資源簡(jiǎn)介

核心整合練(六)　遺傳的基本規(guī)律和人類遺傳病[A卷]
1．(2024·江西吉安模擬)某二倍體植物的株高受復(fù)等位基因A＋、A和a控制，其中A＋對(duì)A和a為顯性，A對(duì)a為顯性，A控制高莖，A＋和a基因均控制矮莖，且兩者控制的性狀無(wú)差別。某隨機(jī)交配的種群中A＋、A和a的基因頻率相等，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．該群體中的矮莖植株存在4種基因型
B．該群體中高莖植株所占的比例為1/3
C．矮莖植株之間雜交，若后代出現(xiàn)高莖，則高莖占1/4
D．高莖植株之間雜交，若后代出現(xiàn)矮莖，則矮莖占1/4
2．(2024·安徽卷)某種昆蟲的顏色由常染色體上的一對(duì)等位基因控制，雌蟲有黃色和白色兩種表型，雄蟲只有黃色，控制白色的基因在雄蟲中不表達(dá)，各類型個(gè)體的生存和繁殖力相同。隨機(jī)選取一只白色雌蟲與一只黃色雄蟲交配，F(xiàn)1雌性全為白色，雄性全為黃色。繼續(xù)讓F1自由交配，理論上F2雌性中白色個(gè)體的比例不可能是(　　)
A．1/2 B．3/4
C．15/16 D．1
3．(2023·全國(guó)乙卷)某種植物的寬葉/窄葉由等位基因A/a控制，A基因控制寬葉性狀；高莖/矮莖由等位基因B/b控制，B基因控制高莖性狀。這2對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳。為研究該種植物的基因致死情況，某研究小組進(jìn)行了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)①：寬葉矮莖植株自交，子代中寬葉矮莖∶窄葉矮莖＝2∶1；實(shí)驗(yàn)②：窄葉高莖植株自交，子代中窄葉高莖∶窄葉矮莖＝2∶1。下列分析及推理中錯(cuò)誤的是(　　)
A．從實(shí)驗(yàn)①可判斷A基因純合致死，從實(shí)驗(yàn)②可判斷B基因純合致死
B．實(shí)驗(yàn)①中親本的基因型為Aabb，子代中寬葉矮莖的基因型也為Aabb
C．若發(fā)現(xiàn)該種植物中的某個(gè)植株表現(xiàn)為寬葉高莖，則其基因型為AaBb
D．將寬葉高莖植株進(jìn)行自交，所獲得子代植株中純合子所占比例為1/4
4．(2024·河北衡水模擬)某植物性別決定方式為XY型，其種子的子葉有黑色、灰色、白色三種，由基因A/a和B/b控制。當(dāng)B基因存在時(shí)子葉為黑色，僅A基因存在時(shí)子葉為灰色，其他情況均為白色。現(xiàn)用一株黑子葉雌株和灰子葉雄株雜交，F(xiàn)1均為黑子葉，F(xiàn)2為黑子葉雌株∶黑子葉雄株∶灰子葉雄株∶白子葉雄株＝8∶4∶3∶1。下列敘述正確的是(　　)
A．A/a基因位于X染色體上
B．F2黑子葉雄株的基因型有2種
C．在F2黑子葉雌株中雙雜合個(gè)體占1/3
D．選用純合黑子葉雄株和純合灰子葉雌株雜交，可檢測(cè)B/b基因是否位于XY同源區(qū)段
5．(2024·重慶九龍坡模擬)女婁菜為雌雄異株、性別決定方式為XY型的植物。研究人員將單個(gè)抗病基因G導(dǎo)入一耐鹽雄株細(xì)胞中，得到幼苗甲，甲成熟后與普通耐鹽雌株雜交得到F1，F(xiàn)1中耐鹽植株∶鹽敏植株約為3∶1。已知植株的耐鹽/鹽敏性狀由常染色體上的等位基因控制。下列相關(guān)推測(cè)錯(cuò)誤的是(　　)
A．若F1中雌、雄株均表現(xiàn)為抗病與感病，則基因G可能位于X染色體上
B．若F1中只有雄株表現(xiàn)為抗病，則基因G可能位于Y染色體上
C．若F1中抗病耐鹽∶感病耐鹽∶感病鹽敏＝2∶1∶1，則基因G可能與耐鹽基因連鎖
D．若F1中抗病耐鹽∶感病耐鹽∶抗病鹽敏＝1∶2∶1，則基因G可能與鹽敏基因連鎖
6．(2023·遼寧卷改編)下面是某家族遺傳病的系譜圖，甲病由等位基因A、a控制，乙病由等位基因B、b控制，其中Ⅱ2不攜帶遺傳病致病基因，所有個(gè)體均未發(fā)生突變。下列敘述正確的是(　　)
A．Ⅰ2與Ⅲ1的基因型相同的概率是1/2
B．Ⅲ2、Ⅲ3出現(xiàn)說(shuō)明Ⅱ2形成配子時(shí)同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生了互換
C．Ⅱ2減數(shù)分裂后生成AB、Ab、aB、ab比例相等的四種配子
D．若Ⅲ5與一個(gè)表型正常的男子結(jié)婚，兒子中表型正常的概率大于1/2
7．(2024·廣東珠海三模)成骨發(fā)育不全是一種以骨骼發(fā)育不全和骨脆性增加為主要特點(diǎn)的單基因遺傳病，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)相關(guān)的致病基因有19種。某女性(Ⅱ-2)因SERPINF1基因突變導(dǎo)致成骨發(fā)育不全，對(duì)其家系患病情況調(diào)查如圖1，同時(shí)測(cè)定部分家庭成員SERPINF1基因?qū)?yīng)序列，結(jié)果如圖2。判斷以下說(shuō)法正確的是(　　)
A．該女性SERPINF1基因突變屬于伴X染色體隱性突變
B．該變異是正常基因發(fā)生堿基的替換，造成多肽鏈氨基酸改變所引起的
C．根據(jù)測(cè)序結(jié)果及患病原理，Ⅱ-1與Ⅱ-2所生小孩可能患成骨發(fā)育不全
D．該疾病可通過(guò)B超檢查和基因檢測(cè)進(jìn)行產(chǎn)前診斷與治療
8．(2024·廣東汕頭一模)家雞羽毛性狀是個(gè)體間識(shí)別、交流的關(guān)鍵因素，是品種繁育的重要特征，也是重要的遺傳標(biāo)記。家雞羽色的遺傳受到多種基因控制。相關(guān)基因、基因分布的染色體以及羽毛性狀如表所示。回答下列問題：
基因 染色體 羽毛性狀
C/c 1號(hào) 白羽、有色羽(黃、紅、黑等)
B/b Z 蘆花羽、非蘆花羽
I/i 33號(hào) 白羽、灰褐羽
S/s Z 銀色羽、金黃色羽
(1)表中所列的羽毛性狀中，其遺傳與性別相關(guān)聯(lián)的是_______________________
_____________________________________________________________________。
(2)家雞羽毛的色素主要包括類真黑素和褐黑素，兩者為酪氨酸衍生物。C基因編碼酪氨酸合成酶催化酪氨酸生成，C基因的編碼區(qū)因缺失堿基后產(chǎn)生等位基因c，導(dǎo)致酪氨酸合成酶的Cu2+結(jié)合位點(diǎn)處缺失天冬氨酸和色氨酸兩個(gè)氨基酸，Cu2+結(jié)合位點(diǎn)異常進(jìn)而降低該酶活力。基因型為cc的個(gè)體的表型是________，其原因是_____________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)家雞全身白羽受到顯性基因I控制，當(dāng)細(xì)胞中不含I基因時(shí)才能出現(xiàn)其他羽色。研究人員將純合的非蘆花羽雌雞與純合的白羽雄雞進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全為白羽，F(xiàn)1相互交配后，F(xiàn)2的蘆花羽雛雞中，雌性∶雄性＝1∶2，非蘆花羽全為雌性。則親本的基因型為__________________(僅考慮B/b和I/i基因)。F2的白羽雞中，基因型共有________種。
(4)所有家雞均攜帶銀色羽或金色羽基因，該類羽色可作為重要的遺傳標(biāo)記用于鑒定性別。將純合的金黃色羽雄雞與純合的銀色羽雌雞進(jìn)行雜交，子代產(chǎn)生了兩種羽色，選擇其中羽色為____________的雛雞進(jìn)行喂養(yǎng)，用于產(chǎn)蛋。
9．(2024·廣東卷)遺傳性牙齦纖維瘤病(HGF)是一種罕見的口腔遺傳病，嚴(yán)重影響咀嚼、語(yǔ)音、美觀及心理健康。2022年，我國(guó)科學(xué)家對(duì)某一典型的HGF家系(如圖)進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)ZNF862基因突變導(dǎo)致HGF發(fā)生。
回答下列問題：
(1)據(jù)圖分析，HGF最可能的遺傳方式是____________________。假設(shè)該致病基因的頻率為p，根據(jù)最可能的遺傳方式，Ⅳ2生育一個(gè)患病子代的概率為________(列出算式即可)。
(2)為探究ZNF862基因的功能，以正常人牙齦成纖維細(xì)胞為材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，簡(jiǎn)要寫出設(shè)計(jì)思路：_____________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
為從個(gè)體水平驗(yàn)證ZNF862基因突變導(dǎo)致HGF，可制備攜帶該突變的轉(zhuǎn)基因小鼠，然后比較______________________________的差異。
(3)針對(duì)HGF這類遺傳病，通過(guò)體細(xì)胞基因組編輯等技術(shù)可能達(dá)到治療的目的。是否也可以通過(guò)對(duì)人類生殖細(xì)胞或胚胎進(jìn)行基因組編輯來(lái)防治遺傳病？作出判斷并說(shuō)明理由：________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
1 / 1核心整合練(六)　遺傳的基本規(guī)律和人類遺傳病[B卷]
1．(2024·江西九江模擬)果蠅的截剛毛和正常剛毛是由等位基因B/b控制的。某果蠅繁殖系只由截剛毛雌蠅和正常剛毛雄蠅組成，不考慮變異的情況下，該種群自然繁殖產(chǎn)生的子代雌性都表現(xiàn)為截剛毛，雄性都表現(xiàn)為正常剛毛。下列分析正確的是(　　)
A．正常剛毛對(duì)截剛毛為顯性，基因B和基因b位于X、Y染色體非同源區(qū)段上
B．該繁殖系中的正常剛毛雄蠅產(chǎn)生的精子中同時(shí)含有基因B和基因b
C．截剛毛雌蠅的每個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞中含有0或2個(gè)基因b
D．若發(fā)生互換，則該繁殖系中的剛毛雄蠅可能產(chǎn)生4種類型的精子
2．(2024·重慶模擬)細(xì)胞質(zhì)遺傳是由細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)所決定的，而母性影響是指子代的表型受母本的核基因型控制。現(xiàn)發(fā)現(xiàn)紫茉莉植株的葉片有綠色和白色之分，為探究該相對(duì)性狀的遺傳方式，研究小組進(jìn)行了如下雜交實(shí)驗(yàn)，下列相關(guān)說(shuō)法中最合理的是(　　)
雜交組合 父本 母本 F1
一 白色 綠色 綠色
二 白色 白色 白色
三 綠色 綠色 綠色
四 綠色 白色 白色
A．雜交組合一、二可證明葉片顏色中綠色為顯性性狀
B．以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果能排除葉片顏色由自身一對(duì)核基因控制
C．若遺傳方式為母性影響，則不遵循孟德爾遺傳規(guī)律
D．若F1自交后， F2表型均與F1一致， 可排除細(xì)胞質(zhì)遺傳
3．(2024·湖北卷)不同品種煙草在受到煙草花葉病毒(TMV)侵染后癥狀不同。研究者發(fā)現(xiàn)品種甲受TMV侵染后表現(xiàn)為無(wú)癥狀(非敏感型)，而品種乙則表現(xiàn)為感病(敏感型)。甲與乙雜交，F(xiàn)1均為敏感型；F1與甲回交所得的子代中，敏感型與非敏感型植株之比為3∶1。對(duì)決定該性狀的N基因測(cè)序發(fā)現(xiàn)，甲的N基因相較于乙的缺失了2個(gè)堿基對(duì)。下列敘述正確的是(　　)
A．該相對(duì)性狀由一對(duì)等位基因控制
B．F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比為13∶3
C．發(fā)生在N基因上的2個(gè)堿基對(duì)的缺失不影響該基因表達(dá)產(chǎn)物的功能
D．用DNA酶處理該病毒的遺傳物質(zhì)，然后導(dǎo)入正常乙植株中，該植株表現(xiàn)為感病
4．(2024·湖北武漢三模)果蠅的長(zhǎng)翅和殘翅受一對(duì)等位基因(A/a)控制，灰體和黃體受另一對(duì)等位基因(B/b)控制。其中只有1對(duì)等位基因位于X染色體上，且存在某一種配子致死的現(xiàn)象(不考慮突變和互換)。表型為長(zhǎng)翅灰體的雌雄果蠅雜交，得到的子代中：雌果蠅中長(zhǎng)翅灰體∶殘翅灰體＝3∶1，無(wú)黃體性狀出現(xiàn)；雄果蠅中灰體∶黃體＝1∶1，無(wú)殘翅出現(xiàn)。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．基因B/b位于X染色體上
B．基因型為aY的配子致死
C．F1雄性個(gè)體中長(zhǎng)翅灰體的基因型與父本相同
D．F1中長(zhǎng)翅灰體雄果蠅產(chǎn)生配子的比例為3∶3∶1
5．(2024·河北衡水模擬)香豌豆的紫花和白花這一相對(duì)性狀由兩對(duì)等位基因控制，兩對(duì)均為隱性純合則表現(xiàn)為白花，用純合白花香豌豆與基因型相同的純合紫花香豌豆雜交，所得F1相互授粉，F(xiàn)2表型及比例為紫花∶白花＝84∶16 。不考慮致死情況，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．F1的表型為紫花香豌豆
B．F2中紫花基因型有8種，其中雜合子比例為9/42
C．將F1與白花雜交，子代的表型及比例為白花∶紫花＝2∶3
D．F2中紫花自交能發(fā)生性狀分離的植株所占比例為25/42
6．(2024·河南安陽(yáng)三模)人體α2珠蛋白基因變異會(huì)導(dǎo)致α-地中海貧血(常染色體遺傳病)，常見變異類型有基因缺失型和堿基替換突變型。現(xiàn)對(duì)某患者及其家系α2基因進(jìn)行檢測(cè)，分析得出不同成員基因型結(jié)果如表所示，已知祖父無(wú)α2基因缺失，但祖父也患該病。下列敘述正確的是(　　)
個(gè)體 哥哥 患者 妹妹 父親 母親 祖母 祖父
基因型 _αX αWαX _αW _ _
注：缺失型變異記錄為“_”，單堿基的不同替換突變可記錄為“αW”或“αX”。
A．α2基因缺失型和堿基替換突變型均屬于染色體結(jié)構(gòu)變異
B．由表中基因檢測(cè)結(jié)果可知，妹妹屬于α2基因缺失型變異
C．推測(cè)父親和祖父的基因型可分別記錄為_αX和αXαX
D．哥哥與某女性(_αW)所生孩子基因型為_αW的概率為3/8
7．(2024·山東卷)如圖為人類某單基因遺傳病的系譜圖。不考慮X、Y染色體同源區(qū)段和突變，下列推斷錯(cuò)誤的是(　　)
A．該致病基因不位于Y染色體上
B．若Ⅱ-1不攜帶該致病基因，則Ⅱ-2一定為雜合子
C．若Ⅲ-5正常，則Ⅱ-2一定患病
D．若Ⅱ-2正常，則據(jù)Ⅲ-2是否患病可確定該病遺傳方式
8．(2024·山西大同模擬)某二倍體觀賞植物莖的高低由基因D/d控制，有花瓣、無(wú)花瓣由基因E/e控制，有花瓣中的紅花、白花由基因F/f控制。為了研究相關(guān)基因的遺傳規(guī)律，以便多元化新品種的選育，研究人員用純系植株進(jìn)行了如下雜交實(shí)驗(yàn)。回答下列問題：
(1)雜交育種在培育新品種中有重要作用，用種子繁殖是實(shí)現(xiàn)植物育種優(yōu)化的重要的途徑，原因是______________________________________________________
_____________________________________________________________________。
實(shí)驗(yàn)一中，基因D/d和E/e在染色體上的位置關(guān)系為________________________，F(xiàn)2中純合子的比例是________。
(2)實(shí)驗(yàn)二中，F(xiàn)2高莖白花植株中純合子的比例是________；F2中高莖白花和矮莖無(wú)花瓣植株相互雜交，子代中高莖紅花的比例是______。若F2中高莖紅花植株自花傳粉，后代中表型及比例為________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)在育種過(guò)程中，為了短期獲得該花植株的純合子可進(jìn)行單倍體育種。
①研究者獲得了某突變體抗病植株甲，用植株甲給野生植株乙授粉，會(huì)結(jié)出一定比例的單倍體籽粒。研究人員對(duì)親子代該突變基因進(jìn)行PCR擴(kuò)增并電泳，結(jié)果如圖所示。推測(cè)F1單倍體是由________發(fā)育而來(lái)。
②為便于篩選單倍體，研究者向突變體甲中轉(zhuǎn)入能在胚和胚乳中表達(dá)的紅色熒光蛋白基因RFP并得到轉(zhuǎn)基因純合子丙，用丙進(jìn)行上述雜交實(shí)驗(yàn)。單倍體籽粒與二倍體籽粒的胚乳是由1個(gè)精子和2個(gè)極核結(jié)合發(fā)育而成，極核的遺傳物質(zhì)與卵細(xì)胞相同，寫出篩選單倍體籽粒的原理：_______________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
9．(2024·湖北武漢三模)某種自花傳粉植物的大葉(A)與小葉(a)、耐旱(B)與非耐旱(b)這兩對(duì)相對(duì)性狀各受一對(duì)等位基因控制。群體中具有大葉耐旱、大葉非耐旱、小葉耐旱、小葉非耐旱四種表型的植株，為研究這些植株的基因型，進(jìn)行了相關(guān)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)。回答下列問題：
(1)某大葉耐旱植株甲的一個(gè)原始雄性生殖細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生了AB、Ab、aB、ab四種基因型的花粉，推測(cè)該原始雄性生殖細(xì)胞在減數(shù)分裂的四分體時(shí)期，位于同源染色體上的____________(填“等位基因”或“非等位基因”)隨著非姐妹染色單體之間的互換而發(fā)生了交換。據(jù)現(xiàn)有結(jié)果________(填“能”或“不能”)判斷基因A/a與B/b是位于一對(duì)同源染色體上還是位于兩對(duì)同源染色體上，理由是_______________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)研究小組進(jìn)行了相關(guān)雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下。
實(shí)驗(yàn)一：大葉耐旱植株乙自交，F(xiàn)1表現(xiàn)為大葉耐旱∶小葉非耐旱＝2∶1。
實(shí)驗(yàn)二：大葉耐旱植株丙自交，F(xiàn)1均表現(xiàn)為大葉耐旱。F1任意單株測(cè)交，F(xiàn)2均表現(xiàn)為大葉非耐旱∶小葉耐旱＝1∶1。
①據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可推測(cè)：A、a、B、b這四個(gè)基因中________純合時(shí)會(huì)致死。植株丙自交不發(fā)生性狀分離，請(qǐng)?zhí)岢龊侠淼慕忉專篲______________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
②若解釋成立，那么，群體中大葉耐旱、大葉非耐旱、小葉耐旱、小葉非耐旱四種植株的基因型分別是____________________。為獲得自交不發(fā)生性狀分離的大葉耐旱植株，請(qǐng)從群體中選擇植株作為親本，設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)，使子一代中所有的大葉耐旱植株一定為所需植株。雜交親本的組合是____________________(寫表型)。
10．(2024·安徽卷)一個(gè)具有甲、乙兩種單基因遺傳病的家族系譜圖如下。甲病是某種家族遺傳性腫瘤，由等位基因A/a 控制；乙病是苯丙酮尿癥，因缺乏苯丙氨酸羥化酶所致，由等位基因 B/b 控制，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。
回答下列問題。
(1)據(jù)圖可知，兩種遺傳病的遺傳方式為甲病__________________；乙病______________。推測(cè)Ⅱ-2的基因型是________。
(2)我國(guó)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，懷孕母體的血液中有少量來(lái)自胎兒的游離DNA，提取母親血液中的DNA，采用PCR方法可以檢測(cè)胎兒的基因狀況，進(jìn)行遺傳病診斷。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是____________________________________________________
_____________________________________________________________________(答出2點(diǎn)即可)。
(3)科研人員對(duì)該家系成員的兩個(gè)基因進(jìn)行了PCR擴(kuò)增，部分成員擴(kuò)增產(chǎn)物凝膠電泳圖如下。據(jù)圖分析，乙病是由于正常基因發(fā)生了堿基________所致。假設(shè)在正常人群中乙病攜帶者的概率為 1/75，若Ⅲ-5與一個(gè)無(wú)親緣關(guān)系的正常男子婚配，生育患病孩子的概率為________；若Ⅲ-5和Ⅲ-3婚配，生育患病孩子的概率是前一種婚配的________倍。因此，避免近親結(jié)婚可以有效降低遺傳病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。
