入同一生殖细胞中，形成了ZrZr类型的雄配子，其和含W染色体的雌配子受精后从而发育成基因型为ZrZrW的个体。
（3）蝴蝶的紫翅（R）对黄翅（r）为显性，控制该性状的基因位于常染色体上，蝴蝶的长口器（R）对短口器（r）为显性，且R、r仅位于Z染色体上，故控制两对性状的基因位于两对不同的染色体上且独立遗传，遵循基因的自由组合定律。现有两种纯合的野生型蝴蝶进行杂交得F1，F1相互交配得F2，F2出现4种表型，则F1基因型为MmZRZr×MmZRW或MmZRZr×MmZrW，结合F2中紫翅短口器个体和黄翅长口器个体各占1/4，分析如下：
MZr MW mZr mW
MZR MMZRZr MMZRW MmZRZr MmZRW
MZr MMZrZr MMZrW MmZrZr MmZrW
mZR MmZRZr MmZRW mmZRZr mmZRW
mZr MmZrZr MmZrW mmZrZr mmZrW
据表可知，F2中紫翅短口器个体基因型为M_ZrZr、M_ZrW，黄翅长口器个体基因型为mmZRZr、mmZRW。已知有一种雌配子不育，但根据表格分析，无论是哪种类型的雌配子不育，都不会出现F2中紫翅短口器个体和黄翅长口器个体各占1/4。因此F1基因型不是MmZRZr×MmZrW。
②若F1基因型为MmZRZr×MmZRW，则雌雄交配所得后代情况如下：
MZR MW MzR mW
MZR MMZRZR MMZRW MmZRZR MmZRW
MZr MMZRZr MMZrW MmZRZr MmZrW
mZR MmZRZR MmZRW mmZRZR mmZRW
mZr MmZRZr MmZrW mmZRZr mmZrW
据表可知，F2中紫翅短口器个体基因型为M_ZrW，黄翅长口器个体基因型为mmZRZ-、mmZRW。根据表格分析，若MZR型雌配子不育，则F2中紫翅短口器个体和黄翅长口器个体所占比例均为3/12=1/4，符合题意。综上分析，可知F1基因型分别为MmZRZr、MmZRW，不育雌配子基因型为MZR。由于MZR型雌配子不育，所以不会存在基因型为MMZRZR的个体，因此亲本纯合野生型蝴蝶的基因型是MMZrW和mmZRZR。F2中紫翅长口器个体（MmZRZ-、M_ZRW）占5/12。
（4）假设绿色荧光蛋白基因为G，乙图所示绿色荧光蛋白基因均位于1号染色体上，由于M基因在1号染色体上，则导入的绿色荧光蛋白基因和M基因连锁遗传，因此可将F1基因型表示为MGGmZRZr×MGGmZRW，其后代中紫翅雄蝶（MGGmZRZR、MGGmZRZr）所占比例为2/12=1/6。甲图所示1号染色体和2号染色体上均含有绿色荧光蛋白基因，其与基因型为mmZrW的普通个体测交，子代蝴蝶均会发出绿色荧光，即概率为1。乙图所示绿色荧光蛋白基因均位于1号染色体上，则其产生含绿色荧光蛋白基因的配子的概率为1/2，其与基因型为mmZrW的普通个体测交，子代蝴蝶中发出绿色荧光的概率为1/2.丙图所示绿色荧光蛋白基因分别位于1号染色体和其中一条Z染色体上，其基因型可表示为MGmZGZ，其与基因型为mmZrW的普通个体测交，子代蝴蝶中发出绿色荧光的概率为1-（1/2×1/2）=3/4。因此，若甲、乙、丙三个类型分别与基因型为mmZrW的普通个体测交，子代蝴蝶中发出绿色荧光的概率从大到小依次为甲>丙>乙。
22.答案：（1）位于一对同源染色体相同位置上控制同一性状不同形态的基因
（2）①0；1/2/0②能
（3）四；五；两对等位基因在染色体上的位置关系及连锁互换类型
解析：（1）等位基因是指位于一对同源染色体相同位置上且控制同一性状不同形态的基因。
（2）①杂合子AaBb自交会出现以下五种性状分离比。
第一种：两对等位基因位于非同源染色体上。其自交后代表型及概率为9/16双显：3/16显隐：3/16隐显：1/16双隐，其单显（显隐和隐显）表型的概率为Y1=3/16+3/16=3/8。
