資源簡介

生物學高考備考教案
第五章 基因的傳遞規律
課時3 基因在染色體上和伴性遺傳
教師尊享·命題分析課標要求 核心考點 五年考情 核心素養對接
概述性染色體上的基因傳遞和性別相關聯 基因在染色體上的假說和證據 2022：海南 、河北 、江蘇T11； 2021：江蘇 ； 2018：浙江4月T19 1.生命觀念——結構與功能觀:從細胞水平和分子水平闡述伴性遺傳的特點。 2.科學思維——歸納與演繹:通過伴性遺傳的雜交實驗,總結伴性遺傳的特點及遺傳規律。 3.科學探究——實驗設計與分析:探究基因在染色體上的位置
性別決定與伴性遺傳 2022：湖南T15、山東T22、遼寧T20、廣東T19、全國卷乙T6、浙江6月T28、海南T6和 、北京T4； 2021：山東T6和T17、北京T6、湖南T10、廣東 、遼寧T20、浙江1月T24； 2020：北京T6； 2019：全國卷Ⅰ ； 2018：江蘇T33、海南T16
命題分析預測 1.基因在染色體上的假說和證據很少單獨考查，常與細胞分裂、遺傳規律、伴性遺傳等內容進行綜合考查。伴性遺傳常與遺傳規律、可遺傳變異相結合,考查考生分析問題和實驗探究的能力。 2.預計2024年高考對本部分內容的考查,還將集中在伴性遺傳的規律和特點上。另外，對伴性遺傳在實踐中的應用分析也將是一個命題熱點
知識導圖 教材讀薄
考點1 基因在染色體上的假說和證據
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1.薩頓的假說
比較項目 基因行為 染色體行為
生殖過程中 在雜交過程中保持完整性和 獨立性 在配子形成和受精過程中， 形態結構 相對穩定
來源 成對基因一個來自 父方 ，一個來自 母方 一對同源染色體一條來自父方，一條來自母方
存在 體細胞 成對 成對
配子 成單 成單
形成配子時 非同源染色體上的 非等位基因 在形成配子時自由組合 非同源染色體 在減數第一次分裂后期自由組合
2.基因位于染色體上的實驗證據（摩爾根果蠅眼色遺傳實驗）
（1）研究方法： 假說—演繹法 。
（2）研究過程
觀察現象，提出問題
提出假說，解釋現象 ①假說：假設控制果蠅白眼的基因（用 表示）位于 染色體上，而 染色體上不含有它的等位基因。 ②對雜交實驗的解釋（如遺傳圖解所示）：
演繹推理，驗證假說 ①設計實驗： 中紅眼雌果蠅×白眼雄果蠅；結果預測：紅眼雌果蠅:白眼雌果蠅:紅眼雄果蠅:白眼雄果蠅 ，遺傳圖解如下： ②進行測交實驗： 中紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅進行雜交； ③上述測交實驗產生的白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交 結果：子代雌果蠅均為紅眼，雄果蠅均為白眼
實驗結論 決定果蠅紅眼和白眼的基因位于 染色體上，從而證明了基因在染色體上
3.基因與染色體的關系
一條染色體上有 多個 基因，基因在染色體上呈 線性 排列。
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情境應用
生物個體如果丟失（或增加）一條或若干條染色體，就會出現嚴重疾病甚至死亡。但是蜜蜂中的雄蜂，其體細胞中染色體數目雖然減少一半，但仍能正常生活。如何解釋這一現象？
提示 雄蜂是由卵細胞直接發育而來的,沒有經過受精過程，所以雄蜂的體細胞中的染色體數目減少一半，但仍具有控制該種生物體所有性狀的一整套基因。
深度思考
1. 生物學家常用果蠅作為研究遺傳實驗材料的原因是什么
提示 果蠅易飼養、繁殖快、產生子代數量多、染色體數目相對少。
2. 生物體細胞中的基因不一定都位于染色體上，請說明原因。
提示 ①真核生物的細胞核基因都位于染色體上，而細胞質中的基因位于細胞的線粒體和葉綠體的DNA上。②原核細胞中無染色體，基因位于擬核DNA或細胞質的質粒DNA上。③對于RNA病毒來說，其遺傳物質為RNA，基因不位于染色體上。
3. 在摩爾根提出問題的雜交實驗中，若讓 的果蠅自由交配，理論上 果蠅中紅眼與白眼的比例是多少？（相關基因用 、 表示）
[答案]提示 。 果蠅的基因型為 、 、 、 。 果蠅自由交配時，雌蠅產生的卵細胞為 ，雄蠅產生的精子為 。精子和卵細胞隨機結合情況如表所示：
精子 卵細胞
因此， 果蠅中紅眼:白眼 。
基礎自測
1. 薩頓利用假說—演繹法推測基因位于染色體上。( × )
[解析] （提示 薩頓推測基因位于染色體上,方法不是假說—演繹法）
2. 非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合能說明核基因和染色體行為存在平行關系。( √ )
3. 摩爾根利用假說—演繹法證明控制果蠅紅、白眼的基因位于 染色體上。( √ )
4. 摩爾根在實驗室培養的一群紅眼果蠅中發現了白眼性狀，該性狀來自基因重組。( × )
[解析] （提示 該性狀來自基因突變,而不是基因重組）
5. 染色體和基因并不是一一對應的關系,一條染色體上含有很多個基因。( √ )
6. [2022河北，T8A]摩爾根依據果蠅雜交實驗結果首次推理出基因位于染色體上。( × )
[解析] （提示 薩頓提出“基因在染色體上”的假說，摩爾根依據果蠅雜交實驗結果首次證明了這一假說）
高考幫 研透高考 明確方向
命題點1 基因與染色體的關系分析
1. [2018浙江4月]下列關于基因和染色體的敘述，錯誤的是( D )
A. 體細胞中成對的等位基因或同源染色體在雜交過程中保持獨立性
B. 受精卵中成對的等位基因或同源染色體一半來自母方，另一半來自父方
C. 減數分裂時，成對的等位基因或同源染色體彼此分離分別進入不同配子
D. 雌雄配子結合形成合子時，非同源染色體上的非等位基因自由組合
[解析] 基因與染色體都作為獨立的遺傳單位，基因在雜交過程中始終保持其獨立性和完整性，而染色體在細胞分裂各時期中也保持相對穩定的形態特征，A正確；等位基因在體細胞中是成對存在的，其中一個來自母方，另一個來自父方；而同源染色體也成對存在，同樣是一條來自母方，另一條來自父方，B正確；在進行減數第一次分裂時，等位基因彼此分離，同源染色體也彼此分離進入到不同的配子中，C正確；非同源染色體上的非等位基因自由組合發生在減數第一次分裂后期，D錯誤。
2. 下列有關基因和染色體的敘述，錯誤的是( D )
A. 染色體是基因的主要載體，基因在染色體上呈線性排列
B. 摩爾根利用果蠅進行雜交實驗，運用“假說—演繹法”確定了基因在染色體上
C. 同源染色體的相同位置上不一定是等位基因
D. 一條染色體上有許多基因，染色體就是由基因組成的
[解析] 染色體是基因的主要載體，基因在染色體上呈線性排列，A正確；摩爾根利用果蠅進行雜交實驗，運用“假說—演繹法”確定了基因在染色體上，B正確；同源染色體的相同位置上不一定是等位基因，也可能是相同基因，C正確；一條染色體上有許多基因，染色體主要由蛋白質和DNA組成，D錯誤。
命題點2 基因在染色體上的證據分析
3. [9分]薩頓提出基因位于染色體上的假說。摩爾根曾對此假說持懷疑態度。他和他的同事設計果蠅雜交實驗對此進行研究。雜交實驗圖解如圖1，請回答下列問題（不考慮 、 染色體同源區段的遺傳）：
圖1
圖2
（1） 上述果蠅雜交現象支持（填“支持”或“不支持”）薩頓的假說。根據同時期其他生物學家發現果蠅體細胞中有4對染色體（3對常染色體，1對性染色體）的事實，摩爾根等人提出以下假設：控制果蠅眼色的基因只位于 染色體上，從而使上述遺傳現象得到合理的解釋。
[解析] 在摩爾根的果蠅雜交實驗中， 中只有雄性果蠅出現了白眼性狀，這說明該對相對性狀的遺傳是與性別有關的，若將控制眼色的基因定位于 染色體上，則可以很好地解釋相應現象，這說明該實驗是支持薩頓假說的。
（2） 摩爾根等人通過測交等方法驗證了他們提出的假設。如圖2所示是他們完成的測交實驗之一（說明：測交親本中的紅眼雌果蠅來自雜交實驗的 ）。
[解析] 利用 中的雌果蠅進行測交實驗時，無論基因是在 染色體上還是在常染色體上，后代均會出現 的表型比例，遺傳圖解如圖所示（相關基因用 、 表示）。
根據性染色體上基因的遺傳規律，可以選用圖2的測交子代中的紅眼雄果蠅 和白眼雌果蠅 雜交，如果控制眼色的基因在 染色體上，則后代果蠅的基因型為 、 ，即后代中雄果蠅全為白眼，而雌果蠅全為紅眼，與基因在常染色體上的雜交結果是不同的。
① 上述測交實驗現象并不能充分驗證其假設，其原因是 控制果蠅眼色的基因無論是位于常染色體上還是位于 染色體上，測交實驗結果皆相同。
② 為充分驗證其假設，需要在上述測交實驗的基礎上再補充設計一個實驗方案。寫出該補充實驗中親本的基因型組合： （合理即可）。預期子代的基因型：雌性 （合理即可），雄性 （合理即可）（提示：控制眼色的等位基因為 、 ，親本從上述測交子代中選取）。
命題拓展
[設問拓展型] 關于摩爾根的果蠅雜交實驗結果，甲同學提出了與摩爾根不同的解釋。甲同學的解釋是：“控制白眼的基因位于常染色體上，且隱性純合的雌性個體胚胎致死”，請判斷該解釋是否合理并說明理由：否，摩爾根雜交實驗的 中雌蠅:雄蠅 ，而依甲同學的解釋， 中雌蠅:雄蠅不應為 。
[解析] 如果控制白眼的基因位于常染色體上，且隱性純合的雌性個體胚胎致死，則 中雌蠅:雄蠅不應為 ，而摩爾根雜交實驗的 中雌蠅:雄蠅 。
考點2 性別決定與伴性遺傳
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1.性別決定的類型及傳遞特點
（1）性別決定的方式
性別決定方式 型 型
雄性的染色體組成 常染色體 常染色體
雌性的染色體組成 常染色體 常染色體
雄配子的染色體組成 （常染色體 ）:（常染色體 ） 常染色體
雌配子染色體組成 常染色體 （常染色體 ）:（常染色體 ）
實例 人及大部分動物 鱗翅目昆蟲、鳥類
生物性別決定的特殊形式
染色體的個數決定性別 蝗蟲、蟋蟀等直翅目昆蟲和蟑螂等少數動物，性染色體組成為 時為雌性，性染色體組成為 （缺失一條 染色體）時為雄性
染色體組數決定性別 如蜜蜂，雄性為單倍體，雌性為二倍體
環境因子決定性別 一些龜鱉類和鱷魚的性別是由環境溫度決定的
動物激素 性反轉現象
（2）傳遞特點（以 型為例）
① 中 只能由父親傳給 女兒 ， 則由父親傳給 兒子 。
② 中 、 任何一條都可來自母親，也可來自父親，向下一代傳遞時，任何一條既可傳給女兒，也可傳給兒子。