(4)近年來(lái)，反義RNA藥物已被用于疾病治療。該類藥物是一種短片段RNA，遞送到細(xì)胞中，能與目標(biāo)基因的 mRNA 互補(bǔ)結(jié)合形成部分雙鏈，影響蛋白質(zhì)翻譯，最終達(dá)到治療目的。上述家系中，選擇________________基因作為目標(biāo)，有望達(dá)到治療目的。
1 / 1專題(六)　遺傳的基本規(guī)律和人類遺傳病
1．兩大遺傳定律的實(shí)質(zhì)與各比例之間的關(guān)系圖
提醒：基于上圖F1產(chǎn)生的配子的比例及F1自交測(cè)交的相關(guān)比例也可直接驗(yàn)證分離定律和自由組合定律。
2．兩對(duì)或兩對(duì)以上等位基因相關(guān)的性狀分離比
(1)常染色體上的兩對(duì)等位基因(AaBb)
提醒：AaBb×aabb時(shí)，若后代表型比例出現(xiàn)“多∶多∶少∶少”，則為連鎖互換，其中“少∶少”為重組類型；若表型比例為1∶1，則為完全連鎖。
(2)常染色體上的三對(duì)等位基因(AaBbCc)
3．遺傳規(guī)律中的特例及相關(guān)比例
(1)一對(duì)等位基因(A/a)
(2)兩對(duì)等位基因(A/a、B/b)
項(xiàng)目 9∶3∶3∶1的變形 1∶1∶1∶1的變形
AaBb×AaBb AaBb×aabb
基因互作 9∶3∶4、9∶6∶1、12∶3∶1、15∶1、13∶3、9∶7 1∶1∶2、1∶2∶1、2∶1∶1、3∶1、1∶3
累加效應(yīng) 1∶4∶6∶4∶1 1∶2∶1
合子致死 6∶3∶2∶1(AA或BB致死) 1∶1∶1∶1
4∶2∶2∶1(AA和BB致死)
9∶3(aa或bb致死) 不存在
9∶3∶3(aabb致死)
配子致死 5∶3∶3∶1(AB♂致死) 1∶1∶1或1∶1∶1∶1
7∶1∶3∶1(Ab♀致死) 1∶1∶1或1∶1∶1∶1
8∶2∶2(ab♀致死) 不存在
4．自交和自由交配的概率計(jì)算
(1)自交的概率計(jì)算
雜合子(Aa)連續(xù)自交n代，雜合子比例為(1/2)n，純合子比例為1－(1/2)n，顯性純合子比例＝隱性純合子比例＝[1－(1/2)n]×1/2
雜合子(Aa)連續(xù)自交，且逐代淘汰隱性個(gè)體，自交n代后，顯性個(gè)體中，純合子比例為(2n－1)/(2n＋1)，雜合子比例為2/(2n＋1)
(2)自由交配的概率計(jì)算
如某種生物的基因型AA占1/3，Aa占2/3，個(gè)體間可以自由交配，求后代中基因型和表型的概率
配 子 法 子代基因型及概率為4/9AA、4/9Aa、1/9aa，子代表型及概率為8/9顯性(A_)、1/9隱性(aa)
遺 傳 平 衡 法 先根據(jù)“一個(gè)等位基因的頻率＝它的純合子基因型頻率＋(1/2)雜合子基因型頻率”推知，子代中A的基因頻率＝1/3＋(1/2)×(2/3)＝2/3，a的基因頻率＝1－(2/3)＝1/3。然后根據(jù)遺傳平衡定律可知，aa的基因型頻率＝a基因頻率的平方＝(1/3)2＝1/9，AA的基因型頻率＝A基因頻率的平方＝(2/3)2＝4/9，Aa的基因型頻率＝2×A基因頻率×a基因頻率＝2×2/3×1/3＝4/9。子代表型及概率為8/9顯性(A_)、1/9隱性(aa)
5．性染色體不同區(qū)段分析
(1)僅在X染色體上基因的遺傳特點(diǎn)
(2)XY同源區(qū)段遺傳特點(diǎn)
①涉及同源區(qū)段的基因型女性為XAXA、XAXa、XaXa，男性為XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。
②遺傳與性別有關(guān)
6．“程序法”分析遺傳系譜圖
1．(2023·湖北卷)人的某條染色體上A、B、C三個(gè)基因緊密排列，不發(fā)生互換。這三個(gè)基因各有上百個(gè)等位基因(例如：A1～An均為A的等位基因)。父母及孩子的基因組成如下表。下列敘述正確的是(　　)
父親 母親 兒子 女兒
基因組成 A23A25B7B35C2C4 A3A24B8B44C5C9 A24A25B7B8C4C5 A3A23B35B44C2C9
A．基因A、B、C的遺傳方式是伴X染色體遺傳
B．母親的其中一條染色體上基因組成是A3B44C9
C．基因A與基因B的遺傳符合基因的自由組合定律
D．若此夫妻第3個(gè)孩子的A基因組成為A23A24，則其C基因組成為C4C5
B　[如果基因A、B、C位于X染色體上，則兒子和父親的A、B、C基因成單存在，A錯(cuò)誤；三個(gè)基因位于一條染色體上，不發(fā)生互換，由于兒子的基因型是A24A25B7B8C4C5，其中A24B8C5來(lái)自母親，而母親的基因型為A3A24B8B44C5C9，說(shuō)明母親的其中一條染色體基因型是A3B44C9，B正確；根據(jù)題目信息，人的某條染色體上A、B、C三個(gè)基因緊密排列，不發(fā)生互換，不符合自由組合定律，位于非同源染色體上的非等位基因符合自由組合定律，C錯(cuò)誤；根據(jù)兒子的基因型為A24A25B7B8C4C5推測(cè)，母親的兩條染色體是A24B8C5和A3B44C9，父親的兩條染色體是A25B7C4和A23B35C2，基因連鎖遺傳，若此夫妻第3個(gè)孩子的A基因組成為A23A24，則其C基因組成為C2C5，D錯(cuò)誤。]
2．(2024·全國(guó)甲卷)果蠅翅型、體色和眼色性狀各由1對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制，其中彎翅、黃體和紫眼均為隱性性狀，控制灰體、黃體性狀的基因位于X染色體上。某小組以純合體雌蠅和常染色體基因純合的雄蠅為親本雜交得F1，F(xiàn)1相互交配得F2。在翅型、體色和眼色性狀中，F(xiàn)2的性狀分離比不符合9∶3∶3∶1的親本組合是(　　)
A．直翅黃體♀×彎翅灰體♂
B．直翅灰體♀×彎翅黃體♂
C．彎翅紅眼♀×直翅紫眼♂
D．灰體紫眼♀×黃體紅眼♂
A　[假設(shè)直翅、彎翅由基因A、a控制，體色灰體、黃體由基因B、b控制，眼色紅眼、紫眼由基因D、d控制。當(dāng)直翅黃體♀×彎翅灰體♂時(shí)，依據(jù)題干信息，其基因型為AAXbXb×aaXBY→F1：AaXBXb、AaXbY，F(xiàn)1 F2：直翅灰體∶直翅黃體∶彎翅灰體∶彎翅黃體＝3∶3∶1∶1，A符合題意；當(dāng)直翅灰體♀×彎翅黃體♂時(shí)，依據(jù)題干信息，其基因型為AAXBXB×aaXbY→F1：AaXBXb、AaXBY，F(xiàn)1F2：直翅灰體∶直翅黃體∶彎翅灰體∶彎翅黃體＝9∶3∶3∶1，B不符合題意；當(dāng)彎翅紅眼♀×直翅紫眼♂時(shí)，依據(jù)題干信息，其基因型為aaDD×AAdd→F1：AaDd，F(xiàn)1F2：直翅紅眼∶直翅紫眼∶彎翅紅眼∶彎翅紫眼＝9∶3∶3∶1，C不符合題意；當(dāng)灰體紫眼♀×黃體紅眼♂時(shí)，依據(jù)題干信息，其基因型為ddXBXB×DDXbY→F1：DdXBXb、DdXBY，F(xiàn)1F2：灰體紅眼∶灰體紫眼∶黃體紅眼∶黃體紫眼＝9∶3∶3∶1，D不符合題意。]
3．(2024·河北卷)西瓜瓜形(長(zhǎng)形、橢圓形和圓形)和瓜皮顏色(深綠、綠條紋和淺綠)均為重要育種性狀。為研究?jī)深愋誀畹倪z傳規(guī)律，選用純合體P1(長(zhǎng)形深綠)、P2(圓形淺綠)和P3(圓形綠條紋)進(jìn)行雜交。為方便統(tǒng)計(jì)，長(zhǎng)形和橢圓形統(tǒng)一記作非圓，結(jié)果見表。
實(shí)驗(yàn) 雜交組合 F1表型 F2表型和比例
① P1×P2 非圓 深綠 非圓深綠∶非圓淺綠∶圓形深綠∶圓形淺綠＝9∶3∶3∶1
② P1×P3 非圓 深綠 非圓深綠∶非圓綠條紋∶圓形深綠∶圓形綠條紋＝9∶3∶3∶1
回答下列問題：
(1)由實(shí)驗(yàn)①結(jié)果推測(cè)，瓜皮顏色遺傳遵循________定律，其中隱性性狀為________。
(2)由實(shí)驗(yàn)①和②結(jié)果不能判斷控制綠條紋和淺綠性狀基因之間的關(guān)系。若要進(jìn)行判斷，還需從實(shí)驗(yàn)①和②的親本中選用________進(jìn)行雜交。若F1瓜皮顏色為________，則推測(cè)兩基因?yàn)榉堑任换颉?br/>(3)對(duì)實(shí)驗(yàn)①和②的F1非圓形瓜進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)均為橢圓形，則F2中橢圓深綠瓜植株的占比應(yīng)為________。若實(shí)驗(yàn)①的F2植株自交，子代中圓形深綠瓜植株的占比為________。
(4)SSR是分布于各染色體上的DNA序列，不同染色體具有各自的特異SSR。SSR1和SSR2分別位于西瓜的9號(hào)和1號(hào)染色體。在P1和P2中SSR1長(zhǎng)度不同，SSR2長(zhǎng)度也不同。為了對(duì)控制瓜皮顏色的基因進(jìn)行染色體定位，電泳檢測(cè)實(shí)驗(yàn)①F2中淺綠瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的擴(kuò)增產(chǎn)物，結(jié)果如圖。據(jù)圖推測(cè)控制瓜皮顏色的基因位于____________染色體。檢測(cè)結(jié)果表明，15號(hào)植株同時(shí)含有兩親本的SSR1和SSR2序列，同時(shí)具有SSR1的根本原因是_____________________________________________________________________，同時(shí)具有SSR2的根本原因是____________________________________________。
(5)為快速獲得穩(wěn)定遺傳的圓形深綠瓜株系，對(duì)實(shí)驗(yàn)①中F2圓形深綠瓜植株控制瓜皮顏色的基因所在染色體上的SSR進(jìn)行擴(kuò)增、電泳檢測(cè)。選擇檢測(cè)結(jié)果為__________________________________的植株，不考慮交換，其自交后代即為目的株系。
[解析]　(1)由實(shí)驗(yàn)①結(jié)果可知，只考慮瓜皮顏色，F(xiàn)1為深綠，F(xiàn)2中深綠∶淺綠＝3∶1，說(shuō)明該性狀遵循基因的分離定律，且淺綠為隱性。(2)由實(shí)驗(yàn)②可知，F(xiàn)2中深綠∶綠條紋＝3∶1，也遵循基因的分離定律，結(jié)合實(shí)驗(yàn)①，不能判斷控制綠條紋和淺綠性狀基因之間的關(guān)系。若兩基因?yàn)榉堑任换颍杉僭O(shè)P1為AABB，P2為aaBB，符合實(shí)驗(yàn)①的結(jié)果，則P3為AAbb，則還需從實(shí)驗(yàn)①和②的親本中選用P2(aaBB)×P3(AAbb)，則F1為AaBb表現(xiàn)為深綠。(3)調(diào)查實(shí)驗(yàn)①和②的F1發(fā)現(xiàn)全為橢圓形瓜，親本長(zhǎng)形和圓形均為純合子，說(shuō)明橢圓形為雜合子，則F2非圓瓜中有1/3為長(zhǎng)形，2/3為橢圓形，故橢圓深綠瓜植株占比為9/16×2/3＝3/8。由題意可設(shè)瓜形基因?yàn)镃/c，則P1基因型為AABBCC，P2基因型為aaBBcc，F(xiàn)1為AaBBCc，由實(shí)驗(yàn)①F2的表型和比例可知，圓形深綠瓜的基因型為A_B_cc。實(shí)驗(yàn)①中植株F2自交子代能產(chǎn)生圓形深綠瓜植株的基因型有1/8AABBCc、1/4AaBBCc、1/16AABBcc、1/8AaBBcc，其子代中圓形深綠瓜植株的占比為1/8×1/4＋1/4×3/16＋1/16×1＋1/8×3/4＝15/64。(4)電泳檢測(cè)實(shí)驗(yàn)①F2中淺綠瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的擴(kuò)增產(chǎn)物，由電泳圖譜可知，F(xiàn)2淺綠瓜植株中都含有P2親本的SSR1，而SSR1和SSR2分別位于西瓜的9號(hào)和1號(hào)染色體上，故推測(cè)控制瓜皮顏色的基因位于9號(hào)染色體上。由電泳圖譜可知，F(xiàn)2淺綠瓜植株中只有15號(hào)植株含有親本P1的SSR1，推測(cè)根本原因是F1在減數(shù)分裂Ⅰ前期發(fā)生染色體片段互換，產(chǎn)生了同時(shí)含P1、P2的SSR1的配子，而包括15號(hào)植株在內(nèi)的半數(shù)植株同時(shí)含有兩親本的SSR2，根本原因是F1減數(shù)分裂時(shí)同源染色體分離，非同源染色體自由組合，隨后F1產(chǎn)生的具有來(lái)自P1的1號(hào)染色體的配子與具有來(lái)自P2的1號(hào)染色體的配子受精。(5)為快速獲得穩(wěn)定遺傳的深綠瓜株系，對(duì)實(shí)驗(yàn)①F2中深綠瓜植株控制瓜皮顏色的基因所在染色體上的SSR進(jìn)行擴(kuò)增、電泳檢測(cè)。穩(wěn)定遺傳的深綠瓜株系應(yīng)是純合子，其深綠基因最終來(lái)源于親本P1，故應(yīng)選擇SSR1的擴(kuò)增產(chǎn)物條帶與P1親本相同的植株。
[答案]　(1)分離　淺綠　(2)P2、P3　深綠　(3)3/8　15/64　(4)9號(hào)　F1在減數(shù)分裂Ⅰ前期發(fā)生染色體片段互換，產(chǎn)生了同時(shí)含P1、P2的SSR1的配子　 F1產(chǎn)生的具有來(lái)自P1的1號(hào)染色體的配子與具有來(lái)自P2的1號(hào)染色體的配子受精　(5)SSR1的擴(kuò)增產(chǎn)物條帶與P1親本相同
判斷與表達(dá)
(1)某同學(xué)用紅色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某顯性遺傳病的遺傳模型，向甲、乙兩個(gè)容器均放入10顆紅色豆子和40顆白色豆子，隨機(jī)從每個(gè)容器內(nèi)取出一顆豆子放在一起并記錄，再將豆子放回各自的容器中并搖勻，重復(fù)100次。甲容器模擬的可能是該病占36%的男性群體，乙容器中的豆子數(shù)模擬親代的等位基因數(shù)。(2021·浙江6月卷T18) (×)
提示：若甲容器模擬的是該病(B_)占36%的男性群體，則該群體中正常人(bb)占64%，即b＝80%，B＝20%，與題意相符；乙容器中的豆子數(shù)模擬的是雌性或雄性親本產(chǎn)生的配子種類及比例。
(2)若馬的毛色受常染色體上一對(duì)等位基因控制，棕色馬與白色馬交配，F(xiàn)1均為淡棕色馬，F(xiàn)1隨機(jī)交配，F(xiàn)2中棕色馬∶淡棕色馬∶白色馬＝1∶2∶1。則F2中相同毛色的雌雄馬交配，其子代中雌性棕色馬所占的比例為3/8。(2020·浙江1月卷T18) (×)
提示：F2中相同毛色的雌雄馬交配，其子代中棕色馬所占的比例為1/4＋2/4×1/4＝3/8，雌性棕色馬所占的比例為3/16。
(3)某種自花傳粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色體上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，紅花對(duì)白花為顯性。若基因型為AaBb的親本進(jìn)行自交，則子一代中基因型為aabb的個(gè)體所占比例是1/12。(2022·全國(guó)甲卷T6) (×)
提示：AaBb產(chǎn)生的花粉中含a的占1/3，卵細(xì)胞中含a的占1/2，則子一代中基因型為aabb的個(gè)體所占比例是1/3×1/2×1/4＝1/24。
(4)已知雞的羽毛性狀蘆花和非蘆花受1對(duì)等位基因控制。蘆花雞和非蘆花雞進(jìn)行雜交，正交子代中蘆花雞和非蘆花雞數(shù)目相同，反交子代均為蘆花雞。則反交子代蘆花雞相互交配，所產(chǎn)雌雞均為蘆花雞。(2022·全國(guó)乙卷T6) (×)
提示：設(shè)蘆花非蘆花由基因B、b控制，反交親代基因型為ZBZB、ZbW，子代蘆花雞基因型為ZBZb、ZBW，相互交配，所產(chǎn)雌雞蘆花∶非蘆花＝1∶1。
(5)如圖為某單基因遺傳病的家系圖。據(jù)圖分析，若Ⅰ-2為純合子，則Ⅲ-3是雜合子；若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一個(gè)孩子，其患病的概率為1/2。(2022·湖北卷T18) (√)
(6)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1對(duì)等位基因控制的相對(duì)性狀。為了確定這對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性，某研究人員將糯玉米純合體與非糯玉米純合體(兩種玉米均為雌雄同株)間行種植進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，果穗成熟后依據(jù)果穗上籽粒的性狀，可判斷糯與非糯的顯隱性。若糯是顯性，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是糯玉米植株子代均為糯玉米，非糯玉米子代有糯玉米和非糯玉米；若非糯是顯性，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是非糯玉米植株子代均為非糯玉米，糯玉米子代有糯玉米和非糯玉米。(2022·全國(guó)甲卷T32)
(7)在培育水稻優(yōu)良品種的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)某野生型水稻葉片綠色由基因C控制。若突變型1葉片為黃色，由基因C突變?yōu)镃1所致，基因C1純合幼苗期致死。突變型1連續(xù)自交3代，F(xiàn)3成年植株中黃色葉植株占2/9。(2022·湖南卷T19)
(8)幼蠶不抗?jié)夂瞬?D)對(duì)抗?jié)夂瞬?d)為顯性，黑色(E)對(duì)巧克力色(e)為顯性。為鑒定一只不抗?jié)夂瞬『谏坌杂仔Q的基因型，某同學(xué)將其飼養(yǎng)至成蟲后，與若干只基因型為ddZeW的雌蠶成蟲交配，產(chǎn)生的F1幼蠶全部為黑色，且不抗?jié)夂瞬∨c抗?jié)夂瞬€(gè)體的比例為1∶1，則該雄性幼蠶的基因型是DdZEZE。(2022·海南卷T18)
(9)某種植物的花色有白、紅和紫三種，花的顏色由花瓣中色素決定，色素的合成途徑是：白色紅色紫色。其中酶1的合成由基因A控制，酶2的合成由基因B控制，基因A和B位于非同源染色體上。若紫花植株(基因型為AaBb)與紅花雜合子植株雜交，子代植株表型及其比例為紫色∶紅色∶白色＝3∶3∶2；子代中紅花植株的基因型是AAbb、Aabb；子代白花植株中純合子所占的比例是1/2。已知白花純合體的基因型有2種。現(xiàn)有1株白花純合體植株甲，若要通過(guò)雜交實(shí)驗(yàn)(要求選用1種純合體親本與植株甲只進(jìn)行1次雜交)來(lái)確定其基因型，請(qǐng)寫出所選用的親本基因型、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論。
選用的親本基因型：AAbb。
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：若子代全為紅花，則待測(cè)白花純合個(gè)體的基因型為aabb；若子代全為紫花，則待測(cè)白花純合個(gè)體的基因型為aaBB。(2022·全國(guó)乙卷T32)
遺傳的基本規(guī)律的綜合考查
1．(2024·廣西河池三模)某植物的花色受獨(dú)立遺傳的兩對(duì)等位基因(A/a和B/b)控制。當(dāng)基因A存在時(shí)開藍(lán)花，但若還同時(shí)存在基因B則開紫花，且當(dāng)基因a和B存在于同一配子中時(shí)會(huì)導(dǎo)致該配子不育。親本紫花植株與藍(lán)花植株雜交，F(xiàn)1中出現(xiàn)藍(lán)花、紫花及白花植株。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．親本紫花植株的基因型為AaBb，其可產(chǎn)生3種可育配子
B．F1植株共有5種基因型，其中白花植株的基因型為aabb
C．若讓F1紫花植株隨機(jī)授粉，則所得后代中白花植株占1/25
D．若讓F1紫花植株測(cè)交，則所得后代中藍(lán)花∶紫花＝1∶1
C　[根據(jù)題意可知，A_bb為藍(lán)花，A_B_為紫花，則aa_ _為白花，親本紫花植株與藍(lán)花植株雜交，F(xiàn)1中出現(xiàn)藍(lán)花(A_bb)、紫花(A_B_)及白花(aa_ _)植株，則親本紫花植株基因型為AaBb，藍(lán)花植株基因型為Aabb，AaBb產(chǎn)生的配子為AB、Ab、ab、aB，由于當(dāng)基因a和B存在于同一配子中時(shí)會(huì)導(dǎo)致該配子不育，故只有3種可育配子，A正確；AaBb產(chǎn)生的可育配子為AB、Ab、ab，Aabb產(chǎn)生的配子為Ab、ab，形成子代的基因型為AABb、AAbb、Aabb、AaBb、aabb，共5種基因型，其中白花植株的基因型為aabb，B正確；F1中紫花植株基因型和比例為AABb∶AaBb＝1∶1，產(chǎn)生的配子為AB∶Ab∶ab∶aB＝(1/2×1/2＋1/2×1/4)∶(1/2×1/2＋1/2×1/4)∶(1/2×1/4)∶(1/2×1/4)＝3∶3∶1∶1，由于當(dāng)基因a和B存在于同一配子中時(shí)會(huì)導(dǎo)致該配子不育，故可育的配子為AB∶Ab∶ab＝3∶3∶1，所得后代中白花植株占1/7×1/7＝1/49，C錯(cuò)誤；F1中紫花植株基因型和比例為AABb∶AaBb＝1∶1，產(chǎn)生的可育配子為AB∶Ab∶ab＝3∶3∶1，若讓F1紫花植株測(cè)交，后代AaBb∶Aabb∶aabb＝3∶3∶1，表現(xiàn)為紫花∶藍(lán)花∶白花＝3∶3∶1，即藍(lán)花∶紫花＝1∶1，D正確。]
