高中生物伴性遗传在实践中的应用综合题

回答下列Ⅰ、Ⅱ小题：
Ⅰ．下表表示果蝇（2N=8）6个品系（都是纯系）的性状和携带这些基因的染色体，品系②-⑥都只有一个突变性状，其它性状都正常，且和野生型一致。请回答下列问题：

品系	①	②	③	④	⑤	⑥
性状	野生型	残翅	黑身	白眼	棕眼	紫眼
染色体		Ⅱ（v基因）	Ⅱ（b基因）	X（r基因）	Ⅲ	Ⅱ

（1）把果蝇干细胞在含³H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是（   ）
A．每条染色体的两条单体都被标记
B．每条染色体中都只有一条单体被标记
C．只有半数的染色体中一条单体被标记
D．每条染色体的两条单体都不被标记
（2）研究伴性遗传时，在上表中选择           （用数字表示）品系之间杂交最恰当；
用常染色体上的基因通过翅和眼的性状确立自由组合定律的实验时，选择
       （用数字表示）品系之间杂交最恰当。
（3）让品系②中的雌性个体与品系④中的雄性个体进行杂交，得到的F₁的基因型可能有              。
（4）两只灰身红眼雌、雄果蝇杂交得到以下类型和数量的子代。

	灰身红眼	灰身白眼	黑身红眼	黑身白眼
雄蝇	152	148	48	52
雌蝇	297	0	101	0

①两只灰身红眼亲本的基因型为            。
②让子代中灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交，后代中黑身果蝇所占比例为            。
Ⅱ．下图是某家系红绿色盲遗传的图解，请据图回答：

（1）I代中与男孩III₃的红绿色盲基因有关亲属的基因型是_______________，与该男孩的亲属关系是_________________；II代中与男孩III₃的红绿色盲基因有关亲属的基因型是______________， 与该男孩的亲属关系是 _________________________。
（2）IV₁是红绿色盲色盲基因携带者的概率是____________。
（3）若III₁和III₂再生一个孩子，其为色盲男孩的概率是___________。

下图为甲病(A或a)和乙病(B或b)两种遗传病的系谱图，已知Ⅰ₂无乙病基因。请回答下列问题：

(1)甲病的遗传方式为                     ，乙病的遗传方式为                 。
（2）Ⅱ₄可能的基因型是__________。
(3)Ⅰ₁产生的卵细胞可能的基因型是__________。
(4) Ⅱ₃是杂合子的几率是__________，若与正常男性婚配，所生子女中患病的几率是__________。

下图为某生物的性染色体简图： X和Y染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ片段)，该部分基因互为等位；另一部分是非同源的(图中的Ⅱ－1、Ⅱ－2片段)，该部分基因不互为等位。

(1)对人类基因组进行研究时，应对　 　条染色体进行测序。人类的色盲基因位于下图中的　    　片段。在减数分裂形成配子过程中， X和Y染色体能通过互换发生基因重组的是图中的　    　片段。
(2)失散多年的堂兄弟(同一祖父)分别在台湾和大陆，若从DNA分子水平上鉴别这一关系，最可靠的DNA分子来源是____________________
A.常染色体      B.X染色体      C.Y染色体   D.线粒体
(3)科学家研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因(B)对截刚毛基因(b)为完全显性。现有各种纯种果蝇若干，请利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上，请写出遗传图解，并完成推断过程。
①遗传图解：
②推理过程：
a.实验方法：首先选用纯种黑腹果蝇作亲本进行杂交，雌雄两亲本的表现型依次为　    
 　 、              。
b.预测结果：若子代雄果蝇表现为　   　，则此对等位基因位于X、Y染色体上的同源区段。若子代雄果蝇表现为　   　，则此对等位基因仅位于X染色体上。

下图为甲病（A－a）和乙病（B－b）的遗传系谱图，其中乙病为伴性遗传病，请回答下列问题：

（1）甲病属于___   __，乙病属于___   __（填选项序号）。

A．常染色体显性遗传病	B．常染色体隐性遗传病
C．伴Y染色体遗传病	D．伴X染色体隐性遗传病

（2）Ⅱ-5为纯合体的概率是___   ___，Ⅲ-11的基因型为____   __，Ⅲ-13的致病基因来自于___   __。
（3）假如Ⅲ-12和一个正常的男性结婚，写出遗传图解，预测后代患病情况。（要求写出配子）

