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课时跟踪检测 (二十五)　遗传系谱图分析与基因定位
一、选择题
1.(2025·嘉兴模拟)果蝇的性别决定方式为XY型，已知果蝇直毛(B)对分叉毛(b)为显性，
且基因不位于Y染色体上。一只直毛雌果蝇和一只直毛雄果蝇杂交，子代雌果蝇全为直毛，雄果蝇中直毛：分叉毛=1：1，雌雄果蝇数量相等。关于基因的位置及亲本直毛雌果蝇的基因型，下列叙述正确的是 (　 )
A.常染色体，BB B.常染色体，Bb
C.X染色体，XBXB D.X染色体，XBXb
解析：选D　一只直毛雌果蝇和一只直毛雄果蝇杂交，子代雌果蝇全为直毛，雄果蝇中直毛：分叉毛=1：1，雌雄果蝇数量相等，说明与性别有关，直毛(B)对分叉毛(b)为显性，且基因不位于Y染色体上，说明B/b基因位于X染色体上，则亲本的基因型为XBXb和XBY，产生的子代为XBXB、XBXb、XBY、XbY，D符合题意。
2.鸡的体型正常和矮小受等位基因D/d控制，体型正常对矮小为显性，矮小鸡饲料利用率高，已知等位基因D/d不位于W染色体上。研究人员选取正常雄鸡和矮小雌鸡进行杂交，F1中鸡的正常：矮小=1：1，再选取F1中正常雄鸡与正常雌鸡杂交，F2性状及比例不可能为 (　 )
A.雌性个体中正常：矮小=3：1
B.雄性个体中正常：矮小=3：1
C.雄性个体中正常：矮小=1：1
D.雌性个体中正常：矮小=1：1
解析：选C　根据题干信息可知，等位基因D/d可能位于常染色体上，也可能只位于Z染色体上。若等位基因D/d只位于Z染色体上，则亲本基因型为ZDZd与ZdW，F1正常雄鸡为ZDZd，正常雌鸡为ZDW，将其杂交后，子代的基因型为ZDZD：ZDZd：ZDW：ZdW=1：1：1：1，则雄性个体全为正常，雌性个体中正常：矮小=1：1；若等位基因D/d位于常染色体上，则亲本基因型为Dd与dd，F1正常基因型为Dd，矮小基因型为dd，用F1正常个体(Dd)杂交，则子代中雌、雄鸡均为正常：矮小=3：1，C符合题意。
3.(2025·兰州模拟)如图是某家系某单基因遗传病的遗传系谱图。下列不能作为判断该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传的依据的是 (　 )
A.5号个体不含该病的致病基因
B.3号等患病男性只含有1个致病基因
C.1号个体是该病致病基因携带者
D.7号个体是杂合子的概率为1/2
解析：选C　据图可知，1号和2号个体不患病，生出3号个体患病，说明该病是隐性遗传病。如果该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传，5号个体不含该病的致病基因；如果该病的遗传方式是常染色体隐性遗传，5号个体含该病的致病基因，A不符合题意。如果该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传，3号等患病男性只含有1个致病基因；如果该病的遗传方式是常染色体隐性遗传，3号等患病男性含有2个致病基因，B不符合题意。无论是伴X染色体隐性遗传，还是常染色体隐性遗传，1号个体都是该病致病基因携带者，C符合题意。如果该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传，7号个体是杂合子的概率为1/2；如果该病的遗传方式是常染色体隐性遗传，7号个体是杂合子的概率为2/3，D不符合题意。
4.(2025·温州模拟)某植物的性别决定为XY型，该植物的高茎、矮茎由等位基因H/h决定，红花、白花由等位基因R/r决定，两对基因独立遗传且均不在Y染色体上。一高茎红花雌株与一矮茎白花雄株杂交，F1出现高茎红花、高茎白花两种表型，F1雌、雄植株随机受粉，F2中高茎红花：矮茎红花：高茎白花：矮茎白花=3：1：3：1。不考虑致死，下列叙述错误的是 (　 )