2．(2024·湖南懷化三模)栽培小豆的種皮多為紅色，此外還有白色、綠色、褐色等各種類型。種皮的顏色受到R/r、G/g、B/b等多對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制，其代謝途徑如圖所示。已知隱性基因均不能編碼酶調(diào)控代謝過(guò)程，下列分析正確的是(　　)
A．純合紅豆植株與純合綠豆植株雜交，F(xiàn)1全為白豆或綠豆
B．純合紅豆植株與純合白豆植株雜交，F(xiàn)1為紅豆、綠豆或褐豆
C．純合白豆植株與純合綠豆植株雜交，F(xiàn)1全為綠豆或紅豆
D．等位基因均雜合的褐豆植株自交，F(xiàn)1不能出現(xiàn)四種顏色
B　[純合紅豆植株(RRggBB或RRggbb)與純合綠豆植株(RRGGbb)雜交，F(xiàn)1基因型為RRGgBb或RRGgbb，全為褐豆或綠豆，A錯(cuò)誤；純合紅豆植株(RRggBB或RRggbb)與純合白豆植株(rrGGBB、rrGGbb、rrggBB、rrggbb)雜交，F(xiàn)1基因型為RrGgBB、RrGgBb、RrggBB、RrggBb、RrGgbb、Rrggbb，F(xiàn)1為紅豆、綠豆或褐豆，B正確；純合白豆植株(rrGGBB、rrGGbb、rrggBB、rrggbb)與純合綠豆植株(RRGGbb)雜交，F(xiàn)1基因型及表型為RrGGBb(褐色)、RrGGbb (綠色)、RrGgBb (褐色)、RrGgbb (綠色)，即F1全為綠豆或褐豆，C錯(cuò)誤；等位基因均雜合的植株自交，即RrGgBb自交，F(xiàn)1可以出現(xiàn)4種顏色，D錯(cuò)誤。]
伴性遺傳與人類遺傳病的分析
3．(2024·山東青島三模)家蠶(ZW型)體表有無(wú)斑紋受等位基因A、a控制，斑紋的顏色深淺受等位基因B、b控制。現(xiàn)有無(wú)斑紋雌性家蠶和深斑紋雄性家蠶雜交，F(xiàn)1全為無(wú)斑紋，F(xiàn)1雌雄自由交配所得F2結(jié)果見下表(不考慮ZW同源區(qū)段)。下列說(shuō)法正確的是(　　)
性狀性別 無(wú)斑紋 深斑紋 淺斑紋
雌性 242 41 42
雄性 239 82 0
A．親本家蠶的基因型分別為bbZaW、BBZAZA
B．F1雄蠶的次級(jí)精母細(xì)胞含1個(gè)或2個(gè)a基因
C．F2中無(wú)斑紋蠶包含6種基因型
D．F2無(wú)斑紋蠶自由交配，后代深斑紋雌蠶概率為1/24
D　[無(wú)斑紋雌性家蠶和深斑紋雄性家蠶雜交，F(xiàn)1全為無(wú)斑紋，可推出無(wú)斑紋為顯性，由A基因控制，再根據(jù)F2中無(wú)論雌雄無(wú)斑紋∶有斑紋≈3∶1，沒有性別差異，說(shuō)明A/a基因位于常染色體上，F(xiàn)2中淺斑紋只出現(xiàn)在雌性中，雄性全部都是深斑紋，說(shuō)明深斑紋對(duì)淺斑紋為顯性，且B/b基因位于Z染色體上，則親本的基因型為AAZbW、aaZBZB，F(xiàn)1的基因型為AaZBZb、AaZBW，A錯(cuò)誤；F1雄蠶的基因型為AaZBZb，減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體分離，則次級(jí)精母細(xì)胞含0或2個(gè)a基因，B錯(cuò)誤；F1的基因型為AaZBZb、AaZBW，F(xiàn)2中無(wú)斑紋蠶的基因型有A_(ZBZ－、ZBW、ZbW)，共2×4＝8種基因型，C錯(cuò)誤；F2無(wú)斑紋雄蠶基因型及比例為AAZBZB∶AAZBZb∶AaZBZB∶AaZBZb＝1∶1∶2∶2，F(xiàn)2無(wú)斑紋雌蠶基因型及比例為AAZBW∶AaZBW∶AAZbW∶AaZbW＝1∶2∶1∶2，后代深斑紋雌蠶概率為(2/3×2/3×1/4aa)×3/4(ZB)×2/4(W)＝1/24，D正確。]
4．(2024·廣東廣州二模)腦鈣化是一種與細(xì)胞衰老相關(guān)的遺傳病。下圖中，家族1中該病僅由基因A/a控制，家族2中的Ⅰ2只攜帶另一個(gè)致病基因t，兩種致病基因位于一對(duì)同源染色體上，家族1中的Ⅰ1與家族2中的Ⅰ1的基因型相同。已知具有兩個(gè)非等位致病基因的個(gè)體也患病，不考慮基因突變和互換，下列敘述正確的是(　　)
A．細(xì)胞衰老后細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能增強(qiáng)
B．家族1中，Ⅱ3、Ⅱ5的基因型相同，Ⅱ1、Ⅱ2的基因型相同
C．家族2中的Ⅱ1可產(chǎn)生3種攜帶致病基因的卵細(xì)胞
D．如果家族1中的Ⅲ1與家族2中的Ⅲ1結(jié)婚，后代可能患病
D　[細(xì)胞衰老后細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能減弱，A錯(cuò)誤；家族1中，Ⅱ5為女性患者，但是她的父親Ⅰ1表現(xiàn)正常，可判斷家族1中致病基因?yàn)閍，且位于常染色體上，Ⅱ3、Ⅱ5的基因型為aaTT，Ⅱ1、Ⅱ2的基因型為A_TT，二者的基因型不一定相同，B錯(cuò)誤；根據(jù)題意可知，家族1中的Ⅰ1、家族2中的Ⅰ1的基因型均為AaTT，家族2中的Ⅰ2的基因型為AATt，具有兩個(gè)非等位致病基因的個(gè)體也患病，則家族2中患者Ⅱ1的基因型應(yīng)為AaTt，且基因a、T在一條染色體上，基因A、t在另一條染色體上，可產(chǎn)生2種攜帶致病基因的卵細(xì)胞，C錯(cuò)誤；家族1中，Ⅲ1的基因型為AaTT，Ⅱ3的基因型是aaTT，基因a、T位于同一條染色體上，而家族2中的Ⅲ1的基因型可能為AaTT(基因a、T位于同一條染色體上)或AATt(基因A、t位于同一條染色體上)，如果家族1中的Ⅲ1與家族2中的Ⅲ1結(jié)婚，可能生出基因型為aaTT或AaTt的患病子代，D正確。]
5．(2024·河南鄭州三模)植物遠(yuǎn)緣雜交可能會(huì)造成核仁顯性現(xiàn)象，即源于一個(gè)親本的基因組沉默，而源于另一個(gè)親本的基因組表達(dá)。現(xiàn)采用人工去雄授粉的方法，以蘿卜(RR，2n＝18)為母本、芥藍(lán)(CC，2n＝18)為父本進(jìn)行雜交，并通過(guò)胚搶救(一種育種手段)得到6株F1植株。回答下列問題：
(1)蘿卜與芥藍(lán)遠(yuǎn)緣雜交的后代一般不育，主要原因是_______________________
_______________。經(jīng)胚搶救得到的6株F1幼苗用________________處理，可使其成為四倍體，恢復(fù)其育性。
(2)若核仁顯性使全部后代只表達(dá)蘿卜或芥藍(lán)一方的基因組，則上述6株F1植株的表型可能有____________(填“一種”“兩種”“多種”或“都有可能”)。研究人員提取了親本蘿卜、芥藍(lán)及F1的總RNA并逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA，以cDNA為模板用特定引物進(jìn)行PCR，經(jīng)1.5%瓊脂糖凝膠電泳的結(jié)果如圖所示。結(jié)合電泳圖譜分析，核仁顯性使F1表達(dá)了________一方的基因組。
(3)若對(duì)蘿卜采用常規(guī)雜交育種，可培育出不同根形的品種。蘿卜的根形由A、a和D、d兩對(duì)常染色體上的等位基因控制，且獨(dú)立遺傳。現(xiàn)將兩種穩(wěn)定遺傳的圓形蘿卜進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全為扁形；F1自交，F(xiàn)2有扁形、圓形和長(zhǎng)形三種表型，已知同時(shí)含有A和D基因的個(gè)體表現(xiàn)為扁形。
①由此推測(cè)，F(xiàn)2中圓形蘿卜的基因型有________種，圓形蘿卜自由交配，F(xiàn)3中基因型為Aadd的蘿卜所占比例為________。
②隨機(jī)選取F2中一個(gè)圓形蘿卜，現(xiàn)欲鑒定其是純合子還是雜合子，可選擇表型為________的蘿卜與其交配。若后代表型及比例為__________，可證明其為純合子；若后代表型及比例為________________，可證明其為雜合子。
[解析]　(1)蘿卜與芥藍(lán)遠(yuǎn)緣雜交的后代一般不育，主要是因?yàn)閬?lái)自雙親的異源染色體不能正常配對(duì)。經(jīng)胚搶救得到的6株F1幼苗可用秋水仙素或低溫處理，使其成為四倍體，則恢復(fù)其育性。(2)植物遠(yuǎn)緣雜交可能會(huì)造成核仁顯性現(xiàn)象，若核仁顯性使全部后代只表達(dá)蘿卜或芥藍(lán)一方的基因組，6株F1植株的表型可能有一種、兩種或多種可能。結(jié)合電泳圖譜分析，6株F1電泳結(jié)果與芥藍(lán)一致，說(shuō)明6株F1表達(dá)了芥藍(lán)的基因組。(3)①根據(jù)兩種穩(wěn)定遺傳的圓形蘿卜進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全為扁形及同時(shí)含有A和D基因的個(gè)體表現(xiàn)為扁形可以推測(cè)，扁形基因型為A_D_，圓形基因型為A_dd、aaD_，長(zhǎng)形基因型為aadd，F(xiàn)2中圓形蘿卜的基因型有4種，圓形蘿卜(1/6AAdd、2/6Aadd、1/6aaDD、2/6aaDd)自由交配，雄配子之比為1/3aD∶1/3ad∶1/3Ad，雌配子之比也為1/3aD∶1/3ad∶1/3Ad，F(xiàn)3中基因型為 Aadd的圓形蘿卜所占比例為 2/9。②F2圓形蘿卜的基因型可能為AAdd、Aadd、aaDD、aaDd，欲鑒定其是純合子還是雜合子，可選擇長(zhǎng)形蘿卜(aadd)與其交配，若后代全為圓形(Aadd、aaDd)，則證明其為純合子(AAdd、aaDD)，若后代圓形∶長(zhǎng)形＝1∶1，可證明其為雜合子(Aadd、aaDd)。
[答案](1)來(lái)自雙親的異源染色體不能正常配對(duì)　秋水仙素或低溫　(2)都有可能　芥藍(lán)　(3)①4　2/9　②長(zhǎng)形　全部為圓形　圓形∶長(zhǎng)形＝1∶1
核心整合練(六)　遺傳的基本規(guī)律和人類遺傳病[A卷]
1．(2024·江西吉安模擬)某二倍體植物的株高受復(fù)等位基因A＋、A和a控制，其中A＋對(duì)A和a為顯性，A對(duì)a為顯性，A控制高莖，A＋和a基因均控制矮莖，且兩者控制的性狀無(wú)差別。某隨機(jī)交配的種群中A＋、A和a的基因頻率相等，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．該群體中的矮莖植株存在4種基因型
B．該群體中高莖植株所占的比例為1/3
C．矮莖植株之間雜交，若后代出現(xiàn)高莖，則高莖占1/4
D．高莖植株之間雜交，若后代出現(xiàn)矮莖，則矮莖占1/4
C　[A＋對(duì)A和a為顯性，A對(duì)a為顯性，因此高莖植株的基因型有AA和Aa兩種基因型，而矮莖植株有A＋A＋、A＋A、A＋a和aa，一共有4種不同的基因型，A正確；已知A＋、A和a的基因頻率相等，即各基因頻率均為1/3，該群落中高莖植株的基因型為AA和Aa兩種，其所占的比例為1/3×1/3＋2×1/3×1/3＝1/3，因此所占比例為1/3，B正確；矮莖植株之間雜交，若后代出現(xiàn)高莖，則親本的雜交組合為A＋A×A＋A、A＋A×A＋a或A＋A×aa，后代高莖植株(AA、Aa)所占的比例為1/4或1/2，C錯(cuò)誤；高莖植株之間雜交，若后代出現(xiàn)矮莖，則雜交親本為Aa×Aa，子代aa占1/4，D正確。]
2．(2024·安徽卷)某種昆蟲的顏色由常染色體上的一對(duì)等位基因控制，雌蟲有黃色和白色兩種表型，雄蟲只有黃色，控制白色的基因在雄蟲中不表達(dá)，各類型個(gè)體的生存和繁殖力相同。隨機(jī)選取一只白色雌蟲與一只黃色雄蟲交配，F(xiàn)1雌性全為白色，雄性全為黃色。繼續(xù)讓F1自由交配，理論上F2雌性中白色個(gè)體的比例不可能是(　　)
A．1/2　 B．3/4
C．15/16 D．1
A　[由題意可知控制白色的基因在雄蟲中不表達(dá)，隨機(jī)選取一只白色雌蟲與一只黃色雄蟲交配，F(xiàn)1雌性全為白色，說(shuō)明白色對(duì)黃色為顯性，若相關(guān)基因用A/a表示，則親代白色雌蟲基因型為AA，黃色雄蟲基因型為AA或Aa或aa。若黃色雄蟲基因型為AA，則F1基因型為AA，F(xiàn)1自由交配，F(xiàn)2基因型為AA，F(xiàn)2雌性中白色個(gè)體的比例為1；若黃色雄蟲基因型為Aa，則F1基因型為1/2AA、1/2Aa，F(xiàn)1自由交配，F(xiàn)2基因型為9/16AA、6/16Aa、1/16aa，F(xiàn)2雌性中白色個(gè)體的比例為15/16；若黃色雄蟲基因型為aa，則F1基因型為Aa，F(xiàn)1自由交配，F(xiàn)2基因型為1/4AA、1/2Aa、1/4aa，F(xiàn)2雌性中白色個(gè)體的比例為3/4。綜上所述，A符合題意，B、C、D不符合題意。]
3．(2023·全國(guó)乙卷)某種植物的寬葉/窄葉由等位基因A/a控制，A基因控制寬葉性狀；高莖/矮莖由等位基因B/b控制，B基因控制高莖性狀。這2對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳。為研究該種植物的基因致死情況，某研究小組進(jìn)行了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)①：寬葉矮莖植株自交，子代中寬葉矮莖∶窄葉矮莖＝2∶1；實(shí)驗(yàn)②：窄葉高莖植株自交，子代中窄葉高莖∶窄葉矮莖＝2∶1。下列分析及推理中錯(cuò)誤的是(　　)
A．從實(shí)驗(yàn)①可判斷A基因純合致死，從實(shí)驗(yàn)②可判斷B基因純合致死
B．實(shí)驗(yàn)①中親本的基因型為Aabb，子代中寬葉矮莖的基因型也為Aabb
C．若發(fā)現(xiàn)該種植物中的某個(gè)植株表現(xiàn)為寬葉高莖，則其基因型為AaBb
D．將寬葉高莖植株進(jìn)行自交，所獲得子代植株中純合子所占比例為1/4
D　[由題干中實(shí)驗(yàn)①、②的性狀分離比分析可知，A基因、B基因純合都會(huì)致死，A正確；由題意分析可知，實(shí)驗(yàn)①的親本為Aabb，實(shí)驗(yàn)②的親本為aaBb，B正確；由于A、B基因純合都會(huì)致死，所以想要表現(xiàn)出顯性性狀，只能是雜合子，也就是AaBb，C正確；由上述分析可知，寬葉高莖為AaBb，自交后代(Aa∶aa)(Bb∶bb)＝(2∶1)(2∶1)，即AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，純合子只有aabb，占1/9，D錯(cuò)誤。]
4．(2024·河北衡水模擬)某植物性別決定方式為XY型，其種子的子葉有黑色、灰色、白色三種，由基因A/a和B/b控制。當(dāng)B基因存在時(shí)子葉為黑色，僅A基因存在時(shí)子葉為灰色，其他情況均為白色。現(xiàn)用一株黑子葉雌株和灰子葉雄株雜交，F(xiàn)1均為黑子葉，F(xiàn)2為黑子葉雌株∶黑子葉雄株∶灰子葉雄株∶白子葉雄株＝8∶4∶3∶1。下列敘述正確的是(　　)
A．A/a基因位于X染色體上
B．F2黑子葉雄株的基因型有2種
C．在F2黑子葉雌株中雙雜合個(gè)體占1/3
D．選用純合黑子葉雄株和純合灰子葉雌株雜交，可檢測(cè)B/b基因是否位于XY同源區(qū)段
D　[F2中黑子葉雌株∶黑子葉雄株∶灰子葉雄株∶白子葉雄株＝8∶4∶3∶1，雌株只有黑子葉，與性別相聯(lián)系，且當(dāng)B基因存在時(shí)子葉為黑色，說(shuō)明B/b基因位于X染色體上，A錯(cuò)誤；當(dāng)B基因存在時(shí)子葉為黑色，F(xiàn)1的基因型為AaXBXb和AaXBY，則雜交得到F2黑子葉雄株的基因型有AAXBY、AaXBY、aaXBY 3種，B錯(cuò)誤；F2黑子葉雌株的基因型可表示為_ _XBX－，雙雜合個(gè)體為AaXBXb，所占比例為1/2×1/2＝1/4，C錯(cuò)誤；選用純合黑子葉雄株和純合灰子葉雌株雜交，若子代黑色只出現(xiàn)在雌株，則說(shuō)明B/b基因位于XY的非同源區(qū)段；若子代雌、雄個(gè)體均表現(xiàn)為黑色，則說(shuō)明B/b基因位于XY的同源區(qū)段。因此可選用純合黑子葉雄株和純合灰子葉雌株雜交檢測(cè)B/b基因是否位于XY同源區(qū)段，D正確。]
5．(2024·重慶九龍坡模擬)女婁菜為雌雄異株、性別決定方式為XY型的植物。研究人員將單個(gè)抗病基因G導(dǎo)入一耐鹽雄株細(xì)胞中，得到幼苗甲，甲成熟后與普通耐鹽雌株雜交得到F1，F(xiàn)1中耐鹽植株∶鹽敏植株約為3∶1。已知植株的耐鹽/鹽敏性狀由常染色體上的等位基因控制。下列相關(guān)推測(cè)錯(cuò)誤的是(　　)
A．若F1中雌、雄株均表現(xiàn)為抗病與感病，則基因G可能位于X染色體上
B．若F1中只有雄株表現(xiàn)為抗病，則基因G可能位于Y染色體上
C．若F1中抗病耐鹽∶感病耐鹽∶感病鹽敏＝2∶1∶1，則基因G可能與耐鹽基因連鎖
D．若F1中抗病耐鹽∶感病耐鹽∶抗病鹽敏＝1∶2∶1，則基因G可能與鹽敏基因連鎖
A　[若F1中雌、雄株均表現(xiàn)為抗病與感病，則該性狀與性別無(wú)關(guān)，可能位于常染色體或者XY染色體的同源區(qū)段，A錯(cuò)誤；若F1中只有雄株表現(xiàn)為抗病，則該性狀與性別有關(guān)，為伴性遺傳，若F1中只有雄株表現(xiàn)為抗病，則基因G可能位于Y染色體上，B正確；若F1中抗病耐鹽∶感病耐鹽∶感病鹽敏＝2∶1∶1，其中抗病∶感病＝1∶1，耐鹽∶鹽敏＝3∶1，假設(shè)控制兩性狀的基因不連鎖，F(xiàn)1中應(yīng)出現(xiàn)抗病耐鹽∶抗病鹽敏∶感病耐鹽∶感病鹽敏＝3∶1∶3∶1，若未出現(xiàn)抗病鹽敏的重組類型，說(shuō)明抗病與鹽敏基因不能進(jìn)行自由組合，基因G可能與耐鹽基因連鎖，C正確；若F1中抗病耐鹽∶感病耐鹽∶抗病鹽敏＝1∶2∶1，其中抗病∶感病＝1∶1，耐鹽∶鹽敏＝3∶1，假設(shè)控制兩性狀的基因不連鎖，F(xiàn)1中應(yīng)出現(xiàn)抗病耐鹽∶抗病鹽敏∶感病耐鹽∶感病鹽敏＝3∶1∶3∶1，若未出現(xiàn)感病鹽敏的重組類型，說(shuō)明感病與鹽敏不能進(jìn)行自由組合，則基因G可能與鹽敏基因連鎖，D正確。]
6．(2023·遼寧卷改編)下面是某家族遺傳病的系譜圖，甲病由等位基因A、a控制，乙病由等位基因B、b控制，其中Ⅱ2不攜帶遺傳病致病基因，所有個(gè)體均未發(fā)生突變。下列敘述正確的是(　　)
A．Ⅰ2與Ⅲ1的基因型相同的概率是1/2
B．Ⅲ2、Ⅲ3出現(xiàn)說(shuō)明Ⅱ2形成配子時(shí)同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生了互換
C．Ⅱ2減數(shù)分裂后生成AB、Ab、aB、ab比例相等的四種配子
D．若Ⅲ5與一個(gè)表型正常的男子結(jié)婚，兒子中表型正常的概率大于1/2
D　[Ⅱ1、Ⅱ2不患病，生出患病的孩子，說(shuō)明為隱性遺傳病，Ⅱ2不攜帶遺傳病致病基因，說(shuō)明為伴X隱性遺傳病，Ⅰ2的基因型為XabY，Ⅲ1的基因型為XabY，Ⅰ2與Ⅲ1的基因型相同的概率是1，A錯(cuò)誤；Ⅱ1的基因型為XABXab，Ⅱ2的基因型為XABY，Ⅲ2、Ⅲ3出現(xiàn)說(shuō)明Ⅱ1形成配子時(shí)同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生了互換，產(chǎn)生了XAb、XaB的配子，B錯(cuò)誤；Ⅱ2的基因型為XABY，能產(chǎn)生XAB、Y兩種配子，C錯(cuò)誤；在不發(fā)生基因突變和互換的情況下，Ⅱ1(XABXab)能產(chǎn)生XAB、Xab兩種配子，由于存在互換，Ⅱ1(XABXab)產(chǎn)生配子的種類為XAB、Xab、XAb、XaB，產(chǎn)生的XAB的配子概率低于1/2，但Ⅲ5會(huì)得到她父親給的一條XAB的配子，所以Ⅲ5產(chǎn)生XAB的配子的概率一定會(huì)大于1/2，Ⅲ5與一個(gè)表型正常的男子(XABY)結(jié)婚，兒子中表型正常的概率大于1/2，D正確。]
7．(2024·廣東珠海三模)成骨發(fā)育不全是一種以骨骼發(fā)育不全和骨脆性增加為主要特點(diǎn)的單基因遺傳病，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)相關(guān)的致病基因有19種。某女性(Ⅱ-2)因SERPINF1基因突變導(dǎo)致成骨發(fā)育不全，對(duì)其家系患病情況調(diào)查如圖1，同時(shí)測(cè)定部分家庭成員SERPINF1基因?qū)?yīng)序列，結(jié)果如圖2。判斷以下說(shuō)法正確的是(　　)
A．該女性SERPINF1基因突變屬于伴X染色體隱性突變
B．該變異是正常基因發(fā)生堿基的替換，造成多肽鏈氨基酸改變所引起的
C．根據(jù)測(cè)序結(jié)果及患病原理，Ⅱ-1與Ⅱ-2所生小孩可能患成骨發(fā)育不全
D．該疾病可通過(guò)B超檢查和基因檢測(cè)進(jìn)行產(chǎn)前診斷與治療
