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第22讲　基因在染色体上及伴性遗传
(时间:30分钟)
1.(2025·云南玉溪期中)下列有关伴性遗传与性别决定的叙述,错误的是(　　)
A.某女性患伴X染色体隐性遗传病,其父亲和儿子一定是该病患者
B.含有Y染色体的细胞一定是生殖细胞,精原细胞中含有X、Y染色体
C.伴性遗传与性别相关联,性染色体上的基因不都与性别决定有关
D.ZW型性别决定方式的生物,含W染色体的配子是雌配子
2.(2025·浙江宁波三模)研究发现毛白杨同时拥有XY和ZW性别决定系统。其中X、Y和W染色体上存在雌性促进基因F,Z染色体上无此基因。而抑制F基因表达的FR基因仅位于Y染色体上。具有FR基因或缺乏F基因的毛白杨为雄性,否则为雌性。若XY和ZW杂交,子一代的性别比例为(　　)
A.雌∶雄=3∶1 B.雌∶雄=1∶2
C.雌∶雄=1∶3 D.雌∶雄=1∶1
3.(2025·陕西汉中模拟)利用荧光标记技术得到果蝇一个初级精母细胞中部分基因在一对同源染色体上的相对位置图(一个黑点代表一个基因)。相关叙述错误的是(　　)
A.该图可以说明基因在染色体上呈线性排列
B.图中方框内黑点代表的两个基因可能是相同基因
C.摩尔根等通过果蝇杂交实验证明基因在染色体上
D.图中非等位基因在遗传时均遵循自由组合定律
4.(2025·四川成都期末)下图为4种遗传病的系谱图,下列对这4种疾病遗传方式的判断,错误的是(　　)
A.系谱图1是常染色体或伴X染色体隐性遗传
B.系谱图2一定是常染色体显性遗传
C.系谱图3最可能是伴X染色体隐性遗传
D.系谱图4一定是伴Y染色体遗传
5.(2025·山东枣庄二模)鸡的性别决定方式为ZW型。羽毛颜色芦花羽、全色羽和白色羽受两对基因决定。B和b基因仅存在于Z染色体上,分别决定芦花和全色羽。B、b表达的前提是常染色体上A基因的表达,若无A基因则表现为白色羽。现有一只白色羽公鸡与全色羽的母鸡交配,子一代全为芦花羽,子一代雌雄相互交配得到子二代。下列说法错误的是(　　)
A.种群中全色羽共有4种基因型
B.子二代中全色羽母鸡占3/16
C.子二代中B基因频率为2/3
D.子二代芦花羽中雌雄比例为1∶1
6.(2025·贵州毕节二模)果蝇的长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上;红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,只位于X染色体上。现有一只长翅红眼果蝇与一只长翅白眼果蝇交配,F1中约有1/16为残翅白眼雄果蝇。下列叙述正确的是(　　)
A.F1出现长翅雄果蝇的概率为3/8
B.亲本产生的配子中含Xr的配子占1/4
C.亲代雄果蝇的基因型为BbXRY
D.亲代雌果蝇不能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞
7.(2024·浙江1月选考,14)某昆虫的性别决定方式为XY 型,张翅(A)对正常翅(a)是显性,位于常染色体;红眼(B)对白眼(b)是显性,位于 X 染色体。从白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,若子一代随机交配获得子二代,子二代中出现红眼正常翅的概率为(　　)
A.9/32 B.9/16 C.2/9 D.1/9
8.(2025·湖北宜昌模拟)某种蝴蝶长口器和短口器这对性状受Z染色体上的基因A/a控制。研究人员通过基因工程培育出一种特殊品系蝴蝶(ZAZa),其中一条Z染色体上携带致死基因t,当基因t纯合(ZtZt、ZtW)时,胚胎会死亡。研究人员进行了以下甲、乙两组实验:
甲:短口器(♂)×长口器(♀)→F1的表型及比例是长口器(♂)∶短口器(♀)=1∶1
乙:特殊品系蝴蝶×长口器(♀)→F1均表现为长口器
实验甲中的亲本均为纯合子,不考虑染色体互换与突变。下列分析合理的是(　　)
A.该种蝴蝶的短口器对长口器为显性
B.致死基因t与基因A位于同一条Z染色体上
C.让乙实验的F1雌雄蝴蝶相互交配若干代,后代中均不会出现短口器蝴蝶
D.让该特殊品系蝴蝶与短口器蝴蝶交配,F1雌雄蝴蝶均表现为长口器∶短口器=1∶1
9.(2025·云南丽江三模)如图是甲、乙两种病的家族系谱图,其中Ⅰ1不携带乙病致病基因。下列有关分析错误的是(　　)
A.Ⅱ4、Ⅲ2、Ⅲ4一定不携带乙病致病基因
B.Ⅲ2、Ⅲ4基因型相同的概率为2/3
C.Ⅰ1和Ⅰ2再生一个孩子同时患两种病的概率是 1/16
D.Ⅰ1和Ⅰ2所生患病孩子的基因型可能有5种
10.(2024·山东卷,17改编)果蝇的直翅、弯翅受Ⅳ号常染色体上的等位基因A、a控制。现有甲、乙2只都只含7条染色体的直翅雄果蝇,产生原因都是Ⅳ号常染色体中的1条移接到某条非同源染色体末端,且移接的Ⅳ号常染色体着丝粒丢失。为探究Ⅳ号常染色体移接情况,进行了如表所示的杂交实验。已知甲、乙在减数分裂时,未移接的Ⅳ号常染色体随机移向一极;配子和个体的存活力都正常。不考虑其他突变和染色体互换,下列推断正确的是(　　)
实验①:甲×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅=7∶1,且雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1
实验②:乙×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅=3∶1,且直翅和弯翅群体中的雌雄比都是1∶1
A.①中亲本雌果蝇的基因型不一定为Aa
B.②中亲本雌果蝇的基因型一定为aa
C.甲中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端
D.乙中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端
11.(2025·江西南昌模拟)雌雄异株女娄菜(XY型)的叶片形态有宽叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。已知在自然种群中,雌株没有窄叶个体。某宽叶雌、雄株杂交,F1表型及比例为宽叶(♀)∶宽叶(♂)∶窄叶(♂)=2∶1∶1。下列相关叙述错误的是(　　)
A.用题述实验中的母本与F1窄叶雄株杂交,可验证基因的分离定律
B.用宽叶雄株进行测交,可判断叶片形态基因在染色体上的位置
C.若多个宽叶雌株与窄叶雄株杂交,后代只有雄株,则推测含窄叶基因的花粉致死
D.F1宽叶雌株与宽叶雄株杂交,后代宽叶雄株占3/8
12.(2025·广东广州三模)阿尔茨海默病(AD)是神经元受损疾病,T蛋白沉积是其病理学表现之一。T蛋白会导致果蝇相关神经元受损,复眼结构异常,因而果蝇可作为模型生物用于该病研究。如表所示研究者将外源基因导入野生型果蝇获得3个纯合品系,进而构建出AD果蝇。不考虑X和Y染色体同源区段、突变和同源染色体互换的情况。回答下列问题。
品系 插入的基因 基因功能
甲 G基因 激活T基因表达
乙 T基因 T基因在视网膜光感受神经元内表达,复眼结构异常
丙 P基因/ F基因 P基因表达出P蛋白,F基因表达可使果蝇出现绿翅
注:T基因不能独立表达;P、F基因被插入同一条常染色体不同位置上。
(1)为确定G基因、T基因在染色体上的位置并得到AD果蝇,研究者进行了如图实验。由实验可知:G基因、T基因分别插入　　　　染色体上。并且还可通过　　　　　　(填“实验1”或“实验2”)中F1个体相互对照证明G基因具有激活T基因表达的作用。
(2)研究发现,T基因表达产物积累形成的AD患者常伴有P基因突变。有人提出“P基因的表达产物对神经元具有保护作用”的假说。为培育出纯合的AD果蝇并验证上述假说,进行如下实验:
①选择上述实验　　　　的F1相互交配,子代可同时出现纯合的雌雄AD果蝇。
②将选育出的纯合雄性AD果蝇与品系丙雌性果蝇杂交得到F1,观察F1　　　性个体的表型,若为　　　　　　,则可验证假说。
(3)选择②中的F1相互交配得到F2。已知T基因与F基因位于非同源染色体上,观察并统计F2中表型复眼结构正常个体中,绿翅所占比例为　　　 　。 (共44张PPT)
第22讲　基因在染色体上及伴性遗传
课标 要求 概述性染色体上的基因传递和性别相关联。
考情 分析 1.基因位于染色体上的实验证据 2024·北京卷,6;2023·江苏卷,23;2023·北京卷,4
2.伴性遗传的遗传规律及应用 2025·北京卷,7;2025·安徽卷,12;2025·重庆卷,14;2025·江西卷,12;2025·山东卷,7;2025·黑吉辽内蒙古卷,20;
2024·重庆卷,9;2024·全国甲卷,6;2024·山东卷,17;
2024·江西卷,15;2024·湖南卷,18;2024·甘肃卷,20;
2023·海南卷,18;2023·山东卷,7、18;2023·广东卷,16;
2023·北京卷,4
考点一
基因在染色体上的假说与证据
1.萨顿的假说
必备知识·梳理
落实概念·夯实基础
独立性
形态结构
父方
母方
非等位基因
2.基因位于染色体上的实验证据的“假说—演绎”分析(实验者:摩尔根)
(1)观察现象,提出问题。
提出问题:为什么白眼性状的表现总是与性别相关联
红眼
白眼
红眼
分离
雄性
(2)提出假说,解释现象。
①假说:果蝇红眼基因(用W表示)、白眼基因(用w表示)只位于 染色体上,
染色体上无相应的等位基因。
②对杂交实验的解释(如图)。
X
Y
(3)测交验证:亲本中的白眼雄蝇和F1中的红眼雌蝇交配→子代中红眼雌蝇∶白眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇= 。
(4)结论:控制果蝇红眼、白眼的基因只位于 染色体上→基因位于染色体上。
3.基因和染色体的关系
(1)数量关系:一条染色体上有 基因。
(2)位置关系:基因在染色体上呈 。
1∶1∶1∶1
X
多个
线性排列
(必修2 P29 问题探讨)人有46条染色体,但是旨在揭示人类基因组遗传信息的人类基因组计划却只测定人的 条染色体的 序列。
细读教材
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DNA
【情境·思维·深析】
依据假说以及摩尔根果蝇杂交实验,尝试分析下列问题。
(1)如果控制白眼的基因只在Y染色体上,还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗 请说明原因。
【提示】 如果控制白眼的基因只在Y染色体上,则白眼雄果蝇与野生型红眼雌果蝇的杂交后代中雄果蝇应全为白眼,不能解释摩尔根的果蝇杂交实验结果。
(2)若控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上,能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗 请用遗传图解表示。
【提示】 能。
(3)设计“ 交配”实验可以证明控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上,而不位于X、Y染色体的同源区段上。如下表所示。
白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇
假说 控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上,Y染色体上没有 控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上,X染色体和Y染色体上都有
图解
考向1　围绕基因和染色体的关系,考查生命观念
1.(2025·甘肃临夏期末)在探索基因位置的科学史中,科学家运用不同方法逐步揭示基因与染色体的关系。下列有关基因定位的叙述,正确的是(　　)
A.萨顿研究蝗虫生殖细胞的形成过程,通过假说—演绎法提出基因在染色体上的假说
B.摩尔根将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,据F2中白眼性状与性别相关联直接证明基因位于X染色体上
