高中生物伴性遗传在实践中的应用综合题

研究发现，果蝇X染色体上的一个16A区段，可影响果蝇眼睛的形状。雌果蝇16A区段与眼形的关系见下表，请分析回答：

16A区段	小眼数	眼形	基因组成
	779	正常眼	X^BX^B
	356	棒眼	X^BBX^B
	68	棒眼X^BBX^BB	(更明显)

注：1.表示16A区段。
2．果蝇眼睛为复眼，由许多小眼组成。
(1)从表中给出的信息可以看出，果蝇的眼形变异属于________。雌果蝇16A区段与眼形的关系为________________。
(2)雄性棒眼果蝇的基因组成为________。若想根据果蝇眼形就能判断出子代性别，应选用表现型为________________的果蝇做亲本。
(3)研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系X^dBBX^B，如图所示。已知d在纯合(X^dBBX^dBB、X^dBBY)时能使胚胎致死，且该基因与棒眼基因B连锁。请依据所给信息回答下列问题：

①若棒眼雌果蝇(X^dBBX^B)与野生正常眼雄果蝇(X^BY)杂交，子代果蝇的表现型及性别为________________________________，其中雄果蝇占________。
②将野生正常眼雄果蝇用X射线处理后，性状没有发生改变。为检验其X染色体上是否出现新的隐性致死基因P，某科研小组做了以下实验，请补充完善实验步骤，预测实验现象并得出结论：用棒眼雌果蝇(X^dBBX^B)与之杂交得F₁，从中选取棒眼雌果蝇和正常眼雄果蝇进行杂交，得到F₂。若________则说明发生了新的隐性致死突变；若________则说明未发生新的隐性致死突变。

在一个自然果蝇种群中，灰身与黑身为一对相对性状（由A、a控制）；棒眼与红眼为一对相对性状（由B、b控制）。现有两果蝇杂交，得到F_l表现型和数目（只）如下表。请据图回答：

（1）该种群中控制灰身与黑身的基因位于_____染色体；控制棒眼与红眼的基因位于_____染色体。
（2）亲代雌雄果蝇的基因型分别为______、______。
（3）F₁中黑身棒眼雌雄果蝇随机交配，F₂的表现型及比例为________。
（4）1915年，遗传学家Bridges发现用红眼雌果蝇与X射线处理过的棒眼雄果蝇进行杂交，总能在某些杂交组合的F₁中发现红眼雌果蝇。该种红眼雌果蝇出现的可能是由于父本发生了基因突变，也可能是父本棒眼果蝇X染色体上缺失了显性基因B。已知没有B或b基因的受精卵是不能发育成新个体的。
请你设计简单的杂交实验检测F₁中红眼雌果蝇出现的原因。
杂交方法：_________________________________________。
结果预测及结论：
若子代________________________________________，则是由于基因突变。
若子代________________________________________，则是由于父本棒眼果蝇X染色体缺失上缺失了显性基因B。

某种雌雄异株植物为XY型性别决定，无X染色体的个体不能成活。该植物的蓝花和紫花由位于常染色体的等位基因A、a和X染色体的等位基因B、b共同控制。已知其紫花形成的生化途径如图所示。请回答：

（1）花色遗传遵循自由组合定律的原因是  。图中①表示    过程。紫花的形成过程说明基因可以通过    影响新陈代谢，进而控制生物性状。
(2)该种植物蓝花雄株的基因型有    种。选取雄株（aaX^BY）与杂合紫花雌株杂交，则F1中产生一株基因型为AaX^BX^bY植株，则产生的原因是    。
(3)以上述F₁中的植株为实验材料，为快速培育出能稳定遗传的紫花雌株，请用遗传图解表示该过程。   

鸟类的性别决定为ZW型，雌鸟和雄鸟的性染色体组成分别是ZW和ZZ。某种鸟类的眼色红色和褐色受两对独立遗传的基团(A、a和B、b)控制。甲、乙是两个纯合品种，均为红色眼。根据下列杂交结果，回答问题：

（1）A、a和B、b在遗传中遵循______________定律。
（2）由杂交2的实验结果，可推知该鸟类眼色的遗传与___________有关，且两对等位基因中有_______对等位基因位于Z染色体上。
（3）杂交1中，甲、乙基因型为基因型为____________。
（4）若让杂交2的子代发育成熟后自由交配，子二代中，雄性褐色眼个体所占比例为______，雄性红色眼个体基因型有______种。