第二种：两对等位基因位于同源染色体上且双显性基因在一条染色体上并完全连锁。其自交后代表型及概率为3/4双显：1/4双隐，单显表型的概率为Y2=0。
第三种：两对等位基因位于同源染色体上且一显一隐基因在一条染色体上并完全连锁。其自交后代表型及概率为子2/4双显：1/4显隐：1/4隐显，单显表型的概率为Y3=1/4+1/4=1/2。
第四种：两对等位基因位于同源染色体上且双显性基因在一条染色体上并连锁互换。假设基因互换率为x，其产生的配子类型及比例为（1-x）/2AB、（1-x）/2ab、x/2Ab和x/2aB其自交后代表型及概率为（1-x）2+2/4A_B_、1-（1-x）2/4A_bb、1-（1-x）2/4aaB_和（1-x）2/4aabb，单显表型的概率为Y4=1-（1-x）2/4+1-（1-x）2/4=1-（1-x）2/2，因基因互换率的取值范围为0第五种：两对等位基因位于同源染色体上且一显一隐基因在一条染色体上并连锁互换。假设基因的互换率为x，那么产生的配子类型及比例为（1-x）/2Ab、（1-x）/2aB、x/2AB和x/2ab，其自交后代表型及概率为2+x2/4A_B_、1-x2/4A_bb、1-x2/4aaB_和x2/4AABB，单显表型的概率值为Y5=-x2/4+-x2/4=-x2/2，因基因互换率的取值范围为0（3）乙种结果的双杂合子AaBb自交后代单显表型比例为9%+9%=18%，在Y4的范围内，所以为第四种类型，而丙种结果的双杂合AaBb自交后代单显表型比例为24%+24%=48%，在Y5的范围内，所以为第五种类型。两对等位基因在染色体上的位置关系及连锁互换类型的不同，会导致双杂合子AaBb自交后代单显表型比例不同，所以在如题图所示的数学模型中两对等位基因在染色体上的位置关系及连锁互换类型应是因变量。
23.答案：（1）0或零
（2）XbY
（3）53；色氨酸
（4）1%
（5）1/2048
解析：（1）LHON是线粒体基因A突变成所引起的视神经疾病，如果母亲正常，则子女都表现正常，因此Ⅲ-7与正常女性婚配所生子女患该病的概率为0。
（2）某轻度病变的女性与正常男性结婚，所生男孩有轻度患者，也有重度患者，同时该病是由X染色体B基因突变为b造成的，所以正常男性的基因型是（A）XBY，轻度病变女性基因型是（a）XBX，所生的男孩子中有（a）XBY（表现为轻度患者）和（a）XbY（表现为重度患者），重度患者核基因型为XbY。
（3）mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，其中154-156决定一个氨基酸，157-159决定下一个氨基酸，非模板链上157为C突变为T，则密码子由CGG变为UGG，因此159÷3=53，即53为氨基酸变为色氨酸。
（4）XbXb基因型在女性中的占比为0.01%，即Xb的基因频率为1%，如果基因位于X染色体上，则在男性中该基因型的比例等于基频率，因此XbY基因型在男性中的占比为1%。
（S）用Dd表示控制镰状细胞贫血的基因，镰状细胞贫血症状的LHON重度患者的基因型是（a）ddXBY或（a）ddXBXb，Ⅲ-9的细胞质基因为a，其子女都含有基因，镰状细胞贫血症状中每8个无贫血症状的人中有1个携带者，所以Ⅲ-9关于镰状细胞贫血基因型是1/8Dd，78DD，Ⅱ-5基因型为XBY，Ⅱ-6基因型为XBXb，则Ⅲ-9关于LHON贫血的核基因为1/2XBXB、1/2XBXb，基因型为XBY的无贫血症状男性的基因型可能是1/8DDXBY或7/8DdXBY，二者结婚，患镰状细胞贫血概率为1/8×1/8×1/4=1/256，患LHON贫血概率为1/2×1/4=1/8，所以子代为有镰状细胞贫血症状的LHON重度患者的概率为1/8×1/256=1/2048。