C.摩尔根与其学生发明了测定基因位置的方法,绘制出染色体上的基因的精确位置图
D.现代分子生物学科学家通过荧光标记法将特定基因定位在染色体的精确位置,荧光点代表基因所在处
D
核心考向·突破
把握方向·训练到位
【解析】 萨顿研究蝗虫生殖细胞的形成过程,提出基因在染色体上的假说,并没有运用假说—演绎法;摩尔根将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,发现F2中白眼性状只出现在雄性中,说明性状与性别关联,提出基因在染色体上的假说,但需进一步进行测交实验才能验证基因位于X染色体上;摩尔根和他的学生们经过十多年的努力,发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,并绘出了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图,但位置并不精确;现代分子生物学利用荧光标记的DNA探针与染色体特定基因结合,通过荧光点精确定位基因位置。
考向2　结合摩尔根果蝇杂交实验分析,考察科学探究
2.(2025·北京二模)摩尔根果蝇杂交实验中,红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,F1全为红眼,F2中两只果蝇眼色表型一致的概率为(　　)
A.3/4 B.5/8 C.1/16 D.9/16
B
【解析】 亲代红眼雌果蝇基因型是XAXA,白眼雄果蝇基因型是XaY,F1基因型是XAXa和XAY,所以F2 XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY=1∶1∶1∶1,表现为红眼∶白眼=3∶1,所以F2中两只果蝇眼色表型一致的概率为3/4×3/4+1/4×
1/4=5/8。
3.(2022·江苏卷,11)摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是(　　)
A.白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F1全部为红眼,推测白眼对红眼为隐性
B.F1互交后代中雌蝇均为红眼,雄蝇红、白眼各半,推测红、白眼基因在X染色体上
C.F1雌蝇与白眼雄蝇回交,后代雌雄个体中红、白眼都各半,结果符合预期
D.白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,显微观察证明为基因突变所致
D
【解析】 设控制果蝇眼色的基因用A、a表示,白眼雌蝇(XaXa)与红眼雄蝇(XAY)杂交,后代雄蝇(XaY)全部为白眼,雌蝇全部为红眼(XAXa),若后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,可能是基因突变所致,但不能用显微镜观察证明,因为基因突变显微镜观察不到。
考点二
伴性遗传的特点及应用
1.性别决定
必备知识·梳理
落实概念·夯实基础
性染色体类型 XY型 ZW型
雄性的染色体组成 常染色体+ZZ
雌性的染色体组成 常染色体+XX
生物实例 大部分哺乳动物、果蝇等 鳞翅目昆虫、鸟类等
常染色体+XY
常染色体+ZW
提醒　不是所有生物都有性染色体,由性染色体决定性别的生物才有性染色体。雌雄同株的植物(如豌豆、水稻等)无性染色体;有些生物如蜜蜂、蚂蚁等,其性别取决于是否受精及食品营养等,而有些生物(如龟、鳄等)其性别与环境温度有关。
2.性染色体传递特点(以XY型为例)
(1)X1Y中X1只能由父亲传给 ,Y则由父亲传给 。
(2)X2X3中X2、X3任何一条都可来自母亲,也可来自父亲,向下一代传递时,任何一条既可传给女儿,也可传给儿子。
(3)一对夫妇(X1Y和X2X3)生两个女儿,则女儿中来自父亲的 ,来自母亲的 。
女儿
儿子
都为X1
既可能为X2,也可能为X3
3.伴性遗传的概念
位于 染色体上的基因控制的性状,在遗传上总是和 相关联,这种现象叫作伴性遗传。
4.伴性遗传的类型和遗传特点分析(以XY型为例)
(1)伴X染色体隐性遗传——红绿色盲为例。
性别
性
远多于
(2)伴X染色体显性遗传——抗维生素D佝偻病为例。
多于
母亲和女
儿
(3)伴Y染色体遗传——外耳道多毛症为例。
世代连续性
5.伴性遗传在实践中的应用
(1)推测后代发病率,指导优生优育。
婚配实例 生育建议及原因分析
男性正常×女性色盲 生 ;原因:
抗维生素D佝偻病男性×女性正常 生 ;原因:
女孩
该夫妇所生男孩均患色盲,而女孩均正常
男孩
该夫妇所生女孩均患病,而男孩均正常
(2)根据性状推断性别,指导生产实践。
已知控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于Z染色体上,且芦花(B)对非芦花(b)为显性,请设计通过花纹选育“雌鸡”的遗传杂交实验,并写出遗传图解。
①选择亲本: 。
②遗传图解。
非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交
【提示】
③选择:从F1中选择表型为 的个体保留。
非芦花
考向3　围绕伴性遗传的特点及应用,考查科学思维
4.(2025·宁夏吴忠一模)虎的性别决定方式为XY型,野生型虎毛色为黄色底黑条纹(黄虎),控制虎毛色的基因如果发生变异就会形成白虎。若白虎是由黄虎的单基因突变引起的,下图为虎毛色的遗传系谱图。下列分析错误的是(　　)
A.关于白色毛发的遗传方式,可以排除的只有伴Y染色体遗传
B.若白色毛发的遗传方式为伴X染色体隐性遗传,Ⅱ-4、Ⅱ-7相互交配后代是白虎的概率为1/4
C.若白色毛发的遗传方式为常染色体显性遗传,Ⅱ-3、Ⅱ-7基因型一定相同
D.若要进一步明确虎毛色的遗传方式,可以选择Ⅱ-3、
Ⅱ-4相互交配,根据后代的性状表现判断
A
核心考向·突破
把握方向·训练到位
【解析】 若遗传方式为伴Y染色体遗传,则只会在雄性个体中出现相应性状,而白色性状在雌性个体中也存在,所以可以排除伴Y染色体遗传;若遗传方式为伴X染色体显性遗传,则子代雌性都会获得Ⅰ-1的X染色体,从而表现为白色性状,但Ⅱ-3和Ⅱ-7为雌性黄虎,所以白色性状不会是伴X染色体显性遗传;若白色毛发的遗传方式为伴X染色体隐性遗传(相关基因用A/a表示),则Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别为 XaY、XAXa ,Ⅱ-4、Ⅱ-7的基因型分别为XAY 和XAXa,相互交配后代基因型及比例为XAXA∶XAXa∶ XAY∶ XaY= 1∶1∶1∶1,白虎的概率为1/4;
若白色毛发的遗传方式为常染色体显性遗传,Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别为Aa、aa,Ⅱ-3、Ⅱ-7都是黄虎,基因型均为aa;若白色为常染色体隐性性状,则Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型均为Aa;若白色为常染色体显性性状,则Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型均为aa,若白色为伴X染色体隐性性状,则Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型为XAXa 和XAY,可见不同的遗传方式Ⅱ-3、Ⅱ-4相互交配得到的后代有不同的表现,进而可根据后代的性状表现判断遗传方式。
5.(2024·重庆卷,9)白鸡(tt)生长较快,麻鸡(TT)体型大更受市场欢迎,但生长较慢。因此育种场引入白鸡,通过杂交改良麻鸡。麻鸡感染ALV(逆转录病毒)后,来源于病毒的核酸插入常染色体使显性基因T突变为t,生产中常用快慢羽性状(由性染色体的R、r控制,快羽为隐性)鉴定雏鸡性别。现以雌性慢羽白鸡、雄性快羽麻鸡为亲本,下列叙述正确的是(　　)
A.一次杂交即可获得T基因纯合麻鸡
B.快羽麻鸡在F1中所占的比例可为1/4
C.可通过快慢羽区分F2雏鸡性别
D.t基因上所插入核酸与ALV核酸结构相同
B
【解析】 由题干信息可知,雌性慢羽白鸡的基因型为ttZRW,若麻鸡感染ALV,则麻鸡的显性基因T突变为t,所以亲本中的雄性快羽麻鸡的基因型可能为TTZrZr或TtZrZr,若父本为TTZrZr,则一次杂交子代的基因型为TtZRZr、TtZrW,若父本为TtZrZr,则一次杂交子代的基因型为TtZRZr、TtZrW、ttZRZr、ttZrW,均不能获得T基因纯合麻鸡,快羽麻鸡(TtZrW)在F1中所占的比例可能为1/2或1/4;F1的基因型为TtZRZr、TtZrW、ttZRZr、ttZrW,只考虑快慢羽,F2的基因型为ZRZr、ZrZr、ZRW、ZrW,无法通过快慢羽区分F2雏鸡性别;t基因为双链的DNA,ALV为逆转录病毒,其核酸为单链的RNA,二者的结构不同。
演练真题·感悟高考
1.(2025·北京卷,7)抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。正常女子与男患者所生子女患该病的概率是(　　)
A.男孩100% B.女孩100%
C.男孩50% D.女孩50%
B
【解析】 设控制该遗传病的等位基因为D/d,正常女子的基因型为XdXd,男患者的基因型为XDY。男孩的X染色体只能来自母亲(Xd),Y染色体来自父亲,基因型为XdY,因不携带显性致病基因D,故男孩均正常;女孩的X染色体分别来自父母,基因型为XDXd,因此女孩均患病。
2.(2025·安徽卷,12)一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交,子代存活的个体中,灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传,在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下,同学们提出了4种解释,其中合理的是(　　)
①体色受常染色体上一对等位基因控制,位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应　②体色受常染色体上一对等位基因控制,位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应　③体色受两对等位基因共同控制,其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应　④体色受两对等位基因共同控制,其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
D
【解析】 依题意,后代雄性∶雌性=8∶4=2∶1,说明雌性一半致死。若位于X染色体上的基因(假设为B/b基因)有隐性纯合致死效应,则子代雌性出现XbXb个体且致死,父本基因型为XbY(致死),与假设矛盾,①③不符合题意;依题意,后代雄性∶雌性=8∶4=2∶1,说明雌性一半致死。若体色受常染色体上一对等位基因控制,位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应,假设常染色体上的基因为A/a,Z染色体上的基因为B/b。结合题中信息,亲本基因型为AaZBZb、AaZBW,则子代为A　ZBZ-(灰色雄性)∶A　ZBW(灰色雌性)∶
A　ZbW(致死)∶aaZBZ-(黑色雄性)∶aaZBW(黑色雌性)∶aaZbW(致死)=
6∶3∶2∶1(去除致死类型),②符合题意;
若体色受两对等位基因共同控制,其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应,则亲本基因型为AaZBZb、AaZBW,子代基因型及比例为A　ZBZ-∶
A　ZBW∶A　ZbW(致死)∶aaZBZ-∶aaZBW∶aaZbW(致死)=6∶3∶3(致
死)∶2∶1∶1(致死),只有A、B同时存在时,表现灰色,则子代表型及比例为灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1,④符合题意。