③一對夫婦（ 和 ）生兩個女兒，則女兒中來自父親的性染色體都為 ，來自母親的性染色體既可能為 ，也可能為 ，不一定相同。
2.伴性遺傳的類型和特點
（1）概念:伴性遺傳是指位于 性染色體 上的某些基因，其在遺傳上總是和 性別 相關聯。
（2）伴性遺傳的類型和特點分析
類型 伴 染色體遺傳 伴 染色體隱性遺傳 伴 染色體顯性遺傳
基因位置 染色體上 染色體上
模型圖解
遺傳特點 沒有顯隱性之分，患者 全為男性 ，女性 全部正常 具有隔代遺傳現象； 男性 患者多于 女性 患者；女病，其父其子必病 女性 患者多于 男性 患者；男病，其母其女必病
舉例 人類外耳道多毛癥 人類紅綠色盲、血友病 抗維生素 佝僂病
3.伴性遺傳在實踐中的應用
（1）推算后代患病概率，指導優生
婚配 生育建議及原因
正常男×色盲女 生 女孩 ；原因： 該夫婦所生男孩均患病，女孩均正常
抗維生素 佝僂病男×正常女 生 男孩 ；原因： 該夫婦所生女孩均患病，男孩均正常
（2）根據性狀推斷后代性別，指導生產實踐
（1）伴性遺傳的相關基因在性染色體上,性染色體也是一對同源染色體,伴性遺傳從本質上說符合基因的分離定律。
（2）在涉及既有性染色體又有常染色體上的兩對基因控制的兩對或兩對以上的相對性狀時,相關基因的遺傳遵循自由組合定律。
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情境應用
1. 紅綠色盲和抗維生素 佝僂病致病基因都在 染色體的非同源區段，為什么色盲患者男性多于女性而抗維生素 佝僂病患者中女性多于男性？
提示 因為色盲基因為隱性基因，女性體細胞內的兩個 染色體上同時具備隱性基因時才會患病，而男性體細胞內只有一條 染色體，只要具備一個隱性基因就患病，所以“男性患者多于女性患者”；而抗維生素 佝僂病基因為顯性基因，女性體細胞內的兩個 染色體上只有同時具備隱性基因時才會正常，而男性只要具備一個隱性基因就表現為正常，所以“女性患者多于男性患者”。
2. 若紅綠色盲基因位于 、 染色體的同源區段，同源區段與非同源區段如圖所示，則該基因的遺傳與性別有關嗎？請舉例說明。
提示 有關。雖然 、 染色體的同源區段上基因的遺傳與常染色體上基因的遺傳相似，但也有差別。如用 和 分別表示正常色覺和色盲基因，其差別如下：
深度思考
1. 所有生物都有性染色體嗎？
提示 不是所有生物都有性染色體，如酵母菌等。
2. 沒有性染色體的生物有性別區分嗎？
提示 蜜蜂、螞蟻沒有性染色體但有性別分化，其雌雄性別并非取決于“染色體類型”而是取決于其他因素。
3. 性染色體上的基因都與性別決定有關系嗎？
提示 性染色體上的基因未必都與性別決定有關，如色覺基因位于 染色體上，但其不控制性別。
4. 某基因所控制的性狀與性別相關聯，該基因一定位于性染色體上嗎？
提示 從性遺傳、細胞質遺傳表明，常染色體上的基因、細胞質基因等所控制的性狀，也會與性別相關聯。
基礎自測
1. 含 染色體的配子是雌配子，含 染色體的配子是雄配子。( × )
2. 型性別決定的生物 染色體都比 染色體短小。( × )
3. 外耳道多毛癥患者產生的精子中均含有該致病基因。( × )
4. 由于紅綠色盲基因位于 染色體上,因此該基因的遺傳不遵循孟德爾的分離定律。( × )
[解析] （提示 紅綠色盲基因位于 染色體上,遺傳上遵循分離定律）
5. 人類的伴 染色體遺傳病表現出男性“代代相傳”的遺傳特點。( √ )
6. 一對表現正常的夫婦，可以生下一個患紅綠色盲的女孩。( × )
7. 某家庭中丈夫患抗維生素 佝僂病，妻子表現正常，則該家庭應選擇生育男孩。( √ )
8. 讓非蘆花雄雞和蘆花雌雞雜交，可通過性狀判斷子代雞的性別。( √ )
高考幫 研透高考 明確方向
命題點1 伴性遺傳的特點與類型分析
1. [2021湖南]有些人的性染色體組成為 ,其外貌與正常女性一樣,但無生育能力，原因是其 染色體上有一個隱性致病基因 ,而 染色體上沒有相應的等位基因。某女性化患者的家系圖譜如圖所示。下列敘述錯誤的是( C )
A. 的基因型為
B. 與正常男性婚后所生后代的患病概率為
C. 的致病基因來自其父親或母親
D. 人群中基因 的頻率將會越來越低
[解析] 據圖分析可知， 的基因型為 , 的基因型為 ， 的基因型為 ， 的基因型為 ，A正確； 與正常男性 婚后生出患者 的概率為 ，B正確； 的基因型為 ，因 無生育能力，所以其致病基因只能來自其母親，C錯誤；由于 的個體無生育能力， 不能通過男方傳遞給后代， 的個體死亡后其攜帶的基因 消失，所以人群中基因 的頻率會越來越低，D正確。
命題拓展
[設問拓展型] 在不改變題干條件的情況下，下列敘述正確的是( C )
A. 女性攜帶者子代最多有5種基因型
B. 人群中可能出現基因型為 的個體
C. 世代Ⅱ中有 的個體具有生育能力
D. 是攜帶者的概率是
[解析] 由于 無生育能力，則女性攜帶者 只能與 婚配，后代的基因型有 、 、 、 ，A錯誤；由于 無生育能力，所以無法生下基因型為 的個體，B錯誤；由題圖可知，圖中的 和 的基因型都是 ，沒有生育能力，其余個體都有生育能力，因此世代Ⅱ中具有生育能力的個體占 ，C正確；根據以上分析可知， 的基因型是 ，D錯誤。
2. [2022南京模擬]人的 染色體和 染色體大小、形態不完全相同，但存在著同源區段（Ⅱ）和非同源區段（Ⅰ、Ⅲ），如圖所示。下列有關敘述錯誤的是( D )
A. 若某病是由位于非同源區段Ⅲ上的致病基因控制的，則患者均為男性
B. 若 、 染色體上存在一對等位基因，則該對等位基因位于同源區段Ⅱ上
C. 若某病是由位于非同源區段Ⅰ上的顯性基因控制的，則男性患者的兒子不一定患病
D. 若某病是由位于非同源區段Ⅰ上的隱性基因控制的，則患病女性的女兒一定是患者
[解析] 由題圖可以看出，非同源區段Ⅲ位于 染色體上， 染色體上無對應的部分，因此若某病是由位于非同源區段Ⅲ上致病基因控制的，則患者均為男性，A正確；由題圖可知Ⅱ是 、 的同源區段，因此在該部位會存在等位基因，B正確；由題圖可知非同源區段Ⅰ位于 染色體上， 染色體上無對應區段，若該區段的疾病由顯性基因控制，男患者致病基因總是傳遞給女兒，則女兒一定患病，而兒子是否患病由母親決定，故男性患者的兒子不一定患病，C正確；若某病是由非同源區段Ⅰ上的隱性基因控制，患病女性的女兒有兩條 染色體，如果其父親表現正常，即其顯性基因一定會通過 染色體遺傳給女兒，因此女兒一定不患病；而其父親患病，則女兒一定患病，綜上分析，患病女性的女兒是否患病取決于其父親的表型，D錯誤。
命題點2 伴性遺傳中的特殊情況分析
3. [2019全國卷Ⅰ]某種二倍體高等植物的性別決定類型為 型。該植物有寬葉和窄葉兩種葉形,寬葉對窄葉為顯性。控制這對相對性狀的基因 位于 染色體上,含有基因 的花粉不育。下列敘述錯誤的是( C )
A. 窄葉性狀只能出現在雄株中,不可能出現在雌株中
B. 寬葉雌株與寬葉雄株雜交,子代中可能出現窄葉雄株
C. 寬葉雌株與窄葉雄株雜交,子代中既有雌株又有雄株
D. 若親本雜交后子代雄株均為寬葉,則親本雌株是純合子
[解析] 控制寬葉和窄葉的基因位于 染色體上，寬葉對窄葉為顯性，含基因 的花粉不育，可推出不存在窄葉雌株 ，A正確；寬葉雌株中有純合子與雜合子，雜合寬葉雌株作母本時，子代雄株可為寬葉，也可為窄葉；純合寬葉雌株作母本時，子代雄株全為寬葉，B、D正確；當窄葉雄株作父本時，由于含基因 的花粉不育，故后代只有雄性個體，C錯誤。
命題拓展
[條件改變型]. 某種二倍體高等植物的性別決定類型為 型。該植物有寬葉和窄葉兩種葉形，寬葉對窄葉為顯性。控制這對相對性狀的基因 位于 染色體上，含有基因 的花粉 不育。下列敘述正確的是( B )
A. 純合寬葉雌株與窄葉雄株雜交，后代中寬葉雄株:寬葉雌株
B. 雜合寬葉雌株與窄葉雄株雜交，后代雄株和雌株中寬葉與窄葉之比都是
C. 因為含有基因 的花粉 不育，所以雌株中沒有純合窄葉個體
D. 如果含基因 的花粉全部不育，則該高等植物中雌株和雄株均有寬葉和窄葉
[解析] 純合寬葉雌株的基因型是 ，窄葉雄株的基因型是 ，雌株的配子只有一種 ，雄株的配子類型 ，故雜交后代的基因型為
（寬葉雌株）和 （寬葉雄株），寬葉雄株:寬葉雌株 ，A錯誤；雜合寬葉雌株的基因型是 ，窄葉雄株的基因型是 ，雌株的配子類型為 、 ，雄株的配子類型為 、 ，所以子代的基因型及比例是 、 、 、 ，雄株或雌株都有寬葉和窄葉，且寬葉:窄葉 ，B正確；由于含有基因 的花粉 不育，所以還會產生 的精子，再與 的卵細胞受精，可以形成窄葉純合雌株，C錯誤；如果含基因 的花粉全部不育，則不會產生 的精子，也不會產生窄葉雌株，D錯誤。
思維提升
伴性遺傳中的特殊現象
4. [2022北京]控制果蠅紅眼和白眼的基因位于 染色體。白眼雌蠅與紅眼雄蠅雜交，子代中雌蠅為紅眼，雄蠅為白眼，但偶爾出現極少數例外子代。子代的性染色體組成如圖。下列判斷錯誤的是( B )
注: 代表少一條性染色體
A. 果蠅紅眼對白眼為顯性
B. 親代白眼雌蠅產生2種類型的配子
C. 具有 染色體的果蠅不一定發育成雄性
D. 例外子代的出現源于母本減數分裂異常
[解析] 白眼雌蠅與紅眼雄蠅雜交，正常子代中雌蠅表現為紅眼，雄蠅表現為白眼，則果蠅紅眼對白眼為顯性，A正確；假設控制紅眼和白眼的基因分別為 、 ，已知控制紅眼和白眼的基因位于 染色體上，正常情況下，親代白眼雌蠅產生1種類型的配子，即 ，分析雜交實驗結果可知，還可以產生白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅，基因型分別為 和 ，故親代白眼雌果蠅減數分裂出現異常，產生了 和 配子，共3種類型，B錯誤，C、D正確。
命題點3 伴性遺傳在生產實踐中的應用分析
5. [2022全國卷乙]依據雞的某些遺傳性狀可以在早期區分雌雄，提高養雞場的經濟效益。已知雞的羽毛性狀蘆花和非蘆花受1對等位基因控制。蘆花雞和非蘆花雞進行雜交，正交子代中蘆花雞和非蘆花雞數目相同，反交子代均為蘆花雞。下列分析及推斷錯誤的是( C )
A. 正交親本中雌雞為蘆花雞，雄雞為非蘆花雞
B. 正交子代和反交子代中的蘆花雄雞均為雜合體
C. 反交子代蘆花雞相互交配，所產雌雞均為蘆花雞
D. 僅根據羽毛性狀蘆花和非蘆花即可區分正交子代性別
