高中生物伴性遗传在实践中的应用综合题

某生物兴趣小组的同学利用本校连续四年来全体学生的体检结果对全体学生进行红绿色盲发病情况的调查，结果汇总如下表，请根据表中数据分析回答：

性状	表现型	2009届	2010届	2011届	2012届
男生	女生	男生	女生	男生	女生	男生	女生
色觉	正常	404	398	524	432	436	328	402	298
红绿色盲	8	0	13	1	6	0	12	0

 
（1）第1组同学分析上表数据，可反映出红绿色盲遗传具有__________________特点，并计算出调查群体中红绿色盲的发病率为_______________。
（2）第2组同学希望了解红绿色盲症的______________，所以调查色盲男生甲的家族遗传病史，记录如下：男生甲的外祖父为红绿色盲，但其外祖母、祖父母、父母均正常。
请问：男生甲的家族中色盲基因的传递途径是：______________      ，这种传递特点在遗传学上称为_______________________
（3）调查中发现一男生（III10）患有红绿色盲，其姐姐患有白化病，经调查其家族系谱图如下：

①若III7与III9婚配，生育子女中患两种遗传病的概率是________________。
②若III7为肤色正常的纯合子，与基因型为aaX^BX^B的女性结婚，妻子怀孕后到医院进行遗传咨询，了解到若在妊娠早期对胎儿脱屑进行检查，可判断后代是否会患这两种病。妻子应采取下列哪种措施_____________（填序号），若妻子基因型为aaX^BX^b，应采取下列哪种措施_________（填序号）。
A.染色体数目检测      B.基因检测
C.性别检测       D.无需进行上述检测
（4）当地人群中约2500人中有一个白化病患者，现在有一个表现型正常，其双亲也正常，但其弟弟是白化病患者的女性，与当地一个无亲缘关系的正常男性婚配，他们所生男孩患白化病的概率 为____________________。

回答下列有关的遗传问题。
（1）摩尔根在一群红眼果蝇中偶然发现一只白眼雄果蝇，用这只雄果蝇和红眼雌果蝇交配，F₁表现全为红眼。控制果蝇的红眼、白眼基因用W、w表示。请回答：
①上述果蝇的白眼性状是由                  产生的。
②用上述果蝇为材料，写出如何推测出基因位于X染色体上的实验思路。
（2）对于果蝇来说，Y染色体上没有决定性别的基因，在性别决定中失去了作用。正常情况下XX表现为雌性，而XY表现为雄性。染色体异常形成的性染色体组成为XO（仅有一条性染色体）的果蝇发育为可育的雄性，而性染色体为XXY的果蝇则发育为可育的雌性。在果蝇遗传学实验中，科学家发现有时会出现两条性染色体融合形成并联（XX、XY）复合染色体。
①用普通野生型雌性灰果蝇（X⁺ X⁺）和隐性突变体雄性黄果蝇（X^yY）杂交，后代均为                 果蝇。
②用一只隐性突变体雌性黄果蝇（X^y X^y）与普通野生型雄性灰果蝇（X⁺Y）杂交，子代中有的个体胚胎时期死亡，生活的个体雌性均为黄果蝇，雄性均为灰果蝇，显微镜检测发现有的死亡胚胎中出现并联复合染色体。请回答：亲本          （雄、雌）性产生了复合染色体；子代中死亡率为          。子代存活雌、雄个体的基因型分别是                 。

(12分)小家鼠的毛色的黄与灰为一对相对性状,由等位基因B、b控制;尾形的弯曲与正常为另一对相对性状,由等位基因T、t控制。在毛色遗传中,具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育。让毛色、尾形相同的多对小家鼠交配,其中雌鼠的基因型相同,雄鼠的基因型相同,所得子一代类型及其在子一代总数中的比例如下表。请回答:

	黄毛尾弯曲	黄毛尾正常	灰毛尾弯曲	灰毛尾正常
雌鼠	4/12	0	2/12	0
雄鼠	2/12	2/12	1/12	1/12

 (1)控制毛色的基因在　　　　染色体上,不能完成胚胎发育的合子基因型是　　　　。 
(2)小家鼠尾形性状中,显性性状是　　　　,控制该性状的基因在　　　　染色体上。 
(3)亲代雌鼠、雄鼠的基因型分别是　　　 、　　　 。子一代中灰毛尾正常小家鼠的基因型是　　　　。 
(4)若不考虑毛色性状的遗传,让子一代中全部的尾弯曲雌鼠与尾弯曲雄鼠交配,雌鼠产生卵子的基因型是　　　　,其理论上的比例是　　　　,后代的表现型是　　　　,其理论上的比例是　　　　。 
(5)选取子一代中灰毛尾弯曲的纯合雌鼠与黄毛尾正常的雄鼠,进行一代杂交实验,请预期实验结果,并用遗传图解表示。