3.(2025·山东卷,7)某动物家系的系谱图如下图所示。a1、a2、a3、a4是位于X染色体上的等位基因,Ⅰ-1基因型为Xa1Xa2,Ⅰ-2基因型为Xa3Y,Ⅱ-1和Ⅱ-4 基因型均为Xa4Y,Ⅳ-1为纯合子的概率为(　　)
A.3/64 B.3/32 C.1/8 D.3/16
D
【解析】 已知Ⅰ-1基因型为Xa1Xa2,Ⅰ-2基因型为Xa3Y,所以Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型及其概率均为1/2Xa1Xa3和1/2Xa2Xa3。又因为Ⅱ-1和Ⅱ-4基因型均为Xa4Y,可以计算出Ⅲ-1的基因型及其概率为1/4Xa1Xa4、1/4Xa2Xa4和2/4Xa3Xa4,而Ⅲ-2的基因型及其概率为1/4Xa1Y、1/4Xa2Y和2/4Xa3Y。所以可以得出Ⅳ-1为纯合子(Xa1Xa1、Xa2Xa2、Xa3Xa3)的概率为1/32+1/32+4/32=3/16。
4.(2024·江西卷,15改编)某种鸟类的羽毛颜色有黑色(存在黑色素)、黄色(仅有黄色素,没有黑色素)和白色(无色素)3种。该性状由2对基因控制,分别是Z染色体上的1对等位基因A/a(A基因控制黑色素的合成)和常染色体上的1对等位基因H/h(H基因控制黄色素的合成)。对图中杂交子代的描述,错误的是(　　)
A.黑羽、黄羽和白羽的比例是2∶1∶1
B.黑羽雄鸟的基因型是HhZAZa
C.黄羽雌鸟的基因型是HhZaW
D.白羽雌鸟的基因型是hhZaW
B
【解析】 根据图中杂交组合,亲本为HhZAW和hhZaZa,则子代为HhZAZa(黑羽雄鸟)、hhZAZa(黑羽雄鸟)、HhZaW(黄羽雌鸟)和hhZaW(白羽雌鸟),黑羽∶黄羽∶白羽=2∶1∶1。
5.(2025·贵州卷,21)某品种鸡2N=78的胫色主要由Z染色体上的等位基因A/a和20号染色体上的等位基因B/b控制。胫色在a基因纯合时都表现为黑色,基因A和B同时存在时也表现为黑色,含A且b纯合时表现为黄色。回答下列问题:
(1)该种鸡的一个染色体组含有的染色体数是　　　　,性染色体组成为异型的性别是　　　　。
39　
雌性
【解析】 (1)染色体组是指细胞中形态和功能各不相同、携带着控制生物生长发育全部遗传信息的一组非同源染色体,已知该鸡2N=78,因此一个染色体组含有的染色体数为78÷2=39;鸡的性别决定为ZW型,雌性性染色体组成为ZW,雄性为ZZ,性染色体组成为异型的性别是雌性。
(2)仅考虑A/a和B/b基因,黄色胫雄鸡的基因型为　 。
为了在雏鸡时根据胫色选育雌鸡,可用基因型为 的亲本进行杂交,保留子代中胫色表型为　　　　　　的个体。
bbZAZA或bbZAZa　
【解析】 (2)据题干信息,含A且b纯合时表现为黄色,黄色胫雄鸡的基因型为bbZAZA或bbZAZa;为了在雏鸡时根据胫色选育雌鸡,可用基因型为bbZAW和bbZaZa的亲本进行杂交,后代个体为bbZAZa(黄色雄鸡)、bbZaW(黑色雌鸡),保留子代中胫色表型为黑色的个体即为雌鸡。
bbZAW和bbZaZa　
黑色
(3)进一步研究发现,胫色还受24号染色体上的等位基因E/e影响。E基因存在时,会使黑色变浅为青色,黄色变浅为白色,而e纯合时,对胫色没有影响。现用基因型为BBeeZAZA与bbEEZaW的亲本交配,子一代胫色表型为　　　　,子一代雌雄个体互相交配,子二代雌鸡中胫色表型及比例为
　 。
青色
青色∶黑色∶
白色∶黄色=21∶7∶3∶1
【解析】 (3)BBeeZAZA与bbEEZaW亲本杂交,子一代基因型为BbEeZAZa和BbEeZAW,因此子一代胫色表型为青色,由题意得知三对基因分别位于三对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,可以先分别考虑每一对基因,子一代雌雄个体互相交配后,子二代B　∶bb=3∶1、E　∶ee=3∶1、子二代雌鸡为ZAW∶ZaW=1∶1,再考虑A/a、B/b两对基因,根据胫色在a基因纯合时都表现为黑色,基因A和B同时存在时也表现为黑色,含A且b纯合时表现为黄色,(3B　∶1bb)×(1ZAW∶1ZaW)=3B　ZAW黑色∶3B　ZaW黑色∶1bbZaW黑色∶1bbZAW黄色=7黑色∶1黄色;最后考虑A/a、B/b、E/e三对基因,根据E基因存在时,会使黑色变浅为青色,黄色变浅为白色,而e纯合时,对胫色没有影响,(3E　∶1ee)×(7黑色∶1黄色)=青色∶黑色∶白色∶黄色=
21∶7∶3∶1。
谢谢观赏第22讲　基因在染色体上及伴性遗传
课标 要求 概述性染色体上的基因传递和性别相关联。
考情 分析 1.基因位于染色体上的实验证据 2024·北京卷,6;2023·江苏卷,23;2023·北京卷,4
2.伴性遗传的遗传规律及应用 2025·北京卷,7;2025·安徽卷,12;2025·重庆卷,14;2025·江西卷,12;2025·山东卷,7;2025·黑吉辽内蒙古卷,20;2024·重庆卷,9;2024·全国甲卷,6;2024·山东卷,17;2024·江西卷,15;2024·湖南卷,18;2024·甘肃卷,20;2023·海南卷,18;2023·山东卷,7、18;2023·广东卷,16;2023·北京卷,4
考点一　基因在染色体上的假说与证据
1.萨顿的假说
2.基因位于染色体上的实验证据的“假说—演绎”分析(实验者:摩尔根)
(1)观察现象,提出问题。
提出问题:为什么白眼性状的表现总是与性别相关联
(2)提出假说,解释现象。
①假说:果蝇红眼基因(用W表示)、白眼基因(用w表示)只位于　　染色体上,　　染色体上无相应的等位基因。
②对杂交实验的解释(如图)。
(3)测交验证:亲本中的白眼雄蝇和F1中的红眼雌蝇交配→子代中红眼雌蝇∶白眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=　　　　　　。
(4)结论:控制果蝇红眼、白眼的基因只位于　 　染色体上→基因位于染色体上。
3.基因和染色体的关系
(1)数量关系:一条染色体上有　 基因。
(2)位置关系:基因在染色体上呈　 。
(必修2 P29 问题探讨)人有46条染色体,但是旨在揭示人类基因组遗传信息的人类基因组计划却只测定人的　　条染色体的　　　　序列。
【情境·思维·深析】
依据假说以及摩尔根果蝇杂交实验,尝试分析下列问题。
(1)如果控制白眼的基因只在Y染色体上,还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗 请说明原因。
(2)若控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上,能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗 请用遗传图解表示。
(3)设计“　　　　　　　　　　　　　　　　交配”实验可以证明控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上,而不位于X、Y染色体的同源区段上。如下表所示。
假说 控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上,Y染色体上没有 控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上,X染色体和Y染色体上都有
图解
考向1　围绕基因和染色体的关系,考查生命观念
1.(2025·甘肃临夏期末)在探索基因位置的科学史中,科学家运用不同方法逐步揭示基因与染色体的关系。下列有关基因定位的叙述,正确的是(　　)
A.萨顿研究蝗虫生殖细胞的形成过程,通过假说—演绎法提出基因在染色体上的假说
B.摩尔根将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,据F2中白眼性状与性别相关联直接证明基因位于X染色体上
C.摩尔根与其学生发明了测定基因位置的方法,绘制出染色体上的基因的精确位置图
D.现代分子生物学科学家通过荧光标记法将特定基因定位在染色体的精确位置,荧光点代表基因所在处
考向2　结合摩尔根果蝇杂交实验分析,考察科学探究
2.(2025·北京二模)摩尔根果蝇杂交实验中,红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,F1全为红眼,F2中两只果蝇眼色表型一致的概率为(　　)
A.3/4 B.5/8 C.1/16 D.9/16
3.(2022·江苏卷,11)摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是(　　)
A.白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F1全部为红眼,推测白眼对红眼为隐性
B.F1互交后代中雌蝇均为红眼,雄蝇红、白眼各半,推测红、白眼基因在X染色体上
C.F1雌蝇与白眼雄蝇回交,后代雌雄个体中红、白眼都各半,结果符合预期
D.白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,显微观察证明为基因突变所致
考点二　 伴性遗传的特点及应用
1.性别决定
性染色体类型 XY型 ZW型
雄性的染色体组成 　　　　　　 常染色体+ZZ
雌性的染色体组成 常染色体+XX 　　　　　
生物实例 大部分哺乳动物、果蝇等 鳞翅目昆虫、鸟类等
提醒　不是所有生物都有性染色体,由性染色体决定性别的生物才有性染色体。雌雄同株的植物(如豌豆、水稻等)无性染色体;有些生物如蜜蜂、蚂蚁等,其性别取决于是否受精及食品营养等,而有些生物(如龟、鳄等)其性别与环境温度有关。
2.性染色体传递特点(以XY型为例)
(1)X1Y中X1只能由父亲传给　　　　,Y则由父亲传给　　　　。
(2)X2X3中X2、X3任何一条都可来自母亲,也可来自父亲,向下一代传递时,任何一条既可传给女儿,也可传给儿子。
(3)一对夫妇(X1Y和X2X3)生两个女儿,则女儿中来自父亲的　　　　,来自母亲的　　　　。
3.伴性遗传的概念
位于　 　染色体上的基因控制的性状,在遗传上总是和　　 　　相关联,这种现象叫作伴性遗传。
4.伴性遗传的类型和遗传特点分析(以XY型为例)
(1)伴X染色体隐性遗传——红绿色盲为例。
(2)伴X染色体显性遗传——抗维生素D佝偻病为例。
(3)伴Y染色体遗传——外耳道多毛症为例。
5.伴性遗传在实践中的应用
(1)推测后代发病率,指导优生优育。
婚配实例 生育建议及原因分析
男性正常×女性色盲 生　　　　;原因:　　　　　　　　　　　　　　　
抗维生素D佝偻病男性×女性正常 生　　　　;原因:　　　　　　　　　　　　　　
(2)根据性状推断性别,指导生产实践。
已知控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于Z染色体上,且芦花(B)对非芦花(b)为显性,请设计通过花纹选育“雌鸡”的遗传杂交实验,并写出遗传图解。
①选择亲本:　　　　　　　　　　。
②遗传图解。
③选择:从F1中选择表型为　　　　的个体保留。
考向3　围绕伴性遗传的特点及应用,考查科学思维
4.(2025·宁夏吴忠一模)虎的性别决定方式为XY型,野生型虎毛色为黄色底黑条纹(黄虎),控制虎毛色的基因如果发生变异就会形成白虎。若白虎是由黄虎的单基因突变引起的,下图为虎毛色的遗传系谱图。下列分析错误的是(　　)
A.关于白色毛发的遗传方式,可以排除的只有伴Y染色体遗传
B.若白色毛发的遗传方式为伴X染色体隐性遗传,Ⅱ4、Ⅱ7相互交配后代是白虎的概率为1/4
C.若白色毛发的遗传方式为常染色体显性遗传,Ⅱ3、Ⅱ7基因型一定相同
D.若要进一步明确虎毛色的遗传方式,可以选择Ⅱ3、Ⅱ4相互交配,根据后代的性状表现
判断
5.(2024·重庆卷,9)白鸡(tt)生长较快,麻鸡(TT)体型大更受市场欢迎,但生长较慢。因此育种场引入白鸡,通过杂交改良麻鸡。麻鸡感染ALV(逆转录病毒)后,来源于病毒的核酸插入常染色体使显性基因T突变为t,生产中常用快慢羽性状(由性染色体的R、r控制,快羽为隐性)鉴定雏鸡性别。现以雌性慢羽白鸡、雄性快羽麻鸡为亲本,下列叙述正确的是(　　)