[解析] 根據正反交結果不同可推出控制蘆花和非蘆花的基因位于 染色體上；根據反交子代均表現為蘆花可推出蘆花為顯性性狀。設控制該對相對性狀的等位基因為 和 ，結合伴性遺傳特點，可推出正交的親本基因型為 和 ，反交的親本基因型為 和 。正交親本中，雌雞的基因型為 ，表現為蘆花，雄雞的基因型為 ，表現為非蘆花，A正確；無論是正交還是反交，子代雄雞的基因型均為 ，均為雜合體，B正確；反交子代的基因型為 和 ，均表現為蘆花；反交子代蘆花雞相互交配，所產雌雞的基因型為 （表現為蘆花）和 （表現為非蘆花），C錯誤；正交子代的基因型為 和 ，雌雞全表現為非蘆花，雄雞全表現為蘆花，D正確。
6. 以下關于伴性遺傳在實踐中應用的說法錯誤的是( C )
A. 果蠅紅眼對白眼為顯性，從果蠅眼睛顏色上直接區分子代的雌雄，可以選擇白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅交配
B. 要判斷紅眼和白眼的顯隱性關系，選擇紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配，可能無法判斷
C. 母親為伴 染色體隱性遺傳病患者，應選擇生男孩
D. 父親為伴 染色體顯性遺傳病患者，應選擇生男孩
[解析] 果蠅紅眼對白眼為顯性，白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅交配，子代雄蠅全為白眼，雌蠅全為紅眼，A正確；紅眼雜合子雌果蠅與白眼雄果蠅交配，子代雌雄果蠅中既有紅眼也有白眼，無法判斷顯隱性關系，B正確；母親為伴 染色體隱性遺傳病患者，后代男孩一定患病，應選擇生女孩，C錯誤；父親為伴 染色體顯性遺傳病患者，后代女孩一定患病，應選擇生男孩，D正確。
教師尊享·備課題組
1. [2022湖南，不定項]果蠅的紅眼對白眼為顯性，為伴 遺傳，灰身與黑身、長翅與截翅各由一對基因控制，顯隱性關系及其位于常染色體或 染色體上未知。純合紅眼黑身長翅雌果蠅與白眼灰身截翅雄果蠅雜交， 相互雜交， 中體色與翅型的表型及比例為灰身長翅 灰身截翅 黑身長翅 黑身截翅 。 表型中不可能出現( AC )
A. 黑身全為雄性 B. 截翅全為雄性 C. 長翅全為雌性 D. 截翅全為白眼
[解析] 由 的性狀分離比可以看出， 中灰身 黑身 、長翅 截翅 ，進而推出灰身對黑身為顯性、長翅對截翅為顯性；后代產生 的性狀分離比的親本可能的基因型（設相關基因為 、 ）是 和 或 和 ,進而推出控制這兩對相對性狀的基因可能位于兩對常染色體上，也可能一對位于常染色體上、一對位于 染色體上。若控制這兩對相對性狀的基因都位于常染色體上，子代的表型與性別無關。若控制這兩對相對性狀的基因一對位于常染色體上、一對位于 染色體上，則位于 染色體上的應該是控制長翅和截翅的基因,因為如果控制灰身和黑身的基因位于 染色體上，則不能得出題干中 的比例。在控制長翅和截翅的基因位于 染色體上的情況下， 中截翅全為雄性，長翅中雌雄均有，B不符合題意、C符合題意。不管是哪種情況，控制灰身和黑身的基因只能位于常染色體上，子代的表型與性別無關，A符合題意。設控制紅眼和白眼的基因分別為 和 ，控制長翅和截翅的基因分別為 和 且位于 染色體上，則親本的相關基因型為 、 ， 的相關基因型為 、 ，進而推出 的相關基因型（表型）為 （長翅紅眼雌性）、 （長翅紅眼雌性）、 （長翅紅眼雄性）、 （截翅白眼雄性），D不符合題意。
2. [2021山東]果蠅星眼、圓眼由常染色體上的一對等位基因控制，星眼果蠅與圓眼果蠅雜交，子一代中星眼果蠅 圓眼果蠅 ，星眼果蠅與星眼果蠅雜交，子一代中星眼果蠅 圓眼果蠅 。缺刻翅、正常翅由 染色體上的一對等位基因控制，且 染色體上不含其等位基因，缺刻翅雌果蠅與正常翅雄果蠅雜交所得子一代中，缺刻翅雌果蠅 正常翅雌果蠅 ，雄果蠅均為正常翅。若星眼缺刻翅雌果蠅與星眼正常翅雄果蠅雜交得 ，下列關于 的說法錯誤的是( D )
A. 星眼缺刻翅果蠅與圓眼正常翅果蠅數量相等
B. 雌果蠅中純合子所占比例為
C. 雌果蠅數量是雄果蠅的2倍
D. 缺刻翅基因的基因頻率為
[解析] 假設果蠅星眼、圓眼這對性狀由等位基因 控制，缺刻翅、正常翅這對性狀由等位基因 控制。由題干信息“星眼果蠅與圓眼果蠅雜交，子一代中星眼果蠅 圓眼果蠅 ，星眼果蠅與星眼果蠅雜交，子一代中星眼果蠅 圓眼果蠅 ”可知，果蠅的星眼對圓眼為顯性，且 基因純合致死,故星眼果蠅的基因型只有 。由題干信息“缺刻翅雌果蠅與正常翅雄果蠅雜交所得子一代中，缺刻翅雌果蠅 正常翅雌果蠅 ，雄果蠅均為正常翅”可知，果蠅的缺刻翅對正常翅為顯性，且 基因純合致死，故缺刻翅雌果蠅的基因型只有 。若星眼缺刻翅雌果蠅 與星眼正常翅雄果蠅 雜交，單獨分析每對性狀， 為 ，所以 中星眼缺刻翅果蠅與圓眼正常翅果蠅所占比例均為 ,即數量相等，A正確； 雌果蠅中純合子所占比例為 ，B正確； 中雌果蠅與雄果蠅的數量之比為 ，C正確；缺刻翅基因的基因頻率為 ，D錯誤。
3. [2022廣東，12分]《詩經》以“蠶月條桑”描繪了古人種桑養蠶的勞動畫面，《天工開物》中“今寒家有將早雄配晚雌者，幻出嘉種”，表明我國勞動人民早已擁有利用雜交手段培育蠶種的智慧，現代生物技術應用于蠶桑的遺傳育種，更為這歷史悠久的產業增添了新的活力。回答下列問題：
（1） 自然條件下蠶采食桑葉時，桑葉會合成蛋白酶抑制劑以抵御蠶的采食，蠶則分泌更多的蛋白酶以拮抗抑制劑的作用。桑與蠶相互作用并不斷演化的過程稱為協同進化。
[解析] 不同物種之間、生物與無機環境之間在相互影響中不斷進化和發展，這就是協同進化。
（2） 家蠶的虎斑對非虎斑、黃繭對白繭、敏感對抗軟化病為顯性，三對性狀均受常染色體上的單基因控制且獨立遺傳。現有上述三對基因均雜合的親本雜交， 中虎斑、白繭、抗軟化病的家蠶比例是 ；若上述雜交親本有8對，每只雌蠶平均產卵400枚，理論上可獲得50只虎斑、白繭、抗軟化病的純合家蠶，用于留種。
[解析] 由題意可知，家蠶的虎斑對非虎斑、黃繭對白繭、敏感對抗軟化病為顯性，三對性狀均受常染色體上的單基因控制且獨立遺傳，說明控制這三對性狀的三對等位基因的遺傳遵循自由組合定律。將這三對基因均雜合的親本雜交， 中虎斑、白繭、抗軟化病的家蠶所占的比例是 。若題述雜交親本有8對，每只雌蠶平均產卵400枚，則總產卵數為 （枚），其中虎斑、白繭、抗軟化病的純合家蠶占
，共有 （只）。
（3） 研究小組了解到：①雄蠶產絲量高于雌蠶；②家蠶的性別決定為 型；③卵殼的黑色（B）和白色 由常染色體上的一對基因控制；④黑殼卵經射線照射后攜帶 基因的染色體片段可轉移到其他染色體上且能正常表達。為達到基于卵殼顏色實現持續分離雌雄，滿足大規模生產對雄蠶需求的目的，該小組設計了一個誘變育種的方案。如圖為方案實施流程及得到的部分結果。
統計多組實驗結果后，發現大多數組別家蠶的性別比例與Ⅰ組相近，有兩組（Ⅱ、Ⅲ）的性別比例非常特殊。綜合以上信息進行分析：
① Ⅰ組所得雌蠶的 基因位于常染色體上。
[解析] 分析題意和圖示方案可知，黑殼卵經射線照射后攜帶 基因的染色體片段可轉移到其他染色體上且能正常表達，轉移情況可分為三種，即攜帶 基因的染色體片段轉移到常染色體上、轉移到 染色體上、轉移到 染色體上。輻射誘變黑殼卵 ,將誘變孵化后挑選的雌蠶作為親本與雄蠶 雜交，統計子代的黑殼卵孵化后雌雄家蠶的數目，結合圖中的三組結果分析，Ⅰ組黑殼卵家蠶中雌雄比例接近 ，說明該性狀與性別無關，即攜帶 基因的染色體片段轉移到了常染色體上；Ⅱ組黑殼卵家蠶全為雌性，說明攜帶 基因的染色體片段轉移到了 染色體上；Ⅲ組黑殼卵家蠶全為雄性，說明攜帶 基因的染色體片段轉移到了 染色體上。
② 將Ⅱ組所得雌蠶與白殼卵雄蠶 雜交，子代中雌蠶的基因型是 （如存在基因缺失，亦用 表示）。這種雜交模式可持續應用于生產實踐中，其優勢是可在卵期通過卵殼顏色篩選即可達到分離雌雄的目的。
[解析] Ⅱ組攜帶 基因的染色體片段轉移到了 染色體上，再結合題中信息，如存在基因缺失，亦用 表示，則親本雌蠶的基因型為 ，其與白殼卵雄蠶 雜交，子代中雌蠶的基因型為 （黑殼卵），雄蠶的基因型為 （白殼卵），可以在卵期通過卵殼顏色區分性別。將子代黑殼卵雌蠶與白殼卵雄蠶雜交，后代類型保持不變，故這種雜交模式可持續應用于生產實踐中。
③ 盡管Ⅲ組所得黑殼卵全部發育成雄蠶，但其后代仍無法實現持續分離雌雄，不能滿足生產需求，請簡要說明理由。
[答案]Ⅲ組所得黑殼卵雄蠶為雜合子（基因型為 ），與白殼卵雌蠶雜交，后代的黑殼卵和白殼卵中均既有雌性又有雄性，無法通過卵殼顏色區分性別。
[解析] Ⅲ組攜帶 基因的染色體片段轉移到了 染色體上，親本雌蠶的基因型為 ，其與白殼卵雄蠶 雜交，子代中雌蠶的基因型為 （白殼卵），雄蠶的基因型為 （黑殼卵）。再將黑殼卵雄蠶 與白殼卵雌蠶 雜交，子代的基因型為 、 、 、 ，即子代黑殼卵和白殼卵中均既有雌性又有雄性，無法在卵期通過卵殼顏色區分性別，不能滿足生產需求。
4. [2022山東，16分]果蠅的正常眼與無眼是1對相對性狀，受1對等位基因控制，要確定該性狀的遺傳方式，需從基因與染色體的位置關系及顯隱性的角度進行分析。以正常眼雌果蠅與無眼雄果蠅為親本進行雜交，根據雜交結果繪制部分后代果蠅的系譜圖，如圖所示。不考慮致死、突變和 、 染色體同源區段的情況。
（1） 據圖分析，關于果蠅無眼性狀的遺傳方式，可以排除的是伴 染色體顯性遺傳、伴 染色體遺傳。若控制該性狀的基因位于 染色體上， 與 雜交的子代中正常眼雄果蠅的概率是 。
[解析] 假設控制果蠅正常眼和無眼性狀的基因為 。在不考慮致死、突變和 、 染色體同源區段的情況下， （正常眼雌果蠅）與 （無眼雄果蠅）雜交，子代中 為正常眼雄果蠅， 為正常眼雌果蠅，說明該性狀的遺傳方式不可能為伴 染色體遺傳和伴 染色體顯性遺傳。若控制該性狀的基因位于 染色體上，則無眼為隱性性狀， 的基因型為 ， 的基因型為 ， 的基因型為 ，則 的基因型為 、
， 的基因型為 ， 產生的雌配子類型及比例為 ， 產生的雄配子類型及比例為 ， 與 雜交，子代中正常眼雄果蠅的概率為 。
（2） 用 與其親本雄果蠅雜交獲得大量子代，根據雜交結果不能（填“能”或“不能”）確定果蠅正常眼性狀的顯隱性，理由是無論正常眼是顯性還是隱性，子代雌雄果蠅中，正常眼與無眼的比例均為 。