24.答案：（1）紫色；1/3
（2）符合；BBDD、BBdd；1/6
（3）①3对等位基因位于非同源染色体上；②紫花紫果皮:白花白果皮:白花绿果皮=2:1:1；BD
解析：（2）实验2亲本紫果皮基因型为BBDD，已知B基因的表达可抑制D基因表达而使得茄子果皮呈紫色，则F2中B_D_和B_dd都表现为紫果皮，其基因型有6种，绿果皮的基因型为bbD_，F2紫果皮（9/12B_D_和3/12B_dd）中只有2/12Bbdd和4/12BbDd与白果皮（bbdd）杂交，能产生白果皮（bbdd），因此后代白果皮植株（bbdd）约占2/12×1/2+4/12×1/2×1/2=1/6。
（3）①纯合白花白果皮的基因型是aabbdd，由于P6中不含隐性基因，纯合紫花紫果皮的基因型为AABBDD，杂交所得F1的基因型是AaBbDd，均表现为紫花紫果皮。F1与白花白果皮（aabbdd）测交，测交后代有6种表型且比例是2:1:1:2:1:1，控制花色性状与果皮性状的基因自由组合，说明3对等位基因位于非同源染色体上。②若A和B基因连锁、a与b基因连锁，则F1产生的配子是ABD、ABd、abD和bd，测交后代的3种表型及比例为紫花紫果皮:白花白果皮:白花绿果皮=2:1:1。若相关基因间存在交换，则还会产生一些交换型的配子AbD、Abd、aBD、aBd，由于交换率为10%，则交换型配子的比例小于未交换型配子比例，紫花紫果皮个体AaBbDd和AaBbdd，多于白花白果皮个体aabbdd的比例，A错误；交换型配子Abd的比例少于未交换型配子abd的比例，则紫花白果皮个体（Aabbdd）少于白花白果皮个体（aabbdd）的比例，B正确；abD配子的比例高于交换型配子Abd的比例，则白花绿果皮个体（aabbDd）的比例多于紫花白果皮个体（Aabbdd）的比例，C错误；F2会出现6种性状，由于交换率为10%，则交换型配子的比例小于未交换型配子比例，所以测交后代中三种表型多、三种表型少，D正确。
25.答案：（1）花色、籽粒颜色；组别甲的子代中茎高与花色或籽粒颜色之间出现了不同于亲本的组合性状，而花色与籽粒颜色之间未出现不同于亲本的组合性状
（2）9/16
（3）A；aaBBDD；1/4
（4）调查F2红花植株的叶边缘形状；若F2中红花全为锯齿叶，则A、b、d基因连锁，B、D基因连锁；若F2中红花既有锯齿叶又有光滑叶，则A、d基因连锁，a、D基因连锁，B/b基因位于另一对同源染色体上
解析：（1）分析表格可知，组别甲中亲本杂交组合为紫花矮茎黄粒×红花高茎绿粒。仅考虑花色和茎高，亲本分别为紫花矮茎和红花高茎，F1表型为紫花高茎、红花高茎、紫花矮茎、红花矮茎，且比例为1:1:1:1，说明控制花色与茎高的基因不是同一对等位基因：仅考虑茎高和籽粒颜色，亲本分别为矮茎黄粒和高茎绿粒，F1表型为高茎黄粒、高茎绿粒、矮茎黄粒、矮茎绿粒，且比例为1:1:1:1，说明控制茎高和籽粒颜色的基因不是同一对等位基因；仅考虑花色和籽粒颜色，亲本分别为紫花黄粒和红花绿粒，F1表型为紫花黄粒、红花绿粒，与亲本一样，据此推测花色和籽粒颜色由同一对等位基因控制。
（2）根据组别乙实验判断籽粒颜色中的黄粒为显性。假设控制茎高的基因为E/e，根据甲组F1的表型及比例可推知紫花矮茎黄粒亲本、红花高茎绿粒亲本的基因型杂交组合为：DdEe×ddee或者Ddee×ddEe。若高茎为显性性状，根据甲组F1的表型及比例可推知紫花矮茎黄粒亲本、红花高茎绿粒亲本的基因型杂交组合为Ddee×ddEe，不论D/d、E/e位于一对同源染色体上还是位于2对同源染色体上，F1的基因型均为1/4DdEe、1/4Ddee、1/4ddEe、1/4ddee，表型及比例均为紫花高茎黄粒：紫花矮茎黄粒：红花高茎绿粒：红花矮茎绿粒=1:1:1:1。因此若高茎为显性性状，不能确定D/d、E/e这两对等位基因独立遗传。