A.一次杂交即可获得T基因纯合麻鸡
B.快羽麻鸡在F1中所占的比例可为1/4
C.可通过快慢羽区分F2雏鸡性别
D.t基因上所插入核酸与ALV核酸结构相同
1.(2025·北京卷,7)抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。正常女子与男患者所生子女患该病的概率是(　　)
A.男孩100% B.女孩100%
C.男孩50% D.女孩50%
2.(2025·安徽卷,12)一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交,子代存活的个体中,灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传,在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下,同学们提出了4种解释,其中合理的是(　　)
①体色受常染色体上一对等位基因控制,位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应
②体色受常染色体上一对等位基因控制,位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应
③体色受两对等位基因共同控制,其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
④体色受两对等位基因共同控制,其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
3.(2025·山东卷,7)某动物家系的系谱图如下图所示。a1、a2、a3、a4是位于X染色体上的等位基因,Ⅰ1基因型为Xa1Xa2,Ⅰ2基因型为Xa3Y,Ⅱ1和Ⅱ4 基因型均为Xa4Y,Ⅳ1为纯合子的概率为(　　)
A.3/64 B.3/32 C.1/8 D.3/16
4.(2024·江西卷,15改编)某种鸟类的羽毛颜色有黑色(存在黑色素)、黄色(仅有黄色素,没有黑色素)和白色(无色素)3种。该性状由2对基因控制,分别是Z染色体上的1对等位基因A/a(A基因控制黑色素的合成)和常染色体上的1对等位基因H/h(H基因控制黄色素的合成)。对图中杂交子代的描述,错误的是(　　)
A.黑羽、黄羽和白羽的比例是2∶1∶1
B.黑羽雄鸟的基因型是HhZAZa
C.黄羽雌鸟的基因型是HhZaW
D.白羽雌鸟的基因型是hhZaW
5.(2025·贵州卷,21)某品种鸡2N=78的胫色主要由Z染色体上的等位基因A/a和20号染色体上的等位基因B/b控制。胫色在a基因纯合时都表现为黑色,基因A和B同时存在时也表现为黑色,含A且b纯合时表现为黄色。回答下列问题:
(1)该种鸡的一个染色体组含有的染色体数是　　 　　,性染色体组成为异型的性别是　　 　　。
(2)仅考虑A/a和B/b基因,黄色胫雄鸡的基因型为　 。
为了在雏鸡时根据胫色选育雌鸡,可用基因型为 的亲本进行杂交,保留子代中胫色表型为　　　　 　　的个体。
(3)进一步研究发现,胫色还受24号染色体上的等位基因E/e影响。E基因存在时,会使黑色变浅为青色,黄色变浅为白色,而e纯合时,对胫色没有影响。现用基因型为BBeeZAZA与bbEEZaW的亲本交配,子一代胫色表型为　　　 　　,子一代雌雄个体互相交配,子二代雌鸡中胫色表型及比例为　 。 第22讲　基因在染色体上及伴性遗传
课标 要求 概述性染色体上的基因传递和性别相关联。
考情 分析 1.基因位于染色体上的实验证据 2024·北京卷,6;2023·江苏卷,23;2023·北京卷,4
2.伴性遗传的遗传规律及应用 2025·北京卷,7;2025·安徽卷,12;2025·重庆卷,14;2025·江西卷,12; 2025·山东卷,7;2025·黑吉辽内蒙古卷,20;2024·重庆卷,9;2024·全国甲卷,6;2024·山东卷,17;2024·江西卷,15;2024·湖南卷,18;2024·甘肃卷,20; 2023·海南卷,18;2023·山东卷,7、18;2023·广东卷,16;2023·北京卷,4
考点一　基因在染色体上的假说与证据
1.萨顿的假说
2.基因位于染色体上的实验证据的“假说—演绎”分析(实验者:摩尔根)
(1)观察现象,提出问题。
提出问题:为什么白眼性状的表现总是与性别相关联
(2)提出假说,解释现象。
①假说:果蝇红眼基因(用W表示)、白眼基因(用w表示)只位于X染色体上,Y染色体上无相应的等位基因。
②对杂交实验的解释(如图)。
(3)测交验证:亲本中的白眼雄蝇和F1中的红眼雌蝇交配→子代中红眼雌蝇∶白眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=1∶1∶1∶1。
(4)结论:控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上→基因位于染色体上。
3.基因和染色体的关系
(1)数量关系:一条染色体上有多个基因。
(2)位置关系:基因在染色体上呈线性排列。
(必修2 P29 问题探讨)人有46条染色体,但是旨在揭示人类基因组遗传信息的人类基因组计划却只测定人的24条染色体的DNA序列。
【情境·思维·深析】
依据假说以及摩尔根果蝇杂交实验,尝试分析下列问题。
(1)如果控制白眼的基因只在Y染色体上,还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗 请说明原因。
【提示】 如果控制白眼的基因只在Y染色体上,则白眼雄果蝇与野生型红眼雌果蝇的杂交后代中雄果蝇应全为白眼,不能解释摩尔根的果蝇杂交实验结果。
(2)若控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上,能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗 请用遗传图解表示。
【提示】 能。
(3)设计“白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇交配”实验可以证明控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上,而不位于X、Y染色体的同源区段上。如下表所示。
假说 控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上,Y染色体上没有 控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上,X染色体和Y染色体上都有
图解
考向1　围绕基因和染色体的关系,考查生命观念
1.(2025·甘肃临夏期末)在探索基因位置的科学史中,科学家运用不同方法逐步揭示基因与染色体的关系。下列有关基因定位的叙述,正确的是(　　)
A.萨顿研究蝗虫生殖细胞的形成过程,通过假说—演绎法提出基因在染色体上的假说
B.摩尔根将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,据F2中白眼性状与性别相关联直接证明基因位于X染色体上
C.摩尔根与其学生发明了测定基因位置的方法,绘制出染色体上的基因的精确位置图
D.现代分子生物学科学家通过荧光标记法将特定基因定位在染色体的精确位置,荧光点代表基因所在处
【答案】 D
【解析】 萨顿研究蝗虫生殖细胞的形成过程,提出基因在染色体上的假说,并没有运用假说—演绎法;摩尔根将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,发现F2中白眼性状只出现在雄性中,说明性状与性别关联,提出基因在染色体上的假说,但需进一步进行测交实验才能验证基因位于X染色体上;摩尔根和他的学生们经过十多年的努力,发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,并绘出了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图,但位置并不精确;现代分子生物学利用荧光标记的DNA探针与染色体特定基因结合,通过荧光点精确定位基因位置。
考向2　结合摩尔根果蝇杂交实验分析,考察科学探究
2.(2025·北京二模)摩尔根果蝇杂交实验中,红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,F1全为红眼,F2中两只果蝇眼色表型一致的概率为(　　)
A.3/4 B.5/8 C.1/16 D.9/16
【答案】 B
【解析】 亲代红眼雌果蝇基因型是XAXA,白眼雄果蝇基因型是XaY,F1基因型是XAXa和XAY,所以F2 XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY=1∶1∶1∶1,表现为红眼∶白眼=3∶1,所以F2中两只果蝇眼色表型一致的概率为3/4×3/4+1/4×1/4=5/8。
3.(2022·江苏卷,11)摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是(　　)
A.白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F1全部为红眼,推测白眼对红眼为隐性
B.F1互交后代中雌蝇均为红眼,雄蝇红、白眼各半,推测红、白眼基因在X染色体上
C.F1雌蝇与白眼雄蝇回交,后代雌雄个体中红、白眼都各半,结果符合预期
D.白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,显微观察证明为基因突变所致
【答案】 D
【解析】 设控制果蝇眼色的基因用A、a表示,白眼雌蝇(XaXa)与红眼雄蝇(XAY)杂交,后代雄蝇(XaY)全部为白眼,雌蝇全部为红眼(XAXa),若后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,可能是基因突变所致,但不能用显微镜观察证明,因为基因突变显微镜观察不到。
考点二　 伴性遗传的特点及应用
1.性别决定
性染色体类型 XY型 ZW型
雄性的染色体组成 常染色体+XY 常染色体+ZZ
雌性的染色体组成 常染色体+XX 常染色体+ZW
生物实例 大部分哺乳动物、果蝇等 鳞翅目昆虫、鸟类等
提醒　不是所有生物都有性染色体,由性染色体决定性别的生物才有性染色体。雌雄同株的植物(如豌豆、水稻等)无性染色体;有些生物如蜜蜂、蚂蚁等,其性别取决于是否受精及食品营养等,而有些生物(如龟、鳄等)其性别与环境温度有关。
2.性染色体传递特点(以XY型为例)
(1)X1Y中X1只能由父亲传给女儿,Y则由父亲传给儿子。
(2)X2X3中X2、X3任何一条都可来自母亲,也可来自父亲,向下一代传递时,任何一条既可传给女儿,也可传给儿子。
(3)一对夫妇(X1Y和X2X3)生两个女儿,则女儿中来自父亲的都为X1,来自母亲的既可能为X2,也可能为X3。
3.伴性遗传的概念
位于性染色体上的基因控制的性状,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
4.伴性遗传的类型和遗传特点分析(以XY型为例)
(1)伴X染色体隐性遗传——红绿色盲为例。
(2)伴X染色体显性遗传——抗维生素D佝偻病为例。
(3)伴Y染色体遗传——外耳道多毛症为例。
5.伴性遗传在实践中的应用
(1)推测后代发病率,指导优生优育。
婚配实例 生育建议及原因分析
男性正常×女性色盲 生女孩;原因:该夫妇所生男孩均患色盲,而女孩均正常
抗维生素D佝偻病男性×女性正常 生男孩;原因:该夫妇所生女孩均患病,而男孩均正常
(2)根据性状推断性别,指导生产实践。
已知控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于Z染色体上,且芦花(B)对非芦花(b)为显性,请设计通过花纹选育“雌鸡”的遗传杂交实验,并写出遗传图解。