Ⅰ．已知果蝇2号染色体上有朱砂眼和褐色眼基因，减数分裂时不发生交叉互换。aa个体的褐色素合成受抑制，bb个体的朱砂色素合成受抑制，这两种色素叠加使正常果蝇复眼呈暗红色。
（1）就这两对基因而言，朱砂眼果蝇的基因型包括____                 _。
（2）用双杂合体雄蝇（K）与双隐性纯合体雌蝇进行测交实验，子代表现型及比例为暗红眼：白眼=1：1，说明父本的A、B基因与染色体的对应关系是_____；在近千次的重复实验中，有6次实验的子代全部为暗红眼，但反交却无此现象，从减数分裂的过程分析，出现上述例外的原因可能是_____的一部分次级性母细胞未能正常完成分裂，无法产生____                _。
（3）为检验上述推测，可用显微镜观察切片，统计_____的比例，并比较_____之间该比值的差异。
Ⅱ．水稻的高杆对矮杆为完全显性，由一对等位基因控制（A、a），抗病对易感病为完全显性，由另一对等位基因控制（B、b）。现有纯合高杆抗病和纯合矮杆易感病的两种亲本杂交，所得F1代自交，多次重复实验，统计F2的表现型及比例都得到如下近似结果：高杆抗病：高杆易感病：矮杆抗病：矮杆易感病=66：9：9：16。据实验结果推测：控制抗病和易感病的等位基因_____（遵循/不遵循）基因的分离定律；上述两对等位基因之间_____（遵循/不遵循）基因的自由组合定律。

果蝇是遗传学研究中的模式生物。请结合所学知识回答以下问题：
（1）果蝇正常减数分裂过程中，含有两条Y染色体的细胞是_________________。
（2）性染色体三体（比正常果蝇多一条性染色体）果蝇在减数分裂过程中，3条性染色体中的任意两条配对联会而正常分离，另一条性染色体不能配对而随机移向细胞的一极。则性染色体组成为XYY的果蝇，所产生配子的性染色体组成种类及比例为_______________。
（3）果蝇的卷曲翅（A）对正常翅（a）为显性。现有下表中四种果蝇若干只，可选做亲本进行杂交实验。

序号	甲	乙	丙	丁
表现型	卷曲翅♂	卷曲翅♀	正常翅♂	正常翅♀

①若表中四种果蝇均为纯合子，要通过一次杂交实验确定基因A、a是在常染色体上还是在X染色体上，可设计如下实验：选用__________（填序号）为亲本进行杂交。若子代性状表现为_______________________，则基因位于X染色体上。
②若不确定表中四种果蝇是否为纯合子，已确定A、a基因在常染色体上，为进一步探究该基因是否存在显性纯合致死现象（胚胎致死），可设计如下实验：选取____________做亲本杂交，如果子代表现型及比例为____________，则存在显性纯合致死，否则不存在。

鹦鹉的性别决定为ZW型（ZZ为雄性，ZW为雌性），其毛色由两对等位基因决定，其中一对位于性染色体上，决定机制如下图。某培育中心一只绿色雌性鹦鹉（甲）先后与乙、丙杂交，结果如表所示。

回答下列问题：
（1）决定鹦鹉毛色的两对等位基因遵循______定律，相关基因通过_____控制毛色。
（2）鹦鹉甲产生的配子种类有_____种。
（3）鹦鹉乙基因型为______，鹦鹉丙毛色为_______。
（4）试验组一子代中的绿色雄性鹦鹉和实验组二子代中的绿色雌性鹦鹉杂交，后代中出现绿色鹦鹉的概率为_______。
（5）实验室欲通过两纯合的鹦鹉杂交得到雄性全为绿色，雌性全为黄色的子代，则亲代的基因型组合有_____种，请写出其中一种组合的基因型____________。
（6）在自然环境中，雌性白毛鹦鹉的比例大于雄性白毛鹦鹉的比例，其原因是_____。

(16分．每空2分）下图为某家族两种遗传病的系谱图，这两种单基因遗传病分别由位于常染色体上的基因A/a及性染色体上的基因E/e控制。

（1〕乙病的遗传方式是     ，III-9的基因型是     
（2）小红与III-11结婚，她的基因型和II-3完全相同，后代患两种病的概率是     ：若她同时又是色盲基因的携带者．而III-11色觉正常，不考虑交叉互换，则后代患三种病的概率是     ；她的体细胞内可能含     个色盲基因．该基因表达的场所有     ，遗传信息传递途径与HIV病毒相比，缺少     过程。
（3）婚后小红怀孕．为了避免生出患有遗传病的孩子．在产前诊断时可对胎儿进行     。

