高中生物伴性遗传在实践中的应用综合题

Ⅰ鸟类的性别决定方式为ZW型，雌性的性染色体组成是ZW，雄性为ZZ。北京鹌鹑种场孵化的一批雏鹌鹑中出现了一只罕见的白羽雌鹌鹑，为研究鹌鹑的羽色遗传，，出现的白羽鹌鹑都是雌性。将F₁的雄鹌鹑与亲本白羽雌鹌鹑交配，先后得到4只白羽雄鹌鹑。请分析回答为该白羽雌鹌鹑选配了若干粟羽雄鹌鹑，结果F₁均为粟羽。F₁鹌鹑相互交配多次，后代中均有白羽出现：
(1)白羽性状的出现是_________的结果，该性状属于________(填“显性”或“隐性”)性状。
(2)若控制鹌鹑羽色的基因用D、d表示，则F₂中粟羽雌鹌鹑的基因型是______________。
(3)F₁的雄鹌鹑与亲本白羽雌鹌鹑交配，得到白羽雄鹌鹑的几率为________。
(4)若选择________羽的雄鹌鹑与________羽的雌鹌鹑交配，就可通过体色直接判断出子一代鹌鹑的性别。
Ⅱ某种鱼的鳞片有4种表现型:单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞,由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定(用A、a,B、b表示),且BB对生物个体有致死作用。将无鳞鱼和纯合野生型鳞的鱼杂交,F1有两种表现型,野生型鳞的鱼占50%,单列鳞鱼占50%;选取F1中的单列鳞鱼进行互交,其后代中有上述4种表现型,这4种表现型的比例为6∶3∶2∶1,
（1）基因对此种鱼鳞片表现型的控制遵循               定律。
（2）F1中的单列鳞鱼基因型为               。
（3）F1的亲本基因型组合是             ×                。

果蝇的繁殖速度很快，25℃条件下，10～12天可繁殖一代，成虫存活大约15天。控制长翅（B）与残翅（b）、正常体色（E）与黑檀体色（e）、红眼（R）与白眼（r）三对相对性状的基因在染色体上的位置如图所示。

（1）正常情况下，雄果蝇产生的配子所含的染色体是__________________________________（用图中表示染色体的符号回答）。
（2）某次杂交实验获得的子代果蝇中，若只考虑眼色性状，红眼∶白眼＝1∶1，则亲本果蝇的基因型组合是_______________或者_________________，这对相对性状的遗传遵循基因____________定律。
（3）现将一只基因型为BBEEX^RX^R的果蝇与一只基因型为bbeeX^rY的果蝇放入盛有合适培养基的培养瓶里，交配产卵后移走亲代果蝇。三周后，培养瓶中出现了一些长翅黑檀体色白眼的雄果蝇，这些果蝇的基因型有________________________________________________，它们最可能属于子________代。

下图是果蝇体细胞模式图，请据图回答：

(1)该图表示的是_______性的果蝇。
(2)细胞中有__________对同源染色体。
(3) 图中的W是红眼基因、w是白眼基因。该个体若与另一只白眼果蝇交配，后代中雌性白眼果蝇占总数的        。
（4）写出（3）杂交过程的遗传图解。

(1)自然界中的果蝇雌雄个体中都有一些个体为黄翅、一些个体为灰翅，该性状受一对等位基因控制，且所有亲本皆为纯合子。请你设计一个通过两对杂交实验(提示：一对为正交，一对为反交)来判断这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上的方案。
正反交实验：正交________；反交________。
推断和结论：
___________________________________________________________________。
___________________________________________________________________。
(2)遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失，从而引起的变异叫缺失，缺失杂合子的生活力降低但能存活，缺失纯合子(雄性个体X染色体片段缺失也视为缺失纯合子)常导致个体死亡。现在一红眼雄果蝇X^AY与一白眼雌果蝇X^aX^a杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇。请采用两种方法判断这只白眼雌果蝇的出现是由于缺失造成的，还是由于基因突变引起的？
方法一：
________________________________________________________________________。
________________________________________________________________________。
方法二：
________________________________________________________________________。
________________________________________________________________________。

（8分，除标注外，每空1分）科学家发现睾丸决定基因是人睾丸发育的必要条件，人睾丸决定基因一般位于Y染色体上，当含该基因的一段Y染色体易位到其它染色体上，人群中会出现性染色体组型为XX的男性（每20000名男子中有一个）。下列为某家系患某种伴性遗传病的遗传图谱，请分析回答：

（1）该遗传病位于         染色体上，属于            遗传。
（2）6号个体的睾丸决定基因可能位于                             染色体上。
（3）若不考虑基因突变，请解释6号个体不患该伴性遗传病的原因                                 。
（4）7号个体和8号个体再生一个患该伴性遗传病女孩的几率是           。
（5）基因突变指                                                     