①选择亲本:非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交。
②遗传图解。
【提示】
③选择:从F1中选择表型为非芦花的个体保留。
考向3　围绕伴性遗传的特点及应用,考查科学思维
4.(2025·宁夏吴忠一模)虎的性别决定方式为XY型,野生型虎毛色为黄色底黑条纹(黄虎),控制虎毛色的基因如果发生变异就会形成白虎。若白虎是由黄虎的单基因突变引起的,下图为虎毛色的遗传系谱图。下列分析错误的是(　　)
A.关于白色毛发的遗传方式,可以排除的只有伴Y染色体遗传
B.若白色毛发的遗传方式为伴X染色体隐性遗传,Ⅱ-4、Ⅱ-7相互交配后代是白虎的概率为1/4
C.若白色毛发的遗传方式为常染色体显性遗传,Ⅱ-3、Ⅱ-7基因型一定相同
D.若要进一步明确虎毛色的遗传方式,可以选择Ⅱ-3、Ⅱ-4相互交配,根据后代的性状表现
判断
【答案】 A
【解析】 若遗传方式为伴Y染色体遗传,则只会在雄性个体中出现相应性状,而白色性状在雌性个体中也存在,所以可以排除伴Y染色体遗传;若遗传方式为伴X染色体显性遗传,则子代雌性都会获得Ⅰ-1的X染色体,从而表现为白色性状,但Ⅱ-3和Ⅱ-7为雌性黄虎,所以白色性状不会是伴X染色体显性遗传;若白色毛发的遗传方式为伴X染色体隐性遗传(相关基因用A/a表示),则Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别为 XaY、XAXa ,Ⅱ-4、Ⅱ-7的基因型分别为XAY 和XAXa,相互交配后代基因型及比例为XAXA∶XAXa∶ XAY∶ XaY= 1∶1∶1∶1,白虎的概率为1/4;若白色毛发的遗传方式为常染色体显性遗传,Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别为Aa、aa,Ⅱ-3、Ⅱ-7都是黄虎,基因型均为aa;若白色为常染色体隐性性状,则Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型均为Aa;若白色为常染色体显性性状,则Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型均为aa,若白色为伴X染色体隐性性状,则Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型为XAXa 和XAY,可见不同的遗传方式Ⅱ-3、Ⅱ-4相互交配得到的后代有不同的表现,进而可根据后代的性状表现判断遗传方式。
5.(2024·重庆卷,9)白鸡(tt)生长较快,麻鸡(TT)体型大更受市场欢迎,但生长较慢。因此育种场引入白鸡,通过杂交改良麻鸡。麻鸡感染ALV(逆转录病毒)后,来源于病毒的核酸插入常染色体使显性基因T突变为t,生产中常用快慢羽性状(由性染色体的R、r控制,快羽为隐性)鉴定雏鸡性别。现以雌性慢羽白鸡、雄性快羽麻鸡为亲本,下列叙述正确的是(　　)
A.一次杂交即可获得T基因纯合麻鸡
B.快羽麻鸡在F1中所占的比例可为1/4
C.可通过快慢羽区分F2雏鸡性别
D.t基因上所插入核酸与ALV核酸结构相同
【答案】 B
【解析】 由题干信息可知,雌性慢羽白鸡的基因型为ttZRW,若麻鸡感染ALV,则麻鸡的显性基因T突变为t,所以亲本中的雄性快羽麻鸡的基因型可能为TTZrZr或TtZrZr,若父本为TTZrZr,则一次杂交子代的基因型为TtZRZr、TtZrW,若父本为TtZrZr,则一次杂交子代的基因型为TtZRZr、TtZrW、ttZRZr、ttZrW,均不能获得T基因纯合麻鸡,快羽麻鸡(TtZrW)在F1中所占的比例可能为1/2或1/4;F1的基因型为TtZRZr、TtZrW、ttZRZr、ttZrW,只考虑快慢羽,F2的基因型为ZRZr、ZrZr、ZRW、ZrW,无法通过快慢羽区分F2雏鸡性别;t基因为双链的DNA,ALV为逆转录病毒,其核酸为单链的RNA,二者的结构不同。
1.(2025·北京卷,7)抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。正常女子与男患者所生子女患该病的概率是(　　)
A.男孩100% B.女孩100%
C.男孩50% D.女孩50%
【答案】 B
【解析】 设控制该遗传病的等位基因为D/d,正常女子的基因型为XdXd,男患者的基因型为XDY。男孩的X染色体只能来自母亲(Xd),Y染色体来自父亲,基因型为XdY,因不携带显性致病基因D,故男孩均正常;女孩的X染色体分别来自父母,基因型为XDXd,因此女孩均患病。
2.(2025·安徽卷,12)一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交,子代存活的个体中,灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传,在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下,同学们提出了4种解释,其中合理的是(　　)
①体色受常染色体上一对等位基因控制,位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应　②体色受常染色体上一对等位基因控制,位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应　③体色受两对等位基因共同控制,其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应　④体色受两对等位基因共同控制,其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】 D
【解析】 依题意,后代雄性∶雌性=8∶4=2∶1,说明雌性一半致死。若位于X染色体上的基因(假设为B/b基因)有隐性纯合致死效应,则子代雌性出现XbXb个体且致死,父本基因型为XbY(致死),与假设矛盾,①③不符合题意;依题意,后代雄性∶雌性=8∶4=2∶1,说明雌性一半致死。若体色受常染色体上一对等位基因控制,位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应,假设常染色体上的基因为A/a,Z染色体上的基因为B/b。结合题中信息,亲本基因型为AaZBZb、AaZBW,则子代为A　ZBZ-(灰色雄性)∶A　ZBW(灰色雌性)∶A　ZbW(致死)∶aaZBZ-(黑色雄性)∶aaZBW(黑色雌性)∶aaZbW(致死)=6∶3∶2∶1(去除致死类型),②符合题意;若体色受两对等位基因共同控制,其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应,则亲本基因型为AaZBZb、AaZBW,子代基因型及比例为A　ZBZ-∶A　ZBW∶A　ZbW(致死)∶aaZBZ-∶aaZBW∶aaZbW(致死)=6∶3∶3(致死)∶2∶1∶1(致死),只有A、B同时存在时,表现灰色,则子代表型及比例为灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1,④符合题意。
3.(2025·山东卷,7)某动物家系的系谱图如下图所示。a1、a2、a3、a4是位于X染色体上的等位基因,Ⅰ-1基因型为Xa1Xa2,Ⅰ-2基因型为Xa3Y,Ⅱ-1和Ⅱ-4 基因型均为Xa4Y,Ⅳ-1为纯合子的概率为(　　)
A.3/64 B.3/32 C.1/8 D.3/16
【答案】 D
【解析】 已知Ⅰ-1基因型为Xa1Xa2,Ⅰ-2基因型为Xa3Y,所以Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型及其概率均为1/2Xa1Xa3和1/2Xa2Xa3。又因为Ⅱ-1和Ⅱ-4基因型均为Xa4Y,可以计算出Ⅲ-1的基因型及其概率为1/4Xa1Xa4、1/4Xa2Xa4和2/4Xa3Xa4,而Ⅲ-2的基因型及其概率为1/4Xa1Y、1/4Xa2Y和2/4Xa3Y。所以可以得出Ⅳ-1为纯合子(Xa1Xa1、Xa2Xa2、Xa3Xa3)的概率为1/32+1/32+
4/32=3/16。
4.(2024·江西卷,15改编)某种鸟类的羽毛颜色有黑色(存在黑色素)、黄色(仅有黄色素,没有黑色素)和白色(无色素)3种。该性状由2对基因控制,分别是Z染色体上的1对等位基因A/a(A基因控制黑色素的合成)和常染色体上的1对等位基因H/h(H基因控制黄色素的合成)。对图中杂交子代的描述,错误的是(　　)
A.黑羽、黄羽和白羽的比例是2∶1∶1
B.黑羽雄鸟的基因型是HhZAZa
C.黄羽雌鸟的基因型是HhZaW
D.白羽雌鸟的基因型是hhZaW
【答案】 B
【解析】 根据图中杂交组合,亲本为HhZAW和hhZaZa,则子代为HhZAZa(黑羽雄鸟)、hhZAZa(黑羽雄鸟)、HhZaW(黄羽雌鸟)和hhZaW(白羽雌鸟),黑羽∶黄羽∶白羽=2∶1∶1。
5.(2025·贵州卷,21)某品种鸡2N=78的胫色主要由Z染色体上的等位基因A/a和20号染色体上的等位基因B/b控制。胫色在a基因纯合时都表现为黑色,基因A和B同时存在时也表现为黑色,含A且b纯合时表现为黄色。回答下列问题:
(1)该种鸡的一个染色体组含有的染色体数是　　 　　,性染色体组成为异型的性别是　　　。
(2)仅考虑A/a和B/b基因,黄色胫雄鸡的基因型为　 。
为了在雏鸡时根据胫色选育雌鸡,可用基因型为 的亲本进行杂交,保留子代中胫色表型为　　　　　　的个体。
(3)进一步研究发现,胫色还受24号染色体上的等位基因E/e影响。E基因存在时,会使黑色变浅为青色,黄色变浅为白色,而e纯合时,对胫色没有影响。现用基因型为BBeeZAZA与bbEEZaW的亲本交配,子一代胫色表型为　　　　,子一代雌雄个体互相交配,子二代雌鸡中胫色表型及比例为　 。
【答案】 (1)39　雌性　
(2)bbZAZA或bbZAZa　bbZAW和bbZaZa　黑色
(3)青色　青色∶黑色∶白色∶黄色=21∶7∶3∶1
【解析】 (1)染色体组是指细胞中形态和功能各不相同、携带着控制生物生长发育全部遗传信息的一组非同源染色体,已知该鸡2N=78,因此一个染色体组含有的染色体数为78÷2=39;鸡的性别决定为ZW型,雌性性染色体组成为ZW,雄性为ZZ,性染色体组成为异型的性别是
雌性。
(2)据题干信息,含A且b纯合时表现为黄色,黄色胫雄鸡的基因型为bbZAZA或bbZAZa;为了在雏鸡时根据胫色选育雌鸡,可用基因型为bbZAW和bbZaZa的亲本进行杂交,后代个体为bbZAZa(黄色雄鸡)、bbZaW(黑色雌鸡),保留子代中胫色表型为黑色的个体即为雌鸡。
(3)BBeeZAZA与bbEEZaW亲本杂交,子一代基因型为BbEeZAZa和BbEeZAW,因此子一代胫色表型为青色,由题意得知三对基因分别位于三对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,可以先分别考虑每一对基因,子一代雌雄个体互相交配后,子二代B　∶bb=3∶1、E　∶ee=3∶1、子二代雌鸡为ZAW∶ZaW=1∶1,再考虑A/a、B/b两对基因,根据胫色在a基因纯合时都表现为黑色,基因A和B同时存在时也表现为黑色,含A且b纯合时表现为黄色,(3B　∶1bb)×
(1ZAW∶1ZaW)=3B　ZAW黑色∶3B　ZaW黑色∶1bbZaW黑色∶1bbZAW黄色=7黑色∶1黄色;最后考虑A/a、B/b、E/e三对基因,根据E基因存在时,会使黑色变浅为青色,黄色变浅为白色,而e纯合时,对胫色没有影响,(3E　∶1ee)×(7黑色∶1黄色)=青色∶黑色∶白色∶
黄色=21∶7∶3∶1。
(时间:30分钟)
1.(2025·云南玉溪期中)下列有关伴性遗传与性别决定的叙述,错误的是(　　)
A.某女性患伴X染色体隐性遗传病,其父亲和儿子一定是该病患者
B.含有Y染色体的细胞一定是生殖细胞,精原细胞中含有X、Y染色体
C.伴性遗传与性别相关联,性染色体上的基因不都与性别决定有关
D.ZW型性别决定方式的生物,含W染色体的配子是雌配子
【答案】 B