B　[據(jù)圖1可知，圖中的Ⅰ代個(gè)體正常，Ⅱ中有患病女性，說(shuō)明該病是隱性遺傳病，但女患者的父親正常，說(shuō)明該病不是伴性遺傳病，是常染色體隱性遺傳病，A錯(cuò)誤；分析圖2，圖中的786號(hào)堿基由正常的AAG變?yōu)锳GG，說(shuō)明該變異是正常基因發(fā)生堿基的替換，造成多肽鏈氨基酸改變所引起的，B正確；該病是常染色體隱性遺傳病，設(shè)相關(guān)基因是A/a，根據(jù)測(cè)序結(jié)果及患病原理可知，Ⅱ-1基因型是AA，Ⅱ-2是aa，Ⅱ-1與Ⅱ-2所生小孩是Aa，不會(huì)患病，C錯(cuò)誤；該病屬于基因突變引起的疾病，無(wú)法通過(guò)B超檢查進(jìn)行診斷，D錯(cuò)誤。]
8．(2024·廣東汕頭一模)家雞羽毛性狀是個(gè)體間識(shí)別、交流的關(guān)鍵因素，是品種繁育的重要特征，也是重要的遺傳標(biāo)記。家雞羽色的遺傳受到多種基因控制。相關(guān)基因、基因分布的染色體以及羽毛性狀如表所示。回答下列問題：
基因 染色體 羽毛性狀
C/c 1號(hào) 白羽、有色羽(黃、紅、黑等)
B/b Z 蘆花羽、非蘆花羽
I/i 33號(hào) 白羽、灰褐羽
S/s Z 銀色羽、金黃色羽
(1)表中所列的羽毛性狀中，其遺傳與性別相關(guān)聯(lián)的是_______________________
_____________________________________________________________________。
(2)家雞羽毛的色素主要包括類真黑素和褐黑素，兩者為酪氨酸衍生物。C基因編碼酪氨酸合成酶催化酪氨酸生成，C基因的編碼區(qū)因缺失堿基后產(chǎn)生等位基因c，導(dǎo)致酪氨酸合成酶的Cu2+結(jié)合位點(diǎn)處缺失天冬氨酸和色氨酸兩個(gè)氨基酸，Cu2+結(jié)合位點(diǎn)異常進(jìn)而降低該酶活力。基因型為cc的個(gè)體的表型是________，其原因是_____________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)家雞全身白羽受到顯性基因I控制，當(dāng)細(xì)胞中不含I基因時(shí)才能出現(xiàn)其他羽色。研究人員將純合的非蘆花羽雌雞與純合的白羽雄雞進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全為白羽，F(xiàn)1相互交配后，F(xiàn)2的蘆花羽雛雞中，雌性∶雄性＝1∶2，非蘆花羽全為雌性。則親本的基因型為________________(僅考慮B/b和I/i基因)。F2的白羽雞中，基因型共有________種。
(4)所有家雞均攜帶銀色羽或金色羽基因，該類羽色可作為重要的遺傳標(biāo)記用于鑒定性別。將純合的金黃色羽雄雞與純合的銀色羽雌雞進(jìn)行雜交，子代產(chǎn)生了兩種羽色，選擇其中羽色為____________的雛雞進(jìn)行喂養(yǎng)，用于產(chǎn)蛋。
[解析]　(1)伴性遺傳是指在遺傳過(guò)程中的子代部分性狀由性染色體上的基因控制，這種由性染色體上的基因所控制性狀的遺傳上總是和性別相關(guān)的遺傳方式就稱為伴性遺傳，由表格可知，蘆花羽和非蘆花羽、銀色羽和金黃色羽都位于Z染色體上，Z染色體是性染色體，因此蘆花羽和非蘆花羽、銀色羽和金黃色羽遺傳與性別相關(guān)聯(lián)。(2)C基因的編碼區(qū)因缺失堿基后產(chǎn)生等位基因c，導(dǎo)致酪氨酸合成酶的Cu2+結(jié)合位點(diǎn)處缺失天冬氨酸和色氨酸兩個(gè)氨基酸，Cu2+結(jié)合位點(diǎn)異常進(jìn)而降低該酶活力，因此基因型cc個(gè)體中酪氨酸合成酶活性降低(或“缺乏正常的酪氨酸合成酶”)，不能合成酪氨酸從而不能合成真黑素和褐黑素，因此表型是白色。(3)據(jù)題意可知，I/i基因位于33號(hào)染色體，即位于常染色體上，B/b基因位于Z染色體上，與性狀蘆花羽、非蘆花羽有關(guān)，僅考慮B/b和I/i基因，全身白羽受到顯性基因I控制，當(dāng)細(xì)胞中不含I基因時(shí)才能出現(xiàn)其他羽色，純合的非蘆花羽雌雞(iiZ－W)與純合的白羽雄雞(I_ _ _)進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全為白羽(I_ _ _)，說(shuō)明雄雞應(yīng)該是II_ _，F(xiàn)1基因型為Ii_ _；F1相互交配后，F(xiàn)2的蘆花羽雛雞中，雌性∶雄性＝1∶2，非蘆花羽全為雌性，也可以說(shuō)蘆花羽∶非蘆花羽＝3∶1，說(shuō)明非蘆花羽為隱性，F(xiàn)1的基因型為ZBZb、ZBW，因此親代基因型為ZBZB、ZbW，兩對(duì)基因一起考慮，親代的基因型為iiZbW、IIZBZB，F(xiàn)1的基因型為IiZBZb、IiZBW，因此F2的白羽雞(I_ _ _)中，基因型共有2×4＝8種。(4)銀色羽基因和金黃色羽基因位于Z染色體上，純合的金黃色羽雄雞與純合的銀色羽雌雞進(jìn)行雜交，子代產(chǎn)生了兩種羽色，說(shuō)明親代基因型為ZsZs、ZSW，那么金黃色羽為隱性性狀，由s基因控制，銀色羽是顯性性狀，由S基因控制，子代基因型為ZSZs、ZsW，其中雌性個(gè)體(ZsW)表現(xiàn)為金黃色羽，因此選擇其中羽色為金黃色的雛雞進(jìn)行喂養(yǎng)，用于產(chǎn)蛋。
[答案]　(1)蘆花羽和非蘆花羽、銀色羽和金黃色羽　(2)白羽　酪氨酸合成酶活性降低(或“缺乏正常的酪氨酸合成酶”)，不能合成酪氨酸從而不能合成真黑素和褐黑素　(3)iiZbW、IIZBZB　8　(4)金黃色
9．(2024·廣東卷)遺傳性牙齦纖維瘤病(HGF)是一種罕見的口腔遺傳病，嚴(yán)重影響咀嚼、語(yǔ)音、美觀及心理健康。2022年，我國(guó)科學(xué)家對(duì)某一典型的HGF家系(如圖)進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)ZNF862基因突變導(dǎo)致HGF發(fā)生。
回答下列問題：
(1)據(jù)圖分析，HGF最可能的遺傳方式是____________________。假設(shè)該致病基因的頻率為p，根據(jù)最可能的遺傳方式，Ⅳ2生育一個(gè)患病子代的概率為________(列出算式即可)。
(2)為探究ZNF862基因的功能，以正常人牙齦成纖維細(xì)胞為材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，簡(jiǎn)要寫出設(shè)計(jì)思路：_____________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
為從個(gè)體水平驗(yàn)證ZNF862基因突變導(dǎo)致HGF，可制備攜帶該突變的轉(zhuǎn)基因小鼠，然后比較______________________________的差異。
(3)針對(duì)HGF這類遺傳病，通過(guò)體細(xì)胞基因組編輯等技術(shù)可能達(dá)到治療的目的。是否也可以通過(guò)對(duì)人類生殖細(xì)胞或胚胎進(jìn)行基因組編輯來(lái)防治遺傳病？作出判斷并說(shuō)明理由：______________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)由圖可知，該病男女患者數(shù)量相當(dāng)，且代代遺傳，因此該病最可能的遺傳方式為常染色體顯性遺傳病；假設(shè)該病由基因A/a控制，則致病基因A的基因頻率為p，正常基因a的基因頻率為1－p，Ⅳ2的基因型為Aa，產(chǎn)生配子基因型為1/2A和1/2a，正常人中基因型為AA的概率為p2，基因型為Aa的概率為2p(1－p)，基因型為aa的概率為(1－p)2，Ⅳ2與AA生育患病子代的概率為p2，與Aa生育患病子代的概率為2p(1－p)×3/4，與aa生育患病子代的概率為(1－p)2×1/2，故Ⅳ2生育一個(gè)患病子代的概率為p2＋2p(1－p)×3/4＋(1－p)2×1/2＝(1＋p)/2。(2)從細(xì)胞水平分析，培養(yǎng)該細(xì)胞，敲除ZNF862基因，觀察細(xì)胞表型等變化，通過(guò)比較含有該基因時(shí)的細(xì)胞表型從而探究該基因的功能，設(shè)計(jì)思路：將正常細(xì)胞分為甲、乙兩組，其中甲組敲除ZNF862基因，觀察甲、乙兩組細(xì)胞表型從而探究該基因的功能；從個(gè)體水平分析，通過(guò)比較轉(zhuǎn)基因小鼠和正常小鼠牙齦差異可得出該基因的功能。(3)一般不通過(guò)對(duì)人類生殖細(xì)胞或胚胎進(jìn)行基因組編輯來(lái)防治遺傳，該方式違反法律和倫理，且存在安全隱患。
[答案]　(1)常染色體顯性遺傳病　(1＋p)/2　(2)將正常細(xì)胞分為甲、乙兩組，其中甲組敲除ZNF862基因，觀察甲、乙兩組細(xì)胞表型從而探究該基因的功能　轉(zhuǎn)基因小鼠和正常小鼠牙齦　(3)不可以，違反法律和倫理，且存在安全隱患
(教師用書獨(dú)具)
(2024·河北張家口三模)某雌雄同株植物紅色素的合成由A/a基因控制(A對(duì)a為完全顯性)，其與B/b基因共同控制花色，與D/d基因共同控制莖色。科研人員為研究基因與表型之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)并完成了以下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果如下表，回答下列問題：
實(shí)驗(yàn) 親本 F1 F2
一 純合深紅花深紅莖×純合黃花白莖 深紅花 深紅花∶橙黃花∶黃花≈9∶3∶4
二 純合深紅花白莖×純合黃花白莖 粉紅莖 深紅莖∶粉紅莖∶白莖≈3∶6∶7
(1)由實(shí)驗(yàn)一可判斷，該植物花色的遺傳遵循__________定律。已知F2中出現(xiàn)橙黃花的原因是b基因控制黃花性狀且部分抑制紅色素的合成，則橙黃花的基因型為_________。實(shí)驗(yàn)二F2的白莖植株中純合子占比為_________。
(2)若將實(shí)驗(yàn)一的F1和實(shí)驗(yàn)二的F1雜交，子代中橙黃花深紅莖占比為3/32，則子代中深紅花深紅莖植株的基因型有________種，占子代比例為________。
(3)若已知該植物的寬葉對(duì)窄葉為顯性，由基因G/g控制，為判斷該基因是否位于Ⅱ號(hào)染色體上，現(xiàn)有純合的Ⅱ號(hào)染色體單體植株(體細(xì)胞中缺少一條Ⅱ號(hào)染色體)和純合的正常植株若干，應(yīng)選擇表型分別為________的正常植株與________單體植株雜交，若細(xì)胞中缺少一條Ⅱ號(hào)染色體的配子均可育且缺少兩條Ⅱ號(hào)染色體的植株不能成活，F(xiàn)1的表型及比例為________________，則說(shuō)明該基因位于Ⅱ號(hào)染色體上，讓F1繼續(xù)自由交配，F(xiàn)2的表型及比例為________________。
[解析]　(1)由實(shí)驗(yàn)一可得，分離比之和為16，該植物花色的遺傳遵循自由組合定律。已知F2中出現(xiàn)橙黃花的原因是b基因控制黃花性狀且部分抑制紅色素的合成，則橙黃花的基因型為Aabb或AAbb。實(shí)驗(yàn)二F2的白莖植株的基因型A_DD、aa_ _，粉紅莖基因型為A_Dd，深紅莖基因型為A_dd，故白莖植株中純合子占比為3/7。(2)若將實(shí)驗(yàn)一的F1和實(shí)驗(yàn)二的F1雜交，子代中橙黃花深紅莖A_bbdd占比為3/32＝3/4×1/4×1/2，故可推知實(shí)驗(yàn)一：AABBdd×aabbdd→F1 AaBbdd；實(shí)驗(yàn)二AABBDD×aabbdd→F1 AaBbDd，則子代中深紅花深紅莖植株的基因型A_B_dd有2×2×1＝4種，占子代比例為3/4×3/4×1/2＝9/32。(3)若已知該植物的寬葉對(duì)窄葉為顯性，由基因G/g控制，為判斷該基因是否位于Ⅱ號(hào)染色體上，現(xiàn)有純合的Ⅱ號(hào)染色體單體植株(體細(xì)胞中缺少一條Ⅱ號(hào)染色體)和純合的正常植株若干，應(yīng)選擇表型分別為窄葉的正常植株與寬葉單體植株雜交，若細(xì)胞中缺少一條Ⅱ號(hào)染色體的配子均可育且缺少兩條Ⅱ號(hào)染色體的植株不能成活，F(xiàn)1的表型及比例為寬葉∶窄葉＝1∶1，則說(shuō)明該基因位于Ⅱ號(hào)染色體上，讓F1繼續(xù)自由交配，F(xiàn)2的表型及比例為寬葉∶窄葉＝7∶6。
[答案]　(1)自由組合　Aabb或AAbb　3/7　(2)4　9/32　(3)窄葉　寬葉　寬葉∶窄葉＝1∶1　寬葉∶窄葉＝7∶6
核心整合練(六)　遺傳的基本規(guī)律和人類遺傳病[B卷]
1．(2024·江西九江模擬)果蠅的截剛毛和正常剛毛是由等位基因B/b控制的。某果蠅繁殖系只由截剛毛雌蠅和正常剛毛雄蠅組成，不考慮變異的情況下，該種群自然繁殖產(chǎn)生的子代雌性都表現(xiàn)為截剛毛，雄性都表現(xiàn)為正常剛毛。下列分析正確的是(　　)
A．正常剛毛對(duì)截剛毛為顯性，基因B和基因b位于X、Y染色體非同源區(qū)段上
B．該繁殖系中的正常剛毛雄蠅產(chǎn)生的精子中同時(shí)含有基因B和基因b
C．截剛毛雌蠅的每個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞中含有0或2個(gè)基因b
D．若發(fā)生互換，則該繁殖系中的剛毛雄蠅可能產(chǎn)生4種類型的精子
D　[不考慮變異的情況下，控制正常剛毛的基因只能傳遞給子代雄性，控制正常剛毛的基因只位于Y染色體上，即基因B和基因b位于X、Y染色體同源區(qū)段上，A錯(cuò)誤；親本的基因型為XbXb、XbYB，該繁殖系中的正常剛毛雄蠅的基因型為XbYB，根據(jù)分離定律，其產(chǎn)生的精子類型為Xb和YB，二者比例均等，B錯(cuò)誤；截剛毛雌蠅的基因型為XbXb，截剛毛雌蠅的每個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞中含有2個(gè)基因b，C錯(cuò)誤；若發(fā)生互換，則該繁殖系中的剛毛雄蠅XbYB可產(chǎn)生4種類型的精子，即XB、Yb、Xb、YB，D正確。]
2．(2024·重慶模擬)細(xì)胞質(zhì)遺傳是由細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)所決定的，而母性影響是指子代的表型受母本的核基因型控制。現(xiàn)發(fā)現(xiàn)紫茉莉植株的葉片有綠色和白色之分，為探究該相對(duì)性狀的遺傳方式，研究小組進(jìn)行了如下雜交實(shí)驗(yàn)，下列相關(guān)說(shuō)法中最合理的是(　　)
雜交組合 父本 母本 F1
一 白色 綠色 綠色
二 白色 白色 白色
三 綠色 綠色 綠色
四 綠色 白色 白色
A．雜交組合一、二可證明葉片顏色中綠色為顯性性狀
B．以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果能排除葉片顏色由自身一對(duì)核基因控制
C．若遺傳方式為母性影響，則不遵循孟德爾遺傳規(guī)律
D．若F1自交后， F2表型均與F1一致， 可排除細(xì)胞質(zhì)遺傳
B　[若葉片顏色中綠色為隱性性狀，遺傳為細(xì)胞質(zhì)遺傳，F(xiàn)1與母本一致，雜交組合一、二也能得到相應(yīng)結(jié)果，A不合理；四組雜交實(shí)驗(yàn)F1表型與母本均一致，極大概率為細(xì)胞質(zhì)遺傳，若為母性影響，子代的表型受母本的核基因型控制，F(xiàn)1表型不一定與母本一致，B合理；若遺傳方式為母性影響，受母本的核基因型控制，遵循孟德爾遺傳規(guī)律，C不合理；若F1自交后， F2表型均與F1一致，也可能為細(xì)胞質(zhì)遺傳，D不合理。]
3．(2024·湖北卷)不同品種煙草在受到煙草花葉病毒(TMV)侵染后癥狀不同。研究者發(fā)現(xiàn)品種甲受TMV侵染后表現(xiàn)為無(wú)癥狀(非敏感型)，而品種乙則表現(xiàn)為感病(敏感型)。甲與乙雜交，F(xiàn)1均為敏感型；F1與甲回交所得的子代中，敏感型與非敏感型植株之比為3∶1。對(duì)決定該性狀的N基因測(cè)序發(fā)現(xiàn)，甲的N基因相較于乙的缺失了2個(gè)堿基對(duì)。下列敘述正確的是(　　)
A．該相對(duì)性狀由一對(duì)等位基因控制
B．F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比為13∶3
C．發(fā)生在N基因上的2個(gè)堿基對(duì)的缺失不影響該基因表達(dá)產(chǎn)物的功能
D．用DNA酶處理該病毒的遺傳物質(zhì)，然后導(dǎo)入正常乙植株中，該植株表現(xiàn)為感病
D　[已知品種甲受TMV侵染后表現(xiàn)為無(wú)癥狀(非敏感型)，而品種乙則表現(xiàn)為感病(敏感型)。甲與乙雜交，F(xiàn)1均為敏感型，說(shuō)明敏感型為顯性性狀，F(xiàn)1與甲回交相當(dāng)于測(cè)交，所得的子代中，敏感型與非敏感型植株之比為3∶1，說(shuō)明控制該性狀的基因至少為兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因，假設(shè)為A/a、B/b，A錯(cuò)誤；根據(jù)F1與甲回交所得的子代中，敏感型與非敏感型植株之比為3∶1，可知F1基因型為AaBb，甲的基因型為aabb，且只要含有顯性基因即表現(xiàn)敏感型，因此F1AaBb自交所得F2中非敏感型aabb占1/4×1/4＝1/16，其余均為敏感型，即F2中敏感型和非敏感型的植株之比為15∶1，B錯(cuò)誤；發(fā)生在N基因上的2個(gè)堿基對(duì)的缺失會(huì)導(dǎo)致基因的堿基序列改變，使表現(xiàn)敏感型的個(gè)體變?yōu)榱朔敲舾行偷膫€(gè)體，說(shuō)明發(fā)生在N基因上的2個(gè)堿基對(duì)的缺失會(huì)影響該基因表達(dá)產(chǎn)物的功能，C錯(cuò)誤；煙草花葉病毒遺傳物質(zhì)為RNA，由于酶具有專一性，用DNA酶處理該病毒的遺傳物質(zhì)，其RNA仍保持完整性，因此將處理后的病毒導(dǎo)入正常乙植株中，該植株表現(xiàn)為感病，D正確。]
4．(2024·湖北武漢三模)果蠅的長(zhǎng)翅和殘翅受一對(duì)等位基因(A/a)控制，灰體和黃體受另一對(duì)等位基因(B/b)控制。其中只有1對(duì)等位基因位于X染色體上，且存在某一種配子致死的現(xiàn)象(不考慮突變和互換)。表型為長(zhǎng)翅灰體的雌雄果蠅雜交，得到的子代中：雌果蠅中長(zhǎng)翅灰體∶殘翅灰體＝3∶1，無(wú)黃體性狀出現(xiàn)；雄果蠅中灰體∶黃體＝1∶1，無(wú)殘翅出現(xiàn)。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．基因B/b位于X染色體上
B．基因型為aY的配子致死
C．F1雄性個(gè)體中長(zhǎng)翅灰體的基因型與父本相同
D．F1中長(zhǎng)翅灰體雄果蠅產(chǎn)生配子的比例為3∶3∶1
C　[由于子代雌果蠅全是灰體，雄果蠅灰體∶黃體＝1∶1，可知灰體和黃體的遺傳和性別相關(guān)，B/b位于X染色體上，A正確；長(zhǎng)翅灰體的雌雄果蠅雜交，得到的雌果蠅中長(zhǎng)翅灰體∶殘翅灰體＝3∶1，雄果蠅中灰體∶黃體＝1∶1，說(shuō)明長(zhǎng)翅、灰體都是顯性性狀，故親本雄果蠅的基因型為AaXBY，親本雌果蠅的基因型為AaXBXb，F(xiàn)1雄果蠅無(wú)殘翅aa出現(xiàn)，且灰體∶黃體＝1∶1，說(shuō)明親本(雄性)產(chǎn)生的致死配子的基因型是aY，B正確； 親本雄果蠅的基因型為AaXBY，親本雌果蠅的基因型為AaXBXb，且親本(雄性)產(chǎn)生的致死配子的基因型是aY，故F1中雄性長(zhǎng)翅灰體個(gè)體的基因型為AaXBY或AAXBY，C錯(cuò)誤；F1中長(zhǎng)翅灰體雄果蠅的基因型為1/2AaXBY、1/2AAXBY，產(chǎn)生的配子基因型為AXB∶AY∶aXB＝3∶3∶1，D正確。]
5．(2024·河北衡水模擬)香豌豆的紫花和白花這一相對(duì)性狀由兩對(duì)等位基因控制，兩對(duì)均為隱性純合則表現(xiàn)為白花，用純合白花香豌豆與基因型相同的純合紫花香豌豆雜交，所得F1相互授粉，F(xiàn)2表型及比例為紫花∶白花＝84∶16 。不考慮致死情況，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．F1的表型為紫花香豌豆
B．F2中紫花基因型有8種，其中雜合子比例為9/42
C．將F1與白花雜交，子代的表型及比例為白花∶紫花＝2∶3
D．F2中紫花自交能發(fā)生性狀分離的植株所占比例為25/42
B　[F2表型及比例為紫花∶白花＝84∶16，可以推出F1為雙雜合(假設(shè)AaBb)，表型為紫花，A正確；F2表型及比例為紫花∶白花＝84∶16，可以推出F1由于互換產(chǎn)生四種配子及比例為AB∶aB∶Ab∶ab＝4∶1∶1∶4，F(xiàn)2 紫花基因型有8種，其中純合子有16/84AABB、1/84AAbb、1/84aaBB，合計(jì)18/84，雜合子為66/84＝33/42，B錯(cuò)誤；F1 紫花(AaBb)與白花(aabb)雜交，F(xiàn)1由于互換產(chǎn)生四種配子及比例為AB∶aB∶Ab∶ab＝4∶1∶1∶4，故子代的表型及比例為白花∶紫花＝2∶3，C正確；F2中紫花自交能發(fā)生性狀分離的基因型有34/84AaBb、8/84aaBb、8/84Aabb，合計(jì)50/84＝25/42 ，D正確。]