A.高茎对矮茎呈显性
B.红花对白花呈显性
C.等位基因H/h位于常染色体上
D.等位基因R/r位于 X染色体上
解析：选B　由题意可知，亲本为高茎×矮茎，F1均为高茎，说明高茎对矮茎呈显性，A正确；由F2中高茎红花：矮茎红花：高茎白花：矮茎白花=3：1：3：1，根据性状分离情况，F2出现新组合性状，说明两对性状符合自由组合定律，亲本、F1、F2中均含有红花和白花，类似测交类型，又因为不考虑致死，若控制花色的基因在常染色体上，则亲本为Rr×rr(或rr×Rr)，F1为Rr×rr(或rr×Rr)，F1可产生的配子为1/4R、3/4r，随机受粉，F2应出现R_：rr=7：9，不符合题意，所以等位基因R/r位于 X染色体上，则亲本基因型为XrXr×XRY，F1基因型为XRXr、XrY，随机受粉，F2为XRXr、XRY、XrXr、XrY，符合题意，即白花对红花为显性性状，B错误，D正确；由以上分析可知，两对性状符合自由组合定律，且等位基因R/r位于 X染色体上，等位基因H/h位于常染色体上，C正确。
5.(2025年1月·八省联考云南卷)某单基因遗传病的系谱图如下。下列说法正确的是 (　 )
A.若为常染色体显性遗传病，Ⅱ 1与Ⅱ 2、Ⅱ 3与Ⅱ 4再各生一个患病孩子的概率不同
B.若为伴X染色体显性遗传病，Ⅲ 2与一正常男性婚配，生健康孩子的概率为1/4
C.若为常染色体隐性遗传病，Ⅰ 1、Ⅱ 3和Ⅱ 6的基因型相同且为杂合子
D.若Ⅱ 5与Ⅱ 6生一个患病孩子，则该遗传病为伴X染色体隐性遗传病
解析：选C　由题图分析可知，图中有女性患者，排除伴Y染色体遗传的可能性，由Ⅱ 4和Ⅲ 2的父亲均正常，可排除伴X染色体隐性遗传的可能性。假设与该单基因遗传病相关的基因用A、a表示。若为常染色体显性遗传病，则Ⅰ 1、Ⅰ 2的基因型分别为aa、Aa，Ⅱ 1、Ⅱ 2的基因型分别为Aa、aa，Ⅱ 3、Ⅱ 4的基因型分别为aa、Aa，所以Ⅱ 1与Ⅱ 2、Ⅱ 3与Ⅱ 4再各生一个患病孩子的概率相同，都为1/2，A错误。若为伴X染色体显性遗传病，则Ⅰ 1、Ⅰ 2的基因型分别为XaY、XAXa，Ⅱ 3、Ⅱ 4的基因型分别为XaY、XAXa，Ⅲ 2的基因型为XAXa，Ⅲ 2与一正常男性(XaY)婚配，生健康孩子的概率为1/2，B错误。若为常染色体隐性遗传病，则Ⅰ 1、Ⅱ 3和Ⅱ 6的基因型相同，均为杂合子，C正确。若Ⅱ 5与Ⅱ 6生一个患病孩子，则该遗传病为常染色体隐性遗传病，D错误。
6.(2025·枣庄模拟)果蝇的某一野生型性状和突变型性状受一对等位基因A/a控制。现用一只野生型雌果蝇与一只突变型雄果蝇进行杂交，子一代中野生型♀：野生型♂：突变型♀：突变型♂=1：1：1：1。下列说法错误的是 (　 )
A.若A、a位于性染色体上，则它们不可能位于X、Y染色体的同源区段上
B.若A、a仅位于X染色体上，则野生型为显性性状
C.若A、a位于常染色体上，该突变为隐性突变，则子代的野生型自由交配产生的后代出现性状分离
D.若A、a位于常染色体上，让子代的突变型自由交配产生的后代均为突变型，则突变性状为隐性性状
解析：选A　若A、a位于性染色体上，当亲本野生型雌果蝇为杂合子，无论该基因位于X和Y染色体的同源区段上还是仅位于X染色体上，子一代的雌、雄果蝇中野生型与突变型的比例都是1：1，A错误；若A、a仅位于X染色体上，则亲本野生型雌果蝇应为杂合子才能使子一代雌雄果蝇中出现野生型与突变型的比例都是1：1，因此野生型是显性性状，B正确；若A、a位于常染色体上，该突变为隐性突变，子一代野生型个体为杂合子，子一代野生型雌雄果蝇杂交，产生的下一代会出现性状分离，C正确；若A、a位于常染色体上，让子一代突变型的雌雄果蝇自由交配，产生的后代都是突变型，则突变性状为隐性性状，D正确。