【解析】 精原细胞是体细胞,男性体细胞中含X和Y染色体,因此“含有 Y 染色体的细胞一定是生殖细胞”表述错误。
2.(2025·浙江宁波三模)研究发现毛白杨同时拥有XY和ZW性别决定系统。其中X、Y和W染色体上存在雌性促进基因F,Z染色体上无此基因。而抑制F基因表达的FR基因仅位于Y染色体上。具有FR基因或缺乏F基因的毛白杨为雄性,否则为雌性。若XY和ZW杂交,子一代的性别比例为(　　)
A.雌∶雄=3∶1 B.雌∶雄=1∶2
C.雌∶雄=1∶3 D.雌∶雄=1∶1
【答案】 D
【解析】 具有FR基因或缺乏F基因的毛白杨为雄性,否则为雌性,因此XY×ZW→XZ♀、XW♀、YZ、YW,故雌∶雄=1∶1。
3.(2025·陕西汉中模拟)利用荧光标记技术得到果蝇一个初级精母细胞中部分基因在一对同源染色体上的相对位置图(一个黑点代表一个基因)。相关叙述错误的是(　　)
A.该图可以说明基因在染色体上呈线性排列
B.图中方框内黑点代表的两个基因可能是相同基因
C.摩尔根等通过果蝇杂交实验证明基因在染色体上
D.图中非等位基因在遗传时均遵循自由组合定律
【答案】 D
【解析】 方框中的黑点位置相同,说明这两个基因可能是相同基因(染色体复制),也可能是等位基因(同源染色体的非姐妹染色单体间互换);图中非等位基因位于同源染色体上,不遵循自由组合定律。
4.(2025·四川成都期末)下图为4种遗传病的系谱图,下列对这4种疾病遗传方式的判断,错误的是(　　)
A.系谱图1是常染色体或伴X染色体隐性遗传
B.系谱图2一定是常染色体显性遗传
C.系谱图3最可能是伴X染色体隐性遗传
D.系谱图4一定是伴Y染色体遗传
【答案】 D
【解析】 系谱图1中亲本都正常,儿子患病,说明是隐性遗传病,可以是常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传;系谱图2中亲本都患病,女儿正常,说明是常染色体显性遗传病;系谱图3女性患者的父亲患病,其儿子均患病,最可能是伴X染色体隐性遗传;系谱图4患者全是男性,代代患病,最可能是伴Y染色体遗传,常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、伴X染色体隐性遗传也成立。
5.(2025·山东枣庄二模)鸡的性别决定方式为ZW型。羽毛颜色芦花羽、全色羽和白色羽受两对基因决定。B和b基因仅存在于Z染色体上,分别决定芦花和全色羽。B、b表达的前提是常染色体上A基因的表达,若无A基因则表现为白色羽。现有一只白色羽公鸡与全色羽的母鸡交配,子一代全为芦花羽,子一代雌雄相互交配得到子二代。下列说法错误的是(　　)
A.种群中全色羽共有4种基因型
B.子二代中全色羽母鸡占3/16
C.子二代中B基因频率为2/3
D.子二代芦花羽中雌雄比例为1∶1
【答案】 D
【解析】 种群中全色羽的基因型有 AAZbZb、AaZbZb、AAZbW、AaZbW,共4种;由题可知,亲本基因型为aaZBZB、AAZbW,F1基因型为AaZBZb、AaZBW,子二代中全色羽母鸡(A　ZbW)占3/4×1/4=3/16;子二代为1ZBZB、1ZBZb、1ZBW、1ZbW,其中B基因频率为B基因的数目÷(B基因的数目+b基因的数目)=4÷6=2/3;子二代中,芦花羽雄性(A　ZBZ-)占3/4×1/2=3/8,芦花羽雌性(A　ZBW)占3/4×1/4= 3/16,因此子二代芦花羽中雌雄比例为1∶2。
6.(2025·贵州毕节二模)果蝇的长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上;红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,只位于X染色体上。现有一只长翅红眼果蝇与一只长翅白眼果蝇交配,F1中约有1/16为残翅白眼雄果蝇。下列叙述正确的是(　　)
A.F1出现长翅雄果蝇的概率为3/8
B.亲本产生的配子中含Xr的配子占1/4
C.亲代雄果蝇的基因型为BbXRY
D.亲代雌果蝇不能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞
【答案】 A
【解析】 一只长翅红眼果蝇与一只长翅白眼果蝇交配,F1中约有1/16为残翅白眼雄果蝇(bbXrY)=1/4×1/4,故亲本基因型为BbXRXr、BbXrY,F1出现长翅雄果蝇(B　XY)的概率为3/4×1/2=3/8;长翅红眼果蝇的基因型为BbXRXr,长翅白眼果蝇的基因型为BbXrY,所以亲本产生的配子中含Xr的配子占1/2;根据A选项,亲代雄果蝇的基因型为BbXrY;亲代雌果蝇BbXRXr,在减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,可以形成bbXrXr的次级卵母细胞。
7.(2024·浙江1月选考,14)某昆虫的性别决定方式为XY 型,张翅(A)对正常翅(a)是显性,位于常染色体;红眼(B)对白眼(b)是显性,位于 X 染色体。从白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,若子一代随机交配获得子二代,子二代中出现红眼正常翅的概率为(　　)
A.9/32 B.9/16 C.2/9 D.1/9
【答案】 A
【解析】 白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,推知雌性的白眼张翅突变体基因型为AaXbXb,红眼正常翅基因型为aaXBY,子一代群体基因型及比例为aaXBXb∶AaXBXb∶aaXbY∶AaXbY=1∶1∶1∶1,子一代随机交配获得子二代,子二代中红眼正常翅的基因型为aaXBY和aaXBXb,计算其概率:aa与Aa随机交配获得aa的概率为3/4×3/4=9/16,XBXb与XbY随机交配得到XBY和XBXb的概率为1×1/2=1/2,因此子二代中出现红眼正常翅的概率为9/16×1/2=9/32。
8.(2025·湖北宜昌模拟)某种蝴蝶长口器和短口器这对性状受Z染色体上的基因A/a控制。研究人员通过基因工程培育出一种特殊品系蝴蝶(ZAZa),其中一条Z染色体上携带致死基因t,当基因t纯合(ZtZt、ZtW)时,胚胎会死亡。研究人员进行了以下甲、乙两组实验:
甲:短口器()×长口器(♀)→F1的表型及比例是长口器()∶短口器(♀)=1∶1
乙:特殊品系蝴蝶×长口器(♀)→F1均表现为长口器
实验甲中的亲本均为纯合子,不考虑染色体互换与突变。下列分析合理的是(　　)
A.该种蝴蝶的短口器对长口器为显性
B.致死基因t与基因A位于同一条Z染色体上
C.让乙实验的F1雌雄蝴蝶相互交配若干代,后代中均不会出现短口器蝴蝶
D.让该特殊品系蝴蝶与短口器蝴蝶交配,F1雌雄蝴蝶均表现为长口器∶短口器=1∶1
【答案】 C
【解析】 甲实验中,短口器(ZaZa)与长口器♀(ZAW)杂交,F1雄性为ZAZa(长口器),雌性为ZaW(短口器),说明长口器为显性,短口器为隐性;乙实验中,特殊品系蝴蝶的基因型为ZAZat,其与长口器蝴蝶(ZAW)交配,F1的基因型为ZAZA(长口器)、ZAZat(长口器)、ZatW(死亡)、ZAW(长口器),F1均表现为长口器,因此特殊品系蝴蝶的基因型可能是ZAZat,致死基因t与基因a位于同一条Z染色体上;特殊品系蝴蝶(ZAZat)×长口器(ZAW),F1的基因型为ZAZA(长口器)、ZAZat(长口器)、ZAW(长口器)、ZatW(死亡),因此乙实验的F1雌雄蝴蝶相互交配若干代,后代的基因型均与F1相同,均表现为长口器,不会出现短口器蝴蝶;特殊品系蝴蝶(ZAZat)与短口器蝴蝶(ZaW)交配,F1的基因型为ZAZa(长口器)、ZaZat(短口器)、ZAW(长口器)、ZatW(死亡),即雄性蝴蝶表现为长口器∶短口器=1∶1,雌性蝴蝶均表现为长口器。
9.(2025·云南丽江三模)如图是甲、乙两种病的家族系谱图,其中Ⅰ1不携带乙病致病基因。下列有关分析错误的是(　　)
A.Ⅱ4、Ⅲ2、Ⅲ4一定不携带乙病致病基因
B.Ⅲ2、Ⅲ4基因型相同的概率为2/3
C.Ⅰ1和Ⅰ2再生一个孩子同时患两种病的概率是 1/16
D.Ⅰ1和Ⅰ2所生患病孩子的基因型可能有5种
【答案】 D
【解析】 Ⅰ1和Ⅰ2均不患乙病,但他们有个患乙病的儿子(Ⅱ2),说明乙病为隐性遗传病,其中Ⅰ1不携带乙病致病基因,可说明乙病为伴X染色体隐性遗传病。Ⅱ4、Ⅲ2、Ⅲ4不患乙病,就一定不携带乙病致病基因;Ⅰ1和Ⅰ2均不患甲病,但他们有个患甲病的女儿
(Ⅱ3),说明甲病为常染色体隐性遗传病。设甲病相关基因用A、a表示,乙病相关基因用B、b表示,Ⅲ4表型正常,其母亲患甲病,Ⅲ4的基因型为AaXBY,Ⅲ1患甲病,故Ⅱ1、Ⅱ2都是甲病致病基因携带者,Ⅲ2表型正常,Ⅲ2的基因型为AaXBY的概率是2/3,故Ⅲ2、Ⅲ4基因型相同的概率为2/3;Ⅰ1基因型为AaXBY,Ⅰ2基因型为AaXBXb,Ⅰ1和Ⅰ2再生一个孩子,患甲病的概率为1/4,患乙病的概率为1/4,故同时患两种病的概率为1/4×1/4=1/16;Ⅰ1基因型为AaXBY,Ⅰ2基因型为AaXBXb,那么患病孩子的基因型有aaXBY、AAXbY、AaXbY、aaXbY、aaXBXB、aaXBXb,共6种。
10.(2024·山东卷,17改编)果蝇的直翅、弯翅受Ⅳ号常染色体上的等位基因A、a控制。现有甲、乙2只都只含7条染色体的直翅雄果蝇,产生原因都是Ⅳ号常染色体中的1条移接到某条非同源染色体末端,且移接的Ⅳ号常染色体着丝粒丢失。为探究Ⅳ号常染色体移接情况,进行了如表所示的杂交实验。已知甲、乙在减数分裂时,未移接的Ⅳ号常染色体随机移向一极;配子和个体的存活力都正常。不考虑其他突变和染色体互换,下列推断正确的是(　　)
实验①:甲×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅=7∶1,且雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1
实验②:乙×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅=3∶1,且直翅和弯翅群体中的雌雄比都是1∶1
A.①中亲本雌果蝇的基因型不一定为Aa
B.②中亲本雌果蝇的基因型一定为aa
C.甲中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端
D.乙中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端
【答案】 C
【解析】 依题意,甲×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅=7∶1,且雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1,可知直翅为显性,且翅形的遗传与性别相关联,A基因移接至X染色体上。甲果蝇表型为直翅,且A基因移接至X染色体上,其基因型可表示为 O　XAY(O表示缺少该染色体相应基因,　表示染色体上未知的基因),正常雌果蝇的基因型可表示为　 　XX,则甲与正常雌果蝇杂交可表示为O　XAY×　 　XX。两对染色体独立遗传,根据①中F1的表型及比例可知,亲本基因型为AOXAY×AaXX。因此,①中亲本雌果蝇的基因型一定为Aa,甲中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端;假设乙的基因型为Aa,其中一个A(或a)基因位于的染色体移接到另一条非同源染色体上,且该染色体也是常染色体,则其基因型可表示为AOaO,再设与乙杂交的雌果蝇的基因型为AaOO,子代的表型及比例为直翅∶弯翅=3∶1,且直翅和弯翅群体中的雌雄比都是1∶1,同理若乙的基因型为Aa,其中一个a基因位于的染色体移接到X(或Y)染色体上,雌果蝇的基因型为Aa,子代的表型及比例也符合题目要求;假设乙的基因型为AA,其中一个A基因所在的染色体移接到另一条非同源染色体上,且该染色体也是常染色体,则其基因型为AOAO,雌果蝇的基因型为aaOO,子代的表型及比例也符合题目要求。