如图是科学家根据果蝇的遗传实验，绘制出的果蝇某一条染色体上的某些基因的位置图，请回答：

（1）基因和染色体行为存在着明显的________关系。
（2）绘出果蝇的基因在染色体上位置图的第一位学者是____。
（3）染色体的主要成分是________和_______。
（4）图中染色体上的朱红眼基因和深红眼基因是一对等位基因吗？_________

下图是某家庭红绿色盲遗传图解，请据图回答。
（1）请将此遗传图解补充完整。
 
（2）红绿色盲是 _____________________ （填显性/隐性）致病基因引起的遗传病。若该家庭子代女性（X^BX^b)与一色觉正常的男性（X^BY)婚配，则他们的女儿会不会患红绿色盲？_________

已知果蝇中，灰身与黑身由等位基因A、a控制，红眼与白眼由等位基因B、b控制。让灰身红眼雌果蝇与黑身白眼雄果蝇作亲本进行杂交得F1，F1雌雄果蝇均为灰身红眼，让F1雌雄果蝇相互交配得F2，结果为下表。请分析回答：

F2	灰身红眼	灰身白眼	黑身红眼	黑身白眼
雌果蝇	3/4	0	1/4	0
雄果蝇	3/8	3/8	1/8	1/8

⑴这两对相对性状中，属于显性性状的是             。
⑵控制灰身与黑身的基因位于              染色体上，控制红眼与白眼的基因位于           染色体上。
⑶亲本雌果蝇的基因型为           。
⑷F1雄果蝇产生的配子基因型为                        。
⑸F2表现型为灰身红眼的雌果蝇中，纯合子所占比例为      。

根据某家庭遗传病的系谱回答。（等位基因用A和a表示）。

（1）该病属于         （常、X）染色体         （显、隐）性遗传病。
（2）Ⅰ₁和Ⅱ₄的基因型分别为        、       。
（3）Ⅱ₅的基因型为              ，若Ⅱ₅与Ⅱ₆（纯合子）婚配，其子女患病概率为     。

以下是科学家在研究生物体的遗传和变异时做过的一些实验。根据实验分析回答：
（1）1903年美国遗传学家萨顿用蝗虫细胞作材料，研究精子和卵细胞的形成过程。他发现有一种蝗虫的体细胞中有24条染色体，生殖细胞中只有12条染色体。精子和卵细胞结合形成受精卵，有具有了24条染色体。蝗虫子代体细胞中的染色体数目，与双亲的体细胞中的染色体数目一样。子代体细胞中的24条染色体，按形态来分，两两成对，共12对，每对染色体中的一条来自父方，另一条来自母方。萨顿立即想到孟德尔假设的一对遗传因子，他们的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。萨顿由此假说                      
                      。萨顿所应用的科学研究方法是：                            
（2）1909年摩尔根偶然在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇为了研究白眼性状的遗传，他用红眼的雌果蝇与这只白眼的雄果蝇交配，子一代全为红眼。他将子一代中红眼的雌雄果蝇交配，子二代中红眼和白眼之间的数量比是3:1，就果蝇的红眼和白眼这一对相对性状的遗传来看，其遗传表现符合分离定律，表明果蝇的红眼和白眼是受                 
控制的。所不同的是白眼的性状表现，总是与性别相联系。于是，摩尔根及其同事设想： 
                                                                                  
摩尔根等人的设想可以合理地解释实验现象。后来，他们又通过       等实验方法，进一步验证了这些解释。摩尔根所应用的科学研究方法是                               
（3）1953年美国科学家沃森和英国科学家克里克根据对DNA的X光衍射结果，以及对DNA分子不同碱基之间数量关系的分析，提出DNA分子_____________结构模型。他所应用的研究方法是                         。

回答下列有关遗传的问题。


（1）图1是人类性染色体的差别部分和同源部分的模式图。有一种遗传病，仅由父亲传给儿子，不传给女儿，该致病基因位于图中的    部分。
（2）图2是某家族系谱图。
①甲病属于         遗传病。
②从理论上讲，Ⅱ-2和Ⅱ-3的女儿都患乙病，儿子患乙病的几率是1/2。由此可见，乙病属于___________遗传病。
③若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子，这个孩子同时患两种病的几率是     。
④设该家系所在地区的人群中，每50个正常人当中有1个甲病基因携带者，
Ⅱ-4与该地区一个表现型正常的女子结婚，则他们生育一个患甲病男孩的几率是     。
（3）研究表明，人的ABO血型不仅由位于第9号染色体上的I^A、I^B、i基因决定，还与位于第19号染色体上的H、h基因有关。在人体内，前体物质在H基因的作用下形成H物质，而hh的人不能把前体物质转变成H的物质。H物质在I^A  基因的作用下，形成凝集原A；H物质在I^B基因的作用下形成凝集原B；而ii的人不能转变H物质。其原理如图3所示。
①根据上述原理，具有凝集原B的人应该具有       基因和        基因。
②某家系的系谱图如图4所示。Ⅱ-2的基因型为hhI^Bi，那么Ⅲ-2的基因型是     。
③一对基因型为HhI^Ai和HhI^Bi的夫妇，生血型表现为O型血孩子的几率是      。