[解析] 分析可知，果蠅無眼性狀的遺傳方式可能是伴 染色體隱性遺傳、常染色體顯性遺傳、常染色體隱性遺傳。如果無眼性狀為隱性性狀，且相關基因位于 染色體上，則 的基因型為 ， 的基因型為 ，二者雜交，子代的基因型及比例為 ，表型及比例為正常眼雌性 無眼雌性 正常眼雄性 無眼雄性 ；如果無眼性狀為隱性性狀且相關基因位于常染色體上，則Ⅰ 的基因型為 ， 的基因型為 ，二者雜交，子代的基因型及比例為 ，表型及比例為正常眼 無眼 ，且雌 雄 ，則有正常眼雌性 無眼雌性 正常眼雄性 無眼雄性 ；如果無眼性狀為顯性性狀，則相關基因只能位于常染色體上， 的基因型為 ， 的基因型為 ，二者雜交，子代的基因型及比例為 ，表型及比例為正常眼 無眼 ，雌 雄 ，則有正常眼雌性 無眼雌性 正常眼雄性 無眼雄性 ，故用 與其親本雄果蠅雜交獲得大量子代，根據雜交結果不能確定果蠅正常眼性狀的顯隱性。
（3） 以系譜圖中呈現的果蠅為實驗材料設計雜交實驗，確定無眼性狀的遺傳方式。（要求：①只雜交一次；②僅根據子代表型預期結果；③不根據子代性狀的比例預期結果）實驗思路：讓 （或 、 ）與 雜交，觀察子代表型；預期結果并得出結論：若子代全為正常眼果蠅（不出現無眼果蠅），則為常染色體顯性遺傳；若子代出現無眼雌果蠅，則為常染色體隱性遺傳；若子代出現無眼果蠅，且均為雄性，則為伴 染色體隱性遺傳。
[解析] 若要確定無眼性狀的遺傳方式，可通過測交或者雜交的方式進行判斷，根據題目要求：只雜交一次，僅根據子代表型預期結果，不根據子代性狀的比例預期結果，故可讓 （或 、 ）和 雜交，觀察子代表型。若無眼性狀的遺傳方式為伴 染色體隱性遺傳，則 （或 、 ）和 的基因型為 、 ，二者雜交，子代雌果蠅均表現為正常眼，雄果蠅表現為正常眼和無眼；若無眼性狀的遺傳方式為常染色體隱性遺傳，則 （或 、 ）和 的基因型為 、 ，二者雜交，子代雌蠅、雄蠅中均既有正常眼個體又有無眼個體；如無眼性狀的遺傳方式為常染色體顯性遺傳，則 （或 、 ）和 的基因型為 、 ，子代雌蠅、雄蠅都表現為正常眼。
（4） 若果蠅無眼性狀產生的分子機制是控制正常眼的基因中間缺失一段較大的DNA片段，且該對等位基因的長度已知。利用PCR及電泳技術確定無眼性狀的遺傳方式時，只以 為材料，用1對合適的引物僅擴增控制該對性狀的完整基因序列，電泳檢測PCR產物，通過電泳結果不能（填“能”或“不能”）確定無眼性狀的遺傳方式，理由是無論是常染色體顯性遺傳還是伴 染色體隱性遺傳，其PCR產物電泳后都僅出現一個條帶（對應的均為正常眼基因的長度）。
[解析] 若果蠅無眼性狀產生的分子機制是控制正常眼的基因中間缺失一段較大的DNA片段，則無眼基因的長度比正常眼基因的短。若無眼性狀的遺傳方式為伴 染色體隱性遺傳，則 的基因型為 （ 表示正常眼基因），PCR產物電泳后只有一個條帶；若無眼性狀的遺傳方式為常染色體顯性遺傳，則 的基因型為 （ 表示正常眼基因），PCR產物電泳后也是只有一個條帶，故根據電泳結果不能確定無眼性狀的遺傳方式。
作業幫 練透好題 精準分層
基礎過關
一、選擇題
1. 下列關于基因在染色體上的相關敘述，錯誤的是( B )
A. 最早發現基因和染色體存在平行關系的是薩頓
B. 薩頓提出“基因在染色體上”的假說運用的是假說—演繹法
C. 證明基因位于染色體上的實驗材料是果蠅
D. 基因在染色體上呈線性排列
[解析] 薩頓最早發現基因和染色體存在平行關系，提出基因在染色體上的假說，A正確；薩頓利用推理法，觀察分析基因和染色體的平行關系，提出“基因在染色體上”的假說，B錯誤；摩爾根利用假說—演繹法，通過果蠅實驗證明了基因在染色體上，C正確；摩爾根及其學生發明了測定基因位于染色體上的相對位置的方法，繪出了果蠅各種基因在染色體上的相對位置圖，證明基因在染色體上呈線性排列，D正確。
2. 摩爾根研究白眼雄果蠅基因的顯隱性及其在染色體上的位置時，采用了假說—演繹法。下列有關敘述錯誤的是( D )
A. 提出問題：白眼性狀是如何遺傳的，是否與性別有關
B. 作出假說：控制白眼的基因僅位于 染色體上
C. 實驗驗證：對 果蠅進行測交，對比演繹推理結果，驗證假說
D. 實驗結論：基因在染色體上呈線性排列
[解析] 實驗結論：白眼基因在 染色體上，D錯誤。
3. 下列關于性染色體及伴性遺傳的敘述，錯誤的是( B )
A. 性染色體上的基因的遺傳都與性別相關聯
B. 型生物體的細胞內都含有兩條異型的性染色體
C. 性染色體上的基因不都決定性別
D. 、 染色體上也存在等位基因
[解析] 型生物體的配子細胞中只含有一條性染色體，B錯誤。
4. 生物的性別決定方式有多種，包括年齡決定型（如鱔）、染色體數目決定型（如蜜蜂）、染色體形態決定型（如果蠅等 型、雞等 型）等。下列敘述錯誤的是( A )
A. 、 染色體或 、 染色體上的基因所控制的性狀在遺傳上不都與性別相關聯
B. 果蠅的紅眼對白眼為顯性，可用白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交，驗證果蠅的性別決定方式是 型還是 型
C. 染色體形態決定型本質上是基因決定了性別
D. 上述材料能反映生物性別受多種因素共同影響
[解析] 、 染色體或 、 染色體上的基因所控制的性狀在遺傳上都與性別相關聯，A錯誤。用隱性雌果蠅（白眼雌果蠅）與顯性雄果蠅（紅眼雄果蠅）雜交，若子代雌性均為紅眼，雄性均為白眼，則果蠅的性別決定方式為 型；若不出現上述結果，則為 型，B正確。染色體形態決定型本質上是基因決定了性別，C正確。上述材料能反映生物性別受多種因素共同影響，D正確。
5. 抗維生素 佝僂病是由位于 染色體上的顯性致病基因決定的一種遺傳病，下列推斷錯誤的是( D )
A. 該病的發病率女性高于男性
B. 男性的該致病基因只能來自母方，又只會傳遞給女兒
C. 可以通過對胎兒的性別鑒定的方式為該病患者優生提供依據
D. 患者的正常子女攜帶其父母傳遞的致病基因
[解析] 抗維生素 佝僂病為伴 染色體顯性遺傳病，伴 染色體顯性遺傳病的特點之一是女性發病率高于男性，A正確；根據 染色體的傳遞規律可知，男性的該致病基因只能來自母方，又只會傳遞給女兒，B正確；該病是伴性遺傳病，可以根據性別鑒定，來為該病患者優生提供依據，C正確；患者的正常子 女 一定不攜帶該患者傳遞的致病基因 ，若有，則表現為患病，D錯誤。
6. 每個家庭都希望生出健康的孩子。甲家庭中，丈夫患抗維生素 佝僂病，妻子表現正常；乙家庭中，夫妻都表現正常，但妻子的弟弟患血友病；丙家庭中，妻子為白化病患者，丈夫家族中無此病患病史。從優生角度考慮( B )
A. 甲家庭最好生育女孩 B. 乙家庭最好生育女孩
C. 丙家庭最好生育男孩 D. 三個家庭生男生女都可以
[解析] 抗維生素 佝僂病為伴 染色體顯性遺傳病，甲家庭中丈夫患該病，妻子表現正常，則其后代中女孩均患病，男孩均正常，因此從優生角度考慮，該家庭最好應選擇生育男孩；血友病為伴 染色體隱性遺傳病，乙家庭中，夫妻都表現正常，但妻子的弟弟患血友病，可知該夫妻中丈夫不攜帶血友病基因，而妻子可能攜帶血友病基因，若妻子攜帶血友病基因，則后代男孩有可能患病，因此該家庭最好選擇生育女孩；白化病為常染色體隱性遺傳病，該遺傳病的遺傳特點是后代中男女的發病率相同，妻子為白化病患者，丈夫家族中無此病患病史，故丈夫不攜帶致病基因，因此后代均不患病，生男生女均可以，故答案選B。
7. 研究人員在小鼠群體中篩選到一種脊柱彎曲的突變體，均表現為雌性，且發現導致脊柱彎曲的基因位于 染色體上。將任意一只脊柱彎曲的雌鼠與脊柱正常的野生型雄鼠雜交， 的表型及所占比例均為 脊柱彎曲雌鼠、 脊柱正常雌鼠和 脊柱正常雄鼠。以下推測錯誤的是( D )
A. 脊柱彎曲性狀是由顯性基因控制的
B. 導致脊柱彎曲的基因純合致死
C. 脊柱彎曲的雌鼠均為雜合子
D. 個體自由交配后代中脊柱彎曲個體占
[解析] 由題意可知，導致脊柱彎曲的基因位于 染色體上，任意一只脊柱彎曲的雌鼠與脊柱正常的野生型雄鼠雜交，所得后代的表型及比例均為脊柱彎曲的雌鼠:脊柱正常的雌鼠:脊柱正常的雄鼠 ，說明脊柱彎曲的雌鼠為雜合子，脊柱彎曲性狀是由顯性基因控制的，A、C正確；假設導致脊柱彎曲的基因用 來表示，由題意分析可知，脊柱彎曲雌鼠的基因型為 ，與野生型雄鼠 雜交， 中雌鼠的基因型為 、 ，雄鼠的基因型為 、 ,由于不存在脊柱彎曲的雄鼠，因此可推斷基因型為 的雄鼠死亡，即導致脊柱彎曲的基因純合致死，B正確； 中雌鼠的基因型及比例為 、 ，雄鼠的基因型均為 , 個體自由交配,后代中脊柱彎曲個體占 ，D錯誤。
8. [2022蚌埠模擬]人的 染色體和 染色體上存在著同源區段（Ⅱ）和非同源區段（Ⅰ、Ⅲ），如圖所示。由此可以推測下列說法正確的是( D )
A. Ⅲ片段上的基因只存在于男性體內，Ⅰ片段上的基因只存在于女性體內
B. Ⅱ片段上的基因的遺傳特點與常染色體上的基因完全相同
C. Ⅰ片段上的基因不存在等位基因，并且Ⅰ片段上隱性基因控制的遺傳病在人群中男性患病概率高于女性
D. 同胞姐妹體細胞內至少有一條 染色體相同
[解析] 女性無 染色體，Ⅲ片段是 染色體的非同源區段，該片段上的基因只存在于男性中；由于男性有 染色體，Ⅰ片段上的基因既存在于女性體內，也存在于男性體內，A錯誤。Ⅱ片段雖然是 、 染色體的同源區段，但是該片段上的基因的遺傳與性別相關聯，其遺傳特點與常染色體上的基因不完全相同，B錯誤。女性體內有兩條 染色體，Ⅰ片段上的基因可存在等位基因；伴 染色體隱性遺傳病在人群中男性患病概率高于女性，C錯誤。女性的性染色體組成是 ，其中一條 染色體一定來自父親，因此同胞姐妹體細胞內至少有一條 染色體相同，D正確。
9. [2022襄陽檢測]果蠅的性別決定是 型，已知果蠅的眼色紅眼和白眼由一對等位基因控制，摩爾根通過果蠅雜交實驗（如圖）證明基因在染色體上，科學家發現果蠅與人的性染色體組成和性別的關系如表所示。下列有關分析錯誤的是( C )
性染色體組成
果蠅的性別 ♀ ♀ ♂ ♂
人的性別 ♀ ♂ ♀ ♂
A. 中無論雌、雄果蠅均表現為紅眼，說明紅眼是顯性性狀，白眼是隱性性狀
B. 的表型和比例說明控制白眼的基因在性染色體上
C. 摩爾根等人讓 中的雌果蠅和純合紅眼雄果蠅雜交去進一步驗證
D. 染色體在人的性別決定中具有決定性的作用，但對果蠅的性別決定沒有決定性的影響