11.(2025·江西南昌模拟)雌雄异株女娄菜(XY型)的叶片形态有宽叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。已知在自然种群中,雌株没有窄叶个体。某宽叶雌、雄株杂交,F1表型及比例为宽叶(♀)∶宽叶()∶窄叶()=2∶1∶1。下列相关叙述错误的是(　　)
A.用题述实验中的母本与F1窄叶雄株杂交,可验证基因的分离定律
B.用宽叶雄株进行测交,可判断叶片形态基因在染色体上的位置
C.若多个宽叶雌株与窄叶雄株杂交,后代只有雄株,则推测含窄叶基因的花粉致死
D.F1宽叶雌株与宽叶雄株杂交,后代宽叶雄株占3/8
【答案】 B
【解析】 设叶片形态由一对等位基因B/b控制,根据题意,某宽叶雌、雄株杂交,F1表型及比例为宽叶(♀)∶宽叶()∶窄叶()=2∶1∶1,说明宽叶对窄叶为显性性状,B/b位于X染色体上,母本基因型为XBXb,F1窄叶雄株基因型为XbY,两植株杂交可验证基因的分离定律;窄叶为隐性性状,由于在自然种群中,雌株没有窄叶个体,因此不能用宽叶雄株进行测交;由上述分析可知,窄叶雄株基因型为XbY,宽叶雌株基因型为XBXB、XBXb,若多个宽叶雌株与窄叶雄株杂交,后代只有雄株,则说明窄叶雄株只能产生基因型为Y的花粉,故可推测含窄叶基因的花粉致死;F1中宽叶雌株基因型为1/2XBXB、1/2XBXb,产生基因型为XB的配子的概率为3/4,与宽叶雄株(XBY)杂交,后代中宽叶雄株占3/4×1/2=3/8。
12.(2025·广东广州三模)阿尔茨海默病(AD)是神经元受损疾病,T蛋白沉积是其病理学表现之一。T蛋白会导致果蝇相关神经元受损,复眼结构异常,因而果蝇可作为模型生物用于该病研究。如表所示研究者将外源基因导入野生型果蝇获得3个纯合品系,进而构建出AD果蝇。不考虑X和Y染色体同源区段、突变和同源染色体互换的情况。
回答下列问题。
品系 插入的基因 基因功能
甲 G基因 激活T基因表达
乙 T基因 T基因在视网膜光感受神经元内表达,复眼结构异常
丙 P基因/ F基因 P基因表达出P蛋白,F基因表达可使果蝇出现绿翅
注:T基因不能独立表达;P、F基因被插入同一条常染色体不同位置上。
(1)为确定G基因、T基因在染色体上的位置并得到AD果蝇,研究者进行了如图实验。由实验可知:G基因、T基因分别插入　　　　染色体上。并且还可通过　　　　(填“实验1”或“实验2”)中F1个体相互对照证明G基因具有激活T基因表达的作用。
(2)研究发现,T基因表达产物积累形成的AD患者常伴有P基因突变。有人提出“P基因的表达产物对神经元具有保护作用”的假说。为培育出纯合的AD果蝇并验证上述假说,进行如下实验:
①选择上述实验　　　　的F1相互交配,子代可同时出现纯合的雌雄AD果蝇。
②将选育出的纯合雄性AD果蝇与品系丙雌性果蝇杂交得到F1,观察F1　　　性个体的表型,若为　　　　　　,则可验证假说。
(3)选择②中的F1相互交配得到F2。已知T基因与F基因位于非同源染色体上,观察并统计F2中表型复眼结构正常个体中,绿翅所占比例为　　　　。
【答案】 (1)X、常　实验2
(2)①1　②雌　复眼结构正常
(3)24/29
【解析】 (1) 假定不含G、T基因时用g、t表示,根据正反交结果不同可知,G基因或T基因存在于X染色体上,假定G基因在X染色体上,T基因在常染色体上,甲作为母本,乙作为父本时,甲母本的基因型为ttXGXG,乙父本的基因型为TTXgY,杂交获得的子一代基因型为TtXGXg、TtXGY,雌雄果蝇均同时含有G基因和T基因,因此均出现复眼结构异常,反交时,甲父本基因型为ttXGY,乙母本基因型为TTXgXg,子一代基因型为TtXGXg,TtXgY,雌性复眼结构异常,雄性复眼结构正常。假定T基因在X染色体上,G基因在常染色体上,甲作为母本,乙作为父本时,甲母本的基因型为GGXtXt,乙父本的基因型为ggXTY,杂交获得的子一代基因型为GgXTXt、GgXtY,雌性复眼结构异常,雄性复眼结构正常,反交时,甲父本基因型为GGXtY,乙母本基因型为ggXTXT,子一代基因型为GgXTXt,GgXTY,雌雄果蝇均同时含有G基因和T基因,均出现复眼结构异常。综合分析,G基因、T基因分别插入到X染色体、常染色体。实验2子一代基因型为TtXGXg,TtXgY,雌性同时含有G、T基因,复眼结构异常,雄性只有T基因,没有G基因,复眼结构正常,因此可通过实验2中F1个体相互对照证明G基因具有激活T基因表达的作用。(2)①实验1的子一代基因型为TtXGXg、TtXGY,F1相互交配,子二代可出现TTXGXG和TTXGY纯合的AD果蝇,实验2无法获得纯合的AD雌果蝇。②选育出的纯合雄性AD果蝇基因型为ppffTTXGY,品系丙雌性果蝇基因型为PPFFttXgXg,杂交得到F1的基因型为PpFfTtXGXg和PpFfTtXgY,上述假说是T基因表达产物积累形成的AD患者常伴有P基因突变,P基因的表达产物对神经元具有保护作用,雌性个体同时具有P、T和G基因,T和G基因存在时本身复眼结构异常,但P基因表达产物对神经元具有保护作用,因此雌性个体复眼结构会正常。(3)②中的F1基因型为PpFfTtXGXg和PpFfTtXgY,由于P、F基因连锁,仅考虑P、F基因时,子代基因型种类及比例为PPFF∶PpFf∶ppff=1∶2∶1,仅考虑T基因时,子代基因型种类及比例为
T　∶tt=3∶1,仅考虑G基因时,子代基因型种类及比例为XGXg∶XgXg∶XGY∶XgY=1∶1∶1∶1,有P基因存在时复眼结构均正常,p基因存在,且同时存在T、G基因时,复眼结构异常,其余情况复眼结构均正常,复眼结构正常的概率为3/4+1/4×(1-3/4×1/2)=29/32。同时含有P、F基因才能表现为绿翅,绿翅所占比例为3/4,因此表型复眼结构正常个体中绿翅所占比例为(3/4)÷(29/32)=24/29。 第22讲　基因在染色体上及伴性遗传
(时间:30分钟)
1.(2025·云南玉溪期中)下列有关伴性遗传与性别决定的叙述,错误的是(　　)
A.某女性患伴X染色体隐性遗传病,其父亲和儿子一定是该病患者
B.含有Y染色体的细胞一定是生殖细胞,精原细胞中含有X、Y染色体
C.伴性遗传与性别相关联,性染色体上的基因不都与性别决定有关
D.ZW型性别决定方式的生物,含W染色体的配子是雌配子
【答案】 B
【解析】 精原细胞是体细胞,男性体细胞中含X和Y染色体,因此“含有 Y 染色体的细胞一定是生殖细胞”表述错误。
2.(2025·浙江宁波三模)研究发现毛白杨同时拥有XY和ZW性别决定系统。其中X、Y和W染色体上存在雌性促进基因F,Z染色体上无此基因。而抑制F基因表达的FR基因仅位于Y染色体上。具有FR基因或缺乏F基因的毛白杨为雄性,否则为雌性。若XY和ZW杂交,子一代的性别比例为(　　)
A.雌∶雄=3∶1 B.雌∶雄=1∶2
C.雌∶雄=1∶3 D.雌∶雄=1∶1
【答案】 D
【解析】 具有FR基因或缺乏F基因的毛白杨为雄性,否则为雌性,因此XY×ZW→XZ♀、XW♀、YZ、YW,故雌∶雄=1∶1。
3.(2025·陕西汉中模拟)利用荧光标记技术得到果蝇一个初级精母细胞中部分基因在一对同源染色体上的相对位置图(一个黑点代表一个基因)。相关叙述错误的是(　　)
A.该图可以说明基因在染色体上呈线性排列
B.图中方框内黑点代表的两个基因可能是相同基因
C.摩尔根等通过果蝇杂交实验证明基因在染色体上
D.图中非等位基因在遗传时均遵循自由组合定律
【答案】 D
【解析】 方框中的黑点位置相同,说明这两个基因可能是相同基因(染色体复制),也可能是等位基因(同源染色体的非姐妹染色单体间互换);图中非等位基因位于同源染色体上,不遵循自由组合定律。
4.(2025·四川成都期末)下图为4种遗传病的系谱图,下列对这4种疾病遗传方式的判断,错误的是(　　)
A.系谱图1是常染色体或伴X染色体隐性遗传
B.系谱图2一定是常染色体显性遗传
C.系谱图3最可能是伴X染色体隐性遗传
D.系谱图4一定是伴Y染色体遗传
【答案】 D
【解析】 系谱图1中亲本都正常,儿子患病,说明是隐性遗传病,可以是常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传;系谱图2中亲本都患病,女儿正常,说明是常染色体显性遗传病;系谱图3女性患者的父亲患病,其儿子均患病,最可能是伴X染色体隐性遗传;系谱图4患者全是男性,代代患病,最可能是伴Y染色体遗传,常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、伴X染色体隐性遗传也成立。
5.(2025·山东枣庄二模)鸡的性别决定方式为ZW型。羽毛颜色芦花羽、全色羽和白色羽受两对基因决定。B和b基因仅存在于Z染色体上,分别决定芦花和全色羽。B、b表达的前提是常染色体上A基因的表达,若无A基因则表现为白色羽。现有一只白色羽公鸡与全色羽的母鸡交配,子一代全为芦花羽,子一代雌雄相互交配得到子二代。下列说法错误的是(　　)
A.种群中全色羽共有4种基因型
B.子二代中全色羽母鸡占3/16
C.子二代中B基因频率为2/3
D.子二代芦花羽中雌雄比例为1∶1
【答案】 D
【解析】 种群中全色羽的基因型有 AAZbZb、AaZbZb、AAZbW、AaZbW,共4种;由题可知,亲本基因型为aaZBZB、AAZbW,F1基因型为AaZBZb、AaZBW,子二代中全色羽母鸡(A　ZbW)占3/4×1/4=3/16;子二代为1ZBZB、1ZBZb、1ZBW、1ZbW,其中B基因频率为B基因的数目÷(B基因的数目+b基因的数目)=4÷6=2/3;子二代中,芦花羽雄性(A　ZBZ-)占3/4×1/2=3/8,芦花羽雌性(A　ZBW)占3/4×1/4= 3/16,因此子二代芦花羽中雌雄比例为1∶2。
6.(2025·贵州毕节二模)果蝇的长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上;红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,只位于X染色体上。现有一只长翅红眼果蝇与一只长翅白眼果蝇交配,F1中约有1/16为残翅白眼雄果蝇。下列叙述正确的是(　　)
A.F1出现长翅雄果蝇的概率为3/8
B.亲本产生的配子中含Xr的配子占1/4
C.亲代雄果蝇的基因型为BbXRY
D.亲代雌果蝇不能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞
【答案】 A
【解析】 一只长翅红眼果蝇与一只长翅白眼果蝇交配,F1中约有1/16为残翅白眼雄果蝇(bbXrY)=1/4×1/4,故亲本基因型为BbXRXr、BbXrY,F1出现长翅雄果蝇(B　XY)的概率为3/4×1/2=3/8;长翅红眼果蝇的基因型为BbXRXr,长翅白眼果蝇的基因型为BbXrY,所以亲本产生的配子中含Xr的配子占1/2;根据A选项,亲代雄果蝇的基因型为BbXrY;亲代雌果蝇BbXRXr,在减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,可以形成bbXrXr的次级卵母细胞。
7.(2024·浙江1月选考,14)某昆虫的性别决定方式为XY 型,张翅(A)对正常翅(a)是显性,位于常染色体;红眼(B)对白眼(b)是显性,位于 X 染色体。从白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,若子一代随机交配获得子二代,子二代中出现红眼正常翅的概率为(　　)
A.9/32 B.9/16 C.2/9 D.1/9
【答案】 A
【解析】 白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,推知雌性的白眼张翅突变体基因型为AaXbXb,红眼正常翅基因型为aaXBY,子一代群体基因型及比例为aaXBXb∶AaXBXb∶aaXbY∶AaXbY=1∶1∶1∶1,子一代随机交配获得子二代,子二代中红眼正常翅的基因型为aaXBY和aaXBXb,计算其概率:aa与Aa随机交配获得aa的概率为3/4×3/4=9/16,XBXb与XbY随机交配得到XBY和XBXb的概率为1×1/2=1/2,因此子二代中出现红眼正常翅的概率为9/16×1/2=9/32。
