高中生物伴性遗传在实践中的应用综合题

下面是血友病的遗传系谱，据图回答（设基因为H、h）：

（1）致病基因位于____________染色体上。
（2）3号和6号的基因型分别是____________和_____________。
（3）9号和11号的致病基因分别来源于1—8号中的__________号和__________号。
（4）8号的基因型是__________，她与正常男子结婚，生出病孩的概率是__________。
（5）9号与正常男子结婚，女儿是血友病的概率是_____________。

回答下列果蝇杂交试验的有关问题：
（1）有人从野生红眼果蝇中偶然发现一只白眼雄果蝇，将该果蝇与一只红眼雌果蝇杂交得F₁，F₁雌雄果蝇相互交配得F₂，F₂表现型及比例如图（基因用B、b表示）。

①染色体的主要成分是                                        ，摩尔根运用                  的研究方法，证明了“基因在染色体上”。
②由上述杂交试验可知，控制果蝇眼色的基因位于          染色体上。若让F₂代雌雄果蝇随机交配，子代红眼果蝇的比例为                           。
③研究表明，果蝇的性别不仅由性染色体决定，还与X染色体的条数有关，只有两个X染色体才能使胚胎朝雌性方向发展，果蝇的性染色体组成和性别的关系如下表所示。

性染色体组成	XX	XY	XO	XXY	XYY
果蝇性别	可育雌蝇	可育雄蝇	不育雄蝇	可育雌蝇	可育雄蝇

 
将白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，则子代雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼。大量观察发现，子代中，每2000~3000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇，同样在2000~3000只白眼雄果蝇中会出现一只红眼雄果蝇。从减数分裂的过程分析，出现上述例外的原因可能是卵原细胞在减数第一次分裂或减数第二次分裂异常，产生异常的卵细胞与正常精子结合形成的，则子代中白眼雌、红眼雄果蝇的基因型分别
是　                                 　。
为了验证上述假设，可以显微观察该果蝇体细胞中的　　　　　　　　　。
（2）长翅和残翅是果蝇的另一对相对性状（基因用A、a表示），一只长翅白眼雌果蝇与一只残翅红眼雄果蝇杂交得F₁，F₁自由交配得F₂，F₂表现型及比例如图：

①亲本中雌、雄果蝇的基因型分别为　　　　　　　　　　　　。
②F₂代中杂合雌果蝇共有　　　　种基因型，这些杂合雌果蝇中残翅果蝇所占的比例为　　　　　　　　。
③将F₂代中长翅红眼雌果蝇和残翅白眼雄果蝇进行杂交，所得子代中残翅白眼的比例为　　　　　　　。

下图为某果蝇体细胞的染色体图解。请据图回答：

（1）该果蝇体细胞中有     对常染色体；其性别属于    （雌、雄）性。
（2）该果蝇为     倍体。

现有若干能正常繁殖且未交配过果蝇（甲、乙、丙、丁），眼色中正常眼（B）对褐眼（b）显性，体色中灰体（E）对黑体（e）显性，两对基因分布情况如图所示，所有个体的非同源染色体在减数分裂过程中自由组合。请回答：

（1）乙果蝇减数第一次分裂后期细胞的染色体组数为__________，减数第二次分裂后期细胞的基因型为__________。
（2）若想在F₁中获得基因型BbEe的比例最高，应选用的亲本杂交组合为_________。若乙和丁杂交，则F₁中正常眼灰体雄果蝇所占比例约为________。B基因表达过程中，其转录产物RNA的加工场所在________。
（3）丙果蝇的变异来源是__________。果蝇产生的配子中若没有控制眼色或体色的基因，均会引起受精后发育的幼体致死，则甲与丙杂交产生的后代中存活所占比例约为__________，请用遗传图解予以解释（要求写出配子，无需标出具体表现型，只需标明后代存活情况）。

下图为甲（A-a）和乙（B-b）两种遗传病的系谱图，已知Ⅱ₆不携带致病基因。请回答：

（1）甲遗传病的遗传方式为_____________________，乙遗传病的遗传方式为____________________________
（2）Ⅱ6个体的基因型是___________ ，Ⅲ8个体的基因型是_____________
（3）若Ⅲ8和Ⅲ9婚配，则后代患乙病概率为________________

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____________________。

特纳氏综合症（性腺发育不良），是女性中的一种遗传病，发病率为1／3500。经染色体检查发现，患者缺少了一条X染色体，通常写作XO。现有一对色觉正常的夫妇生有一个既患色盲又患特纳氏综合症的女孩（色盲基因b是位于X染色体上，色觉正常对色盲为显性），请据此回答下列问题。
（1）女孩的基因型是         。
（2）父亲的基因型是          ，母亲的基因型是       。
（3）该女孩的色盲基因由  方遗传而来，特纳氏综合症是  方减数分裂异常造成的。

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                 。

（每空1分，共12分）几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。

（1）正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为_______，在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是________条。
（2）白眼雌果蝇（XrXrY）最多能产生Xr、XrXr、______和_____四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇（XRY）杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为_____________。
（3）用黑身白眼雌果蝇（aaX^rX^r）与灰身红眼雄果蝇（AAX^RY）杂交，F₁雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F₂中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为_____，从F₂灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为_______。
（4）用红眼雌果蝇（X^RX^R）与白眼雄果蝇（X^rY）为亲本杂交，在F₁群体中发现一只白眼雄果蝇（记作“M”）。M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交实验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。
实验步骤：_____________________。
结果预测：Ⅰ.若_____________，则是环境改变；
Ⅱ.若______________，则是基因突变；
Ⅲ.若______________，则是减数分裂时X染色体不分离。

(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。

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。

孔雀鱼是一种热带淡水鱼。某一育种专家在众多的孔雀鱼中发现一条身体后半部为暗色的个体，形似“礼服”，并以此个体为基础培育出了“礼服”品种，并做了如下遗传实验。

（1）控制“礼服”性状基因的出现是      结果。从分子遗传学的角度看，控制孔雀鱼的“无礼服”性状的基因的根本区别是         。
（2）从F₂性状分析，孔雀鱼“礼服”性状的遗传       （遵循/不遵循）孟德尔的基因分离定律。
（3）对“礼服”性状的遗传方式进行研究，可采用“假说－演绎法”，作出的假说是：控制礼服性状的基因                                 。
（4）根据假说推测：F₂产生的卵细胞中“礼服”基因和“无礼服”基因的比例为        ，让F₂雌雄个体自由交配所得F₃的表现型及比例为：雌“礼服”：雄“无礼服”：雄“礼服”：雄“无礼服”=                。
（5）从生物多样性角度分析，“礼服”品种出现，增加了       多样性。