6．(2024·河南安陽(yáng)三模)人體α2珠蛋白基因變異會(huì)導(dǎo)致α-地中海貧血(常染色體遺傳病)，常見變異類型有基因缺失型和堿基替換突變型。現(xiàn)對(duì)某患者及其家系α2基因進(jìn)行檢測(cè)，分析得出不同成員基因型結(jié)果如表所示，已知祖父無(wú)α2基因缺失，但祖父也患該病。下列敘述正確的是(　　)
個(gè)體 哥哥 患者 妹妹 父親 母親 祖母 祖父
基因型 _αX αWαX _αW _ _
注：缺失型變異記錄為“_”，單堿基的不同替換突變可記錄為“αW”或“αX”。
A．α2基因缺失型和堿基替換突變型均屬于染色體結(jié)構(gòu)變異
B．由表中基因檢測(cè)結(jié)果可知，妹妹屬于α2基因缺失型變異
C．推測(cè)父親和祖父的基因型可分別記錄為_αX和αXαX
D．哥哥與某女性(_αW)所生孩子基因型為_αW的概率為3/8
D　[α2基因缺失型屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，堿基替換突變型屬于基因突變，A錯(cuò)誤；由表中的基因型檢測(cè)結(jié)果可知，妹妹的基因型為αWαX，妹妹不屬于α2基因缺失型變異，B錯(cuò)誤；根據(jù)患者和妹妹的基因型，推測(cè)父親的基因型里有αX基因，祖母的基因型為_ _，因此父親的基因型為_αX，祖父的基因型為αWαX或αXαX(祖父沒有α2基因缺失)，C錯(cuò)誤；父親基因型為_αX，母親基因型為_αW，那么哥哥可能的基因型及比例為 _ _∶_αX∶_αW∶αWαX＝1∶1∶1∶1，則配子比例為_∶αX∶αW＝2∶1∶1，若與_αW的女性婚配，則該女性產(chǎn)生的配子比例為_∶αW＝1∶1，那么他們產(chǎn)生_αW的概率為1/2×1/2＋1/4×1/2＝3/8，D正確。]
7．(2024·山東卷)如圖為人類某單基因遺傳病的系譜圖。不考慮X、Y染色體同源區(qū)段和突變，下列推斷錯(cuò)誤的是(　　)
A．該致病基因不位于Y染色體上
B．若Ⅱ-1不攜帶該致病基因，則Ⅱ-2一定為雜合子
C．若Ⅲ-5正常，則Ⅱ-2一定患病
D．若Ⅱ-2正常，則據(jù)Ⅲ-2是否患病可確定該病遺傳方式
D　[由于該家系中有女患者，所以該致病基因不位于Y染色體上，A正確；若Ⅱ-1不攜帶該病致病基因，由于Ⅲ-3是患者，他的致病基因只能來(lái)自Ⅱ-2，假如該病為常隱，無(wú)論Ⅱ-2是Aa還是aa，由于Ⅱ-1不攜帶該病致病基因，所以不可能生出患病的Ⅲ-3，這樣，該病還剩3種情況： 常顯，X顯，X隱，在這三種情況下，Ⅱ-2都是雜合子，B正確；若Ⅲ-5正常，則該病為常染色體顯性遺傳病，由于Ⅱ-1正常為aa，而Ⅲ-3患病，可推出Ⅱ-2一定患病，C正確；若Ⅱ-2正常，Ⅲ-3患病，該病為隱性遺傳病，若Ⅲ-2患病，則可推出該病為常染色體隱性遺傳病，若Ⅲ-2正常，則不能推出具體的遺傳方式，D錯(cuò)誤。]
8．(2024·山西大同模擬)某二倍體觀賞植物莖的高低由基因D/d控制，有花瓣、無(wú)花瓣由基因E/e控制，有花瓣中的紅花、白花由基因F/f控制。為了研究相關(guān)基因的遺傳規(guī)律，以便多元化新品種的選育，研究人員用純系植株進(jìn)行了如下雜交實(shí)驗(yàn)。回答下列問題：
(1)雜交育種在培育新品種中有重要作用，用種子繁殖是實(shí)現(xiàn)植物育種優(yōu)化的重要的途徑，原因是______________________________________________________
_____________________________________________________________________。
實(shí)驗(yàn)一中，基因D/d和E/e在染色體上的位置關(guān)系為________________________，F(xiàn)2中純合子的比例是________。
(2)實(shí)驗(yàn)二中，F(xiàn)2高莖白花植株中純合子的比例是________；F2中高莖白花和矮莖無(wú)花瓣植株相互雜交，子代中高莖紅花的比例是________。若F2中高莖紅花植株自花傳粉，后代中表型及比例為_____________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)在育種過(guò)程中，為了短期獲得該花植株的純合子可進(jìn)行單倍體育種。
①研究者獲得了某突變體抗病植株甲，用植株甲給野生植株乙授粉，會(huì)結(jié)出一定比例的單倍體籽粒。研究人員對(duì)親子代該突變基因進(jìn)行PCR擴(kuò)增并電泳，結(jié)果如圖所示。推測(cè)F1單倍體是由________發(fā)育而來(lái)。
②為便于篩選單倍體，研究者向突變體甲中轉(zhuǎn)入能在胚和胚乳中表達(dá)的紅色熒光蛋白基因RFP并得到轉(zhuǎn)基因純合子丙，用丙進(jìn)行上述雜交實(shí)驗(yàn)。單倍體籽粒與二倍體籽粒的胚乳是由1個(gè)精子和2個(gè)極核結(jié)合發(fā)育而成，極核的遺傳物質(zhì)與卵細(xì)胞相同，寫出篩選單倍體籽粒的原理：_____________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[解析]　(1)種子繁殖屬于有性生殖，有性生殖使后代呈現(xiàn)多樣性，可為育種提供更多選擇材料。因此，雜交育種在培育新品種中有重要作用，用種子繁殖是實(shí)現(xiàn)植物育種優(yōu)化的重要的途徑。依題意，純合高莖無(wú)花瓣×純合矮莖有花瓣，F(xiàn)2表型及比例為1高莖無(wú)花瓣∶2高莖有花瓣∶1矮莖有花瓣，推斷基因D/d和E/e位于一對(duì)同源染色體上。由F1全為高莖有花瓣推斷：高莖相對(duì)矮莖為顯性，有花瓣相對(duì)無(wú)花瓣為顯性。結(jié)合親本表型可知，D基因與e基因位于一條染色體上，d基因與E基因位于另一條同源染色體上，且F1基因型為DdEe。故F2表型及比例為1高莖無(wú)花瓣∶2高莖有花瓣∶1矮莖有花瓣，其中的高莖無(wú)花瓣和矮莖有花瓣為純合子，故F2中純合子占比為1/2。(2)實(shí)驗(yàn)二的F1全為紅花，則紅花為顯性，且基因型為DdEeFf，由此推斷矮莖無(wú)花瓣基因型為ddeeFF，高莖白花基因型為DDEEff，且D基因與E基因位于一條染色體上，d基因與e基因位于另一條同源染色體上。結(jié)合F2 中高莖紅花∶高莖白花∶矮莖無(wú)花瓣＝9∶3∶4，則高莖白花的基因型為D_E_ff，故高莖白花中只有DDEEff為純合子，占比為1/3。由F2 中高莖紅花∶高莖白花∶矮莖無(wú)花瓣＝9∶3∶4可知，高莖白花植株的基因型及比例為1DDEEff∶2DdEeff，矮莖無(wú)花瓣植株的基因型及比例為1ddeeFF∶2ddeeFf∶1ddeeff。F2中高莖白花和矮莖無(wú)花瓣植株相互雜交，若單獨(dú)考慮F/f這對(duì)基因，白花(ff)與無(wú)花瓣(1FF∶2Ff∶1ff)相互雜交，白花(ff)產(chǎn)生的配子全為f，無(wú)花瓣(1FF∶2Ff∶1ff)產(chǎn)生的配子為1F∶1f，故子代基因型及表型為1Ff∶1ff；若單獨(dú)考慮D/d、E/e，高莖有花瓣(1DDEE∶2DdEe)與矮莖無(wú)花瓣(ddee)相互雜交，高莖有花瓣(1DDEE∶2DdEe)產(chǎn)生的配子為2DE∶1de，矮莖無(wú)花瓣(ddee)產(chǎn)生的配子全為de，故子代為2DdEe∶1ddee。綜合以上分析，F(xiàn)2中高莖白花和矮莖無(wú)花瓣植株相互雜交，子代中高莖紅花的比例是2/3×1/2＝1/3。F2中高莖紅花植株的基因型及比例為1DDEEFF∶2DdEeFF∶2DDEEFf∶
4DdEeFf，這些植株自花傳粉。1/9DDEEFF自交子代為1/9DDEEFF；2/9DdEeFF自交，子代為1/18DDEEFF∶1/9DdEeFF∶1/18ddeeFF；2/9DDEEFf自交子代為1/18DDEEFF∶1/9DDEEFf∶1/18DDEEff；4/9DdEeFf自交子代為(9/16×4/9)D_E_F_∶(3/16×4/9)ddeeF_∶(3/16×4/9)D_E_ff∶(1/16×4/9)ddeeff。綜合以上分析，若F2中高莖紅花植株自花傳粉，后代中表型及比例為25高莖紅花∶5高莖白花∶6矮莖無(wú)花瓣。(3)①據(jù)電泳圖可知，F(xiàn)1單倍體是圖中3號(hào)子代，其電泳結(jié)果與乙相同，說(shuō)明F1單倍體是由卵細(xì)胞發(fā)育而來(lái)。②RFP是紅色熒光蛋白基因，通過(guò)雜交可產(chǎn)生單倍體胚，則可通過(guò)用丙給野生植株乙授粉，胚是來(lái)源于卵細(xì)胞的單倍體胚，胚乳是由1個(gè)精子和2個(gè)極核結(jié)合成的三倍體，會(huì)發(fā)出紅色熒光，則選取胚乳能夠發(fā)出紅色熒光，但胚不發(fā)出紅色熒光的種子即為單倍體種子。
[答案]　(1)種子繁殖屬于有性生殖，有性生殖使后代呈現(xiàn)多樣性，可為育種提供更多選擇材料　基因D/d、E/e位于一對(duì)同源染色體　1/2　(2)1/3　1/3　高莖紅花∶高莖白花∶矮莖無(wú)花瓣＝25∶5∶6　(3)①卵細(xì)胞　②通過(guò)用丙給野生植株乙授粉，選取胚乳能夠發(fā)出紅色熒光，但胚不發(fā)出紅色熒光的種子即為單倍體種子
9．(2024·湖北武漢三模)某種自花傳粉植物的大葉(A)與小葉(a)、耐旱(B)與非耐旱(b)這兩對(duì)相對(duì)性狀各受一對(duì)等位基因控制。群體中具有大葉耐旱、大葉非耐旱、小葉耐旱、小葉非耐旱四種表型的植株，為研究這些植株的基因型，進(jìn)行了相關(guān)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)。回答下列問題：
(1)某大葉耐旱植株甲的一個(gè)原始雄性生殖細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生了AB、Ab、aB、ab四種基因型的花粉，推測(cè)該原始雄性生殖細(xì)胞在減數(shù)分裂的四分體時(shí)期，位于同源染色體上的____________(填“等位基因”或“非等位基因”)隨著非姐妹染色單體之間的互換而發(fā)生了交換。據(jù)現(xiàn)有結(jié)果________(填“能”或“不能”)判斷基因A/a與B/b是位于一對(duì)同源染色體上還是位于兩對(duì)同源染色體上，理由是_______________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)研究小組進(jìn)行了相關(guān)雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下。
實(shí)驗(yàn)一：大葉耐旱植株乙自交，F(xiàn)1表現(xiàn)為大葉耐旱∶小葉非耐旱＝2∶1。
實(shí)驗(yàn)二：大葉耐旱植株丙自交，F(xiàn)1均表現(xiàn)為大葉耐旱。F1任意單株測(cè)交，F(xiàn)2均表現(xiàn)為大葉非耐旱∶小葉耐旱＝1∶1。
①據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可推測(cè)：A、a、B、b這四個(gè)基因中________純合時(shí)會(huì)致死。植株丙自交不發(fā)生性狀分離，請(qǐng)?zhí)岢龊侠淼慕忉專篲____________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
②若解釋成立，那么，群體中大葉耐旱、大葉非耐旱、小葉耐旱、小葉非耐旱四種植株的基因型分別是____________________。為獲得自交不發(fā)生性狀分離的大葉耐旱植株，請(qǐng)從群體中選擇植株作為親本，設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)，使子一代中所有的大葉耐旱植株一定為所需植株。雜交親本的組合是____________________(寫表型)。
[解析]　(1)一個(gè)原始雄性生殖細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生了AB、Ab、aB、ab四種基因型的花粉，推測(cè)該原始雄性生殖細(xì)胞的基因型是AaBb，其在減數(shù)分裂的四分體時(shí)期，位于同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色單體之間的互換而發(fā)生了交換；基因A/a與B/b無(wú)論位于一對(duì)還是兩對(duì)同源染色體上，發(fā)生染色體互換后，一個(gè)AaBb的原始雄性生殖細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂均能產(chǎn)生四種基因型的花粉，所以據(jù)現(xiàn)有結(jié)果不能判斷基因A/a與B/b是位于一對(duì)同源染色體上還是位于兩對(duì)同源染色體上。(2)①由實(shí)驗(yàn)二可知，F(xiàn)1均表現(xiàn)為大葉耐旱，測(cè)交后代僅大葉非耐旱(Aabb)、小葉耐旱(aaBb)兩種表型，故F1只能產(chǎn)生Ab、aB兩種配子，故兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上，且基因A和基因b在一條染色體上，基因a和基因B在一條染色體上，F(xiàn)1基因型為AaBb，結(jié)合題干“大葉耐旱植株丙自交，F(xiàn)1均表現(xiàn)為大葉耐旱”信息可知，丙基因型為AaBb，自交后代中AAbb、aaBB死亡，僅留下大葉耐旱(AaBb)，而測(cè)交后代大葉非耐旱(Aabb)、小葉耐旱(aaBb)存活，故可知A、a、B、b這四個(gè)基因中A或B純合時(shí)會(huì)致死，因此植株丙自交不發(fā)生性狀分離的原因是植株丙的基因A與b位于同源染色體的一條上，基因a與B位于同源染色體的另一條上，且A基因、B基因純合均致死，所以自交只保留了大葉耐旱植株(AaBb)。
②若A基因、B基因純合均致死成立，則可以寫出群體中大葉耐旱、大葉非耐旱、小葉耐旱、小葉非耐旱四種植株的基因型分別是AaBb、Aabb、aaBb、aabb；由于群體中大葉耐旱植株AaBb的基因連鎖情況有多種，因此大葉耐旱植株AaBb無(wú)論是測(cè)交(與aabb雜交)還是自交，子一代中均有可能出現(xiàn)植株乙的類型(基因A與B位于同源染色體的一條上，基因a與b位于同源染色體的另一條上)，不符合題目要求，若采用群體中的“大葉非耐旱(Aabb)×小葉耐旱(aaBb)”的雜交組合，子一代中所有的大葉耐旱植株，均是植株丙的類型，自交后代不會(huì)發(fā)生性狀分離(實(shí)驗(yàn)二)，符合題目要求，故雜交親本的組合是大葉非耐旱×小葉耐旱。
[答案](1)等位基因　不能　基因A/a與B/b無(wú)論位于一對(duì)還是兩對(duì)同源染色體上，發(fā)生染色體互換后，一個(gè)AaBb的原始雄性生殖細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂均能產(chǎn)生四種基因型的花粉　(2)①A和B　植株丙的基因A與b位于同源染色體的一條上，基因a與B位于同源染色體的另一條上，且A基因、B基因純合均致死，所以自交只保留了大葉耐旱植株　②AaBb、Aabb、aaBb、aabb　大葉非耐旱×小葉耐旱
10．(2024·安徽卷)一個(gè)具有甲、乙兩種單基因遺傳病的家族系譜圖如下。甲病是某種家族遺傳性腫瘤，由等位基因A/a 控制；乙病是苯丙酮尿癥，因缺乏苯丙氨酸羥化酶所致，由等位基因 B/b 控制，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。
回答下列問題。
(1)據(jù)圖可知，兩種遺傳病的遺傳方式為甲病__________________；乙病__________________。推測(cè)Ⅱ-2的基因型是________。
(2)我國(guó)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，懷孕母體的血液中有少量來(lái)自胎兒的游離DNA，提取母親血液中的DNA，采用PCR方法可以檢測(cè)胎兒的基因狀況，進(jìn)行遺傳病診斷。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是___________________________________________________
_____________________________________________________________________ (答出2點(diǎn)即可)。
(3)科研人員對(duì)該家系成員的兩個(gè)基因進(jìn)行了PCR擴(kuò)增，部分成員擴(kuò)增產(chǎn)物凝膠電泳圖如下。據(jù)圖分析，乙病是由于正常基因發(fā)生了堿基____________所致。假設(shè)在正常人群中乙病攜帶者的概率為 1/75，若Ⅲ-5與一個(gè)無(wú)親緣關(guān)系的正常男子婚配，生育患病孩子的概率為________；若Ⅲ-5和Ⅲ-3婚配，生育患病孩子的概率是前一種婚配的________倍。因此，避免近親結(jié)婚可以有效降低遺傳病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。
(4)近年來(lái)，反義RNA藥物已被用于疾病治療。該類藥物是一種短片段RNA，遞送到細(xì)胞中，能與目標(biāo)基因的 mRNA 互補(bǔ)結(jié)合形成部分雙鏈，影響蛋白質(zhì)翻譯，最終達(dá)到治療目的。上述家系中，選擇________________基因作為目標(biāo)，有望達(dá)到治療目的。
[解析]　(1)據(jù)圖判斷，Ⅰ-1和Ⅰ-2患甲病，生了一個(gè)正常的女兒Ⅱ-3，所以甲病是常染色體顯性遺傳病；Ⅰ-1和Ⅰ-2都不患乙病，生了一個(gè)患乙病的女兒Ⅱ-2，所以乙病是常染色體隱性遺傳病。Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型都是AaBb，Ⅱ-2兩病兼患，但是她的兒子Ⅲ-2不患甲病，推斷Ⅱ-2的基因型是Aabb。(2)采用PCR方法可以檢測(cè)胎兒的基因狀況，進(jìn)行遺傳病診斷。該技術(shù)的操作簡(jiǎn)便，而且利用的是懷孕母體的血液中來(lái)自胎兒的游離DNA，所以準(zhǔn)確安全、快速。(3)根據(jù)遺傳系譜圖判斷Ⅲ-2不患甲病患乙病，他的基因型是aabb，所以A/a基因擴(kuò)增帶從上往下數(shù)的第一個(gè)條帶是a，第二個(gè)條帶是A；B/b基因擴(kuò)增帶的第一個(gè)條帶是B，第二個(gè)條帶是b；b條帶比B短，所以乙病是由于正常基因發(fā)生了堿基缺失所致。Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型都是Bb，Ⅱ-5的基因型是2/3Bb，Ⅱ-6的基因型是BB(根據(jù)電泳圖判斷)，推出Ⅲ-5的基因型是1/3Bb，Ⅲ-5和無(wú)親緣關(guān)系的正常男子婚配，該正常男性是攜帶者的概率是1/75，后代患病的概率是1/3×1/75×1/4＝1/900。根據(jù)電泳圖判斷Ⅱ-4和Ⅱ-6的基因型相同均為BB，據(jù)家族系譜圖判斷，Ⅱ-5和Ⅱ-3的基因型相同為1/3BB和2/3Bb，所以Ⅲ-5和Ⅲ-3的基因型相同，為1/3Bb。若Ⅲ-5和Ⅲ-3婚配，生育患病孩子的概率是1/3×1/3×1/4＝1/36，生育患病孩子的概率是前一種婚配的1/36÷(1/900)＝25倍。(4)反義RNA藥物能與目標(biāo)基因的 mRNA 互補(bǔ)結(jié)合形成部分雙鏈，影響蛋白質(zhì)翻譯，最終達(dá)到治療目的。因?yàn)榧撞∈秋@性遺傳病影響A基因的表達(dá)可以達(dá)到治療的目的，所以在上述家系中，可以選擇A基因作為目標(biāo)。
[答案]　(1)常染色體顯性遺傳病　常染色體隱性遺傳病　Aabb　(2)操作簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確安全、快速等　(3)缺失　1/900　25　(4)A
熱點(diǎn)拓展一　基因位置的探究思路與方法集錦
1．單對(duì)基因位置的判斷
2．確定基因位于幾號(hào)常染色體上
方法1　利用已知基因定位
舉例：(1)已知基因A與a位于2號(hào)染色體上
(2)已知基因A與a位于2號(hào)染色體上，基因B與b位于4號(hào)染色體上，另外一對(duì)基因C和c控制紅花和白花，為了定位C和c的基因位置，利用純合紅花和白花的植株進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，并對(duì)相關(guān)個(gè)體相關(guān)的基因進(jìn)行PCR擴(kuò)增和電泳分離，檢測(cè)結(jié)果如下，依據(jù)結(jié)果可知c基因在a基因所在的2號(hào)染色體上。
方法2　利用三體定位
方法3　利用單體定位
方法4　利用染色體片段缺失定位
方法5　利用細(xì)胞融合定位
已知人鼠細(xì)胞融合過(guò)程中，鼠細(xì)胞會(huì)完整保留，人細(xì)胞染色體會(huì)隨機(jī)丟失，利用含有不同數(shù)量和類型人染色體的雜種細(xì)胞，表達(dá)出不同的人類基因產(chǎn)物，如表所示(“＋”表示有，“－”表示無(wú))。
人-鼠雜種細(xì)胞株編碼
人染色體號(hào)碼 A B C D E F G
1 ＋ － － － ＋ － －
2 － － ＋ － － － ＋
3 ＋ － ＋ ＋ － ＋ －
人類基因產(chǎn)物
a ＋ － － － ＋ － －
b － － ＋ － － － ＋
c ＋ － － － ＋ － －
d － － ＋ － － － ＋
推知：a基因位于1號(hào)染色體，b基因位于2號(hào)染色體，c基因位于1號(hào)染色體，d基因位于2號(hào)染色體。
3．隱性突變基因的位置探究(以兩種突變?yōu)槔?