图一表示某家族甲病（由基因A、a控制）和乙病（由基因B、b控制）的遗传系谱图，其中一种病为伴性遗传，图二表示Ⅱ₃的某个细胞增殖过程中染色体数量变化，图三表示该细胞增殖的部分图象（注：图中只显示了细胞中两对同源染色体的变化），请据图回答下列问题：

（1）图二曲线上_______点（用字母填空）与图三的C细胞相对应，此曲线G点所示的细胞名称为________。
（2）Ⅱ₃体内进行图三所示细胞增殖的场所是__________。在细胞增殖过程中，图三细胞的先后顺序为__________（用字母填空）。
（3）甲病的遗传方式为_____________，乙病的遗传方式为________________遗传。
（4）Ⅱ₂的基因型是________，Ⅱ₃的基因型是_________。第Ⅲ代M只患一种病的概率是________。

人类遗传病发病率逐年增高，相关遗传学研究备受关注。据以下信息回答问题：

⑴上图为两种遗传病系谱图，甲病基因用 A、a表示，乙病基因用B、b表示，Ⅱ-4无致病基因。甲病的遗传方式为            ， 乙病的遗传方式为          。
（2）Ⅱ-2的基因型为             ，Ⅲ-1的基因型为            。
（3）如果Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配，生出正常孩子的概率为              。

下图是某家族某遗传病系谱图（受A、a基因控制），请据图回答：

⑴该病是                                         遗传病。
⑵Ⅰ₃和Ⅱ₆的基因型分别是                                    、                                    。
⑶Ⅳ₁₅的基因型是                                     、是杂合子的概率是                                       。
⑷Ⅲ₁₁为纯合子的概率是                                        。
⑸Ⅲ₁₂ 和Ⅳ₁₅ 可能相同的基因型是                                    。
⑹Ⅲ代中12、13、14都正常，那么Ⅱ₇最可能的基因型是                                   。
⑺Ⅲ代中11与13是_-                                 ，婚姻法规定不能结婚，若结婚生育，该遗传病发病率上升为                                     。

克氏综合征是人类的一种遗传病，现有一对表现型正常的夫妇生了一个患克氏综合征的男孩，该男孩的染色体组成为44+XXY。请回答：
（1）克氏综合征属于                遗传病。
（2）若这个患克氏综合征的男孩同时患有有色盲，写出该家庭部分成员的基因型（色盲等位基因以以B和b表示）：母亲              儿子              导致上述色盲男孩患克氏综合征的原因是：他的         （填“父亲”或“母亲”）的生殖细胞在进行                分裂形成配子时发生了染色体不分离。
假设上述夫妇的染色体不分离只是发生在体细胞中：①他们的孩子中是否会出现克氏综合征患者？            ②他们的孩子中患色盲的可能性是多大            
基因组信息对于人类疾病的诊治有重要意义。人类基因组计划至少应测      条染色体的碱基序列。

下表为某封闭式高中校医室记录的该校近几年来全体学生的体检结果中红绿色盲发病情况统计数据。请根据表中数据分析回答：

性状	表现型	2008届	2009届	2010届	2011届	统计
男生	女生	男生	女生	男生	女生	男生	女生	男生	女生
色觉	正常	404	367	424	402	336	328	402	298	1566	1395
色盲	8	0	13	1	6	0	11	0	38	1

（一）根据统计数据分析，可说明色盲遗传具有             的特点。
（二）下图是一个遗传病的系谱(设该病受一对基因控制，A是显性，a是隐性)，请据图回答

（1）该遗传病的致病基因在__________染色体上,是_________性遗传。
（2）Ⅱ₅的基因型是_______。
（3）Ⅲ₁₀可能的基因型是                 ,她是杂合体的机率是       。
（4）Ⅲ₁₀与有该病的男性结婚,其子女得病的机率是________。

下图为某一遗传病的遗传系谱图（显性基因A，隐性基因a）。已知Ⅱ5不携带该遗传病的致病基因，请据图回答：

（1）该遗传病的致病基因最可能位于_____染色体上，是______性基因。
（2）若（1）判断正确，则Ⅰ1的基因型是____
（3）若（1）判断正确，则Ⅲ3同一个表现型正常的男子婚配，其子女患该病的概率为______

体细胞染色体图解，请据图回答：

（1）此果蝇的性染色体为______________（填图中数字），这是___________性果蝇。
（2）此果蝇体细胞中，有____________对常染色体，____________对等位基因，1和3是____________染色体，A和a是____________基因，A和B是________基因。
（3）果蝇产生的配子中，含ABCD基因的配子所占的比例为_________。
（4与该果蝇进行测交实验时，选用的果蝇的基因型可表示为_______________。

下图A中的曲线表示三类遗传病在人体不同发育阶段的发病风险；图B是甲病（A-a）和乙病（B-b）的遗传系谱图，均为单基因遗传病，其中乙病为伴性遗传病。请分析回答下列问题：