8.(2025·湖北宜昌模拟)某种蝴蝶长口器和短口器这对性状受Z染色体上的基因A/a控制。研究人员通过基因工程培育出一种特殊品系蝴蝶(ZAZa),其中一条Z染色体上携带致死基因t,当基因t纯合(ZtZt、ZtW)时,胚胎会死亡。研究人员进行了以下甲、乙两组实验:
甲:短口器()×长口器(♀)→F1的表型及比例是长口器()∶短口器(♀)=1∶1
乙:特殊品系蝴蝶×长口器(♀)→F1均表现为长口器
实验甲中的亲本均为纯合子,不考虑染色体互换与突变。下列分析合理的是(　　)
A.该种蝴蝶的短口器对长口器为显性
B.致死基因t与基因A位于同一条Z染色体上
C.让乙实验的F1雌雄蝴蝶相互交配若干代,后代中均不会出现短口器蝴蝶
D.让该特殊品系蝴蝶与短口器蝴蝶交配,F1雌雄蝴蝶均表现为长口器∶短口器=1∶1
【答案】 C
【解析】 甲实验中,短口器(ZaZa)与长口器♀(ZAW)杂交,F1雄性为ZAZa(长口器),雌性为ZaW(短口器),说明长口器为显性,短口器为隐性;乙实验中,特殊品系蝴蝶的基因型为ZAZat,其与长口器蝴蝶(ZAW)交配,F1的基因型为ZAZA(长口器)、ZAZat(长口器)、ZatW(死亡)、ZAW(长口器),F1均表现为长口器,因此特殊品系蝴蝶的基因型可能是ZAZat,致死基因t与基因a位于同一条Z染色体上;特殊品系蝴蝶(ZAZat)×长口器(ZAW),F1的基因型为ZAZA(长口器)、ZAZat(长口器)、ZAW(长口器)、ZatW(死亡),因此乙实验的F1雌雄蝴蝶相互交配若干代,后代的基因型均与F1相同,均表现为长口器,不会出现短口器蝴蝶;特殊品系蝴蝶(ZAZat)与短口器蝴蝶(ZaW)交配,F1的基因型为ZAZa(长口器)、ZaZat(短口器)、ZAW(长口器)、ZatW(死亡),即雄性蝴蝶表现为长口器∶短口器=1∶1,雌性蝴蝶均表现为长口器。
9.(2025·云南丽江三模)如图是甲、乙两种病的家族系谱图,其中Ⅰ1不携带乙病致病基因。下列有关分析错误的是(　　)
A.Ⅱ4、Ⅲ2、Ⅲ4一定不携带乙病致病基因
B.Ⅲ2、Ⅲ4基因型相同的概率为2/3
C.Ⅰ1和Ⅰ2再生一个孩子同时患两种病的概率是 1/16
D.Ⅰ1和Ⅰ2所生患病孩子的基因型可能有5种
【答案】 D
【解析】 Ⅰ1和Ⅰ2均不患乙病,但他们有个患乙病的儿子(Ⅱ2),说明乙病为隐性遗传病,其中Ⅰ1不携带乙病致病基因,可说明乙病为伴X染色体隐性遗传病。Ⅱ4、Ⅲ2、Ⅲ4不患乙病,就一定不携带乙病致病基因;Ⅰ1和Ⅰ2均不患甲病,但他们有个患甲病的女儿
(Ⅱ3),说明甲病为常染色体隐性遗传病。设甲病相关基因用A、a表示,乙病相关基因用B、b表示,Ⅲ4表型正常,其母亲患甲病,Ⅲ4的基因型为AaXBY,Ⅲ1患甲病,故Ⅱ1、Ⅱ2都是甲病致病基因携带者,Ⅲ2表型正常,Ⅲ2的基因型为AaXBY的概率是2/3,故Ⅲ2、Ⅲ4基因型相同的概率为2/3;Ⅰ1基因型为AaXBY,Ⅰ2基因型为AaXBXb,Ⅰ1和Ⅰ2再生一个孩子,患甲病的概率为1/4,患乙病的概率为1/4,故同时患两种病的概率为1/4×1/4=1/16;Ⅰ1基因型为AaXBY,Ⅰ2基因型为AaXBXb,那么患病孩子的基因型有aaXBY、AAXbY、AaXbY、aaXbY、aaXBXB、aaXBXb,共6种。
10.(2024·山东卷,17改编)果蝇的直翅、弯翅受Ⅳ号常染色体上的等位基因A、a控制。现有甲、乙2只都只含7条染色体的直翅雄果蝇,产生原因都是Ⅳ号常染色体中的1条移接到某条非同源染色体末端,且移接的Ⅳ号常染色体着丝粒丢失。为探究Ⅳ号常染色体移接情况,进行了如表所示的杂交实验。已知甲、乙在减数分裂时,未移接的Ⅳ号常染色体随机移向一极;配子和个体的存活力都正常。不考虑其他突变和染色体互换,下列推断正确的是(　　)
实验①:甲×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅=7∶1,且雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1
实验②:乙×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅=3∶1,且直翅和弯翅群体中的雌雄比都是1∶1
A.①中亲本雌果蝇的基因型不一定为Aa
B.②中亲本雌果蝇的基因型一定为aa
C.甲中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端
D.乙中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端
【答案】 C
【解析】 依题意,甲×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅=7∶1,且雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1,可知直翅为显性,且翅形的遗传与性别相关联,A基因移接至X染色体上。甲果蝇表型为直翅,且A基因移接至X染色体上,其基因型可表示为 O　XAY(O表示缺少该染色体相应基因,　表示染色体上未知的基因),正常雌果蝇的基因型可表示为　 　XX,则甲与正常雌果蝇杂交可表示为O　XAY×　 　XX。两对染色体独立遗传,根据①中F1的表型及比例可知,亲本基因型为AOXAY×AaXX。因此,①中亲本雌果蝇的基因型一定为Aa,甲中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端;假设乙的基因型为Aa,其中一个A(或a)基因位于的染色体移接到另一条非同源染色体上,且该染色体也是常染色体,则其基因型可表示为AOaO,再设与乙杂交的雌果蝇的基因型为AaOO,子代的表型及比例为直翅∶弯翅=3∶1,且直翅和弯翅群体中的雌雄比都是1∶1,同理若乙的基因型为Aa,其中一个a基因位于的染色体移接到X(或Y)染色体上,雌果蝇的基因型为Aa,子代的表型及比例也符合题目要求;假设乙的基因型为AA,其中一个A基因所在的染色体移接到另一条非同源染色体上,且该染色体也是常染色体,则其基因型为AOAO,雌果蝇的基因型为aaOO,子代的表型及比例也符合题目要求。
11.(2025·江西南昌模拟)雌雄异株女娄菜(XY型)的叶片形态有宽叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。已知在自然种群中,雌株没有窄叶个体。某宽叶雌、雄株杂交,F1表型及比例为宽叶(♀)∶宽叶()∶窄叶()=2∶1∶1。下列相关叙述错误的是(　　)
A.用题述实验中的母本与F1窄叶雄株杂交,可验证基因的分离定律
B.用宽叶雄株进行测交,可判断叶片形态基因在染色体上的位置
C.若多个宽叶雌株与窄叶雄株杂交,后代只有雄株,则推测含窄叶基因的花粉致死
D.F1宽叶雌株与宽叶雄株杂交,后代宽叶雄株占3/8
【答案】 B
【解析】 设叶片形态由一对等位基因B/b控制,根据题意,某宽叶雌、雄株杂交,F1表型及比例为宽叶(♀)∶宽叶()∶窄叶()=2∶1∶1,说明宽叶对窄叶为显性性状,B/b位于X染色体上,母本基因型为XBXb,F1窄叶雄株基因型为XbY,两植株杂交可验证基因的分离定律;窄叶为隐性性状,由于在自然种群中,雌株没有窄叶个体,因此不能用宽叶雄株进行测交;由上述分析可知,窄叶雄株基因型为XbY,宽叶雌株基因型为XBXB、XBXb,若多个宽叶雌株与窄叶雄株杂交,后代只有雄株,则说明窄叶雄株只能产生基因型为Y的花粉,故可推测含窄叶基因的花粉致死;F1中宽叶雌株基因型为1/2XBXB、1/2XBXb,产生基因型为XB的配子的概率为3/4,与宽叶雄株(XBY)杂交,后代中宽叶雄株占3/4×1/2=3/8。
12.(2025·广东广州三模)阿尔茨海默病(AD)是神经元受损疾病,T蛋白沉积是其病理学表现之一。T蛋白会导致果蝇相关神经元受损,复眼结构异常,因而果蝇可作为模型生物用于该病研究。如表所示研究者将外源基因导入野生型果蝇获得3个纯合品系,进而构建出AD果蝇。不考虑X和Y染色体同源区段、突变和同源染色体互换的情况。
回答下列问题。
品系 插入的基因 基因功能
甲 G基因 激活T基因表达
乙 T基因 T基因在视网膜光感受神经元内表达,复眼结构异常
丙 P基因/ F基因 P基因表达出P蛋白,F基因表达可使果蝇出现绿翅
注:T基因不能独立表达;P、F基因被插入同一条常染色体不同位置上。
(1)为确定G基因、T基因在染色体上的位置并得到AD果蝇,研究者进行了如图实验。由实验可知:G基因、T基因分别插入　　　　染色体上。并且还可通过　　　　(填“实验1”或“实验2”)中F1个体相互对照证明G基因具有激活T基因表达的作用。
(2)研究发现,T基因表达产物积累形成的AD患者常伴有P基因突变。有人提出“P基因的表达产物对神经元具有保护作用”的假说。为培育出纯合的AD果蝇并验证上述假说,进行如下实验:
①选择上述实验　　　　的F1相互交配,子代可同时出现纯合的雌雄AD果蝇。
②将选育出的纯合雄性AD果蝇与品系丙雌性果蝇杂交得到F1,观察F1　　　性个体的表型,若为　　　　　　,则可验证假说。
(3)选择②中的F1相互交配得到F2。已知T基因与F基因位于非同源染色体上,观察并统计F2中表型复眼结构正常个体中,绿翅所占比例为　　　　。
【答案】 (1)X、常　实验2
(2)①1　②雌　复眼结构正常
(3)24/29
【解析】 (1) 假定不含G、T基因时用g、t表示,根据正反交结果不同可知,G基因或T基因存在于X染色体上,假定G基因在X染色体上,T基因在常染色体上,甲作为母本,乙作为父本时,甲母本的基因型为ttXGXG,乙父本的基因型为TTXgY,杂交获得的子一代基因型为TtXGXg、TtXGY,雌雄果蝇均同时含有G基因和T基因,因此均出现复眼结构异常,反交时,甲父本基因型为ttXGY,乙母本基因型为TTXgXg,子一代基因型为TtXGXg,TtXgY,雌性复眼结构异常,雄性复眼结构正常。假定T基因在X染色体上,G基因在常染色体上,甲作为母本,乙作为父本时,甲母本的基因型为GGXtXt,乙父本的基因型为ggXTY,杂交获得的子一代基因型为GgXTXt、GgXtY,雌性复眼结构异常,雄性复眼结构正常,反交时,甲父本基因型为GGXtY,乙母本基因型为ggXTXT,子一代基因型为GgXTXt,GgXTY,雌雄果蝇均同时含有G基因和T基因,均出现复眼结构异常。综合分析,G基因、T基因分别插入到X染色体、常染色体。实验2子一代基因型为TtXGXg,TtXgY,雌性同时含有G、T基因,复眼结构异常,雄性只有T基因,没有G基因,复眼结构正常,因此可通过实验2中F1个体相互对照证明G基因具有激活T基因表达的作用。(2)①实验1的子一代基因型为TtXGXg、TtXGY,F1相互交配,子二代可出现TTXGXG和TTXGY纯合的AD果蝇,实验2无法获得纯合的AD雌果蝇。②选育出的纯合雄性AD果蝇基因型为ppffTTXGY,品系丙雌性果蝇基因型为PPFFttXgXg,杂交得到F1的基因型为PpFfTtXGXg和PpFfTtXgY,上述假说是T基因表达产物积累形成的AD患者常伴有P基因突变,P基因的表达产物对神经元具有保护作用,雌性个体同时具有P、T和G基因,T和G基因存在时本身复眼结构异常,但P基因表达产物对神经元具有保护作用,因此雌性个体复眼结构会正常。(3)②中的F1基因型为PpFfTtXGXg和PpFfTtXgY,由于P、F基因连锁,仅考虑P、F基因时,子代基因型种类及比例为PPFF∶PpFf∶ppff=1∶2∶1,仅考虑T基因时,子代基因型种类及比例为
T　∶tt=3∶1,仅考虑G基因时,子代基因型种类及比例为XGXg∶XgXg∶XGY∶XgY=1∶1∶1∶1,有P基因存在时复眼结构均正常,p基因存在,且同时存在T、G基因时,复眼结构异常,其余情况复眼结构均正常,复眼结构正常的概率为3/4+1/4×(1-3/4×1/2)=29/32。同时含有P、F基因才能表现为绿翅,绿翅所占比例为3/4,因此表型复眼结构正常个体中绿翅所占比例为(3/4)÷(29/32)=24/29。

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