[解析] 親本具有相對性狀， 中無論雌、雄果蠅均表現為紅眼，可知紅眼是顯性性狀，白眼是隱性性狀，A正確； 中只有雄性果蠅出現了白眼，說明控制白眼的基因在性染色體上，B正確；摩爾根等人的設想可以通過測交實驗驗證，可讓白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交，C錯誤；從果蠅與人的性染色體組成和性別的關系表可以看出，只要具有 染色體（無論 染色體的條數有多少），人都表現為男性，說明 染色體在人的性別決定中具有決定性的作用，但對果蠅來說， 型個體表現為雌性，而沒有 染色體的 型個體卻表現為雄性，說明 染色體對果蠅的性別決定沒有決定性的影響，而可能是 染色體條數決定性別，D正確。
二、非選擇題
10. [8分]回答下列與遺傳有關的問題。
（1） 圖1是人類性染色體的差別部分和同源部分的模式圖。有一種遺傳病,僅由父親傳給兒子,不傳給女兒,該致病基因位于圖中的 的差別部分。
圖1
[解析] 該種遺傳病僅由父親傳給兒子，不傳給女兒,故該病的遺傳方式為伴 染色體遺傳, 染色體上不存在該種遺傳病的致病基因,即該病的致病基因位于 的差別部分。
（2） 圖2是某家族系譜圖,則:
圖2
[解析]
① 甲病的遺傳方式為常染色體隱性遺傳。
[解析] 由題圖2可知, 和 不患甲病,而Ⅱ 患甲病,可判斷甲病為隱性遺傳病,然后再根據伴 染色體隱性遺傳病具有“女病父必病”的特點排除甲病的遺傳方式為伴 染色體隱性遺傳的可能,最終確定甲病的遺傳方式為常染色體隱性遺傳。
② 從理論上講,Ⅱ 和Ⅱ 的女兒都患乙病,兒子患乙病的概率是 。由此可見,乙病的遺傳方式為伴 染色體顯性遺傳。
[解析] 根據乙病男女患病概率可知，該病的遺傳方式為伴Ⅹ染色體遺傳,再結合 和 患乙病,而 正常,可知該遺傳病的遺傳方式為伴 染色體顯性遺傳。
③ 若Ⅱ 和Ⅱ 再生一個孩子,這個孩子同時患兩種病的概率是 。
[解析] 假設控制甲、乙兩種病的基因分別為 、 與 、 ,則 的基因型為 （因 的 來自 ）, 的基因型為 、
, 與 生出患甲病孩子的概率為 ,生出患乙病孩子的概率為 ,故生出同時患兩種病孩子的概率是 。
能力提升
一、選擇題
11. 人類性別與 染色體上的 基因有關，有該基因的個體表現為男性，否則表現為女性。雞的性別取決于 染色體上的 基因的表達量，其表達量與該基因的數目呈正相關，高表達量開啟睪丸發育，低表達量開啟卵巢發育，沒有 染色體的個體死亡。下列敘述錯誤的是( C )
A. 增加一條性染色體的 雞的性別為雄性
B. 增加一條性染色體的 人的性別為男性
C. 母雞性反轉為公雞與正常母雞交配的后代雌雄比例為
D. 不論人類還是雞，都是由性染色體上的某些基因決定性別
[解析] 性染色體增加一條的 個體其 基因表達量高，開啟睪丸發育，性別為雄性，A正確； 染色體上的 基因決定人類性別中的男性，故 人的性別為男性，B正確；正常情況下，雄雞為 ，雌雞為 ，若一只母雞 性反轉為公雞，其染色體沒有發生改變，仍為 ，該公雞 與正常母雞 交配后代有3種基因型，即 ，但由于缺少染色體 會致死，所以后代中只有 和 兩種，性別分別為雄性和雌性，所以該公雞與正常母雞交配后代中雌雄比例為 ，C錯誤；據題干信息可知，人類 染色體上的 基因決定男性性別，雞的性別與 染色體上的 基因有關，兩者均是由性染色體上的某些基因決定性別，D正確。
12. 如圖為某果蠅體細胞中的一對同源染色體。直剛毛基因（Z）對焦剛毛基因 為顯性；棒眼基因（E）對圓眼基因 為顯性，兩對等位基因的分布如圖所示。下列敘述錯誤的是( D )
A. 焦剛毛基因與棒眼基因在染色體上呈線性排列
B. 、 和 、 這兩對等位基因的遺傳不遵循基因的自由組合定律
C. 可通過焦剛毛♀×直剛毛♂的子代表型判斷這對同源染色體是常染色體還是 染色體
D. 、 基因在減數分裂中有時會隨姐妹染色單體的片段交換而交換
[解析] 一條染色體上有許多個基因，這些基因在染色體上呈線性排列，A正確。 、 和 、 這兩對等位基因位于一對同源染色體上，所以其遺傳不遵循基因的自由組合定律，B正確。如果這對同源染色體是 染色體，則焦剛毛♀ 直剛毛♂ 的子代中雌性個體均為直剛毛 、雄性個體均為焦剛毛 ；如果這對同源染色體是常染色體，則焦剛毛♀ 直剛毛♂（ ）的子代可能是雌雄個體均為直剛毛 ，也可能是雌雄個體均有直剛毛和焦剛毛。因此，可通過焦剛毛♀×直剛毛♂的子代表型判斷這對同源染色體是常染色體還是 染色體，C正確。減數分裂四分體時期會發生同源染色體的非姐妹染色單體之間的片段互換，這種染色體片段的互換并不是發生在姐妹染色單體之間，D錯誤。
13. [2022湖南師大附中二模]研究發現，在植物中也存在性反轉現象，如大麻（ 型）的 基因純合時，可使大麻雌株發生性反轉，而雄株沒有該現象。不考慮其他變異，現用兩株未發生性反轉的大麻進行雜交并得到足夠多的后代。下列分析正確的是( D )
A. 性反轉現象不僅改變了生物的表型，也改變了染色體組成
B. 若 基因位于常染色體上，則子代雌、雄個體數量之比一定為
C. 若子代雌、雄個體數量之比為 ，則 基因一定位于 染色體上
D. 若子代雌、雄個體數量之比不是 ，則親代一定都含有 基因
[解析] 性反轉現象只改變生物的表型，不改變染色體組成，A錯誤。若 基因位于常染色體上，當親本基因型均為 時，由于 使雌性反轉為雄性，所以子代的雄株占 ，雌株占 ，雌、雄個體數量之比為 ，B錯誤。若親本雜交組合為 （雌株） （雄株）（ 基因位于常染色體上），子代雌株中有 （基因型為 ）發生性反轉，子代雌、雄個體數量之比為 ，故 基因不一定位于 染色體上，C錯誤。 型性別決定的一對親本雜交，理論上子代雌、雄個體數量之比應為 ，如果子代雌、雄個體數量之比不是 ，結合題干信息，說明一部分子代發生了性反轉，親本應該都含有 基因，D正確。
14. [2022青島質監]某種昆蟲的性別決定方式為 型。該昆蟲幼蟲的正常體壁（D）對油質體壁 為顯性。一對正常體壁的雌雄親本雜交， 中雄性全部為正常體壁，雌性正常體壁:油質體壁 。已知 基因使卵細胞致死。下列說法錯誤的是( D )
A. 基因位于 染色體上， 染色體上沒有其等位基因
B. 雄性親本為雜合子， 中有部分個體只能產生雌性后代
C. 油質體壁性狀只能出現在雌性個體中，不可能出現在雄性個體中
D. 雌雄個體隨機交配，理論上產生的后代中雌雄比例為
[解析] 根據一對正常體壁的雌雄親本雜交， 中雄性全部為正常體壁，雌性正常體壁:油質體壁 ，可判斷 基因位于性染色體上。若 基因位于 、 染色體同源區段，則一對正常體壁的雌雄親本雜交有兩種情況，一是 ，后代雌性均為正常體壁，與題干不符；二是 ，由于 基因使卵細胞致死，若 基因位于 染色體上，則后代雄性全部為正常體壁，沒有雌性個體，與題干不符；若 基因位于 染色體上，則與題中雌雄親本均為正常體型不符，故排除 基因位于 、 染色體同源區段及 染色體上的情況，A項正確。進一步分析可知， 基因只位于 染色體上，親本的基因型為 、 。
由于 基因使卵細胞致死，即群體中沒有 類型的卵細胞，因此群體中不可能出現油質體壁雄性個體 ，C項正確。由上述分析可知， 的雌性個體的基因型及比例為 ，由于含有 基因的卵細胞致死，所以 雌性個體產生的可育卵細胞的基因型及比例為 ， 雌雄個體隨機交配，理論上產生的后代中雌雄比例為 ，D項錯誤。
15. [2022沈陽質監]黑腹果蠅群體中 染色體上出現了兩個隱性突變基因，分別為棘眼 、翅橫脈缺失 ，其相對性狀均為野生型。科學家完成了如下雜交實驗，下列推測錯誤的是( C )
A. 親本雄蠅的基因型為
B. 親本雌蠅產生了四種卵細胞，且比例為
C. 中 基因的頻率是
D. 個體隨機交配， 中翅橫脈缺失個體所占的比例為
[解析] 已知黑腹果蠅群體中 染色體上出現了兩個隱性突變基因，分別為棘眼 、翅橫脈缺失 ，其相對性狀均為野生型。則親本中雄蠅的基因型為 ，結合題圖可知，子代中棘眼、野生型:野生型、翅橫脈缺失:野生型:棘眼、翅橫脈缺失 ，可推出親本雌蠅的基因型為 。由分析可知，A正確；親本雌蠅 與棘眼、翅橫脈缺失雄蠅 雜交，后代的表型比例可表示雌蠅產生的卵細胞的類型及比例，因此親本雌蠅產生了四種卵細胞，且比例為 ，B正確；只考慮 和 基因，親本的基因型為 、 ， 產生的雌配子類型及比例為 ， 產生的雄配子類型及比例為 ,則 的基因型及比例為 ， 中 的基因頻率為 ，C錯誤；只考慮 、 基因，親本的基因型為 、 ， 產生的雌配子類型及比例為 ， 產生的雄配子類型及比例為 ，則 的基因型及比例為 ， 雌蠅產生的雌配子類型及比例為 ， 雄蠅產生的雄配子類型及比例為 ，故 中翅橫脈缺失個體 所占的比例為
，D正確。
二、非選擇題
16. [2023巴蜀中學適應性考試，12分]果蠅的長翅與殘翅是一對相對性狀，受一對等位基因控制，要確定該性狀的遺傳方式，需從基因與染色體的位置關系及顯隱性的角度進行分析。以長翅雌果蠅與殘翅雄果蠅為親本進行雜交，根據雜交結果繪制部分后代果蠅的系譜圖，如圖甲所示。不考慮致死、變異和 、 染色體同源區段的情況。
（1） 為判斷果蠅殘翅性狀的遺傳方式，據圖分析：根據Ⅰ 和Ⅱ （填序號）個體，首先可以排除為伴 遺傳；其次，還可以排除的遺傳方式是伴 顯性遺傳，理由是若是伴 顯性遺傳，Ⅱ 、Ⅱ 、Ⅱ 雌果蠅均為殘翅。
[解析] 題圖甲中，由 和 可知，該性狀遺傳不是伴 遺傳。由 和 ， 和 、 可知，不是伴 顯性遺傳，若是伴 顯性遺傳， 、 、 雌果蠅均為殘翅。
（2） 若控制果蠅殘翅性狀的基因位于 染色體上，則Ⅲ 與Ⅲ 雜交的子代中雄性長翅果蠅的概率是 。
[解析] 若控制殘翅性狀的基因位于 染色體上，設基因為 ，由題圖甲可知， 的基因型為 ， 的基因型為 ， 的基因型為 或 ，根據配子法可知 可產生 的 ，Ⅲ 的基因型為 ，可產生 的 ，故 和 的子代中雄性長翅果蠅占 。
（3） 以系譜中呈現的果蠅為實驗材料，若僅通過一次雜交實驗判斷殘翅性狀的遺傳方式，應選擇Ⅱ 和Ⅱ （或Ⅱ 和Ⅱ 或Ⅱ 和Ⅱ ）作為親本雜交。
[解析] 根據題意要求，實驗親本組合有 和 、 和 、 和 。
（4） 若果蠅殘翅性狀是由于控制長翅的基因中缺失一段堿基序列所致，現利用Ⅱ 為材料，對其長翅（殘翅）的基因進行電泳檢測，若殘翅為常染色體隱性，結果如圖乙左列所示，請在圖中補充殘翅分別為常染色體顯性和伴 染色體隱性的相關電泳結果。
[答案]如圖所示：
[解析] 若果蠅殘翅性狀是由于控制長翅的基因中缺失一段堿基序列所致，若殘翅為常染色體顯性或伴 染色體隱性，題圖甲 的表型是長翅，故只有 條帶。