若隱性突變體1和隱性突變體2表型不一樣，隱性突變體1和隱性突變體2進(jìn)行雜交，子代表現(xiàn)均為隱性性狀，則兩隱性突變基因是同一基因向不同方向突變的結(jié)果(如圖甲)；
若隱性突變體1和隱性突變體2表型一樣，且兩者雜交后，F(xiàn)1出現(xiàn)野生型，則兩突變基因是非等位基因的關(guān)系(如圖乙、圖丙)；
讓F1野生型個(gè)體自交，若F2野生型∶突變體＝1∶1則位于一對(duì)同源染色體上(如圖乙)；若F2表型的比例為9∶3∶3∶1或其變式，則位于非同源染色體上(如圖丙)。
1．(2020·海南卷)將人細(xì)胞與小鼠細(xì)胞融合得到的人—鼠雜種細(xì)胞進(jìn)行長(zhǎng)期培養(yǎng)，雜種細(xì)胞隨機(jī)丟失一部分人的染色體后，染色體數(shù)目會(huì)保持穩(wěn)定。選取三種雜種細(xì)胞，對(duì)編碼人的芳烴羥化酶(AHH)和磷酸甘油酸激酶(PGK)的基因進(jìn)行染色體定位研究，結(jié)果如表(“＋”表示有，“－”表示無(wú))。
雜種細(xì)胞 人的染色體 AHH PGK
2號(hào) 11號(hào) 17號(hào) X
甲 － ＋ － ＋ － ＋
乙 ＋ ＋ － － ＋ －
丙 － ＋ ＋ ＋ － ＋
下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．聚乙二醇可誘導(dǎo)人細(xì)胞與小鼠細(xì)胞融合
B．培養(yǎng)雜種細(xì)胞時(shí)，通常需在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素
C．編碼AHH的基因在11號(hào)染色體上
D．編碼PGK的基因在X染色體上
C　[聚乙二醇是誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的常用化學(xué)試劑，A正確；培養(yǎng)雜種細(xì)胞時(shí)，通常需在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素以防止雜菌污染，B正確；由表中信息可知，編碼AHH的基因在2號(hào)染色體上，編碼PGK的基因在X染色體上，C錯(cuò)誤、D正確。]
2．(2022·海南卷，節(jié)選)家蠶是二倍體生物(2n＝56)，雌、雄個(gè)體性染色體組成分別是ZW、ZZ。
家蠶的成蟲稱為家蠶蛾，已知家蠶蛾有鱗毛和無(wú)鱗毛這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制。現(xiàn)有純合的有鱗毛和無(wú)鱗毛的家蠶蛾雌、雄個(gè)體若干只，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究控制有鱗毛和無(wú)鱗毛的基因是位于常染色體上還是Z染色體上(不考慮Z、W同源區(qū)段)，并判斷有鱗毛和無(wú)鱗毛的顯隱性。要求簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[解析]　需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究控制有鱗毛和無(wú)鱗毛的基因是位于常染色體上還是Z染色體上(不考慮Z、W同源區(qū)段)，但由于不知道顯隱關(guān)系，可以利用正、反交實(shí)驗(yàn)來(lái)探究。實(shí)驗(yàn)思路：讓純合的有鱗毛和無(wú)鱗毛的家蠶蛾雌、雄個(gè)體進(jìn)行正、反交實(shí)驗(yàn)，得到F1，觀察并統(tǒng)計(jì)F1個(gè)體的表型及比例(假設(shè)相關(guān)基因?yàn)锳和a)。預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：若控制有鱗毛和無(wú)鱗毛的基因位于常染色體上，正、反交分別為AA×aa、aa×AA，F(xiàn)1基因型都為Aa，只出現(xiàn)一種性狀，且F1表現(xiàn)出來(lái)的性狀為顯性性狀；若有鱗毛和無(wú)鱗毛的基因位于Z染色體上，正、反交分別為ZAZA×ZaW(后代雌、雄全為顯性性狀)、ZaZa×ZAW(后代雄性全為顯性性狀，雌性全為隱性性狀)，則正、反交結(jié)果不同，且F1中雄性個(gè)體表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀。
[答案]　實(shí)驗(yàn)思路：讓純合有鱗毛和純合無(wú)鱗毛的家蠶蛾雌、雄個(gè)體進(jìn)行正、反交實(shí)驗(yàn)，得到F1，觀察并統(tǒng)計(jì)F1個(gè)體的表型及比例。預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：若正、反交結(jié)果只出現(xiàn)一種性狀，則表現(xiàn)出來(lái)的性狀為顯性性狀，且控制有鱗毛和無(wú)鱗毛的基因位于常染色體上；若正、反交結(jié)果不同，則控制有鱗毛和無(wú)鱗毛的基因位于Z染色體上，且F1中雄性個(gè)體表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀
3．(2024·河南駐馬店二模)某昆蟲(2n＝56)的性別決定方式為XY型，其眼色由兩對(duì)等位基因A/a、B/b控制。現(xiàn)讓一只純合白眼雄昆蟲與純合紅眼雌昆蟲多次雜交，F(xiàn)1中雌雄昆蟲均表現(xiàn)為紅眼，F(xiàn)1雌雄昆蟲相互交配，F(xiàn)2中紅眼∶朱砂眼∶白眼＝12∶3∶1。回答下列問題：
(1)A/a、B/b兩對(duì)基因的遺傳遵循__________________定律，判斷依據(jù)是________
_____________________________________________________________________。
(2)若要判斷A/a、B/b兩對(duì)基因中是否有一對(duì)基因位于X染色體上，最簡(jiǎn)單的方法是_________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，B/b基因位于X染色體上，且F2中朱砂眼昆蟲均為雄性，則F2中紅眼雌昆蟲的基因型有________種；讓F2中朱砂眼昆蟲與F1紅眼昆蟲雜交，子代的表型及比例為______________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)單體是指有一對(duì)同源染色體丟失1條的生物個(gè)體，其可用于基因定位。已知控制該昆蟲正常翅(D)和殘翅(d)的基因位于常染色體上，現(xiàn)有各種染色體單體(27種)正常翅的雌雄昆蟲以及染色體均正常的正常翅和殘翅昆蟲，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷D/d基因在染色體上的位置，寫出實(shí)驗(yàn)思路并預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。
實(shí)驗(yàn)思路：___________________________________________________________
_____________________________________________________________________；
預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：______________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)根據(jù)F2中紅眼∶朱砂眼∶白眼＝12∶3∶1可知，控制該昆蟲眼色的兩對(duì)等位基因遵循自由組合定律。(2)若有一對(duì)等位基因位于X染色體上，則F2雌雄昆蟲的眼色會(huì)存在差異。(3)根據(jù)B/b基因位于X染色體上，且F2中朱砂眼昆蟲均為雄性，可推知紅眼昆蟲的基因型為A_XB_、aaXB_，朱砂眼昆蟲的基因型為A_Xb_，白眼昆蟲的基因型為aaXbY、aaXbXb，故F1的基因型為AaXBXb、AaXBY，F(xiàn)2紅眼雌昆蟲的基因型為_ _XBXB、_ _XBXb，共有6種。F2中朱砂眼昆蟲的基因型為1/3AAXbY、2/3AaXbY，與F1紅眼昆蟲(AaXBXb)雜交，后代中紅眼昆蟲的比例為1/2、朱砂眼為5/6×1/2＝5/12、白眼為1/6×1/2＝1/12，故子代的表型及比例為紅眼∶朱砂眼∶白眼＝6∶5∶1，每種眼色中雌雄比例均為1∶1。(4)為判斷D/d基因在染色體上的位置，可設(shè)計(jì)讓殘翅雄(雌)昆蟲分別與27種正常翅單體雌(雄)昆蟲雜交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代的表型及比例。若D/d基因位于缺失的染色體上，則親本的基因型為DO、dd，子代的基因型及比例為Dd∶dO＝1∶1，表現(xiàn)為正常翅∶殘翅＝1∶1；若D/d基因不位于缺失的染色體上，則親本的基因型為DD、dd，子代的基因型全為Dd，表現(xiàn)為正常翅。
[答案]　(1)基因的自由組合　 F2的性狀分離比為12∶3∶1，為9∶3∶3∶1的變式　(2)觀察并統(tǒng)計(jì)眼色性狀在F2雌雄昆蟲中是否存在差異　(3)6　紅眼∶朱砂眼∶白眼＝6∶5∶1(或紅眼雌昆蟲∶朱砂眼雌昆蟲∶白眼雌昆蟲∶紅眼雄昆蟲∶朱砂眼雄昆蟲∶白眼雄昆蟲＝6∶5∶1∶6∶5∶1)　(4)讓殘翅雄(雌)昆蟲分別與27種正常翅單體雌(雄)昆蟲雜交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代的表型及比例　若子代表型及比例為正常翅∶殘翅＝1∶1，則D/d基因位于缺失的染色體上；若子代全為正常翅，則D/d基因不位于缺失的染色體上
熱點(diǎn)拓展二　遺傳與電泳圖譜
1．電泳及電泳圖譜
電泳是帶電物質(zhì)在電場(chǎng)中向著與其電荷相反的電極移動(dòng)的現(xiàn)象。各種生物大分子在一定的pH條件下，可以解離成帶電荷的離子，在電場(chǎng)中會(huì)向相反的電極移動(dòng)。在常規(guī)的電泳緩沖液中(pH約8.5)，核酸分子帶負(fù)電荷，在瓊脂糖凝膠(電場(chǎng))中從負(fù)極向正極移動(dòng)。瓊脂糖凝膠具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，核酸分子通過(guò)時(shí)會(huì)受到阻力，而且分子量越大，移動(dòng)時(shí)受到的阻力越大。在電場(chǎng)中，小分子核酸比大分子核酸遷移快。電泳圖譜是物質(zhì)分離后呈現(xiàn)的結(jié)果圖。
最左側(cè)一列是已知分子量的“Marker”。從左往右的泳道中DNA的大小依次為0.5 kb、1.0 kb、2.0 kb、5.0 kb、8.0 kb、10.0 kb、12 kb。
2．DNA電泳圖譜解讀
不同條帶代表分離產(chǎn)生的不同大小的DNA分子片段，分子量較大的DNA片段距負(fù)極(點(diǎn)樣點(diǎn))較近，分子量小的DNA片段距正極較近。基于不同大小的DNA分子片段可進(jìn)一步判斷個(gè)體所具有的基因及基因型。
示例一：
分析圖1可知，該病為常染色體隱性遺傳病，Ⅱ1的基因型為aa。則圖2下方條帶代表a基因酶切后片段(19 kb)，上方條帶代表A基因酶切后片段(23 kb)。進(jìn)而推斷出Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ1的基因型均為Aa。
示例二：
分析遺傳系譜圖可知，該病為常染色體隱性遺傳病，Ⅱ3為隱性純合子，其基因型設(shè)為aa，則電泳圖譜中1 350 kb DNA片段代表a基因，1 150 kb和200 kb DNA片段為A基因酶切產(chǎn)物，這兩個(gè)條帶代表A基因。進(jìn)而由電泳圖譜可讀出Ⅰ1、Ⅰ2基因型為Aa，Ⅱ4基因型為AA。
1．某種二倍體植物的P1和P2植株雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2。對(duì)個(gè)體的DNA進(jìn)行PCR檢測(cè)，產(chǎn)物的電泳結(jié)果如圖所示，其中①～⑧為部分F2個(gè)體，上部?jī)蓷l帶是一對(duì)等位基因的擴(kuò)增產(chǎn)物，下部?jī)蓷l帶是另一對(duì)等位基因的擴(kuò)增產(chǎn)物，這兩對(duì)等位基因位于非同源染色體上。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．①②個(gè)體均為雜合體，F(xiàn)2中③所占的比例大于⑤
B．還有一種F2個(gè)體的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果有3個(gè)條帶
C．③和⑦雜交子代的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果與②⑧電泳結(jié)果相同
D．①自交子代的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果與④電泳結(jié)果相同的占1/2
D　[由題意可知，這兩對(duì)等位基因位于非同源染色體上，假設(shè)A/a為上部?jī)蓷l帶的等位基因，B/b為下部?jī)蓷l帶的等位基因，假設(shè)P1為AAbb，P2為aaBB，則F1為AaBb，F(xiàn)2中①AaBB、②Aabb都為雜合子，③AABb占F2的比例為1/8，⑤AABB占F2的比例為1/16，A正確；電泳圖中的F2的基因型依次為AaBB、Aabb、AABb、aaBB、AABB、AAbb、aabb、AaBb，未出現(xiàn)的基因型為aaBb，其個(gè)體PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果有3個(gè)條帶，B正確；③AABb和⑦aabb雜交后代為Aabb、 AaBb，其PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果與②⑧電泳結(jié)果相同，C正確；①AaBB自交子代為AABB(1/4)、AaBB(1/2)、aaBB(1/4)，其PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果與④aaBB電泳結(jié)果相同的占1/4，D錯(cuò)誤。]
2．(2024·山西晉城三模)某家系中關(guān)于甲(相關(guān)基因?yàn)锳/a)、乙(相關(guān)基因?yàn)锽/b)遺傳病的系譜圖如圖1所示，這兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。基因A/a用同一種限制酶切割后會(huì)形成堿基對(duì)數(shù)目(kb)不同的片段，檢測(cè)家系中的部分成員是否攜帶甲病致病基因，電泳結(jié)果如圖2所示。下列分析錯(cuò)誤的是(　　)
A．Ⅱ-4的乙病基因b來(lái)自Ⅰ-3和Ⅰ-4
B．1 670 kb的DNA片段是甲病的致病基因
C．若Ⅲ-1不含有1 670 kb片段，則其為女性
D．基因a突變?yōu)榛駻發(fā)生了堿基的增添
C　[圖1中，正常夫婦Ⅰ-3和Ⅰ-4生了患病的女兒，則乙病為隱性遺傳病，若乙病為伴X 染色體上的隱性遺傳病，則其父親Ⅰ-3一定患病，這與題圖不符，故乙病是常染色體上的隱性遺傳病，乙病屬于常染色體隱性遺傳病，Ⅱ-4的基因型為bb，其基因b來(lái)自Ⅰ-3和Ⅰ-4，A正確；圖2中，Ⅰ-2、Ⅱ-1、Ⅱ-2均患甲病，且都含有1 670 kb的條帶，Ⅰ-1不患甲病，不含1 670 kb的條帶，故1 670 kb的條帶為甲病的致病基因酶切后的產(chǎn)物，B正確；Ⅲ-1的基因型可能為XAXa、XaXa、XAY、XaY，若不含有1 670 kb片段(基因A)，則為男性或女性，C錯(cuò)誤；根據(jù)甲病的遺傳情況，可排除隱性遺傳。Ⅱ-1和Ⅱ-2的基因A/a經(jīng)酶切后形成的DNA片段不同，則Ⅱ-1和Ⅱ-2的基因型不同，因此甲病不屬于常染色體顯性遺傳病，而屬于伴X染色體顯性遺傳病。Ⅱ-2為雜合子，含有正常基因(a)和致病基因(A)。Ⅰ-1不患甲病但含有甲病相關(guān)的正常基因(a)，則基因a的條帶是1 403 kb和207 kb(長(zhǎng)1 610 kb)，基因A的條帶是1 670 kb，說(shuō)明基因a發(fā)生了堿基的增添而突變?yōu)橹虏』駻，D正確。]
熱點(diǎn)拓展三　雄性不育的類型及三系法雜交水稻
1．雄性不育的類型
(1)細(xì)胞質(zhì)雄性不育，表現(xiàn)為細(xì)胞質(zhì)遺傳(或母系遺傳)，用可育的花粉授粉能正常結(jié)實(shí)，但F1植株仍表現(xiàn)為雄性不育，因而不能自交結(jié)果(結(jié)籽)。
細(xì)胞質(zhì)型不育系的不育性容易被保持而不易被恢復(fù)。
(2)細(xì)胞核雄性不育，表現(xiàn)為細(xì)胞核遺傳，完全遵循孟德爾遺傳規(guī)律，大多為一對(duì)隱性基因控制。與正常植株雜交，F(xiàn)1為雄性可育，難以保持雄性不育系。
(3)核質(zhì)互作不育
水稻存在雄性不育基因：其中R(雄性可育)對(duì)r(雄性不育)為顯性，是存在于細(xì)胞核中的一對(duì)等位基因；N(雄性可育)與S(雄性不育)是存在于細(xì)胞質(zhì)中的基因；只有細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中均為雄性不育基因時(shí)，個(gè)體才表現(xiàn)為雄性不育。
細(xì)胞質(zhì)基因 細(xì)胞核基因R為可育，可掩蓋S
RR Rr rr
N可育 N(RR)可育 N(Rr)可育 N(rr)可育
S不育 S(RR)可育 S(Rr)可育 S(rr)不育
2．三系法雜交水稻
　
(1)不育系S(rr)×保持系N(rr)不育系――→S(rr)雄性不育
(2)不育系S(rr)×恢復(fù)系_(RR) ――→S(Rr)優(yōu)勢(shì)雜交種
(3)恢復(fù)系_(RR)自交――→恢復(fù)系_(RR)
1．(2023·海南卷)某作物的雄性育性與細(xì)胞質(zhì)基因(P、H)和細(xì)胞核基因(D、d)相關(guān)。現(xiàn)有該作物的4個(gè)純合品種：①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育)，科研人員利用上述品種進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，成功獲得生產(chǎn)上可利用的雜交種。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．①和②雜交，產(chǎn)生的后代雄性不育
B．②③④自交后代均為雄性可育，且基因型不變
C．①和③雜交獲得生產(chǎn)上可利用的雜交種，其自交后代出現(xiàn)性狀分離，故需年年制種
D．①和③雜交后代作父本，②和③雜交后代作母本，二者雜交后代雄性可育和不育的比例為3∶1
D　[①(P)dd(雄性不育)作為母本和②(H)dd(雄性可育)作為父本雜交，產(chǎn)生的后代的基因型均為(P)dd，表現(xiàn)為雄性不育，A正確；②③④自交后代均為雄性可育，且基因型不變，即表現(xiàn)為穩(wěn)定遺傳，B正確；①(P)dd(雄性不育)作為母本和③(H)DD(雄性可育)作為父本雜交，產(chǎn)生的后代的基因型為(P)Dd，為雜交種，自交后代會(huì)表現(xiàn)出性狀分離，因而需要年年制種，C正確；①和③雜交后代的基因型為(P)Dd，②和③雜交后代的基因型為(H)Dd，若前者作父本，后者作母本，則二者雜交的后代為(H)_ _，均為雄性可育，不會(huì)出現(xiàn)雄性不育，D錯(cuò)誤。]
2．(2024·江西南昌三模)兩個(gè)遺傳組成不同的親本雜交產(chǎn)生的雜種F優(yōu)于雙親的現(xiàn)象稱為雜種優(yōu)勢(shì)。培育水稻的雜種優(yōu)勢(shì)時(shí)需要不育系、保持系和恢復(fù)系三系配套，三系雜交稻(2n＝24)是我國(guó)研究應(yīng)用最早的雜交水稻，培育過(guò)程如圖所示，其中雜交種是具有雜種優(yōu)勢(shì)的品種，滿足農(nóng)民種植需求。請(qǐng)回答下列問題：
(1)水稻是雌雄同株兩性花的植物，科學(xué)家在自然界發(fā)現(xiàn)了雄性不育的水稻植株，即雄蕊不能產(chǎn)生可育花粉。雄性不育的水稻植株作為不育系為大量生產(chǎn)雜交種子提供了便利，原因是__________________。
(2)水稻雄蕊是否可育同時(shí)受細(xì)胞核基因(R和r分別控制雄性可育和不可育，R對(duì)r為完全顯性)和細(xì)胞質(zhì)基因(不育基因用S表示，可育基因用N表示)控制，只有細(xì)胞核基因和細(xì)胞質(zhì)基因均為不育基因，才表現(xiàn)為不育，即不育系A(chǔ)的基因型可表示為S(rr)，保持系B的基因型可表示為N(rr)。可選取基因型為________的水稻為恢復(fù)系R，能夠使雄性不育系產(chǎn)生的子代全部恢復(fù)育性。請(qǐng)判斷N基因和S基因在遺傳上是否遵循分離定律并說(shuō)明理由？
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)與不育系雜交產(chǎn)生的三系雜交稻正常可育且具有雜種優(yōu)勢(shì)，即A×R→F1，但F1種植后往往不再使用，需每年利用不育系育種。請(qǐng)解釋為何F1種植后往往不再使用其種子繼續(xù)種植：_______________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)據(jù)圖甲分析，在田間培育過(guò)程中，不育系與保持系間行種植并單行收獲的原因是_________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)在培育雜交水稻時(shí)，為省去人工去雄，需要選育雄性不育植株。(2)S(rr)與N(RR)或S(RR)雜交后代可育，則可以用N(RR)或S(RR)作為水稻的恢復(fù)系R。遵循分離定律的基因位于染色體上，N基因和S基因?qū)儆诩?xì)胞質(zhì)基因，則不遵循基因的分離定律。(3)因?yàn)镕1自交產(chǎn)生的F2中會(huì)發(fā)生性狀分離，不能保持雜種優(yōu)勢(shì)，所以F1種植后往往不再使用其種子繼續(xù)種植。(4)間行種植易于不育系與保持系雜交，單行收獲可以分別獲得不育系和保持系，以達(dá)到繁殖的目的，所以在田間培育過(guò)程中，不育系與保持系間行種植并單行收獲。
[答案]　(1)免除了雜交育種中人工去雄的工作　(2)N(RR)或S(RR)　不遵循，遵循分離定律的基因位于染色體上，N基因和S基因?qū)儆诩?xì)胞質(zhì)基因　(3)因?yàn)镕1自交產(chǎn)生的F2中會(huì)發(fā)生性狀分離，不能保持雜種優(yōu)勢(shì)　(4)間行種植易于不育系與保持系雜交，單行收獲可以分別獲得不育系和保持系，以達(dá)到繁殖的目的
熱點(diǎn)拓展練(六)　遺傳的基本規(guī)律和人類遺傳病
1．(2024·山東濟(jì)寧模擬)研究人員用野生型果蠅進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)了3個(gè)隱性突變體：①猩紅眼；②褐色眼；③朱砂眼，并獲得了隱性突變體的純合品系(每個(gè)突變品系只涉及1個(gè)基因)。利用這3個(gè)突變品系繼續(xù)雜交實(shí)驗(yàn)(不考慮其他突變)，結(jié)果如表所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
雜交組合 F1表型及比例 F1自由交配，F(xiàn)2表型及比例
①×② 全為野生型 野生型占9/16
①×③ 全為野生型 野生型占9/16
②×③ 全為野生型 野生型占1/2
A．3個(gè)突變基因均不是等位基因
B．控制猩紅眼和褐色眼的基因位于非同源染色體上
C．控制褐色眼和朱砂眼的基因位于同一對(duì)同源染色體上
D．②×③雜交組合中，F(xiàn)2野生型相互交配，后代中野生型占3/4
D　[三個(gè)雜交組合的F1均為野生型，說(shuō)明3個(gè)突變基因均不是等位基因，A正確；①×②的F2中野生型占9/16，說(shuō)明控制猩紅眼和褐色眼的基因位于非同源染色體上，同理，控制猩紅眼和朱砂眼的基因也位于非同源染色體上，B正確；由②×③的F2表型及比例可知，控制褐色眼和朱砂眼的基因位于同一對(duì)同源染色體的不同位置，因此，F(xiàn)2野生型相互交配，后代中野生型占1/2，C正確、D錯(cuò)誤。]