二、非选择题
7.(9分)(2025·娄底模拟)脊髓性肌萎缩症(SMA)是一类由脊髓前角运动神经元变性导致肌无力、肌萎缩的疾病，可由多种基因突变引起，但一般特指由于运动神经元存活基因1(SMN1)突变所导致。本病临床表现差异较大，根据患者起病年龄和临床病程，将SMA由重到轻分为4种类型。某患者属于该病晚发型，病情轻、起病进展缓慢，图1显示SMA和甲病(一种常染色体显性遗传病)的系谱图；图2表示患该病家系中部分成员关于SMA基因DNA酶切片段的电泳结果。回答下列问题：
(1)SMA属于　　　　　　　　　　遗传病，原因是　　　　　　　　　　　。(3分)
(2)若Ⅲ 1是女孩，则其患病的概率是　　　　　　　　　　。(2分)
(3)Ⅰ 2和Ⅱ 1关于SMA基因DNA酶切片段的电泳结果相同的概率是　　　　 　。(2分)
(4)已知甲病致病基因频率为1/10，若Ⅲ 1是女孩，其与患甲病的男性结婚生育患甲病孩子的概率是　　　　 　。(2分)
解析：(1)Ⅰ 3和Ⅰ 4不患SMA，儿子Ⅱ 4患病，判断该病为隐性遗传病，结合电泳条带分析，Ⅰ 3和Ⅰ 4都是致病基因携带者，因此判断SMA是常染色体隐性遗传病。(2)甲病为一种常染色体显性遗传病，SMA是常染色体隐性遗传病，假设SMA的相关基因用A/a表示，甲病的相关基因用B/b表示，则Ⅱ 2的基因型为aabb，Ⅱ 3的基因型为1/3AAbb、2/3Aabb，若Ⅲ 1是女孩，其患病的概率是2/3×1/2=1/3。(3)关于SMA，Ⅰ 2的基因型为Aa，Ⅱ 1的基因型为1/3AA、2/3Aa，故Ⅰ 2和Ⅱ 1关于SMA基因DNA酶切片段的电泳结果相同的概率为2/3。(4)关于甲病，Ⅱ 2的基因型为bb，Ⅱ 3的基因型为bb，若Ⅲ 1是女孩，基因型为bb；甲病致病基因B的基因频率为0.1，b的基因频率为0.9，BB的概率为0.01，Bb的概率为0.18，患甲病的男性为杂合子Bb的概率为0.18÷(0.01+0.18)=18/19，为纯合子BB的概率为1-18/19=1/19，若Ⅲ 1(bb)与患甲病的男性结婚，生育患甲病孩子的概率为1-18/19×1/2=10/19。
答案：(1)常染色体隐性　Ⅰ 3和Ⅰ 4不患SMA，儿子Ⅱ 4患病，判断该病为隐性遗传病，结合电泳条带分析，Ⅰ 3和Ⅰ 4都是致病基因携带者　
(2)1/3　(3)2/3　(4)10/19
8.(14分)(2025·赣州模拟)直刚毛和焦刚毛、正常翅和残翅是果蝇(2n=8)常见的两对相对性状，控制性状的两对等位基因独立遗传。研究人员以一群数量相等的正常翅直刚毛雌果蝇与残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1，F1的表型及比例如下：雌果蝇中正常翅直刚毛：残翅直刚毛=2：1；雄果蝇中正常翅直刚毛：正常翅焦刚毛：残翅直刚毛：残翅焦刚毛=2：2：1：1，让F1雌雄果蝇自由交配得到F2。不考虑致死现象、基因突变和染色体变异，回答下列问题：
(1)由以上杂交实验结果(暂不考虑X、Y染色体同源区段)分析，控制刚毛性状和翅型的基因分别位于　　 　　　　　染色体上，F1中直刚毛基因的基因频率为　　 　，F2中残翅焦刚毛雄果蝇的概率是　　 　。(6分)
(2)研究人员在研究果蝇刚毛性状遗传中还发现：将两只直刚毛果蝇杂交，子代雌果蝇中既有直刚毛又有焦刚毛，雄果蝇全为直刚毛。由此推测刚毛性状基因可能也存在于　　 　　染色体上。该推测是否合理，请利用一次杂交实验进行验证，选择相应亲本并完善实验方案和预测实验结果说明这对基因所在的位置。(要求说明：供选择的直刚毛和焦刚毛果蝇均为纯合子且均能繁殖，并用B、b表示该对等位基因。)
实验方案：选择　　　　　　　　　　　　　进行杂交，观察子代的表型及比例。
预测实验结果：