请回答下列有关遗传问题：
（1）下图示某噬菌体的部分基因（单链）序列及其所指导合成蛋白质的氨基酸序列（数字为氨基酸序号）。

据图可知，基因的重叠         （选填“增大”或者“减少”）了遗传信息储存的容量，基因D、E重叠部分的碱基序列分别指导合成的蛋白质的该部分氨基酸序列       （选填“相同”、“不同”），在151号氨基酸对应的碱基序列GTG的T与G之间插入一个腺嘌呤脱氧核苷酸会导致图中基因       发生基因突变。
（2）果蝇的眼色遗传中，要产生色素必须含有位于常染色体上的基因A，且位于X染色体上的基因B和b分别会使眼色呈紫色和红色（紫色对红色为显性）。果蝇不能产生色素时眼色为白色。现将纯合白眼雄果蝇和纯合红眼雌果蝇杂交，后代中有紫色个体。请回答下列问题：
①F₁中雌果蝇的基因型及雄果蝇的表现型分别为           。让F₁雌雄个体相互交配得到F₂，F₂中紫眼∶红眼∶ 白眼比例为       。F₂代中红眼个体的基因型有     种。
②请设计合理的实验方案，从亲本或 F₁中选用个体来探究 F₂中白眼雌蝇的基因型：
第一步：让白眼雌蝇与基因型为       的雄蝇交配；
第二步：观察并统计后代的表现型。如果子代         ，则F₂中白眼雌蝇的基因型为aaX^BX^b。

某雌雄异株的二倍体植物（XY型性别决定植株，体细胞含有16条染色体），红花与白花是一对等位基因控制的相对性状（相关基因用R与r表示），宽叶与窄叶是另一对等位基因控制的相对性状（相关基因用B与b表示），其中一对位于常染色体，一对位于X染色体。研究表明：含宽叶或窄叶基因的雌、雄配子中仅有一种配子是无受精能力。现将表现型相同的宽叶雌雄植株（人工特殊方法得到的宽叶植株）进行杂交得F₁，选取F₁中的白花宽叶雌株与白花窄叶雄株继续授粉，得到F₂，F₁和F₂表现型及比例如下表：

	红花宽叶	白花宽叶	红花窄叶	白花窄叶
F1	雌株			0	0
雄株	0	0
F2	雌株	0	0	0	1
雄株	0	0	0	1

（1）颜色性状中_____________为显性，控制的基因位于___________染色体上；叶的宽度性状中__________为显性。
（2）红花基因和白花基因的根本区别是________________。
（3）杂交亲本的基因型分别是（♀）______________、（♂）________________。
（4）无受精能力的配子是_______________。
（5）将F₁白花窄叶雄株的花粉随机授于F₁红花宽叶雌株得到F₂，F₂的表现型是__________，相应的比例是__________。

某种果蝇有长翅、小翅和残翅，长翅为野生型，小翅和残翅均为突变型，若该性状由A、a和B、b基因决定（A、a位于常染色体上，B、b位于X染色体上）。现用纯种小翅果蝇和纯种残翅果蝇进行正反交实验（见下图），根据所学知识回答下列问题．


（1）杂交一中，亲代雌性基因型为         ，F₂代残翅中雌性纯合体比例为        。
（2）杂交二中，F₂代长翅基因型种类为        种，F₂代小翅中雌雄比例为        。
（3）若探究杂交二中产生的F₂代残翅雌果蝇的基因型，现提供基因型为AAX^bY和aaX^bY的雄果蝇，可将待测残翅雌果蝇与上述基因型为        的雄果蝇交配，若子代表现型及比例为        ，说明该残翅雌果蝇为隐性纯合子。
（4）经研究发现，用6000R的X射线照射果蝇，可使带有b基因的果蝇雄配子80%致死，并且可使带有b基因的果蝇雌配子50%致死。现用6000R的X射线照射杂交二中F₁代的全部果蝇，那么F₂代的表现型及比例为：               。

果蝇是雌雄异体的二倍体动物，体细胞中有8条染色体，是常用的遗传研究材料。一对果蝇每代可以繁殖出许多后代。请回答下列有关问题：
（1）有一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群，性别比例偏离较大。研究发现该种群的基因库中存在隐性致死突变基因（胚胎致死）。从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配，F₁中有202个雌性个体和98个雄性个体。
①导致上述结果的致死基因位于________染色体上。
②从该种群中任选取一只雌果蝇，鉴别它是纯合子还是杂合子的方法是：将该雌果蝇与种群中的雄果蝇杂交，如果杂交后代___________，则该雌果蝇为杂合子；如果杂交后代__________，则该雌果蝇为纯合子。
（2）研究发现野生果蝇正常翅（h）可以突变为毛翅（H），体内还有一对基因R、r本身不控制具体性状，但rr基因组合时会抑制H基因的表达。如果两对基因位于常染色体上，则一个种群中纯合正常翅果蝇的基因型有________种。如果这两对基因分别位于两对同源染色体上，基因型为RrHh的雌雄果蝇个体交配，产生的子代中，正常翅中杂合子所占的比例_________。
（3）如果另有一对基因D（红眼）、d（白眼）与第（2）小题中的基因R、r均位于X染色体上，只有当R基因存在时，果蝇才表现为毛翅（H）。现有三对基因均杂合的果蝇与毛翅红眼的雄果蝇杂交。F₁的雄果蝇中，毛翅白眼所占比例为3/8。让F₁中的毛翅果蝇随机交配，则F₂中毛翅果蝇所占的比例为__________。