若矮茎为显性性状，根据甲组F1的表型及比例，可推知紫花矮茎黄粒亲本、红花高茎绿粒亲本的基因型杂交组合为DdEe×ddee，当D/d、F/e这两对基因位于一对同源染色体时，F1的基因型有两种，当D/d、E/e这两对基因位于两对同源染色体时，F1的基因型有四种。据甲组F1的表型及比例能够说明高茎是隐性性状，即可确定甲组中涉及的2对等位基因独立遗传。甲组F1随机交配，仅考虑茎高性状（E/e），F1产生的雌雄配子的基因型均为1/4E、3/4e，F1随机交配产生的子代中高茎植株（ee）所占的比例为3/4×3/4=9/16。
（3）结合题干信息，叶边缘的光滑形和锯齿形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性状，且只要有1对隐性纯合基因，叶边缘就表现为锯齿形。可知锯齿叶个体的基因型为aaB_、A_bb、aabb，光滑叶个体的基因型为A_B_。组别乙中，亲本杂交组合为锯齿叶黄粒×锯齿叶绿粒，F1全部为光滑叶黄粒，说明黄粒对绿粒为显性，且F1关于籽粒颜色的基因型为Dd，同时可推出乙组两亲本基因型分别为aaBBDD、AAbbdd或AAbbDD、aaBBdd。用乙组F1（AaBbDd）自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株的叶片为材料，通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有基因。若这三对基因独立遗传，则F2锯齿叶绿粒植株的基因型为aaB_dd、A_bbdd、aabbdd，电泳图谱中条带类型最多有5种，而题中类型I最多有4种条带类型，说明这三对基因存在连锁情况。若这三对基因位于一对染色体上，且A、b、d基因连锁，a、B、D基因连锁，则F2锯齿叶绿粒只有AAbbdd1种基因型。若这三对基因位于两对染色体上，且A、d基因连锁，a、D基因连锁，B、b基因位于另一对染色体上，则F2锯齿叶绿粒也只有AAbbdd1种基因型。所以，在预期的类型Ⅱ中三对基因位于一对染色体上或两对染色体上，在预期的类型I中三对基因位于两对染色体上。由题意知③④分别代表基因a和基因情况，说明F1（AaBbDd）中B、D基因连锁，b、d基因连锁。类型I对应的F2有三种基因型，则类型I对应的F1中，B、D基因连锁，b、d基因连锁，A、a基因位于另一对染色体上，类型I对应的亲本的杂交情况为
类型I对应个体的基因型为AAbbdd、Aabbdd、aabbdd，所以①代表b基因，②代表A基因。由以上分析可知，乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为aaBBDD，被检测群体（AAbbdd、Aabbdd、aabbdd）在F2中所占的比例为1/4。
（4）若电泳图谱为类型Ⅱ，这三对基因位于一对染色体上，即A、b、d基因连锁，B、D基因连锁，则有：
这三对基因中有两对基因位于一对染色体上，即A、d连锁，a、D连锁，B/b位于另一对同源染色体上，则有：
以上两种情况下，电泳图谱都会出现类型Ⅱ，因此还是不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位基因在染色体上的位置关系，需要辅以对F2进行调查。组别乙中F1的基因型为AaBbDd，其中基因型Dd既可以表示黄粒也可以表示紫花。由于调查时正值F2的花期，可调查F2红花植株的叶边缘形状，若F2中红花全为锯齿叶，则A、b、d基因连锁，a、B、D基因连锁；若F2中红花既有锯齿叶又有光滑叶，则A、d基因连锁，a、D基因连锁，B/b基因位于另一对同源染色体上。

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