若F1中　　　　　　　　　，则该基因位于X染色体上而不位于Y染色体上；若F1中　　 　　　　，
则该基因位于　　 　　　　　　　　　。(8分)
解析：(1)由题中信息可知，F1雌果蝇中正常翅：残翅=2：1，全为直刚毛；雄果蝇中正常翅：残翅=2：1，直刚毛：焦刚毛=1：1。说明控制正常翅和残翅的基因在常染色体上，控制直刚毛和焦刚毛的基因位于X染色体上。由杂交结果可推测出正常翅对残翅为显性，直刚毛对焦刚毛为显性，假设相关基因分别用A、a和B、b表示，由杂交结果可推测，亲本中正常翅直刚毛雌果蝇的基因型为2/3AaXBXb、1/3AAXBXb，残翅直刚毛雄果蝇的基因型为aaXBY，则F1中关于刚毛性状的基因型及比例为XBXB：XBXb：XBY：XbY=1：1：1：1，关于翅型的基因型及比例为Aa：aa=2：1，故F1中直刚毛基因的基因频率为2/3，F2中残翅焦刚毛雄果蝇(aaXbY)的概率是2/3×2/3×1/4×1/2=1/18。(2)将两只直刚毛果蝇杂交，子代雌果蝇中既有直刚毛又有焦刚毛，雄果蝇全为直刚毛，由此推测，亲本基因型可能为XBXb×XbYB，所以刚毛性状基因可能也存在于Y染色体上。若利用一次杂交实验进行验证，可利用隐雌×显雄。实验方案为选择焦刚毛雌果蝇和直刚毛雄果蝇进行杂交，观察子代的表型及比例。若基因位于X染色体上而不位于Y染色体上，亲本基因型为XbXb×XBY，则F1中雌果蝇都是直刚毛，雄果蝇都是焦刚毛；若基因位于X、Y染色体的同源区段上，亲本基因型为XbXb×XBYB，则F1中雌雄果蝇都是直刚毛。
答案：(1)X、常　2/3　1/18　(2)Y　焦刚毛雌果蝇和直刚毛雄果蝇　雌果蝇都是直刚毛，
雄果蝇都是焦刚毛　雌雄果蝇都是直刚毛　X、Y染色体的同源区段课时跟踪检测 (二十五)　遗传系谱图分析与基因定位
一、选择题
1.(2025·嘉兴模拟)果蝇的性别决定方式为XY型，已知果蝇直毛(B)对分叉毛(b)为显性，
且基因不位于Y染色体上。一只直毛雌果蝇和一只直毛雄果蝇杂交，子代雌果蝇全为直毛，雄果蝇中直毛：分叉毛=1：1，雌雄果蝇数量相等。关于基因的位置及亲本直毛雌果蝇的基因型，下列叙述正确的是 (　 )
A.常染色体，BB B.常染色体，Bb
C.X染色体，XBXB D.X染色体，XBXb
2.鸡的体型正常和矮小受等位基因D/d控制，体型正常对矮小为显性，矮小鸡饲料利用率高，已知等位基因D/d不位于W染色体上。研究人员选取正常雄鸡和矮小雌鸡进行杂交，F1中鸡的正常：矮小=1：1，再选取F1中正常雄鸡与正常雌鸡杂交，F2性状及比例不可能为 (　 )
A.雌性个体中正常：矮小=3：1
B.雄性个体中正常：矮小=3：1
C.雄性个体中正常：矮小=1：1
D.雌性个体中正常：矮小=1：1
3.(2025·兰州模拟)如图是某家系某单基因遗传病的遗传系谱图。下列不能作为判断该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传的依据的是 (　 )
A.5号个体不含该病的致病基因
B.3号等患病男性只含有1个致病基因
C.1号个体是该病致病基因携带者
D.7号个体是杂合子的概率为1/2
4.(2025·温州模拟)某植物的性别决定为XY型，该植物的高茎、矮茎由等位基因H/h决定，红花、白花由等位基因R/r决定，两对基因独立遗传且均不在Y染色体上。一高茎红花雌株与一矮茎白花雄株杂交，F1出现高茎红花、高茎白花两种表型，F1雌、雄植株随机受粉，F2中高茎红花：矮茎红花：高茎白花：矮茎白花=3：1：3：1。不考虑致死，下列叙述错误的是 (　 )
A.高茎对矮茎呈显性
B.红花对白花呈显性
C.等位基因H/h位于常染色体上
D.等位基因R/r位于 X染色体上
5.(2025年1月·八省联考云南卷)某单基因遗传病的系谱图如下。下列说法正确的是 (　 )