17. [2022金麗衢十二校聯考，15分]實蠅是植食性昆蟲，其中地中海實蠅等是世界性檢疫害蟲，其危害多種水果和蔬菜，常使果實未熟先黃、腐壞脫落。現有某種實蠅的三個品系：紅腹彩背品系、紅腹黑背品系及黑腹黑背品系。研究人員通過培養和雜交實驗已經證實，上述性狀由非同源染色體上的兩對等位基因控制。在此基礎上，研究人員又進行了以下雜交實驗：
① ：紅腹彩背♀×紅腹黑背♂ 紅腹彩背♀:紅腹黑背♀:紅腹彩背♂:紅腹黑背♂ ；
② ：紅腹彩背♂×紅腹黑背♀ 紅腹彩背♀:紅腹黑背♀:紅腹彩背♂:紅腹黑背♂ ；
③ ：紅腹黑背×紅腹黑背 紅腹彩背:紅腹黑背 。（用 、 表示背色基因， 、 表示腹色基因）
（1） 由以上實驗可知：控制背色的基因所在的染色體種類及背色的顯隱性關系是常染色體，黑背對彩背為顯性; ; 遺傳圖解如圖所示：。實驗③中 的 基因頻率是 ，請用遺傳圖解表示該雜交實驗中背色性狀的遺傳。
[解析] 根據題意， 、 和 、 兩對基因的遺傳遵循自由組合定律。由實驗③可以推出黑背為顯性性狀；實驗①②是關于背色的正反交實驗，由兩組實驗結果相同可以推出，控制背色的基因位于常染色體上，其遺傳與性別無關。由實驗③ 中出現彩背可以推出，親本關于背色的基因型都為 ，而子代中彩背:黑背 ，可能是由于顯性純合 致死，故子代的基因型及比例為 ，所以 中的 基因頻率為 ，遺傳圖解見答案。
（2） 為確定紅腹和黑腹的顯隱性關系及控制腹色的基因所在的染色體，研究人員可以選擇紅腹黑背品系和黑腹黑背品系進行正反交，觀察子代相關性狀與性別的關系。
[解析] 為確定紅腹和黑腹的顯隱性關系及控制腹色的基因所在的染色體，可以選擇紅腹黑背品系和黑腹黑背品系進行正反交，觀察子代相關性狀與性別的關系。
（3） 現確定與腹色相關的基因位于 染色體上，且紅腹對黑腹為顯性。若同時考慮背色和腹色兩對相對性狀，則這種實蠅共有10種基因型。上述雜交實驗①中紅腹黑背父本的基因型為 ，讓其與黑腹黑背雌性個體雜交， 的表型及比例為紅腹黑背（♀）:紅腹彩背（♀）:黑腹黑背（♂）:黑腹彩背（♂） ；若讓 雌雄個體隨機交配，則 中出現紅腹黑背的概率為 。
[解析] 已確定與腹色相關的基因位于 染色體上，且紅腹對黑腹為顯性，則關于腹色有 、 、 、 、 種基因型，背色有 、 種基因型，若同時考慮背色和腹色兩對相對性狀，則這種實蠅共有 種基因型。雜交實驗①中紅腹黑背父本的基因型為 ，讓其與黑腹黑背雌性個體 雜交，遺傳圖解如下：
18. [2022德陽三模，11分]某種二倍體昆蟲觸角的絲狀（A）對棒狀 為顯性，等位基因 、 位于性染色體的非同源區段上。回答下列問題：
[解析] 型性別決定方式中雌性個體含有兩條異型的性染色體 ， 型性別決定方式中雌性個體含有兩條同型的性染色體 。
（1） 型性別決定方式中， 為雄性、 為雌性； 性別決定方式中， 為雄性、 為雌性。為確定該種昆蟲的性別決定方式，某實驗小組讓絲狀觸角雄蟲與棒狀觸角雌蟲雜交，若子代都表現為絲狀觸角或雌雄昆蟲的觸角均為絲狀:棒狀 ，則其性別決定方式為 型。
[解析] 讓絲狀觸角雄蟲與棒狀觸角雌蟲雜交，分析該昆蟲性別決定方式如表：
遺傳圖解 表型
若該昆蟲的性別決定方式為 型 子代都表現為絲狀觸角或子代雌雄昆蟲的觸角均為絲狀:棒狀
（2） 若該種昆蟲的性別決定方式為 型，觸角的形狀還受常染色體上等位基因 、 的控制。基因 能抑制基因 的表達而出現羽狀觸角，基因 則沒有該效應。某棒狀觸角雌蟲與絲狀觸角雄蟲雜交，所得 中羽狀觸角雄蟲所占比例為 。
[解析]
① 雜交親本的基因型為 、 ， 中絲狀觸角個體所占比例為 。
[解析] 根據常染色體上基因 能抑制基因 的表達而出現羽狀觸角，基因 則沒有該效應，可知基因型為 、 的個體表現為羽狀觸角。結合兩對基因獨立遺傳分析，某棒狀觸角雌蟲（ ）與絲狀觸角雄蟲（ ）雜交，所得 中羽狀觸角雌蟲 所占比例為 ，可推出親本的基因型為 、 。 中絲狀觸角個體 所占比例為
。
② 請設計測交實驗來鑒定自然群體中某棒狀觸角雌蟲的基因型，簡要寫出雜交組合和預期結果及結論。
雜交組合：該棒狀觸角雌蟲與羽狀觸角雄蟲雜交。
預期結果及結論：若子代中出現羽狀觸角個體，則其基因型為 ；若子代均表現為棒狀觸角，則其基因型為 。
[解析] 可用測交法鑒定自然群體中某棒狀觸角雌蟲的基因型，即該棒狀觸角雌蟲（ ）與羽狀觸角雄蟲 雜交，若子代中出現羽狀觸角（ ）個體，則其基因型為 ；若子代均表現為棒狀觸角（ ），則其基因型為 。
創新應用
一、選擇題
19. [情境創新/伴性遺傳+復等位基因]某性別決定方式為 的動物從出生到成年，雌雄個體在外觀上幾乎完全一樣，僅憑肉眼難以區分性別。在 染色體上的復等位基因B1（灰紅色）對B2（藍色）為顯性， 對B3（巧克力色）為顯性。現有一只灰紅色個體和一只藍色個體交配，后代中出現了一只巧克力色的個體。則有關親代藍色和子代巧克力色個體的性別描述正確的是( D )
A. 親代灰紅色一定為雌性 B. 子代巧克力色可能為雌性
C. 親代灰紅色一定為雄性 D. 親代藍色雄性、雌性都有可能
[解析] 一只灰紅色個體和一只藍色個體交配，后代中出現了一只巧克力色的個體，親本可以為灰紅色雄性 藍色雌性 ，也可以為灰紅色雌性 藍色雄性 ，兩種雜交都可以出現 的巧克力色雄性后代，A錯誤；由于巧克力色為隱性性狀，子代巧克力色只可能為雄性，B錯誤；親代灰紅色可能為雄性或雌性，C錯誤；親代藍色雄性、雌性都有可能，D正確。
二、非選擇題
20. [2022廣東聯考，14分]家蠶養殖是某地區的一種傳統經濟發展模式。在家蠶養殖業中雄蠶（性染色體組成為 ）的桑葉利用率高，且蠶絲質量好。家蠶卵（受精卵）的顏色受10號染色體上的兩對等位基因 、 控制。 基因純合時卵表現為杏黃色， 基因純合時卵表現為黃褐色， 基因和 基因同時純合則為黃色，其他基因型則表現為黑色。回答下列問題：
[解析] 分析題干信息可得出基因型與家蠶卵的表型對應如表。
基因型
卵（受精卵）的顏色 杏黃色 黃褐色 黃色 黑色
（1） 家蠶卵色的遺傳遵循基因分離定律。純合杏黃色卵家蠶與純合黃褐色卵家蠶雜交， 家蠶卵表型為黑色。 相互雜交， 家蠶卵的表型及比例為 （不考慮變異的情況）。
[解析] 家蠶卵色受10號染色體上的兩對等位基因 、 控制，由于這兩對基因位于一對同源染色體上，因此，其遺傳遵循基因分離定律。純合杏黃色卵家蠶 與純合黃褐色卵家蠶 雜交， 的基因型為 ，家蠶卵表現為黑色。 相互雜交， 家蠶卵的表型（基因型）及比例為：杏黃色 黃褐色 黑色 。
（2） 育種工作者用輻射誘變的方法處理上述 ，通過特定方法選出缺失 基因或 基因的個體。有人提出可通過正常黃色卵個體 與經輻射后的 個體雜交來選擇 基因或 基因缺失的個體。你同意他的觀點嗎？請說明理由[缺失 基因或 基因的配子存活力不受影響，且 與 （“_”表示缺失 或 基因）表型相同、 與 表型相同]：不同意。正常黃色卵個體與經輻射后的 個體雜交后，無論是否存在 基因缺失或 基因缺失，后代卵表型及比例均相同。
[解析] 育種工作者用輻射誘變的方法處理上述 ，通過特定方法選出缺失 基因或 基因的個體。用正常黃色卵個體 與經輻射后的 個體雜交，相當于測交，測交能檢測待測個體產生的配子的種類和比例，但由于 與 _表型相同、 與 _表型相同，即 無論是否存在 基因或 基因缺失，后代卵表型及比例均相同，故用該方法無法選出缺失 基因或 基因的個體。
（3） 若已獲得 基因或 基因缺失的家蠶，再通過其他方法使有部分片段缺失的10號染色體轉移到 染色體上，如圖1所示。在產生配子時兩條正常染色體移向一極，則僅考慮圖中染色體和基因，該突變體能產生的兩種配子分別為 、 （ 染色體和 基因的書寫形式不作要求）; 選擇甲品系與丙品系雜交，選擇杏黃色卵進行生產，同時選擇杏黃色卵和黑色卵進行留種。（或選擇乙品系和丁品系雜交，選擇黃褐色卵進行生產，同時選擇黃褐色卵和黑色卵進行留種。）。進一步選育后，共形成了甲、乙、丙、丁四個品系的家蠶，如圖2所示。通過在四個品系中選擇特定的雜交組合，可實現連續多代根據卵色篩選雄蠶進行生產。請寫出雜交方案（答出一種方案即可）。
[解析] 10號染色體轉移到 染色體后，其產生配子情況如圖所示：
進一步選育后共形成了題圖2所示甲、乙、丙、丁四個品系的家蠶，因為甲品系的 染色體上有 基因，因此需要選擇沒有 基因的雄性個體與甲品系雜交，即與丙品系進行雜交，二者產生的后代中黑色卵 發育為雌性，杏黃色卵 發育為雄性，因此選擇杏黃色卵進行生產，同時選擇杏黃色卵和黑色卵進行留種；也可選擇乙品系和丁品系雜交，選擇黃褐色卵 進行生產，同時選擇黃褐色卵和黑色卵 進行留種，都可實現連續多代根據卵色篩選雄蠶進行生產。
微專題7 多角度突破基因定位問題
專題幫 聚焦重難 專項突破
題型1 一對等位基因位置關系的判定
題型攻略
1.是位于常染色體上還是只位于 染色體上
（1）性狀顯隱性已知
（2）性狀顯隱性未知
此方法還可以用于判斷基因是位于細胞核中還是細胞質中,若正反交結果不同,且子代只表現母本的性狀,則控制該性狀的基因位于細胞質中。
2.是位于 、 染色體的同源區段上還是只位于 染色體上
3.是位于常染色體上還是位于 、 染色體的同源區段上
題型訓練
1. [全國卷Ⅰ，12分]已知果蠅的灰體和黃體受一對等位基因控制，但這對相對性狀的顯隱性關系和該等位基因所在的染色體是未知的。同學甲用一只灰體雌蠅與一只黃體雄蠅雜交，子代中♀灰體:♀黃體:♂灰體:♂黃體為 。同學乙用兩種不同的雜交實驗都證實了控制黃體的基因位于 染色體上，并表現為隱性。請根據上述結果，回答下列問題：
（1） 僅根據同學甲的實驗，能不能證明控制黃體的基因位于 染色體上，并表現為隱性？
[答案] 不能。
[解析] 判斷某性狀是常染色體遺傳還是伴 染色體遺傳的依據通常是子代雌雄中的表型及比例，若雌雄中的表型及比例不同，則相關基因最可能位于 染色體上。而題干中，子代雌雄中表型都是灰體:黃體 ，因此無法判斷控制體色的基因是位于 染色體上還是位于常染色體上。
（2） 請用同學甲得到的子代果蠅為材料設計兩個不同的實驗，這兩個實驗都能獨立證明同學乙的結論。（要求：每個實驗只用一個雜交組合，并指出支持同學乙結論的預期實驗結果。）
[答案] 實驗1 雜交組合：♀黃體×♂灰體 預期結果：子一代中所有的雌性都表現為灰體，雄性都表現為黃體
實驗2 雜交組合：♀灰體×♂灰體 預期結果：子一代中所有的雌性都表現為灰體，雄性中一半表現為灰體，另一半表現為黃體。