（1）图A中染色体异常遗传病的显著特点是__________________。
（2）图B中甲病属于_____________遗传病，乙病属于_____________遗传病。
（3）Ⅱ-5的基因型为_____________，Ⅲ-12的致病基因来自于_____________。
（4）假如Ⅲ-9和Ⅲ-12结婚，生育的孩子患甲病的概率是_____________，不患病的概率是_____________。

果蝇的长翅（B）与残翅（b）、红眼（D）与白眼（d）是两对相对性状。让长翅红眼雌果蝇与残翅白眼雄果蝇杂交，F₁雌、雄果蝇全为长翅红眼，F₁雌、雄果蝇相互交配得到的F₂如下表。

请回答：
（1）基因D和基因B在结构上的区别是             。基因D位于          染色体上。
（2）F₁雄果蝇的基因型为                     。
（3）F₂长翅红眼雌果蝇中杂合子占              。导致F₂有多种表现型的变异类型是             。
（4）要测定F₂中长翅红眼雌果蝇的基因型，可选择与其交配的雄果蝇的基因型最多有             种。

已知果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性，位于X 染色体上，灰身(B)对黑身(b)为显性，位于常染色体上，这两对基因独立遗传。用甲、乙、丙、丁四只果蝇（其中甲、乙雌果蝇，丙、丁为雄果蝇）进行杂交实验，杂交组合、F₁表现型及比例如下：

（1）根据实验一和实验二的杂交结果，推断乙和丙果蝇的基因型分别为_____和_____。
（2）实验二的F₁中与亲本果蝇基因型不同的个体所占的比例为________。
（3）在没有迁入迁出、突变和选择等条件下，一个由纯合果蝇组成的大种群个体间自由交配得到F₁，F₁中灰体果蝇9600只，黑体果蝇400只。F₁中b的基因频率为______，Bb的基因型频率为________。亲代群体中灰身果蝇的百分比为________。
（4）乙×丁的杂交后代偶然发现了一只白眼雌果蝇。出现该果蝇的原因可能是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失；或者是后代个体发育过程中仅由环境条件改变所引起的。请完成下列实验结果预测，以探究其原因。（注：一对同源染色体都缺失该片段时胚胎致死）实验步骤：
①用该白眼雌果蝇与基因型为X^AY的雄果蝇杂交，获得F₁；
②统计F₁表现型及比例。
结果预测：I．如果F₁表现型及比例为__________________，则为基因突变；
II．如果F₁表现型及比例为_________________，则为染色体片段缺失；
III．如果F₁表现型及比例为_________________，则环境条件改变引起的。

某多年生植物的性别是由性染色体XY决定的，现有一对相对性状高茎（A）与矮茎（a）。但不知道其基因在常染色体还是在性染色体，于是进行探究实验。可供选择的杂交实验材料有：纯合雌性高茎、雌性矮茎、纯合雄性高茎、雄性矮茎。

（1）若通过一次杂交实验分析控制该性状的基因是位于常染色体上还是位于Ⅰ片段上，应选择的杂交组合是雌性__________，雄性__________。若子代雌性表现__________，雄性表现__________，表明控制该性状的基因位于Ⅰ片段上。
（2）若选择雌性矮茎与纯合雄性高茎杂交，子代雌性、雄性都表现为高茎，__________（能/否）确定其基因的位置，理由是__________。为了进一步探究，最简便的办法是选择F₁的雄性高茎个体与__________雌性（基因型），再进行杂交，若F₂中雌性表现全为__________，雄性表现全为__________，表明控制该性状的基因位于Ⅱ片段上。
（3）从题干所给的材料分析，控制该性状的基因__________（能/否）位Ⅲ片段上，原因是__________。若控制生物一对性状的基因位于Ⅱ片段上，则一个比较大的种群中其基因型最多有_________种。
（4）若是人类遗传病，则Ⅰ片段上的单基因遗传病，男性患病率高于女性患者的是_________（显性、隐性）遗传病。

下图表示正常雄性果蝇体细胞中染色体组成情况。请回答下列问题：

（1）黑身残翅果蝇与灰身长翅果蝇杂交，F₁全为灰身长翅。用F₁雌果蝇进行测交，测交后代的表现型及比例为灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅＝42∶8∶8∶42。据此推测，若控制黑身和灰身的基因位于Ⅱ号染色体上，则控制残翅和长翅的基因位于     号染色体上。
（2）卷刚毛弯翅雌果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交，在F₁中，所有雌果蝇都是直刚毛直翅，所有雄果蝇都是卷刚毛直翅。F₁雌、雄果蝇互交，F₂中直刚毛弯翅雌果蝇所占的比例是______。
（3）假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应（胚胎致死），无其他性状效应。根据隐性纯合体的死亡率，隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射，为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变，让该雄果蝇与正常雌果蝇杂交获得F₁，再让F₁雌、雄果蝇相互交配获得F₂,统计F₂中                   。
①如果________________，则X染色体上发生了完全致死突变；
②如果_______________，则X染色体上发生了不完全致死突变；
③如果_______________，则X染色体上没有发生隐性致死突变。