果蝇野生型和5种突变型的性状表现、控制性状的基因符号和基因所在染色体编号如下表
 
注:（1）每种突变型未列出的性状表现与野生型的性状表现相同；
（2）6种果蝇均为纯合体并可作为杂交实验的亲本
请回答:
（1）若进行验证基因分离规律的实验设计,观察和记载后代中翅型的性状表现,第一步，选择杂交的亲本基因型应是                   ；
（2）若进行验证自由组合规律的实验设计, 观察和记载后代中体色和肢型的遗传表现,第一步，选择杂交的亲本类型（用序号表示）是         ，其对应的
基因型是             ；选择上述杂交亲本的理论根据是              
                                    表现为自由组合。
（3）红眼对白眼是一对相对性状，如果并不清楚红眼为显性，那么，选择多对纯合的红眼果蝇与纯合的白眼果蝇杂交，子一代自交，子二代中都是红色个体多于白色个体 ,则       为显性；如果子二代中都是白色个体多于红色个体 ,则
       为显性。

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_____________。

图甲和乙分别是果蝇细胞的局部结构示意图，1、2、3、4、5、6、7、8 分别表示染色体，A、a、B、b、C、c、D、d分别表示所在染色体上控制一定性状的基因。请据图回答：

（1）假如图甲为果蝇的一个卵原细胞，则：该卵原细胞中含有     对同源染色体，写出其中的一个染色体组          ；若将该卵原细胞的一个DNA分子用¹⁵N标记，并只供给卵原细胞含¹⁴N的原料，正常情况下该卵原细胞分裂形成的卵细胞中含¹⁴N的比例为          。
（2）假如图乙为果蝇的一个体细胞，设常染色体上的基因A（长翅）对a（残翅）显性，性染色体X上的基因D（红眼）对d（白眼）显性。用图示代表的果蝇与另一果蝇杂交得到的子代中，若残翅与长翅各占一半，雌蝇均为红眼，那么与图示果蝇进行杂交的果蝇的基因型是         ，表现型为       。
（3）果蝇的卵原细胞在减数分裂形成卵细胞过程中常常发生染色体不分开的现象，因此常出现性染色体异常的果蝇，并产生不同的表型，如下表所示：

受精卵中异常的性染色体组成方式	表现型
XXX	在胚胎期致死，不能发育为成虫
YO（体细胞中只有一条Y染色体，没有X染色体)	在胚胎期致死，不能发育为成虫
XXY	表现为雌性可育
XYY	表现为雄性可育
XO（体细胞中只有一条X染色体，没有Y染色体)	表现为雄性不育

为探究果蝇控制眼色的基因是否位于性染色体上,著名的遗传学家摩尔根做了下列杂交实验。
让白眼雄果蝇和红眼雌果蝇交配，后代全部是红眼果蝇；让白眼雌果蝇和红眼雄果蝇交配，子代雄性果蝇全是白眼的，雌性果蝇全是红眼的。他的学生蒂更斯用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配，子代大多数雄果蝇都是白眼，雌果蝇都是红眼，但有少数例外，大约每2000个子代个体中，有一个白眼雌蝇或红眼雄蝇，该红眼雄蝇不育。
请根据上表信息用遗传图解，解释蒂更斯实验中为什么会出现例外（设有关基因为D、d）。

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。

该植物的花色（白色、蓝色和紫色）是由常染色体上的两对独立遗传的等位基因（A和a、B和b）控制，叶形（宽叶和窄叶）由另一对等位基因（D和d）控制，请据图回答。

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2009-8-14 15:52
（1）图甲中的基因对性状的控制方式与下列何者一致？      
A、荚膜基因 B、唾液淀粉酶基因C、雄性激素基因 D、血红蛋白基因
（2）若基因A发生突变形成的植物仍能开蓝花，可能的原因是
①                              ②                                             
（3）该植物白花植株（线粒体中导入了抗病基因）与蓝花植株杂交，F1全为抗病紫花植株，则父本控制花色的基因型是       ，母本控制花色的基因型      。用F1中雌雄植株相互杂交，F2的花色表现型及其比例为      。
（4）若控制叶形的基因位于图乙中Ⅱ片段，宽叶（D对窄叶（d）为显性，现有宽叶、窄叶雌性植株若干和宽叶、窄叶雄性植株若干，通过一代杂交，要培育出可依据叶形区分雌雄的大批幼苗。则杂交组合为              。
（5）若控制叶形的基因位于图乙中Ⅰ片段，宽叶（D对窄叶（d）为显性，现有宽叶、窄叶雌性植株若干和宽叶雄性植株若干（基因型为X^DY^D、X^DY^d或X^dY^D），通过一代杂交，培育出可依据叶形区分雌雄的大批幼苗。则杂交组合为         。
（6）若控制叶形的基因位于图乙中的性染色体上，宽叶（D对窄叶（d）为显性，但不知是位于I片段，还是仅位于Ⅱ片段上，现有各种叶形的纯种植物若干，请利用一次杂交实验来推断等位基因（D和d）是位于I片段，还是仅位于Ⅱ片段上，请写出遗传图解，并用文字简要说明推断过程。