[解析] 要證明控制體色的基因位于 染色體上，則選擇的親本雜交后代的表型應與性別相關聯，即雌雄的表型不同，據此原則選擇雜交組合。假設控制體色的基因為 、 ，控制體色的基因位于 染色體上且黃體為隱性性狀，則題干中灰體雌蠅的基因型為 ，黃體雄蠅的基因型為 ，二者雜交子代的基因型分別為 、 、 、 。 （黃體雌蠅） （灰體雄蠅） （灰體雌蠅）、 （黃體雄蠅）; （灰體雌蠅） （灰體雄蠅） （灰體雌蠅）、 （灰體雌蠅）、 （灰體雄蠅）、 （黃體雄蠅）。
2. [2023哈爾濱質監，10分]果蠅是動物遺傳實驗的常用材料，現新發現果蠅有一對相對性狀（由一對等位基因控制），顯隱性關系未知，但雌、雄個體中均有兩種表型（稱為 和 ）。遺傳學家用兩對果蠅進行了如表實驗。
母本 父本 表型
雌果蠅 雄果蠅
實驗一 ， ，
實驗二
（1） 實驗排除了基因在細胞質中的可能，依據是如果基因在細胞質中，所有子代的表型必然與母本的相同，與實驗結果不相符，也排除了基因在常染色體上的可能，依據是如果基因位于常染色體上，子代的表型將與性別無關（或子代雌、雄個體的性狀表現應該是一致的），但實驗二子代的表型與性別有關。因此，基因可能只位于 染色體上，也可能位于 和 染色體的同源區段上，對于基因位置的這兩種推測，可設計雜交實驗進行驗證，方案是隱性母本與顯性純合父本雜交。
實驗一與實驗二中相關基因的遺傳遵循基因分離定律。
（2） 若有實驗證明，控制該性狀的基因位于 和 染色體的同源區段上，請用遺傳圖解解釋實驗一（控制 、 的基因用 、 表示）。
[答案]
[解析] 如果基因在細胞質中，所有子代的表型必然與母本的相同，這與實驗結果不相符，故可排除基因在細胞質中的可能；如果基因位于常染色體上，子代的表型將與性別無關，但實驗二子代的表型與性別有關，故可排除基因在常染色體上的可能。因此，基因可能只位于 染色體上，也可能位于 和 染色體的同源區段上。設控制 、 的基因用 、 表示，則實驗一母本和父本的基因型可能為 和 或 和 ，用遺傳圖解表示為
（基因只位于 染色體上）
（基因位于 和 染色體的同源區段上）
實驗二母本和父本的基因型可能為 和 ，用遺傳圖解表示為
（基因位于 和 染色體的同源區段上）
題型2 兩對或多對等位基因位置關系的判斷
題型攻略
1.兩對等位基因是位于一對還是兩對同源染色體上的判斷
其實質是確定兩對等位基因的遺傳是否遵循自由組合定律，方法如表：
方法 分析判斷
自交法 自交后代的性狀分離比為 或 ,則兩對基因位于一對同源染色體上
自交后代的性狀分離比為 或其變式,則兩對基因分別位于兩對同源染色體上
測交法 測交后代的表型比例為 ,則兩對基因位于一對同源染色體上
測交后代的表型比例為 或其變式,則兩對基因分別位于兩對同源染色體上
花粉鑒定法 產生兩種類型的花粉，且比例為 ,則兩對基因位于一對同源染色體上
產生四種類型的花粉，且比例為 ,則兩對基因分別位于兩對同源染色體上
2.根據后代性狀分離比確定基因在染色體上的位置（A對 ,B對 為完全顯性）
3.多對等位基因在染色體上位置的判定
對等位基因在染色體上的位置情況相對復雜，總體可分為完全獨立遺傳、部分獨立遺傳和完全連鎖三種情況。先將任意兩對等位基因的雙雜合子進行自交或測交，觀察子代表型及其比例，從而判斷任意兩對等位基因在染色體上的位置關系，最后再進行綜合，即可判斷 對等位基因的位置關系。
題型訓練
3. [全國卷Ⅲ，12分]已知某種昆蟲的有眼（A）與無眼 、正常剛毛（B）與小剛毛 、正常翅（E）與斑翅 這三對相對性狀各受一對等位基因控制。現有三個純合品系：① 、② 和③ 。假定不發生染色體變異和染色體交換,回答下列問題：
（1） 若 、 、 這三對等位基因都位于常染色體上，請以上述品系為材料，設計實驗來確定這三對等位基因是否分別位于三對染色體上。（要求：寫出實驗思路、預期實驗結果、得出結論）
[答案] 選擇①×②、②×③、①×③三個雜交組合，分別得到 和 ，若各雜交組合的 中均出現四種表型，且比例為 ，則可確定這三對等位基因分別位于三對染色體上；若出現其他結果，則可確定這三對等位基因不是分別位于三對染色體上。
[解析] 實驗思路：要確定三對等位基因是否分別位于三對染色體上，根據實驗材料，可將其拆分為判定每兩對等位基因是否分別位于兩對染色體上，如利用①和②雜交，得到 ，再讓 雌雄個體自由交配，觀察 的表型及比例來判定基因 和 是否分別位于兩對染色體上。同理用②和③雜交判定基因
和 是否分別位于兩對染色體上，用①和③雜交判定基因 和 是否分別位于兩對染色體上。預期實驗結果（以判定基因 和 是否分別位于兩對染色體上為例，假定不發生染色體變異和染色體交換）:① ② , 雌雄個體自由交配得到 ， 個體中關于剛毛和眼的表型及比例為有眼正常剛毛:有眼小剛毛:無眼正常剛毛:無眼小剛毛 。同理②和③雜交、①和③雜交后再分別進行 雌雄個體自由交配， 中均出現四種表型，且比例為 。實驗結論：①×② ，等位基因 和 分別位于兩對染色體上。②×③ ，等位基因 和 分別位于兩對染色體上。①×③ ，等位基因 和 分別位于兩對染色體上。綜合上述情況，得出 、 、 這三對等位基因分別位于三對染色體上。
（2） 假設 、 這兩對等位基因都位于 染色體上，請以上述品系為材料，設計實驗對這一假設進行驗證。（要求：寫出實驗思路、預期實驗結果、得出結論）
[答案] 選擇①×②雜交組合進行正反交，觀察 中雄性個體的表型。若正交得到的 中雄性個體與反交得到的 中雄性個體有眼/無眼、正常剛毛/小剛毛這兩對相對性狀的表現均不同，則證明這兩對等位基因都位于 染色體上。
[解析] 實驗思路：要驗證 和 這兩對等位基因都位于 染色體上，可通過① 、② 兩種實驗材料，利用正反交實驗，觀察 中雄性個體的剛毛和眼兩對相對性狀，如果正反交結果均不相同，則 、 這兩對等位基因都位于 染色體上。預期實驗結果：正交♀① ♂② ， 中雌性個體全部為有眼正常剛毛正常翅，雄性個體全部為無眼正常剛毛正常翅。反交♂① ♀② ， 中雌性個體全部為有眼正常剛毛正常翅，雄性個體全部為有眼小剛毛正常翅。實驗結論： 、 這兩對等位基因都位于 染色體上。
4. [2022廣西檢測，12分]某種兩性花植物，花的顏色由兩對等位基因
控制，基因組成與花的顏色的對應關系見表。
基因組成 _ _ 其余基因組成
花的顏色 紫色 紅色 白色
回答下列問題：
（1） 現有基因型為 的植株，兩對等位基因在染色體上的位置關系可能有三種情況，請參照甲類型的圖示，畫出另外兩種類型的圖示（豎線表示染色體，圓點表示基因）。
類型編號 甲 乙 丙
基因在染色體上的位置
[解析] 兩對等位基因可能位于一對同源染色體上，也可能位于兩對同源染色體上，如果是位于一對同源染色體上，可能兩個顯性基因連鎖、兩個隱性基因連鎖，也可能一顯一隱連鎖，所以兩對等位基因在染色體上的位置關系除了表中所示之外，還有以下兩種情況：。
（2） 請設計實驗探究這兩對等位基因在染色體上的位置關系并預測實驗結果。
簡要的實驗步驟:
[解析] 若要探究這兩對等位基因在染色體上的位置關系，可以讓基因型為 的植株自交，觀察、記錄和統計子代植株花的顏色的表型及比例。如果這兩對等位基因在染色體上的位置關系為甲類型，即 、 在一條染色體上， 、 在另一條染色體上，基因型為 的植株自交，子代植株花的顏色的基因型及比例為 ，花的顏色的表型及比例為紫色:紅色:白色 ；如果這兩對等位基因在染色體上的位置關系為乙類型，即 、 在一條染色體上， 、 在另一條染色體上，基因型為 的植株自交，子代植株花的顏色的基因型及比例為 ，花的顏色的表型及比例為紅色:白色 ；如果兩對等位基因在染色體上的位置關系為丙類型，基因型為 的植株自交，子代植株花的顏色的基因型及比例為 ，花的顏色的表型及比例為紫色:紅色:白色 。
① 讓基因型為 的植株自交；
② 觀察、記錄和統計子代植株花的顏色的表型及比例。
預測結果:
Ⅰ.如果子代植株花的顏色的表型及比例是紫色:紅色:白色 ，則說明這兩對等位基因在染色體上的位置關系為甲類型；
Ⅱ.如果子代植株花的顏色的表型及比例是紅色:白色 ，則說明這兩對等位基因在染色體上的位置關系為乙類型；
Ⅲ.如果子代植株花的顏色的表型及比例是紫色:紅色:白色 ，則說明這兩對等位基因在染色體上的位置關系為丙類型。
題型3 判斷某特定基因是否位于特定染色體上
題型攻略
題型訓練
5. [10分]基因定位是遺傳學研究的一項重要工作，基因定位的方法很多，請分析回答以下問題。
（1） 系譜分析法能夠判斷基因位于性染色體或常染色體。如圖為某單基因遺傳病的系譜圖，則該致病基因位于常染色體上，判斷的依據是女性患者的父親正常（雙親正常，女兒患病）。
[解析] 系譜圖顯示，雙親均正常，其女兒患病，為隱性遺傳，據此可推知：該致病基因位于常染色體上。
（2） 非整倍體測交法可以用來測定基因是否位于某條常染色體。已知植物的單體和三體產生的配子均為可育配子且后代均存活。如測定一對基因是否位于4號染色體上：
方法一： 用隱性突變型植株和野生型單體（4號染色體少一條） 雜交，若子代中野生型和突變型植株之比是 而不是 ，則說明該突變基因及其等位基因位于4 號染色體上。
方法二： 用隱性突變型植株和野生型三體（4號染色體多一條） 雜交，讓子一代中的三體個體再和隱性親本雜交。請預測雜交結果并得出相應結論：若子代中野生型和突變型植株之比是 ，則說明該對基因位于4號染色體上。若子代中野生型和突變型植株之比是 ，則說明該對基因不位于4號染色體上（或若子代中野生型和突變型植株之比是 而不是 ，則說明該突變基因及其等位基因位于4號染色體上）。
[解析] 假設相關基因用 、 表示。方法一：若突變基因及其等位基因位于4號染色體上，則隱性突變型植株的基因型為 ，野生型單體的基因型為 （“ ”表示缺少的4號染色體），二者雜交，子代表型及比例為野生型 ：突變型 。方法二：若突變基因及其等位基因位于4號染色體上，則隱性突變型植株的基因型為 ，野生型三體的基因型為 ；二者雜交，子一代三體的基因型是 ，產生的配子及其比例為 ；將子一代的該三體 植株與隱性親本 雜交，則子代基因型及其比例為 ，表型及比例為野生型:突變型 。若突變基因及其等位基因不是位于4號染色體上，則隱性突變型植株的基因型為 ，野生型三體的基因型為 ；二者雜交，子一代三體的基因型是 ，產生的配子及其比例為 ；將子一代的該三體 植株與隱性親本 雜交，則子代基因型及其比例為 ，表型及比例為野生型:突變型 。綜上分析，在方法二中，若子代中野生型和突變型植株之比是 ，則說明該對基因位于4號染色體上；若子代中野生型和突變型植株之比是 ，則說明該對基因不位于4號染色體上。