2．(2024·河北滄州二模)某二倍體植物的紫莖(M)對(duì)綠莖(m)為顯性，野生型(N)對(duì)耐鹽(n)為顯性，其中基因N/n位于4號(hào)染色體上，基因M/m在染色體上的位置未知。下列根據(jù)四項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案得出的結(jié)論，正確的有(　　)
實(shí)驗(yàn) 方案 實(shí)驗(yàn)方法 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
① 純種紫莖野生型植株和綠莖耐鹽植株雜交，再將F1自交 F2紫莖植株中野生型∶耐鹽≈3∶1，F(xiàn)2綠莖植株中野生型∶耐鹽≈3∶1 基因M/m位于4號(hào)染色體上
② 純種紫莖野生型植株和綠莖耐鹽植株雜交，再將F1測(cè)交 測(cè)交后代只有紫莖野生型和綠莖耐鹽兩種表型 基因M/m位于4號(hào)染色體上
③ 用缺失了一條4號(hào)染色體的純合紫莖植株和綠莖植株雜交，已知含缺失染色體的配子可育 雜交后代的表型及比例為紫莖∶綠莖≈1∶1 基因M/m位于熱點(diǎn)拓展練(六)　遺傳的基本規(guī)律和人類遺傳病
1．(2024·山東濟(jì)寧模擬)研究人員用野生型果蠅進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)了3個(gè)隱性突變體：①猩紅眼；②褐色眼；③朱砂眼，并獲得了隱性突變體的純合品系(每個(gè)突變品系只涉及1個(gè)基因)。利用這3個(gè)突變品系繼續(xù)雜交實(shí)驗(yàn)(不考慮其他突變)，結(jié)果如表所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
雜交組合 F1表型及比例 F1自由交配，F(xiàn)2表型及比例
①×② 全為野生型 野生型占9/16
①×③ 全為野生型 野生型占9/16
②×③ 全為野生型 野生型占1/2
A．3個(gè)突變基因均不是等位基因
B．控制猩紅眼和褐色眼的基因位于非同源染色體上
C．控制褐色眼和朱砂眼的基因位于同一對(duì)同源染色體上
D．②×③雜交組合中，F(xiàn)2野生型相互交配，后代中野生型占3/4
2．(2024·河北滄州二模)某二倍體植物的紫莖(M)對(duì)綠莖(m)為顯性，野生型(N)對(duì)耐鹽(n)為顯性，其中基因N/n位于4號(hào)染色體上，基因M/m在染色體上的位置未知。下列根據(jù)四項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案得出的結(jié)論，正確的有(　　)
實(shí)驗(yàn) 方案 實(shí)驗(yàn)方法 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
① 純種紫莖野生型植株和綠莖耐鹽植株雜交，再將F1自交 F2紫莖植株中野生型∶耐鹽≈3∶1，F(xiàn)2綠莖植株中野生型∶耐鹽≈3∶1 基因M/m位于4號(hào)染色體上
② 純種紫莖野生型植株和綠莖耐鹽植株雜交，再將F1測(cè)交 測(cè)交后代只有紫莖野生型和綠莖耐鹽兩種表型 基因M/m位于4號(hào)染色體上
③ 用缺失了一條4號(hào)染色體的純合紫莖植株和綠莖植株雜交，已知含缺失染色體的配子可育 雜交后代的表型及比例為紫莖∶綠莖≈1∶1 基因M/m位于4號(hào)染色體上
④ 用缺失了一條4號(hào)染色體的純合紫莖植株自交，已知含缺失染色體的配子可育，植株不含基因M時(shí)表現(xiàn)為綠莖 自交后代的表型及比例為紫莖∶綠莖≈3∶1 基因M/m位于4號(hào)染色體上
A．0項(xiàng) B．1項(xiàng) C．2項(xiàng) D．3項(xiàng)
3．(2024·山西陽(yáng)泉三模)現(xiàn)有三個(gè)純合的水稻淺綠葉突變體X、Y、Z，突變位點(diǎn)不同，這些突變體的淺綠葉性狀均為單基因隱性突變。X、Y、Z兩兩雜交后，三組雜交實(shí)驗(yàn)的F1均為綠色葉，為判斷X、Y、Z的淺綠葉基因是否位于同一對(duì)染色體上，育種人員將三組雜交實(shí)驗(yàn)的F1自交，觀察并統(tǒng)計(jì)F2的表型及比例。下列預(yù)測(cè)結(jié)果正確的是(　　)
A．若三組F2均為綠葉∶淺綠葉＝9∶7，則X、Y、Z的淺綠葉基因均位于同一對(duì)染色體上
B．若三組F2均為綠葉∶淺綠葉＝1∶1，則X、Y、Z的淺綠葉基因均位于同一對(duì)染色體上
C．若三組F2中綠葉∶淺綠葉的比例有一組為9∶7，兩組為1∶1，則X、Y、Z的淺綠葉基因位于兩對(duì)不同染色體上
D．若三組F2均為綠葉∶淺綠葉＝15∶1，則X、Y、Z的淺綠葉基因位于三對(duì)不同染色體上
4．(2024·湖北武漢一模)某鳥類羽色黑色素的合成由等位基因A/a控制，現(xiàn)對(duì)該鳥類的純合黑羽品系(AA)和白羽品系(aa)中的A/a基因位點(diǎn)進(jìn)行PCR擴(kuò)增和電泳檢測(cè)，并測(cè)定其調(diào)控的下游基因表達(dá)量，結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是(　　)
A．PCR擴(kuò)增時(shí)需要一個(gè)引物與模板特異性結(jié)合
B．A/a基因通過(guò)調(diào)控酶參與的代謝過(guò)程直接影響黑色素的合成
C．推測(cè)A基因有可能發(fā)生了堿基增添而突變?yōu)閍基因
D．a(chǎn)基因突變后其調(diào)控的下游基因表達(dá)量下降
5．(2024·廣東汕頭二模)遺傳病的監(jiān)測(cè)和預(yù)防對(duì)提高我國(guó)人口素質(zhì)有重要意義。某家族具有成骨發(fā)育不全和Joubert綜合征兩種遺傳病，為了解后代的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)行家系分析和Joubert綜合征相關(guān)基因的PCR電泳檢測(cè)，結(jié)果如圖。不考慮突變和染色體互換，下列敘述正確的是(　　)
A．Joubert綜合征是常染色體隱性遺傳病
B．家系中Ⅲ-1與Ⅲ-3的基因型不同
C．Ⅱ-3與Ⅱ-4再生一個(gè)不患病孩子的概率是7/16
D．Ⅲ-5的Joubert綜合征基因片段電泳圖譜有2個(gè)條帶
6．(2024·廣東卷)雄性不育對(duì)遺傳育種有重要價(jià)值。為獲得以莖的顏色或葉片形狀為標(biāo)記的雄性不育番茄材料，研究者用基因型為 AaCcFf的番茄植株自交，所得子代的部分結(jié)果見圖。其中，控制紫莖(A)與綠莖(a)、缺刻葉(C)與馬鈴薯葉(c)的兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳，雄性可育(F)與雄性不育(f)為另一對(duì)相對(duì)性狀，3對(duì)性狀均為完全顯隱性關(guān)系。下列分析正確的是(　　)
A．育種實(shí)踐中缺刻葉可以作為雄性不育材料篩選的標(biāo)記
B．子代的雄性可育株中，缺刻葉與馬鈴薯葉的比例約為1∶1
C．子代中紫莖雄性可育株與綠莖雄性不育株的比例約為3∶1
D．出現(xiàn)等量綠莖可育株與紫莖不育株是基因突變的結(jié)果
7．(2024·浙江杭州模擬)水稻雌雄同株，自然狀態(tài)下花粉成熟后可以進(jìn)行自交或者雜交。研究發(fā)現(xiàn)水稻的雄蕊是否可育由細(xì)胞核基因與細(xì)胞質(zhì)基因共同決定。核基因R控制雄性可育，r控制雄性不育，細(xì)胞質(zhì)基因N控制雄性可育，M控制雄性不育，這四種基因中R抑制M的表達(dá)，其中只有基因型為M(rr)的水稻表現(xiàn)為雄性不育。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．水稻雄性可育的基因型有5種
B．N和M基因的遺傳不遵循孟德爾遺傳定律
C．雄性不育系與具有優(yōu)良性狀的母本雜交可獲得雜種優(yōu)勢(shì)稻
D．基因型M(rr)個(gè)體與N(rr)個(gè)體雜交可以持續(xù)獲得雄性不育系
8．(2024·安徽合肥三模)果蠅的正常眼和星眼、長(zhǎng)翅和殘翅分別由等位基因B/b、D/d控制，兩對(duì)基因均不在Y染色體上。現(xiàn)有一群星眼長(zhǎng)翅雄果蠅和正常眼殘翅雌果蠅雜交，F(xiàn)1的表型及比例為星眼長(zhǎng)翅(♀)∶正常眼長(zhǎng)翅(♀)∶星眼殘翅(♂)∶正常眼殘翅(♂)＝3∶1∶3∶1。不考慮致死情況和基因突變，回答下列問題：
(1)基因D、d位于________染色體上，判斷依據(jù)是__________________________
_____________________________________________________________________。
(2)親代雄果蠅的基因型為____________________，其產(chǎn)生的一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中含有______________條Y染色體。
(3)讓F1雌、雄果蠅隨機(jī)交配，則F2中星眼果蠅和正常眼果蠅的比例為__________。
(4)若F1中出現(xiàn)一只表型為星眼的三體雄果蠅(2號(hào)常染色體有三條)，減數(shù)分裂時(shí)2號(hào)染色體的任意兩條移向細(xì)胞一極，剩下的一條移向細(xì)胞另一極。欲判斷眼形基因是否在2號(hào)染色體上，可讓該果蠅與多只正常眼雌果蠅雜交，統(tǒng)計(jì)分析子代表型及比例。
預(yù)期結(jié)果：
①若后代星眼∶正常眼＝5∶1，則該眼形基因______________(填“是”“不是”或“不一定”)在2號(hào)染色體上；
②若后代星眼∶正常眼＝1∶1，則該眼形基因______________(填“是”“不是”或“不一定”)在2號(hào)染色體上。
9．(2024·河南周口二模)某作物的矮稈和高稈由一對(duì)等位基因A/a控制，感病和抗病由另一對(duì)等位基因B/b控制，兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳。將矮稈感病植株和高稈抗病植株雜交，F(xiàn)1均為矮稈感病，F(xiàn)1自交得F2。為選育既抗倒伏又抗病的優(yōu)良品種，科研人員利用分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)開展研究，對(duì)部分樣本進(jìn)行檢測(cè)并得到如下電泳圖。
回答下列問題：
(1)基因突變可產(chǎn)生等位基因，使用同種限制酶切割基因A和a(或B和b)后進(jìn)行電泳鑒定，結(jié)果如圖1，所得條帶并不相同，其原因是________________________
_____________________________________________________________________。
(2)提取F2中樣本1、2、3三個(gè)單株的DNA，同時(shí)擴(kuò)增A/a和B/b兩對(duì)等位基因的DNA片段，用限制酶酶切后進(jìn)行電泳鑒定，結(jié)果如圖2。F2中樣本1、2、3的基因型分別是____________、____________和____________。其中樣本____________最符合科研人員的育種要求。
(3)樣本1單株自交的后代中，具有優(yōu)良性狀的植株占比為________。
(4)與傳統(tǒng)育種相比，上述分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)能節(jié)省育種時(shí)間的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
10．(2024·廣西柳州一模)水稻(2n＝24)的花比較小，為兩性花。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)：水稻的雄蕊是否可育由細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)基因共同決定。水稻細(xì)胞核中雄性可育、不育基因分別為R、r，細(xì)胞質(zhì)中雄性可育、不育基因分別為N、S，只有基因型S(rr)表現(xiàn)為雄性不育，其余均為雄性可育，子代質(zhì)基因均來(lái)自母本。袁隆平提出“三系法”雜交水稻系統(tǒng)，即通過(guò)培育雄性不育系、保持系和恢復(fù)系三個(gè)純合品系來(lái)培養(yǎng)雜交水稻，過(guò)程如下圖所示。恢復(fù)系與不育系雜交產(chǎn)生的雜交種育性正常且具有雜種優(yōu)勢(shì)。回答下列問題：
(1)水稻基因組計(jì)劃需測(cè)定____________條染色體上的DNA序列。
(2)在培育雜交水稻時(shí)，選育雄性不育植株的目的是____________。繁殖不育系時(shí)，不育系只能做________(填“父本”或“母本”)。
(3)根據(jù)題干信息，水稻細(xì)胞中與育性相關(guān)的基因型有____________種，保持系的基因型為____________，恢復(fù)系的基因型為____________。
(4)在三系法雜交育種中，選育恢復(fù)系非常關(guān)鍵。研究人員發(fā)現(xiàn)幾株性狀優(yōu)良、純度高但不含R基因的水稻植株X，現(xiàn)利用基因工程的技術(shù)將兩個(gè)R基因?qū)氩煌闹仓闤中來(lái)培育恢復(fù)系，為確定R基因?qū)氲慕Y(jié)果，研究人員的思路是將植株X作為親本與不育系混合種植，單株收獲不育系植株所結(jié)種子后，再種植并統(tǒng)計(jì)后代的育性情況及其數(shù)量比例，請(qǐng)依據(jù)上述思路完善結(jié)果分析：
①若后代雄性不育植株∶雄性可育植株＝1∶1，則說(shuō)明兩個(gè)R導(dǎo)入植株X的一條染色體上。
②若________________________，則說(shuō)明兩個(gè)R導(dǎo)入植株X的一對(duì)同源染色體上。
③若__________________________________________，則說(shuō)明兩個(gè)R導(dǎo)入植株X的非同源染色體上。
1 / 1專題(六)　遺傳的基本規(guī)律和人類遺傳病
1．兩大遺傳定律的實(shí)質(zhì)與各比例之間的關(guān)系圖
提醒：基于上圖F1產(chǎn)生的配子的比例及F1自交測(cè)交的相關(guān)比例也可直接驗(yàn)證分離定律和自由組合定律。
2．兩對(duì)或兩對(duì)以上等位基因相關(guān)的性狀分離比
(1)常染色體上的兩對(duì)等位基因(AaBb)
提醒：AaBb×aabb時(shí)，若后代表型比例出現(xiàn)“多∶多∶少∶少”，則為連鎖互換，其中“少∶少”為重組類型；若表型比例為1∶1，則為完全連鎖。
(2)常染色體上的三對(duì)等位基因(AaBbCc)
3．遺傳規(guī)律中的特例及相關(guān)比例
(1)一對(duì)等位基因(A/a)
(2)兩對(duì)等位基因(A/a、B/b)
項(xiàng)目 9∶3∶3∶1的變形 1∶1∶1∶1的變形
AaBb×AaBb AaBb×aabb
基因互作 9∶3∶4、9∶6∶1、12∶3∶1、15∶1、13∶3、9∶7 1∶1∶2、1∶2∶1、2∶1∶1、3∶1、1∶3
累加效應(yīng) 1∶4∶6∶4∶1 1∶2∶1
合子致死 6∶3∶2∶1(AA或BB致死) 1∶1∶1∶1
4∶2∶2∶1(AA和BB致死)
9∶3(aa或bb致死) 不存在
9∶3∶3(aabb致死)
配子致死 5∶3∶3∶1(AB♂致死) 1∶1∶1或1∶1∶1∶1
7∶1∶3∶1(Ab♀致死) 1∶1∶1或1∶1∶1∶1
8∶2∶2(ab♀致死) 不存在
4．自交和自由交配的概率計(jì)算
(1)自交的概率計(jì)算
雜合子(Aa)連續(xù)自交n代，雜合子比例為，純合子比例為1－(1/2)n，顯性純合子比例＝隱性純合子比例＝[1－(1/2)n]×1/2
雜合子(Aa)連續(xù)自交，且逐代淘汰隱性個(gè)體，自交n代后，顯性個(gè)體中，純合子比例為(2n－1)/(2n＋1)，雜合子比例為2/(2n＋1)
(2)自由交配的概率計(jì)算
如某種生物的基因型AA占1/3，Aa占2/3，個(gè)體間可以自由交配，求后代中基因型和表型的概率
配 子 法 子代基因型及概率為4/9AA、4/9Aa、1/9aa，子代表型及概率為8/9顯性(A_)、1/9隱性(aa)
遺 傳 平 衡 法 先根據(jù)“一個(gè)等位基因的頻率＝它的純合子基因型頻率＋(1/2)雜合子基因型頻率”推知，子代中A的基因頻率＝1/3＋(1/2)×(2/3)＝2/3，a的基因頻率＝1－(2/3)＝1/3。然后根據(jù)遺傳平衡定律可知，aa的基因型頻率＝a基因頻率的平方＝(1/3)2＝1/9，AA的基因型頻率＝A基因頻率的平方＝(2/3)2＝4/9，Aa的基因型頻率＝2×A基因頻率×a基因頻率＝2×2/3×1/3＝4/9。子代表型及概率為8/9顯性(A_)、1/9隱性(aa)
5．性染色體不同區(qū)段分析
(1)僅在X染色體上基因的遺傳特點(diǎn)
(2)XY同源區(qū)段遺傳特點(diǎn)
①涉及同源區(qū)段的基因型女性為XAXA、XAXa、XaXa，男性為XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。
②遺傳與性別有關(guān)
6．“程序法”分析遺傳系譜圖
1．(2023·湖北卷)人的某條染色體上A、B、C三個(gè)基因緊密排列，不發(fā)生互換。這三個(gè)基因各有上百個(gè)等位基因(例如：A1～An均為A的等位基因)。父母及孩子的基因組成如下表。下列敘述正確的是(　　)
父親 母親 兒子 女兒
基因組成 A23A25B7B35C2C4 A3A24B8B44C5C9 A24A25B7B8C4C5 A3A23B35B44C2C9
A．基因A、B、C的遺傳方式是伴X染色體遺傳
B．母親的其中一條染色體上基因組成是A3B44C9
C．基因A與基因B的遺傳符合基因的自由組合定律
D．若此夫妻第3個(gè)孩子的A基因組成為A23A24，則其C基因組成為C4C5
2．(2024·全國(guó)甲卷)果蠅翅型、體色和眼色性狀各由1對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制，其中彎翅、黃體和紫眼均為隱性性狀，控制灰體、黃體性狀的基因位于X染色體上。某小組以純合體雌蠅和常染色體基因純合的雄蠅為親本雜交得F1，F(xiàn)1相互交配得F2。在翅型、體色和眼色性狀中，F(xiàn)2的性狀分離比不符合9∶3∶3∶1的親本組合是(　　)
A．直翅黃體♀×彎翅灰體♂
B．直翅灰體♀×彎翅黃體♂
C．彎翅紅眼♀×直翅紫眼♂
D．灰體紫眼♀×黃體紅眼♂
3．(2024·河北卷)西瓜瓜形(長(zhǎng)形、橢圓形和圓形)和瓜皮顏色(深綠、綠條紋和淺綠)均為重要育種性狀。為研究?jī)深愋誀畹倪z傳規(guī)律，選用純合體P1(長(zhǎng)形深綠)、P2(圓形淺綠)和P3(圓形綠條紋)進(jìn)行雜交。為方便統(tǒng)計(jì)，長(zhǎng)形和橢圓形統(tǒng)一記作非圓，結(jié)果見表。
實(shí)驗(yàn) 雜交 組合 F1表型 F2表型和比例
① P1×P2 非圓 深綠 非圓深綠∶非圓淺綠∶圓形深綠∶圓形淺綠＝9∶3∶3∶1
② P1×P3 非圓 深綠 非圓深綠∶非圓綠條紋∶圓形深綠∶圓形綠條紋＝9∶3∶3∶1
回答下列問題：
(1)由實(shí)驗(yàn)①結(jié)果推測(cè)，瓜皮顏色遺傳遵循________定律，其中隱性性狀為________。
(2)由實(shí)驗(yàn)①和②結(jié)果不能判斷控制綠條紋和淺綠性狀基因之間的關(guān)系。若要進(jìn)行判斷，還需從實(shí)驗(yàn)①和②的親本中選用________進(jìn)行雜交。若F1瓜皮顏色為________，則推測(cè)兩基因?yàn)榉堑任换颉?br/>(3)對(duì)實(shí)驗(yàn)①和②的F1非圓形瓜進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)均為橢圓形，則F2中橢圓深綠瓜植株的占比應(yīng)為________。若實(shí)驗(yàn)①的F2植株自交，子代中圓形深綠瓜植株的占比為________。
(4)SSR是分布于各染色體上的DNA序列，不同染色體具有各自的特異SSR。SSR1和SSR2分別位于西瓜的9號(hào)和1號(hào)染色體。在P1和P2中SSR1長(zhǎng)度不同，SSR2長(zhǎng)度也不同。為了對(duì)控制瓜皮顏色的基因進(jìn)行染色體定位，電泳檢測(cè)實(shí)驗(yàn)①F2中淺綠瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的擴(kuò)增產(chǎn)物，結(jié)果如圖。據(jù)圖推測(cè)控制瓜皮顏色的基因位于________染色體。檢測(cè)結(jié)果表明，15號(hào)植株同時(shí)含有兩親本的SSR1和SSR2序列，同時(shí)具有SSR1的根本原因是__________________________，同時(shí)具有SSR2的根本原因是_______________
_____________________________________________________________________。
(5)為快速獲得穩(wěn)定遺傳的圓形深綠瓜株系，對(duì)實(shí)驗(yàn)①中F2圓形深綠瓜植株控制瓜皮顏色的基因所在染色體上的SSR進(jìn)行擴(kuò)增、電泳檢測(cè)。選擇檢測(cè)結(jié)果為__________________________________的植株，不考慮交換，其自交后代即為目的株系。
判斷與表達(dá)
(1)某同學(xué)用紅色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某顯性遺傳病的遺傳模型，向甲、乙兩個(gè)容器均放入10顆紅色豆子和40顆白色豆子，隨機(jī)從每個(gè)容器內(nèi)取出一顆豆子放在一起并記錄，再將豆子放回各自的容器中并搖勻，重復(fù)100次。甲容器模擬的可能是該病占36%的男性群體，乙容器中的豆子數(shù)模擬親代的等位基因數(shù)。(2021·浙江6月卷T18) (　　)
(2)若馬的毛色受常染色體上一對(duì)等位基因控制，棕色馬與白色馬交配，F(xiàn)1均為淡棕色馬，F(xiàn)1隨機(jī)交配，F(xiàn)2中棕色馬∶淡棕色馬∶白色馬＝1∶2∶1。則F2中相同毛色的雌雄馬交配，其子代中雌性棕色馬所占的比例為3/8。(2020·浙江1月卷T18) (　　)
(3)某種自花傳粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色體上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，紅花對(duì)白花為顯性。若基因型為AaBb的親本進(jìn)行自交，則子一代中基因型為aabb的個(gè)體所占比例是1/12。(2022·全國(guó)甲卷T6) (　　)
(4)已知雞的羽毛性狀蘆花和非蘆花受1對(duì)等位基因控制。蘆花雞和非蘆花雞進(jìn)行雜交，正交子代中蘆花雞和非蘆花雞數(shù)目相同，反交子代均為蘆花雞。則反交子代蘆花雞相互交配，所產(chǎn)雌雞均為蘆花雞。(2022·全國(guó)乙卷T6) (　　)
(5)如圖為某單基因遺傳病的家系圖。據(jù)圖分析，若Ⅰ-2為純合子，則Ⅲ-3是雜合子；若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一個(gè)孩子，其患病的概率為1/2。(2022·湖北卷T18) (　　)
(6)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1對(duì)等位基因控制的相對(duì)性狀。為了確定這對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性，某研究人員將糯玉米純合體與非糯玉米純合體(兩種玉米均為雌雄同株)間行種植進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，果穗成熟后依據(jù)果穗上籽粒的性狀，可判斷糯與非糯的顯隱性。若糯是顯性，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是______________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________；