A.若为常染色体显性遗传病，Ⅱ 1与Ⅱ 2、Ⅱ 3与Ⅱ 4再各生一个患病孩子的概率不同
B.若为伴X染色体显性遗传病，Ⅲ 2与一正常男性婚配，生健康孩子的概率为1/4
C.若为常染色体隐性遗传病，Ⅰ 1、Ⅱ 3和Ⅱ 6的基因型相同且为杂合子
D.若Ⅱ 5与Ⅱ 6生一个患病孩子，则该遗传病为伴X染色体隐性遗传病
6.(2025·枣庄模拟)果蝇的某一野生型性状和突变型性状受一对等位基因A/a控制。现用一只野生型雌果蝇与一只突变型雄果蝇进行杂交，子一代中野生型♀：野生型♂：突变型♀：突变型♂=1：1：1：1。下列说法错误的是 (　 )
A.若A、a位于性染色体上，则它们不可能位于X、Y染色体的同源区段上
B.若A、a仅位于X染色体上，则野生型为显性性状
C.若A、a位于常染色体上，该突变为隐性突变，则子代的野生型自由交配产生的后代出现性状分离
D.若A、a位于常染色体上，让子代的突变型自由交配产生的后代均为突变型，则突变性状为隐性性状
二、非选择题
7.(9分)(2025·娄底模拟)脊髓性肌萎缩症(SMA)是一类由脊髓前角运动神经元变性导致肌无力、肌萎缩的疾病，可由多种基因突变引起，但一般特指由于运动神经元存活基因1(SMN1)突变所导致。本病临床表现差异较大，根据患者起病年龄和临床病程，将SMA由重到轻分为4种类型。某患者属于该病晚发型，病情轻、起病进展缓慢，图1显示SMA和甲病(一种常染色体显性遗传病)的系谱图；图2表示患该病家系中部分成员关于SMA基因DNA酶切片段的电泳结果。回答下列问题：
(1)SMA属于　　　　　　　　　　遗传病，原因是　　　　　　　　　　　。(3分)
(2)若Ⅲ 1是女孩，则其患病的概率是　　　　　　　　　　。(2分)
(3)Ⅰ 2和Ⅱ 1关于SMA基因DNA酶切片段的电泳结果相同的概率是　　　　 　。(2分)
(4)已知甲病致病基因频率为1/10，若Ⅲ 1是女孩，其与患甲病的男性结婚生育患甲病孩子的概率是　　　　 　。(2分)
(2)1/3　(3)2/3　(4)10/19
8.(14分)(2025·赣州模拟)直刚毛和焦刚毛、正常翅和残翅是果蝇(2n=8)常见的两对相对性状，控制性状的两对等位基因独立遗传。研究人员以一群数量相等的正常翅直刚毛雌果蝇与残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1，F1的表型及比例如下：雌果蝇中正常翅直刚毛：残翅直刚毛=2：1；雄果蝇中正常翅直刚毛：正常翅焦刚毛：残翅直刚毛：残翅焦刚毛=2：2：1：1，让F1雌雄果蝇自由交配得到F2。不考虑致死现象、基因突变和染色体变异，回答下列问题：
(1)由以上杂交实验结果(暂不考虑X、Y染色体同源区段)分析，控制刚毛性状和翅型的基因分别位于　　 　　　　　染色体上，F1中直刚毛基因的基因频率为　　 　，F2中残翅焦刚毛雄果蝇的概率是　　 　。(6分)
(2)研究人员在研究果蝇刚毛性状遗传中还发现：将两只直刚毛果蝇杂交，子代雌果蝇中既有直刚毛又有焦刚毛，雄果蝇全为直刚毛。由此推测刚毛性状基因可能也存在于　　 　　染色体上。该推测是否合理，请利用一次杂交实验进行验证，选择相应亲本并完善实验方案和预测实验结果说明这对基因所在的位置。(要求说明：供选择的直刚毛和焦刚毛果蝇均为纯合子且均能繁殖，并用B、b表示该对等位基因。)
实验方案：选择　　　　　　　　　　　　　进行杂交，观察子代的表型及比例。
预测实验结果：
若F1中　　　　　　　　　，则该基因位于X染色体上而不位于Y染色体上；若F1中　　 　　　　，
则该基因位于　　 　　　　　　　　　。(8分)
雄果蝇都是焦刚毛　雌雄果蝇都是直刚毛　X、Y染色体的同源区段

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