（3） 體細胞雜交法可將基因準確定位在某條染色體上。已知人的體細胞和小鼠的體細胞 雜交（融合）后，雜種細胞在有絲分裂過程中，人的染色體逐漸地丟失，最后僅保留少數幾條。由于人染色體的丟失是隨機的，因此不同的雜種細胞會保留不同的人染色體。如測定不同的雜種細胞中人胸苷激酶的活性，結果如表所示。由表分析：人胸苷激酶基因位于17號染色體上。
[解析] 表中信息顯示：只有雜種細胞2和5中的人胸苷激酶有活性，而2和5共有的是17和21號染色體，但具有21號染色體的雜種細胞1無酶活性，據此可推知：人胸苷激酶基因位于17號染色體上。
6. [2022福州質檢，14分]科研工作者將蘇云金桿菌的 抗蟲基因導入普通品系棉花，獲得了三個純合抗蟲品系甲、乙和丙。將三個抗蟲品系與普通品系棉花雜交， 均抗蟲，且 自交所得 中抗蟲:不抗蟲均為 。回答下列問題：
（1） 采用農桿菌轉化法導入 基因時，需先將 基因插入農桿菌 質粒的 上。以上實驗結果表明，在甲、乙、丙三個品系中 基因均已整合到棉花的染色體或核DNA上，其遺傳遵循分離定律。
[解析] 因為農桿菌 質粒的 可轉移至受體細胞，并整合到受體細胞的染色體DNA上,所以采用農桿菌轉化法導入目的基因（ 基因）時，需要將目的基因插入農桿菌 質粒的 上。將三個抗蟲品系與普通品系棉花雜交， 均抗蟲，說明在甲、乙、丙三個品系中 基因均已整合到棉花的染色體或核DNA上。 自交所得 中抗蟲:不抗蟲均為 ，說明在甲、乙、丙三個品系中， 基因的遺傳遵循分離定律。
（2） 將三個品系相互雜交，所得 自交，得到 ，結果如下：
甲×乙 抗蟲 抗蟲:不抗蟲
乙×丙 抗蟲 抗蟲:不抗蟲
甲×丙 抗蟲 抗蟲:不抗蟲
判斷甲、乙、丙三個品系中 基因所插入染色體的位置關系是甲和乙、乙和丙的 基因位于非同源染色體（兩對同源染色體）上、甲和丙的 基因位于一對同源染色體上，讓甲、乙雜交所得的 與乙、丙雜交所得的 雜交，后代中抗蟲:不抗蟲= 。
[解析] 甲×乙得 ， 自交所得 中抗蟲:不抗蟲 （ 的變式），說明甲和乙的 基因位于非同源染色體（兩對同源染色體）上，同理可知乙和丙的 基因也位于非同源染色體（兩對同源染色體）上，甲×丙得 , 自交所得 中抗蟲:不抗蟲 ，說明甲和丙的 基因位于一對同源染色體上。設甲品系中插入的 基因用 表示，乙品系中插入的 基因用 表示,丙品系中插入的 基因用 表示,據題中信息可知,甲、乙、丙為三個純合抗蟲品系，則甲品系的基因型為 ，乙品系的基因型為 ，丙品系的基因型為 ，其中 、 在一對同源染色體上， 在另一對同源染色體上。甲和乙雜交所得 的基因型為 （ 、 基因獨立遺傳），乙和丙雜交所得 的基因型為 （ 、 基因獨立遺傳）。讓甲、乙雜交所得 與乙、丙雜交所得 雜交，后代中不抗蟲個體 占 ，抗蟲個體占 ，即后代中抗蟲:不抗蟲 。
（3） 通過基因工程另獲含一對純合抗蟲基因的丁品系，若要通過雜交實驗來確定丁品系中的 基因是插入了新的染色體上，還是和甲或乙或丙的 基因位于同一條染色體上，請完善：
[解析] 要想確定丁品系中的 基因是插入了新的染色體上，還是和甲或乙或丙中的 基因位于同一條染色體上，可讓丁與甲（丙）、乙分別雜交，所得 自交，得 ，統計 中抗蟲與不抗蟲個體所占的比例。如果丁品系的 基因插入了新的染色體上，設丁品系中插入的 基因用 表示,則甲（丙）、丁雜交所得 的基因型為 ， 自交所得 中抗蟲:不抗蟲約為 ，乙、丁雜交所得 的基因型為 ， 自交所得 中抗蟲:不抗蟲約為 。若丁品系的 基因與甲（丙）的位于一條染色體上,則丁與甲（丙）雜交得 , 自交所得 幾乎都抗蟲，丁與乙雜交得 , 自交所得 中抗蟲:不抗蟲約為 ；若丁品系的 基因與乙的位于一條染色體上，則丁與甲（丙）雜交得 ， 自交所得 中抗蟲:不抗蟲約為 ，丁與乙雜交得 ， 自交所得 幾乎都抗蟲。
① 實驗思路：讓丁與甲（丙）、乙分別雜交，所得 自交，得 ，統計 中抗蟲與不抗蟲個體所占的比例。
② 預期實驗結果和結論：若兩組的 中抗蟲:不抗蟲均約為 ，則丁品系的 基因插入了新的染色體上。若甲（丙）、丁雜交組的 中抗蟲:不抗蟲約為 ，乙、丁雜交組的 幾乎都抗蟲，則丁品系的 基因與乙的位于一條染色體上；若甲（丙）、丁雜交組的 中幾乎都抗蟲，乙、丁雜交組的 中抗蟲:不抗蟲約為 ，則丁品系的 基因與甲（丙）的位于一條染色體上。
7. [2022濟南檢測，12分]三體細胞減數分裂時，任意配對的兩條染色體分離時，另一條染色體隨機移向細胞任一極。三體玉米減數分裂一般產生兩種類型的配子，一類是 型，即配子中含有兩條該同源染色體；一類是 型，即配子中含有一條該同源染色體， 型配子若為卵細胞可正常參與受精，若為花粉則不能參與受精。
（1） 已知玉米抗病（B）對感病 為顯性，現有基因型為 的母本植株與基因型為 的父本植株雜交產生基因型為 的三體子代，若父本減數分裂正常，寫出此三體產生的原因母本減數第二次分裂后期含有 基因的兩條姐妹染色單體分開后未分離，進入同一子細胞，形成基因型為 的異常卵細胞。
[解析] 由題意可知，基因型為 玉米作為母本，其與基因型為 的普通玉米（父本）雜交，產生基因型為 的三體子代；若父本減數分裂正常，父本產生的精子為 ，則此三體產生的原因是母本 產生了 的卵細胞，而母本產生 的卵細胞的原因是母本減數第二次分裂后期含有 基因的兩條姐妹染色單體分開后未分離，進入同一子細胞，形成基因型為 的異常卵細胞。
（2） 以第（1）問中的基因型為 的三體玉米作為母本，基因型為 的普通玉米為父本雜交， 的基因型為 和 ；取 中三體玉米為父本，與染色體數正常的感病普通玉米為母本雜交，則子代中表現為抗病與感病的比例為 。
[解析] 基因型為 的三體玉米作為母本，其可以產生 、 兩種配子，與基因型為 的父本普通玉米雜交， 的基因型有 和 ；取 中三體玉米 為父本，可以產生 、 、 、 共4種配子，因為含 型配子的花粉不能正常受精，所以能受精的配子 ，因此與感病普通玉米 為母本雜交，則子代中表現為抗病 與感病 的比例為 。
（3） 現有2號染色體三體且純合抗病玉米和染色體數正常的感病普通玉米，若要通過雜交實驗來確定抗病基因是位于2號染色體還是其他染色體上。
① 該實驗的思路：
a.以感病普通玉米為父本，其與2號染色體三體且純合抗病玉米的母本雜交；
b.從 中選出三體植株作為母本與感病普通玉米進行雜交；
c.分析 表現抗病與感病的比例。
[解析] 根據實驗思路的 步驟得知， 得到了三體，因為含 型配子的花粉不能正常受精，故應以感病普通玉米為父本，與2號染色體三體且純合抗病玉米為母本雜交。
② 實驗結果及結論：
若 表型及比例為抗病:感病＝ ，則感病基因在其他染色體上；
若 表型及比例為抗病:感病＝ ，則感病基因在2號染色體上。
[解析] 若等位基因 不位于2號染色體上，而在其他染色體上，只考慮抗病/感病這對性狀，則母本的基因型為 ，父本的基因型為 ，從 中選出三體植株作為母本，其抗病基因型為 ，其與感病普通玉米 進行雜交，后代中表型及比例為抗病 ：感病 。若等位基因 位于2號染色體上，則母本的基因型為 ，其產生 、 兩種卵細胞，父本的基因型為 ，產生 一種精子， 中三體是由 的卵細胞和 精子形成的，其基因型是 ；則 中的三體作為母本，可以產生的卵細胞的基因型為 ，感病普通玉米基因型為 ，產生 一種精子，則后代中表型及比例為抗病:感病 。
教師尊享·備考教案
利用數據信息判斷基因在染色體上的位置
題型攻略
1.依據題中信息進行判斷
可依據子代性別、性狀的數量比分析確認基因的位置：
現象 結果
若后代中兩種表型在雌雄個體中的比例一致 說明遺傳與性別無關，可確定基因在常染色體上
若后代中兩種表型在雌雄個體中的比例不一致 說明遺傳與性別有關，可確定基因在性染色體上
2.依據調查所得數據進行推斷
題型訓練
1. [8分]控制生物性狀的基因是位于常染色體上、 染色體上，還是位于 染色體上,是遺傳學研究的重要內容。請根據下列信息回答相關問題（不考慮 、 染色體同源區段）：
已知果蠅的暗紅眼由隱性基因 控制，但不知控制該性狀的基因 是位于常染色體上、 染色體上，還是 染色體上，請你設計一個簡單的調查方案進行調查，并預測調查結果：
（1） 方案：尋找暗紅眼的果蠅進行調查，統計具有暗紅眼果蠅的性別比例。
[解析] 該實驗是通過調查統計方法來判斷控制果蠅暗紅眼的基因是位于常染色體上、 染色體上，還是 染色體上，方法步驟如下： 尋找暗紅眼的果蠅進行調查，統計具有暗紅眼果蠅的性別比例。
（2） 結果：
[解析] 分析結果：
① 若具有暗紅眼的個體，雄性個體數量與雌性個體數量差不多，則 基因位于常染色體上；
[解析] 如果 基因位于常染色體上，則具有暗紅眼的個體，雄性個體數量與雌性個體數量差不多；
② 若具有暗紅眼的個體，雄性個體數量多于雌性個體數量，則 基因位于 染色體上；
[解析] 如果 基因位于 染色體上，則具有暗紅眼的個體，雄性個體數量多于雌性個體數量；
③ 若具有暗紅眼的個體全是雄性，則 基因位于 染色體上。
[解析] 如果 基因位于 染色體上，則具有暗紅眼的個體全是雄性。
2. [2022遂寧二模，9分]驗證伴 染色體遺傳的方法，果蠅的灰身與黑身受基因 控制，卷曲翅與正常翅受基因 控制。某研究小組將灰身卷曲翅雌果蠅與灰身正常翅雄果蠅進行雜交， 的表型及比例如表所示（不考慮 、 染色體的同源區段）。回答下列問題：
灰身:黑身 卷曲翅:正常翅
♀
♂
（1） 根據表中實驗結果不能（填“能”或“不能”）判斷 和 基因均位于常染色體上，原因是無論是 基因位于常染色體上還是 染色體上，只要親代卷曲翅雌果蠅為雜合子，正常翅雄果蠅為隱性純合子， 雌雄果蠅都會表現為卷曲翅:正常翅 （合理即可）。
[解析] 題干中的實驗結果分析：
根據上述分析可知，無法確定基因 是位于 染色體上還是位于常染色體上。
（2） 假設 基因位于 染色體上，若要驗證這個假設是正確的，可從 中選擇表型為正常翅（或卷曲翅）的雌果蠅與卷曲翅的雄果蠅進行一次雜交實驗即可，選擇這兩種果蠅雜交能驗證假設的原因是當 基因位于 染色體上時，卷曲翅對正常翅是顯性，則 中正常翅雌果蠅與卷曲翅雄果蠅雜交的子代雌果蠅全為卷曲翅、雄果蠅全為正常翅，能體現出該對基因的遺傳與性別相關聯[或當 基因位于 染色體上時，卷曲翅對正常

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