若非糯是顯性，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是___________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2022·全國(guó)甲卷T32)
(7)在培育水稻優(yōu)良品種的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)某野生型水稻葉片綠色由基因C控制。若突變型1葉片為黃色，由基因C突變?yōu)镃1所致，基因C1純合幼苗期致死。突變型1連續(xù)自交3代，F(xiàn)3成年植株中黃色葉植株占________。(2022·湖南卷T19)
(8)幼蠶不抗?jié)夂瞬?D)對(duì)抗?jié)夂瞬?d)為顯性，黑色(E)對(duì)巧克力色(e)為顯性。為鑒定一只不抗?jié)夂瞬『谏坌杂仔Q的基因型，某同學(xué)將其飼養(yǎng)至成蟲后，與若干只基因型為ddZeW的雌蠶成蟲交配，產(chǎn)生的F1幼蠶全部為黑色，且不抗?jié)夂瞬∨c抗?jié)夂瞬€(gè)體的比例為1∶1，則該雄性幼蠶的基因型是________。(2022·海南卷T18)
(9)某種植物的花色有白、紅和紫三種，花的顏色由花瓣中色素決定，色素的合成途徑是：白色紅色紫色。其中酶1的合成由基因A控制，酶2的合成由基因B控制，基因A和B位于非同源染色體上。若紫花植株(基因型為AaBb)與紅花雜合子植株雜交，子代植株表型及其比例為________________；子代中紅花植株的基因型是______________；子代白花植株中純合子所占的比例是__________。已知白花純合體的基因型有2種。現(xiàn)有1株白花純合體植株甲，若要通過(guò)雜交實(shí)驗(yàn)(要求選用1種純合體親本與植株甲只進(jìn)行1次雜交)來(lái)確定其基因型，請(qǐng)寫出所選用的親本基因型、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論。
選用的親本基因型：________。
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：_________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2022·全國(guó)乙卷T32)
遺傳的基本規(guī)律的綜合考查
1．(2024·廣西河池三模)某植物的花色受獨(dú)立遺傳的兩對(duì)等位基因(A/a和B/b)控制。當(dāng)基因A存在時(shí)開藍(lán)花，但若還同時(shí)存在基因B則開紫花，且當(dāng)基因a和B存在于同一配子中時(shí)會(huì)導(dǎo)致該配子不育。親本紫花植株與藍(lán)花植株雜交，F(xiàn)1中出現(xiàn)藍(lán)花、紫花及白花植株。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．親本紫花植株的基因型為AaBb，其可產(chǎn)生3種可育配子
B．F1植株共有5種基因型，其中白花植株的基因型為aabb
C．若讓F1紫花植株隨機(jī)授粉，則所得后代中白花植株占1/25
D．若讓F1紫花植株測(cè)交，則所得后代中藍(lán)花∶紫花＝1∶1
2．(2024·湖南懷化三模)栽培小豆的種皮多為紅色，此外還有白色、綠色、褐色等各種類型。種皮的顏色受到R/r、G/g、B/b等多對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制，其代謝途徑如圖所示。已知隱性基因均不能編碼酶調(diào)控代謝過(guò)程，下列分析正確的是(　　)
A．純合紅豆植株與純合綠豆植株雜交，F(xiàn)1全為白豆或綠豆
B．純合紅豆植株與純合白豆植株雜交，F(xiàn)1為紅豆、綠豆或褐豆
C．純合白豆植株與純合綠豆植株雜交，F(xiàn)1全為綠豆或紅豆
D．等位基因均雜合的褐豆植株自交，F(xiàn)1不能出現(xiàn)四種顏色
伴性遺傳與人類遺傳病的分析
3．(2024·山東青島三模)家蠶(ZW型)體表有無(wú)斑紋受等位基因A、a控制，斑紋的顏色深淺受等位基因B、b控制。現(xiàn)有無(wú)斑紋雌性家蠶和深斑紋雄性家蠶雜交，F(xiàn)1全為無(wú)斑紋，F(xiàn)1雌雄自由交配所得F2結(jié)果見下表(不考慮ZW同源區(qū)段)。下列說(shuō)法正確的是(　　)
性狀性別 無(wú)斑紋 深斑紋 淺斑紋
雌性 242 41 42
雄性 239 82 0
A．親本家蠶的基因型分別為bbZaW、BBZAZA
B．F1雄蠶的次級(jí)精母細(xì)胞含1個(gè)或2個(gè)a基因
C．F2中無(wú)斑紋蠶包含6種基因型
D．F2無(wú)斑紋蠶自由交配，后代深斑紋雌蠶概率為1/24
4．(2024·廣東廣州二模)腦鈣化是一種與細(xì)胞衰老相關(guān)的遺傳病。下圖中，家族1中該病僅由基因A/a控制，家族2中的Ⅰ2只攜帶另一個(gè)致病基因t，兩種致病基因位于一對(duì)同源染色體上，家族1中的Ⅰ1與家族2中的Ⅰ1的基因型相同。已知具有兩個(gè)非等位致病基因的個(gè)體也患病，不考慮基因突變和互換，下列敘述正確的是(　　)
A．細(xì)胞衰老后細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能增強(qiáng)
B．家族1中，Ⅱ3、Ⅱ5的基因型相同，Ⅱ1、Ⅱ2的基因型相同
C．家族2中的Ⅱ1可產(chǎn)生3種攜帶致病基因的卵細(xì)胞
D．如果家族1中的Ⅲ1與家族2中的Ⅲ1結(jié)婚，后代可能患病
5．(2024·河南鄭州三模)植物遠(yuǎn)緣雜交可能會(huì)造成核仁顯性現(xiàn)象，即源于一個(gè)親本的基因組沉默，而源于另一個(gè)親本的基因組表達(dá)。現(xiàn)采用人工去雄授粉的方法，以蘿卜(RR，2n＝18)為母本、芥藍(lán)(CC，2n＝18)為父本進(jìn)行雜交，并通過(guò)胚搶救(一種育種手段)得到6株F1植株。回答下列問題：
(1)蘿卜與芥藍(lán)遠(yuǎn)緣雜交的后代一般不育，主要原因是_______________________
_____________________________________________________________________________。經(jīng)胚搶救得到的6株F1幼苗用________________處理，可使其成為四倍體，恢復(fù)其育性。
(2)若核仁顯性使全部后代只表達(dá)蘿卜或芥藍(lán)一方的基因組，則上述6株F1植株的表型可能有____________(填“一種”“兩種”“多種”或“都有可能”)。研究人員提取了親本蘿卜、芥藍(lán)及F1的總RNA并逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA，以cDNA為模板用特定引物進(jìn)行PCR，經(jīng)1.5%瓊脂糖凝膠電泳的結(jié)果如圖所示。結(jié)合電泳圖譜分析，核仁顯性使F1表達(dá)了________一方的基因組。
(3)若對(duì)蘿卜采用常規(guī)雜交育種，可培育出不同根形的品種。蘿卜的根形由A、a和D、d兩對(duì)常染色體上的等位基因控制，且獨(dú)立遺傳。現(xiàn)將兩種穩(wěn)定遺傳的圓形蘿卜進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全為扁形；F1自交，F(xiàn)2有扁形、圓形和長(zhǎng)形三種表型，已知同時(shí)含有A和D基因的個(gè)體表現(xiàn)為扁形。
①由此推測(cè)，F(xiàn)2中圓形蘿卜的基因型有______種，圓形蘿卜自由交配，F(xiàn)3中基因型為Aadd的蘿卜所占比例為________。
②隨機(jī)選取F2中一個(gè)圓形蘿卜，現(xiàn)欲鑒定其是純合子還是雜合子，可選擇表型為__________的蘿卜與其交配。若后代表型及比例為____________，可證明其為純合子；若后代表型及比例為________________，可證明其為雜合子。
熱點(diǎn)拓展一　基因位置的探究思路與方法集錦
1．單對(duì)基因位置的判斷
2．確定基因位于幾號(hào)常染色體上
方法1　利用已知基因定位
舉例：(1)已知基因A與a位于2號(hào)染色體上
(2)已知基因A與a位于2號(hào)染色體上，基因B與b位于4號(hào)染色體上，另外一對(duì)基因C和c控制紅花和白花，為了定位C和c的基因位置，利用純合紅花和白花的植株進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，并對(duì)相關(guān)個(gè)體相關(guān)的基因進(jìn)行PCR擴(kuò)增和電泳分離，檢測(cè)結(jié)果如下，依據(jù)結(jié)果可知c基因在a基因所在的2號(hào)染色體上。
方法2　利用三體定位
方法3　利用單體定位
方法4　利用染色體片段缺失定位
方法5　利用細(xì)胞融合定位
已知人鼠細(xì)胞融合過(guò)程中，鼠細(xì)胞會(huì)完整保留，人細(xì)胞染色體會(huì)隨機(jī)丟失，利用含有不同數(shù)量和類型人染色體的雜種細(xì)胞，表達(dá)出不同的人類基因產(chǎn)物，如表所示(“＋”表示有，“－”表示無(wú))。
人-鼠雜種細(xì)胞株編碼
人染色體號(hào)碼 A B C D E F G
1 ＋ － － － ＋ － －
2 － － ＋ － － － ＋
3 ＋ － ＋ ＋ － ＋ －
人類基因產(chǎn)物
a ＋ － － － ＋ － －
b － － ＋ － － － ＋
c ＋ － － － ＋ － －
d － － ＋ － － － ＋
推知：a基因位于1號(hào)染色體，b基因位于2號(hào)染色體，c基因位于1號(hào)染色體，d基因位于2號(hào)染色體。
3．隱性突變基因的位置探究(以兩種突變?yōu)槔?
若隱性突變體1和隱性突變體2表型不一樣，隱性突變體1和隱性突變體2進(jìn)行雜交，子代表現(xiàn)均為隱性性狀，則兩隱性突變基因是同一基因向不同方向突變的結(jié)果(如圖甲)；
若隱性突變體1和隱性突變體2表型一樣，且兩者雜交后，F(xiàn)1出現(xiàn)野生型，則兩突變基因是非等位基因的關(guān)系(如圖乙、圖丙)；
讓F1野生型個(gè)體自交，若F2野生型∶突變體＝1∶1則位于一對(duì)同源染色體上(如圖乙)；若F2表型的比例為9∶3∶3∶1或其變式，則位于非同源染色體上(如圖丙)。
1．(2020·海南卷)將人細(xì)胞與小鼠細(xì)胞融合得到的人-鼠雜種細(xì)胞進(jìn)行長(zhǎng)期培養(yǎng)，雜種細(xì)胞隨機(jī)丟失一部分人的染色體后，染色體數(shù)目會(huì)保持穩(wěn)定。選取三種雜種細(xì)胞，對(duì)編碼人的芳烴羥化酶(AHH)和磷酸甘油酸激酶(PGK)的基因進(jìn)行染色體定位研究，結(jié)果如表(“＋”表示有，“－”表示無(wú))。
雜種細(xì)胞 人的染色體 AHH PGK
2號(hào) 11號(hào) 17號(hào) X
甲 － ＋ － ＋ － ＋
乙 ＋ ＋ － － ＋ －
丙 － ＋ ＋ ＋ － ＋
下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．聚乙二醇可誘導(dǎo)人細(xì)胞與小鼠細(xì)胞融合
B．培養(yǎng)雜種細(xì)胞時(shí)，通常需在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素
C．編碼AHH的基因在11號(hào)染色體上
D．編碼PGK的基因在X染色體上
2．(2022·海南卷，節(jié)選)家蠶是二倍體生物(2n＝56)，雌、雄個(gè)體性染色體組成分別是ZW、ZZ。
家蠶的成蟲稱為家蠶蛾，已知家蠶蛾有鱗毛和無(wú)鱗毛這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制。現(xiàn)有純合的有鱗毛和無(wú)鱗毛的家蠶蛾雌、雄個(gè)體若干只，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究控制有鱗毛和無(wú)鱗毛的基因是位于常染色體上還是Z染色體上(不考慮Z、W同源區(qū)段)，并判斷有鱗毛和無(wú)鱗毛的顯隱性。要求簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。____________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
3．(2024·河南駐馬店二模)某昆蟲(2n＝56)的性別決定方式為XY型，其眼色由兩對(duì)等位基因A/a、B/b控制。現(xiàn)讓一只純合白眼雄昆蟲與純合紅眼雌昆蟲多次雜交，F(xiàn)1中雌雄昆蟲均表現(xiàn)為紅眼，F(xiàn)1雌雄昆蟲相互交配，F(xiàn)2中紅眼∶朱砂眼∶白眼＝12∶3∶1。回答下列問題：
(1)A/a、B/b兩對(duì)基因的遺傳遵循________________定律，判斷依據(jù)是_____________________________________________________________________。
(2)若要判斷A/a、B/b兩對(duì)基因中是否有一對(duì)基因位于X染色體上，最簡(jiǎn)單的方法是_________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，B/b基因位于X染色體上，且F2中朱砂眼昆蟲均為雄性，則F2中紅眼雌昆蟲的基因型有________種；讓F2中朱砂眼昆蟲與F1紅眼昆蟲雜交，子代的表型及比例為______________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)單體是指有一對(duì)同源染色體丟失1條的生物個(gè)體，其可用于基因定位。已知控制該昆蟲正常翅(D)和殘翅(d)的基因位于常染色體上，現(xiàn)有各種染色體單體(27種)正常翅的雌雄昆蟲以及染色體均正常的正常翅和殘翅昆蟲，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷D/d基因在染色體上的位置，寫出實(shí)驗(yàn)思路并預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。
實(shí)驗(yàn)思路：____________________________________________________________
_____________________________________________________________________；
預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：______________________________________________________
_____________________________________________________________________。
熱點(diǎn)拓展二　遺傳與電泳圖譜
1．電泳及電泳圖譜
電泳是帶電物質(zhì)在電場(chǎng)中向著與其電荷相反的電極移動(dòng)的現(xiàn)象。各種生物大分子在一定的pH條件下，可以解離成帶電荷的離子，在電場(chǎng)中會(huì)向相反的電極移動(dòng)。在常規(guī)的電泳緩沖液中(pH約8.5)，核酸分子帶負(fù)電荷，在瓊脂糖凝膠(電場(chǎng))中從負(fù)極向正極移動(dòng)。瓊脂糖凝膠具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，核酸分子通過(guò)時(shí)會(huì)受到阻力，而且分子量越大，移動(dòng)時(shí)受到的阻力越大。在電場(chǎng)中，小分子核酸比大分子核酸遷移快。電泳圖譜是物質(zhì)分離后呈現(xiàn)的結(jié)果圖。
最左側(cè)一列是已知分子量的“Marker”。從左往右的泳道中DNA的大小依次為0.5 kb、1.0 kb、2.0 kb、5.0 kb、8.0 kb、10.0 kb、12 kb。
2．DNA電泳圖譜解讀
不同條帶代表分離產(chǎn)生的不同大小的DNA分子片段，分子量較大的DNA片段距負(fù)極(點(diǎn)樣點(diǎn))較近，分子量小的DNA片段距正極較近。基于不同大小的DNA分子片段可進(jìn)一步判斷個(gè)體所具有的基因及基因型。
示例一：
分析圖1可知，該病為常染色體隱性遺傳病，Ⅱ1的基因型為aa。則圖2下方條帶代表a基因酶切后片段(19 kb)，上方條帶代表A基因酶切后片段(23 kb)。進(jìn)而推斷出Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ1的基因型均為Aa。
示例二：
分析遺傳系譜圖可知，該病為常染色體隱性遺傳病，Ⅱ3為隱性純合子，其基因型設(shè)為aa，則電泳圖譜中1 350 kb DNA片段代表a基因，1 150 kb和200 kb DNA片段為A基因酶切產(chǎn)物，這兩個(gè)條帶代表A基因。進(jìn)而由電泳圖譜可讀出Ⅰ1、Ⅰ2基因型為Aa，Ⅱ4基因型為AA。
1．某種二倍體植物的P1和P2植株雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2。對(duì)個(gè)體的DNA進(jìn)行PCR檢測(cè)，產(chǎn)物的電泳結(jié)果如圖所示，其中①～⑧為部分F2個(gè)體，上部?jī)蓷l帶是一對(duì)等位基因的擴(kuò)增產(chǎn)物，下部?jī)蓷l帶是另一對(duì)等位基因的擴(kuò)增產(chǎn)物，這兩對(duì)等位基因位于非同源染色體上。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．①②個(gè)體均為雜合體，F(xiàn)2中③所占的比例大于⑤
B．還有一種F2個(gè)體的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果有3個(gè)條帶
C．③和⑦雜交子代的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果與②⑧電泳結(jié)果相同
D．①自交子代的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果與④電泳結(jié)果相同的占1/2
2．(2024·山西晉城三模)某家系中關(guān)于甲(相關(guān)基因?yàn)锳/a)、乙(相關(guān)基因?yàn)锽/b)遺傳病的系譜圖如圖1所示，這兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。基因A/a用同一種限制酶切割后會(huì)形成堿基對(duì)數(shù)目(kb)不同的片段，檢測(cè)家系中的部分成員是否攜帶甲病致病基因，電泳結(jié)果如圖2所示。下列分析錯(cuò)誤的是(　　)
A．Ⅱ-4的乙病基因b來(lái)自Ⅰ-3和Ⅰ-4
B．1 670 kb的DNA片段是甲病的致病基因
C．若Ⅲ-1不含有1 670 kb片段，則其為女性
D．基因a突變?yōu)榛駻發(fā)生了堿基的增添
熱點(diǎn)拓展三　雄性不育的類型及三系法雜交水稻
1．雄性不育的類型
(1)細(xì)胞質(zhì)雄性不育，表現(xiàn)為細(xì)胞質(zhì)遺傳(或母系遺傳)，用可育的花粉授粉能正常結(jié)實(shí)，但F1植株仍表現(xiàn)為雄性不育，因而不能自交結(jié)果(結(jié)籽)。
細(xì)胞質(zhì)型不育系的不育性容易被保持而不易被恢復(fù)。
(2)細(xì)胞核雄性不育，表現(xiàn)為細(xì)胞核遺傳，完全遵循孟德爾遺傳規(guī)律，大多為一對(duì)隱性基因控制。與正常植株雜交，F(xiàn)1為雄性可育，難以保持雄性不育系。
(3)核質(zhì)互作不育
水稻存在雄性不育基因：其中R(雄性可育)對(duì)r(雄性不育)為顯性，是存在于細(xì)胞核中的一對(duì)等位基因；N(雄性可育)與S(雄性不育)是存在于細(xì)胞質(zhì)中的基因；只有細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中均為雄性不育基因時(shí)，個(gè)體才表現(xiàn)為雄性不育。
細(xì)胞質(zhì)基因 細(xì)胞核基因R為可育，可掩蓋S
RR Rr rr
N可育 N(RR)可育 N(Rr)可育 N(rr)可育
S不育 S(RR)可育 S(Rr)可育 S(rr)不育
2．三系法雜交水稻
　
(1)不育系S(rr)×保持系N(rr)―→不育系S(rr)雄性不育
(2)不育系S(rr)×恢復(fù)系_(RR)―→S(Rr)優(yōu)勢(shì)雜交種
(3)恢復(fù)系_(RR)自交―→恢復(fù)系_(RR)
1．(2023·海南卷)某作物的雄性育性與細(xì)胞質(zhì)基因(P、H)和細(xì)胞核基因(D、d)相關(guān)。現(xiàn)有該作物的4個(gè)純合品種：①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育)，科研人員利用上述品種進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，成功獲得生產(chǎn)上可利用的雜交種。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．①和②雜交，產(chǎn)生的后代雄性不育
B．②③④自交后代均為雄性可育，且基因型不變
C．①和③雜交獲得生產(chǎn)上可利用的雜交種，其自交后代出現(xiàn)性狀分離，故需年年制種
D．①和③雜交后代作父本，②和③雜交后代作母本，二者雜交后代雄性可育和不育的比例為3∶1
2．(2024·江西南昌三模)兩個(gè)遺傳組成不同的親本雜交產(chǎn)生的雜種F優(yōu)于雙親的現(xiàn)象稱為雜種優(yōu)勢(shì)。培育水稻的雜種優(yōu)勢(shì)時(shí)需要不育系、保持系和恢復(fù)系三系配套，三系雜交稻(2n＝24)是我國(guó)研究應(yīng)用最早的雜交水稻，培育過(guò)程如圖所示，其中雜交種是具有雜種優(yōu)勢(shì)的品種，滿足農(nóng)民種植需求。請(qǐng)回答下列問題：
(1)水稻是雌雄同株兩性花的植物，科學(xué)家在自然界發(fā)現(xiàn)了雄性不育的水稻植株，即雄蕊不能產(chǎn)生可育花粉。雄性不育的水稻植株作為不育系為大量生產(chǎn)雜交種子提供了便利，原因是__________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)水稻雄蕊是否可育同時(shí)受細(xì)胞核基因(R和r分別控制雄性可育和不可育，R對(duì)r為完全顯性)和細(xì)胞質(zhì)基因(不育基因用S表示，可育基因用N表示)控制，只有細(xì)胞核基因和細(xì)胞質(zhì)基因均為不育基因，才表現(xiàn)為不育，即不育系A(chǔ)的基因型可表示為S(rr)，保持系B的基因型可表示為N(rr)。可選取基因型為__________的水稻為恢復(fù)系R，能夠使雄性不育系產(chǎn)生的子代全部恢復(fù)育性。請(qǐng)判斷N基因和S基因在遺傳上是否遵循分離定律并說(shuō)明理由？
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)與不育系雜交產(chǎn)生的三系雜交稻正常可育且具有雜種優(yōu)勢(shì)，即A×R→F1，但F1種植后往往不再使用，需每年利用不育系育種。請(qǐng)解釋為何F1種植后往往不再使用其種子繼續(xù)種植：________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)據(jù)圖甲分析，在田間培育過(guò)程中，不育系與保持系間行種植并單行收獲的原因是_________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
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