（10 分）家蚕的性别决定为 ZW 型，已知控制卵色的 B 基因（黑色）对 b 基因（白色） 为显性。雄性（性染色体为 ZZ）家蚕利用饲料效率高，茧丝质量好，但是在卵期很难分辨 雌雄，育种工作者经过下图过程获得新品种丙，实现了通过卵色直接分辨雌雄。请回答：

（1）过程①是用 X 射线处理甲蚕蛹获得乙，乙的变异类型为染色体结构变异中       。
（2）过程②是用经辐射的甲蚕和表现型为       雄蚕交配，若 F1 中               ，
则说明该蚕已变异成乙，且子代中可以得到丙。
（3）养蚕人在选种时，用纯系白卵家蚕和丙杂交，淘汰所有           卵即达到筛选出 雄蚕的目的。
（4）家蚕常染色体上另有一对基因 R/r，也参与控制卵色，b 基因纯合时一定为白卵。科技 人员用没有发生染色体变异的家蚕完成了下表所示杂交试验。请回答：

①控制卵色性状遗传的两对等位基因（B/b、R/r）        （遵循、不遵循）基因自由组 合定律。亲本中红卵蚕蛾基因型为                 。
②若要验证 F2 中白卵个体的基因型，可让其与 F1 基因型相同的个体杂交，预测结果及结论： 若后代卵色及比例为黑卵：白卵=1：1，则白卵个体的基因型是      。
若后代卵色及比例为                  ，则白卵个体的基因型是            。若后代卵色及比例为                  ，则白卵个体的基因型是            。

果蝇的卷曲翅(A)对正常翅(a)为显性，现有表中四种果蝇若干只，可选作亲本进行杂交实验。

序号	甲	乙	丙	丁
表现型	卷曲翅♂	卷曲翅♀	正常翅♂	正常翅♀

(1)若表中四种果蝇均为纯合子(X^AY、X^aY视为纯合子)，要通过一次杂交实验确定基因A、a是在常染色体上还是在 X染色体上，可设计如下实验：
选用序号_____________为亲本进行杂交，如果子代雌、雄果蝇性状分别为__________________，则基因位于X染色体上。
(2)若不确定表中四种果蝇是否为纯合子，但已确 定A、a基因在常染色体上，为进一步探究该基因是否存在显性纯合致死现象(胚胎致死)，可设计如下实验：选取甲和乙做亲本杂交，如果子代表现型及比例为____________，则存在显性纯合致死，否则不存在。
(3)若已确定A、a基因在常染色体上且存在显性纯合致死现象，选用卷曲翅果蝇中的白眼(X^bX^b)与红眼(X^BY)杂交，F₁中，卷曲翅白眼果蝇的基因型是_________________，正常翅红眼果蝇占F₁的比例为_________。
(4)某基因型为X^BX^b的果蝇受精卵，第一次有丝分裂形成的两个子细胞一个正常，另一个丢失了一条X染色体，导致该受精卵发育成一个左侧躯体正常而右侧躯体为雄性(XO型为雄性)的嵌合体，则该嵌合体果蝇右眼的眼色为___________________________________。

科研人员研究雌雄异株的两种草本植物甲和乙，已知甲种植株绿色（B）对金黄色（b）为显性性状，又知控制这对相对性状的基因在X染色体上，且基因b使雄配子致死。乙种植株中发现有少部分高茎性状，且高茎为显性。据此回答下列问题：
（1）将甲种金黄色雄株与纯合绿色雌株杂交，子代全为绿色雄株，出现此现象的原因是           。
（2）甲种金黄色雄株有很高的观赏价值，那么使后代中金黄色雄株比例最高的杂交组合是   （用基因型表达）。
（3）若想通过调查的方法，确定乙种植株中的高茎基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上。则需统计          。
若          ，则该基因位于常染色体上；
若           ，则该基因位于X染色体上。