在某家系中出现了两种遗传病，下图为相应的系谱图（甲病基因用A－a表示，乙病基因用B－b表示），其中一种病为伴性遗传。且Ⅰ₁无甲病的致病基因，Ⅰ₂的家族无乙病史。请回答下列问题：

（1）甲病的遗传方式为__________________，Ⅲ₁的基因型为________。
（2）若Ⅱ₂再次怀孕，且鉴定胎儿为女性，该胎儿正常的概率是________。
（3）若III₂个体的性染色体组成为XXY，且是基因型纯合的患者，则产生该个体是由于其_________（填“父方”或“母方”）形成了异常的生殖细胞，导致出现这种异常生殖细胞的原因是__________

教材基础知识填空
（1）把鸡蛋煮熟后，蛋白质发生      ，不能恢复原状了，原因是高温使蛋白质分子的          变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。
（2）硝化细菌能将土壤中的氨气氧化为亚硝酸，进而将亚硝酸氧化成硝酸，利用这两个化学反应中释放出的化学能，将                合成为糖类。
（3）减数分裂过程中染色体数目的减半发生在                 。
（4）人类的色盲、血友病的遗传表现与果蝇眼色的遗传非常相似，它们的基因位于性染色体上，所以遗传上总是                   ，这种现象叫做伴性遗传。
（5）分别用³⁵S、³²P标记的噬菌体侵染普通的大肠杆菌，经过一段时间的保温后，用搅拌器搅拌、离心。搅拌的目的是               ；离心的目的是                   。
（6）兴奋在神经元之间的传递是_________向的。
（7）森林中的植物有垂直分层现象，这主要与________有关。森林中的鸟类有垂直分层现象，这主要与________有关。

现有翅型为裂翅的果蝇新品系，裂翅(A)对非裂翅(a)为显性。杂交实验如图1。

请回答：
(1)上述亲本中，裂翅果蝇为__________(纯合子/杂合子)。
(2)某同学依据上述实验结果，认为该等位基因位于常染色体上。请你就上述实验，以遗传图解的方式说明该等位基因也可能位于X染色体上。
(3)现欲利用上述果蝇进行一次杂交实验，以确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体。请写出一组杂交组合的表现型：______(♀)×______(♂)。         
(4)实验得知，等位基因(A、a)与(D、d)位于同一对常染色体上，基因型为AA或dd的个体胚胎致死。两对等位基因功能互不影响，且在减数分裂过程不发生交叉互换。这两对等位基因______(遵循/不遵循)自由组合定律。以基因型如图2的裂翅果蝇为亲本，逐代自由交配，则后代中基因A的频率将______(上升/下降/不变)。

如图是人类某一家族遗传病甲和乙的遗传系谱图。（设甲病与A,a这对等位基因有关，乙病与B，b这对等位基因有关，且甲、乙其中之一是伴性遗传病。

（1）控制甲病的基因位于          染色体上，是     性基因；控制乙病的基因位于     染色体上，是     性基因。
（2）写出下列个体可能的基因型：
Ⅲ7　             。
Ⅲ8               。
Ⅲ10              。
（3）Ⅲ8与Ⅲ10结婚，生育子女中只患一种病的几率是               ，同时患两种病的几率是                

下图是某种遗传病的家系图（显、隐性基因用A、a表示）。请分析回答：

（1）可以排除这种病是显性遗传病的原因是                               。
（2）若Ⅲ₇是红绿色盲基因携带者并带有此致病基因，Ⅲ₇和Ⅲ₁₀婚配，生下患病孩子的概率是          。
（3）现已查明该病是由于基因突变而不能产生酶A而引起的。说明基因对性状的控制途径是基因通过控制                           ，进而控制生物体性状；另外基因还能通过           直接控制生物体的性状，人们将基因指导蛋白质的合成过程称为              。如果突变基因与正常基因的转录产物之间只有一个碱基不同，则翻译至该点时发生的变化可能是________    ___或者是______    。
（4）已知基因a中碱基G与C之和占全部碱基的54％，其一条单链中22％是碱基A，那么互补链中碱基A占该单链的比例是____________。